JP2017108625A - 電力変換装置、電力管理装置及び電力管理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】外部サーバからの分散電源出力抑制メッセージに係る電力変換装置の設定が把握可能な電力管理装置を提供する。
【解決手段】電力変換装置は、分散電源の出力抑制を指示する出力抑制メッセージを外部サーバから受信する第１通信部と、所定フォーマットを有する所定メッセージの通信を前記電力管理装置と行う第２通信部とを備える。所定フォーマットは、分散電源の出力抑制に係る設定を示す設定情報を格納可能な情報要素を含み、第２通信部は、設定情報を情報要素として含む所定メッセージを電力管理装置に送信する。
【選択図】図２

Description

本発明は、分散電源の出力抑制を指示する出力抑制メッセージを外部サーバから受信する電力変換装置、電力変換装置から所定メッセージを受信する電力管理装置、及び、分散電源の出力抑制を指示する出力抑制メッセージを外部サーバから受信する電力管理方法に関する。

ＤＣ電力を出力する分散電源に接続された電力変換装置（パワーコンディショナ）が知られている。電力変換装置は、分散電源から入力されるＤＣ電力の電圧を変換する直流コンバータ（ＤＣ／ＤＣコンバータ）と、直流コンバータから入力されるＤＣ電力をＡＣ電力に変換するインバータとを備える（例えば、特許文献１）。

ここで、電力変換装置は、電力会社などの送配電事業者又は配信事業者のサーバ（以下、外部サーバ）から、分散電源の出力抑制を指示するメッセージ（以下、出力抑制メッセージ）を受信し、出力抑制メッセージに従って分散電源の出力を抑制する。

特開２０１４−１７１３５９号公報

第１の特徴に係る電力変換装置は、分散電源の出力抑制を指示する出力抑制メッセージを外部サーバから受信する第１通信部と、所定フォーマットを有する所定メッセージの通信を前記電力管理装置と行う第２通信部とを備える。前記所定フォーマットは、前記分散電源の出力抑制に係る設定を示す設定情報を格納可能な情報要素を含む。前記第２通信部は、前記設定情報を情報要素として含む前記所定メッセージを前記電力管理装置に送信する。

第２の特徴に係る電力管理装置は、需要家施設で用いられる電力を示す電力情報を表示するように表示装置を制御する制御部と、分散電源の出力抑制を指示する出力抑制メッセージを外部サーバから受信する電力変換装置と所定フォーマットを有する所定メッセージの通信を行う通信部とを備える。前記所定フォーマットは、前記分散電源の出力抑制に係る設定を示す設定情報を格納可能な情報要素を含む。前記通信部は、前記設定情報を情報要素として含む前記所定メッセージを前記電力変換装置から受信する。前記制御部は、前記設定情報を情報要素として含む前記所定メッセージに応じて、前記分散電源の出力抑制に関する情報の表示制御を行う。

第３の特徴に係る電力管理方法は、需要家施設に設けられる機器の電力を管理する電力管理装置と所定フォーマットを有する所定メッセージの通信を行う電力変換装置が、分散電源の出力抑制を指示する出力抑制メッセージを外部サーバから受信するステップと、前記電力変換装置が、前記所定フォーマットに含まれる情報要素として前記分散電源の出力抑制に係る設定を示す設定情報を含む前記所定メッセージを前記電力管理装置に送信するステップとを備えることを要旨とする。

図１は、実施形態に係る電力管理システム１を示す図である。 図２は、実施形態に係る通信装置１３２を示す図である。 図３は、実施形態に係るＥＭＳ１６０を示す図である。 図４は、実施形態に係る所定メッセージの一例を示す図である。 図５は、実施形態に係る所定メッセージの一例を示す図である。 図６は、実施形態に係る所定メッセージの一例を示す図である。 図７は、実施形態に係る電力管理方法を示すシーケンス図である。 図８は、実施形態に係る電力管理方法を示すシーケンス図である。

以下において、実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。

但し、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なる場合があることに留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。

［開示の概要］
近年では、需要家施設に設けられる機器の電力を管理する電力管理装置（ＥＭＳ：Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）が注目を浴びている。

しかしながら、分散電源の出力抑制の態様は、分散電源の出力抑制に係る電力変換装置の設定によって異なることがあるため、分散電源の出力抑制の状態を電力管理装置がどのように把握するのかが課題の１つとなっている。

開示の概要に係る電力変換装置は、分散電源の出力抑制を指示する出力抑制メッセージを外部サーバから受信する第１通信部と、所定フォーマットを有する所定メッセージの通信を前記電力管理装置と行う第２通信部とを備え、前記所定フォーマットは、前記分散電源の出力抑制に係る設定を示す設定情報を格納可能な情報要素を含み、前記第２通信部は、前記設定情報を情報要素として含む前記所定メッセージを前記電力管理装置に送信する。

開示の概要では、第２通信部は、設定情報を情報要素として含む所定メッセージを電力管理装置に送信する。従って、分散電源の出力抑制に係る電力変換装置の設定を電力管理装置が把握することができる。

［実施形態］
（電力管理システム）
以下において、実施形態に係る電力管理システムについて説明する。

図１に示すように、電力管理システム１は、需要家施設１００と、外部サーバ４００とを有する。需要家施設１００は、ルータ２００を有する。ルータ２００は、ネットワーク３００を介して外部サーバ４００と接続される。ルータ２００は、ローカルエリアネットワークを構成しており、各機器（例えば、ＰＣＳ１３０の通信装置１３２、負荷１５０、ＥＭＳ１６０及び表示装置１７０など）と接続される。図１において、実線は電力線を示しており、点線は信号線を示している。なお、これに限定されるものではなく、電力線で信号を送信してもよい。

