(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
需要家に設けられる機器を制御する電力制御装置であって、
前記機器に実行させる処理を指示するコマンドを送信する通信部と、
前記機器が前記コマンドを受信してから前記コマンドに応じた処理を開始するまでの時間を示す開始時間情報及び前記機器が前記コマンドを受信してから前記コマンドに応じた処理を完了するまでの時間を示す完了時間情報を、前記機器から取得し、取得した前記開始時間情報及び前記完了時間情報に基づいた前記機器の制御を行う制御部と、を有する
ことを特徴とする電力制御装置。
【請求項２】
需要家に設けられる機器を制御する電力制御装置であって、
前記機器に実行させる処理を指示するコマンドを送信する通信部と、
前記需要家における消費電力が増加するタイミングを特定し、前記機器が前記コマンドを受信してから前記コマンドに応じた処理を開始するまでの時間を示す開始時間情報を、前記機器から取得し、取得した前記開始時間情報及び前記タイミングに基づいた前記機器の制御を行う制御部と、を有する
ことを特徴とする電力制御装置。
【請求項３】
需要家に設けられる機器を制御する電力制御装置であって、
前記機器に実行させる処理を指示するコマンドを送信する通信部と、
前記機器が前記コマンドを受信してから前記コマンドに応じた処理を開始するまでの時間を示す開始時間情報を、前記機器が通信網を介して前記電力制御装置に初期登録される際に前記機器から取得し、取得した前記開始時間情報に基づいた前記機器の制御を行う制御部と、を有する
ことを特徴とする電力制御装置。
【請求項４】
前記通信部は、前記コマンドを受信したことを示す応答メッセージを前記機器から受信し、
前記応答メッセージは、前記開始時間情報と前記完了時間情報とを含み、
前記制御部は、前記通信部が受信した前記応答メッセージから、前記開始時間情報と前記完了時間情報とを取得する
ことを特徴とする請求項１に記載の電力制御装置。
【請求項５】
前記応答メッセージは、前記機器によって処理が完了していない未処理コマンドの有無を示す未処理コマンド情報を含み、
前記制御部は、前記未処理コマンド情報を取得する
ことを特徴とする請求項４に記載の電力制御装置。
【請求項６】
前記応答メッセージは、前記機器によって処理が完了していない未処理コマンドの種類を示す未処理コマンド識別情報と前記未処理コマンドの数を示す未処理コマンド数情報とを更に含み、
前記制御部は、前記未処理コマンド識別情報と前記未処理コマンド数情報とを取得する
ことを特徴とする請求項４に記載の電力制御装置。
【請求項７】
前記制御部は、前記開始時間情報と前記完了時間情報とに基づいて、前記機器を制御するスケジュールを決定するスケジュール決定部を備える
ことを特徴とする請求項４に記載の電力制御装置。
【請求項８】
前記制御部は、前記開始時間情報と前記完了時間情報とに基づいて、前記機器の状態を確認すべきタイミングを決定する確認タイミング決定部を更に備える
ことを特徴とする請求項４に記載の電力制御装置。
【請求項９】
前記確認タイミング決定部は、前記コマンドに応じた処理の開始予定時から完了予定時までの間を、前記コマンドに応じた処理の実行状態を確認する状態確認コマンドを送信するタイミングとして決定し、
前記開始予定時は、前記通信部が前記応答メッセージを受信してから、前記開始時間情報によって示される時間が経過した時であり、前記完了予定時は、前記通信部が前記応答メッセージを受信してから、前記完了時間情報によって示される時間が経過した時である
ことを特徴とする請求項８に記載の電力制御装置。
【請求項１０】
需要家に設けられる蓄電池あるいは燃料電池を制御する電力制御装置であって、
前記蓄電池あるいは燃料電池に実行させる処理を指示するコマンドを送信する通信部と、
前記蓄電池あるいは燃料電池が前記コマンドを受信してから前記コマンドに応じた処理を開始するまでの時間を示す開始時間情報を、前記蓄電池あるいは燃料電池から取得し、取得した前記開始時間情報に基づいた前記蓄電池あるいは燃料電池の運転制御を行う制御部と、を有する
ことを特徴とする電力制御装置。
【請求項１１】
通信網を介して、需要家に設けられる機器を制御する電力制御装置における電力制御方法であって、
前記機器に対してコマンドを送信するステップと、
前記機器が前記コマンドを受信してから前記コマンドに応じた処理が開始されるまでの時間を示す開始時間情報及び前記機器が前記コマンドを受信してから前記コマンドに応じた処理を完了するまでの時間を示す完了時間情報を、前記機器から取得するステップと、
前記機器から取得した前記開始時間情報及び前記完了時間情報に基づいて前記機器を制御するステップと、を含む
ことを特徴とする電力制御方法。
【請求項１２】
通信網を介して、需要家に設けられる機器を制御する電力制御装置における電力制御方法であって、
前記機器に対してコマンドを送信するステップと、
前記需要家における消費電力が増加するタイミングを特定し、前記機器が前記コマンドを受信してから前記コマンドに応じた処理を開始するまでの時間を示す開始時間情報を、前記機器から取得し、取得した前記開始時間情報及び前記タイミングに基づいた前記機器の制御を行うステップと、を含む
ことを特徴とする電力制御方法。
【請求項１３】
通信網を介して、需要家に設けられる機器を制御する電力制御装置における電力制御方法であって、
前記機器に対してコマンドを送信するステップと、
