JP5842682B2 - Control plan generation method, control plan generation device, and program - Google Patents

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Description

本技術は、制御の計画を最適化する技術に関する。   The present technology relates to a technology for optimizing a control plan.

省エネルギーについて、総電力量の削減に加えて、ピーク電力の削減がテーマとなっている。今後は、ビル、家庭、自治体などのコミュニティー単位で、蓄電池を用いたピーク電力の削減や使用電力の平準化を実現する仕組みが導入されることが予想される。   Regarding energy conservation, the theme is to reduce peak power in addition to reducing total power. In the future, it is expected that a mechanism will be introduced to reduce peak power and level power consumption using storage batteries in communities such as buildings, homes, and local governments.

しかし、蓄電池を集中配置することは、コストや安全上の問題がある。そのため、分散配置された蓄電池をうまく制御することにより、ピーク電力を削減していくことが求められる。   However, centrally arranging storage batteries has problems in terms of cost and safety. Therefore, it is required to reduce the peak power by well controlling the storage batteries arranged in a distributed manner.

分散配置させた蓄電池を用いつつピーク電力等を抑制するための機器制御を計画することは難しい。最適化の手法によっても、困難を伴うことがある。   It is difficult to plan device control for suppressing peak power and the like while using distributed storage batteries. Even optimization techniques can be difficult.

特開2001−258176号公報JP 2001-258176 A 特開平11−072262号公報JP 11-072262 A

従って、本技術の目的は、一側面では、状態遷移を伴う制御の計画を効率よく最適化することである。   Accordingly, an object of the present technology is, in one aspect, to efficiently optimize a control plan involving state transition.

本技術に係る制御計画生成方法では、(A)複数機器に対して間隔をおいて繰り返される複数回の制御指令を定めた第一制御計画に含まれる第一指令の一部を他の指令に置き換えることにより、複数回の第二指令からなる第二制御計画を生成し、(B)第二制御計画における複数回の第二指令に従って複数機器を制御した場合の状態遷移をシミュレーションし、(C)シミュレーション結果に基づき、第二制御計画による状態遷移が第一制御計画による状態遷移よりも、所定の目標により近いかを判定し、(D)所定の目標により近い場合に第二制御計画で第一制御計画を更新する処理を繰り返しコンピュータが実行し、(b1)シミュレーションにおいて、第二制御計画に第二指令の継続を意味する継続指令が含まれている場合には、当該継続指令より一回前の第二指令による制御と同じ制御を行うことによる状態遷移を求める。   In the control plan generation method according to the present technology, (A) a part of the first command included in the first control plan that defines a plurality of control commands repeated at intervals with respect to a plurality of devices is used as another command. By replacing, a second control plan composed of a plurality of second commands is generated, and (B) a state transition when a plurality of devices are controlled according to the plurality of second commands in the second control plan is simulated (C ) Based on the simulation result, it is determined whether the state transition by the second control plan is closer to the predetermined target than the state transition by the first control plan. (D) If the second control plan is closer to the predetermined target, When the computer repeatedly executes the process of updating one control plan, and (b1) the simulation includes a continuation command that means continuation of the second command in the second control plan, Determining a state transition by performing the same control as the control by the second instruction before one than continue command.

制御の計画を効率よく最適化できる。   The control plan can be optimized efficiently.

図1は、制御システムの概略図である。FIG. 1 is a schematic diagram of a control system. 図2は、電源モードの例を示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an example of the power mode. 図3は、各電源モードにおける使用電力の例を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating an example of power usage in each power supply mode. 図4は、電源モードを制御するソフトウェアが提供する画面の例を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a screen provided by software for controlling the power supply mode. 図5は、実測のタイミングと飽和状態の関係を示す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating the relationship between the actual measurement timing and the saturation state. 図6は、充電曲線と放電曲線の例を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a charge curve and a discharge curve. 図7は、未確定の指令値と実行可能な指令値と充電率の関係の例を示す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a relationship between an undefined command value, an executable command value, and a charging rate. 図8Aは、シミュレート処理のメインルーチンのフローの例を示す図である。FIG. 8A is a diagram illustrating an example of a flow of a main routine of simulation processing. 図8Bは、シミュレート処理のメインルーチンのフローの例を示す図である。FIG. 8B is a diagram illustrating an example of the flow of the main routine of the simulation process. 図9は、目標の指標を記憶する領域の構成の例を示す図である。FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a configuration of an area for storing a target index. 図10は、電力需要予測を記憶する領域の構成の例を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a configuration of an area for storing a power demand prediction. 図11は、実行可能な指令値を記憶する領域の構成の例を示す図である。FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a configuration of an area for storing executable command values. 図12は、充電率の記憶領域の構成の例を示す図である。FIG. 12 is a diagram illustrating an example of the configuration of the storage area for the charging rate. 図13は、ノートPC単位のシミュレーションを行うサブルーチン処理フローを示す図である。FIG. 13 is a diagram showing a subroutine processing flow for performing simulation in units of notebook PCs. 図14は、未確定の指令値を記憶する領域の構成の例を示す図である。FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a configuration of an area for storing an indeterminate command value. 図15は、局所探索を行う生成部の構成例を示す図である。FIG. 15 is a diagram illustrating a configuration example of a generation unit that performs local search. 図16は、局所探索による生成処理フローの例を示す図である。FIG. 16 is a diagram illustrating an example of a generation process flow based on local search. 図17は、ノートPCの制御に係る構成を示す図である。FIG. 17 is a diagram illustrating a configuration related to control of the notebook PC. 図18は、全体処理フローを示す図である。FIG. 18 is a diagram showing an overall processing flow. 図19は、実行可能な領域を探索空間とする場合の指令値の例を示す図である。FIG. 19 is a diagram illustrating an example of command values when an executable region is set as a search space. 図20は、実行可能な領域を探索空間とする場合の電力使用状態の例を示す図である。FIG. 20 is a diagram illustrating an example of a power usage state when an executable region is set as a search space. 図21は、実行可能な領域を探索空間とする場合の制御結果の例を示す図である。FIG. 21 is a diagram illustrating an example of a control result when an executable region is set as a search space. 図22は、探索空間の写像を行なう場合の未確定の指令値の例を示す図である。FIG. 22 is a diagram illustrating an example of an undetermined command value when mapping the search space. 図23は、探索空間の写像を行なう場合の実行可能な指令値の例を示す図である。FIG. 23 is a diagram showing an example of executable command values when mapping the search space. 図24は、探索空間の写像を行なう場合の電力使用状態の例を示す図である。FIG. 24 is a diagram illustrating an example of the power usage state when mapping the search space. 図25は、探索空間の写像を行なう場合の制御結果の例を示す図である。FIG. 25 is a diagram illustrating an example of a control result when mapping the search space. 図26は、消費電力の時間変化を表す模式図である。FIG. 26 is a schematic diagram illustrating a change in power consumption over time. 図27は、ノートPCの充電率の時間変化を表す模式図である。FIG. 27 is a schematic diagram illustrating a change over time in the charging rate of the notebook PC. 図28は、第2の実施の形態において追加的に設ける構成要素を示す図である。FIG. 28 is a diagram illustrating components additionally provided in the second embodiment. 図29は、第2の実施の形態において実測値記憶部に格納されるデータの一例を示す図である。FIG. 29 is a diagram illustrating an example of data stored in the actual measurement value storage unit in the second embodiment. 図30は、第2の実施の形態において設定データ格納部に格納されるデータの一例を示す図である。FIG. 30 is a diagram illustrating an example of data stored in the setting data storage unit in the second embodiment. 図31は、第2の実施の形態における処理フローを示す図である。FIG. 31 is a diagram illustrating a processing flow according to the second embodiment. 図32は、第2の実施の形態における中間データ格納部に格納されるデータの一例を示す図である。FIG. 32 is a diagram illustrating an example of data stored in the intermediate data storage unit according to the second embodiment. 図33は、第2の実施の形態における処理フローを示す図である。FIG. 33 is a diagram illustrating a processing flow according to the second embodiment. 図34は、第2の実施の形態における処理フローを示す図である。FIG. 34 is a diagram illustrating a processing flow according to the second embodiment. 図35は、第2の実施の形態における充放電回数テーブルの一例を示す図である。FIG. 35 is a diagram illustrating an example of a charge / discharge number table according to the second embodiment. 図36は、消費電力の時間変化を表す模式図である。FIG. 36 is a schematic diagram illustrating a change in power consumption over time. 図37は、第3の実施の形態における制御部の機能ブロック図である。FIG. 37 is a functional block diagram of a control unit according to the third embodiment. 図38は、第3の実施の形態における処理フローを示す図である。FIG. 38 is a diagram illustrating a processing flow according to the third embodiment. 図39は、疲労度データ格納部に格納されているデータの一例を示す図である。FIG. 39 is a diagram illustrating an example of data stored in the fatigue degree data storage unit. 図40は、コンピュータの機能ブロック図である。FIG. 40 is a functional block diagram of a computer.

[実施の形態1]
本実施の形態では、オフィスなどのコミュニティー単位の電力需要予測を元に、ノートPC(Personal Computer)のバッテリーをオフィスの余剰電力として利用することを提案する。ノートPCのバッテリーは、蓄電池のように利用される。これにより、ピーク電力の削減と使用電力の平準化を目指す。
[Embodiment 1]
In the present embodiment, it is proposed to use a battery of a notebook PC (Personal Computer) as surplus power in an office based on a power demand forecast for each community such as an office. The battery of the notebook PC is used like a storage battery. This aims to reduce peak power and level power usage.

例えば、一定時間の使用電力量が閾値を越える場合には放電し、閾値を超えない場合には充電するような制御方法が考えられる。   For example, a control method is conceivable in which discharging is performed when the amount of power used for a certain time exceeds a threshold value, and charging is performed when the power consumption does not exceed the threshold value.

ノートPCのバッテリーには、最低限の充電量を残しておく。停電時や出張時などの電源が使えない時にも、ノートPCは動作しなければならないからである。また、充放電の繰り返しによる無駄なバッテリーの劣化は、避けるようにする。   Leave a minimum charge on the laptop battery. This is because the notebook PC must operate even when the power source is unavailable during a power failure or business trip. Also, useless battery deterioration due to repeated charging and discharging should be avoided.

最初に、本実施の形態に係る制御システムの概要を説明する。図1は、制御システムの概略図である。制御システムは、ネットワークに接続されている。例えば、制御システムは、クラウド上にあり、インターネットを介してオフィスLAN(Local Area Network)と接続している。あるいは、制御システムは、オフィスLANに直接接続されている。   First, an outline of the control system according to the present embodiment will be described. FIG. 1 is a schematic diagram of a control system. The control system is connected to the network. For example, the control system is on a cloud and is connected to an office LAN (Local Area Network) via the Internet. Alternatively, the control system is directly connected to the office LAN.

オフィスLANには、ノートPCが接続されている。制御システムは、ノートPCから電源モード、バッテリーの充電率や残量他の情報を収集し、更に、ノートPCの電力にまつわる制御を行う。   A notebook PC is connected to the office LAN. The control system collects information such as the power mode, the charging rate of the battery, and the remaining amount from the notebook PC, and further performs control related to the power of the notebook PC.

制御システム、あるいは制御システムと同様にネットワークを介してノートPCと接続された予測システムが、電力需要予測を行う。ここでは、一日分の予測を想定する。制御システム又は予測システムは、ノートPCと他の電気機器による使用電力量の現在の実測値と、過去の実測値などに基づいて、予測を行う。   A control system or a prediction system connected to a notebook PC via a network in the same manner as the control system performs power demand prediction. Here, a prediction for one day is assumed. The control system or the prediction system performs prediction based on the current measured value of the amount of power used by the notebook PC and other electric devices, the past measured value, and the like.

制御システムは、この電力需要予測と現在の電力使用状況に基づいて、一日の充放電計画を立案する。充放電計画は、一日を通して繰り返し最適化される。   The control system makes a daily charge / discharge plan based on the power demand prediction and the current power usage. The charge / discharge plan is repeatedly optimized throughout the day.

次に、ノートPCについて説明する。起動中のノートPCは、バッテリーの充電率と電源モードの状態を保持する。制御システム及び予測システムは、ネットワークを介して、この情報を取得する。   Next, the notebook PC will be described. The activated notebook PC maintains the battery charge rate and the power mode state. The control system and the prediction system obtain this information via the network.

電源モードについて説明する。図2に、電源モードの例を示す。電源モードは、交流電源モード(以下、AC電源モードと記す。)と、バッテリーモードと、チャージモードのいずれかである。   The power mode will be described. FIG. 2 shows an example of the power supply mode. The power supply mode is one of an AC power supply mode (hereinafter referred to as an AC power supply mode), a battery mode, and a charge mode.

AC電源モードでは、ノートPCは交流電源(以下、AC電源と記す。)から供給された電力を使用する。但し、AC電源モードでは、ノートPCのバッテリーの充電を行わない。従って、バッテリーの充電率は変化しない。尚、AC電源は、電力会社や自家発電システムなど、制御対象の外から供給される。   In the AC power supply mode, the notebook PC uses power supplied from an AC power supply (hereinafter referred to as AC power supply). However, in the AC power supply mode, the notebook battery is not charged. Therefore, the charging rate of the battery does not change. The AC power is supplied from outside the control target such as an electric power company or a private power generation system.

バッテリーモードでは、ノートPCはバッテリーから供給された電力を使用する。従って、AC電源から供給される電力は使用せず、バッテリーの充電率は、単調に減少する。   In the battery mode, the notebook PC uses the power supplied from the battery. Therefore, the power supplied from the AC power supply is not used, and the charging rate of the battery decreases monotonously.

チャージモードでは、ノートPCはAC電源から供給された電力を使用し、更にノートPCのバッテリーの充電を行う。従って、バッテリーの充電率は、増加する。   In the charge mode, the notebook PC uses the power supplied from the AC power source and further charges the battery of the notebook PC. Therefore, the charging rate of the battery increases.

図3は、ノートPC使用時の電力の変化を表している。横軸は時間を示し、縦軸は使用電力(W)を示す。図中、AcはAC電源モードを示し、Baはバッテリーモードを示し、Chはチャージモードを示す。チャージモードの使用電力は、AC電源モードの使用電力に比べて高い。   FIG. 3 shows a change in power when the notebook PC is used. The horizontal axis indicates time, and the vertical axis indicates power consumption (W). In the figure, Ac indicates an AC power supply mode, Ba indicates a battery mode, and Ch indicates a charge mode. The power used in the charge mode is higher than the power used in the AC power supply mode.

ノートPCは、電源モードを変更できるようになっている。例えば、電源モードはソフトウェアで制御してもよい。図4は、電源モードを制御するソフトウェアが提供する画面の例である。この画面は、充電しない時間帯とバッテリーで動作する時間帯の指定を受け付ける。ノートPCは、自動的に指定された電源モードで動作する。電源モードの切り替えのために、電源ケーブルを抜き差しせずともよい。   The notebook PC can change the power mode. For example, the power mode may be controlled by software. FIG. 4 is an example of a screen provided by software that controls the power supply mode. This screen accepts designation of a time zone during which charging is not performed and a time zone during which the battery is operated. The notebook PC automatically operates in the designated power supply mode. It is not necessary to connect or disconnect the power cable for switching the power mode.

但し、各ノートPCのチャージモードが重複する場合、全体の使用電力は増大する。従って、制御システムにより、電源モードの全体的な制御を行うことにする。制御システムは、ユーザに代わって、各ノートPCの電源モードを切り替える。制御システムは、例えば前述のソフトウェアを介してノートPCを遠隔制御する。   However, when the charge mode of each notebook PC overlaps, the total power consumption increases. Therefore, the overall control of the power supply mode is performed by the control system. The control system switches the power mode of each notebook PC on behalf of the user. The control system remotely controls the notebook PC via the above-described software, for example.

次に、ノートPCのバッテリーについて説明する。バッテリーには、例えばリチウムイオン電池が使用される。過度の劣化は、避けなければならないので、電源モードを制御する際は、リチウムイオン電池の劣化にも配慮する。   Next, the battery of the notebook PC will be described. For example, a lithium ion battery is used as the battery. Excessive deterioration must be avoided, so when controlling the power supply mode, consider the deterioration of the lithium ion battery.

リチウムイオン電池は以下の性質を持つ。
1.100%付近での充電(過充電という。)と0%付近での放電(過放電という。)により、劣化は進行する。
2.放電しきらない状態で再充電を繰り返すことにより、劣化は加速しない。(メモリー効果はない)
3.充放電を繰り返すことによって、充電可能な容量が減少する。(サイクル劣化)
The lithium ion battery has the following properties.
1. Deterioration progresses due to charging near 100% (referred to as overcharging) and discharging around 0% (referred to as overdischarging).
2. Degradation does not accelerate by repeating recharging without discharging. (No memory effect)
3. By repeating charge and discharge, the chargeable capacity decreases. (Cycle deterioration)

バッテリーの劣化を抑えるために、注意を払い、無駄な充放電は、避けるようにする。また、100%付近での充電と0%付近での放電も避けるようにする。一方、充放電の切り替え回数については、上記の性質から配慮しないものとする。   Care should be taken to prevent battery deterioration and avoid unnecessary charging and discharging. Also, avoid charging near 100% and discharging near 0%. On the other hand, the number of charge / discharge switching times is not considered due to the above properties.

ノートPCは持ち運びにより、ネットワークから切断され、後に再接続される。再接続までの時間や再接続された時点での充電率の予測は、困難である。そのため、短い間隔で充放電計画を見直すことが望ましい。電力需要予測と充放電計画の最適化は、例えば30分間隔で繰り返される。   The notebook PC is disconnected from the network and is reconnected later. It is difficult to predict the time until reconnection and the charging rate at the time of reconnection. Therefore, it is desirable to review the charge / discharge plan at short intervals. The power demand prediction and the charge / discharge plan optimization are repeated, for example, at 30-minute intervals.

また、最適化の計算の間にも、状態は変化する。従って、最適化の計算時間は、短い方が望ましい。例えば、本実施の形態では、制御システムは、1分程度で最適化の計算を終えるものとする。   The state also changes during optimization calculations. Therefore, it is desirable that the calculation time for optimization is shorter. For example, in this embodiment, it is assumed that the control system finishes the optimization calculation in about one minute.

夜間電力による充電ができない場合には、夜間であっても所定の終了時刻に制御を終了する。時間が経過する毎に、最適化計算の対象となる区間数が小さくなるようにしてもいい。また、翌日のピーク電力削減のために、終了時刻での充電量最大化を目的としてもよい。   If charging with nighttime power is not possible, the control ends at a predetermined end time even at night. As the time elapses, the number of sections to be optimized may be reduced. Further, in order to reduce the peak power on the next day, the charge amount at the end time may be maximized.

