JP7337225B2 - CONTROL DEVICE, POWER MANAGEMENT SYSTEM, CONTROL METHOD AND PROGRAM - Google Patents
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Description
本発明は、制御装置、電力管理システム、制御方法及びプログラムに関する。 The present invention relates to a control device, power management system, control method and program.
近年、太陽光、風力等の自然エネルギーを利用した発電設備が普及している。このような発電設備は分散型電源として、一般家庭を含む小規模な需要家にも導入されている。 In recent years, power generation facilities using natural energy such as sunlight and wind power have become widespread. Such power generation facilities are also introduced to small-scale consumers including general households as distributed power sources.
自然エネルギーを利用した発電設備は、気象条件によって発電電力量が変動する。発電電力が需要家の消費電力を超える場合、余剰電力となる。かかる余剰電力を活用するために、余剰電力を商用の系統電源に逆潮流して売電するシステムも普及している。 Power generation facilities using natural energy fluctuate in the amount of power generated depending on weather conditions. When the generated power exceeds the power consumed by the consumer, it becomes surplus power. In order to utilize such surplus power, a system that reversely flows the surplus power to a commercial grid power supply and sells the power is also widespread.
しかし、逆潮流による需給バランスの不均衡は、商用の系統電源の電圧変動、停電等を引き起こす虞がある。そのため、一定条件下、系統電源への逆潮流を制限する制御を行うシステム、逆潮流できない余剰電力を蓄電装置に蓄電するシステム等が知られている。 However, an imbalance in supply and demand due to reverse power flow may cause voltage fluctuations, power outages, and the like in the commercial system power supply. For this reason, systems that perform control to restrict reverse power flow to a system power supply under certain conditions, systems that store surplus power that cannot be reversed in a power storage device, and the like are known.
しかしながら、系統電源への逆潮流を制限している期間中又は蓄電装置の蓄電量が定格容量値に達している期間中において、それ以上の余剰電力を活用することができない。このような余剰電力を活用するために様々な提案がなされている。 However, during the period when the reverse power flow to the system power supply is restricted or during the period when the power storage amount of the power storage device reaches the rated capacity value, it is not possible to utilize any more surplus power. Various proposals have been made to utilize such surplus power.
例えば、特許文献1は、自然エネルギーを利用して発電した電力に余剰が発生した際に電気機器を自動制御して、余剰電力を消費する電力制御システムを開示している。特許文献2は、予測される余剰電力量が蓄電池の空き容量を超過する場合に電力消費を促すメッセージを表示するシステムを開示している。特許文献3は、系統電源への逆潮流が制限される時間帯を需要家に報知し、制限時間帯中に電力を消費することを需要家に促すシステムを開示している。
For example,
特許文献1に開示されているシステムでは、余剰電力を消費するために自動制御される電気機器が、ユーザが実際に使用したい機器ではない場合がある。そのため、利便性が低下する。
In the system disclosed in
特許文献2に開示されているシステムは、予測される余剰電力量が蓄電池の空き容量を超過する場合に電力消費を促す構成である。そのため、蓄電池が無い環境には適用できない。蓄電池がある環境では余剰電力を蓄電できるが、蓄電池が無い環境では、余剰電力の蓄電ができないため、リアルタイムで余剰電力を使用する必要性がより高くなる。また、余剰電力を蓄電池に蓄電するよりも、余剰電力をリアルタイムで使用する方が無駄な損失が少なくなり、余剰電力の利用効率は高くなる。
The system disclosed in
特許文献3に開示されているシステムでは、系統電源への逆潮流が制限される時間帯が報知されるのみであり、その時間帯に電力の余剰が発生するか否かは考慮されていない。よって、実際には余剰電力が発生しない場合でも自家消費を促されるという問題がある。また、系統電源に接続されていない環境には適用できないという問題もある。
In the system disclosed in
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、利便性と余剰電力の利用効率とが高い制御装置、電力管理システム、制御方法及びプログラムを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a control device, a power management system, a control method, and a program that are convenient and highly efficient in using surplus power.
上記目的を達成するため、本発明に係る制御装置は、電力情報取得部と、気象情報取得部と、消費パターン予測部と、発電量予測取得部と、余剰電力予測部と、制御実行部と、記憶部と、を備える。電力情報取得部は、電流計測装置から需要家内の消費電力を示す電力情報を取得する。気象情報取得部は、過去又は現在の時間帯を示す日時情報と前記過去又は現在の時間帯における気象条件とを含む気象情報と、将来の時間帯を示す日時情報と前記将来の時間帯に予測される気象条件とを含む気象予報情報とを取得する。消費パターン予測部は、気象情報と、気象情報に含まれる日時情報に近い時間帯において取得された電力情報と、気象予報情報とに基づいて、将来の需要家内の電力の消費パターンを予測する。発電量予測取得部は、需要家内の発電設備の将来の発電電力の予測情報を取得する。余剰電力予測部は、消費パターン予測部が予測した消費パターンと、発電量予測取得部が取得した発電電力の予測情報と、に基づいて将来において発生する余剰電力を予測する。制御実行部は、報知機器を制御して、余剰電力予測部が予測した余剰電力の生じる時間帯と余剰電力の大きさとを報知させる。記憶部は、報知機器が報知するかどうかを示す報知有効情報と、報知機器がどのような方法で報知するかを示す報知方法を記憶する。制御実行部は、報知有効情報が有効である場合に、余剰電力予測部が予測する余剰電力が消失する予定時刻よりも予め定められた時間だけ前の時刻に、報知方法に従って報知機器を制御する。 To achieve the above object, a control device according to the present invention includes a power information acquisition unit, a weather information acquisition unit, a consumption pattern prediction unit, a power generation amount prediction acquisition unit, a surplus power prediction unit, and a control execution unit. , and a storage unit. The power information acquisition unit acquires power information indicating power consumption in the consumer from the current measuring device. The weather information acquisition unit obtains weather information including date and time information indicating a past or current time period and weather conditions in the past or current time period, date and time information indicating a future time period, and forecasting in the future time period. obtain weather forecast information including expected weather conditions; The consumption pattern prediction unit predicts a future power consumption pattern in the consumer based on weather information, power information acquired in a time period close to the date and time information included in the weather information, and weather forecast information. The power generation amount prediction acquisition unit acquires prediction information on future power generation of the power generation equipment in the customer. The surplus power prediction unit predicts surplus power that will occur in the future based on the consumption pattern predicted by the consumption pattern prediction unit and the prediction information of generated power obtained by the power generation amount prediction obtaining unit. The control execution unit controls the notification device to notify the time zone in which the surplus power predicted by the surplus power prediction unit occurs and the magnitude of the surplus power. The storage unit stores notification validity information indicating whether or not the notification device will perform notification, and a notification method indicating by what method the notification device will perform notification. The control execution unit controls the notification device according to the notification method at a predetermined time before the scheduled time at which the surplus power predicted by the surplus power prediction unit disappears when the notification effective information is valid. .
本発明は、蓄電装置の空き容量に依存しない制御を行うため、蓄電装置が無い環境にも適用することができる。また、報知機器が余剰電力の発生時期を報知するため、ユーザに電力の使用を促し、余剰電力を有効に活用することができる。余剰電力は、リアルタイムで使用されるため、蓄電装置に蓄電して使用する場合に比べて無駄な損失が少なくなり、余剰電力の利用効率を高くすることができる。また、ユーザは、あらかじめ設定された機器に電力を使用する構成ではないため、自身が希望する電気機器を選択して電力を使用することが可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention performs control that does not depend on the available capacity of the power storage device, and therefore can be applied to an environment where there is no power storage device. In addition, since the notification device notifies the generation time of the surplus power, the user is urged to use the power, and the surplus power can be effectively utilized. Since the surplus power is used in real time, wasteful loss is reduced compared to the case where the surplus power is stored in the power storage device and used, and the surplus power can be used more efficiently. In addition, since the configuration is not such that power is used for preset devices, the user can select desired electrical devices and use power.
したがって、本発明によれば、利便性と発電設備の余剰電力の利用効率とを高くすることができる。 Therefore, according to the present invention, it is possible to improve the convenience and the efficiency of using the surplus power of the power generation equipment.
以下、本発明の実施の形態に係る制御装置、電力管理システム、制御方法およびプログラムについて図面を参照して詳細に説明する。なお、電力管理システムは、余剰電力の生じる時間帯と余剰電力の大きさとを求めて、ユーザに報知する機能を備える管理システムである。 Hereinafter, a control device, a power management system, a control method, and a program according to embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the power management system is a management system that has a function of determining the time zone in which surplus power occurs and the amount of surplus power, and notifying the user of this.
