JP2021100326A - Power control unit and distribution board system - Google Patents

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Kenichi Murakami
憲一 村上
澤田　知行
Tomoyuki Sawada
知行 澤田
田中　修平
Shuhei Tanaka
修平 田中
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Abstract

To make an existing facility compatible with a VPP.SOLUTION: A power control unit 1 comprises a command reception unit 111 and an output unit 12. The command reception unit 111 receives a command from an aggregator A1. The output unit 12 outputs a control signal that controls a load 5 electrically connected with a distribution board 2 on the basis of electric power information related to electric power output from a distributed power source 4 and of a command from the aggregator A1.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本開示は、一般に電力制御ユニット、及び分電盤システムに関する。より詳細には、本開示は、負荷に供給する電力を制御する電力制御ユニット、及びこれを備えた分電盤システムに関する。 The present disclosure generally relates to power control units and distribution board systems. More specifically, the present disclosure relates to a power control unit that controls power supplied to a load, and a distribution board system including the same.

特許文献１には、複数の分散型エネルギー設備を有した需要地ごとに個別に設置された需要地エネルギーマネジメントシステムと、各需要地エネルギーマネジメントシステムを統括する統括エネルギーマネジメントシステムと、が開示されている。各需要地エネルギーマネジメントシステムは、当該需要地内の分散型エネルギー設備全体をバーチャルパワープラント（Virtual Power Plant：ＶＰＰ）とみなして管理する機能を有する。 Patent Document 1 discloses a demand area energy management system individually installed for each demand area having a plurality of distributed energy facilities, and a centralized energy management system that controls each demand area energy management system. There is. Each demand area energy management system has a function of managing the entire distributed energy facility in the demand area as a virtual power plant (VPP).

特開２０１７−１１９６８号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2017-11968

特許文献１に記載の需要地エネルギーマネジメントシステムは、需要地に設置された時点からＶＰＰに対応しているが、既設の設備をＶＰＰに対応させることは難しい、という問題があった。 The demand area energy management system described in Patent Document 1 is compatible with VPP from the time it is installed in the demand area, but there is a problem that it is difficult to make the existing equipment compatible with VPP.

本開示は、上記の点に鑑みてなされており、既設の設備をＶＰＰに対応させることのできる電力制御ユニット、及び分電盤システムを提供することを目的とする。 The present disclosure has been made in view of the above points, and an object of the present disclosure is to provide a power control unit and a distribution board system capable of making existing equipment compatible with VPP.

本開示の一態様に係る電力制御ユニットは、指令受信部と、出力部と、を備える。前記指令受信部は、アグリゲータからの指令を受信する。前記出力部は、分散型電源から出力される電力に関する電力情報、及び前記アグリゲータからの前記指令に基づいて、分電盤に電気的に接続される負荷を制御する制御信号を出力する。 The power control unit according to one aspect of the present disclosure includes a command receiving unit and an output unit. The command receiving unit receives a command from the aggregator. The output unit outputs a control signal for controlling a load electrically connected to the distribution board based on the power information regarding the power output from the distributed power source and the command from the aggregator.

本開示の一態様に係る分電盤システムは、前記分電盤の内部に取り付けられる上記の電力制御ユニットと、前記分電盤と、を備える。 The distribution board system according to one aspect of the present disclosure includes the power control unit mounted inside the distribution board and the distribution board.

本開示は、既設の設備をＶＰＰに対応させることができる、という利点がある。 The present disclosure has the advantage that the existing equipment can be made compatible with VPP.

図１は、本開示の一実施形態に係る電力制御ユニットを備えた分電盤システムの構成を示す概略図である。FIG. 1 is a schematic view showing a configuration of a distribution board system including a power control unit according to an embodiment of the present disclosure. 図２は、同上の電力制御ユニットの動作を示すフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the power control unit of the above. 図３は、変形例の電力制御ユニットを備えた分電盤システムの構成を示す概略図である。FIG. 3 is a schematic view showing the configuration of a distribution board system including a power control unit of a modified example.

（１）概要
本実施形態の電力制御ユニット１（図１参照）は、例えば、戸建住宅若しくは集合住宅等の住宅の施設、又は、事務所、店舗若しくは介護施設等の非住宅の施設に導入され、これらの施設において負荷５（図１参照）に供給する電力を制御する。本実施形態では、一例として、図１に示すように、戸建住宅である住宅Ｈ１に電力制御ユニット１が導入される場合について説明する。 (1) Outline The power control unit 1 (see FIG. 1) of the present embodiment is introduced into, for example, a residential facility such as a detached house or an apartment house, or a non-residential facility such as an office, a store, or a long-term care facility. The power supplied to the load 5 (see FIG. 1) is controlled in these facilities. In the present embodiment, as an example, a case where the power control unit 1 is introduced into the house H1 which is a detached house will be described.

電力制御ユニット１は、図１に示すように、指令受信部１１１と、出力部１２と、を備えている。本実施形態では、図１に示すように、電力制御ユニット１は、分電盤２（後述する）の内側に設置されている。 As shown in FIG. 1, the power control unit 1 includes a command receiving unit 111 and an output unit 12. In the present embodiment, as shown in FIG. 1, the power control unit 1 is installed inside the distribution board 2 (described later).

指令受信部１１１は、アグリゲータＡ１からの指令を受信する。本開示でいう「アグリゲータ」は、需要家（customer’s facility）側エネルギーリソース又は分散型エネルギーリソースを統合制御し、ＶＰＰ又はＤＲ（Demand Response）からエネルギーサービスを提供する事業者のことをいう。アグリゲータＡ１は、リソースアグリゲータと、アグリゲーションコーディネータと、を含み得る。リソースアグリゲータは、需要家とＶＰＰに関するサービス契約を直接締結してリソース制御を行う事業者である。アグリゲーションコーディネータは、リソースアグリゲータが制御した電力量を束ね、一般送配電事業者又は小売電気事業者と直接電力取引を行う事業者である。本実施形態では、アグリゲータＡ１は、リソースアグリゲータである。 The command receiving unit 111 receives a command from the aggregator A1. The term "aggregator" as used in the present disclosure refers to a business operator that integratedly controls energy resources on the customer's facility side or distributed energy resources and provides energy services from VPP or DR (Demand Response). The aggregator A1 may include a resource aggregator and an aggregation coordinator. A resource aggregator is a business operator that directly concludes a service contract related to VPP with a customer to control resources. The aggregation coordinator is a business operator that bundles the amount of electric power controlled by the resource aggregator and directly trades electric power with a general power transmission and distribution business operator or a retail electric power business operator. In this embodiment, the aggregator A1 is a resource aggregator.

本開示でいう「ＶＰＰ」は、需要家側エネルギーリソース、電力系統に直接接続されている発電設備、又は蓄電設備の保有者若しくは第三者が、そのエネルギーリソースを制御（需要家側エネルギーリソースからの逆潮流も含む）することで、発電所と同等の機能を提供することをいう。 The term "VPP" as used in the present disclosure means that the owner or a third party of the energy resource on the consumer side, the power generation facility directly connected to the power system, or the power storage facility controls the energy resource (from the energy resource on the consumer side). It means to provide the same function as a power plant by (including the reverse power flow of).

アグリゲータＡ１からの指令は、例えば小売電気事業者の計画値同時同量の達成、又は一般送配電事業者の需給バランスの調整を目的とした、ＶＰＰに対する指令である。アグリゲータＡ１からの指令は、一例として、電気の需要を減らす（抑制する）下げＤＲと、電気の需要を増やす（創出する）上げＤＲと、を含み得る。下げＤＲは、例えば電気のピーク需要のタイミングで需要機器６の出力を落とす指令を含み得る。上げＤＲは、例えば分散型電源４（後述する）の出力する電力（再生可能エネルギー）の過剰出力分を、分電盤２から電力を供給される需要機器６を稼働して消費したり、蓄電池４２を充電することにより吸収したりさせる指令を含み得る。 The directive from the aggregator A1 is a directive to the VPP for the purpose of achieving the same amount of planned values of the retail electric power company at the same time, or adjusting the supply and demand balance of the general power transmission and distribution business operator. As an example, the command from the aggregator A1 may include a lower DR that reduces (suppresses) the demand for electricity and an upward DR that increases (creates) the demand for electricity. The lower DR may include, for example, a command to reduce the output of the demand device 6 at the timing of peak demand for electricity. In the raised DR, for example, the excess output of the electric power (renewable energy) output by the distributed power source 4 (described later) is consumed by operating the demand device 6 supplied with electric power from the distribution board 2, or the storage battery. It may include a command to absorb the 42 by charging it.

出力部１２は、分散型電源４から出力される電力に関する電力情報、及びアグリゲータＡ１からの指令に基づいて、分電盤２に電気的に接続される負荷５を制御する制御信号を出力する。本実施形態では、負荷５は、電力調整装置３、分散型電源４、及び需要機器６の少なくとも１つを含む。制御信号を受信した負荷５は、制御信号に含まれる制御指令にしたがって制御されることになる。 The output unit 12 outputs a control signal for controlling the load 5 electrically connected to the distribution board 2 based on the power information regarding the power output from the distributed power source 4 and the command from the aggregator A1. In this embodiment, the load 5 includes at least one of a power regulator 3, a distributed power source 4, and a demand device 6. The load 5 that has received the control signal will be controlled according to the control command included in the control signal.

