(57)【要約】  マイクログリッドを構成するための方法、装置およびコンピュータプログラム製品が提供される。一組のマイクログリッド要素を有するマイクログリッドの第１構成が初期化される。マイクログリッドの一組のマイクログリッド要素中の各要素に対するアドレスが検証される。マイクログリッドの再構成を示すピアツーピアネットワークにおいて接続されている一組のマイクログリッド要素からのステータスデータが受信されると、一組のマイクログリッド要素が再編成されることにより第２グリッド構成が形成される。第２グリッド構成が実行される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクログリッドを構成するための方法であって、
一組のマイクログリッド要素を有するマイクログリッドの第１構成を初期化することと、
一組のマイクログリッド要素中の各要素に対するアドレスを検証することと、
マイクログリッドの再構成を示すピアツーピアネットワークにおいて接続されている一組のマイクログリッド要素からのステータスデータの受信に応答して、一組のマイクログリッド要素を再編成して、第２グリッド構成を形成することと、
第２グリッド構成を実行することと、
を含む方法。
【請求項２】
一組のマイクログリッド要素が、分散型エネルギー資源に関連付けられているセンサ、分散型エネルギー資源に関連付けられているコントローラ、プロセッサ、ルーターおよび管理イーサネットスイッチのうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
マスタープロセッサが故障したことを示すステータスデータに応答して、機能的なスレーブプロセッサを再構成されたマスタープロセッサとして再指定すること
をさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項４】
第１構成のライブテストを行うことをさらに含み、ライブテストが、一組のマイクログリッド要素中の各要素にピングを送ることを含む
請求項１に記載の方法。
【請求項５】
一組のマイクログリッド要素内のコントローラ要素により生成されたステータスデータをマイクログリッド上の一組の分散型エネルギー資源プロセッサへピアツーピアネットワークを用いて送信することと、
分散型エネルギークラスタープロセッサにより生成されたステータスデータを一組の分散型エネルギー資源におけるすべてのプロセッサへ送信することと、
をさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項６】
ピアツーピアネットワークが、マイクログリッドローカルエリアネットワーク内のネットワークであり、かつ、ピアツーピアネットワークが、一組のマイクログリッド要素における各コントローラ要素に接続しているピアツーピアコントローラネットワークをさらに含み、かつ、
前記方法が、マイクログリッド上の第１コントローラ要素により生成されたステータスデータを一組のマイクログリッド要素における第２コントローラ要素へコントローラネットワークを用いて送信すること
をさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項７】
ピアツーピアネットワークが、マイクログリッドローカルエリアネットワーク内のネットワークであり、かつ、ピアツーピアネットワークが、マイクログリッドローカルエリアネットワーク内のピアツーピアネットワークの一組のクラスタープロセッサにおける各分散型エネルギー資源プロセッサを接続しているプロセッサネットワークをさらに含み、かつ、
前記方法が、マイクログリッド上の第１クラスタープロセッサにより生成されたステータスデータを一組のクラスタープロセッサにおける第２クラスタープロセッサへプロセッサネットワークを用いて送信することをさらに含み、ステータスデータが、一組のマイクログリッド要素におけるある要素の健全性の状態と分散型エネルギー資源に関連付けられた負荷の測定値とのうちの少なくとも一方を含む請求項１に記載の方法。
【請求項８】
単一の共通冗長ネットワークポートを介してのみインターネット接続を用いる遠隔クライアントがマイクログリッドローカルエリアネットワークにアクセスすることを許可することであって、一組のサイバーセキュリティ方法およびツールが単一の共通冗長ネットワークポート上で実施される、許可することと、
遠隔クライアントがマイクログリッドに関連付けられているステータスデータおよび負荷データにアクセスすることを許可することと、
マイクログリッドに関連付けられている制御機能に対する遠隔クライアントのアクセスを拒否することと、
をさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項９】
一組のマイクログリッド要素に関連付けられている平均負荷および共通負荷を識別すること
をさらに含む請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
マイクログリッドを管理するための方法であって、
マイクログリッドのマイクログリッドローカルエリアネットワーク内の一組のマイクログリッドコントローラ要素を接続しているピアツーピアコントローラネットワークにおいて接続されている一組のマイクログリッドコントローラ要素からステータスデータを受信することと、
閾値レベルを超えるマイクログリッドの変化を示すステータスデータに応答して、一組のマイクログリッドコントローラ要素および一組のマイクログリッドコントローラ要素に関連付けられている一組のタスクを再編成して、再編成されたマイクログリッド構成を形成することと、
再編成されたマイクログリッド構成を実行することと、
を含む方法。
【請求項１１】
