JP5461717B1 - 電力予測装置 - Google Patents

電力予測装置 Download PDF

Info

Publication number
JP5461717B1
JP5461717B1 JP2013003822A JP2013003822A JP5461717B1 JP 5461717 B1 JP5461717 B1 JP 5461717B1 JP 2013003822 A JP2013003822 A JP 2013003822A JP 2013003822 A JP2013003822 A JP 2013003822A JP 5461717 B1 JP5461717 B1 JP 5461717B1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power
value
prediction
amount
past
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2013003822A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2014135872A (ja
Inventor
明宏 小川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chugoku Electric Power Co Inc
Original Assignee
Chugoku Electric Power Co Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chugoku Electric Power Co Inc filed Critical Chugoku Electric Power Co Inc
Priority to JP2013003822A priority Critical patent/JP5461717B1/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5461717B1 publication Critical patent/JP5461717B1/ja
Publication of JP2014135872A publication Critical patent/JP2014135872A/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E40/00Technologies for an efficient electrical power generation, transmission or distribution
    • Y02E40/70Smart grids as climate change mitigation technology in the energy generation sector
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • YGENERAL 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
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/12Monitoring or controlling equipment for energy generation units, e.g. distributed energy generation [DER] or load-side generation
    • Y04S10/123Monitoring or controlling equipment for energy generation units, e.g. distributed energy generation [DER] or load-side generation the energy generation units being or involving renewable energy sources
    • YGENERAL 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
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/16Electric power substations

Landscapes

  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

【課題】分散型電源よりも上流側において発生させるべき電力の値の予測精度を向上させる電力予測装置を提供する。
【解決手段】電力負荷と、前記電力負荷に対して電力を供給するための分散型電源と、が接続されている電力線における、前記分散型電源よりも上流側において第1電力が発生した後に第2電力を発生させるべく前記第2電力の値を予測する電力予測装置であって、前記電力負荷に第3電力が供給された後、前記第3電力の値に基づいて、前記電力負荷に供給されるべき第4電力の値を予測する第1予測部と、前記分散型電源から前記電力負荷に向けて第5電力が発生した後、前記分散型電源が設けられている位置における日射量の予測値と定数との積に応じて、前記分散型電源から前記電力負荷に向けて発生するべき第6電力の値を予測する第2予測部と、前記第4電力の値と前記第6電力の値との差に応じて、前記第2電力の値を予測する第3予測部と、を備える。
【選択図】図1

