JP2019168792A - Device and method for optimizing rechargeable battery value chain - Google Patents
Device and method for optimizing rechargeable battery value chain Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019168792A JP2019168792A JP2018054433A JP2018054433A JP2019168792A JP 2019168792 A JP2019168792 A JP 2019168792A JP 2018054433 A JP2018054433 A JP 2018054433A JP 2018054433 A JP2018054433 A JP 2018054433A JP 2019168792 A JP2019168792 A JP 2019168792A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power
- price
- group
- market
- plant group
- 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.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P80/00—Climate change mitigation technologies for sector-wide applications
- Y02P80/10—Efficient use of energy, e.g. using compressed air or pressurized fluid as energy carrier
Landscapes
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
Description
本発明は、蓄電池バリューチェーン（発電、送電、充放電、受電）における電力を最適化するための装置および方法に関するものである。 The present invention relates to an apparatus and method for optimizing power in a storage battery value chain (power generation, power transmission, charge / discharge, power reception).
電気事業者においては、燃料費が安価になるように発電所を稼動する必要がある。例えば、特許文献１では、天然ガス等受入量が定められている燃料の価格を実価格とは別の仮想価格を設定した上で、燃料費の安い発電機から順に用いるように電力需給計画を作成することで、予め定められた燃料受入量の範囲内で燃料費が全体として最小とする技術が提案されている。 Electric utilities need to operate power plants so that fuel costs are low. For example, in Patent Document 1, an electric power supply and demand plan is set so that the price of a fuel for which the acceptance amount of natural gas or the like is set is set to a virtual price different from the actual price and used in order from a generator with a lower fuel cost. A technique has been proposed in which the fuel cost is minimized as a whole within the range of a predetermined fuel acceptance amount.
蓄電池を含むエネルギーシステムの最適制御を行う技術として、特許文献２には、自然エネルギー発電や電力需要の一時的な変動に対応し、蓄電池の充放電量を変更した方がエネルギーコストを低減できるかどうかをシミュレーション計算により繰り返し判断し、制御指令値を修正することによって、最適運用計画のみによる制御よりも低コストの制御を行うことが記載されている。 As a technique for performing optimal control of an energy system including a storage battery, Patent Document 2 describes whether energy costs can be reduced by changing the charge / discharge amount of the storage battery in response to temporary fluctuations in natural energy power generation or power demand. It is described that it is possible to perform control at a lower cost than the control based only on the optimum operation plan by repeatedly determining whether or not by simulation calculation and correcting the control command value.
上述した特許文献では、蓄電池のリサイクル工場における電力の最適化は考慮されていなかった。そこで、本発明者らは、蓄電池のリサイクル工場における電力の最適化に着目し、本発明を完成するに至った。それゆえ、本発明の目的は、蓄電池のリサイクル工場を含めた蓄電池バリューチェーンにおける電力を最適化するための装置および方法を提供することにある。 In the patent document mentioned above, the optimization of the electric power in the recycling factory of a storage battery was not considered. Therefore, the present inventors have focused on optimization of electric power in a storage battery recycling factory, and have completed the present invention. Therefore, an object of the present invention is to provide an apparatus and method for optimizing power in a storage battery value chain including a storage battery recycling factory.
本発明の方法は、発電所群、蓄電池群および卸電力市場のうち、電力の最安単価を確認するステップと、
最安単価の電力供給元から電力供給を受けて、蓄電池のリサイクル工場を稼動させた場合の利益を計算するステップと、
利益の有無を判断するステップと、
利益ありと判断した場合、最安単価の電力供給元から電力供給を受けて、前記リサイクル工場を稼動するステップと、
を含む。
The method of the present invention includes a step of confirming the lowest unit price of power among the power plant group, the storage battery group and the wholesale power market,
Calculating the profit when receiving a power supply from the cheapest power supplier and operating a storage battery recycling plant;
Determining whether there is a profit;
If it is determined that there is a profit, a step of receiving power supply from a power supply source with the lowest unit price and operating the recycling factory;
including.
本発明の方法は、前記発電所群における燃料削減効果が前記卸電力市場からの買電費用より大きいか否かを確認するステップと、
燃料削減効果が市場買電費用より大きい場合、前記発電所群の出力を増加し、前記発電所群から前記蓄電池群および前記リサイクル工場の少なくとも一方に電力を供給するステップと、
をさらに含むことが好ましい。
The method of the present invention includes the step of confirming whether or not the fuel reduction effect in the power plant group is greater than the power purchase cost from the wholesale power market;
If the fuel reduction effect is greater than the market power purchase cost, increasing the output of the power plant group and supplying power from the power plant group to at least one of the storage battery group and the recycling plant;
It is preferable that it is further included.
