(57)【要約】【課題】系統サポート機能の動作によって需要家の電気料金が上昇することを抑制できる需給制御システムを提供する。【解決手段】需給制御システム１は、配電網２を介して系統電力Ｐgridの供給を受ける需要家に設けられる需給制御システムである。需給制御システム１は、系統サポート機能と、通信部１４と、を備える。系統サポート機能は、系統電力Ｐgridの余剰及び不足を抑制するように、所定の蓄電システム１２による系統電力Ｐgridを用いた充電及び配電網２への放電の少なくとも一方を制御する。通信部１４は、系統サポート機能に関する情報であるサポート情報を、系統電力Ｐgridを供給する上位システム３に送信する。サポート情報は、系統サポート機能の動作実績と動作日時とを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
配電網を介して系統電力の供給を受ける需要家に設けられる需給制御システムであって、
前記系統電力の余剰及び不足を抑制するように、所定の蓄電システムによる前記系統電力を用いた充電及び前記配電網への放電の少なくとも一方を制御する系統サポート機能と、
前記系統サポート機能に関する情報であるサポート情報を、前記系統電力を供給する上位システムに送信する送信機能と、を備え、
前記サポート情報は、前記系統サポート機能の動作実績と動作日時とを含む、
需給制御システム。
【請求項２】
前記サポート情報は、前記上位システムが前記需要家の利益を決定するための指標として送信される、
請求項１に記載の需給制御システム。
【請求項３】
前記サポート情報は、前記上位システムが前記系統電力を安定するための指標として送信される、
請求項１に記載の需給制御システム。
【請求項４】
前記動作実績は、前記系統サポート機能が動作したか否かを示す系統サポート機能フラグを含む、
請求項１〜３の何れか１項に記載の需給制御システム。
【請求項５】
前記動作実績は、
前記系統サポート機能の動作実績を評価可能な評価値を含む、
請求項１〜４の何れか１項に記載の需給制御システム。
【請求項６】
前記評価値は、
所定時間内における前記系統サポート機能が動作した時間の割合、又は、
所定時間内において、前記系統サポート機能による前記所定の蓄電システムの使用電力量である、
請求項５に記載の需給制御システム。
【請求項７】
前記動作実績は、前記需要家の最大需要電力であって、前記系統サポート機能の動作実績の影響を除外した最大需要電力である、
請求項１〜６の何れか１項に記載の需給制御システム。
【請求項８】
前記サポート情報は、
前記需要家が前記配電網から受電した系統電力に関する第１情報と、
前記需要家が前記配電網から受電した前記系統電力の周波数に関する第２情報と、を含み、
前記第１情報は、
前記系統電力と、前記系統電力の電圧及び電流とのうちの何れか一方の情報を含む、
請求項１〜７の何れか１項に記載の需給制御システム。
【請求項９】
前記サポート情報は、
前記所定の蓄電システムと前記配電網との間で授受する電力に関する情報を含む、
請求項１〜８の何れか１項に記載の需給制御システム。
【請求項１０】
前記サポート情報は、
前記需要家がその使用電力を抑制するためのピークカットを実行したか否かまたはピークカットを予定したか否かを示すピークカットスケジュールを含む、
請求項１〜９の何れか１項に記載の需給制御システム。
【請求項１１】
前記サポート情報は、前記配電網上での前記需要家の位置に関する情報を含む、
請求項１〜１０の何れか１項に記載の需給制御システム。
【請求項１２】
前記配電網と前記需要家との間に、前記需要家の使用電力量を計測してその計測結果を前記上位システムに送信するスマートメータが配置されており、
前記送信機能は、前記サポート情報を前記スマートメータに送信し、前記スマートメータは、前記サポート情報を前記上位システムに送信する、
請求項１〜１１の何れか１項に記載の需給制御システム。
【請求項１３】
配電網を介して系統電力の供給を受ける需要家に設けられる需給制御システムを制御する需給制御方法であって、
前記系統電力の余剰及び不足を抑制するように、所定の蓄電システムによる前記系統電力を用いた充電及び前記配電網への放電の少なくとも一方を制御する系統サポート処理と、
前記系統サポート処理に関する情報であるサポート情報を、前記系統電力を供給する上位システムに送信する送信処理と、を備え、
前記サポート情報は、前記系統サポート機能の動作実績と動作日時とを含む、
需給制御方法。
【請求項１４】
コンピュータシステムに、
請求項１３に記載の需給制御方法を実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、一般に需給制御システム、需給制御方法及びプログラムに関し、より詳細には、系統電力の余剰及び不足を抑制するための系統サポート機能を有する需給制御システム、需給制御方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、ピークカットと周波数制御（系統サポート機能）とを両立する需給制御装置を開示する。ピークカットは、需要家の消費電力を抑制する。周波数制御は、蓄電システムの充放電によって系統電力の周波数を一定範囲内に制御する。この需給制御装置は、需要家の消費電力の予測結果に基づいて、ピークカット及び周波数制御を実施する。より詳細には、この需給制御装置は、需要家の消費電力が契約電力を超えると予測した場合は、ピークカットを実施し、需要家の消費電力が契約電力を超えないと予測した場合は、周波数制御を実施する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第６２８１８１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の需給制御装置では、系統電力の周波数が上昇した場合、蓄電システムは、周波数制御によって系統電力を用いて充電動作を行う。この場合、需要家の意に反して、需要家の消費電力のピークが上昇し、需要家の契約電力が上昇する可能性がある。例えば、需要家の消費電力が契約電力を超えないという予測が外れた場合、蓄電システムは、需要ピーク時に周波数制御により充電をするようなことが起こりうるため、そのようなとき、需要家の契約電力が意に反して上昇する可能性がある。