Description

本発明は、電力予測装置に関する。
例えば、負荷と分散型電源とが接続されるとともに、当該分散型電源よりも上流側の電源から電力が供給される配電線を有する配電系統が知られている(例えば特許文献1)。
特開2012−147576号公報
一般に、特許文献1の配電系統を含め、負荷と分散型電源とが接続されるとともに、当該分散型電源よりも上流側の電源から電力が供給される配電線を有する配電系統において、電源から配電線に供給されるべき電力の値の予測が行われることがある。この電力の値の予測は、例えば、電源から配電線に過去に供給された電力の値に基づいて行われる。しかし、電源から配電線に過去に供給された電力の値は、天気の変動等に応じた分散型電源の発電量に基づいて、比較的大きく変動することがある。よって、電源から配電線に供給されるべき電力の値を予測する予測精度が低下する虞がある。
前述した課題を解決する主たる本発明は、電力負荷と、前記電力負荷に対して電力を供給するための分散型電源と、が接続されている電力線における、前記分散型電源よりも上流側において第1電力が発生した後に第2電力を発生させるべく前記第2電力の値を予測する電力予測装置であって、前記電力負荷に第3電力が供給された後、前記第3電力の値に基づいて、前記電力負荷に供給されるべき第4電力の値を予測する第1予測部と、前記分散型電源から前記電力負荷に向けて第5電力が発生した後、前記分散型電源が設けられている位置における日射量の予測値と定数との積に応じて、前記分散型電源から前記電力負荷に向けて発生するべき第6電力の値を予測する第2予測部と、前記第4電力の値と前記第6電力の値との差に応じて、前記第2電力の値を予測する第3予測部と、を備え、前記第3電力の値は、前記分散型電源が設けられている位置における前記第5電力が発生している際の日射量の値及び前記定数の積に応じた第7電力の値と、前記第1電力の値との和であり、前記定数は、第1期間の前記第3電力の値と、前記第1期間とは異なる第2期間の前記第3電力の値との差が最小となるように定められることを特徴とする電力予測装置である。
本発明の他の特徴については、添付図面及び本明細書の記載により明らかとなる。
本発明によれば、電力線における分散型電源よりも上流側において発生させるべき電力の値の予測精度を向上させることができる。
本発明の第1実施形態における配電系統を示す図である。 本発明の第1実施形態における潮流量、需要量、発電量を示す図である。 本発明の第1及び第2実施形態における予測装置の機能を示すブロック図である。 本発明の第1及び第2実施形態における過去情報を示す図である。 本発明の第1実施形態における未来情報を示す図である。 本発明の第1実施形態における過去の時刻と過去の日射量と過去の推定発電量とを示す図である。 本発明の第1実施形態における過去の時刻と過去の潮流量と過去の推定発電量と過去の推定需要量とを示す図である。 本発明の第1実施形態における予測式生成部で算出された過去の推定需要量の一例を示す図である。 本発明の第1実施形態における予測式生成部で算出された推定需要量の他の一例を示す図である。 本発明の第1実施形態における未来の時刻と日射量の予測値と予測発電量と予測需要量と予測潮流量とを示す図である。 本発明の第1実施形態における予測式生成部が日射量係数の係数値を決定する動作を示すフローチャートである。 本発明の第1実施形態における予測装置の動作を示すフローチャートである。 本発明の第2実施形態における配電系統を示す図である。
本明細書および添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。
[第1実施形態]
===配電系統===
以下、図1を参照して、本実施形態における配電系統について説明する。図1は、本実施形態における配電系統を示す図である。
配電系統100は、例えば負荷R1、R2(電力負荷)に対して変電所200からの電力を供給するための電力系統である。
配電系統100は、変電所200、予測装置3、例えば2本の配電線L10、L20(電力線)、負荷R1、R2、発電機G1、G2(分散型電源)、第2測定装置M12、M22を有する。尚、例えば、配電系統100に設けられる配電線の本数は、3本以上であってもよい。
変電所200は、上流側から供給された電力を降圧して、当該降圧された電力を配電線L10、L20に供給するための、例えば配電用変電所である。変電所200は、配電用変圧器101、母線L1、第1測定装置M11、M21を有する。
配電用変圧器101は、例えば一次側の電圧を所定の変圧比で変圧して、当該変圧された電圧を二次側から出力する装置である。配電用変圧器101の一次側は、送電線L200の一端に接続される。尚、送電線L200は、例えば変電所200よりも上流側の一次変電所(不図示)からの電圧を、変電所200に供給するための送電線である。配電用変圧器101の二次側は、母線L1に接続される。
母線L1は、配電用変圧器101からの電力を配電線L10及び配電線L20に供給するための電力線であり、例えば変電所200に設けられる。
第1測定装置M11は、母線L1から配電線L10に供給される電力W1(配電線L10における発電機G1よりも上流側において発生する電力W1)を測定し、当該測定結果を示す第1測定信号S11を出力する装置である。尚、第1測定信号S11は、第1測定装置M11の測定結果を示す情報と当該測定が行われた時刻(現在の時刻)を示す情報とが対応付けられている信号であることとする。尚、母線L1から配電線L10に供給される電力の値を、配電線L10の潮流量とも称することとする。第1測定装置M11は、配電線L10における母線L1との接続点P11の近傍の電力を計測できるように、変電所200に設けられる。
第1測定装置M21は、母線L1から配電線L20に供給される電力Z1(配電線L20における発電機G2よりも上流側において発生する電力Z1)を測定し、当該測定結果を示す第1測定信号S21を出力する装置である。尚、第1測定信号S21は、第1測定装置M21の測定結果を示す情報と当該測定が行われた時刻(現在の時刻)を示す情報とが対応付けられている信号であることとする。尚、母線L1から配電線L20に供給される電力の値を、配電線L20の潮流量とも称することとする。第1測定装置M21は、配電線L20における母線L1との接続点P21の近傍の電力を計測できるように、変電所200に設けられる。
配電線L10は、上流側の変電所200から下流側の負荷R1に向かって延在する電力線である。配電線L10における上流側の一端は、母線L1における接続点P11に接続される。
配電線L20は、上流側の変電所200から下流側の負荷R2に向かって延在する電力線である。配電線L20における上流側の一端は、母線L1における接続点P21に接続される。
負荷R1は、配電線L10に接続される電力負荷である。尚、配電線L10には、例えば負荷が複数接続される。負荷R1は、説明の便宜上、例えば当該配電線L10に接続される複数の負荷を示していることとする。負荷R1は、配電線L10からの電力W3が供給されるように、配電線L10における接続点P13に接続される。尚、配電線L10から負荷R1に供給される電力の値を、配電線L10の需要量とも称することとする。
負荷R2は、配電線L20に接続される電力負荷である。尚、配電線L20には、例えば負荷が複数接続される。負荷R2は、説明の便宜上、例えば当該配電線L20に接続される複数の負荷を示していることとする。負荷R2は、配電線L20からの電力Z3が供給されるように、配電線L20における接続点P23に接続される。尚、配電線L20から負荷R2に供給される電力の値を、配電線L20の需要量とも称することとする。
発電機G1は、負荷R1に対して電力を供給するための、配電線L10に接続される例えば太陽光発電装置である。尚、配電線L10には、例えば太陽光発電装置が複数接続される。発電機G1は、説明の便宜上、例えば当該配電線L10に接続される複数の太陽光発電装置を示していることとする。発電機G1は、発電機G1で発電された電力W2を配電線L10に対して供給できるように、配電線L10における接続点P12に接続される。つまり、発電機G1は、発電機G1から負荷R1に向けて電力W2を発生させることになる。尚、発電機G1から配電線L10に供給される電力の値を、発電機G1の発電量とも称することとする。
発電機G2は、負荷R2に対して電力を供給するための、配電線L20に接続される例えば太陽光発電装置である。尚、配電線L20には、例えば太陽光発電装置が複数接続される。発電機G2は、説明の便宜上、例えば当該配電線L20に接続される複数の太陽光発電装置を示していることとする。発電機G2は、発電機G2で発電された電力Z2を配電線L20に対して供給できるように、配電線L20における接続点P22に接続される。つまり、発電機G2は、発電機G2から負荷R2に向けて電力Z2を発生させることになる。尚、発電機G2から配電線L20に供給される電力の値を、発電機G2の発電量とも称することとする。
第2測定装置M12は、負荷R1が設けられている地域(位置)の現在の気温及び発電機G1が設けられている地域(位置)の現在の日射量を測定し、当該測定結果を示す第2測定信号S12を出力する装置である。尚、第2測定信号S12は、第2測定装置M12の測定結果を示す情報と当該測定が行われた時刻(現在の時刻)を示す情報とが対応付けられている信号であることとする。
第2測定装置M22は、負荷R2が設けられている地域(位置)の現在の気温及び発電機G2が設けられている地域(位置)の現在の日射量を測定し、当該測定結果を示す第2測定信号S22を出力する装置である。尚、第2測定信号S22は、第2測定装置M22の測定結果を示す情報と当該測定が行われた時刻(現在の時刻)を示す情報とが対応付けられている信号であることとする。
