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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023108712
(43)【公開日】2023-08-07
(54)【発明の名称】ディスパッチ計画作成装置および方法
(51)【国際特許分類】
G06Q 50/06 20120101AFI20230731BHJP
【ＦＩ】
G06Q50/06
【審査請求】未請求
【請求項の数】16
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022009903
(22)【出願日】2022-01-26
(71)【出願人】
【識別番号】000006666
【氏名又は名称】アズビル株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100098394
【弁理士】
【氏名又は名称】山川 茂樹
(72)【発明者】
【氏名】宇野 侑希
(72)【発明者】
【氏名】黒崎 淳
(72)【発明者】
【氏名】近田 智洋
【テーマコード（参考）】
5L049
【Ｆターム（参考）】
5L049CC06
(57)【要約】
【課題】指令値の達成を実現し、過去のディスパッチ計画に対する遵守率が低いエネルギーリソースのディマンドリスポンスの発動が行われないようにする。
【解決手段】ディスパッチ計画作成装置は、過去の実績発電量と計画発電量との差に基づいてエネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標を算出する指標算出部４０と、電気事業者からの指令値と計画発電量の合計を一致させる制約式を少なくとも設定し、エネルギーリソース毎の指標にエネルギーリソース個々の発動状態を示す状態変数を乗算して全てのエネルギーリソースについて合計するという目的関数を設定する最適化問題定式化部４２と、制約式の下で、目的関数値が最小となる、エネルギーリソース毎の状態変数の値である状態値と計画発電量とをディスパッチ計画の最適化問題の解として求める求解部４３を備える。
【選択図】 図２
【解決手段】ディスパッチ計画作成装置は、過去の実績発電量と計画発電量との差に基づいてエネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標を算出する指標算出部４０と、電気事業者からの指令値と計画発電量の合計を一致させる制約式を少なくとも設定し、エネルギーリソース毎の指標にエネルギーリソース個々の発動状態を示す状態変数を乗算して全てのエネルギーリソースについて合計するという目的関数を設定する最適化問題定式化部４２と、制約式の下で、目的関数値が最小となる、エネルギーリソース毎の状態変数の値である状態値と計画発電量とをディスパッチ計画の最適化問題の解として求める求解部４３を備える。
【選択図】 図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
エネルギーリソースの消費電力の変化量を発電量とし、過去の実績発電量と計画発電量との差に基づいてエネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標を算出するように構成された指標算出部と、
電気事業者からの指令値と計画発電量の合計を一致させる制約式を少なくとも設定し、前記エネルギーリソース毎の指標にエネルギーリソース個々の発動状態を示す状態変数を乗算して全てのエネルギーリソースについて合計するという目的関数を設定して、ディスパッチ計画の最適化問題を定式化するように構成された最適化問題定式化部と、
前記制約式の下で、前記目的関数値が最小となる、エネルギーリソース毎の状態変数の値である状態値と計画発電量とをディスパッチ計画の最適化問題の解として求めるように構成された求解部とを備えることを特徴とするディスパッチ計画作成装置。
電気事業者からの指令値と計画発電量の合計を一致させる制約式を少なくとも設定し、前記エネルギーリソース毎の指標にエネルギーリソース個々の発動状態を示す状態変数を乗算して全てのエネルギーリソースについて合計するという目的関数を設定して、ディスパッチ計画の最適化問題を定式化するように構成された最適化問題定式化部と、
前記制約式の下で、前記目的関数値が最小となる、エネルギーリソース毎の状態変数の値である状態値と計画発電量とをディスパッチ計画の最適化問題の解として求めるように構成された求解部とを備えることを特徴とするディスパッチ計画作成装置。
【請求項2】
請求項１記載のディスパッチ計画作成装置において、
作成するディスパッチ計画のエネルギーリソース毎の計画発電量の上下限値を、エネルギーリソースの運用上の制約とエネルギーリソースの発電能力の上下限値とに基づいて設定するように構成された計画発電量上下限値設定部をさらに備え、
前記最適化問題定式化部は、前記指令値と前記エネルギーリソースの発電能力の上下限値と前記計画発電量上下限値設定部によって設定された計画発電量の上下限値とに基づいてディスパッチ計画の最適化問題の制約式を設定することを特徴とするディスパッチ計画作成装置。
作成するディスパッチ計画のエネルギーリソース毎の計画発電量の上下限値を、エネルギーリソースの運用上の制約とエネルギーリソースの発電能力の上下限値とに基づいて設定するように構成された計画発電量上下限値設定部をさらに備え、
前記最適化問題定式化部は、前記指令値と前記エネルギーリソースの発電能力の上下限値と前記計画発電量上下限値設定部によって設定された計画発電量の上下限値とに基づいてディスパッチ計画の最適化問題の制約式を設定することを特徴とするディスパッチ計画作成装置。
【請求項3】
請求項１または２記載のディスパッチ計画作成装置において、
前記指標算出部は、エネルギーリソースが過去に発動したときの実績発電量と計画発電量との差の分布のばらつきを表すエネルギーリソース毎の統計量を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とすることを特徴とするディスパッチ計画作成装置。
前記指標算出部は、エネルギーリソースが過去に発動したときの実績発電量と計画発電量との差の分布のばらつきを表すエネルギーリソース毎の統計量を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とすることを特徴とするディスパッチ計画作成装置。
【請求項4】
請求項３記載のディスパッチ計画作成装置において、
前記指標算出部は、エネルギーリソースに対して過去にディマンドリスポンス指令が発動されたときの実績発電量と計画発電量との差の分布の分散をエネルギーリソース毎に算出し、作成するディスパッチ計画のエネルギーリソース毎の計画発電量に前記分散を乗算した値を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とすることを特徴とするディスパッチ計画作成装置。
前記指標算出部は、エネルギーリソースに対して過去にディマンドリスポンス指令が発動されたときの実績発電量と計画発電量との差の分布の分散をエネルギーリソース毎に算出し、作成するディスパッチ計画のエネルギーリソース毎の計画発電量に前記分散を乗算した値を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とすることを特徴とするディスパッチ計画作成装置。
【請求項5】
請求項３記載のディスパッチ計画作成装置において、
前記指標算出部は、エネルギーリソースに対して過去にディマンドリスポンス指令が発動されたときの実績発電量と計画発電量との差の絶対値をエネルギーリソース毎に算出し、差の絶対値のうちの最大値をエネルギーリソース毎に求め、作成するディスパッチ計画のエネルギーリソース毎の計画発電量に前記最大値を乗算した値を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とすることを特徴とするディスパッチ計画作成装置。
前記指標算出部は、エネルギーリソースに対して過去にディマンドリスポンス指令が発動されたときの実績発電量と計画発電量との差の絶対値をエネルギーリソース毎に算出し、差の絶対値のうちの最大値をエネルギーリソース毎に求め、作成するディスパッチ計画のエネルギーリソース毎の計画発電量に前記最大値を乗算した値を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とすることを特徴とするディスパッチ計画作成装置。
【請求項6】
請求項１または２記載のディスパッチ計画作成装置において、
前記指標算出部は、エネルギーリソースに対して過去にディマンドリスポンス指令が発動されたときの実績発電量と計画発電量との差の絶対値を時間区間毎およびエネルギーリソース毎に算出し、前記差の絶対値がこの絶対値の算出対象となった時間区間における計画発電量の所定割合を上回った第１の回数をエネルギーリソース毎に算出して、前記第１の回数をエネルギーリソースに対してディマンドリスポンス指令が発動された第２の回数で除算した結果をエネルギーリソース毎に算出し、作成するディスパッチ計画のエネルギーリソース毎の計画発電量に前記除算の結果を乗算した値を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とすることを特徴とするディスパッチ計画作成装置。
前記指標算出部は、エネルギーリソースに対して過去にディマンドリスポンス指令が発動されたときの実績発電量と計画発電量との差の絶対値を時間区間毎およびエネルギーリソース毎に算出し、前記差の絶対値がこの絶対値の算出対象となった時間区間における計画発電量の所定割合を上回った第１の回数をエネルギーリソース毎に算出して、前記第１の回数をエネルギーリソースに対してディマンドリスポンス指令が発動された第２の回数で除算した結果をエネルギーリソース毎に算出し、作成するディスパッチ計画のエネルギーリソース毎の計画発電量に前記除算の結果を乗算した値を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とすることを特徴とするディスパッチ計画作成装置。
【請求項7】
