JP6499239B2 - 電力制御システム、供給元電力システム、制御装置及び電力制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、電力制御システム、供給元電力システム、制御装置及び電力制御方法に関する。

近年、省エネルギー・省コスト、ＢＣＰ（事業継続計画）強化のため、自前で予備電源を具備し、ピークシフト・小売電気事業者等への売電（ポジワット・ネガワット双方含む）などによる省コスト、および一般送配電事業者の電力網停電時のバックアップ電源供給等の運用を実施する企業やビル等が増加している。しかしながら、電力需要家が自身で予備電源を設置する場合、予備電源設置用スペースの確保、予備電源の運用に関する負担増や信頼性の確保などの問題がある。一方、需要家間をＡＣ（Alternate Current：交流）バス及びＤＣ（Direct Current：直流）バスで接続し、親クラスタの需要家から子クラスタの需要家へ電力を供給する電力融通システムがある（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１５−１７７５７４号公報

上述した従来の電力融通システムは、親クラスタの需要家が商用電力系統の受電点となって子クラスタの需要家へ商用電源を供給する。そのため、各需要家が独立して商用電力を利用しながら、非常時に電力を供給可能な予備電源を、省エネルギー・省コスト、ＢＣＰのために活用するものではない。

上記事情に鑑み、本発明は、商用電源を利用する電力需要家の省エネルギー・省コスト、ＢＣＰに関する負担を軽減しながら予備電源の利用を可能とする電力制御システム、供給元電力システム、制御装置及び電力制御方法を提供することを目的としている。

本発明の一態様は、供給元電力システムと、需要家電力システムと、制御装置とを有する電力制御システムであって、前記供給元電力システムは、予備電源と、交流系統網からの交流電力の受電と、前記予備電源から供給される電力の前記交流系統網への送電とを切替える交流潮流制御部とを備え、前記需要家電力システムは、商用電力又は前記供給元電力システムが送電した電力を前記交流系統網から受電する受電部と、前記受電部が受電した電力を負荷に供給する配電部とを備え、前記制御装置は、前記交流潮流制御部における前記交流系統網からの交流電力の受電と前記交流系統網への送電との切替えを制御する制御部を備え、前記電力制御システムは、１又は複数の前記需要家電力システムに電力を供給する複数の前記供給元電力システムを有し、前記供給元電力システムは、直流電力を交流電力に変換する変換部をさらに備え、前記交流潮流制御部は、他の前記供給元電力システムの前記予備電源から直流により供給され、前記変換部により交流に変換された電力を前記交流系統網へ送電する。

本発明の一態様は、供給元電力システムと、需要家電力システムと、制御装置とを有する電力制御システムであって、前記供給元電力システムは、予備電源と、交流系統網からの交流電力の受電と、前記予備電源から供給される電力の前記交流系統網への送電とを切替える交流潮流制御部とを備え、前記需要家電力システムは、商用電力又は前記供給元電力システムが送電した電力を前記交流系統網から受電する受電部と、前記受電部が受電した電力を負荷に供給する配電部とを備え、前記制御装置は、前記交流潮流制御部における前記交流系統網からの交流電力の受電と前記交流系統網への送電との切替えを制御する制御部を備え、前記供給元電力システムは、交流電力を直流電力に変換する変換部と、前記予備電源から供給される直流電力及び前記変換部により変換された直流電力を、直流系統網に送電するか否かを切替える直流潮流制御部とをさらに備え、前記需要家電力システムは、前記予備電源から供給される電力を前記直流系統網から受電するか否かを切替える切替部をさらに備え、前記制御部は、前記直流潮流制御部に対して前記直流系統網へ送電するか否かを切替える制御と、前記切替部に対して前記直流系統網から受電するか否かを切替える制御とを行い、前記配電部は、前記交流系統網又は前記直流系統網から受電した電力を前記負荷に供給し、前記電力制御システムは、１又は複数の前記需要家電力システムに電力を供給する複数の前記供給元電力システムを有し、前記直流潮流制御部は、他の前記供給元電力システムの前記予備電源から交流により供給され、前記変換部により直流に変換された電力を前記直流系統網へ送電する。

本発明の一態様は、上述の電力制御システムであって、前記予備電源は、非常用発電機と蓄電池との少なくとも一方を有し、前記非常用発電機は、非常時に発電を行い、前記蓄電池は、前記非常用発電機の発電電力と、前記交流潮流制御部が受電した商用電力と、前記供給元電力システムに備えられ、常時及び非常時に発電を行う発電機の発電電力とのうち一以上を蓄電する。

本発明の一態様は、供給元電力システムと、需要家電力システムと、制御装置とを有する電力制御システムにおける前記供給元電力システムであって、予備電源と、交流系統網からの交流電力の受電と、前記予備電源から前記需要家電力システムへ供給される電力の前記交流系統網への送電とを、前記制御装置からの制御に基づいて切替える交流潮流制御部と、を備え、前記電力制御システムは、１又は複数の前記需要家電力システムに電力を供給する複数の前記供給元電力システムを有し、前記供給元電力システムは、直流電力を交流電力に変換する変換部をさらに備え、前記交流潮流制御部は、他の前記供給元電力システムの前記予備電源から直流により供給され、前記変換部により交流に変換された電力を前記交流系統網へ送電する。

本発明の一態様は、供給元電力システムと、需要家電力システムと、制御装置とを有する電力制御システムにおける前記供給元電力システムであって、予備電源と、交流系統網からの交流電力の受電と、前記予備電源から前記需要家電力システムへ供給される電力の前記交流系統網への送電とを、前記制御装置からの制御に基づいて切替える交流潮流制御部と、交流電力を直流電力に変換する変換部と、前記予備電源から前記需要家電力システムへ供給される直流電力及び前記変換部により変換されて前記需要家電力システムへ供給される直流電力を直流系統網に送電するか否かを、前記制御装置からの制御に基づいて切替える直流潮流制御部とを備え、前記電力制御システムは、１又は複数の前記需要家電力システムに電力を供給する複数の前記供給元電力システムを有し、前記直流潮流制御部は、他の前記供給元電力システムの前記予備電源から交流により供給され、前記変換部により直流に変換された電力を前記直流系統網へ送電する。

本発明の一態様は、供給元電力システムと、需要家電力システムと、制御装置とを有する電力制御システムにおける前記制御装置であって、前記供給元電力システムに対して、交流系統網からの交流電力の受電と、前記供給元電力システムが有する予備電源から前記需要家電力システムへ供給される電力の前記交流系統網への送電とを切替えるよう制御する制御部、を備え、前記電力制御システムは、１又は複数の前記需要家電力システムに電力を供給する複数の前記供給元電力システムを有し、前記制御部は、前記供給元電力システムに対して、他の前記供給元電力システムの前記予備電源から直流により供給された電力を交流に変換して前記交流系統網へ送電するよう制御する。

本発明の一態様は、供給元電力システムと、需要家電力システムと、制御装置とを有する電力制御システムにおける前記制御装置であって、前記供給元電力システムに対して、交流系統網からの交流電力の受電と、前記供給元電力システムが有する予備電源から前記需要家電力システムへ供給される電力の前記交流系統網への送電とを切替えるよう制御する制御部、を備え、前記制御部は、前記供給元電力システムに対して、前記予備電源から前記需要家電力システムへ供給される直流電力及び前記供給元電力システムにおいて交流電力から変換して前記需要家電力システムへ供給される直流電力を直流系統網に送電するか否かを切替える制御と、前記需要家電力システムに対して前記直流系統網から受電するか否かを切替える制御とを行い、前記電力制御システムは、１又は複数の前記需要家電力システムに電力を供給する複数の前記供給元電力システムを有し、前記制御部は、前記供給元電力システムに対して、他の前記供給元電力システムの前記予備電源から交流により供給される電力を直流に変換して前記直流系統網へ送電するよう制御する。

本発明の一態様は、供給元電力システムと、需要家電力システムと、制御装置とを有する電力制御システムにおいて実行される電力制御方法であって、前記供給元電力システムの交流潮流制御部が、前記制御装置による制御に基づき、交流系統網からの交流電力の受電と、当該供給元電力システムが有する予備電源から供給される電力の前記交流系統網への送電とを切替える交流潮流制御ステップと、前記需要家電力システムの受電部が、商用電力又は前記供給元電力システムが送電した電力を前記交流系統網から受電し、負荷に供給する受電ステップと、を有し、前記電力制御システムは、１又は複数の前記需要家電力システムに電力を供給する複数の前記供給元電力システムを有しており、前記供給元電力システムの変換部が、直流電力を交流電力に変換する変換ステップをさらに有し、前記交流潮流制御ステップにおいては、他の前記供給元電力システムの前記予備電源から直流により供給され、前記変換ステップにより交流に変換された電力を前記交流系統網へ送電する。
本発明の一態様は、供給元電力システムと、需要家電力システムと、制御装置とを有する電力制御システムにおいて実行される電力制御方法であって、前記供給元電力システムの交流潮流制御部が、前記制御装置による制御に基づき、交流系統網からの交流電力の受電と、当該供給元電力システムが有する予備電源から供給される電力の前記交流系統網への送電とを切替える交流潮流制御ステップと、前記需要家電力システムの受電部が、商用電力又は前記供給元電力システムが送電した電力を前記交流系統網から受電し、負荷に供給する受電ステップと、前記供給元電力システムの変換部が、交流電力を直流電力に変換する変換ステップと、前記供給元電力システムの直流潮流制御部が、前記制御装置による制御に基づき、前記予備電源から供給される直流電力及び前記変換ステップにおいて変換された直流電力を、直流系統網に送電するか否かを切替える直流潮流制御ステップと、前記需要家電力システムの切替部が、前記制御装置による制御に基づき、前記予備電源から供給される電力を前記直流系統網から受電するか否かを切替える切替ステップとを有し、前記受電ステップにおいては、前記交流系統網又は前記直流系統網から受電した電力を前記負荷に供給し、前記電力制御システムは、１又は複数の前記需要家電力システムに電力を供給する複数の前記供給元電力システムを有しており、前記直流潮流制御ステップにおいては、他の前記供給元電力システムの前記予備電源から交流により供給され、前記変換ステップにおいて直流に変換された電力を前記直流系統網へ送電する。

本発明により、商用電源を利用する電力需要家の省エネルギー・省コスト、ＢＣＰに関する負担を軽減しながら予備電源の利用を可能とすることができる。

本発明の第１の実施形態による電力制御システムの構成を示す機能ブロック図である。 第２の実施形態による電力制御システムの構成を示す機能ブロック図である。 第３の実施形態による電力制御システムの構成を示す機能ブロック図である。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。

［第１の実施形態］
本実施形態では、企業やビル等の電力需要家が、省エネルギー・省コスト、ＢＣＰ（事業継続計画）強化のために利用する予備電源の運用を、他の企業やビル等の電力供給元にアウトソースする。電力供給元においても、この予備電源を利用可能である。本実施形態では、電力供給元と電力需要家とを１対１で接続する。

図１は、本発明の第１の実施形態による電力制御システム１０の構成を示す機能ブロック図であり、本実施形態と関係する機能ブロックのみを抽出して示してある。電力制御システム１０は、電力供給元の供給元電力システム２０と、電力需要家の需要家電力システム３０と、供給元電力システム２０及び需要家電力システム３０を制御する制御装置４０とを有する。供給元電力システム２０は、電力供給拠点となる電力供給元のビル等の施設に備えられ、需要家電力システム３０は、電力需要拠点となる電力需要家のビル等の施設に備えられる。

供給元電力システム２０と需要家電力システム３０とは、交流系統網５１及び直流系統網５２により接続される。なお、供給元電力システム２０と需要家電力システム３０とが、交流系統網５１のみ又は直流系統網５２のみにより接続されてもよい。交流系統網５１は、例えば、一般送配電事業者の電力網であり、交流電力が流れる電力網である。交流系統網５１が一般送配電事業者以外のものによって独自に敷設された交流電力の電力網である場合、供給元電力システム２０及び需要家電力システム３０には、交流系統網５１とは別の交流系統網により商用電力が供給される。直流系統網５２は、直流電力が流れる電力網であり、一般送配電事業者が敷設した送電網、若しくは、電力供給元と電力需要家の間で敷設された自営線網である。制御装置４０と、供給元電力システム２０及び需要家電力システム３０とは、通信網５３を介して通信する。通信網５３は、有線／無線を問わない。