前記機器が前記コマンドを受信してから前記コマンドに応じた処理を開始するまでの時間を示す開始時間情報を、前記機器が通信網を介して前記電力制御装置に初期登録される際に前記機器から取得し、取得した前記開始時間情報に基づいた前記機器の制御を行うステップと、を含む
ことを特徴とする電力制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、需要家内に設けられる機器を制御する電力制御装置、電力制御システム及び電力制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、需要家におけるエネルギーを総合的に管理し、電力系統の負荷軽減や省エネルギーなどを目的とする電力制御装置が導入され始めている。このような電力制御装置は、ＥＭＳ（Ｅｎｅｒｇｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）と称される。また、電力制御装置には、様々な需要家を対象として、様々なタイプのものが提案されており、例えば、住宅を対象とした電力制御装置は、ＨＥＭＳ（Ｈｏｍｅ  Ｅｎｅｒｇｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）と称される。【０００３】
ここで、電力制御装置が適切なエネルギー管理を行うためには、機器に対して、最適なタイミングで処理を実行させるコマンドを送信し、機器をより細やかに制御する必要がある。【０００４】
そこで、電力制御装置が、機器に対してコマンド（指示用コマンド）を送った後、前記機器が再びコマンドを受信可能な状態になるまでの時間を、前記機器が電力制御装置に通知する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。かかる技術を適用することで、電力制御装置は、機器が次のコマンドを受信可能となるタイミングを把握することが可能になるので、不要なコマンドの送信を抑制できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−３３４７０１号公報
【発明の概要】
【０００６】
しかしながら、従来技術では、電力制御装置は、機器がコマンドを受信した後、次のコマンドを受信可能となるタイミングについては把握できるものの、機器がコマンドに応じた処理をいつ実行するのかなどの詳細な状態を把握できない。このため、電力制御装置は、適切なタイミングで機器に処理を実行させることが困難であった。
【０００７】
そこで、本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、機器の状態をより詳細に把握することによって、適切なタイミングで機器に処理を実行させることを可能とする電力制御装置、電力制御システム及び電力制御方法を提供することを目的とする。
【０００８】
第１の特徴に係る電力制御装置は、需要家に設けられる機器を制御する電力制御装置であって、前記機器に実行させる処理を指示するコマンドを送信する通信部と、前記機器が前記コマンドを受信してから前記コマンドに応じた処理を開始するまでの時間を示す開始時間情報を、前記機器から取得し、取得した前記開始時間情報に基づいた前記機器の制御を行う制御部と、を有することを要旨とする。
【０００９】
第１の特徴に係る他の特徴において、前記制御部は、前記機器が前記コマンドを受信してから前記コマンドに応じた処理を完了するまでの時間を示す完了時間情報を、前記機器から取得し、取得した前記完了時間情報に更に基づいて前記機器を制御することを要旨とする。
【００１０】
第１の特徴に係る他の特徴において、前記制御部は、前記機器が通信網を介して前記電力制御装置に初期登録される際に、前記開始時間情報と前記完了時間情報とを取得することを要旨とする。
【００１１】
第１の特徴に係る他の特徴において、前記通信部は、前記コマンドを受信したことを示す応答メッセージを前記機器から受信し、前記応答メッセージは、前記開始時間情報と前記完了時間情報とを含み、前記制御部は、前記通信部が受信した前記応答メッセージから、前記開始時間情報と前記完了時間情報とを取得することを要旨とする。
【００１２】
第１の特徴に係る他の特徴において、前記応答メッセージは、前記機器によって処理が完了していない未処理コマンドの有無を示す未処理コマンド情報を含み、前記制御部は、前記未処理コマンド情報を取得することを要旨とする。
【００１３】
第１の特徴に係る他の特徴において、前記応答メッセージは、前記機器によって処理が完了していない未処理コマンドの種類を示す未処理コマンド識別情報と前記未処理コマンドの数を示す未処理コマンド数情報とを更に含み、前記制御部は、前記未処理コマンド識別情報と前記未処理コマンド数情報とを取得することを要旨とする。
【００１４】
第１の特徴に係る他の特徴において、前記制御部は、前記開始時間情報と前記完了時間情報とに基づいて、前記機器を制御するスケジュールを決定するスケジュール決定部を備えることを要旨とする。
【００１５】
第１の特徴に係る他の特徴において、前記制御部は、前記開始時間情報と前記完了時間情報とに基づいて、前記機器の状態を確認すべきタイミングを決定する確認タイミング決定部を更に備えることを要旨とする。
【００１６】
