WO2018203423A1 - 電力管理装置及びプログラム - Google Patents

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WO2018203423A1
WO2018203423A1 PCT/JP2017/038295 JP2017038295W WO2018203423A1 WO 2018203423 A1 WO2018203423 A1 WO 2018203423A1 JP 2017038295 W JP2017038295 W JP 2017038295W WO 2018203423 A1 WO2018203423 A1 WO 2018203423A1
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implementation
facility
candidate time
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小林 直樹
冬樹 佐藤
利宏 妻鹿
北上 眞二
裕希 川野
義統 中島
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三菱電機株式会社
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    • H02J3/12Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load
    • H02J3/14Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load by switching loads on to, or off from, network, e.g. progressively balanced loading
    • H02J3/144Demand-response operation of the power transmission or distribution network
    • GPHYSICS
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    • Y04S20/20End-user application control systems
    • Y04S20/222Demand response systems, e.g. load shedding, peak shaving

Definitions

  • the present invention relates to a power management apparatus and program, and particularly to provision of information useful for determining allocation of demand response command amount.
  • An approach called demand response is known that adjusts the balance between power supply and demand by changing the amount of power demand of a consumer according to the power supply status of an electric power company. Furthermore, with regard to demand response, there is known an operator called an aggregator that enters between an electric power company and a plurality of consumers and collects power demand amounts of the plurality of consumers. The aggregator contracts with multiple customers in advance, and the demand response command amount received from the electric power company based on the surplus capacity of each customer (power saving amount, demand response possible amount, reserve power, demand reduction amount, etc.) (Electricity reduction) is distributed to each customer.
  • Patent Document 1 For example, in Patent Document 1, for each control category (floor area, etc.) at each consumer, the demand reduction amount (total amount of surplus power) and the number of people in the field are stored as the power that can be reduced with the duration of continuous demand response. calculate. Then, a plurality of demand reduction plans in which the total value (total amount of remaining power in the customer) of the control categories is increased stepwise by combining the control categories is generated for each customer. And the demand reduction amount of each consumer which implement
  • the indoor environment of the customer may deteriorate.
  • the set temperature of the air conditioning equipment is raised twice in summer for 2 hours. Therefore, a distribution method in which the demand response is performed by the customer A in the first hour and the consumer B in the remaining hour is conceivable.
  • Patent Document 1 since the total remaining power is calculated over the entire demand response duration, as described above, only a part of the time zone included in the demand response duration (such as the first hour in the above example). Control that distributes the demand response command amount cannot be performed.
  • a demand response command from an electric power company is received 5 minutes before the start of demand response, so an immediate response is required, or a stable demand reduction amount is required within the demand response duration.
  • the aggregator considers the characteristics of the equipment, such as equipment that can change the power consumption quickly and equipment that uses power stably. We want to determine the amount of distribution (demand reduction).
  • the characteristic of an installation is not considered, it is difficult to allocate the demand response command amount from an electric power company so that the request
  • An object of the present invention is to enable an aggregator to allocate a power reduction amount requested by an electric power company to consumers while considering the environment of the consumers.
  • Another object of the present invention is to allow the power reduction amount to be distributed to consumers while conforming to requirements other than the power reduction amount.
  • the power management apparatus is a power management apparatus in a consumer having a plurality of facilities, and the demand response that is actually requested from the implementation time zone in which the demand response can be requested by the electric power company.
  • Time zone extracting means for extracting a plurality of execution candidate time zones having the same unit length as the first unit time length and extracting a plurality of execution candidate time zones having a second unit time length shorter than the first unit time length; Based on the remaining capacity calculation means for calculating the remaining capacity that each facility can provide in each implementation candidate time zone, and the remaining capacity calculation unit that calculates the total remaining capacity that can be provided by the customer in each implementation candidate time period
  • the power management apparatus is the same as the demand response duration actually requested from among the implementation time zones in which the demand response can be implemented in the power management apparatus in a consumer having a plurality of facilities.
  • a time zone extracting means for extracting a plurality of execution candidate time zones having a length of the first unit time length or an execution candidate time zone having a second unit time length shorter than the first unit time length; and the time zone extracting means
  • surplus power calculating means for calculating the surplus capacity that can be provided by each equipment in each implementation candidate time zone extracted by the above
  • a selecting means for selecting equipment that meets the requirements from the plurality of equipment, and the selecting means Based on the surplus capacity of the selected equipment, a surplus power total amount calculating means for calculating a total surplus capacity that can be provided by the customer in each execution candidate time zone, and the surplus power total amount calculation
  • information providing means for providing information surplus amount of each band the exemplary candidate time calculated by the step, and has a.
  • the selection means selects, in each of the implementation candidate time zones, a facility having a time required to provide a surplus capacity equal to or greater than a predetermined value from a start time in the implementation candidate time zone, and the remaining capacity total amount
  • the calculation means calculates a total remaining capacity for each execution candidate time zone based on the remaining capacity of the equipment selected by the selection means.
  • the selection means selects a facility having a time length that can provide a surplus capacity greater than or equal to a predetermined value in the execution candidate time period in each of the execution candidate time periods.
  • the remaining power total amount calculating means calculates a remaining capacity total amount for each of the execution candidate time zones based on the remaining capacity of the facility selected by the selecting means.
  • the selection means selects a facility in each of the execution candidate time zones based on a comparison result between an environmental index calculated by a predetermined method in the execution candidate time zone and a predetermined threshold,
  • the remaining power total amount calculating means calculates a remaining capacity total amount for each of the execution candidate time zones based on the remaining capacity of the facility selected by the selecting means.
  • the program according to the present invention is the same as the duration of the demand response that is actually requested from the implementation time zone in which the demand response can be requested by the electric power company.
  • a plurality of implementation candidate time zones having a first unit time length and a plurality of implementation candidate time zones having a second unit time length shorter than the first unit time length;
  • a surplus power calculating means for calculating a surplus power that can be provided by each facility in a belt;
  • a surplus power total calculating means for calculating a surplus power that can be provided by the customer in each implementation candidate time zone based on the surplus power of each facility; It is for functioning as information providing means for providing information on the total remaining capacity for each execution candidate time zone calculated by the total remaining capacity calculating means.
  • a program according to another invention allows a computer having a plurality of facilities to connect a computer having the same length as a demand response duration actually required from an implementation time zone in which an implementation of a demand response can be requested.
  • a time zone extraction means for extracting a plurality of execution candidate time zones of one unit time length or a second candidate time length shorter than the first unit time length, and each of the time zone extraction means extracted by the time zone extraction means.
  • the remaining capacity calculation means for calculating the remaining capacity that each of the facilities can provide in the execution candidate time zone, the selection means for selecting a facility that meets the requirement from the plurality of facilities, and the remaining capacity of the facility selected by the selection means Based on a surplus power total amount calculating means for calculating a total surplus power that can be provided by the customer in each execution candidate time period, and calculated by the surplus power total amount calculating means.
  • Information providing means for the reserve capacity amount to provide information on the implementation candidate time slot each is intended to function as a.
  • the aggregator it is possible for the aggregator to distribute the amount of power reduction requested by the electric power company to the consumer while considering the environment of the consumer.
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of a power system in a first embodiment. It is a block block diagram of the aggregator system and power management apparatus which are contained in the power system in Embodiment 1.
  • 2 is a hardware configuration diagram of a computer forming the power management apparatus in Embodiment 1.
  • FIG. 4 is a flowchart showing a remaining power total amount information providing process performed by the power management apparatus according to the first embodiment.
  • 6 is a diagram illustrating an example of an execution pattern of a demand response generated in the first embodiment.
  • FIG. It is a figure which shows transition of the preset temperature in the air-conditioning equipment assumed when there is no demand response request
  • FIG. It is a figure which shows transition of the external temperature assumed when there is no demand response request
  • FIG. It is a figure which shows the transition of the electric power used of the air-conditioning equipment assumed when there is no demand response request
  • FIG. It is a figure which shows the transition of the setting temperature in an air-conditioning installation in case operation control is carried out so that constraint conditions may be satisfy
  • FIG. It is a figure which shows the transition of the room temperature in an air-conditioning equipment when operation
  • FIG. 1 It is a figure which shows transition of the minimum electric power used when air-conditioning equipment is operation-controlled so that constraint conditions may be satisfy
  • FIG. It is a figure which shows the transition of the remaining power extracted between 13:00 and 13:30 in Embodiment 1.
  • 6 is a diagram illustrating a data configuration example of remaining power total amount information stored in a remaining power total amount information storage unit according to Embodiment 1.
  • FIG. 1 It is a figure which shows transition of the minimum electric power used when air-conditioning equipment is operation-controlled so that constraint conditions may be satisfy
  • FIG. It is a figure which shows the transition of the remaining power extracted between 13:00 and 13:30 in Embodiment 1.
  • Embodiment 2 it is a figure which shows the transition of the remaining power extracted between 13:00 and 13:30 of a certain installation.
  • Embodiment 2 it is a figure which shows the transition of the remaining power extracted from 13:00 to 13:30 of the installation different from the installation in FIG.
  • Embodiment 2 it is a figure which shows the remaining power total amount for every implementation pattern of a certain installation.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a data configuration example of remaining power total amount information stored in a remaining power total amount information storage unit in the second embodiment.
  • Embodiment 3 it is a figure which shows the transition of the remaining power extracted from 13:00 to 13:30 of a certain installation.
  • Embodiment 3 it is a figure which shows the transition of the remaining power extracted from 13:00 to 13:30 of the installation different from the installation in FIG. It is a figure which shows the data structural example of the remaining power total amount information memorize
  • FIG. 3 shows the transition of the remaining power extracted from 13:00 to 13:30 of the installation different from the installation in FIG. It is a figure which shows the data structural example of the remaining power total amount information memorize
  • FIG. 1 is an overall configuration diagram of a power system according to the present embodiment.
  • FIG. 1 shows an aggregator 1, a plurality of consumers 2, and a network 3.
  • the consumer 2 is supplied with electric power from an electric power company in order to operate an electric facility (hereinafter simply referred to as “facility”) 4 owned by the customer 2.
