(57)【要約】【課題】  低い燃料単価で、ペナルティを確実に回避できる燃料消費設備の運転方法及び運転制御システム、並びにエネルギー取引システムを提供すること。【解決手段】  所定の燃料を駆動源として発電を行う発電設備１２と、この発電設備１２以外の燃料消費装置１３とを有する燃料消費設備１１の運転方法であって、燃料消費設備１１に対する一定期間の燃料供給量が決められており、この燃料供給量計画値と、発電設備１２及び発電設備以外の燃料消費設備１３の合計燃料消費量とがほぼ等しくなるように運転制御手段２３により、発電設備１２の運転量を調整する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の燃料を駆動源として発電を行う発電設備と、この発電設備以外の燃料消費装置とを有する燃料消費設備の運転方法であって、
前記燃料消費設備に対する一定期間の燃料供給量計画値が設定されており、前記発電設備及び発電設備以外の燃料消費装置の合計燃料消費量が、前記燃料消費設備に対する燃料供給量の計画値以上となるように発電設備の運転量を調整する
ことを特徴とする燃料消費設備の運転方法。
【請求項２】
所定の燃料を駆動源として発電を行う発電設備と、この発電設備以外の燃料消費装置とを有する燃料消費設備の運転方法であって、
前記燃料消費設備に対する一定期間の燃料供給量計画値が設定されており、この一定期間の燃料供給量計画値を達成するために単位期間ごとの燃料消費計画値を設定し、
前記単位期間ごとに、燃料消費計画値と、発電設備及びこの発電設備以外の燃料消費装置の合計消費実績値との差を求め、
この差を次の単位期間における燃料消費計画値に加えて次の単位期間の燃料消費量目標値とし、
この次の単位期間の燃料消費量目標値と、次の単位期間における発電設備以外の燃料消費装置の燃料消費量予測値との差を求め、求められた差を次の単位期間における発電設備の燃料消費目標値とする
ことを特徴とする燃料消費設備の運転方法。
【請求項３】
所定の燃料を駆動源として発電を行う発電設備と、この発電設備以外の燃料消費装置とを有する燃料消費設備の運転方法であって、
前記燃料消費設備に対する一定期間の燃料供給量計画値が設定されており、この一定期間の燃料供給量計画値を達成するために単位期間ごとの燃料消費計画値を設定し、
前記単位期間ごとに、これまでの燃料消費計画値と、発電設備及びこの発電設備以外の燃料消費装置の合計消費実績との差を求め、
この差を次の単位期間における発電設備の燃料消費量目標値とする
ことを特徴とする燃料消費設備の運転方法。
【請求項４】
発電設備の燃料消費目標値を発電設備の定格燃料消費量で除算した値を発電設備の運転時間とする
ことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の燃料消費設備の運転方法。
【請求項５】
所定の燃料を駆動源として発電を行う発電設備と、この発電設備以外の燃料消費装置とを有する燃料消費設備の運転方法であって、
前記燃料消費設備に対する一定期間の燃料供給量計画値が設定されており、この一定期間の燃料供給量計画値を達成するために単位期間ごとの燃料消費計画値を設定し、
前記単位期間ごとに、燃料消費計画値と発電設備以外の燃料消費装置の消費実績とを比較し、これらの差分に応じて次の単位期間における前記発電設備の運転量を決定する
ことを特徴とする燃料消費設備の運転方法。
【請求項６】
所定の燃料を駆動源として発電を行う発電設備と、この発電設備以外の燃料消費装置とを有する燃料消費設備の運転方法であって、
前記燃料消費設備に対する一定期間の燃料供給量計画値が設定されており、この一定期間の燃料供給量計画値を達成するために単位期間ごとの燃料消費計画値を設定し、
前記単位期間ごとに、燃料消費計画値と、発電設備及びこの発電設備以外の燃料消費装置の合計消費実績とを比較し、
この合計消費実績が燃料消費計画値より大であれば発電設備の運転量を減少させ、小であれば発電設備の運転量を増大させる
ことを特徴とする燃料消費設備の運転方法。
【請求項７】
発電設備の運転を電力消費のピーク時間帯に行う
ことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の燃料消費設備の運転方法。
【請求項８】
所定の燃料を駆動源として発電を行う発電設備と、この発電設備以外の燃料消費装置とを有する燃料消費設備の運転制御システムであって、
前記燃料消費設備に対する一定期間の燃料供給量計画値が予め設定され、この一定期間の燃料供給量計画値を達成するために単位期間ごとの燃料消費計画値が予め設定されているデータベースと、
前記発電設備の燃料消費量を測定する手段及び燃料消費設備全体の合計燃料消費量を測定する手段と、