供給元電力システム２０は、発電機２０１、非常用発電機２０２、蓄電池２０３、交流潮流制御装置２１１、受電装置２１２、配電装置２１３、直流電源装置２１４、配電装置２１５、直流潮流制御装置２１６、負荷２２１及び負荷２２２を備える。

発電機２０１は、例えば、太陽光発電機や風力発電機などであり、常時・非常時に自家発電を行う発電機である。非常用発電機２０２は、例えば、燃料電池やエンジン発電装置などであり、非常時に自家発電を行う発電機である。発電機２０１、非常用発電機２０２は配電装置２１３又は受電装置２１２に接続されるが、以下では配電装置２１３に接続される場合を例に説明する。蓄電池２０３は、例えば、リチウムイオン電池などの二次電池であり、商用電力や発電機２０１による発電電力、非常用発電機２０２による発電電力を蓄電する。

交流潮流制御装置２１１は、制御装置４０の指示に従い、交流系統網５１から商用電力の供給を受けるか、受電装置２１２から受電した交流電力を交流系統網５１へ送電するかの交流電力の潮流の切替を行う。交流系統網５１への送電は、非常時や省エネルギーのために需要家電力システム３０へ電力を供給するときや、小売電気事業者等へ売電するときに行われる。

受電装置２１２は、交流潮流制御装置２１１が商用電力を受電している場合、交流潮流制御装置２１１から受電した商用電力の電圧を変換して配電装置２１３へ送電する。受電装置２１２は、交流潮流制御装置２１１が交流系統網５１へ交流電力を送電する場合、配電装置２１３から受電した交流電力の電圧を変換して交流潮流制御装置２１１に送電する。

配電装置２１３は、電力の分岐を行う。配電装置２１３は、発電機２０１及び非常用発電機２０２が発電した電力を受電する。配電装置２１３は、交流潮流制御装置２１１が商用電力を受電している場合、受電装置２１２からの交流電力の受電と、負荷２２１及び直流電源装置２１４への送電をさらに行い、交流潮流制御装置２１１が交流電力を送電している場合、直流電源装置２１４からの交流電力の受電と、負荷２２１及び受電装置２１２への送電をさらに行う。また、配電装置２１３は、制御装置４０からの指示を受け、一部の負荷２２１への電力供給を停止または抑制する負荷抑制制御を行う。

直流電源装置２１４は、配電装置２１３から受電した電力を交流から直流に変換し、配電装置２１５へ、又は、配電装置２１５及び蓄電池２０３へ送電する。また、直流電源装置２１４は、蓄電池２０３から放電された電力を交流に変換して配電装置２１３に送電し、配電装置２１５には直流のまま送電する。なお、直流電源装置２１４は交流から直流に変換する装置に加え、直流から交流に変換する装置を並列接続することで、双方向の電力供給が可能となる構成も含まれる。直流電源装置２１４から配電装置２１５へ送電される電力量は、負荷２２２における消費電力と、直流系統網５２を介して需要家電力システム３０への供給される直流電力との合計の電力量である。

配電装置２１５は、電力の分岐を行う。配電装置２１５は、直流電源装置２１４から受電した直流電力を負荷２２２に供給し、供給元電力システム２０が需要家電力システム３０へ直流電力を供給している場合は、さらに、直流電源装置２１４から受電した直流電力を直流潮流制御装置２１６に送電する。また、配電装置２１５は、制御装置４０からの指示を受け、一部の負荷２２２への電力供給を停止する負荷抑制制御を行う。

直流潮流制御装置２１６は、制御装置４０の指示に従い、配電装置２１５が出力した直流電力を需要家電力システム３０に供給するか否かを切替える。直流潮流制御装置２１６からの直流電力は、直流系統網５２を介して需要家電力システム３０へ供給される。

負荷２２１は、交流電力により動作する機器であり、負荷２２２は、直流電力により動作する機器である。

需要家電力システム３０は、受電装置３１１、配電装置３１２、直流電源装置３１３、配電装置３１４、負荷３２１及び負荷３２２を備える。
受電装置３１１は、交流系統網５１からの電力の供給を検出した場合、交流系統網５１から供給される交流電力の電圧を変換して配電装置３１２に出力する。また、受電装置３１１は、交流系統網５１からの電力供給の停止や再開を検出し、制御装置４０へ通知する。

配電装置３１２は、電力の分岐を行う。配電装置３１２は、受電装置３１１から交流電力を受電し、直流電源装置３１３及び負荷３２１に送電する。また、配電装置３１２は、交流系統網５１からの交流電力を受電できないとき、又は、交流系統網５１からの受電した交流電力が負荷３２１による消費電力を下回るときには、直流電源装置３１３から交流電力を受電し、負荷３２１に送電する。配電装置３１２は、制御装置４０からの指示を受け、一部の負荷３２１への電力供給を停止する負荷抑制制御を行う。

直流電源装置３１３は、配電装置３１２から受電した電力を交流から直流に変換し、配電装置３１４へ送電する。また、直流電源装置３１３は、配電装置３１４から受電した電力を直流から交流に変換し、配電装置３１２へ送電する。

配電装置３１４は、電力の分岐を行う。また、配電装置３１４は、制御装置４０からの指示を受け、一部の負荷３２２への電力供給を停止する負荷抑制制御を行う。配電装置３１４は、切替装置３１５を備える。切替装置３１５は、制御装置４０からの指示を受け、直流電源装置３１３から受電した直流電力を負荷３２２に供給するか、直流系統網５２を介して供給元電力システム２０から供給された直流電力を直流電源装置３１３及び負荷３２２に送電するかを切替える。

なお、需要家電力システム３０は、太陽光発電機や風力発電機など、自家発電を行う発電機を備えてもよい。この場合、発電機は、発電した電力を配電装置３１２又は受電装置３１１に送電する。

制御装置４０は、情報収集部４０１、情報記憶部４０２及び制御部４０３を備える。情報収集部４０１は、供給元電力システム２０及び需要家電力システム３０から、各監視項目の状態を表す状態情報を収集する。また、情報収集部４０１は、天候（気温、湿度）の情報や、売電時の取引価格の情報などを図示しない外部の装置から収集する。情報記憶部４０２は、情報収集部４０１が収集した状態情報の履歴であるログデータや、外部の装置から収集した情報の履歴を記憶する。ログデータは、状態情報の収集元のシステムを特定するシステム識別情報と、システム識別情報により特定される供給元電力システム２０又は需要家電力システム３０から収集された状態情報と、状態情報が得られた時刻を示す時刻情報とを対応付けた情報である。

情報収集部４０１は、例えば、以下の状態情報の一部又は全てを周期的に取得する。なお、情報収集部４０１が各状態情報を収集する時刻や収集を行う周期の長さは異なっていてもよい。

（１）供給元電力システム２０における商用電力の受電量、及び、供給元電力システム２０から交流系統網５１への送電量。例えば、これらの情報は、供給元電力システム２０の交流潮流制御装置２１１から得られる。
（２）発電機２０１、非常用発電機２０２それぞれの発電量。例えば、これらの情報は、発電機２０１及び非常用発電機２０２のそれぞれから、又は、配電装置２１３から得られる。
（３）負荷２２１及び負荷２２２の消費電力量。例えば、これらの情報はそれぞれ、配電装置２１３及び配電装置２１５から得られる。
（４）蓄電池２０３における蓄電量及び放電量。例えば、これらの情報は、蓄電池２０３及び直流電源装置２１４から得られる。
（５）供給元電力システム２０から直流系統網５２への送電量。例えば、この情報は、直流潮流制御装置２１６から得られる。
（６）需要家電力システム３０における交流電力の受電量。例えば、この情報は、受電装置３１１から得られる。
（７）負荷３２１及び負荷３２２の消費電力量。例えば、これらの情報はそれぞれ、配電装置３１２及び配電装置３１４から得られる。
（８）需要家電力システム３０における直流電力の受電量。例えば、この情報は、配電装置３１４から得られる。
（９）需要家電力システム３０が発電機を備える場合、その発電量。例えば、この情報は、発電機又は配電装置３１２から得られる。

また、情報収集部４０１は、供給元電力システム２０及び需要家電力システム３０から、状態情報として、交流電力の停電発生（交流系統網５１からの電力供給の停止）や、交流電力の復電（交流系統網５１からの電力供給の再開）など、状態変化の通知を受ける。また、交流系統網５１が電力供給元と電力需要家が独自に敷設した交流電力の電力網である場合、情報収集部４０１は、供給元電力システム２０及び需要家電力システム３０から、交流系統網５１とは別の商用電力が供給される交流系統網（一般送配電事業者の電力網）の停電発生や、交流電力の復電など、状態変化の通知を受ける。さらに、制御装置４０は、状態情報として、需要家電力システム３０から、直流系統網５２を介した直流電力の受電開始や受電停止の通知を受ける。

制御部４０３は、情報収集部４０１が通知を受けた状態情報や、外部の装置から収集した情報、時刻、情報記憶部４０２に記憶される情報などに基づいて、供給元電力システム２０及び需要家電力システム３０を制御する。具体的には、制御部４０３は、供給元電力システム２０及び需要家電力システム３０に制御信号を送信し、以下の制御の少なくとも一部を行う。

（１）交流潮流制御装置２１１における商用電源の受電と交流系統網５１への送電との切替、及び、受電時又は送電時の電圧。
（２）発電機２０１の発電及び発電停止。発電機２０１による発電量が制御可能な場合、発電の指示に併せて、発電量も指示する。
（３）非常用発電機２０２の発電及び発電停止。非常用発電機２０２による発電量が制御可能な場合、発電の指示に併せて、発電量も指示する。
（４）蓄電池２０３の蓄電と放電。蓄電池２０３による放電量が制御可能な場合、放電の指示に併せて、放電量も指示する。
（５）直流潮流制御装置２１６における直流系統網５２への送電と送電停止。送電を指示する際には、送電時の電圧も指示する。
（６）配電装置２１３、配電装置２１５に対する負荷抑制及び電力消費量制限値の指示。
（７）配電装置３１２、配電装置３１４に対する負荷抑制及び電力消費量制限値の指示。
（８）配電装置３１４における直流系統網５２からの直流電力の受電と受電停止の切替。

なお、交流系統網５１が一般送配電事業者の電力網である場合に、制御部４０３は、供給元電力システム２０から需要家電力システム３０へ電力を供給するために、交流潮流制御装置２１１に対して交流系統網５１への送電を指示する際には、交流系統網５１に対して、需要家電力システム３０への電力供給のルートを、商用電力の供給ルートから、供給元電力システム２０からの電力の供給ルートへ切替えるよう指示する。

次に、電力制御システム１０の動作例について説明する。なお、以下のケースは例であり、供給元電力システム２０及び需要家電力システム３０に対して他の制御が行われてもよい。
まず、表１に示すケースについて、供給元電力システム２０の制御及び動作の例を説明する。

＜ケースＡ１−１．常時に電力供給元は商用電力を受電し、蓄電及び電力需要家への電力供給を行わない場合＞
制御装置４０の制御部４０３は、以下のように供給元電力システム２０を制御する。
（１）交流潮流制御装置２１１に商用電源の受電及び電圧を指示。
（２）発電機２０１の発電又は発電停止を指示。発電機２０１による発電量が制御可能な場合、発電の指示に併せて、発電量も指示する。
（３）非常用発電機２０２に発電停止を指示。
（４）蓄電池２０３の蓄電及び放電の停止を指示。
（５）直流潮流制御装置２１６に直流系統網５２への送電停止を指示。
（６）配電装置２１３、配電装置２１５への負荷抑制の指示なし。

