JP2020058212A - 電力管理装置、電力管理システム及び電力管理方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ２以上のエリア間で適切に電力を融通することを可能とする電力管理装置、電力管理システム及び電力管理方法を提供する。【解決手段】 電力管理装置は、第１電力系統から第１エリアに供給される第１電力を取得する第１取得部と、第２電力系統から第２エリアに供給される第２電力を取得する第２取得部と、前記第１エリア及び前記第２エリアに接続される分散電源から出力される出力電力を前記第１エリア及び前記第２エリアの少なくともいずれか一方に供給する融通制御を行う制御部と、を備える。前記制御部は、前記第１エリアに割り当てられた第１優先度及び前記第２エリアに割り当てられた第２優先度に基づいて前記融通制御を行う。【選択図】 図３

Description

本発明は、電力管理装置、電力管理システム及び電力管理方法に関する。

近年、第１エリア及び第２エリアを含むシステムにおいて電力を融通する技術が提案されている。具体的には、第１エリアの設備によって消費される電力が第１エリアの設備によって出力される電力を上回る場合に、第２エリアから第１エリアに対して電力が送られる（例えば、特許文献１）。

特許第６２７１２０９号

ところで、２以上のエリア間で電力を融通するケースにおいて、各エリアの特性（マイクログリッドであるか否か、規模、契約条件など）によっては、上述した電力の融通が同一条件で行われることが好ましくないことも考えられる。

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、２以上のエリア間で適切に電力を融通することを可能とする電力管理装置、電力管理システム及び電力管理方法を提供することを目的とする。

第１の特徴に係る電力管理装置は、第１電力系統から第１エリアに供給される第１電力を取得する第１取得部と、第２電力系統から第２エリアに供給される第２電力を取得する第２取得部と、前記第１エリア及び前記第２エリアに接続される分散電源から出力される出力電力を前記第１エリア及び前記第２エリアの少なくともいずれか一方に供給する融通制御を行う制御部と、を備える。前記制御部は、前記第１エリアに割り当てられた第１優先度及び前記第２エリアに割り当てられた第２優先度に基づいて前記融通制御を行う。

第２の特徴に係る電力管理システムは、第１電力系統から第１エリアに供給される第１電力を取得する第１取得部と、第２電力系統から第２エリアに供給される第２電力を取得する第２取得部と、前記第１エリア及び前記第２エリアに接続される分散電源から出力される出力電力を前記第１エリア及び前記第２エリアの少なくともいずれか一方に供給する融通制御を行う制御部と、を備える。前記制御部は、前記第１エリアに割り当てられた第１優先度及び前記第２エリアに割り当てられた第２優先度に基づいて前記融通制御を行う。

第３の特徴に係る電力管理方法は、第１電力系統から第１エリアに供給される第１電力を取得するステップと、第２電力系統から第２エリアに供給される第２電力を取得する第ステップと、前記第１エリア及び前記第２エリアに接続される分散電源から出力される出力電力を前記第１エリア及び前記第２エリアの少なくともいずれか一方に供給する融通制御を行うステップと、を備える。前記融通制御は、前記第１エリアに割り当てられた第１優先度及び前記第２エリアに割り当てられた第２優先度に基づいて行われる。

一態様によれば、２以上のエリア間で適切に電力を融通することを可能とする電力管理装置、電力管理システム及び電力管理方法を提供することができる。

図１は、実施形態に係る電力管理システム１０を示す図である。 図２は、実施形態に係る融通装置３００を示す図である。 図３は、実施形態に係る電力管理装置４００を示す図である。 図４は、実施形態に係る融通制御を説明するための図である。 図５は、実施形態に係る電力管理方法を示す図である。 図６は、変更例１に係る電力管理システム１０を示す図である。 図７は、変更例２に係る電力管理システム１０の一部を示す図である。

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１０は、第１電力系統１００に接続される１以上の第１エリア１１０と、第２電力系統２００に接続される第２エリア２１０と、融通装置３００と、電力管理装置４００と、を備える。

第１電力系統１００は、第１エリア１１０に設けられる施設に電力を供給するための電力網である。第１電力系統１００から施設に対する電力を潮流電力と称してもよい。第１電力系統１００は、第１エリア１１０に設けられる施設から電力を供給するための電力網であってもよい。施設から第１電力系統１００に対する電力を逆潮流電力と称してもよい。第１電力系統１００は、マイクログリッドであってもよい。第１電力系統１００は、第１エリア１１０に設けられる施設を運営する主体によって管理される自営電力網であってもよい。第１電力系統１００は、第２電力系統２００よりも狭いエリアをカバーしてもよく、第２電力系統２００よりも広いエリアをカバーしてもよい。

第２電力系統２００は、第２エリア２１０に設けられる施設に電力を供給するための電力網である。第２電力系統２００から施設に対する電力を潮流電力と称してもよい。第２電力系統２００は、第２エリア２１０に設けられる施設から電力を供給するための電力網であってもよい。施設から第２電力系統２００に対する電力を逆潮流電力と称してもよい。第２電力系統２００は、電力会社などによって提供される基幹電力網であってもよい。第２電力系統２００は、第２エリア２１０に設けられる施設を運営する主体とは異なる主体（例えば、電力会社）によって管理される電力網であってもよい。