第１の特徴に係る他の特徴において、前記確認タイミング決定部は、前記コマンドに応じた処理の開始予定時から完了予定時までの間に、前記コマンドに応じた処理の実行状態を確認する状態確認コマンドを送信するタイミングとして決定し、前記開始予定時は、前記通信部が前記応答メッセージを受信してから、前記開始時間情報によって示される時間が経過した時であり、前記完了予定時は、前記通信部が前記応答メッセージを受信してから、前記完了時間情報によって示される時間が経過した時であることを要旨とする。
【００１７】
第２の特徴に係る電力制御システムは、需要家に設けられる機器と、前記機器を制御する電力制御装置と、を備え、前記電力制御装置は、前記機器に対してコマンドを送信する通信部と、前記機器が前記コマンドを受信してから前記コマンドに応じた処理を開始するまでの時間を示す開始時間情報を、前記機器から取得し、取得した前記開始時間情報に基づいて前記機器を制御する制御部と、を有することを要旨とする。
【００１８】
第３の特徴に係る電力制御方法は、通信網を介して、需要家に設けられる機器を制御する電力制御装置における電力制御方法であって、前記機器に対してコマンドを送信するステップと、前記機器が前記コマンドを受信してから前記コマンドに応じた処理が開始されるまでの時間を示す開始時間情報を、前記機器から取得するステップと、前記機器から取得した前記開始時間情報に基づいて前記機器を制御するステップと、を含むことを要旨とする。
【００１９】
本発明によれば、機器の状態をより詳細に把握することによって、機器の制御を効率的に実行することを可能とする電力制御装置、電力制御システム及び電力制御方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、第１実施形態に係る電力制御システムを示す図である。
【図２】図２は、第１実施形態に係るＨＥＭＳを示すブロック図である。
【図３】図３は、第１実施形態に係る記憶部に記憶される情報を示す図である。
【図４】図４は、第１実施形態に係る電力制御方法を示すシーケンス図である。
【図５】図５は、変更例１に係る電力制御方法を示すシーケンス図である。
【図６】図６は、変更例２に係る電力制御方法を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下において、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。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。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。
【００２２】
［第１実施形態］
第１実施形態に係る電力制御システムについて説明する。図１は、第１実施形態に係る電力制御システム１を示す図である。
【００２３】
図１に示すように、電力制御システム１は、需要家１０に設けられる。本実施形態において、需要家１０は、住宅などを想定している。電力制御システム１は、電力系統２０に接続される需要家１０における電力制御を行う。電力制御システム１は、分散電源１００と、負荷２００と、センサ３００と、分電盤４００と、ＨＥＭＳ５００とを有する。
【００２４】
分散電源１００は、需要家１０に設けられる機器に電力を供給する。例えば、分散電源１００としては、ＳＯＦＣ（Ｓｏｌｉｄ  Ｏｘｉｄｅ  Ｆｕｅｌ  Ｃｅｌｌ）などの燃料電池、或いは、太陽光、風力、地熱などのクリーンなエネルギーを利用する発電装置、電力を蓄電又は放電する蓄電池が考えられる。蓄電池には、電気自動車用の電池も含まれてもよい。
【００２５】
負荷２００は、電力ライン５２を介して供給される電力を消費する装置である。例えば、負荷２００は、冷蔵庫、照明、エアコン、テレビなどの装置を含む。負荷２００は、単数の装置であってもよく、複数の装置を含んでもよい。
【００２６】
センサ３００は、需要家１０内における環境状態を測定する。例えば、センサ３００は、温度を測定する温度センサとして機能するが、これに限定されない。例えば、センサ３００は、分電盤４００の内部に設けられ、需要家１０において消費される消費電力を測定するセンサであってもよいし、分散電源１００から供給される電力を測定するセンサであってもよいし、分散電源１００から系統２０に逆潮流される電力を測定するセンサであってもよい。また、電力制御システム１に備えられるセンサ３００は、単数であってもよく、複数であってもよい。
【００２７】
分電盤４００は、電力ライン５０を介して系統２０と接続されており、電力ライン５１を介して分散電源１００と接続されており、電力ライン５２を介して負荷２００と接続される。分電盤４００は、電力ライン５０を介して系統２０から供給される電力及び電力ライン５１を介して分散電源１００から供給される電力を、電力ライン５２を介して負荷２００に分配する。
【００２８】
ＨＥＭＳ５００は、電力制御装置の一例であり、需要家１０の電力を管理する装置（ＨＥＭＳ；Ｈｏｍｅ  Ｅｎｅｒｇｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）である。ＨＥＭＳ５００は、分散電源１００と負荷２００とセンサ３００と分電盤４００とに通信網を介して接続される。通信網は、無線であってもよく、有線であってもよい。以下において、分散電源１００と負荷２００とセンサ３００と分電盤４００とを、適宜、「機器」として説明する。
【００２９】
本実施形態に係るＨＥＭＳ５００は、通信網を介して、需要家１０内に設けられる機器を制御する。ＨＥＭＳ５００は、ECHONET Lite規格、ZigBee SEP2.0規格あるいはKNX規格といった、所定の通信プロトコルに準拠した信号フォーマットを用いて機器を制御する。具体的に、ＨＥＭＳ５００は、図２に示すように、通信部５１０と、記憶部５２０と、制御部５３０とを有する。
