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JP7647982B1 - Information processing device, information processing method, and information processing program - Google Patents

Information processing device, information processing method, and information processing program Download PDF

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JP7647982B1
JP7647982B1 JP2024092555A JP2024092555A JP7647982B1 JP 7647982 B1 JP7647982 B1 JP 7647982B1 JP 2024092555 A JP2024092555 A JP 2024092555A JP 2024092555 A JP2024092555 A JP 2024092555A JP 7647982 B1 JP7647982 B1 JP 7647982B1
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market price
information processing
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Inventor
馨 新井
巨己 林
直人 石橋
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Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
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Abstract

Figure 0007647982000001

【課題】電力設備の運用計画を作成する際の計算のコストを低減することが可能な情報処理装置を提供する。
【解決手段】電力の市場価格と、前記市場価格に関連する要素とのそれぞれの過去の予測値及び前記過去の予測値に対応する実績値を複数含む第1データを取得する第1取得部と、前記市場価格の前記実績値及び前記予測値の間の第1誤差の傾向と、前記要素の前記実績値及び前記予測値の間の第2誤差の傾向と、が維持されるよう、前記第1データをダウンサンプリングした第2データを取得する第2取得部と、前記第2データと、前記市場価格及び前記要素のそれぞれの将来の予測値と、に基づいて、将来の前記市場価格及び前記要素のそれぞれの複数のシナリオを作成するシナリオ作成部と、を備える、情報処理装置。
【選択図】図7

Figure 0007647982000001

An information processing device capable of reducing calculation costs when creating an operation plan for power equipment is provided.
[Solution] An information processing device comprising: a first acquisition unit that acquires first data including multiple past predicted values of the market price of electricity and an element related to the market price and actual values corresponding to the past predicted values; a second acquisition unit that acquires second data obtained by downsampling the first data so as to maintain a first error trend between the actual value and the predicted value of the market price and a second error trend between the actual value and the predicted value of the element; and a scenario creation unit that creates multiple scenarios for the future market price and each of the elements based on the second data and future predicted values of the market price and each of the elements.
[Selected figure] Figure 7

Description

本発明は、情報処理装置、情報処理方法及び情報処理プログラムに関する。 The present invention relates to an information processing device, an information processing method, and an information processing program.

近年、再生可能エネルギーの発電設備や電力貯蔵設備を運用する電気事業者の新しい事業モデルが検討されている。 In recent years, new business models have been considered for electric power companies that operate renewable energy generation facilities and power storage facilities.

新しい事業モデルが実現される際、将来における電力の市場価格や電力需要といった不確実性要素を考慮し、電力設備の運用計画を作成する技術が用いられることがある(例えば、特許文献1)。 When new business models are realized, technology is sometimes used to create operational plans for power facilities, taking into account uncertainties such as future electricity market prices and electricity demand (for example, Patent Document 1).

特許第4154373号Patent No. 4154373

特許文献1に記載された発明では、乱数を用いて作成した複数のシナリオに基づいて運用計画を作成する。しかしながら、運用計画の精度を確保するためには大量のシナリオが必要になるため、計算のコストが多大になるおそれがある。 In the invention described in Patent Document 1, an operational plan is created based on multiple scenarios created using random numbers. However, a large number of scenarios are required to ensure the accuracy of the operational plan, which can result in high calculation costs.

本発明はこのような課題を鑑みてなされたものであり、電力設備の運用計画を作成する際の計算のコストを低減することが可能な情報処理装置を提供することを目的とする。 The present invention was made in consideration of these problems, and aims to provide an information processing device that can reduce the calculation costs when creating an operation plan for power equipment.

上記目的を達成するための一の発明は、電力の市場価格と、前記市場価格に関連する要素とのそれぞれの過去の予測値及び前記過去の予測値に対応する実績値を複数含む第1データを取得する第1取得部と、前記市場価格の前記実績値及び前記予測値の間の第1誤差の傾向と、前記要素の前記実績値及び前記予測値の間の第2誤差の傾向と、が維持されるよう、前記第1データをダウンサンプリングした第2データを取得する第2取得部と、前記第2データと、前記市場価格及び前記要素のそれぞれの将来の予測値と、に基づいて、将来の前記市場価格及び前記要素のそれぞれの複数のシナリオを作成するシナリオ作成部と、を備える、情報処理装置である。 One invention for achieving the above object is an information processing device comprising: a first acquisition unit that acquires first data including a plurality of past predicted values of the market price of electricity and an element related to the market price and actual values corresponding to the past predicted values; a second acquisition unit that acquires second data obtained by downsampling the first data so as to maintain a first error trend between the actual value and the predicted value of the market price and a second error trend between the actual value and the predicted value of the element; and a scenario creation unit that creates a plurality of scenarios for the future market price and each of the elements based on the second data and the future predicted values of the market price and each of the elements.

また、情報処理装置が、電力の市場価格と、前記市場価格に関連する要素とのそれぞれの過去の予測値及び前記過去の予測値に対応する実績値を複数含む第1データを取得するステップ部と、前記市場価格の前記実績値及び前記予測値の間の第1誤差の傾向と、前記要素の前記実績値及び前記予測値の間の第2誤差の傾向と、が維持されるよう、前記第1データをダウンサンプリングした第2データを取得するステップと、前記第2データと、前記市場価格及び前記要素のそれぞれの将来の予測値と、に基づいて、将来の前記市場価格及び前記要素のそれぞれの複数のシナリオを作成するステップと、を含む、情報処理方法である。 The information processing method includes a step of acquiring first data including a plurality of past predicted values of the electricity market price and elements related to the market price and actual values corresponding to the past predicted values, a step of acquiring second data by downsampling the first data so as to maintain a first error trend between the actual value and the predicted value of the market price and a second error trend between the actual value and the predicted value of the element, and a step of creating a plurality of future scenarios for the market price and each of the elements based on the second data and the future predicted values of the market price and each of the elements.

また、コンピュータに、電力の市場価格と、前記市場価格に関連する要素とのそれぞれの過去の予測値及び前記過去の予測値に対応する実績値を複数含む第1データを取得する第1取得部と、前記市場価格の前記実績値及び前記予測値の間の第1誤差の傾向と、前記要素の前記実績値及び前記予測値の間の第2誤差の傾向と、が維持されるよう、前記第1データをダウンサンプリングした第2データを取得する第2取得部と、前記第2データと、前記市場価格及び前記要素のそれぞれの将来の予測値と、に基づいて、将来の前記市場価格及び前記要素のそれぞれの複数のシナリオを作成するシナリオ作成部と、を実現させる、情報処理プログラムである。本発明の他の特徴については、本明細書の記載により明らかにする。 The present invention also provides an information processing program that causes a computer to implement a first acquisition unit that acquires first data including a plurality of past predicted values of the market price of electricity and an element related to the market price and actual values corresponding to the past predicted values, a second acquisition unit that acquires second data obtained by downsampling the first data so as to maintain a first error trend between the actual value and the predicted value of the market price and a second error trend between the actual value and the predicted value of the element, and a scenario creation unit that creates a plurality of scenarios for the future market price and each of the elements based on the second data and the future predicted values of the market price and each of the elements. Other features of the present invention will be made clear by the description in this specification.

本発明によれば、電力設備の運用計画を作成する際の計算のコストを低減することが可能な情報処理装置を提供することができる。 The present invention provides an information processing device that can reduce the calculation costs when creating an operation plan for power equipment.

