JP2017034890A - 電力管理システム、電力管理装置、電力管理方法、及び、プログラム - Google Patents

電力管理システム、電力管理装置、電力管理方法、及び、プログラム Download PDF

Info

Publication number
JP2017034890A
JP2017034890A JP2015153607A JP2015153607A JP2017034890A JP 2017034890 A JP2017034890 A JP 2017034890A JP 2015153607 A JP2015153607 A JP 2015153607A JP 2015153607 A JP2015153607 A JP 2015153607A JP 2017034890 A JP2017034890 A JP 2017034890A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
power
facility
power consumption
unit
reducible
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2015153607A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6631870B2 (ja
Inventor
賢二 中北
Kenji Nakakita
賢二 中北
馬場 朗
Akira Baba
朗 馬場
河崎 利信
Toshinobu Kawasaki
利信 河崎
仁志 野村
Hitoshi Nomura
仁志 野村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Original Assignee
Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd filed Critical Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority to JP2015153607A priority Critical patent/JP6631870B2/ja
Priority to PCT/JP2016/003240 priority patent/WO2017022173A1/ja
Publication of JP2017034890A publication Critical patent/JP2017034890A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6631870B2 publication Critical patent/JP6631870B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/12Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load
    • H02J3/14Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load by switching loads on to, or off from, network, e.g. progressively balanced loading
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/28Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy
    • H02J3/32Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy using batteries with converting means
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/38Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2310/00The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load
    • H02J2310/50The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load for selectively controlling the operation of the loads
    • H02J2310/56The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load for selectively controlling the operation of the loads characterised by the condition upon which the selective controlling is based
    • H02J2310/58The condition being electrical
    • H02J2310/60Limiting power consumption in the network or in one section of the network, e.g. load shedding or peak shaving
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/30Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for improving the carbon footprint of the management of residential or tertiary loads, i.e. smart grids as climate change mitigation technology in the buildings sector, including also the last stages of power distribution and the control, monitoring or operating management systems at local level
    • Y02B70/3225Demand response systems, e.g. load shedding, peak shaving
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S20/00Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/20End-user application control systems
    • Y04S20/222Demand response systems, e.g. load shedding, peak shaving

Abstract

【課題】安定したDRを実現することができる電力管理システムを提供する。【解決手段】電力管理システム10は、施設40における消費電力を取得する第一通信部31と、第一通信部31によって取得された消費電力に基づいて、施設40に最低限必要とされる消費電力である第一電力を決定する第一決定部33と、第一通信部31によって取得された消費電力に基づいて、施設40における通常の消費電力である第二電力を決定する第二決定部34と、第二電力と第一電力との差分に基づいて、施設40における消費電力の削減可能量を算出する算出部35と、算出された削減可能量を出力する第二通信部36とを備える。【選択図】図1