上述のように、本実施形態の電力制御ユニット１は、アグリゲータＡ１から受けた指令と、分散型電源４から出力される電力に関する電力情報と、に基づいて負荷５を制御することで、ＶＰＰを実現することが可能である。したがって、本実施形態では、電力制御ユニット１を既設の設備（ここでは、分電盤２）と連携するように施工するだけで、既設の設備をＶＰＰに対応させることができる、という利点がある。 As described above, the power control unit 1 of the present embodiment controls the load 5 based on the command received from the aggregator A1 and the power information regarding the power output from the distributed power source 4, thereby performing the VPP. It is possible to achieve it. Therefore, in the present embodiment, there is an advantage that the existing equipment can be made compatible with VPP only by constructing the power control unit 1 so as to cooperate with the existing equipment (here, the distribution board 2). ..

（２）詳細
以下、本実施形態の電力制御ユニット１、及び電力制御ユニット１を備えた分電盤システム１００について図面を参照して詳細に説明する。 (2) Details Hereinafter, the power control unit 1 of the present embodiment and the distribution board system 100 including the power control unit 1 will be described in detail with reference to the drawings.

（２．１）分電盤システム
まず、分電盤システム１００について図１を参照して説明する。分電盤システム１００は、電力制御ユニット１と、分電盤２と、を備えている。本実施形態では、電力制御ユニット１は、分電盤２の内部に取り付けられることで、分電盤２に収容されている。つまり、電力制御ユニット１は、分電盤２の内部に取り付け可能な構造を有している。一例として、電力制御ユニット１は、筐体１０を分電盤２のキャビネット２０の内面にねじ止めすることにより、分電盤２の内部に取り付けられる。 (2.1) Distribution Board System First, the distribution board system 100 will be described with reference to FIG. The distribution board system 100 includes a power control unit 1 and a distribution board 2. In the present embodiment, the power control unit 1 is housed in the distribution board 2 by being mounted inside the distribution board 2. That is, the power control unit 1 has a structure that can be attached to the inside of the distribution board 2. As an example, the power control unit 1 is attached to the inside of the distribution board 2 by screwing the housing 10 to the inner surface of the cabinet 20 of the distribution board 2.

分電盤２は、主幹ブレーカ２１と、複数の分岐ブレーカ２２と、電流センサ２３と、これらを収容するキャビネット２０と、を備えている。本実施形態では、分電盤２のキャビネット２０は、住宅Ｈ１の内部に設置されている。具体的には、キャビネット２０は、住宅Ｈ１の造営材（建物の壁等）に取り付けられることで設置される。 The distribution board 2 includes a main breaker 21, a plurality of branch breakers 22, a current sensor 23, and a cabinet 20 for accommodating them. In the present embodiment, the cabinet 20 of the distribution board 2 is installed inside the house H1. Specifically, the cabinet 20 is installed by being attached to a building material (a wall of a building or the like) of a house H1.

主幹ブレーカ２１は、一次側端子と、二次側端子と、を備えている。一次側端子には、商用電源等の電力系統９が電気的に接続されている。二次側端子には、導電バー２４を介して複数の分岐ブレーカ２２が電気的に接続されている。導電バー２４は、単相三線式配線における第１電圧極（Ｌ１相）の導電バーと、第２電圧極（Ｌ２相）の導電バーと、中性極（Ｎ相）の導電バーと、を有している。なお、図１では、導電バー２４を１本の線で表している。 The main breaker 21 includes a primary side terminal and a secondary side terminal. A power system 9 such as a commercial power supply is electrically connected to the primary terminal. A plurality of branch breakers 22 are electrically connected to the secondary terminal via the conductive bar 24. The conductive bar 24 includes a conductive bar of the first voltage pole (L1 phase), a conductive bar of the second voltage pole (L2 phase), and a conductive bar of the neutral pole (N phase) in the single-phase three-wire wiring. Have. In FIG. 1, the conductive bar 24 is represented by a single line.

主幹ブレーカ２１は、一次側端子と二次側端子との間に電気的に接続された接点と、接点をオン又はオフにするための操作レバーと、を更に備えている。また、主幹ブレーカ２１は、例えば接点に漏電電流が流れる異常状態を検出する検出部を更に備えている。主幹ブレーカ２１は、検出部にて接点に漏電電流が流れる異常状態を検出すると、接点を開極させる。これにより、主幹ブレーカ２１は、主幹ブレーカ２１の二次側の回路への電力供給を遮断し、回路を保護している。また、主幹ブレーカ２１は、検出部にて短絡電流又は過負荷電流等の過電流を検出すると、接点を開極させる。 The main breaker 21 further includes a contact electrically connected between the primary side terminal and the secondary side terminal, and an operation lever for turning the contact on or off. Further, the main breaker 21 further includes, for example, a detection unit that detects an abnormal state in which an electric leakage current flows through the contacts. The main circuit breaker 21 opens the contacts when the detection unit detects an abnormal state in which an electric leakage current flows through the contacts. As a result, the main breaker 21 cuts off the power supply to the circuit on the secondary side of the main breaker 21 and protects the circuit. Further, when the main breaker 21 detects an overcurrent such as a short-circuit current or an overload current at the detection unit, the main breaker 21 opens the contacts.

なお、主幹ブレーカ２１の検出部は、単相三線式配線における中性線の欠相状態を検出する機能を有していてもよい。この場合、主幹ブレーカ２１は、検出部が中性線の欠相状態を検出すると、接点を開極させる。また、主幹ブレーカ２１は、所定の制限値を超える電流が流れると、接点を開極させるリミッタ機能を有していてもよい。 The detection unit of the main circuit breaker 21 may have a function of detecting the open phase state of the neutral wire in the single-phase three-wire wiring. In this case, the main circuit breaker 21 opens the contact when the detection unit detects the open phase state of the neutral wire. Further, the main breaker 21 may have a limiter function for opening the contacts when a current exceeding a predetermined limit value flows.

分岐ブレーカ２２は、図１に示すように、導電バー２４の上側と下側とに分かれて、それぞれ複数個ずつ左右方向に並ぶように配置されている。また、分岐ブレーカ２２は、１００Ｖ用と、２００Ｖ用と、がある。分岐ブレーカ２２は、一次側端子と、二次側端子と、を有している。一次側端子には、導電バー２４を介して主幹ブレーカ２１が電気的に接続されている。二次側端子には、対応する配線が電気的に接続される。ここで、上記配線には、例えば、空調機器６１、無線アダプタ６２、照明器具６４、又は給湯設備等の需要機器６が負荷５として１つ以上接続される。また、上記配線には、コンセント、又は壁スイッチ６３等の配線器具が負荷５として１つ以上接続される。したがって、分電盤２は、分岐ブレーカ２２の二次側端子に配線を介して接続された負荷５に電力を供給することができる。 As shown in FIG. 1, the branch breakers 22 are divided into upper and lower sides of the conductive bar 24, and a plurality of the branch breakers 22 are arranged so as to be arranged in the left-right direction. Further, the branch breaker 22 is available for 100V and 200V. The branch breaker 22 has a primary side terminal and a secondary side terminal. The main circuit breaker 21 is electrically connected to the primary terminal via the conductive bar 24. The corresponding wiring is electrically connected to the secondary terminal. Here, for example, one or more demand devices 6 such as an air conditioner 61, a wireless adapter 62, a lighting fixture 64, or a hot water supply facility are connected to the wiring as a load 5. Further, one or more wiring devices such as an outlet or a wall switch 63 are connected to the wiring as a load 5. Therefore, the distribution board 2 can supply electric power to the load 5 connected to the secondary terminal of the branch breaker 22 via wiring.

分岐ブレーカ２２は、一次側端子と二次側端子との間に電気的に接続された接点と、接点をオン又はオフにするための操作レバーと、を更に備えている。また、分岐ブレーカ２２は、接点に短絡電流又は過負荷電流等の過電流が流れる異常状態を検出する検出部を更に備えている。分岐ブレーカ２２は、検出部にて接点に過電流が流れる異常状態を検出すると、接点を開極させる。これにより、分岐ブレーカ２２は、分岐ブレーカ２２の二次側の回路への電力供給を遮断し、回路を保護している。なお、検出部は、分岐ブレーカ２２が接続された回路の漏電状態を検出する機能を備えていてもよい。この場合、分岐ブレーカ２２は、検出部が漏電の発生を検出すると、回路を遮断する。 The branch breaker 22 further includes a contact electrically connected between the primary terminal and the secondary terminal, and an operating lever for turning the contact on or off. Further, the branch breaker 22 further includes a detection unit for detecting an abnormal state in which an overcurrent such as a short-circuit current or an overload current flows through the contacts. The branch breaker 22 opens the contact when the detection unit detects an abnormal state in which an overcurrent flows through the contact. As a result, the branch breaker 22 cuts off the power supply to the circuit on the secondary side of the branch breaker 22 to protect the circuit. The detection unit may have a function of detecting an electric leakage state of the circuit to which the branch breaker 22 is connected. In this case, the branch breaker 22 cuts off the circuit when the detection unit detects the occurrence of electric leakage.

