JP6661501B2 - Generator operation plan creation device, generator operation plan creation method, program, data, and generator control device - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、発電機運転計画作成装置、発電機運転計画作成方法、プログラム、データ及び発電機制御装置に関する。 Embodiments of the present invention relate to a generator operation plan creation device, a generator operation plan creation method, a program, data, and a generator control device.
電力会社の発電部門にとって、短時間で変動する将来の電力需要を予測し、その予測に基づいて、例えば、30分同時同量などを満たすように、発電機の運転計画を立てることは、重要な業務の1つである。また、発電機の運転計画は、当日、1週間単位といった短期のみならず、月次又は年次などの中長期に渡る運転計画も作成する必要がある。月次又は年次などの中長期に渡る運転計画を作成する場合では、燃料の消費量についても考慮しなければならない。例えば、基地に保管されている燃料の在庫計画、燃料輸送のタンカーの入船計画なども考慮に入れて、計画対象期間を通じて、燃料基地における燃料の保有量が許容する範囲内に収まるように、燃料の消費量を定めた上で、統合的な最適化処理を行い、計画を作成する必要がある。さもないと、燃料を積載したタンカーが入船しても、積載した燃料を全て燃料基地に格納することができないといった問題が生じる。 For the power generation department of a power company, it is important to predict future power demand that fluctuates in a short period of time, and to plan a generator operation based on the prediction, for example, to satisfy the same amount for 30 minutes. Is one of the important tasks. In addition, it is necessary to prepare not only a short-term operation plan of the generator on the day, but also a medium- or long-term operation plan such as monthly or yearly. When formulating an operation plan for a medium or long term such as monthly or annually, fuel consumption must also be considered. For example, taking into account the stock plan of fuel stored at the base and the plan to enter a tanker for fuel transportation, make sure that the fuel level at the fuel base is within the allowable range throughout the planning period. After deciding the consumption amount, it is necessary to perform an integrated optimization process and create a plan. Otherwise, even if a tanker loaded with fuel enters the ship, there is a problem that all the loaded fuel cannot be stored in the fuel depot.
このような燃料基地の在庫に関する制約は、最適な運転計画の算出を著しく困難にする。例えば、実運用において許容される1分程度の計算時間では、最適な運転計画の算出処理を完了することができないという問題が生じる。 Such fuel station inventory constraints make it extremely difficult to calculate an optimal operating plan. For example, there is a problem that the calculation process of an optimal operation plan cannot be completed in a calculation time of about one minute that is allowed in actual operation.
本発明の実施形態は、経済性と燃料の適正在庫の両方を考慮した発電機の最適な運転計画を、高速に作成する。 The embodiment of the present invention quickly creates an optimal operation plan of a generator in consideration of both economy and proper stock of fuel.
本発明の実施形態に係る発電機運転計画作成装置は、第2消費目標値と発電機の稼働により消費される物品の消費量との逸脱度合を示す逸脱コストと、前記消費量における物品コストと、に基づき発電機の運転計画を作成する運転計画作成部を備える。前記物品コストは、前記物品に係るコストを示す。前記第2消費目標値は、前記物品コストに基づき算出された前記物品の第1消費目標値を、前記物品の在庫制約に基づく期間において、前記在庫制約を満たすように補正することにより算出される。 The generator operation plan creation device according to the embodiment of the present invention includes a deviation cost indicating a degree of deviation between a second consumption target value and a consumption amount of articles consumed by operation of the generator, and an article cost in the consumption amount. , An operation plan creating unit that creates an operation plan of the generator based on the operation plan. The article cost indicates a cost related to the article. The second consumption target value is calculated by correcting the first consumption target value of the article calculated based on the article cost so as to satisfy the stock constraint in a period based on the stock constraint of the article. .
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
(本発明の実施形態)
図1は、本発明の実施形態に係る発電機運転計画作成装置の概略構成の一例を示すブロック図である。図1に示された発電機運転計画作成装置1は、電力需要データ格納部11と、発電機運転データ(実績データ)格納部12と、条件格納部13と、燃料基地データ格納部14と、最経済計画線作成部15と、燃料消費目標線作成部16と、運転計画作成部17と、運転計画格納部18を備える。発電機運転計画作成装置1は、電力需要予測システム2と、発電機運転データ取得システム3と、入出力装置4と、通信インタフェース又はデバイスインタフェースなどにより、直接又は間接的に接続され、データの送受が可能とする。
(Embodiment of the present invention)
FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of a schematic configuration of a generator operation plan creation device according to an embodiment of the present invention. The generator operation
電力需要データ格納部11は、電力需要予測システム2などから取得された電力需要データを格納する。電力需要データは、電力需要の予測に関する時系列のデータを表すものである。予測された電力需要は、発電機運転計画作成装置1が、運転計画を作成する対象である複数の発電機により、満たされるべき供給電力でもある。
The power demand
発電機運転データ格納部12は、発電機運転データ取得システム3などから取得された発電機運転データを格納する。発電機運転データは、発電機運転計画作成装置1が運転計画を作成する対象である複数の発電機の運転に関するデータを表すものである。例えば、発電機の出力電力と燃料コストとの関係を示す係数など、発電機の基本特性に関するデータが含まれる。
The generator operation
なお、発電機の種類は、燃料が用いられる発電機であれば特に限られるものではない。燃料も特に限られるものではなく、化石燃料、木質燃料、核燃料でもよい。燃料コストは、例えば、当該燃料を購入するコスト(料金)、燃料を管理するコストなどでもよいし、複数のコストの組み合わせでもよい。 The type of the generator is not particularly limited as long as the generator uses fuel. The fuel is not particularly limited, and may be a fossil fuel, a woody fuel, or a nuclear fuel. The fuel cost may be, for example, a cost (charge) for purchasing the fuel, a cost for managing the fuel, or a combination of a plurality of costs.
