(57)【要約】      （修正有）【課題】固定需要者に電力を供給することを前提としている電力事業者が、電力取引に伴う収益性を、設定した確率の下での最大または最少の発電装置の発電費用を算出する。【解決手段】需要電力量算出手段１２は、設定期間における想定需要電力量と設定電力量を含む合計想定需要電力量に基づいて、設定期間における合計想定需要電力量の確率分布を算出する。統合需要電力算出手段１６は、設定期間における合計想定需用電力量の確率分布と、設定期間における定期点検計画変更、計画外停止、出水変動それぞれを考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を統合し、設定期間における統合需用電力の確率分布を算出する。発電費用算出手段１６は、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布を算出し、さらに、設定確率の下で起こり得る、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値あるいは最小値を算出する。【選択図】図１
2008009570.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発電設備を有する発電装置から供給する電力量を、設定期間に想定需要電力量から設定電力量増加あるいは減少させる場合の発電費用を算出する発電装置の発電費用算出装置であって、
需要電力量算出手段と、発電費用算出手段と、記憶手段と、入力手段を備え、
前記記憶手段は、発電設備情報データベースと、需要電力量情報データベースと、燃料価格情報データベースを有し、
前記発電設備情報データベースには、前記複数の発電設備それぞれを起動及び停止する順序を示す起動／停止順序と、前記複数の発電設備それぞれが発電可能な最大電力を示す最大発電可能電力と、前記複数の発電設備それぞれで使用する燃料と、前記複数の発電設備それぞれが供給している電力量を単位電力量増加させるのに要する燃料消費量を示す単位電力量燃料消費量を含む発電設備情報が記憶されており、
前記需要電力量情報データベースには、過去の実績想定需要電力量及び実績需要電力量を含む需要電力量情報が記憶されており、
前記燃料価格情報データベースには、前記複数の発電設備それぞれで使用する燃料の燃料価格を示す燃料価格が記憶されており、
前記入力手段は、前記設定期間と、前記設定期間における想定需要電力量及び前記設定期間に発電装置から供給する電力量を想定需要電力量から増加あるいは減少させる設定電力量を含む前記設定期間における合計想定需要電力量と、前記発電設備情報データベースに記憶される発電設備情報と、前記需要電力量情報データベースに記憶される需要電力量情報と、前記燃料価格情報データベースに記憶される燃料価格情報を入力可能であり、
前記需要電力量算出手段は、前記入力手段から入力された前記設定期間における合計想定需要電力量と、前記需要電力量情報データベースに記憶されている実績想定需要電力量及び実績需要電力量に基づいて、前記設定期間における合計想定需要電力量の確率分布を算出し、
前記発電費用算出手段は、
前記需要電力量算出手段で算出された前記設定期間における合計想定需要電力量の確率分布と、前記発電設備情報データベースに記憶されている起動／停止順序、前記複数の発電設備それぞれの最大発電可能電力、前記複数の発電設備それぞれで使用する燃料及び前記複数の発電設備それぞれの単位電力量燃料消費量と、前記燃料価格情報データベースに記憶されている各燃料の燃料価格に基づいて、前記設定期間における、発電装置から供給している電力量を単位電力量増加させるのに要する発電費用を示す発電装置の単位電力量発電費用の確率分布を算出し、
発電装置から供給する電力量を前記設定期間に想定需要電力量から増加させる場合には、前記算出した前記設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布に基づいて、前記設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値を算出し、
発電装置から供給する電力量を前記設定期間に想定需要電力量から減少させる場合には、前記算出した前記設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布に基づいて、前記設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最小値を算出する、
ことを特徴とする発電装置の発電費用算出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の発電装置の発電費用算出装置であって、
前記需要電力量情報データベースには、過去の複数日それぞれの時間毎の実績想定時間需要電力量及び実績時間需要電力量と、前記過去の複数日それぞれの曜日区分及び月区分を含む需要電力量情報が記憶されており、
前記入力手段は、前記設定期間内の各月の各日の各時間における想定時間需要電力量及び前記設定期間内の各月の各日の各時間に発電装置から供給する電力量を想定時間需要電力量から増加あるいは減少させる設定時間電力量を含む前記設定期間内の各月の各日の各時間の合計想定時間需要電力量を入力可能であり、
前記需要電力量算出手段は、前記入力手段から入力された設定期間内の各月の各日の曜日区分及び月区分と、前記入力手段から入力された前記設定期間内の各月の各日の各時間の合計想定時間需要電力量と、前記需要電力量情報データベースに記憶されている各日の各時間の実績想定時間需要電力量及び実績時間需要電力量、各日の曜日区分及び月区分に基づいて、前記設定期間内の各月の各日の各時間の合計想定時間需要電力量の確率分布を算出し、
前記発電費用算出手段は、前記需要電力量算出手段で算出された前記設定期間内の各月の各日の各時間の合計想定時間需要電力量の確率分布と、前記発電設備情報データベースに記憶されている起動／停止順序、前記複数の発電設備それぞれの最大発電可能電力、前記複数の発電設備それぞれで使用する燃料及び前記複数の発電設備それぞれの単位電力量燃料消費量と、前記燃料価格情報データベースに記憶されている燃料価格に基づいて、前記設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布を算出する、
ことを特徴とする発電装置の発電費用算出装置。
【請求項３】
複数の発電設備を有する発電装置から供給する電力量を、設定期間に想定需要電力量から設定電力量増加あるいは減少させる場合の発電費用を算出する発電装置の発電費用算出装置であって、
定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段と、統合需要電力算出手段と、発電費用算出手段と、記憶手段と、入力手段を備え、
前記記憶手段は、発電設備情報データベースと、定期点検情報データベースと、燃料価格情報データベースを有し、
前記発電設備情報データベースには、前記複数の発電設備それぞれを起動及び停止する順序を示す起動／停止順序と、前記複数の発電設備それぞれが発電可能な最大電力を示す最大発電可能電力と、前記複数の発電設備それぞれで使用する燃料と、前記複数の発電設備それぞれが供給している電力量を単位電力量増加させるのに要する燃料消費量を示す単位電力量燃料消費量を含む発電設備情報が記憶されており、
前記定期点検情報データベースには、過去の実績定期点検計画及び実績定期点検を含む定期点検情報が記憶されており、
前記燃料価格情報データベースには、前記複数の発電設備それぞれで使用する燃料の価格を示す燃料価格が記憶されており、
前記入力手段は、前記設定期間と、前記設定期間における想定需要電力量及び前記設定期間に発電装置から供給する電力量を想定需要電力量から増加あるいは減少させる設定電力量を含む前記設定期間における合計想定需要電力量と、前記発電設備情報データベースに記憶される発電設備情報と、前記定期点検情報データベースに記憶される定期点検情報と、前記燃料価格情報データベースに記憶される燃料価格情報と、前記設定期間における定期点検計画を入力可能であり、
前記定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段は、前記入力手段から入力された前記設定期間における定期点検計画と、前記定期点検情報データベースに記憶されている実績定期点検計画及び実績定期点検と、前記発電設備情報データベースに記憶されている前記複数の発電設備それぞれの最大発電可能電力に基づいて、前記設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を算出し、
前記統合需要電力算出手段は、前記入力手段から入力された前記設定期間における合計想定需要電力量と、前記定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段で算出された前記設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を統合し、前記設定期間における統合需要電力の確率分布を算出し、
前記発電費用算出手段は、前記統合需要電力算出手段で算出された前記設定期間における統合需要電力の確率分布と、前記発電設備情報データベースに記憶されている起動／停止順序、前記複数の発電設備それぞれの最大発電可能電力、前記複数の発電設備それぞれで使用する燃料及び前記複数の発電設備それぞれの単位電力量燃料消費量と、前記燃料価格情報データベースに記憶されている各燃料の燃料価格に基づいて、前記設定期間における、発電装置から供給している電力量を単位電力量増加させるのに要する発電装置の単位電力量発電費用の確率分布を算出し、
発電装置から供給する電力量を前記設定期間に想定需要電力量から増加させる場合には、前記算出した前記設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布に基づいて、前記設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値を算出し、
発電装置から供給する電力量を前記設定期間に想定需要電力量から減少させる場合には、前記算出した前記設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布に基づいて、前記設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最小値を算出する、
ことを特徴とする発電装置の発電費用算出装置。
【請求項４】
複数の発電設備を有する発電装置から供給する電力量を、設定期間に想定需要電力量から設定電力量増加あるいは減少させる場合の発電費用を算出する発電装置の発電費用算出装置であって、
計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段と、統合需要電力算出手段と、発電費用算出手段と、記憶手段と、入力手段を備え、
前記記憶手段は、発電設備情報データベースと、燃料価格情報データベースを有し、
前記発電設備情報データベースには、前記複数の発電設備それぞれを起動及び停止する順序を示す起動／停止順序と、前記複数の発電設備それぞれが発電可能な最大電力を示す最大発電可能電力と、前記複数の発電設備それぞれで使用する燃料と、前記複数の発電設備それぞれが供給している電力量を単位電力量増加させるのに要する燃料消費量を示す単位電力量燃料消費量と、前記複数の発電設備それぞれの故障率を含む発電設備情報が記憶されており、
前記燃料価格情報データベースには、前記複数の発電設備それぞれで使用する燃料の価格を示す燃料価格が記憶されており、
前記入力手段は、前記設定期間と、前記設定期間における想定需要電力量及び前記設定期間に発電装置から供給する電力量を想定需要電力量から増加あるいは減少させる設定電力量を含む前記設定期間における合計想定需要電力量と、前記発電設備情報データベースに記憶される発電設備情報と、前記燃料価格情報データベースに記憶される燃料価格情報を入力可能であり、
前記計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段は、前記発電設備情報データベースに記憶されている前記複数の発電設備それぞれの故障率及び最大発電可能電力に基づいて、設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を算出し、
前記統合需要電力算出手段は、前記入力手段から入力された前記設定期間における合計想定需要電力量と、前記計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段で算出された前記設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を統合し、前記設定期間における統合需要電力の確率分布を算出し、
前記発電費用算出手段は、前記統合需要電力算出手段で算出された前記設定期間における統合需要電力の確率分布と、前記発電設備情報データベースに記憶されている起動／停止順序、前記複数の発電設備それぞれの最大発電可能電力、前記複数の発電設備それぞれで使用する燃料及び前記複数の発電設備それぞれの単位電力量燃料消費量と、前記燃料価格情報データベースに記憶されている各燃料の燃料価格に基づいて、前記設定期間における、発電装置から供給している電力量を単位電力量増加させるのに要する発電装置の単位電力量発電費用の確率分布を算出し、
発電装置から供給する電力量を前記設定期間に想定需要電力量から増加させる場合には、前記算出した前記設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布に基づいて、前記設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値を算出し、
発電装置から供給する電力量を前記設定期間に想定需要電力量から減少させる場合には、前記算出した前記設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布に基づいて、前記設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最小値を算出する、
ことを特徴とする発電装置の発電費用算出装置。
【請求項５】
少なくとも一つの水力発電設備を含む複数の発電設備を有する発電装置から供給する電力量を、設定期間に想定需要電力量から設定電力量増加あるいは減少させる場合の発電費用を算出する発電装置の発電費用算出装置であって、
出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出手段と、統合需要電力算出手段と、発電費用算出手段と、記憶手段と、入力手段を備え、
前記記憶手段は、発電設備情報データベースと、出水情報データベースを有し、
前記発電設備情報データベースには、前記複数の発電設備それぞれを起動及び停止する順序を示す起動／停止順序と、前記複数の発電設備それぞれが発電可能な最大電力を示す最大発電可能電力と、前記複数の発電設備それぞれで使用する燃料と、前記複数の発電設備それぞれが供給している電力量を単位電力量増加させるのに要する燃料消費量を示す単位電力量燃料消費量を含む発電設備情報が記憶されており、
前記出水情報データベースには、過去の実績水力発電電力量を含む出水情報が記憶されており、
前記入力手段は、前記設定期間と、前記設定期間における想定需要電力量及び前記設定期間に発電装置から供給する電力量を想定需要電力量から増加あるいは減少させる設定電力量を含む前記設定期間における合計想定需要電力量と、前記出水情報データベースに記憶される出水情報を入力可能であり、
前記出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出手段は、前記出水情報データベースに記憶されている実績水力発電電力量と、前記発電設備情報データベースに記憶されている水力発電設備の最大発電可能電力に基づいて、前記設定期間における出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を算出し、
前記統合需要電力算出手段は、前記入力手段から入力された前記設定期間における合計想定需要電力量と、前記出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出手段で算出された前記設定期間における出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を統合し、前記設定期間における統合需要電力の確率分布を算出し、
前記発電費用算出手段は、前記統合需要電力算出手段で算出された前記設定期間における統合需要電力の確率分布と、前記発電設備情報データベースに記憶されている起動／停止順序、前記複数の発電設備それぞれの最大発電可能電力、前記複数の発電設備それぞれで使用する燃料及び前記複数の発電設備それぞれの単位電力量燃料消費量と、前記燃料価格情報データベースに記憶されている燃料価格に基づいて、前記設定期間における、発電装置から供給している電力量を単位電力量増加させるのに要する発電装置の単位電力量発電費用の確率分布を算出し、
発電装置から供給する電力量を前記設定期間に想定需要電力量から増加させる場合には、前記算出した前記設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布に基づいて、前記設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値を算出し、
発電装置から供給する電力量を前記設定期間に想定需要電力量から減少させる場合には、前記算出した前記設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布に基づいて、前記設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最小値を算出する、
ことを特徴とする発電装置の発電費用算出装置。
【請求項６】
複数の発電設備を有する発電装置から供給する電力量を、設定期間に想定需要電力量から設定電力量増加あるいは減少させる場合の発電費用を算出する発電装置の発電費用算出装置であって、
燃料価格算出手段と、発電費用算出手段と、記憶手段と、入力手段を備え、
前記記憶手段は、発電設備情報データベースと、燃料価格情報データベースを有し、
前記発電設備情報データベースには、前記複数の発電設備それぞれを起動及び停止する順序を示す起動／停止順序と、前記複数の発電設備それぞれが発電可能な最大電力を示す最大発電可能電力と、前記複数の発電設備それぞれで使用する燃料と、前記複数の発電設備それぞれが供給している電力量を単位電力量増加させるのに要する燃料消費量を示す単位電力量燃料消費量を含む発電設備情報が記憶されており、
前記燃料価格情報データベースには、前記複数の発電設備それぞれで使用する各燃料の過去の実績燃料価格を含む燃料価格情報が記憶されており、
前記入力手段は、前記設定期間と、前記設定期間における想定需要電力量及び前記設定期間に発電装置から供給する電力量を想定需要電力量から増加あるいは減少させる設定電力量を含む前記設定期間における合計想定需要電力量と、前記発電設備情報データベースに記憶される発電設備情報と、前記燃料価格情報データベースに記憶される燃料価格情報を入力可能であり、
前記燃料価格算出手段は、前記燃料価格情報データベースに記憶されている各燃料の実績燃料価格に基づいて、前記設定期間における各燃料の燃料価格の確率分布を算出可能であり、
前記発電費用算出手段は、前記入力手段から入力された前記設定期間における合計想定需要電力量と、前記発電設備情報データベースに記憶されている起動／停止順序、前記複数の発電設備それぞれの最大発電可能電力、前記複数の発電設備それぞれで使用する燃料及び前記複数の発電設備それぞれの単位電力量燃料消費量に基づいて、前記設定期間における、発電装置から供給している電力量を単位電力量増加させるのに要する燃料及び単位電力量燃料消費量を算出し、前記算出した前記設定期間における、発電装置から供給している電力量を単位電力量増加させるのに要する燃料及び単位電力量燃料消費量と、前記燃料価格算出手段で算出された前記設定期間における各燃料の燃料価格の確率分布に基づいて、前記設定期間における、発電装置から供給している電力量を単位電力量増加させるのに要する発電装置の単位電力量発電費用の確率分布を算出し、
発電装置から供給する電力量を前記設定期間に想定需要電力量から増加させる場合には、前記算出した前記設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布に基づいて、前記設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値を算出し、
発電装置から供給する電力量を前記設定期間に想定需要電力量から減少させる場合には、前記算出した前記設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布に基づいて、前記設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最小値を算出する、
ことを特徴とする発電装置の発電費用算出装置。
【請求項７】
複数の発電設備を有する発電装置から供給する電力量を、設定期間に想定需要電力量から設定電力量増加あるいは減少させる場合の発電費用を算出する発電装置の発電費用算出装置であって、
定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段、計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段及び出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出手段のうちの少なくとも一つと、需要電力量算出手段と、統合需要電力算出手段と、燃料価格算出手段と、発電費用算出手段と、記憶手段と、入力手段を備え、
前記記憶手段には、前記複数の発電設備それぞれを起動及び停止する順序を示す起動／停止順序と、前記複数の発電設備それぞれが発電可能な最大電力を示す最大発電可能電力と、前記複数の発電設備それぞれで使用する燃料と、前記複数の発電設備それぞれが供給している電力量を単位電力量増加させるのに要する燃料消費量を示す単位電力量燃料消費量と、過去の実績想定需要電力量及び実績需要電力量を含む需要電力量情報と、前記複数の発電設備それぞれで使用する各燃料の過去の実績燃料価格を含む燃料価格情報が記憶されており、
また、前記記憶手段には、前記複数の発電設備それぞれの故障率、過去の実績定期点検計画及び実績定期点検を含む定期点検情報、過去の実績水力発電電力量を含む出水情報の少なくとも一つが記憶されており、
前記入力手段は、前記設定期間と、前記設定期間における想定需要電力量及び前記設定期間に発電装置から供給する電力量を想定需要電力量から増加あるいは減少させる設定電力量を含む前記設定期間における合計想定需要電力量と、前記起動／停止順序と、前記複数の発電設備それぞれの最大発電可能電力と、前記複数の発電設備それぞれで使用する燃料と、前記複数の発電設備それぞれの単位電力量燃料消費量と、前記複数の発電設備それぞれで使用する各燃料の燃料価格と、前記複数の発電設備それぞれの故障率と、過去の実績定期点検計画及び実績定期点検と、過去の実績水力発電電力量を入力可能であり、
前記定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段は、前記入力手段から入力された前記設定期間における定期点検計画と、前記記憶手段に記憶されている実績定期点検計画、実績定期点検及び前記複数の発電設備それぞれの最大発電可能電力に基づいて、前記設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を算出し、
前記計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段は、前記記憶手段に記憶されている前記複数の発電設備それぞれの故障率及び最大発電可能電力に基づいて、前記設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を算出し、
前記出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出手段と、前記記憶手段に記憶されている水力発電設備の最大発電可能電力と、前記記憶手段に記憶されている実績水力発電電力量に基づいて、前記設定期間における出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を算出し、
前記需要電力量算出手段は、前記入力手段から入力された前記設定期間における合計想定需要電力量と、前記記憶手段に記憶されている実績想定需要電力量及び実績需要電力量に基づいて、前記設定期間における合計想定需要電力量の確率分布を算出し、
前記統合需要電力算出手段は、前記需要電力量算出手段で算出された前記設定期間における合計想定需要電力量の確率分布と、前記定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段で算出された前記設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布、前記計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段で算出された前記設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布及び前記出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出手段で算出された前記設定期間における出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布のうちの少なくとも一つを統合し、前記設定期間における統合需要電力の確率分布を算出し、
前記燃料価格算出手段は、前記記憶手段に記憶されている各燃料の実績燃料価格に基づいて、前記設定期間における各燃料の燃料価格の確率分布を算出可能であり、
前記発電費用算出手段は、前記統合需要電力算出手段で算出された前記設定期間における統合需要電力の確率分布と、前記記憶手段に記憶されている起動／停止順序、前記複数の発電設備それぞれの最大発電可能電力、前記複数の発電設備それぞれで使用する燃料及び前記複数の発電設備それぞれの単位電力量燃料消費量と、前記燃料価格算出手段で算出された前記設定期間における各燃料の燃料価格の確率分布に基づいて、前記設定期間における、発電装置から供給している電力量を単位電力量増加させるのに要する発電装置の単位電力量発電費用の確率分布を算出し、
発電装置から供給する電力量を前記設定期間に想定需要電力量から増加させる場合には、前記算出した前記設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布に基づいて、前記設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値を算出し、
発電装置から供給する電力量を前記設定期間に想定需要電力量から減少させる場合には、前記算出した前記設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布に基づいて、前記設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最小値を算出する、
ことを特徴とする発電装置の発電費用算出装置。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかに記載の発電装置の発電費用算出装置であって、
前記入力手段は、前記設定期間における設定電力量に対する設定金額を入力可能であり、
更に、リスク指標算出手段と、出力手段を有し、
前記リスク指標算出手段は、
発電装置から供給する電力量を前記設定期間に想定需要電力量から増加させる場合には、前記発電費用算出手段で算出された前記設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値と前記入力手段から入力された前記設定期間における設定電力量とを乗算し、乗算結果と前記入力手段から入力された設定金額との差をリスク指標として前記出力手段に出力し、
発電装置から供給する電力量を前記設定期間に想定需要電力量から減少させる場合には、前記発電費用算出手段で算出された前記設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最小値と前記入力手段から入力された前記設定期間における設定電力量とを乗算し、前記入力手段から入力された設定金額と乗算結果との差をリスク指標として前記出力手段に出力する、
ことを特徴とする発電装置の発電費用算出装置。
【請求項９】
複数の発電設備を有する発電装置から供給する電力量を、設定期間に想定需要電力量から設定電力量増加あるいは減少させる場合の発電費用を算出する発電装置の発電費用算出装置であって、
需要電力量算出手段と、発電費用算出手段と、記憶手段と、入力手段を有し、
前記記憶手段には、前記複数の発電設備それぞれを起動及び停止する順序を示す起動／停止順序と、前記複数の発電設備それぞれが発電可能な最大電力を示す最大発電可能電力と、前記複数の発電設備それぞれで使用する燃料と、前記複数の発電設備それぞれが供給している電力量を単位電力量増加させるのに要する燃料消費量を示す単位電力量燃料消費量と、前記複数の発電設備それぞれで使用する各燃料の燃料価格を含む燃料価格情報と、過去の実績想定需要電力量及び実績需要電力量を含む需要電力量情報が記憶されており、
前記入力手段は、前記設定期間と、前記設定期間における想定需要電力量と、前記設定期間に発電装置から供給する電力量を想定需要電力量から増加あるいは減少させる設定電力量と、前記起動／停止順序と、前記複数の発電設備それぞれが発電可能な最大電力を示す最大発電可能電力と、前記複数の発電設備それぞれで使用する燃料と、前記複数の発電設備それぞれが供給している電力量を単位電力量増加させるのに要する燃料消費量を示す単位電力量燃料消費量と、前記複数の発電設備それぞれで使用する各燃料の燃料価格と、過去の実績想定需要電力量及び実績需要電力量を入力可能であり、
前記需要電力量算出手段は、
前記入力手段から入力された前記設定期間における想定需要電力量と、前記需要電力量情報データベースに記憶されている実績想定需要電力量及び実績需要電力量に基づいて、前記設定期間における想定需要電力量の確率分布を算出し、
また、前記入力手段から入力された前記設定期間における想定需要電力量及び設定電力量と、前記需要電力量情報データベースに記憶されている実績想定需要電力量及び実績需要電力量に基づいて、前記設定期間における想定需要電力量及び設定電力量を含む前記設定期間における合計想定需要電力量の確率分布を算出し、
前記発電費用算出手段は、
前記需要電力量算出手段で算出された前記設定期間における想定需要電力量の確率分布と、前記記憶手段に記憶されている起動／停止順序、前記複数の発電設備それぞれの最大発電可能電力、前記複数の発電設備それぞれで使用する燃料、前記複数の発電設備それぞれの単位電力量燃料消費量及び各燃料の燃料価格に基づいて、前記設定期間に発電装置から想定需要電力量を供給するのに要する発電装置の想定需要時発電費用の確率分布を算出し、
また、前記需要電力量算出手段で算出された前記設定期間における合計想定需要電力量の確率分布と、前記記憶手段に記憶されている起動／停止順序、前記複数の発電設備それぞれの最大発電可能電力、前記複数の発電設備それぞれで使用する燃料、前記複数の発電設備それぞれの単位電力量燃料消費量及び各燃料の燃料価格に基づいて、前記設定期間に発電装置から合計想定需要電力量を供給するのに要する発電装置の合計想定需要時発電費用の確率分布を算出し、
発電装置から供給する電力量を前記設定期間に想定需要電力量から増加させる場合には、前記算出した前記設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の確率分布に基づいて、前記設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最大値を算出するとともに、前記算出した前記設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の確率分布に基づいて、前記設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最大値を算出し、さらに、前記算出した前記設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最大値と前記算出した前記設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最大値との差を算出し、
発電装置から供給する電力量を前記設定期間に想定需要電力量から減少させる場合には、前記算出した前記設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の確率分布に基づいて、前記設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最小値を算出するとともに、前記算出した前記設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の確率分布に基づいて、前記設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最小値を算出し、さらに、前記算出した前記設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最小値と前記算出した前記設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最小値との差を算出する、
ことを特徴とする発電装置の発電費用算出装置。
【請求項１０】
複数の発電設備を有する発電装置から供給する電力量を、設定期間に想定需要電力量から設定電力量増加あるいは減少させる場合の発電費用を算出する発電装置の発電費用算出装置であって、
定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段、計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段及び出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出手段の少なくとも一つと、需要電力量算出手段と、統合需要電力算出手段と、燃料価格算出手段と、発電費用算出手段と、記憶手段と、入力手段を備え、
