(57)【要約】【課題】建物における使用可能電力量の時間的推移を予測し、電気機器の運転が予約された時間帯において節電が必要か否かを事前に判断し、節電が必要である場合、その事実を端末装置に提示する。【解決手段】電力監視方法は、予約対象となる１以上の電気機器を予約運転させるための運転時間帯が規定された予約情報の入力を受け付け、建物で使用可能な単位時間毎の予測電力量である使用可能電力量を算出し、予約運転の対象となる各電気機器の消費電力量が予め登録された消費電力量情報と、予約情報とを用いて建物における単位時間毎の消費電力量の推定量である消費電力推定量を算出し、消費電力推定量が使用可能電力量以下となる予約内容変更案を生成し、予約内容変更案を端末装置に提示する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物に設置された電気機器の電力需要を監視する電力監視システムにおける電力監視方法であって、
予約対象となる１以上の前記電気機器を予約運転させるための運転時間帯が規定された予約情報の入力を受け付ける予約受付ステップと、
前記建物で使用可能な単位時間毎の予測電力量である使用可能電力量を算出する電力量予測ステップと、
予約運転の対象となる各電気機器の消費電力量が予め登録された消費電力量情報と、前記予約情報とを用いて前記建物における単位時間毎の消費電力量の推定量である消費電力推定量を算出する消費電力推定ステップと、
前記消費電力推定量が前記使用可能電力量以下となる予約内容変更案を生成する変更案生成ステップと、
前記予約内容変更案を端末装置に提示する変更案提示ステップとを備える
電力監視方法。
【請求項２】
前記予約内容変更案の提示では、前記予約内容変更案に対して同意するか否かを示す回答の入力を受け付け、
前記予約内容変更案に対して同意する旨の回答が受け付けられた場合、前記予約内容変更案にしたがって前記予約情報を変更する予約変更ステップを更に備える請求項１記載の電力監視方法。
【請求項３】
前記建物には自家発電装置が設けられ、
前記使用可能電力量の算出では、前記自家発電装置の発電状態を示す状態情報を用いて前記自家発電装置の単位時間毎の予測発電量を示す自家予測発電量を算出すると共に、電力会社が提供する電力供給情報を用いて前記電力会社から供給される単位時間毎の予測電力量である外部予測電力量とを算出し、前記自家予測発電量に前記外部予測電力量を加えることで前記使用可能電力量を算出する請求項１又は２記載の電力監視方法。
【請求項４】
前記自家発電装置は、太陽電池を含み、
前記使用可能電力量の算出では、前記太陽電池の現在の発電量を示す状態情報を取得すると共に天気情報を取得し、前記状態情報及び前記天気情報を用いて前記自家予測発電量を算出する請求項３記載の電力監視方法。
【請求項５】
前記自家発電装置は、燃料電池を含み、
前記使用可能電力量の算出では、前記燃料電池の現在の発電量を示す状態情報を用いて前記自家予測発電量を算出する請求項３又は４記載の電力監視方法。
【請求項６】
前記消費電力推定量の算出では、予約運転される電気機器の消費電力量の単位時間毎の総和である予約運転電力量を前記予約情報及び消費電力情報を用いて算出し、算出した予約運転電力量に、前記建物において留守時及び深夜時間帯に消費される電力量から算出される単位時間毎のベース電力量を加えることで前記消費電力推定量を算出する請求項１〜５のいずれか１項に記載の電力監視方法。
【請求項７】
予約運転の対象となる電気機器は、前記予約内容が変更される際の優先度が予め規定されており、
前記予約内容変更案の生成は、前記使用可能電力量を超える超過単位時間を特定し、前記超過単位時間において、予約内容の変更対象となる電気機器を、前記消費電力推定量が前記使用可能電力量以下になるまで前記優先度の高い順に抽出していくことで、前記予約内容変更案を生成する請求項１〜６のいずれか１項に記載の電力監視方法。
【請求項８】
前記予約内容変更案の生成では、前記抽出した電気機器について、予約運転を中止する第１予約内容変更案と、予約運転の時間帯を前記超過単位時間以外の時間帯に変更する第２予約内容変更案とを生成する請求項７記載の電力監視方法。
【請求項９】
前記予約内容変更案の生成では、前記抽出した電気機器について、予約運転の時間帯の変更を許可することが予め規定されている電気機器については、前記予約運転の時間帯を変更し、前記変更が許可されていない電気機器については予約運転を中止する案を前記第２予約内容変更案として生成する請求項８記載の電力監視方法。
【請求項１０】
前記予約内容変更案の生成では、前記超過単位時間において、前記優先度が最大である第１優先度を持つ第１電気機器の消費電力量の総和である第１総和を前記消費電力量情報を用いて算出し、前記消費電力推定量から前記使用可能電力量を減じた抑制電力量を前記第１総和が超える場合、前記第１総和から前記抑制電力量を減じた余地量を算出し、前記消費電力量の総和が前記余地量以下の１以上の前記第１電気機器を前記消費電力量情報を用いて抽出し、前記抽出した第１電気機器以外の第１電気機器を予約内容の変更対象の電気機器として抽出する抽出処理を実行する請求項７〜９のいずれか１項に記載の電力監視方法。
【請求項１１】
前記予約内容変更案の生成では、前記第１総和が前記抑制電力量以下の場合、全ての前記第１電気機器を予約内容の変更対象の電気機器として抽出し、前記抑制電力量から前記第１総和を減じて前記抑制電力量を更新した後、前記第１優先度の次に前記優先度が低い第２優先度の電気機器に対して前記抽出処理を適用する請求項１０記載の電力監視方法。
【請求項１２】
建物に設置された電気機器の電力需要を監視するコンピュータ読み取り可能なコンピュータプログラムであって、
コンピュータに対し、
予約対象となる１以上の前記電気機器を予約運転させるための運転時間帯が規定された予約情報の入力を受け付ける処理と、
前記建物で使用可能な単位時間毎の予測電力量である使用可能電力量を算出する処理と、
予約運転の対象となる各電気機器の消費電力量が予め登録された消費電力量情報と、前記予約情報とを用いて前記建物における単位時間毎の消費電力量の推定量である消費電力推定量を算出する処理と、
前記消費電力推定量が前記使用可能電力量以下となる予約内容変更案を生成する処理と、
前記予約内容変更案を端末装置に提示させる処理を、実行させるコンピュータプログラム。
【請求項１３】
建物に設置された電気機器の電力需要を監視する電力監視システムに用いる電力監視装置であって、
前記電気機器を予約運転させるための運転時間帯が規定された予約情報の入力を受け付ける予約受付部と、
前記建物で使用可能な単位時間毎の予測電力量である使用可能電力量を算出する電力量予測部と、
予約運転の対象となる各電気機器の消費電力量が予め登録された使用電力量情報と、前記予約情報とを用いて前記建物における単位時間毎の消費電力量の推定量である消費電力推定量を算出する消費電力推定部と、
前記消費電力推定量が前記使用可能電力量以下となる予約内容変更案を生成する変更案生成部と、
前記予約内容変更案を端末装置に提示する変更案提示部とを備える電力監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、建物に設置された電気機器の電力需要を監視する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、ユーザの家屋に設置された電気機器の電力需要を監視し、節電必要の有無を判断する技術が知られている。例えば、特許文献１は、自家発電量が買電量より小さくなると、節電必要と判断し、節電に関するアドバイスを生成してユーザに提供し、ユーザからアドバイスに従う旨の入力を受け付けた場合、アドバイスに則して機器を動作させる技術を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１５９０５１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、特許文献１の技術では、現時点での節電有無が判断対象とされており、未来における節電の有無は判断対象とされていないため、この点改善の余地がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の一態様による電力監視方法は、建物に設置された電気機器の電力需要を監視する電力監視システムにおける電力監視方法であって、
予約対象となる１以上の前記電気機器を予約運転させるための運転時間帯が規定された予約情報の入力を受け付ける予約受付ステップと、
前記建物で使用可能な単位時間毎の予測電力量である使用可能電力量を算出する電力量予測ステップと、
予約運転の対象となる各電気機器の消費電力量が予め登録された消費電力量情報と、前記予約情報とを用いて前記建物における単位時間毎の消費電力量の推定量である消費電力推定量を算出する消費電力推定ステップと、
前記消費電力推定量が前記使用可能電力量以下となる予約内容変更案を生成する変更案生成ステップと、
前記予約内容変更案を端末装置に提示する変更案提示ステップとを備える。
【０００６】
なお、これらの包括的または具体的な側面は、システム、方法、および、コンピュータプログラムで実現されてもよく、システム、装置、方法、およびコンピュータプログラムの任意な組み合わせで実現されてもよい。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、電気機器の運転が予約された時間帯において節電が必要か否かを事前に判断し、節電が必要な場合、そのことを端末装置に事前に提示することができる。その結果、端末装置に提示された情報を見たユーザは事前に予約内容を変更することで、予約はしたものの実際に運転が開始されると電力不足により、予約した電気機器が運転されなくなる事態を回避できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本実施の形態に係る電力監視システムの全体構成の一例を示す図である。
【図２】図２は、本実施の形態に係る電力監視装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図３】図３は、ユーザが電気機器を予約する際の電力監視装置及び携帯端末間の処理の一例を示すシーケンス図である。
【図４】図４は、予約内容変更案を生成する際の電力監視装置及び携帯端末間の処理の一例を示すシーケンス図である。
【図５】図５は、図４に示す使用可能電力量の算出処理の一例を示すフローチャートである。
【図６】図６は、図４に示す消費電力推定量の算出処理の一例を示すフローチャートである。
【図７】図７は、図４に示す予約内容の変更の有無の判定処理の一例を示すフローチャートである。
【図８】図８は、予約内容変更案の生成処理の一例を示すフローチャートである。
【図９】図９は、予約情報のデータ構成の一例を示す図である。
【図１０】図１０は、消費電力量情報のデータ構成の一例を示す図である。
【図１１】図１１は、優先度情報のデータ構成の一例を示す図である。
【図１２】図１２は、予約情報の一例と、優先度情報の一例とを纏めた図である。
【図１３】図１３は、超過単位時間と各超過単位時間における抑制電力量とを纏めた図である。
【図１４】図１４は、１５：００〜１５：３０の単位時間における予約内容変更案の生成処理の一例を示した図である。
【図１５】図１５は、１５：３０〜１６：００の単位時間における予約内容変更案の生成処理の一例を示した図である。
【図１６】図１６は、１６：００〜１６：３０の単位時間における予約内容変更案の生成処理の一例を示した図である。
【図１７】図１７は、回答画面の一例を示す図である。
【図１８】図１８は、ある超過単位時間において、優先度Ａの電気機器の消費電力量の総和が、抑制電力量より大きい場合の、総和と抑制電力量との関係の一例を示した模式図である。
【図１９】図１９は、超過単位時間において、優先度Ａの電気機器の消費電力量の総和が抑制電力量以下の場合の、総和と抑制電力量との関係を示した模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（本開示に係る一態様を実現するに至った経緯）
近年、携帯端末からユーザが所有する電気機器への予約を受け付けて、受け付けた予約にしたがってユーザが所有する電気機器を稼働させるクラウドサービスが提案されている。
【００１０】
また、電力会社から供給される商用電力にも一定の限界があるため、予約にしたがって電気機器を動作させると、電気機器の消費電力量がユーザの家屋で使用できる使用可能電力量を超える事態が発生する。この場合、予約された全ての電気機器を動作させることができないという問題が発生する。
【００１１】
この問題を回避するためにクラウド側で全ての電気機器が稼働できるように予約を変更することも考えられる。
【００１２】
しかしながら、これを実現するためには、季節や時間帯に応じて変動する商用電力を考慮に入れて、使用可能電力量の時間的推移を予測する必要があるが、従来のクラウドサービスでは、このようなことは行われていない。
【００１３】
また、クラウドサービス側で一方的に予約を変更してしまうと、ユーザが予約した時間帯とは異なる時間帯に電気機器が稼働するといった問題が発生してしまう。そのため、予約を変更する場合、その事実をユーザに報知する手段を設ける必要がある。
【００１４】
また、近年、スマートハウスの出現により、太陽電池や燃料電池等の自家発電装置を家屋に設置するユーザも多く存在するため、使用可能電力量を予測する際、自家発電装置による発電量の時間的推移も考慮する必要がある。すなわち、自家発電量を考慮することなく商用電力のみを考慮して予約を変更すると、自家発電量を考慮すれば予約通りに全ての電気機器を運転できたにも拘わらず、電力不足が発生すると判断されて予約が変更されるといった事態も発生しうる。この場合、ユーザの要望に沿うことができなくなる。
【００１５】
ところで、スマートハウスでは、太陽電池や燃料電池等の設備機器はスマート分電盤を中心とする設備系ネットワークに接続されており、テレビ等のＡＶ（Ａｕｄｉｏ  Ｖｉｓｕａｌ）機器および冷蔵庫等の生活家電機器はホームゲートウェイを中心とする家電系ネットワークに接続されている。そして、近年、スマート分電盤とホームゲートウェイとを通信可能に接続し、設備機器をインターネットに接続させる通信プロトコルが開発されている。この技術を利用すれば、太陽電池および燃料電池をスマート分電盤及びホームゲートウェイを介してクラウドサーバに接続させ、クラウドサーバに太陽電池および燃料電池の発電量を認識させることができる。
【００１６】
一方、上述した特許文献１に開示する技術では、節電必要時に、節電に関するアドバイスをユーザに提示し、そのアドバイスにユーザが同意する場合、アドバイスに則した電気機器の制御が実行されている。例えば、エアコンが暖房運転している際に、発電量が買電量より小さくなった場合、エアコンの現在の設定温度が規定値（１８度）より高ければ、「エアコンの設定温度が高いようです。設定温度を１８度にしませんか？カーテンを閉めるとお部屋の温度が逃げませんよ。」といったアドバイスがユーザに提示される。そして、ユーザがそのアドバイスに同意すると、特許文献１では、エアコンの設定温度を１８度にする制御コマンドがエアコンに送信され、カーテンを閉じる制御コマンドがカーテンに送信されている。
【００１７】
しかしながら、特許文献１では、現時点での節電必要の有無が判断されており、未来における節電必要の有無は判断されていない。よって、予約された電気機器を稼働させる際に、電力不足が発生するか否かの判断を行うことはできない。
【００１８】
また、特許文献１では、現時点での節電に関するアドバイスがユーザに提示されており、予約の変更に関するアドバイスはユーザに提示されていない。
【００１９】
本開示では、建物における使用可能電力量の時間的推移を予測し、電気機器の運転が予約された時間帯において節電が必要か否かを事前に判断し、節電が必要である場合、その事実を端末装置に提示する電力監視方法、電力監視装置を提供する。
【００２０】
本開示の一態様における電力監視方法は、建物に設置された電気機器の電力需要を監視する電力監視システムにおける電力監視方法であって、
予約対象となる１以上の前記電気機器を予約運転させるための運転時間帯が規定された予約情報の入力を受け付ける予約受付ステップと、
前記建物で使用可能な単位時間毎の予測電力量である使用可能電力量を算出する電力量予測ステップと、
予約運転の対象となる各電気機器の消費電力量が予め登録された消費電力量情報と、前記予約情報とを用いて前記建物における単位時間毎の消費電力量の推定量である消費電力推定量を算出する消費電力推定ステップと、
前記消費電力推定量が前記使用可能電力量以下となる予約内容変更案を生成する変更案生成ステップと、
前記予約内容変更案を端末装置に提示する変更案提示ステップとを備える。
【００２１】
この場合、建物に設置された電気機器を予約運転するための予約情報がユーザにより入力される。そして、電力供給情報を用いて建物で使用可能な単位時間毎の予測電力量である使用可能電力量が算出される。例えば、単位時間が３０分であると、現時点から所定時間先までの予測可能電力量が３０分毎に算出される。
【００２２】
そして、予約された電気機器の単位時間毎の消費電力の推定量である消費電力推定量が消費電力情報と予約情報とを用いて算出される。
【００２３】
そして、消費電力推定量が使用可能電力以下となる予約内容変更案が生成され、生成された予約内容変更案が端末装置に提示される。
【００２４】
よって、電気機器の運転が予約された時間帯において節電が必要か否かを事前に判断し、節電が必要な場合、そのことを端末装置に事前に提示することができる。その結果、端末装置に提示された情報を見たユーザは事前に予約内容を変更することで、予約はしたものの実際に運転が開始されると、電力不足により予約した電気機器が運転されなくなる事態を回避できる。
【００２５】
また、本開示の電力監視方法は、上記態様において、前記予約内容変更案の提示では、前記予約内容変更案に対して同意するか否かを示す回答の入力を受け付け、
前記予約内容変更案に対して同意する旨の回答が受け付けられた場合、前記予約内容変更案にしたがって前記予約情報を変更する予約変更ステップを更に備えてもよい。
【００２６】
この場合、予約内容変更案に対して同意する旨のユーザからの回答が得られた場合に予約内容変更案で予約情報が変更されるため、ユーザの同意を得た上で、予約情報が示す予約内容を変更できる。そのため、ユーザが知らない間に電力監視システム側で勝手に予約内容が変更されることを防止できる。
【００２７】
また、本開示の電力監視方法は、上記態様において、前記建物には自家発電装置が設けられ、
前記使用可能電力量の算出では、前記自家発電装置の発電状態を示す状態情報を用いて前記自家発電装置の単位時間毎の予測発電量を示す自家予測発電量を算出すると共に、電力会社が提供する電力供給情報を用いて前記電力会社から供給される単位時間毎の予測電力量である外部予測電力量とを算出し、前記自家予測発電量に前記外部予測電力量を加えることで前記使用可能電力量の算出をしてもよい。
【００２８】
この場合、建物に自家発電装置があれば、その自家発電装置の発電量も考慮して使用可能電力量が算出されるため、自家発電予測量を考慮すれば電力不足にならなかったにも拘わらず、電力会社から供給される電力のみ考慮したために電力不足が発生すると判断される事態を回避できる。その結果、可能なかぎりユーザの予約した電気機器を稼働させることができる。
【００２９】
また、本開示の電力監視方法は、上記態様において、前記自家発電装置は、太陽電池を含み、
前記使用可能電力量の算出では、前記太陽電池の現在の発電量を示す状態情報を取得すると共に天気情報を取得し、前記状態情報及び前記天気情報を用いて前記自家予測発電量を算出してもよい。
【００３０】
この場合、太陽電池の現在の発電量を示す状態情報と天気情報とを用いて太陽電池の自家予測発電量が算出されているため、自家予測発電量を正確に算出できる。
【００３１】
また、本開示の電力監視方法は、上記態様において、前記自家発電装置は、燃料電池を含み、
前記使用可能電力量の算出では、前記燃料電池の現在の発電量を示す状態情報を用いて前記自家予測発電量を算出してもよい。
【００３２】
この場合、燃料電池の現在の発電量を示す状態情報を用いて燃料電池の自家予測発電量が算出されているため、自家予測発電量を正確に算出できる。
【００３３】
また、本開示の電力監視方法は、上記態様において、前記消費電力量の算出では、予約運転される電気機器の消費電力量の単位時間毎の総和である予約運転電力量を前記予約情報及び消費電力情報を用いて算出し、算出した予約運転電力量に、前記建物において留守時及び深夜時間帯に消費される電力量から算出される単位時間毎のベース電力量を加えることで前記消費電力推定量を算出してもよい。
【００３４】
この場合、予約運転される電気機器の消費電力量のみならず、建物において常時消費される電力量を示すベース電力量も考慮して消費電力推定量が算出されているため、消費電力推定量を正確に算出できる。
【００３５】
また、本開示の電力監視方法は、上記態様において、予約運転の対象となる電気機器は、前記予約内容が変更される際の優先度が予め規定されており、
前記予約内容変更案の生成では、前記使用可能電力量を超える超過単位時間を特定し、前記超過単位時間において、予約内容の変更対象となる電気機器を、前記消費電力推定量が前記使用可能電力量以下になるまで前記優先度の高い順に抽出していくことで、前記予約内容変更案を生成してもよい。
【００３６】
この場合、優先度が高い電気機器から順番に予約内容の変更対象となる電気機器が抽出されるため、ユーザが真に運転されることを望む電気機器の予約が中止されることを防止できる。
【００３７】
また、本開示の電力監視方法は、上記態様において、前記予約内容変更案の生成では、前記抽出した電気機器について、予約運転を中止する第１予約内容変更案と、予約運転の時間帯を前記超過単位時間以外の時間帯に変更する第２予約内容変更案とを生成してもよい。
【００３８】
この場合、予約運転を中止する第１予約内容変更案と、予約運転の時間帯を変更する第２予約内容変更案とがユーザに提示されるため、ユーザに対してより多くの予約内容変更案を提示できる。その結果、ユーザは自身の要望により則した予約内容変更案を選択できる。
【００３９】
また、本開示の電力監視方法は、上記態様において、前記予約内容変更案の生成では、前記抽出した電気機器について、予約運転の時間帯の変更を許可することが予め規定されている電気機器については、前記予約運転の時間帯を変更し、前記変更が許可されていない電気機器については予約運転を中止する案を前記第２予約内容変更案として生成してもよい。
【００４０】
この場合、予約運転の時間帯が変更されるとユーザが困るような電気機器について、予約運転の時間帯が変更された第２予約内容変更案が生成されることが防止される。
【００４１】
また、本開示の電力監視方法は、上記態様において、前記予約内容変更案の生成では、前記超過単位時間において、前記優先度が最大である第１優先度を持つ第１電気機器の消費電力量の総和である第１総和を前記消費電力量情報を用いて算出し、前記消費電力推定量から前記使用可能電力量を減じた抑制電力量を前記第１総和が超える場合、前記第１総和から前記抑制電力量を減じた余地量を算出し、前記消費電力量の総和が前記余地量以下の前記第１電気機器を前記消費電力量情報を用いて抽出し、前記抽出した第１電気機器以外の第１電気機器を予約内容の変更対象の電気機器として抽出する抽出処理を実行してもよい。
【００４２】
この場合、超過単位時間において、最大の優先度である第１優先度を持つ第１電気機器の消費電力量の総和である第１総和が算出される。そして、超過単位時間において、消費電力推定量から使用可能電力量を減じて抑制電力量が算出され、第１総和が抑制電力量を超える場合、第１総和から抑制電力量が減じられて余地量が算出される。そして、超過単位時間において、消費電力量の総和が余地量以下の１以上の第１電気機器が抽出され、抽出された第１電気機器以外の第１電気機器が予約内容の変更対象の電気機器として抽出される。ここで、余地量は超過単位時間において消費可能な消費電力量を示す。そのため、消費電力量の総和が余地量以下となるように予約運転される第１電気機器を抽出し、抽出した第１電気機器以外の第１電気機器を予約運転の変更対象の電気機器として抽出することで、超過単位時間において抑制電力量を０にできる。
【００４３】
また、本開示の電力監視方法は、上記態様において、前記予約内容変更案の生成では、前記第１総和が前記抑制電力量以下の場合、全ての前記第１電気機器を予約内容の変更対象の電気機器として抽出し、前記抑制電力量から前記第１総和を減じて前記抑制電力量を更新した後、前記第１優先度の次に前記優先度が低い第２優先度の電気機器に対して前記抽出処理を適用してもよい。
【００４４】
この態様では、第１総和では抑制電力量を０にできない場合、抑制電力量から第１総和が減じられて抑制電力量が更新された後、第２優先度を持つ電気機器に対して抽出処理が適用されるため、超過単位時間における抑制電力量を０に近づけることができる。
【００４５】
本開示の一態様におけるコンピュータプログラムは、建物に設置された電気機器の電力需要を監視するコンピュータ読み取り可能なコンピュータプログラムであって、
コンピュータに対し、
予約対象となる１以上の前記電気機器を予約運転させるための運転時間帯が規定された予約情報の入力を受け付ける処理と、
前記建物で使用可能な単位時間毎の予測電力量である使用可能電力量を算出する処理と、
予約運転の対象となる各電気機器の消費電力量が予め登録された消費電力量情報と、前記予約情報とを用いて前記建物における単位時間毎の消費電力量の推定量である消費電力推定量を算出する処理と、
前記消費電力推定量が前記使用可能電力量以下となる予約内容変更案を生成する処理と、
前記予約内容変更案を端末装置に提示させる処理を、実行させる。
【００４６】
この場合、建物に設置された電気機器を予約運転するための予約情報がユーザにより入力される。そして、電力供給情報を用いて建物で使用可能な単位時間毎の予測電力量である使用可能電力量が算出される。例えば、単位時間が３０分であると、現時点から所定時間先までの予測可能電力量が３０分毎に算出される。
【００４７】
そして、予約された電気機器の単位時間毎の消費電力の推定量である消費電力推定量が消費電力情報と予約情報とを用いて算出される。
【００４８】
そして、消費電力推定量が使用可能電力以下となる予約内容変更案が生成され、生成された予約内容変更案が端末装置に提示される。
【００４９】
よって、電気機器の運転が予約された時間帯において節電が必要か否かを事前に判断し、節電が必要な場合、そのことを端末装置に事前に提示することができる。その結果、端末装置に提示された情報を見たユーザは事前に予約内容を変更することで、予約はしたものの実際に運転が開始されると、電力不足により予約した電気機器が運転されなくなる事態を回避できる。
【００５０】
本開示の一態様における電力監視装置は、建物に設置された電気機器の電力需要を監視する電力監視システムに用いる電力監視装置であって、
前記電気機器を予約運転させるための運転時間帯が規定された予約情報の入力を受け付ける予約受付部と、
前記建物で使用可能な単位時間毎の予測電力量である使用可能電力量を算出する電力量予測部と、
予約運転の対象となる各電気機器の消費電力量が予め登録された使用電力量情報と、前記予約情報とを用いて前記建物における単位時間毎の消費電力量の推定量である消費電力推定量を算出する消費電力推定部と、
前記消費電力推定量が前記使用可能電力量以下となる予約内容変更案を生成する変更案生成部と、
前記予約内容変更案を端末装置に提示する変更案提示部とを備える。
【００５１】
この場合、建物に設置された電気機器を予約運転するための予約情報がユーザにより入力される。そして、電力供給情報を用いて建物で使用可能な単位時間毎の予測電力量である使用可能電力量が算出される。例えば、単位時間が３０分であると、現時点から所定時間先までの予測可能電力量が３０分毎に算出される。
【００５２】
そして、予約された電気機器の単位時間毎の消費電力の推定量である消費電力推定量が消費電力情報と予約情報とを用いて算出される。
【００５３】
そして、消費電力推定量が使用可能電力以下となる予約内容変更案が生成され、生成された予約内容変更案が端末装置に提示される。
【００５４】
よって、電気機器の運転が予約された時間帯において節電が必要か否かを事前に判断し、節電が必要な場合、そのことを端末装置に事前に提示することができる。その結果、端末装置に提示された情報を見たユーザは事前に予約内容を変更することで、予約はしたものの実際に運転が開始されると、電力不足により予約した電気機器が運転されなくなる事態を回避できる。
【００５５】
（実施の形態１）
図１は、本実施の形態に係る電力監視システムの全体構成の一例を示す図である。電力監視システムは、電力監視装置１００、携帯端末４００（端末装置の一例）、及び家屋５００に設けられた家庭内ネットワークを備える。電力監視装置１００は、ユーザの家屋５００（建物の一例）に設置された電気機器５０４の電力需要を監視するクラウドサーバであり、１又は複数のコンピュータにより構成される。
【００５６】
電力監視装置１００には、ネットワークＮＴ１を介して電力会社サーバ２００、天気情報提供サーバ３００、携帯端末４００、及びホームゲートウェイ５０１が接続されている。ネットワークＮＴ１としては、例えば、インターネット通信網及び携帯電話通信網等から構成される公衆通信網が採用される。そして、電力監視装置１００、電力会社サーバ２００、天気情報提供サーバ３００、携帯端末４００、及びホームゲートウェイ５０１は、ＴＣＰ／ＩＰ等の通信プロトコルを用いて相互に通信する。
【００５７】
電力会社サーバ２００は、例えば、商用電力を供給する電力会社により管理されるＷＥＢサーバであり、電力監視装置１００に、電力会社が供給可能な電力量の時間的推移の予測を示す電力供給情報を提供する。
【００５８】
天気情報提供サーバ３００は、例えば、天気の時間的推移を予測した天気情報を提供する天気情報提供会社により管理されるＷＥＢサーバであり、電力監視装置１００に、天気情報を提供する。
【００５９】
携帯端末４００は、例えば、スマートフォン、タブレット端末、又はボタン式携帯電話等の携帯型の情報処理装置により構成され、家屋５００に住むユーザにより携帯される。なお、端末装置としては、携帯端末４００以外にも、例えば、据え置き型のパーソナルコンピュータが採用されてもよい。
【００６０】
家屋５００は、電力監視装置１００からサービスが提供されるユーザの住居である。そして、家屋５００には、ホームゲートウェイ５０１、太陽電池５０２、燃料電池５０３、及び電気機器５０４を含む家庭内ネットワークが構成されている。
【００６１】
ホームゲートウェイ５０１は、家屋５００に設置された太陽電池５０２、燃料電池５０３、及び電気機器５０４をネットワークＮＴ１に接続させるための通信装置である。太陽電池５０２、燃料電池５０３、及び電気機器５０４は、ホームゲートウェイ５０１を介して、電力監視装置に種々の情報を送信できる。
【００６２】
具体的には、ホームゲートウェイ５０１には、ネットワークＮＴ２を介して太陽電池５０２及び燃料電池５０３が接続され、ネットワークＮＴ３を介して電気機器５０４が接続されている。ネットワークＮＴ２としては、例えば、スマート分電盤を中心とする設備系ネットワークが採用されており、例えば、エコーネット等の通信プロトコルを用いた通信が行われる。ネットワークＮＴ３としては、ホームゲートウェイ５０１を中心とする無線ＬＡＮや有線ＬＡＮ等のネットワークが採用され、例えば、エコーネット、ＨＤＭＩ（登録商標）（Ｈｉｇｈ−Ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｍｅｄｉａ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）、及びＤＬＮＡ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｌｉｖｉｎｇ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ａｌｌｉａｎｃｅ）等の通信プロトコルを用いた通信が行われる。また、ホームゲートウェイ５０１及びスマート分電盤は、両者を接続させるための非オープンな通信プロトコルに対応しており、この通信プロトコルを用いて相互に通信する。
【００６３】
太陽電池５０２は、家屋５００の例えば屋根等に設置されたソーラーパネルと、ソーラーパネルで発生した電力を蓄電する蓄電装置等により構成され、太陽光を受光して電力を生成する自家発電装置である。燃料電池５０３は、例えば、酸素と水素と用いて電力を発生する自家発電装置である。燃料電池５０３としては、例えば、固体高分子型燃料電池、リン酸型燃料電池、溶融炭酸塩型燃料電池、又は固体酸化物形燃料電池等が採用される。
【００６４】
太陽電池５０２及び燃料電池５０３は、スマート分電盤及びホームゲートウェイ５０１を介して後述する状態情報を電力監視装置１００に送信する。
【００６５】
電気機器５０４は、予約対象となる電気機器であり、例えば、携帯端末４００を操作することでユーザにより入力される予約内容にしたがって運転の開始及び停止が可能であると共に、予約内容にしたがった制御内容（例えば、エアコンを暖房モードで設定温度を２２度で運転させる）で動作することも可能である。
【００６６】
電気機器５０４としては、例えば、エアコン、洗濯機、及び冷蔵庫等の生活家電、並びにテレビ及びレコーダ等のＡＶ機器が採用される。図１の例では、電気機器５０４として、エアコン、洗濯機、インターネット対応テレビ、レコーダ、炊飯器、電気ポットが採用されている。但し、これらの電気機器は一例に過ぎず、例えば、食洗機や給湯器等の種々の電気機器が採用されてもよい。
【００６７】
また、図１では建物の一例として家屋５００を示したが、これに限定されず、ビルやビルの一室が建物の一例として採用されてもよい。また、家屋５００としては、例えば、一戸建ての住戸が採用されてもよいし、集合住宅の一住戸が採用されてもよい。
【００６８】
図２は、本実施の形態に係る電力監視装置１００の構成の一例を示すブロック図である。電力監視装置１００は、予約受付部２０１、電力量予測部２０２、消費電力推定部２０３、変更案生成部２０４、変更案提示部２０５、制御実行部２０６、予約情報保存部２０７、ベース電力量保存部２０８、消費電力量情報保存部２０９、優先度情報保存部２１０、及び通信部２１１を備える。
【００６９】
予約受付部２０１は、電気機器５０４を予約運転させるための時間帯が規定された予約情報であってユーザにより入力された予約情報を受け付ける。具体的には、予約受付部２０１は、ユーザが携帯端末４００に入力した電気機器５０４の予約内容を示す予約情報であって、通信部２１１を介して携帯端末４００から送信された予約情報を取得する。そして、予約受付部２０１は取得した予約情報を予約情報保存部２０７に保存する。
【００７０】
図９は、予約情報のデータ構成の一例を示す図である。予約情報は、対象機器ＩＤ、予約対象時間、及び予約内容の項目を備える。対象機器ＩＤの項目には、ユーザにより予約された電気機器５０４を識別するための識別情報が登録されている。図９の例では、対象機器ＩＤの項目には、電気機器の名称が採用されている。但し、これは一例にすぎず、電気機器５０４を識別できる情報であれば、どのような情報が採用されてもよく、例えば、電気機器５０４の製造番号が採用されてもよい。
【００７１】
予約対象時間の項目には、予約された電気機器５０４の運転時間帯に関する情報が登録されている。ここで、運転時間帯としては、運転日時、運転開始時刻、及び運転完了時刻のうち少なくとも２以上が含まれていればよい。例えば、運転開始時刻のみの指定を許容する電気機器５０４であれば、予約対象時間の項目に運転日時及び運転開始時刻のみが登録される。また、運転完了時刻のみ指定を許容する電気機器５０４であれば、予約対象時間の項目に運転日時及び運転完了時刻のみが登録される。また、両時刻の指定を許容する電気機器５０４であれば、予約対象時間の項目に運転日時、運転開始時刻、及び運転完了時刻のいずれか一方が登録される。また、両時刻の指定を強制する電気機器５０４であれば、予約対象時間の項目に運転日時、運転開始時刻、及び運転完了時刻の全てが登録される。
【００７２】
予約内容の項目には、予約運転される電気機器５０４の予約内容が登録されている。予約内容としては、予約運転される電気機器５０４の制御内容が含まれる。例えば、エアコンであれば、冷房又は暖房等の運転モード、設定温度、風量、及び風向等の制御内容が予約内容として採用される。
【００７３】
なお、図９に示す予約情報は、電力監視装置１００にユーザが複数登録されている場合、ユーザ毎に存在する。したがって、各予約情報には図略のユーザＩＤが対応付けられている。
【００７４】
図２に戻り、電力量予測部２０２は、通信部２１１を介して電力会社サーバ２００から電力会社が提供する電力供給情報を取得し、取得した電力供給情報を用いて電力会社から供給される単位時間毎の予測電力量である外部予測電力量を算出する。
【００７５】
また、電力量予測部２０２は、太陽電池５０２の現時点での発電量を太陽電池５０２の状態情報として太陽電池５０２から取得すると共に、天気情報提供サーバ３００から天気情報を取得し、取得した状態情報と天気情報とを用いて太陽電池５０２による単位時間毎の予測発電量を示す第１予測発電量を算出する。
【００７６】
また、電力量予測部２０２は、燃料電池５０３の現時点での発電量を燃料電池５０３の状態情報として燃料電池５０３から取得し、取得した状態情報を用いて燃料電池５０３による単位時間毎の予測発電量を示す第２予測発電量を算出する。
【００７７】
そして、電力量予測部２０２は、外部予測電力量と第１予測発電量と第２予測発電量とを単位時間毎に加算して、家屋５００で使用可能な単位時間毎の予測電力量である使用可能電力量を算出する。
【００７８】
ここで、単位時間としては、例えば、３０分、１時間、２時間、又は３時間等が採用できる。例えば、単位時間として３０分が採用された場合、電力量予測部２０２は、現時点から所定時間先までの使用可能電力量を３０分毎に算出する。より詳細には、現時点が０：００であり、所定時間が２４時間であるとすると、電力量予測部２０２は、０：００から０：３０分の使用可能電力量、０：３０から１：００までの使用可能電力量、１：００から１：３０までの使用可能電力量というようにして２４時間先までの使用可能電力量を３０分毎に算出する。
【００７９】
なお、ここでは、家屋５００に太陽電池５０２及び燃料電池５０３等の自家発電装置が設置されている例を示したが、家屋５００によっては自家発電装置が設置されていないこともある。この場合、電力量予測部２０２は、外部予測電力量のみを用いて使用可能電力量を算出すればよい。また、家屋５００によっては太陽電池５０２及び燃料電池５０３のいずれか一方のみが設置されていることもある。この場合、電力量予測部２０２は、第１予測発電量又は第２予測発電量に外部予測電力量を加えることで使用可能電力量を算出すればよい。
【００８０】
消費電力推定部２０３は、消費電力量情報保存部２０９に保存された消費電力量情報と、予約情報保存部２０７に保存されている予約情報とを用いて家屋５００における単位時間毎の消費電力量の推定量である消費電力推定量を算出する。消費電力量情報は、予約運転の対象となる各電気機器５０４の消費電力量が予め登録された情報である。
【００８１】
図１０は、消費電力量情報のデータ構成の一例を示す図である。消費電力量情報には、機器機種及び消費電力量の項目が含まれる。機器機種の項目には、電気機器５０４の識別情報が登録されている。図１０の例では、機器機種の項目には、図９に示す対象機器ＩＤと同様、電気機器５０４の名称が登録されている。これにより、図１０の機器機種の項目に登録された電気機器５０４と、図９の対象機器ＩＤの項目に登録された電気機器５０４とは対応付けられている。但し、これは一例であり、機器機種の項目には、他の情報が登録されてもよく、例えば、図９に示す対象機器ＩＤの項目に電気機器５０４の製造番号が登録されているのであれば、電気機器５０４の製造番号が登録されもよい。
【００８２】
図１０の例では、機器機種の項目には、エアコン１、エアコン２、洗濯機１、電気ポット１、お風呂給湯器、炊飯器、及び電子レンジが登録されている。これは、これらの電気機器が予約可能な電気機器５０４であるからである。但し、これは一例にすぎず、テレビまたは床暖房機器等の他の電気機器５０４が図１０に登録されていてもよい。
【００８３】
消費電力量の項目には、電気機器５０４の消費電力が登録されている。例えば、機器機種がエアコン１の電気機器５０４であれば、エアコン１の設定温度を２８度に設定したときの消費電力量として９０Ｗ、エアコン１の設定温度を変化させる際にエアコン１で消費される消費電力量として５０Ｗ、及びエアコン１の風量を変化させる際にエアコン１で消費される消費電力量として２０Ｗが登録されている。
【００８４】
なお、図１０のエアコン１の消費電力量の項目には、設定温度が２８度であるときの消費電力量のみが登録されているが、設定温度別の消費電力量が登録されてもよい。また、エアコン１の消費電力量の項目には、３種類の消費電力量が登録されているが、他の種類の消費電力量、例えば、運転モードを切り替える際にエアコン１で消費される消費電力量が登録されていてもよい。また、消費電力量情報はユーザ毎に設けられてもよいし、１つだけ設けられてもよい。消費電力量情報を１つとする場合、機器機種の項目には例えば電気機器の型番を登録すればよい。この場合、図９に示す予約情報の対象機器ＩＤの項目には電気機器５０４の製造番号を登録すればよい。なお、製造番号には型番を特定する情報が含まれているため、製造番号から型番を特定でき、図９の対象機器ＩＤと図１０の機器機種との対応付けが可能である。
【００８５】
ここで、消費電力推定部２０３は、予約運転される全ての電気機器５０４の消費電力量の単位時間毎の総和である予約運転電力量を予約情報及び消費電力情報を用いて算出し、算出した予約運転電力量に、ベース電力量保存部２０８に保存されているベース電力量を加えることで消費電力推定量を算出する。ベース電力量は、家屋５００においてユーザの留守時及び深夜時間帯に消費される電力量から算出された単位時間毎の電力量の時間的推移を示す。例えば、冷蔵庫や常時点灯される照明機器は、予約対象となる電気機器５０４のオンオフを問わず常時電力を消費する。このような電気機器の消費電力量を考慮したのがベース電力量である。ベース電力量保存部２０８は、各ユーザのベース電力量をユーザＩＤと対応付けて個別に保存している。
【００８６】
変更案生成部２０４は、消費電力推定量が使用可能電力量を超える超過単位時間を特定し、超過単位時間において、消費電力推定量が使用可能電力量以下になるように、予約情報が示す予約内容が変更された予約内容変更案を生成する。ここで、変更案生成部２０４は、予約運転の対象となる電気機器５０４のそれぞれにつき、予約内容が変更される際の優先度が予め規定された優先度情報を優先度情報保存部２１０から読み出す。そして、変更案生成部２０４は、超過単位時間において、予約運転を停止させる電気機器５０４を、消費電力推定量が使用可能電力量以下になるまで優先度の高い順に抽出していくことで、予約内容変更案を生成すればよい。
【００８７】
図１１は、優先度情報のデータ構成の一例を示す図である。優先度情報には、機器機種、優先度、及び次善策の項目が含まれる。機器機種は、図１０に示す機器機種と同じである。優先度の項目には、同一レコードに登録された電気機器５０４の予約内容が変更される際の優先度が登録されている。図１１の例では、Ａ、Ｂの２種類の優先度が登録されており、優先度Ａの方が優先度Ｂよりも優先度が高い。したがって、まず、優先度Ａの電気機器５０４について予約内容の変更が検討され、それでも消費電力推定量が使用可能電力量以下にならなければ、優先度Ｂの電気機器５０４について予約内容の変更が検討される。
【００８８】
なお、図１１では、優先度として、Ａ、Ｂの２種類の優先度が示されたが、これは一例であり、優先度は、Ｃ、Ｄ、Ｅ、・・・というように３種類以上の優先度が規定されてもよい。また、Ａ及びＢで示される優先度を第１優先度とすると、第１優先度を同一とする電気機器５０４における優先度を示す第２優先度が規定されてもよい。例えば、図１１では、優先度Ａの電気機器としてエアコン２、洗濯機１、電気ポット１、お風呂給湯器、及び電子レンジが登録されているが、この順に第２優先度として、Ａ１＞Ａ２＞Ａ３＞Ａ４＞Ａ５が規定されてもよい。また、第１優先度がＢの電気機器５０４についても第１優先度がＡの電気機器５０４と同様に第２優先度が規定されてもよい。この場合、変更案生成部２０４は、まず、Ａ１、Ａ２、・・・の順で予約内容の変更対象の電気機器５０４を抽出していき、次に、Ｂ１、Ｂ２、・・・の順で予約内容の変更対象の電気機器５０４を抽出していけばよい。
【００８９】
次善策の項目には、予約された電気機器５０４の予約内容を変更する際に電気機器５０４の予約を中止する以外の次善策があるか否かを示す情報及び次善策の内容に関する情報が登録されている。ここでは、次善策の項目には「ピーク回避前倒し運転」及び「中止」が登録されている。
【００９０】
次善策の項目に「中止」が登録されている電気機器５０４は、予約を中止する以外に予約内容を変更することができない電気機器５０４であり、次善策のない電気機器５０４である。
【００９１】
次善策の項目に「ピーク回避前倒し運転」が登録されている電気機器５０４は、次善策がある電気機器５０４であり、次善策として、超過単位時間を避けるように運転時間帯が前倒し可能な電気機器５０４である。
【００９２】
なお、図１１では、次善策の項目には、次善策として「ピーク回避前倒し運転」以外にも、「ピーク回避後倒し運転」が登録されてもよい。この場合、この内容が登録された電気機器５０４は、超過単位時間を避けるように運転時間帯が後にずらされる。
【００９３】
優先度情報は、例えば、ユーザが携帯端末４００に入力した情報にしたがって電力監視装置１００が予め生成して、予約情報保存部２０７に保存したものである。したがって、優先度や次善策はユーザが任意に指定したものである。また、優先度情報は、例えば、ユーザ毎に存在し、ユーザＩＤと対応付けられている。
【００９４】
図２に戻り、変更案提示部２０５は、変更案生成部２０４により生成された予約内容変更案を携帯端末４００に通信部２１１を介して送信し、予約内容変更案をユーザに提示する。予約内容変更案を受信した携帯端末４００は、予約内容変更案を表示部に表示し、予約内容変更案に対して同意するか否かを示すユーザによる回答の入力を受け付け、回答を示す回答通知を電力監視装置１００に送信する。変更案提示部２０５は、通信部２１１を介してこの回答通知を取得すると、取得した回答通知が予約内容変更案への同意を示す回答通知であるか否かを判定する。
【００９５】
制御実行部２０６は、回答通知が同意を示せば、予約内容変更案で予約情報保存部２０７に保存されている予約情報を更新する。一方、制御実行部２０６は、回答通知が同意を示さなければ、予約情報を更新しない。そして、制御実行部２０６は、予約情報保存部２０７に保存されている予約情報が示す予約スケジュールにしたがって予約されている電気機器５０４を運転させる。例えば、予約スケジュールにおいて１５：００にエアコンの運転開始がスケジューリングされていたとすると、制御実行部２０６は、１５：００になると、通信部２１１を介してエアコンの運転を開始するための制御コマンドを、該当するユーザの家屋５００のホームゲートウェイ５０１に送信する。この制御コマンドを受信したホームゲートウェイ５０１は、制御コマンドをエアコンに送信し、エアコンを運転させる。
【００９６】
図２において、予約受付部２０１、電力量予測部２０２、消費電力推定部２０３、変更案生成部２０４、変更案提示部２０５、及び制御実行部２０６は、例えば、コンピュータを電力監視装置１００として機能させるコンピュータ読み取り可能な電力監視プログラムを、コンピュータのプロセッサが実行することで実現される。また、予約情報保存部２０７、ベース電力量保存部２０８、消費電力量情報保存部２０９、及び優先度情報保存部２１０は、例えば、不揮発性の記憶装置により構成される。不揮発性の記憶装置は、例えば、メモリ、またはハードディスクなどであってもよい。メモリは、例えば、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）または、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）であってもよい。また、通信部２１１は、例えば、コンピュータをインターネットに接続させるためのモデム等の通信装置により構成される。
【００９７】
通信装置は、例えば、コンピュータをインターネットに接続させる通信回路を含んでもよい。
【００９８】
図３は、ユーザが電気機器５０４を予約する際の電力監視装置１００及び携帯端末４００間の処理の一例を示すシーケンス図である。まず、ユーザは携帯端末４００を操作して、ユーザＩＤ及びパスワード（以下、「ＰＷ」と略す。）を入力する（Ｓ３０１）。ここで、ユーザＩＤ及びパスワードとしては、例えば、ユーザが電力監視装置１００にユーザ登録する際に入力したユーザＩＤ及びパスワードが採用できる。
【００９９】
そして、携帯端末４００は、ネットワークＮＴ１を介して入力されたユーザＩＤ及びＰＷを電力監視装置１００に送信する（Ｓ３０２）。
【０１００】
電力監視装置１００の予約受付部２０１は、入力されたユーザＩＤ及びＰＷが予め登録されているユーザＩＤ及びＰＷと一致すれば（Ｓ３０３でＹＥＳ）、ログインを許可する。一方、一致しなければ（Ｓ３０３でＮＯ）、予約受付部２０１は、ログインを不許可にし、その旨を携帯端末４００に送信する。
【０１０１】
ログインを許可すると、予約受付部２０１は、予約画面の描画データを携帯端末４００に送信する（Ｓ３０４）。ここで、描画データとしては、例えば、ＨＴＭＬ、ＸＭＬ、Ｊａｖａｓｃｒｉｐｔ（登録商標）等の言語で記述されたデータが採用される。
【０１０２】
予約画面の描画データを受信した携帯端末４００は、予約画面を表示部に表示させ、ユーザに電気機器５０４の予約を促す。そして、この予約画面にしたがってユーザにより予約内容が入力されると（Ｓ３０５）、携帯端末４００は、入力された予約内容を示す予約情報を電力監視装置１００に送信する（Ｓ３０６）。
【０１０３】
電力監視装置１００の予約受付部２０１は、通信部２１１を介して携帯端末４００から送信された予約情報を取得し、予約情報保存部２０７に保存する。これにより、例えば、図９に示すような予約情報が予約情報保存部２０７に保存される。
【０１０４】
図４は、予約内容変更案を生成する際の電力監視装置１００及び携帯端末４００間の処理の一例を示すシーケンス図である。なお、図４に示す処理は、例えば、定期的に実行されることに加えて、ユーザが図３の処理で示される予約を行った後にも実行される。ここで、図４の処理が定期的に実行される際の実行間隔としては、例えば、単位時間と同じ時間が採用されてもよいし、単位時間とは関係なく、３０分、１時間、２時間等の所定の時間が採用されてもよい。また、図４の処理が定期的に実行される場合、電力監視装置１００にユーザ登録されている全ユーザの各々に対して図４の処理が実行される。また、ユーザが図３の処理で示される予約を行った後に図４の処理が実行される場合、予約を行ったユーザに対してのみ図４の処理が実行される。
【０１０５】
まず、電力監視装置１００の電力量予測部２０２は、電力会社サーバ２００及び天気情報提供サーバ３００にアクセスして電力供給情報及び電気情報を取得すると共に、太陽電池５０２及び燃料電池５０３のそれぞれから状態情報を取得する（Ｓ４０１）。
【０１０６】
次に、電力量予測部２０２は、使用可能電力量の算出処理を行う（Ｓ４０２）。次に、消費電力推定部２０３は、消費電力推定量の算出処理を行う（Ｓ４０３）。次に、変更案生成部２０４は、予約内容の変更の有無の判定処理を行う（Ｓ４０４）。次に、変更案提示部２０５は、予約内容変更案を示す情報を通信部２１１及びネットワークＮＴ１を介して携帯端末４００に送信する（Ｓ４０５）。そして、携帯端末４００は、送信された予約内容変更案をユーザに提示する（Ｓ４２１）。ここで、予約内容変更案を示す情報は、例えば、ＨＴＭＬ、ＸＭＬ等の言語で記述されたデータである。携帯端末４００は、予約内容変更案を示す情報を通信部で受信すると、予約内容変更案が示された回答画面を表示部に表示する。
【０１０７】
この場合、例えば、図１７に示す回答画面が表示される。図１７は、回答画面の一例を示す図である。回答画面には、第１予約内容変更案が表示される第１表示欄１７０１と、第２予約内容変更案が表示される第２表示欄１７０２と、「同意しない」との文言が表示された第３表示欄１７０３とが含まれている。
【０１０８】
第１予約内容変更案は、予約内容の変更対象として抽出された電気機器５０４の予約を全て中止させる予約内容変更案である。図１７の例では、第１表示欄１７０１には、エアコン２、洗濯機１、エアコン１が予約内容の変更対象の電気機器５０４として抽出されており、これらの電気機器５０４の予約を全て中止する案が示されている。
【０１０９】
第２予約内容変更案は、予約内容の変更対象として抽出された電気機器５０４のうち、優先度情報で予約運転の時間帯の変更が許可されている電気機器５０４については予約運転の時間帯を変更し、許可されていない電気機器５０４については予約運転を中止する予約内容変更案である。つまり、第２予約内容変更案は、優先度情報において、次善策が登録されている電気機器５０４については、登録された次善策にしたがって予約内容が変更された予約内容変更案である。
【０１１０】
図１７の例では、第２表示欄１７０２には、洗濯機１、エアコン１が予約内容の変更対象の電気機器５０４として抽出されており、ユーザが予約した時間帯よりも、これらの電気機器５０４の予約運転の時間帯が前倒しされた案が示されている。
【０１１１】
第１〜第３表示欄１７０１〜１７０３の例えば左側には、第１〜第３表示欄１７０１〜１７０３に対応する３つのチェックボックス１７０４が表示されている。例えば、第１予約内容変更案を選択する場合、ユーザは第１表示欄１７０１に対応する１行目のチェックボックス１７０４にチェックマークを入力する。また、第２予約内容変更案を選択する場合、ユーザは第２表示欄１７０２に対応する２行目のチェックボックス１７０４にチェックマークを入力する。また、第１、第２予約内容変更案のいずれにも同意しない場合、ユーザは、第３表示欄１７０３に対応する３行目のチェックボックス１７０４にチェックマークを入力する。
【０１１２】
そして、チェックマークの入力後に送信ボタン１７０５の選択がユーザにより入力されると、携帯端末４００は、ユーザにより選択された案（チェックマークが入力されたチェックボックスに対応する表示欄の内容）をユーザによる回答として受け付け（Ｓ４２２）、回答を示す回答通知を電力監視装置１００に送信する。回答通知は通信部２１１で受信されると、変更案提示部２０５に渡される。回答を示す情報を取得した変更案提示部２０５は、ユーザの回答が第１予約内容変更案又は第２予約内容変更案の選択を示せば、ユーザは予約内容変更案に同意したと判定する（Ｓ４０６でＹＥＳ）。そして、制御実行部２０６は、変更案提示部２０５による判定結果にしたがって予約情報保存部２０７に保存されている該当するユーザの予約情報を更新する（Ｓ４０７）。この場合、ユーザが第１予約内容変更案を選択したのであれば、変更案提示部２０５は、第１予約内容変更案で予約情報を更新し、ユーザが第２予約内容変更案を選択したのであれば、変更案提示部２０５は、第２予約内容変更案で予約情報を更新し、処理を終了する。
【０１１３】
一方、変更案提示部２０５は、ユーザの回答が同意しない旨の選択を示せば、ユーザは予約内容変更案に同意しないと判定し（Ｓ４０６でＮＯ）、予約情報を変更することなく、処理を終了する。
【０１１４】
そして、制御実行部２０６は、予約情報保存部２０７から更新された予約情報又は更新されなかった予約情報を読み出し、予約情報に規定された予約スケジュールに従って電気機器５０４に制御コマンドを送信し、電気機器５０４に制御指示を行う。図９の例では、エアコン１は、予約対象時間の項目に「２０１３年９月５日の１４：００開始」と登録され、予約内容の項目に「冷房、温度：２８度、風量：自動、風向：自動」と登録されている。したがって、制御実行部２０６は、２０１３年９月５日の１４：００になると、予約内容の項目に登録された予約内容でエアコン１の運転を開始させるための制御コマンドを生成し、通信部２１１を介してエアコン１に送信する。この制御コマンドには、該当するユーザの家屋５００のホームゲートウェイ５０１の通信アドレスとエアコン１の対象機器ＩＤとが含まれている。したがって、この制御コマンドは該当するユーザの家屋５００のホームゲートウェイ５０１を介してエアコン１に送信される。そして、エアコン１はこの制御コマンドを受信して運転を開始する。
【０１１５】
図５は、図４に示す使用可能電力量の算出処理の一例を示すフローチャートである。まず、電力量予測部２０２は、Ｓ４０１で取得した太陽電池５０２の状態情報及び天気情報提供サーバ３００から取得した天気情報を用いて太陽電池５０２による単位時間毎の予測発電量を示す第１予測発電量を算出する（Ｓ５０１）。
【０１１６】
例えば、電力量予測部２０２は、天気情報から単位時間毎の気象状態を抽出し、現時点の気象状態を基準としたときの各単位時間の気象状態の変化を求め、求めた変化に応じた発電係数Ｋを算出し、算出した発電係数Ｋを、状態情報が示す太陽電池の現在の発電量に乗じることで、第１予測発電量を算出すればよい。
【０１１７】
ここで、気象状態は、例えば、天気情報が示す天気及び気温のパラメータによって規定される情報である。この場合、発電係数Ｋは、例えば、デフォルト値をＫ０、天気の変動係数をα、温度の変動係数をβとすると、Ｋ＝Ｋ０・α・βで表される。ここで、Ｋ０は、例えば１である。
【０１１８】
天気の種類として、例えば、「晴れ」、「曇り」、「雨」があり、それぞれの天気の状態値であるｕを、例えば、「３」、「２」、「１」と定義する。現時点の天気の状態値をｕ（Ｔ０）、ある単位時間Ｔ１における天気の状態値をｕ（Ｔ１）とすると、天気の状態値の差分Δｕは、Δｕ＝ｕ（Ｔ１）−ｕ（Ｔ０）で表される。この場合、単位時間Ｔ１における天気の変動係数αは例えば以下のように算出される。
【０１１９】
「Δｕ＝０のとき、α＝１」、「Δｕ＝＋１のとき、α＝１＋α１（但し、０＜α１＜１）」、「Δｕ＝＋２のとき、α＝１＋α２（但し、α２＞α１、且つ、０＜α２＜１）」、「Δｕ＝−１のとき、α＝１−α１」、「Δｕ＝−２のとき、α１＝１−α２」
また、現時点での気温をｔ（Ｔ０）、単位時間Ｔ１における気温をｔ（Ｔ１）とし、単位時間Ｔ１における気温の差分を、Δｔ＝ｔ（Ｔ１）−ｔ（Ｔ０）とすると、温度の変動係数βは、例えば、以下のように算出される。
【０１２０】
「Δｔ＝０のとき、β＝１」、「Δｔ＞０のとき、β＝１＋β１」、「Δｔ＜０のとき、β＝１−β１」
但し、β１はΔｔの絶対値が増大するにつれて増大する予め定められた値を持ち、０＜β１＜１を満たす。
【０１２１】
そして、電力量予測部２０２は、上記の手法を用いて算出した発電係数Ｋを太陽電池５０２の現在の発電量に乗じて、単位時間毎の第１予測発電量を求める。
【０１２２】
なお、第１予測発電量の上記の算出手法は一例にすぎない。すなわち、電力量予測部２０２は、現時点の気象状態に対して、算出対象となる単位時間における気象状態が太陽光の光量が増大することを示せば、現時点の発電量を光量の増大を見越して上方修正し、算出対象となる単位時間における気象状態が太陽光の光量が減少することを示せば、現時点の発電量を光量の減少を見越して下方修正すればよい。
【０１２３】
Ｓ５０２において、電力量予測部２０２は、Ｓ４０１で取得した燃料電池５０３の状態情報を用いて燃料電池５０３の単位時間毎の予測発電量を示す第２予測発電量を算出する。ここで、燃料電池５０３の状態情報には、例えば、燃料電池５０３が、現在、発電中であるか否かを示す情報、及び燃料電池５０３が発電中である場合の発電量を示す情報が含まれる。また、燃料電池５０３は気象条件に応じて発電量は変動しないと考えられる。そこで、電力量予測部２０２は、状態情報が発電中を示せば、単位時間毎の発電量は現在の発電量と同じであるとして、第２予測発電量を求めればよい。一方、電力量予測部２０２は、状態情報が発電中でないことを示せば、単位時間毎の発電量は０であるとして、第２予測発電量を求めればよい。
【０１２４】
Ｓ５０３において、電力量予測部２０２は、電力会社サーバ２００から電力供給情報を取得し、取得した電力供給情報を用いて電力会社から供給される単位時間毎の予測電力量である外部予測電力量を算出する。ここで、電力供給情報には、例えば、電力会社が単位時間毎に供給可能な電力量を示す供給可能電力量及び使用が見込まれる電力使用率が含まれており、供給可能電力量及び電力使用率の時間的推移が示されている。そこで、電力量予測部２０２は、供給可能電力量及び電力使用率と各家屋５００が使用可能な外部予測電力量との対応関係が予め算出されたテーブルを用いて外部予測電力量を算出すればよい。この場合、例えば、供給可能電力量が増大するにつれて外部予測電力量が増大すると共に、電力使用率が増大するにつれて外部予測電力量が減少するような対応関係をテーブルに登録しておけばよい。
【０１２５】
或いは、電力量予測部２０２は、該当する家屋５００が電力会社と契約している契約電流も考慮に入れて、外部予測電力量を算出してもよい。この場合、電力量予測部２０２は、供給可能電力量と、電力使用率と、契約電流と外部予測電力量との対応関係が予め算出されたテーブルを用いて、外部予測電力量を算出すればよい。この場合、例えば、供給可能電力量及び契約電流が増大するにつれて外部予測電力量が増大すると共に、電力使用率が増大するにつれて外部予測電力量が減少するような対応関係をテーブルに登録しておけばよい。
【０１２６】
Ｓ５０４において、電力量予測部２０２は、第１予測発電量と第２予測発電量と外部予測電力量とを単位時間毎に加算することで使用可能電力量を算出する。例えば、単位時間Ｔ１において、第１予測発電量、第２予測発電量、及び外部予測電力量がそれぞれＷ１（Ｔ１）、Ｗ２（Ｔ１）、Ｗ３（Ｔ１）であるとすると、単位時間Ｔ１の使用可能電力量は、Ｗ１（Ｔ１）＋Ｗ２（Ｔ１）＋Ｗ３（Ｔ１）により算出され、単位時間Ｔ２において、第１予測発電量、第２予測発電量、及び外部予測電力量がそれぞれＷ１（Ｔ２）、Ｗ２（Ｔ２）、Ｗ３（Ｔ２）であるとすると、単位時間Ｔ２の使用可能電力量は、Ｗ１（Ｔ２）＋Ｗ２（Ｔ２）＋Ｗ３（Ｔ２）により算出される。
【０１２７】
図６は、図４に示す消費電力推定量の算出処理の一例を示すフローチャートである。まず、消費電力推定部２０３は、該当するユーザの予約情報を予約情報保存部２０７から取得する（Ｓ６０１）。次に、消費電力推定部２０３は、予約情報において運転が予約されている電気機器５０４を抽出する（Ｓ６０２）。例えば、予約情報において、エアコン１、洗濯機１、及び電気ポット１の運転が予約されていれば、エアコン１、洗濯機１、及び電気ポット１が抽出される。
【０１２８】
次に、消費電力推定部２０３は、Ｓ６０２で抽出した電気機器５０４のそれぞれの消費電力量を消費電力量情報保存部２０９に保存されている消費電力量情報から取得する。例えば、Ｓ６０２で、エアコン１、洗濯機１、及び電気ポット１を抽出したとすると、消費電力推定部２０３は、図１０に示す消費電力量情報を参照して、エアコン１、洗濯機１、及び電気ポット１のそれぞれの消費電力量を取得する。
【０１２９】
次に、消費電力推定部２０３は、単位時間毎に予約されている電気機器５０４の消費電力量を加算し、単位時間毎の消費電力量の総和である予約運転電力量を算出する（Ｓ６０４）。例えば、単位時間が３０分であり、予約情報において、１５：００〜１５：３０にエアコン１及び洗濯機１の運転が予約されており、エアコン１の設定温度が２８度であり、洗濯機１が洗濯運転を行う場合、この単位時間における予約運転電力量は、図１０の例では、９０＋４４５により算出される。また、予約情報において、１５：３０〜１６：００にエアコン１、洗濯機１、及び電気ポット１の運転が予約されており、エアコン１の設定温度が２８度であり、洗濯機１が乾燥運転を行い、電気ポット１が沸騰運転を行う場合、この単位時間における予約運転電力量は、図１０の例では、９０＋１１５０＋１１００により算出される。他の単位時間についても、同様にして、予約されている電気機器５０４の消費電力量の総和である予約運転電力量が算出される。
【０１３０】
次に、消費電力推定部２０３は、ベース電力量保存部２０８から該当するユーザの家屋５００のベース電力量を取得する（Ｓ６０５）。ここで、消費電力推定部２０３は、例えば、ユーザの留守時や深夜時間帯における消費電力量の時間的推移の履歴をメモリに保存しておき、その履歴が示す消費電力量を単位時間毎に平均することでベース電力量を予め算出し、ベース電力量保存部２０８に保存させておけばよい。ここでは、ベース電力量には、０：００〜０：３０におけるベース電力量、０：３０〜１：００におけるベース電力量、・・・、２３：３０〜２４：００におけるベース電力量というように、１日における単位時間毎のベース電力量が含まれている。
【０１３１】
次に、消費電力推定部２０３は、Ｓ６０４で算出した予約運転電力量とＳ６０５で算出したベース電力量とを単位時間毎に加算して消費電力推定量を算出する（Ｓ６０６）。
【０１３２】
図７は、図４に示す予約内容の変更の有無の判定処理の一例を示すフローチャートである。まず、変更案生成部２０４は、各単位時間において、消費電力推定量から使用可能電力量を減じ、抑制電力量を算出する（Ｓ７０１）。
【０１３３】
次に、変更案生成部２０４は、抑制電力量が０より大きい単位時間が１つでも存在すれば、超過単位時間があると判定し（Ｓ７０２でＹＥＳ）、処理をＳ７０３に進め、抑制電力量が０より大きい単位時間が全く存在しなければ、超過単位時間がないと判定し（Ｓ７０２でＮＯ）、処理を終了する。なお、Ｓ７０２でＮＯと判定された場合、予約内容変更案を生成する必要がないため、図４に示す処理も終了される。
【０１３４】
Ｓ７０３において、変更案生成部２０４は、優先度情報保存部２１０から優先度情報を取得する。次に、変更案生成部２０４は、予約内容変更案の生成処理を実行する（Ｓ７０４）。
【０１３５】
図８は、予約内容変更案の生成処理の一例を示すフローチャートである。まず、変更案生成部２０４は、優先度ｎを、優先度の最大値であるＡに設定する（Ｓ８０１）。
【０１３６】
次に、変更案生成部２０４は、超過単位時間において、優先度ｎの電気機器５０４を抽出する（Ｓ８０２）。図１８は、ある超過単位時間ＣＴ１において、優先度Ａの電気機器５０４の消費電力量の総和Ｗ＿Ａが、抑制電力量Ｐより大きい場合の、総和Ｗ＿Ａと抑制電力量Ｐとの関係を示した模式図である。図１８の例では、ある超過単位時間ＣＴ１において、電気機器（Ａ−１）、（Ａ−２）、（Ａ−３）の電気機器５０４が予約されている。そのため、Ｓ８０２では、電気機器（Ａ−１）、（Ａ−２）、（Ａ−３）が抽出される。
【０１３７】
次に、変更案生成部２０４は、Ｓ８０２で抽出した優先度ｎの電気機器５０４のそれぞれの消費電力量を図１０に示す消費電力量情報から抽出し、抽出した消費電力量の超過単位時間毎の総和を算出する（Ｓ８０３）。図１８の例では、消費電力量情報において、電気機器（Ａ−１）、（Ａ−２）、（Ａ−３）の消費電力量が、それぞれ、Ｗ（Ａ−１）、Ｗ（Ａ−２）、Ｗ（Ａ−３）と規定されているため、総和Ｗ＿ＡはＷ＿Ａ＝Ｗ（Ａ−１）＋Ｗ（Ａ−２）＋Ｗ（Ａ−３）により算出される。ここで、超過単位時間ＣＴ１において抽出された優先度Ａの消費電力量の総和が第１総和の一例に相当する。
【０１３８】
次に、変更案生成部２０４は、Ｓ８０３で算出した総和が抑制電力量を超えていれば（Ｓ８０４でＹＥＳ）、総和から抑制電力量を減じ、超過単位時間における余地量を算出する（Ｓ８０５）。図１８の例では、総和Ｗ＿Ａが抑制電力量Ｐを超えているため（Ｗ＿Ａ＞Ｐ）、余地量Ｒは、Ｒ＝Ｗ＿Ａ−Ｐにより算出される。
【０１３９】
一方、変更案生成部２０４は、Ｓ８０３で算出した総和が抑制電力量以下であれば（Ｓ８０４でＮＯ）、処理をＳ８１０に進める。図１９は、ある超過単位時間ＣＴ１において、優先度Ａの電気機器５０４の消費電力量の総和Ｗ＿Ａが抑制電力量Ｐ以下の場合の、総和Ｗ＿Ａと抑制電力量Ｐとの関係を示した模式図である。図１９の例では、総和Ｗ＿Ａが抑制電力量Ｐより小さいため、Ｓ８０４でＮＯと判定される。
【０１４０】
Ｓ８０６において、変更案生成部２０４は、超過単位時間において、抽出した優先度ｎの電気機器５０４の中から使用可能電気機器を抽出する。ここで、変更案生成部２０４は、例えば、抽出した優先度ｎの電気機器５０４のうち、消費電力量が余地量より小さな１以上の電気機器５０４を使用可能電気機器として抽出する。ここで、使用可能電気機器とは予約内容の変更対象とはならない電気機器５０４を指す。
【０１４１】
図１８の例において、まず、変更案生成部２０４は、電気機器（Ａ−１）、（Ａ−２）、（Ａ−３）の中から消費電力量が余地量Ｒより小さい電気機器５０４を抽出する。例えば、電気機器（Ａ−１）、（Ａ−２）の消費電力量Ｗ（Ａ−１）、Ｗ（Ａ−２）がそれぞれ、余地量Ｒよりも小さかったとすると、電気機器（Ａ−１）、（Ａ−２）が抽出される。
【０１４２】
そして、変更案生成部２０４は、抽出した電気機器５０４の中から、消費電力量の総和が余地量Ｒ以下であって、最大となる１以上の電気機器５０４を抽出し、抽出した電気機器５０４を使用可能電気機器として決定する。例えば、図１８の例において、Ｗ（Ａ−１）＋Ｗ（Ａ−２）が余地量Ｒより小さければ、電気機器（Ａ−１）、（Ａ−２）が使用可能電気機器として決定され、Ｗ（Ａ−１）＋Ｗ（Ａ−２）が余地量Ｒ以上であれば、Ｗ（Ａ−１）、Ｗ（Ａ−２）の大きい方の電気機器５０４が使用可能電気機器として決定される。
【０１４３】
なお、ここでは、消費電力量の総和が余地量Ｒ以下であって、消費電力量の総和が最大となる１以上の電気機器５０４を抽出するとしたが、これに限定されず、消費電力量の総和が余地量Ｒ以下であって、所定順位（例えば２位）までの電気機器５０４の組み合わせを抽出し、組み合わせ毎に使用可能電気機器を決定してもよい。
【０１４４】
次に、変更案生成部２０４は、優先度ｎの電気機器５０４の中から使用可能電気機器の補集合を変更対象電気機器として決定する（Ｓ８０７）。ここで、変更対象電気機器とは、予約内容の変更対象となる電気機器５０４を指す。図１８の例において、電気機器（Ａ−１）、（Ａ−２）が使用可能電気機器として決定されたとすると、電気機器（Ａ−３）が変更対象電気機器として決定される。また、図１８の例において、電気機器（Ａ−１）が使用可能電気機器として決定されたとすると、電気機器（Ａ−２）、（Ａ−３）が変更対象電気機器として決定される。
【０１４５】
なお、組み合わせ毎に使用可能電気機器を決定する態様が採用された場合、組み合わせ毎に変更対象電気機器が決定されればよい。
【０１４６】
このように、優先度Ａの電気機器５０４のうち、消費電力量の総和が余地量Ｒを超えない電気機器５０４が使用可能電気機器として抽出されている。そのため、使用可能電気機器の補集合である変更対象電気機器の消費電力量の総和は抑制電力量Ｐより大きくなり、超過単位時間ＣＴ１を避けるように変更対象電気機器の予約内容を変更する或いは予約を中止することで、超過単位時間ＣＴ１における抑制電力量を０にすることができる。
【０１４７】
次に、変更案生成部２０４は、抽出した変更対象電気機器についての次善策の検討処理を行う（Ｓ８０８）。ここで、変更案生成部２０４は、変更対象電気機器のうち、優先度情報（図１１）の次善策の項目において次善策が登録されている電気機器５０４については次善策を検討し、中止が登録されている電気機器５０４については次善策を検討せずに予約を中止する。
【０１４８】
例えば、変更対象電気機器が図１１に示す洗濯機１であったとすると、次善策の項目に「ピーク回避前倒し運転」が登録されているため、超過単位時間の前の時間帯に洗濯機１が運転されるように予約内容が変更される。
【０１４９】
次に、変更案生成部２０４は、予約内容変更案を生成する（Ｓ８０９）。Ｓ８０９では、Ｓ８０４でＹＥＳと判定した場合、変更案生成部２０４は、Ｓ８０７で抽出した変更対象電気機器の予約を全て中止するに変更した案を第１予約内容変更案として生成し、Ｓ８０８での次善策の検討結果を用いて第２予約内容変更案を生成する。Ｓ８０４でＮＯと判定された場合のＳ８０９の処理については後述する。
【０１５０】
Ｓ８０４において、Ｓ８０３で単位時間毎に算出した優先度ｎの電気機器５０４の消費電力量の総和が抑制電力量以下の場合（Ｓ８０４でＮＯ）、変更案生成部２０４は、優先度ｎの電気機器の全てを変更対象電気機器として抽出する（Ｓ８１０）。図１９に示すように、超過単位時間ＣＴ１において、優先度Ａの電気機器（Ａ−１）、（Ａ−２）、（Ａ−３）の消費電力量の総和Ｗ＿Ａ（＝Ｗ（Ａ−１）＋Ｗ（Ａ−２）＋Ｗ（Ａ−３））が抑制電力量Ｐ以下の場合、電気機器（Ａ−１）、（Ａ−２）、（Ａ−３）の全ての予約が中止されても、抑制電力量Ｐを０にできない。そこで、変更案生成部２０４は、抑制電力量Ｐをできる限り０に近づけるために、電気機器（Ａ−１）、（Ａ−２）、（Ａ−３）の全てを変更対象電気機器として抽出している。
【０１５１】
次に、変更案生成部２０４は、Ｓ８０８と同様にしてＳ８１０で抽出した変更対象電気機器について次善策の検討処理を行う。
【０１５２】
次に、変更案生成部２０４は現在設定されている優先度ｎを１段階下げて、優先度ｎを更新する（Ｓ８１２）。例えば、優先度ｎがＡに設定されていたとすると、優先度ｎはＢに更新される。
【０１５３】
次に、優先度ｎが最小値Ｎ＿ｍｉｎより小さければ（Ｓ８１３でＹＥＳ）、処理がＳ８０９に進められ、優先度ｎが最小値Ｎ＿ｍｉｎ以上であれば（Ｓ８１３でＮＯ）、処理がＳ８１４に進められる。ここで、優先度ｎとして、Ａ、Ｂが定義されているとすると、最小値Ｎ＿ｍｉｎ＝Ｂであるため、Ｓ８１２で優先度ｎ＝Ｃに設定されると、Ｓ８１３でＹＥＳと判定され、Ｓ８１２で優先度ｎ＝Ｂに設定されると、Ｓ８１３でＮＯと判定される。
【０１５４】
Ｓ８１４において、変更案生成部２０４は、抑制電力量を更新して処理をＳ８０２に戻し、Ｓ８０２以降の処理が行われる。図１９の例では、現在の抑制電力量Ｐから優先度Ａの電気機器（Ａ−１）、（Ａ−２）、（Ａ−３）の消費電力量の総和Ｗ＿Ａを減じることで得られる抑制電力量Ｐ’が更新後の抑制電力量として算出される。そして、Ｓ８０４では、抑制電力量Ｐ’が優先度Ｂの電気機器５０４の消費電力量の総和と比較され、総和が抑制電力量Ｐ’より大きければ、Ｓ８０４でＹＥＳと判定され、優先度「Ｂ」の電気機器についてＳ８０５以降の処理が行われ、総和が抑制電力量Ｐ’以下であれば、Ｓ８０４でＮＯと判定され、優先度Ｂの電気機器５０４について、Ｓ８１０以降の処理が行われる。
【０１５５】
１回目のループにおいてＳ８０４でＮＯと判定され、２回目のループにおいてＳ８０４でＹＥＳと判定された場合のＳ８０９の処理について説明する。この場合、Ｓ８１０で変更対象電気機器として抽出された優先度Ａの全ての電気機器５０４と、Ｓ８０７で変更対象電気機器として抽出された優先度Ｂの電気機器５０４との予約を中止する案が第１予約内容変更案として生成される。また、Ｓ８１１で検討された優先度Ａの電気機器５０４に対する次善策の検討結果と、Ｓ８０８で検討された優先度Ｂの電気機器５０４に対する次善策の検討結果とを用いて第２予約内容変更案が生成される。
【０１５６】
次に、優先度Ａ、Ｂが定義された場合であって、１回目のループにおいてＳ８０４でＮＯと判定され、２回目のループにおいてＳ８０４でＮＯと判定された場合のＳ８０９の処理について説明する。この場合、１回目のＳ８１０で変更対象電気機器として抽出された優先度Ａの全ての電気機器５０４と２回目のＳ８１０で変更対象電気機器として抽出された優先度Ｂの全ての電気機器５０４との予約を中止する案が第１予約内容変更案として生成される。また、１回目のＳ８１１で検討された優先度Ａの電気機器５０４に対する次善策の検討結果と、２回目のＳ８１１で検討された優先度Ｂの電気機器５０４に対する次善策の検討結果とを用いて第２予約内容変更案が生成される。
【０１５７】
次に、予約内容変更案の生成処理に具体例について説明する。図１２は、予約情報の一例と、優先度情報の一例とを纏めた表である。図１３は、超過単位時間と各超過単位時間における抑制電力量とを纏めた表である。以下、図１２、図１３を用いて予約内容変更案の生成処理の具体例について説明する。図１２において、対象機器ＩＤ及び予約対象時間の項目には、図９に示す予約情報の対象機器ＩＤ及び予約対象時間の項目に登録された情報が記載されている。また、図１２において、消費電力量の項目には、図１０に示す消費電力量情報の消費電力量の項目に登録された情報が記載されている。また、図１２において、優先度及び次善策の項目には、図１１に示す優先度情報の優先度及び次善策の項目に登録された情報が記載されている。
【０１５８】
図１３に示すように、この具体例では、１５：００〜１５：３０の単位時間、１５：３０〜１６：００の単位時間、及び１６：００〜１６：３０の単位時間の抑制電力量がそれぞれ、１８００（Ｗ）、１０００（Ｗ）、８００（Ｗ）であり、抑制電力量が０より大きいため、これらの３つの単位時間が超過単位時間として抽出されている。
【０１５９】
図１４は、１５：００〜１５：３０の単位時間における予約内容変更案の生成処理の一例を示した図である。なお、図１４において左側に示す「Ｓ」で始まる番号は図８の「Ｓ」で始まるステップ番号と対応している。このことは、図１５，図１６についても同じである。
【０１６０】
１５：００〜１５：３０の単位時間では、図１２に示すように、予約されている優先度Ａの電気機器５０４は、エアコン２及び洗濯機１である。そのため、Ｓ８０２では、エアコン２及び洗濯機１が抽出される。
【０１６１】
ここで、１５：００〜１５：３０の単位時間において、洗濯機１は乾燥運転が行われる。これは、洗濯機１の予約内容が１５：００から乾燥運転が開始されることになっているからである。そのため、Ｓ８０３では、Ｓ８０２で抽出された電気機器５０４の消費電力量の総和は、エアコン２の消費電力、乾燥運転時の洗濯機１の消費電力の和となる。つまり、Ｓ８０３では、Ｓ８０２で抽出された電気機器５０４の消費電力量の総和は、５５０＋１１５０＝１７００（Ｗ）と算出される。
【０１６２】
Ｓ８０４では、消費電力量の総和である１７００（Ｗ）が、１５：００〜１５：３０の単位時間の抑制電力量である１８００（Ｗ）より小さいため、Ｓ８０４でＮＯと判定され、処理がＳ８１０に進められる。
【０１６３】
Ｓ８１０（１回目）では、１５：００〜１５：３０の単位時間において運転が予約されている優先度Ａの全ての電気機器５０４であるエアコン２及び洗濯機１が変更対象電気機器として確定される。
【０１６４】
Ｓ８１１（１回目）では、エアコン２及び洗濯機１について次善策が検討される。図１２に示すように、次善策の項目において、エアコン２は中止が登録され、洗濯機１はピーク回避前倒し運転が登録されている。そのため、次善策として、エアコン２の予約の中止と洗濯機１の前倒し運転とが検討される。この場合、洗濯機１について、超過単位時間の開始時刻である１５：００までに乾燥が完了されるように、１２：２０に洗濯を開始する案と、エアコン２について、予約を中止する案とが次善策として決定される。
【０１６５】
次に、エアコン２及び洗濯機１の消費電力量の総和である１７００（Ｗ）が、抑制電力量である１８００（Ｗ）から減じられ、抑制電力量が更新される。この場合、抑制電力量は、１８００−１７００＝１００（Ｗ）に更新される。
【０１６６】
次に、１５：００〜１５：３０の単位時間において、予約されている優先度Ｂの電気機器５０４の消費電力量の総和が算出される。ここでは、エアコン１が抽出されるため、優先度Ｂの消費電力量の総和は９０（Ｗ）となる。ここで、総和である９０（Ｗ）は抑制電力量である１００（Ｗ）以下であるため、Ｓ８０４でＮＯと判定され、Ｓ８１０（２回目）が実行される。
【０１６７】
Ｓ８１０（２回目）では、１５：００〜１５：３０の単位時間に予約されている優先度Ｂの電気機器５０４は、エアコン１であるため、エアコン１が変更対象電気機器として確定される。
【０１６８】
Ｓ８１１（２回目）では、エアコン１について次善策が検討される。図１２に示すように、次善策の項目において、エアコン１はピーク回避前倒し運転が登録されている。そのため、次善策として、エアコン１の前倒し運転が検討される。この場合、エアコン１について、単位時間である３０分だけ運転の開始時刻が前倒しされると共に、１５：００〜１５：３０での運転を回避するために１５：００に運転が一旦停止される案が次善策として決定される。
【０１６９】
なお、Ｓ８１１（１回目）、Ｓ８１１（２回目）においては、運転開始時刻が前倒しされた単位時間において、変更案生成部２０４は、消費電力推定量が使用可能電力量を超えるか否かを確認し、超えない場合、この前倒しされた案を次善策とすればよい。一方、変更案生成部２０４は、運転開始時刻が前倒しされた単位時間において、消費電力推定量が使用可能電力量を超える場合、消費電力推定量が使用可能電力量を超えなくなるまで、単位時間ずつ運転開始時刻を前倒する処理を繰り返していけばよい。そして、前倒し処理を繰り返しても、消費電力推定量が使用可能電力量を超えない単位時間を検出できなかった場合、変更案生成部２０４は、該当する電気機器について次善策はないと判定すればよい。
【０１７０】
Ｓ８０９では、Ｓ８１０（１、２回目）で抽出された変更対象電気機器の予約を中止する案が第１予約内容変更案として生成され、Ｓ８１１（１、２回目）で検討された次善策が第２予約内容変更案として生成され、両案を含む情報が予約内容変更案として生成される。
【０１７１】
図１５は、１５：３０〜１６：００の単位時間における予約内容変更案の生成処理の一例を示した図である。
【０１７２】
１５：３０〜１６：００の単位時間では、図１２に示すように、予約されている優先度Ａの電気機器５０４はエアコン２、洗濯機１（乾燥時）、及び電気ポット１（沸騰時）である。そのため、Ｓ８０２では、エアコン２、洗濯機１、及び電気ポット１が抽出される。
【０１７３】
ここで、１５：３０〜１６：００の単位時間において、洗濯機１は乾燥運転を行い、電気ポット１は沸騰運転を行う。そのため、Ｓ８０３では、Ｓ８０２で抽出された電気機器５０４の消費電力量の総和は、エアコン２の消費電力、乾燥運転時の洗濯機１の消費電力、沸騰運転時の電気ポット１の和となる。つまり、Ｓ８０３では、Ｓ８０２で抽出された電気機器５０４の消費電力量の総和は、５５０＋１１５０＋１１００＝２８００（Ｗ）と算出される。
【０１７４】
Ｓ８０４では、消費電力量の総和である２８００（Ｗ）が、１５：３０〜１６：００の単位時間の抑制電力量である１０００（Ｗ）より大きいため、Ｓ８０４でＹＥＳと判定され、処理がＳ８０５に進められる。
【０１７５】
Ｓ８０５では、消費電力量の総和である２８００（Ｗ）から抑制電力量である１０００（Ｗ）が減じられ余地量である１８００（Ｗ）が算出される。
【０１７６】
Ｓ８０７では、まず、Ｓ８０２で抽出された電気機器５０４の中から、消費電力量が余地量である１８００より小さい電気機器５０４が抽出される。ここでは、エアコン２、洗濯機１、及び電気ポット１のそれぞれの消費電力量が余地量より小さいため、これら３つの電気機器５０４が抽出される。次に、消費電力量の総和が余地量を超えない、エアコン２、洗濯機１、及び電気ポット１の組み合わせが抽出される。ここでは、エアコン２及び洗濯機１（乾燥時）の消費電力量の総和が５５０＋１１５０＝１７００（Ｗ）であるため、エアコン２及び洗濯機１の組み合わせＣ１が使用可能電気機器として抽出されると共に、エアコン２及び電気ポット１（沸騰時）の消費電力量の総和が５５０＋１１００＝１６５０（Ｗ）であるため、エアコン２及び電気ポット１の組み合わせＣ２が使用可能電気機器として抽出される。次に、Ｓ８０２で抽出された電気機器５０４の中から、組み合わせＣ１の補集合である電気ポット１が組み合わせＣ１の変更対象電気機器として抽出され、組み合わせＣ２の補集合である洗濯機１が組み合わせＣ２の変更対象電気機器として抽出される。
【０１７７】
Ｓ８０８では、組み合わせＣ１の変更対象電気機器である電気ポット１の次善策と、組み合わせＣ２の変更対象電気機器である洗濯機１の次善策が個別に検討される。
【０１７８】
図１２に示すように、次善策の項目において、洗濯機１はピーク回避前倒し運転が登録されている。そのため、第１次善策として洗濯機１の前倒し運転が検討される。この場合、洗濯機１について、超過単位時間の開始時刻である１５：００までに乾燥が完了されるように１２：２０に洗濯を開始する案が第１次善策として決定される。
【０１７９】
また、電気ポット１は、次善策の項目においてピーク回避前倒し運転が登録されている。そのため、第２次善策として電気ポット１の前倒し運転が検討される。この場合、電気ポット１について、超過単位時間の開始時刻である１５：００に沸騰運転が完了されるように１４：４５に運転を開始する案が第２次善策として決定される。
【０１８０】
Ｓ８０９では、Ｓ８０７で抽出された電気ポット１の予約を中止する案と洗濯機１の予約を中止する案とが第１予約内容変更案として生成される。また、Ｓ８０９では、Ｓ８０８で決定された第１次善策と第２次善策とが第２予約変更内容変更案として生成される。
【０１８１】
図１６は、１６：００〜１６：３０の単位時間における予約内容変更案の生成処理の一例を示した図である。
【０１８２】
１６：００〜１６：３０の単位時間では、図１２に示すように、予約されている優先度Ａの電気機器５０４はエアコン２、洗濯機１（乾燥時）、電気ポット１（保温時）およびお風呂給湯器（加熱時）である。そのため、Ｓ８０２では、エアコン２、洗濯機１、電気ポット１、及びお風呂給湯器が抽出される。
【０１８３】
ここで、１６：００〜１６：３０の単位時間において、エアコン２の温度は２８度に設定され、洗濯機１は乾燥運転を行い、電気ポット１は保温運転を行い、お風呂給湯器は加熱運転を行う。そのため、Ｓ８０３では、Ｓ８０２で抽出された電気機器５０４の消費電力量の総和は、エアコン２の消費電力、乾燥運転時の洗濯機１の消費電力、保温運転時の電気ポット１の消費電力、加熱運転時のお風呂給湯器の消費電力の和となる。つまり、Ｓ８０３では、Ｓ８０２で抽出された電気機器５０４の消費電力量の総和は、５５０＋１１５０＋３５＋２０００＝３７３５（Ｗ）と算出される。
【０１８４】
Ｓ８０４では、消費電力量の総和である３７３５（Ｗ）が、１６：００〜１６：３０の単位時間の抑制電力量である８００（Ｗ）より大きいため、Ｓ８０４でＹＥＳと判定され、処理がＳ８０５に進められる。
【０１８５】
Ｓ８０５では、消費電力量の総和である３７３５（Ｗ）から抑制電力量である８００（Ｗ）が減じられ余地量である２９３５（Ｗ）が算出される。
【０１８６】
Ｓ８０７では、まず、Ｓ８０２で抽出された電気機器５０４の中から、消費電力量が余地量である２９３５（Ｗ）より小さい電気機器５０４が抽出される。ここでは、エアコン２、洗濯機１、及び電気ポット１のそれぞれの消費電力量が余地量より小さいため、これら３つの電気機器５０４が抽出される。次に、消費電力量の総和が余地量を超えない、エアコン２、洗濯機１、及び電気ポット１の組み合わせが抽出される。ここでは、エアコン２、洗濯機１（乾燥時）、及び電気ポット１（保温時）の消費電力量の総和が５５０＋１１５０＋３５＝１７３５（Ｗ）であるため、エアコン２、洗濯機１、及び電気ポット１の組み合わせＣ１が使用可能電気機器として抽出されると共に、エアコン２、電気ポット１（保温時）、お風呂給湯器（加熱時）の消費電力量の総和が５５０＋３５＋２０００＝２５８５（Ｗ）であるため、エアコン２、電気ポット１、及びお風呂給湯器の組み合わせＣ２が使用可能電気機器として抽出される。次に、Ｓ８０２で抽出された電気機器５０４の中から、組み合わせＣ１の補集合であるお風呂給湯器が組み合わせＣ１の変更対象電気機器として抽出され、組み合わせＣ２の補集合である洗濯機１が組み合わせＣ２の変更対象電気機器として抽出される。
【０１８７】
Ｓ８０８では、組み合わせＣ１の変更対象電気機器であるお風呂給湯器の次善策と、組み合わせＣ２の変更対象電気機器である洗濯機１の次善策が個別に検討される。
【０１８８】
図１２に示すように、次善策の項目において、お風呂給湯器はピーク回避前倒し運転が登録されている。そのため、第１次善策としてお風呂給湯器の前倒し運転が検討される。この場合、お風呂給湯器について、超過単位時間の開始時刻である１５：００までに加熱運転が完了されるように１４：１５に加熱を開始する案が第１次善策として決定される。
【０１８９】
また、洗濯機１は、次善策の項目においてピーク回避前倒し運転が登録されている。そのため、第２次善策として洗濯機１の前倒し運転が検討される。この場合、洗濯機１について、超過単位時間の開始時刻である１５：００に乾燥運転が完了されるように１２：２０に運転を開始する案が第２次善策として決定される。
【０１９０】
Ｓ８０９では、Ｓ８０７で抽出されたお風呂給湯器の運転を停止する案と洗濯機１の運転を停止する案とが第１予約内容変更案として生成される。また、Ｓ８０９では、Ｓ８０８で決定された第１次善策と第２次善策とが第２予約変更内容変更案として生成される。
【０１９１】
このように、本実施の形態における電力監視システムでは、電気機器の運転が予約された時間帯において節電が必要か否かを事前に判断し、節電が必要な場合、そのことをユーザに事前に提示することができる。その結果、ユーザは事前に予約内容を変更することで、予約はしたものの実際に運転が開始されると電力不足により、予約した電気機器が運転されなくなる事態を回避できる。
【産業上の利用可能性】
【０１９２】
本開示の技術は、電気機器の運転が予約された時間帯において節電が必要か否かの判断が事前になされ、節電が必要である場合、その事実がユーザに提示されるため、クラウドサーバを用いてユーザの建物の電気機器の電力を監視する技術において有用である。
【符号の説明】
【０１９３】
１００  電力監視装置
２００  電力会社サーバ
２０１  予約受付部
２０２  電力量予測部
２０３  消費電力推定部
２０４  変更案生成部
２０５  変更案提示部
２０６  制御実行部
２０７  予約情報保存部
２０８  ベース電力量保存部
２０９  消費電力量情報保存部
２１０  優先度情報保存部
２１１  通信部
３００  天気情報提供サーバ
４００  携帯端末
【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】
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【図１８】
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【図１９】
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