[go: up one dir, main page]

JP4493017B2 - Method, apparatus and program for correcting energy system operation plan corresponding to parameter change - Google Patents

Method, apparatus and program for correcting energy system operation plan corresponding to parameter change Download PDF

Info

Publication number
JP4493017B2
JP4493017B2 JP2004369456A JP2004369456A JP4493017B2 JP 4493017 B2 JP4493017 B2 JP 4493017B2 JP 2004369456 A JP2004369456 A JP 2004369456A JP 2004369456 A JP2004369456 A JP 2004369456A JP 4493017 B2 JP4493017 B2 JP 4493017B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power
output
cold
demand
supply means
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2004369456A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2006178626A (en
Inventor
勝久 由本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Central Research Institute of Electric Power Industry
Original Assignee
Central Research Institute of Electric Power Industry
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Central Research Institute of Electric Power Industry filed Critical Central Research Institute of Electric Power Industry
Priority to JP2004369456A priority Critical patent/JP4493017B2/en
Publication of JP2006178626A publication Critical patent/JP2006178626A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4493017B2 publication Critical patent/JP4493017B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Feedback Control In General (AREA)

Description

本発明は、一旦作成されたエネルギーシステムの運用計画を修正する方法および装置およびプログラムに関する。さらに詳述すると、本発明は、タービン発電機や燃料電池などのコジェネレーション装置、ボイラー装置、電動冷凍機、吸収式冷凍機などの複数のエネルギー機器で構成されるエネルギーシステムに関し、予測したパラメータ値に基づき一旦作成された当該エネルギーシステムの運用計画を、予測パラメータ値と実測パラメータ値とのずれが明らかとなった場合に、迅速に且つ運用計画策定時の目標を損なうことなく修正する方法および装置およびプログラムに関する。   The present invention relates to a method, apparatus, and program for correcting an operation plan of an energy system once created. More specifically, the present invention relates to an energy system including a plurality of energy devices such as a cogeneration device such as a turbine generator and a fuel cell, a boiler device, an electric refrigerator, and an absorption refrigerator, and the predicted parameter value. Method and apparatus for correcting the operation plan of the energy system once created based on the above when the deviation between the predicted parameter value and the actually measured parameter value becomes clear and without impairing the target when the operation plan is formulated And program.

図1は、一般的なエネルギーシステムの構成の一例およびエネルギーのフローの一例を示す。このエネルギーシステムは、ガスや灯油またはディーゼルなどの燃料を動力源として、電力と温熱を同時に出力する例えばタービン発電機やエンジン発電機または燃料電池などのコジェネレーション装置と、ガスや灯油またはディーゼルなどの燃料を動力源として温熱を出力するボイラー装置と、電力を動力源として冷熱を出力する電動冷凍機と、温熱を動力源として冷熱を出力する吸収式冷凍機とを有している。エネルギーシステムの構成機器をエネルギー機器とも呼ぶ。このエネルギーシステムでは、コジェネレーション装置が出力する電力で、電動冷凍機を作動するのに必要な電力および電力需要をまかない、コジェネレーション装置の出力電力の不足分を、例えば電力会社から購買する商用電力(購買電力とも呼ぶ。)によって補うようにしている。コジェネレーション装置およびボイラー装置からは温熱が出力され、この温熱は収式冷凍機と、温熱需要(例えば給湯も含む)をまかなう熱交換器に送られる。吸収式冷凍機では与えられた温熱を利用して冷熱を発生する。吸収式冷凍機と電動冷凍機とで冷熱需要をまかなっている。なお、余った温熱は、例えば冷却塔を通して捨てられる。   FIG. 1 shows an example of a general energy system configuration and an example of energy flow. This energy system uses a fuel such as gas, kerosene, or diesel as a power source, and outputs cogeneration devices such as a turbine generator, an engine generator, or a fuel cell that simultaneously output electric power and heat, and gas, kerosene, diesel, etc. It has a boiler device that outputs heat using fuel as a power source, an electric refrigerator that outputs cold using electric power as a power source, and an absorption refrigerator that outputs cold using hot heat as a power source. The components of the energy system are also called energy devices. In this energy system, commercial power purchased from an electric power company, for example, a shortage of output power of a cogeneration device that does not cover the power and power demand required to operate an electric refrigerator with the power output by the cogeneration device. (It is also called purchased power.) Warm heat is output from the cogeneration apparatus and the boiler apparatus, and this heat is sent to a condensing refrigerator and a heat exchanger that covers the heat demand (for example, including hot water supply). In the absorption refrigerator, cold energy is generated using the given heat. Absorption refrigerators and electric refrigerators serve the demand for cooling. The excess heat is discarded, for example, through a cooling tower.

このエネルギーシステムの運用計画は、設定された目標に従って、例えば電力・冷熱・温熱の各需要を満足し尚且つ最も低コストとなるように、実際の運転時以前に予め策定される。各種システムの最適な運用計画を事前に策定する従来技術として、例えば特許文献1〜6に開示されたものがある。エネルギーシステムの運用計画は、予測値を少なからず含むパラメータを用いて作成される。運用計画を実際の運転時以前に策定するために、電力・冷熱・温熱の各需要は予測値を用いざるを得ないからである。また、最も低コストとなる運用計画を策定するためには、電気料金やガスや灯油またはディーゼルなどの燃料の料金もパラメータとして用いられるが、これらの料金も運用計画策定時と実際の運転時とで一定であるとの仮定に基づいている。予測値に基づくこれらのパラメータを、数理計画法に基づく最適化計算やエネルギーシステムの運転を模擬するシミュレーションを実行するプログラムが実装されたコンピュータに入力することで、電力・冷熱・温熱の各予測需要を満足し尚且つ最も低コストとなる各エネルギー機器の出力値が、当該コンピュータにて算定される。このように運用計画で事前に算定された各エネルギー機器の出力値に基づいて、各エネルギー機器の運転を行うようにしている。   The operation plan of this energy system is prepared in advance before the actual operation so as to satisfy the demands of electric power, cold heat, and heat and achieve the lowest cost in accordance with the set target. For example, Patent Documents 1 to 6 disclose conventional techniques for preparing an optimal operation plan for various systems in advance. The operation plan of the energy system is created using parameters including a certain amount of predicted values. This is because, in order to formulate an operation plan before actual operation, predicted values must be used for demands for electric power, cold energy, and thermal energy. In order to formulate the operation plan with the lowest cost, electricity charges and fuel charges such as gas, kerosene or diesel are also used as parameters. It is based on the assumption that it is constant. By inputting these parameters based on the predicted values into a computer that implements a simulation that simulates the optimization calculation based on mathematical programming and the operation of the energy system, each predicted demand for power, cooling, and heat The output value of each energy device satisfying the above and the lowest cost is calculated by the computer. In this way, each energy device is operated based on the output value of each energy device calculated in advance in the operation plan.

特開2001−211696号Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-211696 特開平8−249005号JP-A-8-249005 特開2000−105019号JP 2000-105019 A 特開2003−16374号JP2003-16374 特開2003−111275号JP2003-111275A 特開2003−216205号JP 2003-216205 A

しかしながら、エネルギーシステムの運用計画に用いるパラメータ値は予測に基づくものであり、特に電力・冷熱・温熱の各需要は時々刻々と変化し得るものであるため、実際値とのずれは避けられない。また、電気料金などの料金パラメータも時々刻々と変化することが将来的には考えられ、計画策定時とずれが生じる場合があると予想される。特許文献1〜6の従来技術では、このずれに対して如何に各エネルギー機器の出力値を調整するかについては考慮されていない。   However, the parameter values used for the energy system operation plan are based on predictions, and in particular, the demands for power, cooling, and heat can change from moment to moment, so a deviation from the actual values is inevitable. In addition, it is considered that rate parameters such as electricity rates will change from moment to moment in the future, and it is expected that there may be a difference from the time of planning. In the prior arts of Patent Documents 1 to 6, no consideration is given to how to adjust the output value of each energy device for this deviation.

上記予測値と実際値とのずれを解消するべく、運転当日など、実際の入力パラメータの値が明らかとなった時点で、当該実際の入力パラメータの値を用いて、数理計画法に基づく最適化計算やエネルギーシステムの運転を模擬するシミュレーションを再度実行し、エネルギーシステムの運用計画を策定し直すことが考えられる。しかし、実際の入力パラメータの値が明らかとなる時点は、運転当日、例えば現実の運転時中もしくは運転時直前であり、時間的制約から、最適化計算やシミュレーションを再度実行することは極めて難しい。加えて、最適化計算やシミュレーションの再実行は、エネルギーシステムを構成する全てのエネルギー機器が対象となっており、最適な各エネルギー機器の出力値を算定するまでの計算負荷が高く、多大な計算時間を要してしまう。   Optimization based on mathematical programming using actual input parameter values when actual input parameter values become clear, such as on the day of operation, in order to eliminate the gap between the predicted value and actual value It is conceivable to re-execute an energy system operation plan by re-executing a simulation that simulates calculation and operation of the energy system. However, the time when the actual input parameter value becomes apparent is on the day of driving, for example, during actual driving or immediately before driving, and it is extremely difficult to execute optimization calculation and simulation again due to time constraints. In addition, optimization calculations and simulation re-execution are for all energy devices that make up the energy system, and the calculation load for calculating the optimum output value of each energy device is high, and a large amount of calculation is required. It takes time.

このため、予測値と実際値とのずれが生じた場合、運用者の経験と勘に頼ってエネルギー機器の出力の調整量が決められているのが実状である。この場合、時々刻々変化するパラメータに合わせて、多くのエネルギー機器の出力を同時に調整するのは困難であるため、パラメータ変化に対応するために運転出力を同時に調整するエネルギー機器はいくつかに絞られることとなる。これにより出力調整対象のエネルギー機器をどれにするかで組み合わせができ、その組み合わせによって計画修正の方法には代替案がいくつもあることになる。しかし、エネルギー機器の運転出力の変更は相互に影響を及ぼし合い、さらにエネルギー機器同士が及ぼし合う影響の度合いも運転状態で様々なので、パラメータ変化に見合うだけの運転出力の調整量を簡単に求めることができず、コストの変化を予め見通すことが極めて難しい。   For this reason, when the deviation between the predicted value and the actual value occurs, the actual condition is that the adjustment amount of the output of the energy device is determined depending on the experience and intuition of the operator. In this case, it is difficult to adjust the output of many energy devices at the same time according to the parameters that change from time to time, so the energy devices that simultaneously adjust the operation output to meet the parameter changes are limited to several. It will be. As a result, a combination can be made depending on which energy device is the target of output adjustment, and there are a number of alternatives in the method of modifying the plan depending on the combination. However, changes in the operating output of energy equipment affect each other, and the degree of influence between energy equipment varies depending on the operating state, so it is easy to determine the amount of adjustment of the operating output that is commensurate with parameter changes. It is extremely difficult to foresee the change in cost in advance.

例えば電力需要が増えた場合、計画修正方法の代替案として、電力会社からの買電を増やすか、複数台あるコジェネレーション装置の中から1台もしくは複数台を選んで運転出力を増やす場合が考えられる。買電を増やす場合は、簡単にコストの増加分を算出できるが、コジェネレーション装置の出力を増やす場合、簡単には算出できない。即ち、電力需要の増加をまかなおうとコジェネレーション装置の出力を上げると、同時に発生する温熱も増えるので、増えた温熱分だけ吸収式冷凍機で発生する冷熱も増える。すると、冷熱の供給量が増えるので、電動冷凍機で発生させる冷熱を減少させることができ、その分だけ電力需要も減る。したがって、例えば100kW電力需要が増えたとしても、コジェネレーション装置が本当に必要な出力増分は100kWではなく、コジェネレーション装置で電力需要の増加をまかなおうとすると、一筋縄では行かなくなる。また、複数台あるコジェネレーションは、発生する電力と温熱との関係のみならず、必要とする燃料量との関係もそれぞれ異なり、さらにはそれらの関係の特性式も非線形なので、どのコジェネレーションを使って電力需要の増加に対応すればコストが最も安いのかを直ちに求めるのは不可能である。同様に、冷熱需要が増加した場合、電動冷凍機の出力を上げることで対応したとすると、電力需要が増え、上記と同じ対応をしなくてはならない。一方、吸収式冷凍機の出力を上げて対応する場合、ボイラー装置かコジェネレーション装置の出力を上げて発生する温熱を増やす必要がある。ボイラーの出力を上げる場合は、直ちにコストの増加量が算出できるが、コジェネレーション装置の出力を上げると、発生する電力も増えて買電量を減らすか、電動冷凍機の出力を上げるか、どちらか一方もしくは両方可能となり代替案がいくつもあることになる。また、この代替案では、各エネルギー機器の変化量を算出するのが簡単ではなく、したがって、代替案のコストを算出するのは容易ではない。一方、電気料金が増加した場合、買電量を減らす方がいいが、その場合はコジェネレーション装置で発生する電力を増やす必要があり、同時に発生する温熱も増えるので、吸収式冷凍機で発生する冷熱も増える、という具合に一筋縄では行かなくなる。また、コジェネレーション装置の燃料費が増えた場合も、それに対応するようコジェネレーション装置で発生する電力と温熱を減らすと、吸収式冷凍機を始めとする各エネルギー機器の運転出力に影響を及ぼす。また、燃料費増加に対応する方法にはいくつもの代替案が存在し、各エネルギー機器の入力−出力特性が非線形であるために、簡単に代替案およびそのコストを求めることはできない。   For example, when power demand increases, as an alternative to the plan correction method, it is possible to increase the power output from the power company or increase the operation output by selecting one or more cogeneration devices from multiple cogeneration systems. It is done. When increasing power purchase, the increase in cost can be calculated easily, but when increasing the output of the cogeneration device, it cannot be calculated easily. That is, if the output of the cogeneration device is increased in order to keep up with the increase in power demand, the heat generated at the same time increases, so the amount of cold generated in the absorption refrigerator increases by the increased amount of heat. Then, since the supply amount of cold heat increases, the cold heat generated by the electric refrigerator can be reduced, and the power demand is also reduced accordingly. Therefore, for example, even if the demand for 100 kW electric power increases, the output increment that the cogeneration apparatus really needs is not 100 kW. If the cogeneration apparatus tries to cover the increase in electric power demand, it will not go straightforward. In addition, cogeneration with multiple units not only has a relationship between generated power and heat, but also has a different relationship with the amount of fuel required, and the characteristic equation for those relationships is also non-linear, so which cogeneration is used Therefore, it is impossible to immediately determine whether the cost is the cheapest if the increase in power demand is met. Similarly, when the demand for cold heat increases, if the power demand is increased by increasing the output of the electric refrigerator, the power demand increases and the same response as described above must be taken. On the other hand, when responding by increasing the output of the absorption chiller, it is necessary to increase the heat generated by increasing the output of the boiler device or the cogeneration device. If you increase the output of the boiler, you can immediately calculate the amount of increase in cost, but if you increase the output of the cogeneration system, either the generated power will increase and the amount of power purchased will be reduced, or the output of the electric refrigerator will be increased. One or both will be possible and there will be many alternatives. In this alternative, it is not easy to calculate the amount of change of each energy device, and therefore it is not easy to calculate the cost of the alternative. On the other hand, if the electricity bill increases, it is better to reduce the amount of electricity purchased, but in that case, it is necessary to increase the power generated by the cogeneration device, and the heat generated at the same time also increases, so the cold heat generated by the absorption chiller It will not be possible to go by a straight line. Moreover, even if the fuel cost of the cogeneration device increases, reducing the electric power and heat generated in the cogeneration device to cope with it will affect the operation output of each energy device such as an absorption refrigerator. Further, there are many alternatives for the method corresponding to the increase in fuel cost, and since the input-output characteristics of each energy device are nonlinear, the alternative and its cost cannot be obtained easily.

よって、いくつもの代替案の中から、運用計画策定時の目標に最も沿うもの、例えばトータルコストが最小となるもの、を直ちに選択することは難しい。このため、エネルギー機器の出力の調整はパラメータ変化に対応することに専念したものとなり、必ずしも運用計画策定時の目標に沿ったものとはならず、例えばコスト低減を意識した対応とはならず、トータルコストの増加を招く虞がある。   Therefore, it is difficult to immediately select from a number of alternatives the one that best meets the goal at the time of formulating the operation plan, for example, the one that minimizes the total cost. For this reason, the adjustment of the output of the energy equipment is devoted to responding to parameter changes, not necessarily in line with the goals at the time of formulating the operation plan, for example, not being aware of cost reduction, There is a risk of increasing the total cost.

そこで本発明は、予測したパラメータ値に基づき一旦作成されたエネルギーシステムの運用計画を、予測パラメータ値と実測パラメータ値とのずれが明らかとなった場合に、迅速に且つ運用計画策定時の目標を損なうことなく、修正する方法および装置およびプログラムを提供することを目的とする。   In view of this, the present invention provides an operation plan for an energy system once created based on a predicted parameter value. It is an object of the present invention to provide a method, an apparatus, and a program for correcting without impairing.

かかる目的を達成するため、請求項1記載の発明は、燃料を動力源として電力と温熱を出力する電力・温熱供給手段と、電力または温熱の一方または双方を動力源として冷熱を出力する冷熱供給手段とを有するエネルギーシステムについて、予め設定された前記電力・温熱供給手段および前記冷熱供給手段の特性関数と、未来の運転時間帯について予測された電力需要および温熱需要および冷熱需要を少なくとも含む入力パラメータとに基づいて、電力需要および温熱需要および冷熱需要を満足し尚且つ目的関数を最小とする又は目的関数を目的の範囲とする前記電力・温熱供給手段および前記冷熱供給手段の当該運転時間帯における出力量が定められた運用計画を修正する方法であり、入力パラメータの一部または全部の変化に対応して前記電力・温熱供給手段および前記冷熱供給手段の一部または全部の構成機器の出力量を調整する修正案候補を予め用意すると共に、前記修正案候補について入力パラメータの変化量と調整対象となる機器の出力調整量との関係式を予め求めておき、前記エネルギーシステムの運転時中もしくは運転時直前に、予測値から真値への実際の入力パラメータの変化量が明らかとなった場合に、前記関係式に当該実際の入力パラメータの変化量を代入して前記調整対象機器の出力調整量を求めて、前記運用計画を修正するようにしている。 In order to achieve such an object, the invention described in claim 1 includes a power / heat supply means for outputting electric power and heat using fuel as a power source, and a cold / heat supply for outputting cold power using one or both of electric power and heat as a power source. Input parameters including at least a preset characteristic function of the power / thermal supply means and the cold supply means, and an electric power demand, a thermal demand, and a cold demand predicted for a future operating time zone. Based on the above, the electric power / thermal supply means and the cold supply means in the operation time zone satisfying the electric power demand, the thermal demand, and the cold demand, and minimizing the objective function or having the objective function as the target range This is a method for correcting an operation plan with a fixed output amount, and responds to changes in some or all of the input parameters. A correction proposal candidate for adjusting the output amount of some or all of the components of the electric power / heat supply means and the cold supply means is prepared in advance, and the change amount of the input parameter and the adjustment target device of the correction proposal candidate A relational expression with the output adjustment amount is obtained in advance , and when the actual input parameter change amount from the predicted value to the true value is clarified during or immediately before the operation of the energy system , the relation By substituting the actual change amount of the input parameter into the equation, the output adjustment amount of the device to be adjusted is obtained, and the operation plan is corrected.

