JP2017027448A - デマンドレスポンス要請方法、デマンドレスポンス要請サーバ、及びデマンドレスポンス要請システム - Google Patents
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Abstract
【課題】DRの要請頻度を平準化し、電力需要の予測精度の低下を防ぐ。
【解決手段】電力需要の削減が要請される要請日を含む要請情報を取得する取得ステップと、要請日が属する要請日クラスを決定するクラス決定ステップと、所定日数の間の要請日クラスに属する日において、サーバが複数の需要家施設に対して電力需要の削減を要請した回数を示す要請回数、及び、複数の需要家施設が電力需要の削減に参加した回数を示す参加回数の少なくとも一方を複数の需要家施設について算出する算出ステップと、要請回数及び参加回数の少なくとも一方と要請量とに基づいて、複数の需要家施設の中から電力需要の削減を要請する対象とする要請先需要家施設を選択する選択ステップと、要請先需要家施設に対して、電力需要の削減を要請する要請ステップとを含むデマンドレスポンス要請方法。
【選択図】図1
【解決手段】電力需要の削減が要請される要請日を含む要請情報を取得する取得ステップと、要請日が属する要請日クラスを決定するクラス決定ステップと、所定日数の間の要請日クラスに属する日において、サーバが複数の需要家施設に対して電力需要の削減を要請した回数を示す要請回数、及び、複数の需要家施設が電力需要の削減に参加した回数を示す参加回数の少なくとも一方を複数の需要家施設について算出する算出ステップと、要請回数及び参加回数の少なくとも一方と要請量とに基づいて、複数の需要家施設の中から電力需要の削減を要請する対象とする要請先需要家施設を選択する選択ステップと、要請先需要家施設に対して、電力需要の削減を要請する要請ステップとを含むデマンドレスポンス要請方法。
【選択図】図1
Description
本発明は、デマンドレスポンス要請方法、デマンドレスポンス要請サーバ、及びデマンドレスポンス要請システムに関する。
従来、電力需要のピークシフト等を目的として、電力需要のピーク時の消費電力量を削減する取り組みがなされている。消費電力量の削減を実施する一つの手法として、消費電力量削減目標として需要家施設毎にデマンドレスポンス(以下、DRともいう)が設定され、DRに参加して消費電力量削減を達成した需要家施設に対してインセンティブが支払われる仕組みが考えられている。需要家施設は、DRに従って消費電力量を削減するために、例えば、空調設備の電源を切ったり、出力を低くしたりするDR制御を行う。
電力系統の電力需要を削減する必要が生じた場合、電力系統を管理するネットワーク側に近い上位装置が、需要家施設又は需要家施設に近い下位装置に対して、DRを要請する。上位装置は、複数ある下位装置の全てにDRを要請してもよいし、下位装置の一部にDRを要請してもよい。上位装置が一部の下位装置にDRを要請する場合、例えば、DRが割り当てられた回数の少ない下位装置に優先してDRを要請する方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
しかしながら、通常、各需要家施設は休日の設定などの稼働状況が異なっている。上位装置が下位装置に対して、各需要家施設の稼働状況を考慮せずに、単純にDRが割り当てられた回数の少ない順にDRを要請した場合、各需要家施設へのDRの要請頻度に偏りが生じることがある。このような状況は、各需要家施設にとってDRに参加する機会が公平に与えられていないともいえる。
また、需要家施設においてDR制御を行うとその日の電力需要実績が変化するため、当該電力需要実績を需要予測の基礎データとして使えない。そのため、一般的には、DR制御を行うと需要の予測精度は低下する。また、需要家施設における電力需要実績は、その日が休日であるか稼働日であるかにより大きく変化するため、稼働状況にかかわらず集められた電力需要実績に基づく需要予測の精度は低下する。
そこで本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、DRの要請頻度を平準化し、需要家施設のDR参加機会を均等にしつつ、電力需要の予測精度の低下を防ぐデマンドレスポンス要請方法、デマンドレスポンス要請サーバ、及びデマンドレスポンス要請システムを提供することを目的とする。
上記課題を解決するために本発明の一実施形態に係るデマンドレスポンス要請方法は、
ネットワーク側に設けられたサーバから、複数の需要家施設に対して電力需要の削減を要請するデマンドレスポンス要請方法であって、
前記電力需要の削減が要請される要請日と該要請日に要請される電力需要の削減量を示す要請量とを含む要請情報を取得する取得ステップと、
前記電力需要の相関がある日の分類を示すクラスの中から、前記要請日が属する要請日クラスを決定するクラス決定ステップと、
所定日数の間の前記要請日クラスに属する日において、前記サーバが前記複数の需要家施設のそれぞれに対して前記電力需要の削減を要請した回数を示す要請回数、及び、前記複数の需要家施設が前記電力需要の削減に参加した回数を示す参加回数の少なくとも一方を前記複数の需要家施設について算出する算出ステップと、
前記要請回数、及び、前記参加回数の少なくとも一方と、前記要請量とに基づいて、前記複数の需要家施設の中から前記電力需要の削減を要請する対象とする要請先需要家施設を選択する選択ステップと、
前記要請先需要家施設に対して、前記電力需要の削減を要請する要請ステップとを含む。
ネットワーク側に設けられたサーバから、複数の需要家施設に対して電力需要の削減を要請するデマンドレスポンス要請方法であって、
前記電力需要の削減が要請される要請日と該要請日に要請される電力需要の削減量を示す要請量とを含む要請情報を取得する取得ステップと、
