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公開番号2025135433
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-18
出願番号2024033282
出願日2024-03-05
発明の名称保全計画作成支援装置、及び保全計画作成支援方法
出願人株式会社日立製作所
代理人弁理士法人一色国際特許事務所
主分類G06Q 50/06 20240101AFI20250910BHJP(計算;計数)
要約【課題】電力の安定供給を可能とするような風力発電機の保全計画の作成を支援する。
【解決手段】需要者に供給する電力を発電する各風力発電機50に対する点検の実施タイミングに関する制約のデータである予防保全項目データ110を記憶し、上記制約を満たす、各風力発電機50の点検のタイミングのデータである個別予防保全計画データ120を作成し、各風力発電機50が設置されている各場所における過去の風量データを取得し、取得した風量データに基づき、各風力発電機50による将来の発電量を推定し、推定した発電量と、予防保全項目データと、個別予防保全計画データ120とに基づき、各風力発電機50に対する点検の実施による、需要者への電力の供給不足リスクを最小とするような、各風力発電機50の点検の実施タイミングを算出し、算出した実施タイミングの情報を出力装置に出力する、保全計画作成支援装置100。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
需要者に供給する電力を発電する各風力発電機に対する点検の実施タイミングに関する制約のデータである予防保全項目データを記憶する記憶装置、及び、
前記制約を満たす、前記各風力発電機の点検のタイミングのデータである個別予防保全計画データを作成する個別予防保全計画作成処理と、
前記各風力発電機が設置されている各場所における過去の風量データを取得し、取得した風量データに基づき、前記各風力発電機による将来の発電量を推定する風力発電量算出処理と、
前記推定した発電量と、前記予防保全項目データと、前記個別予防保全計画データとに基づき、前記各風力発電機に対する点検の実施による、前記需要者への電力の供給不足リスクを最小とするような、前記各風力発電機の点検の実施タイミングを算出し、算出した実施タイミングの情報を出力装置に出力する全体予防保全計画生成処理とを実行する演算装置
を備える、保全計画作成支援装置。
続きを表示（約 2,100 文字）【請求項２】
前記演算装置は、
風力発電機による発電電力の前記需要者の需要量を表すデータを取得する売電価格データ取得処理をさらに実行し、
前記全体予防保全計画生成処理において、前記推定した発電量と、前記予防保全項目データと、前記需要量を表すデータと、前記個別予防保全計画データとに基づき、前記各風力発電機に対する点検の実施による、前記需要者への電力の供給不足リスクを最小とするような、前記各風力発電機の点検の実施タイミングを算出する、
請求項１に記載の保全計画作成支援装置。
【請求項３】
前記演算装置は、
前記売電価格データ取得処理において、風力発電機による発電電力の価格を表すデータを取得し、
前記全体予防保全計画生成処理において、前記推定した発電量と、前記予防保全項目データと、前記価格を表すデータと、前記個別予防保全計画データとに基づき、前記各風力発電機に対する点検の実施による、前記需要者への電力の供給不足リスクを最小とするような、前記各風力発電機の点検の実施タイミングを算出する、
請求項２に記載の保全計画作成支援装置。
【請求項４】
前記演算装置は、
前記全体予防保全計画生成処理において、
各点検に係るコストを表すデータを取得し、
前記推定した発電量と、前記予防保全項目データと、前記コストを表すデータと、前記個別予防保全計画データとに基づき、前記各風力発電機に対する点検の実施による、前記需要者への電力の供給不足リスク及びコストを最適化するような、前記各風力発電機の点検の実施タイミングを算出する、
請求項１に記載の保全計画作成支援装置。
【請求項５】
前記演算装置は、
前記全体予防保全計画生成処理において、
各点検に係るコストを表すデータを取得し、
前記推定した発電量と、前記予防保全項目データと、前記需要量を表すデータと、前記コストを表すデータと、前記個別予防保全計画データとに基づき、前記各風力発電機に対する点検の実施による、前記需要者への電力の供給不足リスク及びコストを最適化とするような、前記各風力発電機の点検の実施タイミングを算出する、
請求項２に記載の保全計画作成支援装置。
【請求項６】
前記記憶装置は、前記予防保全項目データとして、各点検の実施項目及び実施頻度に関する制約のデータを記憶し、
前記演算装置は、前記全体予防保全計画生成処理において、前記推定した発電量と、前記各点検の実施項目及び実施頻度に関する制約のデータと、前記個別予防保全計画データとに基づき、前記各風力発電機の点検の実施項目及び実施時期を算出する、
請求項１に記載の保全計画作成支援装置。
【請求項７】
前記記憶装置は、風力発電機の、風量に対応づけられた運転パターンのデータを記憶し、
前記演算装置は、
前記風力発電量算出処理において、前記各風力発電機が設置されている各場所における過去の風量データを取得し、取得した風量データ及び前記運転パターンのデータに基づき、前記各風力発電機による将来の発電量を推定する、
請求項１に記載の保全計画作成支援装置。
【請求項８】
前記全体予防保全計画生成処理において、前記算出した前記各風力発電機の点検の実施タイミングにて、前記個別予防保全計画データを修正する、
請求項１に記載の保全計画作成支援装置。
【請求項９】
前記演算装置は、
前記風力発電量算出処理において、風力発電機を表す図形を出力しつつ風力発電機の指定をユーザから受け付ける画面を前記出力装置に出力し、前記指定された各風力発電機による将来の発電量を推定する、
請求項１に記載の保全計画作成支援装置。
【請求項１０】
需要者に供給する電力を発電する各風力発電機に対する点検の実施タイミングに関する制約のデータである予防保全項目データを記憶する記憶装置、及び、演算装置を備える情報処理装置による保全計画作成支援方法であって、
前記制約を満たす、前記各風力発電機の点検のタイミングのデータである個別予防保全計画データを作成する個別予防保全計画作成処理と、