第１エリア１１０は、１以上の第１施設１２０を有するエリアである。第１施設１２０は、住宅又は店舗などの小規模施設であってもよく、ビルディング、病院、ホテル、ショッピングモール、陸上競技場、鉄道設備、鉄道のき電、電気自動車用電気スタンド又は駅などの大規模施設であってもよい。

図１では、第１エリア１１０として、第１エリア１１０Ａ、第１エリア１１０Ｂ及び第１エリア１１０Ｃが例示さている。同様に、第１施設１２０として、第１エリア１１０Ａに設けられる第１施設１２０Ａ、第１エリア１１０Ｂに設けられる第１施設１２０Ｂ及び第１エリア１１０Ｃに設けられる第１施設１２０Ｃが例示されている。

第２エリア２１０は、１以上の第２施設２２０を有するエリアである。第２エリア２１０は、住宅又は店舗などの小規模施設であってもよく、ビルディング、病院、ホテル、ショッピングモール、陸上競技場、鉄道設備、鉄道のき電、電気自動車用電気スタンド又は駅などの大規模施設であってもよい。

実施形態では、第２エリア２１０は、第１エリア１１０Ａ及び第２エリア２１０に接続される分散電源５００を有する。分散電源５００は、太陽電池装置５００Ａを含んでもよく、蓄電装置５００Ｂを含んでよい。

融通装置３００は、第１エリア１１０Ａと第２エリア２１０との間で電力を融通する装置である。以下においては、分散電源５００の出力電力を融通するケースについて例示する。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。第１電力系統１００から第１エリア１１０Ａに供給される電力が融通されてもよく、第２電力系統２００から第２エリア２１０に供給される電力が融通されてもよい。

例えば、融通装置３００は、図２に示すように、第１インバータ３１０と、第２インバータ３２０と、を有する。第１インバータ３１０は、分散電源５００から出力される直流電力を交流電力に変換する。第１インバータ３１０は、第２インバータ３２０から出力される直流電力を交流電力に変換してもよい。第１インバータ３１０は、第１施設１２０Ａから出力される交流電力を直流電力に変換してもよい。第２インバータ３２０は、分散電源５００から出力される直流電力を交流電力に変換する。第２インバータ３２０は、第１インバータ３１０から出力される直流電力を交流電力に変換してもよい。第２インバータ３２０は、第２施設２２０から出力される交流電力を直流電力に変換してもよい。

電力管理装置４００は、分散電源５００の出力電力を第１エリア１１０Ａ及び第２エリア２１０の少なくともいずれか一方に供給する融通制御を行う。電力管理装置４００は、第１エリア１１０Ａに割り当てられた第１優先度及び第２エリア２１０に割り当てられた第２優先度に基づいて融通制御を行う。電力管理装置４００の詳細については後述する（図３を参照）。

（電力管理装置）
以下において、実施形態に係る電力管理装置について説明する。図３に示すように、電力管理装置４００は、通信部４１０と、制御部４２０と、格納部４３０と、を備える。

通信部４１０は、通信モジュールによって構成される。通信モジュールは、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｂ／ｇ／ｎ、ＺｉｇＢｅｅ、Ｗｉ−ＳＵＮなどの規格に準拠する無線通信モジュールであってもよく、ＩＥＥＥ８０２．３などの規格に準拠する有線通信モジュールであってもよい。通信部４１０は、第１エリア１１０（第１施設１２０）、第２エリア２１０（第２施設２２０及び分散電源５００）と通信を行う。

実施形態では、通信部４１０は、第１電力系統１００から第１エリア１１０に供給される第１電力（潮流電力）を示す情報要素を含む電力情報メッセージを受信する。従って、通信部４１０は、第１電力を取得する第１取得部を構成する。電力情報メッセージは、第１エリア１１０から第１電力系統１００に供給される電力（逆潮流電力）を示す情報要素を含んでもよい。電力情報メッセージは、第１施設１２０で消費される電力（消費電力）を示す情報要素を含んでもよい。通信部４１０は、所定周期で電力情報メッセージを受信してもよく、第１エリア１１０（第１施設１２０）に対する要求に応じて電力情報メッセージを受信してもよい。

同様に、通信部４１０は、第２電力系統２００から第２エリア２１０に供給される第２電力（潮流電力）を示す情報要素を含む電力情報メッセージを受信する。従って、通信部４１０は、第２電力を取得する第２取得部を構成する。電力情報メッセージは、第２エリア２１０から第２電力系統２００に供給される電力（逆潮流電力）を示す情報要素を含んでもよい。電力情報メッセージは、第２施設２２０で消費される電力（消費電力）を示す情報要素を含んでもよい。通信部４１０は、所定周期で電力情報メッセージを受信してもよく、第２エリア２１０（第２施設２２０）に対する要求に応じて電力情報メッセージを受信してもよい。