(実施の形態)
図1に示すように、電力管理システム1は、制御信号を生成する制御装置100と、需要家内の負荷設備に接続される分電盤300と、報知機能を有する複数の報知機器400と、を備える。電力管理システム1は、発電設備200と、複数の電気機器500とに接続される。また、電力管理システム1は、ネットワークNWを介してサーバ装置900に接続される。図1において、実線矢印は情報の流れを示し、破線矢印は電力の流れを示している。
(Embodiment)
As shown in FIG. 1, the
なお、電力管理システム1は、1つの報知機器400を備える構成であってもよいし、1つの電気機器500に接続される構成であってもよい。
Note that the
以下、電力管理システム1の各装置の構成を説明する。
The configuration of each device of the
図2に示すように、発電設備200は、太陽光発電を行う太陽電池モジュール210と、太陽電池モジュール210の発電電力を交流電力に変換するインバータ220と、異常時に需要家から発電設備200を切り離すための遮断器230と、を備える。
As shown in FIG. 2, the
発電設備200は、発電電力を、分電盤300を介して需要家内の負荷設備に供給したり、図示せぬ商用の系統電源に逆潮流したりする。この例では、負荷設備は、制御装置100、報知機器400及び電気機器500である。発電電力は、負荷設備に、交流電力として供給されてもよいし、直流電力として供給されてもよい。
The
なお、発電設備200は太陽光発電を行う設備に限らず、風力発電、波力発電等の他の自然エネルギーを利用した発電設備であってもよいし、燃料電池であってもよい。また、発電設備200はこれらを組み合わせたものであってもよい。
Note that the
後述するように、制御装置100は、発電設備200の発電量を気象条件に応じて予測するため、発電設備200は、発電量が気象条件によって変動することが好ましい。インバータ220の代わりにパワーコンディショナが使用されてもよい。なお、発電設備200が直流電力を供給する場合、発電設備200は、インバータ220の代わりにDC/DCコンバータを備える。
As will be described later, the
図3に示すように、分電盤300は、発電設備200に接続される発電設備接続部320と、負荷設備に接続される複数の配線接続部310と、制御装置100と通信する通信部330とを備える。
As shown in FIG. 3 , the
発電設備200から供給される交流電力は、発電設備接続部320の発電設備用遮断器321を介して複数の配線接続部310に供給される。複数の配線接続部310は、それぞれ配線用遮断器311を介して、需要家内の負荷設備に接続される。これにより、分電盤300は、発電設備200から供給される電力を需要家内の負荷設備に供給する。配線用遮断器311は、各配線の負荷が規定値を超過した場合にはその負荷との接続を遮断する。
AC power supplied from the
発電設備接続部320の発電電力計322は、発電設備200により発電された発電電力を計測する。配線接続部310の電力計測装置312は、各配線での消費電力を計測する。これらの消費電力の合計が需要家内の消費電力である。また、発電電力計322と電力計測装置312の計測情報は、通信部330を介して制御装置100に送信される。
A
なお、分電盤300の発電電力計322、電力計測装置312、通信部330の一部又は全部は、分電盤300の構成要素ではなく分電盤300から独立していてもよい。発電電力計322は発電設備200に設けられていてもよいし、電力計測装置312、通信部330は分電盤300の周囲に設置されるエネルギー計測ユニットと称される機器が備えていてもよい。
Some or all of the
報知機器400は、報知機能と通信機能を備える電気機器である。図4に示すように、報知機器400は、報知部430に報知動作を実行させる制御を行う制御部410と、ユーザに情報を報知する報知部430と、制御装置100が送信した制御信号を受信する通信部420と、を備える。
The
報知機器400は、例えば、エアコン、テレビジョン受信機、通信端末等である。報知機器400は、通信部420が受信した制御信号に応じて、報知部430の音声出力、画像の表示出力等によって視覚的、聴覚的、あるいは触覚的な報知動作を行う。
The
制御部410は、CPU(Central Processing Unit)を備える。通信部420は、有線又は無線のLAN(Local Area Network)に接続可能な通信インターフェース、Bluetooth(登録商標)の規格に従う通信インターフェース等を備える。報知部430は、ディスプレイ、スピーカ等を備える。
電気機器500は、需要家内で用いられる、発電設備200で発電され、分電盤300を介して供給される電力を消費する機器である。
The
サーバ装置900は、現在又は過去の気象情報、気象予報情報、発電量予測情報等を配信する装置であり、需要家外に設置される。サーバ装置900は、配信する情報ごとに異なる複数のサーバ装置であってもよい。
The
制御装置100は、図5に示すように、制御装置の100の動作を制御する制御部110と、他の装置と通信を行う通信部120と、現在日時を計時する計時部130と、各種データを記憶する記憶部140と、を備える。
As shown in FIG. 5, the
制御部110は、通信部120の受信データ、記憶部140に記憶されている各種データ等を用いて種々の情報処理を行う。制御部110は、例えば、CPU、参照クロック信号を生成する水晶発振子等を備える。制御部110は、通信部120、計時部130、及び記憶部140に接続される。制御部110は、記憶部140に記憶されているプログラムに従って、後述する制御処理を実行する。
The
通信部120は、発電設備200、分電盤300、報知機器400、サーバ装置900との通信を行う。通信部120は、例えば、有線又は無線のLANに接続可能な通信インターフェース、Bluetooth(登録商標)の規格に従う通信インターフェース等を備える。
The
計時部130は、現在日時を計時する。計時部130は、例えば、クロック信号を生成する水晶発振子と、クロック信号を分周する分周回路と、蓄電する蓄電素子等を備える。これらの構成によって計時部130は、RTC(Real Time Clock)としての機能を実現する。また、計時部130は、停電が発生してサーバ装置900との通信が途絶した場合であっても、蓄電素子からの給電により日時情報を保持する。
なお、計時部130は、サーバ装置900から日時情報を取得してそれを参照情報として用い、制御部110において生成されるクロック信号のクロック数と参照情報とに基づいて現在日時を算出してもよい。この場合、基準となる日時情報をサーバ装置900から取得するため、初期設定において日時情報を設定する必要がないという利点がある。
It should be noted that
記憶部140は、例えばRAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)等を備える。記憶部140は、後述の制御処理に用いられるプログラム、後述する制御情報、実績情報等を含む各種データを記憶する。
The
以下、制御部110の機能的構成について説明する。
A functional configuration of the
制御部110は、プログラムを実行することにより、電力情報を取得する電力情報取得部111、気象情報と気象予報情報とを取得する気象情報取得部112、消費パターンを予測する消費パターン予測部113、発電量の予測情報を取得する発電量予測取得部114、余剰電力を予測する余剰電力予測部115、報知機器400に報知動作を実行させる制御を行う制御実行部116として機能する。
By executing programs, the
なお、以下の説明において、「取得」とは、外部装置から受信することによって情報を直接的に取得する場合と、外部装置からの受信信号に基づいて自装置が演算処理することによって情報を間接的に取得する場合とを含むものとする。「予測」とは、外部装置から予測情報を受信することによって取得する場合と、自装置が演算処理することによって予測する場合とを含むものとする。 In the following description, "acquisition" refers to obtaining information directly by receiving it from an external device, and indirectly obtaining information by performing arithmetic processing on the basis of a signal received from an external device. It shall include the case of obtaining "Prediction" includes a case of obtaining by receiving prediction information from an external device and a case of prediction by performing arithmetic processing by the own device.
電力情報取得部111は、需要家内の消費電力を示す電力情報を取得する。具体的には、電力情報取得部111は、通信部120を介して分電盤300の電力計測装置312の計測データを受信することによって電力情報を取得する。また、電力情報取得部111は、通信部120を介して分電盤300の発電電力計322の計測データを受信することによって発電電力を取得する。
The power
気象情報取得部112は、過去又は現在の気象情報と、気象予報情報とを取得する。具体的には、気象情報取得部112は、通信部120を介してサーバ装置900から気象情報を受信することによって気象情報を取得する。気象情報取得部112は、同様な方法によって気象予報情報を取得する。
The weather
気象情報は、例えば、1月3日の16:00~18:00の時間帯において天候が晴れ、気温は23℃、のように、時間帯を示す日時情報とその時間帯における気象条件が含まれる。気象予報情報は、将来の時間帯を示す日時情報とその時間帯に予測される気象条件が含まれる。 The weather information includes date and time information indicating the time period and the weather conditions for that time period, such as January 3, 16:00 to 18:00, the weather is clear, and the temperature is 23°C. be The weather forecast information includes date and time information indicating a future time period and weather conditions predicted for that time period.
