(57)【要約】【課題】商用電力系統のじょう乱が発生して需要家の電力負荷を低減させた後に分散型電源が復旧された場合でも、ローカルエリアごとに、商用電力系統を安定化し、系統動揺の発生を抑制することができるローカルエリア電源復旧時需給バランス装置を提供する。【解決手段】ローカルエリアごとに需要家の電力負荷に供給される電力の復旧時に需給バランスを制御するＭＥＭＳサーバ１００であって、商用電力系統のじょう乱の発生による低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減後に、低減可能需要家の電力負荷への供給電力の増加量の合計が、商用電力系統の系統電力値の変化量になるように、当該増加量を示す負荷復旧制御信号を生成する制御信号生成部１１０と、低減可能需要家の電力負荷への供給電力を増加させることでローカルエリア内の電力負荷が復旧されるように、負荷復旧制御信号を低減可能需要家に送信する制御信号送信部１３０とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
分散型電源が設置された需要家を含む所定数の需要家で構成されるローカルエリアごとに、前記分散型電源及び商用電力系統から前記需要家の電力負荷に供給される電力の復旧時に需給バランスを制御する装置であって、
前記商用電力系統の系統電力のじょう乱が発生した場合に前記所定数の需要家のうちの電力負荷への供給電力を低減可能な需要家を低減可能需要家とし、前記ローカルエリアごとに、前記じょう乱の発生による前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減後に、前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力の増加量の合計が、前記商用電力系統の系統電力値の変化量になるように、前記増加量を示す負荷復旧制御信号を生成する制御信号生成部と、
前記ローカルエリアごとに、前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力を増加させることで前記ローカルエリア内の電力負荷が復旧されるように、前記負荷復旧制御信号を前記低減可能需要家に送信する制御信号送信部と
を備えるローカルエリア電源復旧時需給バランス装置。
【請求項２】
前記制御信号生成部は、
前記ローカルエリアごとに、前記商用電力系統の系統電力値と、前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減量の合計である負荷制御量とを取得する電力値取得部と、
取得された前記系統電力値から、前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減後の前記系統電力値の変化量を算出し、前記負荷制御量に対する前記変化量の割合を負荷復旧制御信号として算出する制御信号算出部とを備える
請求項１に記載のローカルエリア電源復旧時需給バランス装置。
【請求項３】
前記制御信号生成部は、時間が経過するほど前記負荷復旧制御信号を生成する時間間隔が大きくなるように、繰り返し前記負荷復旧制御信号を生成し、
前記制御信号送信部は、前記負荷復旧制御信号が生成されるたびに、前記負荷復旧制御信号を前記低減可能需要家に送信する
請求項１又は２に記載のローカルエリア電源復旧時需給バランス装置。
【請求項４】
前記制御信号生成部は、さらに、前記ローカルエリアごとに、前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力を低減してから所定時間経過後に、前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力の増加量の合計が前記負荷制御量になるように、前記負荷復旧制御信号を生成し、
前記制御信号送信部は、前記ローカルエリアごとに、前記負荷復旧制御信号を前記低減可能需要家に送信する
請求項１〜３のいずれか１項に記載のローカルエリア電源復旧時需給バランス装置。
【請求項５】
さらに、
前記ローカルエリアごとに、前記商用電力系統の系統電力のじょう乱の発生を検出する系統じょう乱検出部を備え、
前記制御信号生成部は、さらに、前記商用電力系統の系統電力のじょう乱が発生した場合に前記分散型電源から前記電力負荷への供給が緊急停止される電力の予想合計量を予想脱落量とし、前記ローカルエリアごとに、前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減量の合計が前記予想脱落量になるように、前記低減量を示す負荷制限救援信号を生成し、
前記制御信号送信部は、さらに、前記ローカルエリアごとに、前記じょう乱の発生が検出された場合に、前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力を低減することで前記ローカルエリア内の電力負荷から前記予想脱落量の電力が低減されるように、前記負荷制限救援信号を前記低減可能需要家に送信する
請求項１〜４のいずれか１項に記載のローカルエリア電源復旧時需給バランス装置。
【請求項６】
分散型電源が設置された需要家を含む所定数の需要家で構成されるローカルエリアごとに、前記分散型電源及び商用電力系統から前記需要家の電力負荷に供給される電力の復旧時に需給バランスを制御するローカルエリア電源復旧時需給バランスシステムであって、
前記所定数の需要家のうちのいずれかの需要家に設置されるローカルエリア電源復旧時需給バランス装置子局と、
前記ローカルエリア電源復旧時需給バランス装置子局と通信ネットワークを介して接続されており、前記ローカルエリア電源復旧時需給バランス装置子局に前記需要家の電力負荷の出力制御指令を行うローカルエリア電源復旧時需給バランス装置とを備え、
前記ローカルエリア電源復旧時需給バランス装置は、
前記商用電力系統の系統電力のじょう乱が発生した場合に前記所定数の需要家のうちの電力負荷への供給電力を低減可能な需要家を低減可能需要家とし、前記ローカルエリアごとに、前記じょう乱の発生による前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減後に、前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力の増加量の合計が、前記商用電力系統の系統電力値の変化量になるように、前記増加量を示す負荷復旧制御信号を生成する制御信号生成部と、
前記ローカルエリアごとに、前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力を増加させることで前記ローカルエリア内の電力負荷が復旧されるように、前記負荷復旧制御信号を前記低減可能需要家の前記ローカルエリア電源復旧時需給バランス装置子局に送信する制御信号送信部とを備え、
前記ローカルエリア電源復旧時需給バランス装置子局は、
前記負荷復旧制御信号を前記制御信号送信部から受信した場合に、前記負荷復旧制御信号で示される増加量の電力が、前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力から増加されるように、供給電力の増加対象となる電力負荷である復旧負荷と前記復旧負荷に供給する電力の値である復旧電力値とを決定する供給電力決定部と、
決定された前記復旧負荷に前記復旧電力値の電力が供給されるように、前記復旧負荷に出力制御指令を行う出力制御指令部とを備える
ローカルエリア電源復旧時需給バランスシステム。
【請求項７】
前記供給電力決定部は、
前記負荷制限救援信号を受信した場合に、前記電力負荷に供給する電力を低減する優先順位が高い電力負荷から供給する電力を低減するように、前記低減負荷と前記供給電力値とを決定し、
前記負荷復旧制御信号を受信した場合に、前記低減負荷のうち前記優先順位が低い低減負荷ほど順位が高くなるように定められた復旧優先順位が高い電力負荷から供給する電力を増加させるように、前記復旧負荷と前記復旧電力値とを決定する
請求項６に記載のローカルエリア電源復旧時需給バランスシステム。
【請求項８】
前記供給電力決定部は、今回受信した前記負荷復旧制御信号と前回受信した負荷復旧制御信号との差が所定の値よりも大きい場合に、前記今回受信した負荷復旧制御信号で示される増加量の電力が前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力から分割して増加されるように、前記増加量を複数の電力値に分割して、分割された電力値に応じた前記復旧負荷と前記復旧電力値とを決定し、
前記出力制御指令部は、前記増加量の電力が前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力から増加されるまで、繰り返し、前記復旧負荷に前記復旧電力値の電力が供給されるように、前記復旧負荷に出力制御指令を行う
請求項６又は７に記載のローカルエリア電源復旧時需給バランスシステム。
【請求項９】
分散型電源が設置された需要家を含む所定数の需要家で構成されるローカルエリアごとに、前記分散型電源及び商用電力系統から前記需要家の電力負荷に供給される電力の復旧時に需給バランスを制御する方法であって、
前記商用電力系統の系統電力のじょう乱が発生した場合に前記所定数の需要家のうちの電力負荷への供給電力を低減可能な需要家を低減可能需要家とし、前記ローカルエリアごとに、前記じょう乱の発生による前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減後に、前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力の増加量の合計が、前記商用電力系統の系統電力値の変化量になるように、前記増加量を示す負荷復旧制御信号を生成する制御信号生成ステップと、
前記ローカルエリアごとに、前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力を増加させることで前記ローカルエリア内の電力負荷が復旧されるように、前記負荷復旧制御信号を前記低減可能需要家に送信する制御信号送信ステップと
を含むローカルエリア電源復旧時需給バランス方法。
【請求項１０】
分散型電源が設置された需要家を含む所定数の需要家で構成されるローカルエリアごとに、前記分散型電源及び商用電力系統から前記需要家の電力負荷に供給される電力の復旧時に需給バランスを制御するためのプログラムであって、
前記商用電力系統の系統電力のじょう乱が発生した場合に前記所定数の需要家のうちの電力負荷への供給電力を低減可能な需要家を低減可能需要家とし、前記ローカルエリアごとに、前記じょう乱の発生による前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減後に、前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力の増加量の合計が、前記商用電力系統の系統電力値の変化量になるように、前記増加量を示す負荷復旧制御信号を生成する制御信号生成ステップと、
前記ローカルエリアごとに、前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力を増加させることで前記ローカルエリア内の電力負荷が復旧されるように、前記負荷復旧制御信号を前記低減可能需要家に送信する制御信号送信ステップと
をコンピュータに実行させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、商用電力系統のじょう乱による分散型電源の脱落などが発生した後に、所定数の需要家で構成されるローカルエリアごとに、商用電力系統及び分散型電源から需要家の電力負荷に供給される電力の復旧時に需給バランスを制御するローカルエリア電源復旧時需給バランス装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、太陽光発電や風力発電などの分散型電源を設置し、当該分散型電源と商用電力系統からの電力により、消費する電力負荷に電力を供給する需要家が増えてきている。ここで、瞬時電圧低下などの商用電力系統のじょう乱が発生すると、当該分散型電源が商用電力系統から脱落し、当該分散型電源から電力負荷への電力の供給が緊急停止される場合がある。具体的には、分散型電源は、出力する直流電力を交流電力に変換する電力変換装置を介して商用電力系統に接続されており、商用電力系統のじょう乱が発生すると、当該電力変換装置の保護のために当該電力変換装置の動作が停止されるため、分散型電源から電力負荷への電力の供給が緊急停止される。
【０００３】
このため、従来、商用電力系統のじょう乱時の運転継続性を向上させる電力変換装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この電力変換装置が実装された分散型電源システムを用いることで、瞬時電圧低下などの商用電力系統のじょう乱が発生した場合でも、分散型電源の商用電力系統からの脱落を低減し、当該分散型電源からの電力負荷への電力供給の緊急停止を抑制することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２１９２３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の運転継続性を向上させる電力変換装置が、分散型電源を有する全ての需要家に設置されるとは限らず、当該電力変換装置が設置される需要家は限定的になる可能性が高い。特に、特許文献１に開示された電力変換装置は、大型の太陽光発電設備（メガソーラー）などの分散型電源システムを対象としたものであり、当該電力変換装置を設置する需要家は限定的である。
【０００６】
このように、瞬時電圧低下などの商用電力系統のじょう乱が発生した場合に、多くの需要家で、分散型電源から電力負荷への電力供給が緊急停止される可能性がある。そして、分散型電源から電力負荷への電力供給が緊急停止された後に再開された場合、商用電力系統で負荷変動が生じるために、商用電力系統の安定性が悪化し、系統全体に動揺が発生する恐れがある。
【０００７】
図２３Ａ及び図２３Ｂは、商用電力系統の安定性が悪化し、系統全体に動揺が発生する従来の問題点を説明する図である。
【０００８】
図２３Ａに示すように、商用電力系統６１及び６２から、所定数の需要家で構成されるローカルエリアＸの需要家８０の電力負荷８３に電力が供給されている。また、需要家８０には、太陽光発電である分散型電源８１が設置され、分散型電源８１から電力変換装置であるインバータ８２を介して、電力負荷８３に電力が供給されている。このように、ローカルエリアＸには、分散型電源が設置された需要家が多く存在する。
【０００９】
また同様に、商用電力系統６３及び６４からローカルエリアＹの需要家９０の電力負荷９３に電力が供給されるとともに、需要家９０に設置された分散型電源９１からインバータ９２を介して電力負荷９３に電力が供給されている。そして、ローカルエリアＹにも、分散型電源が設置された需要家が多く存在する。
【００１０】
そして、図２３Ｂに示すように、ローカルエリアＸの需要家に電力を供給している商用電力系統６１のＲ点で系統事故が発生した場合、商用電力系統６１及び６２の電圧が低下し、ローカルエリアＸの需要家に供給している電力に瞬時電圧低下が発生する。このため、ローカルエリアＸの需要家８０に上記従来の運転継続性を向上させる電力変換装置が設置されていない場合、インバータ８２の動作が停止され、分散型電源８１から電力負荷８３への電力の供給が緊急停止される。
【００１１】
また、ローカルエリアＸの他の需要家についても同様に、上記従来の運転継続性を向上させる電力変換装置が設置されていない場合には、分散型電源から電力負荷への電力の供給が緊急停止される。そして、ローカルエリアＸの需要家が有する分散型電源からの電力供給が大量に停止された場合、商用電力系統からローカルエリアＸの需要家に大量の電力を送電することが必要になる。
【００１２】
これにより、同図に示すように、商用電力系統６２で多くの電力を送電してローカルエリアＸの需要家に電力を供給するとともに、ローカルエリアＹの需要家に電力を供給していた商用電力系統６３から、ローカルエリアＸの需要家に電力を供給することが必要になる。このため、商用電力系統６２及び商用電力系統６３などの系統に重潮流が流れ、商用電力系統の安定性が悪化するため、系統全体に動揺が発生する。
【００１３】
なお、ローカルエリアＹの需要家においても、当該需要家に供給している電力に瞬時電圧低下が発生するが、ここでは、事故点Ｒからの電気的距離がローカルエリアＸよりも遠いため、瞬時電圧低下によるローカルエリアＹへの影響は少ないという状況を想定している。また、メーカや型式の違いでローカルエリアＹの分散型電源が脱落しにくい場合もあり、このような想定下では、ローカルエリアＸの方がローカルエリアＹよりも多くの分散型電源が脱落する。
【００１４】
このように、瞬時電圧低下などの商用電力系統のじょう乱が発生し、分散型電源から電力負荷への電力供給が緊急停止された後に再開された場合、当該分散型電源の脱落後の復旧量が広範囲、局所的、かつ、不確定であるため、商用電力系統の安定性が悪化し、系統全体に動揺が発生する恐れがあるという問題がある。
【００１５】
そこで、本発明は、このような問題に鑑みてなされたものであり、商用電力系統のじょう乱による分散型電源の脱落が発生して需給バランスを維持するために需要家の電力負荷を低減させた後に分散型電源が復旧された場合でも、ローカルエリアごとに、商用電力系統を安定化し、系統動揺の発生を抑制することができるローカルエリア電源復旧時需給バランス装置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】
【００１６】
