JP2006277174A - ピーク電力制御システム、プログラム、方法、住宅電力制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電力需要のピーク時間に住民が自発的に外出するよう促す。
【解決手段】一括受電型ビル１０は、変電設備１６を通じて一括して電力を受電するビルであり、その中には集合住宅１２と商店街１４が配置されている。制御システム１８は、当日のピーク時期における電力の予測需要量２２を推定する。そして、目標値を上回っている場合には抑制が必要であると判定し、集合住宅１２の住民に対する商店街１４の割引クーポン２４の発行処理を行う。これにより、少なくとも一部の住民２６がピーク時期に外出して商店街１４を利用することが期待でき、ピーク電力の抑制が図られる。
【選択図】図１

Description

本発明は、電力需要者サイドの電力ピークを抑制する技術、特に、住宅における電力ピークを抑制する技術に関する。

需要者サイドの電力ピーク抑制技術としては、夜間に駆動する電気温水器などを用いた蓄熱手段、夜間に電力を蓄える蓄電手段、ピーク期と非ピーク期における料金格差を設けた料金制度を導入する手段などが知られている。

しかし、住宅における電力ピークの抑制を実施しようとした場合、これらの電力ピーク抑制技術では必ずしも十分なピーク抑制効果をあげられるとは限らない。例えば、蓄熱手段の場合、通常ガス給湯を代替する場合が多く、電力のピーク抑制量は限定的である。同様に、料金格差を設けた料金制度の導入も、ピーク時間における電力需要の抑制効果は部分的なものである。また、蓄熱や蓄電をする場合は、専用の設備が必要であり、初期投資をしなくてはならない。

なお、下記特許文献１，２には、住宅等における外出時の電力供給制御システムについての技術が開示されている。しかし、これらは本発明とは直接関連するものではなく、また、本出願人は本発明に直接関連する文献を知るものではない。

特開２００１−３４６３２８号公報 特開２００４−３１１４０９号公報

住宅において非常に効果的かつ単純に実施できる電力ピークの抑制方法は、ピーク時間に住民が外出し、電力を使用しないことである。しかし、上記電力ピーク抑制技術には、住民の外出を促す効果は期待できない。また、ピーク時間に住民を強制的に外出させることは不可能である。

本発明の目的は、電力需要のピーク時間に住民が自発的に外出するよう促す技術を実現することにある。

本発明の別の目的は、電力供給者から一括して受電契約を行う集合住宅や住宅街において、全体のピーク電力を抑制することにある。

本発明のピーク電力制御システムは、複数の住宅を含み共通の受電設備を用いて電力を受電する受電単位について、全体で受電するピーク電力を制御するシステムであって、ある日のピーク電力を推定する推定手段と、推定したピーク電力と制御目標量とに基づいて、ピーク電力の抑制必要性を評価する評価手段と、抑制必要性があると評価した場合に、受電単位に含まれる住宅の住民に対して、抑制必要時期に住宅外の場所で提供するサービスの実施情報を設定するサービス設定手段と、設定したサービスの実施情報を住民向けに外部出力する出力手段と、を備える。

この電力制御システムは、住宅街や集合住宅などのように複数の住宅が含まれる（さらに商業又は工業施設が含まれていてもよい）受電単位を対象としてピーク電力を制御するものである。ここで、受電設備とは、送電ケーブルや変電施設など電力を受電するために必要な設備をいい、受電単位とは、共通の受電設備を用いて電力を受電する地域やビルなどを指す。また、ピーク電力とは、電力需要量（受電量）が極大あるいは極大付近となる際の電力である。この電力制御システムは、例えば、演算機能を備えた一つまたは複数のハードウエアと、そのハードウエアの動作を制御して各手順を実行させるプログラムを利用して実現することができる。

推定手段は、ある日のピーク電力を推定するものである。この推定手段は、単純にピーク電力のみを推定するものであってもよいが、特に好ましくは、ピーク電力が発生する時刻や時間帯、つまりピーク時期の情報も推定する。推定は、例えば、曜日や祝日などのカレンダ条件、現在の天気やピーク時期に対する天気予報などの気象情報、過去の同程度の条件下における使用実績情報、現在の実際の使用状況やその時間変化率情報などの各判断材料を用いて実施される。推定は常に（毎日）行われてもよいが、例えば、猛暑や厳寒の季節などピーク電力を制御する必要がある場合にのみ行われてもよい。また、推定にはある程度の精度で行われることが求められるため、適当な判断材料がそろった時期（典型的には当日や前日など）に実施されることが特に望ましい。

