JP7296337B2 - 電力需要マッチングシステム及び方法 - Google Patents

電力需要マッチングシステム及び方法 Download PDF

Info

Publication number
JP7296337B2
JP7296337B2 JP2020062220A JP2020062220A JP7296337B2 JP 7296337 B2 JP7296337 B2 JP 7296337B2 JP 2020062220 A JP2020062220 A JP 2020062220A JP 2020062220 A JP2020062220 A JP 2020062220A JP 7296337 B2 JP7296337 B2 JP 7296337B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power
demand matching
distribution
power demand
property
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2020062220A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2021163010A (ja
Inventor
修 友部
悠 池本
希 坂井
勝久 大瀧
真太郎 石川
諒 江頭
良樹 弓部
直 齋藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2020062220A priority Critical patent/JP7296337B2/ja
Publication of JP2021163010A publication Critical patent/JP2021163010A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7296337B2 publication Critical patent/JP7296337B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/50Systems or methods supporting the power network operation or management, involving a certain degree of interaction with the load-side end user applications

Landscapes

  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Description

本発明は、不動産の需要と供給の整合を、不動産業界だけではなく、電力インフラの側面から支援することにより、よりよい不動産環境を形成するとともに、電力の設備投資と設備運用の採算性を高めることができる電力需要マッチングシステム及び方法に関する。
近年、再生可能エネルギーの増加、人口減少に伴う電力需要の減少といった中長期の電力需要の変化、新規事業体と既存電力インフラ事業者との間の関係性の変化、電力取引市場の設置など、エネルギー事業を取り巻く環境は大きく変化してきている。
係る状況変化に鑑み、電力インフラ事業者はこれらの環境変化への対応が求められ、今後は、既存系統を最大限に活用しつつ、安定供給性、環境適合性、効率性を向上するために、新たな電力ネットワークへの転換が必要である。特に、電力インフラの中でも、配電系統においては、需要家の偏在化により、配電設備への過剰投資が懸念されている。さらには過剰投資された配電設備の老朽化に伴い、保守をどのように進めていくのかも大きな問題となることが予想される。このため、配電系統の過剰投資を抑制するように、需要家を適切に誘導したいというニーズが存在する。
本技術分野の背景技術として、以下の特許文献が知られている。特許文献1には、需要家毎に所定期間の電力使用量を用いて将来の使用量を算出するため、需要家の重みを算出するとともに、各需要家の属性情報に基づいて複数のクラスタに分類すること、ならびに、移住してきた需要家の需要家属性情報から、消費電力量を予測することが開示されている。
特許文献2には、入居者情報として各入居者の電力使用量データや生活パタン等の情報を入手し、転居した場合の情報を履歴情報に登録し、入居希望者の生活パタン情報と、周辺物件に入居している入居者の生活パタン情報とを比較し、入居希望者と候補物件とのマッチングを判定すること、電力使用量データに相当するデータを用いることが開示されている。
さらに、特許文献3には、不動産供給者が提供する供給不動産情報と不動産需要者が希望する需要不動産情報と、をコンピュータシステムによりマッチングさせて不動産取引が出来るように支援する不動産取引支援システムが記載されている。不動産の基本情報や固有情報のほか、ライフスタイルに関する情報を格納する記述が開示されている。ただし電力需要に関する記述はない。電力需要に関する構成要素の開示はないものの、課題がユーザ希望の住宅とのマッチングについての手段が開示されている。
