(57)【要約】【課題】  本発明の実施形態が解決しようとする課題は、適切なタイミングで発電設備の制御をすることで、総燃料費を抑えた発電設備の発電出力値の指示値を算出する電力管理装置を提供することである。【解決手段】実施形態の電力管理装置は、電力需要予測部と設備運用設定算出部とを備える。電力需要予測部は、需要家における過去及び現在の電力需要値に基づいて、将来の電力需要値を示す電力需要予測値を予測する。設備運用設定算出部は、需要家に電力を供給する複数の発電設備の発電出力値を変更した際に、設定値通りの発電出力値を得るまでの時間であるタイムラグと、電力需要予測値とに基づいて、複数の発電設備の将来の各時刻における発電出力値である運用設定を算出する。【選択図】  図２
2017175814.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
需要家における過去及び現在の電力需要値に基づいて、将来の電力需要値を示す電力需
要予測値を予測する電力需要予測部と、
前記需要家に電力を供給する複数の発電設備の発電出力値を変更した際に、設定値通り
の発電出力値を得るまでの時間であるタイムラグと、前記電力需要予測値とに基づいて、
前記複数の発電設備の将来の各時刻における発電出力値である運用設定を算出する設備運
用設定算出部と、
を備える電力管理装置。
【請求項２】
前記需要家における過去及び現在の電力需要値を記憶する電力需要情報記憶部を備える
請求項１に記載の電力管理装置。
【請求項３】
前記設備運用設定算出部は、前記タイムラグの時間分早い将来の各時刻における前記複
数の発電設備の発電出力値である運用設定を算出する請求項１または２に記載の電力管理
装置。
【請求項４】
前記複数の発電設備の運用設定を記憶する設備運用設定情報記憶部と、
電力需要情報記憶部に記憶される前記複数の発電設備の過去の発電出力値、及び電力需
要情報記憶部に記憶される過去の運用設定をもとに、タイムラグを算出するタイムラグ算
出部と、
を備える請求項１から３のいずれか一つに記載の電力管理装置。
【請求項５】
タイムラグ算出部は、過去の運用設定の発電出力値の変化開始時刻と、過去の発電出力
値の変化終了時刻の差異である時間を算出する請求項１から４のいずれか一つに記載の電
力管理装置。
【請求項６】
タイムラグ算出部は、過去の運用設定の発電出力値の変化開始時刻と、過去の発電出力
値の変化終了時刻の差異である時間を平均化することでタイムラグを算出する請求項１か
ら５のいずれか一つに記載の電力管理装置。
【請求項７】
前記複数の発電設備における、過去の発電出力値、過去の運用設定の発電出力値、及び
前記複数の発電設備の発電出力値を変更した際に、前記タイムラグなく設定値通りの発電
出力値を得ると仮定した場合の前記複数の発電設備における発電出力値の計算値、の３つ
を算出する消費燃料削減効果算出部を備える請求項１から６のいずれか一つに記載の電力
管理装置。
【請求項８】
前記複数の発電設備における、過去の発電出力値、過去の運用設定の発電出力値、及び
前記複数の発電設備の発電出力値を変更した際に、前記タイムラグなく設定値通りの発電
出力値を得ると仮定した場合の前記複数の発電設備における発電出力値の計算値、の３つ
のうち少なくとも２つを表示させるための画面を作成する表示画面作成部を備える請求項
１から７のいずれか一つに記載の電力管理装置。
【請求項９】
電力管理装置を、
需要家における過去及び現在の電力需要値に基づいて、将来の電力需要値を示す電力需
要予測値を予測する電力需要予測手段と、
前記需要家に電力を供給する複数の発電設備の発電出力値を変更した際に、設定値通り
の発電出力値を得るまでの時間であるタイムラグと、前記電力需要予測値とに基づいて、
前記複数の発電設備の将来の各時刻における発電出力値である運用設定を算出する設備運
用設定算出手段
として機能させるための電力管理プログラム。
【請求項１０】
電力管理装置を用いて、
需要家における過去及び現在の電力需要値に基づいて、将来の電力需要値を示す電力需
要予測値を予測するステップと、
前記需要家に電力を供給する複数の発電設備の発電出力値を変更した際に、設定値通り
の発電出力値を得るまでの時間であるタイムラグと、前記電力需要予測値とに基づいて、
前記複数の発電設備の将来の各時刻における発電出力値である運用設定を算出するステッ
プと、
を実行する電力管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、電力管理装置、電力管理プログラム及び電力管理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
発電設備を用いて電力供給を行う場合、電力需要に基づき発電設備を制御することで必
要な電力を発電・供給する。発電設備が複数の発電機で構成される場合、各発電機で消費
する燃料費の総和が最も少なくなるよう運転するための手法として、燃料消費特性に基づ
く運転最適化がある。
【０００３】
燃料消費特性とは、発電機の発電出力値と単位時間あたりの燃料費の相関を示すもので
ある。複数台の発電機がある場合、電力需要と各発電機の発電出力の総和が同じになると
いう条件のもと、燃料費が少なくなるよう各発電機の発電出力値を決定することで、総燃
料費が最も少ない発電設備の運用が可能となる。
【０００４】
発電機には電力需要に応じて回転数を調整し、発電出力を自動的に調整するガバナフリ
ー制御という機能がある。複数の発電機が並列に配置されている場合には、１台の発電機
をガバナフリー制御による需給調整役とし、残る発電機は発電出力設定値に基づく一定出
力として固定出力制御による運用をする。
【０００５】
しかしながら、実際には様々な要因により、理想的な発電出力値が適切に発電機の運転
制御に反映されないケースが多々ある。例えば、他システムとの連携により電力管理装置
から出力される発電機運転制御指令がリアルタイムに発電機制御に反映されない場合や、
発電機運転制御指令がオペレータを介して発電機制御に反映される場合である。
【０００６】
オペレータが指令値に基づき発電機制御をおこなう際の操作時間に起因するタイムラグ
の他、都合により即座に操作ができない等の理由により、適切なタイミングで発電機制御
がなされないことがある。他にも、発電機の出力応答性能（単位時間あたりの出力変動の
幅）や起動停止時間といった発電機の仕様上の制約により、適切なタイミングで発電機制
御がなされない場合がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開昭６４―３０４９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の実施形態が解決しようとする課題は、適切なタイミングで発電設備の制御をす
ることで、総燃料費を抑えた発電設備の発電出力値の指示値を算出する電力管理装置を提
供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、実施形態の電力管理装置は、実施形態の電力管理装置は、
