(57)【要約】  発電量算出装置（１０）は、気象予報取得部（１０１）と、予測部（１０８）と、発電量取得部（１０３）と、補正部（１１０）とを備える。気象予報取得部（１０１）は、第１発電装置が設置された第１地点における気象予報を取得する。予測部（１０８）は、気象予報取得部（１０１）によって取得された気象予報から第１発電装置の発電量を予測する。発電量取得部（１０３）は、第２地点に設置された第２発電装置の発電量を示す値を取得する。補正部（１１０）は、発電量取得部（１０３）によって取得された値に基づいて、予測部（１０８）によって予測された発電量を補正する。
2017109970.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１発電装置が設置された第１地点における気象予報を取得する予報取得手段と、
前記予報取得手段によって取得された気象予報から前記第１発電装置の発電量を予測する予測手段と、
第２地点に設置された第２発電装置の発電量を示す値を取得する発電量取得手段と、
前記発電量取得手段によって取得された値に基づいて、前記予測手段によって予測された発電量を補正する補正手段と、
を備える発電量算出装置。
【請求項２】
前記補正手段は、前記予測手段によって気象予報から予測された発電量を、前記予報取得手段によって新たな気象予報が取得される前に補正する、
請求項１に記載の発電量算出装置。
【請求項３】
前記予報取得手段は、前記第１発電装置を含む複数の発電装置が設置された地点それぞれにおける気象予報を取得し、
前記予測手段は、前記複数の発電装置の発電量を、前記予報取得手段によって取得された気象予報から予測し、
前記補正手段は、前記複数の発電装置から前記第１発電装置を特定し、特定した前記第１発電装置について前記予測手段によって予測された発電量を補正する、
請求項１又は２に記載の発電量算出装置。
【請求項４】
前記補正手段は、前記第２地点における気象現象が伝播する方角と該伝播の速度との少なくとも一方に関する情報に基づいて、前記複数の発電装置が設置された地点から前記第１地点を特定することにより、前記第１発電装置を特定する、
請求項３に記載の発電量算出装置。
【請求項５】
前記第１発電装置と前記第２発電装置とを関連付ける関連情報を管理する管理手段をさらに備え、
前記補正手段は、前記複数の発電装置から、前記関連情報により前記第２発電装置に関連付けられた前記第１発電装置を特定し、
前記管理手段は、前記補正手段によって補正された発電量と、該発電量の実測値との比較結果に応じて前記関連情報を修正する、
請求項３又は４に記載の発電量算出装置。
【請求項６】
前記予測手段によって予測された発電量に関する情報と、前記補正手段によって補正された発電量に関する情報と、を表示する表示手段をさらに備える、
請求項１から５のいずれか一項に記載の発電量算出装置。
【請求項７】
第１地点に設置された第１発電装置と、
第２地点に設置された第２発電装置と、
前記第１発電装置の発電量を算出する発電量算出装置と、を備え、
前記発電量算出装置は、
前記第１地点における気象予報を取得する予報取得手段と、
前記予報取得手段によって取得された気象予報から前記第１発電装置の発電量を予測する予測手段と、
前記第２発電装置の発電量を示す値を取得する発電量取得手段と、
前記発電量取得手段によって取得された発電量を示す値に基づいて、前記予測手段によって予測された発電量を補正する補正手段と、を有する、
発電量算出システム。
【請求項８】
第１発電装置が設置された第１地点における気象予報から前記第１発電装置の発電量を予測する予測ステップと、
第２地点に設置された第２発電装置の発電量の値に基づいて、前記予測ステップにおいて予測された発電量を補正する補正ステップと、
を含む発電量算出方法。
【請求項９】
コンピュータを、
第１発電装置が設置された第１地点における気象予報から前記第１発電装置の発電量を予測する予測手段、
第２地点に設置された第２発電装置の発電量の値に基づいて、前記予測手段によって予測された発電量を補正する補正手段、
として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発電量算出装置、発電量算出システム、発電量算出方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自然エネルギーを活用する技術が注目されており、太陽光及び風力に代表される自然エネルギーにより発電する発電装置が需要家に設置されるケースが多くなっている。このような需要家は、発電装置による発電電力を自ら消費したり商用電力系統へ供給して電気事業者に売ったりする。これにより、需要家は、商用電力系統から購入する電力を減少させて、経済的利益を得ることができる。【０００３】
ここで、発電装置の発電電力が安定していない場合には、発電量の予測値を算出することにより発電電力の用途及び電力を消費する機器の運転計画を予め決定して、発電電力を有効に利用することが望ましい。そこで、発電装置の発電量を予測する技術が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。【０００４】