特開2019-101525号公報 特開2016-028321号公報 特開2003-085402号公報
特許文献1に開示されている方法を用いれば、新たに移住してきた電力需要家のユーザ属性情報に基づき、電力消費量を予測する手段を提供することができる。しかしながら、特許文献1に記載の方法では、配電系統の各地点の有効電力Pならびに無効電力Q量を算出する手段と系統制約情報から新規需要家の誘導候補地と引越し物件候補と配電設備計画を決定することが開示されていない。
特許文献2に開示されている方法を用いれば、入居者の生活パタン情報から電力消費量を対応付ける手段を提供することができる。しかしながら、特許文献2に記載の方法では、同様に、配電系統の各地点の有効電力Pならびに無効電力Q量を算出する手段と系統制約情報から該新規需要家の誘導候補地と引越し物件候補と配電設備計画を決定することは開示されていない。
特許文献3に開示されている方法を用いれば、不動産供給者が提供する供給不動産情報と不動産需要者が希望する需要不動産情報のマッチングをユーザのライフスタイルを加味した形で行う手段を提供することができる。しかしながら、特許文献3に記載の方法では、同様に、配電系統の各地点の有効電力Pならび無効電力Q量を算出する手段と系統制約情報から該新規需要家の誘導候補地と引越し物件候補と配電設備計画を決定することは開示されていない。
これに対し、不動産の需要者と供給者、あるいは電力関係者の間では、以下のような要望がある。これらは不動産の取り扱いに関して、引越し予定の一般需要家は、引越すときには電気料金が安くなる地域に引っ越したい、物件比較サイト事業者は、事業収益を上げたい、賃貸住宅管理事業者は、空き住宅の稼働率を高くしたい、といった事項である。また電力の取り扱いに関して、電力小売事業者は、自社の電力調達形態にマッチする一般需要家と契約したい、電力インフラ事業者は、系統の採算性が高くなるように、電力需要をコントロールしたい、といった事項である。
然るに、これらのニーズを同時に満たす手段、ならびにシステムは、前述の特許文献1、特許文献2、特許文献3には、開示されていないのが実情である。
本発明は、前記の課題を鑑みてなされたものであり、配電系統の採算性、小売事業者の調達コスト、住宅賃貸事業者の賃貸稼働率を最適にバランスするように配電設備・電力小売・賃貸住宅、需要家をマッチングする手段を提供することが可能な電力需要マッチングシステム及び方法を提供することを目的とする。
以上のことから本発明においては、「配電系統の需要家における負荷パタンから配電系統の電力分布を求める推定部と、設定電力と推定した電力の比較により配電設備計画を立案する配電設備計画立案部と、配電系統の電力分布から引っ越し予定者が希望する物件における電力料金を求める電力料金計算部とを備え、配電設備計画を電力システム事業者に提示し、かつ引っ越し予定者に電力料金を提示することを特徴とする電力需要マッチングシステム」としたものである。
また本発明は「配電系統の需要家における負荷パタンから配電系統の電力分布を求め、設定電力と推定した電力の比較により配電設備計画を立案し、配電系統の電力分布から引っ越し予定者が希望する物件における電力料金を求め、配電設備計画を電力システム事業者に提示し、かつ引っ越し予定者に電力料金を提示することを特徴とする電力需要マッチング方法」としたものである。
本発明によれば、不動産の供給と需要の整合を電力インフラの側面から支援することにより、より良い不動産環境を形成するとともに、電力の設備投資と設備運用の採算性を高めることができる。
より詳細には、本発明の代表的な一形態によれば、以下の効果を得ることが可能である。
・電力インフラ事業者にとっては、配電設備の経済的な運用の実現できるため、採算性を中長期的に確保できる。
・引越し予定の一般需要家にとっては、電気料金を考慮に入れた引越し物件選びが可能である。
・電力小売事業者にとっては、小売契約者数の増加、調達コストの低減が可能である。
・物件比較サイト事業者にとっては、付加価値による収益増が見込める。
・賃貸住宅管理事業者にとっては、住宅の稼働率向上が可能である。
本発明に係る電力需要マッチングシステムとこれに関与する関係者の相関を示す図。 本発明の実施例に係る電力需要マッチングシステム1の全体構成例を示す図。 需要家の引越し条件データベースDB31に保有される引越し条件データD31の構成例を示す図。 物件成約情報学習部20の処理フローを示す図。 引越し条件補完部30の処理フローを示す図。 需要家マッチング部40の構成例を示す図。 系統情報データベースDB21のデータ構造例を示す図。 引越し物件候補データベースDB32の構成例を示す図。 配電設備計画データベースDB22の構成例を示す図。 従来における電力面及び電圧面での系統の余裕を説明する図。 本発明における電力面及び電圧面での系統の余裕を説明する図。
以下、本発明の実施例について、図面を用いて説明する。
