JP6069597B1 - 電力変換装置、電力管理装置及び電力管理方法 - Google Patents

電力変換装置、電力管理装置及び電力管理方法 Download PDF

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Abstract

電力変換装置は、分散電源の出力抑制を指示する出力抑制メッセージを外部サーバから受信する第１通信部と、所定フォーマットを有する所定メッセージの通信を電力管理装置と行う第２通信部とを備え、前記所定フォーマットは、前記分散電源の出力抑制に関する出力抑制情報を格納可能な情報要素を含み、前記第２通信部は、前記出力抑制情報を情報要素として含む前記所定メッセージを前記電力管理装置に送信する。

Description

本発明は、分散電源の出力抑制を指示する出力抑制メッセージを外部サーバから受信する電力変換装置、電力変換装置から所定メッセージを受信する電力管理装置、及び、分散電源の出力抑制を指示する出力抑制メッセージを外部サーバから受信する電力管理方法に関する。
ＤＣ電力を出力する分散電源に接続された電力変換装置（パワーコンディショナ）が知られている。電力変換装置は、分散電源から入力されるＤＣ電力の電圧を変換する直流コンバータ（ＤＣ／ＤＣコンバータ）と、直流コンバータから入力されるＤＣ電力をＡＣ電力に変換するインバータとを備える（例えば、特許文献１）。
ここで、電力変換装置は、電力会社などの送配電事業者又は配信事業者のサーバ（以下、外部サーバ）から、分散電源の出力抑制を指示するメッセージ（以下、出力抑制メッセージ）を受信し、出力抑制メッセージに従って分散電源の出力を抑制する。
特開２０１４−１７１３５９号公報
第１の特徴に係る電力変換装置は、分散電源の出力抑制を指示する出力抑制メッセージを外部サーバから受信する第１通信部と、需要家施設における電力を示す電力情報を管理する電力管理装置と、所定フォーマットを有する所定メッセージの通信を行う第２通信部とを備える。前記所定フォーマットは、前記分散電源の出力抑制に関する出力抑制情報を格納可能な情報要素を含む。前記第２通信部は、前記出力抑制情報を情報要素として含む前記所定メッセージを前記電力管理装置に送信する。
第２の特徴に係る電力管理装置は、需要家施設における電力を示す電力情報を表示するように表示装置を制御する制御部と、分散電源の出力抑制を指示する出力抑制メッセージを外部サーバから受信する電力変換装置と所定フォーマットを有する所定メッセージの通信を行う通信部とを備える。前記所定フォーマットは、前記分散電源の出力抑制に関する出力抑制情報を格納可能な情報要素を含む。前記通信部は、前記出力抑制情報を情報要素として含む前記所定メッセージを前記電力変換装置から受信する。前記制御部は、前記出力抑制情報を情報要素として含む前記所定メッセージに応じて、前記分散電源の出力抑制に関する情報の表示制御を行う。
第３の特徴に係る電力管理方法は、需要家施設における電力を示す電力情報を管理する電力管理装置と所定フォーマットを有する所定メッセージの通信を行う電力変換装置が、分散電源の出力抑制を指示する出力抑制メッセージを外部サーバから受信するステップと、前記電力変換装置が、前記所定フォーマットに含まれる情報要素として前記分散電源の出力抑制に関する出力抑制情報を含む前記所定メッセージを前記電力管理装置に送信するステップとを備える。
図１は、実施形態に係る電力管理システム１を示す図である。 図２は、実施形態に係る通信装置１３２を示す図である。 図３は、実施形態に係るＥＭＳ１６０を示す図である。 図４は、実施形態に係る所定メッセージの一例を示す図である。 図５は、実施形態に係る所定メッセージの一例を示す図である。 図６は、実施形態に係る所定メッセージの一例を示す図である。 図７は、実施形態に係る電力管理方法を示すシーケンス図である。 図８は、実施形態に係る電力管理方法を示すシーケンス図である。
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や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
［開示の概要］
近年では、需要家施設における電力を示す電力情報を管理する電力管理装置（ＥＭＳ：Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）が注目を浴びている。しかしながら、出力抑制メッセージは、電力管理装置を経由せずに外部サーバから電力変換装置に送信されることが検討されており、その場合には、分散電源の出力抑制の状態を電力管理装置が把握することができない。
開示の概要に係る電力変換装置は、分散電源の出力抑制を指示する出力抑制メッセージを外部サーバから受信する第１通信部と、需要家施設に設けられる機器の電力を管理する電力管理装置と、所定フォーマットを有する所定メッセージの通信を行う第２通信部とを備え、前記所定フォーマットは、前記分散電源の出力抑制に関する出力抑制情報を格納可能な情報要素を含み、前記第２通信部は、前記出力抑制情報を情報要素として含む前記所定メッセージを前記電力管理装置に送信する。
