(57)【要約】【課題】従来よりも改善された電力需給制御方法を提供する。【解決手段】本開示の電力制御方法は、需給調整期間に通信ネットワークを介して電気機器を制御することにより、電力系統と需要家との間における電力需給の調整を行う電力需給制御システムにおける電力需給制御方法であって、需給調整期間において、電気機器が需給調整期間の開始前よりも需要家の消費電力が抑制される第１の動作モードで稼動しているときに、電気機器の消費電力が第１の動作モードよりも高い第２の動作モードへの変更を指示する変更要求を受信し、第２の動作モードへの変更を指示する変更要求を受信すると、第１の動作モードから第２の動作モードへの変更を許可するか否かを判定する。【選択図】図３
2015112003.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
需給調整期間に通信ネットワークを介して電気機器を制御することにより、電力系統と需要家との間における電力需給の調整を行う電力需給制御システムにおける電力需給制御方法であって、
前記需給調整期間において、前記電気機器が前記需給調整期間の開始前よりも前記需要家の消費電力が抑制される第１の動作モードで稼動しているときに、前記電気機器の消費電力が前記第１の動作モードよりも高い第２の動作モードへの変更を指示する変更要求を受信し、
前記第２の動作モードへの変更要求を受信すると、前記第１の動作モードから前記第２の動作モードへの変更を許可するか否かを判定する、
電力需給制御方法。
【請求項２】
消費電力の削減を要求する削減要求を受信すると、前記需給調整期間を開始させ、稼動中の前記電気機器の動作モードを前記第１の動作モードに切り替えて前記需要家の消費電力を前記需給調整期間の開始前よりも抑制する、
請求項１に記載の電力需給制御方法。
【請求項３】
前記第２の動作モードへの変更を許可できないと判定した場合は前記電気機器に対して前記第１の動作モードから前記第２の動作モードへ変更させずに前記第１の動作モードでの動作を継続させる、
請求項２に記載の電力需給制御方法。
【請求項４】
前記変更要求を受信すると、前記電気機器の動作モードを前記第１の動作モードから前記第２の動作モードへ変更することにより前記需給調整期間において所定の需給調整量を確保できるか否かを判定し、
前記第２の動作モードへ変更することにより前記所定の需給調整量を確保できると判定した場合は前記電気機器の動作モードを前記第１の動作モードから前記第２の動作モードに変更し、
前記第２の動作モードへ変更することにより前記所定の需給調整量を確保できないと判定した場合は前記電気機器の動作モードを変更せずに前記第１の動作モードでの動作を継続させる、
請求項２に記載の電力需給制御方法。
【請求項５】
前記第２の動作モードへの変更に伴う前記需要家の消費電力の増加量が第１の増加量であるときは、前記第２の動作モードへの変更を許可し、前記第２の動作モードへの変更に伴う前記需要家の消費電力の増加量が前記第１の増加量よりも大きい第２の増加量であるときは、前記第２の動作モードへの変更を許可しない、
請求項１−３のいずれか１項に記載の電力需給制御方法。
【請求項６】
前記第２の動作モードへの変更要求を受信したとき前記需要家の消費電力が第１の消費電力であるときは、前記第２の動作モードへの変更を許可し、前記第２の動作モードへの変更要求を受信したとき、前記需要家の消費電力が前記第１の消費電力よりも大きい第２の消費電力であるときは、前記第２の動作モードへの変更を許可しない、
請求項１−３のいずれか１項に記載の電力需給制御方法。
【請求項７】
前記第２の動作モードへの変更要求を受信すると、前記需給調整期間であることを示す画像データと、需要家としてのユーザに前記第２の動作モードへの変更の要否を確認させるための画像データとを表示装置に表示させ、
前記画像データが前記表示装置に表示された後、前記ユーザから受け付ける前記第２の動作モードへの変更の要否に従って前記電気機器を制御する、
請求項２に記載の電力需給制御方法。
【請求項８】
前記ユーザによる前記第２の動作モードへの変更を指示する旨の回答を受け付けると、前記第１の動作モードから前記第２の動作モードへの変更を許可するか否かを判定し、
前記第２の動作モードへの変更を許可できないと判定した場合は、前記第２の動作モードへの変更を許可できない旨の画像データを前記表示装置に表示させる、
請求項７に記載の電力需給制御方法。
【請求項９】
前記画像データが前記表示装置に表示された後、前記ユーザによる前記第２の動作モードへの変更を取り消す旨の回答を受け付けると前記電気機器に対して前記第１の動作モードから前記第２の動作モードへ変更させずに前記第１の動作モードでの動作を継続させる、
請求項７または８に記載の電力需給制御方法。
【請求項１０】
さらに、前記電気機器の動作モードを前記第１の動作モードから前記第２の動作モードへ変更することによって前記需要家が得られるインセンティブ情報を示す画像データを前記表示装置に表示する、
請求項７に記載の電力需給制御方法。
【請求項１１】
前記ユーザによる前記第２の動作モードへの変更を指示する旨の回答を受け付けると、
解除される電力抑制量を示す指標と、解除される電力抑制量に対するインセンティブの変化を示す指標との対応を示す複数の選択肢を前記表示装置に表示し、
前記ユーザにより選択された選択肢に従って前記電気機器を制御する、
請求項７に記載の電力需給制御方法。
【請求項１２】
さらに、
前記第２の動作モードへの変更を許可できないと判定した場合は、前記電気機器の動作モードを前記第１の動作モードから、前記第１の動作モードよりも前記電気機器の消費電力が大きく、且つ、前記第２の動作モードよりも前記電気機器の消費電力が小さい第３の動作モードに変更すると判定する、
請求項１、３または４に記載の電力需給制御方法。
【請求項１３】
前記電力系統と複数の前記需要家との間における電力需給の調整を行い、
前記複数の需要家のうちの第１の需要家における電力抑制を解除することを示す第１解除要求を受信すると、前記第１の需要家に対する電力抑制を解除した場合における前記複数の需要家の総消費電力に基づいて当該第１の需要家における電力抑制を解除することができるか否かを判定し、
前記第１の需要家に対する電力抑制を解除することができると判定された場合に、当該第１の需要家に対する電力抑制の解除を行う、
請求項１に記載の電力需給制御方法。
【請求項１４】
前記第１の需要家に対する電力抑制の解除が可能であると判定された場合に、前記総消費電力が所定の基準値以下となるように、前記第１の需要家に対する第１許可電力を決定し、
前記第１の需要家の消費電力を決定された前記第１許可電力以下に制御する、
請求項１３に記載の電力需給制御方法。
【請求項１５】
さらに、
前記電気機器の動作モードに対する前記需要家の快適性の度合いを示す快適度を算出し、
算出された前記快適度が高いほど、前記第１許可電力が小さくなるように決定する、
請求項１４に記載の電力需給制御方法。
【請求項１６】
前記第１の需要家への電力抑制を解除した後、前記複数の需要家のうちの第２の需要家における電力抑制を解除することを示す第２解除要求を受信すると、前記第２の需要家に対する電力抑制を解除した場合における前記複数の需要家の総消費電力に基づいて当該第２の需要家における電力抑制を解除することができるか否かを判定し、
第２の需要家の電力抑制を解除できないと判定されると、第１の需要家の電気機器の動作モードを、前記第１の動作モードよりも消費電力が大きく前記第２の動作モードよりも消費電力が小さい第３の動作モードに変更する、
請求項１３に記載の電力需給制御方法。
【請求項１７】
需給調整期間に通信ネットワークを介して電気機器を制御することにより、電力系統と需要家との間における電力需給の調整を行う電力需給制御システムにおける電力需給制御装置であって、
前記需給調整期間において、前記電気機器が前記需給調整期間の開始前よりも前記需要家の消費電力が抑制される第１の動作モードで稼動しているときに、前記電気機器の消費電力が前記第１の動作モードよりも高い第２の動作モードへの変更を指示する変更要求を受信する受信部と、
前記受信部が前記第２の動作モードへの変更を指示する変更要求を受信すると、前記第１の動作モードから前記第２の動作モードへの変更を許可するか否かを判定する制御部とを備える、
電力需給制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、電力系統と需要家との間の電力需給を調整する電力需給制御方法、電力需給制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電力系統と需要家との間の電力需給を調整するためのシステムが検討されている。この電力需給の調整は、デマンドレスポンスと呼ばれる。このデマンドレスポンスの１例として、電力ピークを抑えるために、予め定められた期間において、需要家における消費電力を抑制することにより、抑制された電力（以下、「ネガワット」と言う。）を電力事業者との間で取引する技術が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−００７８５６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、従来の技術には、改善の余地があった。
【０００５】
上記事情を鑑み、限定的ではない例示的なある実施形態は、従来よりも改善された電力需給制御方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一態様に係る電力需給制御方法は、需給調整期間に通信ネットワークを介して電気機器を制御することにより、電力系統と需要家との間における電力需給の調整を行う電力需給制御システムにおける電力需給制御方法であって、前記需要家に対して消費電力の削減を要求する削減要求を受信した場合、前記需給調整期間が開始すると、稼動中の前記電気機器の動作モードを第１の動作モードに切り替えて前記需要家の消費電力を前記需給調整期間の開始前よりも抑制し、前記電気機器を第１の動作モードで動作させた後、前記需給調整期間中に前記電気機器の消費電力が前記第１の動作モードよりも高い第２の動作モードへの変更を指示する変更要求を受信すると、前記第１の動作モードから前記第２の動作モードへの変更を許可するか否かを選択する。
【０００７】
なお、これらの全般的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【発明の効果】
【０００８】
本開示によれば、需給調整期間において、需要家の都合により電力抑制の解除要求があったときに、解除するか否かを適宜選択できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態１にかかる電力需給制御システムの構成と、当該構成における情報の授受の流れとを示す図である。
【図２】電力抑制期間中に電力抑制が解除されることにより負荷の消費電力が電力抑制期間前の状態に復帰したときの負荷の消費電力の変化を示す図である。
【図３】本実施の形態１にかかる電力需給制御システムのブロック図である。
【図４】本実施の形態１にかかる電力需給制御システムにおいて行われる電力需給制御方法を示すフローチャートである。
【図５】本実施の形態１にかかる電力需給制御システム１で行われる電力抑制制御方法について説明するためのフローチャートである。
【図６】本実施の形態１にかかる電力需給制御システム１で行われる電力抑制の解除制御について説明するためのフローチャートである。
【図７】本実施の形態にかかるサーバの入出力に関する情報を示す図である。
【図８】本実施の形態に係るコントローラの入出力に関する情報を示す図である。
【図９】解除ルールに基づいて行われる許可電力の決定処理のフローチャートである。
【図１０】電力抑制を解除したとときの負荷における消費電力と、第１基準値から目標抑制量を減じた第２基準値との差であるマージンの概念を説明するための図である。
【図１１】不履行リスク２１５の決定方法の一例について説明するためのフローチャートである。
【図１２】実施の形態１にかかる電力需給制御システムの具体的な適用例を示す図である。
【図１３】ケースＣにおける第１の需要家１２０ａおよび第２の需要家１２０ｂにおける負荷消費電力の推移を示す図である。
【図１４】実施の形態２にかかる電力需給制御システムのブロック図である。
【図１５】実施の形態２にかかる電力需給制御システム１Ａで行われる電力抑制制御方法について説明するためのフローチャートである。
【図１６】実施の形態２にかかる電力需給制御システム１Ａで行われる２回目の電力抑制の解除制御について説明するためのフローチャートである。
【図１７】実施の形態１のケースＣの場合に、実施の形態２にかかる電力需給制御システム１Ａによる電力抑制制御方法を適用した場合の、第１の需要家１２０ａおよび第２の需要家１２０ｂにおける負荷消費電力の推移を示す図である。
【図１８】Ｉ／Ｆ２０５により実現される表示部１８００により表示される表示画面の具体例を示す図である。
【図１９】実施の形態２にかかる電力需給制御システム１Ａで行われる電力抑制の解除制御について説明するためのフローチャートである。
【図２０】Ｉ／Ｆ２０５により実現される表示部２０００により表示される表示画面の具体例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（本開示の基礎となった知見）
本発明者は、「背景技術」の欄において記載した、電力供給方法に関し、以下の問題が生じることを見出した。
【００１１】
電力ピークを抑えるために、アグリゲータの指示のような外部からの指示に基づいて需要家における負荷の消費電力を減少させる変更を行った場合、負荷の能力が低下する。このため負荷により実現されている快適性、または負荷の機能性が低下する。このことは、これらの負荷を所有している需要家が、電力抑制を解除する要因となる。
【００１２】