充放電計画は、複数の目的関数を持つ最適化問題により導かれる。例えば、
1.オフィス全体の一日のピーク電力を指標として算出し、その指標の最小化を目標とする。
2.終了時刻でのバッテリー充電量を指標として算出し、その最大化を目標とする。
3.オフィスの総使用電力を指標として算出し、その指標の最小化を目標とする。
The charge / discharge plan is derived from an optimization problem with multiple objective functions. For example,
1. The daily peak power of the entire office is calculated as an index, and the goal is to minimize that index.
2. The battery charge amount at the end time is calculated as an index, and the goal is to maximize it.
3. The total power consumption of the office is calculated as an index, and the goal is to minimize that index.

以下の各目的関数について説明する。

Figure 0005842682
Figure 0005842682
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ピーク電力削減を最大目標とすると、ピーク電力P、充電量の総和C、総使用電力量Gの順に優先される。これらは、例えば辞書式順序で単目的化した目的関数を用いることにより、総合的に評価することができる。
辞書式順序とは、以下のように定義される。
x=(x1,...xn),y=(y1,...yn)∈Rに対して、ベクトルに対する辞書式順序≦lexは以下のように定義される。
x≦lexy <=>x=y または x≠y かつ
j<yj (j=min(j|xj≠yj) The following objective functions will be described.
Figure 0005842682
Figure 0005842682
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If peak power reduction is the maximum target, priority is given in the order of peak power P, total amount C of charge, and total amount of power G used. These can be comprehensively evaluated by using, for example, an objective function that is singly-purposed in a lexicographic order.
The lexicographic order is defined as follows.
For x = (x 1 ,... x n ), y = (y 1 ,... y n ) εR, the lexicographic order ≦ lex for the vector is defined as follows:
x ≦ lex y <=> x = y or x ≠ y and
x j <y j (j = min (j | x j ≠ y j )

以下、パラメータについて説明する。

Figure 0005842682
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The parameters will be described below.
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図5は、各変数の時刻毎の関係を表している。一般に指令値ui[ks-1]と実測値vi,ksは一致しない。充電率に最大値および最小値が存在するのは、充電率が飽和するからである。例えば充電率は、100%以上にはならないので、時刻ks-1で電源モードChで動作していても、100%になった時点で電源モードAcに推移し、実測値vi,ksは電源モードAcになる。 FIG. 5 shows the relationship of each variable for each time. In general, the command value u i [k s −1] and the measured value v i, ks do not match. The reason why the maximum value and the minimum value exist in the charging rate is that the charging rate is saturated. For example, since the charging rate does not exceed 100%, even when operating in the power supply mode Ch at time k s −1, when it reaches 100%, it changes to the power supply mode Ac, and the measured values v i, ks are The power mode becomes Ac.

また、Ac以外の電源モードでは、充電率の実測値xi,ksは、充電率の変数xi[ks]と一致しないが、同じ値として扱うものとする。 In the power supply modes other than Ac, the measured value x i, ks of the charging rate does not coincide with the variable x i [k s ] of the charging rate, but is treated as the same value.

最適化開始時刻での問題は、指令値ui[k]を決定変数とする数理計画問題として定式化される。 The problem at the optimization start time is formulated as a mathematical programming problem with the command value u i [k] as a decision variable.

Figure 0005842682
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上記目的関数(1a)は、辞書式順序により単目的化した目的関数である。   The objective function (1a) is a single objective function that is lexicographically ordered.

制約式(1b)と(1c)は、ピーク電力が、オフィス全体の使用電力の過去の実測値と、ノートPCのバッテリー制御後におけるオフィス全体の使用電力量とのうちの最大値であることを表している。   The constraint equations (1b) and (1c) indicate that the peak power is the maximum value of the past actual measured value of power used for the entire office and the amount of power used for the entire office after battery control of the notebook PC. Represents.

電力需要予測Dks[k]は、使用電力量の実測値s[k](k∈Kp)に基づき予測されるので、ノートPCの使用電力量を含んでいる。このため、ノートPCに対する指令値である電源モードによる使用電力量とノートPCが電源モードAcで動作している場合を仮定した使用電力量との差の総和にてDks[k]を調整している。 Since the power demand prediction D ks [k] is predicted based on the actual measurement value s [k] (kεK p ) of the power consumption, it includes the power consumption of the notebook PC. For this reason, D ks [k] is adjusted by the sum of the difference between the power consumption in the power supply mode, which is a command value for the notebook PC, and the power consumption assuming that the notebook PC is operating in the power supply mode Ac. ing.

なお、電源モードBaでは、AC電源からの電力を使用しないため、使用電力量は0である。また、電源モードCh時には電源モードAc時よりも電力を多く使用するので、電源モードChによる使用電力量は、電源モードAcによる使用電力量よりも大きい。   In the power mode Ba, the power consumption is 0 because the power from the AC power source is not used. Further, since more power is used in the power mode Ch than in the power mode Ac, the power consumption by the power mode Ch is larger than the power consumption by the power mode Ac.

制約式(1d)は、充電量Cが最適化終了時刻keにおけるすべてのノートPCの充電量の和であることを表している。 Constraints (1d) represents that the charged amount C is the sum of the amount of charge of all of the notebook PC in the optimization end time k e.

制約式(1e)は、総使用電力量Gが時刻ksからkeまでに全てのノートPCのAC電源から使用した電力量の和であることを表している。 The constraint equation (1e) represents that the total power consumption G is the sum of the power used from the AC power supplies of all notebook PCs from time k s to k e .

充電及び放電に伴いエネルギーの損失が発生するため、充電率50%の状態から電源モードBaで動作して10%になった後に電源モードChで充電し、元の充電率50%に戻った場合の使用電力量は、その間50%のまま電源モードAcで動作した場合の使用電力量よりも多くなる。したがって、AC電源からの総使用電力量Gの最小化は、電源モードChでの動作の最小化につながり、バッテリーのサイクル劣化の防止にも貢献する。   When energy is lost due to charging and discharging, the battery is charged in the power supply mode Ch after operating in the power supply mode Ba from the state where the charge rate is 50%, and the original charge rate is restored to 50%. The amount of power used becomes greater than the amount of power used when operating in the power supply mode Ac while remaining 50%. Therefore, minimization of the total power consumption G from the AC power supply leads to minimization of the operation in the power supply mode Ch and contributes to prevention of battery cycle deterioration.

制約式(1f)は、電源モードの実測値が時刻ks-1における電源モードとして設定されることを表している。 The constraint equation (1f) represents that the actually measured value of the power supply mode is set as the power supply mode at time k s −1.

制約式(1g)は、最適化期間の各時刻では、指定した電源モードで動作することを意味する。   The constraint equation (1g) means that it operates in the specified power supply mode at each time of the optimization period.

制約式(1h)は、充電率の実測値が最適化開始時刻の充電率に設定されることを表している。   The constraint equation (1h) represents that the measured value of the charging rate is set to the charging rate at the optimization start time.

制約式(1i)は、充電率に関する状態方程式である。   The constraint equation (1i) is a state equation regarding the charging rate.

なお、バッテリーから供給された電力で動作する場合には充電率は減少するためfi(xi[k],Ba)<xi[k]であり、充電時には充電率が増加するためfi(xi[k],Ch)>xi[k]である。ここでは自然放電はないものと仮定する。したがって、fi(xi[k],Ac)=xi[k]である。 Incidentally, f i to reduce the charging rate when operating in power supplied from the battery (x i [k], Ba ) < a x i [k], f i since the time of charging the charging rate increases (x i [k], Ch)> x i [k]. Here, it is assumed that there is no spontaneous discharge. Therefore, f i (x i [k], Ac) = x i [k].

制約式(1j)は、充電率の範囲を表している。そして(A)は、充電率がxl i以下の場合には放電しないことを表し、(B)は、充電率がxu i以上の場合には充電しないことを表す。 The constraint equation (1j) represents the range of the charging rate. (A) indicates that the battery is not discharged when the charging rate is equal to or less than x l i , and (B) indicates that the battery is not charged when the charging rate is equal to or greater than x u i .

上限値及び下限値は、ユーザが設定できる値である。これらの値は、バッテリーの劣化の原因となる過放電及び過充電をさけるために使用される。例えば最小充電率は10%に、最大充電率は80%に設定される。また、ユーザは、例えば充電量を減らさないようにするために任意にこれらの値を設定できる。   The upper limit value and the lower limit value are values that can be set by the user. These values are used to avoid over-discharge and over-charge that cause battery degradation. For example, the minimum charging rate is set to 10% and the maximum charging rate is set to 80%. Further, the user can arbitrarily set these values so as not to decrease the charge amount, for example.

制約式(1k)は、過充電を避けるための制約を表す。この式は、充電率が、設定されている最大充電率xu iより10%以上下がっていない場合には充電を開始しない、ということを表している。 The constraint equation (1k) represents a constraint for avoiding overcharge. This equation, the charging rate does not start charging when not been lowered by 10% or more than the maximum charging rate x u i being set, it represents that.

図6は、ノートPCの充電時及び放電時の充電率の推移を示している。図6からわかるように、放電に費やされる時間よりも充電にかかる時間のほうが短い。このように、バッテリーを短時間で充電させるので、図2で示すように充電時(Ch)での電力使用量は大きい。   FIG. 6 shows the transition of the charging rate during charging and discharging of the notebook PC. As can be seen from FIG. 6, the time required for charging is shorter than the time spent for discharging. In this way, since the battery is charged in a short time, the amount of power used during charging (Ch) is large as shown in FIG.

このデータを元に、充電率fiの関数を設定する。各電源モードでの使用電力量は、CPU(Central Processing Unit)使用率などに依存するが、たとえば図2のように一定値をとると仮定して、関数giも、線形関数で近似する。 Based on this data, a function of the charging rate f i is set. The amount of power used in each power supply mode depends on a CPU (Central Processing Unit) usage rate and the like, but the function g i is also approximated by a linear function, assuming a constant value as shown in FIG.

このように、与えられた問題は、最適値を与える変数ui[k]を探索する組み合わせ最適化問題である。決定変数ui[k]は電源モードAc、Ba、及びChの3つの状態をとるため、多数の組み合わせがあり、総当たりで厳密な解を得ることは困難である。そのため、局所探索法による近似解法が現実的に有効な手段の一つである。 Thus, the given problem is a combinatorial optimization problem in which a variable u i [k] that gives an optimum value is searched. Since the decision variable u i [k] takes three states of the power supply modes Ac, Ba, and Ch, there are many combinations, and it is difficult to obtain an exact solution by brute force. Therefore, the approximate solution method based on the local search method is one of the practically effective means.

単純な局所探索法として、以下に示すような探索近傍が考えられる。探索空間を以下のように定義する。

Figure 0005842682
As a simple local search method, the search neighborhood as shown below can be considered. The search space is defined as follows.
Figure 0005842682

また、置換は、u∈Xに含まれる任意の変数(k∈Ko,i∈Mであるui[k])を、Uの任意の要素で置き換える操作である。Xは、置換操作について閉じている。 The replacement is an operation of replacing an arbitrary variable included in u∈X (u i [k] where k∈K o , i∈M) with an arbitrary element of U. X is closed for the replace operation.

単純な局所探索法では、u∈Xの探索近傍Nm(u)は、以下の通り定義される。
Nm(u)={v∈X|vはuをm回置換したもの}
In a simple local search method, the search neighborhood N m (u) for u∈X is defined as follows.
N m (u) = {v∈X | v is a substitution of u m times}

しかし、このような単純な局所探索法は、実行可能領域において効率的に探索できないことがある。その場合に、異なる探索空間を用意し、その中で効率的に局所探索を行う方法が考えられる。以下の例では、単純な局所探索法ではなく、架空の探索空間に基づく局所探索アルゴリズムを採用する。架空の探索空間は、間接的な指令(この例では、架空の電源モード。例えば、後述する継続指令Du)を含む。間接的な指令は、直接実行することはできないが、架空の探索空間は、実行可能な領域に変換されるので、最終的に実行可能となる。   However, such a simple local search method may not be efficiently searched in the feasible region. In that case, a method of preparing a different search space and performing a local search efficiently in that space can be considered. In the following example, a local search algorithm based on an imaginary search space is adopted instead of a simple local search method. The imaginary search space includes an indirect command (in this example, a imaginary power supply mode. For example, a continuation command Du described later). Indirect commands cannot be executed directly, but the fictitious search space is converted into an executable region, so that it can finally be executed.

架空の探索空間のため、新たな変数u'i[k](k∈Ko,i∈M)を導入する。この変数を、未確定の指令値という。 A new variable u ′ i [k] (k∈K o , i∈M) is introduced for the fictional search space. This variable is called an undefined command value.

この変数u'i[k]は、電源モードの指令値を表す変数であり、指令値として実行可能な電源モードAc、Ba、及びChの他に架空の電源モードDu(Dummy)をもつ。電源モードDuは、前回の時刻での電源モードを継続することを示し、継続指令ともいう。 This variable u ′ i [k] is a variable representing the command value of the power supply mode, and has a fictitious power supply mode Du (Dummy) in addition to the power supply modes Ac, Ba, and Ch that can be executed as the command value. The power mode Du indicates that the power mode at the previous time is continued, and is also referred to as a continuation command.

Duを加えた電源モード集合U'={Ac、Ba、Ch、Du}による探索空間を以下のように定義する。

Figure 0005842682
The search space by the power mode set U ′ = {Ac, Ba, Ch, Du} with Du added is defined as follows.
Figure 0005842682

以下、図1に示した制御システム(より具体的には充放電制御を実行する1又は複数のコンピュータ)内のシミュレーション部(より具体的には図15に示すシミュレーション部19)によるシミュレーション処理について説明する。シミュレーション部19は、空間X'から空間Xへの写像も行う。シミュレーション部19は、未確定の指令値u'i[k]に基づいて、元の問題の決定変数である実行可能な指令値ui[k]および目的関数値を求める。また、シミュレーション部19は、後述するサブルーチン処理も行う。シミュレーション部19は、サブルーチン処理で、各ノートPCであるi∈Mについて、最適化期間の各時刻における使用電力量と、各時刻における実行可能な指令値ui[k]と、各時刻において想定される充電率xi[k]を求める。 Hereinafter, the simulation process by the simulation unit (more specifically, the simulation unit 19 shown in FIG. 15) in the control system (more specifically, one or a plurality of computers that execute charge / discharge control) shown in FIG. 1 will be described. To do. The simulation unit 19 also performs mapping from the space X ′ to the space X. The simulation unit 19 obtains an executable command value u i [k] and an objective function value, which are decision variables of the original problem, based on the undefined command value u ′ i [k]. The simulation unit 19 also performs subroutine processing to be described later. In the subroutine process, the simulation unit 19 assumes, for each notebook PC i∈M, the power consumption at each time of the optimization period, the executable command value u i [k] at each time, and each time. Determine the charge rate x i [k] to be used.

サブルーチン処理において、シミュレーション部19は、制約に違反した未確定の指令値u'i[k]を受け取った場合に、実行可能な指令値に電源モードAcを設定する。電源モードAcは常に実行できるので、この設定により、シミュレーション部19は、任意の未確定の指令値u'i[k]に対して常に実行可能な解が得られるようにする。 In the subroutine processing, the simulation unit 19 sets the power supply mode Ac to an executable command value when the undefined command value u ′ i [k] that violates the constraint is received. Since the power mode Ac can always be executed, this setting allows the simulation unit 19 to obtain a solution that can always be executed for any undefined command value u ′ i [k].

制約に違反した未確定の指令値を受けて電源モードAcを設定することは、制御システムから受けた指令値による電源モードが制約に違反している場合に、ノートPC自身が自動的に電源モードをAcに変更する動作に相当する。実際に100%以上に充電することはできないので、図5のように電源モードChが100%に達した時点で、電源モードをAcに変更することは、理にかなう動作である。   Setting the power mode Ac in response to an indeterminate command value that violates the constraint means that the notebook PC itself automatically enters the power mode when the power mode according to the command value received from the control system violates the constraint. Corresponds to the action of changing to Ac. Since it cannot actually be charged to 100% or more, it is reasonable to change the power mode to Ac when the power mode Ch reaches 100% as shown in FIG.

図7は、未確定の指令値及び実行可能な指令値と充電率との関係の例を示す図である。横軸は時間軸を示し、縦軸はノートPCのバッテリーの充電率を示している。この例で、最小充電率は10%である。つまり、シミュレーション部19は、充電率が10%以下にならないように制御する。電源モードDuは、前の電源モードの継続を意味するので、シミュレーション部19は、u'i[2]=Duについて、ui[1]=Acを反復し、ui[2]=Acと設定する。また、シミュレーション部19は、u'i[4]=Duについて、ui[3]=Baを反復し、ui[4]=Baと設定する。一方、時刻5に充電率は10%に達するので、シミュレーション部19は、u'i[6]=Duについて、ui[5]=Baを反復せず、ui[6]=Acと設定する。それ以降の時刻7でも、シミュレーション部19は、u'i[7]=Baの指令に従わず、ui[7]=Acと設定する。このように、シミュレーション部19は、任意のu'∈X'から実行可能解u∈Xを生成する。 FIG. 7 is a diagram illustrating an example of the relationship between the uncertain command value and the executable command value and the charging rate. The horizontal axis represents the time axis, and the vertical axis represents the charging rate of the notebook PC battery. In this example, the minimum charging rate is 10%. That is, the simulation unit 19 performs control so that the charging rate does not become 10% or less. Since the power mode Du means the continuation of the previous power mode, the simulation unit 19 repeats u i [1] = Ac for u ′ i [2] = Du, and u i [2] = Ac. Set. The simulation unit 19 repeats u i [3] = Ba for u ′ i [4] = Du, and sets u i [4] = Ba. On the other hand, since the charging rate reaches 10% at time 5, the simulation unit 19 sets u i [6] = Ac without repeating u i [5] = Ba for u ′ i [6] = Du. To do. At time 7 after that, the simulation unit 19 does not follow the command u ′ i [7] = Ba and sets u i [7] = Ac. Thus, the simulation unit 19 generates an executable solution uεX from arbitrary u′εX ′.

次に、具体的なシミュレーション処理について説明する。図8Aと図8Bは、シミュレーション処理のメインルーチンのフローを示す図である。シミュレーション部19は、このシミュレーション処理で、全ノートPCiについての未確定の指令値u'i[k]と電源モードの実測値vi,ksと充電率の実測値xi,ksと、更に全体の電力需要予測Dks[k] と使用電力量の実測値s[k]とを入力し、全ノートPCiについての実行可能な指令値ui[k]と目的関数値とを出力する。まず、シミュレーション部19は、総使用電力量変数Gと充電量総和変数Cとピーク電力変数P[k]を初期化する(S101〜S105)。図9は、目標の指標を記憶する領域の構成の例を示す図である。シミュレーション部19は、総使用電力量変数Gに0を設定し、充電量総和変数Cに0を設定し、各時刻のピーク電力変数P[k]に、対応する時刻の電力需要予測Dks[k] を設定する。図10は、電力需要予測を記憶する領域の構成の例を示す図である。 Next, specific simulation processing will be described. 8A and 8B are diagrams illustrating a flow of a main routine of the simulation process. In this simulation process, the simulation unit 19 performs the undetermined command value u ′ i [k], the actual power supply mode measured value v i, ks and the charging rate actual measured value x i, ks for all notebook PCi, The power demand prediction D ks [k] and the actual measurement value s [k] of the used electric energy are input, and executable command values u i [k] and objective function values for all notebook PCi are output. First, the simulation unit 19 initializes the total power consumption variable G, the total charge amount variable C, and the peak power variable P [k] (S101 to S105). FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a configuration of an area for storing a target index. The simulation unit 19 sets the total power consumption variable G to 0, sets the charge amount total variable C to 0, and sets the peak power variable P [k] at each time to the power demand prediction D ks [ k]. FIG. 10 is a diagram illustrating an example of a configuration of an area for storing a power demand prediction.

