TWI652591B - Operation plan preparation device, operation plan formulation method and memory medium - Google Patents

Abstract

本發明之一實施形態之運轉計畫擬定裝置係擬定表示單位時間中之運轉狀態之發電機之運轉計畫的裝置，具備第1算出部、第2算出部、第3算出部、及運轉計畫擬定部。第1算出部算出藉由連續之複數個上述單位時間構成之時段。第2算出部算出上述時段中之上述發電機之複數個運轉計畫候選。第3算出部基於上述時段中之上述發電機之運轉計畫之初始解而算出與上述運轉計畫候選對應之係數。運轉計畫擬定部係藉由解決上述係數至少用於目標函數或制約條件之最佳化問題，而將上述時段中之上述複數個運轉計畫候選中之一者作為上述時段中之上述發電機之運轉計畫。

Description

運轉計畫擬訂裝置、運轉計畫擬訂方法及記憶媒體

本發明之實施形態係關於一種運轉計畫擬訂裝置、運轉計畫擬訂方法及記憶媒體。

對於一般電氣工作者之發電部門等，制訂發電機之運轉計畫係重要業務之一。只要可擬定滿足所預測之電力需求且儘可能減少運轉之發電機般之運轉計畫，則可削減發電機運轉之成本。 然而，對於發電機之運轉，除電力需求外還受到多種制約。例如，於擬定期間為月單位之中長期運轉計畫之情形時，保管複數個發電機使用之燃料等之基地之庫存等亦成為制約。制約數越多，算出運轉計畫之處理之負荷越高，而有擬定運轉計畫越花費時間之問題。