評価手段は、推定したピーク電力と制御目標量とに基づいて、ピーク電力の抑制必要性を評価する。評価は、典型的には、推定したピーク電力と制御目標量のどちらが大きいかを演算することで行われる。また、この評価においては、抑制が必要な時間についての情報も評価されることが特に望ましい。抑制が必要な時間の評価は、例えば、推定手段が推定するピーク時期情報に基づいたり、季節に応じて予め設定されたピーク時期情報に基づいたりして行うことができる。あるいは、抑制が必要な時間が年間あるいは季節内において一定するような場合には、標準的に設定された時間帯に関して抑制必要性を評価するようにしてもよい。サービス設定手段は、抑制必要性があると評価された場合に、抑制必要時期に住民に提供するサービスの実施情報を設定する。このサービスは、受電単位に含まれる住宅の住民に対して住宅外の場所で提供されサービス、つまり、住民が実際に部屋から出て住宅外の場所に行かないと受けられないサービスである。当該ピーク電力制御システムは、いつ、どこで、どのようなサービスが行われるかといったサービスの実施情報の作成等を行う。そして、設定したサービスの実施情報は、住民への案内情報として、出力手段によりプリンタ出力されたりネットワーク経由で各住宅・住民に出力されたりする。住民は、プリンタ出力された情報をチラシとして受け取ったり、メールやｗｅｂにより受け取ったりすることができる。

この構成によれば、ピーク電力を制御する必要性がある場合に、住民に対して住宅近隣におけるサービスの実施情報が設定され、住民に伝えられる。サービスが魅力的な場合には、住民は電力の消費を抑制すべき時間帯にサービスを受けに外出する。したがって、その間の電力需要量は減少し、ピーク電力を抑制することが可能となる。なお、ここでは、抑制する対象を瞬間値としてのピーク電力としているが、この構成により、短時間（例えば３０分や１時間）での積算値（電力量）や平均値等のピーク値も同様に抑制されることは当業者にとっては自明のことであろう。

本発明のピーク電力制御システムの一態様においては、前記受電単位は、電力供給者から一括して受電契約を行う単位である。また、本発明のピーク電力制御システムの一態様においては、評価手段において用いられる制御目標量は、受電契約期間において目標設定された最大ピーク電力、または、その受電契約期間における過去の最大ピーク電力のいずれか大きな方である。あるいは、本発明のピーク電力制御システムの一態様においては、評価手段において用いられる制御目標量は、受電契約に基づく支払料金の目標金額からの超過を抑制するように設定される。一般の電力料金システムの下では、電力供給者から一括して受電契約を行う場合、ピーク電力を抑制することで、契約料金を抑制することができるため、本発明の技術を導入する効果が一層大きなものとなる。

本発明のピーク電力制御システムの一態様においては、サービス設定手段において実施情報が設定されるサービスは、受電単位に含まれる住宅の近隣において、一括した受電契約の契約者サイド（その委託者を含む）が催す臨時イベントに対する参加サービスである。この場合のサービス実施情報の設定は、例えば、契約者サイドの担当者による入力を受け付けることで行ってもよいし、予めプログラミングされた臨時イベントについてのデータに基づいて行ってもよい。臨時イベントの一例としては、弁当付きのミニシアター上映を挙げることができる。

本発明のピーク電力制御システムの一態様においては、サービス設定手段において実施情報が設定されるサービスは、受電単位に含まれる住宅の近隣に位置する事前契約した店舗の利用サービスであり、当該ピーク電力制御システムは、この店舗に対してサービスの実施情報を設定する旨を通知する通知手段を備える。ここで店舗とは、小売店や飲食店、さらには映画館やスポーツクラブなどのレジャー施設なども含む商業施設一般をさす。利用サービスの例としては、価格の割引や無料化、景品配布などを挙げることができる。この場合のサービス実施情報の設定は、例えば、契約者サイドの担当者による入力を受け付けることで行ってもよいし、予めプログラミングされたサービスについてのデータに基づいて行ってもよい。また、通知手段による通知は、サービス実施情報の設定後の事後通知であってもよいし、サービス実施情報の設定前の通知とし、それに対する設定了承の回答を受け取ったのちサービス設定手段による設定を行ってもよい。

本発明のピーク電力制御システムの一態様においては、評価手段は、抑制必要性があると評価した場合に、さらに、制御目標量以下に抑制するために必要となる目標カット量を算出し、サービス設定手段は、目標カット量に応じて異なるサービスの実施情報を設定する。つまり、目標カット量に応じてサービスの質や量が変更される。これにより、目標カット量が多くなるほど、外出を強く促すことが可能となる。

