JP2019041345A - 電力管理方法、電力管理装置及び電力管理サーバ - Google Patents
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Abstract
Description
(電力管理システム)
以下において、実施形態に係る電力管理システムについて説明する。図1に示すように、電力管理システム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。
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3に示すように、ローカル制御装置330は、第1通信部331と、第2通信部332と、制御部333とを有する。ローカル制御装置330は、VEN(Virtual End Node)の一例である。
以下において、実施形態に係る電力メータについて説明する。図4に示すように、電力メータ500は、計測部510及び通信部520を有する。計測部510は、各種の電力を計測する。通信部520は、通信モジュールによって構成されており、ローカル制御装置330(第2通信部332)と通信を行う。通信モジュールは無線通信機を含んでもよい。通信部520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、通信部520は、第2プロトコルに従ってメッセージをローカル制御装置330から受信する。通信部520は、第2プロトコルに従ってメッセージ応答をローカル制御装置330に送信する。通信部520は、ローカル制御装置330から要求されなくても自律的に電力計測値を示す情報要素を含む第1メッセージを送信してもよく、ローカル制御装置330から要求された場合に電力計測値を示す情報要素を含む第1メッセージを送信してもよい。
以下において、図5を用いて、電力メータ500とローカル制御装置330(第2通信部332)との間の通信のレイヤ構造について説明する。
実施形態において、電力メータ500が送信する第1メッセージは、上位レイヤに属するメッセージである。第1メッセージは、下位レイヤを介してローカル制御装置330に送信される。具体的には、図5に示すように、第1に、電力メータ500の上位レイヤは、第1メッセージに含まれるデータを、電力メータ500の中位レイヤを介して電力メータ500の下位レイヤに送られる。第2に、電力メータ500の下位レイヤは、中位レイヤから受け取ったデータをローカル制御装置330の下位レイヤに送る。第3に、ローカル制御装置330の下位レイヤは、電力メータ500の下位レイヤから受け取ったデータを、ローカル制御装置330の中位レイヤを介してローカル制御装置330の上位レイヤに送る。これによって、ローカル制御装置330の上位レイヤは、電力メータ500の上位レイヤから送信される第1メッセージを受信する。同様に、ローカル制御装置330は、上位レイヤに属するメッセージを電力メータ500に送信する際に、当該メッセージに含まれるデータは、下位レイヤを介して電力メータ500の上位レイヤに送られる。
以下において、電力メータ500とローカル制御装置330との間の通信の上位レイヤがECHONET Liteに準拠するプロトコルを採用する場合を例に挙げて、第1メッセージについて説明する。この場合、第1メッセージは、ECHONET Liteにおいて規定されるメッセージ(ECHONET Liteメッセージ)である。
以下において、電力メータ500とローカル制御装置330との間の通信の基準エラー率について説明する。上述したように、電力メータ500とローカル制御装置330との間の通信の下位レイヤは、誤り訂正が適用されない通信方式を採用する。誤り訂正の一例としては、前方誤り訂正(FEC:Forward Error Correction)が挙げられる。このような通信方式には、通信装置間の通信の基準エラー率、例えば、所定長のパケットに対するパケットエラー率(PER)が定められる。言い換えれば、電力メータ500の下位レイヤとローカル制御装置330の下位レイヤとの間の通信に基準エラー率が定められる。基準エラー率は、通信装置間の通信品質(例えば、電波の受信強度)に応じて定められてもよい。例えば、通信品質の低下に応じて基準エラー率が大きくなるように定められてもよい。このような通信方式の一例は、IEEE 802.15.4g/4eの規格に準拠する通信方式である。IEEE 802.15.4g/4eの規格では、受信強度が−88dBm以上であり、かつ、パケットの長さが250オクテットである場合、PERが10%以下であることが定められる。基準エラー率はBER(Bit Error Rate)で決められてもよい。上述のPERをBER(Bit Error Rate)に換算する場合、BERが5.3×10^−5以下である。
以下において、許容エラー率について説明する。実施形態において、許容エラー率は、第1メッセージに付随する通信メッセージの総ビット数及び上述の基準エラー率に基づいて定められる。ここで、「第1メッセージに付随する通信メッセージ」とは、電力メータ500からローカル制御装置330への第1メッセージの送信に付随して、電力メータ500とローカル制御装置330との間の下位レイヤにおいて送受信される下位レイヤメッセージである。
実施形態において、実エラー率は、ローカル制御装置330(制御部333)によって算出されてもよい。ローカル制御装置330は、第1メッセージに付随する通信メッセージの通信に失敗した回数(通信失敗回数)と、通信メッセージの通信の総回数(総通信回数)との比率を実エラー率として算出する。