【０００５】
本開示は、上記事由に鑑みて、系統サポート機能の動作によって需要家の電気料金が上昇することを抑制できる需給制御システム、需給制御方法及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一態様に係る需給制御システムは、配電網を介して系統電力の供給を受ける需要家に設けられる需給制御システムである。需給制御システムは、系統サポート機能と、送信機能と、を備える。前記系統サポート機能は、前記系統電力の余剰及び不足を抑制するように、所定の蓄電システムによる前記系統電力を用いた充電及び前記配電網への放電の少なくとも一方を制御する。前記送信機能は、前記系統サポート機能に関する情報であるサポート情報を、前記系統電力を供給する上位システムに送信する。前記サポート情報は、前記系統サポート機能の動作実績と動作日時とを含む。
【０００７】
本開示の一態様に係る需給制御方法は、配電網を介して系統電力の供給を受ける需要家に設けられる需給制御システムを制御する需給制御方法である。前記需給制御方法は、系統サポート処理と、送信処理と、を備える。前記系統サポート処理は、前記系統電力の余剰及び不足を抑制するように、所定の蓄電システムによる前記系統電力を用いた充電及び前記配電網への放電の少なくとも一方を制御する。前記送信処理は、前記系統サポート処理に関する情報であるサポート情報を、前記系統電力を供給する上位システムに送信する。前記サポート情報は、前記系統サポート機能の動作実績と動作日時とを含む。
【０００８】
本開示の一態様に係るプログラムは、コンピュータシステムに、上記の一態様の需給制御方法を実行させるためのプログラムである。
【発明の効果】
【０００９】
本開示は、系統サポート機能の動作によって需要家の電気料金が上昇することを抑制できる、という利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、実施形態１に係る需給制御システムの構成概略図である。
【図２】図２は、同上の需給制御システムが備える蓄電システムの充電動作の一例を説明する説明図である。
【図３】図３は、契約電力の決定の仕方を説明する説明図である。
【図４】図４Ａは、系統サポート機能が動作しない場合における需要家の受電電力と最大需要電力との関係を説明する説明図である。図４Ｂは、系統サポート機能が動作する場合における需要家の受電電力と最大需要電力との関係を説明する説明図である。
【図５】図５は、需給制御システムに関する各種情報の一例を説明する説明図である。
【図６】図６は、実施形態２に係る需給制御システムの動作を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、実施形態に係る需給制御システム１について説明する。下記の実施形態は、本開示の様々な実施形態の例に過ぎない。また、下記の実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
【００１２】
（実施形態１）
図１を参照して、本実施形態に係る需給制御システム１について説明する。需給制御システム１は、配電網２から供給される系統電力の供給を受ける需要家に適用され、系統電力を安定化させるための系統サポート機能を有するシステムである。図１は、１つの需要家だけに適用された場合を例示するが、需給制御システム１は、複数の需要家の各々に適用される。
【００１３】
配電網２は、電力系統が備える配電網である。配電網２には、配電網２に系統電力を供給する上位システム３が接続されている。上位システム３は、送電業者、配電業者、発電業者などの個別事業体、もしくは送電と配電と発電のうちの複数をふくめた電力事業体、あるいは送電と配電と発電とのすべてを含めた電力事業体、又は電力アグリゲータである。電力アグリゲータとは、複数の需要家の電力需要を束ねて効果的にエネルギーマネジメントサービスを提供する事業者である。
【００１４】
需給制御システム１は、配電網２及び上位システム３と共に、電力供給システム２０を構成している。すなわち、電力供給システム２０は、需給制御システム１、配電網２及び上位システム３を備えている。電力供給システム２０は、系統電力を、配電網２を介して上位システム３から需給制御システム１に供給するシステムである。
【００１５】
上位システム３は、管理装置３１と、通信部３２とを有する。
【００１６】
通信部３２は、スマートメータ４との間で通信を行うと共に、需給制御システム１の後述の通信部１４との間で通信を行う。スマートメータ４は、配電網２と需要家との間に設けられている。すなわち、スマートメータ４は、需要家毎に設けられている。通信部３２は、スマートメータ４から、需要家の使用電力量の測定結果を受信する。また、通信部３２は、需給制御システム１の後述の通信部１４から、後述のサポート情報を受信する。通信部３２が行う通信は、無線通信であってもよいし、有線通信であってもよい。
【００１７】
管理装置３１は、通信部３２が受信したスマートメータ４の測定結果に基づいて、需要家の電気料金を計算する。言い換えると、管理装置３１は、通信部３２が受信したサポート情報に基づいて、需要家へ還元する利益の計算を行う。例えば、管理装置３１は、通信部３２が受信したサポート情報に基づいて、需要家の後述の系統サポート機能の影響による電気料金の上昇分を除外した電気料金を計算する。この計算については、後で詳しく説明する。
【００１８】
需給制御システム１は、スマートメータ４を介して配電網２に接続されている。スマートメータ４は、需給制御システム１毎（すなわち需要家毎）に設けられている。スマートメータ４は、需要家毎に設置され、需要家で使用された使用電力量（受電電力量）を一定時間（例えば３０分）毎に測定し、その測定結果を上位システム３に送信する装置である。すなわち、スマートメータ４は、需要家の使用電力量を測定する測定機能と、その測定結果を上位システム３に送信する送信機能とを有する。
【００１９】
需給制御システム１は、負荷１１と、蓄電システム１２と、制御部１３と、通信部１４（送信機能）とを備えている。需給制御システム１では、配電網２から供給された系統電力Ｐgridは、２つの電力Ｐload，Ｐessに分配される。そして、一方の電力Ｐloadは負荷１１に供給され、他方の電力Ｐessは蓄電システム１２に給電される。