前記電力需要の相関がある日の分類を示すクラスの中から、前記要請日が属する要請日クラスを決定するクラス決定ステップと、
所定日数の間の前記要請日クラスに属する日において、前記サーバが前記複数の需要家施設のそれぞれに対して前記電力需要の削減を要請した回数を示す要請回数、及び、前記複数の需要家施設が前記電力需要の削減に参加した回数を示す参加回数の少なくとも一方を前記複数の需要家施設について算出する算出ステップと、
前記要請回数、及び、前記参加回数の少なくとも一方と、前記要請量とに基づいて、前記複数の需要家施設の中から前記電力需要の削減を要請する対象とする要請先需要家施設を選択する選択ステップと、
前記要請先需要家施設に対して、前記電力需要の削減を要請する要請ステップとを含む。
上記課題を解決するために本発明の一実施形態に係るデマンドレスポンス要請サーバは、
ネットワーク側に設けられた、複数の需要家施設に対して電力需要の削減を要請するデマンドレスポンス要請サーバであって、
前記電力需要の削減が要請される要請日と該要請日に要請される電力需要の削減量を示す要請量とを含む要請情報を取得する通信部と、
前記電力需要の相関がある日の分類を示すクラスの中から、前記要請日が属する要請日クラスを決定し、
所定日数の間の前記要請日クラスに属する日において、前記サーバが前記複数の需要家施設のそれぞれに対して前記電力需要の削減を要請した回数を示す要請回数、及び、前記複数の需要家施設が前記電力需要の削減に参加した回数を示す参加回数の少なくとも一方を前記複数の需要家施設について算出し、
前記要請回数、及び、前記参加回数の少なくとも一方と、前記要請量とに基づいて、前記複数の需要家施設の中から前記電力需要の削減を要請する対象とする要請先需要家施設を決定し、
前記要請先需要家施設に対して、前記電力需要の削減を要請する制御部とを有する。
ネットワーク側に設けられた、複数の需要家施設に対して電力需要の削減を要請するデマンドレスポンス要請サーバであって、
前記電力需要の削減が要請される要請日と該要請日に要請される電力需要の削減量を示す要請量とを含む要請情報を取得する通信部と、
前記電力需要の相関がある日の分類を示すクラスの中から、前記要請日が属する要請日クラスを決定し、
所定日数の間の前記要請日クラスに属する日において、前記サーバが前記複数の需要家施設のそれぞれに対して前記電力需要の削減を要請した回数を示す要請回数、及び、前記複数の需要家施設が前記電力需要の削減に参加した回数を示す参加回数の少なくとも一方を前記複数の需要家施設について算出し、
前記要請回数、及び、前記参加回数の少なくとも一方と、前記要請量とに基づいて、前記複数の需要家施設の中から前記電力需要の削減を要請する対象とする要請先需要家施設を決定し、
前記要請先需要家施設に対して、前記電力需要の削減を要請する制御部とを有する。
上記課題を解決するために本発明の一実施形態に係るデマンドレスポンス要請システムは、
複数の需要家施設に対して電力需要の削減を要請する第1サーバと、
前記電力需要の削減が要請される要請日と該要請日に要請される電力需要の削減量を示す要請量とを含む要請情報を生成する第2サーバと
を備えるデマンドレスポンス要請システムであって、
前記第1サーバは、
前記第2サーバから前記要請情報を取得する第1通信部と、
前記電力需要の相関がある日の分類を示すクラスの中から、前記要請日が属する要請日クラスを決定し、
所定日数の間の前記要請日クラスに属する日において、前記第1サーバが前記複数の需要家施設のそれぞれに対して前記電力需要の削減を要請した回数を示す要請回数、及び、前記複数の需要家施設が前記電力需要の削減に参加した回数を示す参加回数の少なくとも一方を前記複数の需要家施設について算出し、
前記要請回数、及び、前記参加回数の少なくとも一方と、前記要請量とに基づいて、前記複数の需要家施設の中から前記電力需要の削減を要請する対象とする要請先需要家施設を決定し、
前記要請先需要家施設に対して、前記電力需要の削減を要請する第1制御部と
を有し、
前記第2サーバは、
前記複数の需要家施設から電力需要実績データを取得する第2通信部と、
前記電力需要実績データに基づいて前記要請情報を生成する第2制御部とを有する。
複数の需要家施設に対して電力需要の削減を要請する第1サーバと、
前記電力需要の削減が要請される要請日と該要請日に要請される電力需要の削減量を示す要請量とを含む要請情報を生成する第2サーバと
を備えるデマンドレスポンス要請システムであって、
前記第1サーバは、
前記第2サーバから前記要請情報を取得する第1通信部と、
前記電力需要の相関がある日の分類を示すクラスの中から、前記要請日が属する要請日クラスを決定し、
所定日数の間の前記要請日クラスに属する日において、前記第1サーバが前記複数の需要家施設のそれぞれに対して前記電力需要の削減を要請した回数を示す要請回数、及び、前記複数の需要家施設が前記電力需要の削減に参加した回数を示す参加回数の少なくとも一方を前記複数の需要家施設について算出し、
前記要請回数、及び、前記参加回数の少なくとも一方と、前記要請量とに基づいて、前記複数の需要家施設の中から前記電力需要の削減を要請する対象とする要請先需要家施設を決定し、
前記要請先需要家施設に対して、前記電力需要の削減を要請する第1制御部と
を有し、
前記第2サーバは、
前記複数の需要家施設から電力需要実績データを取得する第2通信部と、
前記電力需要実績データに基づいて前記要請情報を生成する第2制御部とを有する。
本発明のデマンドレスポンス要請方法、デマンドレスポンス要請サーバ、及びデマンドレスポンス要請システムによれば、DRの要請頻度を平準化し、需要家施設のDR参加機会を均等にしつつ、電力需要の予測精度の低下を防ぐことができる。