また、請求項8記載の発明は、燃料を動力源として電力と温熱を出力する電力・温熱供給手段と、電力または温熱の一方または双方を動力源として冷熱を出力する冷熱供給手段とを有するエネルギーシステムについて、予め設定された前記電力・温熱供給手段および前記冷熱供給手段の特性関数と、未来の運転時間帯について予測された電力需要および温熱需要および冷熱需要を少なくとも含む入力パラメータとに基づいて、電力需要および温熱需要および冷熱需要を満足し尚且つ目的関数を最小とする又は目的関数を目的の範囲とする前記電力・温熱供給手段および前記冷熱供給手段の当該運転時間帯における出力量が定められた運用計画を修正する装置であり、入力パラメータの一部または全部の変化に対応して前記電力・温熱供給手段および前記冷熱供給手段の一部または全部の構成機器の出力量を調整する予め用意された修正案候補について、入力パラメータの変化量と調整対象となる機器の出力調整量との関係式が予め記憶されており、予測値から前記エネルギーシステムの運転時中もしくは運転時直前に明らかになった真値への実際の入力パラメータの変化量が入力されると、該当する前記関係式に当該実際の入力パラメータの変化量を代入して前記調整対象機器の出力調整量を求めて、前記運用計画の修正案を出力するようにしている。 The invention according to claim 8 is an energy having power / heat supply means for outputting electric power and heat using fuel as a power source, and cold heat supply means for outputting cold using electric power or heat as a power source. Based on a preset characteristic function of the power / thermal supply means and the cold supply means, and input parameters including at least the electric power demand, the thermal demand, and the cold demand predicted for a future operating time period, Output amounts of the electric power / thermal supply means and the cold supply means in the operation time zone that satisfy the electric power demand, the thermal demand, and the cold demand and that minimize the objective function or make the objective function the target range are determined. Is a device for correcting the operation plan, and the power / heat supply means in response to a change in part or all of the input parameters. In addition, a relational expression between the change amount of the input parameter and the output adjustment amount of the device to be adjusted is stored in advance for the correction plan candidates prepared in advance for adjusting the output amount of some or all of the components of the cooling / heating means. When the amount of change in the actual input parameter from the predicted value to the true value revealed during or immediately before operation of the energy system is input, the actual input is input to the corresponding relational expression. A parameter change amount is substituted to obtain an output adjustment amount of the device to be adjusted, and a correction plan of the operation plan is output.

また、請求項9記載の発明は、燃料を動力源として電力と温熱を出力する電力・温熱供給手段と、電力または温熱の一方または双方を動力源として冷熱を出力する冷熱供給手段とを有するエネルギーシステムについて、予め設定された前記電力・温熱供給手段および前記冷熱供給手段の特性関数と、未来の運転時間帯について予測された電力需要および温熱需要および冷熱需要を少なくとも含む入力パラメータとに基づいて、電力需要および温熱需要および冷熱需要を満足し尚且つ目的関数を最小とする又は目的関数を目的の範囲とする前記電力・温熱供給手段および前記冷熱供給手段の当該運転時間帯における出力量が定められた運用計画を修正する装置としてコンピュータを機能させるプログラムであり、入力パラメータの一部または全部の変化に対応して前記電力・温熱供給手段および前記冷熱供給手段の一部または全部の構成機器の出力量を調整する予め用意された修正案候補について、入力パラメータの変化量と調整対象となる機器の出力調整量との関係式を予め記憶しておく手段と、予測値から前記エネルギーシステムの運転時中もしくは運転時直前に明らかになった真値への実際の入力パラメータの変化量の入力を受け付ける手段と、該当する前記関係式に当該実際の入力パラメータの変化量を代入して前記調整対象機器の出力調整量を求める手段と、前記運用計画の修正案を出力する手段として、コンピュータを機能させるようにしている。 The invention according to claim 9 is an energy having power / heat supply means for outputting electric power and heat using fuel as a power source, and cold / heat supply means for outputting cold using electric power or heat as a power source. Based on a preset characteristic function of the power / thermal supply means and the cold supply means, and input parameters including at least the electric power demand, the thermal demand, and the cold demand predicted for a future operating time period, Output amounts of the electric power / thermal supply means and the cold supply means in the operation time zone that satisfy the electric power demand, the thermal demand, and the cold demand and that minimize the objective function or make the objective function the target range are determined. Is a program that allows a computer to function as a device for correcting an operation plan, and some or all of the input parameters The adjustment amount of input parameters and the adjustment target are prepared for correction plan candidates prepared in advance for adjusting the output amounts of some or all of the components of the power / heat supply unit and the cold supply unit in response to the change of the input parameter. Means for storing the relational expression with the output adjustment amount of the device in advance, and input of the amount of change of the actual input parameter from the predicted value to the true value that is clarified during or immediately before the operation of the energy system A computer for receiving a correction amount of the operation plan, a means for obtaining an output adjustment amount of the adjustment target device by substituting a change amount of the actual input parameter into the corresponding relational expression, I try to make it work.

したがって、予測値から真値への実際の入力パラメータの値が明らかとなった場合には、当該実際の入力パラメータの値を用いて数理計画法に基づく最適化計算やエネルギーシステムの運転を模擬するシミュレーションを再度実行することなく、入力パラメータの変化量すなわちパラメータの予測値と真値との実際のずれ量を入力すれば、調整対象機器の出力調整量が単純な計算により直ちに求められる。従って、運用者の経験や勘に頼ることなく、目的関数を最小とする又は目的関数の悪化を目的の範囲に抑えられる、例えばトータルコストを最小とする又はコストの増加を許容の範囲に抑えられるといった運用計画策定時の目標を損なうことなく、適切な調整対象機器の出力調整量を瞬時に得ることができる。   Therefore, when the actual input parameter value from the predicted value to the true value becomes clear, the actual input parameter value is used to simulate the optimization calculation based on mathematical programming and the operation of the energy system. If the change amount of the input parameter, that is, the actual deviation amount between the predicted value and the true value of the parameter is input without executing the simulation again, the output adjustment amount of the adjustment target device can be obtained immediately by a simple calculation. Therefore, the objective function can be minimized or the deterioration of the objective function can be suppressed to the target range without depending on the operator's experience and intuition, for example, the total cost can be minimized or the increase in cost can be suppressed to an allowable range. Thus, it is possible to instantaneously obtain an output adjustment amount of an appropriate adjustment target device without impairing the target at the time of formulating the operation plan.

また、請求項2記載の発明は、請求項1記載のエネルギーシステムの運用計画修正方法において、前記電力・温熱供給手段は、燃料を動力源として電力と温熱を同時に出力する1台または複数台のコジェネレーション装置と、燃料を動力源として温熱を出力する1台または複数台のボイラー装置とを有するものとしている。従って、コジェネレーション装置とボイラー装置を有する一般的なエネルギーシステムについて、本発明を利用できる。   Further, the invention according to claim 2 is the energy system operation plan correction method according to claim 1, wherein the power / heat supply means outputs one or a plurality of power and heat simultaneously using fuel as a power source. It has a cogeneration device and one or more boiler devices that output heat using fuel as a power source. Therefore, the present invention can be used for a general energy system having a cogeneration device and a boiler device.

また、請求項3記載の発明は、請求項1または2に記載のエネルギーシステムの運用計画修正方法において、前記冷熱供給手段は、電力を動力源として冷熱を出力する1台または複数台の電動冷凍機と、温熱を動力源として冷熱を出力する1台または複数台の吸収式冷凍機とを有するものとしている。従って、電動冷凍機と吸収式冷凍機を有するエネルギーシステムについて、本発明を利用できる。   The invention described in claim 3 is the energy system operation plan correction method according to claim 1 or 2, wherein the cold supply means is one or a plurality of electric refrigeration units that output cold using electric power as a power source. And one or a plurality of absorption refrigerators that output cold using warm heat as a power source. Therefore, the present invention can be used for an energy system having an electric refrigerator and an absorption refrigerator.

また、請求項4記載の発明は、請求項1から3のいずれか1つに記載のエネルギーシステムの運用計画修正方法において、前記関係式の一部または全部が1次関数であり、入力パラメータの単位変化あたりの調整対象機器の出力調整量を予め求めておき、実際の入力パラメータの変化量と、予め求めてある入力パラメータの単位変化あたりの調整対象機器の出力調整量との比例関係から、実際の入力パラメータの変化量に対応する前記調整対象機器の出力調整量を求めるようにしている。   According to a fourth aspect of the present invention, in the energy system operation plan correction method according to any one of the first to third aspects, a part or all of the relational expression is a linear function, and an input parameter of Obtaining the output adjustment amount of the adjustment target device per unit change in advance, and from the proportional relationship between the actual input parameter change amount and the output adjustment amount of the adjustment target device per unit change of the input parameter obtained in advance, The output adjustment amount of the adjustment target device corresponding to the actual input parameter change amount is obtained.

したがって、予め求めてある「入力パラメータの単位変化あたりの調整対象機器の出力調整量」と、入力パラメータの実際値が明らかとなった場合に入力される「実際の入力パラメータの変化量/入力パラメータの単位変化量」とを単純に掛算することで、「実際の入力パラメータの変化量に対応する調整対象機器の出力調整量」を簡単にかつ迅速に求めることができる。   Therefore, the “output adjustment amount of the adjustment target device per unit change of the input parameter” obtained in advance and the “actual input parameter change amount / input parameter” input when the actual value of the input parameter becomes clear. By simply multiplying the “unit change amount”, the “output adjustment amount of the adjustment target device corresponding to the actual input parameter change amount” can be obtained easily and quickly.

また、請求項5記載の発明は、請求項1から4のいずれか1つに記載のエネルギーシステムの運用計画修正方法において、前記特性関数の一部または全部が2次以上の関数であるものとしている。したがって、機器の特性を非線形関数を用いてより正確に表現することで、部分負荷のような非線形特性も考慮した最適な運用計画を作成することが可能となる。   According to a fifth aspect of the present invention, in the energy system operation plan correction method according to any one of the first to fourth aspects, a part or all of the characteristic function is a function of second order or higher. Yes. Therefore, it is possible to create an optimum operation plan that also takes into account nonlinear characteristics such as partial loads by more accurately expressing the characteristics of the device using a nonlinear function.

また、請求項6記載の発明は、請求項1から5のいずれか1つに記載のエネルギーシステムの運用計画修正方法において、前記修正案候補は、入力パラメータ変化の同一ケースについて複数が用意されると共に、前記電力・温熱供給手段および前記冷熱供給手段の一部の構成機器の出力量を調整し、当該一部以外の構成機器の出力量は前記運用計画のまま一定とするものであり、且つ当該複数の各修正案候補を選択した場合のそれぞれの前記目的関数の値を求めて、当該目的関数の値が最小となる又は目的関数の悪化を目的の範囲に抑えられる修正案候補をパラメータの変化に対応するための修正案として採用するようにしている。   The invention according to claim 6 is the energy system operation plan correction method according to any one of claims 1 to 5, wherein a plurality of correction plan candidates are prepared for the same case of input parameter change. And adjusting the output amounts of some of the constituent devices of the power / heat supply means and the cold supply means, and the output amounts of the constituent devices other than the part are fixed as the operation plan, and When each of the plurality of revision proposal candidates is selected, the value of the objective function is obtained, and the revision proposal candidate that minimizes the objective function value or suppresses deterioration of the objective function within the target range is set as a parameter. It is adopted as a revision proposal to cope with changes.

したがって、入力パラメータの変化に一部の構成機器の出力量を調整することで対応するので、全部の構成機器で対応する場合と比べて、出力調整量を算出するまでの計算負荷が軽減され、出力調整量の算定および運用計画の修正が迅速に行える。また、一部の構成機器の出力量を調整する運用計画の修正であるため、機器出力の調整も全部の構成機器で入力パラメータの変化に対応する場合と比べて迅速に行える。また、目的関数の値が最小となる又は目的関数の悪化を目的の範囲に抑えられる修正案が採用されるため、運用計画策定時の目標に沿った計画修正、例えばコスト最小化又はコスト増の抑制を意識した計画修正が行える。   Therefore, since it responds by adjusting the output amount of some component devices to the change of the input parameter, the calculation load until calculating the output adjustment amount is reduced as compared with the case of corresponding to all the component devices, The output adjustment amount can be calculated and the operation plan can be revised quickly. In addition, since the operation plan is adjusted to adjust the output amount of some component devices, the device output can be adjusted more quickly than in the case where all component devices respond to changes in input parameters. In addition, since a correction plan that minimizes the objective function value or suppresses the deterioration of the objective function within the target range is adopted, plan correction in accordance with the target at the time of formulating the operation plan, for example, cost minimization or cost increase. The plan can be revised with an awareness of restraint.

また、請求項7記載の発明は、請求項1から6のいずれか1つに記載のエネルギーシステムの運用計画修正方法において、前記入力パラメータは、電気料金および燃料料金の予測値を含み、前記目的関数は、電力需要および温熱需要および冷熱需要を満足し尚且つ前記電力・温熱供給手段および前記冷熱供給手段の稼動に必要な電気料金および燃料料金の合計を表すものとしている。この場合、運用計画はトータルコストが最も低くなるように作成され、計画修正もトータルコストが最も低くなるように行われる。   The invention described in claim 7 is the energy system operation plan correction method according to any one of claims 1 to 6, wherein the input parameters include predicted values of an electricity charge and a fuel charge, and The function represents the total of the electric charges and fuel charges that satisfy the electric power demand, the thermal demand, and the cold demand, and that are necessary for the operation of the electric power / hot supply means and the cold supply means. In this case, the operation plan is created so that the total cost is the lowest, and the plan correction is performed so that the total cost is the lowest.

しかして請求項1記載のエネルギーシステム運用計画の修正方法および請求項8記載のエネルギーシステム運用計画修正装置および請求項9記載のエネルギーシステム運用計画修正プログラムによれば、運用計画の基となった予測に基づく各種パラメータ、例えば電力・冷熱・温熱の各需要や電気料金や燃料の料金が、運転当日等に判明した実際値とずれている場合でも、当該運転当日に、運用計画を再度策定し直すことなく、迅速に適切な調整対象機器の出力調整量を求めることができる。運用者の経験や勘に頼ることなく、例えばトータルコストを最小とするといった運用計画策定時の目標を損なうことなく、パラメータ変化に直ちに対応した適切な運用計画の修正が行える。   Thus, according to the energy system operation plan correction method according to claim 1, the energy system operation plan correction device according to claim 8, and the energy system operation plan correction program according to claim 9, the prediction based on the operation plan Even if parameters such as electricity, cooling, and heating demand, electricity charges, and fuel charges deviate from actual values found on the day of operation, etc., the operation plan will be re-developed on the day of operation. Therefore, it is possible to quickly obtain an appropriate output adjustment amount of the device to be adjusted. It is possible to revise an appropriate operation plan that immediately responds to a change in parameters without damaging the target at the time of formulating the operation plan, such as minimizing the total cost, without depending on the experience and intuition of the operator.

さらに請求項2記載の発明によれば、コジェネレーション装置とボイラー装置を有する一般的なエネルギーシステムについて、本発明を利用できる。さらに請求項3記載の発明によれば、電動冷凍機と吸収式冷凍機を有するエネルギーシステムについて、本発明を利用できる。   Furthermore, according to the invention described in claim 2, the present invention can be used for a general energy system having a cogeneration device and a boiler device. Furthermore, according to invention of Claim 3, this invention can be utilized about the energy system which has an electric refrigerator and an absorption refrigerator.

さらに請求項4記載の発明によれば、予め求めてある「入力パラメータの単位変化あたりの調整対象機器の出力調整量」と、入力パラメータの実際値が明らかとなった場合に入力される「実際の入力パラメータの変化量/入力パラメータの単位変化量」とを単純に掛算することで、「実際の入力パラメータの変化量に対応する調整対象機器の出力調整量」を簡単にかつ迅速に求めることができる。   Furthermore, according to the invention described in claim 4, the “actual output adjustment amount of the adjustment target device per unit change of the input parameter” obtained in advance and the “actual input” input when the actual value of the input parameter becomes clear. By simply multiplying the input parameter change amount / input parameter unit change amount, the output adjustment amount of the adjustment target device corresponding to the actual input parameter change amount can be obtained easily and quickly. Can do.

さらに請求項5記載の発明によれば、機器の特性を2次以上の関数を用いてより正確に表現することで、部分負荷のような非線形特性も考慮した最適な運用計画を作成することが可能となる。   Furthermore, according to the invention described in claim 5, it is possible to create an optimum operation plan that also takes into account nonlinear characteristics such as partial loads by more accurately expressing the characteristics of the equipment using a quadratic or higher order function. It becomes possible.

さらに請求項6記載の発明によれば、入力パラメータの変化に一部の構成機器の出力量を調整することで対応するので、全部の構成機器で対応する場合と比べて、出力調整量を算出するまでの計算負荷が軽減され、出力調整量の算定および運用計画の修正が迅速に行える。また、一部の構成機器の出力量を調整する運用計画の修正であるため、機器出力の調整も全部の構成機器で入力パラメータの変化に対応する場合と比べて迅速に行える。また、目的関数の値が最小となる又は目的関数の悪化を目的の範囲に抑えられる修正案が採用されるため、運用計画策定時の目標に沿った計画修正、例えばコスト低減を意識した計画修正が行える。   Further, according to the sixth aspect of the present invention, the output adjustment amount is calculated as compared with the case where all the component devices cope with the change of the input parameter by adjusting the output amount of some of the component devices. The calculation load is reduced, and the output adjustment amount can be calculated and the operation plan can be corrected quickly. In addition, since the operation plan is adjusted to adjust the output amount of some component devices, the device output can be adjusted more quickly than in the case where all component devices respond to changes in input parameters. In addition, a revision plan that minimizes the value of the objective function or suppresses the deterioration of the objective function within the target range is adopted, so that the plan revision in accordance with the target at the time of formulating the operation plan, for example, the plan revision in consideration of cost reduction Can be done.

さらに請求項7記載の発明によれば、運用計画はトータルコストが最も低くなるように作成され、計画修正もトータルコストが最も低くなるように行われる。   According to the seventh aspect of the invention, the operation plan is created so that the total cost is the lowest, and the plan correction is also performed so that the total cost is the lowest.

以下、本発明の構成を図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。   Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail based on embodiments shown in the drawings.

図1から図4に本発明のエネルギーシステムの運用計画修正方法の実施の一形態を示す。このエネルギーシステム1は、燃料を動力源として電力と温熱を出力する電力・温熱供給手段2と、電力または温熱の一方または双方を動力源として冷熱を出力する冷熱供給手段3とを有している。   FIG. 1 to FIG. 4 show an embodiment of the energy system operation plan correction method of the present invention. The energy system 1 includes power / heat supply means 2 that outputs electric power and heat using fuel as a power source, and a cold / heat supply means 3 that outputs cold using one or both of power and heat as a power source. .