本発明のピーク電力制御システムの一態様においては、サービス設定手段において設定されたサービスの利用状況を示す情報に基づいて、ピーク電力のカット量を算出する算出手段を備える。また、本発明のピーク電力制御システムの一態様においては、サービス設定手段において実施情報が設定されるサービスは、受電単位に含まれる住宅の近隣に位置する事前契約した店舗の利用サービスであり、当該ピーク電力制御システムは、算出されたカット量に基づいて、利用サービスの実施情報の設定対象となった店舗に対する金銭的還元額を算出する還元額算出手段を備える。カットに対して貢献した店舗に対し金銭的な還元を行うことで、店舗側が一層の協力体制をとってくれることが期待できる。

本発明のピーク電力制御システムの一態様においては、設定した実施情報にかかるサービスを受ける（受けた）住民を特定する情報を取得する特定情報取得手段と、算出されたカット量に基づいて、特定された住民に対する金銭的還元額を算出する還元額算出手段と、を備える。サービスを受けた住民は、例えば、住民のもつＩＣカードの読み取りやクーポン券等に対する記名の読み取り等により把握される。特定情報取得手段は、その把握された結果の入力を受け付けることで、サービスを受けた住民を特定することが可能となる。また、還元額算出手段により算出された金銭的還元額は、例えば、その住民（住宅）についての電気料金を割り引くなどして実際に還元することができる。

本発明のピーク電力制御システムの一態様においては、設定した実施情報にかかるサービスを受ける（受けた）住民を特定する情報を取得する特定情報取得手段と、サービスの実施時刻における特定された住民の住宅における電力消費量についての情報を取得する消費量情報取得手段と、を備える。この構成によれば、サービスを受ける住民の住宅において、不要な電力消費がなされていないか否かが消費量情報取得手段によって確認される。確認は、例えば、各家の分電盤と当該ピーク電力抑制システムとをネットワークで接続することで実施できる。例えば、不要な電力消費がなされていないことをサービスを受ける条件とすることで、ピーク電力の抑制効果を高めることが可能となる。

本発明のピーク電力制御プログラムは、コンピュータに対し前記各手段を実行させることにより、このコンピュータを前記ピーク電力制御システムとして動作させる。

本発明のピーク電力制御方法は、複数の住宅に供給する電力を一括して受電する受電設備のピーク電力を制御する方法であって、ある日におけるこの受電設備のピーク電力を推定する推定手順と、推定したピーク電力が制御目標量を超える可能性について評価する評価手順と、超える可能性があると評価した場合に、前記複数の住宅の住民に対して住宅外の場所で提供するサービスの実施情報を設定するサービス設定手順と、設定したサービスの実施情報を外部出力する出力手順と、を含む。

本発明の住宅電力制御装置は、前記ピーク電力制御システムの出力手段が出力するサービスの実施情報を取得する取得手段と、取得した実施情報にかかるサービスを受ける旨の入力を受け付ける受付手段と、受け付けたサービスの実施時刻に、入力にかかる住宅の電力消費量を強制的に抑制させる抑制手段と、を備える。つまり、住民がサービスを受ける旨の意志を当該住宅電力制御装置に入力した場合、自動的に、サービス実施時刻に電気機器の電源を落とすなどの設定がなされる。抑制手段は、例えば、当該住宅電力制御装置を分電盤と連動させたり、当該住宅電力制御装置からＩＣタグを備えた電気機器に電力ＯＦＦ指令を行ったりすることで実施できる。

なお、本発明のピーク電力制御システムは、複数の住宅における受電に共通の受電設備が用いているか否かに関わらず、これら複数の住宅全体、あるいは、その中の個々の住宅が受電するピーク電力を制御するものであってもよい。

図１は、本実施の形態にかかる全体構成の概略を説明する模式図である。一括受電型ビル１０は、電力会社から一括して電力を受電する旨の契約を結んでいるビルである。この一括受電型ビル１０には、上層階に複数の住宅（例えば５００世帯）からなる集合住宅１２が配置され、下層階には複数の店舗からなる商店街１４が配置されている。変電設備１６は、一括受電型ビル１０において、一括受電を行うための電気設備である。

一般に、電力を一括受電する場合には、契約期間（例えば１年）におけるピーク電力に基づいて電力料金が決定される。したがって、この一括受電型ビル１０全体の電力料金を抑制するためには、ピーク電力を抑制することが必要となる。そこで、一括受電型ビル１０においては、その管理会社により電力制御を行うための制御システム１８が設けられている。制御システム１８は、演算装置２０などコンピュータや、プリンタその他の周辺機器などからなるハードウエアを利用して構成されている。そして、演算装置２０にインストールされたプログラム（ソフトウエア）に従って、一括受電型ビル１０におけるピーク時期のデマンド（需要）予測（Ｓ１０）などを実施する。予測は通常その当日に行われる。図示した予測需要量２２は、その日のピークデマンドの予測値であり、演算装置２０によって演算されたものである。

