JP2012196053A - 電力利用調整装置、システムおよびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】需要家のプライバシーを保護しつつ、電力利用の調整を行うことが可能な電力利用調整装置、システムおよびプログラムを提供することである。
【解決手段】実施形態の電力利用調整装置は、第１の受信部と、グループ分割部と、第１の送信部と、第２の受信部と、調整部と、第２の送信部とを備える。第１の受信部は、複数の需要家装置から変換情報を受信する。グループ分割部は、複数の需要家装置をグループ分けする。第１の送信部は、情報処理装置にグループ情報を送信する。第２の受信部は、情報処理装置から統合差分情報を受信する。調整部は、グループごとの変換情報の総和と統合差分情報との差分である統合予定情報を生成し、一の時間帯に予定される電力利用量のすべてを他の時間帯にシフトさせる調整を行う。第２の送信部は、統合予定情報に対して調整が行われたグループに属する複数の需要家装置に調整情報を送信する。
【選択図】図４

Description

本発明の実施形態は、電力利用調整装置、システムおよびプログラムに関する。

スマートグリッドと呼ばれる次世代エネルギー供給システムは、情報ネットワーク技術を利用して電力の需要と供給のバランスを制御することで、再生可能エネルギーの有効利用を図りながら、電力のより一層の安定供給を実現する仕組みである。太陽光発電や風力発電などの再生可能エネルギーを利用した発電は、気象条件などによる出力変動が大きいため、その出力変動を他の制御可能な電源や蓄電池、電力需要の調整などにより吸収するための需給制御を行うことが求められる。このような需給制御の需要側における取り組みとして、デマンドレスポンスと呼ばれる技術がある。

デマンドレスポンスは、需要逼迫時の需要ピーク抑制、軽負荷時への需要シフトによる負荷平準化、再生可能エネルギー大量導入時の短周期変動抑制などを目的として、ユーティリティ事業者側からの要請に基づき需要家側での電力利用を制限するものである。デマンドレスポンスの実現方式としては、様々な方式が考えられる。例えば、ユーティリティ事業者などに設けたサーバが、電力供給の契約を結んだ各需要家から電力の利用予定に関する情報を収集し、将来の想定される電力使用量の総量を見積もって上述したデマンドレスポンスの目的に合わせた調整を行い、一部の需要家に対して電力の利用予定の変更を依頼する方式などが、その一例として挙げられる。

このような方式でデマンドレスポンスを実現する場合、サーバが収集する情報が不正に盗み出されると、この情報から需要家の生活パターンなどを推察することができるため、プライバシーの侵害に繋がる。

松山隆司、「エネルギーの情報化とは？背景，目的，基本アイディア，実現手法」、会誌「情報処理」、一般社団法人情報処理学会、2010年8月15日、Vol.51 No.8、p.926-933

本発明が解決しようとする課題は、需要家のプライバシーを保護しつつ、電力利用の調整を行うことが可能な電力利用調整装置、システムおよびプログラムを提供することである。

実施形態の電力利用調整装置は、第１の受信部と、グループ分割部と、第１の送信部と、第２の受信部と、調整部と、第２の送信部と、を備える。第１の受信部は、需要家ごとに設けられ、需要家が予定している時間帯ごとの電力利用量を表す予定情報を記憶した複数の需要家装置から、前記予定情報を変換した変換情報を受信する。グループ分割部は、複数の前記需要家装置を複数のグループにグループ分けする。第１の送信部は、複数の前記需要家装置から前記変換情報と前記予定情報との差分を表す差分情報を受信する情報処理装置に対して、前記グループ分けの結果を表すグループ情報を送信する。第２の受信部は、前記情報処理装置から、複数の前記グループごとに、各グループに属する複数の前記需要家装置から受信した複数の前記差分情報の総和である統合差分情報を受信する。調整部は、複数の前記グループごとに、各グループに属する複数の前記需要家装置から受信した複数の前記変換情報の総和と該グループに対応する前記統合差分情報との差分である統合予定情報を生成し、生成した前記統合予定情報の一の時間帯における電力利用量のすべてを他の時間帯にシフトさせる調整を行う。第２の送信部は、前記統合予定情報に対して前記調整が行われた前記グループに属する複数の前記需要家装置に対して、前記調整の結果を表す調整情報を送信する。

予定情報の一例を説明する説明図。 各家庭での電気利用状況を模式的に示す概念図。 電力利用調整システムの一構成例を示す構成図。 電力利用調整サーバ、ＨＥＭＳサーバおよび匿名化サーバにおいて実現される機能構成の一例を示す機能ブロック図。 ＨＥＭＳサーバαから電力利用調整サーバに対して送信された暗号化情報のイメージ図。 ＨＥＭＳサーバβから電力利用調整サーバに対して送信された暗号化情報のイメージ図。 ＨＥＭＳサーバα，βから送信された暗号化情報の総和を表すイメージ図。 ＨＥＭＳサーバα，βから送信されたマスク情報の総和である統合マスク情報のイメージ図。 調整の対象となる統合電力利用予定情報のイメージ図。

［電力利用調整システムの概要］
まず、本実施形態にかかる電力利用調整システムの概要について説明する。本実施形態にかかる電力利用調整システムは、電力の供給に関わる事業を展開するユーティリティ事業者が、当該ユーティリティ事業者との間で契約を結んだ需要家に対して、電力利用の制限を受け入れることを要請し、その要請に従うようなインセンティブを需要家に与えることで、デマンドレスポンスを実現するシステムである。

本実施形態では、ユーティリティ事業者側に設けられた電力利用調整サーバ（電力利用調整装置）と、各需要家の家庭に設けられたＨＥＭＳ（Ｈｏｍｅ Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）サーバ（需要家装置）とが、通信ネットワークを介して通信可能に接続されたシステム構成を想定している。各ＨＥＭＳサーバは、各需要家が予定している時間帯ごとの電力利用量を表す予定情報を記憶しており、この予定情報を電力利用調整サーバに対して各需要家が予定している時間帯ごとの電力利用量を表す予定情報を送信する。電力利用調整サーバは、各ＨＥＭＳサーバからの予定情報を収集し、電力供給を行う設備への負担が少なくなるように少なくとも一部の予定情報を調整（アレンジ）し、調整を行った予定情報の送信元であるＨＥＭＳサーバに対して、調整の結果を表す調整情報を送信する。電力利用調整サーバがＨＥＭＳサーバに送信する調整情報は、その家庭での電力利用について、ある時間帯で予定されている電力利用量を他の時間帯にシフトするような電力利用時間の変更を依頼する情報を含んでいる。

