(57)【要約】【課題】電力システムにおいて、電力コストを最小限に抑制することができると共に電力価格の変動に応じて電力の売買を行うことで利益の還元を可能とする。【解決手段】発電装置２２とこの発電装置２２が発電した電力または電力事業者１１から供給される電力により作動する設備２３，２４を有し、制御装置２５は、発電装置２２の発電コストが電力事業者１１からの電力価格よりも低いときには、発電装置２２に発電指令を出力する一方、設備２３．２４の停止コストが電力事業者１１からの電力価格よりも低いときには、設備２３，２４に停止指令を出力する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電装置を有すると共に、該発電装置が発電した電力または電力事業者から供給される電力により作動する設備を有し、前記発電装置の発電コストが前記電力事業者からの電力価格よりも低いときには、前記発電装置に発電指令を出力し、前記設備の停止コストが前記電力事業者からの電力価格よりも低いときには、前記設備に停止指令を出力することを特徴とする電力システム。
【請求項２】
請求項１に記載の電力システムにおいて、前記発電装置の発電コストを演算する演算手段と、該演算手段の演算結果に基づいて前記発電装置に発電指令を出力する制御手段を設けことを特徴とする電力システム。
【請求項３】
請求項１に記載の電力システムにおいて、前記設備の停止コストを演算する演算手段と、該演算手段の演算結果に基づいて前記設備に停止指令を出力する制御手段を設けことを特徴とする電力システム。
【請求項４】
請求項２に記載の電力システムにおいて、前記演算手段は、発熱量当たりの燃料価格と発電効率と運転及びメンテナンス変動費に基づいて発電コストを演算することを特徴とする電力システム。
【請求項５】
請求項３に記載の電力システムにおいて、前記演算手段は、材料費と加工費と消費電力と生産能力に基づいて前記設備の停止コストを演算することを特徴とする電力システム。
【請求項６】
請求項２から５のいずれか一つに記載の電力システムにおいて、前記演算装置は、外部データに基づいて前記発電装置の発電コストを演算し、外部データに基づいて前記設備の停止コストを演算することを特徴とする電力システム。
【請求項７】
請求項２から５のいずれか一つに記載の電力システムにおいて、前記演算装置は、前記発電装置の運転状態に基づいて前記発電装置の発電コストを演算し、前記設備の運転状態に基づいて設備の停止コストを演算することを特徴とする電力システム。
【請求項８】
請求項２から７のいずれか一つに記載の電力システムにおいて、前記電力事業者の電力ラインと前記発電装置の電力ラインは系統連携手段により接続され、前記発電装置の電力ラインに配電系統の遮断器を介して前記設備が接続され、前記制御手段は、前記設備の停止コストが前記電力事業者からの電力価格よりも低いときには、前記遮断器に遮断指令を出力することを特徴とする電力システム。
【請求項９】
電力先物の権利を有すると共に、電力事業者から供給される電力により作動する設備を有し、電力先物取引価格が前記電力事業者からの電力価格よりも低いときには、電力先物の権利を行使し、前記設備の停止コストが前記電力事業者からの電力価格よりも低いときには、前記設備に停止指令を出力することを特徴とする電力システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力により作動する設備を有し、市場の電力価格や設備の停止コストなどに応じてこの設備の起動及び停止を行う電力システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、わが国では、電力市場の自由化に伴い、電力を商品と電力取引所で取引する制度が構築されているが、電力は、貯めておくことが困難である。また、電力の需要は、夏季の昼頃などの時間に偏りがちなため、電力需給のバランスをとることが難しく、電力価格が短時間に急騰することがある。即ち、夏季の日中には、家庭やオフィスなどでエアコンの稼働率が高くなることから、電力のピーク時とオフピーク時の差が大きくなってしまう。
【０００３】
このような問題を解決するものとして、下記特許文献１に記載された電力配分制御システムがある。この特許文献１に記載された電力分配制御システムは、電力会社側通信端末が出力する負荷削減要求時間とインセンティブ金額を含む提示信号に応じて、顧客側通信端末が負荷削減要求時間とインセンティブ金額及び削減ポテンシャルに基づき削減電力量及び削減時間を含む入札信号を電力会社側通信端末に出力し、電力会社側通信端末は、削減電力量と削減時間の積が大となる一又は複数の顧客を選択し、顧客の端末に対して削減電力量、削減時間、インセンティブ金額を含む落札信号を出力し、顧客側通信端末は落札信号に従い負荷群への電力供給を制御するものである。
【０００４】
