JP2004297890A

JP2004297890A - Control system

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Publication number: JP2004297890A
Application number: JP2003086163A
Authority: JP
Inventors: Keiji Takimoto; 桂嗣滝本; Shinji Kobayashi; 信二小林; Yuji Sawada; 雄治澤田
Original assignee: Osaka Gas Co Ltd
Current assignee: Osaka Gas Co Ltd
Priority date: 2003-03-26
Filing date: 2003-03-26
Publication date: 2004-10-21

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a control system that can further optimally decide the operation output of a converter such as a cogeneration device that generates different utilities such as electricity by consuming prescribed utilities such as gas, taking into account energy consumption, material cost, labor cost and the like borne to the manufacturing of utilities, in a supply source of the utilities such as gas and electricity. <P>SOLUTION: The control system is provided with: a means 13 that obtains supply source data that indicate tendencies of supply source evaluation values for evaluating costs with respect to a supply amount every utility at the supply sources 3, 4, and customer data that indicate tendencies of customer evaluation values for evaluating costs of the customer 20 with respect to the operation output of the converter 22; and a means 14 that decides the operation output of the converter 22 so that a gross evaluation value for evaluating the total cost of the whole of the supply sources 3, 4 and the customer 20 becomes an optimum value, based on the supply source data and the customer data. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電気事業者又はガス事業者等の供給元から電気及びガス等の複数のユーティリティが供給される需要家において、ガス等の所定のユーティリティを消費して、電気等の別のユーティリティを発生するコジェネレーション装置等の変換装置の制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
コジェネレーション装置は、ガスエンジンや燃料電池を用いて電気や熱を発生させ、そのコジェネレーション装置が設置された需要家に、発生した電気や熱を供給するものである。
需要家における電気や熱といったエネルギ負荷は、需要家毎に、電灯等の電気消費機器や給湯器等の熱消費機器の設置状況、季節、及び、需要家の生活パターン等によって異なる。このため、需要家毎に需要家のニーズに合わせてコジェネレーション装置の運転出力を決定することが望ましいとされている。
【０００３】
従来のコジェネレーション装置の制御システムとして、需要家が使用可能な状態で電気と熱とを発生するコジェネレーション装置の運転出力を制御可能な制御手段により、需要家における電力負荷又は熱負荷、或いは、それらの両方の予測を行い、その予測された予測電力負荷又は予測熱負荷に見合った電気又は熱を発生するように、コジェネレーション装置の運転出力を制御するように構成された運転制御システムがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
しかし、上述した特許文献１記載の運転制御システムは、個々の需要家のエネルギ負荷に基づいてコジェネレーション装置の運転制御を行うものであり、需要家のエネルギ消費機器（例えば、電気消費機器や熱消費機器等）の利便性を高めることができるが、需要家の消費エネルギ量やコストの削減等については考慮されていない。
【０００５】
そこで、コジェネレーション設備から発生する電気及び熱の少なくとも一方のエネルギ負荷に関するエネルギ負荷情報と、コジェネレーション設備の運転費用情報と、電気及び熱の購入若しくは売却価格に関する価格情報とから、コジェネレーション装置を設置した需要家における電気及び熱に対するコストが、コジェネレーション設備の運転出力が所定の基準運転出力である場合のコストよりも安価になるように、コジェネレーション設備の運転出力を決定する制御システムが知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開２００２−１９０３０９号公報（［０００９］、［００１５］）
【特許文献２】
特開２００２−１５９１４０号公報（［０００４］、［０００５］）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した特許文献２記載の制御システムでは、コジェネレーション装置の運転出力の決定により需要家における需要家コストについて最適化しているが、上記需要家コストの算出に用いている電気又はガス等のユーティリティの価格情報は、需要者のユーティリティの購入若しくは売却にかかる価格（例えば、電気事業者又はガス事業者等の供給元が需要者に対して提示する料金表における従量単価等）に関する情報であり、その電気事業者やガス事業者等の供給元におけるユーティリティの製造にかかる供給元コスト（製造コスト）とは対応していない。
【０００８】
また、上述した従来の制御システムでは、需要家におけるユーティリティの消費量が、ユーティリティの供給元における供給能力の限界に近い場合やそれを超える場合（夏場の電力需要等）を想定して、コジェネレーション装置の運転出力を決定するものではなく、例えば、需要家コストが安くなるのであれば、需要家において、供給元のユーティリティの供給能力以上にそのユーティリティを消費するように、コジェネレーション装置の運転出力を決定してしまう場合がある。
【０００９】
従って、本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、ユーティリティの供給元における、ユーティリティの製造にかかる消費エネルギ量や、原料費及び人件費等のコスト等をも考慮して、需要家及び供給元を含め全体で、より最適にコジェネレーション装置等の変換装置の運転出力の決定を行うことができる制御システムを実現する点にある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するための本発明に係る制御システムの第一特徴構成は、特許請求の範囲の欄の請求項１に記載した如く、前記供給元における前記ユーティリティ毎の供給量に対する供給元コストを評価するための供給元評価値の傾向を示す供給元データと、前記需要家における前記変換装置の運転出力に対する需要家コストを評価するための需要家評価値の傾向を示す需要家データと、を取得するデータ取得手段と、
