JP6502766B2 - 電力管理装置及び管理サーバ - Google Patents

Description

本発明は、電力管理装置及び管理サーバに関するものである。

太陽光発電装置または蓄電装置のような分散電源を系統に連系させて制御する分散電源システムが知られている（例えば、特許文献１参照）。

分散電源で発電した電力には、系統（電力会社）に逆潮流させて売電することができるものがある。例えば、太陽光や風力等で発電された再生可能エネルギーが、現状、売電できる発電電力である。

ところで、２０１５年から、電力会社は、新規に系統接続される太陽光発電装置に対し、太陽光発電装置が発電した電力の系統への逆潮流を、年間あたり所定の日数又は時間を上限として、任意の発電量に制限する出力抑制の指令を出すことが可能となる予定である。

特開２０１１−１０１５２３号公報

このような出力抑制の指令が実行されるようになっても、出力抑制の指令に対応して、太陽光発電装置のような分散電源を含む電力管理システムを経済的に運用することが求められている。

かかる点に鑑みてなされた本発明の目的は、出力抑制の指令が実行されるようになっても、出力抑制の指令に対応して、分散電源を含む電力管理システムを経済的に運用することができる電力管理装置及び管理サーバを提供することにある。

本発明の実施形態に係る電力管理装置は、発電電力を系統に逆潮流させることが可能な分散電源と、該系統に接続された蓄電装置およびＨＰ式給湯装置の少なくとも一方とを制御する電力管理装置であって、電力会社のサーバから前記分散電源を含む発電所および他の発電所を対象とする出力抑制の変更指令を取得する管理サーバから、前記変更指令を受信する通信部と、前記変更指令に基づいて前記分散電源の出力抑制を制御する制御部とを備え、前記分散電源を含む発電所は前記変更指令に基づく出力抑制の変更対象ではないが、他の発電所が前記変更指令に基づく出力抑制の変更対象である場合に、前記通信部が、前記管理サーバから、前記他の発電所を対象とする変更指令に関連する参考情報を取得し、前記制御部が、前記参考情報に基づいて、前記蓄電装置および前記ＨＰ式給湯装置の少なくとも一方を制御する予備動作の制御内容を変更することを特徴とするものである。

また、本発明の実施形態に係る管理サーバは、発電電力を系統に逆潮流させることが可能な分散電源と、該系統に接続された蓄電装置およびＨＰ式給湯装置の少なくとも一方とを制御する電力管理装置と通信し、管理対象の発電所が備える前記電力管理装置に対して出力抑制の変更指令を送信する管理サーバであって、電力会社のサーバから前記変更指令を取得する通信部と、前記管理対象の発電所の属性情報を保存している記憶部と、前記管理対象の発電所のうち、出力抑制の変更対象ではない非対象の発電所を抽出する制御部とを備え、前記制御部は、前記非対象の発電所が備える電力管理装置に対し、他の発電所を対象とする変更指令に関連する参考情報を、前記通信部を介して送信することを特徴とするものである。

本発明の実施形態に係る電力管理装置及び管理サーバによれば、出力抑制の指令が実行されるようになっても、出力抑制の指令に対応して、分散電源を含む電力管理システムを経済的に運用することができる。

出力抑制の概要について説明するための図である。 出力抑制の年間スケジュールが変更指令により変更される様子を示す図である。 本発明の一実施形態に係る電力管理システムの概略構成を示す図である。 管理サーバの記憶部が記憶している顧客リストの一例を示す図である。 顧客リスト、対象リスト及び非対象リストの一例を示す図である。 管理サーバが電力管理装置に送信する参考情報の一例を示す図である。 本発明の一実施形態に係る電力管理システムの動作の一例を示すシーケンス図である。

本発明の実施形態について説明する前に、出力抑制に関する処理の一例を、図１を参照して説明する。

電力会社は、年間あたり所定の日数又は時間を上限として、発電所に対して、系統への逆潮流の出力抑制を要求することができる。

ここで「発電所」とは、太陽光や風力などで発電した電力を系統に逆潮流させて売電可能な施設であり、発電電力の規模に応じて、大規模発電所、中規模発電所、小規模発電所などがある。大規模発電所は、例えば、出力が１ＭＷを超える風力発電所、メガソーラーなどである。また、中規模発電所は、例えば、ビルや工場の屋根に設置した太陽光パネルによる発電電力を売電するビルや工場などである。また、小規模発電所は、例えば、出力が３〜１０ｋＷ程度の風力発電設備を備えた建物、屋根に設置した太陽光パネルによる発電電力を売電する一般住宅などである。このように、本願においては、一般住宅も「発電所」として取り扱う。なお、本願において用いる「発電所」との用語が意味する範囲に、電力会社の発電設備は含まれないものとする。