さらに、通信部４１０は、太陽電池装置５００Ａの出力電力を示す情報要素を含む電力情報メッセージを受信してもよい。通信部４１０は、蓄電装置５００Ｂの出力電力（放電電力）を示す情報要素を含む電力情報メッセージを受信してもよい。通信部４１０は、蓄電装置５００Ｂで充電される充電電力を示す情報要素を含む電力情報メッセージを受信してもよい。通信部４１０は、蓄電装置５００Ｂの蓄電残量を示す情報要素を含む電力情報メッセージを受信してもよい。

制御部４２０は、少なくとも１つのプロセッサを含んでもよい。種々の実施形態によれば、少なくとも１つのプロセッサは、単一の集積回路（ＩＣ）として、又は複数の通信可能に接続された集積回路ＩＣ及び／又はディスクリート回路（ｄｉｓｃｒｅｔｅ ｃｉｒｃｕｉｔｓ）として実現されてもよい。制御部４２０は、電力管理装置４００に設けられる各構成を制御する。

実施形態では、制御部４２０は、分散電源５００の出力電力を第１エリア１１０Ａ及び第２エリア２１０の少なくともいずれか一方に供給する融通制御を行う。制御部４２０は、第１エリア１１０Ａに割り当てられた第１優先度及び第２エリア２１０に割り当てられた第２優先度に基づいて融通制御を行う。

ここで、第１優先度及び第２優先度は、各エリアの特性（マイクログリッドであるか否か、規模、契約条件など）に応じて定められてもよい。例えば、マイクログリッドに属するエリアの優先度が高くてもよい。分散電源５００を敷設する主体によって管理されるエリアの優先度が高くてもよい。規模が大きいエリアの優先度が高くてもよい。エリアを管理する主体間の契約によって優先度が定められてもよい。以下においては、第１優先度が第２優先度よりも高いケースについて図４を参照しながら説明する。

第１に、制御部４２０は、第１優先度が第２優先度よりも高いケースにおいて、第１電力Ｄ_１が第１閾値ＴＨ_１を下回っており、第２電力Ｄ_２が第２閾値ＴＨ_２を上回る第１条件が満たされる場合に、少なくとも第１エリア１１０Ａに出力電力を供給する融通制御を行う。制御部４２０は、第１条件が満たされる場合に、第１エリア１１０Ａ及び第２エリア２１０の双方に出力電力を供給する融通制御を行ってもよい。

具体的には、制御部４２０は、第１条件が満たされる場合に、予め定められた電力を第１エリア１１０Ａに供給する融通制御を行ってもよい。予め定められた電力は、太陽電池装置５００Ａの出力電力であってもよく、契約等によって定められた所定電力であってもよい。所定電力は、分散電源５００から出力可能な電力に対する割合で表されてもよく、絶対値で表されてもよい。

例えば、融通制御は、太陽電池装置５００Ａの出力電力を第１エリア１１０Ａに供給し、蓄電装置５００Ｂの出力電力を第２エリア２１０に供給する制御であってもよい。或いは、融通制御は、太陽電池装置５００Ａの出力電力から所定電力を差し引いた余剰電力を第２エリア２１０に供給し、所定電力を第１エリア１１０Ａに供給する制御であってもよい。或いは、融通制御は、蓄電装置５００Ｂの出力電力から所定電力を差し引いた余剰電力を第２エリア２１０に供給し、所定電力を第１エリア１１０Ａに供給する制御であってもよい。或いは、融通制御は、分散電源５００（すなわち、太陽電池装置５００Ａ及び蓄電装置５００Ｂ）の出力電力から所定電力を差し引いた余剰電力を第２エリア２１０に供給し、所定電力を第１エリア１１０Ａに供給する制御であってもよい。

第２に、制御部４２０は、第１優先度が第２優先度よりも高いケースにおいて、第１電力Ｄ_１が第１閾値ＴＨ_１を上回っており、第２電力Ｄ_２が第２閾値ＴＨ_２を下回る第２条件が満たされる場合に、第１エリア１１０Ａに出力電力を供給する融通制御を行う。

具体的には、制御部４２０は、第２条件が満たされる場合に、分散電源５００の出力電力を第１エリア１００Ａに供給する融通制御を行う。制御部４２０は、第２条件が満たされる場合に、分散電源５００の出力電力を第２エリア２１０に供給しない融通制御を行ってもよい。

例えば、融通制御は、太陽電池装置５００Ａの出力電力を第２エリア２１０に供給せずに第１エリア１１０Ａに供給する制御であってもよい。太陽電池装置５００Ａの出力電力よりも第１閾値ＴＨ_１に対する第１電力Ｄ_１の超過電力が大きい場合に、融通制御は、蓄電装置５００Ｂの出力電力を第２エリア２１０に供給せずに第１エリア１１０Ａに供給する制御を含んでもよい。

第３に、制御部４２０は、第１優先度が第２優先度よりも高いケースにおいて、第１電力Ｄ_１が第１閾値ＴＨ_１を上回っており、第２電力Ｄ_２が第２閾値ＴＨ_２を上回る第３条件が満たされる場合に、第１エリア１１０Ａに出力電力を供給する融通制御を行う。