電力情報と、気象情報取得部112が取得した過去又は現在の気象情報は、その気象情報に含まれる日時情報に近い時間帯において電力情報取得部111が取得した電力情報と関連付けられて、実績情報として記憶部140に記憶される。
The power information and the past or current weather information acquired by the weather
消費パターン予測部113は、記憶部140に記憶されている電力情報及び気象情報と、気象情報取得部112が取得した気象予報情報とに基づいて、将来の予め定められた期間における需要家内の電力の消費パターンを予測する。具体的には、消費パターン予測部113は、気象予報情報が示す気象条件に近い気象条件を有する気象情報を記憶部140から検索し、その気象条件に関連付けられた電力情報が示す消費電力を将来の消費電力として予測する。
The consumption
消費パターン予測部113は、かかる動作を予め定められた期間に渡って求めることにより、将来の電力の消費パターンを予測する。予め定められた期間は、例えば、気象情報に含まれる日時情報の時間帯の時間の整数倍に設定される。
The consumption
なお、消費パターンの予測方法は特定の方法に限られるものでなく、任意の方法を用いることができる。例えば、各種パラメータに重みづけを行って消費パターンを予測してもよい。各種パラメータとして、実績情報に含まれる日時情報及び気象情報、接続されている報知機器400及び電気機器500の種別等が使用されてもよい。
Note that the consumption pattern prediction method is not limited to a specific method, and any method can be used. For example, consumption patterns may be predicted by weighting various parameters. As various parameters, date and time information and weather information included in the performance information, types of
例えば、日時情報が1/5の4:00~6:00で気象情報が雪であれば、寒い環境であり、ユーザが就寝中であることがわかる。そのために報知機器400及び電気機器500において、エアコンが占める割合、ユーザが就寝中に使用しない機器が占める割合等を重み付けして消費電力を予測することができる。また、予測と実績を比較した結果をフィードバックする機械学習を用いて予測してもよい。
For example, if the date and time information is 1/5, 4:00 to 6:00, and the weather information is snow, it is understood that the environment is cold and the user is sleeping. Therefore, in the
発電量予測取得部114は、需要家内の発電設備200が将来の予め定められた時間において発電する発電電力の予測情報を取得する。具体的には、発電量予測取得部114は、サーバ装置900から配信される予測情報を、通信部120を介して受信することによって予測情報を取得する。
The power generation amount
例えば、記憶部140に需要家の属する地域、発電設備200の仕様、設置条件等の情報を予め記憶しておく。発電量予測取得部114は、記憶部140に記憶されている情報が示す条件に合致する予測情報をサーバ装置900に要求する。サーバ装置900がこの要求に応答して予測情報を返信する。これにより、発電量予測取得部114は、発電量の予測情報を取得する。
For example, information such as the region to which the consumer belongs, the specifications of the
余剰電力予測部115は、消費パターン予測部113が予測した電力の消費パターンと、発電量予測取得部114が取得した発電電力の予測情報と、に基づいて、余剰電力が生じるタイミングと余剰電力の大きさとを予測する。具体的には、余剰電力予測部115は、予測情報が示す発電電力から電力の消費パターンが示す消費電力を減じた値を余剰電力の大きさとする。
Based on the power consumption pattern predicted by the consumption
制御実行部116は、報知機器400を制御して、報知機器400に余剰電力予測部115が予測した余剰電力の生じる時間帯と余剰電力の大きさとを報知させる。具体的には、制御実行部116は、報知機器400に報知動作を実行させるための制御信号を生成する。なお、制御信号は、予め記憶部140に記憶されている制御情報を参照して生成される。制御実行部116は、生成した制御信号を、通信部120を介して報知機器400に送信する。報知機器400は、受信した制御信号に応答して報知動作を実行する。
The
以下、上述した記憶部140に記憶される実績情報及び制御情報について説明する。
The performance information and control information stored in the
実績情報は、図6に示すように、日付と時刻を示す日時情報と、日時情報が示す日時における天候と気温と湿度とを示す気象情報と、日時情報が示す日時における需要家内の消費電力とを含んでいる。実績情報は、一時間毎の日時情報に基づいて時系列的に示されている。 As shown in FIG. 6, the performance information includes date and time information indicating the date and time, weather information indicating the weather, temperature, and humidity at the date and time indicated by the date and time information, and power consumption in the customer at the date and time indicated by the date and time information. contains. The performance information is displayed in chronological order based on hourly date and time information.
図6は一例であり、これに限られない。例えば日時情報が年単位又は秒単位で示されていてもよいし、気象情報に風力、波力、雨量、風向、風速、日射量等が含まれていてもよい。いずれにしても、実績情報において、発電設備200の発電量に大きな影響を及ぼす気象情報が含まれていることが好ましい。日時情報の間隔は、1時間毎に限らず、30分毎、3時間毎などであってもよい。
FIG. 6 is an example, and is not limited to this. For example, date and time information may be indicated in units of years or seconds, and weather information may include wind power, wave power, rainfall, wind direction, wind speed, amount of solar radiation, and the like. In any case, it is preferable that the performance information includes weather information that greatly affects the power generation amount of the
制御情報は、図7に示すように、機器種別と、識別番号と、報知方法と、報知有効と、を含む情報である。機器種別は、報知機器400の種類を示す情報である。識別番号は、制御装置100が報知機器400へ制御信号を送信する際に宛先として用いる情報である。報知方法は、報知機器400の報知部430がどのような方法で報知するかを示す情報である。報知有効は、制御信号を受信した場合に、報知機器400が報知するかどうかを示す情報である。
The control information is, as shown in FIG. 7, information including the device type, identification number, notification method, and notification validity. The device type is information indicating the type of the
報知有効が「有効」になっている場合、報知方法に従って報知動作が実行される。なお、同種の報知機器400が複数登録される場合にも、それらの報知機器400を特定可能とするために、さらに制御情報に識別名の列を加えて、ユーザが各報知機器400に任意の識別名を設定してもよい。
When the effective notification is "effective", the notification operation is executed according to the notification method. In addition, even when a plurality of
図7の例では、機器種別としてテレビと携帯電話とPC(パーソナルコンピュータ)が含まれている。テレビは識別番号がIPアドレス、報知方法は文字表示、報知有効が有効となっている。 In the example of FIG. 7, the device types include television, mobile phone, and PC (personal computer). For the television, the identification number is the IP address, the notification method is character display, and the notification is valid.
この場合、制御情報がIPアドレス宛に送信され、テレビは文字表示によって報知する。携帯電話は識別番号が電話番号、報知方法がショートメール、報知有効が有効となっている。この場合、制御情報がショートメールとして携帯電話に送信され、携帯電話はショートメールによって報知する。PCは識別番号が電子メールアドレス、報知方法が電子メール、報知有効が無効となっている。この場合、制御情報はPCに送信されず、報知が実行されない。 In this case, the control information is sent to the IP address, and the television notifies it by character display. For the mobile phone, the identification number is the phone number, the notification method is short mail, and the notification is valid. In this case, the control information is sent to the mobile phone as a short mail, and the mobile phone notifies by the short mail. For the PC, the identification number is an e-mail address, the notification method is e-mail, and the notification valid is invalid. In this case, no control information is sent to the PC and no notification is performed.
なお、報知機器400として用いることのできる機器は、テレビ、携帯電話、PCに限られない。報知機器400は、人の視覚、聴覚あるいは触覚の少なくとも1つに情報を伝えることのできる機器であればなんでもよい。
Devices that can be used as the
例えば、報知機器400がステレオ機器やラジオであれば、音声により報知してもよい。報知機器400が双方向通信機能と表示画面を備えたリモコン装置であれば、表示画面に文字情報を表示することにより報知してもよい。
For example, if the
図7の例では、報知方法として文字表示、ショートメール、電子メールが例示されている。しかし、報知方法とは厳密には、各報知機能を作動させる信号を生成するために必要な情報である。例えば、電子メールの送信では、文字エンコーディング、送信元メールアドレス、メール件名といったメールヘッダの情報であり、テレビの文字表示による報知では、ECHONETの共通プロトコルの文字表示命令である。図7には、これらの具体的な内容まで示されていないが、実際には報知方法に含まれる情報である。 In the example of FIG. 7, character display, short mail, and e-mail are exemplified as notification methods. However, the notification method is strictly the information necessary to generate the signal that activates each notification function. For example, in the transmission of electronic mail, the information is mail header information such as character encoding, sender's mail address, and mail subject. Although these specific contents are not shown in FIG. 7, they are actually information included in the notification method.
