JP2018113800A - 配電制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】購入電力量が計画オーバーせず過剰に削減されることもない配電制御システムの提供。【解決手段】各時刻ｔに負荷消費電力量ΔＷｃ１〜ΔＷｃＮの電力負荷Ｌ１〜ＬＮに商用電源から給電される全負荷購入電力量ΔＷｂを算出し、時間区Ｔｊ内でΔＷｂを積算した積算購入電力量Ｗｂが計画誤差最大閾値Ｗｔｈ１を上回った場合、負荷消費電力量ΔＷｃｉが大きい順に、当該負荷消費電力量ΔＷｃｉに対応する給電方向スイッチＳＷ１ｉを補助電源装置の方向に切り替える操作を、切替操作を行った電力負荷の負荷消費電力量の総和Δ’Ｗｃを積算購入電力量Ｗｂ（ｔ）から引いた値が計画誤差最大閾値Ｗｔｈ１以下となる迄繰り返し実行する。【選択図】図１

Description

本発明は、商用電源から購入する電力購入計画に基づき、商用電源と補助電源から供給される電力を、複数の電力負荷に対して配電する制御を行うための配電制御システムに関する。

近年、電力システムの効率化や省エネルギー化の要請により、商用電力側の電力供給状況に応じてスマートに需用家側の電力消費パターンを変化させるデマンドリスポンス（Demand Responce：ＤＲ）が導入され、さらに、商用電力側の要請に対する需要家の需要削減のインセンティブを図るためにネガワット取引の導入が行われている（非特許文献１）。実際に需要家側でネガワット取引を導入するに当たっては、需要家は、商用電力側に対し需要家側で購入するＤＲ要請時間帯の計画購入電力量を事前に提出し、この計画購入電力量に基づいて需要家側の電力負荷における購入電力量を調節する必要がある。そこで、需要家側の各電力負荷に対して商用電源から購入し配電する購入電力量の調節を行うための配電制御システムが必要とされる。斯かる配電制御システムとしては、特許文献１〜３に記載されたものが公知である。

特許文献１には、商用交流電力を供給する商用電源（１０）と、蓄電池（１２２）と、商用電源出力を直流電力に変換するコンバータ（１２０）と、該コンバータ（１２０）の出力及び蓄電池（１２２）の出力を安定な交流電力に変換するインバータ（１２４）とを有し、負荷（２２）の交流電力を供給する交流電源装置（１２）と、商用電源の交流出力電力を計測する電力検出器（１４）と、電力検出器（１４）の計測値を取り込み、商用電源の交流出力電力が所定の目標値を超える時間帯ではコンバータ（１２０）の動作を停止させ、蓄電池（１２２）出力を入力とするインバータ（１２４）から出力される交流電力を負荷（２２）に供給するように制御するデマンド制御装置が記載されている（特許文献１の図１，同文献明細書〔００１９〕−〔００２１〕）。

特許文献２には、商用電力の供給量の限度に関する供給量情報と、過去の時間における商用電力の消費量に関する消費量情報とを受信し、受信された消費電力量情報に基づいて、過去の時間の後の時間での消費量の予測値に関する予測情報を生成し、受信された供給量情報と予測情報とに応じて、商用電源とバッテリー電源とを切り替えて電子機器を駆動させる電源制御方法が記載されている（特許文献２の請求項１，同文献明細書〔００４９〕−〔００５２〕）。

特許文献３には、複数の異なる計測期間の同一の時間帯における電力消費源の消費電力に基づく計測期間ごとの予測消費電力と、制御対象期間の電力消費源の消費電力が予測消費電力となる計測期間ごとの予測消費電力の確度とを取得し、取得した計測期間ごとの予測消費電力のうちのいずれかの予測消費電力が、商用電源から供給する時間帯における最大電力の目標値より大きいか否かを判定し、判定した予測消費電力が目標値より大きい場合、判定した予測消費電力と目標値との差分と、判定した予測消費電力の確度とに基づいて、電気を充放電する蓄電池（１０２）の制御対象期間の時間帯における電力消費源（制御対象装置（２０１））への放電量を算出する電力制御支援装置（１０１）が記載されている（特許文献３の請求項１，同文献図１，図２）。

特開２００３−２９９２４７号公報 特開２０１３−５５２１号公報 特開２０１３−１１５９７２号公報

資源エネルギー庁，「ネガワット取引に関するガイドライン」，［online］，平成２８年９月１日，資源エネルギー庁，インターネット＜URL: http://www.meti.go.jp/press/2016/09/20160901003/20160901003-1.pdf＞．

特許文献２，３に記載の技術に基づく配電制御システムでは、過去の消費電力から推定した予測値に基づいてＤＲ要請時間帯における蓄電池（バッテリー）の充放電の制御を行うものである。このような配電制御システムは、需要家における電力負荷の電力消費が各曜日の各時間帯ごとに安定しているような場合には、予測誤差が小さいため有効であるが、需要家における電力負荷の電力消費の不規則性が大きい場合には、予測誤差が大きくなり制御の有効性が低くなる。従って、ネガワット取引では、予測値から大きく外れて計画購入電力量をオーバーするとペネルティが生じるという問題がある。

一方、特許文献１に記載の技術に基づく配電制御システムでは、実際の消費電力量により購入電力量の制御を行うため、計画購入電力量をオーバーすることは回避できる。特許文献１のデマンド制御装置では、ＤＲ要請時間帯の各時刻ｔにおいて購入電力Ｐ（ｔ）がデマンド値Ｐｄに達すると、負荷（２２）を商用電源から切り離して蓄電池（１２２）からの給電に切り替えるため、ＤＲ要請時間帯の各時刻ｔにおいて購入電力Ｐ（ｔ）はデマンド値Ｐｄ以下に抑えられる。然し乍ら、ネガワット取引では、ＤＲ要請時間帯内の一定幅の時間区における購入電力量を計画購入電力量以下に抑えることが要求されているので、各時刻ｔにおいて一時的に消費電力が大きくなったとしても、時間区における購入電力量が計画購入電力量の枠内に収まれば問題ない。一方、特許文献１のデマンド制御装置では、各時刻ｔにおいて一時的にデマンド値Ｐｄよりも消費電力が大きくなった場合にも商用電源から蓄電池（１２２）への切り換えが行われるため、ＤＲ要請時間帯内の各時間区の全体で見ると、計画購入電力量に対して購入電力量は過剰に削減されることになる。従って、その過剰な分だけ、蓄電池（１２２）の充電容量を大きくする必要があり、充電設備が大きくなり設備コストやランニングコストも嵩むという課題がある。

そこで、本発明の目的は、ＤＲ要請時間帯において計画購入電力量をオーバーすることなく、また計画購入電力量に対して購入電力量が過剰に削減されることもないように配電制御を行うことが可能な配電制御システムを提供することにある。

本発明に係る配電制御システムの第１の構成は、複数の電力負荷Ｌ_１〜Ｌ_Ｎの各々に対し各時刻において配電制御を行う配電制御システムにおいて、
商用電源とは独立に電力を供給する補助電源装置と、
前記電力負荷Ｌ_１〜Ｌ_Ｎの各々に対しそれぞれ設けられ、前記各電力負荷Ｌ_ｉ（ｉ＝１，…，Ｎ）に対する給電方向を、前記商用電源又は前記補助電源装置の何れかに切り替える給電方向スイッチ手段と、
前記電力負荷Ｌ_１〜Ｌ_Ｎの各々に対しそれぞれ設けられ、各時刻ｔに前記各電力負荷Ｌ_ｉ（ｉ＝１，…，Ｎ）に対して給電される電力値Ｐ_ｃ（ｉ；ｔ）を検出する負荷消費電力検出センサと、
予め設定された配電制御時間帯において商用電源又は前記補助電源装置の電力を前記各電力負荷に配電する制御を行うコントローラと、を備え、
前記コントローラは、
前記各負荷消費電力検出センサが検出する電力値Ｐ_ｃ（ｉ；ｔ）に基づき、各時刻ｔに前記各電力負荷Ｌ_ｉ（ｉ＝１，…，Ｎ）に対して給電される単位計測時間Δｔ当たりの電力量である負荷消費電力量ΔＷ_ｃ（ｉ；ｔ）を算出する負荷消費電力量検出手段と、
各時刻ｔに、前記全電力負荷Ｌ_１〜Ｌ_Ｎに対し前記商用電源から給電される単位計測時間Δｔ当たりの電力量である全負荷購入電力量ΔＷ_ｂ（ｔ）を算出する全負荷購入電力量積算手段と、
前記配電制御時間帯を複数の時間区（Ｔ_１，Ｔ_２，…）に区画した各時間区Ｔ_ｊ（ｊ＝１，２，…）において、予め設定された、商用電源から購入する電力量の計画値である計画購入電力量Ｗ_ｕに基づき、当該時間区Ｔ_ｊ内の各時刻ｔにおける目標購入電力量Ｗ_１（ｔ）、及び当該時刻ｔにおいて当該時間区Ｔ_ｊ内の当該時刻ｔ迄に商用電源から前記目標購入電力量Ｗ_１（ｔ）を上回って購入することが許容される電力量の最大値である計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ１（ｔ）を設定する購入計画設定手段と、
前記配電制御時間帯の各時間区Ｔ_ｊ内の各時刻ｔにおいて、前記全負荷購入電力量積算手段が検出する前記全負荷購入電力量ΔＷ_ｂ（ｔ）の当該時間区Ｔ_ｊ内の積算値である積算購入電力量Ｗ_ｂ（ｔ）を算出する積算購入電力量算出手段と、
前記配電制御時間帯の各時間区Ｔ_ｊ内の各時刻ｔにおいて、前記積算購入電力量算出手段が算出する前記積算購入電力量Ｗ_ｂ（ｔ）が前記計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ１（ｔ）を上回った場合、
前記各負荷消費電力検出手段が当該時刻ｔに検出した前記負荷消費電力量ΔＷ_ｃ（ｉ；ｔ）が大きい順に、当該負荷消費電力量ΔＷ_ｃ（ｉ；ｔ）に対応する前記電力負荷Ｌ_ｉに対する前記給電方向スイッチ手段を前記商用電源から前記補助電源装置の方向に切り替える操作を、
この切り替え操作を行った前記電力負荷の前記負荷消費電力量の総和Δ’Ｗ_ｃ（ｔ）を前記積算購入電力量Ｗ_ｂ（ｔ）から引いた値（Ｗ_ｂ０（ｔ）−Δ’Ｗ_ｃ（ｔ））が前記計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ１（ｔ）以下となる迄繰り返し実行する補助電源モード切替手段と、を備えたことを特徴とする。