特許文献１には、複数の太陽光発電装置の発電量と緯度経度情報から発電率分布図を作成し、過去から現在にかけて移り変わる発電率分布図から、今後の発電量を予測する技術について記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−１３８９１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１に記載の技術では、複数の太陽光発電装置が比較的狭い地域内で密に分布していれば、ある程度の精度で発電量の予測値を算出することができる。しかしながら、太陽光発電装置の分布が疎である場合には、特許文献１に記載の技術では、予測値の算出精度が大幅に低下すると考えられる。このため、発電量の予測値の算出精度を向上させる余地があった。【０００７】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、発電量の予測値の算出精度を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の発電量算出装置は、第１発電装置が設置された第１地点における気象予報を取得する予報取得手段と、予報取得手段によって取得された気象予報から第１発電装置の発電量を予測する予測手段と、第２地点に設置された第２発電装置の発電量を示す値を取得する発電量取得手段と、発電量取得手段によって取得された値に基づいて、予測手段によって予測された発電量を補正する補正手段と、を備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、気象予報から第１発電装置の発電量を予測し、予測した発電量を、第２発電装置の発電量の値に基づいて補正する。これにより、発電量の予測値の算出精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施の形態１に係る発電量算出システムの構成を示す図である。
【図２】発電量算出システムが発電量を算出する原理を説明するための第１の図である。
【図３】発電量算出システムが発電量を算出する原理を説明するための第２の図である。
【図４】発電量算出装置のハードウェア構成を示す図である。
【図５】発電量算出装置の機能的な構成を示すブロック図である。
【図６】需要家情報の一例を模式的に示す図である。
【図７】発電量算出処理を示すフロー図である。
【図８】表示部によって表示される画面の一例を示す図である。
【図９】予測処理を示すフロー図である。
【図１０】予測補正処理を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１２】
実施の形態．
図１には、実施の形態１に係る発電量算出システム１００の構成が示されている。発電量算出システム１００は、複数の需要家に設置された発電装置それぞれの発電量の予測値を算出するシステムである。発電量算出システム１００は、図１に示されるように、発電量算出装置１０、気象予報を配信する気象情報サーバ２０、第１需要家３１に設置された第１発電装置３１ａ、第２需要家３２に設置された第２発電装置３２ａ、及び、第３需要家３３に設置された第３発電装置３３ａを有している。以下では、第１需要家３１、第２需要家３２及び第３需要家３３を総称して単に需要家を表記し、第１発電装置３１ａ、第２発電装置３２ａ及び第３発電装置３３ａを総称して単に発電装置と表記する。なお、本実施の形態に係る発電装置はいずれも、ソーラーパネルを備え、太陽光により発電する分散型電源である。
【００１３】
発電量算出装置１０、気象情報サーバ２０及び発電装置はいずれも、広域ネットワークＮＷに接続されている。発電量算出装置１０、気象情報サーバ２０及び発電装置は、広域ネットワークＮＷを介して信号を送受信することにより互いに通信する。広域ネットワークＮＷは、例えばインターネットである。なお、発電装置は、需要家それぞれに設置された発電装置、蓄電装置、及び電力を消費する電気機器を統括して管理するＨＥＭＳ（Home Energy Management System）コントローラを介して広域ネットワークＮＷに接続されてもよい。
【００１４】
発電量算出システム１００は、気象情報サーバ２０によって配信される気象予報から発電装置の発電量を予測し、各発電装置について予測した発電量を、他の発電装置による発電量の実績値に基づいて補正する。この予測値の補正について、図２を用いて説明する。
【００１５】
図２に示されるように、第１発電装置３１ａが設置された地点に雲がなければ、太陽光が雲によって遮られることなく第１発電装置３１ａのソーラーパネルに到達して、第１発電装置３１ａが電力を生成する。一方、第２発電装置３２ａが設置された地点に雲があれば、太陽光が雲によって遮られるため第２発電装置３２ａの発電量が減少する。ここで、第２発電装置３２ａの地点から第１発電装置３１ａの地点に向かって風が吹いていれば、雲が移動することにより第１発電装置３１ａの発電量が将来減少することが推定される。
【００１６】
図３には、予測された発電量と、予測された後に補正される発電量との一例が示されている。図３に示されるように、第２発電装置３２ａの発電量の実績値と予測値との偏差が著しく大きければ、第２発電装置３２ａの上空に雲がかかったと考えられる。ここで、第２発電装置３２ａの地点から第１発電装置３１ａの地点へ風が吹いていれば、発電量算出システム１００は、将来の第１発電装置３１ａの発電量の予測値を、図３中に矢印で示されるように補正する。これにより、気象予報の配信間隔より短い時間区分で精度よく発電量を予測することができる。
【００１７】
