(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定対象を供給する供給元群の各供給元での前記測定対象の測定値の所定時間ごとの変化量および当該所定時間ごとの測定時刻を示す時刻情報となる第１の対応情報と、前記測定対象が供給される供給先での前記測定対象の測定値の前記所定時間ごとの変化量および当該所定時間ごとの測定時刻を示す時刻情報となる第２の対応情報と、を記憶する記憶部から、前記第１の対応情報の時刻情報と前記第２の対応情報の時刻情報とが同一時刻となる前記供給元群のいずれかの供給元での変化量と前記同一時刻となる前記供給先での変化量との組合せを２以上について抽出する抽出部と、
前記抽出部によって抽出された２以上の前記いずれかの供給元での変化量に基づいて、前記いずれかの供給元での変化量が取り得る確率の分布を示す統計モデルを生成する生成部と、
少なくとも前記いずれかの供給元での変化量に基づいて、前記いずれかの供給元と前記供給先との接続または非接続を示す推定内容に応じた前記いずれかの供給元での変化量を設定する設定部と、
前記生成部によって生成された統計モデルに、前記設定部によって設定された変化量を入力して、前記いずれかの供給元と前記供給先とが接続されている可能性を示す指標値となる前記推定内容の正しさの度合いを示す確率を算出する算出部と、
を有することを特徴とする算出装置。
【請求項２】
前記設定部は、
前記推定内容が接続を示す場合、前記いずれかの供給元での変化量から前記供給先での変化量を減算した値を、接続を示す推定内容に応じた前記いずれかの供給元での変化量に設定し、
前記算出部は、
前記生成部によって生成された統計モデルに、前記設定部によって設定された接続を示す推定内容に応じた変化量を入力して、前記指標値となる前記接続を示す推定内容の正しさの度合いを示す確率を算出することを特徴とする請求項１に記載の算出装置。
【請求項３】
前記設定部は、
前記推定内容が非接続を示す場合、前記いずれかの供給元での変化量を、非接続を示す推定内容に応じた前記いずれかの供給元での変化量に設定し、
前記算出部は、
前記生成部によって生成された統計モデルに、前記設定部によって設定された前記非接続を示す推定内容に応じた変化量を入力して、前記指標値となる前記非接続を示す推定内容の正しさの度合いを示す確率を算出することを特徴とする請求項１に記載の算出装置。
【請求項４】
前記設定部は、
さらに、前記いずれかの供給元での変化量を、非接続を示す推定内容に応じた前記いずれかの供給元での変化量に設定し、
前記算出部は、
さらに、前記生成部によって生成された統計モデルに、前記設定部によって設定された前記非接続を示す推定内容に応じた変化量を入力して前記非接続を示す推定内容の正しさの度合いを示す確率を算出するとともに、前記接続を示す推定内容の正しさの度合いを示す確率と前記非接続を示す推定内容の正しさの度合いを示す確率とに基づいて、前記指標値を算出することを特徴とする請求項２に記載の算出装置。
【請求項５】
前記生成部は、
前記抽出部によって抽出された２以上の前記いずれかの供給元での変化量の個数によって、前記いずれかの供給元での変化量の分散の観測値と分散の理論値との比が取り得る確率の分布を示す統計モデルを生成し、
前記設定部は、
前記いずれかの供給元での変化量と前記供給先での変化量に基づいて、前記いずれかの供給元と前記供給先との接続または非接続を示す推定内容に応じた前記いずれかの供給元での変化量の分散の観測値と分散の理論値とを設定し、
前記算出部は、
前記生成部によって生成された統計モデルに、前記設定部によって設定された分散の観測値と分散の理論値との比を入力して、前記指標値となる前記推定内容の正しさの度合いを示す確率を算出することを特徴とする請求項１に記載の算出装置。
【請求項６】
前記設定部は、
前記推定内容が接続を示す場合、前記いずれかの供給元での変化量から前記供給先での変化量を減算した値の分散を、接続を示す推定内容に応じた前記いずれかの供給元での変化量の分散の観測値に設定するとともに、前記いずれかの供給元での変化量の分散から前記供給先での変化量の分散を減算した値を、前記接続を示す推定内容に応じた前記いずれかの供給元での変化量の分散の理論値に設定し、
前記算出部は、
前記生成部によって生成された統計モデルに、前記設定部によって設定された前記接続を示す推定内容に応じた分散の観測値と分散の理論値との比を入力して、前記接続を示す推定内容の正しさの度合いを示す確率を算出することを特徴とする請求項５に記載の算出装置。
【請求項７】
前記設定部は、
前記推定内容が非接続を示す場合、前記いずれかの供給元での変化量から前記供給先での変化量を減算した値の分散を、非接続を示す推定内容に応じた前記いずれかの供給元での変化量の分散の観測値に設定するとともに、前記いずれかの供給元での変化量の分散に前記供給先での変化量の分散を加算した値を、前記非接続を示す推定内容に応じた前記いずれかの供給元での変化量の分散の理論値に設定し、
前記算出部は、
前記生成部によって生成された統計モデルに、前記設定部によって設定された前記非接続を示す推定内容に応じた分散の観測値と分散の理論値との比を入力して、前記非接続を示す推定内容の正しさの度合いを示す確率を算出することを特徴とする請求項５に記載の算出装置。
【請求項８】
前記設定部は、
さらに、前記いずれかの供給元での変化量から前記供給先での変化量を減算した値の分散を、非接続を示す推定内容に応じた前記いずれかの供給元での変化量の分散の観測値に設定するとともに、前記いずれかの供給元での変化量の分散に前記供給先での変化量の分散を加算した値を、前記非接続を示す推定内容に応じた前記いずれかの供給元での変化量の分散の理論値に設定し、
前記算出部は、
さらに、前記設定部によって設定された前記非接続を示す推定内容に応じた分散の観測値と分散の理論値との比を入力して、前記非接続を示す推定内容の正しさの度合いを示す確率を算出するとともに、前記接続を示す推定内容の正しさの度合いを示す確率と前記非接続を示す推定内容の正しさの度合いを示す確率とに基づいて、前記指標値を算出することを特徴とする請求項６に記載の算出装置。
【請求項９】
測定対象を供給する供給元群の各供給元での前記測定対象の測定値の所定時間ごとの変化量および当該所定時間ごとの測定時刻を示す時刻情報となる第１の対応情報と、前記測定対象が供給される供給先群のいずれかの供給先での前記測定対象の測定値の前記所定時間ごとの変化量および当該所定時間ごとの測定時刻を示す時刻情報となる第２の対応情報と、を記憶する記憶部から、前記第１の対応情報の時刻情報と前記第２の対応情報の時刻情報とが同一時刻となる前記供給元群のいずれかの供給元での変化量と前記同一時刻となる前記いずれかの供給先での変化量との組合せを２以上について抽出する抽出部と、
前記抽出部によって抽出された前記いずれかの供給元での２以上の変化量の正負符号を示す値と前記いずれかの供給先での２以上の変化量の正負符号を示す値とに基づいて、前記いずれかの供給元での変化量の正負符号と前記いずれかの供給先での変化量の正負符号との相関係数を前記いずれかの供給元と前記いずれかの供給先とが接続されている可能性を示す指標値として算出する算出部と、
を有することを特徴とする算出装置。
【請求項１０】
コンピュータが、
測定対象を供給する供給元群の各供給元での前記測定対象の測定値の所定時間ごとの変化量および当該所定時間ごとの測定時刻を示す時刻情報となる第１の対応情報と、前記測定対象が供給される供給先での前記測定対象の測定値の前記所定時間ごとの変化量および当該所定時間ごとの測定時刻を示す時刻情報となる第２の対応情報と、を記憶する記憶部から、前記第１の対応情報の時刻情報と前記第２の対応情報の時刻情報とが同一時刻となる前記供給元群のいずれかの供給元での変化量と前記同一時刻となる前記供給先での変化量とを前記同一時刻が２以上について抽出し、
抽出した２以上の前記いずれかの供給元での変化量に基づいて、前記いずれかの供給元での変化量が取り得る確率の分布を示す統計モデルを生成し、
少なくとも前記いずれかの供給元での変化量に基づいて、前記いずれかの供給元と前記供給先との接続または非接続を示す推定内容に応じた前記いずれかの供給元での変化量を設定し、
生成した前記統計モデルに、設定した前記変化量を入力して、前記いずれかの供給元と前記供給先とが接続されている可能性を示す指標値となる前記推定内容の正しさの度合いを示す確率を算出する、
処理を実行することを特徴とする算出方法。
【請求項１１】
コンピュータに、
測定対象を供給する供給元群の各供給元での前記測定対象の測定値の所定時間ごとの変化量および当該所定時間ごとの測定時刻を示す時刻情報となる第１の対応情報と、前記測定対象が供給される供給先での前記測定対象の測定値の前記所定時間ごとの変化量および当該所定時間ごとの測定時刻を示す時刻情報となる第２の対応情報と、を記憶する記憶部から、前記第１の対応情報の時刻情報と前記第２の対応情報の時刻情報とが同一時刻となる前記供給元群のいずれかの供給元での変化量と前記同一時刻となる前記供給先での変化量とを前記同一時刻が２以上について抽出し、
抽出した２以上の前記いずれかの供給元での変化量に基づいて、前記いずれかの供給元での変化量が取り得る確率の分布を示す統計モデルを生成し、
少なくとも前記いずれかの供給元での変化量に基づいて、前記いずれかの供給元と前記供給先との接続または非接続を示す推定内容に応じた前記いずれかの供給元での変化量を設定し、
生成した前記統計モデルに、設定した前記変化量を入力して、前記いずれかの供給元と前記供給先とが接続されている可能性を示す指標値となる前記推定内容の正しさの度合いを示す確率を算出する、
処理を実行させることを特徴とする算出プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、算出装置、算出方法、および算出プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電源コンセントと機器の間に接続された装置が電力量を測定する技術が開示されている。また、このような技術を用いて、電力管理を容易にする技術が開示されている。たとえば、電力管理装置の指示に応じて、コンセントの電力を制御するアダプタがコンセントの電源供給を順次オフからオンにしていき、オンにしていく際の分電盤の消費電力の変化を参照することにより、接続関係を推定する技術が存在する。また、家電機器ごとの一般的な消費電力量を記憶しておき、分電盤にて測定した消費電力と記憶している消費電力量を比較することにより、分電盤と家電機器の接続関係を推定する技術が存在する（たとえば、下記特許文献１、２を参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−２１３４１１号公報
【特許文献２】特開２０１０−１９３６３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来技術において、分電盤とコンセントの接続関係を推定するために、アダプタが対象機器の電源の制御を行ったり、または建物の管理者が事前に家電機器ごとの一般的な消費電力量を用意したりすることになる。したがって、建物の管理者が、接続関係の推定処理を実行する装置に推定処理の実行要求を指示しづらい。たとえば、対象機器の電源の制御を行う場合、対象機器の電源をアダプタがオン、オフすることになる。よって、対象機器がユーザに使用されていないときでないと、推定処理を実行する装置は推定処理を実行できない。また、家電機器ごとの一般的な消費電力量を用意することについて、建物の管理者が、供給先にてどのような家電機器が使用されているか特定しておくことになる。したがって、推定処理の実行の準備に手間がかかり、建物の管理者は、推定処理の実行要求を推定処理を実行する装置に指示しづらい。
【０００５】
本発明は、上述した従来技術による問題点を解消するため、推定処理を容易に実行できる算出装置、算出方法、および算出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】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、本発明の一側面によれば、測定対象を供給する供給元群の各供給元での測定対象の測定値の所定時間ごとの変化量および当該所定時間ごとの測定時刻を示す時刻情報となる第１の対応情報と、測定対象が供給される供給先での測定対象の測定値の所定時間ごとの変化量および当該所定時間ごとの測定時刻を示す時刻情報となる第２の対応情報と、を記憶する記憶部から、第１の対応情報の時刻情報と第２の対応情報の時刻情報とが同一時刻となる供給元群のいずれかの供給元での変化量と同一時刻となる供給先での変化量との組合せを２以上について抽出し、抽出したいずれかの供給元での変化量と供給先での変化量との２以上の組合せに基づいて、いずれかの供給元と供給先とが接続されている可能性を示す指標値を算出する算出装置、算出方法、および算出プログラムが提案される。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の一側面によれば、推定処理の実行の容易化を図ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、算出装置の動作例を示す説明図である。