条件格納部13は、入出力装置4などから取得された条件データを格納する。条件データには、計画の作成に必要な計算式が含まれる。また、その計算式に用いられるパラメータ及びその計算式が満たすべき条件式などの制約条件が含まれる。なお、ここでは、燃料コストが最も安くなる運転計画を最適と想定するが、最も安いではなく、最も高いでもよいし、所定の値に最も近い又は最も遠いなどとしてもよい。そのような条件も制約条件に含めてよい。
The
燃料基地データ格納部14は、入出力装置4などから取得された燃料基地データを格納する。燃料基地データは、発電機が消費する燃料に関するデータを表すものであり、ここでは、発電機が消費する燃料は、発電機に対応する燃料基地に格納されているものと想定する。なお、発電機は1つの燃料基地から供給を受けることを想定しているが、複数の燃料基地から供給を受けてもよい。
The fuel base
図2は、燃料基地データ格納部14に格納される燃料基地データの一例を示す図である。ここでは、燃料基地データの一例として、燃料基地に到着する燃料のデータ(運搬計画)と、燃料基地の在庫に関するデータ(在庫の上下限の変更計画)を示す。燃料基地データは、これらの例に限られるものではなく、様々な燃料に関するデータが含まれてもよい。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of fuel base data stored in the fuel base
図2(A)は、燃料基地に到着する燃料のデータの一例を示す。ここでは、燃料がタンカーに積載されて送られてくることを想定したデータである。なお、燃料を届けるものは、本発明の実施形態に何ら関与するものではない。到着日時は燃料の到着日時を示し、船IDは到着した燃料を運搬した船のIDである。基地IDは、到着した燃料を格納する基地を示すIDであり、受入量は当該基地が受け入れる燃料の量を示す。ここでは、燃料の量の単位はtonで表すものとする。 FIG. 2A shows an example of data of fuel arriving at the fuel station. Here, the data is based on the assumption that fuel is loaded on a tanker and sent. The delivery of the fuel does not contribute to the embodiment of the present invention at all. The arrival date and time indicates the arrival date and time of the fuel, and the ship ID is the ID of the ship that carried the arrived fuel. The base ID is an ID indicating a base that stores the arrived fuel, and the amount of reception indicates the amount of fuel received by the base. Here, the unit of the amount of fuel is represented by ton.
図2(B)は、在庫の上下限の変更計画を示すデータの一例を示す。設定日時は、在庫上限と在庫下限を変更する日時であり、月次又は年次などの将来の燃料消費計画を作成する際に、定められるものとする。基地IDは、当該設定又は変更が行われる燃料基地を示すIDである。在庫上限と在庫下限は、燃料基地に到着する燃料の量、当該期間の需要量、不測の事態に備える備蓄量などを考慮して、任意に定められるものとする。 FIG. 2B shows an example of data indicating a plan for changing the upper and lower limits of inventory. The set date and time is the date and time at which the upper and lower limits of the stock are changed, and is set when a future fuel consumption plan such as monthly or annual is created. The base ID is an ID indicating the fuel base where the setting or the change is performed. The upper limit of the stock and the lower limit of the stock are arbitrarily determined in consideration of the amount of fuel arriving at the fuel depot, the amount of demand during the period, the amount of stockpiled for unexpected situations, and the like.
最経済計画線作成部15は、最経済計画線(第1消費目標値)を生成する。最経済計画線とは、燃料基地の在庫といった制約を考慮せずに、各発電機が消費する燃料コストの総和を最も安くする場合における発電機の運転計画を示すものである。最経済計画線は、様々な方法で表すことができる。例えば、30分などの所定の期間内における燃料消費量で表してもよいし、計画対象の期間内における累積の燃料消費量で表してもよい。ここでは、燃料基地の在庫を後に考慮するため、最経済計画線は、燃料基地それぞれに対し作成され、燃料基地が供給した累積の燃料消費量で表すものとする。この量は、燃料基地の累積供給量でもあり、燃料基地の供給先の1つ以上の発電機の累積消費量でもある。
The most economic plan
なお、ここでは、発電機が消費する燃料コストが最も安くなるように最経済計画線を生成するが、前述の通り、最も安いではなく、最も高いでもよいし、所定の値に最も近い又は最も遠いなどとしてもよい。これらの指定は、制約条件から読み込んでもよいし、予め最経済計画線作成部15に定められていてもよい。
Note that, here, the most economic plan line is generated so that the fuel cost consumed by the generator is the lowest. However, as described above, the lowest economical plan line may be used instead of the cheapest, or may be the highest or closest to the predetermined value. It may be far away. These designations may be read from the constraint conditions, or may be determined in advance in the most economical plan
最経済計画線作成部15が最経済計画線を生成する方法について説明する。最経済計画線作成部15は、電力需要データ格納部11から電力需要データを、発電機運転データ格納部12から発電機の基本特性を、条件格納部13から制約条件を取得する。そして、取得したそれらのデータに基づき、電力需要を満たす出力電力において、発電機の燃料コストを最小にする最経済計画線を算出する。
A method by which the most economical plan
まず、発電機の燃料コストの算出について説明する。発電機の燃料コストは、出力電力(供給電力)と燃料コストとの関係を示す算出関数を用いて、求めることができる。算出関数は、発電機の出力電力と、発電機の運転状態を示す2つの変数XitとUitから成る次式で表される。
なお、燃料コストの算出式は、式(1)に限られるものではない。式(1)では、燃料コストをXitの2次関数で表しているが、線形関数などにより表してもよい。 Note that the formula for calculating the fuel cost is not limited to the formula (1). In equation (1), but represents the fuel cost by a quadratic function of X it, may be represented by such linear function.
次に、燃料コスト算出時の制約条件について説明する。最経済計画線作成部15は、電力の需給バランスを満たしながら、式(1)により算出される最経済計画線を最小にするように、変数XitとUitの値を決定する。まず、需給バランスは以下の制約式で表される。
また、各発電機の出力電力には、上限値と下限値の制約がある。各発電機の出力電力は、次式で表される制約条件を有する。
このように、最経済計画線作成部15は、制約条件である式(2)と式(3)を満たしつつ、式(1)の値が最小となるXitとUitの組み合わせを算出する。この求解計算は、ソルバーなどのプログラムを実行することにより、算出することができる。式(1)から(3)は、混合整数二次計画問題という数学的分類で知られており、この種類の問題は、公知のソルバーにより、高速に求解することができる。ゆえに、最経済計画線作成部15は、公知のソルバーを用いて、実現することができる。
As described above, the most economical planning
次に、最経済計画線作成部15は、算出した発電機の出力電力量に基づき、燃料基地に格納された燃料の消費量を算出する。例えば、発電機iには、燃料基地bから燃料であるガスが供給されるものとする。時刻tにおいて、燃料基地bから発電機iに供給されるガス量をYbitとすると、Ybitは、一般に以下の式(4)のように、発電機iの出力電力Xitの線形式又は2次式で表される。
時刻tにおける燃料基地bにおける累積消費量をWbtと定義すると、Wbtは以下の式で表される。
式(4)と(5)では、発電機は1つの燃料基地から供給を受けることを想定しているが、複数の燃料基地から供給を受けてもよい。また、転送管などを用いて、燃料基地間で燃料の交換を行うといった、より複雑な状況も想定される。そのような場合は、ネットワーク問題として捉え、定式化を行う。例えば、式(4)のYbitを、発電機iが各燃料基地から取得したガス量の総和に置き換える。また、各燃料基地と各発電機を結ぶ各転送管を流れるガス量、各燃料基地から送出したガス量の総和、各燃料基地と各発電機が取得したガス量の総和などを考慮すればよい。 In equations (4) and (5), it is assumed that the generator is supplied from one fuel terminal, but may be supplied from a plurality of fuel terminals. Further, a more complicated situation such as exchanging fuel between fuel stations using a transfer pipe or the like is also assumed. In such a case, it is regarded as a network problem and formulated. For example, the Yb it of formula (4), the generator i is replaced by the sum of the obtained gas amount from each fuel base. In addition, the amount of gas flowing through each transfer pipe connecting each fuel terminal and each generator, the total amount of gas transmitted from each fuel terminal, the total amount of gas obtained by each fuel terminal and each generator, and the like may be considered. .