図１に戻り、発電量算出装置１０は、気象情報サーバ２０から気象予報を取得するとともに発電装置から発電量の実績値を収集して、発電量の予測値を発電装置に通知するサーバ装置である。なお、発電量算出装置１０は、発電量の予測値を、各需要家内のＨＥＭＳコントローラに配信してもよい。
【００１８】
図４には、発電量算出装置１０のハードウェア構成が示されている。図４に示されるように、発電量算出装置１０は、プロセッサＨ１、主記憶部Ｈ２、補助記憶部Ｈ３、入力部Ｈ４、出力部Ｈ５、及び通信部Ｈ６を有するコンピュータとして構成される。主記憶部Ｈ２、補助記憶部Ｈ３、入力部Ｈ４、出力部Ｈ５、及び通信部Ｈ６はいずれも、内部バスＨ７を介してプロセッサＨ１に接続されている。
【００１９】
プロセッサＨ１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を含んで構成される。プロセッサＨ１は、補助記憶部Ｈ３に記憶されるプログラムＰｒを実行することにより、後述の機能を発揮する。
【００２０】
主記憶部Ｈ２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）を含んで構成される。主記憶部Ｈ２は、補助記憶部Ｈ３からプログラムＰｒをロードする。そして、主記憶部Ｈ２は、プロセッサＨ１の作業領域として用いられる。
【００２１】
補助記憶部Ｈ３は、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）又はフラッシュメモリに代表される不揮発性メモリを含んで構成される。補助記憶部Ｈ３は、プログラムＰｒの他に、プロセッサＨ１の処理に用いられる種々のデータを記憶している。
【００２２】
入力部Ｈ４は、入力キー及び静電容量方式のポインティングデバイスを含んで構成される。入力部Ｈ４は、ユーザによって入力された情報を取得して、プロセッサＨ１に通知する。
【００２３】
出力部Ｈ５は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）に代表される表示デバイスを含んで構成される。出力部Ｈ５は、例えば、入力部Ｈ４を構成するポインティングデバイスと一体的に形成されることで、タッチスクリーンを構成する。
【００２４】
通信部Ｈ６は、外部の機器と通信するための通信インタフェース回路を含んで構成される。通信部Ｈ６は、外部から受信した信号に含まれる情報をプロセッサＨ１に通知して、プロセッサＨ１から出力された情報を伝送するための信号を外部の機器に送信する。
【００２５】
図５には、発電量算出装置１０の機能的な構成が示されている。図５に示される発電量算出装置１０の機能は、上述のハードウェアが連携して動作することで実現される。発電量算出装置１０は、その機能として、気象情報サーバ２０から情報を取得する気象予報取得部１０１及び気象実績取得部１０２、発電装置から発電量の実績値を取得する発電量取得部１０３、データベースを管理する管理部１２０、各需要家の地点で大気外から入射する日射量を算出する大気外日射量算出部１０５、気象予報から発電量を予測するための予測モデル１０７を更新する予測モデル更新部１０６、気象予報から発電量を予測する予測部１０８、発電量の予測値を蓄積する予測値ＤＢ１０９、発電量の予測値を補正する補正部１１０、予測値を表示する表示部１１１、予測値を需要家に通知する通知部１１２、並びに、予測値に基づいて需要家に設置された電気機器を制御するための制御部１１３を有している。
【００２６】
気象予報取得部１０１は、主として通信部Ｈ６により実現される。気象予報取得部１０１は、発電装置が設置される需要家それぞれの地点における気象予報を気象情報サーバ２０から取得して、取得した気象予報を示すデータを管理部１２０の気象予報ＤＢ１２１に格納する。気象予報は、例えば、気象情報サーバ２０から３時間毎に配信される。
【００２７】
気象実績取得部１０２は、主として通信部Ｈ６により実現される。気象実績取得部１０２は、例えば１日毎に気象情報サーバ２０に最新の気象実績を問い合わせて、気象情報サーバ２０の応答により得た気象実績を管理部１２０の気象実績ＤＢ１２２に格納する。
【００２８】
ここで、気象予報は、種々の気象条件の予測値を示す情報であって、気象実績は、種々の気象条件の実績値を示す情報である。気象条件には、例えば、「晴れ」及び「雨」を含む天候状態、気温、湿度、降水量、気圧、風向、風速、日射量、雲高、雲量、並びに視程が含まれる。また、これらの気象条件は、高度分布であってもよい。また、気象予報取得部１０１及び気象実績取得部１０２は、各需要家の地点を含む広域における気象条件の分布を、気象予報又は気象実績として取得してもよい。
【００２９】
発電量取得部１０３は、主として通信部Ｈ６により実現される。発電量取得部１０３は、発電装置の発電量の実績値を発電装置から取得して、取得した実績値を管理部１２０の発電量ＤＢ１２３に格納する。発電量の実績値は、単位時間当たりの発電電力量の計測値を意味する。
【００３０】
管理部１２０は、主としてプロセッサＨ１と補助記憶部Ｈ３との協働により実現される。管理部１２０は、気象予報を蓄積する気象予報ＤＢ１２１、気象実績を蓄積する気象実績ＤＢ１２２、発電量の実績値を蓄積する発電量ＤＢ１２３、並びに、各需要家及び発電装置に関する需要家情報を蓄積する需要家情報ＤＢ１２４を有している。ここで、ＤＢはデータベースを意味する。
【００３１】
