JP5448128B1 - クラウド遠隔制御監視システム - Google Patents

Abstract

【課題】プラントのコンピュータセキュリティを向上させる。
【解決手段】ネットワークＮを介して発電プラントＰの制御を行う管理システムである。発電プラントＰに設けられ且つネットワークＮに接続可能なプラントサーバ２と、ネットワークＮに接続可能なユーザ端末３を有し、このユーザ端末３から発電プラントＰへの制御内容が示された発電制御データＤ１を、ネットワークＮ上に置き、発電制御データＤ１をネットワークＮ上に置いたままで、プラントサーバ２が自ら発電制御データＤ１の制御内容を確認することによって、プラントサーバ２に発電プラントＰを制御させている。
【選択図】図１

Description

本発明は、ネットワークを介して発電プラント又はプラント機器の制御や監視を行う管理システムに関する。

従来、発電装置を有する分散型の発電システムが知られている（特許文献１参照）。
この発電システムは、ネットワークと通信する通信部と、前記ネットワーク経由で発行された指示にしたがって前記発電装置の発電能力を制御する制御部と、を設けている。

特開２００９−２９１１６２号公報

しかしながら、特許文献１の発電システムにおいては、ネットワーク経由ではあるものの、発電装置が、利用者や管理主体から、ダイレクトに指示されるため、いつでも指示にしたがえるよう、常時、ネットワークに接続していなくてはならず、常に、コンピュータウイルス感染の危険に晒されている。

本発明は、このような点に鑑み、プラントサーバが自らネットワーク上の発電制御データを確認して、プラントサーバに発電プラントを制御させることで、ネットワークからプラントサーバへのコンピュータウイルスの侵入リスクを低減することが出来る管理システムを提供することを目的とする。

本発明に係る管理システム１は、ネットワークＮを介して太陽光発電プラントＰの制御を行う管理システムであって、前記太陽光発電プラントＰに設けられ且つ前記ネットワークＮに接続可能なプラントサーバ２と、前記ネットワークＮに接続可能なユーザ端末３と、前記ネットワークＮに接続可能なアプリケーションサーバ１０を有し、前記ユーザ端末３から太陽光発電プラントＰへの制御内容が示された発電制御データＤ１を、前記アプリケーションサーバ１０上に置くと共に、当該発電制御データＤ１をアプリケーションサーバ１０上に置いたままで、前記プラントサーバ２が自ら発電制御データＤ１の制御内容を確認することによって、前記プラントサーバ２に太陽光発電プラントＰを制御させ、前記ネットワークＮとプラントサーバ２の間は、当該プラントサーバ２側からの働きかけがなければ接続せず、前記アプリケーションサーバ１０はファイアウォールを介してネットワークＮに接続し、前記プラントサーバ２はファイアウォールを介さずにネットワークＮに接続することを第１の特徴とする。

本発明に係る管理システム１の第２の特徴は、上記第１の特徴に加えて、前記ネットワークＮを介して太陽光発電プラントＰの監視も行っており、前記プラントサーバ２から太陽光発電プラントＰの監視内容が示された発電監視データＤ２も、前記アプリケーションサーバ１０上に置き、前記発電監視データＤ２をアプリケーションサーバ１０上に置いたままで、前記ユーザ端末３へ発電監視データＤ２の監視内容が伝達されることによって、前記プラントサーバ２に太陽光発電プラントＰの監視内容を報告させ、前記プラントサーバ２は、前記アプリケーションサーバ１０上の発電制御データＤ１を、確認した後に削除し、前記プラントサーバ２は、前記発電制御データＤ１の制御内容の確認、及び／又は、前記発電監視データＤ２をアプリケーションサーバ１０上に置くことを、所定時間ごとに行っている点にある。

本発明に係る管理システム１の第３の特徴は、上記第１又は２の特徴に加えて、前記プラントサーバ２はルータを介してネットワークＮに接続し、前記プラントサーバ２は、前記太陽光発電プラントＰの運転開始の場合、当該太陽光発電プラントＰの無電圧ａ接点に、ワンショット接点ＯＮ出力をしている点にある。

この他の特徴として、本発明に係る管理システム１は、ネットワークＮを介してプラント機器Ｐ’の制御を行う管理システムであって、前記プラント機器Ｐ’に設けられ且つ前記ネットワークＮに接続可能なプラント機器サーバ２’と、前記ネットワークＮに接続可能なユーザ端末３を有し、このユーザ端末３からプラント機器Ｐ’への制御内容が示されたプラント制御データＤ１’を、前記ネットワークＮ上に置き、前記プラント制御データＤ１’をネットワークＮ上に置いたままで、前記プラント機器サーバ２’が自らプラント制御データＤ１’の制御内容を確認することによって、前記プラント機器サーバ２’にプラント機器Ｐ’を制御させても良い。

これらの特徴により、発電制御データＤ１をネットワークＮ上に置き、ネットワークＮ上に置いたままの発電制御データＤ１をプラントサーバ２が自ら確認することによって、プラントサーバ２に発電プラントＰを制御させることで、特許文献１のように、発電プラントＰを、常時、ネットワークＮに接続する必要はなく、主体であるプラントサーバ２が接続する時間を可及的に短く出来るため、プラントサーバ２に、コンピュータウイルス等が感染する可能性が低減する（プラントサーバ２のセキュリティレベル向上）。
尚、特許文献１の発電システムは、利用者・管理主体からネットワークを介して発電装置へ（つまり、ネットワークから発電装置へ）の向きで、制御の働きかけを行っているが、本発明の管理システム１は、逆に、発電プラントＰ（プラントサーバ２）からネットワークＮへの向きで、制御の働きかけを行っていると言える。

