WO2012124368A1 - 需給電力制御装置およびその制御方法、並びに制御プログラム - Google Patents

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WO2012124368A1
WO2012124368A1 PCT/JP2012/050922 JP2012050922W WO2012124368A1 WO 2012124368 A1 WO2012124368 A1 WO 2012124368A1 JP 2012050922 W JP2012050922 W JP 2012050922W WO 2012124368 A1 WO2012124368 A1 WO 2012124368A1
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power supply
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琢也 中井
隆司 松山
加藤　丈和
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オムロン株式会社
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    • Y04S20/242—Home appliances

Definitions

  • the present invention relates to a power supply / demand control apparatus that controls power supply of a plurality of power supplies and power consumption of a plurality of loads.
  • home appliances various household appliances
  • the supply and demand arbitration system includes an arbitration server, and a power generation device and a power storage device are communicably connected to the arbitration server.
  • the arbitration server is communicably connected to a plurality of home appliances via a network using power line communication. Power from a power source such as a commercial power source, a power generation device, and a power storage device is supplied to the arbitration server and each home appliance via a power control device.
  • a power source such as a commercial power source
  • a power generation device such as a commercial power source
  • a power storage device is supplied to the arbitration server and each home appliance via a power control device.
  • the arbitration server determines whether or not to allow power supply based on the required power of the home appliance and the suppliable power of the power source, and the determination result is Perform mediation processing to notify home appliances.
  • JP 2010-193562 A (published on Sep. 02, 2010)
  • the mediation server in the supply and demand mediation system of Patent Document 1 gives instructions to load devices such as home appliances, but hardly gives instructions to the power supply. For this reason, there is still room for improvement in order to apply the supply and demand adjustment system to a power system including a plurality of power supplies.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a supply / demand power control apparatus suitable for a power system including a plurality of power supplies.
  • a power supply / demand control apparatus is a power supply / demand control apparatus that controls power supply of a plurality of power supplies and power consumption of a plurality of loads.
  • a storage unit that stores power state information including a value and a power supply value for each power supply, a power supply value supplied by the plurality of power supplies, and a power consumption value consumed by the plurality of loads.
  • supply surplus search means for searching for a power supply having a power supply value smaller than the supplyable power value from the power supply state information of the storage unit, and the power supply searched by the supply surplus search means
  • the above It is characterized in that it comprises a power supply instruction means for instructing to increase the feed force.
  • a control method for a supply / demand power control apparatus is a control method for a supply / demand power control apparatus for controlling power supply of a plurality of power supplies and power consumption of a plurality of loads.
  • the power value acquisition step for acquiring the power supply value supplied by the plurality of power supplies and the power consumption values consumed by the plurality of loads, and the power value acquisition step
  • the power value comparison step for comparing the power supply value and the power consumption value, and when the power consumption value is larger than the power supply value as a result of the comparison in the power value comparison step
  • a supply surplus search step for reading the power supply state information from a storage unit storing power supply state information including a supply power value for each power supply and searching for a power supply having a supply power value smaller than the supplyable power value. If, with respect to any of the power retrieved by the supply surplus searching step, it is characterized in that it comprises a power supply instruction step for instructing to increase the supply power.
  • the mediation server performs mediation processing based on the power supply request, there is a possibility that it cannot respond promptly even if the power supply and demand balance is lost.
  • the power supply / demand balance is disrupted, the supplied voltage fluctuates, and the operation of a load device such as a home appliance may become unstable.
  • the suppliable power is likely to fluctuate, so it is important to maintain a power supply / demand balance.
  • the power supply is instructed based on the comparison between the power supply value and the power consumption value, it is possible to quickly cope with a change in the power supply / demand balance. Further, since the surplus power supply is searched and an instruction to increase the supply power is given, the supply power of the desired power supply can be increased.
  • the power supply value and power consumption value may be compared for each specific power supply and load, but the total power supply value of all power supplies is compared with the power consumption value of all loads. It is preferable to do.
  • the supply and demand power control apparatus gives an instruction to the power supply based on the comparison between the supply power value and the power consumption value, so that it is possible to respond quickly to changes in the power supply and demand balance.
  • the surplus power supply is searched and an instruction to increase the supply power is given, it is possible to increase the power supply of the desired power supply.
  • FIG. 2 shows a schematic configuration of the power system according to the present embodiment.
  • the thick line indicates the flow of power
  • the thin line indicates the flow of data.
  • the power system 1 supplies power from various power sources 2 to various load devices 4 via a distribution board 3.
  • the present invention can be applied to a power system installed in an arbitrary building using a plurality of power sources such as an office and a factory, or the present invention can be applied to a power system installed in a specific area including a plurality of buildings. Can also be applied.
  • the power source 2 supplies power.
  • the commercial power source 2 a and the private power source of the solar power generation device 2 b and the fuel cell device 2 c are used.
  • the present invention is not limited to this, and a storage battery, a wind power generation device, geothermal heat is used.
  • Other power sources such as power generators can also be used.
  • the power sources 2a to 2c are collectively referred to as “power source 2”.
  • the distribution board 3 distributes the electric power supplied from the power source 2 to the load device 4.
  • the load device 4 consumes electric power, and examples thereof include home appliances such as a refrigerator, an air conditioner, an electric kettle, a notebook PC (Personal Computer), and an electric lamp.
  • the power system 1 includes a supply and demand power control device 5.
  • the supply / demand power control device 5 controls the power supply 2 and the load device 4 so as to maintain a balance between the demand and supply of power. Since it is difficult to control the commercial power supply 2a itself, the power from the commercial power supply 2a is controlled by the switchboard 3.
  • the supply / demand power control device 5 is connected to the switchboard 3, the solar power generation device 2b, and the fuel cell device 2c so as to be able to communicate with each other.
  • the supply / demand power control device 5 is connected to the load device 4 so as to be communicable.
  • the supply / demand power control apparatus 5 and the load apparatus 4 are communicably connected via a communication network.
  • this communication network include a wired LAN (Local Area Network) by power line communication (PLC: Power Line Communications), a wireless LAN (IEEE 802.11), and the like.
  • FIG. 1 shows the details of the power system 1.
  • each of the private power sources 2b and 2c, the switchboard 3 and the load device 4 is provided with a sensor 10 for measuring electric power and a controller 11 for controlling electric power. Since power is obtained by multiplying current, voltage, and power factor, power can be calculated by acquiring and / or estimating current, voltage, and power factor without directly measuring power. Also good.
  • the method of measuring electric power and the method of controlling electric power are well-known, the description thereof is omitted.
  • the sensor 10 and the controller 11 may be incorporated in the corresponding device, or may be externally attached between the corresponding device and the power line.
  • the sensor 10 and the controller 11 are preferably an integrated device. Further, it is desirable that the integrated device has a communication function with the supply / demand power control device 5. In this case, the personal power supplies 2b and 2c, the switchboard 3 and the load device 4 do not have to have a communication function.
  • the supply / demand power control apparatus 5 includes a control unit 20 and a storage unit 21.
  • the control unit 20 controls the operation of various components in the supply / demand power control apparatus 5 in an integrated manner, and is configured by a computer including a CPU (Central Processing Unit) and a memory, for example. And operation control of various composition is performed by making a computer run a control program.
  • the storage unit 21 records information and includes a recording device such as a hard disk or a flash memory.
  • the control unit 20 includes a supply power acquisition unit (power value acquisition unit) 30, a power consumption acquisition unit (power value acquisition unit) 31, a supply and demand comparison unit (power value comparison unit) 32, and a supply surplus search.
  • the storage unit 21 includes a power supply state storage unit 40.
  • the power supply state storage unit 40 records power supply state information indicating the state of each power supply 2.
  • FIG. 3 shows an example of the power status information in a table format.
  • an ID identification information
  • name name
  • suppliable power supplied power related to the power source 2 are stored for each power source 2 as the power source state information.
  • Suppliable power is the power that can be supplied by the power supply 2, and its unit is watts (W). Whether the power that can be supplied is predetermined or changes depends on the power source 2 and the conditions. For example, the power that can be supplied from the commercial power source 2a is normally constant, but may vary depending on the contract with the power company. Moreover, the suppliable electric power of the solar power generation device 2b changes according to the amount of solar radiation, temperature, and the like. Further, the suppliable power of the fuel cell device 2c varies according to the amount of fuel gas supplied. Moreover, the electric power which can be supplied by the wind turbine generator changes according to the wind speed.
  • Supplied power is the power that is actually supplied by the power supply 2, and its unit is watts (W).
  • the supplied power varies depending on the selection of the power source 2 to be used, the power consumption in the load device 4, and other situations.
  • the supplied power acquisition unit 30 acquires the supplied power value supplied by each power supply 2. Specifically, the supply power acquisition unit 30 acquires the supply power values of the private power supplies 2b and 2c from the sensors 10 of the private power supplies 2b and 2c, and obtains the supply power value of the commercial power supply 2a from the sensors 10 of the switchboard 3. get. The supply power acquisition unit 30 sends the acquired supply power value to the supply and demand comparison unit 32 and updates the power supply state information in the power supply state storage unit 40 with the acquired supply power value. The supply power acquisition unit 30 may acquire the supplyable power value from the power supply 2 with a changeable supply power value, and update the power supply state information in the power supply state storage unit 40 with the acquired supplyable power value. .
  • the power consumption acquisition unit 31 acquires the power consumption value consumed by each load device 4. Specifically, the power consumption acquisition unit 31 acquires a power consumption value from the sensor 10 of each load device 4. The power consumption acquisition unit 31 sends the acquired power consumption value to the supply and demand comparison unit 32.
  • the supply and demand comparison unit 32 compares the supply power value and the power consumption value. Specifically, the supply and demand comparison unit 32 calculates the sum of the power supply values of each power supply 2 acquired from the power supply acquisition unit 30, while calculating the power consumption value of each load device 4 acquired from the power consumption acquisition unit 31. The sum is calculated, and the calculated sum of the supplied power values is compared with the calculated sum of the power consumption values. The supply and demand comparison unit 32 notifies the supply surplus search unit 33 of the comparison result.
  • the supply surplus search unit 33 When the supply surplus search unit 33 receives a comparison result indicating that the sum of the power consumption values is greater than the sum of the supply power values from the supply and demand comparison unit 32, the supply surplus search unit 33 refers to the power state information in the power state storage unit 40 and supplies The power source 2 having a power value smaller than the suppliable power value, that is, a surplus power source is searched. In the example of FIG. 3, any power source 2 corresponds to a surplus power source.
  • the supply surplus search unit 33 notifies the supply power instruction unit 34 of the search result when the surplus power supply exists as a result of the search, while the power consumption instruction unit 35 when the surplus power supply does not exist. Notify search results to.
  • the supply power instruction unit 34 instructs the power supply 2 to supply power. Specifically, the supply power instruction unit 34 selects an appropriate one of the power supplies 2 corresponding to the search result from the supply surplus search unit 33, and increases the supply power to the controller 11 of the selected power supply 2. It is instructed to do. Thereby, the controller 11 controls the power supply 2 so as to increase the supplied power. In the case of the commercial power source 2a, the switchboard 3 is instructed.
  • the power consumption instruction unit 35 instructs the load devices 4 to consume power. Specifically, when the power consumption instruction unit 35 receives the search result from the surplus supply search unit 33, the power consumption instruction unit 35 selects an appropriate load device 4 and reduces the power consumption for the controller 11 of the selected load device 4. To instruct. As a result, the controller 11 controls the load device 4 to reduce power consumption. It is desirable that a load device 4 that cannot reduce power consumption is set in advance, and the set load device 4 does not instruct to reduce power consumption.
  • FIG. 4 shows a processing flow of the supply and demand power control device 5.
  • the supply power acquisition unit 30 acquires the supply power value of each power supply 2, and the power consumption acquisition unit 31 acquires the power consumption value of each load device 4 (S10, power value acquisition step).
  • the supply power acquisition unit 30 updates the power supply state information in the power supply state storage unit 40 with the acquired supply power value.
  • the supply and demand comparison unit 32 determines whether or not the total of the acquired power consumption values is larger than the total of the acquired supply power values (S11, power value comparison step).
  • step S15 without doing anything.
  • the supply power instruction unit 34 may instruct the private power supplies 2b and 2c and the switchboard 3 to reduce the supply power of each power supply 2.
  • the surplus supply search unit 33 supplies the power status information in the power status storage unit 40 to the power status information. It is determined whether there is a surplus power supply (S12, supply surplus search step). When there is a surplus power supply, the power supply instruction unit 34 instructs an appropriate one of the surplus power supplies to increase the power supply (S13, power supply instruction step). On the other hand, when there is no surplus power supply, the power consumption instruction unit 35 instructs the appropriate load device 4 to reduce power consumption (S14).
  • step S15 it waits until a predetermined period elapses (S15), and then returns to step S10 to repeat the above processing operation.
  • the supply and demand power control device 5 of the present embodiment instructs the power supply 2 and the load device 4 based on the comparison between the sum of the power supply values and the sum of the power consumption values. It can respond quickly. Further, since the surplus power supply is searched and an instruction to increase the supply power is given, the supply power of the desired power supply 2 can be increased.
  • FIG. 5 shows details of the power system 1 of the present embodiment.
  • the power system 1 of the present embodiment is different from the power system 1 shown in FIGS. 1 to 4 in that the power supply / demand control device 5 selects and instructs the power supply 2 for increasing the supply power based on the priority.
  • Other configurations are the same.