  • the aggregator 1 enters between the electric power company and the customer 2 as a contract destination, and distributes the demand response command amount (power reduction amount) received from the electric power company to each consumer 2.
  • the aggregator system 10 in the aggregator 1 determines a demand reduction amount to be allocated to each customer 2 and transmits the demand reduction amount determined for each customer 2 to the customer system 5 of the customer 2 via the network 3. To do.
  • the amount of power reduction required by the electric power company is “power reduction amount”, and the power reduction amount is allocated to each customer 2 to request each customer 2 to reduce power.
  • the amount of reduction to be performed will be referred to as “demand reduction amount”. Therefore, the sum total of the demand reduction amount allocated to each consumer 2 becomes the power reduction amount.
  • the customer system 5 in the customer 2 is a system for controlling and managing the power used by the equipment 4, collecting data from the equipment 4 and the electric energy meter 6, and further collecting weather information from the weather center via the network 3.
  • a data collection unit 7 that collects various information from an external system, a database 30 that stores the collected data, an equipment control unit 8 that controls the operation of the equipment 4, and a power management apparatus 20.
  • FIG. 2 is a block configuration diagram of a main part of the power system in the present embodiment, and shows a block configuration of the aggregator system 10, the power management apparatus 20, and the database 30. Since the customer system 5 that each customer 2 has has a processing function to be described later, only one set of the power management apparatus 20 and the database 30 are shown in FIG. Components that are not used in the description of the present embodiment are omitted from FIG.
  • FIG. 3 is a hardware configuration diagram of a computer forming the power management apparatus 20 in the present embodiment.
  • the CPU 41, the ROM 42, the RAM 43, the hard disk drive (HDD) 44, and an input unit are provided.
  • An input / output controller 48 for connecting a mouse 45 and a keyboard 46, and a display 47 provided as display means, respectively, and a network interface (IF) 49 provided as communication means are connected to an internal bus 50.
  • the aggregator system 10 can be realized by a general-purpose computer.
  • the CPU 41 is also called a processing circuit.
  • the power management apparatus 20 includes a reception unit 21, an implementation pattern determination unit 22, a power usage prediction unit 23, a minimum power usage prediction unit 24, a remaining power calculation unit 25, a remaining power total amount calculation unit 26,
  • the information providing unit 27, the execution pattern storage unit 34, the remaining power information storage unit 35, and the remaining power total amount information storage unit 36 are provided.
  • the database 30 has a record information storage unit 31, an internal information storage unit 32, and an external information storage unit 33.
  • the accepting unit 21 accepts the demand reduction amount determined and distributed by the aggregator 1 according to the demand response command from the electric power company and the start time of the demand response as the demand response command in the customer 2. In the case of the present embodiment, an instruction to execute a remaining capacity total amount information providing process described later is received.
  • an implementation time period (hereinafter referred to as “invocation time period”) in which the demand response can be requested by the contract and a length of time during which the demand response is actually implemented (hereinafter referred to as “sustained”). Time)) is predetermined. For example, the customer 2 performs power reduction in 1 hour (duration) from the requested start time in the period from 13:00 to 17:00 (invoking time zone).
  • the execution pattern determination unit 22 is provided as a time zone extraction unit, and extracts a plurality of time zones (execution candidate time zones) as demand response execution candidates from the activation time zones as execution patterns. The execution pattern is written and saved in the execution pattern storage unit 34.
  • the power usage prediction unit 23, the minimum power usage prediction unit 24, and the remaining power calculation unit 25 are provided as remaining power calculation means, and are provided by each facility 4 in each execution candidate time zone based on information stored in the database 30. Calculate the available capacity. The calculated remaining capacity of each facility 4 is written and stored in the remaining capacity information storage unit 35. The processing functions provided by the constituent elements 23 to 25 will be described later.
  • the surplus power total amount calculation unit 26 is provided as a surplus power total amount calculation unit, and calculates the total surplus power that can be provided by the customer 2 in each execution candidate time zone based on the surplus power of each facility 4.
  • the calculated remaining capacity of the customer 2 is written and stored in the remaining capacity total information storage unit 36.
  • the information providing unit 27 provides information by transmitting to the aggregator 1 the remaining power total amount for each implementation candidate time zone calculated by the remaining power total amount calculating unit 26 and stored in the remaining power total amount information storage unit 36.
  • the power management apparatus 20 uses a record information storage unit 31, an internal information storage unit 32, and an external information storage unit 33 included in the database 30.
  • the performance information storage unit 31 stores performance information such as the operation performance of each equipment 4 and the contents of operation control to the equipment 4. For example, when the facility 4 is an air conditioning facility, the set temperature (planned value, set parameter), the actual room temperature (actual value), etc. for the facility 4 are accumulated as performance information.
  • the internal information storage unit 32 information related to the equipment 4, such as the specifications, performance, and installation position of each equipment 4, and the layout of the building in which the equipment 4 is installed, the material of the building, etc. Information or the like is stored as internal information prepared in advance.
  • the external information storage unit 33 stores information collected by accessing an external system such as weather information (actual information, forecast information) collected from the weather center, for example.
  • Each component 21 to 27 in the power management apparatus 20 is realized by a cooperative operation of a computer that forms the power management apparatus 20 and a program that operates on the CPU 41 mounted on the computer.
  • Each storage unit 34 to 36 is realized by an HDD 44 mounted in the power management apparatus 20.
  • the RAM 43 or an external storage means may be used via a network.
  • the database 30 is realized by an HDD.
  • the aggregator system 10 includes a demand response (DR) command receiving unit 11, a command unit 12, an information acquisition unit 13, a distribution processing unit 14, and a remaining power total amount information storage unit 15.
  • the demand response command receiving unit 11 receives a demand response command in which a power reduction amount (demand response command amount) is specified from an electric power company.
  • the received demand response command amount is distributed to one or a plurality of consumers 2, but the distribution processing unit 14 determines a demand reduction amount to be distributed to each customer 2 with reference to the customer surplus information.
  • the command unit 12 issues a demand response command by transmitting the demand reduction amount determined for each customer 2 to each customer 2.
  • the information acquisition unit 13 acquires the customer surplus information referred to by the distribution processing unit 14 from each customer 2 and stores it in the surplus power total amount information storage unit 15.
  • Each component 11 to 14 in the aggregator system 10 is realized by a cooperative operation between a computer forming the aggregator system 10 and a program operating on a CPU mounted on the computer. Further, the remaining power total amount information storage unit 15 is realized by an HDD or a RAM mounted in the aggregator system 10.
  • the program used in this embodiment can be provided not only by communication means but also by storing it in a computer-readable recording medium such as a CD-ROM or USB memory.
  • the program provided from the communication means or the recording medium is installed in the computer, and various processes are realized by the CPU of the computer sequentially executing the program.
  • the program used in the present embodiment may be provided as a program product.
  • the aggregator 1 allocates a demand response command amount (power reduction amount) to each customer 2 specified by an electric power company, and information on how to allocate the information is provided from each customer 2. It is determined with reference to the total remaining power information.
  • a demand response command amount power reduction amount
  • the aggregator 1 there is a feature in the generation processing of the remaining power total amount information to be referred to by the aggregator 1 and the generated remaining power total amount information.
  • the remaining power total amount information providing processing performed by the power management apparatus 20 in the present embodiment will be described. This will be described with reference to the flowchart shown in FIG.
  • an implementation time zone invocation time zone in which execution of a demand response can be requested by a contract and a duration of the demand response are determined in advance.
  • the duration is 1 hour from 13:00 to 17:00.
  • the remaining capacity total amount information providing process in the present embodiment is started when the receiving unit 21 receives an execution instruction from the aggregator 1. If the execution instruction from the aggregator 1 includes the date on which the demand response command is sent, it may be ended by the start time (13:00) of the activation time zone on that day. In the present embodiment, it is assumed that the execution instruction from the aggregator 1 is sent immediately before the start of the activation time zone on the demand response implementation date (current day).
  • the implementation pattern determining unit 22 determines the demand response implementation pattern as follows (step 111).
  • the execution pattern determination unit 22 first extracts a plurality of execution candidate time zones having a first unit time length that is the same as the duration, that is, an hour length.
  • the extracted result is shown in FIG.
  • seven patterns are extracted as a one-hour long time zone (execution candidate time zone) by shifting 30 minutes from 13:00 to 17:00.
  • the execution pattern determination unit 22 extracts a plurality of execution candidate time zones having a length of 30 minutes as the second unit time length shorter than the first unit time length.
  • the extracted result is shown in FIG.
  • eight patterns are extracted as a 30-minute long time zone (execution candidate time zone) by shifting by 30 minutes from 13:00 to 17:00.
  • 30 minutes is selected as the second unit time length.
  • the present invention is not limited to this example, and other time lengths such as 20 minutes or 15 minutes may be used as long as it is shorter than the duration.
  • the number of execution patterns increases, finer demand response execution control becomes possible, but the time and load required for calculation processing increase.
  • the start time of each execution candidate time zone is shifted by 30 minutes.
  • the present invention is not limited to this example, and may be 20 minutes or 15 minutes.
  • the shifting time may be set as appropriate in consideration of the contract contents with the electric power company, etc., and the number of execution patterns generated differs depending on the shifting time.
  • the execution pattern generation processing (step 111) shown in FIGS. 5 and 6 may be performed in advance. That is, it may not be included in the remaining power total amount information providing process.
  • the remaining capacity total amount information providing process is performed for convenience of explanation, and so as to be able to cope with a change in contract contents, a response to an emergency, and a change in the second unit time length and the start time. I decided to explain it.
  • the power consumption prediction unit 23 then continues the information stored in the database 30, specifically, each facility assumed when there is no demand response request (normal time). Use of each equipment 4 on the day of demand response based on the current value / planned value of equipment parameters set to 4 (for example, set temperature of air conditioning) and current value / forecast value of weather information (outside temperature, etc.)
  • the power is predicted (step 112). Only the activation time zone may be set as the prediction target period.