マイクログリッドローカルエリアネットワーク内のピアツーピアプロセッサネットワークにおいて接続されている一組の分散型エネルギー資源クラスタープロセッサからステータスデータを受信すること
をさらに含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
マイクログリッド上の第１コントローラ要素により生成されたステータスデータを一組のマイクログリッドコントローラ要素における第２コントローラ要素へ送信することと、
マイクログリッド上のコントローラ要素により生成されたステータスデータをマイクログリッド上の一組の分散型エネルギー資源クラスタープロセッサにおけるすべてのプロセッサへピアツーピアプロセッサネットワークを用いて送信することと、
をさらに含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
マイクログリッド上の第１分散型エネルギークラスタープロセッサにより生成されたプロセッサステータスデータを一組のマイクログリッドコントローラ要素中の各コントローラ要素へ送信することと、
分散型エネルギークラスタープロセッサにより生成されたプロセッサステータスデータをマイクログリッド上の一組の分散型エネルギー資源クラスタープロセッサにおける第２プロセッサへピアツーピアプロセッサネットワークを用いて送信することと、
をさらに含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
一組のコントローラ要素における第１コントローラ要素の故障を示すステータスデータに応答して、一組のコントローラ要素において第１コントローラ要素の機能を第２コントローラ要素に割り当てること
をさらに含む請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
所与の管理イーサネットスイッチが、一組のコントローラ要素における単一のコントローラ要素に接続されている、請求項１０に記載の方法。
【請求項１６】
一組のマイクログリッド要素を有するマイクログリッドと、
マイクログリッドの第１構成を初期化し、一組のマイクログリッド要素中の各要素に対するアドレスを検証し、マイクログリッドの再構成を示すピアツーピアネットワークにおいて接続されている一組のマイクログリッド要素からのステータスデータの受信に応答して、一組のマイクログリッド要素を再編成して、第２グリッド構成を形成し、第２グリッド構成を実行するよう構成されているマイクログリッドに関連付けられているマイクログリッドコントローラと、
を含む装置。
【請求項１７】
マイクログリッド内の分散型エネルギー資源クラスターにおけるあるプロセッサに接続されている２つ一組のルーター
をさらに含む請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
一組の要素が、分散型エネルギー資源に関連付けられているセンサ、分散型エネルギー資源に関連付けられているコントローラ、プロセッサ、ルーターおよび管理イーサネットスイッチのうちの少なくとも１つを含む、請求項１６に記載の装置。
【請求項１９】
ピアツーピアネットワークが、ローカルエリアネットワーク内のネットワークであり、かつ、ピアツーピアネットワークが、
一組のマイクログリッド要素内のコントローラ要素により生成されたステータスデータをマイクログリッド上の一組の分散型エネルギー資源プロセッサへピアツーピアローカルエリアネットワークを用いて送信するピアツーピア冗長リングコントローラネットワークと、
分散型エネルギークラスタープロセッサにより生成されたステータスデータを一組の分散型エネルギー資源におけるすべてのプロセッサへ送信するピアツーピアプロセッサネットワークと、
をさらに含む、請求項１６に記載の装置。
【請求項２０】
マイクログリッドを構成するためのコンピュータプログラム製品であって、
コンピュータ記録可能な記憶媒体と、
一組のマイクログリッド要素を有するマイクログリッドの第１構成を初期化するための、コンピュータ記録可能な記憶媒体上に保存されているプログラムコードと、
一組のマイクログリッド要素中の各要素に対するアドレスを検証するための、コンピュータ記録可能な記憶媒体上に保存されているプログラムコードと、
マイクログリッドの再構成を示すピアツーピアネットワークにおいて接続されている一組のマイクログリッド要素からのステータスデータの受信に応答して、一組のマイクログリッド要素を再編成して、第２グリッド構成を形成するための、コンピュータ記録可能な記憶媒体上に保存されているプログラムコードと、第２グリッド構成を実行するための、コンピュータ記録可能な記憶媒体上に保存されているプログラムコードと
を含むコンピュータプログラム製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、概して送電網に関し、とりわけ、マイクログリッドを管理するための方法、装置およびコンピュータプログラム製品に関する。さらにより詳細には、本開示は、適応可能なマイクログリッドロバスト制御システムのための方法、装置およびコンピュータプログラム製品に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在のところ、たいていの電力は、マクログリッドにより生成されている。マクログリッドは、典型的には、原子力発電所、水力発電所および化石燃料発電所などの大型の集中発電所である。マクログリッドは、通常、スケールメリットが高い。しかしながら、マクログリッドは、長距離にわたり電力を送らねばならないことが頻繁にある。これらの大型設備は、石炭またはガスなどの再生不可能エネルギー源を用いて電力を生成することが頻繁にある。これらの設備は、環境に悪影響を与えかねない。