図1は、本発明に係る電力需要マッチングシステムと、これに関与する関係者の相関を示す図である。図1には、電力需要マッチングシステム1と、不動産関係者として賃貸管理事業者5、引越し予定需要家6、物件比較サイト事業者3が記載され、電力関係者として一般送配電事業者などの電力システム事業者2、電力小売事業者4が記載されている。
このうち電力システム事業者2内には、送配電系統の構成や容量、設備についての系統情報を保有する系統情報データベースDB21と、配電設備の将来の運用計画情報などを保有する配電設備運用計画データベースDB22を備えている。また物件比較サイト事業者3内には、引越し予定需要家6が希望する引越し先についての条件を保有する需要家の引っ越し条件データベースDB31と、引越し物件候補の情報を保有する引越物件候補データベースDB32を備えている。
この電力需要マッチングシステム1は、電力システム事業者2と物件比較サイト事業者3に直接アクセスする関係にあり、これらに備えられたデータベースを参照することにより電力需要マッチングシステム1の一部機能を担うことになる。これに対し、その他の賃貸管理事業者5、引越し予定需要家6、電力小売事業者4は、電力需要マッチングシステム1にデータ提供し、あるいはデータを供与され利用する側の関係にあるということができる。
この利用関係によれば、電力需要マッチングシステム1は、電力システム事業者1から系統情報D21、複数の電力小売事業者4から事業者ごとの既存顧客情報、物件比較サイト3から引越し予定需要家6が希望する引越し先についての条件(引っ越し予定需要家の詳細情報)である、需要家の引っ越し条件データD31を入手する。また電力需要マッチングシステム1は、電力システム事業者1に対して設備利用マッチング情報D22を与え、電力小売事業者4に対して引っ越し顧客情報及び需要パタンマッチング情報Sg4を与え、物件比較サイト3に対して系統上余裕のある地域情報D32を与える。
なお、物件比較サイト3と、賃貸管理事業者5ならびに引越し予定需要家6の間では図示したような適宜の情報授受関係を通じて、互いに利益を共有する。例えば賃貸管理事業者5は賃貸物件の情報Sg5を物件比較サイト3に開示することで対象顧客者数を拡大し、その結果成約した引っ越し希望情報Sg6を得ることができる。引越し予定需要家6は、物件検索条件を入力し、電力料金の情報を付与した形での物件情報を閲覧し、これを参考にして成約(電力サービス付帯物件情報)Sg7を考慮することができる。なお電力需要マッチングシステム1は、さらに成約後の引越し予定需要家6に対して、デマンドレスポンス指令を与えてデマンドレスポンス応答を得る経緯を経て電力料金低減の利益を享受することができる。
図2は、本発明の実施例に係る電力需要マッチングシステム1の全体構成例を示している。計算機システムで構成される電力需要マッチングシステム1は、その演算部で実行する処理機能として物件成約情報学習部20、需要家の引越し条件補完部30、需要家マッチング部40を備える。
また、これらの処理では複数のデータを取り扱うために多くのデータベースDBにアクセスしており、ここでは入力データ側のデータベースとして需要家の引越し条件データベースDB31と系統情報データベースDB21を備え、演算結果を保有する出力側のデータベースとして引越し物件候補データベースDB32と配電設備計画データベースDB22を備えている。
これらデータベースDB機能の記憶内容や、図2に示す各機能の処理内容の概略は以下のようである。まず、需要家の引越し条件データベースDB31には、需要家6が引越しなどのために、新たに住宅物件を探している状況下で、需要家6が想定している物件の条件集合が登録されている。
物件成約情報学習部20は、過去の物件成約情報に基づき、分類などの学習処理をする。需要家の引越し条件補完部30は、新規需要家6の引越し条件から、必要に応じて抜けのある情報を補う処理を実行する。これにより例えば新規需要家6の引越し条件が10項目であった場合に補完により15項目に増加され、あるいは、条件がより適切な条件に見直しをされるといった補完、増強が行われる。
系統情報データベースDB21は、配電系統を構成する配電線、電柱、開閉器、柱上変圧器、SVRなどの装置やネットワークトポロジ情報を有するデータベースである。需要家マッチング部40は、補完された需要家の引越し条件に基づき、その需要家の電力消費パタンを推定し、配電系統における電圧や電流などの余裕量にマッチする配電系統上の地点候補を算出する。
引越し物件候補データベースDB32は、補完された需要家の引越し条件と、配電系統上の地点候補とを両方満たす、引越し物件候補のデータを示している。配電設備計画データベースDB22は、配電系統上の設備を新設、更新、撤去等の作業を行うための計画の集合を示している。