電力需要予測部と設備運用設定算出部とを備える。電力需要予測部は、需要家における過
去及び現在の電力需要値に基づいて、将来の電力需要値を示す電力需要予測値を予測する
。設備運用設定算出部は、需要家に電力を供給する複数の発電設備の発電出力値を変更し
た際に、設定値通りの発電出力値を得るまでの時間であるタイムラグと、電力需要予測値
とに基づいて、複数の発電設備の将来の各時刻における発電出力値である運用設定を算出
する。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る電力管理システムの構成図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る電力管理装置の構成図である。
【図３】発電出力値と燃料費及び発電出力値と効率の関係例を示すグラフである。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る電力管理システムのシーケンス図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る電力管理装置のフローチャートである。
【図６】本発明の第１の実施形態に係るタイムラグがない場合の、電力需要値に対する発電設備の発電出力値の時間変化を示すグラフである。
【図７】本発明の第１の実施形態に係る一定のタイムラグが発生する場合の、電力需要値に対する発電設備の発電出力値の時間変化を示すグラフである。
【図８】本発明の第１の実施形態に係る総燃料費の比較に関する棒グラフである。
【図９】本発明の第２の実施形態に係る電力管理システムの構成図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態に係る電力管理装置の構成図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態に係る電力管理システムのシーケンス図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態に係る電力管理装置のフローチャートである。
【図１３】本発明の第２の実施形態に係る一定ではないタイムラグが発生する場合の、電力需要値に対する発電設備の発電出力値の時間変化を示すグラフである。
【図１４】本発明の第２の実施形態に係る一定ではないタイムラグを考慮する場合の、電力需要値に対する発電設備の発電出力値の時間変化を示すグラフである。
【図１５】本発明の第３の実施形態に係るタイムラグが無い場合の、電力需要値と発電設備の発電出力値、及び燃料費の時間変化を示すグラフである。
【図１６】本発明の第３の実施形態に係るタイムラグを考慮しない場合の、電力需要値と発電設備の発電出力値、及び燃料費の時間変化を示すグラフである。
【図１７】本発明の第３の実施形態に係るタイムラグを考慮した場合の、電力需要値と発電設備の発電出力値、及び燃料費の時間変化を示すグラフである。
【図１８】本発明の第３の実施形態に係る総燃料費の比較に関する棒グラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して発明を実施するための実施形態について説明する。
【００１２】
（第１の実施形態）
（構成）
図１に本実施形態の電力管理システムの構成図を示す。本実施形態の電力管理システム
は、照明設備３１・空調設備３２といった負荷設備３、負荷設備３に電力を供給する複数
の発電設備により構成される発電設備２、発電設備２を運用管理する電力管理装置１、発
電設備２の制御を行う集中制御装置４を備える。需要家である負荷設備３の中には、快適
な居住空間を実現するための照明設備３１・空調設備３２だけでなく、例えば工場におい
てでは、多くの生産ラインなども含まれる。
【００１３】
電力管理装置１は、負荷設備３から直接、または負荷設備３に供給する電力線に設置さ
れた電力メータから消費電力を取得し、発電設備２の将来の各時刻における発電出力値の
指示値を示す運用設定を算出し、集中制御装置４にその運用設定を出力する。そして、集
中制御装置４は電力管理装置１から受信した運用設定に基づいて発電設備２の制御を行う
と共に、発電設備２の運用中には実際の発電出力の実績値を取得する。取得される発電出
力の実績値は、集中制御装置４において複数の発電設備２の発電出力の実績値が加算され
、総発電出力値として電力管理装置１に送信される。
【００１４】
ここで、発電設備２は電力の需給バランスが合うよう電力需要に基づき発電しており、
複数の発電設備２の発電出力の実績値が加算されて求まる総発電出力値は、電力需要値と
等しいとみなすことができる。
【００１５】
電力管理装置１の構成の例について、図２を用いて説明する。電力管理装置１は例えば
、通信部１１０、入出力部１２０、制御部１３０、記憶部１４０を備える。
【００１６】
記憶部１４０は、設備情報記憶部１４１、設備運用条件記憶部１４２、消費燃料情報記
憶部１４３、電力需要情報記憶部１４４、設備運用設定情報記憶部１４５、消費燃料削減
情報記憶部１４６を備える。記憶部１４０の各構成は、例えばハードディスク、ＳＳＤ等
の記憶媒体で実現される。
【００１７】
設備情報記憶部１４１は、制御対象となる発電設備２の定格出力、起動停止時間、応答
速度、出力上下限値などを示す設備情報を記憶する。設備運用条件記憶部１４２は、発電
設備２の予備力及びタイムラグの設定条件などを示す設備運用条件を記憶する。
【００１８】
タイムラグとは、電力管理装置１が発電設備２に発電出力値の指示をしてから、実際に
発電設備２がその発電出力値で運転するまでにかかる時間である。本実施形態では、タイ
ムラグが一定で、事前に登録される場合を示す。一定のタイムラグが発生する要因として
は、発電設備の機器特性である応答速度、システム連係による遅延などがある。
【００１９】
消費燃料情報記憶部１４３は、燃料単価や、発電設備２の発電出力値と燃料費との関係
を示す発電設備２の燃料消費特性などの消費燃料情報を記憶する。燃料消費特性の例につ
いて図３を用いて説明する。図３（ａ）は、ある発電機の発電出力値に対する消費燃料の
変化を示すグラフである。図３（ｂ）は、ある発電機の発電出力値に対する効率の変化を
示すグラフである。発電出力値が大きくなるほど消費燃料の加算額が増え、効率も悪くな
ることがわかる。
【００２０】
電力需要情報記憶部１４４は、発電設備２の発電出力値を、電力供給先の電力需要値と
して記憶する。また、電力需要に相関のある情報である電力需要関連情報を記憶する。電
力需要関連情報とは例えば、気象情報（気温、湿度、気圧など）や生産計画の情報である
。また、履歴に基づく過去の電力需要値及び電力需要関連情報をもとに予測される将来の
電力需要予測値も記憶する。
【００２１】
設備運用設定情報記憶部１４５は、発電設備２の各時刻における発電出力値の指示値を
示す運用設定を記憶する。過去の運用設定だけでなく、これから制御を行うための将来の
運用設定も記憶する。具体的には、それぞれ過去及び将来における、タイムラグの無い理
想的な場合の運用設定、タイムラグを考慮した場合の運用設定、及びタイムラグを考慮し