【特許文献１】特開平０５−２８４６４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した特許文献１に記載された従来の電力分配制御システムは、顧客側通信端末が負荷削減要求時間と削減ポテンシャルとに基づいてインセンティブ金額を算出し、センタ側通信端末がインセンティブ金額の小なる顧客側通信端末を選択し、顧客側端末が負荷群への電力供給を所定時間削減することにより、時間的に変化する電力需要と各家庭、工場等の事情を考慮して電力を分配して負荷の平準化を図ることができる。ところが、この電力分配制御システムでは、センタ側通信端末が顧客側端末に対して、負荷群への電力供給における所定時間の削減を支持しており、顧客側に対するメリットがなく、また、急激な電力価格の変化に対して対応しにくいという問題がある。
【０００６】
本発明は上述した課題を解決するものであり、電力コストを最小限に抑制することができると共に電力価格の変動に応じて電力の売買を行うことで利益の還元を可能とする電力システ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】
上記の目的を達成するための請求項１の発明の電力システムは、発電装置を有すると共に、該発電装置が発電した電力または電力事業者から供給される電力により作動する設備を有し、前記発電装置の発電コストが前記電力事業者からの電力価格よりも低いときには、前記発電装置に発電指令を出力し、前記設備の停止コストが前記電力事業者からの電力価格よりも低いときには、前記設備に停止指令を出力することを特徴とするものである。
【０００８】
請求項２の発明の電力システムでは、前記発電装置の発電コストを演算する演算手段と、該演算手段の演算結果に基づいて前記発電装置に発電指令を出力する制御手段を設けことを特徴としている。
【０００９】
請求項３の発明の電力システムでは、前記設備の停止コストを演算する演算手段と、該演算手段の演算結果に基づいて前記設備に停止指令を出力する制御手段を設けことを特徴としている。
【００１０】
請求項４の発明の電力システムでは、前記演算手段は、発熱量当たりの燃料価格と発電効率と運転及びメンテナンス変動費に基づいて発電コストを演算することを特徴としている。
【００１１】
請求項５の発明の電力システムでは、前記演算手段は、材料費と加工費と消費電力と生産能力に基づいて前記設備の停止コストを演算することを特徴としている。
【００１２】
請求項６の発明の電力システムでは、前記演算装置は、外部データに基づいて前記発電装置の発電コストを演算し、外部データに基づいて前記設備の停止コストを演算することを特徴としている。
【００１３】
請求項７の発明の電力システムでは、前記演算装置は、前記発電装置の運転状態に基づいて前記発電装置の発電コストを演算し、前記設備の運転状態に基づいて停止コストを演算することを特徴としている。
【００１４】
請求項８の発明の電力システムでは、前記電力事業者の電力ラインと前記発電装置の電力ラインは系統連携手段により接続され、前記発電装置の電力ラインに配電系統の遮断器を介して前記設備が接続され、前記制御手段は、前記設備の停止コストが前記電力事業者からの電力価格よりも低いときには、前記遮断器に遮断指令を出力することを特徴としている。
【００１５】
請求項９の発明の電力システムは、電力先物の権利を有すると共に、電力事業者から供給される電力により作動する設備を有し、電力先物取引価格が前記電力事業者からの電力価格よりも低いときには、電力先物の権利を行使し、前記設備の停止コストが前記電力事業者からの電力価格よりも低いときには、前記設備に停止指令を出力することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１の発明の電力システムによれば、発電装置と電力により作動する設備を有し、発電装置の発電コストが電力事業者からの電力価格よりも低いときに発電装置に発電指令を出力し、設備の停止コストが電力事業者からの電力価格よりも低いときに設備に停止指令を出力するので、発電コストが電力価格よりも低いときに発電装置を作動し、設備の停止コストが電力価格よりも低いときに設備を停止することで、電力コストを最小限に抑制することができると共に、電力価格の変動に応じて電力の売買を行って利益の還元を可能とすることができる。
【００１７】
請求項２の発明の電力システムによれば、発電装置の発電コストを演算する演算手段と、この演算手段の演算結果に基づいて発電装置に発電指令を出力する制御手段を設けたので、発電コストを演算する演算手段と発電指令を出力する制御手段を独立して設定することで、より的確な発電コストデータを利用して発電装置の起動を行うことができる。
【００１８】
請求項３の発明の電力システムによれば、設備の停止コストを演算する演算手段と、この演算手段の演算結果に基づいて設備に停止指令を出力する制御手段を設けたので、停止コストを演算する演算手段と停止指令を出力する制御手段を独立して設定することで、より的確な停止コストデータを利用して設備の停止を行うことができる。
【００１９】
請求項４の発明の電力システムによれば、演算手段は、発熱量当たりの燃料価格と発電効率と運転及びメンテナンス変動費に基づいて発電コストを演算するので、発電コストを高精度に演算することができる。
【００２０】
請求項５の発明の電力システムによれば、演算手段は、材料費と加工費と消費電力と生産能力に基づいて設備の停止コストを演算するので、停止コストを高精度に演算することができる。
【００２１】