本發明之一實施形態係抑制發電機之運轉計畫之擬定所花費的時間。 本發明之一實施形態之運轉計畫擬定裝置係擬定表示單位時間之運轉狀態之發電機之運轉計畫的裝置，具備時段算出部、運轉計畫候選算出部、係數算出部、及運轉計畫擬定部。時段算出部係算出藉由連續之複數個上述單位時間而構成之時段。運轉計畫候選算出部係算出上述時段中之上述發電機之複數個運轉計畫候選。係數算出部係基於上述時段中之上述發電機之運轉計畫之初始解，而算出與上述運轉計畫候選對應之係數。運轉計畫擬定部係藉由解決上述係數至少用於目標函數或制約條件之最佳化問題，而將上述時段中上述複數個運轉計畫候選中之一者設為上述時段中之上述發電機之運轉計畫。 以下，一面參照圖式一面對本發明之實施形態進行說明。 (本發明之一實施形態) 圖1係表示本發明之一實施形態之運轉計畫擬定裝置之概略構成之一例的方塊圖。圖1所示之運轉計畫擬定裝置1具備記憶部(取得部)11、初始解算出部12、時段算出部13、運轉計畫候選算出部14、係數算出部15、及運轉計畫擬定部16。 運轉計畫擬定裝置1係基於預測之電力需求等制約條件(制約式)、與表示特定目的之目標函數，而擬定發電機之運轉計畫。擬定成之運轉計畫中以能夠滿足制約條件且達成特定目的之方式表示單位時間中之發電機之運轉狀態。 單位時間係運轉計畫中之最小之時間單位(期間)。於單位時間內，各發電機之運轉狀態被設定為唯一，不會變化。因而，於單位時間內，發電機或包含複數個發電機之1個群組之發電量為固定。因此，例如，於考慮30分鐘供應/需求平衡之情形時，可將單位時間設定為30分鐘。如此，單位時間亦可基於計算發電量之期間而定。 發電機之運轉狀態係設想為輸出電力之「運轉(ON)」、與不輸出電力之「停止(OFF)」之2種而說明。再者，亦可存在既非運轉亦非停止之運轉狀態。例如，亦可藉由將運轉區分成輸出發電機之最大輸出電力之「正常運轉」、與輸出發電機之最大輸出電力之數十%之「試運轉」，而將運轉狀態之種類設定為3個以上。相反，亦可將輸出電力但未輸出發電機之最大輸出電力之運轉狀態視為「停止」。例如，亦可將自啟動第1發電機至能夠輸出最大輸出電力為止視為停止，而於計算上，不將第1發電機之發電量加入總發電機之發電量。 特定目的亦可任意設定。例如，可以減少表示發電機或包含發電機之群組之運轉相關之費用的運轉成本為目的。亦可以運轉成本接近特定目標值為目的。特定目標值亦可任意設定。 對於擬定運轉計畫時受到之制約條件，可包含發電機單體相關之制約條件(單元制約條件)。亦可包含有含複數個發電機之1個群組相關之制約條件(群組制約條件)。單元制約條件表示發電機之停止時間、啟動停止曲線等發電機個別運轉相關之制約條件。群組制約條件表示群組整體之輸入輸出相關之制約條件。例如，考慮群組整體之發電量、群組整體之燃料使用量等。 群組被預先設定。例如，可將作為計畫擬定之對象之全部發電機設為1個群組。亦可將自同一氣體基地提供氣體之發電機設為1個群組。或者，亦可將對特定地域供給電力之發電機設為1個群組。又，亦可使1個發電機從屬於複數個群組。 再者，於本實施形態中，運轉計畫擬定裝置1設想擬定跨及複數個發電機之運轉計畫，亦可擬定1台發電機之運轉計畫。又，發電機之種類未特別限定。可為火力、水力、原子力發電機。亦可為利用風力、太陽能、地熱、生物能等自然能量之發電機。亦可為氫發電等發電機。又，各發電機之種類可相同亦可不同。 擬定之運轉計畫之整體期間之長度並未特別限定。可為小時或日單位，亦可為月單位程度之中長期。再者，與擬定小時或日單位之運轉計畫之情形相比，擬定月單位之運轉計畫之情形因受到之制約條件數變多，故擬定運轉計畫之時間變長。然而，本實施形態之運轉計畫擬定裝置1即便為中長期之運轉計畫，亦可抑制運轉計畫之擬定所花費之時間。詳細內容予以後述。 對運轉計畫擬定裝置1之構成要件進行說明。 記憶部(取得部)11係將用於運轉計畫之擬定之資訊作為資料取得並記憶。用於運轉計畫之擬定之資訊具有目標函數相關之資訊、及制約條件相關之資訊。例如，以減少運轉成本為目的之情形時，發電機之單位時間之運轉成本記憶於記憶部11。又，作為制約條件相關之資訊，將擬定之運轉計畫之期間中預測之電力需求記憶於記憶部11。電力需求係複數個發電機所提供之電力量，因而亦需要各發電機之每單位時間之發電量等資訊。因而，表示發電機之特性之資訊亦記憶於記憶部11。其後，將表示發電機之特性之資訊記述為發電機特性。又，例如，根據各發電機使用之燃料等物品之費用算出運轉成本之情形時，亦可將該物品之費用相關之資訊記憶於記憶部11。 