JP6664156B2 - 電力管理方法、電力管理システム及びサーバ装置 - Google Patents

Description

本発明は、電力管理方法、電力管理システム及びサーバ装置に関する。

以前より、電力会社と電力の受給を契約する需要家は、主に需要家施設内での電力受給のサービスを提供されることが多かった。また、近年では、需要家施設の外部でも電力の受給をするニーズが存在する。

例えば特許文献１には、利用者が屋外受電スポットにおいて認証用のカードを挿入することで、屋外においても電力供給サービスが受けられ、料金は利用者の口座から自動的に引き落とされる技術が開示されている。

特開２００６−１３６０４５号公報

しかしながら、特許文献１に開示された技術では、電力網の電力品質（例えば、周波数や電圧）を維持することには配慮がなされていなかった。

上記のような課題に鑑みてなされた本発明の目的は、電力網の電力品質を維持することができる電力管理方法、電力管理システム及びサーバ装置を提供することにある。

上記した諸課題を解決すべく、本発明に係る電力管理方法は、
需要家の需要家施設外に設けた電力受給装置を管理する受給装置管理サーバと、電力網の電力品質を維持するためのアンシラリー情報を取得する送配電サーバとを含む電力管理システムに用いる電力管理方法であって、
前記需要家の機器が、前記電力受給装置を経由した受電又は給電の開始を申請するステップと、
前記送配電サーバが、前記受電又は給電の開始の申請を、前記アンシラリー情報に基づいて承認又は却下するステップと、
を含むことを特徴とする。

また、本発明に係る電力管理方法において、
前記電力管理システムは、前記需要家の前記需要家施設に対して前記電力網を介して電力を受給する複数の電力会社がそれぞれ保有する複数の電力会社内サーバと、電力供給予測、供給、及日演算を行う幹事サーバとを更に含み、
前記受給装置管理サーバが、前記電力受給装置を用いて受電又は給電した前記機器を保有する前記需要家と、当該機器が受電又は給電した電力量とを関連付けて施設外使用情報として記憶するステップと、
前記受給装置管理サーバが、前記施設外使用情報を前記需要家が契約する電力会社毎に分類し、前記電力会社内サーバに対する施設外請求情報を生成して前記幹事サーバに送信するステップと、
前記幹事サーバが、前記需要家施設で受電又は給電した電力量に基づく請求情報の請求額と、前記施設外請求情報の請求額とを合算して合算請求額の情報を生成するステップと、
前記幹事サーバが、前記合算請求額の情報を前記電力会社内サーバに送信するステップと、
を含むことが好ましい。

また、本発明に係る電力管理方法において、
前記電力管理システムが備える前記幹事サーバは、前記電力網に電力を供給する各電力会社の電力受給計画を記憶し、
前記幹事サーバが、前記合算請求額を、前記電力受給計画に基づく想定請求額に近づけるように調整した調整後請求額の情報を生成するステップを更に含み、
前記幹事サーバが前記合算請求額の情報を前記電力会社内サーバに送信するステップは、前記合算請求額の情報に代えて前記調整後請求額を送信するステップである、
ことが好ましい。

また、上述した諸課題を解決すべく、本発明に係る電力管理システムは、
需要家の施設外に設けた電力受給装置を管理する受給装置管理サーバと、
電力網の電力品質を維持するためのアンシラリー情報を取得する送配電サーバと、
前記電力受給装置を経由した受電又は給電の開始を申請する前記需要家の機器と、
を含み、
前記送配電サーバは、前記機器による前記受電又は給電の開始の申請を、前記アンシラリー情報に基づいて承認又は却下することを特徴とする。

さらに、上述した諸課題を解決すべく、本発明に係るサーバ装置は、
電力網の電力品質を維持するためのアンシラリー情報を取得するサーバ装置と、需要家の需要家施設外に設けた電力受給装置と、前記電力受給装置を経由した受電又は給電の開始を申請する前記需要家の機器と、を含む電力管理システムにおけるサーバ装置であって、
前記機器による前記受電又は給電の開始の申請を、前記アンシラリー情報に基づいて承認又は却下することを特徴とする。

本発明に係る電力管理方法、電力管理システム及び送配電サーバによれば、電力網の電力品質を維持することができる。

本発明の第１実施形態に係る電力管理システムのブロック図である。 本発明の第１実施形態に係る電力供給開始方法を説明するシーケンス図である。 本発明の第１実施形態に係る電力供給終了方法（規定手順）を説明するシーケンス図である。 本発明の第１実施形態に係る電力供給終了方法（タイムアウト）を説明するシーケンス図である。 本発明の第１実施形態に係る電力料金精算方法を説明するシーケンス図である。 本発明の第１実施形態に係る電力需給調整方法を説明するシーケンス図（その１）である。 本発明の第１実施形態に係る電力需給調整方法を説明するシーケンス図（その２）である。 本発明の第１実施形態に係る需給調整機器リスト更新方法を説明するフローチャートである。 本発明の第２実施形態に係る電力管理システムのブロック図である。