このエネルギーシステム1の運用計画、即ち、ある将来の運転時間帯における電力・温熱供給手段2および冷熱供給手段3の出力量は、次のようにして当該運転時間帯以前に予め決定される。即ち、予め設定された電力・温熱供給手段2および冷熱供給手段3の特性関数と、未来の運転時間帯について予測された電力需要および温熱需要および冷熱需要を少なくとも含む入力パラメータとに基づいて、電力需要および温熱需要および冷熱需要を満足し尚且つ目的関数を最小とする又は目的関数を目的の範囲とする電力・温熱供給手段2および冷熱供給手段3の当該運転時間帯における出力量が定められる。ここで、運用計画の策定対象となる運転時間帯を計画対象時間帯と呼ぶ。計画対象時間帯は例えば1時間、30分などの一定時間幅を1単位とし、当該1単位における入力パラメータ値は一定とする。エネルギーシステム1の運用計画は、計画対象時間帯の到来前、例えば該当する運転日の前日に、計画対象時間帯の単位毎に、予め策定される。計画対象時間帯を1単位ずつ順次進めていくことで、エネルギーシステム1の連続した運用計画、例えば翌日の運用計画が作成される。   The operation plan of the energy system 1, that is, the output amounts of the electric power / heat supply unit 2 and the cold supply unit 3 in a certain future operation time zone, are determined in advance before the operation time zone as follows. That is, based on the preset characteristic functions of the power / heat supply means 2 and the cold supply means 3 and the input parameters including at least the power demand, the heat demand, and the cold demand predicted for the future operation time zone, The amount of output of the electric power / heat supply unit 2 and the cold supply unit 3 that satisfies the demand, the thermal demand, and the cold demand and that minimizes the objective function or has the objective function in the target range is determined in the operation time zone. Here, the operation time zone for which the operation plan is formulated is referred to as a plan target time zone. In the planning target time zone, for example, a fixed time width such as 1 hour or 30 minutes is set as one unit, and the input parameter value in the one unit is fixed. The operation plan of the energy system 1 is prepared in advance for each unit of the planning target time zone before arrival of the planning target time zone, for example, the day before the corresponding operation day. By sequentially advancing the target time zone by one unit, a continuous operation plan of the energy system 1, for example, an operation plan for the next day is created.

エネルギーシステム1の運用計画の策定に用いる電力需要などの入力パラメータの値は予測に基づくものであり、運転当日、例えば現実の運転時中もしくは運転時直前に明らかになる現実のパラメータ値との間のずれは避けられない。そこで本実施形態では、入力パラメータの予測値と実際値とのずれを埋めるために、既に策定されたエネルギーシステム1の運用計画を次のように修正する。   The values of input parameters such as power demand used to formulate the operation plan of the energy system 1 are based on predictions, and between actual parameter values that become apparent on the day of operation, for example, during actual operation or immediately before operation. Deviation is inevitable. Therefore, in this embodiment, in order to fill the gap between the predicted value and the actual value of the input parameter, the operation plan of the energy system 1 that has already been formulated is corrected as follows.

即ち、入力パラメータの一部または全部の変化に対応して電力・温熱供給手段2および冷熱供給手段3の一部または全部の構成機器の出力量を調整する複数の修正案候補を予め用意すると共に、修正案候補について入力パラメータの変化量と調整対象となる機器の出力調整量との関係式を予め求めておき、予測値から真値への実際の入力パラメータの変化量が明らかとなった場合に、関係式に当該実際の入力パラメータの変化量を代入して調整対象機器の出力調整量を求めて、複数の修正案候補の中から目的関数の値が最小となる又は目的関数の悪化を目的の範囲に抑えられる修正案候補をパラメータの変化に対応するための修正案として採用し、運用計画における電力・温熱供給手段2および冷熱供給手段3の一部または全部の構成機器の出力量を修正するようにしている。   That is, a plurality of correction proposal candidates for adjusting the output amounts of some or all of the constituent devices of the power / heat supply unit 2 and the cold supply unit 3 in response to changes in some or all of the input parameters are prepared in advance. When a relational expression between the amount of change in the input parameter and the output adjustment amount of the device to be adjusted is obtained in advance for the correction proposal candidate, and the amount of change in the actual input parameter from the predicted value to the true value becomes clear Then, substituting the actual input parameter change amount into the relational expression to obtain the output adjustment amount of the adjustment target device, the objective function value is minimized or the objective function is deteriorated from among a plurality of correction proposal candidates. Candidates for revisions that can be suppressed to the target range are adopted as revisions to cope with changes in parameters, and some or all of the components of the power / heat supply unit 2 and the cold supply unit 3 in the operation plan are used. So that to modify the competence.

図1は、一般的なエネルギーシステム1の構成の一例およびエネルギーのフローの一例を示す。エネルギーシステム1の構成機器をエネルギー機器4とも呼ぶ。このエネルギーシステム1の電力・温熱供給手段2は、エネルギー機器4として、1台または複数台のコジェネレーション装置4Aと、1台または複数台のボイラー装置4Bとを有している。コジェネレーション装置4Aは、ガスや灯油またはディーゼルなどの燃料を動力源として、電力と温熱を同時に出力する例えばタービン発電機やエンジン発電機または燃料電池などの発電機である。ボイラー装置4Bは、ガスや灯油またはディーゼルなどの燃料を動力源として温熱を出力する装置である。また、エネルギーシステム1の冷熱供給手段3は、電力を動力源として冷熱を出力する1台または複数台の電動冷凍機4Cと、温熱を動力源として冷熱を出力する1台または複数台の吸収式冷凍機4Dとを有している。   FIG. 1 shows an example of the configuration of a general energy system 1 and an example of an energy flow. A component device of the energy system 1 is also referred to as an energy device 4. The power / heat supply means 2 of the energy system 1 includes one or a plurality of cogeneration devices 4A and one or a plurality of boiler devices 4B as energy devices 4. The cogeneration apparatus 4A is a generator such as a turbine generator, an engine generator, or a fuel cell that simultaneously outputs electric power and heat using a fuel such as gas, kerosene, or diesel as a power source. The boiler device 4B is a device that outputs heat using a fuel such as gas, kerosene, or diesel as a power source. Moreover, the cold supply means 3 of the energy system 1 includes one or a plurality of electric refrigerators 4C that output cold using electric power as a power source, and one or a plurality of absorption types that output cold using warm heat as a power source. And a refrigerator 4D.

このエネルギーシステム1では、コジェネレーション装置4Aが出力する電力と、例えば電力会社から購買する商用電力(購買電力とも呼ぶ。)とによって、電動冷凍機4Cを作動するのに必要な電力および電力需要をまかなっている。尚、コジェネレーション装置4Aの出力電力の不足分を購買電力で補うようにしている。コジェネレーション装置4Aおよびボイラー装置4Bからは温熱が出力され、この温熱は吸収式冷凍機4Dと、温熱需要(例えば給湯も含む)をまかなう熱交換器5に送られる。吸収式冷凍機4Dでは与えられた温熱を利用して冷熱を発生する。吸収式冷凍機4Dと電動冷凍機4Cとで冷熱需要をまかなっている。なお、余った温熱は、例えば冷却塔6を通して捨てられる。   In this energy system 1, the electric power and electric power demand required to operate the electric refrigerator 4C are generated by the electric power output from the cogeneration apparatus 4A and, for example, commercial electric power purchased from an electric power company (also referred to as purchased electric power). It is good. In addition, the shortage of the output power of the cogeneration device 4A is supplemented with purchased power. Heat is output from the cogeneration device 4A and the boiler device 4B, and this heat is sent to the absorption refrigeration machine 4D and the heat exchanger 5 that covers the demand for heat (for example, including hot water supply). In the absorption refrigerator 4D, cold energy is generated using the given heat. The absorption refrigerator 4D and the electric refrigerator 4C meet the cold demand. The excess heat is discarded through the cooling tower 6, for example.

尚、図1は一般的なシステム構成例を示したものであり、本発明に適用可能なエネルギーシステム1が図1の構成に限定されるものではない。例えば、必ずしもボイラー装置4Bを有するものに限らず、1台または複数台のコジェネレーション装置4Aのみで電力・温熱供給手段2を構成しても構わない。また、電動冷凍機4Cと吸収式冷凍機4Dの双方を有するものに限らず、電動冷凍機4Cと吸収式冷凍機4Dの一方のみで冷熱供給手段3を構成しても構わない。   FIG. 1 shows a general system configuration example, and the energy system 1 applicable to the present invention is not limited to the configuration of FIG. For example, the power / heat supply means 2 may be configured with only one or a plurality of cogeneration devices 4A, not necessarily having the boiler device 4B. Moreover, you may comprise the cold-heat supply means 3 by only one of the electric refrigerator 4C and the absorption refrigerator 4D, not only having both the electric refrigerator 4C and the absorption refrigerator 4D.

エネルギーシステム1の運用計画は、例えば図4に示すように既存または新規のコンピュータ資源を利用して、作成される。エネルギーシステム1の運用計画の作成に用いるコンピュータを運用計画策定手段7とも呼ぶ。コンピュータに運用計画策定プログラムがインストールされることにより、当該コンピュータが運用計画策定手段7として機能する。   The operation plan of the energy system 1 is created by using existing or new computer resources, for example, as shown in FIG. A computer used to create an operation plan for the energy system 1 is also referred to as an operation plan formulation means 7. By installing the operation plan formulation program on the computer, the computer functions as the operation plan formulation means 7.

この運用計画策定手段7が備える記憶装置7Aには、エネルギーシステム1を構成する各エネルギー機器4の特性関数がキーボードなどの入力装置7Bを介して予め利用者等により入力され、記憶されている。また、運用計画策定手段7には、例えば入力装置7Bを介して、計画対象時間帯に対応する可変パラメータが利用者等により入力される。運用計画策定手段7が備える演算装置7Cにより、記憶装置7Aに記憶されている各エネルギー機器4の特性関数と、入力されたパラメータとに基づいて、予測電力需要および予測温熱需要および予測冷熱需要を満足し尚且つ目的関数を最小とする又は目的関数を目的の範囲とする計画対象時間帯における各エネルギー機器4の出力量が算出される。計画対象時間帯を1単位ずつ順次進めていくと共に当該計画対象時間帯に対応するパラメータを入力していくことで、例えばエネルギーシステム1の翌日の運用計画が作成される。運用計画のデータは、例えばディスプレイやプリンタまたは外部の情報処理装置と通信するためのネットワークインタフェースなどの運用計画策定手段7が備える出力装置7Dより出力される。   In the storage device 7A provided in the operation plan formulation means 7, the characteristic function of each energy device 4 constituting the energy system 1 is input and stored in advance by a user or the like via the input device 7B such as a keyboard. In addition, a variable parameter corresponding to the planned time zone is input to the operation plan formulation means 7 by the user or the like via the input device 7B, for example. Based on the characteristic function of each energy device 4 stored in the storage device 7A and the input parameters by the arithmetic device 7C included in the operation plan formulation means 7, the predicted power demand, the predicted thermal demand, and the predicted cold demand are calculated. The output amount of each energy device 4 in the planned time zone that satisfies the objective function and minimizes the objective function or sets the objective function as the target range is calculated. For example, an operation plan for the next day of the energy system 1 is created by sequentially advancing the target time zone one unit at a time and inputting parameters corresponding to the target time zone. The operation plan data is output from an output device 7D included in the operation plan formulation means 7 such as a network interface for communicating with a display, a printer, or an external information processing apparatus.

ここで、本実施形態の入力パラメータは、例えば計画対象時間帯における予測電力需要および予測温熱需要および予測冷熱需要を示す需要パラメータと、電気料金および燃料料金を表す料金パラメータとしている。そして、本実施形態の制約条件は、構成機器の出力上下限と電力需要および温熱需要および冷熱需要を満足することであり、目的関数は電力・温熱供給手段2および冷熱供給手段3の稼動に必要な電気料金および燃料料金の合計を表すものとしている。この場合、運用計画策定手段7に設定される各エネルギー機器4の特性関数は、例えば、コジェネレーション装置4Aの電力出力と消費燃料費との関係式、コジェネレーション装置4Aの電力出力と温熱出力との関係式、ボイラー装置4Bの温熱出力と消費燃料費との関係式、吸収式冷凍機4Dの冷熱出力と消費温熱との関係式、電動冷凍機4Cの冷熱出力と消費電力との関係式となる。また、目的関数は、購買電力の料金と、全てのコジェネレーション装置4Aの総消費燃料費と、全てのボイラー装置4Bの総消費燃料費との合計で表される。運用計画策定手段7は、特性関数と入力パラメータとに基づいて、予測電力需要および予測温熱需要および予測冷熱需要を満足し尚且つ目的関数を最小とする即ち最も低コストとなる計画対象時間帯における各エネルギー機器4の出力量を算出する。   Here, the input parameters of the present embodiment are, for example, a demand parameter indicating predicted power demand, predicted thermal demand, and predicted cold demand in a planning target time zone, and a charge parameter representing an electricity rate and a fuel rate. The constraint condition of the present embodiment is to satisfy the output upper and lower limits, power demand, thermal demand, and cold demand of the constituent devices, and the objective function is necessary for the operation of the power / thermal feed means 2 and the cold feed means 3 It represents the total of electricity and fuel charges. In this case, the characteristic function of each energy device 4 set in the operation plan formulation means 7 is, for example, a relational expression between the power output of the cogeneration device 4A and the fuel consumption cost, the power output of the cogeneration device 4A and the thermal output. , A relational expression between the thermal output of the boiler device 4B and the consumption fuel cost, a relational expression between the cooling output and the consumption thermal energy of the absorption chiller 4D, and a relational expression between the cooling output and the power consumption of the electric refrigerator 4C Become. The objective function is represented by the sum of the charge for purchased power, the total fuel consumption of all the cogeneration devices 4A, and the total fuel consumption of all the boiler devices 4B. Based on the characteristic function and the input parameter, the operation plan formulation means 7 satisfies the predicted power demand, the predicted thermal demand and the predicted cold demand, and minimizes the objective function, that is, in the plan target time zone where the cost is lowest. The output amount of each energy device 4 is calculated.

但し、目的関数はコストの最小化を図るものに必ずしも限定されず、例えば環境面の最適化を実現するべく二酸化炭素排出量の最小化を図るものであっても良く、さらには低コストと低二酸化炭素排出量の両立を図る目的関数を設定しても良い。コスト最小化ではなく二酸化炭素排出量の最小化を図る場合、特性関数は、例えば、コジェネレーション装置4Aの電力出力と二酸化炭素排出量との関係式、コジェネレーション装置4Aの電力出力と温熱出力との関係式、ボイラー装置4Bの温熱出力と二酸化炭素排出量との関係式、吸収式冷凍機4Dの冷熱出力と消費温熱との関係式、電動冷凍機4Cの冷熱出力と消費電力との関係式となり、目的関数は二酸化炭素の総排出量で表される。二酸化炭素排出量の最小化を図る場合、入力パラメータとして電気料金および燃料料金を表す料金パラメータを入力する必要はない。   However, the objective function is not necessarily limited to the one for minimizing the cost. For example, the objective function may be for minimizing the carbon dioxide emission in order to realize the optimization of the environment. An objective function for achieving both carbon dioxide emissions may be set. When minimizing the carbon dioxide emission amount instead of the cost minimization, the characteristic function is, for example, a relational expression between the power output of the cogeneration device 4A and the carbon dioxide emission amount, the power output and the thermal output of the cogeneration device 4A. , Relational expression between the thermal output of the boiler device 4B and carbon dioxide emission, relational expression between the cooling output of the absorption chiller 4D and consumption heat, relational expression between the cooling output and power consumption of the electric refrigerator 4C The objective function is expressed as the total carbon dioxide emissions. When minimizing carbon dioxide emissions, it is not necessary to input a charge parameter representing an electricity charge and a fuel charge as input parameters.

運用計画策定手段7としてのコンピュータは、目的関数を最小とすること及び需要と供給をバランスさせること(すなわち電力需要および温熱需要および冷熱需要を満足すること)と構成機器の出力上下限を制約条件として、例えば数理計画法により、計画対象時間帯における各エネルギー機器4の出力量を算出する。   The computer as the operation plan formulating means 7 is to minimize the objective function and balance supply and demand (that is, satisfy power demand, thermal demand and cold demand), and limit the output upper and lower limits of the components. As an example, the output amount of each energy device 4 in the planning target time zone is calculated by mathematical programming, for example.

需要と供給のバランス、例えば電力需給バランスは、購買電力と全てのコジェネレーション装置4Aの電力出力との合計が、全ての電動冷凍機4Cの消費電力と電力需要との合計に等しい、との制約条件で表される。また、冷熱需給バランスは、全ての電動冷凍機4Cの冷熱出力と全ての吸収式冷凍機4Dの冷熱出力との合計が冷熱需要に等しい、との制約条件で表される。また、温熱需給バランスは、全てのコジェネレーション装置4Aの温熱出力と全てのボイラー装置4Bの温熱出力との合計が、全ての吸収式冷凍機4Dの消費温熱と熱交換器5への供給温熱との合計以上となり、熱交換器5からの出力温熱は温熱需要に等しい、との制約条件で表される。   The balance between demand and supply, for example, the balance between power supply and demand, is that the sum of purchased power and the power output of all cogeneration devices 4A is equal to the sum of power consumption and power demand of all electric refrigerators 4C. It is expressed by a condition. Further, the cold supply / demand balance is expressed by a constraint condition that the sum of the cold output of all the electric refrigerators 4C and the cold output of all the absorption refrigerators 4D is equal to the cold demand. Further, the balance between the supply and demand of heat is that the sum of the heat output of all the cogeneration devices 4A and the heat output of all the boiler devices 4B is the consumption heat of all the absorption refrigerators 4D and the supply heat to the heat exchanger 5. Therefore, the output heat from the heat exchanger 5 is expressed by the constraint that the heat demand is equal to the heat demand.

エネルギー機器4の特性関数が1次関数(線形関数)の場合は線形計画問題となり、特性関数が2次以上の関数(非線形関数)の場合は非線形計画問題となる。運用計画策定手段7としてのコンピュータは、既知又は新規の線形計画法または非線形計画法により、計画対象時間帯における各エネルギー機器4の最適な出力量を算出する。   When the characteristic function of the energy device 4 is a linear function (linear function), it becomes a linear programming problem, and when the characteristic function is a function of second order or higher (nonlinear function), it becomes a nonlinear programming problem. The computer as the operation plan formulation means 7 calculates the optimum output amount of each energy device 4 in the planning target time zone by a known or new linear programming method or nonlinear programming method.

但し、線形計画法や非線形計画法といった数理計画法により、計画対象時間帯における各エネルギー機器4の最適な出力量を算出するものには限られない。例えば、運用計画策定手段7としてのコンピュータ上で、特性関数と入力パラメータとに基づいてエネルギーシステム1の運転を模擬したシミュレーションを行い、目的関数が目的の範囲となり、且つ電力需要および温熱需要および冷熱需要を満足するように、各エネルギー機器4の出力量を調整しながら定めるようにしても良い。   However, it is not limited to calculating the optimum output amount of each energy device 4 in the planning target time zone by mathematical programming such as linear programming or non-linear programming. For example, a simulation simulating the operation of the energy system 1 is performed on the computer as the operation plan formulating means 7 based on the characteristic function and the input parameters, and the objective function falls within the target range, and the electric power demand, the thermal demand, and the cold energy You may make it determine, adjusting the output amount of each energy apparatus 4 so that a demand may be satisfied.

例えば本実施形態では、特性関数を線形関数のみならず必要に応じて非線形関数で表現し、非線形計画法により、エネルギーシステム1の運用計画を作成するようにしている。エネルギー機器4の特性を線形関数で表現する場合、例えば部分負荷によりエネルギー機器4の効率が定格出力よりも低下する特性を考慮することが難しい。この結果、エネルギー機器4に低効率での運転を強いるような運用計画が作成されかねず、かえってコスト増加を招く虞がある。本実施形態のように、エネルギー機器4の特性を非線形関数を用いてより正確に表現することで、部分負荷のような非線形特性も考慮した最適な運用計画を作成することが可能となる。   For example, in this embodiment, the characteristic function is expressed not only as a linear function but also as a nonlinear function as necessary, and an operation plan for the energy system 1 is created by a nonlinear programming method. When the characteristic of the energy device 4 is expressed by a linear function, it is difficult to consider the characteristic that the efficiency of the energy device 4 is lower than the rated output due to a partial load, for example. As a result, an operation plan that forces the energy device 4 to operate at low efficiency may be created, which may increase the cost. By expressing the characteristics of the energy device 4 more accurately using a nonlinear function as in the present embodiment, it is possible to create an optimal operation plan that also takes into account nonlinear characteristics such as partial loads.