上記目的を達成するために、本発明に係るローカルエリア電源復旧時需給バランス装置は、分散型電源が設置された需要家を含む所定数の需要家で構成されるローカルエリアごとに、前記分散型電源及び商用電力系統から前記需要家の電力負荷に供給される電力の復旧時に需給バランスを制御する装置であって、前記商用電力系統の系統電力のじょう乱が発生した場合に前記所定数の需要家のうちの電力負荷への供給電力を低減可能な需要家を低減可能需要家とし、前記ローカルエリアごとに、前記じょう乱の発生による前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減後に、前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力の増加量の合計が、前記商用電力系統の系統電力値の変化量になるように、前記増加量を示す負荷復旧制御信号を生成する制御信号生成部と、前記ローカルエリアごとに、前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力を増加させることで前記ローカルエリア内の電力負荷が復旧されるように、前記負荷復旧制御信号を前記低減可能需要家に送信する制御信号送信部とを備えることにしてもよい。
【００１７】
これによれば、商用電力系統のじょう乱が発生した後に、低減可能需要家の電力負荷への供給電力の増加量の合計が、商用電力系統の系統電力値の変化量になるように、負荷復旧制御信号を生成し、低減可能需要家に送信する。つまり、商用電力系統のじょう乱による分散型電源の脱落が発生して需給バランスを維持するために需要家の電力負荷を低減させた後に、脱落した分散型電源が復旧されて、需要家の電力負荷への電力供給を開始する。このため、ローカルエリアごとに、商用電力系統の系統電力値の変化量を、復旧した分散型電源の電力値と想定し、低減可能需要家への供給電力を増加させる。これにより、ローカルエリアごとに、商用電力系統から需要家の電力負荷に供給されている電力が減少するのを抑制することができる。このように、ローカルエリア単位で低減した電力負荷を復旧させて需給バランスを維持することにより、商用電力系統に重潮流が流れることを抑制することができるため、商用電力系統を安定化し、系統動揺の発生を抑制することができる。
【００１８】
また、好ましくは、前記制御信号生成部は、前記ローカルエリアごとに、前記商用電力系統の系統電力値と、前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減量の合計である負荷制御量とを取得する電力値取得部と、取得された前記系統電力値から、前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減後の前記系統電力値の変化量を算出し、前記負荷制御量に対する前記変化量の割合を負荷復旧制御信号として算出する制御信号算出部とを備える。
【００１９】
これによれば、ローカルエリアごとに、取得した商用電力系統の系統電力値と負荷制御量とから、負荷制御量に対する系統電力値の変化量の割合を負荷復旧制御信号として算出する。つまり、当該割合を負荷復旧制御信号として全ての低減可能需要家に送信することで、低減可能需要家ごとに復旧量を指示する必要がなく、簡易に低減可能需要家に電力負荷への供給電力増加の指示を送信することができる。これにより、商用電力系統のじょう乱による分散型電源の脱落が発生して需給バランスを維持するために需要家の電力負荷を低減させた後に分散型電源が復旧された場合でも、ローカルエリアごとに、簡易に需要家に電力負荷への供給電力増加の指示を与え、商用電力系統を安定化し、系統動揺の発生を抑制することができる。
【００２０】
また、好ましくは、前記制御信号生成部は、時間が経過するほど前記負荷復旧制御信号を生成する時間間隔が大きくなるように、繰り返し前記負荷復旧制御信号を生成し、前記制御信号送信部は、前記負荷復旧制御信号が生成されるたびに、前記負荷復旧制御信号を前記低減可能需要家に送信する。
【００２１】
これによれば、時間が経過するほど負荷復旧制御信号を生成する時間間隔が大きくなるように、繰り返し負荷復旧制御信号を生成し、低減可能需要家に送信する。つまり、復旧する分散型電源の電力値は、時間が経過するほど小さくなってくると想定されるので、時間が経過するほど負荷復旧制御信号を生成する時間間隔を大きくすることで、負荷復旧制御信号の値の均一化を図ることができる。このため、商用電力系統のじょう乱による分散型電源の脱落が発生して需給バランスを維持するために需要家の電力負荷を低減させた後に分散型電源が復旧された場合でも、ローカルエリアごとに、需要家の電力負荷への供給電力の増加量を時間的に均一化させることができ、商用電力系統を安定化し、系統動揺の発生を抑制することができる。
【００２２】
また、好ましくは、前記制御信号生成部は、さらに、前記ローカルエリアごとに、前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力を低減してから所定時間経過後に、前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力の増加量の合計が前記負荷制御量になるように、前記負荷復旧制御信号を生成し、前記制御信号送信部は、前記ローカルエリアごとに、前記負荷復旧制御信号を前記低減可能需要家に送信する。
【００２３】
これによれば、ローカルエリアごとに、低減可能需要家の電力負荷への供給電力を低減してから所定時間経過後に、低減可能需要家の電力負荷への供給電力の増加量の合計が負荷制御量になるように、負荷復旧制御信号を生成し、低減可能需要家に送信する。つまり、ある一定の時間が経過すれば、脱落していた分散型電源は全て復旧するものと想定し、所定時間経過後に、低減可能需要家の電力負荷への供給電力を完全に復旧させる。これにより、商用電力系統のじょう乱による分散型電源の脱落が発生して需給バランスを維持するために需要家の電力負荷を低減させた後に分散型電源が復旧された場合でも、商用電力系統を安定化し、系統動揺の発生を抑制しつつ、需要家の電力負荷への供給電力を完全に復旧させることができる。
【００２４】
また、好ましくは、さらに、前記ローカルエリアごとに、前記商用電力系統の系統電力のじょう乱の発生を検出する系統じょう乱検出部を備え、前記制御信号生成部は、さらに、前記商用電力系統の系統電力のじょう乱が発生した場合に前記分散型電源から前記電力負荷への供給が緊急停止される電力の予想合計量を予想脱落量とし、前記ローカルエリアごとに、前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減量の合計が前記予想脱落量になるように、前記低減量を示す負荷制限救援信号を生成し、前記制御信号送信部は、さらに、前記ローカルエリアごとに、前記じょう乱の発生が検出された場合に、前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力を低減することで前記ローカルエリア内の電力負荷から前記予想脱落量の電力が低減されるように、前記負荷制限救援信号を前記低減可能需要家に送信する。
【００２５】
これによれば、商用電力系統のじょう乱が発生した場合に、ローカルエリアごとに、低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減量の合計が予想脱落量になるように、負荷制限救援信号を低減可能需要家に送信する。つまり、商用電力系統にじょう乱が発生すれば、分散型電源によっては、需要家の電力負荷への電力供給が緊急停止される場合がある。このため、ローカルエリアごとに、この緊急停止される電力の予想合計量を想定し、負荷制限救援信号を生成しておく。そして、商用電力系統にじょう乱が発生した場合に、負荷制限救援信号を低減可能需要家に送信することで、低減可能需要家への供給電力を低減させる。これにより、ローカルエリアごとに、商用電力系統から需要家の電力負荷に供給されている電力が増加するのを抑制することができる。また、負荷制限救援信号が事前に生成されているため、商用電力系統にじょう乱が発生すれば速やかに負荷制限救援信号を低減可能需要家に送信し、供給電力を低減させることができる。このように、ローカルエリア単位での需給バランスの維持により、商用電力系統に重潮流が流れることを抑制することができるため、商用電力系統を安定化し、系統動揺の発生を抑制することができる。
【００２６】
また、上記目的を達成するために、本発明に係るローカルエリア電源復旧時需給バランスシステムは、分散型電源が設置された需要家を含む所定数の需要家で構成されるローカルエリアごとに、前記分散型電源及び商用電力系統から前記需要家の電力負荷に供給される電力の復旧時に需給バランスを制御するローカルエリア電源復旧時需給バランスシステムであって、前記所定数の需要家のうちのいずれかの需要家に設置されるローカルエリア電源復旧時需給バランス装置子局と、前記ローカルエリア電源復旧時需給バランス装置子局と通信ネットワークを介して接続されており、前記ローカルエリア電源復旧時需給バランス装置子局に前記需要家の電力負荷の出力制御指令を行うローカルエリア電源復旧時需給バランス装置とを備え、前記ローカルエリア電源復旧時需給バランス装置は、前記商用電力系統の系統電力のじょう乱が発生した場合に前記所定数の需要家のうちの電力負荷への供給電力を低減可能な需要家を低減可能需要家とし、前記ローカルエリアごとに、前記じょう乱の発生による前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減後に、前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力の増加量の合計が、前記商用電力系統の系統電力値の変化量になるように、前記増加量を示す負荷復旧制御信号を生成する制御信号生成部と、前記ローカルエリアごとに、前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力を増加させることで前記ローカルエリア内の電力負荷が復旧されるように、前記負荷復旧制御信号を前記低減可能需要家の前記ローカルエリア電源復旧時需給バランス装置子局に送信する制御信号送信部とを備え、前記ローカルエリア電源復旧時需給バランス装置子局は、前記負荷復旧制御信号を前記制御信号送信部から受信した場合に、前記負荷復旧制御信号で示される増加量の電力が、前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力から増加されるように、供給電力の増加対象となる電力負荷である復旧負荷と前記復旧負荷に供給する電力の値である復旧電力値とを決定する供給電力決定部と、決定された前記復旧負荷に前記復旧電力値の電力が供給されるように、前記復旧負荷に出力制御指令を行う出力制御指令部とを備える。
【００２７】
これによれば、ローカルエリア電源復旧時需給バランス装置は、低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減後に、負荷復旧制御信号を生成して、低減可能需要家のローカルエリア電源復旧時需給バランス装置子局に送信する。そして、ローカルエリア電源復旧時需給バランス装置子局では、負荷復旧制御信号で示される増加量の電力が、低減可能需要家の電力負荷への供給電力から増加されるように、復旧負荷と復旧電力値とを決定し、復旧負荷に出力制御指令を行う。つまり、商用電力系統のじょう乱発生後に、脱落した分散型電源が、需要家の電力負荷への電力供給を開始する。このため、ローカルエリアごとに、商用電力系統の系統電力値の変化量を、復旧した分散型電源の電力値と想定し、低減可能需要家への供給電力を増加させるように、負荷復旧制御信号を低減可能需要家に送信する。そして、負荷復旧制御信号を受信した低減可能需要家では、供給電力が増加されるように増加対象の電力負荷に出力制御指令を行う。これにより、ローカルエリアごとに、商用電力系統から需要家の電力負荷に供給されている電力が減少するのを抑制することができる。このように、商用電力系統のじょう乱による分散型電源の脱落が発生して需給バランスを維持するために需要家の電力負荷を低減させた後に分散型電源が復旧された場合でも、ローカルエリア単位での需給バランスの維持により、商用電力系統に重潮流が流れることを抑制することができるため、商用電力系統を安定化し、系統動揺の発生を抑制することができる。
【００２８】
また、好ましくは、前記供給電力決定部は、前記負荷制限救援信号を受信した場合に、前記電力負荷に供給する電力を低減する優先順位が高い電力負荷から供給する電力を低減するように、前記低減負荷と前記供給電力値とを決定し、前記負荷復旧制御信号を受信した場合に、前記低減負荷のうち前記優先順位が低い低減負荷ほど順位が高くなるように定められた復旧優先順位が高い電力負荷から供給する電力を増加させるように、前記復旧負荷と前記復旧電力値とを決定する。
【００２９】
これによれば、電力負荷に供給する電力を低減する優先順位が高い電力負荷から供給する電力を低減するように、低減負荷と供給電力値とを決定し、低減負荷のうち優先順位が低い低減負荷ほど順位が高くなるように定められた復旧優先順位が高い電力負荷から供給する電力を増加させるように、復旧負荷と復旧電力値とを決定する。つまり、供給電力を低減した順番とは逆の順番で供給電力を増加するように、復旧負荷と復旧電力値とを決定して、出力制御指令を行う。これにより、復旧する必要性が高い電力負荷から優先的に供給電力の復旧を行うことができる。したがって、商用電力系統のじょう乱による分散型電源の脱落が発生して需給バランスを維持するために需要家の電力負荷を低減させた後に分散型電源が復旧された場合でも、事前に設定された優先順位で電力負荷を復旧させることで、商用電力系統を安定化し、系統動揺の発生を抑制することができる。
【００３０】
また、好ましくは、前記供給電力決定部は、今回受信した前記負荷復旧制御信号と前回受信した負荷復旧制御信号との差が所定の値よりも大きい場合に、前記今回受信した負荷復旧制御信号で示される増加量の電力が前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力から分割して増加されるように、前記増加量を複数の電力値に分割して、分割された電力値に応じた前記復旧負荷と前記復旧電力値とを決定し、前記出力制御指令部は、前記増加量の電力が前記低減可能需要家の電力負荷への供給電力から増加されるまで、繰り返し、前記復旧負荷に前記復旧電力値の電力が供給されるように、前記復旧負荷に出力制御指令を行う。
【００３１】
これによれば、受信した負荷復旧制御信号の差が所定の値よりも大きい場合に、負荷復旧制御信号で示される増加量の電力を複数の電力値に分割して、分割された電力値ごとに、復旧負荷と復旧電力値とを決定し、繰り返し、復旧負荷に出力制御指令を行う。つまり、復旧処理のために増加させる電力値が大きい場合は、複数の電力値に分割して、徐々に復旧処理を行う。これにより、商用電力系統へ急激な変動を与えるのを抑えることができ、商用電力系統を安定化し、系統動揺の発生を抑制することができる。
【００３２】
なお、本発明は、このようなローカルエリア電源復旧時需給バランス装置又はローカルエリア電源復旧時需給バランスシステムとして実現することができるだけでなく、ローカルエリア電源復旧時需給バランス装置又はローカルエリア電源復旧時需給バランスシステムが備える各処理部が行う処理をステップとするローカルエリア電源復旧時需給バランス方法として実現することもできる。また、ローカルエリア電源復旧時需給バランス方法に含まれる特徴的な処理をコンピュータに実行させるプログラムや集積回路として実現したりすることもできる。そして、そのようなプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体及びインターネット等の伝送媒体を介して流通させることができるのは言うまでもない。
【発明の効果】
【００３３】
本発明により、商用電力系統及び分散型電源から需要家の電力負荷に供給される電力の復旧時に需給バランスを制御するローカルエリア電源復旧時需給バランス装置において、商用電力系統のじょう乱による分散型電源の脱落が発生して需給バランスを維持するために需要家の電力負荷を低減させた後に分散型電源が復旧された場合でも、ローカルエリアごとに、商用電力系統を安定化し、系統動揺の発生を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本実施の形態に係るローカルエリア緊急時需給バランス装置を備えるローカルエリア緊急時需給バランスシステムの構成を示す図である。
【図２】本実施の形態に係るＭＥＭＳサーバの機能構成を示すブロック図である。
【図３】本実施の形態に係る脱落フラグテーブルの一例を示す図である。
【図４】本実施の形態に係る脱落フラグテーブルを説明する図である。
【図５】本実施の形態に係る電力値受信情報テーブルの一例を示す図である。
【図６】本実施の形態に係る瞬低発生時受信情報テーブルの一例を示す図である。
【図７】本実施の形態に係るＭＥＭＳクライアントを備える需要家内の構成を示す図である。
【図８】本実施の形態に係るＭＥＭＳクライアントの機能構成を示すブロック図である。
【図９】本実施の形態に係る事前設定テーブルの一例を示す図である。
【図１０】本実施の形態に係る定周期受信情報テーブルの一例を示す図である。
【図１１】本実施の形態に係るＭＥＭＳサーバの動作の一例を示すフローチャートである。
【図１２】本実施の形態に係る制御信号生成部が負荷制限救援信号を生成する処理の一例を示すフローチャートである。
【図１３】本実施の形態に係るＭＥＭＳクライアントの動作の一例を示すフローチャートである。
【図１４】本実施の形態に係る供給電力決定部が低減負荷と供給電力値とを決定する処理の一例を示すフローチャートである。
【図１５】本実施の形態に係るＭＥＭＳサーバ及びＭＥＭＳクライアントが行う動作を説明するための図である。