次に、図2の各部機能やデータベースの内容について詳細に説明する。最初に図3により需要家の引越し条件データベースDB31に保有される引越し条件データD31の構成例について説明する。引越し条件データD31のうちD31aで示す引越し条件IDは、引越し物件を特定する通し番号である。希望地域D31bは、引越ししたい場所の情報である。希望間取りD31cは、希望している部屋数などの情報である。その他、天井高さD31d、世帯構成D31e、希望賃貸価格D31f、需要家が希望する想定電力料金D31gなどが記載されている。これらの情報は、引越しをしたい需要家6が、インターネットにおけるWeb画面から入力することで蓄積される情報であり、あるいはこの情報は、例えば需要家が訪れた物件比較サイト事業者3におけるアンケートや希望確認情報として入手される情報であり、抜けによるブランクも想定される。
図4に、物件成約情報学習部20の処理フローを示す。まず初めに処理ステップS21において、物件成約情報データを抽出し、処理ステップS22において物件の特徴ベクトルを計算する。なお物件成約情報データは、過去に成約された物件の情報であり、図示せぬデータベースに別途保管されているものとする。
そのあと、処理ステップS23において物件成約した顧客情報の特徴ベクトルを計算し、処理ステップS24において物件情報と物件成約顧客情報から、例えば学習結果として、分類木や決定木を生成する。そのあと、処理ステップS25において物件成約情報データに対する分類木や決定木結果を保存して終了する。この学習により過去に成約した物件の傾向や属性及び、物件購入者の傾向や属性が把握できる。これらの傾向や属性の中には、引越しをしたい需要家6がインターネットから入力し、あるいはアンケートに記入した情報などでは把握できない、物件購入する上での新たな決定要因を含んでいる可能性が高い。
図5に、引越し条件補完部30の処理フローを示す。需要家の引越し条件データベースDB31を参照するここでの処理では、予め図3に例示した引越し条件データD31(需要家6が、新規物件を探す際の条件)である、引越し時期、希望地域候補D31b、希望間取りD31c、世帯構成D31d、天井高さD31e、賃貸価格D31f、需要家が希望する想定電力料金D31g、の検索条件に対して検索されていた(処理ステップS31)場合、処理ステップS32において新規に、物件をさがしている需要家6に関する物件の閲覧履歴と検索条件の組を取得する。
その後処理ステップS33において、物件成約情報学習部20により生成された分類木や決定木表現された物件成約情報データから類似物件を選んでいる需要家情報を抽出する。これにより、新規に物件を探索している引越し希望者と同じ、あるいは類似の物件探索を行った過去の需要家の情報が抽出される。
引越し条件補完部30により補完された需要家の引越し条件D31Aは、需要家希望の引越し条件データD31にさらに、過去制約物件の学習により得た新たな条件(分類木や決定木表現された物件成約情報データから類似物件を選んでいる需要家情報)をも含んだ情報であり、この成果は図6を用いて後述する需要家マッチング部40のデータベースDB42に格納保存される。
図6に、需要家マッチング部40の構成例を示す。需要家マッチング部40は、データベース(DB41からDB47)と、計算機の演算部での処理を示す処理機能部(41から49)で構成されている。
図6の最初の処理機能である既存需要家負荷パタン学習部41では、気温、湿度、風速、日射量、等気象庁が公開している1時間ごとのデータを保有する気象情報データベースDB44と、電力会社が有する電力使用量に関するスマートメータデータを保有するスマートメータデータデータベースDB45と、電力会社と契約している需要家に関する契約種類、住所などの既存需要家の情報を保有する既存需要家情報データベースDB41を参照する。そのうえで、既存需要家負荷パタン学習部41は、スマートメータデータ、気象情報、既存需要家の情報の組み合わせから、需要家に関する情報に基づき、負荷パタンが抽出されるように、クラスタリングや決定木や分類木などの学習処理を行う。
次に新規需要家負荷パタン推定部42では、既存需要家負荷パタン学習部41の出力と、当該電力会社と契約をしていない需要家の情報であって、引越し条件D31などにより得られる情報である新規需要家のデータD31Aを保有する新規需要家情報データベースDB42と、新規需要家周辺の気象情報を保有する新規需要家情報データベースDB46を参照する。そのうえで、新規需要家負荷パタン推定部42は、新規需要家の情報と新規需要家周辺の気象情報とから、既存需要家負荷パタン学習結果に基づき、新規需要家に関する負荷パタンを推定する。
理想電圧計算部43は、新規需要家負荷パタン推定部42の出力と、配電設備動作条件データベースDB43に保有している配電系統に存在する配電設備の各種設定条件(たとえば、配電線のインピーダンス、柱上変圧器タップマップ、SVR整定値など)を参照する。そのうえで、配電設備動作条件部43は当該配電線の既存需要家および新規需要家の負荷パタンと配電設備動作条件とから、時刻断面での電圧計算を行う。なお、設備動作条件のうち、存需要家および新規需要家の負荷パタンと電圧計算結果に基づき、SVRや柱上変圧器の整定処理を整定部47において行う。整定結果は、配電設備動作条件データベースDB43に反映される。