本実施形態では、複数の分岐ブレーカ２２のうちの１つの分岐ブレーカ２２の二次側に、電力調整装置３が電気的に接続されている。本実施形態では、電力調整装置３には、分散型電源４として、太陽光発電設備４１と、蓄電池４２と、が電気的に接続されている。太陽光発電設備４１は、太陽光発電設備４１に対する日射量に応じた電力を、発電電力として電力調整装置３に出力する。蓄電池４２は、電力調整装置３を介して供給される太陽光発電設備４１の発電電力、又は電力系統９から分電盤２及び電力調整装置３を介して供給される電力を蓄積可能に構成されている。また、蓄電池４２は、蓄積された電力を、電力調整装置３を介して分電盤２に放電電力として出力可能に構成されている。さらに、蓄電池４２は、無線通信により電力制御ユニット１の出力部１２との間で信号を授受する無線通信インタフェースを有している。 In the present embodiment, the power regulator 3 is electrically connected to the secondary side of one of the plurality of branch breakers 22. In the present embodiment, the photovoltaic power generation equipment 41 and the storage battery 42 are electrically connected to the power adjusting device 3 as the distributed power source 4. The photovoltaic power generation facility 41 outputs electric power corresponding to the amount of solar radiation to the photovoltaic power generation facility 41 to the power adjusting device 3 as generated power. The storage battery 42 is configured to be capable of storing the generated power of the photovoltaic power generation facility 41 supplied via the power adjusting device 3 or the power supplied from the power system 9 via the distribution board 2 and the power adjusting device 3. ing. Further, the storage battery 42 is configured so that the stored electric power can be output to the distribution board 2 as discharge electric power via the electric power adjusting device 3. Further, the storage battery 42 has a wireless communication interface for transmitting and receiving signals to and from the output unit 12 of the power control unit 1 by wireless communication.

本実施形態では、太陽光発電設備４１は、系統連系可能に構成されている。本開示でいう「系統連系」は、太陽光発電設備４１又は蓄電池４２等の発電設備が、電力系統９に電気的に接続されている状態であって、発電設備と電力系統９との両方から、負荷５（需要機器６）に対して電力を供給可能な状態をいう。つまり、発電設備は、電力系統９からの電力と共に、又は電力系統９からの電力に代えて、太陽光発電設備４１の発電電力（又は蓄電池４２の放電電力）を負荷５に供給することが可能である。 In the present embodiment, the photovoltaic power generation facility 41 is configured to be capable of grid interconnection. The “grid interconnection” referred to in the present disclosure is a state in which a power generation facility such as a photovoltaic power generation facility 41 or a storage battery 42 is electrically connected to the power system 9, and both the power generation facility and the power system 9 are connected. Therefore, it means a state in which power can be supplied to the load 5 (demand equipment 6). That is, the power generation facility can supply the power generated by the photovoltaic power generation facility 41 (or the discharge power of the storage battery 42) to the load 5 together with the power from the power system 9 or in place of the power from the power system 9. Is.

電力調整装置３は、入力された直流電力を所定の大きさの交流電力に変換して出力する機能と、入力された交流電力を所定の大きさの直流電力に変換して出力する機能と、を有している。つまり、電力調整装置３は、双方向に電力を調整する機能を有している。例えば、電力調整装置３は、分散型電源４から供給される直流電力を交流電力に変換して分電盤２に出力する。これにより、分電盤２は、電力系統９又は分散型電源４から供給される電力を負荷５（ここでは、需要機器６）に供給することが可能である。また、電力調整装置３は、分電盤２から供給される交流電力を直流電力に変換して蓄電池４２に出力したり、太陽光発電設備４１の発電電力を蓄電池４２に出力したりする。これにより、蓄電池４２は、電力系統９から供給される電力、又は太陽光発電設備４１の発電電力により充電することが可能である。なお、電力調整装置３は、分電盤２から供給される交流電力を直流電力に変換して蓄電池４２に出力する機能を有する装置と、太陽光発電設備４１の発電電力を蓄電池４２に出力する機能を有する装置とに分かれていてもよい。 The power regulator 3 has a function of converting the input DC power into a predetermined amount of AC power and outputting it, and a function of converting the input AC power into a predetermined amount of DC power and outputting it. have. That is, the power adjusting device 3 has a function of adjusting the power in both directions. For example, the power regulator 3 converts the DC power supplied from the distributed power source 4 into AC power and outputs it to the distribution board 2. As a result, the distribution board 2 can supply the electric power supplied from the electric power system 9 or the distributed power source 4 to the load 5 (here, the demand equipment 6). Further, the power adjusting device 3 converts the AC power supplied from the distribution board 2 into DC power and outputs it to the storage battery 42, or outputs the generated power of the photovoltaic power generation facility 41 to the storage battery 42. As a result, the storage battery 42 can be charged by the electric power supplied from the electric power system 9 or the electric power generated by the photovoltaic power generation facility 41. The power adjusting device 3 has a function of converting AC power supplied from the distribution board 2 into DC power and outputting it to the storage battery 42, and outputs the generated power of the photovoltaic power generation facility 41 to the storage battery 42. It may be divided into a device having a function.

電流センサ２３は、変流器（カレントトランス）であって、複数の分岐ブレーカ２２のうちの１つの分岐ブレーカ２２の二次側に電気的に接続されている。本実施形態では、電流センサ２３は、電力調整装置３に電気的に接続されている配線に設置されている。電流センサ２３は、配線に流れる電流を計測することで、電力調整装置３から出力される電流（言い換えれば、分散型電源４から出力される電流）を計測する。電流センサ２３の計測結果は、電力制御ユニット１の計測部１３（後述する）に送信される。 The current sensor 23 is a current transformer and is electrically connected to the secondary side of one of the plurality of branch breakers 22. In this embodiment, the current sensor 23 is installed in the wiring electrically connected to the power regulator 3. The current sensor 23 measures the current output from the power regulator 3 (in other words, the current output from the distributed power source 4) by measuring the current flowing through the wiring. The measurement result of the current sensor 23 is transmitted to the measurement unit 13 (described later) of the power control unit 1.

（２．２）電力制御ユニット
次に、電力制御ユニット１について図１を参照して説明する。電力制御ユニット１は、通信部１１と、出力部１２と、計測部１３と、電源部１４と、を備えている。通信部１１、出力部１２、計測部１３、及び電源部１４は、いずれも筐体１０に収容されている。 (2.2) Power Control Unit Next, the power control unit 1 will be described with reference to FIG. The power control unit 1 includes a communication unit 11, an output unit 12, a measurement unit 13, and a power supply unit 14. The communication unit 11, the output unit 12, the measurement unit 13, and the power supply unit 14 are all housed in the housing 10.

本実施形態では、出力部１２の一部及び計測部１３は、少なくとも一部が１以上のプロセッサ及びメモリを有するマイクロコントローラにて構成されている。言い換えれば、出力部１２の一部及び計測部１３は、１以上のプロセッサ及びメモリを有するコンピュータシステムにて実現されており、１以上のプロセッサがメモリに格納されているプログラムを実行することにより、コンピュータシステムが出力部１２の一部及び計測部１３として機能する。プログラムは、ここではメモリに予め記録されているが、インターネット等の電気通信回線を通じて、又はメモリカード等の非一時的な記録媒体に記録されて提供されてもよい。 In the present embodiment, a part of the output unit 12 and the measurement unit 13 are composed of a microcontroller having at least one or more processors and a memory. In other words, a part of the output unit 12 and the measurement unit 13 are realized in a computer system having one or more processors and a memory, and the one or more processors execute a program stored in the memory. The computer system functions as a part of the output unit 12 and the measurement unit 13. Although the program is pre-recorded in the memory here, the program may be provided by being recorded in a non-temporary recording medium such as a memory card or through a telecommunication line such as the Internet.

通信部１１は、有線通信又は無線通信の適宜の通信方式により、直接的、又はネットワーク若しくは中継器等を介して間接的に、電力制御ユニット１以外の外部システム（又は外部装置）との間で信号を授受する。本実施形態では、通信部１１は、ルータ７を介して、インターネット等のネットワークＮＴ１に接続されている。通信部１１は、指令受信部１１１としての機能と、送信部１１２としての機能と、端末情報送信部１１３としての機能と、を有している。 The communication unit 11 communicates with an external system (or an external device) other than the power control unit 1 directly or indirectly via a network or a repeater by an appropriate communication method of wired communication or wireless communication. Send and receive signals. In the present embodiment, the communication unit 11 is connected to a network NT1 such as the Internet via a router 7. The communication unit 11 has a function as a command receiving unit 111, a function as a transmitting unit 112, and a function as a terminal information transmitting unit 113.

指令受信部１１１は、アグリゲータＡ１からの指令を受信する。本実施形態では、指令受信部１１１は、ルータ７及びネットワークＮＴ１を介して、アグリゲータＡ１から送信される指令を受信する。指令受信部１１１は、受信したアグリゲータＡ１からの指令を端末情報送信部１１３及び出力部１２に出力する。 The command receiving unit 111 receives a command from the aggregator A1. In the present embodiment, the command receiving unit 111 receives the command transmitted from the aggregator A1 via the router 7 and the network NT1. The command receiving unit 111 outputs the received command from the aggregator A1 to the terminal information transmitting unit 113 and the output unit 12.