以下、諸図面を参照しながら、本発明の実施態様を詳細に説明する。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る電力管理システム１の概略構成を示すブロック図である。本実施形態に係る電力管理システム１は、電力網１０と、第１電力量計１１と、第２電力量計と、施設内電力量計１３と、施設外電力量計１４と、電力系統監視装置と、第１発電所２０と、第２発電所３０と、送配電サーバ４０と、第１電力会社内サーバ５０と、第２電力会社内サーバ６０と、需要家施設７０と、電力受給装置８０と、幹事サーバ９１と、受給装置管理サーバ９２と、認証記憶部１００と、アグリゲータサーバ１１０と、インターネット等の通信網１２０とを備える。ここで、需要家施設７０は、第１機器７１と、第２機器７２と、電力管理装置７３とを備える。幹事サーバ９１及び受給装置管理サーバ９２は、１つの組織体である管理サーバ９０であってもよい。

電力網１０は、接続される各構成部に電力を供給・配送する電力網である。電力網１０は、第１電力量計１１、第２電力量計１２、施設内電力量計１３、施設外電力量計１４、及び電力系統監視装置１５と、それぞれ接続される。

第１電力量計１１、第２電力量計１２、施設内電力量計１３、及び施設外電力量計１４は、それぞれ記憶部１１ａから１４ａ、制御部１１ｂから１４ｂ、及び通信部１１ｃから１４ｃを備える。第１電力量計１１は第１発電所２０で発電した電力を、第２電力量計１２は第２発電所３０で発電した電力を、施設内電力量計１３は需要家施設７０で消費・発生した電力を、施設外電力量計１４は電力受給装置８０で消費・発生した電力を、それぞれ制御部１１ｂから１４ｂを用いて計測し、記憶部１１ａから１４ａに記憶する。また、は、第１電力量計１１、第２電力量計１２、施設内電力量計１３、及び施設外電力量計１４の記憶部１１ａから１４ａは、それぞれ固有の識別情報（電力量計ＩＤ）を記憶する。

電力系統監視装置１５は、記憶部１５ａ、制御部１５ｂ、及び通信部１５ｃを備え、制御部１５ｂを用いて電力網１０の状態を監視し、電力網１０の状態に関する情報を通信部１５ｃを用いて送配電サーバ４０に送信する。ここで、電力系統監視装置１５が送配電サーバ４０に送信する電力網１０の状態に関する情報は、電力網１０の電力品質（例えば、周波数や電圧）を維持するための情報（アンシラリー情報）である。

第１発電所２０及び第２発電所３０は、それぞれ第１電力会社及び第２電力会社が保有する発電所であり、発電した電力を電力網１０に供給する。

送配電サーバ（サーバ装置）４０は、記憶部４０ａ、制御部４０ｂ、及び通信部４０ｃを備え、第１電力量計１１、第２電力量計１２、施設内電力量計１３、及び施設外電力量計１４と、通信部４０ｃを用いて通信可能に接続される。送配電サーバ４０は、電力系統監視装置１５から通信部４０ｃを用いて取得するアンシラリー情報を記憶部４０ａに記憶し、このアンシラリー情報に基づいて、制御部４０ｂを用いて電力網１０の状態を監視し、電力網１０の安定化のために、必要に応じて、電力の供給側や需要側に命令を送信する。送配電サーバ４０と各構成部との接続には、有線による通信を用いても無線による通信を用いてもよい。

第１電力会社内サーバ５０及び第２電力会社内サーバ６０は、それぞれ記憶部５０ａ，６０ａ、制御部５０ｂ，６０ｂ、及び通信部５０ｃ，６０ｃを備え、それぞれ電力の販売事業を行う第１電力会社及び第２電力会社が保有するサーバである。第１電力会社内サーバ５０及び第２電力会社内サーバ６０は、各電力会社の契約需要家に対する電力受給を制御部５０ｂ、６０ｂを用いて制御する。電力管理システム１は、更に他の電力会社が保有するサーバを備えてもよい。

需要家施設７０は、第１電力会社と電力受給契約を結んだ需要家が、契約に基づいて第１電力会社から電力供給を受け、また発電した電力を第１電力会社に供給する施設である。需要家施設７０は電力管理システム１が備える需要家施設の一例であり、電力管理システム１は、第２電力会社と契約した需要家を含む他の需要家の需要家施設も備える。需要家施設７０は、第１機器７１と、第２機器７２と、電力管理装置７３とを備える。

第１機器７１及び第２機器７２は、需要家施設７０が備える電力受給を行う機器の一例である。第１機器７１及び第２機器７２は、それぞれ記憶部７１ａ，７２ａ、制御部７１ｂ，７２ｂ、及び通信部７１ｃ，７２ｃを備え、共に需要家の識別情報である需要家ＩＤを記憶部７１ａ，７２ｂに記憶する、電子機器や蓄電池等の機器である。また、第２機器７２は、需要家施設７０の外部に持ち出して使用することができ、需要家施設７０外においては、電力受給装置８０を介して電力網１０への電力の受給が可能であり、通信部７２ｃを用いて通信網１２０を介した通信が可能である。