なお、式(1)から(5)は、最経済計画線を計算する場合の最も基本的な定式化である。他にも、例えば、出力変化率制約、起動及び停止における制限、群出力制限などの様々な発電機の制約条件と、ガス導管流量制限などの燃料基地と発電機の間の制約条件を考慮して、定式化を行ってもよい。ゆえに、上に挙げた定式化は、あくまで本実施例を説明するための簡単な例であり、本発明を限定するものではない。 Expressions (1) to (5) are the most basic formulations for calculating the most economical planning line. Other considerations include various generator constraints, such as, for example, power change rate constraints, limits on starting and stopping, group power limits, and constraints between the fuel station and the generator, such as gas conduit flow limits. Then, a formulation may be performed. Therefore, the above-mentioned formulation is only a simple example for explaining the present embodiment, and does not limit the present invention.
式(1)から(4)は、後述する各時断面で独立した定式化になっており、時系列順にソルバーで計算することが可能である。式(5)にはtとt−1が現れるが、最経済計画線を計算する際にはWbtに関する制約が他にないため、時系列順に独立に計算することが可能である。従って、最経済計画線の計算は時断面に関する独立性により、高速に計算することが可能である。 Equations (1) to (4) are independently formulated in each time section described later, and can be calculated by a solver in chronological order. Although t and t-1 appear in equation (5), when calculating the most economical planning line, there is no other restriction on Wbt, so that it is possible to calculate independently in chronological order. Therefore, the calculation of the most economic plan line can be performed at high speed due to the independence of the time section.
燃料消費目標線作成部16は、最経済計画線作成部15が生成した最経済計画線に基づき、燃料消費目標線(第2消費目標値)を生成する。最経済計画線は、前述のとおり、燃料基地の在庫が考慮されていない。そのため、燃料消費目標線作成部16は、燃料基地の在庫が考慮された燃料消費目標線を生成する。
The fuel consumption target
まず、燃料消費目標線作成部16は、燃料基地の燃料の在庫の上限値と下限値のいずれか又は両方が変更される時断面を境に、計画対象期間を分割する。ここでは、燃料基地の燃料の在庫の下限値又は上限値又はその両方を、燃料基地在庫制約と称する。時断面は、時刻又は例えば30分などの所定の期間を意味する。このように分割すると、分割された期間において、燃料基地在庫制約が変動することがないため、燃料基地在庫制約を定数として、計算量を減らすことができる。
First, the fuel consumption target
図3は、燃料消費目標線作成部16の処理を説明する図である。図3のグラフの縦軸は、ある燃料基地における燃料の累積の在庫量又は消費量を示す。また、最経済計画線が点線の曲線で示されている。図3では、計画対象の期間において、対象の燃料基地に対し、燃料の受け入れと、在庫の上限値及び下限値の変更とが、複数回行われることを想定している。図3は、燃料の受け入れを黒塗りの三角形にて、在庫の上下限の変更を白抜きの三角形にて示す。また、このように燃料の受け入れと、燃料基地の在庫の上限値及び下限値の変更が起きる時又は期間を時断面としている。時断面は横軸に垂直な点線で示されている。時断面により、燃料消費目標線作成部16は、計画対象期間を複数の分割期間に分割する。このように、分割期間は燃料基地在庫制約に基づき定められ、燃料基地在庫制約に基づく期間において燃料基地在庫制約は変動しない。
FIG. 3 is a diagram illustrating the processing of the fuel consumption target
燃料の受入があると、受入量に応じて、燃料基地における累積の燃料消費上限値及び下限値が上昇する。また、在庫上限及び下限の変更時には、燃料消費上限及び下限も上昇又は下降する。図3は、各時断面においての燃料消費上限を黒塗りの丸にて、燃料消費下限を白抜きの丸にて示す。分割期間内には、燃料の変動はないため、分割期間内の燃料消費上限及び下限は一定値となる。図3は、分割期間における燃料消費上限を、分割期間の始端と終端の時断面における燃料消費上限(黒塗りの丸)を結んだ直線で示す。同様に、分割期間における燃料消費下限を、分割期間の始端と終端の時断面における燃料消費下限(白抜きの丸)を結んだ直線で示す。この分割期間における、燃料消費上限と下限の間の範囲が、発電機の燃料消費の許容範囲となる。また、時断面においては、先の分割期間と後の分割期間の両方の許容範囲を満たす必要がある。この先の分割期間と後の分割期間の両方の許容範囲の重複部分をゲートと称する。 When fuel is received, the cumulative upper and lower limits of fuel consumption at the fuel station increase according to the amount of fuel received. When the upper and lower limits of the stock are changed, the upper and lower limits of the fuel consumption also rise or fall. FIG. 3 shows the upper limit of fuel consumption in each cross section by black circles and the lower limit of fuel consumption by white circles. Since there is no change in fuel during the split period, the upper and lower limits of fuel consumption during the split period are constant. FIG. 3 shows the fuel consumption upper limit in the divided period by a straight line connecting the fuel consumption upper limit (solid circle) in the cross section at the beginning and end of the divided period. Similarly, the lower limit of fuel consumption in the divided period is indicated by a straight line connecting the lower limit of fuel consumption (open circle) in the cross section at the beginning and end of the divided period. The range between the upper limit and the lower limit of the fuel consumption in this division period is the allowable range of the fuel consumption of the generator. Further, in the time section, it is necessary to satisfy the allowable range of both the first divided period and the second divided period. The overlapping part of the allowable range in both the preceding divided period and the subsequent divided period is called a gate.
また、燃料消費目標線作成部16は、分割期間内において、最経済計画線を補正することにより、燃料消費目標線を生成する。燃料消費目標線作成部16は、最経済計画線に対して、発電機の燃料消費量が満たすべき下限値又は上限値又はその両方を考慮して、補正を行う。補正方法は、任意に定めてよい。例えば、予め定められた補正比率を乗じてもよい。補正比率は、下限値又は上限値からの距離に応じて、変えてもよい。この補正された最経済計画線を、燃料消費目標線と称する。燃料消費目標線は、発電機が消費する燃料の目標値となる。図3では、点線の曲線が最経済計画線を示し、実線の曲線が燃料消費目標線を示す。燃料消費上限を越えている最経済計画線が補正により縮小され、燃料消費目標線が燃料消費上限と下限に囲まれた範囲に含まれ、燃料基地在庫制約を満たすことが分かる。
In addition, the fuel consumption target
燃料消費目標線の計算は単純な補正処理のため、一般にソルバーを使って行う求解計算に比べ非常に高速である。また、分割期間毎に並列化して計算機に処理させることにより、更に高速化を実現することが可能である。 The calculation of the fuel consumption target line is a simple correction process, and therefore, is much faster than the solution calculation generally performed using a solver. Further, by making the computer process in parallel for each divided period, it is possible to further increase the speed.