請求項６の発明の電力システムによれば、演算装置は、外部データに基づいて発電装置の発電コストを演算し、外部データに基づいて設備の停止コストを演算するので、外部環境などの外部データを用いることで、発電コストと停止コストを高精度に演算することができる。
【００２２】
請求項７の発明の電力システムによれば、演算装置は、発電装置の運転状態に基づいて発電装置の発電コストを演算し、設備の運転状態に基づいて設備の停止コストを演算するので、発電装置及び設備の運転状態を用いることで、発電コストと停止コストを高精度に演算することができる。
【００２３】
請求項８の発明の電力システムによれば、電力事業者の電力ラインと発電装置の電力ラインを系統連携手段により接続し、発電装置の電力ラインに配電系統の遮断器を介して設備を接続し、制御手段は、設備の停止コストが電力事業者からの電力価格よりも低いときに、遮断器に遮断指令を出力するので、設備の停止指令に基づいて遮断器により電力事業者の電力ラインと発電装置の電力ラインを遮断することで、適正に且つ安全に設備を停止することができる。
【００２４】
請求項９の発明の電力システムによれば、電力先物の権利と電力により作動する設備を有し、電力先物取引価格が電力事業者からの電力価格よりも低いときに電力先物の権利を行使し、設備の停止コストが電力事業者からの電力価格よりも低いときに設備に停止指令を出力するので、電力先物取引価格が電力価格よりも低いときに電力先物の権利を行使し、停止コストが電力価格よりも低いときに設備を停止することで、電力コストを最小限に抑制することができると共に、電力価格の変動に応じて電力の売買を行って利益の還元を可能とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下に添付図面を参照して、本発明に係る電力システムの好適な実施例を詳細に説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではない。
【実施例１】
【００２６】
図１は、本発明の実施例１に係る電力システムを表す概略構成図、図２は、実施例１の電力システムによる電力制御のフローチャートである。
【００２７】
実施例１の電力システムは、発電装置を有すると共に、この発電装置が発電した電力または電力事業者から供給される電力により作動する設備を有し、発電装置の発電コストが電力事業者からの電力価格よりも低いときには、発電装置に発電指令を出力する一方、設備の停止コストが発電装置の発電コスト及び電力事業者からの電力価格よりも低いときには、設備に停止指令を出力するものである。
【００２８】
即ち、実施例１の電力システムにおいて、図１に示すように、電力事業者１１は、電力系統１２及び電力市場１３に連結している。一方、顧客２１は、発電装置２２と複数（本実施例では、２つ）の設備（電力負荷）２３，２４を有している。制御装置２５は、演算装置２６を有しており、この演算装置２６は、発電装置２２の発電コストを演算すると共に、各設備２３，２４の停止コストを演算することができる。制御装置２５は、この演算装置２６の演算結果に基づいて、発電装置２２に発電指令を出力することができると共に、各設備２３，２４に停止指令を出力することができる。
【００２９】
また、顧客２１の制御装置２５には、電力市場１３から電力価格が入力される。一方、電力事業者１１の電力ライン１４と発電装置２２の電力ライン２７は、系統連携装置１５により接続され、発電装置２２の電力ライン２７に各設備２３，２４が接続されている。
【００３０】
なお、ここで、設備２３，２４とは、例えば、生産工場、生産設備、生産ラインなどである。
【００３１】
ここで、実施例１の電力システムによる電力制御を図２のフローチャートに基づいて説明する。
【００３２】
実施例１の電力システムによる電力制御において、図２に示すように、ステップＳ１１にて、制御装置２５は、演算装置２６が演算した発電装置２２の発電コストデータと、電力市場１３から得た電力価格とを比較し、発電コストが電力価格よりも低いかどうかを判断する。このステップＳ１１にて、発電コストが電力価格よりも低いと判断したときには、ステップＳ１２にて、制御装置２５は発電装置２２に発電指令を出力する。一方、ここで、発電コストが電力価格よりも低くないと判断したときには、何もしないでこのルーチンを抜ける。つまり、発電装置２２に発電指令を出力しない。
【００３３】
従って、発電装置２２が発電を開始すると、発電装置２２で発生した電力は、電力ライン２７から各設備２３，２４に送られてこの各設備２３，２４が稼動すると共に、残りの電力が系統連携装置１５により変換されてから電力系統１２に供給され、電力事業者１１に売られる。一方、発電装置２２が停止した状態では、電力事業者から買った電力が電力系統１２から電力ライン１４を通って系統連携装置１５に至り、この系統連携装置１５で変換されてから電力ライン２７を通って各設備２３，２４に送られ、この設備２３，２４が稼動する。
【００３４】
そして、この発電装置２２が発電している状態で、ステップＳ１３にて、制御装置２５は、演算装置２６が演算した設備２３，２４の停止コストデータと、電力市場１３から得た電力価格とを比較し、停止コストが電力価格よりも低いかどうかを判断する。ここで、停止コストが電力価格よりも低いと判断したときには、ステップＳ１４にて、設備２３，２４に設備停止指令を出力する。