ない場合の運用設定を記憶する。消費燃料削減効果記憶部１４６は、従来よりも削減され
た消費燃料の金額あるいは量やそれによる効果を記憶する。
【００２２】
タイムラグの無い理想的な場合とは、発電設備２の発電出力値を変更した際に、タイム
ラグなく設定値通りの発電出力値を得ると仮定した場合である。タイムラグを考慮した場
合とは、電力管理装置１が発電設備２に発電出力値を指示してから実際にその発電出力値
で運転するまでに時間がかかり、その時間を減らすために決定されるタイムラグの時間分
早く発電出力値の指示を行うように運用設定を算出する場合である。
【００２３】
タイムラグを考慮しない場合とは、タイムラグが発生しているため発電設備の運用設定
を出力してから実際の制御がかかるまでに時間がかかるが、発電設備の運用設定を変える
ことなく制御をする場合である。
【００２４】
制御部１３０は、電力需要予測部１３１、設備運用設定算出部１３２、タイムラグ決定
部１３３、消費燃料削減効果算出部１３４、表示画面作成部１３５、通信制御部１３６を
備える。制御部１３０の各構成は、例えばハードディスク、ＳＳＤ等の記憶媒体に格納さ
れたソフトウェアによって実現され、図示しないＣＰＵによって実行される。
【００２５】
電力需要予測部１３１は、電力需要情報記憶部１４４に記憶されている過去及び現在の
電力需要値や電力需要関連情報をもとに将来の電力需要値を予測し、電力需要情報記憶部
１４４に記憶させる。
【００２６】
タイムラグ決定部１３３は、事前に登録されるタイムラグを決定する。タイムラグとは
、電力管理装置１が発電設備２に発電出力値の指示値である運用設定を出力してから、実
際に発電設備２がその発電出力値で運転するまでにかかる時間である。決定されるタイム
ラグは、設備運用設定情報記憶部１４５に記憶される。
【００２７】
ここでのタイムラグには、発電設備２の機器特性に依存する制御タイムラグと、発電設
備２を制御するためのシステム構成に依存する情報伝達タイムラグがある。
【００２８】
制御タイムラグとは、発電設備２を構成する発電設備２には機器特性として、起動及び
停止する際にかかる起動停止時間や発電出力値を増減する場合の単位時間当たりの出力変
動幅の上下限値である応答速度など、運用設定を変更した際に設定値通りの出力を得るま
で時間であるタイムラグである。
【００２９】
情報伝達タイムラグとは、発電設備２を制御するために、集中制御装置４を介したシス
テム連係のように、別システムを仲介するようなシステム連係がある場合、システム連係
によるタイムラグである。
【００３０】
これらタイムラグが存在することにより、タイムラグを考慮せずに電力管理装置１が発
電設備２の運用設定を出力すると、リアルタイムに発電設備２の運転に反映されない。そ
のため、タイムラグ決定部１３３は、運用設定を出力する際にタイムラグを考慮する。
【００３１】
設備運用設定算出部１３２は、電力需要情報記憶部１４４に記憶されている電力需要予
測値と、設備情報記憶部１４１に記憶されている発電設備２の設備情報と、設備運用条件
記憶部１４２に記憶されている設備運用条件と、消費燃料情報記憶部１４３に記憶される
消費燃料情報と、設備運用設定情報記憶部１４５に記憶されるタイムラグとに基づき、発
電設備２の運用設定を求める。求められる運用設定は、設備運用設定情報記憶部１４５に
記憶される。
【００３２】
発電設備２の運用設定とは、発電設備２の将来の各時刻における発電出力値であり、発
電設備２をいつどの程度で起動させるかなどの設定である。発電設備２には、固定出力制
御の発電設備とガバナフリー制御の発電設備があるが、運用設定は、特に、発電設備２の
うち、固定出力制御の発電設備の発電出力値を指示する設定である。ここで、固定出力制
御とは、運用設定に基づき一定出力として運用する機能であり、ガバナフリー制御とは、
電力需要値に応じて回転数を調整し、発電出力値を自動的に調整して運用する機能である
。
【００３３】
運用設定は、最終的に発電設備２の制御に反映される。また、求められる運用設定には
、タイムラグの無い理想的な場合の運用設定と、タイムラグを考慮した運用設定と、タイ
ムラグを考慮していない運用設定の３種類ある。
【００３４】
タイムラグの無い理想的な場合とは、電力管理装置１が発電設備２に発電出力値を指示
すると同時に、発電設備２がその発電出力値で運転する場合である。
【００３５】
タイムラグを考慮した場合とは、電力管理装置１が発電設備２に発電出力値を指示して
から実際にその発電出力値で運転するまでに時間がかかり、その時間を減らすために決定
されるタイムラグの時間分早く発電出力値の指示を行うように運用設定を算出する場合で
ある。
【００３６】
タイムラグを考慮していない場合とは、電力管理装置１が発電設備２に発電出力値を指
示してから実際にその発電出力値で運転するまでに時間がかかる場合である。
【００３７】
消費燃料削減効果算出部１３４は、タイムラグが無い理想的な場合の燃料費と、タイム
ラグを考慮した場合の燃料費と、タイムラグを考慮していない場合の燃料費を算出する。
また、算出した燃料費を比較することにより消費燃料の削減額、削減量あるいは削減効果
を算出し、消費燃料削減額、削減量及び削減効果は、消費燃料削減効果記憶部１４６に記
憶される。
【００３８】
タイムラグの無い理想的な場合の燃料費は、消費燃料情報記憶部１４３に記憶されてい
る燃料消費特性と、設備運用設定情報記憶部１４５に記憶されているタイムラグがない場
合の運用設定とに基づいて算出する。
【００３９】
タイムラグを考慮した場合の燃料費は、発電設備２から通信部１１０を介して通信制御
部１３６が取得する発電出力値と、消費燃料情報記憶部１４３に記憶されている燃料消費
特性と、に基づいて算出する。ここで燃料費を算出するために、実際の発電出力値を用い
たが、設備運用設定情報記憶部１４５に記憶されているタイムラグを考慮した場合の運用
設定を用いてもよい。
【００４０】
タイムラグを考慮していない場合の燃料費は、消費燃料情報記憶部１４３に記憶されて
いる燃料消費特性と、設備運用設定情報記憶部１４５に記憶されているタイムラグを考慮
していない場合の運用設定とに基づいて算出する。
【００４１】
表示画面作成部１３５は、消費燃料削減効果記憶部１４６に記憶されている消費燃料削
減額、量及び効果を表示させるための画面を作成する。作成される画面は、図示しない表
示部により表示される。
【００４２】
通信制御部１３６は、電力管理装置１が負荷設備３または集中制御装置４から通信部１
１０または入出力部１２０を介して情報を取得する際、通信部１１０または入出力部１２
０の制御を行う。
【００４３】
（作用）
図４に本実施形態に係る電力管理装置１の運用に関するシーケンス図を示す。装置間の
情報のやり取りや、装置が算出する値などについて説明する。発電設備２の設備情報、設
備運用条件、消費燃料情報がオペレータ５により電力管理装置１に予め登録される（２１
０、２１５）。
【００４４】
ここで、設備情報とは、制御対象となる発電設備２の定格出力、起動停止時間、応答速