制御システム１８は、予測されたピークデマンドに基づいて、ピーク電力の抑制必要性を評価し、抑制が必要である場合には、商店街１４における予め契約した店舗の割引クーポン発行等のサービスを設定する。サービスの設定は、ピーク時期（例えば冬季の場合は１７時〜２０時頃）の頃にのみサービスが受けられるように行われる。そして、例えば、「全品２０％ＯＦＦ・本日１７−２０時有効」というクーポン２４を発行し（Ｓ１２）、そのことをメールやｗｅｂページを利用して直接集合住宅１２に告知する。また、制御システム１８は、クーポン発行内容を商店街１４に通知する（Ｓ１４）。

集合住宅１２の住民２６は、告知されたサービスが魅力的であれば、その時刻にクーポン２４を持って外出し（Ｓ１６）、商品の購入等を行う。この結果、ピーク時期には、集合住宅１２の在宅率が低下し、一括受電型ビル１０全体での実際の需要量２８は予測需要量２２よりも抑制される（Ｓ１８）。

続いて、図２を用いて、制御システム１８の機能構成を説明する。制御システム１８は、主たる構成として、入出力インターフェース（Ｉ／Ｆ）３０、記憶部４０、演算部６０を備えている。演算部６０は、ネットワークにより外部装置と通信可能に設定されている。このため、一括受電型ビル１０における電力のデマンド計測データ８０及び気象予測会社が配信する気象予報・現況データ８２を受信できる他、集合住宅１２の住宅Ａ９０，住宅Ｂ９２，住宅Ｃ９４，．．．及び商店街１４の代表店舗Ａ１００，店舗Ｂ１０２，店舗Ｃ１０４，．．．とも通信を行うことができる。

入出力インターフェース３０は、制御システム１８の管理者たるユーザが、ユーザ入力を行うためのものである。ユーザは、入出力インターフェース３０を通じて、演算部６０に対し制御指示を送り、また、演算部６０の出力をモニタすることができる他、次の各種設定を行うことができる。すなわち、ピークデマンドの許容値を設定する目標ピークデマンド設定３２、目標ピークデマンド以下に電力を抑制するために必要なクーポンの発行目安を設定するクーポン発行効果設定３４、クーポン発行により抑制できた電力の価値を見積もるためのピーク抑制価値設定３６、ピーク抑制価値に応じた利益を還元するための精算パターン設定３８などを行うことができる。

記憶部４０は、半導体メモリやハードディスク等の記憶装置を用いて構成されており、演算部６０の指示に基づいてデータの記憶を行う。記憶される特徴的なデータとしては、過去において消費した電力を単位時間毎に記録した過去のデマンド４２、集合住宅１２の入居率４４、当該年度におけるクーポン発行累計４６当該年度において実際に記録された実績最大デマンド４８、クーポンを発行しなかったと仮定して算出された推定最大デマンド５０などが挙げられる。

演算部６０は、制御システム１８の全体を制御するとともに、電力に関連した各種の演算を行うものである。演算部６０には、特徴的な演算を行う構成として、年間最大デマンド演算部６２、当日ピークデマンド予測部６４、クーポン発行パターン演算部６６、クーポン処理部６８、カット量演算・価値算出部７０及び精算処理部７２が設けられている。演算の際には、必要に応じて、入出力インターフェース３０からの入力、記憶部４０に記憶されたデータ、デマンド計測データ８０や気象予報・現況データをはじめとする外部入力データ等が使用される。

年間最大デマンド演算部６２は、電力会社との契約に基づく当該年度について、最大デマンドの予測、この予測に基づく目標ピークデマンドの設定、実績に応じた目標ピークデマンドの修正などを行う。当日ピークデマンド予測部６４は、ピーク時期の数時間前にその日のピークデマンドを予測する。クーポン発行パターン演算部６６は、クーポンをどの程度発行すべきかを演算する。クーポン処理部６８は、クーポンの発行設定、商店街１４に対するクーポンの発行通知、集合住宅１２に対するクーポン発行の告知、及び、商店街１４からの受信に基づく使用されたクーポンの集約などの処理を行う。クーポンは、紙媒体に印刷されて発行されてもよいし、印刷されず、決済時に自動的に割引等がされる形態で発行されてもよい。なお、クーポンを紙媒体に印刷して発行する場合、その印刷は商店街１４の側に委ねてもよいし、制御システム１８の側で行ってもよい。カット量演算・価値算出部７０は、クーポン発行によりどの程度のピークカット効果があったかを見積もるとともに、その金銭的価値を算出する。精算処理部７２は、算出された金銭的価値に応じて、商店街１４等に金銭的還元を行うための処理をする。

