JP4806059B2 - エネルギー管理システムおよびエネルギー管理方法 - Google Patents

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Description

本発明は、エネルギー供給元がエネルギー需要家に対してエネルギー供給量の削減を要求した場合に、最適な削減量を算出することができるエネルギー管理システムおよびエネルギー管理方法に関する。
一般に、夏季の猛暑の日等の電力消費ピーク時において、空気調和機は多くの電力を消費している。このような電力消費ピーク時においては、空気調和機の設定温度を2〜3℃上げるだけで、大幅な省電力化を達成することができる。このことを考慮し、電力事業者などが遠隔制御で家庭やオフィスビル等の電気機器(空気調和機を含む)の電力消費量を調整するDSM(Demand Side Management:負荷制御方式)が提唱されている。具体的には、家電機器制御のための業界団体「エコーネットコンソーシアム」により、1999年11月から東京都内において、DSMサービスの実証試験が開始されている。
DSMに関する制御方法としては、強制的な負荷遮断(選択負荷遮断)による全体の電力負荷の制限やピークカット、負荷の使用時間帯のシフトによる負荷平準化などがある。これらの負荷調整ロジックは予め遮断する負荷の優先順位、負荷の調整ルールをあらかじめ決定しておく必要があり、また、その調整は負荷側の都合を考慮しない一方的なエネルギー管理技術である。
このようなシステムにおいては、複数の需要家(負荷)へのエネルギー供給をエネルギー供給元からのみ管理する技術がある。特許文献1では、複数の負荷へのエネルギー供給を管理するエネルギー管理システムの技術が開示されている。
特開2002−10532号公報
しかしながら、特許文献1に記載された技術では、エネルギー供給元からエネルギー需要家への一方的なデマンド制御を行っているため、エネルギー需要家からエネルギー供給元へのリクエストは反映されないという課題がある。また、上述したマイクログリッドなどの需給制御においては、負荷の需要予測は、負荷調整を加味したものではなく、あくまで負荷運用を最優先に考えた上での需要予測であり、その分、需給制御、運用計画において調整限界が厳しく、運用上、無理が生じる可能性がある。また、これらに対処するためには、予め、需給マッチングをとるために自家発電設備、燃料電池、電力貯蔵装置(蓄電池)などの設備を過剰に設置する必要があり、経済的にも制約がある。
そこで、本発明は、エネルギー需要家からエネルギー供給元へのリクエストを反映した双方向でのエネルギー管理を行うことができるエネルギー管理システムおよびエネルギー管理方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の一態様によれば、エネルギー供給側に設けられてコンピュータシステムから構成される第1のエネルギー管理手段と、エネルギー需要側に設けられてコンピュータシステムから構成される第2のエネルギー管理手段とがネットワークを介して接続されるエネルギー管理システムであって、前記第1のエネルギー管理手段は、前記第2のエネルギー管理手段に対してエネルギー消費の加減要求量を送信し、かつ、エネルギー消費の加減要求量及び代償指標量に基づき加減調整量を算出して前記第2のエネルギー管理手段に送信する手段を有し、前記第2のエネルギー管理手段は、前記第1のエネルギー管理手段から送信されたエネルギー消費の加減要求量に基づき代償指標量を算出して前記第1のエネルギー管理手段に送信する手段を有し、前記第1と第2のエネルギー管理手段との間でエネルギー負荷調整を行なうことを特徴とするエネルギー管理システムが提供される。
本発明は、エネルギー需要家からエネルギー供給元へのリクエストを反映した双方向でのエネルギー管理を行うことができる。
本発明の第1実施形態に係るエネルギー管理システムの構成を模式的に示す図。 同実施形態に係るエネルギー管理システムの構成の概略を示すブロック図。 同実施形態に係るエネルギー管理システムの構成の概略を示すブロック図。 同実施形態に係るエネルギー管理システムの構成の概略を示すブロック図。 同実施形態に係るエネルギー管理システムスコアカードについての機能を模式的に示す図。 同実施形態に係るエネルギー管理システムで用いるスコアカードの一例を模式的に示す図。 同実施形態に係るエネルギー管理システムで用いるスコアカードの一例を模式的に示す図。 同実施形態に係るエネルギー管理システムで用いるスコアカードの一例を模式的に示す図。 同実施形態に係るエネルギー管理システムで用いるスコアカードの一例を模式的に示す図。 同実施形態に係るエネルギー管理システムで用いるスコアカードの一例を模式的に示す図。 同実施形態に係るエネルギー管理システムの構成の概略を示すブロック図。 同実施形態に係るエネルギー管理システムの構成の概略を示すブロック図。 同実施形態に係るエネルギー管理システムの構成の概略を示すブロック図。 同実施形態に係るエネルギー管理システムの構成の概略を示すブロック図。 本発明の第2実施形態に係るエネルギー管理システムの構成を模式的に示す図。 同実施形態に係るエネルギー管理システムの構成の概略を示すブロック図。 同実施形態に係るエネルギー管理システムを適用したエネルギー管理方法を示したフローチャート。 同実施形態に係るエネルギー管理システムの構成の概略を示すブロック図。 同実施形態に係るエネルギー管理システムの構成の概略を示すブロック図。 同実施形態に係るエネルギー管理システムで用いるスコアカードの一例を模式的に示す図。 同実施形態に係るエネルギー管理システムで用いるスコアカードの一例を模式的に示す図。 同実施形態に係るエネルギー管理システムで用いるスコアカードによるネゴシエーションの妥協点の一例を模式的に示す図。 本発明の第3実施形態に係るエネルギー管理システムの構成を模式的に示す図。 同実施形態に係るエネルギー管理システムの構成の概略を示すブロック図。 同実施形態に係るエネルギー管理システムの構成の概略を示すブロック図。 同実施形態に係るエネルギー管理システムの構成の概略を示すブロック図。 同実施形態に係るエネルギー管理システムで用いるスコアカードの一例を模式的に示す図。 同実施形態に係るエネルギー管理システムで用いるスコアカードの一例を模式的に示す図。 同実施形態に係るエネルギー管理システムで用いるスコアカードの一例を模式的に示す図。 本発明の第4実施形態に係るエネルギー管理システムの構成を模式的に示す図。 同実施形態に係るエネルギー管理システムの構成の概略を示すブロック図。 同実施形態に係るエネルギー管理システムの構成の概略を示すブロック図。 同実施形態に係るエネルギー管理システムの構成の概略を示すブロック図。 同実施形態に係るエネルギー管理システムで用いるスコアカードの一例を模式的に示す図。 同実施形態に係るエネルギー管理システムで用いるスコアカードの一例を模式的に示す図。 同実施形態に係るエネルギー管理システムで用いるスコアカードの一例を模式的に示す図。
以下、本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。
(第1実施形態)
まず、図1を参照して、本発明の第1実施形態に係るエネルギー管理システムの構成を説明する。本実施形態のエネルギー管理システムは、例えば、エネルギー需要家に対してエネルギーやサービスを供給するエネルギー供給元として、電力会社を例として実現されている。なお、本実施形態では、エネルギー供給元を電力会社として説明しているが、上述したように、これに限定されるものではない。例えば、ガス会社・地域熱供給事業者などのエネルギープロバイダ、排出権事業者、エネルギー管理代行サービス事業者、省エネ支援サービス事業者などのサービスプロバイダ等を適用することができる。また、エネルギー需要家としては、集合住宅、マンション等が挙げられるが、同様に、これに限定されるものではなく、工場やプラント等のエネルギー消費者、エネルギー負荷、サービス消費者等が考えられる。
また、エネルギー管理システムは、階層型のエネルギー管理システム(以下、階層型エネルギー管理システムとも称する)という複数の階層を成すように構成されたシステムを用いる。図1に示されるように、複数の階層のうち、階層型のエネルギー管理システムの最上位(第一階層)は、エネルギー供給元である電力会社、ガス会社、地域熱供給会社などのエネルギープロバイダ、エネルギー管理に関する種々のサービスや排出権などを提供するサービスプロバイダとする。最上位のエネルギー管理システムは、エネルギープロバイダあるいはサービスプロバイダの管理下にあるものとする。また、最下位(第n階層)は、エネルギー需要家の負荷群(負荷(1)、負荷(2)等)である。具体的にはエネルギー需要家のエネルギー負荷あるいは分散電源あるいは電力貯蔵装置など、あるいはそれらに付随するエネルギー管理システムである。即ち、最下位のエネルギー管理システムは、エネルギー需要家のエネルギー負荷あるいは分散電源あるいは電力貯蔵装置に対するものである。一般に最小構成で2階層(後述)、一般的には2以上のn階層構成とする。最下位系エネルギー管理システムは、エネルギー需要家のエネルギー負荷あるいは分散電源あるいは電力貯蔵装置、あるいはそれらに付随するエネルギー管理システムである。また、一般に下位になるほど、システムあるいは負荷群の数が増加するのが一般的であるが、時には一つの中間階層のエネルギー管理システムが複数の上位系のエネルギー管理システムとネゴシエーションを行うことも許容している。即ち、各階層間のエネルギー管理システムどうしがエネルギーの加減量を調整する機能は、双方向の通信によるネゴシエーション機能を有している。
図2は、階層型のエネルギー管理システムにおいて、例えば、3階層の具体的な例を模式的に示した図である。例えば上述したように、エネルギー供給元(エネルギー・サービスプロバイダ)10が第一階層、集合住宅(のエネルギー管理組織やテナントビルのビル管理組織などに付随するエネルギー管理システム)100が第二階層、各世帯や各ビルテナントなどに付随する負荷(のエネルギー管理システム)200が第三階層となる。これらの各階層は、電話網、インターネット等のネットワークで相互に接続されている。なお、図2では、すべてを図示していないが、各階層は、図1に示すように、複数存在するものとする。
