(57)【要約】【課題】蓄電装置における消費電力を抑え、かつ、蓄電装置が適切なタイミングで電力を負荷へ供給することができる電力制御装置を提供する。【解決手段】電力制御装置は、第一の電力系統と、第二の電力系統と、蓄電装置と、を備えた電力供給システムにおける電力制御装置であって、取得部と、予測部と、指令部とを備える。前記取得部は、前記第二の電力系統から前記負荷へ供給する電力を取得する。前記予測部は、前記取得部が取得した電力に基づいて、前記第二の電力系統が放電状態から前記負荷へ電力を供給する供給状態に遷移するタイミングを予測する。前記指令部は、前記予測部が予測した前記供給状態に遷移するタイミングに基づいて、前記蓄電装置が前記負荷へ放電するための放電指令を出力する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自然エネルギにより発電する発電装置を備え、当該発電装置が発電した電力を負荷に供給する第一の電力系統と、
商用電源からの電力を負荷に供給する第二の電力系統と、
前記第一の電力系統の余剰電力を充電する、また、前記第一の電力系統から前記負荷への電力が不足した場合に放電する蓄電装置と、
を備えた電力供給システムにおける電力制御装置であって、
前記第二の電力系統から前記負荷へ供給する電力を取得する取得部と、
前記取得部が取得した電力に基づいて、前記第二の電力系統が放電状態から前記負荷へ電力を供給する供給状態に遷移するタイミングを予測する予測部と、
前記予測部が予測した前記供給状態に遷移するタイミングに基づいて、前記蓄電装置が前記負荷へ放電するための放電指令を出力する指令部と
を備える電力制御装置。
【請求項２】
前記指令部は、前記供給状態に遷移しないと前記予測部が予測した場合、前記蓄電装置を待機状態にする指令を前記蓄電装置に出力し、前記供給状態に遷移すると前記予測部が予測した場合、前記蓄電装置を動作状態にする指令を前記蓄電装置に出力する
請求項１に記載の電力制御装置。
【請求項３】
前記指令部は、前記供給状態に遷移しないと前記予測部が予測した場合、前記蓄電装置の電力変換部を待機状態にする指令を前記蓄電装置に出力し、前記供給状態に遷移すると前記予測部が予測した場合、前記蓄電装置の電力変換部を動作状態にする指令を前記蓄電装置に出力する
請求項１または請求項２に記載の電力制御装置。
【請求項４】
前記予測部は、前記取得部が連続して取得した２つの電力値の最大差に基づいて、前記供給状態に遷移するタイミングを予測する
請求項１から請求項３の何れか一項に記載の電力制御装置。
【請求項５】
前記予測部は、前記取得部が取得した複数の電力値を多項式を用いて表した電力値に基づいて、前記供給状態に遷移するタイミングを予測する
請求項１から請求項４の何れか一項に記載の電力制御装置。
【請求項６】
前記予測部は、前記取得部が連続して取得した最新の２つの電力値の差に基づいて、前記供給状態に遷移するタイミングを予測する
請求項１から請求項５の何れか一項に記載の電力制御装置。
【請求項７】
前記予測部は、前記取得部が取得した最新の電力値が所定のしきい値を超えるか否かに基づいて、前記供給状態に遷移するタイミングを予測する
請求項１から請求項６何れか一項に記載の電力制御装置。
【請求項８】
前記予測部は、前記取得部が連続して取得した最新の複数の電力値がすべて所定の範囲内の電力値であるか否かに基づいて、前記供給状態に遷移するタイミングを予測する
請求項１から請求項７何れか一項に記載の電力制御装置。
【請求項９】
前記予測部は、前記取得部が取得した電力値と、気象情報とに基づいて、前記供給状態に遷移するタイミングを予測する
請求項１から請求項８何れか一項に記載の電力制御装置。
【請求項１０】
前記指令部は、前記放電指令に基づいて、前記蓄電装置が備える電力変換部から前記負荷への放電を制御する
請求項１から請求項９の何れか一項に記載の電力制御装置。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０の何れか一項に記載の電力制御装置を備える電力供給システム。
【請求項１２】
自然エネルギにより発電する発電装置を備え、当該発電装置が発電した電力を負荷に供給する第一の電力系統と、
商用電源からの電力を負荷に供給し、または、放電する第二の電力系統と、
前記第一の電力系統の余剰電力を充電する、また、前記第一の電力系統から前記負荷への電力が不足した場合に放電する蓄電装置と
を備えた電力供給システムにおける電力制御方法であって、
前記第二の電力系統から前記負荷へ供給する電力を取得し、
取得した電力に基づいて、前記第二の電力系統が放電状態から前記負荷へ電力を供給する供給状態に遷移するタイミングを予測し、
