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公開番号2024151929
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-25
出願番号2023065760
出願日2023-04-13
発明の名称情報処理装置、情報処理方法及び情報処理プログラム
出願人富士電機株式会社
代理人弁理士法人一色国際特許事務所
主分類H02J 3/00 20060101AFI20241018BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】電力供給設備の運用計画の期間を長期化することが可能な情報処理装置を提供する。
【解決手段】所定の計画期間に、配電線と、配電線に接続された分散型の電力供給設備である対象設備と、負荷と、から構成されているマイクログリッドに接続された、負荷に電力を供給するための対象設備の容量を決定する情報処理装置2であって、計画期間に負荷へ電力を供給することで生じるコスト又は温室効果ガス排出量を示す目的関数とし、計画期間の各時刻の対象設備の発電量又は計画期間の対象設備の容量のいずれか及び各時刻の電力小売事業者からの買電量を決定変数として、目的関数を最小化する処理部212と、処理部の処理結果に基づいて、計画期間に含まれる単位期間毎の対象設備の容量を決定する決定部213と、を含む。処理部は、計画期間における電力需要を満たすことを第1制約条件として目的関数を最小化する発電量及び買電量を出力する。
【選択図】図9
特許請求の範囲【請求項１】
所定の計画期間においてマイクログリッドに接続された負荷に電力を供給するための対象設備の容量を決定する情報処理装置であって、
前記計画期間において前記負荷に電力を供給することで生じるコストまたは温室効果ガス排出量を示す目的関数とし、前記計画期間の各時刻の前記対象設備の発電量または前記計画期間の前記対象設備の前記容量のいずれか、及び各時刻の電力小売事業者からの買電量を決定変数とし、前記目的関数を最小化する処理部と、
前記処理部の処理結果に基づいて、前記計画期間に含まれる単位期間ごとの前記対象設備の容量を決定する決定部と、
を含み、
前記コストは、
前記計画期間において前記対象設備を導入する第１コストと、
前記計画期間において前記対象設備を運用する第２コストと、
前記計画期間において電力小売事業者に支払うための第３コストとを含み、
前記計画期間における電力需要を満たすことを第１制約条件として前記目的関数を最小化する前記発電量及び前記買電量を出力する、
情報処理装置。
続きを表示（約 1,500 文字）【請求項２】
請求項１に記載の情報処理装置であって、
前記計画期間における温室効果ガス排出量を第２制約条件として受け付ける受付部を更に備え、
前記処理部は、
前記第２制約条件の下で前記目的関数を最小化する前記発電量及び前記買電量を出力する、
情報処理装置。
【請求項３】
請求項１に記載の情報処理装置であって、
前記対象設備は、再生可能エネルギー発電設備を含む、
情報処理装置。
【請求項４】
請求項１に記載の情報処理装置であって、
前記単位期間は１年であり、
前記発電量及び前記買電量は、１年の所定の代表日における量である、
情報処理装置。
【請求項５】
請求項４に記載の情報処理装置であって、
前記決定部は、
前記処理部が出力した前記代表日の前記発電量の最大値に相当する電力を発電可能とする前記対象設備の容量を、前記単位期間ごとに決定する、
情報処理装置。
【請求項６】
所定の計画期間においてマイクログリッドに接続された負荷に電力を供給するための対象設備の容量を決定する情報処理方法であって、
情報処理装置が、
前記計画期間において前記負荷に電力を供給することで生じるコストまたは温室効果ガス排出量を示す目的関数とし、前記計画期間の各時刻の前記対象設備の発電量または前記計画期間の前記対象設備の前記容量のいずれか、及び各時刻の電力小売事業者からの買電量を決定変数とし、前記目的関数を最小化するステップと、
前記最小化するステップの結果に基づいて、前記計画期間に含まれる単位期間ごとの前記対象設備の容量を決定するステップと、
を含み、
前記コストは、
前記計画期間において前記対象設備を導入する第１コストと、
前記計画期間において前記対象設備を運用する第２コストと、
前記計画期間において電力小売事業者に支払うための第３コストとを含み、
前記最小化するステップにおいて、
前記計画期間における電力需要を満たすことを第１制約条件として前記目的関数を最小化する前記発電量及び前記買電量を出力する、
情報処理方法。
【請求項７】
所定の計画期間においてマイクログリッドに接続された負荷に電力を供給するための対象設備の容量を決定する情報処理プログラムであって、
コンピュータに、
前記計画期間において前記負荷に電力を供給することで生じるコストまたは温室効果ガス排出量を示す目的関数とし、前記計画期間の各時刻の前記対象設備の発電量または前記計画期間の前記対象設備の前記容量のいずれか、及び各時刻の電力小売事業者からの買電量を決定変数とし、前記目的関数を最小化する処理部と、
前記処理部の処理結果に基づいて、前記計画期間に含まれる単位期間ごとの前記対象設備の容量を決定する決定部と、
を実現させ、
前記コストは、
前記計画期間において前記対象設備を導入する第１コストと、
前記計画期間において前記対象設備を運用する第２コストと、