【００３５】
従って、設備２３，２４が停止することで、発電装置２２で発電された電力が全て系統連携装置１５により変換されてから電力系統１２に供給され、電力事業者１１に売られる。
【００３６】
このように実施例１の電力システムにあっては、発電装置２２とこの発電装置２２が発電した電力または電力事業者１１から供給される電力により作動する設備２３，２４を有し、制御装置２５は、発電装置２２の発電コストが電力事業者１１からの電力価格よりも低いときには、発電装置２２に発電指令を出力する一方、設備２３．２４の停止コストが電力事業者１１からの電力価格よりも低いときには、設備２３，２４に停止指令を出力する。
【００３７】
従って、発電装置２２の発電コストが電力事業者１１からの電力価格よりも低いときに発電装置２２を作動して発電し、設備２３，２４の停止コストが電力価格よりも低いときに設備２３，２４を停止することで、電力コストを最小限に抑制することができると共に、電力価格の変動に応じて電力の売買を行って利益の還元を可能とすることができる。
【００３８】
また、発電装置２２の発電コストを演算すると共に設備２３，２４の停止コストを演算する演算装置２６と、この演算装置２６の演算結果に基づいて発電装置２２に発電指令を出力すると共に設備２３，２４に停止指令を出力する制御装置２５を設けている。従って、より的確な発電コストデータ、停止コストデータを利用して発電装置２２の起動及び設備２３，２４停止を行うことができる。
【実施例２】
【００３９】
図３は、本発明の実施例２に係る電力システムを表す概略構成図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００４０】
実施例２の電力システムにおいて、図３に示すように、電力事業者１１は、電力系統１２及び電力市場１３に連結している。一方、顧客２１は、発電装置２２と複数（本実施例では、３つ）の設備（電力負荷）２３ａ，２３ｂ，２４を有している。制御装置２５は、演算装置２６を有しており、この演算装置２６は、発電装置２２の発電コストを演算すると共に、各設備２３ａ，２３ｂ，２４の停止コストを演算することができる。制御装置２５は、この演算装置２６の演算結果に基づいて、発電装置２２に発電指令を出力することができると共に、各設備２３ａ，２３ｂ，２４に停止指令を出力することができる。
【００４１】
また、顧客２１の制御装置２５には、電力市場１３から電力価格が入力される。一方、電力事業者１１の電力ライン１４と発電装置２２の電力ライン２７は、系統連携装置１５により接続されている。そして、発電装置２２の電力ライン２７に配電系統３１，３２の遮断器３３，３４を介して設備２３ａ，２３ｂ，２４が接続され、制御装置２５は、設備２３ａ，２３ｂ，２４の停止コストが電力事業者１１からの電力価格よりも低いときには、遮断器３３，３４に遮断指令を出力する。
【００４２】
従って、制御装置２５は、演算装置２６が演算した発電装置２２の発電コストが、電力市場１３から得た電力価格よりも低いと判断したときには、発電装置２２に発電指令を出力する。そのため、発電装置２２が発電した電力は、各設備２３ａ，２３ｂ，２４に送られて稼動すると共に、残りの電力が系統連携装置１５により変換されて電力事業者１１に売られる。
【００４３】
そして、この発電装置２２が発電している状態で、制御装置２５は、演算装置２６が演算した設備２３ａ，２３ｂ，２４の停止コストが、電力市場１３から得た電力価格よりも低いときには、配電系統３１，３２に設備停止指令を出力する。すると、配電系統３１，３２の遮断器３３，３４が作動し、発電装置２２から各設備２３ａ，２３ｂ，２４への電力供給が自動的に停止される。そのため、発電装置２２で発電された電力が全て系統連携装置１５により変換されてから電力系統１２に供給され、電力事業者１１に売られる。
【００４４】
このように実施例２の電力システムにあっては、発電装置２２とこの発電装置２２が発電した電力または電力事業者１１から供給される電力により作動する設備２３ａ，２３ｂ，２４を有すると共に、発電装置２２の電力ライン２７に配電系統３１，３２の遮断器３３，３４を介して設備２３ａ，２３ｂ，２４を接続し、制御装置２５は、発電装置２２の発電コストが電力事業者１１からの電力価格よりも低いときには、発電装置２２に発電指令を出力する一方、設備２３ａ，２４ｂ．２４の停止コストが電力事業者１１からの電力価格よりも低いときには、遮断器３３，３４に遮断指令を出力する。
【００４５】
従って、発電装置２２の発電コストが電力事業者１１からの電力価格よりも低いときに発電装置２２を作動して発電し、設備２３ａ，２３ｂ，２４の停止コストが電力価格よりも低いときに遮断器３３，３４により設備２３ａ，２３ｂ，２４を停止することで、電力コストを最小限に抑制することができると共に、電力価格の変動に応じて電力の売買を行って利益の還元を可能とすることができる。
【実施例３】
【００４６】
図４は、本発明の実施例３に係る電力システムを表す概略構成図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００４７】