前記単位期間ごとに、燃料消費計画値と、発電設備及びこの発電設備以外の燃料消費装置の合計消費実績値との差を求め、この差を次の単位期間における燃料消費計画値に加えて次の単位期間の燃料消費量目標値とし、この次の単位期間の燃料消費量目標値と、次の単位期間における発電設備以外の燃料消費装置の燃料消費量予測値との差を求め、求められた差を次の単位期間における発電設備の燃料消費目標値とする演算手段と、
を備えたことを特徴とする燃料消費設備の運転制御システム。
【請求項９】
所定の燃料を駆動源として発電を行う発電設備と、この発電設備以外の燃料消費装置とを有する燃料消費設備の運転制御システムであって、
前記燃料消費設備に対する一定期間の燃料供給量計画値が予め設定され、この一定期間の燃料供給量計画値を達成するために単位期間ごとの燃料消費計画値が予め設定されているデータベースと、
前記発電設備の燃料消費量を測定する手段及び燃料消費設備全体の合計燃料消費量を測定する手段と、
前記単位期間ごとに、これまでの燃料消費計画値と燃料消費設備全体の合計消費実績値とを比較し、これらの差を次の単位期間における前記発電設備の燃料消費目標値とする運転制御手段と
を備えたことを特徴とする燃料消費設備の運転制御システム。  
【請求項１０】
所定の燃料を駆動源として発電を行う発電設備と、この発電設備以外の燃料消費装置とを有する燃料消費設備の運転制御システムであって、
前記燃料消費設備に対する一定期間の燃料供給量計画値が予め設定され、この一定期間の燃料供給量計画値を達成するために単位期間ごとの燃料消費計画値が予め設定されているデータベースと、
前記発電設備以外の燃料消費装置の燃料消費量を測定する手段と、
前記単位期間ごとに、燃料消費計画値と発電設備以外の燃料消費装置の消費実績とを比較し、これらの差分に応じて次の単位期間における前記発電設備の運転量を決定する運転制御手段と
を備えたことを特徴とする燃料消費設備の運転制御システム。  
【請求項１１】
所定の燃料を駆動源として発電を行う発電設備と、この発電設備以外の燃料消費装置とを有する燃料消費設備の運転制御システムであって、
前記燃料消費設備に対する一定期間の燃料供給量計画値が予め設定され、この一定期間の燃料供給量計画値を達成するために単位期間ごとの燃料消費計画値が予め設定されているデータベースと、
前記発電設備の燃料消費量を測定する手段及び発電設備以外の燃料消費装置の燃料消費量を測定する手段と、
前記単位期間ごとに、前記燃料消費計画値と、前記測定手段により測定された発電設備及びこの発電設備以外の燃料消費装置の合計消費実績値とを比較し、この合計消費実績値が燃料消費計画値より大であれば発電設備の運転量を減少させ、小であれば発電設備の運転量を増大させる運転制御手段と、
を備えたことを特徴とする燃料消費設備の運転制御システム。
【請求項１２】
所定の燃料を駆動源として発電を行う発電設備と、この発電設備以外の燃料消費装置とを有する燃料消費設備のエネルギー取引システムであって、
前記燃料消費設備を有する需要家は、燃料供給業者との間で、前記燃料消費設備に対する一定期間の燃料供給量計画値が決められており、前記発電設備及び発電設備以外の燃料消費装置の合計燃料消費量が、この燃料供給量計画値以上となるように発電設備の運転量を調整する運転制御手段を有し、
前記合計燃料消費量が決められた燃料供給量以上かを判定する手段と、発電設備による発電量と電力事業者からの買電力量との差を求める手段とを有し、
前記合計燃料消費量が決められた燃料供給量以上か否かで燃料供給業者との燃料取引金額が決定され、前記買電力量との差より電力事業者との電力取引金額が決定されることを特徴とする燃料消費設備のエネルギー取引システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、地域熱供給事業に用いられる多量の燃料を消費する設備を効率よく運転するための燃料消費設備の運転方法及び運転制御システム、並びにエネルギー取引システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、エネルギー消費に関する各種のサービス事業が提案されている。例えば、エネルギー消費量を低下させることにより、低下させたエネルギーに見合った対価をサービス料金として得るような仕組みが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、近年、地域熱供給事業のように多量の燃料を消費する事業が実施されるようになり、多量の燃料消費に対する経費の効率化が重要となり、このような効率化に対するサービス事業が必要となっている。
【０００４】