実施形態の情報処理システム1を説明する図である。FIG. 1 is a diagram illustrating an information processing system 1 according to an embodiment. 予測装置2が出力するデータD2を説明する図である。11 is a diagram illustrating data D2 output by the prediction device 2. FIG. 不確実性要素データベースDB2に格納されたデータD3を説明する図である。13 is a diagram explaining data D3 stored in the uncertainty element database DB2. FIG. 実施形態の情報処理装置3のハードウェア構成を説明する図である。FIG. 2 is a diagram illustrating a hardware configuration of an information processing device 3 according to the embodiment. 実施形態の情報処理装置3の機能ブロックを示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating functional blocks of an information processing device 3 according to an embodiment. 誤差E1及び誤差E2を説明する図である。FIG. 11 is a diagram for explaining an error E1 and an error E2. 誤差E1の傾向を説明する図である。FIG. 13 is a diagram for explaining the tendency of an error E1. データD3をダウンサンプリングした後の誤差E1及び誤差E2を説明する図である。FIG. 13 is a diagram illustrating an error E1 and an error E2 after downsampling of data D3. ダウンサンプリングの前と、ダウンサンプリングの後とにおける市場価格及び電力需要の分布の一例を示す図である。FIG. 2 illustrates an example of distribution of market prices and electricity demand before and after downsampling. 作成された複数のシナリオを説明する図である。FIG. 11 is a diagram for explaining a plurality of scenarios that have been created. 作成された運用計画を説明する図である。FIG. 11 is a diagram for explaining a created operation plan. 作成された運用計画のそれぞれにおける期待収益及びリスクの関係を説明する図である。1 is a diagram explaining the relationship between expected profits and risk in each of the created management plans. FIG. 情報処理装置3が実行する処理を説明するフローチャートである。10 is a flowchart illustrating a process executed by an information processing device 3. 情報処理装置3が実行する処理を説明するフローチャートである。10 is a flowchart illustrating a process executed by an information processing device 3.

==実施形態==
<<情報処理システム1>>
図1の情報処理システム1は、将来における電力の市場価格や電力需要といった不確実性要素を考慮して、電力設備4の運用計画を作成するためのシステムである。
==Embodiment==
<<Information Processing System 1>>
The information processing system 1 in FIG. 1 is a system for creating an operation plan for a power facility 4, taking into consideration uncertainties such as future market prices of electricity and electricity demand.

図1は、本実施形態の情報処理システム1を説明する図である。情報処理システム1は、初期値データベースDB1と、予測装置2と、不確実性要素データベースDB2と、設定値データベースDB3と、情報処理装置3とを含む。 Figure 1 is a diagram illustrating an information processing system 1 according to this embodiment. The information processing system 1 includes an initial value database DB1, a prediction device 2, an uncertainty element database DB2, a setting value database DB3, and an information processing device 3.

<初期値データベースDB1>
初期値データベースDB1は、予測装置2(詳細は後述)に入力する説明変数に関するデータD1が格納されている。
<Initial value database DB1>
The initial value database DB1 stores data D1 relating to explanatory variables to be input to a prediction device 2 (details of which will be described later).

データD1は、例えば、電力の需給情報、気温や日射量といった気象に関する情報、市場価格等の電力市場に関する情報等である。データD1としては、運用計画を作成する対象の期間(以下、「計画期間」と称する)の直近分のデータ(例えば、過去の1ヶ月分、3ヶ月分等のデータ)が使用される。 Data D1 is, for example, information on electricity supply and demand, meteorological information such as temperature and solar radiation, and information on the electricity market such as market prices. As data D1, the most recent data (e.g., data from the past month, past three months, etc.) for the period for which the operation plan is to be created (hereinafter referred to as the "planning period") is used.

<予測装置2>
予測装置2は、上述のデータD1を用いて、ユーザによって指定された将来の計画期間中の不確実性要素を予測する装置である。予測装置2によって予測される不確実性要素は、例えば市場価格、電力需要、各電力設備4による発電量、電力取引単価等である。
<Prediction device 2>
The prediction device 2 is a device that predicts uncertainties during a future planning period designated by a user, using the above-mentioned data D1. The uncertainties predicted by the prediction device 2 include, for example, market prices, electricity demand, the amount of power generated by each power facility 4, and electricity trading unit prices.

予測装置2は、例えば、データD1のうち少なくとも市場価格及び日射量に基づいて、市場価格の予測値を算出する。予測装置2は、また、データD1のうち少なくとも電力需要及び気温に基づいて、電力需要の予測値を算出する。 The prediction device 2 calculates a predicted value of the market price, for example, based on at least the market price and the amount of solar radiation in the data D1. The prediction device 2 also calculates a predicted value of the electricity demand based on at least the electricity demand and the temperature in the data D1.

予測装置2が算出した市場価格の予測値及び電力需要の予測値は、データD2として出力され、不確実性要素データベースDB2に格納される。 The predicted market price and electricity demand values calculated by the prediction device 2 are output as data D2 and stored in the uncertainty element database DB2.

図2は、予測装置2が出力するデータD2を説明する図である。この例では、不確実性要素として、市場価格(図2(a))と、電力需要(図2(b))とが示されている。 Figure 2 is a diagram explaining data D2 output by the prediction device 2. In this example, the market price (Figure 2(a)) and electricity demand (Figure 2(b)) are shown as uncertainties.

この例では、運用計画を作成する日(基準日)を2024年5月30日とし、計画期間を同年6月1日の0:00~23:00として説明する。この場合、予測装置2は、基準日(同年5月30日)に計画期間(同年6月1日)の不確実性要素を予測する。 In this example, the date (base date) on which the operation plan is created is May 30, 2024, and the planning period is from 0:00 to 23:00 on June 1 of the same year. In this case, the prediction device 2 predicts the uncertainty factors for the planning period (June 1 of the same year) on the base date (May 30 of the same year).

図2には、2024年6月1日の市場価格と、電力需要とのそれぞれの予測値が示されている。また、データD2は、複数に分割された1日の時間帯のそれぞれにおける市場価格の将来の予測値と、電力需要の将来の予測値とを含む。この例では、1日の時間帯は、1時間の間隔を置いて24の時間帯(0:00から23:00)に分割されている。 Figure 2 shows the forecast values of the market price and electricity demand on June 1, 2024. Data D2 also includes future forecast values of the market price and future forecast values of electricity demand for each of the multiple divided time periods of a day. In this example, the time period of a day is divided into 24 time periods (0:00 to 23:00) at one-hour intervals.

<不確実性要素データベースDB2>
不確実性要素データベースDB2は、予測装置2から出力されたデータD2と、不確実性要素の実績値及び過去の予測値(データD3)が格納される。
<Uncertainty Element Database DB2>
The uncertainty element database DB2 stores data D2 output from the prediction device 2, and actual values and past predicted values (data D3) of the uncertainty elements.

データD3(「第1データ」に相当)は、電力の市場価格(以下、単に「市場価格」と称する場合がある)と、市場価格に関連する不確実性要素(「要素」に相当)とのそれぞれの過去の予測値及び過去の予測値に対応する実績値を複数含むデータである。 Data D3 (corresponding to "first data") is data that includes multiple past forecast values and actual values corresponding to the past forecast values for the market price of electricity (hereinafter sometimes simply referred to as "market price") and uncertainty factors related to the market price (corresponding to "factors").

不確実性要素データベースDB2には、更に、電力設備4からの設備状態(蓄電池のSOC等)、発電実績、取引先5からの取引実績等が格納される。 The uncertainty element database DB2 further stores the equipment status (such as the SOC of the storage battery) from the power equipment 4, power generation results, and transaction results from the business partner 5.

図3は、不確実性要素データベースDB2に格納されたデータD3を説明する図である。本実施形態では、不確実性要素として、電力の市場価格(図3(a))と、電力需要(図3(b))とが考慮される。図3の例では、データD3は、市場価格と電力需要とのそれぞれについて、2023年4月1日から2023年6月30日までの91日分のデータを含んでいる。なお、この91日の期間を、以下では「学習期間」と称する場合がある。 Figure 3 is a diagram explaining data D3 stored in the uncertainty element database DB2. In this embodiment, the market price of electricity (Figure 3(a)) and electricity demand (Figure 3(b)) are considered as uncertainty elements. In the example of Figure 3, data D3 includes 91 days of data from April 1, 2023 to June 30, 2023 for both the market price and electricity demand. Note that this 91-day period may be referred to as the "learning period" below.

なお、データD3における過去の予測値は、過去に予測装置2が出力したデータD2における予測値が用いられる。また、データD3における実績値は、電力設備4や取引先5が出力された実績値が用いられる。 The past predicted values in the data D3 are the predicted values in the data D2 that were previously output by the prediction device 2. The actual values in the data D3 are the actual values output by the power facility 4 and the customer 5.

データD3は、複数に分割された1日の時間帯のそれぞれにおける市場価格の実績値及び過去の予測値と、電力需要の実績値及び過去の予測値とを含む。この例では、1日の時間帯は、1時間の間隔を置いて24の時間帯(0:00から23:00)に分割されている。 Data D3 includes actual and past forecast values of market prices for each of a number of divided time periods of a day, and actual and past forecast values of electricity demand. In this example, a time period of a day is divided into 24 time periods (0:00 to 23:00) at one-hour intervals.