需要家施設１００は、太陽電池１１０と、蓄電池１２０と、ＰＣＳ１３０と、分電盤１４０と、負荷１５０と、ＥＭＳ１６０と、表示装置１７０とを有する。

太陽電池１１０は、受光に応じて発電を行う装置である。太陽電池１１０は、発電されたＤＣ電力を出力する。太陽電池１１０の発電量は、太陽電池１１０に照射される日射量に応じて変化する。太陽電池１１０は、分散電源の出力抑制を指示するメッセージ（以下、出力抑制メッセージ）に従って動作すべき分散電源の一例である。

ここで、分散電源の出力抑制とは、分散電源で発電した電力のうち系統へ逆潮流させる電力量を低減させることである。逆潮流させる電力量を低減させることには、逆潮流の電力量をゼロにすることを含むものである。逆潮流の電力量を減らすことにより、例えば、系統の安定化を図ることができる。なお、分散電源の出力抑制には、逆潮流の有無に関わらず分散電源の出力（発電又は放電）を減らすことが含まれる。これにより、例えば、需要家施設における買電量の増加に寄与したり、分散電源が燃料電池である場合にガスの購入量を減らしたりすることができる。

蓄電池１２０は、電力を蓄積する装置である。蓄電池１２０は、蓄積されたＤＣ電力を出力する。蓄電池１２０は出力抑制メッセージに従って動作してもよいが、実施形態では、蓄電池１２０が出力抑制メッセージに従って動作しなくてもよい場合を例示する。

ＰＣＳ１３０は、ＤＣ電力をＡＣ電力に変換する電力変換装置（ＰＣＳ；Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）の一例である。実施形態では、ＰＣＳ１３０は、変換装置１３１及び通信装置１３２を有する。

変換装置１３１は、太陽電池１１０から入力されるＤＣ電力をＡＣ電力に変換するとともに、蓄電池１２０から入力されるＤＣ電力をＡＣ電力に変換する。さらに、変換装置１３１は、電力系統１０から供給されるＡＣ電力をＤＣ電力に変換する。変換装置１３１は、電力系統１０に接続された主幹電力線１０Ｌ（ここでは、主幹電力線１０ＬＡ及び主幹電力線１０ＬＢ）に第１分電盤１４０Ａを介して接続されるとともに、太陽電池１１０及び蓄電池１２０の双方に接続される。主幹電力線１０ＬＡは、電力系統１０と第１分電盤１４０Ａとを接続する電力線であり、主幹電力線１０ＬＢは、第１分電盤１４０Ａと第２分電盤１４０Ｂとを接続する電力線である。

通信装置１３２は、変換装置１３１と接続されており、変換装置１３１への各種メッセージを受信するとともに、変換装置１３１からの各種メッセージを送信する。通信装置１３２と変換装置１３１との間の通信では、ＰＣＳ１３０に適用されるプロトコル（例えば、独自プロトコル）が用いられる。

実施形態では、通信装置１３２は、ルータ２００を介して外部サーバ４００と接続されており、分散電源の出力抑制を指示する出力抑制メッセージをルータ２００から受信する。通信装置１３１と外部サーバ４００は、専用回線で通信してもよいし、例えば、インターネットのような公衆通信回線で通信してもよい。

通信装置１３２は、ルータ２００を介してＥＭＳ１６０と接続されており、所定フォーマットを有する所定メッセージの通信をＥＭＳ１６０と行う。所定フォーマットは、特に限定されるものではなく、例えば、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ方式、ＳＥＰ２．０方式又はＫＮＸ方式等を用いることができる。

例えば、所定フォーマットは、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ方式に準拠するフォーマットである。このようなケースにおいて、所定メッセージは、分散電源の出力抑制に係る設定を示す設定情報及び分散電源の出力抑制の実績及び予定の少なくともいずれかに関する実績・予定情報のいずれか１つを含めることができるコマンドであればよい。具体的に、所定メッセージは、例えば、ＳＥＴコマンド、ＧＥＴコマンド、ＧＥＴコマンドに対する応答コマンド又はＩＮＦコマンドである。

ＳＥＴコマンドは、ＰＣＳ１３０に対する設定や操作を指示するためのメッセージである。ＧＥＴコマンドは、ＰＣＳ１３０の状態を取得するためのメッセージである。応答コマンドは、ＧＥＴコマンドで要求された情報を含むメッセージである。ＩＮＦコマンドは、ＰＣＳ１３０の状態を通知するためのメッセージである。実施形態において、ＧＥＴコマンドは、ＰＣＳ１３０からＥＭＳ１６０に対するメッセージの送信を要求する送信要求メッセージの一例である。

分電盤１４０は、主幹電力線１０Ｌに接続される。分電盤１４０は、第１分電盤１４０Ａ及び第２分電盤１４０Ｂを有する。第１分電盤１４０Ａは、主幹電力線１０ＬＡを介して電力系統１０に接続されているとともに、変換装置１３１を介して太陽電池１１０及び蓄電池１２０と接続されている。また、第１分電盤１４０Ａは、変換装置１３１から出力される電力及び電力系統１０から供給される電力を制御して主幹電力線１０ＬＢに流す。主幹電力線１０ＬＢから流れてきた電力は、第２分電盤１４０Ｂによって、各機器（ここでは、負荷１５０及びＥＭＳ１６０）に分配される。

負荷１５０は、電力線を介して供給される電力を消費する装置である。例えば、負荷１５０は、冷蔵庫、照明、エアコン、テレビなどの装置を含む。負荷１５０は、単数の装置であってもよく、複数の装置を含んでもよい。

