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[プレスリリース]
分散型電力価格決定の基本メカニズムを考案
~電力自由化後の電力市場参加者の利益を保証~

研究
2015/07/24  科学技術振興機構(JST)
慶應義塾大学

ポイント
電力自由化後に電力ネットワークを安定して運用するための電力価格決定メカニズムの考案が求められていた。
時間や需給状況の変化に合わせて電力価格を変化させる制度を用いることで、電力市場参加者の利益を保証する分散型電力価格決定メカニズムを考案した。
電力自由化後の安定な電力ネットワークの経済・制御モデルの構築に貢献できる。

JST戦略的創造研究推進事業において、慶應義塾大学の滑川 徹教授らは、電力自由化後の電力市場で、市場参加者の利益(個人合理性)を保証する分散型電力価格決定メカニズムを世界に先駆けて考案しました。

電力系統では、電力需給の不均衡が周波数変動などの電力品質の低下を引き起こすため、電力の需要量と供給量は厳密に一致させる必要があります。さらに、2016年に予定されている家庭向け電力小売自由化や2018~2020年に予定されている発送電分離後には、自身の利益のみを追求し、電力需要量や発電量を決めること(利己的な振る舞い)ができるようになります。そのため、利己的な振る舞いを電力需給のバランスを考慮した振る舞いへと誘導する方法をゲーム理論に基づいて考案しました。

考案したメカニズムは、電力価格を変化させるプライシング(価格設定)によって、社会全体の公共利益が達成できることを示しました。さらに、提案手法を電力網に適用した実験を行い、当初の目的である各需要家と供給者の利己的な振る舞いを公共利益へと誘導できることを証明しました。この結果から、考案したメカニズムは、電力自由化に対応した安定な電力ネットワークの経済・制御モデルの構築に役立つことが期待されます。今後は独立系統運用機関(ISO)が市場参加者へ支払うインセンティブのコストを考慮したアルゴリズムの検討を実施し、実用化に向けた研究を加速します。

本研究は、NASA ジェット推進研究所の小野雅裕研究員と共同で行ったものです。
本研究成果は、2015年7月24日(米国東部時間)に米国電気電子学会論文誌「IEEE Trans. on Smart Grid」のオンライン速報版で公開されます。

プレスリリース全文は、以下をご覧ください。

プレスリリース(PDF)