  • a method of predicting the power consumption for example, the relationship between the performance information (power, equipment parameters, weather information, etc.) is learned, and a prediction model of power usage of the equipment 4 is created. For the learning, multiple regression modeling, a multilayer neural network, or the like may be used.
  • the power consumption of each facility 4 is predicted by inputting the current value / planned value of the facility parameter, the forecast value of the weather information, and the like to this prediction model.
  • FIG. 7 is a diagram showing the transition of the set temperature in the air conditioning equipment assumed when there is no demand response request (normal time).
  • data for 24 hours on the day of the demand response is shown.
  • the actual value is indicated by a solid line 51
  • the planned value is indicated by a broken line 52
  • the current value is indicated by a black dot 53. This indicates that the execution of this process is instructed at 12:55 from the black dot indicating the current value.
  • the prediction model is indicated by a broken line. The same applies to the graphs shown in FIGS. 8 and 9 and FIG.
  • FIG. 8 is a diagram showing a transition of the outside air temperature assumed when there is no demand response request (normal time).
  • FIG. 9 is a figure which shows the transition of the electric power used of the air-conditioning equipment assumed when there is no demand response request
  • the used power prediction unit 23 predicts the used power represented by the graph shown in FIG.
  • the minimum power consumption predicting unit 24 is based on information accumulated in the database 30 such as a forecast value of weather information (outside temperature, etc.) with the controllable range of equipment parameters and the permissible range of environmental changes as constraints.
  • the minimum power consumption of each facility 4 is predicted by calculating the facility parameter that minimizes the power consumption of each facility 4 (step 113). As in step 112, only the activation time zone may be used as the prediction target period. Good.
  • the environment room temperature and illuminance
  • equipment parameters air conditioning set temperature, lighting dimming rate, etc.
  • Model the relationship between weather information (outside temperature, etc.).
  • the equipment parameters that minimize the power consumption of each equipment 4 are calculated using the controllable range of equipment parameters and the permissible range of environmental fluctuation as constraints.
  • the minimum power consumption in the activation time zone of each facility 4 is predicted.
  • FIG. 10 is a diagram showing a transition of the set temperature in the air conditioning equipment when the operation is controlled so as to satisfy the constraint conditions.
  • the design variable 55 when the controllable range 54 is set as a constraint condition and the air conditioning equipment is operated in the controllable range 54 is indicated by a broken line.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a transition of room temperature in the air conditioning equipment when the operation is controlled so as to satisfy the constraint conditions.
  • the environmental model (X, T) 57 in the case where the room temperature is controlled with the variation allowable range 56 as a constraint is indicated by a broken line.
  • FIG. 12 is a diagram showing a transition of the minimum electric power used when the air conditioning equipment is controlled so as to satisfy the constraint conditions.
  • the minimum power consumption is indicated by a dotted line 58.
  • the minimum power consumption prediction unit 24 predicts the minimum power consumption for each facility 4 with reference to the actual values and prediction values shown in FIGS. 10 and 11 and the external information such as the outside air temperature shown in FIG.
  • the remaining power calculation unit 25 calculates the remaining power of each facility 4 (step 114).
  • the remaining power will be described with reference to FIG. In FIG. 12, the predicted value of the used power obtained by the used power prediction unit 23 together with the minimum used power indicated by the dotted line 58 is indicated by a broken line 59.
  • the use power and the minimum use power from 13:00 to 13:30 in this implementation pattern 8 Is the power that can be reduced in the facility 4, that is, the remaining power.
  • the remaining power calculation unit 25 calculates the remaining power, the calculation result is written and stored in the remaining power information storage unit 35.
  • the remaining power total amount calculation unit 26 calculates the remaining power amount in each execution pattern of each facility 4 by totaling the remaining power of each facility 4 stored in the remaining power information storage unit 35 for each execution pattern (step 115).
  • FIG. 13 shows the transition of the remaining power extracted from 13 o'clock to 13:30 corresponding to the embodiment pattern 8.
  • the shaded area 60 that is, the remaining power (kW) is shown in FIG. Is the total remaining power (kWh) in the implementation pattern 8, which is the maximum power that can be reduced.
  • FIG. 14 shows the total remaining capacity of the equipment 4 calculated as described above.
  • FIG. 14 shows the total remaining capacity for each execution pattern (execution candidate time zone) of the equipment A-1 owned by the customer A.
  • the surplus power total amount calculation unit 26 further calculates the surplus power amount for each execution pattern in the customer 2 by totaling the surplus power total amount of each facility 4 for each execution pattern (step 116), and stores the calculation result as the surplus power total amount information storage. Write to the unit 36 and save.
  • FIG. 15 shows a data configuration example of the remaining capacity total amount information stored in the remaining capacity total amount information storage unit 36 in the present embodiment.
  • the information providing unit 27 stores the surplus power total amount information as the surplus power total amount information storage unit 36.
  • the information is provided to the aggregator 1 by reading the data from the data and transmitting it to the aggregator system 10 (step 117).
  • the information acquisition unit 13 in the aggregator system 10 acquires the remaining capacity total amount information from each customer 2, the information acquisition unit 13 stores the acquired remaining capacity total amount information in the remaining capacity total amount information storage unit 15. And the distribution process part 14 will allocate the demand response instruction
  • FIG. For example, when the duration is 1 hour from 13:00 to 14:00, the distribution processing unit 14 may refer to the remaining amount of the implementation pattern 1 of each customer 2 from 13:00 to 14:00. If the allocation destination is determined with reference to 8 and 9, it is possible to distribute to different consumers 2 in the first half and the second half in the duration.
  • the distribution processing unit 14 may refer to the total surplus capacity of the implementation patterns 1 to 3 for each customer 2 from 13:00 to 15:00. Then, the total remaining capacity of the execution patterns 8 to 11 may be referred to, or the distribution destination may be determined by mixing the execution patterns of the 1 hour and 30 minute execution candidate time zones.
  • the surplus power is calculated in the implementation candidate time zone having a unit time length shorter than the duration, and information is provided to the aggregator 1, it is requested by the electric power provider as in the above example. It becomes possible to finely distribute the amount of power reduction.
  • each consumer 2 collects external information. However, since the external information is used by each consumer 2, the aggregator 1 collects the information on behalf of each consumer 2 and sends it to each consumer 2. You may comprise so that it may deliver.
  • the remaining power is generated by reducing the amount of power used.
  • the remaining power is obtained by setting the sign of the remaining power (power saving) to be positive and the sign of consumption to be negative. It is possible to cope with not only the possible amount) but also the remaining capacity (maximum consumable amount) for the storage battery or the like.
  • FIG. FIG. 16 is a block configuration diagram of the main part of the power system in the present embodiment, and shows a block configuration of the aggregator system 10, the power management apparatus 20, and the database 30.
  • the power management apparatus 20 in the present embodiment has a configuration in which an equipment selection unit 28 is added to the configuration shown in the first embodiment.
  • the facility selection unit 28 is sent from the aggregator 1 from among the plurality of facilities 4 owned by the customer 2 based on the total remaining capacity for each execution candidate time zone of each facility 4 stored in the remaining capacity information storage unit 35. Although it functions as a selection means for selecting facilities that meet the coming requirements, the facility selection unit 28 in the present embodiment selects facilities that can meet the requirements for responsiveness from the electric power company.
  • the remaining capacity total amount information provision processing in the present embodiment is basically the same as that of the first embodiment, and the step 114 shown in FIG. During step 115, the equipment selection unit 28 performs the following processing.
  • the facility selection unit 28 obtains the response time of each facility 4 as an index indicating the responsiveness of the facility 4 based on the remaining capacity of each facility 4 calculated by the remaining capacity calculation unit 25.
  • the time required to reach the response time is defined as the response time.
  • FIG. 17 and FIG. 18 are diagrams showing the transition of remaining power in the implementation candidate time zone from 13 o'clock to 13:30 for different types of equipment 4.
  • the time constant is reached in about 1 minute.
  • the facility 4 in FIG. 18 it takes about 8 minutes to reach the time constant. This can be said that the equipment 4 in FIG. 17 has relatively high responsiveness because the response time is shorter than the equipment 4 in FIG.
  • a response time is added to the demand response command amount and a demand response command is sent to the aggregator 1.
  • the aggregator 1 adds this response time as a condition value when instructing execution of the remaining capacity total amount information provision processing.
  • a predetermined value in the above example, a time constant
  • the remaining power threshold is a time constant of the remaining
  • FIG. 19 is a diagram corresponding to FIG. 14 in the first embodiment.
  • the facility A-1 is one of the facilities 4 that meets the request for responsiveness, that is, the selection condition that the response time is 5 minutes or less. As illustrated in FIG. 19, in the present embodiment, a response time is added to the total remaining power.
  • the total remaining capacity calculation unit 26 in the first embodiment calculates the total remaining capacity by summing the remaining capacity of all the facilities 4 for each execution candidate time zone (execution pattern).
  • the remaining power total amount calculation unit 26 in the embodiment calculates the remaining power total amount by summing up the remaining powers of the facilities 4 selected by the facility selection unit 28. Subsequent processing may be the same as in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
  • FIG. 20 is a diagram illustrating a data configuration example of the remaining power total amount information stored in the remaining power total amount information storage unit 36 in the present embodiment.
  • the remaining capacity total amount information in the present embodiment the remaining capacity total amount and the response time are associated with each execution pattern.
  • the demand response command amount is distributed to each customer 2 with reference to the remaining power total amount information generated as described above, but the remaining power total amount included in the remaining power total amount information has a response time of 5 This is the total remaining capacity calculated from the remaining capacity of only the equipment 4 that satisfies the condition of within minutes.
  • the demand response command amount is sent to the appropriate customer 2 according to the reaction time for the demand response. Can be allocated.
  • the remaining power is compared with the time constant when determining the response time.
  • the time constant it is not always necessary to use the time constant.
  • the response of the equipment 4 can be obtained from the catalog specifications of the equipment 4.
  • the indicated index value may be used.
  • Embodiment 3 The hardware configuration and block configuration of the power system in the present embodiment may be the same as those in the second embodiment.
  • the facility selection unit 28 in the present embodiment is characterized in that it selects a facility that can meet the requirements for stability from the electric power company.