以下の説明では、市場価格と電力需要とをまとめて「不確実性要素」と称する場合がある。なお、本実施形態では、不確実性要素として、市場価格と電力需要とを考慮する態様を示すが、この例に限られるものではない。不確実性要素は、市場価格を予測する際に必要な、将来の事象を示すデータである。 In the following description, the market price and electricity demand may be collectively referred to as "uncertainty factors." Note that, in this embodiment, the market price and electricity demand are taken into consideration as uncertainty factors, but this example is not limiting. Uncertainty factors are data indicating future events that are necessary when predicting market prices.

本実施形態では、不確実性要素は、少なくとも市場価格を含む。他の不確実性要素は、電力の市場価格に関連すればよく、電力需要に代えて例えば日射量、電力設備の発電量等としてもよいし、電力需要に加えて例えば日射量、電力設備の発電量等としてもよい。 In this embodiment, the uncertainty factors include at least the market price. The other uncertainty factors may be related to the market price of electricity, and may be, for example, the amount of solar radiation, the amount of power generated by the power facility, etc., instead of the electricity demand, or may be, for example, the amount of solar radiation, the amount of power generated by the power facility, etc., in addition to the electricity demand.

<設定値データベースDB3>
設定値データベースDB3は、計画期間、取引先5等の情報を含むデータD4を格納する。本実施形態では、計画期間は2024年6月1日の0:00~23:00である(図2)。取引先5は、例えば需給調整市場、卸電力市場等の電力取引市場である。
<Setting value database DB3>
The set value database DB3 stores data D4 including information on the planning period, the trading partner 5, etc. In this embodiment, the planning period is from 0:00 to 23:00 on June 1, 2024 (FIG. 2). The trading partner 5 is, for example, an electricity trading market such as a supply and demand adjustment market or a wholesale electricity market.

<情報処理装置3>
・情報処理装置3のハードウェア構成
図4は、本実施形態の情報処理装置3のハードウェア構成を説明する図である。情報処理装置3は、CPU(Central Processing Unit)300と、メモリ301と、通信装置302と、記憶装置303と、入力装置304と、出力装置305と、記録媒体読取装置306とを有するコンピュータである。
<Information processing device 3>
4 is a diagram for explaining the hardware configuration of the information processing device 3 of this embodiment. The information processing device 3 is a computer having a CPU (Central Processing Unit) 300, a memory 301, a communication device 302, a storage device 303, an input device 304, an output device 305, and a recording medium reading device 306.

[CPU300]
CPU300は、メモリ301や記憶装置303に記憶された情報処理プログラムを実行することにより、情報処理装置3が有する様々な機能を実現する。
[CPU 300]
The CPU 300 executes information processing programs stored in the memory 301 and the storage device 303 to realize various functions of the information processing device 3 .

[メモリ301]
メモリ301は、例えばRAM(Random-Access Memory)等であり、様々なプログラムやデータ等の一時的な記憶領域として用いられる。
[Memory 301]
The memory 301 is, for example, a RAM (Random-Access Memory) and is used as a temporary storage area for various programs, data, and the like.

[通信装置302]
通信装置302は、ネットワークを介して、他のコンピュータと各種プログラムやデータの受け渡しを行う。
[Communication device 302]
The communication device 302 exchanges various programs and data with other computers via the network.

[記憶装置303]
記憶装置303は、CPU300によって、実行または処理される各種データを格納する非一時的な(例えば不揮発性の)記憶装置である。
[Storage device 303]
The storage device 303 is a non-transitory (e.g., non-volatile) storage device that stores various data to be executed or processed by the CPU 300 .

[入力装置304]
入力装置304は、ユーザによるコマンドやデータの入力を受け付ける装置であり、キーボード、タッチパネルディスプレイ上でのタッチ位置を検出するタッチセンサなどの入力インタフェースを含む。
[Input device 304]
The input device 304 is a device that accepts commands and data input by a user, and includes an input interface such as a keyboard and a touch sensor that detects a touch position on a touch panel display.

[出力装置305]
出力装置305は、例えばディスプレイやプリンタなどの装置である。
[Output device 305]
The output device 305 is, for example, a display or a printer.

[記録媒体読取装置306]
記録媒体読取装置306は、SDカードやDVD、CDROM等の記録媒体に記録された情報処理プログラム等の様々なデータを読み取り、記憶装置303に格納する。
[Recording medium reader 306]
The recording medium reader 306 reads various data such as information processing programs recorded on recording media such as SD cards, DVDs, and CD-ROMs, and stores the data in the storage device 303 .

・情報処理装置3の機能ブロック
図5は、情報処理装置3の機能ブロックを示す図である。情報処理装置3は、取得部310,311と、シナリオ作成部312と、運用計画作成部313と、リスク評価部314と、出力部315とを含む。
5 is a diagram showing functional blocks of the information processing device 3. The information processing device 3 includes acquisition units 310 and 311, a scenario creation unit 312, an operation plan creation unit 313, a risk assessment unit 314, and an output unit 315.

[取得部310]
取得部310は、データD2(図2)及びデータD3(図3)を取得する。本実施形態では、取得部310は、不確実性要素データベースDB2からこれらのデータを取得する。
[Acquisition unit 310]
The acquiring unit 310 acquires data D2 (FIG. 2) and data D3 (FIG. 3). In this embodiment, the acquiring unit 310 acquires these data from the uncertainty element database DB2.

[取得部311]
取得部311は、データD3をダウンサンプリングしたデータD4(「第2データ」に相当)を取得する。
[Acquisition unit 311]
The acquisition unit 311 acquires data D4 (corresponding to "second data") obtained by downsampling the data D3.

ここで「ダウンサンプリングする」とは、データD3に含まれる日付(図3の例では2023年4月1日から同年6月30日までの91日)のデータから、一部の日付分のデータを抽出することをいう。以下、ダウンサンプリングについて詳細に説明する。 Here, "downsampling" refers to extracting data for some dates from the data for dates included in data D3 (in the example of FIG. 3, the 91 days from April 1, 2023 to June 30, 2023). Downsampling is described in detail below.

取得部311は、ダウンサンプリングするにあたり、データD3から、市場価格の実績値及び予測値の間の誤差E1(「第1誤差」に相当)と、電力需要の実績値及び予測値の間の誤差E2(「第2誤差」に相当)を計算する。なお、誤差E1と誤差E2とを区別しない場合に誤差Eと称する場合がある。 When downsampling, the acquisition unit 311 calculates, from the data D3, an error E1 (corresponding to a "first error") between the actual value and the predicted value of the market price, and an error E2 (corresponding to a "second error") between the actual value and the predicted value of the electricity demand. Note that when there is no distinction between the error E1 and the error E2, they may be referred to as error E.

誤差E1及び誤差E2のそれぞれは、本実施形態では相対誤差である。つまり、誤差E1及び誤差E2のそれぞれは、次式に示すように、不確実性要素の予測値と実績値との差を、実績値で除した値である。
相対誤差=(予測値-実績値)/実績値
In this embodiment, each of the errors E1 and E2 is a relative error, i.e., the difference between the predicted value and the actual value of the uncertainty element is divided by the actual value, as shown in the following formula.
Relative error = (predicted value - actual value) / actual value

図6は、誤差E1及び誤差E2を説明する図である。この図において、d1からd91は日付に対応し、それぞれ2023年4月1日から2023年6月30日に対応する。 Figure 6 is a diagram explaining error E1 and error E2. In this diagram, d1 to d91 correspond to dates, and respectively correspond to April 1, 2023 to June 30, 2023.

図6(a)は、学習期間中の日付及びそれぞれの時間帯における市場価格の誤差E1を示している。更に、図6(a)は、それぞれの時間帯における市場価格の誤差E1の絶対値を、学習期間に亘って足し合わせて得られた値を「合計」として示している。以下「誤差の合計」とは、誤差の絶対値を学習期間に亘って足し合わせて得られた値をいう。 Figure 6(a) shows the market price error E1 on dates and in each time period during the learning period. Furthermore, Figure 6(a) shows the absolute values of the market price error E1 in each time period added up over the learning period as the "total." Hereinafter, "total error" refers to the value obtained by adding up the absolute values of the error over the learning period.