なお、本実施形態では、家庭単位での需要家を想定しているが、オフィスビルなどの建物を単位とした需要家や、工場を単位とした需要家、地域を単位とした需要家などが含まれる場合にも、同様の電力利用調整システムを構築できる。オフィスビルなどの建物を単位とした需要家の場合は、上記ＨＥＭＳサーバを、ＢＥＭＳ（Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）サーバに置き換えればよい。また、工場を単位とした需要家の場合は、上記ＨＥＭＳサーバを、ＦＥＭＳ（Ｆａｃｔｏｒｙ Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）サーバに置き換えればよい。また、地域を単位とした需要家の場合は、上記ＨＥＭＳサーバを、ＣＥＭＳ（Ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）サーバに置き換えればよい。

図１は、本実施形態にかかる電力利用調整システムにおいて、ＨＥＭＳサーバから電力利用調整サーバに送信される予定情報の一例を説明する説明図である。予定情報は、一例として、図１に示すように、単位時間ごとの電力利用量がグラフ形式で表現される情報である。図１における横軸は時間帯を表す時間枠で区切った時刻を表し、縦軸は各時間枠における電力利用量を表している。この図１に例示する予定情報は、各時間枠において矩形ブロックの個数分だけの電力を利用する予定であることを示している。なお、予定情報の起算点（図１の横軸の開始点）や時間枠の大きさ、時間枠の数、一ブロックに相当する電力量、予定情報を送信するタイミングなどは、電力利用調整システムで統一したルールを予め定めておけばよい。また、そのルールを月ごと、季節ごとなどといった所定期間ごとに随時変更することも可能である。各ＨＥＭＳサーバは、上記のルールに従って、予め定められたタイミングで予め定められた期間についての予定情報を送信する。

電力利用調整サーバは、複数のＨＥＭＳサーバから収集した予定情報を統合して、時間枠ごとの電力利用量の総和を求める。また、電力利用調整サーバは、例えば、電力供給設備の監視や制御を行うグリッド監視制御装置などから、時間帯ごとの供給可能な電力量の分布を表す供給電力情報を取得する。そして、電力利用調整サーバは、例えば、電力利用量の総和が供給可能な電力量を超える時間枠、あるいは、電力利用量の総和が時間枠ごとに設定した目標値に対して大きく乖離している時間枠があれば、少なくとも一部の予定情報を調整することによって、その時間枠での一部の電力利用量を他の時間枠にシフトさせて、電力供給設備の負担を軽減させる。そして、電力利用調整サーバは、この調整の結果を表す調整情報を、調整を行った予定情報の送信元であるＨＥＭＳサーバに送信し、調整結果の受け入れを要請する。

本実施形態にかかる電力利用調整システムは、以下のような従来にない特徴を持つ。すなわち、従来のデマンドレスポンスを実現するシステムでは、需要家側に対してある時間帯での電力利用の制限のみを要請するのに対して、本実施形態にかかる電力利用調整システムでは、需要家に対して、複数の時点において相補的に電力利用を調整することを要請するものとなっている。つまり、本実施形態にかかる電力利用調整システムは、需要家の電力利用をある時間帯で制限した場合、その制限される電力量を他の時間帯での電力供給により補完するシステムとなっている。

具体的には、例えば、あるＨＥＭＳサーバから送信された予定情報に対して、電力利用調整サーバが、ある時間枠における電力利用量を５０Ｗ減らすような調整を行う場合、これと同時に、別の時間枠における電力利用量を５０Ｗ増やす調整を行う。つまり、電力利用調整サーバは、ある時間枠における５０Ｗの電力利用量を別の時間枠にシフトさせるような調整を行う。そして、この予定情報を送信したＨＥＭＳサーバに対して、ある時間枠における５０Ｗの電力利用量を他の時間枠にシフトさせるような調整の受け入れ要請を含む調整情報を送信する。なお、別の時間枠における電力利用量の補完は必ずしも完全な補完でなくてもよく、ある時間枠において制限した電力利用量の一部を別の時間枠において補完するようにしてもよい。

ユーティリティ事業者との間で契約を結んだ需要家は、電力利用調整サーバによる調整結果を受け入れることでインセンティブが与えられるため、多くの場合、この調整結果を受け入れることになる。ここで、需要家に対してインセンティブを与える方法としては様々なものが考えられるが、本実施形態では、電気料金を低額にするようなインセンティブを想定する。

図２は、本実施形態で想定している各家庭での電気利用状況を模式的に示す概念図である。ユーティリティ事業者との間で契約を結んだ需要家の家庭に対しては、普通電力と特殊電力との２種類の電力を供給する。普通電力は、特段の手続きを必要とせず、電気機器をコンセントに接続すれば供給される電力である。一方、特殊電力は、電気機器をＨＥＭＳサーバに接続した上でコンセントに接続することで供給される電力、あるいは、ＨＥＭＳサーバに接続されたコンセントに電気機器を接続することで供給される電力である。

特殊電力は普通電力に比べて利用料金が低額であるが、電力利用調整サーバからの要請に従って利用が制限される。つまり、電力利用調整サーバから送信された調整情報に従ってＨＥＭＳサーバが供給を制限する電力が、特殊電力である。この特殊電力を利用する場合は、普通電力を利用する場合に比べて利便性が低下する。このような利便性低下の代償として、特殊電力は低額な利用料金で利用することができる。なお、上記のように利用が制限される特殊電力の利用料金を低額にすること以外にも、例えば、特殊電力を利用する電気機器の購入代金を低額にするといった方法も考えられる。

電力利用調整サーバは、各ＨＥＭＳサーバから送信される予定情報に対して、契約によって定められた延長倍率（契約倍率）の範囲内で電力利用量のシフトを行うことが可能である。ここで、延長倍率とは、予定情報における電力利用量のシフト幅を表す指標であり、例えば、延長倍率２倍は、ある時間枠Ｔにおける電気利用量を時間枠２Ｔまでシフトすることを意味し、延長倍率４倍は、ある時間枠Ｔにおける電気利用量を時間枠４Ｔまでシフトすることを意味する。一般的に、上記の特殊電力の利用料金は契約倍率に応じて定められ、契約倍率が大きいほど特殊電力の利用料金が低額となる。

