JP6328216B2 - 管理システム、管理方法、機器及び管理装置 - Google Patents

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Description

本発明は、機器及び管理装置を備える管理システム、機器を管理装置が管理する管理方法、管理システムに設けられる機器、及び、管理システムに設けられる管理装置に関する。
近年、機器と、機器を管理する管理装置とを有する管理システムが提案されている(例えば、特許文献1)。機器は、例えば、エアーコンディショナ、照明装置などの家電機器、及び、太陽電池、蓄電池、燃料発電装置などの分散電源である。管理装置は、例えば、HEMS(Home Energy Management System)、SEMS(Store Energy Management System)、BEMS(Building Energy Management System)、FEMS(Factory Energy Management System)、CEMS(Cluster/Community Energy Management System)などと称される。
上述した管理システムの普及には、機器と管理装置との間の通信規格を共通化することが効果的であり、このような通信規格の共通化が試みられている。
特開2010−128810号公報
ところで、機器と管理装置との間の通信規格を共通化するにあたっては、機器と管理装置との間で、どのような情報を送信するか検討が必要となっている。
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、機器と管理装置との間で適切な情報を送受信することを可能とする管理システム、管理方法、機器及び管理装置を提供することを目的とする。
第1の特徴は、機器と管理装置とを備える管理システムに関する。前記管理装置は、前記機器の動作を指示する第1コマンドを前記機器に送信し、前記機器の状態を要求する第2コマンドを前記機器に送信する送信部を備える。前記機器は、前記第1コマンドに従って、前記機器の動作を制御する制御部と、前記第2コマンドに応じて、前記機器の状態を示すプロパティを含む応答コマンドを前記管理装置に送信する送信部とを備える。前記第1コマンド及び前記第2コマンドのプロパティは、前記機器の動作によって変化し得る変数を示す変数プロパティを含む。前記制御部は、前記第1コマンドで指示された動作が完了するまで、前記変数プロパティによって示される変数を変更せずに維持する。前記機器に設けられた前記送信部は、前記第1コマンドに従って動作しているか否かを特定する特定値を前記変数プロパティとして含む前記応答コマンドを送信する。
第2の特徴は、管理方法に関する。前記管理方法は、管理装置から機器に対して、前記機器の動作を指示する第1コマンドを送信するステップAと、前記機器が前記第1コマンドに従って、前記機器の動作を制御するステップBと、前記管理装置から前記機器に対して、前記機器の状態を要求する第2コマンドを送信するステップCと、前記機器から前記管理装置に対して、前記第2コマンドに応じて、前記機器の状態を示すプロパティを含む応答コマンドを送信するステップDとを備える。前記第1コマンド及び前記第2コマンドのプロパティは、前記機器の動作によって変化し得る変数を示す変数プロパティを含む。前記ステップBは、前記第1コマンドで指示された動作が完了するまで、前記変数プロパティによって示される変数を変更せずに維持するステップを含む。前記ステップDは、前記第1コマンドに従って動作しているか否かを特定する特定値を前記変数プロパティとして含む前記応答コマンドを送信するステップを含む。
第3の特徴は、管理装置によって管理される機器に関する。前記機器は、前記管理装置から受信する第1コマンドに従って、前記機器の動作を制御する制御部と、前記管理装置から受信する第2コマンドに応じて、前記機器の状態を示すプロパティを含む応答コマンドを前記管理装置に送信する送信部とを備える。前記第1コマンド及び前記第2コマンドのプロパティは、前記機器の動作によって変化し得る変数を示す変数プロパティを含む。前記制御部は、前記第1コマンドで指示された動作が完了するまで、前記変数プロパティによって示される変数を変更せずに維持する。前記送信部は、前記第1コマンドに従って動作しているか否かを特定する特定値を前記変数プロパティとして含む前記応答コマンドを送信する。
第4の特徴は、機器を管理する管理装置に関する。前記管理装置は、前記機器の動作を指示する第1コマンドを前記機器に送信し、前記機器の状態を要求する第2コマンドを前記機器に送信する送信部と、前記第2コマンドに対する応答として、前記機器の状態を示すプロパティを含む応答コマンドを前記機器から受信する受信部とを備える。前記第1コマンド及び前記第2コマンドのプロパティは、前記機器の動作によって変化し得る変数を示す変数プロパティを含む。前記変数プロパティによって示される変数は、前記第1コマンドで指示された動作が完了するまで変更されずに維持される。前記受信部は、前記第1コマンドに従って動作しているか否かを特定する特定値を前記変数プロパティとして含む前記応答コマンドを受信する。
本発明の一実施形態によれば、機器と管理装置との間で適切な情報を送受信することを可能とする管理システム、管理方法、機器及び管理装置を提供することができる。
