JP4627645B2 - Pumped fuel cost calculation device, pumped fuel cost calculation method, and program - Google Patents
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Description
本発明は、揚水燃料費算出装置、揚水燃料費算出方法、およびプログラムに関する。 The present invention relates to a pumped fuel cost calculation device, a pumped fuel cost calculation method, and a program.
揚水式水力発電においては、夜間など電力需要の少ない時間帯に下池の水をポンプで上池に汲み上げ、電力需要がピークとなる昼間の時間帯に上池に貯められた水を下池に落とすことにより発電が行われる(例えば、特許文献1。)。
ところで、揚水時にポンプを稼働させるために必要な電力は、石油や石炭等の火力発電所の電力の出力量を増加して供給している。
そのため、揚水時に火力発電機の電力の出力量を増加させるために必要となった燃料費が、揚水式発電によって得られる電力により昼間のピーク時間帯に抑制される燃料費よりも安くなければ経済的な効果を得ることができない。
しかしながら、揚水時における電力の出力量増加にあたっては、燃料や燃費特性の異なる複数の火力発電機が用いられるため、電力の出力量増加に要した費用を手作業で求めるにはかなりの手間と時間を要する。
By the way, the electric power necessary for operating the pump during pumping is supplied by increasing the output amount of electric power from a thermal power plant such as oil or coal.
Therefore, if the fuel cost required to increase the power output of the thermal power generator at the time of pumping is not lower than the fuel cost that is suppressed in the peak hours during the daytime by the power obtained by the pumped power generation, it is economical. Can not get a special effect.
However, since multiple thermal power generators with different fuel and fuel consumption characteristics are used to increase the power output during pumping, it takes considerable effort and time to manually calculate the cost required to increase the power output. Cost.
本発明はかかる課題に鑑みてなされたものであり、揚水時に火力発電機が出力を増加した際に要した費用を算出する揚水燃料費算出装置、揚水燃料費算出方法、およびプログラムを提供することにある。 The present invention has been made in view of such a problem, and provides a pumped fuel cost calculating device, a pumped fuel cost calculating method, and a program for calculating a cost required when a thermal power generator increases output during pumping. It is in.
上記目的を達成するための、本発明のうち請求項1に記載の発明は、複数の発電機によって出力される電力を用いて揚水を行う揚水式発電において、揚水に要した燃料費を算出する揚水燃料費算出装置であって、CPU及びメモリと、前記メモリに設けられた記憶領域である増分単価記憶部、揚水時出力量記憶部、及び揚水電力量記憶部と、前記CPUが前記メモリに記憶されているプログラムを実行することにより実現される揚水動力控除後増分単価決定部及び揚水燃料費算出部と、を備え、前記増分単価記憶部は、前記発電機を識別するための発電機識別子と、当該発電機において電力の出力量を所定量増やすときの燃料費の増分値である増分単価の前記電力の出力量に伴う推移を示すデータである推移データと、を対応付けて記憶し、前記揚水時出力量記憶部は、前記発電機識別子と、揚水時の前記発電機における電力の出力量である揚水時出力量と、を対応付けて記憶し、前記揚水電力量記憶部は、揚水に用いられた電力量である揚水電力量を記憶し、前記揚水動力控除後増分単価決定部は、揚水動力控除後の前記発電機における増分単価である揚水動力控除後増分単価を、前記複数の発電機の夫々における、前記発電機出力量記憶部に記憶されている前記揚水時出力量と、前記揚水動力控除後増分単価に対して前記増分単価記憶部を参照して得られる前記電力の出力量と、の差の合計が前記揚水電力量記憶部に記憶されている前記揚水電力量となるように、かつ、揚水動力控除後の前記各発電機における増分単価が等しくなるように、等λ法を用いて決定し、
前記揚水に要した燃料費Cpumpを、決定された当該揚水動力控除後増分単価に対する前記電力の出力量と、前記揚水時出力量記憶部に記憶されている前記揚水時出力量と、前記増分単価記憶部に記憶されている前記推移データと、に基づいて
(ただし、前記複数の発電機を発電機i(i=1・・・n;nは発電機の台数)として、Piaは、発電機iについての前記揚水時出力量記憶部に記憶されている前記揚水時出力量、Pibは、発電機iについての前記揚水動力控除後増分単価に対する前記電力の出力量、λia及びλibは、それぞれ、発電機iについての前記推移データにおいて電力の出力量をPia及びPibとしたときの増分単価)
により算出することとする。
In order to achieve the above object, the invention according to
The fuel cost Cpump required for the pumping is calculated with respect to the determined output unit price after subtraction of the pumping power, the pumped output amount stored in the pumped output amount storage unit , and the incremental unit price. Based on the transition data stored in the storage unit
(However, the plurality of generators are set as generators i (i = 1... N; n is the number of generators), and Pia is stored in the pumping output amount storage unit for the generator i. The output amount at the time of pumping, Pib is the output amount of the electric power with respect to the incremental unit price after subtraction of the pumping power for the generator i, and λia and λib are the output amounts of electric power in the transition data for the generator i, respectively. And incremental unit price when using Pib)
It shall be calculated by
ここで、揚水燃料費算出装置は、パーソナルコンピュータやワークステーション等のコンピュータ装置である。そして、揚水に用いられる電力を出力する発電機とは、石炭や石油等の燃料を用いる火力発電機である。また、これらの発電機の出力量は、電力の出力量を所定量増やすときの燃料費の増分値である増分単価が各発電機において等しくなるときに、トータルの燃料費が最も安くなる法則である等増分燃料費法(等λ法)に従って決定されることとする。なお、一般的に、各発電機の増分単価は、電力の出力量が増加するに伴い増分単価が高くなる。 Here, the pumped fuel cost calculation device is a computer device such as a personal computer or a workstation. And the generator which outputs the electric power used for pumping is a thermal power generator using fuels, such as coal and oil. Also, the output amount of these generators is the law that the total fuel cost is the cheapest when the increment unit price, which is the increment value of the fuel cost when increasing the power output amount by a predetermined amount, is equal in each generator. It is determined according to a certain incremental fuel cost method (equal λ method). In general, the incremental unit price of each generator increases as the output amount of power increases.