Description

本発明は、電力管理システム、電力管理装置、電力管理方法、及び、プログラムに関する。
近年、電力需給が逼迫している時間帯に、需要家の電気機器を制御することにより、電力系統の安定化を図るデマンドレスポンス(DR:Demand Response)の普及が検討されている。例えば、特許文献1には、需給調整事業を行う事業者であるアグリゲータのサーバからの電力削減要請を受けたときに、蓄電池の充電残量に応じて電気機器の制御を行う電力管理装置が開示されている。
特開2012−205430号公報
ところで、過去の実績等に応じた所定量の電力削減を需要家に一方的に要請する方式のDRが知られているが、このような方式のDRでは、削減要請された電力量と、実際に削減された電力量とが大きく異なってしまう場合があることが課題である。つまり、安定的にDRを実行することが難しいことが課題となる。
本発明は、安定したDRを実現することができる電力管理システム、電力管理装置、電力管理方法、及びプログラムを提供する。
本発明の一態様に係る電力管理システムは、施設における消費電力を取得する取得部と、前記取得部によって取得された消費電力に基づいて、前記施設に最低限必要とされる消費電力である第一電力を決定する第一決定部と、前記取得部によって取得された消費電力に基づいて、前記施設における通常の消費電力である第二電力を決定する第二決定部と、前記第二電力と前記第一電力との差分に基づいて、前記施設における消費電力の削減可能量を算出する算出部と、算出された前記削減可能量を出力する出力部とを備える。
本発明の一態様に係る電力管理装置は、施設における消費電力を取得する取得部と、前記取得部によって取得された消費電力に基づいて、前記施設に最低限必要とされる費電力である第一電力を決定する第一決定部と、前記取得部によって取得された消費電力に基づいて、前記施設における通常の消費電力である第二電力を決定する第二決定部と、前記第二電力と前記第一電力との差分に基づいて、前記施設における消費電力の削減可能量を算出する算出部と、算出された前記削減可能量を出力する出力部とを備える。
本発明の一態様に係る電力管理方法は、施設における消費電力を取得し、取得された消費電力に基づいて、前記施設に最低限必要とされる消費電力である第一電力を決定し、取得された消費電力に基づいて、前記施設における通常の消費電力である第二電力を決定し、前記第二電力と前記第一電力との差分に基づいて、前記施設における消費電力の削減可能量を算出し、算出された前記削減可能量を出力する。
本発明の一態様に係るプログラムは、上記電力管理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムである。
本発明の一態様に係る電力管理システム、電力管理装置、電力管理方法、及びプログラムは、安定したDRを実現することができる。
図1は、実施の形態1に係る電力管理システムの構成を示すブロック図である。 図2は、コントローラのシステム構成を示すブロック図である。 図3は、記憶部に記憶された分岐回路と、当該分岐回路に接続されている電気機器との対応関係を示す図である。 図4は、第一電力及び第二電力の決定方法の一例を説明するための図である。 図5は、コントローラの基本動作のフローチャートである。 図6は、動作例1のフローチャートである。 図7は、対象分岐回路の指定に用いられる表示画面の一例を示す図である。 図8は、動作例2のフローチャートである。 図9は、第一電力を指示するための決定ボタンが表示された表示画面の一例を示す図である。 図10は、動作例3のフローチャートである。 図11は、動作例4のフローチャートである。 図12は、実施の形態2に係る電力管理システムの構成を示すブロック図である。
以下、実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
なお、各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付し、重複する説明は省略または簡略化される場合がある。
(実施の形態1)
[電力管理システムの全体構成]
まず、実施の形態1に係る電力管理システムの全体構成について説明する。図1は、実施の形態1に係る電力管理システムの構成を示すブロック図である。
図1に示されるように、電力管理システム10は、電力計測装置20と、コントローラ30と、上位サーバ50と、DRサーバ60と、発電装置70と、蓄電装置75と、情報通信端末90とを備える。電力計測装置20と、コントローラ30と、発電装置70と、蓄電装置75とは施設40内に設置される。施設40は、言い換えれば、需要家である。また、図1では、電力系統80も図示されている。
電力管理システム10は、住宅などの施設40に設けられ、施設40における複数の電気機器23の消費電力(消費電力量)の管理、電気機器23の制御、及びDR制御などを行うためのシステムである。電気機器23は、例えば、照明装置、冷蔵庫、洗濯機、または、IHクッキングヒータなどである。複数の電気機器23のそれぞれは、無線通信機能を有し、コントローラ30と無線通信を行うことが可能である。なお、施設40は、例えば、戸建住宅であるが、集合住宅、工場、オフィスビル、商業施設などであってもよい。
電力管理システム10におけるDR制御において、コントローラ30は、DRサーバ60から電力削減要請を受信すると、DRが実施される期間(以下、DR期間とも記載する)における電力の削減可能量を算出してDRサーバ60に送信する。すると、DRサーバ60は、削減可能量の範囲内の電力の削減が指定されたDR信号をコントローラ30に送信し、コントローラ30は、受信したDR信号に応じて、指定された削減量の消費電力を削減するために電気機器23の停止などの制御を行う。
このように、電力管理システム10では、DR期間の前にコントローラ30側からDRサーバ60に削減可能量が送信される。このため、DRサーバ60は、DR期間における電力の削減可能量を事前に見積ることができる。したがって、DR期間において削減要請された電力量と、実際に削減された電力量とが大きく異なってしまうことを抑制することができる。つまり、安定したDRを実現することができる。
以下、電力管理システム10を構成する各機器について詳細に説明する。なお、本明細書中では、電力削減要請はDR期間よりも前に行われる事前通知であり、DR期間においては、DR信号に基づいて電気機器23の制御が行われる。
[上位サーバ及びDRサーバ]
上位サーバ50は、DRサーバ60とデータの送受信を行うサーバである。なお、上位サーバ50は、電力会社などの電力系統80を管理する事業者によって管理される。
DRサーバ60は、コントローラ30とデータの送受信を行うサーバである。DRサーバ60は、具体的には、電力削減要請及びDR信号をコントローラ30に送信する。また、コントローラ30から電力削減量を受信する。DRサーバ60は、アグリゲータによって管理される。アグリゲータは、例えば、電力会社などの電力系統80を管理する事業者(上位サーバ50を実質的に所有する事業者)の求めに応じて電力需給調整事業を行う事業者である。
なお、上位サーバ50と、DRサーバ60とは、1つのサーバであってもよい。例えば、上位サーバ50がDRサーバ60の機能を有してもよい。
[電力計測装置]
電力計測装置20は、電力計測機能及び無線通信機能を有する分電盤である。電力計測装置20は、電力系統80からの幹線11を通じた電力供給をオンまたはオフするため主幹ブレーカ21を有する。主幹ブレーカ21は、所定の電流(電力会社との契約で定められる電力に基づく電流)を超える電流が電力系統80から流れたときに、電力系統80からの電力の供給を停止するブレーカである。
また、電力計測装置20は、幹線11から分岐した複数の分岐回路12のそれぞれに対応して、複数の分岐ブレーカ22を有する。つまり、電力計測装置20は、分岐回路12ごとに、分岐ブレーカ22を有する。分岐ブレーカ22は、当該分岐ブレーカ22に接続された分岐回路12に過電流が流れた場合に、当該分岐回路12への電力の供給を停止するブレーカである。なお、複数の分岐回路12(複数の分岐ブレーカ22)には、あらかじめ番号が付与されているものとする。
また、電力計測装置20は、計測部25を有する。計測部25は、分岐回路12ごとに設けられたCT(Current Transformer)を含み、CTにより、幹線11から分岐した分岐回路12ごとに消費電力(電流)を計測する。例えば、分岐回路12に電気機器23が1つ接続されている場合には、計測部25は、この電気機器23の消費電力を測定することができる。電気機器23は、より具体的には、コンセントを介して分岐回路12に接続される。
計測部25は、具体的には、上記CTと、プロセッサ、マイクロコンピュータ、または専用回路などとによって実現される。なお、計測部25は、幹線11(主幹回路)の消費電力を計測してもよい。なお、計測部25は、CTを有する構成に限定されず、例えば、ロゴスキー回路またはGMR素子を有してもよい。
また、図示されないが、電力計測装置20は、コントローラ30と無線通信を行うための通信モジュール(通信回路)を有し、コントローラ30と無線通信が可能である。電力計測装置20は、具体的には、分岐回路12ごとの消費電力を、無線通信によりコントローラ30に送信する。なお、無線通信の方式(通信規格)は、例えば、920MHz帯の周波数を利用した特定小電力無線であるが、Zigbee(登録商標)、Bluetooth(登録商標)または、無線LAN(Local Area Network)など、他の通信規格であってもよい。また、電力計測装置20は、コントローラ30と有線通信を行ってもよい。
なお、電力計測装置20の具体的態様は、特に限定されるものではなく、分岐回路12ごとの消費電力を計測できればよい。例えば、電力計測装置20は、分電盤とは別の装置(計測ユニット)として実現されてもよい。具体的には、電力計測装置20は、コンセントと、電気機器23との間に接続されるコンセントプラグ型の装置であってもよい。この場合、電力計測装置20は、コンセントごとの消費電力を測定することができる。
[コントローラ]
次に、コントローラ30について図1に加えて図2を参照しながら説明する。図2は、コントローラ30のシステム構成を示すブロック図である。
コントローラ30は、電力管理装置の一例であって、計測部25が計測した消費電力を蓄積し、管理する制御装置である。コントローラ30は、具体的には、HEMS(Home Energy Management System)コントローラであるが、BEMS(Building Energy Management System)またはFEMS(Factory Energy Management System)に用いられるコントローラであってもよい。