一方、近年、アグリゲータが複数の需要家が提供可能な電力需給の調整量を集約し、この集約した調整量を市場で取り引きするシステムが検討されている。電力需給の調整量として、例えば、電力抑制量が含まれる。この場合、電力抑制の取引により市場から受け取るインセンティブまたはペナルティは、複数の需要家のそれぞれにおける個々の電力抑制量ではなく、集約された電力抑制量に基づいて決定される。
【００１３】
したがって、複数の需要家のうちの一の需要家における損益は、電力抑制を供給する他の需要家での電力抑制量に依存する。このため、一の需要家によって電力抑制が解除されることは、電力抑制を供給する他の需要家に問題を引き起こす場合がある。
【００１４】
このような問題を解決するために、本開示の第１態様は、需給調整期間に通信ネットワークを介して電気機器を制御することにより、電力系統と需要家との間における電力需給の調整を行う電力需給制御システムにおける電力需給制御方法であって、前記需給調整期間において、前記電気機器が前記需給調整期間の開始前よりも前記需要家の消費電力が抑制される第１の動作モードで稼動しているときに、前記電気機器の消費電力が前記第１の動作モードよりも高い第２の動作モードへの変更を指示する変更要求を受信し、前記第２の動作モードへの変更を指示する変更要求を受信すると、前記第１の動作モードから前記第２の動作モードへの変更を許可するか否かを判定する、電力需給制御方法を開示する。
【００１５】
これにより、電力需給の調整を行っている期間である需給調整期間中において、需要家の都合により消費電力を増加させる要求があったときに、要求を許可するか否かを適宜判定できる。
【００１６】
本開示の第２態様は、第１態様において、消費電力の削減を要求する削減要求を受信すると、前記需給調整期間を開始させ、稼動中の前記電気機器の動作モードを第１の動作モードに切り替えて前記需要家の消費電力を前記需給調整期間の開始前よりも抑制する、電力需給制御方法を開示する。
【００１７】
これにより、需要家の消費電力を抑制できる。
【００１８】
本開示の第３態様は、第２態様において、前記第２の動作モードへの変更を許可できないと判定した場合は前記電気機器に対して前記第１の動作モードから前記第２の動作モードへ変更させずに前記第１の動作モードでの動作を継続させる、電力需給制御方法を開示する。
【００１９】
これによれば、第２の動作モードへの変更を許可できないと判定された場合には、第１の動作モードでの運転を継続するため、第２の動作モードへの変更に伴い生じる課題を減らすことができる。
【００２０】
第２の動作モードへの変更に伴い生じる課題として、例えば、アグリゲータは、契約された電力抑制サービスの供給ができなかったというペナルティが科されることが挙げられる。
【００２１】
より具体的には、一の需要家による電力抑制の解除によって、所定の需給調整量（所定の電力抑制量）が確保できず、その結果、全ての他の需要家もアグリゲータと同様にペナルティが科される、或いは、インセンティブが減らされる可能性がある。なお、上記電力抑制の解除とは、電力抑制を完全に解除することのみを意味しない、電力抑制を部分的に解除することも含む。また、以降の電力抑制の解除も同様である。
【００２２】
本開示の第４態様は、第２態様において、前記変更要求信号を受信すると、前記電気機器の動作モードを前記第１の動作モードから前記第２の動作モードへ変更することにより前記需給調整期間において所定の需給調整量を確保できるか否かを判定し、前記第２の動作モードへ変更することにより前記所定の需給調整量を確保できると判定した場合は前記電気機器の動作モードを前記第１の動作モードから前記第２の動作モードに変更し、前記第２の動作モードへ変更することにより前記所定の需給調整量を確保できないと判定した場合は前記電気機器の動作モードを変更せずに前記第１の動作モードでの動作を継続させる、電力需給制御方法を開示する。
【００２３】
これによれば、電力需給の調整を行っている期間である需給調整期間中において、第１の動作モードから第２の動作モードへ電気機器の動作モードを変更させる変更要求を受信すると、当該電気機器の動作モードを第２の動作モードへ変更したとしても当該需給調整期間中における所定の需給調整量（所定の電力抑制量）を達成できるか否かを判定する。そして、判定の結果、達成できると判定されれば第２の動作モードに変更する。このように、需給調整期間中において第２の動作モードへの変更要求を取得したとしても、判定ステップにおいて、所定の需給調整量を達成できるか否かを判定しているため、第２の動作モードで運転されたとしても所定の需給調整量を確保することができる。これにより、契約内容が不履行になることを防ぐことができる。
【００２４】
本開示の第５態様は、第１態様−第３態様のいずれか１つにおいて、前記第２の動作モードへの変更に伴う前記需要家の消費電力の増加量が第１の増加量であるときは、前記第２の動作モードへの変更を許可し、前記第２の動作モードへの変更に伴う前記需要家の消費電力の増加量が第１の増加量よりも大きい第２の増加量であるときは、前記第２の動作モードへの変更を許可しない、電力需給制御方法を開示する。
【００２５】
これにより、第２の動作モードに変更することに伴う課題を低減することができる。
【００２６】
本開示の第６態様は、第１態様−第３態様のいずれか１つにおいて、前記第２の動作モードへの変更要求を受信したとき前記需要家の消費電力が第１の消費電力であるときは、前記第２の動作モードへの変更を許可し、前記第２の動作モードへの変更要求を受信したとき、前記需要家の消費電力が第１の消費電力よりも大きい第２の消費電力であるときは、前記第２の動作モードへの変更を許可しない、電力需給制御方法を開示する。
【００２７】
これにより、第２の動作モードに変更することに伴う課題を低減することができる。
【００２８】
本開示の第７態様は、第２態様において、前記第２の動作モードへの変更要求を受信すると、前記電力調整期間であることを示す画像データと、ユーザに前記第２の動作モードへの変更の要否を確認させるための画像データとを表示装置に表示させ、前記画像データが前記表示装置に表示された後、前記ユーザから受け付ける前記第２の動作モードへの変更の要否に従って前記電気機器を制御する、電力需給制御方法を開示する。
【００２９】
これにより、ユーザの意図を考慮した制御を行うことができる。
【００３０】
本開示の第８態様は、第７態様において、前記第２の動作モードへの変更を指示する旨の回答を受け付けると、前記第１の動作モードから前記第２の動作モードへの変更を許可するか否かを判定し、前記第２の動作モードへの変更を許可できないと判定した場合は、前記第２の動作モードへの変更を許可できない旨の画像データを前記表示装置に表示させる、電力需給制御方法を開示する。
【００３１】
これにより、現在、第２の動作モードへの変更をできないことをユーザが把握することができる。
【００３２】
本開示の第９態様は、第７態様または第８態様において、前記画像データが前記表示装置に表示された後、前記ユーザによる前記第２の動作モードへの変更を取り消す旨の回答を受け付けると前記電気機器に対して前記第１の動作モードから前記第２の動作モードへ変更させずに前記第１の動作モードでの動作を継続させる、電力需給制御方法を開示する。
【００３３】
本開示の第１０態様は、第７態様において、さらに、前記電気機器の動作モードを前記第１の動作モードから前記第２の動作モードへ変更することによって前記需要家が得られるインセンティブ情報を示す画像データを前記表示装置に表示する、電力需給制御方法を開示する。
【００３４】
これにより、第２の動作モードに変更することによって逸失するインセンティブを把握することができ、ユーザに得られるインセンティブを考慮しながら第２の動作モードを判定させることができる。
【００３５】
本開示の第１１態様は、第７態様において、前記ユーザによる前記第２の動作モードへの変更を指示する旨の回答を受け付けると、解除される電力抑制量を示す指標と、解除される電力抑制量に対するインセンティブの変化を示す指標との対応を示す複数の選択肢を前記表示装置に表示し、前記ユーザにより選択された選択肢に従って前記電気機器を制御する、電力制御方法を開示する。なお、上記電力抑制の解除とは、電力抑制を完全に解除することのみを意味しない、電力抑制を部分的に解除することも含む。また、以降の電力抑制の解除も同様である。
【００３６】
これにより、ユーザの都合により適した電気機器の制御を選択することが可能になる。
【００３７】
本開示の第１２態様は、第１態様、第３態様または第４態様において、さらに、前記第２の動作モードへの変更を許可できないと判定した場合は、前記電気機器の動作モードを前記第１の動作モードから、前記第１の動作モードよりも前記電気機器の消費電力が大きく、且つ、前記第２の動作モードよりも前記電気機器の消費電力が小さい第３の動作モードに変更すると判定する、電力需給制御方法を開示する。
【００３８】
これにより、例えば、第２の動作モードへの変更に伴い課題が生じるため、第２の動作モードに変更できない場合であっても、上記課題を減じ、かつユーザの電気機器の消費電力を上げたいという要求にも配慮した第３の動作モードを実行することが可能になる。具体的には、第１の動作モードのエアコンの設定温度が２８℃のときに、ユーザが第２の動作モードとしてエアコンの設定温度を２５℃に変更したとする。このとき、第２の動作モードへ変更すると、所定の電力抑制量が確保できないため、この変更が許可されずに２８℃のままエアコンが運転された場合、ユーザの快適性が低下する。本態様によると、第３の動作モードとして、例えば、所定の電力抑制量が得られる設定温度として２７℃をユーザに提示し、ユーザに実行可否を判定させる。これにより、ユーザの快適性の向上に繋げることができる。
【００３９】
本開示の第１３態様は、第１態様において、前記電力系統と複数の前記需要家との間における電力需給の調整を行い、前記複数の需要家のうちの第１の需要家における電力抑制を解除することを示す第１解除要求を受信すると、前記第１の需要家に対する電力抑制を解除した場合における前記複数の需要家の総消費電力に基づいて当該第１の需要家における電力抑制を解除することができるか否かを判定し、前記第１の需要家に対する電力抑制を解除することができると判定された場合に、当該第１の需要家に対する電力抑制の解除を行う、電力需給制御方法を開示する。
【００４０】
これによれば、他の需要家における総消費電力に基づき第１の需要家における電力抑制の解除ができるか否かを判定している。つまり、他の需要家での電力抑制量を考慮できるため、第１の需要家で電力抑制の解除が、他の需要家に与える影響（例えば、ペナルティの有無）を考慮して、電力抑制の解除の是非が判定できる。
【００４１】
本開示の第１４態様は、第１３態様において、前記第１の需要家に対する電力抑制の解除が可能であると判定された場合に、前記総消費電力が所定の基準値以下となるように、前記第１の需要家に対する第１許可電力を決定し、前記第１の需要家における消費電力を決定された前記第１許可電力以下に制御する、電力需給制御方法を開示する。
【００４２】
電力抑制を解除することで第１の需要家が無制限に電力を消費すると、他の需要家に悪影響（例えば、ペナルティが課される）を与える可能性があるが、これにより、第１の需要家の消費電力に上限が設定されるので、他の需要家への悪影響が低減される。
【００４３】
本開示の第１５態様は、第１４態様において、さらに、前記電気機器の動作モードに対する前記需要家の快適性の度合いを示す快適度を算出し、算出された前記快適度が高いほど、前記第１許可電力が小さくなるように決定する、電力需給制御方法を開示する。
【００４４】
これによれば、快適性を考慮して許可電力を決定しているため、例えば、快適性が既に高い基準にある場合には、電力抑制の解除要求があっても低い許可電力とすることができる。
【００４５】
本開示の第１６態様は、第１３態様において、前記第１の需要家への電力抑制を解除した後、前記複数の需要家のうちの第２の需要家における電力抑制を解除することを示す第２解除要求を受信すると、前記第２の需要家に対する電力抑制を解除した場合における前記複数の需要家の総消費電力に基づいて当該第２の需要家における電力抑制を解除することができるか否かを判定し、第２の需要家の電力抑制を解除できないと判定されると、第１の需要家の電気機器の動作モードを、第１の動作モードよりも消費電力が大きく第２の動作モードよりも消費電力が小さい第３の動作モードに変更する、電力需給制御方法を開示する。
【００４６】
これによれば、第２の需要家の電力抑制の解除ができないと判定されても、第２の需要家における電力抑制を解除し得る。
【００４７】
本開示の第１７態様は、需給調整期間に通信ネットワークを介して電気機器を制御することにより、電力系統と需要家との間における電力需給の調整を行う電力需給制御システムにおける電力需給制御装置であって、前記需給調整期間において、前記電気機器が前記需給調整期間の開始前よりも前記需要家の消費電力が抑制される第１の動作モードで稼動しているときに、前記電気機器の消費電力が前記第１の動作モードよりも高い第２の動作モードへの変更を指示する変更要求を受信する受信部と、前記受信部が前記第２の動作モードへの変更を指示する変更要求を受信すると、前記第１の動作モードから前記第２の動作モードへの変更を許可するか否かを判定する制御部とを備える、電力需給制御装置を開示する。
【００４８】
これにより、電力需給の調整を行っている期間である需給調整期間中において、需要家の都合により消費電力を増加させる要求があったときに、要求を許可するか否かを適宜判定できる。
【００４９】