ＥＭＳ１６０は、需要家施設１００における電力を示す電力情報を管理する装置（ＥＭＳ；Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）である。需要家施設１００における電力とは、需要家施設１００内を流れる電力、需要家施設１００が買電する電力、又は需要家施設１００から売電する電力等を指すものである。

ＥＭＳ１６０は、太陽電池１１０の発電量、蓄電池１２０の充電量及び蓄電池１２０の放電量を制御してもよい。ＥＭＳ１６０は、分電盤１４０又はＰＣＳ１３０と一体的に構成されていてもよい。ＥＭＳ１６０は、ネットワーク３００に接続された装置であり、ＥＭＳ１６０が有する機能は、ネットワーク３００を介したクラウドサービスによって提供されてもよい。

実施形態では、ＥＭＳ１６０は、ルータ２００を介して各機器（例えば、ＰＣＳ１３０の通信装置１３２及び負荷１５０）と接続されており、所定フォーマットを有する所定メッセージの通信を各機器と行う。

ＥＭＳ１６０は、ルータ２００を介して表示装置１７０と接続されており、表示装置１７０と通信を行う。ＥＭＳ１６０は、所定フォーマットを有する所定メッセージの通信を表示装置１７０と行ってもよい。上述したように、所定フォーマットは、例えば、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ方式に準拠するフォーマットである。

表示装置１７０は、需要家施設１００における電力を示す電力情報を表示する。表示装置１７０は、例えば、スマートフォン、タブレット、デジタルテレビ又は専用端末である。表示装置１７０は、有線又は無線によりＥＭＳ１６０と接続されており、ＥＭＳ１６０と通信を行う。表示装置１７０は、所定フォーマットを有する所定メッセージの通信をＥＭＳ１６０と行ってもよい。表示装置１７０は、電力情報の表示に必要なデータをＥＭＳ１６０から受信する。

通信装置１３２は、ルータ２００を介して、外部サーバ４００とネットワーク３００により接続される。通信装置１３２及びルータ２００、ルータ２００及び通信装置１３２は有線又は無線により接続されている。

ネットワーク３００は、ＥＭＳ１６０及び外部サーバ４００を接続する通信網である。ネットワーク３００は、インターネットであってもよい。ネットワーク３００は、移動体通信網を含んでもよい。また、ネットワーク３００は、専用通信回線であってもよいし、一般通信回線であってもよい。例えば、太陽電池１１０の出力が所定の出力以上である場合には、ネットワーク３００として専用通信回線を用いることにより、より確実に出力抑制を実施することができる。

外部サーバ４００は、分散電源の出力抑制を指示する出力抑制メッセージを送信する。外部サーバ４００は、電力系統１０からの潮流抑制を指示するメッセージ（ＤＲ；Ｄｅｍａｎｄ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）を送信してもよい。

出力抑制メッセージは、分散電源（ここでは、太陽電池１１０）の出力抑制のレベルを示す目標出力抑制レベルを含む。目標出力抑制レベルは、分散電源を制御するＰＣＳの出力能力（例えば、定格出力）として認定を受けた出力（以下、設備認定出力）に応じて定められる。目標出力抑制レベルは、設備認定出力に応じて定められる絶対値（例えば、○○ｋＷ）で表されてもよく、設備認定出力に対する相対値（例えば、○○ｋＷの減少）で表されてもよく、設備認定出力に対する抑制割合（例えば、○○％）で表されてもよい。なお、設備認定出力で説明したが、設備認定容量［ｋＷｈ］であってもよい。

分散電源の出力能力とＰＣＳの出力能力とが異なる場合には、設備認定出力は、これらの出力能力のうち、小さい方の出力能力である。複数のＰＣＳが設置されるケースにおいては、設備認定出力は、複数のＰＣＳの出力能力の合計である。

実施形態では、出力抑制メッセージは、分散電源の出力抑制のスケジュールを示すカレンダー情報を含む。カレンダー情報において、分散電源の出力抑制のスケジュールは３０分単位で設定可能である。カレンダー情報は、１日分のスケジュールを含んでもよく、１月分のスケジュールを含んでもよく、１年分のスケジュールを含んでもよい。

実施形態では、分散電源の出力抑制が行われる最大期間として所定期間が定められていてもよい。所定時間は、例えば、１年間における日数であってもよく（日数ルール）、１年間における累計時間であってもよい（累計時間ルール）。より具体的に、所定期間は、例えば、１年間において３０日であってもよく（３０日ルール）、１年間において３６０時間であってもよい（３６０時間ルール）。但し、所定期間が定められていなくてもよい（指定ルール）。これらのルールは、出力抑制メッセージに従った分散電源の出力抑制の種別である。

（通信装置）
以下において、実施形態に係る通信装置について説明する。図２に示すように、通信装置１３２は、第１通信部１３２Ａと、第２通信部１３２Ｂと、インタフェース１３２Ｃと、制御部１３２Ｄとを有する。

第１通信部１３２Ａは、分散電源の出力抑制を指示する出力抑制メッセージを外部サーバ４００から受信する。実施形態では、第１通信部１３２Ａは、ＥＭＳ１６０を経由せずに、出力抑制メッセージを外部サーバ４００から受信してもよい。

第２通信部１３２Ｂは、所定フォーマットを有する所定メッセージの通信をＥＭＳ１６０と行う。上述したように、所定フォーマットは、例えば、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ方式に準拠するフォーマットである。ここで、通信装置１３２（第２通信部１３２Ｂ）とＥＭＳ１６０との通信で用いられる所定フォーマットは、通信装置１３２（第１通信部１３２Ａ）と外部サーバ４００との通信で用いられるフォーマットと異なってもよい。また、第２通信部１３２Ｂ（第２通信部１３２Ｂ）とＥＭＳ１６０との通信で用いられる所定フォーマットは、通信装置１３２（インタフェース１３２Ｃ）と変換装置１３１との通信で用いられるフォーマットと異なってもよい。

