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公開番号2025165243
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-04
出願番号2024069238
出願日2024-04-22
発明の名称予測装置及び予測方法
出願人京セラ株式会社,国立大学法人東京大学
代理人弁理士法人キュリーズ
主分類G06Q 10/04 20230101AFI20251027BHJP(計算;計数)
要約【課題】エリアプライスの予測精度を向上させることが可能な予測装置及び予測方法を提供する。また、電力の調達コストを抑制することが可能な予測装置及び予測方法を提供する。
【解決手段】予測装置は、対象エリアと対象エリアに隣接する隣接エリアとにおける過去のエリア情報と、対象エリアと隣接エリアとの間の連系線における過去の連系線情報と、対象エリアにおける過去のエリアプライスとを学習データとして用いて学習済モデルを生成する学習部を有する。また、予測装置は、対象エリア及び隣接エリアにおける現在のエリア情報と、連系線における現在の連系線情報とを学習済モデルへ入力させて、対象エリアにおける現在のエリアプライスを予測する推論部を有する。
【選択図】図6
特許請求の範囲【請求項１】
対象エリアと前記対象エリアに隣接する隣接エリアとにおける過去のエリア情報と、前記対象エリアと前記隣接エリアとの間の連系線における過去の連系線情報と、前記対象エリアにおける過去のエリアプライスとを学習データとして用いて学習済モデルを生成する学習部と、
前記対象エリア及び前記隣接エリアにおける現在のエリア情報と、前記連系線における現在の連系線情報とを前記学習済モデルへ入力させて、前記対象エリアにおける現在のエリアプライスを予測する推論部と、
を有する予測装置。
続きを表示（約 890 文字）【請求項２】
前記連系線情報は、前記対象エリアと前記隣接エリアとの間の前記連系線に関する特徴量を含む
請求項１記載の予測装置。
【請求項３】
前記エリア情報は、気象に関する情報を表す気象予報情報、発電実績を表す発電実績情報、及び、広域ブロックにおける電力の需要に対する供給の指標を表す広域予備率情報の少なくともいずれかを含む
請求項１記載の予測装置。
【請求項４】
前記学習部は、前記対象エリアと前記隣接エリアとの接続関係を表す隣接行列と、前記過去のエリア情報と前記過去のエリアプライスとを含む第１特徴行列と、前記連系線情報を含む第２特徴行列とを用いて、グラフを用いた機械学習を利用して、前記学習済モデルを生成する
請求項１記載の予測装置。
【請求項５】
前記エリアプライスが第１基準閾値以上のとき、又は、前記エリアプライスが第２基準閾値（第２基準閾値＜第１基準閾値）以下のとき、重み付けされた損失関数を用いて、前記学習済モデルを評価する評価部を、更に有する
請求項１記載の予測装置。
【請求項６】
前記学習部は、互いに隣接しない第１エリア及び第２エリアにおいてエリアプライスが同一になったときに、前記第１エリアと前記第２エリアとの間で連結線が経由するエリアのエリアプライスが同一になる価格合同を考慮した前記学習済モデルを生成する
請求項１記載の予測装置。
【請求項７】
対象エリアと前記対象エリアに隣接する隣接エリアとにおける過去のエリア情報と、前記対象エリアと前記隣接エリアとの間の連系線における過去の連系線情報と、前記対象エリアにおける過去のエリアプライスとを学習データとして用いて学習済モデルを生成するステップと、
前記対象エリア及び前記隣接エリアにおける現在のエリア情報と、前記連系線における現在の連系線情報とを前記学習済モデルへ入力させて、前記対象エリアにおける現在のエリアプライスを予測するステップと、を有する
予測方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、予測装置及び予測方法に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
近年、「電力の全面自由化」によって、新電力（又は新電力会社）と呼ばれる小売電気事業者が新たに電力市場に参入するケースが増加している。新電力は、例えば、太陽光発電、バイオマス発電などの再生可能エネルギーを利用して電力を供給することができる場合もあるが、天候などに左右されることから、供給区域内へ電力を安定して供給することができない場合もある。
【０００３】
一方、国内電力の売買を行う電力取引所として、一般社団法人日本卸電力取引所（ＪＥＰＸ：Japan Electric Power Exchange。以下、「電力取引所」と称する場合がある。）がある。電力取引所には、翌日に電気の受け渡しを行う一日前市場（又はスポット市場）と呼ばれる市場がある。スポット市場では、電力の取引価格（１ｋＷｈの価格）を、スポット価格として、３０分単位で決定している。新電力は、翌日の電力需要計画を立て、電力取引所を利用して、電気を調達し、調達した電気を消費者へ供給することができる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
「間接送電権について」、資源エネルギー庁、２０１７年１０月３０日、インターネット＜https://www.meti.go.jp/shingikai/enecho/denryoku_gas/denryoku_gas/seido_kento/pdf/013_03_00.pdf＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本開示は、エリアプライスの予測精度を向上させることが可能な予測装置及び予測方法を提供する。また、本開示は、電力の調達コストを抑制することが可能な予測装置及び予測方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の態様に係る予測装置は、対象エリアと対象エリアに隣接する隣接エリアとにおける過去のエリア情報と、対象エリアと隣接エリアとの間の連系線における過去の連系線情報と、対象エリアにおける過去のエリアプライスとを学習データとして用いて学習済モデルを生成する学習部を有する。また、前記予測装置は、対象エリア及び隣接エリアにおける現在のエリア情報と、連系線における現在の連系線情報とを学習済モデルへ入力させて、対象エリアにおける現在のエリアプライスを予測する推論部を有する。
【０００７】
第２の態様に係る予測方法は、対象エリアと対象エリアに隣接する隣接エリアとにおける過去のエリア情報と、対象エリアと隣接エリアとの間の連系線における過去の連系線情報と、対象エリアにおける過去のエリアプライスとを学習データとして用いて学習済モデルを生成するステップを有する。また、前記予測方法は、対象エリア及び隣接エリアにおける現在のエリア情報と、連系線における現在の連系線情報とを学習済モデルへ入力させて、対象エリアにおける現在のエリアプライスを予測するステップを有する。
【発明の効果】
【０００８】
本開示によれば、エリアプライスの予測精度を向上させることが可能な予測装置及び予測方法を提供できる。また、本開示によれば、電力の調達コストを抑制することが可能な予測装置及び予測方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、第１実施形態に係る電力の売買の例を表す図である。
図２は、第１実施形態に係る国内の送配電網の例を表す図である。
図３Ａ及び図３Ｂは、第１実施形態に係るスポット価格の決定メカニズムの例を表す図である。
図４は、第１実施形態に係る地域電力管理システムの構成例を表す図である。
図５は、第１実施形態に係る地域電力管理サーバの構成例を示す図である。
図６は、第１実施形態に係る予測処理の例を表す図である。
図７は、第１実施形態に係る予測装置１４０の構成例を表す図である。
図８は、第１実施形態に係るエリア間の価格合同の例を表す図である。
図９は、第１実施形態に係るスポット価格（例えばエリアプライス）の予測値と実測値との関係例を表す図である。
図１０は、第１実施形態に係る損失関数の適用例を表す図である。
図１１は、第１実施形態に係る動作例を表す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［第１実施形態］
図面を参照しながら、第１実施形態に係る予測装置について説明する。図面の記載において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付している。
（【００１１】以降は省略されています）

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