尚、本発明における「ネットワークＮ」とは、個々のコンピュータネットワーク（ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ））を接続して、データのやりとりにＴＣＰ／ＩＰというプロトコルを用いて、世界的規模で通信サービスを行えるようにしたローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）の集合体である「インターネット」（オープンネットワーク）をはじめ、各「ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）」や、「メトロポリタンエリアネットワーク（ＭＡＮ）」、「ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）」など、何れのコンピュータネットワークであっても構わない。
又、本発明における「ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）」とは、ＪＩＳ−Ｘ−０００９：１９９７で規定された「利用者の構内に設置され、地理的に限られた範囲のコンピュータネットワーク」を言い、クローズドネットワークであるとも言える。
更に、本発明における「メトロポリタンエリアネットワーク（ＭＡＮ）」も、ＪＩＳ−Ｘ−０００９：１９９７で規定された「同じ都市内のローカルエリアネットワークを接続するための網」を言い、本発明における「ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）」は、ＪＩＳ−Ｘ−０００９：１９９７の規定による「ローカルエリアネットワーク又はメトロポリタンネットワークよりも広域に通信サービスを提供するネットワーク」を言う。

ここで、本発明が、ネットワークＮ上に発電制御データＤ１を置いたままで、プラントサーバ２自らに発電制御データＤ１の制御内容を確認させて、発電プラントＰを制御させるシステムであることを鑑みれば、この発電制御データＤ１が、「共用の構成可能なコンピュータリソース」であることから、本発明は、「クラウドコンピューティング」システムであると言える。
尚、本発明における「クラウドコンピューティング」システムとは、米国国立標準技術研究所（ＮＩＳＴ）による定義から、「共用の構成可能なコンピューティングリソース（ネットワーク、サーバ、ストレージ、アプリケーション、サービス）の集積に、どこからでも、簡便に、必要に応じて、ネットワーク経由でアクセスすることを可能とするモデルであり、最小限の利用手続きまたはサービスプロバイダとのやりとりで速やかに割当てられ提供される（翻訳は、独立行政法人情報処理推進機構（ＩＰＡ））」システムを言う。

又、上述の特徴により、ネットワークＮ上にプラントサーバ２が発電監視データＤ２を置き、この発電監視データＤ２をユーザ端末３へ伝達して、プラントサーバ２に発電プラントＰの監視内容を報告させることで、監視の働きかけについても、プラントサーバ２とネットワークＮ間は、プラントサーバ２からネットワークＮへの向きでなされ、具体的には、発電プラントＰの監視内容（発電プラントＰにおける発電量や、日射強度、気温、発電プラントＰの状態など、プラントサーバ２が監視した内容）を示す発電監視データＤ２の流れも、プラントサーバ２からネットワークＮへの一方向となり、プラントサーバ２に発電プラントＰの監視もさせたとしても、プラントサーバ２に、コンピュータウイルス等が感染することはない。

更に、プラントサーバ２が、ネットワークＮ上の発電制御データＤ１を、確認した後に削除することで、ネットワークＮ上の発電制御データＤ１の有無によって、プラントサーバ２が発電制御データＤ１を確認したか否かが、ユーザ端末３側からわかる。

そして、プラントサーバ２に、発電制御データＤ１の確認、及び／又は、発電監視データＤ２をネットワークＮ上に置くことを、所定時間ごとさせることで、使用者（管理者）は、ユーザ端末３を通して、発電プラントＰの状態を、随時、把握することが可能となる。
尚、本発明における「発電制御データＤ１の制御内容の確認、及び／又は、発電監視データＤ２をネットワークＮ上に置くこと」とは、発電制御データＤ１の制御内容の確認と発電監視データＤ２をネットワークＮ上に置くことのうち、少なくとも何れか一方との意味である。

尚、本発明の管理システム１は、発電プラントＰに限らず、発電をしない機器も含めたプラント機器Ｐ’に対しても、その制御をすることが可能である。
詳解すれば、プラント制御データＤ１’をネットワークＮ上に置き、ネットワークＮ上に置いたままのプラント制御データＤ１’をプラント機器サーバ２’が自ら確認することによって、プラント機器サーバ２’にプラント機器Ｐ’の制御させることで、プラント機器Ｐ’の種類を問わず、プラント機器サーバ２’へのコンピュータウイルス等の侵入リスクが低減できる。

本発明に係る管理システムによると、発電制御データをネットワーク上に置き、プラントサーバが自らネットワーク上の発電制御データを確認して、プラントサーバに発電プラントを制御させて、発電プラントの「コンピュータセキュリティ向上」を図れる。

本発明の第１実施形態に係る管理システムを示す概要図である。 第１実施形態に管理システムのプラントサーバを設けた発電プラントが、太陽光発電プラントである場合を示す概要図である。 第１実施形態に管理システムにおけるプラントサーバと、ネットワークを示す概要図である。 第１実施形態に管理システムの監視画面を示す概要図である。 第１実施形態に管理システムによる発電プラントの制御処理を示すフローチャート図である。 第１実施形態に管理システムによる発電プラントの監視処理を示すフローチャート図である。 本発明の第２実施形態に係る管理システムを示す概要図である。 第２実施形態に係る管理システムの監視画面を示す概要図である。 本発明の第３実施形態に係る管理システムを示す概要図である。 第３実施形態に係る管理システムの監視画面を示す概要図である。

以下、本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。
＜第１実施形態＞
図１〜６には、本発明の第１実施形態に係る管理システム１が示されている。
この管理システム１は、ネットワークＮを介して発電プラントＰの制御や監視を行うシステムである。
尚、本発明における「発電プラントＰ」とは、発電を行うプラント機器であれば、何れの構成でも構わないが、例えば、太陽電池にて発電する太陽光発電プラントや、風力、波力、水力、火力等によって回転される発電機（モータ）によって発電するプラントなど、電力を発生し得るプラント機器であれば、何れであっても良い。

管理システム１は、ネットワークＮに接続可能で且つ発電プラントＰに設けられたプラントサーバ２と、ネットワークＮに接続可能なユーザ端末３を有している。
又、ネットワークＮには、発電プラントＰへの制御内容が示された発電制御データＤ１や、発電プラントＰの監視内容が示された発電監視データＤ２を置くためのアプリケーションサーバ（クラウドサーバ）１０が設けられている。

