WO2024084888A1 - 電力管理装置及び電力管理方法 - Google Patents

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WO2024084888A1
WO2024084888A1 PCT/JP2023/034334 JP2023034334W WO2024084888A1 WO 2024084888 A1 WO2024084888 A1 WO 2024084888A1 JP 2023034334 W JP2023034334 W JP 2023034334W WO 2024084888 A1 WO2024084888 A1 WO 2024084888A1
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WO
WIPO (PCT)
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power
adjustable
facility
grid
storage device
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/034334
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
和歌 中垣
健太 沖野
一尊 中村
Original Assignee
京セラ株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 京セラ株式会社 filed Critical 京セラ株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/28—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy
    • H02J3/32—Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy using batteries with converting means
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/38—Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers

Definitions

  • This disclosure relates to a power management device and a power management method.
  • VPP Virtual Power Plant
  • a power management device that manages two or more facilities (hereinafter, a facility group) may control the distributed power sources installed in the facilities so that the difference (imbalance) between the planned value for the forward flow power (hereinafter, procured power) of the facility group and the actual value for the procured power of the facility group is equal to or less than a predetermined difference.
  • a power management device managing two or more facilities may control the distributed power sources installed in the facilities so that the difference (imbalance) between the planned value for the reverse flow power (hereinafter, generated power) of the group of facilities and the actual value for the generated power of the group of facilities is less than or equal to a predetermined difference.
  • One aspect of the disclosure is a power management device that includes a control unit that controls a power storage device installed in a facility connected to a power grid, and a transmission unit that transmits adjustable power information indicating adjustable power for adjusting the power supply and demand balance of the power grid to a higher-level node, the adjustable power information indicating the adjustable power in a manner that makes it possible to distinguish whether the adjustable power is power that increases or decreases the power demand of the facility, whether the adjustable power includes reverse flow power to the power grid, and whether the adjustable power includes surplus power, and the surplus power is the difference between the power generated by a power generation device installed in the facility and the power consumption of the facility.
  • One aspect of the disclosure is a power management method comprising step A of controlling a power storage device installed in a facility connected to a power grid, and step B of transmitting adjustable power information indicating adjustable power for adjusting the power supply and demand balance of the power grid to a higher-level node, the adjustable power information indicating the adjustable power in a manner that makes it possible to distinguish whether the adjustable power is power that increases or decreases the power demand of the facility, whether the adjustable power includes reverse flow power to the power grid, and whether the adjustable power includes surplus power, the surplus power being the difference between the power generated by a power generation device installed in the facility and the power consumption of the facility.
  • FIG. 1 is a diagram showing a power management system 1 according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram showing a facility 100 according to the embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram showing the upper management server 300 according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram showing the lower level management server 200 according to the embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram showing the EMS 160 according to the embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining an operation example according to the embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram for explaining an operation example according to the embodiment.
  • FIG. 8 is a diagram for explaining an operation example according to the embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram for explaining an operation example according to the embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a power management method according to an embodiment.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a power management method according to an embodiment.
  • the power management system may be simply referred to as a power system.
  • the power management system 1 has a facility 100.
  • the power management system 1 includes a lower management server 200, an upper management server 300, a third-party server 400, and an external server 500.
  • the facility 100, the lower management server 200, the upper management server 300, the third-party server 400, and the external server 500 are configured to be able to communicate via a network 11.
  • the network 11 may include the Internet, a dedicated line such as a VPN (Virtual Private Network), or a mobile communications network.
  • Facility 100 is connected to power grid 12 and may receive power from power grid 12 or may supply power to power grid 12. Power from power grid 12 to facility 100 may be referred to as forward flow power. Power from facility 100 to power grid 12 may be referred to as reverse flow power. In FIG. 1, facilities 100A to 100C are illustrated as examples of facility 100.
  • facility 100 may be a facility such as a residence, a facility such as a store, or a facility such as an office.
  • Facility 100 may be an apartment building including two or more residences.
  • Facility 100 may be a complex including at least two or more of the following facilities: residences, stores, and offices. Details of facility 100 will be described later (see FIG. 2). Note that a user who owns or manages facility 100 may also be referred to as facility 100.
  • the lower-level management server 200 is managed by a business operator that manages the power related to the power grid 12 or the facilities 100.
  • the business operator may be a resource aggregator (RA).
  • RA resource aggregator
  • One or more facilities 100 managed by the lower-level management server 200 may be referred to as a facility group 100.
  • the lower management server 200 may be referred to as an RA, and the RA may be referred to as the lower management server 200. Details of the lower management server 200 will be described later (see Figure 4).
  • the upper management server 300 is managed by a business operator that manages the power related to the power system 12.
  • the upper management server 300 may also be managed by a business operator that provides various services.
  • the upper management server 300 may also be referred to as an AEMS (Area Energy Management System) or an AC (Aggregation Controller). Details of the upper management server 300 will be described later (see Figure 3).
  • the business operator may be a retail electricity business operator.
  • the retail electricity business operator may include a regional power business operator (general electric utility) that manages infrastructure such as the power grid 12, or may include a new power business operator other than the regional power business operator.
  • the new power business operator may be expected to sell power to the facility by procuring power from the power market.
  • the power market may include a wholesale power market for trading power (procured power) supplied to the facility 100, a power adjustment market for adjusting the gap between power supply and demand after the gate of the wholesale power market is closed, or a capacity market for trading supply capacity (e.g., reverse flow power).
  • the power market may include trading of power with other retail electricity business operators.
  • the power market may include trading of power with other power generation business operators. In other words, the power market may be an exchange for trading power, regardless of the form of one-to-one, one-to-other, or many-to-many.
  • the service may include a service for suppressing the difference (imbalance) between the planned value for the forward flow power (hereinafter also referred to as procured power) of the group of facilities 100 and the actual value for the procured power of the group of facilities 100 to a predetermined difference or less.
  • the service may include a service for suppressing the difference (imbalance) between the planned value for the reverse flow power (hereinafter also referred to as generated power) of the group of facilities 100 and the actual value for the generated power of the group of facilities 100 to a predetermined difference or less.
  • the third-party server 400 is managed by a business operator that manages the balance of power supply and demand in the power grid 12.
  • the business operator may manage the power market related to the power grid 12.
  • the third-party server 400 may have a function to check the imbalance of procured power.
  • the third-party server 400 may have a function to check the imbalance of generated power.
  • the third-party server may perform the operations shown below.
  • the third-party server 400 may check whether the difference (imbalance) between the planned value for the procured power and the actual value for the procured power exceeds a predetermined difference.
  • the planned value and the actual value may be aggregated for each unit period (e.g., 30 minutes), and the imbalance may be checked for each unit period (e.g., 30 minutes). If the imbalance exceeds the predetermined difference, the third-party server 400 may impose a penalty on the business entity managing the upper management server 300. If the imbalance does not exceed the predetermined difference, the third-party server 400 may provide an incentive to the business entity managing the upper management server 300.
  • the penalty and incentive may be monetary.
  • the third-party server 400 may check whether the difference (imbalance) between the planned value for the generated power and the actual value for the generated power exceeds a predetermined difference.
  • the planned value and the actual value may be aggregated for each unit period (e.g., 30 minutes), and the imbalance may be checked for each unit period (e.g., 30 minutes). If the imbalance exceeds the predetermined difference, the third-party server 400 may impose a penalty on the business entity managing the upper management server 300. If the imbalance does not exceed the predetermined difference, the third-party server 400 may provide an incentive to the business entity managing the upper management server 300. The penalty and incentive may be monetary.
  • the period during which the imbalance between the generated power and the procured power is confirmed may be defined as the target period (e.g., one day).
  • the planned value for procured power may include a plan formulated before the target period (e.g., 12:00 on the day before the target period).
  • the planned value for generated power may include a planned value formulated before the target period (e.g., 12:00 on the day before the target period).
  • the planned value for procured power may include a planned value formulated before a unit period included in the target period (e.g., one hour before the unit period).
  • the planned value for generated power may include a planned value formulated before a unit period included in the target period (e.g., one hour before the unit period).
  • the planned value for the procured power and the actual value for the procured power may be reported from the lower management server 200 or the upper management server 300.
  • the planned value for the generated power and the actual value for the generated power may be reported from the lower management server 200 or the upper management server 300.
  • VPP Virtual Power Plant
  • the AC may be considered to be a business that bundles the amount of power controlled by the RA and directly trades power with a general electricity transmission and distribution business operator or a retail electricity business operator.
  • the RA may be considered to be a business that directly concludes a VPP service contract with the facility 100 (consumer) and controls resources.
  • the entity that sends control commands to the distributed power sources installed in the facility 100 may be referred to as a VPP controller.
  • the lower-level management server 200 has a VPP service collaboration function
  • the lower-level management server 200 and the EMS 160 described below may constitute a VPP controller.
  • the lower-level management server 200 may include a first server that functions as an RA, and a second server that has a VPP service collaboration function.
  • the first server and the second server may be separate servers, or may be consolidated into a single server.
  • the VPP controller (second server) is an example of a power management device.
  • the RA (first server) is an example of a higher-level node.
  • the higher-level node may include a higher-level management server 300 (AC or AEMS).
  • the facility 100 includes a solar cell device 110, a power storage device 120, a fuel cell device 130, a load device 140, and an EMS (Energy Management System) 160.
  • the facility 100 may also include a measuring device 190.
  • the solar cell device 110 is a distributed power source that generates electricity in response to light such as sunlight.
  • the solar cell device 110 is composed of a PCS (Power Conditioning System) and a solar panel.
  • installation may mean connecting the solar cell device 110 to the power grid 12.
  • the energy storage device 120 is a distributed power source that charges and discharges power.
  • the energy storage device 120 is composed of a PCS and a storage cell.
  • installation may mean that the energy storage device 120 is connected to the power grid 12.
  • the energy storage device 120 is an example of a distributed power source used to adjust the balance between power supply and demand in the power grid 12.
  • the energy storage device 120 may be considered to be an example of a distributed power source used for VPP control.
  • the fuel cell device 130 is a distributed power source that generates electricity using fuel.
  • the fuel cell device 130 is composed of a PCS and a fuel cell.
  • installation may mean that the fuel cell device 130 is connected to the power grid 12.
  • the fuel cell device 130 may be a solid oxide fuel cell (SOFC; Solid Oxide Fuel Cell), a polymer electrolyte fuel cell (PEFC; Polymer Electrolyte Fuel Cell), a phosphoric acid fuel cell (PAFC; Phosphoric Acid Fuel Cell), or a molten carbonate fuel cell (MCFC; Molten Carbonate Fuel Cell).
  • SOFC Solid Oxide Fuel Cell
  • PEFC polymer electrolyte fuel cell
  • PAFC phosphoric acid fuel cell
  • MCFC molten carbonate Fuel Cell
  • Load devices 140 are devices that consume power.
  • load devices 140 may include air conditioners, heat pump water heaters, lighting devices, etc.
  • EMS160 manages the electricity related to facility 100.
  • EMS160 may control solar cell device 110, power storage device 120, fuel cell device 130, and load devices 140.
  • EMS160 is illustrated as an example of a device that receives control commands from lower-level management server 200, but such a device may be referred to as a Gateway or simply as a control unit.
  • EMS160 may be referred to as a Local EMS (LEMS) or a Home EMS (HEMS) to distinguish it from lower-level management server 200. Details of EMS160 will be described later (see FIG. 5).