第２通信部１３２Ｂは、所定メッセージをＥＭＳ１６０に対して定期的に送信してもよい。定期的な送信は、具体的に、例えば、３０分、１時間又は1日などの所定間隔を空けて送信されるものである。これに限定されず、第２通信部１３２Ｂは、所定フォーマットを、ネットワークに接続したとき、起動したとき、再起動したとき、又は後述する設定情報が変化したときに所定メッセージを送信してもよい。

また、第２通信部１３２Ｂは、所定メッセージをＥＭＳ１６０に送信する際に、外部サーバ４００に所定メッセージを送信してもよい。これにより、所定メッセージに後述の設定情報が含まれている場合には、外部サーバ４００は変換装置１３１の設定状態を把握することができる。また外部サーバ４００に所定メッセージを送信する際に、第１通信部が受信した出力抑制メッセージを外部サーバ４００に送信してもよい。

実施形態では、所定フォーマットは、分散電源の出力抑制に係る設定を示す設定情報を格納可能な情報要素を含む。第２通信部１３２Ｂは、設定情報を情報要素として含む所定メッセージをＥＭＳ１６０に送信する。第２に、実施形態では、所定フォーマットは、分散電源の出力抑制の実績及び予定の少なくともいずれかに関する実績・予定情報を含む。第２通信部１３２Ｂは、実績・予定情報を情報要素として含む所定メッセージをＥＭＳ１６０に送信する。

ここで、所定フォーマットがＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ方式に準拠するフォーマットである場合に、第２通信部１３２Ｂは、所定メッセージとしてＥＭＳ１６０に対するメッセージの送信を要求する送信要求メッセージ（ＧＥＴコマンド）をＥＭＳ１６０から受信する。このようなケースにおいて、第２通信部１３２Ｂは、送信要求メッセージ（ＧＥＴコマンド）に依存せずに、設定情報及び実績・予定情報のいずれか１つを情報要素として含む所定メッセージ（ＩＮＦコマンド）をＥＭＳ１６０に送信してもよい。或いは、第２通信部１３２Ｂは、送信要求メッセージ（ＧＥＴコマンド）に応じて、設定情報及び実績・予定情報のいずれか１つを情報要素として含む所定メッセージ（応答コマンド）をＥＭＳ１６０に送信してもよい。

実施形態では、設定情報は、以下に示す複数の情報片（１Ａ）〜（１Ｅ）のうち、少なくとも１つの情報片を含む。設定情報が２つ以上の情報片を含んでいることにより、ＥＭＳ１６０はより詳細にＰＣＳ１３０の状態を把握することができる。

（１Ａ） 設定情報は、分散電源が出力抑制の対象であるか否かを示す情報を含む。

（１Ｂ） 設定情報は、分散電源から出力される電力の売電方法を示す情報を含む。売電方法は、例えば、全量売電（全量買取）や余剰売電（余剰買取）などである。全量売電では、分散電源の出力が負荷１５０で消費されることなく、分散電源の出力の全てが売電される。一方で、余剰売電では、分散電源の出力が負荷１５０で消費された上で、余剰の出力が売電される。余剰売電では、蓄電池１２０の放電制御等によって太陽電池１１０の余剰出力を押し上げる（余剰売電量を増やす）制御が可能である。設定情報は、余剰売電（余剰買取）において、分散電源から電力系統１０への逆潮流をゼロとする出力抑制を行うか否かを示す情報を含んでもよい。

（１Ｃ） 設定情報は、出力抑制メッセージに従った分散電源の出力抑制の種別を特定するための情報を含む。分散電源の出力抑制の種別は、上述したように、３０日ルール、３６０時間ルール又は指定ルールなどのルールと読み替えてもよい。

（１Ｄ） 設定情報は、出力抑制を発信する電力事業者の種別を特定するための情報を含む。出力抑制を発信する電力事業者には、電力を管理する電力会社、電力の配電を管理する電力配電事業者、又は電力会社からの出力抑制を配信する配信事業者等を含むものである。

（１Ｅ）設定情報は、出力抑制メッセージに含まれるカレンダー情報が更新されたか否かを示す情報を含む。このようなケースにおいて、設定情報は、カレンダー情報が更新された直近のタイミング（直近更新タイミング）を示す情報を含んでもよい。直近更新タイミングは、カレンダー情報が更新された日付であってもよく、カレンダー情報が更新された時刻であってもよく、カレンダー情報が更新された日付及び時刻であってもよい。

或いは、設定情報は、カレンダー情報の次回更新タイミングを示す情報を含んでもよい。次回更新タイミングは、カレンダー情報の更新が予定されている日付であってもよく、カレンダー情報の更新が予定されている時刻であってもよく、カレンダー情報の更新が予定されている日付及び時刻であってもよい。また、設定情報は、直近更新タイミング及び次回更新タイミングの双方を示す情報を含んでもよい。

実施形態では、実績・予定情報は、以下に示す複数の情報片のうち、少なくとも１つの情報片（２Ａ）〜（２Ｈ）を含む。実績・予定情報が２つ以上の情報片を含んでいることにより、ＥＭＳ１６０はより詳細にＰＣＳ１３０の状態を把握することができる。

（２Ａ） 実績・予定情報（実績情報）は、既に行われた分散電源の出力抑制の累積期間を示す情報を含む。累積期間は、１日毎にリセットされてもよく、１月毎にリセットされてもよく、１年毎にリセットされてもよい。或いは、累積期間は、分散電源の出力抑制が行われる最大期間として定められた所定期間毎にリセットされてもよい。言い換えると、実績・予定情報は、所定期間内において既に行われた分散電源の出力抑制の累積期間を示す情報を含んでもよい。