図1は、実施形態に係る管理システム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SETコマンドの一例を示す図である。 図5は、実施形態に係るSET応答コマンドの一例を示す図である。 図6は、実施形態に係るSETコマンドの一例を示す図である。 図7は、実施形態に係るSET応答コマンドの一例を示す図である。 図8は、実施形態に係る管理方法を示すシーケンス図である。 図9は、実施形態に係る管理方法を示すシーケンス図である。 図10は、実施形態に係る管理方法を示すシーケンス図である。 図11は、変更例1に係る管理方法を示すシーケンス図である。 図12は、変更例1に係る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。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。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。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。
[実施形態]
(管理システム)
以下において、実施形態に係る管理システムについて説明する。図1に示すように、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、各装置(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。実施形態では、太陽電池110は、事業者から指定される出力抑制に基づいて出力抑制され得る分散電源の一例であるが、これに限定されず、蓄電池120は、事業者から指定される出力抑制に基づいて出力抑制され得る分散電源であってもよい。
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。実施形態では、蓄電池120は、事業者から指定される出力抑制に基づいて出力抑制され得ない分散電源の一例である。
PCS130は、分散電源からの出力電力を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からのDC電力をAC電力に変換するとともに、蓄電池120からの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からの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。なお、本実施形態では、変換装置131は太陽電池110および蓄電池120に接続されたハイブリッド型の電力変換装置について説明するが、太陽電池110および蓄電池120のそれぞれに電力変換装置が接続されるように構成してもよい。
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、有線又は無線によってルータ200と接続される。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外部サーバ400から受信する。第2に、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コマンドの通信を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。
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について説明する。このようなケースにおいて、所定コマンドは、例えば、要求コマンド、要求コマンドに対する応答である要求応答コマンド、又は情報通知コマンドに大別することができる。要求コマンドは、例えば、SETコマンド又はGETコマンドなどである。要求応答コマンドは、例えば、SETコマンドに対する応答であるSET応答コマンド、GETコマンドに対する応答であるGET応答コマンドなどである。情報通知コマンドは、例えば、INFコマンドなどである。
SETコマンドは、PCS130に対する設定又は操作を指示するプロパティを含むコマンドである。SET応答コマンドは、SETコマンドを受信した旨を示すコマンドである。GETコマンドは、PCS130の状態を示すプロパティを含み、PCS130の状態を取得するためのコマンドである。GET応答コマンドは、PCS130の状態を示すプロパティを含み、GETコマンドで要求された情報を含むコマンドである。INFコマンドは、PCS130の状態を示すプロパティを含み、PCS130の状態を通知するためのコマンドである。
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、エアーコンディショナ、照明装置、冷蔵庫、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。従って、例えば、EMS160は、少なくともPCS130を管理する。