開示の概要では、第２通信部は、出力抑制情報を情報要素として含む所定メッセージを電力管理装置に送信する。従って、出力抑制メッセージに従った制御に伴う分散電源の出力抑制の状態を電力管理装置が把握することができる。
［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１は、需要家施設１００と、外部サーバ４００とを有する。需要家施設１００は、ルータ２００を有する。ルータ２００は、ネットワーク３００を介して外部サーバ４００と接続される。ルータ２００は、ローカルエリアネットワークを構成しており、各機器（例えば、ＰＣＳ１３０の通信装置１３２、負荷１５０、ＥＭＳ１６０及び表示装置１７０など）と接続される。図１において、実線は電力線を示しており、点線は信号線を示している。なお、これに限定されるものではなく、電力線で信号を送信してもよい。
需要家施設１００は、太陽電池１１０と、蓄電池１２０と、ＰＣＳ１３０と、分電盤１４０と、負荷１５０と、ＥＭＳ１６０と、表示装置１７０とを有する。
太陽電池１１０は、受光に応じて発電を行う装置である。太陽電池１１０は、発電されたＤＣ電力を出力する。太陽電池１１０の発電量は、太陽電池１１０に照射される日射量に応じて変化する。太陽電池１１０は、分散電源の出力抑制を指示するメッセージ（以下、出力抑制メッセージ）に従って動作すべき分散電源の一例である。
ここで、分散電源の出力抑制とは、分散電源で発電した電力のうち系統へ逆潮流させる電力量を低減させることである。逆潮流させる電力量を低減させることには、逆潮流の電力量をゼロにすることを含むものである。逆潮流の電力量を減らすことにより、例えば、系統の安定化を図ることができる。なお、分散電源の出力抑制には、逆潮流の有無に関わらず分散電源の出力（発電又は放電）を減らすことが含まれる。これにより、例えば、需要家施設における買電量の増加に寄与したり、分散電源が燃料電池である場合にガスの購入量を減らしたりすることができる。
蓄電池１２０は、電力を蓄積する装置である。蓄電池１２０は、蓄積されたＤＣ電力を出力する。蓄電池１２０は出力抑制メッセージに従って動作してもよいが、実施形態では、蓄電池１２０が出力抑制メッセージに従って動作しなくてもよい場合を例示する。
ＰＣＳ１３０は、ＤＣ電力をＡＣ電力に変換する電力変換装置（ＰＣＳ；Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）の一例である。実施形態では、ＰＣＳ１３０は、変換装置１３１及び通信装置１３２を有する。
変換装置１３１は、太陽電池１１０から入力されるＤＣ電力をＡＣ電力に変換するとともに、蓄電池１２０から入力されるＤＣ電力をＡＣ電力に変換する。さらに、変換装置１３１は、電力系統１０から供給されるＡＣ電力をＤＣ電力に変換する。変換装置１３１は、電力系統１０に接続された主幹電力線１０Ｌ（ここでは、主幹電力線１０ＬＡ及び主幹電力線１０ＬＢ）に第１分電盤１４０Ａを介して接続されるとともに、太陽電池１１０及び蓄電池１２０の双方に接続される。主幹電力線１０ＬＡは、電力系統１０と第１分電盤１４０Ａとを接続する電力線であり、主幹電力線１０ＬＢは、第１分電盤１４０Ａと第２分電盤１４０Ｂとを接続する電力線である。
通信装置１３２は、変換装置１３１と接続されており、変換装置１３１への各種メッセージを受信するとともに、変換装置１３１からの各種メッセージを送信する。通信装置１３２と変換装置１３１との間の通信では、ＰＣＳ１３０に適用されるプロトコル（例えば、独自プロトコル）が用いられる。
実施形態では、通信装置１３２は、ルータ２００を介して外部サーバ４００と接続されており、分散電源の出力抑制を指示する出力抑制メッセージをルータ２００から受信する。通信装置１３１と外部サーバ４００は、専用回線で通信してもよいし、例えば、インターネットのような公衆通信回線で通信してもよい。
通信装置１３２は、ルータ２００を介してＥＭＳ１６０と接続されており、所定フォーマットを有する所定メッセージの通信をＥＭＳ１６０と行う。所定フォーマットは、特に限定されるものではなく、例えば、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ方式、ＳＥＰ２．０方式又はＫＮＸ方式等を用いることができる。
例えば、所定フォーマットは、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ方式に準拠するフォーマットである。このようなケースにおいて、所定メッセージは、出力抑制に関する出力抑制情報を含めることができるコマンドであればよい。具体的に、所定メッセージは、例えば、ＳＥＴコマンド、ＧＥＴコマンド、ＧＥＴコマンドに対する応答コマンド又はＩＮＦコマンドである。
ＳＥＴコマンドは、ＰＣＳ１３０に対する設定や操作を指示するためのメッセージである。ＧＥＴコマンドは、ＰＣＳ１３０の状態を取得するためのメッセージである。応答コマンドは、ＧＥＴコマンドで要求された情報を含むメッセージである。ＩＮＦコマンドは、ＰＣＳ１３０の状態を通知するためのメッセージである。実施形態において、ＧＥＴコマンドは、ＰＣＳ１３０からＥＭＳ１６０に対するメッセージの送信を要求する送信要求メッセージの一例である。