この構成によれば、配電制御時間帯内の各時間区Ｔ_ｊにおいて、全負荷購入電力量ΔＷ_ｂ（ｔ）の当該時間区Ｔ_ｊにおける時間積分値である積算購入電力量Ｗ_ｂ（ｔ）が、計画購入電力量Ｗ_ｕ以下となるように配電制御が行われる。また、時間区Ｔ_ｊ内の各時刻ｔにおいてその時刻の計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ１（ｔ）を用いて各給電方向スイッチ手段の切り換えが行われるため、各電力負荷に対する給電方向スイッチ手段は、必要以上に補助電源装置へ切り替えられない。従って、計画購入電力量に対して購入電力量が過度に削減されるということがなく、補助電源設備の規模を必要十分なサイズとし、設備コストやランニングコストを下げることが出来る。

ここで、「補助電源装置」としては、蓄電池、燃料電池、補助発電機等を用いることが出来る。「配電制御時間帯」とは、配電制御が行われる時間帯をいい、具体的には、ＤＲ要請時間帯などである。配電制御時間帯の「時間区」とは、配電制御時間帯を複数の時間区に区画した各時間区をいう。これは、具体的にはネガワット取引等に於いて計画購入電力量Ｗ_ｕを定める最小単位の時間区をいい、通常は、配電制御時間帯を３０分単位に区画した各時間区をいう。尚、本発明では各時間区の時間幅は特に限定はしない。「単位計測時間Δｔ」とは、各負荷の消費電力量を計測する時間の最小単位をいい、通常は、１分とされる。尚、本発明では単位計測時間Δｔの時間幅は特に限定はしない。

本発明に係る配電制御システムの第２の構成は、前記第１の構成に於いて、前記購入計画設定手段は、前記計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ１（ｔ）から前記目標購入電力量Ｗ_１（ｔ）を引いた最大許容誤差ΔＷ_ｔｈ１（ｔ）が、当該時間区Ｔ_ｊの開始時ｔ_ｓｊから終了時ｔ_ｅｊにかけて減少し、且つ終了時ｔ_ｅｊにおいて前記最大許容誤差ΔＷ_ｔｈ１（ｔ）が０となるように、前記計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ１（ｔ）を設定するものであることを特徴とする。

この構成によれば、各時間区Ｔ_ｊの開始時ｔ_ｓｊから終了時ｔ_ｅｊにかけて最大許容誤差ΔＷ_ｔｈ１（ｔ）を０に向かって減少させることで、時間区Ｔ_ｊの開始時ｔ_ｓｊ付近では購入電力量が一時的に目標購入電力量Ｗ_１（ｔ）を大きくオーバーすることを許容し、終了時ｔ_ｅｊ付近では購入電力量が一時的に目標購入電力量Ｗ_１（ｔ）をオーバーしないようにすることができる。これにより、時間区Ｔ_ｊ全体で購入電力量が過度に削減されることを防止することができる。

本発明に係る配電制御システムの第３の構成は、前記第１又は２の構成に於いて、前記コントローラは、
前記配電制御時間帯の各時間区Ｔ_ｊにおいて、当該時間区Ｔ_ｊ内で前記各電力負荷Ｌ_ｉ（ｉ＝１，…，Ｎ）が過去に消費した積算負荷消費電力量Ｗ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）を記憶する過去実績データ記憶手段と、
前記配電制御時間帯の各時間区Ｔ_ｊの開始時刻ｔ_ｓｉにおいて、
前記積算負荷消費電力量Ｗ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）が大きい順に、
当該積算負荷消費電力量Ｗ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）に対応する前記電力負荷Ｌ_ｉに対する前記給電方向スイッチ手段を前記補助電源装置の方向に設定する補助電源方向設定操作を、
この補助電源方向設定操作を行った前記電力負荷の前記積算負荷消費電力量の総和Σ_ｉ’Ｗ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）を、前記全電力負Ｌ_１〜Ｌ_Ｎの前記積算負荷消費電力量Ｗ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）の総和Σ_ｉＷ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）から引いた値（Σ_ｉＷ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）−Σ_ｉ’Ｗ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ））が前記計画購入電力量Ｗ_ｕ以下となる迄繰り返し実行するとともに、
前記補助電源方向設定操作がされなかった残り全ての前記電力負荷Ｌ_ｉに対する前記給電方向スイッチ手段を前記商用電源の方向に設定する初期補助電源モード切替手段と、を備えたことを特徴とする。

この構成によれば、各時間区Ｔ_ｊの開始時刻ｔ_ｓｉにおいて、過去の積算負荷消費電力量Ｗ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）から推定されるベース削減電力分Σ_ｉ’Ｗ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）（但し、Σ_ｉＷ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）−Σ_ｉ’Ｗ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）＜Ｗ_ｕ）だけの給電方向スイッチ手段が、補助電源装置方向へ切り替えられる。これにより、時間区Ｔ_ｊの開始時刻ｔ_ｓｉ〜ｔ_ｓｉ＋Δｔにおいて過剰に負荷消費電力量が増加することが防止される。

本発明に係る配電制御システムの第４の構成は、前記第１乃至３の何れか一の構成に於いて、前記購入計画設定手段は、前記配電制御時間帯を複数の時間区Ｔ_ｊ（ｊ＝１，２，…）に区画した各時間区Ｔ_ｊにおいて、前記計画購入電力量Ｗ_ｕに基づき、当該時間区Ｔ_ｊ内の各時刻ｔにおける前記目標購入電力量Ｗ_１（ｔ）、及び前記計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ１（ｔ）、並びに当該時刻ｔにおいて当該時間区Ｔ_ｊ内の当該時刻ｔ迄に商用電源から前記目標購入電力量Ｗ_１（ｔ）を下回って購入することが許容される電力量の最小値である計画誤差最小閾値Ｗ_ｔｈ２（ｔ）を設定するものであり、
前記コントローラは、更に、
前記配電制御時間帯の各時間区Ｔ_ｊ内の各時刻ｔにおいて、前記全負荷購入電力量積算手段が算出する前記積算購入電力量Ｗ_ｂ（ｔ）が前記計画誤差最小閾値Ｗ_ｔｈ２（ｔ）を下回った場合、
前記各負荷消費電力検出手段が当該時刻ｔに検出した負荷消費電力量ΔＷ_ｃ（ｉ；ｔ）が小さい順に、当該負荷消費電力量ΔＷ_ｃ（ｉ；ｔ）に対応する前記電力負荷Ｌ_ｉに対する前記給電方向スイッチ手段を前記補助電源装置から前記商用電源の方向に切り替える解除操作を、
この解除操作を行った前記電力負荷の前記負荷消費電力量の総和Δ”Ｗ_ｃ（ｔ）を前記積算購入電力量Ｗ_ｂ（ｔ）に加えた値（Ｗ_ｂ０（ｔ）＋Δ”Ｗ_ｃ（ｔ））が前記計画誤差最小閾値Ｗ_ｔｈ２（ｔ）以上となる迄繰り返し実行する補助電源モード解除手段を備えたことを特徴とする。

この構成によれば、各時間区Ｔ_ｊ内の各時刻ｔに於いて、積算購入電力量Ｗ_ｂ（ｔ）が目標購入電力量Ｗ_１（ｔ）を大きく下回り計画誤差最小閾値Ｗ_ｔｈ２（ｔ）以下となった場合、補助電源モード解除手段によって積算購入電力量Ｗ_ｂ（ｔ）が計画誤差最小閾値Ｗ_ｔｈ２（ｔ）以上となるように給電方向スイッチ手段の切り換えが行われる。これにより、時間区Ｔ_ｊ全体で購入電力量をより計画購入電力量Ｗ_ｕに近づけることが出来る。

ここで、前記購入計画設定手段は、前記目標購入電力量Ｗ_１（ｔ）から前記計画誤差最小閾値Ｗ_ｔｈ２（ｔ）を引いた最小許容誤差ΔＷ_ｔｈ２（ｔ）が、当該時間区Ｔ_ｊの開始時ｔ_ｓｊから終了時ｔ_ｅｊにかけて増加するように、前記最小許容誤差ΔＷ_ｔｈ２（ｔ）を設定するようにすることができる。