供給元電力システム２０は、以下のように動作する。
交流潮流制御装置２１１は、供給元電力システム２０から指示された電圧により、交流系統網５１から受電した商用電力を受電装置２１２に送電する。受電装置２１２は、交流潮流制御装置２１１から受電した商用電力を配電装置２１３へ送電する。発電機２０１は、制御装置４０から発電が指示された場合、発電した電力を配電装置２１３へ供給する。配電装置２１３は、受電装置２１２から、又は、発電機２０１及び受電装置２１２から受電した電力を、直流電源装置２１４及び負荷２２１に送電する。直流電源装置２１４は、配電装置２１３から受電した電力を交流から直流に変換して配電装置２１５に出力する。配電装置２１５は、直流電源装置２１４から受電した直流電力を負荷２２２に供給する。

＜ケースＡ１−２．常時に電力供給元は商用電力を受電しながら蓄電し、電力需要家への電力供給を行わない場合＞
制御装置４０の制御部４０３は、蓄電池２０３への蓄電を指示する以外は、ケースＡ１−１と同様に供給元電力システム２０を制御する。供給元電力システム２０は、以下の動作以外は、ケースＡ１−１と同様に動作する。すなわち、直流電源装置２１４は、配電装置２１３から受電した電力を交流から直流に変換して、負荷２２２による消費電力量の電力を配電装置２１５に送電し、余剰の電力を蓄電池２０３に蓄電する。

＜ケースＡ２−１．常時に電力供給元は、蓄電した電力を電力需要家へ交流で供給又は小売電気事業者等に売電＞
制御装置４０の制御部４０３は、以下のように供給元電力システム２０を制御する。
（１）交流潮流制御装置２１１に交流系統網５１への送電及び電圧を指示。
（２）発電機２０１の発電又は発電停止を指示。発電機２０１による発電量が制御可能な場合、発電の指示に併せて、発電量も指示する。
（３）非常用発電機２０２に発電停止を指示。
（４）蓄電池２０３の放電及び放電量が制御可能な場合はその放電量を指示。
（５）直流潮流制御装置２１６に直流系統網５２への送電停止を指示。
（６）配電装置２１３、配電装置２１５への負荷抑制の指示なし。

供給元電力システム２０は、以下のように動作する。
直流電源装置２１４は、蓄電池２０３が放電した直流電力を配電装置２１５に供給し、残りの電力を交流に変換して配電装置２１３に送電する。配電装置２１５は、直流電源装置２１４から受電した直流電力を負荷２２２に供給する。発電機２０１は、制御装置４０から発電が指示された場合、発電した電力を配電装置２１３に送電する。配電装置２１３は、直流電源装置２１４から、又は、直流電源装置２１４及び発電機２０１から受電した電力を負荷２２１に供給し、残りの電力を受電装置２１２に送電する。受電装置２１２は、配電装置２１３から受電した電力を交流潮流制御装置２１１に出力し、交流潮流制御装置２１１は、受電装置２１２から受電した電力を交流系統網５１に送電する。

＜ケースＡ２−２．常時に電力供給元が蓄電した電力を電力需要家へ直流で供給＞
制御装置４０の制御部４０３は、以下のように供給元電力システム２０を制御する。
（１）交流潮流制御装置２１１に商用電源の受電及び電圧を指示。
（２）発電機２０１の発電又は発電停止を指示。発電機２０１による発電量が制御可能な場合、発電の指示に併せて、発電量も指示する。
（３）非常用発電機２０２に発電停止を指示。
（４）蓄電池２０３の放電及び放電量が制御可能な場合はその放電量を指示。
（５）直流潮流制御装置２１６に直流系統網５２への送電及び電圧を指示。
（６）配電装置２１３、配電装置２１５への負荷抑制の指示なし。

供給元電力システム２０は、以下のように動作する。
交流潮流制御装置２１１は、交流系統網５１から受電した商用電力を受電装置２１２に送電する。受電装置２１２は、交流潮流制御装置２１１から受電した商用電力を配電装置２１３へ送電する。発電機２０１は、制御装置４０から発電が指示された場合、発電した電力を配電装置２１３に送電する。配電装置２１３は、受電装置２１２から受電した商用電力と、発電機２０１が発電した電力とを、直流電源装置２１４及び負荷２２１に出力する。直流電源装置２１４は、配電装置２１３から受電し、直流に変換した電力と、蓄電池２０３が放電した直流電力とを、配電装置２１５に送電する。配電装置２１５は、直流電源装置２１４から受電した直流電力を負荷２２２に送電し、残りの電力を直流潮流制御装置２１６に送電する。直流潮流制御装置２１６は、配電装置２１５から受電した直流電力を、直流系統網５２に送電する。

＜ケースＡ２−３．常時に電力供給元が蓄電した電力を電力需要家へ交流及び直流で供給＞
制御装置４０の制御部４０３は、以下のように供給元電力システム２０を制御する。
（１）交流潮流制御装置２１１に交流系統網５１への送電及び電圧を指示。
（２）発電機２０１の発電又は発電停止を指示。発電機２０１による発電量が制御可能な場合、発電の指示に併せて、発電量も指示する。
（３）非常用発電機２０２に発電停止を指示。
（４）蓄電池２０３の放電及び放電量が制御可能な場合はその放電量を指示。
（５）直流潮流制御装置２１６に直流系統網５２への送電及び電圧を指示。
（６）配電装置２１３、配電装置２１５への負荷抑制の指示なし。

供給元電力システム２０は、以下のように動作する。
発電機２０１は、制御装置４１から発電が指示された場合、発電した電力を配電装置２１３に送電する。配電装置２１３は、発電機２０１から受電した電力を負荷２２１に供給し、残りの電力を、受電装置２１２及び直流電源装置２１４に送電する。受電装置２１２は、配電装置２１３から受電した電力を交流潮流制御装置２１１に出力し、交流潮流制御装置２１１は、受電装置２１２から受電した電力を交流系統網５１に送電する。

直流電源装置２１４は、配電装置２１３から受電し、直流に変換した電力と、蓄電池２０３が放電した直流電力とを、配電装置２１５に送電する。配電装置２１５は、直流電源装置２１４から受電した直流電力を負荷２２２に送電し、残りの電力を直流潮流制御装置２１６に送電する。直流潮流制御装置２１６は、配電装置２１５から受電した直流電力を、直流系統網５２に送電する。

なお、蓄電池２０３から放電された電力量が、負荷２２２の消費電力量と、直流により需要家電力システム３０へ供給する電力量との合計よりも多い場合、直流電源装置２１４は、配電装置２１５へ送電した残りの電力を交流に変換して配電装置２１３へ送電する。配電装置２１３は、発電機２０１及び直流電源装置２１４から受電した電力を負荷２２１に供給し、残りの電力を受電装置２１２に送電する。

＜ケースＡ３−１．非常時に電力供給元から電力を電力需要家へ交流で供給＞
制御装置４０の制御部４０３は、以下のように供給元電力システム２０を制御する。
（１）交流潮流制御装置２１１に交流系統網５１への送電及び電圧を指示。
（２）発電機２０１の発電又は発電停止を指示。発電機２０１による発電量が制御可能な場合、発電の指示に併せて、発電量も指示する。
（３）非常用発電機２０２の発電及び発電量が制御可能な場合はその発電量と、蓄電池２０３の放電及び放電量が制御可能な場合はその放電量との少なくとも一方を指示。
（４）配電装置２１３、配電装置２１５への負荷抑制の指示なし、又は、負荷抑制及び電力消費量制限値を指示。
（５）直流潮流制御装置２１６に直流系統網５２への送電停止を指示。

供給元電力システム２０は、以下のように動作する。
配電装置２１３及び配電装置２１５は、制御装置４０から負荷抑制が指示された場合、電力消費量制限値に従って負荷２２１及び負荷２２２の一部への電力供給を停止する。なお、制御装置４０は、電力消費量制限値に代えて、電力の供給を許可又は制限する対象の負荷２２１及び負荷２２２を指示してもよい。

制御装置４０から蓄電池２０３の放電が指示された場合、直流電源装置２１４は、蓄電池２０３が放電した直流電力を配電装置２１５に送電し、残りの電力を交流に変換して配電装置２１３に送電する。配電装置２１５は、直流電源装置２１４から受電した直流電力を電力供給対象の負荷２２２に供給する。発電機２０１及び非常用発電機２０２は、制御装置４０から発電が指示された場合、発電した電力を配電装置２１３に送電する。配電装置２１３は、発電機２０１、非常用発電機２０２及び直流電源装置２１４から受電した電力を電力供給対象の負荷２２１に供給し、残りの電力を受電装置２１２に送電する。受電装置２１２は、配電装置２１３から受電した電力を交流潮流制御装置２１１に出力し、交流潮流制御装置２１１は、受電装置２１２から受電した電力を交流系統網５１に送電する。

＜ケースＡ３−２．非常時に電力供給元が蓄電した電力を電力需要家へ直流で供給＞
制御装置４０の制御部４０３は、以下のように供給元電力システム２０を制御する。
（１）交流潮流制御装置２１１に商用電源の受電及び電圧を指示。
（２）発電機２０１の発電又は発電停止を指示。発電機２０１による発電量が制御可能な場合、発電の指示に併せて、発電量も指示する。
（３）非常用発電機２０２の発電及び発電量が制御可能な場合はその発電量と、蓄電池２０３の放電及び放電量が制御可能な場合はその放電量との少なくとも一方を指示。
（４）配電装置２１３、配電装置２１５への負荷抑制の指示なし、又は、負荷抑制及び電力消費量制限値を指示。
（５）直流潮流制御装置２１６に直流系統網５２への送電及び電圧を指示。

供給元電力システム２０は、以下のように動作する。
配電装置２１３及び配電装置２１５は、制御装置４０から負荷抑制が指示された場合、電力消費量制限値に従って負荷２２１及び負荷２２２の一部への電力供給を停止する。発電機２０１及び非常用発電機２０２は、制御装置４０から発電が指示された場合、発電した電力を配電装置２１３に送電する。制御装置４０から蓄電池２０３の放電が指示された場合、直流電源装置２１４は、蓄電池２０３が放電した直流電力を受電する。

交流潮流制御装置２１１は、交流系統網５１から受電した商用電力を受電装置２１２に送電する。受電装置２１２は、交流潮流制御装置２１１から受電した商用電力を配電装置２１３へ送電する。配電装置２１３は、受電装置２１２から受電した商用電力と、発電機２０１、非常用発電機２０２のそれぞれが発電した電力とを、直流電源装置２１４及び電力供給対象の負荷２２１に出力する。直流電源装置２１４は、蓄電池２０３が放電した電力、及び、配電装置２１３から受電し、直流に変換した電力を、配電装置２１５に出力する。配電装置２１５は、直流電源装置２１４から受電した直流電力を電力供給対象の負荷２２２に送電し、残りの電力を直流潮流制御装置２１６に送電する。直流潮流制御装置２１６は、配電装置２１５から受電した直流電力を、直流系統網５２に送電する。需要家電力システム３０は、直流系統網５２を介して、供給元電力システム２０から直流電力を受電する。

＜ケースＡ３−３．電力供給元から電力を電力需要家へ交流及び直流で供給＞
制御装置４０の制御部４０３は、以下のように供給元電力システム２０を制御する。
（１）交流潮流制御装置２１１に交流系統網５１への送電及び電圧を指示。
（２）発電機２０１の発電又は発電停止を指示。発電機２０１による発電量が制御可能な場合、発電の指示に併せて、発電量も指示する。
（３）非常用発電機２０２の発電及び発電量が制御可能な場合はその発電量と、蓄電池２０３の放電及び放電量が制御可能な場合はその放電量との少なくとも一方を指示。
（４）配電装置２１３、配電装置２１５への負荷抑制の指示なし、又は、負荷抑制及び電力消費量制限値を指示。
（５）直流潮流制御装置２１６に直流系統網５２への送電及び電圧を指示。

供給元電力システム２０は、以下のように動作する。
配電装置２１３及び配電装置２１５は、制御装置４１から負荷抑制が指示された場合、電力消費量制限値に従って負荷２２１及び負荷２２２の一部への電力供給を停止する。発電機２０１及び非常用発電機２０２は、制御装置４１から発電が指示された場合、発電した電力を配電装置２１３に送電する。配電装置２１３は、発電機２０１及び非常用発電機２０２から受電した電力を電力供給対象の負荷２２１に供給し、残りの電力を、受電装置２１２及び直流電源装置２１４に送電する。受電装置２１２は、配電装置２１３から受電した電力を交流潮流制御装置２１１に出力し、交流潮流制御装置２１１は、受電装置２１２から受電した電力を交流系統網５１に送電する。

