JPH11215701A - 電力系統の需給計画作成装置及びプログラムの記録媒体 - Google Patents

電力系統の需給計画作成装置及びプログラムの記録媒体

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JPH11215701A
JPH11215701A JP1115898A JP1115898A JPH11215701A JP H11215701 A JPH11215701 A JP H11215701A JP 1115898 A JP1115898 A JP 1115898A JP 1115898 A JP1115898 A JP 1115898A JP H11215701 A JPH11215701 A JP H11215701A
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真理 青柳
Ryoichi Ichikawa
量一 市川
Katsutoshi Hiromasa
勝利 廣政
Masaichi Kato
政一 加藤
Kazue Shimada
和恵 島田
Masahiko Kunugi
正彦 功刀
Yasuta Hirato
康太 平戸
Junichi Nagata
淳一 永田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】運用上考慮すべき全ての制約を満足し、かつ運
用コストの安価な運用計画を迅速に作成することにあ
る。 【解決手段】予想電力需要、発電機設備データなどの情
報から発電機の起動・停止の運用計画を作成する電力系
統の需給計画作成装置において、ニューラルネットワー
クを用いて電力需給バランスおよび発電機間にまたがら
ない運用上の制約を満足する発電機の起動・停止に関す
る初期運用計画を作成する初期運用計画作成手段5と、
この初期運用計画作成手段5で作成される初期運用計画
を、シミュレーテッド・アニーリングを用いて発電機間
にまたがる運用上の制約を満足するように修正する運用
計画修正手段6とを備えたものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電力系統の経済運
用面から電力系統の運用計画を作成する電力系統の需給
計画作成装置及びプログラムの記録媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】電力系統の運用計画の一つとして、発電
機の起動・停止計画問題がある。この発電機の起動・停
止計画問題は、さまざまな制約を考慮しながら運用コス
トが最小となるように各発電機の運用計画を決定する問
題であって、電力系統の経済運用面から非常に重要な問
題である。
【0003】従来、このような発電機の起動・停止の運
用計画は、コンピュータを用いて、定式化された多変数
をもった目的関数を、各変数の制約条件を満足させなが
ら最小化することにより、電力系統の運用コストを最小
化する数理計画法が採用されている。また、特開平5−
15701号公報や公知文献として、電気学会電力・エ
ネルギー部門誌111 巻7号「ニューラルネットワークに
よる発電機起動停止計画問題の一解析法」のようにニュ
ーラルネットワーク(Neural Network: 以下NNと称す
る)を用いる方法も提案されている。
【0004】しかしながら、以上のような数理計画法あ
るいはNNを用いた運用計画の作成に際し、電力系統に
は系統運用上種々の制約条件があるが、目的関数として
定式化できる制約条件は、発電機自体に関係する制約条
件だけであって、電力系統の運用上考慮すべきすべての
制約、例えば同一プラント内での同時起動・停止の禁止
のような発電機間にまたがる制約条件等を満足させるこ
とができないことから、実際に実行可能な最適な運用計
画を作成することが難しい。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】そこで、従来、以上の
ような数理計画法あるいはNNを用いて作成された運用
計画に対して、知識・経験の豊富な技術者が各発電所を
含む電力系統全体を判断しながら各発電機に関する起動
・停止タイミングの修正を行っているが、非常に多くの
手間と時間がかかり、各技術者個人の判断にゆだねざる
を得ず、常に最適な運用スケジュールを迅速に作成する
ことができないという問題がある。
【0006】本発明は、上記実情に鑑みてなされたもの
で、運用上考慮すべき全ての制約を満足し、かつ運用コ