［プライバシー保護の必要性］
以上説明したように、本実施形態にかかる電力利用調整システムでは、電力利用調整サーバが、複数のＨＥＭＳサーバから各需要家が予定している時間帯ごとの電力利用量を表す予定情報を収集して調整を行う。ここで、電力利用調整サーバが収集する予定情報は各需要家の生活パターンなどを推察できる情報であるため、電力利用調整サーバに対する攻撃などによって予定情報そのものが流出する可能性があると、各需要家のプライバシーの侵害に繋がる。このような課題に対して、本実施形態にかかる電力利用調整システムでは、仮に電力利用調整サーバが攻撃されたとしても、予定情報そのものが電力利用調整サーバから流出しないようにしておくことで、需要家のプライバシー保護を図る仕組みを取り入れている。

この仕組みを簡単に説明すると、まず、各ＨＥＭＳサーバが、予定情報を変換した変換情報を電力利用調整サーバに送信するとともに、電力利用調整サーバに送信した変換情報と元の予定情報との差分である差分情報を、各ＨＥＭＳサーバおよび電力利用調整サーバに対して通信ネットワークを介して通信可能に接続された情報処理装置に送信する。ここで、各ＨＥＭＳサーバは、例えば、マスクによる暗号化によって予定情報を変換する。以下では、マスクによる暗号化によって予定情報を変換することで得られる変換情報を暗号化情報といい、暗号化情報と元の予定情報との差分である差分情報をマスク情報という。また、各ＨＥＭＳサーバからマスク情報を受信する情報処理装置をマスクサーバという。

電力利用調整サーバは、暗号化情報を送信した複数のＨＥＭＳサーバを複数のグループにグループ分けし、そのグループ分けの結果を表すグループ情報をマスクサーバに送信する。マスクサーバは、各ＨＥＭＳサーバから受信したマスク情報と、電力利用調整サーバから受信したグループ情報とに基づいて、複数のグループごとに、各グループに属する複数のＨＥＭＳサーバに対応する複数のマスク情報の総和である統合マスク情報を生成して電力利用調整サーバに送信する。電力利用調整サーバは、複数のグループごとに、各グループに属する複数のＨＥＭＳサーバから送信された複数の暗号化情報の総和と該グループに対応する統合マスク情報との差分である統合予定情報を生成し、生成した統合予定情報の一の時間帯に予定される電力利用量のすべてを他の時間帯にシフトさせる調整を行う。そして、電力利用調整サーバは、統合予定情報に対して調整が行われたグループに属する各ＨＥＭＳサーバに対して、調整の結果を表す調整情報を送信する。調整情報を受信した各ＨＥＭＳサーバは、受信した調整情報に従った特殊電力の供給制御を実行する。以下、このようなプライバシー保護のための仕組みを中心に、本実施形態にかかる電力利用調整システムの具体例について、さらに詳しく説明する。

［電力利用調整システムの構成］
図３は、本実施形態にかかる電力利用調整システムの一構成例を示す構成図である。本実施形態にかかる電力利用調整システムは、図３に示すように、電力利用調整サーバ１０と、複数のＨＥＭＳサーバ２０と、マスクサーバ３０とが、通信ネットワーク４０を介して通信可能に接続された構成である。通信ネットワーク４０は、例えば、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、イントラネット、イーサネット（登録商標）またはインターネットなどである。

電力利用調整サーバ１０およびマスクサーバ３０は、装置全体の制御や基本演算を実行するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などの制御部と、各種データや各種プログラムを記憶するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などの主記憶部と、各種データや各種プログラムを記憶するＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）やＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）ドライブ装置などの補助記憶部と、これらを接続するバスとを備えており、通常のコンピュータを利用したハードウェア構成となっている。また、電力利用調整サーバ１０およびマスクサーバ３０は、通信ネットワーク４０を介して通信を行う通信Ｉ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）をさらに備える。

ＨＥＭＳサーバ２０は、装置全体を制御するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）などの制御部と、各種データや各種プログラムを記憶するＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）やＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）などの主記憶部と、各種データや各種プログラムを記憶する不揮発性メモリ等の補助記憶部と、外部の装置と通信を行う通信Ｉ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）と、これらを接続するバスとを備えており、専用ハードウェアあるいは組み込み機器と同様の構成となっている。また、ＨＥＭＳサーバ２０は、通信ネットワーク４０を介して通信を行う通信Ｉ／Ｆ（Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）をさらに備える。また、ＨＥＭＳサーバ２０には、各種情報を表示する表示装置と、需要家による操作入力を受け付ける操作ボタンやキーボードなどの入力装置とが接続される。

図４は、本実施形態にかかる電力利用調整システムを構成する電力利用調整サーバ１０、ＨＥＭＳサーバ２０およびマスクサーバ３０において実現される機能構成の一例を示す機能ブロック図である。なお、図４においては、図示を簡略化するためにＨＥＭＳサーバ２０を１つのみ図示しているが、複数のＨＥＭＳサーバ２０の各々が図４に示す機能構成を共通に備えている。

ＨＥＭＳサーバ２０は、図４に示すように、予定情報生成部２１、暗号化部２２、暗号化情報送信部２３、マスク情報送信部２４、調整情報受信部２５および電力供給制御部２６を備えている。予定情報生成部２１、暗号化部２２および電力供給制御部２６の機能は、上記のＣＰＵが主記憶部や補助記憶部に記憶された各種プログラムを実行することにより実現される。また、暗号化情報送信部２３、マスク情報送信部２４および調整情報受信部２５の機能は、ＣＰＵが主記憶部や補助記憶部に記憶された各種プログラムを実行して通信Ｉ／Ｆの動作を制御することにより実現される。

予定情報生成部２１は、入力装置２７を利用した需要家による操作入力に応じて、需要家が予定している時間帯ごとの電力利用量を表す予定情報（図１に例示した時間枠ごとの電力利用量がグラフ形式で表現される情報）を生成する。なお、ここでは、需要家が入力装置２７を用いて電力利用の予定を直接入力する場合を想定しているが、過去に利用した時間帯ごとの電力利用量の実績を履歴データとして保存しておき、この履歴データに基づいて将来の電力利用を予測して予定情報を生成するようにしてもよい。