＜プラントサーバ２＞
図１〜３に示されたように、プラントサーバ２は、発電プラントＰを制御・監視するサーバであって、詳しくは、ネットワークＮを介してユーザ端末３からの制御内容に基づく発電プラントＰの制御を行う機能（サービス）、及び、ネットワークＮを介して発電プラントＰの監視内容をユーザ端末３へ報告する監視を行う機能（サービス）を提供するコンピュータ（又は、ソフトウェア）である。
尚、プラントサーバ２は、ネットワークＮに接続可能であって、プラントサーバ２とネットワークＮ間は、プラントサーバ２からネットワークＮへの一方向（プラントサーバ２から、ネットワークＮを介して、クラウドサーバ１０への一方向）に、制御や監視の働きかけがなされるように接続する（つまり、発電プラントＰの制御内容の確認・発電プラントＰの監視内容の伝達、そして、確認・伝達するタイミングは、主体であるプラントサーバ２が主導しており、ネットワークＮとプラントサーバ２の間は、プラントサーバ２側からの働きかけがなされなければ接続しないようにする）。

これらの機能を実現するのであれば、プラントサーバ２は、いずれの構成でも良いが、例えば、プラントサーバ２として、受発電収集サーバを用いると共に、発電プラントＰを制御するために、デジタル信号を出力するデジタル出力モジュールを備えている構成でも構わない。
尚、本発明における「サーバ」とは、ＪＩＳ−Ｘ−０００９：１９９７で規定された「データ網を介して、ワークステーション、その他の機能装置に共有サービスを提供する機能装置」を言う。

プラントサーバ２は、発電プラントＰに設けられているのであれば、何れの位置に設けられていても良いが、例えば、発電プラントＰが、太陽光発電プラント（太陽光発電所）であれば、配電盤２１の盤筐体２２内部に配設されていても構わない。
ここで、発電プラントＰが、例えば、太陽光発電プラントである場合のプラントサーバ２について、詳解する。

＜太陽光発電プラントＰ＞
図２は、本発明に係る管理システム１のプラントサーバ２が設けられた太陽光発電プラントＰを示す。
この太陽光発電プラントＰ（発電所）は、多数の太陽電池Ｔと、これら多数の太陽電池Ｔのうち所定数ごとと導通する複数の接続箱Ｚ（遮断機等付き）と、これら複数の接続箱Ｚ全てと導通する配電盤２１と、この配電盤２１と電柱等を末端とする配電網Ｇを導通する配電ケーブルＫを有している（図２（ａ）参照）。
太陽電池Ｔは、設置する土地の広さ・形状に応じて配列すれば良いが、例えば、６段×１４列の合計８４個の太陽電池Ｔを１つの接続箱Ｚに導通し、これを３０セット設置すれば、２５２０枚を、例えば、南北約８５ｍ×東西約７０ｍで設置しても良い（図２（ｂ）参照）。
尚、太陽電池Ｔは、南へ行くほど低くなるように傾け、その角度は、十分な発電量を得られるのであれば、何度でも良いが、例えば、５度等である。

太陽光発電プラントＰ（発電所）における配電盤２１は、太陽電池Ｔからの直流電流を交流電流に変換できるのであれば、何れの構成でも良いが、例えば、盤筐体２２と、この盤筐体２２外にある太陽電池Ｔからの直流電流を集める集電部２３と、この集電部２３を経た直流電流を低交流電流に変える変換部（パワーコンディショナ（パワコン、ＰＣＳ））２４と、このパワコン２４からの低交流電流をより高圧な高交流電流に変える変圧器２５と、この変圧器２５からの高交流電流を盤筐体２２外にある配電網Ｇ等へ送電する送電部（送電盤）２６などを有している。
又、配電盤２１は、日射強度を測定する日射計２７、気温を測定する温度センサ２８、そして、上述したパワコン２４や、日射計２７、温度センサ２８等に電流を供給する補機２９を有している。

このような配電盤２１の盤筐体２２内に、プラントサーバ２が設けられており、その位置は、盤筐体２２内であれば何れでも構わないが、少なくともパワコン２４、送電盤２６等から、発電プラントＰの監視内容（発電量や、日射強度、気温、発電プラントＰの状態など）を示す発電監視データＤ２が読み取れるように、プラントサーバ２は、パワコン２４、送電盤２６、日射計２７、温度センサ２８等に対して、データ通信（受信・送信）可能に接続されている。
尚、プラントサーバ２は、発電プラントＰの監視内容が読み取れるのであれば、発電プラントＰが太陽光発電プラント以外であって、発電プラントＰにおける発電機が交流モータである場合など、必ずしもパワコン（変換部）２４に接続されていなくとも良い。

更には、１つの発電プラント（発電所）Ｐにおいて、パワコン２４（配電盤２１）や、プラントサーバ２が複数台設けられることとして、例えば、８００００ｋＷという大発電量の太陽光発電プラントとしても良い。
図３には、１つの発電プラントＰに、複数台のパワコン２４（２４ａ、２４ｂ、２４ｃ・・・）を設けた場合が示されている。
パワコン２４を複数台設けることに伴って、各パワコン２４ａ、２４ｂ、２４ｃ・・・ごとに、プラントサーバ２ａ、２ｂ、２ｃ・・・をそれぞれ有することとなる。

このとき、各プラントサーバ２ａ、２ｂ、２ｃ・・・同士を、ＬＡＮケーブル（同軸ケーブルや、光ファイバ、ツイステッド・ペア・ケーブル等）３０、ハブ（ＨＵＢ）３１を介して接続してローカルエリアネットワーク（プラントＬＡＮ）３２とし、何れかのハブ３１から、ルータ３３と光回線終端装置（プラントＯＮＵ）３４（又は、プラントモデム３４’）を介して、ネットワークＮと接続する。
ここで、例えば、このプラントＬＡＮ３２のＩＰアドレスを「１９２．１６８．１．０」とし、ルータ３３（ゲートウェイ）のＩＰアドレスを「１９２．１６８．１．１」とし、以下、プラントサーバ２ａのＩＰアドレスを「１９２．１６８．１．２」、プラントサーバ２ｂのＩＰアドレスを「１９２．１６８．１．３」、プラントサーバ２ｃのＩＰアドレスを「１９２．１６８．１．４」・・・等とし、サブネットマスクを「２５５．２５５．２５５．０」とすることで、各プラントサーバ２ａ、２ｂ、２ｃ・・・を、プラントＬＡＮ３２内で互いを認識したり、プラントＬＡＮ３２の外からネットワークＮを介して認識することが可能となる。
又、各プラントサーバ２ａ、２ｂ、２ｃ・・・は、それぞれＦＴＰサーバを有し、各ＦＴＰサーバのＩＰアドレスは、各プラントサーバ２ａ、２ｂ、２ｃ・・・のＩＰアドレスと同様としても良い。