ストの安価な運用計画を迅速に作成する電力系統の需給
計画作成装置及びプログラムの記憶媒体を提供すること
を目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の目的を達
成するため、次のような手段により電力系統の需給計画
作成装置を構成するものである。請求項1に対応する発
明は、予想電力需要、発電機設備データなどの情報から
発電機の起動・停止の運用計画を作成する電力系統の需
給計画作成装置において、ニューラルネットワークを用
いて電力需給バランスおよび発電機間にまたがらない運
用上の制約を満足する発電機の起動・停止に関する初期
運用計画を作成する初期運用計画作成手段と、この初期
運用計画作成手段で作成される初期運用計画を、シミュ
レーテッドアニーリングを用いて発電機間にまたがる運
用上の制約を満足するように修正する運用計画修正手段
とを備えたものである。
【0008】請求項2に対応する発明は、請求項1に対
応する発明の電力系統の需給計画作成装置において、前
記運用計画修正手段は、前記初期運用計画作成手段で作
成された初期運用計画が発電機間にまたがるような制約
に違反しているか否かを確認する運用制約確認手段と、
制約違反が確認されたときに、その制約を違反している
運転状態を修正する時刻と発電機または発電所を表す初
期運用計画の修正案を作成する修正案作成手段と、この
修正案作成手段によって作成された修正案の善し悪しを
評価する値を算出し記憶する評価値算出手段と、この評
価値算出手段で算出された修正案を別の案に変更する修
正案変更手段と、前記修正案変更手段によって作成され
た新しい修正案を採用するか否かを判定する修正案判定
手段と、修正案の変更の繰り返しを制御し、また一定の
条件を満たした場合に修正案の変更を中止する収束判定
手段と、修正案の履歴の中で所定値以上の評価値を持つ
修正案に対する運用計画を選択する最適計画選定手段と
から構成されたものである。
【0009】請求項3に対応する発明は、予想電力需
要、発電機設備データなどの情報から発電機の起動・停
止の運用計画を作成する電力系統の需給計画作成装置に
おいて、ラグランジェ緩和法を用いて電力の需給バラン
ス及び発電機間にまたがらない運用上の制約を満足する
発電機の起動・停止に関する初期運用計画を作成する初
期運用計画算出手段と、この初期運用計画算出手段で作
成される初期運用計画をシミュレーテッドアニーリング
を用いて発電機間にまたがる制約を満足するように修正
する運用計画修正手段とを備えたものである。
【0010】請求項4に対応する発明は、コンピュータ
により、予想電力需要、発電機設備データなどの情報か
ら発電機の起動・停止の運用計画を作成するプログラム
を記録する記録媒体であって、ニューラルネットワーク
またはラグランジェ緩和法を用いて電力の需給バランス
及び発電機間にまたがらない運用上の制約を満足する発
電機の起動・停止に関する初期運用計画を作成する初期
運用計画算出機能と、この初期運用計画算出機能により
作成される初期運用計画をシミュレーテッドアニーリン
グを用いて発電機間にまたがる制約を満足するように修
正する運用計画修正機能とを実行することを特徴とする
電力系統の需給計画を作成するプログラムを記録した記
録媒体である。
【0011】
【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面を
参照して説明する。図1は、請求項1及び請求項2係る
発明による電力系統の需給計画作成装置の実施の形態を
説明するブロック構成図である。
【0012】この需給計画作成装置は、例えば各時間帯
ごとの総電力需要とその他の初期運用計画の作成上必要
な情報を予測する需要予測手段1と、この需要予測手段
1で予測される総電力需要等の情報と発電機設備データ
とを用いて運用コストの安価な運用計画を作成する需給
計画作成装置本体2と、オペレータによる必要な指示情
報を入力したり、処理途中および処理結果を表示するマ
ンマシン・インターフェース装置3とによって構成され
ている。
【0013】この需給計画作成装置本体2は、各発電機
の最大出力・最小出力、各発電機の最小停止時間、各発
電機の最小運転時間、その他必要なデータを記憶する設
備データ記憶手段4と、この設備データ記憶手段4に記
憶される各発電機の設備データおよび前記需要予測手段
1が求めた総電力需要による電力需給バランスをもと
に、NNを用いて電力需要バランス及び発電機間にまた