  • LEMS Local EMS
  • HEMS Home EMS
  • the measuring device 190 measures the forward flow power (hereinafter also referred to as demand power) from the power grid 12 to the facility 100.
  • the measuring device 190 may measure the reverse flow power from the facility 100 to the power grid 12.
  • the measuring device 190 may be a Smart Meter belonging to a power company.
  • the measuring device 190 may transmit an information element indicating the measurement result (the integrated value of the forward flow power or the reverse flow power) in a first interval (e.g., 30 minutes) to the EMS 160 at each first interval.
  • the measuring device 190 may transmit an information element indicating the measurement result in a second interval (e.g., 1 minute) that is shorter than the first interval to the EMS 160.
  • the communication unit 310 is configured by a communication module.
  • the communication module may be a wireless communication module that complies with standards such as IEEE802.11a/b/g/n/ac/ax, ZigBee, Wi-SUN, LTE, 5G, and 6G, or may be a wired communication module that complies with standards such as IEEE802.3.
  • the communication unit 310 may transmit an adjustment request (DR request) to the lower management server 200 requesting adjustment of the power of the power grid 12.
  • the DR request may include a down DR request requesting a decrease in forward flow power (or an increase in reverse flow power), or an up DR request requesting an increase in forward flow power (or a decrease in reverse flow power).
  • the DR request may include information indicating the requested adjustment power to be adjusted across the entire facility group 100.
  • the requested adjustment power may include a requested decrease in forward flow power (e.g., a down DR instruction power amount (Wh)).
  • the DR request may include a requested increase in forward flow power (e.g., an up DR instruction power amount (Wh)).
  • the management unit 320 is composed of storage media such as a hard disk drive (HDD), a solid state drive (SSD), and non-volatile memory.
  • HDD hard disk drive
  • SSD solid state drive
  • non-volatile memory non-volatile memory
  • the management unit 320 may manage the adjustable power (which may be referred to as the total adjustable power) for the entire group of facilities 100.
  • the total adjustable power may be received from the lower-level management server 200.
  • the total adjustable power may include power (amount of power (Wh) that can be down-DR) that allows a decrease in forward flow power (or an increase in reverse flow power).
  • the total adjustable power may also include power (amount of power (Wh) that can be up-DR) that allows an increase in forward flow power (or a decrease in reverse flow power).
  • the control unit 330 may include at least one processor.
  • the at least one processor may be formed by a single integrated circuit (IC), or may be formed by multiple circuits (such as integrated circuits and/or discrete circuits) communicatively connected.
  • control unit 330 may formulate a control plan for the distributed power source based on the total adjustable power.
  • the control unit 330 may instruct the communication unit 310 to send a DR request in accordance with the control plan.
  • control unit 330 may formulate a control plan for the distributed power source, calculate a total adjustable amount for operation in accordance with the control plan for the distributed power source, and instruct the communication unit 310 to send a DR request based on the total adjustable amount.
  • the communication unit 210 is configured by a communication module.
  • the communication module may be a wireless communication module that complies with standards such as IEEE802.11a/b/g/n/ac/ax, ZigBee, Wi-SUN, LTE, 5G, and 6G, or may be a wired communication module that complies with standards such as IEEE802.3.
  • the communication unit 210 may receive facility information of the facility 100.
  • the facility information may include information indicating the configuration of the distributed power sources possessed by the facility 100, or may include information indicating the specifications of the distributed power sources possessed by the facility 100.
  • the facility information may include information indicating whether or not to participate in the adjustment of the power supply and demand balance of the power grid 12 (e.g., VPP control).
  • the communication unit 210 may receive a planned value for the power generation of each of the facilities 100.
  • the communication unit 210 may receive a planned value for the power demand of each of the facilities 100.
  • the communication unit 210 may transmit control commands to control devices installed in each of the facilities 100.
  • the devices installed in each of the facilities 100 may include distributed power sources such as a solar cell device 110, a power storage device 120, and a fuel cell device 130.
  • the devices installed in each of the facilities 100 may include load devices 140.
  • the management unit 220 is composed of storage media such as a HDD (Hard Disk Drive), SSD (Solid State Drive), and non-volatile memory.
  • the management unit 220 may manage one or more facilities 100 connected to the power grid 12. Management of one or more facilities 100 may be interpreted as management of one or more distributed power sources connected to the power grid 12.
  • the management unit 220 may manage information related to the facility 100.
  • the information related to the facility 100 may include the type of distributed power source (solar cell device 110, power storage device 120, or fuel cell device 130) provided in the facility 100, the specifications of the distributed power source (solar cell device 110, power storage device 120, or fuel cell device 130) provided in the facility 100, etc.
  • the specifications may include the rated power generation of the solar cell device 110, the rated charging power of the power storage device 120, the rated discharging power of the power storage device 120, and the rated output power of the fuel cell device 130.
  • the specifications may include the rated capacity of the power storage device 120, the maximum charging and discharging power, etc.
  • the control unit 230 may include at least one processor.
  • the at least one processor may be formed by a single integrated circuit (IC), or may be formed by multiple circuits (such as integrated circuits and/or discrete circuits) communicatively connected.
  • the control unit 230 allocates the adjustment power to be adjusted at each of the facilities 100 based on the DR request received from the upper management server 300. Specifically, the control unit 230 allocates the adjustment power to be adjusted at each of the facilities 100 so that the total of the adjustment power to be adjusted at each of the facilities 100 is equal to or greater than the requested adjustment power included in the DR request.
  • the adjustment power to be adjusted at each of the facilities 100 may be referred to as individual adjustment power to distinguish it from the requested adjustment power.
  • the individually adjusted power may be allocated to each facility 100, or may be allocated to each distributed power source (e.g., the power storage device 120) installed in the facility 100.
  • each distributed power source e.g., the power storage device 120
  • the first communication unit 161 is configured by a communication module.
  • the communication module may be a wireless communication module that complies with standards such as IEEE802.11a/b/g/n/ac/ax, ZigBee, Wi-SUN, LTE, 5G, and 6G, or may be a wired communication module that complies with standards such as IEEE802.3 or a proprietary protocol.
  • the first communication unit 161 constitutes a first communication unit that communicates with the lower-level management server 200 via the network 11.
  • the first communication unit 161 may receive a control command from the lower-level management server 200 instructing the operation of the distributed power source (in this embodiment, the power storage device 120).
  • the control command may include information indicating the individual adjustment power that should be controlled by each of the power storage devices 120.
  • the first communication unit 161 may communicate with the load device 140, or may communicate with the measurement device 190.
  • the second communication unit 162 is configured by a communication module.
  • the communication module may be a wireless communication module that complies with standards such as IEEE802.11a/b/g/n/ac/ax, ZigBee, Wi-SUN, LTE, 5G, and 6G, or may be a wired communication module that complies with standards such as IEEE802.3, RS485, or a proprietary protocol.
  • the second communication unit 162 may communicate with the solar cell device 110, the power storage device 120, and the fuel cell device 130. Although signal lines are omitted in FIG. 2, the second communication unit 162 may communicate with the load device 140 and may communicate with the measurement device 190.
  • the control unit 163 controls the EMS 160.
  • the control unit 163 may include at least one processor.
  • the at least one processor may be configured as a single integrated circuit (IC), or may be configured as multiple circuits (such as integrated circuits and/or discrete circuits) communicatively connected.
  • control unit 163 may control the solar cell device 110, the power storage device 120, and the fuel cell device 130.
  • the control unit 163 may also control the load device 140.
  • a report of adjustable power information indicating adjustable power used to control the power of the power system 12 will be described.
  • the control of the power of the power system 12 may include adjustment of an imbalance in procured power, adjustment of an imbalance in generated power, and power trading in a power market such as a capacity market or a supply-demand balancing market.
  • the adjustable power information is reported from the VPP controller to the RA. That is, the VPP controller reports the adjustable power information to the RA.
  • the adjustable power information is information indicating adjustable power for each unit period (e.g., 30 minutes).
  • the adjustable power includes the adjustable power (which may be referred to as individual adjustable power) of each of the facilities 100 under the control of the VPP controller.
  • the individual adjustable power may include power generated by a decrease in the charging power of the power storage device 120 installed in the facility 100, an increase in the charging power of the power storage device 120, a decrease in the discharging power of the power storage device 120, and an increase in the discharging power of the power storage device 120.
  • the individual adjustable power may include power generated by a decrease in the power consumption of the load device 140 installed in the facility 100 and an increase in the power consumption of the load device 140.
  • the individual adjustable power may include power generated by a decrease in the output power of a power generation device (e.g., fuel cell device 130) installed in the facility 100 and an increase in the output power of the power generation device (e.g., fuel cell device 130).
  • the following describes an example in which the individually adjustable power is generated by controlling the power storage device 120.
  • the adjustable power information is information that indicates the adjustable power in a manner that makes it possible to distinguish whether the adjustable power is power that increases or decreases the demand power of the facility 100, whether the adjustable power includes reverse flow power to the power grid 12, and whether the adjustable power includes surplus power.
  • the power consumption of facility 100 may include the power consumption of load devices 140, not including the charging power of power storage device 120.
  • the power consumption of facility 100 may be interpreted as the power consumption of load devices 140.
  • the power consumption of facility 100 may be considered as the power demand of facility 100 minus the power generated by the power generation device.
  • the power consumption of facility 100 may include the charging power of power storage device 120 and the power consumption of load devices 140.
  • the adjustable power information will be described in detail below.
  • the adjustable power information will be described in detail with reference to Figures 6 to 9, with the case being divided into a case where the adjustable power is power that increases the power demand of the facility 100 (supports an up DR) and a case where the adjustable power is power that decreases the power demand of the facility 100 (supports a down DR).
  • the terms shown in Figures 6 to 9 may be as follows:
  • the reference value is the demand power of the facility 100 before the DR request.
  • the reference value is a value that reflects the power generation power of the power generation device (e.g., the solar cell device 110 and the fuel cell device 130) and the charging power and discharging power of the power storage device 120 in addition to the power consumption of the facility 100 (power consumption of the load device 140).
  • the reference value may be considered as the baseline power.
  • the baseline power may be the average value of the demand power for a certain period before the notice of the issuance of the DR request. The certain period may be determined according to the actual situation of the negawatt trading, or may be determined between the lower management server 200 (e.g., RA) and the upper management server 300 (e.g., AC or AEMS).
  • the baseline power may be calculated based on the predicted value of the demand power of the facility 100, based on the predicted value of the generated power of the facility 100, or based on both the demand power and the generated power.
  • the residual demand is the power consumption of the facility 100 minus the power generated by the power generation equipment (e.g., the solar cell equipment 110 and the fuel cell equipment 130).
  • the residual demand may be interpreted as surplus power.
  • the target value is a target value of the power demand of the facility 100 that can be adjusted by a DR request.
  • the target value is a target value of the power demand of the facility 100 that can be adjusted by controlling the charging power or discharging power of the power storage device 120.
  • the power consumption of the load devices 140 may be controlled, and the power generated by the power generation devices (e.g., the solar cell device 110 and the fuel cell device 130) may be controlled.
  • the difference between the target value and the reference value is the individually adjustable power.
  • the adjustable power information includes, in a distinguishable manner, first information indicating that the adjustable power is power A, second information indicating that the adjustable power is power B, and third information indicating that the adjustable power is power C.
  • Electric power A is power that does not include reverse flow power to the electric power system 12. In other words, electric power A is power that does not include reverse flow power to the electric power system 12 and only includes forward flow power from the electric power system 12.