電力管理装置７３は、記憶部７３ａ、制御部７３ｂ、及び通信部７３ｃを備え、アグリゲータサーバ１１０の指示を受けて需要家施設７０内の電力の需給調整を行う、例えばエネルギー管理システム（ＥＭＳ）の機能を有する装置である。電力管理装置７３は、需要家施設７０で管理する機器を登録した管理機器リストと、電力の需給調整に使用可能な機器を登録した需給調整機器リストとを記憶部７３ａに記憶する。また、電力管理装置７３は、通信部７３ｃを用いて、施設内における通信である施設内通信と、通信網１２０を介した外部通信とが可能である。

電力受給装置８０は、記憶部８０ａ、制御部８０ｂ、及び通信部８０ｃを備え、受給装置管理サーバ９２により管理され、需要家施設７０の外部に設置される。電力受給装置８０は、電力網１０と系統連系しており、接続された第２機器７２等の外部機器に電力を供給したり、逆潮流により電力網１０に電力を供給したりすることができる。電力受給装置８０は、複数設置されていてもよい。

幹事サーバ９１は、記憶部９１ａ、制御部９１ｂ、及び通信部９１ｃを備え、バランシンググループである幹事事業者が運用するサーバである。幹事サーバ９１は、受給装置管理サーバ９２、第１電力会社内サーバ５０、及び第２電力会社内サーバ６０と協働して、電力供給予測、電力供給、及び電気料金の清算等を行うサーバである。幹事サーバ９１は、電力網１０に電力を供給する第１電力会社や第２電力会社等の電力会社の電力受給計画の情報を、記憶部９１ａに記憶する。

受給装置管理サーバ９２は、記憶部９２ａ、制御部９２ｂ、及び通信部９２ｃを備え、受給装置管理事業者が運用し、電力受給装置８０を管理し、電力受給装置８０を介して電力サービスを提供するサーバである。受給装置管理サーバ９２は、通信部９２ｃを用いて認証記憶部１００を参照することができる。ここで、認証記憶部１００は、需要家識別情報である需要家ＩＤと、契約している電力会社との対応情報を記憶し、また、各電力量計１１〜１４の識別情報を記憶するデータベースである。認証記憶部１００の記憶内容は、受給装置管理サーバ９２の記憶部９２ａが記憶してもよい。

アグリゲータサーバ１１０は、記憶部１１０ａ、制御部１１０ｂ、及び通信部１１０ｃを備え、需要家施設７０を含む各需要家施設の電力需給を監視し、第１電力会社内サーバ５０の要請を受けて需要家施設７０を含む各需要家施設に通信網１２０経由で需給調整要請を送信するサーバである。また、アグリゲータサーバ１１０は、需要家施設７０を含む各需要家施設が所有する機器や発電装置、蓄電池等の情報を記憶部１１０ａに記憶し、どの程度電力需給調整が可能かという電力需給調整範囲情報を記憶部１１０ａに記憶している。更に、アグリゲータサーバ１１０と同様のアグリゲータサーバが、通信網１２０を介して第２電力会社内サーバ６０と接続されていてもよい。

ここで、需要家が第２機器７２を需要家施設７０から外部に持ち出し、移動先である電力受給装置８０から電気供給を受けるための方法について説明する。図２は、本実施形態に係る電力管理システム１における、電力受給装置８０から第２機器７２への電力供給開始方法を説明するシーケンス図である。

ここで、第２機器７２と受給装置管理サーバ９２との間での情報伝達は通信網１２０を介した通信を用い、受給装置管理サーバ９２と施設外電力量計１４との間での情報伝達は送配電サーバ４０を介した通信を用い、第２機器７２と電力受給装置８０又は施設外電力量計１４との情報伝達は、有線又は無線による通信を用いる。

需要家は、第２機器７２を持って移動し、移動先で受給装置管理サーバ９２の管理する電力受給装置８０からの電力供給を要求する（ステップＳ１１１）。具体的には、例えば、需要家は、第２機器７２を電力受給装置８０と接続し、電力供給を受けるための所定の操作を第２機器７２に入力する。

第２機器７２は、要求に応じて、施設外電力量計１４の識別情報を取得する（ステップＳ１１２）。具体的には、第２機器７２は、施設外電力量計１４に施設外電力量計１４の識別情報の要求を通信部７２ｃを用いて送信し、施設外電力量計１４は、要求を受信すると第２機器７２に施設外電力量計１４の識別情報である電力量計ＩＤを通信部１４ｃを用いて送信する。

第２機器７２は、電力量計ＩＤを受信すると、受電開始の申請を、記憶部７２ａに記憶された需要家識別番号である需要家ＩＤ及び取得した施設外電力量計１４の識別情報である電力量計ＩＤと共に、通信部７２ｃを用いて受給装置管理サーバ９２に送信する（ステップＳ１１３）。