シミュレーション部19は、各ノートPCについて、S109〜S121のループ処理を繰り返す。シミュレーション部19は、S111の第一行で、実行可能な指令値を初期化する。具体的には、シミュレーション部19は、電源モードの実測値を、最適化開始時刻の一単位時間前の指令値変数に設定する。図11は、実行可能な指令値を記憶する領域の構成の例を示す図である。次に、シミュレーション部19は、S111の第二行で、充電率を初期化する。具体的には、シミュレーション部19は、最適化開始時刻の充電率の実測値を、最適化開始時刻の充電率の変数に設定する。図12は、充電率の記憶領域の構成の例を示す図である。シミュレーション部19は、S111の第三行で、ノートPC単位のシミュレーション(サブルーチン処理)を行う。この処理については、後述する。   The simulation unit 19 repeats the loop process of S109 to S121 for each notebook PC. The simulation unit 19 initializes an executable command value in the first line of S111. Specifically, the simulation unit 19 sets the actual measurement value of the power supply mode as a command value variable one unit time before the optimization start time. FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a configuration of an area for storing executable command values. Next, the simulation part 19 initializes a charging rate by the 2nd line of S111. Specifically, the simulation unit 19 sets the measured value of the charging rate at the optimization start time as a variable of the charging rate at the optimization start time. FIG. 12 is a diagram illustrating an example of the configuration of the storage area for the charging rate. The simulation unit 19 performs simulation (subroutine processing) in units of notebook PCs in the third line of S111. This process will be described later.

シミュレーション部19は、S111の第四行で、前述のノートPC単位のシミュレーションにより算出された最適化期間のノートPCiの使用電力Gi(simulatePC( )の結果に含まれる)を、総使用電力量変数Gに加算する。S109〜S121のループをすべてのノートPCについて実行すると、すべてのノートPC使用電力を合算することになり、シミュレーション部19は、総使用電力量Gを算出したことになる。 In the fourth line of S111, the simulation unit 19 uses the notebook PCi power consumption G i (included in the result of simulatePC ()) calculated by the above-mentioned simulation for each notebook PC unit as the total power consumption amount. Add to variable G. When the loop of S109 to S121 is executed for all the notebook PCs, the power used by all the notebook PCs is added up, and the simulation unit 19 calculates the total power consumption G.

シミュレーション部19は、S111の第五行で、充電量総和変数Cに最適化終了時刻のノートPCの充電量cixi[ke]を加算する。シミュレーション部19は、ノートPCiの容量に最適化終了時刻におけるそのノートPCiの充電率(simulatePC( )の結果に含まれる)を乗ずることにより、最適化終了時刻におけるそのノートPCiの充電量を求める。シミュレーション部19は、PC情報テーブルから各ノートPCの容量の情報を取得する。PC情報テーブルは、各ノートPCについてそれぞれのバッテリーの容量の情報を記憶している。 In the fifth line of S111, the simulation unit 19 adds the charge amount c i x i [k e ] of the notebook PC at the optimization end time to the charge amount total variable C. Simulation unit 19, by multiplying the charging rate of the notebook PC i in the optimization end time on the capacity of the notebook PC i to (in the result of simulatePC ()), the charge amount of the note PC i in the optimization end time Ask for. The simulation unit 19 acquires information on the capacity of each notebook PC from the PC information table. The PC information table stores information on the capacity of each battery for each notebook PC.

また、シミュレーション部19は、前述のノートPC単位のシミュレーション(サブルーチン処理)で、最適化終了時刻のノートPCiの充電率をすでに算出しているので、これらを用いる。シミュレーション部19は、S109〜S121のループを繰り返すことで、すべてのノートPCの最適化終了時刻の充電量を合算することになり、充電量総和Cを算出したことになる。   In addition, the simulation unit 19 uses the above-described notebook PC unit simulation (subroutine processing), which has already calculated the charging rate of the notebook PCi at the optimization end time. By repeating the loop of S109 to S121, the simulation unit 19 adds up the charge amounts at the optimization end times of all the notebook PCs, and thus calculates the charge amount sum C.

更に、シミュレーション部19は、最適化期間の各時刻におけるピーク電力変数Pを算出する(S113〜S119)。シミュレーション部19は、各ノートPCについて、AC電源モードで制御したと想定した場合の使用電力量から、実行可能な指令値の電源モードに従って制御したと想定した場合の使用電力量を引いた差(削減分の電力量に相当する。)を減ずることによりピーク電力を求める。このとき、シミュレーション部19は、AC電源からの使用電力量のみを算出の対象としている。また、シミュレーション部19は、充電率と電源モードに基づいて使用電力量を算出している。シミュレーション部19は、すべてのノートPCについて削減分の電力量を既に初期値として設定されているDks[k]から調整することにより、各時刻におけるピーク電力変数を求める。シミュレーション部19が求めたピーク電力変数は、各時間帯の全体の消費電力量を示している。 Further, the simulation unit 19 calculates a peak power variable P at each time of the optimization period (S113 to S119). The simulation unit 19 subtracts the power consumption when it is assumed that control is performed according to the power mode of the executable command value from the power consumption when it is assumed that each notebook PC is controlled in the AC power mode ( This is equivalent to the amount of power saved. At this time, the simulation unit 19 only calculates the amount of power used from the AC power source. The simulation unit 19 calculates the amount of power used based on the charging rate and the power mode. The simulation unit 19 obtains a peak power variable at each time by adjusting the amount of power to be reduced from D ks [k] that has already been set as an initial value for all notebook PCs. The peak power variable obtained by the simulation unit 19 indicates the total power consumption in each time zone.

最後に、図8bの処理に移行して、シミュレーション部19は、各時刻における使用電力量の実測値s[k]とピーク電力変数P[k]から最大値を探索する。具体的には、シミュレーション部19は、各使用電力量の実測値s[k]同士を比較して、kがks以下の場合には、それらのうちの最大値を求め(S123〜S131)、kがksより大きい場合には、その最大値に対して各ピーク電力変数も比較して、全体のうちの最大値を求める(S133〜S141)。 Finally, the process proceeds to the process of FIG. 8b, and the simulation unit 19 searches for the maximum value from the actual measurement value s [k] and the peak power variable P [k] of the used electric energy at each time. Specifically, the simulation unit 19 compares the actual measurement values s [k] of each used electric energy, and when k is equal to or less than k s , obtains the maximum value among them (S123 to S131). , K is larger than k s , each peak power variable is also compared with the maximum value, and the maximum value of the whole is obtained (S133 to S141).

続いて、図13を用いてサブルーチン処理によるノートPC単位のシミュレーションについて説明する。シミュレーション部19は、このサブルーチン処理で、一つのノートPCiについての未確定の指令値u'i[k]を入力し、未確定の指令値u'i[k]に従って動作した場合の最適化の対象となる時刻における実行可能な指令値ui[k]と最適化期間の最終時刻における充電率xi[ke]と最適化期間における使用電力量Gとを出力する。シミュレーション部19は、最適化期間の使用電力変数Giを0に初期化する(S201)。 Next, a notebook PC unit simulation by a subroutine process will be described with reference to FIG. In this subroutine processing, the simulation unit 19 inputs an uncertain command value u ′ i [k] for one notebook PCi, and performs optimization in the case of operating according to the uncertain command value u ′ i [k]. The executable command value u i [k] at the target time, the charging rate x i [k e ] at the final time of the optimization period, and the power consumption G i during the optimization period are output. The simulation unit 19 initializes the power consumption variable Gi during the optimization period to 0 (S201).

シミュレーション部19は、更に、最適化期間の各時刻について、S205〜S227のループ処理を行う。S207では、最適化期間内の時刻における当該ノートPCiの未確定の指令値が継続指令Duであるかを判断する。各時刻における当該ノートPCiの未確定の指令値が継続指令Duである場合には(S207:Yesルート)、シミュレーション部19は、前回の指令値を反復して当該未確定の指令値に設定する(S209)。当該未確定の指令値が継続指令Duではない場合(S207:Noルート)、つまり実行可能な電源モードの指令(Ac、Ba、Ch)である場合には、シミュレーション部19は指令値を変更しない。図14は、未確定の指令値を記憶する領域の構成の例を示す図である。 The simulation unit 19 further performs a loop process of S205 to S227 for each time of the optimization period. In S207, it is determined whether or not the undetermined command value of the notebook PC i at the time within the optimization period is the continuation command Du. When the undetermined command value of the notebook PC i at each time is the continuation command Du (S207: Yes route), the simulation unit 19 repeats the previous command value and sets it to the undetermined command value. (S209). If the uncertain command value is not the continuation command Du (S207: No route), that is, if it is an executable power mode command (Ac, Ba, Ch), the simulation unit 19 does not change the command value. . FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a configuration of an area for storing an indeterminate command value.

S211では、(1k)の制約条件及び(A)及び(B)式を満たすか否かを判断する。(1k)の制限に該当する場合には、シミュレーション部19は、未確定の指令値をAcに変更する(S213)。つまり、充電率が最大値より10%以上下がっていない場合には、シミュレーション部19は、充電が行われないようにする。   In S211, it is determined whether the constraint condition (1k) and the expressions (A) and (B) are satisfied. When the restriction (1k) is satisfied, the simulation unit 19 changes the unconfirmed command value to Ac (S213). That is, when the charging rate has not decreased by 10% or more from the maximum value, the simulation unit 19 prevents charging.

そして、シミュレーション部19は、当該時刻の充電率xi[k]と未確定の指令値u'i[k](電源モード)に基づいて、次回の時刻の充電率を求める(S215)。 Then, the simulation unit 19 obtains the charging rate at the next time based on the charging rate x i [k] at the time and the uncertain command value u ′ i [k] (power supply mode) (S215).

S217では、(1j)の制約条件を満たすか否かを判断する。(1j)の制約に該当する場合には、シミュレーション部19は、実行可能な指令値をAcに変更する(S217、S219)。つまり、充電率が上限あるいは下限を越えている場合には、シミュレーション部19は、過放電及び過充電が生じないようにする。更に、シミュレーション部19は、当該時刻の充電率と実行可能な指令値に基づいて、次回の時刻の充電率を求める(S221)。   In S217, it is determined whether or not the constraint condition (1j) is satisfied. When the restriction (1j) is satisfied, the simulation unit 19 changes the executable command value to Ac (S217, S219). That is, when the charging rate exceeds the upper limit or the lower limit, the simulation unit 19 prevents overdischarge and overcharge from occurring. Furthermore, the simulation part 19 calculates | requires the charging rate of the next time based on the charging rate of the said time, and executable command value (S221).

いずれの制限にも該当しない場合には、シミュレーション部19は、未確定の指令値を実行可能な指令値に設定する(S223)。   If none of the restrictions are met, the simulation unit 19 sets the undetermined command value to an executable command value (S223).

シミュレーション部19は、処理に係る時刻の充電率xi[k]と実行可能な指令値ui[k](電源モード)に従って、その単位時間における当該ノートPCの使用電力を求め、求めた使用電力量をそのノートPCのこれまでの使用電力量の変数Giに加算する(S225)。 The simulation unit 19 obtains the power consumption of the notebook PC in the unit time according to the charging rate x i [k] at the time related to the process and the executable command value u i [k] (power supply mode). The power amount is added to the variable G i of the power consumption of the notebook PC so far (S225).

このようにして、シミュレーション部19は、実行可能な指令値を特定するとともに、変数Gの値を総使用電力量として、変数Cの値を充電量総和として、変数Pの値をピーク電力(1単位時間における電力量)として得る。   In this way, the simulation unit 19 specifies an executable command value, sets the value of the variable G as the total power consumption, sets the value of the variable C as the charge amount sum, and sets the value of the variable P as the peak power (1 Obtained as the amount of power in unit time).

続いて、図1に示した制御システム(より具体的には充放電制御を行う1又は複数のコンピュータ)の置換部(具体的には図15における置換部13)による局所探索処理について説明する。置換部13は、u'∈X'に含まれる任意の指令値(k∈Ko,i∈Mであるu'i[k])をUの任意の要素に置き換える。つまり、置換部13は、一部の指令値をDu以外の実行可能な電源モードの指令(Ac、Ba、あるいはCh)のいずれかに置き換える。 Next, local search processing by the replacement unit (specifically, the replacement unit 13 in FIG. 15) of the control system shown in FIG. 1 (more specifically, one or a plurality of computers that perform charge / discharge control) will be described. The replacement unit 13 replaces an arbitrary command value included in u′∈X ′ (k∈K o , u ′ i [k] where i∈M) with an arbitrary element of U. That is, the replacement unit 13 replaces some command values with any of the executable power mode commands (Ac, Ba, or Ch) other than Du.

u'∈X'の探索近傍N'm(u')は、以下の通り定義される。
N'm(u')={v'∈X'|v'はu'をm回置換したもの}
The search neighborhood N ′ m (u ′) for u′∈X ′ is defined as follows.
N ' m (u') = {v'∈X '| v' is the replacement of u 'm times}

図15は、図1に示した制御システム(より具体的には充放電制御を行う1又は複数のコンピュータ)において局所探索を行う生成部の構成例を示す図である。生成部39は、 初期化部11と、設定データ格納部12と、置換部13と、第一制御計画記憶部15と、第二制御計画記憶部17と、シミュレーション部19と、第三制御計画記憶部21と、結果記憶部23と、判定部25と、更新部27と、出力部29とを有する。   FIG. 15 is a diagram illustrating a configuration example of a generating unit that performs local search in the control system (more specifically, one or more computers that perform charge / discharge control) illustrated in FIG. 1. The generation unit 39 includes an initialization unit 11, a setting data storage unit 12, a replacement unit 13, a first control plan storage unit 15, a second control plan storage unit 17, a simulation unit 19, and a third control plan. The storage unit 21, the result storage unit 23, the determination unit 25, the update unit 27, and the output unit 29 are included.

第一制御計画記憶部15と第二制御計画記憶部17は、探索空間に相当する制御計画を格納するための記憶部である。従って、第一制御計画記憶部15に格納されている第一制御計画と第二制御計画記憶部17に格納されている第二制御計画には、指令値Duが含まれる。   The first control plan storage unit 15 and the second control plan storage unit 17 are storage units for storing a control plan corresponding to the search space. Therefore, the first control plan stored in the first control plan storage unit 15 and the second control plan stored in the second control plan storage unit 17 include the command value Du.

第三制御計画記憶部21は、実行可能な領域に相当する制御計画を格納するための記憶部である。従って、第三制御計画記憶部21に格納されている第三制御計画には、指令値Duが含まれない。   The third control plan storage unit 21 is a storage unit for storing a control plan corresponding to an executable area. Therefore, the command value Du is not included in the third control plan stored in the third control plan storage unit 21.

次に、図16に示した局所探索による制御計画の生成処理について説明する。初期化部11は、S301の初期化を行う。最初の指令値を制御計画に設定する。この構成例の場合には、初期化部11は、第一制御計画記憶部15と第二制御計画記憶部17に同じ制御計画を設定する。   Next, control plan generation processing by local search shown in FIG. 16 will be described. The initialization unit 11 performs initialization in S301. Set the first command value in the control plan. In the case of this configuration example, the initialization unit 11 sets the same control plan in the first control plan storage unit 15 and the second control plan storage unit 17.

初期化部11は、すべての最初の指令値u'i[k]に継続指令Duを設定する。初期化部11がすべての最初の指令値u'i[k]に継続指令Duを設定することは、当初何も制御しない状態を想定していることを意味する。このように、初期化部11は、局所探索の初期解にランダム解ではなく一定の解を設定する。図中のuは、探索空間の解である。 The initialization unit 11 sets the continuation command Du to all the first command values u ′ i [k]. Setting the continuation command Du to all initial command values u ′ i [k] by the initialization unit 11 means that a state in which nothing is initially controlled is assumed. In this way, the initialization unit 11 sets a fixed solution instead of a random solution as the initial solution for local search. U in the figure is the solution of the search space.

シミュレーション部19は、S303で、初回のシミュレーション処理を行う。シミュレーション部19は、第二制御計画記憶部17から未確定の指令値u'i[k]を読み込み、前述の通りシミュレーション処理を行う。シミュレーション部19は、元となった制御計画を特定できる状態でシミュレーション結果を結果記憶部23に格納する。シミュレーション部19は、更に、生成した実行可能な指令値からなる第三制御計画を、第三制御計画記憶部21に格納する。図中のuaは、シミュレーションの結果として得られる目的関数値である。なお、シミュレーション部19は、設定データ格納部12に格納されている各種設定データを用いてシミュレーション処理を実施する。設定データには、上で述べた関数fi及びgiのデータをも含む。さらに、シミュレーション部19は、各ノートPCからの実測値(電源モードの実測値vi,ks及び充電率の実測値xi,ks)と、予測システムから得られる電力需要予測Dks[k]をも用いる。 The simulation unit 19 performs an initial simulation process in S303. The simulation unit 19 reads indefinite command value u ′ i [k] from the second control plan storage unit 17 and performs the simulation process as described above. The simulation unit 19 stores the simulation result in the result storage unit 23 in a state where the original control plan can be specified. The simulation unit 19 further stores a third control plan including the generated executable command value in the third control plan storage unit 21. In the figure, u a is an objective function value obtained as a result of the simulation. The simulation unit 19 performs a simulation process using various setting data stored in the setting data storage unit 12. The setting data includes data of the functions f i and g i described above. Further, the simulation unit 19 measures actual values (measured values v i, ks in the power supply mode and measured values x i, ks in the charging rate) from each notebook PC and the power demand forecast D ks [k] obtained from the prediction system. Is also used.

以下で述べる終了条件を満たさなければ(S305)、置換部13は、探索近傍の選択に相当する置換処理を行う(S307)。これにより、置換部13は、第一制御計画記憶部15の第一制御計画の一部を置き換えた第二制御計画を生成し、生成した第二制御計画を第二制御計画記憶部17に格納する。図中のvは、近傍から選択された解であり、第二制御計画に相当する。矢印は、近傍からの解の選択を意味している。   If the end condition described below is not satisfied (S305), the replacement unit 13 performs a replacement process corresponding to selection in the vicinity of the search (S307). Thereby, the replacement unit 13 generates a second control plan in which a part of the first control plan in the first control plan storage unit 15 is replaced, and stores the generated second control plan in the second control plan storage unit 17. To do. V in the figure is a solution selected from the vicinity and corresponds to the second control plan. The arrow means selection of a solution from the neighborhood.