請求項１または２記載のディスパッチ計画作成装置において、
エネルギーリソースの過去の環境データと、作成するディスパッチ計画を実施する計画区間における前記環境データの値とを取得するように構成された環境データ取得部をさらに備え、
前記指標算出部は、エネルギーリソースに対して過去にディマンドリスポンス指令が発動されたときの実績発電量と計画発電量との差のデータと、前記差のデータの算出対象となった環境データとを学習データとして、前記差のデータと前記環境データとの関係式に前記学習データを代入して関係式のモデルパラメータ値を算出し、前記関係式に、前記関係式のモデルパラメータ値と前記環境データの値とを代入して前記推定値を算出し、作成するディスパッチ計画のエネルギーリソース毎の計画発電量に前記推定値を乗算した値を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とすることを特徴とするディスパッチ計画作成装置。
エネルギーリソースの過去の環境データと、作成するディスパッチ計画を実施する計画区間における前記環境データの値とを取得するように構成された環境データ取得部をさらに備え、
前記指標算出部は、エネルギーリソースに対して過去にディマンドリスポンス指令が発動されたときの実績発電量と計画発電量との差のデータと、前記差のデータの算出対象となった環境データとを学習データとして、前記差のデータと前記環境データとの関係式に前記学習データを代入して関係式のモデルパラメータ値を算出し、前記関係式に、前記関係式のモデルパラメータ値と前記環境データの値とを代入して前記推定値を算出し、作成するディスパッチ計画のエネルギーリソース毎の計画発電量に前記推定値を乗算した値を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とすることを特徴とするディスパッチ計画作成装置。
【請求項8】
請求項４乃至７のいずれか１項に記載のディスパッチ計画作成装置において、
前記指標算出部は、前記指標算出のための前記乗算に用いる計画発電量を絶対値とすることを特徴とするディスパッチ計画作成装置。
前記指標算出部は、前記指標算出のための前記乗算に用いる計画発電量を絶対値とすることを特徴とするディスパッチ計画作成装置。
【請求項9】
エネルギーリソースの消費電力の変化量を発電量とし、過去の実績発電量と計画発電量との差に基づいてエネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標を算出する第１のステップと、
電気事業者からの指令値と計画発電量の合計を一致させる制約式を少なくとも設定し、前記エネルギーリソース毎の指標にエネルギーリソース個々の発動状態を示す状態変数を乗算して全てのエネルギーリソースについて合計するという目的関数を設定して、ディスパッチ計画の最適化問題を定式化する第２のステップと、
前記制約式の下で、前記目的関数値が最小となる、エネルギーリソース毎の状態変数の値である状態値と計画発電量とをディスパッチ計画の最適化問題の解として求める第３のステップとを含むことを特徴とするディスパッチ計画作成方法。
電気事業者からの指令値と計画発電量の合計を一致させる制約式を少なくとも設定し、前記エネルギーリソース毎の指標にエネルギーリソース個々の発動状態を示す状態変数を乗算して全てのエネルギーリソースについて合計するという目的関数を設定して、ディスパッチ計画の最適化問題を定式化する第２のステップと、
前記制約式の下で、前記目的関数値が最小となる、エネルギーリソース毎の状態変数の値である状態値と計画発電量とをディスパッチ計画の最適化問題の解として求める第３のステップとを含むことを特徴とするディスパッチ計画作成方法。
【請求項10】
請求項９記載のディスパッチ計画作成方法において、
作成するディスパッチ計画のエネルギーリソース毎の計画発電量の上下限値を、エネルギーリソースの運用上の制約とエネルギーリソースの発電能力の上下限値とに基づいて設定する第４のステップをさらに含み、
前記第２のステップは、前記指令値と前記エネルギーリソースの発電能力の上下限値と前記第４のステップによって設定された計画発電量の上下限値とに基づいてディスパッチ計画の最適化問題の制約式を設定するステップを含むことを特徴とするディスパッチ計画作成方法。
作成するディスパッチ計画のエネルギーリソース毎の計画発電量の上下限値を、エネルギーリソースの運用上の制約とエネルギーリソースの発電能力の上下限値とに基づいて設定する第４のステップをさらに含み、
前記第２のステップは、前記指令値と前記エネルギーリソースの発電能力の上下限値と前記第４のステップによって設定された計画発電量の上下限値とに基づいてディスパッチ計画の最適化問題の制約式を設定するステップを含むことを特徴とするディスパッチ計画作成方法。
【請求項11】
請求項９または１０記載のディスパッチ計画作成方法において、
前記第１のステップは、エネルギーリソースが過去に発動したときの実績発電量と計画発電量との差の分布のばらつきを表すエネルギーリソース毎の統計量を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とするステップを含むことを特徴とするディスパッチ計画作成方法。
前記第１のステップは、エネルギーリソースが過去に発動したときの実績発電量と計画発電量との差の分布のばらつきを表すエネルギーリソース毎の統計量を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とするステップを含むことを特徴とするディスパッチ計画作成方法。
【請求項12】
請求項１１記載のディスパッチ計画作成方法において、
前記第１のステップは、エネルギーリソースに対して過去にディマンドリスポンス指令が発動されたときの実績発電量と計画発電量との差の分布の分散をエネルギーリソース毎に算出し、作成するディスパッチ計画のエネルギーリソース毎の計画発電量に前記分散を乗算した値を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とするステップを含むことを特徴とするディスパッチ計画作成方法。
前記第１のステップは、エネルギーリソースに対して過去にディマンドリスポンス指令が発動されたときの実績発電量と計画発電量との差の分布の分散をエネルギーリソース毎に算出し、作成するディスパッチ計画のエネルギーリソース毎の計画発電量に前記分散を乗算した値を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とするステップを含むことを特徴とするディスパッチ計画作成方法。
【請求項13】
請求項１１記載のディスパッチ計画作成方法において、
前記第１のステップは、エネルギーリソースに対して過去にディマンドリスポンス指令が発動されたときの実績発電量と計画発電量との差の絶対値をエネルギーリソース毎に算出し、差の絶対値のうちの最大値をエネルギーリソース毎に求め、作成するディスパッチ計画のエネルギーリソース毎の計画発電量に前記最大値を乗算した値を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とするステップを含むことを特徴とするディスパッチ計画作成方法。
前記第１のステップは、エネルギーリソースに対して過去にディマンドリスポンス指令が発動されたときの実績発電量と計画発電量との差の絶対値をエネルギーリソース毎に算出し、差の絶対値のうちの最大値をエネルギーリソース毎に求め、作成するディスパッチ計画のエネルギーリソース毎の計画発電量に前記最大値を乗算した値を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とするステップを含むことを特徴とするディスパッチ計画作成方法。
【請求項14】
請求項９または１０記載のディスパッチ計画作成方法において、
前記第１のステップは、エネルギーリソースに対して過去にディマンドリスポンス指令が発動されたときの実績発電量と計画発電量との差の絶対値を時間区間毎およびエネルギーリソース毎に算出し、前記差の絶対値がこの絶対値の算出対象となった時間区間における計画発電量の所定割合を上回った第１の回数をエネルギーリソース毎に算出して、前記第１の回数をエネルギーリソースに対してディマンドリスポンス指令が発動された第２の回数で除算した結果をエネルギーリソース毎に算出し、作成するディスパッチ計画のエネルギーリソース毎の計画発電量に前記除算の結果を乗算した値を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とするステップを含むことを特徴とするディスパッチ計画作成方法。
前記第１のステップは、エネルギーリソースに対して過去にディマンドリスポンス指令が発動されたときの実績発電量と計画発電量との差の絶対値を時間区間毎およびエネルギーリソース毎に算出し、前記差の絶対値がこの絶対値の算出対象となった時間区間における計画発電量の所定割合を上回った第１の回数をエネルギーリソース毎に算出して、前記第１の回数をエネルギーリソースに対してディマンドリスポンス指令が発動された第２の回数で除算した結果をエネルギーリソース毎に算出し、作成するディスパッチ計画のエネルギーリソース毎の計画発電量に前記除算の結果を乗算した値を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とするステップを含むことを特徴とするディスパッチ計画作成方法。
【請求項15】
請求項９または１０記載のディスパッチ計画作成方法において、
エネルギーリソースの過去の環境データと、作成するディスパッチ計画を実施する計画区間における前記環境データの値とを取得する第５のステップをさらに含み、
前記第１のステップは、エネルギーリソースに対して過去にディマンドリスポンス指令が発動されたときの実績発電量と計画発電量との差のデータと、前記差のデータの算出対象となった環境データとを学習データとして、前記差のデータと前記環境データとの関係式に前記学習データを代入して関係式のモデルパラメータ値を算出し、前記関係式に、前記関係式のモデルパラメータ値と前記環境データの値とを代入して前記推定値を算出し、作成するディスパッチ計画のエネルギーリソース毎の計画発電量に前記推定値を乗算した値を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とするステップを含むことを特徴とするディスパッチ計画作成方法。