がらない運用上の制約を満足する発電機の起動・停止に
関する初期運用計画を算出する初期運用計画算出手段5
と、この初期運用計画算出手段5によって算出される初
期運用計画に対し、SAを用いて発電機の起動、停止タ
イミングを修正する運用計画修正手段6と、前記需要予
測手段1が求めた総電力需要データ、処理途中および処
理結果のデータを記憶する処理データ記憶手段7とが設
けられている。
【0014】ここで、上記初期運用計画算出手段5は、
図2に示すように発電機データや需要データにより決定
されたニューロン間の結合とバイアス電流を用いてNN
を構築するNN構築手段S01と、ニューロンの初期値
を設定するNN初期値設定手段S02と、NNを動作さ
せるNN動作手段S03と、NNより得られた結果から
発電機のON/OFF状態を決定する発電機状態決定手
段S04と、需給バランスを満たすように発電機の出力
を決定する発電機出力決定手段S05とにより構成され
ている。
【0015】また、上記運用計画修正手段6は、図3に
示すように初期運用計画が発電機間にまたがるような運
用制約に違反しているか否かを確認する運用制約確認手
段SM01と、運用制約確認手段SM01によって制約
違反と確認されたとき、その制約違反と確認された運転
状態を修正する時刻と発電機又は発電所とを例えば2進
数を用いた文字列で表す修正案作成手段SM02と、こ
の修正案作成手段SM02で作成された修正案の評価値
を算出する評価値算出手段SM03と、新しい修正案を
変更する修正案変更手段SM04と、この修正案変更手
段SM04が作成した新しい修正案の評価値を再度評価
(SMO3)したのち、これを採用するか否かを判定す
る修正案判定手段SM05と、修正案の変更を制御し、
予め定められた条件まで繰り返す収束判定手段SM06
と、この収束判定手段SM06によって収束と判定され
た場合に、それまでの修正案の履歴の中から最も評価値
の良い修正案に対応する運用計画を選択する最適計画選
定手段SM07とから構成されている。
【0016】次にこのように構成された電力系統の需給
計画作成装置の作用を述べる。需給計画作成装置本体3
においては、初期運用計画算出手段5により受給予測手
段1が求めた総電力需要と設備データ記憶手段4が保持
する発電機に関係する設備データをもとに、NNを用い
て初期運用計画を次のように算出する。
【0017】まず、NN構築手段SM01について説明
する。ネットワークは図4に示すように、2つの演算増
幅器によってニューロンが構成されており、ネットワー
クのエネルギー関数Eを(1)式で定義することができ
る。
【0018】
【数1】
【0019】この(1)式のエネルギー関数の最小値が
解くべき問題の最適解となるように定式化を行い、
ij,Ii を決定すれば、問題を解くNNが構成できる
が、このNNでは不等式制約を持つ組合せ最適化問題を
解くことができないために、不等式制約を含む線形計画
問題を(2)乃至(4)式のように、不等式ニューロン
Yの特性を(5)式のように表し、線形計画問題を解
く。図5に線形計画問題を解くためのNNを示す。
【0020】 Minimize: P=A・V ……(2) Subject to: Dj V≧Bj (j=1,2,……,m) ……(3) Dj =(Dj1, Dj2, ……, Djm) ……(4) Yj =f(hj ), hj =Dj V−Bj ……(5) 但し、f(hj )=0 ( hj ≧0) f(hj )=Kh i ( hj <0) 但し、上式において、V:n次の変数ベクトル、A:n
次のコスト係数ベクトル、Dj :制約係数ベクトル、B
j :境界値である。
【0021】これらのNNは、例えば需給バランス、発
電機の最大・最小出力、発電機最小運転時間等の制約を
満足させつつ運用コストを最小とする最適解を求めるこ
とにある。具体的には、 電力の需給バランス 発電機の最大、最小出力 発電機の最小停止時間 発電機の最小運転時間 等の制約を考慮して発電機の起動・停止計画を定式化す
る。この時、目的関数は運用コストの面から考えると、
燃料費及び起動コストが変数となる。
【0022】
【数2】
【0023】但し、上式において、T:計画期間、N:
発電機の数、Dj :期間jにおける総電力需、Pij:発
電機iの期間jにおける運転状態(1:運転、0:停
止)である。
【0024】上記内容から、(1)式と(6)式を比較
することによって、変数用ニューロンVi2j2からVi1j1
への結合W1 i1j2および変数用ニューロンVijへのバイ