【００３０】
通信部５１０は、通信網を介して、分散電源１００、負荷２００、センサ３００、分電盤４００などの機器と通信する。通信部５１０は、制御部５３０から出力される処理コマンドを、前述したECHONET Lite等の所定の通信プロトコルに準じた信号フォーマットを用いて、機器に送信する。処理コマンドは、ＨＥＭＳ５００が機器に実行させる処理を指示するコマンドである。通信部５１０は、新たな機器が通信網に接続されると、前記新たな機器から、ＨＥＭＳ５００への登録を要求するための登録要求メッセージを受信し、前記登録要求メッセージを制御部５３０に出力する。また、通信部５１０は、ＨＥＭＳ５００において新たな機器の登録が完了した旨を示す登録応答メッセージと、新たな機器に対して、前記新たな機器の能力情報を要求するための能力情報要求メッセージとを、制御部５３０から取得する。通信部５１０は、制御部５３０から取得した登録応答メッセージと能力情報要求メッセージとを、所定のプロトコルに準じた信号フォーマットを用いて新たな機器に送信する。
【００３１】
ここで、能力情報は、機器によって実行可能な処理（能力）を示す情報である。例えば、機器（負荷２００）が暖房装置である場合、能力情報は、動作可能な温度範囲を示す情報などを含む。
【００３２】
さらに、本実施形態に係る能力情報は、前記能力情報を提供する機器を示す機器識別情報と、機器によって実行可能な処理を識別するための処理識別情報Ｐと、開始時間情報ＴＳと、完了時間情報ＴＥとを含む。新たな機器が複数の処理を実行可能な場合、能力情報は、機器が実行可能な処理数に応じた数だけ、処理識別情報Ｐと、開始時間情報ＴＳと、完了時間情報ＴＥとを含む。本実施形態では、機器識別情報を能力情報に含めているが、前記機器識別情報を前述した登録要求メッセージに含めてもよい。
【００３３】
ここで、開始時間情報ＴＳは、機器が処理コマンドを受信してから、処理コマンドに応じた処理を開始するまで時間（ｓ）を示す情報である。完了時間情報ＴＥは、機器が処理コマンドを受信してから、処理コマンドに応じた処理を完了するまでの時間（ｓ）を示す情報である。通信部５１０は、機器から能力情報を受信すると、前記能力情報を制御部５３０に出力する。制御部５３０は、通信部５１０から能力情報を取得する。
【００３４】
記憶部５２０は、制御部５３０が実行するプログラムを記憶すると共に、制御部５３０でのプログラム実行中にワークエリアとして使用される。記憶部５２０は、制御部５３０が通信部５１０を介して取得した能力情報等の各種情報を記憶する。具体的に、記憶部５２０は、図３に示すように、機器識別情報である「機器１」と、処理識別情報Ｐである「処理Ｐａ」と、開始時間情報ＴＳである「ＴＳａ」と、完了時間情報ＴＥである「ＴＥａ」とを関連付けて記憶する。また、記憶部５２０は、機器識別情報である「機器１」と、処理識別情報Ｐである「処理Ｐｂ」と、開始時間情報ＴＳである「ＴＳｂ」と、完了時間情報ＴＥである「ＴＥｂ」とを関連付けて記憶する。また、記憶部５２０は、機器識別情報である「機器２」と、処理識別情報Ｐである「処理Ｐｃ」と、開始時間情報ＴＳである「ＴＳｃ」と、完了時間情報ＴＥである「ＴＥｃ」とを関連付けて記憶する。
【００３５】
制御部５３０は、電力制御システム１の各種機能を制御するものであり、ＣＰＵ及びメモリを用いて構成される。制御部５３０は、機器制御部５３１と、スケジュール決定部５３２と、確認タイミング決定部５３３とを有する。
【００３６】
機器制御部５３１は、処理コマンドを用いて、需要家１０に設けられる機器を制御する。機器制御部５３１は、後述するスケジュール決定部５３２によって決定されるスケジュールに基づいて、機器を制御する。機器制御部５３１は、所定の通信プロトコルを用いて、需要家１０に設けられる機器を制御する。具体的に、機器制御部５３１は、処理コマンドにより、制御対象となる機器に対して、電源のＯｎ／Ｏｆｆ、発電、充放電、冷暖房切替えなどを指示する。処理コマンドは、機器が有する機能によって異なるため、これに限定されず、他にも様々な処理コマンドを規定することが可能である。
【００３７】
また、機器制御部５３１は、確認タイミング決定部５３３によって決定される機器の状態を確認すべきタイミングに基づいて、機器の動作状態を確認する。具体的に、機器制御部５３１は、通信部５１０を介して、機器に、前記機器の動作状態を通知させるための状態確認コマンドを、所定のプロトコルに準じた信号フォーマットを用いて送信する。機器制御部５３１は、通信部５１０を介して、機器から送信される状態応答メッセージを取得することによって、機器の状態を把握する。
【００３８】
機器制御部５３１は、処理コマンドを受信した機器の開始時間情報と完了時間情報とを、機器から取得する。
【００３９】
本実施形態では、機器制御部５３１は、新たな機器が通信網を介してＨＥＭＳ５００に初期登録される際に、開始時間情報と完了時間情報とを取得する。
【００４０】
具体的に、機器制御部５３１は、通信部５１０によって、機器からの能力情報が受信されると、通信部５１０より、能力情報に含まれる開始時間情報と完了時間情報と機器識別情報と処理識別情報とを取得する。機器制御部５３１は、機器に対して、必要に応じて前記機器の開始時間情報と完了時間情報と処理識別情報とをＨＥＭＳ５００へ送信するよう指示するための指示メッセージを出力してもよい。この場合、指示メッセージは、通信部５１０を介して機器に送信される。次に、記憶部５２０は、機器制御部５３１が取得した機器識別情報と開始時間情報と完了時間情報と処理識別情報とを関連付けて記憶する。