なお、理想電圧計算部43は、電力系統の構成に関する系統情報D21を系統情報データベースDB21から入手し、電力系統の潮流計算により、時刻断面での電圧計算を実行している。理想電圧計算部43以外の以降の処理においても適宜系統情報データベースDB21が参照される。なお、配電設備動作条件データベースDB43もまた、系統情報データベースDB21の一部と考えることができる。
図7に、系統情報データベースDB21のデータ構造を示している。系統情報データベースDB21は、始点電柱名D21a、終点電柱名D21b、線路名D21c、線路長D21d、線種D21e、始点電柱変圧器タップ位置D21f、終点電柱変圧器タップ位置D21g、SVR(D21h)から、例えば構成される。これにより、配電系統の構成、ならびに使用されている機器などが判明する。
配電系統のPQ余裕量算出部44は、配電設備動作条件データベースDB43に設定されている配電系統設備動作条件に基づき、配電系統各所の有効電力P、無効電力Qの余裕量を計算する。その結果は、配電系統における電柱単位等の地点毎のPQマップとして地点ごとのPQマップデータベースDB47に出力、保存される。これにより配電系統各所における有効電力Pと無効電力Qの分布マップが形成される。
託送料金計算部48では、この新たなPQマップにおいて、電気発生点から配電系統各所に至るまでの経路を勘案してこの間で電力を送電するに必要な託送料金を計算する。ここで託送料金とは、電力を送るための送配電ネットワークの利用料金であり、送配電会社(電力システム事業者)に送電を託しているという意味で、どの電力会社(電力小売事業者)も必ず支払う必要がある。電力小売事業者が買った電力は、送配電ネットワークを通じて供給契約を結んでいる消費者に届けられ、消費者は小売電気事業者に「電気料金」を支払うという関係にある。
これにより、託送料金には複数の小売事業者が提案してきた小売事業者の電力単価が反映されることになる。また電力料金計算部では、託送料金を反映した電気料金を計算して、これを引っ越し物件候補データベースDB32に反映する。この処理の中には、新たに設置が必要となった設備の料金も含まれる。つまり、需要家が引っ越しを行う予定の場所における電気料金が引っ越し物件候補データベースDB32に反映されている。またこの場合の電力単価は、複数の小売事業者が提案してきた小売事業者の電力単価を個別に反映している。
図8に、引越し物件候補データベースDB32の構成例を示す。この記録内容はD32aからD32gについて、図3の需要家の引っ越し条件データベースDB31の項目と同じであるが、需要家希望の想定電力料金D32hが、電力小売事業者4が提示する想定電力料金D32jに置き換わり、新たに配電系統の各地点におけるPQの情報がD32iとして追加されている。これによれば、各地点のPQの値を根拠情報として、業者が提示する料金が明示されている。例えば、図3の引っ越し条件データベースDB31での需要家の引っ越し条件における想定電力料金D31gは0.9万円を希望しているが、当該地点の有効電力Pと無効電力Qの最大値が見直された結果として1万円になることが記録される。尚このデータには、最も安い電力を提案した電力小売事業者4が併記されていてもよい。
図6に戻り配電設備計画立案部45は、配電系統設備動作条件データベースDB43に記述された設備動作条件として配電系統各所の有効電力P、無効電力Qの設定値を抽出し、他方において潮流計算により求めた各時刻断面での配電系統各所の有効電力P、無効電力Qの推定値との差分として、有効電力P、無効電力Qの余裕量を算出する。また同様にして、配電系統設備動作条件に記述された配電系統各所の電圧の設定値に基づいて、配電系統各所の電圧についての余裕量を求める。その結果、もしも配電系統電圧と、有効電力P、無効電力Qの余裕が配電系統設備動作条件を満たしていない場合には、配電設備の設備容量が不足していると判断し、この余裕量がない(あるいは少ない)場合の設備容量の増加分を配電設備計画に反映して配電設備計画データベースDB22に記録する。
さらに配電設備コスト最小化部46では、配電設備コスト最小化計算を実施し、配電設備動作条件を変更の上、一連の処理を繰り返す。もしも、配電設備コスト最小化結果が許容される閾値よりも小さい場合には一連の処理を終了する。この繰り返し処理の結果として、一連の処理終了後には配電設備計画データベースDB22の記録内容が固定化される。
図9に、配電設備計画データベースDB22の構成例を示す。このデータベースには、計画ID(D22a)、始点電柱名称D22b、終点電柱名称D22c、工事期間D22d、配電線名称D22e、配電設備への新設、更新、撤去などの対策種別D22f、実施決定情報D22gなどが例えば含まれる。この場合に、工事期間D22dは引っ越し需要家の引っ越し前に工事期間が終了するような日付とする。また新規需要の増加に伴い、記録レコードが増加していく。実施決定情報D22gは、実際に引っ越し需要家が引っ越しするか否かで、決定、非決定が定められる。
