JP2017198374A - 管理装置、計画方法及び制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】複数の需要家の給湯機の総合的な消費電力のピーク値を低下させるための、給湯機の運転計画を策定する管理装置を提供する。【解決手段】管理装置１００は、複数の需要家２０それぞれの給湯機２００の運転実績を示す給湯機情報を取得する取得部１１０と、給湯機情報に基づいて複数の需要家２０それぞれの給湯機２００の運転時間の長さに関連する指標値を特定し、その指標値に応じて複数の需要家２０を複数のグループに分類する分類部１２０と、複数のグループそれぞれについてそのグループに係る給湯機２００の運転時期を決定する決定部１３０と、決定部１３０により決定された運転時期を示す時期情報を出力する出力部１４０とを備える。【選択図】図２

Description

本発明は、電力需給を調整するために複数の需要家の給湯機（ヒートポンプ給湯機）の運転を管理する管理装置、並びに、この管理装置で用いられる計画方法及び制御プログラムに関する。

給湯機は、主として電力料金の比較的低い夜間に運転され貯湯タンクに温水を貯める。

あるエリアにおける複数の需要家の給湯機についての運転時間が夜間の所定時刻に集中すると、総合的な消費電力のピーク値が増大し、電力の需給逼迫が生じ得る。これを防ぐ技術として、各需要家の給湯機の貯湯タンクの容量に応じて複数の需要家を複数のグループに分類して、各グループの給湯機の運転開始時刻をずらすように給湯機の運転を制御する技術が知られている（特許文献１参照）。

特開２０１４−１２６３５１号公報

特許文献１の技術では、必ずしも適切に総合的な消費電力のピークを抑制できるとは限らない。例えば各需要家では一律に毎日貯湯タンク容量分の沸き上げが行われるとは限らないからである。

本発明は、特許文献１の技術とは異なる方法で、複数の需要家における給湯機の総合的な消費電力のピーク値を低下させる可能性を高めるように、各需要家の給湯機の運転時期を決定する管理装置を提供することを目的とする。また、本発明は、この管理装置で用いられる、給湯機の運転計画策定のための計画方法、及び、制御プログラムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明の一態様に係る管理装置は、複数の需要家それぞれの給湯機の運転実績を示す給湯機情報を取得する取得部と、前記給湯機情報に基づいて前記複数の需要家それぞれの給湯機の運転時間の長さに関連する指標値を特定し、当該指標値に応じて前記複数の需要家を複数のグループに分類する分類部と、前記複数のグループそれぞれについて当該グループに係る給湯機の運転時期を決定する決定部と、前記決定部により決定された運転時期を示す時期情報を出力する出力部とを備える。

上記目的を達成するために本発明の一態様に係る計画方法は、給湯機の運転時期を管理する管理装置において用いられる計画方法であって、複数の需要家それぞれの給湯機の運転実績を示す給湯機情報を取得する取得ステップと、前記給湯機情報に基づいて前記複数の需要家それぞれの給湯機の運転時間の長さに関連する指標値を特定し、当該指標値に応じて前記複数の需要家を複数のグループに分類する分類ステップと、前記複数のグループそれぞれについて当該グループに係る給湯機の運転時期を決定する決定ステップと、前記決定ステップで決定された運転時期を示す時期情報を出力する出力ステップとを含む。

また、上記目的を達成するために本発明の一態様に係る制御プログラムは、マイクロプロセッサを備え、給湯機の運転時期を管理する管理装置に、計画処理を実行させるための制御プログラムであって、前記計画処理は、複数の需要家それぞれの給湯機の運転実績を示す給湯機情報を取得する取得ステップと、前記給湯機情報に基づいて前記複数の需要家それぞれの給湯機の運転時間の長さに関連する指標値を特定し、当該指標値に応じて前記複数の需要家を複数のグループに分類する分類ステップと、前記複数のグループそれぞれについて当該グループに係る給湯機の運転時期を決定する決定ステップと、前記決定ステップで決定された運転時期を示す時期情報を出力する出力ステップとを含む。

本発明によれば、複数の需要家それぞれの給湯機の運転時間の長さに関連して複数の需要家が複数のグループに分類される。給湯機の運転時間は消費電力に影響するので、運転時間と無関係に分類する場合に比べて、複数の需要家における給湯機の総合的な消費電力のピーク値を低下させる可能性が高められる。

実施の形態１に係る管理システムの概略構成を示す図である。 管理装置の機能ブロック図である。 実施の形態１に係る給湯機情報の一例を示す図である。 需要家毎の指標値（運転時間）の一例を示す図である。 昇順に順位付けした指標値に基づくグループ分類を示す概念図である。 需要家のグループ毎について算定した指標平均値と決定した運転開始時刻とを示す図である。 時期情報の一例を示す図である。 実施の形態１に係る管理装置による計画処理の一例を示すフローチャートである。 実施の形態２に係る給湯機情報の一例を示す図である。 実施の形態２の変形例に係る給湯機情報の一例を示す図である。 実施の形態３に係る給湯機情報の一例を示す図である。 実施の形態３に係る管理装置による計画処理の一例を示すフローチャートである。

（実施の形態１）
以下、実施の形態について、図面を参照しながら説明する。ここで示す実施の形態は、いずれも本発明の一具体例を示すものである。従って、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置及び接続形態、並びに、ステップ（工程）及びステップの順序等は、一例であって本発明を限定するものではない。以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意に付加可能な構成要素である。また、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。

以下、本発明の一実施形態に係る管理装置１００を含む管理システム１０について説明する。

（構成）
管理システム１０は、複数の需要家における各需要家に設置された給湯機（ヒートポンプ給湯機）の運転計画を策定（つまり運転時期を決定）して給湯機の運転を制御するためのシステムである。ここで、需要家は、電力を使用（消費）する施設であり、施設は、例えば、戸建住宅、集合住宅の住戸、店舗、事務所、病院、ビル、競技場、駅等である。管理システム１０が、運転計画の策定の対象とする複数の需要家は、例えば、同じ一地域に所在する複数の需要家、或いは、同じ集合住宅における複数の住戸である複数の需要家等である。管理システム１０では、例えば一地域等における電力の需給逼迫を抑制する等の目的から電力需給を調整すべく、複数の需要家を対象としてその需要家の給湯機の運転計画を策定することで、各給湯機を制御する。

図１は、本実施の形態に係る管理システム１０の概略構成を示す図である。

同図に示すように管理システム１０は、管理装置１００と、複数の需要家２０における給湯機２００とを含んで構成される。管理システム１０において運転計画の策定の対象となる需要家２０の数は、特に制限されず、ここでは例えば数百、数千等といった多数であることを想定して説明する。管理装置１００と各需要家２０の給湯機２００とは有線通信又は無線通信のための通信路を介して通信可能である。この通信路は、例えばインターネット、電話回線網等の広域ネットワークを含み得る。

各需要家２０に設置された給湯機２００は、電力系統等の配電線から需要家２０に供給される電力を使用して、水を加熱して湯にする沸き上げ動作等を行う機器である。給湯機２００は、ヒートポンプ部２０１、貯湯部２０２、センサ２０３、及び、制御部２１０を含んで構成される。

貯湯部２０２は、水或いは湯を貯留するための例えばステンレス製等の貯湯タンク、その貯湯タンクに接続された配管、及び、配管における弁等を含んで構成される。貯湯部２０２は、例えば貯湯タンクを覆う断熱材（例えば発泡ウレタン）等を含み得る。貯湯部２０２の貯湯タンクへと配管を通して水が供給され、また貯湯タンクから湯が配管を通して外部（例えば、風呂等）に供給される。貯湯タンクでは水温が低い水は下部に、相対的に水温が高い湯は上部に貯まる。貯湯タンクには、貯湯タンクからの水をヒートポンプ部２０１で温めて貯湯タンクへ戻す循環用の配管が接続されている。