アス電流I1 ijは次式のようになる。図6に発電機起動
・停止計画問題を解くためのNNを示す。
【0025】 W1 i1j1,i2j2 =Si1δi1, j2δj2,j1-1 ……(9) I1 ij=−fi −Si ……(10) ここで、δij=1(i=j)、 δij=0( i≠j) 但し、制約条件として変数用ニューロンからの不等式用
ニューロンへの結合は不等式を下限値制約の形にした時
の係数の値を用いる。また、不等式用ニューロンから変
数用ニューロンへの結合は、制約を違反した場合、変数
の値が制約を満たすように変更されるように決定する。
例として需要下限制約の場合を示す。
【0026】・変数用ニューロンVijから不等式用ニュ
ーロンY2j への結合W2j,ij W2j,ij=−Pmin i ……(11) ・不等式用ニューロンY2j から変数用ニューロンVij
への結合W3ji,j W3ji,j=Pmin i ……(12) ・不等式用ニューロンY2j のバイアス電流I2j のバ
イアス電流I2j I2j =Dj ……(13) 以上のようにしてNNを構築し、NN初期値設定手段S
02に移行する。
【0027】このNN初期値設定手段S02は、NNに
与える初期値によって得られる解に多少のバラツキが表
れるため、区間[0,1]の一様乱数を用いて例えば1
00通りの初期値を作成し、NN動作手段S03に移行
する。
【0028】NN動作手段S03は、NN初期値設定手
段S02により設定された初期値を用いてNNを動作さ
せて、発電機状態決定手段S04に移行する。発電機状
態決定手段S04は、NNから得られた結果から発電機
のON/OFF状態を決定し、発電機出力決定手段S0
5に移行する。
【0029】発電機出力決定手段S05は、需給バラン
スを満たすように発電機の出力を決定する手段であり、
例えば等増分燃料費の法則を用いて最適となる発電機の
出力を決定する。
【0030】以上のような初期運用計画算出手段5で
は、NNにより需給バランスと発電機間にまたがらない
制約、例えば発電機の最大・最小出力、発電機の最小停
止時間、最小運転時間等の制約を満足させつつ、運用コ
ストが最小となる運用計画が得られる。
【0031】しかしながら、NNでは発電機間にまたが
るような制約条件、例えば同一発電所における複数の発
電機の同時起動・停止台数制約(BTG制約)は考慮で
きない。そこで、運用計画修正手段6では、シミュレー
テッドアリーリング(Simulated Anealing: を以下SA
と呼ぶ)を用いてこのような発電機間にまたがる制約も
満足するような運用計画へと初期運用計画を修正する。
【0032】ここで用いるSAとは、組合せ最適化問題
に適用可能な最適化手法の一つであり、「焼きなまし」
を計算機上で模擬する手法である。物質の規則正しい結
晶は、高温で融解状態にしてから十分ゆっくりと冷却す
ることによって得られる。この現象は物理的なエネルギ
ーが最小の状態が規則正しい結晶状態に対応し、またエ
ネルギーが極小となる場合には規則正しい結晶状態にな
らない。焼きなましとは、温度というゆらぎを系に与え
ることにより、エネルギーの極小値に捕らわれることな
く、大域的な最小値として規則正しい結晶状態を得るた
めの物理的な手段である。SAは、この物理的な「焼き
なまし」の類推により、組合せ最適化問題などの最適化
問題の解放として、提案されているものである。つまり
SAは多数の極小解を持った非線形関数の大域的な最小
値を求めるための確率的な最適化手法である。
【0033】次に、この運用計画修正手段6の作用を図
3により詳細に説明する。初期運用計画算出手段5で
は、NNを用いて電力需要バランスと発電機間にまたが
らない制約とを考慮した初期運用計画を作成したが、N
Nでは、例えばBTG制約、系統の潮流制約など、発電
機間にまたがるような制約を満足させることができない
ので、運用計画修正手段6では、初期運用計画を修正し
て発電機間にまたがるような制約も満足した計画を求め
る。この初期運用計画の修正案は、修正する時刻と発電
機の組みで表すことができるが、どの時刻のどの発電機
の運転状態を修正すれば全ての制約を満足し、かつ運用
コストが最小の運用計画を求めることができるかはSA
によって探索する。
【0034】まず、運用計画確認手段SM02は、初期
運用計画算出手段5によって算出された初期運用計画が
NNで考慮できない運用制約に違反しているかどうかを
確認する。もし全ての制約が満足されていなるならば、