具体的には、制御部４２０は、第３条件が満たされる場合に、分散電源５００の出力電力を第１エリア１００Ａに供給する融通制御を行う。制御部４２０は、第３条件が満たされる場合に、分散電源５００の出力電力を第２エリア２１０に供給しない融通制御を行ってもよい。

例えば、融通制御は、太陽電池装置５００Ａの出力電力を第２エリア２１０に供給せずに第１エリア１１０Ａに供給する制御であってもよい。太陽電池装置５００Ａの出力電力よりも第１閾値ＴＨ_１に対する第１電力Ｄ_１の超過電力が大きい場合に、融通制御は、蓄電装置５００Ｂの出力電力を第２エリア２１０に供給せずに第１エリア１１０Ａに供給する制御を含んでもよい。但し、第１閾値ＴＨ_１に対する第１電力Ｄ_１の超過電力よりも分散電源５００の出力電力が大きい場合には、融通制御は、分散電源５００の出力電力から超過電力を差し引いた余剰電力を第２エリア２１０に供給する制御を含んでもよい。

第４に、制御部４２０は、第１優先度が第２優先度よりも高いケースにおいて、第１電力Ｄ_１が第１閾値ＴＨ_１を下回っており、第２電力Ｄ_２が第２閾値ＴＨ_２を下回る第４条件が満たされる場合に、第１エリア１１０Ａに出力電力を供給する融通制御を行う。

具体的には、制御部４２０は、第４条件が満たされる場合に、太陽電池装置５００Ａの出力電力を第２エリア２１０に供給せずに第１エリア１１０Ａに供給する融通制御を行う。ここで、制御部４２０は、第４条件が満たされる場合に、蓄電装置５００Ａの放電を少なくとも停止してもよい。制御部４２０は、第４条件が満たされる場合に、蓄電装置５００Ａの充電を行ってもよい。蓄電装置５００Ａの充電は、第１電力系統１００から供給される電力によって行われてもよく、第２電力系統２００から供給される電力によって行われてもよい。

図４に示すケースにおいて、第１閾値ＴＨ_１は、特に限定されるものではないが、第１電力系統１００の発電計画及び第１エリア１１０Ａの需要予測の少なくともいずれか１つに基づいて定められる変動値であってもよく、第１エリア１１０Ａの規模に応じて定められる固定値であってもよい。同様に、第２閾値ＴＨ_２は、特に限定されるものではないが、第２電力系統２００の発電計画及び第２エリア２１０の需要予測の少なくともいずれか１つに基づいて定められる変動値であってもよく、第２エリア２１０の規模に応じて定められる固定値であってもよい。

ここで、図４に示す“第２エリア許容”とは、第１エリア１１０Ａに対して所定電力が供給されることが担保されていれば、第２エリア２１０に対する電力の供給を許容することを意味する。図４に示す“第１エリア優先”とは、例外条件を除いて、分散電源５００の出力電力を第２エリア２１０に供給せずに第１エリア１１０Ａに供給することを意味する。上述したように、例外条件は、出力電力が超過電力よりも大きいなどの条件を含んでもよい。

格納部４３０は、不揮発性メモリなどのメモリ又は／及びＨＤＤ（Ｈａｒｄ ｄｉｓｃ ｄｒｉｖｅ）などの記憶媒体によって構成されており、様々な情報を格納する。格納部４３０は、他に任意の記憶装置とすることができ、例えば、格納部４３０は、光ディスクのような光学記憶装置としてもよいし、光磁気ディスクなどとしてもよい。

実施形態では、格納部４３０は、第１電力系統１００から第１エリア１１０に供給される第１電力（潮流電力）、第２電力系統２００から第２エリア２１０に供給される第２電力（潮流電力）を格納してもよい。格納部４３０は、第１エリア１１０から第１電力系統１００に供給される電力（逆潮流電力）、第２エリア２１０から第２電力系統２００に供給される電力（逆潮流電力）を格納してもよい。格納部４３０は、第１施設１２０で消費される電力（消費電力）、第２施設２２０で消費される電力（消費電力）を格納してもよい。

さらに、格納部４３０は、太陽電池装置５００Ａの出力電力を格納してもよい。格納部４３０は、蓄電装置５００Ｂの出力電力を格納してもよい。格納部４３０は、蓄電装置５００Ｂで充電される充電電力を格納してもよい。格納部４３０は、蓄電装置５００Ｂの蓄電残量を格納してもよい。

（電力管理方法）
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。

図５に示すように、ステップＳ１０において、電力管理装置４００は、第１電力系統１００から第１エリア１１０に供給される第１電力（潮流電力）を示す情報要素を含む電力情報メッセージを受信する。

ステップＳ１１において、電力管理装置４００は、第２電力系統２００から第２エリア２１０に供給される第２電力（潮流電力）を示す情報要素を含む電力情報メッセージを受信する。

ステップＳ１２において、電力管理装置４００は、図４に示す第１条件から第４条件のいずれが満たされているかを判定する。

ステップＳ１３において、電力管理装置４００は、判定結果に基づいて制御メッセージを融通装置３００に送信する。制御メッセージは、図４を用いて説明した融通制御を指示するメッセージであるため、融通制御の詳細については省略する。

