JP2019057035A - 運転計画作成装置、制御装置、運転計画作成方法及び運転計画作成プログラム - Google Patents
運転計画作成装置、制御装置、運転計画作成方法及び運転計画作成プログラム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019057035A JP2019057035A JP2017180173A JP2017180173A JP2019057035A JP 2019057035 A JP2019057035 A JP 2019057035A JP 2017180173 A JP2017180173 A JP 2017180173A JP 2017180173 A JP2017180173 A JP 2017180173A JP 2019057035 A JP2019057035 A JP 2019057035A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- operation plan
- data
- plant
- energy
- unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
【課題】需要家にエネルギーを供給するプラントの長期間の運転計画の作成効率を向上させることができる運転計画作成装置、制御装置、運転計画作成方法及び運転計画作成プログラムを提供することである。【解決手段】実施形態の運転計画作成装置は、サンプリング部と、作成部と、全体作成部とを持つ。サンプリング部は、計画対象期間において需要家にエネルギーを供給するプラントのデータを間引いてサンプリングする。作成部は、サンプリングされたデータに基づいて、計画対象期間においてサンプリングされたデータに対応付けられた期間についてプラントの運転計画を作成する。全体作成部は、計画対象期間においてサンプリングされたデータに対応付けられた期間について作成された運転計画に基づいて、計画対象期間の全体についてプラントの運転計画を作成する。【選択図】図3
Description
本発明の実施形態は、運転計画作成装置、制御装置、運転計画作成方法及び運転計画作成プログラムに関する。
プラントは、運転計画作成装置が作成した運転計画に基づいて、ビルや工場等である需要家に電力等のエネルギーを供給する場合がある。しかしながら、従来の運転計画作成装置は、需要家にエネルギーを供給するプラントの長期間の運転計画の作成効率を向上させることができない場合があった。
本発明が解決しようとする課題は、需要家にエネルギーを供給するプラントの長期間の運転計画の作成効率を向上させることができる運転計画作成装置、制御装置、運転計画作成方法及び運転計画作成プログラムを提供することである。
実施形態の運転計画作成装置は、サンプリング部と、作成部と、全体作成部とを持つ。サンプリング部は、計画対象期間において需要家にエネルギーを供給するプラントのデータを間引いてサンプリングする。作成部は、サンプリングされたデータに基づいて、計画対象期間においてサンプリングされたデータに対応付けられた期間についてプラントの運転計画を作成する。全体作成部は、計画対象期間においてサンプリングされたデータに対応付けられた期間について作成された運転計画に基づいて、計画対象期間の全体についてプラントの運転計画を作成する。
以下、実施形態の運転計画作成装置、制御装置、運転計画作成方法及び運転計画作成プログラムを、図面を参照して説明する。
(第1の実施形態)
図1は、エネルギー管理システム1の構成の例を示す図である。エネルギー管理システム1は、エネルギー供給プラントから需要家に供給されるエネルギーを管理するシステムである。エネルギー管理システム1は、供給源2と、エネルギー供給プラント3と、需要家4と、通信回線5と、運転計画作成装置6とを備える。
図1は、エネルギー管理システム1の構成の例を示す図である。エネルギー管理システム1は、エネルギー供給プラントから需要家に供給されるエネルギーを管理するシステムである。エネルギー管理システム1は、供給源2と、エネルギー供給プラント3と、需要家4と、通信回線5と、運転計画作成装置6とを備える。
図2は、エネルギー供給プラント等の構成の例を示す図である。供給源2は、エネルギー供給プラント3にエネルギーを供給する。供給源2は、電力供給源20と、ガス供給源21と、重油供給源22とを備える。供給源2は、例えば、発電所を有する電力会社、新電力会社、外部電源業者、ガス会社及び燃料会社によって運用される。
エネルギー供給プラント3は、供給源2から供給された系統電力、外部電源、市場電力、ガス、水素、灯油、石炭、石油、薪、燃料等のエネルギーの一部を消費する。エネルギー供給プラント3は、運転計画作成装置6によって作成された運転計画に基づいて、供給源2から供給されたエネルギーの一部を消費する。エネルギー供給プラント3は、供給源2から供給されたエネルギーの一部を消費した結果に応じて、エネルギーを需要家4に供給する。
エネルギー供給プラント3は、受電設備30、PV31(Photovoltaics:太陽光発電設備)、水冷チラー32と、ガスHP33(Heat-Pomp:ヒートポンプ)と、空冷HPチラー34と、熱回収HPチラー35と、コジェネ36と、ボイラ37と、熱交換器38と、吸収式冷凍機39と、蓄電池40と、冷熱槽41と、温熱槽42とを備える。
受電設備30は、電力供給源20から受電した電力の電圧を、エネルギー供給プラント3に適した電圧に変換する。PV31は、太陽光のエネルギーを電気エネルギーに変換する発電設備である。PV31は、太陽光パネルを備える。太陽光パネルは、太陽光のエネルギーを電気エネルギーに変換する。PV31が供給する電気エネルギーの量は、天候などの気象条件に応じて変化する。
水冷チラー32は、電力をエネルギー源とし、水を熱源として、冷媒の相変化により冷水を供給する機器である。
ガスHP33は、ガスをエネルギー源として、冷水又は温水を供給する機器である。
空冷HPチラー34は、電力をエネルギー源とし、空気を熱源として、冷媒の相変化により冷水又は温水を供給する機器である。
熱回収HPチラー35は、電力をエネルギー源とし、水又は空気等を熱源として、冷媒の相変化により冷水及び温水を供給する機器である。
ガスHP33は、ガスをエネルギー源として、冷水又は温水を供給する機器である。
空冷HPチラー34は、電力をエネルギー源とし、空気を熱源として、冷媒の相変化により冷水又は温水を供給する機器である。
熱回収HPチラー35は、電力をエネルギー源とし、水又は空気等を熱源として、冷媒の相変化により冷水及び温水を供給する機器である。
コジェネ36は、例えばガスをエネルギー源として内燃機関又は外燃機関によって発電し、発電による排熱を温熱として出力するコジェネレーション・システムである。
ボイラ37は、例えば重油及びガスをエネルギー源として、温熱又は蒸気を供給する。
熱交換器38は、コジェネ36が供給した温熱とボイラ37が供給した蒸気の熱とを交換する機器である。
吸収式冷凍機39は、例えばガスやバイオマス燃料をエネルギー源として冷媒の凝縮器及び蒸発器の間に水蒸気の吸収及び熱源による再生プロセスを介在させて、冷水を供給する機器である。
ボイラ37は、例えば重油及びガスをエネルギー源として、温熱又は蒸気を供給する。
熱交換器38は、コジェネ36が供給した温熱とボイラ37が供給した蒸気の熱とを交換する機器である。
吸収式冷凍機39は、例えばガスやバイオマス燃料をエネルギー源として冷媒の凝縮器及び蒸発器の間に水蒸気の吸収及び熱源による再生プロセスを介在させて、冷水を供給する機器である。
蓄電池40は、充電及び放電が可能な二次電池を有する機器である。蓄電池40は、運転計画に基づいて充電又は放電を実行する。
冷熱槽41は、貯留した熱媒を用いて蓄熱する。冷熱槽41は、例えば、水蓄熱槽、氷蓄熱槽、潜熱蓄熱槽である。
温熱槽42は、貯留した熱媒を用いて蓄熱する。温熱槽42は、例えば、水蓄熱槽である。