運転計画作成部17は、燃料消費目標線作成部16が生成した燃料消費目標線と、燃料コストと、に基づき、各発電機の運転計画を作成する。最経済計画線を補正することにより生成された燃料消費目標線は、燃料基地在庫制約を満たすが、その経済性は低下する。ゆえに、燃料コストを再考慮する。作成される発電機の運転計画は、分割期間内における発電機の最適な燃料消費量を示す。
The operation
運転計画作成部17は、燃料消費目標線と、燃料基地の燃料消費量とに基づき、逸脱コストを算出する。逸脱コストは、燃料消費目標線と、燃料消費量とが逸脱(乖離)している度合を示す。また、運転計画作成部17は、逸脱コストと、逸脱コスト算出に係る燃料消費量における燃料コストとの総和が最小となる場合の発電機の電力量を、最適な運転計画として求める。つまり、運転計画作成部17は、逸脱コストと燃料コストとの総和が小さいほど、発電機の運転計画をより適切と判断する。なお、運転計画作成部17は、全分割期間における運転計画を作成しなくともよく、1つの分割期間の運転計画を作成するだけでもよい。
The operation
なお、総和を最小とする場合を最適とするのではなく、総和が所定の値に最も近づく場合を最適としてもよい。また、単に逸脱コストと燃料コストの総和とするのではなく、逸脱コストなどに重み係数を乗じることにより、逸脱コストと燃料コストとの間で軽重を設けてもよい。 Note that the case where the total sum approaches the predetermined value may be optimized instead of the case where the total sum is minimized. Further, instead of simply calculating the sum of the deviation cost and the fuel cost, a weight may be provided between the deviation cost and the fuel cost by multiplying the deviation cost by a weighting coefficient.
逸脱コストは、予め定められた方法に基づき、求められる。逸脱コストの算出方法は、任意に定めてよい。例えば、燃料消費目標線と燃料消費量との差分である逸脱(乖離)量に、予め定められたペナルティ係数を乗じた量を、逸脱コストとしてもよい。又は、逸脱量を変数とするポテンシャル関数を予め定めておき、ポテンシャル関数により算出された値としてもよい。ポテンシャル関数は、任意に定めてよい。例えば、燃料消費量が燃料基地在庫制約の上下限値に近づく程、逸脱コストが急激に増加するような3次関数、指数関数などにしてもよい。 The deviation cost is obtained based on a predetermined method. The method of calculating the deviation cost may be arbitrarily determined. For example, an amount obtained by multiplying a deviation (deviation) amount, which is a difference between the fuel consumption target line and the fuel consumption amount, by a predetermined penalty coefficient may be used as the deviation cost. Alternatively, a potential function using the deviation amount as a variable may be determined in advance, and a value calculated by the potential function may be used. The potential function may be arbitrarily determined. For example, a cubic function, an exponential function, or the like may be used such that the deviation cost increases sharply as the fuel consumption approaches the upper and lower limit values of the fuel base inventory constraint.
逸脱コストを含む目的関数の一例を次式(6)に示す。式(6)では、燃料基地bにおける時刻tの最適な燃料消費量Wbtから燃料消費目標線Gbtを減算した値の絶対値に、ペナルティ係数αを乗じたものを逸脱コストとしている。FCitは式(1)における発電機iにおける時刻tの燃料コストを示す。
なお、運転計画作成部17は、最適な燃料消費量の算出後、分割期間における最適な燃料消費量に基づき、分割期間内の所定の期間、例えば30分ごとの各発電機の出力電力値をさらに求める。なお、出力電力値を運転計画としてもよい。
After calculating the optimal fuel consumption, the operation
式(6)は式(1)と同様、各時断面で独立した定式化になっており、時系列順にソルバーで計算することが可能であり、高速に計算できる。また、累積消費量Wbtに関して図3に示すような上下限制約があり、時間軸方向の制約のため、そのままでは高速に計算することが困難である点を、式(6)の目的関数で置き換えることにより、各時断面で独立した計算処理にして高速化することができる。 Equation (6), like Equation (1), is formulated independently at each time section, and can be calculated by a solver in chronological order, and can be calculated at high speed. The upper and lower limits as shown in FIG. 3 regarding the accumulated consumption amount W bt , and it is difficult to calculate at high speed as it is because of the restriction in the time axis direction, the objective function of Expression (6) By substituting, it is possible to increase the speed by performing independent calculation processing at each time section.
また、定数であるペナルティ係数の代わりに、ペナルティ関数を用いてもよい。例えば、ペナルティ関数の値の絶対値が、燃料消費量が燃料基地在庫制約、つまり燃料消費量上限又は燃料消費量下限に近づくほどに増加し、燃料消費目標線に近づくほど0(ゼロ)に近づくようにすることが考えられる。また、ペナルティ係数及びペナルティ関数は1種類でなくともよく、複数を使い分けてもよい。 Further, a penalty function may be used instead of the penalty coefficient which is a constant. For example, the absolute value of the value of the penalty function increases as the fuel consumption approaches the fuel base inventory constraint, that is, approaches the fuel consumption upper limit or the fuel consumption lower limit, and approaches 0 (zero) as the fuel consumption approaches the fuel consumption target line. It is conceivable to do so. In addition, the penalty coefficient and the penalty function need not be one type, and a plurality of types may be used.
図4は、ペナルティ関数を用いて燃料消費目標線を作成する処理を説明する図である。
図4(A)に、燃料基地における燃料の累積消費量のグラフを示す。図4(B)に、用いられるペナルティ関数を示す。図4では、F、M、Sの3種類のペナルティ関数を用いることとする。ペナルティ関数は、前述のとおり、燃料消費量が燃料消費量上限又は燃料消費量上限に近づくほど、ペナルティ関数の値の絶対値が増加するが、その増加量が異なる。増加量が最小なのがF、2番目に小さいのがM、最大なのがSである。
FIG. 4 is a diagram illustrating a process of creating a fuel consumption target line using a penalty function.
FIG. 4A shows a graph of the accumulated fuel consumption at the fuel station. FIG. 4B shows the penalty function used. In FIG. 4, three types of penalty functions F, M, and S are used. As described above, in the penalty function, as the fuel consumption approaches the fuel consumption upper limit or the fuel consumption upper limit, the absolute value of the value of the penalty function increases, but the increase amount differs. F is the smallest increase, M is the second smallest, and S is the largest.
