(57)【要約】【課題】経済原理に基づき電力取引を行うとともに、物理的な制約のない電力取引を行う。【解決手段】入札システム１０は、落札者等の落札情報を決定するサーバ１１と、販売単価等の入札情報を発生する入札エージェントプログラムを生成し、サーバ１１に対して送信するクライアント１２とを備えている。入札エージェントプログラムは、入札参加者を代理するプログラムであり、内部にその参加者の入札戦略が設定されている。入札システム１０では、サーバ１１が複数の入札エージェントから発生された入札情報に基づき落札情報を算出し、各入札エージェントに算出した落札情報を送返する。入札エージェントは、送返された落札情報に基づき再度入札情報を発生し、サーバ１１に送る。サーバ１１は、また落札情報を算出する、というような処理を繰り返す。この繰り返し処理を入札情報の変更がなくなるまで行って、最終的な落札情報を決定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の電力供給者及び電力需要者による電力の入札を行う電力入札システムにおいて、
市場単価、販売者及びその者の供給電力量並びに購入者及びその者の需要電力量が示された落札情報を決定する入札管理装置と、
販売を希望する供給電力量及びその販売単価又は購入を希望する需要電力量及びその購入単価が示された入札情報を発生する入札エージェントを生成し、生成した入札エージェントを上記入札管理装置に対して受け渡す複数の入札参加装置とを備え、
上記入札エージェントは、入札戦略が設定されており、上記入札管理装置に受け渡された後に、自己の落札情報が上記入札管理装置から通知され、入札戦略及び通知された上記自己の落札情報に応じて上記入札情報を発生し、
上記入札管理装置は、各入札参加装置から受け渡された複数の入札エージェントから発生された入札情報に基づき仮の落札情報を算出し、各入札エージェントに対して対応する仮の落札情報を通知し、仮の落札情報に基づき各入札エージェントから発生された再度の入札情報に基づき上記仮の落札情報を算出し、これらの処理を繰り返すことによって、最終的な落札情報を決定すること
を特徴とする電力の入札システム。
【請求項２】
上記入札管理装置は、上記処理を繰り返すことによって算出された仮の落札情報の結果が収束した場合には、収束した仮の落札情報に基づき最終的な落札情報を決定すること
を特徴とする請求項１記載の電力の入札システム。
【請求項３】
上記入札管理装置は、上記処理を繰り返すことによって算出された仮の落札情報の内容が再帰した場合には、仮の落札情報の算出のための繰り返し処理を中止すること
を特徴とする請求項１記載の電力の入札システム。
【請求項４】
上記入札エージェントは、最低及び最高発電量制約、発電機変化速度制約、目標収益、目標利益及び需要電力量を含んだ情報に基づき作成された入札戦略に応じて、上記入札情報を発生すること
を特徴とする請求項１記載の電力の入札システム。
【請求項５】
複数の電力供給者及び電力需要者による電力の入札を行う際に用いられ、市場単価、販売者及びその者の供給電力量並びに購入者及びその者の需要電力量が示された落札情報を決定する入札管理装置であって、
販売を希望する供給電力量及びその販売単価又は購入を希望する需要電力量及びその購入単価が示された入札情報を発生するものであり、入札戦略が設定されており、自己の落札情報が通知されると、上記入札戦略及び通知された上記自己の落札情報に応じて上記入札情報を発生する入札エージェントを、各入札参加者から取得し、
受け渡された複数の入札エージェントから発生された入札情報に基づき仮の落札情報を算出し、各入札エージェントに対して対応する仮の落札情報を通知し、仮の落札情報に基づき各入札エージェントから発生された再度の入札情報に基づき上記仮の落札情報を算出し、これらの処理を繰り返すことによって、最終的な落札情報を決定すること
を特徴とする入札管理装置。
【請求項６】
複数の電力供給者及び電力需要者による電力の入札を行う際における、入札を行う各参加者により用いられる入札参加装置であって、
販売を希望する供給電力量及びその販売単価又は購入を希望する需要電力量及びその購入単価が示された入札情報を発生するものであり、入札戦略が設定されており、市場単価、自分の供給電力量又は自分の需要電力量が示された自己の落札情報が通知されると、上記入札戦略及び通知された上記自己の落札情報に応じて上記入札情報を発生する入札エージェントを、生成すること
を特徴とする入札参加装置。
【請求項７】
市場単価、販売者及びその者の供給電力量並びに購入者及びその者の需要電力量が示された落札情報を決定する入札管理者に対して、生成した上記入札エージェントを送ること
を特徴とする請求項６記載の入札参加装置。
【請求項８】
複数の電力供給者及び電力需要者による電力の入札を行う際に用いられ、入札を行う各参加者により生成され、各参加者から入札の管理者に送られるコンピュータプログラムであって、
内部に入札戦略が設定されており、
市場単価、自分の供給電力量又は自分の需要電力量が示された自己の落札情報が通知されると、上記入札戦略及び通知された上記自己の落札情報に応じて、販売を希望する供給電力量及びその販売単価又は購入を希望する需要電力量及びその購入単価が示された入札情報を発生するエージェントプログラム。
【請求項９】
最低及び最高発電量制約、発電機変化速度制約、目標収益、目標利益及び需要電力量を含んだ情報に基づき作成された入札戦略に応じて、上記入札情報を発生すること
を特徴とする請求項８記載のエージェントプログラム。
【請求項１０】
複数の電力供給者及び電力需要者による電力の入札を行う電力入札方法において、
市場単価、販売者及びその者の供給電力量並びに購入者及びその者の需要電力量が示された落札情報を決定する入札管理者と、複数の入札参加者との間で行われる入札方法であり、
各入札参加者は、入札エージェントを生成し、生成した入札エージェントを上記入札管理者に対して受け渡し、
上記入札エージェントは、入札戦略が設定されており、自己の落札情報が上記入札管理者から通知され、入札戦略及び通知された上記自己の落札情報に応じて、販売を希望する供給電力量及びその販売単価又は購入を希望する需要電力量及びその購入単価が示された入札情報を発生し、