予測した前記供給状態に遷移するタイミングに基づいて、前記蓄電装置が前記負荷へ放電するための放電指令を出力する電力制御方法。
【請求項１３】
自然エネルギにより発電する発電装置を備え、当該発電装置が発電した電力を負荷に供給する第一の電力系統と、
商用電源からの電力を負荷に供給する第二の電力系統と、
前記第一の電力系統の余剰電力を充電する、また、前記第一の電力系統から前記負荷への電力が不足した場合に放電する蓄電装置と、
を備えた電力供給システムにおける電力制御装置のコンピュータを、
前記第二の電力系統から前記負荷へ供給する電力を取得する取得手段と、
前記取得手段が取得した電力に基づいて、前記第二の電力系統が放電状態から前記負荷へ電力を供給する供給状態に遷移するタイミングを予測する予測手段と、
前記予測手段が予測した前記供給状態に遷移するタイミングに基づいて、前記蓄電装置が前記負荷へ放電するための放電指令を出力する指令手段
として機能させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力制御装置、電力供給システム、電力制御方法、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
工場やビルなどの施設は、蓄電装置や自然エネルギを利用した発電装置を有する電力供給システムを備えていることがある。そのような電力供給システムでは、自然エネルギを利用した発電装置が発電した電力のうち、負荷に供給する電力以外の電力（余剰電力）や、夜間など電力が安価な時間帯の商用電力を用いて蓄電装置を充電し、電力が高い時間帯に蓄電装置や自然エネルギを利用した発電装置から負荷へ電力を供給するような運転が行われることが多い。
特許文献１には、関連する技術として、蓄電装置から負荷へ電力を供給する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１３８５４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、蓄電装置や自然エネルギを利用した発電装置から負荷へ電力を供給するような運転が行われる電力供給システムにおいて、自然エネルギを利用した発電装置が負荷に対して十分な電力を発電している場合、蓄電装置は、負荷に電力を供給する必要がない。従って、蓄電装置の動作状態を維持する電力それ自体が無駄な消費電力となるという問題が発生する。
そこで、無駄な消費電力をなくすために蓄電装置を待機状態にし、発電装置が負荷へ供給する電力が不足してから蓄電装置を待機状態から動作状態に切り替える方法が考えられる。しかしながら、この場合、実際に発電装置が負荷へ供給する電力が不足したタイミングに対して、実際に電力データを取得しその電力データに基づいて負荷へ供給する電力が不足したと判定する時間と、その判断に基づいて蓄電装置へ動作状態となり負荷への充電を開始する指令を通信する時間と、通信による指令に基づいて蓄電装置が待機状態から動作状態に切り替わるまでの時間とが遅延時間として発生する。そのため、蓄電装置は、実際に発電装置が負荷へ供給する電力が不足したタイミングで負荷に電力を供給することができず、負荷へ供給する電力が不足するという問題が発生する。（なお、後に図１０を用いて説明するように、遅延時間の発生は、実際には、蓄電装置が待機状態のときだけではなく動作状態のときにも発生し得る問題である。）このように、蓄電装置における消費電力を抑え、かつ、蓄電装置が適切なタイミングで電力を負荷へ供給することは困難である。
そのため、蓄電装置における消費電力を抑え、かつ、蓄電装置が適切なタイミングで電力を負荷へ供給する技術が求められていた。
【０００５】
そこでこの発明は、上記の課題を解決することのできる電力制御装置、電力供給システム、電力制御方法、及びプログラムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の一態様によれば、電力制御装置は、自然エネルギにより発電する発電装置を備え、当該発電装置が発電した電力を負荷に供給する第一の電力系統と、商用電源からの電力を負荷に供給する第二の電力系統と、前記第一の電力系統の余剰電力を充電する、また、前記第一の電力系統から前記負荷への電力が不足した場合に放電する蓄電装置と、を備えた電力供給システムにおける電力制御装置であって、取得部と、予測部と、指令部とを備える。前記取得部は、前記第二の電力系統から前記負荷へ供給する電力を取得する。前記予測部は、前記取得部が取得した電力に基づいて、前記第二の電力系統が放電状態から前記負荷へ電力を供給する供給状態に遷移するタイミングを予測する。前記指令部は、前記予測部が予測した前記供給状態に遷移するタイミングに基づいて、前記蓄電装置が前記負荷へ放電するための放電指令を出力する。