  • Electric power B is power that includes reverse flow power to the electric power system 12 and also includes surplus power. In other words, electric power B is power that does not include forward flow power from the electric power system 12 and only includes reverse flow power to the electric power system 12 and also includes surplus power.
  • Electric power C is power that includes reverse flow power to the electric power system 12 and also does not include surplus power. In other words, electric power C is power that does not include forward flow power from the electric power system 12 and only includes reverse flow power to the electric power system 12 and also includes surplus power.
  • Power A, Power B, and Power C are determined by the magnitude relationship between the reference value, residual demand, and target value. Therefore, depending on the magnitude relationship between the reference value, residual demand, and target value, cases are envisaged where Power A is zero, and cases are envisaged where Power B and Power C are zero.
  • power A is adjustable power that is generated by stopping the discharge of the power storage device 120 and charging the power storage device 120 (increasing the charging power of the power storage device 120).
  • Power B is adjustable power that is generated by reducing the discharge of the power storage device 120.
  • Power C is adjustable power that is generated by reducing the discharge of the power storage device 120.
  • Power A, Power B, and Power C are determined by the magnitude relationship between the reference value, residual demand, and target value. Therefore, depending on the magnitude relationship between the reference value, residual demand, and target value, cases are assumed in which Power A is zero, cases are assumed in which Power B is zero, and cases are assumed in which Power C is zero.
  • power A is adjustable power that is generated by charging the power storage device 120 (increasing the charging power of the power storage device 120).
  • Power B is adjustable power that is generated by stopping the discharging of the power storage device 120 and charging the power storage device 120 (increasing the charging power of the power storage device 120).
  • Power C is adjustable power that is generated by stopping the discharging of the power storage device 120.
  • the adjustable power information includes, in a distinguishable manner, fourth information indicating that the adjustable power is power D, fifth information indicating that the adjustable power is power E, and sixth information indicating that the adjustable power is power F.
  • Power D is power that does not include reverse flow power to the power grid 12. In other words, power D is power that does not include reverse flow power to the power grid 12 and only includes forward flow power from the power grid 12.
  • Power E is power that includes reverse flow power to the power grid 12 and also includes surplus power. In other words, power E is power that does not include forward flow power from the power grid 12 and only includes reverse flow power to the power grid 12 and also includes surplus power.
  • Power F is power that includes reverse flow power to the power grid 12 and also does not include surplus power. In other words, power F is power that does not include forward flow power from the power grid 12 and only includes reverse flow power to the power grid 12 and also includes surplus power.
  • Power D, power E, and power F are determined by the magnitude relationship between the reference value, residual demand, and target value. Therefore, depending on the magnitude relationship between the reference value, residual demand, and target value, cases are envisaged where power D is zero, and cases are envisaged where power E and power F are zero.
  • power D is adjustable power generated by stopping charging of the power storage device 120 and discharging the power storage device 120 (increasing the discharge power of the power storage device 120).
  • Power E is adjustable power generated by increasing the discharge power of the power storage device 120.
  • Power F is adjustable power generated by increasing the discharge power of the power storage device 120.
  • Power D, power E, and power F are determined by the magnitude relationship between the reference value, residual demand, and target value. Therefore, depending on the magnitude relationship between the reference value, residual demand, and target value, cases are assumed in which power D is zero, cases are assumed in which power E is zero, and cases are assumed in which power F is zero.
  • power D is adjustable power that is generated by reducing the charge of the power storage device 120.
  • Power E is adjustable power that is generated by stopping the charge of the power storage device 120 and discharging the power storage device 120 (increasing the discharge power of the power storage device 120).
  • Power F is adjustable power that is generated by discharging the power storage device 120 (increasing the discharge power of the power storage device 120).
  • a case is exemplified where the device that can be used by RA to adjust the power supply and demand balance of the power grid 12 is the power storage device 120. That is, a case is exemplified where the rights holder for the power storage device 120 (e.g., the contracting entity for the control rights of the power storage device 120) is the RA. Also, a case is exemplified where the rights holder for the forward flow power (the seller of the forward flow power) is a retail electricity supplier such as an AEMS or AC.
  • the VPP controller may receive contract information from the facility 100 to identify the rights holder for the power generation device (e.g., the solar cell device 110) and the power storage device 120.
  • the VPP controller may correct the adjustable power based on the contract information.
  • the VPP controller may correct the adjustable power (power B shown in FIG. 7 or power E shown in FIG. 9) so that the surplus power in a state where reverse power flow is occurring becomes zero.
  • the RA knows the contract information for identifying the right holder regarding the power generation device (e.g., the solar cell device 110) and the power storage device 120, the RA can perform the correction of the adjustable power, so the VPP controller does not need to perform the correction of the adjustable power. Therefore, the VPP controller does not need to receive the contract information from the facility 100.
  • the VPP controller may be configured by the lower management server 200 (second server) and the EMS 160.
  • the RA may be configured by the lower management server 200 (first server) functioning as the RA.
  • the RA obtains contract information to identify the right holders for the power generation device (e.g., the solar cell device 110), the power storage device 120, and the forward flow power.
  • step S10 the RA receives contract information from the AC (upper management server 300) to identify the right holder for the power generation device (e.g., the solar cell device 110), the power storage device 120, and the forward flow power.
  • the power generation device e.g., the solar cell device 110
  • the power storage device 120 e.g., the battery pack
  • the forward flow power e.g., the forward flow power.
  • the RA receives a plan (pre-planned values) that is formulated at a timing prior to the target period (for example, 12:00 on the day prior to the target period) from the VPP controller.
  • the pre-planned values may include a planned value for the electricity to be procured and a planned value for the electricity to be generated.
  • step S12 the RA transmits the pre-planned values received from the VPP controller to the AC.
  • step S21 the RA sends a report request to the VPP controller requesting a report on adjustable power.
  • step S22 the VPP controller sends a report on the adjustable power to the RA.
  • the report on the adjustable power is an example of adjustable power information.
  • the adjustable power information is information indicating adjustable power in a manner that distinguishes whether the adjustable power is power that increases or decreases the demand power of the facility 100, whether the adjustable power includes reverse flow power to the power grid 12, and whether the adjustable power includes surplus power.
  • the adjustable power information regarding up-DR support may include first information indicating power A, second information indicating power B, and third information indicating power C in a distinguishable manner.
  • the adjustable power information regarding down-DR support may include fourth information indicating power D, fifth information indicating power E, and sixth information indicating power F in a distinguishable manner.
  • the VPP controller may autonomously send the report (adjustable power information) without a report request.
  • the VPP controller may periodically send the report (adjustable power information). In such a case, step S21 may be omitted.
  • the RA corrects the adjustable power based on the contract information.
  • the RA may correct the adjustable power (power B shown in FIG. 7 or power E shown in FIG. 9) so that the surplus power becomes zero when the right holder for the power generation device (e.g., solar cell device 110) that contributes to the surplus power is not the RA.
  • the RA does not need to correct the adjustable power (power B shown in FIG. 7 or power E shown in FIG. 9) when the right holder for the power generation device (e.g., solar cell device 110) that contributes to the surplus power is the RA.
  • step S31 the RA receives a DR request from the AC to adjust the power supply and demand balance of the power grid 12.
  • step S32 the RA allocates the individual adjustment power to be adjusted in each of the facilities 100 based on the adjustable power.
  • the lower-level management server 200 allocates the individual adjustment power to be adjusted in each of the facilities 100 so that the total of the individual adjustment power to be adjusted in each of the facilities 100 is equal to or greater than the requested adjustment power included in the DR request.
  • step S33 the RA sends a control command to the VPP controller to instruct charging or discharging the power storage device 120 depending on the allocation result in step S32.
  • step S34 the VPP controller transmits the control command received in step S33 to the facility 100 (energy storage device 120).
  • step S41 the facility 100 (energy storage device 120) transmits the control result based on the control command to the RA.
  • step S42 the RA transmits the control results received from the facility 100 to the AC.
  • the control result may include information indicating the charging power or discharging power of the power storage device 120 based on the control command.
  • the control result may include information indicating the forward flow power or reverse flow power of the facility 100 as a result of charging or discharging the power storage device 120 based on the control command.
  • the control result may be information for each unit period (e.g., 30 minutes).
  • the RA does not have the contract information for identifying the right holders of the power generation device (e.g., the solar cell device 110), the power storage device 120, and the forward flow power.
  • the same steps as in FIG. 10 are assigned the same step numbers.
  • steps S10X and S23X are executed instead of the above-mentioned steps S10 and S23.
  • FIG. 10 illustrates an example in which the RA receives contract information from the AC (upper management server 300).
  • the embodiment is not limited to this.
  • the RA may receive contract information from a VPP controller.
  • the VPP controller may transmit contract information to the RA.
  • the VPP controller receives contract information from the facility 100 to identify the right holder for the power generation device (e.g., the solar cell device 110), the power storage device 120, and the forward flow power.
  • the contract information may be transmitted from the facility 100 in response to a request from the VPP controller, or may be transmitted autonomously from the facility 100 without a request from the VPP controller.
  • the VPP controller corrects the adjustable power based on the contract information.
  • the VPP controller may correct the adjustable power (power B shown in FIG. 7 or power E shown in FIG. 9) so that the surplus power becomes zero when the right holder for the power generation device (e.g., solar cell device 110) that contributes to the surplus power is not RA.
  • the VPP controller does not need to correct the adjustable power (power B shown in FIG. 7 or power E shown in FIG. 9) when the right holder for the power generation device (e.g., solar cell device 110) that contributes to the surplus power is RA.
  • the VPP controller may transmit the contract information received from the facility 100 to the RA.
  • the VPP controller transmits adjustable power information to the RA in a manner that can distinguish whether the adjustable power is power that increases or decreases the power demand of the facility 100, and whether the adjustable power includes reverse flow power to the power grid 12.
  • the VPP controller transmits adjustable power information to the RA in a manner that makes it possible to distinguish whether the adjustable power includes surplus power.
  • a power generation device e.g., solar cell device 110
  • VPP control adjustment of imbalance
  • the VPP controller can distinguish whether the reverse flow power is due to the power generated by the power generation device or due to the control of the power storage device 120 (an increase in discharge power or a decrease in charge power).
  • the VPP controller may receive contract information and may correct the adjustable power based on the contract information. With such a configuration, the VPP controller can appropriately perform a correction to remove surplus power from the adjustable power.
  • PP control adjustment of imbalance using the power storage device 120 can be appropriately performed.
  • the RA receives contract information from the AC.
  • the contract information may be pre-registered in the RA.
  • the VPP controller receives contract information from the facility 100.
  • the contract information may be preregistered in the VPP controller.
  • the right holder for the energy storage device 120 is the RA.
  • the right holder for a power generation device e.g., the solar cell device 110
  • the right holder for forward flow power e.g., a retail electricity supplier such as an AEMS or AC.
  • the power resulting from the control of the energy storage device 120 may be excluded from the adjustable power.
  • the adjustable power may be considered to be only surplus power.
  • power C may be excluded from power B shown in FIG. 7.
  • Power F may be excluded from power E shown in FIG. 9.
  • the contract information may include information for identifying the right holder for at least one of the power generation device (e.g., the solar cell device 110), the power storage device 120, and the forward flow power.
  • a solar cell device 110 is mainly exemplified as a power generation device that contributes to surplus power.
  • the power generation device that contributes to surplus power may also include a fuel cell device 130.
  • the distributed power source used for VPP control is a power storage device 120.
  • the distributed power source used for VPP control may include a solar cell device 110, a fuel cell device 130, etc.
  • the distributed power source used for VPP control may also include a wind power generation device, a geothermal power generation device, etc.