上記入札管理者は、各入札参加者から受け渡された複数の入札エージェントから発生された入札情報に基づき仮の落札情報を算出し、各入札エージェントに対して対応する仮の落札情報を通知し、仮の落札情報に基づき各入札エージェントから発生された再度の入札情報に基づき上記仮の落札情報を算出し、これらの処理を繰り返すことによって、最終的な落札情報を決定すること
を特徴とする電力の入札方法。
【請求項１１】
請求項５記載の入札管理装置の処理又は請求項６記載の入札参加装置の処理を行うコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力の競争入札を行うための電力入札システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電力の自由化に伴い、特定の電力会社のみならず新規の電気事業者が電力供給を行うことができるようになってきている。このため、電力会社以外の会社が例えば自社内で発電した余剰電力を自由な価格で販売することが可能となり、この結果、市場の経済原理に基づき電力販売がされることとなる。
【０００３】
ここで、電力は蓄積ができないという特殊性がある。このため多数の電力の販売者及び購入者が参入した電力市場において電力を流通させるためには、電力特有の取引形態が必要となる。多数の電力の販売者及び購入者が参入した電力市場において用いられる電力の取引形態の一つとして、電力プール制度という形態があり、英国などで既に採用されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
電力プール制度では、１日を例えば３０分毎の４８の単位時間に分割し、単位時間毎に電力の競争入札が行われる。
【０００５】
競争入札は、図１０（Ａ）,（Ｂ）に示すように、各供給者（電力の販売希望者）１０２が、各単位時間に対して、供給（販売）可能な供給電力量及びその販売単価を入札システム１０１に提示する。同時に、各需要者（電力の購入希望者）１０３が、各単位時間に対して、需要（買取）を希望する需要電力量及びその購入単価を入札システム１０１に提示する。
【０００６】
入札システム１０１は、提示されたこれらの情報に基づき、落札者及び落札量を決定する。具体的には、入札システム１０１は、最も安い販売単価の電力から、順番に供給電力を選択していく（図１１（Ａ）の実線）。それと同時に、最も高い購入単価の電力から、順番に需要電力を選択していく（図１１（Ａ）の点線）。そして、販売単価と購入単価とが一致したところで選択を中止し、販売単価と購入単価とが一致したところまでの供給電力及び需要電力を落札電力とする。すなわち、供給電力量に対する販売単価を示す曲線（図１１（Ａ）の実線）と、需要電力量に対する購入単価を示す曲線（図１１（Ａ）の点線）とを描いてその交点を見つけ出し、その交点での価格以上の販売単価の電力並びにその交点での価格以下の購入単価の電力を落札電力とする。
【０００７】
入札システム１０１では、このように落札者及びその者の落札電力量を決定し、さらに、電力の取引価格を、販売単価と購入単価とが一致した価格（図１１の販売単価を示す曲線と購入単価を示す曲線の交点の価格）とする。なお、図１１（Ｂ）は落札結果を示す一例である。
【０００８】
以上のように電力取引に電力プール制度が採用されることによって、電力の取引に経済原理が導入され、単価低下や需要抑制を図ることが可能となる。
【０００９】
ところで、電力プール制度では、例えば発電機の運転制約（出力変化速度制約等）などの要因により、電力の託送が物理的に不可能な落札結果が発生する場合がある。
【００１０】
例えば、図１２（Ａ）に示すように、ある供給者（電力の販売者）に対して供給電力の落札がされた結果、連続する単位時間の間（例えば時刻ｔ０,ｔ１の間）で非常に大きな供給電力量の差が発生する場合がある。発電機には発電量の時間変化を一定以上大きくできないという出力変化速度制約があり、この差が出力変化速度制約以上の電力量であると、その供給者（電力の販売者）は運転スケジュールに沿った電力供給を行えない。
【００１１】
このような問題の解決方法として、図１２（Ｂ）に示すように先行する時間帯（ｔ０）の供給電力量を増加させるか、図１２（Ｃ）に示すように後続の時間帯（ｔ１）の供給電力量を減少させて運転調整する必要がある。しかしながら、このような運転調整は中立的な立場にある系統運用者により行われるのが一般的である。従って、供給者（電力の販売者）自体は、その増減に関知することができず、このため本来的な経済原理による取引が行われないことになる。
【００１２】
さらに、以上の問題を解決する方法として、制約解消分の電力の取引市場を改めて開く方法もあるが、時間的なコストがかかり、経済的な負担にもなる。
【００１３】
【特許文献１】特開２００１−１８４４３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、中立的な立場にある第三者による事後調整を必要とせずに本来的な経済原理に基づき電力取引が行われ、また、再度の取引市場を開催せずとも物理的な制約のない電力取引を行うことが可能な電力入札システム、入札管理装置、入札参加装置、エージェントプログラム、入札参加方法、並びに、コンピュータプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明に係る電力入札システムは、複数の電力供給者及び電力需要者による電力の入札を行う電力入札システムであって、市場単価、販売者及びその者の供給電力量並びに購入者及びその者の需要電力量が示された落札情報を決定する入札管理装置と、販売を希望する供給電力量及びその販売単価又は購入を希望する需要電力量及びその購入単価が示された入札情報を発生する入札エージェントを生成し、生成した入札エージェントを上記入札管理装置に対して受け渡す複数の入札参加装置とを備えている。
【００１６】