図６には、需要家情報の一例が模式的に示されている。図６に示されるように、需要家情報は、各需要家について互いに関連付けられた、需要家ＩＤと、需要家の地点を示す地点情報と、気象情報の基準地と、需要家に設置されている発電装置に関する情報とからなる情報である。なお、ＩＤは識別符号を意味し、図６では、説明の便宜上、各需要家の参照符号に等しい識別符号が需要家ＩＤとして示されている。
【００３２】
地点情報は、各需要家の地点を緯度及び経度で特定するための情報である。気象情報の基準地は、需要家の地点における気象情報として気象情報サーバ２０が配信する情報の基準となる地点を示す。例えば、各需要家の最寄りの気象台又はアメダスポイントを基準とする気象情報が、各需要家の地点における気象情報として気象情報サーバ２０から配信される。気象情報には、気象予報と気象実績とが含まれる。
【００３３】
発電装置に関する情報は、各発電装置について互いに関連付けられた、装置ＩＤと、関連装置ＩＤと、影響度と、発電装置の仕様とからなる情報である。図６では、各発電装置の参照符号に等しい識別符号が装置ＩＤとして示されている。
【００３４】
関連装置ＩＤは、各発電装置に関連する他の発電装置の識別符号であって、装置ＩＤにより示される発電装置と発電量が相関し得る他の発電装置の装置ＩＤを示す。例えば、風向が第２需要家３２から第１需要家３１へ向かうという条件が成立すれば、第１需要家３１に設置された第１発電装置３１ａの発電量は、第２需要家３２に設置された第２発電装置３２ａの発電量と時間差をおいて相関し得る。このため、図６に示されるように、装置ＩＤ「３１ａ」と関連装置ＩＤ「３２ａ」が互いに関連付けられている。
【００３５】
ただし、需要家間の距離が長いと、発電量の相関関係は弱くなる。また、地形によっては、需要家間の距離が短くても発電量の相関関係が弱くなったり、需要家間の距離が長くても相関関係が強くなったりする。さらに、発電装置が故障したり、需要家の近隣に太陽光を遮る高層ビルが建設されたりすると、発電量の強い相関が著しく弱くなる。また、季節によって気象状況が変化すると相関関係が増減するケースも考えられる。
【００３６】
影響度は、０以上１以下の値であって、装置ＩＤにより示される発電装置の発電量と、関連装置ＩＤにより示される発電装置の発電量との相関関係の強さを示す。影響度は、相関関係が強いほど大きくなる。ただし、影響度は、負の値をとるものとしてもよい。負値の影響度は、例えば、装置ＩＤにより示される発電装置の発電量が増加すると、関連装置ＩＤにより示される発電装置の発電量が減少することを示す。
【００３７】
装置ＩＤと関連装置ＩＤと影響度とは、発電装置同士を関連付ける関連情報１２５を構成する。この関連情報１２５は、発電量が相関し得ない発電装置を除外して、発電量の予測値を正確に補正するために用いられる。
【００３８】
発電装置の仕様は、発電能力の最大容量を示す定格値を含む。この定格値は、複数の発電装置について発電量を正規化して、発電量を補正するために用いられる。なお、発電量は、例えばｋＷｈ単位の発電電力量を意味するが、発電量を予測する際、及び予測した発電量を補正する際には、定格値で正規化した発電量が用いられる。
【００３９】
図５に戻り、予測モデル更新部１０６は、主としてプロセッサＨ１により実現される。予測モデル更新部１０６は、大気外日射量と発電量との比率と、気象実績との関係を回帰分析により求めることで、予測モデル１０７を１日毎に更新する。このようにして更新された予測モデル１０７は、実質的に回帰式を示すデータであって、補助記憶部Ｈ３に格納される。
【００４０】
予測部１０８は、主としてプロセッサＨ１により実現される。予測部１０８は、予測モデル１０７を用いて、各需要家の地点における気象予報及び大気外日射量から当該需要家に設置された発電装置の発電量を予測する。そして、予測部１０８は、発電量の予測値を予測値ＤＢ１０９に格納する。
【００４１】
予測値ＤＢ１０９は、主として補助記憶部Ｈ３により実現される。予測値ＤＢ１０９は、予測部１０８によって各発電装置について算出された発電量の予測値を蓄積する。
【００４２】
補正部１１０は、主としてプロセッサＨ１により実現される。補正部１１０は、発電量の実績値と予測値ＤＢ１０９に格納されている発電量の予測値とを監視して、１つの発電装置による発電量について予測値から大きく外れた実績値が得られた場合に、他の発電装置による発電量の予測値を補正する。例えば、図３に示されるように、気象予報が「快晴」を示し、発電量の実績値も大きい場合において、第２発電装置３２ａの発電量の実績値が予測値から大きく乖離したときには、第２需要家３２の上空に雲が現れたことが考えられる。
【００４３】
そして、補正部１１０は、気象現象が伝播する方角又は速度との少なくとも一方を示す情報を用いて、発電量の予測値を補正すべき発電装置を有する需要家を特定する。本実施の形態に係る気象現象は雲による日射量の減少である。この雲が移動する方角及び速度は、雲が分布する高度における風向及び風速であって、気象予報に含まれる。本実施の形態において発電量を補正すべき発電装置は、発電量の実績値が予測値から大きく乖離した発電装置の風下に位置することとなる。
【００４４】
さらに、補正部１１０は、特定した発電装置の地点まで気象現象が伝播する時間と、特定した発電装置について予測された発電量の補正値とを算出する。この補正値は、発電装置間又は需要家間で過去に算出された発電量の補正値と、当該発電量の実績値とを比較して得られる影響度に基づいて算出される。ただし、過去に算出された補正値がない場合には、補正部１１０は、影響度の初期値を１として、予測値から大きく乖離した発電量の実績と同様に予測値から乖離する補正値を算出する。また、発電量を補正すべきものとして複数回特定された発電装置について、補正部１１０は、特定する度に算出した補正値の平均値を新たな補正値としてもよい。