暗号化部２２は、予定情報生成部２１が生成した予定情報を暗号化して暗号化情報を生成し、生成した暗号化情報を記憶する。この暗号化部２２により生成される暗号化情報は、マスクとして機能する情報（マスク情報）により元の予定情報を変換した情報である。ここで、マスク情報は、暗号化情報と元の予定情報との差分を表し、暗号化情報とマスク情報との差分をとることで、元の予定情報を復元できる。この暗号化部２２による暗号化の一例としては、後述の加法準同型関数を用いた暗号化が挙げられる。なお、暗号化部２２により暗号化される前の予定情報を記憶しておくようにしてもよい。

暗号化情報送信部２３は、暗号化部２２により生成された暗号化情報を、通信ネットワーク４０を介して電力利用調整サーバ１０に送信する。このとき、暗号化情報送信部２３は、契約によって定められた契約倍率の情報を、暗号化情報に付加して電力利用調整サーバ１０に送信することが望ましい。

マスク情報送信部２４は、暗号化部２２により生成された暗号化情報と元の予定情報との差分であるマスク情報を、通信ネットワーク４０を介してマスクサーバ３０に送信する。

調整情報受信部２５は、電力利用調整サーバ１０から通信ネットワーク４０を介して送信された調整情報を受信する。この電力利用調整サーバ１０から送信された調整情報は、上述したように、ある時間帯で予定されている電力利用量を他の時間帯にシフトするような電力利用時間の変更を依頼する情報を含んでいる。

電力供給制御部２６は、調整情報受信部２５が受信した調整情報に従って、上述した特殊電力の供給を制御する。このとき、元の予定情報に対してどのように調整が行われたかを需要家が認識できるように、調整後の予定情報をグラフ形式で表示装置２８に表示することが望ましい。

マスクサーバ３０は、図４に示すように、マスク情報受信部３１、グループ情報受信部３２、統合マスク情報生成部３３および統合マスク情報送信部３４を備えている。統合マスク情報生成部３３の機能は、上記のＣＰＵが主記憶部や補助記憶部に記憶された各種プログラムを実行することにより実現される。また、マスク情報受信部３１、グループ情報受信部３２および統合マスク情報送信部３４の機能は、ＣＰＵが主記憶部や補助記憶部に記憶された各種プログラムを実行して通信Ｉ／Ｆの動作を制御することにより実現される。

マスク情報受信部３１は、各ＨＥＭＳサーバ２０から通信ネットワーク４０を介して送信されたマスク情報を受信する。

グループ情報受信部３２は、電力利用調整サーバ１０から通信ネットワーク４０を介して送信されたグループ情報を受信する。ここで、グループ情報は、電力利用調整サーバ１０により実施された複数のＨＥＭＳサーバ２０に対するグループ分けの結果を表す情報である。

統合マスク情報生成部３３は、マスク情報受信部３１が各ＨＥＭＳサーバ２０から受信したマスク情報と、グループ情報受信部３２が電力利用調整サーバ１０から受信したグループ情報とに基づいて、電力利用調整サーバ１０によりグループ分けされた各グループごとに、グループに属するＨＥＭＳサーバ２０から送信されたマスク情報の総和である統合マスク情報を生成する。

統合マスク情報送信部３４は、統合マスク情報生成部３３により生成された統合マスク情報を、通信ネットワーク４０を介して電力利用調整サーバ１０に送信する。

電力利用調整サーバ１０は、図４に示すように、暗号化情報受信部（第１の受信部）１１、グループ分割部１２、グループ情報送信部（第１の送信部）１３、統合マスク情報受信部（第２の受信部）１４、調整部１５および調整情報送信部（第２の送信部）１６を備えている。グループ分割部１２および調整部１５の機能は、上記のＣＰＵが主記憶部や補助記憶部に記憶された各種プログラム（電力利用調整プログラム）を実行することにより実現される。また、暗号化情報受信部１１、グループ情報送信部１３、統合マスク情報受信部１４および調整情報送信部１６の機能は、ＣＰＵが主記憶部や補助記憶部に記憶された各種プログラム（電力利用調整プログラム）を実行して通信Ｉ／Ｆの動作を制御することにより実現される。

暗号化情報受信部１１は、各ＨＥＭＳサーバ２０から通信ネットワーク４０を介して送信された暗号化情報を受信する。この暗号化情報は、各ＨＥＭＳサーバ２０によって管理される需要家の予定情報をマスク情報によって変化させた情報である。

グループ分割部１２は、暗号化情報受信部１１が受信した暗号化情報の送信元である複数のＨＥＭＳサーバ２０を、複数のグループにグループ分けする。ここで、グループ分割部１２によるグループ分けの基準としては様々なものが考えられるが、一例として、契約倍率が近い需要家のＨＥＭＳサーバ２０を同じグループにするようなグループ分けが挙げられる。各ＨＥＭＳサーバ２０から電力利用調整サーバ１０に対して暗号化情報を送信する際に、契約倍率の情報を暗号化情報に付加して送信するようにすれば、電力利用調整サーバ１０側で各需要家の契約倍率を知ることができ、グループ分割部１２は、契約倍率が近い需要家のＨＥＭＳサーバ２０を同じグループにするようなグループ分けを行うことができる。

グループ情報送信部１３は、グループ分割部１２によるグループ分けの結果を表すグループ情報を、通信ネットワーク４０を介してマスクサーバ３０に送信する。

統合マスク情報受信部１４は、マスクサーバ３０から通信ネットワーク４０を介して送信された統合マスク情報を受信する。ここで、統合マスク情報は、グループ分割部１２によりグループ分けされた各グループごとのマスク情報の総和である。

調整部１５は、グループ分割部１２によりグループ分けされた各グループごとに、各グループに属する複数のＨＥＭＳサーバ２０から受信した暗号化情報の総和とマスクサーバ３０から受信した各グループごとの統合マスク情報の差分である統合予定情報を生成する。各ＨＥＭＳサーバ２０から受信した暗号化情報は、上述したように、予定情報をマスク情報によって変化させた情報である。ここで、グループごとの暗号化情報の総和と、そのグループに対応する統合マスク情報との差分を取れば、元の予定情報の総和が得られる。このグループごとの元の予定情報の総和を表す情報が、統合予定情報である。