尚、発電プラントＰ内のプラントＬＡＮ３２に対しては、例えば、あるプラントサーバ２ａに、ケーブル（ＲＳ２３２Ｃ等の設定用ＲＳクロスケーブルなど）３５を介してコンピュータ（ノートＰＣ等の設定用コンピュータ）３６を接続するか、又は、あるハブ３１に別のＬＡＮケーブル３０を介してコンピュータ３６を接続することで、発電プラントＰの現地においても、制御・監視や、設定が可能となる（図３参照）。
このとき、コンピュータ３６の電源３７は、配電盤２１中の補機２９から、電源タップ等を介して引いても良い。

＜アプリケーションサーバ（クラウドサーバ）１０＞
図１、３に示されたように、クラウドサーバ１０は、インターネット、ＬＡＮ、ＭＡＮ、ＷＡＮなどのネットワークＮ上に設けられ、発電制御データＤ１（発電制御ファイル）や発電監視データＤ２（発電監視ファイル）を置くことが出来るサーバであって、プラントサーバ２、ユーザ端末３の両方から接続可能である。
クラウドサーバ１０は、１台のコンピュータから構成される場合だけでなく、上述のプラントＬＡＮ３２のように、複数のコンピュータから成るＬＡＮ（クラウドＬＡＮ１１）を構成しても良い。

尚、クラウドサーバ１０は、ＬＡＮの集合体であるインターネット（つまり、ネットワークＮ）の一部であるとも考えられ、ネットワークＮが、複数のコンピュータを統合的に連携し、あたかも１つのコンピューティングリソース（ネットワーク、サーバ、ストレージ、アプリケーション、サービス）であるように扱われる（仮想化される）。
従って、発電制御データＤ１や発電監視データＤ２は、クラウドサーバ１０上に置かれていると同時に、ネットワークＮに置かれているとも言える。

又、クラウドサーバ１０が仮想化されていることから、本発明の管理システム１は、「グリッドシステム」であると言える。
尚、本発明における「グリッドシステム」とは、ＪＩＳ−Ｘ−７３０１：２０１０で規定された「コンピュータ、ストレージ及びネットワークといった資源の物理的位置やハードウェアを意識することなく、必要な資源を必要な時に必要なだけ利用可能なシステムであり、異機種及び／又は地理的に分散した、複数のコンピュータ資源を仮想化技術を用いて統合したシステム」システムを言う。

クラウドサーバ１０は、ネットワークＮを介して、プラントサーバ２と接続可能であるが、クラウドサーバ１０とプラントサーバ２間は、プラントサーバ２からクラウドサーバ１０への一方向のみ制御・監視の働きかけがなされるように接続する。
一方、クラウドサーバ１０は、ネットワークＮを介して、ユーザ端末３とも接続可能であって、クラウドサーバ１０とユーザ端末３間は、制御・監視の働きかけが双方向になされるように接続する。
詳しく述べれば、制御については、ユーザ端末３からクラウドサーバ１０に制御内容が伝達され、監視については、クラウドサーバ１０からユーザ端末３に（監視画面の更新等によって）監視内容が伝達されるように接続する。

尚、クラウドサーバ１０とユーザ端末３間や、クラウドサーバ１０とプラントサーバ２間は、このクラウドサーバ１０によって発電制御データＤ１や発電監視データＤ２を置くネットワークＮ上の場所を確保するサービスを提供するプロバイダ（インターネット接続サービスのプロバイダ）と、プロバイダ契約を結ぶこととなる。
これらの機能を実現するのであれば、クラウドサーバ１０は、いずれの構成でも良い。

図３に示した如く、クラウドサーバ１０は、光回線終端装置（クラウドＯＮＵ）１２（又は、クラウドモデム１２’）とファイアウォール１３を介して、ネットワークＮと接続され、クラウドサーバ１０のＩＰアドレスは、例えば、「１１４．１７９．１１７．２６」とされる。
又、クラウドサーバ１０は、ＦＴＰサーバを有し、このＦＴＰサーバのＩＰアドレスは、クラウドサーバ１０のＩＰアドレスと同様である。
更に、クラウドサーバ１０が複数のコンピュータから成るクラウドＬＡＮ１１を構成している場合には、このクラウドＬＡＮ１１のＩＰアドレスを「１１４．１７９．１１７．０」としても良い。
尚、上述のファイアウォール１３と共に、クラウドサーバ１０には、ウイルス対策ソフト（コンピュータウイルスを検出・除去・無力化するアプリケーションソフト）を有していても良く、又、ファイアウォール１３かウイルス対策ソフトの何れかを有していることとしても良い。

＜ユーザ端末３＞
図１、４に示すように、ユーザ端末３は、管理者（使用者）が入力した発電プラントＰへの制御内容をネットワークＮへ伝達すると共に、発電プラントＰの監視内容を示す発電監視データＤ２を表示する端末機である。
ユーザ端末３は、ネットワークＮに接続可能であって、ユーザ端末３とネットワークＮ間は、上述したように、双方向に制御・監視の働きかけをするように接続する。

これらを実現するのであれば、ユーザ端末３は、管理者が、遠く離れた発電プラントＰへの制御内容を入力できる入力手段と、発電プラントＰの監視内容を閲覧できるのであれば、いずれの構成でも良いが、例えば、デスクトップ型ＰＣの他、ノートＰＣや、携帯電話、スマートフォン、タブレット型端末、ＰＤＡ（携帯情報端末）等でも構わない。
ユーザ端末３は、上述のように、１台のデスクトップ型ＰＣから構成される場合だけでなく、上述のプラントＬＡＮ３２やクラウドＬＡＮ１１のように、複数のデスクトップ型ＰＣや、ノートＰＣや、携帯電話、スマートフォン、タブレット型端末、ＰＤＡ等から成るＬＡＮ（ユーザＬＡＮ４１）を構成しても良い。
又、ユーザ端末３は、ネットワークＮ（クラウドサーバ１０）上の所定のＵＲＬ（Ｗｅｂページ）を参照（閲覧）するブラウザを有していたり、ＦＴＰサーバを有している。