【００２０】
負荷１１は、需要家に設置された電気機器（冷蔵庫、照明及びエアコンなど）であって、系統電力を使用して動作する電気機器である。ただし、電気機器は、系統電力によって充電されるバッテリを搭載し、当該バッテリから供給される電力で動作する電気機器、例えば、充電式の掃除機、及びスマートフォンなどのモバイル通信機器などを含む。
【００２１】
通信部１４は、上位システム３の通信部３２との間で通信を行う。
【００２２】
蓄電システム１２は、電力を充電および放電する機能を有する装置であり、例えば、需要家に設置されている。なお、蓄電システム１２の充電とは、系統電力を用いた蓄電システム１２の充電であり、蓄電システム１２の放電とは、蓄電システム１２から配電網２への放電である。蓄電システム１２は、蓄電制御部１５と、蓄電池１６とを備えている。蓄電池１６は、充放電可能な蓄電池（例えば鉛蓄電池又はリチウムイオン電池）である。蓄電制御部１５は、蓄電池１６の充放電を制御する。より詳細には、蓄電制御部１５は、蓄電池１６の充電時は、系統電力を直流電力に変換して蓄電池１６を充電し、蓄電池１６の放電時は、蓄電池１６の放電電力を交流電力に変換して配電網２に放流（逆潮流）する。
【００２３】
制御部１３は、系統電力の安定化を支援する系統サポート機能を有する。制御部１３は、系統サポート機能として、系統電力の余剰及び不足を抑制するように、蓄電システム１２の充電及び放電の少なくとも一方（本実施形態では充電）を制御する。
【００２４】
より詳細には、制御部１３は、周波数ワット制御によって、系統サポート機能を動作
する。周波数ワット制御とは、系統電力の周波数（系統周波数）に応じて系統電力の需給を制御することで、系統電力の過不足を緩和する制御である。ここで、配電網２から供給される系統電力の系統周波数は、系統電力が需要に対して不足すると低下し、系統電力が需要に対して余剰になると上昇する。制御部１３は、需要家に供給された系統電力（充電電力）の系統周波数を検出する。そして、制御部１３は、周波数ワット制御として、検出した系統周波数に応じて蓄電システム１２の充電電力を制御する。すなわち、制御部１３は、検出した系統周波数が高いほど蓄電システム１２の充電電力を上昇させ、検出した系統周波数が低いほど蓄電システム１２の充電電力を低下又はゼロにさせる（図２参照）。図２では、一例として、蓄電システム１２の充電電力は、系統周波数ＦがＦ＜６１Ｈｚではゼロであり、系統周波数Ｆが６１Ｈｚ≦Ｆ＜６２Ｈｚでは、系統周波数Ｆに応じて上昇し、系統周波数Ｆが６２Ｈｚ≦Ｆでは、最大値Ｐａとなる。
【００２５】
なお、本実施形態では、制御部１３は、蓄電システム１２の充電及び放電のうち充電だけを制御するが、さらに蓄電システム１２の放電も制御してもよい。蓄電システム１２の放電を制御する場合は、制御部１３は、検出した系統周波数が低いほど蓄電システム１２の放電電力を上昇させ、検出した周波数が高いほど蓄電システム１２の放電電力を低下させる。この場合は、制御部は、系統周波数が所定の周波数以上である場合は、蓄電システム１２を上記のように充電させ、系統周波数が所定の周波数未満である場合は、蓄電システム１２を上記のように放電させる。
【００２６】
制御部１３は、需給制御システム１に関する各種情報を所定の記憶部に保存する。需給制御システム１に関する各種情報は、系統サポート機能に関する情報（サポート情報）を含む。制御部１３は、系統サポート機能に関する情報を通信部１４から上位システム３の通信部１４に送信する。系統サポート機能に関する情報は、系統サポート機能の動作実績及び動作日時を含む。動作日時は、系統サポート機能の動作実績に対応付けられた日時である。なお、需給制御システム１に関する各種情報、系統サポート機能に関する情報、系統サポート機能の動作実績については、後で詳細に説明する。
【００２７】
ここで、需給制御システム１の系統サポート機能によって生じる課題（電力料金の上昇）について説明する。
【００２８】
系統電力の系統周波数が上昇すると、系統サポート機能による蓄電システム１２の充電が行われる。この充電によって需要家の使用電力が上昇する。これにより、需要家の契約電力が上昇し、需要家の電気料金が上昇する場合がある。すなわち、系統サポート機能によって系統電力の安定化に貢献したにも関わらず、需要家の契約電力（従って電気料金）が上昇する場合がある。
【００２９】
より詳細には、需要家の各月の電気料金は、基本料金と電力量料金との和である。基本料金は、需要家の各月の契約電力に応じて決まる。各月の契約電力は、過去１年間（当月と前１１か月）の最大需要電力のうちの最も大きい値である（図３参照）。図３の例では、例えば当年の７月分の契約電力は、当月（７月）と、前１１月（当年の６月から前年の８月までの１１月）との間の各月の最大需要電力のうちの最も大きい値（１１０ＫＷ）である。なお、最大需要電力は、需要家における所定時間（例えば３０分）毎の平均使用電力のうち、月間で最も大きい値である。
【００３０】
例えば、系統サポート機能がオフ（すなわち停止）である場合の最大需要電力Ｐmaxを考える。この場合、図４Ａに示すように、系統周波数Ｆが上昇しても、系統サポート機能による充電は行われない。すなわち、この場合、配電網２から需要家に供給される電力（受電電力）Ｐgridは、負荷１１が消費する電力Ｐloadのみである。このため、契約電力が１００ｋＷとすると、月間の最大値となる最大需要電力Ｐmax（すなわち、所定時間（例えば３０分）の受電電力Ｐgridの平均値）は１００ｋＷである。
【００３１】
この場合、図４Ｂに示すように、系統サポート機能がオン（すなわち動作）であったなら、系統周波数Ｆが上昇したときに、系統サポート機能による蓄電システム１２の充電が行われる。すなわち、配電網２からの電力Ｐess（図１参照）によって蓄電システム１２が充電される。この場合、配電網２から需要家に供給される電力（受電電力）Ｐgridは、負荷１１が消費する電力Ｐloadと電力Ｐessとの和である。すなわち、受電電力Ｐgridが、図３Ａの場合と比べて電力Ｐess分増加する。このため、月間の最大値となる最大需要電力Ｐmaxは（１００＋α）ｋＷに増加する。これにより、契約電力が（１００＋α）ｋＷに増加する。この結果、基本料金が増加して電気料金が増加する。
【００３２】