調整部１５は、以上のように生成した各グループごとの統合予定情報について、ある時間枠（単位時間で区切られる一の時間帯）に予定される電力利用量のすべてを他の時間枠（他の時間帯）にシフトさせるような調整を行う。これは、同じグループに属するＨＥＭＳサーバ２０が生成した予定情報に対しては、同じ時間枠を調整の対象とし、しかもその時間枠に予定している電力利用量のすべてを他の時間枠にシフトさせるような調整を行うことを意味する。つまり、調整部１５は、グループ分割部１２によりグループ分けされた個々のグループごとに時間枠単位で調整を行い、複数のグループを含めたシステム全体で電力供給設備への負担を少なくできるように、予定情報の調整を行う。なお、電力供給設備への負担を少なくできるような調整とは、例えば、電力利用量の総和が供給可能な電力量を超える時間枠や、電力利用量の総和が時間枠ごとに設定した目標値に対して大きく乖離している時間枠がある場合に、その時間枠での電力利用量の一部を他の時間枠にシフトさせるような調整である。

調整部１５による予定情報の調整は、上記のようにグループごとに行われるため、グループの数が多いほど、調整の自由度が増す。ただし、グループの数が多いということは、個々のグループに属するＨＥＭＳサーバ２０の数は少なくなることを意味し、各グループの統合予定情報が個々の予定情報に近づくため、プライバシー保護の観点からは望ましくない。

そこで、グループ分割部１２と調整部１５とが連携し、まずグループ分割部１２が少ないグループ数でのグループ分けを行い、そのグループ分けでは調整部１５で所望の調整結果が得られない場合に、調整部１５からの要求に従い、グループ分割部１２が、前回のグループ分けよりもグループ数を多くして新たなグループ分けを行うようにすることが望ましい。グループ分割部１２が調整部１５からの要求に従って新たなグループ分けを行った場合には、グループ情報送信部１３が新たなグループ分けの結果を表すグループ情報をマスクサーバ３０に送信し、統合マスク情報受信部１４が、新たなグループ分けによる各グループごとの統合マスク情報をマスクサーバ３０から受信する。そして、調整部１５が、新たなグループ分けによる各グループごとの統合予定情報を生成し、統合予定情報の調整を行う。

調整情報送信部１６は、調整部１５によって統合予定情報に対して調整が行われたグループに属する各ＨＥＭＳサーバ２０に対して、調整部１５により行われた調整の結果を表す調整情報を送信する。ここで、調整情報送信部１６が送信する調整情報は、上述したように、ある時間帯（時間枠）で予定されている電力利用量を他の時間帯（時間枠）にシフトするような電力利用時間の変更を依頼する情報を含んでいるが、同じグループに属するＨＥＭＳサーバ２０に対しては、同じ内容の調整情報が送信されることになる。この調整情報を受信した各ＨＥＭＳサーバ２０は、上述したように、受信した調整情報に従って需要家に対する特殊電力の供給を制御する。

なお、本実施形態にかかる電力利用調整システムでは、上記のように、電力利用調整サーバ１０のグループ分割部１２と調整部１５とが連携し、調整部１５で所望の調整結果が得られるまで、グループ数を徐々に増加しながらグループごとの統合予定情報の調整を行うようにしている。しかしながら、グループ分割部１２でグループ数が最大となるグループ分けを行った状態であっても、調整部１５において所望の調整結果が得られない場合も想定される。このような場合には、ユーティリティ事業者から各家庭に供給される普通電力と特殊電力との２種類の電力のうち、特殊電力に関して供給の停止または制限が行われる。普通電力は供給の停止や制限がされないので、各需要家は、安定的な電力供給を受ける必要がある用途については、普通電力を利用すればよい。このような特殊電力の供給停止や制限については、ユーティリティ事業者と各需要家との間の契約において、契約倍率に関わらず特殊電力の供給停止や制限が生じる可能性があることを特約として定めておけばよい。

なお、ユーティリティ事業者は、各需要家との間の契約倍率に基づいて、上述した制御条件を満たさない事態が極力発生しないように、電力供給設備に対する管理運営を行っている。したがって、最終的には、グループ分割部１２が、契約倍率が同じ需要家のＨＥＭＳサーバ２０を同じグループにするようなグループ分けを行い、調整部１５が、各統合予定情報に対して契約倍率まで電力利用をシフトさせる調整を行うことによって、上述した制御条件を満たさない事態を極力回避することができる。各需要家の契約倍率は、上述したように、各ＨＥＭＳサーバ２０から電力調整サーバ１０に対して暗号化情報とともに送信すればよい。

［プライバシー保護方式の原理］
次に、本実施形態によるプライバシー保護方式の原理について、図５乃至図９を参照して説明する。ここでは、本実施形態によるプライバシー保護方式の原理を分かりやすく説明するために、２つのＨＥＭＳサーバ（以下、一方のＨＥＭＳサーバをα、他方のＨＥＭＳサーバをβと表記する。）のみが属するグループＡの統合予定情報に対して調整を行う場合を例に挙げて説明する。

図５は、ＨＥＭＳサーバαから電力利用調整サーバ１０に対して送信された暗号化情報を図１のようなグラフ形式で表したイメージ図であり、図６は、ＨＥＭＳサーバβから電力利用調整サーバ１０に対して送信された暗号化情報を図１のようなグラフ形式で表したイメージ図である。図中のハッチングを付したブロックが、元の予定情報における時間枠ごとの電力利用量を表し、白抜きのブロックがマスク情報に相当する部分である。

ＨＥＭＳサーバαの予定情報は、図５に示すように、時間枠Ｔ１，Ｔ２においてそれぞれ１ブロック分の電力利用の予定があることを示したものである。そして、この予定情報がマスク情報によってマスクされることで、時間枠Ｔ１において２ブロック、時間枠Ｔ２において１ブロック、時間枠Ｔ３において１ブロック分の電力利用の予定があるような、元の予定情報とは異なった内容の暗号化情報に暗号化されている。このように、マスク情報によってＨＥＭＳサーバαの予定情報がマスクされることで、ＨＥＭＳサーバαの予定情報は秘匿化されている。

ＨＥＭＳサーバαは、このようにマスク情報によって元の予定情報を秘匿化した暗号化情報を、電力利用調整サーバ１０に送信する。また、ＨＥＭＳサーバαは、電力利用調整サーバ１０に送信した暗号化情報と元の予定情報との差分であるマスク情報をマスクサーバ３０に送信する。ＨＥＭＳサーバαからマスクサーバ３０に送信するマスク情報は、図５に示すように、時間枠Ｔ１における１ブロック分の電力利用量および時間枠Ｔ３における１ブロック分の電力利用量を表したものとなる。