図2に示されるように、コントローラ30は、具体的には、第一通信部31と、制御部32と、記憶部37と、第二通信部36とを備える。制御部32は、第一決定部33と、第二決定部34と、算出部35とを有する。
第一通信部31は、コントローラ30が、電力計測装置20及び複数の電気機器23と無線通信を行うための通信モジュール(通信回路)である。第一通信部31は、制御部32の制御に基づいて、複数の電気機器23のそれぞれに制御信号を送信する。DR期間中においては、制御信号によって複数の電気機器23の低消費電力化が図られる。
また、第一通信部31は、取得部としても機能する。第一通信部31は、計測部25によって計測された施設40における消費電力を逐次取得する。第一通信部31は、具体的には、施設40における消費電力を、施設40が有する分岐回路12ごとに取得する。消費電力の取得には、無線通信が用いられる。なお、第一通信部31は、計測部25によって計測された施設40における消費電力をリアルタイムに取得してもよいし、一定期間ごと(例えば、1時間ごと)に取得してもよい。
記憶部37は、第一通信部31によって取得された複数の分岐回路12の消費電力が記憶(蓄積)される記憶装置である。複数の分岐回路12の消費電力は、当該消費電力が計測された時刻情報(年月日を含む)と対応付けて記憶される。記憶部37は、具体的には、半導体メモリなどにより実現される。
また、記憶部37には、分岐回路12(分岐回路12の番号)と、当該分岐回路12に接続されている電気機器23との対応関係も記憶されている。図3は、記憶部37に記憶された分岐回路12(分岐回路12の番号)と、当該分岐回路12に接続されている電気機器23(分岐回路12の名称)との対応関係を示す図である。このような対応関係は、例えば、電力管理システム10の導入時にユーザによって登録(設定)される。
なお、図3の対応関係に含まれる「対象/非対象設定」は、後述する、施設40における最低限必要とされる電力(第一電力)の算出において、分岐回路12が第一電力の算出の対象となる分岐回路12(以下、対象分岐回路とも記載する)であるか否かを示す項目である。このような対象または非対象の設定は、ユーザによって情報通信端末90を通じて行われる。
また、記憶部37には、施設40において人が不在であるか否かを示す在否情報が記憶される。在否情報は、ユーザによって情報通信端末90を通じて変更される。なお、在否情報は、1日のうちの所定期間は自動的に「不在」とされるなど、情報通信端末90を通じてスケジュール設定(タイマ設定)されてもよい。
ここで、上述した制御部32によって記憶部37に記憶される分岐回路12ごとの消費電力は、施設40に人が存在しているときの消費電力であるか、施設40に人が不在のときの消費電力であるかが判別できるように記憶される。
記憶部37には、その他に、制御部32が実行する制御プログラムなども記憶されている。
制御部32は、プロセッサ、マイクロコンピュータ、または専用回路によって実現され、記憶部37への消費電力の記憶及び記憶された消費電力の管理などの情報処理を行う。また、DR制御においては、制御部32は、第一通信部31を用いて複数の電気機器23へ制御信号を送信し、例えば、複数の電気機器23の一部を停止させて施設40における消費電力を削減する。
さらに、制御部32は、第二通信部36がDRサーバ60から電力削減要請を受信したときに、削減可能量を算出し、算出した削減可能量をDRサーバ60に出力する。以下、制御部32が有する各構成要素について詳細に説明する。
第一決定部33は、第一通信部31によって取得された消費電力に基づいて、施設40に最低限必要とされる消費電力である第一電力を決定する。言い換えれば、第一電力は、ユーザまたはコントローラ30によって最低限必要と推定される消費電力である。第一決定部33は、例えば、テレビがリモコンから赤外線を受信するために定常的に消費している待機電力、及び、冷蔵庫が常時消費している電力のような、ユーザの意図的な操作に無関係な消費電力を第一電力として決定する。また、第一決定部33は、ユーザの指示または指定に基づいて第一電力を決定する場合もあり、この場合の第一電力は、ユーザによって最低限必要と判断された消費電力である。
第二決定部34は、第一通信部31によって取得された消費電力に基づいて、施設40における通常の消費電力である第二電力を決定する。第二決定部34は、例えば、いわゆるベースライン電力を第二電力として決定する。ベースライン電力は、施設40においてDRに基づく消費電力の削減を行わなかった場合に想定される通常の消費電力である。第二電力には、ユーザの意図的な操作に応じた電気機器23の消費電力が含まれる。
実施の形態1では、第一決定部33は、施設40に人が不在のときに第一通信部31によって取得された消費電力に基づいて、第一電力を決定する。一方で、第二決定部34は、施設40に人が存在するときに第一通信部31によって取得された消費電力に基づいて、第二電力を決定する。つまり、制御部32は、記憶部37に記憶された消費電力が人が存在するときの消費電力であるか否かを判定し、判定結果に基づいて当該消費電力を第一電力の決定に用いるか第二電力の決定に用いるかを判断する。図4は、第一電力及び第二電力の決定方法の一例を説明するための図である。
例えば、図4の(b)に示されるように、2015年2月10日の、7時以降18時以前の期間において、在否情報が施設40に人が不在であることを示す場合がある。この場合、第一決定部33は、記憶部37に記憶された当該期間の消費電力(ここでは、各分岐回路12の合計の消費電力。以下同様。)の平均値(平均消費電力)である430Wを第一電力として決定する。
また、図4の(a)に示されるように、2015年2月9日の、18時以降(翌日の)7時以前の期間に、在否情報が施設40に人が存在することを示す場合がある。この場合、第二決定部34は、記憶部37に記憶された当該期間の消費電力の平均値(平均消費電力)である1500Wを第二電力として決定する。
同様に、図4の(c)に示されるように、2015年2月10日の、18時以降(翌日の)7時以前の期間に、在否情報が施設40に人が存在することを示す場合がある。この場合、第二決定部34は、記憶部37に記憶された当該期間の消費電力の平均値(平均消費電力)である1650Wを第二電力として決定する。
なお、図4に示される第一電力及び第二電力の決定方法は、一例である。図4では、第一電力及び第二電力として、対象の期間における消費電力の平均値が用いられたが、例えば、ヒストグラムに基づいて対象の期間において最も頻度の高い消費電力が第一電力及び第二電力として用いられてもよい。
また、第一電力の決定及び第二電力の決定は、例えば、第二通信部36がDRサーバ60から電力削減要請を受信したときに行われるが、電力削減要請を受信する前に行われていてもよい。
例えば、第一電力及び第二電力の決定は、毎日0時に直近の24時間分の消費電力のデータに基づいて算出され、記憶部37に記憶されていてもよい。この場合、第二通信部36がDRサーバ60から電力削減要請を受信したときに、制御部32は、記憶部37に記憶された第一電力及び第二電力の履歴の中から第一電力及び第二電力の選択を行ってもよい。この選択においては、DR期間と条件が近いものが選択される。ここでの条件には、季節、時間帯、曜日、休日であるか平日であるかなどの各条件が含まれる。
また、第二電力は、DR期間の直前の施設40における消費電力に基づいて決定されることが望ましい。例えば、DRサーバ60からの電力削減要請がDR期間の直前に行われる場合には、第二決定部34は、第一通信部31によって取得された消費電力のうち、第二通信部36が電力削減要請を受信したときの消費電力を第二電力として決定するとよい。言い換えれば、第一通信部31が電力削減要請を受信した時刻に最も近い時刻(例えば、第一通信部31が電力削減要請を受信した直後の時刻)に計測された消費電力を第二電力として決定するとよい。
また、DRサーバ60からの電力削減要請がDR期間の少し前(例えば、1日前)に行われる場合には、第二決定部34は、DR期間における消費電力を予測して、例えば、所定期間に第一通信部31によって取得された消費電力の平均値を第二電力として決定する。このとき、DR期間の季節、時間帯、曜日、DR期間が休日であるか平日あるかなどを考慮して、DR期間にできるだけ近い条件の期間が上記所定期間として使用されるとよい。
次に、算出部35について説明する。算出部35は、決定された第二電力及び決定された第一電力に基づいて削減可能量を算出する。削減可能量は、例えば、削減可能電力[W]で表現され、削減可能電力は、以下の式で求められる。
(削減可能電力)=(第二電力)−(第一電力)
このように、算出部35は、第二電力が第一電力よりも大きい場合、第二電力と第一電力との差分を削減可能電力とする。一方で、第二電力が第一電力以下である場合には、決定された第二電力及び決定された第一電力の少なくとも一方が異常である可能性が高い。そこで、算出部35は、例えば、第二電力が第一電力以下である場合、第二電力の再決定及び第一電力の見直しを第一決定部33及び第二決定部34に指令する。
算出部35は、削減可能電力をそのまま削減可能量としてもよいし、削減可能電力に基づいて、DR期間の一部または全部の期間における削減可能電力量[Wh]を算出し、算出した削減可能電力量を削減可能量としてもよい。つまり、算出部35は、削減可能電力に応じた削減可能電力量を削減可能量として算出してもよい。
なお、削減可能電力量は、DR期間に含まれる所定期間ごとに算出されてもよい。つまり、算出部35は、削減可能電力に応じた削減可能電力量を削減可能量として所定期間ごとに算出してもよい。
第二通信部36は、DRサーバ60及び情報通信端末90と通信を行う。例えば、第二通信部36は、DRサーバ60から電力削減要請及びDR信号を受信する。上述のように、電力削減要請は、DR期間よりも前にDRサーバ60から送信される。DR信号は、削減可能量の範囲内の電力の削減量を指定した信号であり、DR期間中にDRサーバ60から送信される。
また、第二通信部36は、出力部としても機能し、制御部32の制御に基づいて、算出部35によって算出された削減可能量をDRサーバ60に出力(送信)する。なお、DR信号は、DR期間において施設40のユーザが遵守すべき最大消費電力を指定した信号であってもよい。この場合、DRサーバ60は、削減可能量に基づいて最大消費電力を算出する。
また、第二通信部36は、情報通信端末90から、ユーザの指示または指定を受信する(受け付ける)。具体的には、第二通信部36は、指定受付部として機能し、複数の分岐回路12のうち少なくとも一部の分岐回路12を第一電力の決定に用いられる対象分岐回路とする指定をユーザから情報通信端末90を通じて受け付ける。また、第二通信部36は、ユーザからの在否情報の変更指示を情報通信端末90を通じて受け付ける。