度、出力上下限値などを示す。設備運用条件とは、発電設備２の予備力やタイムラグの設
定条件を示す。消費燃料情報とは、燃料単価や、発電設備の出力と消費燃料との関係を示
す、発電設備２の燃料消費特性を示す。
【００４５】
発電設備２は電力の需給バランスが合うよう電力需要に基づき発電しており、発電出力
値と電力需要値は等しいとみなすことができる。電力管理装置１は、負荷設備３から消費
電力を取得・蓄積する。また、発電設備２から総発電出力値あるいは電力需要値を取得・
蓄積する（２２０）。
【００４６】
その電力需要値をもとに、電力管理装置１は電力需要の予測を行う（２２５）。その際
、気象情報や生産計画等の情報を加味して電力需要を予測する場合もある。
【００４７】
また、事前に登録される設備運用条件のタイムラグをタイムラグとして決定する（２３
０）。あるいは、発電出力値によりタイムラグを変えてもよい。
【００４８】
電力需要の予測結果と、決定されるタイムラグをもとに、発電設備２の運用設定を求め
る（２３５）。
【００４９】
そして、電力管理装置１は、その運用設定を表示するか、あるいは発電設備２に送信す
る（２４０）。その後、発電設備２は、それぞれの運用設定を適用させ、発電出力値を変
更する。また、電力管理装置１は、運用設定適用後の電力需要値あるいは発電出力値を取
得する（２４５）。
【００５０】
そして、電力管理装置１は、タイムラグを考慮した場合の運用設定での燃料費を算出す
る（２５０）。タイムラグを考慮した場合とは、タイムラグが発生しているため発電設備
の運用設定を出力してから実際の制御がかかるまでに時間がかかり、そのタイムラグの時
間分早く発電出力値の制御を行うよう運用設定を変えて制御をする場合である。算出され
る燃料費は、発電設備２に適用させる運用設定での燃料費、あるいは、実際の発電出力値
をもとに算出される燃料費である。
【００５１】
また、電力管理装置１は、タイムラグの無い理想的な場合の燃料費を算出する（２５５
）。
【００５２】
また、電力管理装置１は、タイムラグを考慮しない場合の運用設定での燃料費を算出す
る（２６０）。タイムラグを考慮しない場合とは、タイムラグが発生しているため発電設
備の運用設定を出力してから実際の制御がかかるまでに時間がかかるが、発電設備の運用
設定を変えることなく制御をする場合である。
【００５３】
その後、電力管理装置１は、消費燃料削減額あるいはその推定量、また消費燃料削減効
果を演算し、蓄積する。また、消費燃料削減額や削減効果を表示するための画面を作成す
る（２６５）。
【００５４】
そして、電力管理装置１は、タイムラグを考慮した場合の運用設定での燃料費、タイム
ラグの無い理想的な場合の燃料費、タイムラグを考慮しない場合の運用設定での燃料費を
表示する（２７０）。このとき、燃料費だけでなく、消費燃料削減額あるいは削減効果を
表示させてもよい。
【００５５】
その後、２２０から２７０の流れが繰り返される。なお、設備運用条件や燃料費情報に
変更がある場合は、随時２１０、２１５が行われる。
【００５６】
図５に上記シーケンス図で説明した電力管理装置１が行う内容のフローチャートを示す
。
【００５７】
まず、電力管理装置１は、発電設備２の設備情報、設備運用条件、消費燃料情報などを、
設備情報記憶部１４１、設備運用条件記憶部１４２、及び消費燃料情報記憶部１４３に事
前登録する（Ｓ１１）。
【００５８】
そして、負荷設備３から現在の消費電力、発電設備２から現在の総発電出力値あるいは
電力需要値を取得する（Ｓ１２）。取得する電力需要値を電力需要情報記憶部１４４に記
憶する。
【００５９】
そして、記憶される過去及び現在の電力需要値をもとに、電力管理装置１の電力需要予
測部１３１は電力需要の予測を行う（Ｓ１４）。その際、気象情報や生産計画等の情報を
加味して電力需要を予測する場合もある。電力需要の予測方法は、例えば、気象情報や生
産計画等の情報から過去の電力需要値を選択し、現在の電力需要値をもとにその選択され
た過去の電力需要値を補正することでより現在の電力需要の適した将来の電力需要値を予
測する。
【００６０】
その後、電力管理装置１のタイムラグ決定部１３３は、事前に登録されるタイムラグを
運用設定で用いられるタイムラグとして決定する（Ｓ１５）。
【００６１】
そして、電力管理装置１の運用設定算出部１３２は、電力需要の予測結果と決定された
タイムラグをもとに、発電設備２の運用設定を求める。運用設定は、具体的には例えば、
将来の各時刻における運用設定と実際の制御との乖離が最少となる発電設備２の運用設定
である。つまり、その時刻の電力需要に対して適した発電設備２の運用設定で行う制御を
、決定されたタイムラグ分早く制御を行う運用設定である。求める運用設定は、設備運用
設定情報記憶部１４５に記憶される。
【００６２】
また、電力管理装置１は、記憶される運用設定を出力する（Ｓ１６）。つまり、表示画
面作成部１３５が求める運用設定をもとに作成する表示画面を表示するか、あるいは入出
力部１２０が発電設備２に送信する。
【００６３】
その後、電力管理装置１の通信制御部１３６は、運用設定適用後の電力需要値、発電出
力値あるいは消費電力値を取得する（Ｓ１７）。運用設定適用後の電力需要値は電力需要
情報記憶部１４４に記憶される。
【００６４】
記憶される運用設定適用後の電力需要値や運用設定をもとに、消費燃料削減効果算出部
１３４が、燃料費や消費燃料削減額、削減効果を算出し、入出力部１２０が出力する（Ｓ
１８）。つまり、タイムラグの考慮をした運用設定での燃料費、タイムラグの無い理想的
な場合の燃料費、及びタイムラグの考慮をしない運用設定での燃料費を求めることで、削
減額や削減効果を算出する。算出される削減額や削減効果は、消費燃料削減情報記憶部１
４６に記憶される。
【００６５】
そして、Ｓ１４からＳ１８は繰り返される（Ｓ１３，Ｓ１９）。設備情報、設備運用条
件、燃料費情報を更新する際はＳ１１も行われる。
【００６６】
本実施形態に係るタイムラグについて図６、図７を用いて説明する。図６は、タイムラ
グの無い理想的な場合の一例として、電力需要値に対する発電設備２の発電出力値の時間
変化を示すグラフである。図７は、タイムラグの一例として、常に一定のタイムラグが発
生する場合の、電力需要値に対する発電設備２の発電出力値の時間変化を示すグラフであ
る。一定のタイムラグが発生する要因としては、発電設備の機器特性である応答速度、シ
ステム連係による遅延などがある。
【００６７】
また、発電設備２は、発電設備２１と発電設備２２の２台構成とし、発電設備２からの
発電出力値あるいは電力需要値とは、発電設備２１と発電設備２２の合計の発電出力値の
ことを意味する。また、発電設備２１はガバナフリー制御を行い、発電設備２２は固定出
力制御を行う。以下の実施形態でも同様の条件とする。
【００６８】
ここで、ガバナフリー制御は、電力需要値に応じて回転数を調整し、発電出力値を自動
的に調整するという機能であり、固定出力制御は、運用設定に基づき一定出力として運用
する機能である。
【００６９】
電力管理装置１が算出する運用設定は、固定出力制御の発電設備の発電出力値を指示す