【図１６】本実施の形態に係るＭＥＭＳサーバ及びＭＥＭＳクライアントが行う動作を説明するための図である。
【図１７】本実施の形態に係るＭＥＭＳサーバが行う復旧処理の一例を示すフローチャートである。
【図１８】本実施の形態に係るＭＥＭＳクライアントが行う復旧処理の一例を示すフローチャートである。
【図１９】本実施の形態に係る供給電力決定部及び出力制御指令部が電力負荷を復旧させる処理の一例を示すフローチャートである。
【図２０】本実施の形態に係るＭＥＭＳサーバ及びＭＥＭＳクライアントが行う復旧処理を説明するための図である。
【図２１】本実施の形態の第１の変形例に係るＭＥＭＳサーバ及びＭＥＭＳクライアントが行う動作を説明するための図である。
【図２２】本実施の形態の第２の変形例に係るＭＥＭＳサーバ及びＭＥＭＳクライアントが行う動作を説明するための図である。
【図２３Ａ】商用電力系統の安定性が悪化し、系統全体に動揺が発生する従来の問題点を説明する図である。
【図２３Ｂ】商用電力系統の安定性が悪化し、系統全体に動揺が発生する従来の問題点を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態に係るローカルエリア緊急時需給バランス装置について説明する。
【００３６】
図１は、本発明の実施の形態に係るローカルエリア緊急時需給バランス装置を備えるローカルエリア緊急時需給バランスシステム１の構成を示す図である。
【００３７】
同図に示すように、ローカルエリア緊急時需給バランスシステム１は、サーバ設置拠点１０、ローカルエリアごとの需要家２０、２０ａ、２０ｂ、給電制御所３０、電気所４０、通信ネットワーク５０、商用電力系統６０及び発電設備７０を備えている。
【００３８】
サーバ設置拠点１０は、ＭＥＭＳサーバ１００が設置されている拠点である。ここで、ＭＥＭＳサーバ１００は、分散型電源が設置された需要家を含む所定数の需要家で構成されるローカルエリアごとに、分散型電源及び商用電力系統から需要家の電力負荷に供給される電力の需給バランスを制御するローカルエリア緊急時需給バランス装置である。
【００３９】
なお、特許請求の範囲に記載の「ローカルエリア電源復旧時需給バランスシステム」及び「ローカルエリア電源復旧時需給バランス装置」は、それぞれローカルエリア緊急時需給バランスシステム１及びＭＥＭＳサーバ１００（ローカルエリア緊急時需給バランス装置）に包含される。
【００４０】
具体的には、ＭＥＭＳサーバ１００は、需要家に設置された分散型電源の発電電力値（同図に示すＤＧ発電量）などの情報を取得するとともに、通信ネットワーク５０を介して商用電力系統に関する情報である系統情報を取得し、商用電力系統の系統電力のじょう乱が発生した場合に、需給バランスを制御するための負荷制限救援信号を需要家に送信する。ＭＥＭＳサーバ１００の詳細な説明については、後述する。
【００４１】
ここで、商用電力系統の系統電力のじょう乱とは、瞬時電圧低下、系統事故時の系統保護継電装置によるしゃ断器開放で発生する位相跳躍、系統事故後の再閉路装置によるしゃ断器投入で発生する位相跳躍、又は、運用者による系統操作（しゃ断器の投入、開放）により発生する位相跳躍などによって、商用電力系統に乱れが発生することをいう。
【００４２】
需要家２０、２０ａ、２０ｂは、ローカルエリアＡ内の需要家である。ここで、需要家２０内には、ＭＥＭＳクライアント２００が設置されている。ＭＥＭＳクライアント２００は、ローカルエリアＡ内の電力負荷に供給される電力の需給バランスを制御するローカルエリア緊急時需給バランス装置子局である。なお、特許請求の範囲に記載の「ローカルエリア電源復旧時需給バランス装置子局」は、ＭＥＭＳクライアント２００（ローカルエリア緊急時需給バランス装置子局）に包含される。
【００４３】
具体的には、ＭＥＭＳクライアント２００は、ＭＥＭＳサーバ１００と通信ネットワーク５０を介して接続されており、ＭＥＭＳサーバ１００にＤＧ発電量などの情報を送信するとともに、ＭＥＭＳサーバ１００から、需要家の電力負荷の出力制御指令である負荷制限救援信号を受信する。この需要家２０及びＭＥＭＳクライアント２００の詳細な説明については、後述する。
【００４４】
また、需要家２０ａ内には、需要家２０と同様に、ＭＥＭＳクライアント２００が設置されている。ここで、需要家２０ａ内のＭＥＭＳクライアント２００は、ＭＥＭＳサーバ１００からの負荷制限救援信号を受信せず、ＭＥＭＳサーバ１００からの指示には従わないこととする。また、需要家２０ｂ内には、ＭＥＭＳクライアント２００の機能を有さない計量装置である従来計量装置２０１が設置されている。
【００４５】
つまり、ローカルエリアＡ内には、（１）ＭＥＭＳクライアント２００が設置されており救援に協力する需要家２０、（２）ＭＥＭＳクライアント２００が設置されているが救援に協力しない需要家２０ａ、（３）ＭＥＭＳクライアント２００が設置されていない（従来計量の）需要家２０ｂの３パターンの需要家が存在する。
【００４６】
なお、ローカルエリアＡ内には、当該３つの需要家だけではなく、ＭＥＭＳクライアント２００又は従来計量装置２０１が設置された多数の需要家が配置されている。また、ローカルエリアＢ内においても、ローカルエリアＡ内と同様に、ＭＥＭＳクライアント２００又は従来計量装置２０１が設置された多数の需要家が配置されている。なお、これらのローカルエリアＡ、Ｂ内の需要家の数は特に限定されない。また、ローカルエリアの数も２つに限定されず、いくつあってもよい。
【００４７】
発電設備７０は、火力発電所、水力発電所、原子力発電所などに設置されている電力を発電する発電機である。なお、同図では発電設備７０として、１つの発電機が接続されているように図示しているが、発電機は１つに限らず、いくつ接続されていてもよい。
【００４８】
電気所４０は、発電設備７０が発電した電力を、商用電力系統６０を介してローカルエリアＡ、Ｂ内の需要家へ送電するために、当該電力の電圧を降圧する変電所である。同図では、電気所４０には、ローカルエリアＡへの電力を降圧するための変圧器１Ｔｒと、ローカルエリアＢへの電力を降圧するための変圧器２Ｔｒとが設置されている。
【００４９】
また、電気所４０は、系統情報送信部４１を備えている。系統情報送信部４１は、電気所４０内の商用電力系統に関する情報である系統情報を、給電制御所３０に送信する。具体的には、系統情報送信部４１は、変圧器１Ｔｒの二次側の点Ｐ及び変圧器２Ｔｒの二次側の点Ｑでの系統情報を取得し、給電制御所３０に送信する。
【００５０】
ここで、系統情報とは、当該点Ｐ及び点Ｑでの系統電力の値を示す情報や、系統のじょう乱に関する情報である。なお、系統電力の値を示す情報とは、系統電力の電圧値及び有効電力の値を含む情報である。また、系統のじょう乱として、瞬時電圧低下が発生すると想定し、系統情報送信部４１は、系統の瞬時電圧低下に関する情報（以下、瞬低情報という）を、系統のじょう乱に関する情報として送信することとする。
【００５１】
ここでは、系統情報送信部４１は、電気所に設置されている遠方監視制御装置（テレコン）に内蔵されている機能によって実現される。なお、系統情報送信部４１の機能は、専用のコンピュータシステム、又はパーソナルコンピュータ等の汎用のコンピュータシステムに内蔵されていることにしてもよい。
【００５２】
給電制御所３０は、需要家へ供給する電力を制御するための給電制御所である。なお、同図では、給電制御所３０は、１つの電気所４０に接続されているように図示しているが、複数の電気所４０が備えられ、給電制御所３０は、当該複数の電気所４０に接続されていてもよい。
【００５３】
また、給電制御所３０は、系統情報中継部３１を備えている。系統情報中継部３１は、系統情報送信部４１から系統情報を受信し、通信ネットワーク５０を介して、ＭＥＭＳサーバ１００に系統情報を送信する。
【００５４】
ここでは、系統情報中継部３１は、給電制御所に設置されている監視制御システム（ＳＣＡＤＡ）に内蔵されている機能によって実現される。なお、系統情報中継部３１の機能は、専用のコンピュータシステム、又はパーソナルコンピュータ等の汎用のコンピュータシステムに内蔵されていることにしてもよい。
【００５５】
次に、ＭＥＭＳサーバ１００の詳細な構成について、説明する。
図２は、本実施の形態に係るＭＥＭＳサーバ１００の機能構成を示すブロック図である。
【００５６】
ＭＥＭＳサーバ１００は、ローカルエリアごとに需要家の電力負荷に供給される電力の需給バランスを制御するコンピュータである。なお、このＭＥＭＳサーバ１００は、専用のコンピュータシステム、又はパーソナルコンピュータ等の汎用のコンピュータシステムがプログラムを実行することによって実現される。
【００５７】
また、同図に示すように、ＭＥＭＳサーバ１００は、制御信号生成部１１０、系統じょう乱検出部１２０、制御信号送信部１３０及び記憶部１４０を備えている。
【００５８】
制御信号生成部１１０は、ローカルエリアごとに、低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減量の合計が予想脱落量になるように、当該低減量を示す負荷制限救援信号を生成する。
【００５９】
ここで、低減可能需要家とは、商用電力系統の系統電力のじょう乱が発生した場合に、ローカルエリア内の所定数の需要家のうちの電力負荷への供給電力を低減可能な需要家である。また、予想脱落量とは、商用電力系統の系統電力のじょう乱が発生した場合に、分散型電源から電力負荷への供給が緊急停止される電力の予想合計量である。また、負荷制限救援信号とは、低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減量を示す信号であり、本実施の形態では、当該低減量の電力負荷に対する比率を示す信号である。この予想脱落量及び負荷制限救援信号の詳細については、後述する。
【００６０】
また、制御信号生成部１１０は、ローカルエリアごとに、商用電力系統のじょう乱の発生による低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減後に、脱落していた分散型電源の復帰に伴って、低減可能需要家の電力負荷への供給電力の増加量の合計が、商用電力系統の系統電力値の変化量になるように、当該増加量を示す負荷復旧制御信号を生成する。
【００６１】
ここで、負荷復旧制御信号とは、低減可能需要家の電力負荷への供給電力の増加量（復旧量）を示す信号であり、本実施の形態では、低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減量に対する当該増加量の比率を示す信号である。
【００６２】
具体的には、制御信号生成部１１０は、時間が経過するほど負荷復旧制御信号を生成する時間間隔が大きくなるように、繰り返し負荷復旧制御信号を生成する。また、制御信号生成部１１０は、さらに、ローカルエリアごとに、低減可能需要家の電力負荷への供給電力を低減してから所定時間経過後に、低減可能需要家の電力負荷への供給電力の増加量の合計が負荷制御量になるように、負荷復旧制御信号を生成する。ここで、負荷制御量とは、低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減量の合計である。
【００６３】
さらに、制御信号生成部１１０は、生成した負荷制限救援信号で示される当該低減量の合計値がローカルエリア内の低減可能需要家の電力負荷の合計値を超える場合に、当該低減量の合計値が低減可能需要家の電力負荷の合計値以下になるように負荷制限救援信号を第一負荷制限救援信号として生成し直すとともに、他のローカルエリア内の低減可能需要家に送信する第二負荷制限救援信号を生成する。
【００６４】
ここで、制御信号生成部１１０は、第一電力値取得部１１１、予想脱落量算出部１１２及び制御信号算出部１１３を備えている。
【００６５】
第一電力値取得部１１１は、ローカルエリアごとに、通信ネットワーク５０を介して、商用電力系統の系統電力の値である系統電力値を取得するとともに、ローカルエリア内に設置されている分散型電源が発電している発電電力値を取得する。
【００６６】
また、第一電力値取得部１１１は、商用電力系統のじょう乱の発生による低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減後に、ローカルエリアごとに、通信ネットワーク５０を介して、商用電力系統の系統電力値と、負荷制御量とを取得する。
【００６７】
予想脱落量算出部１１２は、商用電力系統のじょう乱が発生した場合に分散型電源から電力負荷への供給が緊急停止されるか否かを判断することで、予想脱落量を算出する。
【００６８】
制御信号算出部１１３は、系統電力値と分散型電源の発電電力値と予想脱落量とを用いて、低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減割合を負荷制限救援信号として算出する。
【００６９】
また、制御信号算出部１１３は、商用電力系統のじょう乱の発生による低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減後に、所定時間ごとに、第一電力値取得部１１１が取得した系統電力値から、低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減後の系統電力値の変化量を算出し、負荷制御量に対する当該変化量の割合を負荷復旧制御信号として算出する。
【００７０】
系統じょう乱検出部１２０は、ローカルエリアごとに、商用電力系統の系統電力のじょう乱の発生を検出する。
【００７１】
制御信号送信部１３０は、ローカルエリアごとに、商用電力系統のじょう乱の発生が検出された場合に、低減可能需要家の電力負荷への供給電力を低減することでローカルエリア内の電力負荷から予想脱落量の電力が低減されるように、通信ネットワーク５０を介して、負荷制限救援信号を低減可能需要家のＭＥＭＳクライアント２００に送信する。
【００７２】
また、制御信号送信部１３０は、商用電力系統のじょう乱の発生による低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減後に、ローカルエリアごとに、低減可能需要家の電力負荷への供給電力を増加させることでローカルエリア内の電力負荷が復旧されるように、通信ネットワーク５０を介して、負荷復旧制御信号を低減可能需要家のＭＥＭＳクライアント２００に送信する。具体的には、制御信号送信部１３０は、負荷復旧制御信号が生成されるたびに、負荷復旧制御信号を低減可能需要家のＭＥＭＳクライアント２００に送信する。
【００７３】
また、制御信号生成部１１０が、第一負荷制限救援信号と第二負荷制限救援信号とを生成した場合は、制御信号送信部１３０は、第一負荷制限救援信号及び第二負荷制限救援信号を、対象のローカルエリア内のＭＥＭＳクライアント２００に送信する。
【００７４】
記憶部１４０は、ＭＥＭＳサーバ１００による需給バランスの制御に用いられるデータテーブルである脱落フラグテーブル１４１、電力値受信情報テーブル１４２及び瞬低発生時受信情報テーブル１４３等を記憶している半導体メモリ等である。これらのデータテーブルについては、後述する。
【００７５】
なお、ＭＥＭＳサーバ１００は、上記処理部以外にも、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ−Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ）やＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）等の表示部や、キーボードやマウス等の入力部を備えていることにしてもよい。
【００７６】
次に、記憶部１４０が記憶しているデータテーブルについて、詳細に説明する。図３、図５及び図６は、それぞれ、脱落フラグテーブル１４１、電力値受信情報テーブル１４２及び瞬低発生時受信情報テーブル１４３の一例を説明する図である。
【００７７】
まず、脱落フラグテーブル１４１について、説明する。
図３は、本実施の形態に係る脱落フラグテーブル１４１の一例を示す図である。
【００７８】
同図に示すように、脱落フラグテーブル１４１は、互いに対応付けられた電圧低下値Ｖと電圧低下時間ｔと脱落フラグとを含むデータテーブルである。ここで、電圧低下値Ｖと電圧低下時間ｔとは、図１に示された系統情報送信部４１によって送信される瞬低情報に含まれる情報である。
【００７９】
また、脱落フラグは、商用電力系統のじょう乱が発生した場合に分散型電源から電力負荷への電力供給が緊急停止されるか否かを示すフラグである。つまり、脱落フラグは、商用電力系統のじょう乱が発生した場合に取得される瞬低情報に含まれる電圧低下値Ｖ及び電圧低下時間ｔと、対象となる需要家とに対応付けられている。
【００８０】
そして、分散型電源が脱落し、分散型電源から電力負荷への電力供給が緊急停止されると想定される場合は、脱落フラグは「１」であり、分散型電源は脱落せず、分散型電源から電力負荷への電力供給が緊急停止されないと想定される場合は、脱落フラグは「０」である。
【００８１】
図４は、本実施の形態に係る脱落フラグテーブル１４１を説明する図である。具体的には、同図は、電圧低下値Ｖ及び電圧低下時間ｔと脱落フラグとの関係を示す図である。
【００８２】
まず、前提として、ローカルエリア内の需要家に設置されている分散型電源は、当該分散型電源から出力される直流電力を交流電力に変換するインバータを介して、商用電力系統に接続されている。
【００８３】
そして、同図に示すように、当該インバータは、商用電力系統のじょう乱によって所定の電圧低下値Ｖまで所定の電圧低下時間ｔの間電圧が低下することで、動作が停止して、分散型電源から電力負荷への電力供給が緊急停止される脱落特性を有している。
【００８４】