分電盤１４０は、主幹電力線１０Ｌに接続される。分電盤１４０は、第１分電盤１４０Ａ及び第２分電盤１４０Ｂを有する。第１分電盤１４０Ａは、主幹電力線１０ＬＡを介して電力系統１０に接続されているとともに、変換装置１３１を介して太陽電池１１０及び蓄電池１２０と接続されている。また、第１分電盤１４０Ａは、変換装置１３１から出力される電力及び電力系統１０から供給される電力を制御して主幹電力線１０ＬＢに流す。主幹電力線１０ＬＢから流れてきた電力は、第２分電盤１４０Ｂによって、各機器（ここでは、負荷１５０及びＥＭＳ１６０）に分配される。
負荷１５０は、電力線を介して供給される電力を消費する装置である。例えば、負荷１５０は、冷蔵庫、照明、エアコン、テレビなどの装置を含む。負荷１５０は、単数の装置であってもよく、複数の装置を含んでもよい。
ＥＭＳ１６０は、需要家施設１００における電力を示す電力情報を管理する装置（ＥＭＳ；Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）である。需要家施設１００における電力とは、需要家施設１００内を流れる電力、需要家施設１００が買電する電力、又は需要家施設１００から売電する電力等を指すものである。
ＥＭＳ１６０は、太陽電池１１０の発電量、蓄電池１２０の充電量及び蓄電池１２０の放電量を制御してもよい。ＥＭＳ１６０は、分電盤１４０又はＰＣＳ１３０と一体的に構成されていてもよい。ＥＭＳ１６０は、ネットワーク３００に接続された装置であり、ＥＭＳ１６０が有する機能は、ネットワーク３００を介したクラウドサービスによって提供されてもよい。
実施形態では、ＥＭＳ１６０は、ルータ２００を介して各機器（例えば、ＰＣＳ１３０の通信装置１３２及び負荷１５０）と接続されており、所定フォーマットを有する所定メッセージの通信を各機器と行う。
ＥＭＳ１６０は、ルータ２００を介して表示装置１７０と接続されており、表示装置１７０と通信を行う。ＥＭＳ１６０は、所定フォーマットを有する所定メッセージの通信を表示装置１７０と行ってもよい。上述したように、所定フォーマットは、例えば、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ方式に準拠するフォーマットである。
表示装置１７０は、需要家施設１００における電力を示す電力情報を表示する。表示装置１７０は、例えば、スマートフォン、タブレット、デジタルテレビ又は専用端末である。表示装置１７０は、有線又は無線によりＥＭＳ１６０と接続されており、ＥＭＳ１６０と通信を行う。表示装置１７０は、所定フォーマットを有する所定メッセージの通信をＥＭＳ１６０と行ってもよい。表示装置１７０は、電力情報の表示に必要なデータをＥＭＳ１６０から受信する。
通信装置１３２は、ルータ２００を介して、外部サーバ４００とネットワーク３００により接続される。通信装置１３２及びルータ２００、ルータ２００及び通信装置１３２は、有線又は無線により接続されている。
ネットワーク３００は、ＥＭＳ１６０及び外部サーバ４００を接続する通信網である。ネットワーク３００は、インターネットであってもよい。ネットワーク３００は、移動体通信網を含んでもよい。また、ネットワーク３００は、専用通信回線であってもよいし、一般通信回線であってもよい。例えば、太陽電池１１０の出力が所定の出力以上である場合には、ネットワーク３００として専用通信回線を用いることにより、より確実に出力抑制を実施することができる。
外部サーバ４００は、分散電源の出力抑制を指示する出力抑制メッセージを送信する。外部サーバ４００は、電力系統１０からの潮流抑制を指示するメッセージ（ＤＲ；Ｄｅｍａｎｄ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）を送信してもよい。
出力抑制メッセージは、分散電源（ここでは、太陽電池１１０）の出力抑制のレベルを示す目標出力抑制レベルを含む。目標出力抑制レベルは、分散電源を制御するＰＣＳの出力能力（例えば、定格出力）として認定を受けた出力（以下、設備認定出力）に応じて定められる。目標出力抑制レベルは、設備認定出力に応じて定められる絶対値（例えば、○○ｋＷ）で表されてもよく、設備認定出力に対する相対値（例えば、○○ｋＷの減少）で表されてもよく、設備認定出力に対する抑制割合（例えば、○○％）で表されてもよい。なお、設備認定出力で説明したが、設備認定容量［ｋＷｈ］であってもよい。
分散電源の出力能力とＰＣＳの出力能力とが異なる場合には、設備認定出力は、これらの出力能力のうち、小さい方の出力能力である。複数のＰＣＳが設置されるケースにおいては、設備認定出力は、複数のＰＣＳの出力能力の合計である。
実施形態では、出力抑制メッセージは、分散電源の出力抑制のスケジュールを示すカレンダー情報を含む。カレンダー情報において、分散電源の出力抑制のスケジュールは３０分単位で設定可能である。カレンダー情報は、１日分のスケジュールを含んでもよく、１月分のスケジュールを含んでもよく、１年分のスケジュールを含んでもよい。