ステップＳ１４において、融通装置３００は、制御メッセージに基づいて、分散電源５００の出力電力を第１エリア１１０Ａ及び第２エリア２１０の少なくともいずれか１つに供給する。

（作用及び効果）
実施形態では、制御部４２０は、第１エリア１１０Ａに割り当てられた第１優先度及び第２エリア２１０に割り当てられた第２優先度に基づいて融通制御を行う。このような構成によれば、各エリアの特性（マイクログリッドであるか否か、規模、契約条件など）に応じて、２以上のエリア間で適切に電力を融通することができる。

［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、上述した実施形態に対する相違点について主として説明する。

実施形態では、第２施設２２０が融通装置３００を介さずに第２電力系統２００に接続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、図６に示すように、融通装置３００は、第２施設２２０が融通装置３００を介して第２電力系統２００に接続される。図６に示す接続構成であっても、図１に示す接続構成と同様に、図４を用いて説明した融通制御を実現することが可能である。

［変更例２］
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、上述した実施形態に対する相違点について主として説明する。

変更例２では、図７に示すように、第２エリア２１０に設けられる第２施設２２０が電気自動車用電気スタンド２２０Ｃ（以下、ＥＶスタンド２２０Ｃ）であるケースについて例示する。このようなケースにおいては、電気自動車５００Ｃが分散電源５００としてＥＶスタンド２２０Ｃに接続される。図７では、第２エリア２１０以外の構成については省略されている。

ここで、ＥＶスタンド２２０Ｃから第２電力系統２００への逆潮流が生じているか否かを検出するための電力センサ３５０が設けられる。電力センサ３５０は、第２電力系統２００から延びる電力線がＥＶスタンド２２０Ｃ及び融通装置３００に分岐する分岐点２５０よりも第２電力系統２００側に設けられる。

上述した電力管理装置４００は、ＥＶスタンド２２０Ｃから第２電力系統２００への逆潮流が生じている場合に、電気自動車５００Ｃから第１エリア１１０Ａ（第１施設１２０Ａ）への融通制御を許可してもよい。言い換えると、電力管理装置４００は、ＥＶスタンド２２０Ｃから第２電力系統２００への逆潮流が生じていない場合に、電気自動車５００Ｃから第１エリア１１０Ａ（第１施設１２０Ａ）への融通制御を禁止してもよい。

変更例２では、融通装置３００に接続された電力センサ３５０によって、第２電力系統２００への逆潮流が生じているか否かを検出する。しかしながら、変更例２はこれに限定されるものではない。例えば、電力管理装置４００は、第２エリア２１０と第２電力系統２００との間の電力を監視しており、このような監視によって第２電力系統２００への逆潮流が生じているか否かを検出してもよい。監視は、上述した電力メッセージによって行われてもよい。

［変更例３］
以下において、実施形態の変更例３について説明する。以下においては、上述した実施形態に対する相違点について主として説明する。

変更例３では、電力管理装置４００（制御部４２０）は、第１優先度が第２優先度よりも高いケースにおいて、第２電力系統２００の停電が生じた場合に、分散電源５００の出力電力を第２エリア２１０に供給する制御を行う。すなわち、図４を用いて説明した融通制御を行う条件（第１条件〜第４条件）が満たされているか否かによらずに、分散電源５００の出力電力を第２エリア２１０に供給されてもよい。このようなケースにおいては、電力管理装置４００は、第１電力系統１００から第１エリア１１０Ａに供給される電力を第２エリア２１０に供給する制御を行ってもよい。

同様に、電力管理装置４００は、第１電力系統１００の停電が生じた場合に、分散電源５００の出力電力を第１エリア１１０Ａに供給する制御を行ってもよい。すなわち、図４を用いて説明した融通制御を行う条件（第１条件〜第４条件）が満たされているか否かによらずに、分散電源５００の出力電力を第１エリア１１０Ａに供給されてもよい。このようなケースにおいては、電力管理装置４００は、第２電力系統２００から第２エリア２１０に供給される電力を第１エリア１１０Ａに供給する制御を行ってもよい。

［変更例４］
以下において、実施形態の変更例４について説明する。以下においては、上述した実施形態に対する相違点について主として説明する。

変更例４では、融通制御を行うか否かの判定に用いる第１電力Ｄ_１及び第１閾値ＴＨ_１の詳細について説明する。

第１に、第１電力Ｄ_１及び第１閾値ＴＨ_１は、２以上の第１エリア１１０の全体を対象として定められてもよい。具体的には、第１閾値ＴＨ_１は、図１に示す第１エリア１１０Ａ〜第１エリア１１０Ｃの全体としてピークカットとを行うための閾値であってもよい。言い換えると、第１電力系統１１０としてピークカットを行うための閾値であってもよい。このようなケースにおいては、第１電力Ｄ_１は、第１電力系統１００から第１エリア１１０Ａ〜第１エリア１１０Ｃの全体に供給される電力である。