初期運用計画が最適運用計画であるとして終了する。運
用制約を満足していない場合には、制約を満足させるた
めに初期運用計画の修正が必要となるので、修正案作成
手段SM02に移行する。
【0035】修正案作成手段SM02は、初期運用計画
の中の運転状態を修正するための修正案を作成する。
今、運転状態の修正に関し、例えば発電機単位ではなく
発電所単位で考えた場合、同一発電所のどの発電機の運
転状態を修正するかは経済性を考慮しながら決定する。
【0036】例えば、図7に示すような初期運転計画で
は時刻9の発電所でBTG制約に違反していることにな
るが、この違反を解消するための初期運用計画の修正案
として、具体的には例えば「時刻9の発電所Aにおいて
運転状態を修正すること」を修正案とする。これは、例
えば時刻1〜24を5桁の2進数で表し、かつ5か所の
発電所A〜Eを3桁の2進数で表し、それぞれ合せた文
字列で初期計画の修正案を表現するとすれば、時刻9は
「01001]となり、発電所A,B,C,D,Eはそ
れぞれ「001」,「010」,「011」,「10
0」,「101」手表されるので、「0100100
1」といった文字列で表すことができる。これらはデー
タ記憶手段7に記憶される。
【0037】次に、評価値算出手段SM03は、初期計
画の修正案を表す文字列で指定された修正を行った場合
の運用計画の評価値を計算する。この評価値は、例えば
(14)式を用いて算出する。
【0038】 評価値 f=運用コスト*10E−6+ペナルティ ……(14) 但し、運用コスト=燃料費+起動コスト ペナルティ=運用制約に違反している時間帯の数 (14)式の運用コストは、この評価値算出手段5で説
明したNNにおいて、文字列に対応する発電機の運転状
態の指定を追加することにより得られる。例えば、時刻
9で発電機A1を運転する指定であれば、対応するニュ
ーロンV1j が常に1となるようにNNを動作させる。
【0039】修正案変更手段SM04は、この評価値算
出手段による評価値の算出後に例えば、文字列の1か所
をランダムに選択して0,1を反転させるといった手続
きで新しい修正案を作成する機能を持っている。
【0040】修正案判定手段SM05は、例えば前記修
正案変更手段SM04によって変更される前後の評価値
の差Δfを計算し、例えば評価値として(14)式を用
いる場合には、Δf<0即ち改善ならば新しい案を採用
する。Δf>0即ち最悪の場合には確率rで新しい修正
案を採用する。つまり、確率(1−r)で変更前の案の
ままとする。
【0041】 Δf=fnew −fold ……(15) r=exp(−Δf/T) ……(16) Tは温度パラメータと呼ぶ値であり、このパラメータは
例えば予め決められた初期温度TSに初期化されてい
る。
【0042】さらに、収束判定手段SM06は、例えば
予め決められた最低温度TEまで温度パラメータが達し
たかどうかを判定し、最低温度TEまで達したときには
最適計画選定手段SM07に移行する。また、収束判定
手段SM06は、例えば一定の温度での修正案の変更は
10回と予め決められている場合、最大の10回と予め
決められている場合、最大の10回まで修正案を変更し
たかどうかを判定し、最大の回数まで修正案を変更した
場合は、温度を例えば(17)式に従って下げる。
【0043】 T(N+1)=0.9*T(N) ……(17) 但し、TE≦T(N)≦TS 最適計画選定手段SM07は、最低温度で規定回数変更
されるまでの修正案の変更履歴のなかで所定値以上の評
価値を持つ修正案(評価値が(14)式の場合は最小の
もの)に対応する運用計画を最適運用計画として選択す
る。
【0044】なお、運用計画修正手段6の他の例として
は、修正案を表す文字列を遺伝子で表現して、遺伝的ア
ルゴリズム(Genetic Algorithm:以下GAと称する)を
用いて初期運用計画を修正してもよい。
【0045】以上のような実施の形態をとれば、NNと
SAとを組合せることにより、電力需給バランス、発電
機間にまたがらない制約及びまたがった制約をも含む、
運用上考慮すべき制約の全てを満足し、且つ運用コスト
の安い運用計画を自動的且つ迅速に作成することができ
る。
【0046】次に請求項3に係る発明による電力系統の
需給計画作成装置の実施の形態について説明する。請求
項3に係る発明による電力系統の需給計画作成装置は、
図1の需給計画作成装置本体2において、初期運用計画
算出手段5にラグランジェ緩和法を用いるものである。
【0047】ラグランジェ緩和法では、発電機間にまた
