JP2019033566A - 電力制御システム、供給元電力システム、制御装置及び電力制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】商用電源を利用する電力需要家の負担を軽減しながら予備電源の利用を可能とする。【解決手段】電力供給元の供給元電力システム２５は、蓄電及び放電を行う蓄電装置２５６と、商用電力の受電と、蓄電装置２５６が放電した電力の需要家電力システム３５への供給とを制御する給電制御装置２５１とを備える。電力供給元の需要家電力システム３５は、商用電力と供給元電力システム２５が送電した電力を受電し、負荷装置３５３に供給する。制御装置４５の制御部４５３は、商用電力の停電発生時に、需要家電力システム３５における予測の電力需要量に基づく放電量の電力を蓄電装置２５６から放電して需要家電力システム３５に供給するよう給電制御装置２５１に指示する。【選択図】図５

Description

本発明は、電力制御システム、供給元電力システム、需要家電力システム、制御装置及び電力制御方法に関する。

近年、省エネルギー・省コスト、ＢＣＰ（事業継続計画）強化のため、自前で予備電源を具備し、ピークシフト・小売電気事業者等への売電（ポジワット・ネガワット双方含む）などによる省コスト、および一般送配電事業者の電力網停電時のバックアップ電源供給等の運用を実施する企業やビル等が増加している。しかしながら、電力需要家が自身で予備電源を設置する場合、予備電源設置用スペースの確保、予備電源の運用に関する負担増や信頼性の確保などの問題がある。一方、需要家間をＡＣ（Alternate Current：交流）バス及びＤＣ（Direct Current：直流）バスで接続し、親クラスタの需要家から子クラスタの需要家へ電力を供給する電力融通システムがある（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１５−１７７５７４号公報

上述した従来の電力融通システムは、親クラスタの需要家が商用電力系統の受電点となって子クラスタの需要家へ商用電源を供給する。そのため、各需要家が独立して商用電力を利用しながら、非常時には予備電源からの電力供給を受けるものではない。

上記事情に鑑み、本発明は、商用電源を利用する電力需要家の省エネルギー・省コスト、ＢＣＰに関する負担を軽減しながら予備電源の利用を可能とする電力制御システム、供給元電力システム、需要家電力システム、制御装置及び電力制御方法を提供することを目的としている。

本発明の一態様は、電力供給元の供給元電力システムと、電力需要家の需要家電力システムと、制御装置とを有する電力制御システムであって、前記供給元電力システムは、蓄電及び放電を行う蓄電装置と、商用電力の受電と、前記蓄電装置が放電した電力の前記需要家電力システムへの供給とを制御する給電制御部とを備え、前記需要家電力システムは、商用電力と前記供給元電力システムから供給される電力とを受電する受電部と、前記受電部が受電した電力を前記電力需要家の負荷に供給する配電部とを備え、前記制御装置は、商用電力の停電発生時に、前記需要家電力システムにおける予測の電力需要量に基づく放電量の電力を前記蓄電装置から放電して前記需要家電力システムに供給するよう前記給電制御部に指示する制御部を備える。

また、本発明の一態様は、上述の電力制御システムであって、前記給電制御部は、商用電力及び前記蓄電装置が放電した電力の前記電力供給元の負荷への供給をさらに制御し、前記制御部は、商用電力の停電発生時に、前記需要家電力システム及び前記供給元電力システムにおける予測の電力需要量に基づく放電量の電力を前記蓄電装置から放電し、前記需要家電力システムと前記電力供給元の負荷とに供給するよう前記給電制御部に指示する。

また、本発明の一態様は、上述の電力制御システムであって、前記制御部は、前記蓄電装置から供給可能な電力量が前記予測の電力需要量に満たない場合に、前記負荷の一部への電力供給を制限するよう制御する。

また、本発明の一態様は、上述の電力制御システムであって、前記電力制御システムは、１又は複数の前記需要家電力システムに電力を供給する１又は複数の前記供給元電力システムを有する。

また、本発明の一態様は、上述の電力制御システムであって、前記電力制御システムは、複数の前記供給元電力システムを有し、前記制御部は、複数の前記供給元電力システムそれぞれの前記蓄電装置から供給可能な電力量と、１以上の前記需要家電力システムそれぞれにおける前記予測の電力需要量とに基づいて、前記需要家電力システムそれぞれに電力を供給する前記供給元電力システムを決定する。

また、本発明の一態様は、上述の電力制御システムであって、前記制御部は、前記蓄電装置からの電力の供給先となる前記需要家電力システムが複数あり、かつ、前記蓄電装置から供給可能な電力量が供給先の前記予測の電力需要量の合計に満たない場合に、前記蓄電装置が放電した電力を、前記需要家電力システムの優先度に基づいて選択された前記需要家電力システムへ供給するよう制御する。

また、本発明の一態様は、上述の電力制御システムであって、前記制御部は、前記蓄電装置から供給可能な電力量が供給先の前記予測の電力需要量の合計に満たない場合に、前記需要家電力システムの供給要求電力の優先度及び前記予測の電力需要量に基づいて前記需要家電力システムへの電力供給量を決定し、前記蓄電装置が放電した電力を決定した前記電力供給量に従って前記需要家電力システムへ供給するよう制御する。

また、本発明の一態様は、上述の電力制御システムであって、前記制御部は、商用電力の停電の発生がない常時に、前記蓄電装置から放電した電力を、前記需要家電力システムと前記電力供給元の負荷との少なくとも一方に供給する、又は、売電のための電力網に送電するよう前記給電制御部に指示する。

また、本発明の一態様は、上述の電力制御システムであって、商用電力の停電の発生がない常時に、前記蓄電装置に蓄電された電力量のうち非常時必要分の電力量を確保した上での余剰の電力を、前記需要家電力システムと前記電力供給元の負荷との少なくとも一方に供給する、又は、売電のための電力網に送電するよう前記給電制御部に指示する。

また、本発明の一態様は、上述の電力制御システムであって、前記制御部は、所定の情報に基づいて前記非常時必要分の電力を算出してもよい。
また、本発明の一態様は、上述の電力制御システムであって、前記制御部は、前記予測の電力需要量と、保守者が前記供給元電力システムの場所に移動するためにかかる予測時間とに基づいて、前記非常時必要分の電力を算出する。

また、本発明の一態様は、上述の電力制御システムであって、前記受電部は、前記供給元電力システムから供給される電力を交流と直流の何れか又は両方により受電する。

また、本発明の一態様は、上述の電力制御システムであって、前記制御部は、前記予測の電力需要量を、過去、現在及び予測の前記負荷の電力消費量及び天候の情報と、時間の情報等とのうち少なくとも一部に基づいて算出する。

本発明の一態様は、電力供給元の供給元電力システムと、電力需要家の需要家電力システムと、制御装置とを有する電力制御システムにおける前記供給元電力システムであって、蓄電及び放電を行う蓄電装置と、商用電力の受電と、前記蓄電装置が放電した電力の前記需要家電力システムへの供給とを制御する給電制御部と、を備え、前記給電制御部は、前記制御装置からの指示に従って、商用電力の停電発生時に、前記需要家電力システムにおける予測の電力需要量に基づく放電量の電力を前記蓄電装置から放電して前記需要家電力システムに供給するよう制御する。

また、本発明の一態様は、上述の供給元電力システムであって、前記給電制御部は、前記制御装置からの指示に従って、商用電力の停電の発生がない常時に、前記蓄電装置に蓄電された電力量のうち非常時必要分の電力量を確保した上での余剰の電力を、前記需要家電力システムと前記電力供給元の負荷との少なくとも一方に供給する、又は、売電のための電力網に送電するよう制御する。

また、本発明の一態様は、電力供給元の供給元電力システムと、電力需要家の需要家電力システムと、制御装置とを有する電力制御システムにおける前記需要家電力システムであって、商用電力と前記供給元電力システムから供給される電力とを受電する受電部と、前記受電部が受電した電力を負荷に供給する配電部と、を備え、前記受電部は、商用電力の停電発生時に、前記制御装置からの指示に従って前記供給元電力システムが前記需要家電力システムにおける予測の電力需要量に基づいて蓄電装置から放電した電力を受電する。

また、本発明の一態様は、電力供給元の供給元電力システムと、電力需要家の需要家電力システムと、制御装置とを有する電力制御システムにおける前記制御装置であって、商用電力の停電発生時に、前記需要家電力システムにおける予測の電力需要量に基づく放電量の電力を、蓄電及び放電を行う蓄電装置から放電して前記需要家電力システムに供給するよう前記供給元電力システムに指示する制御部、を備える。

また、本発明の一態様は、上述の制御装置であって、前記制御部は、商用電力の停電発生時に、前記需要家電力システム及び前記供給元電力システムにおける予測の電力需要量に基づく放電量の電力を前記蓄電装置から放電し、前記需要家電力システムと前記電力供給元の負荷とに供給するよう前記供給元電力システムに指示し、商用電力の停電の発生がない常時に、前記蓄電装置に蓄電された電力量のうち非常時必要分の電力量を確保した上での余剰の電力を、前記需要家電力システムと前記電力供給元の負荷との少なくとも一方に供給する、又は、売電のための電力網に送電するよう前記供給元電力システムに指示する。

また、本発明の一態様は、電力供給元の供給元電力システムと、電力需要家の需要家電力システムと、制御装置とを有する電力制御システムにおいて実行される電力制御方法であって、前記供給元電力システムが、商用電力の受電と、蓄電及び放電を行う蓄電装置が放電した電力の前記需要家電力システムへの供給とを制御する給電制御ステップと、前記需要家電力システムが、商用電力と前記供給元電力システムから供給される電力とを受電し、受電した電力を前記電力需要家の負荷に供給する受電ステップと、を有し、前記給電制御ステップにおいては、商用電力の停電発生時に、前記制御装置からの指示に従って、前記需要家電力システムにおける予測の電力需要量に基づく放電量の電力を前記蓄電装置から放電して前記需要家電力システムに供給するよう制御する。

また、本発明の一態様は、上述の電力制御方法であって、前記給電制御ステップにおいては、商用電力の停電発生時に、前記制御装置からの指示に従って、前記需要家電力システム及び前記供給元電力システムにおける予測の電力需要量に基づく放電量の電力を前記蓄電装置から放電し、前記需要家電力システムと前記電力供給元の負荷とに供給するよう制御し、商用電力の停電の発生がない常時に、前記制御装置からの指示に従って、前記蓄電装置に蓄電された電力量のうち非常時必要分の電力量を確保した上での余剰の電力を、前記需要家電力システムと前記電力供給元の負荷との少なくとも一方に供給する、又は、売電のための電力網に送電するよう制御する。

本発明により、商用電源を利用する電力需要家の省エネルギー・省コスト、ＢＣＰに関する負担を軽減しながら予備電源の利用を可能とすることができる。

本発明の第１の実施形態による電力制御システムの構成を示す機能ブロック図である。 第２の実施形態による電力制御システムの構成を示す機能ブロック図である。 第３の実施形態による電力制御システムの構成を示す機能ブロック図である。 第４の実施形態による電力制御システムの動作概要を示す図である。 同実施形態による電力制御システムの構成を示す機能ブロック図である。 同実施形態による電力需要家の契約条件を示す図である。 同実施形態による電力制御システムの電力需要ピーク時期における非常時の電力需要家への電力供給例を示す図である。 同実施形態による電力制御システムの電力需要オフピーク時期における非常時の電力需要家への電力供給例を示す図である。 同実施形態による電力制御システムにおける非常時の電源供給処理を示すフロー図である。 第５の実施形態による電力制御システムの動作概要を示す図である。 同実施形態による電力制御システムの構成を示す機能ブロック図である。 第６の実施形態による電力制御システムの動作概要を示す図である。 同実施形態による電力制御システムの構成を示す機能ブロック図である。 同実施形態による電力制御システムにおける蓄電池マネジメントの例を説明するための図である。 同実施形態による電力制御システムにおける保守者リアルタイム位置情報と連動した蓄電池マネジメント処理を示すフロー図である。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。

［第１の実施形態］
本実施形態では、企業やビル等の電力需要家が、省エネルギー・省コスト、ＢＣＰ（事業継続計画）強化のために利用する予備電源の運用を、他の企業やビル等の電力供給元にアウトソースする。電力供給元においても、この予備電源を利用可能である。本実施形態では、電力供給元と電力需要家とを１対１で接続する。

図１は、本発明の第１の実施形態による電力制御システム１０の構成を示す機能ブロック図であり、本実施形態と関係する機能ブロックのみを抽出して示してある。電力制御システム１０は、電力供給元の供給元電力システム２０と、電力需要家の需要家電力システム３０と、供給元電力システム２０及び需要家電力システム３０を制御する制御装置４０とを有する。供給元電力システム２０は、電力供給拠点となる電力供給元のビル等の施設に備えられ、需要家電力システム３０は、電力需要拠点となる電力需要家のビル等の施設に備えられる。

供給元電力システム２０と需要家電力システム３０とは、交流系統網５１及び直流系統網５２により接続される。なお、供給元電力システム２０と需要家電力システム３０とが、交流系統網５１のみ又は直流系統網５２のみにより接続されてもよい。交流系統網５１は、例えば、一般送配電事業者の電力網であり、交流電力が流れる電力網である。交流系統網５１が一般送配電事業者以外のものによって独自に敷設された交流電力の電力網である場合、供給元電力システム２０及び需要家電力システム３０には、交流系統網５１とは別の交流系統網により商用電力が供給される。直流系統網５２は、直流電力が流れる電力網であり、一般送配電事業者が敷設した送電網、若しくは、電力供給元と電力需要家の間で敷設された自営線網である。制御装置４０と、供給元電力システム２０及び需要家電力システム３０とは、通信網５３を介して通信する。通信網５３は、有線／無線を問わない。

供給元電力システム２０は、発電機２０１、非常用発電機２０２、蓄電池２０３、交流潮流制御装置２１１、受電装置２１２、配電装置２１３、直流電源装置２１４、配電装置２１５、直流潮流制御装置２１６、負荷２２１及び負荷２２２を備える。

発電機２０１は、例えば、太陽光発電機や風力発電機などであり、常時・非常時に自家発電を行う発電機である。非常用発電機２０２は、例えば、燃料電池やエンジン発電装置などであり、非常時に自家発電を行う発電機である。発電機２０１、非常用発電機２０２は配電装置２１３又は受電装置２１２に接続されるが、以下では配電装置２１３に接続される場合を例に説明する。蓄電池２０３は、例えば、リチウムイオン電池などの二次電池であり、商用電力や発電機２０１による発電電力、非常用発電機２０２による発電電力を蓄電する。

交流潮流制御装置２１１は、制御装置４０の指示に従い、交流系統網５１から商用電力の供給を受けるか、受電装置２１２から受電した交流電力を交流系統網５１へ送電するかの交流電力の潮流の切替を行う。交流系統網５１への送電は、非常時や省エネルギーのために需要家電力システム３０へ電力を供給するときや、小売電気事業者等へ売電するときに行われる。

受電装置２１２は、交流潮流制御装置２１１が商用電力を受電している場合、交流潮流制御装置２１１から受電した商用電力の電圧を変換して配電装置２１３へ送電する。受電装置２１２は、交流潮流制御装置２１１が交流系統網５１へ交流電力を送電する場合、配電装置２１３から受電した交流電力の電圧を変換して交流潮流制御装置２１１に送電する。

配電装置２１３は、電力の分岐を行う。配電装置２１３は、発電機２０１及び非常用発電機２０２が発電した電力を受電する。配電装置２１３は、交流潮流制御装置２１１が商用電力を受電している場合、受電装置２１２からの交流電力の受電と、負荷２２１及び直流電源装置２１４への送電をさらに行い、交流潮流制御装置２１１が交流電力を送電している場合、直流電源装置２１４からの交流電力の受電と、負荷２２１及び受電装置２１２への送電をさらに行う。また、配電装置２１３は、制御装置４０からの指示を受け、一部の負荷２２１への電力供給を停止または抑制する負荷抑制制御を行う。

直流電源装置２１４は、配電装置２１３から受電した電力を交流から直流に変換し、配電装置２１５へ、又は、配電装置２１５及び蓄電池２０３へ送電する。また、直流電源装置２１４は、蓄電池２０３から放電された電力を交流に変換して配電装置２１３に送電し、配電装置２１５には直流のまま送電する。なお、直流電源装置２１４は交流から直流に変換する装置に加え、直流から交流に変換する装置を並列接続することで、双方向の電力供給が可能となる構成も含まれる。直流電源装置２１４から配電装置２１５へ送電される電力量は、負荷２２２における消費電力と、直流系統網５２を介して需要家電力システム３０への供給される直流電力との合計の電力量である。

配電装置２１５は、電力の分岐を行う。配電装置２１５は、直流電源装置２１４から受電した直流電力を負荷２２２に供給し、供給元電力システム２０が需要家電力システム３０へ直流電力を供給している場合は、さらに、直流電源装置２１４から受電した直流電力を直流潮流制御装置２１６に送電する。また、配電装置２１５は、制御装置４０からの指示を受け、一部の負荷２２２への電力供給を停止する負荷抑制制御を行う。

直流潮流制御装置２１６は、制御装置４０の指示に従い、配電装置２１５が出力した直流電力を需要家電力システム３０に供給するか否かを切替える。直流潮流制御装置２１６からの直流電力は、直流系統網５２を介して需要家電力システム３０へ供給される。

負荷２２１は、交流電力により動作する機器であり、負荷２２２は、直流電力により動作する機器である。

需要家電力システム３０は、受電装置３１１、配電装置３１２、直流電源装置３１３、配電装置３１４、負荷３２１及び負荷３２２を備える。
受電装置３１１は、交流系統網５１からの電力の供給を検出した場合、交流系統網５１から供給される交流電力の電圧を変換して配電装置３１２に出力する。また、受電装置３１１は、交流系統網５１からの電力供給の停止や再開を検出し、制御装置４０へ通知する。

配電装置３１２は、電力の分岐を行う。配電装置３１２は、受電装置３１１から交流電力を受電し、直流電源装置３１３及び負荷３２１に送電する。また、配電装置３１２は、交流系統網５１からの交流電力を受電できないとき、又は、交流系統網５１からの受電した交流電力が負荷３２１による消費電力を下回るときには、直流電源装置３１３から交流電力を受電し、負荷３２１に送電する。配電装置３１２は、制御装置４０からの指示を受け、一部の負荷３２１への電力供給を停止する負荷抑制制御を行う。

直流電源装置３１３は、配電装置３１２から受電した電力を交流から直流に変換し、配電装置３１４へ送電する。また、直流電源装置３１３は、配電装置３１４から受電した電力を直流から交流に変換し、配電装置３１２へ送電する。

配電装置３１４は、電力の分岐を行う。また、配電装置３１４は、制御装置４０からの指示を受け、一部の負荷３２２への電力供給を停止する負荷抑制制御を行う。配電装置３１４は、切替装置３１５を備える。切替装置３１５は、制御装置４０からの指示を受け、直流電源装置３１３から受電した直流電力を負荷３２２に供給するか、直流系統網５２を介して供給元電力システム２０から供給された直流電力を直流電源装置３１３及び負荷３２２に送電するかを切替える。

なお、需要家電力システム３０は、太陽光発電機や風力発電機など、自家発電を行う発電機を備えてもよい。この場合、発電機は、発電した電力を配電装置３１２又は受電装置３１１に送電する。

制御装置４０は、情報収集部４０１、情報記憶部４０２及び制御部４０３を備える。情報収集部４０１は、供給元電力システム２０及び需要家電力システム３０から、各監視項目の状態を表す状態情報を収集する。また、情報収集部４０１は、天候（気温、湿度）の情報や、売電時の取引価格の情報などを図示しない外部の装置から収集する。情報記憶部４０２は、情報収集部４０１が収集した状態情報の履歴であるログデータや、外部の装置から収集した情報の履歴を記憶する。ログデータは、状態情報の収集元のシステムを特定するシステム識別情報と、システム識別情報により特定される供給元電力システム２０又は需要家電力システム３０から収集された状態情報と、状態情報が得られた時刻を示す時刻情報とを対応付けた情報である。

情報収集部４０１は、例えば、以下の状態情報の一部又は全てを周期的に取得する。なお、情報収集部４０１が各状態情報を収集する時刻や収集を行う周期の長さは異なっていてもよい。