直流電源装置２１４は、配電装置２１３から受電した電力を交流から直流に変換し、制御装置４１から蓄電池２０３の放電が指示された場合はさらに、蓄電池２０３が放電した直流電力を受電する。直流電源装置２１４は、配電装置２１５に直流電力を送電する。配電装置２１５は、直流電源装置２１４から受電した直流電力を電力供給対象の負荷２２２に送電し、残りの電力を直流潮流制御装置２１６に送電する。直流潮流制御装置２１６は、配電装置２１５から受電した直流電力を、直流系統網５２に送電する。

なお、蓄電池２０３から放電された電力量が、電力供給対象の負荷２２２の消費電力量と、直流により需要家電力システム３０へ供給する電力量との合計よりも多い場合、直流電源装置２１４は、配電装置２１５へ送電した残りの電力を交流に変換して配電装置２１３へ送電する。配電装置２１３は、発電機２０１、非常用発電機２０２及び直流電源装置２１４から受電した電力を負荷２２１に供給し、残りの電力を受電装置２１２に送電する。

次に、表２に示すケースについて、需要家電力システム３０の制御及び動作の例を説明する。

＜ケースＢ１−１．常時に電力需要家において商用電源を使用＞
供給元電力システム２０は、ケースＡ１−１、Ａ１−２のように動作する。制御装置４０の制御部４０３は、以下のように需要家電力システム３０を制御する。

（１）配電装置３１２、配電装置３１４への負荷抑制の指示なし。
（２）配電装置３１４に直流系統網５２からの直流電力の受電停止を指示。
（３）配電装置３１２、配電装置３１４への負荷抑制の指示なし。

需要家電力システム３０は、以下のように動作する。
受電装置３１１は、交流系統網５１から受電した交流電力を配電装置３１２に送電する。配電装置３１２は、受電装置３１１から受電した交流電力を直流電源装置３１３及び負荷３２１に送電する。直流電源装置３１３は、配電装置３１２から受電した電力を交流から直流に変換して配電装置３１４に送電する。配電装置３１４の切替装置３１５は、直流電源装置３１３から受電した電力を負荷３２２に供給する。

なお、交流系統網５１が商用電力の交流系統網とは異なる場合、制御装置４０の制御部４０３は、需要家電力システム３０の受電装置３１１に対して、商用電力の交流系統網からの受電を指示する。需要家電力システム３０の受電装置３１１は、制御装置４０からの指示に従って商用電力の受電に切替える。

＜ケースＢ２−１．常時に電力需要家が電力供給元からの供給電力を交流で受電＞
供給元電力システム２０は、ケースＡ２−１のように動作する。制御装置４０の制御部４０３による需要家電力システム３０の制御、及び、需要家電力システム３０の動作は、ケースＢ１−１と同様である。なお、交流系統網５１が商用電力の交流系統網とは異なる場合、制御装置４０の制御部４０３は、需要家電力システム３０の受電装置３１１に対して、交流系統網５１からの受電を指示する。需要家電力システム３０の受電装置３１１は、制御装置４０からの指示に従って、交流系統網５１からの受電に切替える。

＜ケースＢ２−２．常時に電力需要家が電力供給元からの供給電力を直流で受電＞
供給元電力システム２０は、ケースＡ２−２のように動作する。制御装置４０の制御部４０３は、以下のように需要家電力システム３０を制御する。

（１）配電装置３１２、配電装置３１４への負荷抑制の指示なし。
（２）配電装置３１４に直流系統網５２からの直流電力の受電を指示。
（３）配電装置３１２、配電装置３１４への負荷抑制の指示なし。

需要家電力システム３０は、以下のように動作する。
受電装置３１１は、交流系統網５１から受電した交流電力を配電装置３１２に送電する。配電装置３１２は、受電装置３１１から受電した交流電力を、直流電源装置３１３と、負荷３２１に送電する。直流電源装置３１３は、配電装置３１２から受電した電力を交流から直流に変換して配電装置３１４に送電する。配電装置３１４の切替装置３１５は、直流電源装置３１３から受電した電力と、直流系統網５２から受電した直流電力とを、負荷３２２に送電する。

なお、直流系統網５２から受電した電力が負荷３２２における消費電力よりも多い場合、配電装置３１４の切替装置３１５は、直流系統網５２から受電した直流電力を負荷３２２及び直流電源装置３１３に送電する。直流電源装置３１３は、配電装置３１４から受電した電力を直流から交流に変換し、配電装置３１２に出力する。配電装置３１２は、直流電源装置３１３から受電した電力と、受電装置３１１から受電した電力とを、負荷３２１に供給する。

なお、交流系統網５１が商用電力の交流系統網とは異なる場合、制御装置４０の制御部４０３は、需要家電力システム３０の受電装置３１１に対して、商用電力の交流系統網からの受電を指示する。需要家電力システム３０の受電装置３１１は、制御装置４０からの指示に従って商用電力の受電に切替える。

＜ケースＢ２−３．常時に電力需要家が電力供給元からの供給電力を交流及び直流で受電＞
供給元電力システム２０は、ケースＡ２−３のように動作する。制御装置４０の制御部４０３による需要家電力システム３０の制御、及び、需要家電力システム３０の動作は、ケースＢ２−２と同様である。なお、交流系統網５１が商用電力の交流系統網とは異なる場合、制御装置４０の制御部４０３は、需要家電力システム３０の受電装置３１１に対して、交流系統網５１からの受電を指示する。需要家電力システム３０の受電装置３１１は、制御装置４０からの指示に従って、交流系統網５１からの受電に切替える。

＜ケースＢ３−１．非常時に電力需要家が電力供給元からの供給電力を交流で受電＞
需要家電力システム３０の受電装置３１１は、商用電力の電力供給が停止したことを検出すると、受電停止モードに遷移し、制御装置４０に電力の供給停止を通知する。制御装置４０の情報収集部４０１が通知を受信すると、制御部４０３は、供給元電力システム２０に交流による電力需要家への電力供給を指示する。供給元電力システム２０は、例えば、上記のケースＡ３−１のように動作する。

制御装置４０の制御部４０３は、以下のように需要家電力システム３０を制御する。
（１）配電装置３１２、配電装置３１４への負荷抑制の指示なし、又は、負荷抑制及び電力消費量制限値を指示。
（２）配電装置３１４に直流系統網５２からの直流電力の受電停止を指示。

需要家電力システム３０は、以下のように動作する。
配電装置３１２及び配電装置３１４は、制御装置４０から負荷抑制が指示された場合、電力消費量制限値に従って負荷３２１及び負荷３２２の一部への電力供給を停止する。なお、制御装置４０は、電力消費量制限値に代えて、電力の供給を許可又は制限する対象の負荷３２１及び負荷３２２を指示してもよい。また、交流系統網５１が商用電力の交流系統網ではない場合、受電装置３１１は、制御装置４０からの指示に従って、交流系統網５１からの電力の受電に切替える。

受電装置３１１は、交流系統網５１から受電を検出すると、受電モードに切り替わり、制御装置４０に復電を通知する。受電装置３１１は、受電した交流電力を配電装置３１２に送電する。配電装置３１２は、受電装置３１１から受電した交流電力を、直流電源装置３１３と、電力供給対象の負荷３２１に送電する。直流電源装置３１３は、配電装置３１２から受電した電力を交流から直流に変換して配電装置３１４に送電する。配電装置３１４の切替装置３１５は、直流電源装置３１３から受電した電力を、電力供給対象の負荷３２２に供給する。

＜ケースＢ３−２．非常時に電力需要家が電力供給元からの供給電力を直流で受電＞
需要家電力システム３０の受電装置３１１は、商用電力の電力供給が停止したことを検出すると、受電停止モードに遷移し、制御装置４０に電力の供給停止を通知する。制御装置４０の情報収集部４０１が通知を受信すると、制御部４０３は、供給元電力システム２０に直流による電力需要家への電力供給を指示する。供給元電力システム２０は、例えば、上記のケースＡ３−２のように動作する。

あるいは、制御装置４０の制御部４０３は、供給元電力システム２０にケースＡ３−１の制御を行う。制御部４０３は、供給元電力システム２０が交流により電力需要家への電力供給を開始した後、所定時間が経過しても、需要家電力システム３０の受電装置３１１から復電が通知されなかった場合、供給元電力システム２０に直流による電力需要家への電力供給を指示してもよい。供給元電力システム２０は、上記のケースＡ３−２のように動作する。

制御装置４０の制御部４０３は、以下のように需要家電力システム３０を制御する。
（１）配電装置３１２、配電装置３１４への負荷抑制の指示なし、又は、負荷抑制及び電力消費量制限値を指示。
（２）配電装置３１４に直流系統網５２からの直流電力の受電を指示。

需要家電力システム３０は、以下のように動作する。
配電装置３１２及び配電装置３１４は、制御装置４０から負荷抑制が指示された場合、電力消費量制限値に従って負荷３２１及び負荷３２２の一部への電力供給を停止する。配電装置３１４は、直流系統網５２から直流電力を受電し、切替装置３１５は、受電した直流電力を、直流電源装置３１３と電力供給対象の負荷３２２とに送電する。直流電源装置３１３は、配電装置３１４から受電した電力を直流から交流に変換し、配電装置３１２に出力する。配電装置３１２は、直流電源装置３１３から受電した電力を、電力供給対象の負荷３２１に供給する。

＜ケースＢ３−３．非常時に電力需要家が電力供給元からの供給電力を交流及び直流で受電＞
需要家電力システム３０の受電装置３１１は、商用電力の電力供給が停止したことを検出すると、受電停止モードに遷移し、制御装置４０に電力の供給停止を通知する。制御装置４０の情報収集部４０１が通知を受信すると、制御部４０３は、供給元電力システム２０に交流及び直流による電力需要家への電力供給を指示する。供給元電力システム２０は、例えば、上記のケースＡ３−３のように動作する。

制御装置４０の制御部４０３は、以下のように需要家電力システム３０を制御する。
（１）配電装置３１２、配電装置３１４への負荷抑制の指示なし、又は、負荷抑制及び電力消費量制限値を指示。
（２）配電装置３１４に直流系統網５２からの直流電力の受電を指示。

需要家電力システム３０は、以下のように動作する。
配電装置３１２及び配電装置３１４は、制御装置４０から負荷抑制が指示された場合、電力消費量制限値に従って負荷３２１及び負荷３２２の一部への電力供給を停止する。また、交流系統網５１が商用電力の交流系統網ではない場合、受電装置３１１は、制御装置４０からの指示に従って、交流系統網５１からの電力の受電に切替える。受電装置３１１は、交流系統網５１から受電を検出すると、受電モードに切り替わり、制御装置４０に復電を通知する。

受電装置３１１は、交流系統網５１から受電した交流電力を配電装置３１２に送電する。配電装置３１２は、受電装置３１１から受電した交流電力を、直流電源装置３１３と、電力供給対象の負荷３２１に送電する。直流電源装置３１３は、配電装置３１２から受電した電力を交流から直流に変換して配電装置３１４に送電する。配電装置３１４の切替装置３１５は、直流電源装置３１３から受電した電力と、直流系統網５２から受電した直流電力とを、電力供給対象の負荷３２２に送電する。

なお、直流系統網５２から受電した電力が電力供給対象の負荷３２２における消費電力よりも多い場合、配電装置３１４の切替装置３１５は、直流系統網５２から受電した直流電力を電力供給対象の負荷３２２及び直流電源装置３１３に送電する。直流電源装置３１３は、配電装置３１４から受電した電力を直流から交流に変換し、配電装置３１２に出力する。配電装置３１２は、直流電源装置３１３から受電した電力と、受電装置３１１から受電した電力とを、電力供給対象の負荷３２１に供給する。