前記計画期間において電力小売事業者に支払うための第３コストとを含み、
前記処理部は、
前記計画期間における電力需要を満たすことを第１制約条件として前記目的関数を最小化する前記発電量及び前記買電量を出力する、
情報処理プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報処理装置、情報処理方法及び情報処理プログラムに関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
地震や台風等の災害発生に備え、停電時に分散型の電力供給設備から一定範囲の地域内の需要家の負荷に電力を供給することが可能な電力供給システム（マイクログリッド）を構築する事例が近年増えている。
【０００３】
マイクログリッドを構築する際には分散型の電力供給設備の容量を決定する必要があり、そのための方法が知られている（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００７―２４４１２７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載された発明は、電力供給設備の運用計画に係る期間の途中において、電力供給設備を新たに導入したり廃止したりすることが考慮されていない。そのため、例えば電力供給設備の耐用年数を超える期間に亘る運用計画を立案することは困難である。
【０００６】
本発明はこのような課題を鑑みてなされたものであり、電力供給設備の運用計画において容量を決定するにあたり、運用計画に係る期間を長期化することが可能な情報処理装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための一の発明は、所定の計画期間においてマイクログリッドに接続された負荷に電力を供給するための対象設備の容量を決定する情報処理装置であって、前記計画期間において前記負荷に電力を供給することで生じるコストまたは温室効果ガス排出量を示す目的関数とし、前記計画期間の各時刻の前記対象設備の発電量または前記計画期間の前記対象設備の前記容量のいずれか、及び各時刻の電力小売事業者からの買電量を決定変数とし、前記目的関数を最小化する処理部と、前記処理部の処理結果に基づいて、前記計画期間に含まれる単位期間ごとの前記対象設備の容量を決定する決定部と、を含み、前記コストは、前記計画期間において前記対象設備を導入する第１コストと、前記計画期間において前記対象設備を運用する第２コストと、前記計画期間において電力小売事業者に支払うための第３コストとを含み、前記計画期間における電力需要を満たすことを第１制約条件として前記目的関数を最小化する前記発電量及び前記買電量を出力する、情報処理装置である。
【０００８】
また、所定の計画期間においてマイクログリッドに接続された負荷に電力を供給するための対象設備の容量を決定する情報処理方法であって、情報処理装置が、前記計画期間を受け付けるステップと、前記計画期間において前記負荷に電力を供給することで生じるコストまたは温室効果ガス排出量を示す目的関数とし、前記計画期間の各時刻の前記対象設備の発電量または前記計画期間の前記対象設備の前記容量のいずれか、及び各時刻の電力小売事業者からの買電量を決定変数とし、前記目的関数を最小化するステップと、前記最小化するステップの結果に基づいて、前記計画期間に含まれる単位期間ごとの前記対象設備の容量を決定するステップと、を含み、前記コストは、前記計画期間において前記対象設備を導入する第１コストと、前記計画期間において前記対象設備を運用する第２コストと、前記計画期間において電力小売事業者に支払うための第３コストとを含み、前記最小化するステップにおいて、前記計画期間における電力需要を満たすことを第１制約条件として前記目的関数を最小化する前記発電量及び前記買電量を出力する、情報処理方法である。
【０００９】
また、所定の計画期間においてマイクログリッドに接続された負荷に電力を供給するための対象設備の容量を決定する情報処理プログラムであって、コンピュータに、前記計画期間において前記負荷に電力を供給することで生じるコストまたは温室効果ガス排出量を示す目的関数とし、前記計画期間の各時刻の前記対象設備の発電量または前記計画期間の前記対象設備の前記容量のいずれか、及び各時刻の電力小売事業者からの買電量を決定変数とし、前記目的関数を最小化する処理部と、
前記処理部の処理結果に基づいて、前記計画期間に含まれる単位期間ごとの前記対象設備の容量を決定する決定部と、を実現させ、前記コストは、前記計画期間において前記対象設備を導入する第１コストと、前記計画期間において前記対象設備を運用する第２コストと、前記計画期間において電力小売事業者に支払うための第３コストとを含み、前記処理部は、前記計画期間における電力需要を満たすことを第１制約条件として前記目的関数を最小化する前記発電量及び前記買電量を出力する、情報処理プログラムである。本発明の他の特徴については、本明細書の記載により明らかにする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、電力供給設備の運用計画において容量を決定するにあたり、運用計画に係る期間を長期化することが可能な情報処理装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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