（１）供給元電力システム２０における商用電力の受電量、及び、供給元電力システム２０から交流系統網５１への送電量。例えば、これらの情報は、供給元電力システム２０の交流潮流制御装置２１１から得られる。
（２）発電機２０１、非常用発電機２０２それぞれの発電量。例えば、これらの情報は、発電機２０１及び非常用発電機２０２のそれぞれから、又は、配電装置２１３から得られる。
（３）負荷２２１及び負荷２２２の消費電力量。例えば、これらの情報はそれぞれ、配電装置２１３及び配電装置２１５から得られる。
（４）蓄電池２０３における蓄電量及び放電量。例えば、これらの情報は、蓄電池２０３及び直流電源装置２１４から得られる。
（５）供給元電力システム２０から直流系統網５２への送電量。例えば、この情報は、直流潮流制御装置２１６から得られる。
（６）需要家電力システム３０における交流電力の受電量。例えば、この情報は、受電装置３１１から得られる。
（７）負荷３２１及び負荷３２２の消費電力量。例えば、これらの情報はそれぞれ、配電装置３１２及び配電装置３１４から得られる。
（８）需要家電力システム３０における直流電力の受電量。例えば、この情報は、配電装置３１４から得られる。
（９）需要家電力システム３０が発電機を備える場合、その発電量。例えば、この情報は、発電機又は配電装置３１２から得られる。

また、情報収集部４０１は、供給元電力システム２０及び需要家電力システム３０から、状態情報として、交流電力の停電発生（交流系統網５１からの電力供給の停止）や、交流電力の復電（交流系統網５１からの電力供給の再開）など、状態変化の通知を受ける。また、交流系統網５１が電力供給元と電力需要家が独自に敷設した交流電力の電力網である場合、情報収集部４０１は、供給元電力システム２０及び需要家電力システム３０から、交流系統網５１とは別の商用電力が供給される交流系統網（一般送配電事業者の電力網）の停電発生や、交流電力の復電など、状態変化の通知を受ける。さらに、制御装置４０は、状態情報として、需要家電力システム３０から、直流系統網５２を介した直流電力の受電開始や受電停止の通知を受ける。

制御部４０３は、情報収集部４０１が通知を受けた状態情報や、外部の装置から収集した情報、時刻、情報記憶部４０２に記憶される情報などに基づいて、供給元電力システム２０及び需要家電力システム３０を制御する。具体的には、制御部４０３は、供給元電力システム２０及び需要家電力システム３０に制御信号を送信し、以下の制御の少なくとも一部を行う。

（１）交流潮流制御装置２１１における商用電源の受電と交流系統網５１への送電との切替、及び、受電時又は送電時の電圧。
（２）発電機２０１の発電及び発電停止。発電機２０１による発電量が制御可能な場合、発電の指示に併せて、発電量も指示する。
（３）非常用発電機２０２の発電及び発電停止。非常用発電機２０２による発電量が制御可能な場合、発電の指示に併せて、発電量も指示する。
（４）蓄電池２０３の蓄電と放電。蓄電池２０３による放電量が制御可能な場合、放電の指示に併せて、放電量も指示する。
（５）直流潮流制御装置２１６における直流系統網５２への送電と送電停止。送電を指示する際には、送電時の電圧も指示する。
（６）配電装置２１３、配電装置２１５に対する負荷抑制及び電力消費量制限値の指示。
（７）配電装置３１２、配電装置３１４に対する負荷抑制及び電力消費量制限値の指示。
（８）配電装置３１４における直流系統網５２からの直流電力の受電と受電停止の切替。

なお、交流系統網５１が一般送配電事業者の電力網である場合に、制御部４０３は、供給元電力システム２０から需要家電力システム３０へ電力を供給するために、交流潮流制御装置２１１に対して交流系統網５１への送電を指示する際には、交流系統網５１に対して、需要家電力システム３０への電力供給のルートを、商用電力の供給ルートから、供給元電力システム２０からの電力の供給ルートへ切替えるよう指示する。

次に、電力制御システム１０の動作例について説明する。なお、以下のケースは例であり、供給元電力システム２０及び需要家電力システム３０に対して他の制御が行われてもよい。
まず、表１に示すケースについて、供給元電力システム２０の制御及び動作の例を説明する。

＜ケースＡ１−１．常時に電力供給元は商用電力を受電し、蓄電及び電力需要家への電力供給を行わない場合＞
制御装置４０の制御部４０３は、以下のように供給元電力システム２０を制御する。
（１）交流潮流制御装置２１１に商用電源の受電及び電圧を指示。
（２）発電機２０１の発電又は発電停止を指示。発電機２０１による発電量が制御可能な場合、発電の指示に併せて、発電量も指示する。
（３）非常用発電機２０２に発電停止を指示。
（４）蓄電池２０３の蓄電及び放電の停止を指示。
（５）直流潮流制御装置２１６に直流系統網５２への送電停止を指示。
（６）配電装置２１３、配電装置２１５への負荷抑制の指示なし。

供給元電力システム２０は、以下のように動作する。
交流潮流制御装置２１１は、供給元電力システム２０から指示された電圧により、交流系統網５１から受電した商用電力を受電装置２１２に送電する。受電装置２１２は、交流潮流制御装置２１１から受電した商用電力を配電装置２１３へ送電する。発電機２０１は、制御装置４０から発電が指示された場合、発電した電力を配電装置２１３へ供給する。配電装置２１３は、受電装置２１２から、又は、発電機２０１及び受電装置２１２から受電した電力を、直流電源装置２１４及び負荷２２１に送電する。直流電源装置２１４は、配電装置２１３から受電した電力を交流から直流に変換して配電装置２１５に出力する。配電装置２１５は、直流電源装置２１４から受電した直流電力を負荷２２２に供給する。

＜ケースＡ１−２．常時に電力供給元は商用電力を受電しながら蓄電し、電力需要家への電力供給を行わない場合＞
制御装置４０の制御部４０３は、蓄電池２０３への蓄電を指示する以外は、ケースＡ１−１と同様に供給元電力システム２０を制御する。供給元電力システム２０は、以下の動作以外は、ケースＡ１−１と同様に動作する。すなわち、直流電源装置２１４は、配電装置２１３から受電した電力を交流から直流に変換して、負荷２２２による消費電力量の電力を配電装置２１５に送電し、余剰の電力を蓄電池２０３に蓄電する。

＜ケースＡ２−１．常時に電力供給元は、蓄電した電力を電力需要家へ交流で供給又は小売電気事業者等に売電＞
制御装置４０の制御部４０３は、以下のように供給元電力システム２０を制御する。
（１）交流潮流制御装置２１１に交流系統網５１への送電及び電圧を指示。
（２）発電機２０１の発電又は発電停止を指示。発電機２０１による発電量が制御可能な場合、発電の指示に併せて、発電量も指示する。
（３）非常用発電機２０２に発電停止を指示。
（４）蓄電池２０３の放電及び放電量が制御可能な場合はその放電量を指示。
（５）直流潮流制御装置２１６に直流系統網５２への送電停止を指示。
（６）配電装置２１３、配電装置２１５への負荷抑制の指示なし。

供給元電力システム２０は、以下のように動作する。
直流電源装置２１４は、蓄電池２０３が放電した直流電力を配電装置２１５に供給し、残りの電力を交流に変換して配電装置２１３に送電する。配電装置２１５は、直流電源装置２１４から受電した直流電力を負荷２２２に供給する。発電機２０１は、制御装置４０から発電が指示された場合、発電した電力を配電装置２１３に送電する。配電装置２１３は、直流電源装置２１４から、又は、直流電源装置２１４及び発電機２０１から受電した電力を負荷２２１に供給し、残りの電力を受電装置２１２に送電する。受電装置２１２は、配電装置２１３から受電した電力を交流潮流制御装置２１１に出力し、交流潮流制御装置２１１は、受電装置２１２から受電した電力を交流系統網５１に送電する。

＜ケースＡ２−２．常時に電力供給元が蓄電した電力を電力需要家へ直流で供給＞
制御装置４０の制御部４０３は、以下のように供給元電力システム２０を制御する。
（１）交流潮流制御装置２１１に商用電源の受電及び電圧を指示。
（２）発電機２０１の発電又は発電停止を指示。発電機２０１による発電量が制御可能な場合、発電の指示に併せて、発電量も指示する。
（３）非常用発電機２０２に発電停止を指示。
（４）蓄電池２０３の放電及び放電量が制御可能な場合はその放電量を指示。
（５）直流潮流制御装置２１６に直流系統網５２への送電及び電圧を指示。
（６）配電装置２１３、配電装置２１５への負荷抑制の指示なし。

供給元電力システム２０は、以下のように動作する。
交流潮流制御装置２１１は、交流系統網５１から受電した商用電力を受電装置２１２に送電する。受電装置２１２は、交流潮流制御装置２１１から受電した商用電力を配電装置２１３へ送電する。発電機２０１は、制御装置４０から発電が指示された場合、発電した電力を配電装置２１３に送電する。配電装置２１３は、受電装置２１２から受電した商用電力と、発電機２０１が発電した電力とを、直流電源装置２１４及び負荷２２１に出力する。直流電源装置２１４は、配電装置２１３から受電し、直流に変換した電力と、蓄電池２０３が放電した直流電力とを、配電装置２１５に送電する。配電装置２１５は、直流電源装置２１４から受電した直流電力を負荷２２２に送電し、残りの電力を直流潮流制御装置２１６に送電する。直流潮流制御装置２１６は、配電装置２１５から受電した直流電力を、直流系統網５２に送電する。

＜ケースＡ２−３．常時に電力供給元が蓄電した電力を電力需要家へ交流及び直流で供給＞
制御装置４０の制御部４０３は、以下のように供給元電力システム２０を制御する。
（１）交流潮流制御装置２１１に交流系統網５１への送電及び電圧を指示。
（２）発電機２０１の発電又は発電停止を指示。発電機２０１による発電量が制御可能な場合、発電の指示に併せて、発電量も指示する。
（３）非常用発電機２０２に発電停止を指示。
（４）蓄電池２０３の放電及び放電量が制御可能な場合はその放電量を指示。
（５）直流潮流制御装置２１６に直流系統網５２への送電及び電圧を指示。
（６）配電装置２１３、配電装置２１５への負荷抑制の指示なし。

供給元電力システム２０は、以下のように動作する。
発電機２０１は、制御装置４１から発電が指示された場合、発電した電力を配電装置２１３に送電する。配電装置２１３は、発電機２０１から受電した電力を負荷２２１に供給し、残りの電力を、受電装置２１２及び直流電源装置２１４に送電する。受電装置２１２は、配電装置２１３から受電した電力を交流潮流制御装置２１１に出力し、交流潮流制御装置２１１は、受電装置２１２から受電した電力を交流系統網５１に送電する。

直流電源装置２１４は、配電装置２１３から受電し、直流に変換した電力と、蓄電池２０３が放電した直流電力とを、配電装置２１５に送電する。配電装置２１５は、直流電源装置２１４から受電した直流電力を負荷２２２に送電し、残りの電力を直流潮流制御装置２１６に送電する。直流潮流制御装置２１６は、配電装置２１５から受電した直流電力を、直流系統網５２に送電する。

なお、蓄電池２０３から放電された電力量が、負荷２２２の消費電力量と、直流により需要家電力システム３０へ供給する電力量との合計よりも多い場合、直流電源装置２１４は、配電装置２１５へ送電した残りの電力を交流に変換して配電装置２１３へ送電する。配電装置２１３は、発電機２０１及び直流電源装置２１４から受電した電力を負荷２２１に供給し、残りの電力を受電装置２１２に送電する。

＜ケースＡ３−１．非常時に電力供給元から電力を電力需要家へ交流で供給＞
制御装置４０の制御部４０３は、以下のように供給元電力システム２０を制御する。
（１）交流潮流制御装置２１１に交流系統網５１への送電及び電圧を指示。
（２）発電機２０１の発電又は発電停止を指示。発電機２０１による発電量が制御可能な場合、発電の指示に併せて、発電量も指示する。
（３）非常用発電機２０２の発電及び発電量が制御可能な場合はその発電量と、蓄電池２０３の放電及び放電量が制御可能な場合はその放電量との少なくとも一方を指示。
（４）配電装置２１３、配電装置２１５への負荷抑制の指示なし、又は、負荷抑制及び電力消費量制限値を指示。
（５）直流潮流制御装置２１６に直流系統網５２への送電停止を指示。

供給元電力システム２０は、以下のように動作する。
配電装置２１３及び配電装置２１５は、制御装置４０から負荷抑制が指示された場合、電力消費量制限値に従って負荷２２１及び負荷２２２の一部への電力供給を停止する。なお、制御装置４０は、電力消費量制限値に代えて、電力の供給を許可又は制限する対象の負荷２２１及び負荷２２２を指示してもよい。

制御装置４０から蓄電池２０３の放電が指示された場合、直流電源装置２１４は、蓄電池２０３が放電した直流電力を配電装置２１５に送電し、残りの電力を交流に変換して配電装置２１３に送電する。配電装置２１５は、直流電源装置２１４から受電した直流電力を電力供給対象の負荷２２２に供給する。発電機２０１及び非常用発電機２０２は、制御装置４０から発電が指示された場合、発電した電力を配電装置２１３に送電する。配電装置２１３は、発電機２０１、非常用発電機２０２及び直流電源装置２１４から受電した電力を電力供給対象の負荷２２１に供給し、残りの電力を受電装置２１２に送電する。受電装置２１２は、配電装置２１３から受電した電力を交流潮流制御装置２１１に出力し、交流潮流制御装置２１１は、受電装置２１２から受電した電力を交流系統網５１に送電する。

＜ケースＡ３−２．非常時に電力供給元が蓄電した電力を電力需要家へ直流で供給＞
制御装置４０の制御部４０３は、以下のように供給元電力システム２０を制御する。
（１）交流潮流制御装置２１１に商用電源の受電及び電圧を指示。
（２）発電機２０１の発電又は発電停止を指示。発電機２０１による発電量が制御可能な場合、発電の指示に併せて、発電量も指示する。
（３）非常用発電機２０２の発電及び発電量が制御可能な場合はその発電量と、蓄電池２０３の放電及び放電量が制御可能な場合はその放電量との少なくとも一方を指示。
（４）配電装置２１３、配電装置２１５への負荷抑制の指示なし、又は、負荷抑制及び電力消費量制限値を指示。
（５）直流潮流制御装置２１６に直流系統網５２への送電及び電圧を指示。

供給元電力システム２０は、以下のように動作する。
配電装置２１３及び配電装置２１５は、制御装置４０から負荷抑制が指示された場合、電力消費量制限値に従って負荷２２１及び負荷２２２の一部への電力供給を停止する。発電機２０１及び非常用発電機２０２は、制御装置４０から発電が指示された場合、発電した電力を配電装置２１３に送電する。制御装置４０から蓄電池２０３の放電が指示された場合、直流電源装置２１４は、蓄電池２０３が放電した直流電力を受電する。

交流潮流制御装置２１１は、交流系統網５１から受電した商用電力を受電装置２１２に送電する。受電装置２１２は、交流潮流制御装置２１１から受電した商用電力を配電装置２１３へ送電する。配電装置２１３は、受電装置２１２から受電した商用電力と、発電機２０１、非常用発電機２０２のそれぞれが発電した電力とを、直流電源装置２１４及び電力供給対象の負荷２２１に出力する。直流電源装置２１４は、蓄電池２０３が放電した電力、及び、配電装置２１３から受電し、直流に変換した電力を、配電装置２１５に出力する。配電装置２１５は、直流電源装置２１４から受電した直流電力を電力供給対象の負荷２２２に送電し、残りの電力を直流潮流制御装置２１６に送電する。直流潮流制御装置２１６は、配電装置２１５から受電した直流電力を、直流系統網５２に送電する。需要家電力システム３０は、直流系統網５２を介して、供給元電力システム２０から直流電力を受電する。

＜ケースＡ３−３．電力供給元から電力を電力需要家へ交流及び直流で供給＞
制御装置４０の制御部４０３は、以下のように供給元電力システム２０を制御する。
（１）交流潮流制御装置２１１に交流系統網５１への送電及び電圧を指示。
（２）発電機２０１の発電又は発電停止を指示。発電機２０１による発電量が制御可能な場合、発電の指示に併せて、発電量も指示する。
（３）非常用発電機２０２の発電及び発電量が制御可能な場合はその発電量と、蓄電池２０３の放電及び放電量が制御可能な場合はその放電量との少なくとも一方を指示。
（４）配電装置２１３、配電装置２１５への負荷抑制の指示なし、又は、負荷抑制及び電力消費量制限値を指示。
（５）直流潮流制御装置２１６に直流系統網５２への送電及び電圧を指示。

供給元電力システム２０は、以下のように動作する。
配電装置２１３及び配電装置２１５は、制御装置４１から負荷抑制が指示された場合、電力消費量制限値に従って負荷２２１及び負荷２２２の一部への電力供給を停止する。発電機２０１及び非常用発電機２０２は、制御装置４１から発電が指示された場合、発電した電力を配電装置２１３に送電する。配電装置２１３は、発電機２０１及び非常用発電機２０２から受電した電力を電力供給対象の負荷２２１に供給し、残りの電力を、受電装置２１２及び直流電源装置２１４に送電する。受電装置２１２は、配電装置２１３から受電した電力を交流潮流制御装置２１１に出力し、交流潮流制御装置２１１は、受電装置２１２から受電した電力を交流系統網５１に送電する。

直流電源装置２１４は、配電装置２１３から受電した電力を交流から直流に変換し、制御装置４１から蓄電池２０３の放電が指示された場合はさらに、蓄電池２０３が放電した直流電力を受電する。直流電源装置２１４は、配電装置２１５に直流電力を送電する。配電装置２１５は、直流電源装置２１４から受電した直流電力を電力供給対象の負荷２２２に送電し、残りの電力を直流潮流制御装置２１６に送電する。直流潮流制御装置２１６は、配電装置２１５から受電した直流電力を、直流系統網５２に送電する。

なお、蓄電池２０３から放電された電力量が、電力供給対象の負荷２２２の消費電力量と、直流により需要家電力システム３０へ供給する電力量との合計よりも多い場合、直流電源装置２１４は、配電装置２１５へ送電した残りの電力を交流に変換して配電装置２１３へ送電する。配電装置２１３は、発電機２０１、非常用発電機２０２及び直流電源装置２１４から受電した電力を負荷２２１に供給し、残りの電力を受電装置２１２に送電する。

次に、表２に示すケースについて、需要家電力システム３０の制御及び動作の例を説明する。

＜ケースＢ１−１．常時に電力需要家において商用電源を使用＞
供給元電力システム２０は、ケースＡ１−１、Ａ１−２のように動作する。制御装置４０の制御部４０３は、以下のように需要家電力システム３０を制御する。

（１）配電装置３１２、配電装置３１４への負荷抑制の指示なし。
（２）配電装置３１４に直流系統網５２からの直流電力の受電停止を指示。
（３）配電装置３１２、配電装置３１４への負荷抑制の指示なし。

需要家電力システム３０は、以下のように動作する。
受電装置３１１は、交流系統網５１から受電した交流電力を配電装置３１２に送電する。配電装置３１２は、受電装置３１１から受電した交流電力を直流電源装置３１３及び負荷３２１に送電する。直流電源装置３１３は、配電装置３１２から受電した電力を交流から直流に変換して配電装置３１４に送電する。配電装置３１４の切替装置３１５は、直流電源装置３１３から受電した電力を負荷３２２に供給する。

なお、交流系統網５１が商用電力の交流系統網とは異なる場合、制御装置４０の制御部４０３は、需要家電力システム３０の受電装置３１１に対して、商用電力の交流系統網からの受電を指示する。需要家電力システム３０の受電装置３１１は、制御装置４０からの指示に従って商用電力の受電に切替える。

＜ケースＢ２−１．常時に電力需要家が電力供給元からの供給電力を交流で受電＞
供給元電力システム２０は、ケースＡ２−１のように動作する。制御装置４０の制御部４０３による需要家電力システム３０の制御、及び、需要家電力システム３０の動作は、ケースＢ１−１と同様である。なお、交流系統網５１が商用電力の交流系統網とは異なる場合、制御装置４０の制御部４０３は、需要家電力システム３０の受電装置３１１に対して、交流系統網５１からの受電を指示する。需要家電力システム３０の受電装置３１１は、制御装置４０からの指示に従って、交流系統網５１からの受電に切替える。

＜ケースＢ２−２．常時に電力需要家が電力供給元からの供給電力を直流で受電＞
供給元電力システム２０は、ケースＡ２−２のように動作する。制御装置４０の制御部４０３は、以下のように需要家電力システム３０を制御する。

（１）配電装置３１２、配電装置３１４への負荷抑制の指示なし。
（２）配電装置３１４に直流系統網５２からの直流電力の受電を指示。
（３）配電装置３１２、配電装置３１４への負荷抑制の指示なし。

需要家電力システム３０は、以下のように動作する。
受電装置３１１は、交流系統網５１から受電した交流電力を配電装置３１２に送電する。配電装置３１２は、受電装置３１１から受電した交流電力を、直流電源装置３１３と、負荷３２１に送電する。直流電源装置３１３は、配電装置３１２から受電した電力を交流から直流に変換して配電装置３１４に送電する。配電装置３１４の切替装置３１５は、直流電源装置３１３から受電した電力と、直流系統網５２から受電した直流電力とを、負荷３２２に送電する。