【０００３】
マイクログリッドは、ひとまとまりの局在する発電源および負荷である。マイクログリッドはまた、限定はされないが、スマートグリッド、ミニグリッドまたは仮想発電所と呼ばれることもある。しかしながら、既存のマイクログリッド制御システムは、複雑すぎる傾向にあり、再生可能資源を十分に活用していない。
【発明の概要】
【０００４】
したがって、上で取り上げた問題のうちの１つ以上およびその他の問題を考慮した方法および装置を有することが有利であろう。
【０００５】
有利な一実施形態において、マイクログリッドを構成するための方法を提供する。一組のマイクログリッド要素を有するマイクログリッドの第１構成を初期化する。マイクログリッドの一組のマイクログリッド要素中の各要素に対するアドレスを検証する。マイクログリッドの再構成を示すピアツーピアネットワークにおいて接続されている一組のマイクログリッド要素からのステータスデータの受信に応答して、一組のマイクログリッド要素を再編成して、第２グリッド構成を形成する。第２グリッド構成を実行する。
【０００６】
別の有利な実施形態において、マイクログリッドを監視するための方法を提供する。マイクログリッドローカルエリアネットワーク内の一組のマイクログリッドコントローラ要素を接続しているピアツーピアネットワークにおいて接続されている一組のマイクログリッドコントローラ要素からステータスデータを受信する。閾値レベルを超えるマイクログリッドの変化を示すステータスデータに応答して、一組のマイクログリッドコントローラ要素および一組のマイクログリッドコントローラ要素に関連付けられている一組のタスクを再編成して、再編成されたマイクログリッド構成を形成する。再編成されたマイクログリッド構成を実行する。
【０００７】
さらに別の有利な実施形態において、装置は、マイクログリッドと、一組のマイクログリッド要素を有するマイクログリッドの第１構成を初期化するよう構成されているマイクログリッドに関連付けられているマイクログリッドコントローラと、を含む。マイクログリッドコントローラは、マイクログリッドの一組の要素中の各要素に対するアドレスを検証するよう構成されている。マイクログリッドコントローラは、マイクログリッドの再構成を示すピアツーピアネットワークにおいて接続されている一組のマイクログリッド要素からのステータスデータの受信に応答して、一組の要素を再編成して、第２グリッド構成を形成するよう構成されている。マイクログリッドコントローラは、第２グリッド構成を実行するよう構成されている。
【０００８】
特徴、機能および利点は、本開示のさまざまな実施形態において独立して達成可能であり、または、以下の説明および図面を参照してさらなる詳細が理解可能であるさらに他の実施形態において組み合わせてもよい。
【０００９】
用いられる装置であって、マイクログリッドコントローラが、第１構成のライブテストを行うようさらに構成されており、ライブテストが、一組のマイクログリッド要素における各要素にピングを送ることを含む、装置。
【００１０】
用いられる装置であって、ピアツーピアネットワークが、マイクログリッドローカルエリアネットワーク内のネットワークであり、かつ、前記装置が、
コントローラ要素の組をさらに含み、ピアツーピアネットワークが、マイクログリッドローカルエリアネットワーク内のピアツーピアコントローラネットワークを形成するためのコントローラ要素の組における各要素を接続するコントローラネットワークをさらに含む、装置。
【００１１】
一組のコントローラ要素における第１コントローラ要素をさらに含む装置であって、第１コントローラ要素が、第１コントローラ要素により生成されたコントローラステータスデータを一組のマイクログリッドコントローラ要素における第２コントローラ要素へコントローラネットワークを用いて送信するよう構成されている、装置。
【００１２】
マイクログリッドローカルエリアネットワーク内のネットワークであるピアツーピアネットワークを有する装置であって、
一組のプロセッサをさらに含み、ピアツーピアネットワークが、マイクログリッドローカルエリアネットワーク内のピアツーピアプロセッサネットワークを形成するための一組のプロセッサにおける各分散型エネルギー資源プロセッサを接続しているプロセッサネットワークを含む、装置。
【００１３】
一組のプロセッサにおける第１プロセッサにより生成されたプロセッサステータスデータを一組のプロセッサにおける第２プロセッサへプロセッサネットワークを用いて送信するよう構成されている第１プロセッサ
をさらに含む装置。
【００１４】
マイクログリッドローカルエリアネットワークに対するインターネットアクセスのための単一の共通冗長ネットワークポートであって、遠隔クライアントが、単一の共通冗長ネットワークポートを介してマイクログリッドローカルエリアネットワークにアクセスすることができ、一組のサイバーセキュリティ方法およびツールが、単一の共通冗長ネットワークポート上で実施され、かつ、単一の共通冗長ネットワークポートが、ステータスデータに対する遠隔クライアントのアクセスを許可し、マイクログリッドに関連付けられている制御機能に対する遠隔クライアントのアクセスを拒否するよう構成されている、単一の共通冗長ネットワークポート
をさらに含む装置。
【００１５】
マイクログリッドローカルエリアネットワーク内のネットワークであるピアツーピアネットワークを有するコンピュータプログラム製品であって、ピアツーピアネットワークがコントローラネットワークをさらに含んでおり、前記コンピュータプログラム製品が、
ローカルエリアネットワーク内のピアツーピアコントローラネットワークの一組のマイクログリッド要素における各コントローラ要素を接続するための、コンピュータ記録可能な記憶媒体上に保存されているプログラムコードと、