送信部１１２は、電力情報をアグリゲータＡ１に送信する。本実施形態では、送信部１１２は、計測部１３から取得した電力情報を、ルータ７及びネットワークＮＴ１を介して、アグリゲータＡ１へ送信する。電力情報を送信するタイミングは、指令受信部１１１にてアグリゲータＡ１からの指令を受信した時点であってもよいし、アグリゲータＡ１からの指令の受信に依らず、定期的であってもよい。 The transmission unit 112 transmits the power information to the aggregator A1. In the present embodiment, the transmission unit 112 transmits the power information acquired from the measurement unit 13 to the aggregator A1 via the router 7 and the network NT1. The timing of transmitting the power information may be the time when the command from the aggregator A1 is received by the command receiving unit 111, or may be periodic regardless of the reception of the command from the aggregator A1.

端末情報送信部１１３は、情報端末８に対して、電力情報、アグリゲータＡ１からの指令、及び負荷５の制御状況の少なくとも１つを含む端末情報を送信する。本実施形態では、端末情報送信部１１３は、計測部１３から取得した電力情報、指令受信部１１１で受信したアグリゲータＡ１からの指令、及び出力部１２から取得した負荷５に対する制御指令（つまり、負荷５の制御状況）の全てを端末情報とする。そして、端末情報送信部１１３は、端末情報を、ルータ７及びネットワークＮＴ１を介して、又はルータ７を介して、情報端末８へ送信する。情報端末８は、例えばスマートフォン、タブレット端末、又はパーソナルコンピュータ等のユーザが所持する又は利用する端末である。 The terminal information transmission unit 113 transmits terminal information including at least one of power information, a command from the aggregator A1, and a control status of the load 5 to the information terminal 8. In the present embodiment, the terminal information transmitting unit 113 receives the power information acquired from the measuring unit 13, the command from the aggregator A1 received by the command receiving unit 111, and the control command for the load 5 acquired from the output unit 12 (that is, the load). All of the control status of 5) are used as terminal information. Then, the terminal information transmission unit 113 transmits the terminal information to the information terminal 8 via the router 7 and the network NT1 or via the router 7. The information terminal 8 is a terminal owned or used by a user such as a smartphone, a tablet terminal, or a personal computer.

端末情報を受信した情報端末８では、自動的に、又はユーザによる所定の操作をトリガとして、受信した端末情報をディスプレイに表示する。これにより、ユーザは、情報端末８のディスプレイに表示された端末情報を見ることで、ＶＰＰの稼働状況を把握することが可能である。 The information terminal 8 that has received the terminal information displays the received terminal information on the display automatically or triggered by a predetermined operation by the user. As a result, the user can grasp the operating status of the VPP by looking at the terminal information displayed on the display of the information terminal 8.

出力部１２は、計測部１３から取得した電力情報、及び指令受信部１１１にて受信したアグリゲータＡ１からの指令に基づいて、負荷５を制御する制御信号を出力する。本実施形態では、出力部１２は、計測部１３から取得した電力情報を参照することにより、制御対象の負荷５を決定したり、負荷５を制御するタイミングを決定したりする。一例として、出力部１２は、電力情報を参照することにより、アグリゲータＡ１からの指令（上げＤＲ又は下げＤＲ）を満足し得る電力量を一時的に増大又は減少させることが可能な負荷５（需要機器６等）を決定する。また、一例として、出力部１２は、電力情報を参照することにより、アグリゲータＡ１からの指令（上げＤＲ又は下げＤＲ）を満足し得る電力量を一時的に増大又は減少させることが可能な時間帯を決定する。 The output unit 12 outputs a control signal for controlling the load 5 based on the power information acquired from the measurement unit 13 and the command from the aggregator A1 received by the command receiving unit 111. In the present embodiment, the output unit 12 determines the load 5 to be controlled and determines the timing for controlling the load 5 by referring to the power information acquired from the measurement unit 13. As an example, the output unit 12 can temporarily increase or decrease the amount of electric power that can satisfy the command (increase DR or decrease DR) from the aggregator A1 by referring to the electric power information (demand). Device 6 etc.) is determined. Further, as an example, the output unit 12 can temporarily increase or decrease the amount of electric power that can satisfy the command (up DR or lower DR) from the aggregator A1 by referring to the electric power information. To determine.

本実施形態では、出力部１２は、有線通信により電力調整装置３との間で信号を授受する有線通信インタフェースと、無線通信により蓄電池４２及び需要機器６との間で信号を授受する無線通信インタフェースと、を有している。出力部１２は、電力調整装置３を制御する場合、有線通信インタフェースを介して電力調整装置３へ制御信号を送信する。一方、出力部１２は、蓄電池４２及び需要機器６の少なくとも一方を制御する場合、無線通信インタフェースを介して対応する装置へ制御信号を送信する。 In the present embodiment, the output unit 12 has a wired communication interface that sends and receives signals to and from the power regulator 3 by wired communication, and a wireless communication interface that sends and receives signals to and from the storage battery 42 and the demand device 6 by wireless communication. And have. When controlling the power adjusting device 3, the output unit 12 transmits a control signal to the power adjusting device 3 via the wired communication interface. On the other hand, when controlling at least one of the storage battery 42 and the demand device 6, the output unit 12 transmits a control signal to the corresponding device via the wireless communication interface.

一例として、出力部１２は、アグリゲータＡ１からの指令が下げＤＲの場合、需要機器６の動作を抑制させる又は停止させる制御指令を含む制御信号を、対応する需要機器６に向けて送信する。例えば、需要機器６が空調機器６１である場合、出力部１２は、暖房運転中であれば設定温度を下げさせる制御指令、冷房運転中であれば設定温度を上げさせる制御指令、又は動作を停止させる制御指令を含む制御信号を、空調機器６１に向けて送信する。制御信号を受信した空調機器６１では、制御信号に含まれる制御指令に従って運転を抑制したり、運転を停止したりする。また、例えば、需要機器６が照明器具６４である場合、出力部１２は、照明器具６４の光出力を低下させる制御指令、又は消灯させる制御指令を含む制御信号を、無線アダプタ６２に向けて送信する。制御信号を受信した無線アダプタ６２は、制御信号に含まれる制御指令に従って、壁スイッチ６３を遠隔制御することにより、照明器具６４の光出力を低下させたり、消灯させたりする。また、例えば、需要機器６が電気自動車に搭載されている蓄電池の充電器である場合、出力部１２は、充電電流を抑制させる制御指令、又は充電を停止させる制御指令を含む制御信号を、充電器に向けて送信する。制御信号を受信した充電器では、制御信号に含まれる制御指令に従って充電電流を抑制したり、充電を停止したりする。上記のいずれの場合においても、負荷５（需要機器６）での消費電力が低減するので、電気の需要を減らすことが達成され得る。 As an example, when the command from the aggregator A1 is lowered DR, the output unit 12 transmits a control signal including a control command for suppressing or stopping the operation of the demand device 6 to the corresponding demand device 6. For example, when the demand device 6 is an air conditioner 61, the output unit 12 stops the control command for lowering the set temperature during the heating operation, the control command for raising the set temperature during the cooling operation, or the operation. A control signal including a control command to be operated is transmitted to the air conditioner 61. The air conditioner 61 that has received the control signal suppresses the operation or stops the operation according to the control command included in the control signal. Further, for example, when the demand device 6 is the luminaire 64, the output unit 12 transmits a control signal including a control command for reducing the light output of the luminaire 64 or a control command for turning off the light to the wireless adapter 62. To do. The wireless adapter 62 that has received the control signal remotely controls the wall switch 63 in accordance with the control command included in the control signal to reduce or turn off the light output of the luminaire 64. Further, for example, when the demand device 6 is a charger for a storage battery mounted on an electric vehicle, the output unit 12 charges a control signal including a control command for suppressing the charging current or a control command for stopping the charging. Send to the charger. The charger that has received the control signal suppresses the charging current or stops charging according to the control command included in the control signal. In any of the above cases, the power consumption of the load 5 (demand equipment 6) is reduced, so that the demand for electricity can be reduced.