電力会社は、出力抑制の対象となる発電所の登録コードと、出力抑制の年間スケジュールとを、電力会社のサーバ１００にアップロードする。

電力会社は、発電所の登録コード及び出力抑制の年間スケジュールを電力会社のサーバ１００にアップロードするだけであり、各発電所に配信することはしない。

図１に示す例においては、管理サーバ２００が、電力会社のサーバ１００に定期的にアクセスし、電力会社のサーバ１００にアップロードされた情報を取得する。管理サーバ２００は、大規模発電所３００、中規模発電所４００、小規模発電所５００−１〜５００−３を管理しており、電力会社のサーバ１００から取得した出力抑制の年間スケジュールを、大規模発電所３００、中規模発電所４００、小規模発電所５００−１〜５００−３に送信する。

各発電所には、電力会社によって登録コードが付されている。図１に示す例では、大規模発電所３００には「Ｓ１００３０１」との登録コード、中規模発電所４００には「Ｅ２００４０２」との登録コード、小規模発電所５００−１〜５００−３には、それぞれ、「Ｈ３０５５１１」、「Ｈ３０５５１２」、「Ｈ３０５５１３」との登録コードが付されている。

各発電所は、管理サーバ２００から取得した出力抑制の年間スケジュールにしたがって、出力抑制を実行する。例えば、ある日時に、１００％の出力抑制が指示されている場合、発電所は、指示されている時間の間、太陽光発電による電力の逆潮流を１００％抑制する。

電力会社は、発電や電力需要の状況などに応じて、年間スケジュールにおいて予定していた出力抑制を変更する場合がある。出力抑制の変更には、例えば、以下の３通りがある。
・予定されていた出力抑制の実施解除（１００％から０％への変更）
・予定されていた出力抑制の抑制量の増減（例えば、８０％から６０％への変更）
・予定されていなかった出力抑制の実施（０％から最大１００％への変更）

出力抑制を変更する場合、電力会社は、出力抑制の変更指令リストを電力会社のサーバ１００にアップロードする。ここで、「変更指令リスト」とは、発電所の登録コードに変更指令を関連付けたリストである。また、「変更指令」には、少なくとも、出力抑制を変更する時間（例えば、何時から何時までか）と、出力抑制の変更内容（例えば、何パーセントの抑制をするか）の情報が含まれている。

図２に、変更指令により出力抑制の年間スケジュールを変更する様子の一例を示す。

図２に示す例においては、年間スケジュールは、３０分を１つの区間として、区間毎に何パーセントの出力抑制をするか、を指定している。電力会社は、例えば、区間Ｂ以後の出力抑制を変更したい場合、その一つ前の区間である区間Ａの間に変更指令を電力会社のサーバ１００にアップロードする。

図２に示す例においては、電力会社は、１回目の変更指令として、区間Ｂ〜区間Ｆの出力抑制を以下のように変更する変更指令を、区間Ｂの１つ前の区間である区間Ａの間にアップロードしている。
区間Ｂ： １００％→ ８０％
区間Ｃ： ８０％→１００％
区間Ｄ： ８０％→１００％
区間Ｅ： ０％→ ８０％
区間Ｆ： ０％→ ８０％
このように、発電電力が過剰になる、または天候不順で発電電力が少なくなると見込まれる場合などに、当初の年間スケジュールの値が変更指令の値に置き替えられる。

また、図２に示す例においては、電力会社は、２回目の変更指令として、区間Ｃ〜区間Ｄの出力抑制を以下のように変更する変更指令を、区間Ｃの１つ前の区間である区間Ｂの間にアップロードしている。
区間Ｃ： １００％→ ６０％
区間Ｄ： １００％→ ６０％
このように、出力抑制の変更は、１日に複数回行われることもある。

管理サーバ２００は、電力会社のサーバ１００に定期的にアクセスする。管理サーバ２００は、電力会社のサーバ１００に新規の変更指令リストがアップロードされていた場合、該変更指令リストを取得し、各変更指令を対応する発電所に送信する。

この際、管理サーバ２００は、変更指令を対応する発電所のみに送信し、他の発電所に送信することはしない。例えば、変更指令リストに小規模発電所５００−１への変更指令があった場合、管理サーバ２００は、該変更指令を、小規模発電所５００−１にのみ送信し、他の発電所には送信しない。