ここで、累積期間は、日数で表されてもよく、時間で表されてもよい。例えば、３０日ルールが適用される場合には、累積期間は分散電源の出力抑制が行われた日数で表されてもよい。一方で、３６０時間ルール又は指定ルールが適用される場合には、累積期間は分散電源の出力抑制が行われた時間（例えば、３０分単位などの単位時間）で表されてもよい。

（２Ｂ） 実績・予定情報（予定情報）は、分散電源の出力抑制が行われる最大期間として定められた所定期間内に対して、未だ行われていない分散電源の出力抑制の残り期間を示す情報を含む。残り期間は、日数で表されてもよく、時間で表されてもよい。或いは、残り期間は、所定期間に対する割合（％）で表されてもよい。例えば、３０日ルールが適用される場合には、残り期間は、残り日数又は３０日に対する残り日数の割合で表されてもよい。３６０時間ルールが適用される場合には、残り期間は、残り時間（例えば、３０分単位）又は３６０時間に対する残り時間の割合で表されてもよい。

（２Ｃ） 実績・予定情報は、分散電源の出力抑制が行われる最大期間として定められた所定期間を特定するための情報を含む。例えば、３０日ルールが適用される場合には、所定期間を特定するための情報は日数で表されてもよい。３６０時間ルールが適用される場合には、所定期間を特定するための情報は時間（例えば、３０分単位）で表されてもよい。

なお、所定期間を特定するための情報は、出力抑制メッセージに従った分散電源の出力抑制の種別を特定するための情報であってもよい。分散電源の出力抑制の種別によって所定期間を特定可能であるためである。所定期間を特定するための情報は、累積期間及び残り期間をリセットするタイミング（所定期間の開始タイミング）を示す情報であってもよい。

（２Ｄ） 実績・予定情報（実績情報）は、既に行われた分散電源の出力抑制に伴って抑制された電力量（以下、抑制電力量）を示す情報を含む。ここで、抑制電力量は、設備認定出力に対する相対値（例えば、○○ｋＷの抑制）の累積値であってもよく、最大発電量に対する相対値（例えば、○○ｋＷの抑制）の累積値であってもよい。最大発電量は、出力抑制メッセージに従って分散電源の出力抑制が行われなければ、分散電源が出力することができた発電量を意味する。例えば、ＭＰＰＴ（Ｍａｘｉｍｕｍ Ｐｏｗｅｒ Ｐｏｉｎｔ Ｔｒａｃｋｉｎｇ）制御に従って太陽電池１１０が制御される場合には、最大発電量は、最適動作点における太陽電池１１０の発電量である。

ここで、分散電源の出力抑制を行う期間内であっても、日射量等の関係から分散電源の出力のレベルが目標出力抑制レベル以下であるケースが想定される。このようなケースにおいては、分散電源の出力を実際に抑制しなくてもよい。このようなケースにおいて、抑制電力量が最大発電量に対する相対値である場合には、抑制電力量はゼロである。

実施形態では、ＰＣＳ１３０は、太陽電池１１０及び蓄電池１２０の出力を制御するマルチＰＣＳである。従って、ＰＣＳ１３０の出力を増大することなく、太陽電池１１０の発電電力を蓄電池１２０に充電する制御が行われるケースにおいて、ＰＣＳ１３０の出力が目標出力抑制レベル以下であるケースも想定される。このようなケースにおいても、太陽電池１１０の出力を実際に抑制しなくてもよい。

抑制電力量は、１日毎にリセットされてもよく、１月毎にリセットされてもよく、１年毎にリセットされてもよい。或いは、抑制電力量は、分散電源の出力抑制が行われる最大期間として定められた所定期間毎にリセットされてもよい。言い換えると、実績・予定情報は、所定期間内において既に行われた分散電源の出力抑制に伴って抑制された電力量（抑制電力量）を示す情報を含んでもよい。

（２Ｅ） 実績・予定情報（実績情報）は、太陽電池１１０で発電した電力を蓄電池１２０に充電する制御を行っているか否かの情報を含む。実施形態では、ＰＣＳ１３０がマルチＰＣＳであることから、出力抑制を行っている際に、太陽電池１１０で発電した電力を蓄電池１２０に充電する制御を行っている場合には、実績・予定情報は、太陽電池１１０が出力抑制をすべき電力を蓄電池１２０に充電しているか否かの情報を含む。具体的には、実績・予定情報は、太陽電池１１０が出力抑制すべき電力を蓄電池１２０に充電している情報、充電する予定である情報、充電をしていない情報、充電しない予定である情報、充電を停止する予定の情報、充電電力の情報、又は充電電力量の情報を含む。また、通信装置１３２（第２通信部１３２Ｂ）からＥＭＳ１６０に実績・予定情報を送信する際に、蓄電池１２０の蓄電容量に関する情報を併せて送信してもよい。蓄電容量に関する情報は、例えば、現在の蓄電容量、又は蓄電可能容量等を含む。

（２Ｆ） 実績・予定情報（実績情報）は、既に行われた分散電源の出力抑制の実績を示すカレンダー情報を含む。例えば、３０日ルールが適用される場合には、カレンダー情報は、分散電源の出力抑制が行われた日付によって表されてもよい。３６０時間ルール又は指定ルールが適用される場合には、分散電源の出力抑制が行われた日付及び時間帯（例えば、３０分単位）で表されてもよい。