受給装置管理サーバ９２は、受信した需要家ＩＤと電力量計ＩＤとを認証記憶部１００を用いて認証し、認証が成功すると、申請が承認された旨の通知を通信部９２ｃを用いて送配電サーバ４０に送信する（ステップＳ１１４）。具体的には、受給装置管理サーバ９２は、需要家ＩＤが認証記憶部１００に記憶された電力会社の契約者識別情報と一致し、かつ、電力量計ＩＤが認証記憶部１００に記憶された受給装置管理サーバ９２の管理する電力量計の識別情報と一致するとき、認証が成功したと判定し、それ以外のときは認証が失敗したと判定する。認証が失敗したと判定したときは、申請が却下された旨の通知を通信部９２ｃを用いて第２機器７２に送信し、処理を終了する。

ここで、送配電サーバ４０は、電力系統監視装置１５から取得するアンシラリー情報に基づいて、第２機器７２に電力供給して良いか否かを判定し、電力供給して良いと判定したとき、申請が承認された旨の通知を第２機器７２に送信する（ステップＳ１１５）。電力供給できないと判定したときは、申請が却下された旨の通知を通信部４０ｃを用いて第２機器７２に送信し、処理を終了する。

受電開始の申請が承認されると、受給装置管理サーバ９２は第２機器７２への電力供給の開始手続きに入る。まず、受給装置管理サーバ９２は、施設外電力量計１４の現在の状態を確認する（ステップＳ１１６）。具体的には、受給装置管理サーバ９２は、施設外電力量計１４に現在の状態の問い合わせを通信部９２ｃを用いて送信し、施設外電力量計１４は、問い合わせの受信に応じて通信部１４ｃを用いて受給装置管理サーバ９２に現在の状態を送信する。ここで、本発明において、施設外電力量計１４の現在の状態には、施設外電力量計１４の供給電力量の計測値、ブレーカーの開閉状態、ブレーカーが開状態であるときは電力量計ＩＤ及び電力供給先の機器の需要家ＩＤが含まれる。本発明において、ブレーカーの開状態とは、施設外電力量計１４内のブレーカーが電路を開放し開通している状態を意味し、ブレーカーの閉状態とは、施設外電力量計１４内のブレーカーが電路を遮断し閉鎖している状態を意味する。

受給装置管理サーバ９２は、施設外電力量計１４の現在の状態に基づき、電力供給の可否を判断して、第２機器７２に電力供給を行う為の開通指示を通信部９２ｃを用いて施設外電力量計１４に送信する（ステップＳ１１７）。具体的には、受給装置管理サーバ９２は、施設外電力量計１４の現在の状態として、ブレーカーが閉状態であるときは、電力供給が可であると判断して、開通指示を施設外電力量計１４に送信する。一方、受給装置管理サーバ９２は、施設外電力量計１４の現在の状態として、ブレーカーが開状態であるときは、ステップＳ１１６で受信した需要家ＩＤと電力量計ＩＤとを確認し、ステップＳ１１３で受信した需要家ＩＤと電力量計ＩＤとがこの組み合わせの申請である場合は既に電力供給がされていると判断して、開通指示を送信しない。受信した需要家ＩＤと電力量計ＩＤとの組み合わせが異なる場合は、施設外電力量計１４に閉鎖指示を送信した後、改めて開通指示を送信する。

施設外電力量計１４は、開通指示を受信すると、ブレーカーを開状態に変更し、第２機器７２への電力供給及び供給電力量の計測を開始すると共に、開通が完了した旨の報告を通信部１４ｃを用いて受給装置管理サーバ９２に送信する（ステップＳ１１８）。

次に第２機器７２への電力供給を終了するための方法について、図３及び図４を用いて説明する。図３は、本実施形態に係る電力管理システム１における、予め決められた手順に従った、電力受給装置８０から第２機器７２への電力供給終了方法を説明するシーケンス図である。

上述の電力供給開始方法による電力供給の開始後、第２機器７２は、例えば需要家等の使用者の操作により、受電終了指示を受け付ける（ステップＳ１２１）。すると、第２機器７２は、受電終了の申請を、需要家ＩＤ及び電力量計ＩＤと共に、通信部７２ｃを用いて受給装置管理サーバ９２に送信する（ステップＳ１２２）。

受給装置管理サーバ９２は、受信した需要家ＩＤと電力量計ＩＤとを認証記憶部１００を用いて認証し、認証が成功すると、申請が承認された旨の通知を通信部９２ｃを用いて第２機器７２に送信する（ステップＳ１２３）。具体的には、図２で示した電力供給開始方法におけるステップＳ１１４と同様に、受給装置管理サーバ９２は、需要家ＩＤが認証記憶部１００に記憶された電力会社の契約者識別情報と一致し、かつ、電力量計ＩＤが認証記憶部１００に記憶された受給装置管理サーバ９２の管理する電力量計の識別情報と一致するとき、認証が成功したと判定し、それ以外のときは認証が失敗したと判定する。

認証が成功すると、受給装置管理サーバ９２は、第２機器７２への電力供給の終了手続きに入る。まず、受給装置管理サーバ９２は、施設外電力量計１４の現在の供給電力量の計測値を確認する（ステップＳ１２４）。具体的には、受給装置管理サーバ９２は、通信部９２ｃを用いて施設外電力量計１４に現在の供給電力量の計測値の問い合わせを送信し、施設外電力量計１４は、問い合わせの受信に応じて受給装置管理サーバ９２に通信部１４ｃを用いて現在の供給電力量の計測値を送信する。

