燃料制約を考慮したユニットコミットメントのための新アルゴリズムの開発

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07455118
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
• Research Institution: Yokohama National University
• Principal Investigator: 大山 力 横浜国立大学, 工学部, 助教授 (40160642)
• Keywords: 電力系統運用 / ユニットコミットメント / 遺伝的アルゴリズム / 並列処理

Research Abstract

電力会社が電力供給の信頼性を犠牲にせずに経済性を向上させていくための大切な技術である発電所の起動停止問題(ユニットコミットメント)がある。しかし、実験の系統に含まれる発電所の数が多いこともあり、対象とする期間が長くなると最適解を探索することは容易でなくなってしまう。
そこで、本研究は、長期間にわたる制約(特に燃料使用量制約)に着目し、そのような制約を含む実規模系統のユニットコミットメントを決定できる新アルゴリズムの開発を目指している。本年度は、まず遺伝的アルゴリズムの適用を考えた。遺伝的アルゴリズムは局所解に陥ることなく大域的な最適解を探索する手法として有望視されているものである。しかし、基本的に乱数に基づいた手法であるため、探索すべき領域が広大であると良い解を発見するまでにばく大な計算時間がかかってしまう。ここで扱っているユニットコミットメントにおいても実規模系統を考えると遺伝的アルゴリズムを単純に適用することは計算時間面から難しいことが明らかとなった。
従って、良い解を得る可能性を減少させずに如何にして探索範囲を狭めるかが重要な問題になる。本年度は探索領域を狭める方法について基礎的な検討をおこなったが、この点については次年度以降もまだまだ検討をおこなう必要がある。
また、高速化のための手法として並列計算の適用可能性についても検討をおこなった。その結果、この問題は(特に遺伝的アルゴリズムなどを適用する場合には)容易に並列化が出来、高速化できることが明らかとなった。