  • symbol is attached
  • the supply / demand power control apparatus 5 of the present embodiment is different from the supply / demand power control apparatus 5 shown in FIG. 1 in that the supply power instruction unit 34 in the control unit 20 is changed to a supply power instruction unit 34a.
  • the difference is that a power priority storage unit 41 is added to the storage unit 21, and the other configurations are the same.
  • the power supply priority storage unit 41 stores power supply priority information including, for each power supply 2, the priority of the power supply 2 used for increasing the supply power.
  • FIG. 6 shows an example of the power priority information in a table format.
  • the ID, name, and priority related to the power source 2 are stored for each power source 2 as the power source priority information.
  • the priority is represented by a natural number, and the smaller the numerical value, the higher the priority.
  • the priority is set based on the environmental cost. That is, since the solar power generation device 2b does not discharge COx and NOx, the priority is the highest. Moreover, since a wind power generator does not discharge COx and NOx, the priority is the second highest. Moreover, since the fuel cell device 2c does not discharge NOx, the priority is the third highest. And since the commercial power supply 2a is discharging
  • the priority of each power source 2 changes in a timely manner. For example, when the commercial power source 2a with low midnight power is used, it is conceivable that the priority is increased in the midnight time zone and the priority is lowered in other time zones. In the case of the solar power generation device 2b, since power generation costs and environmental costs can be generated at zero during the daytime, the priority is set to the highest level and the power generation priority is not set to the lowest level because no power generation is performed at night. It is possible to delete from
  • the power supply instruction unit 34a determines the power supply 2 instructing to increase the supply power based on the priority in the power supply priority information of the power supply priority storage unit 41, as compared with the power supply instruction unit 34 shown in FIG.
  • the functions are different, and other functions are the same.
  • FIG. 7 shows the flow of processing in the supply and demand power control apparatus 5.
  • the process shown in FIG. 7 differs from the process shown in FIG. 4 in that steps S20 and S21 are added between step S12 and step S13, and the other processes are the same.
  • step S12 when there is a surplus power supply, the power supply instruction unit 34a determines whether there are a plurality of surplus power supplies (S20). When there are a plurality of units, the supply power instruction unit 34a determines the power supply 2 that instructs to increase the supply power based on the priority in the power supply priority information of the power supply priority storage unit 41 (S21). On the other hand, when there is only one unit, regardless of the priority, the corresponding power source 2 becomes the power source 2 instructing an increase in supply power.
  • the supply and demand power control apparatus 5 of the present embodiment can reliably increase the supply power of the power supply 2 desired by the user by setting the priority according to the user's needs.
  • FIG. 8 shows details of the power system 1 of the present embodiment.
  • the supply and demand power control device 5 selects the load device 4 that is temporarily stopped or reduces the power consumption as compared with the power system 1 shown in FIGS.
  • the points to be indicated are different, and the other configurations are the same.
  • symbol is attached
  • the supply / demand power control apparatus 5 of the present embodiment is different from the supply / demand power control apparatus 5 shown in FIG. A point that the acquisition unit 31 b and the power consumption instruction unit 35 b are changed, a stopable load search unit 36 is added to the control unit 20, and a load priority storage unit 42 is added to the storage unit 21. In other respects, other configurations are the same.
  • the load priority storage unit 42 stores, for each load device 4 that can be temporarily stopped, load priority information including the priority of the load device 4 used for temporary stop.
  • the load device 4 that can be temporarily stopped can be intermittently driven in an operation stable state in which the operation is stable, such as a refrigerator, an air conditioner (air conditioner), an electric pot, a floor heating device, and the like. Yes. Note that, since the power consumption of the load device 4 decreases when it reaches the stable operation state, whether or not the load device 4 has reached the stable operation state can be determined from the power consumption of the load device 4.
  • FIG. 9 shows an example of the load priority information in a table format.
  • the ID, name, and priority related to the load device 4 are stored for each load device 4 as the load priority information.
  • the priority is set in the order from the longest period until reaching the current operation stable state, but may be set based on other indicators.
  • the load device 4 in which a number other than a positive integer such as negative, null, zero, or the like is stored in the priority is not in an operation stable state, and thus the load device 4 with no priority set. It is.
  • a state that is not in an operation stable state a stop state in which power is not supplied, a standby state in which power is supplied but not in operation, and an operation that has not yet reached an operation stable state
  • An unstable operation state, a paused state where operation is paused, and the like can be mentioned.
  • the power consumption acquisition unit 31b is obtained by adding the following function to the function of the power consumption acquisition unit 31 illustrated in FIG. That is, the power consumption acquisition unit 31b determines whether or not the stable state has been reached from the acquired power consumption for the load device 4 included in the load priority information illustrated in FIG. And the power consumption acquisition part 31b updates the load priority information of the load priority memory
  • the stoppable load search unit 36 is provided between the supply and demand comparison unit 32 and the supply surplus search unit 33.
  • the stoppable load search unit 36 receives a comparison result indicating that the sum of the power consumption values is larger than the sum of the supply power values from the supply and demand comparison unit 32, the stoppable load search unit 36 refers to the load priority information in the load priority storage unit 42.
  • the load device 4 with the priority set that is, the load device 4 that can be temporarily stopped is searched.
  • the stoppable load search unit 36 notifies the power consumption instruction unit 35b to that effect. Notice.
  • the power consumption instruction unit 35b is obtained by adding the following functions to the power consumption instruction unit 35 shown in FIG. That is, when the power consumption instruction unit 35b receives the notification from the stoppable load search unit 36, the power consumption instruction unit 35b determines the load device 4 to instruct suspension based on the priority in the load priority information of the load priority storage unit 42. Then, the controller 11 of the determined load device 4 is instructed to pause. Thereby, the controller 11 controls the load device 4 to temporarily stop the load device 4. Next, the power consumption instructing unit 35b updates the load priority information so that the priority of the load device 4 that has instructed suspension is not set.
  • the period during which the load device 4 is temporarily stopped may be a predetermined period not related to the load device 4 or may be a predetermined period set for one or several load devices 4.
  • the period during which the load device 4 is temporarily stopped may be set in advance by the controller 11 of the load device 4.
  • FIG. 10 shows the flow of processing in the supply and demand power control device 5.
  • the process shown in FIG. 10 is different from the process shown in FIG. 7 in that step S10 is changed to step S30, step S31 is added between step S11 and step S12, and steps S32 to S34. Unlike the point that is added, the other processes are the same.
  • Step S30 shown in FIG. 10 is obtained by adding the following processing to step S10 shown in FIG. That is, the power consumption acquisition unit 31b first determines whether or not the operation state is reached from the acquired power consumption for the load device 4 included in the load priority information of the load priority storage unit 42. Next, the power consumption acquisition unit 31b sets a priority for the load device 4 that has been determined to have reached the stable operation state, and updates the load priority information in the load priority storage unit 42.
  • step S11 when the sum of the power consumption values is larger than the sum of the supplied power values, the stoppable load search unit 36 loads the load whose priority is set in the load priority information of the load priority storage unit 42. It is determined whether or not the device 4 exists (S31). If there is no load device 4 with the priority set, the process proceeds to step S12.
  • the power consumption instruction unit 35b determines that the load device 4 that instructs suspension is based on the priority in the load priority information of the load priority storage unit 42. Determine (S32), and instruct the controller 11 of the determined load device 4 to pause (S33). Next, the power consumption instructing unit 35b updates the load priority information so that the priority of the load device 4 that has instructed suspension is not set (S34). Thereafter, the process proceeds to step S15.
  • the power supply / demand control apparatus 5 of the present embodiment can reduce power consumption by temporarily stopping the load device 4 even when there is no surplus power supply 2, and as a result, the power supply / demand balance Can be maintained.
  • an air conditioner, a refrigerator, a washing machine, and the like can reduce power consumption without temporarily stopping by reducing the number of rotations of the motor. Therefore, the supply / demand power control device 5 may instruct to reduce the power consumption instead of instructing to temporarily stop the load device 4.
  • FIG. 11 shows details of the power system 1 of the present embodiment.
  • the power system 1 of the present embodiment is temporarily stopped based on the unit price of power supplied from the power source 2 (hereinafter referred to as “power unit price”).
  • power unit price the unit price of power supplied from the power source 2
  • the other configurations are the same except that the load device to be selected is selected and the power source 2 for increasing or decreasing the supply power is selected.
  • symbol is attached
  • the supply and demand power control device 5 of the present embodiment has a control unit 20 that includes a supply and demand power control unit 32, a stopable load search unit 36, and supply power, as compared with the supply and demand power control device 5 shown in FIG. 8.
  • the instruction unit 34a is changed to a supply / demand comparison unit 32c, an average unit price calculation unit (cost calculation means) 37, and a supply power instruction unit 34c, and the power priority storage unit 41 in the storage unit 21 is a power unit price storage unit. Unlike the point that it is changed to 43, other configurations are the same.
  • the power unit price storage unit 43 stores power unit price information (power source cost information) including the power unit price for each power source 2.
  • FIG. 12 shows an example of the power unit price information in a table format.
  • an ID, a name, and a power unit price related to the power source 2 are stored for each power source 2 as the power unit price information.
  • the unit of the power unit price is Yen / kWh.
  • the commercial power supply 2a preferably changes in a timely manner because the unit price of electric power changes depending on the time zone, monthly units, usage, and the like. The same applies to the other power sources 2 in which the power unit price changes.
  • the installation cost of the private power generators 2b and 2c may be added to the power unit price.
  • the private power generators 2b and 2c are cogeneration systems that generate power and boil hot water with the generated heat and store it, this corresponds to boiling an appropriate power unit (for example, boiling water with the commercial power source 2a).
  • the unit price of electricity may be subtracted.
  • the supply and demand comparison unit 32c has a function of notifying the supply power instruction unit 34c of the supply and demand comparison unit 32 shown in FIG. 8 when the total supply power value is larger than the total power consumption value. It is a thing.
  • the average unit price calculation unit 37 is provided between the supply and demand comparison unit 32 c and the supply surplus search unit 33.
  • the average unit price calculation unit 37 receives the comparison result that the sum of the power consumption values is larger than the sum of the supply power values from the supply / demand comparison unit 32c, the average unit price calculation unit 37 and the power unit price storage unit 43
  • the average unit price that is the average value of the power unit price at the present time is calculated with reference to the power unit price information.
  • the average unit price calculation unit 37 notifies the power consumption instruction unit 35b to reduce power consumption when the calculated average unit price is higher than a preset setting value, and otherwise, In order to increase the supply power, the supply surplus search unit 33 is notified. Instead of calculating the average value of the power unit price, the total value of power charges from a preset date to the present may be calculated.
  • the power supply instruction unit 34c has the following functions different from those of the power supply instruction unit 34 shown in FIG. 1, and other functions are the same. That is, when the supply power instruction unit 34c receives the notification from the supply / demand comparison unit 32c, the supply power instruction unit 34c refers to the power state information in the power state storage unit 40 and the power unit price information in the power unit price storage unit 43 to determine the power at the present time. Among the power supplies 2 that are being supplied, the power supply 2 having a high power unit price is selected, and the selected power supply 2 is instructed to reduce the supply power.
  • the supply power instruction unit 34 c When the supply power instruction unit 34 c receives the notification from the supply surplus search unit 33, the supply power instruction unit 34 c refers to the power state information in the power state storage unit 40 and the power unit price information in the power unit price storage unit 43 to determine the supply surplus.
  • the power source 2 having a low power unit price is determined as the power source 2 instructing an increase in supply power.
  • FIG. 13 shows the flow of processing in the supply and demand power control apparatus 5.
  • the process shown in FIG. 13 is different from the process shown in FIG. 10 in that steps S11 and S21 are changed to steps S40 and S44, step S31 is changed to steps S42 and S43, and Unlike the point that S41 is added, the other processes are the same.
  • Step S40 differs from step S11 shown in FIG. 10 in that the supply and demand comparison unit 32c proceeds to step S41 when the sum of the power consumption values is smaller than the sum of the supply power values. Is the same.
  • step S41 the power supply instruction unit 34c refers to the power supply state information of the power supply state storage unit 40 and the power unit price information of the power unit price storage unit 43, and among the power supplies 2 that are currently supplying power, A power supply 2 with a high power unit price is selected, and the controller 11 of the selected power supply 2 is instructed to reduce the power supplied to the power supply 2. In the example of FIG. 3 and FIG. 12, it is instructed to reduce the power supplied to the fuel cell device 2c having a higher unit price of power among the solar power generation device 2b and the fuel cell device 2c that are supplying power.
  • step S41 the process proceeds to step S15.
  • step S40 when the sum of the power consumption values is larger than the sum of the supplied power values, the average unit price calculation unit 37 obtains the power state information of the power state storage unit 40 and the power unit price information of the power unit price storage unit 43. With reference to this, the current average unit price is calculated (S42). In the example of FIGS. 3 and 12, the average unit price is (1.0 ⁇ 0 + 0.2 ⁇ 10) / (1.0 + 0.2) ⁇ 1.7 (yen / kWh).
  • the average unit price calculation unit 37 determines whether or not the calculated average unit price is higher than a preset set value (S43). If it is higher than the set value, the process proceeds to step S32. On the other hand, if it is less than the set value, the process proceeds to step S12.
  • step S20 when there are a plurality of surplus power supplies, the power supply instruction unit 34c refers to the power supply state information in the power supply state storage unit 40 and the power unit price information in the power unit price storage unit 43, thereby providing a surplus supply.