【００４１】
スケジュール決定部５３２は、開始時間情報と完了時間情報とに基づいて、機器を制御するスケジュールを決定する。例えば、機器が蓄電池である場合、スケジュール決定部５３２は、蓄電処理の開始時間情報と完了時間情報とに基づいて、放電処理を開始させるタイミング（例えば、消費電力が増加するタイミング）に備えて、蓄電処理を実行すべきスケジュールを決定する。
【００４２】
具体的に、スケジュール決定部５３２は、記憶部５２０に記憶された消費電力の履歴を参照して、消費電力が増加するタイミングを特定する。スケジュール決定部５３２は、消費電力が増加するタイミングに基づいて、蓄電池に放電処理を開始させるタイミングを決定する。スケジュール決定部５３２は、記憶部５２０を参照して、蓄電池に関連付けて記憶されている蓄電処理の開始時間情報ＴＳと完了時間情報ＴＥとを特定する。スケジュール決定部５３２は、蓄電池に放電処理を開始させるタイミングから、完了時間情報ＴＥによって示される時間よりも前に、蓄電処理を実行させる処理コマンドを蓄電池に送信するようにスケジュールを決定する。スケジュール決定部５３２は、決定したスケジュールを機器制御部５３１に通知する。
【００４３】
確認タイミング決定部５３３は、開始時間情報と完了時間情報とに基づいて、機器の状態を確認すべきタイミングを決定する。具体的に、確認タイミング決定部５３３は、記憶部５２０を参照して、開始時間情報ＴＳと、完了時間情報ＴＥとを特定する。例えば、確認タイミング決定部５３３は、機器が処理コマンドを受信したことを示す処理応答メッセージＡを機器から受信してから開始時間情報ＴＳによって示される時間ＴＳａが経過した時点で、機器において処理Ｐａが開始されることを推定する。また、確認タイミング決定部５３３は、処理応答メッセージＡを受信してから、開始時間情報ＴＳによって示される時間ＴＳａの経過後、完了時間情報ＴＥによって示される時間ＴＥａが経過するまでの間を、機器における処理Ｐａの実行状態を確認する状態確認コマンドを送信するタイミングとして決定する。確認タイミング決定部５３３は、決定した状態確認コマンドを送信するタイミングを、機器制御部５３１に通知する。
【００４４】
確認タイミング決定部５３３は、決定したタイミングを基準として、所定周期で状態確認コマンドを送信するように決定してもよいし、必要に応じたタイミングで状態確認コマンドを送信するように決定してもよい。
【００４５】
（電力制御方法）
以下において、第１実施形態に係る電力制御方法について説明する。図４は、第１実施形態に係る電力制御方法を示すシーケンス図である。具体的に、図４は、本実施形態に係る電力制御方法において、新たな負荷２００が通信網に接続され、ＨＥＭＳ５００に初期登録される際のシーケンス図である。
【００４６】
以下において、機器が負荷２００である場合を例に挙げて説明するが、前記機器は、負荷２００に限定されず、分散電源１００、センサ３００、又は、分電盤４００であってもよい。本実施形態において、ＨＥＭＳ５００は、需要家内に設けられる負荷２００、分散電源１００、センサ３００、及び、分電盤４００の全てを以下に示す電力制御の対象とするが、一部の機器を対象としてもよい。
【００４７】
ステップＳ１０１において、負荷２００が新たに通信網に接続される。ステップＳ１０２において、負荷２００は、ＨＥＭＳ５００への初期登録を要求する登録要求メッセージを送信する。登録要求メッセージは、ECHONET Lite等の所定の通信プロトコルに準じた信号フォーマットで生成され、負荷２００の機種、製造業者名、製造番号等の情報を含む。
【００４８】
ステップＳ１０３において、ＨＥＭＳ５００は、負荷２００に対して、負荷２００の登録が完了した旨を示す登録応答メッセージと、負荷２００の能力情報を要求するための能力情報要求メッセージとを送信する。
【００４９】
ステップＳ１０４において、負荷２００は、機器識別情報と、処理識別情報Ｐと、開始時間情報ＴＳと、完了時間情報ＴＥとを含む能力情報をＨＥＭＳ５００に送信する。
【００５０】
ステップＳ１０５において、ＨＥＭＳ５００は、能力情報を受信すると、負荷２００を識別する機器識別情報と、負荷２００によって実行可能な処理を識別する処理識別情報Ｐと、開始時間情報ＴＳと、完了時間情報ＴＥとを取得する。ＨＥＭＳ５００は、機器識別情報と、処理識別情報Ｐと、開始時間情報ＴＳと、完了時間情報ＴＥとを関連付けて、記憶部５２０に記憶する。
【００５１】
また、ＨＥＭＳ５００は、開始時間情報ＴＳと完了時間情報ＴＥとに基づいて、所定の処理Ｐａが完了すべき完了タイミングＴｚまでに負荷２００に処理Ｐａを完了させるためのスケジュールと、負荷２００の状態を確認するタイミングとを決定する。
【００５２】
例えば、ＨＥＭＳ５００は、タイミングＴｚまでに負荷２００に処理Ｐａを完了させるためのスケジュールとして、完了タイミングＴｚから完了時間情報ＴＥによって示される時間ＴＥａを減算して、負荷２００に処理Ｐａを実行させる処理コマンド（以下、処理コマンドＰＡとして説明する）を送信するスケジュールを決定する。
【００５３】
また、ＨＥＭＳ５００は、負荷２００の状態を確認するタイミングとして、完了タイミングＴｚから完了時間情報ＴＥａを減算した時点から、開始時間情報ＴＳａによって示される時間が経過した時点以後を、状態確認コマンドを送信するタイミングとして決定する。