本発明の方法は、前記発電所群における発電効率向上後の発電単価が、前記卸電力市場における買電価格より低いか否かを確認するステップと、
前記発電単価が前記買電価格より低い場合、前記発電所群の余力を市場売電するステップと、
をさらに含むことが好ましい。
The method of the present invention includes the step of confirming whether the unit price of power generation after the generation efficiency improvement in the group of power plants is lower than the power purchase price in the wholesale power market;
When the unit price of power generation is lower than the power purchase price, selling the remaining power of the power plant group to the market;
It is preferable that it is further included.
本発明の最適化装置は、発電所群、蓄電池群および卸電力市場のうち、電力の最安単価を確認する価格確認部と、
最安単価の電力供給元から電力供給を受けて、蓄電池のリサイクル工場を稼動させた場合の利益を計算するとともに、利益の有無を判断する計算部と、
利益ありと判断した場合、前記電力供給元に対して、前記リサイクル工場に電力供給するように指令を送るとともに、前記リサイクル工場に対して、前記電力供給元から電力供給を受けて、前記リサイクル工場を稼動するように指令を送る指令部と、
を含む。
The optimization device of the present invention includes a price confirmation unit that confirms the lowest unit price of power among a power plant group, a storage battery group, and a wholesale power market,
A calculation unit that calculates the profit when operating the storage battery recycling factory by receiving power supply from the cheapest power supply source,
If it is determined that there is a profit, the power supply source is instructed to supply power to the recycling factory, and the recycling factory receives power supply from the power supply source to the recycling factory. A command section that sends a command to operate
including.
前記最適化装置は、前記発電所群における燃料削減効果を確認する発電所群確認部をさらに含み、
前記価格確認部は、前記卸電力市場からの買電費用を確認し、
前記計算部は、前記発電所群における燃料削減効果が市場買電費用より大きいか否かを確認し、
燃料削減効果が市場買電費用より大きい場合、前記指令部は、前記発電所群に対して、前記発電所群の出力を増加し、前記発電所群から前記蓄電池群および前記リサイクル工場の少なくとも一方に電力を供給するように指令を送る、
ことが好ましい。
The optimization device further includes a power plant group confirmation unit for confirming a fuel reduction effect in the power plant group,
The price confirmation unit confirms the power purchase cost from the wholesale power market,
The calculation unit confirms whether the fuel reduction effect in the power plant group is larger than the market power purchase cost,
When the fuel reduction effect is larger than the market power purchase cost, the command unit increases the output of the power plant group with respect to the power plant group, and at least one of the storage battery group and the recycling factory from the power plant group. Send a command to power
It is preferable.
前記価格確認部は、前記発電所群における発電効率向上後の発電単価が、前記卸電力市場における買電価格より低いか否かを確認し、
前記発電単価が前記買電価格より低い場合、前記指令部は、前記発電所群の余力を市場売電するように指令を送る、
ことが好ましい。
The price confirmation unit confirms whether the power generation unit price after the generation efficiency improvement in the power plant group is lower than the power purchase price in the wholesale power market,
If the power generation unit price is lower than the power purchase price, the command unit sends a command to sell the remaining power of the power plant group to the market.
It is preferable.