上記電力入札システムにおいて、上記入札管理装置は、各入札参加装置から受け渡された複数の入札エージェントから発生された入札情報に基づき仮の落札情報を算出し、各入札エージェントに対して対応する仮の落札情報を通知し、仮の落札情報に基づき各入札エージェントから発生された再度の入札情報に基づき上記仮の落札情報を算出し、これらの処理を繰り返すことによって、最終的な落札情報を決定する。
【００１７】
なお、本明細書において「入札エージェント」とは、電力入札の参加者の入札情報の提出処理を代理する技術的な手段であり、参加者又は入札参加装置により生成され、入札管理者又は入札管理装置上で実行される。「入札エージェント」は、具体的には、自分のクライアントである参加者に対する落札情報（自己の落札情報。すなわち、市場単価、自分の供給電力量又は自分の需要電力量）が入札管理者から入力されると、予め設定されている電力取引における入札戦略に従って、次の入札情報（販売を希望する供給電力量及びその販売単価又は購入を希望する需要電力量及びその購入単価）を発生する処理を行う。「入札エージェント」は、例えば、プログラムにより構成されたものや、テーブルや条件文が記録された記録媒体等により実現される。
【００１８】
本発明に係る入札管理装置は、上記本発明に係る電力入札システムの構成要素の一つとして用いられるものである。
【００１９】
本発明に係る入札参加装置は、上記本発明に係る電力入札システムの構成要素の一つとして用いられるものである。
【００２０】
本発明に係るエージェントプログラムは、上記入札エージェントをコンピュータで実行可能なプログラムで実現したものである。
【００２１】
本発明に係る電力入札方法は、市場単価、販売者及びその者の供給電力量並びに購入者及びその者の需要電力量が示された落札情報を決定する入札管理者と、複数の入札参加者との間で行われる入札方法であり、各入札参加者は、入札エージェントを生成し、生成した入札エージェントを上記入札管理者に対して受け渡し、上記入札管理者は、各入札参加者から受け渡された複数の入札エージェントから発生された入札情報に基づき仮の落札情報を算出し、各入札エージェントに対して対応する仮の落札情報を通知し、仮の落札情報に基づき各入札エージェントから発生された再度の入札情報に基づき上記仮の落札情報を算出し、これらの処理を繰り返すことによって、最終的な落札情報を決定する。
【発明の効果】
【００２２】
以上の本発明では、入札の各参加者が、入札エージェントを作成し、入札エージェントを入札管理者に送ることによって電力の入札が行われる。入札エージェントは、自己の入札戦略が設定されており、その入札戦略に応じて入札情報を発生する。入札管理者は、入札エージェントから発生された入札情報に基づき仮の落札情報を算出し、算出した仮の落札情報を入札エージェントに通知する。入札エージェントは、仮の落札情報が通知されると、その仮の落札情報に基づき再度の入札情報を発生する。入札管理者は、入札エージェントから発生された再度の入札情報に基づき仮の落札情報を算出し、以上の処理を繰り返す。そして、入札管理者は、例えば上記処理を繰り返して算出された落札情報が収束したときに、最終的な落札情報を決定する。
【００２３】
このことにより本発明では、例えば、出力変化速度制約等により生じる調整を、中立的な立場の第三者による調整ではなく、自分のコスト上の都合で調整することが可能となり、本来的な経済原理を反映した調整を行うことができ、また、再度の取引市場の開催をしなくてよいため、時間や費用のコストを削減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明を適用した電力入札システムについて説明をする。
【００２５】
図１に、本発明を適用した電力入札システム１０を示す。本発明を適用した電力入札システム１０は、多数の電力販売者及び購入者が参入した電力市場において、１日をある単位時間（３０分間隔）に分割した際における単位時間毎の電力の競争入札を行うためのシステムである。すなわち、電力入札システム１０は、多数の電力販売者及び購入者が参加した電力市場において、単位時間毎の電力の価格（市場単価）、電力の販売者,その者の供給電力量、並びに、電力の購入者,その者の需要電力量を決定するシステムである。
【００２６】
電力入札システム１０は、図１に示すように、競争入札処理を行って落札情報を決定するサーバ１１と、競争入札の各参加者（電力販売者及び購入者）が用いる複数のクライアント端末１２（１２−１〜１２−ｎ  ：ｎは自然数。）とを備えている。サーバ１１は、電力取引における管理者としての機能を果たす役割を持っている。また、サーバ１１及び各クライアント端末（１２−１〜１２−ｎ）は、例えばインターネット等のネットワーク１３に接続されている。
【００２７】
電力入札システム１０を説明する際に用いる各用語について説明をする。
【００２８】
「入札情報」とは、電力の競争入札を行う際に、入札の参加者（電力の販売者及び購入者）が入札管理者に対して提出する情報であり、具体的には、その参加者が販売を希望する供給電力量及びその販売単価、又は、その参加者が購入を希望する需要電力量及びその購入単価である。例えば、参加者が電力の販売者である場合には、その参加者が提出する入札情報は自分が販売を希望する供給電力量及びその販売単価であり、参加者が電力の購入者であれば、その参加者が提出する入札情報は自分が購入を希望する需要電力量及びその購入単価である。
【００２９】
入札情報に基づき競争入札が行われることによって、電力の販売者であれば、提出した販売単価を下回る単価で落札がされることはなく、提出した販売を希望する供給電力量を超えた電力量の落札はされないことが保証される。また、電力の購入者であれば、提出した購入単価を超えた単価で落札がされることはなく、提出した購入を希望する需要電力量を超えた電力量の落札はされないことが保証される。
【００３０】
なお、電力の単価とは、単位電力量当たり価格であり、ここでは、１ｋＷｈ（１キロワットアワー）当たりの価格であるものとする。
【００３１】