図４は、ユーザ端末３で閲覧できる監視画面（監視一覧画面）を示しており、発電プラント（発電所）Ｐ、及び、各パワコン２４ａ、２４ｂ、２４ｃ・・・（パワコン１号、パワコン２号、パワコン３号）の名称や、発電・売電・買電等の種類、閲覧している現在の電力、閲覧している日の電力量、閲覧している月の電力量、配電盤２１内の補機２９における閲覧している現在の電力（補機電力）、発電プラントＰがある現地の日射強度、気温などの他、更に、発電プラントＰ、及び、各パワコン２４ａ、２４ｂ、２４ｃ・・・が正常か異常かの状態、運転中か停止中か、異常の度合い（重、系、警、軽）、故障の度合い（重、軽）、通信の状態（異常か否か）、現在の年月日・時刻等が表示されている。
更に、監視画面には、管理者がパスワード（ＰＷ）を入力するためのパスワード欄３８や、遠隔地から発電プラントＰの運転を開始したり、発電プラントＰを停止させたりする遠隔制御をするためのボタン（「運転ボタン３９」、「停止ボタン４０」）も設けられている。

尚、パスワード欄の近くに別途欄を設けたり、若しくは、この監視画面にアクセスする際には、管理者のＩＤを入力する欄を設けるなど、ＩＤを入力させても構わない。
又、発電プラントＰの監視内容は、監視画面をブラウザによって閲覧する以外に、メール等によって、ユーザ端末３に送信されても構わない。

＜発電プラントＰの制御＞
図５には、管理システム１による発電プラントＰの制御処理のフローチャート図が示されている。
本発明の管理システム１では、プラントサーバ２、ユーザ端末３が、それぞれのフローで処理が実行されており、まず、管理者が制御内容を入力するユーザ端末３のフローから述べる（ステップＳ３−１〜Ｓ３−７）。

ユーザ端末３において、管理者が、監視画面用のＩＤやパスワードを入力する（ステップＳ３−２）。
このとき、監視画面用のＩＤやパスワードが正しければ（アクセス認証が成立すれば）、ユーザ端末３からクラウドサーバ１０上の監視画面を閲覧でき、後述のステップＳ３−４に移る。逆に、監視画面用のＩＤやパスワードが間違っていれば、ＩＤ・パスワードの入力画面に戻る（ステップＳ３−３）。
ユーザ端末３から監視画面を閲覧中に、パスワード欄３８に制御用パスワードを入力し、「運転ボタン３９」又は「停止ボタン４０」をクリックする（押す）（ステップＳ３−４）。
このとき、制御用パスワードが正しければ（アクセス認証が成立すれば）、後述のステップＳ３−６に移る。逆に、制御用パスワードが間違っていれば、処理は、監視画面の閲覧状態まで戻る（ステップＳ３−５）。
ステップＳ３−６では、ユーザ端末３からネットワークＮ（クラウドサーバ１０）に、「運転」又は「停止」の制御内容を示した発電制御データＤ１が伝達される（ステップＳ３−６）。

尚、この発電制御データＤ１の伝達は、ユーザ端末３で入力された制御用パスワードや「運転ボタン３９」又は「停止ボタン４０」のクリックを、クラウドサーバ１０が認識し、クラウドサーバ１０が、自ら、ネットワークＮ（クラウドサーバ１０）上の発電制御データＤ１が置かれる場所（ＵＲＬ）に、発電制御データ（ファイル）Ｄ１を生成させたり、又は、制御用パスワードの入力や「運転ボタン３９」又は「停止ボタン４０」のクリックにより、発電制御データ（ファイル）Ｄ１がユーザ端末３上で生成され、この発電制御データ（ファイル）Ｄ１をＦＴＰの「ｐｕｔコマンド」を用いてユーザ端末３からクラウドサーバ１０へ送信するなど、発電制御データＤ１が伝達され、ネットワークＮ（クラウドサーバ１０）上に発電制御データＤ１が置かれるならば、何れの手段であっても良い。
又、日没等により、制御・監視が終了すれば、管理者は、監視画面からログアウト（アクセスを終了）して、処理は、監視画面用のＩＤ・パスワードの入力前に戻る（ステップＳ３−７）。

次に、プラントサーバ２のフローを述べる（ステップＳ２−１〜Ｓ２−５）。
プラントサーバ２は、自ら、ネットワークＮ（クラウドサーバ１０）上の発電制御データＤ１が置かれる場所（ＵＲＬ）の発電制御データＤ１を確認する（ステップＳ２−２）。
この確認は、ＦＴＰの「ｇｅｔコマンド」を用いて、ネットワークＮ（クラウドサーバ１０）上の発電制御データ（例えば、ＣＳＶファイル）Ｄ１を、プラントサーバ２が、ダウンロード（発電制御ファイルＤ１を、ネットワークＮからプラントサーバ２へ送信）したり、又、ＦＴＰの「ｇｅｔコマンド」を用いるが、この際、ｇｅｔコマンドの書式は、「ｇｅｔ ＜第１引数：取得元ファイル名＞ ［＜第２引数：保存先ファイル名＞」であるが、この第２引数として、「- （半角のハイフン記号）」を入力することによって、ネットワークＮ上にある発電制御データ（ファイル）Ｄ１の内容を、プラントサーバ２が参照しても良い。