ヒートポンプ部２０１は、例えば、空気熱交換器、圧縮機、水熱交換器等を含む。ヒートポンプ部２０１は、空気の熱を空気熱交換器で冷媒（例えば二酸化炭素）に伝え、冷媒を圧縮機で圧縮して高温化し、高温化した冷媒の熱を水熱交換器で、貯湯タンクに循環する配管中の水に伝えて加熱することで、水温を上昇させる。この水を加熱して所定温度（例えば９０℃等）の湯にする沸き上げ動作により、沸き上げられた湯は貯湯部２０２（具体的には貯湯タンク）に貯められる。貯湯部２０２に貯められた湯は、適宜ヒートポンプ部２０１へ循環され水熱交換器での加熱等により保温され得る。なお、給湯機２００の各部のうち、冷媒の圧縮を行う圧縮機の消費電力（使用電力）が比較的大きく、圧縮機は沸き上げ動作中はそれ以外の時より消費電力が大きい。沸き上げ動作による消費電力は、給湯機２００全体の消費電力に大きく影響を及ぼす。

センサ２０３は、給湯機２００における各種センサを包括的に表したものであり、例えば、湯の温度を測定する温度センサ、外部（風呂等）に供給した給湯量等の各種流量を測定する流量センサ、給湯機２００の消費電力（使用電力）の測定用の電流センサ等である。

制御部２１０は、給湯機２００の各部の動作を制御するためのマイクロコンピュータで構成される。制御部２１０は、給湯機２００の過去の利用内容（給湯量等）を学習して制御内容を決定し、沸き上げ動作については時間帯別料金制の電力料金が低い時間帯（夜間等）を優先的に用いて実行するよう制御する。但し、制御部２１０は、管理装置１００から受信した制御指令を参照して、制御内容を決定する。制御部２１０の制御内容は、ここで特に説明しない点については、従来の給湯機（ヒートポンプ給湯機）におけるマイクロコンピュータによる制御内容と同様である。

制御部２１０を構成するマイクロコンピュータは、通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）２１１、メモリ２１２及びプロセッサ（マイクロプロセッサ）２１３を含む。制御部２１０は、給湯機２００のユーザＩ／Ｆとしての表示装置（ディスプレイ）及び入力装置（ボタン、タッチパネル等）を有し得る。通信Ｉ／Ｆ２１１は、通信回路等である。通信Ｉ／Ｆ２１１により、制御部２１０は、管理装置１００と通信可能である。メモリ２１２は、プログラム及びデータを予め保持しているＲＯＭ、プログラムの実行に際してデータ等の記憶に利用するためのＲＡＭ等であり、例えば不揮発性メモリを含んでいてもよい。プロセッサ２１３は、メモリ２１２に格納されたプログラムを実行することにより給湯機２００の制御のための各種処理を行う。例えば、プロセッサ２１３は、センサ２０３による測定結果を取得し、通信Ｉ／Ｆ２１１を制御して管理装置１００との間で情報の授受を行う。プロセッサ２１３は、センサ２０３の測定結果に基づく給湯機２００の運転実績（例えば電力使用履歴）を示す情報に予め定められた給湯機２００或いは需要家２０の識別情報（需要家ＩＤと称する）を付してなる給湯機情報を周期的に管理装置１００に送信する。給湯機情報の送信周期は、例えば１日１回である。また、プロセッサ２１３は、センサ２０３による測定結果、ユーザＩ／Ｆからの入力、或いは、管理装置１００から受信した制御指令等に応じて、貯湯部２０２における配管の弁やヒートポンプ部２０１の圧縮機等を制御し得る。

管理装置１００は、各需要家２０の給湯機２００と通信し、各給湯機２００の運転計画を策定する機能等を有する情報処理装置（コンピュータ）である。管理装置１００は、例えば、電力事業者、電力需要の調整を行うデマンドレスポンス（ＤＲ：Demand Response）アグリゲータ、その他の事業者等に運用され得る。管理装置１００は、例えば電力事業者が各需要家２０に供給する電力に係る需給の管理を行う電力管理機能等を有してもよい。

管理装置１００は、通信Ｉ／Ｆ１０１、メモリ１０２及びプロセッサ（マイクロプロセッサ）１０３を含んで構成される。通信Ｉ／Ｆ１０１は、無線通信或いは有線通信のための通信回路等である。通信Ｉ／Ｆ１０１により、管理装置１００は、例えば各需要家２０における給湯機２００と通信可能である。メモリ１０２は、制御プログラム及びデータを予め保持しているＲＯＭ、制御プログラムの実行に際してデータ等の記憶に利用するためのＲＡＭ等であり、例えば不揮発性メモリを含んでいてもよい。なお、管理装置１００は、メモリ１０２の他にハードディスク装置等の記憶装置を含んでもよい。プロセッサ１０３は、メモリ１０２に格納されたプログラムを実行することにより通信Ｉ／Ｆ１０１等を制御して各種処理を行う。管理装置１００は、ユーザＩ／Ｆとしての表示装置（ディスプレイ）及び入力装置（キーボード、タッチパネル等）を有してもよい。また管理装置１００は、通信Ｉ／Ｆ１０１を用いて外部の端末装置等と通信することでその端末装置等を管理装置１００のユーザＩ／Ｆ（表示装置及び入力装置）として利用してもよい。管理装置１００は、メモリ１０２等の記憶媒体に、例えば、各需要家２０についての需要家ＩＤ、給湯機２００との通信用のアドレス等を格納している。

管理装置１００は、電力需給を適切に調整するために、複数の需要家２０における各給湯機２００による消費電力のピークが同時刻に集中しないように、各給湯機２００の運転計画を策定する。運転計画は、給湯機２００の運転時期を定めることであり、この運転時期は、沸き上げ動作の実行時期である。管理装置１００は、運転計画策定のための計算負荷を低減化するために、運転計画策定の対象である複数の需要家２０を複数のグループに分類して、グループ毎に、そのグループに対して同一内容となる給湯機の運転計画を策定する。なお、グループ間では、給湯機の運転計画は、互いに相違し得るが、必ずしも相違する必要はない。

以下、管理装置１００の具体的な構成について説明する。ここでは、説明の便宜上、時間帯別料金制の電力料金が低い所定時間帯を夜０時〜朝７時である例を想定して説明する。この所定時間帯を夜間時間帯と称する。また、管理装置１００が、毎日、夜間時間帯の前の例えば夜２２時等においてその日の夜間時間帯における給湯機２００の運転時期（沸き上げ動作の実行時期）を決定する例を想定して説明する。

図２は、管理装置１００の機能ブロック図である。なお、同図には、各需要家２０における給湯機２００を付記している。

管理装置１００は、各給湯機２００の運転計画を策定する機能等を実現するために、図２に示すように、取得部１１０、分類部１２０、決定部１３０、及び、出力部１４０を備える。

取得部１１０は、各需要家２０の給湯機２００から送信される給湯機情報を受信することで、給湯機情報を収集（つまり取得）する機能を有する。取得部１１０は、例えば、通信Ｉ／Ｆ１０１、制御プログラムを実行するプロセッサ１０３等により実現される。取得部１１０は、取得した給湯機情報を、メモリ１０２等といった記憶媒体に格納することで、分類部１２０等において利用できるようにする。給湯機情報は、需要家２０毎（つまり給湯機２００毎）に異なる内容となり得る。給湯機情報は、給湯機２００が使用する電力の測定結果を示す。

取得部１１０が取得した給湯機情報の一例を、図３に示す。図３の例は、需要家ＩＤがＡ〜Ｃの各需要家２０の給湯機２００の運転実績としての時間帯毎の使用電力（電力量）を示す一定期間分（例えば１ヵ月分等）の電力使用履歴を含む給湯機情報等を表している。図３では、電力使用履歴として１時間毎の電力量を示したが、より細かい単位時間（例えば５分）毎の電力量を示すものであってもよい。なお、各給湯機２００から取得する給湯機情報は、給湯機２００の電力使用履歴の他に、給湯機２００に関する各種情報（定格消費電力、貯湯タンクの容量、給湯量に係る給湯履歴等）を含んでいてもよい。取得部１１０は、各給湯機２００に対して給湯機情報を要求して送信させてもよい。取得部１１０は、例えば１日１回等、周期的に給湯機情報を取得する。取得部１１０が各給湯機２００から１回で受信する給湯機情報は、例えば１日分の電力使用履歴しか含んでいなくてもよい。取得部１１０は、逐次取得した給湯機情報を記憶媒体に蓄積するので、分類部１２０等において、ある程度長期（例えば１ヵ月分）の電力使用履歴が利用可能となる。

