環境調和型エネルギーシステムの構築に対する独立系発電事業者(IPP)の参入効果

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09750315
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 加藤 丈佳 名古屋大学, 理工科学総合研究センター, 助手 (90283465)
• Keywords: 独立系発電事業者(IPP) / 一般電気事業者 / 電力システム / コージェネレーションシステム / 規制緩和 / 競争入札 / 非線形最適化問題 / 発電コスト

Research Abstract

本研究では、電力システム全体の発電コストの視点から、発電パターンや参入地点が異なる様々な独立系発電事業者(IPP)について、一般電気事業者(utility)にとっての経済的価値を安定的に評価した。わが国の電力系統について電源構成、需要分布などの実態調査を行い、IPPの経済的価値を評価するシミュレーションモデルを非線形計画問題として定式化した。本研究によって得られた知見を以下に示す。
1.ベース電源を増設するutilityからみたベース型IPPの経済的価値は、utilityの回避可能原価に加え、系統末端へのIPP参入による送電損失の削減効果などを含めた価値となる。一方、ピーク型IPPが参入する場合には、ピーク型IPPが発電しない時間帯においてutilityの可変費が増加するため、その経済的価値はutilityのピーク電源の回避可能原価よりも低くなる。
2.utility発電機の保守・点検などによって出力可能な発電機容量が減少すると、utilityからみたIPPの経済的価値は高くなる。
3.IPPの無効電力供給の経済的価値は、utilityの調艘設備容量の削減コストや系統全体の送電損失削減分によって決まる。
さらに、IPPがコージェネレーションシステム(以下、CGS)を用いて熱電併給を行う場合を想定し、CGSの導入可能性について検討を行った。その結果、わが国におけるエネルギーシステム全体の高効率化の視点からCGSが導入されるための条件は、個別需要家へのCGSの導入条件よりも厳しくなることを指摘した。これは、CGSを導入して設備利用率の低い熱主電従運転をするよりも,高効率の従来型発電機を導入して年間を通じて高負荷率で運転した方が,エネルギーシステム全体の効率が高くなるためである。

Research Products

• [Publications] 堀部 浩: "電気エネルギーシステムにおけるIPPの経済的評価" 電気学会電力技術・電力系統技術合同研究会資料. P E-97-82 PSE-97-82. 25-30 (1997)
• [Publications] Takeyoshi Kato: "Economic Evaluation of Independent Power Producers (IPP's) Viewed from Total Generating Costs of Electric Power Systems" Proceedings of International Conference on Enegy Management and Power Delivery '98/EMPD'98. 229-234 (1998)
• [Publications] Takeyoshi Kato: "Energy Saving Potential of Cogeneration System in Commercial and Residential Sectors in Japan." Proceedings of International Conference on Enegy Management and Power Delivery '98/EMPD'98. 235-240 (1998)
• [Publications] 加藤丈佳: "エネルギーシステム全体の省エネルギー性からみた民生部門におけるCGS導入可能性の評価" 電気学会論文誌B部門誌. Vol.19 No.5. (1998)
• [Publications] 堀部 浩: "電力システムにおけるIPP無効電力供給の経済的価値" 平成10年電気学会全国大会講演論文集. No.1349. (1998)
• [Publications] 坂野正太郎: "民生部門におけるCGS導入可能性に対する系統発電機の設備利用率の影響" 平成10年電気学会全国大会講演論文集. No.1799. (1998)