発電所は、変更指令を受信すると、変更指令で指定された時間帯に変更指令で指定された内容の出力抑制を実行するが、変更指令で指定された時間帯の前に、発電所内の蓄電装置などに対し、経済的損失を低減するような制御を予め実行しておくとよい。例えば、小規模発電所５００−１が、１２時〜１３時の出力抑制を０％から１００％に変更する変更指令を受信したものとする。この場合、１２時〜１３時の間の太陽光発電による電力が、逆潮流できないことによって無駄になることを防いでもよい。そのため、小規模発電所５００−１は、並列に接続している蓄電装置を１２時の前に予め放電させて空き容量をつくり、１２時〜１３時の間の太陽光による発電電力は、蓄電装置の充電に用いることができる。

しかしながら、変更指令リストは出力抑制を変更する区間の前の区間までにアップロードされればよいこととなっているため、アップロードのタイミングによっては、発電所が変更指令を取得してから、実際に出力抑制の変更を実行するまでの間に、ほとんど時間がない場合（例えば、１０分や２０分程度）がある。このような場合は、蓄電装置を放電させても十分な空き容量を準備することができず、太陽光による発電電力を無駄にしてしまう場合などがある。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。

図３は、本発明の一実施形態に係る電力管理システム１の概略構成を示す図である。図３において、各機能ブロックを結ぶ実線は主に電力線を示し、破線は主に通信線又は信号線を示す。

電力管理システム１は、管理サーバ１０と、発電所２０−１〜２０−３とを備える。なお、図３においては、管理サーバ１０が、３つの発電所２０−１〜２０−３を管理する構成としているが、これは一例であり、管理サーバ１０が管理する発電所の数はこれに限るものではない。また、以下の説明においては、発電所２０−１〜２０−３は、それぞれ、地区Ａ、地区Ｂ、地区Ｃの中にあるものとし、地区Ｂは、地区Ａと地区Ｃの両方に隣接しているものとする。また、以後、発電所２０−１〜２０−３を特に区別する必要がない場合は、発電所２０と総称して説明する。

管理サーバ１０は、インターネットなどのネットワークを介して、電力会社のサーバ及び発電所２０と接続しており、電力会社のサーバ及び発電所２０と通信可能である。管理サーバ１０は、定期的に電力会社のサーバにアクセスし、電力会社によって電力会社のサーバに新規の変更指令リストがアップロードされていた場合、該変更指令リストを取得する。管理サーバ１０は、取得した変更指令リストに含まれている発電所２０に対し、対応する変更指令を送信する。また、管理サーバ１０は、取得した変更指令リストに基づいて参考情報を作成し、該参考情報を、管理している発電所２０に送信する。「参考情報」の内容については後述する。また、管理サーバ１０の構成及び機能の詳細についても後述する。

続いて、発電所２０について説明する。なお、図３においては、発電所２０−２についてのみ構成を示しているが、発電所２０−１及び２０−３も同様の構成である。

発電所２０は、電力管理装置３０と、太陽光発電装置４０と、負荷５０と、蓄電装置６０とを備える。

電力管理装置３０は、管理サーバ１０と通信可能であり、管理サーバ１０から取得した変更指令及び参考情報に基づいて、負荷５０及び蓄電装置６０を制御する。電力管理装置３０の構成及び機能の詳細については後述する。

太陽光発電装置４０は、太陽光のエネルギーから直流電力を発電し、発電した直流電力を交流電力に変換する。太陽光発電装置４０は、交流電力を、系統７０（電力会社）に逆潮流させて売電することができ、また、負荷５０や蓄電装置６０に供給することもできる。なお、太陽光発電装置４０は、分散電源の一例として示したものであり、電力会社との契約条件によっては、他の種類の分散電源、例えば風力発電装置等であってもよい。

負荷５０は、系統７０に接続された電気機器などであり、例えば、ＨＰ（Heat Pump：ヒートポンプ）式給湯装置やエアコンなどである。図３においては１台の負荷５０が系統７０に接続されている様子を示しているが、負荷５０は任意の台数であってよい。

蓄電装置６０は、系統７０に接続して用いられ、放電電力によって負荷５０に電力を供給することができる。また、蓄電装置６０は、太陽光発電装置４０から供給される電力又は系統７０から供給される電力によって充電することができる。なお、蓄電装置６０を充電動作させている場合は、蓄電装置６０も負荷の一種とみなすことができる。

続いて、管理サーバ１０の構成及び機能について説明する。管理サーバ１０は、通信部１１と、記憶部１２と、制御部１３とを備える。

通信部１１は、インターネットなどのネットワークを介して、電力会社のサーバ、及び、発電所２０と通信可能である。通信部１１は、定期的に電力会社のサーバにアクセスし、電力会社が電力会社のサーバにアップロードした出力抑制の変更指令リストを取得する。また、通信部１１は、少なくとも年に１回、電力会社のサーバから出力抑制の年間スケジュールを取得する。なお、通信部１１は、出力抑制の変更指令リスト全体を取得するのではなく、管理サーバ１０が管理対象としている発電所２０への変更指令を抽出して取得してもよい。