第２に、第１電力Ｄ_１及び第１閾値ＴＨ_１は、２以上の第１エリアのそれぞれを対象として個別に定められてもよい。具体的には、第１閾値ＴＨ_１は、図１に示す第１エリア１１０Ａ〜第１エリア１１０Ｃのそれぞれについてピークカットを行うための閾値であってもよい。このようなケースにおいて、第１エリア１１０Ａの第１電力Ｄ_１は、第１電力系統１００から第１エリア１１０Ａに個別に供給される電力である。

［変更例５］
以下において、実施形態の変更例５について説明する。以下においては、上述した変更例３に対する相違点について主として説明する。

上述した変更例３においては、第２電力系統２００の停電が生じるケースについて説明した。これに対して、変更例５では、第１電力系統１００及び第２電力系統２００の双方で停電が生じるケースについて説明する。

具体的には、電力管理装置４００（制御部４２０）は、第１電力系統１００及び第２電力系統２００の双方で停電が生じた場合に、分散電源５００の出力電力を第１エリア１１０及び第２エリア２１０の双方に供給する制御を行ってもよい。このようなケースにおいて、図４を用いて説明した融通制御を行う条件（第１条件〜第４条件）が満たされているか否かとは別な基準で、分散電源５００の出力電力を第１エリア１１０Ａ及び第２エリア２１０の双方に供給する制御が行われてもよい。

第１に、分散電源５００の出力電力は、特に制限されることなく、第１エリア１１０Ａ及び第２エリア２１０の双方に供給されてもよい。言い換えると、分散電源５００の出力電力は、第１エリア１１０Ａで電力需要が生じれば第１エリア１１０Ａに供給され、第２エリア２１０で電力需要が生じれば第２エリア２１０に供給される。すなわち、分散電源５００の出力電力は、電力需要が生じるタイミングが早いエリアに供給される。

第２に、分散電源５００の出力電力のうち、予め定められた電力が第１エリア１１０Ａに供給され、予め定められた電力を除いた残りの電力が第２エリア２１０に供給されてもよい。或いは、分散電源５００の出力電力のうち、予め定められた電力が第２エリア２１０に供給され、予め定められた電力を除いた残りの電力が第１エリア１１０Ａに供給されてもよい。予め定められた電力は、エリアを管理する主体間の契約によって定められてもよい。予め定められた電力は、電力の絶対値で特定されてもよく、電力の比率で特定されてもよい。

［変更例６］
以下において、実施形態の変更例６について説明する。以下においては、上述した変更例３に対する相違点について主として説明する。

上述した変更例３においては、第２電力系統２００の停電が生じるケースについて説明した。これに対して、変更例６では、第１電力系統１００で停電が生じるケースについて説明する。

具体的には、電力管理装置４００（制御部４２０）は、第１電力系統１００で停電が生じた場合に、分散電源５００の出力電力を第１エリア１１０に供給する制御を行ってもよい。このようなケースにおいて、図４を用いて説明した融通制御を行う条件（第１条件〜第４条件）が満たされているか否かとは別な基準で、分散電源５００の出力電力を第１エリア１１０Ａに供給する制御が行われてもよい。

例えば、分散電源５００の出力電力は、第１エリア１１０Ａの需要電力を超えない範囲で第１エリア１１０Ａに供給されてもよい。或いは、分散電源５００の出力電力のうち、予め定められた電力が第１エリア１１０Ａに供給されてもよい。予め定められた電力は、エリアを管理する主体間の契約によって定められてもよい。予め定められた電力は、電力の絶対値で特定されてもよく、電力の比率で特定されてもよい。

［変更例７］
以下において、実施形態の変更例７について説明する。以下においては、上述した変更例３、変更例５及び変更例６に対する相違点について主として説明する。

変更例７においては、第１電力系統１００及び第２電力系統２００のいずれか１つで停電が生じるケースについて説明する。以下において、停電が生じているエリアを停電エリアと称し、停電が生じていないエリアを非停電エリアと称する。同様に、停電が生じている電力系統を停電電力系統と称し、停電が生じていない電力系統を非停電電力系統と称する。

このようなケースにおいて、電力管理装置４００（制御部４２０）は、蓄電装置５００Ｂの出力電力を停電エリアに供給し、停電エリアの需要電力が蓄電装置５００Ｂの出力電力よりも大きい場合に、非停電エリアを通じて非停電電力系統の電力を停電エリアに供給してもよい。太陽電池装置５００Ａの出力電力は、蓄電池装置５００Ｂの出力電力と同様に停電エリアに供給されてもよい。或いは、太陽電池装置５００Ａの出力電力は、第１優先度及び第２優先度の比較結果に基づいて各エリアに供給されてもよい。

或いは、電力管理装置４００（制御部４２０）は、蓄電装置５００Ｂの蓄電残量を非常電力として温存しておき、非停電エリアを通じて非停電電力系統の電力を停電エリアに供給してもよい。太陽電池装置５００Ａの出力電力は、停電エリアに供給されてもよい。或いは、太陽電池装置５００Ａの出力電力は、第１優先度及び第２優先度の比較結果に基づいて各エリアに供給されてもよい。