また、各階層は、それぞれエネルギー管理システムを備えている。即ち、エネルギー供給元10は、上位系エネルギー管理システム(以下、上位系とも称する)11を備え、集合住宅100は、中位系エネルギー管理システム(以下、中位系とも称する)101を備え、負荷200は、下位系エネルギー管理システム(以下、下位系とも称する)201を備えている。さらに、上位系エネルギー管理システム11は、制御演算部20を備え、中位系エネルギー管理システム101は、制御演算部110備え、下位系エネルギー管理システム201は、制御演算部210を備えている。エネルギー供給元10から送信されたエネルギー加減要求(エネルギー削減要求)は、集合住宅100を介して負荷200まで送信される。エネルギー加減要求を受信した集合住宅100の中位系エネルギー管理システム101及び負荷200の下位系エネルギー管理システム201は、エネルギー供給元10の上位系エネルギー管理システム11とネゴシエーションと呼ばれる双方向の通信を行う。ネゴシエーションとは、一方がエネルギー加減調整に関する要求条件を提示し、他方がそれに対する可能条件あるいは報償条件を提示するやりとりの総称である。これらの要求条件(後述するエコポイント、スコアカード等)は、エネルギー供給元10が備える記憶部21、集合住宅100が備える記憶部111、及び負荷200が備える記憶部211にそれぞれ記憶されている。また、各制御演算部は、エネルギー加減要求量配分・エコポイント要求量合算を行う機能を備えている。
なお、本発明の第1実施形態では、上位エネルギー管理システム10〜下位エネルギー管理システム201におけるエネルギーの加減量調整に対する報償条件を数値で定量的に表現するためにエコポイントという共通尺度を導入する。なお、このエコポイントは必要に応じて、経済価値や排出権との等価交換が可能なローカルマネーの機能を有することも可能である。(代償)エコポイントは、エネルギーの加減量の大きさに応じた指標値であって、エネルギー需要家がエネルギーの加減要求を実行した場合に、エネルギー加減の代償である指標値(エコポイント)を予め設定し、加減を行う時間帯毎に数値化された削減量のそれぞれに対応づけて指標値をテーブルデータ(スコアカード:後述)に記憶する。また、エネルギー加減量とは、エネルギー供給元10から負荷200に送信さえ得るエネルギー供給量の削減要求におけるエネルギーの削減量である。エネルギーの削減量は、すなわち省エネや節電を意味するが、時には電力系統の安定化や運用効率のために、エネルギー消費の増加も想定し、その両方の意味を持つものとする。
さらに、エネルギーの削減量の調整であるネゴシエーションの情報伝達手段として、本実施形態では、スコアカードと呼ばれるデータ群を用いる。スコアカードは、エネルギー加減の調整可能量に関する属性値を含んでおり、負荷(エネルギー需要家等の下位エネルギー管理システム201:第2のエネルギー管理手段)におけるエネルギー消費の負荷の加減調整可能量の情報、負荷のエネルギー消費が発生する時間帯のシフトを行う場合のシフト可能量の情報、負荷の稼動時間および負荷の積算エネルギーの加減調整可能量の情報、負荷のエネルギー消費の遮断可否の情報、負荷の消費または発生エネルギー量とその誤差量あるいは誤差率の情報、の少なくとも一つ以上のエネルギー加減の調整可能量に関する属性値を含んでおり、それらの関係を表記したデータ群である。即ち、スコアカードは、エネルギーの加減調整可能量とそれらの価値尺度を表現するエコポイントを対応付けたテーブルデータの一種である(後述:図6等参照)。スコアカードにおける属性値としては、エネルギーの削減量の調整(ネゴシエーション)の実現手段として、例えば、
1.負荷調整可能量(エネルギー利用量を増加減調整)
2、負荷シフト可能量(エネルギー利用を時間方向に移動)
3、負荷稼動時間・積算エネルギー調整可能量(エネルギーの利用時間あるいは積算値を調整)
4、負荷調整遮断可否(強制負荷遮断)
5、負荷の消費あるいは発生エネルギー量とその誤差量あるいは誤差率(非ネットワーク化負荷など需要予測不可能な負荷のエネルギー消費量変動幅、あるいは太陽光発電などの発電量予測不可能な分散電源の発電量変動幅などの特定値)
等がある。スコアカードには、これらの少なくとも一つ以上の属性値が記憶される。これらの属性値は、上述したように、エネルギー加減調整可能量に関するものである。また、スコアカードには、現在の瞬時値的なエネルギー加減量だけでなく、予測値を含めた時間軸でのエネルギー加減量などの属性値を記載可能とする。
図2に示されるように、エネルギー供給元10から集合住宅100及び負荷200に対して、エネルギー加減要求量(エネルギー供給量の削減要求)が送信された場合、複数の上位エネルギー管理システム11〜複数の中位エネルギー管理システム101〜複数の下位エネルギー管理システム201が双方向通信により互いにエネルギーの削減量の調整(ネゴシエーション)を行う。
すなわち、上位系11と中位系101、及び中位系101と下位系201の間では、(1)エネルギー加減要求量とエコポイント要求量、(2)エコポイント提供可能量とエネルギー加減可能量、(3)スコアカードとそれに適合したエネルギー加減量・エコポイント提供量、などのネゴシエーションが実行される(後述)。
上位系11、中位系101、及び下位系201の各エネルギー管理システム間でのネゴシエーションは、上位系11からエネルギー加減要求量を提示(送信)し、これに対するエコポイント要求量を返信する場合が挙げられる。また、図3に示されるように、上位系11からエコポイント提供可能量を提示(送信)し、これに対するエネルギー加減可能量を返信する場合があがられる。さらに、図4に示されるように、上位系11からスコアカードの要求を下位系201に送信し、この要求に応じて下位系201からスコアカードの提供(送信)を受け、スコアカードの条件に適合したエネルギー加減量とエコポイントを下位系に提示(送信)する場合、等の方法で実現する。また、下位系エネルギー管理システム201は、複数の上位のエネルギー管理システムとのネゴシエーション機能を有し、必要エネルギー削減量総和が最小となる、あるいは要求エコポイント総和が最大となる上位のエネルギー管理システムを1つあるいは複数の組み合わせで選択するネゴシエーション機能を有する(後述)。なお、詳しいネゴシエーションの演算方法については後述する。
また、特に中位系エネルギー管理システム101は、下位系201の複数のスコアカードを加味し(ネゴシエーションの演算の条件に加え)、上位系11から提示(送信)されたエネルギー加減要求量またはエコポイント提供可能量を複数の下位系201へのエネルギー加減要求量またはエコポイント提供可能量に配分する機能、下位系201から提示(返信)されたエネルギー加減可能量またはエコポイント要求量を合算して上位系11にエネルギー加減可能量またはエコポイント要求量として提示(返信)する、などの機能を備えている。
さらに、特に中位系エネルギー管理システム101は、上位系11〜下位系201とのネゴシエーションの周期が異なることを許容し、この場合の不整合をローカルで調整する機能(ネゴシエーション周期の不整合調整機能)を備えてる。このネゴシエーション周期の不整合調整機能とは、中位系のエネルギー管理システムは、上位系のエネルギー管理システムとのネゴシエーションの周期と、下位系のエネルギー管理システムあるいは負荷群(エネルギー需要家のエネルギー負荷あるいは分散電源あるいは電力貯蔵装置)とのネゴシエーションの周期が異なる場合(例えば、片方が1時間毎で、もう一方が1分毎の場合等)を許容する機能であり、ネゴシエーション周期の不一致により発生した不整合を、ローカルなエネルギー負荷配分の加減調整や電力貯蔵装置の活用により解決する調整機能である。
また、中位系エネルギー管理システム101は、上位系11または下位系201のエネルギー管理システムから新規に追加要求、あるいは撤退・削除要求があったとき、上位系11または下位系201のエネルギー管理システムからその要求を受け取り、自己のデータベースにおいて対応する変更を施すと同時に、その完了通知を上位あるいは下位のエネルギー管理システムへ返信する機能を有する(後述)。
さらに、中位系101および下位系201のエネルギー管理システムは、上位系11とのネゴシエーションにより得たエコポイント、または下位系201とのネゴシエーションにより提供したエコポイントを集計し、例えばエコポイント・サービスプロバイダに対し、決済等を行う機能を有する(後述)。
(スコアカードの諸管理機能)
(表示・編集、データベース、テンプレート、推論機能)
次に、図5は、各エネルギー管理システムが備えるスコアカード管理機能の構成を中心に模式的に示す図である。なお、図5では、一例として、エネルギー供給元10の上位系エネルギー管理システム11について説明するが、各エネルギー管理システム101、201も同様の構成を備えている。
上位系エネルギー管理システム11の制御演算部20は、スコアカード管理部22を備えている。スコアカード管理部22は、スコアカード情報の合成や配分計算を行うスコアカード配分・合成演算機能、スコアカードデータベース25の管理機能(記録、検索機能)、各負荷200ごとの該当するテンプレート26を記憶部21から読み出す機能、スコアカードの諸管理機能、複数の上位系11が存在する場合の上位系選択機能、複数上位系11への要求配分機能、上位系11〜下位系201が行うエネルギー加減要求の新規追加・削減撤退(キャンセル)の場合の管理機能、予め設定された換算レートに従ったエコポイントの排出権や経済価値への換算に関する決済機能等を有する。スコアカード管理部22は、スコアカード表示・編集部23及びスコアカード推論部24を備えている。スコアカード表示・編集部23は、スコアカードの表示・編集を行う。スコアカード推論部24は、過去実績のデータベースに基づく推論機能(過去のデータの中で取得したデータと一致する実現可能性が高いデータ)を検索して接続された入出力端末300等に検索結果の表示を行う。
以下にスコアカードの諸管理機能について詳細に説明する。本実施形態の階層型のエネルギー管理システムでは、ネゴシエーションに用いるスコアカードの諸管理機能として、図5に示す以下の機能を有する。