なお、直流系統網５２から受電した電力が負荷３２２における消費電力よりも多い場合、配電装置３１４の切替装置３１５は、直流系統網５２から受電した直流電力を負荷３２２及び直流電源装置３１３に送電する。直流電源装置３１３は、配電装置３１４から受電した電力を直流から交流に変換し、配電装置３１２に出力する。配電装置３１２は、直流電源装置３１３から受電した電力と、受電装置３１１から受電した電力とを、負荷３２１に供給する。

なお、交流系統網５１が商用電力の交流系統網とは異なる場合、制御装置４０の制御部４０３は、需要家電力システム３０の受電装置３１１に対して、商用電力の交流系統網からの受電を指示する。需要家電力システム３０の受電装置３１１は、制御装置４０からの指示に従って商用電力の受電に切替える。

＜ケースＢ２−３．常時に電力需要家が電力供給元からの供給電力を交流及び直流で受電＞
供給元電力システム２０は、ケースＡ２−３のように動作する。制御装置４０の制御部４０３による需要家電力システム３０の制御、及び、需要家電力システム３０の動作は、ケースＢ２−２と同様である。なお、交流系統網５１が商用電力の交流系統網とは異なる場合、制御装置４０の制御部４０３は、需要家電力システム３０の受電装置３１１に対して、交流系統網５１からの受電を指示する。需要家電力システム３０の受電装置３１１は、制御装置４０からの指示に従って、交流系統網５１からの受電に切替える。

＜ケースＢ３−１．非常時に電力需要家が電力供給元からの供給電力を交流で受電＞
需要家電力システム３０の受電装置３１１は、商用電力の電力供給が停止したことを検出すると、受電停止モードに遷移し、制御装置４０に電力の供給停止を通知する。制御装置４０の情報収集部４０１が通知を受信すると、制御部４０３は、供給元電力システム２０に交流による電力需要家への電力供給を指示する。供給元電力システム２０は、例えば、上記のケースＡ３−１のように動作する。

制御装置４０の制御部４０３は、以下のように需要家電力システム３０を制御する。
（１）配電装置３１２、配電装置３１４への負荷抑制の指示なし、又は、負荷抑制及び電力消費量制限値を指示。
（２）配電装置３１４に直流系統網５２からの直流電力の受電停止を指示。

需要家電力システム３０は、以下のように動作する。
配電装置３１２及び配電装置３１４は、制御装置４０から負荷抑制が指示された場合、電力消費量制限値に従って負荷３２１及び負荷３２２の一部への電力供給を停止する。なお、制御装置４０は、電力消費量制限値に代えて、電力の供給を許可又は制限する対象の負荷３２１及び負荷３２２を指示してもよい。また、交流系統網５１が商用電力の交流系統網ではない場合、受電装置３１１は、制御装置４０からの指示に従って、交流系統網５１からの電力の受電に切替える。

受電装置３１１は、交流系統網５１から受電を検出すると、受電モードに切り替わり、制御装置４０に復電を通知する。受電装置３１１は、受電した交流電力を配電装置３１２に送電する。配電装置３１２は、受電装置３１１から受電した交流電力を、直流電源装置３１３と、電力供給対象の負荷３２１に送電する。直流電源装置３１３は、配電装置３１２から受電した電力を交流から直流に変換して配電装置３１４に送電する。配電装置３１４の切替装置３１５は、直流電源装置３１３から受電した電力を、電力供給対象の負荷３２２に供給する。

＜ケースＢ３−２．非常時に電力需要家が電力供給元からの供給電力を直流で受電＞
需要家電力システム３０の受電装置３１１は、商用電力の電力供給が停止したことを検出すると、受電停止モードに遷移し、制御装置４０に電力の供給停止を通知する。制御装置４０の情報収集部４０１が通知を受信すると、制御部４０３は、供給元電力システム２０に直流による電力需要家への電力供給を指示する。供給元電力システム２０は、例えば、上記のケースＡ３−２のように動作する。

あるいは、制御装置４０の制御部４０３は、供給元電力システム２０にケースＡ３−１の制御を行う。制御部４０３は、供給元電力システム２０が交流により電力需要家への電力供給を開始した後、所定時間が経過しても、需要家電力システム３０の受電装置３１１から復電が通知されなかった場合、供給元電力システム２０に直流による電力需要家への電力供給を指示してもよい。供給元電力システム２０は、上記のケースＡ３−２のように動作する。

制御装置４０の制御部４０３は、以下のように需要家電力システム３０を制御する。
（１）配電装置３１２、配電装置３１４への負荷抑制の指示なし、又は、負荷抑制及び電力消費量制限値を指示。
（２）配電装置３１４に直流系統網５２からの直流電力の受電を指示。

需要家電力システム３０は、以下のように動作する。
配電装置３１２及び配電装置３１４は、制御装置４０から負荷抑制が指示された場合、電力消費量制限値に従って負荷３２１及び負荷３２２の一部への電力供給を停止する。配電装置３１４は、直流系統網５２から直流電力を受電し、切替装置３１５は、受電した直流電力を、直流電源装置３１３と電力供給対象の負荷３２２とに送電する。直流電源装置３１３は、配電装置３１４から受電した電力を直流から交流に変換し、配電装置３１２に出力する。配電装置３１２は、直流電源装置３１３から受電した電力を、電力供給対象の負荷３２１に供給する。

＜ケースＢ３−３．非常時に電力需要家が電力供給元からの供給電力を交流及び直流で受電＞
需要家電力システム３０の受電装置３１１は、商用電力の電力供給が停止したことを検出すると、受電停止モードに遷移し、制御装置４０に電力の供給停止を通知する。制御装置４０の情報収集部４０１が通知を受信すると、制御部４０３は、供給元電力システム２０に交流及び直流による電力需要家への電力供給を指示する。供給元電力システム２０は、例えば、上記のケースＡ３−３のように動作する。

制御装置４０の制御部４０３は、以下のように需要家電力システム３０を制御する。
（１）配電装置３１２、配電装置３１４への負荷抑制の指示なし、又は、負荷抑制及び電力消費量制限値を指示。
（２）配電装置３１４に直流系統網５２からの直流電力の受電を指示。

需要家電力システム３０は、以下のように動作する。
配電装置３１２及び配電装置３１４は、制御装置４０から負荷抑制が指示された場合、電力消費量制限値に従って負荷３２１及び負荷３２２の一部への電力供給を停止する。また、交流系統網５１が商用電力の交流系統網ではない場合、受電装置３１１は、制御装置４０からの指示に従って、交流系統網５１からの電力の受電に切替える。受電装置３１１は、交流系統網５１から受電を検出すると、受電モードに切り替わり、制御装置４０に復電を通知する。

受電装置３１１は、交流系統網５１から受電した交流電力を配電装置３１２に送電する。配電装置３１２は、受電装置３１１から受電した交流電力を、直流電源装置３１３と、電力供給対象の負荷３２１に送電する。直流電源装置３１３は、配電装置３１２から受電した電力を交流から直流に変換して配電装置３１４に送電する。配電装置３１４の切替装置３１５は、直流電源装置３１３から受電した電力と、直流系統網５２から受電した直流電力とを、電力供給対象の負荷３２２に送電する。

なお、直流系統網５２から受電した電力が電力供給対象の負荷３２２における消費電力よりも多い場合、配電装置３１４の切替装置３１５は、直流系統網５２から受電した直流電力を電力供給対象の負荷３２２及び直流電源装置３１３に送電する。直流電源装置３１３は、配電装置３１４から受電した電力を直流から交流に変換し、配電装置３１２に出力する。配電装置３１２は、直流電源装置３１３から受電した電力と、受電装置３１１から受電した電力とを、電力供給対象の負荷３２１に供給する。

上述した実施形態によれば、電力需要家は、予備電源をアウトソーシングし、他の電力需要家からの影響なく、予備電源から供給される電力を使用できる。

［第２の実施形態］
本実施形態では、電力供給元と電力需要家とを１対多で接続する。
図２は、本実施形態の実施形態による電力制御システム１１の構成を示す機能ブロック図であり、本実施形態と関係する機能ブロックのみを抽出して示してある。同図において、図１に示す第１の実施形態による電力制御システム１０と同一の部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。電力制御システム１１は、供給元電力システム２０と、Ｎ個（Ｎは２以上の整数）の需要家電力システム３０と、制御装置４１とを有する。供給元電力システム２０及び各需要家電力システム３０はそれぞれ、第１の実施形態と同様である。以下では、Ｎ個の需要家電力システム３０をそれぞれ、需要家電力システム３０−１〜３０−Ｎと記載する。

供給元電力システム２０と需要家電力システム３０−１〜３０−Ｎのそれぞれとは、交流系統網５１及び直流系統網５２により接続される。なお、需要家電力システム３０−１〜３０−Ｎの全ての又は一部が、供給元電力システム２０と交流系統網５１又は直流系統網５２のいずれかのみにより接続されてもよい。制御装置４１と、供給元電力システム２０及び需要家電力システム３０−１〜３０−Ｎとは、通信網５３を介して通信する。

制御装置４１は、供給元電力システム２０及び需要家電力システム３０−１〜３０−Ｎの管理及び制御を行う。制御装置４１は、情報収集部４１１、情報記憶部４１２及び制御部４１３を備える。情報収集部４１１は、供給元電力システム２０及び需要家電力システム３０−１〜３０−Ｎから、各監視項目の状態を表す状態情報を収集する。情報収集部４１１が、供給元電力システム２０及び需要家電力システム３０−１〜３０−Ｎのそれぞれから収集する状態情報は、第１の実施形態と同様である。また、情報収集部４１１は、天候の情報や、売電時の取引価格の情報などを図示しない外部の装置から収集する。

情報記憶部４１２は、情報収集部４１１が収集した状態情報の履歴であるログデータや、外部の装置から収集した情報の履歴を記憶する。ログデータは、システム識別情報と、システム識別情報により特定される供給元電力システム２０又は需要家電力システム３０−１〜３０−Ｎのいずれかから収集された状態情報と、状態情報が得られた時刻を示す時刻情報とを対応付けた情報である。

制御部４１３は、情報収集部４１１が通知を受けた状態情報や、外部の装置から収集した情報、時刻、情報記憶部４１２に記憶される情報などに基づいて、供給元電力システム２０及び需要家電力システム３０−１〜３０−Ｎを制御する。制御部４１３が供給元電力システム２０に対して行う制御、及び、個々の需要家電力システム３０−１〜３０−Ｎに対して行う制御は、第１の実施形態の制御部４０３が供給元電力システム２０に対して行う制御、及び、需要家電力システム３０に対して行う制御と同様である。

例えば、制御装置４１の制御部４１３は、常時に、省エネルギーなどのために、需要家電力システム３０−１〜３０−Ｎのうち、１以上の需要家電力システム３０−ｎ（ｎは１以上Ｎ以下の整数）に供給元電力システム２０が蓄電している電力を供給すると判断する。制御部４１３は、需要家電力システム３０−ｎ以外の１以上の需要家電力システム３０−ｊ（ｊ≠ｎ，ｊは１以上Ｎ以下の整数）にはケースＢ１−１の制御を行い、供給元電力システム２０及び需要家電力システム３０−ｎに対しては、以下の（１）〜（３）のいずれの制御を行う。

（１）制御部４１３は、供給元電力システム２０から交流により電力供給を行うと判断した場合、供給元電力システム２０にケースＡ２−１の制御を行い、需要家電力システム３０−ｎにケースＢ２−１の制御を行う。
（２）制御部４１３は、供給元電力システム２０から直流により電力供給を行うと判断した場合、供給元電力システム２０にケースＡ２−２の制御を行い、需要家電力システム３０−ｎにケースＢ２−２の制御を行う。
（３）制御部４１３は、供給元電力システム２０から交流及び直流により電力供給を行うと判断した場合、供給元電力システム２０にケースＡ２−３の制御を行い、需要家電力システム３０−ｎにケースＢ２−３の制御を行う。

なお、交流系統網５１が一般送配電事業者の電力網である場合、（１）又は（３）の制御を行う際、制御部４１３は、交流系統網５１に対して、需要家電力システム３０−ｎへの電力供給のルートを、商用電力の供給ルートから、供給元電力システム２０からの電力の供給ルートへ切替えるよう指示する。

また、交流系統網５１が一般送配電事業者（商用電力）の電力網ではない場合、（１）又は（３）の制御を行う際、制御部４１３は、需要家電力システム３０−ｎの受電装置３１１に対して、供給元電力システム２０からの電力の供給ルートである交流系統網５１からの受電を指示する。需要家電力システム３０の受電装置３１１は、制御装置４１からの指示に従って、一般送配電事業者（商用電力）の電力網からの受電を、交流系統網５１からの受電に切替える。

本実施形態では、交流のみ、直流のみ、又は、交流及び直流で供給元電力システム２０からの電力供給を受ける需要家電力システム３０−ｎが混在する場合がある。この場合、制御部４１３は、供給元電力システム２０にはケースＡ２−３の制御を行い、交流のみで電力供給を受ける需要家電力システム３０−ｎにはケースＢ２−１の制御を、直流のみで電力供給を受ける需要家電力システム３０−ｎにはケースＢ２−２の制御を、交流及び直流で電力供給を受ける需要家電力システム３０−ｎにはケースＢ２−３の制御を行う。

また、例えば、制御装置４１の制御部４１３は、需要家電力システム３０−１〜３０−Ｎのうち、１以上の需要家電力システム３０−ｎ（ｎは１以上Ｎ以下の整数）に商用電力への供給が停止し、需要家電力システム３０−ｎ以外の１以上の需要家電力システム３０−ｊ（ｊ≠ｎ，ｊは１以上Ｎ以下の整数）には商用電力への供給が継続していることを検出する。制御部４１３は、需要家電力システム３０−ｊに対しては、ケースＢ１−１の制御を行い、供給元電力システム２０及び需要家電力システム３０−ｎには以下の（１）〜（３）のいずれかの制御を行う。

（１）制御部４１３は、供給元電力システム２０から交流により電力供給を行うと判断した場合、供給元電力システム２０にケースＡ３−１の制御を行い、需要家電力システム３０−ｎにケースＢ３−１の制御を行う。
（２）制御部４１３は、供給元電力システム２０から直流により電力供給を行うと判断した場合、供給元電力システム２０にケースＡ３−２の制御を行い、需要家電力システム３０−ｎにケースＢ３−２の制御を行う。
（３）制御部４１３は、供給元電力システム２０から交流及び直流により電力供給を行うと判断した場合、供給元電力システム２０にケースＡ３−３の制御を行い、需要家電力システム３０−ｎにケースＢ３−３の制御を行う。

本実施形態では、上述した常時の場合と同様に、非常時においても、交流のみ、直流のみ、又は、交流及び直流で供給元電力システム２０からの電力供給を受ける需要家電力システム３０−ｎが混在する場合がある。この場合、制御部４１３は、供給元電力システム２０にはケースＡ３−３の制御を行い、交流のみで電力供給を受ける需要家電力システム３０−ｎにはケースＢ３−１の制御を、直流のみで電力供給を受ける需要家電力システム３０−ｎにはケースＢ３−２の制御を、交流及び直流で電力供給を受ける需要家電力システム３０−ｎにはケースＢ３−３の制御を行う。以下に具体的な制御の例を説明する。

制御部４１３は、需要家電力システム３０−１〜３０−ｉ（ｉは２以上Ｎ−１以下の整数）への商用電力の供給が停止したことを検出する。需要家電力システム３０−１〜３０−ｉは、交流系統網５１及び直流系統網５２で供給元電力システム２０と接続される。この場合、制御部４１３は、供給元電力システム２０にケースＡ３−１の制御を、需要家電力システム３０−１〜３０−ｉにケースＢ３−１の制御を、需要家電力システム３０−（ｉ＋１）〜３０−ＮにケースＢ１−１の制御を行う。そして、制御部４１３は、需要家電力システム３０−１〜３０−ｉのうち、交流電力を受電できなかった需要家電力システム３０に対してはケースＢ３−２の制御を開始し、供給元電力システム２０に対してはケースＡ３−３の制御を開始する。

また、需要家電力システム３０−１〜３０−ｉの中には、交流系統網５１のみ、又は、直流系統網５２のみで供給元電力システム２０と接続される需要家電力システム３０が含まれ得る。この場合、制御部４１３は、需要家電力システム３０−１〜３０−ｉのうち、交流系統網５１及び直流系統網５２で供給元電力システム２０と接続される需要家電力システム３０に対してはケースＢ３−１又はＢ３−２又はＢ３−３の制御を行い、交流系統網５１のみで供給元電力システム２０と接続される需要家電力システム３０に対してはケースＢ３−１の制御を行い、直流系統網５２のみで供給元電力システム２０と接続される需要家電力システム３０に対してはケースＢ３−２の制御を行う。制御部４１３は、供給元電力システム２０に対して、ケースＡ３−３の制御を行う。

本実施形態によれば、複数の電力需要家が予備電源を共用するため、低コストで一つの電力供給元が有する予備電源から、複数の電力需要家に対して電力供給を行うことができる。

［第３の実施形態］
本実施形態では、複数の電力供給元がそれぞれ、１以上の電力需要家と接続される。
図３は、本実施形態の実施形態による電力制御システム１２の構成を示す機能ブロック図であり、本実施形態と関係する機能ブロックのみを抽出して示してある。同図において、図１に示す第１の実施形態による電力制御システム１０と同一の部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。電力制御システム１２は、複数の供給元電力システム２２と、各供給元電力システム２２と接続される１以上の需要家電力システム３０と、制御装置４２とを有する。各需要家電力システム３０はそれぞれ、第１の実施形態と同様である。以下では、Ｍ個の供給元電力システム２２をそれぞれ、供給元電力システム２２−１〜２２−Ｍと記載し、供給元電力システム２２−ｍ（ｍは１以上Ｍ以下の整数）と接続されるＮ_ｍ個（Ｎ_ｍは１以上の整数）の需要家電力システム３０をそれぞれ、需要家電力システム３０−ｍ−１〜３０−ｍ−Ｎ_ｍと記載する。また、需要家電力システム３０−ｍ−１〜３０−ｍ−Ｎ_ｍを総称して需要家電力システム３０−ｍとも記載する。

供給元電力システム２２−ｍと需要家電力システム３０−ｍのそれぞれとは、交流系統網５１及び直流系統網５２により接続される。なお、供給元電力システム２２−ｍと一部又は全ての需要家電力システム３０−ｍとが、交流系統網５１のみ又は直流系統網５２のみにより接続されてもよい。制御装置４２と、供給元電力システム２２及び需要家電力システム３０とは、通信網５３を介して通信する。

供給元電力システム２２が、第１の実施形態の供給元電力システム２０と異なる点は、交流潮流制御装置２１１及び直流潮流制御装置２１６に代えて、交流潮流制御装置２１１ａ及び直流潮流制御装置２１６ａを備える点である。交流潮流制御装置２１１ａは、他の１以上の供給元電力システム２２の交流潮流制御装置２１１ａと交流系統網５４により接続される。交流潮流制御装置２１１ａは、第１の実施形態の交流潮流制御装置２１１と同様に動作し、さらに、交流系統網５４からの交流電力の受電と交流系統網５４への交流電力の送電とを行う。直流潮流制御装置２１６ａは、他の１以上の供給元電力システム２２の直流潮流制御装置２１６ａと直流系統網５５により接続される。直流潮流制御装置２１６ａは、第１の実施形態の直流潮流制御装置２１６と同様に動作し、さらに、直流系統網５５からの直流電力の受電と直流系統網５５への直流電力の送電とを行う。

この構成により、供給元電力システム２２−ｍは、非常時に自システムのみでは需要家電力システム３０−ｍに対して供給する電力が不足する場合に、１以上の他の供給元電力システム２２−ｋ（ｋ≠ｍ，ｋは１以上Ｍ以下の整数）から交流系統網５４と直流系統網５５の一方又は両方を介して予備電源による電力（蓄電池２０３に蓄電されている電力や非常用発電機２０２により発電した電力）の供給を受ける。また、常時に供給元電力システム２２間において蓄電電力を融通する。

なお、一部又は全ての供給元電力システム２２は、他の供給元電力システム２２と、交流系統網５４又は直流系統網５５のいずれかのみで接続されてもよい。また、一部の又は全ての供給元電力システム２２は、他の供給元電力システム２２から予備電源による電力を受けない構成としてもよい。