実施形態では、分散電源の出力抑制が行われる最大期間として所定期間が定められていてもよい。所定時間は、例えば、１年間における日数であってもよく（日数ルール）、１年間における累計時間であってもよい（累計時間ルール）。より具体的に、所定期間は、例えば、１年間において３０日であってもよく（３０日ルール）、１年間において３６０時間であってもよい（３６０時間ルール）。但し、所定期間が定められていなくてもよい（指定ルール）。これらのルールは、出力抑制メッセージに従った分散電源の出力抑制の種別である。
（通信装置）
以下において、実施形態に係る通信装置について説明する。図２に示すように、通信装置１３２は、第１通信部１３２Ａと、第２通信部１３２Ｂと、インタフェース１３２Ｃと、制御部１３２Ｄとを有する。
第１通信部１３２Ａは、分散電源の出力抑制を指示する出力抑制メッセージを外部サーバ４００から受信する。実施形態では、第１通信部１３２Ａは、ＥＭＳ１６０を経由せずに、出力抑制メッセージを外部サーバ４００から受信してもよい。
第２通信部１３２Ｂは、所定フォーマットを有する所定メッセージの通信をＥＭＳ１６０と行う。上述したように、所定フォーマットは、例えば、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ方式に準拠するフォーマットである。ここで、通信装置１３２（第２通信部１３２Ｂ）とＥＭＳ１６０との通信で用いられる所定フォーマットは、通信装置１３２（第１通信部１３２Ａ）と外部サーバ４００との通信で用いられるフォーマットと異なってもよい。また、第２通信部１３２Ｂ（第２通信部１３２Ｂ）とＥＭＳ１６０との通信で用いられる所定フォーマットは、通信装置１３２（インタフェース１３２Ｃ）と変換装置１３１との通信で用いられるフォーマットと異なってもよい。
実施形態では、所定フォーマットは、分散電源の出力抑制に関する出力抑制情報を格納可能な情報要素を含む。第２通信部１３２Ｂは、出力抑制情報を情報要素として含む所定メッセージをＥＭＳ１６０に送信する。第２通信部１３２ＢからＥＭＳ１６０への送信は、１対１通信（ユニキャスト）であってもよいし、一斉同報（マルチキャスト）であってもよい。
ここで、所定フォーマットがＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ方式に準拠するフォーマットである場合に、第２通信部１３２Ｂは、所定メッセージとしてＥＭＳ１６０に対するメッセージの送信を要求する送信要求メッセージ（ＧＥＴコマンド）をＥＭＳ１６０から受信する。第２通信部１３２Ｂは、送信要求メッセージ（ＧＥＴコマンド）に依存せずに、出力抑制情報を情報要素として含む所定メッセージ（ＩＮＦコマンド）をＥＭＳ１６０に送信してもよい。或いは、第２通信部１３２Ｂは、送信要求メッセージ（ＧＥＴコマンド）に応じて、出力抑制情報を情報要素として含む所定メッセージ（応答コマンド）をＥＭＳ１６０に送信してもよい。
第２通信部１３２Ｂは、所定メッセージをＥＭＳ１６０に対して定期的に送信してもよい。定期的な送信は、具体的に、例えば、３０分、１時間又は１日などの所定間隔を空けて送信されるものである。これに限定されず、第２通信部１３２Ｂは、所定フォーマットを、ネットワークに接続したとき、起動したとき、又は再起動したときに所定メッセージを送信してもよい。
また、第２通信部１３２Ｂが所定メッセージをＥＭＳ１６０に送信するタイミングとしては、第１通信部１３２Ａが出力抑制メッセージを外部サーバ４００から受信した後、所定時間内（例えば、５分、１時間など）であってもよいし、状態変化を認識したときであってもよい。状態変化を認識したときとしては、例えば、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ規格における状変アナウンスに該当するときがある。より具体的には、所定の値（例えば、出力抑制に関する値）が変化したときに、所定メッセージを一斉同報してもよいし、所定のドメイン内に一斉同報してもよい。また、第２通信部１３２Ｂが所定メッセージをＥＭＳ１６０に送信するタイミングとして、出力抑制メッセージを外部サーバ４００から受信した後であって、実際に出力抑制メッセージの内容を実行する所定時間前（例えば、３０分前、１時間前など）に送信してもよい。
出力抑制情報が更新される日時が分かっている場合には、その日時に応じて、ＥＭＳ１６０から送信要求メッセージを用いて、第２通信部１３２Ｂから所定メッセージを取得してもよい。出力抑制情報に次回の更新日時が含まれることがあるため、ＥＭＳ１６０は出力抑制情報が更新された日時を知ることができる。
さらに、第２通信部１３２Ｂが所定メッセージをＥＭＳ１６０に送信する際に、併せて外部サーバ４００に送信してもよい。外部サーバ４００への送信は同時であってもよいし、時間差で送ってもよい。このように外部サーバ４００にも送信することで、外部サーバ４００が送信した出力抑制メッセージと、所定メッセージとの同一性を外部サーバ４００が確認することができる。