図１は、本発明の蓄電池バリューチェーン最適化装置（以下、最適化装置とも称する）によって制御されるシステムの全体図を示す。
発電所群Ｈ、蓄電池群Ｃ、リサイクル工場Ｒおよび卸電力市場Ｍは、それぞれ送電線ネットワークＮＷに接続されている。
発電所群Ｈは、例えば出願人が所有する複数の火力発電所の一群であり、発電した電力を送電線ネットワークＮＷに供給する。
蓄電池群Ｃは、例えば出願人が所有する複数の蓄電池の一群であり、蓄電した電力を送電線ネットワークＮＷに放電するとともに、送電線ネットワークＮＷから電力を充電する。また、蓄電池群Ｃは、蓄電池の劣化を判定する劣化監視機能を有し、劣化監視機能によりセル、スタックまたはモジュール単位で蓄電池の健全性を監視する。蓄電池群Ｃは、劣化と判定した蓄電池のセル、スタックまたはモジュールをリサイクル工場Ｒに輸送する。
リサイクル工場Ｒは、劣化した蓄電池をリサイクルするための工場であり、送電線ネットワークＮＷから受電する。リサイクルとは、蓄電池を分解して貴金属を取り出すこと（すなわち蓄電池としてはもはや使用しないこと）および蓄電池の劣化した部分を修理、交換して蓄電池として再生することの両方を含むものである。
卸電力市場Ｍにおける取引は、一般に取引所取引と、小売事業者との相対契約に基づく取引である相対取引と、の２つに大別されるが、本発明では、任意の電力取引も含むものである。取引所取引の価格（市場価格）は、市場原理によって決定し、相対取引の価格は、個別の契約によって決定する。ただし、本明細書では説明の都合上、卸電力市場Ｍにおける取引価格（買電価格／売電価格）を市場価格と称する。
発電所群Ｈおよび蓄電池群Ｃを主体として、卸電力市場Ｍから送電線ネットワークＮＷへの電力の流れを買電と称し、送電線ネットワークＮＷから卸電力市場Ｍへの電力の流れを売電と称する。
最適化装置１００は、ネットワーク（例えば無線通信ネットワークまたは光通信ネットワーク）を介して、発電所群Ｈ、蓄電池群Ｃ、リサイクル工場Ｒおよび卸電力市場Ｍに接続され、発電所群Ｈ、蓄電池群Ｃ、リサイクル工場Ｒおよび卸電力市場Ｍと情報通信する。
FIG. 1 shows an overall view of a system controlled by a storage battery value chain optimization device (hereinafter also referred to as optimization device) of the present invention.
The power plant group H, the storage battery group C, the recycling factory R, and the wholesale power market M are each connected to a transmission line network NW.
The power plant group H is, for example, a group of a plurality of thermal power plants owned by the applicant, and supplies the generated power to the transmission line network NW.
The storage battery group C is, for example, a group of a plurality of storage batteries owned by the applicant, and discharges the stored power to the transmission line network NW and charges the power from the transmission line network NW. The storage battery group C has a deterioration monitoring function for determining deterioration of the storage battery, and monitors the soundness of the storage battery in units of cells, stacks, or modules by the deterioration monitoring function. The storage battery group C transports the storage battery cells, stacks, or modules determined to be deteriorated to the recycling plant R.
The recycling factory R is a factory for recycling deteriorated storage batteries, and receives power from the transmission line network NW. Recycling includes both disassembling the storage battery and removing the noble metal (ie, no longer used as the storage battery) and repairing and replacing the deteriorated portion of the storage battery to regenerate it as a storage battery.
Transactions in the wholesale power market M are generally divided into two types, exchange transactions and relative transactions that are based on relative contracts with retailers, but in the present invention, arbitrary power transactions are also included. It is a waste. The price of the exchange transaction (market price) is determined by the market principle, and the price of the relative transaction is determined by an individual contract. However, in this specification, for convenience of explanation, the transaction price (power purchase price / power sale price) in the wholesale power market M is referred to as a market price.
The power flow from the wholesale power market M to the transmission line network NW is called power purchase, and the power flow from the transmission line network NW to the wholesale power market M is assumed to be sold. Called.
The
図２は、本発明の蓄電池バリューチェーン最適化装置の機能を説明するためのブロック図である。
最適化装置１００は、ＰＣ、サーバ、ワークステーション等のコンピュータであり、ＣＰＵ、メモリ、通信Ｉ／Ｆ、入出力装置等を有する。
最適化装置１００は、リサイクル工場確認部１０、発電所群確認部２０、蓄電池群確認部３０、価格確認部４０、計算部５０および指令部６０を有する。
リサイクル工場確認部１０は、リサイクル工場Ｒの状態を確認する。例えば、リサイクル工場Ｒにリサイクルすべき劣化蓄電池のストックがあるか否か、リサイクル工場Ｒが現在稼動しているか否か等を確認する。
発電所群確認部２０は、発電所群Ｈの状態を確認する。例えば、発電所群Ｈが低効率の負荷で稼動しているか否か、発電所群Ｈにおける燃料削減効果を確認する。
蓄電池群確認部３０は、蓄電池群Ｃの状態を確認する。例えば、蓄電池群Ｃの充放電の状態、劣化蓄電池のストックがあるか否かを確認する。
価格確認部４０は、電力価格を確認する。例えば、発電所群Ｈ、蓄電池群Ｃおよび卸電力市場Ｍのうち、電力の最安単価を確認する。価格確認部４０は、現在の電力価格だけでなく、将来の電力価格（価格予測値）を確認することもできる。
計算部５０は、利益を計算する。例えば、発電所群Ｈ、蓄電池群Ｃおよび卸電力市場Ｍのうちのいずれかの電力供給元から電力供給を受けて、リサイクル工場Ｒを稼動させた場合の利益を計算する。
指令部６０は、例えば、発電所群Ｈ、蓄電池群Ｃおよびリサイクル工場Ｒの運転を制御するために、発電所群Ｈ、蓄電池群Ｃおよびリサイクル工場Ｒに指令を送る。
以下、最適化装置１００が、どのように発電所群Ｈ、蓄電池群Ｃおよびリサイクル工場Ｒの運転を制御するのかを説明する。
FIG. 2 is a block diagram for explaining the function of the storage battery value chain optimization device of the present invention.