「落札情報」とは、入札情報に基づき競争入札を行って決定される情報であり、市場単価、落札者、その落札者の落札量である。落札者は、入札の参加者のうちその単位時間において電力を販売できると決定された者、及び、入札の参加者のうちその単位時間において電力を購入できると決定された者である。落札量は、落札者が電力の販売者であればその者の供給電力量、又は、落札者が電力の購入者であればその者の需要電力量である。
【００３２】
「市場単価」は、その単位時間において取引される電力の単価である。電力入札システム１０では、その単位時間において統一の取引単価を決定するが、この統一の取引単価のことを「市場価格」という。すなわち、この市場単価は、全ての販売者の販売価格であり、言い換えれば、全ての購入者の購入価格である。
【００３３】
なお、「落札情報」は、各参加者に通知がされるが、各参加者に対して通知されるのは、その参加者に対する落札情報のみである。「その参加者に対する落札情報」とは、市場単価及びその参加者の落札量である。
【００３４】
電力入札システムの処理
電力入札システム１０では、入札エージェントプログラムを用いて競争入札処理が行われる。
【００３５】
入札エージェントプログラムとは、次のようなものである。
【００３６】
入札エージェントプログラムは、競争入札処理において、参加者の入札情報の提出処理を代理するコンピュータプログラムである。入札エージェントプログラムは、クライアント端末１２で生成され、ネットワーク１３を介してサーバ１１に送信され、サーバ１１上で実行がされる。入札エージェントプログラムは、サーバ１１に送信された後は、第三者及びそれを生成した参加者自身も変更、改ざんはできない。
【００３７】
入札エージェントプログラムは、自分に対する落札情報が通知されると、入札情報を自動発生するプログラムとなっている。また、入札エージェントプログラムは、その参加者の入札戦略が予め設定されており、この入札戦略に従い入札情報を発生する。すなわち、入札エージェントプログラムは、その参加者にとって最適な入札情報を発生するような入札戦略が設定されており、通知された落札情報に応じて適宜自分にとって最適な入札情報を発生する。入札戦略は、各参加者のクライアント端末１２上で入札エージェントプログラムを作成する際に、各参加者の意思に応じて設定がされる。
【００３８】
また、入札エージェントプログラムは、自分に対する落札情報が通知されずに、入札情報の出力要求があった場合には、入札情報の初期値を発生するようになっている。この初期値も、入札戦略に従った値である。
【００３９】
なお、入札エージェントプログラムの具体例については後で説明をする。
【００４０】
また、電力入札システム１０では、サーバ１１上で実行されるコンピュータプログラムである競争入札処理プログラムが、競争入札処理を実行し、落札情報を決定する。
【００４１】
電力入札システム１０では、サーバ１１上で、１つの競争入札処理プログラムと複数の入札エージェントプログラムが同時に並行的に実行され、このことにより競争入札処理が行われる。
【００４２】
つぎに、サーバ１１上での競争入札処理プログラムの処理、及び、サーバ１１に送信された後の入札エージェントプログラムの処理について、図２のフローチャートを参照して説明をする。
【００４３】
競争入札処理プログラムは、１日を例えば３０分毎の４８個の単位時間に分割し、単位時間毎に電力の競争入札を行う。ただし、競争入札処理プログラムは、例えば１日の全単位時間（４８個の単位時間）を同時並行的に競争入札し、１日分の落札結果を同時に決定する。
【００４４】
まず、競争入札処理プログラムは、全てのクライアント端末１２に対して入札開始通知の送信を行う（ステップＳ１-１）。各クライアント端末１２は、サーバ１１から入札開始通知を受けると、入札エージェントプログラムを生成し、生成した入札エージェントプログラムをネットワーク１３を介してサーバ１１に送信する。
【００４５】
続いて、競争入札処理プログラムは、各クライアント端末１２から入札エージェントプログラムを受信すると（ステップＳ１-２）、受信した各入札エージェントプログラムを実行できるような状態にして管理サーバ１１内に展開する。各入札エージェントプログラムは、サーバ１１に展開されることにより、実行状態となる。
【００４６】
続いて、競争入札処理プログラムは、入札エージェントプログラムの受付の締切時間となると、入札エージェントプログラムの受信を終了する（ステップＳ１-３）。
【００４７】
続いて、競争入札処理プログラムは、サーバ１１上で実行されている全ての入札エージェントプログラムに対して初期値出力通知を行う（ステップＳ１-４）。
【００４８】
各入札エージェントプログラムは、初期値出力通知を受けると（ステップＳ２-１）、内部に設定されている入札戦略に従って初回の入札情報を発生し、競争入札処理プログラムに送信する（ステップＳ２-２）。すなわち、各入札エージェントプログラムは、自分が代理している参加者が販売を希望する供給電力量及びその販売単価、又は、自分が代理している参加者が購入を希望する需要電力量及びその購入単価を発生し、競争入札処理プログラムに送信する。さらに、各入札エージェントプログラムは、当該日における全ての単位時間（４８個）に対する入札情報を発生する。入札エージェントプログラムは、初回の入札情報を送信すると、競争入札処理プログラムから次の通知があるまで待機する（ステップＳ２-３）。
【００４９】
続いて、競争入札処理プログラムは、全ての入札エージェントプログラムから初回の入札情報を受け取る（ステップＳ１-５）。
【００５０】
続いて、競争入札処理プログラムは、受け取った入札情報に基づき、当該日の全ての単位時間に対して電力プール制度と同様の競争入札処理を行い、単位時間毎の落札情報を生成する（ステップＳ１-６）。
【００５１】
すなわち、競争入札処理プログラムは、図１０及び図１１に示したように、単位時間毎に、最も安い販売単価の電力から順番に供給電力を選択していき、それと同時に最も高い購入単価の電力から順番に需要電力を選択していく。そして、販売単価と購入単価とが一致したところで選択を中止し、販売単価と購入単価とが一致したところまでの供給電力及び需要電力を落札電力とする。