(実施形態)
以下、本発明に係る実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお本実施形態においては、デマンドレスポンスをDRと省略することがある。また本実施形態においては、電力事業者から需要家施設に対して、又は、電力事業者間で電力需要の削減を要請することをDR要請ともいう。また本実施形態においては、DR要請を受けた需要家施設又は電力事業者が電力需要の削減を実施することをDR参加ともいう。
以下、本発明に係る実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお本実施形態においては、デマンドレスポンスをDRと省略することがある。また本実施形態においては、電力事業者から需要家施設に対して、又は、電力事業者間で電力需要の削減を要請することをDR要請ともいう。また本実施形態においては、DR要請を受けた需要家施設又は電力事業者が電力需要の削減を実施することをDR参加ともいう。
[全体構成]
図1は、一実施形態に係るDR要請システム1のブロック図である。DR要請システム1は、第1サーバ(DR要請サーバ)2、第2サーバ(需要予測サーバ)3、記憶装置4、及び入力装置5を備える。また、DR要請システム1は、電力系統6に電力を供給する電力事業者群7に含まれる電力事業者サーバ71、及び電力系統6から電力の供給を受けている需要家施設群8に含まれる需要家施設81と接続されている。
図1は、一実施形態に係るDR要請システム1のブロック図である。DR要請システム1は、第1サーバ(DR要請サーバ)2、第2サーバ(需要予測サーバ)3、記憶装置4、及び入力装置5を備える。また、DR要請システム1は、電力系統6に電力を供給する電力事業者群7に含まれる電力事業者サーバ71、及び電力系統6から電力の供給を受けている需要家施設群8に含まれる需要家施設81と接続されている。
本実施形態において、DR要請システム1を管理するのは、ネガワット(需要家施設において、節電や自家発電によって需要量を減らした分を、発電したものとみなして、電力会社等が買い取ったりすること)を取引する電力事業者であるアグリゲータである。アグリゲータは、DR要請システム1を用いて、電力事業者群7から電力需要の削減を要請されることにより、又は、自らが電力需要の削減を要請すべきと判断することにより、需要家施設81に対して電力需要の削減を要請する。また、電力事業者がDR要請システム1を用いて電力需要の削減を要請してもよい。需要家施設81に対してDR要請をするに際しては、事前に需要家施設81とDRの契約を交わしておくことが一般的である。なお、DRの契約を需要家施設81と交わす際、需要家施設81に対してDRの要請をするタイミングを、要請日の前日、又はDR制御開始時刻の1時間前若しくは10分前のいずれかとすることが一般的であるが、これらに限られるものではない。
本実施形態において、電力系統6と電力事業者群7とDR要請システム1とで電力網(電力ネットワーク)が形成されており、電力事業者サーバ71やDR要請サーバ2のことをネットワーク側のサーバともいう。本実施形態においては、電力事業者サーバ71がDR要請サーバ2に対してDR要請をする関係にあり、電力事業者サーバ71はDR要請サーバ2の上位装置に該当し、DR要請サーバ2は電力事業者サーバ71の下位装置に該当する。またDR要請サーバ2が需要家施設81に対してDR要請をすることから、DR要請サーバ2は需要家施設81の上位装置に該当し、需要家施設81はDR要請サーバ2の下位装置に該当する。
DR要請サーバ2は、第1制御部(DR要請処理部)21と第1通信部22とを備え、需要予測サーバ3は、第2制御部(需要予測部)31と第2通信部32とを備える。DR要請処理部21と需要予測部31とは、互いに接続される。DR処理要請部21及び需要予測部31はさらに、記憶装置4と接続される。第1通信部22は、電力事業者サーバ71及び需要家施設81と接続され、第2通信部32は、需要家施設81と接続される。
DR要請サーバ2のDR要請処理部21は、第1通信部22を介して、上位装置である電力事業者サーバ71からDR要請情報を取得する。また、DR要請処理部21は、需要予測サーバ3の需要予測部31からDR要請情報を取得する。DR要請情報には、電力需要の削減が要請されるDR要請日(単に要請日ともいう)と、当該要請日に要請される電力需要の削減量を示すDR要請量(単に要請量ともいう)とが含まれる。
DR要請処理部21は、取得したDR要請情報に基づいてDR要請を行う対象となる需要家施設(以下、要請先需要家施設ともいう)を選択する。要請先需要家施設を選択する方法については後述する。そしてDR要請処理部21は要請先需要家施設に対して電力需要の削減を要請するために、第1通信部22を介して、DR要請日と各要請先需要家施設に割り当てられるDR要請量とを含むDR要請メッセージを要請先需要家施設に送信する。またDR要請処理部21は、DR要請メッセージを記憶装置4に格納する。
DR要請メッセージを取得した要請先需要家施設は、DR参加するか否か決定し、その旨を含むDR応答メッセージを送信する。DR要請処理部21は、第1通信部22を介してDR応答メッセージを取得し、要請先需要家施設がDR参加するか否かを確認する。またDR要請処理部21は、取得したDR応答メッセージを記憶装置4に格納する。
要請先需要家施設から取得したDR応答メッセージがDR参加しない旨を含む場合、DR要請処理部21は、他のDR参加する要請先需要家施設だけでDR要請情報に含まれるDR要請量に相当する電力需要の削減を達成できるかどうか判定する。達成できないと判定した場合、DR要請処理部21は、DR参加しない要請先需要家施設に割り当てられるDR要請量を穴埋めするために、要請先需要家施設として選択されていない需要家施設81を新たに要請先需要家施設として決定する。