冷熱槽41は、貯留した熱媒を用いて蓄熱する。冷熱槽41は、例えば、水蓄熱槽、氷蓄熱槽、潜熱蓄熱槽である。
温熱槽42は、貯留した熱媒を用いて蓄熱する。温熱槽42は、例えば、水蓄熱槽である。
需要家4は、ビル、工場、建造物、施設、家、病院、商用施設又は設備等である。需要家4のビル等は、複数でもよい。需要家4は、エネルギーを消費する負荷を備える。図2では、需要家4は、電力負荷43と、冷熱負荷44と、温熱負荷45と、蒸気負荷46とを備える。需要家4が備える各負荷は、エネルギー供給プラント3から供給されたエネルギーを消費する。
需要家4は、非常用発電機、UPS(Uninterruptible Power Supply:無停電電源装置)、他の蓄電池、他のPV等のエネルギー供給機器を備えてもよい。需要家4がエネルギー供給機器を備えている場合、需要家4における電力負荷、温熱負荷、冷熱負荷及び蒸気負荷は、エネルギー供給プラント3から供給されたエネルギー量から、需要家4のエネルギー供給機器から供給されたエネルギー量が減算された結果に等しい。
需要家4は、BEMS(Building Energy Management System)、FEMS(Factory Energy Management System)、HEMS(Home Energy Management System)、MEMS(Mansion Energy Management System)等の需要家EMS(Energy Management System:エネルギー管理システム)を備えてもよい。需要家EMSは、需要家4の各負荷を運用及び管理してもよい。
図1に戻り、エネルギー管理システム1の構成の例の説明を続ける。通信回線5は、ビル管理者、工場運営者、一般家庭世帯主、地域エネルギー事業者、管理者、運用管理委託者等(以下「運用者」という。)が管理する領域内に設置されるLAN(Local Area Network)等の内部ネットワークでもよいし、運用者が管理する領域外に設置されるインターネット等の外部ネットワークでもよい。
運転計画作成装置6は、エネルギー供給プラント3の運転計画を作成する情報処理装置である。運転計画作成装置6は、例えば、パーソナルコンピュータ装置、サーバ装置、タブレット端末又はスマートフォン端末である。運転計画作成装置6は、通信回線5を介して、エネルギー供給プラント3及び需要家4の機器と通信する。
運転計画作成装置6は、エネルギー供給プラント3の機器と需要家4の機器との少なくとも一方について、長期間の運転計画を作成する。長期間とは、例えば、1年間である。運転計画は、例えば、発動及び停止の計画、需要家4に供給されるエネルギー量の計画である。運転計画は、例えば、30分単位又は1時間単位で計画される。
運転計画作成装置6は、運転計画作成装置6が運用者によって運用される場合、例えば、ローカルBEMSや工場内の監視室(ローカル監視室)に備えられる。運転計画作成装置6は、運転計画作成装置6が運用者以外によって運用される場合、例えば、クラウドコンピューティングを実行する単数又は複数のクラウドサーバ装置でもよい。運転計画作成装置6は、エネルギー供給プラント3の遠隔に備えられてもよい。運転計画作成装置6は、例えば、DHC(District Heating and Cooling:地域冷暖房)の構成の一部や、クラウド型BEMSの構成の一部でもよい。
図3は、運転計画作成装置6の構成の例を示す図である。運転計画作成装置6は、通信部60と、取得部61と、計画部62と、記憶部63とを備える。取得部61と計画部62と通信部60との各機能部のうち一部又は全部は、例えば、CPU(Central Processing Unit)等のプロセッサが、プログラムを実行することにより実現される。各機能部のうち一部又は全部は、LSI(Large Scale Integration)やASIC(Application Specific Integrated Circuit)等のハードウェアを用いて実現されてもよい。
通信部60は、通信回線5を介して、エネルギー供給プラント3の各エネルギー供給機器と通信する。通信部60は、エネルギー供給プラント3に備えられた各エネルギー供給機器、配管及び配線に設置された計測装置から、通信回線5を介して、時系列プロセスデータを取得する。時系列プロセスデータとは、エネルギー消費量又はエネルギー供給量と等しいエネルギー需要量、エネルギー残存量、運用状態、故障状態、燃料残存量等を表す時系列データである。時系列プロセスデータは、例えば、1時間単位で表現される。通信部60は、通信回線5を介して受信したデータを、計画部62に送信する。通信部60は、通信回線5を介して、需要家4の機器と通信してもよい。通信部60は、需要家4に備えられた機器から、通信回線5を介して、時系列プロセスデータを取得してもよい。
通信部60は、エネルギー供給プラント3の各エネルギー供給機器に運転計画データを送信する。運転計画データは、計画部62によって作成された運転計画を表すデータである。運転計画データは、例えば、エネルギー供給プラント3の各エネルギー供給機器の1年間の運転計画を表す。例えば、運転計画データは、水冷チラー32、吸収式冷凍機39、コジェネ36及び蓄電池40等の1年間の運転計画を1時間単位で表す。
通信部60は、需要家4の機器に運転計画データを送信してもよい。通信部60は、外部の表示装置に運転計画データ等を表示してもよい。外部の表示装置は、タッチパネル、マウス、キーボード等の入力デバイスを備えてもよい。通信部60は、外部の表示装置の入力デバイスの信号を受信してもよい。
取得部61は、タッチパネル、マウス、キーボード等の入力デバイスである。取得部61は、計画対象期間データの入力を受け付ける。計画対象期間データとは、エネルギー供給プラント3の機器の運転計画を作成する対象とされる期間を表すデータである。運転計画は、需要家4の機器の運転計画でもよい。
取得部61は、エネルギー供給プラント3に備えられた各エネルギー供給機器のモデルを表すデータの入力を受け付ける。エネルギー供給プラント3の各機器のモデルを表すデータは、例えば、プラントモデルデータ、モデルパラメータである。プラントモデルデータとは、エネルギー供給プラント3に備えられた各エネルギー供給機器のモデルを表すデータである。プラントモデルデータは、例えば、エネルギー供給機器の種類及び接続データ(プラント構成)と、供給源2から供給されたエネルギーの種類及び接続データとを含む。エネルギーの種類は、例えば、電力、熱である。
モデルパラメータとは、エネルギー供給プラント3に備えられた各エネルギー供給機器の詳細を表すデータである。モデルパラメータは、例えば、エネルギー供給機器が供給するエネルギーの最大出力データ及び最小出力データと、エネルギー供給機器の消費エネルギーに対する生産エネルギーの変換効率データとを含む。モデルパラメータは、気象条件によってエネルギー生成効率の変化するPV31等について、気象条件に応じたエネルギー出力を表すデータを含んでもよい。モデルパラメータは、エネルギー供給プラント3に関して、各エネルギー供給機器や蓄エネルギー機器の定格データと、効率及び容量等のデータとを含んでもよい。モデルパラメータは、エネルギー供給プラント3に備えられた各エネルギー供給機器がエネルギーを生成する際に消費される、電力、ガス、灯油、石炭、石油、天然ガス、薪、燃料等のエネルギーの単価データを、日時ごとに含んでもよい。
計画部62は、サンプリング部620と、作成部621と、全体作成部622とを備える。サンプリング部620は、プラントモデルデータと、モデルパラメータと、時系列プロセスデータと、計画対象期間データと、サンプリングパターン(間引きパターン)を表すデータと、サンプリング方法を表すデータとを、取得部61又は記憶部63から取得する。サンプリング部620は、更新された計画対象期間データと、更新されたサンプリングパターンを表すデータと、更新されたサンプリング方法を表すデータとを、取得部61又は記憶部63から取得してもよい。