  • the power source 2 having a low power unit price is determined as the power source 2 instructing an increase in the supplied power (S44).
  • step S44 the process proceeds to step S13.
  • all the power supplies 2a to 2c have surplus supply, and among them, an instruction is given to increase the supply power of the solar power generation apparatus 2b having a low power unit price.
  • the supply and demand power control apparatus 5 of this embodiment can operate the power system 1 at an average unit price desired by the user.
  • an amount such as a power unit price is used, but an environmental cost such as CO 2 emission amount per unit power amount can also be used.
  • FIG. 14 shows details of the power system 1 of the present embodiment.
  • the power system 1 of the present embodiment searches for a load that can reduce power instead of searching for a load that can be temporarily stopped.
  • the other configurations are the same except that the power source 2 and the load device 4 to be designated are determined based on the type.
  • symbol is attached
  • a power line for supplying direct current and a power line for supplying alternating current are provided as power lines for supplying power from the power source 2 to the load device 4.
  • Each power supply 2 generates one of direct current and alternating current, and therefore includes a device that converts one to the other.
  • a rectifier 12 that converts alternating current into direct current is provided in the switchboard 3.
  • Each of the solar power generation device 2b and the fuel cell device 2c that generate a direct current is provided with an inverter 13 that converts direct current into alternating current.
  • Each load device 4 uses one of direct current and alternating current, and therefore includes a device for converting the other into one.
  • a refrigerator that uses alternating current is provided with an inverter 13 that converts direct current into alternating current.
  • a notebook PC that uses direct current is provided with a rectifier 12 that converts alternating current into direct current.
  • the supply and demand power control device 5 of the present embodiment has a power consumption acquisition unit 31 b, a supply and demand comparison unit 32, and a stoppable load search in the control unit 20 compared to the supply and demand power control device 5 shown in FIG. 8.
  • Unit 36, supply power instruction unit 34a, and power consumption instruction unit 35b are changed to power consumption acquisition unit 31d, supply / demand comparison unit 32d, reducible load search unit 38, supply power instruction unit 34d, and power consumption instruction unit 35d, respectively.
  • the power supply state storage unit 40 and the power supply priority storage unit 41 are changed to the power supply information storage unit 44, and the load priority storage unit 42 is changed to the load information storage unit 45. In other respects, other configurations are the same.
  • the power supply information storage unit 44 stores power supply information.
  • the power supply information includes power supply state information of the power supply state storage unit 40, power supply priority information of the power supply priority storage unit 41, and generated current information including the type of generated current (AC or DC) for each power supply 2.
  • FIG. 15A shows an example of the power supply information in a table format. In the illustrated example, the ID, name, generated current, suppliable power, supplied power, and priority regarding the power source 2 are stored for each power source 2 as the power source information.
  • the load information storage unit 45 stores load information.
  • the load information includes load state information indicating the state of each load device 4, priority information indicating the priority of each load device 4, and a current used for each load device 4 including the type of current used by the load device 4. Contains information.
  • FIG. 15B shows an example of the load information in a table format. In the illustrated example, the ID, name, current used, operable power, power consumption, and priority related to the load device 4 are stored for each load device 4 as the load information.
  • the operable power is power that allows the load device 4 to operate. That is, when the power supplied to the load device 4 falls below the operable power, the load device 4 does not operate.
  • the unit is watts (W) for both operable power and power consumption.
  • the power consumption acquisition unit 31d is obtained by adding the following function to the function of the power consumption acquisition unit 31 illustrated in FIG. That is, the power consumption acquisition unit 31d updates the load information in the load information storage unit 45 with the acquired power consumption value.
  • the supply / demand comparison unit 32d identifies the types of current (AC and DC) in which the supply / demand balance is lost with respect to the supply / demand comparison unit 32c shown in FIG. 11, and can reduce the specified type of load. A function for notifying the instruction unit 34d is added.
  • the load search unit 38 When the reducible load search unit 38 receives a comparison result indicating that the sum of the power consumption values is greater than the sum of the supply power values from the supply / demand comparison unit 32d, the load search unit 38 refers to the load information in the load information storage unit 45 and The load device 4 capable of reducing the power is searched. Whether or not the power consumption can be reduced can be determined by whether or not the power consumption is larger than the operable power. When there is a load device 4 capable of reducing power consumption, the reducible load search unit 38 notifies the power consumption instruction unit 35d to that effect, and when there is no load device 4 there is a supply surplus search unit to that effect. 33 is notified.
  • the supplied power instruction unit 34d is obtained by adding the following functions to the supplied power instruction unit 34 shown in FIG. That is, when the supply power instruction unit 34d receives the notification from the supply / demand comparison unit 32d, the supply power instruction unit 34d reduces the supply power of the low-priority power source among the power sources 2 that generate the current of the type specified by the supply / demand comparison unit 32d. It has a function to instruct to do so.
  • a power source having a large priority value is a power source having a low priority.
  • the supply power instruction unit 34d When the supply power instruction unit 34d receives the notification from the surplus supply search unit 33, the supply power instruction unit 34d refers to the power supply information in the power supply information storage unit 44 and uses the type of current specified by the supply / demand comparison unit 32d as the generated current. 2 and has a function of determining a power source 2 having a high priority among the power sources 2 having surplus supply as the power source 2 instructing an increase in the supplied power. Further, the supply power instruction unit 34d is a power source 2 that uses the type of current specified by the supply and demand comparison unit 32d as a generated current, and when there is no power source 2 having surplus supply, another type of current is used as the generated current. Among the power sources 2 having surplus supply, the power source 2 having a higher priority has a function of determining the power source 2 having a higher priority as the power source 2 instructing an increase in the supplied power.
  • the power consumption instruction unit 35d is obtained by adding the following functions to the power consumption instruction unit 35 shown in FIG. That is, when receiving the notification from the reducible load search unit 38, the power consumption instruction unit 35d refers to the load information in the load information storage unit 45 and uses the current of the type specified by the supply / demand comparison unit 32d as the use current.
  • the load device 4 has a function of determining a load device 4 having a low priority as a load device 4 that instructs to reduce power consumption. Thereby, the controller 11 controls the load device 4 to reduce the power consumption of the load device 4.
  • the power consumption instruction unit 35d refers to the load information in the load information storage unit 45 and instructs the load device 4 having a low priority to reduce power consumption.
  • the load device 4 has a function of determining.
  • FIG. 16 shows the flow of processing in the supply and demand power control apparatus 5.
  • the supply power acquisition unit 30 acquires the supply power value of each power supply 2
  • the power consumption acquisition unit 31 acquires the power consumption value of each load device 4 (S50).
  • the supply power acquisition unit 30 updates the power supply state information in the power supply state storage unit 40 with the acquired supply power value.
  • the power consumption acquisition unit 31d updates the load information in the load information storage unit 45 with the acquired power consumption value.
  • the supply and demand comparison unit 32d compares the sum of the power consumption values with the sum of the supply power values (S40). If the sum of the power consumption values is equal to the sum of the supply power values, the power supply / demand balance is maintained, and the process proceeds to step S15 without doing anything.
  • the supply and demand comparison unit 32d identifies the type of current with a large power supply (S51), and the power supply The instructing unit 34d instructs to reduce the supply power of the power source with the lower priority among the power sources 2 that generate the specified type of current (S52).
  • the supply and demand comparison unit 32d identifies the type of current that consumes a large amount of power (S53) and can reduce it.
  • the load search unit 38 refers to the load information in the load information storage unit 45, searches for the load device 4 that can reduce power consumption, and determines whether there is a load device 4 that can be reduced (S54). ).
  • the power consumption instruction unit 35d refers to the load information in the load information storage unit 45 and uses the current of the type specified by the supply / demand comparison unit 32d as the use current. If there is a load device 4 capable of reducing power consumption, the load device 4 having a low priority is determined as the load device 4 instructing to reduce power consumption among the load devices 4 (S55). . On the other hand, when the load device 4 does not exist, the load device 4 uses a current of a type different from the type specified by the supply and demand comparison unit 32d, and among the load devices 4 capable of reducing power consumption, The low load device 4 is determined as the load device 4 instructing to reduce power consumption (S55).
  • step S15 the determined load device 4 is instructed to reduce power consumption (S57). Thereafter, the process proceeds to step S15.
  • the supply surplus search unit 33 determines whether there is a surplus supply of power in the power information of the power information storage unit 44 (S12). ).
  • the power supply instruction unit 34d determines whether or not there are a plurality of surplus power supplies (S20). When there is only one unit, the corresponding power source 2 becomes the power source 2 instructing an increase in supplied power.
  • the supply power instruction unit 34d refers to the power supply information in the power supply information storage unit 44, and is a power supply 2 that uses the type of current specified by the supply and demand comparison unit 32d as the generated current. If there is a surplus power source 2, the power source 2 having a higher priority among the power sources 2 is determined as the power source 2 instructing an increase in supply power (S ⁇ b> 59).
  • the power supply instruction unit 34d is a power supply 2 that uses a current of a type different from the type specified by the supply / demand comparison unit 32d,
  • the power source 2 having a high priority is determined as the power source 2 that instructs to increase the supply power (S59).
  • the supply power instruction unit 34d instructs the determined power source 2 to increase the supply power (S13). Thereafter, the process proceeds to step S15.
  • step S12 the power consumption instruction unit 35 refers to the load information in the load information storage unit 45 and reduces the power consumption for the load device 4 with a low priority. Is instructed to do so (S61). Thereafter, the process proceeds to step S15.
  • step S15 the process waits until a predetermined period elapses, and then returns to step S10 to repeat the above processing operation.
  • the supply and demand power control apparatus 5 of the present embodiment controls supply power or power consumption according to the type of current, and thus more efficient power control is possible.
  • alternating current and direct current are used as the electrical characteristics generated by the power supply 2, but other electrical characteristics such as voltage and frequency can also be used.
  • the supply and demand power control device 5 controls the power supply of the plurality of power supplies 2 and the power consumption of the plurality of load devices 4.
  • the supply and demand power control device 5 includes a storage unit 21 that stores power supply state information including the power supply value that can be supplied by the power supply 2 and the supply power value for each power supply 2, and the supply that is supplied by the plurality of power supplies 2
  • Supply power acquisition unit 30 that acquires a power value
  • power consumption acquisition unit 31 that acquires each power consumption value consumed by a plurality of load devices 4, and supply and demand that compares the acquired supply power value and power consumption value
  • the surplus supply search unit 33 that searches the power supply state information of the storage unit 21 for a power supply having a smaller supply power value than the suppliable power value
  • a supply power instruction unit 34 is provided to instruct the power supply 2 searched by the supply surplus search unit 33 to increase the supply power.
  • the present invention can be applied not only to a home power system installed in a house or the like, but also to an industrial power system installed in a factory or the like.
  • control unit 20 may be configured by hardware logic, or may be realized by software using a CPU as follows.
  • the power supply / demand control device 5 includes a CPU that executes instructions of a control program that realizes each function, a ROM (read memory ⁇ ⁇ ) that stores the program, a RAM (random access memory) that develops the program, the program, A storage device (recording medium) such as a memory for storing various data is provided.
  • An object of the present invention is a recording medium in which a program code (execution format program, intermediate code program, source program) of a control program of the power supply / demand control apparatus 5 which is software for realizing the above-described functions is recorded so as to be readable by a computer. Can also be achieved by reading the program code recorded on the recording medium and executing it by the computer (or CPU or MPU).
  • Examples of the recording medium include tapes such as magnetic tapes and cassette tapes, magnetic disks such as floppy (registered trademark) disks / hard disks, and disks including optical disks such as CD-ROM / MO / MD / DVD / CD-R.
  • Card system such as IC card, IC card (including memory card) / optical card, or semiconductor memory system such as mask ROM / EPROM / EEPROM / flash ROM.
  • the supply / demand power control device 5 may be configured to be connectable to a communication network, and the program code may be supplied via the communication network.
  • the communication network is not particularly limited.
  • the Internet intranet, extranet, LAN, ISDN, VAN, CATV communication network, virtual private network, telephone line network, mobile communication network, satellite communication. A net or the like is available.
  • the transmission medium constituting the communication network is not particularly limited.
  • infrared rays such as IrDA and remote control, Bluetooth ( (Registered trademark), 802.11 wireless, HDR, mobile phone network, satellite line, terrestrial digital network, and the like can also be used.
  • the present invention can also be realized in the form of a computer data signal embedded in a carrier wave in which the program code is embodied by electronic transmission.
  • the power supply / demand control apparatus is a power supply / demand control apparatus that controls power supply of a plurality of power supplies and power consumption of a plurality of loads.
  • a storage unit that stores, for each power supply, power supply state information including a power supply suppliable power value and a supply power value, a supply power value supplied by the plurality of power supplies, and a load consumed by the plurality of loads.
  • Supply surplus search means for searching for a power supply whose supply power value is smaller than the suppliable power value from the power supply state information of the storage unit when the power consumption value is larger than the value, and the supply surplus search means Searched by Hand, is characterized by comprising a power supply instruction means for instructing to increase the supply power.
  • a control method for a supply / demand power control apparatus is a control method for a supply / demand power control apparatus for controlling power supply of a plurality of power supplies and power consumption of a plurality of loads.