前記各風力発電機が設置されている各場所における過去の風量データを取得し、取得した風量データに基づき、前記各風力発電機による将来の発電量を推定する風力発電量算出処理と、
前記推定した発電量と、前記予防保全項目データと、前記個別予防保全計画データとに基づき、前記各風力発電機に対する点検の実施による、前記需要者への電力の供給不足リスクを最小とするような、前記各風力発電機の点検の実施タイミングを算出し、算出した実施タイミングの情報を出力装置に出力する全体予防保全計画生成処理とを実行する、
保全計画作成支援方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、保全計画作成支援装置、及び保全計画作成支援方法に関する。
続きを表示（約 2,400 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、地球温暖化問題等の環境問題に対する対策の一つとして、風力発電所の導入が進められている。風力発電は自然エネルギーを利用して発電を行うものであるから、火力発電所等の従来の発電所とは異なるオペレーションが要求される。
【０００３】
風力発電所の運用を支援するための技術として、例えば特許文献１には、アセットの故障や保全の知識であるアセット知識を管理するアセット知識管理部と、事前に定義された保全改善施策を記録した保全改善施策データベースと、ユーザーによる保全改善ポリシーの設定を受け付ける保全改善ポリシー選択部と、アセットのアセット知識と保全改善施策とユーザーの保全改善ポリシーから実施すべき保全改善施策の一覧を生成する保全改善施策リスト生成部と、実施すべき保全改善施策の一覧から、保全改善の実施効率が高く、かつ導入が容易な順序を持った計画を生成する最適実施計画生成部を備え、ユーザーの保全改善ポリシーに沿った保全改善施策から、アセットの特性に適合するものを抽出し、その実施順序を保全改善施策間の技術及びデータ要求の依存性から決定することを特徴とする保全改善支援システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２０－１８１２３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
前述したように、風力発電は、自然現象という不確定な事象に基づいて発電を行うという性質上、安定的な発電すなわち需要家への電力の安定供給が強く求められる。例えば、発電所の設置地域、環境、又は時期により、風力発電の稼働率及び発電効率が異なってくる。したがって、多くの地域に多くの風力発電機を持つ発電事業者の場合、全体として適切な発電の実施計画を作成する必要性が高い。特に、発電所の点検時においては風力発電機を停止しなければならないため、点検の実施時期が適切でないと発電量が全体として大きく変動してしまうおそれがある。
【０００６】
しかしながら、特許文献１の技術では、このような事情を考慮した風力発電機の保全計画を作成することができない。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、電力の安定供給を可能とするような風力発電機の保全計画の作成を支援することが可能な保全計画作成支援装置、及び保全計画作成支援方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するための本発明の一つは、需要者に供給する電力を発電する各風力発電機に対する点検の実施タイミングに関する制約のデータである予防保全項目データを記憶する記憶装置、及び、前記制約を満たす、前記各風力発電機の点検のタイミングのデータである個別予防保全計画データを作成する個別予防保全計画作成処理と、前記各風力発電機が設置されている各場所における過去の風量データを取得し、取得した風量データに基づき、前記各風力発電機による将来の発電量を推定する風力発電量算出処理と、前記推定した発電量と、前記予防保全項目データと、前記個別予防保全計画データとに基づき、前記各風力発電機に対する点検の実施による、前記需要者への電力の供給不足リスクを最小とするような、前記各風力発電機の点検の実施タイミングを算出し、算出した実施タイミングの情報を出力装置に出力する全体予防保全計画生成処理とを実行する演算装置を備える、保全計画作成支援装置である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、電力の安定供給を可能とするような風力発電機の保全計画の作成を支援することができる。
上記した以外の構成及び効果等は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
第１実施形態に係る保全計画作成支援システムの構成の一例を示す図である。
保全計画作成支援装置が備える機能部の一例を説明する図である。
保全計画作成支援装置が備えるハードウェア構成の一例を示す図である。
保全計画作成支援処理の概要を説明するフロー図である。
風力発電量予測処理の詳細を説明するフロー図である。
計測値を取得する風力発電機の指定を受け付ける入力画面の一例を示す図である。
風況データのデータ項目の一例を示す図である。
ある風力発電機のパワーカーブデータの一例を示す図である。
作成される個別発電機発電量データの一例を示す図である。
個別予防保全計画生成処理の一例を説明するフロー図である。
作成される予防保全項目データの一例を示す図である。
作成される個別予防保全計画データの一例を示す図である。
全体予防保全計画生成処理の一例を説明するフロー図である。
作成される全体予防保全計画データの一例を示す図である。
第２実施形態に係る保全計画作成支援装置が備える機能部の一例を示す図である。
第２実施形態に係る全体予防保全計画生成処理の一例を説明するフロー図である。
第２実施形態で作成される全体予防保全計画データの一例を示す図である。
第３実施形態に係る保全計画作成支援装置が備える機能部の一例を示す図である。
第３実施形態に係る全体予防保全計画生成処理の一例を説明するフロー図である。
点検コストデータの一例を示す図である。
第３実施形態で作成される全体予防保全計画データの一例を示す図である。
個別予防保全計画データの修正の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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