このように、系統サポート機能によって系統電力の安定化に貢献したにも関わらず、需要家の契約電力（電気料金）が上昇する場合がある。
【００３３】
そこで、本実施形態に係る需給制御システム１は、系統サポート機能に関する情報（系統サポート機能の動作実績及び動作日時を含む）を上位システム３に送信する。これにより、上位システム３は、系統サポート機能に関する情報に基づいて、系統サポート機能が動作した期間（動作期間）を特定可能である。これにより、上位システム３は、需要家の電気料金の基本料金の算定から、系統サポート機能の動作期間を含む上記の所定時間（例えば図３Ｂに示す３０分）を除外する。すなわち、系統サポート機能の動作期間を含む上記の所定時間（例えば３０分）を除外して最大需要電力Ｐmax＊を求め、この最大需要電力Ｐmax＊に基づいて契約電力を求める。そして、この契約電力に基づいて需要家の電気料金を算定する。この結果、系統サポート機能の動作によって需要家の契約電力（電気料金）が上昇することを抑制できる。
【００３４】
このように、本実施形態では、系統サポート機能に関する情報は、上位システム３が需要家の電気料金（需要家の利益）を決定するための指標として、上位システム３に送信される。これにより、上位システム３は、系統サポート機能に関する情報を、系統サポート機能の動作の影響を含まない電気料金の算定に役立てることができる。なお、本実施形態では、上記の需要家の利益の例として需要家の電気料金を例示する。ただし、上記の需要家の利益は、需要家の電気料金に限定されず、需要家に還元する指標（ポイントなど）であってもよい。すなわち、系統サポート機能に関する情報は、需要家の電気料金の決定の他に、需要家に還元する指標（ポイントなど）の決定に使用されてもよい。
【００３５】
次に図４を参照して、上述の需給制御システム１に関する各種情報の一例を説明する。図４に示すように、需給制御システム１に関する各種情報は、日時、系統周波数Ｆ、電圧Ｖ、受電電力Ｐgrid、電流Ｉgrid、受電電力量Ｗgrid、ＥＳＳ電力Ｐess、構内消費電力Ｐload、ＳＯＣ、ＰＣＳ状態、ピークカットスケジュール、及び、住所といった情報を含む。
【００３６】
ここで、系統周波数Ｆ、電圧Ｖ、受電電力Ｐgrid、電流Ｉgrid、受電電力量Ｗgrid、ＥＳＳ電力Ｐess、構内消費電力Ｐload、ＳＯＣ（State Of Charge）及びＰＣＳ（Power Conditioning Subsystem）状態の各情報は、需給制御システム１の出力情報の一例である。需給制御システム１の出力情報は、需給制御システム１の外部に出力可能な情報である。また、系統サポート機能フラグ及び設定パラメータは、系統サポート機能の動作実績の一例である。系統サポート機能フラグ、設定パラメータ、ピークカットスケジュール及び住所も、需給制御システム１の外部に出力可能な情報である。
【００３７】
日時は、例えば年月日秒で構成されている。日時は、例えば、一定期間（図４の例では２０１９月１１日１４時３０分００秒から２０１９年２月１１日１４時３１分３０秒までの期間）を一定時間（例えば３０秒）刻みで設定されている。なお、図４では、４つの日時を示すが、日時の個数は、４つに限定されない。
【００３８】
系統周波数Ｆは、需要家が配電網２から受電した受電電力Ｐgridの周波数である。電圧Ｖは、需要家が配電網２から受電した受電電力Ｐgridの電圧である。受電電力Ｐgridは、需要家が受電した系統電力（すなわち需要家の使用電力）である。電流Ｉgridは、需要家で受電した受電電力Ｐgridの電流である。受電電力量Ｗgridは、需要家が受電した受電電力Ｐgridに基づく電力量である。ＥＳＳ電力Ｐessは、蓄電システム１２が配電網２との間で授受する電力である。より詳細には、ＥＳＳ電力Ｐessは、蓄電システム１２が配電網２から充電する電力、及び蓄電システム１２が配電網２に放電する電力である。構内消費電力Ｐloadは、負荷１１の消費電力である。ＳＯＣは、蓄電システム１２の蓄電池１６の残電量の割合（％）を示す。ＰＣＳ状態は、蓄電制御部１５の状態（停止、故障、運転中）を示す。
【００３９】
系統サポート機能フラグは、オン及びオフの何れかを示す。系統サポート機能フラグのオンは、系統サポート機能が動作していたことを示し、系統サポート機能フラグのオフは、系統サポート機能が停止していたことを示す。
【００４０】
設定パラメータは、系統サポート機能の動作実績を評価可能な評価値として機能する。設定パラメータは、出力情報の何れか１つ以上の情報、及び系統サポート機能フラグを用いて演算式から算出される評価値である。設定パラメータは、演算式の状態で設定されている。設定パラメータは、必要に応じて、出力情報の何れか１つ以上の情報、及び系統サポート機能フラグから演算式を用いて算出される。設定パラメータは、制御部１３によって算出される。
【００４１】
設定パラメータの例として、系統貢献度、及び、系統サポート機能による蓄電システム１２の使用電力量の２つを例示する。
【００４２】
系統貢献度は、所定期間（例えば３０分）内における系統サポート機能の動作時間（すなわち系統サポート機能フラグのオン時間）の割合である。系統貢献度によって、需要家がどれだけ系統電力の安定化に貢献したかを評価できる。
【００４３】
系統サポート機能による蓄電システム１２の使用電力量は、系統サポート機能によって蓄電システム１２が所定時間に使用した電力量である。本実施形態では、系統サポート機能による充電及び放電のうち充電だけを制御するため、系統サポート機能による蓄電システム１２の使用電力量は、充電電力量である。系統サポート機能による蓄電システム１２の使用電力量は、ＥＳＳ電力Ｐessと、所定時間内の系統サポート機能フラグのオン時間との積で求められる。この使用電力量によって、系統サポート機能がどれだけ系統電力の安定化に貢献したかを評価できる。
【００４４】
なお、系統サポート機能による充電及び放電の両方を制御する場合は、ＥＳＳ電力Ｐessは、例えば、正値の場合は充電電力を示し、負値の場合は放電電力を示す。この場合の上記の使用電力量を充電電力だけによる使用電力量とするならば、上記の使用電力量は、正値のときのＥＳＳ電力Ｐessと、ＥＳＳ電力Ｐessが正値のときの系統サポート機能フラグのオン時間との積で求めればよい。なお、上記の使用電力量を充電及び放電の両方による電力量とする場合は、上記の使用電力量を、ＥＳＳ電力Ｐessの絶対値と、所定時間内の系統サポート機能フラグのオン時間との積で求めてもよい。ＥＳＳ電力Ｐessの絶対値を取るのは、充電電力による使用電力量と、放電電力による使用電力量とが相殺しないようにするためである。