再者，運轉計畫擬定裝置1亦可具有複數個記憶部。即，亦可藉由複數個記憶部構成記憶部11。例如，亦可於運轉計畫擬定裝置1存在複數個記憶部，且使各記憶部所記憶之資訊之種類不同。 記憶部11所記憶之資訊可由使用者預先記憶於記憶部11，亦可由運轉計畫擬定裝置1自外部裝置或系統取得而記憶。如圖1之例所示，運轉計畫擬定裝置1可自電力需求預測系統2取得電力需求，且自發電機特性取得系統3取得發電機特性，並自輸入輸出介面4取得輸入資訊。輸入資訊為使用者等輸入之資訊。輸入資訊被設想為目標函數及制約條件相關之資訊中在擬定運轉計畫之期間內值會變動般之資訊。例如，考慮為發電機之維護期間、燃料之費用等。 再者，如圖1之例所示，自外部裝置或系統取得資訊之情形時，運轉計畫擬定裝置1係藉由通信介面或設備介面等與外部裝置或系統直接或間接地連接，而能夠收發資料。收發IP(Internet Protocol，網際網路協定)位址等資料所需之資訊被預先記憶於記憶部11。 又，記憶部11亦可取得並記憶運轉計畫擬定裝置1之各構成要件之處理所得之結果。例如，記憶部11亦可記憶擬定之運轉計畫。又，記憶部11所記憶之資訊可被輸出至輸入輸出介面4，亦可被輸送至外部裝置或系統。 初始解算出部12算出運轉計畫之初始解。所謂運轉計畫之初始解係指未完全考慮各種制約條件，而基於該等制約條件之一部分設定之運轉計畫。 於本實施形態中，將制約條件之一部分設為電力需求。即，不考慮電力需求以外之制約，而將滿足電力需求且使運轉成本變為最小之運轉計畫作為初始解。該情形時，例如，初始解算出部12可藉由於各單位時間中，在滿足各單位時間之電力需求之前，按運轉成本由低至高之順序決定設為ON(使其運轉)之發電機，而算出初始解。又，亦可藉由解決使用所要考慮之制約條件中之一部分之最佳化問題，而算出初始解。 時段算出部13算出1個以上之時段。時段係擬定運轉計畫之期間之一部分，藉由連續之複數個單位時間而構成。擬定之運轉計畫成為各時段中運轉計畫之集合。時段之長度為單位時間之整數倍。例如，若單位時間為30分鐘，則時段為300分鐘、720分鐘等30分鐘之整數倍時間。 時段之長度只要為單位時間之整數倍，則亦可考慮運轉計畫擬定裝置1之處理負荷等而任意設定。時段之長度於各時段中可相同亦可不同。例如，可將各時段之長度統一為300分鐘，亦可將第1時段之長度設為300分鐘，但將第2時段之長度設為720分鐘。 時段亦可基於電力需求而設定。再者，亦可基於電力需求之值之範圍而設定，還可基於電力需求之曲線圖形狀等而設定。於曲線圖形狀之情形時，例如可將電力需求之曲線圖為極大之時點、與電力需求之曲線圖為極小之時點之間的期間設定為時段。 運轉計畫候選算出部14係算出各時段中各發電機之複數個運轉計畫候選。圖2係說明運轉計畫候選之圖。於圖2之上部示有時段。圖2之時段由10個單位時間構成。如上所述，針對時段內之各單位時間，決定各發電機之運轉狀態。 於圖2之中部，示出有該時段中示為單元u之發電機之運轉計畫之初始解。時段內之塗黑之單位時間表示單元u之運轉狀態為ON。時段內之塗白之單位時間表示單元u之運轉狀態為OFF。 於圖2之中部至下部示出有運轉計畫候選算出部14算出之運轉計畫候選。運轉計畫候選係改變相同時段之數個單位時間中之運轉狀態而算出。如圖2所示，各運轉計畫候選與相同時段之其他運轉計畫候選比較，單位時間之運轉狀態之任一者不同。 擬定之運轉計畫候選之數亦可考慮運轉計畫擬定裝置1之處理負荷等而任意設定。即，無須擬定能夠擬定之全部運轉計畫候選。 係數算出部15係基於初始解，而算出與運轉計畫候選對應之係數。將藉由係數算出部15算出之係數記述為最佳化用係數。最佳化係數表示初始解與運轉計畫候選之不同。例如，亦可基於初始解中各單位時間之運轉狀態與運轉計畫候選中各單位時間之運轉狀態不同之數，算出最佳化用係數。發電機之運轉狀態為2種之情形時，係數算出部15可由下式算出單元u中之最佳化用係數。 [數1]f_m→n (m與n為表示運轉狀態之整數)表示於某個時段內，於初始解中運轉狀態為m但於運轉計畫候選中運轉狀態為n的單位時間之數。f_1→0 表示於初始解中運轉狀態為「運轉」但於運轉計畫候選中為「停止」之單位時間之數。f_0→1 表示於初始解中運轉狀態為「停止」但於運轉計畫候選中為「運轉」之單位時間之數。 α_u 及β_u 表示與單元u對應之正之常數。α_u 及β_u 可包含於發電機特性且記憶於記憶部11，亦可藉由係數算出部15算出。