前記供給元データと前記需要家データとに基づいて、前記供給元及び前記需要家全体の総コストを評価するための総評価値が最適値となるように、前記変換装置の運転出力を決定する運転出力決定手段と、を備える点にある。
【００１１】
更に、上記目的を達成するための本発明に係る制御システムの第二特徴構成は、特許請求の範囲の欄の請求項２に記載した如く、前記供給元における前記ユーティリティ毎の供給量に対する消費エネルギ量を評価するための供給元評価値の傾向を示す供給元データと、前記変換装置の運転出力に対する前記需要家の消費エネルギ量を評価するための需要家評価値の傾向を示す需要家データと、を取得するデータ取得手段と、
前記供給元データと前記需要家データとに基づいて、前記供給元及び前記需要家全体の総消費エネルギ量を評価するための総評価値が最適値となるように、前記変換装置の運転出力を決定する運転出力決定手段と、を備える点にある。
【００１２】
ここで、ユーティリティとは、ガス、電気、水等、供給元から直接需要家に供給されるものを指す。
また、供給元から需要家へのユーティリティの供給量は、各需要家におけるユーティリティの消費量の合計に一致し、更に、上記変換装置を備えた需要家におけるユーティリティの消費量は、需要家の電力及び熱等のエネルギ負荷、変換装置のユーティリティの消費量、変換装置のユーティリティの発生量とから求めることができる。即ち、需要家のエネルギ負荷と、変換装置の上記ユーティリティ消費量及び発生量とを認識可能な運転出力とが決定されると、供給元から全需要家へのユーティリティの供給量が一意的に決定される。
【００１３】
即ち、本特徴構成によれば、上記データ取得手段により、供給元側及び需要家側等から上記供給元データ及び上記需要家データを取得し、上記運転出力決定手段により、その取得した上記供給元データ及び上記需要家データを用いて、供給元及び需要家全体で総評価値が最小値等の最適値となるように、変換装置の運転出力の決定を行うことができる。
つまり、上記評価値として消費エネルギ量を評価するものとすれば、供給元及び需要家全体で総消費エネルギ量を最小化して、全体的な省エネルギ化を図ることができ、上記評価値としてコストを評価するものとすれば、供給元及び需要家全体で総コストを最小化して、全体的な経済性の向上を図ることができる。
【００１４】
尚、所定のユーティリティについて需要家の消費が集中し、別のユーティリティの消費が少ない場合（例えば、夏場は電気について消費が集中し、ガスについて消費が落ち込む場合等）において、本特徴構成の如く、供給元及び需要家全体で総評価値が適切な最適値となるように変換装置の運転出力を決定すると、例えば、変換装置により消費が集中しているユーティリティを発生可能な場合に、その変換装置の運転出力が大きく決定されるなどして、消費が集中しているユーティリティについては、需要家への供給量を低減して、その供給元におけるユーティリティの製造にかかる負担を低減し、一方、消費が少ないユーティリティについては、需要家への供給量が増加して、その供給元におけるユーティリティの製造にかかる負担を増加させるように、変換装置の運転出力を決定することができ、夫々の供給元における負荷負担を分散させる効果も期待できる。
【００１５】
尚、一般的に、供給元のユーティリティの製造にかかる供給元消費エネルギ量及び供給元コストは、将来的に、需要家に対するユーティリティの販売価格（単価）に反映されるため、本発明の如く、供給元をも含めて最適となるように需要家の変換装置の運転出力を決定することで、需要家におけるユーティリティに対する需要家コストを下げる効果が期待される。
【００１６】
同第三特徴構成は、特許請求の範囲の欄の請求項３に記載した如く、上記第一特徴構成から上記第二特徴構成に加えて、前記需要家データは、前記需要家のエネルギ負荷情報と、前記変換装置の運転情報とから生成したデータである備える点にある。
【００１７】
即ち、本特徴構成によれば、需要家の電力負荷及び熱負荷等に関するエネルギ負荷情報と、変換装置の運転出力に対する出力電力量、出力熱量、及び、ガス消費量等に関する運転情報とから、変換装置の運転出力と需要家のユーティリティの消費量との相関関係を認識し、その相関関係におけるユーティリティ消費量をコスト又は消費エネルギ量に換算することで、変換装置の運転出力に対するコスト又は消費エネルギ量を評価するための需要家評価値の傾向を示す需要家データを生成することができる。
また、需要家の負荷情報は、一般的にコジェネレーション装置等の変換装置の運転計画に用いられていたものであるので、容易に取得可能であり、更に、上記変換装置の運転情報は、変換装置の種別や仕様等から容易に認識することができる。
【００１８】
同第四特徴構成は、特許請求の範囲の欄の請求項４に記載した如く、上記第一特徴構成から上記第三特徴構成に加えて、前記運転出力決定手段で運転出力の決定を行ったときの前記需要家評価値と、前記需要家データから認識される最適需要家評価値との差に基づいて、前記需要家に対して還元する還元量を算出する還元量算出手段と、を備える点にある。
【００１９】
本発明に係る制御システムにより、供給元及び需要家全体の総コスト又は総消費エネルギ量の総評価値が最適値となるように需要家の変換装置の運転出力を決定すると、需要家における需要家評価値は、需要家が個々に自らの需要家評価値を最適化するような変換装置の運転出力の決定を行った場合より、劣った値となることがあり、そのままでは、需要家が不利益を被る場合もある。
従って、本特徴構成によれば、上記還元量算出手段により、需要家データから最適需要家評価値を推定して、運転出力決定手段で運転出力を決定したときの実際の需要家評価値と、上記最適需要家評価値との差に基づいて、需要家に還元する料金等の還元量を導出することで、全体的な省エネルギ性及び経済性の向上効果により供給元が得た利益の一部を需要家に還元し、需要家の不利益を軽減することができ、例えば、本発明に係る制御システムの普及を図ることができると考えられる。
【００２０】
同第五特徴構成は、特許請求の範囲の欄の請求項５に記載した如く、上記第一特徴構成から上記第四特徴構成に加えて、前記変換装置が、前記所定のユーティリティとしてのガスを消費し、前記別のユーティリティとしての電気を発生する発電装置である点にある。
【００２１】
即ち、本特徴構成によれば、変換装置として、一般的に需要家に供給されるユーティリティであるガスを消費して、同じく一般的に需要家に供給されるユーティリティである電気を発生するコジェネレーション装置を用いた場合においても、供給元及び需要家全体で総消費エネルギ量又は総コストに関する総評価値が最適値となるように、コジェネレーション装置の運転出力を決定することができ、本発明に係る制御システムの目的を効果的に達成することができる。
【００２２】
同第六特徴構成は、請求項６に記載した如く、上記第一特徴構成から上記第五特徴構成に加えて、前記供給元データ又は前記需要家データに対する推定情報を入力可能な推定情報入力手段を備える点にある。
【００２３】
即ち、本特徴構成によれば、供給元データの取得できない供給元がある場合に、上記推定情報入力手段を設けて、この供給元の供給元データそのもの又はその供給元データを推定するための推定情報を入力可能とすることで、供給元データの取得できない供給元をも含む全体の総評価値の最適化を目的とした変換装置の運転出力の決定を行うことができる。同様に、需要家データの取得できない（或いは需要家データが不完全な）需要家がある場合であっても、当該需要家の需要家データそのもの又はそれを推定するための推定情報を入力することで、需要家データの取得できない（或いは需要家データが不完全な）需要家をも含む全体の総評価値の最適化を目的とした変換装置の運転出力の決定を行うことができる制御システムを実現することができる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
本発明に係る制御システム（以下、適宜「本発明システム」と呼ぶ。）の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
【００２５】
本実施形態は、図１に示すように、本発明システム１と、通信手段２４を備え通信ネットワーク５を介して本発明システム１と通信可能に構成された需要家２０と、需要家２０にガスを供給するガス供給元３と、需要家２０に電気を供給する電気供給元４とで構成される。