上述した実施形態によれば、電力需要家は、予備電源をアウトソーシングし、他の電力需要家からの影響なく、予備電源から供給される電力を使用できる。

［第２の実施形態］
本実施形態では、電力供給元と電力需要家とを１対多で接続する。
図２は、本実施形態の実施形態による電力制御システム１１の構成を示す機能ブロック図であり、本実施形態と関係する機能ブロックのみを抽出して示してある。同図において、図１に示す第１の実施形態による電力制御システム１０と同一の部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。電力制御システム１１は、供給元電力システム２０と、Ｎ個（Ｎは２以上の整数）の需要家電力システム３０と、制御装置４１とを有する。供給元電力システム２０及び各需要家電力システム３０はそれぞれ、第１の実施形態と同様である。以下では、Ｎ個の需要家電力システム３０をそれぞれ、需要家電力システム３０−１〜３０−Ｎと記載する。

供給元電力システム２０と需要家電力システム３０−１〜３０−Ｎのそれぞれとは、交流系統網５１及び直流系統網５２により接続される。なお、需要家電力システム３０−１〜３０−Ｎの全ての又は一部が、供給元電力システム２０と交流系統網５１又は直流系統網５２のいずれかのみにより接続されてもよい。制御装置４１と、供給元電力システム２０及び需要家電力システム３０−１〜３０−Ｎとは、通信網５３を介して通信する。

制御装置４１は、供給元電力システム２０及び需要家電力システム３０−１〜３０−Ｎの管理及び制御を行う。制御装置４１は、情報収集部４１１、情報記憶部４１２及び制御部４１３を備える。情報収集部４１１は、供給元電力システム２０及び需要家電力システム３０−１〜３０−Ｎから、各監視項目の状態を表す状態情報を収集する。情報収集部４１１が、供給元電力システム２０及び需要家電力システム３０−１〜３０−Ｎのそれぞれから収集する状態情報は、第１の実施形態と同様である。また、情報収集部４１１は、天候の情報や、売電時の取引価格の情報などを図示しない外部の装置から収集する。

情報記憶部４１２は、情報収集部４１１が収集した状態情報の履歴であるログデータや、外部の装置から収集した情報の履歴を記憶する。ログデータは、システム識別情報と、システム識別情報により特定される供給元電力システム２０又は需要家電力システム３０−１〜３０−Ｎのいずれかから収集された状態情報と、状態情報が得られた時刻を示す時刻情報とを対応付けた情報である。

制御部４１３は、情報収集部４１１が通知を受けた状態情報や、外部の装置から収集した情報、時刻、情報記憶部４１２に記憶される情報などに基づいて、供給元電力システム２０及び需要家電力システム３０−１〜３０−Ｎを制御する。制御部４１３が供給元電力システム２０に対して行う制御、及び、個々の需要家電力システム３０−１〜３０−Ｎに対して行う制御は、第１の実施形態の制御部４０３が供給元電力システム２０に対して行う制御、及び、需要家電力システム３０に対して行う制御と同様である。

例えば、制御装置４１の制御部４１３は、常時に、省エネルギーなどのために、需要家電力システム３０−１〜３０−Ｎのうち、１以上の需要家電力システム３０−ｎ（ｎは１以上Ｎ以下の整数）に供給元電力システム２０が蓄電している電力を供給すると判断する。制御部４１３は、需要家電力システム３０−ｎ以外の１以上の需要家電力システム３０−ｊ（ｊ≠ｎ，ｊは１以上Ｎ以下の整数）にはケースＢ１−１の制御を行い、供給元電力システム２０及び需要家電力システム３０−ｎに対しては、以下の（１）〜（３）のいずれの制御を行う。

（１）制御部４１３は、供給元電力システム２０から交流により電力供給を行うと判断した場合、供給元電力システム２０にケースＡ２−１の制御を行い、需要家電力システム３０−ｎにケースＢ２−１の制御を行う。
（２）制御部４１３は、供給元電力システム２０から直流により電力供給を行うと判断した場合、供給元電力システム２０にケースＡ２−２の制御を行い、需要家電力システム３０−ｎにケースＢ２−２の制御を行う。
（３）制御部４１３は、供給元電力システム２０から交流及び直流により電力供給を行うと判断した場合、供給元電力システム２０にケースＡ２−３の制御を行い、需要家電力システム３０−ｎにケースＢ２−３の制御を行う。

なお、交流系統網５１が一般送配電事業者の電力網である場合、（１）又は（３）の制御を行う際、制御部４１３は、交流系統網５１に対して、需要家電力システム３０−ｎへの電力供給のルートを、商用電力の供給ルートから、供給元電力システム２０からの電力の供給ルートへ切替えるよう指示する。

また、交流系統網５１が一般送配電事業者（商用電力）の電力網ではない場合、（１）又は（３）の制御を行う際、制御部４１３は、需要家電力システム３０−ｎの受電装置３１１に対して、供給元電力システム２０からの電力の供給ルートである交流系統網５１からの受電を指示する。需要家電力システム３０の受電装置３１１は、制御装置４１からの指示に従って、一般送配電事業者（商用電力）の電力網からの受電を、交流系統網５１からの受電に切替える。

本実施形態では、交流のみ、直流のみ、又は、交流及び直流で供給元電力システム２０からの電力供給を受ける需要家電力システム３０−ｎが混在する場合がある。この場合、制御部４１３は、供給元電力システム２０にはケースＡ２−３の制御を行い、交流のみで電力供給を受ける需要家電力システム３０−ｎにはケースＢ２−１の制御を、直流のみで電力供給を受ける需要家電力システム３０−ｎにはケースＢ２−２の制御を、交流及び直流で電力供給を受ける需要家電力システム３０−ｎにはケースＢ２−３の制御を行う。

また、例えば、制御装置４１の制御部４１３は、需要家電力システム３０−１〜３０−Ｎのうち、１以上の需要家電力システム３０−ｎ（ｎは１以上Ｎ以下の整数）に商用電力への供給が停止し、需要家電力システム３０−ｎ以外の１以上の需要家電力システム３０−ｊ（ｊ≠ｎ，ｊは１以上Ｎ以下の整数）には商用電力への供給が継続していることを検出する。制御部４１３は、需要家電力システム３０−ｊに対しては、ケースＢ１−１の制御を行い、供給元電力システム２０及び需要家電力システム３０−ｎには以下の（１）〜（３）のいずれかの制御を行う。

（１）制御部４１３は、供給元電力システム２０から交流により電力供給を行うと判断した場合、供給元電力システム２０にケースＡ３−１の制御を行い、需要家電力システム３０−ｎにケースＢ３−１の制御を行う。
（２）制御部４１３は、供給元電力システム２０から直流により電力供給を行うと判断した場合、供給元電力システム２０にケースＡ３−２の制御を行い、需要家電力システム３０−ｎにケースＢ３−２の制御を行う。
（３）制御部４１３は、供給元電力システム２０から交流及び直流により電力供給を行うと判断した場合、供給元電力システム２０にケースＡ３−３の制御を行い、需要家電力システム３０−ｎにケースＢ３−３の制御を行う。

本実施形態では、上述した常時の場合と同様に、非常時においても、交流のみ、直流のみ、又は、交流及び直流で供給元電力システム２０からの電力供給を受ける需要家電力システム３０−ｎが混在する場合がある。この場合、制御部４１３は、供給元電力システム２０にはケースＡ３−３の制御を行い、交流のみで電力供給を受ける需要家電力システム３０−ｎにはケースＢ３−１の制御を、直流のみで電力供給を受ける需要家電力システム３０−ｎにはケースＢ３−２の制御を、交流及び直流で電力供給を受ける需要家電力システム３０−ｎにはケースＢ３−３の制御を行う。以下に具体的な制御の例を説明する。

制御部４１３は、需要家電力システム３０−１〜３０−ｉ（ｉは２以上Ｎ−１以下の整数）への商用電力の供給が停止したことを検出する。需要家電力システム３０−１〜３０−ｉは、交流系統網５１及び直流系統網５２で供給元電力システム２０と接続される。この場合、制御部４１３は、供給元電力システム２０にケースＡ３−１の制御を、需要家電力システム３０−１〜３０−ｉにケースＢ３−１の制御を、需要家電力システム３０−（ｉ＋１）〜３０−ＮにケースＢ１−１の制御を行う。そして、制御部４１３は、需要家電力システム３０−１〜３０−ｉのうち、交流電力を受電できなかった需要家電力システム３０に対してはケースＢ３−２の制御を開始し、供給元電力システム２０に対してはケースＡ３−３の制御を開始する。

また、需要家電力システム３０−１〜３０−ｉの中には、交流系統網５１のみ、又は、直流系統網５２のみで供給元電力システム２０と接続される需要家電力システム３０が含まれ得る。この場合、制御部４１３は、需要家電力システム３０−１〜３０−ｉのうち、交流系統網５１及び直流系統網５２で供給元電力システム２０と接続される需要家電力システム３０に対してはケースＢ３−１又はＢ３−２又はＢ３−３の制御を行い、交流系統網５１のみで供給元電力システム２０と接続される需要家電力システム３０に対してはケースＢ３−１の制御を行い、直流系統網５２のみで供給元電力システム２０と接続される需要家電力システム３０に対してはケースＢ３−２の制御を行う。制御部４１３は、供給元電力システム２０に対して、ケースＡ３−３の制御を行う。

本実施形態によれば、複数の電力需要家が予備電源を共用するため、低コストで一つの電力供給元が有する予備電源から、複数の電力需要家に対して電力供給を行うことができる。

［第３の実施形態］
本実施形態では、複数の電力供給元がそれぞれ、１以上の電力需要家と接続される。
図３は、本実施形態の実施形態による電力制御システム１２の構成を示す機能ブロック図であり、本実施形態と関係する機能ブロックのみを抽出して示してある。同図において、図１に示す第１の実施形態による電力制御システム１０と同一の部分には同一の符号を付し、その説明を省略する。電力制御システム１２は、複数の供給元電力システム２２と、各供給元電力システム２２と接続される１以上の需要家電力システム３０と、制御装置４２とを有する。各需要家電力システム３０はそれぞれ、第１の実施形態と同様である。以下では、Ｍ個の供給元電力システム２２をそれぞれ、供給元電力システム２２−１〜２２−Ｍと記載し、供給元電力システム２２−ｍ（ｍは１以上Ｍ以下の整数）と接続されるＮ_ｍ個（Ｎ_ｍは１以上の整数）の需要家電力システム３０をそれぞれ、需要家電力システム３０−ｍ−１〜３０−ｍ−Ｎ_ｍと記載する。また、需要家電力システム３０−ｍ−１〜３０−ｍ−Ｎ_ｍを総称して需要家電力システム３０−ｍとも記載する。

供給元電力システム２２−ｍと需要家電力システム３０−ｍのそれぞれとは、交流系統網５１及び直流系統網５２により接続される。なお、供給元電力システム２２−ｍと一部又は全ての需要家電力システム３０−ｍとが、交流系統網５１のみ又は直流系統網５２のみにより接続されてもよい。制御装置４２と、供給元電力システム２２及び需要家電力システム３０とは、通信網５３を介して通信する。

供給元電力システム２２が、第１の実施形態の供給元電力システム２０と異なる点は、交流潮流制御装置２１１及び直流潮流制御装置２１６に代えて、交流潮流制御装置２１１ａ及び直流潮流制御装置２１６ａを備える点である。交流潮流制御装置２１１ａは、他の１以上の供給元電力システム２２の交流潮流制御装置２１１ａと交流系統網５４により接続される。交流潮流制御装置２１１ａは、第１の実施形態の交流潮流制御装置２１１と同様に動作し、さらに、交流系統網５４からの交流電力の受電と交流系統網５４への交流電力の送電とを行う。直流潮流制御装置２１６ａは、他の１以上の供給元電力システム２２の直流潮流制御装置２１６ａと直流系統網５５により接続される。直流潮流制御装置２１６ａは、第１の実施形態の直流潮流制御装置２１６と同様に動作し、さらに、直流系統網５５からの直流電力の受電と直流系統網５５への直流電力の送電とを行う。