記憶部１２は、各種メモリ等で構成されている。記憶部１２は、管理サーバ１０が管理している発電所２０の登録コードを、顧客リストとして保存している。図４に、記憶部１２が保存している顧客リストの一例を示す。記憶部１２は、例えば図４に示すように、発電所２０の登録コードに、発電所２０の属性（地区、発電量など）を関連付けて記憶している。「地区」は、登録コードに対応する発電所２０がどの地区内にあるかを示し、「発電量」は、登録コードに対応する発電所２０の最大発電量を示す。なお、図４はあくまで一例であり、記憶部１２は、他の属性を登録コードに関連付けて記憶していてもよい。

制御部１３は、管理サーバ１０全体を制御及び管理するものであり、例えばプロセッサにより構成することができる。

制御部１３は、通信部１１を制御して、定期的に電力会社のサーバにアクセスして変更指令リストを取得させる。

制御部１３は、通信部１１を介して、電力会社のサーバから変更指令リストを取得すると、変更指令リストに含まれている登録コードのリストと、記憶部１２に保存されている管理サーバ１０が管理対象としている発電所２０の登録コードのリストとを比較し、変更指令を送信する対象となる発電所２０の登録コードのリストである「対象リスト」と、変更指令を送信する対象ではない発電所２０の登録コードのリストである「非対象リスト」とを作成する。

図５を参照して、制御部１３が、対象リスト及び非対象リストを作成する様子を説明する。図５（ａ）は、記憶部１２に保存されている顧客リストを、属性を省略して示したものである。制御部１３は、電力会社のサーバから取得した変更指令リストに含まれる発電所の登録コードと、図５（ａ）の顧客リストとを比較し、どちらのリストにも含まれる登録コードから、例えば、図５（ｂ）に示すような対象リストを作成する。続いて、制御部１３は、図５（ａ）に示す顧客リストから、図５（ｂ）に示す対象リストの登録コードを除き、図５（ｃ）に示すような非対象リストを作成する。

制御部１３は、対象リストに含まれる登録コードに対応する発電所（対象リストの発電所）２０に対し、電力会社のサーバから取得した変更指令リストに含まれている該発電所２０に対応する変更指令を、通信部１１を介して送信する。この際、制御部１３は、対象リストの各発電所２０のみに対し、該発電所２０に対する変更指令を送信する。

また、この際、制御部１３は、対象リスト内の登録コードに対応する発電所２０に対し、該発電所以外の発電所（非対象リストの発電所）２０に関連する情報も「参考情報」として送信してもよい。制御部１３は、参考情報を発電所２０に対して送信する際、参考情報であることを示す識別子を付与して、参考情報を送信してもよい。

ここで、「参考情報」とは、制御部１３が、電力会社のサーバから取得した変更指令リストと、記憶部１２に保存している顧客リストとに基づいて作成する情報であり、ある発電所２０に対し、その発電所２０とは異なる他の発電所への変更指令に関連する情報（変更指令が出ていない情報も含む）として送信する情報である。

制御部１３は、変更指令リストに含まれる登録コードのうち、管理サーバ１０の管理対象である発電所２０の登録コードと一致する登録コードを検索する。制御部１３は、検索した結果抽出された登録コードについて、記憶部１２に保存している顧客リストを参照し、抽出した登録コードに関連付けられた属性と、該登録コードへの変更指令とを組み合わせて参考情報を作成する。また、制御部１３は、管理サーバ１０の管理対象の発電所２０のうち、変更指令リストに載っていなかった発電所については、変更指令がない旨の参考情報を作成してもよい。

図６に、制御部１３が作成した参考情報の一例を示す。図６に示す例では、参考情報は、変更指令である「実施対象となる時間」、「変更の内容」に加え、変更指令の対象となる発電所２０の属性情報（以下、単に属性とする）を含む。図６に示す例では、「属性」の欄に、地区のデータが含まれている。参考情報において、発電所２０の登録コードそのものでなく、発電所２０の属性をデータとして含むようにしているのは、他の発電所に関する情報保護の観点によるものである。なお、属性の欄に含ませるデータは、地区に限るものではなく、発電量やその他の属性であってもよい。また、属性の欄には複数の属性を含ませるようにしてもよい。

制御部１３は、非対象リスト内の登録コードに対応する発電所（非対象リストの発電所）２０に対し、参考情報を送信する。これにより、変更指令が送信されない非対象リストの発電所２０も、対象リストの発電所２０に送信される変更指令の内容を把握することができる。