サンプリング部620は、計画部62が運転計画を作成する際に演算可能な量のデータを、計画対象期間の時系列プロセスデータからサンプリングする。演算可能な量のデータとは、例えば、計画対象期間に満たない100日分の時系列プロセスデータである。サンプリング部620は、サンプリングパターンを表すデータに基づいて、計画対象期間のエネルギー供給プラント3のエネルギーに関するデータを間引いてサンプリングする。すなわち、サンプリング部620は、計画対象期間についてエネルギー供給プラント3のエネルギーに関するデータを間引いてサンプリングする。
図4は、計画対象期間のデータのサンプリングの例を示す図である。図4の上段は、計画対象期間について、エネルギー供給プラント3が需要家4に供給する予定であるエネルギー需要量の推移を、エネルギーの種類ごとに表す。横軸は、一例として、本来の計画対象期間である1月1日から12月31日までの1年間(365日間)を表す。図4の上段の縦軸は、エネルギー需要量(時系列プロセスデータ)の1日ごとの積算値を表す。
図4の中段は、計画対象期間データと、サンプリングパターンデータと、サンプリング方法とを表す。サンプリングパターンデータとは、計画対象期間において分割された複数の期間のうちサンプリングされる1日以上の日を表すデータである。例えば、計画対象期間のうちサンプリングされる1日以上の日は、計画対象期間における代表期間の所定期間であって、例えば、各月の異なる曜日の7日分、季節ごとの7日分である。サンプリング方法とは、計画対象期間のうちサンプリングされる日について、エネルギー需要量の積算値を定める方法を表す。例えば、エネルギー需要量の積算値は、計画対象期間における代表期間の最初の所定期間のエネルギー需要量の積算値であって、例えば、各月の異なる曜日のエネルギー需要量の1日の平均値、各月の電力負荷最大となる時刻が属する週における異なる曜日のエネルギー需要量の積算値である。
各日のエネルギー需要量の積算値は、例えば、1時間単位の24点のデータに分解されてもよい。例えば、エネルギー需要量の積算値は、各月の異なる曜日のエネルギー需要量の1時間ごとの平均値でもよい。
サンプリング部620は、時系列プロセスデータのサンプリングパターンを、時系列プロセスデータのクラスタリングの結果に基づいて作成してもよい。クラスタリングは、例えば、多変量解析、データマイニング、ウォード法、K平均法である。
サンプリング部620は、計画対象期間における制約条件を表す量を案分してもよい。制約条件とは、エネルギーに関する制約条件であって、例えば、1年間で12GWh以上の電力を消費しなければならないという制約条件である。例えば、サンプリング部620は、予め定められた比率に基づいて、制約条件を表す量を按分する。サンプリング部620は、例えば1年間で12GWh以上の電力を消費しなければならないという制約条件がある場合、月ごとに1GWh以上の電力を消費するように制約を按分する。サンプリング部620は、計画対象期間の各日のエネルギー需要量の積算値に基づいて、制約条件を表す量を按分してもよい。サンプリング部620は、計画対象期間の日数に基づいて、制約条件を表す量を按分してもよい。サンプリング部620は、制約条件を満たすように、計画部62が運転計画を作成する際に演算可能な量のデータを、計画対象期間の時系列プロセスデータからサンプリングする。サンプリング部620は、計画対象期間のエネルギー供給プラント3の制約条件のデータを間引いてサンプリングする。
図4の下段は、サンプリングの結果を表す。図4の下段の縦軸は、計画対象期間のうちサンプリングされる日について、エネルギー需要量の1日ごとの積算値を表す。図4の下段の横軸は、一例として、計画対象期間のうちサンプリングされた複数の日(7×12日分)を表す。サンプリング部620は、サンプリングの結果である(7×12)日分について、各日のエネルギー需要量のデータを、エネルギーの種類ごとに記憶部63に記録する。サンプリング部620は、サンプリングの結果である(7×12)日分について、各日のエネルギー需要量のデータを、エネルギーの種類ごとに作成部621に出力する。
図5は、サンプリングされたデータに基づく運転計画の例を示す図である。横軸は、一例として、計画対象期間のうちサンプリングされた複数の日(7×12日分)を表す。縦軸は、一例として、エネルギー需要量(時系列プロセスデータ)の1日ごとの積算値を表す。すなわち、縦軸は、エネルギー供給プラント3又は需要家4のエネルギーに関するデータを表す。
図5の上段は、計画対象期間のうちサンプリングされた複数の日について、エネルギー供給プラント3が需要家4に供給する予定であるエネルギー量(エネルギー需要量)の推移を、エネルギーの種類ごとに表す。各日のエネルギー需要量の積算値は、例えば、1時間単位の24点のデータに分解されてもよい。
作成部621は、プラントモデルデータと、モデルパラメータと、時系列プロセスデータと、計画対象期間データと、サンプリングの結果を表すデータとを、サンプリング部620又は記憶部63から取得する。作成部621は、プラントモデルデータと、モデルパラメータと、時系列プロセスデータと、計画対象期間データと、サンプリングの結果を表すデータとに基づいて、サンプリングの結果である(7×12)日分について、エネルギー供給プラント3の運転計画を作成する。
図5の中段は、エネルギー供給プラント3の運転計画の作成条件である運用モード(運用シナリオ)を表す。運用者は、エネルギー供給プラント3の運用モードを定めてもよい。作成部621は、エネルギー供給プラント3の運用モードに応じて、運転計画の目的関数の種類を定める。運転計画の目的関数は、例えば、エネルギーコストの最小化、二酸化炭素の排出量の最小化、受電量の最小化、ガス最大使用の最小化の目的関数である。作成部621は、例えば、エネルギー供給プラント3の運転計画に関する制約条件を満たした上で目的関数を満たすよう、エネルギー供給プラント3の運転計画を作成する。作成部621は、例えば、数理計画法又はヒューリスティクスによって、目的関数を満たす運転計画を作成する。
図5の下段は、計画対象期間のうちサンプリングされた日の時系列プロセスデータに基づく運転計画を表す。横軸は、一例として、計画対象期間のうちサンプリングされた複数の日(7×12日分)を1時間単位で表す。作成部621は、運転計画の作成の対象となる各エネルギー供給機器の効率(入出力特性)を算出する。作成部621は、各エネルギー供給機器の効率で各供給源のエネルギーの単価を除算することで、単位エネルギー量を算出する。作成部621は、単位エネルギー量を供給するために必要となるエネルギー単価(以下「限界費用」という。)を算出する。作成部621は、各エネルギー供給機器の限界費用に基づいて、サンプリングの結果である(7×12)日分について、エネルギー供給プラント3の運転計画を作成する。作成部621は、限界費用の安いエネルギー供給機器を優先して、エネルギー供給機器の運転計画を作成する。
作成部621は、例えば、予め定められた優先順位に応じて、エネルギー供給機器の運転計画を作成してもよい。作成部621は、効率の高いエネルギー供給機器を優先して、エネルギー供給機器の運転計画を作成してもよい。作成部621は、例えば、予め定められた時刻の出力量(スケジュール運転)に基づいて、エネルギー供給機器の運転計画を作成してもよい。
作成部621は、サンプリングの結果である(7×12)日分について作成された運転計画データを、エネルギーの種類ごとに記憶部63に記録する。作成部621は、サンプリングの結果である(7×12)日分について作成された運転計画データを、エネルギーの種類ごとに全体作成部622に出力する。
図6は、運転計画の補完の例を示す図である。図6の上段は、サンプリングされた計画対象期間について作成された運転計画を表す。すなわち、図6の上段は、計画対象期間について、エネルギー供給プラント3が需要家4に供給する予定であるエネルギー需要量の推移を、エネルギーの種類ごとに表す。横軸は、一例として、計画対象期間のうちサンプリングされた複数の日(7×12日分)を表す。縦軸は、一例として、エネルギー需要量の1日ごとの積算値(時系列プロセスデータ)を表す。すなわち、縦軸は、エネルギー供給プラント3又は需要家4のエネルギーに関するデータを表す。エネルギー需要量の1日ごとの積算値は、例えば、1時間単位の24点のデータに分解されてもよい。