図6(a)に示すように、例えばd=1(2023年4月1日)の0:00における誤差E1は2.0[%]である。また、0:00における誤差E1の合計は、d=1からd=91のそれぞれにおける誤差E1の絶対値を足し合わせたものであり、170.1[%]である。なお、図6(b)は図6(a)と同様であり、電力需要の誤差E2に関するものである。 As shown in Figure 6(a), for example, the error E1 at 0:00 on d=1 (April 1, 2023) is 2.0%. The total error E1 at 0:00 is the sum of the absolute values of the errors E1 at d=1 to d=91, which is 170.1%. Note that Figure 6(b) is similar to Figure 6(a) and relates to the error E2 in power demand.

取得部311は、誤差E1の傾向と、誤差E2の傾向と、が維持されるよう、データD3をダウンサンプリングする。本実施形態において、「誤差E1の傾向」とは、誤差E1の合計が最大となる時間帯における誤差E1の階級ごとの相対度数である。「誤差E2の傾向」についても同様である。 The acquisition unit 311 downsamples the data D3 so that the trend of the error E1 and the trend of the error E2 are maintained. In this embodiment, the "trend of the error E1" refers to the relative frequency of each class of the error E1 in the time period when the sum of the errors E1 is at its maximum. The same applies to the "trend of the error E2."

また、「誤差E1の傾向が維持される」とは、ダウンサンプリングの前後において、誤差E1の度数分布の形状が維持されることをいう。具体的には、ダウンサンプリングした後に、誤差E1の期待値、標準偏差、尖度、歪度等といった統計量の変動が所定の範囲に抑えられることをいう。誤差E2についても同様である。以下、詳細に説明する。 Furthermore, "the trend of error E1 is maintained" means that the shape of the frequency distribution of error E1 is maintained before and after downsampling. Specifically, this means that after downsampling, the fluctuations in statistics such as the expected value, standard deviation, kurtosis, skewness, etc. of error E1 are suppressed within a specified range. The same applies to error E2. This will be explained in detail below.

取得部311は、誤差E1の合計が最大となる時間帯と、誤差E2の合計が最大となる時間帯とを特定する。この例では、図6(a)から、誤差E1の合計が最大となる時間帯は12:00であり、合計は274.1[%]である。また、図6(b)から、誤差E2の合計が最大となる時間帯は14:00であり、221.1[%]である。 The acquisition unit 311 identifies the time period when the sum of the errors E1 is the largest and the time period when the sum of the errors E2 is the largest. In this example, from FIG. 6(a), the time period when the sum of the errors E1 is the largest is 12:00, and the sum is 274.1%. Also, from FIG. 6(b), the time period when the sum of the errors E2 is the largest is 14:00, and the sum is 221.1%.

なお、誤差E1の合計が最大となる時間帯は「第1の時間帯」に相当し、誤差E2の合計が最大となる時間帯は「第2の時間帯」に相当する。 The time period when the sum of errors E1 is maximum corresponds to the "first time period," and the time period when the sum of errors E2 is maximum corresponds to the "second time period."

図7は、誤差の傾向を説明する図である。図7は、誤差E1の相対度数の分布を示す図であり、横軸は相対誤差、縦軸は相対度数である。ここで、横軸の相対誤差は、誤差E1の合計が最も大きい時間帯である12:00における誤差E1である。 Figure 7 is a diagram explaining the trend of errors. Figure 7 is a diagram showing the distribution of the relative frequency of error E1, with the horizontal axis representing the relative error and the vertical axis representing the relative frequency. Here, the relative error on the horizontal axis is the error E1 at 12:00, the time period in which the total of error E1 is the largest.

横軸の相対度数は、所定の数の階級で分割されている。縦軸の相対度数は、それぞれの階級に属する相対誤差の数を規格化した値である。 The relative frequency on the horizontal axis is divided into a set number of classes. The relative frequency on the vertical axis is the standardized value of the number of relative errors belonging to each class.

実線はデータD3(図3)のうち市場価格(「ダウンサンプリングの前」と称する場合がある)のデータから得られた相対度数の分布であり、棒グラフはデータD3をダウンサンプリングして得られた市場価格(「ダウンサンプリングの後」と称する場合がある)のデータD4から得られた相対度数の分布である。 The solid line is the distribution of relative frequencies obtained from data D3 (Figure 3) that is market price (sometimes referred to as "before downsampling"), and the bar graph is the distribution of relative frequencies obtained from data D4 that is market price (sometimes referred to as "after downsampling") obtained by downsampling data D3.

図7からわかるように、ダウンサンプリングの前後において、相対誤差が0[%]の近傍がピークとなり、ダウンサンプリングの前(実線)とダウンサンプリングの後(棒グラフ)との度数分布は互いに類似している。また、ダウンサンプリングの前後において、相対誤差の符号を反転した場合に度数分布が非対称となる。 As can be seen from Figure 7, the relative error peaks near 0% before and after downsampling, and the frequency distributions before downsampling (solid line) and after downsampling (bar graph) are similar to each other. Furthermore, when the sign of the relative error is inverted before and after downsampling, the frequency distribution becomes asymmetric.

つまり、取得部311は、誤差E1及び誤差E2のそれぞれの階級ごとの相対度数が維持されるよう、データD3をダウンサンプリングする。このとき、取得部311は、層化抽出法を用いてダウンサンプリングすることができる。 In other words, the acquisition unit 311 downsamples the data D3 so that the relative frequency of each class of the error E1 and the error E2 is maintained. At this time, the acquisition unit 311 can downsample using a stratified sampling method.

図8は、データD3をダウンサンプリングした後の誤差E1及び誤差E2を説明する図である。この例では、データD3(図3)に含まれる91日分のデータがダウンサンプリングされ、10日分のデータが取得された態様を示している。 Figure 8 is a diagram explaining the error E1 and error E2 after downsampling data D3. In this example, 91 days' worth of data contained in data D3 (Figure 3) is downsampled, and 10 days' worth of data is obtained.

市場価格については、d=6(2023年4月6日)、d=11(同年同月11日)、・・・、d=90(同年6月29日)の10日分のデータが取得されている(図8(a))。電力需要については、d=4(2023年4月4日)、d=13(同年同月13日)、・・・、d=91(同年6月30日)の10日分のデータが取得されている(図8(b)。 For market prices, data for 10 days was obtained: d = 6 (April 6, 2023), d = 11 (the 11th of the same month of the same year), ..., d = 90 (June 29, 2023) (Figure 8 (a)). For electricity demand, data for 10 days was obtained: d = 4 (April 4, 2023), d = 13 (the 13th of the same month of the same year), ..., d = 91 (June 30, 2023) (Figure 8 (b)).

なお、図8からわかるように、市場価格についてのダウンサンプリングにより取得された10日分の日付は、電力需要についてのダウンサンプリングにより取得された10日分の日付と必ずしも一致しない。 As can be seen from Figure 8, the 10 days of dates obtained by downsampling the market price do not necessarily match the 10 days of dates obtained by downsampling the electricity demand.

しかし、上述のダウンサンプリングする方法においても、市場価格と電力需要との互いの相関関係はダウンサンプリングの後にも維持される。このことについて、図9を用いて詳細に説明する。 However, even with the downsampling method described above, the correlation between the market price and electricity demand is maintained even after downsampling. This will be explained in detail using Figure 9.

図9は、ダウンサンプリングの前と、ダウンサンプリングの後とにおける市場価格及び電力需要の分布の一例を示す図である。図9においては、時刻が0:00のデータを示している。図9には、度数分布(a)及び(b)と、散布図(c)とが示されている。 Figure 9 shows an example of the distribution of market prices and electricity demand before and after downsampling. In Figure 9, data at time 0:00 is shown. Figure 9 shows frequency distributions (a) and (b) and a scatter plot (c).

度数分布(a)は市場価格の度数分布であり、度数分布(b)は電力需要の度数分布である。度数分布(a)及び(b)において、実線はダウンサンプリングの前、破線はダウンサンプリングの後のデータを示している。 Frequency distribution (a) is the frequency distribution of market prices, and frequency distribution (b) is the frequency distribution of electricity demand. In frequency distributions (a) and (b), the solid lines show the data before downsampling, and the dashed lines show the data after downsampling.

度数分布(a)及び(b)からわかるように、市場価格及び電力需要のいずれにおいても、例えば正規分布から大きく乖離した分布を示している。 As can be seen from frequency distributions (a) and (b), both the market price and electricity demand show distributions that deviate significantly from, for example, a normal distribution.