受給装置管理サーバ９２は、受信した現在の供給電力量の計測値と、電力供給開始方法におけるステップＳ１１４において取得した電力供給開始時における供給電力量の計測値とに基づいて、需要家が第２機器７２を用いて電力受給装置８０から供給を受けた電力量を需要家ＩＤと関連付けて、施設外使用情報として記憶部９２ａに記憶する（ステップＳ１２５）。そして、受給装置管理サーバ９２は、ブレーカーの閉鎖指示を通信部９２ｃを用いて施設外電力量計１４に送信する（ステップＳ１２６）。

施設外電力量計１４は、閉鎖指示を受信すると、ブレーカーを閉状態に変更し、第２機器７２への電力供給を終了すると共に、閉鎖が完了した旨の報告を通信部１４ｃを用いて受給装置管理サーバ９２に送信する（ステップＳ１２７）。

図４は、本実施形態に係る電力管理システム１における、タイムアウトによる、電力受給装置８０から第２機器７２への電力供給終了方法を説明するシーケンス図である。

上述の電力供給開始方法による電力供給の開始後、受給装置管理サーバ９２は、一定頻度で施設外電力量計１４の現在の供給電力量の計測値を確認する（ステップＳ１３１）。具体的には、受給装置管理サーバ９２は、一定頻度で施設外電力量計１４に通信部９２ｃを用いて現在の供給電力量の計測値の問い合わせを送信し、施設外電力量計１４は、問い合わせの受信の度に受給装置管理サーバ９２に通信部１４ｃを用いて現在の供給電力量の計測値を送信する。

ここで、例えば、第２機器７２が電力受給装置８０から取り外される、又は第２機器７２の充電が完了する等により、電力受給装置８０からの電力供給が停止する（ステップＳ１３２）。

受給装置管理サーバ９２は、施設外電力量計１４の供給電力量の計測値が一定期間変化しないことを確認すると（ステップＳ１３３、Ｓ１３４）、タイムアウトとなり、第２機器７２の電力使用が終了したと判断する（ステップＳ１３５）。その後、受信した現在の供給電力量の計測値と、電力供給開始方法におけるステップＳ１１４において取得した電力供給開始時における供給電力量の計測値とに基づいて、需要家が第２機器７２を用いて電力受給装置８０から供給を受けた電力量を需要家ＩＤと関連付けて、施設外使用情報として記憶部９２ａに記憶する（ステップＳ１３６）。そして、受給装置管理サーバ９２は、ブレーカーの閉鎖指示を施設外電力量計１４に通信部９２ｃを用いて送信する（ステップＳ１３６）。

施設外電力量計１４は、閉鎖指示を受信すると、ブレーカーを閉状態に変更し、第２機器７２への電力供給を終了すると共に、閉鎖が完了した旨の報告を受給装置管理サーバ９２に通信部１４ｃを用いて送信する（ステップＳ１３７）。

以上、図２から図４を用いて、電力受給の開始方法及び終了方法を説明したが、同様の手順で第２機器７２から電力網１０に電力を供給する給電も、同様に可能である。

次に各会社、事業者間における電力料金の精算方法について、図５を用いて説明する。図５は、本実施形態に係る電力管理システム１における、電力料金精算方法を説明するシーケンス図である。

送配電サーバ４０は、所定の周期、例えば月１回の頻度で、送配電網を流れた電力の請求情報を作成し、通信部４０ｃを用いて幹事サーバ９１に送信する（ステップＳ１４１）。具体的には、送配電サーバ４０は、第１電力会社内サーバ５０、第２電力会社内サーバ６０及び受給装置管理サーバ９２それぞれに対する料金支払いの請求情報を作成し、まとめて幹事サーバ９１に送信する。ここで、第１電力会社内サーバ５０及び第２電力会社内サーバ６０に対する請求情報は、第１電力会社及び第２電力会社それぞれの契約需要家が需要家施設７０で受電又は給電した電力量の情報（施設内使用情報）に基づく。また受給装置管理サーバ９２に対する請求情報は、第１電力会社及び第２電力会社それぞれの契約需要家が電力受給装置８０等の需要家施設外の需給装置で受電または給電した電力用の情報に基づく。

幹事サーバ９１は、請求情報を受信すると、第１電力会社及び第２電力会社それぞれの契約需要家が需要家施設外で使用した電力量に基づく清算情報を作成する為に、受給装置管理サーバ９２に対して請求情報通知を通信部９１ｃを用いて送信する（ステップＳ１４２）。また、幹事サーバ９１は、受信した各サーバに対する請求情報の精算額の支払いを、まとめて送配電サーバ４０に対して行う（ステップＳ１４３）。