前記記憶手段には、前記複数の発電設備それぞれを起動及び停止する順序を示す起動／停止順序と、前記複数の発電設備それぞれが発電可能な最大電力を示す最大発電可能電力と、前記複数の発電設備それぞれで使用する燃料と、前記複数の発電設備それぞれが供給している電力量を単位電力量増加させるのに要する燃料消費量を示す単位電力量燃料消費量と、過去の実績想定需要電力量及び実績需要電力量を含む需要電力量情報と、前記複数の発電設備それぞれで使用する各燃料の過去の実績燃料価格を含む燃料価格情報が記憶されており、
また、前記記憶手段には、前記複数の発電設備それぞれの故障率、過去の実績定期点検計画及び実績定期点検を含む定期点検情報、過去の実績水力発電電力量を含む出水情報の少なくとも一つが記憶されており、
前記入力手段は、前記設定期間と、前記設定期間における想定需要電力量と、前記設定期間に発電装置から供給する電力量を想定需要電力量から増加あるいは減少させる設定電力量と、前記記憶手段に記憶される起動／停止順序、複数の発電設備それぞれの最大発電可能電力と、複数の発電設備それぞれで使用する燃料と、複数の発電設備それぞれの単位電力量燃料消費量と、燃料価格情報と、前記複数の発電設備それぞれの故障率と、過去の実績定期点検計画及び実績定期点検を含む定期点検情報と、過去の実績水力発電電力量を含む出水情報を入力可能であり、
前記定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段は、前記入力手段から入力された前記設定期間における定期点検計画と、前記記憶手段に記憶されている実績定期点検計画及び実績定期点検、前記複数の発電設備それぞれの最大発電可能電力に基づいて、前記設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を算出し、
前記計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段は、前記記憶手段に記憶されている前記複数の発電設備それぞれの故障率及び最大発電可能電力に基づいて、前記設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を算出し、
前記出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出手段は、前記記憶手段に記憶されている実績水力発電電力量及び水力発電設備の最大発電可能電力に基づいて、前記設定期間における出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を算出し、
前記需要電力量算出手段は、
前記入力手段から入力された前記設定期間における想定需要電力量と、前記記憶手段に記憶されている実績想定需要電力量及び実績需要電力量に基づいて、前記設定期間における想定需要電力量の確率分布を算出し、
また、前記入力手段から入力された前記設定期間における想定需要電力量及び設定電力量と、前記記憶手段に記憶されている実績想定需要電力量及び実績需要電力量に基づいて、前記設定期間における想定需要電力量及び設定電力量を含む前記設定期間における合計想定需要電力量の確率分布を算出し、
前記統合需要電力算出手段は、
前記需要電力量算出手段で算出された前記設定期間における想定需要電力量の確率分布と、前記定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段で算出された前記設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布、前記計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段で算出された前記設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布及び前記出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出手段で算出された前記設定期間における出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布のうちの少なくとも一つを統合し、前記設定期間における想定需要時統合需要電力の確率分布を算出し、
また、前記需要電力量算出手段で算出された前記設定期間における合計想定需要電力量の確率分布と、前記定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段で算出された前記設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布、前記計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段で算出された前記設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布及び前記出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出手段で算出された前記設定期間における出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布のうちの少なくとも一つを統合し、前記設定期間における合計想定需要時統合需要電力の確率分布を算出し、
前記燃料価格算出手段は、前記燃料価格情報データベースに記憶されている各燃料の実績燃料価格に基づいて、前記設定期間における各燃料の燃料価格の確率分布を算出可能であり、
前記発電費用算出手段は、
前記統合需要電力算出手段で算出された前記設定期間における想定需要時統合需要電力の確率分布と、前記記憶手段に記憶されている起動／停止順序、前記複数の発電設備それぞれの最大発電可能電力、前記複数の発電設備それぞれで使用する燃料、前記複数の発電設備それぞれの単位電力量燃料消費量及び前記燃料価格算出手段で算出された前記設定期間における各燃料の燃料価格の確率分布に基づいて、前記設定期間に発電装置から想定需要電力量を供給するのに要する発電装置の想定需要時発電費用の確率分布を算出し、
また、前記統合需要電力算出手段で算出された前記設定期間における合計想定需要時統合需要電力の確率分布と、前記記憶手段に記憶されている起動／停止順序、前記複数の発電設備それぞれの最大発電可能電力、前記複数の発電設備それぞれで使用する燃料、前記複数の発電設備それぞれの単位電力量燃料消費量及び前記燃料価格算出手段で算出された前記設定期間における各燃料の燃料価格の確率分布に基づいて、前記設定期間に発電装置から合計想定需要電力量を供給するのに要する発電装置の合計想定需要時発電費用の確率分布を算出し、
発電装置から供給する電力量を前記設定期間に想定需要電力量から増加させる場合には、前記算出した前記設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の確率分布に基づいて、前記設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最大値を算出するとともに、前記算出した前記設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の確率分布に基づいて、前記設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最大値を算出し、前記算出した前記設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最大値と前記算出した前記設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最大値との差を算出し、
発電装置から供給する電力量を前記設定期間に想定需要電力量から減少させる場合には、前記算出した前記設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の確率分布に基づいて、前記設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最小値を算出するとともに、前記算出した前記設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の確率分布に基づいて、前記設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最小値を算出し、前記算出した前記設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最小値と前記算出した前記設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最小値との差を算出する、
ことを特徴とする発電装置の発電費用算出装置。
【請求項１１】
請求項９または１０に記載の発電装置の発電費用算出装置であって、
前記入力手段は、前記設定期間における設定電力量に対する設定金額を入力可能であり、
更に、リスク指標算出手段を有し、
前記リスク指標算出手段は、
発電装置から供給する電力量を前記設定期間に想定需要電力量から増加させる場合には、前記発電費用算出手段で算出された前記設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最大値と前記発電費用算出手段で算出された前記設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最大値との差と、前記入力手段から入力された設定金額との差をリスク指標として前記出力手段に出力し、
発電装置から供給する電力量を前記設定期間に想定需要電力量から減少させる場合には、前記前記発電費用算出手段で算出された前記設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最小値と前記発電費用算出手段で算出された前記設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最小値との差と、前記入力手段から入力された設定金額との差をリスク指標として前記出力手段に出力する、
ことを特徴とする発電装置の発電費用算出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電装置の発電費用を算出する技術に関する。特に、発電装置から固定需要者に電力を供給している状態で、発電装置から供給する電力量を設定期間において増加あるいは減少させる場合の発電装置の発電費用を算出する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電力の販売（売電）あるいは電力の購入（買電）に関する電力取引が電力市場において自由に行えるようになっている。電力取引を行う場合には、取引期間（売電期間あるいは買電期間）と取引価格（売電価格あるいは買電価格）が決定される。電力取引における取引価格(売電価格あるいは買電価格)は、電力取引に伴う収益性を把握して決定する必要がある。
従来、固定需要者（定常的に電力を供給されている需要者）に電力量を供給する発電設備を管理している電力事業者が、将来の設定期間に追加的に電力量を供給する電力契約を締結する場合、固定需要者の需要電力量や発電設備で使用する燃料の燃料価格として一定値を選択し、選択した需要電力量や燃料価格に基づいて発電費用を算出し、算出した発電費用に基づいて電力契約に対する電力料金を決定していた。
また、発電資産運用のポートフォリオの運用評価を行う場合に、電力市場における電力の取引価格（電力の市場価格）の変動を考慮する技術が知られている。（特許文献１参照）
【特許文献１】特開２００４−１９２４７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
複数の発電設備を有し、固定需要者に電力を供給している発電設備を管理している電力事業者（典型的には、電力会社）が、電力市場で売電取引を行う場合には、電力取引に伴う収益性を把握するためのリスク指標が必要である。
このリスク指標として、特許文献１に記載されているような電力の市場価格あるいは電力の市場価格の変動量を用いることが考えられる。しかしながら、実物の電力の授受を前提としている場合には、電力の市場価格の変動よりも、電力取引による発電設備の発電費用の増加分あるいは電力取引による発電設備の発電費用の減少分が、電力取引に伴う収益性に大きく影響する。このため、電力の市場価格あるいは電力の市場価格の変動量は、このような電力取引に伴う収益性を把握するためのリスク指標としては適していない。
また、前記した、需要電力量や燃料価格として一定値を選択し、選択した需要電力量や燃料価格に基づいて算出した発電費用をリスク指標として用いることも考えられるが、電力取引の契約を締結した時点から実際に電力の授受が行われるまでの間に需要電力量や燃料価格が変動するため、電力取引に伴う収益性を正確に把握することができない。
本発明は、このような点に鑑みて創案されたものであり、固定需要者に電力量を供給することを前提としている発電装置を管理している電力事業者が電力取引に伴う収益性を適切に把握することができる発電装置の発電費用を算出する技術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】
【０００４】
以下では、「発電装置の単位電力量燃料消費量」は、発電装置が電力を供給している状態で、需要電力量が単位電力量（例えば、１ｋＷ×１時間＝１ｋＷｈ）増加した場合に、追加的に発生する燃料消費量を表している。また、「発電装置の単位電力量発電費用（発電装置の限界費用）」は、発電装置が電力を供給している状態で、需要電力量が単位電力量（例えば、１ｋＷ×１時間＝１ｋＷｈ）増加した場合に、追加的に発生する発電費用を表している。
前記課題を解決するための本発明の第１発明は、請求項１に記載されたとおりの発電装置の発電費用算出装置である。本発明では、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量変化させる場合の発電装置の発電費用として、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用を算出する。また、設定期間における合計想定需要電力量［＝（固定需要者の想定需要電力量＋設定電力量）あるいは（固定需要者の想定需要電力量−設定電力量）］の確率分布を算出することによって、需要電力量の変動による設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の変動を把握している。
本発明は、需要電力量算出手段と、発電費用算出手段と、記憶手段と、入力手段を備えている。需要電力量算出手段、発電費用算出手段は、各手段の処理をそれぞれ実行する個別の処理装置により構成してもよいし、複数の手段の処理を実行する共通の処理装置により構成してもよい。
記憶手段は、発電設備情報データベースと、需要電力量情報データベースと、燃料価格情報データベースを有している。記憶手段としては、各データベースそれぞれを有する個別の記憶手段により構成してもよいし、複数のデータベースを有する共通の記憶手段により構成してもよい。なお、「記憶手段がデータベースを有している」という表現は、各データベースの情報が記憶手段に記憶されていることを意味し、データベースが記憶手段に物理的に設けられていることを意味するものではない。また、データベースの情報が記憶手段に一時的に記憶される態様も包含される。
発電設備情報データベースには、発電装置の発電費用を算出するために必要な各発電設備の発電設備情報が記憶されている。発電設備情報には、複数の発電設備それぞれを起動及び停止する優先順序を示す起動／停止順序、複数の発電設備それぞれが発電可能な最大電力を示す最大発電可能電力、複数の発電設備それぞれで使用する燃料、複数の発電設備それぞれの単位電力量燃料消費量が含まれている。なお、各発電設備の単位電力量燃料消費量に代えて、各発電設備それぞれの単位電力量発電費用（＝各発電設備の単位電力量燃料消費量×各発電設備で使用する燃料の単位量当たりの価格）を用いることもできる。
需要電力量情報データベースには、設定期間における需要電力量の確率分布を算出するために必要な需要電力量情報が記憶されている。需要電力量情報には、実績想定需要電力量と実績需要電力量が含まれている。例えば、過去の任意の期間以前に想定した当該期間の需要電力量を示す実績想定需要電力量と、当該期間の実際の需要電力量を示す実績需要電力量が含まれる。実績想定需要電力量と実績需要電力量により、想定需要電力量に対する実際の需要電力量の割合（需要電力量変動率）の確率分布を算出することができる。
燃料価格情報データベースには、各発電設備で使用する燃料の燃料価格を含む燃料価格情報が記憶されている。
入力手段からは、設定期間、設定期間における想定需要電力量及び設定期間に発電装置から供給する電力量を想定需要電力量から増加あるいは減少させる設定電力量を含む設定期間における合計想定需要電力量が入力される。「設定期間」としては、典型的には、電力の授受を行う受渡期間の開始日時と終了日時が入力される。設定期間に複数の期間が含まれる場合には、各期間の開始日時と終了日時が入力される。「設定期間における想定需要電力量」は、典型的には、発電装置から定常的に電力を供給されている需要者（固定需要者）の設定期間における需要電力量の想定値が用いられる。「設定期間における設定電力量」は、例えば、設定期間に取り引きされる総電力量（総売電電力量あるいは総買電電力量）が用いられる。「設定期間における想定需要電力量及び設定期間における設定電力量を含む設定期間における合計想定需要電力量」を入力する態様としては、種々の態様を用いることができる。例えば、設定期間内の総想定需要電力量と総設定電力量を合計（加算あるいは減算）した総合計想定需要電力量を入力する態様、設定期間内の各部分期間（例えば、各時間）の合計電力量［＝（部分期間の想定需要電力量＋部分期間の設定電力量）あるいは（部分期間の想定需要電力量−部分期間の設定電力量）］を入力し、各部分期間の合計電力量を合計して設定期間における総合計想定需要電力量を算出する態様、設定期間内の各部分期間の想定需要電力量及び設定電力量を入力し、各部分期間の想定需要電力量と設定電力量を合計（加算あるいは減算）して各部分期間の合計電力量を算出し、各部分期間の合計電力量を合計して設定期間における総合計想定需要電力量を算出する態様を用いることができる。想定需要電力量、設定電力量、合計想定需要電力量は、単位電力量発電費用を決定する単位期間（例えば、１時間）毎に入力するのが好ましい。
入力手段としては、例えば、キーボード、表示装置に設けられたタッチ式スイッチ、記憶手段に記憶されている情報を読み取る情報読取装置等を用いることができる。また、処理装置に通信回線を介して端末装置が接続可能である場合には、端末装置を入力手段として用いることもできる。
需要電力量算出手段は、入力手段から入力された設定期間における合計想定需要電力量と、需要電力量情報データベースに記憶されている需要電力量情報に基づいて、設定期間における合計想定需要電力量の確率分布を算出する。例えば、需要電力量情報データベースに記憶されている実績想定需要電力量と実績需要電力量に基づいて、実績需要電力量変動率（＝任意の期間の実績需要電力量÷当該期間の実績想定需要電力量）を算出する。そして、算出した実績需要電力量変動率に基づいて、実績需要電力量変動率の確率分布を算出する。確率分布を算出する方法としては、典型的には、正規分布を仮定し、正規分布のパラメータである平均値と標準偏差を算出する方法が用いられる。この場合、実績需要電力量変動率の平均値と標準偏差が算出される。そして、設定期間における合計想定需要電力量と、実績需要電力量変動率の確率分布に基づいて、設定期間における合計想定需要電力量の確率分布を算出する。
発電費用算出手段は、需要電力量算出手段で算出された設定期間における合計想定需要電力量の確率分布と、発電設備情報データベースに記憶されている発電設備情報と、燃料価格情報データベースに記憶されている各燃料の燃料価格に基づいて、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布（設定期間における発電装置の限界費用の確率分布）を算出する。
発電装置の単位電力量発電費用（発電装置の限界費用）を算出する方法としては、例えば、以下の方法を用いることができる。先ず、起動／停止順序、各発電設備の最大発電可能電力、各発電設備の単位電力量燃料消費量を示す供給曲線と、設定期間内の各時点における合計想定需要電力に対応する需要曲線が交差する位置を判別し、交差する位置に対応する発電設備（限界発電設備）で使用する燃料及び単位電力量燃料消費量を判別する。合計想定需要電力は、設定期間における合計需要電力量により決定される。そして、限界発電設備で使用する燃料及び単位電力量燃料消費量と、限界発電設備で使用する燃料の燃料価格に基づいて、発電装置の単位電力量発電費用（発電装置の限界費用）を算出する。この発電装置の単位電力量発電費用を算出する処理を、設定期間における合計想定需要電力量の確率分布に対して行うことにより、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布を算出することができる。なお、限界発電設備の判別処理（限界発電設備で使用する燃料及び燃焼消費量の判別処理）は、設定期間内の部分期間毎（例えば、時間毎）に行うのが好ましい。この場合、設定期間における合計想定需要電力量としては、各部分期間（各時間）の合計想定需要電力量を入力するのが好ましい。設定期間内の各時間の合計想定時間需要電力量が入力される場合には、各時間内の各時点における合計想定需要電力は、各時間内の合計想定需要電力量に等しいとみなすことができる。
なお、発電装置の発電費用は、可変費用（各発電設備の単位電力量燃料消費量×燃料価格）だけでなく、固定費用（各発電設備の建設費用、保守・点検費用等）も考慮して算出するのが一般的である。ここで、発電装置の単位電力量発電費用（発電装置の限界費用）は、発電装置が任意の電力を供給している状態から、需要電力量が単位電力量増加した場合に、追加的に発生する発電費用である。したがって、発電装置の単位電力量発電費用（発電装置の限界費用）を算出する際には、固定費用を考慮する必要はない。
そして、発電費用算出手段は、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布に基づいて、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量変化（増加あるいは減少）させる場合の発電装置の発電費用を算出する。発電装置から供給している電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量増加させる場合の発電装置の発電費用の増加分や、発電装置から供給している電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量減少させる場合の発電装置の発電費用の減少分は、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用によって決定される。
ここで、例えば、電力事業者が売電取引を行う場合のリスクは、発電装置から供給する電力量を売電取引に係る取引電力量（売電電力量）増加させることによる発電費用の増加分が、取引金額（売電金額）を超えることであり、一方、電力事業者が買電取引を行う場合のリスクは、取引金額（買電金額）が、発電装置から供給する電力量を買電取引に係る取引電力量（買電電力量）減少させることによる発電費用の減少分を超えることである。
本発明では、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量増加させる場合（例えば、売電取引の場合）には、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布に基づいて、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値を算出し、発電装置の発電費用とする。設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布に基づいて、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値を算出する方法としては、好適には、設定確率で発生する、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値を算出する方法が用いられる。「設定確率で発生する、設定期間における発電装置の単位電力量の最大値を算出する」という記載は、「設定期間において、設定確率のもとで起こりうる、発電装置の単位電力量発電費用の最大値を算出する」ことを意味する。この確率は、一般に「信頼確率」と呼ばれており、必要とされる信頼度に応じて適宜設定される。電力事業者は、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値に基づいて、売電取引におけるリスクを把握することができる。例えば、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値と、単位電力量当たりの売電金額［売電金額が総売電電力量に対する総売電金額である場合には（総売電金額÷総売電電力量）］との差に基づいて、売電取引におけるリスクを把握することができる。あるいは、［設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値×売電電力量］と、総売電金額［売電金額が単位電力量当たりの売電金額である場合には（単位電力量当たりの売電金額×総売電電力量）］との差に基づいて、売電取引におけるリスクを把握することができる。
また、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量減少させる場合（例えば、買電取引の場合）には、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布に基づいて、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最小値を算出し、発電装置の発電費用とする。設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布に基づいて、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最小値を算出する方法としては、好適には、設定確率で発生する、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最小値を算出する方法が用いられる。「設定確率で発生する、設定期間における発電装置の単位電力量の最小値を算出する」という記載は、「設定期間において、設定確率のもとで起こりうる、発電装置の単位電力量発電費用の最小値を算出する」ことを意味する。電力事業者は、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最小値に基づいて、買電取引におけるリスクを把握することができる。例えば、単位電力量当たりの買電金額［買電金額が総買電電力量に対する総買電金額である場合には（総買電金額÷総買電電力量）］と、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最小値との差に基づいて、買電取引におけるリスクを把握することができる。あるいは、総買電金額［買電金額が単位電力量当たりの売電金額である場合には（単位電力量当たりの買電金額×総買電電力量）］と、［設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最小値×買電電力量］との差に基づいて、買電取引におけるリスクを把握することができる。
なお、電力取引におけるリスクを把握する際には、各発電設備の建設費用や保守・点検費用等を含む発電装置の固定費用も考慮できることが好ましい。例えば、［設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値］と［単位電力量に対する売電金額］との差を算出する際、あるいは、［設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値×売電電力量］と［売電電力量に対する売電金額］との差を算出する際に、一方の金額に発電装置の固定費用（各発電設備の固定費用）に相当する金額を反映させる方法を用いる。
本発明では、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量変化させた場合の、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布を、想定需要電力量の変動による影響を把握して算出している。したがって、電力事業者は、売電取引や買電取引等における、想定需要電力量の変動に起因するリスクを正確に把握することができる。
また、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布に基づいて、設定確率で発生する、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値あるいは最小値を算出している。これにより、売電取引や買電取引における最大リスクを容易に把握することができる。
【０００５】
本発明の第２発明は、請求項２に記載されたとおりの発電装置の発電費用算出装置である。
本発明では、需要電力量情報データベースには、過去の複数日それぞれの各時間の実績想定時間需要電力量及び実績時間需要電力量と、過去の複数日それぞれの曜日区分と、過去の複数日それぞれが属する月の月区分を含む需要電力量情報が記憶されている。また、入力手段は、設定期間内の各月の各日の各時間の想定時間需要電力量及び設定時間電力量を含む設定期間内の各月の各日の各時間の合計想定需要電力量が入力可能である。
需要電力量算出手段は、入力手段から入力された設定期間内の各月の各日の曜日区分及び各月の月区分と、入力手段から入力された設定期間内の各月の各日の各時間の合計想定時間需要電力量と、需要電力量情報データベースに記憶されている過去の複数日それぞれの各時間の実績想定時間需要電力量及び実績時間需要電力量、各日の曜日区分及び月区分に基づいて、設定期間内の各月の各日の各時間の合計想定時間需要電力量の確率分布を算出する。例えば、需要電力量情報データベースに記憶されている月区分、曜日区分（例えば、平日、土曜、休日・祝祭日）、時間区分毎の実績想定時間需要電力量及び実績需要電力量に基づいて、設定期間内の各月の月区分、曜日区分、時間区分に対する合計想定時間需要電力量の確率分布のパラメータ（平均値、標準偏差）を算出する。
発電費用算出手段は、需要電力量算出手段で算出された設定期間内の各月の各日の各時間における合計想定時間需要電力量の確率分布と、発電設備情報データベースに記憶されている発電設備情報と、燃料価格情報データベースに記憶されている各燃料の燃料価格に基づいて、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布を算出する。設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布を算出する方法としては、例えば、以下の方法を用いることができる。設定期間内の各月の各日の各時間における合計想定時間需要電力量の確率分布と発電設備情報に基づいて、設定期間内の各月の各日の各時間における限界発電装置の燃料及び単位電力量燃料消費量を判別する処理を設定期間内の全時間にわたって行い、設定期間内の各時間における限界発電設備の単位電力量燃料消費量を燃料毎に合計し、燃料毎の総単位電力量燃料消費量を算出する処理を、予め定めた確率で合計想定需要電力量が発生する複数のシナリオであって、予め定めた確率がそれぞれ異なる複数のシナリオに対して実行する。そして、各シナリオに対する設定期間内の燃料毎の総単位電力量燃料消費量と、各燃料の燃料価格に基づいて、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布を算出する。
本発明では、過去の月、曜日及び時間毎の実績想定時間需要電力量と実績時間需要電力量に基づいて月、曜日及び時間毎の実績時間需要電力量変動率の確率分布を算出し、算出した月、曜日及び時間毎の実績時間需要電力量変動率の確率分布と、設定期間内の月、曜日及び時間毎の合計想定時間需要電力量に基づいて、設定期間内の各月、各日及び各時間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布を算出し、算出した設定期間内の各月、各日及び各時間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布に基づいて、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布を算出している。これにより、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値あるいは最小値をより正確に算出することができ、売電取引あるいは買電取引に伴うリスクをより正確に把握することができる。
【０００６】
本発明の第３発明は、請求項３に記載されたとおりの発電装置の発電費用算出装置である。本発明では、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量変化させる場合の発電装置の発電費用として、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用を算出する。また、設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量の確率分布を算出することによって、定期点検計画変更による、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の変動を把握している。
本発明は、定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段と、統合需要電力算出手段と、発電費用算出手段と、記憶手段と、入力手段を備えている。
記憶手段は、発電設備情報データベースと、定期点検情報データベースと、燃料情報データベースを有している。
発電設備情報データベースには、複数の発電設備それぞれを起動及び停止する優先順序を示す起動／停止順序、複数の発電設備それぞれの最大発電可能電力、複数の発電設備それぞれで使用する燃料、複数の発電設備それぞれの単位電力量燃料消費量を含む発電設備情報が記憶されている。各発電設備の単位電力量燃料消費量に代えて、各発電設備の単位電力量発電費用（＝各発電設備の単位電力量燃料消費量×各発電設備で使用する燃料の燃料価格）を用いることもできる。
定期点検情報データベースには、過去の実績定期点検計画及び実績定期点検を含む定期点検情報が記憶されている。実績定期点検計画は、過去の任意の期間以前に計画された、過去の任意の期間の定期点検計画（発電設備、定期点検時期）を示し、実績定期点検は、当該期間に実際に行われた定期点検（発電設備、定期点検時期）を示す。