ここで、停電が生じているときに融通制御で用いる電力ポートは、停電が生じていないときに融通制御で用いる電力ポートと異なっていてもよい。停電が生じているときに融通制御で用いる電力配線は、停電が生じていないときに融通制御で用いる電力配線と異なっていてもよい。

［変更例８］
以下において、実施形態の変更例８について説明する。以下においては、上述した実施形態に対する相違点について主として説明する。

上述した実施形態では、分散電源５００の出力電力を用いた融通制御について説明した。これに対して、変更例８では、第１電力系統１１０の電力を第２エリア２１０に供給する融通制御が行われてもよく、第２電力系統２１０の電力を第１エリア１１０Ａに供給する融通制御が行われてもよいケースについて説明する。以下において、融通制御で電力を送るエリアを送電エリアと称し、融通制御で電力を受けるエリアを受電エリアと称する。同様に、送電エリアに接続された電力系統を送電電力系統と称し、受電エリアに接続された電力系統を受電電力系統と称する。

このようなケースにおいて、電力管理装置４００（制御部４２０）は、受電エリアから受電電力系統に対する逆潮流を制限しながら融通制御を行ってもよい。このようなケースにおいて、電力管理装置４００（制御部４２０）は、分散電源５００の出力電力を超えない範囲で逆潮流を許可してもよい。電力管理装置４００（制御部４２０）は、太陽電池装置５００Ａの出力電力を超えない範囲で逆潮流を許可し、蓄電装置５００Ｂの出力電力の逆潮流を禁止してもよい。

上述した逆潮流について以下の制限があってもよい。具体的には、電力管理装置４００（制御部４２０）は、受電エリアが第１エリア１１０Ａである場合に、第１エリア１１０Ａから第１電力系統１００への逆潮流を許可してもよい。一方で、電力管理装置４００（制御部４２０）は、受電エリアが第２エリア２１０である場合に、第２エリア２１０から第２電力系統２００への逆潮流を禁止してもよい。言い換えると、融通制御に伴う逆潮流は、マイクログリッド又は自営電力網について許可されるが、基幹電力網について禁止されてもよい。

［変更例９］
以下において、実施形態の変更例９について説明する。以下においては、上述した実施形態に対する相違点について主として説明する。

変更例９においては、追加的な条件が満たされた場合に融通制御が許可されてもよい。例えば、追加的な条件は、融通装置３００と分散電源５００との接続が着脱可能なコネクタによって構成されるという条件であってもよい。追加的な条件は、融通装置３００と第２施設２２０との接続が着脱可能なコネクタによって構成されるという条件であってもよい。追加的な条件は、融通装置３００と第１施設１２０Ａとの接続が着脱可能なコネクタによって構成されるという条件であってもよい。これらの追加的な条件の中から選択された１以上の条件が満たされる場合に、融通制御が許可されてもよく、これらの追加的な条件の全てが満たされる場合に、融通制御が許可されてもよい。

［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、分散電源５００が第２エリア２１０に設けられるケースについて説明した。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５００は、第１エリア１１０Ａに設けられていてもよい。

実施形態では特に触れていないが、第１エリア１１０Ａは、融通制御に用いる分散電源５００とは異なる分散電源を有していてもよい。このようなケースにおいて、第１エリア１１０Ａに設けられる分散電源の出力電力は、第２エリア２１０では用いられずに第１エリア１１０Ａで用いられてもよい。

実施形態では、分散電源５００として、太陽電池装置５００Ａ及び蓄電装置５００Ｂ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５００は、燃料電池装置を含んでもよく、風力、水力、地熱などの自然エネルギーを利用する発電装置を含んでもよい。

実施形態では特に触れていないが、電力とは、瞬時電力（ｋＷ）であってもよく、一定期間（例えば、３０分）の積算電力量（ｋＷｈ）であってもよい。例えば、電力情報メッセージは、瞬時電力（ｋＷ）を示す情報要素を含んでもよく、積算電力量（ｋＷｈ）を示す情報要素を含んでもよい。

実施形態では特に触れていないが、図４に示す電力（Ｄ）と閾値（ＴＨ）との比較において、電力（Ｄ）は、計測値であってもよく、予測値であってもよい。

実施形態では特に触れていないが、第１電力系統１００は、第２電力系統２００と接続されていてもよい。或いは、第１電力系統１００は、第２電力系統２００から独立していてもよい。

実施形態では、第１エリア１１０及び第２エリア２１０がそれぞれ第１電力系統１００及び第２電力系統２００に接続されているが、第１エリア１１０及び第２エリア２１０の少なくともいずれか１つが電力系統に接続されていなくてもよい。

実施形態では特に触れていないが、電力管理装置４００は、ネットワーク上に設けられる中央管理型のサーバによって実現されてもよい。或いは、電力管理装置４００は、ネットワーク上に設けられる２以上の分散ノードによって実現されてもよい。このようなケースにおいて、電力管理装置４００は、ブロックチェーン技術によって実現されてもよい。