【図２】図２は、電力センサ網の接続例を示す説明図である。
【図３】図３は、通信システムの接続例を示す説明図である。
【図４】図４は、通信システムのハードウェア例を示す説明図である。
【図５】図５は、算出装置の機能例を示すブロック図である。
【図６】図６は、通信システムの動作例を示すシーケンス図である。
【図７】図７は、測定電力量データベースの記憶内容の一例を示す説明図である。
【図８】図８は、電力量変化量テーブルの記憶内容の一例を示す説明図である。
【図９Ａ】図９Ａは、接続関係推定部における方法１の動作例を示す説明図（その１）である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、接続関係推定部における方法１の動作例を示す説明図（その２）である。
【図１０Ａ】図１０Ａは、接続関係推定部における方法２の動作例を示す説明図（その１）である。
【図１０Ｂ】図１０Ｂは、接続関係推定部における方法２の動作例を示す説明図（その２）である。
【図１１Ａ】図１１Ａは、接続関係推定部における方法３の動作例を示す説明図（その１−１）である。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、接続関係推定部における方法３の動作例を示す説明図（その１−２）である。
【図１２】図１２は、接続関係推定部における方法３の動作例を示す説明図（その２）である。
【図１３】図１３は、接続関係推定部における方法３の動作例を示す説明図（その３）である。
【図１４Ａ】図１４Ａは、結果出力部における出力例を示す説明図（その１）である。
【図１４Ｂ】図１４Ｂは、結果出力部における出力例を示す説明図（その２）である。
【図１５】図１５は、接続関係推定処理手順における方法１の例を示すフローチャートである。
【図１６Ａ】図１６Ａは、接続関係推定処理手順における方法２の例を示すフローチャート（その１）である。
【図１６Ｂ】図１６Ｂは、接続関係推定処理手順における方法２の例を示すフローチャート（その２）である。
【図１７Ａ】図１７Ａは、接続関係推定処理手順における方法３の例を示すフローチャート（その１）である。
【図１７Ｂ】図１７Ｂは、接続関係推定処理手順における方法３の例を示すフローチャート（その２）である。
【図１８】図１８は、混合正規分布のパラメータ設定処理手順の例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に添付図面を参照して、本発明にかかる算出装置、算出方法、および算出プログラムの実施の形態を詳細に説明する。
【００１０】
図１は、算出装置の動作例を示す説明図である。電力センサ網１００は、電力会社から供給された電力を、建物内の機器に供給する分電盤１および分電盤２と、分電盤１または分電盤２のいずれかを供給元として電力の供給を受ける供給先となるコンセント１を含む。ここで、建物の管理者は、コンセント１が分電盤１または分電盤２のどちらに接続されているか不明な状態である。図１では、このように分電盤１、分電盤２とコンセント１との接続関係が不明な状態を“接続関係？”で表している。また、算出装置１０１は、分電盤１と、分電盤２と、コンセント１の電力量を通信回線網を介して収集して、分電盤１と、分電盤２と、コンセント１の電力量変化量を記憶している。電力量変化量とは、時刻ごとの電力量の変化量である。本実施の形態では、算出装置１０１は、電力量変化量から、コンセント１が、どの供給元に接続しているかを推定する。
【００１１】
算出装置１０１が記憶している電力量変化量は、たとえば、グラフ１０２で示すような内容である。グラフ１０２の横軸は、時刻を示す。グラフ１０２の縦軸は、電力量変化量を示す。グラフ１０２は、時刻ｔ1〜時刻ｔ3に対するコンセント１と分電盤１と分電盤２の電力量変化量を示す。電力量変化量を参照して、算出装置１０１は、分電盤１とコンセント１の接続関係と、分電盤２とコンセント１の接続関係を推定する。具体的に、算出装置１０１は、分電盤１とコンセント１の接続を推定した推定内容１０３に関して、推定内容１０３の正しさの度合いを示す確率となる尤度を算出する。同様に、算出装置１０１は、分電盤２とコンセント１の接続を推定した推定内容１０４に関して、推定内容１０４の正しさの度合いを示す確率となる尤度を算出する。
【００１２】
なお、供給元と供給先が接続されている場合、供給先の電力量が増大すると、供給元の電力量が増大する可能性が高い。本実施の形態では、供給先の電力量が増大すると、供給元の電力量が増大する可能性が高くなるという特徴を用いて、接続関係を推定する。また、実際には、分電盤１とコンセント１が接続されているものとする。
【００１３】
初めに、算出装置１０１は、推定内容１０３の尤度を算出する。具体的には、算出装置１０１は、各時刻において、分電盤１とコンセント１の接続を仮定した場合の分電盤１の電力量変化量が取り得る確率を算出する。ここで、分電盤１の電力量変化量が取り得る確率とは、分電盤１で発生し得る電力量変化量群のうち、ある電力量変化量が発生する確率を示す。次に、算出装置１０１は、各時刻の確率に基づいて、推定内容１０３の尤度を算出する。たとえば、算出装置１０１は、各時刻の確率を掛け合わせて推定内容１０３の尤度を算出する。
【００１４】
具体的に、図１では、算出装置１０１は、分電盤１で発生し得る電力量変化量が正規分布に従うと仮定している。かかる仮定のもと、算出装置１０１は、分電盤１の電力量変化量の平均と標準偏差から正規分布を生成し、生成した正規分布の確率密度関数を分電盤１の電力量変化量が取り得る確率の確率密度関数とする。次に、算出装置１０１は、確率密度関数ｆ（ｘ）を用いて、推定内容１０３の尤度を算出する。なお、ｘは電力量変化量を示す。接続を仮定した場合の分電盤１の電力量変化量の確率密度関数ｆC1（ｘ）は、分電盤１の電力量変化量からコンセント１の電力量変化量を除いた電力量変化量が取り得る確率の確率密度関数で近似できる。
【００１５】
推定内容１０３における、生成した正規分布の確率密度関数ｆ（ｘ）と、時刻ｔ１における確率密度関数ｆC1（ｘ）を、グラフ１０５に示す。グラフ１０５は、時刻ｔ1における分電盤１での電力量変化量が取り得る確率密度関数を示す。グラフ１０５の横軸は、電力量変化量を示す。グラフ１０５の縦軸は、電力量変化量の発生確率を示す。ｆ（ｘ）はグラフ１０５内の破線で示す。ｆC1（ｘ）はグラフ１０５内の実線で示す。また、Ｃ１（ｔ1）は、時刻ｔ1におけるコンセント１での電力量変化量を示す。Ｂ１（ｔ1）は、時刻ｔ1における分電盤１での電力量変化量を示す。
【００１６】
グラフ１０２より、Ｃ１（ｔ1）＝１０［Ｗ］となり、Ｂ１（ｔ1）＝１５［Ｗ］となる。また、ｆC1（ｘ）は、ｆC1（ｘ）＝ｆ（ｘ−１０）のように近似できる。したがって、ｆC1（ｘ）は、ｆ（ｘ）から正の方向に移動した関数となる。分電盤１での電力量変化量１５［Ｗ］が取り得る確率ｆC1（１５）は、ｆ（１５）に比べ大きい値となる。このように、分電盤１とコンセント１が接続されている場合、コンセント１での電力量変化量が正であれば、分電盤１での電力量変化量も正となりやすく、分電盤１での電力量変化量が取り得る確率も大きい値となる。
【００１７】
続けて、算出装置１０１は、時刻ｔ2、時刻ｔ3、…、時刻ｔkについても分電盤１の電力量変化量が取り得る確率を算出する。ｋは時刻のインデックスを示している。算出した結果の例を示した表が表１０６である。時刻ｔ1について、Ｃ１（ｔ1）が正であり、Ｂ１（ｔ1）が正であるため、時刻ｔ1での確率ｆC1（ｔ1）は、ｆ（ｔ1）よりも大きくなる。時刻ｔ2での確率と時刻ｔ3での確率も、同様な算出方法を行い、大きな値となる。続けて、算出装置１０１は、時刻ｔ1での確率、時刻ｔ2での確率、時刻ｔ3での確率、…、時刻ｔkでの確率を掛け合わせて推定内容１０３の尤度を算出する。
【００１８】
次に、算出装置１０１は、推定内容１０４の尤度を算出する。具体的には、算出装置１０１は、各時刻において、分電盤２とコンセント１の接続を仮定した場合の分電盤２の電力量変化量が取り得る確率を算出する。次に、算出装置１０１は、各時刻の確率から、推定内容１０４の尤度を算出する。たとえば、算出装置１０１は、各時刻の確率を掛け合わせて推定内容１０４の尤度を算出する。このように、算出装置１０１は、推定内容１０３の尤度の算出方法と同様の方法で推定内容１０４の尤度を算出する。
【００１９】
推定内容１０４における、生成した正規分布の確率密度関数ｆ（ｘ）および確率密度関数ｆC1（ｘ）を、グラフ１０７に示す。グラフ１０７は、時刻ｔ1における分電盤２での電力量変化量が取り得る確率密度関数を示す。グラフ１０７の横軸は、電力量変化量を示す。グラフ１０７の縦軸は、電力量変化量の発生確率を示す。ｆ（ｘ）はグラフ１０７内の破線で示す。ｆC1（ｘ）はグラフ１０７内の実線で示す。Ｂ２（ｔ1）は、時刻ｔ1における分電盤２での電力量変化量を示す。
【００２０】
グラフ１０２より、Ｃ１（ｔ1）＝１０［Ｗ］となり、Ｂ２（ｔ1）＝−５［Ｗ］となる。また、ｆC1（ｘ）は、ｆC1（ｘ）＝ｆ（ｘ−１０）のように近似できる。したがって、ｆC1（ｘ）は、ｆ（ｘ）から正の方向に移動した関数となる。グラフ１０７より、分電盤２での電力量変化量−５［Ｗ］が取り得る確率ｆC1（−５）は、ｆ（−５）に比べ小さい値となる。
【００２１】
続けて、算出装置１０１は、時刻ｔ2、時刻ｔ3、…、時刻ｔkについても分電盤２の電力量変化量が取り得る確率を算出する。算出した結果の例を示した表が表１０８である。時刻ｔ1では、Ｃ１（ｔ1）が正であり、Ｂ２（ｔ1）が負であるため、時刻ｔ1での確率ｆC1（ｔ1）は、ｆ（ｔ1）より小さくなる。続けて、時刻ｔ2について、Ｃ１（ｔ2）が正であり、Ｂ２（ｔ2）が正であるため、時刻ｔ2での確率ｆC1（ｔ2）は、ｆ（ｔ2）より大きくなる。
【００２２】
さらに、時刻ｔ3での確率は、Ｃ１（ｔ3）が正であり、Ｂ２（ｔ3）が負であるため、時刻ｔ3での確率ｆC1（ｔ3）は、ｆ（ｔ3）より小さくなる。続けて、算出装置１０１は、時刻ｔ1での確率、時刻ｔ2での確率、時刻ｔ3での確率、…、時刻ｔkでの確率を掛け合わせて推定内容１０４の尤度を算出する。
【００２３】
推定内容１０３の尤度と推定内容１０４の尤度を比較すると、表１０６と、表１０８より、確率ｆC1（ｔk）のフィールドが“大”となった個数が多い推定内容１０３の尤度が、推定内容１０４の尤度より高い値となる。
【００２４】
このように、算出装置１０１は、接続または非接続を仮定した場合の尤度を求める。これにより、算出装置１０１は、配線を追わずに分電盤とコンセントの接続関係を推定できる。また、算出装置１０１は、推定処理を容易に実行できる。以下、図２〜図１８を用いて、算出装置１０１の詳細について説明する。
【００２５】
図２は、電力センサ網の接続例を示す説明図である。電力センサ網１００は、分電盤１と、分電盤２と、親分電盤３と、コンセント１と、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）２０１と、コンセント２と、ディスプレイ２０２と、ＰＣ２０３と、コンセント３と、ファクシミリ２０４と、プリンタ２０５と、を含む。電力センサ網１００に含まれる装置のうち、分電盤１と、分電盤２と、親分電盤３は、電力を供給する供給元である。また、電力センサ網１００に含まれる装置のうち、分電盤１と、分電盤２と、親分電盤３以外の他の装置は、電力が供給される供給先である。電力センサ網１００の上流に供給元が存在し、電力センサ網１００の下流に供給先が存在する。なお、図示していないが、電力センサ網１００内に、分電盤がＮ個存在するものとする。Ｎは、２以上の整数である。
【００２６】
分電盤１と、分電盤２と、親分電盤３は、それぞれ、電力センサＢ１、電力センサＢ２、電力センサＢ３を含む。また、コンセント１〜コンセント３は、それぞれ、電力センサＣ１〜電力センサＣ３を含む。電力センサＢ１〜電力センサＣ３は、電力を測定する装置である。
【００２７】
ＰＣ２０１と、ＰＣ２０３は、個人によって占有されて使用されるコンピュータである。ディスプレイ２０２は、映像を表示する装置である。ディスプレイ２０２は、たとえば、ＰＣ２０１から出力された映像を表示する。ＰＣ２０１は、コンセント１に接続している。したがって、ＰＣ２０１が使用した電力量は、電力センサＣ１によって測定される。同様に、ディスプレイ２０２は、コンセント２に接続している。したがって、ＰＣ２０１が使用した電力量は、電力センサＣ２によって測定される。