【００５２】
競争入札処理プログラムは、各単位時間に対して、このように落札情報を決定する（ステップＳ１-６）。すなわち、競争入札処理プログラムは、全ての単位時間に対して、落札者及びその者の落札電力量並びに市場価格を決定する。
【００５３】
続いて、競争入札処理プログラムは、落札情報を参照して、完了条件に一致するか否かを判断する（ステップＳ１-７）。完了条件については後述する。
【００５４】
競争入札処理プログラムは、完了条件に一致しない場合には、各入札エージェントプログラムに対して入札情報の再発行通知を行うとともに、各入札エージェントプログラムに対してその参加者に対する個別の落札情報を通知する（ステップＳ１-８）。すなわち、各入札エージェントプログラムには、単位時間毎の市場単価及び自分が代理する参加者の落札量が通知される。
【００５５】
入札エージェントプログラムは、競争入札処理プログラムから通知があると、その通知が完了通知であるか否かを判断する（ステップＳ２-４）。完了通知でない場合（すなわち、再発行通知である場合）は、入札エージェントプログラムは、通知された自己の落札情報と、自己の入札戦略とに応じて、新たな入札情報を発生し、発生した新たな入札情報を競争入札処理プログラムに送信する（ステップＳ２-５）。なお、このとき、入札エージェントプログラムは、当該日における全ての単位時間（４８個）に対する入札情報を発生する。入札エージェントプログラムは、新たな入札情報を送信すると、ステップＳ２-３に戻り競争入札処理プログラムから次の通知があるまで待機する。
【００５６】
続いて、競争入札処理プログラムは、全ての入札エージェントプログラムから新たな各単位時間に対する入札情報を受け取ると（ステップＳ１-９）、ステップＳ１-６に戻り、再度、受け取った入札情報に基づき電力プール制度と同様の競争入札処理を行い、落札情報を生成する。
【００５７】
そして、競争入札処理プログラムは、以上のステップＳ１-６からステップＳ１-９までの処理を、完了条件（ステップＳ１-７）に合致するまで繰り返して行う。すなわち、競争入札処理プログラムは、各入札エージェントから発生された入札情報に基づき落札情報を算出し、各入札エージェントプログラムに対して対応する落札情報を通知し、落札情報に基づき各入札エージェントから発生された新たな入札情報に基づき上記落札情報を算出する、といった処理を、ステップＳ１-７において完了条件を満たすまで繰り返して行う。
【００５８】
ステップＳ１-７の完了条件は、例えば、ある入札エージェントプログラムから発生された入札情報が連続して同じである場合、その入札エージェントプログラムに対しては「変更なし」というフラグを立てる。そのフラグが、全ての入札エージェントプログラムに対して立った場合には、完了する。つまり、全ての入札エージェントプログラムが発生された入札情報に変更がなかった場合には、完了する。すなわち、全ての参加者が入札の結果に承知したということとなるため、入札はそこで終了する。また、ある一定の割合の参加者（入札エージェントプログラム）が落札結果に承知した場合に終了してもよい。また、例えば、繰り返し算出される落札情報が、ある一定の値に収束していくような場合（例えば一定回数連続して同一内容であった場合や、ある結果に漸近していくような場合）にも完了することとしてもよい。また、繰り返し算出される落札情報の結果が、ある周期で再帰して表れてしまう場合にも完了するようにしてもよい。
【００５９】
競争入札処理プログラムは、完了条件となった場合には、各入札エージェントプログラムに対して完了通知を行う（ステップＳ１-１０）。入札エージェントプログラムは、競争入札処理プログラムから完了通知があると、その処理を終了する（ステップＳ２-４）。
【００６０】
続いて、競争入札処理プログラムは、ネットワーク１３を介して、各クライアント端末１２（１２-１〜１２-ｎ）に対して、最終的に得られた落札情報（その参加者に対する落札情報）を送信し（ステップＳ１-１１）、競争入札の処理を終了する。
【００６１】
以上のように電力入札システム１０では、入札の各参加者が入札エージェントプログラムを生成し、入札エージェントプログラムを管理サーバ１１に送る。サーバ１１では、競争入札処理プログラムと入札エージェントプログラムとの間で情報のやり取りを行わせることによって電力の競争入札が行われる。
【００６２】
このことにより電力入札システム１０では、例えば、出力変化速度制約等により生じる調整の方法を、入札戦略として入札エージェントプログラムに組み込むことができ、中立的な立場の第三者による調整ではなく自分のコスト上の都合でこれらの制約に対する調整することが可能となる。従って、電力入札システム１０では、本来的な経済原理を反映した電力価格の調整を行うことができ、また、再度の取引市場の開催をしなくてよいため、時間や費用のコストを削減することができる。
【００６３】
なお、本発明の実施の形態では、コンピュータプログラムから構成されている入札エージェントプログラムを用いた例を示したが、本発明では、このようなものに限らず入札エージェントとして用いることができる。例えば、落札情報の各条件に対応した入札情報が特定できるテーブルが記述又は記録された記録媒体、単にフローチャートや条件文が記述又は記録された記録媒体、又は、プログラムとハードウェアとから構成されたコンピュータ等であってもよい。また、入札エージェントがネットワークを介して送信できないものであれば、郵送等により物理的に管理者に対して送ってもよい。
【００６４】
また、本発明の実施の形態では、サーバ１１とクライアント端末１２とが別体となってネットワーク１３を介して接続されているが、サーバ１１とクライアント端末１２とが一体的に構成されていてもよい。
【００６５】
具体例
つぎに、入札エージェントプログラムの具体例を示す。
【００６６】
（第１の具体例）
まず、第１の具体例について説明をする。
【００６７】