  • the distributed power source used for VPP control may be interpreted as a distributed power source system including the power storage device 120 and the EMS 160.
  • generated power is primarily used, but “generated power” may also be read as “reverse flow power.”
  • Procured power has been primarily used, but procured power may also be interpreted as "forward flow power.”
  • Procured power may be considered to be the term used for the forward flow power of the group of facilities 100, and demand power may be considered to be the term used for the forward flow power of each of the facilities 100.
  • communication between the VPP controller and the power storage device 120 may be performed in a manner compliant with ECHONET Lite (registered trademark).
  • power may be expressed as an instantaneous value (W/kW) or an integrated value per unit time (Wh/kWh).
  • a program may be provided that causes a computer to execute each process performed by the lower-level management server 200.
  • the program may also be recorded on a computer-readable medium.
  • a computer-readable medium it is possible to install the program on a computer.
  • the computer-readable medium on which the program is recorded may be a non-transient recording medium.
  • the non-transient recording medium is not particularly limited, but may be, for example, a recording medium such as a CD-ROM or DVD-ROM.
  • a chip may be provided that is configured with a memory that stores programs for executing each process performed by the lower level management server 200 and a processor that executes the programs stored in the memory.
  • the above disclosure may have the following problems and effects.
  • the inventors have focused on such cases and have come to the following findings. Specifically, the inventors have discovered that simply controlling the energy storage device in order to suppress the imbalance in generated power results in an increase in the imbalance in the facility's power demand (and thus in the procured power). Similarly, the inventors have discovered that simply controlling the energy storage device in order to suppress the imbalance in procured power results in an increase in the imbalance in generated power.
  • the present disclosure provides a power management device and a power management method that can appropriately control power related to a power system.
  • a first feature of the power management device is that it includes a control unit that controls a power storage device installed in a facility connected to a power system, and a transmission unit that transmits adjustable power information indicating adjustable power for adjusting the power supply and demand balance of the power system to a higher-level node, wherein the adjustable power information is information indicating the adjustable power in a manner that makes it possible to distinguish whether the adjustable power is power that increases or decreases the power demand of the facility, whether the adjustable power includes reverse flow power to the power system, and whether the adjustable power includes surplus power, and the surplus power is the difference between the power generated by a power generation device installed in the facility and the power consumption of the facility.
  • the second feature is a power management device according to the first feature, in which, when the adjustable power is power that increases the power demand of the facility, the adjustable power information includes, in a distinguishable manner, first information indicating that the adjustable power does not include reverse flow power to the power grid, second information indicating that the adjustable power includes reverse flow power to the power grid and that the adjustable power includes the surplus power, and third information indicating that the adjustable power includes reverse flow power to the power grid and that the adjustable power does not include the surplus power.
  • the third feature is a power management device according to the first or second feature, in which, when the adjustable power is power that reduces the power demand of the facility, the adjustable power information includes, in a distinguishable manner, fourth information indicating that the adjustable power does not include reverse flow power to the power grid, fifth information indicating that the adjustable power includes reverse flow power to the power grid and that the adjustable power includes the surplus power, and sixth information indicating that the adjustable power includes reverse flow power to the power grid and that the adjustable power does not include the surplus power.
  • the fourth feature is a power management device according to any one of the first to third features, further comprising a receiver that receives contract information from the facility to identify a right holder for at least one of the power generation device, the power storage device, and the forward flow power from the power grid.
  • the fifth feature is a power management device according to any one of the first to fourth features, in which the control unit corrects the adjustable power based on contract information for identifying a right holder for at least one of the power generation device, the power storage device, and the forward flow power from the power grid.
  • the sixth feature is that in any one of the first to fifth features, the transmission unit is a power management device that transmits, to the upper node, contract information for identifying a right holder for at least one of the power generation device, the power storage device, and the forward flow power from the power grid.
  • the transmission unit is a power management device that transmits, to the upper node, contract information for identifying a right holder for at least one of the power generation device, the power storage device, and the forward flow power from the power grid.