【００５４】
ステップＳ１０６において、ＨＥＭＳ５００は、ステップＳ１０５において決定したスケジュールに基づいて、負荷２００に処理Ｐａを実行させる処理コマンドＰＡを負荷２００に送信する。
【００５５】
ステップＳ１０７において、負荷２００は、処理コマンドＰＡを受信した旨を示す処理応答メッセージ（以下、処理応答メッセージＡとして説明する）をＨＥＭＳ５００に送信する。
【００５６】
ステップＳ１０８において、負荷２００は、処理コマンドＰＡに応じた処理Ｐａを実行する。具体的に、負荷２００は、処理応答メッセージＡを送信してから開始時間情報ＴＳによって示される時間ＴＳａが経過した時点で処理Ｐａを開始し、完了時間情報ＴＥによって示される時間ＴＥａが経過した時点で処理Ｐａを完了する。
【００５７】
ステップＳ１０９において、ＨＥＭＳ５００は、処理応答メッセージＡを受信してから開始時間情報ＴＳによって示される時間ＴＳａが経過した後に、状態確認コマンドを負荷２００に送信する。すなわち、ＨＥＭＳ５００は、処理応答メッセージＡを受信してから開始時間情報ＴＳによって示される時間ＴＳａが経過するまでの間は、状態確認コマンドを送信しない。これは、次の理由による。ＨＥＭＳ５００は、処理応答メッセージＡを受信してから開始時間情報ＴＳによって示される時間ＴＳａが経過するまでの間は、処理Ｐａの実行が開始されておらず、負荷２００の状態に変化が無いため、状態確認コマンドを用いて、負荷２００の状態を確認する必要が無いためである。
【００５８】
ステップＳ１１０において、負荷２００は、状態確認コマンドに対する状態応答メッセージをＨＥＭＳ５００に送信する。状態応答メッセージには、処理Ｐａの実行の有無を示す情報が含まれていてもよいし、状態確認コマンドを受信した時点での処理Ｐａの実行状態（例えば、現時点で暖房温度２０度）を示す情報が含まれていてもよい。
【００５９】
本実施形態に係るＨＥＭＳ５００では、機器制御部５３１が、負荷２００（機器）が処理コマンドを受信してから処理コマンドに応じた処理を開始するまでの開始時間情報と、負荷２００（機器）が処理コマンドを受信してから処理コマンドに応じた処理を完了するまでの完了時間情報とを負荷２００（機器）から取得する。本実施形態に係るＨＥＭＳ５００によれば、機器による処理開始前における状態確認コマンドの無駄な送信を防止できるので、通信網における干渉を抑制するとともに、ＨＥＭＳ５００の処理負荷を低減できる。
【００６０】
また、従来技術では、ＨＥＭＳは、処理コマンドを送信すれば、機器によって処理が実行されているとしか認識できなかったため、例えば、処理が始まる前に状態確認コマンドを送信した場合、ＨＥＭＳが認識する機器の状態と、状態応答メッセージによって示される機器の状態とが一致しない可能性もあり、ミスオペレーションを引き起こしてしまう可能性もあった。本実施形態に係るＨＥＭＳ５００によれば、処理の開始から完了までの間に状態確認コマンドを機器に送信するため、ＨＥＭＳ５００が認識する機器の状態と、状態応答メッセージによって示される機器の状態との不一致を防止できるので、ミスオペレーションも抑制できる。
【００６１】
また、機器がＳＯＦＣなどの場合には、ＳＯＦＣに発電を開始させる処理コマンドを送信しても、実際にＳＯＦＣが発電を開始するまでに時間がかかるが、従来技術に係るＨＥＭＳは、実際にＳＯＦＣが発電を開始するタイミングを把握することができなかった。よって、従来技術に係るＨＥＭＳでは、所望のタイミングに合わせてＳＯＦＣに発電を開始させることが難しく、早すぎる場合には燃料の無駄、遅すぎる場合には最適なエネルギー管理が出来ないといった問題もあった。本実施形態に係るＨＥＭＳ５００によれば、開始時間情報の取得により、実際にＳＯＦＣが発電を開始するタイミングを把握することができるため、このような問題も回避できる。
【００６２】
また、従来技術では、省エネルギーを図る場合においても、機器の電源Ｏｆｆを指示する処理コマンドを機器が受信した後に、実際に消費電力が下がり始めるまでの時間、すなわち、処理コマンドに応じた処理の完了時間を把握することができなかったため、適切なエネルギー管理が出来なかった。本実施形態に係るＨＥＭＳ５００によれば、完了時間情報の取得により、処理コマンドに応じた処理の完了時間を把握できるので、効率的に機器を制御することができる。
【００６３】
［変更例１］
以下において、第１実施形態の変更例１について説明する。以下においては、第１実施形態に対する相違点について主として説明する。
【００６４】
上述した第１実施形態に係るＨＥＭＳ５００では、機器制御部５３１が、負荷２００から送信される能力情報に含まれる開始時間情報と完了時間情報とを取得するように構成されていた。
【００６５】
本変更例では、処理応答メッセージに、開始時間情報と完了時間情報とが含まれている。本変更例に係る機器制御部５３１は、通信部５１０によって、処理応答メッセージが受信された際に、処理応答メッセージに含まれる開始時間情報と完了時間情報とを取得する。
【００６６】
図５を参照して詳細に説明する。図５には、本変更例に係る電力制御方法のシーケンス図が示されている。図５に示すように、ステップＳ２０１において、ＨＥＭＳ５００が、負荷２００に対して、所定処理Ｐａを実行する処理コマンドＰＡを送信する。
【００６７】
ステップＳ２０２において、負荷２００が、処理コマンドＰＡの受信を示す処理応答メッセージＡをＨＥＭＳ５００に送信する。
【００６８】
ステップＳ２０３において、ＨＥＭＳ５００は、処理応答メッセージＡに含まれる開始時間情報ＴＳと完了時間情報ＴＥとを取得する。ＨＥＭＳ５００は、開始時間情報ＴＳによって示される時間に基づいて、処理コマンドＰＡに応じた処理Ａを開始するタイミングを推定するとともに、状態確認コマンドの送信タイミングを決定する。具体的に、ＨＥＭＳ５００は、処理応答メッセージＡを受信してから開始時間情報ＴＳによって示される時間ＴＳａが経過した時点で処理Ｐａが開始されることを推定するとともに、開始時間情報ＴＳによって示される時間ＴＳａの経過後、完了時間情報ＴＥによって示される時間ＴＥａが経過するまでの間に、処理Ａの実行状態を確認する状態確認コマンドを送信することを決定する。ＨＥＭＳ５００は、負荷２００によって処理Ｐａの実行が完了する時間ＴＥａの経過後に、負荷２００に他の処理を実行させるように、前記他の処理を指示する処理コマンドを負荷２００に送信するスケジュールを決定してもよい。
【００６９】
ステップＳ２０４において、負荷２００は、処理コマンドＰＡに応じた処理Ｐａを実行する。具体的に、負荷２００は、処理応答メッセージＡを送信してから時間ＴＳａが経過した時点で処理Ｐａを開始し、処理応答メッセージＡを送信してから時間ＴＥａが経過した時点で処理Ｐａを完了する。
【００７０】
ステップＳ２０５において、ＨＥＭＳ５００は、処理応答メッセージＡを受信してから時間ＴＳａが経過した後に、状態確認コマンドを負荷２００に送信する。
【００７１】
ステップＳ２０６において、負荷２００は、状態確認コマンドに対する状態応答メッセージをＨＥＭＳ５００に送信する。
【００７２】
ステップＳ２０７において、ＨＥＭＳ５００は、処理応答メッセージＡを受信してから時間ＴＥａが経過した後に状態確認コマンドを負荷２００に送信する。すなわち、ＨＥＭＳ５００は、負荷２００によって処理Ｐａが完了してから、状態確認コマンドを負荷２００に送信することで、負荷２００によって処理Ｐａが予定通り完了したことを確認する。
【００７３】
ステップＳ２０８において、負荷２００は、状態確認コマンドに対する状態応答メッセージをＨＥＭＳ５００に送信する。
【００７４】
以上のように、本変更例に係るＨＥＭＳ５００においても、上述した第１実施形態と同様に、負荷２００（機器）が処理を開始してから完了するまでの状態をより詳細に把握できるので、需要家１０における機器の制御を効率的に実行することができる。
【００７５】
［変更例２］
以下において、第１実施形態の変更例２について説明する。以下においては、第１実施形態に対する相違点について主として説明する。
【００７６】
上述した実施形態において、ＨＥＭＳ５００では、スケジュール決定部５３２が、開始時間情報と完了時間情報とに基づいて、負荷２００を制御するスケジュールを決定するように構成されていたが、スケジュール決定部５３２の機能はこれに限定されない。
【００７７】
本変更例に係るスケジュール決定部５３２は、開始時間情報と完了時間情報とに基づいて、他の機器を制御するスケジュールを決定する。具体的に、図６を参照して説明する。図６には、本変更例に係る電力制御方法のシーケンス図が示されている。
【００７８】
ここでは、１つの機器を負荷２００（例えば、暖房装置）とし、他の機器をセンサ３００（例えば、温度センサ）として、一例を挙げて説明する。また、ステップＳ３０１乃至Ｓ３０２の動作は、上述した変更例１に係る電力制御方法のステップＳ２０１乃至Ｓ２０２の動作と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００７９】
ステップＳ３０３において、ＨＥＭＳ５００は、処理応答メッセージＡに含まれる開始時間情報と完了時間情報とを取得する。ＨＥＭＳ５００は、負荷２００（暖房装置）が処理コマンドＰＡに応じて処理Ｐａを開始するタイミングを推定するとともに、状態確認コマンドの送信タイミングを決定する。具体的に、ＨＥＭＳ５００は、処理応答メッセージＡを受信してから開始時間情報ＴＳによって示される時間ＴＳａが経過した時点で処理Ｐａが開始されることを推定する。また、ＨＥＭＳ５００は、処理応答メッセージＡを受信してから、時間ＴＳａが経過した時点から、完了時間情報ＴＥによって示される時間ＴＥａが経過するまでの間を、処理Ｐａの実行状態を確認する状態確認コマンドを送信するタイミングとして決定する。
【００８０】
また、ＨＥＭＳ５００は、負荷２００によって処理Ｐａの実行が完了する時間ＴＥａの経過後に、他の機器であるセンサ３００に所定処理を実行させるようにスケジュールを決定する。具体的に、ＨＥＭＳ５００は、負荷２００によって処理Ｐａの実行が完了する時間ＴＥａの経過後に、センサ３００に対して、室内気温の測定処理を実行させるようにスケジュールを決定する。
【００８１】
ステップＳ３０４乃至Ｓ３０６の動作は、上述した変更例１に係る電力制御方法のステップＳ２０４乃至Ｓ２０６の動作と同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００８２】
ステップＳ３０７において、ＨＥＭＳ５００は、負荷２００によって処理Ｐａの実行が完了する時間ＴＥａの経過後に、センサ３００に対して、室内気温を測定し、測定した室内気温（測定データ）をＨＥＭＳ５００に通知する処理を指示する処理コマンド（測定コマンド）を送信する。
【００８３】
ステップＳ３０８において、センサ３００は、処理コマンドを受信すると、室内気温を測定する。ステップＳ３０９において、センサ３００は、測定データをＨＥＭＳ５００に通知する。
【００８４】
上述したように、本変更例に係るＨＥＭＳ５００によれば、スケジュール決定部５３３が、特定の機器の開始時間情報と完了時間情報とに基づいて、他の機器を制御するスケジュールも決定する。よって、ＨＥＭＳ５００は、需要家１０内に設けられる複数の機器を連係させつつ、効率よく制御することができる。
【００８５】
本変更例に係るＨＥＭＳ５００では、複数の機器を制御して省エネルギー化を図る場合に、複数の機器を制御するタイミングの最適化を図ることもできる。例えば、特定の機器Ａの機能αの消費電力が大きい場合に、特定の機器Ａの機能αを動作させるタイミングに、蓄電池に放電させることによって、蓄電池から特定の機器Ａに電力を供給させることも可能になる。具体的に、ＨＥＭＳ５００は、蓄電池を放電させる処理コマンドを出してから、放電が安定して開始されるまでの時間ＴＳと、機器Ａに処理コマンドを出してから実際に処理が完了されるまでの時間ＴＥを予め把握しておけば、特定の機器Ａの機能αを動作させるタイミングにおいて、蓄電池に放電させることが可能になる。
【００８６】
［変更例３］
以下において、第１実施形態の変更例３について説明する。以下においては、第１実施形態に対する相違点について主として説明する。
【００８７】
本変更例に係る処理応答メッセージには、処理が完了していないコマンド（以下、「未処理コマンド」と称する。）の有無を示す未処理コマンド情報が含まれている。機器制御部５３１は、応答メッセージに含まれる未処理コマンド情報を取得する。
【００８８】
本変更例に係るＨＥＭＳ５００によれば、処理応答メッセージに未処理コマンド情報が含まれているので、ＨＥＭＳ５００は、例えば、負荷２００が、未処理コマンドを保持していることを把握できる。よって、ＨＥＭＳ５００は、負荷２００が未処理コマンドを保持していることを考慮して、負荷２００に実行させる処理のスケジュールを決定できる。また、ＨＥＭＳ５００は、負荷２００が未処理コマンドを保持していることを考慮して、状態確認コマンドの送信タイミングを決定できる。
【００８９】
また、処理応答メッセージには、未処理コマンドの種類を識別する未処理コマンド識別情報と未処理コマンドの数を示す未処理コマンド数情報とが更に含まれていることが好ましい。この場合、機器制御部５３１は、処理応答メッセージに含まれる未処理コマンド識別情報と未処理コマンド数情報とを取得する。
【００９０】
このようなＨＥＭＳ５００によれば、未処理コマンド識別情報に基づいて、未処理コマンドに応じた処理を識別できるとともに、未処理コマンド数情報に基づいて、未処理コマンドに応じた処理を完了するタイミングの総合時間を推定できる。
【００９１】
以上のように、本変更例に係るＨＥＭＳ５００は、未処理コマンドの状態も把握できるので、負荷２００（機器）の状態をより詳細に把握することによって、需要家１０における機器の制御を効率的に実行することができる。
【００９２】
［その他の実施形態］
本発明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。
【００９３】
実施形態では、需要家として住宅を例示し、電力制御装置としてＨＥＭＳ５００を例示した。しかしながら、電力制御装置は、例えば、ビルを対象としたＢＥＭＳ（Ｂｕｉｌｄｉｎｇ  ａｎｄ  Ｅｎｅｒｇｙ  Ｍａｎｅｇｅｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）であってもよく、工場を対象としたＦＥＭＳ（Ｆａｃｔｏｒｙ  Ｅｎｅｒｇｙ  Ｍａｎｅｇｅｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）であってもよく、地域を対象としたＣＥＭＳ（Ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ  Ｅｎｅｒｇｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）であってもよい。
【００９４】
また、実施形態では、ＨＥＭＳ５００が、初期登録時に受信する能力情報、又は、処理応答メッセージから、機器識別情報と処理識別情報と開始時間情報と完了時間情報とを取得していたが、ＨＥＭＳ５００は、インターネット等のネットワークを介して、外部に設けられるサーバから、機器識別情報と処理識別情報と開始時間情報と完了時間情報とを取得してもよい。
【００９５】
また、分散電源１００として用いられる燃料電池は、ＳＯＦＣに限定されず、例えば、ＰＥＦＣであってもよい。
【００９６】
このように、本発明は、ここでは記載していない様々な実施の形態などを含むことは勿論である。また、上述した実施形態及び変更例は、組み合わせることが可能である。したがって、本発明の技術的範囲は、上述の説明から妥当な特許請求の範囲に係る発明特定事項によってのみ定められる。
【００９７】
なお、日本国特許出願第２０１１−２５９４７２号（２０１１年１１月２８日出願）の全内容が、参照により、本願に組み込まれている。
【産業上の利用可能性】
【００９８】
本発明によれば、需要家に設けられた機器を効率的に制御する電力制御装置、電力制御システム及び電力制御方法を提供することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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