図6の中段は、補完方法を表す。補完方法は、例えば、日数の比に基づく補完方法、エネルギー需要量の積算値の比に基づく補完方法である。全体作成部622は、プラントモデルデータと、モデルパラメータと、プロセスデータと、計画対象期間データと、サンプリングの結果である(7×12)日分について作成された運転計画データと、補完方法を表すデータとを、取得部61又は記憶部63から取得する。
補完方法は、例えば、サンプリングされた日数と計画対象期間の日数との曜日ごとの比に基づく補完方法である。例えば、サンプリングパターンが「各月の異なる曜日の7日分」である場合、サンプリングされた日数は7日間であり、計画対象期間の日数は例えば31日間である。したがって、サンプリングパターンが「各月の異なる曜日の7日分」である場合、各月のエネルギー需要量の積算値は、サンプリングされた日のエネルギー需要量の積算値に対して、4.4(=31/7)倍である。各月のエネルギー需要量の積算値は、サンプリングされた日のエネルギー需要量の積算値に対して、例えば1か月における月曜日の日数(5日間)に基づいて5(=5/1)倍でもよい。
補完方法は、例えば、サンプリングされた日の数と計画対象期間における日の数の比に基づく補完方法でもよい。例えば、サンプリングパターンが「季節ごとの7日分」である場合、サンプリングされた日数は7日間であり、計画対象期間(一季節)の日数は例えば92日間である。したがって、サンプリングパターンが「季節ごとの7日分」である場合、3カ月(92日間)のエネルギー需要量の積算値は、各日のエネルギー需要量の積算値に対して、13.14(=92/7)倍でもよい。
補完方法は、例えば、サンプリングされた日のエネルギー需要量の積算値と計画対象期間におけるエネルギー需要量の積算値の比に基づく補完方法でもよい。例えば、サンプリングパターンが「各月の異なる曜日の7日分」である場合、サンプリングされた日のエネルギー需要量の積算値が5MWhであり、計画対象期間のエネルギー需要量の積算値は例えば15MWhである。したがって、サンプリングパターンが「各月の異なる曜日の7日分」である場合、各月のエネルギー需要量の積算値は、サンプリングされた日のエネルギー需要量の積算値に対して、3(=15/5)倍である。
図6の下段は、補完結果である運転計画データを表す。横軸は、一例として、計画対象期間である1月1日から12月31日までの1年間(12か月間)を1か月単位で表す。縦軸は、一例として、エネルギー需要量の1か月ごとの積算値(時系列プロセスデータ)を表す。すなわち、縦軸は、エネルギー供給プラント3又は需要家4のエネルギーに関するデータを表す。
全体作成部622は、計画対象期間のうちデータがサンプリングされなかった日の運転計画を、計画対象期間のうちデータがサンプリングされた日のデータに基づく運転計画に補完する。例えば、全体作成部622は、本来の計画対象期間である1年間のうちデータがサンプリングされなかった281日分の運転計画データを、サンプリングの結果である(7×12)日分について作成された運転計画データに補完する。これによって、全体作成部622は、本来の計画対象期間である1年間の運転計画データを作成することができる。全体作成部622は、本来の計画対象期間である1年間の運転計画データを、記憶部63に記録する。
図3に戻り、運転計画作成装置6の構成の例の説明を続ける。記憶部63は、例えば、フラッシュメモリ、HDD(Hard Disk Drive)などの不揮発性の記憶媒体(非一時的な記憶媒体)を有する。記憶部63は、例えば、RAM(Random Access Memory)やレジスタなどの揮発性の記憶媒体を有していてもよい。
記憶部63は、プラントモデルデータと、モデルパラメータと、時系列プロセスデータと、計画対象期間データと、運転計画データと、サンプリングパターンデータと、サンプリング方法を表すデータ、補完方法を表すデータと、プログラムとを記憶する。
次に、運転計画作成装置6の動作の例を説明する。
図7は、運転計画作成装置6の動作の例を示すフローチャートである。計画部62は、エネルギー供給プラント3の構成に関するデータを、取得部61から取得する(S101)。計画部62は、計画対象期間のエネルギー供給プラント3のエネルギーに関するデータを、取得部61から取得する(S102)。サンプリング部620は、計画対象期間のエネルギー供給プラント3のエネルギーに関するデータをサンプリングする(S103)。
図7は、運転計画作成装置6の動作の例を示すフローチャートである。計画部62は、エネルギー供給プラント3の構成に関するデータを、取得部61から取得する(S101)。計画部62は、計画対象期間のエネルギー供給プラント3のエネルギーに関するデータを、取得部61から取得する(S102)。サンプリング部620は、計画対象期間のエネルギー供給プラント3のエネルギーに関するデータをサンプリングする(S103)。
作成部621は、計画対象期間のうちデータがサンプリングされた日のデータに基づいて、計画対象期間のうちサンプリングされた日のデータに基づく運転計画を作成する(S104)。全体作成部622は、計画対象期間のうちデータがサンプリングされなかった日の運転計画を、所定の方法に基づいて作成する。全体作成部622は、計画対象期間のうちデータがサンプリングされなかった日の運転計画を、計画対象期間のうちデータがサンプリングされた日のデータに基づく運転計画に補完する(S105)。全体作成部622は、計画対象期間について、補完結果である運転計画データを記憶部63に記録する(S106)。計画部62は、処理を終了する。
以上のように、第1の実施形態の運転計画作成装置6は、サンプリング部620と、作成部621と、全体作成部622とを持つ。サンプリング部620は、計画対象期間において需要家4にエネルギーを供給するエネルギー供給プラント3のデータを間引いてサンプリングする。作成部621は、サンプリングされたデータに基づいて、計画対象期間においてサンプリングされたデータに対応付けられた期間についてエネルギー供給プラント3の運転計画を作成する。全体作成部622は、計画対象期間においてサンプリングされたデータに対応付けられた期間について作成された運転計画に基づいて、計画対象期間の全体についてエネルギー供給プラント3の運転計画を作成する。これにより、第1の実施形態の運転計画作成装置6は、需要家にエネルギーを供給するプラントの長期間の運転計画の作成効率を向上させることができる。
(第2の実施形態)
第2の実施形態では、運転計画作成装置6が表示部を備える点が、第1の実施形態と相違する。第2の実施形態では、第1の実施形態との相違点についてのみ説明する。
第2の実施形態では、運転計画作成装置6が表示部を備える点が、第1の実施形態と相違する。第2の実施形態では、第1の実施形態との相違点についてのみ説明する。
図8は、運転計画作成装置6の構成の例を示す図である。運転計画作成装置6は、取得部61と、記憶部63と、計画部62と、通信部60と、表示部64とを備える。表示部64は、例えば、液晶ディスプレイや有機EL(Electro-Luminescence)ディスプレイを備える表示装置である。表示部64は、タッチパネル等の入力デバイスを備える。計画部62は、入力デバイスの信号を取得する。表示部64は、例えば、計画部62によって作成された表示用データを表示する。表示用データは、例えば、補完結果である運転計画データである。表示部64は、例えば、ウェブページ等を表示してもよい。