制御装置４２は、供給元電力システム２２−１〜２２−Ｍ及び需要家電力システム３０−１−１〜３０−Ｍ−Ｎ_Ｍの管理及び制御を行う。制御装置４２は、情報収集部４２１、情報記憶部４２２及び制御部４２３を備える。情報収集部４２１は、供給元電力システム２２−１〜２２−Ｍ及び需要家電力システム３０−１−１〜３０−Ｍ−Ｎ_Ｍから、各監視項目の状態を表す状態情報を収集する。情報収集部４２１が、供給元電力システム２２−１〜２２−Ｍ及び需要家電力システム３０−１−１〜３０−Ｍ−Ｎ_Ｍのそれぞれから収集する状態情報は、第１の実施形態と同様である。また、情報収集部４２１は、天候の情報や、売電時の取引価格の情報などを図示しない外部の装置から収集する。

情報記憶部４２２は、情報収集部４２１が収集した状態情報の履歴であるログデータや、外部の装置から収集した情報の履歴を記憶する。ログデータは、システム識別情報と、システム識別情報により特定される供給元電力システム２２−１〜２２−Ｍ又は需要家電力システム３０−１−１〜３０−Ｍ−Ｎ_Ｍのいずれかから収集された状態情報と、状態情報が得られた時刻を示す時刻情報とを対応付けた情報である。

制御部４２３は、情報収集部４２１が通知を受けた状態情報や、外部の装置から収集した情報、時刻、情報記憶部４２２に記憶される情報などに基づいて、供給元電力システム２２−１〜２２−Ｍ及び需要家電力システム３０−１−１〜３０−Ｍ−Ｎ_Ｍを制御する。制御部４２３が、供給元電力システム２２−ｍ及び需要家電力システム３０−ｍ−１〜３０−ｍ−Ｎ_ｍの組に対して行う制御は、第２の実施形態と同様の制御を含む。さらに、制御部４２３は、非常時に、供給元電力システム２２−ｍから需要家電力システム３０−ｍに対して供給する電力が不足する場合に、供給元電力システム２２−ｍへ電力を融通する他の供給元電力システム２２−ｋ、融通する電力量、交流系統網５４と直流系統網５５のいずれを用いるかを決定し、供給元電力システム２２−ｋに指示する。

以下に、表３に示すケースについて、制御部４２３の制御に基づく供給元電力システム２２の動作例を説明する。

＜ケースＡ４−１：非常時に供給元電力システム２２−ｍが交流で需要家電力システム３０−ｍに電力を供給している場合に、他の供給元電力システム２２−ｋが交流で電力を融通＞
制御装置４２の制御部４２３は、第１の実施形態のケースＡ３−１の制御を供給元電力システム２２−ｍに行っており、供給元電力システム２２−ｍから、需要家電力システム３０−ｍに供給する電力が不足しているとする。制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｋから供給元電力システム２２−ｍに交流で電力を融通する場合、供給元電力システム２２−ｋに対して、以下の制御を行う。

（１）交流潮流制御装置２１１ａに交流系統網５４への送電及び電圧を指示。
（２）発電機２０１の発電又は発電停止を指示。発電機２０１による発電量が制御可能な場合、発電の指示に併せて、発電量も指示する。
（３）非常用発電機２０２の発電及び発電量が制御可能な場合はその発電量と、蓄電池２０３の放電及び放電量が制御可能な場合はその放電量との少なくとも一方を指示。

さらに、制御装置４２の制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｍに対して、交流潮流制御装置２１１ａにおける交流系統網５４からの受電を指示する。

供給元電力システム２２−ｋは、以下のように動作する。
蓄電池２０３の放電が指示された場合、直流電源装置２１４は、蓄電池２０３が放電した直流電力を配電装置２１５に供給し、残りの電力を交流に変換して配電装置２１３に送電する。また、発電機２０１及び非常用発電機２０２は、発電が指示された場合、発電した電力を配電装置２１３に送電する。配電装置２１３は、発電機２０１、非常用発電機２０２及び直流電源装置２１４から受電した電力を負荷２２１に供給し、残りの電力を受電装置２１２に送電する。受電装置２１２は、配電装置２１３から受電した電力を交流潮流制御装置２１１ａに出力し、交流潮流制御装置２１１ａは、受電装置２１２から受電した電力を交流系統網５４に送電する。供給元電力システム２２−ｍの交流潮流制御装置２１１ａは、交流系統網５４を介して供給元電力システム２２−ｋから交流電力を受電し、受電装置２１２から受電した電力と併せて交流系統網５１に送電する。

＜ケースＡ４−２：非常時に供給元電力システム２２−ｍが交流で需要家電力システム３０−ｍに電力を供給している場合に、他の供給元電力システム２２−ｋが直流で電力を融通＞
制御装置４２の制御部４２３は、第１の実施形態のケースＡ３−１の制御を供給元電力システム２２−ｍに行っているときに、供給元電力システム２２−ｋから供給元電力システム２２−ｍに直流で電力を融通するよう制御する。この場合、制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｋに対して、以下の制御を行う。

（１）発電機２０１の発電又は発電停止の指示。発電機２０１による発電量が制御可能な場合、発電の指示に併せて、発電量も指示する。
（２）非常用発電機２０２の発電及び発電量が制御可能な場合はその発電量と、蓄電池２０３の放電及び放電量が制御可能な場合はその放電量との少なくとも一方を指示。
（３）直流潮流制御装置２１６ａに直流系統網５５への送電及び電圧を指示。

さらに、制御装置４２の制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｍに対して、直流潮流制御装置２１６ａにおける直流系統網５５からの受電を指示する。

供給元電力システム２２−ｋは、以下のように動作する。
発電機２０１及び非常用発電機２０２は、制御装置４２から発電が指示された場合、発電した電力を配電装置２１３に送電する。直流電源装置２１４は、制御装置４２から蓄電池２０３の放電が指示された場合、蓄電池２０３が放電した電力を受電する。

交流潮流制御装置２１１ａは、交流系統網５１から受電した商用電力を受電装置２１２に送電する。受電装置２１２は、交流潮流制御装置２１１ａから受電した商用電力を配電装置２１３へ送電する。配電装置２１３は、受電装置２１２からの商用電力と、発電機２０１、非常用発電機２０２それぞれの発電電力を受電し、直流電源装置２１４及び負荷２２１に出力する。直流電源装置２１４は、蓄電池２０３が放電した電力、及び、配電装置２１３から受電し、直流に変換した電力を、配電装置２１５に出力する。配電装置２１５は、直流電源装置２１４から受電した直流電力を負荷２２２に送電し、残りの電力を直流潮流制御装置２１６ａに送電する。直流潮流制御装置２１６ａは、配電装置２１５から受電した直流電力を、直流系統網５５に送電する。

供給元電力システム２２−ｍの直流潮流制御装置２１６ａは、直流系統網５５を介して、供給元電力システム２２−ｋから直流電力を受電し、配電装置２１５に送電する。配電装置２１５は、直流潮流制御装置２１６ａから受電した電力を負荷２２２及び直流電源装置２１４に送電する。直流電源装置２１４は、蓄電池２０３及び配電装置２１５から受電した電力を交流に変換し、配電装置２１３に送電する。以降の供給元電力システム２２−ｍの動作は、ケースＡ３−１と同様である。

＜ケースＡ４−３：非常時に供給元電力システム２２−ｍが交流で需要家電力システム３０−ｍに電力を供給している場合に、他の供給元電力システム２２−ｋが交流及び直流で電力を融通＞
制御装置４２の制御部４２３は、第１の実施形態のケースＡ３−１の制御を供給元電力システム２２−ｍに行っているときに、供給元電力システム２２−ｋから供給元電力システム２２−ｍに交流及び直流で電力を融通するよう制御する。この場合、制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｋに対して、以下の制御を行う。

（１）交流潮流制御装置２１１ａに交流系統網５４への送電及び電圧を指示。
（２）発電機２０１の発電又は発電停止を指示。発電機２０１による発電量が制御可能な場合、発電の指示に併せて、発電量も指示する。
（３）非常用発電機２０２の発電及び発電量が制御可能な場合はその発電量と、蓄電池２０３の放電及び放電量が制御可能な場合はその放電量との少なくとも一方を指示。
（４）直流潮流制御装置２１６ａに直流系統網５５への送電及び電圧を指示。

さらに、制御装置４２の制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｍに対して、交流潮流制御装置２１１ａにおける交流系統網５４からの受電と、直流潮流制御装置２１６ａにおける直流系統網５５からの受電を指示する。

供給元電力システム２２−ｋは、以下のように動作する。
発電機２０１及び非常用発電機２０２は、制御装置４２から発電が指示された場合、発電した電力を配電装置２１３に送電する。配電装置２１３は、発電機２０１及び非常用発電機２０２から受電した電力を負荷２２１に供給し、残りの電力を、受電装置２１２及び直流電源装置２１４に送電する。受電装置２１２は、配電装置２１３から受電した電力を交流潮流制御装置２１１ａに出力し、交流潮流制御装置２１１ａは、受電装置２１２から受電した電力を交流系統網５４に送電する。

直流電源装置２１４は、配電装置２１３から受電した電力を交流から直流に変換し、制御装置４２から蓄電池２０３の放電が指示された場合はさらに、蓄電池２０３が放電した直流電力を受電する。直流電源装置２１４は、配電装置２１５に直流電力を送電する。配電装置２１５は、直流電源装置２１４から受電した直流電力を負荷２２２に送電し、残りの電力を直流潮流制御装置２１６ａに送電する。直流潮流制御装置２１６ａは、配電装置２１５から受電した直流電力を、直流系統網５５に送電する。

なお、蓄電池２０３から放電された電力量が、負荷２２２の消費電力量と、直流により需要家電力システム３０へ供給する電力量との合計よりも多い場合、直流電源装置２１４は、配電装置２１５へ送電した残りの電力を交流に変換して配電装置２１３へ送電する。配電装置２１３は、発電機２０１、非常用発電機２０２及び直流電源装置２１４から受電した電力を負荷２２１に供給し、残りの電力を受電装置２１２に送電する。

供給元電力システム２２−ｍの直流潮流制御装置２１６ａは、直流系統網５５を介して、供給元電力システム２２−ｋから直流電力を受電し、配電装置２１５に送電する。配電装置２１５は、直流潮流制御装置２１６ａから受電した電力を電力供給対象の負荷２２２及び直流電源装置２１４に送電する。直流電源装置２１４は、蓄電池２０３及び配電装置２１５から受電した電力を交流に変換し、配電装置２１３に送電する。配電装置２１３は、発電機２０１、非常用発電機２０２及び直流電源装置２１４から受電した電力を電力供給対象の負荷２２１に供給し、残りの電力を受電装置２１２に送電する。受電装置２１２は、配電装置２１３から受電した電力を交流潮流制御装置２１１ａに出力する。交流潮流制御装置２１１ａは、受電装置２１２から受電した電力と、交流系統網５４を介して供給元電力システム２２−ｋから受電した交流電力とを、交流系統網５１に送電する。

＜ケースＡ４−４：非常時に供給元電力システム２２−ｍが直流で需要家電力システム３０−ｍに電力を供給している場合に、他の供給元電力システム２２−ｋが交流で電力を融通＞
制御装置４２の制御部４２３は、第１の実施形態のケースＡ３−２の制御を供給元電力システム２２−ｍに行っており、供給元電力システム２２−ｍから、需要家電力システム３０−ｍに供給する電力が不足しているとする。制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｋから供給元電力システム２２−ｍに交流で電力を融通する場合、供給元電力システム２２−ｋに対して、ケースＡ４−１と同様の制御を行い、供給元電力システム２２−ｍに対して、交流潮流制御装置２１１ａにおける交流系統網５４からの受電を指示する。これにより、供給元電力システム２２−ｍは、以下の動作以外は、ケースＡ３−２と同様に動作する。すなわち、交流潮流制御装置２１１ａは、交流系統網５１から受電した交流電力と、交流系統網５４から受電した交流電力とを合わせて受電装置２１２に出力する。

＜ケースＡ４−５：非常時に供給元電力システム２２−ｍが直流で需要家電力システム３０−ｍに電力を供給している場合に、他の供給元電力システム２２−ｋが直流で電力を融通＞
制御装置４２の制御部４２３は、第１の実施形態のケースＡ３−２の制御を行っている供給元電力システム２２−ｍに供給元電力システム２２−ｋから直流で電力を融通するよう制御する。この場合、制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｋに対して、ケースＡ４−２と同様の指示を行い、供給元電力システム２２−ｍに対して、直流潮流制御装置２１６ａにおける直流系統網５５からの受電を指示する。供給元電力システム２２−ｍは、以下の動作以外は、ケースＡ３−２と同様に動作する。すなわち、供給元電力システム２２−ｍの直流潮流制御装置２１６ａは、配電装置２１５から受電した直流電力と、直流系統網５５を介して供給元電力システム２２−ｋから受電した直流電力とを合わせて直流系統網５２に送電する。

＜ケースＡ４−６：非常時に供給元電力システム２２−ｍが直流で需要家電力システム３０−ｍに電力を供給している場合に、他の供給元電力システム２２−ｋが直流及び交流で電力を融通＞
制御装置４２の制御部４２３は、第１の実施形態のケースＡ３−２の制御を行っている供給元電力システム２２−ｍに供給元電力システム２２−ｋから交流及び直流で電力を融通するよう制御する。この場合、制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｋに対して、ケースＡ４−３と同様の指示を行い、供給元電力システム２２−ｍに対して、交流潮流制御装置２１１ａにおける交流系統網５４からの受電と、直流潮流制御装置２１６ａにおける直流系統網５５からの受電を指示する。供給元電力システム２２−ｍは、以下の動作以外は、ケースＡ３−２と同様に動作する。すなわち、供給元電力システム２２−ｍの交流潮流制御装置２１１ａは、交流系統網５１から受電した交流電力と、交流系統網５４から受電した交流電力とを合わせて受電装置２１２に出力する。また、直流潮流制御装置２１６ａは、配電装置２１５から受電した直流電力と、直流系統網５５を介して供給元電力システム２２−ｋから受電した直流電力とを合わせて直流系統網５２に送電する。

＜ケースＡ４−７：非常時に供給元電力システム２２−ｍが交流及び直流で需要家電力システム３０−ｍに電力を供給している場合に、他の供給元電力システム２２−ｋが交流で電力を融通＞
制御装置４２の制御部４２３は、第１の実施形態のケースＡ３−３の制御を行っている供給元電力システム２２−ｍに供給元電力システム２２−ｋから交流で電力を融通するよう制御する。この場合、制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｋに対して、ケースＡ４−１と同様の指示を行い、供給元電力システム２２−ｍに対して、交流潮流制御装置２１１ａにおける交流系統網５４からの受電を指示する。供給元電力システム２２−ｍは、以下の動作以外は、ケースＡ３−３と同様に動作する。すなわち、交流潮流制御装置２１１ａは、交流系統網５４から受電した電力と、受電装置２１２から受電した電力とを合わせて交流系統網５１に送電する。

＜ケースＡ４−８：非常時に供給元電力システム２２−ｍが交流及び直流で需要家電力システム３０−ｍに電力を供給している場合に、他の供給元電力システム２２−ｋが直流で電力を融通＞
制御装置４２の制御部４２３は、第１の実施形態のケースＡ３−３の制御を行っている供給元電力システム２２−ｍに供給元電力システム２２−ｋから直流で電力を融通するよう制御する。この場合、制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｋに対して、ケースＡ４−２と同様の指示を行い、供給元電力システム２２−ｍに対して、直流潮流制御装置２１６ａにおける直流系統網５５からの受電を指示する。供給元電力システム２２−ｍは、以下の動作以外は、ケースＡ３−３と同様に動作する。すなわち、直流潮流制御装置２１６ａは、配電装置２１５から受電した直流電力と、直流系統網５５を介して供給元電力システム２２−ｋから受電した直流電力とを合わせて直流系統網５２に送電する。

＜ケースＡ４−９：非常時に供給元電力システム２２−ｍが交流及び直流で需要家電力システム３０−ｍに電力を供給している場合に、他の供給元電力システム２２−ｋが交流及び直流で電力を融通＞
制御装置４２の制御部４２３は、第１の実施形態のケースＡ３−３の制御を行っている供給元電力システム２２−ｍに供給元電力システム２２−ｋから交流及び直流で電力を融通するよう制御する。この場合、制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｋに対して、ケースＡ４−３と同様の指示を行い、供給元電力システム２２−ｍに対して、交流潮流制御装置２１１ａにおける交流系統網５４からの受電と、直流潮流制御装置２１６ａにおける直流系統網５５からの受電を指示する。供給元電力システム２２−ｍは、以下の動作以外は、ケースＡ３−３と同様に動作する。すなわち、交流潮流制御装置２１１ａは、交流系統網５４から受電した交流電力と、受電装置２１２から受電した電力とを合わせて交流系統網５１に送電する。また、直流潮流制御装置２１６ａは、配電装置２１５から受電した直流電力と、直流系統網５５を介して供給元電力システム２２−ｋから受電した直流電力とを合わせて直流系統網５２に送電する。

上記のケースＡ４−１〜Ａ４−９において、制御装置４２の制御部４２３は、非常時に供給元電力システム２２間で蓄電している電力を融通するように制御している。以下のケースＡ５−１〜Ａ５−４においては、制御装置４２の制御部４２３は、常時に供給元電力システム２２間で蓄電している電力を融通するように制御する。

＜ケースＡ５−１：常時に供給元電力システム２２−ｍに他の供給元電力システム２２−ｋが蓄電している電力を交流で融通＞
制御装置４２の制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｋに対して、非常用発電機２０２の発電停止と、蓄電池２０３の放電及び放電量が制御可能な場合はその放電量とを指示する以外は、ケースＡ４−１と同様の制御を行う。また、制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｍに対して、交流潮流制御装置２１１ａにおける交流系統網５４からの受電を指示した上で、ケースＡ１−１、Ａ１−２と同様の制御を行う。これにより、供給元電力システム２２−ｍの交流潮流制御装置２１１ａは、交流系統網５４を介して供給元電力システム２２−ｋから交流電力を受電し、受電装置２１２に送電する。また、交流潮流制御装置２１１ａは、交流系統網５１から受電した商用電力を受電装置２１２に送電する。以降の供給元電力システム２２−ｍの動作は、ケースＡ１−１、Ａ１−２と同様である。

＜ケースＡ５−２：常時に供給元電力システム２２−ｍに他の供給元電力システム２２−ｋが蓄電している電力を直流で融通＞
制御装置４２の制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｋに対して、非常用発電機２０２の発電停止と、蓄電池２０３の放電及び放電量が制御可能な場合はその放電量とを指示する以外は、ケースＡ４−２と同様の制御を行う。また、制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｍに対して、直流潮流制御装置２１６ａにおける直流系統網５５からの受電を指示する以外は、ケースＡ１−１、Ａ１−２と同様の制御を行う。これにより、供給元電力システム２２−ｍの直流潮流制御装置２１６ａは、直流系統網５５を介して供給元電力システム２２−ｋから直流電力を受電し、配電装置２１５に送電する。配電装置２１５は、直流潮流制御装置２１６ａから受電した電力を負荷２２２に供給し、ケースＡ１−２の場合は、残りの電力を、直流電源装置２１４を介して蓄電池２０３に供給し、蓄電する。

＜ケースＡ５−３：常時に供給元電力システム２２−ｍに他の供給元電力システム２２−ｋが蓄電している電力を交流及び直流で融通＞
制御装置４２の制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｋに対して、非常用発電機２０２の発電停止と、蓄電池２０３の放電及び放電量が制御可能な場合はその放電量とを指示する以外は、ケースＡ４−３と同様の制御を行う。また、制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｍに対して、交流潮流制御装置２１１ａにおける交流系統網５４からの受電と、直流潮流制御装置２１６ａにおける直流系統網５５からの受電とを指示する以外は、ケースＡ１−１、Ａ１−２と同様の制御を行う。

これにより、供給元電力システム２２−ｍは、以下の動作以外は、ケースＡ１−１、Ａ１−２と同様に動作する。すなわち、交流潮流制御装置２１１ａは、交流系統網５４を介して供給元電力システム２２−ｋから受電した交流電力と、交流系統網５１から受電した商用電力とを受電装置２１２に送電する。また、直流潮流制御装置２１６ａは、直流系統網５５を介して供給元電力システム２２−ｋから直流電力を受電し、配電装置２１５に送電する。配電装置２１５は、直流潮流制御装置２１６ａから受電した電力を負荷２２２に供給し、ケースＡ１−２の場合は、残りの電力を、直流電源装置２１４を介して蓄電池２０３に供給し、蓄電する。