散布図(c)において、黒丸はダウンサンプリングの前を示し、白丸はダウンサンプリングの後を示している。散布図(a)において、ダウンサンプリングの前については、一つのデータ(黒丸)は同じ日付のデータである。一方、ダウンサンプリングの後については、一つのデータ(白丸)は必ずしも同じ日付のデータではない。 In scatter plot (c), black circles indicate data before downsampling, and white circles indicate data after downsampling. In scatter plot (a), before downsampling, one piece of data (black circles) is data from the same date. On the other hand, after downsampling, one piece of data (white circles) is not necessarily data from the same date.

ダウンサンプリングの後については、市場価格及び電力需要のそれぞれを日付について昇順で並べた場合に、同じ順位に対応する日付のデータが一つのデータ(白丸)を構成する。 After downsampling, when the market price and electricity demand are sorted in ascending order by date, data for dates corresponding to the same rank form a single data point (white circle).

例えば、市場価格について最も早い日付であるd=6のデータ(図8(a))と、電力需要について最も早い日付であるd=4のデータ(図8(b))とが一つのデータ(白丸)を構成する。 For example, the data for d=6 (Figure 8(a)), which is the earliest date for market price, and the data for d=4 (Figure 8(b)), which is the earliest date for electricity demand, form one data point (white circle).

また、市場価格について5番目に早い日付であるd=46(図8(a))のデータと、電力需要について同順位(5番目に早い)の日付であるd=44(図8(b))のデータとが一つのデータ(白丸)を構成する。 Furthermore, the data for d=46 (Figure 8(a)), which is the fifth earliest date for market price, and the data for d=44 (Figure 8(b)), which is the same date (fifth earliest) for electricity demand, form one data point (white circle).

図9からわかるように、ダウンサンプリングの前後において、データの分布は互いに類似している。つまり、ダウンサンプリングの前においてデータ(黒丸)が密(疎)になる領域はダウンサンプリングの前においてもデータ(白丸)が密(疎)になる。 As can be seen from Figure 9, the data distribution is similar before and after downsampling. In other words, areas where data (black circles) are dense (sparse) before downsampling also have dense (sparse) data (white circles) before downsampling.

また、市場価格及び電力需要のいずれにおいても、度数分布(a)及び(b)は正規分布から大きく乖離している。しかし、このような場合であっても、上述のダウンサンプリングの方法によれば、市場価格と電力需要との互いの相関関係は考慮される。 Furthermore, for both the market price and the electricity demand, the frequency distributions (a) and (b) deviate significantly from the normal distribution. However, even in such cases, the correlation between the market price and the electricity demand is taken into account by the downsampling method described above.

[シナリオ作成部312]
図5のシナリオ作成部312は、データD3(図3)をダウンサンプリングして得られたデータD4と、市場価格及び電力需要のそれぞれの将来の予測値(図2)と、に基づいて、将来の市場価格及び電力需要のそれぞれの複数のシナリオを作成する。ここでのシナリオは、市場価格のシナリオと、電力需要のシナリオとを含む。
[Scenario Creation Unit 312]
The scenario creation unit 312 in Fig. 5 creates multiple scenarios for the future market price and electricity demand based on data D4 obtained by downsampling data D3 (Fig. 3) and the future predicted values of the market price and electricity demand (Fig. 2). The scenarios here include a market price scenario and an electricity demand scenario.

シナリオ作成部312は、市場価格の将来の予測値(図2(a))に対し、それぞれの時間帯に対してデータD4の相対誤差(図8)に応じた量を加算することによってシナリオを作成する。 The scenario creation unit 312 creates a scenario by adding an amount corresponding to the relative error of data D4 (Figure 8) for each time period to the future forecast value of the market price (Figure 2 (a)).

相対誤差に応じた量とは、例えば、相対誤差に基づいて将来の予測値が含むと見込まれる絶対誤差である。以下、具体例を用いて説明する。 The amount according to the relative error is, for example, the absolute error that is expected to be included in the future predicted value based on the relative error. Below, we will explain using a specific example.

図10は、作成された複数のシナリオを説明する図である。この例では、市場価格及び電力需要のそれぞれについて、作成された10通りのシナリオ(シナリオ1~シナリオ10)が示されている。 Figure 10 is a diagram explaining the multiple scenarios that were created. In this example, ten scenarios (scenario 1 to scenario 10) were created for each of the market price and electricity demand.

市場価格のシナリオ1は、市場価格の予測値を、図8(a)のd=6の相対誤差に基づいて補正することにより作成されたシナリオである。 Market price scenario 1 is a scenario created by correcting the market price forecast value based on the relative error of d = 6 in Figure 8 (a).

例えば、市場価格のシナリオ1の0:00における値(20.7[円])は、市場価格の予測値の0:00における値(20.0[円])を、d=6の0:00における相対誤差(3.4[%])に基づいて補正した値(20.0[円]+20.0[円]×3.4[%])である。 For example, the market price value at 0:00 for scenario 1 (20.7 yen) is the value (20.0 yen + 20.0 yen x 3.4%) obtained by correcting the predicted market price value at 0:00 (20.0 yen) based on the relative error at 0:00 for d=6 (3.4% ).

また、市場価格のシナリオ1の1:00における値(16.5[円])は、市場価格の予測値の1:00における値(16.0[円])を、d=6の1:00における相対誤差(3.2[%])に基づいて補正した値(16.0[円]+16.0[円]×3.2[%])である。市場価格のシナリオ1の他の時間帯も同様である。 The market price scenario 1 value at 1:00 (16.5 yen) is the predicted market price value at 1:00 (16.0 yen) corrected based on the relative error at 1:00 for d=6 (3.2%; 16.0 yen + 16.0 yen x 3.2%). The same applies to other time periods for market price scenario 1.

また、市場価格のシナリオ2の0:00における値(19.1[円])は、市場価格の予測値の0:00における値(20.0[円])を、d=11の0:00における相対誤差(-4.3[%])に基づいて補正した値(20.0[円]-20.0[円]×4.3[%])である。市場価格の他のシナリオと、他の時間帯も同様である。 The market price scenario 2 value at 0:00 (19.1 yen) is the predicted market price value at 0:00 (20.0 yen) corrected based on the relative error at 0:00 for d=11 (-4.3%; 20.0 yen - 20.0 yen x 4.3%). The same applies to other market price scenarios and other time periods.

また、電力需要のシナリオ1の0:00における値(6.6[MWh])は、電力需要の予測値の0:00における値(6.4[MWh])を、d=4の0:00における相対誤差(3.6[%])に基づいて補正した値(6.4[MWh]+6.4[MWh]×3.6[%])である。電力需要の他のシナリオと、他の時間帯も同様である。 The value at 0:00 for power demand scenario 1 (6.6 [MWh]) is the predicted power demand value at 0:00 (6.4 [MWh]) corrected based on the relative error at 0:00 for d=4 (3.6 [%]) (6.4 [MWh] + 6.4 [MWh] x 3.6 [%]). The same applies to other power demand scenarios and other time periods.

なお、本実施形態では、実績値と、過去の予測値との間の誤差として相対誤差を用いることとしたが、これに限られるものではない。相対誤差に代えて、絶対誤差(実績値と、過去の予測値との差)が用いられてもよい。 In this embodiment, the relative error is used as the error between the actual value and the past predicted value, but this is not limited to this. Instead of the relative error, the absolute error (the difference between the actual value and the past predicted value) may be used.

[運用計画作成部313]
図5の運用計画作成部313は、シナリオ作成部312が作成したシナリオに基づいて、電力設備4の運用計画を作成する。運用計画とは、例えば、電力の取引計画、設備計画、託送計画等を含む。
[Operation plan creation unit 313]
5 creates an operation plan for the power facility 4 based on the scenario created by the scenario creation unit 312. The operation plan includes, for example, an electricity trading plan, a facility plan, a wheeling plan, and the like.

運用計画作成部313は、例えば最適計画問題を解くことで運用計画を作成する。このとき、作成されたシナリオは固定変数として扱われる。運用計画作成部313はまた、例えば、混合整数線形計画問題を解くことで運用計画を作成してもよい。 The operation plan creation unit 313 creates an operation plan, for example, by solving an optimal planning problem. At this time, the created scenario is treated as a fixed variable. The operation plan creation unit 313 may also create an operation plan, for example, by solving a mixed integer linear programming problem.