  • the power value acquisition step for acquiring the power supply value supplied by the plurality of power supplies and the power consumption values consumed by the plurality of loads, and the power value acquisition step
  • the power value comparison step for comparing the power supply value and the power consumption value, and when the power consumption value is larger than the power supply value as a result of the comparison in the power value comparison step
  • a supply surplus search step for reading the power supply state information from a storage unit storing power supply state information including a supply power value for each power supply and searching for a power supply having a supply power value smaller than the supplyable power value. If, with respect to any of the power retrieved by the supply surplus searching step, it is characterized in that it comprises a power supply instruction step for instructing to increase the supply power.
  • the mediation server performs mediation processing based on the power supply request, there is a possibility that it cannot respond promptly even if the power supply and demand balance is lost.
  • the power supply / demand balance is disrupted, the supplied voltage fluctuates, and the operation of a load device such as a home appliance may become unstable.
  • the suppliable power is likely to fluctuate, so it is important to maintain a power supply / demand balance.
  • the power supply is instructed based on the comparison between the power supply value and the power consumption value, it is possible to quickly cope with a change in the power supply / demand balance. Further, since the surplus power supply is searched and an instruction to increase the supply power is given, the supply power of the desired power supply can be increased.
  • the power supply value and power consumption value may be compared for each specific power supply and load, but the total power supply value of all power supplies is compared with the power consumption value of all loads. It is preferable to do.
  • the storage unit stores power priority information including a priority of the power source to be used for each power source
  • the supply power instruction unit includes the supply surplus search unit. Based on the power supply priority information in the storage unit, a power supply with a high priority may be selected from the searched power supplies, and the selected power supply may be instructed to increase the supply power. By setting the priority according to the user's needs, it is possible to reliably increase the supply power of the power source desired by the user.
  • indices for setting priority include power generation costs, environmental costs such as CO 2 emissions, and the like. In other words, it is conceivable to set a higher priority for the power source with low power generation cost and environmental cost.
  • the storage unit stores load priority information including a priority for reducing power consumption for each load capable of reducing power consumption, and the power value comparing means As a result of comparison, when the power consumption value is larger than the supply power value, the load with the higher priority is selected based on the load priority information of the storage unit, and the power consumption is reduced for the selected load. Power consumption instruction means for instructing to do so may be further provided. In this case, even when there is no surplus power supply, it is possible to maintain the power supply-demand balance by reducing the power consumption.
  • examples of reducing power consumption include lowering the rotation speed of motors such as air conditioners and washing machines, and temporarily stopping air conditioners and washing machines.
  • the priority is preferably changed in a timely manner. For example, it is conceivable to lower the priority of a load that reduces power consumption. In this case, an appropriate load for reducing power consumption can be selected accurately. Moreover, priority may be given to an increase in the power supply of the power supply, or priority may be given to a reduction in power consumption of the load.
  • the storage unit includes power cost information including a cost generated according to use for each power source, and a priority for reducing power consumption for each load capable of reducing power consumption. If the power consumption value is larger than the supply power value as a result of comparison by the power value comparison means, based on the load priority information of the storage unit, It further comprises power consumption instruction means for selecting a load with high priority and instructing the selected load to reduce power consumption.
  • the power supply instruction means is a power source searched by the supply surplus search means.
  • the low-cost power supply is selected, the selected power supply is instructed to increase the supply power, and the power value acquisition unit acquires Serving Based on the power value and the power supply cost information of the storage unit, a total value of the current cost is calculated.
  • the power consumption instruction unit is operated.
  • the storage unit stores power supply information including the type of current generated by the power supply for each power supply and load information including the type of current used by the load for each load.
  • the power value comparing means refers to the power supply information and load information in the storage unit to determine whether the power consumption value is larger than the supply power value for each type of current.
  • the power supply instructing means is a power supply of a type of current having a power consumption value greater than the power supply value based on the determination result of the power value comparison means among the power supplies searched by the supply surplus search means. On the other hand, it may be instructed to increase the supplied power.
  • each step in the control method of the power control apparatus can be executed by a computer using a control program.
  • the control program can be executed on any computer by storing the control program in a computer-readable recording medium.
  • the power supply / demand control apparatus instructs the power supply based on the comparison between the power supply value and the power consumption value, so that it can respond quickly to changes in the power supply / demand balance and supply surplus Since the power supply of the desired power supply can be increased because the power supply is searched and the increase of the power supply is instructed, it is possible to apply power to any system using any energy device other than power.

Abstract

　需給電力制御装置（５）は、複数の電源（２）が供給している供給電力値よりも、複数の負荷装置（４）が消費している消費電力値の方が多い場合、記憶部（２１）の電源状態情報から、供給可能電力値よりも供給電力値が小さい電源を供給余剰検索部（３３）が検索し、検索された電源（２）に対し、供給電力を増加するように供給電力指示部（３４）が指示する。