例如，α_u 及β_u 亦可設為單元u之運轉成本除以單元u之輸出電力值所得之值。 M表示與時段對應之常數。M係設為對應之時段包含之單位時間之數以上。例如，時段包含5個單位時間之情形時，M≧5。M只要由時段算出部13、運轉計畫候選算出部14、或係數算出部15算出即可。如此，基於初始解與運轉計畫候選之不同，算出最佳化用係數。 再者，於數1中，因將發電機之運轉狀態設想為2種，故示有f_1→0 與f_0→1 之兩者。於發電機之運轉狀態為3種以上之情形時，亦可為除f_1→0 與f_0→1 以外之f_m→n 。 再者，於數1中，規定為f_1→0 之數越多，最佳化用係數變得越小，f_0→1 之數越多，最佳化用係數變得越大。其原因在於，為了減少運轉成本，停止之發電機變多，難以選擇發電機之運轉狀態為運轉之單位時間較初始解多之運轉計畫候選。如此，最佳化用係數係以容易選擇符合目的之運轉計畫候選之方式規定。 再者，係數算出部15亦可基於特定條件，變更擬定之最佳化用係數。例如，於存在與初始解相同之運轉計畫候選之情形時，亦可以選擇與初始解相同之運轉計畫候選之方式，變更對於與初始解相同之運轉計畫候選之最佳化用係數之值。例如，亦可將對於與初始解相同之運轉計畫候選之最佳化用係數之值設為負無限大(-∞)。 圖2之各運轉計畫候選之右側所示之式表示基於圖2所示之初始解藉由係數算出部15算出之與各運轉計畫候選對應的最佳化用係數。於上數第1個運轉計畫候選中，因單位時間之運轉狀態全為OFF，故f_0→1 為0，該運轉計畫候選之最佳化用係數為-α_u (M-f_1→0 )。上數第3個之後之運轉計畫候選係f_1→0 為0，各運轉計畫候選之最佳化用係數為β_u f_0→1 。再者，各運轉計畫候選中f_0→1 之值不同。上數第2個運轉計畫候選因與初始解相同，故該運轉計畫候選之最佳化用係數設為-∞。 運轉計畫擬定部16係藉由解決基於所賦予之目標函數及制約條件之最佳化問題，而於各時段中將複數個運轉計畫候選中之1者判斷為適當，並將判斷為適當之運轉計畫候選設為該時段中之運轉計畫。藉由於各時段中設定運轉計畫，而擬定發電機之運轉計畫。具體而言，針對各發電機之各時段將運轉計畫候選逐個組合，各組合中之目標函數之值算出該組合中被判斷為最佳之組合。且，將被判斷為最佳之組合中所含之各運轉計畫候選設為各發電機之各時段中的運轉計畫。例如，若以減少運轉成本為目的，則將運轉成本相關之目標函數之值變為最小之組合判斷為最佳。 下式係表示目標函數與制約條件之一例之式。 [數2]數2之式(1)表示目標函數。該目標函數係指以減少複數個發電機之運轉成本之總和為目的。u∈U之U表示發電機(單元)之集合，u表示U所含之1個單元。b∈B之B表示時距(時段)之集合，b表示B所含之1個時距。s∈S_ub 之S_ub 表示單元u之時距b之運轉計畫候選之集合，s表示S_ub 所含之1個運轉計畫候選。c_ubs 表示單元u之時距b之運轉計畫候選為s之情形時之運轉成本。其中，於本實施形態中，c_ubs 使用最佳化用係數。即，c_ubs 非運轉成本之絕對值，而以初始解之運轉成本之相對值表示。y_ubs 表示與單元u之時距b之運轉計畫候選為s之情形對應的值。 式(2)至式(5)表示制約條件。制約條件可為每單位時間之制約條件，亦可為跨及複數個時段之制約條件。又，可包含單元制約條件，亦可包含群組制約條件。 式(2)係表示y_ubs 可取之值為0或1之制約條件。即，y_ubs 為二值變數。此處，y_ubs 表示是否將單元u之時距b之運轉計畫候選s設為運轉計畫。將運轉計畫候選s設為單元u之時距b之運轉計畫之情形時，y_ubs 為1，未設為運轉計畫之情形時，y_ubs 為0。因此，於目標函數中，僅加上作為運轉計畫之運轉計畫候選中之運轉成本。 再者，可設想為運轉狀態為停止時未花費運轉成本，亦可設為即便運轉狀態為停止，亦因操作、管理等花費成本而花費運轉成本。 式(3)係表示y_ubs 之總和變為1之制約條件。如上所述，y_ubs 為0與1之2值，因而y_ubs 為1之運轉計畫候選顯示1個。式(4)係關於電力需求之制約條件，表示時格(單位時間)中之總發電機產生之發電量之總和為該時格所要求之電力需求以上。m∈M之M表示時格之集合，m表示M所含之1個時格。Bucket(m)係返回時格m所屬之時距b之函數。d_ubsm 表示設想於單元u之時距b之運轉計畫候選為s之情形時之時格m中輸出的輸出電力值(虛設輸出值)。Dem(m)表示時格m中所要求之電力需求。 