The
The
The recycling
The power plant
The storage battery
The
The
The
Hereinafter, how the
図３は、最適化装置による制御フローの一例であり、リサイクル工場Ｒが停止している状態から稼動させるか否かを判断するフローチャートである。
ステップＳ１において、リサイクル工場確認部１０は、リサイクル工場Ｒに、リサイクルすべき劣化蓄電池のストックがあるか否かを確認する。
ステップＳ１においてＹＥＳの場合、ステップＳ２において、価格確認部４０は、発電所群Ｈ、蓄電池群Ｃおよび卸電力市場Ｍのうち、電力の最安単価を確認する。本例では、発電所群Ｈの電力が最安単価であったとする。価格確認部４０は、発電所群Ｈを電力供給元に指定する。
ステップＳ３において、計算部５０は、電力供給元である発電所群Ｈから電力供給を受けて、リサイクル工場Ｒを稼動させた場合の利益を計算する。
ステップＳ４において、計算部５０は、利益の有無を判断する。
ステップＳ４において利益ありと判断した場合（ＹＥＳ）、ステップＳ５において、指令部６０は、電力供給元の発電所群Ｈに対して、リサイクル工場Ｒに電力供給するように指令を送るとともに、リサイクル工場Ｒに対して、電力供給元の発電所群Ｈから電力供給を受けて、リサイクル工場Ｒを稼動するように指令を送る。
本例では、電力費用が最小になるように、リサイクル工場Ｒを稼動することにより、リサイクル工場Ｒにおける利益を増大することができる。
図３では、リサイクル工場Ｒが停止している状態から稼動させるか否かを判断したが、反対に、リサイクル工場Ｒが稼動している状態から停止させるか否かを判断することもできる。また、リサイクル工場Ｒが部分的に稼動している状態から稼働率を増減するか否かを判断することもできる。
FIG. 3 is an example of a control flow by the optimization apparatus, and is a flowchart for determining whether or not to operate the recycling factory R from a stopped state.
In step S1, the recycling
If YES in step S1, the
In step S <b> 3, the
In step S4, the
When it is determined that there is profit in step S4 (YES), in step S5, the
In this example, by operating the recycling factory R so that the power cost is minimized, the profit in the recycling factory R can be increased.
In FIG. 3, it is determined whether or not the recycling factory R is in operation from the stopped state. Conversely, it is also possible to determine whether or not the recycling factory R is in operation from the operating state. It is also possible to determine whether or not to increase or decrease the operating rate from the state where the recycling factory R is partially operating.
なお、図３のステップＳ１において、リサイクル工場Ｒに、リサイクルすべき劣化蓄電池のストックがない場合（ＮＯ）、蓄電池群Ｃに劣化蓄電池のストックがあるか否かを確認し、蓄電池群Ｃからリサイクル工場Ｒに劣化蓄電池を輸送する費用も考慮して、リサイクル工場Ｒを稼動させた場合の利益を計算することもできる。価格確認部４０が、現在の電力価格を確認する場合、電力の最安単価は時々刻々と変化するため、蓄電池群Ｃとリサイクル工場Ｒとが隣接し、リサイクル工場Ｒの稼働と劣化蓄電池の輸送、供給との間に大きなタイムラグが発生しないことが好ましい。一方、価格確認部４０が、将来の電力価格（価格予測値）を確認する場合、蓄電池群Ｃからリサイクル工場Ｒまでの劣化蓄電池の輸送時間を考慮することにより、蓄電池群Ｃとリサイクル工場Ｒとの距離によらず、リサイクル工場Ｒを稼動させた場合の利益を計算することができる。
3, when there is no stock of deteriorated storage batteries to be recycled in the recycling factory R (NO), it is confirmed whether or not there is a stock of deteriorated storage batteries in the storage battery group C and recycled from the storage battery group C. In consideration of the cost of transporting the deteriorated storage battery to the factory R, it is possible to calculate the profit when the recycling factory R is operated. When the
図４は、最適化装置による制御フローの他の例であり、発電所群Ｈが低効率の負荷で稼動している場合、発電所群Ｈの出力を増加させるか否かを判断するフローチャートである。
ステップＳ１において、発電所群確認部２０は、発電所群Ｈが低効率の負荷で稼動しているか否かを確認する。
ステップＳ１においてＹＥＳの場合、ステップＳ２において、価格確認部４０は、発電所群Ｈにおける発電単価と市場価格とを比較し、発電単価が市場価格以下か否かを確認する。
ステップＳ２においてＹＥＳの場合、すなわち、発電単価が市場価格以下の場合、ステップＳ４に進む。
ステップＳ２においてＮＯの場合、ステップＳ３において、発電所群Ｈにおける燃料削減効果と、蓄電池群Ｃおよび／またはリサイクル工場Ｒにおける卸電力市場Ｍからの買電費用（市場買電費用）と、を比較し、燃料削減効果が市場買電費用より大きいか否かを確認する。
具体的には、発電所群確認部２０が燃料削減効果を確認し、価格確認部４０が市場買電費用を確認し、計算部５０が、燃料削減効果と市場買電費用とを比較する。
FIG. 4 is another example of the control flow by the optimization device, and is a flowchart for determining whether or not to increase the output of the power plant group H when the power plant group H is operating with a low-efficiency load. is there.