【００４５】
ピークカットスケジュールは、需要家がその使用電力（受電電力Ｐgrid）を抑制するためのピークカットを実行したか否かを示す。需要家がピークカットを実行した場合はオンとなり、需要家がピークカットを実行しなかった場合はオフとなる。なお、ピークカットスケジュールは、実行したか否かの実績でなく、需要家がピークカットを予定したか否かを示してもよい。この場合、需要家がピークカットを予定する場合はオンとなり、需要家がピークカットを予定しない場合はオフとなる。
【００４６】
住所は、需要家の住所である。住所は、配電網２上での需要家の位置に関する情報である。
【００４７】
上記の需給制御システム１の出力情報、系統サポート機能フラグ及びピークカットスケジュールの各情報は、日時と対応付けられて保存されている。本実施形態では、制御部１３が、日時毎にそれら各情報を検出し、検出した各情報を検出時の日時と対応付けて保存している。
【００４８】
制御部１３は、需給制御システム１に関する各種情報の中から、系統サポート機能の動作実績及び動作日時を抽出し、抽出したそれら情報を、系統サポート機能に関する情報として、通信部１４から上位システム３の通信部１４に送信する。本実施形態では、系統サポート機能の動作実績は、系統サポート機能フラグのオンの情報である。動作日時は、系統サポート機能の動作実績（上記のオンの情報）に対応付けられた日時である。なお、上位システム３に送信される系統サポート機能フラグは、系統サポート機能の動作実績を上位システム３に知らせるための情報であるため、系統サポート機能フラグのオン及びオフのうち少なくともオンの情報を含む必要である。
【００４９】
例えば、制御部１３は、図４に示す日時の範囲Ａ内の系統サポート機能フラグ及び動作日時を、系統サポート機能に関する情報として、通信部１４から上位システム３の通信部１４に送信する。
【００５０】
このように、系統サポート機能に関する情報が、需要家の通信部１４から上位システム３の通信部１４に送信される。これにより、上位システム３では、系統サポート機能に関する情報に含まれる系統サポート機能の動作実績及び動作日時に基づいて、系統サポート機能による充電が行われたことを知ることができる。そして、上述の通り、上位システム３は、系統サポート機能の動作実績及び動作日時に基づいて、需要家側の系統サポート機能の動作期間を含む所定時間（例えば３０分）を特定し、その所定時間を、需要家の電気料金の基本料金の算定から除外する。この結果、系統サポート機能によって系統電力の安定化に貢献したにも関わらず、需要家の電気料金が上昇することを抑制できる。なお、上記の所定時間（例えば３０分）は、最大需要電力を求めるときの所定時間である。
【００５１】
（実施形態１の変形例及び他の実施形態）
実施形態１は、本発明の様々な実施形態の一つに過ぎない。実施形態１は、本発明の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。さらに、実施形態１に係る態様は、単体の需給制御システム１で具現化されることに限らない。例えば、需給制御方法、コンピュータプログラム、又はプログラムを記憶した記憶媒体等で、実施形態１に係る態様が具現化されてもよい。実施形態１、及び以下に説明する変形例及び実施形態２は、適宜組み合わせて適用可能である。
【００５２】
上記の需給制御システム１は、配電網２を介して系統電力の供給を受ける需要家に設けられる需給制御システム１を制御する需給制御方法である。需給制御方法は、系統サポート処理と、送信処理とを含む。系統サポート処理は、系統電力の余剰及び不足を抑制するように、所定の蓄電システム１２による系統電力を用いた充電及び配電網２への放電の少なくとも一方を制御する。送信処理は、系統サポート処理に関する情報であるサポート情報を、系統電力を供給する上位システム３に送信する。サポート情報は、系統サポート処理の動作実績と動作日時とを含む。
【００５３】
上記のコンピュータプログラム（プログラム）は、コンピュータシステムに、上記の需給制御方法を実行させるためのプログラムである。
【００５４】
（変形例１）
実施形態１では、系統サポート機能の動作実績は、系統サポート機能フラグのオンの情報を含むが、さらに、そのオンの情報に基づいて算出された設定パラメータ（評価値）を含んでもよい。設定パラメータは、例えば、上述の系統貢献度、又は、上述の系統サポート機能による蓄電システム１２の使用電力量である。すなわち、この変形例では、系統サポート機能に関する情報として、系統サポート機能の動作実績及び動作日時と、設定パラメータとが、上位システム３に送信される。
【００５５】
この変形例によれば、上位システム３において、設定パラメータに基づいて、需要家の系統電力の安定化への貢献度を容易に判断できる。これにより、上位システム３において、系統電力の安定化への貢献度に応じて、需要家の電気料金の控除割合を変化させることができる。例えば、上位システム３は、貢献度が高いほど電気料金の控除割合を高くする。
【００５６】
（変形例２）
実施形態１では、上位システム３に送信されるサポート情報（系統サポート機能に関する情報）は、系統サポート機能の動作実績及び動作日時を含むが、さらに、需給制御システム１の出力情報のうちの何れか１つ以上の情報を含んでもよい。すなわち、この変形例では、系統サポート機能に関する情報として、系統サポート機能の動作実績及び動作日時と、上記の出力情報の何れか１つ以上の情報とが、上位システム３に送信される。
【００５７】
上記の出力情報のうちの何れかの１つ以上の情報は、系統サポート機能の動作実績が実際に実行されたことの証拠（イビデンス）になる。すなわち、上位システム３は、系統サポート機能による充電が実際に実行されたことの証拠を得ることができる。
【００５８】
上記の出力情報のうちの何れかの１つ以上の情報は、例えば、上記の動作日時における系統周波数Ｆ及び受電電力Ｐgridであってもよい。この場合、系統サポート機能による充電が実行されたときは、系統周波数Ｆが高く、かつ、受電電力Ｐgridが増加しているはずである。このため、これら系統周波数Ｆ及び受電電力Ｐgridの情報を上記のエビデンスとして利用可能である。