つまり、同図に示す斜線部分は、分散型電源が脱落する脱落領域であり、当該斜線部分での電圧低下値Ｖ及び電圧低下時間ｔにおいては、脱落フラグが「１」になる。また、斜線部分以外の部分は、分散型電源が脱落しない領域であり、当該部分での電圧低下値Ｖ及び電圧低下時間ｔにおいては、脱落フラグが「０」になる。
【００８５】
予想脱落量算出部１１２は、電圧低下値Ｖ及び電圧低下時間ｔごとに、予想脱落量を算出する。
【００８６】
そして、制御信号算出部１１３は、電圧低下値Ｖ及び電圧低下時間ｔごとに、負荷制限救援信号を算出する。
【００８７】
そして、制御信号送信部１３０は、商用電力系統のじょう乱の発生が検出された場合に、当該じょう乱における電圧低下値Ｖ及び電圧低下時間ｔに応じた負荷制限救援信号を決定し、決定した負荷制限救援信号を低減可能需要家のＭＥＭＳクライアント２００に送信する。
【００８８】
次に、電力値受信情報テーブル１４２について、説明する。
図５は、本実施の形態に係る電力値受信情報テーブル１４２の一例を示す図である。
【００８９】
電力値受信情報テーブル１４２は、系統電力値とローカルエリア内に設置されている分散型電源の発電電力値とを含むデータテーブルである。
【００９０】
ここで、系統電力値とは、同図に示す「電気所」の「１Ｔｒ有効電力」及び「２Ｔｒ有効電力」に対応する受信値「２０ＭＷ」及び「１８ＭＷ」である。なお、「１Ｔｒ有効電力」は、図１に示された点Ｐでの系統電力値を示し、「２Ｔｒ有効電力」は、図１に示された点Ｑでの系統電力値を示す。
【００９１】
また、発電電力値とは、各需要家での発電電力の受信値であり、例えば「需要家１」では、「３ｋＷ」である。
【００９２】
第一電力値取得部１１１は、所定の周期で系統電力値と発電電力値とを取得して、電力値受信情報テーブル１４２を更新する。
【００９３】
そして、予想脱落量算出部１１２は、更新された電力値受信情報テーブル１４２に含まれる発電電力値と脱落フラグテーブル１４１に含まれる脱落フラグとを参照して、商用電力系統のじょう乱が発生した場合に分散型電源から電力負荷への供給が緊急停止されるか否かを判断して予想脱落量を算出する。
【００９４】
そして、制御信号算出部１１３は、更新された電力値受信情報テーブル１４２の系統電力値と発電電力値とを参照し、算出された予想脱落量を用いて負荷制限救援信号を算出する。
【００９５】
そして、制御信号送信部１３０は、商用電力系統のじょう乱の発生が検出された場合に、算出された負荷制限救援信号を低減可能需要家のＭＥＭＳクライアント２００に送信する。
【００９６】
次に、瞬低発生時受信情報テーブル１４３について、説明する。
図６は、本実施の形態に係る瞬低発生時受信情報テーブル１４３の一例を示す図である。
【００９７】
瞬低発生時受信情報テーブル１４３は、商用電力系統のじょう乱が発生した場合に、電気所４０からＭＥＭＳサーバ１００が受信する瞬低情報に関する情報を含むデータテーブルである。
【００９８】
同図に示すように、例えば、「１ＴｒＢ（Ｖ，ｔ）」に対応する受信値「３．０ｋＶ」及び「０．８ｃｙｃｌｅ」は、図１に示された点Ｐで瞬時電圧低下が発生した場合での、当該点Ｐにおける電圧低下値Ｖ及び電圧低下時間ｔである。また、同様に、「２ＴｒＢ（Ｖ，ｔ）」に対応する受信値「３．１ｋＶ」及び「０．８ｃｙｃｌｅ」は、図１に示された点Ｑで瞬時電圧低下が発生した場合での、当該点Ｑにおける電圧低下値Ｖ及び電圧低下時間ｔである。
【００９９】
つまり、点Ｐ及び点Ｑで瞬時電圧低下が発生した結果、瞬低情報が系統情報送信部４１から系統じょう乱検出部１２０に送信されることで、系統じょう乱検出部１２０は、商用電力系統のじょう乱の発生を検出する。そして、系統じょう乱検出部１２０は、当該瞬低情報を記憶部１４０に記憶させることで、瞬低発生時受信情報テーブル１４３を更新する。
【０１００】
そして、制御信号送信部１３０は、商用電力系統のじょう乱の発生が検出された場合に、更新された瞬低発生時受信情報テーブル１４３を参照して、瞬低発生時受信情報テーブル１４３に含まれる瞬低情報に対応する負荷制限救援信号を、低減可能需要家のＭＥＭＳクライアント２００に送信する。
【０１０１】
次に、需要家２０が備える設備の構成について、説明する。
図７は、本発明の実施の形態に係るＭＥＭＳクライアント２００を備える需要家２０内の構成を示す図である。なお、同図では、需要家２０を図示しているが、図１に示された需要家２０ａについても、需要家２０と同様の構成を備えている。
【０１０２】
図７に示すように、ＭＥＭＳクライアント２００は、通信ネットワーク５０を介してＭＥＭＳサーバ１００に接続されるとともに、需要家２０に設置された分散型電源システム２１と、需要家２０の電力負荷２２とに接続されている。なお、ＭＥＭＳクライアント２００と、分散型電源システム２１及び電力負荷２２とは、有線で接続されていてもよいし、無線で通信を行うことにより接続されていてもよい。
【０１０３】
分散型電源システム２１は、分散型電源及びインバータを備え、需要家２０の電力負荷２２に電力を供給するためのシステムである。ここでは、分散型電源は、需要家２０の家の屋根に設置された太陽光発電である。なお、分散型電源は、太陽光発電に限定されず、風力発電、燃料電池、ガスエンジン又はガスタービンなど、需要家に設置される発電設備であれば、どのようなものであってもよい。
【０１０４】
電力負荷２２は、需要家２０内で電力を消費する負荷である。具体的には、電力負荷２２は、複数の電力負荷として、蓄電装置２２ａ及び負荷２２ｂ（同図では、負荷１〜負荷ｎのｎ個の電力負荷）を有している。
【０１０５】
蓄電装置２２ａは、電力を充放電可能な装置である。具体的には、蓄電装置２２ａは、分散型電源システム２１及び商用電力系統６０から供給される電力を充電し、負荷２２ｂに対して充電した電力を放電する。また、負荷２２ｂは、需要家２０内で電力を消費する機器であり、例えば、テレビや冷蔵庫、エコキュート（登録商標）などの電気温水器、エアコン、電子レンジなどの家電機器である。
【０１０６】
そして、ＭＥＭＳクライアント２００は、ローカルエリアごとに、分散型電源システム２１及び商用電力系統６０から電力負荷２２に供給される電力の需給バランスを制御する。なお、商用電力系統６０は、電力会社から電力負荷２２に電力を供給するための電力系統である。
【０１０７】
次に、ＭＥＭＳクライアント２００の構成について、詳細に説明する。
図８は、本実施の形態に係るＭＥＭＳクライアント２００の機能構成を示すブロック図である。
【０１０８】
ここで、同図に示すように、分散型電源システム２１は、分散型電源であるＤＧ２１ａと、ＤＧ２１ａから出力される直流電力を交流電力に変換するインバータ２１ｂとを備えている。具体的には、上述したようにＤＧ２１ａは太陽光発電であり、インバータ２１ｂは、太陽光発電で発電された直流電力を、商用電力系統６０に対応した交流電力に変換する機能を有する。
【０１０９】
なお、ＤＧ２１ａは他の分散型電源でもよく、インバータ２１ｂは当該他の分散型電源に対応する機能を有するインバータであってもよい。また、同図では、１つのＤＧ２１ａと１つのインバータ２１ｂとを図示しているが、ＤＧ２１ａは複数備えられていてもよく、インバータ２１ｂは、当該複数のＤＧ２１ａに対応して複数備えられていてもよい。
【０１１０】
また、ＤＧ２１ａは、インバータ２１ｂを介して、商用電力系統６０及び電力負荷２２に接続されている。これにより、ＤＧ２１ａが発電した電力と、商用電力系統６０から送電される電力とが、電力負荷２２が有する複数の電力負荷に供給され、消費される。
【０１１１】
また、ＭＥＭＳクライアント２００は、ローカルエリアごとに、分散型電源システム２１及び商用電力系統６０から電力負荷２２に供給される電力の需給バランスを制御するコンピュータである。
【０１１２】
なお、このＭＥＭＳクライアント２００は、専用のコンピュータシステム、又はパーソナルコンピュータ等の汎用のコンピュータシステムがプログラムを実行することによって実現される。また、ＭＥＭＳクライアント２００が備える各機能は、需要家内の電力負荷を調整することができるスマートメータなどの電力量計に実装されてもよい。
【０１１３】
また、同図に示すように、ＭＥＭＳクライアント２００は、第二電力値取得部２１０、供給電力決定部２２０、出力制御指令部２３０及び記憶部２４０を備えている。
【０１１４】
第二電力値取得部２１０は、分散型電源システム２１から、ＤＧ２１ａが発電している発電電力値を所定の周期で取得し、通信ネットワーク５０を介してＭＥＭＳサーバ１００の第一電力値取得部１１１に送信する。
【０１１５】
また、第二電力値取得部２１０は、電力負荷２２が有する複数の電力負荷である蓄電装置２２ａ及び負荷２２ｂのそれぞれの電力負荷から、それぞれの電力負荷に供給されている電力の値である現電力値を、所定の周期で取得する。
【０１１６】
ここで、所定の周期とは、発電電力値と現電力値とを正確に取得できるのであればどのような周期であってもよいが、例えばｓｅｃオーダーや分オーダーなどである。なお、第二電力値取得部２１０は、発電電力値と現電力値とを、同じ周期で取得してもよいし、それぞれ異なる周期で取得してもよい。
【０１１７】
供給電力決定部２２０は、通信ネットワーク５０を介してＭＥＭＳサーバ１００の制御信号送信部１３０から負荷制限救援信号を受信した場合に、負荷制限救援信号で示される低減量の電力が、低減可能需要家の電力負荷への供給電力から低減されるように、供給電力の低減対象となる電力負荷である低減負荷と当該低減負荷に供給する電力の値である供給電力値とを決定する。
【０１１８】
また、供給電力決定部２２０は、ＭＥＭＳサーバ１００の制御信号送信部１３０から負荷復旧制御信号を受信した場合に、負荷復旧制御信号で示される増加量の電力が、低減可能需要家の電力負荷への供給電力から増加されるように、供給電力の増加対象となる電力負荷である復旧負荷と復旧負荷に供給する電力の値である復旧電力値とを決定する。
【０１１９】
具体的には、供給電力決定部２２０は、負荷制限救援信号を受信した場合に、電力負荷に供給する電力を低減する優先順位である低減優先順位が高い電力負荷から供給する電力を低減するように、低減負荷と供給電力値とを決定する。つまり、低減優先順位とは、供給電力の低減対象となる電力負荷の優先度を定めた順位であり、低減優先順位が高い電力負荷ほど、優先的に電力供給が低減される。
【０１２０】
また、供給電力決定部２２０は、負荷復旧制御信号を受信した場合に、低減負荷のうち低減優先順位が低い低減負荷ほど順位が高くなるように定められた復旧優先順位が高い電力負荷から供給する電力を増加させるように、復旧負荷と復旧電力値とを決定する。つまり、低減優先順位と復旧優先順位とは逆の順位関係にあり、復旧優先順位とは、供給電力の増加対象となる電力負荷の優先度を定めた順位であり、復旧優先順位が高い電力負荷ほど、優先的に電力供給が増加される。
【０１２１】
また、供給電力決定部２２０は、今回受信した負荷復旧制御信号と前回受信した負荷復旧制御信号との差が所定の値よりも大きい場合に、今回受信した負荷復旧制御信号で示される増加量の電力が低減可能需要家の電力負荷への供給電力から分割して増加されるように、当該増加量を複数の電力値に分割して、分割された電力値に応じた復旧負荷と復旧電力値とを決定する。
【０１２２】
また、供給電力決定部２２０は、低減負荷又は復旧負荷が蓄電装置２２ａの場合は、蓄電装置２２ａから放電される電力の値又は蓄電装置２２ａに充電する電力の値を、供給電力値又は復旧電力値として決定する。
【０１２３】
出力制御指令部２３０は、供給電力決定部２２０が決定した低減負荷に供給電力値の電力が供給されるように、当該低減負荷に出力制御指令を行う。
【０１２４】
また、出力制御指令部２３０は、供給電力決定部２２０が決定した復旧負荷に復旧電力値の電力が供給されるように、復旧負荷に出力制御指令を行う。
【０１２５】
具体的には、出力制御指令部２３０は、負荷復旧制御信号で示される増加量の電力が低減可能需要家の電力負荷への供給電力から増加されるまで、繰り返し、復旧負荷に復旧電力値の電力が供給されるように、復旧負荷に出力制御指令を行う。
【０１２６】
また、出力制御指令部２３０は、低減負荷又は復旧負荷が蓄電装置２２ａの場合は、蓄電装置２２ａに供給電力値の電力を放電させる、又は蓄電装置２２ａに供給電力値の電力を充電させるように、蓄電装置２２ａに出力制御指令を行う。
【０１２７】
記憶部２４０は、ＭＥＭＳクライアント２００による需給バランスの制御に用いられるデータテーブルである事前設定テーブル２４１及び定周期受信情報テーブル２４２等を記憶している半導体メモリ等である。これらのデータテーブルについては、後述する。
【０１２８】
なお、ＭＥＭＳクライアント２００は、上記処理部以外にも、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ−Ｒａｙ  Ｔｕｂｅ）やＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）等の表示部や、キーボードやマウス等の入力部を備えていることにしてもよい。
【０１２９】
次に、記憶部２４０が記憶しているデータテーブルについて、詳細に説明する。図９及び図１０は、それぞれ、事前設定テーブル２４１及び定周期受信情報テーブル２４２の一例を説明する図である。
【０１３０】
図９は、本実施の形態に係る事前設定テーブル２４１の一例を示す図である。
事前設定テーブル２４１は、互いに対応付けられた、電力負荷と、電力負荷に供給する電力を低減する優先順位と、電力負荷に供給する電力の低減後の値である制御値とを含むデータテーブルである。
【０１３１】
つまり、同図に示すように、「電力負荷」は、電力負荷２２が有する複数の電力負荷である蓄電装置２２ａ及び負荷１〜負荷ｎの負荷２２ｂを示している。
【０１３２】
また、「優先順位」は、「電力負荷」に供給する電力を低減する優先順位を示す値である。つまり、優先順位の値が小さい電力負荷ほど、優先的に供給する電力を低減する。同図では、蓄電装置２２ａの優先順位が最も小さいので、蓄電装置２２ａに供給する電力から優先的に低減する。
【０１３３】
また、「制御値」は、「電力負荷」に供給する電力の低減後の値である。例えば、優先順位２で、負荷２が供給電力の低減対象になった場合は、負荷２への供給電力を「０Ｗ」に低減する。また、優先順位３で、負荷ｎが供給電力の低減対象になった場合は、負荷ｎへの供給電力を「５００Ｗ」に低減する。
【０１３４】
また、優先順位１で、蓄電装置２２ａが供給電力の低減対象になった場合は、蓄電装置２２ａへの供給電力を「−１ｋＷ」に低減する。なお、蓄電装置２２ａへの供給電力を「−１ｋＷ」に低減するとは、蓄電装置２２ａから１ｋＷの電力を放電させることを示している。
【０１３５】
供給電力決定部２２０は、この事前設定テーブル２４１を参照し、優先順位が高い電力負荷から供給する電力を低減するように、低減負荷と供給電力値とを決定する。また、供給電力決定部２２０は、事前設定テーブル２４１を参照し、低減負荷のうち優先順位が低い電力負荷から供給電力を増加するように、復旧負荷と復旧電力値とを決定する。なお、事前設定テーブル２４１は、ＭＥＭＳクライアント２００が需給バランスの制御を開始する前に、予め作成されている。
【０１３６】
次に、定周期受信情報テーブル２４２について、説明する。
図１０は、本実施の形態に係る定周期受信情報テーブル２４２の一例を示す図である。
【０１３７】
同図に示すように、定周期受信情報テーブル２４２は、互いに対応付けられた、電力負荷と、当該電力負荷に供給されている電力の値である現電力値とを含むデータテーブルである。
【０１３８】
具体的には、同図に示すように、「送信元」は、第二電力値取得部２１０へ現電力値を送信する電力負荷２２である蓄電装置２２ａ及び負荷２２ｂ（負荷１〜負荷ｎ）を示している。つまり、「送信元」は、電力負荷２２を含むデータの集まりである。
【０１３９】
また、「項目」は、第二電力値取得部２１０へ送信されたデータの種類を示している。具体的には、「項目」は、蓄電装置２２ａの充放電電力及び負荷１〜ｎの消費電力などを示している。
【０１４０】
また、「受信値」は、第二電力値取得部２１０が受信した値を示している。具体的には、「受信値」は、蓄電装置２２ａの充放電電力値及び負荷１〜ｎの消費電力の値などを示している。つまり、「受信値」は、電力負荷２２の現電力値である蓄電装置２２ａの充放電電力値及び負荷１〜ｎの消費電力値を含むデータの集まりである。
【０１４１】
第二電力値取得部２１０は、所定の周期で現電力値を取得して、定周期受信情報テーブル２４２を更新する。そして、供給電力決定部２２０は、事前設定テーブル２４１と、更新された定周期受信情報テーブル２４２とを参照して、低減負荷と供給電力値とを決定する。
【０１４２】
次に、ＭＥＭＳサーバ１００及びＭＥＭＳクライアント２００が行う処理について、説明する。
【０１４３】
図１１及び図１２は、本実施の形態に係るＭＥＭＳサーバ１００の動作の一例を示すフローチャートである。
【０１４４】
図１３及び図１４は、本実施の形態に係るＭＥＭＳクライアント２００の動作の一例を示すフローチャートである。
【０１４５】
図１５及び図１６は、本実施の形態に係るＭＥＭＳサーバ１００及びＭＥＭＳクライアント２００が行う動作を説明するための図である。
【０１４６】
まず、ＭＥＭＳサーバ１００が行う処理について、以下に説明する。
図１１に示すように、まず、記憶部１４０に、脱落フラグテーブル１４１が記憶される（Ｓ１０２）。つまり、脱落フラグテーブル１４１は、図３に示されたように、ユーザによって予め作成され、記憶部１４０に事前に記憶される。なお、脱落フラグテーブル１４１には、ローカルエリアごとに、ローカルエリア内の需要家が有する全ての分散型電源についての脱落フラグの情報が書き込まれる。
【０１４７】
そして、第一電力値取得部１１１は、制御対象のローカルエリアである自エリアの系統の電力値を取得する（Ｓ１０４）。具体的には、図１５に示すように、第一電力値取得部１１１は、系統情報送信部４１から系統情報中継部３１及び通信ネットワーク５０を介して、系統情報に含まれる系統電力値を取得する。例えば、第一電力値取得部１１１は、点Ｐでの系統電力値である「１Ｔｒ系統電力」の「２０ＭＷ」を、ローカルエリアＡの系統電力値として取得する。また、第一電力値取得部１１１は、点Ｑでの系統電力値である「２Ｔｒ系統電力」の「１８ＭＷ」を、ローカルエリアＢの系統電力値として取得する。
【０１４８】
また、第一電力値取得部１１１は、自エリア内の各需要家に設置されている分散型電源が発電している発電電力値を取得する（Ｓ１０６）。具体的には、図１５に示すように、第一電力値取得部１１１は、当該ローカルエリア内の各需要家に設置されているＭＥＭＳクライアント２００や従来計量装置２０１などから、通信ネットワーク５０を介して、ＤＧ２１ａの発電電力値（同図に示すＤＧ発電量）を取得する。
【０１４９】
なお、需要家にＤＧ２１ａが複数備えられている場合は、第一電力値取得部１１１は、当該複数のＤＧ２１ａの発電電力値の合計値、又は、当該複数のＤＧ２１ａのそれぞれについての発電電力値を取得する。
【０１５０】
そして、第一電力値取得部１１１は、電力値受信情報テーブル１４２を更新する（Ｓ１０８）。具体的には、第一電力値取得部１１１は、図５に示されたように、取得した系統電力値と発電電力値とを、電力値受信情報テーブル１４２に書き込むことで、当該テーブルを更新する。
【０１５１】
次に、制御信号生成部１１０は、自エリアにおいて、低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減量の合計が予想脱落量になるように、負荷制限救援信号を生成する（Ｓ１１０）。なお、脱落フラグテーブル１４１の電圧低下値Ｖ及び電圧低下時間ｔの組ごとに予想脱落量が算出されるため、制御信号生成部１１０は、当該予想脱落量ごとに負荷制限救援信号を生成する。この制御信号生成部１１０が負荷制限救援信号を生成する処理の詳細については、後述する。
【０１５２】
次に、系統じょう乱検出部１２０は、系統のじょう乱を検出する周期であるＴ１の初期値を、Ｔ１＝０とする（Ｓ１１２）。
【０１５３】
そして、系統じょう乱検出部１２０は、自エリアにおいて、瞬低情報を受信したか否かを判断する（Ｓ１１４）ことで、商用電力系統の系統電力のじょう乱の発生を検出する。具体的には、図１５に示すように、系統じょう乱検出部１２０は、瞬低情報が系統情報送信部４１から送信されてきたか否かを判断する。
【０１５４】
そして、系統じょう乱検出部１２０は、自エリアにおいて、瞬低情報を受信していないと判断した場合は（Ｓ１１４でＮＯ）、Ｔ１に１を加算する（Ｓ１１６）。そして、系統じょう乱検出部１２０は、Ｔ１が所定の値ａになったか否かを判断する（Ｓ１１８）。なお、ａは、ユーザからの入力などによって変更可能な数値である。
【０１５５】
そして、系統じょう乱検出部１２０は、Ｔ１が所定の値ａになっていないと判断した場合は（Ｓ１１８でＮＯ）、再度、瞬低情報を受信したか否かを判断し（Ｓ１１４）、以降の処理（Ｓ１１４〜Ｓ１１８）を繰り返し行う。
【０１５６】
また、系統じょう乱検出部１２０が、Ｔ１が所定の値ａになったと判断した場合は（Ｓ１１８でＹＥＳ）、第一電力値取得部１１１が自エリアの系統電力値を取得する処理（Ｓ１０４）に戻り、以降の処理（Ｓ１０４〜Ｓ１１４）を再度行う。
【０１５７】
つまり、ａは、正の整数であり、第一電力値取得部１１１が系統電力値及び発電電力値を取得して電力値受信情報テーブル１４２を更新する周期、及び制御信号生成部１１０が負荷制限救援信号を生成する周期に対応して定められる数値である。
【０１５８】
そして、系統じょう乱検出部１２０は、自エリアにおいて、瞬低情報を受信したと判断した場合は（Ｓ１１４でＹＥＳ）、当該瞬低情報を記憶部１４０に記憶させることで、瞬低発生時受信情報テーブル１４３を更新する（Ｓ１１９）。
【０１５９】
具体的には、図１５に示すように、例えば、点Ｐで瞬時電圧低下が発生した場合、瞬低情報の電圧低下値Ｖである「１ＴｒＢ  Ｖ」の「３．０ｋＶ」、及び電圧低下時間ｔである「１ＴｒＢ  ｔ」の「０．８ｃｙｃｌｅ」が、系統情報送信部４１から系統じょう乱検出部１２０に送信される。また、点Ｑで瞬時電圧低下が発生した場合、瞬低情報の電圧低下値Ｖである「２ＴｒＢ  Ｖ」の「３．１ｋＶ」、及び電圧低下時間ｔである「２ＴｒＢ  ｔ」の「０．８ｃｙｃｌｅ」が、系統情報送信部４１から系統じょう乱検出部１２０に送信される。
【０１６０】
このため、系統じょう乱検出部１２０は、ローカルエリアＡ及びＢにおける瞬低情報を受信したと判断する。そして、系統じょう乱検出部１２０は、当該瞬低情報を記憶部１４０に記憶させることで、瞬低発生時受信情報テーブル１４３を更新する。
【０１６１】
そして、制御信号送信部１３０は、当該瞬低情報に含まれる電圧低下値Ｖ及び電圧低下時間ｔに応じた負荷制限救援信号を、送信予定の負荷制限救援信号であると決定する（Ｓ１２０）。
【０１６２】
具体的には、制御信号送信部１３０は、更新された瞬低発生時受信情報テーブル１４３を参照して、複数の負荷制限救援信号の中から、瞬低発生時受信情報テーブル１４３に含まれる瞬低情報に対応する負荷制限救援信号を決定する。ここでは、決定された負荷制限救援信号は、低減可能需要家の電力負荷の「３５％」を低減することを示す信号であるとする。
【０１６３】
次に、制御信号送信部１３０は、決定した負荷制限救援信号で示される値が１００％を超えているか否かを判断する（Ｓ１２２）。
【０１６４】
そして、制御信号送信部１３０は、決定した負荷制限救援信号で示される値が１００％を超えていないと判断した場合（Ｓ１２２でＮＯ）、決定した負荷制限救援信号を、自エリア内の低減可能需要家のＭＥＭＳクライアント２００に送信する（Ｓ１２４）。ここでは、図１５に示すように、負荷制限救援信号で示される値は、「３５％」であるため、制御信号送信部１３０は、決定した負荷制限救援信号で示される値が１００％を超えていないと判断し、当該負荷制限救援信号を、通信ネットワーク５０を介して、自エリア内の低減可能需要家のＭＥＭＳクライアント２００に送信する。
【０１６５】
また、制御信号送信部１３０が、決定した負荷制限救援信号で示される値が１００％を超えていると判断した場合は（Ｓ１２２でＹＥＳ）、制御信号生成部１１０は、負荷制限救援信号で示される値が１００％以下になるように、自エリアでの負荷制限救援信号を第一負荷制限救援信号として生成し直すとともに、他のローカルエリア内の低減可能需要家に送信する第二負荷制限救援信号を生成する（Ｓ１２６）。
【０１６６】
具体的には、図１６に示すように、制御信号送信部１３０が、負荷制限救援信号で示される値が１００％を超えていると判断した場合に、制御信号生成部１１０は、電気所４０から電力供給を受ける自エリアへの負荷制限救援信号を第一負荷制限救援信号（同図に示す負荷制限救援信号Ａ）として生成し直す。また、この場合、制御信号生成部１１０は、電気所４０ａから電力供給を受ける他エリアへの負荷制限救援信号を第二負荷制限救援信号（同図に示す負荷制限救援信号Ｂ）として生成する。
【０１６７】
例えば、制御信号生成部１１０は、負荷制限救援信号Ａで示される低減量と負荷制限救援信号Ｂで示される低減量との合計値が、決定された１００％を超える負荷制限救援信号で示される低減量と同じになるように、負荷制限救援信号Ａで示される低減量と負荷制限救援信号Ｂとを生成する。
【０１６８】
そして、制御信号送信部１３０は、第一負荷制限救援信号及び第二負荷制限救援信号を、自エリア及び他エリア内の低減可能需要家のＭＥＭＳクライアント２００に送信する（Ｓ１２８）。
【０１６９】
具体的には、図１６に示すように、制御信号送信部１３０は、負荷制限救援信号Ａを、電気所４０から電力供給を受ける自エリア内の低減可能需要家である需要家２０などのＭＥＭＳクライアント２００に送信する。そして、制御信号送信部１３０は、負荷制限救援信号Ｂを、電気所４０ａから電力供給を受ける他エリア内の低減可能需要家である需要家２０ｃや２０ｄなどのＭＥＭＳクライアント２００に送信する。
【０１７０】
このようにして、ローカルエリア内の低減可能需要家のＭＥＭＳクライアント２００に負荷制限救援信号が送信され、低減可能需要家の電力負荷に供給される電力が低減される。そして、その後ＤＧ２１ａが復旧し、ＤＧ２１ａから電力負荷２２への電力供給が再開された場合には、復旧処理が行われる（Ｓ１３０）。このＭＥＭＳサーバ１００が行う復旧処理の詳細な説明については、後述する。
【０１７１】
以上により、ＭＥＭＳサーバ１００が行う処理は、終了する。
なお、ＭＥＭＳサーバ１００は、復旧処理（Ｓ１３０）が行われた後に、再度、第一電力値取得部１１１が、自エリアの系統電力値を取得する以降の処理（Ｓ１０４〜Ｓ１３０）を行うことで、停止の指示を受け付けるまで、当該処理（Ｓ１０４〜Ｓ１３０）を繰り返し行うことにしてもよい。
【０１７２】
次に、制御信号生成部１１０が負荷制限救援信号を生成する処理（図１１のＳ１１０）の詳細について、説明する。
【０１７３】
図１２は、本実施の形態に係る制御信号生成部１１０が負荷制限救援信号を生成する処理の一例を示すフローチャートである。
【０１７４】
同図に示すように、まず、制御信号生成部１１０の制御信号算出部１１３は、自エリア内の全需要家の数を取得する（Ｓ２０２）。なお、制御信号算出部１１３は、ユーザからの入力によって当該全需要家の数を取得することにしてもよいし、当該全需要家の数が予め定められ記憶部１４０に記憶されており、制御信号算出部１１３は、記憶部１４０から当該全需要家の数を取得することにしてもよい。
【０１７５】
また、制御信号算出部１１３は、自エリア内の低減可能需要家の数を取得する（Ｓ２０４）。なお、制御信号算出部１１３は、ユーザからの入力によって当該低減可能需要家の数を取得することにしてもよいし、ＭＥＭＳクライアント２００からの情報に基づいて当該低減可能需要家の数を取得することにしてもよい。
【０１７６】
次に、全ての瞬低情報のパターンについて、以下の処理が実施される（ループ１：Ｓ２０６〜Ｓ２１２）。つまり、図３に示されたように、脱落フラグテーブル１４１の電圧低下値Ｖ及び電圧低下時間ｔの１組が瞬低情報の１パターンとして定められ、当該瞬低情報のパターンのそれぞれについて、負荷制限救援信号が生成される。
【０１７７】
まず、制御信号生成部１１０の予想脱落量算出部１１２は、需要家に設置されている分散型電源の予想脱落量を算出する（Ｓ２０８）。つまり、予想脱落量算出部１１２は、最新の電力値受信情報テーブル１４２に含まれる発電電力値と脱落フラグテーブル１４１に含まれる脱落フラグとを参照して、商用電力系統のじょう乱が発生した場合に分散型電源から電力負荷への供給が緊急停止されるか否かを判断することで、予想脱落量を算出する。
【０１７８】
具体的には、予想脱落量算出部１１２は、自エリア内の需要家に設置されている分散型電源の発電電力値に、当該需要家に対応する脱落フラグを乗じて積算することで、予想脱落量を算出する。
【０１７９】
例えば、図５に示されたように、需要家１の発電電力値は「３ｋＷ」、需要家２の発電電力値は「２ｋＷ」、・・・及び需要家ｍの発電電力値は「１．５ｋＷ」である。そして、図３に示されたように、電圧低下値Ｖ１及び電圧低下時間ｔ１の瞬低情報のパターンにおいて、需要家１の脱落フラグは「１」、需要家２の脱落フラグは「０」、・・・及び需要家ｍの脱落フラグは「０」である。
【０１８０】
このため、予想脱落量算出部１１２は、例えば電圧低下値Ｖ１及び電圧低下時間ｔ１の瞬低情報のパターンでの予想脱落量を、以下の式により算出する。
【０１８１】
予想脱落量＝３ｋＷ×１＋２ｋＷ×０＋・・・＋１．５ｋＷ×０      （式１）
【０１８２】
このように、予想脱落量算出部１１２は、対象となる瞬低情報のパターンについて、予想脱落量を算出する。なお、分散型電源が完全には脱落しないような場合や、複数の分散型電源が設置されていて一部の分散型電源しか脱落しないような場合は、脱落フラグを「０．５」等に設定することにより、適切に予想脱落量を算出することができる。
【０１８３】
そして、制御信号算出部１１３は、負荷制限救援信号として、低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減割合を算出する（Ｓ２１０）。具体的には、制御信号算出部１１３は、取得した全需要家の数及び低減可能需要家の数と、予想脱落量算出部１１２が算出した予想脱落量と、最新の電力値受信情報テーブル１４２に含まれる系統電力値及び分散型電源の発電電力値とを用いて、当該負荷制限救援信号を算出する。
【０１８４】
さらに具体的には、制御信号算出部１１３は、以下の式により、負荷制限救援信号を算出する。
【０１８５】
負荷制限救援信号＝予想脱落量／（系統電力値＋分散型電源の発電電力値の合計値）
×全需要家の数／低減可能需要家の数×１００        （式２）
【０１８６】
ここで、負荷制限救援信号は、全ての低減可能需要家に対して共通の値であり、例えば、図１５では３５％である。なお、負荷制限救援信号は、低減可能需要家ごとに異なる値にすることにしてもよい。
【０１８７】
また、制御信号算出部１１３は、全需要家の数及び低減可能需要家の数の代わりに、低減可能需要家のＭＥＭＳクライアント２００から、低減可能需要家の電力負荷を取得し、以下の式により、負荷制限救援信号を算出することにしてもよい。
【０１８８】
負荷制限救援信号＝予想脱落量／低減可能需要家の電力負荷の合計値×１００
（式３）
【０１８９】
そして、制御信号生成部１１０は、全ての瞬低情報のパターンについて以上の処理（ループ１：Ｓ２０６〜Ｓ２１２）を実行し、負荷制限救援信号を生成する処理（図１１のＳ１１０）を終了する。
【０１９０】
以上のように、制御信号生成部１１０は、瞬時電圧低下が発生した場合に、その影響がローカルエリア内の全ての需要家に設置されている分散型電源に波及すると仮定して、発生が予想される瞬時電圧低下に対応する瞬低情報の全パターンについて、負荷制限救援信号を生成する。
【０１９１】
以上により、制御信号生成部１１０が負荷制限救援信号を生成する処理（図１１のＳ１１０）は、終了する。
【０１９２】
次に、ＭＥＭＳクライアント２００が行う処理について、図１３及び図１４を用いて説明する。なお、ここでのＭＥＭＳクライアント２００は、低減可能需要家に設置されているＭＥＭＳクライアント２００をいう。
【０１９３】
図１３に示すように、まず、記憶部２４０に、事前設定テーブル２４１が記憶される（Ｓ３０２）。つまり、事前設定テーブル２４１は、図９に示されたように、ユーザによって予め作成され、記憶部２４０に事前に記憶される。
【０１９４】
次に、第二電力値取得部２１０は、分散型電源システム２１から、ＤＧ２１ａの発電電力値を取得する（Ｓ３０４）。
【０１９５】
そして、第二電力値取得部２１０は、通信ネットワーク５０を介して、取得したＤＧ２１ａの発電電力値をＭＥＭＳサーバ１００の第一電力値取得部１１１に送信する（Ｓ３０６）。これにより、第一電力値取得部１１１は、ＤＧ２１ａの発電電力値を取得する（図１１のＳ１０６）。
【０１９６】
また、第二電力値取得部２１０は、電力負荷２２が有する複数の電力負荷である蓄電装置２２ａ及び負荷２２ｂのそれぞれの電力負荷から、それぞれの電力負荷に供給されている電力の値である現電力値を取得する（Ｓ３０８）。
【０１９７】
そして、第二電力値取得部２１０は、定周期受信情報テーブル２４２を更新する（Ｓ３１０）。具体的には、第二電力値取得部２１０は、定周期受信情報テーブル２４２に含まれるＤＧ２１ａの発電電力値や電力負荷２２の現電力値を、取得した発電電力値や現電力値に書き換えることで、図１０に示されたように、定周期受信情報テーブル２４２を更新する。
【０１９８】
そして、供給電力決定部２２０は、第二電力値取得部２１０が取得した全ての現電力値を加算し、現電力値の合計値を算出する（Ｓ３１２）。
【０１９９】
次に、供給電力決定部２２０は、ＭＥＭＳサーバ１００からの負荷制限救援信号の受信を確認する周期であるＴ２の初期値を、Ｔ２＝０とする（Ｓ３１４）。
【０２００】
そして、供給電力決定部２２０は、通信ネットワーク５０を介して、ＭＥＭＳサーバ１００の制御信号送信部１３０から負荷制限救援信号を受信したか否かを判断する（Ｓ３１６）。
【０２０１】
供給電力決定部２２０は、ＭＥＭＳサーバ１００から負荷制限救援信号を受信していないと判断した場合（Ｓ３１６でＮＯ）、Ｔ２に１を加算する（Ｓ３１８）。そして、供給電力決定部２２０は、Ｔ２が所定の値ｂになったか否かを判断する（Ｓ３２０）。なお、ｂは、ユーザからの入力などによって変更可能な数値である。
【０２０２】
供給電力決定部２２０は、Ｔ２が所定の値ｂになっていないと判断した場合は（Ｓ３２０でＮＯ）、再度ＭＥＭＳサーバ１００から負荷制限救援信号を受信したか否かを判断する（Ｓ３１６）。このようにして、供給電力決定部２２０は、Ｔ２が０からｂになるまで所定の周期で、ＭＥＭＳサーバ１００から負荷制限救援信号を受信したか否かを、繰り返し判断する。
【０２０３】
また、供給電力決定部２２０が、Ｔ２が所定の値ｂになったと判断した場合は（Ｓ３２０でＹＥＳ）、第二電力値取得部２１０がＤＧ２１ａの発電電力値を取得する処理（Ｓ３０４）に戻り、再度以降の処理を繰り返し行う。
【０２０４】
つまり、ｂは、正の整数であり、第二電力値取得部２１０が発電電力値を取得してＭＥＭＳサーバ１００に送信する周期、及び第二電力値取得部２１０が現電力値を取得して定周期受信情報テーブル２４２を更新し、現電力値の合計を算出する周期に対応して定められる数値である。
【０２０５】
また、ＭＥＭＳサーバ１００の制御信号送信部１３０が、負荷制限救援信号を低減可能需要家のＭＥＭＳクライアント２００に送信した場合に（図１１のＳ１２４）、供給電力決定部２２０は、負荷制限救援信号を受信したと判断する（Ｓ３１６でＹＥＳ）。ここでは、図１５に示すように、供給電力決定部２２０は、制御信号送信部１３０から、低減可能需要家の電力負荷の「３５％」を低減することを示す負荷制限救援信号を受信する。
【０２０６】
そして、供給電力決定部２２０は、ＭＥＭＳサーバ１００から負荷制限救援信号を受信したと判断した場合は（Ｓ３１６でＹＥＳ）、負荷制限救援信号で示される低減量の電力が、電力負荷への供給電力から低減されるように、低減負荷と供給電力値とを決定する（Ｓ３２２）。
【０２０７】
つまり、供給電力決定部２２０は、ＭＥＭＳサーバ１００から負荷制限救援信号を受信した場合、ＤＧ２１ａが系統から脱落すると予想されるため、低減負荷に供給される電力負荷を低減するために、低減負荷と供給電力値とを決定する。この供給電力決定部２２０が低減負荷と供給電力値とを決定する処理の詳細については、後述する。
【０２０８】
そして、出力制御指令部２３０は、供給電力決定部２２０が決定した低減負荷に供給電力値の電力が供給されるように、当該低減負荷に出力制御指令を行う（Ｓ３２４）。なお、出力制御指令部２３０は、低減負荷又は復旧負荷が蓄電装置２２ａの場合は、蓄電装置２２ａに供給電力値の電力を放電させる、又は蓄電装置２２ａに供給電力値の電力を充電させるように、蓄電装置２２ａに出力制御指令を行う。
【０２０９】
そして、その後ＤＧ２１ａが復旧し、ＤＧ２１ａから電力負荷２２への電力供給が再開された場合には、復旧処理が行われる（Ｓ３２６）。このＭＥＭＳクライアント２００が行う復旧処理の詳細な説明については、後述する。
【０２１０】
以上により、ＭＥＭＳクライアント２００が行う処理は、終了する。以上のようにして、ローカルエリア内の低減可能需要家の電力負荷への供給電力を低減することで、ローカルエリア内の電力負荷から予想脱落量の電力が低減される。
【０２１１】
なお、ＭＥＭＳクライアント２００は、復旧処理（Ｓ３２６）が行われた後に、再度、第二電力値取得部２１０がＤＧ２１ａの発電電力値を取得する以降の処理（Ｓ３０４〜Ｓ３２６）を行うことで、停止の指示を受け付けるまで、当該処理（Ｓ３０４〜Ｓ３２６）を繰り返し行うことにしてもよい。
【０２１２】
次に、供給電力決定部２２０が低減負荷と供給電力値とを決定する処理（図１３のＳ３２２）の詳細について、説明する。
【０２１３】
図１４は、本実施の形態に係る供給電力決定部２２０が低減負荷と供給電力値とを決定する処理の一例を示すフローチャートである。
【０２１４】
同図に示すように、まず、供給電力決定部２２０は、電力負荷を低減する合計量である負荷低減量を算出する（Ｓ４０２）。具体的には、供給電力決定部２２０は、負荷制限救援信号で示される低減割合（図１５では、３５％）を用いて、以下の式により、負荷低減量を算出する。
【０２１５】
負荷低減量＝電力負荷の合計値×低減割合                          （式４）
【０２１６】
そして、供給電力決定部２２０は、事前設定テーブル２４１を参照して、電力負荷ごとの優先順位と制御値とを取得する（Ｓ４０４）。
【０２１７】
例えば、供給電力決定部２２０は、図９に示された事前設定テーブル２４１を参照し、蓄電装置２２ａの優先順位が「１」で制御値が「−１ｋＷ」であり、負荷２の優先順位が「２」で制御値が「０Ｗ」であり、負荷ｎの優先順位が「３」で制御値が「５００Ｗ」であることなどを取得する。
【０２１８】
そして、現電力値と制御値の差分の合計が負荷低減量以上になるまで、繰り返し、以下の処理が実施される（ループ２：Ｓ４０６〜Ｓ４１０）。
【０２１９】
つまり、供給電力決定部２２０は、最新の定周期受信情報テーブル２４２を参照して、電力負荷ごとの優先順位と制御値とから、現電力値と制御値との差分の合計が負荷低減量以上になるまで、繰り返し、優先順位が高い電力負荷から積算していく（Ｓ４０８）。
【０２２０】
具体的には、供給電力決定部２２０は、まず、更新された最新の定周期受信情報テーブル２４２を参照して、電力負荷２２の現電力値を取得する。例えば、供給電力決定部２２０は、図１０に示された定周期受信情報テーブル２４２を参照し、蓄電装置２２ａの充放電電力が「１ｋＷ」であり、負荷２の消費電力が「５０Ｗ」であり、負荷ｎの消費電力が「９００Ｗ」であることなどを取得する。
【０２２１】
なお、蓄電装置２２ａの充放電電力が「１ｋＷ」とは、蓄電装置２２ａに１ｋＷの電力が充電されている状態を示しており、蓄電装置２２ａの現電力値は「１ｋＷ」である。また、負荷２の現電力値は「５０Ｗ」であり、負荷ｎの現電力値は「９００Ｗ」である。
【０２２２】
そして、供給電力決定部２２０は、まずは優先順位が「１」の蓄電装置２２ａの現電力値と制御値との差分を、１ｋＷ−（−１ｋＷ）＝２ｋＷであると算出する。そして、蓄電装置２２ａの現電力値と制御値との差分が、負荷低減量以上になっていなければ、供給電力決定部２２０は、次に優先順位が「２」の負荷２の現電力値と制御値との差分を積算する。
【０２２３】
そして、供給電力決定部２２０は、負荷２の現電力値と制御値との差分を、５０Ｗ−０Ｗ＝５０Ｗであると算出し、２ｋＷに加算して、差分の積算値が２．０５ｋＷであると算出する。そして、当該差分の積算値が、負荷低減量以上になっていなければ、供給電力決定部２２０は、さらに優先順位が「３」の負荷ｎの現電力値と制御値との差分を積算する。
【０２２４】
なお、供給電力決定部２２０は、この現電力値と制御値との差分の計算を、図１３に示された第二電力値取得部２１０が定周期受信情報テーブル２４２を更新する処理（図１３のＳ３１０）の後に行うなど事前に計算しておき、当該差分の値を記憶部２４０に記憶しておいてもよい。これにより、供給電力決定部２２０は、記憶部２４０に記憶された当該差分の値を用いることで、低減負荷と供給電力値とを決定する処理時間を短縮することができる。
【０２２５】
このようにして、供給電力決定部２２０は、現電力値と制御値との差分の合計が、負荷低減量以上になるまで、優先順位が高い電力負荷から積算する処理を繰り返し行う。
【０２２６】
なお、供給電力決定部２２０は、優先順位が高い電力負荷から積算する処理（Ｓ４０８）において、蓄電装置２２ａの充電割合（残存容量）を示すＳＯＣ（Ｓｔａｔｅ  Ｏｆ  Ｃｈａｒｇｅ）の値が小さい場合には蓄電装置２２ａを放電させないなど、ＳＯＣの値に応じて、蓄電装置２２ａの放電可能量を細かく設定することができる。
【０２２７】
そして、供給電力決定部２２０は、現電力値と制御値の差分の合計が負荷低減量以上になれば、積算対象となった電力負荷を低減負荷と決定し、当該低減負荷に対応する制御値を供給電力値と決定する（Ｓ４１２）。
【０２２８】
具体的には、供給電力決定部２２０は、蓄電装置２２ａと負荷２と負荷ｎとが積算対象となった場合、蓄電装置２２ａと負荷２と負荷ｎとを低減負荷と決定する。そして、供給電力決定部２２０は、蓄電装置２２ａの供給電力値を「−１ｋＷ」、負荷２の供給電力値を「０Ｗ」、及び負荷ｎの供給電力値を「５００Ｗ」と決定する。
【０２２９】
このように、供給電力決定部２２０は、優先順位が高い電力負荷から供給する電力を低減するように、低減負荷と供給電力値とを決定する。また、供給電力決定部２２０は、低減負荷が蓄電装置２２ａの場合は、蓄電装置２２ａから放電される電力の値又は蓄電装置２２ａに充電する電力の値を、供給電力値として決定する。
【０２３０】
以上により、供給電力決定部２２０が低減負荷と供給電力値とを決定する処理（図１３のＳ３２２）は、終了する。
【０２３１】
なお、供給電力決定部２２０は、予め定められた複数のパターンの負荷制限救援信号の値ごとに、事前演算により低減負荷と供給電力値とを決定して、記憶部２４０に記憶させておいてもよい。これにより、供給電力決定部２２０は、記憶部２４０に記憶された当該パターンごとの低減負荷及び供給電力値から、受信した負荷制限救援信号に応じた低減負荷と供給電力値とを選定することで、低減負荷と供給電力値とを決定する処理時間を短縮することができる。
【０２３２】
次に、ＭＥＭＳサーバ１００及びＭＥＭＳクライアント２００が行う復旧処理（図１１のＳ１３０及び図１３のＳ３２６）について、説明する。
【０２３３】
図１７は、本実施の形態に係るＭＥＭＳサーバ１００が行う復旧処理の一例を示すフローチャートである。
【０２３４】
図１８及び図１９は、本実施の形態に係るＭＥＭＳクライアント２００が行う復旧処理の一例を示すフローチャートである。
【０２３５】
図２０は、本実施の形態に係るＭＥＭＳサーバ１００及びＭＥＭＳクライアント２００が行う復旧処理を説明するための図である。
【０２３６】
まず、ＭＥＭＳサーバ１００が行う復旧処理（図１１のＳ１３０）について、以下に説明する。
【０２３７】
図１７に示すように、まず、第一電力値取得部１１１は、商用電力系統のじょう乱の発生による低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減直後に、ローカルエリアごとに、商用電力系統の系統電力値を取得する（Ｓ５０２）。
【０２３８】
具体的には、図２０に示すように、ＭＥＭＳサーバ１００の第一電力値取得部１１１は、通信ネットワーク５０を介して、系統情報送信部４１から、系統情報に含まれるローカルエリアごとの系統電力値を取得する。例えば、第一電力値取得部１１１は、点Ｐでの系統電力値である「１Ｔｒ系統電力」をローカルエリアＡの系統電力値として取得し、点Ｑでの系統電力値である「２Ｔｒ系統電力」をローカルエリアＢの系統電力値として取得する。
【０２３９】
また、第一電力値取得部１１１は、ローカルエリアごとに、低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減量の合計である負荷制御量を取得する（Ｓ５０４）。ここでは、負荷制御量は、予想脱落量算出部１１２が算出した予想脱落量と同じ値であり、第一電力値取得部１１１は、予想脱落量算出部１１２から、当該予想脱落量を負荷制御量として取得する。
【０２４０】
なお、第一電力値取得部１１１は、低減可能需要家のＭＥＭＳクライアント２００から、各低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減量を取得することで、当該低減量を積算して負荷制御量を算出することにしてもよい。この場合、一部のＭＥＭＳクライアント２００が故障などにより電力負荷への供給電力の低減を行わなかった場合でも、第一電力値取得部１１１は、正確に負荷制御量を算出することができる。
【０２４１】
次に、制御信号生成部１１０は、負荷復旧制御信号を生成する周期であるＴ３の初期値を、Ｔ３＝０とする（Ｓ５０６）。
【０２４２】
そして、第一電力値取得部１１１は、商用電力系統の系統電力値を再度取得する（Ｓ５０８）。
【０２４３】
次に、制御信号算出部１１３は、低減可能需要家の電力負荷への供給電力の増加量の合計が、商用電力系統の系統電力値の変化量になるように、当該増加量を示す負荷復旧制御信号を生成する（Ｓ５１０）。
【０２４４】
具体的には、制御信号算出部１１３は、第一電力値取得部１１１が取得した系統電力値から、低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減後の系統電力値の変化量を算出し、負荷制御量に対する当該変化量の割合を負荷復旧制御信号として算出する（Ｓ５１０）。
【０２４５】
さらに具体的には、制御信号算出部１１３は、じょう乱発生による低減可能需要家への供給電力の低減直後の系統電力値を「低減直後系統電力値」、現在の系統電力値を「現在系統電力値」として、以下の式により、負荷復旧制御信号を算出する。
【０２４６】
負荷復旧制御信号＝（現在系統電力値−低減直後系統電力値）／負荷制御量
×１００                                        （式５）
【０２４７】
そして、制御信号送信部１３０は、ローカルエリアごとに、低減可能需要家の電力負荷への供給電力を増加させることでローカルエリア内の電力負荷が復旧されるように、負荷復旧制御信号を低減可能需要家のＭＥＭＳクライアント２００に送信する（Ｓ５１２）。具体的には、制御信号送信部１３０は、図２０に示すように、通信ネットワーク５０を介して、ローカルエリア内の低減可能需要家のＭＥＭＳクライアント２００に当該負荷復旧制御信号を送信する。このように、制御信号送信部１３０は、負荷復旧制御信号が生成されるたびに、対象のＭＥＭＳクライアント２００に負荷復旧制御信号を送信する。
【０２４８】
そして、制御信号生成部１１０は、負荷復旧制御信号を生成する時間間隔であるＴ５の初期値を、Ｔ５＝０とする（Ｓ５１４）。
【０２４９】
そして、制御信号生成部１１０は、Ｔ５に１を加算し（Ｓ５１６）、Ｔ５がｃになったか否かを判断する（Ｓ５１８）。ここで、ｃは、時間の経過と共に変更可能な数値であり、ユーザからの入力などによって自由に設定可能な数値である。例えば、時間の経過（あるいは、Ｔ３の値）に伴って、ｃ１→ｃ２→ｃ３というように値を変えることができる数値である。
【０２５０】
そして、制御信号生成部１１０は、Ｔ５がｃになっていないと判断した場合は（Ｓ５１８でＮＯ）、さらにＴ５に１を加算し（Ｓ５１６）、Ｔ５がｃになったと判断した場合は（Ｓ５１８でＹＥＳ）、Ｔ３に１を加算する（Ｓ５２０）。
【０２５１】
そして、制御信号生成部１１０は、Ｔ３が所定の値ｄになったか否かを判断する（Ｓ５２２）。なお、ｄは、ユーザからの入力などによって変更可能な数値である。
【０２５２】
そして、制御信号生成部１１０は、Ｔ３が所定の値ｄになっていないと判断した場合（Ｓ５２２でＮＯ）、再度、第一電力値取得部１１１が系統電力値を取得し（Ｓ５０８）、制御信号算出部１１３が負荷復旧制御信号を生成し（Ｓ５１０）、制御信号送信部１３０が負荷復旧制御信号を送信して（Ｓ５１２）、Ｔ５がｃになったか否かを判断する（Ｓ５１４〜Ｓ５１８）。
【０２５３】
このように、ｃは、制御信号生成部１１０が負荷復旧制御信号を生成する時間間隔に対応した値であり、ここでは、ｃは、時間が経過するほど大きな値になるように設定されている。つまり、制御信号生成部１１０は、時間が経過するほど負荷復旧制御信号を生成する時間間隔が大きくなるように、繰り返し負荷復旧制御信号を生成する。例えば、制御信号生成部１１０は、１秒、１０秒、３０秒と時間間隔を増加させて負荷復旧制御信号を生成する。
【０２５４】
また、制御信号生成部１１０が、Ｔ３が所定の値ｄになったと判断した場合は（Ｓ５２２でＹＥＳ）、制御信号算出部１１３が負荷復旧制御信号を１００％と算出して、制御信号送信部１３０が当該負荷復旧制御信号をＭＥＭＳクライアント２００に送信する（Ｓ５２４）。
【０２５５】
このように、ｄは、制御信号生成部１１０が全復旧を行うための負荷復旧制御信号を生成する時間に対応した値である。つまり、制御信号生成部１１０は、ローカルエリアごとに、低減可能需要家の電力負荷への供給電力を低減してから所定時間経過後に、低減可能需要家の電力負荷への供給電力の増加量の合計が負荷制御量になるように、負荷復旧制御信号を生成する。例えば、制御信号生成部１１０は、５分経過後に全復旧するように、負荷復旧制御信号を生成する。
【０２５６】
以上により、ＭＥＭＳサーバ１００が行う復旧処理（図１１のＳ１３０）は、終了する。
【０２５７】
次に、ＭＥＭＳクライアント２００が行う復旧処理（図１３のＳ３２６）について、図１８及び図１９を用いて説明する。なお、ここでのＭＥＭＳクライアント２００は、低減可能需要家に設置されているＭＥＭＳクライアント２００をいう。
【０２５８】
図１８に示すように、まず、供給電力決定部２２０は、商用電力系統のじょう乱の発生により低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減直後（図１３のＳ３２４の後）に、負荷復旧制御信号を０％に設定する（Ｓ６０２）。
【０２５９】
そして、供給電力決定部２２０は、ＭＥＭＳサーバ１００からの負荷復旧制御信号の受信を確認する周期であるＴ４の初期値を、Ｔ４＝０とする（Ｓ６０４）。
【０２６０】
そして、供給電力決定部２２０は、図２０に示すように、通信ネットワーク５０を介して、ＭＥＭＳサーバ１００の制御信号送信部１３０から負荷復旧制御信号を受信する（Ｓ６０６）。
【０２６１】
そして、供給電力決定部２２０は、今回受信した負荷復旧制御信号と前回受信した負荷復旧制御信号との差が０であるか否かを判断する（Ｓ６０８）。
【０２６２】
供給電力決定部２２０は、当該負荷復旧制御信号の差が０であると判断した場合（Ｓ６０８でＹＥＳ）、Ｔ４に１を加算する（Ｓ６１０）。そして、供給電力決定部２２０は、Ｔ４が所定の値ｅになったか否かを判断する（Ｓ６１２）。なお、ｅは、ユーザからの入力などによって変更可能な数値であり、ｄよりも大きい数値である。
【０２６３】
そして、供給電力決定部２２０は、Ｔ４が所定の値ｅになっていないと判断した場合は（Ｓ６１２でＮＯ）、制御信号送信部１３０から負荷復旧制御信号を受信する処理（Ｓ６０６）に戻る。
【０２６４】
また、供給電力決定部２２０は、Ｔ４が所定の値ｅになったと判断した場合は（Ｓ６１２でＹＥＳ）、処理を終了する。つまり、ｅは、ＭＥＭＳクライアント２００が復旧処理を行う時間の上限値に対応する値である。例えば、商用電力系統のじょう乱発生後１０分を経過しても商用電力系統の系統電力値が復旧されない場合は、ＭＥＭＳクライアント２００は復旧処理を断念し、当該復旧処理を終了する。
【０２６５】
また、供給電力決定部２２０は、今回受信した負荷復旧制御信号と前回受信した負荷復旧制御信号との差が０でないと判断した場合は（Ｓ６０８でＮＯ）、負荷復旧可能量を算出する（Ｓ６１４）。ここで、負荷復旧可能量とは、対象となる低減可能需要家における電力負荷への供給電力の復旧可能量である。
【０２６６】
具体的には、供給電力決定部２２０は、対象となる低減可能需要家における電力負荷への供給電力の低減量を「需要家負荷制御量」として、以下の式により、負荷復旧可能量を算出する。
【０２６７】
負荷復旧可能量＝需要家負荷制御量×負荷復旧制御信号／１００      （式６）
【０２６８】
そして、供給電力決定部２２０及び出力制御指令部２３０は、負荷復旧可能量まで、対象となる低減可能需要家における電力負荷を復旧させる（Ｓ６１６）。つまり、供給電力決定部２２０は、負荷復旧制御信号で示される増加量の電力が、低減可能需要家の電力負荷への供給電力から増加されるように、供給電力の増加対象となる電力負荷である復旧負荷と復旧負荷に供給する電力の値である復旧電力値とを決定する。そして、出力制御指令部２３０は、供給電力決定部２２０が決定した復旧負荷に復旧電力値の電力が供給されるように、復旧負荷に出力制御指令を行う。なお、この供給電力決定部２２０及び出力制御指令部２３０が電力負荷を復旧させる処理の詳細については、後述する。
【０２６９】
そして、供給電力決定部２２０及び出力制御指令部２３０が電力負荷を復旧させた後、供給電力決定部２２０は、Ｔ４に１を加算する処理（Ｓ６１０）に戻る。
【０２７０】
以上により、ＭＥＭＳクライアント２００が行う復旧処理（図１３のＳ３２６）は、終了する。
【０２７１】
次に、供給電力決定部２２０及び出力制御指令部２３０が電力負荷を復旧させる処理（図１８のＳ６１６）について、説明する。
【０２７２】
図１９は、本実施の形態に係る供給電力決定部２２０及び出力制御指令部２３０が電力負荷を復旧させる処理の一例を示すフローチャートである。
【０２７３】
同図に示すように、まず、供給電力決定部２２０は、電力負荷の復旧優先順位を決定する（Ｓ７０２）。具体的には、供給電力決定部２２０は、事前設定テーブル２４１を参照し、供給電力を低減する優先順位が低い電力負荷ほど順位が高くなるように、電力負荷を復旧する優先順位である復旧優先順位を決定する。
【０２７４】
例えば、蓄電装置２２ａと負荷２と負荷ｎとが低減負荷であった場合、蓄電装置２２ａと負荷２と負荷ｎとを復旧させる必要があるので、供給電力決定部２２０は、蓄電装置２２ａ、負荷２、負荷ｎの復旧優先順位を、順に「３」、「２」、「１」と決定する。
【０２７５】
そして、供給電力決定部２２０は、今回受信した負荷復旧制御信号と前回受信した負荷復旧制御信号との差が所定の値ｆよりも大きいか否かを判断する（Ｓ７０４）。なお、ｆは、ユーザからの入力などによって変更可能な数値であり、例えば、５０％である。
【０２７６】
そして、供給電力決定部２２０は、当該負荷復旧制御信号の差がｆ以下であると判断した場合は（Ｓ７０４でＮＯ）、負荷復旧可能量まで、復旧優先順位の高い電力負荷から供給する電力を増加させるように、復旧負荷と復旧電力値とを決定し、出力制御指令部２３０は、当該復旧負荷に出力制御指令を行う（Ｓ７０６）。
【０２７７】
具体的には、例えば、供給電力決定部２２０は、復旧優先順位が「１」の低減負荷である負荷ｎを復旧負荷と決定し、負荷ｎの電力負荷低減前の現電力値である「９００Ｗ」を負荷ｎに対応する復旧電力値と決定する。なお、負荷復旧可能量が９００Ｗ−５００Ｗ（負荷ｎの制御値）＝４００Ｗよりも小さい場合は、供給電力決定部２２０は、負荷復旧可能量＋５００Ｗ（負荷ｎの制御値）を負荷ｎに対応する復旧電力値と決定する。
【０２７８】
また、負荷復旧可能量が４００Ｗよりも大きい場合は、供給電力決定部２２０は、復旧優先順位が「２」の低減負荷である負荷２を復旧負荷と決定し、負荷２の電力負荷低減前の現電力値である「５０Ｗ」を負荷２に対応する復旧電力値と決定する。なお、負荷復旧可能量が４００Ｗ＋５０Ｗ＝４５０Ｗよりも小さい場合は、供給電力決定部２２０は、負荷復旧可能量−４００Ｗを負荷２に対応する復旧電力値と決定する。
【０２７９】
ここで、電力負荷には、部分的に復旧できる電力負荷と、部分的に復旧できない電力負荷とがある。例えば、エアコンなどは、温度調整を行うことで、電力負荷を部分的に復旧することができる。また、テレビなどは、ＯＮ、ＯＦＦの切り替えしかできないため、電力負荷を部分的に復旧することができない。このため、供給電力決定部２２０は、当該電力負荷の種類に応じて、復旧負荷に対する復旧電力値を決定することができる。
【０２８０】
このようにして、供給電力決定部２２０は、負荷復旧可能量まで、低減負荷のうち優先順位が低い電力負荷から供給電力を増加するように、復旧負荷と復旧電力値とを決定する。そして、出力制御指令部２３０は、復旧負荷に復旧電力値の電力が供給されるように、当該復旧負荷に出力制御指令を行う。
【０２８１】
また、供給電力決定部２２０が、当該負荷復旧制御信号の差がｆよりも大きいと判断した場合は（Ｓ７０４でＹＥＳ）、負荷復旧可能量まで復旧するまで、以下の処理（ループ３：Ｓ７０８〜７１４）が繰り返し行われる。
【０２８２】
つまり、供給電力決定部２２０は、今回受信した負荷復旧制御信号で示される増加量の電力が低減可能需要家の電力負荷への供給電力から分割して増加されるように、当該増加量を複数の電力値に分割した分割負荷復旧量を決定する（Ｓ７１０）。例えば、供給電力決定部２２０は、負荷復旧制御信号で示される増加割合の差が６０％であった場合、当該６０％を１０％ずつに分割されるように、当該増加量を６つの電力値に分割して、分割負荷復旧量を決定する。
【０２８３】
そして、供給電力決定部２２０は、分割負荷復旧量まで、復旧優先順位の高い電力負荷から復旧するように、復旧負荷と復旧電力値とを決定し、出力制御指令部２３０は、出力制御指令を行う（Ｓ７１２）。なお、この供給電力決定部２２０が分割負荷復旧量まで復旧負荷と復旧電力値とを決定する処理は、負荷復旧可能量まで復旧負荷と復旧電力値とを決定する処理（Ｓ７０６）と同様であるため、詳細な説明は省略する。
【０２８４】
そして、上記の処理（Ｓ７１０〜Ｓ７１２）を繰り返し行うことで、供給電力決定部２２０は、負荷復旧可能量まで復旧負荷と復旧電力値とを決定し、出力制御指令部２３０は、出力制御指令を行う。つまり、出力制御指令部２３０は、負荷復旧制御信号で示される増加量の電力が低減可能需要家の電力負荷への供給電力から増加されるまで、繰り返し、復旧負荷に復旧電力値の電力が供給されるように、復旧負荷に出力制御指令を行う。
【０２８５】
そして、低減可能需要家の電力負荷への供給電力が負荷復旧可能量まで復旧すれば、処理を終了する。なお、供給電力決定部２２０は、復旧負荷が蓄電装置２２ａの場合は、蓄電装置２２ａから放電される電力の値又は蓄電装置２２ａに充電する電力の値を、復旧電力値として決定する。
【０２８６】
以上により、供給電力決定部２２０及び出力制御指令部２３０が電力負荷を復旧させる処理（図１８のＳ６１６）は、終了する。
【０２８７】
以上のように、本実施の形態に係るＭＥＭＳサーバ１００によれば、商用電力系統のじょう乱が発生した場合に、ローカルエリアごとに、低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減量の合計が予想脱落量になるように、負荷制限救援信号を低減可能需要家に送信する。つまり、商用電力系統にじょう乱が発生すれば、分散型電源によっては、需要家の電力負荷への電力供給が緊急停止される場合がある。
【０２８８】
ここで、商用電力系統のじょう乱時の分散型電源の脱落対応としては、広域で分散型電源の脱落を監視（サーバ等で各分散型電源の情報を収集）して、商用電力系統の安定性に問題が生じる場合は、サーバ等から各需要家の電力負荷に制限をかけて、商用電力系統を安定化させるという方式が考えられる。しかし、これを実現するためには、高速、大容量、高い信頼度をもった通信回線が必要となる。また、このような安定化装置の仕上がり時間は非常にシビアであり、分散型電源の数が多い場合などには、このような方式での安定化装置の実現は非常に困難となる。
【０２８９】
このため、ローカルエリアごとに、この緊急停止される電力の予想合計量を想定し、負荷制限救援信号を生成しておく。そして、商用電力系統にじょう乱が発生した場合に、負荷制限救援信号を低減可能需要家に送信することで、低減可能需要家への供給電力を低減させる。これにより、ローカルエリアごとに、商用電力系統から需要家の電力負荷に供給されている電力が増加するのを抑制することができる。また、負荷制限救援信号が事前に生成されているため、商用電力系統にじょう乱が発生すれば速やかに負荷制限救援信号を低減可能需要家に送信し、供給電力を低減させることができる。つまり、商用電力系統の情報から分散型電源の脱落状態を推定する方式を採用することで、高速、大容量、高い信頼度をもった通信回線が必要なくなる。
【０２９０】
このように、ローカルエリア単位での需給バランスの維持により、商用電力系統に重潮流が流れることを抑制することができるため、商用電力系統を安定化し、系統動揺の発生を抑制することができる。
【０２９１】
また、系統電力値及び発電電力値を取得し、予想脱落量を算出することで、低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減割合を負荷制限救援信号として算出する。つまり、当該低減割合を負荷制限救援信号として全ての低減可能需要家に送信することで、低減可能需要家ごとに低減量を指示する必要がなく、簡易に低減可能需要家に電力負荷への供給電力低減の指示を送信することができる。これにより、商用電力系統のじょう乱による分散型電源の脱落が発生して需給バランスを維持するために需要家の電力負荷を低減させた後に分散型電源が復旧された場合でも、ローカルエリアごとに、簡易に需要家に電力負荷への供給電力低減の指示を与え、商用電力系統を安定化し、系統動揺の発生を抑制することができる。
【０２９２】
また、電力値受信情報テーブルと脱落フラグテーブルとを参照して、商用電力系統のじょう乱が発生した場合に分散型電源からの電力供給が緊急停止されるか否かを判断して予想脱落量を算出することで、負荷制限救援信号を算出し、送信する。このため、電力値受信情報テーブルと脱落フラグテーブルとを用いて、当該緊急停止されたか否かを容易に判断することができる。したがって、商用電力系統のじょう乱が発生した場合でも、分散型電源から電力負荷への電力供給が緊急停止されたか否かを容易に判断して、商用電力系統を安定化し、系統動揺の発生を抑制することができる。
【０２９３】
また、商用電力系統のじょう乱による電圧低下値及び電圧低下時間ごとに、負荷制限救援信号を算出し、当該じょう乱の発生が検出された場合に、当該じょう乱における電圧低下値及び電圧低下時間に応じた負荷制限救援信号を、低減可能需要家に送信する。つまり、電圧低下値及び電圧低下時間に応じた負荷制限救援信号を事前に算出しておくことで、商用電力系統のじょう乱が発生した場合でも、速やかに負荷制限救援信号を低減可能需要家に送信することができる。したがって、商用電力系統のじょう乱が発生した場合でも、負荷制限救援信号を需要家に速やかに送信して、商用電力系統を安定化し、系統動揺の発生を抑制することができる。
【０２９４】
また、負荷制限救援信号で示される低減量の合計値が低減可能需要家の電力負荷の合計値以下になるように、各ローカルエリア内の低減可能需要家に送信する負荷制限救援信号を生成し、ローカルエリアごとに低減可能需要家に負荷制限救援信号を送信する。つまり、あるローカルエリアでの負荷制限救援信号（低減割合）が１００％を超えた場合は、当該ローカルエリア内の低減可能需要家の電力負荷を低減するだけでは、負荷制限救援信号で示される低減量の電力を全て低減することができない。このため、他のローカルエリアの低減可能需要家の電力負荷を低減する。これにより、商用電力系統のじょう乱が発生した場合でも、複数のローカルエリアに跨って、負荷制限救援信号で示される低減量の電力を全て低減することができるため、商用電力系統を安定化し、系統動揺の発生を抑制することができる。
【０２９５】
また、商用電力系統のじょう乱が発生した後に、低減可能需要家の電力負荷への供給電力の増加量の合計が、商用電力系統の系統電力値の変化量になるように、負荷復旧制御信号を生成し、低減可能需要家に送信する。つまり、商用電力系統のじょう乱発生後に、脱落した分散型電源が、需要家の電力負荷への電力供給を開始する。このため、ローカルエリアごとに、商用電力系統の系統電力値の変化量を、復旧した分散型電源の電力値と想定し、低減可能需要家への供給電力を増加させる。これにより、ローカルエリアごとに、商用電力系統から需要家の電力負荷に供給されている電力が減少するのを抑制することができる。このように、ローカルエリア単位での需給バランスの維持により、商用電力系統に重潮流が流れることを抑制することができるため、商用電力系統を安定化し、系統動揺の発生を抑制することができる。
【０２９６】
また、ローカルエリアごとに、取得した商用電力系統の系統電力値と負荷制御量とから、負荷制御量に対する系統電力値の変化量の割合を負荷復旧制御信号として算出する。つまり、当該割合を負荷復旧制御信号として全ての低減可能需要家に送信することで、低減可能需要家ごとに復旧量を指示する必要がなく、簡易に低減可能需要家に電力負荷への供給電力増加の指示を送信することができる。これにより、商用電力系統のじょう乱が発生した後に、ローカルエリアごとに、簡易に需要家に電力負荷への供給電力増加の指示を与え、商用電力系統を安定化し、系統動揺の発生を抑制することができる。
【０２９７】
また、時間が経過するほど負荷復旧制御信号を生成する時間間隔が大きくなるように、繰り返し負荷復旧制御信号を生成し、低減可能需要家に送信する。つまり、復旧する分散型電源の電力値は、時間が経過するほど小さくなってくると想定されるので、時間が経過するほど負荷復旧制御信号を生成する時間間隔を大きくすることで、負荷復旧制御信号の値の均一化を図ることができる。このため、商用電力系統のじょう乱が発生した後に、ローカルエリアごとに、需要家の電力負荷への供給電力の増加量を時間的に均一化させることができ、商用電力系統を安定化し、系統動揺の発生を抑制することができる。
【０２９８】
また、ローカルエリアごとに、低減可能需要家の電力負荷への供給電力を低減してから所定時間経過後に、低減可能需要家の電力負荷への供給電力の増加量の合計が負荷制御量になるように、負荷復旧制御信号を生成し、低減可能需要家に送信する。つまり、ある一定の時間が経過すれば、脱落していた分散型電源は全て復旧するものと想定し、所定時間経過後に、低減可能需要家の電力負荷への供給電力を完全に復旧させる。これにより、商用電力系統のじょう乱が発生した後に、商用電力系統を安定化し、系統動揺の発生を抑制しつつ、需要家の電力負荷への供給電力を完全に復旧させることができる。
【０２９９】
また、本実施の形態に係るローカルエリア緊急時需給バランスシステム１によれば、ＭＥＭＳサーバ１００が、商用電力系統のじょう乱が発生した場合に、ローカルエリアごとに、低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減量の合計が予想脱落量になるように、負荷制限救援信号を低減可能需要家に送信する。そして、ＭＥＭＳクライアント２００が、受信した負荷制限救援信号で示される低減量の電力が、低減可能需要家の電力負荷への供給電力から低減されるように、低減負荷と供給電力値とを決定し、低減負荷に出力制御指令を行う。つまり、商用電力系統にじょう乱が発生すれば、分散型電源によっては、需要家の電力負荷への電力供給が緊急停止される場合がある。このため、ローカルエリアごとに、この緊急停止される電力の予想合計量を想定し、低減可能需要家への供給電力を低減させるように、負荷制限救援信号を生成しておく。そして、商用電力系統にじょう乱が発生した場合に、負荷制限救援信号を低減可能需要家に送信する。そして、負荷制限救援信号を受信した低減可能需要家では、供給電力が低減されるように低減対象の電力負荷に出力制御指令を行う。これにより、ローカルエリアごとに、商用電力系統から需要家の電力負荷に供給されている電力が増加するのを抑制することができる。また、負荷制限救援信号が事前に生成されているため、商用電力系統にじょう乱が発生すれば速やかに負荷制限救援信号を低減可能需要家に送信し、供給電力を低減させることができる。このように、ローカルエリア単位での需給バランスの維持により、商用電力系統に重潮流が流れることを抑制することができるため、商用電力系統を安定化し、系統動揺の発生を抑制することができる。
【０３００】
また、ＭＥＭＳサーバ１００は、低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減後に、負荷復旧制御信号を生成して、低減可能需要家のＭＥＭＳクライアント２００に送信する。そして、ＭＥＭＳクライアント２００では、負荷復旧制御信号で示される増加量の電力が、低減可能需要家の電力負荷への供給電力から増加されるように、復旧負荷と復旧電力値とを決定し、復旧負荷に出力制御指令を行う。つまり、商用電力系統のじょう乱発生後に、脱落した分散型電源が、需要家の電力負荷への電力供給を開始する。このため、ローカルエリアごとに、商用電力系統の系統電力値の変化量を、復旧した分散型電源の電力値と想定し、低減可能需要家への供給電力を増加させるように、負荷復旧制御信号を低減可能需要家に送信する。そして、負荷復旧制御信号を受信した低減可能需要家では、供給電力が増加されるように増加対象の電力負荷に出力制御指令を行う。これにより、ローカルエリアごとに、商用電力系統から需要家の電力負荷に供給されている電力が減少するのを抑制することができる。このように、ローカルエリア単位での需給バランスの維持により、商用電力系統に重潮流が流れることを抑制することができるため、商用電力系統を安定化し、系統動揺の発生を抑制することができる。
【０３０１】
また、電力負荷に供給する電力を低減する優先順位が高い電力負荷から供給する電力を低減するように、低減負荷と供給電力値とを決定し、低減負荷のうち優先順位が低い低減負荷ほど順位が高くなるように定められた復旧優先順位が高い電力負荷から供給する電力を増加させるように、復旧負荷と復旧電力値とを決定する。つまり、供給電力を低減した順番とは逆の順番で供給電力を増加するように、復旧負荷と復旧電力値とを決定して、出力制御指令を行う。これにより、復旧する必要性が高い電力負荷から優先的に供給電力の復旧を行うことができる。したがって、商用電力系統のじょう乱が発生した後に、事前に設定された優先順位で電力負荷を復旧させることで、商用電力系統を安定化し、系統動揺の発生を抑制することができる。
【０３０２】
また、受信した負荷復旧制御信号の差が所定の値よりも大きい場合に、負荷復旧制御信号で示される増加量の電力を複数の電力値に分割して、分割された電力値ごとに、復旧負荷と復旧電力値とを決定し、繰り返し、復旧負荷に出力制御指令を行う。つまり、復旧処理のために増加させる電力値が大きい場合は、複数の電力値に分割して、徐々に復旧処理を行う。これにより、商用電力系統へ急激な変動を与えるのを抑えることができ、商用電力系統を安定化し、系統動揺の発生を抑制することができる。
【０３０３】
なお、商用電力系統のじょう乱時の分散型電源の脱落対応としては、分散型電源を設置している需要家内で個別に需給バランスを制御する方法が考えられるが、分散型電源は設置しているが、需給バランスを制御できるような仕組みがない需要家も存在する。例えば、図１に示されたＭＥＭＳクライアント２００が設置されていない需要家２０ｂでは、需給バランスを制御することができない。このため、ローカルエリア内の需給バランスを制御するために、需要家２０などにＭＥＭＳクライアント２００を設置することが必要になる。
【０３０４】
（第１の変形例）
次に、本実施の形態の第１の変形例について、説明する。上記実施の形態では、制御信号生成部１１０は、全ての低減可能需要家に共通する負荷制限救援信号を生成することとした。しかし、本第１の変形例では、制御信号生成部１１０は、低減可能需要家ごとに、低減可能需要家に応じた負荷制限救援信号を生成する。
【０３０５】
図２１は、本実施の形態の第１の変形例に係るＭＥＭＳサーバ１００及びＭＥＭＳクライアント２００が行う動作を説明するための図である。
【０３０６】
ここで、本第１の変形例に係るＭＥＭＳサーバ１００及びＭＥＭＳクライアント２００が備える各処理部は、上記実施の形態で示されたＭＥＭＳサーバ１００及びＭＥＭＳクライアント２００が備える各処理部と同様であるため、詳細な説明は省略する。このため、以下では、ＭＥＭＳサーバ１００及びＭＥＭＳクライアント２００が備える各処理部のうち、上記実施の形態で示された機能と異なる機能を有する処理部について、説明を行う。なお、ここでのＭＥＭＳクライアント２００は、低減可能需要家に設置されているＭＥＭＳクライアント２００をいう。
【０３０７】
具体的には、以下の通り、ＭＥＭＳクライアント２００の供給電力決定部２２０と、ＭＥＭＳサーバ１００の制御信号生成部１１０及び制御信号送信部１３０とが、上記実施の形態で示された機能以外の追加の機能を有する。
【０３０８】
供給電力決定部２２０は、事前設定テーブル２４１と定周期受信情報テーブル２４２とを参照し、電力負荷への供給電力の低減可能量である制御可能量を算出し、当該制御可能量をＭＥＭＳサーバ１００の制御信号生成部１１０に送信する。
【０３０９】
具体的には、供給電力決定部２２０は、事前設定テーブル２４１の各電力負荷の優先順位及び制御値と、定周期受信情報テーブル２４２の各電力負荷の受信値とから、各電力負荷への供給電力の低減可能量を算出し、当該低減可能量の合計値から、当該制御可能量を算出する。例えば、供給電力決定部２２０は、優先順位が１〜３の電力負荷について、制御値まで供給電力を低減可能として、当該制御可能量を算出する。
【０３１０】
そして、同図に示すように、ＭＥＭＳクライアント２００の供給電力決定部２２０は、通信ネットワーク５０を介して、算出した当該制御可能量をＭＥＭＳサーバ１００の制御信号生成部１１０に送信する。
【０３１１】
制御信号生成部１１０は、低減可能需要家ごとに制御可能量を取得することで、低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減量が制御可能量を超えないように、低減可能需要家ごとの負荷制限救援信号を生成する。
【０３１２】
具体的には、同図に示すように、ＭＥＭＳサーバ１００の制御信号生成部１１０は、通信ネットワーク５０を介して、ＭＥＭＳクライアント２００の供給電力決定部２２０から、当該ＭＥＭＳクライアント２００が設置されている低減可能需要家での制御可能量を取得し、当該低減可能需要家に応じた負荷制限救援信号を生成する。
【０３１３】
制御信号送信部１３０は、低減可能需要家ごとに、低減可能需要家に応じた負荷制限救援信号を送信する。
【０３１４】
具体的には、同図に示すように、ＭＥＭＳサーバ１００の制御信号送信部１３０は、通信ネットワーク５０を介して、ＭＥＭＳクライアント２００の供給電力決定部２２０に、当該ＭＥＭＳクライアント２００が設置されている低減可能需要家に応じた負荷制限救援信号を送信する。
【０３１５】
これにより、ＭＥＭＳクライアント２００の供給電力決定部２２０は、ＭＥＭＳサーバ１００の制御信号送信部１３０から、当該ＭＥＭＳクライアント２００が設置されている低減可能需要家に応じた負荷制限救援信号を受信する。
【０３１６】
以上のように、本実施の形態の第１の変形例に係るＭＥＭＳサーバ１００によれば、低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減量が制御可能量を超えないように、低減可能需要家ごとに、負荷制限救援信号を生成し、送信する。このため、低減可能需要家ごとに、それぞれの低減可能需要家による制御可能量の設定値に対応した負荷制限救援信号を生成し、送信することができる。これにより、商用電力系統のじょう乱が発生した場合でも、需要家ごとの事情を勘案した制御を行って、商用電力系統を安定化し、系統動揺の発生を抑制することができる。
【０３１７】
（第２の変形例）
次に、本実施の形態の第２の変形例について、説明する。本第１の変形例では、ＭＥＭＳサーバ１００は、上記実施の形態での機能に加え、低減可能需要家のＭＥＭＳクライアント２００が行った電力負荷への供給電力の制御結果を取得する。
【０３１８】
図２２は、本実施の形態の第２の変形例に係るＭＥＭＳサーバ１００及びＭＥＭＳクライアント２００が行う動作を説明するための図である。
【０３１９】
ここで、同図に示すように、本第２の変形例に係るＭＥＭＳサーバ１００は、制御結果処理部１５０を備えている以外は、上記実施の形態で示されたＭＥＭＳサーバ１００が備える各処理部と同様の処理部を備えている。また、ＭＥＭＳクライアント２００が備える各処理部は、供給電力決定部２２０が上記実施の形態で示された機能以外の追加機能を有する以外は、上記実施の形態で示されたＭＥＭＳクライアント２００が備える各処理部と同様である。
【０３２０】
このため、以下では、ＭＥＭＳクライアント２００が備える供給電力決定部２２０の追加機能と、ＭＥＭＳサーバ１００が備える制御結果処理部１５０とを説明することとし、それ以外の処理部の説明は省略する。
【０３２１】
供給電力決定部２２０は、低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減量を含む制御結果を取得し、当該制御結果をＭＥＭＳサーバ１００の制御結果処理部１５０に送信する。
【０３２２】
具体的には、ＭＥＭＳクライアント２００の供給電力決定部２２０は、当該ＭＥＭＳクライアント２００が設置されている低減可能需要家において、電力負荷への供給電力の低減が行われた場合に、当該低減の結果である制御結果を取得する。ここで、制御結果とは、低減対象の電力負荷や、当該電力負荷への供給電力の低減量などを含む情報の集まりである。
【０３２３】
また、同図に示すように、ＭＥＭＳクライアント２００の供給電力決定部２２０は、通信ネットワーク５０を介して、当該制御結果をＭＥＭＳサーバ１００の制御結果処理部１５０に送信する。
【０３２４】
制御結果処理部１５０は、低減可能需要家ごとに、低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減量を含む制御結果を取得し、当該制御結果を用いて、低減可能需要家ごとの供給電力低減に伴う対価の算出などを行う。
【０３２５】
具体的には、同図に示すように、ＭＥＭＳサーバ１００の制御結果処理部１５０は、通信ネットワーク５０を介して、ＭＥＭＳクライアント２００の供給電力決定部２２０から制御結果を取得する。そして、制御結果処理部１５０は、例えば、当該制御結果を用いて、供給電力の低減量が多かった低減可能需要家ほど電気料金を多く割り引くなどによって、対価の算出を行う。
【０３２６】
以上のように、本実施の形態の第２の変形例に係るＭＥＭＳサーバ１００によれば、低減可能需要家ごとに、低減可能需要家の電力負荷への供給電力の低減量を含む制御結果を取得する。これにより、商用電力系統のじょう乱が発生した場合に、当該制御結果を把握することで、供給電力低減に伴う対価の算出などの低減可能需要家への各種サービスを行うことができる。
【０３２７】
なお、制御結果処理部１５０は、ＭＥＭＳサーバ１００に備えられていることに限定されず、ＭＥＭＳサーバ１００とは異なる独立した装置に備えられていることにしてもよい。
【０３２８】
以上、本発明に係るＭＥＭＳサーバ１００、ＭＥＭＳクライアント２００及びローカルエリア緊急時需給バランスシステム１について、上記実施の形態（上記実施の形態の変形例を含む。以下同様）を用いて説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。
【０３２９】
つまり、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【０３３０】
例えば、本実施の形態では、脱落フラグテーブル１４１に含まれる脱落フラグは、電圧低下値Ｖ及び電圧低下時間ｔに応じた脱落フラグであり、制御信号生成部１１０が、電圧低下値Ｖ及び電圧低下時間ｔの組ごとに負荷制限救援信号を生成し、制御信号送信部１３０が、系統じょう乱時の電圧低下値Ｖ及び電圧低下時間ｔに応じた負荷制限救援信号を送信することとした。しかし、脱落フラグテーブル１４１に含まれる脱落フラグは、電圧低下値Ｖのみに応じた脱落フラグであり、制御信号生成部１１０が、電圧低下値Ｖごとに負荷制限救援信号を生成し、制御信号送信部１３０が、系統のじょう乱時の電圧低下値Ｖに応じた負荷制限救援信号を送信することにしてもよい。また、脱落フラグテーブル１４１に含まれる脱落フラグは、系統のじょう乱が発生したか否かのみに応じた脱落フラグであり、制御信号生成部１１０が、系統のじょう乱時の負荷制限救援信号を生成し、制御信号送信部１３０が、当該系統じょう乱時の負荷制限救援信号を送信することにしてもよい。
【０３３１】
また、本実施の形態では、ＭＥＭＳクライアント２００が電力の需給バランスを制御するローカルエリアの単位は、図１に示されたローカルエリアＡ又はローカルエリアＢなどの変圧器単位であることとした。しかし、ＭＥＭＳクライアント２００が電力の需給バランスを制御するローカルエリアの単位は、限定されず、例えば電気所単位であってもよいし、予め定められた少数の需要家単位であってもよい。
【０３３２】
また、本実施の形態では、脱落フラグテーブル１４１は、ユーザによって予め作成され、記憶部１４０に事前に記憶されることとした。しかし、脱落フラグテーブル１４１は、ユーザによって予め作成されて記憶部１４０に事前に記憶されていなくともよく、ＭＥＭＳサーバ１００が行う処理の中で作成されて記憶部１４０に記憶され、また更新されることにしてもよい。
【０３３３】
また、本実施の形態では、事前設定テーブル２４１は、ユーザによって予め作成され、記憶部２４０に事前に記憶されることとした。しかし、事前設定テーブル２４１は、ユーザによって予め作成されて記憶部２４０に事前に記憶されていなくともよく、ＭＥＭＳクライアント２００が行う処理の中で作成されて記憶部２４０に記憶され、また更新されることにしてもよい。
【０３３４】
また、本実施の形態では、系統じょう乱検出部１２０は、Ｔ１の値が０からａになるまで、繰り返し、瞬低情報を受信したか否かを判断することとした（図１１のＳ１１４）。しかし、系統じょう乱検出部１２０は、瞬低情報を受信したか否かを繰り返し判断するのではなく、瞬低情報の受信を検出することにより、瞬低情報を受信したか否かを判断することにしてもよい。
【０３３５】
また、本実施の形態では、供給電力決定部２２０は、Ｔ２の値が０からｂになるまで、繰り返し、負荷制限救援信号を受信したか否かを判断することとした（図１３のＳ３１６）。しかし、供給電力決定部２２０は、負荷制限救援信号を受信したか否かを繰り返し判断するのではなく、負荷制限救援信号の受信を検出することにより、負荷制限救援信号を受信したか否かを判断することにしてもよい。
【０３３６】
また、本実施の形態では、ＭＥＭＳサーバ１００及びＭＥＭＳクライアント２００は、自動で復旧処理を行うこととした。しかし、ＭＥＭＳサーバ１００及びＭＥＭＳクライアント２００は自動で復旧処理を行わず、ユーザが手動で復旧処理を行うことにしてもよい。
【０３３７】
また、本実施の形態では、記憶部１４０には、脱落フラグテーブル１４１、電力値受信情報テーブル１４２及び瞬低発生時受信情報テーブル１４３のデータテーブルが記憶されていることとした。しかし、ＭＥＭＳサーバ１００が電力の需給バランスを制御することができるのであれば、記憶部１４０に記憶されているデータテーブルは限定されない。
【０３３８】
また、本実施の形態では、記憶部２４０には、事前設定テーブル２４１及び定周期受信情報テーブル２４２のデータテーブルが記憶されていることとした。しかし、ＭＥＭＳクライアント２００が電力の需給バランスを制御することができるのであれば、記憶部２４０に記憶されているデータテーブルは限定されない。
【０３３９】
また、本実施の形態では、記憶部１４０には、電力値受信情報テーブル１４２及び瞬低発生時受信情報テーブル１４３のデータテーブルが記憶され、それぞれのデータテーブルは更新されることとした。また、記憶部２４０には、定周期受信情報テーブル２４２のデータテーブルが記憶され、更新されることとした。ここで、データテーブルが予め生成されていない場合は、当該データテーブルは初回に生成され、記憶部１４０又は記憶部２４０に記憶されることとする。つまり、データテーブルを更新するとは、初回にデータテーブルを生成することも含むものとする。
【０３４０】
また、本実施の形態では、電力負荷２２は、少なくとも１つの蓄電装置２２ａを有していることとした。しかし、電力負荷２２は、蓄電装置２２ａを有していなくともよい。
【０３４１】
なお、本発明は、このようなＭＥＭＳサーバ１００、ＭＥＭＳクライアント２００又はローカルエリア緊急時需給バランスシステム１として実現することができるだけでなく、ＭＥＭＳサーバ１００、ＭＥＭＳクライアント２００又はローカルエリア緊急時需給バランスシステム１が備える各処理部が行う処理をステップとする方法として実現することもできる。また、当該方法に含まれる特徴的な処理をコンピュータに実行させるプログラムや集積回路として実現したりすることもできる。そして、そのようなプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体及びインターネット等の伝送媒体を介して流通させることができるのは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【０３４２】
本発明は、ローカルエリアごとに商用電力系統及び分散型電源から需要家の電力負荷に供給される電力の復旧時に需給バランスを制御するローカルエリア電源復旧時需給バランス装置に適用でき、特に、商用電力系統のじょう乱による分散型電源の脱落などが発生した後に、商用電力系統を安定化し、系統動揺の発生を抑制することができるローカルエリア電源復旧時需給バランス装置等に適用できる。
【符号の説明】
【０３４３】
１  ローカルエリア緊急時需給バランスシステム
１０  サーバ設置拠点
２０、２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄ、２０ｅ  需要家
２１  分散型電源システム
２１ａ  ＤＧ（分散型電源）
２１ｂ  インバータ
２２  電力負荷
２２ａ  蓄電装置
２２ｂ  負荷
３０  給電制御所
３１  系統情報中継部
４０、４０ａ  電気所
４１  系統情報送信部
５０  通信ネットワーク
６０  商用電力系統
６１、６２、６３、６４  商用電力系統
７０  発電設備
８０、９０  需要家
８１、９１  分散型電源
８２、９２  インバータ
８３、９３  電力負荷
１００  ＭＥＭＳサーバ（ローカルエリア緊急時需給バランス装置）
１１０  制御信号生成部
１１１  第一電力値取得部
１１２  予想脱落量算出部
１１３  制御信号算出部
１２０  系統じょう乱検出部
１３０  制御信号送信部
１４０  記憶部
１４１  脱落フラグテーブル
１４２  電力値受信情報テーブル
１４３  瞬低発生時受信情報テーブル
１５０  制御結果処理部
２００、２００ａ  ＭＥＭＳクライアント（ローカルエリア緊急時需給バランス装置子局）
２０１  従来計量装置
２１０  第二電力値取得部
２２０  供給電力決定部
２３０  出力制御指令部
２４０  記憶部
２４１  事前設定テーブル
２４２  定周期受信情報テーブル
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
2011244511.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３Ａ】
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【図２３Ｂ】
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