気象情報装置4は、負荷R1、R2が設けられている地域(位置)夫々の現在の天候(天気)を示す気象信号S41を出力する装置である。尚、気象信号S41は、現在の時刻を示す情報と上述の現在の天候を示す情報とが対応付けられている信号であることとする。気象情報装置4は、例えば気象庁に設けられている。気象情報装置4は、例えば負荷R1、R2が設けられている地位(位置)夫々に設けられた気象情報測定装置(不図示)からの気象情報に基づいて、気象信号S41を出力する。尚、気象情報とは、例えば、負荷R1、R2、発電機G1、G2が設けられている地域夫々における、気温、湿度、雨量、雲量、風速、日射量、天気、天候等である。これらの、気温、湿度、雨量、雲量、風速、日射量、天気、天候等は、例えば気象情報測定装置によって、測定又は観測されることとする。尚、気象情報装置4及び気象情報測定装置が、観測装置に相当する。
気象情報装置4は、発電機G1、G2が設けられている地域(位置)夫々における未来(将来)の日射量の予測値を示す気象信号S42を更に出力する。尚、未来の日射量の予測値とは、例えば未来の所定時刻から所定期間経過後までの間における30分毎の日射量の予測値を示す。尚、未来の日射量の予測値は、30分毎の日射量の予測値に限られず、例えば10分毎の日射量の予測値でもよく、1時間毎の日射量の予測値でもよい。気象情報装置4は、例えば、上述の気象情報測定装置からの気象情報に基づいて、発電機G1、G2が設けられている地域夫々における未来(将来)の日射量の予測することとする。
予測装置3は、第1測定信号S11、S21、第2測定信号S12、S22、気象信号S41、S42等に基づいて、未来の配電線L10の需要量、未来の配電線L10の潮流量、未来の発電機G1の発電量、未来の配電線L20の需要量、未来の配電線L20の潮流量、未来の発電機G2の発電量を予測し、当該予測結果を出力する装置である。予測装置3は、例えば営業所300に設けられる。尚、例えば、予測装置3が営業所300以外の変電所200又は配電系統100を制御するための制御所(不図示)等に設けられていることとしてもよい。尚、予測装置3については、後述する。
尚、予測装置3、第1測定装置M11、M21、第2測定装置M12、M22、気象情報装置4、気象情報測定装置が、電力予測装置に相当する。
===潮流量、需要量、発電量===
以下、図1及び図2を参照して、本実施形態における潮流量、需要量、発電量について説明する。
図2は、本実施形態における潮流量、需要量、発電量を示す図である。尚、図2は、例えば一日における、配電線L10の潮流量W1、配電線L10の需要量W3、発電機G1の発電量W2が示されている。横軸X1は、一日における時間を示している。横軸X1におけるTa1は例えば午前0時を示し、時刻Ta2は日の出の時刻に対応する例えば午前7時を示し、時刻Ta3は日の入りの時刻に対応する例えば午後5時を示していることとする。縦軸Y1は、潮流量W1、需要量W3、発電量W2の大きさを示している。尚、図2における潮流量W1、需要量W3、発電量W2は、例えばシミュレーション等によって求められたものであることとする。
尚、過去の潮流量W1における電力が第1電力に相当し、過去の発電量W2における電力が第5電力に相当し、過去の需要量W3における電力が第3電力に相当する。
例えば時刻Ta1から時刻Ta2までの第1期間D11(例えば夜間)では、発電量W2は、略0となる。第1期間D11では、潮流量W1及び需要量W3が略一致する。尚、図2においては、第1期間D11では、潮流量W1及び需要量W3が略一致しているので、説明の便宜上、潮流量W1及び需要量W3は、一本の線で示されている。
例えば時刻Ta2から時刻Ta3までの第2期間D12(例えば日中)では、発電量W2は、時間に応じて変動している。これは、例えば、第2期間D12において、時間に応じて発電機G1が設けられている地域の日射量が変動していることによるものである。又、第2期間D12では、潮流量W1が、需要量W3よりも小さくなっている。これは、例えば、発電機G1から配電線L10に供給される電力及び母線L1から配電線L10に供給される電力の双方が、当該配電線L10から負荷R1に対して供給されているためである。
例えば時刻Ta3以降の第3期間D13(例えば夜間)では、発電量W2は、略0となる。第3期間D13では、潮流量W1及び需要量W3が略一致する。尚、図2においては、第3期間D13では、潮流量W1及び需要量W3が略一致しているので、説明の便宜上、潮流量W1及び需要量W3は、一本の線で示されている。
以上より、潮流量W1、需要量W3、発電量W2の間には、一般的に以下の式1の関係が成立する。
Figure 0005461717
尚、配電線L20の潮流量Z1、配電線L20の需要量Z3、発電機G2の発電量Z2の構成は、配電線L10の潮流量W1、配電線L10の需要量W3、発電機G1の発電量W2の構成と同様である。
===予測装置===
以下、図3を参照して、本実施形態における予測装置について説明する。図3は、本実施形態における予測装置の機能を示すブロック図である。
予測装置3は、第1測定信号S11、S21、第2測定信号S12、S22、気象信号S41、S42(以下、「各信号」とも称する)等に基づいて、未来の配電線L10の需要量、未来の配電線L10の潮流量、未来の発電機G1の発電量、未来の配電線L20の需要量、未来の配電線L20の潮流量、未来の発電機G2の発電量を予測し、当該予測結果を出力する装置である。予測装置3は、例えば営業所300に設けられる。
予測装置3は、入力部31、出力部32、表示部33、送受信部34、記憶部35(記憶装置)、予測式生成部36、予測部37、制御部38を有する。
入力部31は、予測装置3に対して情報を入力するための例えばキーボードである。
出力部32は、予測装置3の外部に情報を出力するための例えばプリンタである。
表示部33は、予測装置3に入力された情報を表示したり、予測装置3から出力される情報を表示したりするための例えばモニタである。
送受信部34は、第1測定装置M11、M21、第2測定装置M12、M22、気象情報装置4(以下、「各装置」とも称する)と通信を行う。予測装置3は、各装置との間で通信できるように、例えば通信ケーブル(不図示)又は無線通信ネットワーク(不図示)を介して各装置と接続されているものとする。送受信部34は、各装置から出力された各信号を、例えば30分毎等の所定周期で受信する。尚、各信号は、例えば、所定周期で各装置から出力されることとしてもよい。又、各信号は、例えば、所定周期で送受信部34から各装置に対して送信される要求信号(不図示)に基づいて出力されることとしてもよい。
尚、送受信部34が受信する第1測定信号S11、S21、第2測定信号S12、S22、気象信号S41夫々に示されている現在の時刻(測定が行われた時刻)は、例えば相互に同期がとれているものとする。又、気象信号S42では、例えば、現在の時刻の30分後から1日経過(24時間経過)後までの間における30分毎の未来の日射量の予測値が示されていることとする。
記憶部35は、例えば、第1の領域351、第2の領域352、第3の領域353を有する。
第1の領域351には、例えば、予測装置3を動作させるためのプログラムが記憶されている。第1の領域351には、更に、例えば、予測式を生成するためのプログラム、予測を行うためのプログラムが記憶されている。尚、予測式については、後述する。
第2の領域352には、例えば、過去情報D1(図4)、未来情報D2(図5)が記憶される。尚、過去情報D1、未来情報D2については、後述する。
第2の領域352には、例えば、配電線L20に関する過去情報(不図示)、配電線L20に関する未来情報(不図示)が更に記憶される。尚、配電線L20に関する過去情報、配電線L20に関する未来情報は夫々、配電線L20に関する情報であり、過去情報D1、未来情報D2と同様な構成であることとする。
第3の領域353には、例えば、日射量係数α1、α2の係数値(定数)を示す情報(データ)と、予測式を示す情報とが記憶される。尚、日射量係数α1は、発電機G1が設けられている地域の過去の日射量及び未来の日射量の予測値に基づいて、発電機G1の過去の発電量の推定値(以下、「過去の推定発電量」とも称する)(第7電力の値)及び発電機G1の未来の発電量の予測値(以下、「未来の予測発電量」とも称する)(第6電力の値)を算出するための係数である。日射量係数α2は、発電機G2が設けられている地域の過去の日射量及び未来の日射量の予測値に基づいて、発電機G2の過去の発電量の推定値及び発電機G2の未来の発電量の予測値を算出するための係数である。尚、日射量係数α1、α2は相互に同様な構成なので、日射量係数α1についてのみ説明し、日射量係数α2の説明については省略する。尚、日射量係数α1については、後述する。
予測式生成部36は、例えば第2の領域352に記憶されている情報等に基づいて、日射量係数α1、α2を決定したり、予測式を生成したりする。尚、予測式は、配電線L10の未来の需要量の予測値(以下、「未来の予測需要量」とも称する)(第4電力の値)、配電線L20の未来の需要量の予測値を算出するための数式である。尚、配電線L10の未来の需要量の予測値を算出するための予測式と、配電線L20の未来の需要量の予測値を算出するための予測式は同様な構成であるので、配電線L10の未来の需要量の予測値を算出するための予測式についてのみ説明し、配電線L20の未来の需要量の予測値を算出するための予測式については、その説明を省略する。尚、予測式については、後述する。
予測部37は、上述の配電線L10の需要量の予測値を算出する予測式、日射量係数α1に基づいて、配電線L10の未来の需要量の予測値、配電線のL10の未来の潮流量の予測値(以下、「未来の予測潮流量」とも称する)(第2電力の値)、発電機G1の発電量の予測値を算出する(以下、「予測部37の第1の予測機能」とも称する)。予測部37は、上述の配電線L20の需要量の予測値を算出する予測式、日射量係数α2に基づいて、配電線L20の需要量の予測値、配電線L20の未来の潮流量の予測値、発電機G2の未来の発電量の予測値を算出する(以下、「予測部37の第2の予測機能」とも称する)。尚、予測部37の第1の予測機能と予測部37の第2の予測機能は、同様な構成なので、予測部37の第1の予測機能についてのみ説明し、予測部37の第2の予測機能については、その説明を省略する。尚、予測部37については、後述する。