【００５９】
また、買電のために需要家が電力を配電網２に放電した場合に、系統サポート機能による充電によって、放電した電力量が相殺される場合がある。なお、買電とは、上位システム３の運営会社が需要家から電力を買い取ることである。系統周波数Ｆ及び受電電力Ｐgridは、需要家が買電のための放電を行ったときに系統サポート機能による充電が行われたことのエビデンス（証拠）となり得る。系統周波数Ｆ及び受電電力Ｐgridを上位システム３に送信することで、需要家が買電のための放電を行ったときに系統サポート機能による充電が行われたことのエビデンスを上位システム３に提供できる。これにより、需要家は、買電量の補償又は還元を上位システム３から受けることができる。
【００６０】
なお、受電電力Ｐgridは、電流Ｉgridと電圧Ｖの積で与えられるため、動作日時の受電電力Ｐgridの代わりに、動作日時の電流Ｉgrid及び電圧Ｖを上位システム３に送信してもよい。
【００６１】
（変形例３）
変形例２では、上記の出力情報のうちの何れかの１つ以上の情報は、例えば、動作日時における系統周波数Ｆ及び受電電力Ｐgridを含むが、これらの情報の変わりに、動作日時における電圧Ｖ及び受電電力Ｐgridを含んでもよい。
【００６２】
系統サポート機能による充電が実行されたときは、電圧Ｖが高く、かつ、受電電力Ｐgridが増加しているはずである。このため、これら電圧Ｖ及び受電電力Ｐgridの情報を上記のエビデンスとして利用可能である。また、買電のために需要家が電力を配電網２に放電した場合に、電圧Ｖ及び受電電力Ｐgridを上位システム３に送信することで、需要家が買電のための放電を行ったときに系統サポート機能による充電が行われたことのエビデンスを上位システムに提供できる。これにより、需要家は、買電量の補償又は還元を上位システム３から受けることができる。
【００６３】
なお、本変形例３でも、変形例２の場合と同様に、動作日時の受電電力Ｐgridの代わりに、動作日時の電流Ｉgrid及び電圧Ｖを上位システム３に送信してもよい。なお、この場合は、制御部１３が周波数ワット制御の代わりに電圧ワット制御を行う場合に有効である。なお、電圧ワット制御とは、受電電力Ｐgridの電圧Ｖに応じて系統電力の需給を制御することで、系統電力の過不足を緩和する制御である。
【００６４】
（変形例４）
変形例２では、上記の出力情報のうちの何れかの１つ以上の情報は、例えば、動作日時における系統周波数Ｆ及び受電電力Ｐgridを含むが、それらの情報の変わりに、需要家の住所の情報を含んでもよい。すなわち、この変形例では、系統サポート機能に関する情報として、系統サポート機能の動作実績及び動作日時と、需要家の住所の情報とが、上位システム３に送信される。
【００６５】
この変形例によれば、上位システム３は、需要家の住所に基づいて、需要家の電気料金の控除額を変化させることができる。すなわち、需要家の住所の情報から配電網２上での需要家の位置を特定可能である。これにより、需要家の位置が配電網２の上流側か下流側かなどが分かる。需要家の位置が配電網２の上流側であるほど、需要家が受電する系統電力の電圧は高くなり、系統サポート機能による充電の負担が高くなる。このため、系統サポート機能の負担に応じて（すなわち需要家の住所に基づいて）、需要家の電気料金の控除額を変化させる。
【００６６】
（変形例５）
実施形態１において、系統サポート機能に関する情報は、更に、上記の動作日時における需要家のピークカットスケジュールを含んでもよい。この場合、需要家のピークカットスケジュールは、需要家がピークカットの実施日時を含む。
【００６７】
需要家がピークカットしても、系統サポート機能による充電によって、需要家の受電電力Ｐgridが増加する場合がある。本変形例のように、上位システム３に需要家のピークカットスケジュールを送信することで、需要家がピークカットを実際に行ったことのエビデンス（証拠）を上位システム３に提供できる。
【００６８】
（変形例６）
変形例２では、上記の出力情報のうちの何れかの１つ以上の情報は、例えば、動作日時における系統周波数Ｆ及び受電電力Ｐgridを含むが、それらの情報の変わりに、上記の動作日時のＥＳＳ電力Ｐessの情報を含んでもよい。
【００６９】
この場合、上位システム３は、動作日時のＥＳＳ電力Ｐessの情報に基づいて、系統サポート機能によって蓄電システム１２が充電した充電電力量を計算可能である。これにより、上位システム３は、需要家の電気料金から、上記の電力量を除外できる。
【００７０】
（変形例７）
実施形態１では、制御部１３は、系統サポート機能に関する情報を、通信部１４から上位システム３の通信部１４に送信する。ただし、制御部１３は、系統サポート機能に関する情報をスマートメータ４の通信部に送信し、スマートメータ４の通信部が、需給制御システム１から受信した系統サポート機能に関する情報を、上位システム３の通信部１４に送信してもよい。この変形例によれば、スマートメータ４と上位システム３との間の通信を利用して、系統サポート機能に関する情報を上位システム３に送信できる。
【００７１】
（変形例８）
実施形態１では、系統サポート機能に関する情報は、上位システム３が需要家の電気料金を決定するための指標として送信されるが、上位システム３が系統電力を安定させるための指標として送信されてもよい。これにより、上位システム３は、系統サポート機能に関する情報を、系統電力の安定化に役立てることができる。
【００７２】
（変形例９）
実施形態１において、上位システム３の管理装置３１は、例えばプロセッサ及びメモリを主構成とするマイクロコンピュータにて構成されてもよい。つまり、管理装置３１は、プロセッサ及びメモリを有するコンピュータシステムにて実現されてもよい。この場合、プロセッサが適宜のプログラムを実行することにより、コンピュータシステムが管理装置３１として機能する。プログラムは、メモリに予め記録されていてもよいし、インターネット等の電気通信回線を通じて、又はメモリカード等の非一時的な記録媒体に記録されて提供されてもよい。同様に、上位システム３の通信部３２、需給制御システム１の制御部１３、通信部１４及び蓄電制御部１５、並びに、スマートメータ４の測定機能及び送信機能も、例えばプロセッサ及びメモリを主構成とするマイクロコンピュータにて構成されてもよい。