要請先需要家施設から所定期間内にDR応答メッセージを取得できない場合は、DR要請処理部21は、自動的に当該要請先需要家施設がDR参加しないと決定してもよい。この場合、DR要請処理部21は、DR応答メッセージが取得できなかったことを示す情報を記憶装置4に格納してもよいし、DR参加しない旨を含むDR応答メッセージを記憶装置4に格納してもよい。
要請先需要家施設からDR参加する旨を含むDR応答メッセージを取得した場合、DR要請処理部21は、第1通信部22又は需要予測サーバ3を介して、当該要請先需要家施設からDR要請日におけるDR制御の実績データを取得する。そしてDR要請処理部21は、当該要請先需要家施設がDR要請量に相当する電力需要の削減を達成できたかどうか確認する。電力需要の削減を達成できなかったことを確認した場合、DR要請処理部21は、当該要請先需要家施設がDR制御に失敗したことを示す情報を記憶装置4に格納してもよい。この場合、DR要請処理部21は、当該要請先需要家施設はDR参加しなかったとみなして、当該要請先需要家施設がDR参加しなかったことを示す情報を記憶装置4に格納してもよい。あるいは、DR要請処理部21は、当該要請先需要家施設の電力需要の削減量そのものを第1通信部22又は需要予測サーバ3を介して取得し、記憶装置4に格納してもよい。
需要予測サーバ3の需要予測部31は、第2通信部32を介して需要家施設81から需要家施設81における電力需要実績データを取得し、記憶装置4に格納する。電力需要実績データは、各需要家施設81における所定時間毎の電力需要の実績値を含む。需要予測部31は所定のタイミングで、記憶装置4に格納されている電力需要実績データを用いて電力需要を予測し、電力需要予測値を算出する。電力需要予測値は、例えば、各需要家施設81における所定時間毎の電力需要を予測した値である。そして需要予測部31は、電力需要予測値が所定の値を超える場合、電力需要の削減が必要であると判定して、DR要請情報を生成し、当該DR要請情報をDR要請サーバ2のDR要請処理部21に送信する。
記憶装置4は、上述の通りDR要請処理部21が取得したDR応答メッセージを格納し、需要予測部31が取得した電力需要実績データを格納する。また記憶装置4は、入力装置5によって入力される、電力事業者情報や需要家施設情報を格納する。電力事業者情報は、電力事業者サーバ71を管理する電力事業者に関する情報であり、DR要請をされる際の電力需要の削減量の上限や、DR要請をされるタイミングの制限などを含む。需要家施設情報は、需要家施設81に関する情報であり、需要家施設81が契約している電力事業者の情報、需要家施設81における休日及び稼働日の情報、DR要請する際の電力需要の削減量、あるいは、DR要請をできるタイミングの制限などを含む。
需要家施設情報に含まれる休日及び稼働日の情報は、需要家施設81における電力需要実績データの集計処理に利用される。一般的には、需要家施設81における電力需要実績データは、需要家施設81が休日である場合と稼働日である場合とで異なる。そこで、休日の電力需要実績データと稼働日の電力需要実績データとに分けてそれぞれ集計することにより、休日の電力需要と稼働日の電力需要とをそれぞれ精度よく予測することができる。言い換えれば、休日と稼働日のように、それぞれ電力需要の相関がある日の分類を示すクラスを定義し、電力需要実績データをクラス別に分類することで電力需要をより精度よく予測することができるようになる。
入力装置5は、キーボード、タッチパネル、ポインティングデバイス、又は音声入力デバイスなどを備えた端末であり、PC端末、タブレット端末、スマートフォンなどあらゆる形態の端末であってよい。
電力系統6は電力網であり、電力事業者群7によって供給される電力を需要家施設群8(需要家施設81)に送電するものである。電力事業者サーバ71は、電力系統6に電力を安定して供給するために、電力需要のピークシフト等を目的として、電力需要の削減目標を立てて、アグリゲータが管理するDR要請システム1又は需要家施設81に対してDR要請をする。DR要請をする電力事業者サーバ71を管理する電力事業者は、好ましくは、電力会社、又は、特定規模電気事業者(PPS)である。
需要家施設群8は、複数の需要家施設81を含む。需要家施設群8は、大口から小口まで様々な規模の需要家施設を含んでいる。また需要家施設群8は、DR参加の回数が多い需要家施設81からDR参加の回数が少ない需要家施設81まで様々な需要家施設を含んでいる。
[需要予測処理]
上述の通り、需要予測サーバ3の需要予測部31は、各需要家施設81から取得した電力需要実績データを用いて、各需要家施設81の電力需要を予測し、電力需要予測値を算出する。需要予測部31が各需要家施設81の電力需要を予測するに際して、各需要家施設の電力需要実績データが多いほど、予測精度は高められる。ここで、DR制御を実施した場合は電力需要が通常と異なってしまうため、DR制御を実施した場合の電力需要実績データは除かれる必要がある。したがって、需要家施設81においてDR制御を実施する回数が増えるほど、当該需要家施設81の電力需要の予測精度を高めることが難しくなる。
上述の通り、需要予測サーバ3の需要予測部31は、各需要家施設81から取得した電力需要実績データを用いて、各需要家施設81の電力需要を予測し、電力需要予測値を算出する。需要予測部31が各需要家施設81の電力需要を予測するに際して、各需要家施設の電力需要実績データが多いほど、予測精度は高められる。ここで、DR制御を実施した場合は電力需要が通常と異なってしまうため、DR制御を実施した場合の電力需要実績データは除かれる必要がある。したがって、需要家施設81においてDR制御を実施する回数が増えるほど、当該需要家施設81の電力需要の予測精度を高めることが難しくなる。