以上のように、本発明の配電制御システムによれば、配電制御時間帯内の各時間区Ｔ_ｊにおいて、全負荷購入電力量ΔＷ_ｂ（ｔ）の当該時間区Ｔ_ｊにおける時間積分値である積算購入電力量Ｗ_ｂ（ｔ）が、計画購入電力量Ｗ_ｕ以下となるように配電制御が行われ、また、時間区Ｔ_ｊ内の各時刻ｔにおいてその時刻の計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ１（ｔ）を用いて、
積算購入電力量Ｗ_ｂ（ｔ）が目標購入電力量Ｗ_１（ｔ）に近づくように各給電方向スイッチ手段の切り換えが行われるため、各電力負荷に対する給電方向スイッチ手段は、必要以上に補助電源装置へ切り替えられない。従って、計画購入電力量に対して購入電力量が過度に削減されるということがなく、補助電源設備の規模を必要十分なサイズとし、設備コストやランニングコストを下げることが出来る。

本発明の実施例１に係る配電制御システムの全体構成を表すブロック図である。 図１のコントローラ４の機能構成を表すブロック図である。 ＤＲ要請時間帯（配電制御時間帯）の一例を示す図である。 目標購入電力量Ｗ_１（ｔ）及び計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ１（ｔ）の一例を示す図である。 本発明の実施例１に係る配電制御システムの全体動作のフローチャートである。 図５の単位時間区電力制御動作を表すフローチャートである。 図６のベース削減電力量分補助電源切替動作を表すフローチャートである。 図６の補助電源モード切替動作を表すフローチャートである。 実施例１に係る配電制御システムの動作シミュレーション結果を示す図である。 本発明の実施例２に係る配電制御システムのコントローラ４の機能構成を表すブロック図である。 本発明の実施例２に係る配電制御システムの単位時間区電力制御動作を表すフローチャートである。 目標購入電力量Ｗ_１（ｔ）及び計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ１（ｔ），計画誤差最小閾値Ｗ_ｔｈ２（ｔ）の一例を示す図である。 図１１の補助電源モード解除動作を表すフローチャートである。 実施例２に係る配電制御システムの動作シミュレーション結果を示す図である。

以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。

（１）システム構成
図１は、本発明の実施例１に係る配電制御システムの全体構成を表すブロック図である。図１の配電制御システム１は、複数の特定電力負荷Ｌ_１〜Ｌ_Ｎの各々に対し、各時刻ｔにおいて配電制御を行うシステムである。尚、図１において、商用電源から送電される電力は、変圧器１００で変圧された後に、一般電力負荷Ｌ_０とＮ個の特定電力負荷Ｌ_１〜Ｌ_Ｎとに配電される。一般電力負荷Ｌ_０は、時間的に略一定の電力消費を行う電力負荷（例えば、冷蔵庫等）であり、配電制御システム１の配電制御の対象外の電力負荷である。特定電力負荷Ｌ_１〜Ｌ_Ｎは、配電制御システム１の配電制御の対象とされる電力負荷である。また、配電制御システム１は、インターネット等の通信回線１０１を介してアグリゲータ・サーバ１０２に接続されている。尚、「アグリゲータ」とは、ネガワットを発生させ得るユーザ（需要家）を予め多数取りまとめて事前に契約し、電力会社が必要となったタイミングで、それらのユーザの中から最適な組み合わせを選んで、必要なネガワットを発生させる事業を行う者をいう。アグリゲータ・サーバ１０２は、ネガワット取引の取り纏めを行うアグリゲータが保有するサーバである。

配電制御システム１は、補助電源装置２、給電方向スイッチＳＷ_１，１〜ＳＷ_１，Ｎ、負荷消費電力量検出センサＳＡ_１〜ＳＡ_Ｎ、充電スイッチＳＷ_２、電力計３、及びコントローラ４を備えている。補助電源装置２は、商用電源とは独立に電力を供給する電源である。給電方向スイッチＳＷ_１，１〜ＳＷ_１，Ｎは、Ｎ個の電力負荷Ｌ_１〜Ｌ_Ｎの各々に対しそれぞれ設けられ、各電力負荷Ｌ_ｉ（ｉ＝１，…，Ｎ）に対する給電方向を、商用電源又は補助電源装置２の何れかに切り替えるスイッチである。負荷消費電力検出センサＳＡ_１〜ＳＡ_Ｎは、Ｎ個の電力負荷Ｌ_１〜Ｌ_Ｎの各々に対しそれぞれ設けられ、各時刻ｔに各電力負荷Ｌ_ｉ（ｉ＝１，…，Ｎ）に対して給電される電力値Ｐ_ｃ（ｉ；ｔ）を検出するセンサである。充電スイッチＳＷ_２は、変圧器１００を介して商用電源から補助電源装置２へ給電される電力のオン／オフを行うスイッチである。電力計３は、商用電源から変圧器１００へ送電される交流電力を検出する。この電力計３は、商用電源から一般電力負荷Ｌ_０及び電力負荷Ｌ_１〜Ｌ_Ｎに供給される全購入電力を検出するために設けられている。コントローラ４は、予め設定された配電制御時間帯において商用電源又は補助電源装置２の電力を各電力負荷Ｌ_１〜Ｌ_Ｎに配電する制御を行う制御装置である。コントローラ４は、専用回路により構成しても良いし、コンピュータやマイコンや再構成可能デバイス（ＦＰＧＡやＰＬＤ等）に専用のプログラムを読み込ませ該プログラムを実行することによって実現することも出来る。

本実施例においては、補助電源装置２は、補助発電機Ｇ、Ｍ個の蓄電池Ｅ_１〜Ｅ_Ｍ、各蓄電池Ｅ_１〜Ｅ_Ｍの其々に対応して設けられた双方向ＡＣ／ＤＣコンバータＡＤ_１〜ＡＤ_Ｍ、充放電スイッチＳＷ_３，１〜ＳＷ_３，Ｍ及び補助発電機スイッチＳＷ_４を備えている。補助発電機Ｇは、燃料電池やガス・コジェネ用ガスエンジン発電機等の燃料をエネルギー源として発電を行う発電装置である。蓄電池Ｅ_１〜Ｅ_Ｍは、通常の鉛蓄電池やリチウム電池等の二次電池である。各双方向ＡＣ／ＤＣコンバータＡＤ_ｉ（ｉ＝１，…，Ｍ）は、補助電源装置２の入出力線５から供給される交流電力を直流に変換して蓄電池Ｅ_ｉへ出力し、また、蓄電池Ｅ_ｉから給電される直流電力を交流に変換して入出力線５へ出力する装置である。各充放電スイッチＳＷ_３，ｉ（ｉ＝１，…，Ｍ）は、双方向ＡＣ／ＤＣコンバータＡＤ_ｉと補助電源装置２の入出力線５とを通断するスイッチである。補助発電機スイッチＳＷ_４は、補助発電機Ｇと補助電源装置２の入出力線５とを通断するスイッチである。

図２は、図１のコントローラ４の機能構成を表すブロック図である。尚、図２において、補助電源装置２、電力計３、コントローラ４、通信回線１０１、アグリゲータ・サーバ１０２、給電方向スイッチＳＷ_１，１〜ＳＷ_１，Ｎ、負荷消費電力検出センサＳＡ_１〜ＳＡ_Ｎは、図１において同符号を付した構成部分の構成に対応している。

コントローラ４は、ＤＲデータ記憶部１０、過去実績データ記憶部１１、負荷消費電力量検出部１２、実績データ蓄積部１３、全負荷購入電力量積算部１４、購入計画設定部１５、積算購入電力量算出部１６、全電力量積算部１７、補助電源モード切替部１８、初期補助電源モード切替部２０、購入電力量送受信部２１、内部時計２２、及びリセット部２３を備えている。

ＤＲデータ記憶部１０は、ＤＲ要請時間帯（配電制御時間帯）の各時間区Ｔ_ｊ（ｊ＝１，２，…）において商用電源から購入する電力量に関するデータ（各時間区の計画購入電力量Ｗ_ｕ＋Ｗ_ｕ０（＝Ｗ_ｕ（Ｔ_ｊ）＋Ｗ_ｕ０；Ｗ_ｕ０は一般電力負荷Ｌ_０分の計画購入電力量で、予め決められた定数値））を記憶するメモリである。過去実績データ記憶部１１（過去実績データ記憶手段）は、各時刻において各電力負荷において消費された電力量に関するデータを記憶するメモリである。

ここで、ＤＲ要請時間帯（配電制御時間帯）の一例を図３に示す。図３において、ＤＲ要請時間帯は１１時〜１７時に設定されており、このＤＲ要請時間帯は、一定の時間間隔で複数の時間区Ｔ_ｊ（ｊ＝１，２，…）に区画され、それぞれの単位時間区Ｔ_ｊごとに、計画購入電力量Ｗ_ｕ（＝Ｗ_ｕ（Ｔ_ｊ））が設定される。図３の例では、各時間区Ｔ_ｊの時間幅は０．５時間とされ、各時間区Ｔ_ｊの計画購入電力量Ｗ_ｕは一定で、Ｗ_ｕ＝Ｐ_ｕＴ_ｊ［ｋＷｈ］とされている。尚、本実施例では、各時間区Ｔ_ｊの計画購入電力量Ｗ_ｕ（Ｔ_ｊ）は一定の値Ｗ_ｕとしているが、計画購入電力量Ｗ_ｕ（Ｔ_ｊ）は時間区Ｔ_ｊごとに異なる値とすることも出来る。