【００４５】
表示部１１１は、主として出力部Ｈ５により実現される。表示部１１１は、予測部１０８によって予測された発電量の予測値に関する情報と、補正部１１０によって補正された発電量の補正値に関する情報とを表示する。
【００４６】
通知部１１２は、主として通信部Ｈ６により実現される。通知部１１２は、予測値ＤＢ１０９に格納される予測値を各需要家に配信する。
【００４７】
制御部１１３は、主としてプロセッサＨ１と通信部Ｈ６との協働により実現される。制御部１１３は、各需要家に設置された電気機器を、発電量の予測値に基づいて制御したり、当該電気機器の運転計画を変更したりする。
【００４８】
例えば、ある需要家において電気給湯器が発電電力で湯沸し運転をしているときに発電量の予測値が補正されて小さい値になった場合には、この需要家で不要な買電が生じるため、制御部１１３は、発電量の減少に備えて沸上げ運転を停止させる。また、この場合に、制御部１１３は、蓄電装置が蓄えた電力を、発電量が減少したときに電気給湯器に供給するように、蓄電装置の運転計画を変更してもよい。
【００４９】
また、当初予測された発電量の予測値が、補正部１１０によって大きな補正値に置き換えられる場合も考えられる。この場合に、制御部１１３は、電気給湯器について沸き増し運転の計画を追加してもよい。また、制御部１１３は、蓄電装置に電力を供給させて充電率を予め減らしておき、当初の予測より大きな発電電力の充電に備えてもよい。
【００５０】
続いて、発電量算出装置１０によって実行される発電量算出処理について、図７−１０を用いて説明する。図７に示される発電量算出処理は、発電量算出装置１０の電源が投入されてから実行される。なお、以下の説明では、図４に示されるハードウェア構成及び図５に示される機能的な構成を適宜用いる。
【００５１】
発電量算出処理では、まず、プロセッサＨ１が、気象情報サーバ２０から気象予報が配信されたか否かを判定する（ステップＳ３０１）。気象予報が配信されていないと判定した場合（ステップＳ３０１；Ｎｏ）、プロセッサＨ１は、ステップＳ２００に処理を移行する。
【００５２】
一方、気象予報が配信されたと判定された場合（ステップＳ３０１；Ｙｅｓ）予測部１０８が予測処理を実行して、複数の需要家に設置された発電装置の発電量を予測する（ステップＳ１００）。この予測処理の詳細については、後述する。
【００５３】
次に、補正部１１０が予測補正処理を実行する（ステップＳ２００）。この予測補正処理の詳細については、後述する。
【００５４】
次に、表示部１１１が予測結果を表示する（ステップＳ３０２）。図８には、表示部１１１によって表示される画面の一例が示されている。図８に示されるように、表示部１１１は、予測値と補正値とを比較可能に表示する。また、制御部１１３によって電気機器の運転状態又は運転計画が変更された場合には、表示部１１１は、運転状態又は運転計画が変更された旨を表示することが好ましい。
【００５５】
次に、制御部１１３は、予測結果に応じて、発電量の予測値が補正された需要家に設置されている電気機器を制御する（ステップＳ３０３）。
【００５６】
次に、管理部１２０は、発電量の新たな実績値が発電量取得部１０３によって取得されたか否かを判定する（ステップＳ３０４）。発電量の実績値が取得されていないと判定した場合（ステップＳ３０４；Ｎｏ）、発電量算出装置１０は、ステップＳ３０１以降の処理をくり返す。
【００５７】
一方、発電量の実績値が取得されたと判定した場合（ステップＳ３０４；Ｙｅｓ）、管理部１２０は、発電量の補正値と実績値とを比較して、比較結果に応じて関連情報１２５を修正する。具体的には、管理部１２０は、補正値が実績値に近づくように影響度を修正する。また、実績値が当初の予測値にほぼ等しい場合には、管理部１２０は、補正が不要であったと判断して、この補正に用いた関連装置ＩＤを関連情報１２５から削除する。
【００５８】
その後、発電量算出装置１０は、ステップＳ３０１以降の処理をくり返す。これにより、気象情報サーバ２０が気象予報を配信する周期よりも短い周期で、発電量の予測値が補正されることとなる。
【００５９】
続いて、ステップＳ１００の予測処理について、図９を用いて説明する。
【００６０】
図９に示されるように、予測処理では、予測部１０８は、大気外日射量算出部１０５によって算出された各需要家の地点における大気外日射量を取得する（ステップＳ１０１）。次に、予測部１０８は、各需要家の地点における気象予報を気象予報ＤＢ１２１から取得する（ステップＳ１０２）。次に、予測部１０８は、取得した大気外日射量及び気象予報から、予測モデル１０７を用いて、各発電装置の発電量を予測する（ステップＳ１０３）。その後、プロセッサＨ１による処理は、図７に示される発電量算出処理に戻る。
【００６１】
続いて、ステップＳ２００の予測補正処理について、図１０を用いて説明する。
【００６２】
図１０に示されるように、予測補正処理では、補正部１１０は、未だ選択されていない需要家を１つ選択する（ステップＳ２０１）。
【００６３】
次に、補正部１１０は、選択した需要家に設置された発電装置による発電量の予測値と最新の実績値との間の誤差を算出し、この誤差の大きさが予め定められた閾値を超えるか否かを判定する（ステップＳ２０２）。閾値は、例えば、実績値の５％に相当する。
