JP7438029B2 - エネルギーマネジメントシステム - Google Patents

Description

本開示は、エネルギーマネジメントシステムに関する。

マイクログリッド等のエネルギー供給システムでは、域内における電力需要を満たすため、域内の発電設備として再生可能エネルギー発電設備と火力発電設備とが併用されることがある。また、域内における電力需要を満たすため、域内の発電設備による発電電力と系統（グリッド）から購入した買電電力が併用されることがある。

特許文献１には、コジェネレーションシステム（火力発電設備）及び太陽光発電装置（再生可能エネルギー発電設備）を含むエネルギー供給システム、及び、これを管理するための制御装置が開示されている。この制御装置は、エネルギー供給対象（工場等）における電力需要及び熱需要を満たすように、域内における電力需要予測や太陽光発電装置による発電電力予測等に基づいて、コジェネレーションシステムによる発電電力量（発電量）、及び、系統からの買電電力量（買電量）等を決定するようになっている。

特許第６０１１７０２号公報

特許文献１記載のエネルギー供給システムの制御装置では、系統からの買電量は、域内の電力需要のうち、域内での発電量では足りない不足分を補うように決定される。したがって、域内での消費電力量全体に占める再生可能エネルギー発電電力量の比率（再生可能エネルギー利用率）が低くなる可能性があり、この場合、環境負荷が大きくなる。

上述の事情に鑑みて、本発明の少なくとも一実施形態は、マイクログリッドでの消費電力量における再生可能エネルギー利用率を向上しやすいエネルギーマネジメントシステムを提供することを目的とする。

本発明の少なくとも一実施形態に係るエネルギーマネジメントシステムは、
少なくとも第１再生可能エネルギー発電装置が接続されたグリッドに接続され、且つ、火力発電設備および前記第１再生可能エネルギー発電装置とは異なる第２再生可能エネルギー発電装置を含むマイクログリッドのエネルギー管理を行うためのエネルギーマネジメントシステムであって、
前記第２再生可能エネルギー発電装置の発電量予測結果に基づいて、前記マイクログリッドにおける電力需要を満たし、且つ、前記マイクログリッドにおける再生可能エネルギーの目標利用率を達成可能な前記グリッドからの計画買電量を含む前記マイクログリッドの運用計画を立案するための運用計画生成部を備える。

本発明の少なくとも一実施形態によれば、マイクログリッドでの消費電力量における再生可能エネルギー利用率を向上しやすいエネルギーマネジメントシステムが提供される。

一実施形態に係るマイクログリッドの概略構成図である。 一実施形態に係るエネルギーマネジメントシステムの概略構成図である。 一実施形態に係る画面データの表示画像の一例を示す図である。 マイクログリッドにおける電力の電源構成及び電力需要の一例を示すチャートである。 マイクログリッドにおける電力の電源構成及び電力需要の一例を示すチャートである。 一実施形態に係るエネルギーマネジメントシステムによる運用計画立案の一例を示すフローチャートである。 一実施形態に係るエネルギーマネジメントシステムによる運用計画立案の一例を示すフローチャートである。 系統電力における再エネ比率と経済性との関係を模式的に示すグラフである。

以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載されている又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。

（マイクログリッドの構成）
図１は、一実施形態に係るエネルギーマネジメントシステムの管理対象となるマイクログリッドの概略構成図である。図１に示すマイクログリッド２は、配電ライン５を有し、該配電ライン５によって連系点３を介してグリッド（系統）４に接続されている。また、マイクログリッド２は、熱移送ライン９を介して熱供給網８に接続されている。

グリッド４は、マイクログリッド２の管理者とは別の電力事業者によって管理される、マイクログリッド２の域外の電力系統である。グリッド４には、第１再生可能エネルギー発電装置６が接続されている。ここで、グリッド４には、さらに図示しない他の発電源が接続されていてもよい。すなわち、グリッド４は、マイクログリッド２（需要者）に対して、第１再生可能エネルギー発電装置６による発電電力（再生可能エネルギー由来の電力）を含む電力を供給可能である。需要者のグリッドからの買電電力における再生可能エネルギー由来の電力の比率（以下、再生可能エネルギー比率という。）や電力量は、通常、需要者と、グリッドを管理する電力事業者との間の契約で規定される。

第１再生可能エネルギー発電装置６は、太陽光、風力、水力、地熱等の再生可能エネルギーを用いて電力を生成する装置であり、例えば、太陽光発電装置又は風力発電装置であってもよい。

マイクログリッド２は、それぞれ配電ライン５に接続される火力発電設備１２、第２再生可能エネルギー発電装置１４、及び、蓄電装置１６を含む。

火力発電設備１２は、石油、石炭、天然ガス、又は廃棄物等の燃料の反応熱エネルギーを電力へ変換する火力発電装置を含む設備である。火力発電装置は、燃料の反応熱エネルギーを介して駆動されるように構成されたタービン（ガスタービン又は蒸気タービン等）又はエンジン（ガスエンジン等）と、該タービン又はエンジンによって駆動されるように構成された発電機と、を含んでいてもよい。火力発電装置で生成された電力は、配電ライン５に送られる。

火力発電設備１２は、火力発電装置で発生する熱を回収する熱回収装置（ボイラや給湯器等）を含んでもよい。すなわち、火力発電設備１２は、電力及び熱を生成可能なコジェネレーション設備であってもよい。図１に示すように、コジェネレーション設備（火力発電設備１２）で生成された電力は配電ライン５に送出されるようになっている。また、コジェネレーション設備で生成された熱は、熱媒体（後述）を介して、熱移送ライン９に送出されるようになっている。

第２再生可能エネルギー発電装置１４は、第１再生可能エネルギー発電装置６とは異なる再生可能エネルギー発電装置である。すなわち、第２再生可能エネルギー発電装置１４と第１再生可能エネルギー発電装置６とは、配電ライン５及び連系点３を介して隔てられている。第２再生可能エネルギー発電装置１４は、太陽光、風力、水力、地熱等の再生可能エネルギーを用いて電力を生成する装置であり、例えば、太陽光発電装置又は風力発電装置であってもよい。

蓄電装置１６は、マイクログリッド２における発電電力（火力発電設備１２又は第２再生可能エネルギー発電装置１４等による発電電力）のうち余剰電力を蓄電するように構成される。蓄電装置１６は、グリッド４からの電力を蓄電する構成であってもよい。また、蓄電装置１６は、蓄電電力を放電して配電ライン５に送出することが可能である。

マイクログリッド２の電力は、配電ライン５を介して、配電ライン５に接続される需要家１０（例えば工場）に対して供給されるようになっている。配電ライン５を介して需要家１０に供給される電力は、マイクログリッド２域内で発電された電力、グリッド４から供給された電力、又はこれらがミックスされた電力である。