エネルギーリソースの過去の環境データと、作成するディスパッチ計画を実施する計画区間における前記環境データの値とを取得する第５のステップをさらに含み、
前記第１のステップは、エネルギーリソースに対して過去にディマンドリスポンス指令が発動されたときの実績発電量と計画発電量との差のデータと、前記差のデータの算出対象となった環境データとを学習データとして、前記差のデータと前記環境データとの関係式に前記学習データを代入して関係式のモデルパラメータ値を算出し、前記関係式に、前記関係式のモデルパラメータ値と前記環境データの値とを代入して前記推定値を算出し、作成するディスパッチ計画のエネルギーリソース毎の計画発電量に前記推定値を乗算した値を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とするステップを含むことを特徴とするディスパッチ計画作成方法。
【請求項16】
請求項１２乃至１５のいずれか１項に記載のディスパッチ計画作成方法において、
前記第１のステップは、前記指標算出のための前記乗算に用いる計画発電量を絶対値とすることを特徴とするディスパッチ計画作成方法。
前記第１のステップは、前記指標算出のための前記乗算に用いる計画発電量を絶対値とすることを特徴とするディスパッチ計画作成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、エネルギーリソースの運転計画であるディスパッチ計画を作成するディスパッチ計画作成装置および方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
日本政府は、第五次エネルギー基本計画（２０１８年７月閣議決定）において、将来的に再生可能エネルギーを主力電源化するとした上で、既に自由化されたエネルギー市場における競争促進、安定供給の確保、再生可能エネルギーの推進を含む環境適合、および需要家間の公平性確保など公益的課題に対応できるエネルギー市場の環境整備に取り組むと定めた。
【0003】
これらをまとめたエネルギー政策の基本的視点として、「エネルギーの安定供給を第一として、経済効率性を向上しつつ環境適合を図る」ことが記されることとなった。そして、この基本的視点での主目的であるエネルギーの安定供給を実現し、持続可能な社会の実現に貢献するための手段の１つとして、ディマンドリスポンス（ＤＲ）を活用する旨が明記されており、ＤＲに関する制度設計、システム技術などが広く注目されることとなった。
【0004】
ＤＲとは、電力供給の安定化に関する義務を負う電気事業者による電力供給の安定化を目的として、需要家が電力料金の設定やインセンティブの支払いに応じる形で、需要家側の発電設備、蓄電設備、電力消費設備（以後、これらの設備をまとめてエネルギーリソースと呼ぶ）を制御して電力需要を変化させることである。
【0005】
ＤＲの役割としては、電力供給を維持する電力容量確保のために電力需要のピーク時に需要家側が電力使用を抑制することと、安定した電力供給にかかせないリアルタイムでの電力需給を調整するために需要家側の電力使用のパターンを変更すること、の２つが代表例として挙げられる。
【0006】
電気事業者と需要家との間には、電気事業者から委託を受けてＤＲを実施する事業者が介在することがある。電気事業者は、ＤＲを実施する事業者に電力需要を変化させるように指令し、指令を受けた事業者等は、その目標を達成するようにエネルギーリソースを制御する方式が採られている。ＤＲを実施する事業者は、電気事業者からの指令に沿うようにエネルギーリソースを制御する必要があることになる。
【0007】
そのため、ＤＲを実施する事業者は、従来型の大規模発電所のように単独で電気事業者の目標を達成できないような需要家側の小規模エネルギーリソースであっても、電気事業者が要望する指令に沿うように小規模エネルギーリソースを複数集めて統合して制御することで目標を達成することを行っている。電気事業者からの指令を受け、複数のエネルギーリソースを統合制御してＤＲを実現する主体である事業者は、アグリゲーターと呼ばれている。
【0008】
アグリゲーターがＤＲを行う場合、アグリゲーターには、電気事業者の指令する指令値を達成するようにエネルギーリソースを制御することが求められる。そのため、アグリゲーターが指令値を達成するように複数のエネルギーリソースを統合制御するにあたり、少なくとも統合制御を開始する直前までには、エネルギーリソースに関するディスパッチ計画を策定するという方法が採られている。
【0009】
ディスパッチ計画とは、エネルギーリソースを起動するのか停止するのか、エネルギーリソースの制御設定をどのようにするのかということを、全てのエネルギーリソースに対して計画するものであり、エネルギーリソースの運転計画のことである。アグリゲーターは、電気事業者との間で、指令値を達成できなかった場合にアグリゲーターにペナルティ料金などの不利益が生じるような契約を交わすことが一般的である。よって、アグリゲーターがディスパッチ計画を策定する際は、ペナルティ料金などの不利益を生じさせないために、指令値をできるだけ達成できるような計画を策定することが望ましい。
【0010】
なお、本発明では、消費電力量の減少（電力削減）を発電とみなし正の値で表すこととし、一方で消費電力量の増加を負の値で表すこととする。つまり、本発明での発電量とは、消費電力の変化量（正の値で削減量、負の値で増加量）を意味する。同様に、指令値とは、電気事業者が指令する消費電力の変化量（正の値で削減量、負の値で増加量）を意味する。
【0011】
従来技術として、特許文献１にディマンドリスポンス計画を作成する方法が開示されている。特許文献１に開示された方法は、ディスパッチ計画作成方法の一種であり、需要電力の削減目標と需要家の組合せ毎の需要電力の削減予測量との乖離の度合いに基づいて課されるペナルティ料金の期待値を最小化する方法である。指令値と過去の実績発電量に基づく予測量の乖離の度合いを計算しており、アグリゲーターが作成するディスパッチ計画は前述のようにできるだけ指令値を達成できるように作成することが望ましいため、ここではこの指令値から乖離することで発生すると予測されるペナルティ料金の期待値を最小化する最適化問題を扱っている。
【0012】
ただし、特許文献１に開示された方法は、エネルギーリソースの組み合わせ（すなわちポートフォリオ）を対象としたときの乖離の度合いを計算しているのであって、エネルギーリソース単体を対象にした乖離の度合いを考慮するものではない。特許文献１に開示された方法は、一般に知られている金融資産に関するポートフォリオ理論（非特許文献１、非特許文献２）の考え方と同一である。エネルギーリソース間の組み合わせの効果により、エネルギーリソースのポートフォリオを対象としたときの乖離の度合いは、組み合せを構成するエネルギーリソース単体を対象としたときの乖離の度合よりも低く評価されるものとなっている。
【0013】
上記のように、特許文献１に開示された方法では、エネルギーリソースの単体での過去の実績発電量と計画発電量の差のばらつき、すなわちエネルギーリソース個々の過去のディスパッチ計画に対する遵守率を評価していない。過去のディスパッチ計画に対する遵守率とは、アグリゲーターが個々のエネルギーリソースに対して決めた計画発電量に対してエネルギーリソースを保有する需要家がどの程度遵守して発電するか、その信頼の度合いを表すものである。遵守率が低い、すなわち信頼の度合が低いということは、アグリゲーターがエネルギーリソースを保有する需要家に対して指示した計画発電量に対してエネルギーリソースを保有する需要家が実施する実績発電量が計画発電量どおりに実現されないリスクが大きくなることを意味する。
【0014】
特許文献１に開示された方法では、エネルギーリソース個々の過去のディスパッチ計画に対する遵守率が評価されていないため、リスクの高いエネルギーリソースがディスパッチ計画の中に取り込まれてしまう可能性がある。その結果、計画発電量を実現できない実績発電量となってしまう。すなわち、電気事業者からの指令値を達成することが困難になることを意味する。指令値を達成することができず、指令値と実績発電量に乖離が生じた場合、アグリゲーターにとっては、ペナルティ料金の発生の他に、電気事業者との取引停止、ブランドイメージの毀損、信用の毀損が発生するという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0015】
【特許文献1】特許第６８３７７６１号公報
【非特許文献】
【0016】
【非特許文献1】Harry Markowitz，“Portfolio Selection”，The Journal of Finance，Vol.7，No.1，pp.77-91，1952
【非特許文献2】Robert C.Merton，“An Analytic Derivation of the Efficient Portfolio Frontier”，The Journal of Financial and Quantitative Analysis，Vol.7，No.4 ，pp.1851-1872，1972
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0017】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、指令値の達成を実現すると共に、過去のディスパッチ計画に対する遵守率が低いエネルギーリソースのディマンドリスポンスの発動が行われないようなディスパッチ計画を作成することができるディスパッチ計画作成装置および方法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】
【0018】