このような多量の燃料消費を要する事業を実施するに当って、大口需要家である地域熱供給事業者は、燃料供給事業者と燃料供給に関する契約を締結する。この契約は通常毎年更新され、年間の需要を予測して燃料単価を取り決める。通常、年間の需要契約量が多いほど燃料単価は安くなる。しかし、実際に契約した需要量を達成しなければ、燃料供給事業者にペナルティを支払わなければならない。
【０００５】
例えば、地域熱供給事業者の場合、燃料消費量は天候、特に気温の影響が大きい。すなわち、冷夏または暖冬が生じると燃料消費量が当初の需要量に達せず、年間予定量を下回ることがある。この場合、その下回った量に応じたペナルティが取られるので、売り上げ減の上に燃料単価が当初予定より上昇することになり、利益が圧迫され、場合によっては損益分岐点を下回ることがある。
【０００６】
このような場合のリスク・ヘッジとして天候デリバティブを用いるか、年間予定量より少ない燃料供給契約を結ぶことにより燃料消費量不足によるペナルティを避けてきた。
【０００７】
しかし年間予定量より少ない燃料供給契約を結ぶことは、高い単価の燃料を購入することとなり、ペナルティを回避できても、経済的効果は少ない。
【特許文献１】特開２００１−１５５０８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
このように、燃料供給業者との契約を更新する際、燃料単価を引き下げるために、年間消費量を大目に見て契約した場合、燃料消費実績が契約量に達しないとペナルティが課せられる。また、このペナルティを回避するため年間消費量を少なめに見て契約すると、燃料単価自体が高くなってしまう。
【０００９】
本発明の目的は、低い燃料単価で、ペナルティを確実に回避できる燃料消費設備の運転方法及び運転制御システム、並びにエネルギー取引システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明による燃料消費設備の運転方法は、所定の燃料を駆動源として発電を行う発電設備と、この発電設備以外の燃料消費装置とを有する燃料消費設備の運転方法であって、前記燃料消費設備に対する一定期間の燃料供給量計画値が設定されており、前記発電設備及び発電設備以外の燃料消費装置の合計燃料消費量が、前記燃料消費設備に対する燃料供給量の計画値以上となるように発電設備の運転量を調整することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明による燃料消費設備の運転方法では、燃料消費設備に対する一定期間の燃料供給量計画値が設定されており、この一定期間の燃料供給量計画値を達成するために単位期間ごとの燃料消費計画値を設定し、単位期間ごとに、燃料消費計画値と、発電設備及びこの発電設備以外の燃料消費装置の合計消費実績値との差を求め、この差を次の単位期間における燃料消費計画値に加えて次の単位期間の燃料消費量目標値とし、この次の単位期間の燃料消費量目標値と、次の単位期間における発電設備以外の燃料消費装置の燃料消費量予測値との差を求め、求められた差を次の単位期間における発電設備の燃料消費目標値とする。
【００１２】
また、本発明による燃料消費設備の運転方法は、燃料消費設備に対する一定期間の燃料供給量の計画値が設定されており、この一定期間の燃料供給量計画値を達成するために単位期間ごとの燃料消費計画値を設定し、単位期間ごとに、これまでの燃料消費計画値と、発電設備及びこの発電設備以外の燃料消費装置の合計消費実績値との差を求め、この差を次の単位期間における発電設備の燃料消費量目標値としてもよい。
【００１３】
これらの場合、発電設備の燃料消費目標値を発電設備の定格燃料消費量で除算した値を発電設備の運転時間とする。
【００１４】
また、本発明による燃料消費設備の運転方法は、燃料消費設備に対する一定期間の燃料供給量計画値が設定されており、この一定期間の燃料供給量計画値を達成するために単位期間ごとの燃料消費計画値を設定し、単位期間ごとに、燃料消費計画値と発電設備以外の燃料消費装置の消費実績値とを比較し、これらの差分に応じて次の単位期間における前記発電設備の運転量を決定してもよい。
【００１５】
また、本発明による燃料消費設備の運転方法は、燃料消費設備に対する一定期間の燃料供給量計画値が設定されており、この一定期間の燃料供給量計画値を達成するために単位期間ごとの燃料消費計画値を設定し、単位期間ごとに、燃料消費計画値と、発電設備及びこの発電設備以外の燃料消費装置の合計消費実績値とを比較し、この合計消費実績値が燃料消費計画値より大であれば発電設備の運転量を減少させ、小であれば発電設備の運転量を増大させるようにしてもよい。
【００１６】
さらに、本発明による燃料消費設備の運転方法では、発電設備の運転を電力消費のピーク時間帯に行う。