マイクログリッド２は、それぞれ熱移送ライン９に接続されるヒートポンプ１８及び蓄熱装置１９をさらに含む。熱移送ライン９は、熱媒体を介して熱を移送するように構成される。なお、熱媒体は水であってもよく、温水、冷水のいずれでもよい。

ヒートポンプ１８は、熱移送ライン９の熱媒体を所望の温度帯に加熱又は冷却するように構成される。ヒートポンプ１８の構成機器（圧縮機等）は、マイクログリッド２の配電ライン５から供給される電力によって駆動されるように構成されていてもよい。ヒートポンプ１８で加熱又は冷却された熱媒体（温水又は冷水等）は、熱移送ライン９又は蓄熱装置１９に送出されるようになっている。

蓄熱装置１９は、ヒートポンプ１８からの熱媒体（温水又は冷水等）の熱エネルギーを蓄えるとともに、蓄えた熱エネルギーを、熱媒体を介して熱移送ライン９に送出するように構成される。

エネルギーマネジメントシステム２０は、マイクログリッド２における電力エネルギー又は熱エネルギーの管理を行うように構成される。エネルギーマネジメントシステム２０は、マイクログリッド２を構成する上述の各機器を制御するように構成されていてもよい。

（エネルギーマネジメントシステムの構成）
図２は、一実施形態に係るエネルギーマネジメントシステム２０の概略構成図である。図２に示すように、エネルギーマネジメントシステム２０は、運用計画生成部２４と、運用実績算出部３０と、評価結果生成部３２と、画面データ生成部３４と、を備える。また、運用計画生成部２４は、計画買電量決定部２５と、負荷決定部２６と、を備える。

なお、エネルギーマネジメントシステム２０は、プロセッサ（ＣＰＵ又はＧＰＵ等）、及び記憶装置（ＲＯＭ，ＲＡＭ又は外部記憶装置等）を備えた計算機を含む。そして、メモリ（主記憶装置）にロードされたプログラムの命令に従ってプロセッサが動作（演算等）することで、エネルギーマネジメントシステム２０が備える上記の各機能部を実現する。換言すれば、上記のプログラムは、計算機に上記の各機能部を実現させるためのソフトウェアである。

運用計画生成部２４は、マイクログリッド２の運用計画を立案するように構成される。この運用計画は、規定期間（例えば翌日（１日間））の運用計画であってもよい。なお、この運用計画に基づいて、マイクログリッド２を構成する機器（火力発電設備１２、第２再生可能エネルギー発電装置１４、蓄電装置１６等）が運転されるようになっていてもよく、あるいは、上述の運用計画に基づいてグリッド４からの受電又はグリッド４への給電が制御されるようになっていてもよい。

マイクログリッド２の運用計画は、グリッド４からの計画買電量（即ち、グリッド４からマイクログリッド２に供給される電力量；以下、単に計画買電量ともいう。）を含む。上述の運用計画は、マイクログリッド２を構成する火力発電設備１２の火力発電装置の負荷（すなわち発電量）、及び／又は、マイクログリッド２を構成する蓄電装置１６の充電量及び放電量を含んでいてもよい。また、上述の運用計画は、マイクログリッド２における再生可能エネルギー目標利用率（以下、再エネ目標利用率ともいう。）、及び、グリッド４からマイクログリッド２への供給電力（買電電力）における再生可能エネルギー比率（以下、系統電力再エネ比率ともいう。）を含んでいてもよい。

運用計画生成部２４は、マイクログリッド２における電力需要の予測値（以下、電力需要予測値ともいう。）、マイクログリッド２における再生可能エネルギー発電装置（第２再生可能エネルギー発電装置１４等）による発電量の予測値（以下、再エネ発電量予測値ともいう。）、上述の再エネ目標利用率、及び、上述の系統電力再エネ比率を入力として受け取るように構成される。また、運用計画生成部２４は、マイクログリッド２における熱需要予測値（以下、熱需要予測値ともいう。）を入力として受け取るように構成されていてもよい。運用計画生成部２４は、これらの入力に基づいて、上述の運用計画を立案するように構成されていてもよい。なお、運用計画生成部２４は、これらの入力を記憶装置又は入力装置から受け取るように構成されていてもよい。記憶装置又は入力装置は、マイクログリッド２から離れた遠隔地に設けられていてもよい。

電力需要予測値は、マイクログリッド２における電力需要実測値及び外気温度センサ等の実測値等を用いて算出されるものであってもよいし、過去のデータに基づく相関分析や機械学習を用いた予測から導き出されてもよい。熱需要予測値は、マイクログリッド２における熱需要実測値及び外気温度センサ等の実測値等を用いて算出されるものであってもよいし、過去のデータに基づく相関分析や機械学習を用いた予測から導き出されてもよい。再エネ発電量予測値は、気象予測データ等を用いて算出されるものであってもよい。運用計画生成部２４は、上述の規定期間（例えば翌日（１日間））における電力需要予測値、熱需要予測値、又は再エネ発電量予測値を取得するように構成されていてもよい。

再エネ目標利用率は、マイクログリッド２の管理者等により予め決定された値であり、例えば、運用計画の対象期間である上述の規定期間（例えば１日間）よりも長い期間（例えば１年間）を通して達成を目指す再生可能エネルギー発電電力の目標利用率である。

系統電力再エネ比率は、通常、グリッド４を管理する電力事業者との契約で規定される値であり、契約に応じて変更されることもあり得るが、典型的には固定値である。

幾つかの実施形態では、運用計画生成部２４は、第２再生可能エネルギー発電装置の発電量予測結果（即ち、上述の再エネ発電量予測値）に基づいて、マイクログリッド２における電力需要（例えば、上述の電力需要予測値）を満たし、且つ、マイクログリッド２における再生可能エネルギーの目標利用率（即ち、上述の再エネ目標利用率）を達成可能な、グリッド４からの計画買電量を含むマイクログリッド２の運用計画を立案するように構成される。

上述したように、グリッド４からの買電電力における再生可能エネルギー比率（系統電力再エネ比率）や電力量は、通常、グリッド４を管理する電力事業者との契約で規定されている。上述の実施形態によれば、マイクログリッド２における再エネ発電量の予測値に基づいて、マイクログリッド２における電力需要を満たすように、かつ、マイクログリッド２における再エネ目標利用率を達成可能となるように、グリッド４からの計画買電量を含む運用計画を立案する。したがって、このように立案した運用計画に基づいてマイクログリッド２を運用することにより、マイクログリッド２における再エネ目標利用率を達成しやすくなる。これにより、マイクログリッド２での消費電力量の全体における再生可能エネルギー利用率（再エネ利用率）を向上しやすくすることができる。