続いて、シミュレーション部19は、第二制御計画に基づいてシミュレーション処理を行う(S309)。シミュレーション部19は、前述と同様に、シミュレーション結果を結果記憶部23に格納する。更に、シミュレーション部19は、前述と同様に、生成した実行可能な指令値ui[k]からなる第三制御計画を、第三制御計画記憶部21に格納する。図中のvaは、近傍から選択された解についてのシミュレーションの結果として得られる目的関数値である。 Subsequently, the simulation unit 19 performs a simulation process based on the second control plan (S309). The simulation unit 19 stores the simulation result in the result storage unit 23 as described above. Further, the simulation unit 19 stores the third control plan including the generated executable command value u i [k] in the third control plan storage unit 21 as described above. V a in the figure, the objective function value obtained as the result of a simulation of the solution selected from the vicinity.

続いて、判定部25は判定処理を行う(S311)。判定部25は、置換後のシミュレーション結果が置換前のシミュレーション結果に比べて目標により近い場合には、改善したと判断する。この例で、判定部25は、複数の目的を単目的化した関数値により得られた指標に基づいて、その大小比較により優劣を判断する。判定部25は、指標の最大化を目標としている場合には、置換後の指標が置換前の指標より大きい場合に改善したと判定し、指標の最小化を目標としている場合には、置換後の指標が置換前の指標より小さい場合に改善したと判定する。元の解によるシミュレーション結果の目的関数値uaと近傍の解によるシミュレーション結果の目的関数値vaを比較し、その指標が減少している場合に、改善したと判断することを意味している。 Subsequently, the determination unit 25 performs a determination process (S311). The determination unit 25 determines that an improvement has been made when the simulation result after replacement is closer to the target than the simulation result before replacement. In this example, the determination unit 25 determines superiority or inferiority based on a size comparison based on an index obtained from a function value obtained by singularizing multiple objects. When the goal is to maximize the index, the determination unit 25 determines that the improvement has been made when the index after replacement is larger than the index before replacement, and when the goal is to minimize the index, When the index of is smaller than the index before replacement, it is determined that the index is improved. Comparing the simulation results objective function value v a of simulation in the vicinity and the objective function values u a result solutions by the original solution, is meant to determine if the index is decreasing, improved and .

判定部25が改善したと判断した場合に、更新部27は更新処理を行なう(S313)。更新部27は、第二制御計画記憶部17の第二制御計画を、新たな第一制御計画として第一制御計画記憶部15に書き込む。また、更新部27は、第二制御計画のシミュレーション結果を、新たな第一制御計画のシミュレーション結果とするように、結果記憶部23の情報を更新する。   When the determination unit 25 determines that the improvement has been made, the update unit 27 performs an update process (S313). The update unit 27 writes the second control plan in the second control plan storage unit 17 in the first control plan storage unit 15 as a new first control plan. In addition, the updating unit 27 updates the information in the result storage unit 23 so that the simulation result of the second control plan becomes the simulation result of the new first control plan.

生成部39は、終了条件を満たすまで、S305からS313の処理を繰り返す。生成部39は、最適化のための実行制限時間が経過したときに、終了と判断する。生成部39は、更に、探索近傍内のすべての要素に対して解が改善されない場合にも、局所最適解に陥ったものと解して終了と判断する。   The generation unit 39 repeats the processing from S305 to S313 until the end condition is satisfied. The generation unit 39 determines the end when the execution time limit for optimization has elapsed. Further, the generation unit 39 determines that the processing has ended by assuming that the solution has fallen into the local optimal solution even when the solution is not improved for all the elements in the vicinity of the search.

処理の終了により、出力部29は、実行可能な指令値である第三制御計画を、実際に各ノートPCを制御する遠隔制御部に出力する。なお、シミュレーション結果を出力するようにしても良い。なお、シミュレーション結果には、目的関数の値だけではなく、ピーク電力P、バッテリー充電量C、総使用電力量Gのデータを含むようにしても良い。   Upon completion of the processing, the output unit 29 outputs the third control plan, which is an executable command value, to the remote control unit that actually controls each notebook PC. A simulation result may be output. Note that the simulation result may include not only the value of the objective function but also data on the peak power P, the battery charge amount C, and the total power consumption G.

図17は、ノートPCの制御に係る構成を示す図である。図18は、全体処理フローを示す図である。図17と図18は、それぞれ電力需要予測と実測値の測定に係る構成及び処理についても示している。制御システム(より具体的には充放電制御を行う1又は複数のコンピュータ)は、生成部39の他に、外部の予測システムあるいは予測システムに相当する内部の予測処理部から、電力需要予測の情報を取得する取得部31と、取得した電力需要予測の情報を格納する領域である電力需要予測記憶部33と、各ノートPCにおける現在の充電率や現在の電源モードを実測値として測定する測定部35と、測定した実測値を格納する領域である実測値記憶部37とを有している。   FIG. 17 is a diagram illustrating a configuration related to control of the notebook PC. FIG. 18 is a diagram showing an overall processing flow. FIGS. 17 and 18 also show the configuration and processing related to power demand prediction and actual value measurement, respectively. The control system (more specifically, one or a plurality of computers that perform charge / discharge control) receives information on power demand prediction from an external prediction system or an internal prediction processing unit corresponding to the prediction system in addition to the generation unit 39. A power demand prediction storage unit 33 that is an area for storing the acquired power demand prediction information, and a measurement unit that measures the current charging rate and the current power supply mode in each notebook PC as measured values. 35 and an actual measurement value storage unit 37 that is an area for storing the measured actual measurement values.

所定のタイミングによる生成処理時間に至ると(S401)、取得部31は、電力需要予測を取得し、電力需要予測記憶部33に格納する(S403)。測定部35は、ネットワークを介してノートPCが保持する情報の測定を行い、取得した実測値を実測値記憶部37に格納する(S405)。実測値には、電源モードの実測値vi,ks及び充電率の実測値xi,ksが含まれる。そして、生成部39は、前述の制御計画の生成処理を行う(S407)。 When the generation processing time at a predetermined timing is reached (S401), the acquisition unit 31 acquires a power demand prediction and stores it in the power demand prediction storage unit 33 (S403). The measurement unit 35 measures the information held by the notebook PC via the network, and stores the acquired actual measurement value in the actual measurement value storage unit 37 (S405). The actual measurement value includes the actual measurement value v i, ks of the power supply mode and the actual measurement value x i, ks of the charging rate. Then, the generation unit 39 performs the above-described control plan generation process (S407).

所定のタイミングによる遠隔制御処理時間に至ると(S409)、遠隔制御部41は、生成部39から得た制御計画(実行可能な指令値からなる第三制御計画)に従って、各ノートPCを遠隔制御する(S411)。つまり、遠隔制御部41は、最適化期間の各時刻において各ノートPCが実行可能な指令値に従って、そのノートPCに対して電源モードの選択を指示する。所定の最適化期間を経過すると、処理を終了する(S413)。   When the remote control processing time at a predetermined timing is reached (S409), the remote control unit 41 remotely controls each notebook PC according to the control plan (third control plan made up of executable command values) obtained from the generation unit 39. (S411). That is, the remote control unit 41 instructs the notebook PC to select the power mode according to the command value that can be executed by each notebook PC at each time of the optimization period. When the predetermined optimization period has elapsed, the process is terminated (S413).

上述の一連の動作により、ノートPCを制御する計画の生成とその計画に基づくノートPCの制御が行われる。但し、上述の処理だけでは、対処不能の状況が考えられる。   Through the series of operations described above, a plan for controlling the notebook PC is generated and the notebook PC is controlled based on the plan. However, a situation that cannot be dealt with only by the above-described processing can be considered.

一つには、測定部35が、ノートPCからの実測値を得られない状況が想定される。ノートPCがLANに接続されていない場合には、測定部35はそのノートPCが保持する情報を測定できないからである。例えば、ユーザがノートPCをオフィス外に持ち出しているときには、測定部35はそのノートPCが保持する情報を測定できない。このような状況では、消費電力は増えないが、充電率は低下している恐れがある。他に、ユーザがノートPCをオフィス内でLANに接続せずに使用している場合にも、測定部35はそのノートPCが保持する情報を測定できない。このような状況では、AC電力が使用されている可能性もある。   For example, it is assumed that the measurement unit 35 cannot obtain the actual measurement value from the notebook PC. This is because when the notebook PC is not connected to the LAN, the measurement unit 35 cannot measure the information held by the notebook PC. For example, when the user takes the notebook PC out of the office, the measuring unit 35 cannot measure the information held by the notebook PC. In such a situation, the power consumption does not increase, but the charging rate may decrease. In addition, even when the user uses the notebook PC without connecting to the LAN in the office, the measurement unit 35 cannot measure the information held by the notebook PC. In such situations, AC power may be used.

シミュレーションによる想定よりも現状が悪いという事態は、回避することが望ましい。従って、シミュレーション部19は、実測値が得られない場合には、目標に対して好ましくない状態であると仮定する。ノートPCからの実測値を得られない場合には、シミュレーション部19は、以下のように処理する。   It is desirable to avoid a situation where the current situation is worse than assumed by simulation. Therefore, it is assumed that the simulation unit 19 is in an unfavorable state with respect to the target when an actual measurement value cannot be obtained. When the actual measurement value from the notebook PC cannot be obtained, the simulation unit 19 performs the following process.

シミュレーション部19は、電力消費の観点から電源モードはChであると仮定し、仮定した電源モードChを用いて図8AのS117と図13のS225などの消費電力の算出を行う。電源モードChは、このような状況で想定される電源モードのうち、最も消費する電力が大きいからである。   The simulation unit 19 assumes that the power mode is Ch from the viewpoint of power consumption, and uses the assumed power mode Ch to calculate power consumption such as S117 in FIG. 8A and S225 in FIG. This is because the power mode Ch consumes the largest amount of power among the power modes assumed in such a situation.

また、シミュレーション部19は、充電の観点から電源モードはBaであると仮定し、仮定した電源モードBaを用いて図13のS215などの充電率の算出を行う。このような状況で電源モードBaによりノートPCが動作している場合には、充電率が低下し、充電量が低下するからである。   Further, the simulation unit 19 assumes that the power mode is Ba from the viewpoint of charging, and calculates the charging rate such as S215 in FIG. 13 using the assumed power mode Ba. This is because when the notebook PC is operating in the power supply mode Ba in such a situation, the charging rate decreases and the charging amount decreases.

また、ノートPCの使用電源を遠隔制御できない場合も想定される。例えば、ノートPCが、AC電源に接続されていない場合が考えられる。この場合に、シミュレーション部19は、電力消費の観点から電源モードはAcであると仮定する。ノートPCが現在AC電源に接続されていなくとも、すぐにAC電源に再接続される可能性があるので、シミュレーション部19はその状態を見越してAC電源により動作するときの消費電力量を用いてシミュレーションを行う。具体的には、シミュレーション部19は、仮定した電源モードAcを用いて図8AのS117と図13のS225などの消費電力の算出を行う。   Moreover, the case where the power supply of a notebook PC cannot be remotely controlled is also assumed. For example, there may be a case where the notebook PC is not connected to an AC power source. In this case, the simulation unit 19 assumes that the power mode is Ac from the viewpoint of power consumption. Even if the notebook PC is not currently connected to the AC power source, there is a possibility that it will be reconnected to the AC power source immediately. Therefore, the simulation unit 19 uses the power consumption when operating with the AC power source in anticipation of the state. Perform a simulation. Specifically, the simulation unit 19 calculates power consumption such as S117 in FIG. 8A and S225 in FIG. 13 using the assumed power supply mode Ac.

また、シミュレーション部19は、充電の観点から電源モードはBaであると仮定して、仮定した電源モードBaを用いて図13のS215などの充電率の算出を行う。このような状況のもと、ノートPCがバッテリー電源を使用している可能性があるからである。   Further, the simulation unit 19 assumes that the power supply mode is Ba from the viewpoint of charging, and calculates the charging rate such as S215 in FIG. 13 using the assumed power supply mode Ba. This is because the notebook PC may use a battery power source under such a situation.

最後に、単純な局所探索法による制御の例と、本実施の形態による制御、つまり異なる架空の探索空間に基づく局所探索による制御の例を比較する。   Finally, an example of control by a simple local search method is compared with an example of control by this embodiment, that is, an example of control by local search based on a different fictitious search space.

まず、単純な局所探索法による制御の例を示す。図19と図20と図21は、実行可能な領域を探索空間とする場合の指令値の例と、電力使用状態の例と、制御結果の例を示す。   First, an example of control by a simple local search method is shown. 19, 20, and 21 show examples of command values, examples of power usage states, and examples of control results when an executable region is set as a search space.

初期値は、すべて電源モードAcである。この例では、15:00の電源モードがBaに変更されないと、電力需要の予測値におけるピーク電力量は減少しない。しかし、単純な局所探索法では、直接この時刻の指令値を置換できる確率は低く、高い改善効率は望めない。   The initial values are all in power mode Ac. In this example, unless the power mode of 15:00 is changed to Ba, the peak power amount in the predicted power demand does not decrease. However, with the simple local search method, the probability that the command value at this time can be directly replaced is low, and high improvement efficiency cannot be expected.

次に、異なる架空の探索空間による制御の例を示す。図22と図23と図24と図25は、探索空間の写像を行なう場合の未確定の指令値の例と、実行可能な指令値の例と、電力使用状態の例と、制御結果の例を示す図である。   Next, an example of control by different fictitious search spaces will be shown. 22, 23, 24, and 25 show examples of undefined command values, examples of executable command values, examples of power usage states, and examples of control results when mapping the search space. FIG.

充電率が最大値から最小値まで降下するのに2時間程度かかると仮定すると、13:30〜15:00の時刻のいずれかの指令値がBaに置き換われば、15:00に生じると予想されるピーク電力量の削減が期待できる。異なる架空の探索空間による制御では、前の例に比べて有効な置換が行われる確率が高く、改善の期待は大きい。   Assuming that it takes about 2 hours for the charging rate to drop from the maximum value to the minimum value, if any command value at the time of 13:30 to 15:00 is replaced with Ba, it will occur at 15:00 Expected reduction in peak power consumption can be expected. In the control using a different fictitious search space, the probability of effective replacement is higher than in the previous example, and the expectation of improvement is great.

この例では、すべての指令値が継続指令Duである初期状態に対して、置換部13が14:00の一部の指令値をBaに置き換えたために、ピーク電力の削減が図られている。   In this example, the peak power is reduced because the replacement unit 13 replaces a part of the command values at 14:00 with Ba in the initial state in which all the command values are the continuation command Du.

[実施の形態2]
第1の実施の形態において、充電率については関数fiを予め用意して当該関数fiに基づきシミュレーション処理を行う。この関数fiを変化させずに初期的な設定のみを使い続けると、バッテリーの状態によっては実際とのずれが生ずる。例えば、消費電力の時間変化の一例を図26に示す。図26の例では、第1の実施の形態のような制御を行わない場合には曲線aのようにピーク電力が高くなっているが、第1の実施の形態のような制御を行えば、シミュレーション上では曲線bのようにピーク電力を抑えることができる。ここで関数fiには、チャージモードChでは約1時間40分でバッテリー充電率0%から100%に充電でき、バッテリーモードBaでは約3時間でバッテリー充電率100%から0%に下がるというモデルを使用している。しかしながら、実際にはバッテリー充電率0%から100%に充電にするためには約2時間かかり、バッテリー充電率100%から0%になるまでの時間が約2時間10分かかるとすると、図26の例では、曲線cのように、1日の後半にシミュレーションのつじつまが合わなくなってピーク電力が増加してしまうという現象が生じ、第1の実施の形態の効果が減じられてしまう。
[Embodiment 2]
In the first embodiment, a function f i is prepared in advance for the charging rate, and a simulation process is performed based on the function f i . If only the initial setting is used without changing the function f i , there is a deviation from the actual state depending on the state of the battery. For example, FIG. 26 shows an example of a change in power consumption over time. In the example of FIG. 26, when the control as in the first embodiment is not performed, the peak power is high as shown by the curve a. However, if the control as in the first embodiment is performed, In the simulation, the peak power can be suppressed as shown by the curve b. Here, in the function f i , the battery charge rate can be charged from 0% to 100% in about 1 hour and 40 minutes in the charge mode Ch, and the battery charge rate is reduced from 100% to 0% in about 3 hours in the battery mode Ba. Is used. However, in actuality, it takes about 2 hours to charge from 0% to 100% of the battery charge rate, and it takes about 2 hours and 10 minutes to reach 0% from the battery charge rate of 100%. In the example, as shown by the curve c, the phenomenon that the simulation does not match in the latter half of the day and the peak power increases occurs, and the effect of the first embodiment is reduced.

また、図27に模式的に示すように、制御終了時刻(例えば20時)までに、これまでに下がっていたバッテリー充電率を80%等所定値にまで上げておくような制御を行う場合には、シミュレーション上では所定値まで充電できていても、実際には所定値まで充電できていないということもあり得る。   In addition, as schematically shown in FIG. 27, when control is performed such that the battery charge rate that has been reduced so far is increased to a predetermined value such as 80% by the control end time (for example, 20:00). In the simulation, it is possible that the battery can be charged up to a predetermined value, but is not actually charged up to a predetermined value.

そこで、以下のような処理を行って、適切な関数fiを設定することで、実際の充電率とシミュレーション上での充電率との乖離を小さくすることで、ピーク電力が上昇してしまうなどの問題を発生しにくくする。 Therefore, by performing the following processing and setting an appropriate function f i , the peak power increases by reducing the difference between the actual charging rate and the charging rate on the simulation. To make the problem less likely to occur.

このため、本実施の形態では、図28に示すような構成を制御システム(具体的には充放電制御を行うコンピュータ)に設けるものとする。なお、第1の実施の形態と同様の機能を有する構成要素については同一の参照符号がされている。本実施の形態では、設定データ更新部43と、中間データ格納部44とを追加している。設定データ更新部43は、実測値記憶部37に実測値が新たに格納されると(例えば30分おき)、当該実測値を用いて以下で述べる処理を行い、中間データ格納部44に以下で述べるようなデータを格納しておく。そして、例えば1週間毎など所定の周期で、中間データ格納部44に格納されているデータに基づき設定データの更新を行い、生成部39内の設定データ格納部12に格納されている設定データの更新を行う。   For this reason, in this embodiment, a configuration as shown in FIG. 28 is provided in a control system (specifically, a computer that performs charge / discharge control). Note that the same reference numerals are given to components having the same functions as those in the first embodiment. In the present embodiment, a setting data update unit 43 and an intermediate data storage unit 44 are added. When the actual measurement value is newly stored in the actual measurement value storage unit 37 (for example, every 30 minutes), the setting data update unit 43 performs the processing described below using the actual measurement value, and the intermediate data storage unit 44 performs the following processing. Store data as described. Then, the setting data is updated based on the data stored in the intermediate data storage unit 44 at a predetermined cycle such as every week, and the setting data stored in the setting data storage unit 12 in the generation unit 39 is updated. Update.