＜ケースＡ５−４：常時に供給元電力システム２２−ｍが需要家電力システム３２−ｍに電力を供給しながら、他の供給元電力システム２２−ｋが蓄電している電力を供給元電力システム２２−ｍに電力を融通＞
常時に供給元電力システム２２−ｍが需要家電力システム３２−ｍに電力を供給しながら、他の供給元電力システム２２−ｋが蓄電している電力を供給元電力システム２２−ｍに電力を融通するときの動作は、以下の点を除き、ケースＡ４−１〜Ａ４−９と同様である。つまり、制御装置４２の制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｍに非常用発電機２０２の発電停止と、蓄電池２０３の放電及び放電量が制御可能な場合はその放電量とを指示する。また、制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｋに、非常用発電機２０２の発電停止と、蓄電池２０３の放電及び放電量が制御可能な場合はその放電量とを指示し、負荷抑制の指示を行わない。

第３の実施形態によれば、電力供給元において、連系している電力需要家への供給可能な電力が不足している場合、他の電力供給元からの電力の融通を受けて電力需要家へ電力を供給することが可能となる。また、蓄電池で蓄電した電力を、電力供給元の間で融通することも可能となる。

なお、電力供給元と電力需要家の一部又は全てが、需要家電力システム３０としても動作する供給元電力システム２０又は供給元電力システム２２を備え、他の供給元電力システム２０又は供給元電力システム２２から電力の供給を受けてもよい。この場合、需要家電力システム３０としても動作する供給元電力システム２０又は供給元電力システム２２において、受電装置２１２は配電装置３１２と同様の機能を有し、直流電源装置２１４は直流電源装置３１３と同様の機能を有し、配電装置２１５は配電装置３１４と同様の機能を有する。

以上説明した第１〜第３の実施形態によれば、電力制御システムは、供給元電力システムと、需要家電力システムと、制御装置とを有する。電力制御システムは、供給元電力システムと需要家電力システムとは、１対１でもよく、１対多でもよい。また、電力制御システムは、１対１又は１対多の供給元電力システムと需要家電力システムの組を複数有してもよい。供給元電力システムは、予備電源と、交流系統網からの交流電力の受電と、予備電源から供給される電力の交流系統網への送電とを切替える交流潮流制御部とを備える。例えば、予備電源は、実施形態の非常用発電機２０２と蓄電池２０３の一方又は両方であり、交流潮流制御部は、実施形態の交流潮流制御装置２１１、２１１ａである。需要家電力システムは、交流系統網から商用電力又は供給元電力システムが送電した電力である交流電力を受電する受電部と、受電部が受電した電力を負荷に供給する配電部とを備える。例えば、受電部は、実施形態の受電装置３１１であり、配電部は、実施形態の配電装置３１２、３１４である。制御装置は、供給元電力システムの交流潮流制御部における交流系統網からの交流電力の受電と、交流系統網への送電との切替えを制御する制御部を備える。

また、供給元電力システムが、予備電源から供給される電力を直流系統網に送電するか否かを切替える直流潮流制御部をさらに備え、需要家電力システムが、予備電源から供給される電力を直流系統網から受電するか否かを切替える切替部をさらに備えてもよい。例えば、直流潮流制御部は、実施形態の直流潮流制御装置２１６、２１６ａであり、切替部は、実施形態の切替装置３１５である。この場合、制御装置の制御部は、供給元電力システムの直流潮流制御部に対して直流系統網へ送電するか否かを切替える制御と、需要家電力システムの切替部に対して直流系統網から受電するか否かを切替える制御とを行う。需要家電力システムの配電部は、交流系統網又は直流系統網から受電した電力を負荷に供給する。

なお、電力制御システムが、１対１又は１対多の供給元電力システムと需要家電力システムの組を複数有する場合、供給元電力システムは、他の供給元電力システムの予備電源から供給された電力を、交流潮流制御部により交流系統網へ送電して需要家電力システムに供給してもよく、直流潮流制御部から直流系統網へ送電して需要家電力システムに供給してもよい。

上述した第１〜第３の実施形態によれば、電力需要家は、非常用電源設備とその運用をアウトソースすることができる。従って、電力需要家は、従来必要であった非常用電源設備の設置スペースを他の用途に使用することができ、非常用電源設備の保守や運用の負担を軽減することが可能となる。

［第４の実施形態］
本実施形態の電力制御システムは、蓄電池を含む予備電源を、非常時の電源供給を行う非常用電源として使用する。本実施形態の電力制御システムは、供給元電力システムにおける蓄電池、非常用発電機及び電力供給元の負荷の状況と、需要家電力システムの負荷へ供給する必要電力量及び電力需要家への電力供給の優先度等に基づいて、最適要件を満たす電力供給／充放電方法を算出し、供給元電力システムによる電力供給／蓄電池充放電を制御する。

図４は、本実施形態の電力制御システムの動作概要を示す図である。同図においては、電力供給元のビル及び電力需要家のビルをそれぞれ１つずつ示しているが、電力供給元のビル及び電力需要家のビルの数は任意とすることができる。

電力供給元のビルには、蓄電池や非常用発電機などの予備電源を有する供給元電力システムが備えられる。供給元電力システムは、常時・非常時に発電を行う発電機を備え得る。供給元電力システムは、電力供給元の負荷に電力を供給する。電力需要家のビルには、需要家電力システムが備えられ、電力需要家の負荷に電源を供給する。需要家電力システムは、太陽光発電機や風力発電機などの発電機を備え得る。負荷は、例えば、空調設備、照明設備、エレベータ設備、コンピュータサーバ、通信設備などであるが、これらの例示に限定されない。

電力制御システムは、電力供給元における発電機や非常用発電機の発電量、負荷の電力消費量、蓄電池の蓄電量及び放電量、電力需要家へ給電した電力量と、電力需要家における負荷の電力消費量などの状態情報をリアルタイムに収集し、過去に収集したこれらの時系列の状態情報を実績情報として記載する。実績情報のうち、過去の時系列の負荷の電力消費量を過去負荷トレンドともいう。さらに、電力制御システムは、外部から天候条件（気温、湿度）の情報を定期的に受信し、受信した情報と受信時刻とを対応付けて外部収集情報として記憶する。

電力制御システムは、過去、現在及び予測の発電機の発電量及び天候条件の情報のうち少なくとも一部の情報に基づいて、予測対象時間の発電予測を行う。予測対象時間は、例えば、現在時刻から所定時間が経過するまでの時間、または、その時間に含まれる一部の時間である。発電予測に用いられる予測の発電機の発電量は、過去に同様の発電予測を行った結果でもよく、外部から取得した発電予測でもよい。また、電力制御システムは、電力供給元における実績情報ならびに現在及び予測の状態情報と、停止可能負荷タイムテーブルと、過去、現在及び予測の天候の情報と、予測対象時間の時間帯、曜日や季節等との情報のうち少なくとも一部の情報を用いて、任意の予測技術により、予測対象時間における非常時に予備電源から供給可能な電力量と、予測対象時間における非常時の電力供給元の負荷容量とを予測する。時間帯は、例えば、早朝、昼間、夜間など１日を任意に分割した時間帯とすることができる。さらに、電力制御システムは、電力需要家における実績情報ならびに現在及び予測の状態情報と、停止可能負荷タイムテーブルと、過去、現在及び予測の天候の情報と、予測対象時間の時間帯、曜日や季節等との情報のうち少なくとも一部の情報を用いて、予測対象時間における非常時の電力需要家の負荷容量を予測する。

電力制御システムは、これらの予測結果と、設定情報と、非常用発電機の発電容量及び蓄電池の容量に基づいて、非常時において電力供給元の予備電源から供給可能な電力量と、電力供給元の負荷に供給する電力量と各電力需要家に供給する電力量を算出する。設定情報は、電力供給元及び電力需要家それぞれの各負荷の優先度及び定格電力消費量、各電力供給元及び各電力需要家の供給優先度、各電力供給元及び各電力需要家の非常時の供給要求電力、停止可能負荷タイムテーブルなどを含む。停止可能負荷タイムテーブルは、電力供給元及び電力需要家それぞれの非常時に停止可能な負荷を時間帯別に示し、各負荷の優先度を示す情報として用いてもよい。

図５は、第４の実施形態による電力制御システム１５の構成を示す機能ブロック図であり、本実施形態と関係する機能ブロックのみを抽出して示してある。電力制御システム１５は、電力供給元の供給元電力システム２５と、電力需要家の需要家電力システム３５と、供給元電力システム２５及び需要家電力システム３５を制御する制御装置４５とを有する。供給元電力システム２５は、電力供給拠点となる電力供給元のビル等の施設に備えられ、需要家電力システム３５は、電力需要拠点となる電力需要家のビル等の施設に備えられる。

電力制御システム１５は、Ｐ個（Ｐは１以上の整数）の供給元電力システム２５及びＱ個（Ｑは１以上の整数）の需要家電力システム３５を有する。Ｐ＝１、Ｑ＝１の場合、供給元電力システム２５、需要家電力システム３５及び制御装置４５はそれぞれ、第１の実施形態の供給元電力システム２０、需要家電力システム３０及び制御装置４０に相当する。Ｐ＝１、Ｑ≧２の場合、供給元電力システム２５、需要家電力システム３５及び制御装置４５はそれぞれ、第２の実施形態の供給元電力システム２０、需要家電力システム３０及び制御装置４１に相当する。Ｐ≧２、Ｑ≧２の場合、供給元電力システム２５、需要家電力システム３５及び制御装置４５はそれぞれ、第３の実施形態の供給元電力システム２２、需要家電力システム３０及び制御装置４２に相当する。

供給元電力システム２５は、給電制御装置２５１、受変電装置２５２、変換装置２５３、非常用発電装置２５４、発電装置２５５、蓄電装置２５６及び負荷装置２５７を備える。給電制御装置２５１は、制御装置４５からの指示に従って、供給元電力システム２５内の各装置を制御する。受変電装置２５２は、交流電力の受電、送電及び変電を行う。受変電設備２５２は、第１〜第３の実施形態における交流潮流制御装置２１１又は２１１ａ、及び、受電装置２１２に相当する。変換装置２５３は、整流器やＵＰＳ（無停電電源装置）などであり、配電を行う。変換装置２５３は、配電を行う際には、必要に応じて直流電力と交流電力の変換を行う。変換装置２５３は、第１〜第３の実施形態における配電装置２１３、直流電源装置２１４、配電装置２１５、及び、直流潮流制御装置２１６又は２１６ａに相当する。

非常用発電装置２５４は、非常時に自家発電を行う発電機であり、第１〜第３の実施形態における非常用発電機２０２に相当する。発電装置２５５は、太陽光発電機や風力発電機など常時及び非常時に発電を行う発電機であり、第１〜第３の実施形態における発電機２０１に相当する。蓄電装置２５６は、例えば、リチウムイオン電池などの二次電池であり、非常時に放電を行う。蓄電装置２５６は、第１〜第３の実施形態における蓄電池２０３に相当する。負荷装置２５７は、電力により動作する機器であり、第１〜第３の実施形態における負荷２２１及び負荷２２２に相当する。

需要家電力システム３５は、受変電装置３５１、変換装置３５２及び負荷装置３５３を備える。受変電装置３５１は、交流電力の受電及び変電を行う。受変電装置３５１は、第１〜第３の実施形態における受電装置３１１に相当する。変換装置３５２は、整流器やＵＰＳなどであり、配電を行う。変換装置３５２は、配電を行う際には、必要に応じて直流電力と交流電力の変換を行う。変換装置３５２は、第１〜第３の実施形態における配電装置３１２、直流電源装置３１３及び配電装置３１４に相当する。負荷装置３５３は、電力により動作する機器であり、第１〜第３の実施形態における負荷３２１及び負荷３２２に相当する。

供給元電力システム２５の受変電装置２５２と、需要家電力システム３５の受変電装置３５１とは、交流系統網５１１及び自営線網５１２により接続される。交流系統網５１１は、商用電力の電力網である。自営線網５１２は、電力供給元と電力需要家との間で敷設された交流電力の電力網である。なお、自営線網５１２を設けず、交流系統網５１１のみを交流電力の電力網として用いてもよい。また、供給元電力システム２５の変換装置２５３と需要家電力システム３５の変換装置３５２とは、自営線５２１により接続される。自営線５２１は、電力供給元と電力需要家との間で敷設された直流電力の電力網であり、第１〜第３の実施形態の直流系統網５２に相当する。

Ｐ≧２、Ｑ≧２の場合、Ｐ個の供給元電力システム２５と、Ｑ個の需要家電力システム３５とが、交流系統網５１１及び自営線網５１２によりメッシュで接続されていてもよい。この場合、制御装置４５によって、各需要家電力システム３５がそれぞれ、１つの供給元電力システム２５からのみ電力の供給を受けるように決定することで、第３の実施形態のように、１つの需要家電力システム３５については、１つの供給元電力システム２５からのみ電力の供給を受ける構成とすることができる。また、需要家電力システム３５が、自営線網５１２又は自営線５２１のいずれかのみより、供給元電力システム２５と接続されてもよい。また、自営線網５１２を設けない場合、あるいは、自営線網５１２がある場合でも、交流系統網５１１を利用して、供給元電力システム２５から需要家電力システム３５への電力供給を行ってもよい。この場合、交流系統網５１１は、第１〜第３の実施形態における交流系統網５１に相当する。

制御装置４５は、情報収集部４５１、情報記憶部４５２及び制御部４５３を備える。情報記憶部４５２は、第１〜第３の実施形態の情報記憶部４０２、４１２、４２２に相当し、情報収集部４５１は、第１〜第３の実施形態の情報収集部４０１、４１１、４２１に相当する。制御部４５３は、第１〜第３の実施形態の制御部４０３、４１３、４２３に相当する。

情報収集部４５１は、供給元電力システム２５及び需要家電力システム３５のそれぞれから状態情報を収集し、外部の装置から天候（気温、湿度）等の情報を取得する。情報記憶部４５２は、各種情報を記憶する。情報記憶部４５２は、情報収集部４５１が収集した状態情報を情報の収集時刻と対応付けた実績情報と、情報収集部４５１が外部の装置から収集した天候の情報を情報の収集時刻と対応付けた外部収集情報とを記憶する。情報記憶部４５２は、さらに設定情報を記憶する。設定情報は、電力供給元の負荷装置２５７及び電力需要家の負荷装置３５３それぞれの優先度及び定格電力消費量、停止可能負荷タイムテーブル、各電力需要家の優先度、各電力需要家の非常時の供給要求電力などを含む。

制御部４５３は、需要量算出部４５４、供給量算出部４５５及び指示部４５６を備える。需要量算出部４５４は、情報記憶部４５２に記憶される設定情報と、情報収集部４５１が取得した又は情報記憶部４５２に記憶される過去、現在及び予測の状態情報及び天候などの情報と、予測対象時間の時間帯、曜日、季節等の情報とのうち少なくとも一部の情報を用いて、任意の予測技術により、予測対象時間における各電力需要家の非常時の電力需要量を算出する。なお、予測の状態情報は、制御部４５３が任意の技術により予測したものでもよく、外部の装置から受信したものでもよい。

供給量算出部４５５は、情報記憶部４５２に記憶される設定情報と、情報収集部４５１が取得した又は情報記憶部４５２に記憶される過去、現在及び予測の状態情報及び天候などの情報と、予測対象時間の時間帯、曜日、季節等の情報とのうち少なくとも一部の情報を用いて、任意の予測技術により、予測対象時間において各電力供給元が非常時に電力需要家に供給可能な電力である供給可能電力量を算出する。

指示部４５６は、需要量算出部４５４及び供給量算出部４５５の算出結果に基づいて、供給元電力システム２５の給電制御装置２５１に対して、非常用発電装置２５４による発電、蓄電装置２５６からの放電及び負荷装置２５７の一部停止を指示し、需要家電力システム３５の受変電装置３５１に対して供給元電力システム２５から供給される交流電力の受電を、変換装置３５２に対して供給元電力システム２５から供給される直流電力の受電及び負荷装置３５３の一部停止を指示する。なお、指示部４５６は、これらの指示のうち一部のみを行ってもよい。

図６〜図８を用いて、電力制御システム１５における非常時の電力需要家への電力供給例を説明する。
図６は、電力需要家Ａ、Ｂ、Ｃそれぞれの契約条件を示す図である。なお、契約条件の情報は、設定情報に含まれる。電力需要家Ａは、電力需要家Ａのビルにおける平時の負荷の電力消費量の１００％、上限５００ｋＷを、ギャランティー型の供給要求電力として契約している。ギャランティー型は、電力供給が保障されることを示す。

電力需要家Ｂは、電力需要家Ｂのビルにおける平時の負荷の電力消費量の３０％、上限１５０ｋＷをギャランティー型の供給要求電力として、同じく平時の負荷の電力消費量の３０％、上限１５０ｋＷをさらにベストエフォート型の供給要求電力として契約している。ベストエフォート型は、予備電源に供給可能な余剰の電力がある場合に供給される電力量の上限を示す。

電力需要家Ｃは、電力需要家Ｃのビルにおける平時の負荷の電力消費量の３０％、上限１５０ｋＷをベストエフォート型の供給要求電力として契約している。

電力需要家Ａ、Ｂ、Ｃの電力供給の優先度はそれぞれ、高、中、低である。また、電力需要家Ａのギャランティー型、電力需要家Ｂのギャランティー型、電力需要家Ｂのベストエフォート型、電力需要家Ｃのベストエフォート型の順に電力供給の優先度が高い。

図７は、電力制御システム１５の電力需要ピーク時期における非常時の電力需要家への電力供給例を示す図である。制御装置４５の需要量算出部４５４は、予測対象時間の時間帯、季節、曜日等と同じ又は類似した条件における過去負荷トレンドや、過去、現在及び予測の天候、気象条件等の外部要因等の少なくとも一部の情報に基づいて、予測対象時間内の各時刻において停電が発生、継続した場合に、電力需要家Ａ〜Ｃにどれだけの電力供給が必要になるかの電力需要量をリアルタイムに算出する。ここでは、需要量算出部４５４は、電力需要家Ａの電力需要量がギャランティー型５００ｋＷ、電力需要家Ｂの電力需要量がギャランティー型１５０ｋＷ、ベストエフォート型１５０ｋＷ、電力需要家Ｃの電力需要量がギャランティー型１５０ｋＷであると算出する。

さらに、制御装置４５の供給量算出部４５５は、各電力需要家Ａ〜Ｃへ非常時に電力を供給する候補の電力供給元である電力供給元候補の供給元電力システム２５のそれぞれについて供給可能電力量を算出する。供給量算出部４５５は、各電力需要家Ａ〜Ｃの電力需要量、電力供給元候補の供給可能電力量の多寡、供給元電力システム２５から需要家電力システム３５までの送電距離等による損失が最小となる組み合わせ等から、各電力需要家Ａ〜Ｃへ電力を供給する電力供給元を判断する。

なお、供給量算出部４５５は、経済的合理性に基づいて、各電力需要家への供給優先順位を判断してもよい。例えば、電力供給元Ａ〜Ｃから供給可能な電力量が、全ての電力需要家Ａ〜Ｃが必要とする電力量に対して不足する場合、供給量算出部４５５は、電力需要家への電力供給による収入金額が最も高くなる組み合わせによって、各電力需要家へ電力を供給する電力供給元を決定する。あるいは、供給量算出部４５５は、電力供給元Ａ〜Ｃから供給可能な電力量が、電力需要家Ａ〜Ｃのギャランティー型による電力供給に必要な電力量の合計に対して不足する場合には、ギャランティー型の電力量が賄えなかったときのペナルティー金額が最小となる組み合わせによって、各電力需要家へ電力を供給する電力供給元を決定する。ペナルティー金額は、例えば、電力需要家との間のサービスレベルアグリーメント（ＳＬＡ）によって予め決められる。

例えば、供給量算出部４５５は、電力供給元Ａからの供給可能電力量が６００ｋＷ、電力供給元Ｂからの供給可能電力量が２００ｋＷ、電力供給元Ｃからの供給可能電力量が１００ｋＷであると算出する。電力供給元間での電力融通がない場合、供給量算出部４５５は、ギャランティー型を優先させ、電力供給元Ａから電力需要家Ａへ５００ｋＷ、電力供給元Ｂから電力需要家Ｂへ１５０ｋＷを供給すると判断する。電力供給元Ｃから電力供給が可能な電力量は、電力需要家Ｂ、Ｃのベストエフォート型での供給が必要な電力用に満たないため、電力供給は行わない。電力供給元間での電力融通がある場合、供給量算出部４５５は、電力供給元Ｂ、Ｃは、他の電力供給元の供給元電力システム２５から電力の融通が可能である場合、その電力を受けて電力需要家Ｂ、Ｃのベストエフォート型の電力需要量の電力供給を行う。

図８は、電力制御システム１５の電力需要オフピーク時期における非常時の電力需要家への電力供給例を示す図である。制御装置４５の需要量算出部４５４は、上記と同様に、各時刻において停電が発生、継続した場合に電力需要家Ａ〜Ｃにどれだけの電力供給が必要になるかの電力需要量をリアルタイムに算出する。需要量算出部４５４は、電力需要家Ａの電力需要量がギャランティー型２５０ｋＷ、電力需要家Ｂの電力需要量がギャランティー型７５ｋＷ、ベストエフォート型７５ｋＷ、電力需要家Ｃの電力需要量がギャランティー型７５ｋＷであると算出する。