また、制御部１３は、参考情報に他の有用な情報を含めて送信してもよい。例えば、制御部１３は、隣接する地区での同等規模の発電所で、抑制により損失したと予測される発電量が何ｋＷｈだったかなどの情報を、発電所２０に送信してもよい。これにより、参考情報を受信した発電所２０の電力管理装置３０は、例えば、蓄電装置６０に放電させる電力量をどの程度にすればよいかを精度よく予測することができ、過剰に蓄電装置６０を放電させることなどを防ぐことができる。

続いて、電力管理装置３０の構成及び機能について説明する。電力管理装置３０は、通信部３１と、記憶部３２と、制御部３３とを備える。

通信部３１は、インターネットなどのネットワークを介して、管理サーバ１０と通信可能である。通信部３１は、管理サーバ１０から、出力抑制の変更指令及び参考情報を取得する。

記憶部３２は、各種メモリ等で構成されている。記憶部３２は、出力抑制の年間スケジュールを保存している。出力抑制の年間スケジュールは、少なくとも年に１回以上、電力会社のサーバにアップロードされ、電力管理装置３０は、管理サーバ１０を介して年間スケジュールを取得している。

制御部３３は、電力管理装置３０全体を制御及び管理するものであり、例えばプロセッサにより構成することができる。

制御部３３は、自身が含まれる発電所２０が変更指令の対象となっている場合は、通信部３１を介して、管理サーバ１０から変更指令及び参考情報を取得する。また、制御部３３は、自身が含まれる発電所２０が変更指令の対象となっていない場合は、通信部３１を介して、管理サーバ１０から、参考情報のみを取得する。

制御部３３は、変更指令を受信すると、変更指令で指定された区間において、変更指令の内容に従って出力抑制を実行する。例えば、１２時３０分から１３時００分の区間において、出力抑制を０％から１００％に変更するとの変更指令を受信すると、制御部３３は、１２時３０分から１３時００分までの間、系統７０に逆潮流させないように太陽光発電装置４０を制御する。この場合、逆潮流させることができなくなった太陽光発電装置４０の発電電力を無駄にしないため、制御部３３は、電力の供給先とできる負荷５０があれば、太陽光発電装置４０の発電電力を負荷５０に供給するように制御し、また、蓄電装置６０の容量に空きがあれば、太陽光発電装置４０の発電電力で蓄電装置６０を充電するように制御する。

変更指令を受信した場合、蓄電装置６０の空き容量が少ないと、太陽光発電装置４０の発電電力は、ほとんど蓄電装置６０に供給することができない。したがって、制御部３３は、逆潮流できない区間において、少しでも蓄電装置６０に供給できる電力を増やせるように、変更指令によって逆潮流ができなくなる区間の前の間に、蓄電装置６０を予め放電させるように制御する。

なお、出力抑制の状況に応じて蓄電装置６０を予め放電させるなどの動作を、以後、「予備動作」と称することとする。予備動作とは、出力抑制が実行される前に、経済的損失を低減するために負荷５０（ＨＰ式給湯装置）および蓄電装置６０の少なくとも一方を制御する動作である。このような予備動作としては、蓄電装置６０を放電させるだけでなく、例えば、負荷５０がＨＰ式給湯装置である場合、ＨＰ式給湯装置でお湯を沸かす時間を変更してもよい。具体的には、出力抑制が実行される時間にＨＰ式給湯装置でお湯を沸かすことができるように、出力抑制の実行前の時間はＨＰ式給湯装置でお湯を沸かすことを控えるように制御してもよい。

また、制御部３３は、変更指令を受信する際、併せて、参考情報も受信する。制御部３３は、参考情報に基づいて、さらなる変更指令を受信する可能性が高いか否かなどを予測する。

制御部３３は、自身が含まれる発電所２０が変更指令の対象となっていない場合は、管理サーバ１０から参考情報のみを取得する。制御部３３は、取得した参考情報に基づいて、自身が含まれる発電所２０に、その後、どのような変更指令が送信される可能性があるかを予測する。制御部３３は、該予測に基づいて、予備動作の制御内容を変更する。

例えば、地区Ａ、地区Ｂ、地区Ｃが、輪番で変更指令が送信されるような関係にあることがわかっている場合、公平のため各地区で同等の出力抑制が発令されることが予想される。この場合、地区Ｂにある発電所２０−２が、隣接する地区Ａや地区Ｃにある発電所に対して変更指令が送信されたとの参考情報を受信すると、地区Ｂの発電所２０−２の制御部３３は、その後、発電所２０−２に対する変更指令が送信される可能性が高いと予測することができる。