In step S1, the power plant
In the case of YES in step S1, in step S2, the
If YES in step S2, that is, if the power generation unit price is less than or equal to the market price, the process proceeds to step S4.
In the case of NO in step S2, in step S3, the fuel reduction effect in the power plant group H is compared with the power purchase cost (market power purchase cost) from the wholesale power market M in the storage battery group C and / or the recycling plant R. Then, it is confirmed whether the fuel reduction effect is larger than the market power purchase cost.
Specifically, the power plant
図５を参照して、燃料削減効果（例えば燃料費削減効果）および市場買電費用を説明する。
発電所群Ｈでは、出力が高いほど発電効率が向上し、その結果、燃料削減効果が大きくなる。
図５（ａ）に示すように、当初発電所群Ｈは、電力５０（発電効率１０％）の出力で運転し、燃料５００を必要としていたとする。
次に、図５（ｂ）に示すように、発電所群Ｈが蓄電池群Ｃおよび／またはリサイクル工場Ｒに電力４０を供給すると仮定する。すると、合計電力は５０から９０に増加し、発電効率は１０％から４０％に向上する。発電効率が向上した結果、電力５０に必要な燃料は、５００から１２５に減少するため、燃料削減効果は３７５（＝５００−１２５）である。
仮に、電力４０の市場価格が１２０であった場合（電力１に対して３で売れる）、燃料削減効果（３７５）＞市場買電費用（１２０）となる。
With reference to FIG. 5, the fuel reduction effect (for example, the fuel cost reduction effect) and the market power purchase cost will be described.
In the power plant group H, the higher the output, the higher the power generation efficiency, and as a result, the fuel reduction effect increases.
As shown in FIG. 5 (a), it is assumed that the initial power plant group H operates at an output of electric power 50 (
Next, it is assumed that the power plant group H supplies
If the market price of
図４に戻り、ステップＳ３において燃料削減効果が市場買電費用より大きい場合（ＹＥＳ）、ステップＳ４において、指令部６０は、発電所群Ｈに対して、発電所群Ｈの出力を増加し、発電所群Ｈから蓄電池群Ｃおよび／またはリサイクル工場Ｒに電力を供給するように指令を送る。すなわち、発電単価＞市場価格であるものの（ステップＳ２でＮＯ）、発電所群Ｈの燃料削減効果が大きいため、蓄電池群Ｃおよび／またはリサイクル工場Ｒは、卸電力市場Ｍから買電する代わりに、発電所群Ｈから電力供給を受ける。
ステップＳ４において発電所群Ｈの出力を増加したことにより、ステップＳ５において、発電所群Ｈの発電効率が向上し、燃料費が削減される（図５（ｂ）の状態）。
さらに、図５（ｃ）に示すように、発電所群Ｈが、出力を９０から１００に増加し、増加した１０の電力を市場売電する場合を検討する。合計電力が増加したことにより、発電効率は４０％から５０％に向上する。すると、ステップＳ２で比較した際には、発電単価＞市場価格であった場合でも、この段階になって、発電単価＜市場価格となる場合がある。
ステップＳ６において、価格確認部４０は、発電所群Ｈにおける発電効率向上後の発電単価が、市場価格より低いか否かを確認する。
ステップＳ６において発電単価が市場価格より低い場合（ＹＥＳ）、ステップＳ７において、指令部６０は、発電所群Ｈに対して、発電所群Ｈの余力を市場売電するように指令を送る。結果として、発電所群Ｈにおける売電利益が発生する。図５（ｃ）に示すように、電力１０が市場売電された場合、売電利益１０（＝売電３０−燃料２０）が発生する。
また、合計電力が９０から１００に増加したことにより、発電効率が４０％から５０％に向上し、燃料はさらに削減する。すなわち、電力５０のための燃料は、１２５から１００に削減し、電力４０のための燃料は、１００から８０に削減するため、燃料削減効果は、合計４５である。なお、図５（ａ）と図５（ｃ）とで比較すると、電力５０のための燃料は、５００から１００に削減したため、燃料削減効果は、合計４００である。
本例では、低効率の負荷で稼動している発電所群Ｈの出力を増加し、発電効率を向上することにより、燃料費を削減することができる。さらに、発電効率向上後の発電単価が、市場価格より低い場合、売電量が増加し、発電所群Ｈにおける利益を増大することができる。
このように、リサイクル工場Ｒの電力費用の最小化と、発電所群Ｈの総燃料費用の最小化および蓄電池群Ｃの電力売買利益の最大化と、を組み合わせることにより、バリューチェーン全体の電力費用の最小化および利益の最大化を達成することができる。
Returning to FIG. 4, when the fuel reduction effect is larger than the market power purchase cost in step S3 (YES), in step S4, the
By increasing the output of the power plant group H in step S4, the power generation efficiency of the power plant group H is improved and the fuel cost is reduced in the step S5 (state of FIG. 5B).
Furthermore, as shown in FIG. 5C, consider a case where the power plant group H increases the output from 90 to 100 and sells the increased 10 electric power on the market. As the total power increases, the power generation efficiency is improved from 40% to 50%. Then, when the comparison is made in step S2, even if the power generation unit price> the market price, the power generation unit price <the market price may be reached at this stage.