【００６４】
誤差の大きさが閾値を超えないと判定した場合（ステップＳ２０２；Ｎｏ）、補正部１１０は、ステップＳ２０７へ処理を移行する。一方、誤差の大きさが閾値を超えると判定した場合（ステップＳ２０２；Ｙｅｓ）、補正部１１０は、需要家情報を需要家情報ＤＢ１２４から取得する（ステップＳ２０３）。具体的には、補正部１１０は、需要家情報に含まれる需要家の地点情報を読み込む。
【００６５】
次に、補正部１１０は、気象現象が伝播する方角と速度との少なくとも一方を取得する（ステップＳ２０４）。具体的には、補正部１１０は、ステップＳ２０１で選択した需要家の周辺における風向及び風速を、気象予報ＤＢ１２１から読み込む。
【００６６】
次に、補正部１１０は、補正対象となる需要家を検索して、発電装置を特定可能か否かを判定する（ステップＳ２０５）。具体的には、補正部１１０は、発電量に影響する気象条件の変化が、ステップＳ２０１で選択した需要家の地点から伝播する先にある他の需要家を検索する。そして、補正部１１０は、検索した需要家に設置されている発電装置を特定する。ただし、補正部１１０は、発電装置を特定する際に、選択した需要家に設置された発電装置に関連するものとして関連情報１２５に登録されていない発電装置を除外する。
【００６７】
発電装置を特定可能ではないと判定した場合（ステップＳ２０５；Ｎｏ）、補正部１１０は、ステップＳ２０７へ処理を移行する。一方、発電装置を特定可能と判定した場合（ステップＳ２０５；Ｙｅｓ）、補正部１１０は、ステップＳ２０１で選択した需要家とステップＳ２０５で取得した需要家の間の影響度を用いて、特定した需要家に設置されている発電装置の発電量を補正する（ステップＳ２０６）。
【００６８】
その後、補正部１１０は、ステップＳ２０５以降の処理をくり返す。
【００６９】
ステップＳ２０７では、補正部１１０は、すべての需要家を選択したか否かを判定する（ステップＳ２０７）。すべての需要家を選択したわけではないと判定した場合（ステップＳ２０７；Ｎｏ）、補正部１１０は、ステップＳ２０１に処理を移行して、未だ選択していない需要家を１つ選択する。これにより、ステップＳ２０１〜Ｓ２０７の処理がくり返し実行される。そして、発電量算出装置１０は、各需要家に設置された発電装置について実績値が予測値から大きく外れたか否かを監視し、必要に応じて他の需要家に設置された発電装置について予測された発電量を補正することとなる。
【００７０】
一方、すべての需要家を選択したと判定した場合（ステップＳ２０７；Ｙｅｓ）、補正部１１０は、通知部１１２を介して補正対象となった需要家に補正結果を通知する（ステップＳ２０８）。
【００７１】
その後、プロセッサＨ１による処理は、図７に示される発電量算出処理に戻る。
【００７２】
以上、説明したように、本実施の形態に係る発電量算出システム１００では、発電量算出装置１０が、複数の発電装置の発電量を気象予報から予測し、１つの発電装置について予測した発電量を、他の発電装置の発電量の実績値に基づいて補正する。これにより、周囲に他の発電装置が存在しない発電装置についても、少なくとも気象予報から発電量が予測される。また、予測した発電量は、他の発電装置の発電量に基づいて補正される。したがって、発電量の予測値の精度を向上させることができる。
【００７３】
また、補正部１１０は、一定の周期で配信される気象予報から予測部１０８によって予測された発電量が、補正対象となるか否かを常に監視して、補正対象となったときには即座に発電量を補正した。これにより、補正部１１０は、発電量の予測値を、新たな気象予報が気象情報サーバ２０から配信されて気象予報取得部１０１によって取得される前に補正する。したがって、補正部１１０は、気象予報の配信周期より短い時間間隔で発電量の予測値を補正する。ひいては、発電量の予測値の精度を向上させることができる。
【００７４】
また、補正部１１０は、気象現象が伝播する方角と速度との少なくとも一方に関する情報に基づいて、複数の発電装置が設置された需要家の地点から、補正対象となる発電装置が設置された需要家の地点を特定する。これにより、適当な補正対象の発電装置が特定される。
【００７５】
さらに、補正部１１０は、関連情報１２５を用いて発電装置を特定し、発電量の補正値と実績値との比較結果に応じて関連情報を修正した。これにより、発電量が強く相関する発電装置を特定して、補正の精度を向上させることができる。
【００７６】
また、発電量算出装置１０は、予測部１０８によって予測された発電量と、補正部１１０によって補正された発電量とを表示する表示部１１１を有している。これにより、発電量算出装置１０のユーザは、正確な発電量の予測値を認識し、電気機器の運転状態又は運転計画が変更された原因を適宜把握することができる。
【００７７】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記実施の形態によって限定されるものではない。
【００７８】
例えば、上記実施の形態では、図１０中のステップＳ２０４における気象現象の伝播する方角及び速度として、気象予報に含まれる情報が用いられたが、これには限定されない。補正部１１０は、各需要家に設置された風力風向計の計測値を収集して、ステップＳ２０４において利用してもよい。
【００７９】