る設定である。図６、図７では、固定出力制御の発電設備である発電設備２２の運用設定
が電力管理装置１で算出される。ガバナフリー制御の発電設備である発電設備２１は、発
電設備２２の発電出力で電力需要値を賄いきれていない分の発電出力値を出力する。
【００７０】
図６は、タイムラグの無い理想的な場合の一例を示す。本実施形態で理想的な場合とは
、電力需要値に対して２台の発電設備が電力需要値を２等分した負荷で運転することとす
る。図６（ａ）は、電力需要値あるいは電力需要予測値の時間変化を示すグラフである。
図６（ｂ）は、発電設備２１の理想的な発電出力値の時間変化を示すグラフである。図６
（ｃ）は、発電設備２２の理想的な発電出力値の時間変化を示すグラフである。
【００７１】
図７は、一定のタイムラグΔｔが発生する場合の２台の発電設備の発電出力値の時間変
化を示す。図７（ａ）は、図６（ａ）と同様の、電力需要値あるいは電力需要予測値の時
間変化を示すグラフである。図７（ｂ）は、タイムラグが発生する場合の、発電設備２１
の運用設定である発電出力値の時間変化を示すグラフである。図７（ｃ）の実線は、タイ
ムラグが発生する場合の、発電設備２２の運用設定である発電出力値の時間変化を示すグ
ラフである。比較のため、図７（ｃ）の点線に、図６（ｃ）と同様の、理想的な場合の発
電出力値の時間変化を示す。
【００７２】
つまり、タイムラグが発生する場合、図７（ｃ）のように一定出力で発電を行う発電設
備２２の発電出力値が、発電設備２の運用設定で指示するタイミングより、時間Δｔ遅れ
る。すると、図７（ｂ）のように需給調整役となる発電設備２１は電力需要値を満たすよ
う発電出力値を調整した発電を行う。そのため、発電設備２１、２２の発電出力値の割合
が理想的な１：１ではなくなる。
【００７３】
電力管理装置１は、タイムラグ決定部１３３において、事前に登録されるタイムラグΔ
ｔを決定する。そして、電力管理装置１は、電力需要予測部１３１で予測される将来の電
力需要予測値をもとに、タイムラグΔｔの時間分早い電力需要値に対する発電設備２の発
電出力値を演算する。つまり、電力管理装置１は、タイムラグと電力需要予測値をもとに
、運用設定を演算する。
【００７４】
その運用設定が発電設備２に適用された後、電力管理装置１は、現在の発電設備２の発
電出力値を取得する。取得する、タイムラグを考慮した発電出力値は、多くの場合、図６
（ｂ）（ｃ）のように、タイムラグの無い理想的な場合に近い発電出力値を出力する。
【００７５】
取得する発電出力値と燃料消費特性から、タイムラグを考慮した燃料費を算出する。あ
るいはタイムラグを考慮した場合の運用設定と燃料消費特性から燃料費を算出してもよい
。
【００７６】
また、同じ電力需要値において、タイムラグの無い理想的な場合の燃料費、及びタイム
ラグを考慮しない場合の燃料費を、燃料消費特性を用いて演算する。
【００７７】
タイムラグの無い理想的な場合の燃料費は、タイムラグがない場合の運用設定と燃料消
費特性から算出する。タイムラグを考慮しない場合の燃料費は、タイムラグを考慮しない
場合の運用設定と燃料消費特性から算出する。
【００７８】
電力管理装置１は、ある期間におけるタイムラグの無い理想的な場合の総燃料費、タイ
ムラグを考慮しない場合の総燃料費、及びタイムラグを考慮する場合の総燃料費の３つの
燃料費を算出する。ある期間とは、一日や半日、一週間などあらかじめ決められる期間で
ある。
【００７９】
そして、燃料削減額や削減効果を評価するため、算出した３つの燃料費を表やグラフで
表示する。の表示例として、ある期間の総燃料費に関する比較結果を図８に示す。
【００８０】
図８は、理想的な場合の総燃料費の演算値、タイムラグを考慮しない場合の総燃料費の
演算値、及びタイムラグを考慮する場合の総燃料費の実績値を比較するグラフである。図
８（ａ）は、理想的な場合の総燃料費の演算値の時間変化を示すグラフである。図８（ｂ
）は、タイムラグを考慮しない場合の総燃料費の演算値の時間変化を示すグラフである。
図８（ｃ）は、タイムラグを考慮する場合の総燃料費の実績値の時間変化を示すグラフで
ある。
【００８１】
図８（ｄ）は、図８（ａ）（ｂ）（ｃ）の場合の総燃料費を棒グラフで比較をするグラ
フである。図８（ｄ）の棒グラフの面積は、図８（ａ）（ｂ）（ｃ）それぞれの場合のグ
ラフの積分値に対応する。
【００８２】
発電設備２を運用するオペレータ５等は、この表示により、燃料費はいくらであったの
か、タイムラグの無い理想的な場合の結果に近い発電出力値が出力されているか、本実施
形態の電力管理装置１を利用することでどの程度の削減効果が得られたのか、あるいは更
なる改善の余地はあるのか、といった評価を行う。
【００８３】
図８（ａ）（ｂ）（ｃ）のグラフは、時間帯ごとの総燃料費を比較することができ、図
８（ｄ）のグラフは、ある時間帯の総燃料費を合計値で比較することができる。ある時間
帯とは、一日や半日、一週間など、利用者の比較したい時間帯を選択する。
【００８４】
（効果）
電力管理装置１が発電設備２に発電出力値の指示をしてから、実際に発電設備２がその
発電出力値で運転するまでにかかる時間であるタイムラグを考慮して、電力管理装置１が
発電設備２の運用設定を算出することで、その運用設定で発電設備２の制御が行われると
、タイムラグの無い理想的な場合に近い、適切なタイミングで発電設備２の制御がなされ
、発電設備２の総燃料費を抑えることができる。  また、本実施形態の電力管理装置１を
利用し、タイムラグの無い理想的な場合の燃料費、タイムラグを考慮しない場合の燃料費
、及びタイムラグを考慮した場合の燃料費をグラフなどで比較表示させることで、どの程
度の削減効果が得られたのか、あるいは更なる改善の余地はあるのか、といった評価を一
目で行うことができる。
【００８５】
なお、タイムラグは、本実施形態のように事前に登録されるが、現在の発電出力値と運
用設定の発電出力値の変動幅によってタイムラグを変えることもできる。例えば、発電出
力値の変動幅とタイムラグが対応付けられるテーブルをもとに、タイムラグを決定する。
タイムラグ決定部１３３は、現在の発電出力値と運用設定の発電出力値の情報から変動幅
を求め、その変動幅に合ったタイムラグを決定することができる。発電出力値の変動幅と
タイムラグが対応付けられるテーブルは、例えば設備運用条件記憶部１４２に記憶される
。
【００８６】
なお、総燃料費が小さくなるような運用設定と記載したが、総消費燃料が小さくなるよ
うに演算してもよい。つまり、燃料費［円／ｈ］の他、カロリー［ｋｃａｌ／ｈ］、ガス
体積［ｓｃｍ／ｈ］も含み、エネルギー量で計算を行うことができる。以下の実施形態で
も同様である。
【００８７】
（第２の実施形態）
（構成）
本実施形態では、タイムラグが事前に登録されず、過去のデータに基づいてタイムラグ
を算出する場合に関する。過去のデータとは、過去の運用設定及びその各時刻における発
電出力値である。
【００８８】
たいてい、タイムラグは一定ではない。一定ではないタイムラグの例として、システム
連係先の集中制御装置４が定周期で発電設備の制御を行う場合が考えられる。つまり、こ