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と一体として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コマンド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コマンドの通信を表示装置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、有線又は無線によって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コマンドの通信を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。
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、発電事業者、送配電事業者或いは小売事業者などの事業者によって管理されるサーバである。例えば、事業者は、分散電源の出力抑制を指定する。具体的には、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から需要家施設100に対する潮流量の抑制を指示するコマンド(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に設定される。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。
(適用シーン)
ところで、上述したプロパティは、蓄電池の充電量設定値や放電量設定値などのように、機器の動作によって変化し得る変数を示すプロパティ(以下、変数プロパティ)を含む。以下においては、機器としてPCS130を主として例示する。
このような前提下において、第1コマンド(例えば、SETコマンド)の送信後に第2コマンド(例えば、GETコマンド)を送信することによって、EMS160がPCS130から変数プロパティを取得するケースについて考える。このようなケースにおいて、PCS130の動作によって変化した後の変数をPCS130が第2コマンドに応じて送信すると、EMS160は、自身が送信した第1コマンドに従ってPCS130が動作しているのか把握できなくなってしまう。従って、PCS130は、第1コマンドで指示された動作が完了するまで、変数プロパティによって示される変数を変更しないように構成されている。
しかしながら、このようなPCS130の処理においては、変数が変更されないため、第2コマンドに対する応答コマンドをEMS160が受信しても、第1コマンドに従ってPCS130が動作しているのか否かをEMS160が把握することができない事象を引き起こす。
このような課題に対して、実施形態では、以下の管理が行われる。EMS160は、PCS130の動作を指示する第1コマンドをPCS130に送信し、PCS130の状態を要求する第2コマンドをPCS130に送信する。PCS130は、第1コマンドに従って、PCS130の動作を制御する。PCS130は、第2コマンドに応じて、PCS130の状態を示すプロパティを含む応答コマンド(例えば、GET応答コマンド)をEMS160に送信する。第1コマンド及び第2コマンドのプロパティは、PCS130の動作によって変化し得る変数を示す変数プロパティを含む。PCS130は、第1コマンドで指示された動作が完了するまで、変数プロパティによって示される変数を変更せずに維持する。PCS130は、第1コマンドに従って動作しているか否かを特定する特定値を変数プロパティとして含む応答コマンドを送信する。この応答コマンドは、SET応答コマンド及びGET応答コマンドを含む要求応答コマンド、又は、INFコマンドを含む情報通知コマンドである。
ここで、特定値は、第1コマンドで指示された動作が完了した旨を示す第1特定値を含んでもよい。すなわち、PCS130は、第1コマンドで指示された動作が完了した場合に、第1特定値を示す変数プロパティを含む第2コマンドをEMS160に送信する。第1特定値は、第1コマンドに含まれる変数プロパティによって示され得る値と異なっていればよい。第1特定値は、動作完了と対応付けられた値であってもよく、ゼロであってもよい。
特定値は、第1コマンドで指示された動作がユーザによって解除された旨を示す第2特定値を含んでもよい。PCS130は、第1コマンドで指示された動作がユーザによって解除された場合に、第2特定値を示す変数プロパティを含む第2コマンドをEMS160に送信する。第2特定値は、第1コマンドに含まれる変数プロパティによって示され得る値と異なっていればよい。第2特定値は、動作解除と対応付けられた値であってもよく、ゼロであってもよい。
特定値は、第1コマンドで指示された動作が行われていない旨又は第1コマンドで指示された動作が中断された旨を示す第3特定値を含んでもよい。PCS130は、第1コマンドで指示された動作が行われていない場合に、又は、第1コマンドで指示された動作が中断された場合に、第3特定値を示す変数プロパティを含む第2コマンドをEMS160に送信する。第3特定値は、第1コマンドに含まれる変数プロパティによって示され得る値と異なっていればよい。第3特定値は、動作不実施又は動作中断と対応付けられた値であってもよく、ゼロであってもよい。
ここで、第1特定値は、第2特定値及び第3特定値と異なった値であってもよい。但し、第1特定値は、第2特定値及び第3特定値と同じ値であってもよい。同様に、第2特定値は、第1特定値及び第3特定値と異なった値であってもよい。但し、第2特定値は、第1特定値及び第3特定値と同じ値であってもよい。同様に、第3特定値は、第1特定値及び第2特定値と異なった値であってもよい。但し、第3特定値は、第1特定値及び第2特定値と同じ値であってもよい。