In step S <b> 6, the
When the power generation unit price is lower than the market price in step S6 (YES), in step S7, the
In addition, since the total power increased from 90 to 100, the power generation efficiency is improved from 40% to 50%, and the fuel is further reduced. That is, the fuel for the
In this example, the fuel cost can be reduced by increasing the output of the power plant group H operating with a low-efficiency load and improving the power generation efficiency. Furthermore, when the power generation unit price after the improvement of the power generation efficiency is lower than the market price, the amount of power sold increases and the profit in the power plant group H can be increased.
Thus, by combining the minimization of the power cost of the recycling plant R, the minimization of the total fuel cost of the power plant group H, and the maximization of the power trading profit of the storage battery group C, the power cost of the entire value chain is combined. Minimization and profit maximization can be achieved.
最適化装置１００は、上述した図示例に限定されることなく、発電所群Ｈ、蓄電池群Ｃおよびリサイクル工場Ｒの運転をさまざまに制御することができる。
一例として、発電所群Ｈにおける発電単価より、市場価格が安価な場合、差し替え可能な電気を市場調達し、発電所群Ｈの出力を減少する。結果として、発電所群Ｈの電源の差し替え（自社供給→市場調達）が行われ、発電所群Ｈにおける発電費用を削減することができる（すなわち、発電所群Ｈにおける総燃料費用が最小化される）。
他の例として、発電所群Ｈにおける発電単価が市場価格より安価な場合、発電所群Ｈから蓄電池群Ｃに充電し、蓄電池群Ｃにおける買電費用を削減する。一方、蓄電池群Ｃにおける放電単価が市場価格より安価な場合、蓄電池群Ｃ電力を売電し、蓄電池群Ｃにおける利益を増大する。このような電力のピークシフト（時間シフト）の際、価格確認部４０が将来の電力価格（価格予測値）を確認し、蓄電池群確認部３０が蓄電池群Ｃの充放電の判断を行ってもよい。
図１に示すように、最適化装置１００の制御によって、発電所群Ｈは、発電で生じた蒸気をリサイクル工場Ｒに供給し、リサイクル工場Ｒは、供給された蒸気をリサイクル工場Ｒでの熱源として使用することができる。蒸気を例えば暖房として用いることにより、リサイクル工場Ｒでの電力による暖房費用を削減することができるので好ましい。また、蒸気輸送の観点から、発電所群Ｈとリサイクル工場Ｒとが隣接していることが好ましい。
The
As an example, when the market price is lower than the unit price of power generation in the power plant group H, replaceable electricity is procured in the market, and the output of the power plant group H is reduced. As a result, the power source of the power plant group H is replaced (in-house supply → market procurement), and the power generation cost in the power plant group H can be reduced (that is, the total fuel cost in the power plant group H is minimized). )
As another example, when the unit price of power generation in the power plant group H is lower than the market price, the power storage group C is charged from the power plant group H, and the power purchase cost in the storage battery group C is reduced. On the other hand, when the unit price of discharge in the storage battery group C is lower than the market price, the storage battery group C power is sold, and the profit in the storage battery group C is increased. Even when such a power peak shift (time shift), the
As shown in FIG. 1, the power plant group H supplies steam generated by power generation to the recycling factory R by the control of the
Claims (6)
最安単価の電力供給元から電力供給を受けて、蓄電池のリサイクル工場を稼動させた場合の利益を計算するステップと、
利益の有無を判断するステップと、
利益ありと判断した場合、最安単価の電力供給元から電力供給を受けて、前記リサイクル工場を稼動するステップと、
を含む方法。 Checking the lowest unit price of electricity in the power plant group, storage battery group and wholesale power market,
Calculating the profit when receiving a power supply from the cheapest power supplier and operating a storage battery recycling plant;
Determining whether there is a profit;