又、このように「ｇｅｔコマンド」を用いる以外であっても、プラントサーバ２が、ネットワークＮ上の発電制御データ（Ｗｅｂページ）Ｄ１を閲覧（参照）しに行っても構わない。
つまり、何れの手段であっても、プラントサーバ２が、自ら、ネットワークＮ上の発電制御データＤ１の内容を確認（送信・参照）すれば良い。
仮に、プラントサーバ２自らが確認しに行った際に、ネットワークＮ上に、発電制御データＤ１がない場合には、管理者は、発電プラントＰに対して、新たな制御内容を送っていないことがわかり、プラントサーバ２は、前回までに確認した発電制御データＤ１の内容を、引き続き、発電プラントＰにさせる。
ここで、ステップＳ２−２を詳解すれば、プラントサーバ２は、自ら、ネットワークＮ上の発電制御データＤ１が置かれる場所に、発電制御データＤ１を確認しに行く（ステップＳ２−２−１）。次に、確認した場所に発電制御データＤ１が有るか無いかを判断する（ステップＳ２−２−２）。発電制御データＤ１が有れば、確認した発電データＤ１の内容を、発電プラントＰへの制御内容とする（ステップＳ２−２−３）。発電制御データＤ１が無ければ、前回までに確認した発電データＤ１の内容を、発電プラントＰへの制御内容とする（ステップＳ２−２−４）。
更に、ステップＳ２−２に言及すれば、発電制御データＤ１が無ければ、後述するステップＳ２−５へ処理を移し、所定時間後に再び、プラントサーバ２自らが、ネットワークＮ上の発電制御データＤ１が置かれる場所に、発電制御データＤ１を確認しに行くステップＳ２−２−１を行うこととしても良い。

この確認を終えた後、確認した発電制御データＤ１の制御内容に基づいて、プラントサーバ２は、発電プラントＰに、運転を開始させるか、又は、運転を停止させる（ステップＳ２−３）。
このように、発電プラントＰの運転の開始・停止（ＯＮ・ＯＦＦ）を制御できるのであれば、この制御を、プラントサーバ２がいずれの方法で行っていても構わないが、例えば、運転開始の場合、発電プラントＰの無電圧ａ接点に、ワンショット（１秒間）接点ＯＮ出力等によっても構わない。
この後、プラントサーバ２は、ネットワークＮ上に発電制御データＤ１（ファイル、又は、Ｗｅｂページ）があれば、ＦＴＰの「ｄｅｌコマンド」によって、削除する（ステップＳ２−４）。

この削除により、ユーザ端末３が、ネットワークＮ上の発電制御データＤ１が置かれる場所（ＵＲＬ）を確認した際に、発電制御データＤ１がなければ、プラントサーバ２が、発電制御データＤ１を確認した後であると判断できる。
尚、発電プラントＰの運転の開始・停止と、発電制御データＤ１の削除の順序を、逆にしても良い。

ここまでの処理（発電制御データＤ１の確認、発電プラントＰの運転の開始・停止、発電制御データＤ１の削除）は、所定時間ごと（例えば、１分ごと）に繰り返される（ステップＳ２−５）。
又、この所定時間は、常に同じ時間間隔でなくても良く、日中で、日射強度が安定している時間帯は、もう少し長い所定時間ごと（例えば、５分ごと）に繰り返し、朝夕など、日射強度の変化が大きい時間帯には、短い所定時間ごとに、上述の３つの処理を行うこととしても良い。

上述したように、本発明の管理システム１においては、発電制御データＤ１をネットワークＮ上に置いたままで、プラントサーバ２が自ら発電制御データＤ１の制御内容を確認することによって、プラントサーバ２に発電プラントＰを制御させている。
これによって、発電プラントＰを、常時、ネットワークＮに接続する必要はなく、主体であるプラントサーバ２が接続する時間を可及的に短く出来るため、プラントサーバ２に、コンピュータウイルス等が感染する可能性が低減し、プラントサーバ２のセキュリティレベルを向上させることが出来る。
又、プラントサーバ２とクラウドサーバ１０で、異なるＯＳ（オペレーティングシステム）を用いることとしても良い（例えば、プラントサーバ２のＯＳをVxWorks （ＶＸＷＯＲＫＳ（登録商標））とし、クラウドサーバ１０のＯＳをWindows （登録商標）・ウィンドウズ（登録商標）とする等）。

＜発電プラントＰの監視＞
図６には、管理システム１による発電プラントＰの監視処理のフローチャート図が示されているが、この発電プラントＰの監視においても、プラントサーバ２、ユーザ端末３が、それぞれのフローで処理が実行されている。
発電プラントＰの監視では、まず、発電プラントＰの制御とは逆に、プラントサーバ２のフローから述べる（ステップＳ２−１’〜Ｓ２−３’）が、発電プラントＰの制御と同じ処理（ステップＳ２−１とＳ２−１’）については、省略する。

プラントサーバ２は、発電プラントＰの監視内容を、発電監視データ（ファイルやＷｅｂページ）Ｄ２として作成し、プラントサーバ２は、作成した発電監視データＤ２を、ＦＴＰの「ｐｕｔコマンド」にて、ネットワークＮ（クラウドサーバ１０）へ送信し（アップロードし）、発電監視データＤ２が置かれる場所（ＵＲＬ）に保存させることによってクラウドサーバ２自らがネットワークＮ上に発電プラントＰの発電監視データＤ２を伝達する（ステップＳ２−２’）。
又、この発電監視データＤ２の伝達は、制御内容をユーザ端末３からクラウドサーバ１０に伝達するように、プラントサーバ２が自ら読み取った（更新した）監視内容を、クラウドサーバ１０側で認識させ、ネットワークＮ（クラウドサーバ１０）上の発電監視データＤ２が置かれる場所（ＵＲＬ）に、発電監視データＤ１を生成させるなど、プラントサーバ２から発電監視データＤ２が伝達され、ネットワークＮ（クラウドサーバ１０）上に発電監視データＤ２が置かれるならば、何れの手段であっても良い。
すなわち、プラントサーバ２とネットワークＮ（クラウドサーバ１０）間は、制御・監視の何れの働きかけも、一方向に（プラントサーバ２からネットワークＮに）なされるように接続する。
この発電監視データＤ２の伝達は、所定時間ごと（例えば、１分ごと）に繰り返される（ステップＳ２−３’）。

次に、ユーザ端末３のフローを述べる（ステップＳ３−１’〜Ｓ３−５’）が、アクセス認証成立までや、アクセス終了は、発電プラントＰの制御の処理と同様の処理ある（ステップＳ３−１とＳ３−１’、ステップＳ３−２とＳ３−２’、ステップＳ３−３とＳ３−３’、ステップＳ３−７とＳ３−５’）。
監視画面用のＩＤ・パスワードがアクセス認証され、監視画面が閲覧可能となった管理者は、ユーザ端末３にて、ネットワークＮ上の発電監視データ（ファイル）Ｄ２を、ＦＴＰの「ｇｅｔコマンド」で受信（ダウンロード）して（つまり、クラウドサーバ１０からユーザ端末３へ発電監視データ（ファイル）Ｄ２が送信されて）から、ユーザ端末３上の発電監視データ（ファイル）Ｄ２を開いたり、第２引数として「- 」を入力することによって、ネットワークＮ上にある発電監視データ（ファイル）Ｄ２の内容を、ユーザ端末３から参照する。
このように「ｇｅｔコマンド」を用いる以外であっても、ユーザ端末３から、ネットワークＮ上の発電監視データ（Ｗｅｂページ）Ｄ２を閲覧（参照）することで、管理者は、ネットワークＮ上の発電監視データＤ２の内容を、ユーザ端末３（の画面等）で表示できる（ステップＳ３−４’）。

尚、ユーザ端末３までの発電監視データＤ２の伝達（送信・参照）は、所定時間ごと（例えば、１分ごと）に行っても良く、又、随時、送信・参照しても良い。
但し、ユーザ端末３へ随時、送信・参照した場合であっても、送信・参照される内容は、プラントサーバ２の発電監視データＤ２の伝達によるものに過ぎず、プラントサーバ２側（プラントサーバ２やクラウドサーバ１０からユーザ端末３への流れ）が主となる。
すなわち、ネットワークＮ（クラウドサーバ１０）とユーザ端末３間は、制御・監視の働きかけが双方向に（制御はユーザ端末３からネットワークＮに、監視はネットワークＮからユーザ端末３に）なされるように接続する。
又、この所定時間は、発電プラントＰの制御の場合と同様に、常に同じ時間間隔でなくても良く、日中は、もう少し長い所定時間ごと（例えば、５分ごと）とし、日射強度の変化が大きい朝夕などには、短い所定時間ごとに、プラントサーバ２からネットワークＮへの発電監視データＤ２の伝達や、ネットワークＮからユーザ端末３への発電監視データＤ２の伝達を行うこととしても良い。

上述したように、本発明の管理システム１においては、発電監視データＤ２をネットワークＮ上に置いたままで、ユーザ端末３へ発電監視データＤ２を伝達することによって、プラントサーバ２に発電プラントＰの監視内容を報告させていると言える。
これにより、監視の働きかけについても、プラントサーバ２とネットワークＮ間は、プラントサーバ２からネットワークＮへの一方向となり、プラントサーバ２に発電プラントＰの監視もさせたとしても、プラントサーバ２に、コンピュータウイルス等が感染することはなく、プラントサーバ２のセキュリティレベルを更に向上させられる。

＜第２実施形態＞
図７、８には、本発明の第２実施形態に係る管理システム１が示されている。
この第２実施形態において第１実施形態と最も異なるのは、制御・監視の対象であるプラントが、発電するもの（発電プラントＰ）だけでなく、電力を使用する機器も含む点である。

又、これら発電プラントＰと、電力を使用する機器を合せて、プラント機器Ｐ’とし、このプラント機器Ｐ’を制御・監視するサーバを、プラント機器サーバ２’とする。
尚、電力を使用する機器の具体例としては、例えば、エアコン５１や、テレビ（ＴＶ）５２、電灯５３等を言う。

第２実施形態は、第１実施形態において、発電プラントＰをプラント機器Ｐ’に、プラントサーバ２をプラント機器サーバ２’に、発電制御データＤ１をプラント制御データＤ１’に置き換えるだけで、詳解すれば、プラント機器Ｐ’に設けられ且つネットワークＮに接続可能なプラント機器サーバ２’と、ネットワークＮに接続可能なユーザ端末３を有し、このユーザ端末３から送信によりプラント機器Ｐ’への制御内容が示されたプラント制御データＤ１’を、ネットワークＮ上に置き、プラント制御データＤ１’をネットワークＮ上に置いたままで、プラント機器サーバ２’が自らプラント制御データＤ１’の制御内容を確認することによって、プラント機器サーバ２’にプラント機器Ｐ’を制御させるだけで、管理対象は異なっているものの、第１実施形態と同様の制御のフローに従って、ネットワークＮからプラント機器サーバ２’へのコンピュータウイルスの侵入リスクを低減することが出来る。
これは、監視のフローや、プラント制御データＤ１’の削除、所定時間ごとのプラント制御データＤ１’の確認、及び／又は、プラント監視データＤ２’をネットワークＮ上に置くことについても、同様である。

第２実施形態の監視画面においては、第１実施形態と違って、各使用家電（エアコン５１、テレビ５２、電灯５３等）の閲覧している現在の使用電力、閲覧している日の使用電力量、閲覧している月の使用電力量の他、室内温度や、テレビの現在の状態（録画中か等）、電灯の状態（消灯しているか、点灯（つまり、消し忘れ）か）も、表示されている。
更に、第２実施形態の監視画面では、電力を使用する機器について、遠隔制御の内容が増えており、増えた遠隔制御内容は、エアコンにおける設定温度と風量、テレビにおける録画希望チャンネル（具体的な録画番組等を指定しても良い）等である。
詳解すれば、監視画面には、パワコンのパスワード欄３８や、運転ボタン３９、停止ボタン４０の他、各使用家電ごとのＰＷを入力するためのパスワード欄５４や、遠隔地から各使用家電を、ＯＮ・ＯＦＦするためのボタン（「ＯＮボタン５５」、「ＯＦＦボタン４５６）、エアコンにおける設定温度と風量、テレビにおける録画希望チャンネル等の入力欄５７も設けられている。

このように、本発明の管理システム１は、発電プラントＰだけでなく、電力を使用する機器の制御・監視も含めたプラント機器Ｐ’を制御・監視可能であり、例えば、太陽電池を備えた住宅などにおいて、管理者が、リアルタイムに、使用電力を把握することが可能となり、発電量に応じて、節電が可能となる。
その他の管理システム１の構成、作用効果及び使用態様は、第１実施形態と同様である。

＜第３実施形態＞
図９、１０には、本発明の第３実施形態に係る管理システム１が示されている。
この第３実施形態は、プラント機器Ｐ’を管理対象としている点は、第２実施形態と同様であるが、第２実施形態との違いは、電力を使用する機器だけを管理している点と、電力以外に、ガス、水道、警備についても、管理している点である。

詳解すれば、第３実施形態におけるプラント機器Ｐ’は、エアコン６１の他、ドア・窓の施錠センサ６２、赤外線等の人感センサ６３、警備カメラ（Ｗｅｂカメラ）６４、ガスコンロ６５、風呂６６等である。
又、第３実施形態の監視画面においては、第１、２実施形態と違って、閲覧している現在のガス・水道水の使用量、閲覧している日のガス・水道水の使用量、閲覧している月のガス・水道水の使用量の他、窓・ドアの開閉と施錠（２Ｆ（２階）の窓が開いている等）、Ｗｅｂカメラによる画像へのリンク、ガスコンロの状態（元栓の開閉）、風呂の現在の湯量・湯温も、表示されている。
更に、第３実施形態の監視画面では、遠隔制御の内容として、Ｗｅｂカメラの角度変更や、風呂の湯量・湯温の設定も制御可能となっている。

一方、ユーザ端末３として携帯電話を用いており、本発明の管理システム１を用いることで、管理者は、必要なプラント機器Ｐ’を、外出中かを問わず、必要な時に、必要なだけ（例えば、予め、部屋を暖めたり、風呂を沸かしたり等が）利用可能となる。
そして、本発明は、エネルギーが電力以外であったり、センサ等が管理対象であったとしても、それを管理する（制御・監視や、プラント制御データＤ１’の削除、所定時間ごとのプラント制御データＤ１’の確認、及び／又は、プラント監視データＤ２’をネットワークＮ上に置くことを行う）プラント機器サーバ２’へのコンピュータウイルスの侵入リスクを低減することが出来る。
その他の管理システム１の構成、作用効果及び使用態様は、第１、２実施形態と同様である。

＜その他＞
本発明は、前述した実施形態に限定されるものではない。管理システム１等の各構成又は全体の構造、形状、寸法などは、本発明の趣旨に沿って適宜変更することが出来る。
プラントサーバ２は、発電プラントＰの制御及び監視を行っていたが、制御だけを行うこととしても良く、又、ネットワークＮ上の発電制御データＤ１を、確認した後に削除しない場合や、発電制御データＤ１の確認、及び／又は、発電監視データＤ２をネットワークＮ上に置くことを、所定時間ごとに行わない場合があっても構わない。
これは、プラント機器サーバ２’についても同様で、プラント機器サーバ２’は、プラント機器Ｐ’の制御だけを行うこととしても良く、ネットワークＮ上のプラント制御データＤ１’を、確認した後に削除しない場合や、プラント制御データＤ１’の確認、及び／又は、プラント監視データＤ２’をネットワークＮ上に置くことを、所定時間ごとに行わない場合があっても構わない。

本発明に係る管理システムは、発電プラントとして、太陽光発電プラント以外に、風力、水力、波力等によって回転される発電機（モータ）によって発電するプラントにおいて使用でき、屋外・屋内を問わず利用可能である。
更に、管理システムは、発電プラント以外に、発電をせず、電力を使用する機器を含んだプラント機器であっても利用でき、更に、自動車、電車等の車両や、船舶、飛行機等の乗り物なども利用対象である。

１ 管理システム
２ プラントサーバ
２’ プラント機器サーバ
３ ユーザ端末
Ｎ ネットワーク
Ｐ 発電プラント
Ｐ’ プラント機器
Ｄ１ 発電制御データ
Ｄ１’ プラント制御データ
Ｄ２ 発電監視データ

Claims (3)

1. ネットワーク（Ｎ）を介して太陽光発電プラント（Ｐ）の制御を行う管理システムであって、
   前記太陽光発電プラント（Ｐ）に設けられ且つ前記ネットワーク（Ｎ）に接続可能なプラントサーバ（２）と、前記ネットワーク（Ｎ）に接続可能なユーザ端末（３）と、前記ネットワーク（Ｎ）に接続可能なアプリケーションサーバ（１０）を有し、
   前記ユーザ端末（３）から太陽光発電プラント（Ｐ）への制御内容が示された発電制御データ（Ｄ１）を、前記アプリケーションサーバ（１０）上に置くと共に、当該発電制御データ（Ｄ１）をアプリケーションサーバ（１０）上に置いたままで、前記プラントサーバ（２）が自ら発電制御データ（Ｄ１）の制御内容を確認することによって、前記プラントサーバ（２）に太陽光発電プラント（Ｐ）を制御させ、
   前記ネットワーク（Ｎ）とプラントサーバ（２）の間は、当該プラントサーバ（２）側からの働きかけがなければ接続せず、
   前記アプリケーションサーバ（１０）はファイアウォールを介してネットワーク（Ｎ）に接続し、前記プラントサーバ（２）はファイアウォールを介さずにネットワーク（Ｎ）に接続することを特徴とする管理システム。
2. 前記ネットワーク（Ｎ）を介して太陽光発電プラント（Ｐ）の監視も行っており、
   前記プラントサーバ（２）から太陽光発電プラント（Ｐ）の監視内容が示された発電監視データ（Ｄ２）も、前記アプリケーションサーバ（１０）上に置き、
   前記発電監視データ（Ｄ２）をアプリケーションサーバ（１０）上に置いたままで、前記ユーザ端末（３）へ発電監視データ（Ｄ２）の監視内容が伝達されることによって、前記プラントサーバ（２）に太陽光発電プラント（Ｐ）の監視内容を報告させ、
   前記プラントサーバ（２）は、前記アプリケーションサーバ（１０）上の発電制御データ（Ｄ１）を、確認した後に削除し、
   前記プラントサーバ（２）は、前記発電制御データ（Ｄ１）の制御内容の確認、及び／又は、前記発電監視データ（Ｄ２）をアプリケーションサーバ（１０）上に置くことを、所定時間ごとに行っていることを特徴とする請求項１に記載の管理システム。
3. 前記プラントサーバ（２）はルータを介してネットワーク（Ｎ）に接続し、
   前記プラントサーバ（２）は、前記太陽光発電プラント（Ｐ）の運転開始の場合、当該太陽光発電プラント（Ｐ）の無電圧ａ接点に、ワンショット接点ＯＮ出力をしていることを特徴する請求項１又は２に記載の管理システム。