また、本発明システム１には、不揮発性記憶媒体等からなる記憶手段１１、及び、通信ネットワーク５との間で通信可能な通信手段１２が設けられ、更に、詳細については後述するが、コンピュータ上で所定のプログラムを実行することで実現される、データ取得手段１３、運転出力決定手段１４、還元量算出手段１５、及び、推定情報入力手段１６が構成されている。
【００２６】
需要家２０には、ガス事業者等のガス供給元３からユーティリティとしてのガスが供給されると共に、電気事業者等の電気供給元４からユーティリティとしての電気が供給される。
【００２７】
需要家２０には、所定のユーティリティを別のユーティリティに変換する変換装置として、ガスを消費して電気及び熱を発生させるコジェネレーション装置２２が設けられている。また、コジェネレーション装置２２としては、ガスエンジンにより発電機を駆動させるものや、燃料電池を用いたものなどの公知のものを採用することができる。
【００２８】
このコジェネレーション装置２２の運転制御を行うための制御手段２３は、本発明システム１から通信手段２４を介して受信した指令信号に従って、コジェネレーション装置２２の運転出力を本発明システム１で決定した運転出力に設定するように構成されている。
【００２９】
更に、制御手段２３は、電気・熱消費部２１における電力負荷及び熱負荷や、需要家２０の電力消費量及びガス消費量などに関する需要家２０のエネルギ負荷情報を取得し、通信手段２４を介して本発明システム１側に提供すると共に、コジェネレーション装置２２の運転出力や、その運転出力に対する出力電力量、出力熱量、及び、ガス消費量などに関する運転情報を取得して、同じく、通信手段２４を介して本発明システム１側に提供するように構成されている。
尚、これら制御手段２３の機能は、ハードウエアやソフトウエアによって構成されている。
【００３０】
通信ネットワーク５は、本実施形態では、インターネット網であるが、電話回線や専用回線等を通信ネットワーク５として用いることもできる。
【００３１】
本発明システム１は、ガス供給元３、電気供給元４、及び、需要家２０全体での総コストが最適となるように、需要家２０に設けられたコジェネレーション装置２２の運転出力を決定するように構成されており、以下に、その詳細構成について説明する。
【００３２】
本発明システム１に構成されたデータ取得手段１３は、需要家２０の制御手段２３から、通信ネットワーク５を介して、前述した需要家２０のエネルギ負荷情報及びコジェネレーション装置２２の運転情報を取得して一旦記憶手段１１に記憶し、それら取得した情報を参照して、コジェネレーション装置２２の運転出力と需要家２２の電気消費量及びガス消費量との相関関係を認識し、その相関関係における電気消費量とガス消費量とを電気単価及びガス単価を用いてコスト換算することで、コジェネレーション２２の運転出力に対する需要家２０の需要家コスト（需要家評価値の一例）の傾向を示す需要家データを取得し、記憶手段１１に記憶させるように構成されている。
尚、需要家２０が、コジェネレーション装置２２で発電した電気の余剰分を逆潮流して、電気事業者等の売却している場合には、上記需要家コストにその売却による利益を反映させても構わない。
【００３３】
更に、データ取得手段１３は、ガス供給元３側から、通信ネットワーク５を介して、ガス供給元３からのガス供給量に対するガス供給元３においてガス製造にかかるガス供給元コスト（供給元評価値の一例）の傾向を示すガス供給元データを取得すると共に、電気供給元４側から、通信ネットワーク５を介して、電気供給元４からの電力供給量に対する電気供給元４において電気製造にかかる電気供給元コスト（供給元評価値の一例）の傾向を示す電気供給元データを取得し、それら取得したガス供給元データと電気供給元データとを記憶手段１１に記憶させるように構成されている。
また、データ取得手段１３によるガス供給元データ及び電気供給元データの取得は、例えば、ガス製造又は電気製造にかかる原料単価の変動等が発生したときに、ガス供給元３又は電気供給元４から新たなガス供給元データ及び電気供給元データの送信されることで実施され、記憶手段１１に記憶されるガス供給元データ及び電気供給元データは、逐次新たなデータに更新される。
【００３４】
上記ガス又は電気についての供給元データにおける供給元コストは、ガス及び電気を製造するときにかかる原料費、人件費、及び設備費（例えば、設備の減価償却費や維持管理費等）の合計であり、更に、その供給元コストの変化傾向を示す供給元データは、その供給元におけるガス又は電気の製造能力及び製造効率等を考慮して作成される。
【００３５】
本発明システム１に構成された運転出力決定手段１４は、記憶手段１１に記憶されている需要家データ、ガス供給元データ、及び、電気供給元データを参照して、ガス供給元３、電気供給元４、及び、需要家２０の全体における総消費エネルギコスト（総評価値の一例）が最小化されるように、又は、ガス供給元３若しくは電気供給元４においてガス若しくは電気の供給量に制約条件が設定されている場合やコジェネレーション装置２２の運転出力に制約条件が設定されている場合においてその制約条件内において上記総消費エネルギコストが最小化（最適化）されるように、コジェネレーション装置２２の最適運転出力を導出し、その最適運転出力を、通信ネットワーク５等を介して、コジェネレーション２２側の制御手段２３に提供して、コジェネレーション装置２２の運転出力を最適運転出力に設定させるように構成されている。
【００３６】
次に、運転出力決定手段１４によるコジェネレーション装置２２の運転出力の決定処理の具体例について説明する。
【００３７】
例えば、夏の昼間（例えば午後１２時から午後１３時）の場合、一般的に、電気を消費する冷房設備等が多用されることにより、電気供給元４の発電能力が限界に近くなることが予想される。これに対し、一般的に、ガス供給元３においては、夏の昼間のガス需要が少ないため、ガス供給元３におけるガスの製造効率が悪化することが予想される。尚、このとき、ガス供給元３では、ガスの製造効率が悪くガスの製造にかかる供給元コストが非常に高くなっていると考えられ、ガスの供給量を増やすことにより、その供給元コストを下げることが可能である。
【００３８】
このような場合には、需要家２０における電気消費量を軽減させて、電気供給元４の負担を軽減させるべく、本発明システム１の運転出力決定手段１４は、各需要家２０のコジェネレーション装置２２の運転出力を上げる方向で、コジェネレーション装置２２の運転出力を決定し、ガス及び電気の供給元コストを考慮しつつ、全体としてコストが最小となるように、コジェネレーション装置２２の運転出力を決定する。
【００３９】
一方、夏の昼間の例に対し、冬の夜の場合には、一般的に、ガスを消費する暖房器具が多用されることにより、ガス供給元３におけるガスの製造能力が限界に近くなることが予想される。尚、このとき、電気供給元４の発電所では、電気の供給量を増やすことで製造効率が上がり、電気の製造にかかる電気供給元コストを下げることが可能である。
【００４０】
従って、この場合には、需要家２０におけるガス消費量を軽減させてガス供給元３の負担を軽減させるべく、本発明システム１の運転出力決定手段１４は、各需要家２０のコジェネレーション装置２２の運転出力を下げる方向で、コジェネレーション装置２２の運転出力を決定し、ガス及び電気の供給元における供給元コストを考慮しつつ、全体として総コストが最小となるように、コジェネレーション装置２２の運転出力を決定する。例えば、需要家２０におけるガスの消費が集中する時間帯を避けてコジェネレーション装置２２を運転することで、ガス供給元３の負担を低下させることができる。
【００４１】
上記実施の形態では、本発明システム１の運転出力決定手段１４は、データ取得手段１１で取得した需要家２０のエネルギ負荷情報に合わせて、コジェネレーション装置２２の運転出力を決定したが、別に、上記負荷情報から予測した将来における需要家２０の負荷情報に合わせて、コジェネレーション装置２２の運転出力を決定しても構わない。
【００４２】
即ち、本発明システム１は、需要家２０の電力消費量及びガス消費量などに関する需要家２０のエネルギ負荷情報を、例えば、１時間等の一定間隔で取得して、記憶手段１１に追加的に記憶する。