マイクログリッド上の第１コントローラ要素により生成されたステータスデータを一組のマイクログリッド要素における第２コントローラ要素へコントローラネットワークを用いて送信するための、コンピュータ記録可能な記憶媒体上に保存されているプログラムコードと
をさらに含む、コンピュータプログラム製品。
【００１６】
マイクログリッドローカルエリアネットワーク内のネットワークであるピアツーピアネットワークを有するコンピュータプログラム製品であって、ピアツーピアネットワークが、マイクログリッドローカルエリアネットワーク内のピアツーピアネットワークの一組のクラスタープロセッサにおける各分散型エネルギー資源プロセッサを接続しているプロセッサネットワークをさらに含み、前記コンピュータプログラム製品が、
マイクログリッド上の第１クラスタープロセッサにより生成されたステータスデータを一組のクラスタープロセッサにおける第２クラスタープロセッサへプロセッサネットワークを用いて送信するための、コンピュータ記録可能な記憶媒体上に保存されているプログラムコード
をさらに含む、コンピュータプログラム製品。
【００１７】
単一の共通冗長ネットワークポートのみを介してインターネット接続を用いる遠隔クライアントがマイクログリッドローカルエリアネットワークにアクセスすることを許可するための、コンピュータ記録可能な記憶媒体上に保存されているプログラムコードであって、一組のサイバーセキュリティ方法およびツールが、単一の共通冗長ネットワークポート上で実施されている、プログラムコードと、
遠隔クライアントがマイクログリッドに関連付けられているステータスデータおよび負荷データにアクセスすることを許可するための、コンピュータ記録可能な記憶媒体上に保存されているプログラムコードと、
マイクログリッドに関連付けられている制御機能に対する遠隔クライアントのアクセスを拒否するための、コンピュータ記録可能な記憶媒体上に保存されているプログラムコードと
をさらに含むコンピュータプログラム製品。
【００１８】
一組のマイクログリッド要素内のコントローラ要素により生成されたステータスデータをマイクログリッド上の一組の分散型エネルギー資源プロセッサへピアツーピアローカルエリアネットワークを用いて送信するための、コンピュータ記録可能な記憶媒体上に保存されているプログラムコードと、分散型エネルギークラスタープロセッサにより生成されたステータスデータを一組の分散型エネルギー資源におけるすべてのプロセッサへ送信するための、コンピュータ記録可能な記憶媒体上に保存されているプログラムコードと
をさらに含むコンピュータプログラム製品。
【００１９】
有利な実施形態の特性と信じられている新規な特徴は、添付の請求項に記載されている。しかしながら、有利な実施形態および好適な使用形態、使用のさらなる目的および利点は、添付の図面とともに解釈すると、以下に示す本開示の有利な実施形態の詳細な説明を参照することにより、もっともよく理解されるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、有利な実施形態に係るマイクログリッド制御システムのためのデータ処理環境を示した図であり、
【図２】図２は、有利な実施形態に係るマイクログリッドを示した図であり、
【図３】図３は、有利な実施形態に係るマイクログリッド制御センターを示した図であり、
【図４】図４は、有利な実施形態に係る分散型エネルギー資源クラスターを示した図であり、
【図５】図５は、有利な実施形態に係るデータ処理システムを示した図であり、
【図６】図６は、有利な実施形態に係るマイクログリッドを管理するためのプロセスのフローチャートを示した図であり、かつ、
【図７】図７は、有利な実施形態に係るマイクログリッドを構成するためのプロセスのフローチャートを示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
ここで図を参照し、とりわけ図１を参照して、説明的な実施形態を実施可能な、マイクログリッド制御システムのためのデータ処理環境の説明図を示す。図１〜図５は、図１〜図５において描写される実施構成のためのデータ処理環境の図としてのみ示されており、種々の実施形態を実施可能な環境に関していかなる限定も暗示する意図はないことは理解されたい。描写される環境に対して数多くの修正を行ってもよい。
【００２２】
図１は、有利な実施形態を実施可能なデータ処理システムのネットワークの図的記述を描写している。ネットワークデータ処理システム１００は、有利な実施形態を実施可能なコンピュータのネットワークである。ネットワークデータ処理システム１００は、ネットワーク１０２を含み、該ネットワーク１０２は、ネットワークデータ処理システム１００内でともに接続されているさまざまな装置およびコンピュータの間の通信回線を提供するために用いられる媒体である。ネットワーク１０２は、有線、無線通信回線または光ファイバーケーブルといった接続を含んでいてもよい。
【００２３】
描写している例において、サーバコンピュータ１０４およびサーバコンピュータ１０６は、記憶装置１０８とともにネットワーク１０２に接続している。これに加えて、クライアントコンピュータ１１０、１１２および１１４は、ネットワーク１０２に接続している。クライアントコンピュータ１１０、１１２および１１４は、例えば、パーソナルコンピュータまたはネットワークコンピュータであってもよい。描写している例において、サーバコンピュータ１０４は、クライアントコンピュータ１１０、１１２および１１４にブートファイル、オペレーティングシステム画像およびアプリケーションといった情報を提供する。クライアントコンピュータ１１０、１１２および１１４は、本実施例では、サーバコンピュータ１０４に対するクライアントである。ネットワークデータ処理システム１００は、追加のサーバコンピュータ、クライアントコンピュータおよびその他の図示していない装置を含んでいてもよい。