また、ＨＥＭＳサーバβの予定情報は、図６に示すように、時間枠Ｔ１，Ｔ３においてそれぞれ１ブロック分の電力利用の予定があることを示したものである。そして、この予定情報がマスク情報によってマスクされることで、時間枠Ｔ１において２ブロック、時間枠Ｔ２において１ブロック、時間枠Ｔ３において１ブロック分の電力利用の予定があるような、元の予定情報とは異なった内容の暗号化情報に暗号化されている。このように、マスク情報によってＨＥＭＳサーバβの予定情報がマスクされることで、ＨＥＭＳサーバβの予定情報は秘匿化されている。

ＨＥＭＳサーバβは、このようにマスク情報によって元の予定情報を秘匿化した暗号化情報を、電力利用調整サーバ１０に送信する。また、ＨＥＭＳサーバβは、電力利用調整サーバ１０に送信した暗号化情報と元の予定情報との差分であるマスク情報をマスクサーバ３０に送信する。ＨＥＭＳサーバβからマスクサーバ３０に送信するマスク情報は、図６に示すように、時間枠Ｔ１における１ブロック分の電力利用量および時間枠Ｔ２における１ブロック分の電力利用量を表したものとなる。

図７は、グループＡに属するＨＥＭＳサーバα，βから送信された暗号化情報の総和を図１のようなグラフ形式で表したイメージ図であり、図８は、グループＡに属するＨＥＭＳサーバα，βから送信されたマスク情報の総和である統合マスク情報を図１のようなグラフ形式で表したイメージ図である。また、図９は、グループＡについての調整の対象となる統合予定情報を図１のようなグラフ形式で表したイメージ図である。

電力利用調整サーバ１０は、グループＡに対する調整を行う際に、まず、ＨＥＭＳサーバαから受信した図５のような暗号化情報と、ＨＥＭＳサーバβから受信した図６のような暗号化情報との総和を計算して、図７に示すように、時間枠Ｔ１で４ブロック、時間枠Ｔ２で２ブロック、時間枠Ｔ３で２ブロック分の電力利用の予定があるような情報を得る。

また、マスクサーバ３０は、電力利用調整サーバ１０から受信したグループ情報に基づいて、グループＡにＨＥＭＳサーバα，βが属することを認識する。そして、マスクサーバ３０は、ＨＥＭＳサーバαから受信したマスク情報と、ＨＥＭＳサーバβから受信したマスク情報との総和を計算して、図８に示すように、時間枠Ｔ１で２ブロック、時間枠Ｔ２で１ブロック、時間枠Ｔ３で１ブロック分の電力利用の予定があるような、グループＡについての統合マスク情報を生成する。そして、マスクサーバ３０は、この統合マスク情報を電力利用調整サーバ１０に送信する。

電力利用調整サーバ１０は、マスクサーバ３０からグループＡについての統合マスク情報を受信すると、図７に示したＨＥＭＳサーバα，βの暗号化情報の総和と、図８に示したグループＡについての統合マスク情報との差分を計算し、図９に示すような統合予定情報を生成する。この図９に示す統合予定情報は、時間枠Ｔ１で２ブロック、時間枠Ｔ２において１ブロック、時間枠Ｔ３において１ブロック分の電力利用の予定があることを示す情報となっており、グループＡに属するＨＥＭＳサーバα，βの予定情報の総和と一致する。

電力利用調整サーバ１０は、グループＡの統合予定情報を調整する場合、例えば、時間枠Ｔ１の２ブロック分の電力利用量を他の時間枠Ｔｎ（ｎは１以外の任意の数）にシフトさせるといったように、１つの時間枠で予定される電力利用量のすべてを他の時間枠にシフトさせる調整を行う。そして、電力利用調整サーバ１０は、上記のような調整の結果を表す調整情報を、グループＡに属するＨＥＭＳサーバα，βに送信する。

以上のように、本実施形態では、電力利用調整サーバ１０が、グループごとの暗号化情報の総和と統合マスク情報との差分を計算して統合予定情報を生成し、統合予定情報に対して、１つの時間枠で予定される電力利用量のすべてを他の時間枠にシフトさせるような調整を行うようにしている。したがって、電力利用調整サーバ１０に各需要家の予定情報そのものを開示することなく、電力利用調整サーバ１０において電力供給設備への負担を少なくするような所望の調整を行うことができ、需要家のプライバシーを保護しつつ、電力利用の調整を行うことが可能となる。

本実施形態によるプライバシー保護方式により各需要家のプライバシーを保護できる理由は、以下のように要約できる。すなわち、グループｉに属するｊ番目のＨＥＭＳサーバ２０で生成された予定情報について、時間枠ｋにおける電力利用量のデータをｕ_ｉｊｋとする。ここで、同一のグループに対して１つの時間枠で予定されている電力利用量のすべてを他の時間枠にシフトさせる調整を行うという条件のもとでは、任意のｉとｋに対し、ｕ_ｉ１ｋ、ｕ_ｉ２ｋ、・・・、ｕ_ｉｌｋは一体となって調整される。したがって、ｕ_ｉｊｋは常にΣｊｕ_ｉｊｋによって秘匿されることになり、ｕ_ｉｊｋそのものが明らかになることはない。

［加法準同型関数を用いた暗号化による一般化］
以上説明した本実施形態によるプライバシー保護方式は、予定情報の暗号化に加法準同型関数を用いることにより、以下のように一般化することができる。

ＨＥＭＳサーバ２０が予定情報の暗号化を行う関数をψ（）とし、ψ（）が加法準同型関数であるとする。つまり、ψ（Ｐ_１）＋ψ（Ｐ_２）＝ψ（Ｐ_１＋Ｐ_２）が成り立つとする。

ここで、任意のＨＥＭＳサーバｊで生成された予定情報をＰ_ｊとすると、この予定情報Ｐ_ｊを加法準同型関数ψ（）により暗号化することで得られる暗号文はψ（Ｐ_ｊ）となる。ここで、暗号化による変化分の情報（つまり、マスク情報）はψ（Ｐ_ｊ）−Ｐ_ｊとなり、これをξ（Ｐ_ｊ）とする。すると、ξ（Ｐ_１＋Ｐ_２）＝ψ（Ｐ_１＋Ｐ_２）−（Ｐ_１＋Ｐ_２）＝ψ（Ｐ_１）＋ψ（Ｐ_２）−Ｐ_１−Ｐ_２＝ξ（Ｐ_１）＋ξ（Ｐ_２）となる。