ここまでで、電力管理システム1が備える各装置の構成を説明した。以下、図8から図10を参照しながら、制御装置100が実行する制御処理を説明する。なお、この制御処理は、制御装置100が起動したことを契機として実行される。
So far, the configuration of each device included in the
まず、制御装置100の制御部110は、計時部130が計時している現在日時が、第1の処理時刻か否かを判別する(ステップS101)。第1の処理時刻とは記憶部140に実績情報を記憶する時刻であり、例えば、毎時零分である。
First, the
制御装置100の制御部110が第1の処理時刻であると判別した場合(ステップS101;Yes)、制御装置100の制御部110は、実績情報記憶処理を実行する(ステップS102)。制御装置100の制御部110が第1の処理時刻でないと判別した場合(ステップS101;No)、ステップS102はスキップされる。
When the
ここで、図9を参照しながら、実績情報記憶処理を説明する。実績情報記憶処理が実行されると、制御装置100の電力情報取得部111は、電力情報を取得する(ステップS111)。
Here, the performance information storage processing will be described with reference to FIG. When the performance information storage process is executed, the power
具体的には、制御装置100の電力情報取得部111は、通信部120を介して分電盤300と通信を行い、分電盤300の電力計測装置312の計測データを受信する。これにより、制御装置100の電力情報取得部111は、需要家内の消費電力の情報を取得する。なお、取得する消費電力は、毎時零分での瞬時値であってもよいし、毎時1分から翌零分までの間の消費電力の瞬時値を1時間単位で平均した平均値であってもよい。
Specifically, the power
次に、制御装置100の気象情報取得部112は、気象情報を取得する(ステップS112)。具体的には、制御装置100の気象情報取得部112は、通信部120を介してサーバ装置900と通信を行い、サーバ装置900が配信している気象情報を受信する。これにより、制御装置100の気象情報取得部112は、気象情報を取得する。気象情報は、例えば、その取得時点での需要家が属する地域における、天候、気温及び湿度である。
Next, the weather
制御装置100の制御部110は、取得した電力情報と気象情報とを関連付けて実績情報として記憶部140に記憶させる(ステップS113)。この例では、電力情報の取得日時と気象情報に含まれる日時情報が示す日時に基づいて電力情報と気象情報とが関連付けられる。なお、制御装置100の制御部110は、電力情報の取得時点において計時部130が計時している現在日時を取得日時とする。
The
次に、図8に示すように、制御装置100の制御部110は、計時部130が計時している現在日時が第2の処理時刻か否かを判別する(ステップS103)。第2の処理時刻とは、余剰電力予測処理を実行する時刻であり、例えば、毎時零分と毎時30分である。なお、ステップS101とステップS103の判別処理は並行して行っても良い。
Next, as shown in FIG. 8, the
制御装置100の制御部110が第2の処理時刻であると判別した場合(ステップS103;Yes)、制御装置100の制御部110は、余剰電力予測処理を実行する(ステップS104)。なお、制御装置100の制御部110が第2の処理時刻でないと判別した場合(ステップS103;No)、制御処理はステップS101に戻る。
When the
ここで、図10を参照しながら、余剰電力予測処理を説明する。余剰電力予測処理が実行されると、制御装置100の気象情報取得部112は、気象予報情報を取得する(ステップS121)。具体的には、制御装置100の気象情報取得部112は、通信部120を介してサーバ装置900と通信を行い、サーバ装置900が配信している気象予報情報を受信する。これにより、制御装置100の気象情報取得部112は、気象予報情報を取得する。気象予報情報は、例えば、その取得時点より将来に予測される需要家が属する地域における、天候、気温及び湿度である。
Here, the surplus power prediction processing will be described with reference to FIG. 10 . When the surplus power prediction process is executed, the weather
制御装置100の制御部110は、記憶部140に記憶されている実績情報を参照する(ステップS122)。制御装置100の消費パターン予測部113は、ステップS121において取得した気象予報情報と、ステップS122において参照した実績情報とに基づいて需要家の将来の電力の消費パターンを予測する(ステップS123)。
The
発電量予測取得部114は、サーバ装置900から、消費パターン予測部113が予測した消費パターンの時間帯における発電設備200の発電量の予測情報を取得する(ステップS124)。余剰電力予測部115は、ステップS123において予測した消費パターンと、ステップS124で予測した発電量との差をとることにより余剰電力と余剰電力が発生する時間帯とを予測する(ステップS125)。これにより、余剰電力予測処理が終了する。
The power generation amount
次に、図8に示すように、制御装置100の制御部110は、計時部130が計時している現在日時が報知タイミングか否かを判別する(ステップS105)。報知タイミングとは、報知機器400の制御を行うタイミングである。例えば、余剰電力が発生する予定時刻よりも予め定められた時間だけ前の時刻と、余剰電力が消失する予定時刻よりも予め定められた時間だけ前の時刻である。予め定められた時間は、報知を受け取ったユーザが電力使用量を増減するために行動する時間を考慮して設定される。予め定められた時間は、例えば、30分である。
Next, as shown in FIG. 8, the
制御装置100の制御部110が報知タイミングでないと判別した場合(ステップS105;No)、制御処理はステップS101に戻る。一方、制御装置100の制御部110が報知タイミングであると判別した場合(ステップS105;Yes)、制御装置100の制御実行部116は、制御信号を生成する(ステップS106)。
When the
制御信号は、記憶部140に記憶されている制御情報に基づいて生成される。制御情報を参照するとき、報知有効の列が「有効」となっている行の情報だけを読み出してもよい。制御信号には、余剰電力予測処理において予測した余剰電力が発生する時間帯と余剰電力の大きさとを示す情報が含まれる。なお、制御装置100は記憶部140に報知有効の列を備えず、あるいはユーザの設定次第で報知有効の列に設定された値を無視し、すべての報知機器400を制御する構成であってもよい。
The control signal is generated based on the control information stored in
制御装置100の制御実行部116は、生成した制御信号を、通信部120を介して報知機器400に送信する(ステップS107)。制御信号の送信において、制御情報に含まれている識別番号を宛先とする。その後、制御処理はステップS101に戻り、上述したステップS101からステップS107の処理が繰り返し実行される。
The
ここまでで、制御装置100の制御処理について説明した。そこで、以下、制御装置100から制御信号を受信した報知機器400の報知動作について詳細に説明する。
So far, the control processing of the
図11は、制御装置100が取得した将来の電力の消費パターンが示す消費電力と発電設備200の将来の発電量の予測情報が示す発電電力の一例を示している。この例では、10:00に発電電力が消費電力を上回って余剰電力が発生し、14:00に発電電力が消費電力を下回って余剰電力が消失することが予測されている。そのため、ステップS105の報知タイミングは、それらの30分前である9:30と13:30である。
FIG. 11 shows an example of the power consumption indicated by the future power consumption pattern acquired by the
この場合、制御装置100は、計時部130が計時している現在日時の時刻が9:30になったときに、図7に示す制御情報において、報知有効が「有効」になっている報知機器400であるテレビ及び携帯電話に制御信号を送信する。
In this case, when the current date and time kept by the
図12は、制御信号を受信した報知機器400である携帯電話の表示画面に表示される報知メッセージの例を示している。携帯電話は、余剰電力が発生する30分前である9:30に制御信号をショートメールとして受信する。この報知メッセージは、ユーザが携帯電話を操作して携帯電話に受信したショートメールを表示させることによって表示される。ショートメールの本文は、例えば、「発電電力の余剰が予想されます。1/9(月)10:00~14:00」である。
FIG. 12 shows an example of the notification message displayed on the display screen of the mobile phone, which is the
図13は、制御信号を受信した報知機器400であるテレビの表示画面に表示される報知メッセージの例を示している。この例は、余剰電力が発生する30分前である9:30に制御信号を受信した場合に、文字表示される報知メッセージを示している。報知メッセージは、例えば、「お知らせ:10:00~14:00に発電電力の余剰が生じます。」である。
FIG. 13 shows an example of the notification message displayed on the display screen of the television, which is the
図14は、制御信号を受信した報知機器400であるテレビの表示画面に表示される報知メッセージの例を示している。この例は、余剰電力が消失する30分前である13:30に制御信号を受信した場合に、文字表示される報知メッセージを示している。報知メッセージは、例えば、「お知らせ:30分後に発電量が消費量を下回ります。」である。
FIG. 14 shows an example of the notification message displayed on the display screen of the television, which is the
このような報知メッセージを見ることにより、ユーザは、余剰電力が生じる時間帯を知ることができる。なお、報知メッセージは、発生が予測される余剰電力の大きさを示すものであってもよいし、余剰電力の範囲で使用できる電気機器500を例示するものであってもよい。
By viewing such a notification message, the user can know the time period when surplus power is generated. Note that the notification message may indicate the magnitude of the surplus power expected to be generated, or may exemplify the