【００２８】
ファクシミリ２０４は、通信回線を通して画像情報を遠隔地に伝送する装置である。ファクシミリ２０４は、コンセント３に接続しており、ファクシミリ２０４が使用した電力は、電力センサＣ３によって測定される。プリンタ２０５は、コンピュータからの情報を出力する装置であり、たとえば、ＰＣ２０３からの情報を出力する。
【００２９】
親分電盤３は、分電盤１と分電盤２に電力を供給する。分電盤１と、分電盤２は、供給先となる装置群のいずれかの装置に電力を供給する。具体的にどの装置に供給するのかについて、ユーザは、接続関係がわからず、不明となっている。図２では、図１と同様に、分電盤１、分電盤２と、供給先となる装置群のいずれかの装置との接続関係が不明な状態を“接続関係？”で表している。接続関係が不明となる原因として、たとえば、建物の老朽化や拡張によって、配管配線工事が行われ、接続関係が建物の設計時と異なる場合である。また、接続関係を把握すべき場合として、建物のリフォームを行う場合、また、建物の売買を行う場合などがある。このとき、建物の管理者が、建物やインフラストラクチャの状況を把握するには時間と手間がかかる。本実施の形態では、このような供給元と供給先との接続関係が不明となってしまっている状態に対して、算出装置１０１は接続関係を推定する。
【００３０】
図３は、通信システムの接続例を示す説明図である。通信システム３００は、電力センサＢ１〜電力センサＢ３と、電力センサＣ１〜電力センサＣ３と、ルータ３０１と、ハブ３０２と、無線ハブ３０３と、算出装置１０１と、を含む。また、通信システム３００は、ネットワーク３０４とネットワーク３０５を含む。ネットワーク３０４は、ルータ３０１と、ハブ３０２と、無線ハブ３０３と、を含む。ネットワーク３０５は、ルータ３０１と、算出装置１０１と、電力センサＣ３を含む。
【００３１】
ルータ３０１は、ネットワーク３０４とネットワーク３０５と、を相互接続する通信装置である。ハブ３０２は、電送信号の中継を行う装置である。具体的に、ハブ３０２は、ネットワーク３０４に接続された装置と、電力センサＢ１〜電力センサＢ３とで行われる電送信号の中継を行う。無線ハブ３０３は、無線通信によって電送信号の中継を行う装置である。具体的に、無線ハブ３０３は、ネットワーク３０４に接続された装置と、電力センサＣ１、電力センサＣ２とで行われる電送信号の中継を無線通信にて行う。
【００３２】
ネットワーク３０４、ネットワーク３０５は、複数のコンピュータを接続するものである。ネットワーク３０４とネットワーク３０５は、たとえば、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）である。
【００３３】
図４は、通信システムのハードウェア例を示す説明図である。図４では、電力センサＢ１〜電力センサＣ３のうち、電力センサＣ３についてと、算出装置１０１のハードウェアについて説明する。図４において、電力センサＣ３は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）４０１と、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ‐Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）４０２と、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）４０３と、を含む。また、電力センサＣ３は、フラッシュＲＯＭ４０４と、センサ４０５と、ＩＦ（ＩｎｔｅｒＦａｃｅ）４０６と、を含む。また、各部はバス４０７によってそれぞれ接続されている。
【００３４】
ここで、ＣＰＵ４０１は、電力センサＣ３の全体の制御を司る演算処理装置である。ＲＯＭ４０２は、ブートプログラムなどのプログラムを記憶する不揮発性メモリである。ＲＡＭ４０３は、ＣＰＵ４０１のワークエリアとして使用される揮発性メモリである。フラッシュＲＯＭ４０４は、記憶内容を書き換え可能な不揮発性メモリである。たとえば、フラッシュＲＯＭ４０４は、ＮＯＲ型フラッシュメモリである。具体的に、フラッシュＲＯＭ４０４は、電力センサＣ３の動作を制御するファームウェアなどを記憶する。たとえば、ファームウェアを更新する場合、電力センサＣ３は、ＩＦ４０６によって新しいファームウェアを受信する。次に、電力センサＣ３は、フラッシュＲＯＭ４０４に格納されている古いファームウェアを、受信した新しいファームウェアに更新する。
【００３５】
ＩＦ４０６は、通信回線を通じてネットワーク３０５に接続され、ネットワーク３０５を介して他の装置に接続される。そして、ＩＦ４０６は、ネットワーク３０５と内部のインターフェースを司り、外部装置からのデータの入出力を制御する。センサ４０５は、測定対象を測定する装置である。
【００３６】
算出装置１０１は、ＣＰＵ４１１と、ＲＯＭ４１２と、ＲＡＭ４１３と、磁気ディスクドライブ４１４と、磁気ディスク４１５と、ＩＦ４１６と、を含む。また、各部はバス４１７によってそれぞれ接続されている。
【００３７】
ここで、ＣＰＵ４１１は、算出装置１０１の全体の制御を司る演算処理装置である。ＲＯＭ４１２は、ブートプログラムなどのプログラムを記憶する不揮発性メモリである。ＲＡＭ４１３は、ＣＰＵ４１１のワークエリアとして使用される揮発性メモリである。磁気ディスクドライブ４１４は、ＣＰＵ４１１の制御に従って磁気ディスク４１５に対するデータのリード／ライトを制御する制御装置である。磁気ディスク４１５は、磁気ディスクドライブ４１４の制御で書き込まれたデータを記憶する不揮発性メモリである。
【００３８】
ＩＦ４１６は、通信回線を通じてネットワーク３０５に接続され、ネットワーク３０５を介して他の装置に接続される。そして、ＩＦ４１６は、ネットワーク３０５と内部のインターフェースを司り、外部装置からのデータの入出力を制御する。ＩＦ４１６には、たとえばモデムやＬＡＮアダプタなどを採用することができる。なお、電力センサＣ３と算出装置１０１は、ＩＦ４０６、ＩＦ４１６を介して接続されている。なお、算出装置１０１は、光ディスクドライブと、ディスプレイと、キーボードと、マウスと、を有していてもよい。
【００３９】
（算出装置１０１の機能）
次に、算出装置１０１の機能について説明する。図５は、算出装置の機能例を示すブロック図である。算出装置１０１は、測定データ受信部５０１と、測定データ記録部５０２と、変化量生成部５０３と、接続関係推定部５０４と、指標値記録部５０５と、結果出力部５０６を含む。また、算出装置１０１は、測定電力量データベース５０７と、電力量変化量テーブル５０８にアクセス可能である。
【００４０】
また、変化量生成部５０３は、測定データ読込部５１１と、供給元抽出部５１２と、電力量変化量算出部５１３と、測定サンプリングレート調整部５１４と、変化量記録部５１５と、を含む。さらに、接続関係推定部５０４は、抽出部５２１と、生成部５２２と、設定部５２３と、算出部５２４と、算出部５２５と、出力部５２６と、を含む。制御部となる測定データ受信部５０１〜出力部５２６は、記憶装置に記憶されたプログラムをＣＰＵ４１１が実行することにより、その機能を実現する。記憶装置とは、具体的には、たとえば、図４に示したＲＯＭ４１２、ＲＡＭ４１３、磁気ディスク４１５などである。または、ＩＦ４１６を経由して他のＣＰＵが実行することにより、その機能を実現してもよい。
【００４１】
測定データ受信部５０１は、電力センサＢ１〜電力センサＣ３から、電力量を受信する。たとえば、測定データ受信部５０１は、電力センサＢ１から定期的に電力量を受信する。また、測定される測定対象としては、本実施の形態で説明する電力の他、ガス、水といった、配管によって供給される流体であってもよい。受信した測定値は、ＲＡＭ４１３などの記憶領域に記憶される。
【００４２】
測定データ記録部５０２は、測定データ受信部５０１によって受信した電力量を、送信元の装置と時刻に対応づけて測定電力量データベース５０７に記録する。送信元の装置と対応づける方法としては、たとえば、送信元の装置の識別情報に電力量を対応づける。送信元の装置の識別情報は、“分電盤１”や、“コンセント１”といった名称であってもよいし、電力センサが有する固有の情報であってもよい。たとえば、測定データ受信部５０１が、分電盤１に含まれる電力センサＢ１から「２０１１／９／６  １２：００」に、分電盤１が供給した電力量として、１７４０．０［Ｗｈ］という電力量を受信したとする。このとき、測定データ記録部５０２は、１７４０．０［Ｗｈ］という電力量を、分電盤１の識別情報と受信した「２０１１／９／６  １２：００」という時刻情報とに対応づけて測定電力量データベース５０７に記録する。
【００４３】
変化量生成部５０３は、電力量から電力量変化量を生成する。たとえば、測定電力量データベース５０７が、分電盤１での電力量として、「２０１１／９／６  １２：００」に１７４０．０［Ｗｈ］という電力量と、「２０１１／９／６  １２：１０」に１７３２．０［Ｗｈ］という電力量を記憶していたとする。このとき、変化量生成部５０３は、１７３２．０−１７４０．０＝−８［Ｗｈ／１０分］＝−４８［Ｗ］という電力量変化量を生成する。変化量生成部５０３は、生成した電力量変化量を電力量変化量テーブル５０８に記録する。
【００４４】
接続関係推定部５０４は、電力量変化量テーブル５０８から、供給元と供給先の対応関係を推定する。たとえば、接続関係推定部５０４は、電力量変化量テーブル５０８から、コンセント１が分電盤１と接続している可能性が高い、という指標値を出力する。なお、具体的な推定方法について、本実施の形態では、方法１から方法３まで例示する。方法１については、図９Ａと図９Ｂで後述する。方法２については、図１０Ａと図１０Ｂで後述する。方法３については、図１１Ａ〜図１３で後述する。
【００４５】
指標値記録部５０５は、接続関係推定部５０４によって出力された、供給元と供給先とが接続されている可能性を示す指標値を記録する。記録先としては、たとえば、磁気ディスク４１５等が採用される。
【００４６】
結果出力部５０６は、記録された指標値を出力する。たとえば、算出装置１０１を遠隔操作する装置に対して、“コンセント１と接続されている可能性がある分電盤が分電盤１である”という旨を出力する。また、出力先として、結果出力部５０６は、ＲＡＭ４１３に指標値を出力してもよいし、ネットワーク３０５を通じて、プリンタやディスプレイに出力してもよい。
【００４７】
測定電力量データベース５０７は、送信元の装置と時刻に対応づけられた電力量を記憶する。たとえば、測定電力量データベース５０７は、「２０１１／９／６  １２：００」という時刻情報に対応づけられた１７４０．０［Ｗｈ］という電力量を送信元に対応づけて記憶する。なお、測定電力量データベース５０７の記憶内容の詳細については、図７にて後述する。
【００４８】
電力量変化量テーブル５０８は、測定対象を供給する供給元群の各供給元での測定対象の測定値の所定時間ごとの変化量および所定時間ごとの測定時刻を示す時刻情報となる第１の対応情報を記憶する。さらに、電力量変化量テーブル５０８は、測定対象が供給される供給先での測定対象の測定値の所定時間ごとの変化量および所定時間ごとの測定時刻を示す時刻情報となる第２の対応情報を記憶する。たとえば、第１の対応情報の例として、分電盤１での電力量変化量−４８［Ｗ］と、測定時刻「２０１１／９／６  １２：１０」である。また、第２の対応情報の例として、コンセント１での電力量変化量−１０［Ｗ］と、測定時刻「２０１１／９／６  １２：１０」である。第１の対応情報と、第２の対応情報の詳細については、図８にて後述する。
【００４９】
所定時間は、どのような時間であってもよい。本実施の形態では、所定時間を１０分とする。また、所定時間は、供給元および供給先での測定対象の測定値が所定時間ごとに独立となるような時間が好ましい。所定時間が短すぎる場合、最初の所定時間における変化量と、次の所定時間における変化量が独立でなくなる可能性がある。たとえば、ある家電機器が、スイッチオンとなった場合少しずつ消費電力量が増大する第１の状態から、消費電力量が一定となる第２の状態に遷移するという動作を示すとする。さらに、消費電力量が増大する状態となった辺りで、電力量変化量テーブル５０８が１回目の電力量変化量を記憶しており、消費電力量が増大する状態が終了する前で、電力量変化量テーブル５０８が２回目の電力量変化量を記憶しているとする。
【００５０】
このとき、２回目の電力量変化量は、１回目の電力量変化量と関連がある。したがって、本実施の形態で用いる正規分布、χ２乗分布が前提とする、各時刻の電力量変化量が独立であるという前提を遵守できなくなるため、算出装置１０１が正しい推定結果を算出できない恐れがある。したがって、所定時間はある一定以上の時間間隔以上であることが好ましい。
