A工場とB工場の設備容量と負荷曲線が与えられています。A工場とB工場を合わせた需要率の値[%]として、最も近いものを選択肢から選びます。A工場の設備容量は400kW、B工場の設備容量は700kWです。

応用数学電力工学需要率負荷率計算
2025/7/13

1. 問題の内容

A工場とB工場の設備容量と負荷曲線が与えられています。A工場とB工場を合わせた需要率の値[%]として、最も近いものを選択肢から選びます。A工場の設備容量は400kW、B工場の設備容量は700kWです。

2. 解き方の手順

まず、A工場とB工場のそれぞれの需要電力を時間帯ごとに読み取ります。
0-6時:A工場 100kW、B工場 600kW
6-12時:A工場 100kW、B工場 200kW
12-18時:A工場 100kW、B工場 400kW
18-24時:A工場 100kW、B工場 600kW
次に、各時間帯でのA工場とB工場の合計需要電力を計算します。
0-6時:100kW + 600kW = 700kW
6-12時:100kW + 200kW = 300kW
12-18時:100kW + 400kW = 500kW
18-24時:100kW + 600kW = 700kW
1日の最大需要電力(最大デマンド)を求めます。上記の中で最大の電力は700kWです。
A工場とB工場の合計設備容量を計算します。
400kW+700kW=1100kW400kW + 700kW = 1100kW
次に、1日の平均需要電力を求めます。
平均需要電力 = (700kW * 6h + 300kW * 6h + 500kW * 6h + 700kW * 6h) / 24h
平均需要電力 = (4200 + 1800 + 3000 + 4200) / 24
平均需要電力 = 13200 / 24
平均需要電力 = 550kW
需要率を計算します。
需要率 = (平均需要電力 / 最大需要電力) * 100
需要率 = (550kW / 700kW) * 100
需要率 = 0.7857 * 100
需要率 = 78.57 %
負荷率 = (平均需要電力/設備容量合計) * 100
負荷率 = (550kW / 1100kW) * 100
負荷率 = 0.5 * 100
負荷率 = 50%
問題文は需要率を聞いているので、上記の計算は間違っています。正しくは以下の通りです。
最大需要電力は700 kW。
需要率は、(平均需要電力/設備容量) * 100 で計算します。
需要率 = (550 kW / 1100 kW) * 100
需要率 = 50 %
選択肢の中に50%に近い値がないため、問題文に誤りがあると考えられます。もし「最大需要電力に対する割合」を聞いているのであれば、上記計算の78.57%という値が正しい可能性が高いです。選択肢の中で一番近いのは(4)の89.3%です。
ただ、問題文に誤りがないことを前提に考え、グラフの読み取りが間違っている可能性を考慮すると、最大需要電力が700kWで正しいと仮定すると、
需要率 = (平均需要電力 / 設備容量の合計) * 100
需要率 = (550 kW / (400 kW + 700 kW)) * 100
需要率 = (550 / 1100) * 100
需要率 = 50%
選択肢には50%に近い値がない。問題文に「A工場及びB工場を合わせた需要率」と書いてあるので、おそらくこれは「負荷率」のことを指している。
しかし、問題で聞かれているのは需要率なので、計算をやり直します。
最大電力は700kWなので
需要率 = (平均電力 / 最大電力) * 100 = (550 / 700) * 100 = 78.57%
与えられた選択肢の中で最も近いのは、(4)の89.3です。

3. 最終的な答え

(4) 89.3

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