図11は、作成された運用計画を説明する図である。本実施形態において運用計画とは、電力の取引計画である。図11において、10通りの取引計画(計画1~10)が示されている。計画1~10はそれぞれ、シナリオ1~10に基づいて作成される。 Figure 11 is a diagram explaining the created operation plan. In this embodiment, the operation plan is a power trading plan. In Figure 11, ten trading plans (plans 1 to 10) are shown. Plans 1 to 10 are created based on scenarios 1 to 10, respectively.

図11には、計画ごとに、電力の取引計画が棒グラフ示されている。電力の取引計画において、横軸は時刻であり、縦軸は売電量(正の場合)又は買電量(負の場合)である。 In Figure 11, the electricity trading plan is shown in a bar graph for each plan. In the electricity trading plan, the horizontal axis is time, and the vertical axis is the amount of electricity sold (if positive) or the amount of electricity purchased (if negative).

[リスク評価部314]
図5のリスク評価部314は、作成された運用計画で電力設備4を運用した場合に得られる収益に関する統計量に基づいて、リスク評価を行う。
[Risk Assessment Unit 314]
The risk assessment unit 314 in FIG. 5 performs risk assessment based on statistics relating to the profits that will be obtained when the power facility 4 is operated according to the created operation plan.

ここで、「収益に関する統計量」とは、例えば収益の期待値(期待収益)である。図11には、計画ごとに、それぞれの計画に基づいて電力設備4を運用した場合の期待収益が示されている。 Here, the "statistics related to revenue" is, for example, the expected value of revenue (expected revenue). Figure 11 shows, for each plan, the expected revenue when the power facility 4 is operated based on each plan.

また、リスク評価における「リスク」とは、例えば収益の標準偏差、標準偏差に基づく統計量等である。標準偏差に基づく統計量とは、例えば分散、期待値に対する標準偏差の割合等である。図11には、計画ごとに、それぞれの計画に基づいて運用した場合のリスクとして、期待収益に対する標準偏差の割合が示されている。 In addition, "risk" in risk assessment refers to, for example, the standard deviation of returns, statistics based on the standard deviation, etc. Statistics based on standard deviation refer to, for example, variance, the ratio of standard deviation to expected value, etc. Figure 11 shows, for each plan, the ratio of standard deviation to expected return as the risk when operating based on each plan.

[出力部315]
図5の出力部315は、リスク評価部314によって評価された期待収益及びリスクの関係を出力装置305に出力する。
[Output unit 315]
The output section 315 in FIG. 5 outputs the relationship between the expected return and the risk evaluated by the risk evaluation section 314 to the output device 305 .

図12は、作成された運用計画(図11)のそれぞれにおける期待収益及びリスクの関係を説明する図である。図12において、横軸はリスクであり、縦軸は期待収益である。この図において、右側ほどリスクが高く、上側ほど期待収益は大きい。 Figure 12 is a diagram explaining the relationship between expected returns and risk in each of the created investment plans (Figure 11). In Figure 12, the horizontal axis is risk and the vertical axis is expected returns. In this diagram, the further to the right the risk, and the higher the expected returns.

<情報処理装置3が実行する処理>
情報処理装置3が実行する処理について、フローチャートを用いて説明する。図13は、情報処理装置3が実行する処理を説明するフローチャートである。図14は、情報処理装置3が実行する処理のうち、ダウンサンプリングの詳細を説明するフローチャートである。
<Processing Executed by Information Processing Device 3>
The process executed by the information processing device 3 will be described with reference to a flowchart. Fig. 13 is a flowchart illustrating the process executed by the information processing device 3. Fig. 14 is a flowchart illustrating the details of downsampling among the processes executed by the information processing device 3.

先ず、ステップS11において、取得部310は、不確実性要素のうち、市場価格の将来の予測値を取得する。前述した図2(a)は、データD2のうち市場価格の将来の予測値の一例である。 First, in step S11, the acquisition unit 310 acquires a future predicted value of the market price from among the uncertainty factors. The above-mentioned FIG. 2(a) is an example of a future predicted value of the market price from the data D2.

次いで、ステップS12において、取得部310は、市場価格の過去の予測値及び実績値を取得する。前述した図3(a)は、データD3のうち市場価格の過去の予測値及び実績値の一例である。 Next, in step S12, the acquisition unit 310 acquires past predicted and actual market price values. FIG. 3(a) described above is an example of past predicted and actual market price values from data D3.

次いで、ステップS13において、取得部311は、ステップS12で取得された市場価格の過去の予測値及び実績値をダウンサンプリングしたデータを取得する。ステップS13の処理について、図14を用いて詳細に説明する。 Next, in step S13, the acquisition unit 311 acquires data obtained by downsampling the past predicted values and actual values of the market price acquired in step S12. The process of step S13 will be described in detail with reference to FIG. 14.

先ず、ステップS131において、取得部311は、ステップS12で取得された市場価格の過去の予測値及び実績値から、実績値及び予測値の間の誤差E1を計算する。前述した図6(a)は、計算された誤差E1の一例である。 First, in step S131, the acquisition unit 311 calculates the error E1 between the actual value and the predicted value from the past predicted value and actual value of the market price acquired in step S12. The above-mentioned FIG. 6(a) is an example of the calculated error E1.

次いで、ステップS132において、取得部311は、各時間帯の誤差E1の合計を計算する。図6(a)には、各時間帯の誤差E1の合計が示されている。 Next, in step S132, the acquisition unit 311 calculates the sum of the errors E1 for each time period. Figure 6 (a) shows the sum of the errors E1 for each time period.

次いで、ステップS133において、取得部311は、誤差E1の合計が最大となる時間帯を特定する。図6(a)の例では、誤差E1の合計が最大となる時間帯は12:00である。 Next, in step S133, the acquisition unit 311 identifies the time period in which the sum of the errors E1 is maximum. In the example of FIG. 6(a), the time period in which the sum of the errors E1 is maximum is 12:00.

次いで、ステップS134において、取得部311は、誤差E1の度数分布を作成する。前述の図7は、作成された誤差E1の度数分布の一例である。 Next, in step S134, the acquisition unit 311 creates a frequency distribution of the error E1. The above-mentioned FIG. 7 is an example of the frequency distribution of the error E1.

次いで、ステップS135において、取得部311は、図13のステップS12で取得された市場価格の過去の予測値及び実績値のデータD3をダウンサンプリングする。 Next, in step S135, the acquisition unit 311 downsamples the data D3 of the past predicted and actual market price values acquired in step S12 of FIG. 13.

図8(a)は、ダウンサンプリングの後のデータの一例であり、元の91日分のデータがダウンサンプリングされ、10日分のデータが取得されている。 Figure 8 (a) shows an example of data after downsampling, where the original 91 days of data has been downsampled to obtain 10 days of data.

このS135において、取得部311は、誤差E1の傾向が維持されるよう、一部の日付のデータを取得する。前述の図7は、誤差E1の傾向の一例として、誤差E1の相対度数分布を示す図である。 In S135, the acquisition unit 311 acquires data for some dates so that the trend of the error E1 is maintained. The aforementioned FIG. 7 shows a relative frequency distribution of the error E1 as an example of the trend of the error E1.

図7において、実線はダウンサンプリングの前の市場価格の相対度数の分布であり棒グラフはダウンサンプリングの後の市場価格の相対度数の分布である。 In Figure 7, the solid line shows the distribution of relative frequencies of market prices before downsampling, and the bar graph shows the distribution of relative frequencies of market prices after downsampling.

図13に戻り、市場価格の他の不確実性要素についても、ステップS11~ステップS13の処理が繰り返される。市場価格の他の不確実性要素としては、本実施形態では電力需要である。 Returning to FIG. 13, steps S11 to S13 are repeated for other uncertain factors of the market price. In this embodiment, the other uncertain factor of the market price is electricity demand.

次いで、ステップS14において、シナリオ作成部312は、ステップS13で取得されたデータ(図8)と、ステップS11で取得された将来の予測値(図2)と、に基づいて、将来の市場価格及び電力需要のそれぞれの複数のシナリオを作成する。前述の図10は、作成された複数のシナリオの一例である。 Next, in step S14, the scenario creation unit 312 creates multiple scenarios for future market prices and electricity demand based on the data acquired in step S13 (Figure 8) and the future forecast values acquired in step S11 (Figure 2). Figure 10 above is an example of the multiple scenarios that have been created.