分類部１２０は、メモリ１０２等の記憶媒体に格納された給湯機情報に基づいて、複数の需要家２０それぞれの給湯機２００の運転時間の長さに関連する指標値を特定（算定）し、その指標値に応じて複数の需要家２０を複数のグループに分類する機能を有する。分類部１２０は、制御プログラムを実行するプロセッサ１０３等により実現される。分類部１２０は、運転傾向分析部１２１を含む。

運転傾向分析部１２１は、各需要家２０について、その需要家２０の給湯機情報に基づいて過去の給湯機２００の運転傾向（運転時間の長さの傾向）を分析し、次に到来する夜間時間帯における運転時間の長さに関連する指標値を特定（算定）する機能を有する。この指標値は、次に到来する夜間時間帯における給湯機２００の運転時間の長さ（推定した運転時間）を示す指標となる値である。次の夜間時間帯における運転時間の推定の基礎として、給湯機情報により特定できる、過去の一定期間（例えば１ヵ月）における毎日の夜間時間帯における運転時間を用いることができる。運転傾向分析部１２１は、給湯機情報の電力使用履歴（つまり使用電力の測定結果）に基づいて、給湯機２００が所定電力（例えば１時間の電力量で１００Ｗｈ等という閾値）より大きい電力を使用する時間の長さを運転時間の長さとして特定することができる。なお、沸き上げ動作中の使用電力が、所定電力を超え、沸き上げ動作をしていない間の使用電力が所定電力以下となる程度に、所定電力を予め定めておく。例えば、図３に示す給湯機情報の例によれば、需要家ＩＤがＡの需要家２０における４月１日の給湯機２００の運転時間は、所定電力（例えば１００Ｗｈ）より使用電力が大きい３時以後７時前までの４時間と特定できる。

ある需要家２０についての指標値の具体例は、夜間時間帯におけるその需要家２０の給湯機２００の運転時間の長さの、過去の一定期間（例えば１ヵ月）における平均値である。この平均値は、例えば単純平均で求めてもよいし、過去の一定期間における現在に近い日ほど重みを大きくした加重平均で求めてもよい。また、次の夜間時間帯における給湯機２００の運転時間の長さの推定の手法としていかなる手法を用いてもよく、いかなる手法を用いてその推定した運転時間の長さを示す指標となる指標値を算定してもよい。運転傾向分析部１２１は、給湯機情報が示す夜間時間帯における給湯機２００の使用電力の測定結果に応じて次に到来する夜間時間帯における給湯機２００の運転についての需要を予測することで指標値を算定し得る。例えば、過去の一定期間の運転時間の長さの平均値の代わりに、中央値等を指標値としてもよい。図４に、運転傾向分析部１２１が特定した需要家２０毎の指標値（給湯機２００に係る指標値）の例を示す。この例では、指標値は、次に到来する夜間時間帯における給湯機２００の運転時間（つまり運転時間の長さ）の値を表している。図４の例では、需要家ＩＤがＡの需要家２０についての指標値は、その需要家２０の給湯機２００の運転時間が４時間と推定されたことを表している。また、需要家ＩＤがＢの需要家２０についての指標値は、その需要家２０の給湯機２００の運転時間が６時間と推定されたことを表し、需要家ＩＤがＣの需要家２０についての指標値は、その需要家２０の給湯機２００の運転時間が３．９時間と推定されたことを表している。

分類部１２０は、運転傾向分析部１２１により需要家２０毎に算定した指標値に基づいて、運転計画策定の対象である複数の需要家２０を複数のグループに分類する。分類部１２０は、複数のグループそれぞれに２以上の需要家２０が属し、かつ、同一のグループに属する各需要家２０の指標値（給湯機２００に係る指標値）が相互に重複しない複数範囲のうち同一の範囲に含まれるように、分類を行う。

一例としては、分類部１２０は、需要家２０毎の指標値を昇順或いは降順に順位付けて、順位に従って先頭から一定数（例えば１０、１００等）毎に同じグループとして分類する。なお、最後のグループを分類した後に、一定数に満たない端数の需要家２０が残る場合には、その需要家２０は例えば最後のグループに含ませ得る。図５に、需要家２０毎の、運転時間を示す指標値を昇順に順位付けて１０ずつで１つのグループとするグループ分類の概念を示す。この分類の方法によれば、グループ１に分類される順位が１から１０までの需要家２０の指標値は、相互に近く、ある一定範囲に含まれている。また例えば、グループ２に分類される順位が１１から２０までの需要家２０の指標値は、相互に近く、グループ１の範囲より大きい、ある一定範囲に含まれる。この分類の方法では、指標値が同一である需要家２０が多数存在する場合に、同じ範囲（この場合には同一値）に該当するグループは複数存在してもよい。また別の一例としては、分類部１２０は、運転時間としての需要家２０毎の指標値が、１時間未満、１時間以上２時間未満、２時間以上３時間未満等といった予め定めた範囲のいずれに含まれるかにより、各範囲についてその範囲に指標値が含まれる需要家２０を、一定数（例えば１０、１００等）毎に同じグループとして分類してもよい。

決定部１３０は、制御プログラムを実行するプロセッサ１０３等により実現される。決定部１３０は、分類部１２０で複数の需要家２０を分類した複数のグループそれぞれについて、そのグループの給湯機２００の運転時期を決定する機能を有する。グループの給湯機２００の運転時期はそのグループに属する各需要家２０の給湯機２００の運転時期であり、決定部１３０は、１つのグループに対して１つの運転時期を決定する。運転時期は、例えば運転開始時刻及び運転終了時刻で定まる。具体的には、決定部１３０は、各グループの給湯機２００の運転時期を、そのグループに属する各需要家２０の給湯機情報に基づいて算定される指標値（つまり需要家２０の給湯機２００に係る指標値）の平均値である指標平均値に基づいて決定する。あるグループについての指標平均値は、次に到来する夜間時間帯におけるそのグループに属する需要家２０の給湯機２００の平均的な運転時間（運転時間の平均値）を示すことになる。決定部１３０は、次に到来する夜間時間帯における各グループの給湯機２００の運転時期をグループ毎に決定する。

決定部１３０は、各グループの指標平均値が示す給湯機２００の平均的な運転時間に基づいて、夜間時間帯の一部に各グループの給湯機２００の運転時間が集中しないように、各グループの給湯機２００の運転時期を決定する。この決定を決定部１３０は、いかなる方法で行ってもよい。決定部１３０は、例えば、夜間時間帯の全時間帯において各グループの給湯機２００の運転時期をできるだけ均等に分散させることで、運転時期が重なるグループ数を最小にするように、運転時期の決定を行い得る。図６に、決定部１３０が、グループ毎について算定した指標平均値（運転時間の平均値）と、決定した、給湯機２００の運転時期を定める運転開始時刻との一例を示す。図６の例では、グループ１（グループ番号が１のグループ）について給湯機２００の運転時期としての運転開始時刻が３時であることを示している。このグループに属する需要家２０の給湯機２００については、次に到来する夜間時間帯において３時から、概ね運転時間の平均値が示す１時間の運転が行われると予定されることになる。また、図６の例では、グループ１５（グループ番号が１５のグループ）について給湯機２００の運転時期としての運転開始時刻が２時であることを示している。このグループに属する需要家２０（例えば需要家ＩＤがＡ及びＣの需要家等）の給湯機２００については、次に到来する夜間時間帯において２時から、概ね運転時間の平均値が示す４時間の運転が行われると予定されることになる。