さらに、制御装置４５の供給量算出部４５５は、上記と同様に、各電力需要家Ａ〜Ｃへ非常時に電力を供給する電力供給元候補の供給元電力システム２５のそれぞれについて供給可能電力量を算出する。例えば、供給量算出部４５５は、電力供給元Ａからの供給可能電力量が６００ｋＷ、電力供給元Ｂからの供給可能電力量が２００ｋＷ、電力供給元Ｃからの供給可能電力量が１００ｋＷであると算出する。供給量算出部４５５は、ギャランティー型を優先させ、電力供給元Ａから電力需要家Ａへ２５０ｋＷ、電力供給元Ｂから電力需要家Ｂへ７５ｋＷを供給すると判断する。続いて、供給量算出部４５５は、電力供給元Ｂに余剰電力があるため、電力供給元Ｂから電力需要家Ｂへベストエフォート型の７５ｋＷを供給し、電力供給元Ｃからは電力需要家Ｃへ７５ｋＷを供給すると判断する。

上記のように、制御装置４５は、電力需要家の電力需要量を判断し、ギャランティー型の電力需要量を供給しても余剰電力があるときには、その剰余電力をベストエフォート型で契約している電力需要家など、優先度が低い電力需要家へ供給することができる。例えば、オフピークの期間のほか、夜間などは電力消費量が昼間よりも低いことがある。そこで、ギャランティー型で契約している供給電力要求量よりも実際の電力消費量が低いことが予想される場合は、その余剰分を優先度が低い電力需要家へ供給することができる。従って、従来のように実際の電力消費量が低いことが予想される場合でもギャランティー型の供給電力要求量を常に確保しておく場合と比較し、多くの電力需要家に電力を供給できる可能性がある。

また、ギャランティー型、ベストエフォート型の供給電力要求量を、常時の電力消費量に対する割合として設定することができる。このような設定にすることで、オフピーク期間や夜間など電力消費量が低いことが予想される場合には、より効率的に、多くの電力需要家へ電力を供給することが可能となる。

図９は、電力制御システム１５における非常時の電源供給処理を示すフロー図である。非常時の電源供給処理において、制御装置４５は、各電力需要家について予想される停電発生時の電力需要量をリアルタイムに管理し、どの電力供給元のビルの供給元電力システム２５から、どの電力需要家のビルの需要家電力システム３５に電力を供給するかを判断する。制御装置４５は、電力供給先となる電力需要家の優先度付けを実施し、供給元電力システム２５に電力供給を指示する。供給元電力システム２５の給電制御装置２５１は、制御装置４５からの指示に従って、自システムが備える非常用発電装置２５４や蓄電装置２５６から需要家電力システム３５に電力を供給するための制御を行う。以下に非常時の電源供給処理を詳細に説明する。

制御装置４５の需要量算出部４５４は、各時刻において停電が発生、継続した場合に各電力需要家にどれだけの電力供給が必要になるかの予想の電力需要量をリアルタイムに、例えば、数分から数十分などの時間間隔で算出する（ステップＳ１０５）。需要量算出部４５４は、電力需要量の予測を、例えば、予測対象時間の季節、時間帯、曜日等が同じ又は類似した条件における負荷装置３５３の負荷変動のトレンド、天候、気象条件等の外部要因などに基づいて行う。

各需要家電力システム３５の受変電装置３５１は、電力系統の停電発生を監視する。受変電装置３５１は、交流系統網５１１により供給される商用電力の停電発生を検出した場合、停電信号を制御装置４５に送信する（ステップＳ１１０）。制御装置４５の情報収集部４５１は、停電信号を受信し、受信した停電信号に設定されている送信元の情報から、停電が発生した需要家電力システム３５を判断する（ステップＳ１１５）。

需要量算出部４５４は、情報記憶部４５２に記憶される設定情報から読み出した各電力需要家の優先度に基づいて、停電が発生した各電力需要家への電力供給の優先度を算出する（ステップＳ１２０）。なお、設定情報は、電力需要家との契約等に基づいて予め設定される。

供給量算出部４５５は、停電が発生した電力需要家に対する電力供給元候補を選択する。電力供給元候補は全ての供給元電力システム２５としてもよく、需要家電力システム３５から所定距離以内の需要家電力システム３５などとしてもよく、需要家電力システム３５それぞれの電力供給元候補となり得る供給元電力システム２５の情報を設定情報に含めて設定しておいてもよい。供給量算出部４５５は、選択した電力供給元候補の供給元電力システム２５それぞれについて供給可能電力量を算出する（ステップＳ１２５）。

指示部４５６は、停電が発生した各電力需要家の予測される電力需要量及び優先度、電力供給元候補の供給元電力システム２５からの供給可能電力量の多寡、送電距離等による損失が最小となる組み合わせ等に基づいて、いずれの供給元電力システム２５から、停電が発生したいずれの需要家電力システム３５へどれだけの電力を供給するかを判断する。具体的には、優先度や、電力供給元と電力供給先の電力需要家との組み合わせなどを決めるパラメーターは、以下のうち１以上である。

（１）電力供給元及び電力供給先の供給優先度。
（２）リアルタイムに算出した各電力供給元の供給元電力システム２５における供給可能電力量。
（３）各電力需要家の非常時の供給要求電力。各電力需要家おいて停電が発生した場合に必要な負荷容量の予測値であり、ギャランティー型として供給が必要な電力量と、ベストエフォートの電力量との合計である。
（４）各電力需要家において供給が必要な時間（停電後２時間等の供給継続時間）。
（５）供給元電力システム２５と需要家電力システム３５間の送電距離等による給電損失。
（６）供給ルート（交流系統網５１１を通じて給電か、自営線網５１２を通じて給電か、自営線５２１を通じて給電か。）。
（７）被災状況に応じた電力供給ルートの判断結果。

指示部４５６は、判断結果に基づいて、優先順位に従い、停電が発生した電力供給先の需要家電力システム３５へ電力供給を開始するよう供給元電力システム２５に指示し、電力供給先の需要家電力システム３５に供給元電力システム２５からの供給電力の受電を開始するよう指示する（ステップＳ１３０）。供給元電力システム２５への指示には、非常用発電装置２５４の発電量や、蓄電装置２５６からの放電量などの指示も含まれ得る。

また、供給元電力システム２５の蓄電装置２５６の放電可能電力量が、供給元電力システム２５における電力需要量と、電力供給先の需要家電力システム３５における電力需要量との合計に満たない場合は、指示部４５６は、負荷装置２５７及び負荷装置３５３の一部への電力供給を停止すると判断する。指示部４５７は、電力供給を停止する負荷装置２５７及び負荷装置３５３を、情報記憶部４５２に記憶される設定情報から読み出した停止可能負荷タイムテーブル、あるいは、負荷装置２５７や負荷装置３５３の優先度等に基づいて決定する。指示部４５６は、負荷装置２５７の一部の電力供給の停止を供給元電力システム２５の給電制御装置２５１に指示する。また、指示部４５６は、負荷装置３５３の一部の電力供給の停止するよう需要家電力システム３５の変換装置３５２を制御する。

制御装置４５からの指示に従って、供給元電力システム２５は予備電源からの電力を需要家電力システム３５に供給し、需要家電力システム３５は、供給元電力システム２５から供給される電力を受電し、負荷装置３５３に供給する（ステップＳ１３５）。具体的には、供給元電力システム２５の給電制御装置２５１は、制御装置４５からの指示に従って、非常用発電装置２５４が発電した電力や、蓄電装置２５６から放電された電力を、交流系統網５１１と自営線５２１の一方又は両方、もしくは、自営線網５１２と自営線５２１の一方又は両方により、需要家電力システム３５に供給するよう制御する。また、給電制御装置２５１は、制御装置４５からの指示に従って、負荷装置２５７の一部への電力供給を停止する。需要家電力システム３５は、供給元電力システム２５から供給される交流電力を受電する場合、その交流電力を、交流系統網５１１を介して受変電装置３５１により受電するか、受変電装置３５１を自営線網５１２に切替えて受電する。需要家電力システム３５は、供給元電力システム２５から供給される直流電力を受電する場合、その直流電力を、自営線５２１を介して変換装置３５２により受電する。需要家電力システム３５は、供給元電力システム２５から受電した電力を負荷装置３５３に供給する。

需要家電力システム３５の受変電装置３５１は、電力系統の復電信号を監視する。受変電装置３５１は、商用電力の復電を確認すると、復電通知信号を制御装置４５に送信する（ステップＳ１４０）。制御装置４５の情報収集部４５１が復電信号を受信すると（ステップＳ１４５）、指示部４５６は、全ての電力需要家の需要家電力システム３５が復電したかを判断する（ステップＳ１５０）。指示部４５６は、まだ復電していない需要家電力システム３５があると判断した場合、ステップＳ１３０（あるいは、ステップＳ１２０又はステップＳ１２５）からの処理を行い、優先度順位に従って、いずれの供給元電力システム２５から、復電した需要家電力システム３５を除く未だ停電中の需要家電力システム３５へ電力を供給するかを指示する。例えば、指示部４５６は、停電信号の受信からの経過時間が所定時間以内の場合はステップＳ１３０からの処理を、所定時間を超えた場合はステップＳ１２０又はステップＳ１２５からの処理を行うようにしてもよい。

そして、指示部４５６は、全ての電力需要家の需要家電力システム３５が復電したと判断した場合、供給元電力システム２５に、非常用発電装置２５４、蓄電装置２５６等の予備電源からの電力供給を停止するよう指示し、需要家電力システム３５に商用電力の受電を指示する（ステップＳ１５５）。供給元電力システム２５の給電制御装置２５１は、制御装置４５からの指示に従い、非常用発電装置２５４の発電、蓄電装置２５６の放電、変換装置２５３から自営線５２１への送電を停止し、受変電装置２５２が交流系統網５１１から商用電力を受電するよう制御する。需要家電力システム３５の受変電装置３５１は、自営線網５１２からの受電を行っていた場合には交流系統網５１１からの受電に切替え、自営線５２１からの受電を停止する（ステップＳ１６０）。電力制御システム１５は、図９の処理を繰り返す。

上述した実施形態によれば、例えば、広範囲で停電が起こった場合に、電力供給が可能な電力供給元から、医療機関を優先するなど、電力需要家の優先度に応じて電力を供給するとともに、各電力需要家において最低限必要な電力を優先して供給することができる。また、電力需要家における電力消費量が少なく、電力供給元に余剰の電力がある場合には、優先度の低い電力需要家にも電力を供給したり、ベストエフォート型などの優先度が低い供給要求電力量の電力についても電力需要家へ供給したりすることが可能となる。

［第５の実施形態］
本実施形態の電力制御システムは、蓄電池を商用電源の停電が発生していない常時用として使用し、顧客の電力システムにおける自家発電量・電力消費量・電力料金（時間別）等からコスト最適となる充放電方法を算出し蓄電池充放電を制御する。

図１０は、本実施形態の電力制御システムの動作概要を示す図である。ビルには、蓄電池を有する供給元電力システムが備えられる。供給元電力システムは、常時・非常時に発電を行う発電機や、非常時に発電を行う非常用発電機をさらに備え得る。同図においては、ビルを１つみ示しているが、供給元電力システムが設置されたビルの数は任意とすることができる。供給元電力システムは、常時に蓄電池の放電又は蓄電を行い、放電した電力については、ビル内の負荷に供給したり、小売電気事業者等に売電したり、調整力取引市場等に売電したりする。あるいは、供給元電力システムは、蓄電池が放電した電力を、電力需要家のビルに供給（又は売電）してもよい。

電力制御システムは、ビルに設置された発電機の発電量、各負荷の電力消費量などの状態情報をリアルタイムに収集し、過去に収集したこれらの状態情報を状態情報として記憶している。さらに、電力制御システムは、外部から収集した天候（気温、湿度）や、調整力取引市場等における市場取引価格をリアルタイムに収集し、外部収集情報として記憶している。電力制御システムは、過去、現在及び予測の状態情報と、電気料金タリフの情報と、過去、現在及び予測の天候の情報や市場取引価格等の売電価格の情報と、予測対象時間の時間帯、曜日、季節等の情報とのうち少なくとも一部の情報を用いた任意の予測技術により、予測対象時間において最もコスト最適となる蓄電池充放電のタイミングを決定する。電気料金タリフは、時間帯別の単位電力消費量当たりの商用電力の料金を示す。この電気料金タリフは、ダイナミックプライシング等のリアルタイムに変動する価格形態を含んでもよい。また、売電価格は、例えば市場価格（スポット価格、先物等）、インバランス料金価格、相対契約価格、ＦＩＴ（Feed-in Tariff）価格などが考えられる。例えば、夜間は電気料金が低いため、夜間に蓄電池へ蓄電し、昼間に放電するようにすることで、電気料金の値差を利用してコストを削減できる。また、予測対象時間の時間帯、天候、季節、市場取引価格等の条件が、市場取引価格が高いときの条件と類似している場合に、売電することでもコストを削減できる可能性がある。電力制御システムは、決定した蓄電池充放電のタイミングに基づいて、コストを最適化するように蓄電池の充放電をリアルタイムで制御する。

図１１は、第５の実施形態による電力制御システム１６の構成を示す機能ブロック図であり、本実施形態と関係する機能ブロックのみを抽出して示してある。同図において、図５に示す第４の実施形態による電力制御システム１５と同一の部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。電力制御システム１６は、１以上の供給元電力システム２５と、１以上の需要家電力システム３５と、供給元電力システム２５及び需要家電力システム３５を制御する制御装置４６とを有する。なお、電力供給元が需要家電力システム３５への電力供給を行わない場合、電力制御システム１６は需要家電力システム３５を備えなくてもよい。この場合、供給元電力システム２５の受変電装置２５２は、自営線網５１２と接続されず、変換装置２５３は、自営線５２１と接続されない。

制御装置４６は、情報収集部４６１、情報記憶部４６２及び制御部４６３を備える。情報記憶部４６２は、第１〜第３の実施形態の情報記憶部４０２、４１２、４２２に相当し、情報収集部４６１は、第１〜第３の実施形態の情報収集部４０１、４１１、４２１に相当する。制御部４６３は、第１〜第３の実施形態の制御部４０３、４１３、４２３に相当する。

情報収集部４６１は、供給元電力システム２５から状態情報を収集し、外部の装置から天候（気温、湿度）の情報や、調整力取引市場等におけるリアルタイムの市場取引価格等の情報を取得する。情報記憶部４６２は、各種情報を記憶する。情報記憶部４６２は、情報収集部４６１が収集した状態情報を、情報の収集時刻と対応付けた実績情報を記憶する。また、情報記憶部４６２は、天候、市場取引価格等の情報を、情報の収集時刻と対応付けて外部収集情報として記憶する。さらに、情報記憶部４６２は、電力供給元の各負荷の優先度及び定格電力消費量、停止可能負荷タイムテーブルなどの設定情報や、商用電力の電気料金タリフなどを含む各種情報を記憶する。

制御部４６３は、情報記憶部４６２に記憶される電力タリフと、情報収集部４６１が取得した又は情報記憶部４６２に記憶される過去、現在及び予測の状態情報、調整力取引市場等における過去、現在及び予測の市場取引価格、過去、現在及び予測の天候などの情報と、予測対象時間の時間帯、曜日、季節等の情報とのうち少なくとも一部の情報に基づいて、任意の予測技術により、予測対象時間（例えば、現在から所定時間先までの間）において料金を低減できる蓄電装置２５６の常時における充放電スケジュールを所定の時間ごとに算出する。放電を行う場合、制御部４６３は、放電された電力を売電するか、負荷装置２５７へ供給するか、需要家電力システム３５に供給するかを決定する。制御部４６３は、充放電スケジュールに従って、供給元電力システム２５の給電制御装置２５１に蓄電装置２５６の充放電を指示する。需要家電力システム３５への供給を行う場合、制御部４６３は、需要家電力システム３５に供給元電力システム２５からの受電を指示する。

供給元電力システム２５の給電制御装置２５１は、制御装置４６からの指示に従って、蓄電装置２５６からの充放電と、受変電装置２５２における交流系統網５１１又は自営線網５１２への送電あるいは交流系統網５１１からの受電、変換装置２５３における自営線５２１への送電又は送電停止を制御する。

具体的には、常時に蓄電を行う場合、給電制御装置２５１は、受変電装置２５２が交流系統網５１１から受電するよう制御し、変換装置２５３が蓄電装置２５６への電力を供給し、自営線５２１への送電を停止するよう制御する。

常時に蓄電装置２５６の放電を行い、負荷装置２５７へ供給する場合、給電制御装置２５１は、受変電装置２５２が交流系統網５１１との間の受電及び送電を停止するよう制御し、変換装置２５３が蓄電装置２５６から放電された電力を負荷装置２５７に供給するよう制御する。なお、蓄電装置２５６から放電される電力が負荷装置２５７の消費電力に満たない場合、給電制御装置２５１は、受変電装置２５２が交流系統網５１１から受電を行うよう制御する。

また、常時に蓄電装置２５６の放電を行い、調整力取引市場等に売電する場合、給電制御装置２５１は、変換装置２５３が蓄電装置２５６から放電された電力を受変電装置２５２に送電し、受変電装置２５２が交流系統網５１１へ送電を行うよう制御する。

また、常時に蓄電装置２５６の放電を行い、需要家電力システム３５に供給する場合、給電制御装置２５１は、変換装置２５３が蓄電装置２５６から放電された電力を受変電装置２５２に送電し、受変電装置２５２が交流系統網５１１又は自営線網５１２へ送電するよう制御するか、変換装置２５３が蓄電装置２５６から放電された電力を自営線５２１へ送電するよう制御する。あるいは、給電制御装置２５１は、変換装置２５３が蓄電装置２５６から放電された電力を受変電装置２５２及び自営線５２１に送電し、受変電装置２５２が交流系統網５１１又は自営線網５１２へ送電するよう制御してもよい。需要家電力システム３５は、制御装置４６からの指示に従い、受変電装置３５１における交流系統網５１又は自営線網５１２からの受電と、変換装置３５２における自営線５２１からの受電との一方又は両方を行い、蓄電装置２５６から放電された電力を受電する。

例えば、晴天の日の場合、太陽光発電量が増加し、調整力が必要となり、調整力取引市場の市場価格が高騰する。制御装置４６の制御部４６３は、調整力市場における売買による収益が商用電力の電気料金削減効果よりも大きいため、蓄電装置２５６に蓄電されている余裕分の電力を放電し、調整力取引市場に売却するよう制御を行う。電力システム２６の給電制御装置２５１は、制御装置４６からの指示に従って、蓄電装置２５６から放電し、受変電装置２５２から交流系統網５１１へ送電するよう制御する。

一方で、雨天の日の場合、太陽光発電量がほとんどなく、調整力が不要となり、市場価格が下落する。制御装置４６の制御部４６３は、調整力市場における売買による収益よりも、電気料金削減効果のほうが大きいため、昼間時間帯におけるピークシフトに蓄電装置２５６からの放電電力を活用すると判断する。供給元電力システム２５の給電制御装置２５１は、制御装置４６からの指示に従って、蓄電装置２５６から放電し、負荷装置２５７へ供給するよう制御する。

なお非常時に、制御装置４６の制御部４６３は、情報記憶部４６２に記憶される実績情報と、情報収集部４６１が取得した又は情報記憶部４６２に記憶される過去、現在及び予測の状態情報及び天候などの情報と、予測対象時間の時間帯、曜日、季節等の情報とのうち少なくとも一部の情報に基づいて、任意の予測技術により、非常用発電装置２５４、発電装置２５５による発電量及び蓄電装置２５６からの放電量を算出する。制御部４６３は、算出結果に基づいて、供給元電力システム２５に非常用発電装置２５４による発電、蓄電装置２５６からの放電、負荷装置２５７の一部停止等を指示する。供給元電力システム２５の給電制御装置２５１は、制御装置４６からの指示に従って、非常用発電装置２５４による発電及び蓄電装置２５６からの放電と、一部の負荷装置２５７の停止を行い、非常時に稼働させる負荷装置２５７のみに電力を供給するよう制御する。

本実施形態によれば、常時において、省エネルギー、コスト削減のために顧客のビルに設置された蓄電池を活用することができる。また、供給元電力システムは、調整力取引市場等に売電する代わりに、蓄電池が放電した電力を所定の電力タリフにより電力需要家に売電してもよい。これにより、電力需要家は、商用電力よりも低い料金により電力を購入することも可能となる。また、電力供給元と電力需要家を、１対多又は多対多とすることで、１つの電力供給元の予備電源を複数の電力需要家で共有し、電力制御システム全体として予備電源の数を抑えることができる。