そして、データ取得手段１３は、上記記憶手段１１に記憶されている過去におけるエネルギ負荷情報を、将来における需要家２０の電力消費量及びガス消費量に関するエネルギ負荷情報を予測し、更に、その予測した将来のエネルギ負荷情報を用いて、将来におけるコジェネレーション２２の運転出力に対する需要家２０の需要家コストの傾向を示す需要家データを取得する。
そして、運転出力決定手段１４は、このように取得した将来の需要家データを用いて、上記実施の形態と同様の方法で、ガス供給元３、電気供給元４、及び、需要家２０の全体における総コストが最小化されるように、将来におけるコジェネレーション装置２２の運転出力を決定することができる。
【００４３】
更に、データ取得手段１３において、翌日の２４時間等の将来の一定期間におけるエネルギ負荷の変動パターンを予測して、将来の一定期間内の複数の時点における需要家データを生成することで、運転出力決定手段１４により、将来におけるコジェネレーション装置２２の運転出力の変動パターンを決定するように構成しても構わない。
【００４４】
これまで説明してきたように、本発明システム１は、コジェネレーション装置２２の運転出力を、ガス供給元３、電気供給元４、及び需要家２０全体の総コストが最小となるような最適運転出力に設定するので、需要家２０が実際に支払う需要家コストは、需要家２０が個々に自らの需要家コストを最小化するようなコジェネレーション装置２２の運転出力を決定した場合より、高くなる場合がある。そこで、本発明システム１は、上記のような需要家２０の不利益を是正するために、コジェネレーション装置２２の運転出力を上記最適運転出力に設定することでガス供給元３や電気供給元４が得た利益の一部を需要家２０に還元するために、その還元料金（還元量）を算出することができ、その詳細について以下に説明する。
【００４５】
即ち、本発明システム１に構成された還元量算出手段１５は、運転出力決定手段１５でコジェネレーション装置２２の運転出力の決定を行ったときの需要家２０の実際の需要家コストと、データ取得手段１３で取得し記憶手段１１に記憶されているコジェネレーション装置２２の運転出力に対する需要家コストの傾向を示す需要家データにおいて最小を示す最小需要家コスト（最適需要家評価値の一例）とを取得し、上記実際の需要家コストと、上記最小需要家コストとの差に基づいて、そのコストの差の例えば所定の割合を、需要家に対して還元する上記還元料金として算出する。
そして、このように算出された還元料金は、例えば１ヶ月間や一年間等で集計されて、需要家２０に還元される。
【００４６】
また、上記のように算出した還元料金は、直接需要家２０に支払うこともできるが、別に、需要家２０のガス料金又は電気料金の割引や、ガス単価又は電気単価の値下げ等により、需要家２０に還元することもできる。
【００４７】
上記実施の形態では、コストを評価値として、ガス供給元３、電気供給元４、及び、需要家２０の全体における総消費エネルギコスが最小となるように、コジェネレーション装置２２の運転出力を決定したが、別に、消費エネルギ量を評価値として、ガス供給元３、電気供給元４、及び、需要家２０の全体における総消費エネルギ量が最小となるように、コジェネレーション装置２２の運転出力を決定しても構わない。
【００４８】
即ち、データ取得手段１３は、需要家２０の電力負荷及び熱負荷や電力消費量及びガス消費量等のエネルギ負荷情報と、コジェネレーション装置２２の運転情報から、コジェネレーション２２の運転出力に対する需要家２０の需要家消費エネルギ量（例えば、ガス消費量を１（ｍ^３）あたり１１０００（Ｋｃａｌ）としてエネルギ換算し、電気消費量を１（ｋＷｈ）あたり２３５０（Ｋｃａｌ）としてエネルギ換算する。）（需要家評価値の一例）の傾向を示す需要家データを取得すると共に、夫々の供給元３，４におけるユーティリティの供給量に対するそのユーティリティの製造にかかる供給元消費エネルギ量（原料をエネルギ換算したもの）（供給元評価値の一例）の傾向を示す供給元データを取得する。
そして、運転出力決定手段１４は、ガス供給元３、電気供給元４、及び、需要家２０の全体における総消費エネルギ量（総評価値の一例）が最小化されるようにコジェネレーション装置２２の運転出力を決定することができる。
また、上記評価値としては、上記コストを評価することができる値、又は、上記消費エネルギ量を評価することができる値であっても構わない。
【００４９】
これまで説明してきたように、本発明システム１は、ガス供給元３及び電気供給元４から通信ネットワーク５を介して夫々の供給元データを取得すると共に、需要家２０から同じく通信ネットワークを介して需要家データとしてのエネルギ負荷情報及び運転情報を取得するように構成されていたが、例えば、ガス供給元３及び電気供給元４の何れか一方の供給元が本発明システム１を運営管理し、その供給元が他方の供給元データを取得することができない場合や、上記需要家データの内のコジェネレーション装置２２の運転出力に対する出力電力量、出力熱量、及び、ガス消費量などに関する運転情報等や、需要家２０のエネルギ負荷情報の一部等を取得できない場合などにおいて、本発明システム１を、その取得できないデータ又は情報を推定するようにための推定情報が入力可能に構成することができる。
【００５０】
即ち、本発明システム１に構成された推定情報入力手段１６は、例えば、データ取得手段１３によりある供給元における供給元データを取得することができないが、本発明システム１の管理者等が、例えば、その供給元におけるユーティリティの製造にかかる供給元コスト等の傾向を推測可能な場合には、その推測した情報の入力を受付け、それを供給元データとして上記コジェネレーション装置２２の運転出力の決定に用いることができる。
【００５１】
また、本発明システム１に構成された推定情報入力手段１６は、例えば、データ取得手段１３により需要家２０のコジェネレーション装置２２の運転出力に対する出力電力量、出力熱量、及び、ガス消費量などに関する運転情報を取得することができない場合や、需要家２０のエネルギ負荷情報の一部等を取得することができないが、本発明システム１の管理者等が、例えば一般的なコジェネレーション装置の運転情報や一般的な需要家２０のエネルギ負荷情報等を推測又は入手することができる場合には、その推測した情報の入力を受付け、それらから需要家データを生成して、上記コジェネレーション装置２２の運転出力の決定に用いることができる。
【００５２】
また、推定情報入力手段１６は、ある時期において一時的に、上記供給元データや需要家データを入手することができない場合には、過去の情報からそれらのデータを推定するように構成することもできる。
【００５３】
上述した実施形態では、需要家２０に供給されるユーティリティとして、変換装置としてのコジェネレーション装置２２が消費するガスと、コジェネレーション装置２２が発生する電気を想定したが、需要家２０に設けられた変換装置が上記ガス以外のユーティリティを消費して、上記電気以外のユーティリティを発生するように構成されている場合においては、その変換装置で消費及び発生する複数のユーティリティを想定して、本発明システム１を構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る制御システムの実施形態を示す模式図
【符号の説明】
１制御システム
３ガス供給元
４電気供給元
５通信ネットワーク
１１記憶手段
１２、２４通信手段
１３データ取得手段
１４運転出力決定手段
１５還元量算出手段
１６推定情報入力手段
２１電気・熱消費機器
２２コジェネレーション装置
２３制御手段[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention consumes a predetermined utility such as gas and consumes another utility such as electricity in a consumer to which a plurality of utilities such as electricity and gas are supplied from a source such as an electric utility or a gas utility. The present invention relates to a control system of a conversion device such as a cogeneration device that generates a cogeneration device.
