書 籍
Smart Grid Economics: A Field Experimental Approach to Demand Response
Advances in Japanese Business and Economics
Ida, T., M. Tanaka, and K. Ito
Springer 2024
This book aims to report on a cutting-edge research project of the smart
grid in Japan, resting on the three pillars of field experiments,
behavioral economics, and big data. The field experiments on the smart
grid were conducted in four regions in Japan—Yokohama city, Toyota city,
Keihanna Science City, and Kitakyushu city—over a three-year period
from 2012 to 2014 after the Great East Japan Earthquake on March 11,
2011, and the subsequent accident at the Fukushima Nuclear Power Plants.
Our focus here is on demand response in the smart grid environment,
which we also discuss in the context of power system reforms. The book
is intended for undergraduate and graduate students, researchers, policy
makers, and business leaders.
Economics of Power Systems
International Series in Operations Research & Management Science
Tanaka, M., A. J. Conejo, and A. S. Siddiqui
Springer 2022
This book provides an up-to-date and detailed description of the
microeconomic concepts and operations research techniques needed to
comprehend the design and operations of power markets. This is critical
to address issues in a continuously evolving power system that
incorporates an increasing number of no-marginal-cost renewable energy
sources such as solar and wind, increasingly competitive storage
facilities, increasingly responsive demands, an increasing need for
decarbonization, and widespread communication channels that enable
distributed decision making. The book covers broad and relevant topics
of demand, supply, market clearing, marginal pricing, market power,
environmental externalities, and investment, envisioning a
renewable-dominated marketplace.
Written in a tutorial style and an accessible manner, it includes many
illustrative examples, from stylized to more detailed ones, to
facilitate the comprehension of power-market concepts and models. It
also includes GAMS codes for numerical examples that can be readily
used. These features make the book of interest to students,
researchers, and practitioners in the power-market community. With a
blend of theoretical analysis and practical applications, this book
will facilitate research and commercial advances in power markets.
Analysis of Environmental Policy in the Power
Sector: Equilibrium Methods and Bi-Level Modeling
International Series in Operations Research & Management Science
Chen, Y., A. S. Siddiqui, and M. Tanaka
Springer 2020
本書は、環境政策と電力産業の問題を数理計画法により分析する方法を解説しています。排出権取引、炭素税、RPS（Renewables
Portfolio
Standard）等の環境規制が取り上げられます。そして、環境規制の下での電力市場の均衡、市場支配力、発電所への投資、送電設備への投資等を分析します。
本書の対象とする問題は、多くが二段階の構造をもちます（例えば、政策当局やリーダー企業の上位問題、システムオペレーションや追随企業の下位問題）。このため、手法面では、二段階計画問題（Bilevel
Program）を実践的に解くことに力点を置いています。特に、第一に、均衡制約付き数理計画問題（MPEC: Mathematical
Program with Equilibrium Constraints）として定式化し、さらに混合整数二次計画問題（MIQP:
Mixed-Integer Quadratic Program）に変換して解く方法と、第二に、主双対制約付き数理計画問題（MPPDC:
Mathematical Program with Primal and Dual
Constraints）として定式化し、さらに混合整数二次制約付き二次計画問題（MIQCQP: Mixed-Integer
Quadratically Constrained Quadratic
Program）に変換して解く方法を議論します。本書の主なモデルに関して、代数モデリング言語であるAMPLとGAMSのコードを掲載していますので、ソルバーを用いて実践的な練習も可能です。
エネルギー・リスクマネジメントの数理モデル
確率工学シリーズ
田中誠・髙嶋隆太・鳥海重喜 著
朝倉書店 2018年
本書は、エネルギー分野を対象として、数理計画法やリアルオプションにより、不確実性のもとで意思決定を下す方法を解説しています。
第1部では、確率計画法やロバスト最適化、リアルオプションなどの手法の基礎を、コンパクトながら体系的に学べるように配慮しました。
そして第2部で、こうした手法をエネルギー分野の問題に適用するなど、リスクマネジメントの応用事例を解説しています。
特に第1部は、エネルギーに限らず他の分野でも適用可能な方法の解説となっており、広くリスクマネジメントの一般手法に関心をもつ読者にも役立つことを目指しています。
第1部 基本手法
第1章 確率計画法の基礎
第2章 2段階確率計画問題の解法
第3章 リスクマネジメント
第4章 ロバスト最適化
第5章 リアルオプション
第2部 応用事例
第6章 小売電気事業者の電力調達
第7章 電源投資の経済性評価
第8章 エネルギーサプライチェーンマネジメント
付録
スマートグリッド・エコノミクス
―フィールド実験・行動経済学・ビッグデータが拓くエビデンス政策―
依田高典・田中誠・伊藤公一朗 著
有斐閣 2017年
本書は、横浜市・けいはんな学研都市・北九州市で実施されたスマートグリッドのフィールド実験について、デマンド・レスポンスに関する研究成果を中心にまとめています。
規制改革の経済分析
―電力自由化のケース・スタディ―
八田達夫・田中誠 編著
日本経済新聞出版社 2007年
電力自由化の経済学
八田達夫・田中誠 編著
東洋経済新報社 2004年