図2は、需要家施設81におけるDR制御実施状況を示す図である。図2はカレンダーを表しており、数字に丸印が付されている日がDR制御を実施した日である。図2(a)は、DR制御を実施する回数が比較的多い需要家施設81のカレンダーを示し、図2(b)は、DR制御を実施する回数が比較的少ない需要家施設81のカレンダーを示している。
図2(a)において、例えば火曜日は5日あるうちの4日でDR制御が実施されている。仮に火曜日だけが属するクラスを定義して、当該クラスについて電力需要の予測を行うとすれば、予測に用いられる電力需要実績データは1日分だけとなってしまう。また仮に月曜日から金曜日までが属するクラスを定義して、当該クラスについて電力需要の予測を行うとすれば、当該クラスに属する日数が22日であるにもかかわらず、予測に用いられる電力需要実績データは12日分だけとなってしまう。
一方、図2(b)において、例えば火曜日は全くDR制御が実施されていない。仮に火曜日だけが属するクラスを定義して、当該クラスについて電力需要の予測を行うとすれば、5日分の電力需要実績データを用いることができる。また仮に月曜日から金曜日までが属するクラスを定義して、当該クラスについて電力需要の予測を行うとすれば、当該クラスに属する日数が22日であるところ、20日分の電力需要実績データを用いることができる。
このように図2(b)の場合は、図2(a)の場合と比較して電力需要の予測に用いる電力需要実績データが多いので、電力需要の予測精度が高められる。つまり、需要家施設81におけるDR実施回数が多いか少ないかによって、当該需要家施設81の電力需要の予測精度が低くなったり高くなったりする。このことに鑑みれば、各需要家施設81におけるDR実施回数に偏りが生じないようにすることが好ましい。
[DR実績集計処理]
図3は、DR要請サーバ2のDR要請処理部21が各需要家施設81のDR実績を集計する処理を示すフローチャートである。DR実績は、所定日数の間において、各需要家施設81に対して電力需要の削減を要請(DR要請)した回数を示すDR要請回数(単に要請回数ともいう)又は各需要家施設81がDR要請に応じて電力需要の削減を実施(DR参加)した回数を示すDR参加回数(単に参加回数ともいう)を含む。
図3は、DR要請サーバ2のDR要請処理部21が各需要家施設81のDR実績を集計する処理を示すフローチャートである。DR実績は、所定日数の間において、各需要家施設81に対して電力需要の削減を要請(DR要請)した回数を示すDR要請回数(単に要請回数ともいう)又は各需要家施設81がDR要請に応じて電力需要の削減を実施(DR参加)した回数を示すDR参加回数(単に参加回数ともいう)を含む。
以下、図3に従って説明する。まず、DR要請処理部21は、電力事業者サーバ71又は需要予測サーバ3の需要予測部31からDR要請情報を取得する(ステップS101)。DR要請情報は、電力需要の削減が要請されるDR要請日Xと該DR要請日に要請される電力需要の削減量を示すDR要請量Dとを含む。DR要請日Xは、例えば31日にDR要請する場合はX=31となる。
次に、DR要請処理部21は、需要家施設群8に含まれる各需要家施設81について、DR実績を集計するループ処理を開始する(ステップS102)。なお、当該ループ処理の対象となる需要家施設81を需要家施設cと表す。
次に、DR要請処理部21は、記憶装置4に格納された需要家施設情報を取得する(ステップS103)。需要家施設情報は、上述の通り、需要家施設cにおける休日及び稼働日の情報を含む。
次に、DR要請処理部21は、ステップS103で取得した需要家施設情報に含まれる休日及び稼働日の情報に基づいて、ステップS101で取得したDR要請日Xが需要家施設cにおける休日にあたるか稼働日にあたるか判定する(ステップS104)。ステップS104で行う判定は、DR要請日Xが属するクラス(要請日クラスともいう)を決定することと同じことである。
DR要請日Xが需要家施設cにおける休日にあたる場合(ステップS104:休日)、DR要請処理部21は、需要家施設cの所定日数の間におけるDR参加回数のうち、需要家施設cが休日である場合のDR参加回数N(X,c)を算出する(ステップS105)。または、ステップS105において、DR要請処理部21は、需要家施設cの所定日数の間におけるDR要請回数のうち、需要家施設cが休日である場合のDR要請回数M(X,c)を算出する。
DR要請日Xが需要家施設cにおける稼働日にあたる場合(ステップS104:稼働日)、DR要請処理部21は、需要家施設cの所定日数の間におけるDR参加回数のうち、需要家施設cが稼働日である場合のDR参加回数N(X,c)を算出する(ステップS106)。または、ステップS106において、DR要請処理部21は、需要家施設cの所定日数の間におけるDR要請回数のうち、需要家施設cが稼働日である場合のDR要請回数M(X,c)を算出する。
なお、DR参加回数及びDR要請回数を算出する方法は、記憶装置4に格納された、需要家施設cに関するDR要請メッセージ、DR応答メッセージ、又はDR制御の実績データなどを取得し、これらを解析処理することによる。
続いて、DR要請処理部21は、需要家施設群8の全ての需要家施設81についてDR参加回数又はDR要請回数を算出する処理が終わっている場合、図3のフローチャートを終了する。当該処理が終わっていない需要家施設81が残っている場合、DR要請処理部21は、ステップS102に戻って需要家施設cとは異なる需要家施設81についてループ処理を続ける。