の例の場合、最大で制御周期の１サイクル分の情報伝達タイムラグの差が発生する。
【００８９】
また、別の例として、電力管理装置１が発電設備２の運用設定をオペレータ５に出力し
、オペレータが手動で発電設備２の運転制御を行う場合が考えられる。オペレータが手動
制御する場合は、電力管理装置１により算出される運用設定が出力されてから実際にその
運用設定で発電設備２が発電するまでの時間は、一定とはならない。図９に構成図を示す
。
【００９０】
第２の実施形態の図９が第１の実施形態の図１の第１の実施形態に係る電力管理システ
ムの構成図と異なる点は、集中制御装置４をオペレータ５にした点であり、このオペレー
タ５及びそれに関わるやり取り以外は図１と同じであるので、同一部分には同一符号を付
して詳細な説明は省略する。
【００９１】
電力管理装置１は、オペレータ５に発電設備２の運用設定を表示する。そして、発電設
備２は、オペレータ５によって発電設備２の運用設定で制御される。そして、電力管理装
置１は、発電設備２から発電設備２の発電出力値の実績値を取得する。
【００９２】
図１０に第２の実施形態の電力管理装置１の構成の例を示す。
【００９３】
第２の実施形態の図１０が第１の実施形態の図２の第１の実施形態に係る電力管理装置
の構成図と異なる点は、タイムラグ決定部１３３をタイムラグ算出部（第二の算出部）１
３７にし、設備運用条件記憶部１４２及び設備運用設定情報記憶部１４５の機能を変更し
、符号を変更した点であり、これら以外は図１と同じであるので、同一部分には同一符号
を付して詳細な説明は省略する。
【００９４】
タイムラグ算出部１３７は、過去の運用設定とそのときの発電出力値からタイムラグを
算出する。また、算出されるタイムラグをもとに、運用設定で用いられる補正用タイムラ
グを算出する。ここで、過去の運用設定は、設備運用設定情報記憶部１４５に記憶され、
過去の発電設備２の発電出力値は、電力需要情報記憶部１４４に記憶される。
【００９５】
発電出力値の指示が変更されるたびにタイムラグは算出される。タイムラグは、運用設
定の発電出力値が変更される時刻と、発電設備２が実際にその発電出力値で発電する状態
になる時刻との差である。
【００９６】
設備運用条件記憶部１４７は、事前にタイムラグを記憶しないため、タイムラグを含ま
ず、発電設備２の予備力の設定条件などを示す設備運用条件を記憶する。
【００９７】
設備運用設定情報記憶部１４８は、第１の実施形態での設備運用設定情報記憶部１４５
が記憶するものに加え、タイムラグ算出部１３７で算出されるタイムラグ及び補正用タイ
ムラグを記憶する。
【００９８】
（作用）
図１１に本実施形態に係る電力管理装置１の運用に関するシーケンス図を示す。第２の
実施形態の図１１が、第１の実施形態に係る電力管理システムのシーケンス図３と異なる
点は、タイムラグの決定２３０を補正用タイムラグの算出３３０にした点であり、この補
正用タイムラグの算出３３０及びその方法以外は図３と同じであるので、同一部分には同
一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００９９】
補正用タイムラグの算出方法は、例えば、過去の各タイムラグを求め、その過去の各タ
イムラグを平均化する。過去の各タイムラグは、過去の運用設定の発電出力値が変更され
るときの、その時刻と、発電設備２が実際にその発電出力値で発電する状態になる時刻と
の差である。
【０１００】
同様にして、図１２に本実施形態に係る電力管理装置１の運用に関するフローチャート
を示す。第２の実施形態の図１２が、第１の実施形態に係る電力管理システムのフローチ
ャートの図４と異なる点は、タイムラグの決定（Ｓ１５）を補正用タイムラグの算出（Ｓ
２５）にした点であり、このＳ２５以外は図４と同じであるので、同一部分には同一符号
を付して詳細な説明は省略する。
【０１０１】
本実施形態に係る、電力需要値と発電設備２の発電出力値の例を図１３に示す。発電設
備２１は固定出力制御、発電設備２２はガバナフリー制御である。本実施形態において理
想的な場合とは、電力需要値に対して２台の発電設備が電力需要値を２等分した負荷で運
転する場合である。
【０１０２】
図１３（ａ）は、電力需要値あるいは電力需要予測値の時間変化の例を示すグラフであ
る。図１３（ｂ）は、発電設備２１の運用設定である発電出力値の時間変化を示すグラフ
である。図１３（ｃ）の実線は、発電設備２２の運用設定である発電出力値の時間変化を
示すグラフである。図１３（ｃ）の点線は、タイムラグの無い理想的な場合の、発電設備
２２の発電出力値の時間変化を示すグラフである。
【０１０３】
図１３（ｃ）の実線より、この例では、一定期間内に３回、発電出力値の変更を指示し
ている。その指示において、発電出力値の変更時に、タイムラグの無い理想的な場合より
もそれぞれΔｔ１、Δｔ２、Δｔ３のタイムラグが発生している。なお、タイムラグは、
電力管理装置１が発電設備２に発電出力値の指示をしてから、実際に発電設備２がその発
電出力値で運転するまでにかかる時間である。
【０１０４】
固定出力制御の発電設備２２の発電出力値に合わせ、図１３（ａ）の電力需要値を満た
すよう、ガバナフリー制御である発電設備２１の発電出力値は変動する。発電設備２１の
発電出力値の変動の様子が図１３（ｂ）に示される。
【０１０５】
ここで、図３（ａ）の燃料消費特性のグラフより、一般に、発電設備２の発電出力値が
高いほど、燃料費は高くなる。
【０１０６】
電力管理装置１は、図１３（ｃ）のような固定出力制御の発電設備２の過去の発電出力
値及び理想的な場合の発電出力値をもとに、将来の発電設備の運用設定に使用する補正用
タイムラグ（Δｔ）を算出する。
【０１０７】
補正用タイムラグΔｔを算出する具体的な手法としては、過去の各タイムラグを平均化
する方法、及び過去複数回のタイムラグに、時間による重みづけをして平均化する方法と
いった学習機能を含めた算出手法が考えられる。
【０１０８】
補正用タイムラグΔｔを算出する方法として、過去の各タイムラグを平均化する方法を
具体的に式で示すと式（１）である。各タイムラグを、Δｔ１、Δｔ２、・・・、Δｔｎ
とすると、補正用タイムラグΔｔは、以下で求まる。
【０１０９】
Δｔ＝（Δｔ１＋Δｔ２＋・・・＋Δｔｎ）／ｎ  ・・・（１）
【０１１０】
補正用タイムラグΔｔを求める手法の一例として、過去の各タイムラグを平均化する方
法で図１３（ｃ）の補正用タイムラグΔｔを求める。
【０１１１】
理想的な場合の運用設定と過去の発電出力の実績値をもとに、出力変化点の差異から補
正用タイムラグΔｔを求める。図１３（ｃ）の場合、過去のタイムラグがそれぞれΔｔ１
、Δｔ２、Δｔ３である。補正用タイムラグΔｔは、過去３回のタイムラグの平均値であ
り、式（２）で求まる。
【０１１２】
Δｔ＝（Δｔ１＋Δｔ２＋Δｔ３）／３  ・・・（２）
【０１１３】
電力管理装置１は、補正用タイムラグΔｔを用いて、発電設備２２の運用設定である将
来の発電出力値を算出する。その運用設定を発電設備２２の発電出力に適用させた例を図