また、上記実施の形態では、雲によって日射量が減少する地域の移動方向及び速度が雲の移動方向及び速度に等しいため、気象現象の伝播する方角及び速度として風向及び風速が用いられたが、これには限定されない。例えば、日食による影が地表に生じている場合には、日食が観測される地域の移動方向及び速度が、気象現象の伝播する方角及び角度に相当する。また、上空を覆う虫の群れが発生している場合には、この群れの移動予測方向及び速度が、気象現象の伝播する方角及び速度に相当することとなる。
【００８０】
また、上記実施の形態では、発電装置が太陽光により発電する場合について説明したが、これには限定されない。例えば、発電装置は、風力により発電する装置であってもよい。発電装置が風力により発電する場合には、その発電量は、風速によって変化し、１つの発電装置の発電量は、気圧分布の遷移に従って、他の発電装置の発電量に追従することとなる。この場合には、図１０中のステップＳ２０４における気象現象は、気圧分布に相当することとなる。
【００８１】
また、予測された発電量の補正は、発電量の実績値に基づくものに限らない。例えば、発電量算出装置１０は、ソーシャルネットワーキングサービス（SNS）に投稿された天気情報と位置情報とを含むデータを監視してもよい。このデータは、位置情報により示される位置において、天気情報により示される気象状態が観測されたことを示すため、この気象状態から将来影響を受ける可能性がある地点に設置された発電装置について予測された発電量の補正に用いることができる。
【００８２】
また、補助記憶部Ｈ３に記憶されているプログラムＰｒを、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read-Only Memory）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、ＭＯ（Magneto-Optical disk）等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布し、そのプログラムＰｒをコンピュータにインストールすることにより、上述の処理を実行する装置を構成することができる。
【００８３】
また、プログラムＰｒをインターネットに代表される通信ネットワーク上のサーバ装置が有するディスク装置に格納しておき、例えば、搬送波に重畳させて、コンピュータにダウンロードするようにしてもよい。
【００８４】
また、インターネットに代表されるネットワークを介してプログラムＰｒを転送しながら起動実行することによっても、上述の処理を達成することができる。
【００８５】
さらに、プログラムＰｒの全部又は一部をサーバ装置上で実行させ、その処理に関する情報をコンピュータが通信ネットワークを介して送受信しながらプログラムＰｒを実行することによっても、上述の処理を達成することができる。
【００８６】
なお、上述の機能を、ＯＳ（Operating System）が分担して実現する場合又はＯＳとアプリケーションとの協働により実現する場合には、ＯＳ以外の部分のみを媒体に格納して配布してもよく、また、コンピュータにダウンロードしてもよい。
【００８７】
また、発電量算出装置１０の機能を実現する手段は、ソフトウェアに限られず、その一部又は全部を専用のハードウェアによって実現してもよい。例えば、大気外日射量算出部１０５、予測モデル更新部１０６、予測部１０８及び補正部１１０を、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）又はＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）に代表される回路を用いて構成すれば、発電量算出装置１０の省電力化を図ることができる。
【００８８】
本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。つまり、本発明の範囲は、実施の形態ではなく、請求の範囲によって示される。そして、請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、本発明の範囲内とみなされる。
【産業上の利用可能性】
【００８９】
本発明は、発電装置による発電量の予測に適している。
【符号の説明】
【００９０】
１００  発電量算出システム、  １０  発電量算出装置、  １０１  気象予報取得部、  １０２  気象実績取得部、  １０３  発電量取得部、  １０５  大気外日射量算出部、  １０６  予測モデル更新部、  １０７  予測モデル、  １０８  予測部、  １０９  予測値ＤＢ、  １１０  補正部、  １１１  表示部、  １１２  通知部、  １１３  制御部、  １２０  管理部、  １２１  気象予報ＤＢ、  １２２  気象実績ＤＢ、  １２３  発電量ＤＢ、  １２４  需要家情報ＤＢ、  １２５  関連情報、  ２０  気象情報サーバ、  ３１  第１需要家、  ３１ａ  第１発電装置、  ３２  第２需要家、  ３２ａ  第２発電装置、  ３３  第３需要家、  ３３ａ  第３発電装置、  Ｈ１  プロセッサ、  Ｈ２  主記憶部、  Ｈ３  補助記憶部、  Ｈ４  入力部、  Ｈ５  出力部、  Ｈ６  通信部、  Ｈ７  内部バス、  ＮＷ  広域ネットワーク、  Ｐｒ  プログラム。
【図１】
2017109970.tif 000003
【図２】
2017109970.tif 000004
【図３】
2017109970.tif 000005