図4(A)の横軸の下方に、ある期間において、用いられるペナルティ関数が示されている。用いられるペナルティ関数は、予め定められていてもよいし、目的関数の値によって、用いるペナルティ関数を決定してもよい。例えば、ゲートの近傍では、当該増加量の大きい関数を用いることが考えられる。ここでは、燃料消費量目標線が燃料消費量上限と燃料消費量下限との中点と重なるまではFのペナルティ関数を、それ以降はMのペナルティ関数を用いている。これにより、期間の終期に近づくほど、逸脱コストの増加量が大きくなり、運転計画がゲートを通過する確実性を高めている。 The penalty function used for a certain period is shown below the horizontal axis in FIG. The penalty function to be used may be determined in advance, or the penalty function to be used may be determined according to the value of the objective function. For example, it is conceivable to use a function having a large increase amount near the gate. Here, the penalty function of F is used until the fuel consumption target line overlaps the midpoint between the upper limit of fuel consumption and the lower limit of fuel consumption, and thereafter the penalty function of M is used. As a result, as the time period approaches the end of the period, the amount of increase in the deviation cost increases, and the certainty that the operation plan passes through the gate is increased.
さらに、計画対象期間の最後には、Sのペナルティ関数が用いられている。これにより、計画対象期間の最後においては、今までの分割期間の後半よりも、目的関数の値において逸脱コストが占める割合がさらに高くなり、燃料消費計画の達成度を高めることができる。 Further, at the end of the planning period, a penalty function of S is used. As a result, at the end of the plan target period, the ratio of the deviation cost in the value of the objective function becomes higher than in the latter half of the previous divided period, and the degree of achievement of the fuel consumption plan can be increased.
また、燃料消費上限及び燃料消費下限よりもさらに厳しい燃料消費量の上下限をゲートの近傍において設定し、その上下限に基づいてペナルティ関数の値を決定するという方法もある。図4(A)では、その例として、第2の下限値であるゲート近傍下限の補助線を点線の曲線で示している。この補助線は、燃料消費量目標線が燃料消費量上限と燃料消費量下限との中点と重なった時点から始まり、その補助線と燃料消費上限との中点がちょうど燃料消費目標線となるように作成されている。このような補助線を用いて、燃料消費目標線が補助線に近づくほど、逸脱コストの増加量が大きくなるように、ペナルティ関数の値を決定しても、運転計画がゲートを通過する確実性を高めることができる。 There is also a method in which upper and lower limits of fuel consumption, which are stricter than the upper and lower limits of fuel consumption, are set near the gate, and the value of the penalty function is determined based on the upper and lower limits. In FIG. 4A, as an example, the auxiliary line of the lower limit near the gate, which is the second lower limit, is indicated by a dotted curve. This auxiliary line starts when the target fuel consumption line overlaps the midpoint between the fuel consumption upper limit and the fuel consumption lower limit, and the midpoint between the auxiliary line and the fuel consumption upper limit becomes the fuel consumption target line. It is created as follows. Even if the value of the penalty function is determined such that the fuel consumption target line is closer to the auxiliary line by using such an auxiliary line, the deviation cost increases, even if the value of the penalty function is determined, the certainty that the operation plan passes through the gate Can be increased.
運転計画格納部18は、運転計画作成部17が生成した運転計画を取得し、格納する。運転計画作成部17又は運転計画格納部18は、運転計画を定期的に又は入出力装置4からのリクエストクエリなどを受け付けて、入出力装置4に出力してもよい。入出力装置4への出力は、データでもよいしグラフでもよい。また画像として出力(表示)してもよいし、ファイルとして出力してもよい。なお、運転計画の他の情報を出力してもよい。例えば、燃料基地在庫制約、最経済計画線、燃料消費目標線などを出力してもよい。出力は、運転計画格納部18がデータベースなどにより実現される場合は、データベースのDBMSなどの管理ソフトを用いて実現することができる。
The operation
図5は、作成された運転計画の一例を示す図である。運転計画は、このように表で表されてもよいし、発電機ごとのグラフで表されてもよい。なお、運転計画は、全ての発電機に対する運転計画ではなく、少なくとも1つの発電機に対する運転計画であってもよい。開始日時は、発電機の運転状態を変化させる可能性がある日時を示す。ここでは、開始日時は30分刻みで記録されている。これは、30分同時同量を考慮して、運転計画を30分ごとに作成したためであるが、この運転計画の開始日時は任意に定めてよい。発電機IDは、運転計画により、制御される発電機のIDである。ここでは1つしか含まれていないが、複数の発電機IDが含まれていてもよい。出力値は、発電機IDで示された発電機が、開始時刻から次の開始時刻までの間に出力する電力量を表す。電力量の代わりに又は電力量とともに、燃料消費量が記録されていてもよい。運転状態は、当該発電機の状態を示す。ここでは、運転、停止、定期検査などの状態が記載されているが、その他の状態があってもよい。また、ここでは、定期検査時は、停止時と同様に、出力値を0としているが、指定された一定値を出力するとしてもよい。 FIG. 5 is a diagram illustrating an example of the created operation plan. The operation plan may be represented by a table as described above, or may be represented by a graph for each generator. The operation plan may be an operation plan for at least one generator, instead of an operation plan for all generators. The start date and time indicates a date and time when the operation state of the generator may be changed. Here, the start date and time are recorded at intervals of 30 minutes. This is because the operation plan was created every 30 minutes in consideration of the same amount for 30 minutes simultaneously, but the start date and time of this operation plan may be arbitrarily determined. The generator ID is an ID of a generator controlled by the operation plan. Here, only one is included, but a plurality of generator IDs may be included. The output value indicates the amount of power output by the generator indicated by the generator ID from the start time to the next start time. The fuel consumption may be recorded instead of or together with the electric energy. The operation state indicates the state of the generator. Here, states such as operation, stop, and periodic inspection are described, but there may be other states. In addition, here, the output value is set to 0 at the time of the periodic inspection as in the case of the stoppage, but a specified constant value may be output.
次に、本実施形態に係る処理の流れについて説明する。図6は、発電機運転計画作成装置1の全体処理のフローチャートである。このフローチャートは一例であって、特に限定されるものではない。例えば、予め生成することができる処理の順番は、前後してもよい。また、当該処理は、入出力装置4からの指示を受け付けた時点で開始されてもよいし、電力需要データ、発電機運転データ、条件データ、燃料基地データなどが入力又は更新された時点で開始されてもよい。また、予め定められた時刻などで定期的に実行されてもよい。
Next, a flow of processing according to the present embodiment will be described. FIG. 6 is a flowchart of the entire process of the generator operation
最経済計画線作成部15が、電力需要データ格納部11から電力需要データを、発電機運転データ格納部12から発電機の基本特性を、条件格納部13から制約条件を取得する。そして、取得したそれらのデータに基づき、発電機の燃料コストを最小にする最経済計画線を算出する(S101)。生成された最経済計画線は、燃料消費目標線作成部16に送られる。
The most economical
燃料消費目標線作成部16は、燃料基地データ格納部14から、在庫の上下限の変更計画と、燃料データ(運搬計画)のいずれか又は両方を取得し、これらに基づき、燃料基地在庫制約を生成した上で、分割期間を生成する(S102)。なお、燃料消費目標線作成部16ではなく、最経済計画線作成部15が生成してもよい。そして、燃料消費目標線作成部16は、分割期間それぞれに対し、当該分割期間における燃料消費上限及び下限を算出した上で、燃料消費上限及び下限を満たすように、分割期間内の最経済計画線を補正する(S103)。全ての分割期間において補正を行ったときは、補正した曲線をつなぎ、燃料消費目標線を生成する(S104)。生成された燃料消費目標線は、運転計画作成部17に送られる。
The fuel consumption target
運転計画作成部17は、取得した燃料消費目標線に基づき、運転計画を生成し、運転計画格納部18に対し、出力する(S105)。なお、運転計画作成部17は、生成した運転計画を、直接、入出力装置4に出力してもよい。以上が、発電機運転計画作成装置1の全体処理のフローである。
The operation
以上のように、本発明の実施形態によれば、時間に対する制約を、時断面で独立なコスト最小化問題とすることにより、問題を単純化し、高速に運転計画を作成することが可能になる。また、最経済計画線から燃料消費目標線を作成することにより、発電機の経済性と燃料基地の適正在庫の両方を考慮した運転計画を作成することができる。 As described above, according to the embodiment of the present invention, it is possible to simplify the problem and create an operation plan at a high speed by setting the constraint on time as an independent cost minimization problem in a time section. . In addition, by creating the fuel consumption target line from the most economical planning line, it is possible to create an operation plan that takes into account both the economics of the generator and the appropriate stock of the fuel base.