(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。ここで、通信装置132(すなわち、PCS130)は機器の一例である。
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から受信する。
第2通信部132Bは、所定フォーマットを有する所定コマンドの通信を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。
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から受信するコマンド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を用いてコマンドを変換装置131に出力する。
(管理装置)
以下において、実施形態に係る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コマンドの通信を通信装置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。
(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、SET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、SETコマンドM510は、PCS130の動作を指示する第1コマンドの一例であり、EMS160からPCS130に送信されるコマンドである。
ヘッダM511は、SET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SET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PCS130に指示する動作を示すプロパティを含む。このようなプロパティは、例えば、PCS130の動作によって変化し得る変数を示す変数プロパティを含む。変数プロパティとしては、蓄電池120の充放電量の設定値を示す設定値プロパティが挙げられる。充放電量の設定値は、充電量の設定値又は放電量の設定値を総称するものであり、いずれか1つであってもよいし、両方であってもよい。充電量の設定値又は放電量の設定値は、電力の種別を含む情報が含まれていてもよい。電力の種別とは、交流(Alternating Current;AC)又は直流(Direct Current;DC)である。
設定値プロパティは、例えば、充電又は放電の電力量(Wh)を指定するプロパティであってもよく、充電又は放電の容量(Ah)を指定するプロパティであってもよい。なお、設定値プロパティで指定する設定値は、充電又は放電の瞬時電力(W)であってもよい。
図5に示すように、SET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、SET応答コマンドM520は、EMS160から受信されるコマンドに応じて、PCS130からEMS160に送信されるコマンドの一例である。
ヘッダM521は、SET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SET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、SETコマンドを受信したことを示す情報を含む。このような情報は、SETコマンドに含まれるプロパティのコピーであってもよいし、肯定応答(Acknowledgement;ACK)であってもよい。またこのような情報は、これに限定されず、一部のデータだけを正しく受け取った旨を意図する応答(Selective ACK)であってもよい。
図6に示すように、GETコマンドM610は、ヘッダM611と、コードM612と、対象プロパティM613とを含む。実施形態では、GETコマンドM610は、PCS130の状態を要求する第2コマンドの一例であり、EMS160からPCS130に送信されるコマンドの一例である。
ヘッダM611は、GETコマンドM610の宛先等を示す情報である。コードM612は、コードM612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M612は、コードM612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M613は、EMS160が知りたいプロパティを含む。このようなプロパティは、例えば、SETコマンドと同様に、変数プロパティを含む。変数プロパティとしては、SETコマンドと同様に、蓄電池120の充放電量の設定値を示す設定値プロパティが挙げられる。
図7に示すように、GET応答コマンドM620は、ヘッダM621と、コードM622と、応答内容M623とを含む。実施形態では、GET応答コマンドM620は、EMS160から受信されるコマンドに応じて、PCS130からEMS160に送信されるコマンドの一例である。