燃料価格情報データベースには、各発電設備で使用する燃料の燃料価格を含む燃料価格情報が記憶されている。
入力手段からは、設定期間、設定期間における想定需要電力量及び設定電力量を含む設定期間における合計想定需要電力量、設定期間における定期点検計画、各データベースに記憶される情報が入力される。
定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段は、入力手段から入力された設定期間における定期点検計画、定期点検情報データベースに記憶されている実績定期点検計画及び実績定期点検、発電設備情報データベースに記憶されている各発電設備の最大発電可能電力に基づいて、設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を算出する。
例えば、過去の任意の期間における定期点検計画を考慮した発電装置の実績計画発電可能電力［＝各発電設備の実績計画発電可能電力（＝発電設備の最大発電可能電力×当該期間における当該発電設備の実績計画稼動可能日数）の合計］と、当該期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の実績発電可能電力［＝各発電設備の実績発電可能電力（＝発電設備の最大発電可能電力×当該期間における当該発電設備の実績稼動可能日数）の合計］を用いて、定期点検計画変更を考慮した実績発電可能電力変動率［＝過去の任意の期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の実績発電可能電力÷当該期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の実績計画発電可能電力］を算出する。そして、定期点検計画変更を考慮した実績発電可能電力変動率を用いて、定期点検計画変更を考慮した実績発電可能電力変動率の確率分布を算出する。そして、定期点検計画変更を考慮した実績発電可能電力変動率と、設定期間における定期点検計画と、各発電設備の最大発電可能電力を用いて、設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布［＝設定期間における発電装置の計画発電可能電力−設定期間における発電装置の発電可能電力の確率分布（＝設定期間における発電装置の計画発電可能電力×定期点検計画変更を考慮した実績発電可能電力変動率の確率分布）］を算出する。
統合需要電力算出手段は、設定期間における合計想定需要電力量と、定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段で算出された設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を統合し、設定期間における統合需要電力の確率分布を算出する。
通常、発電装置の単位電力量発電費用（発電装置の限界費用）は、各発電設備の起動／停止順序、各発電設備の最大発電可能電力、各発電設備の単位電力量燃料消費量を示す供給曲線と、需要電力を示す需要曲線が交差する位置に対応する発電設備（限界発電設備）の単位電力量発電費用（＝単位電力量燃料消費量×燃料の単位量当たりの価格）によって決定される。このため、発電装置の発電可能電力の減少あるいは増加による供給曲線の変化や、需要電力の減少あるいは増加による需要曲線の移動によって、発電装置の単位電力量発電費用（発電装置の限界費用）は変化する。このように供給曲線と需要曲線に基づいて発電装置の単位電力量発電費用を算出する場合には、発電装置の発電可能電力の変化は、需要電力の変化に置き換えることができる。例えば、発電装置の発電可能電力の減少は、発電可能電力の減少量と等しい増加量を有する需要電力の増加に置き換えることができ、発電装置の発電可能電力の増加は、発電可能電力の増加量と等しい減少量を有する需要電力の減少に置き換えることができる。また、設定期間内の各時点における合計想定需要電力は、設定期間における合計想定需要電力量により決定される。また、複数の確率分布を統合する方法としては、例えば、各確率分布のパラメータである平均値の加算値を平均値とし、各確率分布のパラメータである標準偏差の２乗の和の平方根を標準偏差とする方法を用いることができる。以上により、設定期間における合計想定需要電力量と設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を統合し、設定期間における統合需要電力の確率分布を算出することができる。
なお、設定期間における定期点検計画を考慮した発電装置の発電可能電力の確率分布を算出する定期点検計画を考慮した発電可能電力算出手段と、設定期間における合計想定需要電力量と定期点検計画を考慮した発電可能電力算出手段で算出された設定期間における定期点検計画を考慮した発電装置の発電可能電力の確率分布を統合して、設定期間における統合需要電力の確率分布を算出する統合需要電力算出手段を用いる態様は、本発明の定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段と統合需要電力算出手段を用いる概念に含まれる。
発電費用算出手段は、統合需要電力算出手段で算出された設定期間における統合需要電力の確率分布と、発電設備情報データベースに記憶されている発電設備情報と、燃料価格情報データベースに記憶されている各燃料の燃料価格に基づいて、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布を算出する。例えば、設定期間における統合需要電力の確率分布と、発電設備情報（起動／停止順序、各発電設備の最大発電可能電力、使用燃料、単位電力量燃料消費量）に基づいて、設定期間における各燃料の総単位電力量燃料消費量の確率分布を算出する。例えば、設定期間における統合需要電力の確率分布を設定期間内の各部分期間（例えば、時間）の統合需要電力の確率分布により構成し、部分期間の統合需要電力と発電設備情報に基づいて部分区間毎の限界発電設備（限界発電設備の燃料及び単位電力量燃料消費量）を判別する処理を全設定期間にわたって行う。この全設定期間にわたって部分期間毎の限界発電設備を判別する処理を、予め定めた確率で各部分期間の統合需要電力が発生する複数のシナリオであって、予め定めた確率がそれぞれ異なる複数のシナリオに対して行う。そして、各部分期間の限界発電設備の単位電力量燃料消費量を燃料毎に合計し、設定期間における燃料毎の総単位電力量燃料消費量を算出する処理を、各シナリオに対して行うことによって、設定期間における各燃料の総燃料消費量の確率分布を算出する。さらに、設定期間における燃料毎の総単位電力量燃料消費量の確率分布と、各燃料の燃料価格に基づいて、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用を算出する処理を各シナリオに対して行うことにより、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布を算出する。
そして、発電費用算出手段は、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布に基づいて、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量変化（増加あるいは減少）させる場合の発電装置の発電費用を算出する。発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量増加させる場合（例えば、売電取引の場合）には、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値を算出し、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量減少させる場合（例えば、買電取引の場合）には、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最小値を算出する。
本発明では、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量変化させる場合の、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布を、定期点検計画変更による影響を把握して算出している。したがって、電力事業者は、売電取引や買電取引等における、定期点検計画変更に起因するリスクを正確に把握することができる。
また、設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布と設定期間における合計想定需要電力量を統合して統合需要電力の確率分布を算出している。これにより、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用を容易に算出することができる。
また、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布に基づいて、設定確率で発生する、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値あるいは最小値を算出している。これにより、売電取引や買電取引における最大リスクを容易に把握することができる。
【０００７】
本発明の第４発明は、請求項４に記載されたとおりの発電装置の発電費用算出装置である。本発明では、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量変化させる場合の発電装置の発電費用として、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用を算出する。また、設定期間における計画外停止を考慮した発電可能電力変動量の確率分布を算出することによって、発電設備の計画外停止による設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の変動を把握している。
「計画外停止」は、予定していない停止を意味し、典型的には、故障による停止が対応する。
本発明は、計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段と、統合需要電力算出手段と、発電費用算出手段と、記憶手段と、入力手段を備えている。
記憶手段は、発電設備情報データベースと、燃料価格情報データベースを有している。発電設備情報データベースには、複数の発電設備それぞれを起動及び停止する優先順序を示す起動／停止順序、複数の発電設備それぞれの最大発電可能電力、複数の発電設備それぞれで使用する燃料、複数の発電設備それぞれの単位電力量燃料消費量、複数の発電設備それぞれの故障率を含む発電設備情報が記憶されている。各発電設備の単位電力量燃料消費量に代えて、各発電設備の単位電力量発電費用（＝各発電設備の単位電力量燃料消費量×各発電設備で使用する燃料の燃料価格）を用いることもできる。
燃料価格情報データベースには、各発電設備で使用する燃料の燃料価格を含む燃料価格情報が記憶されている。
入力手段からは、設定期間、設定期間における想定需要電力量及び発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から増加あるいは減少させる設定電力量を含む設定期間における合計想定需要電力量、発電設備情報が入力可能である。
計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段は、複数の発電設備それぞれの故障率及び最大発電可能電力に基づいて、設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を算出する。例えば、各発電設備の故障率と最大発電可能電力に基づいて各発電設備の発電可能電力の２項分布を作成する。そして、各発電設備の発電可能電力の２項分布を合成して多項分布を作成し、その平均値と標準偏差を算出する。この多項分布は、発電装置の発電可能電力の確率分布を表している。そして、各発電設備の最大発電可能電力の合計（発電装置の最大発電可能電力）から発電装置の発電可能電力の確率分布を減算することによって、発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を算出することができる。
統合需要電力算出手段は、入力手段から入力された設定期間における合計想定需要電力量と、計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段で算出された設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を統合し、設定期間における統合需要電力の確率分布を算出する。
ここで、前述したように、各発電設備の起動／停止順序、最大発電可能電力、単位電力量燃料消費量を示す供給曲線と需要電力を示す需要曲線に基づいて発電装置の単位電力量発電費用を算出する場合には、発電装置の発電可能電力の変化は、需要電力の変化に置き換えることができる。また、設定期間内の各時点における合計想定需要電力は、設定期間における合計想定需要電力量により決定される。また、計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布は、時期（月や曜日）の影響を受けない。また、複数の確率分布を統合する方法としては、例えば、前述した方法を用いることができる。以上により、設定期間における合計想定需要電力量と設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を統合し、設定期間における統合需要電力の確率分布を算出することができる。
なお、設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力の確率分布を算出する計画外停止を考慮した発電可能電力算出手段と、設定期間における合計想定需要電力量と計画外停止を考慮した発電可能電力算出手段で算出された設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力の確率分布を統合して設定期間における統合需要電力の確率分布を算出する統合需要電力算出手段を用いる態様は、本発明の計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段と統合需要電力算出手段を用いる概念に含まれる。
発電費用算出手段は、統合需要電力算出手段で算出された設定期間における統合需要電力の確率分布と、発電設備情報データベースに記憶されている発電設備情報と、燃料価格情報データベースに記憶されている各燃料の燃料価格に基づいて、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布を算出する。例えば、前述した方法を用いて、設定期間における燃料毎の総単位電力量燃料消費量の確率分布を算出し、算出した設定期間における燃料毎の総単位電力量燃料消費量の確率分布と各燃料の燃料価格に基づいて、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布を算出する。
そして、発電費用算出手段は、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布に基づいて、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量変化（増加あるいは減少）させる場合の発電装置の発電費用を算出する。発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量増加させる場合（例えば、売電取引の場合）には、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値を算出し、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量減少させる場合（例えば、買電取引の場合）には、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最小値を算出する。設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値及び設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最小値を算出する方法としては、例えば、前述した方法を用いることができる。
本発明では、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量変化させる場合の、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布を、発電設備の故障等による計画外停止による影響を把握して算出している。したがって、電力事業者は、売電取引や買電取引等における、故障等による計画外停止に起因するリスクを正確に把握することができる。
また、設定期間における計画外停止を考慮した発電可能電力変動量の確率分布と設定期間における合計想定需要電力量を統合して統合需要電力の確率分布を算出している。これにより、発電装置の単位電力量発電費用を容易に算出することができる。
また、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布に基づいて、設定確率で発生する、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値あるいは最小値を算出している。これにより、売電取引や買電取引における最大リスクを容易に把握することができる。
【０００８】
本発明の第５発明は、請求項５に記載されたとおりの発電装置の発電費用算出装置である。本発明では、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量変化させる場合の発電装置の発電費用として、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用を算出する。また、設定期間における出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を算出することによって、出水変動による設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の変動を把握している。
本発明では、複数の発電設備には、少なくとも一つの水力発電設備が含まれている。
本発明は、出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出手段と、統合需要電力算出手段と、発電費用算出手段と、記憶手段と、入力手段を備えている。
記憶手段は、発電設備情報データベースと、出水情報データベースと、燃料価格情報データベースを有している。
発電設備情報データベースには、複数の発電設備それぞれを起動及び停止させる優先順序を示す起動／停止順序、複数の発電設備それぞれの最大発電可能電力、複数の発電設備それぞれで使用する燃料、複数の発電設備それぞれの単位電力量燃料消費量を含む発電設備情報が記憶されている。各発電設備の単位電力量燃料消費量に代えて、各発電設備の単位電力量発電費用（＝各発電設備の単位電力量燃料消費量×各発電設備で使用する燃料の燃料価格）を用いることもできる。
出水情報データベースには、過去に水力発電設備から供給された実績水力発電電力量を含む出水情報が記憶されている。例えば、過去の複数月それぞれの実績月間水力発電電力量を含む出水情報が記憶される。
燃料価格情報データベースには、各発電設備で使用する燃料の燃料価格を含む燃料価格情報が記憶されている。
入力手段は、設定期間、設定期間における想定需要電力量及び発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から増加あるいは減少させる設定電力量を含む設定期間における合計想定需要電力量、発電設備情報、出水情報等が入力可能である。
出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出手段は、出水情報データベースに記憶されている実績水力発電電力量に基づいて、設定期間における出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を算出する。例えば、設定期間内の各月の月区分と同じ月区分の実績月間出水率［任意の月の実績月間出水率＝（当該月の実績月間水力発電電力量÷当該月と同じ月区分の平水時の実績月間水力発電電力量）］の確率分布を算出する。そして、設定期間内の各月の出水変動を考慮した水力発電電力量の確率分布［任意の月の水力発電電力量の確率分布＝当該月と同じ月区分の平水時の水力発電電力量×当該月と同じ月区分の実績月間出水率の確率分布］を算出する。さらに、設定期間内の各月の各時間の出水変動を考慮した発電装置の時間発電可能電力変動量の確率分布［任意の月の各時間の出水変動を考慮した時間発電可能電力変動量の確率分布＝水力発電設備の最大発電可能電力−当該月と同じ月区分の出水変動を考慮した水力発電電力量の確率分布］を算出する。
統合需要電力算出手段は、入力手段から入力された設定期間における合計想定需要電力量と、計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段で算出された設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を統合し、設定期間における統合需要電力の確率分布を算出する。
ここで、前述したように、各発電設備の起動／停止順序、最大発電可能電力、単位電力量燃料消費量を示す供給曲線と需要電力を示す需要曲線に基づいて発電装置の単位電力量発電費用を算出する場合には、発電装置の発電可能電力の変化は、需要電力の変化に置き換えることができる。また、設定期間内の各時点における合計想定需要電力は、設定期間における合計想定需要電力量により決定される。また、設定期間内の各時点における合計想定需要電力は、設定期間における合計想定需要電力量により決定される。また、設定期間内の各時点における出水変動を考慮した発電可能電力変動量は、設定期間における出水変動を考慮した発電可能電力変動量の（例えば、設定期間内の各月の各時間の出水変動を考慮した時間発電可能電力変動量）により決定される。また、複数の確率分布を統合する方法としては、例えば、前述した方法を用いることができる。以上により、設定期間における合計想定需要電力量と設定期間における出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を統合し、設定期間における統合需要電力の確率分布を算出することができる。
なお、設定期間における出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力を算出する出水変動を考慮した発電可能電力算出手段と、設定期間における合計想定需要電力量と出水変動を考慮した発電可能電力算出手段で算出された設定期間における出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力を統合して設定期間における統合需要電力を算出する統合需要電力算出手段を用いる態様は、本発明の出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出手段と統合需要電力算出手段を用いる概念に含まれる。
発電費用算出手段は、統合需要電力算出手段で算出された設定期間における統合需要電力の確率分布と、発電設備情報データベースに記憶されている発電設備情報と、燃料価格情報データベースに記憶されている各燃料の燃料価格に基づいて、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布を算出する。例えば、前述した方法を用いて、設定期間における燃料毎の総単位電力量燃料消費量の確率分布を算出し、算出した設定期間における燃料毎の総単位電力量燃料消費量の確率分布と各燃料の燃料価格に基づいて、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布を算出する。
そして、発電費用算出手段は、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布に基づいて、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量変化（増加あるいは減少）させる場合の発電装置の発電費用を算出する。発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量増加させる場合（例えば、売電取引の場合）には、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値を算出し、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量減少させる場合（例えば、買電取引の場合）には、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最小値を算出する。設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値及び設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最小値を算出する方法としては、例えば、前述した方法を用いることができる。
本発明では、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量変化させる場合の、発電装置の単位電力量発電費用の確率分布を、出水変動による影響を把握して算出している。したがって、電力事業者は、売電取引や買電取引等における、出水変動に起因するリスクを正確に把握することができる。
また、設定期間における出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布と設定期間における合計想定需要電力量を統合して統合需要電力の確率分布を算出している。これにより、発電装置の単位電力量発電費用を容易に算出することができる。
また、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布に基づいて、設定確率で発生する、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値あるいは最小値を算出している。これにより、売電取引や買電取引における最大リスクを容易に把握することができる。
【０００９】
本発明の第６発明は、請求項６に記載されたとおりの発電装置の発電費用算出装置である。本発明では、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量変化させる場合の発電装置の発電費用として、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用を算出する。また、各発電設備で使用する燃料の燃料価格の変動による設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の変動を、設定期間における各発電設備で使用する燃料の燃料価格の確率分布を算出することによって把握している。
本発明は、燃料価格算出手段と、発電費用算出手段と、記憶手段と、入力手段を備えている。
記憶手段は、発電設備情報データベースと、燃料価格情報データベースを有している。発電設備情報データベースには、複数の発電設備それぞれを起動及び停止する優先順序を示す起動／停止順序と、複数の発電設備それぞれの最大発電可能電力と、複数の発電設備それぞれで使用する燃料、複数の発電設備それぞれの単位電力量燃料消費量を含む発電設備情報が記憶されている。
燃料価格情報データベースには、複数の発電設備で使用する各燃料の過去の実績燃料価格を含む燃料価格情報が記憶されている。例えば、過去の複数月それぞれにおける各燃料の実績月間燃料価格（１ヶ月間の平均価格）を含む燃料価格情報が記憶されている。
入力手段は、設定期間と、設定期間における想定需要電力量及び発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から増加あるいは減少させる設定電力量を含む設定期間における合計想定需要電力量、発電設備情報、燃料価格情報等が入力可能である。
燃料価格算出手段は、燃料価格情報データベースに記憶されている各燃料の実績燃料価格に基づいて、設定期間における各燃料の燃料価格の確率分布を算出可能である。例えば、各燃料の実績燃料価格に基づいて、各燃料の実績燃料価格変動率の確率分布を算出する。そして、各燃料の現時点の実績燃料価格あるいは各燃料の平均実績燃料価格と、現時点から設定期間までの期間と、各燃料の実績燃料価格変動率の確率分布に基づいて、設定期間における各燃料の燃料価格の確率分布を算出する。
発電費用算出手段は、入力手段から入力された設定期間における合計想定需要電力量と、発電設備情報データベースに記憶されている複数の発電設備の起動／停止順序、複数の発電設備それぞれの最大発電可能電力、複数の発電設備それぞれで使用する燃料及び複数の発電設備それぞれの単位電力量燃料消費量、燃料価格算出手段で算出された設定期間における各燃料の燃料価格の確率分布に基づいて、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布を算出する。設定期間における発電装置の単位電力量発電費用（発電装置の限界費用）を算出する方法としては、例えば、以下の方法を用いることができる。先ず、起動／停止順序、各発電設備の最大発電可能電力、各発電設備の単位電力量燃料消費量を示す供給曲線と、設定期間内の各時点における合計想定需要電力に対応する需要曲線が交差する位置を判別し、交差する位置に対応する発電設備（限界発電設備）で使用する燃料及び単位電力量燃料消費量を判別する。合計想定需要電力は、設定期間における合計需要電力量により決定される。限界発電設備で使用する燃料及び単位電力量燃料消費量を判別する処理は、設定期間内の部分期間毎（例えば、時間毎）に行うのが好ましい。そして、設定期間内の各部分期間毎の限界発電設備の燃料及び電位電力量燃料消費量に基づいて、設定期間における各燃料の総単位電力量燃料消費量を算出する。そして、設定期間における、各燃料の総単位電力量燃料消費量と、燃料価格算出手段で算出された設定期間における各燃料の燃料価格の確率分布に基づいて、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布を算出する。
さらに、発電費用算出手段は、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布に基づいて、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量変化（増加あるいは減少）させる場合の発電装置の発電費用を算出する。発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量増加させる場合（例えば、売電取引の場合）には、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値を算出し、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量減少させる場合（例えば、買電取引の場合）には、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最小値を算出する。設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値及び設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最小値を算出する方法としては、例えば、前述した方法を用いることができる。
本発明では、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から変化させる場合の、発電装置の単位電力量発電費用の確率分布を、燃料価格の変動による影響を把握して算出している。したがって、電力事業者は、売電取引や買電取引等における、燃料価格の変動に起因するリスクを正確に把握することができる。
また、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布に基づいて、設定確率で発生する、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値あるいは最小値を算出している。これにより、売電取引や買電取引における最大リスクを容易に把握することができる。
【００１０】
本発明の第７発明は、請求項７に記載されたとおりの発電装置の発電費用算出装置である。本発明では、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量変化させる場合の発電装置の発電費用として、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用を算出する。また、設定期間における合計想定需要電力量の確率分布を算出するとともに、設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布、計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布、出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布のうちの少なくとも一つを算出し、合計想定需要電力量の確率分布と少なくとも一つの発電可能電力変動量を統合して統合需要電力の確率分布を算出し、さらに、設定期間における各燃料の燃料価格の確率分布を算出することによって、これらの各種変動要因による発電装置の単位電力量発電費用の変動を把握している。
本発明は、定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段、計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段及び出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出手段のうちの少なくとも一つと、需要電力量算出手段と、統合需要電力算出手段と、燃料価格算出手段と、発電費用算出手段と、記憶手段と、入力手段を備えている。
記憶手段には、複数の発電設備それぞれを起動及び停止する優先順序を示す起動／停止順序と、複数の発電設備それぞれの最大発電可能電力と、複数の発電設備それぞれで使用する燃料と、複数の発電設備それぞれの単位電力量燃料消費量と、過去の実績想定需要電力量及び実績需要電力量を含む需要電力量情報と、複数の発電設備それぞれで使用する各燃料の過去の実績燃料価格を含む燃料価格情報が記憶されている。また、記憶手段には、複数の発電設備それぞれの故障率と、過去の実績定期点検計画及び実績定期点検を含む定期点検情報と、過去の実績水力発電電力量を含む出水情報の少なくとも一つが記憶されている。