エネルギーシステム1の運用計画の修正も、例えば図4に示すように既存または新規のコンピュータ資源を利用して、実行する事が可能である。エネルギーシステム1の運用計画の修正に用いるコンピュータを運用計画修正装置8とも呼ぶ。コンピュータに運用計画修正プログラムがインストールされることにより、当該コンピュータが運用計画修正装置8として機能する。尚、運用計画修正装置8と運用計画策定手段7とを1一台のコンピュータで実現しても良い。   The modification of the operation plan of the energy system 1 can also be executed by using existing or new computer resources as shown in FIG. 4, for example. A computer used for correcting the operation plan of the energy system 1 is also referred to as an operation plan correction device 8. When the operation plan correction program is installed in the computer, the computer functions as the operation plan correction device 8. The operation plan correction device 8 and the operation plan formulation means 7 may be realized by a single computer.

入力パラメータの変化の仕方には、電力需要、温熱需要、冷熱需要、電気料金、燃料料金のどれが変化するのかによって、さらにはこれらのパラメータの2以上について同じ時間帯に同時に変化する場合もあるため、複数のケースが想定される。本実施形態では、入力パラメータ変化の想定し得る各ケース毎に、複数の修正案候補を用意すると共に、各修正案候補は、エネルギーシステム1内の全てのエネルギー機器4で入力パラメータの変化に対応するのではなく、一部のエネルギー機器4を使って入力パラメータの変化に対応するものとしている。即ち、一部のエネルギー機器4の出力を調整して入力パラメータの変化に対応し、他のエネルギー機器4の出力は運用計画策定時のまま一定とする。これは、時々刻々と変化するパラメータに瞬時に対応するために、全てのエネルギー機器4の出力を同時に調整するのは非現実的であるからである。したがって、どの種のエネルギー機器4を何台使うかによって、同じケースの入力パラメータ変化であっても、修正案候補は複数あり得る。   Depending on whether power demand, thermal demand, cold demand, electricity rate, or fuel rate changes, the input parameters may change simultaneously in the same time zone for two or more of these parameters. Therefore, multiple cases are assumed. In the present embodiment, a plurality of correction proposal candidates are prepared for each case where an input parameter change can be assumed, and each correction proposal candidate corresponds to a change in input parameters in all energy devices 4 in the energy system 1. Instead, some energy devices 4 are used to cope with changes in input parameters. In other words, the outputs of some energy devices 4 are adjusted to cope with changes in input parameters, and the outputs of other energy devices 4 are kept constant when the operation plan is formulated. This is because it is impractical to adjust the outputs of all the energy devices 4 at the same time in order to respond instantaneously to parameters that change from moment to moment. Therefore, depending on how many types of energy devices 4 are used, there may be a plurality of correction proposal candidates even if the input parameter changes in the same case.

入力パラメータ変化の各ケースの各修正案候補について、入力パラメータの変化量と調整対象となる機器の出力調整量との関係式を予め求めておく。ある入力パラメータがA→A+ΔAと変化したときに、あるエネルギー機器4の出力がX→X+ΔXと変化したとすると、そのエネルギー機器4の出力調整量は、ΔXである。また、パラメータ1単位あたりの増分出力はΔX/ΔAとなる。ΔA→0としてAについて偏微分を求めると、増分出力は∂X/∂Aとなる。∂X/∂Aは一般に感度係数と呼ばれる。   For each correction proposal candidate for each case of input parameter change, a relational expression between the change amount of the input parameter and the output adjustment amount of the device to be adjusted is obtained in advance. If an output of a certain energy device 4 changes from X to X + ΔX when a certain input parameter changes from A → A + ΔA, the output adjustment amount of the energy device 4 is ΔX. Further, the incremental output per parameter unit is ΔX / ΔA. When partial differentiation is obtained for A with ΔA → 0, the incremental output is ∂X / ∂A. ∂X / ∂A is generally called a sensitivity coefficient.

一方、テーラー展開より、次式の関係が成り立つ。

Figure 0004493017
On the other hand, from the Taylor expansion, the following equation holds.
Figure 0004493017

従って、ΔXは次式で表される。

Figure 0004493017
Therefore, ΔX is expressed by the following equation.
Figure 0004493017

結局、入力パラメータがA→A+ΔAと変化したときのエネルギー機器4の出力調整量ΔXは、テーラー展開の1次近似であれば数式3で表され、テーラー展開の2次近似であれば数式4で表される。

Figure 0004493017
Figure 0004493017
After all, the output adjustment amount ΔX of the energy device 4 when the input parameter changes from A → A + ΔA is expressed by Equation 3 if it is a first-order approximation of Taylor expansion, and is expressed by Equation 4 if it is a second-order approximation of Taylor expansion. expressed.
Figure 0004493017
Figure 0004493017

従って、入力パラメータ変化の各ケースの各修正案候補について、数式3または数式4を予め求めておけば、予測値から真値への実際の入力パラメータの変化量ΔAが明らかとなった場合に、上記予め求めておいた関係式に当該実際の入力パラメータの変化量ΔAを代入することで、調整対象機器の出力調整量ΔXを直ちに求めることができる。数式4は、数式3よりも出力調整量ΔXの精度が高いが、算定式が複雑になるのでより多くの計算時間やより高度な計算機資源を要する。このため、例えば用途に応じて計算速度と精度のどちらを優先させるかを検討し、数式3か数式4のいずれかを適宜選択して良い。本明細書では、便宜上、数式3に基づく方法を簡易計算法と呼び、数式4に基づく方法を詳細計算法と呼ぶ。   Therefore, if Equation 3 or Equation 4 is obtained in advance for each correction proposal candidate for each case of input parameter change, when the actual input parameter change amount ΔA from the predicted value to the true value becomes clear, By substituting the actual input parameter change amount ΔA into the previously obtained relational expression, the output adjustment amount ΔX of the device to be adjusted can be immediately obtained. Equation 4 has a higher accuracy of the output adjustment amount ΔX than Equation 3, but requires more calculation time and more advanced computer resources because the calculation equation becomes complicated. For this reason, for example, which one of calculation speed and accuracy is to be prioritized according to the application may be examined, and one of Formula 3 and Formula 4 may be selected as appropriate. In this specification, for the sake of convenience, the method based on Equation 3 is called a simple calculation method, and the method based on Equation 4 is called a detailed calculation method.

簡易計算法を用いる場合、入力パラメータの変化量ΔAと調整対象機器の出力調整量ΔXとの関係式は1次関数(線形関数)となり、入力パラメータの単位変化あたりの調整対象機器の出力調整量を予め求めておけば、実際の入力パラメータの変化量が明らかとなった時点で、当該実際の入力パラメータの変化量と、予め求めてある入力パラメータの単位変化あたりの調整対象機器の出力調整量との比例関係から、実際の入力パラメータの変化量に対応する調整対象機器の出力調整量を直ちに求めることができる。即ち、「入力パラメータの単位変化あたりの調整対象機器の出力調整量」と、「実際の入力パラメータの変化量/入力パラメータの単位変化量」とを単純に掛算することで、「実際の入力パラメータの変化量に対応する調整対象機器の出力調整量」を簡単かつ迅速に求めることができる。   When the simple calculation method is used, the relational expression between the input parameter change amount ΔA and the adjustment target device output adjustment amount ΔX is a linear function (linear function), and the output adjustment amount of the adjustment target device per unit change of the input parameter. If the actual input parameter change amount becomes clear, the actual input parameter change amount and the output adjustment amount of the adjustment target device per unit change of the input parameter obtained in advance are obtained. Therefore, the output adjustment amount of the adjustment target device corresponding to the actual input parameter change amount can be immediately obtained. That is, by simply multiplying “the output adjustment amount of the adjustment target device per unit change of the input parameter” and “the actual input parameter change amount / the input parameter unit change amount”, the “actual input parameter The output adjustment amount of the device to be adjusted corresponding to the amount of change "can be obtained easily and quickly.

例えば入力パラメータの単位変化あたりの調整対象機器の出力調整量を示す感度係数∂X/∂Aを予め求めておけば、実際の入力パラメータの変化量ΔAと、予め求めてある感度係数∂X/∂Aとから、数式3に基づき、実際の入力パラメータの変化量ΔAに対応する調整対象機器の出力調整量ΔXを直ちに求めることができる。   For example, if the sensitivity coefficient ∂X / ∂A indicating the output adjustment amount of the device to be adjusted per unit change of the input parameter is obtained in advance, the actual input parameter change amount ΔA and the previously obtained sensitivity coefficient ∂X // From ∂A, the output adjustment amount ΔX of the device to be adjusted corresponding to the actual input parameter change amount ΔA can be immediately obtained based on Equation 3.

なお、「入力パラメータの単位変化あたりの調整対象機器の出力調整量」を求める方法には、例えば数理計画法により求められる各エネルギー機器4の出力を表す関数を、対象となる入力パラメータで偏微分して求められる感度係数∂X/∂Aを利用する方法の他に、対象となる入力パラメータを1単位だけ増やして、数理計画法による最適化計算やエネルギーシステム1の運転を模擬したシミュレーションを再度実行して求める方法がある。最適化計算やシミュレーションを再度実行する場合は、各修正案候補において出力調整の対象となっていないエネルギー機器4は、その出力を運用計画策定時のままで固定しておく。出力調整の対象となっているエネルギー機器4は、出力を固定せずに最適化を実行する。上記最適化計算やシミュレーションの再実行後に得られた各エネルギー機器4の出力と運用計画策定時の出力とを比較して、その差分が「入力パラメータの単位変化あたりの調整対象機器の出力調整量」となる。尚、入力パラメータの単位変化とは、例えば電力需要パラメータの変化であれば1kWの電力需要増加、例えば冷熱需要パラメータの変化であれば1冷凍トンの冷熱需要増加、のように表される。   The method for obtaining “the output adjustment amount of the device to be adjusted per unit change of the input parameter” includes, for example, a function that represents the output of each energy device 4 obtained by mathematical programming, and a partial differential with the target input parameter. In addition to the method of using the sensitivity coefficient ∂X / ∂A obtained in this way, the target input parameter is increased by one unit, and optimization simulation by mathematical programming and simulation simulating the operation of the energy system 1 are performed again. There is a way to ask for it. When the optimization calculation and the simulation are executed again, the energy device 4 that is not the target of output adjustment in each correction plan candidate fixes its output as it is when the operation plan is formulated. The energy device 4 that is the target of the output adjustment performs optimization without fixing the output. The output of each energy device 4 obtained after the above optimization calculation and simulation re-execution is compared with the output at the time of formulating the operation plan, and the difference is expressed as “output adjustment amount of adjustment target device per unit change of input parameter” " The unit change of the input parameter is expressed as, for example, an increase in power demand of 1 kW if the change is in the power demand parameter, for example, an increase in cold demand in one refrigeration if the change is in the cold demand parameter.

入力パラメータ変化の各ケースに対応する修正案の候補は、例えば解析者等の人的能力または解析プログラム等を利用して、計画対象時間帯の到来以前、例えば計画対象時間帯の運用計画作成に併せて、例えば図2のフローチャートに示す手順に従って、予め作成される。先ず、予測値に基づく入力パラメータを用いて運用計画を作成する(ステップ1)。この運用計画をAとする。次に、どの入力パラメータを変化させるか選択する(ステップ2)。例えばn個ある入力パラメータの中から、ある一つの入力パラメータk(k=1,2,3,・・・,n)が1単位変化したとする。他の入力パラメータは固定する。次に、ステップ2で決定された入力パラメータの変化に対応する複数の修正案候補を作成する(ステップ3)。例えば入力パラメータkの変化に対応する修正案候補をB(k,i)と表記する。iは1から始まる連続番号(i=1,2,3,・・・,m)で、入力パラメータkの変化に対応する想定し得る修正案候補の数mまで続く。iの値が異なれば、出力調整の対象となるエネルギー機器4の機種または台数が異なるものとなる。次に、ステップ3で作成されたすべての修正案候補について、入力パラメータの1単位の変化量と調整対象となる機器の出力調整量との関係式を求める(ステップ4)。例えば、数式3また数式4に基づき、あるいは運用計画Aから修正案候補B(k,i)に計画を変更した場合の各エネルギー機器4の出力の変化量を算定し、これにより「入力パラメータkの単位変化あたりの調整対象機器の出力調整量」を求める。 Candidates for correction proposals corresponding to each case of input parameter change can be used, for example, to create an operation plan in the planning target time zone before the arrival of the planning target time zone using the human ability of an analyst or the like or an analysis program. In addition, for example, it is created in advance according to the procedure shown in the flowchart of FIG. First, an operation plan is created using input parameters based on predicted values (step 1). Let this operation plan be A. Next, which input parameter is to be changed is selected (step 2). For example, it is assumed that one input parameter k (k = 1, 2, 3,..., N) is changed by one unit from n input parameters. Other input parameters are fixed. Next, a plurality of correction plan candidates corresponding to the change of the input parameter determined in step 2 are created (step 3). For example, a correction plan candidate corresponding to a change in the input parameter k is expressed as B (k, i). i is a sequential number starting from 1 (i = 1, 2, 3,..., m) and continues to the number m of possible correction proposal candidates corresponding to the change of the input parameter k. If the value of i is different, the model or number of energy devices 4 to be subjected to output adjustment is different. Next, a relational expression between the change amount of one unit of the input parameter and the output adjustment amount of the device to be adjusted is obtained for all the correction proposal candidates created in Step 3 (Step 4). For example, Equation 3 or on the basis of the equation 4, or calculated amount of change in the output of each of the energy device 4 in the case of changing the plan suggests corrections B (k, i) from the operation plan A, thereby "Input Parameters The output adjustment amount of the adjustment target device per unit change of k ”is obtained.

上記のステップ2からステップ4の処理を、入力パラメータの変化の全ての組み合わせについて行う(ステップ5)。例えば入力パラメータk=1,2,3,・・・,nが個々に変化した場合の全て、さらに複数の入力パラメータが同時に変化した場合の全ての組み合わせについて、ステップ2からステップ4の処理を同様に行う。   The processing from step 2 to step 4 is performed for all combinations of changes in input parameters (step 5). For example, the processing from step 2 to step 4 is the same for all combinations when input parameters k = 1, 2, 3,..., N change individually, and for all combinations when a plurality of input parameters change simultaneously. To do.

尚、図2の処理は、解析者等の人的能力または解析プログラム等を利用して実行される。特にステップ4において、対象となる入力パラメータを1単位だけ増やして、数理計画法による最適化計算やエネルギーシステム1の運転を模擬したシミュレーションを再度実行して、「入力パラメータの単位変化あたりの調整対象機器の出力調整量」を求める場合には、例えば図2の処理を完全にコンピュータで実行することも可能である。この場合、入力パラメータの種類およびエネルギーシステム1を構成するエネルギー機器4の機種や台数は既知であるから、想定される入力パラメータの組み合わせ及びエネルギー機器4の組み合わせの全てについて(ステップ2,5,3)、ステップ4の処理を繰り返せば良い。   Note that the processing in FIG. 2 is executed by using human ability of an analyst or the like or an analysis program. In particular, in step 4, the target input parameter is increased by one unit, and the simulation that simulates the optimization calculation by mathematical programming and the operation of the energy system 1 is executed again. In the case of obtaining the “apparatus output adjustment amount”, for example, the processing in FIG. 2 can be completely executed by a computer. In this case, since the types of the input parameters and the models and the number of the energy devices 4 constituting the energy system 1 are known, all the combinations of the input parameters and the combinations of the energy devices 4 that are assumed (Steps 2, 5, and 3). ), The process of step 4 may be repeated.

運用計画修正装置8の記憶装置8Aには、上記のように求められた入力パラメータ変化の各ケースの各修正案候補についての入力パラメータの変化量ΔAと調整対象機器の出力調整量ΔXとの関係式が、例えばキーボードなどの入力装置8Bを介して利用者等により入力され、記憶される(図3のステップ6)。尚、図2の処理を実行したコンピュータより運用計画修正装置8の記憶装置8Aに関係式のデータを書き込むようにしても良く、運用計画修正装置8により図2の処理を実行して、得られた関係式のデータを記憶装置8Aに記憶するようにしても良い。   In the storage device 8A of the operation plan correction device 8, the relationship between the input parameter change amount ΔA and the output adjustment amount ΔX of the adjustment target device for each correction plan candidate in each case of the input parameter change obtained as described above. The expression is input and stored by the user or the like via the input device 8B such as a keyboard (step 6 in FIG. 3). The relational expression data may be written to the storage device 8A of the operation plan correction device 8 from the computer that has executed the processing of FIG. 2, and the operation plan correction device 8 executes the processing of FIG. The relational expression data may be stored in the storage device 8A.

そして、例えば入力パラメータの真値が明らかとなった時点で、当該入力パラメータの1単位の変化量、すなわち入力パラメータの予測値と真値の差分量が、例えば入力装置8Bを介して、利用者等により運用計画修正装置8に入力される(ステップ7)。運用計画修正装置8が備える演算装置8Cにより、変化が起きた入力パラメータの種別に対応する複数の修正案候補が選択され、選択された各修正案候補について、記憶装置8Aに記憶されている入力パラメータの1単位の変化量と調整対象機器の出力調整量との関係式に、入力されたパラメータ変化量が代入されて、調整対象機器の出力調整量が算出される(ステップ8)。   Then, for example, when the true value of the input parameter becomes clear, the amount of change of the input parameter in one unit, that is, the difference between the predicted value of the input parameter and the true value is obtained, for example, via the input device 8B. And the like are input to the operation plan correction device 8 (step 7). A plurality of correction plan candidates corresponding to the type of the input parameter in which the change has occurred is selected by the arithmetic unit 8C included in the operation plan correction device 8, and the input stored in the storage device 8A for each selected correction plan candidate. The input parameter change amount is substituted into the relational expression between the change amount of one unit of the parameter and the output adjustment amount of the adjustment target device, and the output adjustment amount of the adjustment target device is calculated (step 8).

ここで本実施形態では、複数の修正案候補の中から次のようにして一つを採用するようにする。即ち、当該複数の各修正案候補を選択した場合のそれぞれの目的関数の値を求めて、当該目的関数の値が最小となる又は目的関数の悪化を目的の範囲に抑えられる修正案候補を採用する。本実施形態の目的関数はコストを表すため、最も低コストとなる修正案候補が採用される。具体的には、各修正案候補に対応する調整対象機器の出力調整量を、既定の運用計画における該当するエネルギー機器4の出力値に足し込み、目的関数を再計算する。修正案候補同士で目的関数値を比較し、最もコストが低くなる修正案候補を選択する(ステップ9)。   Here, in the present embodiment, one of a plurality of correction proposal candidates is adopted as follows. In other words, when each of the plurality of revision proposal candidates is selected, the value of each objective function is obtained, and the revision proposal candidate that minimizes the objective function value or suppresses the objective function deterioration to the target range is adopted. To do. Since the objective function of the present embodiment represents the cost, the correction plan candidate having the lowest cost is adopted. Specifically, the output adjustment amount of the adjustment target device corresponding to each correction proposal candidate is added to the output value of the corresponding energy device 4 in the predetermined operation plan, and the objective function is recalculated. The objective function values are compared between the revision proposal candidates, and the revision proposal candidate with the lowest cost is selected (step 9).