[0002]
[Prior art]
The cogeneration device generates electricity or heat using a gas engine or a fuel cell, and supplies the generated electricity or heat to a customer in which the cogeneration device is installed.
The energy load such as electricity and heat in a customer differs for each customer depending on the installation status of electric consuming devices such as electric lights and heat consuming devices such as water heaters, seasons, life patterns of the consumers, and the like. For this reason, it is desirable to determine the operation output of the cogeneration device for each customer according to the needs of the customer.
[0003]
As a conventional cogeneration device control system, by a control means capable of controlling the operation output of the cogeneration device that generates electricity and heat in a state that can be used by the customer, the power load or heat load in the customer, or There is an operation control system configured to perform both of these predictions and to control the operation output of the cogeneration device so as to generate electricity or heat corresponding to the predicted power load or heat load. (For example, see Patent Document 1).
[0004]
However, the operation control system described in Patent Document 1 described above controls the operation of the cogeneration device based on the energy load of each consumer, and the energy consumption device (for example, electric consumption device or heat consumption device) of the customer. Although the convenience of consumer equipment can be improved, reduction of energy consumption and cost of consumers is not considered.
[0005]
Accordingly, a cogeneration apparatus is constructed based on energy load information relating to at least one of energy load of electricity and heat generated from the cogeneration facility, operating cost information of the cogeneration facility, and price information relating to the purchase or sale price of electricity and heat. A control system that determines the operation output of the cogeneration facility is known so that the cost for electricity and heat at the installed customer is lower than the cost when the operation output of the cogeneration facility is a predetermined reference operation output. (For example, see Patent Document 2).
[0006]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-190309 ([0009], [0015])
[Patent Document 2]
JP-A-2002-159140 ([0004], [0005])
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the control system described in Patent Document 2 described above, the cost of the consumer in the customer is optimized by determining the operation output of the cogeneration apparatus. The utility price information is information relating to the price of the purchase or sale of the utility by the consumer (for example, a unit price in a tariff presented to the consumer by a supplier such as an electric utility or gas utility). However, it does not correspond to the supplier cost (manufacturing cost) of the utilities such as the electric utility and the gas utility in the production of utilities.
[0008]
Further, in the above-described conventional control system, the cogeneration is performed on the assumption that the consumption of the utility by the consumer is close to or exceeds the supply capacity of the utility supplier (summer power demand, etc.). It does not determine the operation output of the device.For example, if the cost of the customer is reduced, the operation output of the cogeneration device is consumed by the customer so that the utility is consumed more than the supply capacity of the utility of the supplier. May be determined.
[0009]
Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and its object is to consider the amount of energy consumed by a utility supplier in the manufacture of the utility and the costs such as raw material costs and labor costs. Accordingly, a control system capable of more optimally determining the operation output of a conversion device such as a cogeneration device as a whole including a customer and a supply source is realized.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
To achieve this object, a first characteristic configuration of the control system according to the present invention is that, as described in claim 1 of the claims, the supply source cost for the supply amount for each utility at the supply source is reduced. Supplier data indicating a tendency of a supplier evaluation value for evaluation, and customer data indicating a tendency of a customer evaluation value for evaluating a customer cost for an operation output of the conversion device in the customer, Data acquisition means to acquire,
An operation for determining an operation output of the conversion device based on the supplier data and the consumer data, so that a total evaluation value for evaluating the total cost of the entire supplier and the entire customer is an optimal value. Output determination means.
[0011]
Furthermore, a second characteristic configuration of the control system according to the present invention for achieving the above object is that, as described in claim 2 of the claims, the energy consumption with respect to the supply amount for each utility at the supply source is described. Source data indicating the tendency of the supplier evaluation value for evaluating the amount, and customer data indicating the tendency of the customer evaluation value for evaluating the energy consumption of the consumer with respect to the operation output of the converter, , Data acquisition means for acquiring
Based on the supplier data and the consumer data, the operation output of the converter is determined so that the total evaluation value for evaluating the total energy consumption of the entire supplier and the consumer becomes an optimal value. Operation output determining means for performing the operation.
[0012]
Here, the utility refers to a gas, electricity, water, or the like, which is directly supplied to a consumer from a supplier.
Further, the amount of utility supplied from the supply source to the customer is equal to the total amount of utility consumption in each customer, and further, the amount of utility consumption in the customer provided with the above-mentioned conversion device is the power consumption of the customer. And the energy load such as heat, the consumption of the utility of the converter, and the amount of generation of the utility of the converter. In other words, when the energy load of the consumer and the operation output capable of recognizing the utility consumption and generation amount of the converter are determined, the supply amount of the utility from the supply source to all the customers is uniquely determined. Is done.
[0013]
That is, according to this characteristic configuration, the data acquisition means acquires the supply source data and the customer data from the supply side and the customer side, and the like, and the operation output determination means acquires the acquired supply source. Using the data and the consumer data, it is possible to determine the operation output of the converter so that the total evaluation value becomes an optimum value such as a minimum value for the entire supplier and the consumer.
That is, if the energy consumption is evaluated as the above-mentioned evaluation value, the total energy consumption can be minimized in the entire supplier and the consumer, and the whole energy can be saved. If the evaluation is made, the total cost can be minimized in the entire supplier and the consumer, and the overall economic efficiency can be improved.
[0014]
In the case where the consumption of the consumer is concentrated on the predetermined utility and the consumption of another utility is small (for example, the consumption of electricity is concentrated in the summer and the consumption of gas is decreased), as in the present characteristic configuration, If the operation output of the conversion device is determined so that the total evaluation value is an appropriate optimum value for the entire supply source and the consumer, for example, when a utility whose consumption is concentrated by the conversion device can be generated, the conversion device of the conversion device can be generated. For utilities whose consumption is concentrated, such as when the operating output is largely determined, the supply to consumers is reduced to reduce the burden on the supplier to manufacture the utility, while consumption is reduced. For a small number of utilities, the supply to consumers will increase, increasing the burden on the supplier to manufacture the utility Thereby manner, it is possible to determine the operating output of the converter, the effect of dispersing the load burden on each of the sources can be expected.