次いで、ステップS15において、運用計画作成部313は、ステップS14で作成されたシナリオに基づいて、電力設備4の運用計画を作成する。図11は、作成された運用計画の一例である。 Next, in step S15, the operation plan creation unit 313 creates an operation plan for the power equipment 4 based on the scenario created in step S14. Figure 11 is an example of the created operation plan.

次いで、ステップS16において、リスク評価部314は、ステップS15で成された運用計画で電力設備4を運用した場合に得られる収益に関する統計量に基づいて、リスク評価を行う。図11には、収益に関する統計量として期待収益が、リスクとして期待収益の標準偏差が示されている。 Next, in step S16, the risk assessment unit 314 performs risk assessment based on statistics regarding the profits to be obtained when the power facility 4 is operated according to the operation plan made in step S15. FIG. 11 shows expected profits as statistics regarding profits, and the standard deviation of expected profits as risk.

次いで、ステップS17において、出力部315は、リスク評価部314によって評価された期待収益及びリスクの関係を出力装置305に出力する。前述の図12は、ステップ15で評価された期待収益及びリスクの関係を説明する図である。 Next, in step S17, the output unit 315 outputs the relationship between expected return and risk evaluated by the risk evaluation unit 314 to the output device 305. The aforementioned FIG. 12 is a diagram explaining the relationship between expected return and risk evaluated in step 15.

以上説明した本実施形態の情報処理装置3によれば、電力設備4の運用計画を作成する際の計算のコストを低減することが可能となる。 The information processing device 3 of this embodiment described above makes it possible to reduce the calculation costs when creating an operation plan for the power equipment 4.

==まとめ==
以上説明した実施形態の情報処理装置3は、電力の市場価格と、市場価格に関連する不確実性要素とのそれぞれの過去の予測値及び過去の予測値に対応する実績値を複数含むデータD3を取得する取得部310と、市場価格の実績値及び予測値の間の誤差E1の傾向と、不確実性要素の実績値及び予測値の間の誤差E2の傾向と、が維持されるよう、データD3をダウンサンプリングしたデータD4を取得する取得部311と、データD4と、市場価格及び要素のそれぞれの将来の予測値と、に基づいて、将来の市場価格及び要素のそれぞれの複数のシナリオを作成するシナリオ作成部312と、を備える。
==Summary==
The information processing device 3 of the embodiment described above includes an acquisition unit 310 that acquires data D3 including multiple past predicted values of the electricity market price and uncertainty factors related to the market price and actual values corresponding to the past predicted values, an acquisition unit 311 that acquires data D4 obtained by downsampling the data D3 so as to maintain the trend of the error E1 between the actual value and the predicted value of the market price and the trend of the error E2 between the actual value and the predicted value of the uncertainty factors, and a scenario creation unit 312 that creates multiple scenarios for the future market price and each of the elements based on the data D4 and the future predicted values of the market price and each of the elements.

このような構成によれば、ダウンサンプリングの後のデータD4を用いて将来の予測シナリオが作成されるため、電力設備の運用計画を作成する際の計算のコストを低減することが可能となる。 With this configuration, future prediction scenarios are created using the downsampled data D4, making it possible to reduce calculation costs when creating operational plans for power facilities.

また、情報処理装置3において、データD3は、複数に分割された1日の時間帯のうち、第1の時間帯における市場価格の実績値及び過去の予測値と、第2の時間帯における要素の実績値及び過去の予測値とを含む。このような構成によれば、複数に分割された1日の時間帯の全ての時間帯のデータは用いないため、電力設備の運用計画を作成する際の計算のコストを更に低減することが可能となる。 In addition, in the information processing device 3, the data D3 includes the actual value and past forecast value of the market price in a first time period among the multiple divided time periods of the day, and the actual value and past forecast value of the element in a second time period. With this configuration, data for all time periods of the multiple divided time periods of the day is not used, so it is possible to further reduce the calculation cost when creating an operation plan for the power equipment.

また、情報処理装置3において、第1の時間帯は、誤差E1の合計が最大となる時間帯であり、第2の時間帯は、誤差E2の合計が最大となる時間帯である。このような構成によれば、想定されるリスクが十分に考慮された将来のシナリオを作成することができる。 In addition, in the information processing device 3, the first time period is the time period in which the sum of errors E1 is maximum, and the second time period is the time period in which the sum of errors E2 is maximum. With this configuration, it is possible to create a future scenario that fully takes into account anticipated risks.

また、情報処理装置3において、誤差E1及び誤差E2のそれぞれは、相対誤差である。このような構成によれば、不確実性要素の実績値の傾向から大きく乖離せず、実績値の傾向に近い将来のシナリオを作成することができる。 In addition, in the information processing device 3, each of the errors E1 and E2 is a relative error. With this configuration, it is possible to create a future scenario that does not deviate significantly from the trend of the actual values of the uncertainty elements and is close to the trend of the actual values.

また、情報処理装置3において、取得部311は、誤差E1及び誤差E2のそれぞれの階級ごとの相対度数が維持されるよう、データD4をダウンサンプリングする。このような構成によれば、不確実性要素の間の相関関係が考慮される。 In addition, in the information processing device 3, the acquisition unit 311 downsamples the data D4 so that the relative frequency of each class of the error E1 and the error E2 is maintained. With this configuration, the correlation between the uncertainty elements is taken into account.

また、情報処理装置3は、作成されたシナリオに基づいて、電力設備の運用計画を作成する運用計画作成部313を更に備える。このような構成によれば、計算のコストを抑えた上で、運用計画を作成することが可能となる。 The information processing device 3 further includes an operation plan creation unit 313 that creates an operation plan for the power equipment based on the created scenario. With this configuration, it is possible to create an operation plan while keeping calculation costs down.

また、情報処理装置3は、作成された運用計画で電力設備を運用した場合に得られる収益に関する統計量に基づいて、リスク評価を行うリスク評価部214を更に備える。このような構成によれば、計算のコストを抑えた上で、リスク評価を行うことが可能となる。 The information processing device 3 further includes a risk assessment unit 214 that performs risk assessment based on statistics regarding the profits that can be obtained when the power equipment is operated according to the created operation plan. With this configuration, it is possible to perform risk assessment while suppressing calculation costs.

実施形態の情報処理方法は、情報処理装置3が、電力の市場価格と、市場価格に関連する不確実性要素とのそれぞれの過去の予測値及び過去の予測値に対応する実績値を複数含むデータD3を取得するステップと、市場価格の実績値及び予測値の間の誤差E1の傾向と、不確実性要素の実績値及び予測値の間の誤差E2の傾向と、が維持されるよう、データD3をダウンサンプリングしたデータD4を取得するステップと、データD4と、市場価格及び要素のそれぞれの将来の予測値と、に基づいて、将来の市場価格及び要素のそれぞれの複数のシナリオを作成するステップと、を含む。 The information processing method of the embodiment includes the steps of: an information processing device 3 acquiring data D3 including multiple past predicted values of the electricity market price and the uncertainty elements related to the market price and actual values corresponding to the past predicted values; acquiring data D4 by downsampling the data D3 so that the trend of the error E1 between the actual value and the predicted value of the market price and the trend of the error E2 between the actual value and the predicted value of the uncertainty elements are maintained; and creating multiple scenarios for the future market price and each of the elements based on the data D4 and the future predicted values of the market price and each of the elements.

このような方法によれば、ダウンサンプリングの後のデータD4を用いて将来の予測シナリオが作成されるため、電力設備の運用計画を作成する際の計算のコストを低減することが可能となる。 According to this method, future prediction scenarios are created using the downsampled data D4, which makes it possible to reduce the calculation costs when creating operational plans for power facilities.

情報処理プログラムは、コンピュータに、電力の市場価格と、市場価格に関連する不確実性要素とのそれぞれの過去の予測値及び過去の予測値に対応する実績値を複数含むデータD3を取得する取得部310と、市場価格の実績値及び予測値の間の誤差E1の傾向と、不確実性要素の実績値及び予測値の間の誤差E2の傾向と、が維持されるよう、データD3をダウンサンプリングしたデータD4を取得する取得部311と、データD4と、市場価格及び要素のそれぞれの将来の予測値と、に基づいて、将来の市場価格及び要素のそれぞれの複数のシナリオを作成するシナリオ作成部312と、を実現させる。 The information processing program causes the computer to implement an acquisition unit 310 that acquires data D3 including multiple past predicted values of the electricity market price and the uncertainty elements related to the market price and actual values corresponding to the past predicted values, an acquisition unit 311 that acquires data D4 obtained by downsampling the data D3 so as to maintain the trend of the error E1 between the actual value and the predicted value of the market price and the trend of the error E2 between the actual value and the predicted value of the uncertainty elements, and a scenario creation unit 312 that creates multiple scenarios for the future market price and each of the elements based on the data D4 and the future predicted values of the market price and each of the elements.

