JP6333484B1 - 通信装置、検針システムおよび停電通知方法 - Google Patents

Abstract

本発明にかかる通信装置（１６）は、停電の発生を検出してから、ランダムに定められた時間である第１の時間が経過した後、停電が発生したことを示す停電通知を生成する制御部（１２）と、停電通知を送信する通信部（１１）と、を備える。

Description

本発明は、スマートメーターに搭載される通信装置、検針システムおよび停電通知方法に関する。

スマートメーターに搭載される通信装置である通信ユニットは、マルチホップ無線方式と呼ばれる方式により、バケツリレー式にデータを中継する。中継機能の実現のため、各通信ユニットは、周期的に制御メッセージを交換することにより、親局となるコンセントレーターへ向かう経路を把握し、コンセントレーターへ向かう経路を示す経路情報を保持している。マルチホップ無線方式における経路制御プロトコルとしては、一例としてＩＥＴＦ（Internet Engineering Task Force）により標準化されているＲＰＬ（IPv6（Internet Protocol version 6） Routing Protocol for Low power and Lossy Network）が用いられる。

マルチホップ無線方式では、各通信ユニットは、他の通信ユニットの通信を中継する必要がある。したがって、各通信ユニットは、自身からデータを送信する時間を除く時間で他の通信ユニットからデータを受信しており、受信したデータの転送が必要と判断した場合は、受信したデータを次の通信ユニットへ転送する。このため、マルチホップ無線方式における通信ユニットは、他の無線通信方式における通信装置のように、自身が次にデータを送信する時間までスリープして待つことができない。

また、スマートメーターを備える検針システムは、停電および復電の発生を、停電管理システム（ＯＭＳ（Outage Management System））に通知する場合がある。この場合、停電および復電の通知は、上述したマルチホップ無線方式により転送される。下記特許文献１には、マルチホップ無線方式を用いた検針システムにおける停電通知の転送方法が開示されている。

米国特許出願公開第２０１４／００８５１０５号明細書

停電はいつ発生するか予測できないため、各通信ユニットからの停電通知の送信タイミングを事前にスケジューリングできない。ある地域で停電が発生すると、該地域内の多数の通信ユニットが一斉に停電通知を送信する。多数の通信ユニットが、一斉に停電通知を送信すると、送信時間がオーバーラップすることによりパケットが輻輳し、停電通知は各通信ユニットまたはコンセントレーターにおいて正しく受信されないことがある。この場合、停電通知がコンセントレーターまで到達せず、検針システムは、停電を停電管理システムへ通知できない。特に、瞬間的な停電が複数回継続して発生する場合、停電のたびに停電通知が送信され、著しい輻輳が生じる可能性がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、停電通知の輻輳を抑制することができる通信装置を得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、停電の開始からの停電の継続時間が、あらかじめ定められている規定時間以下の停電が発生した場合には停電通知の送信を要求されておらず、停電の発生時にはバッテリから電源が供給される通信装置であって、停電の開始を検出すると、停電の開始から、ランダムに定められた時間である第１の時間が経過した後、停電が発生したことを示す停電通知を生成する制御部と、停電通知を送信する通信部と、を備える。第１の時間の最小値は０秒であり、第１の時間はバッテリにより通信装置が動作可能な時間より短い。

本発明にかかる通信装置は、停電通知の輻輳を抑制することができるという効果を奏する。

実施の形態１にかかる検針システムの構成例を示す図 実施の形態１のスマートメーターの構成例を示す図 実施の形態１の制御回路の構成例を示す図 実施の形態１のコンセントレーターの構成例を示す図 実施の形態１のヘッドエンドシステムの構成例を示す図 実施の形態１のメータデータ管理システムの構成例を示す図 実施の形態１のトランスに障害が発生することにより、エリアで停電が発生した状態を示す図 実施の形態１のスマートメーターにおける停電通知処理の一例を示すフローチャート 実施の形態１の停電通知処理の効果を示す図 実施の形態１のスマートメーターにおける復電通知処理の一例を示すフローチャート 実施の形態１の復電通知処理の効果を示す図 実施の形態１の検針システムにおける停電および復電時の動作の一例を示すチャート図 実施の形態１のスマートメーターおよびメータデータ管理システムによる停電通知の抑制の具体例を示す図 実施の形態１のスマートメーターおよびメータデータ管理システムによる停電通知の抑制の具体例を示す図 実施の形態１のスマートメーターおよびメータデータ管理システムによる停電通知の抑制の具体例を示す図 実施の形態２のスマートメーターにおける停電通知処理の一例を示すフローチャート 実施の形態２のスマートメーターにおける復電通知処理の一例を示すフローチャート 実施の形態２のスマートメーターおよびメータデータ管理システムによる停電通知の抑制の具体例を示す図 実施の形態２のスマートメーターおよびメータデータ管理システムによる停電通知の抑制の具体例を示す図 実施の形態２のスマートメーターおよびメータデータ管理システムによる停電通知の抑制の具体例を示す図 実施の形態３の停電通知に格納される情報の一例を示す図 実施の形態３のメータデータ管理システムの停電管理部におけるフィルタ処理手順の一例を示すフローチャート 実施の形態３の検針システムの動作例を示すチャート図 実施の形態３の検針システムの動作例を示すチャート図 実施の形態３の検針システムの動作例を示すチャート図 実施の形態３のメータデータ管理システムが受信した情報の一例を示す図

以下に、本発明の実施の形態にかかる通信装置、検針システムおよび停電通知方法を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１にかかる検針システムの構成例を示す図である。図１に示すように、本実施の形態の検針システム９は、スマートメーター１−１〜１−１８と、コンセントレーター２−１，２−２と、ヘッドエンドシステム（ＨＥＳ（Head End System）３と、メータデータ管理システム（ＭＤＭＳ（Meter Data Management System））４とを備える。検針システム９は、配電線を介して家庭、事業所等に供給される電力の使用量を自動検針するためのシステムである。また、検針システム９は、家庭および事業所の発電機から配電線へ供給される電力量も管理してもよい。

柱上変圧器であるトランス７−１〜７−３は、変電所などに接続される配電線である高圧配電線５００に接続される。トランス７−１〜７−３は、高圧配電線５００から供給される電力の電圧を変換し、電圧変換後の電力を図示しない低圧配電線へ供給する。図１に示した例では、トランス７−１からは低圧配電線を介してエリア８−１に電力が供給され、トランス７−２からは低圧配電線を介してエリア８−２に電力が供給され、トランス７−３からは低圧配電線を介してエリア８−３に電力が供給される。

以下、スマートメーター１−１〜１−１８を区別せずに示す場合にはスマートメーター１と記載し、コンセントレーター２−１，２−２を区別せずに示す場合にはコンセントレーター２と記載する。同様に、トランス７−１〜７−３を区別せずに示す場合には、トランス７と記載し、エリア８−１〜８−３を区別せずに示す場合にはエリア８と記載する。

図１に示した例では、スマートメーター１−１〜１−５は、エリア８−１内に設置され、スマートメーター１−６〜１−１４は、エリア８−２内に設置され、スマートメーター１−１５〜１−１８は、エリア８−３内に設置される。スマートメーター１−１〜１−１８は、家庭、事業所等に設置され、家庭、事業所等における電力の使用量を計測し、計量結果を、対応する親局であるコンセントレーター２へ向けて送信する。スマートメーター１−１〜１−１８には、各々に対応する親局となるコンセントレーター２が定められておいる。図１に示した例では、コンセントレーター２−１がスマートメーター１−１〜１−５の親局であり、コンセントレーター２−２がスマートメーター１−６〜１−１８の親局である。

コンセントレーター２およびスマートメーター１−１〜１−１８は、無線マルチホップ方式により通信を行う。コンセントレーター２およびスマートメーター１−１〜１−１８は、経路制御プロトコルに従って周期的に制御メッセージを交換し、経路情報を保持している。経路制御プロトコルの一例は、ＲＰＬである。具体的には、各スマートメーター１が保持している経路情報には、親局へ向けた経路上の次のスマートメーター１または親局であるコンセントレーター２を示す情報が格納されている。以下、親局へ向けた経路上の次のスマートメーター１またはコンセントレーター２を、適宜、次のノードと呼ぶ。

スマートメーター１−１〜１−１８は、自身が計測した計量結果を、対応するコンセントレーター２へ向けて送信する。ここで、スマートメーター１が親局すなわちコンセントレーター２へ向けてデータを送信することは、具体的には、各スマートメーター１が保持している経路情報に基づいて、次のノードへデータを送信することを意味する。各スマートメーター１は、他のスマートメーター１からデータを受信すると、受信したデータが親局へ宛てたデータである場合、自身が保持している経路情報に基づいて次のノードへデータを転送する。この転送は、データが親局へ到着するまで経路上の各スマートメーター１によって順次行われる。

図１では、エリア８−２内のスマートメーター１−６，１−１０，１−１１，１−１４から計量結果がコンセントレーター２−２へ送信される際の経路が矢印で示されている。例えば、スマートメーター１−６から送信された計量結果は、スマートメーター１−７およびスマートメーター１−８を経由してコンセントレーター２−２に到着する。