［第６の実施形態］
第４の実施形態の電力制御システムは非常時に蓄電池を活用し、第５の実施形態の電力制御システムは常時に蓄電池を活用していた。第６の実施形態の電力制御システムは、蓄電池を常時と非常時の両方に活用する。そこで、本実施形態の電力制御システムは、停電が発生した場合に必要な蓄電池充電容量をリアルタイムで算出し、常時において、その必要な充電容量を超えて蓄電している放電可能な電力容量を、第５の実施形態にと同様にコスト最適化に活用する。一方で、非常時においては、本実施形態の電力制御システムは、第４の実施形態と同様の動作を行う。

図１２は、本実施形態の電力制御システムの動作概要を示す図である。同図においては、電力供給元のビル及び電力需要家のビルをそれぞれ１つずつ示しているが、電力供給元のビル及び電力需要家のビルの数は任意とすることができる。

電力供給元のビルには、蓄電池や非常用発電機などの予備電源を有する供給元電力システムが備えられる。供給元電力システムは、常時・非常時に発電を行う発電機を備え得る。供給元電力システムは、電力供給元の負荷に電力を供給する。電力需要家のビルには、需要家電力システムが備えられ、電力需要家の負荷に電源を供給する。供給元電力システムは、太陽光発電機や風力発電機などの発電機を備え得る。

電力制御システムは、電力供給元における発電機や非常用発電機の発電量、負荷の電力消費量、蓄電池の蓄電量及び放電量、電力需要家へ給電した電力量と、電力需要家における負荷の電力消費量などの状態情報をリアルタイムに収集し、過去に収集したこれらの時系列の状態情報を実績情報として記憶する。さらに、電力制御システムは、外部から天候（気温、湿度）や、調整力取引市場等における市場取引価格などの情報を定期的に受信し、受信した情報と受信時刻とを対応付けて記憶する。

電力制御システムは、過去、現在及び予測の発電機の発電量と、過去、現在及び予測の天候条件の情報のうち少なくとも一部の情報に基づいて、予測対象時間の発電予測をリアルタイムに行う。また、電力制御システムは、電力供給元における過去、現在及び予測の状態情報と、停止可能負荷タイムテーブルと、過去、現在及び予測の天候の情報と、予測対象時間の時間帯、曜日、季節等との情報のうち少なくとも一部の情報を用いて、任意の予測技術により、電力供給元における非常時の負荷容量をリアルタイムに予測する。さらに、電力制御システムは、電力需要家における過去、現在及び予測の状態情報と、停止可能負荷タイムテーブルと、過去、現在及び予測の天候の情報と、予測対象時間の時間帯、曜日、季節等との情報のうち少なくとも一部の情報を用いて、電力需要家における非常時の負荷容量をリアルタイムに予測する。

電力制御システムは、これらの予測に基づいて、非常時に必要な蓄電容量（以下、「非常時必要分」とも記載する。）を算出し、さらに、蓄電池の定格の又は実際に蓄電している蓄電池容量のうち非常時必要分の蓄電容量を超えた余剰の蓄電容量（以下、「余裕分」とも記載する。）の予測をリアルタイムに算出する。このとき、電力制御システムは、供給元電力システムの保守者の位置情報に基づいて、保守者が電力供給元のビルに到着するまでの時間を算出する。電力制御システムは、保守者が到着するまでの時間において電力供給元及び電力需要家に供給が必要な電力量を算出し、算出した電力量については非常時必要分に加える。

常時において、電力制御システムは、余裕分の蓄電容量を放電可能な電力量として、第５の実施形態と同様の制御を行ってコストを最適化するように蓄電池の充放電をリアルタイムで制御し、省エネ・省コストに有効に活用する。また、非常時において、電力制御システムは、第４の実施形態と同様に非常時必要分の蓄電容量を制御し、最適な電力需要家への供給を行う。このような制御により、本実施形態の電力制御システムは、蓄電池の容量管理を最適化する。

図１３は、本実施形態による電力制御システム１７の構成を示す機能ブロック図であり、本実施形態と関係する機能ブロックのみを抽出して示してある。同図において、図５に示す第４の実施形態による装置と同一の部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。電力制御システム１７は、１以上の供給元電力システム２５と、１以上の需要家電力システム３５と、保守者の位置を管理する保守者位置管理装置４７と、供給元電力システム２５及び需要家電力システム３５を制御する制御装置４８とを有する。制御装置４８は、第１の実施形態の制御装置４０、第２の実施形態の制御装置４１、又は、第３の実施形態の制御装置４２に相当する。なお、保守者位置管理装置４７と制御装置４８とを統合した装置としてもよい。

保守者位置管理装置４７は、受信部４７１、保守者管理情報記憶部４７２、保守者位置情報取得部４７３、駆付予測時間算定部４７４及び通知部４７５を備える。
受信部４７１は、保守者が保有する通信端末６１から保守者の現在位置を示す保守者位置情報を受信する。保守者管理情報記憶部４７２は、各保守者の保守者位置情報及び保守者アドレス情報と、電力需要家のビルに駆付可能な又は駆付不可の保守者の情報を記憶する。保守者位置情報は、保守者の位置を示す。保守者アドレス情報は、メールアドレスや、通信端末６１の電話番号など、保守者へ通知を行うときに使用するアドレスを示す。

保守者位置情報取得部４７３は、保守者管理情報記憶部４７２から駆付可能な保守者の位置情報を取得する。駆付予測時間算定部４７４は、保守者位置情報取得部４７３が取得した保守者の位置情報に基づいて、保守者が現在位置から、担当する電力需要家のビルへ到着するまでにかかる予測の時間である駆付予測時間を算出する。駆付予測時間算定部４７４は、電力需要家のビルごとに、そのビルに駆付可能な保守者の中から最も駆付予測時間が短い保守者を選択する。駆付予測時間算定部４７４は、電力需要家のビルごとに、選択された保守者の駆付予測時間を制御装置４８に通知する。

通知部４７５は、電力供給元又は電力需要家のビルに停電が発生した旨の通知を受信した場合、停電が発生した電力供給元のビル又は停電が発生した電力需要家のビルに電力供給を行う電力供給元のビルについて選択された保守者の保守者アドレス情報を保守者管理情報記憶部４７２から読み出す。通知部４７５は、読み出した保守者アドレス情報を宛先として、電力供給元のビルに駆付けるよう保守者に指示する旨の情報を送信する。

制御装置４８は、情報収集部４８１、情報記憶部４８２及び制御部４８３を備える。情報記憶部４８２は、第１〜第３の実施形態の情報記憶部４０２、４１２、４２２に相当し、情報収集部４８１は、第１〜第３の実施形態の情報収集部４０１、４１１、４２１に相当する。制御部４８３は、第１〜第３の実施形態の制御部４０３、４１３、４２３に相当する。

情報収集部４８１は、供給元電力システム２５、需要家電力システム３５から状態情報を収集し、外部の装置から天候（気温、湿度）の情報や、調整力取引市場等における市場取引価格等の情報を取得する。情報記憶部４８２は、各種情報を記憶する。情報記憶部４８２は、情報収集部４８１が収集した状態情報を、情報の収集時刻と対応付けた実績情報を記憶する。また、情報記憶部４８２は、天候、市場取引価格等の情報を、情報の収集時刻と対応付けて外部収集情報として記憶する。情報記憶部４８２は、さらに設定情報を記憶する。設定情報は、蓄電装置２５６の定格の蓄電容量、電力供給元の負荷装置２５７及び電力需要家の負荷装置３５３それぞれの優先度及び定格電力消費量、停止可能負荷タイムテーブル、各電力需要家の優先度、各電力需要家の非常時の供給要求電力などを含む。

制御部４８３は、放電可能時間算定部４８４、放電実施時間取得部４８５、指示部４８６及び省コスト効果算出部４８９を備える。放電可能時間算定部４８４は、駆付予測時間と、非常時の応急復旧の対応に必要な時間とを合計した復旧予測時間を算出する。さらに、放電可能時間算定部４８４は、情報記憶部４８２に記憶される設定情報と、情報収集部４８１が取得した又は情報記憶部４８２に記憶される過去、現在及び予測の状態情報及び天候などの情報と、予測対象時間の時間帯、曜日、季節等の情報とのうち少なくとも一部の情報を用いて、任意の予測技術により、電力供給元のビルにおける負荷装置２５７と、その電力供給元から電力の供給を受ける電力需要家のビルにおける負荷装置３５３の非常時の予測電力消費量及び常時の予測電力消費量を算出する。放電可能時間算定部４８４は、非常時の予測電力消費量を復旧予測時間分使用したときの電力量である非常時必要分の蓄電容量を算出する。放電可能時間算定部４８４は、電力供給元の供給元電力システム２５が備える蓄電装置２５６の定格の蓄電池容量（又は現在の蓄電池容量）から、非常時必要分の蓄電容量を減算した値、又は、その値から所定のマージンを除いた値を余裕分の蓄電容量として算出する。放電可能時間算定部４８４は、この余裕分の蓄電容量から、常時の予測電力消費量を供給することができる時間である放電可能時間を算出する。

放電実施時間取得部４８５は、電力供給元の供給元電力システム２５が蓄電装置２５６から放電を行った時間である放電実施時間をリアルタイムで取得する。

指示部４８６は、供給元電力システム２５や需要家電力システム３５を制御するための指令を送信する。指示部４８６は、放電指示部４８７及び充電指示部４８８を備える。放電指示部４８７は、省コスト効果がある時間に応じて、蓄電装置２５６からの放電の指令を供給元電力システム２５に送信する。充電指示部４８８は、蓄電装置２５６が放電可能時間分の放電を行った後、省コスト効果がある時間に応じて、蓄電装置２５６の充電の指令を供給元電力システム２５に送信する。

省コスト効果算出部４８９は、供給元電力システム２５の蓄電装置２５６の充放電を制御したことによる省コストの効果を算出する。

図１４は、電力制御システム１７における保守者リアルタイム位置情報と連動した蓄電池マネジメントの例を説明するための図である。
保守者は、スマートホンなどの可搬の通信端末６１を携帯している。通信端末６１は、現在位置の情報を取得する位置情報取得部として、ＧＰＳ（Global Positioning System）を備えている。通信端末６１は、一定時間毎に現在位置を示す位置情報を保守者位置管理装置４７に通知する。保守者位置管理装置４７は、各保守者の通信端末６１から受信した位置情報に基づいて、電力供給元のビルに各保守者が到着するまでにかかると予想される時間である駆付予測時間を随時リアルタイムに算出し、管理する。

制御装置４８は、駆付予測時間と、非常時の応急復旧の対応に必要な時間とを合計した復旧予測時間を算出する。さらに、制御装置４８は、電力供給元のビル及び電力需要家のビルそれぞれにおける非常時及び常時における予測電力消費量を算出する。制御装置４８は、電力供給元のビルに設置される蓄電池（蓄電装置２５６）の蓄電池容量から、非常時の予測電力消費量を復旧予測時間分使用するための非常時必要分の蓄電容量を除いた残りである余裕分の蓄電容量を算出する。制御装置４８は、余裕分の蓄電容量から、常時の予測電力消費量を供給することができる時間である放電可能時間を算出する。

例えば、非常時の応急復旧の対応に必要な時間が１時間であり、非常時の予測電力消費量が常時の予測電力消費量の１００％であるとする。また、蓄電池容量から、予測の電力消費量を３時間分供給可能であるとする。保守者が、電力供給元のビル内にいる場合、駆付予測時間は０又は０に近い状態であり、復旧予測時間は１時間となるため、放電可能時間は２時間である。一方、保守者が、自宅等にいるために、駆付予測時間が１．５時間である場合、復旧予測時間は２．５時間であり、放電可能時間は０．５時間となる。

制御装置４８は、各電力供給元のビルの各蓄電池の放電可能時間をリアルタイムに算出する。制御装置４８は、省コスト効果がある時間を判断し、その時間に蓄電池からの放電の指令を供給元電力システム２５に発出し、放電可能時間に達するまで放電を行うよう制御する。供給元電力システム２５は、制御装置４８からの指令に基づいて蓄電池からの放電を行い、負荷装置２５７に供給するか、放電電力を需要家電力システム３５に供給するか、小売電気事業者等に売電するか、調整力取引市場等に売電する。制御装置４８は、蓄電池の充放電を制御したことによる省コスト効果を算出し、算出結果を蓄積する。

図１５は、電力制御システム１７における保守者リアルタイム位置情報と連動した蓄電池マネジメント処理を示すフロー図である。
保守者位置管理装置４７の受信部４７１は、各保守者の通信端末６１から定期的に保守者位置情報を受信し、保守者管理情報記憶部４７２に書き込んでいる。また、作業実施中などで駆付不可である保守者は、通信端末６１により駆付不可の旨を保守者位置管理装置４７に通知する。受信部４７１は、駆付不可を通知した保守者の情報を保守者管理情報記憶部４７２に書き込む。駆付不可の通知後、駆付可能となった場合、保守者は、通信端末６１により駆付不可の解除を保守者位置管理装置４７に通知する。受信部４７１は、保守者管理情報記憶部４７２が記憶する駆付不可の保守者の情報から、駆付可能を通知した保守者の情報を削除する。

保守者位置管理装置４７の保守者位置情報取得部４７３は、保守者管理情報記憶部４７２から駆付不可の情報が登録されている保守者を除く、駆付可能な保守者の位置情報を取得する（ステップＳ２０５）。駆付予測時間算定部４７４は、保守者位置情報取得部４７３が取得した各保守者の位置情報に基づいて、その保守者が担当する電力需要家のビルへの駆付予測時間を算定する（ステップＳ２１０）。具体的には、駆付予測時間は、保守者の位置情報と電力需要家の各ビルの位置情報とから算出される距離、及び、移動手段（車、電車、自転車等）、各時間帯における道路混雑状況、電車時刻表等に基づいて算定される。駆付予測時間算定部４７４は、電力需要家のビルごとに、そのビルに駆付可能な保守者の中から最も駆付予測時間が短い保守者を選択する。駆付予測時間算定部４７４は、電力需要家のビルごとに、そのビルについて選択された保守者の駆付予測時間を制御装置４８に通知する。保守者位置管理装置４７は、ステップＳ２０５〜ステップＳ２１０の処理を、所定の周期毎、位置情報の受信毎など、随時行う。

電力制御システム１７は、ステップＳ２１５以降の処理を、電力需要家のビルごとに行う。まず、制御装置４８の放電可能時間算定部４８４は、電力需要家のビルの供給元電力システム２５が備える蓄電装置２５６の放電可能時間を算出する（ステップＳ２１５）。例えば、蓄電装置２５６の蓄電容量が、設計負荷の負荷容量を３時間供給可能であり、非常時は、常時の１００％の負荷容量を供給するものとする。放電可能時間算定部４８４は、第４の実施形態の制御部４８３と同様に、現在時刻から所定時間先までの電力供給元と、その電力供給元の電力供給先である電力需要家とについて、予測の実負荷容量（電力需要量）を算出する。現在時刻から６時間は実負荷が設計負荷の５０％であると予測した場合、放電可能時間算定部４８４は、蓄電装置２５６の蓄電容量は６時間分であると判断する。放電可能時間算定部４８４は、この６時間分から、駆付予測時間と所定の復旧作業時間（例えば、１時間）とを加算した時間を減算し、放電可能時間とする。制御装置４８は、ステップＳ２１５の処理を、例えば、保守者位置管理装置４７から駆付予測時間を受信する度に行うなど、放電可能時間を随時算出する。

放電指示部４８７は、電力供給元のビルにおいて、もっとも省コスト効果がある時間に合わせて、蓄電装置２５６から、ステップＳ２１５において算出した放電可能時間分の放電を行うよう供給元電力システム２５に指示する（ステップＳ２２０）。例えば、放電指示部４８７は、第５の実施形態と同様に、放電によるピークカット、ピークシフトおよび外部向けの調整力活用等、電力供給元のビルにおける電気料金削減もしくは外部との電力取引における金銭的メリットが最大となる時間帯を予測し、放電を実施する。

供給元電力システム２５の給電制御装置２５１は、制御装置４８からの指示に従って、蓄電装置２５６からの放電を開始する（ステップＳ２２５）。蓄電装置２５６からの放電電力を負荷装置２５７へ供給する場合、給電制御装置２５１は、変換装置２５３が蓄電装置２５６から放電された電力を負荷装置２５７に供給するよう制御する。なお、蓄電装置２５６から放電される電力が負荷装置２５７の消費電力に満たない場合、給電制御装置２５１は、受変電装置２５２が交流系統網５１１から受電を行うよう制御する。

また、放電電力を小売電気事業者等に売電する、もしくは調整力取引市場等に売電する場合、給電制御装置２５１は、変換装置２５３が蓄電装置２５６から放電された電力を受変電装置２５２に送電し、受変電装置２５２が交流系統網５１１へ送電するよう制御する。

また、放電電力を需要家電力システム３５に供給する場合、給電制御装置２５１は、蓄電装置２５６から放電された電力を、変換装置２５３が交流に変換して受変電装置２５２へ送電し、受変電装置２５２が交流系統網５１１又は自営線網５１２へ送電するよう制御するか、変換装置２５３が直流のまま自営線５２１へ送電するよう制御するか、あるいは、その両方を行うよう制御してもよい。需要家電力システム３５は、制御装置４６からの指示に従い、蓄電装置２５６から放電された電力を、受変電装置３５１により交流系統網５１１又は自営線網５１２から、変換装置３５２により自営線５２１から受電し、負荷装置３５３に供給する。

供給元電力システム２５の給電制御装置２５１は、放電実施時間を制御装置４８に随時通知する（ステップＳ２３０）。制御装置４８の放電実施時間取得部４８５は、供給元電力システム２５から通知された放電実施時間の情報を受信する（ステップＳ２３５）。放電実施時間取得部４８５は、受信した放電実施時間が、放電可能時間に達したか否かを判断する（ステップＳ２４０）。ステップＳ２１５の処理は随時行わるため、駆付可能な保守者がビルから離れるなどした場合、放電可能時間は更新される。よって、比較には、最新の放電可能時間を用いる。放電実施時間取得部４８５は、放電実施時間が放電可能時間に達していないと判断した場合、ステップＳ２３５からの処理を繰り返す。

そして、放電実施時間取得部４８５が、放電実施時間は放電可能時間に達したと判断すると、充電指示部４８８は、供給元電力システム２５に放電終了を指示する（ステップＳ２４５）。自営線網５１２を介して需要家電力システム３５に蓄電電力を供給していた場合、制御装置４８の充電指示部４８８は、さらに、需要家電力システム３５に、受変電装置３５１を自営線網５１２から交流系統網５１１へ切替え、受変電装置３５１による自営線５２１からの受電を停止するよう制御する。

供給元電力システム２５の給電制御装置２５１は、制御装置４８からの指示に従って、蓄電装置２５６からの放電を終了し、受変電装置２５２における交流系統網５１１からの受電を開始し、変換装置２５３における自営線５２１への送電を停止するよう制御する（ステップＳ２５０）。給電制御装置２５１は、蓄電装置２５６からの放電終了を制御装置４８に通知する（ステップＳ２５５）。

制御装置４８の充電指示部４８８は、供給元電力システム２５から放電終了の通知を受信する（ステップＳ２６０）。充電指示部４８８は、蓄電装置２５６からの放電を終了した供給元電力システム２５に対して、最も省コスト効果がある時間に合わせて蓄電装置２５６の充電開始を指示する（ステップＳ２６５）。例えば、充電指示部４８８は、電力供給元のビルの電力受給契約において電力料金が最も安くなる時間帯（例えば、夜間１０時〜朝８時など）を予測し、充電の実施を指示する。供給元電力システム２５の給電制御装置２５１は、制御装置４８からの指示に基づいて、蓄電装置２５６の充電を開始する（ステップＳ２７０）。給電制御装置２５１は、蓄電装置２５６の充電が完了すると、充電終了を制御装置４８に通知する（ステップＳ２７５）。

制御装置４８の充電指示部４８８が充電完了を受信すると（ステップＳ２８０）、省コスト効果算出部４８９は、供給元電力システム２５において蓄電装置２５６の放電により低減したコストと、蓄電装置２５６の充電にかかったコストの差分を算出する。例えば、省コスト効果算出部４８９は、情報記憶部４８２から、供給元電力システム２５において蓄電装置２５６が放電した時間と、充電した時間の電気料金タリフを読み出す。省コスト効果算出部４８９は、蓄電装置２５６が放電した電力量と放電時の電気料金タリフとから、節約できた電気料金を算出し、蓄電装置２５６が充電した電力量と、充電時の電気料金タリフから、充電にかかった電気料金を算出する。省コスト効果算出部４８９は、それら電気料金の差をコスト差分とし、情報記憶部４８２に蓄積する（ステップＳ２８５）。売電を行った場合、省コスト効果算出部４８９は、売電を行ったときの市場取引価格の情報と、放電した電力量とから売電の価格を算出し、コスト差分に加算する。