  • the seventh feature is a power management method comprising step A of controlling a power storage device installed in a facility connected to a power grid, and step B of transmitting adjustable power information to a higher-level node, the adjustable power information indicating adjustable power for adjusting the power supply and demand balance of the power grid, the adjustable power information indicating the adjustable power in a manner that makes it possible to distinguish whether the adjustable power is power that increases or decreases the power demand of the facility, whether the adjustable power includes reverse flow power to the power grid, and whether the adjustable power includes surplus power, the surplus power being the difference between the power generated by a power generation device installed in the facility and the power consumption of the facility.
  • 1...power management system 11...network, 12...power system, 100...facility, 110...solar cell device, 120...power storage device, 130...fuel cell device, 140...load device, 160...EMS, 161...first communication unit, 162...second communication unit, 163...control unit, 190...measuring device, 200...lower management server, 210...communication unit, 220...management unit, 230...control unit, 300...upper management server, 310...communication unit, 320...management unit, 330...control unit, 400...third-party server

Landscapes

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Abstract

電力管理装置は、電力系統に接続される施設に設置される蓄電装置を制御する制御部と、前記電力系統の電力需給バランスを調整するための調整可能電力を示す調整可能電力情報を上位ノードに送信する送信部と、を備え、前記調整可能電力情報は、前記調整可能電力が前記施設の需要電力を上げる電力であるか下げる電力であるか、前記調整可能電力が前記電力系統への逆潮流電力を含むか否か、及び、前記調整可能電力が余剰電力を含む否かを区別可能な態様で前記調整可能電力を示す情報であり、前記余剰電力は、前記施設に設置される発電装置の発電電力と前記施設の消費電力との差異である。

Description

電力管理装置及び電力管理方法
　本開示は、電力管理装置及び電力管理方法に関する。
　近年、電力系統の電力需給バランスの安定化のために、蓄電装置などの分散電源を用いる仕組み（以下、VPP（Virtual Power Plant））が注目を集めている（例えば、特許文献１、２）。
　ここで、2以上の施設（以下、施設群）を管理する電力管理装置は、施設群の順潮流電力（以下、調達電力）に関する計画値と施設群の調達電力に関する実績値との差異（インバランス）が所定差異以下となるように、施設に設置される分散電源を制御することが考えられる。
　同様に、2以上の施設を管理する電力管理装置は、施設群の逆潮流電力（以下、発電電力）に関する計画値と施設群の発電電力に関する実績値との差異（インバランス）が所定差異以下となるように、施設に設置される分散電源を制御することが考えられる。
国際公開第２０１５／０４１０１０号パンフレット 国際公開第２０１６／０８４３９６号パンフレット
　開示の一態様は、電力系統に接続される施設に設置される蓄電装置を制御する制御部と、前記電力系統の電力需給バランスを調整するための調整可能電力を示す調整可能電力情報を上位ノードに送信する送信部と、を備え、前記調整可能電力情報は、前記調整可能電力が前記施設の需要電力を上げる電力であるか下げる電力であるか、前記調整可能電力が前記電力系統への逆潮流電力を含むか否か、及び、前記調整可能電力が余剰電力を含む否かを区別可能な態様で前記調整可能電力を示す情報であり、前記余剰電力は、前記施設に設置される発電装置の発電電力と前記施設の消費電力との差異である、電力管理装置である。
　開示の一態様は、電力系統に接続される施設に設置される蓄電装置を制御するステップAと、前記電力系統の電力需給バランスを調整するための調整可能電力を示す調整可能電力情報を上位ノードに送信するステップBと、を備え、前記調整可能電力情報は、前記調整可能電力が前記施設の需要電力を上げる電力であるか下げる電力であるか、前記調整可能電力が前記電力系統への逆潮流電力を含むか否か、及び、前記調整可能電力が余剰電力を含む否かを区別可能な態様で前記調整可能電力を示す情報であり、前記余剰電力は、前記施設に設置される発電装置の発電電力と前記施設の消費電力との差異である、電力管理方法である。
図１は、実施形態に係る電力管理システム1を示す図である。 図２は、実施形態に係る施設100を示す図である。 図３は、実施形態に係る上位管理サーバ300を示す図である。 図４は、実施形態に係る下位管理サーバ200を示す図である。 図５は、実施形態に係るEMS160を示す図である。 図６は、実施形態に係る動作例について説明するための図である。 図７は、実施形態に係る動作例について説明するための図である。 図８は、実施形態に係る動作例について説明するための図である。 図９は、実施形態に係る動作例について説明するための図である。 図１０は、実施形態に係る電力管理方法を示す図である。 図１１は、実施形態に係る電力管理方法を示す図である。
　以下において、実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。但し、図面は模式的なものである。
　［実施形態］
　（電力管理システム）
　以下において、実施形態に係る電力管理システムについて説明する。電力管理システムは、単に、電力システムと称されてもよい。
　図１に示すように、電力管理システム1は、施設100を有する。電力管理システム1は、下位管理サーバ200、上位管理サーバ300、第三者サーバ400及び外部サーバ500を含む。
　ここで、施設100、下位管理サーバ200、上位管理サーバ300、第三者サーバ400及び外部サーバ500は、ネットワーク11を介して通信可能に構成される。ネットワーク11は、インターネットを含んでもよく、VPN（Virtual Private Network）などの専用回線を含んでもよく、移動体通信網を含んでもよい。
　施設100は、電力系統12に接続されており、電力系統12から電力が供給されてもよく、電力系統12に電力を供給してもよい。電力系統12から施設100への電力は、順潮流電力と称されてもよい。施設100から電力系統12への電力は、逆潮流電力と称されてもよい。図１では、施設100として、施設100A～施設100Cが例示されている。
　特に限定されるものではないが、施設100は、住宅などの施設であってもよく、店舗などの施設であってもよく、オフィスなどの施設であってもよい。施設100は、2以上の住宅を含む集合住宅であってもよい。施設100は、住宅、店舗及びオフィスの少なくともいずれか2以上の施設を含む複合施設であってもよい。施設100の詳細については後述する（図２を参照）。なお、施設100を所有又は管理するユーザを施設100と称することもある。
　下位管理サーバ200は、電力系統12又は施設100に関する電力を管理する事業者によって管理される。事業者は、リソースアグリゲータ（RA）であってもよい。下位管理サーバ200によって管理される1以上の施設100について施設群100と称してもよい。
　以下において、下位管理サーバ200がRAによって管理されるケースについて例示する。下位管理サーバ200をRAと称することもあり、RAを下位管理サーバ200と称することもある。下位管理サーバ200の詳細については後述する（図４を参照）。
　上位管理サーバ300は、電力系統12に関する電力を管理する事業者によって管理される。上位管理サーバ300は、各種サービスを提供する事業者によって管理されてもよい。上位管理サーバ300は、AEMS（Area Energy Management System）と称されてもよく、AC（Aggregation Controller）と称されてもよい。上位管理サーバ300の詳細については後述する（図３を参照）。
　事業者は、小売電気事業者であってもよい。小売電気事業者は、電力系統12などの基盤を管理する地域電力事業者（一般電気事業者）を含んでもよく、地域電力事業者以外の新電力事業者を含んでもよい。新電力事業者は、電力市場から電力を調達することによって、施設に対して電力を販売することが想定されてもよい。電力市場は、施設100に供給される電力（調達電力）の取引に関する卸電力市場を含んでもよく、卸電力市場のゲートクローズ後における電力需給のギャップの調整に関する電力調整市場を含んでもよく、供給力（例えば、逆潮流電力）の取引に関する容量市場を含んでもよい。電力市場は、他の小売電気事業者と電力の取引を含んでもよい。電力市場は、他の発電事業者と電力の取引を含んでもよい。すなわち、電力市場は、1対1又は1対他又は多対多などの形態によらずに、電力の取引を行うための取引所であればよい。
　サービスは、施設群100の順潮流電力（以下、調達電力と称することもある）に関する計画値と施設群100の調達電力に関する実績値との差異（インバランス）が所定差異以下に抑制するためのサービスを含んでもよい。サービスは、施設群100の逆潮流電力（以下、発電電力と称することもある）に関する計画値と施設群100の発電電力に関する実績値との差異（インバランス）が所定差異以下に抑制するためのサービスを含んでもよい。
　第三者サーバ400は、電力系統12の電力需給バランスを管理する事業者によって管理される。事業者は、電力系統12に関する電力市場を管理してもよい。例えば、第三者サーバ400は、調達電力のインバランスを確認する機能を有してもよい。第三者サーバ400は、発電電力のインバランスを確認する機能を有してもよい。例えば、第三者サーバは、以下に示す動作を行ってもよい。
　第1に、第三者サーバ400は、調達電力に関する計画値と調達電力に関する実績値との差異（インバランス）が所定差異を超えるか否かを確認してもよい。計画値及び実績値は単位期間（例えば、30分）毎に集計されてもよく、インバランスは、単位期間（例えば、30分）毎に確認されてもよい。第三者サーバ400は、インバランスが所定差異を超える場合に、上位管理サーバ300を管理する事業者に対してペナルティを課してもよい。第三者サーバ400は、インバランスが所定差異を超えない場合に、上位管理サーバ300を管理する事業者に対してインセンティブを付与してもよい。ペナルティ及びインセンティブは、金銭的なものであってもよい。
　第2に、第三者サーバ400は、発電電力に関する計画値と発電電力の実績値との差異（インバランス）が所定差異を超えるか否かを確認してもよい。計画値及び実績値は単位期間（例えば、30分）毎に集計されてもよく、インバランスは、単位期間（例えば、30分）毎に確認されてもよい。第三者サーバ400は、インバランスが所定差異を超える場合に、上位管理サーバ300を管理する事業者に対してペナルティを課してもよい。第三者サーバ400は、インバランスが所定差異を超えない場合に、上位管理サーバ300を管理する事業者に対してインセンティブを付与してもよい。ペナルティ及びインセンティブは、金銭的なものであってもよい。
　ここで、発電電力及び調達電力のインバランスが確認される期間を対象期間（例えば、1日）と定義してもよい。このようなケースにおいて、調達電力に関する計画値は、対象期間よりも前のタイミング（例えば、対象期間の前日の12:00）に策定される計画を含んでもよい。発電電力に関する計画値は、対象期間よりも前のタイミング（例えば、対象期間の前日の12:00）に策定される計画値を含んでもよい。さらに、調達電力に関する計画値は、対象期間に含まれる単位期間よりも前のタイミング（例えば、単位期間の1時間前）に策定される計画値を含んでもよい。発電電力に関する計画値は、対象期間に含まれる単位期間よりも前のタイミング（例えば、単位期間の1時間前）に策定される計画値を含んでもよい。
　特に限定されるものではないが、調達電力に関する計画値と調達電力に関する実績値は、下位管理サーバ200又は上位管理サーバ300から報告されてもよい。発電電力に関する計画値と発電電力に関する実績値は、下位管理サーバ200又は上位管理サーバ300から報告されてもよい。
　実施形態では、施設100に設置される分散電源を利用して、電力系統12の電力需給バランスを調整するVPP（Virtual Power Plant）サービスにいて説明する。ACは、RAが制御する電力量を束ね、一般送配電事業者又は小売電気事業者と直接電力取引を行う事業者であると考えてもよい。RAは、施設100（需要家）とVPPサービスの契約を直接締結してリソース制御を行う事業者であると考えてもよい。
　ここで、施設100に設置される分散電源に制御指令を送信する主体は、VPPコントローラと称されてもよい。下位管理サーバ200がVPPサービスの連携機能を有する場合には、下位管理サーバ200及び後述するEMS160は、VPPコントローラを構成してもよい。このようなケースにおいて、下位管理サーバ200は、RAとして機能する第1サーバと、VPPサービスの連携機能を有する第2サーバとを含んでもよい。第1サーバ及び第2サーバは、別々のサーバであってもよく、1つのサーバに集約されてもよい。
　実施形態では、VPPコントローラ（第2サーバ）は、電力管理装置の一例である。RA（第1サーバ）は、上位ノードの一例である。但し、上位ノードは、上位管理サーバ300（AC又はAEMS）を含んでもよい。