受給装置管理サーバ９２は、請求情報通知を受信すると、施設外使用情報を、需要家識別情報に対応する電力会社毎に分類し、各電力会社の契約需要家に対する需要家施設７０の外部での電力使用についての請求情報（以下、適宜「施設外請求情報」と略記する）を生成する（ステップＳ１４４）。そして、受給装置管理サーバ９２は、この各電力会社内サーバに対する施設外請求情報を、通信部９２ｃを用いて幹事サーバ９１に送信する（ステップＳ１４５）。

幹事サーバ９１は、送配電サーバ４０から受信した各電力会社内サーバに対する請求情報と、受給装置管理サーバ９２から受信した各電力会社の契約需要家に対する施設外請求情報とに基づいて、各電力会社に対する各請求情報の請求額を合算した合算請求額の情報を生成する。そして、この合算請求額を、記憶部９１ａに記憶された各電力会社の電力受給計画に基づく想定請求額と比較し、電力網１０に接続される電力会社内サーバに対する請求額間の調整を行い、調整後請求額の情報を生成する（ステップＳ１４６）。具体的には、合算請求額を想定請求額に近づけた調整後請求額を生成する、例えば、第１電力会社内サーバ５０に対する合算請求額が想定請求額を上回り、第２電力会社に対する合算請求額が想定請求額を下回る場合、第１電力会社の超過分を第２電力会社が補填しているとみなし、第１電力会社への合算請求額の超過分を第２電力会社内の合算請求額の減額とするよう請求額の総額は変わらないようにして調整を行う。

幹事サーバ９１は、調整後請求額を請求情報として、通信部９１ｃを用いて、第１電力会社内サーバ５０、第２電力会社内サーバ６０及び受給装置管理サーバ９２に送信する（ステップＳ１４７）。

このように、本実施形態に係る電気料金精算方法を用いれば、需要家施設７０外での電力供給に特化した電力受給装置８０を用いて、需要家施設７０外での電力需給設備を持たない第１電力会社、第２電力会社があたかも自社サービスのように需要家と契約した電力需給サービスを場所の制約を受けずに提供可能になる。また、各電力会社の電力需給の実績に電力受給計画と差異が生じた場合でも、電力会社内サーバに対する請求額間で調整を行い、電力受給計画に近い実績とすることができる。

図６及び図７は、本実施形態に係る電力管理システム１における、電力需給調整方法を説明するシーケンス図である。ここでは、第２機器７２は需要家施設７０から外部に持ちだされ、電力受給装置８０から電気供給を受けていると仮定する。

送配電サーバ４０は、電力系統監視装置１５を用いて電力網１０の運転状況を監視する（ステップＳ１５１）。送配電サーバ４０は、電力網１０の需給調整が必要と判断すると、通信部４０ｃを用いて需給調整要請を第１電力会社内サーバ５０に送信し、第１電力会社内サーバ５０は、需給調整要請を受信すると、通信部５０ｃを用いてアグリゲータサーバ１１０に調整要請を送信する（ステップＳ１５２）。ここで需給調整が必要と判断するのは、例えば、電力の需要と供給に著しく差異が発生したとき、又は発生が予測されるときや、電力品質を示す電圧や周波数（アンシラリー情報）が既定の範囲を超えたとき、又は超えることが予測されるときである。

アグリゲータサーバ１１０は第１電力会社内サーバ５０から需給調整指示を受けると、電力需給調整範囲情報に基づき、どの需要家にどの程度の需給調整を依頼するかの全体調整計画を策定し（ステップＳ１５３）、需要家施設７０に設置された電力管理装置７３に、通信部１１０ｃを用いて全体調整計画に基づく需給調整要請を送信する（ステップＳ１５４）。

電力管理装置７３は、第１機器７１及び第２機器７２の過去の稼働状況に基づき個別調整計画を策定し、個別調整計画が規定する調整時刻になると、調整を開始する（ステップＳ１５５）。

電力管理装置７３は、第１機器７１及び／又は第２機器７２に、通信部７３ｃを用いて需給調整の指示を送信し、第１機器７１及び第２機器７２は、調整指示を受信した旨の通知をそれぞれ通信部７１ｃ及び通信部７２ｃを用いて電力管理装置７３に返信する（ステップＳ１５６）。具体的には、例えば、電力管理装置７３は、需給調整対象リストに登録された機器に対して施設内通信によって調整指示を送信し、送信できない機器がある場合には、外部通信によって調整指示を送信する。または、例えば、個別調整計画の策定後、調整時刻になる前に、機器が施設内通信によって通信可能である間に調整指示を予め送信する。調整指示を受信すると、例えば第２機器７２は、ここでは施設外にあるので、要請された調整指示による調整を全て実施する旨の応答をしてもよいし、施設外利用で必要となる容量を残す旨を応答してもよい。ここで需給調整とは、節電動作、発電動作又は蓄電池の充放電動作等である。

第２機器７２は、電力供給を受ける電力受給装置８０又は施設外電力量計１４と通信して、調整を開始する前の現在の電力、周波数、及び電圧の各測定値を取得し、需要家施設７０内に設置された電力管理装置７３に通信部７２ｃを用いて送信する（ステップＳ１５７）。そして、第１機器７１及び第２機器７２は、需給調整を実行する（ステップＳ１５８）。