入力手段は、設定期間と、設定期間における想定需要電力量及び設定電力量を含む設定期間における合計想定需要電力量、起動／停止順序と、複数の発電設備の最大発電可能電力、複数の発電設備で使用する燃料、複数の発電設備それぞれの単位電力量燃料消費量、複数の発電設備それぞれの故障率、燃料価格情報、定期点検情報、出水情報、設定期間における定期点検計画を入力可能である。
定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段は、入力手段から入力された設定期間における定期点検計画と、記憶手段に記憶されている実績定期点検計画及び実績定期点検、複数の発電設備それぞれの最大発電可能電力に基づいて、設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を算出する。
計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段は、記憶手段に記憶されている複数の発電設備それぞれの故障率及び最大発電可能電力に基づいて、設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を算出する。
出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出手段は、記憶手段に記憶されている実績水力発電電力量に基づいて、設定期間における出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を算出する。
定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段、計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段、出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出手段の少なくとも一つによって、発電可能電力変動量算出手段が構成される。
設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布、設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布、設定期間における出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を算出する方法としては、例えば、前述した方法を用いることができる。
需要電力量算出手段は、入力手段から入力された設定期間における合計想定需要電力量と、記憶手段に記憶されている実績想定需要電力量及び実績需要電力量に基づいて、設定期間における合計想定需要電力量の確率分布を算出する。設定期間における合計想定需要電力量の確率分布を算出する方法としては、例えば、前述した方法を用いることができる。
統合需要電力算出手段は、需要電力量算出手段で算出された設定期間における合計想定需要電力量の確率分布と、定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段で算出された設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布、計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段で算出された設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布及び出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出手段で算出された設定期間における出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布のうちの少なくとも一つを統合し、設定期間における統合需要電力の確率分布を算出する。複数の確率分布を統合する方法としては、例えば、前述した方法を用いることができる。
燃料価格算出手段は、記憶手段に記憶されている各燃料の実績燃料価格に基づいて、設定期間における各燃料の燃料価格の確率分布を算出可能である。設定期間における各燃料の燃料価格の確率分布を算出する方法としては、例えば、前述した方法を用いることができる。
発電費用算出手段は、統合需要電力算出手段で算出された設定期間における統合需要電力の確率分布と、記憶手段に記憶されている起動／停止順序、複数の発電設備それぞれの最大発電可能電力、複数の発電設備それぞれで使用する燃料、複数の発電設備それぞれの単位電力量燃料消費量と、燃料価格算出手段で算出された設定期間における各燃料の燃料価格の確率分布に基づいて、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布を算出する。設定期間における統合需要電力の確率分布、発電設備情報、燃料価格の確率分布に基づいて設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布を算出する方法としては、例えば、前述した方法を用いることができる。
さらに、発電費用算出手段は、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布に基づいて、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量変化（増加あるいは減少）させる場合の発電装置の発電費用を算出する。発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量増加させる場合（例えば、売電取引の場合）の発電装置の発電費用、あるいは、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量減少させる場合（例えば、買電取引の場合）の発電装置の発電費用の算出方法として、例えば、前述した方法を用いることができる。
本発明では、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量変化させる場合の、発電装置の単位電力量発電費用の確率分布を、合計想定需要電力量の変動、定期点検計画変更、計画外停止、出水変動のうちの少なくとも一つの変動による発電可能電力の変動、燃料価格の変動による影響を把握して算出している。したがって、電力事業者は、売電取引や買電取引等における、需要電力量の変動、発電可能電力の変動、燃料価格の変動に起因するリスクを正確に把握することができる。
また、設定期間における合計想定需要電力量の確率分布と、設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布、設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布、設定期間における出水変動を考慮した発電装置の発電電力変動量の確率分布のうちの少なくとも一つの発電可能電力変動量を統合して設定期間における統合需要電力の確率分布を算出している。これにより、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用を容易に算出することができる。
また、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の確率分布に基づいて、設定確率で発生する、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値あるいは最小値を算出している。これにより、売電取引や買電取引における最大リスクを容易に把握することができる。
【００１１】
本発明の第８発明は、請求項８に記載されたとおりの発電装置の発電費用算出装置である。
本発明では、リスク指標算出手段と、出力手段を有している。また、入力手段から、設定期間における設定電力量（例えば、売電電力量あるいは買電電力量）に対する設定金額（例えば、単位電力量に対するあるいは設定電力量に対する売電金額あるいは買電金額）を入力可能である。出力手段としては、表示手段、印刷手段、処理装置に通信回線を介して接続されている端末装置等を用いることができる。
リスク指標算出手段は、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量増加させる場合には、発電費用算出手段で算出された設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値と入力手段から入力された設定電力量（売電電力量）を乗算し、乗算結果と入力手段から入力された設定金額（単位電力量に対する売電金額が入力される場合には、［単位電力量に対する売電金額×売電電力量］）との差をリスク指標として出力手段に出力する。例えば、乗算値から設定金額を減算した減算結果を、リスク指標として出力手段から出力する。ここで、売電取引に伴うリスク指標を算出する場合には、［設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値×売電電力量］と［売電電力量に対する売電金額］との差を算出することは、［設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値］と［単位電力量に対する売電金額］との差を算出することと同義である。したがって、［設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値と単位電力量に対する売電金額との差をリスク指標として出力手段に出力する］態様は、本発明に包含される。
一方、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量減少させる場合には、入力手段から入力された設定金額（単位電力量に対する買電金額が入力される場合には、［単位電力量に対する買電金額×買電電力量］）と、発電費用算出手段で算出された設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最小値と入力手段から入力された設定電力量（買電電力量）を乗算した乗算結果との差をリスク指標として出力手段に出力する。例えば、設定金額から乗算結果を減算した減算結果をリスク指標として出力手段に出力する。ここで、買電取引に伴うリスク指標を算出する場合には、［買電電力量に対する買電金額］と［設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最小値×買電電力量］との差を算出することは、［単位電力量に対する売電金額］と［設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最小値］との差を算出することと同義である。したがって、［単位電力量に対する買電金額と設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最小値との差をリスク指標として出力手段に出力する］態様は、本発明に包含される。
なお、リスク指標を算出する際には、各発電設備の建設費用や保守・点検費用等を含む発電装置の固定費用も考慮できることが好ましい。例えば、［設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値×売電電力量］と［売電電力量に対する売電金額］との差を算出する際、あるいは、［設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値］と［単位電力量に対する売電金額］との差を算出する際に、一方の金額に発電装置の固定費用（各発電設備の固定費用）に相当する金額を反映させて算出する方法を用いる。発電装置の固定費用に相当する金額を反映させてリスク指標を算出する態様も、本発明に包含される。
本発明では、電力事業者は、出力手段から出力される値を認識することにより、売電取引時あるいは買電取引時におけるリスク指標を容易に判別することができる。
【００１２】
本発明の第９発明は、請求項９に記載されたとおりの発電装置の発電費用算出装置である。本発明では、発電装置から供給している電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量変化させる場合の発電装置の発電費用として、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用と、設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用（合計想定需要電力量＝想定需要電力量＋設定電力量）の差を算出する。また、需要電力量（想定需要電力量、合計想定需要電力量）の変動による発電装置の発電費用の変動を、設定期間における想定需要電力量の確率分布及び設定期間における合計想定需要電力量の確率分布を算出することによって把握している。
本発明は、需要電力量算出手段と、発電費用算出手段と、記憶手段と、入力手段を有している。
記憶手段には、複数の発電設備それぞれを起動及び停止する優先順序を示す起動／停止順序、複数の発電設備それぞれの最大発電可能電力、複数の発電設備それぞれで使用する燃料、複数の発電設備それぞれの単位電力量燃料消費量、複数の発電設備それぞれで使用する燃料の燃料価格を含む燃料価格情報、過去の実績想定需要電力量及び実績需要電力量を含む需要電力量情報が記憶されている。
入力手段からは、設定期間、設定期間における想定需要電力量、設定期間における設定電力量、起動／停止順序、複数の発電設備それぞれの最大発電可能電力、複数の発電設備それぞれで使用する燃料、複数の発電設備それぞれの単位電力量燃料消費量、燃料価格情報、需要電力量情報が入力可能である。
需要電力量算出手段は、入力手段から入力された設定期間における想定需要電力量及び設定電力量と、需要電力量情報データベースに記憶されている実績想定需要電力量及び実績需要電力量に基づいて、設定期間における想定需要電力量の確率分布と、設定期間における想定需要電力量及び設定電力量を含む設定期間における合計想定需要電力量の確率分布を算出する。
発電費用算出手段は、需要電力量算出手段で算出された設定期間における想定需要電力量の確率分布あるいは合計想定需要電力量の確率分布と、記憶手段に記憶されている起動／停止順序、複数の発電設備それぞれの最大発電可能電力、複数の発電設備それぞれで使用する燃料、複数の発電設備それぞれの単位電力量燃料消費量及び各燃料の燃料価格に基づいて、設定期間に発電装置から想定需要電力量を供給するのに要する発電装置の想定需要時発電費用の確率分布、設定期間に発電装置から合計想定需要電力量を供給するのに要する発電装置の合計想定需要時発電費用の確率分布を算出する。
さらに、発電費用算出手段は、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量増加させる場合（例えば、売電時）には、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の確率分布に基づいて、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最大値を算出するとともに、設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の確率分布に基づいて、設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最大値を算出する。そして、設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最大値と、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最大値との差を算出し、算出結果を発電装置の発電費用とする。例えば、設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最大値から、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最大値を減算し、減算結果を発電装置の発電費用とする。
一方、発電装置から供給する電力量を設定期間に装置需要電力量から設定電力量減少させる場合（例えば、買電時）には、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の確率分布に基づいて、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最小値を算出するとともに、設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の確率分布に基づいて、設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最小値を算出する。そして、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最小値と、設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最小値との差を算出し、算出結果を発電装置の発電費用とする。例えば、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最小値から、設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最小値を減算し、減算結果を発電装置の発電費用とする。
設定期間における想定需要電力量の確率分布及び設定期間における合計想定需要電力量の確率分布を算出する方法、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の確率分布及び設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の確率分布を算出する方法、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用及び設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最大値及び最小値を算出する方法としては、例えば、前述した方法を用いることができる。
本発明では、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量変化させる場合の発電装置の発電費用の変化を、設定期間における合計想定需要電力量の確率分布に基づいて算出した設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の確率分布と、設定期間における想定需要電力量の確率分布に基づいて算出した設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の確率分布及び設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の確率分布に基づいて算出することにより、合計想定需要電力量や想定需要電力量の変動による影響を把握して算出することができる。したがって、電力事業者は、売電取引や買電取引等における、需要電力量の変動に起因するリスクを正確に把握することができる。
【００１３】
本発明の第１０発明は、請求項１０に記載されたとおりの発電装置の発電費用算出装置である。本発明では、発電装置から供給している電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量変化させる場合の発電装置の発電費用として、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用と設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用（合計想定需要電力量＝想定需要電力量＋設定電力量）の差を算出する。また、需要電力量（想定需要電力量、合計想定需要電力量）の変動、定期点検計画変更、計画外停止、出水変動のうちの少なくとも一つの変動、燃料価格の変動等による発電装置の発電費用の変動を、設定期間における想定需要電力量の確率分布、設定期間における合計需要電力量の確率分布を算出するとともに、設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布、設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布、設定期間における出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布の少なくとも一つを算出し、設定期間における想定需要電力量の確率分布、設定期間における合計想定需要電力量の確率分布と設定期間における発電可能電力変動量の確率分布の少なくとも一つを統合して設定期間における想定需要時統合需要電力量の確率分布、設定期間における合計想定需要時統合需要電力量の確率分布を算出し、さらに、設定期間における各燃料の燃料価格の確率分布を算出することによって把握している。
本発明は、定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段、計画外停止を考慮した発電可能電電力変動量算出手段及び出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出手段の少なくとも一つと、需要電力量算出手段と、統合需要電力算出手段と、燃料価格算出手段と、発電費用算出手段と、記憶手段と、入力手段を備えている。
記憶手段には、複数の発電設備それぞれを起動及び停止する優先順序を示す起動／停止順序、複数の発電設備それぞれの最大発電可能電力、複数の発電設備それぞれで使用する燃料、複数の発電設備それぞれの単位電力量燃料消費量、複数の発電設備それぞれで使用する燃料の燃料価格を含む燃料価格情報、過去の実績想定需要電力量及び実績需要電力量を含む需要電力量情報が記憶されている。また、記憶手段には、複数の発電設備それぞれの故障率、過去の実績定期点検計画及び実績定期点検を含む定期点検情報、過去の実績水力発電電力量を含む出水情報の少なくとも一つが記憶されている。
入力手段は、設定期間、設定期間における想定需要電力量及び設定電力量、起動／停止順序、複数の発電設備の最大発電可能電力、複数の発電設備で使用する燃料、複数の発電設備それぞれの単位電力量燃料消費量、燃料価格情報、定期点検情報、複数の発電設備それぞれの故障率、設定期間における定期点検計画、出水情報が入力可能である。
定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段は、入力手段から入力された設定期間における定期点検計画と、記憶手段に記憶されている実績定期点検計画及び実績定期点検、複数の発電設備それぞれの最大発電可能電力に基づいて、設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を算出する。
計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段は、記憶手段に記憶されている複数の発電設備それぞれの故障率及び最大発電可能電力に基づいて、設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を算出する。
出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出手段は、記憶手段に記憶されている実績水力発電電力量に基づいて、設定期間における出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を算出する。
需要電力量算出手段は、入力手段から入力された設定期間における想定需要電力量及び設定電力量と、記憶手段に記憶されている実績想定需要電力量及び実績需要電力量に基づいて、設定期間における想定需要電力量の確率分布、設定期間における想定需要電力量及び設定電力量を含む設定期間における合計想定需要電力量の確率分布を算出する。
統合需要電力算出手段は、需要電力量算出手段で算出された設定期間における想定需要電力量の確率分布及び設定期間における合計想定需要電力量の確率分布と、定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段で算出された設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布、計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段で算出された設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布及び出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出手段で算出された設定期間における出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布のうちの少なくとも一つを統合し、設定期間における想定需要時統合需要電力の確率分布及び設定期間における合計想定需要時統合需要電力の確率分布を算出する。
燃料価格算出手段は、記憶手段に記憶されている各燃料の実績燃料価格に基づいて、設定期間における各燃料の燃料価格の確率分布を算出する。
発電費用算出手段は、統合需要電力算出手段で算出された設定期間における想定需要時統合需要電力の確率分布、設定期間における合計想定需要時統合需要電力の確率分布と、記憶手段に記憶されている起動／停止順序、複数の発電設備それぞれの最大発電可能電力、複数の発電設備それぞれで使用する燃料、複数の発電設備それぞれの単位電力量燃料消費量、燃料価格算出手段で算出された設定期間における各燃料の燃料価格の確率分布に基づいて、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の確率分布、設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の確率分布を算出する。
さらに、発電費用算出手段は、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量増加させる場合（例えば、売電時）には、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の確率分布に基づいて、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最大値を算出するとともに、設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の確率分布に基づいて、設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最大値を算出する。そして、設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最大値と設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最大値との差を算出し、算出結果を発電装置の発電費用とする。例えば、設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最大値から、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最大値を減算し、減算結果を発電装置の発電費用とする。
一方、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量減少させる場合（例えば、買電時）には、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の確率分布に基づいて、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最小値を算出するとともに、設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の確率分布に基づいて、設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最小値を算出する。そして、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最小値と設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最小値との差を算出し、算出結果を発電装置の発電費用とする。例えば、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最小値から、設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最小値を減算し、減算結果を発電装置の発電費用とする。
設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布、設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布、設定期間における出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を算出する方法、設定期間における想定需要電力量の確率分布及び設定期間における合計想定需要電力量の確率分布を算出する方法、設定期間における想定需要時統合需要電力の確率分布及び設定期間における合計想定需要時統合需要電力の確率分布を算出する方法、設定期間における各燃料の燃料価格の確率分布を算出する方法、設定期間における想定需要時発電費用の確率分布及び設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の確率分布を算出する方法、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用及び設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最大値及び最小値を算出する方法としては、例えば、前述した方法を用いることができる。
本発明では、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量変化させる場合の発電装置の発電費用の変化を、設定期間における想定需要電力量の確率分布及び合計想定需要電力量の確率分布と、設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量の確率分布、計画外停止を考慮した発電可能電力変動量の確率分布及び出水変動を考慮した発電可能電力変動量の確率分布の少なくとも一つと、燃料価格の確率分布に基づいて算出した設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の確率分布及び設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の確率分布に基づいて算出することにより、需要電力量（想定需要電力量、合計想定需要電力量）の変動、定期点検計画変更、計画外停止及び出水変動の少なくとも一つの変動、燃料価格の変動等による影響を把握して算出している。したがって、電力事業者は、売電取引や買電取引等における、需要電力量の変動、発電装置の発電可能電力の変動、燃料価格の変動に起因するリスクを正確に把握することができる。
また、本発明では、設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布、計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布、出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布の少なくとも一つと、設定期間における想定需要電力量の確率分布、設定期間における合計想定需要電力量の確率分布を統合して設定期間における想定需要時統合需要電力の確率分布、設定期間における合計想定需要時統合需要電力の確率分布を算出している。これにより、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用や設定期間における合計想定需要時発電費用を容易に算出することができる。
【００１４】
本発明の第１１発明は、請求項１１に記載されたとおりの発電装置の発電費用算出装置である。
本発明では、入力手段から、設定期間における設定電力量に対する設定金額（売電料金あるいは買電料金等）を入力可能であるとともに、リスク指標算出手段を有している。
リスク指標算出手段は、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量増加させる場合（例えば、売電時）には、発電費用算出手段で算出された設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最大値と設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最大値との差と、入力手段から入力された設定金額との差をリスク指標として出力手段に出力する。例えば、設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最大値から、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最大値を減算し、減算結果を算出する。そして、この減算結果から設定金額を減算し、減算結果をリスク指標として出力手段に出力する。
一方、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量減少させる場合（例えば、買電時）には、発電費用算出手段で算出された設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最小値と設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最小値との差と、入力手段から入力された設定金額との差をリスク指標として出力手段に出力する。例えば、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最小値から、設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最小値を減算し、減算結果を算出する。そして、設定金額からこの減算結果を減算し、減算結果をリスク指標として出力手段に出力する。