本実施の形態では、制御時刻毎(例えば30分などの単位時間毎)に、例えば図29に示すような実測値が得られ、実測値記憶部37に格納されるものとする。すなわち、ノートPC毎に、ノートPCの識別子と、充電率(%)(=xi,ks)と、駆動状態(=vi,ks)とが格納されるようになっている。なお、実測値記憶部37には、制御時刻毎のデータが累積的に蓄積されているものとする。なお、あまりに古いデータについては破棄しても良い。 In the present embodiment, it is assumed that an actual measurement value as shown in FIG. 29 is obtained and stored in the actual measurement value storage unit 37 at each control time (for example, every unit time such as 30 minutes). That is, for each notebook PC, the notebook PC identifier, the charging rate (%) (= x i, ks ), and the drive state (= v i, ks ) are stored. It is assumed that data for each control time is accumulated in the measured value storage unit 37 cumulatively. Note that too old data may be discarded.

また、本実施の形態では、設定データ格納部12には、図30に示すような関数fiのデータが格納されるものとする。本実施の形態では、図6に示したカーブを線形近似することで、充電時変化率(チャージモードChの場合における充電率の増加率)と、放電時変化率(バッテリーモードBaの場合における充電率の減少率)とで、関数fiを表すものとする。すなわち、図30の例では、各ノートPCについて、ノートPCの識別子と、充電時変化率と、放電時変化率とが登録されている。 In the present embodiment, it is assumed that the setting data storage unit 12 stores data of a function f i as shown in FIG. In this embodiment, by linearly approximating the curve shown in FIG. 6, the rate of change during charging (the rate of increase of the charging rate in the case of the charge mode Ch) and the rate of change during discharging (the charge in the case of the battery mode Ba). It is assumed that the function f i is expressed as (rate of decrease in rate). That is, in the example of FIG. 30, for each notebook PC, the identifier of the notebook PC, the change rate at the time of charging, and the change rate at the time of discharge are registered.

次に、図31を用いて、新たな実測値が実測値記憶部37に格納される毎に行われる処理について説明する。図31の処理フローでは、制御時刻の間隔で、どのように充電率が変化するのかの実態を表すデータを生成する。   Next, a process performed each time a new actual measurement value is stored in the actual measurement value storage unit 37 will be described with reference to FIG. In the processing flow of FIG. 31, data representing the actual state of how the charging rate changes at the control time interval is generated.

設定データ更新部43は、ノートPCについてのカウンタiを1に初期化する(S501)。そして、設定データ更新部43は、実測値記憶部37に格納されている今回の実測値に含まれるノートPCiの駆動状態がバッテリーモードBa又はチャージモードChであるか判断する(S503)。   The setting data updating unit 43 initializes the counter i for the notebook PC to 1 (S501). Then, the setting data updating unit 43 determines whether the driving state of the notebook PCi included in the current actual measurement value stored in the actual measurement value storage unit 37 is the battery mode Ba or the charge mode Ch (S503).

ノートPCiの駆動状態がAC電源モードAcである場合には、何もせずに処理はS509に移行する。一方、ノートPCiの駆動状態がバッテリーモードBa又はチャージモードChである場合には、設定データ更新部43は、今回の実測値に含まれるそのノートPCiの充電率xi,ksと1単位時間前の実測値に含まれるそのノートPCiの充電率xi,ks-1との差(xi,ks−xi,ks-1)を算出する(S505)。そして、設定データ更新部43は、今回の実測値に含まれる駆動状態及びバッテリー充電率の変化量を、ノートPCiの識別子に対応付けて、中間データ格納部44に格納する(S507)。例えば、図32に示すようなデータが、中間データ格納部44に格納される。図32の例では、ノートPC毎に、ノートPCの識別子と、駆動状態と、バッテリー充電率変化量とを格納するようになっている。AC電源モードAcであればエントリが登録されないので、ノートPCによって登録されるエントリの数にはばらつきがある。 If the notebook PCi is in the AC power supply mode Ac, the process proceeds to S509 without doing anything. On the other hand, when the driving state of the notebook PCi is the battery mode Ba or the charging mode Ch, the setting data updating unit 43 sets the charging rate x i, ks of the notebook PCi included in the actual measurement value and one unit time ago. A difference (x i, ks −x i, ks−1 ) from the charging rate x i, ks−1 of the notebook PCi included in the actually measured value is calculated (S505). Then, the setting data update unit 43 stores the driving state and the amount of change in the battery charge rate included in the actual measurement value in the intermediate data storage unit 44 in association with the identifier of the notebook PCi (S507). For example, data as shown in FIG. 32 is stored in the intermediate data storage unit 44. In the example of FIG. 32, the notebook PC identifier, the drive state, and the battery charge rate change amount are stored for each notebook PC. Since the entry is not registered in the AC power supply mode Ac, the number of entries registered by the notebook PC varies.

そして、設定データ更新部43は、未処理のノートPCが存在するか判断する(S509)。例えば設定データ格納部12に載っているノートPCを順番に処理して、最後のノートPCを処理したか判断する。未処理のノートPCが存在する場合には、設定データ更新部43は、カウンタiを1インクリメントし(S511)、処理はS503に移行する。一方、未処理のノートPCが存在しない場合には、今回の実測値についての処理は終了する。   Then, the setting data update unit 43 determines whether there is an unprocessed notebook PC (S509). For example, the notebook PCs on the setting data storage unit 12 are processed in order, and it is determined whether the last notebook PC has been processed. If there is an unprocessed notebook PC, the setting data update unit 43 increments the counter i by 1 (S511), and the process proceeds to S503. On the other hand, if there is no unprocessed notebook PC, the process for the actual measurement value ends.

次に、1週間など所定期間経過後に、図33に示すような処理を実施することで関数fiのデータ(図30)を補正する。すなわち、設定データ更新部43は、ノートPCのカウンタiを1に初期化する(S521)。そして、設定データ更新部43は、中間データ格納部44において、ノートPCiについて駆動状態Chのデータを読み出す(S523)。図32の例では、ノートPC1であれば5番目のエントリが読み出される。そして、設定データ更新部43は、読み出したデータに含まれる充電率変化量の平均値である充電率上昇平均値tiを算出する(S525)。 Then, after a predetermined period such as one week, it corrects the data (Fig. 30) of the function f i by carrying out the processing as shown in FIG. 33. That is, the setting data update unit 43 initializes the counter i of the notebook PC to 1 (S521). Then, the setting data update unit 43 reads the data of the driving state Ch for the notebook PCi in the intermediate data storage unit 44 (S523). In the example of FIG. 32, the fifth entry is read for the notebook PC 1. Then, the setting data update unit 43 calculates a charging rate increase average value t i that is an average value of the charging rate change amounts included in the read data (S525).

その後、設定データ更新部43は、充電率上昇平均値tiにより、設定データ格納部12におけるノートPCiの充電時変化率siを補正する(S527)。 Thereafter, the setting data updating unit 43 corrects the rate of change s i during charging of the notebook PC i in the setting data storage unit 12 with the charging rate increasing average value t i (S527).

例えば、重みws,iとwt,iとを用いて、補正後の充電時変化率si newを算出する。
i new=1/(ws,i+wt,i)*(ws,i*si+wt,i*ti
For example, the corrected charge rate of change s i new is calculated using the weights w s, i and w t, i .
s i new = 1 / (w s, i + w t, i ) * (w s, i * s i + w t, i * t i )

重みws,i及びwt,iには固定の値を設定しても良い。例えば、ws,i=9、wt,i=1を固定で用いても良い。 Fixed values may be set for the weights w s, i and w t, i . For example, w s, i = 9 and w t, i = 1 may be fixedly used.

また、平均値を算出する際に読み出されたエントリの数niが多いほど信頼性が高いと判断できるので、wt,i=niとして用いることも可能である。この際、ws,iには何らかの固定の値を設定する。すなわち、以下のように表される。
i new=1/(ws,i+ni)*(ws,i*si+ni*ti
Further, since it can be determined that the reliability is higher as the number n i of entries read out when calculating the average value is larger , it is also possible to use w t, i = n i . At this time, some fixed value is set in w s, i . That is, it is expressed as follows.
s i new = 1 / (w s, i + n i ) * (w s, i * s i + n i * t i )

また、設定データ更新部43は、中間データ格納部44において、ノートPCiについて駆動状態Baのデータを読み出す(S529)。図32の例では、ノートPC2であれば2番目のエントリが読み出される。そして、設定データ更新部43は、読み出したデータに含まれる放電率変化量の平均値である充電率下降平均値ciを算出する(S531)。 Further, the setting data update unit 43 reads the data of the driving state Ba for the notebook PCi in the intermediate data storage unit 44 (S529). In the example of FIG. 32, the second entry is read out for the notebook PC 2. Then, the setting data update unit 43 calculates a charging rate decrease average value c i that is an average value of the discharge rate change amount included in the read data (S531).

その後、設定データ更新部43は、充電率下降平均値ciにより、設定データ格納部12におけるノートPCiの放電時変化率diを補正する(S533)。 Thereafter, the setting data updating unit 43 corrects the rate of change d i at the time of discharging the notebook PC i in the setting data storage unit 12 with the charging rate decreasing average value c i (S533).

例えば、重みwc,iとwd,iとを用いて、補正後の放電時変化率di newを算出する。
i new=1/(wd,i+wc,i)*(wd,i*di+wc,i*ci
For example, the corrected change rate d i new during discharge is calculated using the weights w c, i and w d, i .
d i new = 1 / (w d, i + w c, i) * (w d, i * d i + w c, i * c i)

充電時変化率と同様に、重みwc,i及びwd,iには固定の値を設定しても良い。例えば、wd,i=9、wc,i=1を固定で用いても良い。 Similarly to the rate of change during charging, fixed values may be set for the weights w c, i and w d, i . For example, w d, i = 9 and w c, i = 1 may be fixedly used.

また、充電時変化率と同様に、平均値を算出する際に読み出されたエントリの数niが多いほど信頼性が高いと判断できるので、wc,i=niとして用いることも可能である。この際、wd,iには何らかの固定の値を設定する。すなわち、以下のように表される。
i new=1/(wd,i+ni)*(wd,i*di+ni*ci
Similarly to the rate of change at the time of charging, it can be determined that the reliability is higher as the number n i of the entries read out when calculating the average value is larger, so it can be used as w c, i = n i. It is. At this time, some fixed value is set in w d, i . That is, it is expressed as follows.
d i new = 1 / (w d, i + n i ) * (w d, i * d i + n i * c i )

その後、設定データ更新部43は、未処理のノートPCが存在するか判断する(S535)。例えば設定データ格納部12に載っているノートPCを順番に処理して、最後のノートPCを処理したか判断する。未処理のノートPCが存在する場合には、設定データ更新部43は、カウンタiを1インクリメントし(S537)、処理はS523に移行する。一方、未処理のノートPCが存在しない場合には、設定データ更新部43は、中間データ格納部44に格納されているデータ(図32)をクリアする(S539)。但し、クリアするのではなく、他の記憶領域に格納して保存したり、次回の処理対象から除外するようにフラグをセットするなどの処理を行う。   Thereafter, the setting data update unit 43 determines whether there is an unprocessed notebook PC (S535). For example, the notebook PCs on the setting data storage unit 12 are processed in order, and it is determined whether the last notebook PC has been processed. When there is an unprocessed notebook PC, the setting data update unit 43 increments the counter i by 1 (S537), and the process proceeds to S523. On the other hand, when there is no unprocessed notebook PC, the setting data update unit 43 clears the data (FIG. 32) stored in the intermediate data storage unit 44 (S539). However, instead of clearing, processing such as storing and saving in another storage area or setting a flag so as to be excluded from the next processing target is performed.

このようにすれば、各ノートPCのバッテリーの状態に併せて、充電時変化率及び放電時変化率を補正することができる。   If it does in this way, the change rate at the time of charge and the change rate at the time of discharge can be correct | amended according to the state of the battery of each notebook PC.

なお、補正の方法は上で述べた方法以外にも考えられる。特に、ノートPCで使われるリチウムイオンバッテリーは充放電回数がある値(例えば500回から600回程度)に達すると、それ以降の容量低下が加速する。すなわち、バッテリー特性がモデルから大きくずれるようになる、と考えられる。そこで、充電時変化率及び放電時変化率の重みwsについて、充放電総回数mに応じて変化させる方法も考えられる。 Note that the correction method may be other than the method described above. In particular, when a lithium ion battery used in a notebook PC reaches a certain value (for example, about 500 to 600 times), the subsequent capacity reduction is accelerated. That is, it is considered that the battery characteristics are greatly deviated from the model. Therefore, a method of changing the weighting rate w s of the change rate during charging and the change rate during discharge according to the total number m of charging / discharging is also conceivable.

例えば、m<M(閾値)であれば、ws1,iを用い、m≧Mであれば、ws2,i(<ws1,i)を用いるものとする。なお、j=1又は2である。
i new=1/(wsj,i+ni)*(wsj,i*di+ni*ci
For example, if m <M (threshold), w s1, i is used, and if m ≧ M, w s2, i (<w s1, i ) is used. Note that j = 1 or 2.
d i new = 1 / (w sj, i + n i) * (w sj, i * d i + n i * c i)

同様に、m<M(閾値)であれば、wd1,iを用い、m≧Mであれば、wd2,i(<wd1,i)を用いるものとする。
i new=1/(wdj,i+ni)*(wdj,i*di+ni*ci
Similarly, if m <M (threshold), w d1, i is used, and if m ≧ M, w d2, i (<w d1, i ) is used.
d i new = 1 / (w dj, i + n i) * (w dj, i * d i + n i * c i)

充放電総回数mについては、図34に示すような処理にて、中間データ格納部44に格納しておく。なお、本実施の形態では、充電方向を、チャージモードChが出現すれば充電方向「+」と設定し、バッテリーモードBaが出現すれば充電方向「−」と設定する。その間にAC電源モードAcが出現しても充電方向を変化させない。例えば、Ac,Ba,Ac,Ac,Ch,Acというモード遷移が発生した場合、バッテリーモードBaが出現した時点で−が設定され、チャージモードChが出現した時点で+が設定される。
まず、設定データ更新部43は、ノートPCのカウンタiを1に初期化する(S541)。そして、設定データ更新部43は、実測値記憶部37に格納されている今回の実測値に含まれるノートPCiの駆動状態がバッテリーモードBaであるか判断する(S543)。ノートPCiの駆動状態がバッテリーモードBaである場合には、設定データ更新部43は、中間データ格納部44に用意されている充放電回数テーブルにおけるノートPCiの充電方向が+であるか判断する(S545)。充放電回数テーブルは、例えば図35に示すようなテーブルである。図35の例では、ノートPC毎に、ノートPCの識別子と、充電方向と、充放電総回数とが登録されるようになっている。新規導入ノートPCについての初期値としては、充電方向は「+」に設定され、充放電総回数は「0」に設定されるものとする。
The total charge / discharge count m is stored in the intermediate data storage unit 44 by the process as shown in FIG. In the present embodiment, the charging direction is set to “+” when the charge mode Ch appears, and is set to “−” when the battery mode Ba appears. Even if the AC power supply mode Ac appears during that time, the charging direction is not changed. For example, when a mode transition of Ac, Ba, Ac, Ac, Ch, Ac occurs,-is set when the battery mode Ba appears, and + is set when the charge mode Ch appears.
First, the setting data update unit 43 initializes the counter i of the notebook PC to 1 (S541). Then, the setting data update unit 43 determines whether the driving state of the notebook PCi included in the current actual measurement value stored in the actual measurement value storage unit 37 is the battery mode Ba (S543). When the driving state of the notebook PCi is the battery mode Ba, the setting data update unit 43 determines whether the charging direction of the notebook PCi in the charge / discharge number table prepared in the intermediate data storage unit 44 is + ( S545). The charge / discharge frequency table is, for example, a table as shown in FIG. In the example of FIG. 35, for each notebook PC, the notebook PC identifier, the charging direction, and the total number of times of charging and discharging are registered. As initial values for the newly introduced notebook PC, the charging direction is set to “+”, and the total number of times of charging / discharging is set to “0”.

そして、設定データ更新部43は、充電方向が+であれば、充放電回数テーブルにおいてノートPCiについての充電方向を「−」に変更し、充放電総回数を1インクリメントする(S547)。そして処理はS555に移行する。一方、充電方向が「−」の場合も処理はS555に移行する。   Then, if the charging direction is +, the setting data updating unit 43 changes the charging direction for the notebook PCi to “−” in the charging / discharging frequency table, and increments the total charging / discharging frequency by 1 (S547). Then, the process proceeds to S555. On the other hand, also when the charging direction is “−”, the process proceeds to S555.

一方、ノートPCiの駆動状態がバッテリーモードBaではない場合、設定データ更新部43は、駆動状態がチャージモードChであるか判断する(S549)。駆動状態がチャージモードChではない場合には処理はS555に移行する。一方、駆動状態がチャージモードChである場合には、設定データ更新部43は、充放電回数テーブルにおいてノートPCiについての充電方向が「−」であるか判断する(S551)。充電方向が「+」であれば処理はS555に移行する。   On the other hand, when the driving state of the notebook PC i is not the battery mode Ba, the setting data update unit 43 determines whether the driving state is the charge mode Ch (S549). If the drive state is not the charge mode Ch, the process proceeds to S555. On the other hand, when the drive state is the charge mode Ch, the setting data update unit 43 determines whether the charge direction for the notebook PCi is “−” in the charge / discharge number table (S551). If the charging direction is “+”, the process proceeds to S555.

一方、充電方向が「−」であれば、設定データ更新部43は、充放電回数テーブルにおいてノートPCiについて充電方向を「+」に変更し、充放電総回数を1インクリメントする(S553)。そして処理はS555に移行する。   On the other hand, if the charging direction is “−”, the setting data updating unit 43 changes the charging direction to “+” for the notebook PCi in the charge / discharge count table, and increments the total charge / discharge count by 1 (S553). Then, the process proceeds to S555.

S555では、設定データ更新部43は、未処理のノートPCが存在するか判断する(S555)。未処理のノートPCが存在する場合には、設定データ更新部43は、iを1インクリメントして(S557)、処理はS543に移行する。一方、未処理のノートPCが存在しない場合には、処理を終了する。   In S555, the setting data update unit 43 determines whether there is an unprocessed notebook PC (S555). If there is an unprocessed notebook PC, the setting data update unit 43 increments i by 1 (S557), and the process proceeds to S543. On the other hand, if there is no unprocessed notebook PC, the process ends.

以上のような処理を実施することで、制御時刻毎に充放電総回数を充放電回数テーブルに蓄積することができるようになる。   By performing the processing as described above, the total number of charge / discharge can be accumulated in the charge / discharge number table for each control time.