以上説明した一連の処理によれば、配電設備の状況及び引っ越し需要家の消費電力を正確に見積もることができるので、電力系統における電力面(有効電力P及び無効電力Q)、電圧面でのマージンを小さくすることができる。このことを図10a、図10bを用いて説明する。
図10aは、従来における電力面及び電圧面での系統の余裕を説明する図である。この図の上部には最大電力需要と引っ越し需要家の電力消費の時間推移が、下部には最大電力需要時の電圧と引っ越し需要家の電力消費の時の電圧の時間推移が示されている。これらの時間経緯において、合理的な系統運用の判断の観点から、最大電力需要と引越し需要家の電力消費、およびそれに伴う、最大電力需要時の電圧と引越し需要家の電力消費時の電圧を評価するときに設定していたマージンは,系統の余裕を評価するときには、需要側と消費側のそれぞれに上下方向のマージンを持たせた形で比較しているが、マージンを小さくできないために、系統の電力あるいは電圧の余裕が小さくせざるを得ないという判断となりうる。
これに対し、図10bは本発明における電力面及び電圧面での系統の余裕を説明する図である。この図の上部には電力と引っ越し需要家の電力消費の時間推移が、下部には最大電力需要時の電圧と引っ越し需要家の電力消費の時の電圧の時間推移が示されている。この場合に図6の需要家マッチングシステム40では、引っ越し需要家の消費電力を含めた形で消費予測し、かつ電力不足に応じて配電設備計画を修正し、増強している。
このため、需要側と消費側の実態をより正しく反映することができているので、合理的な系統運用の判断の観点から最大電力需要と電力消費、あるいは最大電力需要時の電圧と電圧を評価するときに設定していたマージンはより小さく設定することができるため、系統の余裕を拡大することが可能となる。このことにより、系統への投資コスト,運用コストを低減することが可能となる。または逆に需要家をより多く接続できる。太陽光などの再生可能エネルギーを多く連系できる。もしも投資コスト,運用コストを低減できる場合には,電力料金を下げることが可能となる。
本発明に係る電力需要マッチングシステム1は、上記のようにして電力システム事業者に配電設備の利用計画を提示し、また引っ越し予定需要家6に電力料金を提示する。この場合に、電力需要マッチングシステム1は安価な電力料金の提示を通じて引っ越し予定需要家6を電力側の好ましい地域、方向に誘導することが可能であり、これを通じて設備増強を低減することが可能である。このため、図1では物件比較サイト事業者に対して系統上余裕のある地域情報D32を与えることにしている。
地域情報D32は、具体的には新規需要家の誘導候補地と引越し物件候補の電力料金が図8のように提供されるのがよい。また需要家の引越し条件と電力会社の引越ししてほしい地域が一致した場合には、電力料金を割り引くように提示すのがよい。逆に設備計画が不可欠な地域に対しては電力料金が割高になる旨を根拠提示しておくのがよい。
上記した本発明の電力需要マッチングシステムによれば図1に示すように、需要家においては、需要家の希望条件と需要パタンを、配電設備においては、空き容量を、電力小売においては、調達コストを、賃貸事業者においては、収益想定、賃貸料金設定を電力需要マッチングシステムによって、最適にマッチングする。さらには、賃貸物件比較サイト運営事業者と提携し、需要家の希望に対して、関連する事業者が利益となるような物件プラン、電力小売事業者・電気料金プランを提示する。
またこの電力需要マッチングシステムにより、一般送配電事業者などの電力システム事業者は、配電設備の経済的な運用の実現できる。さらには、引っ越し予定の一般需要家に対しては、電気料金を考慮に入れた引越し物件選びが可能となる。また、電力小売事業者に対しては、小売契約者数の増加、調達コストの低減が見込める。物件比較サイト事業者については、付加価値による収益増を期待できる。賃貸住宅管理事業者は、住宅の稼働率向上が実現できる。
なお、引っ越し予定の一般需要家に対しては、引っ越し予定者に電力料金を提示する際にデマンドレスポンス契約の有無による電力料金の違いを提示したり、一般需要家の貢献度に応じた配電設備の最小化を考慮しデマンドレスポンスなどを活用してさらなる設備利用効率を上げつつ、電力料金低減を図るなども可能となる。
1:電力需要マッチングシステム
2:電力システム事業者
3:物件比較サイト事業者
4:電力小売事業者
5:賃貸管理事業者
6:引っ越し予定需要家
20:物件成約情報学習部
30:引越し条件補完部
40:需要家マッチング部
41:既存需要家負荷パタン学習部
42:新規需要家負荷パタン推定部
43:理想電圧計算部
44:配電系統のPQ余裕量算出部
45:配電設備計画立案部
46:配電設備コスト最小化部
47:整定処理部
48:託送料金計算部
49:電力料金計算部
DB21:系統情報データベース
DB22:配電設備運用計画データベース
DB32:引越し物件候補データベース
DB31:需要家の引越し条件データベース