(a)入出力端末300を有し、入出力端末300上でスコアカードの表示機能あるいは編集機能を有する。具体的には、図6〜図10に示された各スコアカードの属性値を表示および編集処理を入出力端末300を用いて行うことができる。
(b)記憶部21内に、スコアカードデータベース25を有し、過去のスコアカードの属性値をスコアカードデータベース25に記録する機能と、スコアカードデータベース25から条件別の属性値を検索する機能を有する。具体的には、毎時の合成計算などにより得られたスコアカードをスコアカードデータベース25に負荷種別、季節、日月、時間帯などとともに記録する機能、ある負荷、ある季節・日月・時間帯、などの検索条件を与えることで、過去の事例から該当するスコアカードをスコアカードデータベース25から検索する機能などを有する。
(c)記憶部21には、さらにスコアカードテンプレート26を有する。具体的には、負荷ごとに典型的なスコアカードのデフォルト値を記述したテンプレートをスコアカードテンプレート26として予め記憶しておくことで、各スコアカードの利用の際にデフォルトのスコアカードとして読み出して直ちに利用することができる。
(d)スコアカードの属性値をスコアカードデータベース25から読み出して、推論する機能を有する。具体的には、上述した(b)のデータベース検索機能により、該当する負荷、季節・日月・時間帯、などの検索条件により抽出された過去のスコアカードの平均値を算出し、算出された過去のスコアカードの平均値を、検索した該当条件に対するスコアカードの推論値として用いることができる。
(第1実施形態による階層型エネルギー管理システムの動作・作用)
次に、第1実施形態による階層型のエネルギー管理システムの動作・作用について説明する。
(階層間ネゴシエーションモデル)
(双方向通信によるネゴシエーション、スコアカード:加減量とエコポイント)
本実施形態の階層型のエネルギー管理システムにおいて、各階層間のエネルギー管理システムどうしがエネルギーの加減量を調整する機能は、双方向の通信によるネゴシエーション機能により実現される。ネゴシエーション機能において、エネルギーの加減調整可能量とそれらの価値尺度を表現するエコポイントを対応付けたスコアカードを用いる。
(スコアカードの機能・特徴記述)
(エネルギー加減量に関する5つの属性値、エコポイント表記、時間軸表記)
ネゴシエーションに用いるスコアカードの例を図6〜図10に示す。スコアカードには、上述したように、(1)負荷調整可能量、(2)負荷シフト可能量、(3)負荷稼動時間・積算エネルギー調整可能量、(4)負荷調整遮断可否、(5)負荷の消費あるいは発生エネルギー量とその誤差量あるいは誤差率の少なくとも一つ以上のエネルギー加減調整可能量に関する属性値が記載されている。
図6〜図10では一例として、エネルギー需用家を一般家庭世帯、負荷をエアコン(図6)、洗濯機(図7)、太陽光発電設備(図8)、TV(図9)、外灯(図10)の場合について記載している。エアコンでは、図6に示すように、負荷の調整可能幅(エネルギー加減可能幅)を表し、同時にその代償として要求するエコポイント数(代償エコポイント)を記載している。代償エコポイントとは、相手(エネルギー供給元10)からのエネルギー削減要求に対して、自身(中位系、下位系)が相手の要求を受け入れた場合に、その代償として相手側に要求する(エネルギー加減要求の要求幅を小さくするように要求する)ために用いるエコポイントである。また、上位系11から強制的にエネルギー供給を遮断された場合に発生する代償エコポイントもスコアカードに設定されている。
次に、洗濯機の例では、図7に示されるように、負荷の時間シフト可能な時間帯(エネルギーシフト可能時間帯)を表し、可である時間帯にシフトした場合に、代償として要求する代償エコポイント数を時間帯毎に記載している。さらに、上位系11から強制的にエネルギー供給を遮断された場合に発生する代償エコポイントもスコアカードに設定されている。
さらに、太陽光発電設備の例では、図8に示されるように、太陽光発電設備の負荷調整は、負荷の予測および正確な発電量予測が困難なため、スコアカードには発電量予測値(エネルギー需要予測)とその誤差率(需要誤差)が記載されている。さらに、上位系11から強制的にエネルギー供給を遮断された場合に発生する代償エコポイントもスコアカードに設定されている。
また、TVの例では、図9に示されるように、TVの負荷調整が可能な稼働時間(日運用時間加減可能幅)がスコアカードに記載されている。TVの負荷調整が可能な稼働時間は、TVのスイッチがONしている1日あたりの延べ使用時間である。
外灯の例では、図10に示されるように、外灯の強制的に負荷遮断可能な時間帯がスコアカードに記載されている。即ち、上位系11から強制的にエネルギー供給を遮断された場合に発生する代償エコポイントもスコアカードに設定されている。
以上の様にスコアカードには、各エネルギーの加減調整可能量に対応した、代償エコポイント(エコポイント換算値)を記載する。また、この例の様にスコアカードには、未来の予測値を含めた時間軸での記載を可能としている(スコアカードに含まれる時間帯には、現在の時間帯以降の時間が含まれている)。
(階層間のネゴシエーション機能の詳細)
(ネゴシエーション方法)
本実施形態の階層型のエネルギー管理システムにおけるネゴシエーション機能は、以下に分類される。
(1)図2に示されるように、上系位エネルギー管理システム11が、中系位エネルギー管理システム101または下位系エネルギー管理システム201である負荷群(エネルギー需要家のエネルギー負荷、分散電源、および電力貯蔵装置等)に対し、エネルギーの要求加減量を提示(送信)し、下位から要求エコポイントを受け取るネゴシエーション機能を備えている。
(2)図3に示されるように、上系位エネルギー管理システム11が、中系位エネルギー管理システム101または下位系エネルギー管理システム201である負荷群(エネルギー需要家のエネルギー負荷、分散電源、および電力貯蔵装置等)に対し、提供可能なエコポイントを提示(送信)し、下位系201から実現可能なエネルギーの加減量の情報を受け取るネゴシエーション機能を備えている。
(3)図4に示されるように、上系位エネルギー管理システム11が、中系位エネルギー管理システム101または下位系エネルギー管理システム201である負荷群(エネルギー需要家のエネルギー負荷、分散電源、および電力貯蔵装置等)に対し、スコアカードを要求し、下位系201からスコアカードを受け取るネゴシエーション機能を備えている。
(4)図11に示されるように、上系位エネルギー管理システム11は、エネルギー加減要求量配分・エコポイント要求量合算部11aを備えている。上系位エネルギー管理システム11のエネルギー加減要求量配分・エコポイント要求量合算部11aは、中系位エネルギー管理システム101または下位系エネルギー管理システム201である負荷群(エネルギー需要家のエネルギー負荷、分散電源、および電力貯蔵装置等)から回収したスコアカード情報を合算して自分自身のスコアカード情報を作成する機能を備えている。
(5)図12に示されるように、下位系エネルギー管理システム201である負荷群(エネルギー需要家のエネルギー負荷、分散電源、および電力貯蔵装置等)が、上系位エネルギー管理システム11に自分自身のスコアカードを提供し、そのスコアカードに適合したエネルギー加減量とエコポイントを受け取る、ネゴシエーション機能を備えている。
(6)図13に示されるように、中系位エネルギー管理システム101が、上系位エネルギー管理システム11からエネルギーの要求加減量を受け取り、要求加減量を満たしかつ対応する要求エコポイント合計量が最小となる下位系エネルギー管理システムへの加減量配分を算出し、算出された要求エコポイント合計量を上系位エネルギー管理システムに提供するネゴシエーション機能を備えている。
(7)図14に示されるように、中系位エネルギー管理システム101が、上系位エネルギー管理システム11からエコポイント提供可能量を受け取り、エコポイント提供可能量の範囲内で対応するエネルギー加減量合計量が最大となる下位系エネルギー管理システムへのエコポイント配分を算出し、算出された要求エコポイント合計量を上系位エネルギー管理システムに提供するネゴシエーション機能を備えている。
上述したこれらのネゴシエーション機能は、総括して表現すれば、エネルギー加減要求量、エネルギー加減可能量、対応するエコポイント提供可能量、エコポイント要求量、スコアカード等の授受を行い、各条件を調整する処理である。その結果として、上位系11からのエネルギー加減要求量およびエコポイント提供可能量を複数下位系(中位系101および下位系201)に最適にエネルギー加減要求量およびエコポイント提供可能量を配分する機能と、複数上位系11に対しエネルギー加減可能量やエコポイント要求量を最適に配分する機能、上下位系の追加・削減の管理機能、エコポイントの排出権や経済価値への換算決済機能などを実現している。
また、下位系エネルギー管理システム201は、複数の上系位エネルギー管理システム11とのネゴシエーション機能を有し、必要エネルギー削減量総和が最小となる、あるいは要求エコポイント総和が最大となる上系位エネルギー管理システム11を1つあるいは複数の組み合わせで選択するネゴシエーション機能を有する。
一般に、ある階層のエネルギー管理システムは、その下位あるいは上系位エネルギー管理システムとのネゴシエーションを通じて、エネルギー加減量あるいはエコポイントの配分計算を、以下いずれかの最適化問題として解く。
<エネルギー加減要求量の下位系への最適配分>
制約条件:上位系からのエネルギー加減要求量
=Σ(第i番目の下位系に配分するエネルギー加減要求量)
最小化:Σ(第i番目の下位系のエコポイント要求量)となる最適化問題を解くことで最適配分を計算する。
<エコポイント提供可能量の下位系への最適配分>
制約条件:上位系からのエコポイント提供可能量
=Σ(第i番目の下位系に配分するエコポイント提供可能量)
最大化:Σ(第i番目の下位系のエネルギー加減可能量)となる最適化問題を解くことで最適配分を計算する。
<エネルギー加減可能量の上位系への最適配分>
制約条件:下位系のエネルギー加減可能量
=Σ(第j番目の上位系に配分するエネルギー加減可能量)
最大化:Σ(第j番目の上位系へのエコポイント要求量)となる最適化問題を解くことで最適配分を計算する。