ヘッダM621は、GET応答コマンドM620の宛先等を示す情報である。コードM622は、コードM622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M622は、コードM622を含むメッセージがGET応答コマンドであることを示す情報である。応答内容M623は、GETコマンドによって要求されたプロパティを含む。このようなプロパティは、例えば、SETコマンド及びGETコマンドと同様に、変数プロパティを含む。変数プロパティとしては、SETコマンド及びGETコマンドと同様に、蓄電池120の充放電量の設定値を示す設定値プロパティが挙げられる。
ここで、GET応答コマンドは、上述したように、SETコマンドに従って動作しているか否かを特定する特定値を変数プロパティとして含む。
(管理方法)
以下において、実施形態に係る管理方法について説明する。ここでは、PCS130(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。SETコマンド及びGETコマンドが設定値プロパティを含むケースについて例示する。
第1に、SETコマンドで指示された動作をPCS130が開始するとともに、SETコマンドで指示された動作をPCS130が完了するケースについて、図8を参照しながら説明する。
ステップS11において、EMS160は、設定値プロパティを含むSETコマンドをPCS130に送信する。
ステップS12において、PCS130は、SETコマンドに対するSET応答コマンドをEMS160に送信する。
ステップS13において、PCS130は、SETコマンドで指示された動作を開始する。ここでは、SETコマンドが設定値プロパティを含んでおり、PCS130は、蓄電池120の充放電の制御を開始する。例えば、設定値プロパティが充電量を指示するプロパティである場合には、PCS130は蓄電池120の充電を開始する。一方で、設定値プロパティが放電量を指示するプロパティである場合には、PCS130は蓄電池120の放電を開始する。但し、PCS130は、SETコマンドで指示された蓄電池120の充放電の制御が完了するまで、SETコマンドに含まれる変数プロパティによって示される変数を変更せずに維持する。
ステップS14において、EMS160は、設定値プロパティを含むGETコマンドをPCS130に送信する。
ステップS15において、PCS130は、GETコマンドに対するGET応答コマンドをEMS160に送信する。ここで、SETコマンドに含まれる変数プロパティによって示される変数が変更されずに維持されるため、PCS130は、SETコマンドによって示される変数のコピーを変数プロパティとして含むGET応答コマンドを送信する。これによって、EMS160は、ステップS11で送信したSETコマンドをPCS130が受け付けた旨を把握することができる。但し、EMS160は、ステップS11で送信したSETコマンドに従ってPCS130が実際に動作しているか否かを把握することは難しい。
ステップS16において、PCS130は、SETコマンドで指示された動作を完了する。ここでは、PCS130は、蓄電池120の充放電の制御を完了する。SETコマンドで指示された蓄電池120の充放電の制御が完了するため、SETコマンドに含まれる変数プロパティによって示される変数をPCS130が変更してもよい。ここで、PCS130は、SETコマンドで指示された動作の完了に応じて、充放電の制御状態から待機状態に遷移する。
ステップS17において、EMS160は、設定値プロパティを含むGETコマンドをPCS130に送信する。
ステップS18において、PCS130は、GETコマンドに対するGET応答コマンドをEMS160に送信する。PCS130は、SETコマンドで指示された動作が完了した旨を示す第1特定値を示す変数プロパティを含むGET応答コマンドを送信する。第1特定値は、SETコマンドに含まれる変数プロパティによって示され得る値と異なっていればよい。第1特定値は、動作完了と対応付けられた値であってもよく、ゼロであってもよい。
第2に、SETコマンドで指示された動作をPCS130が開始するとともに、SETコマンドで指示された動作が解除又は中断されるケースについて、図9を参照しながら説明する。図9において、図8と同様の処理に同様のステップ番号を付している。ステップS11〜ステップS13の処理は図8と同様であるため、これらの処理の説明については省略する。
ステップS21において、SETコマンドで指示された動作がユーザによって解除される。例えば、動作解除は、上述した事業者の要求に応じてユーザがSETコマンドで指示された動作を解除する事象であってもよい。或いは、SETコマンドで指示された動作が中断する。例えば、動作の中断は、設定値プロパティが充電量を指示するプロパティである場合に、蓄電池120の蓄電残量が所定閾値を上回る事象であてもよい。或いは、動作の中断は、設定値プロパティが放電量を指示するプロパティである場合に、蓄電池120の蓄電残量が閾値を下回る事象であってもよい。或いは、動作の中断は、蓄電池120及びPCS130のいずれか一方の故障又はメンテナンスであってもよい。動作の中断は、電力系統10の停電であってもよい。或いは、動作の中断は、SETコマンドで指定された動作が上述した事業者によって解除される事象であってもよい。