  • the remaining capacity total amount information providing process in the present embodiment may be basically the same as that in the second embodiment, and step 114 shown in FIG.
  • the processing contents performed by the facility selection unit 28 are different between step 115 and step 115.
  • the facility selection unit 28 obtains the stabilization time of each facility 4 as an index indicating the stability of the facility 4 based on the remaining capacity of each facility 4 calculated by the remaining capacity calculation unit 25.
  • the time when the remaining power can be provided is defined as a stable time.
  • FIG. 21 and 22 are diagrams showing transitions of remaining power in the implementation candidate time zone from 13:00 to 13:30 for different types of facilities 4.
  • FIG. in the facility 4 in FIG. 21, the time length that can provide a surplus capacity equal to or greater than a predetermined value (time constant) is about 27 minutes out of 30 minutes that is the execution candidate time zone length.
  • time constant time constant
  • the demand response command is sent to the aggregator 1 with a stabilization time added to the demand response command amount.
  • the aggregator 1 adds this stabilization time as a condition value when instructing execution of the remaining power total amount information provision processing.
  • the facility selection unit 28 selects a facility having a time length that can provide a surplus power equal to or greater than the surplus power threshold in the implementation candidate time zone.
  • the facility selection unit 28 calculates the stabilization time in each facility 4 as described above. For example, when the stabilization time is requested to be 20 minutes, the facility selection unit 28 selects the implementation candidate in each implementation candidate time zone (implementation pattern) from all the facilities 4 owned by the customer 2. A facility 4 having a stable time equal to or greater than a predetermined threshold (20 minutes) in the time zone is selected.
  • the total remaining capacity calculation unit 26 in the first embodiment calculates the total remaining capacity by summing the remaining capacity of all the facilities 4 for each execution candidate time zone (execution pattern).
  • the remaining power total amount calculation unit 26 in the embodiment calculates the remaining power total amount by summing up the remaining powers of the facilities 4 selected by the facility selection unit 28. Subsequent processing may be the same as in the first embodiment, and a description thereof will be omitted.
  • FIG. 23 is a diagram illustrating a data configuration example of remaining power total amount information stored in the remaining power total amount information storage unit 36 in the present embodiment.
  • the remaining power total amount and the stabilization time are associated with each execution pattern.
  • the demand response command amount is distributed to each customer 2 with reference to the remaining power total amount information generated as described above.
  • the remaining power total amount included in the remaining power total amount information has a stabilization time of 20 It is the total remaining capacity calculated from the remaining capacity of only the equipment 4 that meets the condition of more than minutes.
  • the demand response is given priority to the customer 2 that can stably provide the demand reduction amount by estimating the stability of the customer 2 for each implementation pattern.
  • the command amount can be distributed.
  • the remaining power is compared with the time constant when obtaining the stabilization time.
  • the time constant is not necessarily used.
  • the stability of the equipment 4 can be improved from the catalog specifications of the equipment 4.
  • the indicated index value may be used.
  • Embodiment 4 The hardware configuration and block configuration of the power system in the present embodiment may be the same as those in the second embodiment.
  • the equipment selection unit 28 in the present embodiment is characterized in that equipment is selected in consideration of the environment of the customer 2 in particular.
  • the remaining capacity total amount information providing process in the present embodiment may be basically the same as that in the second embodiment, and step 114 shown in FIG.
  • the processing contents performed by the facility selection unit 28 are different between step 115 and step 115.
  • the facility selection unit 28 selects a facility based on a comparison result between an environmental index calculated by a predetermined method and a predetermined threshold in each execution candidate time zone. For example, the facility selection unit 28 predicts the amount of change in the environment (room temperature, illuminance, etc.) based on the control plan value when the demand response of the facility parameter is performed, and calculates the amount of change as an environmental index.
  • the equipment parameter is the set temperature of the air conditioning equipment
  • the amount of change is predicted based on the room temperature when the equipment control parameter is controlled in an environmental model that models the thermal load and heat capacity of the building, the reflectance of the wall, etc. Predicting and normalizing the amount of change at room temperature may be used as an environmental index.
  • room temperature, humidity, airflow, etc. when the equipment control parameters are controlled may be predicted, PMV (Predicted Mean Value) may be calculated, and the PMV may be used as an environmental index.
  • the environment index value related to this environment is set as the condition value when instructing the execution of the remaining capacity total amount information providing process.