以上、図3のフローチャートに従う処理によって、全ての需要家施設cについてDR要請日Xと同じクラスに属する日のDR参加回数N(X,c)又はDR要請回数M(X,c)が算出される。例えば、DR要請日が31日であって、需要家施設cに需要家施設Aが含まれる場合、需要家施設AのDR参加回数はN(31,A)と表され、所定日数の間における需要家施設AのDR参加回数が3回であれば、N(31,A)=3となる。
[DR要請先選択処理]
図4は、DR要請サーバ2のDR要請処理部21が、図3のフローチャートで集計した需要家施設81のDR実績を用いて、つまりDR参加回数及びDR要請回数の少なくとも一方に基づいて、DR要請の対象とする需要家施設(要請先需要家施設ともいう)を選択する処理を示すフローチャートである。
図4は、DR要請サーバ2のDR要請処理部21が、図3のフローチャートで集計した需要家施設81のDR実績を用いて、つまりDR参加回数及びDR要請回数の少なくとも一方に基づいて、DR要請の対象とする需要家施設(要請先需要家施設ともいう)を選択する処理を示すフローチャートである。
以下、図4に従って説明するが、本実施形態においてはDR参加回数に基づいて要請先需要家施設を選択する処理を説明する。まず、DR要請処理部21は、需要家施設81に対してDR要請をする優先順位を決めるために、需要家施設81に順位を設定する(ステップS201)。ステップS201における処理は、図5に示す、需要家施設81に順位を設定する処理を示すフローチャートに従って行われる。
ここで図5に従って、需要家施設81に順位を設定する処理を説明する。まず、DR要請処理部21は、DR実績の集計処理で算出したDR参加回数N(X,c)を昇順でソート(並び替え)する(ステップS302a)。ここで、昇順でソートするとは、数が少ない方から順に並び替えることである。図6は、DR参加回数N(X,c)を昇順でソートした例を示す表である。図6の左列は、DR要請日が31日の場合における需要家施設A−EそれぞれのDR参加回数をソートせずに並べている。一方、図6の右列は、DR参加回数を昇順でソートしたものであり、需要家施設B、E、A、C、Dの順に並んでいる。
続いて、DR要請処理部21は、昇順でソートした結果に基づいて、各需要家施設cに順位を設定する(ステップS303)。図6の例では、需要家施設Bが1位に、需要家施設Eが2位に、需要家施設Aが3位に、需要家施設Cが4位に、需要家施設Dが5位に、それぞれ設定される。その後DR要請処理部21は、図5の処理を終了し、図4の処理に戻ってステップS202に進む。
DR処理部21は、需要家施設81にDR要請した場合の電力需要の削減量見込み値Eを0にリセットし、要請先需要家施設を示すリスト(集合)Lを空集合φにリセットする(ステップS202)。
次に、DR要請処理部21は、ステップS201でDR参加回数に基づいて設定された各需要家施設81の順位に応じて、順次DR要請するループ処理を開始する(ステップS203)。なお、当該ループ処理の対象となる需要家施設81を需要家施設cと表す。
次に、DR要請処理部21は、需要家施設cに関する需要家施設情報を取得する(ステップS204)。需要家施設情報は、上述の通り、DR要請する際の電力需要の削減量を含む。ここで、当該削減量をD(c)と表す。
次に、DR要請処理部21は、電力需要の削減量見込み値Eに、需要家施設cの電力需要の削減量D(c)を加算し、要請先需要家施設を示すリストLに需要家施設cを加える(ステップS205)。
次に、DR要請処理部21は、電力需要の削減量見込み値EがDR要請量D以上となったかどうか判定する(ステップS206)。EがD以上となった場合(ステップS206:YES)、DR要請処理部21は、処理を終了し、リストLに含まれる需要家施設81を要請先需要家施設として確定する。EがD以上となっていない場合(ステップS206:NO)、DR要請処理部21はステップS207に進み、ステップS203に戻るループを続行する。
以上、図4のフローチャートに従う処理によって、DR参加回数N(X,c)に基づく要請先需要家施設の選択が完了する。このようにすることで、需要家施設81のDR参加回数又はDR要請回数の平準化を図ることができ、各需要家施設81がDRに参加する機会に偏りが生じることを防ぐことができる。また、各需要家施設81についての電力需要の予測精度に偏りが生じることを防ぐことができる。
(変形例)
本変形例では、以上説明してきた本実施形態のうち、DR要請先選択処理について他の方法で行うことを説明する。
本変形例では、以上説明してきた本実施形態のうち、DR要請先選択処理について他の方法で行うことを説明する。
第1の変形例としては、DR参加回数に基づく代わりに、DR要請回数に基づいてDR要請先選択処理を行う方法を説明する。図4に従ってDR要請先を選択するステップS203からステップS207までのループ処理を行う際、ステップS201で設定された各需要家施設81の順位に基づいて、各需要家施設81をDR要請先リストLに追加していく。ここで、ステップS201の処理内容は、図5に示す需要家施設の順位を設定する処理であり、本変形例では図5のステップ302aにおいてDR要請回数M(X,c)を昇順でソートする。これにより、図4のステップS203からステップS207までのループ処理は、DR要請回数が少ない需要家施設81から順に行われる。
このようにすることで、DR参加回数が各需要家施設81のDR実績を反映していない場合でも、各需要家施設81がDRに参加する機会に偏りが生じることを防ぐことができる。ここでDR参加回数が各需要家施設81のDR実績を反映していない場合とは、例えば、DR要請処理部21がDR要請を送信しても、需要家施設81からDR応答メッセージを取得できない場合が考えられる。この場合は、通信障害によりDR要請処理部21がDR応答メッセージを取得できない場合や、そもそも需要家施設81がDR応答メッセージを送信しない又はできない場合などを含む。