制御部３３は、参考情報に基づいて、その後、出力抑制を０％から１００％に変更するような変更指令を受信する可能性が高いと予測すると、予備動作の制御内容を変更し、例えば、予定していたよりも早い時間から蓄電装置６０の放電を開始させる。また、出力抑制が何パーセントであったかという情報に基づいて、蓄電装置６０の放電電力量がどの程度必要かを予測し、適量の放電をすることによって、蓄電池の寿命を延ばす効果も期待できる。

このように、自身が含まれる発電所２０が変更指令の対象となっていない段階で、制御部３３が、将来受信する可能性がある変更指令の予測に基づいて、予備動作の制御内容を変更することによって、予備動作を行う時間を長く確保することができる。例えば、予備動作として、制御部３３が蓄電装置６０を放電させるように制御する場合、少なくとも１区間（３０分）より長い時間を、予備動作を行う時間として確保することができ、より多くの空き容量を蓄電装置６０に確保することができる。

また、蓄電装置６０を放電させることによって得られた放電電力をＨＰ式給湯装置に供給することによって、ＨＰ式給湯装置を駆動させてもよい。これにより、出力抑制で損失する予定であった電力を有効活用できるため、経済的損失が低減する。

電力会社が出力抑制を実行する場合、全ての発電所を同時に停止させると、それに起因する電圧低下・周波数変動のリスクが大きい。そのため、例えば、所定地区ごとに出力抑制を実行する時刻をずらすような輪番で、出力抑制を実行することが想定される。これを考慮に入れると、例えば、隣接する地区で、変更指令により出力抑制が実行された場合、制御部３３は、自身の地区でも、時間差で出力抑制を実行するための変更指令を受ける可能性が高いことが予測できる。なお、輪番のグループ分けについては、地区ごとだけでなく、例えば、発電能力ごとのグループ分けなども考えられる。どのようなグループ分けで輪番が実行されているかは、管理サーバ１０の制御部１３が、それまでに実行された出力抑制の実績から学習してもよいし、電力会社の担当者などに問い合わせて確認した輪番のグループ分けや順番などの情報を記憶部１２に保存しておいてもよい。

制御部３３は、参考情報に基づいて出力抑制の変更指令を予測した場合、その予測が当たったか否かの情報を記憶部３２に記憶しておいてもよい。このような予測が当たったか否かの情報は、制御部３３による次回の予測に活かすことができる。この際、制御部３３は、予測が当たったか否かを、単に自装置が含まれる発電所２０に対する変更指令が予測通りであったか否かで判定するのではなく、例えば、隣接する発電所２０への変更指令なども考慮して判定してもよい。予測した変更指令が、自装置が含まれる発電所２０に対してではなく、隣接する発電所２０に対してあった場合、予測が完全に外れたとはいえない場合もあるからである。

図７に示すシーケンス図を参照して、本発明の一実施形態に係る電力管理システム１の動作の一例について説明する。

図７の説明においては、地区Ａの発電所２０−１内の装置については、「電力管理装置３０−１」などのように「ハイフン１」を付けて説明し、地区Ｂの発電所２０−２内の装置については、「電力管理装置３０−２」などのように「ハイフン２」を付けて説明することとする。

電力会社は、１２：００に、発電所２０−１の出力抑制を、１２：３０〜１５：００までの間、元々年間スケジュールで設定されていた０％から１００％に変更する旨の変更指令を含む変更指令リストを電力会社のサーバにアップロードする（ステップＳ１０１）。

管理サーバ１０の制御部１３は、定期的に電力会社のサーバにアクセスしており、１２：０３に、１２：００の時点でアップロードされていた変更指令リストを取得する。制御部１３は、取得した変更指令リスト及び顧客リストに基づいて参考情報を作成する。制御部１３は、変更指令の対象である地区Ａの発電所２０−１内の電力管理装置３０−１には、変更指令及び参考情報を送信し、変更指令の対象でない地区Ｂの発電所２０−２内の電力管理装置３０−２には、参考情報のみを送信する（ステップＳ１０２）。ここで、電力管理装置３０−１に送信される参考情報には、地区Ｂに対しては変更指令が送信されていないとの情報が含まれている。また、電力管理装置３０−２に送信される参考情報には、地区Ａに対して、１２：３０〜１５：００までの間、出力抑制を０％から１００％に変更する旨の変更指令が送信されたとの情報が含まれている。

電力管理装置３０−１の制御部３３−１は、１２：３０から出力抑制を実行する必要があるため、それに備えて、１２：０５に、蓄電装置６０−１の放電を開始させるように予備動作の制御内容を変更する（ステップＳ１０３）。

電力管理装置３０−２の制御部３３−２は、隣の地区である地区Ａにおいて、１２：３０から出力抑制が実行されることから、地区Ｂの発電所２０−２に対しても、少しの時間差で出力抑制の変更指令が来る可能性が高いと予測し、それに備えて、１２：０５に、蓄電装置６０−２の放電を開始させるように予備動作の制御内容を変更する（ステップＳ１０４）。