If it is determined that there is a profit, a step of receiving power supply from a power supply source with the lowest unit price and operating the recycling factory;
Including methods.
燃料削減効果が市場買電費用より大きい場合、前記発電所群の出力を増加し、前記発電所群から前記蓄電池群および前記リサイクル工場の少なくとも一方に電力を供給するステップと、
をさらに含む、
請求項１に記載の方法。 Confirming whether the fuel reduction effect in the power plant group is greater than the cost of purchasing electricity from the wholesale power market;
If the fuel reduction effect is greater than the market power purchase cost, increasing the output of the power plant group and supplying power from the power plant group to at least one of the storage battery group and the recycling plant;
Further including
The method of claim 1.
前記発電単価が前記買電価格より低い場合、前記発電所群の余力を市場売電するステップと、
をさらに含む、
請求項２に記載の方法。 Confirming whether the unit price of power generation after the generation efficiency improvement in the group of power plants is lower than the power purchase price in the wholesale power market; and
When the unit price of power generation is lower than the power purchase price, selling the remaining power of the power plant group to the market;
Further including
The method of claim 2.
最安単価の電力供給元から電力供給を受けて、蓄電池のリサイクル工場を稼動させた場合の利益を計算するとともに、利益の有無を判断する計算部と、
利益ありと判断した場合、前記電力供給元に対して、前記リサイクル工場に電力供給するように指令を送るとともに、前記リサイクル工場に対して、前記電力供給元から電力供給を受けて、前記リサイクル工場を稼動するように指令を送る指令部と、
を含む最適化装置。 Among the power plant group, storage battery group, and wholesale power market, a price confirmation unit that confirms the lowest unit price of power,
A calculation unit that calculates the profit when operating the storage battery recycling factory by receiving power supply from the cheapest power supply source,
If it is determined that there is a profit, the power supply source is instructed to supply power to the recycling factory, and the recycling factory receives power supply from the power supply source to the recycling factory. A command section that sends a command to operate
Including an optimization device.
前記価格確認部は、前記卸電力市場からの買電費用を確認し、
前記計算部は、前記発電所群における燃料削減効果が市場買電費用より大きいか否かを確認し、
燃料削減効果が市場買電費用より大きい場合、前記指令部は、前記発電所群に対して、前記発電所群の出力を増加し、前記発電所群から前記蓄電池群および前記リサイクル工場の少なくとも一方に電力を供給するように指令を送る、
請求項４に記載の最適化装置。 The optimization device further includes a power plant group confirmation unit for confirming a fuel reduction effect in the power plant group,
The price confirmation unit confirms the power purchase cost from the wholesale power market,
The calculation unit confirms whether the fuel reduction effect in the power plant group is larger than the market power purchase cost,
When the fuel reduction effect is larger than the market power purchase cost, the command unit increases the output of the power plant group with respect to the power plant group, and at least one of the storage battery group and the recycling factory from the power plant group. Send a command to power
The optimization apparatus according to claim 4.
前記発電単価が前記買電価格より低い場合、前記指令部は、前記発電所群の余力を市場売電するように指令を送る、
請求項５に記載の最適化装置。 The price confirmation unit confirms whether the power generation unit price after the generation efficiency improvement in the power plant group is lower than the power purchase price in the wholesale power market,
If the power generation unit price is lower than the power purchase price, the command unit sends a command to sell the remaining power of the power plant group to the market.