本発明のディスパッチ計画作成装置は、エネルギーリソースの消費電力の変化量を発電量とし、過去の実績発電量と計画発電量との差に基づいてエネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標を算出するように構成された指標算出部と、電気事業者からの指令値と計画発電量の合計を一致させる制約式を少なくとも設定し、前記エネルギーリソース毎の指標にエネルギーリソース個々の発動状態を示す状態変数を乗算して全てのエネルギーリソースについて合計するという目的関数を設定して、ディスパッチ計画の最適化問題を定式化するように構成された最適化問題定式化部と、前記制約式の下で、前記目的関数値が最小となる、エネルギーリソース毎の状態変数の値である状態値と計画発電量とをディスパッチ計画の最適化問題の解として求めるように構成された求解部とを備えることを特徴とするものである。
【0019】
また、本発明のディスパッチ計画作成装置の１構成例は、作成するディスパッチ計画のエネルギーリソース毎の計画発電量の上下限値を、エネルギーリソースの運用上の制約とエネルギーリソースの発電能力の上下限値とに基づいて設定するように構成された計画発電量上下限値設定部をさらに備え、前記最適化問題定式化部は、前記指令値と前記エネルギーリソースの発電能力の上下限値と前記計画発電量上下限値設定部によって設定された計画発電量の上下限値とに基づいてディスパッチ計画の最適化問題の制約式を設定することを特徴とするものである。
また、本発明のディスパッチ計画作成装置の１構成例において、前記指標算出部は、エネルギーリソースが過去に発動したときの実績発電量と計画発電量との差の分布のばらつきを表すエネルギーリソース毎の統計量を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とすることを特徴とするものである。
また、本発明のディスパッチ計画作成装置の１構成例において、前記指標算出部は、エネルギーリソースが過去に発動したときの実績発電量と計画発電量との差の分布のばらつきを表すエネルギーリソース毎の統計量を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とすることを特徴とするものである。
【0020】
また、本発明のディスパッチ計画作成装置の１構成例において、前記指標算出部は、エネルギーリソースに対して過去にディマンドリスポンス指令が発動されたときの実績発電量と計画発電量との差の分布の分散をエネルギーリソース毎に算出し、作成するディスパッチ計画のエネルギーリソース毎の計画発電量に前記分散を乗算した値を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とすることを特徴とするものである。
また、本発明のディスパッチ計画作成装置の１構成例において、前記指標算出部は、エネルギーリソースに対して過去にディマンドリスポンス指令が発動されたときの実績発電量と計画発電量との差の絶対値をエネルギーリソース毎に算出し、差の絶対値のうちの最大値をエネルギーリソース毎に求め、作成するディスパッチ計画のエネルギーリソース毎の計画発電量に前記最大値を乗算した値を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とすることを特徴とするものである。
また、本発明のディスパッチ計画作成装置の１構成例において、前記指標算出部は、エネルギーリソースに対して過去にディマンドリスポンス指令が発動されたときの実績発電量と計画発電量との差の絶対値をエネルギーリソース毎に算出し、差の絶対値のうちの最大値をエネルギーリソース毎に求め、作成するディスパッチ計画のエネルギーリソース毎の計画発電量に前記最大値を乗算した値を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とすることを特徴とするものである。
【0021】
また、本発明のディスパッチ計画作成装置の１構成例において、前記指標算出部は、エネルギーリソースに対して過去にディマンドリスポンス指令が発動されたときの実績発電量と計画発電量との差の絶対値を時間区間毎およびエネルギーリソース毎に算出し、前記差の絶対値がこの絶対値の算出対象となった時間区間における計画発電量の所定割合を上回った第１の回数をエネルギーリソース毎に算出して、前記第１の回数をエネルギーリソースに対してディマンドリスポンス指令が発動された第２の回数で除算した結果をエネルギーリソース毎に算出し、作成するディスパッチ計画のエネルギーリソース毎の計画発電量に前記除算の結果を乗算した値を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とすることを特徴とするものである。
【0022】
また、本発明のディスパッチ計画作成装置の１構成例は、エネルギーリソースの過去の環境データと、作成するディスパッチ計画を実施する計画区間における前記環境データの値とを取得するように構成された環境データ取得部をさらに備え、前記指標算出部は、エネルギーリソースに対して過去にディマンドリスポンス指令が発動されたときの実績発電量と計画発電量との差のデータと、前記差のデータの算出対象となった環境データとを学習データとして、前記差のデータと前記環境データとの関係式に前記学習データを代入して関係式のモデルパラメータ値を算出し、前記関係式に、前記関係式のモデルパラメータ値と前記環境データの値とを代入して前記推定値を算出し、作成するディスパッチ計画のエネルギーリソース毎の計画発電量に前記推定値を乗算した値を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とすることを特徴とするものである。
また、本発明のディスパッチ計画作成装置の１構成例において、前記指標算出部は、前記指標算出のための前記乗算に用いる計画発電量を絶対値とすることを特徴とするものである。
また、本発明のディスパッチ計画作成装置の１構成例において、前記指標算出部は、前記指標算出のための前記乗算に用いる計画発電量を絶対値とすることを特徴とするものである。
【0023】
また、本発明のディスパッチ計画作成方法は、エネルギーリソースの消費電力の変化量を発電量とし、過去の実績発電量と計画発電量との差に基づいてエネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標を算出する第１のステップと、電気事業者からの指令値と計画発電量の合計を一致させる制約式を少なくとも設定し、前記エネルギーリソース毎の指標にエネルギーリソース個々の発動状態を示す状態変数を乗算して全てのエネルギーリソースについて合計するという目的関数を設定して、ディスパッチ計画の最適化問題を定式化する第２のステップと、前記制約式の下で、前記目的関数値が最小となる、エネルギーリソース毎の状態変数の値である状態値と計画発電量とをディスパッチ計画の最適化問題の解として求める第３のステップとを含むことを特徴とするものである。
【0024】
また、本発明のディスパッチ計画作成方法の１構成例は、作成するディスパッチ計画のエネルギーリソース毎の計画発電量の上下限値を、エネルギーリソースの運用上の制約とエネルギーリソースの発電能力の上下限値とに基づいて設定する第４のステップをさらに含み、前記第２のステップは、前記指令値と前記エネルギーリソースの発電能力の上下限値と前記第４のステップによって設定された計画発電量の上下限値とに基づいてディスパッチ計画の最適化問題の制約式を設定するステップを含むことを特徴とするものである。
また、本発明のディスパッチ計画作成方法の１構成例において、前記第１のステップは、エネルギーリソースが過去に発動したときの実績発電量と計画発電量との差の分布のばらつきを表すエネルギーリソース毎の統計量を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とするステップを含むことを特徴とするものである。
また、本発明のディスパッチ計画作成方法の１構成例において、前記第１のステップは、エネルギーリソースが過去に発動したときの実績発電量と計画発電量との差の分布のばらつきを表すエネルギーリソース毎の統計量を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とするステップを含むことを特徴とするものである。
【0025】
また、本発明のディスパッチ計画作成方法の１構成例において、前記第１のステップは、エネルギーリソースに対して過去にディマンドリスポンス指令が発動されたときの実績発電量と計画発電量との差の分布の分散をエネルギーリソース毎に算出し、作成するディスパッチ計画のエネルギーリソース毎の計画発電量に前記分散を乗算した値を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とするステップを含むことを特徴とするものである。
また、本発明のディスパッチ計画作成方法の１構成例において、前記第１のステップは、エネルギーリソースに対して過去にディマンドリスポンス指令が発動されたときの実績発電量と計画発電量との差の絶対値をエネルギーリソース毎に算出し、差の絶対値のうちの最大値をエネルギーリソース毎に求め、作成するディスパッチ計画のエネルギーリソース毎の計画発電量に前記最大値を乗算した値を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とするステップを含むことを特徴とするものである。
また、本発明のディスパッチ計画作成方法の１構成例において、前記第１のステップは、エネルギーリソースに対して過去にディマンドリスポンス指令が発動されたときの実績発電量と計画発電量との差の絶対値をエネルギーリソース毎に算出し、差の絶対値のうちの最大値をエネルギーリソース毎に求め、作成するディスパッチ計画のエネルギーリソース毎の計画発電量に前記最大値を乗算した値を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とするステップを含むことを特徴とするものである。
【0026】