なお、発電機運転計画作成装置1と、電力需要予測システム2と、発電機運転データ取得システム3と、入出力装置4とは、同一LAN上に存在していてもよいし、異なるネットワーク上に存在していてもよい。例えば、電力需要予測システム2は送配電部門又は送配電事業者に保有されるシステムであり、発電機運転計画作成装置1等は発電部門又は発電事業者等に保有され、発電事業者等は送配電事業者から電力需要データを適宜受信して、発電機の運転計画を作成することが考えられる。
The generator operation
また、例えば、発電機運転計画作成装置1は運転計画案を提供するサービス提供装置としてクラウド上に存在し、発電事業者等はクラウドから運転計画案、つまり運転計画に関するデータを自己のネットワーク上にあるコンピュータ装置にダウンロードしてもよい。この場合、入出力装置4がコンピュータ装置に該当する。なお、ダウンロードの方法は、特に限られるものではなく、FTP、HTTP通信でもよい。また、運転計画に関するデータが添付された電子メールを受信してもよい。また、txt、csv、xmlなどといったデータの形式も特に限られるものではない。
Further, for example, the generator operation
また、各発電機を制御可能な統合制御装置が、当該運転計画に関するデータに基づき、発電機の出力電力を制御してもよい。例えば、各発電機を一意に示すID等の識別情報と、燃料基地在庫制約に基づく期間における発電機の出力電力値を示す計画情報と、が当該運転計画に関するデータに含まれているとする。そうすると、統合制御装置が当該運転計画に関するデータに基づき、識別情報に示される発電機を、計画情報を満たすように、制御することができる。これにより、運転計画の実行も自動化することができる。また、運転計画案を取得した発電事業者等が実際に当該制御を行わせることを承認したことを示す承認フラグのような情報を、当該運転計画に関するデータに追加し、承認フラグがオンの計画情報に対して、統合制御装置が制御を行うようにしてもよい。 Further, an integrated control device capable of controlling each generator may control the output power of the generator based on the data on the operation plan. For example, it is assumed that identification information such as an ID uniquely indicating each generator and plan information indicating an output power value of the generator during a period based on the fuel base stock constraint are included in the data on the operation plan. Then, the integrated control device can control the generator indicated by the identification information based on the data on the operation plan so as to satisfy the plan information. Thereby, the execution of the operation plan can also be automated. In addition, information such as an approval flag indicating that the power generation company or the like who has acquired the operation plan has actually approved the control is added to the data related to the operation plan. An integrated control device may control information.
また、発電機運転計画作成装置1は、複数の装置にて構成されてもよい。つまり、発電機運転計画作成装置1はシステムでもよい。例えば、最経済計画線を算出するまでの処理を担当する第1発電機運転計画作成装置と、最経済計画線を補正し燃料消費目標線を生成するまでの処理を担当する第2発電機運転計画作成装置と、運転計画を作成するまでの処理を行う第3発電機運転計画作成装置と、にて運転計画作成システムが構成されてもよい。なお、発電機運転計画作成システムの構成装置の数及び担当する処理は特に限られるものではない。
Further, the generator operation
なお、本実施形態では、燃料コストを小さくするような出力電力量Xitに基づいて、運転計画を作成したが、出力電力量Xitに応じて変化する、燃料コスト以外の他のコストを考慮してもよい。すなわち、他のコストがある場合は、他のコストを式(1)に加算してもよい。他のコストは、例えば、出力電力量Xitが大きいほど、処理量が増加する排水、排ガス処理等に掛かるコストでもよい。又は、発電機の停止期間中に電力需要をまかなうために需要家から電力を購入するコスト等でもよい。 In the present embodiment, the operation plan is created based on the output power amount X it so as to reduce the fuel cost. However, other costs other than the fuel cost, which change according to the output power amount X it , are taken into consideration. May be. That is, if there is another cost, the other cost may be added to equation (1). Another cost may be, for example, a cost for wastewater treatment, exhaust gas treatment, or the like, in which the larger the output power Xit , the larger the treatment amount. Alternatively, the cost may be the cost of purchasing power from a customer in order to meet the power demand during the generator shutdown period.
例えば、時刻tにおける需要家から購入する電力Ztと、時刻tにおける需要家から購入する電力の単位当たりの料金をCPとすると、総合コストは次式で表される。
また、本実施形態では、燃料の在庫制約を制約条件としたが、発電により生じた生成物(廃棄物)の在庫制約を制約条件に加えてもよい。発電により生じる生成物、例えば、石炭灰(ばいじん)、燃え殻(クリンカ)、スラグ、石膏、放射能廃棄物、トルエン等の化学物質、使用済み冷却水、回収された二酸化炭素等は、廃棄物のための基地等にて保管された上で、処理施設への運搬等が行われる。ゆえに、発電により生じた生成物が在庫の上限を超えないように、生成物の在庫制約を制約条件としてもよい。 Further, in the present embodiment, the constraint on the stock of the fuel is set as the constraint, but the constraint on the stock of the product (waste) generated by the power generation may be added to the constraint. Products generated by power generation, such as coal ash (dust), cinders (clinker), slag, gypsum, radioactive waste, chemicals such as toluene, used cooling water, and recovered carbon dioxide, are waste products. Is transported to a processing facility after being stored at a base or the like. Therefore, a product inventory constraint may be used as a constraint so that the product generated by power generation does not exceed the upper limit of inventory.