Description

需給電力制御装置およびその制御方法、並びに制御プログラム
　本発明は、複数の電源の電力供給と、複数の負荷の電力消費とを制御する需給電力制御装置に関するものである。
　近時、太陽光発電、風力発電、燃料電池、蓄電池などの自家用電源が家庭にも普及し始めている。このため、商用電源と各種の自家用電源とによる供給可能な電力と、各種の家庭用電気器具（以下「家電」と略称する。）による消費電力とを考慮した電力供給がより重要となっている。
　このような電力供給の一例として、特許文献１に記載の需給調停システムが挙げられる。該需給調停システムは、調停サーバを含み、該調停サーバには、発電装置および蓄電装置が通信可能に接続される。上記調停サーバは、電力線通信によるネットワークを介して複数の家電に通信可能に接続される。商用電源、発電装置、蓄電装置等の電源からの電力は、電力制御装置を介して上記調停サーバおよび上記各家電に供給される。上記家電から電力供給要求があると、上記調停サーバは、上記家電の要求電力と上記電源の供給可能電力とに基づいて、電力供給を許可するかどうかかを判断して、その判断結果を上記家電に通知する調停処理を行う。
日本国公開特許公報「特開２０１０－１９３５６２号公報（２０１０年０９月０２日公開）」
　しかしながら、特許文献１の需給調停システムにおける上記調停サーバは、家電などの負荷装置に対して指示を行っているが、電源に対して指示をほとんど行っていない。このため、複数の電源を備える電力システムに上記需給調停システムを適用するには未だ改善の余地がある。
　本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の電源を備える電力システムに好適な需給電力制御装置などを提供することにある。
　本発明に係る需給電力制御装置は、複数の電源の電力供給と、複数の負荷の電力消費とを制御する需給電力制御装置であって、上記課題を解決するために、上記電源の供給可能電力値および供給電力値を含む電源状態情報を上記電源ごとに記憶する記憶部と、上記複数の電源が供給している供給電力値と、上記複数の負荷が消費しているそれぞれの消費電力値とを取得する電力値取得手段と、該電力値取得手段が取得した供給電力値および消費電力値を比較する電力値比較手段と、該電力値比較手段が比較した結果、供給電力値よりも消費電力値の方が多い場合、上記記憶部の上記電源状態情報から、上記供給可能電力値よりも上記供給電力値が小さい電源を検索する供給余剰検索手段と、該供給余剰検索手段が検索した電源に対し、上記供給電力を増加するように指示する供給電力指示手段とを備えることを特徴としている。
　また、本発明に係る需給電力制御装置の制御方法は、複数の電源の電力供給と、複数の負荷の電力消費とを制御する需給電力制御装置の制御方法であって、上記課題を解決するために、上記複数の電源が供給している供給電力値と、上記複数の負荷が消費しているそれぞれの消費電力値とを取得する電力値取得ステップと、該電力値取得ステップにて取得された供給電力値および消費電力値を比較する電力値比較ステップと、該電力値比較ステップにて比較された結果、供給電力値よりも消費電力値の方が多い場合、上記電源の供給可能電力値および供給電力値を含む電源状態情報を上記電源ごとに記憶する記憶部から上記電源状態情報を読み出して、上記供給可能電力値よりも上記供給電力値が小さい電源を検索する供給余剰検索ステップと、該供給余剰検索ステップにて検索された電源の何れかに対し、上記供給電力を増加するように指示する供給電力指示ステップとを含むことを特徴としている。
　上記の構成および方法によると、まず、複数の電源が供給している供給電力値と、複数の負荷が消費しているそれぞれの消費電力値とを取得し、取得された供給電力値および消費電力値を比較する。この比較の結果、供給電力値よりも消費電力値の方が多い場合、上記電源の供給可能電力値および供給電力値を上記電源ごとに含む電源状態情報を記憶部から読み出して、上記供給可能電力値よりも上記供給電力値が小さい電源、すなわち電力供給に余剰を有する電源（以下、「供給余剰の電源」と称する。）を検索する。そして、検索された電源に対し、上記供給電力値を増加するように指示する。
　ところで、従来の需給調停システムでは、上記調停サーバは、電力供給要求に基づいて調停処理を行うため、電力の需給バランスが崩れても迅速に対応できない虞がある。電力の需給バランスが崩れると、供給される電圧が変動して、家電などの負荷装置の動作が不安定となる虞がある。特に、太陽光発電装置、風力発電装置など、自然現象を利用する発電装置の場合、供給可能電力は変動し易いので、電力の需給バランスを維持することが重要である。
　これに対し、本発明では、供給電力値と消費電力値との比較に基づいて電源に指示を行うので、電力の需給バランスの変化に迅速に対応することができる。また、供給余剰の電源を検索して供給電力の増加を指示するので、所望の電源の供給電力を増加させることができる。なお、供給電力値と消費電力値との比較は、特定の電源および負荷ごとに行ってもよいが、全ての電源の供給電力値の総和と、全ての負荷の消費電力値の総和とを比較することが好ましい。
　以上のように、本発明に係る需給電力制御装置は、供給電力値と消費電力値との比較に基づいて電源に指示を行うので、電力の需給バランスの変化に迅速に対応できるという効果を奏すると共に、供給余剰の電源を検索して供給電力の増加を指示するので、所望の電源の供給電力を増加できるという効果を奏する。
本発明の一実施形態である電力システムの詳細を示すブロック図である。 上記電力システムの概略構成を示すブロック図である。 上記電力システムにおける需給電力制御装置の記憶部に記憶された電源状態情報の一例を表形式で示す図である。 上記需給電力制御装置における処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の別の実施形態である電力システムの詳細を示すブロック図である。 上記電力システムにおける需給電力制御装置の記憶部に記憶された電源優先度情報の一例を表形式で示す図である。 上記需給電力制御装置における処理の流れを示すフローチャートである。 本発明のさらに別の実施形態である電力システムの詳細を示すブロック図である。 上記電力システムにおける需給電力制御装置の記憶部に記憶された負荷優先度情報の一例を表形式で示す図である。 上記需給電力制御装置における処理の流れを示すフローチャートである。 本発明のさらに別の実施形態である電力システムの詳細を示すブロック図である。 上記電力システムにおける需給電力制御装置の記憶部に記憶された電力単価情報の一例を表形式で示す図である。 上記需給電力制御装置における処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の他の実施形態である電力システムの詳細を示すブロック図である。 上記電力システムにおける需給電力制御装置の記憶部に記憶された電源情報および負荷情報の一例を表形式で示す図である。 上記需給電力制御装置における処理の流れを示すフローチャートである。
　〔実施の形態１〕
　本発明の一実施形態について図１～図４を参照して説明する。図２は、本実施形態である電力システムの概略構成を示している。なお、図２において、太線は電力の流れを示しており、細線はデータの流れを示している。
　図２に示すように、電力システム１は、各種の電源２からの電力を、配電盤３を介して、各種の負荷装置４に供給するものである。なお、本実施形態では、電力システム１は、家屋に設置する場合を想定しているが、これに限定されるものではない。例えば、オフィス、工場など、複数の電源を利用する任意の建物に設置した電力システムに、本発明を適用することもできるし、複数の建物を含む特定の地域に設置した電力システムに、本発明を適用することもできる。
　電源２は、電力を供給するものである。本実施形態では、電源２として、商用電源２ａと、太陽光発電装置２ｂおよび燃料電池装置２ｃの自家用電源とを利用しているが、これに限られるものではなく、蓄電池、風力発電装置、地熱発電装置など、その他の電源も利用することができる。なお、以下では、電源２ａ～２ｃを総称する場合には「電源２」と記載する。
　配電盤３は、電源２から供給された電力を、負荷装置４に分配するものである。負荷装置４は、電力を消費するものであり、例えば、冷蔵庫、エアコン、電気ポット、ノートＰＣ（Personal Computer）、電灯などの家電が挙げられる。
　本実施形態では、電力システム１は、需給電力制御装置５を備えている。需給電力制御装置５は、電力の需要および供給のバランスを維持するように、電源２および負荷装置４を制御するものである。なお、商用電源２ａ自体を制御することは困難であるので、商用電源２ａからの電力の制御は配電盤３にて行われる。
　図２に示すように、需給電力制御装置５は、配電盤３、太陽光発電装置２ｂ、および燃料電池装置２ｃと、それぞれ通信可能に接続されている。また、需給電力制御装置５は、負荷装置４と通信可能に接続されている。なお、需給電力制御装置５と負荷装置４とは、通信ネットワークにより通信可能に接続されていることが好ましい。この通信ネットワークとしては、電力線通信(ＰＬＣ：Power Line Communications)による有線ＬＡＮ(Local Area Network)、無線ＬＡＮ（ＩＥＥＥ８０２．１１）などが挙げられる。
　図１は、電力システム１の詳細を示している。図示のように、自家用電源２ｂ・２ｃ、配電盤３、および負荷装置４のそれぞれには、電力を計測するセンサ１０と、電力を制御するコントローラ１１とが設けられている。なお、電力は電流と電圧と力率とを乗算したものであるから、電力を直接計測しなくても、電流と電圧と力率とを、取得および／または推定することにより電力を算出してもよい。その他、電力を計測する方法、および、電力を制御する方法は、公知であるのでその説明を省略する。
　センサ１０およびコントローラ１１は、該当する装置に内蔵されていてもよいし、該当する装置と電力線との間に外付けされてもよい。外付けされる場合、センサ１０およびコントローラ１１は、一体となった装置であることが望ましい。さらに、該一体となった装置が需給電力制御装置５との通信機能を有することが望ましい。この場合、自家用電源２ｂ・２ｃ、配電盤３、および負荷装置４が通信機能を有する必要は無い。
　次に、需給電力制御装置５の詳細について説明する。図１に示すように、需給電力制御装置５は、制御部２０および記憶部２１を備える構成である。制御部２０は、需給電力制御装置５内における各種構成の動作を統括的に制御するものであり、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）およびメモリを含むコンピュータによって構成される。そして、各種構成の動作制御は、制御プログラムをコンピュータに実行させることによって行われる。記憶部２１は、情報を記録するものであり、ハードディスク、フラッシュメモリなどの記録装置によって構成される。
　次に、制御部２０および記憶部２１の詳細について説明する。図１に示すように、制御部２０は、供給電力取得部（電力値取得手段）３０、消費電力取得部（電力値取得手段）３１、需給比較部（電力値比較手段）３２、供給余剰検索部（供給余剰検索手段）３３、供給電力指示部（供給電力指示手段）３４、および消費電力指示部（消費電力指示手段）３５を備える構成である。また、記憶部２１は、電源状態記憶部４０を備える構成である。
　電源状態記憶部４０は、各電源２の状態を示す電源状態情報を記録するものである。図３は、上記電源状態情報の一例を表形式で示している。図示の例では、上記電源状態情報として、電源２に関するＩＤ（識別情報）、名称、供給可能電力、および供給電力が、電源２ごとに格納されている。
　供給可能電力は、電源２が供給可能な電力であり、単位はワット（Ｗ）である。なお、供給可能電力が所定のものであるか、或いは変化するものであるかは、電源２、条件によって変化する。例えば、商用電源２ａの供給可能電力は、通常、一定であるが、電力会社との契約によっては変化する可能性がある。また、太陽光発電装置２ｂの供給可能電力は、日射量、気温などに応じて変化する。また、燃料電池装置２ｃの供給可能電力は、燃料ガスの供給量に応じて変化する。また、風力発電装置の供給可能電力は、風速に応じて変化する。
　供給電力は、電源２が実際に供給している電力であり、単位はワット（Ｗ）である。供給電力は、利用される電源２の選択、負荷装置４における消費電力、その他の状況に応じて変化する。
　供給電力取得部３０は、各電源２が供給する供給電力値を取得するものである。具体的には、供給電力取得部３０は、自家用電源２ｂ・２ｃのセンサ１０から、自家用電源２ｂ・２ｃの供給電力値を取得し、配電盤３のセンサ１０から、商用電源２ａの供給電力値を取得する。供給電力取得部３０は、取得した供給電力値を需給比較部３２に送出すると共に、取得した供給電力値で、電源状態記憶部４０の電源状態情報を更新する。なお、供給電力取得部３０は、供給可能電力値が変化する電源２から供給可能電力値を取得し、取得した供給可能電力値で、電源状態記憶部４０の電源状態情報を更新してもよい。
　消費電力取得部３１は、各負荷装置４が消費する消費電力値を、取得するものである。具体的には、消費電力取得部３１は、各負荷装置４のセンサ１０から消費電力値を取得する。消費電力取得部３１は、取得した消費電力値を需給比較部３２に送出する。
　需給比較部３２は、供給電力値と消費電力値とを比較するものである。具体的には、需給比較部３２は、供給電力取得部３０から取得した各電源２の供給電力値の総和を算出する一方、消費電力取得部３１から取得した各負荷装置４の消費電力値の総和を算出し、算出した供給電力値の総和と、算出した消費電力値の総和とを比較する。需給比較部３２は、比較結果を供給余剰検索部３３に通知する。
　供給余剰検索部３３は、上記消費電力値の総和が上記供給電力値の総和よりも大きいという比較結果を需給比較部３２から受け取ると、電源状態記憶部４０の電源状態情報を参照して、供給電力値が供給可能電力値よりも小さい電源２、すなわち供給余剰の電源を検索するものである。図３の例では、何れの電源２も供給余剰の電源に該当する。供給余剰検索部３３は、検索の結果、供給余剰の電源が存在する場合には供給電力指示部３４に検索結果を通知する一方、供給余剰の電源が存在しない場合には、消費電力指示部３５に検索結果を通知する。
　供給電力指示部３４は、各電源２に対し供給電力を指示するものである。具体的には、供給電力指示部３４は、供給余剰検索部３３からの検索結果に該当する電源２のうち、適当なものを選択し、選択した電源２のコントローラ１１に対し、供給電力を増加するように指示するものである。これにより、コントローラ１１は、供給電力を増加するように電源２を制御する。なお、商用電源２ａの場合、配電盤３に指示することになる。
　消費電力指示部３５は、各負荷装置４に対し消費電力を指示するものである。具体的には、消費電力指示部３５は、供給余剰検索部３３から検索結果を受け取ると、適当な負荷装置４を選択し、選択した負荷装置４のコントローラ１１に対し、消費電力を削減するように指示するものである。これにより、コントローラ１１は、負荷装置４を制御して、消費電力を削減させる。なお、消費電力を削減できない負荷装置４を予め設定しておき、設定された負荷装置４は、消費電力の削減を指示しないようにしておくことが望ましい。