指定された調整時刻が終了すると（ステップＳ１５９）、電力管理装置７３は、第１機器７１及び第２機器７２に対し、通信部７３ｃを用いて需給調整の終了指示を送信する（ステップＳ１６０）。第２機器７２は、電力受給装置８０又は施設外電力量計１４と通信し、調整終了時の現在の電力、周波数、及び電圧の測定値を取得する（ステップＳ１６１）。

その後、電力管理装置７３は、第２機器７２の調整結果を確認し（ステップＳ１６２）、需要家施設７０内の第２機器７２等の調整結果と合算することで集計し（ステップＳ１６３）、結果を通信部７３ｃを用いてアグリゲータサーバ１１０に送信する（ステップＳ１６４）。

アグリゲータサーバ１１０は、各需要家からの調整結果を集計し（ステップＳ１６５）、通信部１１０ｃを用いて第１電力会社内サーバ５０に送信し（ステップＳ１６６）、第１電力会社内サーバ５０はその結果を通信部５０ｃを用いて送配電サーバ４０に送信する（ステップＳ１６７）。

このように、本実施形態に係る電力需給調整方法を用いれば、需要家が第２機器７２を用いて需要家施設７０外の電力受給装置８０を利用しながら需給調整を行うことで、需要家が電力網の電力品質の維持に協力し、電力系統の安定化に寄与することができる。

図８は、本実施形態に係る電力管理装置７３における、需給調整機器リスト更新方法を説明するフローチャートである。

電力管理装置７３は、管理機器リストを読み出し、管理機器リストに登録された機器である第１機器７１及び第２機器７２の所在を確認する（ステップＳ２０１）。具体的には、電力管理装置７３は、それぞれの機器に応じて、手動操作により又は自動で確認してもよいし、有線通信又は無線通信の接続状況で確認してもよい。また、この確認は需要家施設７０内、需要家施設７０外それぞれ別々の方法で同時に行ってもよい。

電力管理装置７３は、管理機器リストに登録された第１機器７１又は第２機器７２のうち、所在が確認できないもの、又は需給調整に使えないもの等、除外対象機器があれば（ステップＳ２０２のＹｅｓ）、その機器を除いた需給調整機器リストを生成・更新する（ステップＳ２０３）。一方、電力管理装置７３は、除外対象機器が無ければ（ステップＳ２０２のＮｏ）、処理を終了する。

需給管理装置は一定周期毎にこの確認を行うことで、常に第１機器７１及び第２機器７２の所在を把握することができる。

図６から図８において、需要家施設７０外で受給装置管理サーバ９２が提供する電力受給装置８０を使っているときに電力系統の安定化に用いられる需給調整技術の動作方法について説明したが、この調整技術が動作している間、受給装置管理サーバ９２は何も行わなくてもよい。即ち、第１電力会社は需給調整サービスを提供し、第２電力会社は需給調整サービスを提供しなくても、この受給装置管理サーバ９２が構築する電力接続サービスには影響しない。

このように、本実施形態によれば、電力管理システム１は、需要家の施設外に設けた電力受給装置を管理する受給装置管理サーバ９２と、電力網１０の電力品質を維持するためのアンシラリー情報を取得する送配電サーバ４０と、電力受給装置８０を経由した受電又は給電の開始を申請する需要家の第２機器７２と、を備え、送配電サーバ４０は、第２機器７２による受電又は開始の申請を、アンシラリー情報に基づいて承認又は却下する。従って、電力網の電力品質を維持することができる。

（第２実施形態）
図９は、本発明の第２実施形態に係る電力管理システム１’の概略構成を示すブロック図である。本実施形態に係る電力管理システム１’は、電力網１０と、第１電力量計１１と、第２電力量計１２と、施設内電力量計１３と、施設外電力量計１４と、電力系統監視装置と、第１発電所２０と、第２発電所３０と、送配電サーバ４０と、第１電力会社内サーバ５０と、第２電力会社内サーバ６０と、需要家施設７０と、電力受給装置８０と、アグリゲータサーバ１１０と、インターネット等の通信網１２０とを備える。ここで、需要家施設７０は、第１機器７１と、第２機器７２と、電力管理装置７３とを備える。

第１電力会社内サーバ５０及び第２電力会社内サーバ６０は、第１実施形態に係る電力管理システム１が備える認証記憶部１００と同様の記憶部を備える。第１電力会社内サーバ５０及び第２電力会社内サーバ６０以外の構成部については、第１実施形態における各構成部と同一であるので、説明を省略する。

ここで、本実施形態に係る電力管理システム１’における、電力受給装置８０から第２機器７２への電力供給開始方法及び電力供給終了方法は、図２から図４における第１電力会社内サーバ５０における処理と受給装置管理サーバ９２における処理とを、第１電力会社内サーバ５０がまとめて実行することで、実施することができる。

また、本実施形態に係る電力管理システム１’における、電力需給調整方法及び需給調整機器リスト更新方法は、図６から図８の各ステップの処理を実行することで、実施することができる。