なお、リスク指標を算出する際には、各発電設備の建設費用や保守・点検費用等を含む発電装置の固定費用も考慮できることが好ましい。例えば、［設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最大値−設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最大値］と［売電電力量に対する売電金額］との差を算出する際に、一方の金額に発電装置の固定費用（各発電設備の固定費用）に相当する金額を反映させて算出する方法を用いる。発電装置の固定費用に相当する金額を反映させてリスク指標を算出する態様も、本発明に包含される。
本発明では、設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最大値と設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最大値の差と、入力手段から入力された設定金額との差、あるいは、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最小値と設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最小値との差と、入力手段から入力された設定金額との差が出力手段から出力される。これにより、電力事業者は、出力手段から出力される値を認識することにより、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量変化（増加あるいは減少）させる場合（売電取引時あるいは買電取引時）のリスク指標を容易に判別することができる。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１〜１１に記載の発電装置の発電費用算出装置を用いれば、固定需要者に電力を供給することを前提としている発電装置から供給している電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量変化させる場合の発電装置の発電費用を、変動要因を考慮して算出することができる。これにより、電力事業者、特に、固定需要者に電力を供給することを前提としている電力事業者は、電力取引を行う場合のリスクを確実に、容易に把握することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
まず、本発明を適用する発電装置（以下、単に「発電装置」という）を説明する。
発電装置は、電力事業者（典型的には、電力会社）により管理されており、固定需要者に電力を供給することを前提としている。
発電装置は、複数の発電設備（「発電ユニット」ともいう）を備えている。発電設備としては、例えば、水力発電設備、原子力発電設備、石炭火力発電設備、ＬＮＧ（液化天然ガス）火力発電設備、石油火力発電設備等の種々の型式の発電設備が用いられる。各発電設備は、発電可能な最大電力（以下、「最大発電可能電力」という）、使用する燃料、任意の電力量を供給している（発電している）状態から単位電力量（例えば、１ｋＷｈ）追加的に供給する（発電する）のに要する燃料の消費量（以下、「発電設備の単位電力量燃料消費量」という）が定まっている。
なお、発電設備の単位電力量燃料消費量に、発電設備で使用する燃料の燃料価格を乗算した値［発電設備の単位電力量燃料消費量×燃料価格］は、発電設備が任意の電力量を供給している（発電している）状態から単位電力量追加的に供給する（発電する）のに要する発電費用（以下、「発電設備の単位電力量発電費用」という）を示す。なお、発電装置の発電費用は、可変費用（各発電設備の単位電力量燃料消費量×燃料価格）のみでなく、固定費用（各発電設備の建設費用、保守・点検費用等）も考慮して算出するのが一般的である。ここで、発電装置の単位電力量発電費用（発電装置の限界費用）は、発電装置が任意の電力を供給している状態から、需要電力量が単位電力量増加した場合に、追加的に発生する発電費用である。したがって、発電装置の単位電力量発電費用（発電装置の限界費用）を算出する際には、固定費用を考慮する必要はない。このため、以下では、発電設備の単位電力量発電費用は、固定費用を含んでいないものとして説明する。
【００１７】
発電装置から電力を供給する場合、需要電力に応じた電力が発電装置から供給されるように、各発電設備の起動及び停止や出力制御が行われる。ここで、発電設備それぞれを起動及び停止する優先順序（以下「起動／停止順序」という）は予め設定されている。起動／停止順序は、近似的には、供給曲線（「電力供給曲線」ともいう）で表すことができる。
供給曲線の一例を図２０に示す。図２０において、横軸は、発電装置の発電電力（発電装置から供給する電力）（ｋＷ）を表し、縦軸は、各発電設備の単位電力量発電費用（円／ｋＷｈ）を表している。供給曲線で表される各発電設備の単位電力量発電費用は、各発電設備で使用する燃料の燃料価格を任意の値に設定し、［発電設備の単位電力量燃料消費量×燃料価格］により算出したものである。
なお、実際には、発電設備の効率は発電電力量によって変化するため、発電設備の単位電力量燃料消費量は一定値ではない。すなわち、燃料価格が一定値であっても、発電設備の単位電力量発電費用は、一定値ではない。以下では、説明を簡略化するため、各発電設備の単位電力量発電費用が一定値であるものとして説明する。
【００１８】
図２０に実線で示している供給曲線Ｗは、発電設備Ｊ、Ｋ、Ｌ１、Ｌ２、Ｍ１、Ｍ２、Ｎ１、Ｎ２を備えている発電装置に対して設定されたものである。例えば、発電設備Ｊとして水力発電設備、発電設備Ｋとして原子力発電設備、発電設備Ｌ１、Ｌ２として石炭火力発電設備、発電設備Ｍ１、Ｍ２としてＬＮＧ（液化天然ガス）火力発電設備、発電設備Ｎ１、Ｎ２として石油火力発電設備が用いられる。
図２０に示されている供給曲線Ｗは、例えば、需要電力Ｘｓが、［Ｘｓ＜Ｙ１］の範囲では発電設備Ｊ、［Ｙ１≦Ｘｓ＜Ｙ２］の範囲では発電設備ＪとＫ、［Ｙ２≦Ｘｓ＜Ｙ３］の範囲では発電設備Ｊ、Ｋ及びＬ１、［Ｙ３≦Ｘｓ＜Ｙ４］の範囲では発電設備Ｊ、Ｋ、Ｌ１及びＬ２、［Ｙ４≦Ｘｓ＜Ｙ５］の範囲では発電設備Ｊ、Ｋ、Ｌ１、Ｌ２及びＭ１、［Ｙ５≦Ｘｓ＜Ｙ６］の範囲では発電設備Ｊ、Ｋ、Ｌ１、Ｌ２、Ｍ１及びＭ２、［Ｙ６≦Ｘｓ＜Ｙ７］の範囲では発電設備Ｊ、Ｋ、Ｌ１、Ｌ２、Ｍ１、Ｍ２及びＮ１、［Ｙ７≦Ｘｓ］の範囲では発電設備Ｊ、Ｋ、Ｌ１、Ｌ２、Ｍ１、Ｍ２、Ｎ１及びＮ２から電力を供給するように設定されていることを表している。すなわち、供給曲線Ｗは、電力の供給を開始する（発電を開始する）優先順序（起動順序）が発電設備Ｊ、Ｋ、Ｌ１、Ｌ２、Ｍ１、Ｍ２、Ｎ１、Ｎ２の順に設定され、電力の供給を停止する（発電を停止する）優先順序（停止順序）が発電設備Ｎ２、Ｎ１、Ｍ２、Ｍ１、Ｌ２、Ｌ１、Ｋ、Ｊの順に設定されていることを表している。
【００１９】
また、供給曲線は、各発電設備の単位電力量発電費用を表している。
例えば、図２０に示す供給曲線Ｗは、発電設備Ｊ、Ｋ、Ｌ１、Ｌ２、Ｍ１、Ｍ２、Ｎ１、Ｎ２の単位電力量発電費用（円／ｋＷｈ）が、それぞれＰ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６、Ｐ７、Ｐ８であることを表している。単位電力量発電費用は、各発電設備が任意の電力量を供給している状態から単位電力量追加的に供給するのに要する燃料消費量と、各発電設備で使用する燃料の燃料価格に基づいて算出される。供給曲線は、各発電設備で使用する燃料の燃料価格が、予め設定した一定の値であるものとして設定される。なお、水力発電設備Ｊは、動力として河川の水を使用するため、単位電力量発電費用Ｐ１はほぼ「０」に設定されている。
一般的には、単位電力量発電費用が安い発電設備は、起動順序の優先順位が高く設定されるとともに、停止順序の優先順序が低く設定され、単位電力量発電費用が高い発電設備は、起動順序の優先順序が低く設定されるとともに、停止順序の優先順序が高く設定される。
【００２０】
このような発電装置では、各発電設備は、供給曲線Ｗと需要電力Ｘｓを示す需要曲線Ｘｓに基づいて各発電設備の起動、停止が制御される。
例えば、図２０に示す状態では、需要電力Ｘｓが［Ｙ４≦Ｘｓ＜Ｙ５］であるため、発電設備Ｊ、Ｋ、Ｌ１、Ｌ２、Ｍ１から電力を供給するように制御されている。この時、［Ｙ４≦Ｘｓ＜Ｙ５］の範囲に対応する（供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｓとの交点Ｚに対応する）発電設備Ｍ１より起動順序の優先順序が高く設定されている発電設備Ｊ、Ｋ、Ｌ１、Ｌ２は最大発電可能電力を供給するように制御され、［Ｙ４≦Ｘｓ＜Ｙ５］の範囲に対応する（供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｓとの交点Ｚに対応する）発電設備Ｍ１は、需要電力Ｘｓに応じて発電電力が制御される。
また、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｓによって囲まれる領域Ｓの面積によって、発電装置から、需要電力Ｘｓに対応する電力を単位時間（例えば、１ｈ）供給するのに要する発電装置の発電費用、すなわち、発電装置から単位時間（１ｈ）に需要電力量Ｘｓ（ｋＷｈ）を供給するのに要する発電費用が表される。この場合、領域Ｓを構成する、発電設備Ｋ、Ｌ１、Ｌ２、Ｍ１に対応する領域Ｓ−Ｋ、Ｓ−Ｌ１、Ｓ−Ｌ２、Ｓ−Ｍ１の面積によって、電力を供給している発電設備Ｋ、Ｌ１、Ｌ２、Ｍ１それぞれの発電費用が表される。
【００２１】
ここで、図２０に示す状態で、需要電力Ｘｓが単位電力（例えば、１ｋＷ）増加すると、需要電力Ｘｓに対応する（供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｓとの交点Ｚに対応する）発電設備Ｍ１の発電電力（供給電力）が単位電力増加するように制御される。これにより、需要曲線Ｘｓが図２０の右方向に移動し、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｓとの交点Ｚも図２０の右方向に移動する。この場合、図２０に示す状態から、発電装置の発電電力（供給電力）を単位時間（例えば、１ｈ）の間単位電力（例えば、１ｋＷ）増加させるのに要する発電費用、すなわち、発電装置の発電電力量（供給電力量）を単位時間（例えば、１ｈ）に単位電力量（例えば、１ｋＷｈ）増加させるのに要する発電費用（「発電装置の単位電力量発電費用」）は、発電設備Ｍ１の単位電力量発電費用Ｐ５である。
なお、単位電力量は、［単位電力×単位期間］で表される。通常、単位電力として［１ｋＷ］が用いられ、単位期間として［１ｈ］が用いられる。したがって、発電設備（発電装置）の発電電力量を単位電力量増加させることは、発電設備（発電装置）の発電電力を、単位期間［１ｈ］の間単位電力［１ｋＷ］増加させることと同義である。
【００２２】
このように、発電装置から任意の電力量を供給している状態で、発電装置の発電電力量を単位電力量増加させるために、発電電力量が単位電力量増加制御される発電設備（図２０では、発電設備Ｍ１）を、「限界発電設備」という。
また、発電装置から任意の電力量を供給している状態で、発電装置の発電電力量を単位電力量増加させるのに要する発電装置の発電費用（発電装置の単位電力量発電費用）、すなわち、限界発電設備の単位電力量発電費用を（図２０では、限界発電設備である発電設備Ｍ１の単位電力量発電費用Ｐ５）を、「限界費用」という。
また、発電装置が任意の電力量を単位期間（例えば、１ｈ）に供給するのに要する発電装置の発電費用（図２０では、領域Ｓの面積で表される、電力を供給している発電設備Ｋ、Ｌ１、Ｌ２、Ｍ１の発電費用の合計）を、「総発電費用」という。
また、発電装置が任意の電力量を単位期間に供給するのに要する発電装置の発電費用（総発電費用）を供給電力量（発電電力量）で除算した値を、「平均総発電費用」という。平均総発電費用は、電力を供給している全発電設備（すなわち、発電装置）の、単位供給電力量（単位発電電力量）当たりの発電費用を表している。
また、電力を供給している発電設備の中の火力発電設備（図２０では、石炭火力発電設備Ｌ１、Ｌ２とＬＮＧ火力発電設備Ｍ１）の発電費用の合計（領域Ｓ−Ｌ１、Ｓ−Ｌ２、Ｓ−Ｍ１の面積の合計で表される発電費用）を、「火力機総発電費用」という。
また、火力機総発電費用を、電力を供給している火力発電設備の供給電力量（発電電力量）の合計（火力機総発電電力量）で除算した値を、「火力機平均発電費用」という。火力機平均発電費用は、電力を供給している火力発電設備の、単位発電電力量当たりの発電費用を表している。
【００２３】
このような、固定需要者への電力の供給を前提としている発電装置を管理している電力事業者（例えば、電力会社）が、電力市場において電力取引（売電取引あるいは買電取引）を行う場合には、電力取引に伴う収益性を把握する必要がある。
将来の取引期間（設定期間）における実物の電力の受け渡しによる清算を前提とする電力取引（売電取引あるいは買電取引）を行う場合、電力取引に係る契約を締結してから実際に実物の電力の受け渡しを行うまでの間における市場価格の変動は電力取引に伴う収益性に殆ど影響を及ぼさず、実際に実物の電力の受け渡しを行う時点での取引電力相当分の発電装置の発電費用の増加分あるいは発電装置の発電費用の減少分が、売電取引あるいは買電取引に伴う収益性に大きく影響する。このため、売電に伴う発電装置の発電費用の増加分あるいは買電に伴う発電装置の発電費用の減少分、すなわち、発電装置から供給している電力量を設定期間において変化（増加あるいは減少）させた場合の設定期間における発電装置の発電費用を知ることが重要である。売電に伴う発電装置の発電費用の増加分あるいは買電に伴う発電装置の発電費用の減少分を知ることによって、売電価格あるいは買電価格を適切に決定することができる。
【００２４】
ここで、例えば、図２１に示すように、発電装置から、固定需要者の単位期間（例えば、１ｈ）当たりの需要電力量Ｘｓ（ｋＷｈ）に対応する電力Ｘｓ（ｋＷ）を供給している（発電している）状態から、固定需要者の単位期間当たりの需要電力量Ｘｓ（ｋＷｈ）に対応する電力Ｘｓ（ｋＷ）に、売電取引に係る単位期間当たりの需要電力量に対応する電力が加算された、単位期間当たりの需要電力量Ｘｉ（ｋＷｈ）に対応する電力Ｘｉ（ｋＷ）を供給する（発電する）状態に移行する場合を考える。この場合、売電取引によって、発電装置の限界費用は、供給曲線Ｗと電力Ｘｓに対応する需要曲線Ｘｓとの交点Ｚに対応する、発電設備Ｍ１の単位電力量発電費用Ｐ５から、供給曲線Ｗと電力Ｘｉに対応する需要曲線Ｘｉとの交点Ｚｉに対応する、発電設備Ｎ１の単位電力量発電費用Ｐ７に増加する。なお、発電装置の単位期間当たりの発電費用（総発電費用）は、供給曲線Ｗ、需要曲線Ｘｓ、需要曲線Ｘｉによって囲まれる領域Ｔの面積に対応する費用だけ増加する。
したがって、売電取引による発電装置の発電費用の増加分を示すリスク指標として、売電取引後の限界費用Ｐ７や、売電取引による発電装置の発電費用の増加分を示す領域Ｔの面積に対応する費用を用いることができる。そして、これらのリスク指標を用いることによって、適切な売電価格を決定することができる。
また、例えば、図２１に示すように、発電装置から、固定需要者の単位期間当たりの需要電力量Ｘｓ（ｋＷｈ）に対応する電力Ｘｓ（ｋＷ）を供給している状態から、固定需要者の単位期間当たりの需要電力量Ｘｓ（ｋＷｈ）に対応する電力Ｘｓ（ｋＷ）に、買電取引に係る単位期間当たりの買電電力量に対応する電力が減算された需要電力量Ｘｄ（ｋＷｈ）に対応する電力Ｘｄ（ｋＷ）を供給する状態に移行する場合を考える。この場合、買電取引によって、発電装置の限界費用は、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｓとの交点Ｚに対応する、発電設備Ｍ１の単位電力量発電費用Ｐ５から、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｄとの交点Ｚｄに対応する、発電設備Ｌ１の単位電力量発電費用Ｐ３に減少する。なお、発電装置の単位期間当たりの発電費用（総発電費用）は、供給曲線Ｗ、需要曲線Ｘｓ、需要曲線Ｘｄによって囲まれる領域Ｑの面積に対応する費用だけ減少する。
したがって、買電取引による発電装置の発電費用の減少分を示すリスク指標として、買電取引後の限界費用Ｐ３や、買電取引による発電装置の発電費用の減少分を示す領域Ｑの面積に対応する費用を用いることができる。そして、これらのリスク指標を用いることによって、適切な買電価格を決定することができる。
【００２５】
しかしながら、電力取引（売電取引や買電取引）を行う場合には、電力取引に係る契約（売電契約や買電契約）を締結した時期から、実際に電力取引を行う時期（取引時）までの間の変動要因によって、限界費用等が変動することがある。電力取引に係る契約を締結した時期から取引時までの間に限界費用が変動すると、電力取引に伴う収益性が悪化する虞がある。
例えば、売電取引を行う場合、図１９に示すように、売電契約を締結する時（売電契約時）に算出した限界費用に基づいて単位電力量当たりの取引価格（売電価格）をｈ１１に決定したが、実際に売電を行う時（売電時）には、限界費用が、売電契約時に決定した単位電力量当たりの取引価格ｈ１１より高いｈ１２となることがある。この場合、売電時の限界費用ｈ１２と単位電力量当たりの取引価格（売電価格）ｈ１１との差［売電時の限界費用ｈ１２−単位電力量当たりの取引価格（売電価格）ｈ１１］、あるいは、発電装置から供給する単位期間当たりの電力量をＸｓ（ｋＷｈ）からＸｉ（ｋＷｈ）に増加させるのに要する設定期間における発電装置の発電費用と売電収入との差［売電時の限界費用ｈ１２×取引電力量（売電電力量）−単位電力量当たりの取引価格（売電価格）×取引電力量（売電電力量）］が売電契約に伴う収益性を表す指標、すなわちリスク指標である。
また、買電取引を行う場合、図１９に示すように、買電契約を締結する時（買電契約時）に算出した限界費用に基づいて単位電力量当たりの取引価格（買電価格）ｈ２１を決定したが、実際に買電を行うとき（買電時）には、限界費用が、買電契約時に決定した単位電力量当たりの取引価格ｈ２１より安いｈ２２となることがある。この場合、単位電力量当たりの取引価格（買電価格）ｈ２１と買電時の限界費用ｈ２２との差［単位電力量当たりの取引価格（買電価格）ｈ２１−買電時の限界費用ｈ２２］、あるいは、買電支出と発電装置から供給する単位期間当たりの電力量をＸｓ（ｋＷｈ）からＸｄ（ｋＷｈ）に減少させる場合の発電装置の発電費用の減少量［単位電力量当たりの取引価格（買電価格）ｈ２１×取引電力量（買電電力量）−買電時の限界費用ｈ２２×取引電力量（売電電力量）］が買電契約に伴う収益性を表す指標、すなわち、リスク指標である。
【００２６】
以下に、発電装置の限界費用の変動要因について説明する。
発電装置の限界費用は、前述したように、各発電設備の起動／停止順序、各発電設備の最大発電可能電力及び各発電設備の単位電力量発電費用を示す供給曲線Ｗと単位期間当たりの需要電力量に対応する需要電力を示す需要曲線Ｘｓによって定まる。
ここで、図２１に示すように、単位期間当たりの需要電力量に対応する需要電力が、ＸｓからＸｉに増加した場合を考える。この時、需要曲線は、実線で示す需要曲線Ｘｓの位置から、図２１の右方向の、破線で示す需要曲線Ｘｉの位置に移動する。これにより、発電装置の限界費用（発電装置の単位電力量発電費用）は、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｓとの交点Ｚに対応する、発電設備Ｍ１の単位電力量発電費用Ｐ５から、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｉとの交点Ｚｉに対応する、発電設備Ｎ１の単位電力量発電費用Ｐ７に増加する。なお、発電装置の発電費用（総発電費用）は、領域Ｓの面積に対応する発電費用から、領域Ｔの面積に対応する費用だけ増加する。
また、図２１に示すように、単位期間当たりの需要電力量に対応する需要電力が、ＸｓからＸｄに減少した場合を考える。この時、需要曲線は、実線で示す需要曲線Ｘｓの位置から、図２１の左方向の、一点鎖線で示す需要曲線Ｘｄの位置に移動する。これにより、発電装置の限界費用（発電装置の単位電力量発電費用）は、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｓとの交点Ｚに対応する、発電設備Ｍ１の単位電力量発電費用Ｐ５から、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｄとの交点Ｚｄに対応する、発電設備Ｌ１の単位電力量発電費用Ｐ３に減少する。なお、発電装置の発電費用（総発電費用）は、領域Ｓの面積に対応する発電費用から、領域Ｑの面積に対応する費用だけ減少する。
したがって、需要電力量は、発電装置の限界費用を変動させる変動要因である。
【００２７】
次に、図２２に示すように、供給曲線が、発電装置の発電可能電力の減少により実線で示す供給曲線Ｗから、一点鎖線で示す供給曲線Ｗｉに変化した場合を考える。供給曲線Ｗｉは、発電設備Ｊの発電可能電力が、発電可能電力Ｙ１から発電可能電力Ｙ１ｉに減少したことにより、発電設備Ｊより起動順序の優先順位が低い発電設備Ｋ〜Ｎ２が起動する需要電力が、Ｙ１〜Ｙ７からＹ１ｉ〜Ｙ７ｉに変化したものである。この時、供給曲線と需要曲線との交点は、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｓとの交点Ｚの位置から、一点鎖線で示す供給曲線Ｗｉと需要曲線Ｘｓとの交点Ｚｉに移動する。これにより、発電装置の限界費用は、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｓとの交点Ｚに対応する、発電設備Ｍ１の単位電力量発電費用Ｐ５から、供給曲線Ｗｉと需要曲線Ｘｓとの交点Ｚｉに対応する、発電設備Ｍ２の単位電力量発電費用Ｐ６に増加する。
また、図２２に示すように、供給曲線が、発電装置の発電可能電力の増加により実線で示す供給曲線Ｗから、破線で示す供給曲線Ｗｄに変化した場合を考える。供給曲線Ｗｄは、発電設備Ｊの発電可能電力が、発電可能電力Ｙ１から発電可能電力Ｙ１ｄに増加したことにより、発電設備Ｊより起動順序の優先順位が低い発電設備Ｋ〜Ｎ２が起動する需要電力が、Ｙ１〜Ｙ７からＹ１ｄ〜Ｙ７ｄに変化したものである。この時、供給曲線と需要曲線との交点は、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｓとの交点Ｚの位置から、破線で示す供給曲線Ｗｄと需要曲線Ｘｓとの交点Ｚｄに移動する。これにより、発電装置の限界費用は、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｓとの交点Ｚに対応する、発電設備Ｍ１の単位電力量発電費用Ｐ５から、供給曲線Ｗｄと需要曲線Ｘｓとの交点Ｚｄに対応する、発電設備Ｌ２の単位電力量発電費用Ｐ４に減少する。
したがって、発電装置の発電可能電力（各発電設備の発電可能電力）は、発電装置の限界費用を変動させる変動要因である。
【００２８】
ここで、供給曲線と需要曲線に基づいて発電装置の限界費用を算出する場合には、発電装置の各発電設備の発電可能電力の減少は需要電力の増加とみなすことができる。このため、各発電設備の発電可能電力の減少に対応する発電装置の発電可能電力の増加を、需要電力量の減少に置き換えることができる。例えば、図２２において、発電設備Ｊの発電可能電力の減少にともなって供給曲線を実線で示す供給曲線Ｗから一点鎖線で示す供給曲線Ｗｉに変更する方法に代えて、需要電力を、需要電力Ｘｓから、発電設備Ｊの発電可能電力の減少分だけ増加させた需要電力Ｘｉに変更する方法を用いることができる。この場合、発電装置の限界費用は、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｓとの交点Ｚに対応する、発電設備Ｍ１の単位電力量発電費用Ｐ５から、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｉの交点Ｚｉに対応する、発電設備Ｍ２の単位電力量発電費用Ｐ６に増加する。すなわち、発電装置の発電可能電力の減少を、需要電力の増加に置き換えても、発電装置の限界費用は変化しない。
なお、供給曲線をＷからＷｉに変更する場合の発電装置の発電費用の増加分は、需要電力がＸｓからＸｉに増加した場合の発電装置の発電費用の増加分（領域Ｔの面積に対応する費用）と厳密には一致しないが、発電装置の限界費用を算出するうえでは、上記のように発電装置の発電可能電力の減少を、同量の需要電力の増加に置き換えても特に支障はない。
同様に、各発電設備の発電可能電力の増加に対応する発電装置の発電可能電力の増加は需要電力量の減少とみなすことができるから、発電装置の発電可能電力の減少を、需要電力の増加に置き換えることができる。例えば、図２２において、発電設備Ｊの発電可能電力の増加によって供給曲線を実線で示す供給曲線Ｗから破線で示す供給曲線Ｗｄに変更する方法に代えて、需要電力を、需要電力Ｘｓから、発電設備Ｊの発電可能電電力の増加分に対応する電力だけ減少させた需要電力Ｘｄに変更する方法を用いることができる。この場合、発電装置の限界費用は、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｓとの交点Ｚに対応する、発電設備Ｍ１の単位電力量発電費用Ｐ５から、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｄの交点Ｚｄに対応する、発電設備Ｌ２の単位電力量発電費用Ｐ４に減少する。すなわち、発電装置の発電可能電力の増加を、需要電力の減少に置き換えても、発電装置の限界費用は変化しない。
なお、供給曲線をＷからＷｄに変更する場合の発電装置の発電費用の減少分は、需要電力がＸｓからＸｄに減少した場合の発電装置の発電費用の減少分（領域Ｑの面積に対応する費用）と厳密には一致しないが、発電装置の限界費用を算出するうえでは、上記のように発電装置の発電可能電力の増加を、同量の需要電力の減少に置き換えても特に支障はない。
以上により、発電装置の発電可能電力の変動（増加あるいは減少）を需要電力の変動（減少あるいは増加）に置き換えることができる。
また、単位期間（例えば、１ｈ）当たりの発電可能電力量の変動量が［発電装置の発電可能電力の変動量×単位期間］で表される場合には、当該単位期間当たりの需要電力量の変動量は、［発電装置の発電可能電力の変動量に等しい需要電力の変動量×単位期間］で表すことができる。
したがって、発電装置の発電可能電力変動量と需要電力量を統合して統合需要電力を算出することにより、発電装置の発電可能電力の変動と需要電力量の変動を統合需要電力の変動として把握することができる。
【００２９】
次に、図２３に示すように、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｓの交点Ｚに対応する発電設備Ｍ１の単位電力量発電費用Ｐ５（＝発電設備Ｍ１で使用している燃料の燃料価格Ｋｓ×発電設備Ｍ１の単位電力量燃料消費量）が発電装置の限界費用として用いられている状態で、発電設備Ｍ１で使用する燃料の燃料価格がＫｓからＫｉに増加した場合を考える。この時、供給曲線は、燃料価格Ｋｓに対応する発電設備Ｍ１の単位電力量発電費用Ｐ５を含む、実線で示す供給曲線Ｗから、燃料価格Ｋｉに対応する発電設備Ｍ１の単位電力量発電費用Ｐｉを含む、破線で示す供給曲線Ｗｉに変化する。このため、供給曲線と需要曲線Ｘｓとの交点は、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｓとの交点Ｚの位置から、破線で示す供給曲線Ｗｉと需要曲線Ｘｓとの交点Ｚｉに移動する。これにより、発電装置の限界費用は、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｓとの交点Ｚに対応する、燃料価格Ｋｓの時の発電設備Ｍ１の単位電力量発電費用Ｐ５から、供給曲線Ｗｉと需要曲線Ｘｓとの交点Ｚｉに対応する、燃料価格Ｋｉの時の発電設備Ｍ１の単位電力量発電費用Ｐｉに増加する。なお、発電装置の発電費用（総発電費用）は、領域Ｓの面積に対応する発電費用から、領域Ｔの面積に対応する費用だけ増加する。
また、図２３に示すように、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｓの交点Ｚに対応する発電設備Ｍ１の単位電力量発電費用Ｐ５が発電装置の限界費用として用いられている状態で、発電設備Ｍ１で使用する燃料の燃料価格がＫｓからＫｄに減少した場合を考える。この時、供給曲線は、燃料価格Ｋｓに対応する発電設備Ｍ１の単位電力量発電費用Ｐ５を含む、実線で示す供給曲線Ｗから、燃料価格Ｋｄに対応する発電設備Ｍ１の単位電力量発電費用Ｐｄを含む、一点鎖線で示す供給曲線Ｗｄに変化する。このため、供給曲線と需要曲線Ｘｓとの交点は、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｓとの交点Ｚの位置から、一点鎖線で示す供給曲線Ｗｄと需要曲線Ｘｓとの交点Ｚｄに移動する。これにより、発電装置の限界費用は、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｓとの交点Ｚに対応する、燃料価格Ｋｓの時の発電設備Ｍ１の単位電力量発電費用Ｐ５から、供給曲線Ｗｄと需要曲線Ｘｓとの交点Ｚｄに対応する、燃料価格Ｋｄの時の発電設備Ｍ１の単位電力量発電費用Ｐｄに減少する。なお、発電装置の発電費用（総発電費用）は、領域Ｓの面積に対応する発電費用から、領域Ｑの面積に対応する費用だけ減少する。
したがって、各発電設備で使用している燃料の燃料価格は、発電装置の限界費用を変動させる変動要因である。
【００３０】
発電装置の限界費用の変動要因である需要電力量、発電装置の発電可能電力、各発電設備で使用する燃料の燃料価格の変動によって発電装置の限界費用が変動する状態を図２４に示す。
図２４では、各発電設備で使用する燃料の燃料価格及び各発電設備の最大発電可能電力が任意の値である供給曲線Ｗが用いられ、需要電力がＸｓであり、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｓとの交点Ｚに対応する発電設備Ｍ１の単位電力量発電費用Ｐ５が発電装置の限界費用として用いられている状態で各変動要因が変動した場合を示している。
需要電力がＸｓからＸｉ１に増加すると、供給曲線と需要曲線との交点は、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｓとの交点Ｚの位置から、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｉ１との交点Ｚｉ１に移動する。これにより、発電装置の限界費用は、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｓとの交点Ｚに対応する、燃料価格が任意の値である時の発電設備Ｍ１の単位電力量発電費用Ｐ５から、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｉ１との交点Ｚｉ１に対応する、燃料価格が任意の値である時の発電設備Ｍ２の単位電力量発電費用Ｐ６に増加する。すなわち、限界費用は、限界費用Ｐ５から、ｔ１だけ高い限界費用Ｐ６に増加する。なお、発電装置の発電費用（総発電費用）は、領域Ｓの面積に対応する発電費用から、領域Ｔ１の面積に対応する費用だけ増加する。
この状態から、発電設備Ｍ１の発電可能電力が減少すると、供給曲線は、供給曲線Ｗから供給曲線Ｗｉ１に変化する。ここで、発電設備Ｍ１の発電可能電力の減少分を需要電力の増加分に置き換えるため、需要電力を、需要電力Ｘｉ１から、発電設備Ｍ１の発電可能電力の減少分に対応する電力だけ増加した需要電力Ｘｉ２に変化させる。この時、供給曲線と需要曲線との交点は、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｉ１との交点Ｚｉ１の位置から、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｉ２との交点Ｚｉ２の位置に移動する。これにより、発電装置の限界費用は、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｉ１との交点Ｚｉ１に対応する、燃料価格が任意の値である時の発電設備Ｍ２の単位電力量発電費用Ｐ６から、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｉ２との交点Ｚｉ２に対応する、燃料価格が任意の値である時の発電設備Ｎ１の単位電力量発電費用Ｐ７に増加する。すなわち、限界費用は、限界費用Ｐ６から、ｔ２だけ高い限界費用Ｐ７に増加する。なお、前述したように、発電装置の限界費用を算出する際には、発電装置の発電可能電力の減少を、同量の需要電力の増加に置き換えても特に支障はなく、この場合の発電装置の発電費用（総発電費用）は、領域Ｓと領域Ｔ１の総面積に対応する発電費用から、領域Ｔ２の面積に対応する費用だけ増加する。
この状態から、発電設備Ｎ１で使用する燃料の燃料価格が増加すると、供給曲線は、燃料価格が任意の値である供給曲線Ｗから、燃料価格が増加した供給曲線Ｗｉ２に変化する。この時、供給曲線と需要曲線との交点は、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｉ２との交点Ｚｉ２の位置から、供給曲線Ｗｉ２と需要曲線Ｘｉ２との交点Ｚｉ３の位置に移動する。これにより、発電装置の限界費用は、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｉ２との交点Ｚｉ２に対応する、燃料価格が任意の値である時の発電設備Ｎ１の単位電力量発電費用Ｐ７から、燃料価格が増加した供給曲線Ｗｉ２と需要曲線Ｘｉ２との交点Ｚｉ３に対応する、燃料価格が増加した時の発電設備Ｎ１の単位電力量発電費用Ｐｉに増加する。すなわち、限界費用は、限界費用Ｐ７から、ｔ３だけ高い限界費用Ｐｉに増加する。なお、発電装置の発電費用（総発電費用）は、領域Ｓと領域Ｔ１と領域Ｔ２の総面積に対応する発電費用から、領域Ｔ３の面積に対応する費用だけ増加する。
【００３１】
一方、発電設備Ｍ１の燃料価格が任意の値である単位電力量発電費用Ｐ５を発電装置の限界費用として用いている状態から、需要電力がＸｓからＸｄ１に減少すると、供給曲線と需要曲線との交点は、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｓとの交点Ｚの位置から、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｄ１との交点Ｚｄ１に移動する。これにより、発電装置の限界費用は、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｓとの交点Ｚに対応する、燃料価格が任意の値である時の発電設備Ｍ１の単位電力量発電費用Ｐ５から、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｄ１との交点Ｚｄ１に対応する、燃料価格が任意の値である時の発電設備Ｌ２の単位電力量発電費用Ｐ４に減少する。すなわち、限界費用は、限界費用Ｐ５から、ｑ１だけ安い限界費用Ｐ４に減少する。なお、発電装置の発電費用（総発電費用）は、領域Ｓの面積に対応する発電費用から、領域Ｑ１の面積に対応する費用だけ減少する。