１４に示す。  図１４（ａ）は、電力需要値あるいは電力需要予測値の時間変化の例を示
すグラフである。図１４（ｂ）は、発電設備２１の運用設定である発電出力値の時間変化
を示すグラフである。図１４（ｃ）の実線は、発電設備２２の運用設定である発電出力値
の時間変化を示すグラフである。図１４（ｃ）の点線は、理想的な場合の、発電設備２２
の発電出力値の時間変化を示すグラフである。
【０１１４】
補正用タイムラグΔｔを考慮した発電設備２２の運用設定が、図１４（ｃ）の実線のグ
ラフである。固定出力制御の発電設備２２の発電出力値に合わせ、図１４（ａ）の電力需
要値を満たすように、ガバナフリー制御である発電設備２１の発電出力値は変動する。発
電設備２１の発電出力値の変動の様子が図１４（ｂ）に示される。
【０１１５】
発電設備２１の発電出力値について、図１３（ｂ）と図１４（ｂ）を比較すると、図１
４（ｂ）の方が、発電出力値の低い時間が多い。ここで、図３（ａ）の燃料消費特性より
、一般に、発電出力値が高いほど、燃料費は高くなってしまう。図１４（ｂ）の場合であ
るタイムラグを考慮した運用設定で制御された発電設備２１の方が、発電出力値の低い時
間が多いため、燃料費は安くなる。
【０１１６】
（効果）
電力管理装置１が発電設備２に発電出力値の指示をしてから、実際に発電設備２がその
発電出力値で運転するまでにかかる時間であるタイムラグを、事前に登録されるのではな
く、電力管理装置１が各時刻に発生するタイムラグから算出することで、電力管理装置１
は、事前に登録されるより正確なタイムラグを用いて、発電設備２の運用設定を算出でき
る。
【０１１７】
その運用設定で発電設備２の制御が行われると、タイムラグの無い理想的な場合により
近い、適切なタイミングで発電設備２の制御がなされる。タイムラグの無い理想的な場合
に近づけることで、タイムラグを考慮しない場合に比べて、燃料費を抑えることができる
。そのため、より正確なタイムラグを用いた運用設定で発電設備２が制御されると、発電
設備２の総燃料費をより抑えることができる。
【０１１８】
なお、本実施形態でも、第１の実施形態の図８のように、タイムラグの無い理想的な場
合の燃料費、タイムラグを考慮しない場合の燃料費、及びタイムラグを考慮した場合の燃
料費をグラフなどで比較表示させ、削減効果を一目で評価することができる。
【０１１９】
（第３の実施形態）
（構成）
本実施形態に係る電力管理装置１の構成は、第２の実施形態の図１０と同様であるため
、詳細な説明は省略する。また、第３の実施形態に係る電力管理システムの構成は、第１
の実施形態の図１あるいは第２の実施形態の図９を想定している。
【０１２０】
（作用）
本実施形態に係る電力管理システムのシーケンス図は、第２の実施形態の図１１と同様
である。また、第３の実施形態に係る電力管理装置１のフローチャートは、第２の実施形
態の図１２と同様である。
【０１２１】
本実施形態と第２の実施形態の異なる点は、補正用タイムラグを求める方法である。そ
の考え方を、以下で説明する。
【０１２２】
第１の実施形態に係る電力管理装置１は、電力需要予測結果と発電設備２の設備情報・
設備運用条件・燃料費情報等をもとに、将来の各時刻における発電設備２の発電出力値が
理想的な発電出力値となるように発電設備２の運用設定を算出する。
【０１２３】
理想的な発電出力値とは、発電出力値をベースに考え、第１の実施形態の例では、電力
需要値に対して２台の発電設備が電力需要値を２等分した負荷で運転する発電出力値であ
る。
【０１２４】
一方、本実施形態では、発電出力値が理想的になるようにではなく、燃料費をベースに
考え、総燃料費が少なくなるように発電設備２の運用設定を算出する。
【０１２５】
総燃料費が少なくなるように発電設備２の運用設定を算出する具体的な方法として、以
下に式を示す。式（３）を用いて、総燃料費が小さくなる補正用タイムラグΔｔを求める
。
【数１】
2017175814.tif 000003
【０１２６】
以下、タイムラグの無い理想的な場合、タイムラグを考慮しない場合、及びタイムラグ
を考慮した場合の３つの場合の例を用い、発電設備２の運用設定について説明する。
【０１２７】
第１の実施形態と同様に、発電設備は、ガバナフリー制御を行う発電設備２１と、固定
出力制御を行う発電設備２２の２台構成とする。本実施形態において、タイムラグを考慮
した場合、設備運用設定算出部は、発電設備２１と発電設備２２の燃料費の総和が小さく
なるように運用設定を算出する。
【０１２８】
［タイムラグの無い理想的な場合］
タイムラグが無い環境の場合の一例として、電力需要値と発電設備２の発電出力値、及
び燃料費の関係を図１５に示す。
【０１２９】
図１５（ａ）は、電力需要値あるいは電力需要予測値の時間変化の例を示すグラフであ
る。図１５（ｂ−１）は、発電設備２１の発電出力値の時間変化を示すグラフである。図
１５（ｂ−２）は、発電設備２２の発電出力値の時間変化を示すグラフである。
【０１３０】
図１５（ｃ−１）は、発電設備２１の発電出力値で運用したときの燃料費の時間変化を
示すグラフである。つまり、図１５（ｂ−１）の発電出力値で運用したときの燃料費であ
る。図１５（ｃ−２）は、発電設備２２の発電出力値で運用したときの燃料費の時間変化
を示すグラフである。つまり、図１５（ｂ−２）の発電出力値で運用したときの燃料費で
ある。
【０１３１】
図１５（ｄ）は、タイムラグの無い理想的な場合の、発電設備２１、２２の燃料費の合
計である総燃料費の時間変化を示すグラフである。
【０１３２】
図１５（ｂ−２）について、発電設備２２は、電力管理装置１で算出された運用設定で
発電する。図１５（ｂ−１）について、発電設備２１は、図１５（ａ）の電力需要値を満
たすように発電し、発電設備２２の発電出力値では足りない出力を補うように発電する。
【０１３３】
図１５（ｃ−１）について、発電設備２１の燃料費の時間変化は、図１０の構成図の消
費燃料情報記憶部１４３に記憶される燃料消費特性及び燃料単価と、図１５（ｂ−１）の
発電出力値の時間変化から求められる。
【０１３４】
同様に、図１５（ｃ−２）について、発電設備２２の燃料費の時間変化は、図１０の構
成図の消費燃料情報記憶部１４３に記憶される燃料消費特性及び燃料単価と、図１５（ｂ
−２）の発電出力値の時間変化から求められる。
【０１３５】
図１５（ｄ）について、総燃料費とは、発電設備２１、２２の燃料費の合計であるため
、同時刻での図１５（ｃ−１）と図１５（ｃ−２）の燃料費の和に相当する。
【０１３６】
［タイムラグを考慮しない場合］
タイムラグがある場合の一例として、常に一定のタイムラグが発生する場合の、電力需
要値と発電設備２の発電出力値、及び燃料費の関係を図１６に示す。一定のタイムラグが
発生する要因としては、発電機の機器特性である応答速度、システム連係による遅延など
がある。
【０１３７】
図１６（ａ）は、電力需要値あるいは電力需要予測値の時間変化の例を示すグラフであ
る。図１６（ｂ−１）は、発電設備２１の運用設定である発電出力値の時間変化を示すグ
ラフである。図１６（ｂ−２）の実線は、発電設備２２の運用設定である発電出力値の時