  • the facility selection unit 28 calculates the environmental index value in each facility 4 as described above. Then, in each execution candidate time zone (execution pattern), the environmental index value obtained by adding the environmental index value obtained for each facility 4 out of all the facilities 4 owned by the customer 2 ( If the condition is met (the threshold is greater than or less than the threshold depending on the environmental index), the equipment 4 that meets the condition is selected. As described above, the facility selection unit 28 selects a facility in each implementation candidate time zone based on the comparison result between the environmental index calculated in the implementation candidate time zone and the environmental threshold.
  • the environmental threshold is an environmental index value added when the aggregator 1 gives an execution instruction.
  • the calculated environmental index is calculated by the facility selection unit 28 by a calculation method set in the facility selection unit 28.
  • the calculated environmental index is a value that can be compared with the environmental index value added to the execution instruction.
  • the allocation can be performed with priority over the customer 2 where the environmental deterioration is not expected. It becomes possible. That is, it becomes possible for the aggregator 1 not to request reduction of power use until the environment in the customer 2 is deteriorated.
  • the aggregator 1 can allocate the demand response command amount based on the remaining capacity total amount information generated from the viewpoints of responsiveness, stability, and environmental performance.
  • the demand reduction amount sent from 1 is distributed to the corresponding equipment 4 based on the remaining capacity total amount information.
  • the response, stability, and environmental characteristics are individually handled. However, these may be combined appropriately.

Abstract

電力管理装置(20)は、電気事業者からデマンドレスポンスの実施が要求されうる実施時間帯の中から、実際に要求されるデマンドレスポンスの持続時間と同じ長さの実施候補時間帯とそれより短い長さの実施候補時間帯を実施パターンとしてそれぞれ複数抽出する実施パターン決定部(22)と、各実施候補時間帯において各設備が提供しうる余力を算出する余力算出部(25)と、前記各設備の余力に基づいて、各実施候補時間帯において需要家が提供しうる余力総量を算出する余力総量算出部(26)と、算出された実施候補時間帯毎の余力総量をアグリゲータへ送信することで情報提供する情報提供部(27)とを有する。

Description

電力管理装置及びプログラム
 本発明は、電力管理装置及びプログラム、特にデマンドレスポンス指令量の配分決定に有用な情報の提供に関する。
 電気事業者の電力供給状況に応じて需要家の電力需要量を変動させて電力の需給バランスを調整するデマンドレスポンスと呼ばれる取組みが知られている。更に、デマンドレスポンスに関して、電気事業者と複数の需要家との間に入り、複数の需要家の電力需要量をとりまとめるアグリゲータと呼ばれる事業者が知られている。アグリゲータは、複数の需要家と事前に契約し、各需要家の余力(節電可能量、デマンドレスポンス可能量、予備力、需要削減量等)に基づいて電気事業者から受けたデマンドレスポンス指令量(電力削減量)を各需要家に配分する。
 例えば、特許文献1では、各需要家における制御区分(フロア・エリア等)毎に、デマンドレスポンスを継続して実施する持続時間で削減可能な電力として需要削減量(余力総量)及び在場人数を算出する。そして、制御区分を組み合わせることで制御区分の余力総量の合計値(需要家における余力総量)を段階的に増加させた複数の需要削減プランを需要家毎に生成する。そして、各需要家の需要削減プランを適宜組み合わせることによって電気事業者から受けたデマンドレスポンス指令量を実現する各需要家の需要削減量を決定する。
特許第5710447号明細書 特開2013-9565号公報 国際公開第2015/75794号 国際公開第2015/170411号 特開2015-61500号公報 特開2016-24582号公報 特開2016-135040号公報 特開2016-81074号公報 特開平06-78459号公報
 例えば、デマンドレスポンスの持続時間として2時間が指定された場合、対象となった設備において電力需要の削減が2時間持続されると、需要家における室内環境が悪化する場合がある。例えば、夏場において2時間、空調設備の設定温度を2度上げる場合などである。そのため、需要家Aが最初の1時間に、需要家Bが残りの1時間にそれぞれデマンドレスポンスを実施するという配分方法が考えられる。
 しかしながら、特許文献1においては、デマンドレスポンス持続時間全体で余力総量を求めていたので、前述したようにデマンドレスポンス持続時間に含まれる一部の時間帯(上記例でいう最初の1時間等)だけデマンドレスポンス指令量を配分するような制御を行うことができない。
 また、電気事業者からのデマンドレスポンス指令がデマンドレスポンス開始の5分前に受信されることで早急な反応が必要となったり、デマンドレスポンス持続時間内において安定した需要削減量の提供が要求されたりする場合がある。このような電気事業者からの要求に対して、アグリゲータは、使用電力を迅速に変更可能な設備、また使用電力が安定している設備などのように設備の特性を考慮して各需要家への配分量(需要削減量)を決定したいところである。しかしながら、特許文献1では、設備の特性を考慮していないため、このような電気事業者からの要求に適合するよう電気事業者からのデマンドレスポンス指令量を配分することが困難である。
 本発明の目的は、アグリゲータが需要家の環境を考慮しつつ電気事業者から要求された電力削減量を需要家に配分できるようにすることである。
 また、本発明の他の目的は、電力削減量以外の要求に適合しつつ電力削減量を需要家に配分できるようにすることである。
 本発明に係る電力管理装置は、複数の設備を有する需要家における電力管理装置において、電気事業者からデマンドレスポンスの実施が要求されうる実施時間帯の中から、実際に要求されるデマンドレスポンスの持続時間と同じ長さの第1単位時間長の実施候補時間帯を複数抽出すると共に、前記第1単位時間長より短い第2単位時間長の実施候補時間帯を複数抽出する時間帯抽出手段と、前記各実施候補時間帯において前記各設備が提供しうる余力を算出する余力算出手段と、前記各設備の余力に基づいて、前記各実施候補時間帯において前記需要家が提供しうる余力総量を算出する余力総量算出手段と、前記余力総量算出手段により算出された前記実施候補時間帯毎の余力総量を情報提供する情報提供手段と、を有するものである。
 他の発明に係る電力管理装置は、複数の設備を有する需要家における電力管理装置において、デマンドレスポンスの実施が要求されうる実施時間帯の中から、実際に要求されるデマンドレスポンスの持続時間と同じ長さの第1単位時間長の実施候補時間帯又は前記第1単位時間長より短い第2単位時間長の実施候補時間帯の少なくとも一方を複数抽出する時間帯抽出手段と、前記時間帯抽出手段により抽出された各実施候補時間帯において前記各設備が提供しうる余力を算出する余力算出手段と、前記複数の設備の中から、要求に適合する設備を選出する選出手段と、前記選出手段により選出された設備の余力に基づいて、前記各実施候補時間帯において前記需要家が提供しうる余力総量を算出する余力総量算出手段と、前記余力総量算出手段により算出された前記実施候補時間帯毎の余力総量を情報提供する情報提供手段と、を有するものである。
 また、前記選出手段は、前記各実施候補時間帯において、当該実施候補時間帯における開始時刻から所定値以上の余力を提供するまでに要する時間が所定の閾値以下の設備を選出し、前記余力総量算出手段は、前記選出手段により選出された設備の余力に基づいて、前記実施候補時間帯毎の余力総量を算出するものである。
 また、前記選出手段は、前記各実施候補時間帯において、当該実施候補時間帯において所定値以上の余力を提供できる時間長が所定の閾値以上の設備を選出し、
 前記余力総量算出手段は、前記選出手段により選出された設備の余力に基づいて、前記実施候補時間帯毎の余力総量を算出するものである。
 また、前記選出手段は、前記各実施候補時間帯において、当該実施候補時間帯において所定の手法にて算出した環境指標と所定の閾値との比較結果に基づいて設備を選出し、
 前記余力総量算出手段は、前記選出手段により選出された設備の余力に基づいて、前記実施候補時間帯毎の余力総量を算出するものである。
 本発明に係るプログラムは、複数の設備を有する需要家におけるコンピュータを、電気事業者からデマンドレスポンスの実施が要求されうる実施時間帯の中から、実際に要求されるデマンドレスポンスの持続時間と同じ長さの第1単位時間長の実施候補時間帯を複数抽出すると共に、前記第1単位時間長より短い第2単位時間長の実施候補時間帯を複数抽出する時間帯抽出手段、前記各実施候補時間帯において前記各設備が提供しうる余力を算出する余力算出手段、前記各設備の余力に基づいて、前記各実施候補時間帯において前記需要家が提供しうる余力総量を算出する余力総量算出手段、前記余力総量算出手段により算出された前記実施候補時間帯毎の余力総量を情報提供する情報提供手段、として機能させるためのものである。
 他の発明に係るプログラムは、複数の設備を有する需要家におけるコンピュータを、デマンドレスポンスの実施が要求されうる実施時間帯の中から、実際に要求されるデマンドレスポンスの持続時間と同じ長さの第1単位時間長の実施候補時間帯又は前記第1単位時間長より短い第2単位時間長の実施候補時間帯の少なくとも一方を複数抽出する時間帯抽出手段、前記時間帯抽出手段により抽出された各実施候補時間帯において前記各設備が提供しうる余力を算出する余力算出手段、前記複数の設備の中から、要求に適合する設備を選出する選出手段、前記選出手段により選出された設備の余力に基づいて、前記各実施候補時間帯において前記需要家が提供しうる余力総量を算出する余力総量算出手段、前記余力総量算出手段により算出された前記実施候補時間帯毎の余力総量を情報提供する情報提供手段、として機能させるためのものである。
 本発明によれば、アグリゲータが需要家の環境を考慮しつつ電気事業者から要求された電力削減量を需要家に配分することができる。
 他の発明によれば、電力削減量以外の要求に適合しつつ電力削減量を需要家に配分することができる。
実施の形態1における電力システムの全体構成図である。 実施の形態1における電力システムに含まれるアグリゲータシステムと電力管理装置のブロック構成図である。 実施の形態1における電力管理装置を形成するコンピュータのハードウェア構成図である。 実施の形態1における電力管理装置が実施する余力総量情報提供処理を示すフローチャートである。 実施の形態1において生成されるデマンドレスポンスの実施パターンの一例を示す図である。 実施の形態1において生成されるデマンドレスポンスの他の実施パターンの一例を示す図である。 実施の形態1においてデマンドレスポンス要請がなかった場合に想定される空調設備における設定温度の遷移を示す図である。 実施の形態1においてデマンドレスポンス要請がなかった場合に想定される外気温の遷移を示す図である。 実施の形態1においてデマンドレスポンス要請がなかった場合に想定される空調設備の使用電力の遷移を示す図である。 実施の形態1において制約条件を満たすように動作制御される場合の空調設備における設定温度の遷移を示す図である。 実施の形態1において制約条件を満たすように動作制御される場合の空調設備における室温の遷移を示す図である。 実施の形態1において制約条件を満たすように空調設備が動作制御される場合の最低使用電力の遷移を示す図である。 実施の形態1において13時から13時30分までの間で抽出した余力の遷移を示す図である。 実施の形態1において、ある設備の実施パターン毎の余力総量を示す図である。 実施の形態1における余力総量情報記憶部に記憶される余力総量情報のデータ構成例を示す図である。 実施の形態2における電力システムに含まれるアグリゲータシステムと電力管理装置のブロック構成図である。 実施の形態2において、ある設備の13時から13時30分までの間で抽出した余力の遷移を示す図である。 実施の形態2において、図17における設備とは異なる設備の13時から13時30分までの間で抽出した余力の遷移を示す図である。 実施の形態2において、ある設備の実施パターン毎の余力総量を示す図である。 実施の形態2における余力総量情報記憶部に記憶される余力総量情報のデータ構成例を示す図である。 実施の形態3において、ある設備の13時から13時30分までの間で抽出した余力の遷移を示す図である。 実施の形態3において、図21における設備とは異なる設備の13時から13時30分までの間で抽出した余力の遷移を示す図である。 実施の形態3における余力総量情報記憶部36に記憶される余力総量情報のデータ構成例を示す図である。