この構成により、供給元電力システム２２−ｍは、非常時に自システムのみでは需要家電力システム３０−ｍに対して供給する電力が不足する場合に、１以上の他の供給元電力システム２２−ｋ（ｋ≠ｍ，ｋは１以上Ｍ以下の整数）から交流系統網５４と直流系統網５５の一方又は両方を介して予備電源による電力（蓄電池２０３に蓄電されている電力や非常用発電機２０２により発電した電力）の供給を受ける。また、常時に供給元電力システム２２間において蓄電電力を融通する。

なお、一部又は全ての供給元電力システム２２は、他の供給元電力システム２２と、交流系統網５４又は直流系統網５５のいずれかのみで接続されてもよい。また、一部の又は全ての供給元電力システム２２は、他の供給元電力システム２２から予備電源による電力を受けない構成としてもよい。

制御装置４２は、供給元電力システム２２−１〜２２−Ｍ及び需要家電力システム３０−１−１〜３０−Ｍ−Ｎ_Ｍの管理及び制御を行う。制御装置４２は、情報収集部４２１、情報記憶部４２２及び制御部４２３を備える。情報収集部４２１は、供給元電力システム２２−１〜２２−Ｍ及び需要家電力システム３０−１−１〜３０−Ｍ−Ｎ_Ｍから、各監視項目の状態を表す状態情報を収集する。情報収集部４２１が、供給元電力システム２２−１〜２２−Ｍ及び需要家電力システム３０−１−１〜３０−Ｍ−Ｎ_Ｍのそれぞれから収集する状態情報は、第１の実施形態と同様である。また、情報収集部４２１は、天候の情報や、売電時の取引価格の情報などを図示しない外部の装置から収集する。

情報記憶部４２２は、情報収集部４２１が収集した状態情報の履歴であるログデータや、外部の装置から収集した情報の履歴を記憶する。ログデータは、システム識別情報と、システム識別情報により特定される供給元電力システム２２−１〜２２−Ｍ又は需要家電力システム３０−１−１〜３０−Ｍ−Ｎ_Ｍのいずれかから収集された状態情報と、状態情報が得られた時刻を示す時刻情報とを対応付けた情報である。

制御部４２３は、情報収集部４２１が通知を受けた状態情報や、外部の装置から収集した情報、時刻、情報記憶部４２２に記憶される情報などに基づいて、供給元電力システム２２−１〜２２−Ｍ及び需要家電力システム３０−１−１〜３０−Ｍ−Ｎ_Ｍを制御する。制御部４２３が、供給元電力システム２２−ｍ及び需要家電力システム３０−ｍ−１〜３０−ｍ−Ｎ_ｍの組に対して行う制御は、第２の実施形態と同様の制御を含む。さらに、制御部４２３は、非常時に、供給元電力システム２２−ｍから需要家電力システム３０−ｍに対して供給する電力が不足する場合に、供給元電力システム２２−ｍへ電力を融通する他の供給元電力システム２２−ｋ、融通する電力量、交流系統網５４と直流系統網５５のいずれを用いるかを決定し、供給元電力システム２２−ｋに指示する。

以下に、表３に示すケースについて、制御部４２３の制御に基づく供給元電力システム２２の動作例を説明する。

＜ケースＡ４−１：非常時に供給元電力システム２２−ｍが交流で需要家電力システム３０−ｍに電力を供給している場合に、他の供給元電力システム２２−ｋが交流で電力を融通＞
制御装置４２の制御部４２３は、第１の実施形態のケースＡ３−１の制御を供給元電力システム２２−ｍに行っており、供給元電力システム２２−ｍから、需要家電力システム３０−ｍに供給する電力が不足しているとする。制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｋから供給元電力システム２２−ｍに交流で電力を融通する場合、供給元電力システム２２−ｋに対して、以下の制御を行う。

（１）交流潮流制御装置２１１ａに交流系統網５４への送電及び電圧を指示。
（２）発電機２０１の発電又は発電停止を指示。発電機２０１による発電量が制御可能な場合、発電の指示に併せて、発電量も指示する。
（３）非常用発電機２０２の発電及び発電量が制御可能な場合はその発電量と、蓄電池２０３の放電及び放電量が制御可能な場合はその放電量との少なくとも一方を指示。

さらに、制御装置４２の制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｍに対して、交流潮流制御装置２１１ａにおける交流系統網５４からの受電を指示する。

供給元電力システム２２−ｋは、以下のように動作する。
蓄電池２０３の放電が指示された場合、直流電源装置２１４は、蓄電池２０３が放電した直流電力を配電装置２１５に供給し、残りの電力を交流に変換して配電装置２１３に送電する。また、発電機２０１及び非常用発電機２０２は、発電が指示された場合、発電した電力を配電装置２１３に送電する。配電装置２１３は、発電機２０１、非常用発電機２０２及び直流電源装置２１４から受電した電力を負荷２２１に供給し、残りの電力を受電装置２１２に送電する。受電装置２１２は、配電装置２１３から受電した電力を交流潮流制御装置２１１ａに出力し、交流潮流制御装置２１１ａは、受電装置２１２から受電した電力を交流系統網５４に送電する。供給元電力システム２２−ｍの交流潮流制御装置２１１ａは、交流系統網５４を介して供給元電力システム２２−ｋから交流電力を受電し、受電装置２１２から受電した電力と併せて交流系統網５１に送電する。

＜ケースＡ４−２：非常時に供給元電力システム２２−ｍが交流で需要家電力システム３０−ｍに電力を供給している場合に、他の供給元電力システム２２−ｋが直流で電力を融通＞
制御装置４２の制御部４２３は、第１の実施形態のケースＡ３−１の制御を供給元電力システム２２−ｍに行っているときに、供給元電力システム２２−ｋから供給元電力システム２２−ｍに直流で電力を融通するよう制御する。この場合、制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｋに対して、以下の制御を行う。

（１）発電機２０１の発電又は発電停止の指示。発電機２０１による発電量が制御可能な場合、発電の指示に併せて、発電量も指示する。
（２）非常用発電機２０２の発電及び発電量が制御可能な場合はその発電量と、蓄電池２０３の放電及び放電量が制御可能な場合はその放電量との少なくとも一方を指示。
（３）直流潮流制御装置２１６ａに直流系統網５５への送電及び電圧を指示。

さらに、制御装置４２の制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｍに対して、直流潮流制御装置２１６ａにおける直流系統網５５からの受電を指示する。

供給元電力システム２２−ｋは、以下のように動作する。
発電機２０１及び非常用発電機２０２は、制御装置４２から発電が指示された場合、発電した電力を配電装置２１３に送電する。直流電源装置２１４は、制御装置４２から蓄電池２０３の放電が指示された場合、蓄電池２０３が放電した電力を受電する。

交流潮流制御装置２１１ａは、交流系統網５１から受電した商用電力を受電装置２１２に送電する。受電装置２１２は、交流潮流制御装置２１１ａから受電した商用電力を配電装置２１３へ送電する。配電装置２１３は、受電装置２１２からの商用電力と、発電機２０１、非常用発電機２０２それぞれの発電電力を受電し、直流電源装置２１４及び負荷２２１に出力する。直流電源装置２１４は、蓄電池２０３が放電した電力、及び、配電装置２１３から受電し、直流に変換した電力を、配電装置２１５に出力する。配電装置２１５は、直流電源装置２１４から受電した直流電力を負荷２２２に送電し、残りの電力を直流潮流制御装置２１６ａに送電する。直流潮流制御装置２１６ａは、配電装置２１５から受電した直流電力を、直流系統網５５に送電する。

供給元電力システム２２−ｍの直流潮流制御装置２１６ａは、直流系統網５５を介して、供給元電力システム２２−ｋから直流電力を受電し、配電装置２１５に送電する。配電装置２１５は、直流潮流制御装置２１６ａから受電した電力を負荷２２２及び直流電源装置２１４に送電する。直流電源装置２１４は、蓄電池２０３及び配電装置２１５から受電した電力を交流に変換し、配電装置２１３に送電する。以降の供給元電力システム２２−ｍの動作は、ケースＡ３−１と同様である。

＜ケースＡ４−３：非常時に供給元電力システム２２−ｍが交流で需要家電力システム３０−ｍに電力を供給している場合に、他の供給元電力システム２２−ｋが交流及び直流で電力を融通＞
制御装置４２の制御部４２３は、第１の実施形態のケースＡ３−１の制御を供給元電力システム２２−ｍに行っているときに、供給元電力システム２２−ｋから供給元電力システム２２−ｍに交流及び直流で電力を融通するよう制御する。この場合、制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｋに対して、以下の制御を行う。

（１）交流潮流制御装置２１１ａに交流系統網５４への送電及び電圧を指示。
（２）発電機２０１の発電又は発電停止を指示。発電機２０１による発電量が制御可能な場合、発電の指示に併せて、発電量も指示する。
（３）非常用発電機２０２の発電及び発電量が制御可能な場合はその発電量と、蓄電池２０３の放電及び放電量が制御可能な場合はその放電量との少なくとも一方を指示。
（４）直流潮流制御装置２１６ａに直流系統網５５への送電及び電圧を指示。

さらに、制御装置４２の制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｍに対して、交流潮流制御装置２１１ａにおける交流系統網５４からの受電と、直流潮流制御装置２１６ａにおける直流系統網５５からの受電を指示する。

供給元電力システム２２−ｋは、以下のように動作する。
発電機２０１及び非常用発電機２０２は、制御装置４２から発電が指示された場合、発電した電力を配電装置２１３に送電する。配電装置２１３は、発電機２０１及び非常用発電機２０２から受電した電力を負荷２２１に供給し、残りの電力を、受電装置２１２及び直流電源装置２１４に送電する。受電装置２１２は、配電装置２１３から受電した電力を交流潮流制御装置２１１ａに出力し、交流潮流制御装置２１１ａは、受電装置２１２から受電した電力を交流系統網５４に送電する。

直流電源装置２１４は、配電装置２１３から受電した電力を交流から直流に変換し、制御装置４２から蓄電池２０３の放電が指示された場合はさらに、蓄電池２０３が放電した直流電力を受電する。直流電源装置２１４は、配電装置２１５に直流電力を送電する。配電装置２１５は、直流電源装置２１４から受電した直流電力を負荷２２２に送電し、残りの電力を直流潮流制御装置２１６ａに送電する。直流潮流制御装置２１６ａは、配電装置２１５から受電した直流電力を、直流系統網５５に送電する。

なお、蓄電池２０３から放電された電力量が、負荷２２２の消費電力量と、直流により需要家電力システム３０へ供給する電力量との合計よりも多い場合、直流電源装置２１４は、配電装置２１５へ送電した残りの電力を交流に変換して配電装置２１３へ送電する。配電装置２１３は、発電機２０１、非常用発電機２０２及び直流電源装置２１４から受電した電力を負荷２２１に供給し、残りの電力を受電装置２１２に送電する。

供給元電力システム２２−ｍの直流潮流制御装置２１６ａは、直流系統網５５を介して、供給元電力システム２２−ｋから直流電力を受電し、配電装置２１５に送電する。配電装置２１５は、直流潮流制御装置２１６ａから受電した電力を電力供給対象の負荷２２２及び直流電源装置２１４に送電する。直流電源装置２１４は、蓄電池２０３及び配電装置２１５から受電した電力を交流に変換し、配電装置２１３に送電する。配電装置２１３は、発電機２０１、非常用発電機２０２及び直流電源装置２１４から受電した電力を電力供給対象の負荷２２１に供給し、残りの電力を受電装置２１２に送電する。受電装置２１２は、配電装置２１３から受電した電力を交流潮流制御装置２１１ａに出力する。交流潮流制御装置２１１ａは、受電装置２１２から受電した電力と、交流系統網５４を介して供給元電力システム２２−ｋから受電した交流電力とを、交流系統網５１に送電する。