コンセントレーター２は、スマートメーター１から受信した計量結果を集約して、ＩＰ（Internet Protocol）ネットワーク（ＩＰ network）６経由でヘッドエンドシステム３へ送信する。これにより、ヘッドエンドシステム３を介して、計量結果はメータデータ管理システム４で受信される。図１では、コンセントレーター２は、ＩＰネットワーク６経由で、集約した計量結果をヘッドエンドシステム３へ送信する例を示しているが、コンセントレーター２とヘッドエンドシステム３の間の通信経路は図１に示した例に限定されない。

なお、各スマートメーター１には、通常時に親局とするコンセントレーター２以外に、副の親局として１つ以上のコンセントレーター２が設定されていてもよい。例えば、スマートメーター１−６は、通常時には、コンセントレーター２−２を親局として通信を行うが、コンセントレーター２−２に障害が発生した場合等には、コンセントレーター２−１を親局として通信を行う。

ここでは、無線マルチホップ方式が用いられる例を説明するが、電力線通信によるマルチホップ方式が用いられてもよい。

ヘッドエンドシステム３は、各コンセントレーター２から計量結果を収集し、収集した計量結果をメータデータ管理システム４へ送信する。メータデータ管理システム４は、ヘッドエンドシステム３から受信した計量結果を管理する。

なお、図１では、スマートメーター１を１８台、コンセントレーター２を２台図示しているが、本実施の形態の検針システム９を構成するスマートメーター１およびコンセントレーター２の数は、この例に限定されない。また、各トランスに対応するエリア内のスマートメーターの数も図１に図示した例に限定されない。

本実施の形態の検針システム９は、スマートメーター１により停電が検出された場合、停電の発生を停電管理システム（ＯＭＳ）５へ通知する。また、本実施の形態の検針システム９は、スマートメーター１により復電が検出された場合、復電の発生を停電管理システム（ＯＭＳ）５へ通知する。本実施の形態の検針システム９における停電および復電の通知方法については後述する。

次に、本実施の形態の検針システム９を構成する各装置の構成例を説明する。図２は、本実施の形態のスマートメーター１の構成例を示す図である。図２に示すように、スマートメーター１は、通信装置１６と、バッテリ１３と、計量部１４と、切替え器１５とを備える。通信装置１６は、通信部１１および制御部１２を備える。通信装置１６は、使用電力量を計量する検針装置であるスマートメーター１に搭載され、スマートメーター１により計量された計量結果を送信する通信装置である。

通信部１１は、アンテナおよび通信回路で構成される。通信部１１は、送信機であるとともに受信機である。

計量部１４は、低圧配電線に接続される系統電源１０１と接続されるとともに、家庭または事業所等における負荷１００と接続され、家庭または事業所等において使用された電力量を計量し、計量結果を制御部１２へ通知する。また、計量部１４は、系統電源１０１の停電および復電を検出し、停電および復電を制御部１２へ通知する。

制御部１２は、通信部１１を介して経路制御プロトコルに従った処理を実施し、親局であるコンセントレーター２への経路に関する経路情報を保持する。また、制御部１２は、計量部１４から受信した計量結果を経路情報に基づいて、通信部１１を介して親局であるコンセントレーター２へ向けて送信する。さらに、制御部１２は、計量部１４から停電が通知された場合、後述する停電通知処理を実施する。また、制御部１２は、計量部１４から復電が通知された場合、後述する復電通知処理を実施する。

バッテリ１３は、蓄電装置である。バッテリ１３の一例は、スーパーキャパシタと呼ばれる電気二重層キャパシタであるが、バッテリ１３はこれに限定されない。切替え器１５は、計量部１４を介して系統電源１０１と接続されるとともにバッテリ１３に接続される。切替え器１５は、制御部１２からの指示に基づいて、通信部１１および制御部１２へ電力を供給する電源を切替える。

制御部１２は、処理回路により実現される。この処理回路は、専用のハードウェアである処理回路であってもよいし、プロセッサを備える制御回路であってもよい。専用のハードウェアである場合、処理回路は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、またはこれらを組み合わせたものである。

制御部１２を実現する処理回路がプロセッサを備える制御回路で実現される場合、この制御回路は例えば図３に示す構成の制御回路２００である。図３は、本実施の形態の制御回路２００の構成例を示す図である。制御回路２００は、プロセッサ２０１とメモリ２０２を備える。プロセッサは、ＣＰＵ（Central Processing Unit、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、プロセッサ、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）ともいう）等である。メモリは、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、フラッシュメモリー、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（登録商標）（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）等の、不揮発性または揮発性の半導体メモリ等が該当する。

制御部１２を実現する処理回路がプロセッサを備える制御回路２００である場合、プロセッサ２０１が、メモリ２０２に記憶された制御部１２の処理が記述されたプログラムを読み出して実行することにより実現される。また、メモリ２０２は、プロセッサ２０１が実施する各処理における一時メモリとしても使用される。

図４は、本実施の形態のコンセントレーター２の構成例を示す図である。図４に示すように、コンセントレーター２は、通信部２１および制御部２２を備える。通信部２１は、スマートメーター１との間で無線通信を行うことが可能であるとともに、ＩＰネットワーク６を介してヘッドエンドシステム３と通信を行うことが可能である。通信部２１は、アンテナおよび通信回路で構成される。通信部２１は、送信機であるとともに受信機である。なお、図４では、図示していないが、コンセントレーター２は、バッテリなどのバックアップ電源を有していてもよい。コンセントレーター２が有するバックアップ電源は、スマートメーター１が有するバッテリ１３より容量は十分に大きく、コンセントレーター２が設置されているエリアで系統電源の停電が発生した場合にも、スマートメーター１よりは十分長い間動作可能であるとする。

制御部２２は、通信部２１を介して、スマートメーター１との間で、経路制御プロトコルに従った処理を実施し、スマートメーター１への経路に関する経路情報を保持する。また、制御部２２は、通信部２１を介して、スマートメーター１から計量結果を受信すると複数のスマートメーター１の計量結果を集約して、通信部２１を介してヘッドエンドシステム３へ送信する。さらに、制御部２２は、通信部２１を介してスマートメーター１から停電通知（ＰＯＮ（Power Outage Notification））を受信した場合、停電通知を集約して通信部２１を介してヘッドエンドシステム３へ送信する。また、制御部２２は、通信部２１を介してスマートメーター１から復電通知（ＰＲＮ（Power Restoration Notification））を受信した場合、復電通知を集約して通信部２１を介してヘッドエンドシステム３へ送信する。停電通知および復電通知の集約については後述する。

制御部２２は、処理回路により実現される。この処理回路は、スマートメーター１の制御部１２と同様に、専用のハードウェアである処理回路であってもよいし、プロセッサを備える制御回路であってもよい。プロセッサを備える制御回路は、例えば、上述した図４に示した制御回路２００である。制御部２２を実現する処理回路がプロセッサを備える制御回路２００である場合、プロセッサ２０１が、メモリ２０２に記憶された制御部２２の処理が記述されたプログラムを読み出して実行することにより実現される。また、メモリ２０２は、プロセッサ２０１が実施する各処理における一時メモリとしても使用される。

図５は、本実施の形態のヘッドエンドシステム３の構成例を示す図である。図５に示すように、ヘッドエンドシステム３は、通信部３１および制御部３２を備える。通信部３１は、ＩＰネットワーク６を介してコンセントレーター２との間で通信を行うことが可能であるとともに、メータデータ管理システム４と通信を行うことが可能である。通信部３１は、通信回路である。通信部３１は、送信機であるとともに受信機である。

制御部３２は、通信部３１を介してコンセントレーター２から、スマートメーター１による計量結果を受信すると、受信した計量結果を、通信部３１を介してメータデータ管理システム４へ送信する。制御部３２は、通信部３１を介して、コンセントレーター２およびスマートメーター１で構成されるネットワークである無線マルチホップネットワークの通信制御を実施する。制御部３２が実施する通信制御は一般的なスマートメーターネットワークにおける通信制御と同様であるため詳細な説明は省略する。制御部３２は、通信部３１を介してコンセントレーター２から停電通知を受信した場合、停電通知を集約して通信部３１を介してメータデータ管理システム４へ送信する。また、制御部３２は、通信部３１を介してコンセントレーター２から復電通知を受信した場合、復電通知を集約して通信部３１を介してメータデータ管理システム４へ送信する。

制御部３２は、処理回路により実現される。この処理回路は、プロセッサを備える制御回路である。プロセッサを備える制御回路は、例えば、上述した図３に示した制御回路２００である。プロセッサ２０１が、メモリ２０２に記憶された制御部３２の処理が記述されたプログラムを読み出して実行することにより制御部３２の機能が実現される。また、メモリ２０２は、プロセッサ２０１が実施する各処理における一時メモリとしても使用される。なお、制御部３２を実現する処理回路が専用のハードウェアであってもよい。

図６は、本実施の形態のメータデータ管理システム４の構成例を示す図である。図６に示すように、メータデータ管理システム４は、通信部４１、計測データ管理部４２および停電管理部４３を備える。通信部４１は、ヘッドエンドシステム３との間で通信を行うことが可能であるととともに、停電管理システム５と通信を行うことが可能である。通信部４１は、通信回路である。通信部４１は、送信機であるとともに受信機である。