【０００７】
また本発明の別の態様によれば、前記電力制御装置が備える前記指令部は、前記供給状態に遷移しないと前記予測部が予測した場合、前記蓄電装置を待機状態にする指令を前記蓄電装置に出力し、前記供給状態に遷移すると前記予測部が予測した場合、前記蓄電装置を動作状態にする指令を前記蓄電装置に出力する。
【０００８】
また本発明の別の態様によれば、前記蓄電装置が備える前記指令部は、前記供給状態に遷移しないと前記予測部が予測した場合、前記蓄電装置の電力変換部を待機状態にする指令を前記蓄電装置に出力し、前記供給状態に遷移すると前記予測部が予測した場合、前記蓄電装置の電力変換部を動作状態にする指令を前記蓄電装置に出力する。
【０００９】
また本発明の別の態様によれば、前記電力制御装置が備える前記予測部は、前記取得部が連続して取得した２つの電力値の最大差に基づいて、前記供給状態に遷移するタイミングを予測する。
【００１０】
また本発明の別の態様によれば、前記電力制御装置が備える前記予測部は、前記取得部が取得した複数の電力値を多項式を用いて表した電力値に基づいて、前記供給状態に遷移するタイミングを予測する。
【００１１】
また本発明の別の態様によれば、前記電力制御装置が備える前記予測部は、前記取得部が連続して取得した最新の２つの電力値の差に基づいて、前記供給状態に遷移するタイミングを予測する。
【００１２】
また本発明の別の態様によれば、前記電力制御装置が備える前記予測部は、前記取得部が取得した最新の電力値が所定のしきい値を超えるか否かに基づいて、前記供給状態に遷移するタイミングを予測する。
【００１３】
また本発明の別の態様によれば、前記電力制御装置が備える前記予測部は、前記取得部が連続して取得した最新の複数の電力値がすべて所定の範囲内の電力値であるか否かに基づいて、前記供給状態に遷移するタイミングを予測する。
【００１４】
また本発明の別の態様によれば、前記電力制御装置が備える前記予測部は、前記取得部が取得した電力値と、気象情報とに基づいて、前記供給状態に遷移するタイミングを予測する。
【００１５】
また本発明の別の態様によれば、前記電力制御装置が備える前記指令部は、前記放電指令に基づいて、前記蓄電装置が備える電力変換部から前記負荷への放電を制御する。
【００１６】
また本発明の別の態様によれば、前記何れかの電力制御装置を備える電力供給システム。
【００１７】
また本発明の別の態様によれば、電力制御方法は、自然エネルギにより発電する発電装置を備え、当該発電装置が発電した電力を負荷に供給する第一の電力系統と、商用電源からの電力を負荷に供給する第二の電力系統と、前記第一の電力系統の余剰電力を充電する、また、前記第一の電力系統から前記負荷への電力が不足した場合に放電する蓄電装置と、を備えた電力供給システムにおける電力制御方法であって、前記第二の電力系統から前記負荷へ供給する電力を取得し、取得した電力に基づいて、前記第二の電力系統が放電状態から前記負荷へ電力を供給する供給状態に遷移するタイミングを予測し、予測した前記供給状態に遷移するタイミングに基づいて、前記蓄電装置が前記負荷へ放電するための放電指令を出力する方法である。
【００１８】
また本発明の別の態様によれば、プログラムは、自然エネルギにより発電する発電装置を備え、当該発電装置が発電した電力を負荷に供給する第一の電力系統と、商用電源からの電力を負荷に供給する第二の電力系統と、前記第一の電力系統の余剰電力を充電する、また、前記第一の電力系統から前記負荷への電力が不足した場合に放電する蓄電装置と、を備えた電力供給システムにおける電力制御装置のコンピュータを、前記第二の電力系統から前記負荷へ供給する電力を取得する取得手段と、前記取得手段が取得した電力に基づいて、前記第二の電力系統が放電状態から前記負荷へ電力を供給する供給状態に遷移するタイミングを予測する予測手段と、前記予測手段が予測した前記供給状態に遷移するタイミングに基づいて、前記蓄電装置が前記負荷へ放電するための放電指令を出力する指令手段として機能させるプログラムである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の実施形態による電力制御装置によれば、蓄電装置における消費電力を抑え、かつ、蓄電装置が適切なタイミングで電力を負荷へ供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第一の実施形態による電力制御装置１０を備える電力供給システム１の構成の一例を示す図である。