第二通信部36は、具体的には、インターネット及びLANを用いた通信を行う通信モジュール(通信回路)である。実施の形態1では、第二通信部36は、無線LANを用いた通信を行うが、その他の無線通信方式を用いた通信モジュールであってもよい。第一通信部31の通信方式と、第二通信部36の通信方式とが同一である場合は、第一通信部31と、第二通信部36とは、1つの通信モジュールとして実現されてもよい。なお、第二通信部36が無線LANを用いて通信を行う場合、第二通信部36と情報通信端末90との間には無線LANルータ(図示せず)が介在する。
[情報通信端末]
情報通信端末90は、コントローラ30へ指示又は指定を送信するためのユーザインターフェースである。情報通信端末90は、具体的には、例えば、パーソナルコンピュータであるが、スマートフォン、タブレット端末、または、コントローラ30専用のリモートコントローラなどの携帯端末であってもよい。
情報通信端末90は、具体的には、無線LANを用いて通信を行う通信モジュール(通信回路)を有し、第二通信部36と通信可能である。また、情報通信端末90は、ユーザの入力を受け付ける入力受付部を有する。
入力受付部は、具体的には、情報通信端末90がパーソナルコンピュータである場合には、キーボード及びマウスなどであるが、情報通信端末90がスマートフォンまたはタブレット端末である場合には、タッチパネルを含むGUI(Graphical User Interface)である。なお、実施の形態1では、情報通信端末90は、画像を表示する表示部を有する。
情報通信端末90は、コントローラ30自体にユーザインターフェースが設けられている場合には、不要である。
[発電装置及び蓄電装置]
発電装置70は、発電を行う装置であり、施設40に設置されている。発電装置70は、具体的には、太陽光発電システム、または、燃料電池システムなどである。
蓄電装置75は、電力を充電および放電する機能を有する装置であり、施設40に設置されている。蓄電装置75は、具体的には、鉛蓄電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池、レドックスフロー電池等の二次電池(蓄電池)を用いた蓄電装置である。また、鉛電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池などを搭載したEV(Electric Vehicle)が蓄電装置75として用いられてもよい。
なお、蓄電装置75は、電気料金情報に基づいて、施設40における電気料金が低くなるように充放電を行う経済優先モード、及び、蓄電装置75に充電された電力の施設40における消費(自家消費)を増やし、かつ、売電を行わない環境優先モードなどのモードを有する。
[基本動作]
次に、コントローラ30の基本動作について説明する。図5は、コントローラ30の基本動作のフローチャートである。
コントローラ30の第一通信部31は、施設40における消費電力を取得する(S11)。第一通信部31は、少なくとも施設40全体の消費電力(幹線11における消費電力)を取得すればよいが、実施の形態1では、上述のように分岐回路12ごとの消費電力を取得する。取得された消費電力は、取得されたときに記憶部37に記憶されている在否情報(人の存否)と対応付けられて記憶部37に記憶される。
第二通信部36がDRサーバ60から電力削減要請を受信すると(S12)、第一決定部33は、第一通信部31によって取得され、かつ、記憶部37に記憶された消費電力に基づいて、施設40に最低限必要な消費電力である第一電力を決定する(S13)。第一決定部33は、具体的には、施設40内に人が不在であるときの消費電力の所定期間(所定の長さの期間)における平均値を第一電力として決定する。なお、第一電力は、第二通信部36がDRサーバ60から電力削減要請を受信する前に決定されていてもよい。
続いて、第二決定部34は、第一通信部31によって取得され、かつ、記憶部37に記憶された消費電力に基づいて、施設40における通常の消費電力である第二電力を決定する(S14)。第二決定部34は、具体的には、施設40内に人が存在しているときの消費電力の所定期間における平均値を第二電力として決定する。
次に、算出部35は、第二電力と第一電力との比較により定められる削減可能電力を用いて削減可能量を算出する(S15)。算出部35は、具体的には、第二電力から第一電力を減算した電力である削減可能電力を削減可能量として算出する。
次に、第二通信部36は、制御部32の制御に基づいて、算出された削減可能量をDRサーバ60に出力(送信)する(S16)。
その後、DR期間が到来すると、第二通信部36は、DRサーバ60からDR信号を受信する(S17)。DR信号においては、削減可能量の範囲内の電力の削減量が指定されている。第一通信部31は、制御部32の制御に基づいて、DR信号において指定された削減量の消費電力を複数の電気機器23に削減させるための制御信号を送信する(S18)。
以上説明したように、コントローラ30(電力管理システム10)は、第一通信部31と、第一決定部33と、第二決定部34と、算出部35と、第二通信部36とを備える。第一通信部31は、取得部の一例であって、施設40における消費電力を取得する。第一決定部33は、第一通信部31によって取得された消費電力に基づいて、施設40に最低限必要とされる消費電力である第一電力を決定する。第二決定部34は、第一通信部31によって取得された消費電力に基づいて、施設40における通常の消費電力である第二電力を決定する。算出部35は、第二電力と第一電力との差分に基づいて、施設40における消費電力の削減可能量を算出する。第二通信部36は、出力部の一例であって、算出された削減可能量を出力する。
このように、電力管理システム10では、コントローラ30は、必要最低限とされる消費電力を超える消費電力に基づいて削減可能量を出力する。このため、DRサーバ60は、削減可能量を受信することにより、施設40における消費電力の削減可能量を事前に見積ることができる。つまり、DR期間に削減が要請された電力量と、DR期間において実際に削減される電力量とが大きく異なってしまうことが抑制され、安定したDRが実現される。
また、第一決定部33は、第一通信部31によって取得された消費電力のうち施設40に人が不在であるときの消費電力に基づいて、第一電力を決定してもよい。第二決定部34は、第一通信部31によって取得された消費電力のうち施設40に人が存在するときの消費電力に基づいて、第二電力を決定してもよい。
これにより、コントローラ30は、施設40における人の存否に基づいて第一電力及び第二電力を決定することができる。
また、第二電力が第一電力よりも大きい場合、算出部35は、第二電力と第一電力との差分を削減可能電力とし、削減可能電力、または、削減可能電力に応じた削減可能電力量を削減可能量として算出する。
このように、コントローラ30は、第二電力から第一電力を減算することにより、削減可能電力または削減可能電力量を算出することができる。
[動作例1]
次に、コントローラ30の動作例1について説明する。上記図3に示されるように、ユーザは、情報通信端末90を通じて、第一電力の算出の対象となる分岐回路12を対象分岐回路として指定することができる。以下、このような分岐回路12の指定の受け付けを含むコントローラ30の動作を動作例1として説明する。図6は、動作例1のフローチャートである。なお、図6においては、図5の基本動作と異なる部分を中心に説明が行われる。図5の基本動作と実質的に同一のステップについては、図5と同一の符号が付された上で、異なる部分の説明が行われる。
動作例1では、ステップS13において第一電力が決定されるよりも前にコントローラ30の第二通信部36は、対象分岐回路の指定を受け付ける(S21)。図6では、第二通信部36は、ステップS12において電力削減要請を受信する前に、対象分岐回路の指定を受け付けるが、ステップS12において電力削減要請を受信した後に、対象分岐回路の指定を受け付けてもよい。
対象分岐回路の指定は、情報通信端末90を通じて行われ、情報通信端末90がスマートフォンである場合には、図7に示されるような表示画面を通じて対象分岐回路の指定が行われる。図7は、対象分岐回路の指定に用いられる表示画面の一例を示す図である。なお、このような表示画面は、情報通信端末90にあらかじめインストールされた専用のアプリケーションが実行されること等によって情報通信端末90の表示部に表示される。対象分岐回路としては、冷蔵庫、電話、モデム、及び浄化槽など、常時電源が必要な電気機器23が接続された分岐回路12が指定されるとよい。
そして、ステップS13では、第一決定部33は、施設40内に人が不在であるときの対象分岐回路の消費電力の合計の、所定期間における平均値を第一電力として決定する。つまり、第一決定部33は、対象分岐回路以外の分岐回路12の消費電力を0として第一電力を決定する。以降の動作は、図5に示される基本動作と同様である。
以上のように、施設40は、電力系統80から施設40への電力供給に用いられる幹線11から分岐した複数の分岐回路12を備え、第一通信部31は、施設40における消費電力を、施設40が有する分岐回路12ごとに取得してもよい。電力管理システム10は、さらに、複数の分岐回路12のうち少なくとも一部の分岐回路12を第一電力の決定に用いられる対象分岐回路とする指定をユーザから受け付ける第二通信部36を備えてもよい。そして、第一決定部33は、第一通信部31によって取得された、対象分岐回路の消費電力に基づいて第一電力を決定してもよい。この場合、第二通信部36は、指定受付部の一例である。
これにより、第一決定部33は、ユーザの指定に応じて第一電力を決定することができる。また、ユーザは、DR期間において使用したい分岐回路12を精査することになる。このため、分岐回路12の指定を受け付ける構成は、ユーザの節電意識を高めることもできる。
[動作例2]
次に、コントローラ30の動作例2について説明する。コントローラ30は、ユーザが施設40内の電気機器23を実際に動作させた状態において電力計測装置20が測定した消費電力を、第一電力として決定する消費電力指示モードを有してもよい。以下、このような消費電力指示モードの動作を含むコントローラ30の動作を、動作例2として説明する。図8は、動作例2のフローチャートである。なお、図8においては、図5の基本動作と異なる部分を中心に説明が行われる。図5の基本動作と実質的に同一のステップについては、図5と同一の符号が付された上で、異なる部分の説明が行われる。
動作例2では、第一通信部31は、施設40における消費電力を取得する(S11)。ここで、例えば、情報通信端末90からコントローラ30にモード移行指示が送信されることにより、コントローラ30は、消費電力指示モードに移行する。