実施例３の電力システムにおいて、図４に示すように、電力事業者１１は、電力系統１２及び電力市場１３に連結している。一方、顧客２１は、発電装置２２と複数（本実施例では、２つ）の設備（電力負荷）２３，２４を有している。制御装置２５は、演算装置２６を有しており、この演算装置２６は、発電装置２２の発電コストを演算すると共に、各設備２３，２４の停止コストを演算することができる。制御装置２５は、この演算装置２６の演算結果に基づいて、発電装置２２に発電指令を出力することができると共に、各設備２３，２４に停止指令を出力することができる。
【００４８】
この場合、演算装置２６は、発電コストを演算する発電コストデータ計算機能４１を有している。この発電コストデータ計算機能４１は、発熱量当たりの燃料価格ＦＣと、発電効率ηと、運転及びメンテナンス変動費ＶＯＭＣに基づいて、下記数式を用いて発電コストＧＣを演算している。
ＧＣ＝（３．６ＦＣ/η）＋ＶＯＭＣ
【００４９】
また、顧客２１の制御装置２５には、電力市場１３から電力価格が入力される。一方、電力事業者１１の電力ライン１４と発電装置２２の電力ライン２７は、系統連携装置１５により接続されている。
【００５０】
従って、制御装置２５は、演算装置２６が演算した発電装置２２の発電コストが、電力市場１３から得た電力価格よりも低いと判断したときには、発電装置２２に発電指令を出力する。そのため、発電装置２２が発電した電力は、各設備２３，２４に送られて稼動すると共に、残りの電力が系統連携装置１５により変換されて電力事業者１１に売られる。
【００５１】
そして、この発電装置２２が発電している状態で、制御装置２５は、演算装置２６が演算した設備２３，２４の停止コストが、電力市場１３から得た電力価格よりも低いときには、各設備２３，２４に設備停止指令を出力する。そのため、設備２３，２４が停止することで、発電装置２２で発電された電力が全て系統連携装置１５により変換されてから電力系統１２に供給され、電力事業者１１に売られる。
【００５２】
このように実施例３の電力システムにあっては、発電装置２２とこの発電装置２２が発電した電力または電力事業者１１から供給される電力により作動する設備２３，２４を有し、制御装置２５は、発電装置２２の発電コストが電力事業者１１からの電力価格よりも低いときには、発電装置２２に発電指令を出力する一方、設備２３．２４の停止コストが電力事業者１１からの電力価格よりも低いときには、設備停止指令を出力する。
【００５３】
従って、発電装置２２の発電コストが電力事業者１１からの電力価格よりも低いときに発電装置２２を作動して発電し、設備２３，２４の停止コストが電力価格よりも低いときに設備２３ａ，２３ｂ，２４を停止することで、電力コストを最小限に抑制することができると共に、電力価格の変動に応じて電力の売買を行って利益の還元を可能とすることができる。
【００５４】
また、このとき、演算装置２６の発電コストデータ計算機能４１は、発熱量当たりの燃料価格ＦＣと、発電効率ηと、運転及びメンテナンス変動費ＶＯＭＣに基づいて発電コストＧＣを演算しており、この発電コストを高精度に演算することができる。
【実施例４】
【００５５】
図５は、本発明の実施例４に係る電力システムを表す概略構成図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００５６】
実施例４の電力システムにおいて、図５に示すように、電力事業者１１は、電力系統１２及び電力市場１３に連結している。一方、顧客２１は、発電装置２２と複数（本実施例では、２つ）の設備（電力負荷）２３，２４を有している。制御装置２５は、演算装置２６を有しており、この演算装置２６は、発電装置２２の発電コストを演算すると共に、各設備２３，２４の停止コストを演算することができる。制御装置２５は、この演算装置２６の演算結果に基づいて、発電装置２２に発電指令を出力することができると共に、各設備２３，２４に停止指令を出力することができる。
【００５７】
この場合、演算装置２６は、停止コストを演算する停止コストデータ計算機能４２，４３を有している。この停止コストデータ計算機能４２，４３は、材料費と加工費と消費電力と生産能力に基づいて設備２３，２４の停止コストデータを演算することができる。
【００５８】
例えば、設備２３，２４が、第１材料投入工程、第１加工工程、第１仕掛品工程、第２材料投入工程、第２仕掛品工程、第２加工工程、完成品搬出工程とからなる生産ラインであり、運転が停止しても再起動後に仕掛品の加工を再開できるとき、下記数式により停止コストＳＣを演算する。
ＳＣ＝｛（Ｃ１+Ｂ１）+（Ｃ２+Ｂ２）+（Ｓ/ｔ）｝/Ｅ
ここで、Ｃ１、Ｃ２は加工工程の固定費、Ｂ１、Ｂ２はベルトコンベアの費用を含む間接費配分、Ｓは工場を起動する際の点検などにかかる起動コスト、ｔは平均停止時間、Ｅは電力消費である。
【００５９】
また、設備２３，２４が、第１材料投入工程、第１加工工程、第１仕掛品工程、第２材料投入工程、第２仕掛品工程、第２加工工程、完成品搬出工程とからなる生産ラインであり、運転が停止するとベルトコンベア上の材料・仕掛品を廃却する必要があるとき、下記数式により停止コストＳＣを演算する。
ＳＣ＝｛（Ｃ１+Ｂ１）+（Ｃ２＋Ｂ２）+（Ｓ/ｔ）｝/Ｅ
+｛Ｍ１Ｎ１+（Ｍ１+Ｖ１+Ｃ１/Ｎ+Ｂ１/Ｎ）Ｎ２+Ｍ２Ｎ３