また、本発明のディスパッチ計画作成方法の１構成例において、前記第１のステップは、エネルギーリソースに対して過去にディマンドリスポンス指令が発動されたときの実績発電量と計画発電量との差の絶対値を時間区間毎およびエネルギーリソース毎に算出し、前記差の絶対値がこの絶対値の算出対象となった時間区間における計画発電量の所定割合を上回った第１の回数をエネルギーリソース毎に算出して、前記第１の回数をエネルギーリソースに対してディマンドリスポンス指令が発動された第２の回数で除算した結果をエネルギーリソース毎に算出し、作成するディスパッチ計画のエネルギーリソース毎の計画発電量に前記除算の結果を乗算した値を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とするステップを含むことを特徴とするものである。
【0027】
また、本発明のディスパッチ計画作成方法の１構成例は、エネルギーリソースの過去の環境データと、作成するディスパッチ計画を実施する計画区間における前記環境データの値とを取得する第５のステップをさらに含み、前記第１のステップは、エネルギーリソースに対して過去にディマンドリスポンス指令が発動されたときの実績発電量と計画発電量との差のデータと、前記差のデータの算出対象となった環境データとを学習データとして、前記差のデータと前記環境データとの関係式に前記学習データを代入して関係式のモデルパラメータ値を算出し、前記関係式に、前記関係式のモデルパラメータ値と前記環境データの値とを代入して前記推定値を算出し、作成するディスパッチ計画のエネルギーリソース毎の計画発電量に前記推定値を乗算した値を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とするステップを含むことを特徴とするものである。
また、本発明のディスパッチ計画作成方法の１構成例において、前記第１のステップは、前記指標算出のための前記乗算に用いる計画発電量を絶対値とすることを特徴とするものである。
また、本発明のディスパッチ計画作成方法の１構成例において、前記第１のステップは、前記指標算出のための前記乗算に用いる計画発電量を絶対値とすることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【0028】
本発明によれば、指標算出部と最適化問題定式化部と求解部とを設けることにより、電気事業者からの指令値の達成を実現すると共に、過去のディスパッチ計画に対する遵守率が低いエネルギーリソースのディマンドリスポンスの発動が行われないようなディスパッチ計画を作成することができる。また、本発明では、遵守率が低いエネルギーリソースを発動せざるを得ない場合であっても、その発電量がなるべく０に近くなるようなディスパッチ計画を作成可能である。
【図面の簡単な説明】
【0029】
【発明を実施するための形態】
【0030】
［発明の原理］
上記のとおり、ディスパッチ計画とは、ある時間区間において、エネルギーリソースを発動するのかしないのか、発動する場合はどの程度の発動強度にするのかということを、全てのエネルギーリソースについて計画するものであり、エネルギーリソースの運転計画のことである。ディスパッチ計画問題を、個々のエネルギーリソースに対するディマンドリスポンスの発動有無と発動する場合の計画発電量とを決定する計画問題として定式化した。
上記のとおり、ディスパッチ計画とは、ある時間区間において、エネルギーリソースを発動するのかしないのか、発動する場合はどの程度の発動強度にするのかということを、全てのエネルギーリソースについて計画するものであり、エネルギーリソースの運転計画のことである。ディスパッチ計画問題を、個々のエネルギーリソースに対するディマンドリスポンスの発動有無と発動する場合の計画発電量とを決定する計画問題として定式化した。
【0031】
個々のエネルギーリソースの発電量は毎回必ずしも同じとはならず、それぞれ計画量に対して誤差が生じることが想定できる。この誤差の影響を考慮し、指令値からの発電量の乖離をなるべく小さくすることが望ましい。
【0032】
発明者は、電気事業者からの指令値を達成する計画問題を作成する際に、エネルギーリソース単体に対する過去の実績発電量と計画発電量との差の分布のばらつきを表す統計量を、エネルギーリソースの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標として定式化し、計画問題に組み入れることで、過去のディスパッチ計画に対する遵守率が低いエネルギーリソースの発動が行われないようなディスパッチ計画を策定可能であることに想到した。
【0033】
エネルギーリソースの実績発電量と計画発電量との差が従う分布のばらつきを表す統計量がより大きい場合、計画発電量に対する遵守率が低くなると考えることができる。各エネルギーリソースが過去に発動した時の実績発電量と計画発電量との差のデータを基に、そのばらつきを表す統計量等を用いてディスパッチ計画に対する遵守率の指標として扱う。これにより、エネルギーリソース個々の遵守率を数値として表すことが可能となる。
【0034】
エネルギーリソースに関しては、一定の物理制約、運用制約が存在するため、各エネルギーリソースの関連情報として予め設定された条件を満たすように、運転計画案を作成する必要がある。これらの中でも特に、電気事業者からの指令値を満足させるためには、指令値と計画発電量とが一致するという条件は重要となる。計画時に考慮すべきこれらの条件を制約式として定式化し、計画問題に組み込んだ。
【0035】
次に、電気事業者からの指令値と計画発電量が一致するという制約の下で、エネルギーリソース単体に関する差のばらつきを表す統計量を並列的に用いる目的関数（例えば単純総和関数）として定式化し、これが最小となるようなエネルギーリソース群の計画発電量を決定するディスパッチ計画を求める。このようにして求めたディスパッチ計画は、指令値と計画発電量が一致するという制約によって指令値を達成することができ、更にばらつきが最小となる計画を求めることで遵守率が低いエネルギーリソースの発動を避けたディスパッチ計画となる。
【0036】
以上の説明では、目的関数に、過去の実績発電量と計画発電量との差のばらつきを表す統計量を組み入れた計画問題として説明しているが、目的関数と制約条件の互換性の観点から、ばらつきを表す統計量が、ある値以上であるエネルギーリソースを排除するという制約条件を用いることで、制約条件にばらつきを表す統計量を組み入れた計画問題とすることと発明原理上は同一となっている。
【0037】
また、上記では数理計画型の計画問題を念頭において本発明の原理を説明してきたが、これに限定するものではない。人工知能型の計画問題（制約充足問題 ＣＳＰ）などの各種シミュレーション技術での実施を含む技術思想となっている。
【0038】
なお、本発明は、過去のディスパッチ計画に対する遵守率が低いエネルギーリソースを発動せざるを得ない場合であっても、そのエネルギーリソースの発電量がなるべく０に近くなるようなディスパッチ計画を策定可能である。また、本発明は、各エネルギーリソースに消費電力量を減らすＤＲ（“下げ”ＤＲ）を指示する場合にも、各エネルギーリソースに消費電力量を増やすＤＲ（“上げ”ＤＲ）を指示する場合にも同様に適用することができる。
【0039】
［第１の実施例］
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。まず、本実施例の目的関数を以下に示す。
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。まず、本実施例の目的関数を以下に示す。
【0040】
【数1】
【0041】
Ｒはエネルギーリソースｒの集合、ξrはエネルギーリソースｒに対するディマンドリスポンス指令の発動状態（以下ではエネルギーリソースｒの発動状態と記載）を示す状態値（０＝非発動，１＝発動）、ｐrは策定するディスパッチ計画の解となる、エネルギーリソースｒの計画発電量（非負の値）、Ｔ’は過去データに対応する時間区間ｔの集合、Ｖ［ｘ］はｘの標本分散、ｇr,tはエネルギーリソースｒの過去の時間区間ｔにおける実績発電量、ｇ＾r,tはエネルギーリソースｒの過去の時間区間ｔにおける計画発電量である。
【0042】
式（１）は、過去データとして蓄積された実績発電量ｇr,tと計画発電量ｇ＾r,tの差に対して、計画発電量ｇ＾r,tによって正規化した標本分散の値ν（ｒ）を用いて、エネルギーリソースｒの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標「ν（ｒ）・ｐr」を全エネルギーリソースについて合計したものである。本実施例における計画問題は、式（１）に示す目的関数が最小となるように、エネルギーリソースｒの発動状態ξrと、エネルギーリソースｒの計画発電量ｐrとを決定する問題として定式化している。
【0043】
なお、本発明のディスパッチ計画作成装置では、ディスパッチ計画を実施する将来の計画区間毎に個別の問題を作成する構成としており、目的関数を構築、求解することを計画区間毎に行う。
【0044】
次に、本実施例の最適化問題の制約式を以下に示す。
【0045】
【数2】
【0046】
ｇ＾は電気事業者からの指令値（総発電量）、ｐr
minはエネルギーリソースｒの発電能力の下限値（設備上の制約から事前に決まる定数）、ｐr
maxはエネルギーリソースｒの発電能力の上限値（設備上の制約から事前に決まる定数）、アンダースコアｐrはエネルギーリソースｒの計画発電量の下限値（運用上の制約から決める定数）、バーｐrはエネルギーリソースｒの計画発電量の上限値（運用上の制約から決める定数）である。
【0047】
式（３）は、電気事業者が指令する指令値ｇ＾と、アグリゲーターによって計画されるエネルギーリソースｒ毎の計画発電量ｐrの総和Σｐrとが一致しなければならないという制約を示している。
【0048】
式（４）は、計画発電量ｐrが、エネルギーリソースｒの非発動時には０となり、発動時にはエネルギーリソースｒの発電能力の上下限範囲に入らなければならないという制約を示している。上限値ｐr
maxと下限値ｐr
minとは、エネルギーリソースｒを発動させた時に発揮できる発電能力の上下限値であり、設備能力などから事前に設定される。例えば発動時に５０ｋＷから１００ｋＷの発電が可能なエネルギーリソースｒの場合は、上限値ｐr
max＝１００ｋＷ、下限値ｐr
min＝５０ｋＷと設定される。
【0049】
式（５）は、計画発電量ｐrが、エネルギーリソースｒの計画発電量の上下限範囲に入らなければならないという制約を示している。エネルギーリソースｒの発動の要否にかかわらず、計画発電量ｐrを上限値バーｐrと下限値アンダースコアｐrの範囲に限定する。