消費電力指示モードにおいては、ユーザは、DR期間中に使用したい(電源オフされたくない)電気機器23のみを電源オンする。このとき、エアコンの設定温度などはDR期間中に予定される温度にされるとよい。そして、図9に示されるような表示画面上の決定ボタンをユーザが押すと、情報通信端末90からコントローラ30に指示が送信され、第二通信部36は、この指示を受け付ける(S31)。図9は、第一電力を指示するための決定ボタンが表示された表示画面の一例を示す図である。
第一決定部33は、第二通信部36が指示を受け付けた時刻(≒決定ボタンが押された時刻)の、施設40における消費電力(電力計測装置20が計測した分岐回路12ごとの消費電力の合計)を第一電力として決定する(S13)。
第一決定部33は、具体的には、第二通信部36が指示を受け付けた時刻(または当該時刻に最も近い時刻)における消費電力を記憶部37を参照することにより特定する。また、電力計測装置20からの消費電力の取得がリアルタイムで(または細かいタイミングで)行われる場合には、第一決定部33は、第二通信部36が指示を受け付けた直後に取得された消費電力を第一電力として決定してもよい。
また、決定ボタンの押下に応じて情報通信端末90から送信される指示に、決定ボタンが押されたときの時刻情報(情報通信端末90によって測定された時刻情報)が含まれてもよい。この場合は、第一決定部33は、第二通信部36が受け付けた指示に含まれる時刻情報と、記憶部37に記憶された消費電力の時刻情報とを参照することにより、第一電力を決定することができる。
ステップS31の後、第二通信部36がDRサーバ60から電力削減要請を受信すると(S12)、第二決定部34は、第二電力を決定する(S14)。以降の動作は、図5に示される基本動作と同様である。
以上のように、コントローラ30は、施設40における現在の消費電力を第一電力に決定するための指示をユーザから受け付ける第二通信部36を備えてもよい。この場合、第二通信部36は、指示受付部の一例である。第一決定部33は、第一通信部31によって取得された施設40の消費電力であって、第二通信部36が指示を受け付けたときの施設40における消費電力を第一電力として決定してもよい。
これにより、第一決定部33は、ユーザの指示を受け付けたときの施設40における消費電力を、第一電力として決定することができる。ユーザは、DR期間においても通常通り動作させたい電気機器23の電源をオンした状態で情報通信端末90から指示を送信することにより、直感的かつ容易に第一電力を決定することができる。また、ユーザは、DR期間において動作させたい電気機器23を精査することになるため、このような消費電力指示モードによれば、ユーザの節電意識を高めることもできる。
[動作例3]
次に、コントローラ30の動作例3について説明する。削減可能量の算出においては、施設40に設けられた発電装置70の発電電力(発電量)が考慮されてもよい。以下、発電装置70の発電電力が考慮された削減可能量の算出処理を含むコントローラ30の動作を、動作例3として説明する。図10は、動作例3のフローチャートである。なお、図10においては、図5の基本動作と異なる部分を中心に説明が行われる。図5の基本動作と実質的に同一のステップについては、図5と同一の符号が付された上で、異なる部分の説明が行われる。
動作例3では、ステップS15において削減可能量が算出されるよりも前に、コントローラ30の第二通信部36は、発電装置70のDR期間における予測発電電力を取得する(S41)。図10の例では、ステップS14において第二電力が決定された後に予測発電電力が取得される。この場合、第二通信部36は、発電電力取得部として機能する。
発電装置70が太陽光発電システムである場合、予測発電電力は、例えば、情報通信端末90において専用のアプリケーションを実行することにより、DR期間における日射量と、発電装置70の発電効率とに基づいて算出される。日射量は、例えば、天候情報を提供する専用のサーバなどから提供される。この場合、第二通信部36は、情報通信端末90から予測発電電力を取得する。
また、発電装置70のメーカのサーバ等の外部装置から予測発電電力が提供されてもよい。この場合は、第二通信部36は、上記外部装置から予測発電電力を取得する。
また、予測発電電力は、制御部32によって予測されてもよい。例えば、記憶部37に発電効率などの情報が記憶され、かつ、天候情報を提供する専用のサーバから第二通信部36を通じて日射量の情報が提供されれば、制御部32は、予測発電電力を算出することができる。この場合、制御部32は、予測発電電力を算出し、かつ、発電電力取得部としても機能する。
発電装置70が燃料電池システムである場合は、予測発電電力は、DR期間における発電装置70の稼動計画に基づいて定められる。この場合、予測発電電力は、例えば、ユーザによって情報通信端末90を通じて手動で入力され、第二通信部36によって予測発電電力が取得される。
また、コントローラ30は、発電装置70の稼動計画を保持している装置(例えば、発電装置70自身)から直接稼動計画(DR期間における予測発電電力)を取得してもよい。この場合、第一通信部31及び第二通信部36の少なくとも一方の通信部が発電電力取得部として機能し、発電装置70の稼動計画を保持している装置は、当該少なくとも一方の通信部に稼動計画を送信する。
ステップS41の後、算出部35は、第二電力、第一電力、及び、予測発電電力に基づいて削減可能電力を決定し、決定した削減可能電力に応じた削減可能量を算出する(S15)。算出部35は、具体的には、第二電力及び予測発電電力の和が第一電力よりも大きい場合、第二電力及び予測発電電力の和と第一電力との差分を削減可能電力とする。つまり、予測発電電力が考慮された削減可能電力は、以下の式で求められる。
(削減可能電力)=(第二電力)−(第一電力)+(予測発電電力)
一方で、削減可能電力が0以下になるような場合には、算出部35は、例えば、第二電力の見直し、及び、第一電力の見直しの少なくとも一方を第一決定部33または第二決定部34に指令する。
続く、ステップS16においては、上記削減可能電力に基づいて、電力または電力量として表現される削減可能量が出力される。以降の動作は、図5に示される基本動作と同様である。
以上のように、施設40は、さらに、発電装置70を備え、電力管理システム10は、さらに、発電装置70の予測発電電力を取得する第二通信部36を備えてもよい。この場合、第二通信部36は、発電電力取得部の一例である。算出部35は、第一電力、第二電力、及び予測発電電力に基づいて、削減可能量を算出してもよい。
これにより、コントローラ30は、発電装置70の予測発電電力を考慮して削減可能量を算出することができる。
また、第二電力及び予測発電電力の和が第一電力よりも大きい場合、算出部35は、第二電力及び予測発電電力の和と第一電力との差分を削減可能電力とし、削減可能電力、または、削減可能電力に応じた削減可能電力量を削減可能量として算出してもよい。
これにより、コントローラ30は、発電装置70の予測発電電力を考慮して、削減可能電力または削減可能電力量を算出することができる。
[動作例4]
次に、コントローラ30の、基本動作とは異なる動作例4について説明する。削減可能量の算出においては、施設40に設けられた蓄電装置75の充電電力(蓄電装置75に充電される電力)及び放電電力(蓄電装置75から放電される電力)が考慮されてもよい。以下、蓄電装置75の充電電力及び放電電力が考慮された削減可能量の算出処理を含むコントローラ30の動作を、動作例4として説明する。図11は、動作例4のフローチャートである。なお、図11においては、図5の基本動作と異なる部分を中心に説明が行われる。図5の基本動作と実質的に同一のステップについては、図5と同一の符号が付された上で、異なる部分の説明が行われる。
動作例4では、ステップS15において削減可能量が算出されるよりも前に、コントローラ30の第二通信部36は、蓄電装置75のDR期間における計画情報を取得する(S51)。図11の例では、ステップS14において第二電力が決定された後に計画情報が取得される。この場合、第二通信部36は、計画取得部として機能する。
計画情報は、蓄電装置75の充電及び放電のスケジュールを示す情報である。計画情報には、DR期間において蓄電装置75に充電される電力の情報、及び、DR期間において蓄電装置75から放電される電力の情報が含まれる。コントローラ30は、蓄電装置75の計画情報を保持している装置から計画情報を取得する。蓄電装置75の計画情報を保持している装置は、例えば、蓄電装置75、蓄電装置75の制御装置、または蓄電装置75の管理装置などである。この場合、第一通信部31及び第二通信部36の少なくとも一方の通信部が計画取得部として機能し、蓄電装置75の計画情報を保持している装置は、当該少なくとも一方の通信部に計画情報を送信する。
ステップS51の後、算出部35は、第二電力、第一電力、及び、計画情報に基づいて削減可能電力を決定し、決定した削減可能電力に応じた削減可能量を算出する(S15)。
算出部35は、具体的には、第二電力と蓄電装置75から放電される電力との和である第三電力が、第一電力と蓄電装置75に充電される電力との和である第四電力よりも大きい場合、第三電力と第四電力との差分を削減可能電力とする。つまり、計画情報が考慮された削減可能電力は、以下の式で求められる。
(削減可能電力)=(第二電力)−(第一電力)+(放電電力)−(充電電力)
一方で、第三電力が第四電力以下であり、削減可能電力が0以下になるような場合には、制御部32は、第二電力の見直し、及び、第一電力の見直しの少なくとも一方を第一決定部33または第二決定部34に指令する。また、制御部32は、計画情報の見直しを計画情報を保持する装置に指令してもよい。
続く、ステップS16においては、上記削減可能電力に基づいて、電力または電力量として表現される削減可能量が出力される。以降の動作は、図5に示される基本動作と同様である。
以上のように、施設40は、さらに、蓄電装置75を備え、電力管理システム10は、さらに、あらかじめ定められた、蓄電装置75の充放電の計画情報を取得する第二通信部36を備えてもよい。この場合、第二通信部36は、計画取得部の一例である。算出部35は、第一電力と第二電力との差分、及び計画情報に基づいて、削減可能量を算出してもよい。
これにより、コントローラ30は、蓄電装置75の計画情報を考慮して削減可能量を算出することができる。
また、第二電力と計画情報において定められる蓄電装置から放電される電力との和である第三電力が、第一電力と計画情報において定められる蓄電装置75に充電される電力との和である第四電力よりも大きい場合がある。このような場合、算出部35は、第三電力と第四電力との差分を削減可能電力とし、削減可能電力、または、削減可能電力に応じた削減可能電力量を削減可能量として算出してもよい。
これにより、コントローラ30は、蓄電装置75の計画情報を考慮して削減可能電力または削減可能電力量を算出することができる。