また第2の変形例としては、DR参加回数及びDR要請回数の両方に基づいて各需要家施設81に順位を設定してDR要請先選択処理を行う方法を説明する。図7は、本変形例に係る需要家施設に順位を設定する処理のフローチャートである。まず、DR要請処理部21は、DR実績の集計処理で算出したDR要請回数M(X,c)が所定値以下であることを基準として需要家施設cを選択し、ソートの対象とする需要家施設cの集合を決定する(ステップS301)。ここで図8は、本変形例に係る方法で各需要家施設81に順位を設定した結果を示す表である。図8の左列は、DR要請日が31日の場合における需要家施設A−EそれぞれのDR参加回数及びDR要請回数をソートせずに並べている。一方、図8の中列は、DR要請回数が8以下である需要家施設cを選択したものである。つまりこの例では、DR要請回数が9である需要家施設Eが選択されていない。なおこの例では、上述の所定値が8と設定されているがこれに限られるものではなく、所定値はDR要請の条件に応じて適宜決められてよい。
続いて、DR要請処理部21は、ステップS301で選択された需要家施設cの集合の中で、DR参加回数を昇順でソートする(ステップS302b)。図8の右列は、DR参加回数を昇順でソートしたものであり、ステップS301で選択されなかった需要家施設Eを除き、需要家施設B、A、C、Dの順に並んでいる。
続いて、DR要請処理部21は、昇順でソートした結果に基づいて、各需要家施設cに順位を設定する(ステップS303)。図8の例では、需要家施設Bが1位に、需要家施設Aが2位に、需要家施設Cが3位に、需要家施設Dが4位に、それぞれ設定され、需要家施設Eには順位が設定されない。その後、DR要請処理部21は、図7の処理を終了し、図4の処理に戻ってステップS202に進む。
以上、第2の変形例に係る方法について説明したが、このようにすることで、各需要家施設81がDRに参加する機会に偏りが生じることを防ぎつつ、順位を設定する対象となる需要家施設81の数を減らすことができ、処理を簡易化できる。
また第3の変形例としては、図4のステップS203からステップS207における削減量見込み値Eの積算を行わず、DR参加回数又はDR要請回数が所定値以下である需要家施設81全てを要請先需要家施設として選択する方法を説明する。図9は、DR参加回数又はDR要請回数が所定値以下である需要家施設81全てを要請先需要家施設として選択するフローチャートを示す。DR要請処理部21は、DR参加回数又はDR要請回数が所定値以下である需要家施設81全てを、要請先需要家施設を示すリストLに加える(ステップS401)。つまり、図9の処理では各需要家施設81に順位を設定するステップを設けずに要請先需要家施設の選択処理を行っている。このようにすれば、要請先需要家施設の決定処理がより簡易化されつつ、需要家施設81のDR参加回数又はDR要請回数の平準化を図ることができ、各需要家施設81がDRに参加する機会に偏りが生じることを防ぐことができる。
また第4の変形例としては、図4のステップS203からステップS207における削減量見込み値Eの積算を行わず、予め決定される所定順位以上の順位が設定された需要家施設81を全て要請先需要家施設として選択することもできる。このようにすれば、要請先需要家施設の決定処理がより簡易化されつつ、需要家施設81のDR参加回数又はDR要請回数の平準化を図ることができ、各需要家施設81がDRに参加する機会に偏りが生じることを防ぐことができる。
また第5の変形例としては、要請先需要家施設を選択する際にDR要請回数に基づいて選択を行う代わりに、DR非要請回数に基づいて選択を行うこともできる。DR非要請回数とは、需要家施設81に対してDR要請しなかった回数を示す。ある需要家施設81に係るDR非要請回数は、DR要請システム1が上位装置からDR要請情報を取得したにもかかわらず、当該需要家施設81に対してDR要請しなかった回数である。したがって、DR要請回数とDR非要請回数との和は、DR要請システム1が上位装置からDR要請情報を取得した回数に等しい。
また第6の変形例としては、要請先需要家施設を選択する際にDR参加回数に基づいて選択を行う代わりに、DR不参加回数に基づいて選択を行うこともできる。DR不参加回数とは、需要家施設81がDR参加しなかった回数を示す。ある需要家施設81がDR参加しなかったことの定義は複数考えられる。一つの定義は、需要家施設81がDR要請を取得したにもかかわらずDR参加しなかった場合のみをDR参加しなかったとするものである。この場合、ある需要家施設81に係るDR参加回数とDR不参加回数との和は、当該需要家施設81のDR要請回数に等しい。もう一つの定義は、DR非要請回数をDR不参加回数に含むとするものである。この場合、ある需要家施設81に係るDR参加回数とDR不参加回数との和は、DR要請システム1が上位装置からDR要請情報を取得した回数に等しい。これらの定義は上記の例に限られるものではなく、適宜定められるものである。
第5又は第6の変形例のように、DR非要請回数又はDR不参加回数に基づいて要請先需要家施設を選択することで、異なる選択基準を提供できる。特に、需要家施設81のそれぞれで要請日クラスに属する日数が異なる場合に種々の選択基準を組み合わせることが可能となる。例えば、DR要請回数とDR不参加回数とを組み合わせてもよいし、DR非要請回数とDR参加回数とを組み合わせてもよい。さらにDR不参加回数の定義を変更することによっても組み合わせの数は増える。以上の例に限られず、あらゆる組み合わせを適用可能である。