[0015]
Generally, the source energy consumption and the source cost required for manufacturing the utility of the supplier are reflected in the selling price (unit price) of the utility to the consumer in the future. By determining the operation output of the conversion device of the customer so as to be optimal including the supply source, an effect of reducing the customer cost for the utility in the customer is expected.
[0016]
In the third feature configuration, in addition to the second feature configuration from the first feature configuration, the customer data may include energy load information of the customer as described in claim 3 of the claims. And data generated from the operation information of the converter.
[0017]
That is, according to this characteristic configuration, conversion is performed from the energy load information regarding the power load and the heat load of the consumer and the operation information regarding the output power amount, the output heat amount, the gas consumption amount, and the like with respect to the operation output of the converter. Recognize the correlation between the operation output of the device and the amount of consumption of the utility of the customer, and convert the amount of utility consumption in the correlation into cost or energy consumption, thereby obtaining the cost or energy consumption for the operation output of the converter. It is possible to generate customer data indicating a tendency of the customer evaluation value for evaluating the customer.
In addition, since the load information of the consumer is generally used for the operation plan of the conversion device such as the cogeneration device, the load information can be easily obtained. It can be easily recognized from the type and specification of the device.
[0018]
In the fourth feature configuration, as described in claim 4 of the claims, in addition to the third feature configuration from the first feature configuration, an operation output is determined by the operation output determination means. And a return amount calculating means for calculating a return amount to be returned to the customer based on a difference between the customer evaluation value at the time and an optimal customer evaluation value recognized from the customer data. On the point.
[0019]
When the control system according to the present invention determines the operation output of the conversion device of the customer so that the total evaluation value of the total cost or the total energy consumption of the entire supply source and the consumer becomes an optimum value, the customer evaluation in the customer is performed. The value may be inferior to the case where the consumer individually decides the operation output of the converter that optimizes his or her own customer evaluation value. In some cases.
Therefore, according to this characteristic configuration, the reduction amount calculating means estimates an optimal customer evaluation value from the customer data, and the actual customer evaluation value when the driving output is determined by the driving output determining means, By deriving the amount of return such as the fee to be returned to the customer based on the difference from the above-mentioned optimal customer evaluation value, one of the profits obtained by the supplier due to the overall effect of energy saving and economy improvement is obtained. It is considered that the unit can be returned to the customer and the disadvantage of the customer can be reduced, and for example, the control system according to the present invention can be spread.
[0020]
In the fifth feature configuration, as described in claim 5 of the claims, in addition to the first feature configuration to the fourth feature configuration, the conversion device may further include a gas as the predetermined utility. It is a power generation device that consumes and generates electricity as the other utility.
[0021]
That is, according to this characteristic configuration, as a conversion device, a cogeneration system that consumes gas, which is a utility generally supplied to a customer, and generates electricity, which is also a utility generally supplied to a customer Even in the case of using the device, the operation output of the cogeneration device can be determined so that the total evaluation value relating to the total energy consumption or the total cost of the entire supply source and the consumer becomes the optimum value. The purpose of the control system can be effectively achieved.
[0022]
The sixth characteristic configuration, as described in claim 6, in addition to the fifth characteristic configuration from the first characteristic configuration, an estimation information input unit capable of inputting estimation information for the supply source data or the customer data. The point is to have.
[0023]
That is, according to the present characteristic configuration, when there is a supply source for which supply source data cannot be obtained, the estimation information input means is provided, and the supply source data itself of the supply source or an estimation for estimating the supply source data is provided. By enabling the input of information, it is possible to determine the operation output of the converter for the purpose of optimizing the total evaluation value of the entirety including the supply source for which the supply source data cannot be obtained. Similarly, even when there is a customer for which the customer data cannot be acquired (or the customer data is incomplete), the customer data of the customer or the estimation information for estimating the customer data is input. Thus, a control system capable of deciding the operation output of the conversion device for the purpose of optimizing the total evaluation value of the entirety including the customers for which the customer data cannot be obtained (or the customer data is incomplete) is realized. can do.
[0024]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of a control system according to the present invention (hereinafter, appropriately referred to as “the present invention system”) will be described with reference to the drawings.
[0025]
In this embodiment, as shown in FIG. 1, a system 20 of the present invention, a customer 20 including a communication unit 24 and configured to be able to communicate with the system 1 of the present invention via a communication network 5, And a power supply source 4 for supplying electricity to the customer 20.
In addition, the system 1 of the present invention is provided with a storage unit 11 composed of a non-volatile storage medium or the like, and a communication unit 12 capable of communicating with the communication network 5. Further details will be described later. A data acquisition unit 13, an operation output determination unit 14, a reduction amount calculation unit 15, and an estimation information input unit 16 which are realized by executing a predetermined program.
[0026]
The consumer 20 is supplied with gas as a utility from a gas supplier 3 such as a gas company, and is also supplied with electricity as a utility from an electricity supplier 4 such as an electric company.
[0027]
The customer 20 is provided with a cogeneration device 22 that consumes gas to generate electricity and heat as a conversion device that converts a predetermined utility into another utility. Further, as the cogeneration device 22, a known device such as a device in which a generator is driven by a gas engine or a device using a fuel cell can be used.
[0028]
The control means 23 for performing the operation control of the cogeneration device 22 performs the operation in which the operation output of the cogeneration device 22 is determined by the system 1 of the present invention in accordance with the command signal received from the system 1 of the present invention via the communication means 24. It is configured to set to output.
[0029]
Further, the control unit 23 obtains the power load and the heat load in the electric / heat consuming unit 21 and the energy load information of the customer 20 regarding the power consumption and the gas consumption of the customer 20 and the like. To the system 1 of the present invention, and also obtains the operation output of the cogeneration device 22 and the operation information on the output power amount, the output heat amount, the gas consumption amount and the like with respect to the operation output. And is provided to the system 1 of the present invention via the.
The functions of the control means 23 are configured by hardware or software.
[0030]
Although the communication network 5 is the Internet network in the present embodiment, a telephone line, a dedicated line, or the like can be used as the communication network 5.
[0031]
The system 1 of the present invention determines the operation output of the cogeneration device 22 provided in the customer 20 so that the total cost of the gas supplier 3, the electricity supplier 4, and the entire customer 20 is optimized. The detailed configuration will be described below.