【００５１】
なお、所定時間ごとの測定時刻を示す時刻情報とは、所定時間内の測定量を測定した時刻となる。具体的に、時刻情報は、所定時間の開始時刻と終了時刻両方であってもよいし、いずれか一方でもよいし、開始時刻と終了時刻の中央となる時刻を記憶してもよい。
【００５２】
たとえば、電力量変化量テーブル５０８は、「２０１１／９／６  １２：１０」での分電盤１での変化量を−４８［Ｗ］、「２０１１／９／６  １２：２０」での変化量を−１６［Ｗ］と記録する。なお、電力量変化量テーブル５０８の記憶内容の詳細については、図８にて後述する。
【００５３】
測定データ読込部５１１は、測定電力量データベース５０７から電力センサの識別情報と電力量と時刻情報とを読み込む。読込を行うタイミングは、たとえば、ユーザが操作する装置から、供給元と供給先の対応関係の推定要求を受け付けた場合である。また、推定要求は、特定の供給先に対して複数の供給元のうち、接続されている可能性が高いか否かを推定する要求となる。さらに、ユーザが操作する装置から複数の推定要求を行うことにより、算出装置１０１は、複数の供給先の接続元を推定することができる。なお、読み込んだ各情報は、ＲＡＭ４１３などの記憶領域に記憶される。
【００５４】
供給元抽出部５１２は、供給元群のうち、推定対象となり得る供給元を抽出する。具体的に、供給元抽出部５１２は、ある時刻において、分電盤の電力量が推定対象となる供給先の電力量以上の電力量を供給する分電盤を、推定対象の候補とする。推定対象となる供給先の電力量未満の電力量を供給する分電盤は、推定対象となる供給先に接続していないことが明白である。したがって、供給元抽出部５１２は、推定対象となる供給先の電力量未満の電力量を供給する分電盤を推定対象から外すことができる。抽出された分電盤の識別情報は、ＲＡＭ４１３などの記憶領域に記憶される。
【００５５】
電力量変化量算出部５１３は、電力量から、所定時間あたりの時系列な一連の変化量を算出する。たとえば、測定電力量データベース５０７が、分電盤１の電力量として「２０１１／９／６  １２：００」にて１７４０．０［Ｗｈ］を記憶しているとする。さらに、測定電力量データベース５０７が、分電盤１の電力量として「２０１１／９／６  １２：１０」にて１７３２．０［Ｗｈ］、「２０１１／９／６  １２：２０」にて１７２９．３［Ｗｈ］を記録しているとする。
【００５６】
このとき、電力量変化量算出部５１３は、所定時間として、１０分あたりの変化量を算出する。具体的に、電力量変化量算出部５１３は、１２：００から１２：１０までの電力量変化量を、（１７３２．０−１７４０．０）＝−８［Ｗｈ／１０分］＝−４８［Ｗ］のように算出する。続けて、電力量変化量算出部５１３は、１２：１０から１２：２０までの変化量を、（１７２９．３−１７３２．０）＝−２．７［Ｗｈ／１０分］＝−１６［Ｗ］のように算出する。算出された変化量は、ＲＡＭ４１３などの記憶領域に記憶される。
【００５７】
測定サンプリングレート調整部５１４は、電力量変化量算出部５１３によって算出された変化量について、供給元と供給先のサンプリングレートを同一にする。たとえば、供給元となる分電盤１での変化量が１０分あたりであり、供給先となる電力センサＣ１での変化量が５分あたりである場合、測定サンプリングレート調整部５１４は、電力センサＣ１での電力量変化量を１０分あたりの電力量変化量に調整する。調整された変化量は、ＲＡＭ４１３などの記憶領域に記憶される。
【００５８】
変化量記録部５１５は、測定サンプリングレート調整部５１４によって調整された変化量を、電力量変化量テーブル５０８に記録する。たとえば、変化量記録部５１５は、分電盤１での変化量について、「２０１１／９／６  １２：１０」での変化量を−４８［Ｗ］、「２０１１／９／６  １２：２０」での変化量を−１６［Ｗ］として電力量変化量テーブル５０８に記録する。さらに、変化量記録部５１５は、コンセント１での変化量について、「２０１１／９／６  １２：１０」での変化量を−１０［Ｗ］、「２０１１／９／６  １２：２０」での変化量を−３０［Ｗ］として電力量変化量テーブル５０８に記録する。
【００５９】
抽出部５２１は、電力量変化量テーブル５０８から、第１の対応情報の時刻情報と第２の対応情報の時刻情報とが同一時刻となる供給元群のいずれかの供給元での変化量と同一時刻となる供給先での変化量との組合せを２以上について抽出する。たとえば、抽出部５２１は、１つ目の組合せについて、測定時刻「２０１１／９／６  １２：１０」での分電盤１での変化量−４８［Ｗ］とコンセント１での変化量−１０［Ｗ］を抽出する。さらに、抽出部５２１は、２つ目の組合せについて、２つ目の測定時刻「２０１１／９／６  １２：２０」での分電盤１での変化量−１６［Ｗ］とコンセント１での変化量−３０［Ｗ］を抽出する。
【００６０】
このように、抽出されるデータ数は、方法１〜方法３について２以上の時刻についてあればよい。抽出部５２１の動作により、算出装置１０１は、推定対象となるデータを絞り込むため、推定にかかる時間を短縮できる。抽出結果は、ＲＡＭ４１３等の記憶領域に格納される。
【００６１】
生成部５２２は、抽出部５２１によって抽出された２以上のいずれかの供給元での変化量に基づいて、いずれかの供給元での変化量が取り得る確率の分布を示す統計モデルを生成する。統計モデルは、たとえば、正規分布でもよいし、混合正規分布でもよいし、経験分布でもよい。たとえば、統計モデルを正規分布であるとした場合、生成部５２２は、分電盤１の変化量の平均と標準偏差をパラメータとして、正規分布を生成する。正確な統計モデルを生成するには、変化量の個数が多いことが好ましいが、少なくとも２つの変化量があれば統計モデルを生成できる。
【００６２】
また、生成部５２２は、抽出部５２１によって抽出された２以上のいずれかの供給元での変化量の個数によって、いずれかの供給元での変化量の分散の観測値と分散の理論値との比が取り得る確率の分布を示す統計モデルを生成してもよい。統計モデルは、たとえば、χ２乗分布である。また、いずれかの供給元での変化量の分散の観測値とは、実際の測定データから直接分散を算出した値である。また、いずれかの供給元での変化量の分散の理論値とは、いずれかの供給元での変化量の分散と供給先での変化量の分散に基づいて、数式によって導いた値である。
【００６３】
たとえば、分電盤の変化量の個数が１０であれば、生成部５２２は、自由度１０−１＝９をパラメータとしてχ２乗分布を生成する。生成部５２２の動作により、算出装置１０１は、尤度を求めるための確率密度関数を準備することができる。なお、生成された統計モデルのパラメータは、ＲＡＭ４１３等の記憶領域に格納される。
【００６４】
設定部５２３は、いずれかの供給元での変化量と供給先での変化量とのうち少なくともいずれかの供給元での変化量に基づいて、いずれかの供給元と供給先との接続または非接続を示す推定内容に応じたいずれかの供給元での変化量を設定する。推定内容とは、いずれかの供給元と供給先が接続されていると仮定した内容またはいずれかの供給元と供給先が非接続されていると仮定した内容のいずれかとなる。
【００６５】
具体的に、設定部５２３は、推定内容が接続を示す場合、いずれかの供給元での変化量から供給先での変化量を減算した値を、接続を示す推定内容に応じたいずれかの供給元での変化量に設定してもよい。たとえば、「２０１１／９／６  １２：１０」における分電盤１での変化量が−４８［Ｗ］であり、コンセント１での変化量が−１０［Ｗ］であるとする。このとき、設定部５２３は、接続を示す推定内容を仮定した場合の分電盤１の変化量を−４８−（−１０）＝−３８［Ｗ］として設定する。
【００６６】
また、設定部５２３は、推定内容が非接続を示す場合、いずれかの供給元での変化量を、非接続を示す推定内容に応じたいずれかの供給元での変化量に設定してもよい。たとえば、「２０１１／９／６  １２：１０」における分電盤１の変化量が−４８［Ｗ］であるとする。このとき、設定部５２３は、非接続を示す推定内容を仮定した場合の分電盤１の変化量を−４８［Ｗ］として設定する。
【００６７】
また、設定部５２３は、いずれかの供給元での変化量と供給先での変化量に基づいて、いずれかの供給元と供給先との接続または非接続を示す推定内容に応じたいずれかの供給元での変化量の分散の観測値と分散の理論値とを設定してもよい。
【００６８】
具体的に、設定部５２３は、推定内容が接続を示す場合、いずれかの供給元での変化量から供給先での変化量を減算した値の分散を、接続を示す推定内容に応じたいずれかの供給元での変化量の分散の観測値に設定する。続けて、設定部５２３は、いずれかの供給元での変化量の分散から供給先での変化量の分散を減算した値を、接続を示す推定内容に応じたいずれかの供給元での変化量の分散の理論値に設定する。
【００６９】
たとえば、分電盤１での変化量の分散が１１９３．７であり、コンセント１での変化量の分散が３０９．５であるとする。このとき、設定部５２３は、各時刻において、分電盤１での変化量からコンセント１での変化量を減算した値の分散を、分電盤１での変化量の分散の観測値に設定する。また、設定部５２３は、接続を示す推定内容を仮定した場合の分電盤１の分散の理論値を、１１９３．７−３０９．５＝８８４．２に設定する。
【００７０】
また、設定部５２３は、推定内容が非接続を示す場合、いずれかの供給元での変化量から供給先での変化量を減算した値の分散を、非接続を示す推定内容に応じたいずれかの供給元での変化量の分散の観測値に設定する。続けて、設定部５２３は、いずれかの供給元での変化量の分散に供給先での変化量の分散を加算した値を、非接続を示す推定内容に応じたいずれかの供給元での変化量の分散の理論値に設定してもよい。
【００７１】
たとえば、分電盤１での変化量の分散が１１９３．７であり、コンセント１での変化量の分散が３０９．５であるとする。このとき、設定部５２３は、各時刻において、非接続を示す推定内容を仮定した場合の分電盤１での変化量からコンセント１での変化量を減算した値の分散を、分電盤１での変化量の分散の観測値に設定する。また、設定部５２３は、非接続を示す推定内容を仮定した場合の分電盤１の分散の理論値を、１１９３．７＋３０９．５＝１５０３．２に設定する。設定部５２３の動作により、算出装置１０１は、確率モデルに入力する引数を設定することができる。なお、設定された情報は、ＲＡＭ４１３等の記憶領域に格納される。
【００７２】
算出部５２４は、生成部５２２によって生成された統計モデルに、設定部５２３によって設定された変化量を入力して、推定内容の正しさの度合いを示す確率を算出する。具体的に、算出部５２４は、生成部５２２によって生成された統計モデルに、設定部５２３によって設定された接続を示す推定内容に応じた変化量を入力して、接続を示す推定内容の正しさの度合いを示す確率を算出してもよい。
【００７３】
たとえば、生成部５２２によって正規分布が生成された場合、算出部５２４は、生成された正規分布に、分電盤１の変化量−３８［Ｗ］を入力して、接続を示す推定内容の正しさの度合いを示す確率０．００５３を算出する。
【００７４】
また、算出部５２４は、生成部５２２によって生成された統計モデルに、設定部５２３によって設定された非接続を示す推定内容に応じた変化量を入力して、非接続を示す推定内容の正しさの度合いを示す確率を算出してもよい。たとえば、生成部５２２によって正規分布が生成された場合、算出部５２４は、生成された正規分布に、分電盤１の変化量−４８［Ｗ］を入力して、非接続を示す推定内容の正しさの度合いを示す確率０．００３４を算出する。
【００７５】
また、算出部５２４は、接続を示す推定内容の正しさの度合いを示す確率と非接続を示す推定内容の正しさの度合いを示す確率とに基づいて、いずれかの供給元と供給先とが接続されている可能性を示す指標値を算出してもよい。
【００７６】
供給元と供給先が接続されている場合、接続を示す推定内容の正しさの度合いを示す確率は大きくなり、非接続を示す推定内容の正しさの度合いを示す確率は小さくなる。したがって、たとえば、算出部５２４は、指標値を、接続を示す推定内容の正しさの度合いを示す確率から非接続を示す推定内容の正しさの度合いを示す確率を減算した値として算出してもよい。または、算出部５２４は、指標値を、接続を示す推定内容の正しさの度合いを示す確率を非接続を示す推定内容の正しさの度合いを示す確率で除算した値として算出してもよい。
【００７７】
たとえば、算出部５２４は、接続を示す推定内容の正しさの度合いを示す確率が０．００５３であり、非接続を示す推定内容の正しさの度合いを示す確率が０．００３４である場合、指標値を０．００５３／０．００３４≒１．５６として算出する。
【００７８】