実施形態では、出力抑制情報は、以下に示す複数の情報片（Ａ）〜（Ｆ）のうち、少なくとも１つの情報片を含む。出力抑制情報が２つ以上の情報片を含んでいることにより、ＥＭＳ１６０はより詳細にＰＣＳ１３０の状態を把握することが可能となる。なお、以下の情報片は、出力抑制情報として含まれることに限定されず、情報要素として含まれていてればよい。
（Ａ） 出力抑制情報は、分散電源の出力抑制を行う期間を特定するための情報を含む。具体的には、出力抑制情報は、分散電源の出力抑制を開始する開始時間及び分散電源の出力抑制を終了する終了時間を含んでもよい。或いは、出力抑制情報は、分散電源の出力抑制を開始する開始時間及び分散電源の出力抑制を継続する継続期間を含んでもよい。或いは、出力抑制情報は、所定メッセージの送信タイミング（現在時刻）が分散電源の出力抑制を行う期間内であるか否かを示す情報であってもよい。
ここで、通信装置１３２は、上述した出力抑制メッセージに含まれるカレンダー情報に基づいて、分散電源の出力抑制を行う期間を特定可能であってもよい。
（Ｂ） 出力抑制情報は、出力抑制メッセージに従って分散電源の出力が実際に抑制されているか否かを示す情報を含む。分散電源の出力が実際に抑制されているか否かを示す情報としては、出力抑制中であるか否か、又は出力抑制を行った累計量などの分散電源の出力が実際に抑制されているか否かが直接的又は間接的に分かる情報であればよい。
ここで、分散電源の出力抑制を行う期間内であっても、日射量等の関係から分散電源の出力のレベルが目標出力抑制レベル以下であるケースが想定される。このようなケースにおいては、分散電源の出力を実際に抑制しなくてもよい。このように分散電源の出力レベルが出力抑制の目標出力抑制レベル以下である場合には、出力抑制情報は、出力抑制実施時間帯であるが、実際に出力抑制が行われていないことを示す情報を含んでもよい。
実施形態では、ＰＣＳ１３０は、太陽電池１１０及び蓄電池１２０の出力を制御するマルチＰＣＳである。従って、ＰＣＳ１３０の出力を増大することなく、太陽電池１１０の発電電力を蓄電池１２０に充電する制御が行われるケースにおいて、ＰＣＳ１３０の出力が目標出力抑制レベル以下であるケースも想定される。このようなケースにおいても、太陽電池１１０の出力を実際に抑制しなくてもよい。
実施形態では、ＰＣＳ１３０がマルチＰＣＳであることから、出力抑制を行っている際に、太陽電池１１０で発電した電力を蓄電池１２０に充電する制御を行っている場合には、出力抑制情報は、太陽電池１１０が出力抑制をすべき電力を蓄電池１２０に充電しているか否かの情報を含む。具体的には、出力抑制情報は、太陽電池１１０が出力抑制すべき電力を蓄電池１２０に充電している情報、充電する予定である情報、充電をしていない情報、充電しない予定である情報、充電を停止する予定の情報、充電電力の情報、又は充電電力量の情報を含む。また、通信装置１３２（第２通信部１３２Ｂ）からＥＭＳ１６０に出力抑制情報を送信する際に、蓄電池１２０の蓄電容量に関する情報を併せて送信してもよい。蓄電容量に関する情報は、例えば、現在の蓄電容量、又は蓄電可能容量等を含む。
（Ｃ） 出力抑制情報は、分散電源の出力抑制の量（以下、抑制量）を特定するための情報を含む。具体的には、抑制量を特定するための情報は、設備認定出力に対する相対値（例えば、○○ｋＷの抑制）で表されてもよく、設備認定出力に対する抑制割合（例えば、○○％）で表されてもよい。或いは、抑制量を特定するための情報は、最大発電量に対する相対値（例えば、○○ｋＷの抑制）で表されてもよく、最大発電量に対するに対する抑制割合（例えば、○○％）で表されてもよい。最大発電量は、出力抑制メッセージに従って分散電源の出力抑制が行われなければ、分散電源が出力することができた発電量を意味する。例えば、ＭＰＰＴ（Ｍａｘｉｍｕｍ Ｐｏｗｅｒ Ｐｏｉｎｔ Ｔｒａｃｋｉｎｇ）制御に従って太陽電池１１０が制御される場合には、最大発電量は、最適動作点における太陽電池１１０の発電量である。
（Ｄ） 出力抑制情報は、分散電源の出力のレベルが目標出力抑制レベルに達しているか否かを示す情報を含む。ここで、分散電源の出力を抑制する速度が予め定められているため、分散電源の出力抑制を開始しても、直ちに分散電源の出力のレベルが目標出力抑制レベルに達する訳ではない。
（Ｅ） 出力抑制情報は、分散電源の出力抑制のレベルを示す目標出力抑制レベルを示す情報を含む。ここで、目標出力レベルは、上述したように、出力抑制メッセージに含まれてもよい。
（Ｆ） 出力抑制情報は、分散電源が出力抑制のスケジュールを示すカレンダー情報を含む。
インタフェース１３２Ｃは、変換装置１３１とのインタフェースである。インタフェース１３２Ｃは、有線のインタフェースであってもよく、無線のインタフェースであってもよい。通信装置１３２と変換装置１３１との間の通信では、ＰＣＳ１３０に適用されるプロトコル（例えば、独自プロトコル）が用いられる。
制御部１３２Ｄは、メモリ及びＣＰＵによって構成されており、通信装置１３２を制御する。例えば、制御部１３２Ｄは、インタフェース１３２Ｃを用いて変換装置１３１を制御することによって、出力抑制メッセージに従って分散電源の出力を制御する。制御部１３２Ｄは、インタフェース１３２Ｃを用いて、変換装置１３１の状態（例えば、太陽電池１１０の発電量、蓄電池１２０の蓄電量、蓄電池１２０の放電量）を変換装置１３１から取得する。制御部１３２Ｄは、ＥＭＳ１６０から受信する所定メッセージに基づいて、変換装置１３１を制御するためのコマンドを生成し、インタフェース１３２Ｃを用いて、生成されたコマンドを変換装置１３１に出力する。