以上のようにモデルを適宜変更するようにすれば、例えば図36のようなピーク電力の時間変化が得られるようになる。図36の例では、曲線aは制御無しの場合を表し、曲線bはシミュレーションで想定した曲線を表し、曲線dは第2の実施の形態のようにモデルを適宜変更する場合の曲線を表す。このように、バッテリーの劣化の分だけピーク電力は高くなるが、図26に示したような曲線cよりもピーク電力は抑えられている。具体的には、曲線cは、制御無しよりも−4.5%のピーク電力となってしまっているが、曲線dは、制御無しよりも−6.7%のピーク電力となっている。   If the model is appropriately changed as described above, for example, a change in peak power with time as shown in FIG. 36 can be obtained. In the example of FIG. 36, the curve a represents the case without control, the curve b represents the curve assumed in the simulation, and the curve d represents the curve when the model is appropriately changed as in the second embodiment. In this way, the peak power increases as the battery deteriorates, but the peak power is suppressed more than the curve c as shown in FIG. Specifically, the curve c has a peak power of −4.5% than that without control, whereas the curve d has a peak power of −6.7% than without control.

なお、新規にシステムに導入するノートPCについての関数fiのデータについては、カタログ値(例えばバッテリーが空の状態から充電完了までの時間、満充電から使用可能な時間)を用いて設定する。 Note that the data of the function f i for a notebook PC to be newly introduced into the system is set using a catalog value (for example, the time from when the battery is empty to the completion of charging, the time that can be used after full charging).

また、新規ノートPCをシステムに導入する時には、制御対象にはせず、充電と放電を繰り返すことで(例えば、20%以下−>充電−>80%以上−>放電−>20%以下−> ... のようなサイクルを実施し)、変化実績データを貯めておき、次回の関数fiの補正時期が来たら、変化実績データから変化率の初期値を決定してもよい。 In addition, when a new notebook PC is introduced into the system, it is not controlled, and charging and discharging are repeated (for example, 20% or less->charging-> 80% or more->discharge-> 20% or less-> ..) Are stored, and the actual change data is stored, and when the next correction time of the function f i comes, the initial value of the change rate may be determined from the actual change data.

なお、充放電総回数、充電時変化率、放電時変化率に閾値を設け、その数値を超えたときに、バッテリー寿命が近づいたことを制御対象のノートPCの画面上に表示させてユーザの注意を促すようにしても良い。   In addition, a threshold is set for the total number of times of charging / discharging, the rate of change during charging, and the rate of change during discharging, and when that value is exceeded, the fact that the battery life is approaching is displayed on the screen of the notebook PC to be controlled. You may make it call attention.

なお、放電時変化率と充電時変化率とを両方共に補正する例を示したが、片方のみ補正する場合もある。   In addition, although the example which correct | amends both the change rate at the time of discharge and the change rate at the time of charge was shown, only one side may be corrected.

[実施の形態3]
第1の実施の形態では、目的関数の値にのみ着目しているので、あるノートPCのバッテリーを酷使するような制御指令ばかりを出力する可能性がある。例えば、同じノートPCの充放電総回数ばかりを増加させるような制御を行う可能性がある。これは短期的には問題は無いが、中長期的には制御対象全体の消費電力量を増加させたり、ピーク電力を高めたりする。さらに、バッテリーの交換を早めることで物品購入費を増加させることにもなる。
[Embodiment 3]
In the first embodiment, since attention is paid only to the value of the objective function, there is a possibility of outputting only a control command that overuses the battery of a certain notebook PC. For example, there is a possibility that control is performed to increase only the total number of charging / discharging of the same notebook PC. This is not a problem in the short term, but increases the power consumption of the entire control target or increases the peak power in the medium to long term. In addition, expediting battery replacement will increase the cost of purchasing goods.

そこで、例えば生成部39の構成を図37に示すような生成部39bに変更して、図38に示すような処理を実施することで、上記のような特定のノートPCのバッテリーを酷使するような制御指令の出力を抑制する。   Therefore, for example, by changing the configuration of the generation unit 39 to the generation unit 39b as shown in FIG. 37 and carrying out the processing as shown in FIG. 38, the battery of the specific notebook PC as described above is abused. Suppresses the output of various control commands.

生成部39bは、基本的な部分は生成部39と同様であるから、同様の機能を有する構成要素については同じ参照符号を付している。
具体的には、生成部39bは、選定部101と、候補データ格納部102と、出力部103と、疲労度データ格納部104とを、生成部39における判定部25及び出力部29の代わりに有する。
Since the basic part of the generation unit 39b is the same as that of the generation unit 39, components having the same functions are denoted by the same reference numerals.
Specifically, the generation unit 39b replaces the selection unit 101, the candidate data storage unit 102, the output unit 103, and the fatigue data storage unit 104 with the determination unit 25 and the output unit 29 in the generation unit 39. Have.

選定部101は、結果記憶部23及び第三制御計画記憶部21に格納されているシミュレーション結果及び第三制御計画から、最終的に出力部103を介して出力すべき制御計画を選定する。この際、選定部101は、疲労度データ格納部104に格納されているデータを用いて判断する。また、選定部101は、処理の終了条件をも判断する。候補データ格納部102は、出力部103から出力すべきシミュレーション結果及び第三制御計画の候補のデータを格納する。出力部103は、選定部101で選定されたシミュレーション結果及び第三制御計画を遠隔制御部41に出力する。   The selection unit 101 selects a control plan to be finally output via the output unit 103 from the simulation results and the third control plan stored in the result storage unit 23 and the third control plan storage unit 21. At this time, the selection unit 101 makes a determination using the data stored in the fatigue degree data storage unit 104. In addition, the selection unit 101 also determines a process end condition. The candidate data storage unit 102 stores simulation results to be output from the output unit 103 and candidate control plan data. The output unit 103 outputs the simulation result and the third control plan selected by the selection unit 101 to the remote control unit 41.

次に、図37に示した生成部39bの処理内容について図38を用いて説明する。この処理は図16の処理フローの代わりに行われる。   Next, processing contents of the generation unit 39b shown in FIG. 37 will be described with reference to FIG. This processing is performed instead of the processing flow of FIG.

初期化部11は、初期化処理を実施する(S601)。初期化処理は、最初の指令値を制御計画に設定する処理を含む。本実施の形態においても、初期化部11は、第一制御計画記憶部15と第二制御計画記憶部17に同じ制御計画を設定する。   The initialization unit 11 performs initialization processing (S601). The initialization process includes a process of setting an initial command value in the control plan. Also in the present embodiment, the initialization unit 11 sets the same control plan in the first control plan storage unit 15 and the second control plan storage unit 17.

例えば、初期化部11は、すべての最初の指令値u'i[k]に継続指令Duを設定する。初期化部11がすべての最初の指令値u'i[k]に継続指令Duを設定することは、当初何も制御しない状態を想定していることを意味する。このように、初期化部11は、局所探索の初期解にランダム解ではなく一定の解を設定する。図中のuは、探索空間の解を表す。 For example, the initialization unit 11 sets the continuation command Du to all the first command values u ′ i [k]. Setting the continuation command Du to all initial command values u ′ i [k] by the initialization unit 11 means that a state in which nothing is initially controlled is assumed. In this way, the initialization unit 11 sets a fixed solution instead of a random solution as the initial solution for local search. U in the figure represents the solution of the search space.

次に、シミュレーション部19は、初回のシミュレーション処理を行う(S603)。具体的には、シミュレーション部19は、第二制御計画記憶部17から未確定の指令値u'i[k]を読み込み、図8A及び図8Bに示したシミュレーション処理を行う。そして、シミュレーション部19は、対応する制御計画を特定できる状態でシミュレーション結果を結果記憶部23に格納する。さらに、シミュレーション部19は、生成した実行可能な指令値を含む第三制御計画を、第三制御計画記憶部21に格納する。図中のuaは、シミュレーション結果として得られる目的関数値を表す。 Next, the simulation unit 19 performs an initial simulation process (S603). Specifically, the simulation unit 19 reads the undefined command value u ′ i [k] from the second control plan storage unit 17 and performs the simulation process shown in FIGS. 8A and 8B. Then, the simulation unit 19 stores the simulation result in the result storage unit 23 in a state where the corresponding control plan can be specified. Further, the simulation unit 19 stores the generated third control plan including the executable command value in the third control plan storage unit 21. U a in the figure represents an objective function value obtained as a simulation result.

なお、シミュレーション部19は、設定データ格納部12に格納されている各種設定データを用いてシミュレーション処理を実施する。設定データには、上で述べた関数fi及びgiのデータをも含む。さらに、シミュレーション部19は、各ノートPCからの実測値(電源モードの実測値vi,ks及び充電率の実測値xi,ks)と、予測システムから得られる電力需要予測Dks[k]をも用いる。 The simulation unit 19 performs a simulation process using various setting data stored in the setting data storage unit 12. The setting data includes data of the functions f i and g i described above. Further, the simulation unit 19 measures actual values (measured values v i, ks in the power supply mode and measured values x i, ks in the charging rate) from each notebook PC and the power demand forecast D ks [k] obtained from the prediction system. Is also used.

さらに、本実施の形態では、選定部101は、集合Sに、uについての実行可能な制御計画(すなわち第三制御計画)を登録する。具体的には、選定部101は、uについての実行可能な制御計画のデータを第三制御計画記憶部21から読み出して候補データ格納部102に格納すると共に、結果記憶部23に格納されているシミュレーション結果をも制御計画に対応付けて候補データ格納部102に格納する。   Further, in the present embodiment, the selection unit 101 registers an executable control plan (that is, a third control plan) for u in the set S. Specifically, the selection unit 101 reads out executable control plan data for u from the third control plan storage unit 21, stores it in the candidate data storage unit 102, and stores it in the result storage unit 23. The simulation result is also stored in the candidate data storage unit 102 in association with the control plan.

そして、以下で述べる終了条件を満たすと判断されるまで(S605:Noルート)、置換部13は、探索近傍の選択に相当する置換処理を行う(S607)。具体的には、置換部13は、第一制御計画記憶部15の第一制御計画の一部を置き換えた第二制御計画を生成し、生成した第二制御計画を第二制御計画記憶部17に格納する。図中のvは、近傍から選択された解を表し、第二制御計画に相当する。矢印は、近傍からの解の選択を表している。   Then, until it is determined that the termination condition described below is satisfied (S605: No route), the replacement unit 13 performs a replacement process corresponding to selection in the vicinity of the search (S607). Specifically, the replacement unit 13 generates a second control plan in which a part of the first control plan in the first control plan storage unit 15 is replaced, and the generated second control plan is used as the second control plan storage unit 17. To store. In the figure, v represents a solution selected from the vicinity and corresponds to the second control plan. The arrows represent the selection of solutions from the vicinity.

その後、シミュレーション部19は、第二制御計画格納部17に格納されている第二制御計画に基づいてシミュレーション処理を行う(S609)。シミュレーション部19は、S603と同様に、シミュレーション結果を結果記憶部23に格納する。更に、シミュレーション部19は、S603と同様に、生成した実行可能な指令値ui[k]を有する第三制御計画を、第三制御計画記憶部21に格納する。図中のvaは、近傍から選択された解についてのシミュレーションの結果として得られる目的関数値を表す。 Thereafter, the simulation unit 19 performs a simulation process based on the second control plan stored in the second control plan storage unit 17 (S609). The simulation unit 19 stores the simulation result in the result storage unit 23 as in S603. Further, the simulation unit 19 stores the generated third control plan having the executable command value u i [k] in the third control plan storage unit 21 as in S603. In the figure, v a represents an objective function value obtained as a result of simulation for a solution selected from the vicinity.

そして、選定部101は、判定処理を実施する(S611)。具体的には、選定部101は、置換処理後のシミュレーション結果が置換処理前のシミュレーション結果に比べて目標により近い場合には、改善したと判定する。より具体的には、選定部101は、複数の目的を単目的化した目的関数の値に基づく大小比較により、制御計画の優劣を判定する。例えば、選定部101は、目的関数値の最大化を目標としている場合には、置換処理後の制御計画についての目的関数値が置換処理前の制御計画の目的関数値の最大値より大きい場合に改善したと判定する。一方、目的関数値の最小化を目標としている場合には、置換処理後の制御計画の目的関数値が置換処理前の制御計画の目的関数値より小さい場合に改善したと判定する。元の解によるシミュレーション結果の目的関数値uaと、近傍の解vによるシミュレーション結果の目的関数値vaを比較し、ua>vaが成立している場合に改善したと判定する。図中では、後者の場合を示している。 Then, the selection unit 101 performs a determination process (S611). Specifically, the selection unit 101 determines that the improvement has been made when the simulation result after the replacement process is closer to the target than the simulation result before the replacement process. More specifically, the selection unit 101 determines the superiority or inferiority of the control plan based on a magnitude comparison based on a value of an objective function obtained by converting a plurality of purposes into a single purpose. For example, when the selection unit 101 aims to maximize the objective function value, the objective function value for the control plan after the replacement process is larger than the maximum value of the objective function value of the control plan before the replacement process. Judged as improved. On the other hand, when the objective function value is to be minimized, it is determined that the objective function value of the control plan after the replacement process is improved when it is smaller than the objective function value of the control plan before the replacement process. Determining the original and the objective function values u a simulation result of the solution, and comparing the objective function value v a simulation result of the solution v near was improved when u a> v a is satisfied. The latter case is shown in the figure.

今回の制御計画の目的関数値が改善したと判断した場合に、選定部101は、va−wa≧e(所定の閾値)となる実行可能な制御計画wを集合Sから除外し、集合Sにvについての実行可能な制御計画を追加登録する(S613)。具体的には、集合Sに既に登録されている各制御計画wについて、その目的関数値weがva−wa≧eという関係を満たすか否かを判断する。このような関係を満たす制御計画wについてのデータを、候補データ格納部102から削除する。また、vについての実行可能な制御計画及びシミュレーション結果を、候補データ格納部102に格納する。
さらに、更新部27は、更新処理を行う(S615)。具体的には、更新部27は、第二制御計画記憶部17の第二制御計画を、新たな第一制御計画として第一制御計画記憶部15に書き込む。また、更新部27は、第二制御計画のシミュレーション結果を、新たな第一制御計画のシミュレーション結果とするように、結果記憶部23の情報を更新する。そして処理はS605に戻る。
If the objective function value of the current control schemes is judged to have improved, the selection unit 101, a v a -w a ≧ e (predetermined threshold value) and a viable control plan w excluded from the set S, the set An executable control plan for v is additionally registered in S (S613). Specifically, for each control plan w already registered in the set S, it is determined whether to satisfy the relationship that their objective function value w e is v a -w a ≧ e. Data regarding the control plan w satisfying such a relationship is deleted from the candidate data storage unit 102. Further, the executable control plan and simulation result for v are stored in the candidate data storage unit 102.
Furthermore, the update unit 27 performs an update process (S615). Specifically, the updating unit 27 writes the second control plan in the second control plan storage unit 17 in the first control plan storage unit 15 as a new first control plan. In addition, the updating unit 27 updates the information in the result storage unit 23 so that the simulation result of the second control plan becomes the simulation result of the new first control plan. Then, the process returns to S605.

一方、本実施の形態では、今回の制御計画の目的関数値が改善していないと判断した場合でも、選定部101は、今回のシミュレーション結果が、これまでの最善のシミュレーション結果の近傍にあるか判断する(S617)。具体的には、目的関数値va=uaであるか又はva>ua且つva≦ua+eであるか判断する。これは、目的関数値を最小化する場合の関係式であり、最大化する場合には、不等号を反転させる。このような条件を満たす場合には、選定部101は、集合Sにvについての実行可能な制御計画を追加登録する(S619)。より具体的には、vについての実行可能な制御計画及びシミュレーション結果を、候補データ格納部102に格納する。そして、処理はS605に戻る。S617の条件を満たさない場合にも処理はS605に戻る。
生成部39bは、終了条件を満たすまでS605からS619の処理を繰り返す。例えば、生成部39bは、最適化のための実行制限時間が経過したときに、終了条件を満たしたと判断する。さらに、探索近傍内のすべての要素に対して解が改善されない場合にも、局所最適解に陥ったものとみなして終了条件が満たされたと判断する。
On the other hand, in this embodiment, even when it is determined that the objective function value of the current control plan has not improved, the selection unit 101 determines whether the current simulation result is in the vicinity of the best simulation result so far. Judgment is made (S617). Specifically, it is determined whether the objective function value v a = u a or v a > u a and v a ≦ u a + e. This is a relational expression for minimizing the objective function value. When maximizing, the inequality sign is inverted. When such a condition is satisfied, the selection unit 101 additionally registers an executable control plan for v in the set S (S619). More specifically, an executable control plan and simulation result for v are stored in the candidate data storage unit 102. Then, the process returns to S605. Even when the condition of S617 is not satisfied, the process returns to S605.
The generation unit 39b repeats the processing from S605 to S619 until the end condition is satisfied. For example, the generation unit 39b determines that the end condition is satisfied when the execution limit time for optimization has elapsed. Further, even when the solution is not improved for all elements in the vicinity of the search, it is determined that the termination condition is satisfied by assuming that the solution has fallen into the local optimal solution.

終了条件が満たされた場合には、選定部101は、候補データ格納部102に格納されている集合Sのデータから、バッテリー疲労度のばらつき指標に基づき制御計画を特定して、制御計画及びシミュレーション結果を出力部103に出力する(S621)。 S621の処理では、集合Sに1つの制御計画しか含まれていない場合には、その制御計画が選択される。一方、集合Sに複数の制御計画が含まれている場合には、例えば以下のようなバッテリー疲労度のばらつき指標df(u)を算出する。

Figure 0005842682
When the termination condition is satisfied, the selection unit 101 identifies a control plan from the data of the set S stored in the candidate data storage unit 102 based on the variation index of the battery fatigue level, and performs the control plan and simulation. The result is output to the output unit 103 (S621). In the process of S621, when only one control plan is included in the set S, that control plan is selected. On the other hand, when the set S includes a plurality of control plans, for example, the following battery fatigue degree variation index df (u) is calculated.
Figure 0005842682

q(i,u)は、制御計画uを実行した場合におけるノートPCiのバッテリー疲労度を表す。q(j,u)は、制御計画uを実行した場合におけるノートPCjのバッテリー疲労度を表す。バッテリー疲労度は大きな値ほどバッテリーが消耗しているものとする。すなわち、バッテリー疲労度の差の絶対値が最も大きい値をばらつき指標df(u)としている。   q (i, u) represents the battery fatigue level of the notebook PCi when the control plan u is executed. q (j, u) represents the battery fatigue level of the notebook PCj when the control plan u is executed. It is assumed that the battery fatigue is higher as the battery fatigue level is higher. That is, the value having the largest absolute value of the difference in the battery fatigue level is set as the variation index df (u).