計測データ管理部４２は、スマートメーター１による計量結果を保持する。スマートメーター１による計量結果は、例えば、図示しない課金システムへ提供される。また、停電管理部４３は、通信部４１を介してヘッドエンドシステム３から停電通知を受信した場合、通信部４１を介して、停電通知を停電管理システム５へ送信する。また、停電管理部４３は、通信部４１を介してヘッドエンドシステム３から復電通知を受信した場合、復電通知を、通信部４１を介して停電管理システム５へ送信する。

計測データ管理部４２および停電管理部４３は、処理回路により実現される。この処理回路は、プロセッサを備える制御回路である。プロセッサを備える制御回路は、例えば、上述した図３に示した制御回路２００である。プロセッサ２０１が、メモリ２０２に記憶された制御部の処理が記述されたプログラムを読み出して実行することにより計測データ管理部４２および停電管理部４３の機能が実現される。また、メモリ２０２は、プロセッサ２０１が実施する各処理における一時メモリとしても使用される。なお、計測データ管理部４２および停電管理部４３を実現する処理回路が専用のハードウェアであってもよい。

次に、本実施の形態の停電および復電の発生時の動作について説明する。まず、停電発生時の動作について説明する。図７は、トランス７−２に障害が発生することにより、エリア８−２で停電が発生した状態を示す図である。エリア８−２で停電が発生すると、エリア８−２内のスマートメーター１は、停電を検出して、停電通知をコンセントレーター２−２へ向けて送信する。図７では、スマートメーター１−６，１−１０，１−１１から送信された停電通知が伝送される経路を矢印で記載している。図７に示した例では、スマートメーター１−６からコンセントレーター２−２への経路では障害が発生しているため、スマートメーター１−６はコンセントレーター２−１へ向けて停電通知を送信している。このように、各スマートメーター１は、親局として設定されているコンセントレーター２への経路上に障害が発生した場合には他のコンセントレーター２へ向けて停電通知を送信することが可能であるが、親局への経路上に障害が発生した場合の動作については、この例に限定されずどのような動作が行われてもよい。

エリア８−２で停電が発生した場合に、エリア８−２内のスマートメーター１が一斉に停電通知を送信すると、停電通知が大量にエリア８−２内で送信されることになり、各スマートメーター１は大量の停電通知を受信する。特に、瞬間的な停電が複数回継続して発生する場合、停電のたびに停電通知が送信され、著しい輻輳が生じる可能性がある。このため、スマートメーター１は、正常に停電通知を受信できず、停電通知がコンセントレーター２へ到達しないことがある。一方、瞬間的な停電については、すぐに動作を再開できるため、停電通知の送信を急ぐ必要の無い場合がある。

本実施の形態では、瞬間的な停電をＴｉ秒以下の停電と定義し、Ｔｉ秒以下の停電は、すぐに通知する必要が無いことを前提とする。Ｔｉはあらかじめ定められる。そして、本実施の形態のスマートメーター１は、停電を検出すると、直ちに停電通知を送信するのではなく、送信時間を分散させるために、ランダム時間待機し、待機が終了した後に停電が継続していた場合、停電通知を送信する。ただし、停電時には、スマートメーター１は、バッテリ１３を電源として動作するため、停電発生から停電通知の送信までの時間は、バッテリ１３により動作可能な時間より短い必要がある。このため、バッテリ１３により動作可能な時間をＴｃ秒とすると、送信時間を分散させるためのランダム時間はＴｃより短く設定される。これにより、本実施の形態のスマートメーター１は、バッテリ１３により動作可能な時間内で停電通知を送信できるとともに、停電通知の送信タイミングを分散させて輻輳を抑制することができる。さらに、ランダム時間待機している間に復電した場合には停電通知を送信しないすなわち送信をキャンセルするため、ランダム時間の待機を行い停電通知を送信する場合すなわち送信のキャンセルを行わない場合に比べて、停電通知の送信頻度を低下させることができ、より輻輳を抑制することができる。送信時間を分散させるためのランダム時間は、０秒からＴｄ（Ｔｄ＜Ｔｃ）秒までを範囲とした乱数を用いることができる。また、送信時間を分散させるためのランダム時間の生成にスマートメーター１またはスマートメーター１の通信装置１６に固有の識別情報が用いられてもよい。これにより、単に乱数を用いる場合より、より厳密にスマートメーター１ごとの送信時間を分散させることができる。

なお、本実施の形態では、停電通知の送信を待機する時間がランダムであるため、Ｔｉ秒未満の停電で停電通知を送信するスマートメーター１もあるが、停電のエリア全体としては停電通知の送信は抑制される。ＴｄはＴｉ以下とする。

以上のように、通信装置１６の制御部１２は、停電の発生を検出してから、ランダムに定められた時間である第１の時間が経過した後、停電が発生したことを示す停電通知を生成する。また、通信部１１は、制御部１２により生成された停電通知を送信する。

図８は、本実施の形態のスマートメーター１における停電通知処理の一例を示すフローチャートである。図８に示すように、スマートメーター１は、停電が発生する（ステップＳ１）と、電源を切替える（ステップＳ２）。具体的には、ステップＳ１では、通信装置１６の制御部１２は、計量部１４から停電が通知されることにより、停電が発生したと判断する。ステップＳ２では、制御部１２は、切替え器１５へ、通信装置１６の電源を系統電源１０１からバッテリ１３へ切替えるよう制御する。これにより、通信装置１６には、バッテリ１３から電力が供給される。

次に、スマートメーター１は、停電事象を記録する（ステップＳ３）。具体的には、制御部１２は、停電が発生した時刻と停電が発生したことを示す情報とを対応付けて、内部のメモリへ保持する。停電が発生した時刻としては、計量部１４が停電の通知とともに停電を検出した時刻を制御部１２へ通知する場合には、停電を検出した時刻を用いることができる。計量部１４が停電の通知とともに停電を検出した時刻を制御部１２へ通知しない場合には、停電が発生した時刻としては、計量部１４から制御部１２へ停電が通知された時刻を用いることができる。

次に、スマートメーター１は、分散送信用ランダム遅延を実施する（ステップＳ４）。具体的には、制御部１２は、ランダム時間待機する。例えば、制御部１２は、ランダム時間を計測する分散送信用のタイマーが満了するまで待機する。なお、ランダム時間は、スマートメーター１ごとにランダムであればよいので、１つのスマートメーター１においては固定の値でよい。なお、ランダム時間を１つのスマートメーター１においても可変としてもよい。次に、スマートメーター１は、復電したか否かを判断し（ステップＳ５）、復電した場合（ステップＳ５ Ｙｅｓ）、停電通知処理を終了する。ステップＳ５では、具体的には、制御部１２は、ステップＳ４で待機している間に計量部１４から復電が通知されたか否かにより、復電したか否かを判断する。

復電していない場合（ステップＳ５ Ｎｏ）、スマートメーター１は、コンセントレーター２に向けて停電通知を送信する（ステップＳ６）。具体的には、制御部１２が、保持している停電事象を基に、停電が発生した時刻を含む停電通知を生成し、通信部１１を介してコンセントレーター２に向けて停電通知を送信する。このとき、未送信の停電事象および未送信の後述する復電事象がある場合には、停電通知に含めて送信してもよい。制御部１２は、停電通知を送信すると、停電通知を通知済みであることを記憶する。例えば、保持している停電事象に通知済みであることを示す情報を付加する。停電通知は、どのような形式の信号であってもよいが、例えば、ネットワークヘッダとペイロードで構成され、ペイロードに、アプリケーションのヘッダとして停電通知であることを示す情報が格納され、アプリケーションのデータとして停電が発生した時刻が格納される。

以上のように、制御部１２は、停電の発生を検出してから、第１の時間が経過した後、復電しているか否かを判断し、復電していない場合に停電通知を生成し、復電している場合に停電通知を生成しない。

図９は、本実施の形態の停電通知処理の効果を示す図である。図９では、５秒間の停電の後に復電し、復電から５秒後に再び５秒間停電し、この停電の復電から１０秒後に２０秒停電した例を示している。このような場合、停電を検出すると固定時間後に停電通知を送信する比較例では、３回停電通知（図９ではＰＯＮと略す）が送信されることになる。本実施の形態のスマートメーター１におけるランダム時間が１０秒であった場合、本実施の形態のスマートメーター１は、図９に示すように、停電通知を１回送信することになる。このように、本実施の形態では、比較例に比べて停電通知の送信頻度を抑制することができる。また、一般に復電通知（図９ではＰＲＮと略す）は、停電通知に対応して送信されるため、停電通知の送信回数が減ることにより、復電通知の送信回数も抑制される。

次に、本実施の形態のスマートメーター１における復電通知処理について説明する。本実施の形態では、復電時にも、復電を検出してからランダム時間待機してから復電通知を送信することで、復電後に短時間で再度停電する場合の復電通知の送信を抑制する。