【００２４】
ネットワークデータ処理システム１００に位置しているプログラムコードは、コンピュータ記録可能な記憶媒体上に保存され、データ処理システムまたはその他の装置にダウンロードされて、用いられてもよい。例えば、プログラムコードは、サーバコンピュータ１０４上のコンピュータ記録可能な記憶媒体に保存され、ネットワーク１０２によりクライアントコンピュータ１１０にダウンロードされて、クライアントコンピュータ１１０上で用いられてもよい。
描写している例において、ネットワークデータ処理システム１００は、互いに通信するためのプロトコルの伝送制御プロトコル／インターネットプロトコル（ＴＣＰ／ＩＰ）スイートを用いるネットワークとゲートウェイとの世界的な集まりを表しているネットワーク１０２を有するインターネットである。インターネットの中心には、データおよびメッセージを送る何千もの商用、政府、教育およびその他のコンピュータシステムからなる主要なノードまたはホストコンピュータ間の高速データ通信回線のバックボーンが存在する。当然ながら、ネットワークデータ処理システム１００はまた、例えば、イントラネット、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）または広域ネットワーク（ＷＡＮ）といったある数の種々のネットワークとして実施されてもよい。
【００２５】
マイクログリッド制御センター１１６は、マイクログリッド１１８における要素を管理、制御および監視するワークステーションである。本実施例において、マイクログリッド制御センター１１６は、マイクログリッド１１８から遠く離れて位置している。しかしながら、別の実施形態では、マイクログリッド制御センター１１６は、マイクログリッド１１８の近くに位置していることもある。
【００２６】
マイクログリッド１１８は、分散型エネルギー資源の組１２０を有する電気エネルギー生成ネットワークである。分散型エネルギー資源の組１２０は、１つ以上が一組の分散型エネルギー資源である。
【００２７】
分散型エネルギー資源は、限定はされないが、風力タービン、光起電力システム、燃料電池、地熱発電、マイクロタービン、燃料タービン、往復機関、ハイブリッドシステム、熱電併給または水力発電機などの小規模発電要素であってもよい。
【００２８】
図１は、一例として意図されており、種々の説明的実施形態に対するアーキテクチャの限定として意図されるものではない。
【００２９】
種々の有利な実施形態は、ある数の種々の検討事項を認識および考慮している。例えば、種々の有利な実施形態は、現在のマイクログリッド電力システムが、集中化され、かつ、動的環境に対する変化による制御変数の数およびマイクログリッドシステムの複雑さからのますます増える難題に直面していることを認識および考慮している。有利な実施形態は、現在の集中マイクログリッド制御システムが、これらシステムの複雑かつ動的な環境によりますます複雑さおよび大きさを増すソフトウェアを要することを認識している。
【００３０】
種々の有利な実施形態は、マイクログリッドにおける分散型エネルギー資源が、電力が用いられる場所またはその付近で発電することにより伝送中に失われるエネルギー量を削減することを認識および考慮している。これにより、電力線の大きさおよび数が減少する。種々の有利な実施形態は、分散型エネルギー資源が、再生可能エネルギー源を頻繁に利用する小規模発電資源であることを認識および考慮している。
【００３１】
種々の有利な実施形態はまた、現在のマイクログリッド制御システムが、一層のセキュリティーウォールの克服しか必要でないアクセス可能性を有することを認識および考慮している。これにより、ハッカーおよびその他のセキュリティー違反に対するセキュリティーリスクおよび脆弱性が生じる。
【００３２】
種々の有利な実施形態は、連続電力供給およびネットワーク健全性管理能力により再生可能エネルギー源の使用、分散型発電、エネルギー貯蔵および電力品質を向上させるロバストマイクログリッド制御システムを提供すると有利であろうことを認識および考慮している。
【００３３】
種々の有利な実施形態はまた、追加のセキュリティーをもたらす複数レベルのサイバーセキュリティを有するマイクログリッド制御システムを提供すると有利であろうことを認識および考慮している。
【００３４】
したがって、種々の有利な実施形態は、マイクログリッドを構成するための方法、装置およびコンピュータプログラム製品を提供する。一実施形態において、一組のマイクログリッド要素を有するマイクログリッドの第１構成を初期化する。一組のマイクログリッド要素は、２つ以上のマイクログリッド要素を有する組である。一組のマイクログリッド要素は、限定はされないが、（１つまたは複数の）分散型エネルギー資源センサ、（１つまたは複数の）分散型エネルギー資源コントローラ要素、（１つまたは複数の）プロセッサおよび（１つまたは複数の）ネットワーク要素を含んでいてもよい。ネットワーク要素は、限定はされないが、（１つまたは複数の）ルーター、（１つまたは複数の）サーバおよび（１つまたは複数の）分散型エネルギー資源を含んでいてもよい。
【００３５】
マイクログリッドの一組のマイクログリッド要素中の各要素に対するインターネットプロトコルアドレスを検証する。一組のマイクログリッド要素に関連付けられている平均負荷および共通負荷を識別する。
【００３６】