（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、ＥＭＳ１６０は、通信部１６１と、制御部１６２とを有する。
通信部１６１は、所定フォーマットを有する所定メッセージの通信を通信装置１３２と行う。上述したように、所定フォーマットは、例えば、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ方式に準拠するフォーマットである。
制御部１６２は、メモリ及びＣＰＵによって構成されており、ＥＭＳ１６０を制御する。制御部１６２は、太陽電池１１０の発電量、蓄電池１２０の充電量及び蓄電池１２０の放電量を制御してもよい。
実施形態では、制御部１６２は、需要家施設１００における電力を示す電力情報を表示するように表示装置１７０を制御する。制御部１６２は、出力抑制情報を情報要素として含む所定メッセージに応じて、分散電源の出力抑制に関する情報の表示制御を行う。制御部１６２は、以下に示す複数の表示制御（Ａ）〜（Ｆ）のうち、少なくとも１つの表示制御を行う。
（Ａ） 出力抑制情報が分散電源の出力抑制を行う期間を特定するための情報を含むケースにおいて、制御部１６２は、分散電源の出力抑制を行う期間を特定するための情報の表示するための制御を行う。
（Ｂ） 出力抑制情報が出力抑制メッセージに従って分散電源の出力が実際に抑制されているか否かを示す情報を含むケースにおいて、制御部１６２は、実際に抑制されているか否かを示す情報を表示する制御を行う。
（Ｃ） 出力抑制情報が分散電源の出力抑制の量（抑制量）を特定するための情報を含むケースにおいて、制御部１６２は、抑制量を特定するための情報を表示する制御を行う。
（Ｄ） 出力抑制情報が分散電源の出力のレベルが目標出力抑制レベルに達しているか否かを示す情報を含むケースにおいて、制御部１６２は、分散電源の出力のレベルが目標出力抑制レベルに達しているか否かを示す情報を表示する制御を行う。
具体的には、制御部１６２は、分散電源の出力のレベルが目標出力抑制レベルに達していない場合に、各種情報（出力抑制を行う期間を特定するための情報、“出力抑制中”の文字列、抑制量を特定するための情報）を第１態様（例えば、点滅）にて表示する。一方で、制御部１６２は、分散電源の出力のレベルが目標出力抑制レベルに達している場合に、各種情報（出力抑制を行う期間を特定するための情報、“出力抑制中”の文字列、抑制量を特定するための情報）を第２態様（例えば、点灯）にて表示する。第２態様が第１態様と異なることは勿論である。なお、第１態様と第２態様とを同じ態様（例えば、点滅又は点灯のいずれか一方のみ）であってもよい。
（Ｅ） 出力抑制情報が目標出力抑制レベルを示す情報を含むケースにおいて、制御部１６２は、目標出力抑制レベルを表示する制御を行う。
（Ｆ） 出力抑制情報がカレンダー情報を含むケースにおいて、制御部１６２は、カレンダー情報を表示する制御を行う。
（メッセージフォーマット）
以下において、実施形態に係るメッセージフォーマットについて説明する。ここでは、所定フォーマットがＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ方式に準拠するフォーマットであるケースを例示する。
図４に示すように、ＧＥＴコマンドＭ５１０は、ヘッダＭ５１１と、コードＭ５１２と、対象プロパティＭ５１３とを含む。実施形態では、ＧＥＴコマンドＭ５１０は、ＥＭＳ１６０に対するメッセージの送信を要求する送信要求メッセージの一例であり、ＥＭＳ１６０から通信装置１３２に送信されるメッセージの一例である。
ヘッダＭ５１１は、ＧＥＴコマンドＭ５１０の宛先等を示す情報である。コードＭ５１２は、コードＭ５１２を含むメッセージの種別を示す情報である。ここでは、コードＭ５１２は、コードＭ５１２を含むメッセージがＧＥＴコマンドであることを示す情報である。対象プロパティＭ５１３は、ＥＭＳ１６０が知りたい対象内容を示す情報である。対象プロパティＭ５１３は、出力抑制情報の送信を要求する情報を格納可能な情報要素である。
図５に示すように、応答コマンドＭ５２０は、ヘッダＭ５２１と、コードＭ５２２と、応答内容Ｍ５２３とを含む。実施形態では、応答コマンドは、出力抑制情報を情報要素として含む所定メッセージの一例であり、送信要求メッセージ（ＧＥＴコマンド）に応じて、通信装置１３２からＥＭＳ１６０に送信される。
ヘッダＭ５２１は、応答コマンドＭ５２０の宛先等を示す情報である。コードＭ５２２は、コードＭ５２２を含むメッセージの種別を示す情報である。ここでは、コードＭ５２２は、コードＭ５２２を含むメッセージが応答コマンドであることを示す情報である。応答内容Ｍ５２３は、ＧＥＴコマンドによって要求された内容を示す情報である。応答内容Ｍ５２３は、出力抑制情報を格納可能な情報要素である。