選択された修正案に対応する調整対象機器の出力調整量は、例えば計画修正データとして、ディスプレイやプリンタまたは外部の情報処理装置と通信するためのネットワークインタフェースなどの運用計画修正装置8が備える出力装置8Dより出力される(ステップ10)。尚、運用計画策定手段7が出力した運用計画データを、運用計画修正装置8が読み込んで、選択された修正案に対応する調整対象機器の出力調整量を、既定の運用計画における該当するエネルギー機器4の出力値に反映させ、運用計画データを修正するようにしても良い。なお、修正案において調整対象機器として選択されていないエネルギー機器4については、運用計画策定時の出力値のままである。そして、修正後の運用計画に基づいて、エネルギーシステム1の運転が行われる。尚、修正後の運用計画データに係る各エネルギー機器4の出力値を、エネルギーシステム1の制御部に入力して、エネルギーシステム1を自動運転するようにしても良い。さらに、運用計画策定手段7が出力する運用計画データと、運用計画修正装置8が出力する修正データとをエネルギーシステム1の制御部に入力して、エネルギーシステム1を自動運転するようにしても良い。   The output adjustment amount of the adjustment target device corresponding to the selected correction plan is, for example, an output device included in the operation plan correction device 8 such as a network interface for communicating with a display, a printer, or an external information processing device as plan correction data 8D is output (step 10). The operation plan data output by the operation plan formulation means 7 is read by the operation plan correction device 8, and the output adjustment amount of the adjustment target device corresponding to the selected correction plan is determined as the energy device corresponding to the predetermined operation plan. The operation plan data may be corrected by reflecting it in the output value of 4. In addition, about the energy equipment 4 which is not selected as an adjustment object apparatus in a correction proposal, it is the output value at the time of operation plan formulation. Then, the operation of the energy system 1 is performed based on the corrected operation plan. The output value of each energy device 4 related to the corrected operation plan data may be input to the control unit of the energy system 1 to automatically operate the energy system 1. Furthermore, the operation plan data output by the operation plan formulation means 7 and the correction data output by the operation plan correction device 8 may be input to the control unit of the energy system 1 to automatically operate the energy system 1. .

ここで、複数の修正案候補の中から選択された修正案が、エネルギーシステム1の運用上の問題等(例えば修正後のエネルギー機器4の出力値が上限値を超えてしまっている又は下限値を下回ってしまっている等)により、実行できないものに該当する場合は、当該選択された修正案候補を微調整する(例えばエネルギー機器4の出力値の制限を満足するように調整対象機器の出力調整量を微調整する)ようにしても良く、あるいは次にコストが低くなる修正案候補を選択し直すようにしても良い。さらに、複数の修正案候補および各修正案候補を選択した場合の目的関数値(本実施形態ではトータルコスト)を、運用計画修正装置8が備えるディスプレイなどの出力装置8Dに表示して、運用者の判断で修正案を選択できるようにしても良い。   Here, the revision proposal selected from among a plurality of revision proposal candidates is a problem in the operation of the energy system 1 (for example, the output value of the corrected energy device 4 exceeds the upper limit value or the lower limit value) If it falls under the condition that it cannot be executed, the selected correction proposal candidate is finely adjusted (for example, the output of the adjustment target device so as to satisfy the restriction on the output value of the energy device 4) The adjustment amount may be finely adjusted), or a correction proposal candidate whose cost is the next lowest may be selected again. Further, the objective function value (total cost in the present embodiment) when a plurality of correction plan candidates and each correction plan candidate are selected is displayed on an output device 8D such as a display provided in the operation plan correction device 8, and the operator It may be possible to select a correction plan based on the above determination.

また、複数の修正案候補について、入力パラメータの単位変化あたりの調整対象機器の出力調整量に基づくコストの大きさの順位と、実際の入力パラメータの変化量に対する調整対象機器の出力調整量に基づくコストの大きさの順位が変わらないのであれば、運用計画を修正する時点でコスト比較により複数の修正案候補の中から1つに絞る必要は必ずしも無く、該当運転時の到来前に予め最もコストの低い修正案を決定しておいても良い。この場合、入力パラメータ変化の各ケース毎に想定される複数の修正案候補のすべてについて、入力パラメータの変化量ΔAと調整対象機器の出力調整量ΔXとの関係式を、運用計画修正装置8に予め入力しておく必要はなく、入力パラメータ変化の各ケース毎に予め決定された最も低コストとなる1つの修正案について、入力パラメータの変化量ΔAと調整対象機器の出力調整量ΔXとの関係式を、運用計画修正装置8に予め入力しておけばよい。   Further, for a plurality of correction proposal candidates, based on the rank order of the cost based on the output adjustment amount of the adjustment target device per unit change of the input parameter and the output adjustment amount of the adjustment target device with respect to the actual input parameter change amount If the order of cost size does not change, it is not always necessary to narrow down to one of a plurality of candidates for correction by cost comparison at the time of correcting the operation plan. It is also possible to decide on a revision plan with a low. In this case, the relational expression between the change amount ΔA of the input parameter and the output adjustment amount ΔX of the adjustment target device for all of a plurality of correction plan candidates assumed for each case of the input parameter change is given to the operation plan correction device 8. It is not necessary to input in advance, and the relationship between the change amount ΔA of the input parameter and the output adjustment amount ΔX of the adjustment target device with respect to one correction plan that is determined in advance for each case of the input parameter change and has the lowest cost. The formula may be input to the operation plan correction device 8 in advance.

以下に、エネルギーシステム1の運用計画作成方法および作成された運用計画の修正方法について、具体例を挙げて、さらに詳細に説明する。   Hereinafter, the operation plan creation method for the energy system 1 and the modification method for the created operation plan will be described in more detail with specific examples.

本実施形態では目的関数を例えば数式5で表現し、電力需給バランスによる制約条件を数式6で表現し、冷熱需給バランスによる制約条件を数式7で表現し、温熱需給バランスを数式8および数式9で表現する。   In the present embodiment, the objective function is expressed by, for example, Formula 5, the constraint condition by the power supply / demand balance is expressed by Formula 6, the constraint condition by the cold supply / demand balance is expressed by Formula 7, and the thermal supply / demand balance is expressed by Formula 8 and Formula 9. Express.

Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017

また、購買電力料金を数式10に示す1次式で表現する。

Figure 0004493017
Further, the purchased power charge is expressed by a linear expression shown in Expression 10.
Figure 0004493017

i番目コジェネレーション装置4Aiの電力出力と消費燃料費との関係を例えば数式11に示す2次式で表現し、コジェネレーション装置4Aiの電力出力と温熱出力との関係を例えば数式12に示す2次式で表現する。

Figure 0004493017
Figure 0004493017
The relationship between the power output of the i-th cogeneration device 4Ai and the fuel consumption cost is expressed by, for example, a quadratic equation shown in Formula 11, and the relationship between the power output of the cogeneration device 4Ai and the thermal output is expressed by a quadratic equation shown in, for example, Formula 12. Expressed as an expression.
Figure 0004493017
Figure 0004493017

また、m番目吸収式冷凍機4Dmの冷熱出力と消費温熱との関係を例えば数式13に示す2次式で表現し、n番目電動冷凍機4Cnの冷熱出力と消費電力との関係を例えば数式14に示す2次式で表現し、j番目ボイラー装置4Bjの温熱出力と消費燃料費との関係を例えば数式15に示す2次式で表現する。

Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Further, the relationship between the cold output and the consumed heat of the m-th absorption refrigeration machine 4Dm is expressed by, for example, a quadratic expression shown in Formula 13, and the relationship between the cool output and the power consumption of the n-th electric refrigerator 4Cn is expressed by, for example, Formula 14 The relationship between the thermal output of the j-th boiler device 4Bj and the consumed fuel cost is expressed by, for example, the secondary expression shown in Equation 15.
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017

計画対象時間帯における予測に基づく入力パラメータと、数式10から数式15に示す特性関数に基づいて、数式6〜数式9に示す制約条件を満足し、且つ数式5に示す目的関数を最小とする計画対象時間帯における各エネルギー機器4の最適な出力量を算出する。特性関数に非線形関数を用いているため、この最適化問題は非線形計画問題である。非線形計画問題の最適解の求解法は、ラグランジュ関数を使ったラグランジュの未定定数法(参考文献;相吉、志水:「数理計画法演習」、朝倉書店、1985年、福島:「数理計画入門」、朝倉書店、1996年など)が良く用いられる。この方法は、非線形計画問題において最適もしくは局所最適解で成立する条件である、クーンタッカー条件から最適解の算定式を導くものである。   A plan that satisfies the constraint conditions shown in Formulas 6 to 9 and minimizes the objective function shown in Formula 5 based on the input parameters based on the prediction in the planning target time zone and the characteristic functions shown in Formulas 10 to 15. The optimum output amount of each energy device 4 in the target time zone is calculated. Since a nonlinear function is used as the characteristic function, this optimization problem is a nonlinear programming problem. Lagrange's undetermined constant method using Lagrangian functions (references; Aiyoshi, Shimizu: “Mathematical programming exercises”, Asakura Shoten, 1985, Fukushima: “Introduction to mathematical programming” , Asakura Shoten, 1996, etc.) are often used. This method derives the formula for calculating the optimal solution from the Kuhn-Tucker condition, which is a condition that is established by the optimal or local optimal solution in the nonlinear programming problem.

本実施形態の非線形計画問題におけるラグランジュ関数は、次式で表現される。尚、本実施形態では、「熱交換器5に供給される温熱」および「熱交換器5から供給される温熱」および「温熱需要」は等しい、即ちQ HE=Q HE=Q とする。

Figure 0004493017
The Lagrangian function in the nonlinear programming problem of this embodiment is expressed by the following equation. In the present embodiment, “the heat supplied to the heat exchanger 5” and “the heat supplied from the heat exchanger 5” and “the heat demand” are equal, that is, Q I HE = Q h HE = Q h D And
Figure 0004493017

ここに、λ,μはラグランジュ乗数と呼ばれる係数である。また、常にμ≧0で、数式9の不等号が成立している場合にμ=0となり、等号が成立している場合はμ>0である。本実施形態の非線形計画問題におけるクーンタッカー条件は、数式6〜数式9および数式16のラグランジュ関数を使って表現される以下の数式17〜数式23で記述される。

Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Here, λ 1 , λ 2 , and μ are coefficients called Lagrange multipliers. In addition, μ ≧ 0 is satisfied, μ = 0 when the inequality sign of Equation 9 is satisfied, and μ> 0 when the equal sign is satisfied. The Kuhn-Tucker condition in the nonlinear programming problem of the present embodiment is described by the following Expressions 17 to 23 expressed using the Lagrangian functions of Expressions 6 to 9 and Expression 16.
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017

数式17より次式が成立する。

Figure 0004493017
From Equation 17, the following equation is established.
Figure 0004493017

数式19より次式が成立する。

Figure 0004493017
From Equation 19, the following equation is established.
Figure 0004493017

また数式20と数式21を整理すると次式が成立する。

Figure 0004493017
Moreover, the following formula is established when formulas 20 and 21 are arranged.
Figure 0004493017

最適解におけるラグランジュ乗数をλ ,λ ,μとして、数式10〜数式15を、数式17〜数式21に代入すると、クーンタッカー条件は以下の数式27〜数式33となる。

Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
When the Lagrangian multipliers in the optimal solution are λ O 1 , λ O 2 , and μ O and Equations 10 to 15 are substituted into Equations 17 to 21, the Kuhn-Tucker conditions become Equations 27 to 33 below.
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017

これにより、コジェネレーション装置4Aiの電力出力は数式34で表現され、購買電力は数式35で表現され、ボイラー装置4Bjの温熱出力は数式36で表現され、吸収式冷凍機4Dmの冷熱出力は数式37で表現され、電動冷凍機4Cnの冷熱出力は数式38で表現される。

Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
As a result, the power output of the cogeneration device 4Ai is expressed by Formula 34, the purchased power is expressed by Formula 35, the thermal output of the boiler device 4Bj is expressed by Formula 36, and the cold output of the absorption chiller 4Dm is expressed by Formula 37. The cold output of the electric refrigerator 4Cn is expressed by Equation 38.
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017

ここに、λ は数式39で表現される。

Figure 0004493017
Here, λ O 1 is expressed by Equation 39.
Figure 0004493017

λ は、数式30と数式31を数式7に代入して、次式に示すようにμの関数となる。

Figure 0004493017
λ O 2 is a function of μ O as shown in the following equation by substituting Equation 30 and Equation 31 into Equation 7.
Figure 0004493017

結局、最適運用状態における各エネルギー機器4の出力はμを決定することで一意に定められる。μは例えば二分法などの方法で求めることができる。従って、エネルギーシステム1の1日の運用計画を策定するには、計画対象時間帯毎に、予測電力需要、予測温熱需要、予測冷熱需要を数式34〜数式40に入力し、μを例えば二分法などで求める、という操作を繰り返せばよい。 Eventually, the output of each of the energy device 4 at the optimum operating conditions are determined uniquely by determining the mu O. mu O can be determined by methods such as for example the bisection method. Therefore, in order to formulate a daily operation plan of the energy system 1, the predicted power demand, the predicted thermal demand, and the predicted cold demand are input into Formula 34 to Formula 40 for each planning target time zone, and μ O is divided into two, for example. What is necessary is just to repeat the operation of obtaining by law.

なお、商用電力からの電力を購入しない場合は、λ は定数にならない。その場合、数式28を、E=0とした数式6に代入することで、次式が得られる。この場合、λ は定数ではなく、μの関数となる。

Figure 0004493017
Note that λ O 1 does not become a constant when power from commercial power is not purchased. In that case, the following equation is obtained by substituting Equation 28 into Equation 6 with E = 0. In this case, λ O 1 is not a constant but a function of μ O.
Figure 0004493017

エネルギーシステム1における各種入力パラメータ(電力需要、冷熱需要、温熱需要、電気料金、燃料料金)が変化した事例およびその場合に想定される修正案候補の例を以下に示し、修正案候補毎の各エネルギー機器4の出力調整量を定式化する。但し、以下に事例および修正案候補は一例であって、修正案候補の全てを示したものではない。ここで、一部のケースについての計算式は、簡易計算法としてテーラー展開1次近似、詳細計算法としてテーラー展開2次近似の2種類を示す。また、本事例では、ボイラー装置4Bを稼動するとコストメリットが出ないため、ボイラー装置4Bの増分はないものとした。   Examples of changes in various input parameters (power demand, cold demand, thermal demand, electricity charges, fuel charges) in the energy system 1 and examples of revision proposal candidates assumed in that case are shown below. The output adjustment amount of the energy device 4 is formulated. However, the following examples and correction proposal candidates are only examples, and do not show all of the correction proposal candidates. Here, the calculation formulas for some cases show two types, Taylor expansion primary approximation as a simple calculation method and Taylor expansion secondary approximation as a detailed calculation method. Further, in this example, since there is no cost merit when the boiler device 4B is operated, it is assumed that there is no increase in the boiler device 4B.

<事例1:冷熱需要が変化するケース>
事例1は、策定した運用計画案から冷熱需要Q が変化した場合、すなわちQ →Q +ΔQ となった場合である。この場合、修正案候補は大きく分けて、以下に示す4つがある。但し、複数台ある同種のエネルギー機器4の中からどの機器を選択するかで、4つの修正案候補がさらに細分化される場合もある。
<Case 1: Case where demand for cold energy changes>
Case 1 is a case where the cold demand Q c D changes from the established operation plan, that is, Q c D → Q c D + ΔQ c D. In this case, the correction proposal candidates are roughly classified into the following four. However, depending on which device is selected from a plurality of the same type of energy devices 4, the four correction plan candidates may be further subdivided.

<事例1の修正案候補1>
修正案候補1では、購買電力と電動冷凍機4Cnで冷熱需要の変化に対応する。より具体的には、冷熱需要の変化分はNRE台ある電動冷凍機4Cのある1台の出力調整で対応し、それにより変化した消費電力は商用電力からの購買電力を調整して対応する。他のエネルギー機器4の出力は運用計画案策定時のままで一定とする。この条件は、以下の式で表現される。

Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
<Candidate 1 amendment proposal 1>
In the revision candidate 1, the purchased power and the electric refrigerator 4Cn respond to changes in the cold demand. More specifically, the change in the cold energy demand is handled by adjusting the output of one of the NRE-equipped electric refrigerators 4C, and the changed power consumption is handled by adjusting the purchased power from commercial power. The output of the other energy devices 4 is constant as it is when the operation plan is formulated. This condition is expressed by the following equation.
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017

<事例1の修正案候補1の簡易計算法>
数式42と数式44から次式が成立する。

Figure 0004493017
<Simple calculation method of candidate 1 for revision 1 in case 1>
From the formulas 42 and 44, the following formula is established.
Figure 0004493017

また、数式45、数式14、数式31から次式が成立する。

Figure 0004493017
Further, the following expression is established from Expression 45, Expression 14, and Expression 31.
Figure 0004493017

したがって、購買電力の増分は次式で表される。尚、電動冷凍機4Cnの冷熱出力の増分は、数式42で表される。

Figure 0004493017
Therefore, the increase in purchased power is expressed by the following equation. Note that the increment of the cooling output of the electric refrigerator 4Cn is expressed by Equation 42.
Figure 0004493017

<事例1の修正案候補1の詳細計算法>
テーラー展開の2次近似より次式が導かれる。

Figure 0004493017
<Detailed calculation method for candidate revision 1 for case 1>
The following equation is derived from the quadratic approximation of the Taylor expansion.
Figure 0004493017

数式45と数式48より、購買電力の増分は次式で表される。

Figure 0004493017
From Equations 45 and 48, the increase in purchased power is expressed by the following equation.
Figure 0004493017

<事例1の修正案候補2>
修正案候補2では、コジェネレーション装置4Aiと吸収式冷凍機4Dmで冷熱需要の変化に対応する。より具体的には、冷熱需要の変化分はNRS台ある吸収式冷凍機4Dのある1台の出力調整で対応し、それにより変化した消費温熱はNCU台あるコジェネレーション装置4Aのある1台を調整して対応する。また、コジェネレーション装置4Aiの出力を上げた分、商用電力からの購買電力を減らす。他のエネルギー機器4の出力は運用計画案策定時のままで一定とする。この条件は、以下の式で表現される。

Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
<Candidate 1 revision proposal 2>
In the revision candidate 2, the cogeneration device 4Ai and the absorption chiller 4Dm respond to changes in the cold demand. More specifically, the amount of change in the cold energy demand can be adjusted by adjusting the output of one of the absorption chillers 4D with the NRS units, and the changed heat consumption can be achieved with one unit of the cogeneration unit 4A with the NCU units. Adjust and respond. Further, the purchased power from the commercial power is reduced by the increase in the output of the cogeneration device 4Ai. The output of the other energy devices 4 is constant as it is when the operation plan is formulated. This condition is expressed by the following equation.
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017

<事例1の修正案候補2の簡易計算法>
数式53より次式が成立する。

Figure 0004493017
<Simple calculation method of candidate 2 for proposed revision of case 1>
From Equation 53, the following equation is established.
Figure 0004493017

また、数式12、数式28より次式が成立する。

Figure 0004493017
Further, the following expression is established from Expressions 12 and 28.
Figure 0004493017

また、数式13、数式30、数式50より次式が成立する。

Figure 0004493017
Further, the following expression is established from Expression 13, Expression 30, and Expression 50.
Figure 0004493017

数式55、数式56を数式54に代入すると、コジェネレーション装置4Aiの電力出力の増分は次式で表される。尚、吸収式冷凍機4Dmの冷熱出力の増分は数式50で表され、購買電力の増分は数式52で表される。

Figure 0004493017
When Expressions 55 and 56 are substituted into Expression 54, the increment of the power output of the cogeneration device 4Ai is expressed by the following expression. The increment of the cooling output of the absorption chiller 4Dm is expressed by Formula 50, and the increment of the purchased power is expressed by Formula 52.
Figure 0004493017