ステップS22において、EMS160は、設定値プロパティを含むGETコマンドをPCS130に送信する。
ステップS23において、PCS130は、GETコマンドに対するGET応答コマンドをEMS160に送信する。PCS130は、SETコマンドで指示された動作が解除された旨を示す第2特定値を示す変数プロパティを含むGET応答コマンドを送信する。第2特定値は、SETコマンドに含まれる変数プロパティによって示され得る値と異なっていればよい。第2特定値は、動作解除と対応付けられた値であってもよく、ゼロであってもよい。或いは、PCS130は、SETコマンドで指示された動作が中断された旨を示す第3特定値を示す変数プロパティを含むGET応答コマンドを送信する。第3特定値は、SETコマンドに含まれる変数プロパティによって示され得る値と異なっていればよい。第3特定値は、動作中断と対応付けられた値であってもよく、ゼロであってもよい。
第3に、SETコマンドで指示された動作をPCS130が行わないケースについて、図10を参照しながら説明する。図10において、図9と同様の処理に同様のステップ番号を付している。図10に示す処理は、ステップS13及びステップS21の処理が行われない点を除いて、図9の処理と同様である。
ステップS23において、PCS130は、図9と同様に、GETコマンドに対するGET応答コマンドをEMS160に送信する。但し、図10において、PCS130は、SETコマンドで指示された動作が行われていない旨を示す第3特定値を示す変数プロパティを含むGET応答コマンドを送信する。第3特定値は、SETコマンドに含まれる変数プロパティによって示され得る値と異なっていればよい。第3特定値は、動作不実施と対応付けられた値であってもよく、ゼロであってもよい。
例えば、動作の不実施は、SETコマンドで指定された動作がユーザによって制限されている事象であってもよい。或いは、動作の不実施は、SETコマンドで指定された動作が上述した事業者によって制限されている事象であってもよい。或いは、動作不実施は、SETコマンドを受信してから所定時間が経過しても動作を開始していない事象であってもよい。
(作用及び効果)
実施形態では、SETコマンド及びGETコマンドのプロパティは、PCS130の動作によって変化し得る変数を示す変数プロパティを含むケースにおいて、PCS130は、SETコマンドで指示された動作が完了するまで、変数プロパティによって示される変数を変更せずに維持する。PCS130は、SETコマンドに従って動作しているか否かを特定する特定値を変数プロパティとして含むGET応答コマンドをEMS160に送信する。これによって、EMS160は、GET応答コマンドに含まれる特定値に基づいて、SETコマンドに従ってPCS130が実際に動作しているか否かを判断することができる。例えば、EMS160は、動作完了、動作解除、動作中断又は動作不実施を判断することができる。
[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、実施形態の変更例1について説明する。
変更例1では、第1コマンド(すなわち、SETコマンド)は、蓄電池120の充放電量の設定値を示す設定値プロパティに加えて、蓄電池120の運転モードを示す運転モードプロパティを含むことが可能である。設定値プロパティは、運転モードプロパティを含む第1コマンドよりも前に送信される第1コマンドに含まれる。
このようなケースにおいて、PCS130は、設定値プロパティを含む第1コマンドを受信した場合であっても、蓄電池120の充放電を開始せずに、運転モードプロパティを含む第1コマンドを受信した後において、運転モードプロパティに基づいて蓄電池120の充放電を制御する。
例えば、図11に示すように、ステップS31において、EMS160は、設定値プロパティを含むSETコマンドをPCS130に送信する。
ステップS32において、PCS130は、SETコマンドに対するSET応答コマンドをEMS160に送信する。
ステップS33において、PCS130は、設定値プロパティを含むSETコマンドを受信しているが、蓄電池120の充放電を開始せずに待機する。
ステップS34において、EMS160は、運転モードプロパティを含むSETコマンドをPCS130に送信する。
ステップS35において、PCS130は、SETコマンドに対するSET応答コマンドをEMS160に送信する。
ステップS36において、PCS130は、運転モードプロパティに基づいて蓄電池120の充放電を制御する。PCS130は、運転モードプロパティに基づいて、ステップS31で受信する設定値プロパティを有効化する。有効化とは、設定値プロパティによって示される充放電量に従って蓄電池120の充放電を行うことである。
但し、運転モードプロパティが充電モードを示しているにもかかわらず、設定値プロパティが放電量を示しているケースのように、運転モードプロパティ及び設定値プロパティが矛盾するケースにおいて、PCS130は設定値プロパティを有効化せずに無視してもよい。
[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、実施形態の変更例2について説明する。
変更例2では、第1コマンド(すなわち、SETコマンド)は、蓄電池120の充放電量の設定値を示す設定値プロパティに加えて、蓄電池120の運転モードを示す運転モードプロパティを含むことが可能である。設定値プロパティは、運転モードプロパティを含む第1コマンドに含まれる。