図１０は、本実施の形態のスマートメーター１における復電通知処理の一例を示すフローチャートである。スマートメーター１は、復電が発生する（ステップＳ１１）と、停電を通知済みであるか否かを判断する（ステップＳ１２）。具体的には、ステップＳ１１では、通信装置１６の制御部１２は、計量部１４から復電が通知されることにより、復電が発生したと判断する。停電を通知済みでない場合（ステップＳ１２ Ｎｏ）、スマートメーター１は、復電通知処理を終了する。ステップＳ１２でＮｏと判定されるのは、スマートメーター１の初期起動時、または上述した停電通知処理においてステップＳ５でＹｅｓと判定された場合である。

停電を通知済みの場合（ステップＳ１２ Ｙｅｓ）、スマートメーター１は電源を切替える（ステップＳ１３）。具体的には、制御部１２が、切替え器１５へ、通信装置１６の電源をバッテリ１３から系統電源１０１へ切替えるよう制御する。これにより、通信装置１６には、系統電源１０１から電力が供給される。

次に、スマートメーター１は、復電事象を記録する（ステップＳ１４）。具体的には、制御部１２は、復電が発生した時刻と復電が発生したことを示す情報とを対応付けて、内部のメモリへ保持する。復電が発生した時刻としては、計量部１４が復電の通知とともに復電を検出した時刻を制御部１２へ通知する場合には、復電を検出した時刻を用いることができる。計量部１４が復電の通知とともに復電を検出した時刻を制御部１２へ通知しない場合には、復電が発生した時刻としては、計量部１４から制御部１２へ復電が通知された時刻を用いることができる。

次に、スマートメーター１は、分散送信用ランダム遅延を実施する（ステップＳ１５）。具体的には、制御部１２は、ランダム時間待機する。なお、停電通知の送信の待機に用いられるランダム時間を第１の時間とし、復電通知の送信の待機に用いられるランダム時間を第２の時間とするとき、第１の時間の範囲と第２の時間の範囲とは同じであってもよいし、異なっていてもよい。第１の時間は、上述したように、Ｔｃ秒より短くする必要がある。これに対し、復電後は系統電源１０１から通信装置１６へ電力が供給されるため、第２の時間は、Ｔｃ秒より短くする必要はない。すなわち、第２の時間の最大値を、第１の時間の最大値より長くしてもよい。したがって、例えば、第２の時間の範囲を０秒からＴｅ秒までのランダムな時間とするとき、ＴｅをＴｄより長くすることで、復電通知の送信時に、送信時間が分散されて輻輳を回避することができる。または、第１の時間に固定値を加えた値を第２の時間としてもよい。

次に、スマートメーター１は、停電したか否かを判断し（ステップＳ１６）、停電した場合（ステップＳ１６ Ｙｅｓ）、復電通知処理を終了する。ステップＳ１６では、具体的には、制御部１２は、ステップＳ１５で待機している間に計量部１４から停電が通知されたか否かにより、停電したか否かを判断する。

停電していない場合（ステップＳ１６ Ｎｏ）、スマートメーター１は、コンセントレーター２に向けて復電通知を送信し（ステップＳ１７）、復電通知処理を終了する。具体的には、制御部１２が、保持している復電事象を基に、復電が発生した時刻を含む復電通知を生成し、通信部１１を介してコンセントレーター２に向けて復電通知を送信する。このとき、未送信の停電事象および復電事象がある場合には、復電通知に含めて送信してもよい。制御部１２は、復電通知を送信すると、復電通知を通知済みであることを記憶する。例えば、保持している復電事象に通知済みであることを示す情報を付加する。復電通知は、どのような形式の信号であってもよいが、例えば、ネットワークヘッダとペイロードで構成され、ペイロードに、アプリケーションのヘッダとして復電通知であることを示す情報が格納され、アプリケーションのデータとして復電が発生した時刻が格納される。なお、制御部１２に保持される停電事象および復電事象は、対応する通知が送信された後に削除されてもよい。または、制御部１２に保持される停電事象および復電事象は、記憶されてから一定時間経過後、または停電事象および復電事象のデータ量が一定量以上となった場合に、発生時刻の古い順に一部が消去されてもよい。

以上のように、制御部１２は、復電の発生を検出してから、ランダムに定められた時間である第２の時間が経過した後、復電が発生したことを示す復電通知を生成する。通信部１１は、制御部１２により生成された復電通知を送信する。詳細には、制御部１２は、復電の発生を検出してから、第２の時間が経過した後、停電しているか否かを判断し、停電していない場合に復電通知を生成し、停電している場合に復電通知を生成しない。

図１１は、本実施の形態の復電通知処理の効果を示す図である。図１１では、２０秒間の停電の後に復電し、復電から５秒後に再び５秒間停電し、この停電の復電から５秒後に５秒停電し、この停電の復電から５秒後に復電した例を示している。このような場合、停電および復電を検出すると固定時間後にそれぞれ停電通知および復電通知を送信する比較例では、停電通知（図１１ではＰＯＮと略す）および復電通知（図１１ではＰＲＮと略す）がそれぞれ３回送信されることになる。本実施の形態のスマートメーター１における第１の時間が１０秒であり第２の時間が２０秒であった場合、本実施の形態のスマートメーター１は、図１１に示すように、停電通知および復電通知を１回ずつ送信することになる。このように、本実施の形態では、比較例に比べて停電通知の送信頻度を抑制することができる。なお、図１１の本実施の形態の復電通知には、未送信の復電事象および停電事象が含まれるため、３回の復電事象と２回の停電事象とが含まれる。したがって、本実施の形態の復電通知は、３つの復電通知と２つの停電通知に対応する情報を含むことになる。これにより、本実施の形態では、比較例に比べて、復電通知および停電通知の送信頻度を低下させることができる。

図１２は、本実施の形態の検針システム９における停電および復電時の動作の一例を示すチャート図である。スマートメーター１における各処理は、図８および図１０で述べた処理と同様であり、各ステップには図８および図１０と同一のステップ番号を付与している。スマートメーター１における各処理は上述したため説明を省略する。本実施の形態では、ヘッドエンドシステム３が受信する頻度を抑制するために、コンセントレーター２が複数の停電通知および復電通知を集約して送信する。このとき、定期収集される計量結果と停電通知および復電通知とは緊急性が異なるため、計量結果と停電通知および復電通知とは別の通知グループとして集約される。停電通知と復電通知とはまとめて同じ通知グループとして集約される。例えば、一定時間内に受信した停電通知と復電通知とはまとめて送信される。本実施の形態では、スマートメーター１はランダム時間待機して停電通知を送信しているので、短時間の停電の場合でも停電通知が通知される場合がある。一方、検針システム９が停電管理システム５へ停電通知を送信する際には、メンテナンス等により発生する停電については送信する必要がない場合がある。すなわち、メンテナンス用の停電を判定するための閾値以下の停電時間の停電については停電管理システム５へ通知する必要のない場合がある。ここでは、メンテナンス用の停電を判定するための閾値Ｔｍが定められているとし、メータデータ管理システム４は、停電時間がＴｍ秒以下の場合には、停電通知を停電管理システム５へ送信せず、停電時間がＴｍ秒を超える場合に停電通知を停電管理システム５へ送信する。これにより、短時間の停電に対応する停電通知をメータデータ管理システム４から停電管理システム５へ送信することを防ぐことができる。

図１２に示すように、コンセントレーター２は、エリア内で停電が発生すると、エリア内の複数のスマートメーター１から停電通知を受信することになる（ステップＳ６）。なお、図１２のＳＭは、スマートメーターの略である。

コンセントレーター２は、複数のスマートメーター１から受信した停電通知を１つの停電通知に集約し（ステップＳ２１）、集約した停電通知をヘッドエンドシステム３へ送信する（ステップＳ２２）。すなわち、コンセントレーター２は、ヘッドエンドシステム３を介して、集約した停電通知をメータデータ管理システム４へ送信する。例えば、コンセントレーター２は、１０秒間に受信した停電通知を１つの通知に集約する。ヘッドエンドシステム３は、コンセントレーター２から停電通知を受信すると、受信した停電通知をメータデータ管理システム４へ送信する（ステップＳ２５）。メータデータ管理システム４は、停電通知を受信すると、停電通知を保持して一定時間待機する。

エリア内で復電すると、エリア内の複数のスマートメーター１から復電通知を受信することになる（ステップＳ１７）。コンセントレーター２は、複数のスマートメーター１から受信した復電通知を１つの復電通知に集約し（ステップＳ２３）、集約した復電通知をヘッドエンドシステム３へ送信する（ステップＳ２４）。例えば、コンセントレーター２は、１０秒間に受信した復電通知を１つの通知に集約する。ヘッドエンドシステム３は、コンセントレーター２から復電通知を受信すると、受信した復電通知をメータデータ管理システム４へ送信する（ステップＳ２６）。