また、算出部５２４は、生成部５２２によって生成された統計モデルに、設定部５２３によって設定された分散の観測値と分散の理論値との比を入力して、推定内容の正しさの度合いを示す確率を算出してもよい。具体的に、算出部５２４は、生成部５２２によって生成された統計モデルに、設定部５２３によって設定された接続を示す推定内容に応じた分散の観測値と分散の理論値との比を入力して、接続を示す推定内容の正しさの度合いを示す確率を算出してもよい。
【００７９】
たとえば、生成部５２２が、自由度９のχ２乗分布を生成したとする。さらに、設定部５２３が、接続を示す推定内容での分散の観測値と分散の理論値との比として、（（分電盤の変化量の個数−１）×分散の観測値／分散の理論値）＝５．１９を設定したとする。このとき、算出部５２４は、接続を示す推定内容の正しさの度合いを示す確率を０．０９として算出する。
【００８０】
また、算出部５２４は、生成部５２２によって生成された統計モデルに、設定部５２３によって設定された非接続を示す推定内容に応じた分散の観測値と分散の理論値との比を入力して、非接続を示す推定内容の正しさの度合いを示す確率を算出してもよい。たとえば、生成部５２２が自由度９のχ２乗分布を生成したとする。さらに、設定部５２３が、非接続を示す推定内容での分散の観測値と分散の理論値との比として、（（分電盤の変化量の個数−１）×分散の観測値／分散の理論値）＝３．０５を設定したとする。このとき、算出部５２４は、接続を示す推定内容の正しさの度合いを示す確率を０．０４として算出する。
【００８１】
算出部５２４の動作により、算出装置１０１は、推定内容の正しさの度合いを示す確率を得ることができる。なお、算出結果は、ＲＡＭ４１３等の記憶領域に格納される。
【００８２】
算出部５２５は、抽出部５２１によって抽出された２以上のいずれかの供給元での変化量の正負符号と２以上の供給先での変化量の正負符号とに基づいて、いずれかの供給元と供給先とが接続されている可能性を示す指標値を算出する。
【００８３】
たとえば、測定時刻「２０１１／９／６  １２：１０」での分電盤１での変化量が−４８［Ｗ］であり、コンセント１での変化量が−１０［Ｗ］であれば、算出部５２５は、分電盤１での変化量の正負符号となるマイナスを−１に符号化する。同様に、算出部５２５は、コンセント１での変化量の正負符号となるマイナスを−１に符号化する。続けて、算出部５２５は、測定時刻「２０１１／９／６  １２：２０」における分電盤１での変化量の正負符号と、コンセント１での変化量の正負符号とを算出する。続けて、算出部５２５は、符号化した値を各時刻で乗算した値を合計して指標値を算出してもよい。または、算出部５２５は、符号化した値の相関係数を算出してもよい。算出部５２５の動作により、算出装置１０１は、供給元と供給先にて、変化量の増減が一致する割合を求めることができる。なお、算出結果は、ＲＡＭ４１３等の記憶領域に格納される。
【００８４】
出力部５２６は、算出部５２４によって算出された確率を出力する。また、出力部５２６は、算出部５２４または算出部５２５によって算出された指標値を出力してもよい。出力先としては、ＲＡＭ４１３や、磁気ディスク４１５といった記憶領域に出力してもよいし、供給元と供給先の対応関係の推定要求を発行した装置に出力してもよい。
【００８５】
図６は、通信システムの動作例を示すシーケンス図である。分電盤１内の電力センサＢ１は、測定した電力量を算出装置１０１に送信する（ステップＳ６０１）。また、コンセント１内の電力センサＣ１は、測定した電力量を算出装置１０１に送信する（ステップＳ６０２）。なお、分電盤１内の電力センサＢ１が測定した電力量のサンプリングレートと、電力センサＣ１が測定したサンプリングレートは異なる場合もある。また、ステップＳ６０１とステップＳ６０２の処理は、継続的に行われる。
【００８６】
測定データ受信部５０１は、電力量を受信する（ステップＳ６０３）。なお、ステップＳ６０３の処理は、継続的に行われる。測定データ記録部５０２は、受信した電力量を測定電力量データベース５０７に記録する（ステップＳ６０４）。
【００８７】
ユーザから、特定の供給先について、どの供給元と接続しているかの推定要求を受け付けると、変化量生成部５０３は、測定電力量データベース５０７から電力量を読み込む（ステップＳ６０５）。次に、変化量生成部５０３は、電力量変化量を算出する（ステップＳ６０６）。続けて、変化量生成部５０３は、測定サンプリングレートを調整する（ステップＳ６０７）。ステップＳ６０７の実行終了後、変化量生成部５０３は、変化量を電力量変化量テーブル５０８に記録する（ステップＳ６０８）。
【００８８】
一定の変化量が電力量変化量テーブル５０８に蓄積された場合、接続関係推定部５０４は、電力量変化量テーブル５０８から変化量を読み出す（ステップＳ６０９）。次に、接続関係推定部５０４は、接続関係を推定する（ステップＳ６１０）。続けて、接続関係推定部５０４は、推定結果となる指標値を出力する（ステップＳ６１１）。接続関係推定部５０４による指標値の出力後、指標値記録部５０５は、指標値を記録する（ステップＳ６１２）。
【００８９】
図７は、測定電力量データベースの記憶内容の一例を示す説明図である。測定電力量データベース５０７は、供給元電力量テーブル７０１と、供給先電力量テーブル７０２とを含む。図７に示す供給元電力量テーブル７０１は、レコード７０１−１〜レコード７０１−３を記憶している。また、図７に示す供給先電力量テーブル７０２は、レコード７０２−１〜レコード７０２−３を記憶している。
【００９０】
供給元電力量テーブル７０１は、時刻、各供給元での電力量というフィールドを含む。時刻フィールドには、電力量を測定した時刻が格納される。各供給元での電力量フィールドには、供給元ごとの電力量が格納される。また、供給先電力量テーブル７０２は、時刻、各供給先での電力量というフィールドを含む。時刻フィールドには、電力量を測定した時刻が格納される。各供給先での電力量フィールドには、供給先ごとの電力量が格納される。
【００９１】
たとえば、レコード７０１−１は、「２０１１／９／６  １２：００」における分電盤１での電力量が１７４０．０［Ｗｈ］であり、分電盤２の電力量が４５００．０［Ｗｈ］であることを示す。また、レコード７０２−１は、「２０１１／９／６  １２：００」におけるコンセント１での電力量が８８．０［Ｗｈ］であり、コンセント２の電力量が４８．０［Ｗｈ］であり、コンセント３の電力量が０．７［Ｗｈ］であることを示す。
【００９２】
図８は、電力量変化量テーブルの記憶内容の一例を示す説明図である。電力量変化量テーブル５０８は、供給元電力量変化量テーブル８０１と、供給先電力量変化量テーブル８０２とを含む。図８に示す供給元電力量変化量テーブル８０１は、レコード８０１−１、レコード８０１−２を記憶している。また、図８に示す供給先電力量変化量テーブル８０２は、レコード８０２−１、レコード８０２−２を記憶している。第１の対応情報は、供給元電力量変化量テーブル８０１の各レコードとなる。具体的に、図８では、第１の対応情報は、レコード８０１−１、レコード８０１−２となる。また、第２の対応情報は、供給先電力量変化量テーブル８０２の各レコードとなる。具体的に、図８では、第２の対応情報は、レコード８０２−１、レコード８０２−２となる。
【００９３】
供給元電力量変化量テーブル８０１は、時刻、各供給元での変化量というフィールドを含む。時刻フィールドには、変化量の測定時刻のうち、変化後の時刻が格納される。各供給元での変化量フィールドには、各供給元での前時刻から所定時間経過するまでの変化量が格納される。本実施の形態では、所定時間を１０分としている。また、供給先電力量変化量テーブル８０２は、時刻、供給先での変化量というフィールドを含む。時刻フィールドには、変化量の測定時刻のうち、変化後の時刻が格納される。供給先での変化量フィールドには、供給先での前時刻から所定時間経過するまでの変化量が格納される。
【００９４】
たとえば、レコード８０１−１は、「２０１１／９／６  １２：１０」の１０分前からの電力の変化量が、分電盤１では−４８［Ｗ］であり、分電盤２では２０［Ｗ］であることを示す。また、レコード８０２−１は、「２０１１／９／６  １２：１０」の１０分前からの電力の変化量が、コンセント１では−１０［Ｗ］であることを示す。
【００９５】
なお、電力量変化量テーブル５０８に関して、変化量生成部５０３が、測定電力量データベース５０７を参照して生成する。たとえば、変化量生成部５０３は、以下に示すように、レコード７０１−２の分電盤１での電力量フィールドの値１７３２．０［Ｗｈ］から、レコード７０１−１の分電盤１での電力量フィールドの値１７４０．０［Ｗｈ］を減算する。
【００９６】
分電盤１の１２：００〜１２：１０における電力量変化量＝１７３２．０［Ｗｈ］−１７４０．０［Ｗｈ］＝−８［Ｗｈ／１０分］＝−４８［Ｗ］
【００９７】
変化量生成部５０３は、算出された−４８［Ｗ］を、レコード８０１−１の分電盤１での電力量変化量フィールドに格納する。変化量生成部５０３は、分電盤２、コンセント１での電力量変化量も同様に算出して、電力量変化量テーブル５０８内に格納する。
【００９８】
次に、図８にて示した電力量変化量テーブル５０８を参照して、接続関係推定部５０４が接続関係を推定する方法について説明する。本実施の形態では、接続関係を推定する方法１〜方法３を、図９Ａ〜図１３で説明する。なお、図９Ａ〜図１３では、特定の供給先をコンセント１とし、供給元群のうち、分電盤１に関して接続されている可能性を示す指標値を出力することを例として説明する。また、時刻ｔkにおけるコンセント１での電力量変化量をＣ（ｔk）とする。さらに、分電盤１での電力量変化量をＢ（ｔk）とする。ｋは、１から１０までの整数である。また、電力量変化量テーブル５０８が、時刻ｔ1〜時刻ｔ10のコンセント１と分電盤１の電力量変化量を記憶しているとする。
【００９９】
図９Ａと図９Ｂは、接続関係推定部における方法１の動作例を示す説明図である。図９Ａ内のグラフ９０１は、分電盤１とコンセント１の電力量変化量を示す。グラフ９０１の横軸は時刻を示しており、縦軸は電力量変化量を示す。また、表９０２は、電力量変化量テーブル５０８からの抽出結果の一例を示す。具体的に、表９０２は、各時刻におけるコンセント１での電力量変化量と、分電盤１での電力量変化量を示す。また、表９０３は、抽出結果から電力量変化量の正負符号への変換結果の一例を示す。具体的に、表９０３は、各時刻におけるコンセント１での電力量変化量の正負符号と、分電盤１での電力量変化量の正負符号を示す。さらに、表９０４は、算出された指標値の一例を示す。
【０１００】
表９０２で示すように、接続関係推定部５０４は、分電盤１とコンセント１の電力量変化量について、電力量変化量の絶対値が閾値ＣＶ以上となる時刻の電力量変化量を抽出する。また、接続関係推定部５０４は、分電盤１とコンセント１の電力量変化量が同一時刻で共に存在した時刻について抽出する。グラフ９０１で示すように、時刻ｔ8ではコンセント１での電力量変化量が閾値ＣＶ未満となっている。また、時刻ｔ10では分電盤１での電力量変化量が閾値ＣＶ未満となっている。したがって、接続関係推定部５０４は、時刻ｔ1〜時刻ｔ7、時刻ｔ9での分電盤１とコンセント１の電力量変化量を抽出する。
【０１０１】
次に、表９０３で示すように、接続関係推定部５０４は、分電盤１とコンセント１の電力量変化量の正負符号から、分電盤１とコンセント１とが接続されている可能性を示す指標値を算出する。ここで、各時刻のコンセント１の正負符号をＳC（ｔk）とし、分電盤１の正負符号をＳB（ｔk）とする。たとえば、コンセント１の正負符号は、ＳC（ｔk）＝Ｓｉｇｎ（Ｃ（ｔk））で算出することができる。ここで、Ｓｉｇｎ（）は、引数が正であれば１を返し、引数が負であれば−１を返す関数である。
【０１０２】
続けて、表９０４で示すように、接続関係推定部５０４は、指標値として、ＳC（ｔk）と、ＳB（ｔk）の相関係数Ｒ1を算出する。たとえば、接続関係推定部５０４は、相関係数Ｒ1＝０．７７４５を算出する。方法１では、相関係数Ｒが、分電盤とコンセントとが接続されている可能性を示す指標値となる。さらに、接続関係推定部５０４は、分電盤２とコンセント１の相関係数Ｒ2を算出する。続けて、結果出力部５０６は、たとえば、相関係数が最も大きい分電盤の識別情報を出力する。
【０１０３】
図９Ａと図９Ｂで示したように、接続関係推定部５０４は、コンセントの電力量が増えると接続されている分電盤の電力量も増えることが多いことから、コンセントの電力量の増減と、分電盤の電力量の増減が一致する割合を数値化して、相関係数Ｒを算出している。
【０１０４】
図１０Ａと図１０Ｂは、接続関係推定部における方法２の動作例を示す説明図である。方法２では、接続を仮定したときの尤度と、非接続を仮定したときの尤度と、をχ２乗分布を用いて算出し、高い尤度となった接続関係を求める方法である。また、方法２では、各時刻での変化量は、独立であることを前提として、電力量変化量の分散の観測値と分散の理論値の比をχ２乗分布に代入して尤度を算出する。
【０１０５】
グラフ１００１は、分電盤１とコンセント１の電力量変化量を示す。グラフ１００１の横軸は時刻を示しており、縦軸は電力量変化量を示す。また、表１００２は、電力量変化量テーブル５０８からの抽出結果の一例を示す。具体的に、表１００２は、各時刻におけるコンセント１での電力量変化量と、分電盤１での電力量変化量を示す。また、グラフ１００３は、χ２乗分布の確率密度関数のグラフを示す。グラフ１００３の横軸は、電力量変化量の分散の観測値と分散の理論値の比の値である。グラフ１００３の縦軸は、比の値が取り得る確率を示す。表１００４は、算出された指標値の一例を示す。
【０１０６】
グラフ１００１と表１００２で示すように、接続関係推定部５０４は、分電盤１とコンセント１の電力量変化量が同一時刻で共に存在した時刻について抽出する。図１０の例では、時刻ｔ1〜時刻ｔ10の全ての時刻において電力量変化量が存在する。したがって、接続関係推定部５０４は、時刻ｔ1〜時刻ｔ10での分電盤１とコンセント１の電力量変化量を抽出する。なお、電力量変化量が存在しない状態とは、電力センサが何らかの原因により時刻を測定できなかった場合である。測定できなかった原因とは、たとえば、コンセント１内の電力センサＣ１のファームウェアがアップデート中であり、電力センサＣ１が電力量を測定できなかった場合である。
【０１０７】
電力量変化量の抽出後、接続関係推定部５０４は、コンセント１での所定時間あたりの電力量変化量の分散としてσC2を算出する。同様に、接続関係推定部５０４は、分電盤１での所定時間あたりの電力量変化量の分散としてσB2を算出する。なお、σC2とσB2の算出方法は、標本分散であってもよいし、不偏分散であってもよい。接続関係推定部５０４は、たとえば、コンセント１での分散を算出する場合、標本分散を採用するならば下記（１）式で分散を算出し、不偏分散を採用するならば下記（２）式で分散を算出する。
【０１０８】
【数１】
0005903912.tif 000002
【０１０９】
【数２】
0005903912.tif 000003
【０１１０】
ここで、μCは、コンセント１での所定時間あたりの電力量変化量の平均である。また、ｎは、抽出した各時刻の電力量変化量の個数である。たとえば、時刻ｔ1〜ｔ10について抽出した場合、ｎ＝１０となる。以下、接続関係推定部５０４は、分散の算出方法を（２）式で行うこととする。
【０１１１】
次に、接続関係推定部５０４は、接続を仮定した場合のコンセント１での電力量変化量を除いた分電盤１の電力量変化量の分散の理論値σBC2を算出する。具体的に、接続関係推定部５０４は、σBC2を下記（３）式を用いて算出する。
【０１１２】
σBC2＝σB2−σC2  …（３）
【０１１３】
（３）式について、接続を仮定しているため、σBC2は、σB2からσC2を減算した値となる。たとえば、σB2＝１１９３．７、σC2＝３０９．５とすると、接続関係推定部５０４は、σBC2を（３）式を用いて以下のように算出する。
【０１１４】
σBC2＝１１９３．７−３０９．５＝８８４．２
【０１１５】
続けて、接続関係推定部５０４は、非接続を仮定した場合のコンセント１での電力量変化量を除いた分電盤１の電力量変化量の分散の理論値σBN2を下記（４）式を用いて算出する。
【０１１６】
σBN2＝σB2＋σC2  …（４）
【０１１７】
（４）式について、非接続を仮定しているため、分電盤１の変化量とコンセント１の変化量は独立であり、σBN2は、σB2にσC2を加算した値となる。たとえば、σB2＝１１９３．７、σC2＝３０９．５とすると、接続関係推定部５０４は、σBN2を（４）式を用いて以下のように算出する。
【０１１８】
σBN2＝１１９３．７＋３０９．５＝１５０３．２
【０１１９】
次に、接続関係推定部５０４は、コンセント１での電力量変化量を除いた分電盤１の電力量変化量の分散の観測値σreal2を算出する。σreal2は、各時刻にて、分電盤１の電力量変化量からコンセント１の電力量変化量を減算した値の分散となる。
【０１２０】
続けて、接続関係推定部５０４は、χ２乗分布の自由度を設定する。自由度は、抽出した各時刻の電力量変化量の個数から１引いた数となる。図１０の場合は、１０−１＝９となる。次に、接続関係推定部５０４は、接続を仮定した場合の分電盤１の電力量変化量の分散の観測値と分散の理論値の比ＺBCを下記（５）式を用いて以下のように算出する。
【０１２１】
ＺBC＝（ｎ−１）×σreal2／σBC2  …（５）
【０１２２】
たとえば、接続関係推定部５０４は、ｎ＝１０、σBC2＝８８４．２、σreal2＝５７３．７とすると、ＺBCを、（５）式を用いて以下のように算出する。
【０１２３】
ＺBC＝（１０−１）×５７３．７／８８４．２＝５．１９
【０１２４】
また、接続関係推定部５０４は、非接続を仮定した場合の分電盤１の電力量変化量の分散の観測値と分散の理論値の比ＺBNを下記（６）式を用いて以下のように算出する。
【０１２５】
ＺBN＝（ｎ−１）×σreal2／σBN2  …（６）
【０１２６】
たとえば、接続関係推定部５０４は、ｎ＝１０、σBN2＝１５０３．２、σreal2＝５７３．７とすると、ＺBNを、（６）式を用いて以下のように算出する。
【０１２７】
ＺBN＝（１０−１）×５７３．７／１５０３．２＝３．０５
【０１２８】
次に、接続関係推定部５０４は、接続を仮定した場合にσreal2が観測される確率ＰC（σreal2）を、下記（７）式を用いて算出する。
【０１２９】
ＰC（σreal2）＝ｆ（ＺBC；ｎ−１）  …（７）
【０１３０】
ここで、ｆは、χ２乗分布の確率密度関数である。ここで、グラフ１００３では、自由度９のχ２乗分布の確率密度関数を示す。たとえば、ＺBC＝５．１９、ｎ＝１０とすると、ＰC（σreal2）＝０．０９となる。
【０１３１】
また、接続関係推定部５０４は、非接続を仮定した場合にσreal2が観測される確率ＰN（σreal2）を、下記（８）式を用いて算出する。
【０１３２】
ＰN（σreal2）＝ｆ（ＺBN；ｎ−１）  …（８）
【０１３３】
たとえば、ＺBN＝３．０５、ｎ＝１０とすると、ＰN（σreal2）＝０．０４となる。続けて、（７）式、（８）式によって確率を算出後、接続関係推定部５０４は、分電盤１とコンセント１とが接続されている可能性を示す指標値Ｒ1を下記（９）式を用いて算出する。
【０１３４】
Ｒ1＝ＰC（σreal2）／ＰN（σreal2）  …（９）
【０１３５】
（９）式を用いた算出結果が、たとえば、表１００４で示した値となる。具体的に、接続関係推定部５０４は、Ｒ1＝０．０９／０．０４＝２．２０を指標値として算出する。
【０１３６】
このように、図１０Ａと図１０Ｂでは、接続または非接続を仮定した場合の尤度を求めることにより、配線を追わずに分電盤とコンセントの接続関係を推定できる。
【０１３７】
図１１Ａと図１１Ｂは、接続関係推定部における方法３の動作例を示す説明図（その１）である。方法３では、分電盤の確率密度関数を用いて、接続を仮定したときの尤度と非接続を仮定したときの尤度を算出する方法である。また、図１１Ａと図１１Ｂでは、分電盤で発生し得る電力量変化量が正規分布に従う例について説明する。図１２では、分電盤で発生し得る電力量変化量が混合正規分布に従う例について説明する。図１３では、分電盤で発生し得る電力量変化量が経験分布に従う例について説明する。
【０１３８】
グラフ１００１は、分電盤１とコンセント１の電力量変化量を示す。また、表１００２は、電力量変化量テーブル５０８からの抽出結果の一例を示す。また、グラフ１１０１は、分電盤１での電力量変化量が取り得る確率の分布となる確率密度関数のグラフを示す。表１１０２は、各時刻における、接続を仮定した場合の電力量変化量が取り得る確率と、非接続を仮定した場合の電力量変化量が取り得る確率を示す。表１１０３は、算出された指標値の一例を示す。
【０１３９】
グラフ１００１と表１００２で示すように、接続関係推定部５０４は、分電盤１とコンセント１の電力量変化量が同一時刻で共に存在した時刻について抽出する。この抽出方法については、図１０Ａで示した方法と同一であるため、説明を省略する。続けて、接続関係推定部５０４は、分電盤１での所定時間あたりの電力量変化量の平均μBを算出する。さらに、接続関係推定部５０４は、分電盤１での所定時間あたりの電力量変化量の標準偏差σBを算出する。
【０１４０】
次に、接続関係推定部５０４は、分電盤１の電力量変化量の確率密度関数を生成する。グラフ１１０１は、分電盤１で発生し得る電力量変化量が正規分布に従うと仮定した場合の、確率密度関数のグラフである。グラフ１１０１の横軸は、電力量変化量を示す。また、グラフ１１０１の縦軸は、電力量変化量の発生確率を示す。接続関係推定部５０４は、分電盤１の電力量変化量の確率分布を用いて、接続を仮定した場合の尤度ＬＣと、非接続を仮定した場合の尤度ＬＮと、を算出する。
【０１４１】
接続を仮定した場合の分電盤１の電力量変化量が観測される確率ＬＣ＝ＰC（Ｂ1＝Ｂ1（ｔk）｜Ｃ＝Ｃ（ｔk））は、下記（１０）式のように近似できる。
【０１４２】
ＬＣ＝ＰC（Ｂ1＝Ｂ1（ｔk）｜Ｃ＝Ｃ（ｔk））≒ｆ（Ｂ（ｔk）−Ｃ（ｔk））＝ｆC（Ｂ（ｔk））  …（１０）
【０１４３】
ここで、ｆは、分電盤１での電力量変化量が取り得る確率の分布を示す確率密度関数である。（１０）式のように近似できる理由として、接続を仮定した場合、分電盤１には、コンセント１以外の供給先も接続されているが、コンセント１以外の供給先での電力量変化量は、コンセント１の電力量変化量とは独立である。したがって、コンセント１での電力量変化量を除いた分電盤１の電力量変化量の確率密度関数は、分電盤１の確率密度関数とほぼ一致するという仮定ができ、（１０）式のような近似が行える。
【０１４４】
たとえば、接続関係推定部５０４は、接続を仮定した場合の時刻ｔ1における分電盤１の電力量変化量が観測される確率ＬＣを、（１０）式を用いて以下のように求める。
【０１４５】
ＬＣ＝ＰC（Ｂ1＝Ｂ1（ｔ1）｜Ｃ＝Ｃ（ｔ1））≒ｆ（Ｂ（ｔ1）−Ｃ（ｔ1））＝ｆ（−４８−（−１０））≒０．００５３
【０１４６】
また、非接続を仮定した場合のコンセント１での電力量変化量を除いた分電盤１の電力量変化量が観測される確率ＬＮ＝ＰN（Ｂ1＝Ｂ1（ｔk）｜Ｃ＝Ｃ（ｔk））は、下記（１１）式のようになる。
【０１４７】
ＬＮ＝ＰN（Ｂ1＝Ｂ1（ｔk）｜Ｃ＝Ｃ（ｔk））＝ｆ（Ｂ（ｔk））＝ｆN（Ｂ（ｔk））  …（１１）
【０１４８】
（１１）式について、非接続を仮定しているため、分電盤１の電力量変化量が観測される確率は、コンセント１の電力量変化量に関わらず、ｆ（Ｂ（ｔk））となる。たとえば、接続関係推定部５０４は、非接続を仮定した場合の時刻ｔ1における分電盤１の電力量変化量が観測される確率ＬＮを、（１１）式を用いて以下のように求める。
【０１４９】
ＬＮ＝ＰN（Ｂ1＝Ｂ1（ｔ1）｜Ｃ＝Ｃ（ｔ1））≒ｆ（Ｂ（ｔ1）−Ｃ（ｔ1））＝ｆ（−４８）≒０．００３４
【０１５０】
表１１０２は、時刻ｔ1〜時刻ｔ10における電力量変化量が観測される確率を算出した一例である。ここで、実際にコンセント１と分電盤１が接続されている場合に、接続を仮定した場合の尤度が高くなる理由について説明する。
【０１５１】
コンセント１と分電盤１が接続されていて、かつＣ（ｔk）が正の値である場合、グラフ１１０１で示す通り、ｆc（ｔk）がｆN（ｔk）から正の方向に移動した関数となり、Ｂ（ｔk）も正の値をとることが多い。したがって、ＬＣ（ｔk）が、ＬＮ（ｔk）より大きい値となりやすい。また、コンセント１と分電盤１が接続されていて、かつＣ（ｔk）が負の値である場合、ｆc（ｔk）がｆN（ｔk）から負の方向に移動した関数となり、Ｂ（ｔk）も負の値をとることが多い。したがって、ＬＣ（ｔk）が、ＬＮ（ｔk）より大きい値となりやすい。
【０１５２】
一方、コンセント１と分電盤１が接続されていなく、かつＣ（ｔk）が正の値である場合、ｆc（ｔk）はｆN（ｔk）から正の方向に移動した関数となるが、Ｂ（ｔk）は、Ｃ（ｔk）とは独立した値であり、正の値と負の値の取り易さは同一である。したがって、ＬＣ（ｔk）が、ＬＮ（ｔk）より大きな値とは限らない。コンセント１と分電盤１が接続されていなく、かつＣ（ｔk）が負の値である場合も同様に、ＬＣ（ｔk）が、ＬＮ（ｔk）より大きな値とは限らない。したがって、実際にコンセント１と分電盤１が接続されている場合、接続を仮定した場合の尤度が高くなる。
【０１５３】
（１０）式、（１１）式によって確率を算出後、接続関係推定部５０４は、分電盤１とコンセント１とが接続されている可能性を示す指標値Ｒ1を下記（１２）式を用いて算出する。
【０１５４】
【数３】
0005903912.tif 000004
【０１５５】
たとえば、表１１０３で示すように、接続関係推定部５０４は、Ｒ1を（１２）式を用いて以下のように算出する。
【０１５６】
Ｒ1＝（ＬＣ（ｔ1）／ＬＮ（ｔ1））×（ＬＣ（ｔ2）／ＬＮ（ｔ2））×…×（ＬＣ（ｔ10）／ＬＮ（ｔ10））＝７．９４０３
【０１５７】
このように、図１１で示した接続関係推定部５０４の動作により、算出装置１０１は、接続または非接続を仮定した場合の尤度を求めることにより、配線を追わずに分電盤とコンセントの接続関係を推定できる。
【０１５８】
図１２は、接続関係推定部における方法３の動作例を示す説明図（その２）である。図１２では、分電盤で発生し得る電力量変化量が混合正規分布に従う例について説明する。ここで、混合正規分布とは、正規分布の重み付き和で表現された確率分布である。重みの合計は１となる。グラフ１２０１は、混合正規分布の一例を示す。グラフ１２０１の横軸は、電力量変化量を示す。グラフ１２０１の縦軸は、電力量変化量の発生確率を示す。
【０１５９】
混合正規分布の確率密度関数ｆ（ｘ）は、正規分布の個数をｍとすると、下記（１３）式となる。
【０１６０】
【数４】
0005903912.tif 000005
【０１６１】
ここで、μjは、ｊ番目の正規分布の平均を示す。また、σj2は、ｊ番目の正規分布の分散を示す。また、ξjは、ｊ番目の正規分布の重みを示す。また、φ（ｘ；μj，σj2）は、ｊ番目の正規分布の確率密度関数を示す。また、正規分布の個数については、いくつであってもよいが、本実施の形態では、たとえば、ｍ＝３で十分である。
【０１６２】
また、各正規分布の重みξj、平均μj、分散σj2といったパラメータは、たとえば、ＥＭ（Ｅｘｐｅｃｔａｔｉｏｎ  Ｍａｘｉｍｉｚａｔｉｏｎ）アルゴリズムで求めることができる。ＥＭアルゴリズムを用いてパラメータを算出するフローチャートについては、図１８にて後述する。
【０１６３】
混合正規分布を用いる理由として、分電盤での電力量変化量が、正規分布に従わない場合が存在するためである。たとえば、分電盤での電力量変化量が、複数のピークを有する場合である。このような場合、接続関係推定部５０４は、実測値により近い確率密度関数を生成することができるため、混合正規分布を用いて算出される尤度は、正規分布を用いて算出される尤度よりも正確な値となる。
【０１６４】
図１３は、接続関係推定部における方法３の動作例を示す説明図（その３）である。分電盤で発生し得る電力量変化量が経験分布に従う例について説明する。ここで、経験分布とは、電力量変化量のヒストグラムの面積が１になる確率分布である。グラフ１３０１は、経験分布の一例を示す。グラフ１３０１の横軸は、電力量変化量を示す。また、グラフ１３０１の縦軸は、電力量変化量の発生確率を示す。
【０１６５】
具体的に、接続関係推定部５０４は、階級ｊでの確率密度関数を、下記（１４）式を用いて算出する。
【０１６６】
【数５】
0005903912.tif 000006
【０１６７】
ただし、Ｃjは、階級ｊでの度数を示す。また、ｗは、階級の幅を示す。また、ｑは、階級の個数を示す。経験分布を用いる理由として、分電盤での電力量変化量が、正規分布に従わない場合が存在するためである。このような場合、接続関係推定部５０４は、実測値により近い確率密度関数を生成することができるため、経験分布を用いて算出される尤度は、正規分布を用いて算出される尤度よりも正確な値となる。
【０１６８】
図１４Ａと図１４Ｂは、結果出力部における出力例を示す説明図である。図１４Ａと図１４Ｂでは、結果出力部５０６の出力例として、図１４Ａの（Ａ）〜図１４Ｂの（Ｄ）を示す。図１４Ａの（Ａ）で示す出力例は、“コンセント１と接続されている可能性がある分電盤は、分電盤１です。”という情報を示す。図１４Ａの（Ａ）で示す出力例は、たとえば、接続関係推定部５０４が出力した指標値群のうち、特定の閾値以上となった指標値が分電盤１であった場合に出力される。
【０１６９】
図１４Ａの（Ｂ）で示す出力例は、“コンセント１と接続されている可能性がある分電盤は、可能性が高いものから順に、分電盤１、分電盤２です。”という情報を示す。図１４Ａの（Ｂ）で示す出力例は、たとえば、接続関係推定部５０４が出力した指標値群のうち、特定の閾値以上となった指標値が分電盤１と分電盤２であり、指標値が分電盤１の方が大きくなった場合に出力される。
【０１７０】
図１４Ａの（Ｃ）で示す出力例は、“コンセント１と接続されている可能性がある分電盤を推定することができませんでした。”という情報を示す。図１４Ａの（Ｃ）で示す出力例は、たとえば、接続関係推定部５０４が出力した指標値群のうち、特定の閾値以上となった指標値がない場合に出力される。
【０１７１】
図１４Ｂの（Ｄ）で示す出力例は、電力センサ網１００内の供給元となる分電盤１および分電盤２と、供給先となるコンセント１〜コンセント３の接続関係の推定結果を図示して出力した例である。図１４Ｂの（Ｄ）で示す出力例にて、結果出力部５０６は、指標値Ｒが特定の閾値として２以上となった接続関係同士を実線で結んだ状態で出力している。また、結果出力部５０６は、指標値Ｒが２未満となった接続関係同士を破線で結んでいる。たとえば、分電盤１とコンセント１とが接続されている可能性を示す指標値Ｒ1＿Ｃ１が２．２０となり２以上であるため、結果出力部５０６は、分電盤１とコンセント１とを実線で結んだ状態で出力している。また、分電盤２とコンセント１とが接続されている可能性を示す指標値Ｒ2＿Ｃ１が０．４１となり２未満であるため、結果出力部５０６は、分電盤２とコンセント１とを破線で結んだ状態で出力している。
【０１７２】
なお、推定結果が全て特定の閾値未満となってしまうことも有り得る。この場合、結果出力部５０６は、図１４Ａの（Ｃ）で示すような出力例を出力してもよい。または、結果出力部５０６は、ユーザに対して、測定に用いるデータ数を変更して再推定を行うか否かを問い合わせる旨を表示してもよい。具体的には、１日間のデータから１０分ごとの電力量変化量を用いて接続関係推定部５０４が推定していた場合、結果出力部５０６は、２日間以上のデータから、１０分ごとの電力量変化量を用いて推定するか否かを問い合わせる旨を出力する。
【０１７３】
続けて、図９Ａ〜図１３で示した接続関係推定部５０４で実行される接続関係推定処理のフローチャートについて説明する。
【０１７４】
図１５は、接続関係推定処理手順における方法１の例を示すフローチャートである。図１５では、図９で示した方法１のフローチャートを示す。算出装置１０１は、変数ｉを１に設定する（ステップＳ１５０１）。次に、算出装置１０１は、分電盤１〜分電盤Ｎのうち、推定対象として分電盤ｉを選択する（ステップＳ１５０２）。続けて、算出装置１０１は、電力量変化量テーブル５０８から、分電盤ｉとコンセントに関して、共に絶対値が閾値ＣＶ以上の値が存在する時刻の変化量を抽出する（ステップＳ１５０３）。
【０１７５】
次に、算出装置１０１は、抽出した各時刻の分電盤ｉとコンセントでの変化量を符号化する（ステップＳ１５０４）。続けて、算出装置１０１は、符号化した各時刻の変化量について、分電盤ｉとコンセントに関する相関係数Ｒiを算出する（ステップＳ１５０５）。次に、算出装置１０１は、相関係数Ｒiを出力する（ステップＳ１５０６）。
【０１７６】
続けて、算出装置１０１は、全ての分電盤に対して推定したか否かを判断する（ステップＳ１５０７）。全ての分電盤に対して推定していない場合（ステップＳ１５０７：Ｎｏ）、算出装置１０１は、変数ｉをインクリメントする（ステップＳ１５０８）。ステップＳ１５０８の処理実行後、算出装置１０１は、ステップＳ１５０２の処理に移行する。全ての分電盤に対して推定した場合（ステップＳ１５０７：Ｙｅｓ）、算出装置１０１は、接続関係推定処理を終了する。このように、図１５で示した接続関係推定処理は、指標値を出力して、接続先に対する接続元の推定結果をユーザに提供することができる。また、方法１による接続関係推定処理は、普段発生しないような例外的な変化量が発生しても、例外的な変化量に影響されにくい指標値を出力できるという効果がある。
【０１７７】
図１６Ａ、図１６Ｂは、接続関係推定処理手順における方法２の例を示すフローチャートである。図１６Ａ、図１６Ｂでは、図１０Ａと図１０Ｂで示した方法２のフローチャートを示す。また、図１６Ａにて示すステップＳ１６０１、ステップＳ１６０２は、ステップＳ１５０１、ステップＳ１５０２と同一であるため、説明を省略する。
【０１７８】
図１６Ａにて、ステップＳ１６０２の処理実行後、算出装置１０１は、電力量変化量テーブル５０８から、分電盤ｉとコンセントに関して、共に値が存在する時刻の変化量を抽出する（ステップＳ１６０３）。続けて、算出装置１０１は、自由度を、抽出した分電盤ｉの変化量の個数−１に設定する（ステップＳ１６０４）。次に、算出装置１０１は、コンセントの所定時間あたりの変化量の分散σC2を算出する（ステップＳ１６０５）。続けて、算出装置１０１は、分電盤ｉの所定時間あたりの変化量の分散σB2を算出する（ステップＳ１６０６）。ステップＳ１６０５とステップＳ１６０６での算出式は、たとえば（２）式となる。
【０１７９】
次に、算出装置１０１は、接続を仮定した場合のコンセントでの電力量変化量を除いた分電盤ｉの電力量変化量の分散の理論値σBC2を算出する（ステップＳ１６０７）。ステップＳ１６０７での算出式は、（３）式となる。続けて、算出装置１０１は、非接続を仮定した場合のコンセントでの電力量変化量を除いた分電盤ｉの電力量変化量の分散の理論値σBN2を算出する（ステップＳ１６０８）。ステップＳ１６０８での算出式は、（４）式となる。次に、算出装置１０１は、コンセントでの電力量変化量を除いた分電盤ｉの電力量変化量の分散の観測値σreal2を算出する（ステップＳ１６０９）。
【０１８０】
次に、図１６Ｂにて、算出装置１０１は、接続を仮定した場合の分電盤ｉの電力量変化量の分散の観測値と分散の理論値の比ＺBCを算出する（ステップＳ１６１０）。ステップＳ１６１０での算出式は、（５）式となる。続けて、算出装置１０１は、非接続を仮定した場合の分電盤ｉの電力量変化量の分散の観測値と分散の理論値の比ＺBNを算出する（ステップＳ１６１１）。ステップＳ１６１１での算出式は、（６）式となる。次に、算出装置１０１は、自由度ｎ−１となるχ２乗分布ｆ（ｘ；ｎ−１）を生成する（ステップＳ１６１２）。
【０１８１】
続けて、生成したχ２乗分布を用いて、算出装置１０１は、χ２乗分布ｆ（ＺBC；ｎ−１）により、接続を示す推定内容の正しさの度合いを示す確率を算出する（ステップＳ１６１３）。ステップＳ１６１３での算出式は、（７）式となる。次に、算出装置１０１は、χ２乗分布ｆ（ＺBN；ｎ−１）により、非接続を示す推定内容の正しさの度合いを示す確率を算出する（ステップＳ１６１４）。ステップＳ１６１３での算出式は、（８）式となる。
【０１８２】
続けて、算出装置１０１は、分電盤ｉの指標値Ｒiを算出する（ステップＳ１６１５）。ステップＳ１６１５での算出式は、（９）式となる。次に、算出装置１０１は、指標値Ｒiを出力する（ステップＳ１６１６）。
【０１８３】
続けて、算出装置１０１は、全ての分電盤に対して推定したか否かを判断する（ステップＳ１６１７）。まだ全ての分電盤に対して推定していない場合（ステップＳ１６１７：Ｎｏ）、算出装置１０１は、変数ｉをインクリメントする（ステップＳ１６１８）。ステップＳ１６１８の実行終了後、算出装置１０１は、ステップＳ１６０２の処理に移行する。全ての分電盤に対して推定した場合（ステップＳ１６１７：Ｙｅｓ）、算出装置１０１は、接続関係推定処理を終了する。
【０１８４】
このように、図１６Ａ、図１６Ｂで示した接続関係推定処理は、指標値を出力して、接続先に対する接続元の推定結果をユーザに通知することができる。また、方法２による接続関係推定処理は、計算量が少ないため、処理結果を早くユーザに通知することができる。また、方法２による接続関係推定処理は、変化量のばらつきが大きい場合に、より正確な推定結果を得ることができる。
【０１８５】
図１７Ａ、図１７Ｂは、接続関係推定処理手順における方法３の例を示すフローチャートである。図１７Ａ、図１７Ｂでは、図１１Ａと図１１Ｂで示した方法３のフローチャートを示す。また、図１７Ａにて示すステップＳ１７０１〜ステップＳ１７０３は、ステップＳ１６０１〜ステップＳ１６０３と同一であるため、説明を省略する。
【０１８６】
ステップＳ１７０３の実行終了後、算出装置１０１は、尤度ＬＣｉを１に、尤度ＬＮｉを１に設定する（ステップＳ１７０４）。次に、算出装置１０１は、分電盤ｉでの所定時間あたりの電力量変化量の平均μBを算出する（ステップＳ１７０５）。続けて、算出装置１０１は、分電盤ｉでの所定時間あたりの電力量変化量の標本に基づいて予測した標準偏差σBを算出する（ステップＳ１７０６）。次に、算出装置１０１は、分電盤ｉでの電力量変化量が取り得る確率の分布を示す確率密度関数ｆを生成する（ステップＳ１７０７）。
【０１８７】
ステップＳ１７０７にて、たとえば、分電盤ｉで発生し得る電力量変化量が正規分布に従うと仮定した場合、ステップＳ１７０５とステップＳ１７０６で算出した平均μBと標準偏差σBを用いて、正規分布に従った確率密度関数ｆを生成する。また、分電盤ｉで発生し得る電力量変化量が混合正規分布に従うと仮定した場合、算出装置１０１は、図１２で説明したように、平均値、分散、重みのパラメータを設定し、確率密度関数ｆを生成する。また、分電盤ｉで発生し得る電力量変化量が経験分布に従うと仮定した場合、算出装置１０１は、図１３で説明した確率密度関数ｆを生成する。
【０１８８】
次に、図１７Ｂにて、算出装置１０１は、ｋに１を設定する（ステップＳ１７０８）。続けて、算出装置１０１は、時刻ｔkにおける尤度ＬＣ（ｔk）を算出する（ステップＳ１７０９）。ステップＳ１７０９での算出式は、（１０）式となる。次に、算出装置１０１は、時刻ｔkにおける尤度ＬＮ（ｔk）を算出する（ステップＳ１７１０）。ステップＳ１７１０での算出式は、（１１）式となる。
【０１８９】
続けて、算出装置１０１は、ＬＣｉにＬＣｉ×ＬＣ（ｔk）を設定する（ステップＳ１７１１）。さらに、算出装置１０１は、ＬＮｉにＬＮｉ×ＬＮ（ｔk）を設定する（ステップＳ１７１２）。続けて、算出装置１０１は、ｋがｎ以下か否かを判断する（ステップＳ１７１３）。ｋがｎ以下である場合（ステップＳ１７１３：Ｙｅｓ）、算出装置１０１は、ｋをインクリメントする（ステップＳ１７１４）。ステップＳ１７１４の処理実行後、算出装置１０１は、ステップＳ１７０９の処理に移行する。ｋがｎより大きい場合（ステップＳ１７１３：Ｎｏ）、算出装置１０１は、分電盤ｉの指標値ＲiをＬＣｉ／ＬＮｉとして算出する（ステップＳ１７１５）。次に、算出装置１０１は、指標値Ｒiを出力する（ステップＳ１７１６）。
【０１９０】
続けて、算出装置１０１は、全ての分電盤に対して推定したか否かを判断する（ステップＳ１７１７）。まだ推定していない分電盤がある場合（ステップＳ１７１７：Ｎｏ）、算出装置１０１は、変数ｉをインクリメントする（ステップＳ１７１８）。ステップＳ１７１８の実行終了後、算出装置１０１は、ステップＳ１７０２の処理に移行する。全ての分電盤に対して推定した場合（ステップＳ１７１７：Ｙｅｓ）、算出装置１０１は、接続関係推定処理を終了する。
【０１９１】
このように、図１７Ａ、図１７Ｂで示した接続関係推定処理は、指標値を出力して、接続先に対する接続元の推定結果をユーザに通知することができる。また、方法３による接続関係推定処理は、方法１と方法２より正確な結果を得ることができる。
【０１９２】
図１８は、混合正規分布のパラメータ設定処理手順の例を示すフローチャートである。図１８では、方法３にて分電盤で発生し得る電力量変化量が混合正規分布に従うとした場合、ＥＭアルゴリズムに従って、重みξj、平均μj、分散σj2といったパラメータを設定するフローチャートを示す。また、σj2について、以下では、σj＾２と示す。＾は、べき乗を示す記号である。
【０１９３】
初めに、算出装置１０１は、パラメータの繰り返し回数を示す変数ｔを０に設定する（ステップＳ１８０１）。次に、算出装置１０１は、ｔ＝０でのパラメータとして、μj(0)、σj＾２(0)、ξj(0)を設定する（ステップＳ１８０２）。なお、μj(0)、σj＾２(0)、ξj(0)は、どのような値を設定してもよい。また、ｊは、混合正規分布のインデックスとなる。たとえば、正規分布の個数ｍ＝３であれば、ｊは、１〜３の整数となる。ｍ＝３であれば、算出装置１０１は、初期パラメータとして、μj(0)、σj＾２(0)、ξj(0)をそれぞれ３つ分、計９の初期パラメータを設定する。
【０１９４】
次に、算出装置１０１は、各Ｂｔkに対して、Ｂｔkが混合正規分布ｊに属する条件付き確率Ｗｊｔk(t)を算出する（ステップＳ１８０３）。なお、Ｗｊｔk(t)は、下記（１５）式を用いて以下のように算出される。
【０１９５】
【数６】
0005903912.tif 000007
【０１９６】
続けて、算出装置１０１は、ξj(t+1)を更新する（ステップＳ１８０４）。具体的に、算出装置１０１は、下記（１６）式を用いて以下のようにξj(t+1)を更新する。
【０１９７】
【数７】
0005903912.tif 000008
【０１９８】
次に、算出装置１０１は、μj(t+1)を更新する（ステップＳ１８０５）。具体的に、算出装置１０１は、下記（１７）式を用いて以下のようにμj(t+1)を更新する。
【０１９９】
【数８】
0005903912.tif 000009
【０２００】
続けて、算出装置１０１は、σj＾２(t+1)を更新する（ステップＳ１８０６）。具体的に、算出装置１０１は、下記（１８）式を用いて以下のようにσj＾２(t+1)を更新する。
【０２０１】
【数９】
0005903912.tif 000010
【０２０２】
次に、算出装置１０１は、ｔでのパラメータとｔ＋１でのパラメータの差が閾値以下か否かを判断する（ステップＳ１８０７）。閾値より大きい場合（ステップＳ１８０７：Ｎｏ）、算出装置１０１は、ｔをインクリメントする（ステップＳ１８０８）。ステップＳ１８０８の実行終了後、算出装置１０１は、ステップＳ１８０３の処理に移行する。閾値以下の場合（ステップＳ１８０７：Ｙｅｓ）、算出装置１０１は、ｔ＋１でのパラメータを出力する（ステップＳ１８０９）。ステップＳ１８０９の実行終了後、算出装置１０１は、混合正規分布のパラメータ設定処理を終了する。このように、図１８で示した混合正規分布のパラメータ設定処理は、混合正規分布で用いるパラメータを生成できる。
【０２０３】
以上説明したように、算出装置、算出方法、および算出プログラムによれば、２以上の時刻における分電盤とコンセントの電力量の変化量から、供給元と供給先とが接続されている可能性を示す指標値を算出する。これにより、算出装置は、配線を追わずに分電盤とコンセントの接続関係の推定結果を示す指標値を出力できる。
【０２０４】
また、本実施の形態にかかる算出装置は、一般的な家電が消費する電力情報を用いずに接続関係を推定することができるため、推定処理を容易に実行できる。さらに、本実施の形態にかかる算出装置は、供給元および供給先の電力制御を行わないため、推定処理をいつでも実行できる。なお、１つの時刻における変化量を用いる場合、算出装置は、供給先の電力制御を行って、供給元の変化量と供給先の変化量が類似したもの同士が接続しているとして推定することになる。しかし、本実施の形態にかかる算出装置では、２以上の時刻の変化量を用いることにより、供給元の変化量と供給先の変化量が類似したものを取得する可能性が高まるため、２以上の時刻の変化量を用いて算出した指標値は確からしいものとなる。したがって、本実施の形態にかかる算出装置は、電力制御を行わずに、確からしい接続関係を示す指標値を算出できる。
【０２０５】
また、算出装置は、分電盤とコンセントの電力量の変化量から、分電盤の変化量が取り得る確率密度関数を生成し、接続または非接続を仮定した場合の尤度を求めてもよい。尤度は、仮定が正しい程、高い値となる。したがって、ユーザは、尤度が高くなった仮定を知ることにより、接続関係を把握することができる。
【０２０６】
また、算出装置は、接続を仮定した尤度にて、接続関係の推定結果を示す指標値を算出してもよい。接続を仮定した尤度が高いほど、接続されているという仮定が正しかったことを示す。これにより、たとえば、ユーザは、出力された指標値を参照して、指標値が最も高い供給元を接続されていると認定することができる。
【０２０７】
また、算出装置は、非接続を仮定した尤度にて、接続関係の推定結果を示す指標値を算出してもよい。非接続を仮定した尤度が低いほど、非接続であるという仮定が誤っていたことを示す。これにより、たとえば、ユーザは、出力された指標値を参照して、指標値が最も低い供給元と供給先が接続されていると認定することができる。
【０２０８】
なお、接続を仮定した尤度、または非接続を仮定した尤度を求める場合、算出装置は、分電盤１とコンセント１での変化量のデータの個数と、分電盤２とコンセント１での変化量のデータの個数が一致している方が、より正確な指標値を算出することができる。
【０２０９】
また、算出装置は、接続を仮定した尤度と非接続を仮定した尤度から、供給元と供給先とが接続されている可能性を示す指標値を算出してもよい。算出装置は、接続が仮定した尤度が最も高く、非接続を仮定した尤度が最も低くなった供給元が、供給先と接続されているという結果を出力することになる。したがって、算出装置は、接続を仮定した尤度または非接続を仮定した尤度のうちいずれか一方を用いた場合より正確な結果をユーザに対して出力することができる。また、指標値を求める方法を用いた場合、算出装置は、分電盤とコンセント１での変化量のデータの個数と、他の分電盤とコンセント１での変化量のデータの個数が一致していなくても、正確な指標値を算出することができる。
【０２１０】
また、算出装置は、χ２乗分布に、供給元での変化量の分散の観測値と分散の理論値との比を代入して、尤度を算出してもよい。これにより、算出装置は、分電盤の変化量が取り得る確率密度関数を用いた場合よりも計算量が少なくなり、より早くユーザに推定結果を提供することができる。また、算出装置は、χ２乗分布を用いて、接続を仮定した場合の尤度を求めてもよい。また、算出装置は、χ２乗分布を用いて、非接続を仮定した場合の尤度を求めてもよい。さらに、算出装置は、χ２乗分布を用いて、接続を仮定した尤度と非接続を仮定した尤度から、供給元と供給先とが接続されている可能性を示す指標値を出力してもよい。
【０２１１】
また、算出装置は、２つ以上の時刻における供給元と供給先の変化量の正負符号に基づいて、指標値を算出してもよい。算出装置は、普段発生しないような例外的な変化量が発生しても、例外的な変化量に影響されにくい指標値をユーザに提供することができる。
【０２１２】
また、算出装置が提供した指標値を基に、ユーザとなる建物の管理者は、たとえば、分電盤に接続されているコンセントを使用している部署が用いている電力量を特定できる。特定した電力量を用いて、たとえば、建物の管理者は、該当の部署に対して節電要求を行うことができる。
【０２１３】
なお、本実施の形態で説明した算出方法は、予め用意されたプログラムをパーソナル・コンピュータやワークステーション等のコンピュータで実行することにより実現することができる。本算出プログラムは、ハードディスク、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＭＯ、ＤＶＤ等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録され、コンピュータによって記録媒体から読み出されることによって実行される。また本算出プログラムは、インターネット等のネットワークを介して配布してもよい。
【符号の説明】
【０２１４】
１０１  算出装置
５０８  電力量変化量テーブル
５２１  抽出部
５２２  生成部
５２３  設定部
５２４  算出部
５２５  算出部
５２６  出力部
【図１】
0005903912.tif 000011
【図２】
0005903912.tif 000012
【図３】
0005903912.tif 000013
【図４】
0005903912.tif 000014
【図５】
0005903912.tif 000015
【図６】
0005903912.tif 000016
【図７】
0005903912.tif 000017
【図８】
0005903912.tif 000018
【図９Ａ】
0005903912.tif 000019
【図９Ｂ】
0005903912.tif 000020
【図１０Ａ】
0005903912.tif 000021
【図１０Ｂ】
0005903912.tif 000022
【図１１Ａ】
0005903912.tif 000023
【図１１Ｂ】
0005903912.tif 000024
【図１２】
0005903912.tif 000025
【図１３】
0005903912.tif 000026
【図１４Ａ】
0005903912.tif 000027
【図１４Ｂ】
0005903912.tif 000028
【図１５】
0005903912.tif 000029
【図１６Ａ】
0005903912.tif 000030
【図１６Ｂ】
0005903912.tif 000031
【図１７Ａ】
0005903912.tif 000032
【図１７Ｂ】
0005903912.tif 000033
【図１８】
0005903912.tif 000034