【００７３】
（実施形態２）
実施形態１では、系統サポート機能の動作実績は、系統サポート機能フラグであるが、系統サポート機能フラグの代わりに、最大需要電力Ｐmax＊であってもよい。最大需要電力Ｐmax＊は、上記の動作日時（すなわち系統サポート機能の動作日時）を含む所定時間における、系統サポート機能の影響を除外した最大需要電力である。この場合の動作日時は、最大需要電力Ｐmax＊がどの時刻からの所定時間（例えば３０分）の最大需要電力であるかを特定するための日時として機能する。
【００７４】
すなわち、この実施形態では、系統サポート機能に関する情報として、最大需要電力Ｐmax＊及び特定日時が、上位システム３に送信される。なお、特定日時は、最大需要電力Ｐmax＊がどの時刻からの所定時間の最大需給電力であるかを特定する日時である。
【００７５】
この実施形態では、需給制御システム１側（すなわち需要家側）で、系統サポート機能の影響を除外した最大需要電力Ｐmax＊が計算される。そして、その計算された最大需要電力Ｐmax＊が、特定日時と共に、系統サポート機能に関する情報として、需給制御システム１の通信部１４から上位システム３の通信部１４に送信される。
【００７６】
図４Ｂ及び図５を参照して、最大需要電力Ｐmax＊の計算手順を説明する。この実施形態では、制御部１３が最大需要電力Ｐmax＊を計算する。制御部１３は、需給制御システム１に関する各種情報に含まれる出力情報を利用して、最大需要電力Ｐmax＊を計算する。より詳細には、制御部１３は、ＥＳＳ電力Ｐessの情報を用いて、上記の動作日時を含む所定時間Δｔ（例えば３０分、図４Ｂ参照）において、蓄電システム１２が充電した充電電力量Ｗessを計算する（Ｓ１）。そして、制御部１３は、所定時間Δｔにおいて、受電電力Ｐgridの情報を用いて、需要家の受電電力量Ｗgridを計算する（Ｓ２）。
【００７７】
そして、制御部１３は、充電電力量Ｗessが正の値であるか否かを判定する（Ｓ３）。その判定の結果、充電電力量Ｗessが正の値である場合は、制御部１３は、充電電力量Ｗessは充電電力量であると判定する。この場合は、制御部１３は、受電電力量Ｗgridから充電電力量Ｗessを差し引いた減算値を求める。そして、制御部１３は、その減算値を、サポート機能による充電の影響を除外した受電電力量Ｗgrid＊とする（Ｓ４）。そして、制御部１３は、受電電力量Ｗgrid＊を所定時間Δｔで除算して、系統サポート機能の影響を除外した最大需要電力Ｐmax＊を求める（Ｓ５）。
【００７８】
他方、ステップＳ３の判定の結果、充電電力量Ｗessが正の値でない場合は、制御部１３は、充電電力量Ｗessは充電電力量でないと判定する。この場合は、制御部１３は、ステップＳ２で計算した受電電力量Ｗgridを、サポート機能による充電の影響を除外した受電電力量Ｗgrid＊とする（Ｓ６）。そして、制御部１３は、受電電力量Ｗgrid＊を所定時間Δｔで除算して、系統サポート機能の影響を除外した最大需要電力Ｐmaxを求める（Ｓ５）。
【００７９】
本実施形態によれば、需要家側（需給制御システム１側）で、系統サポート機能の動作実績の影響を除外した最大需要電力Ｐmax＊が算出され、その算出値が上位システム３に送信される。これにより、少ない通信量で、需要家の電気料金から系統サポート機能の影響を除外する判断基準を上位システム３に提供できる。
【００８０】
（まとめ）
第１の態様の需給制御システム（１）は、配電網（２）を介して系統電力（Ｐgrid）の供給を受ける需要家に設けられる需給制御システムである。需給制御システム（１）は、系統サポート機能と、送信機能（通信部１４）と、を備える。系統サポート機能は、系統電力（Ｐgrid）の余剰及び不足を抑制するように、所定の蓄電システム（１２）による系統電力（Ｐgrid）を用いた充電及び配電網（２）への放電の少なくとも一方を制御する。送信機能（１４）は、系統サポート機能に関する情報であるサポート情報を、系統電力（Ｐgrid）を供給する上位システム（３）に送信する。サポート情報は、系統サポート機能の動作実績と動作日時とを含む。
【００８１】
この構成によれば、上位システム（３）は、系統サポート機能に関する情報に基づいて、需要家側の系統サポート機能の動作時間を含む所定時間（Δｔ）を需要家の電気料金の算定から除外できる。この結果、系統サポート機能の動作によって需要家の電力料金が上昇することを抑制できる。すなわち、系統サポート機能によって系統電力（Ｐgrid）の安定化に貢献したにも関わらず、需要家の電気料金が上昇することを抑制できる。
【００８２】
第２の態様の需給制御システムでは、第１の態様において、サポート情報は、需要家の利益を決定するための指標として送信される。
【００８３】
この構成によれば、上位システム（３）は、系統サポート機能に関する情報を、系統サポート機能の動作の影響を含まない需要家の電気料金の算定に役立てることができる。
【００８４】
第３の態様の需給制御システムでは、第１の態様において、サポート情報は、系統電力の安定化の指標として送信される。
【００８５】
この構成によれば、上位システム（３）は、系統サポート機能に関する情報を、系統電力の安定化に役立てることができる。
【００８６】
第４の態様の需給制御システムでは、第１〜第３の態様の何れか１つの態様において、動作実績は、系統サポート機能が動作したか否かを示す系統サポート機能フラグを含む。
【００８７】
この構成によれば、系統サポート機能の動作実績として、上位システム（３）が、需要家側の系統サポート機能の動作時間を含む所定時間（Δｔ）を需要家の電気料金の算定から除外するための最低限の情報を上位システム（３）に提供できる。
【００８８】
第５の態様の需給制御システムでは、第１〜第４の態様の何れか１つの態様において、動作実績は、系統サポート機能の動作実績を評価可能（設定パラメータ）な評価値を含む。
【００８９】
この構成によれば、上位システム（３）は、評価値に基づいて、需要家による系統電力（Ｐgrid）の安定化への貢献度を判断できる。この結果、上位システム（３）は、貢献度に応じて、需要家の電気料金の控除額を変化させることができる。
【００９０】