図9は、運転計画の表示の第1例を示す図である。表示部64は、複数の運転計画データを、例えば表形式で表示する。図9では、運転計画データの項目は、「電力受電量」と「燃料消費量」と「年間値」とである。表示部64は、運転計画データの各項目を、運用モードに対応付けて表示する。図9では、運用モードは、「コスト最小運転」と「受電量最小運転」と「ガス最小運転」とである。コスト最小運転とは、年間のエネルギーコストを最小化する運転を実行するための目的関数に基づく運用モード(運用シナリオ)である。受電量最小運転とは、年間の受電量を最小化する運転を実行するための目的関数に基づく運用モードである。ガス最小運転とは、年間のガス消費量を最小化する運転を実行するための目的関数に基づく運用モードである。
表示部64は、運用モードを運用者が選択するための画像(以下「選択用画像」という。)を表示する。選択用画像70は、コスト最小運転を運用者が選択するための画像である。選択用画像70は、コスト最小運転を運用者が選択するための画像である。選択用画像71は、ガス最小運転を運用者が選択するための画像である。選択用画像71と選択用画像72と選択用画像73とは、例えば、ラジオボタンの画像である。表示部64は、選択された選択用画像に応じた信号(入力デバイスの信号)を、計画部62に出力する。例えば、表示部64は、選択された選択用画像70に応じた信号を、計画部62に出力する。計画部62は、選択された選択用画像70に応じた信号を取得した場合、年間のエネルギーコストを最小化する運転を実行するための目的関数に基づいて、運転計画データを作成する。なお、表示部64は、例えば、計画対象期間データ、サンプリングパターンデータ、サンプリング方法を表すデータを、入力デバイスの信号として計画部62に出力してもよい。運用者は、所望する運用モードを設定することができる。
選択用画像73は、1年間等の長期間にまたがる制約条件をサンプリングの対象に含めることを運用者が選択するための画像である。選択用画像74は、運転計画データを再作成することを運用者が選択するための画像である。選択用画像75は、運転計画を作成することを運用者が選択するための画像である。選択用画像73と選択用画像74と選択用画像75とは、例えば、チェックボックスの画像である。
なお、運用モードは、制約条件に基づいて1年間で消費しなければならない電力量を作成部621が月単位で均等に割り当てることなく、作成部621が所定の条件に基づいて定める、という運用モードでもよい。運用モードは、制約条件に基づいて1年間で消費しなければならない電力量を作成部621が月単位で均等に割り当てる、という運用モードでもよい。運用モードは、制約条件に基づいて1年間で消費しなければならない電力量を月ごとのエネルギー需要量の予測値の積算値(kWh)に基づいて月単位で割り当てる、という運用モードでもよい。表示部64は、各運用モードを運用者が選択するための選択用画像を表示する。
図10は、運転計画の表示の第2例を示す図である。選択用画像76は、運転計画を再作成することを運用者が選択するための画像である。選択用画像76は、例えば、チェックボックスの画像である。表示部64は、運転計画作成装置6に与える設定値等を運用者が変更するための画像(以下「設定用画像」という。)を表示する。運用者は、設定用画像を操作することによって、例えば、月単位で制約条件を設定する。設定用画像77は、運用者が選択した月単位の期間の電力受電量の積算値に関して制約条件としての上下限を設定するための画像である。設定用画像78は、運用者が選択した月単位の期間の燃料消費量の積算値に関して制約条件としての上下限を設定するための画像である。設定用画像79は、運用者が選択した月単位の期間の電力消費量に関して制約条件としての上下限を設定するための画像である。
制約条件としての上下限を設定できる対象は、需要家4に供給される電力、冷熱、温熱及び蒸気等のエネルギーでもよい。制約条件としての上下限を設定できる対象は、エネルギー供給プラント3の各エネルギー供給機器のエネルギー消費量又はエネルギー供給量でもよい。
作成部621は、エネルギー供給プラント3の運用モードに応じて、運転計画の目的関数の種類を定める。作成部621は、例えば、エネルギー供給プラント3の運転計画に関する制約条件を満たした上で目的関数を満たすよう、エネルギー供給プラント3の運転計画を作成する。作成部621は、例えば、数理計画法又はヒューリスティクスによって、制約条件を満たした上で目的関数を満たす運転計画を作成する。
次に、運転計画作成装置6の動作の例を説明する。
図11は、運転計画作成装置6の動作の例を示すフローチャートである。計画部62は、エネルギー供給プラント3の運用モードを、取得部61又は表示部64から取得する(ステップS201)。運転計画作成装置6は、取得された運用モードの条件を満たすように、ステップS101からステップS106までの動作を実行する。
図11は、運転計画作成装置6の動作の例を示すフローチャートである。計画部62は、エネルギー供給プラント3の運用モードを、取得部61又は表示部64から取得する(ステップS201)。運転計画作成装置6は、取得された運用モードの条件を満たすように、ステップS101からステップS106までの動作を実行する。
表示部64は、記憶部63に記録された運転計画を表す情報を表示する(ステップS202)。全体作成部622は、運用者が所望する他の運用モードがあるか否かを判定する(ステップS203)。運用者が所望する他の運用モードがある場合(ステップS203:YES)、計画部62は、ステップS201に処理を戻す。運用者が所望する他の運用モードがない場合(ステップS203:NO)、計画部62は、エネルギー供給プラント3の運用モードを選択する(ステップS204)。計画部62は、処理を終了する。
以上のように、第2の実施形態の運転計画作成装置6は、表示部64を更に持つ。表示部64は、複数の運転計画を表示する。表示部64は、運転計画の作成条件を運用者が選択するための画像を表示する。表示部64は、運転計画の作成条件を選択する操作を受け付ける。作成部621は、選択された作成条件(運用モード)に基づいて選択された目的関数に応じて、エネルギー供給プラント3の運転計画を作成する。これにより、第2の実施形態の運転計画作成装置6は、需要家にエネルギーを供給するプラントの長期間の運転計画の作成効率を向上させることができる。運用者は、長期間のエネルギー供給プラント3の運転計画を確認しながら、容易にエネルギー供給プラント3を運用することが可能となる。第2の実施形態の運転計画作成装置6は、運転計画データごとの年間値の差を運用者にとって比較が容易となるように表示することができる。
従来の装置は、エネルギー需要量の積算値の上下限を設定することができなかった。また、従来の装置は、エネルギー需要量の積算値の上下限を月単位で設定することができなかった。これに対して、第2の実施形態の運転計画作成装置6は、エネルギー需要量の積算値の上下限を設定することができる。第2の実施形態の運転計画作成装置6は、エネルギー需要量の積算値の上下限を月単位で設定することができる。第2の実施形態の運転計画作成装置6は、エネルギー需要の積算値の上下限を運用者が設定可能となるように、表示部64に上下限の設定用画像を表示することができる。第2の実施形態の運転計画作成装置6は、月ごとの上下限を運用者が設定可能となるように、表示部64に上下限の設定用画像を表示することができる。なお、年間値の差を表示する目的では、作成部621は、計画対象期間におけるエネルギーに関するデータを間引かなくてもよい。また、上下限を表示する目的では、作成部621は、計画対象期間におけるエネルギーに関するデータを間引かなくてもよい。
近年、震災による事業継続計画(BCP:Business Continuity Plan)の関心の高まりや地球温暖化対策としてCO2排出削減が求められており、解決手段の一つとして、電力や通信、水、交通など、都市インフラを横断的かつ広域的に統合管理及び制御して、エネルギーの有効利用を図る「スマートコミュニティ」に向けた取組みが活発化している。