本開示の第１８態様は、第１態様において、例えば、前記需給調整期間において、前記第１の動作モードで前記電気機器を制御することにより、第１基準値から少なくとも目標抑制量の分だけ抑制する電力抑制を行い、前記需給調整期間中に、前記変更要求を受信すると、前記第１の動作モードから当該第１の動作モードよりも前記第２の動作モードに変更することを許可するか否かを判定し、前記電気機器を前記第２の動作モードへ変更した場合であっても前記需給調整期間において前記目標抑制量を達成可能と判定された場合に、前記電気機器の動作内容を前記第１の動作モードから前記第２の動作モードへの変更を許可し、前記電気機器を前記第２の動作モードで動作させてもよい、電力需給制御方法を開示する。
【００５０】
ここで、上記第１基準値は、例えば、当該需給調整期間前における当該需要家の消費電力に基づく値であってもよい。
【００５１】
本開示の第１９態様は、第１態様−第１７態様のいずれか１つにおいて、前記第１の動作モードから前記第２の動作モードへの変更を指示する変更要求が、前記需要家に対する電力抑制の解除を要求する解除要求である、電力需給制御方法を開示する。
【００５２】
本開示の第１９態様は、第１７態様において、例えば、前記需給調整期間において、前記変更要求としての、前記需要家に対する電力抑制を解除することを要求する解除要求を受信すると、前記第１基準値から前記目標抑制量を減じた第２基準値と、前記需要家に対する電力抑制を解除した場合における前記需要家の消費電力とを比較することにより当該需要家に対する電力抑制を解除することができるか否かを判定し、前記需要家に対する電力抑制を解除することができると判定された場合、前記電気機器を前記第２の動作モードで動作させることにより前記需要家に対する電力抑制の解除を行ってもよい、電力需給制御方法を開示する。
【００５３】
本開示の第２１態様は、第２０態様において、例えば、前記需要家に対する電力抑制を解除した場合における前記需要家の前記消費電力が、前記第２基準値以下である場合に、当該需要家に対する電力抑制を解除することができると判定し、前記需要家に対する電力抑制を解除した場合における前記需要家の前記消費電力が、前記第２基準値を超える場合に、当該需要家に対する電力抑制を解除することができないと判定してもよい、電力需給制御方法を開示する。
【００５４】
これにより、電力抑制期間中において電力抑制の解除要求を取得したとしても、電力抑制の解除が可能か否かを第２基準値と電力抑制を解除したときの需要家における消費電力とを比較することにより判定している。このため、電力抑制期間中において電力抑制の解除がされたとしても、需給調整期間中には少なくとも目標抑制量を確保することができる。
【００５５】
本開示の第２２態様は、第１９態様−第２１態様のいずれか１つにおいて、例えば、前記需要家に対する電力抑制の解除が可能であると判定された場合に、前記第２基準値以下の許可電力を決定し、前記需要家における消費電力を決定された前記許可電力以下に制御する、電力需給制御方法を開示する。
【００５６】
ここで、需要家の消費電力を、許可電力を上限とする抑制解除範囲内で制御してもよい。
【００５７】
これによれば、電力抑制の解除をするのに、目標抑制量を確保できる上限である許可電力を改めて設定する。このため、電力抑制量の全部だけで無く、電力抑制量の一部を解除でき、目標抑制量を確保しつつ、できるだけ需要家に対する快適性を維持することができる。
【００５８】
本開示の第２３態様は、第３態様において、前記変更要求が、前記需要家に対する電力抑制を解除することを要求する解除要求であり、前記需要家に対する電力抑制の解除ができないと判定された場合、当該需要家に対する電力抑制の解除を行わなくてもよい、電力需給制御方法を開示する。
【００５９】
これによれば、電力抑制の解除ができないと判定された場合には、電力抑制の解除を行わないため、ペナルティが課されることを防ぐことができる。
【００６０】
本開示の第２４態様は、第１３態様において、前記変更要求が、前記需要家に対する電力抑制を解除することを要求する解除要求であり、第１の基準値から前記需給調整期間における消費電力の目標抑制量を減じた前記第２基準値と、前記第１の需要家に対する電力抑制を解除した場合における前記複数の需要家の総消費電力とを比較することにより当該第１の需要家における電力抑制を解除することができるか否かを判定してもよい、電力需給制御方法を開示する。
【００６１】
これによれば、他の需要家における総消費電力と、第２基準値とを比較することにより、第１の需要家における電力抑制の解除ができるか否かを判定している。つまり、他の需要家での電力抑制量を考慮できるため、第１の需要家で電力抑制を解除しても他の需要家に対して悪影響（例えば、ペナルティ）が発生することを防ぐことができる。
【００６２】
本開示の第２５態様は、第１４態様において、例えば、前記変更要求が、前記需要家に対する電力抑制を解除することを要求する解除要求であり、前記所定の基準値が、第１の基準値より目標電力抑制量を減じた第２の基準値である、電力需給制御方法を開示する。
【００６３】
ここで、第１の基準値は、例えば、当該需給調整期間前における当該需要家の消費電力に基づく値であってもよい。また、需要家の消費電力を、第１許可電力を上限とする第１抑制解除範囲内で制御してもよい。
【００６４】
これによれば、電力抑制の解除をするのに、目標抑制量を確保できる上限である許可電力を改めて設定する。このため、電力抑制量の全部だけで無く、電力抑制量の一部を解除でき、目標抑制量を確保しつつ、できるだけ需要家に対する快適性を維持することができる。
【００６５】
本開示の第２６態様は、第２５態様において、例えば、前記第１解除要求を取得した場合であって、前記複数の需要家のうちの前記第１の需要家以外の他の需要家に対する電力抑制の総量が前記目標抑制量よりも大きい場合は、前記第１の需要家に対する電力抑制を全て解除した場合の前記複数の需要家における消費電力を前記第１許可電力として決定してもよい、電力需給制御方法を開示する。
【００６６】
本開示の第２７態様は、第２５態様または第２６態様において、例えば、前記第１解除要求を取得した場合であって、前記複数の需要家のうちの前記第１の需要家以外の他の需要家に対する電力抑制の総量が前記目標抑制量を超えていない場合は、前記第１の需要家の電力抑制量が、前記目標抑制量から前記他の需要家の電力抑制の総量を減じた差分値以上になるように前記第１許可電力を決定してもよい、電力需給制御方法を開示する。
【００６７】
本開示の第２８態様は、例えば、第２５態様−第２７態様のいずれか１つにおいて、前記第１の需要家の消費電力を第１許可電力以下に制御するのを開始した後において、前記他の需要家のうちの第２の需要家における電力抑制を解除することを示す第２解除要求を取得すると、当該第２の需要家における電力抑制をさらに解除することができるか否かを判定し、前記第２の需要家における電力抑制を解除しても前記需給調整期間において前記目標抑制量を達成可能であり、前記第２の需要家に対する電力抑制の解除がさらに可能であると判定された場合に、前記総消費電力が前記第２基準値以下となるように、前記第２の需要家に対する第２許可電力を決定し、前記第２の需要家の消費電力を第２許可電力以下に制御する、電力需給制御方法を開示する。
【００６８】
ここで、目標抑制量を達成できるか否かは、前記第２基準値と、前記第２の需要家に対する電力抑制をさらに解除した場合における前記複数の需要家の総消費電力とを比較することにより判定してもよい。また、第２の需要家の消費電力を、第２許可電力を上限とする第２抑制解除範囲内で制御してもよい。
【００６９】
第２７態様により、第１の需要家が電力抑制の解除要求を行った後に、第２の需要家の電力抑制の解除要求が行われても、第２の需要家における電力抑制の解除ができるように調整することができる。
【００７０】
本開示の第２９態様は、第２８態様において、例えば、前記第２の需要家における電力抑制を解除しても前記需給調整期間において前記目標抑制量を達成可能でなく、前記第２の需要家に対する電力抑制をさらに解除することができないと判定された場合、前記第１許可電力を、前記第１許可電力よりも小さな消費電力である第３許可電力に更新し、前記第１の需要家の消費電力を更新された第３許可電力以下に制御する、電力需給制御方法を開示する。
【００７１】
ここで、第１の需要家の消費電力を、第３許可電力を上限とする第３抑制解除範囲内に制御してもよい。
【００７２】
本開示の第３０態様は、第２９態様において、前記第２の需要家に対する電力抑制を解除したときの前記総消費電力が前記第２基準値以下となるように、前記第３許可電力を決定してもよい、電力需給制御方法を開示する。
【００７３】
これにより、第１の需要家が電力抑制の解除要求を行った後に、第２の需要家の電力抑制の解除要求が行われても、第２の需要家における電力抑制の解除ができるように調整することができる。
【００７４】
本開示の第３１態様は、第２９態様または第３０態様において、例えば、さらに、前記第２の需要家の消費電力を第３許可電力以下に制御してもよい、電力需給制御方法を開示する。
【００７５】
ここで、第２の需要家の消費電力を、第３許可電力を上限とする第３抑制解除範囲内に制御してもよい。
【００７６】
これにより、第１の需要家および第２の需要家の電力抑制の解除要求のタイミングが異なっても、第１の需要家および第２の需要家で等しい許可電力で復帰させることができるため、公平に電力抑制の解除制御を行うことができる。
【００７７】
第３２態様は、例えば、第１９態様−第３１態様のいずれか１つにおいて、前記需要家に対する電力抑制を解除することができないと判定された場合、電力抑制が解除できない旨を当該需要家に対して通知する通知ステップを含んでもよい、電力需給制御方法を開示する。
【００７８】
これによれば、電力抑制の解除要求が需要家によって行われても、電力抑制の解除ができないと判定された場合には、電力抑制の解除ができない旨を当該需要家に通知することができる。なお、上記通知において、電力抑制の解除を行えばペナルティが課される旨と共に通知してもよい。
【００７９】
なお、これらの全般的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたは記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。
【００８０】
以下、本開示の一態様に係る電力需給制御方法および電力需給制御システムについて、図面を参照しながら具体的に説明する。
【００８１】
なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本開示の一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
【００８２】
また、以降の各実施の形態において、デマンドレスポンスの例としてピークカットを例に説明するが、本開示はピークカットの場合に限られない。
【００８３】
（実施の形態１）
実施の形態１では、所定の期間中に、需要家の消費電力を所定の電力の分だけ抑制する電力需給制御システムおよび電力需給制御方法について説明する。
【００８４】
図１は、実施の形態１にかかる電力需給制御システムの構成と、当該構成における情報の授受の流れとを示す図である。
【００８５】
電力需給制御システム１は、サーバ（ＳＯＡ（Ｓｅｒｖｅｒ  ｏｆ  Ａｇｇｒｅｇａｔｅｒ））１００と、電力事業者（ＤＲサービス受信者）１１０と、コントローラ（ＤＲＣ（Ｄｅｍａｎｄ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ））１０３と、複数の負荷１０６とを備える。なお、以下の説明においてＤＲとはＤｅｍａｎｄ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅの略である。
【００８６】
電力事業者１１０は、データ１１１をサーバ１００に供給する。データ１１１は、例えば、必要なＤＲ量、インセンティブおよびペナルティのような許容可能なＤＲの条件を含む。サーバ１００は、電力事業者１１０に対するデータ１１１（例えば、ＤＲ入札、ＤＲ指値、監査データなど）を供給する。サーバ１００は、電力事業者１１０にサービス１１２（例えば、予め定められたＤＲ動作）を提供し、少なくとも電力事業者に提供したデータ１１１およびサービス１１２に基づいて、電力事業者１１０から報酬１１３を受け取る。
【００８７】
コントローラ１０３は、負荷１０６の消費電力を制御する。コントローラは、サーバ１００からＤＲ指令信号１０１を受信した場合、運転制御信号１０５を負荷１０６に送信することにより、負荷１０６の消費電力を抑制する。例えば、負荷１０６がエアコンの冷房機能の場合、エアコンの温度を上昇させる、或いは、エアコンを停止させる制御を行う。コントローラ１０３は、サーバ１００との間で、契約情報、電力抑制ポートフォリオ、不履行リスク、解除ルール（全て後述参照）などを含むデータ１０２の送受信を行う。また、コントローラ１０３は、負荷１０６との間で、対象ＩＤ、負荷データ、電力抑制の解除要求、負荷のコンテキストデータ、快適度などを含むデータ１０４の送受信を行う。なお、上記電力抑制の解除とは、電力抑制を完全に解除することのみを意味しない、電力抑制を部分的に解除することも含む。また、以降の電力抑制の解除も同様である。
【００８８】
ユーザ１０７は、負荷１０６に対して、電力抑制の解除要求を示す解除情報１０８を入力することができる。ユーザ１０７は、需要家の一例である。
【００８９】
電力事業者１１０は、以下に示すように、許容可能なＤＲ動作のルールを提供する。
【００９０】
なお、サーバ１００の各機能は、電力事業者１１０に含まれていてもよい。また、サーバ１００は、コントローラ１０３の機能を有していてもよい。また、コントローラ１０３は、サーバの機能を有していてもよい。
【００９１】
電力事業者１１０は、インセンティブを示すインセンティブ情報と、ペナルティを示すペナルティ情報と、承認したＤＲ入札と、必要なＤＲ量とを、ペナルティが課されないように決定する。電力事業者１１０はまた、ＤＲ開始時刻を示すＤＲ開始時刻情報と、ＤＲ終了時刻を示すＤＲ終了時刻情報とを決定する。上記のような情報は、データ１１１として電力事業者１１０からサーバ１００に送信される。