マイクログリッドローカルエリアネットワーク内のピアツーピアネットワークにおいて接続されている一組のマイクログリッド要素からステータスデータを受信する。ステータスデータは、マイクログリッド要素の健全性、分散型エネルギー資源と関連付けられている負荷、マイクログリッド要素の状態を示すデータである。分散型エネルギー資源と関連付けられている負荷を示すステータスデータは、所与の時刻における電力需要、所与の時刻における電力出力、電池貯蔵における電力量および／または所与の時間にわたる発電効率を記述していてもよい。
【００３７】
マイクログリッドの再構成を示すステータスデータに応答して、一組のマイクログリッド要素を再編成して、第２グリッド構成を形成する。ここで用いられているように、再編成するという語は、マイクログリッド要素と関連付けられている１つ以上のタスクを変更し、分散型エネルギー資源と関連付けられている負荷を変更し、かつ／または、マイクログリッド内の要素と分散型エネルギー資源との関係を変更して、新たな構成を作り出すことを指す。
【００３８】
一組の要素を再編成することは、所与の要素により行われる予定の一組のタスクを変更すること、所与の要素の機能を再指定すること、または、故障した要素を交換するために冗長要素を起動することを含んでいてもよい。例えば、一組のマイクログリッド要素を再編成することは、マスタープロセッサをスレーブプロセッサへと変更すること、スレーブプロセッサをマスタープロセッサへと変更すること、所与の分散型エネルギー資源にかかる負荷を増大させること、所与の分散型エネルギー資源にかかる負荷を減少させること、分散型エネルギー資源をマイクログリッドに追加すること、マイクログリッドから分散型エネルギー資源を除去すること、コントローラ要素をマイクログリッドに追加すること、コントローラ要素を除去もしくは交換すること、第１コントローラ要素の機能を第２コントローラ要素に再割り当てすること、または、マイクログリッド要素間のタスクおよび関係におけるその他の変更を含んでいてもよい。
【００３９】
第２グリッド構成は、第２グリッド構成における再編成された一組の要素を用いてマイクログリッドが電力を生成し続けることができるように実行される。例えば、一組の要素を再編成することが、マスタープロセッサとして作用するよう第１プロセッサを、かつ、スレーブプロセッサとして作用するよう第２プロセッサを割り当てることを含む場合、第２グリッド構成が実行されると、第１プロセッサは、マスタープロセッサと関連付けられているタスクを行い始め、かつ、第２プロセッサは、スレーブプロセッサと関連付けられているタスクを行い始める。
【００４０】
ここで図２を参照して、有利な実施形態に係るマイクログリッドの図を示す。マイクログリッド２００は、発電環境２０１内のひとまとまりの局在する発電資源および負荷である。マイクログリッド２００は、限定はされないが、図１におけるマイクログリッド１１８といったマイクログリッドとしてもよい。
【００４１】
マイクログリッド２００は、限定はされないが、分散型エネルギー資源（ＤＥＲ）２０２、２０４、２０６および２０８などの１つ以上の分散型エネルギー資源を含む。有利な本実施形態において、マイクログリッド２００は、４つの分散型エネルギー資源に接続されているが、マイクログリッド２００は、単一の分散型エネルギー資源、２つの分散型エネルギー資源、３つの分散型エネルギー資源および５つ以上の分散型エネルギー資源に接続されていてもよい。
【００４２】
分散型エネルギー資源２０２、２０４、２０６および２０８は、あらゆる種類の分散型エネルギー資源として実施可能である。図２に示す実施形態において、マイクログリッド２００は、（１つまたは複数の）風力タービン、（１つまたは複数の）光起電力セル、（１つまたは複数の）エネルギー貯蔵資源および（１つまたは複数の）ディーゼル発電機を含む。ただし、マイクログリッド２００はまた、その他あらゆる種類の既知または入手可能な分散型エネルギー資源を用いて実施されてもよい。別の有利な実施形態では、マイクログリッド２００は、任意で、中央設備とも接続されていてもよい。
【００４３】
マイクログリッド２００上の各分散型エネルギー資源は、マイクログリッド２００の性能および／または電力出力に干渉することなく設置または切断可能である。マイクログリッド２００上の各分散型エネルギー資源は、自律的である。マイクログリッド２００に一体化される各分散型エネルギー資源は、他のマイクログリッド要素と協働および／または通信して、特定のタスクを行う能力を有する。
【００４４】
マイクログリッド２００は、コントローラ要素の組２０９を含む。ここで用いられているように、「組」という語は、ここで他に定義されている場合を除いて１つ以上の項目を指す。図２に示すように、コントローラ要素の組２０９は、一組の１つ以上のコントローラ要素である。したがって、コントローラ要素の組２０９は、単一のコントローラ要素および２つ以上のコントローラ要素を含んでもよい。
【００４５】
コントローラ要素の組２０９におけるあるコントローラ要素は、分散型エネルギー資源コントローラ、センサまたはネットワーク要素であってもよい。例えば、あるコントローラ要素は、限定はされないが、充電コントローラ、スイッチ、インバータ、ルーター、サーバ、プロセッサ、電圧モニター、アンペアモニター、負荷バンク、分散型エネルギー資源制御パネル、電池バンク制御装置、自動切換えスイッチ、ルーター、プロセッサ、イーサネットスイッチまたは汎用プロトコル変換器であってもよい。
【００４６】
本実施例において、コントローラ要素の組２０９は、限定はされないが、光起電力（ＰＶ）スイッチの組２１０、コンバイナ２１２、インバータ２１４、風力タービン（ＷＴ）充電コントローラ２１６およびＰＣサーバ２１８を含む。コントローラ要素の組２０９はまた、インターネットルーター２２０をも含んでいてもよい。
【００４７】