式(5)係表示單元u之2個時距中之運轉計畫候選之組合未成為違規之組合的制約條件。Violation(u，b)係返回在單元u之時距b中，時格連接制約違規、停止時間違規、同時啟動限制等違規之運轉計畫候選之集合之組合的函數。違規之運轉計畫候選之集合之組合表示為(V、K)。例如，時距b中最後之時格雖為未輸出電力之運轉狀態，然下個時距b+1中最初之時格中恆定輸出之運轉狀態之運轉計畫候選之組合可設為違規。又，例如，於時距b中最後之時格之運轉狀態為運轉，下個時距b+1中最初之時格之運轉狀態為停止之情形時，亦可作為未滿特定停止時間而設為違規。 再者，於上述中，最佳化用係數被用於目標函數，但最佳化用係數亦可被用於制約條件。例如，於設為以減少剩餘電量(群組整體之發電量與群組整體所要求之電力需求之差)為目的且將運轉成本控制在特定範圍內之制約條件之情形時，最佳化用係數被用於制約條件。 如此，運轉計畫擬定部16係藉由解決最佳化用係數至少被用於目標函數或制約條件之最佳化問題，而將各時段中複數個運轉計畫候選中之一者設為各時段中之發電機之運轉計畫。最佳化問題可藉由泛用解算器等處理。因而，運轉計畫擬定部16可使用公知之解算器而實現。 若具有多個制約條件，並欲解決決定多個單位時間之各者所對應之運轉狀態之最佳化問題，則解算器之負荷變高，擬定運轉計畫之前之時間變長。然而，於本實施形態中，藉由使用考慮制約條件之一部分而算出之初始解，設為決定彙集單位時間而成之時段之各者所對應之運轉計畫候選之最佳化問題，而抑制運轉計畫擬定部16之負荷，抑制發電機之運轉計畫之擬定所花費之時間。 再者，運轉成本只要為發電機之運轉花費之費用即可，亦可包含發電機之運轉所需之物品、人、或服務相關之費用。發電機之運轉所需之物品可為燃料等發電機之動力源，亦可為動力源以外之冷卻水、觸媒等。動力源亦無特別限定。例如，可為化石燃料、木質燃料、核燃料。亦可為蓄積於水庫等之蓄水。亦可為氫發電使用之甲基環己烷等化學物質。又，可包含藉由使發電機運轉而產生之費用。例如，亦可包含為了除去因發電而產生之廢氣中所含之化學物質而使用之石灰石、液氨相關之費用。 再者，上述目標函數雖設為各發電機之運轉成本之總和，但亦可設為一部分之特定發電機之運轉成本之總和。例如，亦可考慮從屬於特定群組之發電機，而不考慮不從屬於特定群組之發電機之運轉成本。又，例如藉由對各發電機之運轉成本乘以加權係數後合計，而非僅合計各發電機之運轉成本，可使各發電機之間之重要程度不同。 於數2中，示有以減少運轉成本為目的之目標函數，亦可擬定基於其他成本之目標函數，還可擬定考慮複數個成本之目標函數。下式係表示目標函數與制約條件之另一例之式。 [數3]數3表示將運轉成本與超出成本之總和設為最小之目標函數。e∈E之E表示基地之集合，e表示E所含之1個基地。p_em 係連續變數，表示時格m之基地e所保管之庫存之目標值、與執行運轉計畫之情形時之庫存之預測值的超出量。a_em 表示有關超出量之係數。 超出量只要為表示預先設定之目標值、與執行運轉計畫之情形時之預測值之差者即可。於數3中，設為時格m之基地e所保管之庫存之超出量，但例如，亦可為燃料之消耗目標、與運轉計畫之燃料之消耗量的差量。超出成本表示該目標值與該預測值之超出之程度。於上述中，將對超出量p_em 乘以與超出量p_em 對應之a_em 之量作為超出成本。 超出成本之算出方法並非限定於上述者，亦可任意設定。例如，亦可預先設定將超出量設為變數之電位函數，而設為由電位函數算出之值。電位函數亦可任意設定，例如，亦可設為燃料消耗量越接近燃料基地庫存制約之上下限值，超出成本越急劇增加般之3次函數、指數函數等。 再者，於目標函數基於複數個成本之情形時，亦可藉由對各成本乘以加權係數而非僅將各成本合計，而使各成本間之重要程度不同。 又，亦可進而追加制約條件。例如，亦可將各時格之電力量、儲存運轉所需物品之基地之基地庫存量、發電機或群組之燃料使用量、連接於發電機之氣體等燃料注入管之流量、供給或者使用電力或燃料之用戶之電力或燃料之使用量等之值可取之範圍即上限及下限作為制約條件。 關於此時使用之單元u中之時格m之輸出值，於選擇該運轉狀態之情形時輸出虛設輸出值，可由下述式算出。 [數4]使用該輸出值，可算出各時格之電力量、儲存運轉所需物品之基地之基地庫存量、發電機或群組之燃料使用量、連接於發電機之氣體等之燃料注入管之流量、供給或者使用電力或燃料之用戶之電力或燃料之使用量，故可將其可取之範圍追加為制約條件。 