【００９２】
サーバ１００と電力事業者１１０との間で送信されるデータ１１１のシーケンスおよびパッケージは異なっていてもよく、インターネット、電波、電話回線、音声／映像／テキストメッセージなどの通信媒体を介して送信される。
【００９３】
図２は、電力抑制期間中に電力抑制が解除されることにより負荷の消費電力が電力抑制期間前の状態に復帰したときの負荷の消費電力の変化を示す図である。図２の（ａ）に示すように、電力抑制は、電力抑制のスケジュールに基づいて、負荷の消費電力が低減された後の時刻Ｔｓ（以下、「電力抑制開始時刻Ｔｓ」と言う。）で開始される。電力抑制が開始されれば、電力抑制期間前（つまり電力抑制開始時刻Ｔｓより前の期間）における需要家における消費電力に基づく第１基準値Ｐｂ１から、目標抑制量ΔＰｔの分だけ抑制される。電力抑制が行われる電力抑制期間は予め定められた期間である。このため、電力抑制は、電力抑制開始時刻Ｔｓで開始されれば、電力抑制開始時刻Ｔｓから予め定められた期間後の時刻Ｔｅ（以下、「電力抑制終了時刻Ｔｅ」と言う。）で終了される。なお、電力抑制期間は、電力需給の調整を行う期間である需給調整期間の一種である。
【００９４】
ところで、ユーザにより、電力抑制期間中に行われている電力抑制が、電力抑制終了時刻Ｔｅより前に終了される（つまり、電力抑制が解除される）場合がある。この場合、ユーザにより電力抑制の解除要求が負荷１０６に入力され、例えば、電力抑制開始時刻Ｔｓから電力抑制終了時刻Ｔｅまでの間の時刻Ｔｃ（以下、「電力抑制解除時刻Ｔｃ」と言う。）で電力抑制は解除される。
【００９５】
図２の（ａ）は、従来技術にかかる電力需給制御システムにおいて、電力抑制期間中に電力抑制の解除が行われた場合の負荷の消費電力の変化を示す図である。図２の（ｂ）は、本実施の形態１にかかる電力需給制御システム１において、電力抑制期間中に電力抑制の解除が行われた場合の負荷の消費電力の変化を示す図である。
【００９６】
図２の（ａ）に示すように、従来技術では、電力抑制の解除要求を受け付けた場合、負荷における消費電力を復帰させたあとの負荷の消費電力は制御されない。つまり、従来技術では、電力抑制が解除された後における負荷の消費電力は、電力抑制期間前における負荷の消費電力に復帰する。
【００９７】
しかし、負荷には、動作状態を制御することで、その消費電力を制御することができるものがある。具体的には、このような負荷は、圧縮機での消費電力を制御できる空調機、明るさを調整することで消費電力を制御できるＬＥＤ照明、充電の際の電流の大きさを制御できる充電器（例えば、電気自動車用のバッテリー、または家庭用蓄電池を充電する充電器）などである。
【００９８】
本実施の形態１にかかる電力需給制御システム１では、図２の（ｂ）に示すように、負荷が消費電力を制御できる電気機器である場合には、電力抑制の解除要求を受け付けたとき、負荷における消費電力は、電力抑制期間前における負荷の消費電力としなくてもよい。例えば、当該負荷における消費電力は、電力抑制中の消費電力よりも大きく、かつ、電力抑制前の消費電力よりも小さい消費電力に復帰させるようにしてもよい。この復帰の際の負荷の消費電力は、ＤＲポートフォリオの不履行リスク２１５に基づいて、サーバ１００により決定される。
【００９９】
また、電力抑制の解除要求の内容によっては、負荷の消費電力を、電力抑制期間前における負荷の消費電力に戻さなくてもよい。例えば、電力抑制の解除要求が、電力抑制を部分的に解除する要求であるとき、負荷の消費電力は、電力抑制期間前における負荷の消費電力よりも小さい消費電力に戻される。
【０１００】
図３は、本実施の形態１にかかる電力需給制御システムのブロック図である。
【０１０１】
本実施の形態１では、電力需給制御システム１は、上述したように、主にサーバ１００と負荷１０６の消費電力を調整するためのコントローラ１０３とを備える。
【０１０２】
（サーバ）
サーバ１００は、生成部２２１と、スケジュール管理部２２２と、記憶部２２３と、通信部２２４と、評価部２２５とを有する。
【０１０３】
生成部２２１は、記憶部に記憶されている契約情報に基づいて解除ルール２１４を生成する。
【０１０４】
スケジュール管理部２２２は、電力抑制のスケジューリングを行う。つまり、スケジュール管理部２２２は、契約情報を記憶部２２３から読み込む。そして、スケジュール管理部２２２は、契約情報に基づいて、予め定められた電力抑制開始時刻Ｔｓにおいて、所定の電力抑制量の分だけ負荷１０６による消費電力を抑制させることを示す電力抑制指令を、通信部２２４を介してコントローラ１０３に送信する。
【０１０５】
記憶部２２３は、例えば、各需要家の契約情報、解除情報１０８、制御情報などが記憶されている。
【０１０６】
契約情報は、電力事業者１１０との契約に基づいて定められた電力抑制期間と、各需要家の負荷１０６で抑制されるべき電力抑制量と、複数の需要家の負荷で抑制されるべき電力抑制量の総量（つまり、目標抑制量）と、契約が不履行とされた場合のペナルティの基準と、が関連付けられている。
【０１０７】
解除情報１０８とは、需要家から送信される当該需要家における電力抑制の解除要求を示す情報である。解除情報１０８は、例えば、電力抑制を解除する時刻、需要家に対する電力抑制量のうちで解除要求の対象となる電力抑制量、需要家が有する負荷のうちで電力抑制の解除要求の対象となる負荷などを示す情報である。なお、電力抑制を解除する時刻は、電力抑制の解除要求が行われた時刻（つまり、解除情報が送信された時刻を基準とした時刻）であってもよいし、需要家によって指定された時刻であってもよい。解除情報は、コントローラ１０３によって送信された電力抑制の解除要求（第１解除要求を含む）に基づいて生成される。
【０１０８】
また、制御情報とは、複数の需要家のそれぞれにおける電力抑制量、複数の需要家における電力抑制量の総量、電力抑制が行われる期間、およびその時刻などを示す情報である。
【０１０９】
通信部２２４は、電力事業者１１０またはコントローラ１０３との間で情報の通信を行う。
【０１１０】
評価部２２５は、記憶部２２３に記憶されている各情報または、通信部２２４により受信される情報に基づいて、複数の需要家のそれぞれにおける電力抑制契約情報に基づく電力抑制ポートフォリオの不履行リスク２１５を算出する。評価部２２５は、例えば、複数の需要家において契約に基づく電力抑制を行うことができないことによるペナルティ発生のリスクを不履行リスク２１５として算出する。
【０１１１】
（コントローラ）
コントローラ１０３は、判定部２０１と、需給調整部２０２と、変更部２０３と、記憶部２０４と、Ｉ／Ｆ２０５と、通信部２０６とを備える。なお、ここでいうコントローラ１０３は、説明の便宜上、単数で表現しているが、需要家が複数の場合には複数の需要家のそれぞれがコントローラ１０３を有している。このため、需要家が複数である場合には電力需給制御システム１に含まれるコントローラ１０３は複数となる。
【０１１２】
判定部２０１は、第１解除要求が、通信部２０６によって取得された場合、当該第１の需要家に対する電力抑制を解除することができるか否かを、第２基準値と仮総消費電力とを比較することにより判定する。ここで、第１解除要求は、電力抑制期間中において、複数の需要家のうちの一の需要家である第１の需要家に対する電力抑制を解除することを示す要求である。通信部２０６は、本開示の受信部として機能する。
【０１１３】
つまり、判定部２０１は、電力抑制期間中に、第１解除要求を受信した場合に、当該第１解除要求に応じて電気機器の動作モードを第２の動作モードへ変更した場合であっても電力抑制期間中において所定の需給調整量としての目標抑制量を達成できるか否かを判定する。なお、第１解除要求は、電気機器の動作モードを第１の動作モード（電力抑制のための動作モード）から第２の動作モード（電力抑制を解除した動作モード）へ変更させる信号である変更要求の一例である。また、「第２基準値」とは、第１基準値から目標抑制量を減じた基準値である。「仮総消費電力」は、第１の需要家に対する電力抑制を解除したと仮定したときの複数の需要家における総消費電力である。仮総消費電力は、第１の需要家の判定部２０１で、電力抑制を解除したと仮定したときの第１の需要家の消費電力と、他の需要家の消費電力とから算定される。他の需要家の消費電力は、コントローラ１０３が、通信部２２４を介してサーバ１００より取得する。また、判定部２０１は、仮総消費電力が、第２基準値以下である場合に、第１の需要家に対する電力抑制を解除することができると判定し、仮総消費電力が第２基準値を超える場合に、第１の需要家に対する電力抑制を解除することができないと判定する。
【０１１４】
また、判定部２０１は、第２の動作モードへの変更に伴記需要家の消費電力の増加量が第１の増加量であるときは、第２の動作モードへの変更を許可し、第２の動作モードへの変更に伴う需要家の消費電力の増加量が第１の増加量よりも大きい第２の増加量であるときは、前記第２の動作モードへの変更を許可しなくてもよい。
【０１１５】
例えば、判定部２０１は、第１の動作モードでエアコンの設定温度が２８℃のときに、ユーザが第２の動作モードとしてエアコンの設定温度を２７℃に変更すると、第２の動作モードへの変更を許可する。一方、判定部２０１は、第１の動作モードでエアコンの設定温度が２８℃のときに、ユーザが第２の動作モードとしてエアコンの設定温度を２５℃に変更すると、第２の動作モードへの変更を許可しない。これは、エアコンの設定温度を２７℃に変更したときは、電力抑制の解除量が相対的に小さく所定の電力抑制量を確保できる可能性が高いが、エアコンの設定温度を２５℃に変更したときは、電力抑制量の解除量が相対的に大きく所定の電力抑制量が確保できる可能性が低くなるためである。
【０１１６】
また、判定部２０１は、第２の動作モードへの変更要求を受信したとき需要家の消費電力が第１の消費電力であるときは、第２の動作モードへの変更を許可し、第２の動作モードへの変更要求を受信したとき、需要家の消費電力が第１の消費電力よりも大きい第２の消費電力であるときは、第２の動作モードへの変更を許可しなくてもよい。
【０１１７】
例えば、判定部２０１は、第１の動作モードでエアコンの設定温度が２８℃で、ユーザの消費電力が１．５ｋＷであるときにユーザが第２の動作モードとしてエアコンの設定温度を２７℃に変更すると、第２の動作モードへの変更を許可する。一方、判定部２０１は、第１の動作モードでエアコンの設定温度が２８℃で、ユーザの消費電力が２．０ｋＷであるときに、ユーザが第２の動作モードとしてエアコンの設定温度を２７℃に変更すると、第２の動作モードへの変更を許可しない。
【０１１８】
これは、電力抑制の解除要求を受信したとき、ユーザの消費電力が１．５ｋＷである場合は、消費電力量が相対的に小さく所定の電力抑制量が確保できる可能性が高いが、ユーザの消費電力が２．０ｋＷである場合は、消費電力量が相対的に大きく所定の電力抑制量が確保できる可能性が低くなるためである。
【０１１９】
需給調整部２０２は、電力抑制期間中に、通信部２０６によって受信された電力抑制指令に基づいて、電気機器を第１の動作モードで動作させることにより消費電力を変化させる。より具体的には、需給調整部２０２は、電力抑制期間において、第１の動作モードで電気機器を制御することにより、電力抑制期間前における当該需要家の消費電力に基づく第１基準値から少なくとも目標抑制量の分だけ抑制する。つまり、需給調整部２０２は、需給調整期間中に、受信した調整要求に基づいて電気機器を制御することにより、当該需給調整期間において所定の需給調整量を確保する。また、需給調整部２０２は、変更部２０３を有する。
【０１２０】
変更部２０３は、判定部２０１において第１の需要家に対する電力抑制を解除することができると判定された場合に、第１の需要家に対する電力抑制の解除を行う。また、変更部２０３は、判定部２０１において第１の需要家に対する電力抑制の解除ができないと判定された場合、当該需要家に対する電力抑制の解除を行わない。つまり、変更部２０３は、判定部２０１によって電気機器の動作を第２の動作モードへ変更した場合であっても電力抑制期間中において所定の目標抑制量を達成できると判定した場合には、電気機器の動作モードを第１の動作モードから第２の動作モードに変更する。変更部２０３は、具体的には、制御部２１１と、決定部２１２と、算出部２１３とを有する。
【０１２１】
制御部２１１は、負荷１０６における消費電力を制御する。つまり、制御部２１１は、予め定められた電力抑制にかかるスケジュールに基づいて、負荷１０６に対して電力抑制を行う時刻および電力抑制量を制御する。制御部２１１は、例えば、決定部２１２において決定された第１許可電力を上限とする第１抑制解除範囲内で第１の需要家における消費電力を制御する。
【０１２２】
決定部２１２は、コントローラ１０３の判定部２０１において第１の需要家に対する電力抑制の解除が可能であると判定された場合に、仮総消費電力が第２基準値以下となるように、第１の需要家に対する第１許可電力を決定する。
【０１２３】
また、決定部２１２は、第１解除要求をコントローラ１０３の通信部２０６が取得した場合であって、複数の需要家のうちの第１の需要家以外の他の需要家に対する電力抑制の総量が目標抑制量よりも大きい場合は、第１の需要家に対する電力抑制を全て解除した場合の第１の需要家における消費電力を第１許可電力として決定する。つまり、この場合には、第１の需要家において電力抑制を行わなくても、他の需要家における電力抑制のみで目標抑制量をまかなうことができるため、第１の需要家に対する電力抑制を全て解除した場合の第１の需要家における消費電力を第１許可電力として決定する。
【０１２４】