以上説明したように、この実施の形態に係る電力管理システム1は、蓄電装置が無い環境にも適用することができる。また、報知機器400が余剰電力の発生時期を報知することによって、ユーザに電力の使用を促し、余剰電力を有効に活用することができる。余剰電力は、リアルタイムで使用されるため、蓄電装置に蓄電して使用する場合に比べて無駄な損失が少なくなり、余剰電力の利用効率は高くなる。また、ユーザは、あらかじめ設定された機器でなく、自身が希望する電気機器500を選択して電力を使用することが可能である。したがって、利便性と余剰電力の利用効率とを高くすることができる。
As described above, the
(変形例1)
以下、変形例1に係る電力管理システム2について説明する。なお、この変形例1及び後述する変形例2から変形例5において、上記の実施の形態で述べた構成要素と共通する構成要素については同一の符号を付する。
(Modification 1)
The
図15に示すように、電力管理システム2は、蓄電装置600と、商用の系統電源700とに接続される点で実施の形態に係る電力管理システム1と異なる。
As shown in FIG. 15 ,
電力管理システム2が備える制御装置101は、蓄電装置600と通信を行う。蓄電装置600と系統電源700とは、分電盤300に接続される。分電盤300から蓄電装置600に充電が行われ、蓄電装置600から分電盤300への放電が行われる。系統電源700は、分電盤300に電力を供給し、分電盤300からの逆潮流を受け付ける。
A
ここで、図16を参照しながら、制御装置101の構成を説明する。制御装置101は、制御部150が出力制御指示取得部157及び機器情報取得部158を備える。
Here, the configuration of the
出力制御指示取得部157は、発電設備200の発電によって系統電源700に逆潮流される電力が需要を超過することが予想される場合に、逆潮流を禁止する指示を示す出力制御指示信号を取得する。出力制御指示取得部157は、通信部120を介して、サーバ装置900から出力制御指示信号を受信することによって出力制御指示信号を取得する。
The output control
機器情報取得部158は、蓄電装置600の現在の蓄電量、定格蓄電容量、充電と放電のスケジュール等の機器情報を取得する。消費パターン予測部113は、機器情報取得部158が取得した機器情報に基づいて、消費パターンを予測する。例えば、蓄電装置600への充電電力を消費電力に加算し、蓄電装置600からの放電電力を消費電力から減算する。
The device
これにより、蓄電装置600の存在による影響が、消費パターン予測部113が予測する消費パターンに反映される。なお、蓄電装置600の充電電力と放電電力は、消費電力の加減算ではなく、発電量の加減算に使用されてもよい。すなわち、蓄電装置600の存在による影響が余剰電力の予測に反映されればよい。
As a result, the influence of the presence of
また、電力管理システム2は、系統電源700に接続されているため、発電設備200による発電電力を系統電源700に逆潮流可能な場合は逆潮流を優先し、出力制御指示取得部157が出力制御指示を取得した場合のみ余剰電力の発生を報知する制御を実行してもよい。これにより発電設備200の経済的な運用が可能となる。
In addition, since the
(変形例2)
以下、変形例2に係る電力管理システム3について説明する。電力管理システム3の構成は、基本的には、電力管理システム1と同じである。しかし、図17に示すように、電力管理システム3は、制御装置102が電気機器500と通信可能である点において実施の形態に係る電力管理システム1と異なる。
(Modification 2)
The
図18は、電力管理システム3の制御装置102の記憶部140に記憶される制御情報の一例である。この制御情報は、自動制御と制御詳細の列の追加されていること、制御対象が報知機器400だけでなく電気機器500も含まれる点で、実施の形態で説明した制御情報と異なる。
FIG. 18 is an example of control information stored in the
この例では、制御対象となる電気機器500としてエアコンが登録されている。エアコンは、自動制御が「有効」、制御詳細が「余剰>400W:電源ON」と登録されている。また、報知機器400であるテレビは、自動制御が「有効」、制御詳細が「余剰≦0:電源OFF」と登録されている。
In this example, an air conditioner is registered as the
報知機器400である携帯電話とPCは、自動制御が「有効」となっていないためにブランクとなっている。エアコンは、報知機器400でないため、報知方法及び報知有効がブランクとなっている。
The mobile phone and the PC, which are the
自動制御が「有効」となっている制御対象は、余剰電力の発生が予測されている時間帯において、積極的に使用するように制御され、余剰電力の発生が予測されていない時間帯において、使用を制限するように制御される。制御実行部116は、図8で説明したフローチャートにおけるステップS106において、報知有効の列及び自動制御の列がいずれも「有効」となっている制御対象を抽出する。制御実行部116は抽出した制御対象から、制御詳細の列に記載された余剰電力条件および機器操作を参照する。余剰電力が参照した余剰電力条件に合致する場合、制御実行部116は、余剰電力予測処理において予測した余剰電力が発生する時間帯と余剰電力の大きさとを示す情報に加えて、参照した機器操作を含む制御信号を生成する。
Controlled objects for which automatic control is "enabled" are controlled to actively use during the time period when the generation of surplus power is predicted, and during the time period when the generation of surplus power is not predicted, Controlled to limit use. In step S106 in the flowchart illustrated in FIG. 8, the
図18の例では、報知機器400であるテレビが余剰電力の発生が予測されていない時間帯に電源OFFとなるように制御される。また、電気機器500であるエアコンは余剰電力が400Wよりも大きくなると予測される場合に電源ONとなるように制御される。エアコンの電源をONとする制御がされたとき、報知機器400は、余剰電力の大きさを表示する場合または余剰電力の範囲で使用できる電気機器500を例示する場合には、エアコンの運転による消費電力分を差し引いた上で報知する。
In the example of FIG. 18, the television, which is the
なお、このような制御は図18の例に限られない。例えば、エアコンの設定温度、設定湿度等の制御量は、予測されている余剰電力の発生の有無に応じて変更されてもよい。また、エアコン、テレビ等の電源のON、OFFの状態は、予測されている余剰電力の発生の有無に応じて変更されてもよい。余剰電力の発生が予測されている時間帯に、充電池を備えた電気機器500の充電を行ってもよい。
Note that such control is not limited to the example of FIG. 18 . For example, the controlled variables such as the set temperature and set humidity of the air conditioner may be changed according to the presence or absence of predicted generation of surplus power. Also, the ON/OFF state of power sources such as air conditioners and televisions may be changed according to the presence or absence of predicted surplus power generation.
かかる変形例2に係る電力管理システム3の構成によれば、自動制御によって余剰電力を積極的に活用することができる。なお、ユーザが希望する電気機器500を選択して余剰電力を使用することを妨げるものではない。
According to the configuration of the
(変形例3)
実施の形態では、制御装置100は、消費パターン予測部113で予測した消費パターンに基づいて制御信号を生成している。しかし、実際の消費電力は、予測された消費パターンと異なる場合がある。
(Modification 3)
In the embodiment,
そこで、以下、かかる場合に報知機器400に報知を実行させるための制御を行う変形例3に係る制御装置103について説明する。なお、以下の説明において、予測した消費パターンが示す消費電力と実際の消費電力との差分を「パターン外消費電力」と称する。
Therefore, the
変形例3に係る制御装置103は、図19に示すように、制御部160がパターン外消費電力取得部169を備える。パターン外消費電力取得部169は、消費パターン予測部113が予測した電力の消費パターンと、電力情報取得部111が取得した実際の消費電力との差分を算出することによってパターン外消費電力を取得する。
In the
制御実行部166は、実施の形態において説明した制御実行部116の制御に加えてさらにパターン外消費電力に基づく制御を行う。制御実行部166は、パターン外消費電力取得部169が取得したパターン外消費電力が予め定められた基準値以上である場合には、パターン外消費電力が余剰電力を超過する可能性があることを報知するための制御信号を生成する。この制御信号は通信部120を介して報知機器400に送信される。なお、基準値は、予想外の事情により、余剰電力が不足することを防止するために設定される値である。
The
ここで、図20を参照しながら、制御装置103が実行する制御処理を説明する。この制御処理は、ステップS134の余剰電力予測処理において、予測した消費パターンを記憶部140に記憶する点で、実施の形態において説明した制御処理と異なる。また、ステップS107において制御信号を送信した後に、サブルーチンを起動する処理(ステップS137)を含む点で、実施の形態において説明した制御処理と異なる。それ以外の処理は、実施の形態において説明した制御処理と同じである。
Here, control processing executed by the
以下、図21を参照しながらサブルーチンの具体的内容を説明する。なお、サブルーチンは、ステップS137において起動された後、定期的に実行される。 The specific contents of the subroutine will be described below with reference to FIG. Note that the subroutine is periodically executed after being activated in step S137.