電力管理装置３０−１の制御部３３−１は、１２：３０からの出力抑制の実行に備えて、１２：２９に、蓄電装置６０−１の放電を停止させるように制御する（ステップＳ１０５）。そして、制御部３３−１は、１２：３０から出力抑制を実行し、太陽光発電装置４０−１の発電電力による蓄電装置６０−１の充電を開始する（ステップＳ１０６）。この際、制御部３３−１は、少なくとも１２：０５〜１２：２９までの間に蓄電装置６０−１を放電させた電力量の分だけは、太陽光発電装置４０−１の発電電力で蓄電装置６０−１を充電することができる。

電力会社は、１３：３０に、発電所２０−１の出力抑制を、１４：００〜１５：００までの間、１２：００にアップロードした変更指令で変更していた１００％から０％に変更する旨の変更指令、及び、発電所２０−２の出力抑制を、１４：００〜１６：３０までの間、元々年間スケジュールで設定されていた０％から１００％に変更する旨の変更指令を含む変更指令リストを電力会社のサーバにアップロードする（ステップＳ１０７）。

管理サーバ１０の制御部１３は、定期的に電力会社のサーバにアクセスしており、１３：３３に、１３：３０の時点でアップロードされていた変更指令リストを取得する。制御部１３は、取得した変更指令リスト及び顧客リストに基づいて参考情報を作成する。制御部１３は、変更指令の対象である地区Ａ及び地区Ｂの電力管理装置３０−１及び３０−２に、変更指令及び参考情報を送信する（ステップＳ１０８）。ここで、電力管理装置３０−１に送信される参考情報には、地区Ｂに対して、１４：３０〜１６：３０までの間、出力抑制を０％から１００％に変更する旨の変更指令が送信されたとの情報が含まれている。また、電力管理装置３０−２に送信される参考情報には、地区Ａに対して、１４：００〜１５：００までの間、出力抑制を１００％から０％に変更する旨の変更指令が送信されたとの情報が含まれている。

電力管理装置３０−２の制御部３３−２は、１４：００からの出力抑制の実行に備えて、１３：５９に、蓄電装置６０−２の放電を停止させるように制御する（ステップＳ１０９）。そして、制御部３３−２は、１４：００から出力抑制を実行し、太陽光発電装置４０−２の発電電力による蓄電装置６０−２の充電を開始する（ステップＳ１１０）。この際、制御部３３−２は、少なくとも１２：０５〜１３：５９までの間に蓄電装置６０−２を放電させた電力量の分だけは、太陽光発電装置４０−２の発電電力で蓄電装置６０−２を充電することができる。

電力管理装置３０−１の制御部３３−１は、１４：００に、受信した変更指令に基づいて出力抑制を解除する（ステップＳ１１１）。この際、制御部３３−１は、１３：３３に取得した参考情報から、輪番で変更指令が出ており、自装置に直近で出力抑制の変更指令がされる可能性は低いと予測し、蓄電装置６０−１の追加放電をしないように制御することができる。

このように、本実施形態によれば、電力管理装置３０は、自装置を含む発電所２０が出力抑制の変更対象でない場合に、管理サーバ１０から参考情報を取得し、該参考情報に基づいて、今後の発電所２０への変更指令を予測し、該予測に基づいて蓄電装置６０を制御する予備動作の制御内容を変更する。これにより、予備動作を行う時間を長く確保することができ、電力管理システム１を経済的に運用することができる。

（出力変更の実施率の算出）
管理サーバ１０は、発電所２０ごとに、年間スケジュールからの変更指令が何件あったかをカウントしてもよい。この際、管理サーバ１０は、変更指令について、「出力抑制の実施解除（１００％から０％への変更）」、「出力抑制の抑制量の増減（例えば、８０％から６０％への変更）」、「出力抑制の実施（０％から最大１００％への変更）」などのように、変更指令をいくつかの種類に分け、種類ごとに変更指令をカウントしてもよい。

管理サーバ１０は、上述のようにカウントした年間スケジュールからの変更指令に基づいて、全体や地区毎の出力抑制の実施率を算出し、これをサービス情報として発電所２０に提供してもよい。発電所２０は、このようなサービス情報に基づいて、発電電力の損失量をより低減する制御をすることができるとともに、精度良く売電収入の予測をすることができる。

本発明を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各構成部、各ステップなどに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部やステップなどを１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。また、本発明について装置を中心に説明してきたが、本発明は装置の各構成部が実行するステップを含む方法、装置が備えるプロセッサにより実行される方法、プログラム、又はプログラムを記録した記憶媒体としても実現し得るものであり、本発明の範囲にはこれらも包含されるものと理解されたい。