このような環境において、揚水燃料費算出装置のメモリに、各発電機における増分単価の推移データと、揚水時の各発電機の出力量と、揚水ポンプ等の揚水機の動力として用いられた電力量とを記憶しておくだけで、揚水に要した燃料費を算出することができる。 In such an environment, the memory of the pumped fuel cost calculation device has the unit price increment data for each generator, the output amount of each generator at the time of pumping, and the power used as the power for the pump such as a pump. The fuel cost required for pumping can be calculated simply by storing the amount.
また、本発明のうち請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の揚水燃料費算出装置であって、前記CPUが前記メモリに記憶されているプログラムを実行することにより実現される揚水時出力量受信部及び揚水電力量受信部を備え、前記揚水時出力量受信部は、通信可能に接続され、前記発電機における前記電力の出力量を管理しているコンピュータから送信されてくる前記発電機識別子及び前記揚水時出力量を受信し、当該発電機識別子及び当該揚水時出力量を対応付けて前記揚水時出力量記憶部に記録し、前記揚水電力量受信部は、通信可能に接続され、揚水に用いられた電力量を管理しているコンピュータから送信されてくる前記揚水電力量を受信し、当該揚水電力量を前記揚水電力量記憶部に記録することとする。
Moreover, invention of Claim 2 among this invention is a pumping fuel cost calculation apparatus of
発電所においては、各発電機の出力量の制御や揚水に用いられるポンプへの給電等の制御を行う自動給電システムが稼働している。そこで、当該自動給電システムを構成するコンピュータから、揚水時における各発電機の出力量およびポンプに給電された電力量を受信することにより、出力量及び電力量の記録や入力等の作業を行うことなく、揚水に要した燃料費を自動で算出することができる。 In the power plant, an automatic power supply system is operating to control the output amount of each generator and control the power supply to a pump used for pumping water. Therefore, by receiving the output amount of each generator at the time of pumping and the amount of electric power supplied to the pump from the computer constituting the automatic power supply system, work such as recording and input of the output amount and the electric energy is performed. The fuel cost required for pumping can be calculated automatically.
また、本発明のうち請求項3に記載の発明は、複数の発電機によって出力される電力を用いて揚水を行う揚水式発電において、揚水に要した燃料費を、前記発電機を識別するための発電機識別子と、当該発電機において電力の出力量を所定量増やすときの燃料費の増分値である増分単価の前記電力の出力量に伴う推移を示すデータである推移データとを対応付けて記憶する増分単価記憶部と、前記発電機識別子と、揚水時における前記発電機における電力の出力量である揚水時出力量と、を対応付けて記憶する揚水時出力量記憶部と、を備えるコンピュータを用いて算出する方法であって、前記コンピュータは、揚水動力控除後の前記発電機における増分単価である揚水動力控除後増分単価を、前記複数の発電機の夫々における、前記発電機出力量記憶部に記憶されている前記揚水時出力量と、前記揚水動力控除後増分単価に対して前記増分単価記憶部を参照して得られる前記電力の出力量と、の差の合計が前記揚水電力量記憶部に記憶されている前記揚水電力量となるように、かつ、揚水動力控除後の前記各発電機における増分単価が等しくなるように、等λ法を用いて決定し、
前記揚水に要した燃料費Cpumpを、決定された当該揚水動力控除後増分単価に対する前記電力の出力量と、前記揚水時出力量記憶部に記憶されている前記揚水時出力量と、前記増分単価記憶部に記憶されている前記推移データと、に基づいて
(ただし、前記複数の発電機を発電機i(i=1・・・n;nは発電機の台数)として、Piaは、発電機iについての前記揚水時出力量記憶部に記憶されている前記揚水時出力量、Pibは、発電機iについての前記揚水動力控除後増分単価に対する前記電力の出力量、λia及びλibは、それぞれ、発電機iについての前記推移データにおいて電力の出力量をPia及びPibとしたときの増分単価)
により算出することとする。
Moreover, the invention according to claim 3 of the present invention is to identify the generator for the fuel cost required for pumping in the pumped-type power generation that performs pumping using electric power output from a plurality of generators. The generator identifier is associated with transition data that is data indicating a transition associated with the output amount of the electric power of an incremental unit price that is an increment value of the fuel cost when the output amount of the electric power is increased by a predetermined amount in the generator. A computer comprising: an incremental unit price storage unit for storing; a generator identifier; and a pumping output amount storage unit that stores a pumping output amount that is an output amount of power in the generator during pumping in association with each other. The computer is configured to calculate an increment unit price after subtraction of pumping power, which is an increment unit price after subtraction of pumping power, in each of the plurality of generators. The sum of the difference between the pumping output amount stored in the power storage unit and the output amount of the electric power obtained by referring to the incremental unit storage unit with respect to the incremental unit price after subtraction of the pumping power is the pumping It is determined using the equal λ method so that the pumping power amount stored in the power amount storage unit is equal and the unit price in each of the generators after subtraction of pumping power is equal .