負荷消費電力量検出部１２（負荷消費電力量検出手段）は、各負荷消費電力検出センサＳＡ_１〜ＳＡ_Ｎが検出する電力値Ｐ_ｃ（ｉ；ｔ）に基づき、各時刻ｔに制御対象の各電力負荷Ｌ_ｉ（ｉ＝１，…，Ｎ）に対して給電される単位計測時間Δｔ当たりの電力量である負荷消費電力量ΔＷ_ｃ（ｉ；ｔ）を算出する。実績データ蓄積部１３は、負荷消費電力量検出部１２によって算出される各電力負荷Ｌ_ｉ（ｉ＝１，…，Ｎ）の各時刻ｔの負荷消費電力量ΔＷ_ｃ（ｉ；ｔ）を、それぞれの時間区Ｔ_ｊごとに積算した積算負荷消費電力量Ｗ_ｃ（ｉ；Ｔ_ｊ）を算出し、過去実績データ記憶部１１内のデータベースに保存する。全負荷購入電力量積算部１４（全負荷購入電力量積算手段）は、各時刻ｔに、制御対象の全ての電力負荷Ｌ_１〜Ｌ_Ｎに対し商用電源から給電される単位計測時間Δｔ当たりの電力量である全負荷購入電力量ΔＷ_ｂ（ｔ）を算出する。ここで、電力負荷Ｌ_１〜Ｌ_Ｎのうち商用電源からの電力供給がされていないもの（即ち、補助電源装置２から電力供給がされているもの）については、全負荷購入電力量ΔＷ_ｂ（ｔ）の積算からは除外されることに注意しておく。

購入計画設定部１５（購入計画設定手段）は、ＤＲ要請時間帯の各時間区Ｔ_ｊ（ｊ＝１，２，…）において、ＤＲデータ記憶部１０から、商用電源から、当該時間区Ｔ_ｊに購入する電力量の計画値である計画購入電力量Ｗ_ｕを読み出し、当該計画購入電力量Ｗ_ｕに基づき、当該時間区Ｔ_ｊ内の各時刻ｔにおける目標購入電力量Ｗ_１（ｔ）、及び当該時刻ｔにおいて当該時間区Ｔ_ｊ内の当該時刻ｔ迄に商用電源から目標購入電力量Ｗ_１（ｔ）を上回って購入することが許容される電力量の最大値である計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ１（ｔ）を設定する。

図４に、目標購入電力量Ｗ_１（ｔ）及び計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ１（ｔ）の一例を示す。目標購入電力量Ｗ_１（ｔ）は、単位時間区Ｔ_ｊの開始時ｔ_ｓｊにおいて０とし、時間ｔに比例して増加し、時間区Ｔ_ｊの終了時ｔ_ｅｊにおいて当該時間区Ｔ_ｊの計画購入電力量Ｗ_ｕとなるように設定される。即ち、Ｗ_１（ｔ）は、時間に対して時間勾配Ｗ_ｕ／Ｔ_ｊの比例関係とされる。また、単位時間区Ｔ_ｊの計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ１（ｔ）は、計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ１（ｔ）から目標購入電力量Ｗ_１（ｔ）を引いた最大許容誤差ΔＷ_ｔｈ１（ｔ）＝Ｗ_ｔｈ１（ｔ）−Ｗ_１（ｔ）が、当該時間区Ｔ_ｊの開始時ｔ_ｓｊから終了時ｔ_ｅｊにかけて減少し、且つ終了時ｔ_ｅｊにおいて最大許容誤差ΔＷ_ｔｈ１（ｔ）が０となるように設定される。最大許容誤差ΔＷ_ｔｈ１（ｔ）の時間変化は、直線状としても曲線状としてもよいが、図４の例では、最大許容誤差ΔＷ_ｔｈ１（ｔ）の時間変化は、ΔＷ_ｔｈ１（ｔ_ｓｊ）＝Ｗ_ｔｈ１ｓ，ΔＷ_ｔｈ１（ｔ_ｅｊ）＝０の直線として設定されている。また、単位計測時間Δｔは、各電力負荷Ｌ_ｉ（ｉ＝１，…，Ｎ）の負荷消費電力量ΔＷ_ｃ（ｉ；ｔ）を測定するための時間単位であり、図４の例では、Δｔ＝１分に設定されている。

積算購入電力量算出部１６（積算購入電力量算出手段）は、ＤＲ要請時間帯（配電制御時間帯）の各時間区Ｔ_ｊ内の各時刻ｔにおいて、全負荷購入電力量積算部１４が検出する全負荷購入電力量ΔＷ_ｂ（ｔ）の当該時間区Ｔ_ｊ内の積算値である積算購入電力量Ｗ_ｂ（ｔ）を算出する。全電力量積算部１７は、ＤＲ要請時間帯（配電制御時間帯）の各時間区Ｔ_ｊ内の各時刻ｔにおいて、電力計３により検出される、商用電源から供給される全電力Ｐ_ｂ０（ｔ）を積算した積算購入電力量Ｗ_ｂ０（ｔ）を算出する。

補助電源モード切替部１８（補助電源モード切替手段）は、各給電方向スイッチＳＷ_１，１〜ＳＷ_１，Ｎの切り換え制御を行う。即ち、補助電源モード切替部１８は、配電制御時間帯の各時間区Ｔ_ｊ内の各時刻ｔにおいて、積算購入電力量Ｗ_ｂ（ｔ）が計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ１（ｔ）を上回った場合、負荷消費電力量ΔＷ_ｃ（ｉ；ｔ）が大きい順に、当該負荷消費電力量ΔＷ_ｃ（ｉ；ｔ）に対応する給電方向スイッチＳＷ_１，ｉを商用電源から補助電源装置２の方向に切り替える操作を反復実行する。この反復実行操作は、商用電源から補助電源装置２への切り替え操作を行った電力負荷Ｌ_ｉの負荷消費電力量ΔＷ_ｃ（ｉ；ｔ）の総和Δ’Ｗ_ｃ（ｔ）を積算購入電力量Ｗ_ｂ（ｔ）から引いた値（Ｗ_ｂ０（ｔ）−Δ’Ｗ_ｃ（ｔ））が計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ１（ｔ）以下となる迄、繰り返し実行される。この補助電源モード切替部１８の具体的な動作については後述する（図８，（２．４）参照）。

初期補助電源モード切替部２０（初期補助電源モード切替手段）は、ＤＲ要請時間帯（配電制御時間帯）の各時間区Ｔ_ｊの開始時刻ｔ_ｓｉにおいて、ＤＲデータ記憶部１０のデータベースから同じ曜日，同じ時間帯の過去の積算負荷消費電力量Ｗ_ｃ（ｉ；Ｔ_ｊ）を読み出し、積算負荷消費電力量Ｗ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）が大きい順に、当該積算負荷消費電力量Ｗ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）に対応する給電方向スイッチＳＷ_１，ｉを補助電源装置の方向に設定する補助電源方向設定操作を繰り返し行う。この補助電源方向設定操作は、全電力負Ｌ_１〜Ｌ_Ｎの積算負荷消費電力量Ｗ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）の総和Σ_ｉＷ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）から、補助電源方向設定操作を行った電力負荷Ｌ_ｉの積算負荷消費電力量Ｗ_ｃ（ｉ；Ｔ_ｊ）の総和Σ_ｉ’Ｗ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）を引いた値（Σ_ｉＷ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）−Σ_ｉ’Ｗ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ））が計画購入電力量Ｗ_ｕ以下となる迄、繰り返し実行される。そして、補助電源方向設定操作がされなかった残り全ての電力負荷Ｌ_ｉに対する給電方向スイッチＳＡ_１，ｉを商用電源の方向に設定する。この初期補助電源モード切替部２０の具体的な動作については後述する（図７，（２．３）参照）。

購入電力量送受信部２１は、通信回線１０１を介してアグリゲータ・サーバ１０２から送信されるＤＲ要請時間帯（配電制御時間帯）のそれぞれの単位時間区Ｔ_ｊごとに、計画購入電力量Ｗ_ｕ（＝Ｗ_ｕ（Ｔ_ｊ））を受信して、ＤＲデータ記憶部１０に格納する。また、購入電力量送受信部２１は、ＤＲ要請時間帯の単位時間区Ｔ_ｊの終了時刻ｔ_ｅｊに、当該時間区Ｔ_ｊにおいて商用電源から購入した積算購入電力量Ｗ_ｂ０（ｔ_ｅｊ）を通信回線１０１を介してアグリゲータ・サーバ１０２へ送信する。

内部時計２２は、時刻を経時し時刻情報を出力する。リセット部２３は、ＤＲ要請時間帯の単位時間区Ｔ_ｊの終了時刻ｔ_ｅｊにおいて、購入計画設定部１５，積算購入電力量算出部１６，全電力量積算部１７，補助電源モード切替部１８，初期補助電源モード切替部２０に対し、リセット信号を出力する。リセット信号を受信したこれら各部は、次の単位時間区Ｔ_ｊ＋１の開始時刻ｔ_ｓｊ＋１の初期状態にリセットされる。

（２）システム動作
以上のように構成された本実施例の配電制御システムについて、以下その動作を説明する。

（２．１）全体動作
最初に、配電制御システムのＤＲ要請に対する配電制御の全体動作について説明する。図５は、本発明の実施例１に係る配電制御システムの全体動作のフローチャートである。

ステップＳ０１において、コントローラ４は、アグリゲータ・サーバ１０２からＤＲ要請時間帯の各時間区Ｔ_ｊの計画購入電力量Ｗ_ｕ＋Ｗ_ｕ０（＝Ｗ_ｕ（Ｔ_ｊ）＋Ｗ_ｕ０；Ｗ_ｕ０は一般電力負荷Ｌ_０分の計画購入電力量）が送信されるまで待機する。各時間区Ｔ_ｊの計画購入電力量Ｗ_ｕ＋Ｗ_ｕ０を受信すると、ステップＳ０２に移行する。

ステップＳ０２において、購入電力量送受信部２１は、受信した各時間区Ｔ_ｊの計画購入電力量Ｗ_ｕ＋Ｗ_ｕ０をＤＲデータ記憶部１０に格納する。そして、ステップＳ０３において、ＤＲ要請時間帯の開始時刻ｔ_ｓ１から時間ｔ_ｐｒｅだけ前の時刻に達するまで待機する。ＤＲ要請時間帯の開始時刻ｔ_ｓ１から時間ｔ_ｐｒｅだけ前の時刻に達すると、次のステップＳ０４に移行する。ここで、時間ｔ_ｐｒｅは、補助発電機Ｇの起動に要する時間である。

ステップＳ０４において、コントローラ４は補助発電機Ｇを起動し、ステップＳ０５において、コントローラ４はＤＲ要請時間帯の開始時刻ｔ_ｓ１まで再び待機する。ＤＲ要請時間帯の開始時刻ｔ_ｓ１に達すると、次のステップＳ０６に移行する。

ステップＳ０６において、単位時間区電力制御動作を実行する。ここで、「単位時間区電力制御動作」とは、ＤＲ要請時間帯の各時間区Ｔ_ｊにおける配電制御システム１の制御動作をいい、その詳細については後述する（図６，（２．２）参照）。尚、ＤＲ要請時間帯の間は、充放電スイッチＳＷ_３，１〜ＳＷ_３，Ｍ，及び補助発電機スイッチＳＷ４はオン状態、充電スイッチＳＷ_２はオフ状態とされる。

ステップＳ０７において、コントローラ４は、ＤＲ要請時間帯の終了時刻に到達したか否かを判定する。ＤＲ要請時間帯の終了時刻に到達していない場合には、リセット部２３がリセット信号を出力した後にステップＳ０６に戻り、到達した場合には、次のステップＳ０８に進む。

ステップＳ０８において、コントローラ４は、補助発電機Ｇを停止し、再び、ステップＳ０１に戻る。

（２．２）単位時間区電力制御動作
次に、ステップＳ０６の単位時間区電力制御動作の詳細について説明する。図６は、図５の単位時間区電力制御動作を表すフローチャートである。

まず、ステップＳ２１では、時間区Ｔ_ｊ（ｊ＝１，２，…）の開始時刻ｔ_ｓｊにおいて、コントローラ４の初期補助電源モード切替部２０は、ベース削減電力量分Ｗ_ｄ（Ｔ_ｊ）の購入電力量の削減を行うための給電方向スイッチＳＷ_１，１〜ＳＷ_１，Ｎの切り替え動作（以下「ベース削減電力量分補助電源切替動作」という。）を実行する。これは、同じ曜日の時間区Ｔ_ｊの過去の各電力負荷Ｌ_ｉ（ｉ＝１，２，…，Ｎ）の積算負荷消費電力量Ｗ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）の実績データに基づいて、各電力負荷Ｌ_ｉの時間区Ｔ_ｊの購入電力量をベース削減電力量分Ｗ_ｄ（Ｔ_ｊ）だけ削減するように、給電方向スイッチＳＷ_１，１〜ＳＷ_１，Ｎの接続方向の初期設定を行う動作である。ベース削減電力量分補助電源切替動作の詳細については後述する（図７，（２．３）参照）。ここで、過去の積算負荷消費電力Ｐ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）は、図３の折れ線グラフに示したように、時刻ｔとともに変動する。一方、時間区Ｔ_ｊの計画購入電力量Ｗ_ｕは、図３の斜線ハッチング部に示したように、時刻ｔによらず一定である。ベース削減電力量分Ｗ_ｄ（Ｔ_ｊ）は、過去の積算負荷消費電力Ｐ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）の時間区Ｔ_ｊにおける積分値Ｗ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）から、特定電力負荷分の計画購入電力量Ｗ_ｕ（Ｔ_ｊ）＝Ｗ_ｕを差し引いた値である。即ち、Ｗ_ｄ（Ｔ_ｊ）＝Σ_ｉＷ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）−Ｗ_ｕである。

次に、購入計画設定部１５は、開始時刻ｔ_ｓｊにおいて、時間区Ｔ_ｊにおける計画購入電力量Ｗ_ｕに基づき、図４に示したような、当該時間区Ｔ_ｊ内の各時刻ｔにおける目標購入電力量Ｗ_１（ｔ）、及び計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ１（ｔ）を設定する（ステップＳ２２）。

次に、開始時刻ｔ_ｓｊにリセット部２３から出力されるリセット信号を受けて、積算購入電力量算出部１６，全電力量積算部１７は、それぞれ内部変数として保持している積算購入電力量Ｗ_ｂ，Ｗ_ｂ０を０にリセットし（ステップＳ２３）、コントローラ４は内部変数として保持している時刻カウント変数ｔをｔ_ｓｊにリセットする（ステップＳ２４）。ここで、積算購入電力量Ｗ_ｂは、特定電力負荷Ｌ_１〜Ｌ_Ｎ分の購入電力量を保持する変数であり、積算購入電力量Ｗ_ｂ０は、一般電力負荷Ｌ_０と特定電力負荷Ｌ_１〜Ｌ_Ｎを全て含めた購入電力量を保持する変数である。

次に、負荷消費電力量検出部１２は、時刻ｔ〜ｔ＋Δｔの間に各負荷消費電力検出センサＳＡ_１〜ＳＡ_Ｎで検出される各電力負荷Ｌ_ｉ（ｉ＝１，…，Ｎ）の消費電力Ｐ_ｃ（ｉ；ｔ）を時間積分し、単位計測時間Δｔ当たりの電力量である負荷消費電力量ΔＷ_ｃ（ｉ；ｔ）を算出する（ステップＳ２５）。ここで、本実施例に於いては、Δｔは１分である。また、全電力量積算部１７は、時刻ｔ〜ｔ＋Δｔの間に電力計３で検出される全購入電力Ｐ_ｂ０（ｔ）を時間積分し、単位計測時間Δｔ当たりの全購入電力量ΔＷ_ｂ０（ｔ）を算出する（ステップＳ２５）。

次に、積算購入電力量算出部１６は、時刻ｔ〜ｔ＋Δｔの間の単位計測時間Δｔ当たりの全負荷購入電力量ΔＷ_ｂ（ｔ）を算出する（ステップＳ２６）。全負荷購入電力量ΔＷ_ｂ（ｔ）とは、前述した通り、時刻ｔの単位計測時間Δｔにおいて、全電力負荷Ｌ_１〜Ｌ_Ｎに対し商用電源から給電される電力量である。具体的には、全負荷購入電力量ΔＷ_ｂ（ｔ）は次式で計算される。

次に、積算購入電力量算出部１６は、内部変数Ｗ_ｂに全負荷購入電力量ΔＷ_ｂ（ｔ）を加算して更新し、全電力量積算部１７は、内部変数Ｗ_ｂ０に全負荷購入電力量ΔＷ_ｂ０（ｔ）を加算して更新する（ステップＳ２７）。内部変数Ｗ_ｂ０，Ｗ_ｂは、それぞれ、積算購入電力量Ｗ_ｂ０（ｔ），Ｗ_ｂ（ｔ）を表す変数であり、次式のようになる。

次に、補助電源モード切替部１８は、全体の積算購入電力量Ｗ_ｂ０が、一般電力負荷Ｌ_０も含めた全計画購入電力量Ｗ_ｕ＋Ｗ_ｕ０のｒ倍（ｒ（Ｗ_ｕ＋Ｗ_ｕ０））以上となったか否かを判定する（ステップＳ２８）。ここで、ｒは計画購入電力量を超えないことを補償するためのマージン係数であり、１以下の値（通常は、０．９〜１．０程度）の定数である。通常は、一般電力負荷Ｌ_０の消費電力は安定している（一般電力負荷Ｌ_０は電力消費が安定したものが設定されている）ため、Ｗ_ｂ０＞Ｗ_ｕ＋Ｗ_ｕ０となることはないが、例えば、何らかの異常原因で一般電力負荷Ｌ_０の消費電力が想定外に増加した場合にはＷ_ｂ０＞Ｗ_ｕ＋Ｗ_ｕ０となることが可能性としてはあり得る。そのため、ステップＳ２８，Ｓ３３はＷ_ｂ０がＷ_ｕ＋Ｗ_ｕ０を超えないことを補償するための処理である。ステップＳ２８でＷ_ｂ０≧ｒ（Ｗ_ｕ＋Ｗ_ｕ０）と判定された場合には、補助電源モード切替部１８は、全ての特定電力負荷Ｌ_１〜Ｌ_Ｎに対する給電方向スイッチＳＷ_１，１〜ＳＷ_１，Ｎを補助電源装置２の側に切り替えて（ステップＳ３３）、次のステップＳ３４に移行する。一方、ステップＳ２８でＷ_ｂ０＜ｒ（Ｗ_ｕ＋Ｗ_ｕ０）と判定された場合には、次のステップＳ２９に移行する。

尚、本実施例では一般電力負荷Ｌ_０までもを考慮した例を示しているが、一般電力負荷Ｌ_０がない場合には、Ｗ_ｕ０＝０とすればよい。

ステップＳ２９において、補助電源モード切替部１８は、特定電力負荷分の積算購入電力量Ｗ_ｂが計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ１（ｔ）以上となったか否かを判定する。ここで、Ｗ_ｂ≧Ｗ_ｔｈ１（ｔ）と判定された場合には、補助電源モード切替動作を実行した後に（ステップＳ３０）、ステップＳ３４に移行し、Ｗ_ｂ＜Ｗ_ｔｈ１（ｔ）と判定された場合には、補助電源モード切替動作は行わずにステップＳ３４に移行する。ここで、「補助電源モード切替動作」とは、積算購入電力量Ｗ_ｂが計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ１（ｔ）以下となるように給電方向スイッチＳＷ_１，１〜ＳＷ_１，Ｎの切り換えを行う動作であり、その詳細については後述する（図８，（２．４）参照）。

ステップＳ３４において、コントローラ４は、現時刻ｔ＋Δｔが時間区Ｔ_ｊの終了時刻ｔ_ｅｊ＝ｔ_ｓｊ＋Ｔ_ｊに達したか否かを判定する。ｔ＋Δｔ＜ｔ_ｅｊの場合には、時刻カウント変数ｔをｔ＋Δｔに更新し（ステップＳ３５）、ステップＳ２５の動作に戻る。ｔ＋Δｔがｔ_ｅｊに達した場合には、現在の時間区Ｔ_ｊにおいて商用電源から購入した積算購入電力量Ｗ_ｂ０＝Ｗ_ｂ０（ｔ_ｅｊ）を通信回線１０１を介してアグリゲータ・サーバ１０２へ送信するとともに、積算購入電力量Ｗ_ｂ０，Ｗ_ｂ＝Ｗ_ｂ（ｔ_ｅｊ）を過去実績データ記憶部１１のデータベースに登録し（ステップＳ３６）、時間区Ｔ_ｊの単位時間区電力制御動作を終了する。

（２．３）ベース削減電力量分補助電源切替動作
次に、図６のステップＳ２１におけるベース削減電力量分補助電源切替動作の詳細について説明する。図７は、図６のベース削減電力量分補助電源切替動作を表すフローチャートである。

まず、ステップＳ４０では、初期補助電源モード切替部２０は、過去実績データ記憶部１１から、現在の曜日と同じ曜日で、且つ現在の時間区Ｔ_ｊと同じ時間区Ｔ_ｊの過去の積算負荷消費電力量Ｗ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）（ｉ＝１，…，Ｎ）を読み出す。ここで、過去の積算負荷消費電力量Ｗ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）は、１週間前の積算負荷消費電力量Ｗ_ｃ（ｉ；Ｔ_ｊ）のデータであってもよいし、複数週分の過去の積算負荷消費電力量Ｗ_ｃ（ｉ；Ｔ_ｊ）の統計的代表値（平均値等）であってもよい。

次に、初期補助電源モード切替部２０は、読み出された過去の積算負荷消費電力量Ｗ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）（ｉ＝１，…，Ｎ）を大きい順にソートする（ステップＳ４１）。ここで、ソート前の積算負荷消費電力量Ｗ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）のインデックスｉの順列を（１，２，…，Ｎ）とし、ソート後の積算負荷消費電力量Ｗ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）のインデックスｉの順列を（α_１，α_２，…，α_Ｎ）とする。このソートによって、インデックス順列の置換（１，２，…，Ｎ）→（α_１，α_２，…，α_Ｎ）が行われ、Ｗ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）の大きさは次式の順となる。

次に、初期補助電源モード切替部２０は、時間区Ｔ_ｊにおける特定電力負荷Ｌ_１〜Ｌ_Ｎの推定購入電力量Ｗ_ｓを次式により初期化する（ステップＳ４２）。

次に、初期補助電源モード切替部２０は、ｉ＝１，２，…，Ｎの順に（ステップＳ４３）、推定購入電力量Ｗ_ｓが時間区Ｔ_ｊの計画購入電力量Ｗ_ｕよりも大きいか否かを判定し（ステップＳ４３）、
（ｉ）Ｗ_ｓ＞Ｗ_ｕの場合には、給電方向スイッチＳＷ_１，αｉを補助電源装置２に接続する方向に設定して（ステップＳ４５）、推定購入電力量Ｗ_ｓをＷ_ｓ←Ｗ_ｓ−Ｗ_ｐ（α_ｉ；Ｔ_ｊ）により更新し（ステップＳ４６）、
（ｉｉ）Ｗ_ｓ≦Ｗ_ｕの場合には、給電方向スイッチＳＷ_１，αｉを商用電源に接続する方向に設定する（ステップＳ４７）
という反復ループ動作を繰り返す（ステップＳ４３〜Ｓ４８）。この反復ループ動作が終わると、ベース削減電力量分補助電源切替動作を終了する。

以上のような動作によって、推定購入電力量Ｗ_ｓが計画購入電力量Ｗ_ｕ以下となるように、給電方向スイッチＳＷ_１，１〜ＳＷ_１，Ｎの接続方向の初期設定がなされる。この初期設定によって、少なくとも、時間区Ｔ_ｊの初期段階に於いて、時間区Ｔ_ｊの推定ベース削減電力量Ｗ_ｄ（＝Σ_ｉＷ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）−Ｗ_ｕ）分（図３参照）に近い消費電力分が補助電源装置２によって賄われるようになると推定される。

（２．４）補助電源モード切替動作
次に、図６のステップＳ３０における補助電源モード切替動作の詳細について説明する。図８は、図６の補助電源モード切替動作を表すフローチャートである。

まず、ステップＳ６０では、補助電源モード切替部１８は、現在の時刻ｔ〜ｔ＋Δｔにおける各電力負荷の負荷消費電力量ΔＷ_ｃ（１；ｔ）〜ΔＷ_ｃ（Ｎ；ｔ）を大きい順にソートする。ここで、ソート前の負荷消費電力量ΔＷ_ｃ（ｉ；ｔ）のインデックスｉの順列を（１，２，…，Ｎ）とし、ソート後の負荷消費電力量ΔＷ_ｃ（ｉ；ｔ）のインデックスｉの順列を（α_１，α_２，…，α_Ｎ）とする。このソートによって、インデックス順列の置換（１，２，…，Ｎ）→（α_１，α_２，…，α_Ｎ）が行われ、ΔＷ_ｃ（ｉ；ｔ）の大きさは次式の順となる。

次に、補助電源モード切替部１８は、現在の時刻ｔにおける切替後積算購入電力量Ｗ_ｂ１を、現在の積算購入電力量Ｗ_ｂに初期化する（ステップＳ６１）。

次に、補助電源モード切替部１８は、ｉ＝１，２，…，Ｎの順に（ステップＳ６２）、
（Ｓ６３）給電方向スイッチＳＷ_１，αｉが、現在商用電源側に接続されている場合には、
（Ｓ６４）給電方向スイッチＳＷ_１，αｉを補助電源装置２側に切り替え、
（Ｓ６５）切替後積算購入電力量Ｗ_ｂ１をＷ_ｂ１←Ｗ_ｂ１−ΔＷ_ｃ（α_ｉ；Ｔ_ｊ）により更新し、
（Ｓ６６）切替後積算購入電力量Ｗ_ｂ１が時刻ｔの計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ１（ｔ）よりも小さいか否かを判定し、Ｗ_ｂ１＜Ｗ_ｔｈ１（ｔ）の場合には、補助電源モード切替動作を終了し、Ｗ_ｂ１≧Ｗ_ｔｈ１（ｔ）の場合には、反復ループを継続する
という反復ループ動作を繰り返す（ステップＳ６２〜Ｓ６７）。この反復ループ動作が終わると、補助電源モード切替動作を終了する。

以上のような動作によって、時刻ｔの切替後積算購入電力量Ｗ_ｂ１が時刻ｔの計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ１（ｔ）未満となるように、給電方向スイッチＳＷ_１，１〜ＳＷ_１，Ｎの接続方向の切り替えがなされる。この切り替えによって、時刻ｔ以降の積算購入電力量Ｗ_ｂが計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ１（ｔ）未満に抑制される。

（３）シミュレーション結果
最後に、本実施例の配電制御システム１によるＤＲ要請時間帯の購入電力量の制御について、シミュレーションによる評価を行ったのでその結果を説明する。図９は、実施例１に係る配電制御システムの動作シミュレーション結果を示す図である。ＤＲ要請時間帯（配電制御時間帯）は１１：３０〜１７：００、各時間区の幅は３０分、単位計測時間Δｔは１分、特定電力負荷の数は１０個、各時間区の計画購入電力量Ｗ_ｕは１２０ｋＷ・ｍｉｎ、マージン係数ｒ（ステップＳ２８）は１．０とした。計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ１（ｔ）は、図４に示したような比例直線とし、Ｗ_ｔｈ１ｓ＝０．２Ｗ_ｕとした。また、各電力負荷Ｌ_１〜Ｌ_１０の過去の負荷消費電力量ΔＷ_p（ｉ；ｔ）（図９（ａ））及び現在の負荷消費電力量ΔＷ_c（ｉ；ｔ）（図９（ｃ））は乱数を用いてランダムに作成した。図９（ｂ）は、過去の負荷消費電力量ΔＷ_p（１；ｔ）〜ΔＷ_p（１０；ｔ）の合計値である。図９（ｄ）は、実施例１の配電制御システム１により配電制御を行ったときの各時間区Ｔ_ｊの積算購入電力量Ｗ_ｂ（ｔ）の時間変化を計算した結果である。図９（ｄ）より、各時間区の終了時刻ｔ_ｅｊにおいて、積算購入電力量Ｗ_ｂ（ｔ_ｅｊ）は計画購入電力量Ｗ_ｕ以下に抑えられるように制御されていることが分かる。尚、多くの時間区では最終的な積算購入電力量Ｗ_ｂ（ｔ_ｅｊ）は計画購入電力量Ｗ_ｕの近傍となっているが、時間区によっては、計画購入電力量Ｗ_ｕよりも１０〜２０％くらい最終的な積算購入電力量Ｗ_ｂ（ｔ_ｅｊ）が低い場合もある。しかし、ネガワット取引においては、計画購入電力量Ｗ_ｕよりも削減した分だけインセンティブが得られるため、この低くなる場合は特に問題とはならない。

図１０は、本発明の実施例２に係る配電制御システムのコントローラ４の機能構成を表すブロック図である。なお、全体構成は実施例１の図１と同様とする。また、図１０において、実施例１の図２と同様の構成部分については、同符号を付して説明は省略する。

本実施例の配電制御システム１では、実施例１と比べ、新たに、補助電源モード解除部１９（補助電源モード解除手段）が追加された点が相違している。

補助電源モード解除部１９は、各給電方向スイッチＳＷ_１，１〜ＳＷ_１，Ｎの切り換え制御を行う。即ち、補助電源モード解除部１９は、配電制御時間帯の各時間区Ｔ_ｊ内の各時刻ｔにおいて、積算購入電力量Ｗ_ｂ（ｔ）が計画誤差最小閾値Ｗ_ｔｈ２（ｔ）を下回った場合、負荷消費電力量ΔＷ_ｃ（ｉ；ｔ）が小さい順に、当該負荷消費電力量ΔＷ_ｃ（ｉ；ｔ）に対応する給電方向スイッチＳＷ_１，ｉを補助電源装置２から商用電源の方向に切り替える操作を反復実行する。この反復実行操作は、補助電源装置２から商用電源への切り替え操作を行った電力負荷Ｌ_ｉの負荷消費電力量ΔＷ_ｃ（ｉ；ｔ）の総和Δ”Ｗ_ｃ（ｔ）を積算購入電力量Ｗ_ｂ（ｔ）に加えた値（Ｗ_ｂ０（ｔ）＋Δ”Ｗ_ｃ（ｔ））が計画誤差最小閾値Ｗ_ｔｈ２（ｔ）以上となる迄、繰り返し実行される。この補助電源モード解除部１９の具体的な動作については以下で説明する。

図１１は、本発明の実施例２に係る配電制御システムの単位時間区電力制御動作を表すフローチャートである。尚、実施例２の配電制御システム１の全体動作については、実施例１の図５と同様であり、説明は省略する。図１１の単位時間区電力制御動作を実施例１の図６の単位時間区電力制御動作と比較すると、ステップＳ２２，Ｓ３１，Ｓ３２の部分のみが相違する。

ステップＳ２２では、購入計画設定部１５は、開始時刻ｔ_ｓｊにおいて、時間区Ｔ_ｊにおける計画購入電力量Ｗ_ｕに基づき、当該時間区Ｔ_ｊ内の各時刻ｔにおける目標購入電力量Ｗ_１（ｔ）及び計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ１（ｔ）を設定するのに加えて、計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ２（ｔ）を設定する。計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ２（ｔ）は、図１２に示したように、目標購入電力量Ｗ_１（ｔ）から計画誤差最小閾値Ｗ_ｔｈ２（ｔ）を引いた最小許容誤差ΔＷ_ｔｈ２（ｔ）（＝Ｗ_１（ｔ）−Ｗ_ｔｈ２（ｔ））が、時間区Ｔ_ｊの開始時ｔ_ｓｊから終了時ｔ_ｅｊにかけて増加するように設定される。尚、図１２の例ではΔＷ_ｔｈ２（ｔ_ｓｊ）＝０としているが、ΔＷ_ｔｈ２（ｔ_ｓｊ）＞０（即ち、Ｗ_ｔｈ２（ｔ_ｓｊ）＜０）としてもよい。また、図１２の例では計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ２（ｔ）は時刻ｔに対し比例変化（直線変化）としているが、任意の曲線変化（但し、Ｗ_ｔｈ２（ｔ）≦Ｗ_１（ｔ）：ｔ_ｓｊ≦ｔ≦ｔ_ｅｊ）としてもよい。

ステップＳ２９において、補助電源モード切替部１８は、特定電力負荷分の積算購入電力量Ｗ_ｂが計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ１（ｔ）以上となったか否かを判定する。ここで、Ｗ_ｂ≧Ｗ_ｔｈ１（ｔ）と判定された場合には、補助電源モード切替動作を実行した後に（ステップＳ３０）、ステップＳ３４に移行する。一方、Ｗ_ｂ＜Ｗ_ｔｈ１（ｔ）と判定された場合には、
（Ｓ３１）補助電源モード解除部１９が、積算購入電力量Ｗ_ｂが計画誤差最小閾値Ｗ_ｔｈ２（ｔ）以下となったか否かを判定し、
（ｉ）Ｗ_ｂ＞Ｗ_ｔｈ２（ｔ）と判定された場合には、ステップＳ３４に移行し、
（ｉｉ）Ｗ_ｂ≦Ｗ_ｔｈ２（ｔ）と判定された場合には、補助電源モード解除動作を実行した後に（ステップＳ３２）、ステップＳ３４に移行する。ここで、「補助電源モード解除動作」とは、積算購入電力量Ｗ_ｂが計画誤差最小閾値Ｗ_ｔｈ２（ｔ）以上となるように給電方向スイッチＳＷ_１，１〜ＳＷ_１，Ｎの切り換えを行う動作であり、その詳細については以下に説明する。

図１３は、図１１の補助電源モード解除動作を表すフローチャートである。

まず、ステップＳ８０では、補助電源モード解除部１９は、現在の時刻ｔ〜ｔ＋Δｔにおける各電力負荷の負荷消費電力量ΔＷ_ｃ（１；ｔ）〜ΔＷ_ｃ（Ｎ；ｔ）を小さい順にソートする。ここで、ソート前の負荷消費電力量ΔＷ_ｃ（ｉ；ｔ）のインデックスｉの順列を（１，２，…，Ｎ）とし、ソート後の負荷消費電力量ΔＷ_ｃ（ｉ；ｔ）のインデックスｉの順列を（α_１，α_２，…，α_Ｎ）とする。このソートによって、インデックス順列の置換（１，２，…，Ｎ）→（α_１，α_２，…，α_Ｎ）が行われ、ΔＷ_ｃ（ｉ；ｔ）の大きさは次式の順となる。

次に、補助電源モード解除部１９は、現在の時刻ｔにおける切替後積算購入電力量Ｗ_ｂ２を、現在の積算購入電力量Ｗ_ｂに初期化する（ステップＳ８１）。

次に、補助電源モード解除部１９は、ｉ＝１，２，…，Ｎの順に（ステップＳ８２）、
（Ｓ８３）給電方向スイッチＳＷ_１，αｉが、現在補助電源装置２側に接続されている場合には、
（Ｓ８４）給電方向スイッチＳＷ_１，αｉを商用電源側に切り替え、
（Ｓ８５）切替後積算購入電力量Ｗ_ｂ２をＷ_ｂ２←Ｗ_ｂ２＋ΔＷ_ｃ（α_ｉ；Ｔ_ｊ）により更新し、
（Ｓ８６）切替後積算購入電力量Ｗ_ｂ２が時刻ｔの計画誤差最小閾値Ｗ_ｔｈ２（ｔ）以上か否かを判定し、Ｗ_ｂ２≧Ｗ_ｔｈ２（ｔ）の場合には、補助電源モード解除動作を終了し、Ｗ_ｂ２＜Ｗ_ｔｈ２（ｔ）の場合には、反復ループを継続する
という反復ループ動作を繰り返す（ステップＳ８２〜Ｓ８７）。この反復ループ動作が終わると、補助電源モード解除動作を終了する。

以上のような動作によって、時刻ｔの切替後積算購入電力量Ｗ_ｂ２が時刻ｔの計画誤差最小閾値Ｗ_ｔｈ２（ｔ）以上となるように、給電方向スイッチＳＷ_１，１〜ＳＷ_１，Ｎの接続方向の切り替えがなされる。この切り替えによって、時刻ｔ以降の積算購入電力量Ｗ_ｂが計画誤差最小閾値Ｗ_ｔｈ２（ｔ）以上に制限され、時間区Ｔ_ｊの終了時刻ｔ_ｅｊにおける計画購入電力量Ｗ_ｕと積算購入電力量Ｗ_ｂ（ｔ_ｅｊ）との最終誤差Ｗ_ｕ−Ｗ_ｂ（ｔ_ｅｊ）の大きさが抑制される。これにより、補助電源装置２の電力供給負担は実施例１の場合よりもより軽減されるため、蓄電池（Ｅ_１〜Ｅ_Ｍ）の必要充電容量の低減など、補助電源装置２の規模を小さくすることが可能となる。

図１４に、実施例２に係る配電制御システムの動作シミュレーション結果を示す。シミュレーションのパラメータ条件は、基本的に実施例１の図９と同様とし、各電力負荷Ｌ_１〜Ｌ_１０の過去の負荷消費電力量ΔＷ_p（ｉ；ｔ）及び現在の負荷消費電力量ΔＷ_c（ｉ；ｔ）も、それぞれ図９（ａ），（ｃ）と同じとした。但し、マージン係数ｒ（ステップＳ２８）は０．９５とした。計画誤差最小閾値Ｗ_ｔｈ２（ｔ）は、図１２に示したような比例直線とし、Ｗ_ｔｈ２ｅ＝０．９Ｗ_ｕとした。図１４は、実施例２の配電制御システム１により配電制御を行ったときの各時間区Ｔ_ｊの積算購入電力量Ｗ_ｂ（ｔ）の時間変化を計算した結果である。図１４より、各時間区の終了時刻ｔ_ｅｊにおいて、積算購入電力量Ｗ_ｂ（ｔ_ｅｊ）は計画購入電力量Ｗ_ｕ以下に抑えられるように制御されていることが分かる。また、実施例１の図９（ｄ）の場合と比較すると、各時間区Ｔ_ｊの終了時刻ｔ_ｅｊにおける積算購入電力量Ｗ_ｂ（ｔ_ｅｊ）は、より計画購入電力量Ｗ_ｕの近傍となることが分かる。

１ 配電制御システム
２ 補助電源装置
３ 電力計
４ コントローラ
５ 入出力線
ＳＷ１，１〜ＳＷ１，Ｎ 給電方向スイッチ
ＳＡ１〜ＳＡＮ 負荷消費電力検出センサ
ＳＷ２ 充電スイッチ
Ｇ 補助発電機
Ｅ１〜ＥＭ 蓄電池
ＡＤ１〜ＡＤＭ 双方向ＡＣ／ＤＣコンバータ
ＳＷ３，１〜ＳＷ３，Ｍ 充放電スイッチ
ＳＷ４ 補助発電機スイッチ
１００ 変圧器
１０１ 通信回線
１０２ アグリゲータ・サーバ
Ｌ０ 一般電力負荷
Ｌ１〜ＬＮ 特定電力負荷
１０ ＤＲデータ記憶部
１１ 過去実績データ記憶部
１２ 負荷消費電力量検出部
１３ 実績データ蓄積部
１４ 全負荷購入電力量積算部
１５ 購入計画設定部
１６ 積算購入電力量算出部
１７ 全電力量積算部
１８ 補助電源モード切替部
１９ 補助電源モード解除部
２０ 初期補助電源モード切替部
２１ 購入電力量送受信部
２２ 内部時計
２３ リセット部

Claims (4)

1. 複数の電力負荷Ｌ_１〜Ｌ_Ｎの各々に対し各時刻において配電制御を行う配電制御システムであって、
   商用電源とは独立に電力を供給する補助電源装置と、
   前記電力負荷Ｌ_１〜Ｌ_Ｎの各々に対しそれぞれ設けられ、前記各電力負荷Ｌ_ｉ（ｉ＝１，…，Ｎ）に対する給電方向を、前記商用電源又は前記補助電源装置の何れかに切り替える給電方向スイッチ手段と、
   前記電力負荷Ｌ_１〜Ｌ_Ｎの各々に対しそれぞれ設けられ、各時刻ｔに前記各電力負荷Ｌ_ｉ（ｉ＝１，…，Ｎ）に対して給電される電力値Ｐ_ｃ（ｉ；ｔ）を検出する負荷消費電力検出センサと、
   予め設定された配電制御時間帯において商用電源又は前記補助電源装置の電力を前記各電力負荷に配電する制御を行うコントローラと、を備え、
   前記コントローラは、
   前記各負荷消費電力検出センサが検出する電力値Ｐ_ｃ（ｉ；ｔ）に基づき、各時刻ｔに前記各電力負荷Ｌ_ｉ（ｉ＝１，…，Ｎ）に対して給電される単位計測時間Δｔ当たりの電力量である負荷消費電力量ΔＷ_ｃ（ｉ；ｔ）を算出する負荷消費電力量検出手段と、
   各時刻ｔに、前記全電力負荷Ｌ_１〜Ｌ_Ｎに対し前記商用電源から給電される単位計測時間Δｔ当たりの電力量である全負荷購入電力量ΔＷ_ｂ（ｔ）を算出する全負荷購入電力量積算手段と、
   前記配電制御時間帯を複数の時間区（Ｔ_１，Ｔ_２，…）に区画した各時間区Ｔ_ｊ（ｊ＝１，２，…）において、予め設定された、商用電源から購入する電力量の計画値である計画購入電力量Ｗ_ｕに基づき、当該時間区Ｔ_ｊ内の各時刻ｔにおける目標購入電力量Ｗ_１（ｔ）、及び当該時刻ｔにおいて当該時間区Ｔ_ｊ内の当該時刻ｔ迄に商用電源から前記目標購入電力量Ｗ_１（ｔ）を上回って購入することが許容される電力量の最大値である計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ１（ｔ）を設定する購入計画設定手段と、
   前記配電制御時間帯の各時間区Ｔ_ｊ内の各時刻ｔにおいて、前記全負荷購入電力量積算手段が検出する前記全負荷購入電力量ΔＷ_ｂ（ｔ）の当該時間区Ｔ_ｊ内の積算値である積算購入電力量Ｗ_ｂ（ｔ）を算出する積算購入電力量算出手段と、
   前記配電制御時間帯の各時間区Ｔ_ｊ内の各時刻ｔにおいて、前記積算購入電力量算出手段が算出する前記積算購入電力量Ｗ_ｂ（ｔ）が前記計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ１（ｔ）を上回った場合、
   前記各負荷消費電力検出手段が当該時刻ｔに検出した前記負荷消費電力量ΔＷ_ｃ（ｉ；ｔ）が大きい順に、当該負荷消費電力量ΔＷ_ｃ（ｉ；ｔ）に対応する前記電力負荷Ｌ_ｉに対する前記給電方向スイッチ手段を前記商用電源から前記補助電源装置の方向に切り替える操作を、
   この切り替え操作を行った前記電力負荷の前記負荷消費電力量の総和Δ’Ｗ_ｃ（ｔ）を前記積算購入電力量Ｗ_ｂ（ｔ）から引いた値（Ｗ_ｂ０（ｔ）−Δ’Ｗ_ｃ（ｔ））が前記計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ１（ｔ）以下となる迄繰り返し実行する補助電源モード切替手段と、を備えたことを特徴とする配電制御システム。
2. 前記購入計画設定手段は、前記計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ１（ｔ）から前記目標購入電力量Ｗ_１（ｔ）を引いた最大許容誤差ΔＷ_ｔｈ１（ｔ）が、当該時間区Ｔ_ｊの開始時ｔ_ｓｊから終了時ｔ_ｅｊにかけて減少し、且つ終了時ｔ_ｅｊにおいて前記最大許容誤差ΔＷ_ｔｈ１（ｔ）が０となるように、前記計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ１（ｔ）を設定するものであることを特徴とする請求項１記載の配電制御システム。
3. 前記コントローラは、
   前記配電制御時間帯の各時間区Ｔ_ｊにおいて、当該時間区Ｔ_ｊ内で前記各電力負荷Ｌ_ｉ（ｉ＝１，…，Ｎ）が過去に消費した積算負荷消費電力量Ｗ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）を記憶する過去実績データ記憶手段と、
   前記配電制御時間帯の各時間区Ｔ_ｊの開始時刻ｔ_ｓｉにおいて、
   前記積算負荷消費電力量Ｗ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）が大きい順に、
   当該積算負荷消費電力量Ｗ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）に対応する前記電力負荷Ｌ_ｉに対する前記給電方向スイッチ手段を前記補助電源装置の方向に設定する補助電源方向設定操作を、
   この補助電源方向設定操作を行った前記電力負荷の前記積算負荷消費電力量の総和Σ_ｉ’Ｗ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）を、前記全電力負Ｌ_１〜Ｌ_Ｎの前記積算負荷消費電力量Ｗ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）の総和Σ_ｉＷ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）から引いた値（Σ_ｉＷ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ）−Σ_ｉ’Ｗ_ｐ（ｉ；Ｔ_ｊ））が前記計画購入電力量Ｗ_ｕ以下となる迄繰り返し実行するとともに、
   前記補助電源方向設定操作がされなかった残り全ての前記電力負荷Ｌ_ｉに対する前記給電方向スイッチ手段を前記商用電源の方向に設定する初期補助電源モード切替手段と、を備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の配電制御システム。
4. 前記購入計画設定手段は、前記配電制御時間帯を複数の時間区Ｔ_ｊ（ｊ＝１，２，…）に区画した各時間区Ｔ_ｊにおいて、前記計画購入電力量Ｗ_ｕに基づき、当該時間区Ｔ_ｊ内の各時刻ｔにおける前記目標購入電力量Ｗ_１（ｔ）、及び前記計画誤差最大閾値Ｗ_ｔｈ１（ｔ）、並びに当該時刻ｔにおいて当該時間区Ｔ_ｊ内の当該時刻ｔ迄に商用電源から前記目標購入電力量Ｗ_１（ｔ）を下回って購入することが許容される電力量の最小値である計画誤差最小閾値Ｗ_ｔｈ２（ｔ）を設定するものであり、
   前記コントローラは、更に、
   前記配電制御時間帯の各時間区Ｔ_ｊ内の各時刻ｔにおいて、前記全負荷購入電力量積算手段が算出する前記積算購入電力量Ｗ_ｂ（ｔ）が前記計画誤差最小閾値Ｗ_ｔｈ２（ｔ）を下回った場合、
   前記各負荷消費電力検出手段が当該時刻ｔに検出した負荷消費電力量ΔＷ_ｃ（ｉ；ｔ）が小さい順に、当該負荷消費電力量ΔＷ_ｃ（ｉ；ｔ）に対応する前記電力負荷Ｌ_ｉに対する前記給電方向スイッチ手段を前記補助電源装置から前記商用電源の方向に切り替える解除操作を、
   この解除操作を行った前記電力負荷の前記負荷消費電力量の総和Δ”Ｗ_ｃ（ｔ）を前記積算購入電力量Ｗ_ｂ（ｔ）に加えた値（Ｗ_ｂ０（ｔ）＋Δ”Ｗ_ｃ（ｔ））が前記計画誤差最小閾値Ｗ_ｔｈ２（ｔ）以上となる迄繰り返し実行する補助電源モード解除手段
   を備えたことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一記載の配電制御システム。