この状態から、発電設備Ｋの発電可能電力が増加すると、供給曲線は、供給曲線Ｗから供給曲線Ｗｄ１に変化する。ここで、発電設備Ｋの発電可能電力の増加分を需要電力の減少分に置き換えるため、需要電力を、需要電力Ｘｄ１から、発電設備Ｋの発電可能電力の増加分に対応する電力だけ減少した需要電力Ｘｄ２に変化させる。この時、供給曲線と需要曲線との交点は、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｄ１との交点Ｚｄ１の位置から、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｄ２との交点Ｚｄ２の位置に移動する。これにより、発電装置の限界費用は、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｄ１との交点Ｚｄ１に対応する、燃料価格が任意の値である時の発電設備Ｌ２の単位電力量発電費用Ｐ４から、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｄ２との交点Ｚｄ２に対応する、燃料価格が任意の値である時の発電設備Ｌ１の単位電力量発電費用Ｐ３に減少する。すなわち、限界費用は、限界費用Ｐ４から、ｑ２だけ安い限界費用Ｐ３に減少する。なお、前述したように、発電装置の限界費用を算出する際には、発電装置の発電可能電力の増加を、同量の需要電力の減少に置き換えても特に支障はなく、この場合の発電装置の発電費用（総発電費用）は、領域Ｓの面積に対応する発電費用から、領域Ｑ１の面積に対応する発電費用を差し引いた発電費用から、さらに領域Ｑ２の面積に対応する費用だけ減少する。
この状態から、発電設備Ｌ１で使用する燃料の燃料価格が減少すると、供給曲線は、燃料価格が任意の値である供給曲線Ｗから、燃料価格が減少した供給曲線Ｗｄ２に変化する。この時、供給曲線と需要曲線との交点は、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｄ２との交点Ｚｄ２の位置から、供給曲線Ｗｄ２と需要曲線Ｘｄ２との交点Ｚｄ３の位置に移動する。これにより、発電装置の限界費用は、供給曲線Ｗと需要曲線Ｘｄ２との交点Ｚｄ２に対応する、燃料価格が任意の値である時の発電設備Ｌ１の単位電力量発電費用Ｐ３から、燃料価格が増加した供給曲線Ｗｄ２と需要曲線Ｘｉ２との交点Ｚｄ３に対応する、燃料価格が減少した時の発電設備Ｌ１の単位電力量発電費用Ｐｄに減少する。すなわち、限界費用は、限界費用Ｐ３から、ｑ３だけ安い限界費用Ｐｄに減少する。なお、発電装置の発電費用（総発電費用）は、領域Ｓの面積に対応する発電費用（総発電費用）から、領域Ｑ１と領域Ｑ２の総面積に対応する発電費用を差し引いた発電費用から、さらに、領域Ｑ３の面積に対応する費用だけ減少する。
【００３２】
以上のように、固定需要者に電力を供給することを前提としている発電装置を管理している電力事業者が、電力市場で電力取引を行う場合には、供給している電力量を取引期間において取引電力量だけ増加あるいは減少させた場合の発電装置の限界費用や発電装置の発電費用の増加分あるいは発電装置の発電費用の減少分を、電力取引に伴う収益性を把握するためのリスク指標として用いることができる。例えば、このリスク指標を用いることにより、取引のポートフォリオを構築することができる。
しかしながら、供給している電力量を取引期間において取引電力量だけ増加あるいは減少させた場合の発電装置の限界費用や発電装置の発電費用の増加分あるいは発電装置の発電費用の減少分は、電力取引に係る契約を締結した時期から実際に電力の授受を行う時期までの間の変動要因によって変動することがある。例えば、需要電力量の変動、発電装置の発電可能電力の変動、発電設備で使用する燃料の燃料価格の変動によって変動する。このため、供給している電力量を取引期間において取引電力量だけ増加あるいは減少させた場合の発電装置の限界費用や発電装置の発電費用の増加分あるいは発電装置の発電費用の減少分をリスク指標として用いる場合には、電力取引に係る契約を締結した時期から実際に電力の授受を行う時期までの間の変動要因による変動を考慮する必要がある。
【００３３】
以下に、本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明の第１の実施の形態の概略構成を示す図である。本実施の形態は、発電装置から供給している電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量変化（増加あるいは減少）させる場合に、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用（発電装置の限界費用）を算出するものである。
本実施の形態は、処理装置（処理手段）１０、記憶装置（記憶手段）２０、入力装置（入力手段）３０、表示装置（出力手段）４０、印刷装置（出力手段）５０等を有している。
【００３４】
記憶装置２０には、発電設備情報データベース２０ａ、需要電力量情報データベース２０ｂ、定期点検情報データベース２０ｃ、出水情報データベース２０ｄ、燃料価格情報データベース２０ｅを有している。なお、一つの記憶装置に各データベースを記憶させるように構成してもよいし、一つの記憶装置に複数のデータベースを記憶させるように構成してもよい。記憶装置２０には、これ以外にも、以下で説明する処理を実行するために必要な種々の情報が記憶される。各データベースは、一つの記憶装置に記憶させている情報により構成してもよいし、複数の記憶装置に分散して記憶されている情報により構成してもよい。なお、記憶装置２０には、各データベースの情報が記憶されていればよく、各データベースが物理的に設けられていることを要しない。
記憶装置２０に記憶される情報は、例えば、入力装置３０（入力手段）から入力される。入力装置としては、例えば、キーボード、表示装置４０に設けられているタッチ式スイッチ、記憶装置に記憶されている情報を読み取る情報読取装置、測定装置、処理装置に通信回線を介して接続されている端末装置等を用いることができる。
【００３５】
発電設備情報データベース２０ａには、例えば、発電装置を構成している複数の発電設備それぞれを起動及び停止する順序を示す起動／停止順序と、各発電設備が発電可能な最大電力を示す最大発電可能電力と、各発電設備で使用する燃料（燃料区分）と、各発電設備それぞれが供給している電力量を単位電力量（例えば、１ｋＷｈ）増加するのに要する燃料消費量を示す単位電力量燃料消費量、各発電設備それぞれの故障率等が記憶される。なお、各発電設備の単位電力量燃料消費量に代えて、各発電設備が供給している電力量を単位電力量増加するのに要する発電費用を示す単位電力量発電費用［＝燃料価格×単位電力量燃料消費量］を記憶させてもよい。
ここで、前述したように、発電設備の単位電力量燃料消費量は一定値ではないため、発電設備の発電電力量（供給電力量）を複数段階に区切り、各出力区分の発電効率を設定する（例えば、各出力区分の発電効率の平均値を採用する）ことにより、各発電設備の各出力区分の単位電力量燃料消費量を算出して、各発電設備の単位電力量燃料消費量を各発電設備の各出力区分に対応させて発電設備情報データベース２０ａに記憶させている。なお、本発明では、発電装置の限界費用を算出することを目的としているため、各発電設備の発電電力量と単位電力量燃料消費量との相関関数を用いることなく、各発電設備の単位電力量燃料消費量を各出力区分で一定値として取り扱っても、実用上は支障がない。
【００３６】
需要電力量情報データベース２０ｂには、過去の所定期間における実績想定需要電力量と実績需要電力量を含む需要電力量情報が記憶される。
需要電力量情報データベース２０ｂの一例を図２に示す。図２に示す需要電力量情報データベース２０ｂには、１９９６年４月１日〜２００５年３月３１日までの期間（過去１０年間）における各年の、各月の、各日の、各時間の需要電力情報が記憶されている。
図２に示す需要電力量情報データベース２０ｂには、需要電力情報として、年を示す年区分、月を示す月区分、日を示す日区分、曜日を示す曜日区分、時間を示す時間区分、各時間の実績想定時間需要電力量、実績時間需要電力量が記憶されている。
実績想定時間需要電力量は、該当する時間より以前に、該当する時間の時間需要電力量を想定（予測）したものであり、実績時間需要電力量は、該当する時間の実際の時間需要電力量である。また、実績想定月間需要電力量、実績月間需要電力量は、該当する月の各日の各時間の実績想定時間需要電力量、実績時間需要電力量を合計したものであり、必要な時に実績想定時間需要力量、実績時間需要電力量を合計して算出してもよいし、予め需要電力量情報データベース２０ｂに記憶させておいてもよい。
曜日区分としては、時間需要電力量の１日の変動パターンが異なる曜日、例えば、平日、土曜、日曜・祝祭日の曜日区分が判別可能に記憶される。なお、日曜〜土曜の曜日区分を記憶させ、後で平日、土曜、日曜・祝祭日の曜日区分にまとめてもよいし、平日、土曜、日曜・祝祭日の曜日区分を記憶させてもよい。また、年区分、月区分、日区分、曜日区分は、カレンダー等に記憶されているものを用いることもできる。この場合も、年区分、月区分、日区分、曜日区分等を含む需要電力量情報が記憶されている需要電力量情報データベースが設けられているということができる。
需要電力量情報は、後述する、設定期間（例えば、売電期間、買電期間）における想定需要電力量に基づいて、設定期間における想定需要電力量の確率分布を算出することができるものであればよい。
【００３７】
定期点検情報データベース２０ｃには、過去の所定期間における実績定期点検計画と実績定期点検を含む定期点検情報が記憶される。
定期点検情報データベース２０ｃの一例を図３に示す。図３に示す定期点検情報データベース２０ｃには、２０００年４月〜２００５年３月までの期間（過去５年間）の各年の、各月の定期点検情報が記憶されている。
図３に示す定期点検情報データベース２０ｃには、定期点検情報として、年を示す年区分、月を示す月区分、実績月間定期点検計画、実績月間定期点検が記憶されている。
実績月間定期点検計画には、該当する月より以前に、該当する月に定期点検を実行することが計画されていた発電設備と定期点検計画日時等が含まれる。実績月間定期点検は、該当する月に実際に定期点検を行った発電設備と定期点検実行日時等が含まれる。
実績計画月間発電可能電力は、発電設備の最大発電可能電力と当該発電設備が該当する月において稼動可能予定日数（定期点検が計画されていない日数）との乗算値［発電設備の最大発電可能電力×当該発電設備の該当する月の稼動可能予定日数］を全発電設備について算出し、合計した値である。稼動可能予定日数は、［該当する月の総日数−当該発電設備の該当する月における定期点検計画日数］により算出することができる。実績月間発電可能電力は、発電設備の最大発電可能電力と当該発電設備の該当する月の稼動可能日数（実際に定期点検が行われなかった日数）との乗算値［発電設備の最大発電可能電力×当該発電設備の該当する月の稼動可能日数］を全発電設備について算出し、合計した値である。稼動可能日数は、［該当する月の総日数−当該発電設備の該当する月における定期点検日数］により算出することができる。実績計画月間発電可能電力と実績月間発電可能電力は、予め算出して定期点検情報データベース２０ｃに記憶させておいてもよいし、必要な時に、実績月間定期点検計画、実績月間定期点検と各発電設備の最大発電可能電力を用いて算出してもよい。
定期点検情報は、後述する、設定期間（例えば、売電期間、買電期間）における定期点検計画に基づいて、設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を算出することができるものであればよい。
【００３８】
出水情報データベース２０ｄには、過去の所定期間における水力発電電力量を含む出水情報が記憶される。
出水情報データベース２０ｄの一例を図４に示す。図４に示す出水情報データベース２０ｄには、１９７５年４月〜２００５年３月までの期間（過去３０年間）の各年の、各月の月間水力発電電力量が記憶されている。月間水力発電電力量としては、該当する１ヶ月間に、水力発電設備が発電した（供給した）発電電力量（水力発電電力量）の合計が用いられる。
【００３９】
燃料価格情報データベース２０ｅには、過去の所定期間における各発電設備で使用する燃料の燃料価格情報が記憶される。
燃料価格情報データベース２０ｅの一例を図５に示す。図５に示す燃料価格情報データベース２０ｅには、１９９５年４月〜２００５年３月までの期間（過去１０年間）の各年の、各月の実績月間燃料価格が各燃料の区分（例えば、石炭、石油、ＬＮＧ等）に対応して記憶されている。実績月間燃料価格としては、例えば、各燃料の該当する１ヶ月間の燃料価格の平均値が用いられる。
【００４０】
入力装置（入力手段）３０は、種々の情報を入力する。例えば、記憶装置２０の発電設備情報データベース２０ａに記憶される発電設備情報（例えば、各発電設備で使用する燃料の区分、各発電設備の各出力区分の単位電力量燃料消費量、単位電力量発電費用、最大発電可能電力、起動／停止順序、故障率）、需要電力量情報データベース２０ｂに記憶される需要電力量情報（例えば、実績想定時間需要電力量、実績時間需要電力量）、定期点検情報データベース２０ｃに記憶される定期点検情報（例えば、実績月間定期点検計画、実績月間定期点検）、出水情報データベース２０ｄに記憶される出水情報（例えば、実績月間水力発電電力量）、燃料価格情報データベース２０ｅに記憶される燃料価格情報（例えば、各燃料の実績月間燃料価格）が入力される。また、設定期間（例えば、売電期間、買電期間）、設定価格（例えば、売電価格、買電価格）、設定期間における想定需要電力量（例えば、設定期間内の各月の各日の各時間の想定時間需要電力量）、発電装置から供給する電力量を設定期間に変化（増加あるいは減少）させる設定電力量（例えば、設定期間内の各月の各日の各時間の時間設定電力量）、設定期間における合計想定需要電力量（例えば、設定期間内の各月の各日の各時間の想定時間需要電力量及び時間設定電力量を含む設定期間内の各月の各日の各時間の合計想定時間需要電力量）、設定期間における定期点検計画等が入力される。また、売電時（売電取引時）における処理を指示する売電時処理指示情報（例えば、売電時リスク指標算出指示情報）あるいは買電時（買電取引時）における処理を指示する買電時処理指示情報（例えば、買電時リスク指標算出指示情報）が入力される。処理装置の各手段は、入力装置３０から売電時処理指示情報が入力された場合には売電時の処理を実行し、買電時処理指示情報が入力された場合には買電時の処理を実行する。手段によっては、売電時と買電時で同じ処理を実行する。
入力装置３０としては、キーボード、表示装置４０の表示部に設けられているタッチスイッチ、記憶媒体に記憶されている情報を読み取り可能な情報読取手段等が用いられる。また、処理装置１０に通信回線を介して端末装置等が接続可能である場合には、端末装置等に設けられている入力装置を用いることもできる。
表示装置（表示手段）４０は、種々の情報や処理結果等を表示する。
印刷装置（印刷手段）５０は、処理結果等を印刷して出力する。
表示装置４０や印刷装置５０は出力装置（出力手段）として用いられる。
なお、処理装置１０に通信回線を介して端末装置等が接続可能である場合には、端末装置の表示装置や印刷装置を表示装置４０や印刷装置５０として用いることもできる。
【００４１】
処理装置（処理手段）１０は、管理手段１１、需要電力量算出手段１２、定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段１３、計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段１４、出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量算出手段１５、統合需要電力算出手段１６、燃料価格算出手段１７、発電費用算出手段１８、リスク指標算出手段１９等を有している。発電費用算出手段１８は、限界発電設備判別手段１８ａ、総限界発電設備単位電力量燃料消費量算出手段１８ｂ、総限界発電設備単位電力量発電費用算出手段１８ｃ、限界費用算出手段１８ｄを有している。各手段は、ハードウェアで構成することもできるし、ソフトウェアで構成することもできる。また、一つの処理装置によって各手段の処理を実行するように構成してもよい、一つの処理装置によって複数の手段の処理を実行するように構成してもよい。
定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段１３、計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段１４、出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量算出手段１５、統合需要電力算出手段１６により、発電装置の発電可能電力変動量算出手段が構成される。
【００４２】
管理手段１１は、処理装置１０全体の処理を管理する。例えば、入力装置３０から入力される情報の判別、入力された情報を記憶装置２０に記憶する処理、各手段の処理を実行させる処理、算出した情報や記憶装置２０に記憶されている情報等を表示装置４０や印刷装置５０等の出力装置（出力手段）に出力する処理等を実行する。なお、通信回線を介して端末装置が処理装置１０に接続可能である場合には、端末装置からの情報を入力する処理や、端末装置に情報を出力する処理を実行する。
需要電力量算出手段１２は、需要電力量の変動による影響を把握するためのものである。需要電力量算出手段１２は、例えば、設定期間における想定需要電力量及び設定電力量を含む設定期間における合計想定需要電力量［＝（想定需要電力量＋設定電力量）あるいは（想定需要電力量−設定電力量）］と、需要電力量情報データベース２０ｂに記憶されている需要電力量情報に基づいて、設定期間における合計想定需要電力量の確率分布を算出する。例えば、過去の実績想定需要電力量及び実績需要電力量に基づいて、実績需要電力量変動率の確率分布を算出し、算出した実績需要電力量変動率の確率分布と、設定期間における合計想定需要電力量に基づいて、設定期間における合計想定需要電力量の確率分布を算出する。好適には、過去の実績想定時間需要電力量及び実績時期需要電力量と、設定期間内の各時間の想定時間需要電力量及び設定時間電力量を含む合計想定時間需要電力量に基づいて、設定期間内の各時間の合計想定時間需要電力量の確率分布を算出する。
確率分布を算出する方法としては、典型的には、正規分布を仮定し、正規分布のパラメータである平均値と標準偏差を算出する方法が用いられる。
【００４３】
定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段１３は、計画されていた定期点検が実行されない場合あるいは計画されていた定期点検の期間が延長または短縮される場合の、発電装置の発電可能電力の変動量を把握するためのものである。定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段１３は、設定期間における定期点検計画と、定期点検情報データベース２０ｂに記憶されている実績定期点検計画及び実績定期点検、発電設備情報データベース２０ａに記憶されている各発電設備の最大発電可能電力に基づいて、設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を算出する。例えば、実績定期点検計画及び実績定期点検と、各発電設備の最大発電電力に基づいて、定期点検計画変更を考慮した実績発電可能電力変動率を算出する。そして、算出した定期点検計画変更を考慮した実績発電可能電力変動率の確率分布（典型的には、平均値と標準偏差）を算出する。そして、設定期間における定期点検計画と各発電設備の最大発電可能電力に基づいて、設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を算出する。設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布は、例えば、［設定期間における定期点検計画を考慮した発電装置の発電可能電力−設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力の確率分布（＝設定期間における定期点検計画を考慮した発電装置の発電可能電力×実績発電可能電力変動率の確率分布）］により算出される。
【００４４】
計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段１４は、故障等により発電設備が停止した場合の発電装置の発電可能電力の変動を把握するためのものである。計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段１４は、発電設備情報データベース２０ａに記憶されている各発電設備の故障率と各発電設備の最大発電可能電力に基づいて、計画外停止を考慮した発電可能電力変動量の確率分布を算出する。例えば、各発電設備の故障率と最大発電可能電力に基づいて、各発電設備の発電可能電力の２項分布を作成する。そして、各発電設備の発電可能電力の２項分布を合成して全発電設備の発電可能電力の多項分布、すなわち、発電装置の発電可能電力の確率分布を作成する。設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布は、例えば、［設定期間における稼動可能な全発電設備の最大発電可能電力の合計−設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力の確率分布］により算出される。
【００４５】
出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出手段１５は、出水変動による発電装置の発電可能電力の変動（水力発電電力量の変動）を把握するためのものである。出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出手段１５は、出水情報データベース２０ｄに記憶されている実績水力発電電力量に基づいて、設定期間における出水変動を考慮した発電可能電力の確率分布を算出する。例えば、過去の複数月それぞれの月区分と実績月間水力発電電力量に基づいて、各月の月間出水率［任意の月の月間出水率＝当該月の実績月間水力発電電力量÷当該月と同じ月区分の平水時の水力発電電力量（直前の過去３０年間の同じ月区分の月間水力発電電力量の平均値）］の確率分布を算出する。また、設定期間内の各月の出水変動を考慮した水力発電電力量の確率分布［設定期間内の任意の月の水力発電電力量の確率分布＝当該月と同じ月区分の平水時の水力発電電力量×当該月と同じ月区分の出水率の確率分布］を算出し、設定期間内の各月の各日の各時間の出水変動を考慮した時間水力発電電力量の確率分布［任意の月の各時間の時間水力発電電力量の確率分布＝当該月の水力発電電力量の確率分布÷当該月の総時間数］を算出する。そして、設定期間における出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布［設定期間内の任意の月の各時間の出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布＝水力発電設備の最大発電可能電力−当該月の各時間の出水変動を考慮した時間水力発電電力量の確率分布］を算出する。
【００４６】
統合需要電力算出手段１６は、発電装置の発電可能電力の変動と需要電力の変動に置き換えるためのものである。統合需要電力算出手段１６は、需要電力量算出手段１２により算出された設定期間における合計想定需要電力量の確率分布、定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段１３で算出された設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布、計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段１４で算出された設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布、出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出手段１５で算出された設定期間における出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を統合し、設定期間における統合需要電力の確率分布を算出する。
発電装置の発電可能電力変動量の確率分布と合計想定需要電力量の確率分布を統合する方法としては、例えば、以下の方法を用いることができる。設定期間内の任意の時間における合計想定時間需要電力量が与えられた場合、当該時間内の各時点における合計想定需要電力は、当該時間における合計想定需要電力量と同じ値であるものとみなすことができる。したがって、設定期間内の任意の時間の各時点における統合需要電力の確率分布は、当該時間における発電装置の発電可能電力変動量と、当該時間における合計想定需要電力量と等しい電力量を有する合計想定需要電力の確率分布を統合することによって算出することができる。複数の確率分布を統合する方法としては、例えば、各確率分布のパラメータである平均値を加算した平均値を平均値とし、各確率分布の標準偏差の２乗の和の平方根を標準偏差とする方法を用いることができる。
【００４７】
燃料価格算出手段１７は、燃料価格の変動による発電費用の変動（発電装置の単位電力量発電費用の変動）を把握するためのものである。燃料価格算出手段１７は、燃料価格情報データベース２０ｅに記憶されている各燃料の実績燃料価格に基づいて、設定期間における各燃料の燃料価格の確率分布を算出する。例えば、各燃料の実績月間燃料価格に基づいて、各燃料の実績月間燃料価格変動率［任意の燃料の実績月間燃料価格変動率＝任意の燃料の任意の月の実績月間燃料価格÷任意の燃料の任意の月の前月の実績月間燃料価格］の確率分布を算出する。そして、現時点の各燃料の実績月間燃料価格あるいは各燃料の実績燃料価格の平均値と、各燃料の実績月間燃料価格変動率の確率分布と、現時点から設定期間内の各月までの月数に基づいて、設定期間内の各燃料の燃料価格の確率分布を算出する。例えば、現時点から設定期間内の任意の月までの月数をＮとした場合、当該月の任意の燃料の燃料価格の平均値を［現時点の実績月間燃料価格×（１＋当該燃料の実績月間燃料価格変動率の平均値）Ｎ］により算出し、当該月の任意の燃料の燃料価格の標準偏差を［（当該燃料の実績月間燃料価格の標準偏差）×（Ｎ）１／２］により算出する。
【００４８】
発電費用算出手段１８は、統合需要電力算出手段１６で算出された設定期間における統合需要電力の確率分布（設定期間における合計想定需要電力量の確率分布、設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布、設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布、設定期間における出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を統合した設定期間における統合需要電力の確率分布）、設定期間における各燃料の燃料価格の確率分布と、発電設備情報に基づいて、発電装置から供給している電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量変化（増加あるいは減少）させる場合の、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用（発電装置の限界費用）の確率分布を算出する。そして、算出した設定期間における発電装置の限界費用の確率分布に基づいて、設定確率（任意の信頼確率）で発生する、設定期間における発電装置の限界費用の最大値あるいは最小値を算出する。
発電費用算出手段１８は、限界発電設備判別手段１８ａ、総限界発電設備単位電力量燃料消費量算出手段１８ｂ、総限界発電設備単位電力量発電費用算出手段１８ｃ、限界費用算出手段１８ｄを有している。
限界発電設備判別手段１６ａは、設定期間における限界発電設備を判別する。例えば、設定期間内の各時間の時間統合需要電力に基づいて、設定期間内の各時間の限界発電設備を判別する。
総限界発電設備単位電力量燃料消費量算出手段１８ｂは、設定期間における、限界発電設備で使用する単位電力量燃料消費量を燃料毎に合計する。例えば、限界発電設備判別手段１８ａで判別された設定期間内の各時間の限界発電設備に基づいて、各発電設備で使用する燃料及び単位電力量燃料消費量を燃料毎に合計し、設定期間における燃料毎の総限界発電設備単位電力量燃料消費量を算出する。
総限界発電設備単位電力量発電費用算出手段１８ｃは、総発電設備単位電力量燃料消費量算出手段１８ｂで算出された設定期間における燃料毎の総限界発電設備単位電力量燃料消費量と、燃料価格算出手段１７で算出された設定期間における各燃料の燃料価格の確率分布に基づいて、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用（発電装置の限界費用）の確率分布を算出する。
限界費用算出手段１８ｄは、総限界発電設備単位電力量発電費用算出手段１８ｃで算出された設定期間における発電装置の限界費用の確率分布に基づいて、設定確率（任意の信頼確率）で発生する限界費用の最大値あるいは最小値を算出する。
【００４９】
リスク指標算出手段１９は、発電費用算出手段１８で算出された設定期間における発電装置の限界費用の最大値あるいは最小値を用いて、発電装置から供給している電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量変化（増加あるいは減少）させる場合のリスク指標を算出し、表示装置４０や印刷装置５０等の出力装置（出力手段）に出力する。
例えば、発電装置から供給している電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量増加させる場合には、［（設定期間における発電装置の限界費用の最大値×設定電力量）−設定価格（売電収入）］をリスク指標として出力し、発電装置から供給している電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量減少させる場合には、［設定価格（買電支出）−（設定期間における発電装置の限界費用の最小値×設定電力量）］をリスク指標として出力する。
【００５０】
次に、処理装置１０の、発電費用算出処理を含むリスク指標算出処理を、図６に示すフローチャートを用いて説明する。図６に示す処理は、例えば、入力装置２０からリスク指標算出指示情報が入力されることにより開始される。なお、以下では、発電設備情報データベース２０ａ、需要電力量情報データベース２０ｂ、定期点検情報データベース２０ｃ、出水情報データベース２０ｄ、燃料価格情報データベース２０ｅにそれぞれ発電設備情報、需要電力量情報、定期点検情報、出水情報、燃料価格情報が記憶されているものとする。
また、以下では、確率分布を算出する方法として、正規分布を仮定し、正規分布のパラメータである平均値と標準偏差を算出する方法を用いるものとして説明する。
ステップＡ１では、リスク指標（発電費用）を算出するために必要な入力情報が入力される。入力情報としては、例えば、設定期間（実際に電力の受け渡しを行う売電取引期間、買電取引期間）、設定電力量（売電電力量、買電電力量）、設定価格（売電価格、買電価格）、設定期間における想定需要電力量が入力される。想定需要電力量は、発電装置から電力を供給している固定需要者の設定期間における需要電力量を想定したものである。設定電力量は、例えば売電取引を行う売電電力量あるいは買電取引を行う買電電力量である。発電装置は、売電取引を行う場合には、設定期間において固定需要者の想定需要電力量と設定電力量を加算した電力量を供給し、買電取引を行う場合には、設定期間において固定需要者の想定需要電力量から設定電力量を減算した電力量を供給する。
想定需要電力量及び設定電力量を入力する方法としては、設定期間における想定需要電力量と設定電力量を含む合計想定需要電力量［＝（想定需要電力量＋設定電力）（売電時）あるいは（想定需要電力量−設定電力）（買電時）］を判別可能であれば、種々の方法を用いることができる。例えば設定期間内の各月の、各日の、各時間の想定時間需要電力量と時間設定電力量を入力する方法を用いることができる。あるいは、複数の時間において想定時間需要電力量や時間設定電力量が同じである場合には、想定時間需要電力量や時間設定電力量を、当該電力量を入力する期間とともに入力する方法を用いることができる。あるいは、設定期間内の各月の、各日の、各時間の合計想定時間需要電力量を入力する方法を用いることもできる。
なお、これらの入力情報は、予め入力しておいてもよいし、発電費用やリスク指標を算出する際に入力してもよい。
また、設定期間を入力する方法としては、設定期間の開始日時と終了日時を入力する方法を用いることもできるし、時間毎に、月区分、日区分、曜日区分（平日、土曜、日曜・祝祭日）、時間区分を入力する方法を用いることもできる。開始日時と終了日時を用いて設定期間を入力する場合には、月区分、日区分、曜日区分は内蔵のカレンダーを用いて判別する。
以下では、設定期間として［２００５年５月１日０時〜５月３１日２３時］が入力されたものとする。
【００５１】
ステップＡ２では、需要電力量算出処理が実行される。需要電力量算出処理では、設定期間における合計想定需要電力量の確率分布を算出する。本実施の形態では、設定期間内の各月の各日の各時間の合計想定時間需要電力量の確率分布を算出する。ステップＡ２の処理は、需要電力量算出手段１２により実行される。
【００５２】
ステップＡ２の需要電力量算出処理の詳細を、図７に示すフローチャートにより説明する。
図７に示すステップＢ１では、設定期間内の各月と同じ月区分の実績月間需要電力量変動率の確率分布を算出する。すなわち、実績月間需要電力量変動率の平均値と標準偏差を算出する。
まず、需要電力量情報データベース２０ｂに記憶されている過去の各年の各月の各日の各時間の実績時間想定需要電力量と実績時間需要電力量を用いて、各年の各月の実績想定月間需要電力量と実績月間需要電力量を算出する。例えば、図２に示す１９９６年４月１日０時〜１９９６年４月３０日２３時それぞれの実績想定時間需要電力量を加算して１９９６年４月の実績想定月間需要電力量を算出する。また、図２に示す１９９６年４月１日０時〜１９９６年４月３０日２３時それぞれの実績時間需要電力量を加算して１９９６年４月の実績月間需要電力量を算出する。同様にして、１９９６年４月〜２００５年３月の期間の各月の実績想定月間需要電力量と実績需要電力量を算出する。