集合住宅１２の住宅Ａ９０，Ｂ９２，Ｃ９４，．．．は、ネットワークにより制御システム１８と結ばれている。そして、クーポン処理部６８がクーポンの発行処理を行った場合に、いつどこでどのようなサービスを受けることができるかについての連絡を受信する。

また、商店街１４の代表店舗Ａ１００，店舗Ｂ１０２，Ｃ１０４，．．．もネットワークにより制御システム１８と結ばれている。そして、クーポン処理部６８がクーポンの発行処理を行った場合に、いつどのようなサービスを行うクーポンが発行されるかについての連絡を受信し、必要に応じてクーポンの印刷を行う。使用されたクーポンは、ここでは代表店舗Ａ１００で店舗別にまとめられて制御システム１８に送信されている。送信結果は、カット量演算・価値算出部７０や精算処理部７２によって処理される。

続いて、図３〜図６のフローチャートを用いて、制御システム１８の動作を説明する。

図３は、年度当初に行われる計画作業例を説明するフローチャートである。作業においては、まず、年間最大デマンド予測（Ｓ２０）が行われる。この予測は、年間最大デマンド演算部６２が、記憶部４０に記憶された入居率４４に基づいて、同じく記憶部４０に記憶された過去のデマンド４２における値を補正することで行われる。これにより、Ｅ２０に示したように例えば５５０ｋＷの値が算出される。算出結果は、入出力インターフェース３０に表示され、ユーザはこの値を参考にして、目標ピークデマンド設定３２の入力を行う。そして、年間最大デマンド演算部６２は、この入力に基づいて目標ピークデマンドを設定する（Ｓ２２）。図においては、例えば、５００ｋＷと設定されている（Ｅ２２）。

続いて、クーポン発行予測効果の設定が行われる（Ｓ２４）。この設定は、ユーザ入力されるクーポン発行効果設定３４に基づいて、クーポン発行パターン演算部６６により行われる。設定は、例えば、店舗の業態や経験則に基づいて行うことができる。図においては、店舗Ａ〜店舗Ｄの各店舗について、何パーセントの割引を行った場合に、何ｋＷの抑制効果が何時間続くかについての例を表示している（Ｅ２４）。例えば、店舗Ａは映画館であり、５０％割引を実施した場合には、平均的には二人連れの来館が予想されるために３０ｋＷの抑制効果があり、その効果は移動時間も含めれば３時間程度持続すると見積もられる。また、店舗Ｂは飲食店であり、５０％割引を実施した場合には、一家そろっての来店が予想されるために５０ｋＷの抑制効果があり、その効果は飲食時間を考えれば１時間程度であると見積もられる。さらに、小売店である店舗Ｃ，Ｄについては、２０％割引の実施に対し、２０ｋＷ抑制効果と１時間の持続効果が見積もられている。この設定は、複数の割引率について行うことができ、また、季節や曜日などのカレンダ情報を反映させることも可能である。

図４は、年間最大デマンド演算部６２において、目標ピークデマンドが前日までのピークデマンドに基づいて更新される過程を説明するフローチャートである。ここでは、まず、記憶部４０からデータを取得して前日分のピークデマンドが把握される（Ｓ３０）。図示した例では、５１０ｋＷとなっている（Ｅ３０）。そして、実績最大デマンド４８と比較され、年間最大の値であるか否かが評価される（Ｓ３２）。年間最大でない場合には処理が終了する。他方、年間最大である場合には、最大デマンド登録が行われ（Ｓ３４）、実績最大デマンド４８が更新される。

続いて、更新された実績最大デマンド４８が目標ピークデマンドより大きいか否か評価される（Ｓ３６）。大きくない場合には、処理は終了し、大きい場合には、目標ピークデマンドの変更が行われる（Ｓ３８）。図示した例においては、前日分のピークデマンド５１０ｋＷが、実績最大デマンドであると評価され、さらに目標ピークデマンド５００ｋＷよりも大きいと評価されている（Ｅ３６）。このため、この５１０ｋＷの値が新たな目標ピークデマンドとして更新登録されている（Ｅ３８）。