また、一例として、出力部１２は、アグリゲータＡ１からの指令が上げＤＲの場合、需要機器６での電力消費を増大させる制御指令を含む制御信号を、対応する需要機器６に向けて送信する。例えば、需要機器６が空調機器６１である場合、出力部１２は、暖房運転中であれば設定温度を上げさせる制御指令、冷房運転中であれば設定温度を下げさせる制御指令、又は運転を開始させる制御指令を含む制御信号を、空調機器６１に向けて送信する。制御信号を受信した空調機器６１では、制御信号に含まれる制御指令に従って運転を促進したり、運転を開始したりする。また、例えば、需要機器６が照明器具６４である場合、出力部１２は、照明器具６４の光出力を増大させる制御指令、又は点灯させる制御指令を含む制御信号を、無線アダプタ６２に向けて送信する。制御信号を受信した無線アダプタ６２は、制御信号に含まれる制御指令に従って、壁スイッチ６３を遠隔制御することにより、照明器具６４の光出力を増大させたり、点灯させたりする。また、例えば、需要機器６が電気自動車に搭載されている蓄電池の充電器である場合、出力部１２は、充電電流を増大させる制御指令、又は充電を開始させる制御指令を含む制御信号を、充電器に向けて送信する。制御信号を受信した充電器では、制御信号に含まれる制御指令に従って充電電流を増大したり、充電を開始したりする。上記のいずれの場合においても、負荷５（需要機器６）での消費電力が増大するので、電気の需要を増やすことが達成され得る。 Further, as an example, when the command from the aggregator A1 is raised DR, the output unit 12 transmits a control signal including a control command for increasing the power consumption of the demand device 6 to the corresponding demand device 6. For example, when the demand device 6 is an air conditioner 61, the output unit 12 starts a control command for raising the set temperature during the heating operation, a control command for lowering the set temperature during the cooling operation, or an operation. A control signal including a control command to be operated is transmitted to the air conditioner 61. The air conditioner 61 that has received the control signal promotes the operation or starts the operation according to the control command included in the control signal. Further, for example, when the demand device 6 is the lighting fixture 64, the output unit 12 transmits a control command for increasing the optical output of the lighting fixture 64 or a control signal including a control command for lighting the lighting fixture 64 toward the wireless adapter 62. To do. The wireless adapter 62 that has received the control signal remotely controls the wall switch 63 according to the control command included in the control signal to increase or turn on the light output of the luminaire 64. Further, for example, when the demand device 6 is a charger for a storage battery mounted on an electric vehicle, the output unit 12 charges a control signal including a control command for increasing the charging current or a control command for starting charging. Send to the charger. The charger that has received the control signal increases the charging current or starts charging according to the control command included in the control signal. In any of the above cases, since the power consumption in the load 5 (demand equipment 6) increases, it can be achieved to increase the demand for electricity.

このように、上述の場合、負荷５は、分電盤２から電力を供給される需要機器６を含んでいる。そして、制御信号は、需要機器６の動作を制御する制御指令を含んでいる。 As described above, in the above case, the load 5 includes the demand device 6 to which the power is supplied from the distribution board 2. The control signal includes a control command for controlling the operation of the demand device 6.

また、一例として、出力部１２は、アグリゲータＡ１からの指令が下げＤＲの場合、蓄電池４２を放電させる制御指令を含む制御信号を、蓄電池４２に向けて送信する。制御信号を受信した蓄電池４２は、制御信号に含まれる制御指令に従って、蓄積した電気を放電させる。この場合、負荷５（蓄電池４２）から放電した電力が需要機器６で消費されることで、電力系統９からの電力供給が抑制される、つまり電気の需要を減らすことが達成され得る。 Further, as an example, when the command from the aggregator A1 is lowered DR, the output unit 12 transmits a control signal including a control command for discharging the storage battery 42 toward the storage battery 42. The storage battery 42 that has received the control signal discharges the stored electricity according to the control command included in the control signal. In this case, the power discharged from the load 5 (storage battery 42) is consumed by the demand device 6, so that the power supply from the power system 9 can be suppressed, that is, the demand for electricity can be reduced.

また、一例として、出力部１２は、アグリゲータＡ１からの指令が上げＤＲの場合、蓄電池４２を充電させる制御指令を含む制御信号を、蓄電池４２に向けて送信する。制御信号を受信した蓄電池４２は、制御信号に含まれる制御指令に従って、充電を開始する。この場合、負荷５（蓄電池４２）が充電されることで、電力系統９からの電力供給が促進されたり、太陽光発電設備４１での過剰出力分が消費されたりする、つまり電気の需要を増やすことが達成され得る。 Further, as an example, when the command from the aggregator A1 is raised and DR, the output unit 12 transmits a control signal including a control command for charging the storage battery 42 toward the storage battery 42. The storage battery 42 that has received the control signal starts charging according to the control command included in the control signal. In this case, by charging the load 5 (storage battery 42), the power supply from the power system 9 is promoted, or the excess output of the photovoltaic power generation facility 41 is consumed, that is, the demand for electricity is increased. Can be achieved.

このように、上述の場合、負荷５は、分散型電源４としての蓄電池４２を含んでいる。そして、制御信号は、蓄電池４２の充電及び放電の少なくとも一方を制御する制御指令を含んでいる。 As described above, in the above case, the load 5 includes the storage battery 42 as the distributed power source 4. The control signal includes a control command for controlling at least one of charging and discharging of the storage battery 42.

その他、一例として、出力部１２は、分散型電源４から電力系統９へ逆潮流している場合において、アグリゲータＡ１からの指令に応じて、電力調整装置３の動作を制御する制御指令を含む制御信号を、電力調整装置３に向けて送信する。制御信号を受信した電力調整装置３は、制御信号に含まれる制御指令に従って、電力系統９へと出力する電力量を増減させる。この場合も、電気の需要の増減が達成され得る。つまり、上述の場合、負荷５は、分散型電源４から出力される電力を調整する電力調整装置３を含んでいる。そして、制御信号は、電力調整装置３から電力系統９へ逆潮流する電力の増減を制御する制御指令を含んでいる。 In addition, as an example, the output unit 12 is a control including a control command for controlling the operation of the power adjusting device 3 in response to a command from the aggregator A1 when reverse power is flowing from the distributed power source 4 to the power system 9. The signal is transmitted to the power regulator 3. The power adjusting device 3 that has received the control signal increases or decreases the amount of electric power output to the power system 9 according to the control command included in the control signal. Again, an increase or decrease in the demand for electricity can be achieved. That is, in the above case, the load 5 includes a power adjusting device 3 that adjusts the power output from the distributed power source 4. The control signal includes a control command for controlling the increase / decrease of the power flowing backward from the power regulator 3 to the power system 9.

計測部１３は、電流センサ２３から取得した計測結果に基づいて、分散型電源４から出力される電力に関する電力情報を計測する。具体的には、計測部１３は、例えば通信線を介して電流センサ２３から計測結果を取得する。そして、計測部１３は、電流センサ２３から取得した計測結果、つまり電力調整装置３から対応する分岐ブレーカ２２へ流れる電流の電流値を用いて、電力値（瞬時電力値）を演算し、演算により得られた電力値を電力情報として出力部１２に出力する。また、計測部１３は、収集した瞬時電力のデータを所定時間に亘って積算した電力量のデータを演算する機能を有していてもよい。この場合、計測部１３は、演算により得られたデータを電力情報として通信部１１及び出力部１２に出力する。 The measuring unit 13 measures the power information regarding the power output from the distributed power source 4 based on the measurement result acquired from the current sensor 23. Specifically, the measurement unit 13 acquires the measurement result from the current sensor 23 via, for example, a communication line. Then, the measuring unit 13 calculates the power value (instantaneous power value) by using the measurement result acquired from the current sensor 23, that is, the current value of the current flowing from the power adjusting device 3 to the corresponding branch breaker 22. The obtained power value is output to the output unit 12 as power information. Further, the measurement unit 13 may have a function of calculating the data of the electric energy obtained by integrating the collected instantaneous power data over a predetermined time. In this case, the measurement unit 13 outputs the data obtained by the calculation to the communication unit 11 and the output unit 12 as power information.

電源部１４は、電力制御ユニット１の動作用の電力をコンセントから受けるように構成されている。本実施形態では、電源部１４は、接続部と、電源回路と、を有している。接続部は、電源ケーブルの第１端に電気的に接続されている。接続部には、電源ケーブルの第２端に設けられたプラグがコンセントに差し込まれることにより、コンセントから交流電力が供給される。電源回路は、降圧型のＡＣ／ＤＣコンバータであって、コンセントから接続部を介して入力される交流電力を所定の大きさの直流電力に変換して出力する。電源回路から出力される直流電力は、通信部１１、出力部１２、及び計測部１３に動作用の電力として供給される。 The power supply unit 14 is configured to receive electric power for operating the power control unit 1 from an outlet. In the present embodiment, the power supply unit 14 has a connection unit and a power supply circuit. The connection is electrically connected to the first end of the power cable. AC power is supplied from the outlet by inserting a plug provided at the second end of the power cable into the outlet at the connection portion. The power supply circuit is a step-down AC / DC converter that converts AC power input from an outlet via a connection portion into DC power of a predetermined size and outputs it. The DC power output from the power supply circuit is supplied to the communication unit 11, the output unit 12, and the measurement unit 13 as operating power.

（３）動作
以下、本実施形態の電力制御ユニット１の動作の一例について、図２を参照して説明する。まず、電力制御ユニット１の出力部１２は、指令受信部１１１にてアグリゲータＡ１からの指令を受信していない場合（Ｓ１：Ｎｏ）、待機し続ける。そして、電力制御ユニット１の出力部１２は、指令受信部１１１にてアグリゲータＡ１からの指令を受信すると（Ｓ１：Ｙｅｓ）、動作を開始する。 (3) Operation Hereinafter, an example of the operation of the power control unit 1 of the present embodiment will be described with reference to FIG. First, the output unit 12 of the power control unit 1 continues to stand by when the command receiving unit 111 does not receive the command from the aggregator A1 (S1: No). Then, when the output unit 12 of the power control unit 1 receives the command from the aggregator A1 by the command receiving unit 111 (S1: Yes), the output unit 12 starts the operation.