Claims (16)

  1. 配電系統の需要家における負荷パタンから配電系統の電力分布を求める推定部と、設定電力と推定した電力の比較により配電設備計画を立案する配電設備計画立案部と、前記配電系統の電力分布から引っ越し予定者が希望する物件における電力料金を求める電力料金計算部と、配電系統における既存需要家の負荷パタンを求める既存需要家負荷パタン学習部と、引っ越し予定者が希望する物件における負荷パタンを推定する新規需要家負荷パタン推定部と、過去に成約した物件を学習する物件成約学習部と、学習結果により前記引っ越し希望者の引っ越し条件を補完する需要家の引っ越し条件補完部とを備え、
    前記推定部はこれらの前記負荷パタンを用いて配電系統の電力分布を求め、前記新規需要家負荷パタン推定部は、補完された引っ越し条件を用いて引っ越し予定者が希望する物件における負荷パタンを推定し、
    前記配電設備計画を電力システム事業者に提示し、かつ引っ越し予定者に前記電力料金を提示することを特徴とする電力需要マッチングシステム。
  2. 請求項1に記載の電力需要マッチングシステムであって、
    前記配電設備計画立案部は、設定電力と推定した前記電力の差分が、所定の余裕以下となる地点についての配電設備計画を立案することを特徴とする電力需要マッチングシステム。
  3. 請求項1または請求項2に記載の電力需要マッチングシステムであって、
    前記電力料金には、配電系統を利用する電力小売事業者の託送料金を含んでいることを特徴とする電力需要マッチングシステム。
  4. 請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の電力需要マッチングシステムであって、
    電力需要マッチングシステムは、電力システム事業者から配電系統の情報を得て、配電設備計画を含む設備利用マッチング情報を与えることを特徴とする電力需要マッチングシステム。
  5. 請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の電力需要マッチングシステムであって、
    電力需要マッチングシステムは、物件比較サイト事業者から引っ越し予定需要家の情報を得て、電力料金を含む引っ越し物件候補の情報を与えることを特徴とする電力需要マッチングシステム。
  6. 請求項5に記載の電力需要マッチングシステムであって、
    引っ越し予定需要家は、前記物件比較サイト事業者に引っ越しを希望する物件の情報を登録し、前記物件比較サイト事業者から希望に沿う物件の候補をその電力料金とともに得ることを特徴とする電力需要マッチングシステム。
  7. 請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の電力需要マッチングシステムであって、
    電力小売事業者は、電力需要マッチングシステムに既存顧客の情報を提供して、引っ越し顧客情報及び需要マッチング情報を得ることを特徴とする電力需要マッチングシステム。、
  8. 請求項1から請求項7のいずれか1項に記載の電力需要マッチングシステムであって、
    引っ越し予定者に提示される前記電力料金は、引っ越し予定者の引越し条件と電力システム事業者の引越ししてほしい地域が一致した場合には、割り引かれて提示されることを特徴とする電力需要マッチングシステム。
  9. 計算機を用いて、電力システム事業者のデータベースと、物件比較サイト事業者のデータベースにアクセスして、電力需要をマッチングさせるための電力需要マッチング方法であって、
    計算機は、配電系統の需要家における負荷パタンから配電系統の電力分布を求める工程と、設定電力と推定した電力の比較により配電設備計画を立案する工程と、前記配電系統の電力分布から引っ越し予定者が希望する物件における電力料金を求める工程と配電系統における既存需要家の負荷パタンと、引っ越し予定者が希望する物件における負荷パタンを推定する工程と、これらの前記負荷パタンを用いて配電系統の前記電力分布を求める工程と、過去に成約した物件を学習する工程と、学習結果により前記引っ越し希望者の引っ越し条件を補完する工程と、補完された引っ越し条件を用いて引っ越し予定者が希望する物件における負荷パタンを推定する工程を実行し、
    前記配電設備計画を電力システム事業者に提示し、かつ引っ越し予定者に前記電力料金を提示することを特徴とする電力需要マッチング方法。
  10. 請求項9に記載の電力需要マッチング方法であって、
    設定電力と推定した前記電力の差分が、所定の余裕以下となる地点についての配電設備計画を立案することを特徴とする電力需要マッチング方法。
  11. 請求項9または請求項10に記載の電力需要マッチング方法であって、
    前記電力料金には、配電系統を利用する電力小売事業者の託送料金を含んでいることを特徴とする電力需要マッチング方法。
  12. 請求項9から請求項11のいずれか1項に記載の電力需要マッチング方法であって、
    電力システム事業者から配電系統の情報を得て、配電設備計画を含む設備利用マッチング情報を与えることを特徴とする電力需要マッチング方法。
  13. 請求項9から請求項12のいずれか1項に記載の電力需要マッチング方法であって、
    物件比較サイト事業者から引っ越し予定需要家の情報を得て、電力料金を含む引っ越し物件候補の情報を与えることを特徴とする電力需要マッチング方法。
  14. 請求項13に記載の電力需要マッチング方法であって、
    引っ越し予定需要家は、前記物件比較サイト事業者に引っ越しを希望する物件の情報を登録し、前記物件比較サイト事業者から希望に沿う物件の候補をその電力料金とともに得ることを特徴とする電力需要マッチング方法。
  15. 請求項9から請求項14のいずれか1項に記載の電力需要マッチング方法であって、
    電力小売事業者は、電力需要マッチングシステムに既存顧客の情報を提供して、引っ越し顧客情報及び需要マッチング情報を得ることを特徴とする電力需要マッチング方法。
  16. 請求項9から請求項15のいずれか1項に記載の電力需要マッチング方法であって、
    引っ越し予定者に提示される前記電力料金は、引っ越し予定者の引越し条件と電力システム事業者の引越ししてほしい地域が一致した場合には、割り引かれて提示されることを特徴とする電力需要マッチング方法。
JP2020062220A 2020-03-31 2020-03-31 電力需要マッチングシステム及び方法 Active JP7296337B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020062220A JP7296337B2 (ja) 2020-03-31 2020-03-31 電力需要マッチングシステム及び方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020062220A JP7296337B2 (ja) 2020-03-31 2020-03-31 電力需要マッチングシステム及び方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021163010A JP2021163010A (ja) 2021-10-11
JP7296337B2 true JP7296337B2 (ja) 2023-06-22

