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公開番号2025099043
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-03
出願番号2023215388
出願日2023-12-21
発明の名称電力託送計画装置、電力託送計画方法、及び電力託送計画プログラム
出願人三菱電機株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類H02J 3/00 20060101AFI20250626BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】CO2排出量、再生可能エネルギー由来の電力量、環境証書の調達コストを考慮した全体のコストを最小化する電力託送計画装置を提供する。
【解決手段】電力託送計画装置100は、需要設備を有する第1拠点が、託送料金、小売電気事業者からの買電量に応じて発生する電気料金及び発電設備を有する第2拠点の発電コストを算出する電力コスト算出部、CO2排出量及び再生可能エネルギー由来の電力量を算出する脱炭素指標算出部、CO2排出量及び再生可能エネルギー由来の電力量の何れかに関して、予め設定した目標値の達成に必要な環境証書の調達量及び調達費用を表す証書コストを算出する証書コスト算出部及び託送受電量及び買電量の合計が第1拠点の電力の需要量の予測値を満たしつつ、第1拠点の託送料金、電気料金及び証書コストと、第2拠点の発電コストとを含む合計コストが最小となるように託送受電量の計画値を策定する需給計画部を備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
需要設備を有する第１拠点が発電設備を有する第２拠点から託送を受ける場合に託送受電量に応じて発生する託送料金、前記第１拠点に関して小売電気事業者からの買電量に応じて発生する電気料金、及び前記第２拠点の前記発電設備の発電量に応じて発生する発電コストを算出する電力コスト算出部と、
前記第２拠点からの前記託送受電量及び前記買電量を対象としてＣＯ２排出量及び再生可能エネルギー由来の電力量を算出する脱炭素指標算出部と、
前記ＣＯ２排出量及び前記再生可能エネルギー由来の電力量の少なくともいずれかに関して、予め設定した目標値の達成に必要な環境証書の調達量及び調達費用を表す証書コストを算出する証書コスト算出部と、
前記託送受電量及び前記買電量の合計が前記第１拠点の電力の需要量の予測値を満たしつつ、前記第１拠点の前記託送料金、前記電気料金、及び前記証書コストと、前記第２拠点の前記発電コストを含む合計コストが最小となるように前記託送受電量の計画値を策定する需給計画部と、
を備える電力託送計画装置。
続きを表示（約 1,900 文字）【請求項２】
前記第１拠点が再生可能エネルギー発電設備をさらに有する場合、
前記需給計画部は、前記託送受電量、前記買電量、及び前記再生可能エネルギー発電設備の発電量の予測値の合計が前記需要量の予測値を満たしつつ、前記合計コストが最小となるように前記託送受電量の計画値を策定することを特徴とする請求項１に記載の電力託送計画装置。
【請求項３】
前記第１拠点が出力調整可能な自拠点発電設備をさらに有する場合、
前記電力コスト算出部は、前記自拠点発電設備の発電量を表す自拠点発電量に応じて発生する自拠点発電コストを算出し、
前記脱炭素指標算出部は、前記自拠点発電量をさらに対象に含めて前記ＣＯ２排出量及び前記再生可能エネルギー由来の電力量を算出し、
前記需給計画部は、前記託送受電量、前記買電量、及び前記自拠点発電量の合計が前記需要量の予測値を満たしつつ、前記自拠点発電コストをさらに含めた前記合計コストが最小となるように前記自拠点発電量の計画値を策定することを特徴とする請求項１に記載の電力託送計画装置。
【請求項４】
前記第１拠点が再生可能エネルギー発電設備をさらに有する場合、
前記需給計画部は、前記託送受電量、前記買電量、前記自拠点発電量、及び前記再生可能エネルギー発電設備の発電量の予測値の合計が前記需要量の予測値を満たしつつ、前記合計コストが最小となるように前記自拠点発電量の計画値を策定することを特徴とする請求項３に記載の電力託送計画装置。
【請求項５】