このようなプログラムによれば、ダウンサンプリングの後のデータD4を用いて将来の予測シナリオが作成されるため、電力設備の運用計画を作成する際の計算のコストを低減することが可能となる。 According to such a program, future prediction scenarios are created using the downsampled data D4, making it possible to reduce calculation costs when creating operational plans for power facilities.

情報処理システム 1
予測装置 2
情報処理装置 3
CPU 300
メモリ 301
通信装置 302
記憶装置 303
入力装置 304
出力装置 305
記録媒体読取装置 306
取得部 310
取得部 311
シナリオ作成部 312
運用計画作成部 313
リスク評価部 314
出力部 315
Information Processing System 1
Prediction device 2
Information processing device 3
CPU 300
Memory 301
Communication device 302
Storage device 303
Input device 304
Output device 305
Recording medium reader 306
Acquisition unit 310
Acquisition unit 311
Scenario creation section 312
Operational planning department 313
Risk Assessment Division 314
Output unit 315

Claims (7)

電力の市場価格と、前記市場価格に関連する要素とのそれぞれの過去の予測値及び前記過去の予測値に対応する実績値を複数含む第1データを取得する第1取得部と、
前記市場価格の前記実績値及び前記予測値の間の第1誤差の傾向と、前記要素の前記実績値及び前記予測値の間の第2誤差の傾向と、が維持されるよう、前記第1データをダウンサンプリングした第2データを取得する第2取得部と、
前記第2データと、前記市場価格及び前記要素のそれぞれの将来の予測値と、に基づいて、将来の前記市場価格及び前記要素のそれぞれの複数のシナリオを作成するシナリオ作成部と、を備え、
前記第1データは、複数に分割された1日の時間帯のうち、第1の時間帯における前記市場価格の前記実績値及び前記過去の予測値と、第2の時間帯における前記要素の前記実績値及び前記過去の予測値とであり、
前記第1の時間帯は、前記第1誤差の合計が最大となる時間帯であり、
前記第2の時間帯は、前記第2誤差の合計が最大となる時間帯である、
情報処理装置。
a first acquisition unit that acquires first data including a plurality of past predicted values of a market price of electricity and an element related to the market price, and actual values corresponding to the past predicted values;
a second acquisition unit that acquires second data obtained by downsampling the first data so that a trend of a first error between the actual value and the predicted value of the market price and a trend of a second error between the actual value and the predicted value of the element are maintained;
a scenario creation unit that creates a plurality of scenarios for the future market price and each of the elements based on the second data and future predicted values of the market price and each of the elements,
the first data is the actual value and the past predicted value of the market price in a first time period among a plurality of time periods divided into one day, and the actual value and the past predicted value of the element in a second time period ;
the first time period is a time period in which the sum of the first errors is maximum,
The second time period is a time period in which the sum of the second errors is maximum.
Information processing device.
請求項1に記載の情報処理装置であって、
前記第1及び第2誤差のそれぞれは、相対誤差である、
情報処理装置。
2. The information processing device according to claim 1,
Each of the first and second errors is a relative error.
Information processing device.
請求項に記載の情報処理装置であって、
前記第2取得部は、
前記第1及び第2誤差のそれぞれの階級ごとの相対度数が維持されるよう、前記第1データをダウンサンプリングする、
情報処理装置。
2. The information processing device according to claim 1 ,
The second acquisition unit is
downsampling the first data such that the relative frequency of each class of the first and second errors is maintained;
Information processing device.
請求項1~3の何れか一項に記載の情報処理装置であって、
前記シナリオに基づいて、電力設備の運用計画を作成する運用計画作成部を更に備える、
情報処理装置。
The information processing device according to any one of claims 1 to 3 ,
Further comprising an operation plan creation unit that creates an operation plan for the power equipment based on the scenario.
Information processing device.
請求項に記載の情報処理装置であって、
前記運用計画で前記電力設備を運用した場合に得られる収益に関する統計量に基づいて、リスク評価を行うリスク評価部を更に備える、
情報処理装置。
5. The information processing device according to claim 4 ,
A risk assessment unit that performs risk assessment based on statistics regarding profits obtained when the power equipment is operated according to the operation plan.
Information processing device.
情報処理装置が、
電力の市場価格と、前記市場価格に関連する要素とのそれぞれの過去の予測値及び前記過去の予測値に対応する実績値を複数含む第1データを取得するステップと、
前記市場価格の前記実績値及び前記予測値の間の第1誤差の傾向と、前記要素の前記実績値及び前記予測値の間の第2誤差の傾向と、が維持されるよう、前記第1データをダウンサンプリングした第2データを取得するステップと、
前記第2データと、前記市場価格及び前記要素のそれぞれの将来の予測値と、に基づいて、将来の前記市場価格及び前記要素のそれぞれの複数のシナリオを作成するステップと、を実行し
前記第1データは、複数に分割された1日の時間帯のうち、第1の時間帯における前記市場価格の前記実績値及び前記過去の予測値と、第2の時間帯における前記要素の前記実績値及び前記過去の予測値とであり、
前記第1の時間帯は、前記第1誤差の合計が最大となる時間帯であり、
前記第2の時間帯は、前記第2誤差の合計が最大となる時間帯である、
情報処理方法
An information processing device,
acquiring first data including a plurality of past predicted values of a market price of electricity and a factor related to the market price, and actual values corresponding to the past predicted values;
obtaining second data by downsampling the first data so as to maintain a first error trend between the actual value and the forecast value of the market price and a second error trend between the actual value and the forecast value of the element;
generating a plurality of future scenarios of the market price and each of the factors based on the second data and future forecast values of the market price and each of the factors;
the first data is the actual value and the past predicted value of the market price in a first time period among a plurality of time periods divided into one day, and the actual value and the past predicted value of the element in a second time period;
the first time period is a time period in which the sum of the first errors is maximum,
The second time period is a time period in which the sum of the second errors is maximum.
Information processing methods .
コンピュータに、
電力の市場価格と、前記市場価格に関連する要素とのそれぞれの過去の予測値及び前記過去の予測値に対応する実績値を複数含む第1データを取得する第1取得部と、
前記市場価格の前記実績値及び前記予測値の間の第1誤差の傾向と、前記要素の前記実績値及び前記予測値の間の第2誤差の傾向と、が維持されるよう、前記第1データをダウンサンプリングした第2データを取得する第2取得部と、
前記第2データと、前記市場価格及び前記要素のそれぞれの将来の予測値と、に基づいて、将来の前記市場価格及び前記要素のそれぞれの複数のシナリオを作成するシナリオ作成部と、を実現させ、
前記第1データは、複数に分割された1日の時間帯のうち、第1の時間帯における前記市場価格の前記実績値及び前記過去の予測値と、第2の時間帯における前記要素の前記実績値及び前記過去の予測値とであり、
前記第1の時間帯は、前記第1誤差の合計が最大となる時間帯であり、
前記第2の時間帯は、前記第2誤差の合計が最大となる時間帯である、
情報処理プログラム
On the computer,
a first acquisition unit that acquires first data including a plurality of past predicted values of a market price of electricity and an element related to the market price, and actual values corresponding to the past predicted values;
a second acquisition unit that acquires second data obtained by downsampling the first data so that a trend of a first error between the actual value and the predicted value of the market price and a trend of a second error between the actual value and the predicted value of the element are maintained;
a scenario creation unit that creates a plurality of scenarios for the future market price and each of the elements based on the second data and future predicted values of the market price and each of the elements,
the first data is the actual value and the past predicted value of the market price in a first time period among a plurality of time periods divided into one day, and the actual value and the past predicted value of the element in a second time period;
the first time period is a time period in which the sum of the first errors is maximum,
The second time period is a time period in which the sum of the second errors is maximum.
Information processing program .
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