本発明を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各構成部、各ステップなどに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部やステップなどを1つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。また、本発明について装置を中心に説明してきたが、本発明は装置の各構成部が実行するステップを含む方法としても実現し得るものである。また、本発明について装置を中心に説明してきたが、本発明は装置が備えるプロセッサにより実行される方法、プログラム、又はプログラムを記録した記憶媒体としても実現し得るものであり、本発明の範囲にはこれらも包含されるものと理解されたい。
1 DR要請システム
2 第1サーバ(DR要請サーバ)
21 第1制御部(DR要請処理部)
22 第1通信部
3 第2サーバ(需要予測サーバ)
31 第2制御部(需要予測部)
32 第2通信部
4 記憶装置
5 入力装置
6 電力系統
7 電力事業者群
71 電力事業者サーバ
8 需要家施設群
81 需要家施設
2 第1サーバ(DR要請サーバ)
21 第1制御部(DR要請処理部)
22 第1通信部
3 第2サーバ(需要予測サーバ)
31 第2制御部(需要予測部)
32 第2通信部
4 記憶装置
5 入力装置
6 電力系統
7 電力事業者群
71 電力事業者サーバ
8 需要家施設群
81 需要家施設
Claims (6)
- ネットワーク側に設けられたサーバから、複数の需要家施設に対して電力需要の削減を要請するデマンドレスポンス要請方法であって、
前記電力需要の削減が要請される要請日と該要請日に要請される電力需要の削減量を示す要請量とを含む要請情報を取得する取得ステップと、
前記電力需要の相関がある日の分類を示すクラスの中から、前記要請日が属する要請日クラスを決定するクラス決定ステップと、
所定日数の間の前記要請日クラスに属する日において、前記サーバが前記複数の需要家施設のそれぞれに対して前記電力需要の削減を要請した回数を示す要請回数、及び、前記複数の需要家施設が前記電力需要の削減に参加した回数を示す参加回数の少なくとも一方を前記複数の需要家施設について算出する算出ステップと、
前記要請回数、及び、前記参加回数の少なくとも一方と、前記要請量とに基づいて、前記複数の需要家施設の中から前記電力需要の削減を要請する対象とする要請先需要家施設を選択する選択ステップと、
前記要請先需要家施設に対して、前記電力需要の削減を要請する要請ステップと
を含むデマンドレスポンス要請方法。 - 前記取得ステップにおいて、
前記複数の需要家施設における電力需要実績データに基づいて生成された前記要請情報を取得する、請求項1に記載のデマンドレスポンス要請方法。 - 前記選択ステップにおいて、
前記要請回数、及び、前記参加回数の少なくとも一方に基づいて、前記複数の需要家施設に順位を設定し、該順位に基づいて前記要請先需要家施設を選択する、請求項1又は2に記載のデマンドレスポンス要請方法。 - 前記選択ステップにおいて、
前記要請回数、及び、前記参加回数の少なくとも一方が所定回数以下である需要家施設を前記要請先需要家施設として選択する、請求項1乃至3いずれか一項に記載のデマンドレスポンス要請方法。 - ネットワーク側に設けられた、複数の需要家施設に対して電力需要の削減を要請するデマンドレスポンス要請サーバであって、
前記電力需要の削減が要請される要請日と該要請日に要請される電力需要の削減量を示す要請量とを含む要請情報を取得する通信部と、
前記電力需要の相関がある日の分類を示すクラスの中から、前記要請日が属する要請日クラスを決定し、
所定日数の間の前記要請日クラスに属する日において、前記サーバが前記複数の需要家施設のそれぞれに対して前記電力需要の削減を要請した回数を示す要請回数、及び、前記複数の需要家施設が前記電力需要の削減に参加した回数を示す参加回数の少なくとも一方を前記複数の需要家施設について算出し、
前記要請回数、及び、前記参加回数の少なくとも一方と、前記要請量とに基づいて、前記複数の需要家施設の中から前記電力需要の削減を要請する対象とする要請先需要家施設を決定し、
前記要請先需要家施設に対して、前記電力需要の削減を要請する制御部と
を有するデマンドレスポンス要請サーバ。 - 複数の需要家施設に対して電力需要の削減を要請する第1サーバと、
前記電力需要の削減が要請される要請日と該要請日に要請される電力需要の削減量を示す要請量とを含む要請情報を生成する第2サーバと
を備えるデマンドレスポンス要請システムであって、
前記第1サーバは、
前記第2サーバから前記要請情報を取得する第1通信部と、
前記電力需要の相関がある日の分類を示すクラスの中から、前記要請日が属する要請日クラスを決定し、
所定日数の間の前記要請日クラスに属する日において、前記第1サーバが前記複数の需要家施設のそれぞれに対して前記電力需要の削減を要請した回数を示す要請回数、及び、前記複数の需要家施設が前記電力需要の削減に参加した回数を示す参加回数の少なくとも一方を前記複数の需要家施設について算出し、
前記要請回数、及び、前記参加回数の少なくとも一方と、前記要請量とに基づいて、前記複数の需要家施設の中から前記電力需要の削減を要請する対象とする要請先需要家施設を決定し、
前記要請先需要家施設に対して、前記電力需要の削減を要請する第1制御部と
を有し、
前記第2サーバは、
前記複数の需要家施設から電力需要実績データを取得する第2通信部と、
前記電力需要実績データに基づいて前記要請情報を生成する第2制御部と
を有するデマンドレスポンス要請システム。
Priority Applications (2)
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-
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