生成物の在庫制約を加える場合では、燃料消費目標線作成部16は、燃料の基地在庫制約に基づいて分割期間を生成した後に、さらに生成物の燃料基地在庫制約に基づいて分割期間を分割する。生成物の在庫制約に基づく分割は、燃料基地在庫制約に基づく分割と同じ方法でよい。すなわち、燃料消費目標線作成部16は、廃棄物のための基地の廃棄物の在庫の上限値と下限値のいずれか又は両方が変更される時断面を境に、分割期間をさらに分割する。これにより、生成物の在庫制約を加えない場合に比べ、分割期間がより細かくなるが、処理内容は同じとすることができる。
In the case of adding a product inventory constraint, the fuel consumption target
なお、上記の説明では、燃料を想定したが、発電機の稼働により消費される物品であれば、燃料でなくともよい。つまり、「燃料」は、「物品」と、「燃料コスト」は、「発電機の稼働により消費される物品に係るコスト」と読み替えてもよい。 Note that, in the above description, fuel is assumed, but it is not necessary to use fuel as long as the article is consumed by the operation of the generator. That is, “fuel” may be read as “article”, and “fuel cost” may be read as “cost related to the article consumed by the operation of the generator”.
発電機の稼働により消費される物品は、発電気の動力源でもよいし、動力源以外の冷却水、触媒などでもよい。動力源も特に限られるものではない。例えば、化石燃料、木質燃料、核燃料でもよい。ダム等に蓄えられた揚水でもよい。水素発電で用いられるメチルシクロヘキサンなどの化学物質でもよい。 The article consumed by the operation of the generator may be a power source for generating electricity, or may be a cooling water, a catalyst, or the like other than the power source. The power source is not particularly limited. For example, fossil fuel, wood fuel, and nuclear fuel may be used. Pumped water stored in dams etc. may be used. Chemical substances such as methylcyclohexane used in hydrogen power generation may be used.
また、発電により消費される物品であれば、発電機に直接用いられなくともよい。例えば、発電により生じる排気ガスに含まれる化学物質を除去するために用いられる石灰石、液体アンモニアなどでもよい。 In addition, any article that is consumed by power generation may not be directly used for the generator. For example, it may be limestone or liquid ammonia used for removing a chemical substance contained in exhaust gas generated by power generation.
また、「燃料」を「物品」と読みかえた場合において、発電機の種類は特に限られるものではない。火力、水力、原子力の発電機でもよい。風力、太陽光、地熱、バイオマス等の自然エネルギーによる発電機でもよい。水素発電などの発電機でもよい。また、異なる種類の発電機の組み合わせでもよい。 Further, when “fuel” is read as “article”, the type of generator is not particularly limited. Thermal, hydro, and nuclear power generators may be used. A generator using natural energy such as wind power, sunlight, geothermal energy, and biomass may be used. A generator such as hydrogen power generation may be used. Further, a combination of different types of generators may be used.
なお、上記に説明した実施形態における各処理は、ソフトウェア(プログラム)によって実現することが可能である。よって、上記に説明した実施形態における発電機運転計画作成装置1は、例えば、汎用のコンピュータ装置を基本ハードウェアとして用い、コンピュータ装置に搭載されたプロセッサにプログラムを実行させることにより実現することが可能である。
Each processing in the above-described embodiment can be realized by software (program). Therefore, the generator operation
図7は、本発明の一実施形態におけるハードウェア構成の一例を示すブロック図である。発電機運転計画作成装置1は、プロセッサ51、主記憶装置52、補助記憶装置53、ネットワークインタフェース54、デバイスインタフェース55を備え、これらがバス56を介して接続された、コンピュータ装置5として実現できる。
FIG. 7 is a block diagram illustrating an example of a hardware configuration according to an embodiment of the present invention. The generator operation
プロセッサ51が、補助記憶装置53からプログラムを読み出して、主記憶装置52に展開して、実行することで、最経済計画線作成部15、燃料消費目標線作成部16、運転計画作成部17の機能を実現することができる。
The
本実施形態の発電機運転計画作成装置1は、当該発電機運転計画作成装置1で実行されるプログラムをコンピュータ装置5に予めインストールすることで実現してもよいし、プログラムをCD−ROMなどの記憶媒体に記憶して、あるいはネットワークを介して配布して、コンピュータ装置5に適宜インストールすることで実現してもよい。
The generator operation
ネットワークインタフェース54は、通信ネットワークに接続するためのインタフェースである。電力需要予測システム2、発電機運転データ取得システム3、入出力装置4などと通信にて接続される場合は、このネットワークインタフェース54にて実現してもよい。例えば、プログラムの実行により作成された運転計画案、つまり運転計画に関するデータは、ネットワークインタフェース54を介して、発電機運転計画作成装置1から入出力装置4に送信される。ここではネットワークインタフェースを1つのみ示しているが、複数のネットワークインタフェースを搭載してもよい。また、ネットワークインタフェース54と接続先のシステムとは、1対1又は1対多にて接続されていてもよい。
The
デバイスインタフェース55は、外部装置6などの機器に接続するインタフェースである。外部装置6は、HDD、CD−R、CD−RW、DVD−RAM、DVD−R、SAN(Storage area network)等の任意の記憶装置又は記録媒体でもよい。電力需要データ格納部11、発電機運転データ格納部12、条件格納部13、燃料基地データ格納部14、運転計画格納部18は、データベースや、データベースのテーブルとして実現され、外部記憶装置としてデバイスインタフェース55に接続されてもよい。
The
また、入出力装置4は、LCD(Liquid Crystal Display)、CRT(Cathode Ray Tube)等の表示ディスプレイと、キーボード、マウス等の入力デバイスとを備えた外部装置6として、デバイスインタフェース55に接続されていてもよい。入出力装置4が備える入力デバイスの操作による操作信号はプロセッサ51に出力される。
The input /
主記憶装置52は、プロセッサ51が実行する命令及び各種データ等を一時的に記憶するメモリ装置であり、SRAM、DRAM等の揮発性メモリでも、フラッシュメモリ、MRAM等の不揮発性メモリでもよい。補助記憶装置53は、プログラムやデータ等を永続的に記憶する記憶装置であり、例えば、HDD又はSSD等がある。電力需要データ格納部11、発電機運転データ格納部12、条件格納部13、燃料基地データ格納部14などから取得したデータ又は最経済計画線作成部15、燃料消費目標線作成部16、運転計画作成部17などが生成したデータは、主記憶装置52、補助記憶装置53、外部装置6に保存される。
The
なお、図7では、1台のコンピュータ装置が示されているが、ソフトウェアを複数のコンピュータ装置にインストールしてもよい。当該複数のコンピュータ装置それぞれがソフトウェアの異なる一部の処理を実行することにより、処理結果を生成してもよい。 Although one computer device is shown in FIG. 7, software may be installed in a plurality of computer devices. The processing results may be generated by each of the plurality of computer devices executing a part of processing different in software.
上記に、本発明の一実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 While one embodiment of the present invention has been described above, these embodiments are presented by way of example only and are not intended to limit the scope of the invention. These new embodiments can be implemented in other various forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and their equivalents.
