4. IEEE79RTS モデルにおける最適 CBM 容量導出
5.6. 経済的指標に基づく最適 CBM の評価
5.6.6. CBM により得られるメリットの変化
図 74～図 77 より、CBM を増加させるほど応援融通が盛んに行われる結果となり、応援融通 による電力販売の利益は上昇する。応援融通の電力代と同様、CBM が 0-1000[MW]の領域では CBM を増加させるほど応援融通による利益は上昇するが、CBM が 1000[MW]以上の領域では予 備力が低下するため、CBM を大きくしても応援融通量が減少するため応援融通利益も減少す る。
0
1000
2000
3000
4000
0 1000 2000 3000 4000
-120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20 40 60
エ リ ア B 連系メ リッ ト [億円/年]
B-C間CBM[MW]
A-B間CBM[MW]
40-60 20-40 0-20 -20-0 -40--20 -60--40 -80--60 -100--80 -120--100
図 79 CBM によるメリットの変化(エリア B)
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1000
2000
3000
4000
0 1000 2000 3000 4000
-120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20 40 60
エリ アC 連 系 メ リ ッ ト [億円/ 年]
B-C間CBM[MW]
A-B間CBM[MW]
40-60 20-40 0-20 -20-0 -40--20 -60--40 -80--60 -100--80 -120--100
図 80 CBM によるメリットの変化(エリア C)
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1000
2000
3000
4000
0 1000 2000 3000 4000
-200 -150 -100
-50 0 50 100
系統全体 連 系メ リ ッ ト [億円/ 年]
B-C間CBM[MW]
A-B間CBM[MW]
50-100 0-50 -50-0 -100--50 -150--100 -200--150
図 81 CBM によるメリットの変化(系統全体)
図 78～図 81 より、各エリアと系統全体において CBM を増加させると連系メリットも増加するこ とがわかる。CBM がある一定の値以上となると逆に連系メリットも低下し、ついにはマイナスになっ てしまう。これは、図 62～図 65 に示す予備力削減額が CBM を増加させた場合、途中までは増 加して後は一定となる傾向を示すのに対し、図 66 と図 67～図 69 に示す連系線 CBM コストは、
CBM の増加に比例し単調増加しつづけるためである。また、図 78～図 81 は応援融通の電力費 用 CBと応援融通の利益 CSを含んだ額であるが、両方ともその最大値が必要供給予備力削減額 CRや、連系線 CBM コスト CCBMと比べて 10 分の 1 以下と小さく、CBと CSが C に与える影響は小 さいと言える。つまり、連系線 CBM の得失はほぼ予備力削減額と連系線 CBM コストで決定され る。
ここで、図 78～図 80 の各グラフにおいて CBM によって得られるメリットが最大となるエリア A-B 間、B-C 間連系線容量の組み合わせを連系メリット最大化 CBM と定義し、これを求めた結果を表
表 19 連系メリット最大化CBM導出結果
エリアA-B間 エリアB-C間
エリアA 1200 800 27.3
エリアB 800 1000 44.8
エリアC 600 1800 40.0
CBM最適化時連系メ リット[億円/年]
最適化対象 連系メリット最大化CBM[MW]
表 19 において、各エリアで連系メリットを最大化するエリア A-B 間、B-C 間の 2 箇所の連系線 CBM はそれぞれ異なることが示された。このため、連系メリット最大化 CBM を一意に決定すること が出来ず、多目的最適化問題となる。一つの解として、図 81 から求めた系統全体で見た連系メリ ットを最大化する CBM の組み合わせを表 20 に示す。
表 20 系統全体の連系メリット最大化CBM導出結果
エリアA-B間 エリアB-C間
系統全体 1000 1000 94.7
最適化対象 連系メリット最大化CBM[MW] CBM最適化時連系メ リット[億円/年]
また、各エリアと系統全体でCBMを最適化したときの、連系メリットを表 21に示す。
表 21 各エリアの最適CBMでの連系メリット
エリアA エリアB エリアC
エリアA 1200 800 27.3 40.0 21.1
エリアB 800 1000 20.0 44.8 29.2
エリアC 600 1800 4.6 22.4 40.0
系統全体 1000 1000 24.5 41.3 28.9
左記のCBMでの連系メリット[億円/年]
A-B間最適 CBM[MW]
B-C間最適 CBM[MW]
最適化対象
表 21より、エリアAを最適化するとエリアCの連系メリットが大きく減少し、逆にエリアCで最適 化するとエリア A の連系メリットが大きく減少する。系統全体での最適解(A-B,B-C ともに 1000[MW])の場合、各エリアの連系メリットはそれぞれで最適化した場合よりわずかに小さいの みであり、系統全体での最適化も現実的な解と言える。