　（施設）
　以下において、実施形態に係る施設について説明する。図２に示すように、施設100は、太陽電池装置110と、蓄電装置120と、燃料電池装置130と、負荷機器140と、EMS（Energy Management System）160と、を有する。施設100は、測定装置190を有してもよい。
　太陽電池装置110は、太陽光などの光に応じて発電をする分散電源である。例えば、太陽電池装置110は、PCS（Power Conditioning System）及び太陽光パネルによって構成される。ここで、設置とは、太陽電池装置110と電力系統12とが接続されることであってもよい。
　蓄電装置120は、電力の充電及び電力の放電をする分散電源である。例えば、蓄電装置120は、PCS及び蓄電セルによって構成される。ここで、設置とは、蓄電装置120と電力系統12とが接続されることであってもよい。以下において、蓄電装置120は、電力系統12の電力需給バランスの調整に用いる分散電源の一例である。蓄電装置120は、VPP制御に用いる分散電源の一例であると考えてもよい。
　燃料電池装置130は、燃料を用いて発電を行う分散電源である。例えば、燃料電池装置130は、PCS及び燃料電池セルによって構成される。ここで、設置とは、燃料電池装置130と電力系統12とが接続されることであってもよい。
　例えば、燃料電池装置130は、固体酸化物型燃料電池（SOFC; Solid Oxide Fuel Cell）であってもよく、固体高分子型燃料電池（PEFC; Polymer Electrolyte Fuel Cell）であってもよく、リン酸型燃料電池（PAFC; Phosphoric Acid Fuel Cell）であってもよく、溶融炭酸塩型燃料電池（MCFC; Molten Carbonate Fuel Cell）であってもよい。
　負荷機器140は、電力を消費する機器である。例えば、負荷機器140は、空調装置、ヒートポンプ給湯器、照明装置などを含んでもよい。
　EMS160は、施設100に関する電力を管理する。EMS160は、太陽電池装置110、蓄電装置120、燃料電池装置130、負荷機器140を制御してもよい。実施形態では、下位管理サーバ200から制御コマンドを受信する装置としてEMS160を例示するが、このような装置は、Gatewayと称されてもよく、単に制御ユニットと称されてもよい。EMS160は、下位管理サーバ200と区別するために、LEMS（Local EMS）と称されてもよく、HEMS（Home EMS）と称されてもよい。EMS160の詳細については後述する（図５を参照）。
　測定装置190は、電力系統12から施設100への順潮流電力（以下、需要電力とも称する）を測定する。測定装置190は、施設100から電力系統12への逆潮流電力を測定してもよい。例えば、測定装置190は、電力会社に帰属するSmart Meterであってもよい。測定装置190は、第1間隔（例えば、30分）における測定結果（順潮流電力又は逆潮流電力の積算値）を示す情報要素を第1間隔毎にEMS160に送信してもよい。測定装置190は、第1間隔よりも短い第2間隔（例えば、1分）における測定結果を示す情報要素をEMS160に送信してもよい。
　（上位管理サーバ）
　以下において、実施形態に係る上位管理サーバについて説明する。図３に示すように、上位管理サーバ300は、通信部310と、管理部320と、制御部330と、を有する。
　通信部310は、通信モジュールによって構成される。通信モジュールは、IEEE802.11a/b/g/n/ac/ax、ZigBee、Wi-SUN、LTE、5G、6Gなどの規格に準拠する無線通信モジュールであってもよく、IEEE802.3などの規格に準拠する有線通信モジュールであってもよい。
　例えば、通信部310は、電力系統12の電力需給バランスの調整が必要な場合に、電力系統12の電力の調整を要請する調整要請（DR要請）を下位管理サーバ200に送信してもよい。DR要請は、順潮流電力の減少（又は逆潮流電力の増大）を要請する下げDR要請を含んでもよく、順潮流電力の増大（又は逆潮流電力の減少）を要請する上げDR要請を含んでもよい。DR要請は、施設群100の全体で調整する要請調整電力を示す情報を含んでもよい。要請調整電力は、要請する順潮流電力の減少電力（例えば、下げDR指示電力量(Wh)）を含んでもよい。DR要請は、要請する順潮流電力の増大電力（例えば、上げDR指示電力量(Wh)）を含んでもよい。
　管理部320は、HDD（Hard Disk Drive）、SSD（Solid State Drive）、不揮発性メモリなどの記憶媒体によって構成される。
　例えば、管理部320は、施設群100の全体で調整可能な電力（総調整可能電力と称してもよい）を管理してもよい。総調整可能電力は、下位管理サーバ200から受信されてもよい。総調整可能電力は、順潮流電力の減少（又は逆潮流電力の増大）が可能な電力（下げDR可能電力量(Wh)）を含んでもよい。総調整可能電力は、順潮流電力の増大（又は逆潮流電力の減少）が可能な電力（上げDR可能電力量(Wh)）を含んでもよい。
　制御部330は、少なくとも１つのプロセッサを含んでもよい。少なくとも１つのプロセッサは、単一の集積回路（IC）によって構成されてもよく、通信可能に接続された複数の回路（集積回路及び又はディスクリート回路（discrete circuit(s)）など）によって構成されてもよい。
　例えば、制御部330は、総調整可能電力に基づいて、分散電源の制御計画を策定してもよい。制御部330は、制御計画に応じて、DR要請の送信を通信部310に指示してもよい。或いは、制御部330は、分散電源の制御計画を策定した上で、分散電源の制御計画に従った動作に対する総調整可能量を算出し、総調整可能量に基づいて、DR要請の送信を通信部310に指示してもよい。
　（下位管理サーバ）
　以下において、実施形態に係る下位管理サーバについて説明する。図４に示すように、下位管理サーバ200は、通信部210と、管理部220と、制御部230と、を有する。
　通信部210は、通信モジュールによって構成される。通信モジュールは、IEEE802.11a/b/g/n/ac/ax、ZigBee、Wi-SUN、LTE、5G、6Gなどの規格に準拠する無線通信モジュールであってもよく、IEEE802.3などの規格に準拠する有線通信モジュールであってもよい。
　例えば、通信部210は、施設100の施設情報を受信してもよい。施設情報は、施設100が有する分散電源の構成を示す情報を含んでもよく、施設100が有する分散電源の仕様を示す情報を含んでもよい。施設情報は、電力系統12の電力需給バランスの調整（例えば、VPP制御）に参加するか否かを示す情報を含んでもよい。
　通信部210は、施設100の各々の発電電力に関する計画値を受信してもよい。通信部210は、施設100の各々の需要電力に関する計画値を受信してもよい。
　通信部210は、施設100の各々に設置される装置を制御する制御指令を送信してもよい。施設100の各々に設置される装置は、太陽電池装置110、蓄電装置120、燃料電池装置130などの分散電源を含んでもよい。施設100の各々に設置される装置は、負荷機器140を含んでもよい。
　管理部220は、HDD（Hard Disk Drive）、SSD（Solid State Drive）、不揮発性メモリなどの記憶媒体によって構成される。
　例えば、管理部220は、電力系統12に接続された1以上の施設100を管理してもよい。1以上の施設100の管理は、電力系統12に接続された1以上の分散電源の管理と読み替えられてもよい。
　管理部220は、施設100に関する情報を管理してもよい。例えば、施設100に関する情報は、施設100に設けられる分散電源（太陽電池装置110、蓄電装置120又は燃料電池装置130）の種別、施設100に設けられる分散電源（太陽電池装置110、蓄電装置120又は燃料電池装置130）のスペックなどである。スペックは、太陽電池装置110の定格発電電力、蓄電装置120の定格充電電力、蓄電装置120の定格放電電力、燃料電池装置130の定格出力電力を含んでもよい。スペックは、蓄電装置120の定格容量、最大充放電電力などを含んでもよい。
　制御部230は、少なくとも１つのプロセッサを含んでもよい。少なくとも１つのプロセッサは、単一の集積回路（IC）によって構成されてもよく、通信可能に接続された複数の回路（集積回路及び又はディスクリート回路（discrete circuit(s)）など）によって構成されてもよい。
　例えば、制御部230は、上位管理サーバ300から受信するDR要請に基づいて、施設100の各々で調整すべき調整電力を割り当てる。具体的には、制御部230は、施設100の各々で調整すべき調整電力の合計がDR要請に含まれる要請調整電力以上となるように、施設100の各々で調整すべき調整電力を割り当てる。施設100の各々で調整すべき調整電力は、要請調整電力と区別するために、個別調整電力と称されてもよい。
　なお、個別調整電力は、施設100毎に割り当てられてもよく、施設100に設置される分散電源（例えば、蓄電装置120）毎に割り当てられてもよい。
　（EMS）
　以下において、実施形態に係るEMSについて説明する。図５に示すように、EMS160は、第１通信部161と、第２通信部162と、制御部163と、を有する。
　第1通信部161は、通信モジュールによって構成される。通信モジュールは、IEEE802.11a/b/g/n/ac/ax、ZigBee、Wi-SUN、LTE、5G、6Gなどの規格に準拠する無線通信モジュールであってもよく、IEEE802.3又は独自の専用プロトコルなどの規格に準拠する有線通信モジュールであってもよい。
　例えば、第1通信部161は、ネットワーク11を介して下位管理サーバ200と通信を実行する第1通信部を構成する。第1通信部161は、分散電源（実施形態では、蓄電装置120）の動作を指示する制御指令を下位管理サーバ200から受信してもよい。制御指令は、各々の蓄電装置120が制御すべき個別調整電力を示す情報を含んでもよい。
　第1通信部161は、負荷機器140と通信を実行してもよく、測定装置190と通信を実行してもよい。
　第2通信部162は、通信モジュールによって構成される。通信モジュールは、IEEE802.11a/b/g/n/ac/ax、ZigBee、Wi-SUN、LTE、5G、6Gなどの規格に準拠する無線通信モジュールであってもよく、IEEE802.3、RS485又は独自の専用プロトコルなどの規格に準拠する有線通信モジュールであってもよい。
　例えば、第2通信部162は、太陽電池装置110、蓄電装置120及び燃料電池装置130と通信を実行してもよい。図２では信号ラインを省略しているが、第2通信部162は、負荷機器140と通信を実行してもよく、測定装置190と通信を実行してもよい。
　制御部163は、EMS160を制御する。制御部163は、少なくとも１つのプロセッサを含んでもよい。少なくとも１つのプロセッサは、単一の集積回路（IC）によって構成されてもよく、通信可能に接続された複数の回路（集積回路及び又はディスクリート回路（discrete circuit(s)）など）によって構成されてもよい。
　例えば、制御部163は、太陽電池装置110、蓄電装置120及び燃料電池装置130を制御してもよい。制御部163は、負荷機器140を制御してもよい。
　（動作例）
　動作例では、電力系統12の電力の制御に用いる調整可能電力を示す調整可能電力情報の報告について説明する。電力系統12の電力の制御は、調達電力のインバランスの調整、発電電力のインバランスの調整、容量市場又は需給調整市場などの電力市場における電力取引などを含んでもよい。動作例では、調整可能電力情報がVPPコントローラからRAに報告されるケースについて想定する。すなわち、VPPコントローラは、調整可能電力情報をRAに報告する。調整可能電力情報は、単位期間（例えば、30分）毎の調整可能電力を示す情報である。
　調整可能電力は、VPPコントローラの制御下にある施設100の各々の調整可能電力（個別調整可能電力と称してもよい）を含む。個別調整可能電力は、施設100に設置される蓄電装置120の充電電力の減少、蓄電装置120の充電電力の増大、蓄電装置120の放電電力の減少、蓄電装置120の放電電力の増大によって捻出される電力を含んでもよい。個別調整可能電力は、施設100に設置される負荷機器140の消費電力の減少、負荷機器140の消費電力の増大によって捻出される電力を含んでもよい。個別調整可能電力は、施設100に設置される発電装置（例えば、燃料電池装置130）の出力電力の減少、発電装置（例えば、燃料電池装置130）の出力電力の増大によって捻出される電力を含んでもよい。
　以下においては、個別調整可能電力は、蓄電装置120の制御によって捻出される電力であるケースについて例示する。
　このような前提下において、調整可能電力情報は、調整可能電力が施設100の需要電力を上げる電力であるか下げる電力であるか、調整可能電力が電力系統12への逆潮流電力を含むか否か、及び、調整可能電力が余剰電力を含む否かを区別可能な態様で調整可能電力を示す情報である。
　余剰電力は、施設100に設置される発電装置の発電電力と施設100の消費電力との差異である。施設100の消費電力は、蓄電装置120の充電電力を含まずに、負荷機器140の消費電力を含んでもよい。施設100の消費電力は、負荷機器140の消費電力と読み替えてもよい。施設100の消費電力は、施設100の需要電力から発電装置の発電電力を除いた電力であると考えてもよい。但し、施設100の消費電力は、蓄電装置120の充電電力及び負荷機器140の消費電力を含んでもよい。
　以下において、調整可能電力情報の詳細について説明する。以下においては、調整可能電力が施設100の需要電力を上げる電力であるケース（上げDR対応）と、調整可能電力が施設100の需要電力を下げる電力であるケース（下げDR対応）と、に分けて、調整可能電力情報の詳細に分けて、図６～図９を参照しながら説明する。図６～図９に示す各用語は、以下に示す通りであってもよい。