例えば、図12に示すように、ステップ41において、EMS160は、運転モードプロパティ及び設定値プロパティを含むSETコマンドをPCS130に送信する。
ステップS42において、PCS130は、SETコマンドに対するSET応答コマンドをEMS160に送信する。
ステップS43において、PCS130は、運転モードプロパティに基づいて蓄電池120の充放電を制御する。さらにPCS130は、設定値プロパティによって示される充放電量に従って蓄電池120の充放電を行う。
但し、運転モードプロパティが充電モードを示しているにもかかわらず、設定値プロパティが放電量を示しているケースのように、運転モードプロパティ及び設定値プロパティが矛盾するケースにおいて、PCS130は、設定値プロパティを無視するとともに、運転モードプロパティに基づいて蓄電池120の充放電を制御してもよい。
[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、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、応答コマンドがGET応答コマンドを含む要求応答コマンドであるケースを例示した。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。応答コマンドは、INFコマンドを含む情報通知コマンドであってもよい。例えば、PCS130は、所定条件が満たされた場合に、変数プロパティを含む情報通知コマンドをEMS160に送信してもよい。所定条件が満たされるケースは、例えば、電池120の蓄電残量が所定閾値を上回ることであってもよく、電池120の蓄電残量が所定閾値を下回ることであってもよい。さらに、所定条件が満たされるケースは、変数プロパティによって示される値が第三者によって書き換えられることであってもよい。例えば、変数プロパティを含むSETコマンドを2回に亘って受信する場合には、2回目のSETコマンドの受信に応じて、変数プロパティを含むINFコマンドが送信されてもよい。
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、蓄電池120の出力を制御するPCSであってもよい。
実施形態では、機器として蓄電池120を制御する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。機器は、太陽電池110及び燃料電池などの分散電源の出力を制御するPCSであってもよい。機器は、エアーコンディショナ、照明装置、冷蔵庫、テレビなどの負荷150であってもよい。すなわち、機器の種類によらずに、第1コマンド及び第2コマンドのプロパティが機器の動作によって変化し得る変数を示す変数プロパティを含んでいればよい。
実施形態では、第1通信部132A及び第2通信部132Bが別の構成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が一体の構成であってもよい。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。
1…管理システム、10…電力系統、10L…主幹電力線、100…需要家施設、110…太陽電池、120…蓄電池、130…PCS、131…変換装置、132…通信装置、132A…第1通信部、132B…第2通信部、132C…インタフェース、132D…制御部、140…分電盤(140A…第1分電盤、140B…第2分電盤)、150…負荷、160…EMS、161…通信部、162…制御部、170…表示装置、200…ルータ、300…ネットワーク、400…外部サーバ

Claims (16)

  1. 需要家施設に設けられる機器と、前記需要家施設に設けられるネットワークを介して前記機器と接続される管理装置とを備える管理システムであって、
    前記管理装置は、
    前記機器の動作を指示する第1コマンドを前記機器に送信する送信部を備え、
    前記機器は、
    前記第1コマンドに従って、前記機器の動作を制御する制御部と、
    送信部とを備え、
    前記第1コマンドに含まれる情報要素は、前記機器の動作によって変化し得る変数を示す変数情報要素を含み、
    前記制御部は、前記第1コマンドで指示された動作が継続しているときに、前記変数情報要素によって示される変数を変更せずに維持し、
    前記機器に設けられた前記送信部は、前記第1コマンドに従って動作しているか否かを特定する特定値を前記変数情報要素として含むコマンドを前記管理装置に送信する、管理システム。
  2. 前記機器に設けられた前記送信部は、所定条件が満たされた場合に、前記特定値を前記変数情報要素として含む前記コマンドとして、情報通知コマンドを送信する、請求項1に記載の管理システム。
  3. 前記機器に設けられた前記送信部は、前記機器の状態を要求する第2コマンドの受信に応じて、前記特定値を前記変数情報要素として含む前記コマンドとして、前記第2コマンドに対する要求応答コマンドを送信する、請求項1又は請求項2に記載の管理システム。