 以下、図面に基づいて、本発明の好適な実施の形態について説明する。
実施の形態1.
 図1は、本実施の形態における電力システムの全体構成図である。図1には、アグリゲータ1と複数の需要家2とネットワーク3とが示されている。需要家2は、所有する電気設備(以下、単に「設備」)4を動作させるために電気事業者から電力の供給を受ける。アグリゲータ1は、電気事業者と契約先となる需要家2との間に入り、電気事業者から受けたデマンドレスポンス指令量(電力削減量)を各需要家2に配分する。
 アグリゲータ1におけるアグリゲータシステム10は、各需要家2に配分する需要削減量を決定し、需要家2それぞれに決定した需要削減量を、ネットワーク3を介して当該需要家2の需要家システム5へ送信する。
 なお、本実施の形態では、電気事業者から要求される電力の削減量を「電力削減量」と、電力削減量を各需要家2へ配分して、各需要家2に電力の削減を要求する削減量を「需要削減量」と、それぞれ称することにする。従って、各需要家2に配分される需要削減量の総和が電力削減量となる。
 需要家2における需要家システム5は、設備4の使用電力を制御管理するシステムであり、設備4及び電力量メーター6からデータを収集し、更に気象センターから気象情報を収集するなどネットワーク3を介して外部システムから各種情報を収集するデータ収集部7、収集したデータを格納するデータベース30、設備4の動作制御を行う設備制御部8及び電力管理装置20を有している。
 図2は、本実施の形態における電力システムの要部のブロック構成図であり、アグリゲータシステム10、電力管理装置20及びデータベース30のブロック構成を示している。各需要家2がそれぞれ有する需要家システム5は、以降に説明する処理機能を有するので、図2では、1組の電力管理装置20及びデータベース30のみ図示している。なお、本実施の形態の説明に用いない構成要素は図2から省略している。
 本実施の形態における電力管理装置20は、汎用的なコンピュータで実現される。図3は、本実施の形態における電力管理装置20を形成するコンピュータのハードウェア構成図であるが、図3に示したようにCPU41、ROM42、RAM43、ハードディスクドライブ(HDD)44、入力手段として設けられたマウス45とキーボード46、及び表示手段として設けられたディスプレイ47をそれぞれ接続する入出力コントローラ48、通信手段として設けられたネットワークインタフェース(IF)49を内部バス50に接続して構成される。なお、アグリゲータシステム10も同様に汎用的なコンピュータで実現できる。
 なお、CPU41は、プロセッシングサーキットリとも呼ばれる。
 図2に戻り、本実施の形態における電力管理装置20は、受付部21、実施パターン決定部22、使用電力予測部23、最低使用電力予測部24、余力算出部25、余力総量算出部26、情報提供部27、実施パターン記憶部34、余力情報記憶部35及び余力総量情報記憶部36を有している。また、データベース30は、実績情報記憶部31、内部情報記憶部32及び外部情報記憶部33を有している。
 受付部21は、電気事業者からのデマンドレスポンス指令に応じてアグリゲータ1により決定され配分された需要削減量及びデマンドレスポンスの開始時刻を当該需要家2におけるデマンドレスポンス指令として受け付ける。本実施の形態の場合、それ以外に後述する余力総量情報提供処理の実行指示を受け付ける。
 需要家2と電気事業者との間では、契約によりデマンドレスポンスの実施が要求されうる実施時間帯(以下、「発動時間帯」という)及びデマンドレスポンスを実際に実施する時間長(以下、「持続時間」という)が予め決められている。例えば、需要家2は、13時から17時までの間(発動時間帯)のうち、要求された開始時刻から1時間(持続時間)で電力の削減を実施する。実施パターン決定部22は、時間帯抽出手段として設けられ、発動時間帯の中から、デマンドレスポンスの実施候補となる時間帯(実施候補時間帯)を実施パターンとして複数抽出する。実施パターンは、実施パターン記憶部34に書き込み保存される。
 使用電力予測部23、最低使用電力予測部24及び余力算出部25は、余力算出手段として設けられ、データベース30に蓄積されている情報をもとに各実施候補時間帯において各設備4が提供しうる余力を算出する。算出した各設備4の余力は、余力情報記憶部35に書き込み保存される。各構成要素23~25が提供する処理機能は後述する。
 余力総量算出部26は、余力総量算出手段として設けられ、各設備4の余力に基づいて各実施候補時間帯において需要家2が提供しうる余力総量を算出する。算出した需要家2の余力総量は、余力総量情報記憶部36に書き込み保存される。
 情報提供部27は、余力総量算出部26により算出され余力総量情報記憶部36に保存されている実施候補時間帯毎の余力総量をアグリゲータ1へ送信することによって情報提供する。
 また、電力管理装置20は、データベース30に含まれる実績情報記憶部31、内部情報記憶部32及び外部情報記憶部33を利用する。このうち、実績情報記憶部31には、各設備4の動作実績、設備4への動作制御の内容等の実績情報が蓄積される。例えば、設備4が空調設備の場合、設備4への設定温度(計画値、設定パラメータ)、実際の室温(実績値)等が実績情報として蓄積される。内部情報記憶部32には、各設備4の仕様、性能、また設置位置等設備4に関連する情報、更に設備4が設置されている建造物のレイアウト、建造物の材質等建造物に関連する情報等が事前に用意される内部情報として蓄積される。外部情報記憶部33には、例えば気象センターから収集した気象情報(実績情報、予報情報)など、外部のシステムにアクセスして収集した情報が蓄積される。
 電力管理装置20における各構成要素21~27は、電力管理装置20を形成するコンピュータと、コンピュータに搭載されたCPU41で動作するプログラムとの協調動作により実現される。また、各記憶部34~36は、電力管理装置20に搭載されたHDD44にて実現される。あるいは、RAM43又は外部にある記憶手段をネットワーク経由で利用してもよい。また、データベース30はHDDにて実現される。
 アグリゲータシステム10は、デマンドレスポンス(DR)指令受付部11、指令部12、情報取得部13、配分処理部14及び余力総量情報記憶部15を有している。デマンドレスポンス指令受付部11は、電気事業者から電力削減量(デマンドレスポンス指令量)が指定されたデマンドレスポンス指令を受け付ける。受け付けられたデマンドレスポンス指令量は、一つ又は複数の需要家2に配分されるが、配分処理部14は、需要家余力情報を参照して各需要家2に配分する需要削減量を決定する。指令部12は、需要家2毎に決定された需要削減量を各需要家2へ送信することによってデマンドレスポンスの指令を出す。情報取得部13は、配分処理部14が参照する需要家余力情報を各需要家2から取得して余力総量情報記憶部15に保存する。
 アグリゲータシステム10における各構成要素11~14は、アグリゲータシステム10を形成するコンピュータと、コンピュータに搭載されたCPUで動作するプログラムとの協調動作により実現される。また、余力総量情報記憶部15は、アグリゲータシステム10に搭載されたHDD又はRAMにて実現される。
 また、本実施の形態で用いるプログラムは、通信手段により提供することはもちろん、CD-ROMやUSBメモリ等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して提供することも可能である。通信手段や記録媒体から提供されたプログラムはコンピュータにインストールされ、コンピュータのCPUがプログラムを順次実行することで各種処理が実現される。
 また、本実施の形態で用いるプログラムは、プログラムプロダクトとして提供されてもよい。
 前述したように、アグリゲータ1は、電気事業者から指定されてデマンドレスポンス指令量(電力削減量)を各需要家2に配分するが、どのように配分するかを各需要家2から情報提供された余力総量情報を参照して決定する。本実施の形態では、アグリゲータ1に参照させる余力総量情報の生成処理及び生成された余力総量情報に特徴を有するが、以下、本実施の形態における電力管理装置20が実施する余力総量情報提供処理について図4に示すフローチャートを用いて説明する。なお、前述したように、需要家2と電気事業者との間では、契約によりデマンドレスポンスの実施が要求されうる実施時間帯(発動時間帯)及びデマンドレスポンスの持続時間が予め決められている。ここでは、発動時間帯が13時から17時までの間、持続時間を1時間として説明する。
 本実施の形態における余力総量情報提供処理は、受付部21がアグリゲータ1からの実行指示を受け付けることで開始される。アグリゲータ1からの実行指示に、デマンドレスポンス指令が送られてくる日が含まれていれば、その日の発動時間帯の始期(13時)までに終了させておけばよい。なお、本実施の形態では、アグリゲータ1からの実行指示は、デマンドレスポンスの実施日(当日)の発動時間帯の始期の直前に送られてくるものとする。
 受付部21が余力総量情報提供処理の実行指示を受け付けると、実施パターン決定部22は、次のようにしてデマンドレスポンスの実施パターンを決定する(ステップ111)。
 実施パターン決定部22は、まず持続時間と同じ長さの第1単位時間長、すなわち1時間長の実施候補時間帯を複数抽出する。この抽出した結果を図5に示す。図5に示すように、本実施の形態では、13時から17時までの間で30分ずつずらして1時間長の時間帯(実施候補時間帯)として7パターン抽出している。
 更に、実施パターン決定部22は、第1単位時間長より短い第2単位時間長として30分長の実施候補時間帯を複数抽出する。この抽出した結果を図6に示す。図6に示すように、本実施の形態では、13時から17時までの間で30分ずつずらして30分長の時間帯(実施候補時間帯)として8パターン抽出した。本実施の形態では、第2単位時間長として30分を選択したが、この例に限定することなく持続時間より短ければ20分や15分など他の時間長でもよい。後述する説明から明らかになるように、実施パターンの数が増えるとより細かなデマンドレスポンスの実施制御が可能となるが、算出処理に要する時間や負荷は増大する。
 なお、本実施の形態では、実施パターンを生成する際に、各実施候補時間帯の開始時刻を30分ずつずらすようにしたが、この例に限定することなく20分や15分などでもよい。このずらす時間は、電気事業者との契約内容等を考慮して適宜設定すればよく、ずらす時間によって生成される実施パターン数は異なってくる。
 なお、発動時間帯及び持続時間は契約により決められているので、図5及び図6に示した実施パターンの生成処理(ステップ111)は事前に実施しておけばよい。つまり、余力総量情報提供処理に含めないようにしてもよい。ただ、説明の便宜上、また契約内容の変更、緊急時への対応及び第2単位時間長や開始時刻のずらす時間の変更にも対応可能なように、本実施の形態では、余力総量情報提供処理に含めて説明することにした。
 実施パターンが決定されると、続いて、使用電力予測部23は、データベース30に蓄積されている情報、具体的には、デマンドレスポンス要請がなかった場合(通常時)に想定される、各設備4に設定される設備パラメータの現在値/計画値(例えば、空調の設定温度等)や気象情報の現在値/予報値(外気温等)等をもとにデマンドレスポンス当日の各設備4の使用電力を予測する(ステップ112)。なお、発動時間帯のみを予測対象期間としてもよい。使用電力を予測する手法として、例えば、実績情報(電力や設備パラメータ、気象情報等)の関係を学習し、設備4の使用電力の予測モデルを作成する。学習には、重回帰モデリングや多層のニューラルネットワーク等を利用してよい。この予測モデルに設備パラメータの現在値/計画値や気象情報の予報値等を入力することによって各設備4の使用電力を予測する。
 図7は、デマンドレスポンス要請がなかった場合(通常時)に想定される空調設備における設定温度の遷移を示す図である。なお、図7には、デマンドレスポンス当日の24時間分のデータが示されており、実績値を実線51、計画値(予報値)を破線52、現在値を黒点53でそれぞれ示している。現在値を示す黒点から本処理の実行が12時55分に指示されたことを示している。また、予測モデルは破線で示されている。以下に示す図8,9、そして図12に示すグラフにおいても同様である。
 図8は、デマンドレスポンス要請がなかった場合(通常時)に想定される外気温の遷移を示す図である。そして、図9は、デマンドレスポンス要請がなかった場合(通常時)に想定される空調設備の使用電力の遷移を示す図である。使用電力予測部23は、図9に示すグラフで表される使用電力を設備4毎に予測する。