【００１７】
本発明による運転制御システムは、燃料消費設備に対する一定期間の燃料供給量計画値が予め設定され、この一定期間の燃料供給量計画値を達成するために単位期間ごとの燃料消費計画値が予め設定されているデータベースと、発電設備の燃料消費量を測定する手段及び燃料消費設備全体の合計燃料消費量を測定する手段と、単位期間ごとに、燃料消費計画値と、発電設備及びこの発電設備以外の燃料消費装置の合計消費実績値との差を求め、この差を次の単位期間における燃料消費計画値に加えて次の単位期間の燃料消費量目標値とし、この次の単位期間の燃料消費量目標値と、次の単位期間における発電設備以外の燃料消費装置の燃料消費量予測値との差を求め、求められた差を次の単位期間における発電設備の燃料消費目標値とする演算手段とを備えたことを特徴とする。
【００１８】
また、本発明による燃料消費設備の運転制御システムは、燃料消費設備に対する一定期間の燃料供給量計画値が予め設定され、この一定期間の燃料供給量計画値を達成するために単位期間ごとの燃料消費計画値が予め設定されているデータベースと、発電設備の燃料消費量を測定する手段及び燃料消費設備全体の合計燃料消費量を測定する手段と、単位期間ごとに、これまでの燃料消費計画値と燃料消費設備全体の合計消費実績値とを比較し、これらの差を次の単位期間における前記発電設備の燃料消費目標値とする運転制御手段とを備えた構成としてもよい。
【００１９】
また、本発明による燃料消費設備の運転制御システムは、燃料消費設備に対する一定期間の燃料供給量計画値が予め設定され、この一定期間の燃料供給量計画値を達成するために単位期間ごとの燃料消費計画値が予め設定されているデータベースと、発電設備以外の燃料消費装置の燃料消費量を測定する手段と、単位期間ごとに、燃料消費計画値と発電設備以外の燃料消費装置の消費実績値とを比較し、これらの差分に応じて次の単位期間における前記発電設備の運転量を決定する運転制御手段とで構成してもよい。
【００２０】
また、本発明による燃料消費設備の運転制御システムは、燃料消費設備に対する一定期間の燃料供給量計画値が予め設定され、この一定期間の燃料供給量計画値を達成するために単位期間ごとの燃料消費計画値が予め設定されているデータベースと、発電設備の燃料消費量を測定する手段及び発電設備以外の燃料消費装置の燃料消費量を測定する手段と、単位期間ごとに、前記燃料消費計画値と、前記測定手段により測定された発電設備及びこの発電設備以外の燃料消費装置の合計消費実績値とを比較し、この合計消費実績値が燃料消費計画値より大であれば発電設備の運転量を減少させ、小であれば発電設備の運転量を増大させる運転制御手段とで構成してもよい。
【００２１】
また、本発明による燃料消費設備のエネルギー取引システムは、燃料消費設備を有する需要家は、燃料供給業者との間で、前記燃料消費設備に対する一定期間の燃料供給量計画値が決められており、前記発電設備及び発電設備以外の燃料消費装置の合計燃料消費量が、この燃料供給量計画値以上となるように発電設備の運転量を調整する運転制御手段を有し、  前記合計燃料消費量が決められた燃料供給量以上かを判定する手段と、発電設備による発電量と電力事業者からの買電力量との差を求める手段とを有し、合計燃料消費量が決められた燃料供給量以上か否かで燃料供給業者との燃料取引金額が決定され、前記買電力量との差より電力事業者との電力取引金額が決定されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、熱供給プラントのように多量に燃料を消費する燃料消費装置を有する燃料消費設備において、燃料消費装置による燃料消費量の実績値を監視し、この消費量の実績値が、燃料供給事業者との間で契約された契約量に達しない場合は、これらの差分を発電設備の燃料として供給することにより、必ず契約消費量を達成することができる。この結果、契約量を多めに設定して燃料単価を低減させると共に、消費量未達によるペナルティを確実に回避でき、さらに、発電電力を電力事業者との電力取引に活用できる等、大きな経済的効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明を実施するための最良の形態を、図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明が対象とする燃料消費設備の概要と、それらの制御信号の関係を示している。
【００２４】