＜ケースＡ４−４：非常時に供給元電力システム２２−ｍが直流で需要家電力システム３０−ｍに電力を供給している場合に、他の供給元電力システム２２−ｋが交流で電力を融通＞
制御装置４２の制御部４２３は、第１の実施形態のケースＡ３−２の制御を供給元電力システム２２−ｍに行っており、供給元電力システム２２−ｍから、需要家電力システム３０−ｍに供給する電力が不足しているとする。制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｋから供給元電力システム２２−ｍに交流で電力を融通する場合、供給元電力システム２２−ｋに対して、ケースＡ４−１と同様の制御を行い、供給元電力システム２２−ｍに対して、交流潮流制御装置２１１ａにおける交流系統網５４からの受電を指示する。これにより、供給元電力システム２２−ｍは、以下の動作以外は、ケースＡ３−２と同様に動作する。すなわち、交流潮流制御装置２１１ａは、交流系統網５１から受電した交流電力と、交流系統網５４から受電した交流電力とを合わせて受電装置２１２に出力する。

＜ケースＡ４−５：非常時に供給元電力システム２２−ｍが直流で需要家電力システム３０−ｍに電力を供給している場合に、他の供給元電力システム２２−ｋが直流で電力を融通＞
制御装置４２の制御部４２３は、第１の実施形態のケースＡ３−２の制御を行っている供給元電力システム２２−ｍに供給元電力システム２２−ｋから直流で電力を融通するよう制御する。この場合、制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｋに対して、ケースＡ４−２と同様の指示を行い、供給元電力システム２２−ｍに対して、直流潮流制御装置２１６ａにおける直流系統網５５からの受電を指示する。供給元電力システム２２−ｍは、以下の動作以外は、ケースＡ３−２と同様に動作する。すなわち、供給元電力システム２２−ｍの直流潮流制御装置２１６ａは、配電装置２１５から受電した直流電力と、直流系統網５５を介して供給元電力システム２２−ｋから受電した直流電力とを合わせて直流系統網５２に送電する。

＜ケースＡ４−６：非常時に供給元電力システム２２−ｍが直流で需要家電力システム３０−ｍに電力を供給している場合に、他の供給元電力システム２２−ｋが直流及び交流で電力を融通＞
制御装置４２の制御部４２３は、第１の実施形態のケースＡ３−２の制御を行っている供給元電力システム２２−ｍに供給元電力システム２２−ｋから交流及び直流で電力を融通するよう制御する。この場合、制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｋに対して、ケースＡ４−３と同様の指示を行い、供給元電力システム２２−ｍに対して、交流潮流制御装置２１１ａにおける交流系統網５４からの受電と、直流潮流制御装置２１６ａにおける直流系統網５５からの受電を指示する。供給元電力システム２２−ｍは、以下の動作以外は、ケースＡ３−２と同様に動作する。すなわち、供給元電力システム２２−ｍの交流潮流制御装置２１１ａは、交流系統網５１から受電した交流電力と、交流系統網５４から受電した交流電力とを合わせて受電装置２１２に出力する。また、直流潮流制御装置２１６ａは、配電装置２１５から受電した直流電力と、直流系統網５５を介して供給元電力システム２２−ｋから受電した直流電力とを合わせて直流系統網５２に送電する。

＜ケースＡ４−７：非常時に供給元電力システム２２−ｍが交流及び直流で需要家電力システム３０−ｍに電力を供給している場合に、他の供給元電力システム２２−ｋが交流で電力を融通＞
制御装置４２の制御部４２３は、第１の実施形態のケースＡ３−３の制御を行っている供給元電力システム２２−ｍに供給元電力システム２２−ｋから交流で電力を融通するよう制御する。この場合、制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｋに対して、ケースＡ４−１と同様の指示を行い、供給元電力システム２２−ｍに対して、交流潮流制御装置２１１ａにおける交流系統網５４からの受電を指示する。供給元電力システム２２−ｍは、以下の動作以外は、ケースＡ３−３と同様に動作する。すなわち、交流潮流制御装置２１１ａは、交流系統網５４から受電した電力と、受電装置２１２から受電した電力とを合わせて交流系統網５１に送電する。

＜ケースＡ４−８：非常時に供給元電力システム２２−ｍが交流及び直流で需要家電力システム３０−ｍに電力を供給している場合に、他の供給元電力システム２２−ｋが直流で電力を融通＞
制御装置４２の制御部４２３は、第１の実施形態のケースＡ３−３の制御を行っている供給元電力システム２２−ｍに供給元電力システム２２−ｋから直流で電力を融通するよう制御する。この場合、制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｋに対して、ケースＡ４−２と同様の指示を行い、供給元電力システム２２−ｍに対して、直流潮流制御装置２１６ａにおける直流系統網５５からの受電を指示する。供給元電力システム２２−ｍは、以下の動作以外は、ケースＡ３−３と同様に動作する。すなわち、直流潮流制御装置２１６ａは、配電装置２１５から受電した直流電力と、直流系統網５５を介して供給元電力システム２２−ｋから受電した直流電力とを合わせて直流系統網５２に送電する。

＜ケースＡ４−９：非常時に供給元電力システム２２−ｍが交流及び直流で需要家電力システム３０−ｍに電力を供給している場合に、他の供給元電力システム２２−ｋが交流及び直流で電力を融通＞
制御装置４２の制御部４２３は、第１の実施形態のケースＡ３−３の制御を行っている供給元電力システム２２−ｍに供給元電力システム２２−ｋから交流及び直流で電力を融通するよう制御する。この場合、制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｋに対して、ケースＡ４−３と同様の指示を行い、供給元電力システム２２−ｍに対して、交流潮流制御装置２１１ａにおける交流系統網５４からの受電と、直流潮流制御装置２１６ａにおける直流系統網５５からの受電を指示する。供給元電力システム２２−ｍは、以下の動作以外は、ケースＡ３−３と同様に動作する。すなわち、交流潮流制御装置２１１ａは、交流系統網５４から受電した交流電力と、受電装置２１２から受電した電力とを合わせて交流系統網５１に送電する。また、直流潮流制御装置２１６ａは、配電装置２１５から受電した直流電力と、直流系統網５５を介して供給元電力システム２２−ｋから受電した直流電力とを合わせて直流系統網５２に送電する。

上記のケースＡ４−１〜Ａ４−９において、制御装置４２の制御部４２３は、非常時に供給元電力システム２２間で蓄電している電力を融通するように制御している。以下のケースＡ５−１〜Ａ５−４においては、制御装置４２の制御部４２３は、常時に供給元電力システム２２間で蓄電している電力を融通するように制御する。

＜ケースＡ５−１：常時に供給元電力システム２２−ｍに他の供給元電力システム２２−ｋが蓄電している電力を交流で融通＞
制御装置４２の制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｋに対して、非常用発電機２０２の発電停止と、蓄電池２０３の放電及び放電量が制御可能な場合はその放電量とを指示する以外は、ケースＡ４−１と同様の制御を行う。また、制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｍに対して、交流潮流制御装置２１１ａにおける交流系統網５４からの受電を指示した上で、ケースＡ１−１、Ａ１−２と同様の制御を行う。これにより、供給元電力システム２２−ｍの交流潮流制御装置２１１ａは、交流系統網５４を介して供給元電力システム２２−ｋから交流電力を受電し、受電装置２１２に送電する。また、交流潮流制御装置２１１ａは、交流系統網５１から受電した商用電力を受電装置２１２に送電する。以降の供給元電力システム２２−ｍの動作は、ケースＡ１−１、Ａ１−２と同様である。

＜ケースＡ５−２：常時に供給元電力システム２２−ｍに他の供給元電力システム２２−ｋが蓄電している電力を直流で融通＞
制御装置４２の制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｋに対して、非常用発電機２０２の発電停止と、蓄電池２０３の放電及び放電量が制御可能な場合はその放電量とを指示する以外は、ケースＡ４−２と同様の制御を行う。また、制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｍに対して、直流潮流制御装置２１６ａにおける直流系統網５５からの受電を指示する以外は、ケースＡ１−１、Ａ１−２と同様の制御を行う。これにより、供給元電力システム２２−ｍの直流潮流制御装置２１６ａは、直流系統網５５を介して供給元電力システム２２−ｋから直流電力を受電し、配電装置２１５に送電する。配電装置２１５は、直流潮流制御装置２１６ａから受電した電力を負荷２２２に供給し、ケースＡ１−２の場合は、残りの電力を、直流電源装置２１４を介して蓄電池２０３に供給し、蓄電する。

＜ケースＡ５−３：常時に供給元電力システム２２−ｍに他の供給元電力システム２２−ｋが蓄電している電力を交流及び直流で融通＞
制御装置４２の制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｋに対して、非常用発電機２０２の発電停止と、蓄電池２０３の放電及び放電量が制御可能な場合はその放電量とを指示する以外は、ケースＡ４−３と同様の制御を行う。また、制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｍに対して、交流潮流制御装置２１１ａにおける交流系統網５４からの受電と、直流潮流制御装置２１６ａにおける直流系統網５５からの受電とを指示する以外は、ケースＡ１−１、Ａ１−２と同様の制御を行う。

これにより、供給元電力システム２２−ｍは、以下の動作以外は、ケースＡ１−１、Ａ１−２と同様に動作する。すなわち、交流潮流制御装置２１１ａは、交流系統網５４を介して供給元電力システム２２−ｋから受電した交流電力と、交流系統網５１から受電した商用電力とを受電装置２１２に送電する。また、直流潮流制御装置２１６ａは、直流系統網５５を介して供給元電力システム２２−ｋから直流電力を受電し、配電装置２１５に送電する。配電装置２１５は、直流潮流制御装置２１６ａから受電した電力を負荷２２２に供給し、ケースＡ１−２の場合は、残りの電力を、直流電源装置２１４を介して蓄電池２０３に供給し、蓄電する。

＜ケースＡ５−４：常時に供給元電力システム２２−ｍが需要家電力システム３２−ｍに電力を供給しながら、他の供給元電力システム２２−ｋが蓄電している電力を供給元電力システム２２−ｍに電力を融通＞
常時に供給元電力システム２２−ｍが需要家電力システム３２−ｍに電力を供給しながら、他の供給元電力システム２２−ｋが蓄電している電力を供給元電力システム２２−ｍに電力を融通するときの動作は、以下の点を除き、ケースＡ４−１〜Ａ４−９と同様である。つまり、制御装置４２の制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｍに非常用発電機２０２の発電停止と、蓄電池２０３の放電及び放電量が制御可能な場合はその放電量とを指示する。また、制御部４２３は、供給元電力システム２２−ｋに、非常用発電機２０２の発電停止と、蓄電池２０３の放電及び放電量が制御可能な場合はその放電量とを指示し、負荷抑制の指示を行わない。

第３の実施形態によれば、電力供給元において、連系している電力需要家への供給可能な電力が不足している場合、他の電力供給元からの電力の融通を受けて電力需要家へ電力を供給することが可能となる。また、蓄電池で蓄電した電力を、電力供給元の間で融通することも可能となる。

なお、電力供給元と電力需要家の一部又は全てが、需要家電力システム３０としても動作する供給元電力システム２０又は供給元電力システム２２を備え、他の供給元電力システム２０又は供給元電力システム２２から電力の供給を受けてもよい。この場合、需要家電力システム３０としても動作する供給元電力システム２０又は供給元電力システム２２において、受電装置２１２は配電装置３１２と同様の機能を有し、直流電源装置２１４は直流電源装置３１３と同様の機能を有し、配電装置２１５は配電装置３１４と同様の機能を有する。

以上説明した実施形態によれば、電力制御システムは、供給元電力システムと、需要家電力システムと、制御装置とを有する。電力制御システムは、供給元電力システムと需要家電力システムとは、１対１でもよく、１対多でもよい。また、電力制御システムは、１対１又は１対多の供給元電力システムと需要家電力システムの組を複数有してもよい。

供給元電力システムは、予備電源と、交流系統網からの交流電力の受電と、予備電源から供給される電力の交流系統網への送電とを切替える交流潮流制御部とを備える。例えば、予備電源は、実施形態の非常用発電機２０２と蓄電池２０３の一方又は両方であり、交流潮流制御部は、実施形態の交流潮流制御装置２１１、２１１ａである。蓄電池は、非常用発電機の発電電力と、交流潮流制御部が受電した商用電力と、供給元電力システムに備えられ、常時及び非常時に発電を行う発電機の発電電力とのうち一以上を蓄電する。供給元電力システムが備える発電機は、例えば、発電機２０１である。需要家電力システムは、交流系統網から商用電力又は供給元電力システムが送電した電力である交流電力を受電する受電部と、受電部が受電した電力を負荷に供給する配電部とを備える。例えば、受電部は、実施形態の受電装置３１１であり、配電部は、実施形態の配電装置３１２、３１４である。制御装置は、供給元電力システムの交流潮流制御部における交流系統網からの交流電力の受電と、交流系統網への送電との切替えを制御する制御部を備える。