図５は、ピークデマンドの予測にかかる処理の流れを説明するフローチャートである。当日ピークデマンド予測部６４は、冬季の場合には当日の昼頃に、気象予測・現況データ８２、デマンド計測データ８０、過去のデマンド４２などの予測因子を入力し、ピークデマンド予測を行う（Ｓ４０）。図示した例では、１８時から１９時にかけて５６０ｋＷ、１９時から２２時にかけて５４０ｋＷのピークデマンドが予測されている。

当日ピークデマンド予測部６４は、さらに、予測した値を目標ピークデマンドと比較して、ピーク抑制量を算出する（Ｓ４２）。すなわち、目標ピークデマンドの方が大きい場合には、抑制が必要な量であるピーク抑制量は０であるとされ、目標ピークデマンドの方が小さい場合には、予測値と目標ピークデマンドとの差がピーク抑制量として算出される。図示した例においては、１８時から１９時にかけて５０ｋＷ、１９時から２２時にかけて３０ｋＷのピークデマンドが予測されている（Ｅ４２）。

続いて、クーポン処理部６８によるクーポン等の発行パターンの選択が行われる（Ｓ４４）。この選択においては、クーポン処理部６８は、図３のステップＳ２４で設定した予測効果の設定に基づいて最適なパターンを算出する。図３のＥ２４に対応する例としては、店舗Ａについて１９時から２２時までの期間を対象とした５０％割引クーポンを選択し、店舗Ｂについて１８時から１９時までの期間を対象とした５０％割引クーポンを選択する態様が挙げられる（Ｅ４４）。これにより、予測通りであれば、１８時から２２時にかけてピークデマンドを目標ピークデマンドに抑制することが可能となる。

なお、パターンの選択にあたっては、実施に伴う誤差を考慮して、目標ピークデマンドよりもさらに小さなピークデマンドに抑制することを目指してもよい。また、場合によっては、パターンの選択にあたり、複数の店舗を対象にクーポンを設定した際の効果減少を考慮する必要がある。例えば、図３のＥ２４の設定の下で、店舗Ｃ，Ｄの２０％割引クーポンを同時間帯に１時間分だけ発行した場合、両店舗の客層が似ている場合には、１店舗の場合に期待できる２０ｋＷのピーク抑制効果が２倍になるとは限らない。この場合には、各店舗のピーク抑制効果を２０ｋＷから１５ｋＷに見積もるなどの補正が必要となる。パターン選択においては、このような経験則からなる束縛条件を適宜取り入れて行うことが望ましい。

クーポン処理部６８は、パターン選択結果に基づいて、クーポン等の発行を行う（Ｓ４６）。この発行は、典型的には、住民専用のｗｅｂサイトにおいて住民に配信することで行われる。あるいは、当該制御システム１８において印刷を行うことでクーポンを発行し、集合住宅１２のエントランスに置くことで住民に配布する態様をとることもできる。また、割引対象となる店舗に対し、クーポンの印刷依頼を行ったり、紙媒体のクーポンを用いなくても住民であることが証明された場合に割引を実施する依頼を行ったりすることで、実質的にクーポンを発行することも可能である。クーポン処理部６８は、クーポンを発行した場合、必要に応じて対象店舗及び住民に対しクーポン発行の通知を行い（Ｓ４８）、これらに対して周知を図る。通知は、例えば、インターネットを通じて行うことができる。

図６は、精算にかかる処理の流れを説明するフローチャートである。精算処理は、クーポン発行後に毎回行うことも可能であるが、ここでは、年間の精算を一括して行うこととして説明を行う。処理においては、まず、カット量演算・価値算出部７０が各店舗で用いられたクーポン利用量１２０を店舗側から入力し、クーポンを発行しなかった場合におけるピークデマンドを推定する（Ｓ５０）。この推定は、例えば図３のステップＳ２４で設定したクーポン予測効果を、現実のクーポン利用量１２０で修正することで実施可能である。具体例としては、「実際のクーポン利用量」／「当初期待したクーポン利用期待量」＊「目標としたピーク抑制量」からなるピーク抑制量を算出し、目標ピークデマンドに加えることで、クーポン無しの場合のピークデマンドを推定する態様が挙げられる。図示した例では、クーポンを発行しなかった場合に５５０ｋＷのピークデマンドを記録したであろうことが推定されている（Ｅ５０）。

続いて、推定されたクーポン無しの場合のピークデマンドが、推定最大デマンド５０と比較され、年間最大か否かが評価される（Ｓ５２）。年間最大の場合には、推定最大デマンド５０を更新する（Ｓ５４）。