このスマートコミュニティのアプリケーションとして、ICT技術(Information and Communication Technology)を駆使したビル、工場、家のエネルギー管理を行うFEMS、BEMS、HEMSや、特定電気事業者や特定供給事業者などの地域のエネルギーを管理する事業者向けのEMSが挙げられる。それぞれのEMSでは、構成機器の最適な運転計画及び制御が主たる機能である。
加えて、ビルや家におけるZEB/PEB/ZEH(Zero/Positive Energy Building/House)といった年間エネルギー生産制約の義務化の検討や、地域規模のエネルギー供給事業者におけるガス会社と大口供給契約による年間燃料制約付きガス単価の低減など、年間の各種制約が存在する。これらの制約は、一般的に、制約を満たすべく熱源プラントの運転を修正すると、エネルギーコストが増大する問題があった。第2の実施形態の運転計画作成装置6は、需要家にエネルギーを供給するプラントの長期間の運転計画の作成効率を向上させることができる。
(第3の実施形態)
第3の実施形態では、運転計画作成装置6が制御部を備える点が、第2の実施形態と相違する。第3の実施形態では、第2の実施形態との相違点についてのみ説明する。
第3の実施形態では、運転計画作成装置6が制御部を備える点が、第2の実施形態と相違する。第3の実施形態では、第2の実施形態との相違点についてのみ説明する。
図12は、運転計画作成装置6の構成の例を示す図である。計画部62は、サンプリング部620と、作成部621と、全体作成部622と、制御部623とを備える。制御部623は、例えば、プラントモデルデータとモデルパラメータと時系列プロセスデータと運転計画データとに基づいて、制約条件を満たす設定値を含む制御信号を出力する。制約条件は、例えば、各エネルギー供給機器が供給するエネルギーの最大出力の条件である。制御部623は、制約条件を満たす設定値を含む制御信号を、記憶部63に記録する。制御部623は、計画対象期間の運転計画データに基づいて、各エネルギー供給機器の動作を制御するための設定値等を含む制御信号を、エネルギー供給プラント3に出力する。
制御部623は、運転計画の対象となる各エネルギー供給機器に制御信号を送信する。制御部623は、各エネルギー供給機器の制御を担うLCS(Local Control System)等のローカル制御装置に、制御信号を送信してもよい。制御部623は、需要家EMSに制御信号を送信してもよい。
図13は、運転計画の更新の例を示す図である。図13では、6月の運転計画データに基づくエネルギー需要量の計画値と実績値とに、閾値以上の差がある。制御部623は、運転計画データに基づくエネルギー需要量の計画値と実績値との差が閾値以上である場合、サンプリング方法や補完方法を変更する。制御部623は、運転計画データに基づくエネルギー需要量の計画値と実績値との差が閾値以上である場合、運用者が所望する制約条件を満たすよう運用モードを更新する。運用者は、運転計画データに基づくエネルギー需要量の計画値と実績値との差が閾値以上である場合、表示部64の入力デバイスを操作することによって、サンプリング方法や補完方法を変更してもよい。
図13では、作成部621及び制御部623は、運転計画データに基づく電力受電量の計画値と実績値との差が閾値以上である場合、サンプリング方法や補完方法を変更する。作成部621及び制御部623は、需要家4に供給される電力、冷熱、温熱及び蒸気等のエネルギーの計画値と実績値との差が閾値以上である場合、サンプリング方法や補完方法を変更してもよい。すなわち、作成部621及び制御部623は、運転計画に基づくエネルギー供給プラント3のデータの計画値と実績値との差が閾値以上である場合、エネルギー供給プラント3の運転計画を再作成してもよい。表示部64は、長期間にまたがる制約条件に関する情報を表示してもよい。設定用画像80は、運用者が選択した期間の電力消費量の積算値に関して制約条件としての上下限を設定するための画像である。
次に、運転計画作成装置6の動作の例を説明する。
図14は、運転計画作成装置6の動作の例を示すフローチャートである。計画部62は、ステップS101からステップS106までの動作を実行する。制御部623は、記憶部63が記録された運転計画に基づいて、エネルギー供給プラント3の動作等を制御する(ステップS301)。制御装置としての運転計画作成装置6は、記憶部63が記録された運転計画に基づいて、エネルギー供給プラント3を運用する(ステップS302)。
図14は、運転計画作成装置6の動作の例を示すフローチャートである。計画部62は、ステップS101からステップS106までの動作を実行する。制御部623は、記憶部63が記録された運転計画に基づいて、エネルギー供給プラント3の動作等を制御する(ステップS301)。制御装置としての運転計画作成装置6は、記憶部63が記録された運転計画に基づいて、エネルギー供給プラント3を運用する(ステップS302)。
制御部623は、エネルギー需要量の計画値と実績値とに差があるか否かを判定する(ステップS303)。エネルギー需要量の計画値と実績値とに差がある場合(S303:YES)、計画部62は、ステップS101に処理を戻す。エネルギー需要量の計画値と実績値とに差がある場合(S303:NO)、計画部62は、処理を終了する。
以上のように、第3の実施形態の運転計画作成装置6(制御装置)は、サンプリング部620と、作成部621と、全体作成部622と、制御部623とを持つ。サンプリング部620は、計画対象期間において需要家4にエネルギーを供給するエネルギー供給プラント3のデータを間引いてサンプリングする。作成部621は、サンプリングされたデータに基づいて、計画対象期間においてサンプリングされたデータに対応付けられた期間についてエネルギー供給プラント3の運転計画を作成する。全体作成部622は、計画対象期間においてサンプリングされたデータに対応付けられた期間について作成された運転計画に基づいて、計画対象期間の全体についてエネルギー供給プラント3の運転計画を作成する。制御部623は、エネルギー供給プラント3の動作を制御するための信号を、計画対象期間の全体について作成された運転計画に基づいてプラントに送信する。
これにより、第3の実施形態の運転計画作成装置6は、需要家にエネルギーを供給するプラントの長期間の運転計画の作成効率を向上させることができる。運用者は、長期間のエネルギー供給プラント3の運転計画を確認しながら、より容易にエネルギー供給プラント3を運用することが可能となる。
(第4の実施形態)
第4の実施形態では、運転計画作成装置6が予測部を備える点が、第3の実施形態と相違する。第4の実施形態では、第3の実施形態との相違点についてのみ説明する。
第4の実施形態では、運転計画作成装置6が予測部を備える点が、第3の実施形態と相違する。第4の実施形態では、第3の実施形態との相違点についてのみ説明する。
図15は、運転計画作成装置6の構成の例を示す図である。計画部62は、サンプリング部620と、作成部621と、全体作成部622と、制御部623と、予測部624とを備える。予測部624は、時系列プロセスデータと、気象データとを、記憶部63から取得する。予測部624は、時系列プロセスデータと気象データとに基づいて、需要家4のエネルギー需要量を予測する。予測部624は、予測されたエネルギー需要量の予測値を、時刻ごとに記憶部63に記録する。予測部624は、予測されたエネルギー需要量の予測値を、時刻ごとに作成部621に出力する。例えば、予測部624は、需要家4のエネルギー需要量を予測し、計画対象期間についてパラメータ等を決定する。
作成部621は、予測部624によって決定されたパラメータ等に基づいて、計画対象期間においてサンプリングされたデータに対応付けられた期間について運転計画データを作成する。全体作成部622は、計画対象期間においてサンプリングされたデータに対応付けられた期間について作成された運転計画データに基づいて、計画対象期間の全体について運転計画データを作成する。
次に、運転計画作成装置6の動作の例を説明する。