制御部38は、例えば予測式を生成するためのプログラムに基づいて、予測式生成部36を制御する。制御部38は、例えば予測を行うためのプログラムに基づいて、予測部37を制御する。制御部38は、例えば予測装置3を動作させるためのプログラムに基づいて、予測装置3の動作を制御する。
尚、予測式生成部36及び予測部37が、第1予測部に相当する。又、予測式生成部36及び予測部37が、第2予測部にも相当する。予測部37が、第3予測部に相当する。
===過去情報===
以下、図4を参照して、本実施形態における過去情報について説明する。図4は、本実施形態における過去情報を示す図である。
過去情報D1は、送受信部34で受信した第1測定信号S11、第2測定信号S12、気象信号S41に基づく情報である。つまり、過去情報D1は、過去における情報である。過去情報D1では、第1測定信号S11、第2測定信号S12及び気象信号S41に示されている時刻と、第1測定信号S11に示されている配電線L10の潮流量と、第2測定信号S12に示されている負荷R1が設けられている地域の気温及び発電機G1が設けられている地域の日射量と、気象信号S41に示されている負荷R1が設けられている地域の天候とが相互に対応付けられた情報である。過去情報D1では、送受信部34が各信号を受信する毎に、当該対応付けられた情報が順次記憶される。
過去情報D1においては、時刻T1乃至Tnは、時刻T1乃至Tnのうち時刻T1が最も現在に近い過去の時刻であり、時刻Tnが最も現在から遠い過去の時刻となるように時系列に並べられている。
又、過去情報D1における、潮流量w1(T1)、w1(T2)、w1(Tn)は夫々、時刻T1、T2、Tnにおける配電線L10の潮流量を示し、気温Te(T1)、Te(T2)、Te(Tn)は夫々、時刻T1、T2、Tnにおける負荷R1が設けられている地域の気温を示し、日射量P1(T1)、P1(T2)、P1(Tn)は夫々、時刻T1、T2、Tnにおける発電機G1が設けられている地域の日射量を示し、天候E(T1)、E(T2)、E(Tn)は夫々、時刻T1、T2、Tnにおける負荷R1が設けられている地域の天候を示している。
===未来情報===
以下、図5を参照して、本実施形態における未来情報について説明する。図5は、本実施形態における未来情報を示す図である。
未来情報D2は、送受信部34で受信した気象信号S42に基づく情報である。つまり、未来情報D2は、未来における予測値を示す情報である。未来情報D2は、例えば、現在の時刻の30分後から1日経過(24時間経過)後までの間における30分毎の各時刻と、当該各時刻における発電機G1が設けられている地域の未来の日射量の予測値とが相互に対応付けられた情報である。未来情報D2は、例えば送受信部34が各信号を受信する毎に、直近の気象信号S42に基づく情報に更新されることとする。
未来情報D2では、時刻Tf1乃至Tfnは、時刻Tf1乃至Tfnのうち時刻Tf1が最も現在に近い未来の時刻であり、時刻Tfnが最も現在から遠い未来の時刻となるように時系列に並べられている。
又、未来情報D2においては、未来の日射量の予測値P2(Tf1)、P2(Tf2)、P2(Tfn)は夫々、時刻Tf1、Tf2、Tfnにおける発電機G1が設けられている位置の未来の日射量の予測値を示している。
===予測式生成部===
以下、図1、図6乃至図9を参照して、本実施形態における予測式生成部について説明する。
図6は、本実施形態における過去の時刻と過去の日射量と過去の推定発電量とを示す図である。図7は、本実施形態における過去の時刻と過去の潮流量と過去の推定発電量と過去の推定需要量とを示す図である。
図8は、本実施形態における予測式生成部で算出された過去の推定需要量の一例を示す図である。尚、図8は、例えば、日射量係数α1の係数値が2のときの、過去の第1の日、過去の第2の日夫々における、一日の推定需要量を示している。横軸X2は、一日における時間を示している。時刻Ta21、Ta22、Ta23は夫々、時刻Ta1、Ta2、Ta3(図2)と同様な時刻を示している。縦軸Y2は、第1の日の推定需要量W31、第2の日の推定需要量W32の大きさを示している。
図9は、本実施形態における予測式生成部で算出された推定需要量の他の一例を示す図である。尚、図9は、例えば、日射量係数α1の係数値が4.5のときの、過去の第1の日、過去の第2の日夫々における、推定需要量を示している。横軸X3は、一日における時間を示している。時刻Ta31、Ta32、Ta33は夫々、時刻Ta1、Ta2、Ta3(図2)と同様な時刻を示している。縦軸Y3は、第1の日の推定需要量W33、第2の日の推定需要量の大きさを示している。つまり、推定需要量W33と推定需要量W31(図8)の双方は、同一の日(第1の日)の推定需要量を示し、推定需要量W34と推定需要量W32(図8)の双方は、同一の日(第2の日)の推定需要量を示している。
予測式生成部36は、前述したように、例えば第2の領域352に記憶されている情報等に基づいて、日射量係数α1、α2を決定したり、予測式を生成したりする。
=予測式=
一般に、配電線L10の未来の予測需要量を算出するための予測式は、例えば重回帰分析等を用いて生成される。この場合、過去の所定期間における配電線L10の需要量を示す情報が必要となる。しかし、負荷R1は、前述したように、配電線L10に対して複数設けられている負荷であるので、当該負荷R1に対して配電線L10から供給される電力である需要量を実測するのは、例えば測定コスト等の観点等から困難である。又、例えば式1より、過去の潮流量W1と過去の発電量W2の和に基づいて配電線L10の過去の需要量W3を算出する場合、過去の発電量W2を示す情報が必要となる。しかし、発電機G1は、前述したように、配電線L10に対して複数設けられている発電機であるので、当該発電機の発電量を実測するのは、例えば測定コスト等の観点から困難である。
従って、予測式生成部36は、発電機G1の過去の推定発電量を算出し、当該算出された過去の推定発電量等に基づいて配電線L10の過去の推定需要量(第3電力の値)を算出し、その後、当該過去の推定需要量等に基づいて予測式を生成する。尚、過去の推定需要量は、過去の需要量の推定値である。
<発電機G1の過去の推定発電量の算出>
予測式生成部36は、以下の式2に基づいて発電機G1の過去の所定期間における推定発電量w2(Tj)を算出する(図6)。
Figure 0005461717
尚、式2のjは、整数1〜kの全てに対応している。尚、式2のjにおける最大値に対応する整数kは、予測式の生成のために利用される過去の推定需要量のデータの個数に対応する整数である。整数kは、例えば、過去の所定期間(例えば、過去の1カ月又は例えば4カ月等)における過去の推定需要量のデータの個数に対応する数値であり、整数1以上整数n以下の整数である。尚、上述の整数nは、過去情報D1(図4)として記憶されている過去の日射量のデータの個数に対応する整数である。
つまり、予測式生成部36は、過去情報D1における過去の日射量P1(Tj)と日射量係数α1との積に基づいて、過去の推定発電量w2(Tj)を算出する。尚、日射量係数α1の係数値については、予測式生成部36に決定されるが、当該予測式生成部36による日射量係数α1の決定については後述する。
<配電線L10の推定需要量の算出>
予測式生成部36は、以下の式3に基づいて配電線L10の過去の所定期間における推定需要量w3(Tj)を算出する(図7)。
Figure 0005461717
尚、式3のjは、式2のjと同様の構成である。
予測式生成部36は、過去情報D1における過去の潮流量w1(Tj)と過去の発電量w2(Tj)との和に基づいて、過去の推定需要量w3(Tj)を算出する。
<予測式の生成>
予測式生成部36は、上述したように式3に基づいて算出された過去の推定需要量w3(Tj)と、過去情報D1に記憶されている過去の気温Te(Tj)、過去の天候E(Tj)に基づいて予測式(式4)を生成する。
Figure 0005461717
尚、係数A1乃至Ai、係数B1乃至Bi、係数C1乃至Ciは、過去の需要量推定値(w3(Tj))、過去の気温(Te(Tj))、過去の天候(E(Tj))等に基づいて、例えば重回帰分析により算出される。整数iは、例えば整数1より大きく且つ上述の式2における整数kよりも小さい整数に対応した整数である。過去の推定需要量w3(t−1)、w3(t−2)、w3(t−i)は夫々、例えば、過去の推定需要量w3(T1)、w3(T2)、w3(Ti)(図7)に対応している。過去の気温Te(t−1)、Te(t−2)、Te(t−i)は夫々、例えば、過去の気温Te(T1)、Te(T2)、Te(Ti)(図4)に対応している。過去の天候E(t−1)、E(t−2)、E(t−i)は夫々、例えば、過去の天候E(T1)、E(T2)、E(Ti)(図4)に対応している。
=日射量係数α1の決定=
予測式生成部36は、過去の推定需要量に基づいて、日射量係数α1の係数値を決定する。予測式生成部36は、所定のデータを過去情報D1(図4)から抽出し、当該抽出されたデータ基づいて過去の推定需要量を算出した後、当該算出された過去の推定需要量を規格化し、当該規格化された推定需要量における同じ曜日同士の波形を比較する。その後、予測式生成部36は、例えば、ユークリッド距離の総和が最小となるように日射量係数α1の係数値を決定する。
<所定のデータの抽出>
予測式生成部36は、過去の所定期間における過去の潮流量w3と、過去の日射量P1を過去情報D1から抽出する。尚、過去の所定期間とは、例えば、日射量係数α1を用いて推定発電量の推定が行われる過去の所定の日から一カ月前までの日の一カ月間に対応する期間である。又、過去の所定期間は、例えば、直近の過去の一カ月間としてもよい。