図２に示すマイクログリッドコントローラ要素は、マイクログリッド２００に含まれていてもよいいくつかの可能なコントローラ要素の例に過ぎない。マイクログリッド２００は、図２に示すコントローラ要素のすべてを含んでいなくてもよい。同様に、マイクログリッド２００は、図２に示されていないその他の追加のコントローラ要素を含んでいてもよい。
【００４８】
マイクログリッドローカルエリアネットワーク２２２は、マイクログリッド２００におけるコントローラ要素の組を接続しているローカルエリアネットワークである。図２に示す実施例において、マイクログリッドローカルエリアネットワーク２２２は、分散型エネルギー資源２０２、２０４、２０６および２０８をマイクログリッドローカルエリアネットワーク２２２内のピアツーピアネットワークにおけるインターネットプロトコル（ＩＰ）アドレスを有するコントローラ要素と接続する。このようにして、マイクログリッドローカルエリアネットワーク２２２は、マイクログリッド２００における各コントローラ要素にそのコントローラ要素用のステータス情報をマイクログリッド２００上の他のコントローラ要素へと伝送させる。
【００４９】
遠隔クライアントにおけるユーザは、インターネットルーター２２０を介してマイクログリッドローカルエリアネットワーク２２２に接続することにより、マイクログリッドローカルエリアネットワーク２２２に接続し、マイクログリッド２００上の分散型エネルギー資源およびコントローラ要素と関連付けられたステータスおよび／または負荷情報を得てもよい。
【００５０】
インターネットルーター２２０は、単一の共通冗長ネットワークポートを提供する。言い換えると、インターネットルーター２２０は、マイクログリッドローカルエリアネットワーク２２２およびマイクログリッドローカルエリアネットワーク２２２に接続されているあらゆる構成要素に対する遠隔インターネットアクセスを制御するゲートとして作用する。
【００５１】
一組のサイバーセキュリティ方法およびツールは、インターネットルーター２２０に適用可能である。言い換えると、一組のサイバーセキュリティ方法およびツールは、インターネットルーター２２０における単一の冗長ネットワークポート上で実施可能である。
【００５２】
一組のサイバーセキュリティ方法およびツールは、単一のサイバーセキュリティ方法および／またはツールを有する一組、ならびに、複数の異なるサイバーセキュリティ方法およびツールを有する一組であってもよい。サイバーセキュリティ方法およびツールの組におけるサイバーセキュリティ方法およびツールは、いかなる既知または入手可能なサイバーセキュリティ方法および／または現在入手可能なまたは将来入手可能となる可能性があるサイバーセキュリティツールを含んでもよい。
【００５３】
したがって、インターネットルーター２２０は、遠隔クライアントに限定された情報および／またはステータスデータおよび／または負荷データのようなマイクログリッドローカルエリアネットワーク２２２に対するアクセスを得させるのみであるマイクログリッドローカルエリアネットワーク２２２に対する単一のアクセスポイントを提供する。遠隔クライアントは、インターネットなどの広域ネットワーク２２４からマイクログリッドローカルエリアネットワーク２２２に接続するクライアントであってもよい。
【００５４】
マイクログリッド２００のマイクログリッド要素は、マイクログリッドローカルエリアネットワーク２２２に結び付けられていてもよい。このアーキテクチャのマイクログリッド要素は、マイクログリッドローカルエリアネットワーク２２２により制御される共通の冗長ポートであるマイクログリッドインターネットルーター２２０を介して以外はインターネットにアクセスできない。
【００５５】
マイクログリッドローカルエリアネットワーク２２２に対するインターネットアクセスは、暗号化およびセキュリティ保護されていてもよい。
【００５６】
本実施例において、インターネットからマイクログリッドローカルエリアネットワーク２２２にアクセスするユーザは、ステータスデータおよび負荷測定情報にしかアクセスできない。
【００５７】
マイクログリッド２００は、すべての層またはレベルの制御可能性におけるサイバーセキュリティを利用可能な分散型アーキテクチャを有する。マイクログリッド制御センター２２６は、マイクログリッド２００と関連付けられたコントローラ要素および分散型エネルギー資源の健全性およびステータスを監視する発電環境２０１内の制御ワークステーションである。マイクログリッド制御センター２２６は、図１におけるマイクログリッド制御センター１１６といったマイクログリッド制御センターとして実施可能である。
【００５８】
マイクログリッド制御センター２２６は、リアルタイムで各マイクログリッド要素からステータスデータ２２８を受信することによりマイクログリッド要素の健全性およびステータスを監視する。ステータスデータ２２８は、マイクログリッド２００上の（１つまたは複数の）分散型エネルギー資源による電力出力、マイクログリッド２００上の電力需要、および、マイクログリッド要素の機能または動作ステータスを示す。
【００５９】
ステータスデータ２２８が第１分散型エネルギー資源における故障または出力減少を示す場合、第１分散型エネルギー資源に関連付けられた負荷を第２分散型エネルギー資源に再割り当てしてもよい。例えば、（一つまたは複数の）光起電力セルが暗い曇天のため予想より少ないエネルギーを生成している場合、その（一つまたは複数の）光起電力セルに対する負荷は、風力タービンまたはディーゼル発電機へと移すことができる。これに加えて、異なる分散型エネルギー資源へ負荷を移すようマイクログリッド２００を再構成すること、および／または、異なるマイクログリッド要素へタスクを再割り当てすることにより、マイクログリッド２００の発電および機能を阻害することなく、マイクログリッド２００内へ第３分散型エネルギー資源を設置し、かつ／または、修理または交換のためにマイクログリッド２００から第１分散型エネルギー資源を除去することができる。言い換えると、マイクログリッド２００は、マイクログリッド２００により生成される機能、性能および電力出力全体をほとんどまたはまったく阻害することなく、マイクログリッド２００の個々の要素の性能、出力または機能における変化を補償するよう再構成可能である。