(実施の形態2)
上記実施の形態1では、削減可能量の算出がコントローラ30によって行われたが、削減可能量の算出は、DRサーバ60によって行われてもよい。つまり、コントローラ30に代わってDRサーバ60が削減可能量を算出するための構成要素を備えてもよい。図12は、このような実施の形態2に係る電力管理システムの構成を示すブロック図である。
なお、以下の実施の形態2においては、実施の形態1と異なる部分を中心に説明が行われ、実施の形態1と同じ説明は省略される。実施の形態2においては、コントローラ30は、削減可能量を算出するための構成要素を備えないものとして説明される。
実施の形態2に係る電力管理システム110は、複数の施設40のそれぞれに設けられたコントローラ30と、上位サーバ50と、DRサーバ160とを備える。
DRサーバ160は、電力管理装置の一例であって、サーバ通信部131と、サーバ制御部132と、サーバ記憶部137とを備える。サーバ制御部132は、第一決定部133と、第二決定部134と、算出部135と、出力部136と、DR計画部138とを備える。
サーバ通信部131は、上位サーバ50及びコントローラ30と通信を行う。例えば、サーバ通信部131は、サーバ制御部132の制御に基づいてDR信号をコントローラ30に送信する。また、サーバ通信部131は、取得部として機能し、複数の施設40のそれぞれに設けられたコントローラ30から消費電力を取得する。なお、サーバ通信部131は、複数の施設40のそれぞれに設けられた電力計測装置20(図12では図示せず)からコントローラ30を介さずに当該施設40における消費電力を取得してもよい。
また、サーバ通信部131は、コントローラ30(または、図12では図示されない情報通信端末90)から、在否情報、または、分岐回路の指定などを取得することもできる。
サーバ通信部131は、具体的には、インターネットを使用して通信を行う通信モジュール(通信回路)であるが、上位サーバ50及びコントローラ30(電力計測装置20)と通信ができるのであれば、その他の通信方式を用いた通信モジュールであってもよい。
サーバ記憶部137には、サーバ通信部131によって取得された施設40ごとの消費電力が記憶される。サーバ記憶部137は、具体的には、HDD(Hard Disc Drive)などにより実現される。
サーバ制御部132は、プロセッサ、マイクロコンピュータ、または専用回路によって実現され、サーバ通信部131によって取得された消費電力のサーバ記憶部137への記憶及び記憶された消費電力の管理などの情報処理を行う。また、DR制御においては、サーバ制御部132は、サーバ通信部131を用いて複数のコントローラ30にDR信号を送信する。
また、サーバ制御部132は、削減可能量を算出し、算出した削減可能量を出力部136を通じてDR計画部138に出力する。以下、サーバ制御部132が有する各構成要素について詳細に説明する。
第一決定部133は、サーバ通信部131によって取得された消費電力に基づいて第一電力を決定する。第一決定部133の動作は、第一決定部33と同様である。第二電力の決定は、複数の施設40それぞれについて行われる。
第二決定部134は、サーバ通信部131によって取得された消費電力に基づいて第二電力を決定する。第二決定部134の動作は、第二決定部34と同様である。第二電力の決定は、複数の施設40それぞれについて行われる。
算出部135は、決定された第二電力及び決定された第一電力に基づいて、削減可能量を算出する。算出部135の動作は、算出部35と同様である。削減可能量の算出は、複数の施設40それぞれについて行われる。
出力部136は、算出された削減可能量をDR計画部138に出力する。
DR計画部138は、出力された削減可能量を取得し、取得した削減可能量に基づいて削減可能量の範囲内の電力の削減が指定されたDR信号を生成する。また、DR計画部138は、DR期間において生成したDR信号をコントローラ30に送信する。DR信号の生成及び送信は、複数の施設40のそれぞれについて行われる。
なお、DR信号は、DR期間において施設40のユーザが遵守すべき最大消費電力を指定した信号であってもよい。この場合、DRサーバ160は、削減可能量に基づいて複数の施設40のそれぞれにおける最大消費電力を算出する。
以上のように、サーバ通信部131は、複数の施設40のそれぞれにおける消費電力を取得し、第一決定部133は、複数の施設40のそれぞれについて第一電力を決定してもよい。サーバ通信部131は、取得部の一例である。
これにより、DRサーバ160は、複数の施設40のそれぞれにおける第一電力を算出することができる。
なお、通信障害などによりサーバ通信部131が複数の施設40のうち一部の施設40の消費電力を取得することができない場合には、サーバ制御部132は、当該一部の施設40の削減可能量を算出できない。このような場合、サーバ制御部132は、一の施設40における消費電力に基づいて、他の施設40の削減可能量を算出してもよい。
例えば、サーバ記憶部137内に各施設40のユーザ情報(施設40の大きさ、家族構成、及び、施設40に設置されている電気機器23などの情報)が記憶されていれば、サーバ制御部132は、このようなユーザ情報を参照することにより上記他の施設40に類似する施設40を特定することができる。そして、サーバ制御部132は、特定した施設40における消費電力に基づいて削減可能量を算出し、算出された削減可能量を、消費電力が取得できなかった施設40の削減可能量として代用することができる。
(その他の実施の形態)
以上、実施の形態に係る電力管理システムについて説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。
例えば、上記実施の形態においては、施設40における人の存否を示す存否情報は、ユーザによって手動で変更された。しかしながら、コントローラ30が施設40における人の存否を自動的に判定してもよい。
コントローラ30は、例えば、スマートフォンが施設40内に存在しているときは、施設40内に人がいると判定し、スマートフォンが施設40内に存在しないときには、施設40内に人がいないと判定することができる。コントローラ30は、このような判定に基づいて存否情報を変更してもよい。
なお、スマートフォンが施設40内に存在するかどうかは、無線通信によって判定可能である。スマートフォンが施設40内に存在するかどうかの判定は、具体的には、ARP(Address Resolution Protocol)またはUPnP(Universal Plug and Play)などの探索プロトコルを用いることにより可能である。また、スマートフォンが施設40内に存在するかどうかの判定には、ECHONET−Liteなどの標準プロトコルが用いられてもよい。スマートフォンが施設40内に存在するかどうかは、スマートフォンが有するGPSモジュールの位置情報によっても判定可能である。
また、上記実施の形態においては、施設に人が不在であるときの消費電力に基づいて第一電力が決定され、施設に人が存在するときの消費電力に基づいて第二電力が決定された。しかしながら、施設に人が存在するときの消費電力から第一電力を決定することも可能である。具体的には、施設に人が存在するときの消費電力が継続して比較値以下になる時間が所定の維持時間を超えるという条件を満足する範囲で比較値の最小値を求め、この最小値を第一電力と推定することができる。第一電力の決定には、このような方法が用いられてもよい。
また、上記実施の形態で説明した装置間の通信方法については特に限定されるものではない。例えば、装置間においては、無線通信に代えて、有線通信が行われてもよい。有線通信は、具体的には、電力線搬送通信(PLC:Power Line Communication)または有線LANを用いた通信などである。
また、上記実施の形態における構成要素の装置への振り分けは、一例である。例えば、コントローラの機能が複数の装置によって実現されてもよいし、コントローラと電力計測装置とが1つの装置として実現されてもよい。例えば、コントローラが第一決定部及び第二決定部を備え、DRサーバが算出部を備えてもよい。
また、上記実施の形態において、各構成要素は、専用のハードウェアで構成されるか、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、CPUまたはプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスクまたは半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。
また、各構成要素は、回路(または集積回路)でもよい。これらの回路は、全体として1つの回路を構成してもよいし、それぞれ別々の回路でもよい。また、これらの回路は、それぞれ、汎用的な回路でもよいし、専用の回路でもよい。
また、本発明の全般的または具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なCD−ROMなどの記録媒体で実現されてもよい。また、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム及び記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。例えば、本発明は、電力管理装置(実施の形態1のコントローラ、または、実施の形態2のDRサーバ)として実現されてもよい。また、本発明は、電力管理システムが実行する電力管理方法として実現されてもよいし、このような電力管理方法をコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現されてもよい。
また、上記実施の形態において説明された電力管理システムの動作における複数の処理の順序は一例である。複数の処理の順序は、変更されてもよいし、複数の処理は、並行して実行されてもよい。
また、例えば、上記実施の形態において、特定の処理部が実行する処理を別の処理部が実行してもよい。
その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、または、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。
10、110 電力管理システム
11 幹線
12 分岐回路
30 コントローラ(電力管理装置)
31 第一通信部(取得部)
33、133 第一決定部
34、134 第二決定部
35、135 算出部
36 第二通信部(出力部、指定受付部、指示受付部、発電電力取得部、計画取得部)
40 施設
160 DRサーバ(電力管理装置)
70 発電装置
75 蓄電装置
131 サーバ通信部(取得部)
136 出力部