<エコポイント提供可能量の上位系への最適配分>
制約条件:下位系のエコポイント提供可能量
=Σ(第j番目の上位系に配分するエコポイント提供可能量)
最小化:Σ(第j番目の上位系のエネルギー加減可能量)となる最適化問題を解くことで最適配分を計算する。
ここで、上述した各機能の具体的な手順について説明する。
上位系11からのエネルギー加減要求量およびエコポイント提供可能量を複数下位系(中位系101および下位系201)に最適にエネルギー加減要求量およびエコポイント提供可能量を配分する機能は、例えば、簡単な例として、エアコンと洗濯機とTVが使用中のある時間断面において、以下の様になる。
まず、エアコン(1000W)は削減量に応じたエコポイント、すなわち10%の削減で10ポイントのエコポイントを要求するものとする。ただし、最大50%までの負荷を
また、洗濯機(500W)は洗濯を延期するには25ポイントのエコポイントが必要とする。さらにTV(300W)の使用を中断するには60ポイントのエコポイントが必要とする。このとき、
<エネルギー加減要求量の下位系への最適配分>
制約条件としての上位系からのエネルギー加減要求量は800Wであったとする。このとき、下位系=エアコン+洗濯機+TVへ供給するエコポイント総和を最小とするには、
エアコン300W低減、洗濯の延期による洗濯機OFFで500W低減、TVは現状維持となる。結果として下位系に供給するエコポイント総和は30+25=55ポイントとなる。理由は、1エコポイントあたりの電力削減量がエアコン=10W/ポイント、
洗濯機=20W/ポイント、TV=5W/ポイントとなり、まず洗濯機をOFFにすることが最も効率的、次に可能な範囲でエアコンを削減することが効率的だからである。
<エコポイント提供可能量の下位系への最適配分>
制約条件として、上位系からのエコポイント提供可能量を50ポイントとする。その結果、下位系のエネルギー加減可能量を最大化するには、エアコン250W低減、洗濯の延期による洗濯機OFFで500W低減、TVは現状維持となる。これも上記と同様の理由で洗濯機が最も効率的、エアコンが2番目、TVが最後であるためである。一方、上位系からのエコポイント提供可能量を80ポイントとすると、エアコン500W低減、洗濯機OFFで500W低減、TVは現状維持で使用するエコポイントは75ポイントのみとなる。理由は、エアコンの調整幅が50%までの制約条件とTVをOFFにするために60ポイント使うより5ポイントあまらせてもエアコンを削減した方が得だからである。
このように上記の最適化問題は様々なケースでの複雑な配分計算をシステマティックに扱うことが可能である。
次に、複数上位系11に対しエネルギー加減可能量やエコポイント要求量を最適に配分する機能は、例えば、上位系としてのエコポイント供給サービスプロバイダがA社、B社の2社あったとする。ある時間において、A社が10W削減で1ポイント、最大30ポイントまで支給。B社が20W削減で1ポイント、無制限に支給とする。
<エネルギー加減可能量の上位系への最適配分>
制約条件として、前述のエアコンのみ考える。このとき、上位系へのエコポイント要求量が最大となるには、エアコンを最大の500W低減し、A社に300W分=30ポイント、B社に残り200W=10ポイント、合計40ポイントを得る。
<エコポイント提供可能量の上位系への最適配分>
下位系のエコポイント提供を最大35ポイントとすると、エネルギー削減量を最小限で済ませるには、エアコンを400W低減し、A社に300W分=30ポイント、B社に残り100W=5ポイント、合計35ポイントを得る。
また、エネルギー管理システムの制御演算部のスコアカード管理部は、スコアカード情報の合成や配分計算を行うスコアカード配分・合成演算機能を備えている。例えば、図6から図10では、5種類の設備(エアコン、洗濯機、太陽発電設備、TV、外灯)に対する5枚のスコアカードが上位系エネルギー管理システム11において1枚のスコアカードに合成される。または、1枚のスコアカードを下位系エネルギー管理システム201において5枚のスコアカードに分割される。
上記の例では、例えば、エアコン(1000W)は、100W低減で10ポイント、200W低減で20ポイント・・・500W低減で50ポイントという関係が記載されたスコアカードを有する。洗濯機(500W)は500W低減で25ポイントという関係が記載されたスコアカードを有する。さらにTV(300W)使用中断で60ポイントという関係が記載されたスコアカードを有する。上記の各例題に示した演算手続きはスコアカードに従った表現で実行されることで合成されたスコアカードを得る。例えば、エネルギー加減要求量の下位系への最適配分の例では、削減量0〜490W未満まではエアコンの削減によりエコポイント0〜49ポイント、500Wで洗濯機OFFにより25ポイント、削減量500W超〜1000Wまで洗濯機とエアコンの削減で25〜75ポイント、削減量1000W超〜1300WでTVのOFFにより105〜135ポイントとなる。これらの関係が合成されたスコアカードに記載される。
(ネゴシエーションの周期の不整合解消処理、複数上位系の処理、上位系および下位系の増減管理、エコポイントの換算・決済)
さらに、本実施形態に係る階層型のエネルギー管理システムにおいては、図1に示されるように、上位系(第一階層)、中位系(第二階層〜第n−1階層)、下位系(第n階層)の3階層以上の構成において、中系位エネルギー管理システム(1)、・・・、(m)は、上系位エネルギー管理システム(1)、(2)とのネゴシエーションの周期と、下位系エネルギー管理システム(1)、・・・、(m)または負荷群(エネルギー需要家のエネルギー負荷あるいは分散電源あるいは電力貯蔵装置)とのネゴシエーションの周期が異なる場合を許容するものとする。ネゴシエーション周期の不一致により不整合が発生した場合は、ローカルなエネルギー負荷配分の加減調整や電力貯蔵装置の活用により解決する調整機能を有する。
具体的には、例えば、上位系(第一階層)のエネルギープロバイダ(電力会社など)が1時間単位でのエネルギー加減要求量を通知するのに対し、下位系のエネルギー需用家の負荷設備群が1分単位での負荷調整制御が必要とする場合について説明する。この場合、中間層に位置するエネルギー管理システム(第二階層〜第n−1階層)は、上位系(第一階層)に対して1時間で満たすべきエネルギー加減調整量を下位系のエネルギー加減調整量に配分する。その条件は、
上位系に対し1時間で満たすべきエネルギー加減調整量
=ΣΣ(i番目の下位系の時刻k分でのエネルギー加減調整量)
となるように調整が行われる。ここで、下位系の一部が電力貯蔵装置であれば、それに対する充放電量を調整する。また、下位系の一部が太陽効発電設備であれば、その発電量予測は困難なので、1時間の積算値を計算しながら、負荷や電力貯蔵装置の配分を調整し、1時間で上位系が要求するエネルギー加減調整量にマッチングするような需給制御あるいは同時同量制御が実施される。
さらに、図1の階層型のエネルギー管理システムの構造で、ある時期に上位系または下位系エネルギー管理システムが新規に追加、あるいは一部脱落する場合が想定される。これに対し、中系位エネルギー管理システムは、上位系または下位系エネルギー管理システムから新規に追加要求、あるいは撤退・削除要求があったとき、上位系または下位系エネルギー管理システムからその要求を受け取り、受け取った中系位エネルギー管理システムのデータベースにおいて対応する変更を施すと同時に、その完了通知を上位系または下位系エネルギー管理システムへ返信する機能を有する。これにより、図1の階層型のエネルギー管理システムの構造変化に柔軟に対応することが可能となる。
また、本実施形態の階層型エネルギー管理システムにおいて、上系位エネルギー管理システムとのネゴシエーションにより得たエコポイント、あるいは下位系エネルギー管理システムとのネゴシエーションにより提供したエコポイントを集計する。集計したエコポイントは、例えば、エコポイント・サービスプロバイダに対し、決済を行う機能を有する。決済は、エコポイント・サービスプロバイダとの契約条件に基づき、エコポイント1ポイントあたりの価格あるいは等価な排出権との交換などの決済行為を実行する。これにより、各負荷のエネルギー加減調整、負荷調整に対する代償を決済することが可能になり、需用家に対する報償を提供することで積極的な負荷調整、しいては社会全体の省エネ、節電、合理的なエネルギー運用を可能にすることができる。なお、上述した第1実施形態では、エネルギーの削減をベースとした例になっているが、同様にエネルギーの増加に対する実施構成も可能である。さらに上位系エネルギー管理システム11〜下位系エネルギー管理システム201の役割を逆転することも可能である。例えば、下位系エネルギー管理システム201が中位系エネルギー管理システム101を介して上位系エネルギー管理システム11に必要なエネルギー増加量を提示し、上位系エネルギー管理システム11はそのエネルギー増加に対応するエコポイントの支払いを下位系エネルギー管理システム201に要求する、といった実施形態としても実現できる。
(第1実施形態による階層型のエネルギー管理システムの効果)
上述した第1実施形態によれば、エネルギー需要家からエネルギー供給元へのリクエストを反映した双方向でのエネルギー管理を行うことができる。さらに、以下のような効果を奏することができる。
エネルギー管理を2階層以上の複数階層構成で実行することで、エネルギープロバイダやサービスプロバイダと、集合住宅管理組織やビル管理組織と、各世帯あるいは各ビルテナントなどの複雑な利害関係を有するステークホールダー間のエネルギー調整、負荷調整、負荷配分、利害の代償の決済などを円滑に管理・調整することが可能となる。
また、エネルギー管理システム全体のエネルギー加減調整要求を下位のエネルギー加減調整要求に最適に配分することで、エネルギー需要家および負荷側に一方的な負荷調整を強いることなく、双方向のネゴシエーション機能により円滑なエネルギー加減調整が可能となる。また、ネゴシエーション機能において、エネルギーの加減調整可能量とそれらの価値尺度を表現するエコポイントを対応付けたスコアカードを用いることで、利害関係を有するステークホールダー間の調整・負担配分の意思決定を迅速かつ合理的に実行することができる。