アグリゲータＡ１からの指令が上げＤＲである場合（Ｓ２：Ｙｅｓ）、出力部１２は、第１制御指令を生成する（Ｓ３）。第１制御指令は、電気の需要を増やすように制御対象の負荷５（電力調整装置３、蓄電池４２、及び需要機器６の少なくともいずれか１つ）を制御する指令である。一方、アグリゲータＡ１からの指令が下げＤＲである場合（Ｓ２：Ｎｏ）、出力部１２は、第２制御指令を生成する（Ｓ４）。第２制御指令は、電気の需要を減らすように制御対象の負荷５（電力調整装置３、蓄電池４２、及び需要機器６の少なくともいずれか１つ）を制御する指令である。 When the command from the aggregator A1 is raised DR (S2: Yes), the output unit 12 generates the first control command (S3). The first control command is a command for controlling a load 5 to be controlled (at least one of a power regulator 3, a storage battery 42, and a demand device 6) so as to increase the demand for electricity. On the other hand, when the command from the aggregator A1 is a lowered DR (S2: No), the output unit 12 generates a second control command (S4). The second control command is a command for controlling the load 5 to be controlled (at least one of the power regulator 3, the storage battery 42, and the demand device 6) so as to reduce the demand for electricity.

そして、出力部１２は、第１制御指令又は第２制御指令を含む制御信号を、制御対象となる負荷５に向けて送信する（Ｓ５）。これにより、制御信号を受信した負荷５が制御指令に従って動作することにより、アグリゲータＡ１からの上げＤＲ又は下げＤＲが達成され得る。 Then, the output unit 12 transmits a control signal including the first control command or the second control command toward the load 5 to be controlled (S5). As a result, the load 5 that has received the control signal operates in accordance with the control command, so that the raising DR or the lowering DR from the aggregator A1 can be achieved.

上述のように、本実施形態の電力制御ユニット１は、アグリゲータＡ１から受けた指令と、分散型電源４から出力される電力に関する電力情報と、に基づいて負荷５を制御することで、ＶＰＰを実現することが可能である。つまり、本実施形態の電力制御ユニット１では、アグリゲータＡ１からの指令を受ける機能、電力調整装置３からの電力情報を受ける機能、及びこれらに基づいて負荷５を制御する機能がユニット化されている。このため、本実施形態では、分電盤２等の既設の設備に電力制御ユニット１に取り付けることで、ＶＰＰを実現することが可能となる。 As described above, the power control unit 1 of the present embodiment controls the load 5 based on the command received from the aggregator A1 and the power information regarding the power output from the distributed power source 4, thereby performing the VPP. It is possible to achieve it. That is, in the power control unit 1 of the present embodiment, a function of receiving a command from the aggregator A1, a function of receiving power information from the power adjusting device 3, and a function of controlling the load 5 based on these are unitized. .. Therefore, in the present embodiment, VPP can be realized by attaching the power control unit 1 to the existing equipment such as the distribution board 2.

ここで、ＶＰＰに対応していない既設の設備（ここでは、分電盤２）をＶＰＰに対応させようとする場合、既設の設備自体を改造することが考えられるが、コストが高くなりがちである、という問題がある。一方、本実施形態では、既設の設備自体はいじらずに、既設の設備とは別に用意した電力制御ユニット１を既設の設備と連携するように施工するだけで、既設の設備をＶＰＰに対応させることができる、という利点がある。このため、本実施形態では、既設の設備自体を改造してＶＰＰに対応させる場合と比較して、コストが低くて済む、という利点がある。 Here, when trying to make the existing equipment that does not support VPP (here, the distribution board 2) compatible with VPP, it is conceivable to modify the existing equipment itself, but the cost tends to be high. There is a problem. On the other hand, in the present embodiment, the existing equipment itself is not tampered with, and the existing equipment is made compatible with VPP only by constructing the power control unit 1 prepared separately from the existing equipment so as to cooperate with the existing equipment. It has the advantage of being able to. Therefore, the present embodiment has an advantage that the cost can be reduced as compared with the case where the existing equipment itself is modified to support VPP.

（４）変形例
上述の実施形態は、本開示の様々な実施形態の一つに過ぎない。上述の実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。以下、上述の実施形態の変形例を列挙する。以下に説明する変形例は、適宜組み合わせて適用可能である。 (4) Modified Example The above-described embodiment is only one of the various embodiments of the present disclosure. The above-described embodiment can be changed in various ways depending on the design and the like as long as the object of the present disclosure can be achieved. Hereinafter, modifications of the above-described embodiment will be listed. The modifications described below can be applied in combination as appropriate.

本開示における電力制御ユニット１は、例えば出力部１２及び計測部１３にコンピュータシステムを含んでいる。コンピュータシステムは、ハードウェアとしてのプロセッサ及びメモリを主構成とする。コンピュータシステムのメモリに記録されたプログラムをプロセッサが実行することによって、本開示における出力部１２及び計測部１３としての機能が実現される。プログラムは、コンピュータシステムのメモリに予め記録されてもよく、電気通信回線を通じて提供されてもよく、コンピュータシステムで読み取り可能なメモリカード、光学ディスク、ハードディスクドライブ等の非一時的記録媒体に記録されて提供されてもよい。コンピュータシステムのプロセッサは、半導体集積回路（ＩＣ）又は大規模集積回路（ＬＳＩ）を含む１ないし複数の電子回路で構成される。ここでいうＩＣ又はＬＳＩ等の集積回路は、集積の度合いによって呼び方が異なっており、システムＬＳＩ、ＶＬＳＩ（Very Large Scale Integration）、又はＵＬＳＩ（Ultra Large Scale Integration）と呼ばれる集積回路を含む。さらに、ＬＳＩの製造後にプログラムされる、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）、又はＬＳＩ内部の接合関係の再構成若しくはＬＳＩ内部の回路区画の再構成が可能な論理デバイスについても、プロセッサとして採用することができる。複数の電子回路は、１つのチップに集約されていてもよいし、複数のチップに分散して設けられていてもよい。複数のチップは、１つの装置に集約されていてもよいし、複数の装置に分散して設けられていてもよい。ここでいうコンピュータシステムは、１以上のプロセッサ及び１以上のメモリを有するマイクロコントローラを含む。したがって、マイクロコントローラについても、半導体集積回路又は大規模集積回路を含む１ないし複数の電子回路で構成される。 The power control unit 1 in the present disclosure includes, for example, a computer system in an output unit 12 and a measurement unit 13. A computer system mainly consists of a processor and a memory as hardware. When the processor executes the program recorded in the memory of the computer system, the functions as the output unit 12 and the measurement unit 13 in the present disclosure are realized. The program may be pre-recorded in the memory of the computer system, may be provided through a telecommunications line, and may be recorded on a non-temporary recording medium such as a memory card, optical disk, hard disk drive, etc. that can be read by the computer system. May be provided. A processor in a computer system is composed of one or more electronic circuits including a semiconductor integrated circuit (IC) or a large scale integrated circuit (LSI). The integrated circuit such as IC or LSI referred to here has a different name depending on the degree of integration, and includes an integrated circuit called a system LSI, VLSI (Very Large Scale Integration), or ULSI (Ultra Large Scale Integration). Further, an FPGA (Field-Programmable Gate Array) programmed after the LSI is manufactured, or a logical device capable of reconfiguring the junction relationship inside the LSI or reconfiguring the circuit partition inside the LSI should also be adopted as a processor. Can be done. A plurality of electronic circuits may be integrated on one chip, or may be distributed on a plurality of chips. The plurality of chips may be integrated in one device, or may be distributed in a plurality of devices. The computer system referred to here includes a microprocessor having one or more processors and one or more memories. Therefore, the microprocessor is also composed of one or a plurality of electronic circuits including a semiconductor integrated circuit or a large-scale integrated circuit.

また、出力部１２及び計測部１３における複数の機能が、１つの筐体に集約されていることは出力部１２及び計測部１３に必須の構成ではない。出力部１２及び計測部１３の構成要素は、複数の筐体に分散して設けられていてもよい。さらに、出力部１２及び計測部１３の少なくとも一部の機能は、例えば、サーバ装置及びクラウド（クラウドコンピューティング）等によって実現されてもよい。 Further, it is not essential for the output unit 12 and the measurement unit 13 that a plurality of functions of the output unit 12 and the measurement unit 13 are integrated in one housing. The components of the output unit 12 and the measurement unit 13 may be dispersedly provided in a plurality of housings. Further, at least a part of the functions of the output unit 12 and the measurement unit 13 may be realized by, for example, a server device and a cloud (cloud computing).

上述の実施形態において、電力制御ユニット１は、図３に示すように、計測部１３の代わりに、電力情報を外部から取得する取得部１５を備えていてもよい。図３に示す例では、取得部１５は、電力調整装置３と通信することにより、電力調整装置３から電力情報を取得する。この態様では、分電盤２が電流センサ２３を備えていない代わりに、電力調整装置３にて電力情報を計測することになる。もちろん、電力制御ユニット１は、計測部１３及び取得部１５の両方を備えていてもよい。 In the above-described embodiment, as shown in FIG. 3, the power control unit 1 may include an acquisition unit 15 that acquires power information from the outside instead of the measurement unit 13. In the example shown in FIG. 3, the acquisition unit 15 acquires power information from the power adjustment device 3 by communicating with the power adjustment device 3. In this aspect, instead of the distribution board 2 not having the current sensor 23, the power adjusting device 3 measures the power information. Of course, the power control unit 1 may include both a measurement unit 13 and an acquisition unit 15.