図６に示すように、ＩＮＦコマンドＭ５３０は、ヘッダＭ５３１と、コードＭ５３２と、通知内容Ｍ５３３とを含む。実施形態では、ＩＮＦコマンドは、出力抑制情報を情報要素として含む所定メッセージの一例であり、送信要求メッセージ（ＧＥＴコマンド）に依存せずに、通信装置１３２からＥＭＳ１６０に送信される。
ヘッダＭ５３１は、ＩＮＦコマンドＭ５３０の宛先等を示す情報である。コードＭ５３２は、コードＭ５３２を含むメッセージの種別を示す情報である。ここでは、コードＭ５３２は、コードＭ５３２を含むメッセージがＩＮＦコマンドであることを示す情報である。通知内容Ｍ５３３は、ＥＭＳ１６０に通知する内容を示す情報である。通知内容Ｍ５３３は、出力抑制情報を格納可能な情報要素である。
（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。ここでは、通信装置１３２とＥＭＳ１６０との通信で用いられる所定フォーマットがＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ方式に準拠するフォーマットであるケースを例示する。
第１に、出力抑制情報を情報要素として含む所定メッセージが、ＧＥＴコマンドに応じて送信される応答コマンドであるケースについて説明する。
図７に示すように、ステップＳ１０において、通信装置１３２は、ＥＭＳ１６０を経由せずに、出力抑制メッセージを外部サーバ４００から受信する。
ステップＳ１１において、通信装置１３２は、出力抑制メッセージに従って分散電源の出力抑制を行う。
ステップＳ１２において、ＥＭＳ１６０は、通信装置１３２にＧＥＴコマンドを送信する。ＥＭＳ１６０は、通信装置１３２にＧＥＴコマンドを定期的に送信してもよい。ＧＥＴコマンドは、出力抑制情報の送信を要求する情報を情報要素として含む。
ステップＳ１３において、通信装置１３２は、ＧＥＴコマンドに応じて、応答コマンドをＥＭＳ１６０に送信する。応答コマンドは、出力抑制情報を情報要素として含む所定メッセージである。
ステップＳ１４において、ＥＭＳ１６０は、応答コマンドに応じて、分散電源の出力抑制に関する情報の表示制御を行う。
第２に、出力抑制情報を情報要素として含む所定メッセージが、ＧＥＴコマンドに依存せずに送信される応答コマンドであるケースについて説明する。
図８に示すように、ステップＳ２０において、通信装置１３２は、ＥＭＳ１６０を経由せずに、出力抑制メッセージを外部サーバ４００から受信する。
ステップＳ２１において、通信装置１３２は、出力抑制メッセージに従って分散電源の出力抑制を行う。
ステップＳ２２において、通信装置１３２は、ＧＥＴコマンドに依存せずに、ＩＮＦコマンドをＥＭＳ１６０に送信する。通信装置１３２は、分散電源の出力抑制を行う期間においてＩＮＦコマンドを定期的に送信してもよい。ＩＮＦコマンドは、出力抑制情報を情報要素として含む所定メッセージである。
ステップＳ２３において、ＥＭＳ１６０は、ＩＮＦコマンドに応じて、分散電源の出力抑制に関する情報の表示制御を行う。
（作用及び効果）
実施形態では、通信装置１３２は、出力抑制情報を情報要素として含む所定メッセージをＥＭＳ１６０に送信する。従って、出力抑制メッセージに従った制御に伴う分散電源の出力抑制の状態をＥＭＳ１６０が把握することができる。
［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、出力抑制メッセージに従って動作すべき分散電源として太陽電池１１０を例示した。しかしながら、分散電源はこれに限定されるものではない。分散電源は、風力又は地熱などの自然エネルギーを利用して電力を発電する装置であってもよい。或いは、分散電源は、燃料ガスを利用して電力を生成する燃料電池であってもよい。
実施形態では、通信装置１３２とＥＭＳ１６０との通信で用いられる所定フォーマットがＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ方式に準拠するフォーマットであ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。所定フォーマットは、需要家施設１００で用いるフォーマットとして規格化されたフォーマットであればよい。
実施形態では、変換装置１３１及び通信装置１３２が別々に設けられているが、実施形態は、これに限定されるものではない。通信装置１３２が有する機能が変換装置１３１に設けられていてもよい。
実施形態では、太陽電池１１０及び蓄電池１２０の出力を制御するＰＣＳ１３０（マルチＰＣＳ）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。ＰＣＳ１３０は、太陽電池１１０、蓄電池１２０及び燃料電池の少なくとも１つの出力のみを制御する機器であってもよい。
また、第２通信部１３２Ｂが出力抑制情報を情報要素として含む所定メッセージをＥＭＳ１６０に送信する際に、ＰＣＳ１３０の認証情報を併せて送信してもよい。認証情報は、ＰＣＳ１３０の個体を特定する情報（例えば、ＩＤ）、特定のパスワードなどが想定される。認証情報を併せて送信することにより、セキュリティを向上させることができる。