図１において、１１は燃料消費設備で、例えば、地域熱供給事業者などの需要家が保有しており、発電設備１２及びこの発電設備以外の燃料消費装置１３を有する。発電設備以外の燃料消費装置１３は、例えば、地域熱供給事業に用いられる熱源装置（以下、熱源装置として説明する）であり、燃料供給事業者の燃料供給源１４から燃料積算流量計１５を介して燃料、例えば都市ガス（以下、単にガスと呼ぶ）の供給を受け、このガスを消費することにより熱量を発生させ、図示しない供給系統により地域に熱量を供給する。
【００２５】
発電設備１２も、燃料供給源１４から燃料積算流量計１５及び１６を介して、燃料であるガスの供給を受け、このガスを消費することにより電力を発生し、積算電力量計１７を介した後、所内の電力線１８により所内負荷１９や熱源装置１３に電力を供給する。この発電設備１２としては、燃料が都市ガスであることから、ガスエンジンやガスタービンにより駆動される発電機を有するものや、燃料電池などを用いることができる。通常、発電量が比較的小さい場合は、効率やコスト面からガスエンジン駆動による発電設備が多く用いられる。
【００２６】
また、所内の電力線１８は積算電力計２１を介して、電力事業者の電力系統２２とも接続している。
【００２７】
前記積算流量計１５は、発電設備１２及び熱源装置１３へのトータル燃料供給量（燃料消費量でもある）を測定する。また、もう一方の燃料積算流量計１６は発電設備１２の燃量消費量を測定する。積算電力量計１７は発電設備１２から所内負荷１９を含む負荷側に供給される電力量を測定する。また、もう一方の積算電力量計２１は、燃料消費設備１１が電力系統２２から受電した電力量、すなわち、燃料消費設備１１を有する需要家が、電力系統２２を有する電力事業者から買い入れる電力量を測定する。
【００２８】
２３は運転制御手段で、データ記録装置２３Ｓを有し、燃料積算流量計１５，１６及び積算電力量計１７，２１の測定値を入力して記録すると共に、後述する所定の演算を行い、発電設備１２を含む燃料消費設備１１全体の運転を制御する。なお図中、太線は電力線、矢印細線は燃料の流れ、矢印破線は信号の流れを示す。
【００２９】
ここで、燃料消費設備１１を有する需要家は、燃料供給源１４を有する燃料事業者と燃料供給に関する契約を締結する。この契約は、燃料消費設備１１に対する一定期間（例えば、１年間：以下、１年として話を進める）の燃料供給量計画値を予め設定したものである。この場合、年間の燃料供給量が多ければ契約される燃料単価は低くなる。そのかわり、燃料消費設備１１による燃料消費量が、契約された燃料供給量を下回った場合は、年間実績料金に対し、下回った割合に応じたペナルティが課せられる。この他、契約最大使用量や、契約月別使用量、などの条件が含まれることが通例である。したがって、運転制御手段２３は、このような契約条件を満足し、契約された燃料供給量計画値を達成してペナルティが生じないように燃料消費設備１１全体の運転を制御する。
【００３０】
この場合、熱源装置１３の運転量は、天候、特に気温に左右に左右されるため、その年の天候状況（冷夏や暖冬など）によって、当初の目標に達しないことがある。そこで、この目標との差分の燃料により発電設備１２を運転し、前述した各種契約条件を満足しながら年間契約量を達成するように制御し、ペナルティの発生を防止する。また、発電設備１２による発電電力を活用することにより、電力事業者との電力取引料金に反映させるようにする。
【００３１】
このような制御を行う、運転制御手段２３の具体的構成を図２により説明する。
【００３２】
図２において、２４はデータベースで、前述の契約により取り決められた１年間の燃料供給量計画値を達成するために、単位期間（図の例は１日）ごとの燃料消費計画値が予め設定されている。演算手段２５は、単位期間（１日）ごとに、データベース２４に設定された当日の燃料消費計画値と、図１で示したトータル燃料積算流量計１５の測定値（発電設備１２及び熱源装置１３の合計消費実績値）１５ｍとの差を求める。演算手段２６は、次の単位期間（翌日）の燃料消費計画値を求めており、この翌日の燃料消費計画値は演算手段２７により、上述した当日の実績値との差に加えられ、翌日の燃料消費量目標値となる。
【００３３】
１３ｆは、熱源装置１３の翌日における燃料消費予測値で、この予測値１３ｆは演算手段２８に入力され、前述した翌日の燃料消費計画値との差が求められる。求められた差分は、翌日の発電設備１２に対する燃料消費目標値（運転目標値）となる。
【００３４】
上記差分は、高値選択手段２９により０以上の値が選択され出力される。すなわち、演算手段２８による演算結果がプラスの場合のみ発電設備１２に対する燃料消費目標値が出力される。演算手段２８による演算結果がマイナスの場合（熱源装置１３の燃料消費量予測値１３ｆの方が大きい場合）は、発電設備１２の運転は行わない。
【００３５】