+（Ｍ１+Ｖ１+Ｃ１/Ｎ+Ｂ１/Ｎ+Ｍ２+Ｖ２+Ｃ２/Ｎ＋Ｂ
２/Ｎ）Ｎ４｝/（Ｅｔ）
ここで、Ｍ１、Ｍ２は、材料費、Ｖ１、Ｖ２は加工工程の変動費、Ｎ１は第１材料の個数、Ｎ２は第１仕掛品の個数、Ｎ３は第２材料の個数、Ｎ４は第２仕掛品の個数である。
【００６０】
また、顧客２１の制御装置２５には、電力市場１３から電力価格が入力される。一方、電力事業者１１の電力ライン１４と発電装置２２の電力ライン２７は、系統連携装置１５により接続されている。
【００６１】
従って、制御装置２５は、演算装置２６が演算した発電装置２２の発電コストが、電力市場１３から得た電力価格よりも低いと判断したときには、発電装置２２に発電指令を出力する。そのため、発電装置２２が発電した電力は、各設備２３，２４に送られて稼動すると共に、残りの電力が系統連携装置１５により変換されて電力事業者１１に売られる。
【００６２】
そして、この発電装置２２が発電している状態で、制御装置２５は、演算装置２６が演算した設備２３，２４の停止コストが、電力市場１３から得た電力価格よりも低いときには、各設備２３，２４に設備停止指令を出力する。そのため、設備２３，２４が停止することで、発電装置２２で発電された電力が全て系統連携装置１５により変換されてから電力系統１２に供給され、電力事業者１１に売られる。
【００６３】
このように実施例４の電力システムにあっては、発電装置２２とこの発電装置２２が発電した電力または電力事業者１１から供給される電力により作動する設備２３，２４を有し、制御装置２５は、発電装置２２の発電コストが電力事業者１１からの電力価格よりも低いときには、発電装置２２に発電指令を出力する一方、設備２３．２４の停止コストが電力事業者１１からの電力価格よりも低いときには、設備停止指令を出力する。
【００６４】
従って、発電装置２２の発電コストが電力事業者１１からの電力価格よりも低いときに発電装置２２を作動して発電し、設備２３，２４の停止コストが電力価格よりも低いときに設備２３，２４を停止することで、電力コストを最小限に抑制することができると共に、電力価格の変動に応じて電力の売買を行って利益の還元を可能とすることができる。
【００６５】
また、このとき、演算装置２６の停止コストデータ計算機能４２，４３は、材料費と加工費と消費電力と生産能力により設備２３，２４の停止コストデータを演算しており、この低コストを高精度に演算することができる。
【実施例５】
【００６６】
図６は、本発明の実施例５に係る電力システムを表す概略構成図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００６７】
実施例５の電力システムにおいて、図６に示すように、電力事業者１１は、電力系統１２及び電力市場に連結している。一方、顧客２１は、発電装置２２と複数（本実施例では、２つ）の設備（電力負荷）２３，２４を有している。制御装置２５は、演算装置２６を有しており、この演算装置２６は、発電装置２２の発電コストを演算すると共に、各設備２３，２４の停止コストを演算することができる。制御装置２５は、この演算装置２６の演算結果に基づいて、発電装置２２に発電指令を出力することができると共に、各設備２３，２４に停止指令を出力することができる。
【００６８】
この場合、演算装置２６は、発電コストを演算する発電コストデータ計算機能４１を有している。この発電コストデータ計算機能４１は、発熱量当たりの燃料価格と、発電効率と、運転及びメンテナンス変動費に加え、外部環境に基づいて発電コストを演算している。即ち、発電装置２２がガスタービンを用いて装置であるとき、このガスタービンは、気温に応じて発電効率が変動するため、この気温の変化に応じたガスタービンの発電効率を取り込んでいる。
【００６９】
また、演算装置２６は、停止コストを演算する停止コストデータ計算機能４２，４３を有している。この低コストデータ計算機能４２，４３は、材料費と加工費と消費電力と生産能力に加え、外部環境に基づいて設備２３，２４の停止コストデータを演算することができる。即ち、気温に応じて工場の空調設備の稼動コストが変動するため、この気温の変化に応じた空調設備の稼動コストを取り込んでいる。
【００７０】
また、顧客２１の制御装置２５には、電力市場１３から電力価格が入力される。一方、電力事業者１１の電力ライン１４と発電装置２２の電力ライン２７は、系統連携装置１５により接続されている。
【００７１】
従って、制御装置２５は、演算装置２６が演算した発電装置２２の発電コストが、電力市場１３から得た電力価格よりも低いと判断したときには、発電装置２２に発電指令を出力する。そのため、発電装置２２が発電した電力は、各設備２３，２４に送られて稼動すると共に、残りの電力が系統連携装置１５により変換されて電力事業者１１に売られる。
【００７２】
そして、この発電装置２２が発電している状態で、制御装置２５は、演算装置２６が演算した設備２３，２４の停止コストが、電力市場１３から得た電力価格よりも低いときには、各設備２３，２４に設備停止指令を出力する。そのため、設備２３，２４が停止することで、発電装置２２で発電された電力が全て系統連携装置１５により変換されてから電力系統１２に供給され、電力事業者１１に売られる。
【００７３】