【0050】
例えばメンテナンス中などの理由でエネルギーリソースｒを発動できない場合は、上限値バーｐr、下限値アンダースコアｐrを共に０ｋＷと設定する。また、エネルギーリソースｒの発動の可否が指定されていない場合には、発動時に最大１００ｋＷの発電能力を持つエネルギーリソースｒであれば、上限値バーｐr＝１００ｋＷ、下限値アンダースコアｐr＝０ｋＷと設定する。
【0051】
式（６）は、エネルギーリソースｒの発動状態値ξrが、１（発動）か０（非発動）のいずれか一方のみでなければならないという制約を示している。
【0052】
次に、本実施例のディスパッチ計画作成装置の構成と動作について説明する。図１はディスパッチ計画作成装置の構成を示すブロック図である。ディスパッチ計画作成装置は、需要家のエネルギーリソースｒの特性情報を記憶するエネルギーリソース特性情報保存部１と、エネルギーリソースｒの過去の計画発電量ｇ＾r,tの履歴情報を記憶するエネルギーリソースディスパッチ計画履歴保存部２と、エネルギーリソースｒの過去の運用履歴情報を記憶するエネルギーリソース運用履歴保存部３と、ディスパッチ計画を作成するディスパッチ計画作成部４と、ディスパッチ計画作成装置へのエネルギーリソースｒのデータ入力のためのデータ入力部５と、作成されたディスパッチ計画の情報を出力する結果出力部６とを備えている。
【0053】
エネルギーリソース特性情報保存部１は、例えばディスパッチ計画を策定したいアグリゲーターの担当者または需要家の担当者がデータ入力部５によって入力したエネルギーリソースｒの特性情報を記憶している。特性情報としては、エネルギーリソースｒの名称または識別情報、エネルギーリソースｒの発電能力の情報（ｐr
min，ｐr
max）、エネルギーリソースｒの運用スケジュールの情報がある。なお、特性情報については、時刻毎に記憶できるようにしてもよい。
【0054】
エネルギーリソースディスパッチ計画履歴保存部２は、エネルギーリソースｒの過去の計画発電量ｇ＾r,tの履歴情報を記憶している。計画発電量ｇ＾r,tは、エネルギーリソースｒの名称または識別情報と、時刻の情報と対応付けて記憶されている。計画発電量ｇ＾r,tの情報は、需要家のエネルギーリソースｒを制御するエネルギーリソース制御システム７から取得すればよい。また、ディスパッチ計画作成装置が、ある計画区間について過去に作成したディスパッチ計画の計画発電量ｐrを、当該計画区間の計画発電量ｇ＾r,tとして記憶しておくようにしてもよい。
【0055】
エネルギーリソース運用履歴保存部３は、エネルギーリソースｒの過去の運用履歴情報を記憶している。運用履歴情報としては、エネルギーリソースｒの名称または識別情報と、エネルギーリソースｒの時刻毎の実績発電量ｇr,tと、エネルギーリソースｒの時刻毎の運用情報（発動状態、異常状態等）がある。
【0056】
図２はディスパッチ計画作成部４の構成を示すブロック図、図３はディスパッチ計画作成部４の動作を説明するフローチャートである。ディスパッチ計画作成部４は、過去の実績発電量ｇr,tと計画発電量ｇ＾r,tとの差の分布のばらつきを表すエネルギーリソースｒ毎の統計量を、エネルギーリソースｒの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標として算出する指標算出部４０と、作成するディスパッチ計画のエネルギーリソースｒ毎の計画発電量ｐrの上下限値を、エネルギーリソースｒの運用上の制約とエネルギーリソースのｒ発電能力の上下限値とに基づいて設定する計画発電量上下限値設定部４１と、電気事業者からの指令値ｇ＾に基づいてディスパッチ計画の最適化問題の制約式を設定し、エネルギーリソースｒ毎の指標にエネルギーリソース個々の状態値ξrを乗算した値を全てのエネルギーリソースについて合計するという目的関数を設定して、ディスパッチ計画の最適化問題を定式化する最適化問題定式化部４２と、制約式が設定された条件下で、目的関数が最小となる、エネルギーリソースｒ毎の状態値ξrと計画発電量ｐrとをディスパッチ計画の最適化問題の解として求める求解部４３とから構成される。
【0057】
ディスパッチ計画作成部４の指標算出部４０は、過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標をエネルギーリソースｒ毎に算出する（図３ステップＳ１００）。具体的には、指標算出部４０は、エネルギーリソースディスパッチ計画履歴保存部２に記憶されているエネルギーリソースｒの過去の計画発電量ｇ＾r,tのデータと、エネルギーリソース運用履歴保存部３に記憶されているエネルギーリソースｒの過去の実績発電量ｇr,tのデータとを取得する。
【0058】
指標算出部４０は、式（２）に示したようにエネルギーリソースｒが過去に発動したときの同一の時間区間ｔにおける実績発電量ｇr,tと計画発電量ｇ＾r,tとの差を時間区間ｔにおける計画発電量ｇ＾r,tで正規化した値（ｇr,t－ｇ＾r,t）／ｇ＾r,tの標本分散ν（ｒ）を、エネルギーリソースｒ毎に算出する。そして、指標算出部４０は、標本分散ν（ｒ）に、今回策定するディスパッチ計画の計画発電量ｐrを乗じた値を、エネルギーリソースｒの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とする。指標算出部４０は、以上のような処理をエネルギーリソースｒ毎に実行すればよい。
【0059】
図４に、エネルギーリソースＡの過去の計画発電量ｇ＾r,tのデータと実績発電量ｇr,tのデータの１例を示す。図４のデータを基に、実績発電量ｇr,tと計画発電量ｇ＾r,tとの差を計画発電量ｇ＾r,tで正規化した値の標本分散ν（ｒ）を算出すると、０．００２５となる。
【0060】
次に、ディスパッチ計画作成部４の計画発電量上下限値設定部４１は、計画発電量ｐrの上限値バーｐrと下限値アンダースコアｐrとをエネルギーリソースｒ毎に設定する（図３ステップＳ１０１）。具体的には、計画発電量上下限値設定部４１は、エネルギーリソース特性情報保存部１に記憶されているエネルギーリソースｒの特性情報と、エネルギーリソース運用履歴保存部３に記憶されているエネルギーリソースｒの過去の運用履歴情報とを取得する。そして、計画発電量上下限値設定部４１は、取得した情報を基に、図５で説明するような処理を実行する。
【0061】
エネルギーリソースｒには、例えばメンテナンスや故障といった理由で発動できない、あるいは定められた日時に発動しなければならない、といった運用上の制約がある。今回策定するディスパッチ計画を実施する計画区間におけるエネルギーリソースｒの運用上の制約については、特性情報に含まれるエネルギーリソースｒの運用スケジュールから求めることができる。
【0062】
計画発電量上下限値設定部４１は、取得した特性情報から計画区間においてエネルギーリソースｒを発動できないことが判明した場合（図５ステップＳ２００においてＹＥＳ）、このエネルギーリソースｒの計画発電量ｐrの上限値バーｐrと下限値アンダースコアｐrを共に０ｋＷに設定する（図５ステップＳ２０１）。
【0063】
次に、計画発電量上下限値設定部４１は、計画区間において発動を開始すると所定時間（例えば３時間）連続して発動し続けなければならないエネルギーリソースｒについては、このエネルギーリソースｒの最新の発動開始時刻（非発動状態から発動状態へ移行した時刻）と計画区間の開始時刻との間隔が上記所定時間未満であれば、発動しなければならないと判定する（図５ステップＳ２０２においてＹＥＳ）。
【0064】
そして、計画発電量上下限値設定部４１は、発動しなければならないと判定したエネルギーリソースｒの発電能力の上限値ｐr
maxを計画発電量ｐrの上限値バーｐrとして設定し、発電能力の下限値ｐr
minを計画発電量ｐrの下限値アンダースコアｐrとして設定する（図５ステップＳ２０３）。上記のとおり、エネルギーリソースｒの発電能力の上限値ｐr
maxと下限値ｐr
minの情報は特性情報に含まれる。
【0065】
また、計画発電量上下限値設定部４１は、ステップＳ２００，Ｓ２０２のいずれの場合にも該当しないエネルギーリソースｒの場合、発動も非発動も可能と判定する（図５ステップＳ２０２においてＮＯ）。計画発電量上下限値設定部４１は、発動も非発動も可能と判定したエネルギーリソースｒの発電能力の上限値ｐr
maxを計画発電量ｐrの上限値バーｐrとして設定し、計画発電量ｐrの下限値アンダースコアｐrを０ｋＷに設定する（図５ステップＳ２０４）。
【0066】
【0067】
次に、ディスパッチ計画作成部４の最適化問題定式化部４２は、ディスパッチ計画の最適化問題を定式化する（図３ステップＳ１０２）。具体的には、最適化問題定式化部４２は、電気事業者からの指令値（総発電量）ｇ＾と、エネルギーリソース特性情報保存部１に記憶されているエネルギーリソースｒの発電能力の上限値ｐr
maxと下限値ｐr
minと、計画発電量上下限値設定部４１によって設定された計画発電量ｐrの上限値バーｐrと下限値アンダースコアｐrと、指標算出部４０によって算出された指標ν（ｒ）・ｐrとを取得する。
【0068】
そして、最適化問題定式化部４２は、ディスパッチ計画の対象となる需要家の全てのエネルギーリソースｒについて式（３）～式（６）の制約式を設定し、さらにステップＳ１００で算出された遵守率の指標ν（ｒ）・ｐrに状態値ξrを乗じた値を全てのエネルギーリソースｒについて合計するという式（１）の目的関数を設定することにより、ディスパッチ計画の最適化問題を定式化する。
【0069】
以下に、定式化の実例を示す。ここでは、需要家のエネルギーリソースｒとして、エネルギーリソースＡ，Ｂ，Ｃの３つがあるものとして説明する。また、電気事業者からの指令値ｇ＾を２００ｋＷとする。エネルギーリソースＡ，Ｂ，Ｃに関するデータの１例を図７に示す。
【0070】
エネルギーリソースＡ，Ｂ，Ｃの状態値をξA，ξB，ξCとし、エネルギーリソースＡ，Ｂ，Ｃの計画発電量をｐA，ｐB，ｐCとすると、目的関数は式（７）のようになる。
０．００２５・ξA・ｐA＋０．０１・ξB・ｐB＋０．０００９・ξC・ｐC
・・・（７）
０．００２５・ξA・ｐA＋０．０１・ξB・ｐB＋０．０００９・ξC・ｐC
・・・（７）