<推定需要量の算出>
予測式生成部36は、当該抽出された過去の所定期間における潮流量w3、過去の日射量P1、式2に基づいて過去の推定需要量w3を算出する。このとき、予測式生成部36は、日射量係数α1の係数値をパラメータとして、推定需要量を当該パラ―メタの値の個数に応じて複数算出する。尚、日射量係数α1の係数値は、0以上の実数である。予測式生成部36が、日射量係数α1の係数値を実数2、及び、日射量係数α1の係数値を実数4.5として、推定需要量を算出する場合について説明する。
予測式生成部36は、日射量係数α1の係数値が実数2であるときの推定需要量(例えば図8)と、日射量係数α1の係数値が実数4.5であるときの推定需要量(例えば図9)を算出する。
尚、図8では、過去の所定期間(過去の潮流量w3、過去の日射量P1が抽出された期間)における、第1の日の推定需要量W31及び第2の日の推定需要量W32が示されている。第1の日、第2の日は、同じ曜日であり、且つ、天候が相互に異なる日であることとする。第1の日、第2の日の双方は、例えば木曜日である。更に、第1の日、第2の日の天候は夫々、例えば晴れ、曇りである。つまり、第1の日(第1期間)、第2の日(第2期間)は夫々、同じ曜日であって異なる日に設定される。
又、図9では、過去の所定期間(過去の潮流量w3、過去の日射量P1が抽出された期間)における、第1の日の推定需要量W33及び第2の日の推定需要量W34が示されている。第1の日、第2の日は、同じ曜日であり、且つ、天候が相互に異なる日であることとする。第1の日、第2の日の双方は、例えば木曜日である。更に、第1の日、第2の日の天候は夫々、例えば晴れ、曇りである。つまり、第1の日(第1期間)、第2の日(第2期間)は夫々、同じ曜日であって異なる日に設定される。更に、図8の第1の日と図9の第1の日同士は同じ日であり、図8の第2の日と図9の第2の日同士は同じ日である。
一般的に同じ曜日における、時間に対する需要量(配電線L10から負荷R1に供給される電力)は略同様となる。従って、例えば、推定需要量W31、W32同士は、相互に対応した波形となる(図8)。又、例えば、推定需要量W33、W34同士は、相互に対応した波形となる(図9)
例えば、第2期間D22(図8)における推定需要量W31、W32の差は、第1期間D21推定需要量W31、W32の差及び、第3期間D23における第1期間D21推定需要量W31、W32の差よりも、大きくなる。第2期間D22における推定需要量W31、W32の差が比較的大きくなるのは、例えば、第2期間D22における推定発電量の大きさに基づくものである。
又、例えば、第1期間D21(図8)、第3期間D23における推定需要量W31、W32は夫々、第1期間D31(図9)、第3期間D33における推定需要量W33、W34と略同様となる。これは、例えば、第1期間D21、D31、第3期間D23、D33では、日射量が略0であり推定発電量が略0であることに基づくものである。
又、例えば、第2期間D22(図8)における推定需要量W31、W32の差は、第2期間D32(図9)における推定需要量W33、W34の差よりも大きくなっている。これは、例えば、推定需要量W31、W32と、推定需要量W33、W34との間で、日射量係数α1の係数値が異なることによるものである。
<当該算出された推定需要量の規格化>
予測式生成部36は、例えば、日射量係数α1の係数値が実数2であるときの推定需要量、日射量係数α1の係数値が実数4.5であるときの推定需要量夫々を、推定需要量の日最高値で規格化する。尚、推定需要量の日最高値とは、例えば、規格化される推定需要量の各時刻が属する日における推定需要量の最高値を示す。例えば、日射量係数α1の係数値が実数2の場合(図8)の第1の日、第2の日の日最高値は夫々、最高点Pe1、Pe2における推定需要量である。例えば、日射量係数α1の係数値が実数4.5の場合(図9)の第1の日、第2の日の日最高値は夫々、最高点Pe3、Pe4における推定需要量である。
<同じ曜日同士の波形の比較>
予測式生成部36は、日射量係数α1の係数値が実数2であるときの推定需要量のうちの、第1の日の推定需要量W31と、第2の日の推定需要量W32とを比較する。尚、予測式生成部36は、上述のように規格化された推定需要量W31と、規格化された推定需要量W32の波形とを比較(以下、「第1の比較」とも称する)する。
又、予測式生成部36は、日射量係数α1の係数値が実数4.5であるときの推定需要量のうちの、第1の日の推定需要量W33と、第2の日の推定需要量W34とを比較する。尚、予測式生成部36は、上述のように規格化された推定需要量W33と、規格化された推定需要量W34の波形とを比較(以下、「第2の比較」とも称する)する。
<日射量係数α1の係数値の決定>
予測式生成部36は、上述の第1の比較及び第2の比較に基づいて、日射量係数α1の係数値を決定する。予測式生成部36は、第1の日の規格化された推定需要量と、第2の日の規格化された推定需要量との差が小さくなるように、日照量係数α1を決定する。予測式生成部36は、例えば、日射量係数α1の係数値のパラメータ毎に、第1の日の規格化された推定需要量と第2の日の規格化された推定需要量との間のユークリッド距離の総和を算出し、当該算出されたユークリッド距離の総和が最小となるようなパラメータ値を、日射量係数α1の係数値に決定する。
例えば、日射量係数α1の係数値が実数4.5の場合の規格化された推定需要量W33、W34の差(ユークリッド距離の総和)が、日射量係数α1の係数値が実数2の場合の規格化された推定需要量W31、W32の差(ユークリッド距離の総和)よりも小さくなるので、予測式生成部36は、日射量係数α1の係数値を実数2に決定する。
つまり、予測式生成部36は、第1の日の推定需要量と、第2の日の推定需要量との差が最小となるように、日射量係数α1の係数値を決定する(定める)。
===予測部===
以下、図1及び図10を参照して、本実施形態における予測部について説明する。図10は、本実施形態における未来の時刻と日射量の予測値と予測発電量と予測需要量と予測潮流量とを示す図である。
予測部37は、上述の配電線L10の未来の需要量の予測値を算出する予測式、日射量係数α1等に基づいて、配電線L10の未来の予測需要量、配電線L10の未来の予測潮流量、発電機G1の未来の予測発電量を算出する。
予測部37は、以下の式5に基づいて例えば現在から24時間経過後までの未来の予測発電量w2(Tfj)を算出する(図10)。
Figure 0005461717
尚、式5のjは、整数1〜nの全てに対応している。
つまり、予測部37は、未来情報D2(図5)における未来の日照量の予測値P2(Tf1)乃至P2(Tfn)と、日射量係数α1との積に基づいて、未来の予測発電量w2(Tfj)を算出する。
予測部37は、前述の予測式(式4)に基づいて、未来の予測需要量w3(Tfj)を算出する(図10)。尚、jは、式5のjと同様な整数である。
予測部37は、以下の式6に基づいて、未来の予測潮流量w1(Tfj)を算出する(図10)。
Figure 0005461717
尚、式6のjは、式5のjと同様な整数である。
===予測式生成部が日射量係数の係数値を決定する動作===
以下、図11を参照して、本実施形態における予測式生成部が日射量係数の係数値を決定する動作について説明する。図11は、本実施形態における予測式生成部が日射量係数の係数値を決定する動作を示すフローチャートである。
例えば、第1の領域351に記憶されている予測式を生成するためのプログラムの起動が開始されて、予測式生成部36が、予測式を生成するために日射量係数α1を決定する動作を開始したところから説明する。
予測式生成部36は、過去情報D1から所定の情報を抽出する(ステップS11)。予測式生成部36は、過去の所定期間における過去の潮流量w3と、過去の日射量P1を過去情報D1から抽出する。
予測式生成部36は、抽出された情報に基づいて、過去の推定需要量を算出する(ステップS12)。予測式生成部36は、前述したように、日射量係数α1の係数値をパラメータとして、当該パラメータの値の個数分だけの複数の過去の推定需要量を算出する。つまり、例えば、上述したように、日射量係数α1の係数値のパラメータ値が2と4.5の2個の場合、予測式生成部36は、推定需要量を2パターン算出する。又、例えば、当該日射量係数α1の係数値のパラメータ値が3個の場合、予測式生成部36は、推定需要量を3パターン算出する。
予測式生成部36は、当該算出された過去の推定需要量を、推定需要量の日最高値で規格化する(ステップS13)。
予測式生成部36は、同じ曜日における規格化された推定需要量同士を比較する(ステップS14)。
予測式生成部36は、ステップS14の比較結果に基づいて、比較された規格化された推定需要量間の差が小さくなるように、日射量係数α1の係数値を決定する(ステップS15)。予測式生成部36は、例えば、比較された規格化された推定需要量のユークリッド距離の総和が最小となるように、日射量係数α1の係数値を決定する。
尚、予測式生成部36で決定された日射量係数α1は、例えば、第3の領域353に記憶されるものとする。尚、例えば、未来の予測潮流量を予測する予測者による日射量係数α1の係数値を決定(メンテナンス)が不要となるので、未来の予測潮流量の予測が容易となる。
===予測装置の動作===
以下、図12を参照して、本実施形態における予測装置の動作について説明する。図12は、本実施形態における予測装置の動作を示すフローチャートである。
例えば、第1の領域351に記憶されている予測装置3を動作させるためのプログラムが開始されて、制御部38が、予測装置3の制御動作を開始したところから説明する。
予測装置3は、予測要求の受付を開始する(ステップS21)。尚、予測要求とは、予測装置3による予測動作を開始させるための命令である。予測要求は、例えば、入力部31から予測装置3に入力されることとしてもよい。