Claims (13)

  1. 施設における消費電力を取得する取得部と、
    前記取得部によって取得された消費電力に基づいて、前記施設に最低限必要とされる消費電力である第一電力を決定する第一決定部と、
    前記取得部によって取得された消費電力に基づいて、前記施設における通常の消費電力である第二電力を決定する第二決定部と、
    前記第二電力と前記第一電力との差分に基づいて、前記施設における消費電力の削減可能量を算出する算出部と、
    算出された前記削減可能量を出力する出力部とを備える
    電力管理システム。
  2. 前記第一決定部は、前記取得部によって取得された消費電力のうち前記施設に人が不在であるときの消費電力に基づいて、前記第一電力を決定し、
    前記第二決定部は、前記取得部によって取得された消費電力のうち前記施設に人が存在するときの消費電力に基づいて、前記第二電力を決定する
    請求項1に記載の電力管理システム。
  3. 前記施設は、前記施設への電力供給に用いられる幹線から分岐した複数の分岐回路を備え、
    前記取得部は、前記施設における消費電力を、前記施設が有する分岐回路ごとに取得し、
    前記電力管理システムは、さらに、前記複数の分岐回路のうち少なくとも一部の分岐回路を前記第一電力の決定に用いられる対象分岐回路とする指定をユーザから受け付ける指定受付部を備え、
    前記第一決定部は、前記取得部によって取得された、前記対象分岐回路の消費電力に基づいて前記第一電力を決定する
    請求項1または2に記載の電力管理システム。
  4. 前記施設における現在の消費電力を前記第一電力に決定するための指示をユーザから受け付ける指示受付部を備え、
    前記第一決定部は、前記取得部によって取得された前記施設の消費電力であって、前記指示受付部が指示を受け付けたときの前記施設における消費電力を前記第一電力として決定する
    請求項1に記載の電力管理システム。
  5. 前記取得部は、前記施設を含む複数の施設のそれぞれにおける消費電力を取得し、
    前記第一決定部は、前記複数の施設のそれぞれについて前記第一電力を決定する
    請求項1〜4のいずれか1項に記載の電力管理システム。
  6. 前記第二電力が前記第一電力よりも大きい場合、前記算出部は、前記第二電力と前記第一電力との差分を削減可能電力とし、前記削減可能電力、または、前記削減可能電力に応じた削減可能電力量を前記削減可能量として算出する
    請求項1〜5のいずれか1項に記載の電力管理システム。
  7. 前記施設は、さらに、発電装置を備え、
    前記電力管理システムは、さらに、前記発電装置の予測発電電力を取得する発電電力取得部を備え、
    前記算出部は、前記第一電力と前記第二電力との差分、及び、前記予測発電電力に基づいて、前記削減可能量を算出する
    請求項1〜5のいずれか1項に記載の電力管理システム。
  8. 前記第二電力及び前記予測発電電力の和が前記第一電力よりも大きい場合、前記算出部は、前記第二電力及び前記予測発電電力の和と前記第一電力との差分を削減可能電力とし、前記削減可能電力、または、前記削減可能電力に応じた削減可能電力量を前記削減可能量として算出する
    請求項7に記載の電力管理システム。
  9. 前記施設は、さらに、蓄電装置を備え、
    前記電力管理システムは、さらに、あらかじめ定められた、前記蓄電装置の充放電の計画情報を取得する計画取得部を備え、
    前記算出部は、前記第一電力と前記第二電力との差分、及び前記計画情報に基づいて、前記削減可能量を算出する
    請求項1〜5のいずれか1項に記載の電力管理システム。
  10. 前記第二電力と前記計画情報において定められる前記蓄電装置から放電される電力との和である第三電力が、前記第一電力と前記計画情報において定められる前記蓄電装置に充電される電力との和である第四電力よりも大きい場合、前記算出部は、前記第三電力と前記第四電力との差分を削減可能電力とし、前記削減可能電力、または、前記削減可能電力に応じた削減可能電力量を前記削減可能量として算出する
    請求項9に記載の電力管理システム。
  11. 施設における消費電力を取得する取得部と、
    前記取得部によって取得された消費電力に基づいて、前記施設に最低限必要とされる費電力である第一電力を決定する第一決定部と、
    前記取得部によって取得された消費電力に基づいて、前記施設における通常の消費電力である第二電力を決定する第二決定部と、
    前記第二電力と前記第一電力との差分に基づいて、前記施設における消費電力の削減可能量を算出する算出部と、
    算出された前記削減可能量を出力する出力部とを備える
    電力管理装置。
  12. 施設における消費電力を取得し、
    取得された消費電力に基づいて、前記施設に最低限必要とされる消費電力である第一電力を決定し、
    取得された消費電力に基づいて、前記施設における通常の消費電力である第二電力を決定し、
    前記第二電力と前記第一電力との差分に基づいて、前記施設における消費電力の削減可能量を算出し、
    算出された前記削減可能量を出力する
    電力管理方法。
  13. 請求項12に記載の電力管理方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
JP2015153607A 2015-08-03 2015-08-03 電力管理システム、電力管理装置、電力管理方法、及び、プログラム Active JP6631870B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015153607A JP6631870B2 (ja) 2015-08-03 2015-08-03 電力管理システム、電力管理装置、電力管理方法、及び、プログラム
PCT/JP2016/003240 WO2017022173A1 (ja) 2015-08-03 2016-07-08 電力管理システム、電力管理装置、電力管理方法、及び、プログラム