　次に、上記構成の需給電力制御装置５における処理動作を、図４を参照して説明する。図４は、需給電力制御装置５の処理の流れを示している。図示のように、まず、供給電力取得部３０が各電源２の供給電力値を取得し、消費電力取得部３１が各負荷装置４の消費電力値を取得する（Ｓ１０、電力値取得ステップ）。このとき、供給電力取得部３０は、取得した供給電力値で電源状態記憶部４０の電源状態情報を更新する。
　次に、需給比較部３２は、取得された消費電力値の総和が、取得された供給電力値の総和よりも多いか否かを判断する（Ｓ１１、電力値比較ステップ）。
　取得された消費電力値の総和が、取得された供給電力値の総和に等しい場合（Ｓ１１にてＮＯ）、電力の需給バランスが維持されているので、特に何もせずに、ステップＳ１５に進む。さらに、取得された消費電力値の総和が、取得された供給電力値の総和よりも小さい場合でも（Ｓ１１にてＮＯ）、特に何もせずに、ステップＳ１５に進む。これは、自家用電源２ｂ・２ｃおよび配電盤３のコントローラ１１におけるアルゴリズムにより、供給電力を削減するように制御できるからである。なお、供給電力指示部３４は、各電源２の供給電力を削減するように自家用電源２ｂ・２ｃおよび配電盤３に指示してもよい。
　一方、取得された消費電力値の総和が、取得された供給電力値の総和よりも多い場合（Ｓ１１にてＹＥＳ）、供給余剰検索部３３は、電源状態記憶部４０の電源状態情報に、供給余剰の電源が存在するか否かを判断する（Ｓ１２、供給余剰検索ステップ）。供給余剰の電源が存在する場合、供給電力指示部３４は、供給余剰の電源のうち、適当なものに対し、供給電力を増加するように指示する（Ｓ１３、供給電力指示ステップ）。一方、供給余剰の電源が存在しない場合、消費電力指示部３５は、適当な負荷装置４に対し、消費電力を削減するように指示する（Ｓ１４）。
　そして、所定期間が経過するまで待機し（Ｓ１５）、その後にステップＳ１０に戻って上記処理動作を繰り返す。
　従って、本実施形態の需給電力制御装置５は、供給電力値の総和と消費電力値の総和との比較に基づいて、電源２および負荷装置４に指示を行うので、電力の需給バランスの変化に迅速に対応することができる。また、供給余剰の電源を検索して供給電力の増加を指示するので、所望の電源２の供給電力を増加させることができる。
　〔実施の形態２〕
　次に、本発明の別の実施形態について、図５～図７を参照して説明する。図５は、本実施形態の電力システム１の詳細を示している。本実施形態の電力システム１は、図１～図４に示す電力システム１に比べて、供給電力を増加させる電源２を、需給電力制御装置５が優先度に基づいて選択し指示する点が異なり、その他の構成は同様である。なお、上記実施形態で説明した構成と同様の機能を有する構成には同一の符号を付して、その説明を省略する。
　図５に示すように、本実施形態の需給電力制御装置５は、図１に示す需給電力制御装置５に比べて、制御部２０において供給電力指示部３４が供給電力指示部３４ａに変更されている点と、記憶部２１に電源優先度記憶部４１が追加されている点とが異なり、その他の構成は同様である。
　電源優先度記憶部４１は、供給電力の増加に利用する電源２の優先度を、電源２ごとに含む電源優先度情報を記憶するものである。図６は、上記電源優先度情報の一例を表形式で示している。図示の例では、上記電源優先度情報として、電源２に関するＩＤ、名称、および優先度が、電源２ごとに格納されている。なお、以下では、優先度は自然数で示され、数値が小さいほど優先度が高いとしている。
　図６の例では、優先度は、環境コストに基づいて設定されている。すなわち、太陽光発電装置２ｂは、ＣＯｘおよびＮＯｘを排出しないので、優先度が１番高くなっている。また、風力発電装置は、ＣＯｘおよびＮＯｘを排出しないので、優先度が２番目に高くなっている。また、燃料電池装置２ｃは、ＮＯｘを排出しないので、優先度が３番目に高くなっている。そして、商用電源２ａは、ＣＯｘおよびＮＯｘを排出しているので、優先度が１番低くなっている。なお、優先度は、発電コストその他の指標、およびそれらの組合せに基づいて設定してもよい。
　また、各電源２の優先度は適時変化することが好ましい。例えば、深夜電力の安い商用電源２ａを利用している場合、深夜の時間帯には優先度を上げ、その他の時間帯では優先度を下げることが考えられる。また、太陽光発電装置２ｂの場合、昼間は発電コストおよび環境コストがゼロで発電できるので、優先度を最高とし、夜間は発電しないので優先度を最低とするか、或いは、上記電源優先度情報から削除することが考えられる。
　供給電力指示部３４ａは、図１に示す供給電力指示部３４に比べて、供給電力の増加を指示する電源２を、電源優先度記憶部４１の電源優先度情報における優先度に基づいて決定する機能が異なり、その他の機能は同様である。
　次に、上記構成の需給電力制御装置５における処理動作について、図７を参照して説明する。図７は、需給電力制御装置５における処理の流れを示している。図７に示す処理は、図４に示す処理に比べて、ステップＳ１２とステップＳ１３との間にステップＳ２０・Ｓ２１を追加している点が異なり、その他の処理は同様である。
　ステップＳ１２において、供給余剰の電源が存在する場合、供給電力指示部３４ａは、供給余剰の電源が複数台存在するか否かを判断する（Ｓ２０）。複数台存在する場合、供給電力指示部３４ａは、電源優先度記憶部４１の電源優先度情報における優先度に基づいて、供給電力の増加を指示する電源２を決定する（Ｓ２１）。一方、１台のみである場合、上記優先度に関係なく、該当する電源２が、供給電力の増加を指示する電源２となる。
　従って、本実施形態の需給電力制御装置５は、上記優先度をユーザのニーズに合わせて設定することにより、ユーザの所望する電源２の供給電力を確実に増加させることができる。
　〔実施の形態３〕
　次に、本発明のさらに別の実施形態について、図８～図１０を参照して説明する。図８は、本実施形態の電力システム１の詳細を示している。本実施形態の電力システム１は、図５～図７に示す電力システム１に比べて、一時停止させる或いは消費電力を低減させる負荷装置４を、需給電力制御装置５が優先度に基づいて選択し指示する点が異なり、その他の構成は同様である。なお、上記実施形態で説明した構成と同様の機能を有する構成には同一の符号を付して、その説明を省略する。
　図８に示すように、本実施形態の需給電力制御装置５は、図５に示す需給電力制御装置５に比べて、制御部２０において消費電力取得部３１および消費電力指示部３５がそれぞれ消費電力取得部３１ｂおよび消費電力指示部３５ｂに変更されている点と、制御部２０に停止可能負荷検索部３６が追加されている点と、記憶部２１に負荷優先度記憶部４２が追加されている点とが異なり、その他の構成は同様である。
　負荷優先度記憶部４２は、一時停止可能な負荷装置４ごとに、一時停止に利用する負荷装置４の優先度を含む負荷優先度情報を記憶するものである。本実施形態では、一時停止可能な負荷装置４は、例えば、冷蔵庫、エアコン（エア・コンディショナ）、電気ポット、床暖房装置など、動作が安定している動作安定状態において間欠駆動可能なものとしている。なお、負荷装置４は、動作安定状態に達すると消費電力が低下するので、負荷装置４が動作安定状態に達したか否かは、負荷装置４の消費電力から判断することができる。
　図９は、上記負荷優先度情報の一例を表形式で示している。図示の例では、上記負荷優先度情報として、負荷装置４に関するＩＤ、名称、および優先度が、負荷装置４ごとに格納されている。図示の例では、優先度は、動作安定状態に到達してから現在までの期間が長い順に設定されているが、その他の指標に基づいて、設定されてもよい。
　また、図９において、優先度に、負、ヌル、ゼロなど、正の整数以外の数が格納されている負荷装置４は、動作安定状態ではないために優先度の設定されていない負荷装置４である。ここで、動作安定状態ではない状態の例としては、電力が供給されていない停止状態、電力が供給されているが稼働していない待機状態、稼働しているが動作安定状態に到達していない動作不安定状態、稼働を一時停止している一時停止状態などが挙げられる。
　消費電力取得部３１ｂは、図５に示す消費電力取得部３１の機能に下記の機能を追加したものである。すなわち、消費電力取得部３１ｂは、図９に示す負荷優先度情報に含まれる負荷装置４に関して、取得した消費電力から動作安定状態に到達したか否かを判断する。そして、消費電力取得部３１ｂは、動作安定状態に到達した負荷装置４に対し優先度を設定するように、負荷優先度記憶部４２の負荷優先度情報を更新する。このとき設定される優先度は、負荷優先度情報に現時点で格納されている優先度の最大値に１を加算したもの、すなわち、優先度が最も低いものであることが望ましい。
　停止可能負荷検索部３６は、需給比較部３２と供給余剰検索部３３との間に設けられる。停止可能負荷検索部３６は、上記消費電力値の総和が上記供給電力値の総和よりも大きいという比較結果を需給比較部３２から受け取ると、負荷優先度記憶部４２の負荷優先度情報を参照して、優先度の設定された負荷装置４、すなわち一時停止可能な負荷装置４を検索するものである。停止可能負荷検索部３６は、一時停止可能な負荷装置４が存在する場合には、その旨を消費電力指示部３５ｂに通知する一方、存在しない場合には、その旨を供給余剰検索部３３に通知する。
　消費電力指示部３５ｂは、図５に示す消費電力指示部３５に下記の機能を追加したものである。すなわち、消費電力指示部３５ｂは、停止可能負荷検索部３６からの通知を受け取ると、一時停止を指示する負荷装置４を、負荷優先度記憶部４２の負荷優先度情報における優先度に基づいて決定し、決定した負荷装置４のコントローラ１１に対し、一時停止するように指示する。これにより、コントローラ１１は、負荷装置４を制御して、負荷装置４を一時停止させる。次に、消費電力指示部３５ｂは、一時停止を指示した負荷装置４の優先度が未設定の状態となるように上記負荷優先度情報を更新する。
　なお、負荷装置４を一時停止させる期間は、負荷装置４に関係のない所定期間であってもよいし、１または幾つかの負荷装置４ごとに設定された所定期間であってもよい。また、負荷装置４を一時停止させる期間は、負荷装置４のコントローラ１１にて予め設定されていてもよい。
　次に、上記構成の需給電力制御装置５における処理動作について、図１０を参照して説明する。図１０は、需給電力制御装置５における処理の流れを示している。図１０に示す処理は、図７に示す処理に比べて、ステップＳ１０がステップＳ３０に変更される点と、ステップＳ１１とステップＳ１２との間にステップＳ３１が追加される点と、ステップＳ３２～Ｓ３４が追加される点とが異なり、その他の処理は同様である。
　図１０に示すステップＳ３０は、図７に示すステップＳ１０に対し、下記の処理を追加したものである。すなわち、消費電力取得部３１ｂは、まず、負荷優先度記憶部４２の負荷優先度情報に含まれる負荷装置４に関して、取得した消費電力から動作安定状態に到達したか否かを判断する。次に、消費電力取得部３１ｂは、動作安定状態に到達したと判断した負荷装置４に対し優先度を設定して、負荷優先度記憶部４２の負荷優先度情報を更新する。
　ステップＳ１１において、上記消費電力値の総和が上記供給電力値の総和よりも大きい場合、停止可能負荷検索部３６は、負荷優先度記憶部４２の負荷優先度情報に、優先度の設定された負荷装置４が存在するか否かを判断する（Ｓ３１）。優先度の設定された負荷装置４が存在しない場合、ステップＳ１２に進む。
　一方、優先度の設定された負荷装置４が存在する場合、消費電力指示部３５ｂは、一時停止を指示する負荷装置４を、負荷優先度記憶部４２の負荷優先度情報における優先度に基づいて決定し（Ｓ３２）、決定した負荷装置４のコントローラ１１に対し、一時停止するように指示する（Ｓ３３）。次に、消費電力指示部３５ｂは、一時停止を指示した負荷装置４の優先度が未設定の状態となるように上記負荷優先度情報を更新する（Ｓ３４）。その後、ステップＳ１５に進む。
　従って、本実施形態の需給電力制御装置５は、供給余剰の電源２が存在しない場合でも、負荷装置４を一時停止させることにより、消費電力を削減することができ、その結果、電力の需給バランスを維持することができる。
　ところで、エアコン、冷蔵庫、洗濯機などは、モータの回転数を下げることにより、一時停止することなく、消費電力を低減することができる。そこで、需給電力制御装置５は、負荷装置４を一時停止するように指示する代わりに、消費電力を低減するように指示してもよい。
　〔実施の形態４〕
　次に、本発明のさらに別の実施形態について、図１１～図１３を参照して説明する。図１１は、本実施形態の電力システム１の詳細を示している。本実施形態の電力システム１は、図８～図１０に示す電力システム１に比べて、電源２から供給される電力量の単価（以下、「電力単価」と称する。）に基づいて、一時停止させる負荷装置を選択したり、供給電力を増加または減少させる電源２を選択したりする点が異なり、その他の構成は同様である。なお、上記実施形態で説明した構成と同様の機能を有する構成には同一の符号を付して、その説明を省略する。
　図１１に示すように、本実施形態の需給電力制御装置５は、図８に示す需給電力制御装置５に比べて、制御部２０において需給比較部３２、停止可能負荷検索部３６、および供給電力指示部３４ａがそれぞれ需給比較部３２ｃ、平均単価算出部（コスト算出手段）３７、および供給電力指示部３４ｃに変更されている点と、記憶部２１において電源優先度記憶部４１が電力単価記憶部４３に変更されている点とが異なり、その他の構成は同様である。
　電力単価記憶部４３は、上記電力単価を電源２ごとに含む電力単価情報（電源コスト情報）を記憶するものである。図１２は、上記電力単価情報の一例を表形式で示している。図示の例では、上記電力単価情報として、電源２に関するＩＤ、名称、および電力単価が、電源２ごとに格納されている。なお、図示の例では、電力単価の単位は、円／ｋＷｈである。また、商用電源２ａは、時間帯、月単位、使用量などで電力単価が変化するので、適時変化することが好ましい。電力単価の変化するその他の電源２も同様である。
　なお、自家用電源２ｂ・２ｃの場合、自家用発電装置２ｂ・２ｃの設置費用を電力単価に加算してもよい。また、自家用発電装置２ｂ・２ｃが、発電を行うと共に、発生した熱で湯を沸かして蓄積するコジェネレーションシステムである場合、適当な電力単価（例えば、商用電源２ａによって湯を沸かすことに相当する電力単価）を減算してもよい。
　需給比較部３２ｃは、図８に示す需給比較部３２に対し、上記供給電力値の総和が上記消費電力値の総和よりも大きい場合に、その旨を供給電力指示部３４ｃに通知する機能を追加したものである。
　平均単価算出部３７は、需給比較部３２ｃと供給余剰検索部３３との間に設けられる。平均単価算出部３７は、上記消費電力値の総和が上記供給電力値の総和よりも大きいという比較結果を需給比較部３２ｃから受け取ると、電源状態記憶部４０の電源状態情報と電力単価記憶部４３の電力単価情報とを参照して、現時点での電力単価の平均値である平均単価を算出するものである。
　また、平均単価算出部３７は、算出した平均単価が、予め設定された設定値よりも高い場合に、消費電力を削減するために、消費電力指示部３５ｂに通知し、それ以外の場合に、供給電力を増加するために、供給余剰検索部３３に通知している。なお、電力単価の平均値を算出する代わりに、予め設定された日時から現在までの電力料金の合計値を算出してもよい。
　供給電力指示部３４ｃは、図１に示す供給電力指示部３４に比べて、下記の機能が異なり、その他の機能は同様である。すなわち、供給電力指示部３４ｃは、需給比較部３２ｃからの通知を受け取ると、電源状態記憶部４０の電源状態情報と、電力単価記憶部４３の電力単価情報とを参照して、現時点で電力を供給している電源２のうち、電力単価の高い電源２を選択し、選択した電源２に対し供給電力の減少を指示する機能を有する。