がらない制約、例えば電力需給バランス、発電機の最大
・最小出力、発電機の最小停止時間、発電機の最小運転
時間などの制約を満足させつつ、運用コストが最小とな
る運用計画を求める。さらに具体的には、例えばラグラ
ンジェ定数を導入して制約を緩和した後に、発電機毎の
部分問題に問題を分割し、それをダイナミックプログラ
ミングによって解いて運用コストが最小となる運用計画
を求める。
【0048】しかしながら、ラグランジェ緩和法では、
発電機間にまたがるような制約条件、例えばBTG制約
等は考慮できないので、運用計画修正手段6ではSAを
用いてこのような発電機間にまたがるような制約も満足
するような運用計画へと初期運用計画を修正する。SA
による運用計画の修正は、前述した実施の形態と同様で
ある。
【0049】以上のような実施の形態によれば、ラグラ
ンジェ緩和法とSAとを組合せることにより、電力需給
バランス、発電機間にまたがらない制約をも含む、運用
上考慮すべき制約の全てを満足し、且つ運用コストの安
い運用計画を自動的且つ迅速に作成することができる。
【0050】図8は、請求項4に係る発明による記録媒
体の実施の形態を説明するための構成図である。図8に
示す実施の形態においては、CPU22と主メモリ23
とを備えた計算機21と計算機に汎用のSCSIケーブ
ル等で接続された補助記憶装置24と計算機21にSC
SIケーブル等で接続された記録媒体書込み装置25及
び記録媒体26とから構成されている。
【0051】かかる構成において、計算機21内の主メ
モリ23上、及び補助記憶装置23には、前述した請求
項1乃至請求項3に係る発明によるプログラムが存在し
ている。即ち、このプログラムは、予想電力需要、発電
機設備データなどの情報から発電機の起動・停止の運用
計画を作成するものであって、NNまたはラグランジェ
緩和法を用いて電力の需給バランス及び発電機間にまた
がらない運用上の制約を満足する発電機の起動・停止に
関する初期運用計画を作成する初期運用計画算出機能
と、この初期運用計画算出機能により作成される初期運
用計画をSAを用いて発電機間にまたがる制約を満足す
るように修正する運用計画修正機能とを実行して電力系
統の需給計画を作成するものである。このようなプログ
ラムを記録媒体書込み装置25により記録媒体26に記
録する。
【0052】
【発明の効果】以上のべたように本発明によれば、NN
あるいはラグランジェ緩和法により電力需給バランス及
び発電機間にまたがらない制約を満足する初期運用計画
を作成し、さらにSAにより発電機間にまたがる制約を
満足するように初期運用計画を修正するようにしたの
で、運用上考慮すべき全ての制約を満足し、且つ運用コ
ストの安価な実際的な運用計画を自動的に迅速に作成で
きる電力系統の需給計画作成装置及びプログラムの記録
媒体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による電力系統の需給計画作成装置の実
施の形態を示すブロック構成図。
【図2】図1の初期運用計画算出手段の処理内容を示す
フローチャート。
【図3】図1の運用計画修正手段の処理内容を示すフロ
ーチャート。
【図4】図2のNN構築手段により構築されたNNを説
明するための図。
【図5】図2のNN構築手段により構築されたNNを説
明するための図。
【図6】図2のNN構築手段により構築されるNNを表
す図。
【図7】初期運用計画修正手段で作成される初期運用計
画の例を示す図。
【図8】本発明による電力系統の需給計画作成装置のプ
ログラムを記録媒体に記録するための実施の形態を示す
構成図。
【符号の説明】
1……需要予測手段 2……需給計画作成装置本体 3……入出力装置 4……設備データ記憶手段 5……初期運用計画算出手段 6……運用計画修正手段 7……データ記憶手段 21……計算機 22……CPU 23……主メモリ 24……補助記憶装置 25……記録媒体書込み装置 26……記録媒体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 加藤 政一 東京都府中市東芝町1番地 株式会社東芝 府中工場内 (72)発明者 島田 和恵 東京都府中市東芝町1番地 株式会社東芝 府中工場内 (72)発明者 功刀 正彦 東京都府中市東芝町1番地 株式会社東芝 府中工場内 (72)発明者 平戸 康太 東京都府中市東芝町1番地 株式会社東芝 府中工場内 (72)発明者 永田 淳一 東京都府中市東芝町1番地 株式会社東芝 府中工場内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 予想電力需要、発電機設備データなどの