一実施形態では、運用計画生成部２４の計画買電量決定部２５は、マイクログリッド２の電力需要予測値、マイクログリッド２における再エネ目標利用率、及び、系統電力再エネ比率に基づいて、運用計画の一部であるグリッド４からの計画買電量を算出するように構成される。計画買電量決定部２５は、これらに加えて、マイクログリッド２における再エネ発電量予測値、及び／又は、後述するように算出される火力発電設備１２の負荷（又は発電量）に基づいて、計画買電量を算出するようになっていてもよい。

上述の実施形態によれば、マイクログリッド２における電力需要予測値、マイクログリッド２における再エネ目標利用率、及び、グリッド４からの系統電力再エネ比率に基づいて、マイクログリッド２の計画買電量を適切に算出することができる。よって、このように算出した計画買電量を含む運用計画に基づいてマイクログリッド２を運用することにより、該マイクログリッド２における再エネ目標利用率を達成しやすくなる。

一実施形態では、運用計画生成部２４は、負荷決定部２６により、マイクログリッド２の火力発電設備１２の負荷（又は発電量）を決定するように構成される。負荷決定部２６は、マイクログリッド２における電力需要（電力需要予測値）に基づいて、火力発電設備１２の負荷を決定するように構成されていてもよい。あるいは、火力発電設備１２がコジェネレーション設備である場合には、マイクログリッド２における熱需要（熱需要予測値）に基づいて、火力発電設備１２の負荷を決定するように構成されていてもよい。

一実施形態では、運用計画生成部２４は、上述のように算出された計画買電量及び火力発電設備１２の負荷、及び、再エネ発電量予測値に基づいて、蓄電装置１６の充電量及び放電量を算出するように構成されていてもよい。

運用実績算出部３０は、グリッド４からの買電量の実績を含むマイクログリッド２の運用実績を算出するように構成される。この運用実績は、再エネ目標利用率の達成を目指す期間（例えば１年間）の起算日から、運用計画生成部２４によるグリッド４の運用計画生成時（運用計画の対象期間である１日間（翌日）の前の日等）までの運用実績であってもよい。

上述の運用実績は、この運用実績の算出対象期間中の、マイクログリッド２における火力発電設備１２の発電量（実績値）、マイクログリッド２における第２再生可能エネルギー発電装置１４による発電量（実績値）、及び、グリッド４からの買電量（実績値）を含んでいてもよく、あるいは、これらの１日あたりの平均値を含んでいてもよい。運用実績算出部３０は、火力発電設備１２及び第２再生可能エネルギー発電装置１４等から負荷又は発電量の実績値を示す信号を継続的又は断続的に受け取るように構成され、これらの信号に基づいて、上述の運用実績を算出するように構成されていてもよい。

また、上述の運用実績は、この運用実績の算出対象期間中の、マイクログリッド２における全消費電力に示す再生可能エネルギー利用率（以下、再エネ利用率ともいう。）を含んでいてもよい。運用実績算出部３０は、マイクログリッド２における火力発電設備１２の発電量（実績値）、マイクログリッド２における第２再生可能エネルギー発電装置１４による発電量（実績値）、グリッド４からの買電量（実績値）、及び、系統電力再エネ比率に基づいて、マイクログリッド２における上述の再エネ利用率を算出するようになっていてもよい。

評価結果生成部３２は、マイクログリッド２の運用実績と運用計画との差を示す運用評価結果を生成するように構成される。

一実施形態では、評価結果生成部３２により生成される運用評価結果は、マイクログリッド２の運用計画における再生可能エネルギーの利用量とマイクログリッド２の運用実績における再生可能エネルギーの利用量との差又は大小関係を示すものであってもよい。ここで、再生可能エネルギーの利用量とは、第１再生可能エネルギー発電装置６による発電電力及び第２再生可能エネルギー発電装置１４による発電電力を含む再生可能エネルギー由来の電力量を意味する。なお、運用計画における再生可能エネルギーの利用量とは、運用計画におけるマイクログリッド２の電力需要と、再エネ目標利用率との積であってもよい。あるいは、上述の運用評価結果は、マイクログリッド２の運用計画における再エネ目標利用率と、マイクログリッド２の運用実績における再エネ利用率との差又は大小関係を示すものであってもよい。

画面データ生成部３４は、評価結果生成部３２が生成した運用評価結果を表示装置３６（表示端末）に表示するための画面データを生成するように構成される。画面データ生成部３４により生成される画面データは、上述の運用計画における再生可能エネルギーの利用量と上述の運用実績における再生可能エネルギーの利用量との差又は大小関係を示すものであってもよく、あるいは、上述の運用計画における再エネ目標利用率と、上述の運用実績における再エネ利用率との差又は大小関係を示すものであってもよい。

ここで、図３は、一実施形態に係る画面データの表示画像の一例を示す図である。図３に示す例では、表示画像４０の左側部分４１に、上述の運用計画における再生可能エネルギーの利用量と上述の運用実績における再生可能エネルギーの利用量との大小関係が示されている。図示する例では、上述の大小関係が上皿天秤のイラストによって示されており、運用実績における再生可能エネルギー利用量が運用計画を上回れば、図３に示すように右側の皿が下側になるように天秤が傾く図柄が表示され、これにより環境性能が良好であることが示される。一方、運用実績における再生可能エネルギー利用量が運用計画を下回れば、左側の皿が下側になるように天秤が傾く図柄が表示され、これにより環境性能よりは経済性能が良好であること（すなわち、マイクログリッド２で消費された電力において、コストメリットに優れる火力発電由来の電力量が比較的多いこと）が示される。なお、再生可能エネルギーの利用量が増えることによって、経済性が良好になるケースが想定される場合は、図３とは異なる図柄が用いられる。

また、図３に示す表示画像４０の右側部分４２には、ある規定期間（例えば１日間）における電力需要の運用計画における予測値、及び、運用実績における実績値のそれぞれの時間変化を示すグラフが示されている。

上述の実施形態によれば、評価結果生成部３２により、マイクログリッド２の運用実績と運用計画との差を示す運用評価結果を生成するようにしたので、例えば、運用評価結果を示す画像を表示装置３６に表示することにより、該運用評価結果に基づいてマイクログリッド２における再生可能エネルギーの目標利用率の達成状況を容易に把握することができる。あるいは、上述の評価結果生成部３２による運用評価結果をマイクログリッド２の運用計画の立案に活用したりすることができる。これにより、マイクログリッド２における再生可能エネルギーの目標利用率をより達成しやすくすることができる。