また、決定部２１２は、第１解除要求をサーバ１００の通信部２２４が取得した場合であって、複数の需要家のうちの第１の需要家以外の他の需要家に対する電力抑制の総量が目標抑制量を超えていない場合は、第１の需要家の電力抑制量が、目標抑制量から他の需要家の電力抑制の総量を減じた差分値以上になるように第１許可電力を決定する。つまり、この場合には、他の需要家における電力抑制のみでは目標抑制量をまかなうことができないため、第１の需要家の電力抑制量が、当該差分値以上になるように第１許可電力を決定する。こうすることで、第１の需要家においては、電力抑制期間中の第１の需要家に対する電力抑制量が当該差分値よりも大きい場合には、第１の需要家は当該差分値の分だけ電力抑制を行えばよいので、一部の電力抑制を解除できると言うことになる。また、第１許可電力は、第１の動作モードでの第１の需要家の消費電力に第１解除要求で解除を要求される電力抑制量を加えた値以下に決定される。
【０１２５】
算出部２１３は、第１の需要家が有する負荷である電気機器が実現している第１の需要家に対する快適性の度合いを示す快適度を算出する。この場合、決定部２１２は、算出部２１３において算出された快適度が小さいほど、大きくなるように第１許可電力を決定してもよい。
【０１２６】
記憶部２０４は、解除ルール２１４と、不履行リスク２１５と、ＬＲ／ユーザ／ＤＲデータ２１６とを記憶している。解除ルール２１４は、決定部２１２において第１許可電力としての電力抑制の解除要求の対象となる需要家における許可電力を決定するためのルールである。不履行リスク２１５は、コントローラ１０３によって負荷１０６に対する電力抑制が取り消された場合のサーバ１００の評価部２２５により算出された電力抑制ポートフォリオの不履行リスク２１５である。ＬＲ／ユーザ／ＤＲデータ２１６は、コントローラ１０３によって制御される負荷のコンテキストデータ、ユーザデータ、および電力抑制契約情報を含む。
【０１２７】
Ｉ／Ｆ２０５は、電力抑制の解除要求を示す解除コマンド、電力抑制のスケジュールなどを需要家から受け付ける入力受付部、または需要家における快適度を取得する各種センサ、各種センサの値、または負荷のコンテキストデータなどを表示する表示部などである。
【０１２８】
通信部２０６は、負荷１０６との通信を行い、例えば、負荷１０６に対して電力抑制制御のための制御信号を送信する。また、通信部２０６は、負荷１０６の現在の消費電力の情報、または需要家から電力抑制の解除要求を示す解除コマンドなどの負荷１０６からの送信される情報を受信する。また、通信部２０６は、サーバ１００との通信を行い、例えば、負荷１０６から受信した解除コマンドをサーバ１００に送信したり、サーバ１００から送信された電力抑制指令を受信したりする。つまり、通信部２０６は、電力需給の調整を要求する信号である調整要求を受信する。なお、コントローラ１０３の上記構成の一部をサーバ１００が備えても構わない。例えば、判定部２０１及び記憶部２０４の少なくとも一つをサーバ１００が備えても構わない。
【０１２９】
（電力需給制御方法）
図４は、本実施の形態１にかかる電力需給制御システムにおいて行われる電力需給制御方法を示すフローチャートである。
【０１３０】
まず、サーバ１００は、電力抑制の解除後に負荷１０６の復帰レベル（つまり第１許可電力）を決定するための解除ルール２１４を生成し、コントローラ１０３に送信する（Ｓ４０１）。
【０１３１】
次に、サーバ１００は、スケジュール管理部２２２が記憶部２２３に記憶されている電力抑制契約情報に基づいて、予め定められた電力抑制開始時刻Ｔｓにおいて、所定の電力抑制量の分だけ負荷１０６による消費電力を抑制させることを示す電力抑制指令を、通信部２２４を介してコントローラ１０３に送信する（Ｓ４０２）。
【０１３２】
次に、コントローラ１０３は、ステップＳ４０２において送信された電力抑制指令を受信して、負荷１０６に対する電力抑制を開始する（Ｓ４０３）。電力抑制が開始されれば、コントローラ１０３は、各負荷の電力消費を低減する制御を行う。具体的には、負荷が空調機である場合であって、空調機が冷房運転を行っている場合には、設定温度を上げる制御を行う。または、空調機の圧縮機を停止する（いわゆるサーモオフ）制御を行う。また、負荷がＬＥＤ照明である場合には、ＬＥＤ照明の明るさを落とす制御を行う。また、負荷が充電器である場合には、充電の量を低減する制御を行う。
【０１３３】
そして、ステップＳ４０３において電力抑制が開始され、かつ、電力抑制が終了していない状態（つまり、電力抑制期間中）において、需要家が電力抑制の解除要求を示すコマンドを負荷１０６に対して入力したとする（Ｓ４０４）。解除要求を示すコマンドは、例えば、負荷の運転を切り替えるためのリモコンの所定のボタンを需要家が押した場合に、リモコンから負荷１０６に対して送信されるようにしてもよい。また、需要家が入力する対象となる入力装置は、リモコンに限らずに、スマートフォンであってもよいし、負荷１０６の本体に備え付けられたボタンであってもよい。
【０１３４】
また、電力抑制の解除要求を示すコマンドは、負荷１０６に対して行われなくてもよく、コントローラ１０３に対して行われてもよい。この場合、例えば、電力抑制の解除の対象となる負荷が指定されている。電力抑制の解除要求の対象となる負荷が指定されていない場合には、コントローラが電力抑制の解除要求の対象となる負荷を所定のアルゴリズムに基づいて判定するようにしてもよい。また、電力抑制の解除要求の対象となる負荷が指定されていない場合には、電力抑制の解除要求を行った需要家が備える負荷のうち、電力抑制が実行されている負荷の全てを、電力抑制を解除する対象としても構わない。また、サーバ１００が判定部２０１を備えるとき、電力抑制の解除要求をサーバ１００に送信してもよい。このとき、通信部２２４が本開示の受信部として機能する。
【０１３５】
負荷１０６は、ステップＳ４０４において電力抑制の解除要求を示すコマンドが入力されれば、電力抑制の解除要求を示すコマンドが入力されたことを示す電力抑制の解除情報をコントローラ１０３に送信する（Ｓ４０５）。
【０１３６】
コントローラ１０３は、電力抑制制御中における負荷１０６における電力抑制量を示す電力抑制情報をサーバ１００に送信する（Ｓ４０６）。なお、電力抑制情報は、電力抑制量が算出できればよいため、電力抑制期間前の負荷１０６における消費電力と、電力抑制期間中の負荷１０６における消費電力とを示す情報であってもよい。なぜなら、電力抑制期間前の負荷１０６における負荷１０６における消費電力と、電力抑制期間中の負荷１０６における消費電力との差分を算出すれば、電力抑制量が導き出せるからである。
【０１３７】
次に、サーバ１００では、ステップＳ４０６において受信した電力抑制情報と、記憶部２２３に記憶されている契約情報とに基づいて、評価部２２５が不履行リスク２１５を算出し、算出した不履行リスク２１５をコントローラ１０３に送信する（Ｓ４０７）。
【０１３８】
次に、コントローラ１０３は、不履行リスク２１５を受信した後で、算出部２１３が、負荷が実現している需要家に対する快適性の度合いを示す快適度を算出する（Ｓ４０８）。ステップＳ４０８では、例えば、負荷が空調機の場合には、空調機が設置されている室内の室内温度および室内湿度に基づいて快適度を算出する。また、負荷が照明の場合には、照明の明るさに基づいて快適度を算出する。また、負荷が蓄電池への充電器の場合には、当該蓄電池のＳＯＣに基づいて快適度を算出する。算出部２１３は、快適度を、電力抑制が電力抑制終了時刻Ｔｅまで継続された場合を考慮して算出してもよい。また、算出部２１３は、不履行リスク２１５を受信した後に限らずに、コントローラ１０３が電力抑制の解除情報を負荷から受信した後に算出してもよい。
【０１３９】
次に、コントローラ１０３では、判定部がステップＳ４０１で生成された解除ルール、ステップＳ４０７で算出された不履行リスク２１５、およびステップＳ４０８で算出された快適度に基づいて、電力抑制の解除要求の対象となった負荷に対する電力抑制の解除が可能か否かの判定を行う。また、需要家の許可電力の決定も行う（Ｓ４０９）。なお、ステップＳ４０９では、電力抑制の解除要求の対象となった負荷に対する当該判定を行っているが、需要家が負荷を複数有している場合には、当該需要家が有する複数の負荷全体についての当該判定を行ってもよい。
【０１４０】
次に、ステップＳ４０９において決定した許可電力に基づいて、コントローラ１０３は、決定部２１２が許可電力を決定し、制御部２１１が決定部２１２において決定された許可電力を上限とする抑制解除範囲内で需要家における消費電力を制御する（Ｓ４１０）。
【０１４１】
次に、コントローラ１０３では、制御部２１１が電力抑制期間の終了時刻Ｔｅとなった場合に、電力抑制を終了する（Ｓ４１１）。
【０１４２】
図５は、本実施の形態１にかかる電力需給制御システム１で行われる電力抑制制御方法について説明するためのフローチャートである。
【０１４３】
まず、サーバ１００は、電力抑制開始時刻Ｔｓになったか否かを判定する（Ｓ５０１）。電力抑制開始時刻Ｔｓになったと判定すれば（Ｓ５０１：Ｙｅｓ）、サーバ１００は、電力抑制指令を各需要家のコントローラ１０３に送信する（Ｓ５０２）。一方で、電力抑制開始時刻Ｔｓになっていないと判定すれば（Ｓ５０１：Ｎｏ）、サーバ１００は、ステップＳ５０１に戻る。
【０１４４】
コントローラ１０３は、ステップＳ５０２において送信された電力抑制指令を受信すると、各負荷１０６に対して電力抑制を開始する（Ｓ５０３）。つまり、コントローラ１０３は、調整要求としての電力抑制指令を受信し、電気機器を第１の動作モードで動作させる。そして、コントローラ１０３は、電力抑制終了時刻Ｔｅになったかを判定する（Ｓ５０４）。コントローラ１０３は、電力抑制終了時刻Ｔｅになったと判定すれば（Ｓ５０４：Ｙｅｓ）、電力抑制方法を終了する。コントローラ１０３は、電力抑制終了時刻Ｔｅになっていないと判定すれば（Ｓ５０４：Ｎｏ）、各需要家の負荷１０６が電力抑制の解除要求を受信したか否かを判定する（Ｓ５０５）。コントローラ１０３は、解除要求を受信したと判定すれば（Ｓ５０５：Ｙｅｓ）、電力抑制の解除制御を行う（Ｓ５０６）。電力抑制の解除制御が終了する、或いは、ステップＳ５０５においてコントローラ１０３が解除要求を受信していないと判定すれば、ステップＳ５０４に戻る。
【０１４５】
図６は、本実施の形態１にかかる電力需給制御システム１で行われる電力抑制の解除制御について説明するためのフローチャートである。
【０１４６】
まず、コントローラ１０３では、判定部２０１が電力抑制を解除可能か否かを判定する（Ｓ６０１）。判定部２０１が電力抑制を解除可能であると判定すれば（Ｓ６０１：Ｙｅｓ）、変更部２０３は、電力抑制の解除を行うための以下のステップＳ６０２〜Ｓ６０４の処理を行う。具体的には、算出部２１３が快適度を算出する（Ｓ６０２）。判定部２０１が電力抑制を解除可能でないと判定すれば（Ｓ６０１：Ｎｏ）、電力抑制の解除を行わずに、電力抑制の解除制御を終了する。次に、決定部２１２が許可電力を決定する（Ｓ６０３）。そして、制御部２１１が決定された許可電力で負荷１０６を制御する（Ｓ６０４）。
【０１４７】
図７は、本実施の形態にかかるサーバの入出力に関する情報を示す図である。
【０１４８】
サーバ１００は、図７に示すように、対象ＩＤ７０１と、負荷データ７０２と、契約情報７０３と、電力抑制ポートフォリオ７０４とが通信部２２４を介して（または記憶部２２３から）取得している。
【０１４９】
対象ＩＤ７０１は、電力抑制の解除要求の対象となっている負荷および／またはコントローラを識別するための情報である。サーバ１００は、対象ＩＤ７０１を、負荷またはコントローラから受信する。このように対象ＩＤ７０１をサーバ１００が取得することは、サーバ１００が電力抑制の解除要求の対象となっている負荷および／またはコントローラを有している需要家の電力抑制にかかる契約を解析するためである。
【０１５０】
負荷データ７０２は、複数の負荷のそれぞれにおいて実行されている電力抑制量を示す情報である。つまり、負荷データ７０２は、複数の負荷のうちの一の負荷を特定するための負荷ＩＤと、当該一の負荷において実行されている電力抑制量とが関連付けられている情報である。
【０１５１】
契約情報７０３は、上述したように、契約で定められた電力抑制期間および複数の需要家における電力抑制量の総量が関連付けられた情報である。つまり、契約情報７０３は、電力抑制が不履行になるか否かの判定基準、または、不履行になった場合のペナルティの算出基準となる情報である。
【０１５２】
電力抑制ポートフォリオ７０４は、複数の需要家のそれぞれにおける電力抑制量を示すポートフォリオデータと、現時点における実際に実現された電力抑制量とを含む。つまり、電力抑制ポートフォリオ７０４は、現時点におけるマージン量を評価するための情報である。なお、マージン量は、電力抑制にかかる目標抑制量からサーバ１００（アグリゲータ）によって実際に実現された電力抑制量を減じた量である。
【０１５３】
サーバ１００は、対象ＩＤ７０１、負荷データ７０２、契約情報７０３、および電力抑制ポートフォリオ７０４を取得すると、不履行リスク２１５を算出する。また、サーバ１００は、少なくとも契約情報７０３を取得すると、解除ルール２１４を作成する。契約情報７０３は、上述したように、電力抑制の不履行リスク２１５はどのように判定されるか、当該不履行リスク２１５は電力事業者にどのように扱われるかを判定するための基準となる情報である。
【０１５４】
図８は、本実施の形態に係るコントローラの入出力に関する情報を示す図である。
【０１５５】
コントローラ１０３は、以下の３つの情報を少なくとも取得する。３つの情報とは、解除ルール２１４、不履行リスク２１５、および電力抑制の解除要求である。コントローラ１０３はまた、各負荷１０６から消費電力、ＳＯＣ、エネルギー消費速度などを含む負荷１０６のコンテキストデータ８０１を取得する。コントローラ１０３はまた、需要家における快適度８０２を算出する。この快適度８０２は、需要家の快適度８０２がどのくらい負荷の電力抑制に影響されるかを示す。コントローラ１０３は、需要家から電力抑制の解除情報１０８を取得した場合に、解除ルール２１４、不履行リスク２１５、負荷１０６のコンテキストデータ８０１、および快適度８０２に基づいて、需要家による電力抑制の解除後の許可電力８０３を決定する。コントローラ１０３は、電力抑制の解除後の許可電力８０３の決定には、例えば、需要家のアグリゲータとの契約、または電力抑制終了時において検出された快適度８０２などを考慮してもよい。