予測装置3は、予測要求が入力された後、予測式(例えば式4)を作成する(ステップS22)。予測装置3は、例えば、第3の領域353に記憶されている日射量係数α1の係数値を示す情報に基づいて、予測式を作成する。尚、例えば、予測装置3は、日射量係数α1の係数値を新たに決定し、当該決定された日射量係数α1の係数値に基づいて予測式を作成することとしてもよい。
予測式が生成された後、予測装置3は、当該作成された予測式及び日射量係数α1等に基づいて、配電線L10の未来の予測需要量、配電線L10の未来の予測潮流量、発電機G1の未来の予測発電量を算出する(ステップS23)。
つまり、予測装置3は、配電線L10の過去の潮流量における電力が発生した後に、配電線L10の未来の潮流量における電力を発生させるべく、配電線L10の未来の予測潮流量を予測している。
予測装置3は、ステップS23での算出結果を出力する。予測装置3は、例えば、当該算出結果を示す情報を表示部33に表示したり出力部32から出力したりする。
[第2実施形態]
===配電系統===
以下、図13を参照して、本実施形態における配電系統について説明する。図13は、本実施形態における配電系統を示す図である。尚、図1と同様な構成については、同一の符号を付し、その説明については省略する。
配電系統100Aは、気象情報装置4A、予測装置3Aを有する。
気象情報装置4Aは、負荷R1、R2が設けられている地域夫々の現在の気温及び天候、発電機G1、G2が設けられている地域夫々の現在の日射量を示す気象情報S51を出力する装置である。尚、気象信号S51は、現在の時刻を示す情報と上述の現在の気温、天候及び日射量を示す情報とが対応付けられている信号であることとする。気象情報装置4Aは、例えば気象庁に設けられている。気象情報装置4Aは、例えば負荷R1、R2が設けられている地位夫々に設けられた気象情報測定装置(不図示)からの気象情報に基づいて、気象信号S41を出力する。尚、気象情報とは、例えば、負荷R1、R2、発電機G1、G2が設けられている地域夫々における、気温、湿度、雨量、雲量、風速、日射量等である。
気象情報装置4Aは、発電機G1、G2が設けられている地域夫々における未来(将来)の日射量の予測値を示す気象信号S42を更に出力する。
予測装置3Aは、第1測定信号S11、S21、気象信号S51、S42等に基づいて、未来の配電線L10の需要量、未来の配電線L10の潮流量、未来の発電機G1の発電量、未来の配電線L20の需要量、未来の配電線L20の潮流量、未来の発電機G2の発電量を予測し、当該予測結果を出力する装置である。
===予測装置===
以下、図3及び図13を参照して、本実施形態における予測装置について説明する。予測装置3A(図3)は、記憶部35A、予測式生成部36Aを有する。
記憶部35Aは、例えば、第2の領域352Aを有する。
第2の領域352Aには、過去情報D11(図4)が記憶される。尚、過去情報D11は、送受信部34で受信した第1測定信号S11、気象信号S51に基づく情報である。つまり、過去情報D11は、過去における情報である。過去情報D11では、第1測定信号S11及び気象信号S51に示されている時刻と、第1測定信号S11に示されている配電線L10の潮流量と、気象信号S51に示されている負荷R1が設けられている地域の気温、発電機G1が設けられている地域の日射量、及び負荷R1が設けられている地域の天候とが相互に対応付けられた情報である。
予測式生成部36Aは、過去情報D11等に基づいて、日射量係数α1、α2を決定したり、予測式を生成したりする。尚、予測式生成部36Aが日射量係数α1、α2を決定したり、予測式を生成したりする構成は、第1実施形態の予測式生成部36が日射量係数α1、α2を決定したり、予測式を生成したりする構成と同様であることとする。
前述したように、予測装置3は、配電線L10の未来の予測潮流量を予測する。尚、配電線L10には、負荷R1と、負荷R1に対して電力を供給するための発電機G1が接続されている。予測装置3は、負荷R1に過去の需要量W3における電力が供給された後、過去の推定需要量に基づいて、配電線L10の未来の予測需要量を予測する。又、予測装置3は、発電機G1から負荷R1に向けて過去の発電量W2における電力が発生した後、発電機G1が設けられている位置における日射量の予測値(未来情報D2)と日射量係数α1の係数値との積に応じて、発電機G1から負荷R1に向けて発生するべき未来の予測発電量を予測する。更に、予測装置3は、未来の予測需要量と、未来の予測発電量との差に応じて、未来の予測潮流量を予測する。過去の推定需要量は、発電機G1が設けられている位置における過去の発電量W2における電力が発生している際の日射量の値(過去情報D1)及び日射量係数α1の係数値の積に応じた過去の推定発電量と、過去の潮流量W1との和である。日射量係数α1の係数値は、第1の日の推定需要量(過去の需要量W3の推定値)と、第2の日の推定需要量(過去の需要量W3の推定値)との差が最小となるように定められる。以上より、予測装置3は、未来の予測需要量と未来の予測発電量とを別個に予測した上で、当該未来の予測需要量と未来の予測発電量との差に応じて、未来の予測潮流量を予測する。つまり、予測装置3は、例えば発電機G1の設けられている位置の日射量の変動による発電機G1の発電量の変動を考慮した上で、未来の予測潮流量を予測することができる。又、日射量係数α1の係数値は、第1の日の推定需要量と、第2の日の推定需要量との差が最小となるように定められるので、予測発電量の予測精度を向上させることができる。従って、配電線L10における発電機G1よりも上流側において発生させるべき電力の値(未来の予測潮流量)の予測精度を向上させることができる。
又、第1の日(第1期間)、第2の日(第2期間)は夫々、同じ曜日であって異なる日に設定される。よって、日射量係数α1の係数値は、一般的に需要量が同様となる同じ曜日である第1の日及び第2の日における、推定需要量に基づいて定められることになる。つまり、日射量係数α1は、未来の予測発電量の予測が精度良く行なわれるように定められることになる。従って、予測装置3は、未来の予測発電量を精度よく予測することにより、未来の予測潮流量の予測精度を向上させることができる。
又、第1測定装置M11は、母線L1から配電線L10に供給される電力W1を測定する。予測装置3は、第1測定装置M11の測定結果に基づいて、過去の推定需要量を算出する。よって、母線L1から配電線L10に供給される電力W1の測定結果が、未来の予測需要量に反映されることになる。従って、予測装置3は、未来の予測需要量を精度よく予測することにより、未来の予測潮流量の予測精度を更に向上させることができる。
又、第2測定装置M12は、負荷R1が設けられている位置の気温を測定する。予測装置3は、過去の推定需要量と第2測定装置M12の測定結果に応じて定められる予測式(式4)に基づいて、未来の予測需要量を算出する。よって、予測装置3は、負荷R1が設けられている位置の気温に関する情報が反映された予測式に基づいて、未来の予測需要量を算出する。従って、未来の予測需要量の予測を精度更に良くするにより、未来の予測潮流量の予測精度を更に向上させることができる。
又、気象情報装置4及び気象情報測定装置は、負荷R1が設けられている位置の天候(天気)を観測する。予測式(式4)は、気象情報装置4及び気象情報測定装置の観測結果にも応じて定められる。よって、予測装置3は、負荷R1が設けられている位置の天候(天気)に関する情報が更に反映された予測式に基づいて、未来の予測需要量を算出する。従って、未来の予測需要量の予測を精度更に良くするにより、未来の予測潮流量の予測精度を更に向上させることができる。
又、記憶部35の第3の領域353には、日射量係数α1の係数値を示すデータが記憶される。予測装置3は、日射量係数α1の係数値を示すデータに基づいて未来の予測潮流量を予測する。よって、予測装置3が予測潮流量を予測する際の日射量係数α1の係数値の決定が不要となる。従って、未来の予測潮流量を迅速に予測することが可能な予測装置3を提供することができる。
尚、上記第1及び第2実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。
第1実施形態においては、過去の需要量推定値(w3(Tj))(図7)、過去の気温(Te(Tj))(図4)、過去の天候(E(Tj))に基づいて予測式(式4)が生成されることについて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、上述の過去の需要量推定値(w3(Tj))、過去の気温(Te(Tj))、過去の天候(E(Tj))と、季節とに基づいて予測式が生成されることとしてもよい。
又、第1実施形態においては、第2測定装置M12が、負荷R1が設けられている地域の現在の気温及び発電機G1が設けられている地域の現在の日射量を測定し、当該測定結果を示す第2測定信号S12を出力することについて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、第2測定装置M12が、変電所200が設けられている地域の現在の気温及び日射量を測定し、当該測定結果を示す第2測定信号を出力することとしてもよい。
又、第1実施形態においては、気象情報装置4及び気象情報測定装置が、負荷R1が設けられている地域の天候を観測することについて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、第2測定装置M12が、負荷R1が設けられている地域の天候を観測することとしてもよい。
3、3A 予測装置
4、4A 気象情報装置
35、35A 記憶部
36、36A 予測式生成部
37 予測部
100、100A 配電系統
353 第3の領域
G1、G2 発電機
L1 母線
L10、L20 配電線
L200 送電線
M11、M21 第1測定装置
M12、M22 第2測定装置
R1、R2 負荷