於使用了虛設輸出值之計算中，於例如將虛設輸出值作為單元之最大輸出值之情形時，實際有可能存在如下問題，即，雖該單元之輸出進而降低，但僅以較高之輸出進行計算，從而無法獲得滿足制約之計算結果。為了防止該問題，而使用各單元、各時距、各運轉狀態、各時格中最大輸出值與最小輸出值之2個值。例如，藉由對有關氣體使用量等之上限之制約條件使用虛設輸出為最小輸出之情形時計算出之值，對有關下限之制約條件使用虛設輸出為最大輸出之情形時計算出之值，可避免該問題。單元u中之時格m之最大輸出值可由下式計算。 [數5]單元u中之時格m之最小輸出值可由下式計算。 [數6]數5所示之附上線之d_ubsm 表示單元u、時距b、運轉計畫候選s之時格m中之最大輸出值。數6所示之附下線之d_ubsm 表示單元u、時距b、運轉計畫候選s之時格m中之最小輸出值。 其次，對由各構成要件進行之處理流程進行說明。 圖3係表示本實施形態之運轉計畫擬定裝置1之整體處理之概略流程圖之一例的圖。記憶部11取得算出所需之資訊，並記憶(S101)。記憶所需之資訊後，初始解算出部基於記憶部11所記憶之資訊算出初始解(S102)。又，時段算出部13基於記憶部11所記憶之資訊算出時段(S103)，運轉計畫候選算出部14算出複數個各單元中各時段之運轉計畫候選(S104)。 係數算出部15對各運轉計畫候選算出最佳化用係數(S105)。於算出針對全部運轉計畫候選之最佳化用係數後，運轉計畫擬定部16自針對各單元之各時段選擇之運轉計畫候選之組合導出適當組合，並將適當之組合相關之運轉計畫候選作為各單元之各時段之運轉計畫，擬定全體之運轉計畫(S106)。 擬定之運轉計畫被輸送至記憶部11，記憶部11記憶取得之運轉計畫(S107)並結束處理。 再者，該流程圖係一例，只要可獲得必要之處理結果，則處理順序不限。例如，於圖3中，記述為S102之處理、與S103及S104之處理並行處理。然而，亦可於進行S102之處理後，進行S103與S104之處理。又，於初始解並非由初期結算部12算出，而由使用者輸入之情形時，無S102之處理。又，亦可為，各處理之處理結果逐次記憶於記憶部11，各構成要件參照記憶部11而取得處理結果。 如上所示，根據本實施形態，藉由算出各時段之各發電機之運轉計畫候選，且基於初始解算出與運轉計畫候選對應之最佳化用係數，並使用最佳化用係數解決最佳化問題，而擬定發電機運轉計畫。藉由自運轉計畫候選選擇各時段之運轉計畫，即便存在具有多個制約條件之最佳化問題，亦可抑制處理之負荷，縮短運轉計畫之擬定之前之時間。 再者，上述實施形態為一例，上述實施形態之構成要件之一部分亦可位於外部裝置。例如，上述實施形態具有初始解算出部12，但初始解算出部12亦可位於外部裝置。該情形時，記憶部11(取得部)亦可自外部裝置取得初始解，並傳輸至係數算出部15。又，初始解亦可於人為算出後，經由輸入輸出介面4而記憶於記憶部11。 又，計畫擬定裝置1亦可由可利用通信或電氣信號交接資料之複數個裝置構成。換言之，計畫擬定裝置1亦可為由複數個裝置構成之系統。例如，亦可分為進行運作計畫候選算出部14之前之處理之第1裝置、與接收運作狀態而擬定運轉計畫之第2裝置。 又，上述說明之實施形態中之各處理可藉由軟體(程式)實現。因而，上述說明之實施形態例如可藉由使用泛用之電腦裝置作為基本硬體，使搭載於電腦裝置之中央處理裝置(CPU：Central Processing Unit)等處理器執行程式而實現。 圖4係表示本實施形態之運轉計畫擬定裝置1之硬體構成之一例的方塊圖。運轉計畫擬定裝置1具備處理器51、主記憶裝置52、輔助記憶裝置53、網路介面54、設備介面55，可作為將其等經由匯流排56連接之電腦裝置5而實現。又，運轉計畫擬定裝置1亦可具備泛用之輸入裝置及輸出裝置，以實現輸入輸出介面4。 本實施形態中之運轉計畫擬定裝置1可藉由將由各裝置執行之程式預先安裝於電腦裝置5而實現，亦可藉由將程式記憶於CD-ROM(Compact Disc Read-Only Memory：唯讀光碟)等記憶媒體或經由網路發佈並適宜安裝於電腦裝置5而實現。 處理器51係包含電腦之控制裝置及運算裝置之電子電路。處理器51基於自電腦裝置5之內部構成之各裝置等輸入之資料或程式進行運算處理，並將運算結果或控制信號輸出至各裝置等。具體而言，處理器51執行電腦裝置5之OS(操作系統)或應用等，控制構成電腦裝置5之各裝置。 處理器51只要可進行上述處理則無特別限定。