[0032]
The data acquisition unit 13 configured in the present invention system 1 acquires the above-described energy load information of the customer 20 and the operation information of the cogeneration device 22 from the control unit 23 of the customer 20 via the communication network 5. By temporarily storing the information in the storage means 11 and referring to the acquired information, the correlation between the operation output of the cogeneration device 22 and the electricity consumption and gas consumption of the consumer 22 is recognized, and the electric power in the correlation is recognized. By converting the consumption amount and the gas consumption amount into cost using the electricity unit price and the gas unit price, the customer indicating the tendency of the customer cost (an example of the customer evaluation value) of the customer 20 with respect to the operation output of the cogeneration 22. It is configured to acquire data and store it in the storage unit 11.
When the customer 20 sells the surplus of the electricity generated by the cogeneration device 22 in the reverse flow and sells it by an electric power company or the like, the profit from the sale is reflected in the customer cost. No problem.
[0033]
Further, the data acquisition means 13 sends the gas supply source cost (supply source evaluation value) for gas production at the gas supply source 3 to the gas supply amount from the gas supply source 3 via the communication network 5 from the gas supply source 3 side. Of the gas supply source indicating the tendency of the above-described example), and the electricity supply source 4 receives electricity from the electricity supply source 4 via the communication network 5 for the amount of power supplied from the electricity supply source 4 via the communication network 5. The power supply source data indicating the tendency of the supply source cost (an example of the supply source evaluation value) is acquired, and the acquired gas supply source data and electricity supply source data are stored in the storage unit 11.
Further, the acquisition of the gas supply source data and the electricity supply source data by the data acquisition means 13 may be performed, for example, when a change in the unit price of raw materials related to gas production or electricity production occurs from the gas supply source 3 or the electricity supply source 4. This is implemented by transmitting new gas supply source data and electricity supply source data, and the gas supply source data and electricity supply source data stored in the storage unit 11 are sequentially updated with new data.
[0034]
The supplier cost in the above supplier data for gas or electricity is the sum of raw material costs, labor costs, and equipment costs (for example, equipment depreciation costs and maintenance costs) required when manufacturing gas and electricity. Yes, and the supply source data indicating the change tendency of the supply source cost is created in consideration of the gas or electricity production capacity and production efficiency at the supply source.
[0035]
The operation output determination unit 14 configured in the system 1 of the present invention refers to the customer data, the gas supply source data, and the electricity supply source data stored in the storage unit 11, and refers to the gas supply source 3, the electricity supply In order to minimize the total energy consumption cost (an example of the total evaluation value) of the factor 4 and the entire customer 20, or to restrict the gas or electricity supply amount at the gas supply source 3 or the electricity supply source 4 Is set, or when a constraint is set on the operation output of the cogeneration device 22, the cogeneration device 22 is set so that the total energy consumption cost is minimized (optimized) within the constraint. And provides the optimum operation output to the control means 23 on the cogeneration 22 side via the communication network 5 or the like. It is configured to set the operation output of the cogeneration unit 22 to the optimum operating output.
[0036]
Next, a specific example of a process of determining the operation output of the cogeneration device 22 by the operation output determination means 14 will be described.
[0037]
For example, in the daytime in summer (for example, from 12:00 pm to 13:00 pm), the power generation capacity of the electricity supply source 4 may be close to the limit due to heavy use of cooling equipment that consumes electricity. is expected. On the other hand, in general, the gas supply source 3 has a low gas demand in the daytime in summer, so that the gas production efficiency at the gas supply source 3 is expected to deteriorate. At this time, it is considered that the gas supply source 3 has a low gas production efficiency and the supply cost for gas production is extremely high, and the supply cost of the gas is increased by increasing the gas supply amount. It is possible to lower.
[0038]
In such a case, the operation output determining means 14 of the system 1 of the present invention uses the cogeneration device of each customer 20 in order to reduce the amount of electricity consumed by the customer 20 and reduce the burden on the electricity supplier 4. In the direction in which the operation output of the cogeneration device 22 is increased, the operation output of the cogeneration device 22 is determined, and the operation output of the cogeneration device 22 is minimized as a whole while considering the gas and electricity supply source costs. decide.
[0039]
On the other hand, in the case of the summer daytime, on the other hand, in the case of the winter night, the gas production capacity at the gas supply source 3 becomes close to the limit due to the frequent use of heating appliances consuming gas. Is expected. At this time, in the power plant of the electricity supplier 4, the production efficiency is increased by increasing the electricity supply amount, and the electricity supplier cost for producing electricity can be reduced.
[0040]
Therefore, in this case, in order to reduce the gas consumption in the customer 20 and reduce the burden on the gas supply source 3, the operation output determining means 14 of the system 1 of the present invention uses the cogeneration device 22 of each customer 20. The operation output of the cogeneration device 22 is determined in the direction of lowering the operation output of the cogeneration device 22 so that the total cost is minimized as a whole while considering the supply costs of the gas and electricity supply sources. Determine the operation output. For example, the burden on the gas supply source 3 can be reduced by operating the cogeneration device 22 during a time period in which gas consumption in the consumer 20 is concentrated.
[0041]
In the above embodiment, the operation output determination unit 14 of the system 1 of the present invention determines the operation output of the cogeneration device 22 in accordance with the energy load information of the customer 20 acquired by the data acquisition unit 11; The operation output of the cogeneration device 22 may be determined according to the future load information of the consumer 20 predicted from the load information.
[0042]
That is, the system 1 of the present invention acquires the energy load information of the customer 20 regarding the power consumption and the gas consumption of the customer 20 at regular intervals such as one hour, and additionally stores the information in the storage unit 11. Remember.
Then, the data acquisition unit 13 predicts the energy load information in the past stored in the storage unit 11 based on the energy load information regarding the power consumption and the gas consumption of the customer 20 in the future, and further predicts the energy load information. Using the future energy load information, customer data indicating the tendency of the customer cost of the customer 20 to the operation output of the cogeneration 22 in the future is acquired.
Then, the operation output determining means 14 uses the future customer data acquired in this way and in the same manner as in the above embodiment, the gas supply source 3, the electricity supply source 4, and the entire customer 20. Can be determined in such a way that the total cost of the cogeneration system 22 is minimized.
[0043]
Further, the data acquisition means 13 predicts a fluctuation pattern of the energy load in a certain period in the future such as 24 hours on the next day, and generates customer data at a plurality of points in the certain period in the future, so that the operation output The determining means 14 may be configured to determine a fluctuation pattern of the operation output of the cogeneration device 22 in the future.
[0044]
As described above, the system 1 of the present invention controls the operation output of the cogeneration apparatus 22 to the optimum operation output such that the total cost of the gas supply source 3, the electricity supply source 4, and the entire customer 20 is minimized. , The customer cost actually paid by the customer 20 is higher than the case where the customer 20 individually determines the operation output of the cogeneration device 22 that minimizes its own customer cost. There is. Therefore, the system 1 of the present invention sets the operation output of the cogeneration device 22 to the above-described optimal operation output in order to correct the disadvantage of the customer 20 as described above, thereby setting the gas supply source 3 and the electricity supply source 4. In order to return a part of the profit obtained by the user to the customer 20, the return fee (return amount) can be calculated, and the details will be described below.