競争入札処理プログラムにより入札が行われた結果、図３（Ａ）に示すように、ある連続する単位時間（ｔ−１,ｔ）の間で、出力変化速度制約以上の差が生じたとする。この場合、当該制約を解消するには、図３（Ｂ）に示すように先行する単位時間（ｔ−１）の発電量を変化（増加又は減少）させるか、図３（Ｃ）に示すように後続の単位時間（ｔ）の発電量を変化（増加又は減少）させればよい。
【００６８】
第１の具体例の入札エージェントプログラムでは、出力変化速度制約を超える発電量の変化が生じた場合に、先行する時間単位又は後続の時間単位のうちいずれか最適な方を自分の都合に応じて選択して、出力変化速度制約を解消するような入札戦略が設定されている。以下、この第１の具体例の入札エージェントプログラムの処理例を、図４を参照して説明する。
【００６９】
第１の具体例の入札エージェントプログラムは、競争入札処理プログラムから１日分（４８個の単位時間）の落札情報が通知されると、以下のステップＳ１１からステップＳ１９までの処理を行う。
【００７０】
入札エージェントプログラムは、最初のステップＳ１１において、変数ｔに１を代入する。変数ｔは、単位時間の位置を示す変数である。
【００７１】
続いて、入札エージェントプログラムは、ステップＳ１２において、通知された落札情報に基づき、ｔ−１番目の単位時間（ｔ−１）での自分の発電機の発電量Ｇ（ｔ−１）、ｔ番目の単位時間（ｔ）での自分の発電機の発電量Ｇ（ｔ）を算出する。つまり、変数ｔで特定される連続する２つの単位時間の発電量を算出する。
【００７２】
続いて、入札エージェントプログラムは、ステップＳ１３において、上記ステップＳ１２で得られた算出結果から、ｔ−１番目の単位時間（ｔ−１）での発電量Ｇ（ｔ−１）と、ｔ番目の単位時間（ｔ）でのＧ（ｔ）との差（｜Ｇ（ｔ−１）−Ｇ（ｔ）｜）を求め、その差が出力変化速度制約以上であるか否かを判断する。判断した結果、その差（｜Ｇ（ｔ）−Ｇ（ｔ−１）｜）が出力変化速度制約以下であればステップＳ１７に進み、出力変化速度制約を超えていればステップＳ１４に進む。
【００７３】
続いて、入札エージェントプログラムは、ステップＳ１４において、ｔ−１番目の単位時間の発電量Ｇ（ｔ−１）を変化させて出力変化速度制約を解消するのが得であるか、又は、ｔ番目の発電量Ｇ（ｔ）を変化させて出力変化速度制約を解消するのが得であるかを判断する。
【００７４】
例えば図３に示す例であれば、ｔ−１番目の単位時間（先行する単位時間）の発電量Ｇ（ｔ−１）を増加して解消するのであれば、当該ｔ−１番目の単位時間での販売単価を値下げして、落札量を増やさなければならない。反対に、ｔ番目の単位時間（後続の単位時間）の発電量Ｇ（ｔ）を減少して解消するのであれば、当該ｔ番目の単位時間での販売単価を値上げして、落札量を減少させなければならない。従って、この場合であれば、ステップＳ１４において、先行する単位時間の電力の値下げ及びそれに伴う発電量増加により生じる損益と、後続の単位時間の電力の値上げ及びそれに伴う発電量減少により生じる損益とを比較し、いずれが得かを判断する。
【００７５】
ｔ−１番目の単位時間（先行の単位時間）の発電量Ｇ（ｔ−１）を変化させて出力変化速度制約を解消するのが得であると判断した場合にはステップＳ１５に進み、ｔ番目の単位時間（後続の単位時間）の発電量Ｇ（ｔ）を変化させて出力変化速度制約を解消するのが得であると判断した場合にはステップＳ１６に進む。
【００７６】
ステップＳ１５では、出力変化速度制約を解消するようにｔ−１番目の単位時間の落札量を調整すべく、ｔ−１番目の単位時間の制約解消発電量分の販売単価をΔＰ円/ｋＷｈだけ仮の市場単価から増加又は減少する。例えば、図３（Ｂ）に示すようにｔ−１番目の単位時間の発電量を１００ＭＷ増加すれば出力変化速度制約が解消されるのであれば、制約解消発電量分（ここでは１００ＭＷとなる。）の電力についての販売単価をΔＰ円/ｋＷｈだけ、ｔ−１番目の単位時間における仮の市場単価から値下げする。
【００７７】
ステップＳ１６では、出力変化速度制約を解消するようにｔ番目の単位時間の落札量を調整すべく、ｔ番目の単位時間の制約解消発電量分の販売単価をΔＰ円/ｋＷｈだけ仮の市場単価から増加又は減少する。例えば、図３（Ｃ）に示すようにｔ番目の単位時間の発電量を１００ＭＷ減少すれば出力変化速度制約が解消されるのであれば、制約解消発電量分（ここでは１００ＭＷとなる。）の電力についての販売単価をΔＰ円/ｋＷｈだけ、ｔ番目の単位時間の仮の市場単価から値上げする。
【００７８】
入札エージェントプログラムは、ステップＳ１５又はステップＳ１６の処理を終えると、ステップＳ１７に進む。
【００７９】
続いて、入札エージェントプログラムは、ステップＳ１７において、変数ｔが４８であるか否かを判断する。つまり、１日分全ての単位時間に対しての処理を終えたかどうかを判断する。ｔが４８未満である場合には、ステップＳ１８でｔを１だけ増加した後にステップＳ１２に戻り、ステップＳ１２から当該ステップＳ１７まで同様に処理を繰り返す。ｔ＝４８である場合には、ステップＳ１９に進む。
【００８０】
入札エージェントプログラムは、ステップＳ１９では、ステップＳ１５又はステップＳ１６で算出した販売単価を反映した入札情報を生成し、生成した入札情報を競争入札処理プログラムに送信する。
【００８１】
そして、入札エージェントプログラムは、このステップＳ１９の処理をおけると、当該フローを終了する。
【００８２】
以上のような第１の具体例の入札エージェントプログラムを用いて電力の入札を行うことによって、電力入札システム１０では、系統運用者等の第三者ではなく、入札参加者自身の都合に応じて出力変化速度制約を解消する調整を行うことが可能となる。
【００８３】
（第２の具体例）
次に、第２の具体例について説明をする。
【００８４】
発電機には、出力変化速度制約のほかに、これより少ない発電量では運転ができないという最低発電量の制約もある。この制約量のことを、以下、最低制約発電量という。
【００８５】
電力を購入及び販売する場合にこの最低制約発電量も考慮することが望ましいことについて、ある会社（ここではＸ社とする。）の例をとって説明をする。
【００８６】
Ｘ社は、図５に示すような、特性の異なる２つの発電機（ユニット＃１、ユニット＃２）を用いて発電をしている。