実施形態において、ローカル制御装置330(第1通信部331)は、電力計測値を示す情報要素を含む第2メッセージを電力管理サーバ200に送信する。ローカル制御装置330は、電力メータ500とローカル制御装置330との間の通信が基準エラー率を満たしているか否かを判断する指標を示す情報要素を電力管理サーバ200に送信する。ここで、ローカル制御装置330は、指標を示す情報要素を第2メッセージに含めて送信してもよいし、指標を示す情報要素を別のメッセージ(第3メッセージ)に含めて送信してもよい。
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11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。
以下において、実施形態に係る電力管理方法について説明する。
実施形態によれば、電力メータ500とローカル制御装置330との間の通信が基準エラー率を満たしているか否かを判断する指標を電力管理サーバ200に送信される。このような構成によれば、電力管理サーバ200は、ローカル制御装置330が属する施設に異常状況があるか否かを把握しているため、異常である施設に対して適切な電力制御を行うことができる。
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主として説明する。
以下において、変更例1に係る電力管理方法について説明する。図13は、変更例1に係る電力管理方法を示す図である。
以下において、実施形態の変更例2について説明する。以下においては、実施形態の変更例1に対する相違点について主として説明する。
以下において、変更例2に係る電力管理方法をについて説明する。図14は、変更例2に係る電力管理方法を示す図である。
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。
Claims (16)
- メータから電力管理装置に対して、誤り訂正が適用されない通信方式によって、前記メータによって計測される電力計測値を示す情報要素を含む第1メッセージを送信するステップと、
前記電力管理装置から電力管理サーバに対して、前記電力計測値を示す情報要素を含む第2メッセージを送信するステップと、
前記電力管理装置から前記電力管理サーバに対して、前記メータと前記電力管理装置との間の通信が基準エラー率を満たしているか否かを前記電力管理サーバが判断する指標を示す情報要素を含む第3メッセージを送信するステップとを備える、電力管理方法。 - 前記指標は、前記第1メッセージに付随する通信メッセージの実エラー率が許容エラー率を満たしているか否かを前記電力管理サーバが判断する指標であり、
前記許容エラー率は、前記通信メッセージの総ビット数及び前記基準エラー率に基づいて定められる、請求項1に記載の電力管理方法。 - 前記指標を示す情報要素は、前記許容エラー率に対する前記実エラー率の相対値を示す情報要素の少なくともいずれか1つを含む、請求項2に記載の電力管理方法。
- 前記相対値は、前記許容エラー率と前記実エラー率との大小関係である、請求項3に記載の電力管理方法。
- 前記相対値は、前記許容エラー率と前記実エラー率との乖離度合いである、請求項3に記載の電力管理方法
- 前記指標を示す情報要素は、前記許容エラー率を示す情報要素を含む、請求項2乃至請求項5のいずれかに記載の電力管理方法。
- 前記指標を示す情報要素は、前記実エラー率を示す情報要素を含む、請求項6に記載の電力管理方法。
- 前記許容エラー率は、前記通信メッセージの再送回数に基づいて定められる、請求項2乃至請求項7のいずれかに記載の電力管理方法。
- 前記基準エラー率は、前記メータと前記電力管理装置との間の通信品質に応じて定められており、
前記許容エラー率は、前記通信品質に基づいて定められる、請求項2乃至請求項8のいずれかに記載の電力管理方法。 - 前記指標を示す情報要素は、前記通信メッセージの総ビット数を示す情報要素を含む、請求項2乃至請求項7のいずれかに記載の電力管理方法。
- 前記指標を示す情報要素は、前記通信メッセージの再送回数を含む、請求項10に記載の電力管理方法。
- 前記許容エラー率は、前記メータと前記電力管理装置との間の通信品質に応じて定められており、
前記指標を示す情報要素は、前記通信品質を示す情報要素を含む、請求項10又は請求項11に記載の電力管理方法。 - 前記電力管理サーバが、前記指標を示す情報要素に基づいて、電力系統から施設に供給される潮流量、前記施設から前記電力系統に供給される逆潮流量、及び、前記施設に設けられる分散電源の少なくともいずれか1つを制御するステップを備える、請求項1乃至請求項12のいずれかに記載の電力管理方法。
- 前記電力管理装置が、前記実エラー率に基づいて、前記通信メッセージの総ビット数を変更するステップを備える、請求項1乃至請求項13のいずれかに記載の電力管理方法。
- 電力管理装置であって、
誤り訂正が適用されない通信方式によって、メータによって計測される電力計測値を示す情報要素を含む第1メッセージを前記メータから受信する受信部と、
前記電力計測値を示す情報要素を含む第2メッセージを電力管理サーバに送信する送信部とを備え、
前記送信部は、前記メータと前記電力管理装置との間の通信が基準エラー率を満たしているか否かを前記電力管理サーバが判断する指標を示す情報要素を含む第3メッセージを前記電力管理サーバに送信する、電力管理装置。 - 誤り訂正が適用されない通信方式によって、メータによって計測される電力計測値を示す情報要素を含む第1メッセージを前記メータから受信する電力管理装置から、前記電力計測値を示す情報要素を含む第2メッセージを受信する受信部を備え、
前記受信部は、前記メータと前記電力管理装置との間の通信が基準エラー率を満たしているか否かを判断する指標を示す情報要素を含む第3メッセージを前記電力管理装置から受信する、電力管理サーバ。
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