　基準値は、DR要請前における施設100の需要電力である。基準値は、施設100の消費電力（負荷機器140の消費電力）に加えて、発電装置（例えば、太陽電池装置110及び燃料電池装置130）の発電電力及び蓄電装置120の充電電力及び放電電力が反映された値である。基準値は、ベースライン電力であると考えてもよい。ベースライン電力は、DR要請の発動予告よりも前の一定期間の需要電力の平均値であってもよい。一定期間は、ネガワット取引の実体に応じて定められてもよく、下位管理サーバ200（例えば、RA）と上位管理サーバ300（例えば、AC又はAEMS）との間で定められてもよい。ベースライン電力は、施設100の需要電力の予測値に基づいて算出されてもよく、施設100の発電電力の予測値に基づいて算出されてもよく、需要電力及び発電電力の双方に基づいて算出されてもよい。
　残余需要は、施設100の消費電力から発電装置（例えば、太陽電池装置110及び燃料電池装置130）の発電電力を除いた値である。施設100で逆潮流が生じている場合には、残余需要は、余剰電力と読み替えてもよい。
　目標値は、DR要請によって調整され得る施設100の需要電力の目標値である。例えば、目標値は、蓄電装置120の充電電力又は放電電力の制御によって調整され得る施設100の需要電力の目標値である。施設100の需要電力を目標値に近づけるために、負荷機器140の消費電力が制御されてもよく、発電装置（例えば、太陽電池装置110及び燃料電池装置130）の発電電力が制御されてもよい。目標値と基準値との差異は、個別調整可能電力である。
　第1に、上げDR対応について説明する。図６及び図７に示すように、調整可能電力情報は、調整可能電力が電力Aを示す第1情報と、調整可能電力が電力Bを示す第2情報と、調整可能電力が電力Cを示す第3情報と、を区別可能な態様で含む。
　電力Aは、電力系統12への逆潮流電力を含まない電力である。言い換えると、電力Aは、電力系統12への逆潮流電力を含まずに、電力系統12からの順潮流電力のみを含む電力である。電力Bは、電力系統12への逆潮流電力を含み、かつ、余剰電力を含む電力である。言い換えると、電力Bは、電力系統12からの順潮流電力を含まずに、電力系統12への逆潮流電力のみを含む電力であって、余剰電力を含む電力である。電力Cは、電力系統12への逆潮流電力を含み、かつ、余剰電力を含まない電力である。言い換えると、電力Cは、電力系統12からの順潮流電力を含まずに、電力系統12への逆潮流電力のみを含む電力であって、余剰電力を含まない電力である。
　図６に示すように、残余需要が順潮流電力であるケース、すなわち、施設100の消費電力が施設100の発電電力よりも大きいケースでは、逆潮流が生じていないため、電力Bは、電力Cと同じである。
　電力A、電力B及び電力Cは、基準値、残余需要及び目標値の大小関係によって特定される。従って、基準値、残余需要及び目標値の大小関係によっては、電力Aがゼロであるケースも想定され、電力B及び電力Cがゼロであるケースも想定される。
　図６に示すケースでは、電力Aは、蓄電装置120の放電を中止し、蓄電装置120の充電を実行すること（蓄電装置120の充電電力を増大すること）によって捻出される調整可能電力である。電力Bは、蓄電装置120の放電を減少することによって捻出される調整可能電力である。電力Cは、蓄電装置120の放電を減少することによって捻出される調整可能電力である。
　図７に示すように、残余需要が逆潮流電力であるケース、すなわち、施設100の発電電力が施設100の消費電力よりも大きいケースでは、逆潮流が生じているため、電力Bは、電力Cよりも大きな値である。
　電力A、電力B及び電力Cは、基準値、残余需要及び目標値の大小関係によって特定される。従って、基準値、残余需要及び目標値の大小関係によっては、電力Aがゼロであるケースも想定され、電力Bがゼロであるケースも想定され、電力Cがゼロであるケースも想定される。
　図７に示すケースでは、電力Aは、蓄電装置120の充電を実行すること（蓄電装置120の充電電力を増大すること）によって捻出される調整可能電力である。電力Bは、蓄電装置120の放電を中止し、蓄電装置120の充電を実行すること（蓄電装置120の充電電力を増大すること）によって捻出される調整可能電力である。電力Cは、蓄電装置120の放電を中止することによって捻出される調整可能電力である。
　第2に、下げDR対応について説明する。図８及び図９に示すように、調整可能電力情報は、調整可能電力が電力Dを示す第4情報と、調整可能電力が電力Eを示す第5情報と、調整可能電力が電力Fを示す第6情報と、を区別可能な態様で含む。
　電力Dは、電力系統12への逆潮流電力を含まない電力である。言い換えると、電力Dは、電力系統12への逆潮流電力を含まずに、電力系統12からの順潮流電力のみを含む電力である。電力Eは、電力系統12への逆潮流電力を含み、かつ、余剰電力を含む電力である。言い換えると、電力Eは、電力系統12からの順潮流電力を含まずに、電力系統12への逆潮流電力のみを含む電力であって、余剰電力を含む電力である。電力Fは、電力系統12への逆潮流電力を含み、かつ、余剰電力を含まない電力である。言い換えると、電力Fは、電力系統12からの順潮流電力を含まずに、電力系統12への逆潮流電力のみを含む電力であって、余剰電力を含まない電力である。
　図８に示すように、残余需要が順潮流電力であるケース、すなわち、施設100の消費電力が施設100の発電電力よりも大きいケースでは、逆潮流が生じていないため、電力Eは、電力Fと同じである。
　電力D、電力E及び電力Fは、基準値、残余需要及び目標値の大小関係によって特定される。従って、基準値、残余需要及び目標値の大小関係によっては、電力Dがゼロであるケースも想定され、電力E及び電力Fがゼロであるケースも想定される。
　図８に示すケースでは、電力Dは、蓄電装置120の充電を中止し、蓄電装置120の放電を実行すること（蓄電装置120の放電電力を増大すること）によって捻出される調整可能電力である。電力Eは、蓄電装置120の放電電力を増大することによって捻出される調整可能電力である。電力Fは、蓄電装置120の放電電力を増大することによって捻出される調整可能電力である。
　図９に示すように、残余需要が逆潮流電力であるケース、すなわち、施設100の発電電力が施設100の消費電力よりも大きいケースでは、逆潮流が生じているため、電力Eは、電力Fよりも大きな値である。
　電力D、電力E及び電力Fは、基準値、残余需要及び目標値の大小関係によって特定される。従って、基準値、残余需要及び目標値の大小関係によっては、電力Dがゼロであるケースも想定され、電力Eがゼロであるケースも想定され、電力Fがゼロであるケースも想定される。
　図９に示すケースでは、電力Dは、蓄電装置120の充電を減少することによって捻出される調整可能電力である。電力Eは、蓄電装置120の充電を中止し、蓄電装置120の放電を実行すること（蓄電装置120の放電電力を増大すること）によって捻出される調整可能電力である。電力Fは、蓄電装置120の放電を実行すること（蓄電装置120の放電電力を増大すること）によって捻出される調整可能電力である。
　実施形態では、電力系統12の電力需給バランスの調整にRAが利用可能な機器が蓄電装置120であるケースについて例示する。すなわち、蓄電装置120に関する権利者（例えば、蓄電装置120の制御権に関する契約主体）がRAであるケースについて例示する。また、順潮流電力に関する権利者（順潮流電力の販売主体）がAEMS又はACなどの小売電気事業者であるケースについて例示する。
　このようなケースにおいて、余剰電力に寄与する発電装置（例えば、太陽電池装置110）に関する権利者（例えば、発電装置の制御権に関する契約主体）が、蓄電装置120に関する権利者（例えば、蓄電装置120の制御権に関する契約主体（RA））と異なるケースについても想定する必要がある。例えば、太陽電池装置110によって捻出される余剰電力に固定価格買（FIT; Feed-in-Tariff）制度が適用されるケースなどのように、余剰電力の買取主体がRAではないケースなどが想定される。
　このように、余剰電力に寄与する発電装置に関する権利者がRAではないケースでは、逆潮流が生じている状態における余剰電力（図７又は図９）がRAに帰属しないため、調整可能電力に余剰電力を含めることができない。
　例えば、VPPコントローラは、発電装置（例えば、太陽電池装置110）及び蓄電装置120に関する権利者を特定するための契約情報を施設100から受信してもよい。VPPコントローラは、契約情報に基づいて、調整可能電力を補正してもよい。例えば、VPPコントローラは、逆潮流が生じている状態における余剰電力がゼロとなるように調整可能電力（図７に示す電力B又は図９に示す電力E）を補正してもよい。
　一方で、余剰電力に寄与する発電装置に関する権利者がRAであるケースでは、余剰電力をゼロにするように調整可能電力を補正する動作を実行する必要はない。
　なお、発電装置（例えば、太陽電池装置110）及び蓄電装置120に関する権利者を特定するための契約情報をRAが把握している場合には、調整可能電力の補正をRAで実行することが可能であるため、VPPコントローラは、調整可能電力の補正を実行する必要がない。従って、VPPコントローラは、契約情報を施設100から受信しなくてもよい。
　（電力管理方法）
　以下において、実施形態に係る電力管理方法について説明する。以下においては、VPPコントローラは、下位管理サーバ200がVPPサービスの連携機能を有する場合には、下位管理サーバ200（第2サーバ）及びEMS160によって構成されてもよい。RAは、RAとして機能する下位管理サーバ200（第1サーバ）によって構成されてもよい。
　第1に、発電装置（例えば、太陽電池装置110）、蓄電装置120及び順潮流電力に関する権利者を特定するための契約情報をRAが把握するケースについて説明する。
　図１０に示すように、ステップS10において、RAは、発電装置（例えば、太陽電池装置110）、蓄電装置120及び順潮流電力に関する権利者を特定するための契約情報をAC（上位管理サーバ300）から受信する。
　ステップS11において、RAは、対象期間よりも前のタイミング（例えば、対象期間の前日の12:00）に策定される計画（事前計画値）をVPPコントローラから受信する。事前計画値は、調達電力に関する計画値及び発電電力に関する計画値を含んでもよい。
　ステップS12において、RAは、VPPコントローラから受信する事前計画値をACに送信する。
　ステップS21において、RAは、調整可能電力に関するレポートを要求するレポート要求をVPPコントローラに送信する。
　ステップS22において、VPPコントローラは、調整可能電力に関するレポートをRAに送信する。調整可能電力に関するレポートは、調整可能電力情報の一例である。
　上述したように、調整可能電力情報は、調整可能電力情報は、調整可能電力が施設100の需要電力を上げる電力であるか下げる電力であるか、調整可能電力が電力系統12への逆潮流電力を含むか否か、及び、調整可能電力が余剰電力を含む否かを区別可能な態様で調整可能電力を示す情報である。言い換えると、上げDR対応に関する調整可能電力情報は、電力Aを示す第1情報と、電力Bを示す第2情報と、電力Cを示す第3情報と、を区別可能な態様で含んでもよい。下げDR対応に関する調整可能電力情報は、電力Dを示す第4情報と、電力Eを示す第5情報と、電力Fを示す第6情報と、を区別可能な態様で含んでもよい。
　ここで、VPPコントローラは、レポート要求によらずに自律的にレポート（調整可能電力情報）を送信してもよい。VPPコントローラは、レポート（調整可能電力情報）を定期的に送信してもよい。このようなケースにおいて、ステップS21は省略されてもよい。
　ステップS23において、RAは、契約情報に基づいて、調整可能電力を補正する。例えば、RAは、余剰電力に寄与する発電装置（例えば、太陽電池装置110）に関する権利者がRAではない場合に、余剰電力がゼロとなるように調整可能電力（図７に示す電力B又は図９に示す電力E）を補正してもよい。一方で、RAは、余剰電力に寄与する発電装置（例えば、太陽電池装置110）に関する権利者がRAである場合に、調整可能電力（図７に示す電力B又は図９に示す電力E）を補正する必要がない。
　ステップS31において、RAは、電力系統12の電力需給バランスを調整するためのDR要請をACから受信する。
　ステップS32において、RAは、調整可能電力に基づいて、施設100の各々で調整すべき個別調整電力を割り当てる。下位管理サーバ200は、施設100の各々で調整すべき個別調整電力の合計がDR要請に含まれる要請調整電力以上となるように、施設100の各々で調整すべき個別調整電力を割り当てる。
　ステップS33において、RAは、ステップS32の割当結果に応じて、蓄電装置120の充電又は放電を指示する制御指令をVPPコントローラに送信する。
　ステップS34において、VPPコントローラは、ステップS33で受信する制御指令を施設100（蓄電装置120）に送信する。
　ステップS41において、施設100（蓄電装置120）は、制御指令に基づいた制御結果をRAに送信する。
　ステップS42において、RAは、施設100から受信する制御結果をACに送信する。
　なお、制御結果は、制御指令に基づいた蓄電装置120の充電電力又は放電電力を示す情報を含んでもよい。制御結果は、制御指令に基づいた蓄電装置120の充電又は放電の結果として、施設100の順潮流電力又は逆潮流電力を示す情報を含んでもよい。制御結果は、単位期間（例えば、30分）毎の情報であってもよい。
　第2に、発電装置（例えば、太陽電池装置110）、蓄電装置120及び順潮流電力に関する権利者を特定するための契約情報をRAが把握しないケースについて説明する。図１１では、図１０と同様の処理については同様のステップ番号を付している。図１１では、上述したステップS10及びステップS23に代えて、ステップS10X及びステップS23Xが実行される。
　図１０では、RAが契約情報をAC（上位管理サーバ300）から受信するケースについて例示した。しかしながら、実施形態はこれに限定されるものではない。例えば、RAは、契約情報をVPPコントローラから受信してもよい。言い換えると、VPPコントローラは、契約情報をRAに送信してもよい。
　図１１に示すように、ステップS10Xにおいて、VPPコントローラは、発電装置（例えば、太陽電池装置110）、蓄電装置120及び順潮流電力に関する権利者を特定するための契約情報を施設100から受信する。契約情報は、VPPコントローラからの要求に応じて施設100から送信されてもよく、VPPコントローラからの要求によらずに施設100から自律的に送信されてもよい。