このように、本実施形態によれば、電力管理システム１’は、電力網１０の電力品質を維持するためのアンシラリー情報を取得する送配電サーバ４０と、電力受給装置８０を経由した受電又は給電の開始を申請する需要家の第２機器７２と、を備え、送配電サーバ４０は、第２機器７２による受電又は開始の申請を、アンシラリー情報に基づいて承認又は却下する。従って、電力網の電力品質を維持することができる。

本発明を諸図面や実施形態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。

具体的には、各実施形態における、送配電サーバ４０、第１電力会社内サーバ５０、第２電力会社内サーバ６０、幹事サーバ９１、受給装置管理サーバ９２、及びアグリゲータサーバ１１０は、これらの機能の一部又は全てが統合されたサーバ装置としてもよいし、または更に細分化されたサーバ装置としてもよい。また、これらサーバ装置は、いわゆるクラウドコンピューティングサービスの形態で提供されてもよい。

１，１’ 電力管理システム
１０ 電力網
１１ 第１電力量計
１２ 第２電力量計
１３ 施設内電力量計
１４ 施設外電力量計
１５ 電力系統監視装置
２０ 第１発電所
３０ 第２発電所
４０ 送配電サーバ（サーバ装置）
５０ 第１電力会社内サーバ
６０ 第２電力会社内サーバ
７０ 需要家施設
７１ 第１機器
７２ 第２機器
７３ 電力管理装置
８０ 電力受給装置
９０ 管理サーバ
９１ 幹事サーバ
９２ 受給装置管理サーバ
１００ 認証記憶部
１１０ アグリゲータサーバ
１２０ 通信網

Claims (5)

1. 需要家の需要家施設外に設けた電力受給装置を管理する受給装置管理サーバと、電力網の電力品質を維持するためのアンシラリー情報を取得する送配電サーバとを含む電力管理システムに用いる電力管理方法であって、
   前記受給装置管理サーバが、前記電力受給装置に接続された前記需要家の機器から、前記電力受給装置を経由した受電又は給電の開始の申請を受信した場合に、前記機器を保有する前記需要家を判定するステップと、
   前記送配電サーバが、前記受電又は給電の開始の申請を、前記アンシラリー情報に基づいて承認又は却下するステップと、
   を含む電力管理方法。
2. 前記電力管理システムは、前記需要家の前記需要家施設に対して前記電力網を介して電力を受給する複数の電力会社がそれぞれ保有する複数の電力会社内サーバと、電力供給予測、供給、及び演算を行う幹事サーバとを更に含み、
   前記受給装置管理サーバが、前記電力受給装置を用いて受電又は給電した前記機器を保有する前記需要家と、当該機器が受電又は給電した電力量とを関連付けて施設外使用情報として記憶するステップと、
   前記受給装置管理サーバが、前記施設外使用情報を前記需要家が契約する電力会社毎に分類し、前記電力会社内サーバに対する施設外請求情報を生成して前記幹事サーバに送信するステップと、
   前記幹事サーバが、前記需要家施設で受電又は給電した電力量に基づく請求情報の請求額と、前記施設外請求情報の請求額とを合算して合算請求額の情報を生成するステップと、
   前記幹事サーバが、前記合算請求額の情報を前記電力会社内サーバに送信するステップと、
   を含む、請求項１に記載の電力管理方法。
3. 前記電力管理システムが備える前記幹事サーバは、前記電力網に電力を供給する各電力会社の電力受給計画を記憶し、
   前記幹事サーバが、前記合算請求額を、前記電力受給計画に基づく想定請求額に近づけるように調整した調整後請求額の情報を生成するステップを更に含み、
   前記幹事サーバが前記合算請求額の情報を前記電力会社内サーバに送信するステップは、前記合算請求額の情報に代えて前記調整後請求額を送信するステップである、
   請求項２に記載の電力管理方法。
4. 需要家の需要家施設外に設けた電力受給装置を管理する受給装置管理サーバと、
   電力網の電力品質を維持するためのアンシラリー情報を取得する送配電サーバと、
   を含み、
   前記受給装置管理サーバが、前記電力受給装置に接続された前記需要家の機器から、前記電力受給装置を経由した受電又は給電の開始の申請を受信した場合に、前記機器を保有する前記需要家を判定し、
   前記送配電サーバは、前記機器による前記受電又は給電の開始の申請を、前記アンシラリー情報に基づいて承認又は却下する、
   電力管理システム。
5. 需要家の需要家施設外に設けた電力受給装置を管理する受給装置管理サーバと、電力網の電力品質を維持するためのアンシラリー情報を取得する送配電サーバと、を含む電力管理システムにおける受給装置管理サーバであるサーバ装置であって、
   前記電力受給装置に接続された前記需要家の機器から、前記電力受給装置を経由した受電又は給電の開始の申請を受信した場合に、前記機器を保有する前記需要家を判定し、
   前記送配電サーバに、前記機器による前記受電又は給電の開始の申請を、前記アンシラリー情報に基づいて承認又は却下させる、
   サーバ装置。

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