【0071】
式（３）に相当する制約式は式（８）のようになる。
ｐA＋ｐB＋ｐC＝２００ ・・・（８）
ｐA＋ｐB＋ｐC＝２００ ・・・（８）
【0072】
式（４）に相当する制約式は式（９）～式（１１）のようになる。
ξA・１００≦ｐA≦ξA・１００ ・・・（９）
ξB・５０≦ｐB≦ξB・１００ ・・・（１０）
ξC・８０≦ｐC≦ξC・１００ ・・・（１１）
ξA・１００≦ｐA≦ξA・１００ ・・・（９）
ξB・５０≦ｐB≦ξB・１００ ・・・（１０）
ξC・８０≦ｐC≦ξC・１００ ・・・（１１）
【0073】
式（５）に相当する制約式は式（１２）～式（１４）のようになる。
１００≦ｐA≦１００ ・・・（１２）
０≦ｐB≦１００ ・・・（１３）
０≦ｐC≦１００ ・・・（１４）
１００≦ｐA≦１００ ・・・（１２）
０≦ｐB≦１００ ・・・（１３）
０≦ｐC≦１００ ・・・（１４）
【0074】
式（６）に相当する制約式は式（１５）のようになる。
ξA，ξB，ξC∈｛０，１｝ ・・・（１５）
ξA，ξB，ξC∈｛０，１｝ ・・・（１５）
【0075】
次に、ディスパッチ計画作成部４の求解部４３は、式（８）～式（１５）の制約式が設定された条件下で、式（７）の目的関数が最小となる、エネルギーリソースｒ毎の状態値ξrと計画発電量ｐrとを最適化問題の解として求める（図３ステップＳ１０３）。最適化問題を解く方法としては、既知の数理計画法における解法（例えば、分枝限定法など）や、メタヒューリスティック手法（例えば、遺伝的アルゴリズムなど）がある。
【0076】
状態値ξr（ξA，ξB，ξC）と計画発電量ｐr（ｐA，ｐB，ｐC）の取り得る値の全ての組み合わせの中で、式（８）～式（１５）の制約式を全て満たしている状態値ξrと計画発電量ｐrの値の組み合わせである実行可能解（解候補）は、次のとおり解候補１～解候補３の３つある。
【0077】
解候補１はξA＝１，ξB＝１，ξC＝０，ｐA＝１００，ｐB＝１００，ｐC＝０、解候補２はξA＝１，ξB＝０，ξC＝１，ｐA＝１００，ｐB＝０，ｐC＝１００、解候補３はξA＝０，ξB=１，ξC＝１，ｐA＝０，ｐB＝１００，ｐC＝１００である。解候補１の目的関数の値は１．２５、解候補２の目的関数の値は０．３４、解候補３の目的関数の値は１．０９である。したがって、目的関数を最小化する解候補は解候補２となり、解候補２が最適解となる。
【0078】
ディスパッチ計画作成装置の結果出力部６は、ディスパッチ計画作成部４によって作成されたディスパッチ計画の情報を出力する。ディスパッチ計画の情報は、エネルギーリソースｒ毎の状態値ξrと、エネルギーリソースｒ毎の計画発電量ｐrと、計画区間の日時情報とを含む。出力方法としては、例えばディスパッチ計画の表示、ディスパッチ計画の外部への送信などがある。
【0079】
こうして、本実施例では、電気事業者からの指令値の達成を実現すると共に、過去のディスパッチ計画に対する遵守率が低いエネルギーリソースのＤＲの発動が行われないようなディスパッチ計画を作成することができる。また、本実施例では、遵守率が低いエネルギーリソースを発動せざるを得ない場合であっても、その発電量がなるべく０に近くなるようなディスパッチ計画を作成可能である。
【0080】
なお、本実施例では、将来の１つの計画区間についてディスパッチ計画を作成する例を説明しているが、複数の計画区間についてディスパッチ計画を作成する場合には、計画区間毎に上記の処理を行うようにすればよい。
【0081】
［第２の実施例］
第１の実施例では、計画発電量ｐrを非負の値としている。すなわち、消費電力量を減らす下げＤＲのみを可能としている。これに対し、本発明の第２の実施例では、各エネルギーリソースｒに消費電力量を増やすＤＲ（上げＤＲ）を指示することを可能にするため、第１の実施例で説明した式（１）の目的関数の代わりに次式を用いる。
第１の実施例では、計画発電量ｐrを非負の値としている。すなわち、消費電力量を減らす下げＤＲのみを可能としている。これに対し、本発明の第２の実施例では、各エネルギーリソースｒに消費電力量を増やすＤＲ（上げＤＲ）を指示することを可能にするため、第１の実施例で説明した式（１）の目的関数の代わりに次式を用いる。
【0082】
【数3】
【0083】
エネルギーリソースｒが消費電力量を増やす上げＤＲを行う場合は、式（１６）の計画発電量ｐrが負の値となる。
本実施例のディスパッチ計画作成部４の指標算出部４０は、第１の実施例で説明した分散ν（ｒ）に、今回策定するディスパッチ計画の計画発電量ｐrの絶対値｜ｐr｜を乗じた値を、エネルギーリソースｒの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とする（図３ステップＳ１００）。
本実施例のディスパッチ計画作成部４の指標算出部４０は、第１の実施例で説明した分散ν（ｒ）に、今回策定するディスパッチ計画の計画発電量ｐrの絶対値｜ｐr｜を乗じた値を、エネルギーリソースｒの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とする（図３ステップＳ１００）。
【0084】
本実施例のディスパッチ計画作成部４の最適化問題定式化部４２は、第１の実施例と同様にディスパッチ計画の対象となる需要家の全てのエネルギーリソースｒについて式（３）～式（６）の制約式を設定し、さらにステップＳ１００で算出された遵守率の指標ν（ｒ）・｜ｐr｜に状態値ξrを乗じた値を全てのエネルギーリソースｒについて合計するという式（１６）の目的関数を設定することにより、ディスパッチ計画の最適化問題を定式化する（図３ステップＳ１０２）。
その他の構成は第１の実施例と同じである。
その他の構成は第１の実施例と同じである。
【0085】
［第３の実施例］
第１の実施例では、実績発電量ｇr,tと計画発電量ｇ＾r,tとの差に関する分散ν（ｒ）にディスパッチ計画の計画発電量ｐrを乗じた値をディスパッチ計画の遵守率の指標とし、第２の実施例では、分散ν（ｒ）に計画発電量ｐrの絶対値｜ｐr｜を乗じた値を遵守率の指標とした。
一方、本発明の第３の実施例では、第１の実施例で説明した式（１）の目的関数の代わりに次式を用いる。
第１の実施例では、実績発電量ｇr,tと計画発電量ｇ＾r,tとの差に関する分散ν（ｒ）にディスパッチ計画の計画発電量ｐrを乗じた値をディスパッチ計画の遵守率の指標とし、第２の実施例では、分散ν（ｒ）に計画発電量ｐrの絶対値｜ｐr｜を乗じた値を遵守率の指標とした。
一方、本発明の第３の実施例では、第１の実施例で説明した式（１）の目的関数の代わりに次式を用いる。
【0086】
【数4】
【0087】
本実施例のディスパッチ計画作成部４の指標算出部４０は、エネルギーリソースｒが過去に発動したときの同一の時間区間ｔにおける実績発電量ｇr,tと計画発電量ｇ＾r,tとの差の絶対値ＡＤr,t＝｜ｇr,t－ｇ＾r,t｜を時間区間ｔ毎およびエネルギーリソースｒ毎に算出し、時間区間ｔ毎の差の絶対値ＡＤr,tのうちの最大値ｍａｘ（ＡＤr,t）をエネルギーリソースｒ毎に求める。そして、指標算出部４０は、最大値ｍａｘ（ＡＤr,t）に、今回策定するディスパッチ計画の計画発電量ｐrを乗じた値を、エネルギーリソースｒの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とする（図３ステップＳ１００）。
【0088】
本実施例のディスパッチ計画作成部４の最適化問題定式化部４２は、第１の実施例と同様にディスパッチ計画の対象となる需要家の全てのエネルギーリソースｒについて式（３）～式（６）の制約式を設定し、さらにステップＳ１００で算出された指標ｍａｘ（ＡＤr,t）・ｐrに状態値ξrを乗じた値を全てのエネルギーリソースｒについて合計するという式（１７）の目的関数を設定することにより、ディスパッチ計画の最適化問題を定式化する（図３ステップＳ１０２）。
【0089】
本実施例のディスパッチ計画作成部４の求解部４３は、式（３）～式（６）の制約式が設定された条件下で、式（１７）の目的関数が最小となる、エネルギーリソースｒ毎の状態値ξrと計画発電量ｐrとを最適化問題の解として求める（図３ステップＳ１０３）。
【0090】
その他の構成は第１の実施例と同じである。なお、第２の実施例と同様に、最大値ｍａｘ（ＡＤr,t）に、今回策定するディスパッチ計画の計画発電量ｐrの絶対値｜ｐr｜を乗じた値を遵守率の指標としてもよい。
【0091】
［第４の実施例］
次に、本発明の第４の実施例について説明する。本発明の第４の実施例では、第１の実施例で説明した式（１）の目的関数の代わりに次式を用いる。
次に、本発明の第４の実施例について説明する。本発明の第４の実施例では、第１の実施例で説明した式（１）の目的関数の代わりに次式を用いる。
【0092】
【数5】
【0093】
本実施例のディスパッチ計画作成部４の指標算出部４０は、エネルギーリソースｒが過去に発動したときの同一の時間区間ｔにおける実績発電量ｇr,tと計画発電量ｇ＾r,tとの差の絶対値ＡＤr,t＝｜ｇr,t－ｇ＾r,t｜を時間区間ｔ毎およびエネルギーリソースｒ毎に算出し、差の絶対値ＡＤr,tがこの絶対値ＡＤr,tの算出対象となった時間区間ｔにおける計画発電量ｇ＾r,tの所定割合（例えば１０％）を上回った回数Ｎrをエネルギーリソースｒ毎に算出して、回数Ｎrをエネルギーリソースｒが発動した回数Ｎ１rで除算した結果Ｎr／Ｎ１rをエネルギーリソースｒ毎に算出する。
【0094】
回数Ｎ１rはエネルギーリソースｒの状態値ξrが１（発動）となった回数である。そして、指標算出部４０は、除算の結果Ｎr／Ｎ１rに、今回策定するディスパッチ計画の計画発電量ｐrを乗じた値を、エネルギーリソースｒの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とする（図３ステップＳ１００）。
【0095】
本実施例のディスパッチ計画作成部４の最適化問題定式化部４２は、第１の実施例と同様にディスパッチ計画の対象となる需要家の全てのエネルギーリソースｒについて式（３）～式（６）の制約式を設定し、さらにステップＳ１００で算出された指標Ｎr／Ｎ１r・ｐrに状態値ξrを乗じた値を全てのエネルギーリソースｒについて合計するという式（１８）の目的関数を設定することにより、ディスパッチ計画の最適化問題を定式化する（図３ステップＳ１０２）。