このように実施例５の電力システムにあっては、発電装置２２とこの発電装置２２が発電した電力または電力事業者１１から供給される電力により作動する設備２３，２４を有し、制御装置２５は、発電装置２２の発電コストが電力事業者１１からの電力価格よりも低いときには、発電装置２２に発電指令を出力する一方、設備２３．２４の停止コストが電力事業者１１からの電力価格よりも低いときには、設備停止指令を出力する。
【００７４】
従って、発電装置２２の発電コストが電力事業者１１からの電力価格よりも低いときに発電装置２２を作動して発電し、設備２３，２４の停止コストが電力価格よりも低いときに設備２３，２４を停止することで、電力コストを最小限に抑制することができると共に、電力価格の変動に応じて電力の売買を行って利益の還元を可能とすることができる。
【００７５】
また、このとき、演算装置２６の発電コストデータ計算機能４１及び停止コストデータ計算機能４２，４３は、外部環境の情報を取り込んで発電コスト及び停止コストを演算しており、この発電コストを高精度に演算することができる。
【実施例６】
【００７６】
図７は、本発明の実施例６に係る電力システムを表す概略構成図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００７７】
実施例６の電力システムにおいて、図７に示すように、電力事業者１１は、電力系統１２及び電力市場に連結している。一方、顧客２１は、発電装置２２と複数（本実施例では、２つ）の設備（電力負荷）２３，２４を有している。制御装置２５は、演算装置２６を有しており、この演算装置２６は、発電装置２２の発電コストを演算すると共に、各設備２３，２４の停止コストを演算することができる。制御装置２５は、この演算装置２６の演算結果に基づいて、発電装置２２に発電指令を出力することができると共に、各設備２３，２４に停止指令を出力することができる。
【００７８】
この場合、演算装置２６は、発電コストを演算する発電コストデータ計算機能４１を有している。この発電コストデータ計算機能４１は、発熱量当たりの燃料価格と、発電効率と、運転及びメンテナンス変動費と外部環境（気温など）に加え、発電装置２２の運転状態に基づいて発電コストを演算している。即ち、発電装置２２による発電効率の変動を取り込んでいる。
【００７９】
また、演算装置２６は、停止コストを演算する停止コストデータ計算機能４２，４３を有している。この低コストデータ計算機能４２，４３は、材料費と加工費と消費電力と生産能力と外部環境に加え、設備２３，２４の運転状態に基づいて設備２３，２４の停止コストデータを演算することができる。即ち、設備２３，２４による生産効率の変動を取り込んでいる。
【００８０】
また、顧客２１の制御装置２５には、電力市場１３から電力価格が入力される。一方、電力事業者１１の電力ライン１４と発電装置２２の電力ライン２７は、系統連携装置１５により接続されている。
【００８１】
従って、制御装置２５は、演算装置２６が演算した発電装置２２の発電コストが、電力市場１３から得た電力価格よりも低いと判断したときには、発電装置２２に発電指令を出力する。そのため、発電装置２２が発電した電力は、各設備２３，２４に送られて稼動すると共に、残りの電力が系統連携装置１５により変換されて電力事業者１１に売られる。
【００８２】
そして、この発電装置２２が発電している状態で、制御装置２５は、演算装置２６が演算した設備２３，２４の停止コストが、電力市場１３から得た電力価格よりも低いときには、各設備２３，２４に設備停止指令を出力する。そのため、設備２３，２４が停止することで、発電装置２２で発電された電力が全て系統連携装置１５により変換されてから電力系統１２に供給され、電力事業者１１に売られる。
【００８３】
このように実施例６の電力システムにあっては、発電装置２２とこの発電装置２２が発電した電力または電力事業者１１から供給される電力により作動する設備２３，２４を有し、制御装置２５は、発電装置２２の発電コストが電力事業者１１からの電力価格よりも低いときには、発電装置２２に発電指令を出力する一方、設備２３．２４の停止コストが電力事業者１１からの電力価格よりも低いときには、設備停止指令を出力する。
【００８４】
従って、発電装置２２の発電コストが電力事業者１１からの電力価格よりも低いときに発電装置２２を作動して発電し、設備２３，２４の停止コストが電力価格よりも低いときに設備２３，２４を停止することで、電力コストを最小限に抑制することができると共に、電力価格の変動に応じて電力の売買を行って利益の還元を可能とすることができる。
【００８５】
また、このとき、演算装置２６の発電コストデータ計算機能４１及び停止コストデータ計算機能４２，４３は、発電装置２２及び設備２３，２４の運転状態を取り込んで発電コスト及び停止コストを演算しており、この発電コストを高精度に演算することができる。
【実施例７】
【００８６】
図８は、本発明の実施例７に係る電力システムを表す概略構成図である。なお、前述した実施例で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【００８７】