Family

ID=78003398

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020062220A Active JP7296337B2 (ja) 2020-03-31 2020-03-31 電力需要マッチングシステム及び方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7296337B2 (ja)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005045899A (ja) 2003-07-28 2005-02-17 Hitachi Ltd 電力取引システムおよび電力取引方法
WO2015133635A1 (ja) 2014-03-07 2015-09-11 株式会社日立製作所 データ分析システム及び方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005045899A (ja) 2003-07-28 2005-02-17 Hitachi Ltd 電力取引システムおよび電力取引方法
WO2015133635A1 (ja) 2014-03-07 2015-09-11 株式会社日立製作所 データ分析システム及び方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2021163010A (ja) 2021-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Iria et al. Optimal supply and demand bidding strategy for an aggregator of small prosumers
Fina et al. Economic assessment and business models of rooftop photovoltaic systems in multiapartment buildings: case studies for Austria and Germany
Eppen et al. OR practice—a scenario approach to capacity planning
US20040128266A1 (en) Method for optimizing energy consumption and cost
Ruiz et al. On fast transmission topology control heuristics
US20100218108A1 (en) System and method for trading complex energy securities
JP4468257B2 (ja) 電力供給調整時損失予測システム、電力供給調整時損失予測方法、電力供給調整時損失予測プログラム
Shivaie et al. MULTI OBJECTIVE TRANSMISSION EXPANSION PLANNING USING FUZZY–GENETIC ALGORITHM
JP7296337B2 (ja) 電力需要マッチングシステム及び方法
Salazar et al. Dynamic customer demand management: A reinforcement learning model based on real-time pricing and incentives
Lechowicz et al. Equitable Network-Aware Decarbonization of Residential Heating at City Scale
Pajot et al. Data-driven modeling of building consumption profile for optimal flexibility: Application to energy intensive industry
Stevanato et al. Rural areas electrification strategies through shadow costs analysis-Bolivian Highlands case study
Körber et al. A stakeholder-oriented multi-criteria optimization model for decentral multi-energy systems
Rubio et al. CERTS customer adoption model
JP3982761B2 (ja) 電力取引決定方法、その装置およびそのプログラム
Behera et al. Predicting consumer loads for improved power scheduling in smart homes
JP6490351B2 (ja) エネルギー取引管理システム
JP2020145910A (ja) 電力需給予測自動化システムおよび電力需給予測自動化方法
KR20060110854A (ko) 자원 평가를 위한 웹 기반 전력 수요 관리 평가 시스템
JP2005352802A (ja) 電力取引決定装置,電力取引方法回答システム,プログラム及び記憶媒体
de Souza Dutra et al. Optimal Aggregated Peak Shaving Via Residential Demand Response: A Framework for Retailers
JP7060748B1 (ja) 脱炭素社会の構築に向けた情報処理装置、情報処理方法、及びプログラム
Yildirim et al. Evaluating LMP forecasting with LSTM networks: a deep learning approach to analyzing electricity prices during unpredictable events
Jurado et al. The Importance of Robust and Reliable Energy Prediction Models: Next Generation of Smart Meters.

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220131

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20221221

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230131

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230222

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230530

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230612

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7296337

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150