蓄電設備をさらに有する前記第１拠点に関して、前記蓄電設備が充放電を行う場合、前記蓄電設備の充電量及び放電量に対応する前記ＣＯ２排出量及び前記再生可能エネルギー由来の電力量と、前記充放電後の蓄電量に含まれる前記ＣＯ２排出量及び前記再生可能エネルギー由来の電力量とを算出し、充放電履歴として記憶する蓄電設備管理部を備える請求項１に記載の電力託送計画装置。
【請求項６】
前記蓄電設備管理部は、前記充放電履歴として記憶する過去の放電に関して、前記放電量に対応する前記ＣＯ２排出量及び前記再生可能エネルギー由来の電力量を変更し、前記過去の前記蓄電量に含まれる前記ＣＯ２排出量及び前記再生可能エネルギー由来の電力量を書き換えることを特徴とする請求項５に記載の電力託送計画装置。
【請求項７】
前記蓄電設備管理部は、前記充放電履歴として記憶する過去の充電に関して、前記充電量に対応する前記ＣＯ２排出量及び前記再生可能エネルギー由来の電力量を変更し、前記過去の蓄電量に含まれる前記ＣＯ２排出量及び前記再生可能エネルギー由来の電力量を書き換えることを特徴とする請求項５に記載の電力託送計画装置。
【請求項８】
前記脱炭素指標算出部は、前記放電量をさらに対象に含めて前記ＣＯ２排出量及び前記再生可能エネルギー由来の電力量を算出し、
前記需給計画部は、前記託送受電量、前記買電量、及び前記放電量の合計が前記需要量の予測値を満たしつつ、前記合計コストが最小となるように前記放電量の計画値を策定することを特徴とする請求項５に記載の電力託送計画装置。
【請求項９】
前記第１拠点が再生可能エネルギー発電設備をさらに有する場合、
前記需給計画部は、前記託送受電量、前記買電量、前記放電量、及び前記再生可能エネルギー発電設備の発電量の予測値の合計が前記需要量の予測値を満たしつつ、前記合計コストが最小となるように前記放電量の計画値を策定することを特徴とする請求項８に記載の電力託送計画装置。
【請求項１０】
前記第１拠点が出力調整可能な自拠点発電設備をさらに有する場合、
前記電力コスト算出部は、前記自拠点発電設備の発電量を表す自拠点発電量に応じて発生する自拠点発電コストを算出し、
前記脱炭素指標算出部は、前記自拠点発電量及び前記放電量をさらに対象に含めて前記ＣＯ２排出量及び前記再生可能エネルギー由来の電力量を算出し、
前記需給計画部は、前記託送受電量、前記買電量、前記自拠点発電量、及び前記放電量の合計が前記需要量の予測値を満たしつつ、前記自拠点発電コストをさらに含めた前記合計コストが最小となるように前記自拠点発電量の計画値及び前記放電量の計画値を策定することを特徴とする請求項５に記載の電力託送計画装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、電力託送計画装置に関する。
続きを表示（約 2,600 文字）【背景技術】
【０００２】
自家発電設備を用いて発電した電力を自社の別拠点へ一般送配電事業者の送配電網を介して送電する自己託送が普及している。自己託送において、太陽光発電などの再生可能エネルギーによる発電電力を託送することで、電気料金などの電力コストの削減のみならず二酸化炭素（以降、ＣＯ２と記載）の排出量削減にも寄与できる。
【０００３】
例えば特許文献１の計画作成装置では、蓄電池を備える拠点から他の拠点への託送において、電気料金及び託送料金のうち従量料金の合計を表す目的関数を最小化するように託送計画を立て、電力コストを削減できるようにしている。また、ＣＯ２排出量に関連する目的関数を最適化することにより、ＣＯ２排出量を削減できるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２１－１４１７７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら従来の計画作成装置では、再生可能エネルギー由来の電力量を考慮しておらず、非再生可能エネルギー由来の電力量を再生可能エネルギー由来の電力量に換算できる環境証書の考え方も適用できない。さらに環境証書を扱うことができないため、環境証書の調達コストについても考慮できない。このため、近年重要視されているＣＯ２排出量、再生可能エネルギー由来の電力量、又はその両方に関する目標値を達成しながらコストを最小化するような託送計画を作成することができない課題があった。
【０００６】