さらに、エネルギー加減調整のための負荷調整・負荷制御の手段として、上述したエネルギーの負荷調整可能量、負荷シフト可能量、負荷稼動時間・積算エネルギー調整可能量、負荷調整遮断可否、負荷の消費あるいは発生エネルギー量とその誤差量あるいは誤差率、などの負荷、エネルギー需要家ごとの負荷調整に関する属性値を考慮した調整を実行することで、無理の無い、柔軟な負荷調整・負荷制御が可能となる。また、それぞれの負荷調整の代償尺度として、(代償)エコポイントによる定量化が可能となり、代償の決済を円滑に進めることができる。さらに、スコアカードを用いることで、未来の予測値を含めた時間軸での調整を可能とすることで、エネルギー管理を各瞬時の時間断面だけでなく、予測値まで含めた時間軸でのエネルギー管理、最適化を行うことができる。
また、エネルギー加減調整のネゴシエーション手段として、エネルギー加減要求量やエネルギー加減可能量によるネゴシエーション、エコポイント提供可能量およびエコポイント要求量によるネゴシエーション、スコアカードによるネゴシエーションなど多様なネゴシエーション手段を用意することで、状況に応じた柔軟な負荷調整・負荷制御が可能となることで、上位系から下位系に対する負荷調整・負荷制御の最適な配分を合理的に決定することができる。
さらに、ネゴシエーションの情報伝達手段としてスコアカードを用いることで、スコアカードの表示・編集機能、データベース管理機能、負荷ごとのテンプレート機能、過去実績のデータベースに基づく推論機能、など、スコアカードの諸管理機能を有し、円滑なネゴシエーションを行うことができる。
また、上位系・下位系とのネゴシエーションの周期が異なる場合にも対応することができる。このため、例えば、数百件〜数千万件の多数の需要家に対してサービスを提供しているエネルギー供給元のエネルギー管理システムでは、1日〜1時間単位のエネルギーの管理を行うことができ、下位系のローカルなエネルギー管理システムでは、各負荷の1分〜1秒単位の負荷制御を行うことができるため、それぞれの階層に応じた最適な管理・制御周期でのエネルギー管理・制御の実行が可能となる。
さらに、中位系は複数の上位系が存在する場合、自己のエネルギー加減可能量や要求エコポイントを考慮した最適な上位系の選択あるいは複数上位系への要求配分が可能となる。例えば複数のサービスプロバイダ(上位系)から最適なサービスプロバイダを選定したり、複数のエネルギープロバイダから電気を購入することで、複数の上位系からの負荷調整要求に対し、最適に配分対応することが可能となる。
また、上位系のプロバイダ(エネルギー供給元)や下位系の負荷(エネルギー需要家等)などが追加、削除される場合、各エネルギー管理システムは、追加または削除の通知を受けることで、自動的に対応することができる。このため、階層型のエネルギー管理システムの構造は柔軟に変更が可能となる。
さらに、エコポイントを排出権または経済価値へ換算する決済機能などを有することで、複数の需用家および複数の負荷との利害関係の代償を円滑に決済することができる。
(第2実施形態)
図15を参照して、本発明の第2実施形態に係るエネルギー管理システムの構成を説明する。本実施形態は、最も単純な一対一での構成においてエネルギー管理システム同士がネゴシエーションを行う実施形態について示したものである。
図15は、本実施形態による階層型のエネルギー管理システムの構成について模式的に示した図である。第1実施形態との相違点は、同図に示されるように、エネルギー供給元10の上位系11と、負荷(エネルギー需要家)200の下位系201が一対一で双方向の通信を行う構成となっている点である。また、第1実施形態と同様の構成には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
本実施形態のエネルギー管理システムは、エネルギー供給元10及び負荷(エネルギー需要家)200から構成されている。エネルギー供給元10は、エネルギー管理システム(上位エネルギー管理システム)11を備えている。また、上位エネルギー管理システム11は、制御演算部12及び記憶部13を備えている。さらに、負荷200は、エネルギー管理システム(下位エネルギー管理システム)201を備えている。また、下位エネルギー管理システム201は、制御演算部202及び記憶部203を備えている。本実施形態では、エネルギー供給元10から負荷200にエネルギーとして、例えば電力が供給されている状態において、エネルギー供給元10から負荷200に、エネルギー供給量の削減要求が送信された場合、エネルギー供給元10の上位エネルギー管理システム11と負荷200の下位エネルギー管理システム201とが双方向に通信を行い、上位エネルギー管理システム11及び下位エネルギー管理システム201に予め記憶された条件に基づいてエネルギーの削減量の調整(ネゴシエーション)を行うものである。
(第2実施形態による階層型のエネルギー管理システムの動作・作用)
次に、第2実施形態による階層型エネルギー管理システムの動作・作用について図16および図17を参照して説明する。図16は、本実施形態における上位系エネルギー管理システム11からエネルギー加減要求を受信した下位系エネルギー管理システム201がエネルギー加減要求に対するエコポイント要求量を返信する場合について模式的に示した図である。図17は、本実施形態に係るエネルギー管理システムの手順を示したフローチャートである。
上位系エネルギー管理システム11は、ある時刻で削減が必要なエネルギー量(エネルギー加減要求)として例えば10kWを下位系エネルギー管理システム201に提示(送信)する(ステップS101)。エネルギー加減要求を受信した下位系エネルギー管理システム201は、負荷(エネルギー需要家等)のエネルギー需要に基づいて、削減可能なエネルギー量を算出し、削減可能なエネルギー量に対応する要求エコポイント(例えば10ポイント/kW)を上位系エネルギー管理システム11に通知(返信)する(ステップS102)。要求エコポイントを受信した上位系エネルギー管理システム11は、少なくとも10×10=100ポイントを代償エコポイントとして下位系エネルギー管理システム201に提供すれば、削減必要なエネルギー量10kWを削減できると判別することができる(ステップS103)。
次に、図18は、本実施形態における上位系エネルギー管理システム11からエネルギー加減要求としてエコポイント提供可能量を受信した下位系エネルギー管理システム201がエコポイント提供可能量に対するエネルギーの加減要求の加減量であるエネルギー加減可能量を返信する場合について模式的に示した図である。
上位系エネルギー管理システム11は、ある時刻で上位系エネルギー管理システム11から下位系エネルギー管理システム201に提供可能なエコポイントをエコポイント提供可能量として、例えば100ポイントを下位系エネルギー管理システム201に提示(送信)する。エコポイント提供可能量を受信した下位系エネルギー管理システム201は、負荷(エネルギー需要家等)のエネルギー需要に基づいて、削減エネルギー量に対する要求エコポイント(代償エコポイント)の比(例えば10ポイント/kW)を予め設定する。下位系エネルギー管理システム201は、上位系11から提示された100ポイントに対して、100ポイント÷10ポイント/kW=10kWを算出し、上位系エネルギー管理システム11にエネルギー削減可能量として10kWを通知(返信)する。エネルギー削減可能量を受信した上位系エネルギー管理システム11は、少なくとも100ポイントを下位系エネルギー管理システム201に提供すれば、エネルギー量10kWを削減できると判別することができる。
上述したようなデータの授受は、ネゴシエーションを行う場合の基礎となるものである。さらに、所定の時間断面におけるネゴシエーションだけでなく、所定の時間幅でのネゴシエーションを行う場合は、複雑なネゴシエーションとなる。即ち、上位系エネルギー管理システム11のエネルギー削減量に対して提供できるエコポイント、下位系エネルギー管理システム201が受け取るエコポイント(代償エコポイント)に対して削減できるエネルギー量には一般に限界があると考えられ、これらの複雑な要求事項、条件をネゴシエーションの過程で表現するのが、以下に説明するスコアカードである。
図19は、このスコアカードを用いた例である。上位系エネルギー管理システム11は、下位系エネルギー管理システム201に削減要求スコアカードを提示(送信)する。下位系エネルギー管理システム201は上位系エネルギー管理システム11に削減提案スコアカードを提示(返信)する。
図20は、これのスコアカードの一例として削減要求スコアカードを示した図である。また、図21は、これのスコアカードの一例として削減提案スコアカードを示した図である。削減要求スコアカードおよび削減提案スコアカードでは、それぞれ、ある日の時刻1時、2時、3時の複数時間断面における予想消費電力量、予想消費電力量の予測誤差率、各時刻でのエコポイントとエネルギー削減要求量、エネルギー削減可能量の関係を関数テーブル化している。