なお、電力供給元のビルにおいて停電が発生した場合は供給元電力システム２５の給電制御装置２５１が、電力需要家のビルにおいて停電が発生した場合は需要家電力システム３５の受変電装置３５１が、制御装置４８を介して、又は、直接、保守者位置管理装置４７に停電通知を送信する。保守者位置管理装置４７は、停電が発生した電力需要家のビルについて選択した保守者の通信端末６１に対して、電力需要家のビルへの駆付指示を発信する。通信端末６１は、保守者位置管理装置４７から受信した駆付指示を表示し、保守者は、表示された駆付指示を確認する。制御装置４８は、第４の実施形態と同様の処理により、供給元電力システム２５から需要家電力システム３５へ電力供給を行うよう制御する。

本実施形態によれば、１つの蓄電池を非常時用と常時用の両方に活用することができる。すなわち、制御装置４８は、現時点で停電になった場合の非常時必要分の蓄電容量をリアルタイムで算出し、放電可能な余裕の蓄電容量をコスト最適化に活用する。また、電力供給元と電力需要家を、１対多又は多対多とすることで、１つの電力供給元の予備電源を複数の電力需要家で共有して使用することができるため、電力制御システム全体として予備電源の数を抑えることができる。

以上説明した実施形態によれば、電力制御システム（例えば、電力制御システム１５、１７）は、電力供給元の供給元電力システム（例えば、供給元電力システム２５）と、電力需要家の需要家電力システム（例えば、需要家電力システム３５）と、制御装置（例えば、制御装置４５、４８）とを有する。供給元電力システムは、蓄電及び放電を行う蓄電装置（例えば、蓄電装置２５６）と、商用電力の受電と、蓄電装置が放電した電力の需要家電力システムへの供給とを制御する給電制御部（例えば、給電制御装置２５１）とを備える。需要家電力システムは、商用電力と供給元電力システムから供給された電力とを受電する受電部（例えば、受変電装置３５１、変換装置３５２）と、受電部が受電した電力を電力需要家の負荷に供給する配電部（例えば、変換装置３５２）とを備える。制御装置は、商用電力の停電発生時である非常時に、需要家電力システムにおける予測の電力需要量に基づく放電量の電力を蓄電装置から放電して需要家電力システムに供給するよう給電制御部に指示する制御部（例えば、制御部４５３、４８３）を備える。

給電制御部は、商用電力及び蓄電装置が放電した電力の電力供給元の負荷への供給をさらに制御し、制御部は、非常時に、需要家電力システム及び供給元電力システムにおける予測の電力需要量に基づく放電量の電力を蓄電装置から放電し、需要家電力システムと電力供給元の負荷（例えば、負荷装置２５７）とに供給するよう給電制御部に指示してもよい。また、制御部は、蓄電装置から供給可能な電力量が予測の電力需要量に満たない場合に、負荷の一部への電力供給を制限するよう制御してもよい。

電力制御システムが複数の供給元電力システムを有する場合、制御部は、複数の供給元電力システムそれぞれの蓄電装置から供給可能な電力量と、１以上の需要家電力システムそれぞれにおける予測の電力需要量とに基づいて、需要家電力システムそれぞれに電力を供給する供給元電力システムを決定してもよい。

なお、制御部は、蓄電装置からの電力の供給先となる需要家電力システムが複数あり、かつ、蓄電装置から供給可能な電力量が供給先の予測の電力需要量の合計に満たない場合に、蓄電装置が放電した電力を、需要家電力システムの優先度に基づいて選択された需要家電力システムへ供給するよう制御してもよい。また、制御部は、蓄電装置から供給可能な電力量が供給先の予測の電力需要量の合計に満たない場合に、需要家電力システムの供給要求電力の優先度及び予測の電力需要量に基づいて需要家電力システムへの電力供給量を決定し、蓄電装置が放電した電力を決定した電力供給量に従って需要家電力システムへ供給するよう制御してもよい。

また、制御部は、商用電力の停電の発生がない常時に、蓄電装置に蓄電された電力量のうち非常時必要分の電力量を確保した上での余剰の電力を、需要家電力システムと電力供給元の負荷との少なくとも一方に供給する、又は、売電のための電力網に送電するよう給電制御部に指示してもよい。制御部は、非常時必要分の電力量を、所定の情報に基づいて算出してもよい。例えば、制御部は、予測の電力需要量と、保守者が電力需要家のビルなど、供給元電力システムの場所に移動するためにかかる予測時間とに基づいて、非常時必要分の電力量を算出する。

本実施形態により、商用電源を利用する電力需要家の省エネルギー・省コスト、ＢＣＰに関する負担を軽減しながら、予備電源の利用を可能とする。

上述した実施形態における制御装置４０、４１、４２、４５、４６、４８、保守者位置管理装置４７の機能をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、これらの機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。

予備電源を他の施設に設置する場合に適用可能である。

１０，１１，１２，１５，１６，１７…電力制御システム
２０，２２−１〜２２−Ｍ，２５、２６…供給元電力システム
３０，３０−１〜３０−Ｎ，３０−１−１〜３０−Ｍ−Ｎ_Ｍ，３５…需要家電力システム
４０，４１，４２，４５，４６，４８…制御装置
４７…保守者位置管理装置
５１，５４…交流系統網
５２，５５…直流系統網
５３…通信網
６１…通信端末
２０１…発電機
２０２…非常用発電機
２０３…蓄電池
２１１、２１１ａ…交流潮流制御装置
２１２…受電装置
２１３…配電装置
２１４…直流電源装置
２１５…配電装置
２１６，２１６ａ…直流潮流制御装置
２２１，２２２，３２１，３２２…負荷
２５１…給電制御装置
２５２…受変電装置
２５３…変換装置
２５４…非常用発電装置
２５５…発電装置
２５６…蓄電装置
２５７…負荷装置
３１１…受電装置
３１２…配電装置
３１３…直流電源装置
３１４…配電装置
３１５…切替装置
３５１…受変電装置
３５２…変換装置
３５３…負荷装置
４０１，４１１，４２１，４５１，４６１，４８１…情報収集部
４０２，４１２，４２２，４５２，４６２，４８２…情報記憶部
４０３，４１３，４２３，４５３，４６３，４８３…制御部
４５４…需要量算出部
４５５…供給量算出部
４５６，４８６…指示部
４７１…受信部
４７２…保守者管理情報記憶部
４７３…保守者位置情報取得部
４７４…駆付予測時間算定部
４７５…通知部
４８４…放電可能時間算定部
４８５…放電実施時間取得部
４８７…放電指示部
４８８…充電指示部
４８９…省コスト効果算出部
５１１…交流系統網
５１２…自営線網
５２１…自営線

本発明は、電力制御システム、供給元電力システム、制御装置及び電力制御方法に関する。

上記事情に鑑み、本発明は、商用電源を利用する電力需要家の省エネルギー・省コスト、ＢＣＰに関する負担を軽減しながら予備電源の利用を可能とする電力制御システム、供給元電力システム、制御装置及び電力制御方法を提供することを目的としている。

本発明の一態様は、電力供給元の供給元電力システムと、電力需要家の需要家電力システムと、制御装置とを有する電力制御システムであって、前記供給元電力システムは、蓄電及び放電を行う蓄電装置と、商用電力の受電と、前記蓄電装置が放電した電力の前記需要家電力システムへの供給とを制御する給電制御部とを備え、前記需要家電力システムは、商用電力と前記供給元電力システムから供給される電力とを受電する受電部と、前記受電部が受電した電力を前記電力需要家の負荷に供給する配電部とを備え、前記制御装置は、商用電力の停電発生時に、前記需要家電力システムにおける予測の電力需要量に基づく電力を前記蓄電装置から放電して前記需要家電力システムに供給するよう前記給電制御部に指示する制御部を備え、前記制御部は、商用電力の停電の発生がない常時に、前記蓄電装置に蓄電された電力量のうち非常時必要分の電力量を確保した上での余剰の電力を、前記需要家電力システムと前記電力供給元の負荷との少なくとも一方に供給する、又は、売電のための電力網に送電するよう前記給電制御部に指示し、前記制御部は、前記予測の電力需要量に基づく電力と、保守者が前記供給元電力システムの場所に移動するためにかかる予測時間とに基づいて、前記非常時必要分の電力量を算出する。

また、本発明の一態様は、上述の電力制御システムであって、前記給電制御部は、商用電力及び前記蓄電装置が放電した電力の前記電力供給元の負荷への供給をさらに制御し、前記制御部は、商用電力の停電発生時に、前記需要家電力システム及び前記供給元電力システムにおける予測の電力需要量に基づく電力を前記蓄電装置から放電し、前記需要家電力システムと前記電力供給元の負荷とに供給するよう前記給電制御部に指示する。

また、本発明の一態様は、上述の電力制御システムであって、前記制御部は、前記蓄電装置から供給可能な電力量が前記予測の電力需要量に満たない場合に、前記電力需要家の負荷あるいは前記電力供給元の負荷の一部への電力供給を制限するよう制御する。

本発明の一態様は、電力供給元の供給元電力システムと、電力需要家の需要家電力システムと、制御装置とを有する電力制御システムにおける前記供給元電力システムであって、蓄電及び放電を行う蓄電装置と、商用電力の受電と、前記蓄電装置が放電した電力の前記需要家電力システムへの供給とを制御する給電制御部と、を備え、前記給電制御部は、前記制御装置からの指示に従って、商用電力の停電発生時に、前記需要家電力システムにおける予測の電力需要量に基づく電力を前記蓄電装置から放電して前記需要家電力システムに供給するよう制御し、前記給電制御部は、前記制御装置からの指示に従って、商用電力の停電の発生がない常時に、前記蓄電装置に蓄電された電力量のうち非常時必要分の電力量を確保した上での余剰の電力を、前記需要家電力システムと前記電力供給元の負荷との少なくとも一方に供給する、又は、売電のための電力網に送電するよう制御し、前記非常時必要分の電力量は、前記予測の電力需要量に基づく電力と、保守者が前記供給元電力システムの場所に移動するためにかかる予測時間とに基づいて算出される。

また、本発明の一態様は、電力供給元の供給元電力システムと、電力需要家の需要家電力システムと、制御装置とを有する電力制御システムにおける前記制御装置であって、商用電力の停電発生時に、前記需要家電力システムにおける予測の電力需要量に基づく電力を、蓄電及び放電を行う蓄電装置から放電して前記需要家電力システムに供給するよう前記供給元電力システムに指示する制御部、を備え、前記制御部は、商用電力の停電の発生がない常時に、前記蓄電装置に蓄電された電力量のうち非常時必要分の電力量を確保した上での余剰の電力を、前記需要家電力システムと前記電力供給元の負荷との少なくとも一方に供給する、又は、売電のための電力網に送電するよう前記供給元電力システムに指示し、前記制御部は、前記予測の電力需要量に基づく電力と、保守者が前記供給元電力システムの場所に移動するためにかかる予測時間とに基づいて、前記非常時必要分の電力量を算出する。

また、本発明の一態様は、電力供給元の供給元電力システムと、電力需要家の需要家電力システムと、制御装置とを有する電力制御システムにおいて実行される電力制御方法であって、前記供給元電力システムが、商用電力の受電と、蓄電及び放電を行う蓄電装置が放電した電力の前記需要家電力システムへの供給とを制御する給電制御ステップと、前記需要家電力システムが、商用電力と前記供給元電力システムから供給される電力とを受電し、受電した電力を前記電力需要家の負荷に供給する受電ステップと、を有し、前記給電制御ステップにおいては、商用電力の停電発生時に、前記制御装置からの指示に従って、前記需要家電力システムにおける予測の電力需要量に基づく電力を前記蓄電装置から放電して前記需要家電力システムに供給するよう制御し、前記給電制御ステップにおいては、商用電力の停電の発生がない常時に、前記制御装置からの指示に従って、前記蓄電装置に蓄電された電力量のうち非常時必要分の電力量を確保した上での余剰の電力を、前記需要家電力システムと前記電力供給元の負荷との少なくとも一方に供給する、又は、売電のための電力網に送電するよう制御し、前記非常時必要分の電力量は、前記予測の電力需要量に基づく電力と、保守者が前記供給元電力システムの場所に移動するためにかかる予測時間とに基づいて算出される。

Claims (19)

1. 電力供給元の供給元電力システムと、電力需要家の需要家電力システムと、制御装置とを有する電力制御システムであって、
   前記供給元電力システムは、
   蓄電及び放電を行う蓄電装置と、
   商用電力の受電と、前記蓄電装置が放電した電力の前記需要家電力システムへの供給とを制御する給電制御部とを備え、
   前記需要家電力システムは、
   商用電力と前記供給元電力システムから供給される電力とを受電する受電部と、
   前記受電部が受電した電力を前記電力需要家の負荷に供給する配電部とを備え、
   前記制御装置は、
   商用電力の停電発生時に、前記需要家電力システムにおける予測の電力需要量に基づく放電量の電力を前記蓄電装置から放電して前記需要家電力システムに供給するよう前記給電制御部に指示する制御部を備える、
   ことを特徴とする電力制御システム。
2. 前記給電制御部は、商用電力及び前記蓄電装置が放電した電力の前記電力供給元の負荷への供給をさらに制御し、
   前記制御部は、商用電力の停電発生時に、前記需要家電力システム及び前記供給元電力システムにおける予測の電力需要量に基づく放電量の電力を前記蓄電装置から放電し、前記需要家電力システムと前記電力供給元の負荷とに供給するよう前記給電制御部に指示する、
   ことを特徴とする請求項１に記載の電力制御システム。
3. 前記制御部は、前記蓄電装置から供給可能な電力量が前記予測の電力需要量に満たない場合に、前記負荷の一部への電力供給を制限するよう制御する、
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電力制御システム。
4. 前記電力制御システムは、１又は複数の前記需要家電力システムに電力を供給する１又は複数の前記供給元電力システムを有する、
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の電力制御システム。
5. 前記電力制御システムは、複数の前記供給元電力システムを有し、
   前記制御部は、複数の前記供給元電力システムそれぞれの前記蓄電装置から供給可能な電力量と、１以上の前記需要家電力システムそれぞれにおける前記予測の電力需要量とに基づいて、前記需要家電力システムそれぞれに電力を供給する前記供給元電力システムを決定する、
   ことを特徴とする請求項４に記載の電力制御システム。
6. 前記制御部は、前記蓄電装置からの電力の供給先となる前記需要家電力システムが複数あり、かつ、前記蓄電装置から供給可能な電力量が供給先の前記予測の電力需要量の合計に満たない場合に、前記蓄電装置が放電した電力を、前記需要家電力システムの優先度に基づいて選択された前記需要家電力システムへ供給するよう制御する、
   ことを特徴とする請求項４に記載の電力制御システム。
7. 前記制御部は、前記蓄電装置から供給可能な電力量が供給先の前記予測の電力需要量の合計に満たない場合に、前記需要家電力システムの供給要求電力の優先度及び前記予測の電力需要量に基づいて前記需要家電力システムへの電力供給量を決定し、前記蓄電装置が放電した電力を決定した前記電力供給量に従って前記需要家電力システムへ供給するよう制御する、
   ことを特徴とする請求項５に記載の電力制御システム。
8. 前記制御部は、商用電力の停電の発生がない常時に、前記蓄電装置から放電した電力を、前記需要家電力システムと前記電力供給元の負荷との少なくとも一方に供給する、又は、売電のための電力網に送電するよう前記給電制御部に指示する、
   ことを特徴とする請求項２に記載の電力制御システム。
9. 前記制御部は、商用電力の停電の発生がない常時に、前記蓄電装置に蓄電された電力のうち非常時必要分の電力量を確保した上での余剰の電力を、前記需要家電力システムと前記電力供給元の負荷との少なくとも一方に供給する、又は、売電のための電力網に送電するよう前記給電制御部に指示する、
   ことを特徴とする請求項８に記載の電力制御システム。
10. 前記制御部は、前記予測の電力需要量と、保守者が前記供給元電力システムの場所に移動するためにかかる予測時間とに基づいて、前記非常時必要分の電力を算出する、
    ことを特徴とする請求項９に記載の電力制御システム。
11. 前記受電部は、前記供給元電力システムから供給される電力を交流と直流の何れか又は両方により受電する、
    ことを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の電力制御システム。
12. 前記制御部は、前記予測の電力需要量を、過去、現在及び予測の前記負荷の電力消費量及び天候の情報と、時間の情報とのうち少なくとも一部に基づいて算出する、
    ことを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の電力制御システム。
13. 電力供給元の供給元電力システムと、電力需要家の需要家電力システムと、制御装置とを有する電力制御システムにおける前記供給元電力システムであって、
    蓄電及び放電を行う蓄電装置と、
    商用電力の受電と、前記蓄電装置が放電した電力の前記需要家電力システムへの供給とを制御する給電制御部と、
    を備え、
    前記給電制御部は、前記制御装置からの指示に従って、商用電力の停電発生時に、前記需要家電力システムにおける予測の電力需要量に基づく放電量の電力を前記蓄電装置から放電して前記需要家電力システムに供給するよう制御する、
    ことを特徴とする供給元電力システム。
14. 前記給電制御部は、前記制御装置からの指示に従って、商用電力の停電の発生がない常時に、前記蓄電装置に蓄電された電力量のうち非常時必要分の電力量を確保した上での余剰の電力を、前記需要家電力システムと前記電力供給元の負荷との少なくとも一方に供給する、又は、売電のための電力網に送電するよう制御する、
    ことを特徴とする請求項１３に記載の供給元電力システム。
15. 電力供給元の供給元電力システムと、電力需要家の需要家電力システムと、制御装置とを有する電力制御システムにおける前記需要家電力システムであって、
    商用電力と前記供給元電力システムが送電した電力とを受電する受電部と、
    前記受電部が受電した電力を負荷に供給する配電部と、
    を備え、
    前記受電部は、商用電力の停電発生時に、前記制御装置からの指示に従って前記供給元電力システムが前記需要家電力システムにおける予測の電力需要量に基づいて蓄電装置から放電した電力を受電する、
    ことを特徴とする需要家電力システム。
16. 電力供給元の供給元電力システムと、電力需要家の需要家電力システムと、制御装置とを有する電力制御システムにおける前記制御装置であって、
    商用電力の停電発生時に、前記需要家電力システムにおける予測の電力需要量に基づく放電量の電力を、蓄電及び放電を行う蓄電装置から放電して前記需要家電力システムに供給するよう前記供給元電力システムに指示する制御部、
    を備えることを特徴とする制御装置。
17. 前記制御部は、
    商用電力の停電発生時に、前記需要家電力システム及び前記供給元電力システムにおける予測の電力需要量に基づく放電量の電力を前記蓄電装置から放電し、前記需要家電力システムと前記電力供給元の負荷とに供給するよう前記供給元電力システムに指示し、
    商用電力の停電の発生がない常時に、前記蓄電装置に蓄電された電力量のうち非常時必要分の電力量を確保した上での余剰の電力を、前記需要家電力システムと前記電力供給元の負荷との少なくとも一方に供給する、又は、売電のための電力網に送電するよう前記供給元電力システムに指示する、
    ことを特徴とする請求項１６に記載の制御装置。
18. 電力供給元の供給元電力システムと、電力需要家の需要家電力システムと、制御装置とを有する電力制御システムにおいて実行される電力制御方法であって、
    前記供給元電力システムが、商用電力の受電と、蓄電及び放電を行う蓄電装置が放電した電力の前記需要家電力システムへの供給とを制御する給電制御ステップと、
    前記需要家電力システムが、商用電力と前記供給元電力システムから供給される電力とを受電し、受電した電力を前記電力需要家の負荷に供給する受電ステップと、
    を有し、
    前記給電制御ステップにおいては、商用電力の停電発生時に、前記制御装置からの指示に従って、前記需要家電力システムにおける予測の電力需要量に基づく放電量の電力を前記蓄電装置から放電して前記需要家電力システムに供給するよう制御する、
    ことを特徴とする電力制御方法。
19. 前記給電制御ステップにおいては、
    商用電力の停電発生時に、前記制御装置からの指示に従って、前記需要家電力システム及び前記供給元電力システムにおける予測の電力需要量に基づく放電量の電力を前記蓄電装置から放電し、前記需要家電力システムと前記電力供給元の負荷とに供給するよう制御し、
    商用電力の停電の発生がない常時に、前記制御装置からの指示に従って、前記蓄電装置に蓄電された電力量のうち非常時必要分の電力量を確保した余剰の電力を、前記需要家電力システムと前記電力供給元の負荷との少なくとも一方に供給する、又は、売電のための電力網に送電するよう制御する、
    ことを特徴とする請求項１８に記載の電力制御方法。

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