 また、最低使用電力予測部24は、設備パラメータの制御可能範囲や環境の変動許容範囲を制約条件として、気象情報の予報値(外気温等)等データベース30に蓄積されている情報をもとに、各設備4の使用電力を最小とする設備パラメータを算出することで、各設備4の最低使用電力を予測する(ステップ113)なお、ステップ112と同様、発動時間帯のみを予測対象期間としてもよい。最低使用電力を予測する手法として、例えば、建物の熱負荷や熱容量、壁の反射率等をもとに、環境(室温や照度)と設備パラメータ(空調の設定温度や照明の調光率等)、気象情報(外気温等)等の関係をモデル化する。この環境モデルと、ステップ112で作成した予測モデルをもとに設備パラメータの制御可能範囲や環境の変動許容範囲を制約条件として、各設備4の使用電力を最小とする設備パラメータを算出することで各設備4の発動時間帯における最低使用電力を予測する。
 図10は、制約条件を満たすように動作制御される場合の空調設備における設定温度の遷移を示す図である。図10では、制御可能範囲54を制約条件とし、この制御可能範囲54内で空調設備を運転させる場合の設計変数55が破線で示されている。図11は、制約条件を満たすように動作制御される場合の空調設備における室温の遷移を示す図である。図11では、変動許容範囲56を制約条件とし、室温を制御する場合の環境モデル(X,T)57が破線で示されている。
 図12は、制約条件を満たすように空調設備が動作制御される場合の最低使用電力の遷移を示す図である。図12において、最低使用電力は、点線58で示している。最低使用電力予測部24は、図10や図11に示した実績値及び予測値、更に図8に示した外気温等の外部情報を参照に最低使用電力を設備4毎に予測する。
 以上のようにして使用電力及び最低使用電力が設備4毎に予測されると、続いて、余力算出部25は、各設備4の余力を算出する(ステップ114)。余力に関しては、図12を用いて説明する。図12では、点線58で示した最低使用電力と合わせて使用電力予測部23が求めた使用電力の予測値が破線59で示されている。ここで、候補時間帯が13時から13時30分までの図6に示した実施パターン8に注目すると、この実施パターン8における13時から13時30分までの間の使用電力と最低使用電力との差分が、この設備4において削減可能な電力、すなわち余力となる。以上のようにして、余力算出部25は、余力を算出すると、その算出結果を余力情報記憶部35に書き込み保存する。
 続いて、余力総量算出部26は、余力情報記憶部35に記憶された各設備4の余力を実施パターン毎に集計することで各設備4の各実施パターンにおける余力総量を算出する(ステップ115)。図13には、この実施パターン8に対応する13時から13時30分までの間で抽出した余力の遷移が示されているが、この間の網掛けを付けた領域60、すなわち余力(kW)の総和が実施パターン8における余力総量(kWh)となり、削減可能な最大の電力量である。
 以上のようにして算出された設備4の余力総量を図14に示す。図14には、需要家Aが所有する設備A-1の実施パターン(実施候補時間帯)毎の余力総量が示されている。余力総量算出部26は、更に各設備4の余力総量を実施パターン毎に集計することで当該需要家2における実施パターン毎の余力総量を算出し(ステップ116)、その算出結果を余力総量情報記憶部36に書き込み保存する。本実施の形態における余力総量情報記憶部36に記憶される余力総量情報のデータ構成例を図15に示す。
 以上のようにして、余力総量算出部26が需要家2の実施パターン毎の余力総量を算出して余力総量情報を生成すると、情報提供部27は、その余力総量情報を余力総量情報記憶部36から読み出してアグリゲータシステム10へ送信することによってアグリゲータ1に情報提供する(ステップ117)。
 アグリゲータシステム10における情報取得部13は、各需要家2から余力総量情報を取得すると、その取得した余力総量情報を余力総量情報記憶部15に保存する。そして、配分処理部14は、全ての需要家2から余力総量情報を取得すると、余力総量情報を参照して電気事業者から指示されたデマンドレスポンス指令量を各需要家2に配分する。例えば、持続時間が13時から14時の1時間の場合、配分処理部14は、各需要家2の13時から14時までの実施パターン1の余力総量を参照してもよいが、実施パターン8,9を参照して配分先を決めるようにすれば、持続時間における前半と後半とで異なる需要家2に配分することが可能となる。また、持続時間が13時から15時の2時間の場合、配分処理部14は、各需要家2の13時から15時までの間の実施パターン1~3の余力総量を参照してもよいし、実施パターン8~11の余力総量を参照してもよいし、これら1時間と30分の実施候補時間帯の実施パターンを混在させて配分先を決めるようにしてもよい。
 本実施の形態によれば、持続時間より短い単位時間長の実施候補時間帯で余力総量を算出し、アグリゲータ1に情報提供するようにしたので、上記例のように電気事業者から要求された電力削減量に対してきめ細かな配分を行うことが可能となる。
 なお、本実施の形態では、各需要家2がそれぞれ外部情報を収集するようにしたが、外部情報は各需要家2が使用するので、アグリゲータ1が代表して収集し、各需要家2へ配信するように構成してもよい。
 また、本実施の形態では、使用電力量を削減することにより余力を生み出すことを想定しているが、余力(節電)の符号を正、消費の符号を負とすることで、余力(最大節電可能量)だけでなく、蓄電池等への上げ余力(最大消費可能量)にも対応することが可能である。
実施の形態2.
 図16は、本実施の形態における電力システムの要部のブロック構成図であり、アグリゲータシステム10、電力管理装置20及びデータベース30のブロック構成を示している。なお、実施の形態1と同じ構成要素には同じ符号を付け、説明を省略する。本実施の形態における電力管理装置20は、実施の形態1に示した構成に加えて、設備選出部28を追加した構成を有している。設備選出部28は、余力情報記憶部35に記憶されている各設備4の実施候補時間帯毎の余力総量に基づいて需要家2が所有する複数の設備4の中からアグリゲータ1から送られてくる要求に適合する設備を選出する選出手段として機能するが、本実施の形態における設備選出部28は、特に電気事業者からの応答性に対する要求に適合可能な設備を選出する。
 次に、本実施の形態における余力総量情報提供処理について説明するが、本実施の形態における余力総量情報提供処理は、基本的には実施の形態1と同じで、図4に示したステップ114とステップ115の間で設備選出部28が以下の説明する処理を実施する。
 すなわち、設備選出部28は、余力算出部25が算出した各設備4の余力に基づき設備4の応答性を示す指標として各設備4の応答時間を求める。本実施の形態では、この余力の時系列変化のうち、当該実施候補時間帯が開始してから余力の時定数(最大出力の(1-e^(-1))=63.2%)に達するまでに要する時間を応答時間とする。
 図17及び図18は、種類の異なる設備4の13時から13時30分の実施候補時間帯における余力の遷移を示す図である。図17における設備4では、1分程度で時定数に達している。これに対し、図18における設備4では、時定数に達するのに8分程度要している。これは、図17における設備4は、図18における設備4より応答時間が短いことから応答性が相対的に優れていると言える。
 ところで、電気事業者が応答性を要求する場合、デマンドレスポンス指令量に応答時間を付加してデマンドレスポンス指令をアグリゲータ1に送ってくる。アグリゲータ1は、余力総量情報提供処理の実行指示をする際、この応答時間を条件値として付加する。
 実行指示に応答時間が付加されている場合、設備選出部28は、前述したように各設備4における応答時間を算出する。そして、例えば、応答時間が5分と要求されている場合、設備選出部28は、需要家2が所有する全ての設備4の中から、各実施候補時間帯(実施パターン)において、当該実施候補時間帯における開始時刻から所定値以上(上記例では時定数)の余力を提供するまでに要する時間が所定の閾値(5分)以下の設備4を選出する。
 つまり、設備選出部28は、余力閾値以上の余力を提供するまでに要する時間が時間閾値以下の設備を選出する。余力閾値とは、この例では、余力の時定数(最大出力の(1-e^(-1))=63.2%)であり、また、時間閾値とは、アグリゲータ1が実行指示をする際に付加する応答時間である。
 図19は、実施の形態1における図14に対応する図である。設備A-1は、上記応答性に対する要求、つまり応答時間が5分以下という選出条件に合致した設備4の1つである。図19に例示したように、本実施の形態では、余力総量に応答時間が付加されている。
 ステップ115において、上記実施の形態1における余力総量算出部26は、実施候補時間帯(実施パターン)毎に全ての設備4の余力を集計することで余力総量を算出していたが、本実施の形態における余力総量算出部26は、設備選出部28により選出された設備4の余力を集計することで余力総量を算出することになる。その後の処理は、実施の形態1と同じでよいので説明を省略する。
 図20は、本実施の形態における余力総量情報記憶部36に記憶される余力総量情報のデータ構成例を示す図である。本実施の形態における余力総量情報は、各実施パターンに余力総量及び応答時間が対応付けされている。
 アグリゲータ1では、以上のようにして生成された余力総量情報を参照してデマンドレスポンス指令量を各需要家2に配分することになるが、余力総量情報に含まれる余力総量は、応答時間が5分以内という条件に合致している設備4のみの余力から算出された余力総量である。
 以上説明したように、本実施の形態によれば、実施パターン毎の需要家2の応答性を推定しておくことで、デマンドレスポンスに対する反応時間に応じて適切な需要家2にデマンドレスポンス指令量を配分することが可能となる。
 なお、本実施の形態では、応答時間を求める際に余力を時定数と比較するようにしたが、必ずしも時定数を用いる必要はなく、例えば、設備4のカタログスペック等から設備4の応答性を示す指標値を用いるようにしてもよい。
実施の形態3.
 本実施の形態における電力システムのハードウェア構成及びブロック構成は、実施の形態2と同じでよい。本実施の形態における設備選出部28は、特に電気事業者からの安定性に対する要求に適合可能な設備を選出することを特徴としている。
 次に、本実施の形態における余力総量情報提供処理について説明するが、本実施の形態における余力総量情報提供処理は、基本的には実施の形態2と同じでよく、図4に示したステップ114とステップ115の間で設備選出部28が行う処理内容が異なる。
 すなわち、設備選出部28は、余力算出部25が算出した各設備4の余力に基づき設備4の安定性を示す指標として各設備4の安定時間を求める。本実施の形態では、この余力の時系列変化のうち、当該実施候補時間帯において所定値として余力の時定数(最大出力の(1-e^(-1))=63.2%)以上の余力を提供できる時間を安定時間とする。
 図21及び図22は、種類の異なる設備4の13時から13時30分の実施候補時間帯における余力の遷移を示す図である。図21における設備4では、実施候補時間帯長である30分のうち、所定値(時定数)以上の余力を提供できる時間長が27分程度である。これに対し、図22における設備4では、時定数以上の余力を提供できるのは16分程度である。これは、図21における設備4は、図22における設備4より安定時間が長いことから安定性が相対的に優れていると言える。
 ところで、電気事業者が安定性を要求する場合、デマンドレスポンス指令量に安定時間を付加してデマンドレスポンス指令をアグリゲータ1に送ってくる。アグリゲータ1は、余力総量情報提供処理の実行指示をする際、この安定時間を条件値として付加する。
 設備選出部28は、各実施候補時間帯において、当該実施候補時間帯において余力閾値以上の余力を提供できる時間長が時間長閾値以上の設備を選出する。ここで、余力閾値は、余力の時定数(最大出力の(1-e^(-1))=63.2%)であり、時間長閾値は、アグリゲータ1が実行指示をする際に付加する安定時間である。
 実行指示に安定時間が付加されている場合、設備選出部28は、前述したように各設備4における安定時間を算出する。そして、例えば、安定時間が20分と要求されている場合、設備選出部28は、需要家2が所有する全ての設備4の中から、各実施候補時間帯(実施パターン)において、当該実施候補時間帯において安定時間が所定の閾値(20分)以上の設備4を選出する。
 ステップ115において、上記実施の形態1における余力総量算出部26は、実施候補時間帯(実施パターン)毎に全ての設備4の余力を集計することで余力総量を算出していたが、本実施の形態における余力総量算出部26は、設備選出部28により選出された設備4の余力を集計することで余力総量を算出することになる。その後の処理は、実施の形態1と同じでよいので説明を省略する。
 図23は、本実施の形態における余力総量情報記憶部36に記憶される余力総量情報のデータ構成例を示す図である。本実施の形態における余力総量情報は、各実施パターンに余力総量及び安定時間が対応付けされている。
 アグリゲータ1では、以上のようにして生成された余力総量情報を参照してデマンドレスポンス指令量を各需要家2に配分することになるが、余力総量情報に含まれる余力総量は、安定時間が20分以上という条件に合致している設備4のみの余力から算出された余力総量である。
 以上説明したように、本実施の形態によれば、実施パターン毎の需要家2の安定性を推定しておくことで、安定して需要削減量を提供できる需要家2を優先してデマンドレスポンス指令量を配分することが可能となる。
 なお、本実施の形態では、安定時間を求める際に余力を時定数と比較するようにしたが、必ずしも時定数を用いる必要はなく、例えば、設備4のカタログスペック等から設備4の安定性を示す指標値を用いるようにしてもよい。
実施の形態4.