図20に示されるように、例えば、時刻1時における上位系エネルギー管理システム11の削減要求スコアカードでは、10%のエネルギー削減に対し、1ポイントの(代償)エコポイントを上位系エネルギー管理システム11から下位系エネルギー管理システム201に提供することを提示している。これに対し、図21に示されるように、下位系エネルギー管理システム201の削減提案スコアカードでは、(代償)エコポイントを上位系エネルギー管理システム11から下位系エネルギー管理システム201に提供する場合、1ポイントの(代償)エコポイントに対し、20%のエネルギー削減を提案している。以後、下位系エネルギー管理システム201および上位系エネルギー管理システム11は、互いに共同してネゴシエーションを行い、最適なエネルギー加減要求の削減量(の妥協点)を算出する。即ち、上位系エネルギー管理システム11は、できる限り下位系エネルギー管理システム201へのエネルギー供給を削減したい場合は、さらに削減量の増加を下位系エネルギー管理システム201に通知(交渉)する。例えば、図22に示されるように、両者のスコアカード(削減要求スコアカードおよび削減提案スコアカード)の時刻1時における(代償)エコポイントとエネルギー削減量の関係を参照した場合、両者のスコアカード(削減要求スコアカードおよび削減提案スコアカード)のエコポイントの値が一致する点は、削減量が50%で対応するエコポイントが5ポイントの場合である。従って、この条件(削減量が50%で対応するエコポイントが5ポイント)で上位系エネルギー管理システム11と下位系エネルギー管理システム201との最適なエネルギー加減要求の削減量(の妥協点)が算出されることになる。同様に、2時の時点では、1ポイントのエコポイントで10%のエネルギー削減、3時の時点では、3ポイントのエコポイントで60%のエネルギー削減としてエコポイントの値が一致する(上位系エネルギー管理システム11と下位系エネルギー管理システム201とが合意に至る)。このように、各時刻ごとに複雑な要求条件の折り合うエコポイントの値が一致する点(合意点、妥協点)が両者のスコアカード(削減要求スコアカードおよび削減提案スコアカード)の提示(双方向に通信を行うこと)により容易、且つ速やかに算出することができる。なお、階層型のエネルギー管理システム間のネゴシエーションの仕組みとしては、上述した第2実施形態では、エネルギーの削減をベースとした例になっているが、同様にエネルギーの増加に対する実施構成も可能である。さらに上位系エネルギー管理システム11と下位系エネルギー管理システム201の役割を逆転することも可能である。例えば、下位系エネルギー管理システム201が上位系エネルギー管理システム11に必要なエネルギー増加量を提示し、上位系エネルギー管理システム11はそのエネルギー増加に対応するエコポイントの支払いを下位系エネルギー管理システム201に要求する、といった実施形態としても実現できる。
(第2実施形態による階層型エネルギー管理システムの効果)
上述した第2実施形態を用いることにより、第1実施形態と同様の効果を奏することができる。即ち、上位系エネルギー管理システム11と下位系エネルギー管理システム201の間でエネルギー削減量の提示と対応するエコポイントの要求(図20)、および提供可能なエコポイントと対応するエネルギー削減量の提示(図21)、といった形で双方向の意思を伝達しあうネゴシエーションが実現できる。これにより、双方のエネルギー調整に対する都合を加味した負荷制御が可能となる。
また、これらのエネルギー削減要求量、エネルギー削減可能量、(代償)エコポイントとの関係をスコアカードの形式で表現することで、複数の時間断面にまたがる要求条件を表現・提示したり、削減可能なエネルギーの限界、提供可能なエコポイントの上限を互いに提示することが可能となり、双方のより複雑な運用条件を加味したネゴシエーションが可能となる。
(第3実施形態)
図23を参照して、本発明の第3実施形態に係るエネルギー管理システムの構成を説明する。本実施形態は、1つの上位系と複数の下位系とから構成されているエネルギー管理システム同士がネゴシエーションを行う実施形態について示したものである。
図23は、本実施形態による階層型のエネルギー管理システムの構成について模式的に示した図である。第2実施形態との相違点は、同図に示されるように、エネルギー供給元10の上位系11と、複数の負荷(エネルギー需要家)200−1、200−2、・・・、200−nの下位系201−1、201−2、・・・、201−nが双方向の通信を行う構成となっている点である。また、第2実施形態と同様の構成には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
本実施形態のエネルギー管理システムは、エネルギー供給元10及び複数の負荷(エネルギー需要家)200−1、200−2、・・・、200−nから構成されている。エネルギー供給元10は、エネルギー管理システム(上位エネルギー管理システム)11を備えている。また、上位エネルギー管理システム11は、制御演算部12及び記憶部13を備えている。さらに、複数の負荷200−1、200−2、・・・、200−nは、それぞれエネルギー管理システム(下位エネルギー管理システム)201−1、201−2、・・・、201−nを備えている。また、各下位エネルギー管理システム201−1、201−2、・・・、201−nは、それぞれ制御演算部210−1、図示しない制御演算部210−2、・・・、210−n及び記憶部211−1、図示しない記憶部211−2、・・・、211−nを備えている。
図24は、本実施形態による階層型のエネルギー管理システムの構成について、理解を容易にするために簡略化して下位系を2つとして模式的に示した図である。
(第3実施形態による階層型エネルギー管理システムの動作・作用)
次に、第3実施形態による階層型エネルギー管理システムの動作・作用について説明する。図24に示されるように、まず、上位系エネルギー管理システム11がエネルギー加減要求量として、例えば10kWのエネルギー削減を下位系エネルギー管理システム201−1、201−2に要求(送信)する。これに対し、下位系エネルギー管理システム201−1は、例えば最大6kWまで1kW/ポイントで削減可能、下位系エネルギー管理システム201−2は、例えば最大10kWまで0.5kW/ポイントで削減可能である場合、上位系エネルギー管理システム11はエネルギーの要求削減量(10kWのエネルギー削減)を満たし、かつ下位系エネルギー管理システム201−1、201−2に提供する(代償)エコポイントを最小化する最適配分を算出してネゴシエーションを行う。この場合の計算は一般に線形計画法などの数理計画法で解が求められる。例えば、下位系エネルギー管理システム201−1に6kW、下位系エネルギー管理システム201−2に4kWを削減量として割り当て、合計10kWのエネルギー削減を達成するとともに、下位系エネルギー管理システム201−1に6ポイント、下位系エネルギー管理システム201−2に8ポイントの合計14ポイントのエコポイントを配分して提供するのが最適となる。
以上の計算は、線形計画問題として、以下の数式を解くことで解を得られる。
最小化 P1+P2
制約条件 1[kW/ポイント]×P1[ポイント]≦6kW
0.5[kW/ポイント]×P2[ポイント]≦10kW
1[kW/ポイント]×P1[ポイント]
+0.5[kW/ポイント]×P2[ポイント]=10kW
上述した数式を解くことで、最適解P1=6ポイント、P2=8ポイントを得る。
同様に、図25に示されるように、上位系エネルギー管理システム11がエネルギー加減要求量として、例えば14ポイントのエコポイント提供可能量を下位系エネルギー管理システム201−1、201−2に提示(送信)する。これに対し、下位系エネルギー管理システム201−1が例えば最大6kWまで1kW/ポイントで削減可能、下位系エネルギー管理システム201−2が例えば最大10kWまで0.5kW/ポイントで削減可能である場合、上位系エネルギー管理システム11は提供可能エコポイント上限を満たし、かつ削減するエネルギー量が最大となる最適配分を算出してネゴシエーションを行う。この場合の計算についても上述した線形計画法などの数理計画法で解が求められる。例えば、下位系エネルギー管理システム201−1に6ポイント、下位系エネルギー管理システム201−2に8ポイントの合計14ポイントのエコポイントを配分して、下位系エネルギー管理システム201−1に6kW、下位系エネルギー管理システム201−2に4kWのエネルギー削減量、合計10kWのエネルギー削減を達成するのが最適となる。
以上の計算は、線形計画問題として、以下の数式を解くことで解を得られる。
最大化 1[kW/ポイント]×P1[ポイント]
+0.5[kW/ポイント]×P2[ポイント]
制約条件 1[kW/ポイント]×P1[ポイント]≦6kW
0.5[kW/ポイント]×P2[ポイント]≦10kW
P1[ポイント]+P2[ポイント]=14ポイント
上述した数式を解くことで、最適解P1=6ポイント、P2=8ポイントを得る。
結果として、201−1で6kW、201−2で4kW、合計10kWを削減することができる。
図26は、上述したネゴシエーションをスコアカードを用いて実現する場合について模式的に示した図である。ここで、下位系エネルギー管理システム201−1は、例えば負荷エネルギー削減、下位系エネルギー管理システム201−2は負荷エネルギーシフトが可能な負荷に対するエネルギー管理システムであるとする。
以上のような状態で、上位系エネルギー管理システム11は、下位系エネルギー管理システム201−1、201−2のそれぞれに、エネルギー加減要求量として、削減要求スコアカードを送信する。削減要求スコアカードでは、図27に示されるように、例えば2ポイントの(代償)エコポイントを上位系エネルギー管理システム11が提供することで5%のエネルギー低減を要求している。これに対し、下位系エネルギー管理システム201−1は、図28に示されるように、例えば、5%の負荷低減で1ポイントのエコポイントを削減提案スコアカードとして上位系エネルギー管理システム11に要求(送信)し、下位系エネルギー管理システム201−2は、図29に示されるように、例えば、15%の負荷を1時から2時にシフトすることで1ポイントのエコポイントをシフト提案スコアカードとして上位系エネルギー管理システム11に要求(送信)する。
上位系エネルギー管理システム11は、できる限り多くのエネルギー削減を少ないエコポイントで実現できるように最適なエネルギー削減配分を算出してネゴシエーションを行う。算出された計算結果は、(代償)エコポイント10ポイントを5ポイントずつ、下位系エネルギー管理システム201−1、201−2にそれぞれ配分し、下位系エネルギー管理システム201−1は25%のエネルギー削減、下位系エネルギー管理システム201−2は25%のエネルギーシフトを実現している。
以上の計算は、線形計画問題として、以下の数式を解くことで解を得られる。
最大化 f1(P1)+f2(P2)
ただし、f1()は図28のスコアカードに基づく関数、f2()は図29のスコアカードに基づく関数、でエコポイントとエネルギー削減の割合[%]の関係を示す関数。
制約条件 0≦P1≦7
0≦P2≦5
P1+P2=10[ポイント]
上述した数式を解くことで、最適解P1=5ポイント、P2=5ポイントを得る。
結果として、201−1は25%のエネルギー削減、下位系エネルギー管理システム201−2は25%のエネルギーシフトとなる。
(第3実施形態による階層型エネルギー管理システムの効果)