【図２】本発明の第一の実施形態による電力制御装置１０が電力測定点の電力の電力値を取得して放電指令を生成するまでのタイミングの例を示す図である。
【図３】本発明の第一の実施形態による電力制御装置１０を備える電力供給システム１の処理フローである。
【図４】本発明の第二の実施形態による電力制御装置１０を備える電力供給システム１の処理フローである。
【図５】本発明の第二の実施形態による電力制御装置１０が電力測定点の電力の電力値を取得して放電指令を生成するまでのタイミングの例を示す図である。
【図６】電力計測部１０１が計測した複数の電力値を多項式を用いて表した電力値に基づいて、供給状態に遷移するタイミングを予測する例を示す図である。
【図７】電力計測部１０１が連続して計測した最新の２つの電力値の差に基づいて、供給状態に遷移するタイミングを予測する例を示す図である。
【図８】電力計測部１０１が計測した最新の電力値が所定のしきい値を超えるか否かに基づいて、供給状態に遷移するタイミングを予測する例を示す図である。
【図９】電力計測部１０１が連続して計測した最新の複数の電力値がすべて所定の範囲内の電力値であるか否かに基づいて、供給状態に遷移するタイミングを予測する例を示す図である。
【図１０】従来の電力制御装置が電力測定点の電力の電力値を取得して放電指令を生成するまでのタイミングの例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
＜第一の実施形態＞
図１は、本発明の第一の実施形態による電力制御装置１０を備える電力供給システム１の構成の一例を示す図である。
図１で示すように、第一の実施形態による電力供給システム１は、電力制御装置１０と、第一の電力系統２０と、第二の電力系統３０と、蓄電装置４０と、負荷５０とを備える。
【００２２】
電力制御装置１０は、電力計測部１０１と、予測部１０２と、指令部１０３とを備える。
電力制御装置１０が備える電力計測部１０１は、取得部であり、電力測定点において取得した電力に基づいて、第二の電力系統３０から負荷５０への供給する電力を取得する。電力計測部１０１は、電力測定点の電力の電力値の計測を所定の時間間隔毎に行う。なお、第一の実施形態による電力供給システム１において、余剰電力とは、発電装置２０１が発電した電力のうち負荷５０に供給した電力以外の残った電力のことである。例えば、電力測定点において電力計測部１０１が図１の左向きの電力を計測した場合に余剰電力である。従って、この場合、蓄電装置４０の放電がないときに電力計測部１０１が負の値として計測する電力が第二の電力系統３０から負荷５０への供給する電力となる。
そして、電力計測部１０１は、計測した電力値を予測部１０２に出力する。
【００２３】
予測部１０２は、電力計測部１０１が計測し取得した電力に基づいて、第二の電力系統３０が放電状態から負荷５０へ電力を供給する供給状態に遷移するタイミング（以下、供給状態に遷移するタイミングと記載）を予測する。予測部１０２は、供給状態に遷移するタイミングの予測を、電力計測部１０１が行う電力を計測する所定の時間間隔と同一、またはそれよりも長い所定の時間間隔毎に行う（短い時間間隔毎に行うと同一の結果が連続し無駄である）。予測部１０２は、予測した供給状態に遷移するタイミングを指令部１０３に出力する。
指令部１０３は、予測部１０２が予測した供給状態に遷移するタイミングに基づいて蓄電装置４０に対する放電指令を蓄電装置４０に出力する。
【００２４】
第一の電力系統２０は、発電装置２０１を備える。
第一の電力系統２０が備える発電装置２０１は、自然エネルギにより発電する。なお、発電装置２０１は、自然エネルギ以外のエネルギ（化石エネルギなど）を用いて発電する装置であってもよい。発電装置２０１は、発電した電力を負荷５０や蓄電装置４０に出力する。
第二の電力系統３０は、商用電源３０１を備える。
第二の電力系統３０が備える商用電源３０１は、第一の電力系統２０を介して負荷５０に電力を供給する。
【００２５】
蓄電装置４０は、電力変換部４０１と、蓄電池４０２とを備える。
蓄電装置４０が備える電力変換部４０１は、蓄電池４０２が蓄えている電力を負荷５０に供給する電力に変換する。また、電力変換部４０１は、蓄電装置４０が指令部１０３から入力した放電指令に基づいて、負荷５０に電力を供給する。なお、電力変換部４０１は、第一の電力系統２０や第二の電力系統３０からの電力を蓄電池４０２に蓄える電力に変換する機能も有した双方向電力変換部であってもよい。
蓄電池４０２は、蓄えている電力を電力変換部４０１を介して負荷５０に供給する。また、蓄電池４０２は、第一の電力系統２０や第二の電力系統３０からの電力を蓄える。
【００２６】