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015153607A JP6631870B2 (ja) 2015-08-03 2015-08-03 電力管理システム、電力管理装置、電力管理方法、及び、プログラム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2017034890A true JP2017034890A (ja) 2017-02-09
JP6631870B2 JP6631870B2 (ja) 2020-01-15

Family

ID=57942638

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015153607A Active JP6631870B2 (ja) 2015-08-03 2015-08-03 電力管理システム、電力管理装置、電力管理方法、及び、プログラム

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP6631870B2 (ja)
WO (1) WO2017022173A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020250423A1 (en) * 2019-06-14 2020-12-17 Nec Corporation Storage control system, storage control method and a non-transitory computer readable medium

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012205385A (ja) * 2011-03-25 2012-10-22 Toshiba Corp 予備力計算装置およびその方法、コンピュータプログラム
WO2012147155A1 (ja) * 2011-04-26 2012-11-01 株式会社 日立製作所 電力管理装置、電力管理システム、電力管理方法、および電力管理プログラム
JP2013258852A (ja) * 2012-06-13 2013-12-26 Mitsubishi Electric Corp 電力融通装置、電力融通システム、電力融通方法及びプログラム
JP2014082812A (ja) * 2012-10-12 2014-05-08 Panasonic Corp エネルギー管理装置、管理装置、遠隔管理装置
JP2016135040A (ja) * 2015-01-21 2016-07-25 三菱電機株式会社 電力需給調整要請量決定装置及びその方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012205385A (ja) * 2011-03-25 2012-10-22 Toshiba Corp 予備力計算装置およびその方法、コンピュータプログラム
WO2012147155A1 (ja) * 2011-04-26 2012-11-01 株式会社 日立製作所 電力管理装置、電力管理システム、電力管理方法、および電力管理プログラム
JP2013258852A (ja) * 2012-06-13 2013-12-26 Mitsubishi Electric Corp 電力融通装置、電力融通システム、電力融通方法及びプログラム
JP2014082812A (ja) * 2012-10-12 2014-05-08 Panasonic Corp エネルギー管理装置、管理装置、遠隔管理装置
JP2016135040A (ja) * 2015-01-21 2016-07-25 三菱電機株式会社 電力需給調整要請量決定装置及びその方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP6631870B2 (ja) 2020-01-15
WO2017022173A1 (ja) 2017-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20140316599A1 (en) Consumer energy management system and consumer energy management method
US20180254636A1 (en) Management device and control method
JP2012244665A (ja) エネルギー管理システム
JP2016015858A (ja) 電力制御システム、方法及び電力制御装置
JP6198970B2 (ja) 制御装置、機器制御システム、機器制御方法及びプログラム
JP2016015857A (ja) 電力制御システム及び電力制御装置
US20180276768A1 (en) Information processing apparatus, information processing method, and program
EP2849302B1 (en) Energy management device, energy management method and program
JP6481942B2 (ja) 電力管理システム、電力管理方法、およびプログラム
JP6289502B2 (ja) エネルギー管理システム、システムコントローラ及びエネルギー管理方法
JP6173382B2 (ja) 制御装置、エネルギー管理システム、制御方法及びプログラム
KR101732628B1 (ko) 소비 전력 제어를 위한 전력관리장치 및 그 동작 방법
JPWO2019030986A1 (ja) 電力管理装置、電力管理システム、電力管理方法及び制御プログラム
JP2019118211A (ja) 制御指令システム
WO2017022173A1 (ja) 電力管理システム、電力管理装置、電力管理方法、及び、プログラム
JP7037353B2 (ja) 制御指令システム
JP6783630B2 (ja) 機器制御装置、機器制御方法、およびプログラム
WO2016084391A1 (ja) 電力制御装置、電力制御方法、および電力制御プログラム
JP5699104B2 (ja) 使用電力制御システム
JP6391788B2 (ja) 電力計測装置、抑制レベル通知方法及びプログラム
WO2016071960A1 (ja) 制御装置、機器制御方法及びプログラム
JPWO2016185665A1 (ja) 電力管理装置、電力管理システム及びプログラム
JPWO2016185759A1 (ja) 機器制御システムおよび制御方法
JP6876991B2 (ja) 給湯機制御システム、給湯機の制御方法、および給湯機制御プログラム
JP2017022913A (ja) 蓄電池制御システム、蓄電池制御方法、およびプログラム

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20180612

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20190312

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190422

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20191001

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20191025

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20191105

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20191126

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20191128

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6631870

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151