【０１５６】
図９は、解除ルールに基づいて行われる許可電力の決定処理のフローチャートである。決定部２１２は、解除ルール２１４に対して電力抑制ポートフォリオ７０４、不履行リスク２１５、快適度８０２、および負荷のコンテキストデータ８０１を適用することにより、許可電力８０３を決定する。
【０１５７】
まず、決定部２１２は、ポートフォリオの不履行リスク２１５が「低」であるか否かを判定する（Ｓ９０１）。なお、ポートフォリオの不履行リスク２１５の決定方法については、後述する。決定部２１２は、ポートフォリオの不履行リスク２１５が「低」であると判定した場合（Ｓ９０１：Ｙｅｓ）、許可電力８０３を解除要求の対象である需要家の電力抑制を全て解除した場合の電力レベルであるレベル１に設定する（Ｓ９０２）。
【０１５８】
決定部２１２は、ポートフォリオの不履行リスク２１５が「低」でないと判定した場合（Ｓ９０１：Ｎｏ）、ポートフォリオの不履行リスク２１５が「中」であるか否かを判定する（Ｓ９０３）。決定部２１２は、ポートフォリオの不履行リスク２１５が「中」であると判定した場合（Ｓ９０３：Ｙｅｓ）、快適度８０２が「低」であるか否かを判定する（Ｓ９０４）。なお、快適度８０２の決定方法については、後述する。
【０１５９】
決定部２１２は、快適度８０２が「低」であると判定した場合（Ｓ９０４：Ｙｅｓ）、許可電力８０３をレベル１に設定する（Ｓ９０５）。一方で、決定部２１２は、快適度８０２が「低」でないと判定した場合（Ｓ９０４：Ｎｏ）、快適度８０２が「中」であるか否かを判定する（Ｓ９０６）。そして、決定部２１２は、快適度８０２が「中」であると判定した場合（Ｓ９０６：Ｙｅｓ）、許可電力８０３をレベル１よりも低い消費電力であるレベル２に決定する（Ｓ９０７）。また、決定部２１２は、快適度８０２が「中」でないと判定した場合（つまり、快適度８０２が「高」であると判定した場合）（Ｓ９０６：Ｎｏ）、許可電力８０３をレベル２よりもさらに低い消費電力であるレベル３に決定する（Ｓ９０８）。
【０１６０】
また、決定部２１２は、ポートフォリオの不履行リスク２１５が「中」でないと判定した場合（つまり、ポートフォリオの不履行リスク２１５が「高」であると判定した場合）（Ｓ９０３：Ｎｏ）、快適度８０２が「低」であるか否かを判定する（Ｓ９０９）。決定部２１２は、快適度８０２が「低」であると判定した場合（Ｓ９０９：Ｙｅｓ）、許可電力８０３をレベル１に設定する（Ｓ９１０）。一方で、決定部２１２は、快適度８０２が「低」でないと判定した場合（Ｓ９０９：Ｎｏ）、快適度８０２が「中」であるか否かを判定する（Ｓ９１１）。そして、決定部２１２は、快適度８０２が「中」であると判定した場合（Ｓ９１１：Ｙｅｓ）、許可電力８０３をレベル３よりもさらに低い消費電力であるレベル４に決定する（Ｓ９１２）。また、決定部２１２は、快適度８０２が「中」でないと判定した場合（つまり、快適度８０２が「高」であると判定した場合）（Ｓ９１１：Ｎｏ）、許可電力８０３を電力抑制中の消費電力と等しいレベルＮに設定する（Ｓ９１３）。
【０１６１】
このように、解除ルールにおいては、快適度８０２を考慮して、許可電力８０３を決定しており、快適度８０２が小さいほど、許可電力８０３が大きくなるように、許可電力８０３を決定する。
【０１６２】
なお、レベル１、レベル２、レベル３、およびレベル４の許可電力は、レベルＮの許可電力よりも大きい。つまり、レベル１、レベル２、レベル３、およびレベル４の許可電力が決定されれば、電力抑制における電力抑制量のうちの少なくとも一部が解除されたことになる。レベルＮでは、電力抑制は解除されない。つまり、電力抑制が解除可能と判定されても、電力抑制が解除されない場合もある。
【０１６３】
なお、快適度８０２は、負荷が空調機であって、当該空調機が冷房運転をしている場合には、次のように算出部２１３により決定されてもよい。例えば、空調機によって検出されている室内温度が２８度以下である場合に快適度８０２を「高」とし、当該室内温度が２８度より大きく３０度以下である場合に快適度８０２を「中」とし、当該室内温度が３０度より大きい場合に快適度８０２を「低」としてもよい。また、負荷が照明である場合には、当該照明の明るさによって複数段階に快適度８０２を設定してもよいし、負荷が蓄電池である場合には、充電量によって快適度８０２を設定してもよい。また、ここでは、快適度８０２を考慮しないで、許可電力８０３を決定してもよい。
【０１６４】
図１０は、電力抑制を解除したと仮定したときの負荷における仮消費電力と、第１基準値から目標抑制量を減じた第２基準値との差であるマージンの概念を説明するための図である。図１０は、サーバ１００が集約している複数の需要家における負荷の総消費電力が、電力抑制期間中にどのように変化するかを説明するための図である。
【０１６５】
まず、電力抑制期間前における負荷の総消費電力である第１基準値Ｐ１から電力抑制中に許可される負荷の総消費電力である第２基準値Ｐ２を減じた値が、サーバ１００によって複数の需要家に対して指示された電力抑制量の総量（目標抑制量）ＤＲｔであるとすれば、この関係は（式１）で表される。
【０１６６】
ＤＲｔ＝Ｐ１−Ｐ２  ・・・（式１）
【０１６７】
そして、複数の需要家のうちの第１の需要家における負荷に対する電力抑制が解除された後のマージンＭは、第２基準値Ｐ２から第１の需要家における負荷に対する電力抑制が解除された後における複数の需要家における負荷の総消費電力（つまり、仮総消費電力）Ｐｌ１を減じた値で表される。つまり、この関係は（式２）で表される。
【０１６８】
Ｍ＝Ｐ２−Ｐｌ１  ・・・（式２）
【０１６９】
また、解除された電力抑制量ＤＲｙは、電力抑制が解除される前の複数の需要家における負荷の総消費電力をＰｌｎとすれば、次の（式３）で表される。
【０１７０】
ＤＲｙ＝Ｐｌ１−Ｐｌｎ  ・・・（式３）
【０１７１】
図１１は、不履行リスク２１５の決定方法の一例について説明するためのフローチャートである。不履行リスク２１５は、上述したように、サーバ１００の評価部２２５により決定される。
【０１７２】
評価部２２５は、まず、記憶部２２３に記憶されている契約情報を参照して、アグリゲータと電力事業者との間の契約が、ペナルティが課される契約であるか否かを判定する（Ｓ１１０１）。評価部２２５は、当該契約が、ペナルティが課される契約でないと判定すれば（Ｓ１１０１：Ｎｏ）、不履行リスク２１５を「低」に設定する。なぜなら、このような契約であれば、電力制御中はどのような負荷レベルでも許容可能であるからである。一方で、電力制御の契約においてどんな種類のペナルティであっても、ペナルティが課される契約であれば、評価部２２５は、（式２）で算出されるマージンＭに基づいて不履行リスク２１５を決定する。
【０１７３】
次に、評価部２２５は、当該契約が、ペナルティが課される契約であると判定すれば（Ｓ１１０１：Ｙｅｓ）、マージンＭが予め定められた閾値Ｘより大きいか否かを判定する（Ｓ１１０３）。評価部２２５は、マージンＭが予め定められた閾値Ｘより大きいと判定すれば（Ｓ１１０３：Ｙｅｓ）、不履行リスク２１５を「低」に設定する（Ｓ１１０４）。評価部２２５は、マージンＭが予め定められた閾値Ｘ以下であると判定すれば（Ｓ１１０３：Ｎｏ）、マージンＭが予め定められた閾値Ｙ（ただし、Ｘ＞Ｙ）より大きいか否かを判定する（Ｓ１１０５）。評価部２２５は、マージンＭが予め定められた閾値Ｙより大きいと判定すれば（つまり、Ｘ＞Ｍ＞Ｙの場合）（Ｓ１１０５：Ｙｅｓ）、不履行リスク２１５を「中」に設定する（Ｓ１１０６）。一方で、評価部２２５は、マージンＭが予め定められた閾値Ｙ以下であると判定すれば（Ｓ１１０５：Ｎｏ）、不履行リスク２１５を「高」に設定する（Ｓ１１０７）。
【０１７４】
（適用例）
図１２は、実施の形態１にかかる電力需給制御システムの具体的な適用例を示す図である。
【０１７５】
図１２に示すように、電力事業者１１０とサーバ１００とは、電力市場１３０を介してネットワークにより通信可能な状態で接続されている。また、サーバ１００と、複数の需要家１２０ａ〜１２０ｃの各コントローラ１０３ａ〜１０３ｃとは通信接続されている。なお、図２では、電力市場１３０を介して電力事業者１１０とサーバ１００とが接続されているが、電力市場１３０はなくてもよい。つまり、電力市場１３０を介することなく、電力事業者１１０とサーバ１００とが図１に示すように直接取引するような構成の電力需給制御システムであってもよい。
【０１７６】
サーバ１００は、図１２に示すように複数の需要家１２０ａ〜１２０ｌにおける電力抑制量（ネガワット）を収集し、電力事業者１１０と電力市場１３０を介して取引するアグリゲータとしての機能を有する。複数の需要家１２０ａ〜１２０ｌは、第１の需要家１２０ａ、第２の需要家１２０ｂ、・・・および第１２の需要家１２０ｌにより構成される。図１２では、複数の需要家の数は１２であるが、１２に限らずに１２以上の需要家からネガワットを収集してもよいし、１２未満の需要家からネガワットを収集してもよい。また、サーバ１００と接続される需要家は複数に限らずに単数であってもよい。
【０１７７】
第１の需要家１２０ａは、第１コントローラ１０３ａと、第１空調機１０６ａとにより構成される。第２の需要家１２０ｂは、第２コントローラ１０３ｂと、第２空調機１０６ｂとにより構成される。以下、同様にして第ｎの需要家１２０ｘは、第ｎコントローラ１０３ｘと、第ｎ空調機１０６ｘとにより構成される。なお、ｎは１〜１２の任意の自然数であり、ｘはｎ番目のアルファベット（ａ〜ｌ）である。各需要家１２０ａ〜１２０ｌにおけるコントローラ１０３ａ〜１０３ｌは、図１のコントローラ１０３と同じである。また、各需要家１２０ａ〜１２０ｌにおける第１空調機１０６ａ〜第１２空調機１０６ｌは、図１の負荷１０６と同じである。
【０１７８】
電力抑制では、アグリゲータとして機能するサーバ１００が各需要家１２０ａ〜１２０ｌの過去の消費電力の実績を考慮して、各需要家１２０ａ〜１２０ｌにおける電力抑制量を決定し、所定の時間帯（電力抑制期間）に所定の消費電力（目標抑制量）の分だけ抑制することを電力市場１３０と取引する。例えば、図１２では、サーバ１００は、電力抑制期間に１０ｋＷの電力を抑制する契約がされたとする。つまり、電力市場１３０を介して、電力事業者１１０によりサーバ１００から電力抑制期間において、１０ｋＷの入札が行われたとする。サーバ１００は、取引された契約の内容に基づいて、電力抑制期間の開始時刻になった場合に、例えば、複数の需要家１２０ａ〜１２０ｌの第１空調機１０６ａ〜第１２空調機１０６ｌのそれぞれに対して１ｋＷの電力抑制量の電力抑制指令を送信する。このとき、各需要家１２０ａ〜１２０ｌにおいては、それぞれのコントローラ１０３ａ〜１０３ｌがそれぞれ受信した電力抑制指令に基づいて、所定の電力抑制量（１ｋＷ）の分だけ消費電力を抑制した制御を各空調機１０６ａ〜１０６ｌに対して行う。各コントローラ１０３ａ〜１０３ｌは、第２基準値を上限とする電力抑制範囲で、各空調機１０６ａ〜１０６ｌの消費電力の制御を行う。ここで、第２基準値は、電力抑制期間前の需要家における消費電力に基づく第１基準値から少なくともそれぞれの電力抑制指令において指定された電力抑制量の分だけ減じた値である。また、各空調機１０６ａ〜１０６ｌは、以下の４段階の消費電力レベルの運転モードで制御される。
【０１７９】
運転モード１は、電力抑制において空調機が有する圧縮機の消費電力が削減されることがない運転モードである。つまり、運転モード１は、電力抑制されることなく空調機の定格容量で運転することができる運転モードである。運転モード２は、圧縮機の消費電力が２５％削減される運転モードである。運転モード３は、圧縮機の消費電力が５０％削減される運転モードである。運転モード４は、圧縮機の消費電力が１００％削減される運転モードである。
【０１８０】
ここで、サーバ１００が各需要家１２０ａ〜１２０ｌに電力抑制指令を送信した後に、複数の需要家１２０ａ〜１２０ｌが所有する空調機１０６ａ〜１０６ｌにおいて１１．２５ｋＷの消費電力が抑制されている場合を想定する。以下では、ケースＡ、ケースＢ、およびケースＣの３つのケースについて具体的に説明する。
【０１８１】
なお、この適用例では、負荷として空調機の場合を例として説明するが、照明装置に適用してもよいし、蓄電池の充電装置に適用してもよい。照明装置および充電装置に本開示が適用される場合においても、空調機と同様に、本開示を適用可能である。このとき、消費電力が定格容量１００％の運転モードを運転モード１とし、消費電力が定格容量から２５％削減される運転モードを運転モード２とし、消費電力が定格容量から５０％削減される運転モードを運転モード３とし、消費電力が１００％削減される運転モードを運転モード４とする。
【０１８２】
（ケースＡ）
ケースＡは、アグリゲータと電力事業者との電力抑制の契約が、ペナルティが課されない契約である場合である。つまり、当該契約は、ペナルティ無しで、インセンティブの報酬も低いいわゆる「自主的に中断可能な電力抑制契約」である。このとき、第１の需要家１２０ａが電力抑制の解除要求を行ったとする。第１の需要家１２０ａが所有する第１空調機１０６ａにおける室内温度は２５度（つまり、第１空調機１０６ａが検出している室内温度（例えば吸込み空気の温度））であるとする。
【０１８３】
第１の需要家１２０ａが電力抑制期間中に電力抑制の解除要求を行ったとき、第１空調機１０６ａによって空調されている部屋Ａの室内温度は快適であると判定される２５度である。このため、第１コントローラ１０３ａの決定部２１２は、第１の需要家１２０ａが所有する第１空調機１０６ａの運転モードを運転モード１に設定する。つまり、決定部２１２は、図９に示す許可電力８０３の決定処理のフローチャートに従って、許可電力８０３を決定する。具体的には、決定部２１２は、ステップＳ９０１においてポートフォリオの不履行リスク２１５が「低」であると判定するため、第１の需要家１２０ａが所有する第１空調機１０６ａへの電力抑制を全て解除することを意味するレベル１に決定することになる。これにより、第１コントローラ１０３ａは、第１空調機１０６ａに対する電力抑制が完全に解除されると判定することになり、第１空調機１０６ａの運転モードを運転モード１に設定する。
【０１８４】
（ケースＢ）
ケースＢは、アグリゲータと電力事業者との電力抑制の契約が、実現された電力抑制量の総量が入札された目標抑制量より少ない場合、ペナルティが課される契約である場合である。このとき、第２の需要家１２０ｂが電力抑制の解除要求を行ったとする。第２の需要家１２０ｂが所有する第２空調機１０６ｂにおける室内温度は２５度であるとする。
【０１８５】
第２の需要家１２０ｂが電力抑制期間中に電力抑制の解除要求を行ったとき、電力抑制の契約が、ペナルティが課される契約であるため、まず、サーバ１００の評価部２２５がマージンＭを算出する。マージンＭは、上述した（式２）により算出される。ここで、複数の需要家１２０ａ〜１２０ｌが所有する負荷において１１．２５ｋＷの消費電力が抑制されているため、図１０を参照すれば、Ｐ１−Ｐｌｎ＝１１．２５〔ｋＷ〕となる。また、図１０を参照すれば、マージンＭは、次のような（式４）で表すことができる。
【０１８６】
Ｍ＝（Ｐ１−Ｐｌｎ）−ＤＲｔ−ＤＲｙ  ・・・（式４）
【０１８７】
目標抑制量ＤＲｔが１０ｋＷであり、第２空調機に課されている電力抑制量ＤＲｙは１ｋＷであるため、マージンＭは、次の（式５）のように求められる。
【０１８８】
Ｍ＝１１．２５−１０−１＝０．２５〔ｋＷ〕  ・・・（式５）
【０１８９】
また、予め定められた閾値Ｘを１ｋＷとし、予め定められた閾値Ｙを０．１ｋＷとすれば、マージンＭは、Ｘ＞Ｍ＞Ｙを満たすことになる。
【０１９０】
これにより、評価部２２５は、不履行リスク２１５を「中」に設定する。具体的には、評価部２２５は、電力抑制契約にペナルティが有り、かつ、マージンＭが予め定められた閾値Ｙよりも大きく、かつ、予め定められた閾値Ｘよりも小さいため、ステップＳ１１０１でＹｅｓ、ステップＳ１１０３でＮｏ、ステップＳ１１０５でＹｅｓと判定される。このため、評価部２２５は、ステップＳ１１０６の処理を行う。これにより、不履行リスク２１５は「中」に設定される。
【０１９１】
ところで、第２空調機１０６ｂによって空調されている部屋Ｂの室内温度は快適であると判定される２５度である。このため、第２コントローラ１０３ｂの決定部２１２は、第２の需要家１２０ｂが所有する第２空調機１０６ｂの運転モードを運転モード３に設定する。
【０１９２】
決定部２１２は、具体的には、図９に示す許可電力８０３の決定処理のフローチャートに従って、次に示すように、許可電力８０３を決定する。決定部２１２は、不履行リスク２１５が「中」に設定されており、かつ、快適度８０２が「高」であるため、ステップＳ９０１でＮｏ、ステップＳ９０３でＹｅｓ、ステップＳ９０４およびステップＳ９０６でＮｏと判定される。このため、決定部２１２は、ステップＳ９０８の処理を行う。これにより、決定部２１２は、第１の需要家１２０ａが所有する第２空調機１０６ｂへの電力抑制の一部を解除することを意味するレベル３に決定することになる。つまり、第２コントローラ１０３ｂは、第２空調機１０６ｂに対する電力抑制の一部を解除する運転モード３に設定するため、第２空調機１０６ｂは定格容量（１ｋＷ）の５０％までの電力が解除されることになる。
【０１９３】
（ケースＣ）
ケースＣは、アグリゲータと電力事業者との電力抑制の契約が、実現された電力抑制量の総量が入札された目標抑制量より少ない場合、ペナルティが課される契約である場合である。このとき、第１の需要家１２０ａが電力抑制の解除要求を行った後に、第２の需要家１２０ｂが電力抑制の解除要求を行ったとする。
【０１９４】
図１３は、ケースＣにおける第１の需要家１２０ａおよび第２の需要家１２０ｂにおける負荷消費電力の推移を示す図である。
【０１９５】
図１３の（ａ）は、第１の需要家１２０ａにおける負荷消費電力の推移を示しており、図１３の（ｂ）は、第２の需要家１２０ｂにおける負荷消費電力の推移を示している。ここで、第１の需要家１２０ａが所有する第１空調機における室内温度は２５度であり、第２の需要家１２０ｂが所有する第２空調機１０６ｂにおける室内温度が２５度であるとする。
【０１９６】
ケースＢで説明したように、第１の需要家１２０ａの第１空調機は、ケースＢの第２空調機１０６ｂの状況と同一であるため、第１空調機１０６ａは運転モード３に設定される。つまり、図１３の（ａ）で示すように、消費電力Ｐａ３の許可電力８０３に復帰する。一方で、第２の需要家１２０ｂは、第１の需要家１２０ｂが解除要求を行ったタイミングＴｃ１よりも遅いタイミングＴｃ２で解除要求を行っているため、第２空調機１０６ｂに対する電力抑制の解除は行われずに運転モード４に設定されることになる。
【０１９７】
その理由は、第１の需要家１２０ａの電力抑制の解除要求によってマージンＭが削減されるためであり、第１の需要家１２０ａによる電力抑制の解除前と解除後とではマージンＭが異なる値となるためである。つまり、マージンＭが異なる値となるため、第２の需要家１２０ｂの第２空調機１０６ｂに対する決定部２１２による許可電力８０３のレベルの決定が異なることになるためである。
【０１９８】
具体的には、第１の需要家１２０ａが電力抑制の解除要求を行ったときでは、ケースＢで説明したようにマージンＭは０．２５ｋＷである。しかしながら、第１空調機が運転モード３で運転可能な状態となれば、マージンＭ’は、次のように算出される。
【０１９９】
まず、第１空調機に対する電力抑制が解除された後において実現されている電力抑制量の総量ＤＲ’は、第１空調機に対する電力抑制が解除される前における電力抑制量の総量ＤＲから第１空調機が解除した電力抑制量ＤＲｙを減じた値であるため、次のような（式６）で表される。
【０２００】
ＤＲ’＝ＤＲ−ＤＲｙ  ・・・（式６）
【０２０１】
第１空調機に対する電力抑制が解除されるまえにおける電力抑制量の総量ＤＲは１１．２５ｋＷであり、第１空調機が解除した電力抑制量ＤＲｙは０．５０ｋＷであるため、第１空調機に対する電力抑制が解除された後において実現されている電力抑制量の総量ＤＲ’は、次の（式７）のように求められる。
【０２０２】
ＤＲ’＝１１．２５−０．５０＝１０．７５〔ｋＷ〕  ・・・（式７）
【０２０３】
このため、マージンＭ’は、次の（式８）で表される。
【０２０４】
Ｍ’＝ＤＲ’−ＤＲｔ−ＤＲｙ  ・・・（式８）
【０２０５】
ここで、電力抑制量の総量ＤＲ’は１０．７５ｋＷ、目標抑制量ＤＲｔは１０ｋＷ、第２空調機１０６ｂに課されている電力抑制量ＤＲｙは１ｋＷであるため、マージンＭ’は、次の（式９）のように求められる。
【０２０６】
Ｍ’＝１０．７５−１０−１＝−０．２５〔ｋＷ〕  ・・・（式９）
【０２０７】
閾値Ｘが１ｋＷであり、閾値Ｙが０．１ｋＷであるため、マージンＭ’は、Ｍ＜Ｙを満たすことになる。
【０２０８】
これにより、評価部２２５は、不履行リスク２１５を「高」に設定する。具体的には、評価部２２５は、電力抑制契約にペナルティが有り、かつ、マージンＭ’が予め定められた閾値Ｙよりも小さいため、ステップＳ１１０１でＹｅｓ、ステップＳ１１０３でＮｏ、ステップＳ１１０５でＮｏと判定される。このため、ステップＳ１１０７が行われることになる。これにより、不履行リスク２１５は「高」に設定される。
【０２０９】
ところで、第２空調機１０６ｂによって空調されている部屋Ｂの室内温度は快適であると判定される２５度である。このため、第２コントローラ１０３ｂの決定部２１２は、第２の需要家１２０ｂが所有する第２空調機１０６ｂの運転モードを運転モード４に設定する。
【０２１０】
決定部２１２は、具体的には、図９に示す許可電力８０３の決定処理のフローチャートに従って、次に示すように、許可電力８０３を決定する。決定部２１２は、不履行リスク２１５が「高」に設定されており、かつ、快適度８０２が「高」であるため、ステップＳ９０１でＮｏ、ステップＳ９０３でＮｏ、ステップＳ９０９でＮｏ、ステップＳ９１１でＮｏと判定される。このため、決定部２１２は、ステップＳ９１３の処理を行う。これにより、決定部２１２は、第２の需要家１２０ｂが所有する第２空調機１０６ｂへの電力抑制の解除を許さないことを意味するレベルＮに決定することになる。
【０２１１】
つまり、第２コントローラ１０３ｂは、第２空調機１０６ｂに対する電力抑制の解除を全く許さない運転モード４に設定する。
【０２１２】
しかしながら、第２の需要家１２０ｂの第２空調機１０６ｂに対する電力抑制の解除を全く許さないのは、解除要求のタイミングが第１の需要家１２０ａよりも遅かったことだけが要因であるため、ユーザ１０７にとっては不公平であることが分かる。このことにより、ユーザは、電力抑制の解除ができる機会を得るために、解除要求を非常に早いタイミングで送信することになるという問題が生じうる。このように、ケースＣの場合は特定のユーザにとって不公平となるため、この問題を解決する構成を実施の形態２で述べる。
【０２１３】
本実施の形態１にかかる電力需給制御方法によれば、電力抑制期間中において電力抑制の解除要求を取得したとしても、判定ステップにおいて、電力抑制の解除が可能か否かを第２基準値と仮消費電力とを比較することにより判定している。このため、電力抑制期間中において電力抑制の解除がされたとしても、電力抑制期間中には少なくとも目標抑制量を確保することができる。
【０２１４】
（実施の形態２）
図１４は、実施の形態２にかかる電力需給制御システムのブロック図である。
【０２１５】
本実施の形態２にかかる電力需給制御システム１Ａは、実施の形態１にかかる電力需給制御システム１とは、コントローラ１０３Ａの需給調整部２０２Ａ内の変更部２０３Ａがさらに更新部２１７を有していることが異なる。
【０２１６】
また、コントローラ１０３Ａの各構成要素は、実施の形態１のコントローラ１０３の各構成要素とは異なる機能を有する。以下に、異なる点のみについて説明する。
【０２１７】
判定部２０１は、第１許可電力を上限とする第１抑制解除範囲内で第１の需要家１２０ａにおける消費電力を制御する第１制御の後において、第２解除要求をコントローラ１０３Ａが取得した場合、当該第２の需要家１２０ｂにおける電力抑制をさらに解除することができるか否かを、判定する。
【０２１８】
この判定は、第２基準値と、第２の需要家１２０ｂに対する電力抑制をさらに解除したと仮定したときの複数の需要家１２０ａにおける総消費電力である第２仮総消費電力とを比較することにより行われる。ここで、第２解除要求は、第１の需要家１２０ａ以外の他の需要家１２０ｂ−１２０ｌのうちの第２の需要家１２０ｂにおける電力抑制を解除することを示す要求である。
【０２１９】
変更部２０３Ａは、判定部２０１において第２の需要家１２０ｂに対する電力抑制をさらに解除することができると判定された場合に、当該第２の需要家に対する電力抑制の解除を行う。変更部２０３Ａは、制御部２１１と、決定部２１２と、算出部２１３と、更新部２１７とを有する。
【０２２０】
決定部２１２は、判定部２０１において第２の需要家１２０ｂに対する電力抑制の解除がさらに可能であると判定された場合に、第２仮総消費電力が第２基準値以下となるように、第２の需要家１２０ｂに対する第２許可電力を決定する。
【０２２１】
制御部２１１は、決定部２１２において決定された第２許可電力を上限とする第２抑制解除範囲内で第２の需要家１２０ｂにおける消費電力をさらに制御する。
【０２２２】
更新部２１７は、第２の需要家１２０ｂに対する電力抑制をさらに解除することができないと判定部２０１により判定された場合、決定部２１２により決定された第１許可電力を、第１許可電力よりも小さな消費電力である第３許可電力に更新する。更新部２１７は、具体的には、第２仮総消費電力が第２基準値以下となるように第３許可電力を決定してもよい。
【０２２３】
そして、制御部２１１はまた、更新部２１７において更新された第３許可電力を上限とする第３抑制解除範囲内で第１の需要家１２０ａにおける消費電力を制御する。このとき制御部２１１は、第３抑制解除範囲内で第２の需要家１２０ｂにおける消費電力を制御してもよい。
【０２２４】
図１５は、実施の形態２にかかる電力需給制御システム１Ａで行われる電力抑制制御方法について説明するためのフローチャートである。
【０２２５】
実施の形態２にかかる電力抑制制御方法では、実施の形態１にかかる電力抑制制御方法に、さらにステップＳ１５０１およびステップＳ１５０２が追加されていることが異なるため、ステップＳ１５０１およびステップＳ１５０２についてのみ説明する。
【０２２６】
ステップＳ５０６が終了すれば、サーバ１００は、ステップＳ５０５での解除要求を行った第１の需要家１２０ａのコントローラ１０３Ａａとは別の第２の需要家１２０ｂのコントローラ１０３Ａｂが解除要求を受信したか否かを判定する（Ｓ１５０１）。サーバ１００は、解除要求を受信したと判定すれば（Ｓ１５０１：Ｙｅｓ）、２回目の電力抑制の解除制御を行う（Ｓ１５０２）。サーバ１００は、解除要求を受信していないと判定すれば（Ｓ１５０１：Ｎｏ）、ステップＳ５０４に戻る。
【０２２７】
図１６は、実施の形態２にかかる電力需給制御システム１Ａで行われる２回目の電力抑制の解除制御について説明するためのフローチャートである。
【０２２８】
まず、第２の需要家１２０ｂの第２コントローラ１０３Ａｂの判定部２０１が解除可能か否かを判定する（Ｓ１６０１）。判定部２０１が電力抑制を解除可能であると判定すれば（Ｓ１６０１：Ｙｅｓ）、変更部２０３は、電力抑制の解除を行うための以下のステップＳ１６０２〜Ｓ１６０４の処理を行う。具体的には、算出部２１３が快適度８０２を算出する（Ｓ１６０２）。次に、決定部２１２が許可電力８０３を決定する（Ｓ１６０３）。そして、制御部２１１が決定された許可電力８０３で負荷１０６ｂを制御する（Ｓ１６０４）。
【０２２９】
判定部２０１が電力抑制を解除可能でないと判定すれば（Ｓ１６０１：Ｎｏ）、更新部２１７は、決定部２１２により決定された第１許可電力を、第１許可電力よりも小さな消費電力である第３許可電力に更新する（Ｓ１６０５）。そして、制御部２１１は、更新部２１７において更新された第３許可電力を上限とする第３抑制解除範囲内で第１の需要家１２０ａにおける消費電力を制御する（Ｓ１６０６）。
【０２３０】
図１７は、実施の形態１のケースＣの場合に、実施の形態２にかかる電力需給制御システム１Ａによる電力抑制制御方法を適用した場合の、第１の需要家１２０ａおよび第２の需要家１２０ｂにおける負荷消費電力の推移を示す図である。
【０２３１】
図１７に示すように、第１の需要家１２０ａがタイミングＴｃ１で電力抑制の解除要求を行えば、ケースＣと同様の電力抑制の解除制御が行われるため、第１空調機１０６ａは、運転モード３に設定される。その後のタイミングＴｃ２で第２の需要家１２０ｂが電力抑制の解除要求を行った場合、実施の形態１のケースＣのように十分なマージンＭ’が無いため、図１６のステップＳ１６０１において判定部２０１が電力抑制を解除可能でないと判定することになる。これにより、第２コントローラ１０３Ａｂの更新部２１７がサーバ１００を介して第１コントローラ１０３Ａａに許可電力８０３を第１許可電力Ｐａ３（つまり、レベル３の許可電力）よりも小さな消費電力である第３許可電力Ｐａ４に更新する。この場合、例えば、更新部２１７は、第１空調機１０６ａに対する許可電力Ｐａ４と第２空調機１０６ａに対する許可電力Ｐｂ３が等しくなるように許可電力８０３を更新する。これにより、第１の需要家１２０ａおよび第２の需要家１２０ｂの電力抑制の解除要求のタイミングが異なっても、第１の需要家１２０ａおよび第２の需要家１２０ｂで等しい許可電力８０３で復帰させることができるため、公平に電力抑制の解除制御を行うことができる。
【０２３２】
（変形例）
（１）
上記実施の形態１および２にかかる電力需給制御システム１、１Ａでは、コントローラ１０３、１０３ＡのＩ／Ｆ２０５が通知部として機能してもよい。つまり、判定部２０１において、需要家に対する電力制御を解除することができないと判定された場合、Ｉ／Ｆ２０５の表示部が電力抑制が解除できない旨を当該需要家に通知する通知部として機能しても良い。
【０２３３】
図１８は、Ｉ／Ｆ２０５により実現される表示部１８００により表示される表示画面の具体例を示す図である。
【０２３４】
図１８の（ａ）は、需要家から電力抑制の解除要求が行われたときに、コントローラ１０３、１０３ＡのＩ／Ｆにより実現される表示部１８００に表示される画面１８０１の一例を示す。画面１８０１に示すように、需要家から電力抑制の解除要求が行われた場合、「電力抑制中です。キャンセルしますか？」とメッセージが表示される。このメッセージのうち、「電力抑制中です。」とのメッセージは、電力調整期間中であることを示す画像データの一例である。また、メッセージと共に、電力抑制の解除を確定させる「Ｙｅｓ」ボタンと電力抑制の解除をキャンセルする「Ｎｏ」ボタンとが表示される。ここで、上記メッセージのうち「キャンセルしますか？」とのメッセージと、「Ｙｅｓ」ボタンと「Ｎｏ」ボタンとは、第２の動作モードへの変更の要否を確認させるための画像データの一例である。需要家は、画面１８０１において、「Ｙｅｓ」ボタンを押せば、コントローラ１０３、１０３Ａは、判定部２０１が電力抑制の解除が可能か否かを判定する。判定部２０１により電力抑制の解除が可能であると判定されれば、図１８の（ｂ）の画面１８０２のように、電力抑制の解除が行われた旨のメッセージが表示される。判定部２０１により電力抑制の解除が不可能であると判定されれば、図１８の（ｃ）の画面１８０３のように、電力抑制の解除ができなかった旨のメッセージが表示される。この電力抑制の解除ができなかった旨のメッセージは、第２の動作モードへの変更を許可できない旨の画像データの一例である。また、メッセージと共に、電力抑制の解除ができなかった理由の詳細な情報を表示させるための「詳細」ボタンが表示される。画面１８０３で、「詳細」ボタンが押されれば、表示部１８００は、図１８の（ｄ）に示すような画面１８０４を表示する。画面１８０４では、電力抑制の契約情報、またはポートフォリオなどの情報が表示される。
【０２３５】
このように、需要家は、電力抑制の解除ができなかった場合に、解除できなかった旨の通知と共に、その判定がされた基準となる契約情報、またはポートフォリオを確認することができる。このため需要家にとって、このような電力需給制御システムは、利便性が高い。なお、表示部１８００は必ずしもコントローラ１０３が備える必要はなく、電気機器を操作するリモートコントローラ、或いは、ユーザの携帯端末であってもよい。
【０２３６】
（２）
図１９示されるように、この変形例では、サーバ１００は、電力抑制の解除に対して負荷１０６の復帰レベル（つまり、許可電力）を設定するだけでなく、ユーザに電力抑制の解除について複数の選択肢の一覧を提供し、支払われるインセンティブの調整を行う。
【０２３７】
電力抑制の状態を変更することをユーザが要求すると、サーバ１００は、このような電力抑制の解除がもたらす電力抑制ポートフォリオの不履行リスク２１５を算出する。サーバ１００は、電力供給の解除要求の結果としてもたらされるインセンティブの変化量とともに許可電力を決定し得る。
【０２３８】
ここで、本変形例では、ステップＳ１９０１に示されるように、サーバ１００は、ユーザの要求する電力抑制の解除要求に対する許可電力とインセンティブの変化量との複数の組み合わせのそれぞれを選択肢として一覧表示したメニューを提供する。ユーザは、ステップＳ１９０２において、サーバ１００によって提供されたメニューの中から希望する選択肢を選択することができる。ユーザが、提供されたメニューの中から選択肢を決定すると、ステップＳ１９０３で解除ルール２１４と決定された選択肢に基づき許可電力を決定する。上記内容は、サーバ１００及びコントローラ１０３のいずれかにより実行される。
【０２３９】
なお、サーバ１００は、解除ルール２１４における、解除される電力抑制量に基づきインセンティブの減少量を算出するとともにコントローラ１０３に前もって、解除ルール２１４を送信してもよい。このとき、コントローラ１０３は、サーバ１００が決定した解除ルール２１４に基づき上記メニューを作成する。
【０２４０】
また、サーバ１００またはコントローラ１０３は、図２０に示すユーザーインターフェース（ＵＩ）を用いてユーザと交信してもよい。ユーザが電力抑制の解除要求を行うと、ＵＩは、表示部２０００において画面２００１に示されるようにユーザに電力抑制期間中であることを示す画像データと、電力抑制の解除の要否を確認させるための画像データとを表示する。
【０２４１】
画面２００１に対してユーザが電力抑制の解除が必要との選択を行うと、ＵＩは、画面２００２に示されるように、解除される電力抑制量を示す指標と、解除される電力抑制量に対するインセンティブの変化を示す指標との対応を示す複数の選択肢をメニューとして提示する。そして、画面２００２において、ユーザが、メニューから一の選択肢を選択すると、ＵＩには、画面２００３に示すように、選択の結果を確認する画面が表示される。また、この選択肢に従って、サーバ１００及びコントローラ１０３のいずれかにより負荷１０６の制御が実行される。
【０２４２】
ここで、画面２００２に表示されるインセンティブの還元量は、第２の動作モードに変更することによって需要家が得られるインセンティブ情報の一例である。インセンティブの還元量は、電力抑制の解除を行わないときのインセンティブと所定の電力抑制量の解除を行ったときのインセンティブとの差分である。なお、第２の動作モードに変更することによって需要家が得られるインセンティブ情報としては、上記還元量に限定されるものではなく、第２の動作モードに変更することによって需要家が得られるインセンティブ情報に関係する指標であれば任意の指標で構わない。例えば、所定の電力抑制量を解除することによって需要家が得られるインセンティブそのものであっても構わない。
【０２４３】
また、コントローラ１０３またはサーバ１００が初期設定を有しており、ユーザによる選択がなされなくても、コントローラ１０３またはサーバ１００は、初期設定を考慮してもよい。この初期設定は、ユーザまたはサーバ１００により設定される。
【０２４４】
（３）
上記実施の形態１および２にかかる電力需給制御システム１、１Ａでは、電力抑制期間中に抑制された電力は、ピークカットに利用されることを例に説明したが、これに限らない。例えば、上記のピークカットの例において説明した、少なくとも目標抑制量の分だけ抑制した電力抑制量をピークカットのために利用するだけでなく、予備力供給に利用してもよい。
【０２４５】
ここで、予備力供給とは、電力系統に不測の事態が発生し、電力系統からの電力供給が不足したときの予備の電源を供給することを意味する。不測の事態としては、天候急変等による需要の急増、または系統電源を停止、出力抑制しなければならない事態の発生等が例示される。
【０２４６】
予備力供給に利用される場合には、上記のピークカットの場合とは異なり、予め指定された電力抑制期間の代わりに、サーバから電力抑制の開始指令を受信したタイミングから電力抑制の終了指令を受信したタイミングまでの期間が需給調整期間として設定されることになる。
【０２４７】
また、上記電力需給制御システム１、１Ａで行われる電力受給方法は、以下に説明する電力需給制御方法を少なくとも含んでいればよい。
【０２４８】
つまり、電力需給制御方法は、需給調整期間に通信ネットワークを介して電気機器を制御することにより、電力系統と需要家との間における電力需給の調整を行う電力需給制御システムにおける電力需給制御方法であって、前記需要家に対して消費電力の削減を要求する削減要求を受信した場合、前記需給調整期間が開始すると、稼動中の前記電気機器の動作モードを第１の動作モードに切り替えて前記需要家の消費電力を前記需給調整期間の開始前よりも抑制し、前記電気機器を第１の動作モードで動作させた後、前記需給調整期間中に前記電気機器の消費電力が前記第１の動作モードよりも高い第２の動作モードへの変更を指示する変更要求を受信すると、前記第１の動作モードから前記第２の動作モードへの変更を許可するか否かを選択する。
【０２４９】
電力需給制御方法は、具体的には、デマンドレスポンスの一例である周波数制御に適用されてもよい。つまり、以下のように電力需給制御方法を適用してもよい。
【０２５０】
第１の動作モードで周波数制御の対象となる電気機器（蓄電池を含む）が動作されている需給調整期間中に、変更要求を受信する。次に、受信した当該変更要求に応じて当該電気機器の動作を第１の動作モード（例えば周波数制御モード）で動作させる。つまり、変更要求が示す目標周波数に調整されるように、電気機器の消費電力（電気機器が蓄電池の場合には蓄電池の充放電量）を制御する。次に、需給調整期間中に変更要求を受信した場合に、第２の動作モード（例えば、周波数制御を解除する動作モード）に変更した場合であっても、調整期間において所定の目標周波数に制御できるか否かを判定する。最後に、電気機器を第２の動作モードで動作させても所定の目標周波数に制御できると判定されれば、当該電気機器の動作内容を第１の動作モードから第２の動作モードに変更する。
【産業上の利用可能性】
【０２５１】
本開示は、電力需給の調整期間中に、需要家の都合により電力需給調整の解除要求があった場合に、解除するか否かを適宜選択できる電力需給制御方法、および、電力需給制御システムなどとして有用である。
【符号の説明】
【０２５２】
１、１Ａ    電力需給制御システム
１００    サーバ
１０１    指令信号
１０２    データ
１０３    コントローラ
１０４    データ
１０５    運転制御信号
１０６    負荷
１０７    ユーザ
１１０    電力事業者
１１１    データ
１１２    サービス
１１３    報酬
１２０ａ〜１２０ｃ    需要家
２０１    判定部
２０２、２０２Ａ    需給調整部
２０３、２０３Ａ    変更部
２０４    記憶部
２０５    Ｉ／Ｆ
２０６    通信部
２１１    制御部
２１２    決定部
２１３    算出部
２１４    解除ルール
２１５    不履行リスク
２１６    データ
２１７    更新部
２２１    生成部
２２２    スケジュール管理部
２２３    記憶部
２２４    通信部
２２５    評価部
７０１    対象ＩＤ
７０２    負荷データ
７０３    契約情報
７０４    電力抑制ポートフォリオ
８０１    負荷のコンテキストデータ
８０２    快適度
８０３    許可電力
１８００    表示部
２０００    表示部
【図１】
2015112003.tif 000003
【図２】
2015112003.tif 000004
【図３】
2015112003.tif 000005
【図４】
2015112003.tif 000006
【図５】
2015112003.tif 000007
【図６】
2015112003.tif 000008
【図７】
2015112003.tif 000009
【図８】
2015112003.tif 000010
【図９】
2015112003.tif 000011
【図１０】
2015112003.tif 000012
【図１１】
2015112003.tif 000013
【図１２】
2015112003.tif 000014
【図１３】
2015112003.tif 000015
【図１４】
2015112003.tif 000016
【図１５】
2015112003.tif 000017
【図１６】
2015112003.tif 000018
【図１７】
2015112003.tif 000019
【図１８】
2015112003.tif 000020
【図１９】
2015112003.tif 000021
【図２０】
2015112003.tif 000022