[0045]
That is, the reduction amount calculating means 15 configured in the system 1 of the present invention performs the actual customer cost of the customer 20 and the data acquisition when the operation output determining means 15 determines the operation output of the cogeneration device 22. The minimum customer cost (an example of the optimal customer evaluation value) indicating the minimum in the customer data indicating the tendency of the customer cost with respect to the operation output of the cogeneration device 22 obtained by the means 13 and stored in the storage means 11. Based on the difference between the actual customer cost and the minimum customer cost, for example, a predetermined ratio of the difference between the costs is calculated as the return fee for returning to the customer.
Then, the return fee calculated in this way is totaled for one month or one year, for example, and is returned to the customer 20.
[0046]
In addition, the return fee calculated as described above can be paid directly to the customer 20, but separately, a discount of the gas fee or the electricity fee of the customer 20, a reduction of the gas unit price or the electricity unit price, and the like. It can also be reduced to 20.
[0047]
In the above embodiment, the operation output of the cogeneration device 22 is determined so that the total energy consumption of the gas supply source 3, the electricity supply source 4, and the entire customer 20 is minimized with the cost as the evaluation value. However, separately, the operation output of the cogeneration device 22 is set so that the total energy consumption of the gas supply source 3, the electricity supply source 4, and the entire customer 20 is minimized using the energy consumption as an evaluation value. You may decide.
[0048]
That is, the data acquisition unit 13 obtains a customer with respect to the operation output of the cogeneration 22 from the energy load information such as the power load and the heat load of the customer 20, the power consumption and the gas consumption, and the operation information of the cogeneration device 22. 20 consumer energy consumption (for example, gas consumption is 1 (m ³ ) Is converted to 11,000 (Kcal), and the energy consumption is converted to 2350 (Kcal) per 1 (kWh). ) (An example of a customer evaluation value) is acquired, and the energy consumption of the supply source (the conversion of the raw material into energy) for the production of the utility with respect to the supply amount of the utility at each of the supply sources 3 and 4 is obtained. (Example of supply source evaluation value).
Then, the operation output determining means 14 operates the cogeneration device 22 such that the total energy consumption (an example of the total evaluation value) of the gas supply source 3, the electricity supply source 4, and the entire customer 20 is minimized. The output can be determined.
Further, the evaluation value may be a value by which the cost can be evaluated or a value by which the energy consumption can be evaluated.
[0049]
As described above, the system 1 of the present invention obtains respective supply source data from the gas supply source 3 and the electric supply source 4 via the communication network 5 and also obtains the supply data from the customer 20 via the communication network. Although it was configured to acquire energy load information and driving information as customer data, for example, one of the gas supply source 3 and the electricity supply source 4 operates and manages the system 1 of the present invention, If the source cannot obtain the other source data, or the operation information related to the output power, output heat, and gas consumption with respect to the operation output of the cogeneration device 22 in the customer data In the case where a part of the energy load information of the customer 20 cannot be acquired, or the like, the system 1 of the present invention uses the data or information that cannot be acquired. Estimation information for to estimate that can be configured to be input.
[0050]
That is, the estimation information input unit 16 configured in the system 1 of the present invention cannot acquire supply source data at a certain supply source by the data acquisition unit 13, for example. If it is possible to estimate the tendency of the supply cost of the utility at the supply source and the like, the input of the estimated information is accepted, and the received information is used as the supply source data to determine the operation output of the cogeneration device 22. Can be used.
[0051]
The estimation information input unit 16 configured in the system 1 of the present invention relates to, for example, the output power amount, the output heat amount, the gas consumption amount, and the like with respect to the operation output of the cogeneration device 22 of the customer 20 by the data acquisition unit 13. When the driving information cannot be obtained or a part of the energy load information of the customer 20 cannot be obtained, for example, the administrator of the system 1 of the present invention may operate the driving information of the general cogeneration apparatus. If it is possible to estimate or obtain energy load information or the like of the general customer 20, the input of the estimated information is accepted, and customer data is generated from the information, and the operation of the cogeneration device 22 is performed. Can be used to determine output.
[0052]
Further, the estimation information input means 16 may be configured to estimate the data from the past information when the supply source data and the customer data cannot be temporarily obtained at a certain time. it can.
[0053]
In the above-described embodiment, as the utilities supplied to the customer 20, the gas consumed by the cogeneration device 22 as the conversion device and the electricity generated by the cogeneration device 22 are assumed. If the converter is configured to consume utilities other than the gas and generate utilities other than the electricity, the system of the present invention may assume a plurality of utilities consumed and generated by the converter. 1 can be configured.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing an embodiment of a control system according to the present invention.
[Explanation of symbols]
1 control system
3 gas supply source
4 electricity supplier
5 Communication network
11 storage means
12, 24 communication means
13 Data acquisition means
14 Operation output determination means
15 Reduction amount calculation means
16 Estimation information input means
21 Electricity and heat consuming equipment
22 Cogeneration equipment
23 control means

Claims

In a customer to which a plurality of utilities are supplied from a supplier, a control system of a conversion device that consumes a predetermined utility and generates another utility,
In order to evaluate the supply source data indicating the tendency of the supply source evaluation value for evaluating the supply source cost for the supply amount for each utility at the supply source, and the customer cost for the operation output of the conversion device in the customer. Data acquisition means for acquiring customer data indicating the tendency of the consumer evaluation value of
An operation for determining an operation output of the conversion device based on the supplier data and the consumer data, so that a total evaluation value for evaluating the total cost of the entire supplier and the entire customer is an optimal value. Output determination means.

In a customer to which a plurality of utilities are supplied from a supplier, a control system of a conversion device that consumes a predetermined utility and generates another utility,
In order to evaluate supply source data indicating a tendency of a supply source evaluation value for evaluating the amount of energy consumption with respect to the supply amount for each utility at the supply source, and to evaluate the amount of energy consumption of the consumer with respect to the operation output of the conversion device. Data acquisition means for acquiring customer data indicating the tendency of the consumer evaluation value of
Based on the supplier data and the consumer data, the operation output of the converter is determined so that the total evaluation value for evaluating the total energy consumption of the entire supplier and the consumer becomes an optimal value. And a driving output determining means.

The control system according to claim 1, wherein the customer data is data generated from energy load information of the customer and operation information of the conversion device.

Based on the difference between the customer evaluation value when the driving output is determined by the driving output determination means and the optimum customer evaluation value recognized from the customer data, the return to the customer is provided. The control system according to any one of claims 1 to 3, further comprising: a reduction amount calculating unit configured to calculate a reduction amount.

The control system according to any one of claims 1 to 4, wherein the converter is a power generator that consumes gas as the predetermined utility and generates electricity as the another utility.

The control system according to any one of claims 1 to 5, further comprising estimation information input means capable of inputting estimation information for the supply source data or the customer data.