第６の態様の需給制御システムでは、第５の態様において、評価値は、所定時間（Δｔ）内における系統サポート機能が動作した時間の割合、又は、所定時間（Δｔ）内において、系統サポート機能による所定の蓄電システム（１２）の使用電力量である。
【００９１】
この構成によれば、簡単な計算で評価値を算出できる。
【００９２】
第７の態様の需給制御システムでは、第１〜第６の態様の何れか１つの態様において、系統サポート機能の動作実績は、需要家の最大需要電力であって、系統サポート機能の動作実績の影響を除外した最大需要電力Ｐmax＊である。
【００９３】
この構成によれば、需要家側で、系統サポート機能の動作実績の影響を除外した最大需要電力Ｐmax＊が算出され、その算出値が上位システム（３）に送信される。これにより、少ない通信量で、電気料金から系統サポート機能の影響を除外する判断基準（すなわち最大需要電力Ｐmax＊）を、需要家から上位システム（３）に提供できる。
【００９４】
第８の態様の需給制御システムでは、第１〜第７の態様の何れか１つの態様において、サポート情報は、第１情報と、第２情報と、を含む。第１情報は、需要家が配電網（２）から受電した系統電力（Ｐgrid）に関する情報である。第２情報は、需要家が配電網（２）から受電した系統電力（Ｐgrid）の周波数（Ｆ）に関する情報である。第１情報は、系統電力（Ｐgrid）と、系統電力（Ｐgrid）の電圧（Ｖ）及び電流（Ｉgrid）とのうちの何れか一方の情報を含む。
【００９５】
この構成によれば、系統サポート機能の動作実績のイビデンス（証拠）を上位システム（３）に提供できる。
【００９６】
第９の態様の需給制御システムでは、第１〜第８の態様の何れか１つの態様において、サポート情報は、所定の蓄電システム（１２）と配電網（２）との間で授受する電力（Ｐess）に関する情報を含む。
【００９７】
この構成によれば、所定の蓄電システム（１２）と配電網（２）との間で授受する電力（Ｐess）に関する情報から、系統サポート機能による蓄電システム（１２）の使用電力量を求めることができる。これにより、上位システム（３）において、系統サポート機能による蓄電システム（１２）の使用電力量を需要家の電気料金から除外できる。
【００９８】
第１０の態様の需給制御システムでは、第１〜第９の態様の何れか１つの態様において、サポート情報は、需要家がその使用電力を抑制するためのピークカットを実行したか否かまたはピークカットを予定したか否かを示すピークカットスケジュールを含む。
【００９９】
この構成によれば、需要家がその使用電力をピークカットしても、系統サポート機能による充電によって、需要家の消費電力が増加する場合がある。上位システム（３）に需要家のピークカットスケジュールを送信することで、需要家がピークカットを実際に行ったことのエビデンスを上位システム（３）に提供できる。
【０１００】
第１１の態様の需給制御システムでは、第１〜第１０の態様の何れか１つの態様において、サポート情報は、配電網上での需要家の位置に関する情報を含む。
【０１０１】
この構成によれば、配電網（２）上での需要家の位置に関する情報に基づいて、需要家の電気料金の控除額を変化させることができる。すなわち、配電網（２）上での需要家の位置に関する情報から、需要家の位置が配電網（２）の上流側か下流側かなどが分かる。需要家の位置が配電網（２）の上流側であるほど、需要家が受電する系統電力（Ｐgrid）の電圧（Ｖ）は高くなり、系統サポート機能による充電の負担が高くなる。このため、系統サポート機能の負担に応じて（すなわち配電網（２）上での需要家の位置に基づいて）、需要家の電気料金の控除額を変化させる。
【０１０２】
第１２の態様の需給制御システムでは、第１〜第１１の態様の何れか１つの態様において、配電網（２）と需要家との間に、需要家の使用電力量を計測してその計測結果を上位システム（３）に送信するスマートメータ（４）が配置されている。送信機能（１４）は、サポート情報をスマートメータ（４）に送信し、スマートメータ（４）は、サポート情報を上位システム（３）に送信する。
【０１０３】
この構成によれば、スマートメータ（４）と上位システム（３）との間の通信を利用して、サポート情報を上位システム（３）に送信できる。
【０１０４】
第１３の態様の需給制御方法は、配電網（２）を介して系統電力（Ｐgrid）の供給を受ける需要家に設けられる需給制御システム（１）を制御する需給制御方法である。需給制御方法は、系統サポート処理と、送信処理と、を備える。系統サポート処理は、系統電力（Ｐgrid）の余剰及び不足を抑制するように、所定の蓄電システム（１２）による系統電力（Ｐgrid）を用いた充電及び配電網（２）への放電の少なくとも一方を制御する。送信処理は、系統サポート処理に関する情報であるサポート情報を、系統電力（Ｐgrid）を供給する上位システム（３）に送信する。サポート情報は、系統サポート機能の動作実績と動作日時とを含む。
【０１０５】
この構成によれば、上位システム（３）は、系統サポート処理に関する情報に基づいて、需要家側の系統サポート処理の動作時間を含む所定時間（Δｔ）を需要家の電気料金の算定から除外できる。この結果、系統サポート処理の動作によって需要家の電力料金が上昇することを抑制できる。すなわち、系統サポート処理によって系統電力（Ｐgrid）の安定化に貢献したにも関わらず、需要家の電気料金が上昇することを抑制できる。
【０１０６】
第１４の態様のプログラムは、コンピュータシステムに、第１３の態様の需給制御方法を実行させるためのプログラムである。
【０１０７】
この構成によれば、上記の表示制御方法を実行させるためのプログラムを提供できる。
【符号の説明】
【０１０８】
１  需給制御システム
２  配電網
３  上位システム
４  スマートメータ
１２  蓄電システム
１４  通信部（送信機能）
Ｉgrid  受電電力の電流
Ｐgrid  受電電力（系統電力）
Ｐmax＊  最大需要電力
Ｖ  受電電力の電圧
Δｔ  所定時間
【図１】
2020191691.tif 000003
【図２】
2020191691.tif 000004
【図３】
2020191691.tif 000005
【図４】
2020191691.tif 000006
【図５】
2020191691.tif 000007
【図６】
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