The fuel cost Cpump required for the pumping is calculated with respect to the determined output unit price after subtraction of the pumping power, the pumped output amount stored in the pumped output amount storage unit , and the incremental unit price. Based on the transition data stored in the storage unit
(However, the plurality of generators are set as generators i (i = 1... N; n is the number of generators), and Pia is stored in the pumping output amount storage unit for the generator i. The output amount at the time of pumping, Pib is the output amount of the electric power with respect to the incremental unit price after subtraction of the pumping power for the generator i, and λia and λib are the output amounts of electric power in the transition data for the generator i, respectively. And incremental unit price when using Pib)
It shall be calculated by
また、本発明のうち請求項4に記載の発明は、複数の発電機によって出力される電力を用いて揚水を行う揚水式発電において、揚水に要した燃料費を算出するプログラムであって、前記発電機を識別するための発電機識別子と、当該発電機において電力の出力量を所定量増やすときの燃料費の増分値である増分単価の前記電力の出力量に伴う推移を示すデータである推移データと、を対応付けて記憶する増分単価記憶部と、前記発電機識別子と、揚水時における前記発電機における電力の出力量である揚水時出力量と、を対応付けて記憶する揚水時出力量記憶部と、を備えるコンピュータに、揚水動力控除後の前記発電機における増分単価である揚水動力控除後増分単価を、前記複数の発電機の夫々における、前記発電機出力量記憶部に記憶されている前記揚水時出力量と、前記揚水動力控除後増分単価に対して前記増分単価記憶部を参照して得られる前記電力の出力量と、の差の合計が前記揚水電力量記憶部に記憶されている前記揚水電力量となるように、かつ、揚水動力控除後の前記各発電機における増分単価が等しくなるように、等λ法を用いて決定する手順と、
前記揚水に要した燃料費Cpumpを、決定された当該揚水動力控除後増分単価に対する前記電力の出力量と、前記揚水時出力量記憶部に記憶されている前記揚水時出力量と、前記増分単価記憶部に記憶されている前記推移データと、に基づいて
(ただし、前記複数の発電機を発電機i(i=1・・・n;nは発電機の台数)として、Piaは、発電機iについての前記揚水時出力量記憶部に記憶されている前記揚水時出力量、Pibは、発電機iについての前記揚水動力控除後増分単価に対する前記電力の出力量、λia及びλibは、それぞれ、発電機iについての前記推移データにおいて電力の出力量をPia及びPibとしたときの増分単価)
により算出する手順と、を実行させることとする。
Moreover, invention of Claim 4 among this invention is a program which calculates the fuel cost required for pumping in the pumping-type power generation which pumps up using the electric power output by several generator, A generator identifier for identifying a generator, and data indicating a transition with the output amount of the electric power of an incremental unit price that is an increment value of fuel cost when the output amount of electric power in the generator is increased by a predetermined amount Incremental unit price storage unit that stores data in association with each other, the generator identifier, and the output amount during pumping that is the output amount of power in the generator during pumping and stored in association with each other A storage unit that stores an incremental unit price after subtraction of pumping power, which is an incremental unit price after subtraction of pumping power, in the generator output amount storage unit of each of the plurality of generators. The sum of the difference between the output amount during pumping and the output amount of the electric power obtained by referring to the incremental unit price storage unit with respect to the incremental unit price after subtraction of the pumping power is stored in the pumped power amount storage unit A procedure for determining using the equal λ method so that the stored pumping power amount is equal and the unit price in each of the generators after subtraction of pumping power is equal ;
The fuel cost Cpump required for the pumping is calculated with respect to the determined output unit price after subtraction of the pumping power, the pumped output amount stored in the pumped output amount storage unit , and the incremental unit price. Based on the transition data stored in the storage unit
(However, the plurality of generators are set as generators i (i = 1... N; n is the number of generators), and Pia is stored in the pumping output amount storage unit for the generator i. The output amount at the time of pumping, Pib is the output amount of the electric power with respect to the incremental unit price after subtraction of the pumping power for the generator i, and λia and λib are the output amounts of electric power in the transition data for the generator i, respectively. And incremental unit price when using Pib)
And the procedure of calculating by the above.
本発明によれば、揚水時に火力発電機が出力を増加した際に要した費用を算出する揚水燃料費算出装置、揚水燃料費算出方法、およびプログラムを提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a pumped fuel cost calculation device, a pumped fuel cost calculation method, and a program for calculating a cost required when a thermal power generator increases output during pumping.
==全体構成==
図1は、本発明の一実施形態である揚水燃料費算出装置1を含む情報処理システムの構成を示す図である。揚水燃料費算出装置1は、自動給電システムにおける発電機出力制御装置2および揚水電力制御装置3とネットワーク4を介して通信可能に接続されている。
== Overall structure ==
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an information processing system including a pumped fuel