実施例７の電力システムは、電力先物の権利を有すると共に、電力事業者から供給される電力により作動する設備を有し、電力先物取引価格が電力事業者からの電力価格よりも低いときには、電力先物の権利を行使する一方、設備の停止コストが電力事業者からの電力価格よりも低いときには、設備に停止指令を出力するものである。
【００８８】
即ち、実施例７の電力システムにおいて、図８に示すように、電力事業者１１は、電力系統１２及び電力市場１３に連結している。一方、顧客２１は、複数（本実施例では、２つ）の設備（電力負荷）２３，２４を有している。制御装置２５は、演算装置２６を有しており、この演算装置２６は、各設備２３，２４の停止コストを演算することができる。制御装置２５は、この演算装置２６の演算結果に基づいて各設備２３，２４に停止指令を出力することができる。
【００８９】
また、顧客２１の制御装置２５には、電力市場１３から電力価格が入力される。一方、電力事業者１１の電力ライン１４と発電装置２２の電力ライン２７は、受電装置５１により接続され、発電装置２２の電力ライン２７に各設備２３，２４が接続されている。
【００９０】
そして、本実施例にて、顧客２１は、既に、電力コールオプション（電力先物）の権利を有している。なお、ここで、電力先物の権利とは、電力コールオプション権利を有するものであり、この場合、電力先物取引価格は、電力コールオプション権利の権利行使価格である。
【００９１】
従って、電力事業者から買った電力を電力系統１２から電力ライン１４を通って受電装置５１により受電し、電力ライン２７を通って各設備２３，２４に送られ、この設備２３，２４が稼動する。
【００９２】
そして、制御装置２５は、電力コールオプション権利の権利行使価格が、電力市場１３から得た電力価格よりも低いと判断したときには、電力コールオプション権利を行使する。そのため、電力の供給系統は変わらないが、電力価格が低下して利益ができる。
【００９３】
そして、この状態で、制御装置２５は、演算装置２６が演算した設備２３，２４の停止コストが、電力市場１３から得た電力価格よりも低いときには、各設備２３，２４に設備停止指令を出力する。そのため、設備２３，２４が停止することで、電力コールオプション権利を行使して安く購入した電力を電力市場１３を介して電力事業者１１に高く売ることができ、利益を得ることができる。
【００９４】
このように実施例７の電力システムにあっては、電力先物の権利を有すると共に、電力事業者１１から供給される電力により作動する設備２３，２４を有し、電力先物取引価格が電力事業者１１からの電力価格よりも低いときには、電力先物の権利を行使する一方、設備２３，２４の停止コストが電力事業者からの電力価格よりも低いときには、設備２２，２３に停止指令を出力する。
【００９５】
従って、電力先物の権利を行使したときには、電力の供給系統を変化させることなく、電力コストを最小限に抑制することで、電力価格を低下させて利益を確保することができる一方、設備２３，２４の停止コストが電力市場１３から得た電力価格よりも低いときには、各設備２３，２４を停止することで、電力先物の権利を行使して安く購入した電力を電力市場１３を介して電力事業者１１に高く売ることができ、利益を得ることができる。
【００９６】
なお、上述した各実施例では、顧客２１は２つの設備２３，２４または３つの設備２３ａ，２３ｂ，２４を有しているが、その数は限定されるものではなく、４つ以上有していてもよい。また、発電装置２２も一つに限らず、複数所有してもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
本発明に係る電力システムは、電力コストを最小限に抑制することができると共に電力価格の変動に応じて電力の売買を行うことで利益の還元を可能とするものであり、いずれの種類の電力システムにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】本発明の実施例１に係る電力システムを表す概略構成図である。
【図２】実施例１の電力システムによる電力制御のフローチャートである。
【図３】本発明の実施例２に係る電力システムを表す概略構成図である。
【図４】本発明の実施例３に係る電力システムを表す概略構成図である。
【図５】本発明の実施例４に係る電力システムを表す概略構成図である。
【図６】本発明の実施例５に係る電力システムを表す概略構成図である。
【図７】本発明の実施例６に係る電力システムを表す概略構成図である。
【図８】本発明の実施例７に係る電力システムを表す概略構成図である。
【符号の説明】
【００９９】
１１  電力事業者
１２  電力系統
１３  電力市場
１５  系統連携装置
２１  顧客
２２  発電装置
２３，２４  設備
２５  制御装置
２６  演算装置
４１  発電コストデータ計算機能
４２，４３  停止コストデータ計算機能
５１  受電装置
【図１】
2008204073.tif 000003
【図２】
2008204073.tif 000004
【図３】
2008204073.tif 000005
【図４】
2008204073.tif 000006
【図５】
2008204073.tif 000007
【図６】
2008204073.tif 000008
【図７】
2008204073.tif 000009
【図８】
2008204073.tif 000010