なお、決定部１３０は、各グループの給湯機２００の運転時期を、分類部１２０がグループを分類した際の複数範囲のうちそのグループに属する各需要家２０の給湯機２００に係る指標値が含まれる範囲についての代表値に基づいて決定することとしてもよい。代表値としては、グループにおける各指標値の平均値以外に、中央値、最大値、最小値、或いは、指標値を含む範囲自体についての中間値、最大値、最小値等がある。

出力部１４０は、決定部１３０により決定された運転時期を示す時期情報を出力する機能を有し、送信部１４１を備える。送信部１４１は、複数の需要家２０それぞれの給湯機２００に、その需要家２０が属するグループの給湯機２００の運転時期を示す時期情報を送信する機能を有する。時期情報の一例を図７に示す。

送信部１４１は、夜間時間帯における運転開始時刻及び運転終了時刻の少なくとも一方を示す時期情報を、例えば、給湯機２００との間で予め定めた様式の制御指令に含めて、その夜間時間帯の前に送信する。送信部１４１は、例えば、通信Ｉ／Ｆ１０１、及び、制御プログラムを実行するプロセッサ１０３等により実現される。また、出力部１４０は、例えば、ユーザインタフェースとしての表示装置等により実現されてもよく、複数のグループそれぞれの給湯機２００の運転計画としての運転時期を示す時期情報を表示してもよい。出力部１４０による情報の出力は、送信、表示、音声による出力等の様々な方法で具体化され得る。また、送信部１４１は、需要家２０の給湯機２００に対して時期情報を送信する代わりに、需要家２０において給湯機２００を制御する制御装置に対して時期情報を送信してもよい。この制御装置は、例えば、需要家２０が戸建住宅、集合住宅の住戸等の場合において需要家２０内の給湯機２００を含む電気機器の消費電力の抑制や、電力量の測定結果の活用（例えば表示）等のエネルギー管理を行うＨＥＭＳ（Home Energy Management System）コントローラであってもよい。

管理装置１００の送信部１４１から送信された時期情報を含む制御指令は、需要家２０の給湯機２００において制御部２１０により受信される。制御部２１０は、受信した時期情報を参照して、夜間時間帯における沸き上げ動作の実行時期を決定してヒートポンプ部２０１を制御する。制御部２１０は、受信した時期情報が図７に例示するように運転開始時刻として２時を指定する内容である場合において、２時に沸き上げ動作の実行を開始する。この沸き上げ動作の実行の終了時刻は、例えば、制御部２１０が給湯機２００の過去の利用内容（給湯量等）からの学習の結果として運転時間を特定することで、決定した時刻となる。制御部２１０は、例えば受信した時期情報が運転終了時刻のみを指定する場合には、運転終了時刻に沸き上げ動作の実行を終了するように給湯機２００の過去の利用内容からの学習結果により運転時間を特定することで、沸き上げ動作の実行開始時刻を決定してもよい。また、制御部２１０は、例えば受信した時期情報が運転開始時刻及び運転終了時刻を指定する内容である場合には、その運転開始時刻に沸き上げ動作の実行を開始し、運転終了時刻に沸き上げ動作の実行を終了するように、ヒートポンプ部２０１を制御してもよい。

（動作）
以下、上述の構成を備える管理システム１０の動作例について、管理装置１００の動作を中心に説明する。

図８は、管理装置１００による計画処理の一例を示すフローチャートである。以下、図８に即して計画処理を説明する。この計画処理は、夜間時間帯における各給湯機２００の消費電力のピークが集中しないように各給湯機２００の運転時期について定める（つまり運転計画を策定する）ものである。また、この計画処理は、管理装置１００により例えば毎日、夜間時間帯の前の夜２２時等に実行される。

管理装置１００は、取得部１１０により複数の需要家２０の各々の給湯機２００についての給湯機情報を取得する（ステップＳ１）。この給湯機情報により、管理装置１００は、各需要家２０の給湯機２００についての最近の電力使用履歴等を参照できる。

次に分類部１２０の運転傾向分析部１２１は、各需要家２０の給湯機２００の給湯機情報に基づいて、給湯機２００の運転傾向を分析して、運転時間（沸き上げ動作の実行時間）に関連する指標値を算定する（ステップＳ２）。複数の需要家２０を複数のグループに分類してグループ毎に運転時期を定めるために、分類の基準として、運転傾向分析部１２１は、夜間時間帯における給湯機２００の運転時間の長さに関連する指標を算定する。

続いて、分類部１２０は、運転傾向分析部１２１で算定した指標値の順位を用いて複数の需要家２０を複数のグループに分類する（ステップＳ３）。これにより、指標値がある程度近い需要家２０同士、つまり夜間時間帯における給湯機２００の運転時間の長さがある程度近い需要家２０同士を、同じグループにして一括して取り扱うことで、運転計画策定に要する計算負荷が低減可能となる。

続いて、決定部１３０は、分類部１２０に分類された各グループにおける給湯機２００の運転時期を決定する（ステップＳ４）。例えば、決定部１３０は、グループ毎の給湯機２００の集合体についての運転時間の長さを示す指標平均値に基づいて、運転時期が重なるグループ数を、最小にする或いは予め定めた閾値以下にするように、運転時期の決定を行う。換言すれば、決定部１３０は、夜間時間帯における各瞬時についてその時を運転時期に含む給湯機２００のグループの数の最大値を、最小にする或いは予め定めた閾値以下にするように、運転時期の決定を行う。

そして、出力部１４０は、運転時期の運転開始時刻を示す時期情報を出力する（ステップＳ５）。具体的には、出力部１４０の送信部１４１が、夜間時間帯における各グループの給湯機２００の運転時期の例えば運転開始時刻を示す時期情報を、制御指令に含めて、そのグループに属する各需要家２０の給湯機２００に送信する。この送信は、夜間時間帯の前に完了するようになされる。

この制御指令を受けた各給湯機２００では、時期情報を参照して沸き上げ動作の実行時期を決定し、沸き上げ動作に係る制御を行うことになる。

このように管理システム１０では、各需要家２０における給湯機２００の運転傾向の分析により需要家２０のグループ分類を行ってグループ毎に給湯機２００の運転時期を定めた運転計画が策定される。このため、複数の需要家２０全体での総合的な消費電力のピーク値が抑制される可能性が高まる。

（実施の形態２）
以下、上述した管理システム１０の一部の処理内容を変形した実施の形態について説明する。

上述の実施の形態１では管理装置１００が、複数の需要家２０をグループ分類する基礎として、各需要家２０の給湯機情報が含む、給湯機２００が使用する電力の測定結果を示す電力使用履歴を主として用いる例を示した。これに対し、本実施の形態では、給湯機情報が、給湯機２００における給湯量の測定結果を示し、管理装置１００がその給湯量に基づいて需要家２０のグループ分類を行う例について説明する。なお、本実施の形態の管理システムは、実施の形態１で示した管理システム１０と基本的に同じ構成を備えるので、各構成要素について実施の形態１と同様の符号を用いて説明する。ここで特に示さない点については実施の形態１と同様である（図１、図２参照）。

需要家２０の給湯機２００のプロセッサ２１３は、センサ２０３の測定結果に基づく給湯機２００の運転実績である給湯量の測定結果を示す情報に予め定められた需要家ＩＤを付してなる給湯機情報を周期的（例えば日毎）に管理装置１００に送信する。

管理装置１００の取得部１１０は、各需要家２０の給湯機２００から送信される、その給湯機２００の給湯量の測定結果を示す給湯機情報を受信することで、給湯機情報を収集する。取得部１１０が取得した給湯機情報の一例を、図９に示す。

図９の例は、需要家ＩＤがＡ〜Ｃの各需要家２０の給湯機２００の運転実績としての時間帯毎の給湯量を示す一定期間分（例えば１ヵ月分等）の給湯履歴を含む給湯機情報等を表している。図９では、給湯履歴として１時間毎の給湯量を示したが、例えばより小さい或いは大きい単位時間（例えば３０分、或いは、１日）毎の給湯量を示すものであってもよい。なお、各給湯機２００から取得する給湯機情報は、給湯機２００の給湯履歴の他に、給湯機２００に関する他の各種情報を含んでいてもよい。取得部１１０が各給湯機２００から１回で受信する給湯機情報は、例えば１日分の給湯履歴しか含んでいなくてもよい。取得部１１０は、逐次取得した給湯機情報を記憶媒体に蓄積するので、分類部１２０等において、ある程度長期（例えば１ヵ月分）の給湯履歴が利用可能となる。

運転傾向分析部１２１は、各需要家２０についての給湯機情報に基づいて過去の給湯機２００の運転傾向を分析して、次に到来する夜間時間帯における運転時間の長さを示す指標となる指標値を特定（算定）する。但し、本実施の形態では運転傾向分析部１２１は、次の夜間時間帯における運転時間の推定の基礎として、給湯機情報により特定できる、過去の一定期間（例えば１ヵ月）における毎日の給湯量を用いる。

運転傾向分析部１２１は、給湯機情報の給湯履歴（つまり給湯量の測定結果）に基づいて、給湯機２００の給湯量から運転時間の長さを算定することができる。例えば、給湯履歴に基づいて１日分の給湯量の過去一定期間における平均値を求める等により、その平均値を翌日に必要とされる給湯量として予測し、給湯量を、沸き上げ動作で沸き上げる湯量（沸き上げ湯量と称する）であると看做す。この他、給湯量に一定率を乗じて沸き上げ湯量を予測する、或いは、給湯履歴から沸き上げ湯量を予測してもよい。そして、沸き上げ湯量に、給湯機２００での電力と熱との変換係数を乗じて消費電力を算定して、消費電力を沸き上げ動作に要する電力（例えば定格消費電力）で除することで運転時間を算定し得る。図９の例等で給湯量を体積（Ｌ）で表したが、給湯量を、給湯熱量（Ｊ）で表してもよい。また、沸き上げ湯量を、給湯機２００が１時間当たりに所定温度（例えば９０℃）に沸き上げることが可能な湯量（例えば５０Ｌ）で除することで、運転時間を算定し得る。このように、運転傾向分析部１２１では、給湯機情報の給湯履歴に基づいて、運転時間の長さを示す指標となる指標値を算定する。

運転傾向分析部１２１が、各需要家２０についての指標値を算定した後において、分類部１２０がその指標値に基づいて需要家２０のグループ分類を行う点は実施の形態１と同様である。なお、グループ分類の計算負荷を抑制する方法として、各需要家２０についての１日分の給湯量の値、或いは毎日の給湯量の一定期間における平均値等を、グループ分類を行うための指標値として利用してもよい。また、決定部１３０が、各グループの給湯機２００の運転時期を、そのグループに属する各需要家２０の給湯機情報に基づいて算定される指標値（つまり需要家２０の給湯機２００に係る指標値）に基づいて決定すること等も実施の形態１と同様である。

（実施の形態２の変形例）
上述の実施の形態２では、給湯機情報が、給湯機２００における給湯量の測定結果を示し、管理装置１００がその給湯量に基づいて需要家２０のグループ分類を行った。ここでは、給湯機情報を、給湯機２００における沸き上げ湯量の測定結果を示し、管理装置１００がその沸き上げ湯量に基づいて需要家２０のグループ分類を行うようにした変形例について説明する。

この変形例では、需要家２０の給湯機２００のセンサ２０３は、給湯機２００での沸き上げ動作で沸き上げた湯量を測定する。また、制御部２１０を構成するプロセッサ２１３は、その測定結果に基づき給湯機２００の沸き上げた湯量（例えば日毎の沸き上げた湯量）を示す情報に需要家ＩＤを付してなる給湯機情報を周期的（例えば日毎）に管理装置１００に送信する。

管理装置１００の取得部１１０は、各需要家２０の給湯機２００から送信される、その給湯機２００の沸き上げ湯量の測定結果を示す給湯機情報を受信することで、給湯機情報を収集する。取得部１１０が取得した給湯機情報の一例を、図１０に示す。なお、給湯機情報は、沸き上げ湯量の測定結果そのものであってもよいし、その他の、給湯機２００における沸き上げ湯量を特定可能な情報であることとしてもよい。

図１０の例は、需要家ＩＤがＡ〜Ｃの各需要家２０の給湯機２００の運転実績としての日毎の沸き上げ湯量を示す一定期間分（例えば１ヵ月分等）の沸き上げ湯量履歴を含む給湯機情報等を表している。図１０では、沸き上げ湯量履歴として１日毎の沸き上げ湯量を示したが、例えばより小さい単位時間（例えば１時間）毎の沸き上げ湯量を示すものであってもよい。取得部１１０が各給湯機２００から１回で受信する給湯機情報は、例えば１日分の沸き上げ湯量履歴しか含んでいなくてもよい。取得部１１０は、逐次取得した給湯機情報を記憶媒体に蓄積するので、分類部１２０等において、ある程度長期（例えば１ヵ月分）の沸き上げ湯量履歴が利用可能となる。

この変形例では運転傾向分析部１２１は、次の夜間時間帯における運転時間の推定の基礎として、給湯機情報により特定できる、過去の一定期間（例えば１ヵ月）における毎日の沸き上げ湯量を用いる。運転傾向分析部１２１は、給湯機情報の沸き上げ湯量履歴（つまり沸き上げ湯量の測定結果）に基づいて、給湯機２００の沸き上げ湯量から運転時間の長さを算定する。例えば、沸き上げ湯量履歴に基づいて１日分の沸き上げ湯量の過去一定期間における平均値を求める等により、その平均値を次の夜間時間帯における沸き上げ湯量として予測する。そして、沸き上げ湯量に、給湯機２００での電力と熱との変換係数を乗じて消費電力を算定して、消費電力を定格消費電力で除する等により運転時間を算定し得る。図１０の例等で沸き上げ湯量を体積（Ｌ）で表したが、沸き上げ湯量を、沸き上げに係る熱量（Ｊ）で表してもよく、両者は相互に換算可能である。また、沸き上げ湯量を、給湯機２００が１時間当たりに所定温度（例えば９０℃）に沸き上げることが可能な湯量（例えば５０Ｌ）で除することで、運転時間を算定し得る。このように、運転傾向分析部１２１では、給湯機情報の沸き上げ湯量履歴に基づいて、運転時間の長さを示す指標となる指標値を算定する。

運転傾向分析部１２１が、各需要家２０についての指標値を算定した後において、分類部１２０はその指標値に基づいて需要家２０のグループ分類を行う。なお、グループ分類の計算負荷を抑制する方法として、各需要家２０についての１日分の沸き上げ湯量の値、或いは毎日の沸き上げ湯量の一定期間における平均値等を、グループ分類を行うための指標値として利用してもよい。

このように実施の形態２及びその変形例に係る管理システムにおいては、需要家２０の給湯機２００の電力使用履歴の測定等を行わなくても、給湯量或いは沸き上げ湯量の測定及びその測定結果の利用により、需要家２０についての適切なグループ分類が可能となる。そして、給湯機２００の運転時期を定めた運転計画が策定されるので、複数の需要家２０全体での総合的な消費電力のピーク値が抑制される可能性が高まる。

（実施の形態３）
以下、実施の形態１で示した管理システム１０の一部の処理内容を変形した実施の形態について説明する。

本実施の形態の管理装置１００では、グループ毎の給湯機２００の運転計画を策定する際に、給湯機２００の運転時間の長さの予測結果に加えて、特定時間帯における給湯需要の有無の予測結果を用いる。特定時間帯は、夜間時間帯の終了直前の部分時間帯であり、夜０時から朝７時までが夜間時間帯の場合において例えば早朝５時〜朝７時等である。

実施の形態１では管理装置１００が、複数の需要家２０をグループ分類する基礎として、各需要家２０の給湯機情報が含む、給湯機２００が使用する電力の測定結果を示す電力使用履歴を主として用いる例を示した。本実施の形態では、給湯機情報が、電力使用履歴の他に、実施の形態２で示したように給湯機２００における給湯量の測定結果である給湯履歴を示し、管理装置１００が電力使用履歴及び給湯履歴に基づいて需要家２０のグループ分類を行う。なお、本実施の形態の管理システムは、実施の形態１で示した管理システム１０と基本的に同じ構成を備えるので、各構成要素について実施の形態１と同様の符号を用いて説明する。ここで特に示さない点については実施の形態１と同様である（図１、図２参照）。

需要家２０の給湯機２００のプロセッサ２１３は、センサ２０３の測定結果に基づく給湯機２００の運転実績である使用電力の測定結果を示す電力使用履歴と給湯量の測定結果を示す給湯履歴とに、予め定められた需要家ＩＤを付してなる給湯機情報を周期的（例えば日毎）に管理装置１００に送信する。

取得部１１０は、各需要家２０の給湯機２００から送信される給湯機情報を受信することで、給湯機情報を収集する。本実施の形態における取得部１１０が取得した給湯機情報の一例を、図１１に示す。図１１の例は、需要家ＩＤがＡ〜Ｃの各需要家２０の給湯機２００に係る給湯機情報を表している。この例では、給湯機情報は、給湯機２００の運転実績としての時間帯毎の使用電力及び給湯量を示す一定期間分（例えば１ヵ月分等）の履歴情報（電力使用履歴及び給湯履歴）を含む。取得部１１０が各給湯機２００から１回で受信する給湯機情報は、例えば１日分の電力使用履歴及び給湯履歴しか含んでいなくてもよい。取得部１１０は、逐次取得した給湯機情報を記憶媒体に蓄積するので、分類部１２０等において、ある程度長期（例えば１ヵ月分）の電力使用履歴及び給湯履歴が利用可能となる。

運転傾向分析部１２１は、複数の需要家２０それぞれについて、その需要家２０の給湯機情報に基づいて過去の給湯機２００の運転傾向（運転時間の長さの傾向）を分析して、次に到来する夜間時間帯における運転時間の長さに関連する指標値を算定する。この指標値は、次に到来する夜間時間帯における給湯機２００の運転時間の長さ（推定した運転時間）を示す指標となる値である。運転傾向分析部１２１は、実施の形態１と同様に、給湯機情報が示す夜間時間帯における給湯機２００の使用電力の測定結果に応じて次に到来する夜間時間帯における給湯機２００の運転についての需要を予測することで指標値を算定し得る。そして、運転傾向分析部１２１は、図４に例示したように各需要家２０についての指標値を算定する。

分類部１２０は、運転傾向分析部１２１により需要家２０毎に算定した指標値に基づいて、運転計画策定の対象である複数の需要家２０を複数のグループに分類する。但し、本実施の形態では分類部１２０は、給湯履歴から、次の夜間時間帯の特定時間帯における給湯機２００の給湯需要の有無を予測した予測結果をも利用してグループ分類を行う。即ち、分類部１２０は、特定時間帯に給湯機２００の給湯需要が有ると予測した需要家２０とその給湯需要が無いと予測した需要家２０とを異なるグループに分けるという条件を加えて、実施の形態１で示した分類を行う。

図１１の例では、需要家ＩＤがＡである需要家２０では、給湯機情報において４月１日の６時〜７時に給湯がなされており、他の日もある程度同様の傾向があるならば、分類部１２０により、特定時間帯における給湯需要が有ると予測され得る。需要家ＩＤがＢである需要家２０及びＣである需要家２０では、給湯機情報において４月１日の５時〜７時に給湯がなされていない。これらの需要家２０で、もし他の日にも給湯がなされていない或いは一定量以上の給湯がなされていない場合には、分類部１２０により、特定時間帯における給湯需要が無いと予測され得る。分類部１２０による分類の結果として、グループそれぞれは、特定時間帯における給湯機２００の給湯需要の有無が一致して相互に指標値が比較的近い需要家２０同士が属するものとなる。

決定部１３０は、分類部１２０で複数の需要家２０を分類した複数のグループそれぞれについて、そのグループの給湯機２００の運転時期を決定する。但し、本実施の形態では決定部１３０は、特定時間帯における給湯機２００の給湯需要が有るグループについては、運転時期をその特定時間帯に先行させるという条件を付けて、各グループの給湯機２００の運転時期の決定を行う。

図１２は、本実施の形態における管理装置１００による計画処理の一例を示すフローチャートである。以下、図１２に即して計画処理を説明する。この計画処理は、夜間時間帯における各給湯機２００の消費電力のピークが集中しないように各給湯機２００の運転時期について定める（つまり運転計画を策定する）ものである。また、この計画処理は、管理装置１００により例えば毎日、夜間時間帯の前の夜２２時等に実行される。

管理装置１００は、取得部１１０により複数の需要家２０の各々の給湯機２００についての給湯機情報を取得する（ステップＳ１１）。この給湯機情報により、管理装置１００は、各需要家２０の給湯機２００についての最近の電力使用履歴及び給湯履歴等を参照できる。

次に分類部１２０の運転傾向分析部１２１は、各需要家２０の給湯機２００の給湯機情報に基づいて、給湯機２００の運転傾向を分析して、運転時間（沸き上げ動作の実行時間）に関連する指標値を算定する（ステップＳ１２）。これは実施の形態１でのステップＳ２と同様である。

続いて、分類部１２０は、各需要家２０の給湯機２００の給湯機情報に基づいて、給湯機２００の次の夜間時間帯における特定時間帯の給湯需要の有無を予測する（ステップＳ１３）。

続いて、分類部１２０は、運転傾向分析部１２１で算定した指標値の順位と特定時間帯の給湯需要の有無とを用いて、複数の需要家２０を複数のグループに分類する（ステップＳ１４）。これにより、指標値がある程度近く特定時間帯の給湯需要の有無が同一の需要家２０同士を、同じグループにして一括して取り扱うことで、運転計画策定に要する計算負荷が低減可能となる。

続いて、決定部１３０は、分類部１２０に分類された各グループにおける給湯機２００の運転時期を、特定時間帯における給湯需要が有るグループは特定時間帯に先行する運転時期を定めるという条件の下で、決定する（ステップＳ１５）。

そして、出力部１４０は、運転時期の運転開始時刻を示す時期情報を出力する（ステップＳ１６）。具体的には、出力部１４０の送信部１４１が、夜間時間帯における各グループの給湯機２００の運転時期の例えば運転開始時刻を示す時期情報を、制御指令に含めて、そのグループに属する各需要家２０の給湯機２００に送信する。

このように本実施の形態に係る管理システムでは、各需要家２０における給湯機２００の運転傾向の分析により、特定時間帯での給湯需要の予測結果を用いて需要家２０のグループ分類を行う。そして、特定時間帯での給湯需要に対応できるようにグループ毎に給湯機２００の運転時期を定めた運転計画が策定される。このため、複数の需要家２０全体での総合的な消費電力のピーク値が抑制される可能性が高まり、かつ、特定時間帯で給湯を行う需要家２０において湯切れの発生を抑制できる可能性が高まる。

（他の実施の形態等）
以上、実施の形態１〜３により管理装置１００を備える管理システム１０について説明したが、上述した実施の形態は一例にすぎず、各種の変更、付加、省略等が可能であることは言うまでもない。

上述の実施の形態では、管理装置１００が給湯機情報を各需要家２０の給湯機２００から受信することとしたが、給湯機情報は、各需要家２０における給湯機２００以外の装置（例えば給湯機２００と通信可能な制御装置等）から受信してもよい。また、管理装置１００は、複数の需要家２０それぞれについての給湯機情報を、ユーザＩ／Ｆ等を介した入力を受け付けること或いは記録媒体から読み出すこと等により、取得してもよい。

また、上述の実施の形態では、給湯機２００におけるセンサ２０３により給湯機２００の使用電力を測定する例を示したが、他の装置で給湯機２００の使用電力を測定してもよい。例えば、電力系統等からの電力を受けて分配する、需要家２０の分電盤における各分岐回路のうち給湯機２００に電力を分配する分岐回路に設けた電流センサにより、給湯機２００の使用電力を測定することとしてもよい。この場合には、この測定結果を給湯機２００或いは需要家２０内の他の装置（例えば給湯機２００を制御する制御装置或いはＨＥＭＳコントローラ等）が取得して測定結果に基づく給湯機２００の電力使用履歴を示す情報を管理装置１００に送信することとしてもよい。管理装置１００ではその電力使用履歴を示す情報を給湯機情報の全部又は一部として受信して利用し得る。

また、上述の実施の形態３では、電力使用履歴及び給湯履歴を含む給湯機情報に基づいて複数の需要家２０のグループ分類を行う例を示したが、実施の形態２及びその変形例で示したように、指標値の算定を給湯履歴又は沸き上げ湯量履歴に基づいて行うようにして、電力使用履歴を用いないこととしてもよい。

また、上述の管理装置１００における各種処理の手順（例えば図８或いは図１２に示した計画処理の手順）の実行順序は、必ずしも、上述した通りの順序に制限されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で、実行順序を入れ替えたり、複数の手順を並列に行ったり、その手順の一部を省略したりすることができる。また、上述の計画処理の全部又は一部は、管理装置１００のハードウェアにより実現されても、ソフトウェアを用いて実現されてもよい。なお、ソフトウェアによる処理は、管理装置１００に含まれるプロセッサがメモリに記憶された制御プログラムを実行することにより実現されるものである。また、その制御プログラムを記録媒体に記録して頒布や流通させてもよい。例えば、頒布された制御プログラムをある装置（コンピュータ）にインストールして、その装置のプロセッサに実行させることで、その装置に計画処理の全部又は一部を行わせることが可能となる。

また、上述した実施の形態等で示した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の範囲に含まれる。

なお、本発明の包括的又は具体的な各種態様には、装置、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム、コンピュータで読み取り可能な記録媒体等の１つ又は複数の組み合わせが含まれる。

以下、本発明の一態様に係る管理装置、計画方法、及び、管理装置で用いられる制御プログラムの構成、変形態様、効果等について示す。

（１）本発明の一態様に係る管理装置１００は、複数の需要家２０それぞれの給湯機２００の運転実績を示す給湯機情報を取得する取得部１１０と、給湯機情報に基づいて複数の需要家２０それぞれの給湯機２００の運転時間の長さに関連する指標値を特定し、その指標値に応じて複数の需要家２０を複数のグループに分類する分類部１２０と、複数のグループそれぞれについてそのグループに係る給湯機２００の運転時期を決定する決定部１３０と、決定部１３０により決定された運転時期を示す時期情報を出力する出力部１４０とを備える。

これにより、各需要家２０の給湯機２００の運転実績に基づいて運転傾向（運転時間の長さ）が指標値により評価されるので、その指標に応じて適切に需要家２０についてのグループ分類がなされ得る。運転時間の長さが概ね近い需要家２０同士を同じグループとして分類可能となるので、グループ単位で一括して運転時間を扱える。これにより計算負荷を低減させて、総合的な消費電力のピーク値を低下させるように各グループの運転時期を算定できる。このため、決定された運転時期に基づいて各需要家２０の給湯機２００の運転を行えば、複数の需要家２０の給湯機２００の総合的な消費電力のピーク値を低下させる可能性が高まる。

（２）例えば、分類部１２０は、複数のグループそれぞれに２以上の需要家２０が属し、かつ、同一のグループに属する各需要家２０の給湯機２００に係る指標値が複数範囲のうち同一の範囲に含まれるように、グループ分類を行い、決定部１３０は、各グループに係る給湯機２００の運転時期を、複数範囲のうちそのグループに属する各需要家２０の給湯機２００に係る指標値が含まれる範囲についての代表値（例えば平均値等）に基づいて決定することとしてもよい。

これにより、管理装置１００は、グループに対応する運転時間を代表値に代表させて計算できるため、計算負荷を低減させて、総合的な消費電力のピーク値を低下させるように各グループの運転時期を決定し得る。

（３）例えば、決定部１３０は、各グループに係る給湯機２００の運転時期を、そのグループに属する各需要家２０の給湯機２００に係る指標値の平均値に基づいて決定することとしてもよい。

これにより、管理装置１００は、比較的簡単な計算処理により、運転時期の決定を行うことができる。

（４）例えば、取得部１１０は、複数の需要家２０それぞれについて、その需要家２０の給湯機２００が使用する電力の測定結果を示す給湯機情報を取得し、分類部１２０は、給湯機２００が所定電力より大きい電力を使用する時間の長さに応じて指標値を特定することとしてもよい。

これにより、各需要家２０の給湯機２００が使用する電力を測定して給湯機情報として与えれば、管理装置１００により適切に各需要家２０の給湯機２００の運転時期が決定されるようになる。

（５）例えば、分類部１２０は、所定時間帯における測定結果に応じて指標値を特定することとしてもよい。

これにより、所定時間帯を、例えば時間帯別料金制の電力料金が比較的低い時間帯に定めておくことで、その所定時間帯における総合的な消費電力のピーク値を低下させるように各グループの運転時期が決定され得る。

（６）例えば、取得部１１０は、複数の需要家２０それぞれについて、その需要家２０の給湯機２００における給湯量の測定結果を示す給湯機情報を取得し、分類部１２０は、給湯量に応じて指標値を特定することとしてもよい。

これにより、各需要家２０の給湯機２００の給湯量の測定結果を給湯機情報として与えれば、管理装置１００により適切に各需要家２０の給湯機２００の運転時期が決定されるようになる。

（７）例えば、取得部１１０は、複数の需要家２０それぞれについて、その需要家２０の給湯機２００における沸き上げ湯量の測定結果を示す給湯機情報を取得し、分類部１２０は、沸き上げ湯量に応じて指標値を特定することとしてもよい。

これにより、各需要家２０の給湯機２００の沸き上げ湯量の測定結果を給湯機情報として与えれば、管理装置１００により適切に各需要家２０の給湯機２００の運転時期が決定されるようになる。

（８）例えば、分類部１２０は、給湯機２００の使用電力、給湯量、及び、沸き上げ湯量のいずれかに係る測定結果に応じて次に到来する所定時間帯における給湯機２００の運転についての需要を予測することで指標値を特定し、決定部１３０は、次に到来するその所定時間帯における給湯機２００の運転時期を決定することとしてもよい。次に到来する所定時間帯は、１日における、いずれかの時間帯であり、２４時間以内には到来する。

これにより、使用電力、給湯量或いは沸き上げ湯量に基づいて２４時間以内に到来する需要を予測するので予測精度は比較的高くなり、適切に各グループの運転時期の決定がなされる可能性が高まる。

（９）例えば、分類部１２０は、次に到来する所定時間帯の終了直前の部分時間帯における給湯機２００による給湯の需要の有無を予測することで、複数のグループのうち同一のグループに属する各需要家２０の給湯機２００による部分時間帯における給湯の需要の有無が一致するように、グループ分類を行い、決定部１３０は、部分時間帯における給湯の需要が有るグループについては前記部分時間帯より前に給湯機２００の運転がなされるように、各グループの需要家２０の給湯機２００の運転時期の決定を行うこととしてもよい。

これにより、部分時間帯で給湯を行う需要家２０における湯切れの発生が抑制されるように給湯機２００の運転時期が決定され得る。

（１０）例えば、出力部１４０は、複数の需要家２０それぞれの給湯機２００又は給湯機２００の運転を制御する制御装置に、その需要家２０が属するグループに係る給湯機２００の運転時期を示す時期情報を送信することで、出力を行うこととしてもよい。

これにより、各需要家２０の給湯機２００が、時期情報が示す運転時期を踏まえた運転を行い得るようになり、給湯機２００の集合の総合的な消費電力のピーク値が低下し得る。

（１１）本発明の一態様に係る計画方法は、給湯機２００の運転時期を管理する管理装置１００において用いられる計画方法であって、複数の需要家２０それぞれの給湯機２００の運転実績を示す給湯機情報を取得する取得ステップ（例えばステップＳ１、Ｓ１１）と、給湯機情報に基づいて複数の需要家２０それぞれの給湯機２００の運転時間の長さに関連する指標値を特定し、その指標値に応じて複数の需要家２０を複数のグループに分類する分類ステップ（例えばステップＳ２〜Ｓ３、Ｓ１２〜Ｓ１４）と、複数のグループそれぞれについてそのグループに係る給湯機２００の運転時期を決定する決定ステップ（例えばステップＳ４、Ｓ１５）と、決定ステップで決定された運転時期を示す時期情報を出力する出力ステップ（例えばステップＳ５、Ｓ１６）とを含む。

これにより、複数の需要家２０それぞれの給湯機２００の運転時間の長さに関連して、分類ステップで複数の需要家２０が複数のグループに分類される。運転時間に関連した分類であるため、運転時間の長さが概ね近い需要家２０同士を同じグループとして分類され得る。このためグループ単位で一括して運転時間を扱えるので決定ステップでの計算負荷を低減できる。そして決定ステップでは、総合的な消費電力のピーク値を低下させるように各グループの運転時期を算定できる。このため、出力ステップで出力された時期情報が示す運転時期に基づいて各需要家２０の給湯機２００の運転を行えば、複数の需要家２０の給湯機２００の総合的な消費電力のピーク値を低下させる可能性が高まる。

（１２）本発明の一態様に係る制御プログラムは、マイクロプロセッサを備え、給湯機２００の運転時期を管理する管理装置１００に、計画処理を実行させるための制御プログラムであって、計画処理は、複数の需要家２０それぞれの給湯機２００の運転実績を示す給湯機情報を取得する取得ステップ（例えばステップＳ１、Ｓ１１）と、給湯機情報に基づいて複数の需要家２０それぞれの給湯機２００の運転時間の長さに関連する指標値を特定し、その指標値に応じて複数の需要家２０を複数のグループに分類する分類ステップ（例えばステップＳ２〜Ｓ３、Ｓ１２〜Ｓ１４）と、複数のグループそれぞれについてそのグループに係る給湯機２００の運転時期を決定する決定ステップ（例えばステップＳ４、Ｓ１５）と、前記決定ステップで決定された運転時期を示す時期情報を出力する出力ステップ（例えばステップＳ５、Ｓ１６）とを含む。

この制御プログラムを、マイクロプロセッサを備える装置（コンピュータ）にインストールすれば、その装置が計画処理を行い、管理装置１００として機能し得る。この管理装置１００により、複数の需要家２０における給湯機２００の総合的な消費電力のピーク値を低下させるように各需要家２０の給湯機２００の運転を制御するための適切な運転計画が策定され得る。

２０ 需要家
１００ 管理装置
１１０ 取得部
１２０ 分類部
１３０ 決定部
１４０ 出力部
２００ 給湯機

Claims (12)

1. 複数の需要家それぞれの給湯機の運転実績を示す給湯機情報を取得する取得部と、
   前記給湯機情報に基づいて前記複数の需要家それぞれの給湯機の運転時間の長さに関連する指標値を特定し、当該指標値に応じて前記複数の需要家を複数のグループに分類する分類部と、
   前記複数のグループそれぞれについて当該グループに係る給湯機の運転時期を決定する決定部と、
   前記決定部により決定された運転時期を示す時期情報を出力する出力部とを備える
   管理装置。
2. 前記分類部は、前記複数のグループそれぞれに２以上の前記需要家が属し、かつ、同一のグループに属する各需要家の給湯機に係る前記指標値が複数範囲のうち同一の範囲に含まれるように、前記分類を行い、
   前記決定部は、前記複数のグループ各々に係る給湯機の運転時期を、前記複数範囲のうち当該グループに属する各需要家の給湯機に係る前記指標値が含まれる範囲についての代表値に基づいて決定する
   請求項１記載の管理装置。
3. 前記決定部は、前記複数のグループ各々に係る給湯機の運転時期を、当該グループに属する各需要家の給湯機に係る前記指標値の平均値に基づいて決定する
   請求項２記載の管理装置。
4. 前記取得部は、前記複数の需要家それぞれについて、当該需要家の給湯機が使用する電力の測定結果を示す前記給湯機情報を取得し、
   前記分類部は、前記給湯機が所定電力より大きい電力を使用する時間の長さに応じて前記指標値を特定する
   請求項１〜３のいずれか一項に記載の管理装置。
5. 前記分類部は、所定時間帯における前記測定結果に応じて前記指標値を特定する
   請求項４記載の管理装置。
6. 前記取得部は、前記複数の需要家それぞれについて、当該需要家の給湯機における給湯量の測定結果を示す前記給湯機情報を取得し、
   前記分類部は、前記給湯量に応じて前記指標値を特定する
   請求項１〜３のいずれか一項に記載の管理装置。
7. 前記取得部は、前記複数の需要家それぞれについて、当該需要家の給湯機における沸き上げ湯量の測定結果を示す前記給湯機情報を取得し、
   前記分類部は、前記沸き上げ湯量に応じて前記指標値を特定する
   請求項１〜３のいずれか一項に記載の管理装置。
8. 前記分類部は、前記測定結果に応じて次に到来する所定時間帯における前記給湯機の運転についての需要を予測することで前記指標値を特定し、
   前記決定部は、次に到来する前記所定時間帯における前記運転時期を決定する
   請求項４〜７のいずれか一項に記載の管理装置。
9. 前記分類部は、次に到来する前記所定時間帯の終了直前の部分時間帯における前記給湯機による給湯の需要の有無を予測することで、前記複数のグループのうち同一のグループに属する各需要家の給湯機による前記部分時間帯における給湯の需要の有無が一致するように、前記分類を行い、
   前記決定部は、前記部分時間帯における給湯の需要が有るグループについては前記部分時間帯より前に前記給湯機の運転がなされるように、前記運転時期の前記決定を行う
   請求項８記載の管理装置。
10. 前記出力部は、前記複数の需要家それぞれの前記給湯機又は当該給湯機の運転を制御する制御装置に、当該需要家が属する前記グループに係る給湯機の運転時期を示す前記時期情報を送信することで、前記出力を行う
    請求項１〜９のいずれか一項に記載の管理装置。
11. 給湯機の運転時期を管理する管理装置において用いられる計画方法であって、
    複数の需要家それぞれの給湯機の運転実績を示す給湯機情報を取得する取得ステップと、
    前記給湯機情報に基づいて前記複数の需要家それぞれの給湯機の運転時間の長さに関連する指標値を特定し、当該指標値に応じて前記複数の需要家を複数のグループに分類する分類ステップと、
    前記複数のグループそれぞれについて当該グループに係る給湯機の運転時期を決定する決定ステップと、
    前記決定ステップで決定された運転時期を示す時期情報を出力する出力ステップとを含む
    計画方法。
12. マイクロプロセッサを備え、給湯機の運転時期を管理する管理装置に、計画処理を実行させるための制御プログラムであって、
    前記計画処理は、
    複数の需要家それぞれの給湯機の運転実績を示す給湯機情報を取得する取得ステップと、
    前記給湯機情報に基づいて前記複数の需要家それぞれの給湯機の運転時間の長さに関連する指標値を特定し、当該指標値に応じて前記複数の需要家を複数のグループに分類する分類ステップと、
    前記複数のグループそれぞれについて当該グループに係る給湯機の運転時期を決定する決定ステップと、
    前記決定ステップで決定された運転時期を示す時期情報を出力する出力ステップとを含む
    制御プログラム。

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