間変化を示すグラフである。図１６（ｂ−２）の点線は、図１６（ｂ−２）のタイムラグ
の無い理想的な場合の発電出力値である。
【０１３８】
図１６（ｃ−１）は、発電設備２１の運用設定で運用したときの燃料費の時間変化を示
すグラフである。図１６（ｃ−２）は、発電設備２２の運用設定で運用したときの燃料費
の時間変化を示すグラフである。図１６（ｄ）の実線は、タイムラグを考慮しない場合の
、発電設備２１、２２の燃料費の合計である総燃料費の時間変化を示すグラフである。図
１６（ｄ）の点線は、図１５（ｄ）のタイムラグの無い理想的な場合の総燃料費である。
【０１３９】
図１６（ｂ−２）の実線に示すように、固定出力制御の発電設備２２で、一定のタイム
ラグΔｔが発生する。電力需要値を満たすため、図１６（ｂ−１）に示すように、ガバナ
フリー制御の発電設備２１の出力が図１５（ｂ−１）の場合より増える。
【０１４０】
図１６（ｃ−１）は、図１６（ｂ−１）の発電出力値のときの燃料費、図１６（ｃ−２
）は、図１６（ｂ−２）の実線の発電出力値のときの燃料費である。それぞれの燃料費の
合計である総燃料費が図１６（ｄ）の実線である。タイムラグの無い場合の点線と比べる
と、時刻ｔ１からｔ２、及びｔ３からｔ４の間で総燃料費が高くなっている。
【０１４１】
［タイムラグを考慮した場合］
補正用タイムラグΔｔを考慮した運用設定を算出する場合の、電力需要値と発電設備２
の発電出力値、及び燃料費の関係を図１７に示す。図１７（ａ）は、電力需要値あるいは
電力需要予測値の時間変化の例を示すグラフである。図１７（ｂ−１）は、発電設備２１
の運用設定である発電出力値の時間変化を示すグラフである。図１７（ｂ−２）は、発電
設備２２の運用設定である発電出力値の時間変化を示すグラフである。
【０１４２】
図１７（ｃ−１）は、発電設備２１の運用設定で運用したときの燃料費の時間変化を示
すグラフである。図１７（ｃ−２）は、発電設備２２の運用設定で運用したときの燃料費
の時間変化を示すグラフである。図１７（ｄ）は、タイムラグを考慮する場合の、発電設
備２１、２２の燃料費の合計である総燃料費の時間変化を示すグラフである。
【０１４３】
図１７（ｂ−２）において、総燃料費が小さくなるよう、発電設備２２の発電出力値を
、図１６（ｂ−２）より補正用タイムラグΔｔの時刻分早める。そうすることで、タイム
ラグの無い場合の図１５（ｂ−２）の発電出力値とほぼ等しくなる。
【０１４４】
図１７（ｃ−１）は、図１７（ｂ−１）の発電出力値のときの燃料費、図１７（ｃ−２
）は、図１７（ｂ−２）の発電出力値のときの燃料費である。それぞれの燃料費の合計で
ある総燃料費が図１７（ｄ）である。
【０１４５】
タイムラグを考慮しない場合である図１６（ｄ）の実線より、時刻ｔ１からｔ２、及び
ｔ３からｔ４の間で総燃料費が安くなる。特に、本実施形態の例では、総燃料費がどの時
間帯も、タイムラグを考慮することで、タイムラグの無い場合である図１５（ｄ）とほぼ
等しくなる。
【０１４６】
また、第１の実施形態と同様に、電力管理装置１は、燃料削減額及び削減効果を評価す
るための表やグラフを表示する。燃料削減額及び削減効果を算出する基となるグラフは、
タイムラグがない理想的な場合の総燃料費を示す図１５（ｄ）、タイムラグを考慮しない
場合の総燃料費を示す図１６（ｄ）の実線、タイムラグを考慮する場合の総燃料費を示す
図１７（ｄ）である。
【０１４７】
総燃料費を比較する例を図１８に示す。図１８（ａ）は、図１５（ｄ）と同様の、タイ
ムラグがない理想的な場合の総燃料費の時間変化を示すグラフである。図１８（ｂ）は、
図１６（ｄ）の実線と同様の、タイムラグを考慮しない場合の総燃料費の時間変化を示す
グラフである。図１８（ｃ）は、図１７（ｄ）と同様の、タイムラグを考慮する場合の総
燃料費の時間変化を示すグラフである。図１８（ｄ）は、図１８（ａ）（ｂ）（ｃ）の場
合の総燃料費を棒グラフで比較をするグラフである。図１８（ｄ）の棒グラフの面積は、
図１８（ａ）（ｂ）（ｃ）それぞれの場合のグラフの積分値に対応する。
【０１４８】
図１８（ａ）（ｂ）（ｃ）のグラフは、時間帯ごとの総燃料費を比較することができ、
図１８（ｄ）のグラフは、ある時間帯の総燃料費を合計値で比較することができる。ある
時間帯とは、一日や半日、一週間など、利用者の比較したい時間帯を選択する。
【０１４９】
（効果）
総燃料費が少なくなるようにタイムラグを算出し、そのタイムラグ分早く指示を行うこ
とで、つまり、発電設備の運用設定の設定を変える時間帯をタイムラグ分早く設定するこ
とで、タイムラグの無い理想的な場合により近づけることができる。それにより、通常の
場合より総燃料費を少なくすることができる。
【０１５０】
また、タイムラグの無い理想的な場合、タイムラグを考慮しない場合、及びタイムラグ
を考慮する場合の燃料費及び総燃料費を、表示させることができる。この表示により、発
電設備を運用するオペレータ５等は、燃料費はいくらであったのか、理想的な場合に近い
指示がなされているか、電力管理装置１を利用することでどの程度の削減効果が得られた
のか、及び更なる改善の余地はあるのか、という評価をすることができる。
【０１５１】
なお、第１の実施形態に基づき第２の実施形態を説明したように、実施例３において一
定ではないタイムラグが発生する場合についても第２の実施形態と同様の考え方により最
適な運転設定値の出力が可能であるとする。
【０１５２】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したも
のであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その
他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の
省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や
要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる
。
【符号の説明】
【０１５３】
１      電力管理装置
１１０  通信部
１２０  入出力部
１３０  制御部
１３１  電力需要予測部
１３２  設備運用設定算出部
１３３  タイムラグ決定部
１３４  消費燃料削減効果算出部
１３５  表示画面作成部
１３６  通信制御部
１３７  タイムラグ算出部
１４０  記憶部
１４１  設備情報記憶部
１４２  設備運用条件記憶部
１４３  消費燃料情報記憶部
１４４  電力需要情報記憶部
１４５  設備運用設定情報記憶部
１４６  消費燃料削減情報記憶部
１４７  設備運用条件記憶部
１４８  設備運用設定情報記憶部
２      発電設備
３      負荷設備
４      集中制御装置
５      オペレータ
【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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