揚水燃料費算出装置1は、パーソナルコンピュータやワークステーション等のコンピュータである。発電機出力制御装置2は、火力発電所や原子力発電所等における様々な発電機の電力の出力量を制御するコンピュータである。また、揚水電力制御装置3は、揚水式発電において、下池の水を上池に汲み上げるポンプに供給する電力を制御するコンピュータである。なお、発電機出力制御装置2および揚水電力制御装置3を合わせて1台のコンピュータで実現することもできる。また、ネットワーク4は、専用回線やLAN(Local Area Network)等の通信回線である。
The pumped fuel
==ハードウェア構成==
図2は、揚水燃料費算出装置1のハードウェア構成を示す図である。揚水燃料費算出装置1は、CPU10、メモリ11、記憶装置12、記録媒体読取装置13、通信インタフェース14、入力装置15、及び出力装置16を備えている。
== Hardware configuration ==
FIG. 2 is a diagram illustrating a hardware configuration of the pumped fuel
記憶装置12に記憶されているプログラムがメモリ11に順次格納され、CPU10がメモリ11に格納されたプログラムを実行する。ここで、記憶装置12とは例えばハードディスクドライブ等である。また、記録媒体読取装置13は、CD−ROM等の記録媒体17に記録されたプログラムを読みとり、記憶装置12に格納することもできる。
A program stored in the
通信インタフェース14は、ネットワーク4を介して発電機出力制御装置2や揚水電力制御装置3とデータの送受信を行うためのインタフェースである。入力装置15とは、データを入力するための装置であり、キーボードやマウス等である。また、出力装置16とは、データを出力するための装置であり、ディスプレイやプリンタ等である。
The
==データ構造および機能構成==
次に、揚水燃料費算出装置1のメモリ11に記憶されるデータの構造および揚水燃料費算出装置1が備える機能について説明する。図3は、揚水燃料費算出装置1が備える記憶部および機能部を示す図である。記憶部には、メモリ11に設けられた記憶領域である、増分単価記憶部20、揚水時出力量記憶部21、及び揚水電力量記憶部22が含まれている。また、機能部には、CPU10がメモリ11に記憶されているプログラムを実行することにより実現される、揚水時出力量受信部23、揚水電力量受信部24、揚水動力控除後増分単価決定部25、及び揚水燃料費算出部26が含まれている。
== Data structure and functional configuration ==
Next, the structure of data stored in the
まず、記憶部について説明する。図4は、増分単価記憶部20のデータ構造を示す図である。増分単価記憶部20には、発電機識別子、最低出力量、最低出力量での増分単価、最大出力量、及び最大出力量での増分単価が対応付けられて記憶されている。なお、増分単価とは、発電機において電力の出力量を所定量増やすときの燃料費の増分値である。
First, the storage unit will be described. FIG. 4 is a diagram illustrating a data structure of the incremental unit
発電機識別子は、火力発電機を識別するための識別子である。最低出力量は火力発電機における最低の電力の出力量である。最低出力量での増分単価は、火力発電機を最低出力で運転する際の増分単価である。最大出力量は火力発電機における最大の電力の出力量である。最大出力量での増分単価は、火力発電機を最大出力で運転する際の増分単価である。図4の例では、発電機(i)[i=1〜4]に対するこれらの値が示されている。ここで、発電機(i)の最低出力量をPimin、最大出力量をPimax、最低出力量での増分単価をλimin、最大出力量での増分単価をλimaxと表すこととする。 The generator identifier is an identifier for identifying a thermal power generator. The minimum output amount is the output amount of the lowest power in the thermal power generator. The incremental unit price at the minimum output amount is an incremental unit price when the thermal power generator is operated at the minimum output. The maximum output amount is the maximum power output amount in the thermal power generator. The incremental unit price at the maximum output amount is an incremental unit price when the thermal power generator is operated at the maximum output. In the example of FIG. 4, these values for the generator (i) [i = 1 to 4] are shown. Here, the minimum output amount of the generator (i) is expressed as Pimin, the maximum output amount is expressed as Pimax, the incremental unit price at the minimum output amount is expressed as λimin, and the incremental unit price at the maximum output amount is expressed as λimax.
図5は、発電機(i)[i=1〜4]の増分単価(λi)の電力の出力量(Pi)に伴う推移を示す図である。図に示すように、発電機(i)における増分単価(λi)の電力の出力量(Pi)に伴う推移は、(Pimin, λimin)と(Pimax, λimax)とを結ぶ直線により示される。つまり、増分単価記憶部20に記憶されている(Pimin, λimin)および(Pimax, λimax)は、発電機(i)における増分単価の電力の出力量に伴う推移を示すデータである推移データと言うことができる。
FIG. 5 is a diagram showing a transition with the output amount (Pi) of the electric power of the incremental unit price (λi) of the generator (i) [i = 1 to 4]. As shown in the figure, the transition with the output amount (Pi) of the incremental unit price (λi) in the generator (i) is indicated by a straight line connecting (Pimin, λimin) and (Pimax, λimax). That is, (Pimin, λimin) and (Pimax, λimax) stored in the incremental unit
なお、本実施の形態においては、推移データとして(Pimin, λimin)および(Pimax, λimax)を用い、増分単価の推移は(Pimin, λimin)および(Pimax, λimax)を結ぶ直線によって示されることとしたが、これに限られるものではない。例えば、増分単価の推移を示す直線の一次式を推移データとすることも可能である。つまり、発電機(i)における増分単価の推移が「λi = AiPi + Bi(但し、Pimin≦Pi≦Pimax)」の一次式で表される場合であれば、その一次式の傾き(Ai)、切片(Bi)、及び範囲の上限・下限(Pimin, Pimax)を発電機(i)に対する推移データとすることもできる。また、例えば、発電機(i)に対する推移データとして、多数の(Pi, λi)の集合を用いることも可能である。この場合、増分単価の推移は、(Pi, λi)を電力の出力量(Pi)の小さい順に結んで得られる線によって示される。 In this embodiment, (Pimin, λimin) and (Pimax, λimax) are used as transition data, and the transition of the incremental unit price is indicated by a straight line connecting (Pimin, λimin) and (Pimax, λimax). However, it is not limited to this. For example, it is possible to use a linear expression representing a transition of the increment unit price as the transition data. That is, if the transition of the incremental unit price in the generator (i) is expressed by a linear expression of “λi = AiPi + Bi (where Pimin ≦ Pi ≦ Pimax)”, the slope (Ai) of the linear expression, The intercept (Bi) and the upper and lower limits (Pimin, Pimax) of the range can be used as transition data for the generator (i). Further, for example, a set of a large number of (Pi, λi) can be used as transition data for the generator (i). In this case, the transition of the incremental unit price is indicated by a line obtained by connecting (Pi, λi) in ascending order of the power output amount (Pi).