【００８７】
ユニット＃１は、最大供給電力が２００ＭＷｈであり、最低制約発電量が４０ＭＷであり、限界費用（燃料費等から算出される運転費用）が４円/ｋＷｈである。ユニット＃２は、最大供給電力が５０ＭＷｈであり、最低制約発電量が１０ＭＷであり、限界費用（燃料費等から算出される運転費用）が５円/ｋＷｈである。
【００８８】
Ｘ社は、自社で消費する電力（予測需要１００ＭＷ）をこの２つの発電機の電力でまかなうとともに、その余剰電力を販売しようと考えている。さらに、もし、外部から購入する電力の単価が自社の発電機のコストより安ければ、発電機を一部停止して、不足分の電力を購入しようとも考えている。
【００８９】
このことからＸ社は、図６に示すように、手数料や送電ロス等を考慮して、電力の市場単価がユニット＃１の費用限界の例えば一割減（３．６円/ｋＷＨ）より低くければ、ユニット＃１の発電量を減らして電力を購入し、電力の市場単価がユニット＃１の費用限界の例えば一割増（４．４円/ｋＷＨ）より高ければ、ユニット＃１の発電量を増加して電力を販売する、という戦略を立てている。さらに、Ｘ社は、電力の市場単価がユニット＃２の費用限界の例えば一割増（５．５円/ｋＷＨ）より高ければ、ユニット＃２も追加起動し、電力を販売する、という戦略を立てている。
【００９０】
さらに、Ｘ社は、最低制約発電量という発電機の運転制約を考慮しなくてはならない。
【００９１】
ユニット＃１の運転制約を考慮すると、０ＭＷより大きく４０ＭＷより小さい範囲での発電ができない。すなわち、図７に示すように、Ｘ社は、６０ＭＷより多い電力量を購入することができない。また、ユニット＃２の運転制約を考慮すると、ユニット＃１及びユニット２の合計の発電量が、２００ＭＷより大きく２１０ＭＷより少ない範囲となるような発電を行うと、ユニット＃２の発電量を最低の１０ＭＷｈを確保するために、ユニット＃１の発電量を下げなくてはならない。すなわち、図７に示すように、販売電力量が１００ＭＷより大きく１１０ＭＷより小さい範囲となる場合には、ユニット＃２による発電量の販売を行わない場合より利益額が小さくなることを考慮しなければならない。
【００９２】
このため、電力の販売量がユニット＃２の最低制約発電量による運転制約範囲（図７の例では、販売量が１００ＭＷ＜１１０ＭＷの範囲）に入る場合、販売単価を下げて電力の販売量を増加したほうが得となることもあるし、反対に、販売単価を上げて電力販売量を減少させたほうが得となることもある。
【００９３】
電力入札システム１０では、このような発電機の最低発電制約がある場合の入札戦略を組み込んだ入札エージェントプログラムを生成することも可能となる。
【００９４】
次に、発電機の最低発電制約がある場合にその利益が最大となるような入札戦略が組み込まれた第２の具体例の入札エージェントプログラムの処理例を、図８を参照して説明する。
【００９５】
第２の具体例の入札エージェントプログラムは、競争入札処理プログラムから１日分（４８個の単位時間）の落札情報が通知されると、以下のステップＳ２１からステップＳ２９までの処理を行う。
【００９６】
入札エージェントプログラムは、最初のステップＳ２１において、変数ｔに１を代入する。変数ｔは、単位時間の位置を示す変数である。
【００９７】
続いて、入札エージェントプログラムは、ステップＳ２２において、通知された落札情報に基づき、ｔ番目の単位時間（ｔ）でのユニット＃１及びユニット＃２の合計の発電量を算出する。
【００９８】
続いて、入札エージェントプログラムは、ステップＳ２３において、上記ステップＳ２２で得られた算出結果から、合計の発電量がユニット＃２の最低発電制約の範囲（合計の発電量が２００ＭＷ＜２１０ＭＷの範囲）に入るか否かを判断する。判断した結果、最低発電制約の範囲に入らなければステップＳ２７に進み、運転制約範囲に入ればステップＳ２４に進む。
【００９９】
続いて、入札エージェントプログラムは、ステップＳ２４において、初期の販売単価から既に限度までの値下げをしているが落札量（販売量）が制約を解消するまで増加しなかったかどうかを判断する。販売単価を下げているにも関わらず、落札量（販売量）が増加しなかったというのは、言い換えると、需要に価格感応性が無いからである。すなわち、ステップＳ２４では、これ以上販売単価を下げても、落札量（販売量）が増加しないか否かを判断している。判断した結果、需要に価格感応性が無い場合には、ステップＳ２５に進み、入札価格が値下げ限度まで達していない場合には、ステップＳ２６に進む。
【０１００】
ステップＳ２５では、最低発電制約を解消するように、ユニット＃２の入札単価をΔＰ円/ｋＷｈだけ上げる。なお、一度入札単価を下げていた場合には、初期の入札単価からΔＰ円/ｋＷｈだけ上げるようにする。制約を解消するまで入札単価を上げることによって、ユニット＃２の販売量が減少し、最低発電制約による利益の縮小を解消することができる。
【０１０１】
ステップＳ２６では、最低発電制約を解消するように、ユニット＃２の入札単価をΔＰ円/ｋＷｈだけ下げる。入札単価を下げることによって、ユニット＃２の販売量が増加し、最低発電制約による利益の縮小を解消することができる。
【０１０２】
入札エージェントプログラムは、ステップＳ２５又はステップＳ２６の処理を終えると、ステップＳ２７に進む。
【０１０３】
続いて、入札エージェントプログラムは、ステップＳ２７において、変数ｔが４８であるか否かを判断する。つまり、１日分全ての単位時間に対しての処理を終えたかどうかを判断する。ｔが４８未満である場合には、ステップＳ２８でｔを１だけ増加した後にステップＳ２２に戻り、ステップＳ２２から当該ステップＳ２７まで同様に処理を繰り返す。ｔ＝４８である場合には、ステップＳ２９に進む。
【０１０４】
入札エージェントプログラムは、ステップＳ２９では、ステップＳ２５又はステップＳ２６で算出した販売単価を反映した入札情報を生成し、生成した入札情報を競争入札処理プログラムに送信する。
【０１０５】
そして、入札エージェントプログラムは、このステップＳ２９の処理を終えると、当該フローを終了する。
【０１０６】