また、供給元電力システムが、予備電源から供給される電力を直流系統網に送電するか否かを切替える直流潮流制御部をさらに備え、需要家電力システムが、予備電源から供給される電力を直流系統網から受電するか否かを切替える切替部をさらに備えてもよい。例えば、直流潮流制御部は、実施形態の直流潮流制御装置２１６、２１６ａであり、切替部は、実施形態の切替装置３１５である。この場合、制御装置の制御部は、供給元電力システムの直流潮流制御部に対して直流系統網へ送電するか否かを切替える制御と、需要家電力システムの切替部に対して直流系統網から受電するか否かを切替える制御とを行う。需要家電力システムの配電部は、交流系統網又は直流系統網から受電した電力を負荷に供給する。

なお、電力制御システムが、１対１又は１対多の供給元電力システムと需要家電力システムの組を複数有する場合、供給元電力システムは、他の供給元電力システムの予備電源から供給された電力を、交流潮流制御部により交流系統網へ送電して需要家電力システムに供給してもよく、直流潮流制御部から直流系統網へ送電して需要家電力システムに供給してもよい。

上述した実施形態によれば、電力需要家は、非常用電源設備とその運用をアウトソースすることができる。従って、電力需要家は、従来必要であった非常用電源設備の設置スペースを他の用途に使用することができ、非常用電源設備の保守や運用の負担を軽減することが可能となる。

上述した実施形態における制御装置４０、４１、４２の機能をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。

予備電源を他の施設に設置する場合に適用可能である。

１０，１１，１２…電力制御システム
２０，２２−１〜２２−Ｍ…供給元電力システム
３０，３０−１〜３０−Ｎ，３０−１−１〜３０−Ｍ−Ｎ_Ｍ…需要家電力システム
４０，４１，４２…制御装置
５１，５４…交流系統網
５２，５５…直流系統網
５３…通信網
２０１…発電機
２０２…非常用発電機
２０３…蓄電池
２１１、２１１ａ…交流潮流制御装置
２１２…受電装置
２１３…配電装置
２１４…直流電源装置
２１５…配電装置
２１６，２１６ａ…直流潮流制御装置
２２１，２２２，３２１，３２２…負荷
３１１…受電装置
３１２…配電装置
３１３…直流電源装置
３１４…配電装置
３１５…切替装置
４０１，４１１，４２１…情報収集部
４０２，４１２，４２２…情報記憶部
４０３，４１３，４２３…制御部

Claims (9)

1. 供給元電力システムと、需要家電力システムと、制御装置とを有する電力制御システムであって、
   前記供給元電力システムは、
   予備電源と、
   交流系統網からの交流電力の受電と、前記予備電源から供給される電力の前記交流系統網への送電とを切替える交流潮流制御部とを備え、
   前記需要家電力システムは、
   商用電力又は前記供給元電力システムが送電した電力を前記交流系統網から受電する受電部と、
   前記受電部が受電した電力を負荷に供給する配電部とを備え、
   前記制御装置は、
   前記交流潮流制御部における前記交流系統網からの交流電力の受電と前記交流系統網への送電との切替えを制御する制御部を備え、
   前記電力制御システムは、１又は複数の前記需要家電力システムに電力を供給する複数の前記供給元電力システムを有し、
   前記供給元電力システムは、直流電力を交流電力に変換する変換部をさらに備え、
   前記交流潮流制御部は、他の前記供給元電力システムの前記予備電源から直流により供給され、前記変換部により交流に変換された電力を前記交流系統網へ送電する、
   ことを特徴とする電力制御システム。
2. 供給元電力システムと、需要家電力システムと、制御装置とを有する電力制御システムであって、
   前記供給元電力システムは、
   予備電源と、
   交流系統網からの交流電力の受電と、前記予備電源から供給される電力の前記交流系統網への送電とを切替える交流潮流制御部とを備え、
   前記需要家電力システムは、
   商用電力又は前記供給元電力システムが送電した電力を前記交流系統網から受電する受電部と、
   前記受電部が受電した電力を負荷に供給する配電部とを備え、
   前記制御装置は、
   前記交流潮流制御部における前記交流系統網からの交流電力の受電と前記交流系統網への送電との切替えを制御する制御部を備え、
   前記供給元電力システムは、
   交流電力を直流電力に変換する変換部と、
   前記予備電源から供給される直流電力及び前記変換部により変換された直流電力を、直流系統網に送電するか否かを切替える直流潮流制御部とをさらに備え、
   前記需要家電力システムは、
   前記予備電源から供給される電力を前記直流系統網から受電するか否かを切替える切替部をさらに備え、
   前記制御部は、前記直流潮流制御部に対して前記直流系統網へ送電するか否かを切替える制御と、前記切替部に対して前記直流系統網から受電するか否かを切替える制御とを行い、
   前記配電部は、前記交流系統網又は前記直流系統網から受電した電力を前記負荷に供給し、
   前記電力制御システムは、１又は複数の前記需要家電力システムに電力を供給する複数の前記供給元電力システムを有し、
   前記直流潮流制御部は、他の前記供給元電力システムの前記予備電源から交流により供給され、前記変換部により直流に変換された電力を前記直流系統網へ送電する、
   ことを特徴とする電力制御システム。
3. 前記予備電源は、非常用発電機と蓄電池との少なくとも一方を有し、
   前記非常用発電機は、非常時に発電を行い、
   前記蓄電池は、前記非常用発電機の発電電力と、前記交流潮流制御部が受電した商用電力と、前記供給元電力システムに備えられ、常時及び非常時に発電を行う発電機の発電電力とのうち一以上を蓄電する、
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電力制御システム。
4. 供給元電力システムと、需要家電力システムと、制御装置とを有する電力制御システムにおける前記供給元電力システムであって、
   予備電源と、
   交流系統網からの交流電力の受電と、前記予備電源から前記需要家電力システムへ供給される電力の前記交流系統網への送電とを、前記制御装置からの制御に基づいて切替える交流潮流制御部と、
   を備え、
   前記電力制御システムは、１又は複数の前記需要家電力システムに電力を供給する複数の前記供給元電力システムを有し、
   前記供給元電力システムは、直流電力を交流電力に変換する変換部をさらに備え、
   前記交流潮流制御部は、他の前記供給元電力システムの前記予備電源から直流により供給され、前記変換部により交流に変換された電力を前記交流系統網へ送電する、
   ことを特徴とする供給元電力システム。
5. 供給元電力システムと、需要家電力システムと、制御装置とを有する電力制御システムにおける前記供給元電力システムであって、
   予備電源と、
   交流系統網からの交流電力の受電と、前記予備電源から前記需要家電力システムへ供給される電力の前記交流系統網への送電とを、前記制御装置からの制御に基づいて切替える交流潮流制御部と、
   交流電力を直流電力に変換する変換部と、
   前記予備電源から前記需要家電力システムへ供給される直流電力及び前記変換部により変換されて前記需要家電力システムへ供給される直流電力を直流系統網に送電するか否かを、前記制御装置からの制御に基づいて切替える直流潮流制御部とを備え、
   前記電力制御システムは、１又は複数の前記需要家電力システムに電力を供給する複数の前記供給元電力システムを有し、
   前記直流潮流制御部は、他の前記供給元電力システムの前記予備電源から交流により供給され、前記変換部により直流に変換された電力を前記直流系統網へ送電する、
   ことを特徴とする供給元電力システム。
6. 供給元電力システムと、需要家電力システムと、制御装置とを有する電力制御システムにおける前記制御装置であって、
   前記供給元電力システムに対して、交流系統網からの交流電力の受電と、前記供給元電力システムが有する予備電源から前記需要家電力システムへ供給される電力の前記交流系統網への送電とを切替えるよう制御する制御部、
   を備え、
   前記電力制御システムは、１又は複数の前記需要家電力システムに電力を供給する複数の前記供給元電力システムを有し、
   前記制御部は、前記供給元電力システムに対して、他の前記供給元電力システムの前記予備電源から直流により供給された電力を交流に変換して前記交流系統網へ送電するよう制御する、
   ことを特徴とする制御装置。
7. 供給元電力システムと、需要家電力システムと、制御装置とを有する電力制御システムにおける前記制御装置であって、
   前記供給元電力システムに対して、交流系統網からの交流電力の受電と、前記供給元電力システムが有する予備電源から前記需要家電力システムへ供給される電力の前記交流系統網への送電とを切替えるよう制御する制御部、
   を備え、
   前記制御部は、前記供給元電力システムに対して、前記予備電源から前記需要家電力システムへ供給される直流電力及び前記供給元電力システムにおいて交流電力から変換して前記需要家電力システムへ供給される直流電力を直流系統網に送電するか否かを切替える制御と、前記需要家電力システムに対して前記直流系統網から受電するか否かを切替える制御とを行い、
   前記電力制御システムは、１又は複数の前記需要家電力システムに電力を供給する複数の前記供給元電力システムを有し、
   前記制御部は、前記供給元電力システムに対して、他の前記供給元電力システムの前記予備電源から交流により供給される電力を直流に変換して前記直流系統網へ送電するよう制御する、
   ことを特徴とする制御装置。
8. 供給元電力システムと、需要家電力システムと、制御装置とを有する電力制御システムにおいて実行される電力制御方法であって、
   前記供給元電力システムの交流潮流制御部が、前記制御装置による制御に基づき、交流系統網からの交流電力の受電と、当該供給元電力システムが有する予備電源から供給される電力の前記交流系統網への送電とを切替える交流潮流制御ステップと、
   前記需要家電力システムの受電部が、商用電力又は前記供給元電力システムが送電した電力を前記交流系統網から受電し、負荷に供給する受電ステップと、
   を有し、
   前記電力制御システムは、１又は複数の前記需要家電力システムに電力を供給する複数の前記供給元電力システムを有しており、
   前記供給元電力システムの変換部が、直流電力を交流電力に変換する変換ステップをさらに有し、
   前記交流潮流制御ステップにおいては、他の前記供給元電力システムの前記予備電源から直流により供給され、前記変換ステップにより交流に変換された電力を前記交流系統網へ送電する、
   ことを特徴とする電力制御方法。
9. 供給元電力システムと、需要家電力システムと、制御装置とを有する電力制御システムにおいて実行される電力制御方法であって、
   前記供給元電力システムの交流潮流制御部が、前記制御装置による制御に基づき、交流系統網からの交流電力の受電と、当該供給元電力システムが有する予備電源から供給される電力の前記交流系統網への送電とを切替える交流潮流制御ステップと、
   前記需要家電力システムの受電部が、商用電力又は前記供給元電力システムが送電した電力を前記交流系統網から受電し、負荷に供給する受電ステップと、
   前記供給元電力システムの変換部が、交流電力を直流電力に変換する変換ステップと、
   前記供給元電力システムの直流潮流制御部が、前記制御装置による制御に基づき、前記予備電源から供給される直流電力及び前記変換ステップにおいて変換された直流電力を、直流系統網に送電するか否かを切替える直流潮流制御ステップと、
   前記需要家電力システムの切替部が、前記制御装置による制御に基づき、前記予備電源から供給される電力を前記直流系統網から受電するか否かを切替える切替ステップとを有し、
   前記受電ステップにおいては、前記交流系統網又は前記直流系統網から受電した電力を前記負荷に供給し、
   前記電力制御システムは、１又は複数の前記需要家電力システムに電力を供給する複数の前記供給元電力システムを有しており、
   前記直流潮流制御ステップにおいては、他の前記供給元電力システムの前記予備電源から交流により供給され、前記変換ステップにおいて直流に変換された電力を前記直流系統網へ送電する、
   ことを特徴とする電力制御方法。

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