<事例1の修正案候補2の詳細計算法>
テーラー展開の2次近似より次式が導かれる。

Figure 0004493017
Figure 0004493017
<Detailed Calculation Method for Candidate Modification 2 for Case 1>
The following equation is derived from the quadratic approximation of the Taylor expansion.
Figure 0004493017
Figure 0004493017

数式54、数式58、数式59より、コジェネレーション装置4Aiの電力出力の増分は次式で表される。

Figure 0004493017
Figure 0004493017
From Expression 54, Expression 58, and Expression 59, the increment of the power output of the cogeneration device 4Ai is expressed by the following expression.
Figure 0004493017
Figure 0004493017

尚、数式12より次式が導かれる。

Figure 0004493017
The following equation is derived from Equation 12.
Figure 0004493017

また、数式62と数式55から次式が導かれる。従って、数式58が導出される。

Figure 0004493017
Figure 0004493017
Further, the following expression is derived from Expression 62 and Expression 55. Therefore, Formula 58 is derived.
Figure 0004493017
Figure 0004493017

<事例1の修正案候補3>
修正案候補3では、コジェネレーション装置4Aiと電動冷凍機4Cnで冷熱需要の変化に対応する。より具体的には、冷熱需要の変化分はNRE台ある電動冷凍機4Cのある1台の出力調整で対応し、それにより変化した消費電力はNCU台あるコジェネレーション装置4Aのある1台を調整して対応する。コジェネレーション装置4Aiの出力調整により、温熱が余った場合は捨てる。尚、温熱が足らない場合はボイラー装置4Bの温熱出力を増せばよいが、本事例では、ボイラー装置4Bの増分はないものとした。他のエネルギー機器4の出力は運用計画案策定時のままで一定とする。この条件は、以下の式で表現される。

Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
<Candidate 1 revision plan candidate 3>
In the revision candidate 3, the cogeneration device 4Ai and the electric refrigerator 4Cn respond to changes in the cold demand. More specifically, the change in the demand for cold energy is handled by adjusting the output of one unit of the electric refrigerator 4C with the NRE unit, and the changed power consumption is adjusted with one unit of the cogeneration unit 4A with the NCU unit. And respond. Throw away any excess heat due to the output adjustment of the cogeneration device 4Ai. In addition, when there is not enough heat, the thermal output of the boiler device 4B may be increased. However, in this example, it is assumed that there is no increment of the boiler device 4B. The output of the other energy devices 4 is constant as it is when the operation plan is formulated. This condition is expressed by the following equation.
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017

<事例1の修正案候補3の簡易計算法>
数式65、数式67より次式が成立する。

Figure 0004493017
<Simple calculation method of candidate 3 for proposed revision 1>
From the formulas 65 and 67, the following formula is established.
Figure 0004493017

また、数式14、数式31から次式が成立する。

Figure 0004493017
Further, the following expression is established from Expressions 14 and 31.
Figure 0004493017

したがって、コジェネレーション装置4Aiの電力出力の増分は数式68と数式69より次式で表される。尚、電動冷凍機4Cnの冷熱出力の増分は、数式65で表される。

Figure 0004493017
Therefore, the increment of the power output of the cogeneration device 4Ai is expressed by the following equation from Equation 68 and Equation 69. Note that the increment of the cooling output of the electric refrigerator 4Cn is expressed by Expression 65.
Figure 0004493017

<事例1の修正案候補3の詳細計算法>
テーラー展開の2次近似と数式65より次式が導かれる。

Figure 0004493017
<Detailed calculation method for candidate 3 for proposed revision 1>
The following equation is derived from the quadratic approximation of Taylor expansion and Equation 65.
Figure 0004493017

数式68と数式71より、コジェネレーション装置4Aiの電力出力の増分は次式で表される。

Figure 0004493017
From Expression 68 and Expression 71, the increment of the power output of the cogeneration device 4Ai is expressed by the following expression.
Figure 0004493017

<事例1の修正案候補4>
修正案候補4では、コジェネレーション装置4Aiと複数台の吸収式冷凍機4Dと複数台の電動冷凍機4Cで冷熱需要の変化に対応する。より具体的には、冷熱需要の変化分は、全て若しくは一部の吸収式冷凍機4Dと電動冷凍機4Cの出力調整で対応し、それにより変化した消費温熱および消費電力はNCU台あるコジェネレーション装置4Aのある1台を調整して対応する。他のエネルギー機器4の出力は運用計画案策定時のままで一定とする。この条件は、以下の式で表現される。但し、NRS,NREは出力調整の対象となる吸収式冷凍機4Dと電動冷凍機4Cの台数とする。

Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
<Candidate 1 revision proposal 4>
In the correction plan candidate 4, the cogeneration device 4Ai, the plurality of absorption chillers 4D, and the plurality of electric refrigerators 4C respond to changes in the cold demand. More specifically, the change in the cold energy demand is handled by adjusting the output of all or part of the absorption chiller 4D and the electric chiller 4C, and the changed consumption heat and power consumption are NCU units. One device 4A is adjusted to cope with it. The output of the other energy devices 4 is constant as it is when the operation plan is formulated. This condition is expressed by the following equation. However, NRS and NRE are the number of absorption chillers 4D and electric refrigerators 4C that are the targets of output adjustment.
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017

<事例1の修正案候補4の簡易計算法>
数式73より次式が成立する。

Figure 0004493017
<Simple calculation method of candidate 4 for proposed revision of case 1>
From Expression 73, the following expression is established.
Figure 0004493017

また、数式79、数式13、数式30、数式12、数式28から次式が成立する。

Figure 0004493017
Further, the following equation is established from Equation 79, Equation 13, Equation 30, Equation 12, and Equation 28.
Figure 0004493017

また、数式77、数式14、数式31から次式が成立する。

Figure 0004493017
Further, the following expression is established from Expression 77, Expression 14, and Expression 31.
Figure 0004493017

数式82、数式83を数式81に代入すると、コジェネレーション装置4Aiの電力出力の増分は次式で表される。

Figure 0004493017
When Expression 82 and Expression 83 are substituted into Expression 81, the increment of the power output of the cogeneration device 4Ai is expressed by the following expression.
Figure 0004493017

また、数式83から複数台の電動冷凍機4Cの冷熱出力の増分は次式で表される。

Figure 0004493017
Further, from the equation 83, the increment of the cooling output of the plurality of electric refrigerators 4C is expressed by the following equation.
Figure 0004493017

また、数式82から複数台の吸収式冷凍機4Dの冷熱出力の増分は次式で表される。

Figure 0004493017
Moreover, the increment of the cooling-heat output of several absorption refrigerator 4D from Formula 82 is represented by the following Formula.
Figure 0004493017

<事例1の修正案候補4の詳細計算法>
電動冷凍機が複数台集まったときの冷熱出力と消費電力の関係を数式87とする。

Figure 0004493017
数式77、数式73より次式が成立する。
Figure 0004493017
<Detailed calculation method for candidate 4 for proposed revision 1>
The relationship between the cold heat output and the power consumption when a plurality of electric refrigerators are gathered is represented by Equation 87.
Figure 0004493017
From the formulas 77 and 73, the following formula is established.
Figure 0004493017

また、数式77、数式79、数式13、数式30、数式14、数式31より次式が成立する。

Figure 0004493017
Further, the following formula is established from Formula 77, Formula 79, Formula 13, Formula 30, Formula 14, and Formula 31.
Figure 0004493017

また、テーラー展開の2次近似より次式が導かれる。

Figure 0004493017
Further, the following equation is derived from the second order approximation of Taylor expansion.
Figure 0004493017

数式90を数式89に代入して次式が得られる。

Figure 0004493017
Substituting Equation 90 into Equation 89 yields:
Figure 0004493017

また、テーラー展開の2次近似より次式が導かれる。

Figure 0004493017
Further, the following equation is derived from the second order approximation of Taylor expansion.
Figure 0004493017

ここで、数式92の右辺の第2項は第1項よりも充分に小さいことから、第2項のΔQREの値として、次式に示すテーラー展開の1次近似を用いることにする。

Figure 0004493017
Here, since the second term on the right side of Equation 92 is sufficiently smaller than the first term, the first-order approximation of Taylor expansion shown in the following equation is used as the value of ΔQ RE of the second term.
Figure 0004493017

数式93を数式92に代入して次式が得られる。

Figure 0004493017
Substituting Equation 93 into Equation 92 yields:
Figure 0004493017

数式91、数式94を数式88に代入して、次式が得られる。

Figure 0004493017
Figure 0004493017
By substituting Equations 91 and 94 into Equation 88, the following equation is obtained.
Figure 0004493017
Figure 0004493017

数式95にはΔpCUiが含まれるが、ΔpCUiの項の影響は小さいことから、この項のΔpCUiの値として、次式の1次近似を用いることにする。

Figure 0004493017
Although Δp CUi is included in Equation 95, since the influence of the term Δp CUi is small, the first-order approximation of the following equation is used as the value of Δp CUi of this term.
Figure 0004493017

数式97、数式96を数式95に代入すると、次式が得られる。

Figure 0004493017
Substituting Equations 97 and 96 into Equation 95 gives the following equation.
Figure 0004493017

数式98よりコジェネレーション装置4Aiの電力出力の増分は次式で表される。

Figure 0004493017
From Equation 98, the increment of the power output of the cogeneration device 4Ai is expressed by the following equation.
Figure 0004493017

また、数式79、数式13、数式30より、複数台の吸収式冷凍機4Dの冷熱出力の増分は次式で表される。

Figure 0004493017
Further, from Equation 79, Equation 13, and Equation 30, the increment of the cooling output of the plurality of absorption chillers 4D is expressed by the following equation.
Figure 0004493017

また、数式73より複数台の電動冷凍機4Cの冷熱出力の増分は次式で表される。

Figure 0004493017
Further, from Equation 73, the increment of the cooling output of the plurality of electric refrigerators 4C is expressed by the following equation.
Figure 0004493017

コジェネレーション装置4Aiの温熱出力の増分は次式で表される。

Figure 0004493017
The increment of the thermal output of the cogeneration device 4Ai is expressed by the following equation.
Figure 0004493017

<事例2:電力需要が変化するケース>
事例2は、策定した運用計画案から電力需要Pが変化した場合、すなわちP→P+ΔPとなった場合である。この場合、修正案候補は大きく分けて、以下に示す2つがある。但し、複数台ある同種のエネルギー機器4の中からどの機器を選択するかで、2つの修正案候補がさらに細分化される場合もある。
<Case 2: Case where power demand changes>
Case 2, when the power demand P D from development and operational plan has changed, that is, when it becomes a P D → P D + ΔP D . In this case, the correction proposal candidates are roughly classified into the following two. However, depending on which device is selected from a plurality of the same type of energy devices 4, there are cases where the two correction proposal candidates are further subdivided.

<事例2の修正案候補1>
修正案候補1では、コジェネレーション装置4Aiと吸収式冷凍機4Dと電動冷凍機4Cとで電力需要の変化に対応する。より具体的には、コジェネレーション装置4Aiの電力出力を電力需要の変化に合わせて変える。それに伴ってコジェネレーション装置4Aiからの温熱出力も変わるので、その分だけ吸収式冷凍機4Dの冷熱出力も変わる。さらに、吸収式冷凍機4Dの冷熱出力が変わった分だけ電動冷凍機4Cの冷熱出力を変える。他のエネルギー機器4の出力は運用計画案策定時のままで一定とする。この条件は、以下の式で表現される。尚、冷凍機の入出力はそれぞれ等価機器1台に総合して記述する。

Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
<Candidate 2 revision proposal 1>
In the correction plan candidate 1, the cogeneration device 4Ai, the absorption chiller 4D, and the electric chiller 4C respond to changes in power demand. More specifically, the power output of the cogeneration device 4Ai is changed in accordance with the change in power demand. Along with this, the thermal output from the cogeneration device 4Ai also changes, so the cold output of the absorption chiller 4D also changes accordingly. Furthermore, the cooling output of the electric refrigerator 4C is changed by an amount corresponding to the change of the cooling output of the absorption refrigerator 4D. The output of the other energy devices 4 is constant as it is when the operation plan is formulated. This condition is expressed by the following equation. Note that the input / output of the refrigerator is described collectively for one equivalent device.
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017

<事例2の修正案候補1の簡易計算法>
数式102より次式が導かれる。

Figure 0004493017
<Simple calculation method of candidate revision 1 for case 2>
From the formula 102, the following formula is derived.
Figure 0004493017

また、数式105、数式110より次式が導かれる。

Figure 0004493017
Further, the following expression is derived from Expression 105 and Expression 110.
Figure 0004493017

従って、数式12、数式28、数式21、数式22より、次式が成立する。

Figure 0004493017
Therefore, the following expression is established from Expression 12, Expression 28, Expression 21, and Expression 22.
Figure 0004493017

数式113を数式111に代入すると、次式が得られる。

Figure 0004493017
Substituting Equation 113 into Equation 111 yields:
Figure 0004493017

従って、コジェネレーション装置4Aiの電力出力の増分は次式で表される。

Figure 0004493017
Therefore, the increment of the power output of the cogeneration device 4Ai is expressed by the following equation.
Figure 0004493017

また、吸収式冷凍機4D、電動冷凍機4Cの冷熱出力の増分は次式より求められる。

Figure 0004493017
Figure 0004493017
Moreover, the increment of the cooling-heat output of absorption type refrigerator 4D and electric refrigerator 4C is calculated | required from following Formula.
Figure 0004493017
Figure 0004493017

<事例2の修正案候補1の詳細計算法>
2次偏微分を求めるのは複雑な計算が必要となるため、詳細計算法は省略する。
詳細計算法は行わない。
<Detailed calculation method for candidate revision 1 of case 2>
Since obtaining a secondary partial derivative requires complicated calculation, a detailed calculation method is omitted.
The detailed calculation method is not performed.

<事例2の修正案候補2>
修正案候補2では、電力需要の変化分は購買電力で賄う。全てのエネルギー機器4の出力は運用計画案策定時のままで一定とする。購買電力の増分は次式で表される。尚、この場合は、1次式であるため詳細計算法は行えない。

Figure 0004493017
<Candidate 2 candidate for revision 2>
In revision plan candidate 2, the change in power demand is covered by purchased power. The output of all energy devices 4 is constant as it is when the operation plan is formulated. The increase in purchased power is expressed by the following equation. In this case, since it is a linear expression, a detailed calculation method cannot be performed.
Figure 0004493017

<事例3:電気料金が変化するケース>
事例3は、策定した運用計画案から電気料金αが変化した場合、すなわちα→α+Δαとなった場合である。この場合、修正案候補として例えば以下に示すものがある。但し、複数台ある同種のエネルギー機器4の中からどの機器を選択するかで、修正案候補がさらに細分化される場合もある。
<Case 3: Case where electricity charges change>
Case 3 is a case where the electricity rate α changes from the established operation plan, that is, α → α + Δα. In this case, for example, there are the following correction proposal candidates. However, depending on which device is selected from a plurality of the same type of energy devices 4, the correction proposal candidates may be further subdivided.

<事例3の修正案候補>
コジェネレーション装置4Aiと吸収式冷凍機4Dmと電動冷凍機4Cnとで電気料金の変化に対応する。他のエネルギー機器4の出力は運用計画案策定時のままで一定とする。この条件は、以下の式で表現される。

Figure 0004493017
<Candidate 3 revision proposal candidates>
The cogeneration device 4Ai, the absorption chiller 4Dm, and the electric chiller 4Cn cope with the change in the electricity bill. The output of the other energy devices 4 is constant as it is when the operation plan is formulated. This condition is expressed by the following equation.
Figure 0004493017

コジェネレーション装置4Aiの温熱出力が変わり、吸収式冷凍機4Dmの冷熱出力もそれにより変わる。また、冷熱需要は変わらないので、冷熱供給量が変わらないよう吸収式冷凍機4Dmの冷熱出力変動分に合わせて電動冷凍機4Cnの出力が変わる。コジェネレーションiの電力も同時に変わるが、電力需要は変わらないので、コジェネレーションiの出力変動分だけ購買電力が変わる。   The thermal output of the cogeneration device 4Ai changes, and the cold output of the absorption chiller 4Dm also changes accordingly. Moreover, since the cold energy demand does not change, the output of the electric refrigerator 4Cn changes according to the cold output fluctuation of the absorption refrigerator 4Dm so that the cold supply amount does not change. The power of cogeneration i also changes at the same time, but the power demand does not change, so the purchased power changes by the amount of output fluctuation of cogeneration i.

また、電気料金を1単位だけ増やした時のμの増分をΔMαとする。ΔMαは、例えばコジェネレーションiおよび吸収式冷凍機4Dmおよび電動冷凍機4Cn以外のエネルギー機器4の出力を運用計画策定時のままに固定し、且つΔα=1として、運用計画策定手段7による最適化計算を再実行することで求める。 In addition, the increment of μ O when the electricity rate is increased by one unit is ΔM α . ΔM α is optimized by the operation plan formulation means 7 by fixing the output of the energy equipment 4 other than the cogeneration i, the absorption chiller 4Dm, and the electric refrigerator 4Cn as it is when the operation plan is formulated, and Δα = 1. It is obtained by re-executing the calculation.

ここで、以下の数式を定義する。

Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Here, the following mathematical formula is defined.
Figure 0004493017
Figure 0004493017
Figure 0004493017

また、数式34より次式が導かれる。

Figure 0004493017
Further, the following expression is derived from Expression 34.
Figure 0004493017

したがって、コジェネレーション装置4Aiの電力出力の増分は次式より求められる。

Figure 0004493017
Therefore, the increment of the power output of the cogeneration device 4Ai is obtained from the following equation.
Figure 0004493017

また、コジェネレーション装置4Aiの温熱出力の増分は次式より求められる。

Figure 0004493017
Moreover, the increment of the thermal output of cogeneration apparatus 4Ai is calculated | required from following Formula.
Figure 0004493017

また、吸収式冷凍機4Dmの冷熱出力の増分は次式より求められる。

Figure 0004493017
Further, the increment of the cooling output of the absorption chiller 4Dm is obtained from the following equation.
Figure 0004493017

また、電動冷凍機4Cnの冷熱出力の増分は次式で表される。

Figure 0004493017
Moreover, the increment of the cold-power output of electric refrigerator 4Cn is represented by following Formula.
Figure 0004493017

電動冷凍機4Cnの消費電力の増分は次式より求められる。

Figure 0004493017
The increase in power consumption of the electric refrigerator 4Cn is obtained from the following equation.
Figure 0004493017

従って商用電力からの購買電力の増分は次式で表される。

Figure 0004493017
Therefore, the increase in purchased power from commercial power is expressed by the following equation.
Figure 0004493017

<事例4:燃料料金が変化するケース>
事例4は、燃料料金β(例えばガス料金)が変化した場合、すなわちβ→β+Δβとなった場合である。この場合、修正案候補として例えば以下に示すものがある。但し、複数台ある同種のエネルギー機器4の中からどの機器を選択するかで、修正案候補がさらに細分化される場合もある。
<Case 4: Cases where fuel prices change>
Case 4 is a case where the fuel charge β (for example, gas charge) changes, that is, β → β + Δβ. In this case, for example, there are the following correction proposal candidates. However, depending on which device is selected from a plurality of the same type of energy devices 4, the correction proposal candidates may be further subdivided.