1 発電機運転計画作成装置
11 電力需要データ格納部
12 発電機運転データ格納部
13 条件格納部
14 燃料基地データ格納部
15 最経済計画線作成部
16 燃料消費目標線作成部
17 運転計画作成部
18 運転計画格納部
2 電力需要予測システム
3 発電機運転データ取得システム
4 入出力装置
5 コンピュータ装置
51 プロセッサ
52 主記憶装置
53 補助記憶装置
54 ネットワークインタフェース
55 デバイスインタフェース
6 外部装置
Claims (16)
前記消費量に基づく物品コストと、
に基づいて前記物品の最適とされる消費量を算出し、前記最適とされる消費量、または、前記最適とされる消費量から導出される情報、に関する前記発電機の運転計画を作成する運転計画作成部
を備える発電機運転計画作成装置。 The first consumption target value of the article calculated based on the article cost indicating the cost of the article consumed by the operation of the generator is corrected so as to satisfy the stock constraint in a period based on the stock constraint of the article. A deviation cost based on the degree of deviation of the consumption amount of the article from the second consumption target value calculated thereby;
Article cost based on the consumption,
To be had based calculates the consumed amount of the best of the article, the consumption which is the optimum, or to the operating schedule of the generator information derived from the consumption that is the best, to A generator operation plan creation device equipped with an operation plan creation unit.
前記期間は、前記在庫制約が変動しない期間である
請求項1に記載の発電機運転計画作成装置。 The inventory constraint is a lower limit or an upper limit or both of the consumption of the article,
The generator operation plan creation device according to claim 1, wherein the period is a period during which the inventory constraint does not change.
前記物品の前記消費量と、前記第2消費目標値と、の差分である逸脱量に基づき算出される
請求項1又は2に記載の発電機運転計画作成装置。 The deviation cost is
The generator operation plan creation device according to claim 1 or 2, wherein the generator operation plan creation device according to claim 1 or 2, which is calculated based on a deviation amount that is a difference between the consumption amount of the article and the second consumption target value.
請求項1ないし3のいずれか一項に記載の発電機運転計画作成装置。 The generator operation plan creation device according to any one of claims 1 to 3, wherein an increase in the deviation cost increases as the consumption of the article approaches the inventory constraint.
請求項1ないし4のいずれか一項に記載の発電機運転計画作成装置。 The generator operation plan creation device according to any one of claims 1 to 4, wherein an increase in the deviation cost increases as the end of the period based on the inventory constraint is approached.
をさらに備える請求項1ないし6のいずれか一項に記載の発電機運転計画作成装置。 An output unit that displays data or a graph relating to at least one of the inventory constraint, the first consumption target value, the second consumption target value, and the operation plan of the generator as an image or outputs a file. The generator operation plan creation device according to any one of claims 1 to 6, comprising:
請求項1ないし7のいずれか一項に記載の発電機運転計画作成装置。 The inventory constraint is generated based on one or both of a plan for changing the upper and lower limits of inventory of a base storing the articles and a transportation plan of the articles stored in the base. Generator operation plan creation device according to the paragraph.
前記逸脱コストと前記物品コストの総和が小さいほど、前記発電機の運転計画をより適切と判断する
請求項1ないし8のいずれか一項に記載の発電機運転計画作成装置。 The operation plan creation unit,
The generator operation plan creation device according to any one of claims 1 to 8, wherein it is determined that the smaller the sum of the deviation cost and the article cost is, the more appropriate the operation plan of the generator is.
前記在庫制約に基づき、前記在庫制約を満たすように補正することにより第2消費目標値を算出する第2算出部と、
をさらに備える請求項1ないし9のいずれか一項に記載の発電機運転計画作成装置。 A first calculation unit that calculates a first consumption target value of the article based on the article cost;
A second calculator configured to calculate a second consumption target value by correcting the inventory constraint based on the inventory constraint to satisfy the inventory constraint;
The generator operation plan creation device according to any one of claims 1 to 9, further comprising:
前記物品コストに、需要家から電力を購入するコストを加えた総合コストに基づき算出される
請求項1ないし10のいずれか一項に記載の発電機運転計画作成装置。 The first consumption target value is:
The generator operation plan creation device according to any one of claims 1 to 10, wherein the generator operation plan creation device according to any one of claims 1 to 10, which is calculated based on a total cost obtained by adding a cost of purchasing power from a consumer to the goods cost.
前記発電機の稼働により生じる生成物の在庫制約も満たすように算出される
請求項1ないし11のいずれか一項に記載の発電機運転計画作成装置。 The second consumption target value is:
The generator operation plan creation device according to any one of claims 1 to 11, wherein the calculation is performed so as to satisfy an inventory constraint of a product generated by operation of the generator.
前記物品の在庫制約に基づく期間において、前記在庫制約を満たすように補正することにより第2消費目標値を算出するステップと、
前記第2消費目標値からの前記物品の消費量の逸脱度合を示す逸脱コストと、前記消費量における前記物品コストと、に基づき、前記物品の最適とされる消費量を算出するステップと、
前記最適とされる消費量、または、前記最適とされる消費量から導出される情報、に関する前記発電機の運転計画に係るデータを作成するステップと、
を備える発電機運転計画作成方法。 Based on the article cost indicating a cost of goods consumed by the operation of the generator, calculating a first consumption target value of the article,
In the period based on inventory constraints of the article, and calculating a second consumption target value by correcting to satisfy the inventory constraints,
A step of calculating an optimal consumption amount of the article based on a deviation cost indicating a degree of deviation of the consumption amount of the article from the second consumption target value and the article cost in the consumption amount;
Consumption that is the best, or the steps of creating data according to the generator of the operation schedule information derived from the consumption that is the best, about,
Generator operation plan creation method comprising:
前記物品の在庫制約に基づく期間において、前記在庫制約を満たすように補正することにより第2消費目標値を算出するステップと、
前記第2消費目標値からの前記物品の消費量の逸脱度合を示す逸脱コストと、前記消費量における前記物品コストと、に基づき、前記物品の最適とされる消費量を算出するステップと、
前記最適とされる消費量、または、前記最適とされる消費量から導出される情報、に関する前記発電機の運転計画に係るデータを作成するステップと、
をコンピュータに実行させるためのプログラム。 Based on the article cost indicating a cost of goods consumed by the operation of the generator, calculating a first consumption target value of the article,
In the period based on inventory constraints of the article, and calculating a second consumption target value by correcting to satisfy the inventory constraints,
A step of calculating an optimal consumption amount of the article based on a deviation cost indicating a degree of deviation of the consumption amount of the article from the second consumption target value and the article cost in the consumption amount;
Consumption that is the best, or the steps of creating data according to the generator of the operation schedule information derived from the consumption that is the best, about,
A program for causing a computer to execute.
請求項14に記載のプログラムにより作成されたデータ。 The data created by the program according to claim 14, wherein identification information uniquely indicating the generator and plan information indicating an output power value of the generator during a period based on the inventory constraint are associated with each other.
発電機制御装置。 A generator control device that controls the generator indicated by the identification information based on the data according to claim 15 so as to satisfy the plan information.
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