同一グループに属するＨＥＭＳサーバ２０で生成された予定情報をＰ_１、Ｐ_２、・・・、Ｐ_ｌとすると、電力利用調整サーバ１０において生成される暗号化された予定情報（暗号化情報）の総和は、ψ（Ｐ_１）＋ψ（Ｐ_２）＋・・・＋ψ（Ｐ_ｌ）＝ψ（Ｐ_１＋Ｐ_２＋・・・＋Ｐ_ｌ）となる。一方、マスクサーバ３０において生成される統合マスク情報は、ξ（Ｐ_１）＋ξ（Ｐ_２）＋・・・＋ξ（Ｐ_ｌ）＝ξ（Ｐ_１＋Ｐ_２＋・・・＋Ｐ_ｌ）となる。したがって、電力利用調整サーバ１０が、暗号化情報の総和と統合マスク情報との差分から求める統合予定情報は、ψ（Ｐ_１＋Ｐ_２＋・・・＋Ｐ_ｌ）−ξ（Ｐ_１＋Ｐ_２＋・・・＋Ｐ_ｌ）＝Ｐ_１＋Ｐ_２＋・・・＋Ｐ_ｌとなり、グループに属する各ＨＥＭＳサーバ２０で生成された予定情報Ｐ_１、Ｐ_２、・・・、Ｐ_ｌの総和と一致する。

［実施形態の効果］
以上、具体的な例を挙げながら詳細に説明したように、本実施形態にかかる電力利用調整システムによれば、各ＨＥＭＳサーバ２０が、予定情報を暗号化した暗号化情報を電力利用調整サーバ１０に送信するとともに、暗号化情報と元の電力利用予定情報との差分であるマスク情報をマスクサーバ３０に送信する。電力利用調整サーバ１０は、暗号化情報を送信した各ＨＥＭＳサーバ２０を複数のグループにグループ分けし、そのグループ分けの結果を表すグループ情報をマスクサーバ３０に送信する。マスクサーバ３０は、各ＨＥＭＳサーバ２０から受信したマスク情報と、電力利用調整サーバ１０から受信したグループ情報とに基づいて、各グループごとの統合マスク情報を生成し、生成した統合マスク情報を電力利用調整サーバ１０に送信する。電力利用調整サーバ１０は、各グループごとに、ＨＥＭＳサーバ２０から受信した暗号化情報の総和とマスクサーバ３０から受信した統合マスク情報との差分を計算し、各グループの統合予定情報を生成する。そして、電力利用調整サーバ１０は、生成した統合予定情報について、ある時間枠に予定されている電力利用量のすべてを他の時間枠にシフトさせるような調整を行い、調整の結果を表す調整情報を、調整を行ったグループに属するＨＥＭＳサーバ２０に送信する。したがって、例えば電力利用調整サーバ１０に対する攻撃などによって仮に電力利用調整サーバ１０から情報が流出したとしても、流出する情報は、予定情報を暗号化した暗号化情報、もしくは予定情報をグループ単位で足し合わせた統合予定情報であり、個々の需要家の予定情報そのものが流出することはないため、需要家のプライバシー保護が図られることになる。このように、本実施形態にかかる電力利用調整システムによれば、需要家のプライバシーを保護しつつ、電力供給設備の負担を軽減させるような電力利用の調整を適切に行うことができる。

なお、需要家による電力利用の予定を考慮して電力供給の制御を行う技術としては、非特許文献１に記載された技術が知られている。しかしながら、この非特許文献１に記載された技術では、需要家のプライバシー保護については想定されておらず、需要家のプライバシーを保護するための仕組みが検討されていない。また、この非特許文献１に記載された技術を適用した場合の電力供給制御は、需要家による電力利用の予定に合わせて無駄な電力供給を制限するような制御となる。これに対して、本実施形態にかかる電力利用調整システムでは、需要家の電力利用をある時間帯で制限した場合、その制限される電力量を他の時間帯での電力供給により補完するようにしており、需要家に対して、複数の時点において相補的に電力利用を調整することを要請するシステムとなっている。このように、需要家に対して必要な電力量の供給を保証しながら電力利用の制限を要請するシステムであるため、利便性の高いデマンドレスポンスを実現することができる。

また、本実施形態にかかる電力利用調整システムでは、電力利用調整サーバ１０が複数のＨＥＭＳサーバ２０を複数のグループにグループ分けして、各グループごとに統合予定情報の調整を行い、満足のいく調整結果が得られない場合は、グループ分けを変更して新たなグループごとに統合予定情報の調整を行うようにしており、最終的にどのような調整を行うかが調整の中間結果に依存する。ここで、需要家のプライバシー保護を図るために、例えば、電力利用調整サーバ１０が予定情報の暗号化情報をそのまま処理する方法を採用した場合は、調整の中間結果を把握することができず、適切な調整を行うことが困難となる。これに対して、本実施形態にかかる電力利用調整システムでは、グループごとの予定情報の総和である統合予定情報に対して調整を行うことにより個々の予定情報を秘匿することで需要家のプライバシー保護を図るようにしているため、調整の中間結果を正確に把握しながら、統合予定情報に対する調整を適切に行うことができる。

なお、本実施形態にかかる電力利用調整システムにおいて、中心的な役割を果たす電力利用調整サーバ１０は、上述したように、通常のコンピュータを利用したハードウェア構成を採用し、コンピュータによって実行される電力利用調整プログラムにより、上述した各機能構成を実現する構成とすることができる。

電力利用調整サーバ１０で実行される電力利用調整プログラムは、例えば、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｃ）などのコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供される。

また、電力利用調整サーバ１０で実行される電力利用調整プログラムを、インターネットなどのネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成してもよい。また、電力利用調整サーバ１０で実行される電力利用調整プログラムを、インターネットなどのネットワーク経由で提供または配布するように構成してもよい。さらに、電力利用調整サーバ１０で実行される電力利用調整プログラムを、ＲＯＭなどに予め組み込んで提供するように構成してもよい。

電力利用調整サーバ１０で実行される電力利用調整プログラムは、上述した暗号化情報受信部１１、グループ分割部１２、グループ情報送信部１３、統合マスク情報受信部１４、調整部１５および調整情報送信部１６を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはＣＰＵ（プロセッサ）が上記記憶媒体から電力利用調整プログラムを読み出して実行することにより上記各部が主記憶部上にロードされ、暗号化情報受信部１１、グループ分割部１２、グループ情報送信部１３、統合マスク情報受信部１４、調整部１５および調整情報送信部１６が主記憶部上に生成されるようになっている。