本開示は、上記の課題を解決するためになされたものであり、再生可能エネルギー由来の電力量又は環境証書を考慮して、ＣＯ２排出量、再生可能エネルギー由来の電力量、又はその両方に関する目標値を達成しながら、環境証書の調達コストを考慮した全体のコストを最小化する託送計画を作成可能とする電力託送計画装置、電力託送計画方法、及び電力託送計画プログラム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】
本開示に係る電力託送計画装置は、需要設備を有する第１拠点が発電設備を有する第２拠点から託送を受ける場合に託送受電量に応じて発生する託送料金、第１拠点に関して小売電気事業者からの買電量に応じて発生する電気料金、及び第２拠点の発電設備の発電量に応じて発生する発電コストを算出する電力コスト算出部と、第２拠点からの託送受電量及び買電量を対象としてＣＯ２排出量及び再生可能エネルギー由来の電力量を算出する脱炭素指標算出部と、ＣＯ２排出量及び再生可能エネルギー由来の電力量の少なくともいずれかに関して、予め設定した目標値の達成に必要な環境証書の調達量及び調達費用を表す証書コストを算出する証書コスト算出部と、託送受電量及び買電量の合計が第１拠点の電力の需要量の予測値を満たしつつ、第１拠点の託送料金、電気料金、及び証書コストと、第２拠点の発電コストを含む合計コストが最小となるように託送の実施有無を決定し、託送を実施する場合の託送受電量の計画値を策定する需給計画部と、を備えるものである。
【０００８】
本開示に係る電力託送計画方法は、需要設備を有する第１拠点が発電設備を有する第２拠点から託送を受ける場合に託送受電量に応じて発生する託送料金、第１拠点に関して小売電気事業者からの買電量に応じて発生する電気料金、及び第２拠点の発電設備の発電量に応じて発生する発電コストを算出する工程と、第２拠点からの託送受電量及び買電量を対象としてＣＯ２排出量及び再生可能エネルギー由来の電力量を算出する工程と、ＣＯ２排出量及び再生可能エネルギー由来の電力量の少なくともいずれかに関して、予め設定した目標値の達成に必要な環境証書の調達量及び調達費用を表す証書コストを算出する工程と、託送受電量及び買電量の合計が第１拠点の電力の需要量の予測値を満たしつつ、第１拠点の託送料金、電気料金、及び証書コストと、第２拠点の発電コストを含む合計コストが最小となるように託送の実施有無を決定し、託送を実施する場合の託送受電量の計画値を策定する工程と、を備えるものである。また、本開示に係る電力託送計画プログラムは、上記の各工程を実行させるものである。
【発明の効果】
【０００９】
本開示によれば、ＣＯ２排出量、再生可能エネルギー由来の電力量、又はその両方に関する目標値を達成しながら、環境証書の調達コストを考慮した全体のコストを最小化する託送計画を作成可能とする電力託送計画装置、電力託送計画方法、及び電力託送計画プログラムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
実施の形態１における第１拠点及び第２拠点の構成を示す概要図
実施の形態１における電力託送計画装置を示すブロック図
実施の形態１における電力託送計画装置を実現するコンピュータシステムのハードウェア構成を示すブロック図
実施の形態１における最小の合計コストを算出する処理を示すフローチャート
実施の形態１におけるＣＯ２排出目標値の達成に対する証書必要量の算出処理を示すフローチャート
実施の形態２における第１拠点及び第２拠点の構成を示す概要図
実施の形態２における電力託送計画装置を示すブロック図
実施の形態２における最小の合計コストを算出する処理の一部を示すフローチャート
実施の形態２におけるＣＯ２排出目標値の達成に対する証書必要量の算出処理を示すフローチャート
実施の形態２における電力託送計画装置の実績監視機能を示すブロック図
実施の形態３における第１拠点及び第２拠点の構成を示す概要図
実施の形態３における電力託送計画装置を示すブロック図
実施の形態３における最小の合計コストを算出する処理の一部を示すフローチャート
実施の形態３における電力託送計画装置の実績監視機能を示すブロック図
実施の形態１における合計コストを最小にする託送受電量を解析的に導く場合の処理を示すフローチャート
【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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