このようにして求められた発電設備１２の燃料消費目標値は、除算手段３０により、予め設定された発電設備１２の定格燃料消費量１２ｒにより除算される。この除算手段３０による除算結果は、発電設備１２の運転時間１２ｔとなる。
【００３６】
上記構成において、発電設備１２は燃料供給源１４からの燃料を消費して発電し電力線１８へ電力を供給する。発電設備１２以外の燃料消費装置、すなわち、熱源装置１３は燃料および電力を消費して、空調用冷水や温水などを製造する。また、所内負荷１９は電力を消費する。トータル燃料積算流量計１５、発電設備燃料積算流量計１６、発電設備積算電力量計１７、電力事業者からの積算買電電力量計２１は、それぞれ測定値信号を運転制御手段２３のデータ記録装置２３Ｓに送信する。データ記録装置２３Ｓでは、送信されてきた各信号値を記録する。
【００３７】
ここで、運転制御手段２３は、単位期間のある時点（例えば、１日の運転終了時）においてデータ記録装置２３Ｓに記録されたデータに基づき所定の演算を行い、トータル燃料積算流量計１５の値が、データベース２４に設定した年間燃料消費量計画値に一致するように、次の単位期間（例えば、翌日）の運転計画を立てる。
【００３８】
なお、データ記録装置２３Ｓは、発電設備１２や燃料消費設備１１の図示しない監視・制御装置と一体となったものでも構わない。
【００３９】
図２は上記運転計画の演算処理の流れを示している。
【００４０】
図２において、演算手段２５により、データベース２４に設定された年間燃料消費計画値の現時点までの消費量計画値と実績値（トータル燃料積算流量値）１５ｍとの差を取る。この差に、演算手段２６で求めた翌日の消費計画値を、演算手段２７で加え、その結果を翌日の燃料消費目標値と見なす。
【００４１】
次に、発電設備１２以外の燃料消費装置（熱源装置）１３での翌日の燃料消費量１３ｆを予測し、演算手段２８によって先に計算した翌日の燃料消費目標値との差を求め、この差を発電設備１２の燃料消費目標値とする。高値選択手段２９は、発電設備１２の燃料消費目標値がマイナスの時は発電設備を起動せず（発電設備消費目標値は０）、プラスの時は、除算手段３０に出力される。除算手段３０では、高値選択手段２９から出力された発電設備燃料消費目標値を、発電設備定格燃料消費量１２ｒで除算し、その結果の値を発電設備運転時間１２ｔとして出力する。運転制御手段２３はこの運転時間１２ｔに基づき、発電設備１２の起動・停止の時刻を定める。この発電設備１２の運転は、電力消費のピーク時間帯に行われるように起動・停止時刻を設定する。
【００４２】
このように、単位期間（１日）毎に、実績値と計画値との差を求め、この差に翌日の消費計画値を加え、さらに発電設備以外の需要予測値を加味して、発電設備１２運転量（燃料消費量）目標値を決めるので、燃料消費設備１１全体の合計燃料消費量が、年間の燃料供給量目標値以上となってほぼ等しくなり、ペナルティが課せられることはない。
【００４３】
なお、翌日運転中に電力負荷が発電設備１２の定格出力を下回り、発電設備１２の発電量が減少したときは、それによる燃料消費量の減少を考慮して運転時間を延長する。また、翌日運転中に１時間あたりのトータル燃料消費量が、契約で定めた量を上回るときは発電設備の出力を絞り運転時間を延長する、様な運転を行っても構わない。
【００４４】
また、発電設備以外の燃料消費装置１３での翌日の燃料消費量の予測値１３ｆは、次のようにして求める。例えば、トータル燃料積算流量計１５の当日開始時と終了時の読み値の差から計算される当日の燃料消費量から、当日の発電設備燃料消費量（発電設備燃料積算流量計１６の当日開始時と終了時の読み値の差から計算される）を引いた値、すなわち、当日の発電設備以外の燃料消費装置１３の燃料消費量実績値を、そのまま翌日の予測値１３ｆとする。あるいは、この値（当日の実績値）の過去１週間の移動平均値を翌日の予測値１３ｆとする。さらには、ニューラルネットワークや回帰モデル等の数学的手段により構築された公知の予測モデルの出力値を翌日の予測値とする。これらのいずれを用いても構わない。
【００４５】
なお、当該演算処理は、監視・制御装置やパーソナルコンピューターなどを用いて自動処理させても構わない。
【００４６】
また、翌日の燃料消費量の予測値を用いず、年間燃料消費量計画の現時点までの消費量計画値からトータル燃料積算流量値を引いた値がプラスのとき、この値を翌日の発電機燃料消費予定量としても良い。
【００４７】
また、各時刻のトータル燃料積算流量値と各時刻におけるトータル燃料積算計画値との差がプラスのとき、この差を、次の1時間における発電機燃料消費予定量としても良い。なお、この流量は発電機定格流量を上限とする。
【００４８】
上記いずれの手法によっても、年間計画値を達成するように、燃料消費設備１１を運転制御することができる。
【００４９】