図16は、運転計画作成装置6の動作の例を示すフローチャートである。予測部624は、各需要家のエネルギー需要量の実績値を、記憶部63に記録する(ステップS401)。予測部624は、気象データの実績値及び予報値を、記憶部63に記録する(ステップS402)。予測部624は、エネルギー需要量の実績値と気象データとに基づいて、エネルギー需要量を予測する(ステップS403)。予測部624は、ステップS302に処理を進める。計画部62は、ステップS301からステップS309までの動作を実行する。
図16は、運転計画作成装置6の動作の例を示すフローチャートである。予測部624は、各需要家のエネルギー需要量の実績値を、記憶部63に記録する(ステップS401)。予測部624は、気象データの実績値及び予報値を、記憶部63に記録する(ステップS402)。予測部624は、エネルギー需要量の実績値と気象データとに基づいて、エネルギー需要量を予測する(ステップS403)。予測部624は、ステップS302に処理を進める。計画部62は、ステップS301からステップS309までの動作を実行する。
以上のように、第4の実施形態の運転計画作成装置6は、エネルギー供給プラント3のデータと気象データとに基づいて需要家4におけるエネルギーの需要量を予測する予測部624を更に持つ。予測部624は、運転計画に基づくエネルギー供給プラント3のデータの計画値と実績値との差が閾値以上である場合、需要家4におけるエネルギーの需要量を再予測してもよい。
これにより、第4の実施形態の運転計画作成装置6は、需要家にエネルギーを供給するプラントの長期間の運転計画の作成効率を向上させることができる。第4の実施形態の運転計画作成装置6は、需要家のエネルギー需要量を予測するので、エネルギー需要量の計画値とエネルギー需要量の実績値との差を小さくすることができる。第4の実施形態の運転計画作成装置6は、エネルギー需要量の計画値とエネルギー需要量の実績値との差が生じた際に、より精度の高い需要予測に基づいて運転計画を更新することができる。
以上述べた少なくともひとつの実施形態によれば、サンプリングされたデータに基づいて、計画対象期間においてサンプリングされたデータに対応付けられた期間についてプラントの運転計画を作成する作成部と、計画対象期間においてサンプリングされたデータに対応付けられた期間について作成された運転計画に基づいて、計画対象期間の全体についてプラントの運転計画を作成する全体作成部とを持つことにより、需要家にエネルギーを供給するプラントの長期間の運転計画の作成効率を向上させることができる。
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
1…エネルギー管理システム、2…供給源、3…エネルギー供給プラント、4…需要家、5…通信回線、6…運転計画作成装置、20…電力供給源、21…ガス供給源、22…重油供給源、30…受電設備、31…PV、32…水冷チラー、33…空冷チラー、34…空冷HPチラー、35…熱回収HPチラー、36…コジェネ、37…ボイラ、38…熱交換器、39…吸収式冷凍機、40…蓄電池、41…冷熱槽、42…温熱槽、43…電力負荷、44…冷熱負荷、45…温熱負荷、46…蒸気負荷、60…通信部、61…取得部、62…計画部、63…記憶部、64…表示部、70…選択用画像、71…選択用画像、72…選択用画像、73…選択用画像、74…選択用画像、75…選択用画像、76…選択用画像、77…設定用画像、78…設定用画像、79…設定用画像、80…設定用画像、620…サンプリング部、621…作成部、622…全体作成部、623…制御部、624…予測部
Claims (11)
- 計画対象期間において需要家にエネルギーを供給するプラントのデータを間引いてサンプリングするサンプリング部と、
サンプリングされたデータに基づいて、前記計画対象期間においてサンプリングされたデータに対応付けられた期間について前記プラントの運転計画を作成する作成部と、
前記計画対象期間においてサンプリングされたデータに対応付けられた期間について作成された運転計画に基づいて、前記計画対象期間の全体について前記プラントの運転計画を作成する全体作成部と
を備える運転計画作成装置。 - 前記サンプリング部は、前記計画対象期間において分割された複数の期間について前記プラントのエネルギーに関するデータをサンプリングする、請求項1に記載の運転計画作成装置。
- 前記サンプリング部は、前記計画対象期間のプラントの制約条件のデータを間引いてサンプリングする、請求項1又は請求項2に記載の運転計画作成装置。
- 複数の運転計画を表示する表示部
を更に備える、請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の運転計画作成装置。 - 前記表示部は、運転計画の作成条件を運用者が選択するための画像を表示し、前記作成条件を選択する操作を受け付け、
前記作成部は、選択された前記作成条件に基づいて前記プラントの運転計画を作成する、請求項4に記載の運転計画作成装置。 - 前記作成部は、運転計画に基づく前記プラントのデータの計画値と実績値との差が閾値以上である場合、前記プラントの運転計画を再作成する、請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の運転計画作成装置。
- 前記プラントのデータと気象データとに基づいて前記需要家におけるエネルギーの需要量を予測する予測部
を更に備える、請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の運転計画作成装置。 - 前記予測部は、運転計画に基づく前記プラントのデータの計画値と実績値との差が閾値以上である場合、前記需要家におけるエネルギーの需要量を再予測する、請求項7に記載の運転計画作成装置。
- 計画対象期間において需要家にエネルギーを供給するプラントのデータを間引いてサンプリングするサンプリング部と、
サンプリングされたデータに基づいて、前記計画対象期間においてサンプリングされたデータに対応付けられた期間について前記プラントの運転計画を作成する作成部と、
前記計画対象期間においてサンプリングされたデータに対応付けられた期間について作成された運転計画に基づいて、前記計画対象期間の全体について前記プラントの運転計画を作成する全体作成部と、
前記プラントの動作を制御するための信号を、前記計画対象期間の全体について作成された運転計画に基づいて前記プラントに送信する制御部
を備える制御装置。 - 運転計画を作成する運転計画作成装置が実行する運転計画作成方法であって、
計画対象期間において需要家にエネルギーを供給するプラントのデータを間引いてサンプリングするステップと、
サンプリングされたデータに基づいて、前記計画対象期間においてサンプリングされたデータに対応付けられた期間について前記プラントの運転計画を作成するステップと、
前記計画対象期間においてサンプリングされたデータに対応付けられた期間について作成された運転計画に基づいて、前記計画対象期間の全体について前記プラントの運転計画を作成するステップと
を含む運転計画作成方法。 - コンピュータに、
計画対象期間において需要家にエネルギーを供給するプラントのデータを間引いてサンプリングする手順と、
サンプリングされたデータに基づいて、前記計画対象期間においてサンプリングされたデータに対応付けられた期間について前記プラントの運転計画を作成する手順と、
前記計画対象期間においてサンプリングされたデータに対応付けられた期間について作成された運転計画に基づいて、前記計画対象期間の全体について前記プラントの運転計画を作成する手順と