Claims (7)

  1. 電力負荷と、前記電力負荷に対して電力を供給するための分散型電源と、が接続されている電力線における、前記分散型電源よりも上流側において第1電力が発生した後に第2電力を発生させるべく前記第2電力の値を予測する電力予測装置であって、
    前記電力負荷に第3電力が供給された後、前記第3電力の値に基づいて、前記電力負荷に供給されるべき第4電力の値を予測する第1予測部と、
    前記分散型電源から前記電力負荷に向けて第5電力が発生した後、前記分散型電源が設けられている位置における日射量の予測値と定数との積に応じて、前記分散型電源から前記電力負荷に向けて発生するべき第6電力の値を予測する第2予測部と、
    前記第4電力の値と前記第6電力の値との差に応じて、前記第2電力の値を予測する第3予測部と、を備え、
    前記第3電力の値は、前記分散型電源が設けられている位置における前記第5電力が発生している際の日射量の値及び前記定数の積に応じた第7電力の値と、前記第1電力の値との和であり、
    前記定数は、第1期間の前記第3電力の値と、前記第1期間とは異なる第2期間の前記第3電力の値との差が最小となるように定められる
    ことを特徴とする電力予測装置。
  2. 前記第1期間及び前記第2期間は夫々、同じ曜日であって異なる日に設定される
    ことを特徴とする請求項1に記載の電力予測装置。
  3. 前記第1電力を測定する第1測定装置、を更に備え、
    前記第1予測部は、前記第1測定装置の測定結果に基づいて、前記第3電力の値を算出する
    ことを特徴とする請求項1又は2に記載の電力予測装置。
  4. 前記電力負荷が設けられている位置の気温を測定する第2測定装置、を更に備え、
    前記第1予測部は、前記第3電力の値と前記第2測定装置の測定結果とに応じて定められる予測式に基づいて、前記第4電力の値を予測する
    ことを特徴とする請求項3に記載の電力予測装置。
  5. 前記電力負荷が設けられている位置の天気を観測する観測装置、を更に備え、
    前記予測式は、前記観測装置の観測結果にも応じて定められる
    ことを特徴とする請求項4に記載の電力予測装置。
  6. 前記定数を示すデータが記憶される記憶装置、を更に備え、
    前記第2予測部は、前記データに基づいて前記第6電力の値を予測する
    ことを特徴とする請求項1乃至5の何れかに記載の電力予測装置。
  7. 前記分散型電源は、太陽光発電装置である
    ことを特徴とする請求項1乃至6の何れかに記載の電力予測装置。
JP2013003822A 2013-01-11 2013-01-11 電力予測装置 Expired - Fee Related JP5461717B1 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013003822A JP5461717B1 (ja) 2013-01-11 2013-01-11 電力予測装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013003822A JP5461717B1 (ja) 2013-01-11 2013-01-11 電力予測装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP5461717B1 true JP5461717B1 (ja) 2014-04-02
JP2014135872A JP2014135872A (ja) 2014-07-24