実施形態では特に触れていないが、電力管理装置４００は、外部サーバ（例えば、第１エリア１１０の管理主体、第２エリア２１０の管理主体、送配電事業者、アグリゲータなど）から受信する制御メッセージ（例えば、デマンドレスポンスなどの潮流抑制メッセージなど）に応じて、図４に示す電力（Ｄ）と閾値（ＴＨ）との比較を行わずに、第１エリア１１０Ａと第２エリア２１０との間で電力を融通してもよい。例えば、電力管理装置４００は、第１エリア１１０Ａへのデマンドレスポンスが発行された場合に、電力（Ｄ）と閾値（ＴＨ）との比較結果によらずに、第２エリア２１０（分散電源５００を含む）から第１エリア１１０Ａに電力を融通してもよい。

実施形態では特に触れていないが、蓄電装置５００Ｂは、リチウムイオン電池、ナトリウム硫黄電池、レドックスフロー電池などを含んでもよい。蓄電装置５００Ｂは、フライホイールを利用する蓄電装置であってもよく、揚水発電を利用する蓄電装置であってもよく、水素発電を利用する蓄電装置であってもよい。

１０：電力管理システム、１００：第１電力系統、１１０：第１エリア、１２０：第１施設、２００：第２電力系統、２１０：第１エリア、２２０：第２施設、３００：融通装置、３１０：第１インバータ、３２０：第２インバータ、３５０：電力センサ、４００：電力管理装置、４１０：通信部、４２０：制御部、４３０：格納部、５００：分散電源

Claims (11)

1. 第１電力系統から第１エリアに供給される第１電力を取得する第１取得部と、
   第２電力系統から第２エリアに供給される第２電力を取得する第２取得部と、
   前記第１エリア及び前記第２エリアに接続される分散電源から出力される出力電力を前記第１エリア及び前記第２エリアの少なくともいずれか一方に供給する融通制御を行う制御部と、を備え、
   前記制御部は、前記第１エリアに割り当てられた第１優先度及び前記第２エリアに割り当てられた第２優先度に基づいて前記融通制御を行う、電力管理装置。
2. 前記制御部は、前記第１優先度が前記第２優先度よりも高いケースにおいて、前記第１電力が第１閾値を下回っており、前記第２電力が第２閾値を上回る第１条件が満たされる場合に、少なくとも前記第１エリアに前記出力電力を供給する前記融通制御を行う、請求項１に記載の電力管理装置。
3. 前記制御部は、前記第１条件が満たされる場合に、前記第１エリア及び前記第２エリアの双方に前記出力電力を供給する前記融通制御を行う、請求項２に記載の電力管理装置。
4. 前記制御部は、前記第１優先度が前記第２優先度よりも高いケースにおいて、前記第１電力が第１閾値を上回っており、前記第２電力が第２閾値を下回る第２条件が満たされる場合に、前記第１エリアに前記出力電力を供給する前記融通制御を行う、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の電力管理装置。
5. 前記制御部は、前記第１優先度が前記第２優先度よりも高いケースにおいて、前記第１電力が第１閾値を上回っており、前記第２電力が第２閾値を上回る第３条件が満たされる場合に、前記第１エリアに前記出力電力を供給する前記融通制御を行う、請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の電力管理装置。
6. 前記制御部は、前記第１優先度が前記第２優先度よりも高いケースにおいて、前記第２電力系統の停電が生じた場合に、前記出力電力を前記第２エリアに供給する制御を行う、請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の電力管理装置。
7. 前記分散電源は、前記第２エリアに設けられる、請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の電力管理装置。
8. 前記第１電力系統には、前記第１エリアとして２以上の第１エリアが接続されており、
   前記融通制御を行うか否かの判定に用いる第１電力及び第１閾値は、前記２以上の第１エリアの全体を対象として定められる、請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の電力管理装置。
9. 前記第１電力系統には、前記第１エリアとして２以上の第１エリアが接続されており、
   前記融通制御を行うか否かの判定に用いる第１電力及び第１閾値は、前記２以上の第１エリアのそれぞれを対象として個別に定められる、請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の電力管理装置。
10. 第１電力系統から第１エリアに供給される第１電力を取得する第１取得部と、
    第２電力系統から第２エリアに供給される第２電力を取得する第２取得部と、
    前記第１エリア及び前記第２エリアに接続される分散電源から出力される出力電力を前記第１エリア及び前記第２エリアの少なくともいずれか一方に供給する融通制御を行う制御部と、を備え、
    前記制御部は、前記第１エリアに割り当てられた第１優先度及び前記第２エリアに割り当てられた第２優先度に基づいて前記融通制御を行う、電力管理システム。
11. 第１電力系統から第１エリアに供給される第１電力を取得するステップと、
    第２電力系統から第２エリアに供給される第２電力を取得する第ステップと、
    前記第１エリア及び前記第２エリアに接続される分散電源から出力される出力電力を前記第１エリア及び前記第２エリアの少なくともいずれか一方に供給する融通制御を行うステップと、を備え、
    前記融通制御は、前記第１エリアに割り当てられた第１優先度及び前記第２エリアに割り当てられた第２優先度に基づいて行われる、電力管理方法。

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