上述の実施形態において、出力部１２は、分散型電源４から出力される電力以外の電力に関する情報（以下、「他電力情報」という）に基づいて制御信号を出力してもよい。つまり、出力部１２は、電力情報と、他電力情報と、アグリゲータＡ１からの指令と、に基づいて制御信号を出力してもよい。ここで、他電力情報は、一例として、需要機器６が接続されている分岐ブレーカ２２の二次側で計測された電力量に関する情報、又は蓄電池４２での充電電力若しくは放電電力に関する情報等を含み得る。 In the above-described embodiment, the output unit 12 may output a control signal based on information on electric power other than the electric power output from the distributed power source 4 (hereinafter, referred to as “other electric power information”). That is, the output unit 12 may output a control signal based on the power information, the other power information, and the command from the aggregator A1. Here, the other power information includes, for example, information on the amount of power measured on the secondary side of the branch breaker 22 to which the demand device 6 is connected, information on charging power or discharging power in the storage battery 42, and the like. obtain.

上述の実施形態において、電力制御ユニット１は、分電盤２の内部に収容されていなくてもよい。例えば、電力制御ユニット１は、分電盤２の外側において、住宅Ｈ１の内壁又は外壁に取り付けられることで設置されてもよい。つまり、電力制御ユニット１は、分電盤２とは別に、壁に取り付け可能な構造を有していてもよい。一例として、電力制御ユニット１は、筐体１０を住宅Ｈ１の内壁又は外壁にねじ止めすることにより、住宅Ｈ１の内壁又は外壁に取り付けられる。 In the above-described embodiment, the power control unit 1 does not have to be housed inside the distribution board 2. For example, the power control unit 1 may be installed outside the distribution board 2 by being attached to the inner wall or the outer wall of the house H1. That is, the power control unit 1 may have a structure that can be mounted on the wall separately from the distribution board 2. As an example, the power control unit 1 is attached to the inner wall or outer wall of the house H1 by screwing the housing 10 to the inner wall or the outer wall of the house H1.

上述の実施形態において、指令受信部１１１、送信部１１２、及び端末情報送信部１１３は、それぞれ互いに異なる通信インタフェースであってもよい。また、上述の実施形態において、電力制御ユニット１は、少なくとも指令受信部１１１を備えていればよく、送信部１１２及び端末情報送信部１１３の少なくとも一方は備えていなくてもよい。 In the above-described embodiment, the command receiving unit 111, the transmitting unit 112, and the terminal information transmitting unit 113 may have different communication interfaces from each other. Further, in the above-described embodiment, the power control unit 1 may include at least a command receiving unit 111, and may not include at least one of the transmitting unit 112 and the terminal information transmitting unit 113.

上述の実施形態において、電力制御ユニット１は、電源部１４を備えていなくてもよい。この場合、電力制御ユニット１は、例えば二次電池を動作用の電源として備えていてもよい。 In the above-described embodiment, the power control unit 1 does not have to include the power supply unit 14. In this case, the power control unit 1 may include, for example, a secondary battery as a power source for operation.

上述の実施形態において、電流センサ２３は、変流器に限らない。例えば、電流センサ２３は、例えば基板において配線が通される孔の周りに形成されるロゴスキコイル等のコイルであってもよい。その他、電流センサ２３は、ホール素子、ＧＭＲ（Giant Magnetic Resistances）素子等の磁気抵抗素子、又はシャント抵抗等のセンサであってもよい。 In the above-described embodiment, the current sensor 23 is not limited to the current transformer. For example, the current sensor 23 may be, for example, a coil such as a logo ski coil formed around a hole through which wiring is passed on a substrate. In addition, the current sensor 23 may be a Hall element, a magnetic resistance element such as a GMR (Giant Magnetic Resistances) element, or a sensor such as a shunt resistance.

上述の実施形態において、分散型電源４は太陽光発電設備４１及び蓄電池４２であるが、これに限定する趣旨ではない。例えば、分散型電源４は、電気自動車用の蓄電池、又は燃料電池などの発電装置であってもよい。また、分散型電源４は、風力、水力、地熱、及びバイオマスなど、太陽光以外の再生可能エネルギーを利用した発電装置であってもよい。 In the above-described embodiment, the distributed power source 4 is a photovoltaic power generation facility 41 and a storage battery 42, but the present invention is not limited thereto. For example, the distributed power source 4 may be a power generation device such as a storage battery for an electric vehicle or a fuel cell. Further, the distributed power source 4 may be a power generation device using renewable energy other than solar power such as wind power, hydraulic power, geothermal power, and biomass.

（まとめ）
以上述べたように、第１の態様に係る電力制御ユニット（１）は、指令受信部（１１１）と、出力部（１２）と、を備える。指令受信部（１１１）は、アグリゲータ（Ａ１）からの指令を受信する。出力部（１２）は、分散型電源（４）から出力される電力に関する電力情報、及びアグリゲータ（Ａ１）からの指令に基づいて、分電盤（２）に電気的に接続される負荷（５）を制御する制御信号を出力する。 (Summary)
As described above, the power control unit (1) according to the first aspect includes a command receiving unit (111) and an output unit (12). The command receiving unit (111) receives a command from the aggregator (A1). The output unit (12) is a load (5) electrically connected to the distribution board (2) based on the power information regarding the power output from the distributed power source (4) and the command from the aggregator (A1). ) Is output as a control signal.

この態様によれば、既設の設備（ここでは、分電盤（２））をＶＰＰに対応させることができる、という利点がある。 According to this aspect, there is an advantage that the existing equipment (here, the distribution board (2)) can be made compatible with VPP.

第２の態様に係る電力制御ユニット（１）は、第１の態様において、計測部（１３）を更に備える。計測部（１３）は、電流センサ（２３）から取得した計測結果に基づいて、電力情報を計測する。電流センサ（２３）は、分散型電源（４）から出力される電流を計測する。 The power control unit (1) according to the second aspect further includes a measuring unit (13) in the first aspect. The measuring unit (13) measures the power information based on the measurement result acquired from the current sensor (23). The current sensor (23) measures the current output from the distributed power source (4).

この態様によれば、既設の設備（ここでは、分電盤（２））をＶＰＰに対応させることができる、という利点がある。 According to this aspect, there is an advantage that the existing equipment (here, the distribution board (2)) can be made compatible with VPP.

第３の態様に係る電力制御ユニット（１）は、第１又は第２の態様において、電力情報を外部から取得する取得部（１５）を更に備える。 The power control unit (1) according to the third aspect further includes an acquisition unit (15) for acquiring power information from the outside in the first or second aspect.

この態様によれば、既設の設備（ここでは、分電盤（２））をＶＰＰに対応させることができる、という利点がある。 According to this aspect, there is an advantage that the existing equipment (here, the distribution board (2)) can be made compatible with VPP.

第４の態様に係る電力制御ユニット（１）は、第１〜第３のいずれかの態様において、分電盤（２）とは別に、壁に取り付け可能な構造を有する。 The power control unit (1) according to the fourth aspect has a structure that can be attached to a wall separately from the distribution board (2) in any one of the first to third aspects.

この態様によれば、分電盤（２）の内部に収容可能なスペースが無い場合であっても、電力制御ユニット（１）を分電盤（２）と連携可能な位置に取り付けることができる、という利点がある。 According to this aspect, the power control unit (1) can be mounted at a position capable of cooperating with the distribution board (2) even when there is no space that can be accommodated inside the distribution board (2). , Has the advantage.

第５の態様に係る電力制御ユニット（１）では、第１〜第４のいずれかの態様において、負荷（５）は、分散型電源（４）から出力される電力を調整する電力調整装置（３）を含んでいる。制御信号は、電力調整装置（３）から電力系統（９）へ逆潮流する電力の増減を制御する制御指令を含む。 In the power control unit (1) according to the fifth aspect, in any one of the first to fourth aspects, the load (5) is a power adjusting device (4) that adjusts the power output from the distributed power source (4). 3) is included. The control signal includes a control command for controlling the increase / decrease of the power flowing back from the power regulator (3) to the power system (9).

この態様によれば、アグリゲータ（Ａ１）からの指令に応じて、電気の需要量を調整することができる、という利点がある。 According to this aspect, there is an advantage that the demand amount of electricity can be adjusted according to the command from the aggregator (A1).

第６の態様に係る電力制御ユニット（１）では、第１〜第５のいずれかの態様において、負荷（５）は、分散型電源（４）としての蓄電池（４２）を含んでいる。制御信号は、蓄電池（４２）の充電及び放電の少なくとも一方を制御する制御指令を含む。 In the power control unit (1) according to the sixth aspect, in any one of the first to fifth aspects, the load (5) includes a storage battery (42) as a distributed power source (4). The control signal includes a control command that controls at least one of charging and discharging of the storage battery (42).

この態様によれば、アグリゲータ（Ａ１）からの指令に応じて、電気の需要量を調整することができる、という利点がある。 According to this aspect, there is an advantage that the demand amount of electricity can be adjusted according to the command from the aggregator (A1).