まず、サブルーチンが実行されると、制御装置103の電力情報取得部111は、通信部120を介して、分電盤300の電力計測装置312から直近の需要家内の消費電力を示す電力情報を取得する(ステップS141)。この消費電力が実際の消費電力を示している。
First, when the subroutine is executed, the power
次に、制御装置103のパターン外消費電力取得部169はパターン外消費電力を取得する(ステップS142)。具体的には、制御装置103のパターン外消費電力取得部169は、ステップS134の余剰電力予測処理において記憶部140に記憶された消費パターンが示す消費電力と、ステップS141において取得した電力情報が示す消費電力の差分を算出することによってパターン外消費電力を取得する。
Next, the non-pattern power
ここで、制御実行部166は、パターン外消費電力取得部169が取得したパターン外消費電力が予め定められた基準値以上であるか否かを判別する(ステップS143)。パターン外消費電力が基準値未満であれば(ステップS143;No)、サブルーチンはステップS141に戻る。制御実行部166は、パターン外消費電力が基準値以上であれば(ステップS143;Yes)、制御信号を生成する(ステップS144)。制御実行部166は、生成した制御信号を報知機器400に送信する(ステップS145)。
Here, the
制御信号を受信した報知機器400は、報知動作を実行する。この報知動作は、報知メッセージの内容を除いて実施の形態で述べた報知動作と同じである。この報知メッセージの内容は、ステップS107の制御信号の送信によって報知機器400が実行した報知メッセージとは異なる状況になっていることを示すものである。例えば、「消費電力が発電電力を上回りそうです。不要な電気機器の電源を切ってください。」である。
The
この場合、前回の報知メッセージとは異なる状況になっていることを通知するため、ユーザに再考を促すことが可能となる。なお、報知メッセージは、必要に応じてその時点での余剰電力の大きさを報知するものであってもよい。また、実施の形態で説明したように、報知メッセージは表示ではなく、音声出力であってもよい。 In this case, the user is notified that the situation is different from that of the previous notification message, so it is possible to prompt the user to reconsider. Note that the notification message may notify the amount of surplus power at that point in time, if necessary. Also, as described in the embodiment, the notification message may be output by voice instead of display.
(変形例4)
上述の例では、制御装置100、101、102、103が気象情報をサーバ装置900から取得する構成となっている。しかし、サーバ装置900から取得された気象情報が示す気象条件が、実際の需要家での気象条件とは一致しない場合がある。
(Modification 4)
In the above example, the
そこで、制御装置101、102、103において、気象情報取得部112が通信部120を介して、需要家に設置された温度センサ、湿度センサ、照度センサなどの各種センサから計測データを受信する構成としてもよい。この場合、各種センサから受信した計測データが気象情報である。また、気象情報取得部112は、各種センサから気象情報を示す計測データを受信し、かつサーバ装置900から気象情報を受信し、それらのいずれかを気象情報として取得するようにしてもよいし、それらに重み付けを加えて気象情報を算出して取得してもよい。これにより、消費パターンの予測精度及び余剰電力の予測精度を向上することができる。
Therefore, in the
また、図22に示すように、実績情報に、発電設備200の発電電力の情報を加えてもよい。この場合、図10の余剰電力予測処理のステップS124において、発電量の予測情報は、サーバ装置900から取得した情報を使用しなくてもよい。例えば、制御装置100、101、102、103の発電量予測取得部114は、気象予報情報が示す気象条件に最も近い気象情報と関連付けられた過去の発電量の実績データを、記憶部140に記憶されている実績情報から取得して、その発電量の実績データに基づいて発電量の予測情報を取得することができる。
Further, as shown in FIG. 22, information on the power generated by the
(変形例5)
実施形態に係る制御装置100において、予測情報の精度を向上するために学習機能を持たせてもよい。そこで、以下、変形例5に係る制御装置104を説明する。
(Modification 5)
The
制御装置104は、図23に示すように、制御部170が予測補正部177を備える点で実施の形態に係る制御装置100と異なる。予測補正部177は、任意のアルゴリズム、ニューラルネットワークを用いて、予測情報が示すデータとその予測情報の時間帯における実績情報が示すデータとの差分を、消費パターン予測部113、発電量予測取得部114、余剰電力予測部115にフィードバックして、消費パターン、発電量及び余剰電力の予測情報を補正する。なお、予測補正部177は、予測情報が示すデータとその予測情報の時刻における実績情報が示すデータとの差分を記憶部140に蓄積して、その蓄積データから統計的な手法によって補正してもよい。このような補正により、予測情報の精度を向上することができる。
実施の形態に係る制御装置100のハードウェアは、例えば図24に示すように、プロセッサ1001、メモリ1002、インターフェース1003によって構成される。制御装置100の各機能はプロセッサ1001がメモリ1002に記憶されたプログラムを実行することにより実現される。インターフェース1003は制御装置100と、発電設備200、分電盤300、報知機器400及びサーバ装置900とを接続し、通信を確立させるためのものである。
Hardware of the
なお、インターフェース1003は、必要に応じて複数のインターフェースによって構成されてもよい。また、プロセッサ1001およびメモリ1002は、複数のプロセッサおよび複数のメモリによって構成され、それらが連携して上記機能を実行してもよい。変形例1から変形例5においても制御装置101、102、103、104は、実施の形態に係る制御装置100と同様に構成することができる。
Note that the
なお、本発明は、上記実施の形態及び変形例1から変形例5に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の変形及び応用が可能である。上記実施の形態及び変形例1から変形例5の構成要素は、技術的な矛盾が生じない限り、組み合わせ可能なものとする。以下、さらなる変形例を説明する。 It should be noted that the present invention is not limited to the above-described embodiment and modified examples 1 to 5, and various modifications and applications are possible without departing from the scope of the present invention. The constituent elements of the above-described embodiment and modified examples 1 to 5 can be combined as long as there is no technical contradiction. Further modifications will be described below.
(変形例)
制御装置100、101、102、103、104の各機能は、通常のコンピュータによっても実施することができる。具体的には、上述の実施の形態では、制御装置100、101、102、103、104が実行するプログラムが、記憶部140のROMに予め記憶されているものとして説明した。しかし、プログラムを、フレキシブルディスク、CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory)、DVD(Digital Versatile Disc)及びMO(Magneto-Optical Disc)等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布し、そのプログラムをコンピュータに読み込んでインストールすることにより、上述の各機能を実現することができるコンピュータを構成してもよい。そして、各機能をOS(Operating System)とアプリケーションとの分担、またはOSとアプリケーションとの協働により実現する場合等には、OS以外の部分のみを記録媒体に格納してもよい。
(Modification)
Each function of the
さらに、搬送波に各プログラムを重畳し、通信ネットワークを介して配信することも可能である。例えば、通信ネットワーク上の掲示板(BBS,Bulletin Board System)に当該プログラムを掲示し、ネットワークを介して当該プログラムを配信してもよい。そして、これらのプログラムを起動し、OSの制御下で、他のアプリケーションプログラムと同様に実行することにより、上述の処理を実行してもよい。 Furthermore, it is also possible to superimpose each program on a carrier wave and distribute it via a communication network. For example, the program may be posted on a bulletin board (BBS, Bulletin Board System) on a communication network and distributed via the network. Then, these programs may be activated and executed in the same manner as other application programs under the control of the OS, thereby executing the above processing.
制御装置100、101、102、103、104が備える構成要素の一部が通信ネットワークを介して接続された外部装置に設けられていてもよい。例えば、制御に必要な情報を、外部装置である他の制御装置、記憶装置、クラウドサーバ等から取得する構成であってもよい。
Some of the components of
以上、本発明の好ましい実施の形態及び変形例について説明したが、本発明は係る特定の実施の形態に限定されるものではなく、本発明には、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲が含まれる。 Although preferred embodiments and modifications of the present invention have been described above, the present invention is not limited to such specific embodiments, and the present invention includes the invention described in the claims and its modifications. Equal range included.