図6は、揚水時出力量記憶部21のデータ構造を示す図である。揚水時出力量記憶部21には、発電機識別子と揚水時出力量とが対応付けられて記憶されている。揚水時出力量(Pia)は、揚水時における発電機(i)の電力の出力量である。また、図7は、揚水電力量記憶部22のデータ構造を示す図である。揚水電力量記憶部22には、揚水を行うポンプに給電された電力量である揚水電力量(Ppump)が記憶されている。
FIG. 6 is a diagram showing a data structure of the output
次に、機能部について説明する。揚水時出力量受信部23は、発電機出力制御装置2から送信されてくる発電機識別子及び揚水時出力量を受信し、当該発電機識別子及び当該揚水時出力量を対応付けて揚水時出力量記憶部21に記録する。また、揚水電力量受信部24は、揚水電力制御装置3から送信されてくる揚水電力量を受信し、当該揚水電力量を揚水電力量記憶部22に記録する。
Next, the functional unit will be described. The pumping output
揚水動力控除後増分単価決定部25は、揚水動力控除後の発電機における増分単価である揚水動力控除後増分単価(Λ)を、揚水電力量(Ppump)、揚水時出力量(Pia)、および推移データに基づいて決定する。つまり、各発電機における、揚水時出力量(Pia)と、当該揚水動力控除後増分単価(Λ)に対する電力の出力量(Pib)との差の合計が揚水電力量(Ppump)となるように、揚水動力控除後増分単価(Λ)が決定されることとなる。そして、揚水燃料費算出部26は、揚水に要した燃料費を、揚水動力控除後増分単価(Λ)に対する電力の出力量(Pib)、揚水時出力量(Pia)、および推移データに基づいて算出する。 The incremental unit price determination unit 25 after subtraction of pumping power is the unit price after subtraction of pumping power (Λ), which is the unit price of the generator after subtraction of pumping power, and the pumping power (Ppump), pumping output (Pia), and Determine based on transition data. In other words, the sum of the difference between the output amount (Pia) at the time of pumping and the output amount (Pib) of the power with respect to the incremental unit price (Λ) after subtraction of the pumping power becomes the pumping power amount (Ppump). The incremental unit price (Λ) after subtraction of the pumping power is determined. Then, the pumped fuel cost calculation unit 26 calculates the fuel cost required for pumping based on the output amount of electricity (Pib), the output amount during pumping (Pia), and the transition data with respect to the incremental unit price (Λ) after subtraction of pumping power. calculate.
==揚水燃料費算出処理==
次に、揚水燃料費算出装置1が揚水に要した燃料費を算出する処理である、揚水燃料費算出処理について説明する。図8は、揚水燃料費算出処理のフローチャートである。
== Pumping fuel cost calculation process ==
Next, a pumped fuel cost calculation process, which is a process for calculating the fuel cost required for pumping by the pumped fuel
まず、揚水時出力量受信部23は、発電機出力制御装置2から送信されてくる各発電機の発電機識別子および揚水時出力量を受信し(S801)、当該発電機識別子と当該揚水時出力量とを対応付けて揚水時出力量記憶部21に記録する(S802)。そして、揚水電力量受信部24は、揚水電力制御装置3から送信されてくる揚水電力量を受信し(S803)、当該揚水電力量を揚水電力量記憶部22に記録する(S804)。
First, the pumping output
続いて、揚水動力控除後増分単価決定部25は、式(1)および式(2)を満たす揚水動力控除後増分単価(Λ)を求める(S805)。ここで、式(1)におけるAiおよびBiは、発電機(i)の(Pimin, λimin)と(Pimax, λimax)とを結んで得られる一次式の傾きおよび切片である。また、式(1)および式(2)におけるnは揚水に用いられる電力を発電する火力発電機の数であり、Pibは揚水動力控除後の発電機(i)の電力の出力量である。
式(1)は、各発電機の出力量が等増分燃料費法に則って運用されており、揚水動力控除後の各発電機における増分単価が等しいということを表している。また、式(2)は、揚水時における各発電機の電力の出力量(Pia)と揚水動力控除後の各発電機の電力の出力量(Pib)との差を合計したものが揚水に要した電力量(Ppump)となることを表している。 Expression (1) represents that the output amount of each generator is operated in accordance with the equal incremental fuel cost method, and the increment unit price in each generator after deduction of pumping power is equal. Equation (2) is the sum of the difference between the power output (Pia) of each generator at the time of pumping and the power output (Pib) of each generator after deduction of pumping power. Represents the amount of power (Ppump).
ただし、PibおよびΛを決定するにあたっては、各発電機の最低出力量(Pimin)および最大出力量(Pimax)を考慮する必要がある。そこで、揚水動力控除後増分単価決定部25は、式(1)および式(2)を満たすPibのうち、Piaを超えているものがあるか確認する(S806)。Pib>Piaである場合(S806:Y)、揚水動力控除後増分単価決定部25は、その発電機(i)のPibにPiaを設定し(S807)、再度、式(1)および式(2)を満たす揚水動力控除後増分単価(Λ)および各発電機の揚水動力控除後の電力の出力量(Pib)を求める(S805)。 However, when determining Pib and Λ, it is necessary to consider the minimum output amount (Pimin) and the maximum output amount (Pimax) of each generator. Therefore, the incremental unit price determination unit 25 after subtraction of pumping power confirms whether there is a Pib that satisfies Equation (1) and Equation (2) that exceeds Pia (S806). When Pib> Pia is satisfied (S806: Y), the incremental unit price determination unit 25 after subtraction of pumping power sets Pia to the Pi of the generator (i) (S807), and again formulas (1) and (2) The incremental unit price after subtraction of pumping power (Λ) and the output amount (Pib) of electric power after subtraction of pumping power of each generator are obtained (S805).
そして、Piaを超えているPibがない場合(S806:N)、揚水動力控除後増分単価決定部25は、式(1)および式(2)を満たすPibのうち、Pimin未満のものがあるか確認する(S808)。Pib<Piminである場合(S808:Y)、揚水動力控除後増分単価決定部25は、その発電機(i)のPibにPiminを設定し(S809)、再度、式(1)および式(2)を満たす揚水動力控除後増分単価(Λ)および各発電機の揚水動力控除後の電力の出力量(Pib)を求める(S805)。 And if there is no Pib that exceeds Pia (S806: N), is the incremental unit price determination unit 25 after subtraction of pumping power out of Pib that satisfies Equation (1) and Equation (2) less than Pimin? Confirm (S808). When Pib <Pimin is satisfied (S808: Y), the incremental unit price determination unit 25 after subtraction of pumping power sets Pimin to the Pi of the generator (i) (S809), and again formulas (1) and (2) The incremental unit price after subtraction of pumping power (Λ) and the output amount (Pib) of electric power after subtraction of pumping power of each generator are obtained (S805).