Family

ID=50619349

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2013003822A Expired - Fee Related JP5461717B1 (ja) 2013-01-11 2013-01-11 電力予測装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5461717B1 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6075348B2 (ja) * 2014-10-01 2017-02-08 中国電力株式会社 電圧調整装置
JP6449670B2 (ja) * 2015-02-16 2019-01-09 北陸電力株式会社 太陽光発電出力の推定方法、及び装置
JP6599763B2 (ja) * 2015-12-28 2019-10-30 株式会社東芝 電力需要予測装置および電力需要予測プログラム

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010130762A (ja) * 2008-11-26 2010-06-10 Hitachi Ltd 自然エネルギー発電装置を含む電力供給システムおよび需給調整方法
JP2011130584A (ja) * 2009-12-17 2011-06-30 Fuji Electric Systems Co Ltd 発電計画作成方法および発電計画作成システム
JP2011229238A (ja) * 2010-04-16 2011-11-10 Fujitsu Ltd 電力制御方法、プログラム及び装置
JP2012152081A (ja) * 2011-01-21 2012-08-09 Shimizu Corp 需要電力制御装置
JP2013009492A (ja) * 2011-06-23 2013-01-10 Hitachi Ltd 供給電力制御システム、供給電力制御方法、および供給電力制御プログラム

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010130762A (ja) * 2008-11-26 2010-06-10 Hitachi Ltd 自然エネルギー発電装置を含む電力供給システムおよび需給調整方法
JP2011130584A (ja) * 2009-12-17 2011-06-30 Fuji Electric Systems Co Ltd 発電計画作成方法および発電計画作成システム
JP2011229238A (ja) * 2010-04-16 2011-11-10 Fujitsu Ltd 電力制御方法、プログラム及び装置
JP2012152081A (ja) * 2011-01-21 2012-08-09 Shimizu Corp 需要電力制御装置
JP2013009492A (ja) * 2011-06-23 2013-01-10 Hitachi Ltd 供給電力制御システム、供給電力制御方法、および供給電力制御プログラム

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014135872A (ja) 2014-07-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2290779B1 (en) Power supply/demand control device and power supply/demand control method
JP5600570B2 (ja) 太陽光発電量予測装置,太陽光発電量予測方法,系統電圧制御装置,系統電圧制御方法
JP5886407B1 (ja) 予測装置
JP4705563B2 (ja) 配電系統の状態推定装置、状態推定方法及びそのプログラム
EP2506210A1 (en) Systems and methods for forecasting electrical load
JP6392155B2 (ja) 配電監視制御装置
JP5989732B2 (ja) 発電量予測装置、発電量予測方法、及びプログラム
JP2010193594A (ja) 太陽光発電システムの最大発電量推定方法、配電系統の制御方法、及び配電系統制御装置
JP2017221040A (ja) 配電系統監視装置
JP2010130762A (ja) 自然エネルギー発電装置を含む電力供給システムおよび需給調整方法
JP2015109737A (ja) 配電系統監視装置
JP2016123170A (ja) 予測装置
JP2016019358A (ja) 需要予測装置、コンピュータプログラム、スマートメーター及び蓄電装置
JP5937167B2 (ja) 需要予測装置、需要予測方法、及びプログラム
CN109638812A (zh) 一种自适应的配电线路超短期负荷预测方法及系统
JP5461717B1 (ja) 電力予測装置
JP2018185609A (ja) 運転計画算出装置、運転計画算出方法およびコンピュータプログラム
JP4864839B2 (ja) 電力変動予測システム
JP5279972B1 (ja) 電力予測装置
JP6833303B1 (ja) 発電量予測装置
JP5989731B2 (ja) 電力予測装置、電力予測方法、及びプログラム
JP5596201B1 (ja) 電力調整装置
JP5502243B1 (ja) 電力予測装置
JP2018152935A (ja) 電力系統状態推定装置
JP7020962B2 (ja) 計測補正装置及び計測補正方法

Legal Events

Date Code Title Description
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: 20140107

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140115

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 5461717

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees