JP2019030123A - 電源管理方法、電源管理サーバ及び電源管理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 施設から電力系統への逆潮流の量を分散電源毎に特定することを可能とする電源管理方法、電源管理サーバ及び電源管理装置を提供する。【解決手段】 電源管理方法は、電源管理サーバが、所定単位時間において施設から電力系統への逆潮流を行う分散電源を示す情報要素を含むメッセージを施設機器から受信するステップＡと、前記所定単位時間を最小単位として、前記所定単位時間において１つのカテゴリに属する分散電源に前記逆潮流を許可するステップＢとを備える。【選択図】 図６

Description

本発明は、電源管理方法、電源管理サーバ及び電源管理装置に関する。

近年、電力系統の電力需給バランスを維持するために、電力系統から施設への潮流の量又は施設から電力系統への逆潮流の量を抑制する技術が知られている（例えば、特許文献１，２）。具体的には、電源管理サーバから電源管理装置に対して制御メッセージを送信することによって、潮流の量又は逆潮流の量の抑制が行われる。

特開２０１３−１６９１０４号公報 特開２０１４−１２８１０７号公報

ところで、近年では、２以上の分散電源を施設が有するケースが想定される。このようなケースにおいて、施設から電力系統への逆潮流の量を分散電源毎に特定する必要性がある。

そこで、本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、施設から電力系統への逆潮流の量を分散電源毎に特定することを可能とする電源管理方法、電源管理サーバ及び電源管理装置を提供することを目的とする。

第１の特徴に係る電源管理方法は、電源管理サーバが、所定単位時間において施設から電力系統への逆潮流を行う分散電源を示す情報要素を含むメッセージを施設機器から受信するステップＡと、前記所定単位時間を最小単位として、前記所定単位時間において１つのカテゴリに属する分散電源に前記逆潮流を許可するステップＢとを備える。

第２の特徴に係る電源管理サーバは、所定単位時間において電力系統への逆潮流を行う分散電源を示す情報要素を含むメッセージを施設機器から受信する受信部と、前記所定単位時間を最小単位として、前記所定単位時間において１つのカテゴリに属する分散電源に前記逆潮流を許可する制御部とを備える。

第３の特徴に係る電源管理装置は、所定単位時間において電力系統への逆潮流を行う分散電源を示す情報要素を含むメッセージを前記電源管理サーバに送信する送信部と、前記所定単位時間を最小単位として、前記所定単位時間において１つのカテゴリに属する分散電源が前記逆潮流を行うように２以上のカテゴリに属する分散電源を制御する制御部とを備える。

一態様によれば、施設から電力系統への逆潮流の量を分散電源毎に特定することを可能とする電源管理方法、電源管理サーバ及び電源管理装置を提供することができる。

図１は、実施形態に係る電源管理システム１００を示す図である。 図２は、実施形態に係る施設３００を示す図である。 図３は、実施形態に係る電力管理サーバ２００を示す図である。 図４は、実施形態に係るローカル制御装置３６０を示す図である。 図５は、実施形態に係る適用シーンを示す図である。 図６は、実施形態に係る電源管理方法を示す図である。 図７は、変更例１に係る電源管理方法を示す図である。

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又は比率が異なる部分が含まれている場合があることは勿論である。

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

図１に示すように、電源管理システム１００は、電力管理サーバ２００と、施設３００と、電力会社４００とを有する。図１では、施設３００として、施設３００Ａ〜施設３００Ｃが例示されている。

各施設３００は、電力系統１１０に接続される。以下において、電力系統１１０から施設３００への電力の流れを潮流と称し、施設３００から電力系統１１０への電力の流れを逆潮流と称する。

電力管理サーバ２００、施設３００及び電力会社４００は、ネットワーク１２０に接続されている。ネットワーク１２０は、電力管理サーバ２００と施設３００との間の回線及び電力管理サーバ２００と電力会社４００との間の回線を提供すればよい。ネットワーク１２０は、例えば、インターネットである。ネットワーク１２０は、ＶＰＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｒｉｖａｔｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ）などの専用回線を提供してもよい。

電力管理サーバ２００は、発電事業者、送配電事業者或いは小売事業者、リソースアグリゲータなどの事業者によって管理されるサーバである。リソースアグリゲータは、後述するＶＰＰにおいて発電事業者、送配電事業者及び小売事業者などに逆潮流の電力を提供する事業者である。実施形態において、電力管理サーバ２００は、逆潮流の電力の買取エンティティの一例である。電力管理サーバ２００は、電源管理サーバの一例である。

電力管理サーバ２００は、施設３００に設けられるローカル制御装置３６０に対して、施設３００に設けられる分散電源（例えば、太陽電池装置３１０、蓄電池装置３２０又は燃料電池装置３３０）に対する制御を指示する制御メッセージを送信する。例えば、電力管理サーバ２００は、潮流の制御を要求する潮流制御メッセージ（例えば、ＤＲ；Ｄｅｍａｎｄ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）を送信してもよく、逆潮流の制御を要求する逆潮流制御メッセージを送信してもよい。さらに、電力管理サーバ２００は、分散電源の動作状態を制御する電源制御メッセージを送信してもよい。潮流又は逆潮流の制御度合いは、絶対値（例えば、○○ｋＷ）で表されてもよく、相対値（例えば、○○％）で表されてもよい。或いは、潮流又は逆潮流の制御度合いは、２以上のレベルで表されてもよい。潮流又は逆潮流の制御度合いは、現在の電力需給バランスによって定められる電力料金（ＲＴＰ；Ｒｅａｌ Ｔｉｍｅ Ｐｒｉｃｉｎｇ）によって表されてもよく、過去の電力需給バランスによって定められる電力料金（ＴＯＵ；Ｔｉｍｅ Ｏｆ Ｕｓｅ）によって表されてもよい。

施設３００は、図２に示すように、太陽電池装置３１０、蓄電池装置３２０、燃料電池装置３３０と、負荷機器３４０、ローカル制御装置３６０及び電力計３８０を有する。

太陽電池装置３１０は、太陽光などの光に応じて発電を行う分散電源である。太陽電池装置３１０は、所定買取価格が適用される特定分散電源の一例である。太陽電池装置３１０は、例えば、ＰＣＳ（Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）及び太陽光パネルによって構成される。

ここで、太陽電池装置３１０から出力される電力は、太陽光などの光の受光量によって変動し得る。従って、太陽電池装置３１０の発電効率を考慮した場合には、太陽電池装置３１０から出力される電力は、受光量によって変動し得る可変電力である。

蓄電池装置３２０は、電力の充電及び電力の放電を行う分散電源である。蓄電池装置３２０は、所定買取価格が適用されない分散電源の一例であり、定格電力を出力する定格運転モードを有する分散電源である。蓄電池装置３２０は、例えば、ＰＣＳ及び蓄電池セルによって構成される。

ここで、蓄電池装置３２０の定格電力は、電力そのもの（Ｗ）によって表されてもよく、電圧（Ｖ）及び電流（Ａ）によって表されてもよい。例えば、定格電力は、最小最大放電電力値（Ｗ）によって特定されてもよく、最小最大放電電流値（Ａ）及び定格電圧（Ｖ）によって特定されてもよい。定格電力は、蓄電池装置３２０から出力される電力の履歴の代表値と考えてもよい。代表値は、蓄電池装置３２０から出力される電力の履歴の最大値であってもよく、蓄電池装置３２０から出力される電力の履歴の最小値であってもよく、蓄電池装置３２０から出力される電力の履歴の平均値であってもよい。

燃料電池装置３３０は、燃料を用いて発電を行う分散電源である。燃料電池装置３３０は、所定買取価格が適用されない分散電源の一例であり、定格電力を出力する定格運転モードを有する分散電源である。燃料電池装置３３０は、例えば、ＰＣＳ及び燃料電池セルによって構成される。

例えば、燃料電池装置３３０は、固体酸化物型燃料電池（ＳＯＦＣ：Ｓｏｌｉｄ Ｏｘｉｄｅ Ｆｕｅｌ Ｃｅｌｌ）であってもよく、固体高分子型燃料電池（ＰＥＦＣ：Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ Ｆｕｅｌ Ｃｅｌｌ）であってもよく、リン酸型燃料電池（ＰＡＦＣ：Ｐｈｏｓｐｈｏｒｉｃ Ａｃｉｄ Ｆｕｅｌ Ｃｅｌｌ）であってもよく、溶融炭酸塩型燃料電池（ＭＣＦＣ：Ｍｏｌｔｅｎ Ｃａｒｂｏｎａｔｅ Ｆｕｅｌ Ｃｅｌｌ）であってもよい。

ここで、燃料電池装置３３０の定格電力は、電力そのもの（Ｗ）によって表されてもよく、電圧（Ｖ）及び電流（Ａ）によって表されてもよい。例えば、定格電力は、定格発電量（Ｗ）によって特定されてもよい。定格電力は、燃料電池装置３３０から出力される電力の履歴の代表値と考えてもよい。代表値は、燃料電池装置３３０から出力される電力の履歴の最大値であってもよく、燃料電池装置３３０から出力される電力の履歴の最小値であってもよく、燃料電池装置３３０から出力される電力の履歴の平均値であってもよい。

実施形態において、太陽電池装置３１０、蓄電池装置３２０及び燃料電池装置３３０は、ＶＰＰ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｏｗｅｒ Ｐｌａｎｔ）に用いられる電源であってもよい。

負荷機器３４０は、電力を消費する機器である。負荷機器３４０は、例えば、空調機器、照明機器、ＡＶ（Ａｕｄｉｏ Ｖｉｓｕａｌ）機器などである。

ローカル制御装置３６０は、施設３００の電力を管理する装置（ＥＭＳ；Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）である。ローカル制御装置３６０は、太陽電池装置３１０の動作状態を制御してもよく、施設３００に設けられる蓄電池装置３２０の動作状態を制御してもよく、施設３００に設けられる燃料電池装置３３０の動作状態を制御してもよい。ローカル制御装置３６０の詳細については後述する（図４を参照）。

実施形態において、電力管理サーバ２００とローカル制御装置３６０との間の通信は、第１プロトコルに従って行われる。一方で、ローカル制御装置３６０と分散電源（太陽電池装置３１０、蓄電池装置３２０又は燃料電池装置３３０）との間の通信は、第１プロトコルとは異なる第２プロトコルに従って行われる。第１プロトコルとしては、例えば、Ｏｐｅｎ ＡＤＲ（Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｄｅｍａｎｄ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）に準拠するプロトコル、或いは、独自の専用プロトコルを用いることができる。第２プロトコルは、例えば、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅに準拠するプロトコル、ＳＥＰ（Ｓｍａｒｔ Ｅｎｅｒｇｙ Ｐｒｏｆｉｌｅ）２．０、ＫＮＸ、或いは、独自の専用プロトコルを用いることができる。なお、第１プロトコルと第２プロトコルは異なっていればよく、例えば、両方が独自の専用プロトコルであっても異なる規則で作られたプロトコルであればよい。

電力計３８０は、電力系統１１０から施設３００への潮流の量及び施設３００から電力系統１１０への逆潮流の量を計測する第１電力計の一例である。電力計３８０は、例えば、電力会社４００に帰属するスマートメータである。

ここで、電力計３８０は、所定単位時間（例えば、３０分）毎に、所定単位時間における計測結果（潮流又は逆潮流の量（Ｗｈ））を示す情報要素を含むメッセージをローカル制御装置３６０に送信する。電力計３８０は、自律的にメッセージを送信してもよく、ローカル制御装置３６０の要求に応じてメッセージを送信してもよい。

電力会社４００は、電力系統１１０などのインフラストラクチャーを提供するエンティティであり、例えば、発電事業者又は送配電事業者である。電力会社４００は、電力管理サーバ２００を管理するエンティティに対して、各種の業務を委託してもよい。

（電力管理サーバ）
以下において、実施形態に係る電力管理サーバについて説明する。図３に示すように、電力管理サーバ２００は、管理部２１０と、通信部２２０と、制御部２３０とを有する。電力管理サーバ２００は、ＶＴＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｔｏｐ Ｎｏｄｅ）の一例である。

管理部２１０は、不揮発性メモリ又は／及びＨＤＤなどの記憶媒体によって構成されており、施設３００に関するデータを管理する。施設３００に関するデータは、例えば、施設３００に設けられる分散電源（太陽電池装置３１０、蓄電池装置３２０又は燃料電池装置３３０）の種別、施設３００に設けられる分散電源（太陽電池装置３１０、蓄電池装置３２０又は燃料電池装置３３０）のスペックなどである。スペックは、太陽電池装置３１０の定格発電電力（Ｗ）、蓄電池装置３２０の定格電力（Ｗ）、燃料電池装置３３０の定格電力（Ｗ）であってもよい。

通信部２２０は、通信モジュールによって構成されており、ネットワーク１２０を介してローカル制御装置３６０と通信を行う。通信部２２０は、上述したように、第１プロトコルに従って通信を行う。例えば、通信部２２０は、第１プロトコルに従って第１メッセージをローカル制御装置３６０に送信する。通信部２２０は、第１プロトコルに従って第１メッセージ応答をローカル制御装置３６０から受信する。

実施形態において、通信部２２０は、所定単位時間における施設３００から電力系統１１０への逆潮流の量を示す情報要素を含むメッセージ（以下、計測結果メッセージ）を施設機器から受信する。例えば、施設機器は、ローカル制御装置３６０である。計測結果メッセージは、所定単位時間における電力系統１１０から施設３００への潮流の量を示す情報要素を含んでもよい。計測メッセージは、計測結果（潮流又は逆潮流の量）を示す情報要素に加えて、計測結果のタイムスタンプを示す情報要素を含む。タイムスタンプは、ローカル制御装置３６０の基準クロックに従って特定される。

実施形態において、通信部２２０は、所定単位時間において逆潮流を行う分散電源を示す情報要素を含むメッセージ（以下、報告メッセージ）を施設機器から受信する。例えば、施設機器は、ローカル制御装置３６０である。報告メッセージは、分散電源を示す情報要素に加えて、逆潮流が行われる時間のタイムスタンプを示す情報要素を含む。タイムスタンプは、ローカル制御装置３６０の基準クロックによって特定される。

制御部２３０は、メモリ及びＣＰＵなどによって構成されており、電力管理サーバ２００に設けられる各構成を制御する。制御部２３０は、例えば、制御メッセージの送信によって、施設３００に設けられるローカル制御装置３６０に対して、施設３００に設けられる分散電源（太陽電池装置３１０、蓄電池装置３２０又は燃料電池装置３３０）に対する制御を指示する。制御メッセージは、上述したように、潮流制御メッセージであってもよく、逆潮流制御メッセージであってもよく、電源制御メッセージであってもよい。

実施形態において、制御部２３０は、所定単位時間を最小単位として、所定単位時間において１つのカテゴリに属する分散電源に逆潮流を許可する。例えば、制御部２３０は、制御メッセージの送信によって、所定単位時間において１つのカテゴリに属する分散電源に逆潮流を許可する。カテゴリとは、分散電源の種別及び買取価格の少なくともいずれか１つに基づいた分類である。実施形態では、１つのカテゴリに属する分散電源とは、蓄電池装置３２０及び燃料電池装置３３０のいずれかである。

（ローカル制御装置）
以下において、実施形態に係るローカル制御装置について説明する。図４に示すように、ローカル制御装置３６０は、第１通信部３６１と、第２通信部３６２と、制御部３６３とを有する。ローカル制御装置３６０は、ＶＥＮ（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｅｎｄ Ｎｏｄｅ）の一例である。

第１通信部３６１は、通信モジュールによって構成されており、ネットワーク１２０を介して電力管理サーバ２００と通信を行う。第１通信部３６１は、上述したように、第１プロトコルに従って通信を行う。例えば、第１通信部３６１は、第１プロトコルに従って第１メッセージを電力管理サーバ２００から受信する。第１通信部３６１は、第１プロトコルに従って第１メッセージ応答を電力管理サーバ２００に送信する。

第２通信部３６２は、通信モジュールによって構成されており、分散電源（太陽電池装置３１０、蓄電池装置３２０又は燃料電池装置３３０）と通信を行う。第２通信部３６２は、上述したように、第２プロトコルに従って通信を行う。例えば、第２通信部３６２は、第２プロトコルに従って第２メッセージを分散電源に送信する。第２通信部３６２は、第２プロトコルに従って第２メッセージ応答を分散電源から受信する。

制御部３６３は、メモリ及びＣＰＵなどによって構成されており、ローカル制御装置３６０に設けられる各構成を制御する。具体的には、制御部３６３は、施設３００の電力を制御するために、第２メッセージの送信及び第２メッセージ応答の受信によって、分散電源の動作状態の設定を機器に指示する。制御部３６３は、施設３００の電力を管理するために、第２メッセージの送信及び第２メッセージ応答の受信によって分散電源の情報の報告を分散電源に指示してもよい。

実施形態では、所定買取価格が適用される時間（以下、第１時間）及び所定買取価格が適用されない時間（以下、第２時間）が定められているケースを例示する。第１時間及び第２時間の少なくともいずれか１つは、逆潮流の電力の買取エンティティ（すなわち、電力管理サーバ２００）によって指定される。制御部３６３は、第２時間が指定されずに第１時間が指定される場合であっても、第１時間以外の時間を第２時間と判断してもよい。同様に、制御部３６３は、第１時間が指定されずに第２時間が指定される場合であっても、第２時間以外の時間を第１時間と判断してもよい。

制御部３６３は、第１時間において、蓄電池装置３２０及び燃料電池装置３３０から出力される電力が逆潮流されないように、蓄電池装置３２０及び燃料電池装置３３０を制御してもよい。蓄電池装置３２０及び燃料電池装置３３０から出力される電力が逆潮流されない制御は、蓄電池装置３２０及び燃料電池装置３３０の出力電力をゼロにする制御であってもよく、負荷機器３４０の消費電力を超えない範囲で蓄電池装置３２０及び燃料電池装置３３０が電力を出力することを許容する制御でもよい。制御部３６３は、第２時間において、太陽電池装置３１０から電力をゼロにする制御を行ってもよい。制御部３６３は、第２時間において、負荷機器３４０の消費電力を超えない範囲で太陽電池装置３１０から電力を出力することを許容する制御を行っていてもよい。第２時間において太陽電池装置３１０から出力される電力が逆潮流の電力に含まれていても、逆潮流の電力に所定買取価格が適用されない。

ここで、第１時間においては、蓄電池装置３２０及び燃料電池装置３３０から出力される電力が逆潮流されないため、電力計３８０によって計測される逆潮流の量は、蓄電池装置３２０及び燃料電池装置３３０から出力される電力の量を含まずに、太陽電池装置３１０から出力される電力の量を含むと考えることができる。すなわち、逆潮流の量の内訳が既知である。従って、第１時間における逆潮流の電力に所定買取価格を適用することが可能である。負荷機器３４０の消費電力を超えない範囲で蓄電池装置３２０及び燃料電池装置３３０が電力を出力することが許容されるか否かに応じて所定買取価格が異なっていてもよい。

一方で、制御部３６３は、第２時間において、所定単位時間を最小単位として、所定単位時間において１つのカテゴリに属する分散電源が逆潮流を行うように２以上のカテゴリに属する分散電源を制御する。例えば、逆潮流を行う１つのカテゴリに属する分散電源が蓄電池装置３２０である場合には、燃料電池装置３３０から出力される電力が逆潮流されないように、燃料電池装置３３０を制御してもよい。燃料電池装置３３０から出力される電力が逆潮流されない制御は、燃料電池装置３３０の出力電力をゼロにする制御であってもよく、負荷機器３４０の消費電力を超えない範囲で燃料電池装置３３０が電力を出力することを許容する制御でもよい。同様に、逆潮流を行う１つのカテゴリに属する分散電源が燃料電池装置３３０である場合には、蓄電池装置３２０から出力される電力が逆潮流されないように、蓄電池装置３２０を制御してもよい。蓄電池装置３２０から出力される電力が逆潮流されない制御は、蓄電池装置３２０の出力電力をゼロにする制御であってもよく、負荷機器３４０の消費電力を超えない範囲で蓄電池装置３２０が電力を出力することを許容する制御でもよい。

（適用シーン）
以下において、実施形態の適用シーンについて説明する。ここでは、上述した電力管理サーバ２００が所定単位時間を最小単位として、所定単位時間において１つのカテゴリに属する分散電源に逆潮流を許可するケースを例示する。例えば、電力管理サーバ２００は、上述した制御メッセージをローカル制御装置３６０に送信することによって、所定単位時間において１つのカテゴリに属する分散電源に逆潮流を許可するケースを例示する。

図５に示すように、ｎ番目の所定単位時間以前の所定単位時間において第１分散電源に逆潮流が許可されており、ｎ＋１番目の所定単位時間以降の所定単位時間において第２分散電源に逆潮流が許可されるケースについて説明する。

第１に、第１分散電源は、ｎ番目の所定単位時間とｎ＋１番目の所定単位時間との境界タイミングよりも第１マージン時間（例えば、２分）だけ前のタイミング（以下、停止基準タイミング）を基準として逆潮流を停止してもよい。ここで、第１分散電源は、停止基準タイミングで逆潮流を停止してもよい。第１分散電源は、停止基準タイミングよりも前のタイミングから逆潮流の量を徐々に減少し、停止基準タイミングまでに逆潮流を停止してもよい。第１分散電源は、基準停止タイミングからから逆潮流の量を徐々に減少し、境界タイミングまでに逆潮流を停止してもよい。

このようなケースにおいて、電力管理サーバ２００から送信される制御メッセージは、停止基準タイミングを示す情報要素を含んでもよい。停止基準タイミングを示す情報要素は、第１マージン時間を示す情報要素であってもよい。停止基準タイミングを示す情報要素を含む制御メッセージは、逆潮流を許可する制御メッセージと同じメッセージでもよく、逆潮流を許可する制御メッセージと異なるメッセージであってもよい。第１分散電源は、電力管理サーバ２００から送信される制御メッセージに従って逆潮流を停止する。或いは、第１分散電源は、停止基準タイミングを示す情報要素を含む制御メッセージによらずに、自律的に逆潮流を停止してもよい。自立的に逆潮流を停止するケースであっても、第１分散電源はローカル制御装置３６０の制御に従ってもよい。

第２に、第２分散電源は、ｎ番目の所定単位時間とｎ＋１番目の所定単位時間との境界タイミングよりも第２マージン時間（例えば、２分）だけ後のタイミング（以下、開始基準タイミング）を基準として逆潮流を開始してもよい。第２マージン時間は、第１マージン時間と同じであってもよく、第１マージン時間と異なっていてもよい。ここで、第２分散電源は、開始基準タイミングで逆潮流を開始してもよい。第２分散電源は、開始基準タイミングから逆潮流の徐々に増大してもよい。第２分散電源は、境界タイミングから逆潮流の徐々に増大し、開始基準タイミングで所望量の逆潮流を開始してもよい。

このようなケースにおいて、電力管理サーバ２００から送信される制御メッセージは、開始基準タイミングを示す情報要素を含んでもよい。開始基準タイミングを示す情報要素は、第２マージン時間を示す情報要素であってもよい。開始基準タイミングを示す情報要素を含む制御メッセージは、逆潮流を許可する制御メッセージと同じメッセージでもよく、逆潮流を許可する制御メッセージと異なるメッセージであってもよい。第２分散電源は、電力管理サーバ２００から送信される制御メッセージに従って逆潮流を開始する。或いは、第２分散電源は、開始基準タイミングを示す情報要素を含む制御メッセージによらずに、自律的に逆潮流を開始してもよい。自立的に逆潮流を開始するケースであっても、第２分散電源はローカル制御装置３６０の制御に従ってもよい。

図５に示す例では、分散電源の切り替えを伴う境界タイミングについて着目している。しかしながら、２つの連続する所定単位時間において分散電源が替わらないケース（例えば、ｎ−２番目の所定単位時間とｎ−１番目の所定単位時間との境界タイミング）においては、上述したマージンを用いる制御は行われなくてもよい。さらに、分散電源の切り替えを伴わない境界タイミングであっても、逆潮流の停止又は開始が行われる境界タイミングにおいては、上述したマージンを用いる制御が行われてもよい。例えば、第１分散電源は、ｎ＋１番目の所定単位時間において第２分散電源の逆潮流が許可されていなくても、上述したマージンを用いる制御を行ってもよい。同様に、第２分散電源は、ｎ番目の所定単位時間において第１分散電源の逆潮流が許可されていなくても、上述したマージンを用いる制御を行ってもよい。

（電源管理方法）
以下において、実施形態に係る電源管理方法について説明する。図６に示すように、ステップＳ１０において、電力管理サーバ２００は、制御メッセージをローカル制御装置３６０に送信する。制御メッセージは、所定単位時間を最小単位として、所定単位時間において１つのカテゴリに属する分散電源に逆潮流を許可するメッセージの一例である。例えば、制御メッセージは、第１分散電源の逆潮流が許可される時間帯及び第２分散電源の逆潮流が許可される時間帯を示す情報要素を含む。制御メッセージは、第１マージン時間及び第２マージン時間の少なくともいずれか１つを示す情報要素を含んでもよい。但し、分散電源が自律的にマージン時間を用いた制御を行う場合には、制御メッセージは、第１マージン時間及び第２マージン時間を示す情報要素を含まなくてもよい。

ステップＳ１１において、電力計３８０は、所定単位時間における計測結果（潮流又は逆潮流の量）を示す情報要素を含む計測結果メッセージをローカル制御装置３６０に送信する。

ステップＳ１２において、ローカル制御装置３６０は、所定単位時間における計測結果（潮流又は逆潮流の量）を示す情報要素及び所定単位時間において逆潮流を行う分散電源を示す情報要素を含む報告メッセージを電力管理サーバ２００に送信する。

ステップＳ１３において、電力管理サーバ２００は、逆潮流を行った分散電源及び逆潮流の量のセットを特定する。

（作用及び効果）
実施形態では、電力管理サーバ２００は、所定単位時間を最小単位として、所定単位時間において１つのカテゴリに属する分散電源に逆潮流を許可する。従って、所定単位時間において逆潮流を行う２以上のカテゴリに属する分散電源が混在することがないため、逆潮流を行った分散電源及び逆潮流の量のセットを容易に特定することができる。

実施形態では、分散電源の切り替えを伴う境界タイミングにおいてマージン時間を用いた制御が行われるため、電力管理サーバ２００の基準クロックとローカル制御装置３６０の基準クロックとが完全に同期していなくても、電力管理サーバ２００にとって不測のタイミングで不測の分散電源の逆潮流が行われる事態を抑制することができる。

［変更例１］
以下において、実施形態の変更例１について説明する。以下においては、実施形態に対する相違点について説明する。

実施形態では、計測結果メッセージがローカル制御装置３６０を経由して送信されるケースについて例示した。これに対して、変更例１では、計測結果メッセージがローカル制御装置３６０を経由せずに送信されるケースについて説明する。

具体的には、電力計３８０からローカル制御装置３６０を経由せずに電力管理サーバ２００に対して直接的にメッセージを送信する通信路が存在するケースを想定する。このようなケースにおいて、計測結果メッセージを送信する施設機器は電力計３８０である。計測メッセージは、計測結果（潮流又は逆潮流の量）を示す情報要素に加えて、計測結果のタイムスタンプを示す情報要素を含む。タイムスタンプは、電力計３８０の基準クロックに従って特定される。

（電源管理方法）
以下において、変更例１に係る電源管理方法について説明する。図７に示すように、ステップＳ２０において、電力管理サーバ２００は、ステップＳ１０と同様に、制御メッセージをローカル制御装置３６０に送信する。制御メッセージは、所定単位時間を最小単位として、所定単位時間において１つのカテゴリに属する分散電源に逆潮流を許可するメッセージの一例である。

ステップＳ２１において、電力計３８０は、所定単位時間における計測結果（潮流又は逆潮流の量）を示す情報要素を含む計測結果メッセージを電力管理サーバ２００に送信する。

ステップＳ２２において、ローカル制御装置３６０は、所定単位時間において逆潮流を行う分散電源を示す情報要素を含む報告メッセージを電力管理サーバ２００に送信する。

ステップＳ２３において、電力管理サーバ２００は、逆潮流を行った分散電源及び逆潮流の量のセットを特定する。

［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、太陽電池装置３１０が設けられている。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。分散電源として、太陽電池装置３１０が設けられておらず、蓄電池装置３２０及び燃料電池装置３３０が設けられていてもよい。このようなケースにおいては、上述した第１時間及び第２時間が区別されなくてもよい。

実施形態では、分散電源として蓄電池装置３２０及び燃料電池装置３３０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。分散電源として、２以上の蓄電池装置３２０が設けられていてもよく、２以上の燃料電池装置３３０が設けられていてもよい。このようなケースにおいて、各分散電源から出力される電力に起因する逆潮流の電力の買取エンティティは異なっていてもよく、各分散電源から出力される電力に起因する逆潮流の電力の買取価格が異なっていてもよい。

実施形態において、所定単位時間において逆潮流が許可される１つのカテゴリに属する分散電源は、蓄電池装置３２０及び燃料電池装置３３０のいずれかである。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。同一種類の２以上の分散電源（例えば、２以上の蓄電池装置）が１つのカテゴリに属する分散電源と見做されてもよい。或いは、同一買取価格が適用される２以上の分散電源（例えば、蓄電池装置及び燃料電池装置）が１つのカテゴリに属する分散電源と見做されてもよい。

実施形態では特に触れていないが、電力管理サーバ２００、分散電源（蓄電池装置３２０及び燃料電池装置３３０）、ローカル制御装置３６０及び電力計３８０は、異なる時刻同期サーバを用いて時刻同期を行っていてもよく（第１同期方法）、同一の時刻同期サーバを用いて時刻同期を行っていてもよい（第２同期方法）。このようなケースにおいて、第１同期方法で用いるマージン時間（第１マージン時間及び第２マージン時間）は、第２同期方法で用いるマージン時間よりも大きくてもよい。

実施形態では特に触れていないが、蓄電池装置３２０は、施設３００に設けられる電力線に固定的に接続される蓄電池装置であってもよく、施設３００に設けられる電力線に着脱可能に接続される蓄電池装置であってもよい。施設３００に設けられる電力線に着脱可能に接続される蓄電池装置としては、電動車両に設けられる蓄電池装置が考えられる。

実施形態では、所定買取価格が適用される特定分散電源として太陽電池装置３１０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。分散電源は、風力又は地熱などの自然エネルギーを利用する分散電源であってもよい。

実施形態では、所定買取価格は、太陽電池装置３１０から出力される電力に起因する逆潮流の電力に適用される価格である。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。例えば、所定買取価格は、上述した自然エネルギーなどの再生可能エネルギーから生じる電力に適用される価格であってもよい。所定買取価格は、電力を固定価格で買い取る制度である固定価格買取制度（ＦＩＴ；Ｆｅｅｄ−ｉｎ Ｔａｒｉｆｆ）で適用される価格であってもよい。所定買取価格は、所定買取価格が適用されない分散電源から出力される電力に起因する逆潮流の電力に適用される価格よりも高くてもよい。

実施形態では、第１時間及び第２時間の少なくともいずれか１つは、逆潮流の電力の買取エンティティ（すなわち、電力管理サーバ２００）によって指定される。第１時間は、太陽電池装置３１０から電力が出力されると想定される時間であってもよい。例えば、第１時間は、日射量などの天候情報に基づいて定められてもよく、日の出時刻及び日の入り時刻などの時刻情報に基づいて定められてもよい。

実施形態では、蓄電池装置３２０及び燃料電池装置３３０から出力される電力が逆潮流されない動作について説明した。蓄電池装置３２０が充電動作を行う場合に、蓄電池装置３２０は負荷機器３４０の１つと考えてもよい。従って、燃料電池装置３３０から出力される電力が逆潮流されない動作は、燃料電池装置３３０から出力される電力が蓄電池装置３２０に充電される動作を含んでもよい。このようなケースにおいて、燃料電池装置３３０から出力される電力は、蓄電池装置３２０の充電電力及び負荷機器３４０の消費電力を超えなければよい。燃料電池装置３３０から出力される電力が蓄電池装置３２０に充電される場合には、施設３００に設けられる電力線に蓄電池装置３２０が接続される部分よりも電力系統１１０側において、燃料電池装置３３０が施設３００に設けられる電力線に接続されてもよい。

実施形態では特に触れていないが、施設３００に設けられるローカル制御装置３６０は、必ずしも施設３００内に設けられていなくてもよい。例えば、ローカル制御装置３６０の機能の一部は、インターネット上に設けられるクラウドサーバによって提供されてもよい。すなわち、ローカル制御装置３６０がクラウドサーバを含むと考えてもよい。

実施形態では、所定単位時間において１つのカテゴリに属する分散電源に逆潮流を許可する主体が電力管理サーバ２００であるケースを例示した。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。このような主体は、ローカル制御装置３６０（ＥＭＳ）であってもよい。

実施形態では、第１プロトコルがＯｐｅｎ ＡＤＲ２．０に準拠するプロトコルであり、第２プロトコルがＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅに準拠するプロトコルであるケースについて例示した。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。第１プロトコルは、電力管理サーバ２００とローカル制御装置３６０との間の通信で用いるプロトコルとして規格化されたプロトコルであればよい。第２プロトコルは、施設３００で用いるプロトコルとして規格化されたプロトコルであればよい。

１００…電源管理システム、１１０…電力系統、１２０…ネットワーク、２００…電力管理サーバ、２１０…管理部、２２０…通信部、２３０…制御部、３００…施設、３１０…太陽電池装置、３２０…蓄電池装置、３３０…燃料電池装置、３４０…負荷、３６０…ローカル制御装置、３６１…第１通信部、３６２…第２通信部、３６３…制御部、３８０…電力計、４００…電力会社

Claims (10)

1. 電源管理サーバが、所定単位時間において施設から電力系統への逆潮流を行う分散電源を示す情報要素を含むメッセージを施設機器から受信するステップＡと、
   前記所定単位時間を最小単位として、前記所定単位時間において１つのカテゴリに属する分散電源に前記逆潮流を許可するステップＢとを備える、電源管理方法。
2. 前記電源管理サーバが、前記所定単位時間における前記逆潮流の量を示す情報要素を含むメッセージを施設機器から受信するステップＣを備える、請求項１に記載の電源管理方法。
3. 前記ステップＢは、ｎ番目の所定単位時間において第１分散電源に前記逆潮流を許可するステップＢ１を含み、
   前記第１分散電源は、前記ｎ番目の所定単位時間とｎ＋１番目の所定単位時間との境界タイミングよりも第１マージン時間だけ前のタイミングを基準として前記逆潮流を停止するステップＤを備える、請求項２に記載の電源管理方法。
4. 前記ステップＢ１は、前記電源管理サーバが、前記境界タイミングよりも前記第１マージン時間だけ前のタイミングを示す情報要素を含むメッセージを送信するステップを含み、
   前記ステップＤは、前記第１分散電源が、前記電源管理サーバから送信されるメッセージに従って前記逆潮流を停止するステップを含む、請求項３に記載の電源管理方法。
5. 前記ステップＤは、前記電源管理サーバから受信するメッセージによらずに、前記第１分散電源が自律的に前記逆潮流を停止するステップを含む、請求項３に記載の電源管理方法。
6. 前記ステップＢは、ｎ＋１番目の所定単位時間において第２分散電源に前記逆潮流を許可するステップＢ２を含み、
   前記第２分散電源は、ｎ番目の所定単位時間と前記ｎ＋１番目の所定単位時間との境界タイミングよりも第２マージン時間だけ後のタイミングを基準として前記逆潮流を開始するステップＥを備える、請求項２乃至請求項５のいずれかに記載の電源管理方法。
7. 前記ステップＢ２は、前記電源管理サーバが、前記境界タイミングよりも前記第２マージン時間だけ後のタイミングを示す情報要素を含むメッセージを送信するステップを含み、
   前記ステップＥは、前記第２分散電源が、前記電源管理サーバから送信されるメッセージに従って前記逆潮流を停止するステップを含む、請求項６に記載の電源管理方法。
8. 前記ステップＥは、前記電源管理サーバから受信するメッセージによらずに、前記第２分散電源が自律的に前記逆潮流を停止するステップを含む、請求項６に記載の電源管理方法。
9. 所定単位時間において施設から電力系統への逆潮流を行う分散電源を示す情報要素を含むメッセージを施設機器から受信する受信部と、
   前記所定単位時間を最小単位として、前記所定単位時間において１つのカテゴリに属する分散電源に前記逆潮流を許可する制御部とを備える、電源管理サーバ。
10. 所定単位時間において施設から電力系統への逆潮流を行う分散電源を示す情報要素を含むメッセージを前記電源管理サーバに送信する送信部と、
    前記所定単位時間を最小単位として、前記所定単位時間において１つのカテゴリに属する分散電源が前記逆潮流を行うように２以上のカテゴリに属する分散電源を制御する制御部とを備える、電源管理装置。

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