幾つかの実施形態では、計画買電量決定部２５（運用計画生成部２４）は、マイクログリッド２における再生可能エネルギーの利用率が増加するよう、火力発電設備１２の負荷を下げてグリッド４からの買電量を増やすように計画買電量を決定するように構成される。

例えば一実施形態では、運用計画生成部２４は、評価結果生成部３２による運用評価結果に基づいて、運用実績における再生可能エネルギー利用量が運用計画を上回っている状況であるときには、経済優先モードでマイクログリッド２を運用するように運用計画を立案するとともに、運用実績における再生可能エネルギー利用量が運用計画を下回っている状況であるときには、経済優先モードでの運用よりも、火力発電設備１２の負荷が低く、グリッド４からの計画買電量が増大された環境優先モードでマイクログリッド２を運用するように、計画買電量を含む運用計画を立案（又は修正）するように構成されていてもよい。

ここで、図４及び図５は、それぞれ、運用計画の対象期間である規定期間（ここでは１日間）における、マイクログリッド２の運用計画に基づく電力の電源構成、及び、マイクログリッド２における電力需要の一例を示すチャートである。図４は、上述の経済優先モードでの運用計画における電力を示し、図５は、上述の環境優先モードでの運用計画における電力を示す。なお、図４及び図５のチャートにおいて、曲線Ｄは、マイクログリッド２における電力需要を示し、符号１０２は火力発電設備１２による発電電力、１０４はグリッド４からの買電電力、１０６は第２再生可能エネルギー発電装置１４による発電電力、１０８は蓄電装置１６から供給される電力を示す。また、符号１１０ａ及び１１０ｂは、第２再生可能エネルギー発電装置１４による発電電力のうち、需要を超える余剰分の電力であり、蓄電装置１６に貯えられる電力である。

図４に示すように、経済優先モードでの運用の一例では、規定期間（１日間）の全期間を通して、火力発電設備１２を一定の負荷で運転し、火力発電設備１２による発電電力１０２をマイクログリッド２における一定のベースロード（直線Ｂで示す）とする。また、第２再生可能エネルギー１０６による発電が可能な時間帯には、第２再生可能エネルギー１０６での発電を行い電力需要Ｄの一部を賄う。また、蓄電装置１６の蓄電量に応じて、電力需要Ｄの一部を、蓄電装置１６からの放電電力により賄う。そして、電力需要Ｄの残りをグリッド４からの買電電力で賄う。電力需要Ｄのピーク時間帯（例えば昼間等）には比較的多量の買電量、それ以外の時間帯（例えば夜間等）には比較的少量の買電量となるように、計画買電量が決められる。

一方、環境優先モードでの運用の一例では、規定期間（１日間）のうち一部の期間（例えば電力需要Ｄのピーク時間帯）にのみ、火力発電設備１２を上述のベースロード（直線Ｂ）と同等の負荷で運転し、それ以外の時間帯では、火力発電設備１２の負荷を低減させて火力発電設備１２による発電量を減らす。第２再生可能エネルギー１０６については、上述の経済優先モードと同様に、発電が可能な時間帯には第２再生可能エネルギー１０６での発電を行い電力需要Ｄの一部を賄う。また、蓄電装置１６の蓄電量に応じて、電力需要Ｄの一部を、蓄電装置１６からの放電電力により賄う。そして、電力需要Ｄの残りをグリッド４からの買電電力で賄う。ここで、電力需要Ｄのピーク時間帯（例えば昼間等）における買電量は経済優先モードの場合と同等とし、それ以外の時間帯（例えば夜間等）には経済優先モードよりも買電量が多くなるように、計画買電量が決められる。このようにして、火力発電設備１２による発電量を比較的少なくするとともに、グリッド４からの買電量を比較的多くすることにより、マイクログリッド２における再生可能エネルギーの利用率を増加させることができる。

また、例えば一実施形態では、計画買電量決定部２５（運用計画生成部２４）は、再生可能エネルギーの市場価格（再エネ市場価格）に基づき計画買電量を決定するようにしてもよい。具体的には、例えば、再エネ市場価格が規定値以下に下落したときに、火力発電設備１２の負荷を下げるとともにグリッド４からの買電量を増やすように、計画買電量を決定するようにしてもよい。なお、運用計画生成部２４は、再エネ市場価格のデータを記憶装置又は入力装置から受け取るように構成されていてもよい。

再エネ市場価格は時刻に応じて変動する場合がある。ここで、図８は、系統電力における再エネ比率と経済性との関係を模式的に示すグラフである。図８中の近似直線１１０は、通常時における前述の関係を示し、近似直線１１２は、通常時よりも再エネ市場価格が下落したときの前述の関係を示す。図８に示すように、通常は、系統電力の再エネ比率と経済性（又はグリッド２からの買電電力の価格の安さ）とは反比例の関係にあるが（近似直線１１０参照）、時間帯によっては、再生可能エネルギーの市場投入が過剰となって再エネ市場価格が下落し、図中の近似直線１１２で示すように、再エネ比率がある程度高いほうが（図７では再エネ比率ｒ_０以上のとき）経済性が高くなることがある。

そこで、再エネ市場価格が規定値以下に下落したときに、火力発電設備１２による発電量を比較的少なくするとともに、グリッド４からの買電量を比較的多くすることにより、マイクログリッド２において、コストダウンを図りながら、再生可能エネルギーの利用率を増加させることができる。

上述の実施形態では、例えば環境優先モードでの運用や再エネ市場価格が下落したときに、マイクログリッド２における再生可能エネルギーの利用率が増加するよう、火力発電設備１２の負荷を下げてグリッド４からの買電量を増やすように、計画買電量を含むマイクログリッド２の運用計画が立案される。したがって、例えば、マイクログリッド２における再生可能エネルギーの利用率が目標利用率よりも下回る場合等において、上述のように立案された運用計画に基づく運用を行うことで、上述の目標利用率をより達成しやすくすることができる。これにより、マイクログリッド２での消費電力量における再生可能エネルギー利用率を向上しやすくすることができる。

一実施形態では、計画買電量決定部２５（運用計画生成部２４）は、蓄電装置１６からマイクログリッド２に供給される電力量が規定範囲内に収まるように、グリッド４からの計画買電量を決定するように構成される。

再生可能エネルギーによる発電量は天候等に影響を受けるため、該発電量の予測精度は通常１００％より低く、マイクログリッド２での再生可能エネルギー発電量が予測を下回ることで、蓄電装置１６への蓄電量が想定以下の量となる場合がある。この点、上述の構成によれば、マイクログリッド２を構成する蓄電装置１６から供給される電力量が規定範囲内（例えば、蓄電装置の全容量の８０％以上の電力量をマイクログリッド２に供給しない範囲内）に収まるように計画買電量を決定するようにしたので、この決定に従い買電することで、マイクログリッド２において電力需要Ｄを割り込むリスクを排除することができる。よって、マイクログリッド２における再生可能エネルギー発電量が予測を下回った場合であっても、蓄電装置１６の電力をマイクログリッド２への供給電力として用いることができる。したがって、マイクログリッド２における電力需要を適切に満たしながら、再生可能エネルギーの目標利用率を達成しやすくなる。

一実施形態では、運用計画生成部２４は、グリッド４からの買電電力により電力需要の一部を賄いながら、第２再生可能エネルギー発電装置１４による発電電力の少なくとも一部（例えば、図４又は図５に示す符号１１０ａ及び１１０ｂの部分）を、蓄電装置１６に蓄電するように構成されていてもよい。

この場合、蓄電装置１６における蓄電量を上述の規定範囲内に維持しやすくなる。よって、マイクログリッド２における電力需要を適切に満たしながら、再生可能エネルギーの目標利用率を達成しやすくなる。

一実施形態では、火力発電設備１２はコジェネレーション設備であり、負荷決定部２６は、マイクログリッド２における熱需要に基づいて火力発電設備１２（コジェネレーション設備）の負荷を決定するように構成される。そして、計画買電量決定部２５（運用計画生成部２４）は、上述のように決定された負荷での火力発電設備１２の運転により得られる電力の電力需要に対する電力不足量の少なくとも一部を賄うことが可能であり、且つ、再エネ目標利用率を達成可能であるグリッド４からの計画買電量を算出するように構成される。

ここで、図６は、上述の実施形態に係る運用計画生成部２４による運用計画立案の一例を示すフローチャートである。図６に示す実施形態では、まず、負荷決定部２６は、マイクログリッド２における熱需要に基づいてコジェネレーション設備の負荷を決定する（Ｓ２０）。次に、Ｓ２０で決定された負荷でのコジェネレーション設備の運転によりマイクログリッド２の熱供給（供給熱）と熱需要のバランスが取れているか（すなわち過不足があるか）否かを判断する（Ｓ４０）。ここで、「バランスが取れている」とは熱供給と熱需要が等しいことを指すが、事前に設定された許容範囲内の差であれば「バランスが取れている」と判定してもよい。

ステップＳ４０でマイクログリッド２の熱供給と熱需要のバランスが取れている（過不足がない）と判断された場合（Ｓ４０でＹｅｓ）は、次のステップＳ６０（後述）に進む。

一方、ステップＳ４０でマイクログリッド２の熱供給と熱需要のバランスが取れていない（過不足がある）と判断され（Ｓ４０でＮｏ）、かつ、マイクログリッド２での熱需要が熱供給に対して不足している場合（Ｓ４２でＹｅｓ）、ヒートポンプ１８により熱をマイクログリッド２に供給し（Ｓ４４）、次のステップＳ６０に進む。ステップＳ４０でマイクログリッド２の熱供給と熱需要のバランスがとれていない（過不足がある）と判断され（Ｓ４０でＮｏ）、かつ、マイクログリッド２での熱供給が熱需要を超過している場合（Ｓ４２でＮｏ）、余剰の熱を蓄熱装置１９に貯える。その結果、余剰の熱が蓄熱装置１９の蓄熱容量を下回るか否かを判定し（Ｓ４８）、余剰の熱が蓄熱容量を下回る場合には（Ｓ４８でＹｅｓ）、次のステップＳ６０に進む。一方、余剰の熱が蓄熱容量以上である場合には（Ｓ４８でＮｏ）、コジェネレーション設備の負荷を、コジェネレーション設備による熱生成量が減少するように調整し（Ｓ４９）、ステップＳ４０に戻る。

ステップＳ６０では、コジェネレーション設備の運転によりマイクログリッド２の電力供給と電力需要のバランスが取れているか（すなわち過不足があるか）否かを判断する（Ｓ６０）。ステップＳ６０でマイクログリッド２の電力供給と電力需要のバランスが取れている（過不足がない）と判断された場合（Ｓ６０でＹｅｓ）は、このフローを終了する。すなわち、グリッド４からの受電（買電）は行わないように計画買電量を決定する。ここで、「バランスが取れている」とは電力供給と電力需要が等しいことを指すが、事前に設定された許容範囲内の差であれば「バランスが取れている」と判定してもよい。

一方、ステップＳ６０でマイクログリッド２の電力供給と電力需要のバランスが取れていない（過不足がある）と判断され（Ｓ６０でＮｏ）、かつ、マイクログリッド２での電力需要が電力供給に対して不足している場合（Ｓ６２でＹｅｓ）、グリッド４からの電力（買電電力）を受電するように、計画買電量を決定し（ステップＳ６４）、このフローを終了する。ステップＳ６０でマイクログリッド２の電力供給と電力需要のバランスが取れていない（過不足がある）と判断され（Ｓ６０でＮｏ）、かつ、マイクログリッド２での電力供給が電力需要を超過している場合（Ｓ６２でＮｏ）、コジェネレーション設備及び／又は第２再生可能エネルギー発電設備による発電量が低下するように、コジェネレーション設備及び／又は第２再生可能エネルギー発電設備の負荷を調整し（Ｓ６６）、ステップＳ４０に戻る。

上述の実施形態によれば、マイクログリッド２における熱需要に基づいて決定される負荷での火力発電設備１２（コジェネレーション設備）の運転で得られる電力の電力需要に対する電力不足量を賄うように、グリッド４からの計画買電量を算出するようにしたので、マイクログリッド２における熱需要を満たしながら、マイクログリッド２における再生可能エネルギーの目標利用率を達成しやすくなる。これにより、マイクログリッド２での消費電力量における再生可能エネルギー利用率を向上しやすくすることができる。

一実施形態では、火力発電設備１２はコジェネレーション設備であり、負荷決定部２６は、計画買電量決定部２５により決定された計画買電量に基づいて、火力発電設備１２（コジェネレーション設備）の負荷を決定するように構成される。負荷決定部２６は、計画買電量に加え、蓄電装置１６の蓄電量に基づいて、火力発電設備１２（コジェネレーション設備）の負荷を決定するように構成されてもよい。負荷決定部２６は、計画買電量及び／又は蓄電装置１６の蓄電量の変更に応じ、火力発電設備１２の負荷を変更するように構成されていてもよい。

ここで、図７は、上述の実施形態に係る運用計画生成部２４による運用計画立案の一例を示すフローチャートである。図７に示す実施形態では、まず、計画買電量決定部２５は、マイクログリッド２の電力需要予測値、マイクログリッド２における再エネ目標利用率、及び、系統電力再エネ比率に基づいて、グリッド４からの計画買電量を算出（決定）する（Ｓ７０）。すなわち、ステップＳ７０では、上述の再エネ目標利用率を到達するために設定される再エネ利用率を満たすように、マイクログリッド２の電力需要予測値や系統電力再エネ比率に基づいて計画買電量が算出される。

次に、負荷決定部２６は、マイクログリッド２における需要電力を満たすように、ステップＳ７０で決定された計画買電量に基づきコジェネレーション設備の負荷を決定する（Ｓ７２）。なお、ステップＳ７２では、負荷決定部２６は、計画買電量に加え、蓄電装置１６の蓄電量に基づいて、コジェネレーション設備の負荷を決定してもよい。

次に、ステップＳ７２で決定された負荷でのコジェネレーション設備の運転によりマイクログリッド２の熱供給（供給熱）と熱需要のバランスが取れているか（すなわち過不足があるか）否かを判断する（Ｓ７４）。ステップＳ７４でマイクログリッド２の熱供給と熱需要のバランスが取れている（過不足がない）と判断された場合（Ｓ７４でＹｅｓ）は、次のステップＳ８２（後述）に進む。ここで、「バランスが取れている」とは熱供給と熱需要が等しいことを指すが、事前に設定された許容範囲内の差であれば「バランスが取れている」と判定してもよい。

一方、ステップＳ７４でマイクログリッド２の熱供給と熱需要のバランスが取れていない（過不足がある）と判断され（Ｓ７４でＮｏ）、かつ、マイクログリッド２での熱需要が熱供給に対して不足している場合（Ｓ７６でＹｅｓ）、ヒートポンプ１８により熱をマイクログリッド２に供給し（Ｓ７８）、次のステップＳ８２に進む。ステップＳ７４でマイクログリッド２の熱供給と熱需要のバランスが取れていない（過不足がある）と判断され（Ｓ７４でＮｏ）、かつ、マイクログリッド２での熱供給が熱需要を超過している場合（Ｓ７６でＮｏ）、余剰の熱を蓄熱装置１９に貯え、次のステップＳ８２に進む。

ステップＳ８２では、マイクログリッド２の需要電力に占める再エネ利用率が変更されたか否かを判定する。例えば、マイクログリッド２における再エネ目標利用率を達成するために、再エネ利用率がより高い値に変更されることがある。このように、マイクログリッド２における再エネ利用率が変更された場合（Ｓ８２でＹｅｓ）、ステップＳ７０に戻り、変更後の再エネ利用率を満たすように計画買電量を再度決定し、変更後の計画買電量に基づいて、後続のステップ（ステップＳ７２～）を繰り返し実行する。

（計画買電量の算出方法の例）
以下、運用計画生成部２４による計画買電量の算出方法の幾つかの具体例について説明する。

（ａ）マイクログリッド２における再生可能エネルギー発電電力を最大限活用する場合
マイクログリッド２における電力需給バランス、および、マイクログリッド２における再エネ目標利用率Ｘｒ＊を数式化すれば下式（１）（２）が得られる。
Ｐｄ＊－Ｐｒ＊－Ｐｔｈ＝Ｐｇ （１）
Ｐｇ＝（Ｘｒ＊×Ｐｄ＊－Ｐｒ＊）／ｘｇｒ （２）
上記式中、Ｐｄ＊はマイクログリッド２における電力需要計画値であり、Ｐｇはグリッド４からの計画買電量であり、Ｐｒ＊はマイクログリッド２の再エネ発電量予測値であり、Ｐｔｈはマイクログリッド２の火力発電設備１２（コジェネレーション設備等）による発電量（火力発電量）であり、Ｘｒ＊はマイクログリッド２における再エネ目標利用率であり、ｘｇｒはグリッド４からの買電電力における系統電力再エネ比率である。上記（１）（２）の連立方程式を２変数（Ｐｇ，Ｐｔｈ）について解くことで、電力需給バランスを満たし、且つ、再エネ目標利用率Ｘｒ＊を満たすＰｇが求まる。

（ｂ）算出された計画買電力の修正
算出された運用計画（Ｐｇ，Ｐｔｈ）に基づいて日々運用を行っていくと、マイクログリッド２における再エネ目標利用率Ｘｒ＊と実績再エネ利用率Ｘｒとの偏差ΔＸｒが大きくなっていく可能性がある。ΔＸｒが許容できないレベルになってくると、環境優先モードでの運転に移行し、上記（１）（２）の連立方程式の解（Ｐｇ，Ｐｔｈ）に基づく運用計画を修正する必要がある場合がある。

例えば、ΔＸｒの大きさに応じた修正量をＰｇに対して加えて、
Ｐｇ’＝Ｐｇ（１＋ΔＸｒ／Ｘｒ＊） （３）
Ｐｔｈ’＝Ｐｔｈ－（Ｐｇ’－Ｐｇ） （４）
の修正により得られる（Ｐｇ’，Ｐｔｈ’）にて運用を行う。上記式中、Ｐｇ’は修正後の計画買電量であり、Ｐｔｈ’は修正後の火力発電量である。

（ｃ）蓄電装置１６（バッテリ）の併用
蓄電装置１６を併用する場合、電力需要計画値Ｐｄ＊及び計画買電量Ｐｇは、下記式（５）（６）で表すことができる。
Ｐｄ＊－Ｐｒ＊－Ｐｔｈ－Ｐｂａｔ＝Ｐｇ （５）
Ｐｇ＝（Ｘｒ＊×Ｐｄ＊－Ｐｒ＊－Ｐｂａｔ）／ｘｇｒ （６）
上記式中、Ｐｂａｔは蓄電装置１６からの充放電量である。なお、Ｐｒ＊とＰｂａｔは互いに重複しない電力である。すなわち、Ｐｒ＊はある時点の再エネ発電量予測値を示し、Ｐｂａｔは当該時点以前に蓄電装置１６に蓄電された電力に基づく放電量を示す。
なお、蓄電装置１６に蓄電された電力は再生可能エネルギー由来であると考え、式（６）の分子に再エネ分として「Ｐｂａｔ」を考慮する。

ここで、蓄電装置１６の充放電量Ｐｂａｔは、蓄電装置１６の蓄電量ＳＯＣがリミット値ＳＯＣｌｉｍを超えないという制約下で可変なパラメータとして扱う。
即ち、下記式（７）を満たすようなＰｂａｔ＿ｌｉｍを算出し、Ｐｂａｔ＿ｌｉｍを超過しない範囲内でＰｂａｔは可変である。
Ｐｂａｔ＿ｌｉｍ＝（ＳＯＣｌｉｍ－ＳＯＣ（ｔ））／Δｔ （７）

火力発電量Ｐｔｈが原則ベースロードであるという前提で、上記（５）（６）の連立方程式を２変数（Ｐｇ，Ｐｂａｔ）について解くことで、電力需給バランスを満たし、且つ、再エネ目標利用率Ｘｒ＊を満たす計画買電量Ｐｇが求まる。

（ｄ）火力発電設備がコジェネレーション設備である場合
火力発電設備１２がコジェネレーション設備である場合、火力発電設備１２（コジェネレーション設備）の負荷Ｈｃは下記式（８）で表される。
Ｈｃ＝Ｈｄ＊－Ｈｇ （８）
上記式中、Ｈｄ＊は熱需要計画値であり、Ｈｇは熱供給網８からの供給熱である。
上記（８）式から、熱需要Ｈｄ＊を満たす火力発電設備１２（コジェネレーション設備）の負荷Ｈｃを算出する。

火力発電設備１２（コジェネレーション設備）の負荷Ｈｃは、火力発電設備１２の電気的出力である火力発電量Ｐｔｈと相関があるため、下記式（９）によりＰｔｈが求まる。
Ｐｔｈ＝ｆ（Ｈｃ） （９）
電力需給バランス、および、再エネ目標利用率Ｘｒ＊を数式化すれば下式（１０）（１１）が得られる。
Ｐｄ＊－Ｐｒ＊－Ｐｔｈ－Ｐｂａｔ＝Ｐｇ （１０）
Ｐｇ＝（Ｘｒ＊×Ｐｄ＊－Ｐｒ＊－Ｐｂａｔ）／ｘｇｒ （１１）

Ｐｔｈは上記式（９）により既知であるから、上記（１０）（１１）の連立方程式を２変数（Ｐｇ，Ｐｂａｔ）について解くことで、熱需要および電力需給バランスを満たし、且つ、再エネ目標利用率Ｘｒ＊を満たす計画買電量Ｐｇが求まる。
なお、上記（ｃ）で述べたとおり、蓄電装置１６の充放電量Ｐｂａｔは、蓄電装置１６の蓄電量ＳＯＣがリミット値ＳＯＣｌｉｍを超えないという制約下で可変なパラメータとして扱う。

上記各実施形態に記載の内容は、例えば以下のように把握される。

（１）本発明の少なくとも一実施形態に係るエネルギーマネジメントシステム（２０）は、
少なくとも第１再生可能エネルギー発電装置（６）が接続されたグリッド（４）に接続され、且つ、火力発電設備（１２）および前記第１再生可能エネルギー発電装置とは異なる第２再生可能エネルギー発電装置（１４）を含むマイクログリッド（２）のエネルギー管理を行うためのエネルギーマネジメントシステムであって、
前記第２再生可能エネルギー発電装置の発電量予測結果に基づいて、前記マイクログリッドにおける電力需要を満たし、且つ、前記マイクログリッドにおける再生可能エネルギーの目標利用率を達成可能な前記グリッドからの計画買電量を含む前記マイクログリッドの運用計画を立案するための運用計画生成部（２４）を備える。

グリッドからの買電電力における再生可能エネルギー比率は、通常、グリッドを管理する電力事業者との契約で規定されている。上記（１）の構成によれば、マイクログリッドを構成する第２再生可能エネルギー発電装置による発電量予測に基づいて、マイクログリッドにおける電力需要を満たすように、かつ、マイクログリッドにおける再生可能エネルギーの目標利用率を達成可能となるように、グリッドからの計画買電量を含む運用計画を立案する。したがって、このように立案した運用計画に基づいてマイクログリッドを運用することにより、マイクログリッドにおける再生可能エネルギーの目標利用率を達成しやすくなる。これにより、マイクログリッドでの消費電力量における再生可能エネルギー利用率を向上しやすくすることができる。

（２）幾つかの実施形態では、上記（１）の構成において、
前記エネルギーマネジメントシステムは、
前記マイクログリッドの運用実績と前記運用計画との差を示す運用評価結果を生成するための評価結果生成部（３２）を備える。

上記（２）の構成によれば、マイクログリッドの運用実績と前記運用計画との差を示す運用評価結果を生成するようにしたので、例えば、該運用評価結果に基づいてマイクログリッドにおける再生可能エネルギーの目標利用率の達成状況を把握したり、該運用評価結果をマイクログリッドの運用計画の立案に活用したりすることができる。したがって、マイクログリッドにおける再生可能エネルギーの目標利用率をより達成しやすくすることができる。

（３）幾つかの実施形態では、上記（２）の構成において、
前記エネルギーマネジメントシステムは、
前記運用評価結果に基づき、前記マイクログリッドの前記運用計画における前記再生可能エネルギーの利用量と、前記運用実績における前記再生可能エネルギーの利用量との大小関係を示す表示端末（３６）の画面データを生成するための画面データ生成部（３４）
を備える。

上記（３）の構成によれば、運用評価結果に基づき、マイクログリッドの運用計画における再生可能エネルギーの利用量と、運用実績における再生可能エネルギーの利用量との大小関係を示す画面データを生成する。したがって、該画面データを表示端末に表示することにより、マイクログリッドにおける再生可能エネルギーの目標利用率の達成状況を把握することができ、あるいは、該達成状況を考慮してマイクログリッドの運用計画の立案に活用したりすることができる。したがって、マイクログリッドにおける再生可能エネルギーの目標利用率をより達成しやすくすることができる。

（４）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（３）の何れかの構成において、
前記運用計画生成部は、前記マイクログリッドの前記電力需要の予測値と、前記マイクログリッドにおける前記再生可能エネルギーの前記目標利用率と、前記グリッドからの供給電力における再生可能エネルギー比率とに基づいて、前記計画買電量を算出するように構成される。

上記（４）の構成によれば、マイクログリッドにおける電力需要の予測値、マイクログリッドにおける再生可能エネルギーの目標利用率、及び、グリッドからの供給電力における再生可能エネルギー比率に基づいて、マイクログリッドの計画買電量を適切に算出することができる。よって、このように算出した計画買電量を含む運用計画に基づいてマイクログリッドを運用することにより、該マイクログリッドにおける再生可能エネルギーの目標利用率を達成しやすくなる。これにより、マイクログリッドでの消費電力量における再生可能エネルギー利用率を向上しやすくすることができる。

（５）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（４）の何れかの構成において、
前記運用計画生成部は、マイクログリッドにおける再生可能エネルギーの利用率が増加するよう、火力発電設備の負荷を下げてグリッドからの買電量を増やすように計画買電量を決定するように構成される。