（２Ｇ） 実績・予定情報（予定情報）は、分散電源の出力抑制の開始予定時間が更新された場合に、更新された開始予定時間を示す情報を含む。出力抑制メッセージのリアルタイム送信によって開始時間が更新されることも想定される。このようなケースにおいて、実績・予定情報は、更新された開始予定時間を示す情報を含んでもよい。

（２Ｈ） 実績・予定情報（予定情報）は、分散電源の出力抑制の終了予定時間が更新された場合に、更新された終了予定時間を示す情報を含む。ここで、分散電源の出力抑制の終了予定時間は、出力抑制メッセージのリアルタイム送信によって更新されることも想定される。このようなケースにおいて、実績・予定情報は、更新された終了予定時間を示す情報を含んでもよい。

インタフェース１３２Ｃは、変換装置１３１とのインタフェースである。インタフェース１３２Ｃは、有線のインタフェースであってもよく、無線のインタフェースであってもよい。通信装置１３２と変換装置１３１との間の通信では、ＰＣＳ１３０に適用されるプロトコル（例えば、独自プロトコル）が用いられる。

制御部１３２Ｄは、メモリ及びＣＰＵによって構成されており、通信装置１３２を制御する。例えば、制御部１３２Ｄは、インタフェース１３２Ｃを用いて変換装置１３１を制御することによって、出力抑制メッセージに従って分散電源の出力を制御する。制御部１３２Ｄは、インタフェース１３２Ｃを用いて、変換装置１３１の状態（例えば、太陽電池１１０の発電量、蓄電池１２０の蓄電量、蓄電池１２０の放電量）を変換装置１３１から取得する。制御部１３２Ｄは、ＥＭＳ１６０から受信する所定メッセージに基づいて、変換装置１３１を制御するためのコマンドを生成し、インタフェース１３２Ｃを用いて、生成されたコマンドを変換装置１３１に出力する。

（電力管理装置）
以下において、実施形態に係る電力管理装置について説明する。図３に示すように、ＥＭＳ１６０は、通信部１６１と、制御部１６２とを有する。

通信部１６１は、所定フォーマットを有する所定メッセージの通信を通信装置１３２と行う。上述したように、所定フォーマットは、例えば、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ方式に準拠するフォーマットである。

制御部１６２は、メモリ及びＣＰＵによって構成されており、ＥＭＳ１６０を制御する。制御部１６２は、太陽電池１１０の発電量、蓄電池１２０の充電量及び蓄電池１２０の放電量を制御してもよい。

実施形態では、制御部１６２は、需要家施設１００における電力を示す電力情報を表示するように表示装置１７０を制御する。制御部１６２は、設定情報及び実績・予定情報の少なくとも１つを情報要素として含む所定メッセージに応じて、分散電源の出力抑制に関する情報の表示制御を行う。制御部１６２は、以下に示す複数の表示制御のうち、少なくとも１つの表示制御を行う。

（１Ａ） 設定情報が分散電源から出力される電力の売電方法を示す情報を含むケースにおいて、制御部１６２は、売電方法を示す情報を表示するための制御を行う。

（１Ｂ） 設定情報が出力抑制メッセージに従った分散電源の出力抑制の種別を特定するための情報を含むケースにおいて、制御部１６２は、分散電源の出力抑制の種別を特定するための情報を表示するための制御を行う。

（１Ｃ）設定情報が出力抑制メッセージに含まれるカレンダー情報が更新されたか否かを示す情報を含むケースにおいて、制御部１６２は、カレンダー情報が更新されたか否かを示す情報を表示するための制御を行う。さらに、制御部１６２は、カレンダー情報の直近更新タイミングを示す情報を表示してもよく、カレンダー情報の次回更新タイミングを示す情報を表示してもよい。

（２Ａ） 実績・予定情報（実績情報）が既に行われた分散電源の出力抑制の累積期間を示す情報を含む場合には、制御部１６２は、累積期間を示す情報を表示するための制御を行う。

（２Ｂ） 実績・予定情報（予定情報）が分散電源の出力抑制が行われる最大期間として定められた所定期間内に対して、未だ行われていない分散電源の出力抑制の残り期間を示す情報を含むケースにおいて、制御部１６２は、残り期間を示す情報を表示するための制御を行う。

（２Ｃ） 実績・予定情報が分散電源の出力抑制が行われる最大期間として定められた所定期間を特定するための情報を含むケースにおいて、制御部１６２は、所定期間を特定するための情報を表示するための制御を行う。ここで、制御部１６２は、残り期間を示す情報とともに、所定期間を示す情報（例えば、３０日や３６０時間）を表示してもよい。これによって、分散電源の出力抑制の進捗度合いをユーザが容易に把握することができる。

（２Ｄ） 実績・予定情報（実績情報）が既に行われた分散電源の出力抑制に伴って抑制された電力量（抑制電力量）を示す情報を含むケースにおいて、制御部１６２は、抑制電力量を示す情報を表示するための制御を行う。

（２Ｅ） 実績・予定情報（実績情報）が太陽電池１１０で発電した電力を蓄電池１２０に充電する制御を行っているか否かの情報を含むケースにおいて、制御部１６２は、太陽電池１１０で発電した電力を蓄電池１２０に充電する制御を行っているか否かの情報を表示するための制御を行う。

（２Ｆ） 実績・予定情報（実績情報）が既に行われた分散電源の出力抑制の実績を示すカレンダー情報を含むケースにおいて、制御部１６２は、カレンダー情報を示す情報を表示するための制御を行う。ここで触れるカレンダー情報は、出力抑制メッセージに含まれるカレンダー情報と同じであってもよく、出力抑制メッセージに含まれるカレンダー情報が加工された情報であってもよい。