　また、供給電力指示部３４ｃは、供給余剰検索部３３からの通知を受け取ると、電源状態記憶部４０の電源状態情報と、電力単価記憶部４３の電力単価情報とを参照して、供給余剰を有する電源２のうち、電力単価の低い電源２を、供給電力の増加を指示する電源２として決定する機能を有する。
　次に、上記構成の需給電力制御装置５における処理動作について、図１３を参照して説明する。図１３は、需給電力制御装置５における処理の流れを示している。図１３に示す処理は、図１０に示す処理に比べて、ステップＳ１１・Ｓ２１がそれぞれステップＳ４０・Ｓ４４に変更されている点と、ステップＳ３１がステップＳ４２・Ｓ４３に変更されている点と、ステップＳ４１が追加されている点とが異なり、その他の処理は同様である。
　ステップＳ４０は、図１０に示すステップＳ１１に比べて、需給比較部３２ｃが、上記消費電力値の総和が上記供給電力値の総和よりも小さい場合に、ステップＳ４１に進む点が異なり、その他の処理は同様である。
　ステップＳ４１では、供給電力指示部３４ｃは、電源状態記憶部４０の電源状態情報と、電力単価記憶部４３の電力単価情報とを参照して、現時点で電力を供給している電源２のうち、電力単価の高い電源２を選択し、選択された電源２のコントローラ１１に対し、当該電源２の供給電力を減少するように指示する。図３および図１２の例では、電力を供給している太陽光発電装置２ｂおよび燃料電池装置２ｃのうち、電力単価の高い燃料電池装置２ｃの供給電力を減少するように指示することになる。ステップＳ４１の後、ステップＳ１５に進む。
　ステップＳ４０において、上記消費電力値の総和が上記供給電力値の総和よりも大きい場合、平均単価算出部３７は、電源状態記憶部４０の電源状態情報と電力単価記憶部４３の電力単価情報とを参照して、現時点での平均単価を算出する（Ｓ４２）。図３および図１２の例では、平均単価は、（１．０×０＋０．２×１０）／（１．０＋０．２）≒１．７（円／ｋＷｈ）となる。
　次に、平均単価算出部３７は、算出した平均単価が、予め設定された設定値よりも高いか否かを判断する（Ｓ４３）。上記設定値よりも高い場合、ステップＳ３２に進む一方、上記設定値以下である場合、ステップＳ１２に進む。
　ステップＳ２０において、供給余剰の電源が複数台存在する場合、供給電力指示部３４ｃは、電源状態記憶部４０の電源状態情報と、電力単価記憶部４３の電力単価情報とを参照して、供給余剰を有する電源２のうち、電力単価の低い電源２を、供給電力の増加を指示する電源２として決定する（Ｓ４４）。ステップＳ４４の後、ステップＳ１３に進む。図３および図１２の例では、全ての電源２ａ～２ｃが供給余剰を有し、このうち、電力単価の低い太陽光発電装置２ｂの供給電力を増加するように指示することになる。
　従って、本実施形態の需給電力制御装置５は、ユーザが所望する平均単価で電力システム１を動作させることができる。なお、本実施形態では、電力単価といった金額を利用しているが、単位電力量当りのＣＯ２排出量といった環境コストを利用することもできる。
　〔実施の形態５〕
　次に、本発明の他の実施形態について、図１４～図１６を参照して説明する。図１４は、本実施形態の電力システム１の詳細を示している。本実施形態の電力システム１は、図８～図１０に示す電力システム１に比べて、一時停止可能な負荷を検索する代わりに、電力の削減可能な負荷を検索する点と、交流および直流の種別に基づいて、指示対象の電源２および負荷装置４を決定する点とが異なり、その他の構成は同様である。なお、上記実施形態で説明した構成と同様の機能を有する構成には同一の符号を付して、その説明を省略する。
　本実施形態では、図示はしていないが、電源２から負荷装置４に電力を供給する電力線として、直流を供給する電力線と、交流を供給する電力線とが設けられている。また、各電源２は、直流および交流の一方を発生するので、一方を他方に変換するデバイスを備えている。例えば、交流を供給する商用電源２ａの場合、交流を直流に変換する整流器１２が配電盤３に設けられている。また、直流電流を発生する太陽光発電装置２ｂおよび燃料電池装置２ｃのそれぞれには、直流を交流に変換するインバータ１３が設けられている。
　また、各負荷装置４は、直流および交流の一方を使用するので、他方を一方に変換するデバイスを備えている。例えば、交流を使用する冷蔵庫には、直流を交流に変換するインバータ１３が設けられている。また、直流を使用するノートＰＣには、交流を直流に変換する整流器１２が設けられている。
　図１４に示すように、本実施形態の需給電力制御装置５は、図８に示す需給電力制御装置５に比べて、制御部２０において消費電力取得部３１ｂ、需給比較部３２、停止可能負荷検索部３６、供給電力指示部３４ａ、および消費電力指示部３５ｂがそれぞれ消費電力取得部３１ｄ、需給比較部３２ｄ、削減可能負荷検索部３８、供給電力指示部３４ｄ、および消費電力指示部３５ｄに変更されている点と、記憶部２１において電源状態記憶部４０および電源優先度記憶部４１が電源情報記憶部４４に変更され、かつ、負荷優先度記憶部４２が負荷情報記憶部４５に変更されている点とが異なり、その他の構成は同様である。
　電源情報記憶部４４は、電源情報を記憶するものである。該電源情報は、電源状態記憶部４０の電源状態情報と、電源優先度記憶部４１の電源優先度情報と、発生する電流の種類（交流または直流）を電源２ごとに含む発生電流情報とを含んでいる。図１５の（ａ）は、上記電源情報の一例を表形式で示している。図示の例では、上記電源情報として、電源２に関するＩＤ、名称、発生電流、供給可能電力、供給電力、および優先度が、電源２ごとに格納されている。
　負荷情報記憶部４５は、負荷情報を記憶するものである。該負荷情報は、各負荷装置４の状態を示す負荷状態情報と、各負荷装置４の優先度を示す優先度情報と、負荷装置４が使用する電流の種類を負荷装置４ごとに含む使用電流情報とを含んでいる。図１５の（ｂ）は、上記負荷情報の一例を表形式で示している。図示の例では、上記負荷情報として、負荷装置４に関するＩＤ、名称、使用電流、動作可能電力、消費電力、および優先度が、負荷装置４ごとに格納されている。
　動作可能電力は、負荷装置４が動作可能な電力である。すなわち、負荷装置４に供給される電力が、動作可能電力より下がると、負荷装置４は動作しなくなる。なお、動作可能電力および消費電力共に、単位はワット（Ｗ）である。
　消費電力取得部３１ｄは、図１に示す消費電力取得部３１の機能に下記の機能を追加したものである。すなわち、消費電力取得部３１ｄは、取得した消費電力値で、負荷情報記憶部４５の負荷情報を更新する。
　需給比較部３２ｄは、図１１に示す需給比較部３２ｃに対し、需給バランスの崩れている電流の種類（交流および直流）を特定し、特定した電流の種類を削減可能負荷検索部３８または供給電力指示部３４ｄに通知する機能を追加したものである。
　削減可能負荷検索部３８は、上記消費電力値の総和が上記供給電力値の総和よりも大きいという比較結果を需給比較部３２ｄから受け取ると、負荷情報記憶部４５の負荷情報を参照して、消費電力を削減可能な負荷装置４を検索するものである。消費電力を削減可能か否かは、消費電力が動作可能電力よりも大きいか否かで判断することができる。削減可能負荷検索部３８は、消費電力を削減可能な負荷装置４が存在する場合には、その旨を消費電力指示部３５ｄに通知する一方、存在しない場合には、その旨を供給余剰検索部３３に通知する。
　供給電力指示部３４ｄは、図１に示す供給電力指示部３４に比べて、下記の機能を追加したものである。すなわち、供給電力指示部３４ｄは、需給比較部３２ｄからの通知を受け取ると、需給比較部３２ｄが特定した種類の電流を発生電流とする電源２のうち、優先度の低い電源の供給電力を減少するように指示する機能を有する。なお、図１５の（ａ）の例では、優先度の数値が大きい電源が、優先度の低い電源である。
　また、供給電力指示部３４ｄは、供給余剰検索部３３からの通知を受け取ると、電源情報記憶部４４の電源情報を参照して、需給比較部３２ｄが特定した種類の電流を発生電流とする電源２であって、供給余剰を有する電源２のうち、優先度の高い電源２を、供給電力の増加を指示する電源２として決定する機能を有する。さらに、供給電力指示部３４ｄは、需給比較部３２ｄが特定した種類の電流を発生電流とする電源２であって、供給余剰を有する電源２が存在しない場合、別の種類の電流を発生電流とする電源２であって、供給余剰を有する電源２のうち、優先度の高い電源２を、供給電力の増加を指示する電源２として決定する機能を有する。
　消費電力指示部３５ｄは、図１に示す消費電力指示部３５に比べて、下記の機能を追加したものである。すなわち、消費電力指示部３５ｄは、削減可能負荷検索部３８からの通知を受け取ると、負荷情報記憶部４５の負荷情報を参照して、需給比較部３２ｄが特定した種類の電流を使用電流とする負荷装置４であって、消費電力を削減可能な負荷装置４のうち、優先度の低い負荷装置４を、消費電力の削減を指示する負荷装置４として決定する機能を有する。これにより、コントローラ１１は、負荷装置４を制御して、負荷装置４の消費電力を削減させる。
　また、消費電力指示部３５ｄは、供給余剰検索部３３からの通知を受け取ると、負荷情報記憶部４５の負荷情報を参照して、優先度の低い負荷装置４を、消費電力の削減を指示する負荷装置４として決定する機能を有する。
　次に、上記構成の需給電力制御装置５における処理動作について、図１６を参照して説明する。図１６は、需給電力制御装置５における処理の流れを示している。図示のように、まず、供給電力取得部３０が各電源２の供給電力値を取得し、消費電力取得部３１が各負荷装置４の消費電力値を取得する（Ｓ５０）。このとき、供給電力取得部３０は、取得した供給電力値で電源状態記憶部４０の電源状態情報を更新する。また、消費電力取得部３１ｄは、取得した消費電力値で負荷情報記憶部４５の負荷情報を更新する。
　次に、需給比較部３２ｄは、上記消費電力値の総和と上記供給電力値の総和とを比較する（Ｓ４０）。上記消費電力値の総和と上記供給電力値の総和とが等しい場合、電力の需給バランスが維持されているので、特に何もせずに、ステップＳ１５に進む。
　一方、上記消費電力値の総和が上記供給電力値の総和よりも小さい場合、すなわち電力供給が多い場合に、需給比較部３２ｄは、電力供給の多い電流の種類を特定し（Ｓ５１）、供給電力指示部３４ｄは、特定された種類の電流を発生電流とする電源２のうち、優先度の低い電源の供給電力を減少するように指示する（Ｓ５２）。
　一方、上記消費電力値の総和が上記供給電力値の総和よりも大きい場合、すなわち電力消費が多い場合に、需給比較部３２ｄは、電力消費の多い電流の種類を特定し（Ｓ５３）、削減可能負荷検索部３８は、負荷情報記憶部４５の負荷情報を参照して、消費電力を削減可能な負荷装置４を検索して、削減可能な負荷装置４が存在するか否かを判断する（Ｓ５４）。
　削減可能な負荷装置４が存在する場合、消費電力指示部３５ｄは、負荷情報記憶部４５の負荷情報を参照して、需給比較部３２ｄが特定した種類の電流を使用電流とする負荷装置４であって、消費電力を削減可能な負荷装置４が存在する場合には、当該負荷装置４のうち優先度の低い負荷装置４を、消費電力の削減を指示する負荷装置４として決定する（Ｓ５５）。一方、存在しない場合には、需給比較部３２ｄが特定した種類とは別の種類の電流を使用電流とする負荷装置４であって、消費電力を削減可能な負荷装置４のうち、優先度の低い負荷装置４を、消費電力の削減を指示する負荷装置４として決定する（Ｓ５５）。
　そして、決定された負荷装置４に対し、消費電力を削減するように指示する（Ｓ５７）。その後、ステップＳ１５に進む。
　一方、ステップＳ５３にて、削減可能な負荷装置４が存在しない場合、供給余剰検索部３３は、電源情報記憶部４４の電源情報に、供給余剰の電源が存在するか否かを判断する（Ｓ１２）。供給余剰の電源が存在する場合、供給電力指示部３４ｄは、供給余剰の電源が複数台存在するか否かを判断する（Ｓ２０）。１台のみである場合、該当する電源２が、供給電力の増加を指示する電源２となる。
　一方、複数台存在する場合、供給電力指示部３４ｄは、電源情報記憶部４４の電源情報を参照して、需給比較部３２ｄが特定した種類の電流を発生電流とする電源２であって、供給余剰を有する電源２が存在する場合には、当該電源２のうち優先度の高い電源２を、供給電力の増加を指示する電源２として決定する（Ｓ５９）。一方、存在しない場合には、供給電力指示部３４ｄは、需給比較部３２ｄが特定した種類とは別の種類の電流を発生電流とする電源２であって、供給余剰を有する電源２のうち、優先度の高い電源２を、供給電力の増加を指示する電源２として決定する（Ｓ５９）。
　次に、供給電力指示部３４ｄは、決定された電源２に対し、供給電力を増加するように指示する（Ｓ１３）。その後、ステップＳ１５に進む。
　一方、ステップＳ１２にて、供給余剰の電源が存在しない場合、消費電力指示部３５は、負荷情報記憶部４５の負荷情報を参照して、優先度の低い負荷装置４に対し、消費電力を削減するように指示する（Ｓ６１）。その後、ステップＳ１５に進む。
　ステップＳ１５において、所定期間が経過するまで待機し、その後にステップＳ１０に戻って上記処理動作を繰り返す。
　従って、本実施形態の需給電力制御装置５は、電流の種類に応じて供給電力または消費電力を制御するので、より効率的な電力制御が可能となる。
　なお、本実施形態では、電源２が発生する電気の特性として、交流および直流を利用しているが、電圧、周波数など、その他の電気特性を利用することもできる。
　以上のように、需給電力制御装置５は、複数の電源２の電力供給と、複数の負荷装置４の電力消費とを制御するものである。本実施形態では、需給電力制御装置５は、電源２の供給可能電力値および供給電力値を電源２ごとに含む電源状態情報を記憶する記憶部２１と、複数の電源２が供給している供給電力値を取得する供給電力取得部３０と、複数の負荷装置４が消費しているそれぞれの消費電力値を取得する消費電力取得部３１と、取得した供給電力値および消費電力値を比較する需給比較部３２と、供給電力値よりも消費電力値の方が多い場合、記憶部２１の電源状態情報から、供給可能電力値よりも供給電力値が小さい電源を検索する供給余剰検索部３３と、供給余剰検索部３３が検索した電源２に対し、供給電力を増加するように指示する供給電力指示部３４とを備える。これにより、複数の電源を備える電力システムに好適な需給電力制御装置を提供することができる。
　本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
　例えば、本発明は、家屋等に設置された家庭用の電力システムに適用できるだけでなく、工場等に設置された産業用の電力システムにも適用できることは言うまでもない。
　最後に、需給電力制御装置５の各ブロック、特に制御部２０は、ハードウェアロジックによって構成してもよいし、次のようにＣＰＵを用いてソフトウェアによって実現してもよい。
　すなわち、需給電力制御装置５は、各機能を実現する制御プログラムの命令を実行するＣＰＵ、上記プログラムを格納したＲＯＭ（read only memory）、上記プログラムを展開するＲＡＭ（random access memory）、上記プログラムおよび各種データを格納するメモリ等の記憶装置（記録媒体）などを備えている。そして、本発明の目的は、上述した機能を実現するソフトウェアである需給電力制御装置５の制御プログラムのプログラムコード（実行形式プログラム、中間コードプログラム、ソースプログラム）をコンピュータで読み取り可能に記録した記録媒体を、上記需給電力制御装置５に供給し、そのコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記録媒体に記録されているプログラムコードを読み出し実行することによっても、達成可能である。