メータデータ管理システム４は、ステップＳ２５で受信した停電通知の送信元と同一のスマートメーター１から復電通知を受信すると、受信したときのフィルタ用タイマーの状態とに基づいてフィルタ処理を実施する（ステップＳ２７）。このフィルタ処理は、停電管理部４３が、実施する処理である。停電管理部４３は、ステップＳ２７では、停電通知を受信するとＴｍ秒を計測するためのフィルタ用タイマーによる計測を開始し、フィルタ用タイマーの満了前に、復電通知を受信した場合には、停電時間がＴｍ秒以下と判定して、停電通知を送信すると判定する。一方、停電管理部４３は、フィルタ用タイマーの満了するまでに復電通知を受信しない場合には、停電時間がＴｍ秒を超えると判断し、停電通知を送信すると判定する。すなわち、本実施の形態では、停電管理部４３は、停電通知を受信した時刻とから復電通知を受信した時刻とに基づいて停電時間を推定していることになる。図１１に示した例では、フィルタ処理により停電管理システム５へ停電通知を送信すると判定された例を示しており、停電通知が停電管理システム５へ送信される（ステップＳ２８）。この停電通知には、復電通知の内容が含まれる。

また、メータデータ管理システム４は、停電通知を受信してから一定時間を経過するまでの間に、停電通知の送信元と同じスマートメーター１に対応する復電通知を受信した場合も、停電通知の送信を行わないようにしてもよい。具体的には、停電管理部４３は、一定時間を計測するタイマーであるフィルタ用タイマーが満了していなければ停電管理システム５へ停電通知を送信しないと判定する。すなわち、停電管理部４３は、停電通知を受信してから一定時間が経過するまでの間に復電通知を受信したか否かに基づいて停電管理システム５へ停電通知を送信するか否かを判定する処理である。この一定時間は、上述したＴｍ秒であってもよいし、Ｔｍ秒と異なる値であってもよい。

以上のように、本実施の形態では、スマートメーター１による停電通知および復電通知の送信の抑制とメータデータ管理システム４による停電通知の抑制との両方を行うようにした。図１３〜図１５は、スマートメーター１およびメータデータ管理システム４による停電通知の抑制の具体例を示す図である。図１３は、スマートメーター１において、ランダム時間を計測するための分散送信用のタイマーが満了し、ランダム時間が経過するまでに復電が生じずに、停電通知が送信された例を示している。また図１３では、メータデータ管理システム４において、停電通知を受信してからフィルタ用タイマーが満了後に停電通知が受信されフィルタ処理により停電通知を送信すると判定された例を示している。この場合、停電通知は、メータデータ管理システム４から停電管理システム５へ送信される。

図１４は、スマートメーター１において、ランダム時間を計測するための分散送信用のタイマーが満了するまでの間に復電したことにより、停電通知が送信されない例を示している。図１５は、スマートメーター１において、ランダム時間を計測するための分散送信用のタイマーが満了し、ランダム時間が経過するまでに復電が生じずに、停電通知が送信され、メータデータ管理システム４において、停電通知を受信してからフィルタ用タイマーが満了するまでの間に復電通知を受信した例を示している。この場合、停電通知は、メータデータ管理システム４から停電管理システム５へ送信されない。

なお、本実施の形態では、スマートメーター１は、停電通知の送信を抑制するようにしたが、この動作には、時間制限または回数制限を設ける。例えば、停電通知を送信せずに、記録している停電事象および復電事象が一定数となったら、復電しているか否かにかかわらず停電通知を送信する。これにより、メータデータ管理システム４におけるフィルタ処理を、停電の発生から有限の時間内に実施することができる。

また、スマートメーター１は、停電通知の送信および転送では再送制御をしないようにしてもよい。停電通知の送信および転送は、バッテリ１３により動作可能な時間内に通知を行う必要があるため、信頼性をある程度犠牲にしてもトラフィックの削減および転送時間の短縮が重要となるためである。なお、復電通知の送信および転送は、信頼性を重視して、再送制御を行う。

以上のように、本実施の形態では、スマートメーター１は、停電が発生すると、ランダム時間待機し、待機が終了しても停電が継続していた場合、停電通知を送信するようにした。これにより、停電通知の送信タイミングを分散させて輻輳を抑制することができる。さらに、ランダム時間待機している間に復電した場合には停電通知を送信しないため、ランダム時間の待機だけを行い停電通知を送信する場合に比べて、停電通知の送信頻度を低下させることができる。また、ランダム時間をバッテリ１３により通信装置１６が動作可能な時間内の範囲で定めることにより、バッテリ１３により動作可能な時間内で、停電通知を送信することができる。

また、スマートメーター１は、復電が発生すると、ランダム時間待機し、待機が終了しても復電が継続していた場合、復電通知を送信するようにした。これにより、停電通知と同様に復電通知による輻輳を抑制することができる。

実施の形態２．
次に、本発明の実施の形態２について説明する。本実施の形態の検針システム９の構成および検針システム９を構成する各装置の構成は実施の形態１と同様である。本実施の形態では、スマートメーター１は、停電が発生すると、瞬間的な停電すなわち停電期間が一定時間以下の停電である瞬停の場合には、停電通知を送信しない。このため、スマートメーター１は、停電発生後、瞬停の判定用の一定時間である固定遅延の間待機し、待機している間に復電した場合には停電通知を送信しないと判断する。停電のなかには、瞬停すなわち一定時間以下の停電であれば、停電通知の送信が不要な場合がある。このため、本実施の形態では、スマートメーター１は、停電が発生した後、瞬断判定用の固定遅延の間待機しても復電しない場合、ランダム時間待機した後に停電通知を送信する。これにより、各スマートメーター１からの送信時間を分散させるとともに、固定遅延の時間以下の瞬間的な停電による停電通知の送信を実施の形態１に比べてより確実に抑制することができる。ただし、固定遅延の分待機時間が増えるため、バッテリ１３による動作可能な時間を実施の形態１に比べて大きくする必要がある。または、実施の形態１と同じバッテリ１３を用いる場合には、ランダム時間として確保する時間が実施の形態１と比べて短くなる。

以下、実施の形態１と重複する部分の説明は省略し、実施の形態１と異なる部分を主に説明する。図１６は、本実施の形態のスマートメーター１における停電通知処理の一例を示すフローチャートである。ステップＳ１からステップＳ３は実施の形態１と同様である。ステップＳ３の後、スマートメーター１は、瞬断判定用の固定遅延の間待機する（ステップＳ７）。次に、実施の形態１と同様に、ステップＳ５を実施し、復電した場合（ステップＳ５ Ｙｅｓ）、停電通知処理を終了する。復電していない場合（ステップＳ５ Ｎｏ）、分散送信用ランダム遅延を実施する（ステップＳ８）。ステップＳ８では、具体的には、スマートメーター１は、スマートメーター１ごとに定められたランダム時間待機する。ステップＳ８の後、スマートメーター１は、実施の形態１のステップＳ６を実施する。なお、ステップＳ８の後に、スマートメーター１は、再度復電しているか否かの判定を行い、復電している場合に停電通知を送信しないようにしてもよい。

制御部１２は、停電の発生を検出してから、固定時間が経過した後、復電しているか否かを判断し、復電していない場合に第１の時間が経過した後に停電通知を生成し、復電している場合に停電通知を生成しない。

図１７は、本実施の形態のスマートメーター１における復電通知処理の一例を示すフローチャートである。ステップＳ１１からステップＳ１４は実施の形態１と同様である。ステップＳ１４の後、スマートメーター１は、瞬断判定用の固定遅延の間待機する（ステップＳ１８）。次に、実施の形態１と同様に、ステップＳ１６を実施し、停電した場合（ステップＳ１６ Ｙｅｓ）、復電通知処理を終了する。停電していない場合（ステップＳ１６ Ｎｏ）、分散送信用ランダム遅延を実施する（ステップＳ１９）。ステップＳ１９では、具体的には、スマートメーター１は、スマートメーター１ごとに定められたランダム時間待機する。ステップＳ１９の後、スマートメーター１は、実施の形態１のステップＳ１７を実施する。なお、ステップＳ１９の後に、スマートメーター１は、再度停電しているか否かの判定を行い、停電している場合に復電通知を送信しないようにしてもよい。なお、実施の形態１で述べたように復電通知の送信時には通信装置１６はバッテリ１３により駆動されるわけではないため、復電通知を待機するための固定時間は、停電通知を待機するための固定時間より長くてよい。また、復電通知の送信を待機するためのランダム時間は、停電通知の送信を待機するためのランダム時間より長くしてもよい。以上述べた以外の本実施の形態の各装置の動作は、実施の形態１と同様である。

以上のように、制御部１２は、復電の発生を検出してから、固定時間が経過した後、停電しているか否かを判断し、停電していない場合に第２の時間が経過した後に復電通知を生成し、停電している場合に復電通知を生成しない。

図１８〜図２０は、本実施の形態のスマートメーター１およびメータデータ管理システム４による停電通知の抑制の具体例を示す図である。図１８は、スマートメーター１において、停電が発生してから固定時間を計測するための固定遅延タイマーが満了した時点で復電しておらず、ランダム時間を計測するための分散送信用のタイマーが満了した後に停電通知が送信される例を示している。また、図１８では、メータデータ管理システム４において、停電通知を受信してからフィルタ用タイマーが満了後に停電通知が受信されフィルタ処理により停電通知を送信すると判定された例を示している。この場合、停電通知は、メータデータ管理システム４から停電管理システム５へ送信される。