【0096】
本実施例のディスパッチ計画作成部４の求解部４３は、式（３）～式（６）の制約式が設定された条件下で、式（１８）の目的関数が最小となる、エネルギーリソースｒ毎の状態値ξrと計画発電量ｐrとを最適化問題の解として求める（図３ステップＳ１０３）。
【0097】
その他の構成は第１の実施例と同じである。なお、第２の実施例と同様に、Ｎr／Ｎ１rに、今回策定するディスパッチ計画の計画発電量ｐrの絶対値｜ｐr｜を乗じた値を遵守率の指標としてもよい。
【0098】
［第５の実施例］
次に、本発明の第５の実施例について説明する。第５の実施例は、データを学習することで構築される学習モデルを用いた人工知能（ＡＩ）による遵守率の指標の算出に関するものとなっている。図８は本発明の第５の実施例に係るディスパッチ計画作成装置の構成を示すブロック図である。本実施例のディスパッチ計画作成装置は、エネルギーリソース特性情報保存部１と、エネルギーリソースディスパッチ計画履歴保存部２と、エネルギーリソース運用履歴保存部３と、ディスパッチ計画作成部４ａと、データ入力部５と、結果出力部６と、外部環境データ取得部９と、外部環境データ保存部１０と、環境データ取得部１１とを備えている。
次に、本発明の第５の実施例について説明する。第５の実施例は、データを学習することで構築される学習モデルを用いた人工知能（ＡＩ）による遵守率の指標の算出に関するものとなっている。図８は本発明の第５の実施例に係るディスパッチ計画作成装置の構成を示すブロック図である。本実施例のディスパッチ計画作成装置は、エネルギーリソース特性情報保存部１と、エネルギーリソースディスパッチ計画履歴保存部２と、エネルギーリソース運用履歴保存部３と、ディスパッチ計画作成部４ａと、データ入力部５と、結果出力部６と、外部環境データ取得部９と、外部環境データ保存部１０と、環境データ取得部１１とを備えている。
【0099】
本実施例における環境データとしては、エネルギーシステムの外部環境である気温、湿度、天候、日射量、降雨量等に加え、エネルギーシステムの内部環境であるエネルギーリソース（設備）の特性情報や運用情報などを含むものとなっている。なお、以降では外部環境を例にして説明する。
【0100】
外部環境データ取得部９は、外部環境データ（実測値）と外部環境データの予報値とを外部環境データ提供システム（例えば気象予報システム）から取得して、外部環境データ保存部１０に格納する。
【0101】
環境データ取得部１１は、過去の外部環境データと、ディスパッチ計画を実施する計画区間における外部環境データの予報値とを外部環境データ保存部１０から取得する。なお、内部環境データを用いる場合、環境データ取得部１１は、エネルギーリソース特性情報保存部１からエネルギーリソースｒの特性情報を取得し、エネルギーリソース運用履歴保存部３からエネルギーリソースｒの運用履歴情報を取得すればよい。
【0102】
図９は本実施例のディスパッチ計画作成部４ａの構成を示すブロック図である。ディスパッチ計画作成部４ａは、指標算出部４０ａと、計画発電量上下限値設定部４１と、最適化問題定式化部４２ａと、求解部４３ａとから構成される。
【0103】
ディスパッチ計画作成部４ａの処理の流れは第１の実施例と同様であるので、図３のフローチャートを用いてディスパッチ計画作成部４ａの動作を説明する。
ディスパッチ計画作成部４ａの指標算出部４０ａは、過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標をエネルギーリソースｒ毎に算出する（図３ステップＳ１００）。
ディスパッチ計画作成部４ａの指標算出部４０ａは、過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標をエネルギーリソースｒ毎に算出する（図３ステップＳ１００）。
【0104】
図１０は指標算出部４０ａの動作を説明するフローチャートである。まず、指標算出部４０ａは、エネルギーリソースディスパッチ計画履歴保存部２に記憶されているエネルギーリソースｒの過去の計画発電量ｇ＾r,tのデータと、エネルギーリソース運用履歴保存部３に記憶されているエネルギーリソースｒの過去の実績発電量ｇr,tのデータとを取得する。さらに、指標算出部４０ａは、過去の外部環境データｘr,dと外部環境データの予報値バーｘr,dとを環境データ取得部１１を通じて取得する（図１０ステップＳ３００）。
【0105】
なお、外部環境データｘr,d，バーｘr,dは、エネルギーリソースｒの外部環境データの項目ｄ（ｄは１以上の整数）の値を示し、外部環境データが１乃至複数種類存在することを意味する。本実施例では、ｄ＝１の外部環境データを気温のデータ、ｄ＝２の外部環境データを日射量のデータとしている。
【0106】
続いて、指標算出部４０ａは、エネルギーリソースｒが過去に発動したときの同一の時間区間ｔにおける実績発電量ｇr,tと計画発電量ｇ＾r,tとの差Δｐr＝ｇr,t－ｇ＾r,tのデータと、差Δｐrの算出対象となった時間区間ｔにおける外部環境データｘr,dとを学習データとして、複数の時間区間ｔにおける学習データを差Δｐrと外部環境データｘr,dとの直線的な関係を示す式（１９）に代入して、最小二乗法により直線の定数（傾きａr,dと切片ｂr）を算出する（図１０ステップＳ３０１）。
【0107】
【数6】
【0108】
第１の実施例で説明したとおり、Ｒはエネルギーリソースｒの集合である。次に、指標算出部４０ａは、算出した定数（傾きａr,d、切片ｂr）と、エネルギーリソースｒが設置された地域の、ディスパッチ計画を実施する計画区間における外部環境データの予報値バーｘr,dとを、計画区間における実績発電量と計画発電量との差の推定値バーΔｐrと外部環境データの予報値バーｘr,dとの直線的な関係を示す式（２０）に代入して、実績発電量と計画発電量との差の推定値バーΔｐrを算出する（図１０ステップＳ３０２）。
【0109】
【数7】
【0110】
そして、指標算出部４０ａは、推定値バーΔｐrに、今回策定するディスパッチ計画の計画発電量ｐrを乗じた値を、エネルギーリソースｒの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とする（図１０ステップ３０３）。指標算出部４０ａは、以上のような処理をエネルギーリソースｒ毎に実行すればよい。
【0111】
以下に、指標算出部４０ａの動作の実例を示す。図１１に、エネルギーリソースＡの過去の実績発電量ｇr,tのデータと計画発電量ｇ＾r,tのデータと気温ｘr,1のデータと日射量ｘr,2のデータの１例を示す。図１１のデータを基に、最小二乗法により式（１９）の傾きａr,dと切片ｂrとを算出すると、ａr,1＝０．１，ａr,2＝０．０１，ｂr＝０が得られた。
ａr,1＝０．１，ａr,2＝０．０１，ｂr＝０を、式（２０）に定数として代入すると、次式が得られる。
ａr,1＝０．１，ａr,2＝０．０１，ｂr＝０を、式（２０）に定数として代入すると、次式が得られる。
【0112】
【数8】
【0113】
バーｘr,1は、計画区間における気温の予報値、バーｘr,2は計画区間における日射量の予報値である。式（２１）から得られる推定値バーΔｐrに計画発電量ｐrを乗じた値を、エネルギーリソースｒの過去のディスパッチ計画に対する遵守率の指標とする。
【0114】
ディスパッチ計画作成部４ａの計画発電量上下限値設定部４１の動作（図３ステップＳ１０１）は、第１の実施例と同じである。
【0115】
ディスパッチ計画作成部４ａの最適化問題定式化部４２ａは、第１の実施例と同様にディスパッチ計画の対象となる需要家の全てのエネルギーリソースｒについて式（３）～式（６）の制約式を設定し、さらにステップＳ３０３で算出された指標バーΔｐr・ｐrに状態値ξrを乗じた値を全てのエネルギーリソースｒについて合計するという式（２２）の目的関数を設定することにより、ディスパッチ計画の最適化問題を定式化する（図３ステップＳ１０２）。
【0116】
【数9】
【0117】
次に、ディスパッチ計画作成部４ａの求解部４３ａは、式（３）～式（６）の制約式が設定された条件下で、式（２２）の目的関数が最小となる、エネルギーリソースｒ毎の状態値ξrと計画発電量ｐrとを最適化問題の解として求める（図３ステップＳ１０３）。
【0118】
その他の構成は第１の実施例と同じである。なお、第２の実施例と同様に、指標バーΔｐr・ｐrに、今回策定するディスパッチ計画の計画発電量ｐrの絶対値｜ｐr｜を乗じた値を遵守率の指標としてもよい。
【0119】
第１～第５の実施例で説明したディスパッチ計画作成装置は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、記憶装置及びインターフェースを備えたコンピュータと、これらのハードウェア資源を制御するプログラムによって実現することができる。このコンピュータの構成例を図１２に示す。
【0120】
コンピュータは、ＣＰＵ２００と、記憶装置２０１と、インターフェース装置（Ｉ／Ｆ）２０２とを備えている。Ｉ／Ｆ２０２には、データ入力部５のハードウェアと結果出力部６のハードウェアとエネルギーリソース制御システム７と外部環境データ取得部９のハードウェア等が接続される。本発明のディスパッチ計画作成方法を実現させるためのディスパッチ計画作成プログラムは記憶装置２０１に格納される。ＣＰＵ２００は、記憶装置２０１に格納されたプログラムに従って第１～第５の実施例で説明した処理を実行する。
【産業上の利用可能性】
【0121】
本発明は、エネルギーリソースの制御のためのディスパッチ計画を作成する技術に適用することができる。
【符号の説明】
【0122】
１…エネルギーリソース特性情報保存部、２…エネルギーリソースディスパッチ計画履歴保存部、３…エネルギーリソース運用履歴保存部、４，４ａ…ディスパッチ計画作成部、５…データ入力部、６…結果出力部、７…エネルギーリソース制御システム、９…外部環境データ取得部、１０…外部環境データ保存部、１１…環境データ取得部、４０，４０ａ…指標算出部、４１…計画発電量上下限値設定部、４２，４２ａ…最適化問題定式化部、４３，４３ａ…求解部。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】