The optimization apparatus according to claim 5.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018054433A JP7090840B2 (en) | 2018-03-22 | 2018-03-22 | Battery value chain optimizer and method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2018054433A JP7090840B2 (en) | 2018-03-22 | 2018-03-22 | Battery value chain optimizer and method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2019168792A true JP2019168792A (en) | 2019-10-03 |
| JP7090840B2 JP7090840B2 (en) | 2022-06-27 |
Family
ID=68108353
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2018054433A Active JP7090840B2 (en) | 2018-03-22 | 2018-03-22 | Battery value chain optimizer and method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7090840B2 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006158189A (en) * | 2004-11-04 | 2006-06-15 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | Cost minimization power control system using combination of electric power transaction and distributed power supply |
| CN104466278A (en) * | 2014-12-10 | 2015-03-25 | 国家电网公司 | Online battery detection, repairing and evaluation method |
| JP2016170455A (en) * | 2015-03-11 | 2016-09-23 | 株式会社明電舎 | Thermoelectricity generation system operation support method and thermoelectricity generation system |
| JP2017224208A (en) * | 2016-06-16 | 2017-12-21 | 株式会社東芝 | Storage battery control system, method and program |
-
2018
- 2018-03-22 JP JP2018054433A patent/JP7090840B2/en active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006158189A (en) * | 2004-11-04 | 2006-06-15 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | Cost minimization power control system using combination of electric power transaction and distributed power supply |
| CN104466278A (en) * | 2014-12-10 | 2015-03-25 | 国家电网公司 | Online battery detection, repairing and evaluation method |
| JP2016170455A (en) * | 2015-03-11 | 2016-09-23 | 株式会社明電舎 | Thermoelectricity generation system operation support method and thermoelectricity generation system |
| JP2017224208A (en) * | 2016-06-16 | 2017-12-21 | 株式会社東芝 | Storage battery control system, method and program |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP7090840B2 (en) | 2022-06-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Jordehi et al. | Information gap decision theory (IGDT)-based robust scheduling of combined cooling, heat and power energy hubs | |
| Huang et al. | Optimal configuration planning of multi-energy systems considering distributed renewable energy | |
| Ameli et al. | A multiobjective particle swarm optimization for sizing and placement of DGs from DG owner's and distribution company's viewpoints | |
| JP3980541B2 (en) | Distributed energy community control system, central controller, distributed controller, and control method thereof | |
| JP3981690B2 (en) | Integrated wind power generation system | |
| JP2006280154A (en) | Dispersion power control system | |
| EP2485189A1 (en) | Energy management system and power feed control device | |
| Jordehi | Information gap decision theory for operation of combined cooling, heat and power microgrids with battery charging stations | |
| KR20150060734A (en) | Fuel cell fleet optimization | |
| Cheng et al. | Multi-time scale coordinated optimization of an energy hub in the integrated energy system with multi-type energy storage systems | |
| WO2020153443A1 (en) | Energy management system and method for controlling same | |
| KR101715451B1 (en) | The Development Of Optimal Operation Planning And Price Evaluating METHOD For Heat Trading Between Combined Heat and Power Plants | |
| De Ridder et al. | A trading strategy for industrial CHPs on multiple power markets | |
| CN110571795A (en) | arrangement method of energy storage unit in high-wind-force penetration power system | |
| JP6129768B2 (en) | Consumer equipment operation management system and method | |
| CN116324834A (en) | Method for controlling the exchange of current and heat between a plurality of energy systems by means of a central control platform | |
| Rayati et al. | Optimal bidding strategy of coordinated wind power and gas turbine units in real‐time market using conditional value at risk | |
| Yazdaninejad et al. | Risk‐minimizing stochastic self‐scheduling model for microgrid in day‐ahead electricity market | |
| Aghdam et al. | Optimal stochastic operation of technical virtual power plants in reconfigurable distribution networks considering contingencies | |
| JP5363753B2 (en) | Electricity supply and demand system | |
| JP7241644B2 (en) | Power plant operation planning device and power plant operation planning method | |
| CN112366757A (en) | Microgrid energy management and control method and device | |
| JP7090840B2 (en) | Battery value chain optimizer and method | |
| Marzband et al. | Implementation of an optimal energy management within islanded microgrid | |
| Li et al. | Risk-constrained generation asset arbitrage in power systems |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210212 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20211217 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220105 |
|
| RD07 | Notification of extinguishment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7427 Effective date: 20220204 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220214 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220516 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220529 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7090840 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |