JPH07212972A - 電力デマンド予測制御方法 - Google Patents
電力デマンド予測制御方法Info
- Publication number
- JPH07212972A JPH07212972A JP6001419A JP141994A JPH07212972A JP H07212972 A JPH07212972 A JP H07212972A JP 6001419 A JP6001419 A JP 6001419A JP 141994 A JP141994 A JP 141994A JP H07212972 A JPH07212972 A JP H07212972A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- power
- plant
- time
- demand
- factory
- 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.)
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- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 リアルタイムに対象工場のプロセス制御用計
算機から計算機ネットワークを介して圧延材の厚み、重
量、鋼種の諸元と圧延材の運転予定時刻を入手してデマ
ンド電力を予測する。さらに、運転予定時刻がずれた場
合、予測精度が悪化するため、プロセス制御用計算機か
ら圧延開始時刻を入手して、予定時刻とのずれを以後の
予定時刻に反映する。また、休止計画と切替えパターン
による予測を行なう。定期的に休止が発生する工場に対
して適用されるもので、生産計画によって決定される稼
働休止予定時刻をもとに、稼働時の電力と休止時の電力
に過去の同時間帯の実績電力をあてはめて予測する。 【効果】 また、稼働開始時刻を各工場からリアルタイ
ムに入手することで、稼働開始予定のずれを補正し、そ
れに伴う予測誤差に起因する工場停止を最小にすること
ができる。
算機から計算機ネットワークを介して圧延材の厚み、重
量、鋼種の諸元と圧延材の運転予定時刻を入手してデマ
ンド電力を予測する。さらに、運転予定時刻がずれた場
合、予測精度が悪化するため、プロセス制御用計算機か
ら圧延開始時刻を入手して、予定時刻とのずれを以後の
予定時刻に反映する。また、休止計画と切替えパターン
による予測を行なう。定期的に休止が発生する工場に対
して適用されるもので、生産計画によって決定される稼
働休止予定時刻をもとに、稼働時の電力と休止時の電力
に過去の同時間帯の実績電力をあてはめて予測する。 【効果】 また、稼働開始時刻を各工場からリアルタイ
ムに入手することで、稼働開始予定のずれを補正し、そ
れに伴う予測誤差に起因する工場停止を最小にすること
ができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、製鉄所における電力デ
マンド予測制御方法に関するものである。
マンド予測制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の技術は、特開昭６２−１１０４３
７号公報にあるように、現時点における実績デマンド値
と、それ以前の一定期間の電力変化量を外挿して予測デ
マンド値を決定し、この予測デマンド値に基づく負荷の
投入、切り離しによる制御を行なうものであった。
７号公報にあるように、現時点における実績デマンド値
と、それ以前の一定期間の電力変化量を外挿して予測デ
マンド値を決定し、この予測デマンド値に基づく負荷の
投入、切り離しによる制御を行なうものであった。
【０００３】また、特開平２−２２８２１８号公報にあ
るように、現時点における実績デマンド値と、それ以前
の電力量の一次回帰を計算することにより予測デマンド
値を決定し、この予測デマンド値に基づく負荷の投入、
切り離しによる制御を行なうものであった。
るように、現時点における実績デマンド値と、それ以前
の電力量の一次回帰を計算することにより予測デマンド
値を決定し、この予測デマンド値に基づく負荷の投入、
切り離しによる制御を行なうものであった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記の公報の方法は、
負荷の入り切りが比較的容易なプラントで有効である。
しかし、多数の工場群を持ち、稼働・休止の切替え時間
が比較的長い製鉄所に適用し、予測精度が悪い場合、過
度の工場停止が発生し大きな電力の損失を招く。即ち、
圧延中は大電力を使用し、かつその変動も大きい熱間圧
延工場が稼動開始した場合や、圧延休止しても電力使用
量がさほど変化しない継目無管工場等を抱える製鉄所で
は、予測の精度をあげないと過去の使用量の外挿だけで
は、電力デマンドを守るために過度の工場停止が発生し
てしまう。また、稼働中の電力変動が少ない工場でも、
稼働・休止の切替えが、監視時間帯に発生すると、上記
方法では、予定外の稼働開始や、停止遅れによる契約電
力量越えが発生する場合がある。
負荷の入り切りが比較的容易なプラントで有効である。
しかし、多数の工場群を持ち、稼働・休止の切替え時間
が比較的長い製鉄所に適用し、予測精度が悪い場合、過
度の工場停止が発生し大きな電力の損失を招く。即ち、
圧延中は大電力を使用し、かつその変動も大きい熱間圧
延工場が稼動開始した場合や、圧延休止しても電力使用
量がさほど変化しない継目無管工場等を抱える製鉄所で
は、予測の精度をあげないと過去の使用量の外挿だけで
は、電力デマンドを守るために過度の工場停止が発生し
てしまう。また、稼働中の電力変動が少ない工場でも、
稼働・休止の切替えが、監視時間帯に発生すると、上記
方法では、予定外の稼働開始や、停止遅れによる契約電
力量越えが発生する場合がある。
【０００５】そこで、本発明が解決しようとする課題は
以上のような過度の工場停止、停止遅れによる契約電力
量越えを防止する電力デマンドの予測・制御方法を提供
するものである。
以上のような過度の工場停止、停止遅れによる契約電力
量越えを防止する電力デマンドの予測・制御方法を提供
するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題は、複数の工場
をその電力使用パターンに基づいて、稼働中の電力変動
の少ない第一の工場群と、稼働中の電力変動の大きい第
二の工場群に分類し、第一の工場群については、各工場
の稼働・休止予定時刻および過去の同時期の稼働時と休
止時の電力使用量に基づいて電力デマンドを予測し、第
二の工場群については、各工場の稼働・休止予定時刻お
よび生産諸元とに基づいて電力デマンドを予測すること
を特徴とする電力デマンド予測制御方法とすることによ
って解決される。さらに、各工場の実績稼動開始時刻と
予定稼動開始時刻の差に基づいて休止時刻を修正するこ
とを特徴とする上記の電力デマンド予測制御方法とす
る。
をその電力使用パターンに基づいて、稼働中の電力変動
の少ない第一の工場群と、稼働中の電力変動の大きい第
二の工場群に分類し、第一の工場群については、各工場
の稼働・休止予定時刻および過去の同時期の稼働時と休
止時の電力使用量に基づいて電力デマンドを予測し、第
二の工場群については、各工場の稼働・休止予定時刻お
よび生産諸元とに基づいて電力デマンドを予測すること
を特徴とする電力デマンド予測制御方法とすることによ
って解決される。さらに、各工場の実績稼動開始時刻と
予定稼動開始時刻の差に基づいて休止時刻を修正するこ
とを特徴とする上記の電力デマンド予測制御方法とす
る。
【０００７】
【作用】製鉄所の工場は精錬工程のような連続的な処理
をおもに行う工場と、圧延工場のように断続的な処理を
行う工場に大別できる。連続処理の工場では主にその工
場の稼働・停止と季節変動によって使用電力が決まる。
断続処理の工場では生産材の種類によって電力が変動す
ることが多い。また製鉄所の生産はかなり計画的に行わ
れるので、予定の生産を行うための稼働時間はほぼ一定
で、種々の要素で稼働の開始時刻を調整することが行わ
れている。
をおもに行う工場と、圧延工場のように断続的な処理を
行う工場に大別できる。連続処理の工場では主にその工
場の稼働・停止と季節変動によって使用電力が決まる。
断続処理の工場では生産材の種類によって電力が変動す
ることが多い。また製鉄所の生産はかなり計画的に行わ
れるので、予定の生産を行うための稼働時間はほぼ一定
で、種々の要素で稼働の開始時刻を調整することが行わ
れている。
【０００８】
【実施例】本発明による電力デマンドの予測・制御方式
を図１の模式図に示す。通常、電力デマンドは横軸に管
理単位となる時間を、縦軸に電力量（ＫＷ・ｈ）を取
り、電力の積算値を単調増加の右上がり曲線であらわ
す。しかし、図１は変動の様子を見やすくするために、
縦軸を電力（ＫＷ）であらわし、図中の各点は、ある時
刻までの電力量をそれまでの経過時間で割った値で表示
したものである。この表示による電力デマンドを以下デ
マンド電力という。
を図１の模式図に示す。通常、電力デマンドは横軸に管
理単位となる時間を、縦軸に電力量（ＫＷ・ｈ）を取
り、電力の積算値を単調増加の右上がり曲線であらわ
す。しかし、図１は変動の様子を見やすくするために、
縦軸を電力（ＫＷ）であらわし、図中の各点は、ある時
刻までの電力量をそれまでの経過時間で割った値で表示
したものである。この表示による電力デマンドを以下デ
マンド電力という。
【０００９】図１で１は実績デマンド電力で、２は予測
デマンド電力、３は警報ライン、４はリセットライン
で、５は管理ライン、６は実際の警報ラインである。横
軸の時間は電力デマンドの管理時間であって、以下管理
時間とは、毎正時から次正時までの１時間とする。
デマンド電力、３は警報ライン、４はリセットライン
で、５は管理ライン、６は実際の警報ラインである。横
軸の時間は電力デマンドの管理時間であって、以下管理
時間とは、毎正時から次正時までの１時間とする。
【００１０】実績デマンド電力１は、製鉄所が電力会社
から供給される１次の電力線から積算計を介して収集し
た電力量を管理時間の開始時刻から各時刻までの経過時
間で割ったものである。予測デマンド電力２は、現時刻
以降の各工場の使用予測電力を合計したものに、現時刻
までの使用電力量を加算し、管理時間の開始時刻から予
測時刻までの経過時間で割ったものである。
から供給される１次の電力線から積算計を介して収集し
た電力量を管理時間の開始時刻から各時刻までの経過時
間で割ったものである。予測デマンド電力２は、現時刻
以降の各工場の使用予測電力を合計したものに、現時刻
までの使用電力量を加算し、管理時間の開始時刻から予
測時刻までの経過時間で割ったものである。
【００１１】警報ライン４は、その時刻からある停止対
象工場を停止したときに、予測デマンド電力が管理時間
の終わりにおいて管理ライン５以内となるラインであ
る。管理時間内の使用電力がこの線を越えないように制
御する。実際の警報ライン６は、電力予測の誤差分を考
慮したデマンド電力を減算したものであって、計算によ
る警報ラインから予測精度分だけ時間軸を左にずらせた
ものとする。リセットライン４は、停止している対象工
場を残りの管理時間内で稼働させたときに予測デマンド
電力が管理ライン５以内となるラインである。
象工場を停止したときに、予測デマンド電力が管理時間
の終わりにおいて管理ライン５以内となるラインであ
る。管理時間内の使用電力がこの線を越えないように制
御する。実際の警報ライン６は、電力予測の誤差分を考
慮したデマンド電力を減算したものであって、計算によ
る警報ラインから予測精度分だけ時間軸を左にずらせた
ものとする。リセットライン４は、停止している対象工
場を残りの管理時間内で稼働させたときに予測デマンド
電力が管理ライン５以内となるラインである。
【００１２】現在時刻がｔ分として、現在の使用電力量
をｙ１とする。ｙ１にｔ分から６０分までの各工場の使
用電力予測値を１分メッシュで加算し、その時刻までの
時間で割ったものが予測デマンド電力となる。各工場の
停止準備に必要な時間をＴとする。現在からＴ分後の予
測デマンド電力が、警報ラインに達すると１段警報を発
生し、オペレータに工場停止の準備を促す。それから時
間が経過して、実績デマンド電力が警報ラインに達した
ら２段警報を発生して停止対象工場を停止する。２段警
報発生後、実績デマンド電力が予測より少なく推移して
リセットラインに達したときは、停止対象工場を稼働さ
せる。
をｙ１とする。ｙ１にｔ分から６０分までの各工場の使
用電力予測値を１分メッシュで加算し、その時刻までの
時間で割ったものが予測デマンド電力となる。各工場の
停止準備に必要な時間をＴとする。現在からＴ分後の予
測デマンド電力が、警報ラインに達すると１段警報を発
生し、オペレータに工場停止の準備を促す。それから時
間が経過して、実績デマンド電力が警報ラインに達した
ら２段警報を発生して停止対象工場を停止する。２段警
報発生後、実績デマンド電力が予測より少なく推移して
リセットラインに達したときは、停止対象工場を稼働さ
せる。
【００１３】予測デマンド電力の予測精度が悪いと、２
段警報とリセット警報の繰り返しとなり、停止回数が増
加して熱効率が低下して操業に悪影響を与える。これを
抑えるために本発明では、各工場を稼働中の電力使用量
の変動の少ない第一の工場群と、稼働中の電力使用量の
変動の大きい第二の工場群に分類する。第二の工場群に
ついては、下記予測を適用する。
段警報とリセット警報の繰り返しとなり、停止回数が増
加して熱効率が低下して操業に悪影響を与える。これを
抑えるために本発明では、各工場を稼働中の電力使用量
の変動の少ない第一の工場群と、稼働中の電力使用量の
変動の大きい第二の工場群に分類する。第二の工場群に
ついては、下記予測を適用する。
【００１４】
【数１】
【００１５】これは、一例として、稼働時に電力変動の
大きい熱間圧延工場に対して適用される電力予測式であ
る。リアルタイムに対象工場のプロセス制御用計算機か
ら計算機ネットワークを介して圧延材の厚み、重量、鋼
種の諸元と圧延材の運転予定時刻を入手してデマンド電
力を予測する。圧延工場においては圧延材の素材形状が
ほぼ一定であって、圧延仕上げ寸法や材質が使用電力と
よい相関をもつ。過去の種々の寸法・材質について使用
電力の実績値を求め、解析することによって、他の工場
についても同様な実験式を作成することができる。さら
に、運転予定時刻がずれた場合、予測精度が悪化するた
め、プロセス制御用計算機から圧延開始時刻を入手し
て、予定時刻とのずれを以後の予定時刻に反映する。
大きい熱間圧延工場に対して適用される電力予測式であ
る。リアルタイムに対象工場のプロセス制御用計算機か
ら計算機ネットワークを介して圧延材の厚み、重量、鋼
種の諸元と圧延材の運転予定時刻を入手してデマンド電
力を予測する。圧延工場においては圧延材の素材形状が
ほぼ一定であって、圧延仕上げ寸法や材質が使用電力と
よい相関をもつ。過去の種々の寸法・材質について使用
電力の実績値を求め、解析することによって、他の工場
についても同様な実験式を作成することができる。さら
に、運転予定時刻がずれた場合、予測精度が悪化するた
め、プロセス制御用計算機から圧延開始時刻を入手し
て、予定時刻とのずれを以後の予定時刻に反映する。
【００１６】第二の工場群の予測方式は稼働中の使用電
力がほぼ一定である工場に適用するものである。この方
式は、定期的に休止が発生する工場に対して適用される
もので、生産計画によって決定される稼働休止予定時刻
をもとに、稼働時の電力と休止時の電力に過去の同季節
・同時間帯の実績電力をあてはめて、休止計画と切替え
パターンによる予測を行なう。また、気温による使用電
力変動を勘案して、前年同月の実績電力を参照する。但
し、休止から稼働への切り替わりにおいて電力の変化が
無視できない場合は、立ち上がりのパターンを適用して
予測する。この一例を図２に示す。図２は、稼働開始時
刻の前にｔ１時間の立ち上げ時間を取り、稼働開始時刻
以降ｔ２時間までの間に一次関数で使用電力が増加する
場合に用いる。
力がほぼ一定である工場に適用するものである。この方
式は、定期的に休止が発生する工場に対して適用される
もので、生産計画によって決定される稼働休止予定時刻
をもとに、稼働時の電力と休止時の電力に過去の同季節
・同時間帯の実績電力をあてはめて、休止計画と切替え
パターンによる予測を行なう。また、気温による使用電
力変動を勘案して、前年同月の実績電力を参照する。但
し、休止から稼働への切り替わりにおいて電力の変化が
無視できない場合は、立ち上がりのパターンを適用して
予測する。この一例を図２に示す。図２は、稼働開始時
刻の前にｔ１時間の立ち上げ時間を取り、稼働開始時刻
以降ｔ２時間までの間に一次関数で使用電力が増加する
場合に用いる。
【００１７】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、圧延工
場の稼働中の電力使用量変動による予測誤差に起因する
過度の工場停止を防ぐことができ、使用電力が大きい工
場の稼働休止切替えによる予測誤差に起因する過度の工
場停止を防ぐことができる。また、稼働開始時刻を各工
場からリアルタイムに入手することで、稼働開始予定の
ずれを補正し、それに伴う予測誤差に起因する工場停止
を最小にすることができる。
場の稼働中の電力使用量変動による予測誤差に起因する
過度の工場停止を防ぐことができ、使用電力が大きい工
場の稼働休止切替えによる予測誤差に起因する過度の工
場停止を防ぐことができる。また、稼働開始時刻を各工
場からリアルタイムに入手することで、稼働開始予定の
ずれを補正し、それに伴う予測誤差に起因する工場停止
を最小にすることができる。
【図１】実績デマンド電力とデマンド予測電力の関係を
表す模式図である。
表す模式図である。
【図２】稼働と休止の切り替わりにおける立ち上がりの
パターンを予測した図である。
パターンを予測した図である。
１ 実績デマンド電力 ２ 予測デマンド電力 ３ 警報ライン ４ リセットライン ５ 管理ライン ６ 実際の警報ライン
Claims (2)
- 【請求項１】 複数の工場からなるプラントにおいて、
工場をその電力使用パターンに基づいて、稼働中の電力
変動の少ない第一の工場群と、稼働中の電力変動の大き
い第二の工場群に分類し、第一の工場群については、各
工場の稼働・休止予定時刻および過去の同時期の稼働時
と休止時の電力使用量に基づいて電力デマンドを予測
し、第二の工場群については、各工場の稼働・休止予定
時刻および生産諸元とに基づいて電力デマンドを予測す
ることを特徴とする電力デマンド予測制御方法。 - 【請求項２】 各工場の予定稼動開始時刻と実績稼動開
始時刻の差に基づいて予定休止時刻を修正することを特
徴とする請求項１に記載の電力デマンド予測制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6001419A JPH07212972A (ja) | 1994-01-12 | 1994-01-12 | 電力デマンド予測制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6001419A JPH07212972A (ja) | 1994-01-12 | 1994-01-12 | 電力デマンド予測制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07212972A true JPH07212972A (ja) | 1995-08-11 |
Family
ID=11500951
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6001419A Withdrawn JPH07212972A (ja) | 1994-01-12 | 1994-01-12 | 電力デマンド予測制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07212972A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7478070B2 (en) * | 1998-04-24 | 2009-01-13 | Hitachi, Ltd. | Electric power supply control system |
-
1994
- 1994-01-12 JP JP6001419A patent/JPH07212972A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7478070B2 (en) * | 1998-04-24 | 2009-01-13 | Hitachi, Ltd. | Electric power supply control system |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010403 |