次に、推定最大デマンド５０から実績最大デマンド４８を減じて、推定ピークカット量を算出する（Ｓ５６）。つまり、年間で見た場合におけるピークカット量を推定する。そして、この推定したピークカット量に基づいて、ピーク抑制価値を算出する（Ｓ５８）。図示した例においては、ピーク抑制価値を、一括受電における基本料金の削減分であるとして算出している。これは、一般に、上流側の電力設備投資がピーク電力に対応して行われるため、基本料金がピーク電力に応じて設定されることに基づいている。図示した例では、推定ピークカット量は４０ｋＷ（５５０ｋＷ−５１０ｋＷ）であり、基本料金を１５６０円／ｋＷ＊月とすると、１５６０円＊４０＊１２＝７４４８００円／年の価値があることとなる（Ｅ５８）。なお、ピーク抑制価値は、例えば、実際の配電線の負荷度合いを考慮して高めに算出するなど、実体に即して適宜変更・修正をすることができる。

精算処理部７２は、クーポン利用量の累計を店舗別に算出する（Ｓ６０）。そして、ピーク抑制価値の一部を、クーポン利用量に応じて、各店舗に還元する（Ｓ６２）。店舗側への還元率をどの程度とするかは、店舗側と一括受電にかかる管理者側との契約で決定すればよく、例えば５０％というように還元率が決定される。店舗側にとっては、本来在宅率が高くなる時期は閑散期に相当し、その閑散期の集客が増大する利点があるため、還元率を低く（例えば０％）設定することも可能であろう。また、店舗間における還元金の按分方法としては、店舗毎のクーポン年間利用量から算出した店舗毎のピーク抑制価値に基づいて行う態様例が挙げられる。具体的な精算は、現金渡しや振り込みなどによって行えばよい。

以上に説明した実施の形態により、一括受電にかかる管理者側においては、実量デマンドを抑制し、電力料金の支払い額を減少させることが可能となる。また、住民には、間接的に電力料金低下の恩恵を受けられる利点や、クーポンを利用して店舗の割引サービスを受けられる利点が生じる。さらに、店舗は閑散時間帯の集客が可能となり、電力会社は上流側の設備投資を抑制することが可能となる。

なお、ここでは、一括受電型の集合住宅を対象とする態様を説明したが、本実施の形態は一括受電の有無にかかわらず、広く一般の場合のピークデマンド抑制に応用可能である。すなわち、例えば夏の日中に住民に外出を促すサービスを設定することで、地域全体のピークデマンドを減少させ、その地域に電力供給を行う発電所などの電力設備の投資を減らすことが可能となる。

本実施の形態にかかる全体構成の概略を説明する模式図である。 制御システムの機能構成を説明する概略図である。 計画作業例を説明するフローチャートである。 目標ピークデマンドの設定・更新処理を説明するフローチャートである。 クーポン発行の過程を説明するフローチャートである。 精算の過程を説明するフローチャートである。

符号の説明

１０ 一括受電型ビル、１２ 集合住宅、１４ 商店街、１６ 変電設備、１８ 制御システム、２０ 演算装置、２２ 予測需要量、２４ クーポン、２６ 住民、２８ 需要量、３０ 入出力インターフェース、３２ 目標ピークデマンド設定、３４ クーポン発行効果設定、３６ ピーク抑制価値設定、３８ 精算パターン設定、４０ 記憶部、４２ 過去のデマンド、４４ 入居率、４６ クーポン発行累計、４８ 実績最大デマンド、５０ 推定最大デマンド、５４ 推定最大デマンド登録、６０ 演算部、６２ 年間最大デマンド演算部、６４ 当日ピークデマンド予測部、６６ クーポン発行パターン演算部、６８ クーポン処理部、７０ カット量演算・価値算出部、７２ 精算処理部、８０ デマンド計測データ、８２ 気象予報・現況データ。

Claims (15)