負荷５０は、電力供給システム１における負荷である。負荷５０は、例えば施設が工場である場合、負荷５０は、製品を加工する装置や照明などである。また、施設がビルである場合、負荷５０は、エレベータ、エスカレータ、照明などである。
なお、図１で示す電力供給システム１の例では、蓄電システムは、電力制御装置１０と蓄電装置４０とを備える。
【００２７】
図１０は、従来の電力制御装置が電力測定点の電力の電力値を取得して放電指令を生成するまでのタイミングの例を示す図である。
ここでは、まず、図１０で示す従来の電力制御装置が電力測定点の電力の電力値を取得して放電指令を生成するまでのタイミングについて説明し、従来の電力制御装置の問題点を明らかにする。なお電力供給システムにおいて、発電装置の発電電力が負荷の消費する電力に対して十分な状態から、余剰電力が減少したものとする。
【００２８】
図１０は、予測部を備えない従来の電力制御装置が所定のデータ取得を行う時間間隔ａで電力測定点の電力の電力値（データ）を取得し、取得した電力値を用いて放電指令（指令値）を演算し、さらに、演算結果に応じた指令値を出力するタイミングを示している。
例えば、データ取得（１）のタイミングで電力測定点の電力の電力値を取得する。そして、その電力値を用いて放電指令（指令値）の演算を開始する。その演算は、演算実施（１）の矢印で示す時間経過後に完了する。このデータ取得（１）の場合、電力測定点の電力がプラスなので余剰電力である、すなわち供給状態に遷移するタイミングではないことを意味し、演算結果に応じた指令値である指令値０を出力する。
【００２９】
また、同様に、データ取得（５）について指令値を出力するタイミングを求める。所定の時間間隔ａで電力測定点の電力の電力値の取得を繰り返し、データ取得（５）のタイミングで電力値を取得する。そして、その電力値を用いて放電指令（指令値）の演算を開始する。その演算は、演算実施（５）の矢印で示す時間経過後に完了する。このデータ取得（５）の場合、電力測定点の電力がマイナスなので供給状態に遷移するタイミングであることを意味し、演算結果に応じた指令値である指令値０を出力する。しかしながら、この図からわかるように、実際にはデータ取得（５）とデータ取得（６）との間で電力測定点の電力はマイナスになっており（発電装置が発電する電力のみでは負荷に必要な電力のすべてを供給できなくなっており）、さらに、データ取得（６）で電力測定点の電力としてマイナスの値を取得しているにも関わらず、その後の演算実施（６）の演算が終了するまで、アウトプット（５）として、指令値０を出し続ける。そして、データ取得（６）に対して初めてアウトプット（６）として、負荷に対して不足している電力“−Ｘ”に相当する指令値＋Ｘを出力する。
以上のように、従来の電力制御装置は、実際には負荷に対する電力が不足し、さらには、その後、負荷に対する電力が不足していることを示すマイナスの電力測定点の電力の電力値を取得した場合であっても、蓄電装置が放電しないような指令値０を出力するという問題が発生する。
【００３０】
図２は、本発明の第一の実施形態による電力制御装置１０が電力測定点の電力の電力値を取得して放電指令を生成するまでのタイミングの例を示す図である。
また、図３は、本発明の第一の実施形態による電力制御装置１０を備える電力供給システム１の処理フローである。
次に、図２と図３を用いて、第一の実施形態による電力供給システム１の処理について説明する。
【００３１】
図３で示す第一の実施形態による電力供給システム１が行う処理は、図１で示した電力供給システム１の備える電力制御装置１０が蓄電装置４０に対する放電指令を演算し出力する処理である。
なお、電力供給システム１において、発電装置２０１の発電電力が負荷５０の消費する電力に対して十分な状態から、電力測定点の電力が減少したものとする。また、ここでは、予測部１０２は、電力計測部１０１が連続して計測した２つの電力値の最大差に基づいて、供給状態に遷移するタイミングを予測するものとする。
【００３２】
まず、電力制御装置１０が備える電力計測部１０１は、電力測定点において電力測定点の電力の電力値を取得する（ステップＳ１）。そして、電力計測部１０１は、計測した電力測定点の電力の電力値を予測部１０２に出力する。
【００３３】
ここで、電力計測部１０１が、図２で示すデータ取得（５）のタイミングで電力測定点の電力の電力値を計測した場合に、電力計測部１０１が次回データを取得するタイミングにおける予測部１０２が行う電力測定点の電力の予測を例に説明する。なお、記憶部には、連続して過去に取得した２つの電力値の最大差が記録されているものとする。
【００３４】
予測部１０２は、今回取得した電力値と前回取得した電力値との差分を演算する（ステップＳ２）。この例の場合、予測部１０２は、データ取得（５）で取得した電力値とデータ取得（４）で取得した電力値との差分を演算する。
次に予測部１０２は、連続して過去に取得した２つの電力値の最大差、すなわち過去に演算した、データ取得（２）で取得した電力値とデータ取得（１）で取得した電力値との差分、データ取得（３）で取得したデータとデータ取得（２）で取得したデータとの差分、データ取得（４）で取得した電力値とデータ取得（３）で取得した電力値との差分の中で、最も大きい差分（この場合、予測部１０２は、データ取得（４）で取得した電力値とデータ取得（３）で取得したデータとの差分）の中の最も大きい差分を読み出す（ステップＳ３）。
【００３５】
予測部１０２は、ステップＳ２で今回演算した差分が記憶部に記録されている過去に演算した最も大きい差分よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ４）。
予測部１０２がステップＳ２で演算した今回演算した差分が記憶部に記録されている過去の演算結果の中で最も大きい差分よりも大きいと判定した場合（ステップＳ４、ＹＥＳ）、予測部１０２は、今回演算した差分を最も大きい差分として記憶部に記録する（ステップＳ５）。そして、予測部１０２は、今回データ取得（５）で取得した電力値と、今回演算した差分も含めて演算した差分の中で最も大きい差分とから、図２で示すように、電力計測部１０１が次回のデータ取得タイミングに取得する電力測定点の電力、すなわちデータ取得（６）で電力計測部１０１が取得する電力測定点の電力を予測する（ステップＳ６）。具体的には、予測部１０２は、今回取得した電力値から最も大きな差分を減算した値を電力計測部１０１が次回取得する電力測定点の電力として予測する。
【００３６】
また、予測部１０２がステップＳ２で演算した今回演算した差分が記憶部に記録されている過去の演算結果の中で最も大きい差分よりも小さいまたは同一であると判定した場合（ステップＳ４、ＮＯ）、ステップＳ５の処理を行わず、ステップＳ６の処理により、次回のデータ取得タイミングにおける電力測定点の電力を予測する。
【００３７】
予測部１０２は、予測した電力測定点の電力の電力値がゼロよりも大きいか否かを判定する（ステップＳ７）。
予測部１０２が予測した電力測定点の電力の電力値がゼロよりも大きいと判定された場合（ステップＳ７、ＹＥＳ）、電力測定点の電力がプラスであるため、供給状態に遷移するタイミングではないと予測し、予測結果を指令部１０３に出力する（ステップＳ８）。
また、予測部１０２が予測した電力測定点の電力の電力値がゼロよりも小さいまたは同一であると判定された場合（ステップＳ７、ＮＯ）、電力測定点の電力がプラスではないため、供給状態に遷移するタイミングであると予測し、予測結果を指令部１０３に出力する（ステップＳ９）。
予測部１０２がステップＳ７で行う供給状態に遷移するタイミングであるか否かの判定は、取得部１０１が取得した電力に基づいて、第二の電力系統３０が放電状態から負荷５０へ電力を供給する供給状態に遷移するタイミングを予測部１０２が予測する一例である。
【００３８】
指令部１０３は、ステップＳ８での予測部１０２の予測結果を入力すると放電指令として放電しない指令である指令値０を生成し、蓄電装置４０に出力する（ステップＳ１０）。指令部１０３が行うこの判定は、電力測定点の電力の電力値がゼロよりも大きい場合、発電装置２０が負荷５０に供給する電力が十分であることを示しているという考えに基づくものである。
また、指令部１０３は、ステップＳ９での予測部１０２の予測結果を入力すると放電指令として放電指令として“−Ｘ”を放電する指令である指令値＋Ｘを生成し、蓄電装置４０に出力する（ステップＳ１１）。
蓄電装置４０は、指令部１０３から入力した放電指令に応じて、電力を負荷５０に供給する（ステップＳ１２）。
【００３９】
以上、本発明の第一の実施形態による電力制御装置１０、及び電力制御装置１０を備える電力供給システム１について説明した。
予測部１０２は、電力計測部１０１が計測した電力値に基づいて、供給状態に遷移するタイミングを予測する。指令部１０３は、予測部１０２が予測した供給状態に遷移するタイミングに基づいて生成した蓄電装置４０が放電するための放電指令を蓄電装置４０に出力する。
このようにすれば、蓄電装置４０における消費電力を抑え、かつ、蓄電装置４０が適切なタイミングで電力を負荷５０へ供給することができる。
【００４０】
＜第二の実施形態＞
次に、本発明の第二の実施形態による電力制御装置１０を備える電力供給システム１について説明する。
第二の実施形態による電力供給システム１の構成は、図１で示した第一の実施形態による電力供給システム１と同様の構成である。ただし、第二の実施形態による蓄電装置４０が備える電力変換部４０１は、電力制御装置１０が備える指令部１０３からの放電指令に基づいて、低消費電力状態を示す待機状態から放電動作が可能な動作状態へと切り替わる。
【００４１】
図４は、本発明の第二の実施形態による電力制御装置１０を備える電力供給システム１の処理フローである。
また、図５は、本発明の第二の実施形態による電力制御装置１０が電力測定点の電力の電力値を取得して放電指令を生成するまでのタイミングの例を示す図である。
次に、図４と図５を用いて、第一の実施形態による電力供給システム１の処理について説明する。
図４で示す第二の実施形態による電力供給システム１が行う処理は、図１で示した電力供給システム１の備える電力制御装置１０が蓄電装置４０に対する放電指令を演算し出力する処理である。
なお、電力供給システム１において、発電装置２０１の発電電力が負荷５０の消費する電力に対して十分な状態から、電力測定点の電力が減少したものとする。また、発電装置２０１の発電電力が負荷５０の消費する電力に対して十分な状態において、電力変換部４０１は、待機状態にあるものとする。また、ここでは、予測部１０２は、電力計測部１０１が連続して計測した２つの電力値の最大差に基づいて、供給状態に遷移するタイミングを予測するものとする。
【００４２】
ここでは、第二の実施形態による電力制御装置１０を備える電力供給システム１が行う処理のうち、第一の実施形態による電力供給システム１が行う処理と異なる電力変換部４０１が待機状態から動作状態に切り替わる処理について説明する。
【００４３】
第一の実施形態による電力制御装置１０を備える電力供給システム１の処理と同様に、ステップＳ１からステップＳ７までの処理を行う。
そして、ステップＳ８の処理に続き、指令部１０３は、予測部１０２の予測結果を入力すると放電指令として電力変換部４０１のゲートをオフし、かつ、放電しない指令である指令値０を生成し、蓄電装置４０に出力する（ステップＳ１３）。そして、ステップＳ１２で放電指令に応じて、電力を負荷に供給する処理を行う。
【００４４】
また、ステップＳ９の処理に続き、指令部１０３は、予測部１０２の予測結果を入力すると放電指令として電力変換部４０１のゲートをオンし、かつ、“−Ｘ”を放電する指令である指令値＋Ｘを生成し、蓄電装置４０に出力する（ステップＳ１４）。そして、ステップＳ１２で放電指令に応じて、電力を負荷に供給する処理を行う。
【００４５】
ここで、図５で示すタイミングを例に、データ取得（３）とデータ取得（５）について指令値を出力するタイミングを求める。
電力計測部１０１は、所定の時間間隔でデータの取得を繰り返し、データ取得（３）のタイミングでデータを取得する。そして、電力計測部１０１は、計測したデータを予測部１０２に出力する。予測部１０２は、そのデータを用いて演算を開始する。その演算は、演算実施（３）の矢印で示す時間経過後に完了する。このとき予測部１０２は、次回のデータ取得のタイミングに電力測定点の電力がプラスになると予測する。
この場合、予測部１０２が電力測定点の電力の電力値がゼロよりも大きいと判定し、指令部１０３は放電指令として電力変換部４０１のゲートをオフのままとし、かつ、放電しない指令である指令値０を生成し、蓄電装置４０に出力する。
蓄電装置４０が備える電力変換部４０１は、電力変換部４０１のゲートをオフのままとし、放電しない指令である指令値０の放電指令により、第一の実施形態による蓄電装置４０に比べて低消費電力で指令値０を実現する。
【００４６】
また、電力計測部１０１は、所定の時間間隔でデータの取得を繰り返し、データ取得（５）のタイミングでデータを取得する。そして、電力計測部１０１は、計測したデータを予測部１０２に出力する。予測部１０２は、そのデータを用いて演算を開始する。その演算は、演算実施（５）の矢印で示す時間経過後に完了する。このとき予測部１０２は、次回のデータ取得のタイミングに電力測定点の電力がマイナスになると予測する。
この場合、予測部１０２が電力測定点の電力の電力値がゼロよりも小さいと判定し、指令部１０３は放電指令として電力変換部４０１のゲートをオンし、かつ、予測した電力測定点の電力の電力値に対応する放電指令、すなわち、不足している電力を負荷５０に放電する放電指令を生成し、蓄電装置４０に出力する。
蓄電装置４０が備える電力変換部４０１は、電力変換部４０１のゲートをオンし（動作状態となり）、充電指令に応じた電力を放電する。
【００４７】
以上、本発明の第二の実施形態による電力制御装置１０、及び電力制御装置１０を備える電力供給システム１について説明した。
本発明の実施形態による電力制御装置１０は、予測部１０２は、電力計測部１０１が計測した電力値に基づいて、供給状態に遷移するタイミングを予測する。指令部１０３は、予測部１０２が予測した供給状態に遷移するタイミングに基づいて生成した蓄電装置４０が放電するための放電指令を蓄電装置４０に出力する。
このようにすれば、蓄電装置４０における消費電力を抑え、かつ、蓄電装置４０が適切なタイミングで電力を負荷５０へ供給することができる。
また、蓄電装置４０が負荷５０に対して充電を行わない場合に蓄電装置４０が備える指令部１０３が生成し出力する充電指令に基づいて電力変換部４０１を待機状態にし、予測に基づいて負荷５０への電力が不足し電力を供給する必要があると判断した場合に電力変換部４０１を動作状態にすることで、蓄電装置４０における無駄な消費電力を低減できる。
【００４８】
以上本発明の実施形態について説明した。本発明の実施形態による電力供給システム１において、各装置間、機能ブロック間の情報の授受は、有線に限定するものではない。各装置間、機能ブロック間の情報の授受は、例えば、無線通信技術を用いてもよい。
本発明の実施形態による電力供給システム１のステップＳ２からＳ６の電力測定点の電力の予測の処理は、電力計測部１０１が連続して計測した２つの電力値の最大差に基づいて予測したが、それに限定するものではない。
予測部１０２は、例えば、図６で示すように、電力計測部１０１が計測した複数の電力値を多項式を用いて表した電力値に基づいて、供給状態に遷移するタイミングを予測してもよい。
【００４９】
また、予測部１０２は、図７で示すように、電力計測部１０１が連続して計測した最新の２つの電力値の差に基づいて、供給状態に遷移するタイミングを予測してもよい。
また、予測部１０２は、図８で示すように、電力計測部１０１が計測した最新の電力値が所定のしきい値を超えるか否かに基づいて、供給状態に遷移するタイミングを予測してもよい。
【００５０】
また、予測部１０２は、図９で示すように、電力計測部１０１が連続して計測した最新の複数の電力値がすべて所定の範囲内の電力値であるか否かに基づいて、供給状態に遷移するタイミングを予測してもよい。
また、予測部１０２は、電力計測部１０１が計測した電力値と気象情報とに基づいて、供給状態に遷移するタイミングを予測してもよい。例えば、予測部１０２は、風力や照度の情報を照度センサや風速計から取得する。あるいは気象庁などの機関から情報を取得し、発電装置２０１が発電する電力の算出に用いてもよい。例えば、電力計測部１０１が計測する電力値はほとんど変化がない場合であっても、照度センサや風速計からによる計測値に大きな変化が生じた場合には、蓄電装置４０へ放電指令を出力してもよい。
【００５１】
また、本発明の実施形態による電力供給システム１の処理フローにおいて、所定の時間間隔毎にデータ取得を行うものとして説明したが、電力測定点の電力が減少するとデータ取得の時間間隔を短くして、より適切な値の放電指令値を生成して、負荷５０に電力を供給してもよい。
また、本発明の実施形態による電力供給システム１における各装置や各機能ブロックの位置は、図１で示した配置に限定するものではない。例えば、電力制御装置１０は、第二の電力系統３０と蓄電装置４０との間に配置されていてもよい。その場合、電力計測部１０１は、各装置から電力情報を取得し、加減算して電力測定点の電力を算出すればよい。
【００５２】
なお本発明の実施形態における処理フローは、適切な処理が行われる範囲において、処理の順番が入れ替わってもよい。
【００５３】
なお本発明の実施形態について説明したが、上述の電力制御装置１０は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
【００５４】
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【００５５】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定するものではない。また、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができるものである。
【符号の説明】
【００５６】
１・・・電力供給システム
１０・・・電力制御装置
２０・・・第一の電力系統
３０・・・第二の電力系統
４０・・・蓄電装置
５０・・・負荷
１０１・・・電力計測部、取得部
１０２・・・予測部
１０３・・・指令部
２０１・・・発電装置
３０１・・・商用電源
４０１・・・電力変換部
４０２・・・蓄電池
【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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