1,2,3 電力管理システム、100,101,102,103,104 制御装置、110,150,160,170 制御部、111 電力情報取得部、112 気象情報取得部、113 消費パターン予測部、114 発電量予測取得部、115 余剰電力予測部、116、166 制御実行部、120 通信部、130 計時部、140 記憶部、157 出力制御指示取得部、158 機器情報取得部、169 パターン外消費電力取得部、177 予測補正部、200 発電設備、210 太陽電池モジュール、220 インバータ、230 遮断器、300 分電盤、310 配線接続部、311 配線用遮断器、312 電力計測装置、320 発電設備接続部、321 発電設備用遮断器、322 発電電力計、330 通信部、400 報知機器、410 制御部、420 通信部、430 報知部、500 電気機器、600 蓄電装置、700 系統電源、900 サーバ装置、1001 プロセッサ、1002 メモリ、1003 インターフェース
1, 2, 3
Claims (10)
過去又は現在の時間帯を示す日時情報と前記過去又は現在の時間帯における気象条件とを含む気象情報と、将来の時間帯を示す日時情報と前記将来の時間帯に予測される気象条件とを含む気象予報情報とを取得する気象情報取得部と、
前記気象情報と、前記気象情報に含まれる日時情報に近い時間帯において取得された電力情報と、前記気象予報情報とに基づいて、将来の前記需要家内の電力の消費パターンを予測する消費パターン予測部と、
前記需要家内の発電設備の将来の発電電力の予測情報を取得する発電量予測取得部と、
前記消費パターン予測部が予測した前記消費パターンと、前記発電量予測取得部が取得した前記発電電力の予測情報と、に基づいて将来において発生する余剰電力を予測する余剰電力予測部と、
報知機器を制御して、該報知機器に前記余剰電力予測部が予測した余剰電力の生じる時間帯と余剰電力の大きさとを報知させる制御実行部と、
前記報知機器が報知するかどうかを示す報知有効情報と、前記報知機器がどのような方法で報知するかを示す報知方法を記憶する記憶部と、
を備え、
前記制御実行部は、前記報知有効情報が有効である場合に、前記余剰電力予測部が予測する余剰電力が消失する予定時刻よりも予め定められた時間だけ前の時刻に、前記報知方法に従って前記報知機器を制御する、
制御装置。 a power information acquisition unit that acquires power information indicating power consumption in the consumer from the power measuring device;
Weather information including date and time information indicating a past or current time zone and weather conditions in the past or current time zone, and date and time information indicating a future time zone and weather conditions predicted for the future time zone a weather information acquisition unit that acquires weather forecast information including
Consumption pattern prediction for predicting a future power consumption pattern in the consumer based on the weather information, power information acquired in a time zone close to the date and time information included in the weather information, and the weather forecast information. Department and
a power generation amount prediction acquisition unit that acquires prediction information on future power generation of the power generation equipment in the consumer;
a surplus power prediction unit that predicts surplus power that will occur in the future based on the consumption pattern predicted by the consumption pattern prediction unit and the prediction information of the generated power obtained by the power generation amount prediction acquisition unit;
a control execution unit that controls a notification device to notify the notification device of the time zone in which the surplus power will occur and the magnitude of the surplus power predicted by the surplus power prediction unit;
a storage unit that stores effective notification information indicating whether or not the notification device will perform notification, and a notification method indicating in what manner the notification device will perform notification;
with
When the notification validity information is valid, the control execution unit performs the above-described control operation according to the notification method at a time a predetermined time before a scheduled time at which the surplus power predicted by the surplus power prediction unit disappears. to control annunciation equipment,
Control device.
過去又は現在の時間帯を示す日時情報と前記過去又は現在の時間帯における気象条件とを含む気象情報と、将来の時間帯を示す日時情報と前記将来の時間帯に予測される気象条件とを含む気象予報情報とを取得する気象情報取得部と、
前記気象情報と、前記気象情報に含まれる日時情報に近い時間帯において取得された電力情報と、前記気象予報情報とに基づいて、将来の前記需要家内の電力の消費パターンを予測する消費パターン予測部と、
前記需要家内の発電設備の将来の発電電力の予測情報を取得する発電量予測取得部と、
前記消費パターン予測部が予測した前記消費パターンと、前記発電量予測取得部が取得した前記発電電力の予測情報と、に基づいて将来において発生する余剰電力を予測する余剰電力予測部と、
報知機器を制御して、該報知機器に前記余剰電力予測部が予測した余剰電力の生じる時間帯と余剰電力の大きさとを報知させる制御実行部と、
を備え、
前記発電量予測取得部は、サーバ装置から前記発電電力の予測情報を受信することによって、前記発電電力の予測情報を取得する、
制御装置。 a power information acquisition unit that acquires power information indicating power consumption in the consumer from the power measuring device;
Weather information including date and time information indicating a past or current time zone and weather conditions in the past or current time zone, and date and time information indicating a future time zone and weather conditions predicted for the future time zone a weather information acquisition unit that acquires weather forecast information including
Consumption pattern prediction for predicting a future power consumption pattern in the consumer based on the weather information, power information acquired in a time zone close to the date and time information included in the weather information, and the weather forecast information. Department and
a power generation amount prediction acquisition unit that acquires prediction information on future power generation of the power generation equipment in the consumer;
a surplus power prediction unit that predicts surplus power that will occur in the future based on the consumption pattern predicted by the consumption pattern prediction unit and the prediction information of the generated power obtained by the power generation amount prediction acquisition unit;
a control execution unit that controls a notification device to notify the notification device of the time zone in which the surplus power will occur and the magnitude of the surplus power predicted by the surplus power prediction unit;
with
The power generation amount prediction acquisition unit acquires the power generation prediction information by receiving the power generation prediction information from a server device,
Control device.
過去又は現在の時間帯を示す日時情報と前記過去又は現在の時間帯における気象条件とを含む気象情報と、将来の時間帯を示す日時情報と前記将来の時間帯に予測される気象条件とを含む気象予報情報とを取得する気象情報取得部と、
前記気象情報と、前記気象情報に含まれる日時情報に近い時間帯において取得された電力情報と、前記気象予報情報とに基づいて、将来の前記需要家内の電力の消費パターンを予測する消費パターン予測部と、
前記需要家内の発電設備の将来の発電電力の予測情報を取得する発電量予測取得部と、
前記消費パターン予測部が予測した前記消費パターンと、前記発電量予測取得部が取得した前記発電電力の予測情報と、に基づいて将来において発生する余剰電力を予測する余剰電力予測部と、
報知機器を制御して、該報知機器に前記余剰電力予測部が予測した余剰電力の生じる時間帯と余剰電力の大きさとを報知させる制御実行部と、
前記消費パターン予測部が予測した消費電力と前記電力情報取得部が取得した消費電力との差であるパターン外消費電力を取得するパターン外消費電力取得部と、
を備え、
前記パターン外消費電力取得部が取得した前記パターン外消費電力が、前記余剰電力予測部が予測した余剰電力を上回る場合、前記制御実行部は、前記パターン外消費電力が前記余剰電力を超過することを報知させるための制御信号を生成し、該制御信号を前記報知機器に送信する、
制御装置。 a power information acquisition unit that acquires power information indicating power consumption in the consumer from the power measuring device;
Weather information including date and time information indicating a past or current time zone and weather conditions in the past or current time zone, and date and time information indicating a future time zone and weather conditions predicted for the future time zone a weather information acquisition unit that acquires weather forecast information including
Consumption pattern prediction for predicting a future power consumption pattern in the consumer based on the weather information, power information acquired in a time zone close to the date and time information included in the weather information, and the weather forecast information. Department and
a power generation amount prediction acquisition unit that acquires prediction information on future power generation of the power generation equipment in the consumer;
a surplus power prediction unit that predicts surplus power that will occur in the future based on the consumption pattern predicted by the consumption pattern prediction unit and the prediction information of the generated power obtained by the power generation amount prediction acquisition unit;
a control execution unit that controls a notification device to notify the notification device of the time zone in which the surplus power will occur and the magnitude of the surplus power predicted by the surplus power prediction unit;
an out-of-pattern power consumption acquisition unit that acquires out-of-pattern power consumption, which is the difference between the power consumption predicted by the consumption pattern prediction unit and the power consumption acquired by the power information acquisition unit;
with
When the out-of-pattern power consumption acquired by the out-of-pattern power consumption acquisition unit exceeds the surplus power predicted by the surplus power prediction unit, the control execution unit determines that the out-of-pattern power consumption exceeds the surplus power. generating a control signal for reporting, and transmitting the control signal to the reporting device;
Control device.
請求項1から3のいずれか1項に記載の制御装置。 The power generation equipment in the consumer uses natural energy to generate power, and the amount of power generation varies depending on weather conditions.
A control device according to any one of claims 1 to 3.
請求項1から4のいずれか1項に記載の制御装置。 The power generation amount prediction acquisition unit acquires the power generation prediction information calculated based on the weather forecast information acquired by the weather information acquisition unit and information on specifications and installation conditions of power generation equipment in the consumer. get,
A control device according to any one of claims 1 to 4.
気象情報及び気象予報情報を配信するサーバ装置に接続される電力管理システム。 The control device according to any one of claims 1 to 5, a power generation facility, a power measuring device for measuring the power generated by the power generation facility and the power consumption in the consumer, and a notification device for notifying a user of information. and
A power management system connected to a server device that distributes weather information and weather forecast information.