実施形態では、第１通信部１３２Ａ及び第２通信部１３２Ｂが別部材である場合について説明したが、第１通信部１３２Ａ及び第２通信部１３２Ｂが一体となっていてもよい。すなわち、第１通信部１３２Ａが第２通信部１３２Ｂの役割を兼ねてもよい。
上述した分散電源の出力抑制は、ＰＣＳ１３０によって行われる。従って、分散電源の出力抑制とは、ＰＣＳ１３０の出力抑制と考えてもよい。
なお、日本国特許出願第２０１５−１１５８４６号（２０１５年６月８日出願）の全内容が、参照により、本願明細書に組み込まれている。

Claims (14)

  1. 分散電源の出力抑制を指示する出力抑制メッセージを外部サーバから受信する第１通信部と、
    需要家施設の電力情報を管理する電力管理装置と所定フォーマットを有する所定メッセージの通信を行う第２通信部とを備え、
    前記所定フォーマットは、前記分散電源の出力抑制に関する出力抑制情報を格納可能な情報要素を含み、
    前記第２通信部は、前記出力抑制情報を情報要素として含む前記所定メッセージを前記電力管理装置に送信する、電力変換装置。
  2. 前記出力抑制情報は、前記分散電源の出力抑制を行う期間を特定するための情報を含む、請求項１に記載の電力変換装置。
  3. 前記出力抑制情報は、前記出力抑制メッセージに従って前記分散電源の出力が実際に抑制されているか否かを示す情報を含む、請求項１又は請求項２に記載の電力変換装置。
  4. 前記出力抑制情報は、前記分散電源の出力抑制の量を特定するための情報を含む、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の電力変換装置。
  5. 前記出力抑制メッセージは、前記分散電源の出力抑制のレベルを示す目標出力抑制レベルを含み、
    前記出力抑制情報は、前記分散電源の出力が前記目標出力抑制レベルに達しているか否かを示す情報を含む、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の電力変換装置。
  6. 前記出力抑制情報は、前記分散電源の出力抑制のレベルを示す目標出力抑制レベルを示す情報を含む、請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の電力変換装置。
  7. 前記出力抑制情報は、前記分散電源が出力抑制のスケジュールを示すカレンダー情報を含む、請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の電力変換装置。
  8. 前記第２通信部は、前記所定メッセージとして前記電力管理装置に対するメッセージの送信を要求する送信要求メッセージを前記電力管理装置から受信する、請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の電力変換装置。
  9. 前記第２通信部は、前記送信要求メッセージに依存せずに、前記出力抑制情報を情報要素として含む前記所定メッセージを前記電力管理装置に送信する、請求項８に記載の電力変換装置。
  10. 前記第２通信部は、前記送信要求メッセージに応じて、前記出力抑制情報を情報要素として含む前記所定メッセージを前記電力管理装置に送信する、請求項８に記載の電力変換装置。
  11. 前記第２通信部と前記電力変換装置との通信で用いられる前記所定フォーマットは、前記第１通信部と前記外部サーバとの通信で用いられるフォーマットと異なる、請求項１乃至請求項１０のいずれかに記載の電力変換装置。
  12. 前記分散電源は、太陽電池及び蓄電池の両方を少なくとも含み、
    前記太陽電池で発電された電力は、前記蓄電池に充電可能であり、
    前記情報要素は、前記太陽電池で発電された電力を前記蓄電池に充電させているか否かの情報を含む、請求項１乃至請求項１１のいずれかに記載の電力変換装置。
  13. 需要家施設における電力を示す電力情報を表示するように表示装置を制御する制御部と、
    分散電源の出力抑制を指示する出力抑制メッセージを外部サーバから受信する電力変換装置と所定フォーマットを有する所定メッセージの通信を行う通信部とを備え、
    前記所定フォーマットは、前記分散電源の出力抑制に関する出力抑制情報を格納可能な情報要素を含み、
    前記通信部は、前記出力抑制情報を情報要素として含む前記所定メッセージを前記電力変換装置から受信し、
    前記制御部は、前記出力抑制情報を情報要素として含む前記所定メッセージに応じて、前記分散電源の出力抑制に関する情報の表示制御を行う、電力管理装置。
  14. 需要家施設における電力を示す電力情報を管理する電力管理装置と所定フォーマットを有する所定メッセージの通信を行う電力変換装置が、分散電源の出力抑制を指示する出力抑制メッセージを外部サーバから受信するステップと、
    前記電力変換装置が、前記所定フォーマットに含まれる情報要素として前記分散電源の出力抑制に関する出力抑制情報を含む前記所定メッセージを前記電力管理装置に送信するステップとを備える、電力管理方法。
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