揚水動力控除後増分単価決定部25は、S805〜S809の処理で得られたΛを揚水動力控除後増分単価として決定し(S810)、Pibを各発電機の揚水動力控除後の電力の出力量として決定する(S811)。 The incremental unit price determination unit 25 after subtraction of pumping power determines Λ obtained by the processing of S805 to S809 as the incremental unit price after subtraction of pumping power (S810), and Pib is the output amount of electric power after subtracting the pumping power of each generator (S811).
図9は、図4および図5で例示した発電機(i)[i=1〜4]に対する、揚水動力控除後増分単価(Λ)および各発電機の揚水動力控除後の電力の出力量(Pib)を示す図である。なお、揚水時出力量(Pia)および揚水電力量(Ppump)は図6および図7に示した通りである。図に示すように、揚水動力控除後増分単価決定部25によって決定された揚水動力控除後増分単価(Λ)は、550銭/kWhである。各発電機の揚水動力控除後の電力の出力量(Pib)は、「AiPib + Bi = 550」を満たすように求められるが、前述の通り、最低出力量(Pimin)および最大出力量(Pimax)を考慮して補正される。つまり、発電機1におけるP1bはP1minに、発電機4におけるP4bはP4aに、それぞれ補正される。
9 shows the unit price (Λ) after subtraction of pumping power and the output amount of electric power after subtraction of pumping power for each generator (i) [i = 1 to 4] illustrated in FIGS. Pib). The pumping output (Pia) and pumping power (Ppump) are as shown in FIGS. As shown in the figure, the incremental unit price after subtraction of pumping power (Λ) determined by the pumping power subtraction incremental unit price determination unit 25 is 550 sen / kWh. The power output amount (Pib) after subtracting the pumping power of each generator is required to satisfy "AiPib + Bi = 550". As mentioned above, the minimum output amount (Pimin) and the maximum output amount (Pimax) Is corrected in consideration of That is, P1b in the
このようにして、揚水動力控除後増分単価(Λ)および揚水動力控除後の電力の出力量(Pib)が決定されると、揚水燃料費算出部26は、式(3)に基づいて、揚水に要した燃料費(Cpump)を算出する(S812)。ここで、λiaは発電機(i)の揚水時の電力の出力量(Pia)に対する増分単価であり、λibは揚水動力控除後の電力の出力量(Pib)に対する増分単価である。なお、λiaおよびλibは、推移データによって示される一次式の「λi = AiPi + Bi」に基づいて求められる。
さらに、揚水燃料費算出部26は、式(4)に基づいて、揚水に要した燃料費の単価(X)を算出する。ここで、ηは揚水におけるポンプ効率である。ポンプ効率は、ポンプに供給される電力量のうち、機械の摩擦による損失等を除いて実際の動力として用いられるエネルギーの割合を示す値であり、一般的には0.7程度である。
なお、本実施形態においては、揚水時出力量(Pia)が発電機ごとに1つずつ揚水時出力量記憶部21に記憶され、1つの揚水電力量(Ppump)が揚水電力量記憶部22に記憶されていることとしたが、複数の時間における揚水時出力量(Pia)および揚水電力量(Ppump)が記憶されていることとしてもよい。例えば、揚水燃料費算出装置1は、発電機出力制御装置2および揚水制御装置3から1時間ごとに送信されてくる揚水時出力量(Pia)および揚水電力量(Ppump)を揚水時出力量記憶部21および揚水電力量記憶部22に記憶しておくこともできる。そして、揚水燃料費算出装置1は、各時間における揚水に要した燃料費を前述の処理(S805〜S813)にしたがって算出し、算出された各時間の燃料費の平均値を求めることも可能である。また、揚水電力量記憶部22に記憶されている電力量は、複数の揚水ユニットの電力量の合計でも良い。
In this embodiment, the pumping output amount (Pia) is stored in the pumping output
以上に説明したように、揚水燃料費算出装置1のメモリ11に、各発電機における増分単価の推移データと、揚水時の各発電機の出力量(Pia)と、揚水ポンプ等の揚水機の動力として用いられた電力量(Ppump)とを記憶しておくだけで、揚水に要した燃料費(Cpump)および燃料費の単価(X)を算出することができる。
As explained above, the
また、自動給電システムを構成する発電機出力制御装置2および揚水電力制御装置3から、揚水時における各発電機の出力量(Pia)およびポンプに給電された電力量(Ppump)を受信することにより、出力量及び電力量の記録や入力等の作業を行うことなく、揚水に要した燃料費(Cpump)および燃料費の単価(X)を自動で算出することができる。 Moreover, by receiving the output amount (Pia) of each generator at the time of pumping and the amount of power (Ppump) fed to the pump from the generator output control device 2 and the pumped water control device 3 constituting the automatic power feeding system The fuel cost (Cpump) required for pumping and the unit price (X) of the fuel cost can be automatically calculated without performing operations such as recording and inputting the output amount and the electric energy.
以上本発明の実施形態について説明したが、以上の実施形態の説明は本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。 Although the embodiment of the present invention has been described above, the above description of the embodiment is intended to facilitate understanding of the present invention and is not intended to limit the present invention. It goes without saying that the present invention can be changed and improved without departing from the gist thereof, and that the present invention includes equivalents thereof.