次に、同じ月の実績想定月間需要電力量と実績月間需要電力量を用いて、［１式］により、１９９６年４月〜２００５年３月の期間の各月の実績月間需要電力量変動率を算出する（図８参照）。
任意の月の実績月間需要電力量変動率＝
当該月の実績月間需要電力量÷当該月の実績想定月間需要電力量      ［１式］
例えば、１９９６年４月の実績想定月間需要電力量と実績月間需要電力量を用いて、１９９６年４月の実績月間需要電力量変動率を算出する。
次に、同じ月区分の実績月間需要電力量変動率を用いて、各月区分の実績月間需要電力量変動量の平均値と標準偏差を算出する（確率分布を算出する）（図８参照）。例えば、１９９６年〜２００５年の期間の各年の４月の実績月間需要電力量変動率を用いて、４月の月区分の実績月間需要電力量変動率の平均値と標準偏差を算出する。
なお、設定期間として［２００５年５月１日０時〜５月３１日２３時］が入力された場合には、ステップＢ１では、５月の月区分の実績月間需要電力量変動率の平均値と標準偏差を算出すればよい。
【００５３】
ステップＢ２では、設定期間内の各月の各日の各時間の合計想定需要電力量の平均値を算出する。例えば、任意の時間の合計想定時間需要電力量の平均値を、ステップＡ１で入力した当該時間の合計想定時間需要電力量と、ステップＢ１で算出した当該時間が属する月と同じ月区分の実績月間需要電力量変動率の平均値を用いて、［２式］により算出する。
任意の時間の合計想定時間需要電力量の平均値＝
当該時間の合計想定時間需要電力量×
当該時間が属する月と同じ月区分の実績月間需要電力量変動率の平均値
［２式］
設定期間として［２００５年５月１日０時〜５月３１日２３時］が入力された場合には、２００５年５月１日０時〜２００５年５月３１日２３時の期間の各時間の合計想定需要電力量の平均値を算出する。例えば、２００５年５月１日０時の合計想定時間需要電力量の平均値は、［２００５年５月１日０時の合計想定時間需要電力量×５月の実績月間需要電力量変動率の平均値］により算出する。
【００５４】
ステップＢ３では、設定期間内の各月の月間需要電力量の標準偏差を算出する。設定期間内の任意の月の月間需要電力量の標準偏差は、例えば、ステップＡ１で入力した、当該月の各日の各時間の合計想定時間需要電力量の合計（合計想定月間需要電力量）と、ステップＢ１で算出した当該月と同じ月区分の実績月間需要電力量変動率の標準偏差を用いて、［３式］により算出する。
設定期間内の任意の月の月間需要電力量の標準偏差＝
当該月の各日の各時間の合計想定時間需要電力量の合計×
当該月と同じ月区分の実績月間需要電力量変動率の標準偏差
［３式］
設定期間として、［２００５年５月１日０時〜２００５年５月３１日２３時］が入力された場合には、２００５年５月の月間需要電力量の標準偏差を算出する。例えば、［２００５年５月１日０時〜２００５年５月３１日２３時の期間の各時間の合計想定時間需要電力量の合計×５月の月区分の実績月間需要電力量変動率の標準偏差］により算出する。
【００５５】
ステップＢ４では、設定期間内の各月と同じ月区分の各日の各時間の実績時間需要電力量の標準偏差を、曜日区分毎に算出する。例えば、需要電力量情報データベース２０ｂに記憶されている１９９６年４月１日０時〜２００５年３月３１日２３時の期間の各時間の実績時間需要電力量の中から５月の平日の０時の実績時間需要電力量を抽出し、抽出した実績時間需要電力量の標準偏差を、５月の月区分の、平日の曜日区分の、０時の時間区分の実績時間需要電力量の標準偏差とする。同様にして、５月の月区分の、平日の曜日区分の、１時〜２３時それぞれの時間区分の実績時間需要電力量の標準偏差、５月の月区分の、土曜の曜日区分の、０時〜２３時それぞれの時間区分の実績時間需要電力量の標準偏差、５月の月区分の、日曜・祝祭日の曜日区分の、０時〜２３時それぞれの時間区分の実績時間需要電力量の標準偏差を算出する（図９参照）。
【００５６】
ステップＢ５では、設定期間内の各月の各曜日区分の各時間に、各月と同じ月区分の、各曜日と同じ曜日区分の、各時間と同じ時間区分の実績時間需要電力量の標準偏差を割り付ける。例えば、２００５年５月１日（日曜）の０時〜２３時それぞれに、ステップＢ４で算出した、５月の月区分の、日曜・祝祭日の曜日区分の、０時〜２３時それぞれの時間区分の実績時間需要電力量の標準偏差を割り付ける。同様にして、２００５年５月１日１時〜２００５年５月３１日２３時それぞれに、５月の月区分の、同じ曜日区分の、同じ時間区分の実績時間需要電力量の標準偏差を割り付ける（図１０参照）。
【００５７】
ステップＢ６では、設定期間内の各月の各日の各時間の合計想定時間需要電力量の標準偏差を算出する。設定期間内の任意の時間の合計想定時間需要電力量の標準偏差は、例えば、ステップＢ３で算出した当該時間が属する月の月間需要電力量の標準偏差と、ステップＢ５で当該時間が属する月の各日の各時間に割り付けた実績時間需要電力量の標準偏差を用いて、［４式］により算出する。
設定期間内の任意の時間の合計想定時間需要電力量の標準偏差＝
当該時間が属する月の月間需要電力量の標準偏差×
当該時間に割り付けた実績時間需要電力量の標準偏差÷
当該時間が属する月の各時間に割り付けた実績時間需要電力量の標準偏差の合計
［４式］
【００５８】
以上のステップＢ１〜Ｂ６の処理によって、設定期間内の各月の各日の各時間の合計想定時間需要電力量の平均値と標準偏差、すなわち、確率分布が算出される。これにより、設定期間における合計想定時間需要電力量の変動を把握することができる。
【００５９】
図６のフローチャートの説明に戻る。
ステップＡ３では、設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量の確率分布を算出する。ステップＡ３の処理は、定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段１３により実行される。
【００６０】
ステップＡ３の、設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量の確率分布の算出処理の詳細を、図１１に示すフローチャートにより説明する。
図１１に示すステップＣ１では、過去の各月の定期点検計画変更を考慮した実績発電可能電力変動率の平均値と標準偏差を算出する。すなわち、定期点検計画変更を考慮した実績発電可能電力変動率の確率分布を算出する。
まず、過去の所定期間の各月の実績計画月間発電可能電力及び実績月間発電可能電力を用いて、各月の定期点検計画変更を考慮した実績発電可能電力変動率を算出する（図１２参照）。各月の実績計画月間発電可能電力及び実績月間発電可能電力としては、図３に示す定期点検情報データベース２０ｃに記憶されている各月の実績計画月間発電可能電力及び実績月間発電可能電力、あるいは、図３に示す定期点検情報データベース２０ｃに記憶されている所定期間の各月の実績月間定期点検計画及び実績月間定期点検と各発電設備の発電可能電力を用いて算出したものを用いる。
例えば、２００１年４月〜１００５年３月の期間の各月の定期点検計画変更を考慮した実績発電可能電力変動率を、［５式］により算出する。
任意の月の定期点検計画変更を考慮した実績発電可能電力変動率＝
当該月の実績月間発電可能電力÷
当該月の実績計画月間発電可能電力                        ［５式］
なお、実績計画月間発電可能電力は、各発電設備の実績計画月間発電可能電力を［６式］により算出し、これを全発電設備について算出して合計することによって得ることができる。
任意の発電設備の任意の月の実績計画月間発電可能電力＝
当該発電設備の最大発電可能電力×
当該発電設備の当該月における実績計画稼動可能日数
なお、発電設備の任意の月における実績計画稼動可能日数＝
当該月の総日数−当該発電設備の当該月における実績定期点検計画日数
［６式］
また、実績月間発電可能電力は、各発電設備の実績月間発電可能電力を、［７式］により算出し、これを全発電設備について算出して合計することによって得ることができる。
任意の発電設備の任意の月の実績月間発電可能電力＝
当該発電設備の最大発電可能電力×
当該発電設備の当該月における実績稼動可能日数
なお、発電設備の任意の月における実績稼動可能日数＝
当該月の総日数−当該発電設備の当該月における実績定期点検日数
［７式］
そして、算出した各月の定期点検計画変更を考慮した実績発電可能電力変動率を用いて、定期点検計画変更を考慮した実績発電可能電力変動率の平均値と標準偏差を算出する（図１２参照）。
【００６１】
ステップＣ２では、設定期間内の各月の定期点検計画変更を考慮した発電可能電力の平均値と標準偏差を算出する。すなわち、設定期間内の各月の定期点検計画変更を考慮した発電可能電力の確率分布を算出する。
設定期間内の各月の定期点検計画変更を考慮した発電可能電力の平均値と標準偏差は、例えば、入力装置３０から入力された設定期間内の各月の定期点検計画と、発電設備情報データベース２０ａに記憶されている各発電設備の最大発電可能電力と、ステップＣ１で算出した定期点検計画変更を考慮した実績発電可能電力変動率の平均値と標準偏差を用いて、［８式］により算出される。
設定期間内の任意の月の定期点検計画変更を考慮した発電可能電力の平均値＝
当該月の計画月間発電可能電力×
定期点検計画変更を考慮した実績発電可能電力変動率の平均値
設定期間内の任意の月の定期点検計画変更を考慮した発電可能電力の標準偏差＝
当該月の計画月間発電可能電力×
定期点検計画変更を考慮した実績発電可能電力変動率の標準偏差
なお、設定期間内の任意の月の計画月間発電可能電力＝
［発電設備の発電可能電力×当該発電設備の当該月における計画稼動可能
日数］を全発電設備について算出して合計
また、設定期間内の任意の月の任意の発電設備の計画稼動可能日数＝
当該月の総日数−当該発電設備の当該月における定期点検計画日数
［８式］
【００６２】
ステップＣ３では、設定期間内の各月の定期点検計画を考慮した発電可能電力変動量の平均値と標準偏差を算出する。すなわち、設定期間内の各月の定期点検計画を考慮した発電可能電力変動量の確率分布を算出する。
設定期間内の各月の定期点検計画を考慮した発電可能電力変動量の平均値と標準偏差は、例えば、当該月の計画月間発電可能電力と、ステップＣ２で算出した設定期間内の各月の定期点検計画変更を考慮した発電可能電力の平均値と標準偏差を用いて、［９式］により算出する。
設定期間内の任意の月の定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量の平均値＝
当該月の計画月間発電可能電力−
当該月の定期点検計画変更を考慮した発電可能電力の平均値
設定期間内の任意の月の定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量の標準偏差＝
当該月の定期点検計画変更を考慮した発電可能電力の標準偏差
［９式］
なお、ステップＣ３で算出した、設定期間内の各月の定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量の平均値と標準偏差は、当該月内の各時点の定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量の平均値と標準偏差である。
【００６３】
ステップＣ１〜Ｃ３の処理を、最大発電電力４００ＭＷである発電設備Ａと、最大発電電力３００ＭＷである発電設備Ｂを備える発電装置について説明する。
２０００年６月の実績月間定期点検計画では、２０００年６月１日〜１１日に発電設備Ａの定期点検、２０００年６月２３日〜２８日に発電設備Ｂの定期点検が予定されていたものとする。この場合、２０００年６月における、発電装置の実績計画月間発電可能電力は、［６式］により算出される。
すなわち、発電設備Ａの実績計画月間発電可能電力［４００ＭＷ×１９日（＝３０日−１１日）＝７６００ＭＷ］と、発電設備Ｂの実績計画月間発電可能電力［３００ＭＷ×２４日（＝３０日−６日）＝７２００ＭＷ］を合計した［１４８００ＭＷ］である。
また、２０００年６月の実績月間定期点検では、２０００年６月１日〜１３日に発電設備Ａの定期点検、２０００年６月２３日〜２９日に発電設備Ｂの定期点検が行われたものとする。この場合、２０００年６月における、発電装置の実績月間発電可能電力は、［７式］により算出される。
すなわち、発電設備Ａの実績月間発電可能電力［４００ＭＷ×１７日（＝３０日−１３日）＝６８００ＭＷ］と、発電設備Ｂの実績月間発電可能電力［３００ＭＷ×２３日（＝３０日−７日）＝６９００ＭＷ］を合計した［１３７００ＭＷ］である。
そして、２０００年６月における、定期点検計画変更を考慮した実績発電可能電力変動率は、［５式］により算出する。
すなわち、２０００年６月における発電装置の実績月間発電可能電力［１３７００ＭＷ］を、２０００年６月における発電装置の実績計画月間発電可能電力［１４８００ＭＷ］で除算した［１３７００ＭＷ÷１４８０ＭＷ＝０．９３］である。
同様の方法を用いて、２０００年４月〜２００５年３月の期間の各月における実績発電可能電力変動率を算出する。そして、各月における実績発電可能電力変動率を用いて、定期点検計画変更を考慮した実績発電可能電力変動率の平均値と標準偏差を算出する。
また、設定期間［２００５年５月１日０時〜２００５年５月３１日２３時］に含まれる２００５年５月の定期点検計画では、２００５年５月１日〜５日に発電設備Ａの定期点検、２００５年５月１５日〜２５日に発電設備Ｂの定期点検が計画されているものとする。この場合、２００５年５月の発電装置の計画月間発電可能電力は、［８式］により算出される。
すなわち、発電設備Ａの計画月間発電可能電力［４００ＭＷ×２６日（＝３１日−５日）＝１０４００ＭＷ］と、発電設備Ｂの計画月間発電可能電力［＝３００ＭＷ×２０日（＝３１日−１１日）＝６０００ＭＷ］を合計した［１６４００ＭＷ］である。
次に、設定期間［２００５年５月１日０時〜２００５年５月３１日２３時］に含まれる２００５年５月における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の平均値と標準偏差が、２００５年５月の発電装置の計画月間発電可能電力と、定期点検計画変更を考慮した実績発電可能電力変動率の平均値と標準偏差を用いて、［８式］及び［９式］により算出される。
すなわち、２００５年５月における、定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の平均値は、［１６４００ＭＷ−１６４００ＭＷ×（定期点検計画変更を考慮した実績発電可能電力変動率の平均値）］により算出され、定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動率の標準編纂は、［１６４００ＭＷ×（定期点検計画変更を考慮した実績発電可能電力変動率の標準偏差）］により算出される。
【００６４】
以上のステップＣ１〜Ｃ３の処理によって、設定期間内の各月の定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量の平均値と標準偏差、すなわち、確率分布が算出される。これにより、設定期間内の定期点検計画変更による発電可能電力の変動量を把握することができる。
設定期間内の各月の定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量は、需要電力の変動量に置き換えることができる。したがって、設定期間内の各月の定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量の確率分布は、需要電力変動量の確率分布として、合計想定時間需要電力量の確率分布と統合される（詳細は後述する）。
【００６５】
図６のフローチャートの説明に戻る。
ステップＡ４では、設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を算出する。ステップＡ４の処理は、計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段１４により実行される。
【００６６】
ステップＡ４の計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布の算出処理の詳細を、図１３に示すフローチャートにより説明する。
図１３に示すステップＤ１では、計画外停止を考慮した各発電設備の発電可能電力の平均値と標準偏差を算出する。すなわち、各発電設備の計画外停止を考慮した発電可能電力の確率分布を算出する。
各発電設備の計画外停止を考慮した発電可能電力の確率分布は、例えば、発電設備情報データベース２０ａに記憶されている各発電設備の故障率と各発電設備の最大発電可能電力に基づいて算出することができる。各発電設備の故障率としては、日本電力調査委員会が調査した、信頼性のある標準的な故障率を用いるのが好ましい。
そして、各発電設備の故障率と最大発電電力を用いて、各発電設備の発電可能電力の２項分布を作成する。例えば、故障率５％、最大発電可能電力１００ＭＷの発電設備Ａの場合には、５％で０ＭＷ、９５％で１００ＭＷという発電可能電力の２項分布を作成することができる。また、故障率５％、最大発電可能電力２００ＭＷの発電設備Ｂの場合には、５％で０ＭＷ、９５％で２００ＭＷという発電可能電力の２項分布を作成することができる。
ステップＤ２では、ステップ１で作成した各発電設備の発電可能電力の２項分布を合成し、全発電設備の発電可能電力の多項分布を作成する。この多項分布の平均値と標準偏差によって発電装置の計画外停止を考慮した発電可能電力の確率分布を算出することができる。
【００６７】
ステップＤ３では、設定期間における計画外停止を考慮した発電可能電力変動量の平均値と標準偏差を算出する。
設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力量変動量の平均値と標準偏差は、例えば、設定期間における発電装置の最大発電可能電力（設定期間に稼動可能な発電設備の最大発電可能電力の和）と、ステップＤ２で算出した設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力の平均値と標準偏差を用いて、［１０式］により算出する。
設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の平均値＝
設定期間における発電装置の最大発電可能電力−
設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力の平均値
設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の標準偏差＝
設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力の標準偏差
［１０式］
【００６８】
ステップＤ１〜Ｄ３の処理を、故障率５％、最大発電電力１００ＭＷである発電設備Ａと、故障率５％、最大発電電力２００ＭＷである発電設備Ｂを備える発電装置について説明する。
故障率５％、最大発電可能電力１００ＭＷの発電設備Ａの２項分布と、故障率５％、最大発電可能電力２００ＭＷの発電設備Ｂの２項分布を合成した場合には、０．２５％（Ａ、Ｂ停止）で０ＭＷ、４．７５％（Ａのみ稼動）で１００ＭＷ、４．７５％（Ｂのみ稼動）で２００ＭＷ、９０．２５％（Ａ、Ｂ稼動）で３００ＭＷという、計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力の多項分布が合成される。この場合、多項分布の平均値は２８５ＭＷ、標準偏差は６５ＭＷである。
そして、計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の平均値は［１５ＭＷ＝３００ＭＷ−２８５ＭＷ］であり、標準偏差は６５ＭＷである。
なお、計画外停止を考慮した発電可能電力の確率分布は、月や曜日等の時期の影響を受けない。
【００６９】
以上のステップＤ１〜Ｄ３の処理によって、設定期間における計画外停止を考慮した発電可能電力変動量の平均値と標準偏差、すなわち、確率分布が算出される。これにより、設定期間内の計画外停止による発電可能電力の変動を把握することができる。
設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量は、需要電力の変動量に置き換えることができる。したがって、設定期間における計画外停止を考慮した発電可能電力変動量の確率分布は、需要電力変動量の確率分布として、合計想定時間需要電力量の確率分布と統合される（詳細は後述する）。
【００７０】
図６のフローチャートに戻る。
ステップＡ５では、設定期間における出水変動を考慮した発電可能電力変動量の確率分布を算出する。ステップＡ５の処理は、出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出手段１５により実行される。
【００７１】
ステップＡ５の出水変動を考慮した発電可能電力変動量の確率分布の算出処理の詳細を、図１４に示すフローチャートにより説明する。
図１４に示すステップＥ１では、設定期間内の各月と同じ月区分の実績月間出水率の平均値と標準偏差を算出する。すなわち、設定期間内の各月と同じ月区分の実績月間出水率の確率分布を算出する。
任意の月の実績月間出水率は、例えば、出水情報データベース２０ｄに記憶されている過去の各月の実績月間水力発電電力量に基づいて、［１１式］により算出する。
任意の月の実績月間出水率＝当該月の実績月間水力発電電力量÷
当該月と同じ月区分の平水時の水力発電電力量
［１１式］
ここで、当該月と同じ月区分の平水時の水力発電電力量は、当該月から直近の過去３０年間の、当該月と同じ月区分の実績月間水力発電電力量の平均値である。例えば、２０００５年１月の実績月間出水率は、２００５年１月より直近の過去３０年間である１９７５年〜２００４年それぞれの１月の実績水力発電電力量の平均値である（図１５参照）。
設定期間として［２００５年５月１日０時〜５月３１日２３時］が入力された場合には、１９７５年〜２００４年それぞれの５月の実績月間出水率の平均値と標準偏差を算出する。
ステップＥ２では、設定期間内の各月の月間水力発電電力量の平均値と標準偏差を、例えば、［１２式］により算出する。
設定期間内の任意の月の月間水力発電電力量の平均値＝
当該月の前年における、当該月と同じ月区分の平水時の月間水力発電電力量×
当該月と同じ月区分の実績月間出水率の平均値
設定期間内の任意の月の月間水力発電電力量の標準偏差＝
当該月の前年における、当該月と同じ月区分の平水時の月間水力発電電力量×
当該月と同じ月区分の実績月間出水率の標準偏差
［１２式］
ステップＥ３では、設定期間内の各月の各日の各時間の時間水力発電電力量の平均値と標準偏差を、［１３式］により算出する。
設定期間内の任意の月の時間水力発電電力量の平均値＝
当該月の月間水力発電電力量の平均値÷当該月の総時間数
設定期間内の任意の月の時間水力発電電力量の標準偏差＝
当該月の月間水力発電電力量の標準偏差÷当該月の総時間数
［１３式］
例えば、設定期間として、［２００５年５月１日０時〜２００５年５月３１日２３時］が設定され、５月の実績月間出水率が９８％、標準偏差が６％、２００４年５月における５月の月間水力発電電力量の平均値（平水時の水力発電電力量）が２００万ＭＷｈである場合には、２００５年５月の月間水力発電電力量の平均値は１９６万ＭＷｈ、標準偏差は１２万ＭＷｈ、２００５年５月の時間水力発電電力量の平均値は２６３ｋＷｈ、標準偏差は１６ｋＷｈとなる、
【００７２】
ステップＥ４では、設定期間における出水変動を考慮した発電可能電力変動量の平均値と標準偏差を算出する。
設定期間内の各月の各日の各時間における出水変動を考慮した発電装置の時間発電可能電力変動量の平均値と標準偏差は、例えば、水力発電設備の最大発電可能電力と、ステップＥ３で算出した設定期間内の各月の各日の各時間における出水変動を考慮した時間水力発電電力量の平均値と標準偏差を用いて、［１４式］により算出する。なお、任意の時間の時間水力発電電力量が与えられた場合、当該時間内の各時点における時間水力発電電力の値が、時間水力発電電力量の値と同じであるとみなすことができる。すなわち、任意の時間の水力発電電力の平均値及び標準偏差の値は、当該時間における時間水力発電電力量の平均値及び標準偏差と同じ値であるとみなすことができる。
設定期間内の任意の月の各時間における出水変動を考慮した発電装置の時間発電可能電力変動量の平均値＝
水力発電設備の最大発電可能電力−当該月の時間水力発電電電力の平均値
設定期間内の任意の月の各時間における出水変動を考慮した発電装置の時間発電可能電力変動量の標準偏差＝
当該月の時間水力時間水力発電電力の標準偏差
［１４式］
【００７３】
以上のステップＥ１〜Ｅ３の処理によって、出水変動を考慮した発電可能電力変動量の平均値と標準偏差、すなわち、確率分布が算出される。これにより、設定期間内の出水変動による発電可能電力の変動を把握することができる。
設定期間における出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量は、需要電力の変動量に置き換えることができる。したがって、設定期間内の各月の各日の各時間における出水変動を考慮した発電可能電力変動量の確率分布は、需要電力変動量の確率分布として、合計想定時間需要電力量の確率分布と統合される（詳細は後述する）。
【００７４】
図６に示すフローチャートに戻る。
ステップＡ６では、設定期間における需要電力量の確率分布と設定期間における発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を統合し、発電可能電力変動量の確率分布を需要電力変動量の確率分布に置き換えた、設定期間における統合需要電力の確率分布を算出する。ステップＡ６の処理は、統合需要電力算出手段１６により実行される。
本実施の形態では、ステップＡ２で算出した設定期間における合計想定需要電力量の確率分布と、ステップＡ３で算出した設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布と、ステップＡ４で算出した設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力の確率分布と、ステップＡ５で算出した設定期間における出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を統合して統合需要電力を算出する。
ここで、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用を算出する際には、設定期間内の各月の各日の各時間における平均的な統合時間需要電力を用いるのが好ましい。この場合、供給曲線と各時間における統合時間需要電力を示す需要曲線との交点に対応する発電設備の単位電力量発電費用を、当該時間における発電装置の単位電力量発電費用として算出することができる。このため、本実施の形態では、設定期間内の各月の各日の各時間における合計想定時間需要電力量の確率分布と、設定期間内の各月の各日の各時間における時間発電可能電力変動量の確率分布を統合して、設定期間内の各月の各日の各時間における時間統合需要電力の確率分布を算出している。
前述したように、ステップＡ２では、設定期間内の各月の各日の各時間の合計想定時間需要電量（固定需要者の当該時間における想定時間需要電力量と当該時間における時間設定電力量を含む）の確率分布を算出している。設定期間内の各月の各日の各時間の時間設定電力量は、入力装置３０から、想定時間需要電力量とともに入力されるか、あるいは、合計想定時間需要電力量に包含されて入力される。
ステップＡ３では、設定期間内の各月における発電装置の定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量の確率分布を算出している。ここで、設定期間内の任意の月における定期点検計画変更を考慮した発電装置の月間発電可能電力変動量の確率分布［＝当該月の計画月間発電可能電力−当該月における定期点検計画変更を考慮した発電装置の月間発電可能電力の確率分布］は、当該月内の各日の各時間の合計想定時間需要電力量の確率分布にそのまま統合することができる。
ステップＡ４では、設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を算出している。ここで、設定期間における発電装置の計画外停止を考慮した発電可能電力変動量の確率分布は、設定期間内の各月の各日の各時間の合計想定時間需要電力量の確率分布にそのまま統合することができる。
ステップＡ５では、設定期間内の任意の月の各時間における出水変動を考慮した発電装置の時間発電可能電力変動量の確率分布を算出している。このため、設定期間内の任意の月の各時間における出水変動を考慮した発電装置の時間発電可能電力変動量［＝水力発電設備の最大発電可能電力−設定期間内の任意の月の各時間における出水変動を考慮した発電装置の時間発電可能電力変動量の確率分布］は、設定期間内の当該月の各日の各時間の合計想定時間需要電力量の確率分布にそのまま統合することができる。
複数の確率分布を統合する方法としては、例えば、各確率分布の平均値を加算して統合確率分布の平均値とし、各確率分布の標準偏差の２乗の和の平方項を統合確率分布の標準偏差とする方法を用いることができる。例えば、２００５年５月１日０時における合計想定時間需要電力量の平均値が３００００ＭＷｈ、標準偏差が３０００ＭＷｈであり、当該時間における、出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の平均値が２７２２ＭＷ、標準偏差が１６７ＭＷである場合には、２００５年５月１日０時における統合時間需要電力の確率分布は、以下の平均値及び標準偏差を有する。
統合時間需要電力の平均値＝３００００ＭＷ＋２７２２ＭＷ＝３２７２２ＭＷ
統合時間需要電力の標準偏差＝（３０００ＭＷ２＋１６７ＭＷ２）１／２＝３００５ＭＷ
したがって、ステップＡ５では、設定期間内の各月の各日の各時間の合計想定時間需要電力量の確率分布と時間発電可能電力変動量を統合した、設定期間内の各月の各日の各時間の統合時間需要電力の確率分布が算出される。
【００７５】
ステップＡ７では、各発電設備が使用する燃料の燃料価格の確率分布を算出する。ステップＡ７の処理は、燃料価格算定手段１７により実行される。
【００７６】
ステップＡ７の燃料価格の確率分布の算出処理の詳細を、図１６に示すフローチャートにより説明する。
図１６に示すステップＦ１では、燃料価格情報データベース２０ｅに記憶されている各燃料の実績月間燃料価格に基づいて、各燃料の各月の実績月間燃料価格変動率を算出する。任意の燃料の任意の月の実績月間燃料価格変動率は、例えば、当該燃料の当該月の実績月間燃料価格と、当該月の前月の実績月間燃料価格を用いて、［１５式］により算出する（図１７参照）。
任意の燃料の任意の月の実績月間燃料価格変動率＝
当該燃料の当該月の実績月間燃料価格÷
当該燃料の当該月の前月の実績月間燃料価格
［１５式］
ステップＦ２では、ステップＦ１で算出した各燃料の実績月間燃料価格変動率の平均値と標準偏差を算出する（図１７参照）。すなわち、各燃料の実績月間燃料価格変動率の確率分布を算出する。
ステップＦ３では、設定期間内の各月の各燃料の月間燃料価格の平均値と標準偏差を燃料毎に算出する。すなわち、設定期間内の各月の各燃料の月間燃料価格の確率分布を算出する。
設定期間内の任意の月の任意の燃料の月間燃料価格の平均値と標準偏差は、例えば、ステップＦ２で算出した当該燃料の実績月間燃料価格変動率の平均値と標準偏差を用いて、［１６式］により算出する。
設定期間内の任意の月の任意の燃料の月間燃料価格の平均値＝
当該燃料の現時点の月間燃料価格×
（当該燃料の月間燃料価格変動率の平均値）Ｎ
設定期間内の任意の月の任意の燃料の月間燃料価格の標準偏差＝
当該燃料の現時点の月間燃料価格×
（当該燃料の月間燃料価格変動率の標準偏差）×(Ｎ)１／２
なお、Ｎは、現時点から当該月までの月数である。
［１６式］
なお、任意の燃料の現時点の月間燃料価格に代えて、任意の燃料の現時点における月間燃料価格の平均値を用いることもできる。
【００７７】
以上のステップＦ１〜Ｆ３の処理によって、設定期間における各燃料の燃料価格の平均値と標準偏差、すなわち、確率分布が算出される。これにより、設定期間における燃料価格の変動による発電装置の単位電力量発電費用の変動を把握することができる。
【００７８】
図６に示すフローチャートに戻る。
ステップＡ８では、設定期間における発電装置の発電費用の確率分布を算出する。本実施の形態では、統合需要電力算出手段１６で算出した設定期間における統合需要電力の確率分布と、燃料価格算出手段１７で算出した設定期間における各燃料の燃料価格の確率分布と、発電設備情報データベース２０ａに記憶されている発電設備情報（各発電設備の起動／停止順序、各発電設備の最大発電可能電力、各発電設備で使用する燃料及び各発電設備の単位電力量燃料消費量等）に基づいて、設定期間における発電装置の限界費用の確率分布を算出し、算出した発電装置の限界費用の確率分布に基づいて、設定確率（任意の信頼確率）で発生する最大限界費用あるいは最小限界費用を算出する。ステップＡ７の処理は、発電費用算出手段１８により実行される。
本実施の形態では、図１に示すように、発電費用算出手段１８は、限界発電設備判別手段１８ａ、総限界発電設備単位電力量燃料消費量算出手段１８ｂ、総限界発電設備単位電力量発電費用算出手段１８ｃ、限界費用算出手段１８ｄにより構成されている。
【００７９】
限界発電設備判別手段１８ａは、統合需要電力算出手段１６で算出した、設定期間内の各月の各日の各時間における統合時間需要電力の確率分布と、発電設備情報データベース２０ａに記憶されている発電設備情報（各発電設備の起動／停止順序、各発電設備の最大発電可能電力等）に基づいて、設定期間内の各月の各日の各時間における限界発電設備を判別する。
設定期間内の各月の各日の各時間における限界発電設備を判別する方法としては、例えば、設定期間内の各月の各日の各時間における限界発電設備を全設定期間にわたって判別する処理を、設定期間内の各月の各日の各時間における統合時間需要電力を予め定めた確率（例えば、平均値、＋１σ、＋２σ、−１σ、−２σの確率、σ：標準偏差）で発生させる複数のシナリオに対して実行する。この場合、例えば、シナリオ１に対して、２００５年５月１日０時〜５時の限界発電設備はＡ、６時〜８時の限界発電設備はＣ、９時の限界発電設備はＢ、〜２００５年３１日２３時の限界発電設備はＢという限界発電設備の組み合わせが判別される。同様の限界発電設備の組み合わせが他のシナリオに対して判別される。
【００８０】
総限界発電設備単位電力量燃料消費量算出手段１８ｂは、限界発電設備判別手段１８ａで判別した、複数のシナリオ毎の設定期間内の各月の各日の各時間における限界発電設備の組み合わせと、発電設備情報データベース２０ａに記憶されている発電設備情報（各発電設備で使用する燃料の区分、各発電設備の単位電力量燃料消費量等）に基づいて、設定期間における総限界発電設備単位電力量燃料消費量を算出する。