 本実施の形態における電力システムのハードウェア構成及びブロック構成は、実施の形態2と同じでよい。本実施の形態における設備選出部28は、特に需要家2における環境を考慮して設備を選出することを特徴としている。
 次に、本実施の形態における余力総量情報提供処理について説明するが、本実施の形態における余力総量情報提供処理は、基本的には実施の形態2と同じでよく、図4に示したステップ114とステップ115の間で設備選出部28が行う処理内容が異なる。
 すなわち、設備選出部28は、各実施候補時間帯において、所定の手法にて算出した環境指標と所定の閾値との比較結果に基づいて設備を選出する。例えば、設備選出部28は、設備パラメータのデマンドレスポンス実施時における制御計画値をもとに、環境(室温や照度等)の変動量を予測し、その変化量を環境指標として算出する。設備パラメータが空調設備の設定温度の場合、変化量の予測は、建造物の熱負荷や熱容量、壁の反射率等をモデル化した環境モデルの中で、設備制御パラメータを制御した場合の室温を予測し、その室温の変化量を正規化して環境指標としてもよい。あるいは、設備制御パラメータを制御した場合の室温、湿度、気流等を予測し、PMV(Predicted Mean Value)を算出し、そのPMVを環境指標としてもよい。
 ところで、アグリゲータ1は、契約先の需要家2における環境を考慮してデマンドレスポンス指令量を配分しようとする場合、余力総量情報提供処理の実行指示をする際、この環境に関する環境指標値を条件値として付加する。
 実行指示に環境指標値が付加されている場合、設備選出部28は、前述したように各設備4における環境指標値を算出する。そして、各実施候補時間帯(実施パターン)において、需要家2が所有する全ての設備4の中から、各設備4に対して求めた環境指標値が実行指示に付加されていた環境指標値(閾値)と比較し、条件に合致する場合(環境指標によって閾値以上若しくは閾値以下となる)、条件に合致する設備4を選出する。
 このように、設備選出部28は、各実施候補時間帯において、当該実施候補時間帯において算出した環境指標と環境閾値との比較結果に基づいて設備を選出する。ここで環境閾値とは、アグリゲータ1が実行指示する際に付加する環境指標値である。また、算出される環境指数は、設備選出部28に設定されている算出方法によって、設備選出部28が算出する。算出される環境指数は、実行指示に付加される環境指標値と比較の可能な値である。
 以上のようにして設備4が選出された後の処理は実施の形態3と同じなので説明を省略する。
 以上説明したように、本実施の形態によれば、需要家2の環境を考慮し、デマンドレスポンス指令量を配分したとしても環境の悪化が見込まれない需要家2に優先して配分することが可能となる。つまり、アグリゲータ1は、需要家2における環境を悪化させてまで電力使用の削減を要求しないようにすることが可能となる。
 上記実施の形態2~4において、アグリゲータ1は、応答性、安定性及び環境性という観点から生成された余力総量情報に基づきデマンドレスポンス指令量を配分することができ、各需要家2は、アグリゲータ1から送られてきた需要削減量を、余力総量情報に基づき該当する設備4に分配することになる。上記各実施の形態2~4において、応答性、安定性及び環境性に個々に対応するようにしたが、これらを適宜組み合わせて実施してもよい。
 1 アグリゲータ、2 需要家、3 ネットワーク、4 設備、5 需要家システム、6 電力量メーター、7 データ収集部、8 設備制御部、10 アグリゲータシステム、11 デマンドレスポンス(DR)指令受付部、12 指令部、13 情報取得部、14 配分処理部、15 余力総量情報記憶部、20 電力管理装置、21 受付部、22 実施パターン決定部、23 使用電力予測部、24 最低使用電力予測部、25 余力算出部、26 余力総量算出部、27 情報提供部、28 設備選出部、30 データベース、31 実績情報記憶部、32 内部情報記憶部、33 外部情報記憶部、34 実施パターン記憶部、35 余力情報記憶部、36 余力総量情報記憶部、41 CPU、42 ROM、43 RAM、44 ハードディスクドライブ(HDD)、45 マウス、46 キーボード、47 ディスプレイ、48 入出力コントローラ、49 ネットワークインタフェース(IF)、50 内部バス。

Claims (7)

  1.  複数の設備を有する需要家における電力管理装置において、
     電気事業者からデマンドレスポンスの実施が要求されうる実施時間帯の中から、実際に要求されるデマンドレスポンスの持続時間と同じ長さの第1単位時間長の実施候補時間帯を複数抽出すると共に、前記第1単位時間長より短い第2単位時間長の実施候補時間帯を複数抽出する時間帯抽出手段と、
     前記各実施候補時間帯において前記各設備が提供しうる余力を算出する余力算出手段と、
     前記各設備の余力に基づいて、前記各実施候補時間帯において前記需要家が提供しうる余力総量を算出する余力総量算出手段と、
     前記余力総量算出手段により算出された前記実施候補時間帯毎の余力総量を情報提供する情報提供手段と、
     を有することを特徴とする電力管理装置。
  2.  複数の設備を有する需要家における電力管理装置において、
     デマンドレスポンスの実施が要求されうる実施時間帯の中から、実際に要求されるデマンドレスポンスの持続時間と同じ長さの第1単位時間長の実施候補時間帯又は前記第1単位時間長より短い第2単位時間長の実施候補時間帯の少なくとも一方を複数抽出する時間帯抽出手段と、
     前記時間帯抽出手段により抽出された各実施候補時間帯において前記各設備が提供しうる余力を算出する余力算出手段と、
     前記複数の設備の中から、要求に適合する設備を選出する選出手段と、
     前記選出手段により選出された設備の余力に基づいて、前記各実施候補時間帯において前記需要家が提供しうる余力総量を算出する余力総量算出手段と、
     前記余力総量算出手段により算出された前記実施候補時間帯毎の余力総量を情報提供する情報提供手段と、
     を有することを特徴とする電力管理装置。
  3.  前記選出手段は、前記各実施候補時間帯において、当該実施候補時間帯における開始時刻から所定値以上の余力を提供するまでに要する時間が所定の閾値以下の設備を選出し、
     前記余力総量算出手段は、前記選出手段により選出された設備の余力に基づいて、前記実施候補時間帯毎の余力総量を算出する、
     ことを特徴とする請求項2に記載の電力管理装置。
  4.  前記選出手段は、前記各実施候補時間帯において、当該実施候補時間帯において所定値以上の余力を提供できる時間長が所定の閾値以上の設備を選出し、
     前記余力総量算出手段は、前記選出手段により選出された設備の余力に基づいて、前記実施候補時間帯毎の余力総量を算出する、
     ことを特徴とする請求項2に記載の電力管理装置。
  5.  前記選出手段は、前記各実施候補時間帯において、当該実施候補時間帯において所定の手法にて算出した環境指標と所定の閾値との比較結果に基づいて設備を選出し、
     前記余力総量算出手段は、前記選出手段により選出された設備の余力に基づいて、前記実施候補時間帯毎の余力総量を算出する、
     ことを特徴とする請求項2に記載の電力管理装置。
  6.  複数の設備を有する需要家におけるコンピュータを、
     電気事業者からデマンドレスポンスの実施が要求されうる実施時間帯の中から、実際に要求されるデマンドレスポンスの持続時間と同じ長さの第1単位時間長の実施候補時間帯を複数抽出すると共に、前記第1単位時間長より短い第2単位時間長の実施候補時間帯を複数抽出する時間帯抽出手段、
     前記各実施候補時間帯において前記各設備が提供しうる余力を算出する余力算出手段、
     前記各設備の余力に基づいて、前記各実施候補時間帯において前記需要家が提供しうる余力総量を算出する余力総量算出手段、
     前記余力総量算出手段により算出された前記実施候補時間帯毎の余力総量を情報提供する情報提供手段、
     として機能させるためのプログラム。
  7.  複数の設備を有する需要家におけるコンピュータを、
     デマンドレスポンスの実施が要求されうる実施時間帯の中から、実際に要求されるデマンドレスポンスの持続時間と同じ長さの第1単位時間長の実施候補時間帯又は前記第1単位時間長より短い第2単位時間長の実施候補時間帯の少なくとも一方を複数抽出する時間帯抽出手段、
     前記時間帯抽出手段により抽出された各実施候補時間帯において前記各設備が提供しうる余力を算出する余力算出手段、
     前記複数の設備の中から、要求に適合する設備を選出する選出手段、
     前記選出手段により選出された設備の余力に基づいて、前記各実施候補時間帯において前記需要家が提供しうる余力総量を算出する余力総量算出手段、
     前記余力総量算出手段により算出された前記実施候補時間帯毎の余力総量を情報提供する情報提供手段、
     として機能させるためのプログラム。
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