2015 Fiscal Year Annual Research Report
デマンドレスポンスを導入した電力システムの評価と分析
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26282086
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
西崎 一郎 広島大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (80231504)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
林田 智弘 広島大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (20432685)
関崎 真也 広島大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (70724897)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | デマンドレスポンス / 2レベル数理計画問題 / エージェントベース・シミュレーション / 電力市場 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
単一の電力小売業者と一般家庭，商業，製造業の3種の最終消費者集団の間の電力取引モデルを2レベル確率計画問題として定式化し，この問題に対する近似的解法を開発した．数値計算のためIEEEの配電ネットワークなどを取り上げ，電力系統制約なども考慮した問題を用いて，開発したアルゴリズムの利用可能性や有効性を確認した．さらに，数値計算の結果を分析し，その成果として，論文「電力小売自由化における小売業者と需要家が配電系統電圧に及ぼす影響」および論文「配電ネットワークにおけるデマンドレスポンスを導入した電力市場モデルの分析」としてまとめ，それぞれ電気学会論文誌B（電力・エネルギー部門誌）および電気学会論文誌C（電子・情報・システム部門誌）に掲載が可能となった．さらに，フラクタイルモデルを用いたリスク分析を行い，論文「機会制約付き最適化問題におけるFractile model を用いた市場価格変動リスクを考慮した小売業者の電力調達問題」としてまとめ，電気学会論文誌C（電子・情報・システム部門誌）に発表し，Electricity retail market model with flexible price settings and elastic price-based demand responses by consumers in distribution networkと題した英語論文も雑誌International Journal of Electrical Power and Energy Systemsに発表した．
上述のモデルでは，経済主体は合理的な行動をとると仮定しているが，現実の経済主体は必ずしも厳密に最適な行動を選択しているとは限らず，むしろ試行錯誤的に対応し，その過程で学習して適切な行動を選択するとも考えられる．この観点から，エージェントベース・シミュレーションでのモデル化を考え，論文としてまとめ，学術雑誌への投稿を計画している状況である．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究成果が得られ，論文「電力小売自由化における小売業者と需要家が配電系統電圧に及ぼす影響」，「配電ネットワークにおけるデマンドレスポンスを導入した電力市場モデルの分析」，「機会制約付き最適化問題におけるFractile model を用いた市場価格変動リスクを考慮した小売業者の電力調達問題」としてまとめ，電気学会論文誌B（電力・エネルギー部門誌）および電気学会論文誌C（電子・情報・システム部門誌）に掲載された．また，国際学術雑誌International Journal of Electrical Power and Energy Systemsに論文Electricity retail market model with flexible price settings and elastic price-based demand responses by consumers in distribution networkが掲載された．
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| Strategy for Future Research Activity |
3年目の計画通りに研究を進めていく予定である．学習モデルとしては，学習クラシファイアシステムを取り上げ，エージェントベース・シミュレーションを実施したので，これを論文としてまとめ，投稿する．
複数供給者モデルの数理モデルにおいて複数の電力小売業者を考慮することは，電力小売業者の数だけ数理計画問題を取扱うことになり，他の電力小売業者の決定変数はパラメータとなるように全体の問題を定式化している．この問題を解くための手法を開発する予定である．
報酬ベースモデルをこれから検討していき，再生可能電力の導入も考慮していく予定である．
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| Causes of Carryover |
適正に使用していったが，端数が出て，273円未使用となった．
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
未使用額が273円なので，次年度に文房具などを購入したい．
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