<事例4の修正案候補>
コジェネレーション装置4Aiと吸収式冷凍機4Dmと電動冷凍機4Cnとで燃料料金の変化に対応する。他のエネルギー機器4の出力は運用計画案策定時のままで一定とする。この条件は、以下の式で表現される。

Figure 0004493017
<Candidate 4 revision proposal candidates>
The cogeneration device 4Ai, the absorption chiller 4Dm, and the electric chiller 4Cn respond to changes in the fuel price. The output of the other energy devices 4 is constant as it is when the operation plan is formulated. This condition is expressed by the following equation.
Figure 0004493017

コジェネレーション装置4Aiの温熱出力が変わり、吸収式冷凍機4Dmの冷熱出力もそれにより変わる。また、冷熱需要は変わらないので、冷熱供給量が変わらないよう吸収式冷凍機4Dmの冷熱出力変動分に合わせて電動冷凍機4Cnの出力が変わる。コジェネレーションiの電力も同時に変わるが、電力需要は変わらないので、コジェネレーションiの出力変動分だけ購買電力が変わる。   The thermal output of the cogeneration device 4Ai changes, and the cold output of the absorption chiller 4Dm also changes accordingly. Moreover, since the cold energy demand does not change, the output of the electric refrigerator 4Cn changes according to the cold output fluctuation of the absorption refrigerator 4Dm so that the cold supply amount does not change. The power of cogeneration i also changes at the same time, but the power demand does not change, so the purchased power changes by the amount of output fluctuation of cogeneration i.

また、燃料料金を1単位だけ増やした時のμの増分をΔMβとする。ΔMβは、例えばコジェネレーションiおよび吸収式冷凍機4Dmおよび電動冷凍機4Cn以外のエネルギー機器4の出力を運用計画策定時のままに固定し、且つΔβ=1として、運用計画策定手段7による最適化計算を再実行することで求める。 Further, the increment of μ O when the fuel rate is increased by one unit is ΔM β . ΔM β is optimized by the operation plan formulation means 7 by fixing the output of the energy equipment 4 other than the cogeneration i, the absorption chiller 4Dm, and the electric refrigerator 4Cn, for example, as it is when the operation plan is formulated, and Δβ = 1. It is obtained by re-executing the calculation.

燃料料金を考慮するため、数式11に示したコジェネレーション装置4Aiの燃料費関数を次式に書き換える。

Figure 0004493017
In order to consider the fuel charge, the fuel cost function of the cogeneration device 4Ai shown in Formula 11 is rewritten as the following formula.
Figure 0004493017

ここで、以下の数式を定義する。

Figure 0004493017
Figure 0004493017
Here, the following mathematical formula is defined.
Figure 0004493017
Figure 0004493017

また、数式34より次式が導かれる。

Figure 0004493017
Further, the following expression is derived from Expression 34.
Figure 0004493017

したがって、数式134より次式が導かれる。

Figure 0004493017
Therefore, the following equation is derived from Equation 134.
Figure 0004493017

数式135に基づき、コジェネレーション装置4Aiの電力出力の増分は次式より求められる。

Figure 0004493017
Based on Expression 135, the increment of the power output of the cogeneration device 4Ai is obtained from the following expression.
Figure 0004493017

また、コジェネレーション装置4Aiの温熱出力の増分は次式より求められる。

Figure 0004493017
Moreover, the increment of the thermal output of cogeneration apparatus 4Ai is calculated | required from following Formula.
Figure 0004493017

また、吸収式冷凍機4Dmの冷熱出力の増分は次式より求められる。

Figure 0004493017
Moreover, the increment of the cold-power output of absorption refrigeration machine 4Dm is calculated | required from following Formula.
Figure 0004493017

また、電動冷凍機4Cnの冷熱出力の増分は次式で表される。

Figure 0004493017
Moreover, the increment of the cold-power output of electric refrigerator 4Cn is represented by following Formula.
Figure 0004493017

電動冷凍機4Cnの消費電力の増分は次式より求められる。

Figure 0004493017
The increase in power consumption of the electric refrigerator 4Cn is obtained from the following equation.
Figure 0004493017

従って商用電力からの購買電力の増分は次式で表される。

Figure 0004493017
Therefore, the increase in purchased power from commercial power is expressed by the following equation.
Figure 0004493017

上記に例示した各事例の如く実際に入力パラメータを運用計画策定時から変えて、上記のように定式化した出力調整量と、最適化計算を再実行して求めた値(真の増分とも呼ぶ。)とを比較して、定式化した出力調整量の精度を確認した。また、実際にコストの変化分も計算して、比較した。   Actually changing the input parameters from the time of formulation of the operation plan as in the above examples, the output adjustment amount formulated as described above, and the value obtained by re-running the optimization calculation (also called the true increment) And the accuracy of the formulated output adjustment amount was confirmed. In addition, actual cost changes were calculated and compared.

本実施例における図1に示すエネルギーシステム1の構成機器の具体例を表1に示す。

Figure 0004493017
Table 1 shows specific examples of components of the energy system 1 shown in FIG.
Figure 0004493017

また、Y=aX+bX+cのように2次関数で表現される各エネルギー機器4の特性関数の係数の具体例を表2に示す。

Figure 0004493017
Table 2 shows specific examples of the coefficient of the characteristic function of each energy device 4 expressed by a quadratic function such as Y = aX 2 + bX + c.
Figure 0004493017

また、ある計画対象時間帯について設定した電気料金および燃料(ガス)料金の具体例を表3に示し、当該計画対象時間帯における予測需要の具体例を表4に示す。

Figure 0004493017
Figure 0004493017
Table 3 shows specific examples of electricity charges and fuel (gas) charges set for a certain planning target time zone, and Table 4 shows specific examples of predicted demand in the planning target time zone.
Figure 0004493017
Figure 0004493017

先に説明した非線形計画法に基づく最適化計算を行った結果の各エネルギー機器4の出力を表5に示す。

Figure 0004493017
Table 5 shows the output of each energy device 4 as a result of the optimization calculation based on the nonlinear programming described above.
Figure 0004493017

<事例1:冷熱需要が変化するケース>
冷熱需要が運用計画策定時の予測値から100USRT増えて2360USRTとなった場合の、修正案候補1〜4における真の増分と定式化した出力調整量とを比較する。
<Case 1: Case where demand for cold energy changes>
When the demand for cooling and heating increases by 100 USRT from the predicted value at the time of formulating the operation plan to 2360 USRT, the true increment in the revised proposal candidates 1 to 4 is compared with the formulated output adjustment amount.

<事例1の修正案候補1>
修正案候補1では、購買電力と電動冷凍機4Cnで冷熱需要の変化に対応する。電動冷凍機4Cは1台であるので、電動冷凍機4CではRE1の出力を調整して、冷熱需要の増加に対応する。RE1の出力調整量は100USRTである。表6に計算結果を示す。詳細計算法では真の増分と一致した。

Figure 0004493017
<Candidate 1 amendment proposal 1>
In the revision candidate 1, the purchased power and the electric refrigerator 4Cn respond to changes in the cold demand. Since there is only one electric refrigerator 4C, the electric refrigerator 4C adjusts the output of RE1 to cope with an increase in cold demand. The output adjustment amount of RE1 is 100 USRT. Table 6 shows the calculation results. The detailed calculation method agreed with the true increment.
Figure 0004493017

<事例1の修正案候補2>
修正案候補2では、コジェネレーション装置4Aiと吸収式冷凍機4Dmで冷熱需要の変化に対応する。吸収式冷凍機4DはRS1を用いた。RS1の出力を調整して、冷熱需要の増加に対応する。RS1の出力調整量は100USRTである。コジェネレーション装置4AについてはCU1とCU3を用いた場合に分けて計算した。表7にCU1を用いた場合の計算結果を示し、表8にCU3を用いた場合の計算結果を示す。尚、CU1を用いた場合を事例1の修正案候補2−1とし、CU3を用いた場合を事例1の修正案候補2−2とする。詳細計算法ではほぼ真の増分と一致した。簡易計算法でも真の増分に近い値となった。

Figure 0004493017
Figure 0004493017
<Candidate 1 revision proposal 2>
In the revision candidate 2, the cogeneration device 4Ai and the absorption chiller 4Dm respond to changes in the cold demand. The absorption refrigerator 4D used RS1. Adjust the output of RS1 to meet the increase in cold demand. The output adjustment amount of RS1 is 100 USRT. For the cogeneration apparatus 4A, calculation was performed separately when CU1 and CU3 were used. Table 7 shows the calculation results when CU1 is used, and Table 8 shows the calculation results when CU3 is used. A case where CU1 is used is a correction plan candidate 2-1 of case 1, and a case where CU3 is used is a correction plan candidate 2-2 of case 1. The detailed calculation method almost coincided with the true increment. Even the simple calculation method was close to the true increment.
Figure 0004493017
Figure 0004493017

<事例1の修正案候補3>
修正案候補3では、コジェネレーション装置4Aiと電動冷凍機4Cnで冷熱需要の変化に対応する。電動冷凍機4Cは1台であるので、電動冷凍機4CではRE1の出力を調整して、冷熱需要の増加に対応する。RE1の出力調整量は100USRTである。コジェネレーション装置4AについてはCU1とCU3を用いた場合に分けて計算した。表9にCU1を用いた場合の計算結果を示し、表10にCU3を用いた場合の計算結果を示す。尚、CU1を用いた場合を事例1の修正案候補3−1とし、CU3を用いた場合を事例1の修正案候補3−2とする。詳細計算法では真の増分と一致した。簡易計算法でも出力の調整量はほぼ一致した。

Figure 0004493017
Figure 0004493017
<Candidate 1 revision plan candidate 3>
In the revision candidate 3, the cogeneration device 4Ai and the electric refrigerator 4Cn respond to changes in the cold demand. Since there is only one electric refrigerator 4C, the electric refrigerator 4C adjusts the output of RE1 to cope with an increase in cold demand. The output adjustment amount of RE1 is 100 USRT. For the cogeneration apparatus 4A, calculation was performed separately when CU1 and CU3 were used. Table 9 shows the calculation results when CU1 is used, and Table 10 shows the calculation results when CU3 is used. In addition, the case where CU1 is used is the correction plan candidate 3-1 of case 1, and the case where CU3 is used is the correction plan candidate 3-2 of case 1. The detailed calculation method agreed with the true increment. Even in the simple calculation method, the output adjustment amount was almost the same.
Figure 0004493017
Figure 0004493017

<事例1の修正案候補4>
修正案候補4では、コジェネレーション装置4Aiと複数台の吸収式冷凍機4Dと複数台の電動冷凍機4Cで冷熱需要の変化に対応する。吸収式冷凍機4Dは2台とも用い、電動冷凍機4Cは1台だけなので1台用いた。コジェネレーション装置4AについてはCU1とCU3を用いた場合に分けて計算した。表11にCU1を用いた場合の計算結果を示し、表12にCU3を用いた場合の計算結果を示す。尚、CU1を用いた場合を事例1の修正案候補4−1とし、CU3を用いた場合を事例1の修正案候補4−2とする。詳細計算法ではコストの変化に若干の違いがあるがほぼ真値に一致している。簡易計算法でも調整量はほぼ真値に一致している。

Figure 0004493017
Figure 0004493017
<Candidate 1 revision proposal 4>
In the correction plan candidate 4, the cogeneration device 4Ai, the plurality of absorption chillers 4D, and the plurality of electric refrigerators 4C respond to changes in the cold demand. Two absorption refrigerators 4D were used, and only one electric refrigerator 4C was used because it was only one. For the cogeneration apparatus 4A, calculation was performed separately when CU1 and CU3 were used. Table 11 shows the calculation results when CU1 is used, and Table 12 shows the calculation results when CU3 is used. A case where CU1 is used is a correction plan candidate 4-1 for case 1, and a case where CU3 is used is a correction plan candidate 4-2 for case 1. In the detailed calculation method, there is a slight difference in the change in cost, but it almost matches the true value. Even in the simple calculation method, the adjustment amount almost coincides with the true value.
Figure 0004493017
Figure 0004493017

<事例2:電力需要が変化するケース>
電力需要が運用計画策定時の予測値から100kW増えて3260kWとなった場合の、修正案候補1,2における真の増分と定式化した出力調整量とを比較する。
<Case 2: Case where power demand changes>
When the power demand is increased by 100 kW from the predicted value at the time of formulating the operation plan to 3260 kW, the true increment in the correction plan candidates 1 and 2 is compared with the formulated output adjustment amount.

<事例2の修正案候補1>
修正案候補1では、コジェネレーション装置4Aiと吸収式冷凍機4Dと電動冷凍機4Cとで電力需要の変化に対応する。吸収式冷凍機4Dは2台とも用い、電動冷凍機4Cは1台だけなので1台用いた。コジェネレーション装置4AについてはCU1とCU3を用いた場合に分けて計算した。表13にCU1を用いた場合の計算結果を示し、表14にCU3を用いた場合の計算結果を示す。コストの変化量に若干の違いがあるがほぼ真値に一致している。

Figure 0004493017
Figure 0004493017
<Candidate 2 revision proposal 1>
In the correction plan candidate 1, the cogeneration device 4Ai, the absorption chiller 4D, and the electric chiller 4C respond to changes in power demand. Two absorption refrigerators 4D were used, and only one electric refrigerator 4C was used because it was only one. For the cogeneration apparatus 4A, calculation was performed separately when CU1 and CU3 were used. Table 13 shows the calculation results when CU1 is used, and Table 14 shows the calculation results when CU3 is used. There is a slight difference in the amount of change in cost, but it almost matches the true value.
Figure 0004493017
Figure 0004493017

<事例2の修正案候補2>
修正案候補2では、電力需要の変化分は購買電力で賄う。この場合は、購買電力が100kW増えるだけなので、コストの増分は100kW×16円/kW=1600円となる。
<Candidate 2 candidate for revision 2>
In revision plan candidate 2, the change in power demand is covered by purchased power. In this case, since the purchased power only increases by 100 kW, the increase in cost is 100 kW × 16 yen / kW = 1600 yen.

<事例3:電気料金が変化するケース>
電気料金が運用計画策定時の設定値から2円/kW増えて18円/kWとなった場合の、修正案候補における真の増分と定式化した出力調整量とを比較する。
<Case 3: Case where electricity charges change>
When the electricity rate is increased by 2 yen / kW from the set value at the time of formulating the operation plan to 18 yen / kW, the true increment in the correction plan candidate is compared with the formulated output adjustment amount.

<事例3の修正案候補>
コジェネレーション装置4Aiと吸収式冷凍機4Dmと電動冷凍機4Cnとで電気料金の変化に対応する。吸収式冷凍機4DはRS1を用いた。コジェネレーション装置4AについてはCU1とCU3を用いた場合に分けて計算した。表15にCU1を用いた場合の計算結果を示し、表16にCU3を用いた場合の計算結果を示す。若干の違いがあるものの、どちらもほぼ真値に一致した。

Figure 0004493017
Figure 0004493017
<Candidate 3 revision proposal candidates>
The cogeneration device 4Ai, the absorption chiller 4Dm, and the electric chiller 4Cn cope with the change in the electricity bill. The absorption refrigerator 4D used RS1. For the cogeneration apparatus 4A, calculation was performed separately when CU1 and CU3 were used. Table 15 shows the calculation results when CU1 is used, and Table 16 shows the calculation results when CU3 is used. Although there was a slight difference, both were almost true.
Figure 0004493017
Figure 0004493017

<事例4:燃料料金が変化するケース>
ガス料金が運用計画策定時の設定値から2円/Nm増えて72円/Nmとなった場合の、修正案候補における真の増分と定式化した出力調整量とを比較する。
<Case 4: Cases where fuel prices change>
When the gas rate is increased by 2 yen / Nm 3 from the set value at the time of formulating the operation plan to 72 yen / Nm 3 , the true increase in the correction proposal candidate is compared with the formulated output adjustment amount.

<事例4の修正案候補>
コジェネレーション装置4Aiと吸収式冷凍機4Dmと電動冷凍機4Cnとで電気料金の変化に対応する。吸収式冷凍機4DはRS1を用い、電動冷凍機4Cは1台だけなのでRE1を用いた。コジェネレーション装置4AについてはCU1とCU3を用いた場合に分けて計算した。表17にCU1を用いた場合の計算結果を示し、表18にCU3を用いた場合の計算結果を示す。若干の違いがあるものの、どちらもほぼ真値に一致した。

Figure 0004493017
Figure 0004493017
<Candidate 4 revision proposal candidates>
The cogeneration device 4Ai, the absorption chiller 4Dm, and the electric chiller 4Cn cope with the change in the electricity bill. The absorption refrigerator 4D uses RS1, and since there is only one electric refrigerator 4C, RE1 is used. For the cogeneration apparatus 4A, calculation was performed separately when CU1 and CU3 were used. Table 17 shows the calculation results when CU1 is used, and Table 18 shows the calculation results when CU3 is used. Although there was a slight difference, both were almost true.
Figure 0004493017
Figure 0004493017

電力需要、冷熱需、電気料金、ガス料金といった各種パラメータが運用計画策定時の値から変化した場合の各修正案候補における出力調整量とコストの変化量は、表6から表18に示したとおりである。このように各修正案候補で出力調整量をまず算定し、それを使ってコストの変化量も算定し、該当事例に対応するそれぞれの修正案候補の中で最もトータルコストを安く出来るものを採用すればよい。例えば事例1に対応する各修正案候補のコストの変化量は、以下の表19に示すものとなる。

Figure 0004493017
Table 6 to Table 18 show the amount of output adjustment and the amount of change in cost when each parameter such as electricity demand, cold demand, electricity rate, and gas rate changes from the values at the time of planning the operation plan. It is. In this way, the amount of output adjustment is first calculated for each revision proposal candidate, and the amount of change in cost is also calculated using it, and the one that can reduce the total cost among the revision proposal candidates corresponding to the applicable case is adopted. do it. For example, the amount of change in the cost of each correction proposal candidate corresponding to case 1 is as shown in Table 19 below.
Figure 0004493017

この表19より、簡易計算法で計算した場合には修正案候補1が選択され、詳細計算法で計算した場合には修正案候補4−1が選択されて、前日以前に策定したエネルギーシステム1の運用計画の修正案となる。なお、実際の現場でこの修正案を検討した結果、運用上の都合などの事情で実行できないとなれば、修正案を微調整して実際のエネルギーシステム1の仕様等に合わせるか、2番目、3番目にコストの安い修正案候補を検討する。   According to Table 19, the revision proposal candidate 1 is selected when calculated by the simple calculation method, and the revision proposal candidate 4-1 is selected when calculated by the detailed calculation method. This is a revised plan for the operation plan. As a result of examining this amendment plan at the actual site, if it cannot be executed due to operational reasons, etc., the amendment plan is finely adjusted to match the actual energy system 1 specifications, etc. The third candidate for the cost reduction is considered.

以上のように本発明のエネルギーシステム運用計画の修正方法および装置およびプログラムによれば、運用計画の基となった予測に基づく各種パラメータ、例えば電力・冷熱・温熱の各需要や電気料金や燃料の料金が、運転当日等に判明した実際値とずれている場合でも、当該運転当日に、運用計画を再度策定し直すことなく、迅速に適切な調整対象機器の出力調整量を求めることができる。運用者の経験や勘に頼ることなく、例えばトータルコストを最小とするといった運用計画策定時の目標を損なうことなく、パラメータ変化に直ちに対応した適切な運用計画の修正が行える。   As described above, according to the correction method, apparatus and program for the energy system operation plan of the present invention, various parameters based on the prediction that is the basis of the operation plan, for example, each demand for electric power, cooling, and heating, electricity charges, and fuel Even if the charge is different from the actual value found on the day of operation, the appropriate output adjustment amount of the device to be adjusted can be quickly obtained without re-developing the operation plan on the day of operation. It is possible to revise an appropriate operation plan that immediately responds to a change in parameters without damaging the target at the time of formulating the operation plan, such as minimizing the total cost, without depending on the experience and intuition of the operator.