例えば、各シナリオに対する限界発電設備の組み合わせに基づいて、各時間の限界発電設備で使用する燃料の区分及び単位電力量燃料消費量を判別する。この場合、シナリオ１に対して、２００５年５月１日０時〜５時では、限界発電設備Ａが使用する燃料ａ、燃料消費量がａ１、６時〜８時では、限界発電設備Ｃで使用する燃料ｃ、燃料消費量がｃ１、９時では、限界発電設備Ｂで使用する燃料ｂ、燃料消費量がｂ１であることが判別される。同様にして、設定期間［２００５年５月１日０時〜２００５年３１日２３時］内の各時間における燃料と単位電力量燃料消費量の組み合わせが複数のシナリオ毎に判別される。
そして、各シナリオに対して、設定期間内の各時間の単位電力量燃料消費量を、燃料毎に、設定期間内の月毎に合計する。
【００８１】
総限界発電設備単位電力量発電費用算出手段１８ｃは、各シナリオに対して、設定期間における総限界発電設備単位電力量発電費用の確率分布、すなわち、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用（発電装置の限界費用）の確率分布を算出する。
例えば、総限界発電設備単位電力量燃料消費量算出手段１８ｂで算出された、設定期間における総限界発電設備単位電力量燃料消費量、すなわち、設定期間内の各時間における限界発電設備で使用される各燃料の、設定期間内の月毎の総燃料消費量と、燃料価格算出手段１７で算出された、設定期間内の各月における各燃料の燃料価格の確率分布に基づいて、設定期間における総限界発電設備単位電力量発電費用の確率分布を算出する。
例えば、任意のシナリオに対して、燃料ａの燃料費用の平均値が２００万円、標準偏差が３０万円、燃料ｂの燃料費用の平均値が１０００万円、標準偏差が６０万円、燃料ｃの燃料費用の平均値が１００万円、標準偏差が２０万円である場合には、発電装置の限界費用の平均値は１３００万円［＝２００万円＋１０００万円＋１００万円］、標準偏差は７０万円［＝（３０２＋６０２＋２０２）１／２］となる。
【００８２】
限界費用算出手段１８ｄは、総限界発電設備単位電力量発電費用算出手段１８ｃで複数のシナリオに対して算出された、設定期間における総限界発電設備単位電力量発電費用の確率分布、すなわち、設定期間における発電装置の限界費用の確率分布に基づいて、設定確率（任意の信頼確率）で発生する、設定期間における発電装置の限界費用を算出する。本実施の形態では、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量増加させる場合には、設定期間における発電装置の限界費用の最大値を算出し、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量減少させる場合には、設定期間における発電装置の限界費用の最小値を算出する。
複数のシナリオに対して算出された設定期間における発電装置の限界費用の確率分布を用いて、設定確率で発生する限界費用の最大値あるいは最小値を算出する方法としては種々の方法を用いることができる。
例えば、平均値の確率で統合時間需要電力を発生させるシナリオに対する限界費用の平均値が３．９円、標準偏差が０．５５円、［＋（３）１／２σ］の確率で統合時間需要電力を発生させるシナリオに対する限界費用の平均値が４．１円、標準偏差が０．６７円、［−（３）１／２σ］の確率で統合時間需要電力を発生させるシナリオに対する限界費用の平均値が３．７円、標準偏差が０．５円である場合には、９９％の確率で発生する限界費用は、以下のようにして算出することができる。
Ｐ(Ｘ，ａ，ｂ)を、平均値がａ、標準偏差がｂである正規分布において、Ｘ以下の値をとる確率とした場合、
(2/3)×Ｐ(Ｘ，3.9，0.55)＋(1/6)×Ｐ(Ｘ，4.1，0.67)＋(1/6)×Ｐ(Ｘ，3.7，0.5)＝
０．９９
を満足するＸを求めることによって、９９％の確率で発生する限界費用の最大値を算出することができる。
【００８３】
ステップＡ９では、リスク指標を表示装置４０や印刷装置５０等の出力手段に出力する。ステップＡ９の処理は、リスク指標算出手段１９により実行される。
本実施の形態では、リスク指標として、入力装置３０から入力された設定価格（売電価格、買電価格）と設定期間における発電装置の限界費用との差を算出している。
実物の電力の受け渡しによる清算を前提としている電力事業者が売電取引を行う場合には、図１９に示すように、実際に受け渡しを行う時の発電装置の限界費用ｈ１２と売電契約時の売電価格ｈ１１との差が収益性に大きく影響する。特に、受け渡し時の発電装置の限界費用ｈ１２が売電契約時の売電価格ｈ１１以上であるか否かが重要である。
したがって、本実施の形態では、発電装置から供給している電力量を設定期間において想定需要電力量から設定電量増加させる場合（売電取引時）には、設定期間における最大限界費用から設定価格（売電価格）を減算した減算値をリスク指標として出力するように構成している。
また、実物の電力の受け渡しによる清算を前提としている電力事業者が買電取引を行う場合には、図１９に示すように、買電契約時の買電価格ｈ２１と実際に受け渡しを行う時の発電装置の限界費用ｈ２２との差が収益性に大きく影響する。特に、買電契約時の買電価格ｈ２１が受け渡し時の発電装置の限界費用ｈ２２以下であるか否かが重要である。
したがって、本実施の形態では、発電装置から供給している電力量を設定期間において想定需要電力量から設定電力量減少させる場合（買電取引時）には、設定価格（買電価格）から設定期間における最小限界費用を減算した減算値をリスク指標として出力するように構成している。
電力事業者は、電力取引を行う場合、取引価格（設定価格）、取引期間（設定期間）等を入力し、出力手段から出力されるリスク指標、この場合、取引期間（設定期間）における最大限界費用あるいは最小限界費用と取引価格との差によって、取引価格に対するリスクを正確に評価（把握）することができる。
【００８４】
以上の実施の形態では、需要電力量算出手段１２、定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段１３、計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段１４、出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出手段１５、統合需要電力算出手段１６、燃料価格算出手段１７により発電装置の発電費用算出装置を構成したが、各手段のうちの一つあるいは複数により発電装置の発電費用算出装置を構成することもできる。すなわち、発電費用の変動要因である、設定期間における需要電力量（合計想定需要電力量）の変動、定期点検計画変更、計画外停止、出水変動、燃料価格の変動のうちの少なくとも一つによる影響を把握するように構成することによっても、本発明の目的を達成することができる。
例えば、需要電力量算出手段と、発電費用算出手段を設け、需要電力量算出手段により、設定期間における合計想定需要電力量の確率分布を算出し、発電費用算出手段により、設定期間における合計想定需要電力量の確率分布に基づいて設定期間における発電費用の確率分布を算出するように構成することができる。
あるいは、定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段、計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段、出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出手段のうちの少なくとも一つと、統合需要電力算出手段と、発電費用算出手段を設け、統合需要電力算出手段により、設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布、設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布、設定期間における出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量のうちの少なくとも一つと合計想定需要電力量を統合して設定期間における統合需要電力の確率分布を算出し、発電費用算出手段により、設定期間における統合需要電力の確率分布に基づいて、設定期間における発電費用の確率分布を算出するように構成することができる。
あるいは、燃料価格算出手段と、発電費用算出手段を設け、燃料価格算出手段により、設定期間における燃料価格の確率分布を算出し、発電費用算出手段により、設定期間における燃料価格の確率分布に基づいて、設定期間における発電費用の確率分布を算出するように構成することができる。
このように構成した場合でも、前記した実施の形態と同様の効果を有する。
【００８５】
また、定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を算出する定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段、計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を算出する計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段、出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布を算出する出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出手段の少なくとも一つを設けたが、定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力の確率分布を算出する定期点検計画変更を考慮した発電可能電力算出手段、計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力の確率分布を算出する計画外停止を考慮した発電可能電力算出手段、出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力の確率分布を算出する出水変動を考慮した発電可能電力算出手段の少なくとも一つを設け、統合需要電力算出手段で統合需要電力を算出する時に、定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量（定期点検計画を考慮した発電装置の発電可能電力−定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力の確率分布）、計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力の変動量（正常時の発電装置の最大発電可能電力−計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力の確率分布）、出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量（水力発電設備の最大発電可能電力−出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力の確率分布）を算出するように構成することもできる。このような構成も、定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段、計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段、出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出手段を設ける概念に包含される。
【００８６】
第１の実施の形態では、発電装置から供給している電力量を設定期間に変化させる場合の発電費用として、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用（単位電力量発電費用の最大値あるいは最小値）と設定価格との差を算出したが、これ以外の値を算出することもできる。
以下に、本発明の第２の実施の形態を図１８に示す。本実施の形態では、発電装置から供給している電力量を設定期間に変化させる場合の発電装置の発電費用として、設定期間に想定需要電力量を発電装置から供給する場合の発電費用を示す想定需要時発電費用と、設定期間に合計想定需要電力量を発電装置から供給する場合の発電費用を示す合計想定需要時発電費用の差を算出している。
第２の実施の形態は、第１の実施の形態と同様に、処理装置１１０、記憶装置１２０、入力装置１３０、表示装置１４０、印刷装置１５０等を備えている。
記憶装置１２０は、第１の実施の形態の記憶装置２０と同様に、発電設備情報データベース１２０ａ、需要電力量情報データベース１２０ｂ、定期点検情報データベース１２０ｃ、出水情報データベース１２０ｄ、燃料価格情報データベース１２０ｅを有している。各データベースに記憶される情報は、第１の実施の形態と同様である。
処理装置１１０は、管理手段１１１、需要電力量算出手段１１２、定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段１１３、計画外停止を考慮した発電可能電力量変動量算出手段１１４、出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出手段１１５、統合需要電力算出手段１１６、燃料価格算出手段１１７、発電費用算出手段１１８、リスク指標算出手段１１９を有している。
第２の実施の形態では、発電費用算出手段１１８とリスク指標算出手段１１９以外の手段は第１の実施の形態と同様の構成であるため、詳細な説明は省略する。
【００８７】
本実施の形態の動作を説明する。
本実施の形態では、入力装置１３０から、設定期間、設定期間内の各月の各日の各時間の想定時間需要電力量、設定期間内の各月の各日の各時間に供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から変化（増加あるいは減少）させる設定電力量等を入力可能である。
需要電力量算出手段１１２は、入力装置１３０から入力された設定期間における想定需要電力量と、需要電力量情報データベースに記憶されている需要電力量情報に基づいて、設定期間における想定需要電力量の確率分布を算出する。例えば、入力装置１３０から入力された設定期間内の各月の各日の各時間の想定時間需要電力量と、需要電力量情報に基づいて、設定期間内の各月の各日の各時間における想定時間需要電力量の確率分布を算出する。
また、需要電力量算出手段１１２は、入力装置１３０から入力された設定期間における想定需要電力量及び設定電力量を含む設定期間における合計想定需要電力量と、需要電力量情報データベースに記憶されている需要電力量情報に基づいて、設定期間における合計想定需要電力量の確率分布を算出する。例えば、入力装置１３０から入力された設定期間内の各月の各日の各時間における想定時間需要電力量及び設定期間内の各月の各日の各時間の時間設定電力量を含む設定期間内の各月の各日の各時間の合計想定時間需要電力量と、需要電力量情報に基づいて、設定期間内の各月の各日の各時間における合計想定時間需要電力量の確率分布を算出する。
設定期間における想定需要電力量、合計想定需要電力量と需要電力量情報に基づいて、設定期間における想定需要電力量の確率分布、設定期間における合計想定需要電力量の確率分布を算出する方法としては、例えば、前述した方法を用いることができる。
【００８８】
統合需要電力算出手段１１６は、需要電力量算出手段１１２により算出された設定期間における想定需要電力量の確率分布と、需要電力量算出手段１１２で算出された設定期間における想定需要電力量の確率分布と、定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段１１３で算出された設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布、計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段１１４で算出された設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布及び出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出手段１１５で算出された設定期間における出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布のうちの少なくとも一つを統合し、設定期間における想定需要時統合需要電力の確率分布を算出する。例えば、設定期間内の各月の各日の各時間の想定需要時統合時間需要電力の確率分布を算出する。
また、統合需要電力算出手段１１６は、需要電力量算出手段１１２により算出された設定期間における合計想定需要電力量の確率分布と、定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段１１３で算出された設定期間における定期点検計画変更を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布、計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段１１４で算出された設定期間における計画外停止を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布及び出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出手段１１５で算出された設定期間における出水変動を考慮した発電装置の発電可能電力変動量の確率分布のうちの少なくとも一つを統合し、設定期間における合計想定需要時統合需要電力の確率分布を算出する。例えば、設定期間内の各月の各日の各時間の合計想定需要時時間統合需要電力の確率分布を算出する。
設定期間における想定需要時統合需要電力の確率分布、設定期間における合計想定需要時統合需要電力の確率分布を算出する方法としては、例えば、前述した方法を用いることができる。
【００８９】
燃料価格算出手段１１７は、燃料価格情報データベース１２０ｅに記憶されている過去の複数月の各燃料の実績月間燃料価格に基づいて、設定期間内の各月の各燃料の燃料価格の確率分布を算出可能である。
実績月間燃料価格に基づいて、設定期間内の各月の各燃料の燃料価格の確率分布を算出する方法としては、例えば、前述した方法を用いることができる。
【００９０】
発電費用算出手段１１８は、統合需要電力算出手段１１６で算出された設定期間における想定需要時統合需要電力の確率分布と、発電設備情報データベースに記憶されている発電設備情報（起動／停止順序、複数の発電設備それぞれの最大発電可能電力、複数の発電設備それぞれで使用する燃料、複数の発電設備それぞれの単位電力量燃料消費量）、燃料価格算出手段１１７で算出された設定期間内の各月の各燃料の月間燃料価格の確率分布に基づいて、設定期間に発電装置から想定需要電力量を供給するのに要する発電装置の想定需要時発電費用の確率分布を算出する。
また、発電費用算出手段１１８は、統合需要電力算出手段１１６で算出された設定期間における合計想定需要時統合需要電力の確率分布と、発電設備情報データベースに記憶されている発電設備情報と、燃料価格算出手段１１７で算出された設定期間内の各月の各燃料の月間燃料価格の確率分布に基づいて、設定期間に発電装置から合計想定需要電力量を供給するのに要する発電装置の合計想定需要時発電費用の確率分布を算出する。
想定需要時発電費用の確率分布、合計想定需要時発電費用の確率分布を算出する方法としては、例えば、前述した方法を用いることができる。
さらに、発電費用算出手段１１８は、算出した設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の確率分布と、設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の確率分布に基づいて、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量増加あるいは減少させる場合の発電装置の発電費用を算出する。
発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量増加させる場合には、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の確率分布に基づいて、設定確率で発生する、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最大値を算出するとともに、設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の確率分布に基づいて、設定確率で発生する、設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最大値を算出する。そして、設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最大値から、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最大値を減算して減算値を算出する。
また、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量減少させる場合には、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の確率分布に基づいて、設定確率で発生する、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最小値を算出するとともに、設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の確率分布に基づいて、設定確率で発生する、設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最小値を算出する。そして、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最小値から、設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最小値を減算して減算値を算出する。
設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の確率分布、合計想定需要時発電費用の確率分布に基づいて、設定確率で発生する、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最大値あるいは最小値、設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最大値あるいは最小値を算出する方法としては、例えば、前述した方法を用いることができる。
【００９１】
リスク指標算出手段１１９は、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量増加させる場合には、発電費用算出手段で算出された設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最大値から、発電費用算出手段で算出された設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最大値を減算した減算値から、入力装置１３０から入力された設定金額を減算し、減算値をリスク指標として表示装置１４０や印刷装置１５０等の出力装置に出力する。
一方、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量減少させる場合には、発電費用算出手段で算出された設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最小値から発電費用算出手段で算出された設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最小値を減算した減算値を、入力装置１３０から入力された設定金額から減算し、減算値をリスク指標として表示装置１４０や印刷装置１５０等の出力装置に出力する。
なお、リスク指標算出手段１１９は、発電費用算出手段１１８で算出された設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最大値から設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最大値を減算した減算値、あるいは、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最小値から設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最小値を減算した減算値を出力装置に出力してもよい。
【００９２】
本実施の形態では、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量増加させる場合には、設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最大値から設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最大値を減算した減算値、あるいは、この減算値から入力装置から入力された設定金額を減算した減算値を出力装置に出力する。また、発電装置から供給する電力量を設定期間に想定需要電力量から設定電力量減少させる場合には、設定期間における発電装置の想定需要時発電費用の最小値から設定期間における発電装置の合計想定需要時発電費用の最小値を減算した減算値、あるいは、この減算値を入力装置から入力された設定金額から減算した減算値を出力装置に出力する。これにより、電力事業者は、売電取引や買電取引に伴う収益性を容易に把握することができる。
また、設定期間における定期点検計画の変更、計画外の停止、出水変動のうちの少なくとも一つを考慮した発電可能電力量変動量の確率分布と、設定期間における想定需要電力量の確率分布あるいは合計想定需要電力量の確率分布を統合して統合需要電力の確率分布を算出しているため、発電装置の単位電力量発電費用を容易に算出することができる。
本実施の形態においても、第１の実施の形態と同様に、発電費用の変動要因の少なくとも一つを把握するように構成することができる。
また、各実施の形態ではリスク指標を出力したが、設定期間における発電装置の発電費用（単位電力量発電費用の最大値や最小値、想定需要時発電費用及び合計想定需要時発電費用の最大値や最小値）を出力するように構成することもできる。
【００９３】
以上の実施の形態では、発電設備の発電費用を、限界発電設備の単位電力量発電費用、すなわち、可変費用のみを基に算出している。しかしながら、発電装置の発電費用は、可変費用だけでなく、発電設備の建設費用や保守・管理費用等の固定費用も考慮して算出するのが一般的である。したがって、電力取引に伴うリスクをより正確に把握するには、固定費用を考慮することができるのが好ましい。
例えば、［設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値×売電電力量］と［売電電力量に対する売電金額］との差をリスク指標として算出する際に、一方の金額に発電装置の固定費用（発電設備の固定費用）に相当する金額を反映させる方法を用いる。あるいは、［設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値］と［単位電力量に対する売電金額］との差をリスク指標として算出する際に、一方の金額に発電装置の固定費用（発電設備の固定費用）に相当する金額を反映させる方法を用いる。発電装置の固定費用を反映させる方法としては、例えば、前述した方法で算出した設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値に、発電装置の固定費用に相当する金額を加算した金額を設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値としてリスク指標をする方法、入力手段から入力された、売電取引に係る売電金額（売電電力量に対する売電金額あるいは単位電力量に対する売電金額）から発電装置の固定費用に相当する金額を減算した金額を売電金額として用いてリスク指標を算出する方法、売電取引に係る売電金額（売電電力量に対する売電金額あるいは単位電力量に対する売電金額）から発電装置の固定費用に相当する金額を減算した金額を売電金額として入力手段から入力し、入力された売電金額を用いてリスク指標を算出する方法を用いることができる。
あるいは、［設定期間における合計想定需要時発電費用の最大値−設定期間における想定需要時発電費用の最大値］と［売電電力量に対する売電金額］との差をリスク指標として算出する際に、一方の金額に発電装置の固定費用（発電設備の固定費用）に相当する金額を反映させる方法を用いる。発電装置の固定費用を反映させる方法としては、例えば、［設定期間における合計想定需要時発電費用の最大値］及び［設定期間における想定需要時発電費用の最大値］に、発電装置の固定費用に相当する金額を加算した金額を用いてリスク指標を算出する方法、入力手段から入力された、売電取引に係る売電金額から発電装置の固定費用に相当する金額を減算した金額を売電金額として用いてリスク指標を算出する方法、売電取引に係る売電金額から発電装置の固定費用に相当する金額を減算した金額を減算した金額を売電金額として入力手段から入力し、入力された売電金額を用いてリスク指標を算出する方法を用いることができる。
発電装置の固定費用は、各発電設備の建設費用、保守・点検費用、最大発電可能電力、耐用年数等に基づいて算出される。
【００９４】
本発明は、実施の形態で説明した構成に限定されず、種々の変更、追加、削除が可能である。
出力手段に出力するリスク指標としては、適宜の指標を用いることができる。例えば、第１の実施の形態では、売電時には、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値を、買電時には、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最小値をリスク指標として用いることができる。また、売電時のリスク指標である、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最大値と設定期間における設定電力量（売電電力量）との乗算結果と、入力手段から入力された設定金額（単位電力量に対する売電金額が入力される場合には、［単位電力量に対する売電金額×売電電力量］）との差を算出する方法としては、適宜の方法を用いることができる。また、買電時のリスク指標である、設定期間における発電装置の単位電力量発電費用の最小値と設定期間における設定電力量（買電電力量）との乗算結果と、入力手段から入力された設定金額（単位電力量に対する買電金額が入力される場合には、［単位電力量に対する買電金額×買電電力量］）との差を算出する方法としては、適宜の方法を用いることができる。
処理装置の構成、各手段の構成、記憶装置の構成等は、実施の形態で説明した構成に限定されない。
また、各手段の処理方法（処理内容や処理手順）は、実施の形態で説明した処理方法に限定されない。
また、本発明は、種々の数の、種々の種類の発電設備によって構成される発電装置の発電費用を算出するために用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明の第１の実施の形態の概略構成図である。
【図２】需要電力量情報データベースの一例を示す図である。
【図３】定期点検情報データベースの一例を示す図である。
【図４】出水情報データベースの一例を示す図である。
【図５】燃料価格情報データベースの一例を示す図である。
【図６】リスク指標算出処理の一例を示すフローチャートである。
【図７】需要電力量算出処理の一例を示すフローチャートである。
【図８】実績月間需要電力量変動率を説明する図である。
【図９】実績時間需要電量の確率分布を説明する図である。
【図１０】時間需要電力量の標準偏差を説明する図である。
【図１１】定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出処理の一例を示すフローチャートである。
【図１２】定期点検計画変更を考慮した実績発電可能電力変動率を説明する図である。
【図１３】計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出処理の一例を示すフローチャートである。
【図１４】出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出処理の一例を示すフローチャートである。
【図１５】実績月間出水率を説明する図である。
【図１６】燃料価格算出処理の一例を示すフローチャートである。
【図１７】実績月間燃料価格変動率を説明する図である。
【図１８】本発明の第２の実施の形態の概略構成図である。
【図１９】売電取引時及び買電取引時のリスクを説明する図である。
【図２０】供給曲線と限界費用を説明する図である。
【図２１】需要電力量の変動と限界費用の変動の関係を説明する図である。
【図２２】発電可能電力の変動と限界費用の変動の関係を説明する図である。
【図２３】燃料価格の変動と限界費用の変動の関係を説明する図である。
【図２４】変動要因（需要電力量、発電可能電力、燃料価格）の変動と限界費用の変動の関係を説明する図である。
【符号の説明】
【００９６】
１０、１１０  処理装置（ＣＰＵ）
１１、１１１  管理手段
１２、１１２  需要電力量算出手段
１３、１１３  定期点検計画変更を考慮した発電可能電力変動量算出手段
１４、１１４  計画外停止を考慮した発電可能電力変動量算出手段
１５、１１５  出水変動を考慮した発電可能電力変動量算出手段
１６、１１６  統合需要電力算出手段
１７、１１７  燃料価格算出手段
１８、１１８  発電費用算出手段
１８ａ  限界発電設備判別手段
１８ｂ  総限界発電設備単位電力量燃料消費量算出手段
１８ｃ  総限界発電設備単位電力量発電費用算出手段
１８ｄ  限界費用算出手段
１９、１１９  リスク指標算出手段
２０、１２０  記憶装置
２０ａ、１２０ａ  発電設備情報データベース
２０ｂ、１２０ｂ  需要電力量情報データベース
２０ｃ、１２０ｃ  定期点検情報データベース
２０ｄ、１２０ｄ  出水情報データベース
２０ｅ、１２０ｅ  燃料価格情報データベース
３０、１３０  入力装置（入力手段）
４０、１４０  表示装置（出力手段）
５０、１５０  印刷装置（出力手段）
１１８ａ  総燃料消費量算出手段
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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