図１９は、スマートメーター１において、固定遅延用のタイマーが満了するまでの間に復電したことにより、停電通知が送信されない例を示している。図２０は、スマートメーター１において、停電が発生してから固定時間を計測するための固定遅延タイマーが満了した時点で復電しておらず、ランダム時間を計測するための分散送信用のタイマーが満了した後に停電通知が送信される例を示している。また、図２０では、メータデータ管理システム４において、停電通知を受信してからフィルタ用タイマーが満了するまでの間に復電通知を受信した例を示している。この場合、停電通知は、メータデータ管理システム４から停電管理システム５へ送信されない。

実施の形態１のスマートメーターにおいても、ランダムな時間待機することにより、瞬停による停電通知の送信はある程度抑制することができるが瞬停の場合も停電通知が送信される場合もある。本実施の形態では、実施の形態１に比べて瞬停による停電通知の送信を確実に抑制することができる。

以上のように、本実施の形態では、停電が発生すると固定時間の間待機し、待機している間に復電した場合には停電通知を送信しないと判断する。また、本実施の形態では、スマートメーター１は、停電が発生した後、固定時間の間待機しても復電しない場合、ランダム時間待機した後に停電通知を送信する。これにより、各スマートメーターからの送信時間を分散させるとともに、固定遅延の時間以下の瞬間的な停電による停電通知の送信を実施の形態１に比べてより確実に抑制することができる。

また、本実施の形態では、復電が発生すると固定時間の間待機し、待機している間に停電した場合には復電通知を送信しないと判断する。また、本実施の形態では、スマートメーター１は、復電が発生した後、固定時間の間待機しても停電しない場合、ランダム時間待機した後に復電通知を送信する。これにより、各スマートメーターからの送信時間を分散させるとともに、固定時間以下の短時間の復電による復電通知の送信を実施の形態１に比べてより確実に抑制することができる。

実施の形態３．
次に、実施の形態３について説明する。本実施の形態では、メータデータ管理システム４におけるフィルタ処理の具体例を説明する。本実施の形態の検針システム９の構成および検針システム９を構成する各装置の構成は実施の形態１と同様である。以下、実施の形態１と重複する部分の説明は省略し、実施の形態１と異なる部分を主に説明する。

実施の形態１および実施の形態２では、スマートメーター１において、停電通知および復電通知の送信を抑制した。実施の形態１で述べたように、検針システム９が停電管理システム５へ停電通知を送信する際には、停電時間がＴｍ秒以下の場合には通知を行う必要がない場合がある。実施の形態１では、メータデータ管理システム４が、停電通知を受信した時刻と復電通知を受信した時刻とに基づいて停電時間を推定することによりフィルタ処理を行う例を説明した。一方、スマートメーター１からメータデータ管理システム４までの通信路においてパケットロスが発生して、スマートメーター１から送信された停電通知および復電通知のうちの少なくとも１つがメータデータ管理システム４へ到着しない場合がある。また、バッテリ１３により動作可能な時間を超える停電が発生した場合、通信装置１６の電源が断となり、復電後には通信装置１６が起動してコンセントレーター２までの経路が有効となるまでにある程度の時間を要し、復電してもすぐには復電通知を送信できない場合がある。コンセントレーター２までの経路が有効となるとは、スマートメーター１が経路制御プロトコルに従ってコンセントレーター２への経路に関する経路情報を取得して、コンセントレーター２との間で通信ができるようになることを示す。このような場合、検針システム９から停電管理システム５への停電通知の送信が遅れることになる。本実施の形態では、以上述べた場合を考慮して、メータデータ管理システム４が停電管理システム５へ、できるだけ適切に停電通知および復電通知を送信できるようなフィルタ処理を実施する。

本実施の形態におけるメータデータ管理システム４のフィルタ処理を実現するために、本実施の形態のスマートメーター１は、停電ごとに停電識別番号を付与する。例えば、スマートメーター１は、図８に示したステップＳ３の停電事象の記録の際に、発生した停電に停電識別番号を付与し、停電時刻と、停電識別番号と、停電が発生したことを示す情報とを記録する。また、スマートメーター１は、図１０に示したステップＳ１４の復電事象の記録の際に、復電時刻と、発生した復電に対応する停電の停電識別番号と、復電が発生したことを示す情報とを記録する。なお、スマートメーター１は、発生した復電に対応する停電の停電識別番号としては、保持している停電事象のうち直近の停電の停電識別番号を用いることができる。そして、スマートメーター１は、停電通知、または復電通知を送信する際に、対応する停電識別番号も通知に含めて送信する。

すなわち、制御部１２は、停電の発生を検出すると、停電の発生した時刻と停電が発生したことを示す情報とを停電事象として保持し、復電の発生を検出すると、復電の発生した時刻と復電が発生したことを示す情報とを復電事象として保持する。また、制御部１２は、停電通知の生成時に、未送信の停電事象および未送信の復電事象のうちの少なくとも１つである未送信事象がある場合、該未送信事象を停電通知に含める。また、制御部１２は、復電通知の生成時に、未送信の停電事象および未送信の復電事象のうちの少なくとも１つである未送信事象がある場合、該未送信事象を復電通知に含める。

図２１は、実施の形態３の停電通知に格納される情報の一例を示す図である。図２１に示すように、停電通知には、停電または復電の発生した時刻である時刻と、停電識別番号と、停電または復電のいずれであるかを示す情報（図２１では、停電／復電と記載）とが格納される。図２１では、停電識別番号が１の停電については、実施の形態１の停電通知処理により停電通知を送信しないと判定され、停電識別番号が２の停電については、実施の形態１の停電通知処理により停電通知を送信すると判定された例を示している。この場合、実施の形態１で述べた通り、未送信の停電および復電事象も、停電識別番号が２の停電の停電通知に含めて送信される。したがって、図２１に示した例では、停電識別番号が１の停電および復電の停電識別番号および発生時刻についても停電通知に格納される。以上述べた以外のスマートメーター１の動作は、実施の形態１と同様である。また、本実施の形態のコンセントレーター２およびヘッドエンドシステム３の動作は実施の形態１と同様である。

本実施の形態では、メータデータ管理システム４は、停電通知を受信するとすぐに停電通知を停電管理システム５へ送信せずに、あらかじめ定めた復電通知待ち時間が経過するまでの間、該停電通知の送信元のスマートメーター１からの復電通知の受信を待機する。なお、復電通知待ち時間は変更可能であってもよい。メータデータ管理システム４は、停電通知を受信してから復電通知待ち時間が経過するまでの間に、該停電通知の送信元のスマートメーター１から復電通知を受信しない場合、停電通知を停電管理システム５へ送信する。また、メータデータ管理システム４は、停電通知を受信してから復電通知待ち時間が経過する前に該停電通知の送信元のスマートメーター１から復電通知を受信すると、停電時間判定処理を実施する。停電時間判定処理では、停電時間が閾値より長いか否かを判定し、メータデータ管理システム４は、停電時間が閾値より長い場合に停電通知を停電管理システム５へ送信する。停電時間判定処理により停電時間が閾値以下であると判定された場合、メータデータ管理システム４は、該停電通知を停電管理システム５へ送信しない。

上記のように、復電通知待ち時間が経過した場合には、復電通知の受信を待たずに、停電時間判定処理へ移行することにより、パケットロスまたは通信装置１６の電源断による復電通知の遅延が生じた場合にも、停電通知を送信する場合のメータデータ管理システム４における停電通知の滞留時間を復電通知待ち時間と同程度に抑えることができる。また、メータデータ管理システム４は、復電通知については、対応する停電通知を送信済みの場合に、復電通知を停電管理システム５へ送信し、対応する停電通知を送信していない場合には復電通知を停電管理システム５へ送信しない。

図２２は、本実施の形態のメータデータ管理システム４の停電管理部４３におけるフィルタ処理手順の一例を示すフローチャートである。図２２に示すように、停電管理部４３は、停電通知を受信する（ステップＳ７１）と、タイマーの計測を開始する（ステップＳ７２）。このタイマーは、復電通知待ち時間を計測するためのタイマーである。詳細には、ステップＳ７１では、停電管理部４３は、通信部４１を介して、コンセントレーター２およびヘッドエンドシステム３を経由したスマートメーター１からの停電通知を受信する。

停電管理部４３は、停電通知に対応する復電通知を受信したか否かを判断する（ステップＳ７３）。詳細には、ステップＳ７３では、停電管理部４３は、通信部４１を介して、コンセントレーター２およびヘッドエンドシステム３を経由したスマートメーター１からの復電通知を受信したか否かを判断する。停電通知に対応する復電通知を受信した場合（ステップＳ７３ Ｙｅｓ）、停電管理部４３は、停電時間がＴｍより長いか否かを判定する（ステップＳ７４）。ステップＳ７４の判定が停電時間判定処理である。詳細には、停電管理部４３は、停電の発生時刻と該停電に対応する復電の発生時刻とに基づいて、停電時間を算出し、算出した停電時間がＴｍより長いか否かを判断する。具体的には、復電の発生時刻から停電の発生時刻を減算した時間が停電時間である。