なお、上述の実施形態は本発明の好適な実施の一例ではあるがこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。例えば、本実施形態では、エネルギー機器4の出力調整量ΔXを表す式としてテーラー展開の1次近似及び2次近似を用いているが、これに限られず、テーラー展開の3次以上の近似を用いても良い。   The above-described embodiment is an example of a preferred embodiment of the present invention, but is not limited thereto, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. For example, in the present embodiment, the first-order approximation and the second-order approximation of the Taylor expansion are used as an expression representing the output adjustment amount ΔX of the energy device 4, but the present invention is not limited to this, and the third-order or higher approximation of the Taylor expansion is used. May be.

エネルギーシステムの一例を示す構成図である。It is a block diagram which shows an example of an energy system. 本発明のエネルギーシステム運用計画の修正方法の手順の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the procedure of the correction method of the energy system operation plan of this invention. 本発明のエネルギーシステム運用計画の修正方法の手順の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the procedure of the correction method of the energy system operation plan of this invention. 本発明のエネルギーシステム運用計画の修正装置の一例を示す構成図である。It is a block diagram which shows an example of the correction apparatus of the energy system operation plan of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 エネルギーシステム
2 電力・温熱供給手段
3 冷熱供給手段
4 エネルギー機器
4A コジェネレーション装置
4B ボイラー装置
4C 電動冷凍機
4D 吸収式冷凍機
5 熱交換器
6 冷却塔
7 運用計画策定手段
8 運用計画修正装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Energy system 2 Electric power and heat supply means 3 Cold supply means 4 Energy equipment 4A Cogeneration apparatus 4B Boiler apparatus 4C Electric refrigerator 4D Absorption refrigerator 5 Heat exchanger 6 Cooling tower 7 Operation plan formulation means 8 Operation plan correction apparatus

Claims (9)

燃料を動力源として電力と温熱を出力する電力・温熱供給手段と、電力または温熱の一方または双方を動力源として冷熱を出力する冷熱供給手段とを有するエネルギーシステムについて、予め設定された前記電力・温熱供給手段および前記冷熱供給手段の特性関数と、未来の運転時間帯について予測された電力需要および温熱需要および冷熱需要を少なくとも含む入力パラメータとに基づいて、電力需要および温熱需要および冷熱需要を満足し尚且つ目的関数を最小とする又は目的関数を目的の範囲とする前記電力・温熱供給手段および前記冷熱供給手段の当該運転時間帯における出力量が定められた運用計画を修正する方法であり、入力パラメータの一部または全部の変化に対応して前記電力・温熱供給手段および前記冷熱供給手段の一部または全部の構成機器の出力量を調整する修正案候補を予め用意すると共に、前記修正案候補について入力パラメータの変化量と調整対象となる機器の出力調整量との関係式を予め求めておき、前記エネルギーシステムの運転時中もしくは運転時直前に、予測値から真値への実際の入力パラメータの変化量が明らかとなった場合に、前記関係式に当該実際の入力パラメータの変化量を代入して前記調整対象機器の出力調整量を求めて、前記運用計画を修正することを特徴とするエネルギーシステムの運用計画修正方法。 For an energy system having a power / heat supply means for outputting electric power and heat using fuel as a power source, and a cold / heat supply means for outputting cold power using one or both of the electric power and heat as a power source, the preset power / Satisfy power demand, thermal demand, and cold demand based on the characteristic function of the thermal supply means and the cold supply means, and input parameters including at least power demand, thermal demand, and cold demand predicted for a future operating time period Furthermore, it is a method of correcting the operation plan in which the output amount in the operation time zone of the power / heat supply means and the cold supply means that minimize the objective function or make the objective function the target range is determined, A part of the power / heat supply means and a part of the cold supply means corresponding to a change in part or all of the input parameters Alternatively, a correction plan candidate for adjusting the output amount of all the component devices is prepared in advance, and a relational expression between the amount of change in the input parameter and the output adjustment amount of the device to be adjusted is previously determined for the correction plan candidate. When the change amount of the actual input parameter from the predicted value to the true value is clarified during or immediately before the operation of the energy system, the change amount of the actual input parameter is substituted into the relational expression. An operation plan correction method for an energy system, wherein an output adjustment amount of the device to be adjusted is obtained and the operation plan is corrected. 前記電力・温熱供給手段は、燃料を動力源として電力と温熱を同時に出力する1台または複数台のコジェネレーション装置と、燃料を動力源として温熱を出力する1台または複数台のボイラー装置とを有することを特徴とする請求項1記載のエネルギーシステムの運用計画修正方法。   The power / heat supply means includes one or more cogeneration devices that simultaneously output electric power and heat using fuel as a power source, and one or more boiler devices that output heat using fuel as a power source. The energy system operation plan correction method according to claim 1, further comprising: 前記冷熱供給手段は、電力を動力源として冷熱を出力する1台または複数台の電動冷凍機と、温熱を動力源として冷熱を出力する1台または複数台の吸収式冷凍機とを有することを特徴とする請求項1または2に記載のエネルギーシステムの運用計画修正方法。   The cold supply means includes one or more electric refrigerators that output cold using electric power as a power source, and one or more absorption refrigerators that output cold using hot heat as a power source. The method for correcting an operation plan for an energy system according to claim 1 or 2, wherein the energy system operation plan is corrected. 前記関係式の一部または全部が1次関数であり、入力パラメータの単位変化あたりの調整対象機器の出力調整量を予め求めておき、予測値から真値への実際の入力パラメータの変化量と、予め求めてある入力パラメータの単位変化あたりの調整対象機器の出力調整量との比例関係から、実際の入力パラメータの変化量に対応する前記調整対象機器の出力調整量を求めることを特徴とする請求項1から3のいずれか1つに記載のエネルギーシステムの運用計画修正方法。   A part or all of the relational expression is a linear function, the output adjustment amount of the adjustment target device per unit change of the input parameter is obtained in advance, and the actual input parameter change amount from the predicted value to the true value The output adjustment amount of the adjustment target device corresponding to the actual input parameter change amount is obtained from a proportional relationship with the output adjustment amount of the adjustment target device per unit change of the input parameter obtained in advance. The method for correcting an operation plan for an energy system according to any one of claims 1 to 3. 前記特性関数の一部または全部が2次以上の関数であることを特徴とする請求項1から4のいずれか1つに記載のエネルギーシステムの運用計画修正方法。   5. The energy system operation plan correction method according to claim 1, wherein a part or all of the characteristic function is a quadratic or higher-order function. 前記修正案候補は、入力パラメータ変化の同一ケースについて複数が用意されると共に、前記電力・温熱供給手段および前記冷熱供給手段の一部の構成機器の出力量を前記関係式に基づいて調整し、当該一部以外の構成機器の出力量は前記運用計画のまま一定とするものであり、且つ当該複数の各修正案候補を選択した場合のそれぞれの前記目的関数の値を求めて、複数の修正案候補の中から当該目的関数の値が最小となる又は目的関数の悪化を目的の範囲に抑えられる修正案候補をパラメータの変化に対応するための修正案として採用することを特徴とする請求項1から5のいずれか1つに記載のエネルギーシステムの運用計画修正方法。   A plurality of correction proposal candidates are prepared for the same case of input parameter change, and the output amounts of some components of the power / heat supply means and the cold supply means are adjusted based on the relational expression, The output amount of the component devices other than the part is fixed as the operation plan, and the value of the objective function when each of the plurality of correction plan candidates is selected is determined, and a plurality of corrections are performed. Claims characterized in that, among proposal candidates, a revision proposal candidate that minimizes the value of the objective function or suppresses the deterioration of the objective function within a target range is adopted as a revision proposal for responding to a change in parameter. The operation plan correction method of the energy system as described in any one of 1 to 5. 前記入力パラメータは、電気料金および燃料料金の予測値を含み、前記目的関数は、電力需要および温熱需要および冷熱需要を満足し尚且つ前記電力・温熱供給手段および前記冷熱供給手段の稼動に必要な電気料金および燃料料金の合計を表すことを特徴とする請求項1から6のいずれか1つに記載のエネルギーシステムの運用計画修正方法。   The input parameters include predicted values of electric charges and fuel charges, and the objective function satisfies electric power demand, thermal demand, and cold demand, and is necessary for the operation of the electric power / heat supply means and the cold supply means. The method of correcting an operation plan for an energy system according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the sum of an electricity charge and a fuel charge is represented. 燃料を動力源として電力と温熱を出力する電力・温熱供給手段と、電力または温熱の一方または双方を動力源として冷熱を出力する冷熱供給手段とを有するエネルギーシステムについて、予め設定された前記電力・温熱供給手段および前記冷熱供給手段の特性関数と、未来の運転時間帯について予測された電力需要および温熱需要および冷熱需要を少なくとも含む入力パラメータとに基づいて、電力需要および温熱需要および冷熱需要を満足し尚且つ目的関数を最小とする又は目的関数を目的の範囲とする前記電力・温熱供給手段および前記冷熱供給手段の当該運転時間帯における出力量が定められた運用計画を修正する装置であり、入力パラメータの一部または全部の変化に対応して前記電力・温熱供給手段および前記冷熱供給手段の一部または全部の構成機器の出力量を調整する予め用意された修正案候補について、入力パラメータの変化量と調整対象となる機器の出力調整量との関係式が予め記憶されており、予測値から前記エネルギーシステムの運転時中もしくは運転時直前に明らかになった真値への実際の入力パラメータの変化量が入力されると、該当する前記関係式に当該実際の入力パラメータの変化量を代入して前記調整対象機器の出力調整量を求めて、前記運用計画の修正案を出力することを特徴とするエネルギーシステムの運用計画修正装置。 For an energy system having a power / heat supply means for outputting electric power and heat using fuel as a power source, and a cold / heat supply means for outputting cold power using one or both of the electric power and heat as a power source, the preset power / Satisfy power demand, thermal demand, and cold demand based on the characteristic function of the thermal supply means and the cold supply means, and input parameters including at least power demand, thermal demand, and cold demand predicted for a future operating time period Furthermore, it is an apparatus that corrects the operation plan in which the output amount in the operation time zone of the power / heat supply means and the cold supply means that minimize the objective function or set the objective function as the target range is determined, A part of the power / heat supply means and a part of the cold supply means corresponding to a change in part or all of the input parameters For pre-prepared amendment candidates other adjusts the output of all of the constituent devices, the amount of change in the input parameters and equation are stored in advance in the output adjustment amount of the adjusting subject to equipment, from the predicted value When the change amount of the actual input parameter to the true value that was clarified during or immediately before the operation of the energy system is input, the change amount of the actual input parameter is substituted into the corresponding relational expression. An operation plan correction device for an energy system, wherein an output adjustment amount of the device to be adjusted is obtained and a correction plan for the operation plan is output. 燃料を動力源として電力と温熱を出力する電力・温熱供給手段と、電力または温熱の一方または双方を動力源として冷熱を出力する冷熱供給手段とを有するエネルギーシステムについて、予め設定された前記電力・温熱供給手段および前記冷熱供給手段の特性関数と、未来の運転時間帯について予測された電力需要および温熱需要および冷熱需要を少なくとも含む入力パラメータとに基づいて、電力需要および温熱需要および冷熱需要を満足し尚且つ目的関数を最小とする又は目的関数を目的の範囲とする前記電力・温熱供給手段および前記冷熱供給手段の当該運転時間帯における出力量が定められた運用計画を修正する装置としてコンピュータを機能させるプログラムであり、入力パラメータの一部または全部の変化に対応して前記電力・温熱供給手段および前記冷熱供給手段の一部または全部の構成機器の出力量を調整する予め用意された修正案候補について、入力パラメータの変化量と調整対象となる機器の出力調整量との関係式を予め記憶しておく手段と、予測値から前記エネルギーシステムの運転時中もしくは運転時直前に明らかになった真値への実際の入力パラメータの変化量の入力を受け付ける手段と、該当する前記関係式に当該実際の入力パラメータの変化量を代入して前記調整対象機器の出力調整量を求める手段と、前記運用計画の修正案を出力する手段として、コンピュータを機能させることを特徴とするエネルギーシステムの運用計画修正プログラム。 For an energy system having a power / heat supply means for outputting electric power and heat using fuel as a power source, and a cold / heat supply means for outputting cold power using one or both of the electric power and heat as a power source, the preset power / Satisfy power demand, thermal demand, and cold demand based on the characteristic function of the thermal supply means and the cold supply means, and input parameters including at least power demand, thermal demand, and cold demand predicted for a future operating time period In addition, a computer is used as an apparatus for correcting an operation plan in which the output amount of the power / heat supply unit and the cold supply unit that have the objective function as a minimum or the objective function as a target range is determined in the operation time zone. This is a program to function, and the power / Regarding a correction plan candidate prepared in advance for adjusting the output amount of some or all of the components of the heat supply means and the cold heat supply means, a relational expression between the change amount of the input parameter and the output adjustment amount of the device to be adjusted In advance, means for receiving an input of a change amount of an actual input parameter from a predicted value to a true value that is clarified during or immediately before operation of the energy system, and the corresponding relationship An energy system characterized by having a computer function as means for obtaining an output adjustment amount of the device to be adjusted by substituting a change amount of the actual input parameter into an equation, and means for outputting a correction plan of the operation plan Operation plan correction program.
JP2004369456A 2004-12-21 2004-12-21 Method, apparatus and program for correcting energy system operation plan corresponding to parameter change Expired - Fee Related JP4493017B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004369456A JP4493017B2 (en) 2004-12-21 2004-12-21 Method, apparatus and program for correcting energy system operation plan corresponding to parameter change

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004369456A JP4493017B2 (en) 2004-12-21 2004-12-21 Method, apparatus and program for correcting energy system operation plan corresponding to parameter change

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006178626A JP2006178626A (en) 2006-07-06
JP4493017B2 true JP4493017B2 (en) 2010-06-30

Family

ID=36732700

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004369456A Expired - Fee Related JP4493017B2 (en) 2004-12-21 2004-12-21 Method, apparatus and program for correcting energy system operation plan corresponding to parameter change

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4493017B2 (en)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8160730B2 (en) 2008-03-03 2012-04-17 Xinsheng Lou Fuzzy logic control and optimization system
WO2009118900A1 (en) * 2008-03-28 2009-10-01 富士通株式会社 System administration management apparatus, system administration management method, and system administration management program
JP5216432B2 (en) * 2008-06-17 2013-06-19 パナソニック株式会社 Cogeneration system operation plan creation device, operation plan creation method, and program thereof
JP5361412B2 (en) * 2009-01-23 2013-12-04 株式会社東芝 Waste heat utilization control device and waste heat utilization control method
JP5504504B2 (en) * 2010-09-24 2014-05-28 独立行政法人情報通信研究機構 System for performing arithmetic processing related to resource allocation and method for determining resource allocation
JP2013235512A (en) 2012-05-10 2013-11-21 Internatl Business Mach Corp <Ibm> Apparatus, program, and method for solving mathematical programming problem
US9740214B2 (en) 2012-07-23 2017-08-22 General Electric Technology Gmbh Nonlinear model predictive control for chemical looping process
JP5768847B2 (en) * 2013-08-28 2015-08-26 三菱電機株式会社 Hot water storage hot water supply system
JP5682676B2 (en) * 2013-08-28 2015-03-11 三菱電機株式会社 Hot water storage hot water supply system
JP6365069B2 (en) * 2014-07-28 2018-08-01 株式会社Ihi Energy management system, power supply / demand plan optimization method, and power supply / demand plan optimization program
JP6522445B2 (en) 2015-06-30 2019-05-29 三菱日立パワーシステムズ株式会社 Control parameter optimization system and operation control optimization apparatus having the same
JP6782916B2 (en) * 2016-09-09 2020-11-11 清水建設株式会社 Energy system management equipment, energy system management methods, and energy systems
JP2018106431A (en) * 2016-12-27 2018-07-05 株式会社日立製作所 Equipment operation plan generation apparatus and method
JP6703633B2 (en) * 2019-04-24 2020-06-03 三菱日立パワーシステムズ株式会社 Control parameter optimization system and operation control optimization device including the same
CN113095791B (en) * 2021-04-29 2024-02-27 长沙理工大学 Comprehensive energy system operation method and system
CN118151616B (en) * 2024-05-09 2024-07-23 南京航空航天大学 Technological parameter self-adaptive adjusting system for superplastic forming diffusion connection machining process

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5549705A (en) * 1978-10-06 1980-04-10 Toshiba Corp Process control unit
JPS62206605A (en) * 1986-03-07 1987-09-11 Toshiba Corp Load distribution method for plural equipments
JP2692872B2 (en) * 1988-07-21 1997-12-17 株式会社東芝 Plant condition predictor
JP3215279B2 (en) * 1995-03-15 2001-10-02 三菱電機株式会社 Method and apparatus for operating energy equipment
JP3392667B2 (en) * 1996-11-20 2003-03-31 三菱重工業株式会社 Plant optimal load distribution calculation system
JP3315361B2 (en) * 1997-01-25 2002-08-19 株式会社東芝 Adjustment rule generation method, adjustment rule generation device, adjustment control method, and adjustment control device
JP2000105603A (en) * 1998-09-28 2000-04-11 Toshiba Corp System operation monitoring and control device
JP4043879B2 (en) * 2002-07-24 2008-02-06 三菱電機株式会社 Plant optimum operation control system

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006178626A (en) 2006-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4493017B2 (en) Method, apparatus and program for correcting energy system operation plan corresponding to parameter change
US12093010B2 (en) Central plant optimization planning tool with advanced user interface
US9581979B2 (en) Automated demand response energy management system
US8768527B2 (en) Power demand-supply management server and power demand-supply management system
EP3065008B1 (en) Methods and systems for enhancing control of power plant generating units
US9957843B2 (en) Methods and systems for enhancing control of power plant generating units
US9960598B2 (en) Methods and systems for enhancing control of power plant generating units
US9926852B2 (en) Methods and systems for enhancing control of power plant generating units
US8396605B2 (en) System for simulating heat and power supply facility
JP2014096946A (en) Power saving type power storage and heat storage optimization device, optimization method and optimization program
CN104428812A (en) Operation plan optimization device, operation plan optimization method, and operation plan optimization program
GB2534981A (en) Methods and systems for enhancing control of power plant generating units
JP2012038054A (en) Plant operation evaluation device
JP2016067125A (en) Energy equipment operation control device and energy equipment operation control method
JP7040935B2 (en) Power plant operation planning equipment and operation planning method
JP2003113739A (en) Operation planning system for energy supply equipment
JP2017020426A (en) Energy supply-demand adjusting device
JP7480647B2 (en) Driving assistance device, driving assistance method, and driving assistance program
JP7517004B2 (en) Driving assistance device, driving assistance method, and driving assistance program
JP6981759B2 (en) Operation planning device and method
JP2005352802A (en) Electric power transaction determination device, electric power transaction method answering system, program, and storage medium
JP7666757B1 (en) ENERGY OPERATION SUPPORT DEVICE, ENERGY OPERATION SUPPORT SYSTEM, ENERGY OPERATION DEVICE, DISPLAY TERMINAL DEVICE, ENERGY OPERATION SUPPORT METHOD, AND STEEL MILL OPERATING METHOD
Ponce-Ortega et al. Optimization Under Uncertainty
JP2017194924A (en) Energy supply plan formulation device and energy supply plan formulation program
NZ721234B2 (en) Automated demand response energy management system

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20071024

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090527

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090603

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090803

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100106

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100331

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100402

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130416

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140416

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees