(57)【要約】【課題】各種エネルギーの制御・計量の精度(見込値)を向上させることを可能にする。【解決手段】本発明の実施形態としてのエネルギー管理装置は、計量管理部と通信部を備える。前記計量管理部は、需要家における複数のエネルギー種別毎に、前記エネルギー種別に属する計量対象から計量された物理量に基づくエネルギー情報を管理する。前記通信部は、前記エネルギー種別毎のエネルギー情報を、ネットワークを介して接続された他の装置と通信する。【選択図】図６
2015162986.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
需要家における複数のエネルギー種別毎に、前記エネルギー種別に属する計量対象から計量された物理量に基づくエネルギー情報を管理する計量管理部と、
前記エネルギー種別毎のエネルギー情報を、ネットワークを介して接続された他の装置と通信する通信部と、
を備えたエネルギー管理装置。
【請求項２】
前記エネルギー管理装置は、需要家側に配置され、
前記他の装置は、公益事業者側に配置された
請求項１に記載のエネルギー管理装置。
【請求項３】
第１計量対象から物理量を計量する計量部をさらに備え、
前記計量管理部は、前記計量部に基づき、前記第１計量対象に関連するエネルギー種別のエネルギー情報を取得する
請求項１または２に記載のエネルギー管理装置。
【請求項４】
電力消費、発電、および蓄電の少なくとも１つに関する制御を管理する制御管理部を備え、
前記制御管理部は、前記制御に関する指令情報を、電力消費装置、発電装置、および蓄電装置の少なくとも１つを制御する他のエネルギー管理装置に送信する
請求項１ないし３のいずれか一項に記載のエネルギー管理装置。
【請求項５】
前記制御管理部は、電力系統に対する電力または電力量のデマンド管理および逆潮流管理の少なくとも一方を実行する
請求項４に記載のエネルギー管理装置。
【請求項６】
前記エネルギー管理装置の所有者は第１所有者であり、
前記他のエネルギー管理装置の所有者は、前記第１所有者と異なる第２所有者である
請求項４または５に記載のエネルギー管理装置。
【請求項７】
電力消費、発電、蓄電の少なくとも１つの制御に関する指令情報を他のエネルギー管理装置から受信し、前記指令情報に基づき、電力消費装置、発電装置および蓄電装置の少なくとも１つを制御する制御管理部
を備えた請求項１ないし６のいずれか一項に記載のエネルギー管理装置。
【請求項８】
前記他のエネルギー管理装置の所有者は、前記第１所有者であり
前記エネルギー管理装置の所有者は、前記第１所有者と異なる第２所有者である
請求項７に記載のエネルギー管理装置。
【請求項９】
前記計量管理部は、他のエネルギー管理装置から前記エネルギー種別に関連づけられたエネルギー情報を受信し、
前記エネルギー管理装置の所有者は第１所有者であり、
前記他のエネルギー管理装置の所有者は、前記第１所有者と異なる第２所有者である
請求項１ないし７のいずれか一項に記載のエネルギー管理装置。
【請求項１０】
前記計量管理部は、前記エネルギー情報を、前記エネルギー種別に関連づけて他のエネルギー管理装置へ送信し、
前記他のエネルギー管理装置の所有者は第１所有者であり、
前記エネルギー管理装置の所有者は、前記第１所有者と異なる第２所有者である
請求項１ないし５、７、８のいずれか一項に記載のエネルギー管理装置。
【請求項１１】
前記第１所有者は公益事業者であり、前記第２所有者は需要者または施設のオーナーまたはデベロッパである
請求項６、８〜１０のいずれか一項に記載のエネルギー管理装置。
【請求項１２】
前記エネルギー種別は、
少なくとも電力と、電力以外のエネルギーの区分、
または、少なくとも電力消費、蓄電、発電の区分、
または、少なくとも電力、水、ガスの区分、
を含む請求項１ないし１１のいずれか一項に記載のエネルギー管理装置。
【請求項１３】
前記エネルギー管理装置は、公益事業者側に配置されたサーバ装置であり、
前記計量管理部は、需要家側に配置されたエネルギー管理装置から、エネルギー種別毎に前記エネルギー情報を、ネットワークを介して取得し、
前記サーバ装置は、前記エネルギー種別毎のエネルギー情報に基づき、前記需要家側における前記エネルギー種別毎のエネルギーを管理する
請求項１に記載のエネルギー管理装置。
【請求項１４】
需要家側には第１エネルギー管理装置および第２エネルギー管理装置が配置され、
前記サーバ装置および前記第１エネルギー管理装置の所有者は第１所有者であり、前記第２エネルギー管理装置の所有者は第２所有者であり、
前記サーバ装置から前記第２エネルギー管理装置への接続を許可する否かを管理する構成管理部をさらに備え、
前記計量管理部は、前記第２エネルギー管理装置への接続を許可されている場合は、前記第２エネルギー管理装置から、許可されていない場合は、前記第１エネルギー管理装置から、前記エネルギー種別毎のエネルギー情報を収集する
請求項１３に記載のエネルギー管理装置。
【請求項１５】
前記サーバ装置の制御管理部は、前記第２エネルギー管理装置への接続を許可されている場合は、前記第２エネルギー管理装置を制御し、許可されていない場合は、前記第１エネルギー管理装置を制御することで、前記需要家側の前記エネルギー種別毎のエネルギーを管理する
請求項１４に記載のエネルギー管理装置。
【請求項１６】
第１エネルギー管理装置と、
各々電力消費装置、発電装置および蓄電装置の少なくとも１つの計量対象から物理量を計量する計量部を有する複数の第２エネルギー管理装置と、
前記第２エネルギー管理装置から各々前記計量対象の計量情報を受信し、前記計量情報を前記計量対象の装置種別に応じて圧縮して、前記第１エネルギー管理装置に送信する集約装置と
を備えたエネルギー管理システム。
【請求項１７】
データ記憶装置をさらに備え、
前記複数の第２エネルギー管理装置のうちの１つは、電力以外のエネルギーに関連する計量対象から物理量を計量し、計量した情報を前記第１エネルギー管理装置に送信することなく、前記データ記憶装置に保存する
請求項１６に記載のエネルギー管理システム。
【請求項１８】
公益事業者側に配置されるサーバ装置をさらに備え、
前記第１エネルギー管理装置は需要者側に配置され、
前記サーバ装置は、前記第１エネルギー管理装置を介して、前記第２エネルギー管理装置により計量された物理量に基づくエネルギー情報を前記装置種別毎に取得し、取得したエネルギー情報に基づき、前記需要家の電力消費、発電および蓄電の少なくとも１つの制御を管理する
請求項１６または１７に記載のエネルギー管理システム。
【請求項１９】
前記第２エネルギー管理装置は、前記計量対象、前記計量対象を計量するサブメータ、前記サブメータを管理する取引メータ、または、前記計量対象を制御するコントローラに搭載された
請求項１６ないし１８のいずれか一項に記載のエネルギー管理システム。
【請求項２０】
需要家における複数のエネルギー種別毎に、前記エネルギー種別に属する計量対象から計量された物理量に基づくエネルギー情報を管理する計量管理ステップと、
前記エネルギー種別毎のエネルギー情報を、ネットワークを介して接続された他の装置と通信する通信ステップと、
を備えたエネルギー管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、エネルギー管理装置、エネルギー管理システムおよびエネルギー管理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
消費に加え、発電・蓄電の新エネルギーの出現により、公益事業者と需要家間の投資・調整・管理に関する双方向のエネルギーサービス(スマートグリッド)の仕組みが多様化している。従来のシステムでは、電力会社やガス会社、水道会社等の公益事業者は、需要家の施設単位でエネルギー供給安定化に向けた設備管理や設備投資を行ってきた。
【０００３】
電力会社が消費・発電・蓄電の集合を一体的に取り扱うデマンドレスポンス制御(通信・電力融合の双方向型エネルギー管理)が知られている。この技術では、消費については需要家(家庭・産業)の施設単位、発電・蓄電については電力会社の設備単位で制御を行うが、公益事業者が需要家の施設内の設備を管理する方法は未開示である。
【０００４】
また、需要家における施設内の電力消費情報の把握を目的とした、取引メータと複数のサブメータの通信方法が知られている。この方法では、公益事業者と需要家間の消費情報の交換について開示しているが、発電・蓄電まで含めた管理は未開示である。
【０００５】
このように、従来のエネルギー管理システムでは、需要家の施設単位の管理に留まることから、契約・調整の単位(マージン)が大きくなり、エネルギー供給安定化に向けた設備管理や設備投資の精度の効率が低くなる。また、新たな潮流を提供する発電・蓄電を含めたエネルギーインフラ全体の最適化、および、系統への逆潮流・ピークカット・ピークシフトの一体的な管理についても、従来の技術では具体的な方法が開示されていなかった。消費・発電・蓄電の役割を把握し、エネルギーインフラの上位から下位の一気通貫の管理が出来ない問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許8,751,955号明細書
【特許文献２】米国特許7,312,712号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の実施形態は、各種エネルギーの制御・計量の精度(見込値)を向上させることを可能にしたエネルギー管理装置、エネルギー管理システムおよびエネルギー管理方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の実施形態としてのエネルギー管理装置は、計量管理部と通信部を備える。
【０００９】
前記計量管理部は、需要家における複数のエネルギー種別毎に、前記エネルギー種別に属する計量対象から計量された物理量に基づくエネルギー情報を管理する。
【００１０】
前記通信部は、前記エネルギー種別毎のエネルギー情報を、ネットワークを介して接続された他の装置と通信する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態におけるエネルギーインフラの全体システムを示す図。
【図２】本発明の実施形態におけるエネルギーインフラの産業領域のシステムを示す図。
【図３】本発明の実施形態の要点を公知技術と比較して説明する図。
【図４】本発明の実施形態に係るエネルギー管理装置を通じた需要家内の装置役割の分類。
【図５】本発明の実施形態に係るエネルギー管理装置を通じた公益事業者から需要家内の一気通貫管理の説明図。
【図６】本発明の実施形態に係るエネルギー管理装置のブロック図。
【図７】本発明の実施形態に係るエネルギー管理装置における構成情報の例を示す図。
【図８】本発明の実施形態に係るエネルギー管理装置における構成情報の例を示す図。
【図９】本発明の実施形態に係るエネルギー管理装置の適用形態を示す図。
【図１０】本発明の実施形態の効果を説明する図。
【図１１】本発明の実施形態の効果を説明する図。
【図１２】本発明の実施形態におけるエネルギーインフラの産業領域における潮流を示す図。
【図１３】本発明の実施形態におけるエネルギーインフラの産業領域における潮流を示す図。
【図１４】本発明の実施形態におけるエネルギーインフラの産業領域における潮流を示す図。
【図１５】本発明の実施形態におけるエネルギー管理装置の通信手順を示す図。
【図１６】本発明の実施形態におけるエネルギー管理装置の通信手順を示す図。
【図１７】本発明の実施形態におけるエネルギー管理装置の通信手順を示す図。
【図１８】本発明の実施形態におけるエネルギー管理装置の通信手順を示す図。
【図１９】本発明の実施形態に係る公益事業者・需要家間の管理・調整・投資の関係を示す図。
【図２０】本発明の実施形態に係る公益事業者・需要家間の管理・調整・投資の関係を示す図。
【図２１】本発明の実施形態に係る公益事業者・需要家間のエネルギー融通の効率的な配分を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の実施形態は、需要家の施設内に、電力(消費・発電・蓄電)を扱うサブメータ、及び電力以外(水・ガス・その他流量)を取り扱うサブメータなど、複数のエネルギー種別毎のサブメータを配置し、これらが計量する情報に基づくエネルギー情報を、エネルギー種別毎に取引メータ等を介して電力・ガス・水道等の公益事業者に提供することで、需要家の施設内の細部の管理をさせることを可能にする。なお、取引メータおよびサブメータはいずれもスマートメータであり、後述するように、所有者に応じてそれぞれ呼ばれ方が異なっている。
【００１３】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら、さらに詳細に説明する。
【００１４】
図1は、本発明の実施形態におけるエネルギーインフラの全体システムを示す。この全体システムは、スマートグリッドまたはスマートコミュニティともいう。ここでは、用途毎に、スマートコミュニティの主体として、電力インフラ、産業(商業・工業)、家庭が存在する。
【００１５】
電力インフラは、電力会社等の公益事業者によりその設備が保有される。電力インフラは、エネルギー供給の安定化に向けて、投資・調整・管理を実施する。産業(商業・工業)需要家は、ビルや工場等のオーナーによりその設備が保有される。産業の需要家は、公益事業者との間で契約するエネルギー量の規模に応じて、特有の呼ばれ方がある。例えば、電力の場合は、契約するエネルギー量の規模に応じて、特別高圧需要家、高圧需要家と呼ばれたりする。日本国内の電気事業法によれば、契約電力2,000kW以上が大口の特別高圧需要家、契約電力50-2,000kWが高圧需要家となる。高圧需要家は、更に、小口と大口に分類される。家庭の需要家は、契約電力が50kW未満の低圧・電灯需要家である。一般に、産業(商業・工業)需要家では、施設の数および個数が大規模であり、複数フロアにまたがって施設が設置される。これに対して、家庭需要家は、施設の規模が小さく、設置される装置も、発電・蓄電・消費等の役割毎に単数（1つ）の場合が多い。
【００１６】
図1に示すように、発電所(給電指令所)10を中心に、電力インフラ、産業(商業・工業)需要家、家庭需要家が位置する。図の例において、電力インフラ側には、μEMS(micro Energy Management System)・SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)11が配置され、これらの配下に、ローカルコントローラ12等の制御機構を介して、自然エネルギー(太陽光発電システム、風力発電システム、水力発電システム等からなるエネルギー源)13、14が配置される。自然エネルギーには、PV(Photovoltaic)システムや、BESS(Battery Energy Management System)が存在する。BESSは、エネルギー貯蔵システムに分類される。
【００１７】
PVや風力発電等を含む自然エネルギー源、及びBESS等を含むエネルギーストレージには、入出力電力を変換(交流−直流、直流−交流、直流−直流、交流−交流)するPCS(Power Conditioning System)／インバータ15、16が接続される。概念上、PCSはインバータに属するが、特に、PV/BESS等の電源系(発電・蓄電)に接続される場合には、電力系統等との連系機能を有する。このため、電力を整流する意味合いを込めて、インバータではなく、PCSと呼ぶことがある。以下では特に区別する必要のない場合は、PCS/インバータと記載する場合がある。また、PCS/インバータと、PCS/インバータが接続された末端の電力消費装置、発電装置、蓄電装置等とを合わせたものをパワエレ装置と呼ぶ場合がある。
【００１８】
また、産業(商業・工業)の需要家側には、需要家側EMS 21を中心に、取引メータ（スマートメータ）22、ローカルコントローラ28、サブメータ（スマートメータ）23、PV 24、BESS 25が存在する。PV 24、BESS 25には、PCS(Power Conditioning System)／インバータ26、27が接続される。商業分野であるビル用の需要家側EMS はBEMS(Building Energy Management System)、工業分野である工場用の需要家側EMSはFEMS(Factory Energy Management System)と呼ばれる。
【００１９】
また、家庭等の需要家側には、取引メータ（スマートメータ）31、PV 32 、BESS 33、EV(Electric Vehicle)34が存在する。家庭用の需要家側EMSはHEMS(Home Energy Management System)と呼ばれる。PV 32 、BESS 33、EV(Electric Vehicle)34には、PCS／インバータ35,…36が接続される。
【００２０】
電力会社の発電所10の中央給電指令所(原子力・火力・水力の発電量を管理)に置かれるのがEMS(Energy Management System)、いわゆる上位EMS、その配下に送配電網を管理するためにμEMSが複数存在する。μEMSは更に複数の需要家（産業用需要家、家庭用需要家）の施設を管理する。需要家の構内には、空調や照明等の電力消費機器が汎用インバータと共に設置され、BESS/PV等の電源系機器は、PCSと共に設置される。従来、PCSに相当する電力変換器は、ファームウェアの遠隔更新を含め、片方向の通信が主体であったが、スマートグリッドあるいはスマートコミュニティの進展が進み、制御を含めた双方向通信の登場の流れがある。図1におけるローカルコントローラ12、28は、内側に設置された複数のBESS/PVの管理(監視制御)を効率良く行い、上位には下位を1つの集合体として見せることができる他、各種の標準プロトコル・インターフェースの方式を搭載する。
【００２１】
尚、上位のEMSやローカルコントローラと、インバータ/PCSとの間の連携に加え、インバータ/PCS同士（例えばPCS 26,…,27）の連携の形態もある。例えば、受電容量（取り扱い可能電力量）内での電力分担制御(自律協調)、複数電源の同期運転(自律協調)、ブラックアウト時の継続運転(自立協調)等の形態が考えられる。
【００２２】
具体的には、電力分担制御は、仮想化連携、縮退運転、効率最適化運転等がある。仮想化連携は、複数のインバータ／PCSのうち、マスターのインバータ/PCSが総要求電力を取得し、複数のスレーブのインバータ/PCSに電力量の分担を割り当てて制御することで、上位に対してはマスター1台のインバータ/PCSとして動作しているように見せることである。縮退運転は、システム内のインバータ/PCSの故障を検知したマスターが、総要求電力の増減が無いよう、故障したスレーブが分担していた電力分担を再配分して制御することである。効率最適化運転は、総要求電力が、複数台のインバータ/PCSの群の最大定格を下回る場合、マスターが各スレーブの運転効率が最大となるよう電力量の分担を配分し、稼働台数を削減することで、システム全体としてのインバータの効率性を向上させることである。
【００２３】
また、同期運転は、電力の出力増を図るため、複数台のインバータ/PCSを並列的に運転させる際、インバータ/PCS間での電源位相（電力位相）を制御ことである。電源位相制御は、交流側出力における横流の発生について、通信を用いて互いに同期する。横流には、起電力の差によって流れる無効横流、起電力の位相差によって流れる同期横流、起電力の波形差によって流れる高調波横流がある。電源位相制御では、電圧・周波数の2つの制御・監視が必須である。一般的に、周波数の監視は、外から信号情報を与えることで行う。周波数の監視機能はインバータ/PCSの設計時に、最初から意図して入れ込むことも考えられる。続いて、マスターの役割を行うインバータ／PCSが、全体を統制し、自らの電圧・周波数を管理すると共に、周りの電圧・周波数を管理して統制する。こうしたインバータ/PCS同士の連携では、EMSやスマートメータとの連携が重要になる。
【００２４】
発電所(給電指令所)10は、火力や原子力等の燃料源によって大容量の電力を生成し、送配電網等の電力インフラを通じて、産業(商業・工業)や家庭等の需要家側に供給する。前述のように、本発明の実施形態では発電所10から需要家に至る送配電網を総称して、電力インフラ(電力系統網)と呼ぶ。電力インフラに設置された自然エネルギー(PV、風力発電)は、自然界に存在するエネルギーを元に電力を生成する。当該自然エネルギーは、発電所と同様に、送配電網を通じて、電力系統網から需要家に電力を供給する。自然エネルギーを電力系統網に設置することで、発電所の負担を考慮しながらの運用が可能となる。一方、電力インフラに設置されたBESSは、発電所や自然エネルギーが生成した電力を貯蔵する。
【００２５】
μEMSやSCADA 11は、こうした発電所や自然エネルギーの供給電力と、需要家側で消費する需要電力を含めたシステム全体の安定化を、電力網及び通信網双方を活用して管理する。例えば、離島・コミュニティ等の系統独立時の安定化制御、系統接続時の安定化制御(アンシラリーサービス)、配電網用の中電圧及び定電圧の制御、およびBESS/PV/EV変動抑制制御を行うことが考えられる。
【００２６】
一方、需要家におけるBESSの設置効果は、電力会社との間の契約電力に応じた管理に関わる。契約電力には、ピーク時間帯の最大消費電力の契約値、あるいは自然可能エネルギーの逆潮流売電時の電圧や周波数の契約値がある。例えば、電力消費の場合、需要家が、契約電力を超える電力を消費すると、契約の違反に対する金銭的なペナルティが電力会社から課せられる。このため、需要家は、BESSを活用して、ピーク時の電力消費(W)を抑えるピークカットや、1日当たりの全体の消費電力量(Wh)を平滑化するピークシフトを行うことで、契約電力の管理を行う。BESSには、PV等の自然エネルギーが発電した電力を貯蔵したり、夜間電力を貯蔵したりすることで、余剰電力を蓄積しておく。
【００２７】
また、逆潮流時は、電力インフラの安定化のため、国や地域毎に定められた規定の電圧や周波数に収めた管理を行わない場合、同じく契約の違反に対する金銭的なペナルティを、電力会社から課せられる。この場合もBESSを活用して、自然エネルギーの発電による変動を抑えることが出来る。
【００２８】
尚、電力会社が設ける電気料金体系の中には、力率によって電気料金が優遇されるものがある。これは主に商業や工業等の大口の顧客向けの措置であり、一定期間ごとの有効電力量と無効電力量とで力率の平均値を算出し、電気料金を割り引く等の措置がとられる。
【００２９】
以上のような、電力会社と需要家の契約に関するエネルギー管理には様々な視点がある。これらを大きな概念の項目として分類すると、具体的には、デマンド管理(ピークカット/ピークシフト)、および逆潮流管理に分けられる。電力網及び通信網の融合分野であるスマートグリッドでは、公益事業者(電力会社)と需要家間の双方向型のエネルギー管理の仕組みの検討が進んでいる。この仕組みは、デマンドレスポンスと呼ばれる。ここで、デマンドレスポンスの詳細を述べる。
【００３０】
デマンドレスポンスについて、電力会社と需要家間での重要な視点は、責任の所在(所有者の所在)の定義した上で、何をするかの定義である。このため、デマンドレスポンスを実現する技術は、責任所在に応じ複数の形態が考えられる。
【００３１】
電力会社側に全ての責任の所在があるのが、ダイレクトロードコントロール型デマンドレスポンスである。需要家側での判断の余地はなく、電力会社が需要家の消費電力量を直接管理する。直接負荷抑制契約と呼ばれ、仕組みに留まらず、責任所在の契約になる。
【００３２】
その一方で、電力会社と需要家の双方に責任の所在を置いた契約モデルが、ネガワット取引型デマンドレスポンスである。電力会社は消費電力の抑制(例えば何kW)を需要家側に問い合わせ、需要家は需要家の責任で、消費電力の抑制を試みる。需要家での抑制が成功した場合、需要家は電力会社から金銭的なインセンティブを獲得し、失敗すれば金銭的なペナルティが発生する。
【００３３】
金銭的な側面について、国や地域毎に電力事情や規制が異なるため、全てを一括りにすることは困難である。日本の電気事業法の例においては、産業(商業・工業)は、一番高いピークに、電気料金の基本料金(1kW当たりの単価)を合わせる。その上で、需要家自身の都合で、基本料金を下げるための電力の抑制制御をするのはデマンドコントロールと呼ばれる。需要家自身の都合に、更に、電力会社の都合を加えて、電力量の抑制を双方向で交換するために行うのが、デマンドレスポンスである。
【００３４】
このため、需要家側で設備投資の導入スタンスには、一定の考え方が存在する。すなわち、デマンドコントロールによる基本料金の節約額と、デマンドレスポンスによる追加のインセンティブ額とを加算して、省エネ制御に向けた設備投資金額を引いた額が0より大きくなるようにすることである。基本料金・電力量料金の内、前者は使用量によらず必ず払うものである。デマンド管理(ピークカット/ピークシフトのためのデマンドコントロール/デマンドレスポンス)は、電力会社の視点では、安定した電力供給のための需要量の調整、需要家側の視点では基本料金の調整と区分される。
【００３５】
産業(工業・商業)や家庭等の需要家に設置されたスマートメータ（取引メータ）は、需要家側の施設内で消費された電力量を計量し、周期的に電力会社の管理サーバに通知する。一般に当該管理サーバは、MDMS(Metering Data Management System)と呼ばれる。図1では、家庭用需要家のスマートメータ31からMDMS 41へ計量した電力量を周期的に通知する場合が示されている。産業用需要家のスマートメータ22も同様にしてMDMSへ、計量した電力量を周期的に通知してもよい。MDMSは、需要家側の需要電力の総量を算出または予測またはこれらの両方をすることが出来る。需要家の構内に設置されたBESSは、電力会社の系統網から供給された電力、又は、構内のPVが生成した電力を貯蔵する。EVは充電器を介し車載電池に電力を貯蔵する。また、産業(商業・工業)需要家では、サブメータが存在する。
【００３６】
スマートメータ（取引メータ、サブメータ）は、従来のアナログ式誘導型電力量計と異なって、電力をデジタルで計量し、メータ内に通信機能を持たせた次世代電力量計である。従来のアナログ型電力量計はアラゴーの円盤の原理によって、内部に電流コイルと電圧コイルが配置されており、これらが計器の円盤を駆動させ、回転力を発生させている。電力量計は動作原理や構造、用途などにより多種が存在するが、一般家庭には交流電力のうち有効電力を積算計量するものが設置されており、内部に回転する円盤が見える誘導形電力量計がある。具体的に、電力量計の種類は、誘導形電力量計、無効電力量計、精密級複合計器、および最大需要電力計等の複数種類が存在する。誘導形電力量計は、電力量を一桁ずつ指針によって表示、又は一定の電力量に達するごとにパルス信号を発生させる。精密級複合計器は、力量計、無効電力量計、需要電力計を内蔵した電子式で大口需要家に設置される。最大需要電力計は、ある期間内において最大の電力値を計量する電気計器である。電力会社の所有物として取引に用いられる電力量計には、設置後、電力会社による封印が取り付けられる。一方、サブメータ(子メータ)は、機能そのものは上記電力量計と同等であるものの、所有者の権利や義務が、電力会社に属する場合、需要家に属する場合と各々の場合が存在する。アナログ型電力量計に対する通信機能(インテリジェント機能)を追加したスマートメータは、通信機能を活用することで、自動検針を行う他、様々なサービスに応用することが出来る。
【００３７】
ここで、スマートメータの詳細について述べる。スマートメータの最大の特徴は、公益事業者(電力会社、水道・ガス会社)と需要家間の双方向通信が可能な点である。1日に1回等、あるインターバルで送信する機能に加えて、上位電力会社からの指令値を受信するインテリジェント機能を備える。例えば、電力会社は、供給不足に陥った際、理解度が進んでいる顧客に対し確認を行ってから、消費抑制を依頼させるデマンドレスポンスを行う。デマンドレスポンスに協力してくれた顧客に対しては金銭のインセンティブを与える。また、PVを始めとする自然エネルギーが広まってきており、需要家側でも発電の流れが起こっている。その際の電気料金が幾らなのかを見るのも、スマートメータの重要な役割である。
【００３８】
スマートメータの通信でやりとりされる情報に関して、アップロード情報としては、主に消費量(累積値、瞬時値等の多様な消費量情報)である。これは、例えば15分に1回程度の頻度である。消費量の予測(デマンド)等の情報は、アップロード情報に入れるか入れないかは自由である。一般に、通信インフラには、コンセントレータ/トランスと呼ばれる中継装置が存在する。1台のコンセントレータは、多数のスマートメータを収容する。MDMSと中継装置間の接続は光ファイバが考えられる。スマートメータと中継装置間は、有線通信および無線通信双方の形態が考えられる。具体的に、スマートメータが、上位のMDMSにメータ情報をアップロードする際、コンセントレータ(集約装置)を経由する形で、公益事業者の光ファイバ網を使ってHES(Head End System)まで配送する方法がある。また、スマートメータから広域無線回線を介して、コンセントレータを介さずに、直接HESまで配送する方法もある。
【００３９】
スマートメータである取引メータは、電力会社の所有物であり、電力会社と需要家の1契約に1台の形態や、1家に1台の形態がある。家庭領域だけでなく、産業領域(商業・工業)のビル・工場でも、取引メータの前提は同じである。一方、サブメータは、ビル・工場のデベロッパや管理オーナーの所有物である。産業領域の施設では、フロア・部屋等の場所毎にエネルギー消費量が異なるものの、従来は面積比で電力料金分担を計算していた。このため、省エネや課金の点で、使用量に応じて正しくエネルギー消費量を把握しなければならないという課題がある。サブメータは、建屋・フロア・主要な設備の傍に設置、どの部分を消費管理すればよいかを把握するために用いられる。全ての場所に設置する必要は必ずしもなく、デベロッパや管理オーナーが置きたいと思った所に置く、という設置形態が考えられる。例えば、大きな工場の場合、電気を節約したいがミッションクリティカルな工場圧延機は止めたくないといった場合がある。このような場合に、サブメータによる個別の消費管理が挙げられる。取引メータは、課金に直結することから高精度が求められ、一般に交換期間は10年程度である。一方、サブメータはベストエフォートでの計量を行うことから、中精度であり、交換期間は数年程度となる。サブメータに対しても、ZigBee/無線LAN等の無線通信機能を組み込みことが一般的に考えられる。例えば、通信機能を用いて、サブメータから、施設内の集中管理室に、レポート/アラームを送信することが考えられる。
【００４０】
国・地域毎に電力・ガス・水道のエネルギー管理の仕方は異なる。例えば、日本や米国では、それぞれ個別に管理されるが、英国では一体化されて管理されている。管理の仕方は多様だが、通信は一気通貫にさせたい（統合したい）場合もある。制御と通信のハードウェアとソフトウェアを考えた場合、通信ハードウェアとソフトウェアのプロトコルはスマートメ−タに合わせ統一されていく方向も考えられる。制御については、顧客に提供する制御パッケ−ジの競争はあるにせよ、通信で統一を図るならば、制御も、サ−ビスかスマートメータの台数の多いところが標準となり統一される。
【００４１】
スマートメータに加え、エネルギーシステムの新潮流であるBESS/PVについて更に述べる。電力会社の系統側のBESSの用途としては、アンシラリーサービス(短周期制御)と呼ばれる機能実現のために活用することが想定される。アンシラリーサービスとは、系統の周波数や電圧などの電力の品質を維持するために、瞬間的な負荷変動に応じて秒単位で出力調整を行い、系統を安定させるサービスである。また、産業や家庭等の需要家側のBESSの用途としては、ピークシフト(日間運用)と呼ばれる機能実現のために活用される。ピークシフトは、単価の安い夜間電力を貯蔵することで、昼間の電力利用が集中する時間帯の融通を行う運用である。
【００４２】
尚、BESSを考える場合は、どれだけの電力をどのタイミングで、どれだけの時間、充放電するか、が重要な要素となる。電力Wは蛇口、電力量Whはそれを時間で積分したバケツのイメージになる。BESSへの投資のコストダウンの比率は、年々下がっているが、ある閾値を超えた時点で、夜間と昼間の電力価格差による投資のインセンティブの高低とイニシャルコストの回収期間の長短の関係が逆転する。回収期間時もBESSは充放電を行う都度、寿命が減っていくため、メンテナンスのコストも含め、トータルで投資額が回収できるかどうかが重要な視点となる。
【００４３】
一方、PVについては、FIT(Feed-In Tariff:固定価格買い取り制度)の導入で、売電インセンティブが高くなり、イニシャルコストに対する回収期間も短くなることが考えられる。PVの管理については集中型の電力制御を行う方法の他、複数台並べて動作させる分散型の電力制御の方法が考えられる。また、FITの仕組みと、自然エネルギーの売電料金・電力会社からの買電料金の関係は、国や地域毎に特徴が異なるが、このことは、電力の小売り事業(PV発電+不足分を電力会社から買電、余剰分は売電という形態)についても考えられる。PV等の自然エネルギー発電による電力の小売り時は、特にスマートメータとの連携が重要な視点となり得る。
【００４４】
以上のように、エネルギーシステム(図1の例は主に電力に関するエネルギーシステム)において、スマートメータ(取引メータ・サブメータ)、BESS、PVが新たな潮流として登場している。以下では、これらの機器に通信機能と制御機能を搭載し連携させることで、従来の問題を解決する実施形態を示す。以下では、特に産業用の需要家を対象にした場合を例にして説明を行う。
【００４５】
図2は、図1における産業(商業・工業)側の需要家のシステム構成を更に詳細に示した図である。図2に示すように、需要家の視点で、電力会社を始めとする公益事業者との連携サービス、ビル・工場内のサービス・ソリューション、コンポーネント(パワエレ装置・計量装置)に分類している。更に、全体は、電力・エネルギー系と情報・生産システム系に分類することが出来る。前者の分類は、図2の縦軸、後者の分類は図2の横軸に示される。電力・エネルギー系は、電力・水道・ガス等の種々のエネルギー情報を扱う。また、情報・生産システム系は、各種生産設備に固有な情報を取り扱う。各々の詳細について述べる。
【００４６】
電力・エネルギー系のサービスの例として、末端に存在する消費・発電・蓄電等のコンポーネントの電力量に関するデマンド管理および電源設備管理の実施がある。BESS/PVを用いた場合のこれらの管理の実施の機能例として、周波数制御、力率制御、スケジュール制御、蓄電池の稼働状況の監視制御、蓄電池システムとしての長寿命化制御、最適指令値の分配(充電/放電)、ピークカット/ピークシフト制御、BESS/PV連携制御(余剰電力の吸収、電力取引用の逆潮流)等がある。なお、図には、デマンド管理を行うデマンド管理装置51および電源設備管理を行う電源設備管理装置52が示される。
【００４７】
図示の例では、これらの装置は、ローカルコントローラの一形態の場合を示しているがこれらの装置の機能は、システム構成の規模の大小に応じて、上位EMSやローカルコントローラ、BESS/PV等の各装置に配分することが考えられる。例えば、システムが大規模な場合、複数のローカルコントローラを束ねる統合コントローラが置かれ、統合コントローラが上位EMSと連携する形態が考えられる。この場合、上位系統との通信接続が遮断された際も、オフライン動作出来るように、統合コントローラまたはその下位のローカルコントローラが、上位EMSの制御機能を一部搭載することも出来る。一方、小中規模のシステムの場合は、ローカルコントローラの機能をPCSが直接搭載することも想定される。システム構成の規模毎に、通信機能や制御機能の機能配分についても、EMSのサブセット機能を有する場合から、上位EMSから言われたことをそのまま実行する場合など、多様である。また、空調や照明等の電力消費については、エネルギー管理の観点から、消費電力制御を行うことで、効率がさらに向上する。特に、高効率モータ+インバータを、装置単体での性能改善のみならず、通信・制御の機能を搭載させ、更に複数装置間で連携させることで、システム全体としての効率が更に上昇する。尚、ここで主に扱われる情報は、電力に関するものの場合、電力会社や需要家、個別の装置自身の各々の視点で、電力W単位、電流A単位、電圧V単位のように複数の形態が存在する。
【００４８】
尚、電力以外のエネルギーである水・ガスについては、需要家におけるコジェネレーションの導入が挙げられる。コジェネレーションは、内燃機関、外燃機関等の排熱を利用して動力・温熱・冷熱を取り出し、総合エネルギー効率を高める、エネルギー供給システムの一つである。コジェネレーションは、略してコジェネとも呼ばれる。例えば、ガスタービンエンジンシステムは、発電用ガスタービンエンジンにより排出される排気によって蒸気を作成する。ガスタービンエンジンシステムは 蒸気吸収冷凍機で冷熱を製造するなど、蒸気使用設備で有効に使用される。 特にガスタービン発電機と、その排熱を利用した蒸気タービン発電機を複合した発電を、コンバインドサイクル発電という。また、ガスエンジンシステムでは、発電用ガスエンジンの排気排熱ボイラで蒸気を製造することや、エンジン冷却水で水道水を加熱し給湯することを行う。更に、燃料電池システムでは、水素と空気中の酸素から電気をつくりだし、副次的に発生する熱を蒸気や温水として回収する。この他、発電用ディーゼルエンジンの排気排熱を蒸気製造や給湯に利用し、エンジン冷却水で水道水を加熱して給湯するディーゼルエンジンシステムが存在する。これらの電力・水・ガス・熱量を各々メータで計量することで全体の効率化が図れる。
【００４９】
情報・生産システム系は、エネルギー管理以外の情報を取扱う。具体的な用途として、ボイラープラントや鉄鋼、電機・機械の生産工場に固有な設備を対象とする。ここでは、ローカルコントローラ（生産設備管理装置）53は、シーケンス制御(Programmable Logic Controller制御)、計装制御(Process Automation制御、温度・水量等のアナログ制御)、計算機制御等を実施する。システムの要件は用途毎に異なる。例えば、ボイラープラントでは、システムを絶対止めることは出来ないため、高いロバスト性を考慮して、故障時の装置交換も、システムを動作させながら対応する。一方、鉄鋼工場の圧延ロールは、全長数100mの板上の台の各モータにおけるテンションを計量して回転を合わせこむことから、リアルタイム性が要求される。
【００５０】
以上のように、産業(商業・工業)需要家では、電力を消費する以外に、多様なエネルギー源が存在する。更に、通信及び制御の要となるローカルコントローラの要件も多様である。具体的に、電力・エネルギー管理を中心としたローカルコントローラ、エネルギー管理以外の情報・生産システム系を中心としたローカルコントローラが考えらえる。
【００５１】
図2におけるコンポーネント(パワエレ装置)について、更に詳細の説明を加える。同図では、空調や照明等の電力消費装置54、57、BESS等の蓄電装置55、PV等の発電装置56が存在する。
【００５２】
例えば、BESSは、蓄電池(BMU: Battery Management Unit)と電力変換装置で構成される。電力変換装置は、インバータやコンバータ、PCS(Power Conditioning System)と呼ばれるもので、電力の入出力の変換や、電圧量の調整の役割を担う。
【００５３】
蓄電池(BMU)は、複数の電池セルの電池パックに加え、電池パック内部の状態を管理する内部プロセッサを備える。これらを備えて、蓄電池は、PCSからの要求に基づき、電力の充放電制御を実施する。蓄電池(BMU)は、蓄電池を制御する制御部やPCSに対して、定格電圧や充放電時の最大電流値、充電率(SOC: State Of Charge)、寿命率(SOH: State Of Health)といった情報を通知する。
【００５４】
PCSは、蓄電池との間では直流の電力を、電力系統網との間では交流の電力をやり取りする。PCSは、直流−交流変換や、電圧変動抑制を行う。PCSのそれらの機能の制御は、PCSに外部接続したプロセッサで実現することも考えられる。また、蓄電池(BMU)とPCS間の制御及び監視は、CAN(Controller Area Network)を用いて実現する形態、イーサネット等の有線通信媒体を用いて実現する形態、無線LAN等の無線通信媒体を用いて実現する形態、更に、製品を販売するベンダが独自に策定した電気信号線を用い実現する形態が考えられる。
【００５５】
図2の各パワエレ装置は、メータの仕様に対応したコントローラを備えている。各パワエレ装置は、コントローラの通信機能を介して、各種EMS 58やローカルコントローラ51、52、53と通信する。このコントローラが、本実施形態に係るエネルギー管理装置の一形態であってもよい。EMSやローカルコントローラは、例えばBESSから、SOCやSOH等の情報を取得することで、時々刻々と変化する蓄電池の状態を適切に監視する。監視に基づき、充放電の制御の指示を行うことが出来る。一般に蓄電池は自然放電する特徴を備えている。
【００５６】
PVの場合は、放電のみ行う発電装置であるため、PVのパネル状態を監視して情報を収集し、故障予知等を行うことが考えられる。図2には図示していないが、EV(Electric Vehicle)は、BESSと類似した構成になる。EVの場合、蓄電池に接続して動作する第1の電力変換装置の他に、充電器として動作する第2の電力変換装置が存在する点が主な差分となる。
【００５７】
消費・発電・蓄電の電力に関する情報は、単位ワット時間(Wh: Watt hour)で示される電力量の他に、単位アンペア時間(Ah: Ampere hour)で示される電流量、単位ボルト時間で示される電圧量(Vh: Volt hour)、又は瞬時電力量W等がある。
【００５８】
BESSの場合、蓄電池(BMU)の一般的な充電方式は、定電流充電方式である。この方式では、百分率で示されるSOCが所定の閾値に達するまで、蓄電池(BMU)内の電池セルが入出力する電力量(電流量)が、一定状態で推移する。このことから、蓄電池(BMU)からSOCの値を取得することで、当該情報に対応付けられた充電可能時間及び放電可能時間、最大充放電電力、充放電に必要な電力量(充放電可能時間と電力の積)を算出することが出来る。定電流充電方式では、SOCが所定の閾値を超えた後は、充電に必要な電流量が極小化する特性がある。この特性から、充放電計画に必要な情報の概算を算出することが出来る。
【００５９】
各パワエレ装置の通信部は、物理的な通信媒体としては、例えば光ファイバや専用線、イーサネット等の有線通信媒体で実現することができる。また、通信部は、2.4Ghz/5GHzの無線LANや920MHz無線等の無線通信媒体によって実現することや、CANやRS-232/RS-485等で実現することができる。また、これらの通信媒体の上で、各種の標準プロトコル・インターフェースの方式を搭載することができる。BESS内の電池セルは自然放電する特徴を持つことから、値が時々刻々と変化する。このため、BESSは、EMSやローカルコントローラ、他のパワエレ装置に、SOCやSOH等の情報を通知することが考えられる。
【００６０】
ここで、産業(商業・工業)における標準プロトコル・インターフェースの方式について説明を加える。前述のように、ビルや工場内には、末端のコンポーネント(パワエレ装置、センサ・計量機器)、ローカルコントローラ、サーバ装置等が存在する。サーバ装置は、コンポーネントやローカルコントローラから取得する情報を用いてIT(Information Technology)管理や、セキュリティ管理、エネルギー管理を行う。
【００６１】
一般に、産業(商業・工業)分野では、ビルや工場の施設に対するシステムサプライヤ(ソリューション事業者)が、事業者毎の囲い込みの観点での標準プロトコル・インターフェースを規定している。ソリューション事業者にパワエレ装置/ローカルコントローラを提供するコンポーネント事業者は、各々の方式に対応させるために、ローカルコントローラを始めとする各種装置に対して、方式の選定から通信ハードウェアの選定、通信ハードウェア/ソフトウェア実装、制御ハードウェア/ソフトウェア合わせ込み開発を行うことが考えられる。例えば、方式は、PROFInet/PROFIBUS、CC-LinkIE/CC-Link、EtherNetIP/DeviceNet、ModBusTCP/ModBus等の無数の方式が存在する。結果的に、ビル・工場の用途毎に、システムサプライヤが、電力・エネルギー系と情報・生産システム系を合わせた形での丸ごとソリューションを提供し、電力会社側の電力系統との接点は、主に取引メータのみであった。
【００６２】
このような背景の中で、従来の産業(商業・工業)の施設内の電力・エネルギー情報は、エネルギーを提供する電力・ガス・水道等の公益事業者から直接把握することが困難であった。電力・エネルギーの管理・調整・投資の単位は設備毎となることから、単位(マージン)が大きくなり非効率となる課題があった。
【００６３】
これに対し、本発明の実施形態では、図2に提示するように、取引メータ59・サブメータ60、61等のスマートメータを通じて、供給側から需要側まで一気通貫の管理をする。これにより、電力(発電・消費・蓄電)・ガス・水道等のエネルギーの制御・計量の精度(見込値)が向上する。よって、公益事業者・需要家が、マージンレスの（調整単位の細かい）投資・調整・管理が可能になる。
【００６４】
図3（A）に示すように、従来技術のシステム構成では、公益事業者から需要家の施設内はブラックボックスであった。従来技術では、独自のサーバ（EMS）65を用いつつ、検針66によって電力計量を行う構成に対して、サーバをメータ対応EMS 67および取引メータ（スマートメータ）68に置き換えることで、需要家の管理を効率的に行っていた。しかしながら、依然として需要家の施設内はブロックボックスであった。
【００６５】
これに対し、本発明の実施形態では、図3（B）に示すように、EMS69、取引メータ70に加え、サブメータ71を配置し、これらの仕様統一により、公益事業者から需要家まで、一気通貫の管理が可能となる。特に、従来技術では、電力会社を始めとする公益事業者と需要家間で、まとまった期間毎に課金の契約を行うのが主流だった。しかしながら、エネルギー環境の多様化により、デマンドレスポンスに代表されるように、土台が徐々に変わりつつある。例えば、公益事業者と需要家の間での電力・ガス等の取引を、卸売市場を介して細かい粒度でやり取りするマイクロトレードの登場が考えられる。こうしたシステム全体のエネルギーの最適化を実現することは、図3（A）のような個別の管理法で実現することでは困難であった。
【００６６】
以下、本発明の実施形態についてさらに具体的に説明する。
【００６７】
本発明の実施形態における第1の特徴は公益事業者と、EMS（メータ対応EMS）・取引メータとの連携である。この連携は、公益事業者とビル・工場の施設との間の双方向のエネルギー管理(デマンド管理、逆潮流管理)の接点となる。EMSは、公益事業者側の上位EMS等と連携して、需要家内の各種機器（パワエレ装置、ローカルサーバ等）のエネルギーを管理する。
【００６８】
本発明の実施形態における第2の特徴は、取引メータとサブメータの連携である。この連携では、細粒度のエネルギー管理が可能となる。これにより、電力会社を始めとする公益事業者から、ビル・工場の施設内のエネルギーが把握出来るようになる。これは、前述のように、現行複数存在する標準プロトコル・インターフェースを、スマートメータを中心とした構成に、一本化させることに相当する。
【００６９】
本発明の実施形態における第3の特徴は、サブメータと、消費・発電・蓄電のパワエレ装置(インバータ/PCS)との連携である。この連携では、細粒度のエネルギー管理(デマンド管理、逆潮流管理)の実現方法と、それに付随する提供サービスが可能となる。
【００７０】
図4は、本発明の実施形態に係るエネルギー管理装置を通じた需要家内の各装置の役割毎のグルーピングに関する概念を提示したものである。本発明の実施形態に係るエネルギー管理装置は、取引メータおよびサブメータ等のスマートメータに設ける形態が可能であり、さらに末端のパワエレ装置（PCSの内部等）、ローカルコントローラに設ける形態も可能である。
【００７１】
図4に示すように、産業(商業・工業)におけるビル・工場内の設備は、大きく、電力に関するエネルギーと、電力以外のその他に関するエネルギーに分類することが出来る。電力に関するエネルギーは、更に、電力消費、発電、蓄電の3種類に分類することが可能である。電力消費は、空調装置、照明装置、生産設備(特に電力消費に関する部分)等の設備で構成される。電力消費エネルギー、発電エネルギー、蓄電エネルギーおよびその他のエネルギーのように、エネルギー種別ごとにサブメータ72、73、74、75が存在し、同一のエネルギー種別では装置ごと、または複数の装置ごとにサブメータが存在し得る。なお、１つのサブメータが複数のエネルギー種別に対応することもあり得る。
【００７２】
ここでのエネルギー管理は、公益事業者と需要家間の基本料金・電力量料金の契約に基づく。電力会社を中心とする公益事業者は、エネルギーインフラの安定化を目的に、ピーク時間帯の最大消費電力に応じた基本料金を設定する。需要家が、この契約電力を超える電力を消費した場合は、契約の違反として、金銭的なペナルティが課せられる。このため、需要家は、ピーク時の消費電力(W)を削減するピークカットや、1日当たりの全体の消費電力量(Wh)を維持したままで、ピーク時の消費電力を別の時間帯に移動するピークシフトを実施する。
【００７３】
従来は、産業(商業・工業)需要家における電力消費の管理において、アナログセンサを設定し、予め設定した消費電力(W)に達した際、集中管理室/共用部にレポート/アラームを送信することも行われていた。だが、これらのセンサは、パルス信号を生成して、特定の装置向け通知するのみである。したがって、産業需要家における電力消費は、公益事業者等の上位系統からの管理対象には入らない構成が一般的であった。
【００７４】
または、鉄鋼・製紙等の大口需要家のデマンド予測(需要家内にセンサを置いてトレンドの予測をシミュレーション)を行い、この結果を電力会社に提供して、作業員が電話/メールの手動で対応することも考えられる。しかしながら、これらは制御の自動化まで踏み込んでいない。
【００７５】
産業需要家でのエネルギー管理の用途は、需要家側のピークカット等のエネルギー管理や、電力会社を中心とする公益事業者が管理するエネルギーインフラに対する供給(逆潮流)を行うことによる売電である。PVや風力発電等の自然エネルギーの登場によって、需要家自身も発電所の役割を担うことが出来るようになった。
【００７６】
だが、公益事業者の観点からは、エネルギーインフラ安定化のために、例えば電力の系統網の場合は、国や地域毎に定められた電圧と周波数を、一定の基準以内に抑えた上で運用することが必要となる。これに関連して売電を行う需要家側もおいても、上記基準を超えるような逆潮流については、契約の違反として金銭的なペナルティが課せられる場合がある。尚、逆潮流については、公益事業者が投資及び管理を行う場合と、需要家が投資及び管理を行う場合の各々の形態が考えられる。
【００７７】
前述のように、BESSは電力のバッファとしての役割を持つ。これによって、電力会社を中心とする公益事業者や、需要家において、電力消費のエネルギー管理(ピークカット/ピークシフト)、やPV変動抑制に関するエネルギー管理(逆潮流管理/周波数調整)を実施する。
【００７８】
一方、図4における電力以外のその他に関するエネルギーに関しては、水道・ガス等のエネルギー源に関するものの他、生産設備の各種センサ情報である流量・温度・プロセスなど、広範囲なものがある。前述のように、国や地域に応じて、エネルギー管理の仕組みは多様である。電力・水道・ガスを一本化して単体の公益事業者により提供する仕組みもあれば、それらを分離して複数の公益事業者がそれぞれ別々に提供する仕組みもある。
【００７９】
特に、後者の状況では、産業(商業・工業)におけるビル・工場の中で、全てのエネルギー情報を、特定の公益事業者が全て一括で管理する必要は必ずしもないと考えられる。例えば、電力会社がエネルギー管理の対象とするのに必要なのは電力に関するエネルギーであり、水道やガスではない。その一方で、水道会社にとっては、電力に関するエネルギーは不要である。
【００８０】
上述したように、本発明の実施形態では、図4に示したように、需要家内の装置を役割毎（エネルギー種別毎）にグルーピングし、それらをサブメータで収容する。サブメータは、上位と下位間の双方向の通信機能・制御機能を有する。
【００８１】
サブメータの収容方法は、各装置とサブメータを物理的な構成で対応付ける方法がある。この他に、各装置とサブメータを物理的・論理的な構成の双方で対応付ける方法が考えられる。
【００８２】
前者の物理的な対応付けるとは、サブメータの導入時に、サブメータに役割を固定的に割り当てる方法である。例えば、サブメータが発電装置のエネルギー情報を直接管理する場合、このサブメータは発電対応サブメータであると、導入時に役割を固定的に割り当てる。
【００８３】
後者の物理的・論理的な構成の双方で対応付けるとは、導入後に役割を動的に割り当てる方法である。例えば、サブメータが発電・蓄電と複数種類のエネルギー情報を直接管理する場合、このサブメータは発電対応サブメータと蓄電対応サブメータの双方をもつと動的に割り当てる。この場合は、複数のサブメータ間で、役割に関する構成情報(消費対応サブメータ・発電対応サブメータ・蓄電対応サブメータ等の役割毎の情報)を交換して、システム上、仮想的な集合体としてエネルギー管理を実施することが出来る。これにより、管理・調整・投資のエンジニアリング負担が低減する効果がある。
【００８４】
図5は、サブメータ75を通じた上位系から下位系の一気通貫の管理に関する全体システム構成である。ここでは、産業(商業・工業)需要家におけるビル・工場等の設備を収容することを中心に例示している。ただし、本発明の実施形態は、特定の用途に制限されるものではなく、広範囲に適用可能であることは言うまでもない。
【００８５】
前述のように、従来は、公益事業者の設備単位・需要家の施設単位にエネルギー情報を収集し、分析結果を需要家の管理端末に表示する等が行われていた。需要家については、収集の対象は、主に電力消費の装置であった。本発明の実施形態では、需要家の内部に、消費・発電・蓄電の装置を配置するとともに、これらの装置を役割毎にサブメータで収容する。これにより、PV/BESSの稼働・運転状況等の細粒度のエネルギー管理を可能とする。
【００８６】
図5では、3種類の施設を例示している。3種類の施設とは、図4で説明を行った需要家の施設に加え、電力会社を始めとする公益事業者の施設76と、公益事業者と需要家に対して一連のサービスを提供するクラウド事業者の施設（サーバ装置）77である。
【００８７】
クラウド事業者のサービスとは、一例として、デマンドレスポンスの代行サービスや、消費・発電・蓄電の役割毎の設備管理・調整のサービス等が考えられる。デマンドレスポンスは、従来の施設単位のデマンドレスポンスのみならず、細粒度のデマンドレスポンスを含む。図5のクラウド事業者は別個に存在する必要は必ずしもない。国や地域毎の状況に応じて、適宜、公益事業者の機能に組み込むことや、需要家機能の中に組み込むことが考えられる。クラウド事業者側のサーバ装置77は、後述するように需要家のサブメータ75に直接接続して制御する場合、所有者が事業者側（公共事業者またはクラウド事業者）の取引メータ85を介して制御する場合があり得る。サーバ装置77は、サブメータを介して需要家のパワエレ装置を制御する他、メータ対応EMS86を介してパワエレ装置を制御することも可能である。
【００８８】
尚、前述のように、需要家の施設内の各装置に関するエネルギーの種類は多様である。これらの全てを上位の公益事業者(図5では電力会社)やクラウド事業者が管理する必要は必ずしもない。このため、例えば電力会社の管理の場合、電力に関するエネルギー情報は上位に送信し、電力との関連性が薄いエネルギー情報(一例として生産設備の稼働情報)は、ローカルサーバ78で保管・処理することが好ましい。取得したエネルギー情報（電力およびその他のエネルギーの情報）は、例えば発電・蓄電・消費毎の保管装置79、80、81に保存してもよい。必要に応じて、サンプリングにより保管装置79、80、81に保存するデータを間引いたり、平均化など統計処理した値を格納したりして、データ圧縮を行うことで、保管装置79、80、81の記憶容量を節約してもよい。ローカルサーバ78で保管・処理する、電力との関連性の薄いエネルギー情報は、必要に応じてクラウド事業者のサーバ装置77に送信してもよい。クラウド事業者は、ローカルサーバ78からの情報も利用してデマンドレスポンスを実行してもよい。
【００８９】
また、消費・発電・蓄電等の各種エネルギー情報は、データの発生量や頻度が異なる特徴がある。例えば、空調装置の電力消費の情報は、一般に分もしくは時単位であるのに対して、生産設備の流量情報は、一般にミリ秒もしくは秒単位であることが考えられる。このため、既存の設備への処理負荷や、サブメータへの処理負荷を考慮して、サブメータと装置（PV、BESS等）との間に集約装置82、83、84を設置してもよい。あるいは集約装置に相当する機能を各装置が備えてもよい。集約装置82、83、84で、データをサンプリングで間引いたり、平均値を計算して上位へ送信したりするなどして、全体システムに伝搬する通信量や制御量を抑制することが望ましい。図5のパワエレ装置から出ている矢印付き線の個数はデータ量のイメージであり、矢印付き線の個数が多いほど、多くのデータ量を表している。
【００９０】
また、図5では、公益事業者と需要家間の関係を図示したが、この仕組みは、需要家同士のエネルギー融通にも適用することが出来る。例えば、工業分野の場合、工場毎に稼働・運転の状況、消費・発電・蓄電の構成が異なる。サブメータ75の導入によって、需要家同士で細粒度でのインセンティブ授受が構築出来る。また、変電所配下の地域単位でのエネルギー効率の最大化や、エネルギーロスの最小化を実現出来る。
【００９１】
図6は、本発明の実施形態に係るエネルギー管理装置の構成を示す。エネルギー管理装置は、取引メータおよびサブメータ等のスマートメータ、ローカルコントローラ、パワエレ装置（例えばPCS内）等に搭載できる。また、ローカルコントローラ、スマートメータ等を上位から制御する系統側のEMS、系統側でデマンド管理や逆潮流管理を行うサーバ装置（図5のクラウド側のサーバ装置等）に搭載することも可能である。本実施形態のエネルギー管理装置は、ここで示した1つの種類の装置に搭載されるのみならず、複数の種類の装置に搭載して連携することも可能である。エネルギー管理装置の搭載先によっては、図6に示した構成のすべてを備えるとは限らず、図6の一部のブロックまたはブロック内の一部が省略されてもよい。
【００９２】
エネルギー管理装置は、通信部101、計量部102、エネルギー管理部103、各種記憶部を備える。エネルギー管理部103は、構成管理部104、制御管理部105、計量管理部106を備える。各種記憶部は、構成情報記憶部107、消費情報記憶部108、発電情報記憶部109、蓄電情報記憶部110、水・ガス流量情報記憶部111である。
【００９３】
通信部101は、他装置と有線または無線による通信を行う。物理的な通信媒体としては光ファイバや専用線、イーサネット等の有線通信媒体がある。無線通信媒体としては、2.4Ghz/5GHzの無線LANや920MHz無線等の無線通信媒体がある。CANやRS-232/RS-485等で通信媒体を実現する形態も考えられる。通信部101は、これらの通信媒体の上で、各種標準プロトコル・インターフェースの方式に従って有線または無線通信を行う。
【００９４】
計量部102は、計量対象から物理量を計量する。例えば図2や図5に示したサブメータに本エネルギー管理装置を搭載して発電装置、蓄電装置、電力消費装置から物理量を計量する場合や、パワエレ装置自体にエネルギー管理装置を搭載して計量する場合もこれに相当する。電力に関する物理量（消費電力、消費電力量、発電電力、発電電力量、蓄電電力、蓄電電力量等）の場合であれば、電力(W)や電力量(Wh)、電圧(V)、周波数(f)等の情報を計量する。計量対象は、PV、BESS、電力消費装置等の他、電力以外のエネルギー流量（水道、ガス等）などもある。尚、エネルギー管理装置がローカルコントローラの形態で提供される場合は、ローカルコントローラの通信部101が、パワエレ装置から直接、計量情報を取得することも出来る。例えばBESSの場合、ローカルコントローラの通信部101が、蓄電池のSOCやSOHを取得することが出来る。後述する図7の例において、サブメータは、自身と同じ電力線に直接接続したパワエレ装置の消費・発電・蓄電に関する物理量を計量可能である。
【００９５】
構成情報記憶部107は、構成情報を記憶する。図8に構成情報記憶部107に記憶される構成情報の具体例を示す。図7は、図8の構成情報が前提とする各装置の接続構成の例を示す。図7では電力に関するエネルギーの場合の接続構成の例を示しているが、本実施形態はこれに限定されない。
【００９６】
図7に示すように、各装置には識別子（ID）が割り振られている。電力に関するエネルギーの場合、各装置（取引メータ、サブメータ、パワエレ装置）は、通信線と電力線で、各々相互に接続される。図示の例では、サブメータが末端のパワエレ装置を1対1で収容する場合を示している。ただし、1台のサブメータが、複数のパワエレ装置を個々に収容する構成や、1台のサブメータが、共通の電力線（バス）を介して複数のパワエレ装置の全体を収容する構成（この場合、複数のパワエレ装置の物理量の合成を計量。通信で個々のパワエレ装置の計量情報を取得することもあり得る）も可能である。ここでは通信線と電力線の両方で装置間が接続されているが、電力線の接続と通信の接続が同じ装置でない場合も可能である。また、取引メータの下位のサブメータ群が2階層以上の階層構造を有する場合も可能である。例えば1台のサブメータの下位に複数のサブメータが接続される構成も可能である。図示の例では、取引メータのみが系統側の上位と通信可能である場合を想定しているが、サブメータが系統側の上位と直接、通信可能な場合もあり得る。この場合、取引メータが中継装置として機能して通信を中継してもよいし、取引メータを介さずに通信する構成も考えられる。
【００９７】
図8に示すように、構成情報は、各々の装置に割り当てられた識別子(ID)毎に、装置の役割、装置間の接続情報、装置情報、所有者情報を含む。これらの識別子や各種情報の設定方法は、作業員による手動での設定(手動入力、ファームウェア更新等)の他、通信を用いて動的に更新する形が考えられる。電力面での接続を自動検出する場合には、一例として、同じ電力線に接続されている装置間では、一方の装置が電気信号を電力線に印加し、他方の装置がこれを検出することで電力面での接続を確認できる。通信面での接続を自動検出する場合は、例えばある装置がブロードキャストで探索信号を送信し、探索信号を受信できた装置が、応答信号を返すことで確認できる。ここで示した電力面および通信面での接続の自動検出方法はほんの一例であり、他にも様々な手法を用いることができる。このように自動で確認した電力面および通信面での接続情報や、上記装置情報、役割情報、ID等を、通信を介して他の装置に通知し、これらの情報を受信した装置がさらに別の装置に通知し、さらに他の装置からこれらと同様の情報を受信することで、各装置間で同じ構成情報を共有してもよい。図8の構成情報は、例えば図7の取引メータおよびサブメータに記憶されている。さらに、パワエレ装置に記憶されていてもよい。また、パワエレ装置またはサブメータまたはこれらの両方を制御するローカルコントローラが存在するときは、ローカルコントローラにも同じ構成情報が記憶されていてもよい。
【００９８】
装置情報は、消費・発電・蓄電に関する装置の任意の固定情報である。一例として、装置情報は、末端のパワエレ装置の定格情報である。装置情報は、一例として、電力(W)、電力量(Wh)、電圧(V)、周波数(f)等で表される。その他、装置情報は、残量(SOC)や寿命(SOH)の形態も取りうる。役割は、取引メータ、サブメータ、電力消費装置、発電装置、蓄電装置等の装置の種別を表す。所有者情報は、該当する装置を所有する所有者を表す。一例として、取引メータを公益事業者が所有し、サブメータおよびパワエレ装置を需要者が所有する場合がある。図示の例では、サブメータとパワエレ装置の所有者が同じであるが、異なる場合もあり得る。例えばサブメータが施設のオーナーまたは施設のデベロッパであり、パワエレ装置が需要者の場合もあり得る。ここで述べた以外の場合も当然あり得る。なお、本実施形態に係るエネルギー管理装置の所有者は、本エネルギー管理装置の搭載先の装置の所有者と同じと考えることができる。なお、図8では、構成情報に所有者情報を含めた例を示したが、構成情報に含めなくてもよい。役割から所有者を一義的に特定可能な場合もあり得る。
【００９９】
消費情報記憶部108は、消費情報を記憶する。発電情報記憶部109は、発電情報を記憶する。蓄電情報記憶部110は、蓄電情報を記憶する。水・ガス流量情報記憶部111は、水・ガス流量情報を記憶する。消費情報、発電情報、蓄電情報、水・ガス流量情報は、計量部102により計量したリアルタイムの情報や、通信部101を介して受信した他の計量対象に関する計量情報である。
【０１００】
消費情報は、例えば一定時間毎の各電力消費装置の消費電力・消費電力量や、消費電力量の累積値、あるいは電力消費装置間の消費電力量の合計を含む。これらの情報にさらに計量時刻情報が関連づけられてもよい。これらはいずれも物理量（消費電力、消費電力量等）の計測に基づくエネルギー情報の一例である。取引メータであれば、下位のサブメータ毎にエネルギー情報を記憶してもよい。サブメータであれば、自分より下位に複数のサブメータが存在する場合は、下位のサブメータ毎のエネルギー情報またはこれらの合計等を記憶してもよい。また、サブメータの下位に共通の電力線に複数のパワエレ装置が接続されている場合は、これらパワエレ装置全体での消費電力または消費電力量等を記憶してもよい。パワエレ装置間の消費電力量の平均、分散などの統計値を記憶してもよい。各パワエレ装置と通信可能な場合は、通信によりパワエレ装置から消費電力または消費電力量の情報を取得してもよい。
【０１０１】
発電情報は、例えば一定時間毎の各発電装置の発電電力・発電電力量や、発電電力量の累積値、あるいは発電装置間の発電電力量の合計を含む。これらの情報にさらに計量時刻情報が関連づけられてもよい。これらはいずれも物理量（発電電力、発電電力量等）の計測に基づくエネルギー情報の一例である。取引メータであれば、下位のサブメータ毎にエネルギー情報を記憶してもよい。サブメータであれば、自分より下位に複数のサブメータが存在する場合は、下位のサブメータ毎のエネルギー情報またはこれらの合計等を記憶してもよい。また、サブメータの下位に共通の電力線に複数のパワエレ装置が接続されている場合は、これらパワエレ装置全体での発電電力または発電電力量等を記憶してもよい。装置間の発電電力量の平均、分散などの統計値を記憶してもよい。各パワエレ装置と通信可能な場合は、通信によりパワエレ装置から発電電力または発電電力量の情報を取得してもよい。
【０１０２】
蓄電情報は、例えば一定時間毎の各蓄電装置の蓄電電力・蓄電電力量や、蓄電電力量の累積値、あるいはこれらの蓄電装置の蓄電電力量の合計を含む。これらの情報にさらに計量時刻情報が関連づけられてもよい。これらはいずれも物理量（蓄電電力、蓄電電力量等）の計測に基づくエネルギー情報の一例である。取引メータであれば、下位のサブメータ毎にエネルギー情報を記憶してもよい。サブメータであれば、自分より下位に複数のサブメータが存在する場合は、下位のサブメータ毎のエネルギー情報またはこれらの合計等を記憶してもよい。また、サブメータの下位に共通の電力線に複数のパワエレ装置が接続されている場合は、これらパワエレ装置全体での蓄電電力または蓄電電力量等を記憶してもよい。パワエレ装置間の蓄電電力量の平均、分散などの統計値を記憶してもよい。各パワエレ装置と通信可能な場合は、通信によりパワエレ装置から蓄電電力または蓄電電力量の情報を取得してもよい。
【０１０３】
水・ガス流量情報は、例えば一定時間毎の各蓄電装置の流量、あるいは流量の合計等を含む。これらの情報にさらに計量時刻情報が関連づけられてもよい。これらはいずれも物理量（水・ガスの流量）の計測に基づくエネルギー情報の一例である。取引メータであれば、下位のサブメータ毎にエネルギー情報を記憶してもよい。サブメータであれば、自分より下位に複数のサブメータが存在する場合は、下位のサブメータ毎のエネルギー情報またはこれらの合計等を記憶してもよい。
【０１０４】
計量管理部106は、自エネルギー管理装置又は他エネルギー管理装置の計量情報に基づきエネルギー情報を管理する。計量管理部106は、エネルギー種別毎に、エネルギー種別に関連する計量対象から計量された物理量に基づくエネルギー情報を管理する。エネルギー種別は、一例として、少なくとも電力と、電力以外のエネルギーの区分を含。さらに詳細な例として、少なくとも電力、水、ガスの区分を含む（図4参照）。または、エネルギー種別は、電力の区分をさらに詳細にして、少なくとも電力消費、蓄電、発電の区分を含む（図4参照）。
【０１０５】
計量管理部106は、計量部102で計量した計量情報に基づき、エネルギー種別に応じて、該当する記憶部の内容を更新する。例えば計量部102が発電装置の物理量を計量する場合であれば、計量情報に基づき発電情報記憶部109を更新する。例えば計量情報を発電情報記憶部109に格納し、または、発電情報記憶部109に記憶されている発電量の累積値を更新する。あるいは、平均値などの統計値を更新する。このようにして発電に関するエネルギー情報を更新・管理する。
【０１０６】
また、計量管理部106は、通信部101を介して他のエネルギー管理装置から、消費情報、発電情報、蓄電情報、水・ガス流量情報等のエネルギー情報を取得し、取得したエネルギー情報に基づき、各記憶部の内容を更新する。または、計量管理部106は、計測対象から物理量を計量する他の装置から、計量した物理量の計測情報を受信し、エネルギー種別を特定して、該当する記憶部内の情報を更新してもよい。
【０１０７】
計量管理部106が、エネルギー情報の取得先とする装置は、任意の基準で決めることができる。一例として、図8の構成情報に基づき、通信可能な装置のすべてから取得してもよい。また、所有者情報を利用して決定してもよい。例えば自装置が第1所有者である場合は、第2所有者の装置を取得先として決定してもよい。このとき、役割（装置種別）が特定のもの（例えばサブメータ）に限定して、取得先を決定しても良い。
【０１０８】
また、計量管理部106は、自装置で保持している消費情報、発電情報、蓄電情報、水・ガス流量情報等のエネルギー情報を、他の装置に送信してもよい。一例として、図8の構成情報に基づき、通信可能な装置のすべての装置に送信してもよい。また、所有者情報を利用して決定してもよい。例えば自装置が第2所有者である場合は、第1所有者の装置を送信先として決定してもよい。このとき、役割（装置種別）が特定のもの（例えば取引メータ、ローカルコントローラ、自分より上位のサブメータ等）に限定して、送信先を決定しても良い。また、他の装置から送信要求を受けた場合のみ、要求された情報を送信してもよい。
【０１０９】
エネルギー管理装置は、消費情報記憶部108、発電情報記憶部109、蓄電情報記憶部110および水・ガス流量情報記憶部111内の情報（エネルギー情報）の量が大きくなった場合は、エネルギー管理装置に別途接続された保管装置に保管してもよい。
【０１１０】
また、消費情報記憶部108、発電情報記憶部109、蓄電情報記憶部110および水・ガス流量情報記憶部111内の情報（エネルギー情報）は、1つの記憶媒体に集約して格納することや、複数の記憶媒体に分散して格納する等が考えられ、特定の格納形態に依存しない。
【０１１１】
エネルギー管理部103の構成管理部104は、通信網及び電力網における装置(EMS、取引メータ、サブメータ、消費装置、発電装置、蓄電装置)についての関係を構成情報に基づき管理する。
【０１１２】
構成管理部104は、一例として、作業員の設定入力に基づき、構成情報を生成する。作業員による事前設定ではなく、本装置により自動生成する場合は、構成管理部104は、通信部101、および図示しない電力線との接続部を介した電気信号の印加または検出を利用して、構成情報を生成および更新する。構成管理部104は、構成情報を通信可能な装置と送受信して、構成情報を更新して、施設内の全体の構成情報を表すようにしてもよい。
【０１１３】
また構成管理部104は、構成情報を利用して、メータ間の階層構造を把握してもよい。例えば取引メータを頂点とし、取引メータと直接、電力面または通信面で接続されているサブメータ（1階層サブメータ）、当該取引メータには接続されていないが第1階層サブメータに接続されているサブメータを第2階層サブメータのように、電力面または通信面での階層構造を把握してもよい。計量管理部106でのエネルギー情報の送信経路を階層構造の下位から上位へとしてもよい。
【０１１４】
制御管理部105は、電力消費、発電、蓄電に関する制御を管理する。例えば、エネルギーの需給に関わる電力・電力量の増減のデマンド管理、エネルギーの安定に関わる電圧・周波数の逆潮流管理を行う。
【０１１５】
一例として、上述したように、蓄電装置や発電装置が電力線に出力する電力の電力量を制御（電力分担制御）または位相を制御（電源位相制御）する。電力分担制御の例として、上位系統から要求された総電力量を供給するように、蓄電装置や発電装置が電力線に出力する電力量を決定し、各装置に指示する。この際、各出力電力の位相を合わせることで、有効電力および無効電力を制御してもよい。あるいは、下位の各エネルギー管理装置に指示情報をそれぞれ分割して出す。例えば所有者情報に基づき、自装置（取引メータあるいはローカルコントローラなど）が第1所有者である場合に、第2所有者のエネルギー管理装置（サブメータ等）に指示情報を出す。第2所有者のエネルギー管理装置は当該指示情報を受けて、蓄電装置や発電装置に指示を出す、もしくは、さらにこれらの下位の第2所有者の各エネルギー管理装置が存在すれば、それらの装置に指示情報をそれぞれ分けて出す。
【０１１６】
また、制御管理部105は、上位系統との接続が切れた場合に（ブラックアウト）、施設内の装置で電力消費装置または生産設備の稼働を継続すべく、制御管理部105が、蓄電装置や発電装置から出力すべき電力を決定し、各装置に指示する。あるいは、下位の各エネルギー管理装置に指示情報をそれぞれ分割して出す。例えば所有者情報に基づき、自装置（取引メータあるいはローカルコントローラなど）が第1所有者である場合に、第2所有者のエネルギー管理装置（サブメータ等）に指示情報を出す。第2所有者のエネルギー管理装置は当該指示情報を受けて、蓄電装置や発電装置に指示を出す、もしくは、さらにこれらの下位の第2所有者の各エネルギー管理装置が存在すれば、それらの装置に指示情報をそれぞれ分割して出す。
【０１１７】
また、制御管理部105は、系統に対する逆潮流管理として、各装置から出力される電圧・周波数を規定の値または範囲に制御してもよい。
【０１１８】
制御管理部105は、系統側のEMSから指示情報を受けて制御を行っても良いし、ローカルコントローラから指示情報を受けて制御を行っても良いし、取引メータから指示情報を受けて制御を行っても良い（上述したように、本発明の実施形態に係るエネルギー管理装置は、図7の取引メータ、サブメータ、パワエレ装置のいずれにも搭載可能である）。
【０１１９】
ここで述べた制御の例はほんの一例であり、制御管理部105は、他にも施設内で電力消費、発電、蓄電等に関して、種々の制御を行うことができる。
【０１２０】
上位系統の電力会社から取引メータを管理する場合、取引メータ自体は、図7に示すように、電力線上で末端のパワエレ装置と直接の接続関係がないものの、複数サブメータの情報を集約し管理することで、仮想的な計量装置として機能することが出来る。
【０１２１】
上述したようにエネルギー管理装置は、クラウド側等のサーバ装置に搭載されてもよい。この場合、サーバ装置は、公益事業者もしくは、公益事業者からデマンド管理等のサービス実行の委託を受けた事業者が所有者であってもよい。委託を受けた事業者は、公益事業者側の事業者として、需要家側から見て同じ事業者（第1所有者）と見なしてもよい。サーバ装置の情報（ID、役割、所有者等）が、エネルギー管理装置内の構成情報管理部の構成情報に含まれてもよい。
【０１２２】
また、構成情報として、サーバ装置が、施設内の他の所有者（第2所有者）のエネルギー管理装置に直接接続（指示）可能か否かの情報を持たせてもよい。サーバ装置は、例えば取引メータまたはローカルコントローラからエネルギー情報を取得して、需要家施設内においてエネルギー種別毎にエネルギー情報を管理する。このとき、施設内の個々の末端装置毎の区別はしなくてもよく、施設内の全体としての消費電力・消費電力量、発電電力・発電電力量、蓄積電力・蓄積電力量を管理してもよい。これらの値は、瞬時値、累積値、統計値など任意の形態で管理してもよい。
【０１２３】
サーバ装置は、第2所有者の装置に直接接続可能な場合は、直接接続可能な装置（サブメータ等）からエネルギー情報を収集し、直接接続不可の場合は、同じ所有者（第1所有者）のエネルギー管理装置（取引メータ）からエネルギー情報を収集してもよい。
【０１２４】
サーバ装置は、施設内のデマンド管理を行って、必要な余剰電力を系統に出力させたり、系統側から余剰電力をおくって蓄電池に蓄積させたり、発電装置の動作・停止を制御してもよい。制御の際、第2所有者の装置に直接接続可能な場合は、直接接続可能な装置（サブメータ等）に個別に指示情報を送信して個々に制御してもよいし、直接接続不可の場合は、同じ所有者（第1所有者）のエネルギー管理装置（取引メータ）に指示情報を送信し、取引メータを介して制御を行ってもよい。この際、取引メータへ出す指示情報の内容は、取引メータを介して収集した上記エネルギー情報の粒度に応じて決定してもよい。サブメータごとの情報が収集できる場合は、サブメータごとの指示情報を取引メータに送っても良いし、これらを合計した情報のみが収集できる場合は、全体として要求を取引メータに送り、取引メータが当該要求内容を分解して、個々のサブメータへの指示情報を決定して送信してもよい。
【０１２５】
図9は、本発明の実施形態に係るエネルギー管理装置の適用形態の例を示している。図9に示すように、エネルギー管理装置201は、サブメータという装置の形態で実現する方法に加え、ローカルコントローラの形態で、取引メータ206や各種パワエレ装置202、203、204およびセンサ・計量装置205に接続して実現する方法も考えられる。各種パワエレ装置およびセンサ・計量装置にアダプタ（コントローラ）としてエネルギー管理装置を組み込むことも可能である。本発明の実施は特定の形態に依存するものではなく、適宜組み合わせて実現することが出来る。実装では、本エネルギー管理装置の機能を、取引メ−タ採用方式・仕様に合わせこむ点と、既存の管理システム（独自サーバ）207および各種装置（パワエレ装置、センサ・計量装置等）は、当該仕様を取り込んで対応する点が重要となる。
【０１２６】
図10及び図11は、本発明の実施形態における効果を示す図である。本発明の実施形態の効果は、電力会社等の公益事業者211の視点と、需要家222の視点とが存在する。また、効果を考える際には、設備管理(管理コスト)231、電力調整232、設備投資(投資コスト)233の3種類の観点が存在する。
【０１２７】
公益事業者(ここでの例を電力会社とする)211の視点では、電力供給安定化のために、デマンド管理(ピークカット/ピークシフト)212、逆潮流管理等を考慮することが必要となる。消費・発電・蓄電対応のサブメータの導入（設備投資）213によって、デマンドレスポンスのメニューが細粒度になり、精度の高い、電力・設備管理215、216が可能になる。すなわち、マージンレスの（調整単位の細かい）電力・設備管理は、図11に示すような契約・管理の単位（調整の単位）の細分化が可能になり、特定領域にフォーカスした調整が実現可能になることを意味する。図11の上は、取引用メータを通じた調整幅、図11の下は、サブメータを通じた調整幅のイメージを示す。
【０１２８】
一方、産業(商業・工業)等の需要家側の視点では、見込値の精度向上によって、余分なマージン（見積誤差）が減少した公益事業者から、金銭的なインセンティブ214を新たに受け取ることが出来る。また、消費・発電・蓄電の役割毎に、電力系統との連携の信頼性が向上し、設備投資に関して、電力会社に対する逆提案215という形での恩恵を被ることが出来る。すなわち、需要家からの逆提案という観点、消費に加え発電・蓄電の投資、電力系統安定化に向けた投資が可能となる。結果として、エネルギーインフラのシステム全体での最適化が図られる。
【０１２９】
本発明の実施形態で述べたこれらの要素は、公益事業者が個別の需要家を収容する場合だけでなく、例えば、複数の需要家の集合をアグリゲートして管理する集合仮想化へも適用することが可能である。
【０１３０】
図12、図13および図14は、本発明の実施形態のエネルギー管理装置の導入と、取引メータやサブメータの出現によるシステムのステップアップを提示したものである。
【０１３１】
これまでの産業(商業・工業)の一般的なソリューションは、図12に示すように、3つのステップアップで構成されてきた。
【０１３２】
（1）システムは、電力消費機器251で構成されており（電力消費型）、省エネ診断・管理によるピークカットが行われる。ソリューション事業者は、工場・ビルを丸ごと囲い込み、独自の通信・制御方式で独自サーバ252を立てて、運用する。 
【０１３３】
（2）新需要家PV 253が登場し、システムに追加される (電力消費型＋発電型)。創エネによる逆潮流売電が更に追加される。電力会社と電力使用者間の双方向のやり取りが発生する。FIT価格が高いことによりPV導入は加速する。 
【０１３４】
（3）BESS 254が出現し、システムに追加される。(電力消費型＋発電型＋蓄電型)。蓄エネによるピークシフトが更に追加される。夜間の電力蓄積、発電電力の保管が行われる。
【０１３５】
（1）〜（3）において、電力系統等の連携および工場・ビル内監視のいずれもEMS(独自サーバ)252が担っていた。独自サーバは、電力系統との連携においては、通信および制御について標準に従っていたが、工場・ビル内の通信・制御では独自の仕様（独自コントローラ）が採用されていた。 
【０１３６】
一方、新しい産業ソリューションでは、上記の3つのステップの次のステップ（4）として、図13に示すように、取引メータ261が出現し、システムに追加される。取引メータがインテリジェント化し、電力系統との連携の点で、EMSの担っていた機能の一部が、取引メータに搭載される。取引メータが独自サーバの役割にとって変わり始める。
【０１３７】
さらに、図13の次のステップ（5）として、図14に示すように、サブメータ262が出現し、システムに追加される。サブメータ262がインテリジェント化し、ビル・工場内監視の点においても、EMSの担っていた機能の一部がサブメータに搭載される。結果として、ソリューション事業者毎に独自仕様で行われてきた工場・ビルソリューションが、インテリジェントメータの出現により、取引メータとサブメータの通信・制御に合わせた形の標準に集約される。独自仕様は通信・制御の改変が余儀なくされる。 サブメータ仕様に合わせたコントローラが、独自仕様のコントローラに取って代わり始める。
【０１３８】
図12、図13、図14のステップアップの結果、電力 (発電・消費・蓄電) ・ガス・水道等のエネルギーの制御・計量精度 (見込値) 向上で公益事業者・需要家がマージンレスの（調整単位の細かい）投資・調整・管理が可能になる。
【０１３９】
図15、図16、図17および図18は、本発明の実施形態における産業(商業・工業)需要家の施設内部における各装置の通信の手順を示したものである。
【０１４０】
図15には、取引メータ301、サブメータ302、空調装置303、照明装置304、PV 305、BESS 306、生産設備307が存在する。ここでは、一例として、需要家の施設内の各装置の計量情報を、公益事業者等の上位系統側またはクラウド側が収集する場合の動作について例示する。
【０１４１】
各装置とサブメータ302間の通信については、計量情報の収集に限定されることはなく、制御情報の通知等、適宜組み合わせて実現することが出来る。図4では、各装置を役割（電力に関するエネルギーと電力以外のその他に関するエネルギー）毎に分類したが、図15では更に、装置が生成・処理する情報量(データ量)・処理量毎に区分した様子を示している。サブメータと装置間の矢印付き線の本数はデータ量のイメージを表し、本数が多いほどデータ量が多いことを意味している。
【０１４２】
例えば、空調装置や照明装置等の電力消費に関するコンポーネントのエネルギー管理は、電力(W)や、所定時間あたりの積算量である電力量(Wh)の情報を主に取り扱い、情報量・処理量は多くないことが考えられる。例えば、一般に、電力会社等の公益事業者は、ピークカットやピークシフト等のデマンド管理の目的に、需要家のスマートメータ(取引メータ)から30分から1時間単位で計量情報を収集する。
【０１４３】
一方、PVやBESS等の発電や蓄電に関するコンポーネントのエネルギー管理では、電力(W)及び電力量(Wh)に加えて、逆潮流管理のために、電圧(V)や周波数(f)等の情報を取り扱うことになる。これらの情報は、一般に、電力消費に関する情報と比較すると、情報量・処理量は秒から分単位と多くなることが考えられる。
【０１４４】
更に、生産設備は、電力消費に関する情報だけでなく、生産に由来する各種センサ情報(流量・温度・プロセス)を取り扱い、これらの情報量・処理量は、場合によってはミリ秒単位となる。従って、通信する情報量・処理量は、発電や蓄電に関する情報と比較して、さらに多くなることが考えられる。
【０１４５】
このように需要家の施設内に存在する各装置は、図4に示したような電力に関するエネルギーと電力以外のその他に関するエネルギーとの役割に分類することが出来るだけでなく、図15に示したように、更に、情報量・処理量で分類することが出来る。
【０１４６】
しかしながら、このような場合、仮に、30分から1時間単位で情報を取り扱う装置(例えば取引メータ・サブメータ)を通じて、発電・蓄電や生産設備の情報の通信を行うと、取引メータ・サブメータに処理上の負担が掛かることが想定される。
【０１４７】
このため、図16に示すように、加工されていない生情報(生データ)については、極力、システムの下位側で保管装置311、312に保管し、上位側へは、生情報を加工した圧縮したデータ、例えば統計データ、特徴量を抽出したデータなどや、生情報を間引いたデータを送信するなどして、送信量を少なくすることが望ましい。または、図17に示すように、サブメータと各装置の間に、通信負荷に応じて集約装置321、322を配置することが好ましい。集約装置では、下位側の装置からの生情報を加工したデータや、間引いたデータを送信する。
【０１４８】
図16または図17に示した構成を採用することにより、例えば30分から1時間単位で情報を取り扱う装置(例えば取引メータ・サブメータ)の配下に、コンポーネント(パワエレ装置・計量装置)を収容する場合であっても、取引メータ・サブメータ等の情報量・処理量を平滑化させることが可能となる。よって、公益事業者と需要家の間で、計量あるいは制御の情報を交換する場合に、取引メータ・サブメータに過度の負荷がかかることを防止できる。
【０１４９】
ここで、電力・水道・ガス等の公益事業者毎に、エネルギー管理の対象とする情報は異なる。例えば、電力会社は電力に関する情報、水道会社は水道に関する情報、ガス会社はガスに関する情報を主に取り扱う。各会社は、それぞれに関する情報以外の情報の利用頻度は多くないことが考えられる。このため、上位の公益事業者が必要としない情報は、需要家施設内にローカルサーバを設置して、直接処理することが考えられる。図18に、公共事業者が電力会社の場合に、生産設備における電力以外の情報については、需要家施設内に設置したローカルサーバ331で処理する構成の例を示す。電力の情報については図17と同様に、集約装置を配置して、上位側への情報量・処理量を平滑化している。
【０１５０】
図19を用いて、需要家における発電・蓄電の登場のインパクトについて説明する。図19は、図1に示した構成において、上位から下位への電力の流れを整理した図である。電力会社の設備は、発電所(原子力・火力・水力)で発電した電力を、電力インフラ(送配電網等の電力系統)を通じて需要家に配送する。
【０１５１】
変電所は、電力流通の拠点となる施設であり、電力系統中で電気の電圧や周波数の変換(変電)を行い、各系統の接続とその開閉を行い、電力の流れを制御する。高い電圧を取り扱う変電所ほど規模が大きくなり、また送電線に関わる施設も大きくなる。電力会社は、このような施設を建設する費用の兼ね合いから、発電所に近い側が最も高い電圧で送られ、需要家(最終消費者)に近づくにつれて、順次電圧が落とされていくようになっている。
【０１５２】
電圧が次第に低くなる各段階は電圧階級と呼ばれており、各階級の間にはそれに対応した変電所が設置されている。例えば、日本国内の一地域の例としては、図19に示すように、超高圧変電所は電圧500−275kVかつ容量300MVA、一次変電所は電圧154kVかつ容量100−150MVA、二次変電所・配電用変電所は電圧77−66kVかつ容量60−100MVAのようになる。これらの変電所の配置の仕方や設備の規模は、国や地域毎に異なる。
【０１５３】
一方、需要家は、電圧77−66kVを扱う特別高圧需要家(ビル・工場)、電圧6.6kVを扱う高圧需要家(ビル・工場)、電圧100−200Vの低圧需要家(家庭)等が存在する。特に、一例として、特別高圧需要家における大規模な工場では、容量は30−60MVAとなり、1つの配電用変電所の50%程度の規模となる場合もある。
【０１５４】
このような状況において、需要家側が単なる電力消費だけでなく、PVやBESSの導入によって発電能力や蓄電能力を備えることは、コストと規模のトレードオフに応じて、電力会社を中心とする公益事業者に対して、エネルギー管理上、大きな影響力を持つようになると考えられる。例えば、仮に、図19の例において、工場の利用電力を賄えるだけの規模を有するPVやBESSを需要家が導入する場合、電力会社から需要家に対するデマンド管理(ピークカット/ピークシフト)や逆潮流管理について、これらのシステム構成や動作の手順が変更されることも想定される。具体的には、従来は、公益事業者から需要家に対する上位から下位へのダウンリンク型の管理(公益事業者から需要家への依頼に基づくインセンティブの付与)であったものに、需要家から公益事業者に対する下位から上位へのアップリンク型の管理(需要家から公益事業者への提案に基づくインセンティブの獲得)等が加わることも考えられる。
【０１５５】
図20は、公益事業者と需要家間の関係を設備投資の視点で整理したものである。図20の上段は電力会社と需要家の関係、下段は水道・ガス等の電力以外の各種公益事業者と需要家の関係を示している。
【０１５６】
図20の上段左側に示すように、電力に関するエネルギーの場合、需要家401側では、本発明の実施形態に係るエネルギー管理装置に関して、家庭・商業・工業・系統と複数の適用個所が存在する。ここでは、少額設備投資・管理コスト、運転・稼働(時間帯・季節)の調整幅、大型設備投資(新品・中古)の観点が重要となる。例えば、電力系統に対する逆潮流管理を需要家の責任範囲で行う場合は、家庭・商業・工業の施設内だけでなく、系統に対する投資も考えられる。運転は運転時間・期間、稼働は稼働日数・時間帯が電力調整の中で重要な視点となり、家庭や産業では特徴が大きく異なる。特に、特別高圧・高圧の産業(商業・工業)は、大口需要家であり、公益事業者の管理に与える影響も大きいことから、デマンドレスポンスの導入も、産業から家庭の順番で普及が進んでいくことが考えられる。
【０１５７】
電力会社402側では、公益事業者として、エネルギーの供給や買い取りに対する課金・インセンティブの観点が重要となる。図20の上段右側に示すように、PV発電に対してはFIT価格と直売価格差、BESS蓄電に対しては昼・夜間の電力価格差の観点が重要となる。また、自然エネルギーによる電力と発電所による電力等といった使用電力別契約価格差の観点が重要となる。
【０１５８】
図20の下段に示すように、水道・ガス会社等の公益事業者403と需要家404間の管理と課金についても、同様の観点がある他、需要家の生活様式に応じた新たなサービスの登場もあり得る。
【０１５９】
このような公益事業者と需要家間の管理・調整・投資の関係は、本発明の実施形態におけるエネルギー管理装置(取引メータ、サブメータ)を適用することで、電力(発電・消費・蓄電)・ガス・水道等のエネルギーの制御・計量の精度(見込)が向上し、無駄な廃棄の無いマージンレスの（調整単位の細かい）インフラを実現することが出来る。
【０１６０】
尚、従来の省エネサービスは、省エネ法への対応や、工場単位での省エネの実現(エネルギー効率の最大化、エネルギーロスの最小化)がポイントとなっており、工場設備経営支援サービス(設備アウトソーシング・Energy Service Company (ESCO)、施設管理・環境管理ノウハウ、診断・管理システム構築)、工場設備最適化エンジニアリング(エネルギー改善元請、省エネ・省コスト・法律対応)、工場設備運営支援サービス(設備メンテナンス、遠隔監視サービス、燃料供給)があった。これらが、本発明の実施形態に係るエネルギー管理装置を適用した、インテリジェント化が進んだスマートメータ(取引メータ・サブメータ)を用いることで、公益事業者と需要家間の細粒度エネルギー管理や、需要家間の細粒度エネルギー管理が新たに実現出来る。
【０１６１】
本発明の実施形態は、取引メータ・サブメータ(ローカルコントローラ)によって、上位系から下位系の電力に関する消費・発電・蓄電の一気通貫のエネルギー管理を可能にするものである。更に、電力・水道・ガス等の多様なエネルギーを役割毎に管理し、装置の集合毎にエネルギーの流れをどうするかの判断を行うものである。
【０１６２】
例えば、複合的なエネルギーを取り扱うコジェネレーションでは、熱・蒸気(水)・ガスを電気に変換し、それらを消費するか、廃棄するか、蓄電するか、動作を停止するかを判断する。計量から監視、解析、対策、制御のプロセスにおいて、従来は自分自身がどうするかのみの判断であったが、サブメータ(ローカルコントローラ)を中心とするエネルギー管理装置を介することで、周囲を見ながらの判断が可能となる。また、本発明の実施形態では、エネルギー量そのものだけでなく、これらに関連する情報、例えば、発電ではPVパネルの寿命(故障)情報、蓄電ではセルのキャパシティ情報を取り扱うことも出来る。
【０１６３】
これらの管理を可能とすることで、取引メータ・サブメータ配下の装置を制御する制御しない、計量する計量しないと強弱をつけることも可能となる。これによって、従来の個別での制御から、トータルでの制御へと最適化することが出来る。取引メータと同様の仕様のサブメ−タ(ローカルコントローラ)の導入によって、管理を発電および蓄電等に分けることが出来る。また、公益事業者あるいはサービス事業者から、発電および蓄電等の制御が可能になる。この制御は、装置単位のみならず、発電電力、蓄電電力といったエネルギーの種類ごとに行うことも可能である。これらは直接契約可能、直接契約不可等の契約形態に依存する。図21に本発明の実施形態における公益事業者・需要家間のエネルギー融通の最適な配分の様子を示す。ここでは、工場の場合の例を示す。図における矢印付きの線501、502、503は、工場間で蓄電電力・発電電力といった余剰電力を融通することを示す。工場毎に稼働・運転の状況、設備の構成が異なるが、本実施形態により、工場間で余剰電力を相互融通し、ロス低減も可能となる。
【０１６４】
また、ここまで述べたような、電力系統とPCS/インバータ間の連携において、サブメータ(ローカルコントローラ)を適用することでより柔軟なシステムを構築することが出来る。例えば、電力系統の安定化のために、上位のEMSが目標電圧設定等の設定と管理を行うシステムの場合、現状の手段では、PCS/インバータにアナログ線/デジタル線で直接接続されたセンサが、目標電圧値と実績電圧値の差分を比較して、所定の閾値を超える場合に、PCS/インバータにその状態を通知し、PCS/インバータが実際に有効電力あるいは無効電力の出力を行うことで、電圧を閾値以内に収める制御を行うことが考えられる。一方、通信機能を備えるサブメータ(ローカルコントローラ)を用いる場合、PCS/インバータとサブメータ間の接続構成に柔軟性(無線や有線等の通信を行うことで、線直結型の1対1の固定の対応関係から多対多の対応関係に)を持たせることが出来る。サブメータ(ローカルコントローラ)は目標電圧設定を取得し、電力系統の電圧を監視し、実績値との差分が所定の閾値を超える場合に、1ないし複数のPCS/インバータにその状態を通信メッセージで通知する。これらの状態変化を受信した1ないし複数のPCS/インバータは、有効電力あるいは無効電力の出力を行い、場合によっては多数台連携の形で電圧の安定化制御を図る。一般に、PCS/インバータによる電力の出力値には定格に伴う上限が伴うことから、多数台で分担する方法を適用することで、特定の機器に制御の負担を集中させることなく電力系統を通じた多様な電力、需要家からのPV/BESSの電力を交えたエネルギー融通を実現することが出来る。
【０１６５】
以上のように、本発明の実施形態に係わるエネルギー管理装置によれば、各種エネルギーの制御・計量の精度(見込値)が向上し、マージンレスの（調整単位の細かい）投資・調整・管理が可能となる。
【０１６６】
尚、このエネルギー管理装置は、例えば、汎用のコンピュータ装置を基本ハードウェアとして用いることでも実現可能である。すなわち、上記のコンピュータ装置に搭載されたプロセッサにプログラムを実行させることにより実現出来る。このとき、エネルギー管理装置は、上記のプログラムをコンピュータ装置にあらかじめインストールすることで実現することや、各種の記憶媒体に記憶、あるいはネットワークを介して上記のプログラムを配布、このプログラムをコンピュータ装置に適宜インストールすることで実現が出来る。また、エネルギー管理装置内の各記憶部は、上記のコンピュータ装置に内蔵あるいは外付けされたメモリ、ハードディスクもしくはＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭ、ＤＶＤ−Ｒなどの記憶媒体などを適宜利用して実現することができる。また、このエネルギー管理装置は、ＬＳＩまたは専用チップにより構成することもできる。
【０１６７】
本発明は上記実施形態そのままに限定されず、実施段階では要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形し具体化出来る。上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせで、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除出来、異なる実施形態に渡る要素を適宜組み合わせることも出来る。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【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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【図２０】
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【図２１】
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【手続補正書】
【提出日】平成27年1月19日(2015.1.19)
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給側に配置され、所有者が第１所有者であるエネルギー管理装置であって、
所有者が前記第１所有者である第１エネルギー管理装置および所有者が第２所有者である第２エネルギー管理装置が配置された需要家側に配置された前記第２エネルギー管理装置への接続を許可する否かを管理する構成管理部と、
前記第２エネルギー管理装置への接続を許可されている場合は、前記第２エネルギー管理装置から、前記第２エネルギー管理装置への接続を許可されていない場合は、前記第１エネルギー管理装置から、前記需要家における複数のエネルギー種別毎にそれぞれに属する計量対象から計量された物理量に基づくエネルギー情報を、ネットワークを介して取得する計量管理部と、
を備えたエネルギー管理装置。
【請求項２】
前記第２エネルギー管理装置への接続を許可されている場合は、前記第２エネルギー管理装置を制御し、前記第２エネルギー管理装置への接続を許可されていない場合は、前記第１エネルギー管理装置を制御することで、前記需要家側の前記エネルギー種別毎のエネルギーを管理する制御管理部
を備えた請求項１に記載のエネルギー管理装置。
【請求項３】
前記第１所有者は公益事業者であり、前記第２所有者は需要家または施設のオーナーまたはデベロッパである
請求項１または２に記載のエネルギー管理装置。
【請求項４】
前記エネルギー種別は、
少なくとも電力と、電力以外のエネルギーの区分、
または、少なくとも電力消費、蓄電、発電の区分、
または、少なくとも電力、水、ガスの区分、
を含む請求項１ないし３のいずれか一項に記載のエネルギー管理装置。
【請求項５】
供給側に配置され、所有者が第１所有者であるエネルギー管理装置と、
需要家側に配置され、所有者が前記第１所有者である第１エネルギー管理装置と、
前記需要家側に配置され、所有者が第２所有者である第２エネルギー管理装置と、を備え、
前記エネルギー管理装置は、
前記エネルギー管理装置から前記第２エネルギー管理装置への接続を許可する否かを管理する構成管理部と、
前記第２エネルギー管理装置への接続を許可されている場合は、前記第２エネルギー管理装置から、前記第２エネルギー管理装置への接続を許可されていない場合は、前記第１エネルギー管理装置から、前記需要家における複数のエネルギー種別毎にそれぞれに属する計量対象から計量された物理量に基づくエネルギー情報を、ネットワークを介して取得する計量管理部と、
を備えたエネルギー管理システム。
【請求項６】
前記第２エネルギー管理装置への接続を許可されている場合は、前記第２エネルギー管理装置を制御し、前記第２エネルギー管理装置への接続を許可されていない場合は、前記第１エネルギー管理装置を制御することで、前記需要家側の前記エネルギー種別毎のエネルギーを管理する制御管理部
を備えた請求項５に記載のエネルギー管理システム。
【請求項７】
供給側に配置され、所有者が第１所有者であるエネルギー管理装置が実行するエネルギー管理方法であって、
所有者が前記第１所有者である第１エネルギー管理装置および所有者が第２所有者である第２エネルギー管理装置が配置された需要家側に配置された前記第２エネルギー管理装置への接続を許可する否かを管理する構成管理ステップと、
前記第２エネルギー管理装置への接続を許可されている場合は、前記第２エネルギー管理装置から、前記第２エネルギー管理装置への接続を許可されていない場合は、前記第１エネルギー管理装置から、前記需要家における複数のエネルギー種別毎にそれぞれに属する計量対象から計量された物理量に基づくエネルギー情報を、ネットワークを介して取得する計量管理ステップと
を備えたエネルギー管理方法。
【請求項８】
前記第２エネルギー管理装置への接続を許可されている場合は、前記第２エネルギー管理装置を制御し、前記第２エネルギー管理装置への接続を許可されていない場合は、前記第１エネルギー管理装置を制御することで、前記需要家側の前記エネルギー種別毎のエネルギーを管理する制御管理ステップ
をさらに備えた請求項７に記載のエネルギー管理方法。
【請求項９】
供給側に配置され、所有者が第１所有者であるエネルギー管理装置に対するコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
所有者が前記第１所有者である第１エネルギー管理装置および所有者が第２所有者である第２エネルギー管理装置が配置された需要家側に配置された前記第２エネルギー管理装置への前記エネルギー管理装置の接続を許可する否かを管理する構成管理ステップと、
前記第２エネルギー管理装置への接続を許可されている場合は、前記第２エネルギー管理装置から、前記第２エネルギー管理装置への接続を許可されていない場合は、前記第１エネルギー管理装置から、前記需要家における複数のエネルギー種別毎にそれぞれに属する計量対象から計量された物理量に基づくエネルギー情報を、ネットワークを介して取得する計量管理ステップと
を備えたプログラム。