（２Ｇ） 実績・予定情報（予定情報）が更新された開始予定時間を示す情報を含むケースにおいて、制御部１６２は、更新された開始予定時間を示す情報を表示するための制御を行う。

（２Ｈ） 実績・予定情報（予定情報）が更新された終了予定時間を示す情報を含むケースにおいて、制御部１６２は、更新された終了予定時間を示す情報を表示するための制御を行う。

実施形態に係る制御部１６２は、設定情報が分散電源から出力される電力の売電方法を示す情報を含むケースにおいて、売電方法に基づいて各機器（蓄電池１２０又は負荷１５０）の制御方法を変更してもよい。例えば、売電方法が全量売電である場合には、制御部１６２は、分散電源の出力抑制が行われているか否かによらずに、各機器（蓄電池１２０又は負荷１５０）を制御する。一方で、売電方法が余剰売電である場合には、制御部１６２は、分散電源の出力抑制が行われている場合に、蓄電池１２０の放電制御を行ったり、負荷１５０の消費電力を抑制する制御を行ったりする。

（メッセージフォーマット）
以下において、実施形態に係るメッセージフォーマットについて説明する。ここでは、所定フォーマットがＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ方式に準拠するフォーマットであるケースを例示する。

図４に示すように、ＧＥＴコマンドＭ５１０は、ヘッダＭ５１１と、コードＭ５１２と、対象プロパティＭ５１３とを含む。実施形態では、ＧＥＴコマンドＭ５１０は、ＥＭＳ１６０に対するメッセージの送信を要求する送信要求メッセージの一例であり、ＥＭＳ１６０から通信装置１３２に送信されるメッセージの一例である。

ヘッダＭ５１１は、ＧＥＴコマンドＭ５１０の宛先等を示す情報である。コードＭ５１２は、コードＭ５１２を含むメッセージの種別を示す情報である。ここでは、コードＭ５１２は、コードＭ５１２を含むメッセージがＧＥＴコマンドであることを示す情報である。対象プロパティＭ５１３は、ＥＭＳ１６０が知りたい対象内容を示す情報である。対象プロパティＭ５１３は、設定情報及び実績・予定情報の少なくとも１つの送信を要求する情報を格納可能な情報要素である。

図５に示すように、応答コマンドＭ５２０は、ヘッダＭ５２１と、コードＭ５２２と、応答内容Ｍ５２３とを含む。実施形態では、応答コマンドは、設定情報及び実績・予定情報の少なくとも１つを情報要素として含む所定メッセージの一例であり、送信要求メッセージ（ＧＥＴコマンド）に応じて、通信装置１３２からＥＭＳ１６０に送信される。

ヘッダＭ５２１は、応答コマンドＭ５２０の宛先等を示す情報である。コードＭ５２２は、コードＭ５２２を含むメッセージの種別を示す情報である。ここでは、コードＭ５２２は、コードＭ５２２を含むメッセージが応答コマンドであることを示す情報である。応答内容Ｍ５２３は、ＧＥＴコマンドによって要求された内容を示す情報である。応答内容Ｍ５２３は、設定情報及び実績・予定情報の少なくとも１つを格納可能な情報要素である。

図６に示すように、ＩＮＦコマンドＭ５３０は、ヘッダＭ５３１と、コードＭ５３２と、通知内容Ｍ５３３とを含む。実施形態では、ＩＮＦコマンドは、設定情報及び実績・予定情報の少なくとも１つを情報要素として含む所定メッセージの一例であり、送信要求メッセージ（ＧＥＴコマンド）に依存せずに、通信装置１３２からＥＭＳ１６０に送信される。

ヘッダＭ５３１は、ＩＮＦコマンドＭ５３０の宛先等を示す情報である。コードＭ５３２は、コードＭ５３２を含むメッセージの種別を示す情報である。ここでは、コードＭ５３２は、コードＭ５３２を含むメッセージがＩＮＦコマンドであることを示す情報である。通知内容Ｍ５３３は、ＥＭＳ１６０に通知する内容を示す情報である。通知内容Ｍ５３３は、設定情報及び実績・予定情報の少なくとも１つを格納可能な情報要素である。

（電力管理方法）
以下において、実施形態に係る電力管理方法について説明する。ここでは、通信装置１３２とＥＭＳ１６０との通信で用いられる所定フォーマットがＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ方式に準拠するフォーマットであるケースを例示する。

第１に、設定情報及び実績・予定情報の少なくとも１つを情報要素として含む所定メッセージが、ＧＥＴコマンドに応じて送信される応答コマンドであるケースについて説明する。

図７に示すように、ステップＳ１０において、通信装置１３２は、ＥＭＳ１６０を経由せずに、出力抑制メッセージを外部サーバ４００から受信する。

ステップＳ１１において、通信装置１３２は、出力抑制メッセージに従って分散電源の出力抑制を行う。

ステップＳ１２において、ＥＭＳ１６０は、通信装置１３２にＧＥＴコマンドを送信する。ＥＭＳ１６０は、通信装置１３２にＧＥＴコマンドを定期的に送信してもよい。ＧＥＴコマンドは、設定情報及び実績・予定情報の少なくとも１つの送信を要求する情報を情報要素として含む。

ステップＳ１３において、通信装置１３２は、ＧＥＴコマンドに応じて、応答コマンドをＥＭＳ１６０に送信する。応答コマンドは、設定情報及び実績・予定情報の少なくとも１つを情報要素として含む所定メッセージである。

ステップＳ１４において、ＥＭＳ１６０は、応答コマンドに応じて、分散電源の出力抑制に関する情報の表示制御を行う。

第２に、設定情報及び実績・予定情報の少なくとも１つを情報要素として含む所定メッセージが、ＧＥＴコマンドに依存せずに送信される応答コマンドであるケースについて説明する。