　ステップS23Xにおいて、VPPコントローラは、契約情報に基づいて、調整可能電力を補正する。例えば、VPPコントローラは、余剰電力に寄与する発電装置（例えば、太陽電池装置110）に関する権利者がRAではない場合に、余剰電力がゼロとなるように調整可能電力（図７に示す電力B又は図９に示す電力E）を補正してもよい。一方で、VPPコントローラは、余剰電力に寄与する発電装置（例えば、太陽電池装置110）に関する権利者がRAである場合に、調整可能電力（図７に示す電力B又は図９に示す電力E）を補正する必要がない。
　図１１では特に触れていないが、VPPコントローラは、施設100から受信する契約情報をRAに送信してもよい。
　（作用及び効果）
　実施形態では、VPPコントローラは、調整可能電力が施設100の需要電力を上げる電力であるか下げる電力であるか、調整可能電力が電力系統12への逆潮流電力を含むか否かを区別可能な態様で、調整可能電力情報をRAに送信する。このような構成によれば、蓄電装置120の制御による施設100の需要電力及び施設100の需要電力（調達電力）への影響を考慮しながら、VPP制御（電力系統に関する電力）を適切に制御することができる。
　実施形態では、VPPコントローラは、調整可能電力が余剰電力を含むか否かを区別可能な態様で、調整可能電力情報をRAに送信する。このような構成によれば、余剰電力に寄与する発電装置（例えば、太陽電池装置110）に関する権利者がRAではないケースを想定した場合であっても、VPPコントローラ又はRAにおいて調整可能電力から余剰電力を除外することが可能であり、VPP制御（インバランスの調整）を適切に実行することができる。言い換えると、VPPコントローラは、逆潮流電力が発電装置の発電電力に起因するものであるか蓄電装置120の制御（放電電力の増大又は充電電力の減少）に起因するものであるかを区別することができる。
　実施形態では、VPPコントローラは、契約情報を受信してもよく、契約情報に基づいて調整可能電力を補正してもよい。このような構成によれば、VPPコントローラは、調整可能電力から余剰電力を除外する補正を適切に実行することができる。
　例えば、施設100に既に設置された太陽電池装置110がRA以外の権利者に帰属する状態において、RAが権利者である蓄電装置120を新たに導入するケースにおいて、蓄電装置120を用いたPP制御（インバランスの調整）を適切に実行することができる。
　［その他の実施形態］
　本開示は上述した実施形態によって説明したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、この発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
　上述した開示では、RAは、契約情報をACから受信するケースについて例示した。しかしながら、上述した開示はこれに限定されるものではない。契約情報は、RAに予め登録されてもよい。
　上述した開示では、VPPコントローラは、契約情報を施設100から受信するケースについて例示した。しかしながら、上述した開示はこれに限定されるものではない。契約情報は、VPPコントローラに予め登録されてもよい。
　上述した開示では、蓄電装置120に関する権利者がRAであるケースについて例示した。しかしながら、上述した開示はこれに限定されるものではない。例えば、余剰電力に寄与する発電装置（例えば、太陽電池装置110）に関する権利者は、順潮流電力に関する権利者（例えば、AEMS又はACなどの小売電気事業者）であってもよい。このようなケースにおいては、AEMS又はACなどから委託されてRA又はVPPコントローラが動作する場合には、蓄電装置120の制御に起因する電力が調整可能電力から除外されてもよい。すなわち、調整可能電力は、余剰電力のみであると考えてもよい。例えば、図７に示す電力Bから電力Cが除外されてもよい。図９に示す電力Eについて電力Fが除外されてもよい。
　上述した開示において、契約情報は、発電装置（例えば、太陽電池装置110）、蓄電装置120及び順潮流電力の少なくともいずれか1つに関する権利者を特定するための情報を含めばよい。
　上述した開示では、余剰電力に寄与する発電装置として太陽電池装置110を主として例示した。しかしながら、上述した開示はこれに限定されるものではない。余剰電力に寄与する発電装置は、燃料電池装置130を含んでもよい。
　上述した開示において、VPP制御に用いる分散電源が蓄電装置120であるケースについて例示した。しかしながら、上述した開示はこれに限定されるものではない。VPP制御に用いる分散電源は、太陽電池装置110、燃料電池装置130などを含んでもよい。VPP制御に用いる分散電源は、風力発電装置、地熱発電装置などを含んでもよい。
　上述した開示において、VPP制御に用いる分散電源は、蓄電装置120及びEMS160を含む分散電源システムと読み替えられてもよい。
　上述した開示では、主として発電電力という用語を用いたが、発電電力は、逆潮流電力と読み替えてもよい。
　上述した開示では、主として調達電力という用語を用いたが、調達電力は、順潮流電力と読み替えてもよい。調達電力は、施設群100の順潮流電力について用いる用語であり、需要電力は、施設100の各々の順潮流電力について用いる用語であると考えてもよい。
　上述した開示では特に触れていないが、VPPコントローラと蓄電装置120との間の通信は、ECHONET Lite（登録商標）に準拠する方式で実行されてもよい。
　上述した開示では特に触れていないが、電力は、瞬時値（W/kW）で表されてもよく、単位時間の積算値（Wh/kWh）で表されてもよい。
　上述した開示では特に触れていないが、下位管理サーバ200が行う各処理をコンピュータに実行させるプログラムが提供されてもよい。また、プログラムは、コンピュータ読取り可能媒体に記録されていてもよい。コンピュータ読取り可能媒体を用いれば、コンピュータにプログラムをインストールすることが可能である。ここで、プログラムが記録されたコンピュータ読取り可能媒体は、非一過性の記録媒体であってもよい。非一過性の記録媒体は、特に限定されるものではないが、例えば、CD-ROMやDVD-ROM等の記録媒体であってもよい。
　或いは、下位管理サーバ200が行う各処理を実行するためのプログラムを記憶するメモリ及びメモリに記憶されたプログラムを実行するプロセッサによって構成されるチップが提供されてもよい。
　上述した開示は、以下に示す課題及び効果を有していてもよい。
　一般的には、計画値を作成した後において、計画値と予測値とが乖離する場合に、計画値と予測値との乖離に基づいて、インバランスを調整するために蓄電装置を制御することが考えられる。
　発明者等は、このようなケースに着目して、以下に示す知見を得た。具体的には、発明者等は、発電電力に関するインバランスを抑制するために、蓄電装置を単純に制御すると、施設の需要電力（ひいては、調達電力）に関するインバランスが却って拡大することを見出した。同様に、発明者等は、調達電力に関するインバランスを抑制するために、蓄電装置を単純に制御すると、発電電力に関するインバランスが却って拡大することを見出した。
　本開示によれば、電力系統に関する電力を適切に制御し得る電力管理装置及び電力管理方法を提供することができる。
　［付記］
　上述した開示は以下のように表されてもよい。
　第1の特徴は、電力系統に接続される施設に設置される蓄電装置を制御する制御部と、前記電力系統の電力需給バランスを調整するための調整可能電力を示す調整可能電力情報を上位ノードに送信する送信部と、を備え、前記調整可能電力情報は、前記調整可能電力が前記施設の需要電力を上げる電力であるか下げる電力であるか、前記調整可能電力が前記電力系統への逆潮流電力を含むか否か、及び、前記調整可能電力が余剰電力を含む否かを区別可能な態様で前記調整可能電力を示す情報であり、前記余剰電力は、前記施設に設置される発電装置の発電電力と前記施設の消費電力との差異である、電力管理装置である。
　第2の特徴は、第1の特徴において、記調整可能電力が前記施設の需要電力を上げる電力である場合に、前記調整可能電力情報は、前記調整可能電力が前記電力系統への逆潮流電力を含まない電力を示す第1情報と、前記調整可能電力が前記電力系統への逆潮流電力を含み、かつ、前記調整可能電力が前記余剰電力を含む電力を示す第2情報と、前記調整可能電力が前記電力系統への逆潮流電力を含み、かつ、前記調整可能電力が前記余剰電力を含まない電力を示す第3情報と、区別可能な態様で含む、電力管理装置である。
　第3の特徴は、第1の特徴又は第2の特徴において、前記調整可能電力が前記施設の需要電力を下げる電力である場合に、前記調整可能電力情報は、前記調整可能電力が前記電力系統への逆潮流電力を含まない電力を示す第4情報と、前記調整可能電力が前記電力系統への逆潮流電力を含み、かつ、前記調整可能電力が前記余剰電力を含む電力を示す第5情報と、前記調整可能電力が前記電力系統への逆潮流電力を含み、かつ、前記調整可能電力が前記余剰電力を含まない電力を示す第6情報と、を区別可能な態様で含む、電力管理装置である。
　第4の特徴は、第1の特徴乃至第3の特徴のいずれか1つにおいて、前記発電装置、前記蓄電装置及び前記電力系統からの順潮流電力の少なくともいずれか1つに関する権利者を特定するための契約情報を前記施設から受信する受信部を備える、電力管理装置である。
　第5の特徴は、第1の特徴乃至第4の特徴のいずれか1つにおいて、前記制御部は、前記発電装置、前記蓄電装置及び前記電力系統からの順潮流電力の少なくともいずれか1つに関する権利者を特定するための契約情報に基づいて、前記調整可能電力の補正を実行する、電力管理装置である。
　第6の特徴は、第1の特徴乃至第5の特徴のいずれか1つにおいて、前記送信部は、前記発電装置、前記蓄電装置及び前記電力系統からの順潮流電力の少なくともいずれか1つに関する権利者を特定するための契約情報を前記上位ノードに送信する、電力管理装置である。
　第7の特徴は、電力系統に接続される施設に設置される蓄電装置を制御するステップAと、前記電力系統の電力需給バランスを調整するための調整可能電力を示す調整可能電力情報を上位ノードに送信するステップBと、を備え、前記調整可能電力情報は、前記調整可能電力が前記施設の需要電力を上げる電力であるか下げる電力であるか、前記調整可能電力が前記電力系統への逆潮流電力を含むか否か、及び、前記調整可能電力が余剰電力を含む否かを区別可能な態様で前記調整可能電力を示す情報であり、前記余剰電力は、前記施設に設置される発電装置の発電電力と前記施設の消費電力との差異である、電力管理方法である。
　1…電力管理システム、11…ネットワーク、12…電力系統、100…施設、110…太陽電池装置、120…蓄電装置、130…燃料電池装置、140…負荷機器、160…EMS、161…第1通信部、162…第2通信部、163…制御部、190…測定装置、200…下位管理サーバ、210…通信部、220…管理部、230…制御部、300…上位管理サーバ、310…通信部、320…管理部、330…制御部、400…第三者サーバ

Claims (7)

  1. 　電力系統に接続される施設に設置される蓄電装置を制御する制御部と、
    　前記電力系統の電力需給バランスを調整するための調整可能電力を示す調整可能電力情報を上位ノードに送信する送信部と、を備え、
    　前記調整可能電力情報は、前記調整可能電力が前記施設の需要電力を上げる電力であるか下げる電力であるか、前記調整可能電力が前記電力系統への逆潮流電力を含むか否か、及び、前記調整可能電力が余剰電力を含む否かを区別可能な態様で前記調整可能電力を示す情報であり、
    　前記余剰電力は、前記施設に設置される発電装置の発電電力と前記施設の消費電力との差異である、電力管理装置。
  2. 　前記調整可能電力が前記施設の需要電力を上げる電力である場合に、前記調整可能電力情報は、前記調整可能電力が前記電力系統への逆潮流電力を含まない電力を示す第1情報と、前記調整可能電力が前記電力系統への逆潮流電力を含み、かつ、前記調整可能電力が前記余剰電力を含む電力を示す第2情報と、前記調整可能電力が前記電力系統への逆潮流電力を含み、かつ、前記調整可能電力が前記余剰電力を含まない電力を示す第3情報と、を区別可能な態様で含む、請求項１に記載の電力管理装置。
  3. 　前記調整可能電力が前記施設の需要電力を下げる電力である場合に、前記調整可能電力情報は、前記調整可能電力が前記電力系統への逆潮流電力を含まない電力を示す第4情報と、前記調整可能電力が前記電力系統への逆潮流電力を含み、かつ、前記調整可能電力が前記余剰電力を含む電力を示す第5情報と、前記調整可能電力が前記電力系統への逆潮流電力を含み、かつ、前記調整可能電力が前記余剰電力を含まない電力を示す第6情報と、を区別可能な態様で含む、請求項１に記載の電力管理装置。
  4. 　前記発電装置、前記蓄電装置及び前記電力系統からの順潮流電力の少なくともいずれか1つに関する権利者を特定するための契約情報を前記施設から受信する受信部を備える、請求項１に記載の電力管理装置。
  5. 　前記制御部は、前記発電装置、前記蓄電装置及び前記電力系統からの順潮流電力の少なくともいずれか1つに関する権利者を特定するための契約情報に基づいて、前記調整可能電力の補正を実行する、請求項１に記載の電力管理装置。
  6. 　前記送信部は、前記発電装置、前記蓄電装置及び前記電力系統からの順潮流電力の少なくともいずれか1つに関する権利者を特定するための契約情報を前記上位ノードに送信する、請求項１に記載の電力管理装置。
  7. 　電力系統に接続される施設に設置される蓄電装置を制御するステップAと、
    　前記電力系統の電力需給バランスを調整するための調整可能電力を示す調整可能電力情報を上位ノードに送信するステップBと、を備え、
    　前記調整可能電力情報は、前記調整可能電力が前記施設の需要電力を上げる電力であるか下げる電力であるか、前記調整可能電力が前記電力系統への逆潮流電力を含むか否か、及び、前記調整可能電力が余剰電力を含む否かを区別可能な態様で前記調整可能電力を示す情報であり、
    　前記余剰電力は、前記施設に設置される発電装置の発電電力と前記施設の消費電力との差異である、電力管理方法。
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