1 揚水燃料費算出装置 2 発電機出力制御装置
3 揚水電力制御装置 4 ネットワーク
10 CPU 11 メモリ
12 記憶装置 13 記録媒体読取装置
14 通信インタフェース 15 入力装置
16 出力装置 17 記録媒体
20 増分単価記憶部 21 揚水時出力量記憶部
22 揚水電力量記憶部 23 揚水時出力量受信部
24 揚水電力量受信部 25 揚水動力控除後増分単価決定部
26 揚水燃料費算出部
DESCRIPTION OF
Claims (4)
CPU及びメモリと、
前記メモリに設けられた記憶領域である増分単価記憶部、揚水時出力量記憶部、及び揚水電力量記憶部と、
前記CPUが前記メモリに記憶されているプログラムを実行することにより実現される揚水動力控除後増分単価決定部及び揚水燃料費算出部と、
を備え、
前記増分単価記憶部は、前記発電機を識別するための発電機識別子と、当該発電機において電力の出力量を所定量増やすときの燃料費の増分値である増分単価の前記電力の出力量に伴う推移を示すデータである推移データと、を対応付けて記憶し、
前記揚水時出力量記憶部は、前記発電機識別子と、揚水時の前記発電機における電力の出力量である揚水時出力量と、を対応付けて記憶し、
前記揚水電力量記憶部は、揚水に用いられた電力量である揚水電力量を記憶し、
前記揚水動力控除後増分単価決定部は、揚水動力控除後の前記発電機における増分単価である揚水動力控除後増分単価を、前記複数の発電機の夫々における、前記揚水時出力量記憶部に記憶されている前記揚水時出力量と、前記揚水動力控除後増分単価に対して前記増分単価記憶部を参照して得られる前記電力の出力量と、の差の合計が前記揚水電力量記憶部に記憶されている前記揚水電力量となるように、かつ、揚水動力控除後の前記各発電機における増分単価が等しくなるように、等λ法を用いて決定し、
前記揚水燃料費算出部は、前記揚水に要した燃料費Cpumpを、前記揚水動力控除後増分単価決定部によって決定された前記揚水動力控除後増分単価に対する前記電力の出力量と、前記揚水時出力量記憶部に記憶されている前記揚水時出力量と、前記増分単価記憶部に記憶されている前記推移データと、に基づいて、
(ただし、前記複数の発電機を発電機i(i=1・・・n;nは発電機の台数)として、Piaは、発電機iについての前記揚水時出力量記憶部に記憶されている前記揚水時出力量、Pibは、発電機iについての前記揚水動力控除後増分単価に対する前記電力の出力量、λia及びλibは、それぞれ、発電機iについての前記推移データにおいて電力の出力量をPia及びPibとしたときの増分単価)
により算出すること、
を特徴とする揚水燃料費算出装置。 A pumped fuel cost calculation device for calculating a fuel cost required for pumping in pumped-storage power generation that pumps using electric power output by a plurality of generators,
CPU and memory;
An incremental unit price storage unit that is a storage area provided in the memory, an output amount storage unit during pumping, and a pumped energy storage unit;
An incremental unit price determination unit after pumping power deduction and a pumped fuel cost calculation unit realized by the CPU executing a program stored in the memory;
With
The incremental unit price storage unit includes a generator identifier for identifying the generator, and an output amount of the electric power of an incremental unit price that is an increment value of fuel cost when the output amount of electric power in the generator is increased by a predetermined amount. The transition data that is the data indicating the accompanying transition is stored in association with each other,
The pumping output amount storage unit stores the generator identifier and the pumping output amount that is the output amount of power in the generator during pumping in association with each other,
The pumped power storage unit stores pumped power that is the amount of power used for pumping,
The incremental unit price after subtraction of pumping power stores the incremental unit price after subtraction of pumping power, which is an incremental unit price after subtraction of pumping power, in the output amount storage unit during pumping in each of the plurality of generators. The sum of the difference between the output amount during pumping and the output amount of the electric power obtained by referring to the incremental unit price storage unit with respect to the incremental unit price after subtraction of the pumping power is stored in the pumped power amount storage unit It is determined using the equal λ method so that it becomes the stored pumping power amount and so that the increment unit price in each of the generators after subtraction of pumping power is equal .
The pumped fuel cost calculating unit calculates the fuel cost Cpump required for pumping the output amount of the electric power with respect to the incremental unit price after subtracting the pumping power determined by the incremental unit determining unit after subtracting the pumped power, and the output at the time of pumping Based on the pumping output amount stored in the force storage unit and the transition data stored in the incremental unit price storage unit,
(However, the plurality of generators are set as generators i (i = 1... N; n is the number of generators), and Pia is stored in the pumping output amount storage unit for the generator i. The output amount at the time of pumping, Pib is the output amount of the electric power with respect to the incremental unit price after subtraction of the pumping power for the generator i, and λia and λib are the output amounts of electric power in the transition data for the generator i, respectively. And incremental unit price when using Pib)
To calculate by
Pumping fuel cost calculation device characterized by.
前記CPUが前記メモリに記憶されているプログラムを実行することにより実現される揚水時出力量受信部及び揚水電力量受信部を備え、
前記揚水時出力量受信部は、通信可能に接続され、前記発電機における前記電力の出力量を管理しているコンピュータから送信されてくる前記発電機識別子及び前記揚水時出力量を受信し、当該発電機識別子及び当該揚水時出力量を対応付けて前記揚水時出力量記憶部に記録し、
前記揚水電力量受信部は、通信可能に接続され、揚水に用いられた電力量を管理しているコンピュータから送信されてくる前記揚水電力量を受信し、当該揚水電力量を前記揚水電力量記憶部に記録すること、
を特徴とする揚水燃料費算出装置。 The pumped fuel cost calculation device according to claim 1,
The CPU includes a pumping output amount receiving unit and a pumping power amount receiving unit realized by executing a program stored in the memory,
The pumping output amount receiving unit is connected to be communicable and receives the generator identifier and the pumping output amount transmitted from a computer managing the output amount of the electric power in the generator, The generator identifier and the pumping output amount are associated and recorded in the pumping output amount storage unit,
The pumped power reception unit is connected to be communicable, receives the pumped power transmitted from a computer that manages the power used for pumping, and stores the pumped power in the pumped power storage Recording in the department,
Pumping fuel cost calculation device characterized by.