  4. 前記機器に設けられた前記送信部は、前記第1コマンドで指示された動作が継続している場合に、前記制御部によって変更されずに維持される前記変数を含むコマンドを前記管理装置に送信する、請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の管理システム。
  5. 前記特定値は、前記第1コマンドで指示された動作が完了した旨を示す第1特定値を含む、請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の管理システム。
  6. 前記特定値は、前記第1コマンドで指示された動作がユーザによって解除された旨を示す第2特定値を含む、請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の管理システム。
  7. 前記特定値は、前記第1コマンドで指示された動作が行われていない旨又は前記第1コマンドで指示された動作が中断された旨を示す第3特定値を含む、請求項1乃至請求項6のいずれかに記載の管理システム。
  8. 前記特定値は、前記第1コマンドで指示された動作が所定期間内に完了していない旨を示す第4特定値を含む、請求項1乃至請求項7のいずれかに記載の管理システム。
  9. 前記特定値は、ゼロを含む、請求項1乃至請求項8のいずれかに記載の管理システム。
  10. 前記機器は、蓄電池の充放電を行う電力変換装置であり、
    前記第1コマンドは、前記蓄電池の充放電量を表す設定値を示す設定値情報要素を前記変数情報要素として含み、
    前記制御部は、前記第1コマンドが前記設定値情報要素を含む場合に、前記設定値情報要素に基づいて前記蓄電池の充放電を制御する、請求項1乃至請求項9のいずれかに記載の管理システム。
  11. 前記機器は、蓄電池の充放電を行う電力変換装置であり、
    前記第1コマンドは、前記蓄電池の充放電量を表す設定値を示す設定値情報要素を前記変数情報要素として含むことが可能であり、かつ、前記蓄電池の運転モードを示す運転モード情報要素を含むことが可能であり、
    前記設定値情報要素は、前記運転モード情報要素を含む前記第1コマンドよりも前に送信される前記第1コマンドに含まれており、
    前記制御部は、前記設定値情報要素を含む前記第1コマンドを受信した場合であっても、前記運転モード情報要素を含む前記第1コマンドを受信した後において、前記運転モード情報要素に基づいて前記蓄電池の充放電を制御する、請求項1乃至請求項9のいずれかに記載の管理システム。
  12. 前記制御部は、前記運転モード情報要素に基づいて前記蓄電池の充放電を制御する場合に、前記設定値情報要素を有効化する、請求項11に記載の管理システム。
  13. 前記機器は、蓄電池の充放電を行う電力変換装置であり、
    前記第1コマンドは、前記蓄電池の充放電量の設定値を示す設定値情報要素を前記変数情報要素として含むことが可能であり、かつ、前記蓄電池の運転モードを示す運転モード情報要素を含むことが可能であり、
    前記設定値情報要素は、前記運転モード情報要素を含む前記第1コマンドに含まれる、請求項1乃至請求項9のいずれかに記載の管理システム。
  14. 需要家施設に設けられるネットワークを介して管理装置から機器に対して、前記機器の動作を指示する第1コマンドを送信するステップAと、
    前記機器が前記第1コマンドに従って、前記機器の動作を制御するステップBとを備え、
    前記第1コマンドに含まれる情報要素は、前記機器の動作によって変化し得る変数を示す変数情報要素を含み、
    前記ステップBは、前記第1コマンドで指示された動作が継続しているときに、前記変数情報要素によって示される変数を変更せずに維持するステップを含み、
    前記機器から前記管理装置に対して、前記第1コマンドに従って動作しているか否かを特定する特定値を前記変数情報要素として含むコマンドを送信するステップCを備える、管理方法。
  15. 需要家施設に設けられるネットワークを介して管理装置と接続される機器であって、
    前記管理装置から受信する第1コマンドに従って、前記機器の動作を制御する制御部と、
    送信部とを備え、
    前記第1コマンドに含まれる情報要素は、前記機器の動作によって変化し得る変数を示す変数情報要素を含み、
    前記制御部は、前記第1コマンドで指示された動作が継続しているときに、前記変数情報要素によって示される変数を変更せずに維持し、
    前記送信部は、前記第1コマンドに従って動作しているか否かを特定する特定値を前記変数情報要素として含むコマンドを前記管理装置に送信する、機器。
  16. 需要家施設に設けられるネットワークを介して機器と接続される管理装置であって、
    前記機器の動作を指示する第1コマンドを前記機器に送信する送信部と、
    受信部とを備え、
    前記第1コマンドに含まれる情報要素は、前記機器の動作によって変化し得る変数を示す変数情報要素を含み、
    前記変数情報要素によって示される変数は、前記第1コマンドで指示された動作が継続しているときに変更されずに維持され、
    前記受信部は、前記第1コマンドに従って動作しているか否かを特定する特定値を前記変数情報要素として含コマンドを前記機器から受信する、管理装置。
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