以上、本発明の実施形態を説明したが、上記の実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。上記の新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。上記の実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

例えば、上記の実施形態として説明した電力利用調整システムでは、電力利用調整サーバ１０が、暗号化情報受信部１１、グループ分割部１２、グループ情報送信部１３、統合マスク情報受信部１４、調整部１５および調整情報送信部１６を機能構成として備えているが、これらの各機能が複数の装置（ハードウェア）に分かれて実現される構成としてもよい。

１０ 電力利用調整サーバ
１１ 暗号化情報受信部
１２ グループ分割部
１３ グループ情報送信部
１４ 統合マスク情報受信部
１５ 調整部
１６ 調整情報送信部
２０ ＨＥＭＳサーバ
３０ マスクサーバ
４０ 通信ネットワーク

Claims (6)

1. 需要家ごとに設けられ、需要家が予定している時間帯ごとの電力利用量を表す予定情報を記憶した複数の需要家装置から、前記予定情報を変換した変換情報を受信する第１の受信部と、
   複数の前記需要家装置を複数のグループにグループ分けするグループ分割部と、
   複数の前記需要家装置から前記変換情報と前記予定情報との差分を表す差分情報を受信する情報処理装置に対して、前記グループ分けの結果を表すグループ情報を送信する第１の送信部と、
   前記情報処理装置から、複数の前記グループごとに、各グループに属する複数の前記需要家装置から受信した複数の前記差分情報の総和である統合差分情報を受信する第２の受信部と、
   複数の前記グループごとに、各グループに属する複数の前記需要家装置から受信した複数の前記変換情報の総和と該グループに対応する前記統合差分情報との差分である統合予定情報を生成し、生成した前記統合予定情報の一の時間帯における電力利用量のすべてを他の時間帯にシフトさせる調整を行う調整部と、
   前記統合予定情報に対して前記調整が行われた前記グループに属する複数の前記需要家装置に対して、前記調整の結果を表す調整情報を送信する第２の送信部と、を備えることを特徴とする電力利用調整装置。
2. 前記変換情報は、予め定められた変換規則で前記予定情報を変換した情報であり、
   前記変換規則は、複数の前記予定情報それぞれを変換した複数の前記変換情報の総和と、複数の前記予定情報の総和を変換した前記変換情報とが一致する規則であること、を特徴とする請求項１に記載の電力利用調整装置。
3. 前記変換情報は、前記予定情報を加法準同型関数により暗号化した情報であることを特徴とする請求項２に記載の電力利用調整装置。
4. 前記グループ分割部は、前記調整部から要求があった場合に、複数の前記需要家装置に対する新たなグループ分けを行い、
   前記第１の送信部は、前記グループ分割部が新たなグループ分けを行った場合、新たなグループ分けの結果を表す前記グループ情報を送信し、
   前記第２の受信部は、前記グループ分割部が新たなグループ分けを行った場合、新たなグループ分けによる複数の前記グループごとの前記統合差分情報を受信し、
   前記調整部は、前記グループ分割部が新たなグループ分けを行った場合、新たなグループ分けによる複数の前記グループごとに新たな前記統合予定情報を生成し、生成した前記統合予定情報に対して前記調整を行うこと、を特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の電力利用調整装置。
5. 需要家ごとに設けられ、需要家が予定している時間帯ごとの電力利用量を表す予定情報を記憶した複数の需要家装置と、通信ネットワークを介して前記複数の需要家装置に接続された情報処理装置と、前記通信ネットワークを介して前記情報処理装置および複数の前記需要家装置に接続された電力利用調整装置と、を備え、
   複数の前記需要家装置は、前記電力利用調整装置に対して、前記予定情報を変換した変換情報を送信するとともに、前記情報処理装置に対して、前記変換情報と前記予定情報との差分を表す差分情報を送信する機能を有し、
   前記情報処理装置は、複数の前記需要家装置から前記差分情報を受信するとともに、前記電力利用調整装置から、複数の前記需要家装置を複数のグループにグループ分けした結果を表すグループ情報を受信し、複数の前記グループごとに、各グループに属する複数の前記需要家装置から受信した複数の前記差分情報の総和である統合差分情報を生成して、生成した前記統合差分情報を前記電力利用調整装置に対して送信する機能を有し、
   前記電力利用調整装置は、
   複数の前記需要家装置から複数の前記変換情報を受信する第１の受信部と、
   複数の前記需要家装置を複数のグループにグループ分けするグループ分割部と、
   前記情報処理装置に対して前記グループ情報を送信する第１の送信部と、
   前記情報処理装置から前記統合差分情報を受信する第２の受信部と、
   複数の前記グループごとに、各グループに属する複数の前記需要家装置から受信した複数の前記変換情報の総和と該グループに対応する前記統合差分情報との差分である統合予定情報を生成し、生成した前記統合予定情報の一の時間帯における電力利用量のすべてを他の時間帯にシフトさせる調整を行う調整部と、
   前記統合予定情報に対して前記調整が行われた前記グループに属する複数の前記需要家装置に対して、前記調整の結果を表す調整情報を送信する第２の送信部と、を有することを特徴とする電力利用調整システム。
6. 需要家ごとに設けられ、需要家が予定している時間帯ごとの電力利用量を表す予定情報を記憶した複数の需要家装置から、前記予定情報を変換した変換情報を受信する機能と、
   複数の前記需要家装置を複数のグループにグループ分けする機能と、
   複数の前記需要家装置から前記変換情報と前記予定情報との差分を表す差分情報を受信する情報処理装置に対して、前記グループ分けの結果を表すグループ情報を送信する機能と、
   前記情報処理装置から、複数の前記グループごとに、各グループに属する複数の前記需要家装置から受信した複数の前記差分情報の総和である統合差分情報を受信する機能と、
   複数の前記グループごとに、各グループに属する複数の前記需要家装置から受信した複数の前記変換情報の総和と該グループに対応する前記統合差分情報との差分である統合予定情報を生成し、生成した前記統合予定情報の一の時間帯における電力利用量のすべてを他の時間帯にシフトさせる調整を行う機能と、
   前記統合予定情報に対して前記調整が行われた前記グループに属する複数の前記需要家装置に対して、前記調整の結果を表す調整情報を送信する機能と、をコンピュータに実現させるための電力利用調整プログラム。

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