    情報から発電機の起動・停止の運用計画を作成する電力
    系統の需給計画作成装置において、 ニューラルネットワークを用いて電力需給バランスおよ
    び発電機間にまたがらない運用上の制約を満足する発電
    機の起動・停止に関する初期運用計画を作成する初期運
    用計画作成手段と、 この初期運用計画作成手段で作成される初期運用計画
    を、シミュレーテッドアニーリングを用いて発電機間に
    またがる運用上の制約を満足するように修正する運用計
    画修正手段と、 を備えたことを特徴とする電力系統の需給計画作成装
    置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の電力系統の需給計画作成
    装置において、前記運用計画修正手段は、前記初期運用
    計画作成手段で作成された初期運用計画が発電機間にま
    たがるような制約に違反しているか否かを確認する運用
    制約確認手段と、制約違反が確認されたときに、その制
    約を違反している運転状態を修正する時刻と発電機また
    は発電所を表す初期運用計画の修正案を作成する修正案
    作成手段と、この修正案作成手段によって作成された修
    正案の善し悪しを評価する値を算出し記憶する評価値算
    出手段と、この評価値算出手段で算出された修正案を別
    の案に変更する修正案変更手段と、前記修正案変更手段
    によって作成された新しい修正案を採用するか否かを判
    定する修正案判定手段と、修正案の変更の繰り返しを制
    御し、また一定の条件を満たした場合に修正案の変更を
    中止する収束判定手段と、修正案の履歴の中で所定値以
    上の評価値を持つ修正案に対する運用計画を選択する最
    適計画選定手段とから構成されたことを特徴とする電力
    系統の需給計画作成装置。
  3. 【請求項3】 予想電力需要、発電機設備データなどの
    情報から発電機の起動・停止の運用計画を作成する電力
    系統の需給計画作成装置において、 ラグランジェ緩和法を用いて電力の需給バランス及び発
    電機間にまたがらない運用上の制約を満足する発電機の
    起動・停止に関する初期運用計画を作成する初期運用計
    画算出手段と、この初期運用計画算出手段で作成される
    初期運用計画をシミュレーテッドアニーリングを用いて
    発電機間にまたがる制約を満足するように修正する運用
    計画修正手段と、 を備えたことを特徴とする電力系統の需給計画作成装
    置。
  4. 【請求項4】 コンピュータにより、予想電力需要、発
    電機設備データなどの情報から発電機の起動・停止の運
    用計画を作成するプログラムを記録する記録媒体であっ
    て、 ニューラルネットワークまたはラグランジェ緩和法を用
    いて電力の需給バランス及び発電機間にまたがらない運
    用上の制約を満足する発電機の起動・停止に関する初期
    運用計画を作成する初期運用計画算出機能と、この初期
    運用計画算出機能により作成される初期運用計画をシミ
    ュレーテッドアニーリングを用いて発電機間にまたがる
    制約を満足するように修正する運用計画修正機能と、 を実行することを特徴とする電力系統の需給計画を作成
    するプログラムを記録した記録媒体。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2004110833A (ja) * 2002-09-19 2004-04-08 Global Nuclear Fuel Americas Llc 制約問題に対して提案された解を評価する方法及び装置
JP2010025641A (ja) * 2008-07-16 2010-02-04 Sumitomo Chemical Co Ltd 材料特性の推定方法及び材料特性の推定プログラム
JP2010250599A (ja) * 2009-04-16 2010-11-04 Mitsubishi Electric Corp 組合せ最適解を求めるデータ処理方法およびデータ処理装置

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