【図４】
2017109970.tif 000006
【図５】
2017109970.tif 000007
【図６】
2017109970.tif 000008
【図７】
2017109970.tif 000009
【図８】
2017109970.tif 000010
【図９】
2017109970.tif 000011
【図１０】
2017109970.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成29年12月7日(2017.12.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の発電量算出装置は、第１発電装置が設置された第１地点と第２発電装置が設置された第２地点とのそれぞれにおける気象予報を取得する予報取得手段と、予報取得手段によって取得された気象予報から第１発電装置の発電量と第２発電装置の発電量とを予測する予測手段と、第２発電装置の発電量を示す実績値を取得する発電量取得手段と、第１発電装置及び第２発電装置から第１発電装置を特定し、特定した第１発電装置について予測手段によって予測された発電量を、予測手段によって予測された第２発電装置の発電量と発電量取得手段によって取得された実績値とに基づいて補正する補正手段と、を備える。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１発電装置が設置された第１地点と第２発電装置が設置された第２地点とのそれぞれにおける気象予報を取得する予報取得手段と、
前記予報取得手段によって取得された気象予報から前記第１発電装置の発電量と前記第２発電装置の発電量とを予測する予測手段と、
前記第２発電装置の発電量を示す実績値を取得する発電量取得手段と、
前記第１発電装置及び前記第２発電装置から前記第１発電装置を特定し、特定した前記第１発電装置について前記予測手段によって予測された発電量を、前記予測手段によって予測された前記第２発電装置の発電量と前記発電量取得手段によって取得された実績値とに基づいて補正する補正手段と、
を備える発電量算出装置。
【請求項２】
前記補正手段は、前記予測手段によって気象予報から予測された発電量を、前記予報取得手段によって新たな気象予報が取得される前に補正する、
請求項１に記載の発電量算出装置。
【請求項３】
前記補正手段は、前記第２地点における気象現象が伝播する方角と該伝播の速度との少なくとも一方に関する情報に基づいて、前記第１地点及び前記第２地点から前記第１地点を特定することにより、前記第１発電装置を特定する、
請求項１又は２に記載の発電量算出装置。
【請求項４】
前記第１発電装置と前記第２発電装置とを関連付ける関連情報を管理する管理手段をさらに備え、
前記補正手段は、前記第１発電装置及び前記第２発電装置から、前記関連情報により前記第２発電装置に関連付けられた前記第１発電装置を特定し、
前記管理手段は、前記補正手段によって補正された発電量と、該発電量の実測値との比較結果に応じて前記関連情報を修正する、
請求項１から３のいずれか一項に記載の発電量算出装置。
【請求項５】
前記予測手段によって予測された発電量に関する情報と、前記補正手段によって補正された発電量に関する情報と、を表示する表示手段をさらに備える、
請求項１から４のいずれか一項に記載の発電量算出装置。
【請求項６】
第１地点に設置された第１発電装置と、
第２地点に設置された第２発電装置と、
前記第１発電装置の発電量を算出する発電量算出装置と、を備え、
前記発電量算出装置は、
前記第１地点と前記第２地点とのそれぞれにおける気象予報を取得する予報取得手段と、
前記予報取得手段によって取得された気象予報から前記第１発電装置の発電量と前記第２発電装置の発電量とを予測する予測手段と、
前記第２発電装置の発電量を示す実績値を取得する発電量取得手段と、
前記第１発電装置及び前記第２発電装置から前記第１発電装置を特定し、特定した前記第１発電装置について前記予測手段によって予測された発電量を、前記予測手段によって予測された前記第２発電装置の発電量と前記発電量取得手段によって取得された実績値とに基づいて補正する補正手段と、を有する、
発電量算出システム。
【請求項７】
第１発電装置が設置された第１地点と第２発電装置が設置された第２地点とのそれぞれにおける気象予報から前記第１発電装置の発電量と前記第２発電装置の発電量とを予測する予測ステップと、
前記第１発電装置及び前記第２発電装置から前記第１発電装置を特定し、特定した前記第１発電装置について前記予測ステップにおいて予測された発電量を、前記予測ステップにおいて予測された前記第２発電装置の発電量と前記第２発電装置の発電量の実績値とに基づいて補正する補正ステップと、
を含む発電量算出方法。
【請求項８】
コンピュータを、
第１発電装置が設置された第１地点と第２発電装置が設置された第２地点とのそれぞれにおける気象予報から前記第１発電装置の発電量と前記第２発電装置の発電量とを予測する予測手段、
前記第１発電装置及び前記第２発電装置から前記第１発電装置を特定し、特定した前記第１発電装置について前記予測手段によって予測された発電量を、前記予測手段によって予測された前記第２発電装置の発電量と前記第２発電装置の発電量の実績値とに基づいて補正する補正手段、
として機能させるためのプログラム。
【国際調査報告】
2017109970.tif 000013
2017109970.tif 000014