なお、上記実施形態においては、管理サーバ１０から受信した参考情報に基づいて、電力管理装置３０が、今後送信される可能性のある出力抑制の変更指令を予測し、該予測に基づいて予備動作の制御内容を変更する構成を説明したが、管理サーバ１０が、各発電所２０への出力抑制の変更指令を予測し、該予測に基づいて最適と想定される予備動作の指令を送信する構成としてもよい。

また、上記実施形態においては、管理サーバ１０が定期的に電力会社のサーバにアクセスし、新規の変更指令リストがアップデートされていた場合、変更指令リストに含まれる変更指令や参考情報を電力管理装置３０に送信するものとして説明したが、電力管理装置３０の方から管理サーバ１０に定期的にアクセスして、変更指令や参考情報を取得するようにしてもよい。このように、電力管理装置３０から管理サーバ１０にアクセスする構成とすれば、管理サーバ１０の処理負担を低減することができる。

また、変更指令情報、管理サーバ１０の顧客情報等のデータは、上述したようなリスト形式でなくてもよく、例えば、管理コードなどが連続表記されたテキスト形式であってもよい。

１ 電力管理システム
１０ 管理サーバ
１１ 通信部
１２ 記憶部
１３ 制御部
２０ 発電所
３０ 電力管理装置
３１ 通信部
３２ 記憶部
３３ 制御部
４０ 太陽光発電装置
５０ 負荷
６０ 蓄電装置
７０ 系統

Claims (7)

1. 発電電力を系統に逆潮流させることが可能な分散電源と、該系統に接続された蓄電装置およびＨＰ式給湯装置の少なくとも一方とを制御する電力管理装置であって、
   電力会社のサーバから前記分散電源を含む発電所および他の発電所を対象とする出力抑制の変更指令を取得する管理サーバから、前記変更指令を受信する通信部と、
   前記変更指令に基づいて前記分散電源の出力抑制を制御する制御部とを備え、
   前記分散電源を含む発電所は前記変更指令に基づく出力抑制の変更対象ではないが、他の発電所が前記変更指令に基づく出力抑制の変更対象である場合に、
   前記通信部が、前記管理サーバから、前記他の発電所を対象とする変更指令に関連する参考情報を取得し、
   前記制御部が、前記参考情報に基づいて、前記蓄電装置および前記ＨＰ式給湯装置の少なくとも一方を制御する予備動作の制御内容を変更することを特徴とする電力管理装置。
2. 請求項１に記載の電力管理装置において、前記制御部は、前記参考情報に基づいて、前記分散電源を含む発電所への出力抑制の変更指令を予測し、該予測に基づいて、前記蓄電装置および前記ＨＰ式給湯装置の少なくとも一方を制御する予備動作の制御内容を変更することを特徴とする電力管理装置。
3. 請求項１又は２に記載の電力管理装置において、前記参考情報は、前記他の発電所の属性情報、前記他の発電所への変更指令の実施時間、及び、前記他の発電所への変更指令の内容の情報を含むことを特徴とする電力管理装置。
4. 請求項１から３のいずれか一項に記載の電力管理装置において、前記予備動作は、出力抑制が実行される前に、前記制御部が前記蓄電装置を放電させるように制御する動作であることを特徴とする電力管理装置。
5. 請求項４に記載の電力管理装置において、前記予備動作は、出力抑制が実行される前に、前記制御部が前記蓄電装置から放電された電力で前記ＨＰ式給湯装置を駆動させる動作であることを特徴とする電力管理装置。
6. 発電電力を系統に逆潮流させることが可能な分散電源と、該系統に接続された蓄電装置およびＨＰ式給湯装置の少なくとも一方とを制御する電力管理装置と通信し、管理対象の発電所が備える前記電力管理装置に対して出力抑制の変更指令を送信する管理サーバであって、
   電力会社のサーバから前記変更指令を取得する通信部と、
   前記管理対象の発電所の属性情報を保存している記憶部と、
   前記管理対象の発電所のうち、出力抑制の変更対象ではない非対象の発電所を抽出する制御部とを備え、
   前記制御部は、前記非対象の発電所が備える電力管理装置に対し、他の発電所を対象とする変更指令に関連する参考情報を、前記通信部を介して送信することを特徴とする管理サーバ。
7. 請求項６に記載の管理サーバにおいて、
   前記制御部は、前記変更指令と、前記発電所の属性情報とに基づいて、少なくとも、前記他の発電所の属性情報、前記他の発電所への変更指令の実施時間、及び、前記他の発電所への変更指令の内容の情報を含むように、前記参考情報を作成することを特徴とする管理サーバ。
   

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