第７の態様に係る電力制御ユニット（１）では、第１〜第６のいずれかの態様において、負荷（５）は、分電盤（２）から電力を供給される需要機器（６）を含んでいる。制御信号は、需要機器（６）の動作を制御する制御指令を含む。 In the power control unit (1) according to the seventh aspect, in any one of the first to sixth aspects, the load (5) is a demand device (6) to which power is supplied from the distribution board (2). Includes. The control signal includes a control command for controlling the operation of the demand equipment (6).

この態様によれば、アグリゲータ（Ａ１）からの指令に応じて、電気の需要量を調整することができる、という利点がある。 According to this aspect, there is an advantage that the demand amount of electricity can be adjusted according to the command from the aggregator (A1).

第８の態様に係る電力制御ユニット（１）は、第１〜第７のいずれかの態様において、電力情報をアグリゲータ（Ａ１）に送信する送信部（１１２）を更に備える。 The power control unit (1) according to the eighth aspect further includes a transmission unit (112) for transmitting power information to the aggregator (A1) in any one of the first to seventh aspects.

この態様によれば、電力情報に基づいてアグリゲータ（Ａ１）が指令の内容を決定することができる、という利点がある。 According to this aspect, there is an advantage that the aggregator (A1) can determine the content of the command based on the power information.

第９の態様に係る電力制御ユニット（１）では、第１〜第８のいずれかの態様において、出力部（１２）は、分散型電源（４）から出力される電力以外の電力に関する情報に基づいて、制御信号を出力する。 In the power control unit (1) according to the ninth aspect, in any one of the first to eighth aspects, the output unit (12) provides information on electric power other than the electric power output from the distributed power source (4). Based on this, the control signal is output.

この態様によれば、電力情報のみを参照する場合と比較して、負荷（５）をより細かく制御しやすくなる、という利点がある。 According to this aspect, there is an advantage that the load (5) can be controlled more finely as compared with the case where only the power information is referred to.

第１０の態様に係る電力制御ユニット（１）は、第１〜第９のいずれかの態様において、端末情報送信部（１１３）を更に備える。端末情報送信部（１１３）は、情報端末（８）に対して、電力情報、指令、及び負荷（５）の制御状況の少なくとも１つを含む端末情報を送信する。 The power control unit (1) according to the tenth aspect further includes a terminal information transmitting unit (113) in any one of the first to ninth aspects. The terminal information transmission unit (113) transmits terminal information including at least one of the power information, the command, and the control status of the load (5) to the information terminal (8).

この態様によれば、情報端末（８）を所持するユーザがＶＰＰの稼働状況を把握しやすくなる、という利点がある。 According to this aspect, there is an advantage that the user who owns the information terminal (8) can easily grasp the operating status of the VPP.

第１１の態様に係る電力制御ユニット（１）は、第１〜第１０のいずれかの態様において、動作用の電力をコンセントから受ける電源部（１４）を更に備える。 The power control unit (1) according to the eleventh aspect further includes a power supply unit (14) that receives power for operation from an outlet in any one of the first to tenth aspects.

この態様によれば、コンセントを用いるだけで電力制御ユニット（１）の動作用の電源を確保することができる、という利点がある。 According to this aspect, there is an advantage that a power source for operation of the power control unit (1) can be secured only by using an outlet.

第１２の態様に係る電力制御ユニット（１）は、第１〜第１１のいずれかの態様において、分電盤（２）の内部に取り付け可能な構造を有する。 The power control unit (1) according to the twelfth aspect has a structure that can be attached to the inside of the distribution board (2) in any one of the first to eleventh aspects.

この態様によれば、電力制御ユニット（１）を分電盤（２）に組み込みやすい、という利点がある。 According to this aspect, there is an advantage that the power control unit (1) can be easily incorporated into the distribution board (2).

第１３の態様に係る分電盤システム（１００）は、第１２の態様に係る電力制御ユニット（１）と、分電盤（２）と、を備える。 The distribution board system (100) according to the thirteenth aspect includes a power control unit (1) and a distribution board (2) according to the twelfth aspect.

この態様によれば、既設の設備（ここでは、分電盤（２））をＶＰＰに対応させることができる、という利点がある。 According to this aspect, there is an advantage that the existing equipment (here, the distribution board (2)) can be made compatible with VPP.

第２〜第１２の態様に係る構成については、電力制御ユニット（１）に必須の構成ではなく、適宜省略可能である。 The configuration according to the second to twelfth aspects is not an essential configuration for the power control unit (1) and can be omitted as appropriate.

１ 電力制御ユニット
１１１ 指令受信部
１１２ 送信部
１１３ 端末情報送信部
１２ 出力部
１３ 計測部
１４ 電源部
１５ 取得部
２ 分電盤
２３ 電流センサ
３ 電力調整装置
４ 分散型電源
４２ 蓄電池
５ 負荷
６ 需要機器
８ 情報端末
９ 電力系統
１００ 分電盤システム
Ａ１ アグリゲータ 1 Power control unit 111 Command receiver 112 Transmitter 113 Terminal information transmitter 12 Output unit 13 Measurement unit 14 Power supply unit 15 Acquisition unit 2 Distribution board 23 Current sensor 3 Power regulator 4 Distributed power supply 42 Storage battery 5 Load 6 Demand equipment 8 Information terminal 9 Power system 100 Distribution board system A1 Aggregator

Claims (13)

アグリゲータからの指令を受信する指令受信部と、
分散型電源から出力される電力に関する電力情報、及び前記アグリゲータからの前記指令に基づいて、分電盤に電気的に接続される負荷を制御する制御信号を出力する出力部と、を備える、
電力制御ユニット。 A command receiver that receives commands from the aggregator, and
It includes a power information about the power output from the distributed power source, and an output unit that outputs a control signal for controlling a load electrically connected to the distribution board based on the command from the aggregator.
Power control unit. 前記分散型電源から出力される電流を計測する電流センサから取得した計測結果に基づいて、前記電力情報を計測する計測部を更に備える、
請求項１記載の電力制御ユニット。 A measuring unit for measuring the power information is further provided based on the measurement result acquired from the current sensor for measuring the current output from the distributed power source.
The power control unit according to claim 1. 前記電力情報を外部から取得する取得部を更に備える、
請求項１又は２に記載の電力制御ユニット。 Further provided with an acquisition unit for acquiring the power information from the outside.
The power control unit according to claim 1 or 2. 前記分電盤とは別に、壁に取り付け可能な構造を有する、
請求項１〜３のいずれか１項に記載の電力制御ユニット。 Apart from the distribution board, it has a structure that can be mounted on the wall.
The power control unit according to any one of claims 1 to 3. 前記負荷は、前記分散型電源から出力される電力を調整する電力調整装置を含んでおり、
前記制御信号は、前記電力調整装置から電力系統へ逆潮流する電力の増減を制御する制御指令を含む、
請求項１〜４のいずれか１項に記載の電力制御ユニット。 The load includes a power regulator that regulates the power output from the distributed generation.
The control signal includes a control command for controlling an increase or decrease in power flowing backward from the power regulator to the power system.
The power control unit according to any one of claims 1 to 4. 前記負荷は、前記分散型電源としての蓄電池を含んでおり、
前記制御信号は、前記蓄電池の充電及び放電の少なくとも一方を制御する制御指令を含む、
請求項１〜５のいずれか１項に記載の電力制御ユニット。 The load includes a storage battery as the distributed power source.
The control signal includes a control command for controlling at least one of charging and discharging of the storage battery.
The power control unit according to any one of claims 1 to 5. 前記負荷は、前記分電盤から電力を供給される需要機器を含んでおり、
前記制御信号は、前記需要機器の動作を制御する制御指令を含む、
請求項１〜６のいずれか１項に記載の電力制御ユニット。 The load includes demand equipment powered by the distribution board.
The control signal includes a control command for controlling the operation of the demand equipment.
The power control unit according to any one of claims 1 to 6. 前記電力情報を前記アグリゲータに送信する送信部を更に備える、
請求項１〜７のいずれか１項に記載の電力制御ユニット。 A transmission unit that transmits the power information to the aggregator is further provided.
The power control unit according to any one of claims 1 to 7. 前記出力部は、前記分散型電源から出力される電力以外の電力に関する情報に基づいて、前記制御信号を出力する、
請求項１〜８のいずれか１項に記載の電力制御ユニット。 The output unit outputs the control signal based on information about electric power other than the electric power output from the distributed power source.
The power control unit according to any one of claims 1 to 8. 情報端末に対して、前記電力情報、前記指令、及び前記負荷の制御状況の少なくとも１つを含む端末情報を送信する端末情報送信部を更に備える、
請求項１〜９のいずれか１項に記載の電力制御ユニット。 A terminal information transmission unit that transmits terminal information including at least one of the power information, the command, and the load control status to the information terminal is further provided.
The power control unit according to any one of claims 1 to 9. 動作用の電力をコンセントから受ける電源部を更に備える、
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の電力制御ユニット。 Further equipped with a power supply unit that receives power for operation from the outlet,
The power control unit according to any one of claims 1 to 10. 前記分電盤の内部に取り付け可能な構造を有する、
請求項１〜１１のいずれか１項に記載の電力制御ユニット。 It has a structure that can be attached to the inside of the distribution board.
The power control unit according to any one of claims 1 to 11. 請求項１２記載の電力制御ユニットと、
前記分電盤と、を備える、
分電盤システム。 The power control unit according to claim 12 and
The distribution board is provided.
Distribution board system.
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