このようなばらつき指標df(u)を集合Sに含まれる各制御計画について算出し、最も小さいばらつき指標df(u)が算出された制御計画を選定する。すなわち、可能な限り、バッテリー疲労度のばらつきが小さくなるような制御計画を採用することで、一部のノートPCのバッテリーが酷使されるのを抑制する。   Such a variation index df (u) is calculated for each control plan included in the set S, and a control plan for which the smallest variation index df (u) is calculated is selected. That is, as much as possible, by adopting a control plan that reduces the variation in the battery fatigue level, it is possible to prevent the battery of some notebook PCs from being overused.

バッテリー疲労度のデータは、例えば疲労度データ格納部104に格納しておく。図39の例では、ノートPC毎に、ノートPCの識別子と、バッテリー疲労度とが格納されるようになっている。   The battery fatigue level data is stored in, for example, the fatigue level data storage unit 104. In the example of FIG. 39, the notebook PC identifier and the battery fatigue level are stored for each notebook PC.

バッテリー疲労度には、例えば、第2の実施の形態でも述べた充放電総回数を用いることができる。充放電総回数が多いほど、バッテリーが消耗するためである。例えば、中間データ格納部44に、これまでの充放電総回数が格納されている場合には、充放電回数テーブル(図35)を読み出し、各制御計画が実際に実行されたと仮定した場合に、図34の処理にて充放電回数テーブルを仮に更新することで仮の充放電総回数が得られる。この仮の充放電総回数を、上で述べた式に当て嵌めれば、ばらつき指標df(u)が得られる。この場合には、充放電総回数の最小値と最大値との差が小さくなるように制御計画が選定される。   For the battery fatigue level, for example, the total number of times of charging / discharging described in the second embodiment can be used. This is because the battery is consumed as the total number of charge / discharge cycles increases. For example, when the total number of times of charging / discharging so far is stored in the intermediate data storage unit 44, the charge / discharge number of times table (FIG. 35) is read, and when it is assumed that each control plan is actually executed. The temporary charge / discharge total number of times is obtained by temporarily updating the charge / discharge number table in the process of FIG. If this total number of times of charging / discharging is applied to the above-described equation, the variation index df (u) can be obtained. In this case, the control plan is selected so that the difference between the minimum value and the maximum value of the total number of times of charging / discharging becomes small.

その他にバッテリー疲労度qとして、充電残量が高い数値(例えば90%以上)での長時間の使用を劣化しやすい条件と考えたり、充電残量が中程度(例えば20%から80%の間)で推移する使い方を劣化が起きにくい条件と考えたりして、それぞれのためのバッテリー疲労度q(i,u)を定義してもよい。   In addition, the battery fatigue level q is considered to be a condition that tends to deteriorate long-term use with a high remaining charge (eg 90% or more), or a moderate charge (eg between 20% and 80%) The battery fatigue level q (i, u) for each may be defined by considering the usage that changes in () as a condition in which deterioration does not easily occur.

さらに、ばらつき指標df(u)についても差の絶対値ではなく、以下のような式に変更することも可能である。

Figure 0005842682
Further, the variation index df (u) is not an absolute value of the difference but can be changed to the following formula.
Figure 0005842682

このような処理の終了により、出力部29は、実行可能な指令値である第三制御計画を、実際に各ノートPCを制御する遠隔制御部41に出力する。なお、シミュレーション結果を出力するようにしても良い。なお、シミュレーション結果には、目的関数の値だけではなく、ピーク電力P、バッテリー充電量C、総使用電力量Gのデータを含むようにしても良い。   Upon completion of such processing, the output unit 29 outputs the third control plan, which is an executable command value, to the remote control unit 41 that actually controls each notebook PC. A simulation result may be output. Note that the simulation result may include not only the value of the objective function but also data on the peak power P, the battery charge amount C, and the total power consumption G.

以上のような処理を実施することで、一部のノートPCのバッテリーが他と比較して急激に劣化するような事態を抑制することができる。これにより、シミュレーション結果と実際の乖離を少なくして、ピーク電力の抑制や総消費電力量の抑制なども可能となる。   By performing the processing as described above, it is possible to suppress a situation in which the batteries of some notebook PCs deteriorate more rapidly than others. As a result, it is possible to suppress the peak power and the total power consumption by reducing the actual deviation from the simulation result.

以上本技術の一実施の形態を説明したが、本技術はこれに限定されるものではない。例えば、上述の機能ブロック構成は必ずしも実際のプログラムモジュール構成に対応するものではない。   Although one embodiment of the present technology has been described above, the present technology is not limited to this. For example, the functional block configuration described above does not necessarily correspond to the actual program module configuration.

また、上で説明した各記憶領域の構成は一例であって、必ずしも上記のような構成でなければならないわけではない。さらに、処理フローにおいても、処理結果が変わらなければ処理の順番を入れ替えることも可能である。さらに、並列に実行させるようにしても良い。   The configuration of each storage area described above is an example, and the configuration as described above is not necessarily required. Further, in the processing flow, the processing order can be changed if the processing result does not change. Further, it may be executed in parallel.

また、制御システム(より具体的には充放電制御を行う1又は複数のコンピュータ。制御装置とも考えられる。)の機能は、1台のコンピュータではなく複数台のコンピュータで実現するようにしてもよい。   Further, the function of the control system (more specifically, one or a plurality of computers that perform charge / discharge control, which may be considered as a control device) may be realized by a plurality of computers instead of a single computer. .

なお、上で述べた制御システム(より具体的には充放電制御を行う1又は複数のコンピュータ)は、コンピュータ装置であって、図40に示すように、メモリ501とCPU(Central Processing Unit)503とハードディスク・ドライブ(HDD:Hard Disk Drive)505と表示装置509に接続される表示制御部507とリムーバブル・ディスク511用のドライブ装置513と入力装置515とネットワークに接続するための通信制御部517とがバス519で接続されている。オペレーティング・システム(OS:Operating System)及び本実施例における処理を実施するためのアプリケーション・プログラムは、HDD505に格納されており、CPU503により実行される際にはHDD505からメモリ501に読み出される。CPU503は、アプリケーション・プログラムの処理内容に応じて表示制御部507、通信制御部517、ドライブ装置513を制御して、所定の動作を行わせる。また、処理途中のデータについては、主としてメモリ501に格納されるが、HDD505に格納されるようにしてもよい。本技術の実施例では、上で述べた処理を実施するためのアプリケーション・プログラムはコンピュータ読み取り可能なリムーバブル・ディスク511に格納されて頒布され、ドライブ装置513からHDD505にインストールされる。インターネットなどのネットワーク及び通信制御部517を経由して、HDD505にインストールされる場合もある。このようなコンピュータ装置は、上で述べたCPU503、メモリ501などのハードウエアとOS及びアプリケーション・プログラムなどのプログラムとが有機的に協働することにより、上で述べたような各種機能を実現する。   The above-described control system (more specifically, one or a plurality of computers that perform charge / discharge control) is a computer device, and as shown in FIG. 40, a memory 501 and a CPU (Central Processing Unit) 503. A hard disk drive (HDD) 505, a display control unit 507 connected to the display device 509, a drive device 513 for the removable disk 511, an input device 515, and a communication control unit 517 for connecting to the network. Are connected by a bus 519. An operating system (OS) and an application program for executing the processing in this embodiment are stored in the HDD 505, and are read from the HDD 505 to the memory 501 when executed by the CPU 503. The CPU 503 controls the display control unit 507, the communication control unit 517, and the drive device 513 in accordance with the processing content of the application program, and performs a predetermined operation. Further, data in the middle of processing is mainly stored in the memory 501, but may be stored in the HDD 505. In the embodiment of the present technology, an application program for performing the above-described processing is stored in a computer-readable removable disk 511 and distributed, and installed from the drive device 513 to the HDD 505. In some cases, the HDD 505 is installed via a network such as the Internet and the communication control unit 517. Such a computer apparatus realizes various functions as described above by organically cooperating hardware such as the CPU 503 and memory 501 described above with programs such as the OS and application programs. .

以上述べた本技術の実施の形態をまとめると、以下のようになる。   The embodiments of the present technology described above are summarized as follows.

本実施の形態に係る制御計画生成方法は、(A)複数機器に対して間隔をおいて繰り返される複数回の制御指令を定めた第一制御計画に含まれる第一指令の一部を他の指令に置き換えることにより、複数回の第二指令からなる第二制御計画を生成し、(B)第二制御計画における複数回の第二指令に従って複数機器を制御した場合の状態遷移をシミュレーションし、(C)シミュレーション結果に基づき、第二制御計画による状態遷移が第一制御計画による状態遷移よりも、所定の目標により近いかを判定し、(D)所定の目標により近い場合に第二制御計画で第一制御計画を更新する処理を繰り返しコンピュータが実行し、(b1)シミュレーションにおいて、第二制御計画に第二指令の継続を意味する継続指令が含まれている場合には、当該継続指令より一回前の第二指令による制御と同じ制御を行うことによる状態遷移を求める。   In the control plan generation method according to the present embodiment, (A) a part of the first command included in the first control plan that defines a plurality of control commands repeated at intervals with respect to a plurality of devices is changed to another By replacing with a command, a second control plan consisting of a plurality of second commands is generated, and (B) simulating the state transition when a plurality of devices are controlled according to the plurality of second commands in the second control plan, (C) Based on the simulation result, it is determined whether the state transition based on the second control plan is closer to the predetermined target than the state transition based on the first control plan. (D) The second control plan is closer to the predetermined target. When the computer repeatedly executes the process of updating the first control plan in (b1) and the simulation includes a continuation command that means continuation of the second command in the second control plan, Determining a state transition by performing the same control as the control by the second instruction before one than the continuation command.

このようにすれば、指令値の置き換えによる効果が長い期間に及びやすくなるので、状態の遷移に変化を与え易くなる。その結果、最適化が促進されることが期待できる。   In this way, the effect of the replacement of the command value is likely to extend over a long period of time, so that it is easy to change the state transition. As a result, optimization can be expected to be promoted.

また、機器は、蓄電装置を備え、外部から供給される電源又は蓄電装置から、使用する電源を選択し、指令は、機器が使用する電源の種類の選択肢及び蓄電装置に対する充電の要否を含むようにしてもよい。また、所定の目標は、機器の消費電力に関する目標であってもよい。このようにすれば、機器が備えた蓄電装置を活用して、消費電力を抑制する計画を、効率よく生成できるようになる。   In addition, the device includes a power storage device, and a power source to be used is selected from an externally supplied power source or a power storage device, and the command includes a choice of the type of power source used by the device and whether or not the power storage device needs to be charged. You may make it. Further, the predetermined target may be a target related to power consumption of the device. If it does in this way, the plan which controls power consumption using the electrical storage device with which equipment was equipped can be generated efficiently.

また、消費電力に関する目標は、消費電力のピークの最小化であってもよい。消費電力の推移に基づいて制御計画を生成するので、一時的な過剰な電力使用を未然に抑制することができる。   Further, the target regarding power consumption may be minimization of the peak of power consumption. Since the control plan is generated based on the transition of the power consumption, temporary excessive power use can be suppressed in advance.

また、機器は、蓄電装置を備え、外部から供給される電源又は蓄電装置から、使用する電源を選択し、指令は、機器が使用する電源の種類の選択肢及び蓄電装置に対する充電の要否を含むようにしてもよい。また、所定の目標は、蓄電装置の充電に関する目標であってもよい。このようにすれば、蓄電装置の劣化を抑制し、更に蓄電装置に対する本来の使用要求についても支障が生じないようにすることができる。   In addition, the device includes a power storage device, and a power source to be used is selected from an externally supplied power source or a power storage device, and the command includes a choice of the type of power source used by the device and whether or not the power storage device needs to be charged. You may make it. The predetermined target may be a target related to charging of the power storage device. In this way, deterioration of the power storage device can be suppressed, and further, no trouble can occur with respect to the original use request for the power storage device.

また、機器が現在使用している電源の種類が不明の場合には、(b2)シミュレーションにおいて、当該機器は外部から供給される電源を現在使用していると仮定し、更に機器は蓄電装置を現在充電していると仮定して、当該機器の消費電力を算出するようにしてもよい。このように機器が現在使用している電源の種類が不明のときでも、AC電源を最大限に利用していると想定すれば、消費電力に関して最悪の状況を前提とした制御計画の生成を行うことができる。   When the type of power source currently used by the device is unknown, (b2) in the simulation, it is assumed that the device currently uses power supplied from the outside, and the device further uses the power storage device. Assuming that the battery is currently charged, the power consumption of the device may be calculated. In this way, even when the type of power source currently used by the device is unknown, if it is assumed that the AC power source is used to the maximum extent, a control plan is generated assuming the worst situation regarding power consumption. be able to.

また、機器が現在使用している電源の種類が不明の場合には、(b3)シミュレーションにおいて、当該機器は蓄電装置を電源として現在使用していると仮定して、当該蓄電装置の充電率を算出するようにしてもよい。このように機器が現在使用している電源の種類が不明のときでも、放電により充電率が低下していることを想定すれば、蓄電に関して最悪の状況を前提とした制御計画生成を行うことができる。   If the type of power source currently used by the device is unknown, (b3) In the simulation, assuming that the device is currently using the power storage device as a power source, the charging rate of the power storage device is calculated. You may make it calculate. In this way, even when the type of power source currently used by the device is unknown, it is possible to generate a control plan based on the worst situation regarding power storage, assuming that the charging rate has decreased due to discharging. it can.

また、機器が使用する電源を現在選択できない場合には、(b4)シミュレーションにおいて、当該機器は外部から供給される電源を現在使用していると仮定して、当該機器の消費電力を算出するようにしてもよい。このように機器が使用する電源を現在選択できないときでも、すぐに外部電源の使用が再開されることを想定することにより、消費電力に関して最悪の状況を前提とした制御計画生成を行うことができる。   When the power source used by the device cannot be selected at present, the power consumption of the device is calculated in (b4) simulation, assuming that the device currently uses the power supplied from the outside. It may be. Thus, even when the power source used by the device cannot be selected at present, it is possible to generate a control plan on the assumption of the worst situation regarding power consumption by assuming that the use of the external power source is resumed immediately. .

また、蓄電装置の充電状態が所定の制限を満たさないと想定される場合に、(b5)シミュレーションは、当該蓄電装置を備える機器に対する当該充電状態における第二指令を、外部から供給される電源の選択肢に変更して行われるようにしてもよい。このようにすれば、蓄電装置の過剰使用に至る不適切な指令や実現不可能な指令を回避し、保全や実用性の観点から有効な制御計画を生成することができる。   In addition, when it is assumed that the state of charge of the power storage device does not satisfy a predetermined limit, (b5) the simulation gives a second command in the state of charge for the device including the power storage device to the power supply supplied from the outside. It may be performed by changing to an option. In this way, it is possible to avoid an inappropriate command or an unrealizable command that leads to excessive use of the power storage device, and to generate a control plan that is effective from the viewpoint of maintenance and practicality.

なお、本実施の形態に係る制御計画生成方法は、上で述べたシミュレーションの前に、蓄電装置の充電と放電とのうち少なくともいずれかの実際の特性値に基づき、蓄電装置の充電と放電とのうち少なくともいずれかのモデルを補正する処理をさらに含むようにしてもよい。このようにすれば、シミュレーションと実際との誤差を少なくすることで、ピーク電力などについても見積もりから大幅に乖離した結果となることを回避できるようになる。   Note that the control plan generation method according to the present embodiment performs the charging and discharging of the power storage device based on the actual characteristic value of at least one of charging and discharging of the power storage device before the simulation described above. A process for correcting at least one of the models may be further included. In this way, by reducing the error between the simulation and the actual, it is possible to avoid the result that the peak power and the like are largely deviated from the estimation.

また、本実施の形態に係る制御計画生成方法は、所定の目標により近い場合及び所定の目標により近くはないが当該所定の目標に最も近い第二制御計画の近傍にある場合には、所定の目標により近い第二制御計画及び所定の目標に最も近い第二制御計画の近傍の第二制御計画を保持しておき、シミュレーションが終了した後に、保持されている第二制御計画のうち、蓄電装置の性能劣化を表す指標のばらつきが最も小さくなるような第二制御計画を選択する処理をさらに含むようにしても良い。このようにすれば、一部の蓄電装置が飛び抜けて劣化することを防止することができるようになる。   In addition, the control plan generation method according to the present embodiment has a predetermined plan when it is closer to a predetermined target and when it is in the vicinity of the second control plan that is not closer to the predetermined target but is closest to the predetermined target. The second control plan that is closer to the target and the second control plan that is close to the second control plan that is closest to the predetermined target are stored, and after the simulation is completed, the power storage device among the stored second control plans A process of selecting the second control plan that minimizes the variation in the index indicating the performance degradation may be further included. In this way, it is possible to prevent some of the power storage devices from jumping out and deteriorating.

なお、上記方法による処理をコンピュータに行わせるためのプログラムを作成することができ、当該プログラムは、例えばフレキシブルディスク、CD−ROM、光磁気ディスク、半導体メモリ、ハードディスク等のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体又は記憶装置に格納される。尚、中間的な処理結果はメインメモリ等の記憶装置に一時保管される。   A program for causing a computer to perform the processing according to the above method can be created. The program can be a computer-readable storage medium such as a flexible disk, a CD-ROM, a magneto-optical disk, a semiconductor memory, a hard disk, or the like. It is stored in a storage device. The intermediate processing result is temporarily stored in a storage device such as a main memory.

以上の実施例を含む実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。   The following supplementary notes are further disclosed with respect to the embodiments including the above examples.

(付記1)
複数機器に対して間隔をおいて繰り返される複数回の制御指令を定めた第一制御計画に含まれる第一指令の一部を他の指令に置き換えることにより、複数回の第二指令からなる第二制御計画を生成し、
前記第二制御計画における前記複数回の第二指令に従って前記複数機器を制御した場合の状態遷移をシミュレーションし、
シミュレーション結果に基づき、前記第二制御計画による状態遷移が前記第一制御計画による状態遷移よりも、所定の目標により近いかを判定し、
前記所定の目標により近い場合に前記第二制御計画で前記第一制御計画を更新する
処理を繰り返しコンピュータが実行し、
前記シミュレーションにおいて、前記第二制御計画に第二指令の継続を意味する継続指令が含まれている場合には、当該継続指令より一回前の第二指令による制御と同じ制御を行うことによる状態遷移を求める
制御計画生成方法。
(Appendix 1)
By replacing a part of the first command included in the first control plan that defines a plurality of control commands repeated at intervals with respect to a plurality of devices with other commands, a second command comprising a plurality of second commands. Generate two control plans,
Simulating state transitions when controlling the plurality of devices according to the plurality of second commands in the second control plan,
Based on the simulation result, determine whether the state transition by the second control plan is closer to a predetermined target than the state transition by the first control plan,
The computer repeatedly executes the process of updating the first control plan with the second control plan when closer to the predetermined target,
In the simulation, when the second control plan includes a continuation command that means continuation of the second command, a state by performing the same control as the control by the second command one time before the continuation command Control plan generation method for obtaining transitions.