図８に示すように、ステップＳ２０において、通信装置１３２は、ＥＭＳ１６０を経由せずに、出力抑制メッセージを外部サーバ４００から受信する。

ステップＳ２１において、通信装置１３２は、出力抑制メッセージに従って分散電源の出力抑制を行う。

ステップＳ２２において、通信装置１３２は、ＧＥＴコマンドに依存せずに、ＩＮＦコマンドをＥＭＳ１６０に送信する。通信装置１３２は、分散電源の出力抑制を行う期間においてＩＮＦコマンドを定期的に送信してもよい。ＩＮＦコマンドは、設定情報及び実績・予定情報の少なくとも１つを情報要素として含む所定メッセージである。

ステップＳ２３において、ＥＭＳ１６０は、ＩＮＦコマンドに応じて、分散電源の出力抑制に関する情報の表示制御を行う。

（作用及び効果）
実施形態では、通信装置１３２は、設定情報を情報要素として含む所定メッセージをＥＭＳ１６０に送信する。従って、分散電源の出力抑制に係るＰＣＳ１３０の設定をＥＭＳ１６０が把握することができる。

実施形態では、通信装置１３２は、実績・予定情報を情報要素として含む所定メッセージをＥＭＳ１６０に送信する。従って、出力抑制メッセージに従った制御に伴う分散電源の出力抑制の実績又は／及び予定をＥＭＳ１６０が把握することができる。

［その他の実施形態］
本発明は上述した実施形態によって説明したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、この発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。

実施形態では、出力抑制メッセージに従って動作すべき分散電源として太陽電池１１０を例示した。しかしながら、分散電源はこれに限定されるものではない。分散電源は、風力又は地熱などの自然エネルギーを利用して電力を発電する装置であってもよい。或いは、分散電源は、燃料ガスを利用して電力を生成する燃料電池であってもよい。

実施形態では、通信装置１３２とＥＭＳ１６０との通信で用いられる所定フォーマットがＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ方式に準拠するフォーマットであるケースについて説明した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではない。所定フォーマットは、需要家施設１００で用いるフォーマットとして規格化されたフォーマットであればよい。

実施形態では、変換装置１３１及び通信装置１３２が別々に設けられているが、実施形態は、これに限定されるものではない。通信装置１３２が有する機能が変換装置１３１に設けられていてもよい。

実施形態では、太陽電池１１０及び蓄電池１２０の出力を制御するＰＣＳ１３０（マルチＰＣＳ）を例示した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではない。ＰＣＳ１３０は、太陽電池１１０及び燃料電池の少なくとも１つの出力のみを制御する機器であってもよい。

また、第２通信部１３２Ｂが設定情報及び実績・予定情報の少なくとも１つを情報要素として含む所定メッセージをＥＭＳ１６０に送信する際に、ＰＣＳ１３０の認証情報を併せて送信してもよい。認証情報は、ＰＣＳ１３０の個体を特定する情報（例えば、ＩＤ）、特定のパスワードなどが想定される。認証情報を併せて送信することにより、セキュリティを向上させることができる。

実施形態では、第１通信部１３２Ａ及び第２通信部１３２Ｂが別部材である場合について説明したが、第１通信部１３２Ａ及び第２通信部１３２Ｂが一体となっていてもよい。すなわち、第１通信部１３２Ａが第２通信部１３２Ｂの役割を兼ねてもよい。

上述した分散電源の出力抑制は、ＰＣＳ１３０によって行われる。従って、分散電源の出力抑制とは、ＰＣＳ１３０の出力抑制と考えてもよい。

なお、日本国特許出願第２０１５−１１５８４９号（２０１５年６月８日出願）の全内容が、参照により、本願明細書に組み込まれている。

Claims (4)

1. 分散電源の出力抑制を指示する出力抑制メッセージを外部サーバから受信する第１通信部と、
   所定フォーマットを有する所定メッセージの通信を電力管理装置と行う第２通信部とを備え、
   前記所定フォーマットは、前記分散電源の出力抑制に係る設定を示す設定情報を格納可能な情報要素を含み、
   前記第２通信部は、前記設定情報を情報要素として含む前記所定メッセージを前記電力管理装置に送信する、電力変換装置。
2. 前記第２通信部と前記電力変換装置との通信で用いられる前記所定フォーマットは、前記第１通信部と前記外部サーバとの通信で用いられるフォーマットと異なる、請求項１に記載の電力変換装置。
3. 需要家施設で用いられる電力を示す電力情報を表示するように表示装置を制御する制御部と、
   分散電源の出力抑制を指示する出力抑制メッセージを外部サーバから受信する電力変換装置と所定フォーマットを有する所定メッセージの通信を行う通信部とを備え、
   前記所定フォーマットは、前記分散電源の出力抑制に係る設定を示す設定情報を格納可能な情報要素を含み、
   前記通信部は、前記設定情報を情報要素として含む前記所定メッセージを前記電力変換装置から受信し、
   前記制御部は、前記設定情報を情報要素として含む前記所定メッセージに応じて、前記分散電源の出力抑制に関する情報の表示制御を行う、電力管理装置。
4. 需要家施設に設けられる機器の電力を管理する電力管理装置と所定フォーマットを有する所定メッセージの通信を行う電力変換装置が、分散電源の出力抑制を指示する出力抑制メッセージを外部サーバから受信するステップと、
   前記電力変換装置が、前記所定フォーマットに含まれる情報要素として前記分散電源の出力抑制に係る設定を示す設定情報を含む前記所定メッセージを前記電力管理装置に送信するステップとを備える、電力管理方法。

Images