を実行させるための運転計画作成プログラム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017180173A JP2019057035A (ja) | 2017-09-20 | 2017-09-20 | 運転計画作成装置、制御装置、運転計画作成方法及び運転計画作成プログラム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017180173A JP2019057035A (ja) | 2017-09-20 | 2017-09-20 | 運転計画作成装置、制御装置、運転計画作成方法及び運転計画作成プログラム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019057035A true JP2019057035A (ja) | 2019-04-11 |
Family
ID=66107458
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017180173A Pending JP2019057035A (ja) | 2017-09-20 | 2017-09-20 | 運転計画作成装置、制御装置、運転計画作成方法及び運転計画作成プログラム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2019057035A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113626755A (zh) * | 2021-08-10 | 2021-11-09 | 中国科学院科技战略咨询研究院 | 基于传导路径的家庭能源消费需求结构监测方法及装置 |
-
2017
- 2017-09-20 JP JP2017180173A patent/JP2019057035A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113626755A (zh) * | 2021-08-10 | 2021-11-09 | 中国科学院科技战略咨询研究院 | 基于传导路径的家庭能源消费需求结构监测方法及装置 |
CN113626755B (zh) * | 2021-08-10 | 2024-04-05 | 中国科学院科技战略咨询研究院 | 基于传导路径的家庭能源消费需求结构监测方法及装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Zheng et al. | A MINLP multi-objective optimization model for operational planning of a case study CCHP system in urban China | |
US10261536B2 (en) | Systems and methods for optimizing microgrid power generation and management with predictive modeling | |
US9979198B2 (en) | Systems and methods for microgrid power generation and management | |
Li et al. | Review of building energy modeling for control and operation | |
EP2919079A2 (en) | Optimization and control method for a distributed micro-generation energy plant | |
JP6385984B2 (ja) | エネルギー管理装置、エネルギー管理方法及びエネルギー管理プログラム | |
Sauter et al. | Electric thermal storage system impact on northern communities’ microgrids | |
Mohammad Rozali et al. | A process integration approach for design of hybrid power systems with energy storage | |
WO2015129734A1 (ja) | エネルギー管理システム、エネルギー管理方法及びコンピュータプログラム | |
Hurwitz et al. | Economic efficiency and carbon emissions in multi-energy systems with flexible buildings | |
Noussan | Performance based approach for electricity generation in smart grids | |
Jain et al. | Changes & challenges in smart grid towards smarter grid | |
Zhou et al. | Planning of electric power systems considering virtual power plants with dispatchable loads included: An inexact two-stage stochastic linear programming model | |
Luo et al. | A comprehensive assessment approach to quantify the energy and economic performance of small-scale solar homestay hotel systems | |
Bode et al. | Mode and storage load based control of a complex building system with a geothermal field | |
US20170205452A1 (en) | Information processing apparatus, information processing method, and storage medium | |
Erdmann et al. | A comparative co-simulation analysis to improve the sustainability of cogeneration-based district multi-energy systems using photovoltaics, power-to-heat, and heat storage | |
Liang et al. | IoT-based intelligent energy management system for optimal planning of HVAC devices in net-zero emissions PV-battery building considering demand compliance | |
JP2019057035A (ja) | 運転計画作成装置、制御装置、運転計画作成方法及び運転計画作成プログラム | |
Schellong et al. | Optimization of distributed cogeneration systems | |
Zatti | Optimal design of urban energy districts under uncertainty | |
Prodanovic et al. | A demand based approach to optimisation of energy supply mix for smart buildings | |
Wolfrum et al. | Optimal control of combined heat and power units under varying thermal loads | |
JP2016173689A (ja) | エネルギー管理システム | |
JP2005257097A (ja) | 熱源機器の起動停止計画策定システム |