處理器51例如亦可為泛用目標處理器、中央處理裝置(CPU)、微處理器、數位信號處理器(DSP：Digital Signal Processing)、控制器、微控制器、狀態機等。又，處理器51亦可為面向特定用途之積體電路、現場可程式閘陣列(FPGA：Field-Programmable Gate Array)、可程式化邏輯電路(PLD：Programmable Logic Device)等。又，處理器51亦可由複數個處理裝置構成。例如，可為DSP及微處理器之組合，亦可為與DSP核協動之1個以上之微處理器。 主記憶裝置52係記憶處理器51執行之命令及各種資料等之記憶裝置，主記憶裝置52所記憶之資訊被處理器51直接讀取。輔助記憶裝置53係主記憶裝置52以外之記憶裝置。再者，記憶裝置係指可儲存電子資訊之任意電子零件。作為主記憶裝置52，主要使用RAM(Random Access Memory：隨機存取記憶體)、DRAM(Dynamic Random Acces Memory：動態隨機存取記憶體)、SRAM(Static Random Access Memory：靜態隨機存取記憶體)等用於暫時保存資訊之揮發性記憶體，但於本發明之實施形態中，主記憶裝置52並不限定於該等揮發性記憶體。作為主記憶裝置52及輔助記憶裝置53使用之記憶裝置可為揮發性記憶體，亦可為非揮發性記憶體。非揮發性記憶體具有可程式化唯讀記憶體(PROM：Programmable Read-Only Memory)、可抹除可程式化唯讀記憶體(EPROM：Erasable Programmable Read Only Memory)、電子可抹除可程式化唯讀記憶體(EEPROM：Electrically-Erasable Programmable Read Only Memory)、非揮發性隨機存取記憶體(NVRAM：Non-Volatile Random Access Memory)、快閃記憶體、MRAM(Magnetic Random Access Memory：磁阻隨機存取記憶體)等。又，亦可使用磁氣或光學之資料儲存裝置作為輔助記憶裝置53。作為資料儲存裝置，可使用影碟等磁碟、DVD(Digital Versatile Disk：數位多功能光碟)等光碟、USB (Universal Serial Bus：泛用串列匯流排)等快閃記憶體、及磁帶等。 再者，若處理器51對主記憶裝置52或輔助記憶裝置53直接或間接讀取或寫入資訊或者進行該等兩者，則記憶裝置可與處理器電氣通信。再者，主記憶裝置52亦可整合於處理器。於此情形時，主記憶裝置52亦可與處理器電氣通信。 網路介面54係用以利用無線或有線而連接於通信網路之介面。網路介面54只要使用適合現有之通信規格者即可。此處，僅示有1個網路介面54，但亦可搭載有複數個網路介面54。亦可藉由網路介面54，對經由通信網路6而通信連接之外部裝置7發送輸出結果等。外部裝置7可為外部記憶媒體，亦可為顯示裝置，還可為資料庫等儲存裝置。 設備介面55係與記錄輸出結果等之外部記憶媒體連接之USB等介面。外部記憶媒體可為HDD(Hard Disk Drive：硬碟機)、CD-R(Compact Disc-Recordable：可錄式光碟)、CD-RW(Compact Disc-Rewritable：可重寫光碟)、DVD-RAM(Digital Versatile Disc-Random Access Memory：數位多功能隨機存取光碟)、DVD-R(DVD-Recordable：數位多功能可錄式光碟)、SAN(Storage Area Network：儲存區域網路)等任意記錄媒體。亦可經由設備介面55而與儲存裝置等連接。 又，電腦裝置5之一部分或全部，即運轉計畫擬定裝置1之一部分或全部亦可由安裝有程式51等之半導體積體電路等專用電子電路(即硬體)構成。專用硬體亦可由與RAM、ROM(Read Only Memory：唯讀記憶體)等記憶裝置之組合而構成。 再者，於圖4中，示有1台電腦裝置，但亦可於複數個電腦裝置安裝軟體。亦可藉由使該複數個電腦裝置分別執行軟體之不同之一部分之處理，而算出處理結果。 雖然已描述特定實施例，但僅舉例而言來呈現此等實施例，且不意在限制本發明之範疇。事實上，本文中所描述之新穎裝置、方法及媒體可依各種其他形式體現；此外，可在不脫離本發明之精神的情況下對本文中所描述之裝置、方法及媒體作出各種省略、替換及變化。隨附申請專利範圍及其等等效物意在包含本發明之範疇及精神內之形式或變化。