停電時間がＴｍより長い場合（ステップＳ７４ Ｙｅｓ）、停電管理部４３は、ステップＳ７１で受信した停電通知を、通信部４１を介して停電管理システム５へ送信し（ステップＳ７５）、フィルタ処理を終了する。

ステップＳ７３で、停電通知に対応する復電通知を受信していないと判定した場合（ステップＳ７３ Ｎｏ）、停電管理部４３は、タイマーが満了したか否かを判定する（ステップＳ７６）。タイマーが満了していない場合（ステップＳ７６ Ｎｏ）、停電管理部４３は、ステップＳ７３からの処理を再度実施する。タイマーが満了した場合（ステップＳ７６ Ｙｅｓ）、停電管理部４３は、処理をステップＳ７５へ進める。

また、ステップＳ７４で停電時間がＴｍ以下の場合（ステップＳ７４ Ｎｏ）、停電管理部４３は、フィルタ処理を終了する。すなわち、停電時間がＴｍ以下の場合、停電管理部４３は、停電通知を停電管理システム５へ送信しない。

図２３から図２５は、本実施の形態の検針システム９の動作例を示すチャート図である。図２３は、停電識別番号が１の停電の停電時間がＴｍより長く、通信装置１６の電源の断が発生しない場合の動作例を示している。

図２３に示すように、スマートメーター１では、停電が発生し、この停電の停電識別番号に１を付与したとする（ステップＳ５１）。図２３では、停電識別番号が１の停電を「停電（１）」と記載している。また、停電識別番号が１の停電の発生時刻をＴｐｏ（１）とする。スマートメーター１は、実施の形態１で述べたように、ランダム時間を計測するための分散送信用のタイマーによりランダム時間を計測し、ランダム時間の後に停電が継続している場合、Ｔｐｏ（１）と停電識別番号１とを含む停電通知であるＰＯＮ＿ＦＡＮ（１）をコンセントレーター２へ向けて送信する（ステップＳ５２）。ＰＯＮ＿ＦＡＮ（１）は、他のスマートメーター１により転送されてコンセントレーター２で受信される。なお、スマートメーター１がコンセントレーター２に隣接する場合には、ＰＯＮ＿ＦＡＮ（１）は、他のスマートメーター１により転送されずにコンセントレーター２で受信される。

コンセントレーター２は、集約時間の間に受信した停電通知を集約して送信し（ステップＳ５３）、この停電通知はヘッドエンドシステム３によりメータデータ管理システム４へ転送される（ステップＳ５４）。メータデータ管理システム４が、ＰＯＮ＿ＦＡＮ（１）を含む集約された通知を受信した時刻をＴｐｏｎｒｘ（１）とする。Ｔｐｏｎｒｘ（１）は、Ｔｐｏ（１）に、分散送信タイマーの計測時間すなわちランダム時間と、停電が発生したスマートメーター１からコンセントレーター２へ停電通知が転送される時間である転送時間と、コンセントレーター２において通知が集約される時間である集約時間と、コンセントレーター２からメータデータ管理システム４への転送時間とが加算された時刻になる。コンセントレーター２からメータデータ管理システム４への転送時間は、一般には、他の時間に比べて極めて短いため、図２３では図示を省略している。

メータデータ管理システム４は、図２２のステップＳ７２で説明した通り、タイマーの計測を開始し（ステップＳ５５）、復電通知待ち時間を計測する。

一方、スマートメーター１では、停電識別番号が１の停電が復旧する。すなわち、停電識別番号が１の停電に対応する復電が発生する（ステップＳ６１）。図２３では、停電識別番号が１の停電に対応する復電を「復電（１）」と記載している。停電識別番号が１の停電に対応する復電の発生時刻をＴｐｒ（１）とする。スマートメーター１は、実施の形態１で述べたように、ランダム時間を計測するための分散送信タイマーによりランダム時間を計測し、ランダム時間の後に停電していないすなわち復電が継続している場合、Ｔｐｒ（１）と停電識別番号１を含む復電通知であるＰＲＮ＿ＦＡＮ（１）をコンセントレーター２へ向けて送信する（ステップＳ６２）。ＰＲＮ＿ＦＡＮ（１）は、他のスマートメーター１により転送されてコンセントレーター２で受信される。なお、スマートメーター１がコンセントレーター２に隣接する場合には、ＰＲＮ＿ＦＡＮ（１）は、他のスマートメーター１により転送されずにコンセントレーター２で受信される。

コンセントレーター２は、集約時間の間に受信した復電通知を集約して送信し（ステップＳ６３）、この復電通知はヘッドエンドシステム３によりメータデータ管理システム４へ転送される（ステップＳ６４）。メータデータ管理システム４が、ＰＲＮ＿ＦＡＮ（１）を含む集約された通知を受信した時刻をＴｐｒｎｒｘ（１）とする。Ｔｐｒｎｒｘ（１）は、Ｔｐｒ（１）に、分散送信タイマーの計測時間すなわちランダム時間と、停電が発生したスマートメーター１からコンセントレーター２へ停電通知が転送される時間である転送時間と、コンセントレーター２において通知が集約される時間である集約時間と、コンセントレーター２からメータデータ管理システム４への転送時間とが加算された時刻になる。

メータデータ管理システム４は、図２３に示した例では、復電通知待ち時間が経過するまでの間に、復電通知を受信しており、図２２のステップＳ７４の処理、すなわち停電時間がＴｍより長いか否かを判定する処理を実施する（ステップＳ５６）。図２３に示した例では、停電識別番号が１の停電時間がＴｍより長いと判定され、停電通知が送信される（ステップＳ５７）。図２３では、メータデータ管理システム４から停電管理システム５へ送信される停電識別番号１に対応する停電通知をＰＯＮ＿ＭＤ（１）と記載している。

また、メータデータ管理システム４は、復電通知に対応する停電通知を停電管理システム５へ送信済みであるか否かを判断する（ステップＳ６５）。ここでは、停電識別番号が１の停電通知をステップＳ５７で送信済みであるため、メータデータ管理システム４は、停電識別番号１に対応する復電通知を停電管理システム５へ送信する（ステップＳ６６）。図２３では、メータデータ管理システム４から停電管理システム５へ送信される停電識別番号１に対応する復電通知をＰＲＮ＿ＭＤ（１）と記載している。

図２４は、停電識別番号が１の停電の停電時間がＴｍより長く、通信装置１６の電源の断が発生する場合の動作例を示している。図２４に示した例において、ステップＳ５１からステップＳ５５およびステップＳ６１からステップＳ６６の処理内容は、図２３に示した例と同様である。図２４に示した例では、通信装置１６の電源断が発生することにより、スマートメーター１がコンセントレーター２との間の通信が可能となるまでに起動時間が必要であるため、図２３に示した例に比べて復電通知の送信が遅くなる。従って、メータデータ管理システム４は、タイマーが満了しても復電通知を受信しない。このため、メータデータ管理システム４は、タイマー満了後の図２２のステップＳ７６の処理に対応するステップＳ５８の実施により、復電通知を受信していないと判定され、停電通知を停電管理システム５へ送信する（ステップＳ５７）。復電通知に関しては、図２３に示した例と同様に、停電識別番号が１の停電通知をステップＳ５７で送信済みであるため、メータデータ管理システム４は、停電識別番号１に対応する復電通知を停電管理システム５へ送信する（ステップＳ６６）。

図２５は、停電識別番号が１の停電の停電時間がＴｍ以下であり、通信装置１６の電源の断が発生しない場合の動作例を示している。図２５に示した例において、ステップＳ５１からステップＳ５６およびステップＳ６１からステップＳ６５の処理内容は、図２３に示した例と同様である。図２５に示した例では、停電識別番号が１の停電の停電時間がＴｍ以下であるため、ステップＳ５６の判定において、停電通知を送信しないと判定され、停電通知は停電管理システム５へ送信されない。復電通知に関しては、停電識別番号が１の停電通知を送信済みでないため、メータデータ管理システム４は、ステップＳ６５で停電識別番号１に対応する復電通知を送信しないと判定し、復電通知を停電管理システム５へ送信しない。

なお、上述した通り、本実施の形態のスマートメーター１は、各停電に停電識別番号を付与する。これにより、通信路におけるパケットロスにより復電通知がメータデータ管理システム４に到着しない場合でも、メータデータ管理システム４が、復電通知と停電との対応が誤って認識することを防ぐことができる。例えば、停電識別番号が１の停電に対応する停電通知はメータデータ管理システム４により受信され、停電識別番号が１の停電に対応する復電通知はメータデータ管理システム４により受信されなかったとする。そして、その後、停電識別番号が２の停電に対応する停電通知がメータデータ管理システム４により受信され、停電識別番号が２の停電に対応する復電通知がメータデータ管理システム４により受信されたとする。この状態では、メータデータ管理システム４は、図２６に示す情報を受信していることになる。