　上記記録媒体としては、例えば、磁気テープやカセットテープ等のテープ系、フロッピー（登録商標）ディスク／ハードディスク等の磁気ディスクやＣＤ－ＲＯＭ／ＭＯ／ＭＤ／ＤＶＤ／ＣＤ－Ｒ等の光ディスクを含むディスク系、ＩＣカード（メモリカードを含む）／光カード等のカード系、あるいはマスクＲＯＭ／ＥＰＲＯＭ／ＥＥＰＲＯＭ／フラッシュＲＯＭ等の半導体メモリ系などを用いることができる。
　また、需給電力制御装置５を通信ネットワークと接続可能に構成し、上記プログラムコードを通信ネットワークを介して供給してもよい。この通信ネットワークとしては、特に限定されず、例えば、インターネット、イントラネット、エキストラネット、ＬＡＮ、ＩＳＤＮ、ＶＡＮ、ＣＡＴＶ通信網、仮想専用網（virtual private network）、電話回線網、移動体通信網、衛星通信網等が利用可能である。また、通信ネットワークを構成する伝送媒体としては、特に限定されず、例えば、ＩＥＥＥ１３９４、ＵＳＢ、電力線搬送、ケーブルＴＶ回線、電話線、ＡＤＳＬ回線等の有線でも、ＩｒＤＡやリモコンのような赤外線、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、８０２．１１無線、ＨＤＲ、携帯電話網、衛星回線、地上波デジタル網等の無線でも利用可能である。なお、本発明は、上記プログラムコードが電子的な伝送で具現化された、搬送波に埋め込まれたコンピュータデータ信号の形態でも実現され得る。
　以上のように、本発明に係る需給電力制御装置は、複数の電源の電力供給と、複数の負荷の電力消費とを制御する需給電力制御装置であって、上記課題を解決するために、上記電源の供給可能電力値および供給電力値を含む電源状態情報を上記電源ごとに記憶する記憶部と、上記複数の電源が供給している供給電力値と、上記複数の負荷が消費しているそれぞれの消費電力値とを取得する電力値取得手段と、該電力値取得手段が取得した供給電力値および消費電力値を比較する電力値比較手段と、該電力値比較手段が比較した結果、供給電力値よりも消費電力値の方が多い場合、上記記憶部の上記電源状態情報から、上記供給可能電力値よりも上記供給電力値が小さい電源を検索する供給余剰検索手段と、該供給余剰検索手段が検索した電源に対し、上記供給電力を増加するように指示する供給電力指示手段とを備えることを特徴としている。
　また、本発明に係る需給電力制御装置の制御方法は、複数の電源の電力供給と、複数の負荷の電力消費とを制御する需給電力制御装置の制御方法であって、上記課題を解決するために、上記複数の電源が供給している供給電力値と、上記複数の負荷が消費しているそれぞれの消費電力値とを取得する電力値取得ステップと、該電力値取得ステップにて取得された供給電力値および消費電力値を比較する電力値比較ステップと、該電力値比較ステップにて比較された結果、供給電力値よりも消費電力値の方が多い場合、上記電源の供給可能電力値および供給電力値を含む電源状態情報を上記電源ごとに記憶する記憶部から上記電源状態情報を読み出して、上記供給可能電力値よりも上記供給電力値が小さい電源を検索する供給余剰検索ステップと、該供給余剰検索ステップにて検索された電源の何れかに対し、上記供給電力を増加するように指示する供給電力指示ステップとを含むことを特徴としている。
　上記の構成および方法によると、まず、複数の電源が供給している供給電力値と、複数の負荷が消費しているそれぞれの消費電力値とを取得し、取得された供給電力値および消費電力値を比較する。この比較の結果、供給電力値よりも消費電力値の方が多い場合、上記電源の供給可能電力値および供給電力値を上記電源ごとに含む電源状態情報を記憶部から読み出して、上記供給可能電力値よりも上記供給電力値が小さい電源、すなわち供給余剰の電源を検索する。そして、検索された電源に対し、上記供給電力値を増加するように指示する。
　ところで、従来の需給調停システムでは、上記調停サーバは、電力供給要求に基づいて調停処理を行うため、電力の需給バランスが崩れても迅速に対応できない虞がある。電力の需給バランスが崩れると、供給される電圧が変動して、家電などの負荷装置の動作が不安定となる虞がある。特に、太陽光発電装置、風力発電装置など、自然現象を利用する発電装置の場合、供給可能電力は変動し易いので、電力の需給バランスを維持することが重要である。
　これに対し、本発明では、供給電力値と消費電力値との比較に基づいて電源に指示を行うので、電力の需給バランスの変化に迅速に対応することができる。また、供給余剰の電源を検索して供給電力の増加を指示するので、所望の電源の供給電力を増加させることができる。なお、供給電力値と消費電力値との比較は、特定の電源および負荷ごとに行ってもよいが、全ての電源の供給電力値の総和と、全ての負荷の消費電力値の総和とを比較することが好ましい。
　本発明に係る需給電力制御装置では、上記記憶部は、利用する電源の優先度を上記電源ごとに含む電源優先度情報を記憶しており、上記供給電力指示手段は、上記供給余剰検索手段が検索した電源の中から、上記記憶部の電源優先度情報に基づき、上記優先度の高い電源を選択し、選択した電源に対し、上記供給電力を増加するように指示してもよい。上記優先度をユーザのニーズに合わせて設定することにより、ユーザの所望する電源の供給電力を確実に増加させることができる。
　なお、優先度を設定する指標の例としては、発電コスト、ＣＯ２排出量などの環境コスト、などが挙げられる。すなわち、発電コストおよび環境コストの低い電源の優先度を高く設定することが考えられる。
　本発明に係る需給電力制御装置では、上記記憶部は、消費電力を削減可能な負荷ごとに、消費電力を削減する優先度を含む負荷優先度情報を記憶しており、該電力値比較手段が比較した結果、供給電力値よりも消費電力値の方が多い場合、上記記憶部の上記負荷優先度情報に基づき、上記優先度の高い負荷を選択し、選択した負荷に対し、消費電力を削減するように指示する消費電力指示手段をさらに備えてもよい。この場合、供給余剰の電源が存在しない場合でも、消費電力を削減することにより、電力の需給バランスを維持することができる。
　ここで、消費電力を削減する例としては、エアコン、洗濯機などのモータの回転数を下げる、エアコン、洗濯機などを一時停止させる、などが挙げられる。
　なお、優先度は適時変化することが好ましい。例えば、消費電力を低減している負荷の優先度を低くすることが考えられる。この場合、消費電力を削減するのに適当な負荷を的確に選択することができる。また、電源の供給電力の増加を優先させてもよいし、負荷の消費電力の削減を優先させてもよい。
　本発明に係る需給電力制御装置では、上記記憶部は、利用に応じて発生するコストを上記電源ごとに含む電源コスト情報と、消費電力を削減可能な負荷ごとに、消費電力を削減する優先度を含む負荷優先度情報とを記憶しており、該電力値比較手段が比較した結果、供給電力値よりも消費電力値の方が多い場合、上記記憶部の上記負荷優先度情報に基づき、上記優先度の高い負荷を選択し、選択した負荷に対し、消費電力を削減するように指示する消費電力指示手段をさらに備えており、上記供給電力指示手段は、上記供給余剰検索手段が検索した電源の中から、上記記憶部の電源コスト情報に基づき、上記コストの低い電源を選択し、選択した電源に対し、上記供給電力を増加するように指示しており、上記電力値取得手段が取得した供給電力値と、上記記憶部の電源コスト情報とに基づいて、現時点のコストの合計値を算出し、算出した合計値が、予め設定した設定値よりも高い場合、上記消費電力指示手段を動作させる一方、上記合計値が上記設定値よりも低い場合、上記供給余剰検索手段および上記供給電力を動作させるコスト算出手段をさらに備えてもよい。
　この場合、コストの合計値が設定値よりも高いときには、負荷の消費電力を削減させる一方、コストの合計値が設定値よりも低いときには、電源の供給電力を増加させる。これにより、設定値以下のコストで電力システムを動作させることができる。なお、上記コストとしては、発電コスト、環境コストなどが挙げられる。
　本発明に係る需給電力制御装置では、上記記憶部は、電源が発生する電流の種類を上記電源ごとに含む電源情報と、負荷が使用する電流の種類を上記負荷ごとに含む負荷情報とを記憶しており、上記電力値比較手段は、上記記憶部の電源情報および負荷情報を参照して、供給電力値よりも消費電力値の方が多いか否かを、電流の種類ごとに判断しており、上記供給電力指示手段は、上記供給余剰検索手段が検索した電源のうち、上記電力値比較手段の判断結果により、上記供給電力値よりも消費電力値の方が多い電流の種類の電源に対し、上記供給電力を増加するように指示してもよい。
　この場合、電流の種類に応じて供給電力または消費電力を制御するので、より効率的な電力制御が可能となる。
　なお、上記電力制御装置の制御方法における各ステップを、制御プログラムによりコンピュータに実行させることができる。さらに、上記制御プログラムをコンピュータ読取り可能な記録媒体に記憶させることにより、任意のコンピュータ上で上記制御プログラムを実行させることができる。
　以上のように、本発明に係る需給電力制御装置は、供給電力値と消費電力値との比較に基づいて電源に指示を行うので、電力の需給バランスの変化に迅速に対応できると共に、供給余剰の電源を検索して供給電力の増加を指示するので、所望の電源の供給電力を増加できることから、電力以外の任意のエネルギー機器を利用した電力しシステムに適用可能である。
　１　電力システム
　２　電源
　２ａ　商用電源
　２ｂ　太陽光発電装置
　２ｃ　燃料電池装置
　３　配電盤
　４　負荷装置
　５　需給電力制御装置
１０　センサ
１１　コントローラ
１２　整流器
１３　インバータ
２０　制御部
２１　記憶部
３０　供給電力取得部（電力値取得手段）
３１　消費電力取得部（電力値取得手段）
３２　需給比較部（電力値比較手段）
３３　供給余剰検索部（供給余剰検索手段）
３４　供給電力指示部（供給電力指示手段）
３５　消費電力指示部（消費電力指示手段）
３６　停止可能負荷検索部
３７　平均単価算出部（コスト算出手段）
３８　削減可能負荷検索部
４０　電源状態記憶部
４１　電源優先度記憶部
４２　負荷優先度記憶部
４３　電力単価記憶部
４４　電源情報記憶部
４５　負荷情報記憶部

Claims (7)

  1. 　複数の電源の電力供給と、複数の負荷の電力消費とを制御する需給電力制御装置であって、
    　上記電源の供給可能電力値および供給電力値を含む電源状態情報を上記電源ごとに記憶する記憶部と、
    　上記複数の電源が供給している供給電力値と、上記複数の負荷が消費しているそれぞれの消費電力値とを取得する電力値取得手段と、
    　該電力値取得手段が取得した供給電力値および消費電力値を比較する電力値比較手段と、
    　該電力値比較手段が比較した結果、供給電力値よりも消費電力値の方が多い場合、上記記憶部の上記電源状態情報から、上記供給可能電力値よりも上記供給電力値が小さい電源を検索する供給余剰検索手段と、
    　該供給余剰検索手段が検索した電源に対し、上記供給電力を増加するように指示する供給電力指示手段とを備えることを特徴とする需給電力制御装置。
  2. 　上記記憶部は、利用する電源の優先度を上記電源ごとに含む電源優先度情報を記憶しており、
    　上記供給電力指示手段は、上記供給余剰検索手段が検索した電源の中から、上記記憶部の電源優先度情報に基づき、上記優先度の高い電源を選択し、選択した電源に対し、上記供給電力を増加するように指示することを特徴とする請求項１に記載の需給電力制御装置。
  3. 　上記記憶部は、消費電力を削減可能な負荷ごとに、消費電力を削減する優先度を含む負荷優先度情報を記憶しており、
    　該電力値比較手段が比較した結果、供給電力値よりも消費電力値の方が多い場合、上記記憶部の上記負荷優先度情報に基づき、上記優先度の高い負荷を選択し、選択した負荷に対し、消費電力を削減するように指示する消費電力指示手段をさらに備えることを特徴とする請求項１または２に記載の需給電力制御装置。
  4. 　上記記憶部は、利用に応じて発生するコストを上記電源ごとに含む電源コスト情報と、消費電力を削減可能な負荷ごとに、消費電力を削減する優先度を含む負荷優先度情報とを記憶しており、
    　該電力値比較手段が比較した結果、供給電力値よりも消費電力値の方が多い場合、上記記憶部の上記負荷優先度情報に基づき、上記優先度の高い負荷を選択し、選択した負荷に対し、消費電力を削減するように指示する消費電力指示手段をさらに備えており、
    　上記供給電力指示手段は、上記供給余剰検索手段が検索した電源の中から、上記記憶部の電源コスト情報に基づき、上記コストの低い電源を選択し、選択した電源に対し、上記供給電力を増加するように指示しており、
    　上記電力値取得手段が取得した供給電力値と、上記記憶部の電源コスト情報とに基づいて、現在のコストの合計値を算出し、算出した合計値が、予め設定した設定値よりも高い場合、上記消費電力指示手段を動作させる一方、上記合計値が上記設定値よりも低い場合、上記供給余剰検索手段および上記供給電力を動作させるコスト算出手段をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の需給電力制御装置。
  5. 　上記記憶部は、電源が発生する電流の種類を上記電源ごとに含む電源情報と、負荷が使用する電流の種類を上記負荷ごとに含む負荷情報とを記憶しており、
    　上記電力値比較手段は、上記記憶部の電源情報および負荷情報を参照して、供給電力値よりも消費電力値の方が多いか否かを、電流の種類ごとに判断しており、
    　上記供給電力指示手段は、上記供給余剰検索手段が検索した電源のうち、上記電力値比較手段の判断結果により、上記供給電力値よりも消費電力値の方が多い電流の種類の電源に対し、上記供給電力を増加するように指示することを特徴とする請求項１に記載の需給電力制御装置。
  6. 　複数の電源の電力供給と、複数の負荷の電力消費とを制御する需給電力制御装置の制御方法であって、
    　上記複数の電源が供給している供給電力値と、上記複数の負荷が消費しているそれぞれの消費電力値とを取得する電力値取得ステップと、
    　該電力値取得ステップにて取得された供給電力値および消費電力値を比較する電力値比較ステップと、
    　該電力値比較ステップにて比較された結果、供給電力値よりも消費電力値の方が多い場合、上記電源の供給可能電力値および供給電力値を含む電源状態情報を上記電源ごとに記憶する記憶部から上記電源状態情報を読み出して、上記供給可能電力値よりも上記供給電力値が小さい電源を検索する供給余剰検索ステップと、
    　該供給余剰検索ステップにて検索された電源の何れかに対し、上記供給電力を増加するように指示する供給電力指示ステップとを含むことを特徴とする需給電力制御装置の制御方法。
  7. 　複数の電源の電力供給と、複数の負荷の電力消費とを制御する需給電力制御装置を動作させるための制御プログラムにおいて、
    　上記複数の電源が供給している供給電力値と、上記複数の負荷が消費しているそれぞれの消費電力値とを取得する電力値取得ステップと、
    　該電力値取得ステップにて取得された供給電力値および消費電力値を比較する電力値比較ステップと、
    　該電力値比較ステップにて比較された結果、供給電力値よりも消費電力値の方が多い場合、上記電源の供給可能電力値および供給電力値を含む電源状態情報を上記電源ごとに記憶する記憶部から上記電源状態情報を読み出して、上記供給可能電力値よりも上記供給電力値が小さい電源を検索する供給余剰検索ステップと、
    　該供給余剰検索ステップにて検索された電源の何れかに対し、上記供給電力を増加するように指示する供給電力指示ステップとをコンピュータに実行させるための制御プログラム。
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