上述した第3実施形態を用いることにより、第2実施形態と同様の効果を奏することができる。即ち、一つの上位系エネルギー管理システム11が複数の下位系エネルギー管理システム201とネゴシエーションを通じて、提供可能なエコポイントの範囲で最適なエネルギー削減量の配分を実現できる。また、必要なエネルギー削減量の条件で最適なエコポイントの配分を実現できる。さらに、スコアカードを用いたネゴシエーションにより、エネルギー削減方法として、エネルギー消費量そのものの削減やエネルギー消費の時間シフトなど異なる形態のエネルギー負荷調整が混在する場合でも、最適な調整の配分が実現できる。
(第4実施形態)
図30を参照して、本発明の第4実施形態に係るエネルギー管理システムの構成を説明する。本実施形態は、複数の上位系と複数の下位系とから構成されているエネルギー管理システム同士がネゴシエーションを行う実施形態について示したものである。
図30は、本実施形態による階層型のエネルギー管理システムの構成について模式的に示した図である。第3実施形態との相違点は、同図に示されるように、複数のエネルギー供給元10−1、・・・、10−nの上位系11と、1つの負荷(エネルギー需要家)200の下位系201が双方向の通信を行う構成となっている点である。また、第3実施形態と同様の構成には同じ符号を付して詳細な説明を省略する。
本実施形態のエネルギー管理システムは、複数のエネルギー供給元10−1、・・・、10−n及び負荷(エネルギー需要家)200から構成されている。エネルギー供給元10−1、・・・、10−nは、それぞれエネルギー管理システム(上位エネルギー管理システム)11−1、・・・、図示しないエネルギー管理システム(上位エネルギー管理システム)11−nを備えている。また、複数の上位エネルギー管理システム11−1、・・・、11−nは、制御演算部12−1、・・・、図示しない制御演算部12−n及び記憶部13−1、・・・、図示しない記憶部13−nを備えている。さらに、1つの負荷200は、エネルギー管理システム(下位エネルギー管理システム)201を備えている。また、下位エネルギー管理システム201は、制御演算部210及び記憶部211を備えている。
図31は、本実施形態による階層型のエネルギー管理システムの構成について、理解を容易にするために簡略化して上位系を2つとして模式的に示した図である。
(第4実施形態による階層型のエネルギー管理システムの動作・作用)
次に、第4実施形態による階層型のエネルギー管理システムの動作・作用について説明する。図31に示されるように、まず、上位系エネルギー管理システム11−1が下位系エネルギー管理システム201に例えば最大6ポイントまで1kW/ポイントでエネルギー加減要求量を送信すると共に、上位系エネルギー管理システム11−2が下位系エネルギー管理システム201に例えば最大10ポイントまで0.5kW/ポイントでエネルギー加減要求量を送信する。これに対し、下位系エネルギー管理システム201では、例えば10kWのエネルギー削減が可能である場合、上位系エネルギー管理システム11−1に5kWの削減量を提供し、上位系エネルギー管理システム11−2に5kWの削減量を提供する場合が、上位系エネルギー管理システム11−1、11−2から提供されるエコポイントが最大となるため、最適であると算出される。この様に下位系エネルギー管理システム201の削減可能量の範囲で、上位系エネルギー管理システム11から提供されるエコポイントを最大化する最適配分を算出する。この計算は上述したように、一般に線形計画法などの数理計画法で解が求められる。
以上の計算は、線形計画問題として、以下の数式を解くことで解を得られる。
最大化 P1+P2
制約条件 P1≦6
P2≦10
1[kW/ポイント]×P1[ポイント]
+0.5[kW/ポイント]×P2[ポイント]≦10kW
上述した数式を解くことで、最適解P1=5ポイント、P2=10ポイントを得る。
よって、上位系エネルギー管理システム11−1に5kWの削減量を提供し、上位系エネルギー管理システム11−2に5kWの削減量を提供するのが最適となる。
同様に、図32に示されるように、まず、上位系エネルギー管理システム11−1がエネルギー加減要求量として、例えば最大6ポイントまで1kW/ポイントでエコポイント提供する旨のエコポイント提供可能量を下位系エネルギー管理システム201に提示(送信)すると共に、上位系エネルギー管理システム11−2がエネルギー加減要求量として、例えば最大10ポイントまで0.5kW/ポイントでエコポイント提供する旨のエコポイント提供可能量を下位系エネルギー管理システム201に提示(送信)する。これに対し、下位系エネルギー管理システム201では、例えば12ポイントのエコポイントが必要である場合、上位系エネルギー管理システム11−1に6kWの削減量を提供し、上位系エネルギー管理システム11−2に4kWの削減量を提供するのが要求エコポイントの条件でエネルギー削減量が最小となるため、最適であると算出される。この様に下位系エネルギー管理システム201のエコポイント必要量の範囲で、上位系エネルギー管理システム11に対して提供するエネルギー削減量を最小化する最適配分を算出する。この計算は上述したように一般に線形計画法などの数理計画法で解が求められる。
以上の計算は、線形計画問題として、以下の数式を解くことで解を得られる。
最小化 1[kW/ポイント]×P1[ポイント]
+0.5[kW/ポイント]×P2[ポイント]
制約条件 P1≦6
P2≦10
P1+P2=12
上述した数式を解くことで、最適解P1=2ポイント、P2=10ポイントを得る。
よって、上位系エネルギー管理システム11−1に2kWの削減量を提供し、上位系エネルギー管理システム11−2に5kWの削減量を提供するのが最適となる。
さらに、図33は、上述したネゴシエーションをスコアカードを用いて実施する場合について模式的に示した図である。上位系エネルギー管理システム11−1、11−2のそれぞれに対し、1つの下位系エネルギー管理システム201が配分するエネルギー削減量を最適化する。
まず、上位系エネルギー管理システム11−1、11−2のそれぞれから下位系エネルギー管理システム201に削減要求スコアカードが(提示)送信される。上位系エネルギー管理システム11−1、11−2のそれぞれから削減要求スコアカードを受信した下位系エネルギー管理システム201は、できる限り少ないエネルギー削減量で多くのエコポイントを獲得するために、最適なエネルギー削減配分を算出する。
削減要求スコアカードでは、図34、35に示されるように、例えば上位系エネルギー管理システム11−1はエコポイント1ポイントで3kWhの供給エネルギー削減を要求し、上位系エネルギー管理システム11−2は、エコポイント1ポイントで0.5kWhの供給エネルギー削減を要求するものとする。これに対し、下位系エネルギー管理システム201は、図36に示されるように、例えばエコポイント1ポイントで1kWhの供給エネルギー削減を可能とした、エネルギー削減提案スコアカードを上位系エネルギー管理システム11に要求(送信)する。
下位系エネルギー管理システム201は、できる限り多くのエコポイントを、少ないエネルギー削減で実現できるように最適なエネルギー削減配分を算出してネゴシエーションを行う。算出された計算結果は、(代償)エコポイント6ポイントを上位系エネルギー管理システム201−1、201−2にそれぞれ2ポイントと4ポイントに配分し、それぞれのエネルギープロバイダから受ける受電量を201−1、201−2それぞれ、6kWh,2kWhで合計8kWh削減するエネルギー削減調整を実現している。
以上の計算は、線形計画問題として、以下の数式を解くことで解を得られる。
最大化 P1+P2
制約条件 0≦P1≦3
0≦P2≦4
f1(P1)+f2(P2)≦f3(P1+P2)
ただし、f1()は図34のスコアカードに基づく関数、f2()は図35のスコアカードに基づく関数、f3()は図36のスコアカードに基づく関数、でエコポイントとエネルギー削減の割合[%]の関係を示す関数、
上述した数式を解くことで、最適解P1=2ポイント、P2=4ポイントを得る。
結果として、11−1は4kWh,11−2は2kWhのエネルギー削減、下位系エネルギー管理システムとしては合計6kWhのエネルギー削減となる。
(第4実施形態による階層型エネルギー管理システムの効果)
上述した第4実施形態を用いることにより、第3実施形態と同様の効果を奏することができる。即ち、一つの下位系エネルギー管理システム201が複数の上位系エネルギー管理システム11とネゴシエーションを通じて、必要なエコポイントの範囲でトータルが最小なエネルギー削減量の配分を実現できる。さらに、可能なエネルギー削減量の条件でトータルが最大となるエコポイント要求配分を実現できる。また、スコアカードを用いたネゴシエーションにより、エネルギー供給量の削減方法として、エネルギー供給量そのものの削減やエネルギー供給の時間シフトなど異なる形態のエネルギー供給調整が混在する場合でも、最適な調整の配分が実現できる。
また、本発明は、上述した実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上述した実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施形態に構成要素を適宜組み合わせてもよい。
10−1、・・・、10−n…エネルギー供給元、11、11−1、11−2、・・・、11−n…上位系エネルギー管理システム、23…スコアカード表示・編集部、24…スコアカード推論部、20、110、210、210−1…制御演算部、21、111、211、211−1…記憶部、25…スコアカードデータベース、26…スコアカードテンプレート、101…中位系エネルギー管理システム、200、200−1、200−2、200−3、・・・、200−n…負荷(エネルギー需要家等)、201…下位系エネルギー管理システム、300…入出力端末。

Claims (10)

  1. エネルギー供給側に設けられてコンピュータシステムから構成される第1のエネルギー管理手段と、エネルギー需要側に設けられてコンピュータシステムから構成される第2のエネルギー管理手段とがネットワークを介して接続されるエネルギー管理システムであって、
    前記第1のエネルギー管理手段は、
    前記第2のエネルギー管理手段に対してエネルギー消費の加減要求量を送信し、かつ、エネルギー消費の加減要求量及び代償指標量に基づき加減調整量を算出して前記第2のエネルギー管理手段に送信する手段を有し、
    前記第2のエネルギー管理手段は、
    前記第1のエネルギー管理手段から送信されたエネルギー消費の加減要求量に基づき代償指標量を算出して前記第1のエネルギー管理手段に送信する手段を有し、
    前記第1と第2のエネルギー管理手段との間でエネルギー負荷調整を行なうことを特徴とするエネルギー管理システム。
  2. エネルギー供給側に設けられてコンピュータシステムから構成される第1のエネルギー管理手段と、エネルギー需要側に設けられてコンピュータシステムから構成される第2のエネルギー管理手段とがネットワークを介して接続されるエネルギー管理システムであって、
    前記第1のエネルギー管理手段は、
    前記第2のエネルギー管理手段に対してエネルギー消費削減に対する提供可能な代償指標提供可能量を送信し、かつ、代償指標提供可能量及びエネルギー消費の加減可能量に基づき加減調整量を算出して前記第2のエネルギー管理手段に送信する手段を有し、
    前記第2のエネルギー管理手段は、
    前記第1のエネルギー管理手段から送信された代償指標提供可能量に基づきエネルギー消費の加減可能量を算出して前記第1のエネルギー管理手段に送信する手段を有し、
    前記第1と第2のエネルギー管理手段との間でエネルギー負荷調整を行なうことを特徴とするエネルギー管理システム。
  3. エネルギー供給側に設けられてコンピュータシステムから構成される第1のエネルギー管理手段と、エネルギー需要側に設けられてコンピュータシステムから構成される第2のエネルギー管理手段とがネットワークを介して接続されるエネルギー管理システムであって、
    前記第1のエネルギー管理手段は、
    前記第2のエネルギー管理手段に対してエネルギー消費の加減可能量と加減可能量に対する代償指標量とを含むデータ要求信号を送信し、かつ、エネルギー消費の加減可能量と加減可能量に対する代償指標量とを含むデータに基づき加減調整量を算出して前記第2のエネルギー管理手段に送信する手段を有し、
    前記第2のエネルギー管理手段は、
    前記第1のエネルギー管理手段から送信されたデータ要求信号に基づきエネルギー消費の加減可能量と加減可能量に対する代償指標量とを含むデータを前記第1のエネルギー管理手段に送信する手段を有し、
    前記第1と第2のエネルギー管理手段との間でエネルギー負荷調整を行なうことを特徴とするエネルギー管理システム。
  4. 前記データは、エネルギー加減の調整可能量に関する属性値として、前記第2のエネルギー管理手段における負荷のエネルギー消費の加減調整可能量の情報、前記エネルギー消費が発生する時間帯のシフトを行う場合のシフト可能量の情報、前記負荷の稼動時間および前記負荷の積算エネルギーの加減調整可能量の情報、前記負荷のエネルギー消費の遮断可否の情報、前記負荷の消費または発生エネルギー量とその誤差量あるいは誤差率の情報の少なくとも一つ以上の前記属性値を含むことを特徴とする請求項3に記載のエネルギー管理システム。
  5. エネルギー供給側に設けられてコンピュータシステムから構成される第1のエネルギー管理手段と、複数のエネルギー需要側に設けられてコンピュータシステムから構成される複数の第2のエネルギー管理手段とがネットワークを介して接続されるエネルギー管理システムであって、
    前記第1のエネルギー管理手段と前記複数の第2のエネルギー管理手段とネットワークを介して接続される第3のエネルギー管理手段を有し、
    前記第1のエネルギー管理手段は、
    前記第3のエネルギー管理手段に対してエネルギー消費の加減要求量を送信する手段を有し、
    前記第3のエネルギー管理手段は、
    前記第1のエネルギー管理手段から送信されたエネルギー消費の加減要求量に基づき第2のエネルギー消費の加減要求量を第2のエネルギー管理手段に送信し、かつ、エネルギー消費の加減要求量及び代償指標量に基づき加減調整量配分を算出して第2のエネルギー管理手段に送信する手段を有し、
    前記第2のエネルギー管理手段は、
    前記第3のエネルギー管理手段から送信された第2のエネルギー消費の加減要求量に基づき代償指標量を算出して前記第3のエネルギー管理手段に送信する手段を有し、
    前記第1乃至第3のエネルギー管理手段との間でエネルギー負荷調整を行なうことを特徴とするエネルギー管理システム。
  6. エネルギー供給側に設けられてコンピュータシステムから構成される第1のエネルギー管理手段と、エネルギー需要側に設けられてコンピュータシステムから構成される第2のエネルギー管理手段とがネットワークを介して接続されるエネルギー管理システムであって、
    前記第1のエネルギー管理手段と前記複数の第2のエネルギー管理手段とネットワークを介して接続される第3のエネルギー管理手段を有し、
    前記第1のエネルギー管理手段は、
    前記第3のエネルギー管理手段に対してエネルギー消費削減に対する提供可能な代償指標提供可能量を送信する手段を有し、
    前記第3のエネルギー管理手段は、
    前記第1のエネルギー管理手段から送信された代償指標提供可能量及びエネルギー消費の加減可能量に基づき加減調整量を算出して前記第2のエネルギー管理手段に送信する手段を有し、
    前記第2のエネルギー管理手段は、
    前記第3のエネルギー管理手段から送信された代償指標提供可能量に基づきエネルギー消費の加減可能量を算出して前記第1のエネルギー管理手段に送信する手段を有し、
    前記第1乃至第3のエネルギー管理手段との間でエネルギー負荷調整を行なうことを特徴とするエネルギー管理システム。
  7. エネルギー供給側に設けられてコンピュータシステムから構成される第1のエネルギー管理手段と、エネルギー需要側に設けられてコンピュータシステムから構成される第2のエネルギー管理手段とがネットワークを介して接続されるエネルギー管理システムであって、
    前記第1のエネルギー管理手段と前記複数の第2のエネルギー管理手段とネットワークを介して接続される第3のエネルギー管理手段を有し、
    前記第1のエネルギー管理手段は、
    前記第3のエネルギー管理手段に対してエネルギー消費の加減可能量と加減可能量に対する代償指標量とを含むデータ要求信号を送信する手段を有し、
    前記第3のエネルギー管理手段は、
    前記第1のエネルギー管理手段から送信されたデータ要求信号に基づきエネルギー消費の加減可能量と加減可能量に対する代償指標量とを含むデータを前記第2のエネルギー管理手段に送信する手段を有し、
    前記第2のエネルギー管理手段は、
    前記第3のエネルギー管理手段から送信されたデータに基づきエネルギー消費の加減可能量と加減可能量に対する代償指標量に基づき加減調整量を算出して前記第1のエネルギー管理手段に送信する手段を有し、
    前記第1乃至第3のエネルギー管理手段との間でエネルギー負荷調整を行なうことを特徴とするエネルギー管理システム。
  8. エネルギー供給側に設けられてコンピュータシステムから構成される第1のエネルギー管理手段と、エネルギー需要側に設けられてコンピュータシステムから構成される第2のエネルギー管理手段とがネットワークを介して接続されるエネルギー管理システムに適用するエネルギー管理方法であって、
    前記第1のエネルギー管理手段は、
    前記第2のエネルギー管理手段に対してエネルギー消費の加減要求量を送信し、かつ、エネルギー消費の加減要求量及び代償指標量に基づき加減調整量を算出して前記第2のエネルギー管理手段に送信し、
    前記第2のエネルギー管理手段は、
    前記第1のエネルギー管理手段から送信されたエネルギー消費の加減要求量に基づき代償指標量を算出して前記第1のエネルギー管理手段に送信し、
    前記第1と第2のエネルギー管理手段との間でエネルギー負荷調整を行なうことを特徴とするエネルギー管理方法
  9. エネルギー供給側に設けられてコンピュータシステムから構成される第1のエネルギー管理手段と、エネルギー需要側に設けられてコンピュータシステムから構成される第2のエネルギー管理手段とがネットワークを介して接続されるエネルギー管理システムに適用するエネルギー管理方法であって、
    前記第1のエネルギー管理手段は、
    前記第2のエネルギー管理手段に対してエネルギー消費削減に対する提供可能な代償指標提供可能量を送信し、かつ、代償指標提供可能量及びエネルギー消費の加減可能量に基づき加減調整量を算出して前記第2のエネルギー管理手段に送信し、
    前記第2のエネルギー管理手段は、
    前記第1のエネルギー管理手段から送信された代償指標提供可能量に基づきエネルギー消費の加減可能量を算出して前記第1のエネルギー管理手段に送信し、
    前記第1と第2のエネルギー管理手段との間でエネルギー負荷調整を行なうことを特徴とするエネルギー管理方法
  10. エネルギー供給側に設けられてコンピュータシステムから構成される第1のエネルギー管理手段と、エネルギー需要側に設けられてコンピュータシステムから構成される第2のエネルギー管理手段とがネットワークを介して接続されるエネルギー管理システムに適用するエネルギー管理方法であって、
    前記第1のエネルギー管理手段は、
    前記第2のエネルギー管理手段に対してエネルギー消費の加減可能量と加減可能量に対する代償指標量とを含むデータ要求信号を送信し、かつ、エネルギー消費の加減可能量と加減可能量に対する代償指標量とを含むデータに基づき加減調整量を算出して前記第2のエネルギー管理手段に送信し、
    前記第2のエネルギー管理手段は、
    前記第1のエネルギー管理手段から送信されたデータ要求信号に基づきエネルギー消費の加減可能量と加減可能量に対する代償指標量とを含むデータを前記第1のエネルギー管理手段に送信し、
    前記第1と第2のエネルギー管理手段との間でエネルギー負荷調整を行なうことを特徴とするエネルギー管理方法
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