上記形態では、図１で示したように、燃料消費設備１１全体の合計燃料消費と発電設備１２の燃料消費量とをそれぞれ燃料積算流量計１５，１６で測定していたが、図３で示すように、燃料消費設備１１の発電設備１２とそれ以外の燃料消費装置である熱源装置１３に対し、個別に燃料消費量測定手段として測定器３５，３６を設けてもよい。この場合も、燃料（ガスとする）は、供給源３４からそれぞれ対応する消費量測定器３５，３６を介して発電設備１２及び熱源装置１３に供給される。
【００５０】
データベース４４には、燃料消費設備１１に対する一定期間（１年間とする）の燃料供給量計画値が予め設定され、この一定期間の燃料供給量計画値を達成するために単位期間（１日とする）ごとの燃料消費計画値が予め設定されている。運転制御手段４３は、年間における燃料消費設備１１全体の合計消費量実績値が、ガス供給事業者との間で契約された年間供給量計画値以上となるように、ガス発電設備１２の運転量を調整制御する。
【００５１】
この運転制御手段４３による調整方法を、図４のフローチャートによって説明する。
【００５２】
図３で示した運転制御手段４３には、消費量測定器３５，３６及びデータベース４４から、図４に示すように、発電設備のガス消費量３５ｍ，熱源装置１３のガス消費量３６ｍ及び計画ガス消費量４４ｐが入力されている。熱源装置のガス消費量３６ｍ及び計画ガス消費量４４ｐについてはそれぞれ当日１日分の累積消費量を求める（ステップ４０１，４０２）。そして、これらの値を次の日の運転を行うに当り、前日の累積消費量Ａ及び前日の計画累積消費量Ｂと設定する（ステップ４０３，４０４）。
【００５３】
そして、これらＡ，Ｂの大小関係を比較し（ステップ４０５）、その結果、消費実績値Ａが消費計画値Ｂ以上（Ａ≧Ｂ）であれば、ガス発電設備１２を運転する必要がないので、処理なし（ステップ４０６）となる。これに対し、消費実績値Ａが消費計画値Ｂより少ない場合は、その差Ｃを求め、このＣ=Ｂ−Ａをガス発電設備１２を運転する際の消費量目標値として設定する（ステップ４０７）。
【００５４】
一方、ガス発電設備１２の当日の累積ガス消費量Ｄは、各日毎に求められているので（ステップ４０８）、ガス発電設備１２を運転した際、その当日の累積ガス消費量Ｄが、前日求められた消費量目標値Ｃ以上になったかを比較し（ステップ４０９）、Ｄ≧Ｃになった時点でガス発電設備１２の運転を停止する。この場合も、発電設備１２の運転時刻は、電力ピーク時となるように設定する。
【００５５】
すなわち、運転制御手段４３は、単位期間（１日）ごとに、燃料消費計画値Ｂと発電設備以外の燃料消費装置（熱源装置）１３の消費実績値Ａとを比較し、これらの差分Ｃに応じて次の単位期間（翌日）における発電設備１２の運転量を決定している。このように発電設備１２を調整運転することにより、燃料消費設備１１全体の年間燃料消費量実績値は契約された燃料供給量計画値以上に維持され、燃料供給量計画値を下回ってペナルティが課せられることを確実に阻止できる。
【００５６】
また、図５で示すように、当日におけるガス発電設備のガス消費量をα、熱源装置１３のガス消費量をβ、計画ガス消費量をγとした場合、合計ガス消費量実績値α＋βを計画ガス消費量γと一定時間ごとに比較する（ステップ５０１）。その結果、合計ガス消費量実績値α＋βが計画ガス消費量γより少なければガス発電設備１２の発電機出力を増大させ（ステップ５０２）、合計ガス消費量実績値α＋βが計画ガス消費量γより多ければガス発電設備１２の発電機出力を減少させる（ステップ５０３）。
【００５７】
すなわち、運転制御手段４３は、単位期間（１日）ごとに、燃料消費計画値γと、発電設備１２及びこの発電設備以外の燃料消費装置（熱源装置）１３の合計消費実績値α＋βとを比較し、この合計消費実績値α＋βが燃料消費計画値γより大であれば発電設備１２の運転量を減少させ、小であれば発電設備１２の運転量を増大させている。このように発電設備１２を調整運転することにより、燃料消費設備１１全体の年間燃料消費量実績値は、契約された燃料供給量計画値とほぼ等しく制御され、燃料供給量計画値を下回ってペナルティが課せられることを確実に阻止できる。
【００５８】
図６は、上記年間燃料消費量調整方法および調整システムを実施するサービス提供者と、サービスを受ける需要家及びこの需要家に燃料及び電力を提供する事業者とのエネルギー取引に基づく課金関係を示している。
【００５９】
図において、６１はサービス提供者、６２はサービスを受ける需要家、６３は電力事業者、６４は燃料事業者である。需要家６２は、電力事業者６３から電力６５を買い、電力事業者６３に電力料金６６を支払う。また、需要家６２が燃料事業者６４から燃料６７を買い、燃料事業者６４に燃料料金６８を支払う。さらに、需要家はサービス提供者３１から運転制御など（発電設備１２がサービス提供者６１の所有であれば電力も含まれる）のサービス６９の提供を受け、サービス提供者６１にサービス料金７０を支払う。