1‧‧‧運轉計畫擬定裝置

2‧‧‧電力需求預測系統

3‧‧‧發電機特性取得系統

4‧‧‧輸入輸出介面

5‧‧‧電腦裝置

6‧‧‧通信網路

7‧‧‧外部裝置

11‧‧‧記憶部

12‧‧‧初始解算出部

13‧‧‧時段算出部

14‧‧‧運轉計畫候選算出部

15‧‧‧係數算出部

16‧‧‧運轉計畫擬定部

51‧‧‧處理器

52‧‧‧主記憶裝置

53‧‧‧輔助記憶裝置

54‧‧‧網路介面

55‧‧‧設備介面

56‧‧‧匯流排

S101～S107‧‧‧步驟

圖1係表示本發明之一實施形態之運轉計畫擬定裝置之概略構成之一例的方塊圖。 圖2係說明運轉計畫候選之圖。 圖3係表示本實施形態之運轉計畫擬定裝置之整體處理之概略流程圖之一例的圖。 圖4係表示本實施形態之運轉計畫擬定裝置之硬體構成之一例的方塊圖。

Claims (7)

1. 一種運轉計畫擬定裝置，其係擬定表示單位時間中之運轉狀態之發電機之運轉計畫者；且具備： 時段算出部，其算出由連續之複數個上述單位時間構成之時段； 運轉計畫候選算出部，其算出上述時段中之上述發電機之複數個運轉計畫候選； 係數算出部，其基於上述時段中之上述發電機之運轉計畫之初始解，而算出與上述運轉計畫候選對應之係數；及 運轉計畫擬定部，其藉由解決上述係數至少用於目標函數或制約條件之最佳化問題，而將上述時段中上述複數個運轉計畫候選中之一者設為上述時段中之上述發電機之運轉計畫。
2. 如請求項1之運轉計畫擬定裝置，其中 上述時段算出部算出複數個上述時段；且 上述運轉計畫擬定部係藉由算出按上述各時段逐個組合上述運轉計畫候選而成之組合中被判斷為最佳的組合，而擬定上述發電機之運轉計畫。
3. 如請求項1或2之運轉計畫擬定裝置，其中 上述係數係基於上述初始解中之各上述單位時間之運轉狀態、與上述運轉計畫候選中之各上述單位時間之運轉狀態不同之數而決定。
4. 如請求項1之運轉計畫擬定裝置，其中 上述目標函數係使上述發電機或包含上述發電機之群組之運轉成本為最小者。
5. 如請求項1之運轉計畫擬定裝置，其進而具備基於上述制約條件中之一部分而算出上述初始解之初始解算出部。
6. 一種運轉計畫擬定方法，其係擬定表示單位時間中之運轉狀態之發電機之運轉計畫的方法；且具備： 時段算出步驟，其算出由連續之複數個上述單位時間構成之時段； 運轉計畫候選算出步驟，其算出上述時段中之上述發電機之複數個運轉計畫候選； 係數算出步驟，其基於上述時段中之上述發電機之運轉計畫之初始解，而算出與上述運轉計畫候選對應之係數；及 運轉計畫擬定步驟，其藉由解決上述係數至少用於目標函數或制約條件之最佳化問題，而將上述時段中上述複數個運轉計畫候選中之一者設為上述時段中之上述發電機之運轉計畫。
7. 一種記憶媒體，其記憶有程式，該程式用以擬定表示單位時間中之運轉狀態之發電機之運轉計畫，且使電腦執行下述步驟： 時段算出步驟，其算出由連續之複數個上述單位時間構成之時段； 運轉計畫候選算出步驟，其算出上述時段中之上述發電機之複數個運轉計畫候選； 係數算出步驟，其基於上述時段中之上述發電機之運轉計畫之初始解，而算出與上述運轉計畫候選對應之係數；及 運轉計畫擬定步驟，其藉由解決上述係數至少用於目標函數或制約條件之最佳化問題，而將上述時段中上述複數個運轉計畫候選中之一者設為上述時段中之上述發電機之運轉計畫。