1. 複数の住宅を含み共通の受電設備を用いて電力を受電する受電単位について、全体で受電するピーク電力を制御するシステムであって、
   ある日のピーク電力を推定する推定手段と、
   推定したピーク電力と制御目標量とに基づいて、ピーク電力の抑制必要性を評価する評価手段と、
   抑制必要性があると評価した場合に、受電単位に含まれる住宅の住民に対して、抑制必要時期に住宅外の場所で提供するサービスの実施情報を設定するサービス設定手段と、
   設定したサービスの実施情報を住民向けに外部出力する出力手段と、
   を備える、ことを特徴とするピーク電力制御システム。
2. 請求項１に記載のピーク電力制御システムにおいて、
   前記受電単位は、電力供給者から一括して受電契約を行う単位である、ことを特徴とするピーク電力制御システム。
3. 請求項２に記載のピーク電力制御システムにおいて、
   評価手段において用いられる制御目標量は、受電契約期間において目標設定された最大ピーク電力、または、その受電契約期間における過去の最大ピーク電力のいずれか大きな方である、ことを特徴とするピーク電力制御システム。
4. 請求項２に記載のピーク電力制御システムにおいて、
   評価手段において用いられる制御目標量は、受電契約に基づく支払料金の目標金額からの超過を抑制するように設定される、ことを特徴とするピーク電力制御システム。
5. 請求項２に記載のピーク電力制御システムにおいて、
   サービス設定手段において実施情報が設定されるサービスは、受電単位に含まれる住宅の近隣において、一括した受電契約の契約者サイドが催す臨時イベントに対する参加サービスである、ことを特徴とするピーク電力制御システム。
6. 請求項１に記載のピーク電力制御システムにおいて、
   サービス設定手段において実施情報が設定されるサービスは、受電単位に含まれる住宅の近隣に位置する事前契約した店舗の利用サービスであり、
   当該ピーク電力制御システムは、この店舗に対してサービスの実施情報を設定する旨を通知する通知手段を備える、ことを特徴とするピーク電力制御システム。
7. 請求項１に記載のピーク電力制御システムにおいて、
   評価手段は、抑制必要性があると評価した場合に、さらに、制御目標量以下に抑制するために必要となる目標カット量を算出し、
   サービス設定手段は、目標カット量に応じて異なるサービスの実施情報を設定する、ことを特徴とするピーク電力制御システム。
8. 請求項１に記載のピーク電力制御システムにおいて、
   サービス設定手段において設定されたサービスの利用状況を示す情報に基づいて、ピーク電力のカット量を算出する算出手段を備える、ことを特徴とするピーク電力制御システム。
9. 請求項８に記載のピーク電力制御システムにおいて、
   サービス設定手段において実施情報が設定されるサービスは、受電単位に含まれる住宅の近隣に位置する事前契約した店舗の利用サービスであり、
   当該ピーク電力制御システムは、算出されたカット量に基づいて、利用サービスの実施情報の設定対象となった店舗に対する金銭的還元額を算出する還元額算出手段を備える、 ことを特徴とするピーク電力制御システム。
10. 請求項８に記載のピーク電力制御システムにおいて、
    設定した実施情報にかかるサービスを受ける住民を特定する情報を取得する特定情報取得手段と、
    算出されたカット量に基づいて、特定された住民に対する金銭的還元額を算出する還元額算出手段と、
    を備える、ことを特徴とするピーク電力制御システム。
11. 請求項１に記載のピーク電力制御システムにおいて、
    設定した実施情報にかかるサービスを受ける住民を特定する情報を取得する特定情報取得手段と、
    サービスの実施時刻における特定された住民の住宅における電力消費量についての情報を取得する消費量情報取得手段と、
    を備える、ことを特徴とするピーク電力制御システム。
12. コンピュータに対し請求項１に記載の各手段を実行させることにより、このコンピュータを請求項１に記載のピーク電力制御システムとして動作させるピーク電力制御プログラム。
13. 複数の住宅に供給する電力を一括して受電する受電設備のピーク電力を制御する方法であって、
    ある日におけるこの受電設備のピーク電力を推定する推定手順と、
    推定したピーク電力と制御目標量とに基づいて、ピーク電力の抑制必要性を評価する評価手順と、
    抑制必要性があると評価した場合に、前記複数の住宅の住民に対して住宅外の場所で提供するサービスの実施情報を設定するサービス設定手順と、
    設定したサービスの実施情報を外部出力する出力手順と、
    を含む、ことを特徴とするピーク電力制御方法。
14. 請求項１に記載のピーク電力制御システムの出力手段が出力するサービスの実施情報を取得する取得手段と、
    取得した実施情報にかかるサービスを受ける旨の入力を受け付ける受付手段と、
    受け付けたサービスの実施時刻に、入力にかかる住宅の電力消費量を強制的に抑制させる抑制手段と、
    を備える、ことを特徴とする住宅電力制御装置。
15. 複数の住宅における受電電力全体のピーク電力を制御するシステムであって、
    ある日のピーク電力を推定する推定手段と、
    推定したピーク電力と制御目標量とに基づいて、ピーク電力の抑制必要性を評価する評価手段と、
    抑制必要性があると評価した場合に、これらの住宅の住民に対して、抑制必要時期に住宅外の場所で提供するサービスの実施情報を設定するサービス設定手段と、
    設定したサービスの実施情報を住民向けに外部出力する出力手段と、
    を備える、ことを特徴とするピーク電力制御システム。

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