前記コンピュータは、
揚水動力控除後の前記発電機における増分単価である揚水動力控除後増分単価を、前記複数の発電機の夫々における、前記揚水時出力量記憶部に記憶されている前記揚水時出力量と、前記揚水動力控除後増分単価に対して前記増分単価記憶部を参照して得られる前記電力の出力量と、の差の合計が前記揚水電力量記憶部に記憶されている前記揚水電力量となるように、かつ、揚水動力控除後の前記各発電機における増分単価が等しくなるように、等λ法を用いて決定し、
前記揚水に要した燃料費Cpumpを、決定された当該揚水動力控除後増分単価に対する前記電力の出力量と、前記揚水時出力量記憶部に記憶されている前記揚水時出力量と、前記増分単価記憶部に記憶されている前記推移データと、に基づいて
(ただし、前記複数の発電機を発電機i(i=1・・・n;nは発電機の台数)として、Piaは、発電機iについての前記揚水時出力量記憶部に記憶されている前記揚水時出力量、Pibは、発電機iについての前記揚水動力控除後増分単価に対する前記電力の出力量、λia及びλibは、それぞれ、発電機iについての前記推移データにおいて電力の出力量をPia及びPibとしたときの増分単価)
により算出すること、
を特徴とする揚水燃料費算出方法。 In pumped-type power generation that pumps water using electric power output by a plurality of generators, the fuel cost required for pumping, the generator identifier for identifying the generator, and the output amount of power in the generator Incremental unit price storage unit that associates and stores transition data that is data indicating a transition with the output amount of the electric power of the incremental unit price that is an increment value of the fuel cost when increasing by a predetermined amount, the generator identifier, A method of calculating using a computer comprising a pumping output amount storage unit that stores and outputs a pumping output amount that is an output amount of power in the generator during pumping,
The computer
Incremental unit price after subtraction of pumping power, which is an incremental unit price in the generator after subtraction of pumping power, the pumping output amount stored in the pumping output amount storage unit in each of the plurality of generators, and The sum of the difference between the power output amount obtained by referring to the incremental unit price storage unit with respect to the incremental unit price after subtraction of pumping power is the pumped power amount stored in the pumped power amount storage unit. And using the equal λ method so that the increment unit price in each of the generators after subtraction of pumping power is equal ,
The fuel cost Cpump required for the pumping is calculated with respect to the determined output unit price after subtraction of the pumping power, the pumped output amount stored in the pumped output amount storage unit , and the incremental unit price. Based on the transition data stored in the storage unit
(However, the plurality of generators are set as generators i (i = 1... N; n is the number of generators), and Pia is stored in the pumping output amount storage unit for the generator i. The output amount at the time of pumping, Pib is the output amount of the electric power with respect to the incremental unit price after subtraction of the pumping power for the generator i, and λia and λib are the output amounts of electric power in the transition data for the generator i, respectively. And incremental unit price when using Pib)
To calculate by
A pumping fuel cost calculation method characterized by
前記発電機を識別するための発電機識別子と、当該発電機において電力の出力量を所定量増やすときの燃料費の増分値である増分単価の前記電力の出力量に伴う推移を示すデータである推移データと、を対応付けて記憶する増分単価記憶部と、前記発電機識別子と、揚水時の前記発電機における電力の出力量である揚水時出力量と、を対応付けて記憶する揚水時出力量記憶部と、を備えるコンピュータに、
揚水動力控除後の前記発電機における増分単価である揚水動力控除後増分単価を、前記複数の発電機の夫々における、前記揚水時出力量記憶部に記憶されている前記揚水時出力量と、前記揚水動力控除後増分単価に対して前記増分単価記憶部を参照して得られる前記電力の出力量と、の差の合計が前記揚水電力量記憶部に記憶されている前記揚水電力量となるように、かつ、揚水動力控除後の前記各発電機における増分単価が等しくなるように、等λ法を用いて決定する手順と、
前記揚水に要した燃料費Cpumpを、決定された当該揚水動力控除後増分単価に対する前記電力の出力量と、前記揚水時出力量記憶部に記憶されている前記揚水時出力量と、前記増分単価記憶部に記憶されている前記推移データと、に基づいて
(ただし、前記複数の発電機を発電機i(i=1・・・n;nは発電機の台数)として、Piaは、発電機iについての前記揚水時出力量記憶部に記憶されている前記揚水時出力量、Pibは、発電機iについての前記揚水動力控除後増分単価に対する前記電力の出力量、λia及びλibは、それぞれ、発電機iについての前記推移データにおいて電力の出力量をPia及びPibとしたときの増分単価)
により算出する手順と、
を実行させるためのプログラム。 A program for calculating fuel costs required for pumping in pumped-storage power generation that pumps water using electric power output by a plurality of generators,
A generator identifier for identifying the generator, and data indicating a transition with the output amount of the electric power of an incremental unit price that is an incremental value of fuel cost when the output amount of electric power in the generator is increased by a predetermined amount. Incremental unit price storage unit that stores transition data in association with each other, the generator identifier, and an output amount during pumping that is an output amount of power in the generator at the time of pumping up A computer equipped with a competence storage unit;
Incremental unit price after subtraction of pumping power, which is an incremental unit price in the generator after subtraction of pumping power, the pumping output amount stored in the pumping output amount storage unit in each of the plurality of generators, and The sum of the difference between the power output amount obtained by referring to the incremental unit price storage unit with respect to the incremental unit price after subtraction of pumping power is the pumped power amount stored in the pumped power amount storage unit. And the procedure of determining using the equal λ method so that the incremental unit price in each of the generators after subtraction of pumping power is equal ,
The fuel cost Cpump required for the pumping is calculated with respect to the determined output unit price after subtraction of the pumping power, the pumped output amount stored in the pumped output amount storage unit , and the incremental unit price. Based on the transition data stored in the storage unit
(However, the plurality of generators are set as generators i (i = 1... N; n is the number of generators), and Pia is stored in the pumping output amount storage unit for the generator i. The output amount at the time of pumping, Pib is the output amount of the electric power with respect to the incremental unit price after subtraction of the pumping power for the generator i, and λia and λib are the output amounts of electric power in the transition data for the generator i, respectively. And incremental unit price when using Pib)
The procedure of calculating by
A program for running
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