【００６０】
これによれば、
発電設備１２の年間燃料消費量                            ａ
発電設備以外の燃料消費装置１３での年間燃料消費量        ｂ
年間契約燃料取引量（燃料供給量計画値）                  ｃ≒ａ＋ｂ
年間電力消費量                                          ｄ
発電設備１２の年間発電量                                ｅ
年間買電量                                              ｄ−ｅ
燃料単価                                                ｆ
電力単価                                                ｇ
燃料基本料金                                            ｈ
電力基本料金                                            ｋ
とすると、サービス提供を受けないとき需要家６２が支払う燃料料金６８は、次式のようになる。
【００６１】
消費燃料料金    （ｂ×ｆ＋ｈ）
ペナルティ料金  （ｃ／ｂ−１）×（ｂ×ｆ＋ｈ）
合計燃料料金    （ｃ×ｆ＋ｃ／ｂ×ｈ）
電力料金６６を含めたトータルエネルギーコストＡは、次式から求められる。
【００６２】
トータルエネルギーコストＡ＝（ｃ×ｆ＋ｃ／ｂ×ｈ）＋（ｄ×ｇ＋ｋ）
いっぽう、サービス提供後の需要家が支払う燃料料金６８及び電力料金６６は、次式のようになる。
【００６３】
燃料料金        （ａ＋ｂ）×ｆ＋ｈ≒ｃ×ｆ＋ｈ
電力料金        （ｄ−ｅ）×ｇ＋ｋ
トータルエネルギーコストＢは、次式から求められる。
【００６４】
トータルエネルギーコストＢ＝（ｃ×ｆ＋ｈ）＋（（ｄ−ｅ）×ｇ＋ｋ）
したがって、サービス提供前後でのエネルギーコストＡ、Ｂの差額Ａ−Ｂは、次式から求められる。
【数１】
2005051973.tif 000003
以上より、サービス提供者６１は、サービスを提供しなかったときに需要家６２が燃料事業者６４に支払うと推定される、契約に係るペナルティを含む燃料料金６８と、電力事業者６３に支払うと推定される電力料金６６の合計値から、サービス提供後に需要家６２が電力事業者６３と燃料事業者６４に支払った料金の合計値、さらに発電設備１２に係る保守費、人件費、投資回収費を差し引いた額の一定割合をサービス料金として受け取ることができる。
【００６５】
このように、サービス提供者６１は、需要家６２の燃料料金６８と電力料金６６の削減額から発電設備１２に係る保守費、人件費、投資回収費を差し引いた額の中から、年間燃料消費量調整方法および調整システムの提供に対する対価としてサービス料金を受け取ることができる。
【００６６】
なお、上記いずれの形態においても、燃料として都市ガスを例示したが、都市ガス以外の燃料（例えば、重油など）であっても勿論かまわない。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明による燃料消費設備の運転方法及び運転制御システムを実施するに最適の形態を示すブロック図である。
【図２】同上形態における演算手法を示す機能ブロック図である。
【図３】本発明の他の形態を示すブロック図である。
【図４】同上他の形態の制御手法を説明するフローチャートである。
【図５】同上他の形態における別の制御手法を示すフローチャートである。
【図６】本発明による燃料消費設備のエネルギー取引システムを説明するブロック図である。
【符号の説明】
【００６８】
１１    燃料消費設備
１２    発電設備
１３    発電設備以外の燃料消費装置
１４    燃料供給源
１５，１６，３５，３６    燃料消費量測定手段
２３，４３    運転制御手段
２４，４４    データベース
２５，２６，２７，２８，２９，３０    演算手段
６２    需要家
６３    電力事業者
６４    燃料事業者
【図１】
2005051973.tif 000004
【図２】
2005051973.tif 000005
【図３】
2005051973.tif 000006
【図４】
2005051973.tif 000007
【図５】
2005051973.tif 000008
【図６】
2005051973.tif 000009