(付記2)
前記機器は、蓄電装置を備え、外部から供給される電源又は前記蓄電装置から、使用する電源を選択することができ、
前記指令は、前記機器が使用する電源の種類の選択肢及び前記蓄電装置に対する充電の要否を含み、
前記所定の目標は、前記機器の消費電力に関する目標である
付記1記載の制御計画生成方法。
(Appendix 2)
The device includes a power storage device, and can select a power source to be used from a power source supplied from the outside or the power storage device,
The command includes options for the type of power source used by the device and whether or not the power storage device needs to be charged,
The control plan generation method according to claim 1, wherein the predetermined target is a target related to power consumption of the device.

(付記3)
前記機器の消費電力に関する目標は、当該消費電力のピークの最小化である
付記2記載の制御計画生成方法。
(Appendix 3)
The control plan generation method according to attachment 2, wherein the target related to the power consumption of the device is to minimize the peak of the power consumption.

(付記4)
前記機器は、蓄電装置を備え、外部から供給される電源又は前記蓄電装置から、使用する電源を選択することができ、
前記指令は、前記機器が使用する電源の種類の選択肢及び前記蓄電装置に対する充電の要否を含み、
前記所定の目標は、前記蓄電装置の充電に関する目標である
付記1記載の制御計画生成方法。
(Appendix 4)
The device includes a power storage device, and can select a power source to be used from a power source supplied from the outside or the power storage device,
The command includes options for the type of power source used by the device and whether or not the power storage device needs to be charged,
The control plan generation method according to claim 1, wherein the predetermined target is a target related to charging of the power storage device.

(付記5)
前記機器が現在使用している電源の種類が不明の場合には、前記シミュレーションにおいて、当該機器は前記外部から供給される電源を現在使用していると仮定し、更に当該機器は前記蓄電装置を現在充電していると仮定して、当該機器の消費電力を算出する
付記2記載の制御計画生成方法。
(Appendix 5)
When the type of power source currently used by the device is unknown, it is assumed in the simulation that the device currently uses the power supplied from the outside, and the device further uses the power storage device. The control plan generation method according to attachment 2, wherein the power consumption of the device is calculated on the assumption that the battery is currently charged.

(付記6)
前記機器が現在使用している電源の種類が不明の場合には、前記シミュレーションにおいて、当該機器は前記蓄電装置を電源として現在使用していると仮定して、当該蓄電装置の充電率又は充電量を算出する
付記4記載の制御計画生成方法。
(Appendix 6)
When the type of power source currently used by the device is unknown, in the simulation, it is assumed that the device is currently using the power storage device as a power source, and the charge rate or charge amount of the power storage device The control plan generation method according to appendix 4.

(付記7)
前記機器が使用する電源を現在選択できない場合には、前記シミュレーションにおいて、当該機器は前記外部から供給される電源を現在使用していると仮定して、当該機器の消費電力を算出する
付記2記載の制御計画生成方法。
(Appendix 7)
If the power source used by the device cannot be selected at present, the power consumption of the device is calculated in the simulation assuming that the device is currently using the externally supplied power. Control plan generation method.

(付記8)
前記蓄電装置の充電状態が所定の制限を満たさないと想定される場合に、前記シミュレーションは、当該蓄電装置を備える機器に対する当該充電状態における前記第二指令を、前記外部から供給される電源の選択肢に変更して行われる
付記2記載の制御計画生成方法。
(Appendix 8)
When it is assumed that the state of charge of the power storage device does not satisfy a predetermined limit, the simulation selects the second command in the state of charge for the device including the power storage device as an option of the power supplied from the outside The control plan generation method according to appendix 2, which is performed by changing to

(付記9)
複数機器に対して間隔をおいて繰り返される複数回の制御指令を定めた第一制御計画に含まれる第一指令の一部を他の指令に置き換えることにより、複数回の第二指令からなる第二制御計画を生成する置換部と、
前記第二制御計画における前記複数回の第二指令に従って前記複数機器を制御した場合の状態遷移をシミュレーションするシミュレーション部と、
シミュレーション結果に基づき、前記第二制御計画による状態遷移が前記第一制御計画による状態遷移よりも、所定の目標により近いかを判定する判定部と、
前記所定の目標により近い場合に前記第二制御計画で前記第一制御計画を更新する更新部と、
を有し、
前記シミュレーション部は、前記第二制御計画に第二指令の継続を意味する継続指令が含まれている場合には、当該継続指令より一回前の第二指令による制御と同じ制御を行うことによる状態遷移を求める
制御計画生成装置。
(Appendix 9)
By replacing a part of the first command included in the first control plan that defines a plurality of control commands repeated at intervals with respect to a plurality of devices with other commands, a second command comprising a plurality of second commands. A replacement unit for generating a two-control plan;
A simulation unit that simulates a state transition when the plurality of devices are controlled according to the plurality of second commands in the second control plan;
A determination unit that determines whether the state transition based on the second control plan is closer to a predetermined target than the state transition based on the first control plan based on a simulation result;
An updating unit for updating the first control plan with the second control plan when closer to the predetermined target;
Have
When the simulation unit includes a continuation command that means continuation of the second command in the second control plan, the simulation unit performs the same control as the control by the second command immediately before the continuation command. A control plan generator that obtains state transitions.

(付記10)
複数機器に対して間隔をおいて繰り返される複数回の制御指令を定めた第一制御計画に含まれる第一指令の一部を他の指令に置き換えることにより、複数回の第二指令からなる第二制御計画を生成し、
前記第二制御計画における前記複数回の第二指令に従って前記複数機器を制御した場合の状態遷移をシミュレーションし、
シミュレーション結果に基づき、前記第二制御計画による状態遷移が前記第一制御計画による状態遷移よりも、所定の目標により近いかを判定し、
前記所定の目標により近い場合に前記第二制御計画で前記第一制御計画を更新する
処理を、繰り返しコンピュータに実行させ
前記シミュレーションにおいて、前記第二制御計画に第二指令の継続を意味する継続指令が含まれている場合には、当該継続指令より一回前の第二指令による制御と同じ制御を行うことによる状態遷移を求める
処理を、前記コンピュータに実行させるためのプログラム。
(Appendix 10)
By replacing a part of the first command included in the first control plan that defines a plurality of control commands repeated at intervals with respect to a plurality of devices with other commands, a second command comprising a plurality of second commands. Generate two control plans,
Simulating state transitions when controlling the plurality of devices according to the plurality of second commands in the second control plan,
Based on the simulation result, determine whether the state transition by the second control plan is closer to a predetermined target than the state transition by the first control plan,
The computer repeatedly executes the process of updating the first control plan with the second control plan when it is closer to the predetermined target. In the simulation, the continuation command means continuation of the second command in the second control plan. Is included, a program for causing the computer to execute a process for obtaining a state transition by performing the same control as the control by the second command one time before the continuation command.

(付記11)
前記シミュレーションの前に、
前記蓄電装置の充電と放電とのうち少なくともいずれかの実際の特性値に基づき、前記蓄電装置の充電と放電とのうち少なくともいずれかのモデルを補正する処理
をさらに含む付記2記載の制御計画生成方法。
(Appendix 11)
Before the simulation,
The control plan generation according to claim 2, further comprising: correcting a model of at least one of charging and discharging of the power storage device based on an actual characteristic value of at least one of charging and discharging of the power storage device Method.

(付記12)
前記所定の目標により近い場合及び前記所定の目標により近くはないが当該所定の目標に最も近い第二制御計画の近傍にある場合には、前記所定の目標により近い第二制御計画及び前記所定の目標に最も近い第二制御計画の近傍の第二制御計画を保持しておき、
前記シミュレーションが終了した後に、保持されている前記第二制御計画のうち、前記蓄電装置の性能劣化を表す指標のばらつきが最も小さくなるような第二制御計画を選択する
処理をさらに含む付記2記載の制御計画生成方法。
(Appendix 12)
The second control plan closer to the predetermined target and the predetermined target when closer to the predetermined target and in the vicinity of the second control plan closest to the predetermined target but not closer to the predetermined target Keep the second control plan near the second control plan closest to the target,
The supplementary note 2 further including a process of selecting a second control plan that minimizes a variation in an index representing performance degradation of the power storage device from the held second control plans after the simulation is completed. Control plan generation method.

11 初期化部 12 設定データ格納部 13 置換部
15 第一制御計画記憶部 17 第二制御計画記憶部
19 シミュレーション部 21 第三制御計画記憶部
23 結果記憶部 25 判定部
27 更新部 29 出力部
31 取得部 33 電力需要予測記憶部
35 測定部 37 実測値記憶部
39 生成部 41 遠隔制御部
43 設定データ更新部 44 中間データ格納部
101 選定部 102 候補データ格納部
103 出力部 104 疲労度データ格納部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Initialization part 12 Setting data storage part 13 Replacement part 15 1st control plan memory | storage part 17 2nd control plan memory | storage part 19 Simulation part 21 3rd control plan memory | storage part 23 Result memory | storage part 25 Judgment part 27 Update part 29 Output part 31 Acquisition unit 33 Electric power demand prediction storage unit 35 Measurement unit 37 Actual measurement value storage unit 39 Generation unit 41 Remote control unit 43 Setting data update unit 44 Intermediate data storage unit 101 Selection unit 102 Candidate data storage unit 103 Output unit 104 Fatigue degree data storage unit

Claims (11)

複数機器に対して間隔をおいて繰り返される複数回の制御指令を定めた第一制御計画に含まれる第一指令の一部を他の指令に置き換えることにより、複数回の第二指令からなる第二制御計画を生成し、
前記第二制御計画における前記複数回の第二指令に従って前記複数機器を制御した場合の状態遷移をシミュレーションし、
シミュレーション結果に基づき、前記第二制御計画による状態遷移が前記第一制御計画による状態遷移よりも、所定の目標により近いかを判定し、
前記所定の目標により近い場合に前記第二制御計画で前記第一制御計画を更新する
処理を繰り返しコンピュータが実行し、
前記シミュレーションにおいて、前記第二制御計画に第二指令の継続を意味する継続指令が含まれている場合には、当該継続指令より一回前の第二指令による制御と同じ制御を行うことによる状態遷移を求める
制御計画生成方法。
By replacing a part of the first command included in the first control plan that defines a plurality of control commands repeated at intervals with respect to a plurality of devices with other commands, a second command comprising a plurality of second commands. Generate two control plans,
Simulating state transitions when controlling the plurality of devices according to the plurality of second commands in the second control plan,
Based on the simulation result, determine whether the state transition by the second control plan is closer to a predetermined target than the state transition by the first control plan,
The computer repeatedly executes the process of updating the first control plan with the second control plan when closer to the predetermined target,
In the simulation, when the second control plan includes a continuation command that means continuation of the second command, a state by performing the same control as the control by the second command one time before the continuation command Control plan generation method for obtaining transitions.
前記機器は、蓄電装置を備え、外部から供給される電源又は前記蓄電装置から、使用する電源を選択することができ、
前記指令は、前記機器が使用する電源の種類の選択肢及び前記蓄電装置に対する充電をするか否かを示す情報を含み、
前記所定の目標は、前記機器の消費電力に関する目標である
請求項1記載の制御計画生成方法。
The device includes a power storage device, and can select a power source to be used from a power source supplied from the outside or the power storage device,
The command includes information indicating whether or not to charge the power storage device and an option of a type of power source used by the device,
The control plan generation method according to claim 1, wherein the predetermined target is a target related to power consumption of the device.
前記機器は、蓄電装置を備え、外部から供給される電源又は前記蓄電装置から、使用する電源を選択することができ、
前記指令は、前記機器が使用する電源の種類の選択肢及び前記蓄電装置に対する充電をするか否かを示す情報を含み、
前記所定の目標は、前記蓄電装置の充電に関する目標である
請求項1記載の制御計画生成方法。
The device includes a power storage device, and can select a power source to be used from a power source supplied from the outside or the power storage device,
The command includes information indicating whether or not to charge the power storage device and an option of a type of power source used by the device,
The control plan generation method according to claim 1, wherein the predetermined target is a target related to charging of the power storage device.
前記機器が現在使用している電源の種類が不明の場合には、前記シミュレーションにおいて、当該機器は前記外部から供給される電源を現在使用していると仮定し、更に当該機器は前記蓄電装置を現在充電していると仮定して、当該機器の消費電力を算出する
請求項2記載の制御計画生成方法。
When the type of power source currently used by the device is unknown, it is assumed in the simulation that the device currently uses the power supplied from the outside, and the device further uses the power storage device. The control plan generation method according to claim 2, wherein the power consumption of the device is calculated on the assumption that the device is currently charged.
前記機器が現在使用している電源の種類が不明の場合には、前記シミュレーションにおいて、当該機器は前記蓄電装置を電源として現在使用していると仮定して、当該蓄電装置の充電率又は充電量を算出する
請求項3記載の制御計画生成方法。
When the type of power source currently used by the device is unknown, in the simulation, it is assumed that the device is currently using the power storage device as a power source, and the charge rate or charge amount of the power storage device The control plan generation method according to claim 3.
前記機器が使用する電源を現在選択できない場合には、前記シミュレーションにおいて、当該機器は前記外部から供給される電源を現在使用していると仮定して、当該機器の消費電力を算出する
請求項2記載の制御計画生成方法。
3. When the power source used by the device cannot be currently selected, the power consumption of the device is calculated in the simulation on the assumption that the device currently uses the power supplied from the outside. The control plan generation method described.
前記蓄電装置の充電状態が所定の制限を満たさないと想定される場合に、前記シミュレーションは、当該蓄電装置を備える機器に対する当該充電状態における前記第二指令を、前記外部から供給される電源の選択肢に変更して行われる
請求項2又は3記載の制御計画生成方法。
When it is assumed that the state of charge of the power storage device does not satisfy a predetermined limit, the simulation selects the second command in the state of charge for the device including the power storage device as an option of the power supplied from the outside The control plan generation method according to claim 2, wherein the control plan generation method is performed by changing to
複数機器に対して間隔をおいて繰り返される複数回の制御指令を定めた第一制御計画に含まれる第一指令の一部を他の指令に置き換えることにより、複数回の第二指令からなる第二制御計画を生成する置換部と、
前記第二制御計画における前記複数回の第二指令に従って前記複数機器を制御した場合の状態遷移をシミュレーションするシミュレーション部と、
シミュレーション結果に基づき、前記第二制御計画による状態遷移が前記第一制御計画による状態遷移よりも、所定の目標により近いかを判定する判定部と、
前記所定の目標により近い場合に前記第二制御計画で前記第一制御計画を更新する更新部と、
を有し、
前記シミュレーション部は、前記第二制御計画に第二指令の継続を意味する継続指令が含まれている場合には、当該継続指令より一回前の第二指令による制御と同じ制御を行うことによる状態遷移を求める
制御計画生成装置。
By replacing a part of the first command included in the first control plan that defines a plurality of control commands repeated at intervals with respect to a plurality of devices with other commands, a second command comprising a plurality of second commands. A replacement unit for generating a two-control plan;
A simulation unit that simulates a state transition when the plurality of devices are controlled according to the plurality of second commands in the second control plan;
A determination unit that determines whether the state transition based on the second control plan is closer to a predetermined target than the state transition based on the first control plan based on a simulation result;
An updating unit for updating the first control plan with the second control plan when closer to the predetermined target;
Have
When the simulation unit includes a continuation command that means continuation of the second command in the second control plan, the simulation unit performs the same control as the control by the second command immediately before the continuation command. A control plan generator that obtains state transitions.
複数機器に対して間隔をおいて繰り返される複数回の制御指令を定めた第一制御計画に含まれる第一指令の一部を他の指令に置き換えることにより、複数回の第二指令からなる第二制御計画を生成し、
前記第二制御計画における前記複数回の第二指令に従って前記複数機器を制御した場合の状態遷移をシミュレーションし、
シミュレーション結果に基づき、前記第二制御計画による状態遷移が前記第一制御計画による状態遷移よりも、所定の目標により近いかを判定し、
前記所定の目標により近い場合に前記第二制御計画で前記第一制御計画を更新する
処理を、繰り返しコンピュータに実行させ
前記シミュレーションにおいて、前記第二制御計画に第二指令の継続を意味する継続指令が含まれている場合には、当該継続指令より一回前の第二指令による制御と同じ制御を行うことによる状態遷移を求める
処理を、前記コンピュータに実行させるためのプログラム。
By replacing a part of the first command included in the first control plan that defines a plurality of control commands repeated at intervals with respect to a plurality of devices with other commands, a second command comprising a plurality of second commands. Generate two control plans,
Simulating state transitions when controlling the plurality of devices according to the plurality of second commands in the second control plan,
Based on the simulation result, determine whether the state transition by the second control plan is closer to a predetermined target than the state transition by the first control plan,
When the second control plan is closer to the predetermined target, the computer repeatedly executes the process of updating the first control plan ,
In the simulation, when the second control plan includes a continuation command that means continuation of the second command, a state by performing the same control as the control by the second command one time before the continuation command A program for causing the computer to execute a process for obtaining a transition.
前記シミュレーションの前に、
前記蓄電装置の充電と放電とのうち少なくともいずれかの実際の特性値に基づき、前記蓄電装置の充電と放電とのうち少なくともいずれかのモデルを補正す
処理前記コンピュータがさらに実行する請求項2記載の制御計画生成方法。
Before the simulation,
Based on the actual property values at least one of the charging and discharging of the electric storage device, correct at least one of a model of the charge and discharge of said power storage device
The control plan generation method according to claim 2, wherein the computer further executes processing .
前記所定の目標により近い場合及び前記所定の目標により近くはないが当該所定の目標に最も近い第二制御計画の近傍にある場合には、前記所定の目標により近い第二制御計画及び前記所定の目標に最も近い第二制御計画の近傍の第二制御計画を保持しておき、
前記シミュレーションが終了した後に、保持されている前記第二制御計画のうち、前記蓄電装置の性能劣化を表す指標のばらつきが最も小さくなるような第二制御計画を選択する
処理を前記コンピュータがさらに実行する請求項2記載の制御計画生成方法。
The second control plan closer to the predetermined target and the predetermined target when closer to the predetermined target and in the vicinity of the second control plan closest to the predetermined target but not closer to the predetermined target Keep the second control plan near the second control plan closest to the target,
After the simulation is completed, the computer further executes a process of selecting a second control plan that minimizes the variation in the index indicating the performance deterioration of the power storage device from the held second control plans. The control plan generation method according to claim 2.
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6131963B2 (en) * 2013-01-18 2017-05-24 富士通株式会社 Storage battery charge / discharge control device, storage battery charge / discharge control method, and storage battery charge / discharge control program
JP6237157B2 (en) * 2013-11-25 2017-11-29 富士通株式会社 Storage battery charge / discharge control device, storage battery charge / discharge control method, and storage battery charge / discharge control program
JP6754878B2 (en) * 2019-10-23 2020-09-16 株式会社日立製作所 Search device and search method

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4087774B2 (en) * 2003-10-21 2008-05-21 日本電信電話株式会社 Distributed energy system operation plan creation device and creation method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014195363A (en) * 2013-03-28 2014-10-09 Fujitsu Ltd Control plan developing method, control plan developing device, and control plan developing program

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