過去又は現在の時間帯を示す日時情報と前記過去又は現在の時間帯における気象条件とを含む気象情報と、将来の時間帯を示す日時情報と前記将来の時間帯に予測される気象条件とを含む気象予報情報とを取得する気象情報取得ステップと、
前記気象情報と、前記気象情報に含まれる日時情報に近い時間帯において取得された電力情報と、前記気象予報情報とに基づいて、将来の前記需要家内の電力の消費パターンを予測する消費パターン予測ステップと、
前記需要家内の発電設備が将来に発電する発電電力の予測情報を取得する発電量予測取得ステップと、
前記消費パターン予測ステップにおいて予測した前記消費パターンと、前記発電量予測取得ステップにおいて取得した前記発電電力の予測情報と、に基づいて将来に発生する余剰電力を予測する余剰電力予測ステップと、
報知機器を制御して、該報知機器に前記余剰電力予測ステップにおいて予測した余剰電力の生じる時間帯と余剰電力の大きさとを報知させる制御実行ステップと、
前記報知機器が報知するかどうかを示す報知有効情報と、前記報知機器がどのような方法で報知するかを示す報知方法を記憶する記憶ステップと、
を含み、
前記報知有効情報が有効である場合に、前記余剰電力予測ステップにて予測される余剰電力が消失する予定時刻よりも予め定められた時間だけ前の時刻に、前記報知方法に従って前記報知機器を制御する、
制御方法。 a power information acquisition step of acquiring power information indicating power consumption in the consumer from the power measuring device;
Weather information including date and time information indicating a past or current time zone and weather conditions in the past or current time zone, and date and time information indicating a future time zone and weather conditions predicted for the future time zone a weather information acquisition step of acquiring weather forecast information including
Consumption pattern prediction for predicting a future power consumption pattern in the consumer based on the weather information, power information acquired in a time zone close to the date and time information included in the weather information, and the weather forecast information. a step;
a power generation amount prediction obtaining step of obtaining prediction information of power generated in the future by the power generation equipment in the consumer;
a surplus power prediction step of predicting surplus power that will occur in the future based on the consumption pattern predicted in the consumption pattern prediction step and the prediction information of the generated power obtained in the power generation amount prediction obtaining step;
a control execution step of controlling a notification device to notify the notification device of the time zone in which the surplus power predicted in the surplus power prediction step occurs and the magnitude of the surplus power;
a storage step of storing notification effective information indicating whether or not the notification device will perform notification, and a notification method indicating in what manner the notification device will perform notification;
including
When the notification validity information is valid, the notification device is controlled according to the notification method at a time that is a predetermined time before the scheduled time at which the surplus power predicted in the surplus power prediction step disappears. do,
control method.
過去又は現在の時間帯を示す日時情報と前記過去又は現在の時間帯における気象条件とを含む気象情報と、将来の時間帯を示す日時情報と前記将来の時間帯に予測される気象条件とを含む気象予報情報とを取得する気象情報取得ステップと、
前記気象情報と、前記気象情報に含まれる日時情報に近い時間帯において取得された電力情報と、前記気象予報情報とに基づいて、将来の前記需要家内の電力の消費パターンを予測する消費パターン予測ステップと、
前記需要家内の発電設備が将来に発電する発電電力の予測情報を取得する発電量予測取得ステップと、
前記消費パターン予測ステップにおいて予測した前記消費パターンと、前記発電量予測取得ステップにおいて取得した前記発電電力の予測情報と、に基づいて将来に発生する余剰電力を予測する余剰電力予測ステップと、
報知機器を制御して、該報知機器に前記余剰電力予測ステップにおいて予測した余剰電力の生じる時間帯と余剰電力の大きさとを報知させる制御実行ステップと、
を含み、
前記発電量予測取得ステップでは、サーバ装置から前記発電電力の予測情報を受信することによって、前記発電電力の予測情報を取得する、
制御方法。 a power information acquisition step of acquiring power information indicating power consumption in the consumer from the power measuring device;
Weather information including date and time information indicating a past or current time zone and weather conditions in the past or current time zone, and date and time information indicating a future time zone and weather conditions predicted for the future time zone a weather information acquisition step of acquiring weather forecast information including
Consumption pattern prediction for predicting a future power consumption pattern in the consumer based on the weather information, power information acquired in a time zone close to the date and time information included in the weather information, and the weather forecast information. a step;
a power generation amount prediction obtaining step of obtaining prediction information of power generated in the future by the power generation equipment in the consumer;
a surplus power prediction step of predicting surplus power that will occur in the future based on the consumption pattern predicted in the consumption pattern prediction step and the prediction information of the generated power obtained in the power generation amount prediction obtaining step;
a control execution step of controlling a notification device to notify the notification device of the time zone in which the surplus power predicted in the surplus power prediction step occurs and the magnitude of the surplus power;
including
In the power generation amount prediction acquiring step, the power generation prediction information is acquired by receiving the power generation prediction information from a server device.
control method.
電力計測装置から需要家内の消費電力を示す電力情報を取得する電力情報取得手段、
過去又は現在の時間帯を示す日時情報と前記過去又は現在の時間帯における気象条件とを含む気象情報と、将来の時間帯を示す日時情報と前記将来の時間帯に予測される気象条件とを含む気象予報情報とを取得する気象情報取得手段、
前記気象情報と、前記気象情報に含まれる日時情報に近い時間帯において取得された電力情報と、前記気象予報情報とに基づいて、将来の前記需要家内の電力の消費パターンを予測する消費パターン予測手段、
前記需要家内の発電設備が将来に発電する発電電力の予測情報を取得する発電量予測取得手段、
前記消費パターン予測手段が予測した前記消費パターンと、前記発電量予測取得手段が取得した前記発電電力の予測情報と、に基づいて将来に発生する余剰電力を予測する余剰電力予測手段、
前記余剰電力予測手段が予測した余剰電力の生じる時間帯と余剰電力の大きさとを示す制御信号を生成し、報知機器に送信する制御実行手段、
前記報知機器が報知するかどうかを示す報知有効情報と、前記報知機器がどのような方法で報知するかを示す報知方法を記憶する記憶手段、
として機能させ、
前記制御実行手段は、前記報知有効情報が有効である場合に、前記余剰電力予測手段が予測する余剰電力が消失する予定時刻よりも予め定められた時間だけ前の時刻に、前記報知方法に従って前記報知機器を制御する、
プログラム。 the computer,
power information acquisition means for acquiring power information indicating power consumption in the consumer from the power measuring device;
Weather information including date and time information indicating a past or current time zone and weather conditions in the past or current time zone, and date and time information indicating a future time zone and weather conditions predicted for the future time zone Weather information acquisition means for acquiring weather forecast information including
Consumption pattern prediction for predicting a future power consumption pattern in the consumer based on the weather information, power information acquired in a time zone close to the date and time information included in the weather information, and the weather forecast information. means,
Power generation amount prediction acquisition means for acquiring prediction information on the power generated in the future by the power generation equipment in the consumer,
surplus power prediction means for predicting surplus power that will occur in the future based on the consumption pattern predicted by the consumption pattern prediction means and the prediction information of the generated power obtained by the power generation amount prediction obtaining means;
Control execution means for generating a control signal indicating the time period when the surplus power predicted by the surplus power prediction means and the magnitude of the surplus power is generated, and transmitting the control signal to the notification device;
Storage means for storing notification effective information indicating whether or not the notification device will perform notification, and a notification method indicating in what manner the notification device will perform notification;
function as
When the notification effective information is valid, the control execution means performs the above-described control at a time a predetermined time before a scheduled time at which the surplus power predicted by the surplus power prediction means disappears according to the notification method. to control annunciation equipment,
program.
電力計測装置から需要家内の消費電力を示す電力情報を取得する電力情報取得手段、
過去又は現在の時間帯を示す日時情報と前記過去又は現在の時間帯における気象条件とを含む気象情報と、将来の時間帯を示す日時情報と前記将来の時間帯に予測される気象条件とを含む気象予報情報とを取得する気象情報取得手段、
前記気象情報と、前記気象情報に含まれる日時情報に近い時間帯において取得された電力情報と、前記気象予報情報とに基づいて、将来の前記需要家内の電力の消費パターンを予測する消費パターン予測手段、
前記需要家内の発電設備が将来に発電する発電電力の予測情報を取得する発電量予測取得手段、
前記消費パターン予測手段が予測した前記消費パターンと、前記発電量予測取得手段が取得した前記発電電力の予測情報と、に基づいて将来に発生する余剰電力を予測する余剰電力予測手段、
前記余剰電力予測手段が予測した余剰電力の生じる時間帯と余剰電力の大きさとを示す制御信号を生成し、報知機器に送信する制御実行手段、
として機能させ、
前記発電量予測取得手段は、サーバ装置から前記発電電力の予測情報を受信することによって、前記発電電力の予測情報を取得する、
プログラム。 the computer,
power information acquisition means for acquiring power information indicating power consumption in the consumer from the power measuring device;
Weather information including date and time information indicating a past or current time zone and weather conditions in the past or current time zone, and date and time information indicating a future time zone and weather conditions predicted for the future time zone Weather information acquisition means for acquiring weather forecast information including
Consumption pattern prediction for predicting a future power consumption pattern in the consumer based on the weather information, power information acquired in a time zone close to the date and time information included in the weather information, and the weather forecast information. means,
Power generation amount prediction acquisition means for acquiring prediction information on the power generated in the future by the power generation equipment in the consumer,
surplus power prediction means for predicting surplus power that will occur in the future based on the consumption pattern predicted by the consumption pattern prediction means and the prediction information of the generated power obtained by the power generation amount prediction obtaining means;
Control execution means for generating a control signal indicating the time period when the surplus power predicted by the surplus power prediction means and the magnitude of the surplus power is generated, and transmitting the control signal to the notification device;
function as
The power generation amount prediction acquisition means acquires the power generation prediction information by receiving the power generation prediction information from a server device.
program.
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