図２６は、本実施の形態のメータデータ管理システム４が受信した情報の一例を示す図である。図２６に示すように、メータデータ管理システム４は、停電識別番号が１の停電に対応する復電の時刻は保持していないことになる。この場合に、仮に各停電に停電識別番号が付与されていないとすると、メータデータ管理システム４は、停電識別番号が２の停電に対応する復電通知を受信すると、該復電通知を停電識別番号が１の停電に対応する復電と誤認識してしまう可能性がある。この誤認識が生じると、停電識別番号が１の停電は、本来の停電時間より長い停電時間であると判定されてしまう。本実施の形態では、各停電に停電識別番号を付与することにより、このような誤りを抑制することができる。

なお、以上の説明では、スマートメーター１が実施の形態１で述べた動作を行う例を説明したが、スマートメーター１が実施の形態２で述べた動作を行う場合に、上記の説明と同様にスマートメーター１が各停電に停電識別番号を付与し、メータデータ管理システム４が本実施の形態で述べた動作を実施してもよい。

また、以上の説明では、メータデータ管理システム４が、図２２に示した処理を実施するようにしたが、この替わりにヘッドエンドシステム３またはコンセントレーター２が、図２２に示した処理を実施するようにしてもよい。

以上のように、本実施の形態では、スマートメーター１は、実施の形態１と同様の停電通知処理および復電通知処理を実施し、メータデータ管理システム４は、停電通知を受信してから復電通知待ち時間が経過するまでの間に、該停電通知の送信元のスマートメーター１から復電通知を受信しない場合、停電通知を停電管理システム５へ送信する。また、メータデータ管理システム４は、停電通知を受信してから復電通知待ち時間が経過するまでの間に、該停電通知の送信元のスマートメーター１から復電通知を受信した場合、停電時間が閾値を超える場合に停電通知を停電管理システム５へ送信し、停電時間が閾値以下の場合に停電通知を停電管理システム５へ送信しない。以上の動作により、実施の形態１と同様の効果が得られるとともに、パケットロスまたは通信装置１６の電源断による復電通知の遅延が生じた場合にも、停電通知を送信する場合のメータデータ管理システム４における停電通知の滞留時間を復電通知待ち時間と同程度に抑えることができる。

以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。

１，１−１〜１−１８ スマートメーター、２，２−１，２−２ コンセントレーター、３ ヘッドエンドシステム、４ メータデータ管理システム、５ 停電管理システム、６ ＩＰネットワーク、７−１〜７−３ トランス、８−１〜８−３ エリア、９ 検針システム、１１，２１，３１，４１ 通信部、１２，２２，３２ 制御部、１３ バッテリ、１４ 計量部、１５ 切替え器、１６ 通信装置、４２ 計測データ管理部、４３ 停電管理部、５００ 高圧配電線。

Claims (15)

1. 停電の開始からの停電の継続時間が、あらかじめ定められている規定時間以下の停電が発生した場合には停電通知の送信を要求されておらず、停電の発生時にはバッテリから電源が供給される通信装置であって、
   停電の開始を検出すると、前記停電の開始から、ランダムに定められた時間である第１の時間が経過した後、停電が発生したことを示す停電通知を生成する制御部と、
   前記停電通知を送信する通信部と、
   を備え、
   前記第１の時間の最小値は０秒であり、前記第１の時間は前記バッテリにより前記通信装置が動作可能な時間より短いことを特徴とする通信装置。
2. 前記制御部は、前記停電の開始から、前記第１の時間が経過した後、復電しているか否かを判断し、復電していない場合に前記停電通知を生成し、復電している場合に前記停電通知を生成しないことを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
3. 前記制御部は、停電を識別する停電識別番号を、発生した停電ごとに付与し、前記停電識別番号と停電の発生した時刻とを前記停電通知に含めることを特徴とする請求項１または２に記載の通信装置。
4. 前記制御部は、復電を検出してから、ランダムに定められた時間である第２の時間が経過した後、復電が発生したことを示す復電通知を生成し、
   前記第２の時間の最小値は０秒であり、
   前記通信部は、前記復電通知を送信することを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
5. 前記制御部は、前記復電を検出してから、前記第２の時間が経過した後、停電しているか否かを判断し、停電していない場合に前記復電通知を生成し、停電している場合に前記復電通知を生成しないことを特徴とする請求項４に記載の通信装置。
6. 前記制御部は、前記復電を検出してから、固定時間が経過した後、停電しているか否かを判断し、停電していない場合に前記第２の時間が経過した後に前記復電通知を生成し、停電している場合に前記復電通知を生成しないことを特徴とする請求項４に記載の通信装置。
7. 前記制御部は、復電の発生した時刻と、該復電に対応する停電の停電識別番号とを前記復電通知に含めることを特徴とする請求項４から６のいずれか１つに記載の通信装置。
8. 前記制御部は、停電の開始を検出すると、停電の発生した時刻と停電が発生したことを示す情報とを停電事象として保持し、復電を検出すると、復電の発生した時刻と復電が発生したことを示す情報とを復電事象として保持し、
   前記停電通知の生成時に、未送信の前記停電事象および未送信の前記復電事象のうちの少なくとも１つである未送信事象がある場合、該未送信事象を前記停電通知に含め、
   前記復電通知の生成時に、未送信の前記停電事象および未送信の前記復電事象のうちの少なくとも１つである未送信事象がある場合、該未送信事象を前記復電通知に含めることを特徴とする請求項４から７のいずれか１つに記載の通信装置。
9. 前記第２の時間の最大値は、前記第１の時間の最大値より長いことを特徴とする請求項４から８のいずれか１つに記載の通信装置。
10. 前記第１の時間および前記第２の時間は、それぞれ前記通信装置の固有の識別情報に基づいて生成されることを特徴とする請求項４から９のいずれか１つに記載の通信装置。
11. 前記通信装置は、使用電力量を計測する検針装置に搭載され、前記検針装置により計測された計量結果を送信することを特徴とする請求項１から１０のいずれか１つに記載の通信装置。
12. 前記通信装置は、他の通信装置とともにマルチホップネットワークを構成し、前記停電通知は前記マルチホップネットワークを介して停電管理システムへ送信されることを特徴とする請求項１から１１のいずれか１つに記載の通信装置。
13. 使用電力量を計測する計量部と、前記計量部により計測された計量結果を送信し、停電の開始からの停電の継続時間が、あらかじめ定められている規定時間以下の停電が発生した場合には停電通知の送信を要求されておらず、停電の発生時にはバッテリから電源が供給される通信装置と、を備える検針装置と、
    前記検針装置から前記計量結果を受信し、受信した計量結果を送信する親局と、
    前記親局を介して前記検針装置から前記使用電力量を受信するメータデータ管理システムと、
    を備え、
    前記通信装置は、
    停電の開始を検出すると、前記停電の開始から、ランダムに定められた時間である第１の時間が経過した後、停電が発生したことを示す停電通知を生成する制御部と、
    前記停電通知を前記親局へ向けて送信する通信部と、
    を備え、
    前記親局は、
    受信した前記停電通知を前記メータデータ管理システムへ送信し、
    前記第１の時間の最小値は０秒であり、前記第１の時間は前記バッテリにより前記通信装置が動作可能な時間より短いことを特徴とする検針システム。
14. 前記制御部は、復電を検出してから、ランダムに定められた時間である第２の時間が経過した後、復電が発生したことを示す復電通知を生成し、停電を識別する停電識別番号を発生した停電ごとに付与し、前記停電識別番号と停電の発生した時刻とを前記停電通知に含め、復電が発生した時刻と該復電に対応する停電の停電識別番号とを復電通知に含め、
    前記通信部は、前記復電通知を前記親局へ向けて送信し、
    前記親局は、受信した前記復電通知を前記メータデータ管理システムへ送信し、
    前記メータデータ管理システムは、
    前記停電通知を受信してから一定時間以内に前記停電通知と同一の前記停電識別番号を含む前記復電通知を受信した場合、前記停電の発生した時刻と、前記復電の発生した時刻とに基づいて停電時間を算出し、算出した停電時間が閾値を超える場合に前記停電通知を停電管理システムへ送信し、前記停電時間が前記閾値以下の場合に前記停電通知を前記停電管理システムへ送信せず、
    前記停電通知を受信してから一定時間が経過しても前記停電通知と同一の前記停電識別番号を含む前記復電通知を受信しない場合、前記停電通知を前記停電管理システムへ送信することを特徴とする請求項１３に記載の検針システム。
15. 使用電力量を計測した計量結果を送信し、停電の開始からの停電の継続時間が、あらかじめ定められている規定時間以下の停電が発生した場合には停電通知の送信を要求されておらず、停電の発生時にはバッテリから電源が供給される検針装置と、前記検針装置から前記計量結果を受信し、受信した計量結果を送信する親局と、前記親局を介して前記検針装置から前記使用電力量を受信するメータデータ管理システムとを備える検針システムにおける停電通知方法であって、
    前記検針装置が、停電の開始を検出すると、前記停電の開始から、ランダムに定められた時間である第１の時間が経過した後、停電が発生したことを示す停電通知を前記親局へ向けて送信する第１のステップと、
    前記親局が、前記停電通知を前記メータデータ管理システムへ送信する第２のステップと、
    を含み、
    前記第１の時間の最小値は０秒であり、前記第１の時間は前記バッテリにより前記検針装置が動作可能な時間より短いことを特徴とする停電通知方法。

Images