以上のような第２の具体例の入札エージェントプログラムを用いて電力の入札を行うことによって、電力入札システム１０では、最低発電制約があった場合であっても、その参加者にとって最適な入札を行うことができる。
【０１０７】
次に、以上のような発電機の制約発電量を考慮した入札戦略が組み込まれた入札エージェントプログラムによる競争入札例を、Ａ社、Ｂ社、Ｘ社の３社が電力入札システム１０により競争入札する場合を例にとって具体的に説明する。
【０１０８】
Ａ社、Ｂ社、Ｘ社の入札エージェントプログラムに組み込まれた基本の入札戦略は、次の通りである。
【０１０９】
Ａ社は、１０５ＭＷの購入、購入単価が６円/ｋＷｈで固定という入札戦略が組み込まれた入札エージェントプログラムを用いている。
【０１１０】
Ｂ社は、２００ＭＷの販売、販売単価の５．５３円/ｋＷｈで固定という入札戦略が組み込まれた入札エージェントプログラムを用いている。
【０１１１】
Ｘ社は、上述したとおりの入札戦略である。すなわち、ユニット＃１に対しては、６０ＭＷの購入で購入単価が３．６円/ｋＷｈであるという条件、並びに、１００ＭＷの販売で販売単価が４．４円/ｋＷｈで固定するという条件の、購入と販売の条件を同時に提出している。また、ユニット＃２に対しては、５０ＭＷの販売、販売単価の初期値が５．５円/ｋＷｈであり、さらに、図８に示した入札戦略が組み込まれておりΔＰ円/ｋＷｈが０．０５円/ｋＷｈであり、値下げ限度が０．１円/ｋＷｈである。
【０１１２】
以上のようなＡ社、Ｂ社、Ｘ社の３社が電力入札システム１０により競争入札した場合の落札確定までのプロセスを、図９に示す。なお、図９では、販売（供給）の場合の電力量を−で表し、購入（需要）の場合の電力量を＋で表している。
【０１１３】
まず、１回目の競争入札処理の結果は、Ａ社の落札量が１０５ＭＷ（購入）、Ｂ社の落札量が０ＭＷ（販売）、Ｘ社の落札量が−１０５ＭＷ（販売）となった。
【０１１４】
この１回目の競争入札処理の結果では、Ｘ社の落札量が−１０５ＭＷ（販売）となり、内部需要が−１００ＭＷあることから、ユニット＃１とユニット＃２との合計の発電量は、−２０５ＭＷとなる。従って、Ｘ社は、ユニット＃１及びユニット＃２の合計発電量が２００ＭＷ＜２１０ＭＷの範囲となり、最低発電制約の範囲に入ってしまう。そこで、Ｘ社の入札エージェントプログラムは、２回目の競争入札処理で、ユニット＃２の電力の販売単価を０．０５円/ｋＷｈ値下げする。
【０１１５】
２回目の競争入札処理の結果、Ａ社の落札量が１０５ＭＷ（購入）、Ｂ社の落札量が０ＭＷ（販売）、Ｘ社の落札量が−１０５ＭＷ（販売）となった。
【０１１６】
この２回目の競争入札処理の結果では、Ｘ社の落札状況は２回目と変わらなかった。そのため、Ｘ社の入札エージェントプログラムは、３回目の競争入札処理で、ユニット＃２の電力の販売単価を再度０．０５円/ｋＷｈ値下げする。
【０１１７】
３回目の競争入札処理の結果、Ａ社の落札量が１０５ＭＷ（購入）、Ｂ社の落札量が０ＭＷ（販売）、Ｘ社の落札量が−１０５ＭＷ（販売）となった。しかしながら、３回目の競争入札処理の結果でも、Ｘ社の落札状況は１回目及び２回目と変わらなかった。
【０１１８】
ここで、Ｘ社の入札エージェントプログラムは、ユニット＃２の販売単価の値下げを既に限度単価まで行っているので、今度は、４回目の競争入札処理で、ユニット＃２の電力の販売単価を初期販売単価から０．０５円/ｋＷｈ値上する。
【０１１９】
４回目の競争入札処理の結果は、Ａ社の落札量が１０５ＭＷ（購入）、Ｂ社の落札量が−５ＭＷ（販売）、Ｘ社の落札量が−１００ＭＷ（販売）となった。
【０１２０】
４回目の競争入札処理の結果、Ｘ社は、ユニット＃１及びユニット＃２の合計発電量が２００ＭＷ＜２１０ＭＷの範囲とならず、最低発電制約の範囲から外すことができた。
【０１２１】
以上のように、電力入札システム１０では、最低発電量の制約を考慮した入札エージェントプログラムを用いることにより、Ｘ社は、効率的に利益を上げることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０１２２】
【図１】本発明が適用された電力入札システムの構成を示す図である。
【図２】上記電力入札システムの処理を示すフローチャートである。
【図３】発電機の出力変化速度制約の解消方法について説明するための図である。
【図４】出力変化速度制約を解消する入札戦略が組み込まれた入札エージェントプログラムの処理を示すフローチャートである。
【図５】２つの発電機（ユニット＃１,ユニット＃２）の最大発電量、最低制約発電量、費用限界等を示す図である。
【図６】図５の発電機の電力の販売単価及び購入単価について説明をするための図である。
【図７】最低発電制約を考慮したときの図５の発電機の電力の販売単価及び購入単価について説明をするための図である。
【図８】最低発電制約を解消する入札戦略が組み込まれた入札エージェントプログラムの処理を示すフローチャートである。
【図９】Ａ社、Ｂ社、Ｘ社の落札結果の経緯を示す図である。
【図１０】電量プール制度に基づく入札方法を示す図である。
【図１１】電量プール制度での落札結果を示す図である。
【図１２】発電機の出力変化速度制約について説明するための図である。
【符号の説明】
【０１２３】
１０  入札システム、１１  サーバ、１２  クライアント端末、１３  ネットワーク
【図１】
2005258689.tif 000003
【図２】
2005258689.tif 000004
【図３】
2005258689.tif 000005
【図４】
2005258689.tif 000006
【図５】
2005258689.tif 000007
【図６】
2005258689.tif 000008
【図７】
2005258689.tif 000009
【図８】
2005258689.tif 000010
【図９】
2005258689.tif 000011
【図１０】
2005258689.tif 000012
【図１１】
2005258689.tif 000013
【図１２】
2005258689.tif 000014