上記（５）の構成によれば、マイクログリッドにおける再生可能エネルギーの利用率が増加するよう、火力発電設備の負荷を下げてグリッドからの買電量を増やすように、計画買電量を含むマイクログリッドの運用計画が立案される。したがって、例えば、マイクログリッドにおける再生可能エネルギーの利用率が目標利用率よりも下回る場合等において、上述のように立案された運用計画に基づく運用を行うことで、上述の目標利用率をより達成しやすくすることができる。

（６）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（５）の何れかの構成において、
前記火力発電設備は、前記マイクログリッドに電力および熱を供給可能なコジェネレーション設備であり、
前記エネルギーマネジメントシステムは、
前記マイクログリッドにおける熱需要に基づいて、前記火力発電設備の負荷を決定するように構成された負荷決定部（２６）を備え、
前記運用計画生成部は、前記負荷での前記火力発電設備の運転により得られる電力の前記電力需要に対する電力不足量の少なくとも一部を賄うことが可能であり、且つ、前記目標利用率を達成可能である前記グリッドからの前記計画買電量を算出するように構成される。

上記（６）の構成によれば、マイクログリッドにおける熱需要に基づいて決定される負荷での火力発電設備の運転で得られる電力の電力需要に対する電力不足量を賄うように、グリッドからの計画買電量を算出するようにしたので、マイクログリッドにおける熱需要を満たしながら、マイクログリッドにおける再生可能エネルギーの目標利用率を達成しやすくなる。これにより、マイクログリッドでの消費電力量における再生可能エネルギー利用率を向上しやすくすることができる。

（７）幾つかの実施形態では、上記（１）乃至（６）の何れかの構成において、
前記運用計画生成装置は、前記マイクログリッドにおける余剰電力を蓄電するための蓄電装置（１６）から前記マイクログリッドに供給される電力量が規定範囲内に収まるように、前記グリッドからの前記計画買電量を決定するように構成される。

再生可能エネルギーによる発電量は天候等に影響を受けるため、該発電量の予測精度は通常１００％より低く、マイクログリッドでの再生可能エネルギー発電量が予測を下回ることで、蓄電装置への蓄電量が想定以下の量となる場合がある。この点、上述の構成によれば、マイクログリッドを構成する蓄電装置から供給される電力量が規定範囲内（例えば、蓄電装置の全容量の８０％以上の電力量をマイクログリッドに供給しない範囲内）に収まるように計画買電量を決定するようにしたので、この決定に従い買電することで、マイクログリッドにおいて電力需要を割り込むリスクを排除することができる。よって、マイクログリッドにおける再生可能エネルギー発電量が予測を下回った場合であっても、蓄電装置の電力をマイクログリッドへの供給電力として用いることができる。したがって、マイクログリッドにおける電力需要を適切に満たしながら、再生可能エネルギーの目標利用率を達成しやすくなる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、上述した実施形態に変形を加えた形態や、これらの形態を適宜組み合わせた形態も含む。

本明細書において、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
また、本明細書において、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
また、本明細書において、一の構成要素を「備える」、「含む」、又は、「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。

２ マイクログリッド
３ 連系点
４ グリッド
５ 配電ライン
６ 第１再生可能エネルギー発電装置
８ 熱供給網
９ 熱移送ライン
１０ 需要家
１２ 火力発電設備
１４ 第２再生可能エネルギー発電装置
１６ 蓄電装置
１８ ヒートポンプ
１９ 蓄熱装置
２０ エネルギーマネジメントシステム
２４ 運用計画生成部
２５ 計画買電量決定部
２６ 負荷決定部
３０ 運用実績算出部
３２ 評価結果生成部
３４ 画面データ生成部
３６ 表示装置
４０ 表示画像
４１ 左側部分
４２ 右側部分
１０１ａ，１０１ｂ 第２再生可能エネルギー発電装置の発電電力の余剰分
１０２ 火力発電設備の発電電力
１０４ 買電電力
１０６ 第２再生可能エネルギーの発電電力
１０８ 蓄電装置の放電電力
Ｂ ベースロード
Ｄ 電力需要

Claims (7)

1. 少なくとも第１再生可能エネルギー発電装置が接続されたグリッドに接続され、且つ、火力発電設備および前記第１再生可能エネルギー発電装置とは異なる第２再生可能エネルギー発電装置を含むマイクログリッドのエネルギー管理を行うためのエネルギーマネジメントシステムであって、
   前記第２再生可能エネルギー発電装置の発電量予測結果に基づいて、前記マイクログリッドにおける電力需要を満たし、且つ、前記マイクログリッドにおける再生可能エネルギーの目標利用率を達成可能な前記グリッドからの計画買電量を含む前記マイクログリッドの運用計画を立案するための運用計画生成部を備える
   エネルギーマネジメントシステム。
2. 前記マイクログリッドの運用実績と前記運用計画との差を示す運用評価結果を生成するための評価結果生成部を備える
   請求項１に記載のエネルギーマネジメントシステム。
3. 前記運用評価結果に基づき、前記マイクログリッドの前記運用計画における前記再生可能エネルギーの利用量と、前記運用実績における前記再生可能エネルギーの利用量との大小関係を示す表示端末の画面データを生成するための画面データ生成部を
   備える請求項２に記載のエネルギーマネジメントシステム。
4. 前記運用計画生成部は、前記マイクログリッドの前記電力需要の予測値と、前記マイクログリッドにおける前記再生可能エネルギーの前記目標利用率と、前記グリッドからの供給電力における再生可能エネルギー比率とに基づいて、前記計画買電量を算出するように構成された
   請求項１乃至３の何れか一項に記載のエネルギーマネジメントシステム。
5. 前記運用計画生成部は、前記マイクログリッドにおける再生可能エネルギーの利用率が増加するよう、前記火力発電設備の負荷を下げて前記グリッドからの買電量を前記計画買電量よりも増やすように前記計画買電量を決定するように構成された
   請求項１乃至４の何れか一項に記載のエネルギーマネジメントシステム。
6. 前記火力発電設備は、前記マイクログリッドに電力および熱を供給可能なコジェネレーション設備であり、
   前記マイクログリッドにおける熱需要に基づいて、前記火力発電設備の負荷を決定するように構成された負荷決定部を備え、
   前記運用計画生成部は、前記負荷での前記火力発電設備の運転により得られる電力の前記電力需要に対する電力不足量の少なくとも一部を賄うことが可能であり、且つ、前記目標利用率を達成可能である前記グリッドからの前記計画買電量を算出するように構成された
   請求項１乃至５の何れか一項に記載のエネルギーマネジメントシステム。
7. 前記運用計画生成部は、余剰電力を蓄電するための蓄電装置から前記マイクログリッドへ供給する電力量が規定範囲内に収まるように、前記グリッドからの前記計画買電量を決定するように構成された
   請求項１乃至６の何れか一項に記載のエネルギーマネジメントシステム。

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