【００６０】
図２は、一例として意図されており、種々の有利な実施形態に対するアーキテクチャの限定として意図されるものではない。例えば、図２において、マイクログリッド制御センター２２６は、マイクログリッド２００から遠く離れて位置しているとして描写されている。しかしながら、別の有利な実施形態では、マイクログリッド制御センター２２６は、マイクログリッド２００の近くに位置していることもある。
【００６１】
これに加えて、図２に示すように、発電環境２０１は、マイクログリッドおよびマイクログリッド制御センター２２６を含む。しかしながら、別の有利な実施形態では、発電環境２０１はまた、電力設備マクログリッドをも含んでいてもよい。本実施例において、マイクログリッド２００は、電力設備マクログリッドに接続され、かつ／または、従属させられていてもよい。
【００６２】
図３は、有利な実施形態に係るマイクログリッド制御センターの図である。マイクログリッド制御センター３００は、マイクログリッドを管理するワークステーションである。
【００６３】
マイクログリッド制御センター３００は、マイクログリッドコントローラ３０２、データベース３０４およびルーター３０６を含んでいてもよい。
【００６４】
マイクログリッドコントローラ３０２は、マイクログリッド内の分散型エネルギー資源およびコントローラ要素を構成し、マイクログリッド内の分散型エネルギー資源およびコントローラ要素と関連付けられているステータスおよび負荷を監視し、かつ、要素の故障を補償するためにコントローラ要素を再編成するデータ処理システムである。
【００６５】
データベース３０４は、マイクログリッドの管理と関連付けられているデータ貯蔵のための冗長データベースである。これらの実施例において、データベース３０４は、独立した複数のディスクからなる冗長配列（ＲＡＩＤ）上に位置するデータベースとして実施可能である。データベース３０４は、ラックマウント式であってもよい。
【００６６】
本実施例におけるルーター３０６は、マイクログリッドにおけるマイクログリッド制御センター３００と分散型エネルギー資源との間の第１レベルネットワークを構築するネットワークルーターである。分散型エネルギー資源クラスター３０８、３０９および３１０は、マイクログリッドと関連付けられている１つ以上の分散型エネルギー資源のクラスターである。本実施例において、マイクログリッドは、３つの分散型エネルギー資源クラスターを含む。しかしながら、マイクログリッドは、単一の分散型エネルギー資源クラスター、２つの分散型エネルギー資源クラスターおよび４つ以上の分散型資源クラスターといったあらゆる数の分散型エネルギー資源クラスターを含んでいてもよい。
【００６７】
コントローラ要素の組３１２、３１３および３１４は、マイクログリッドと関連付けられている分散型エネルギー資源センサ、分散型エネルギー資源コントローラおよびローカルエリアネットワーク要素のうちの少なくとも１つを有する一組である。さらに、ここで用いられているように、「のうちの少なくとも１つ」という句は、項目の一覧とともに用いられる場合、列挙されている項目のうちの１つ以上の種々の組み合わせを用いてもよく、かつ、一覧の各項目のうちの１つしか必要でない可能性があるということを意味する。例えば、「項目Ａ、項目Ｂおよび項目Ｃのうちの少なくとも１つ」は、例えば限定はされないが、項目Ａまたは項目Ａおよび項目Ｂを含んでもよい。この例はまた、項目Ａ、項目Ｂおよび項目Ｃ、または、項目Ｂおよび項目Ｃを含んでもよい。
【００６８】
ネットワーク３１６は、分散型エネルギー資源とコントローラ要素とを接続しているマイクログリッドローカルエリアネットワークにマイクログリッド制御センター３００を接続するマイクログリッドコントローラネットワークである。本実施例におけるネットワーク３１６は、マイクログリッドに遠隔マイクログリッド制御センター３００を接続する広域ネットワークである。しかしながら、別の有利な実施形態では、ネットワーク３１６は、マイクログリッドローカルエリアネットワークにローカルマイクログリッドコントローラおよびローカルデータベースを接続していてもよい。
【００６９】
本実施例において、ネットワーク３１６は、伝送制御プロトコル／インターネットプロトコル（ＴＣＰ／ＩＰ）およびユーザデータグラムプロトコル（ＵＤＰ）を利用するマイクログリッド制御センターネットワークであってもよい。
【００７０】
マイクログリッド制御プロセス３１８は、マイクログリッドシステムを初期化し、分散型エネルギー資源およびコントローラ要素を構成し、マイクログリッド要素に関連付けられている平均負荷および局部負荷を決定し、マイクログリッド要素のステータスを監視するために、マイクログリッドコントローラ３０２がネットワーク３１６を利用するプロセスである。
【００７１】
マイクログリッド制御プロセス３１８がマイクログリッドコントローラ要素または負荷に関連付けられた変化の閾値レベルを識別すれば、制御プロセス３１８は、必要に応じてマイクログリッド要素および資源の再構成および／または再割り当てを開始して、エンドユーザに対する連続した電力供給を補償および許可する。マイクログリッド要素に関連付けられた変化の閾値レベルは、コントローラ要素の故障、電力需要の増加または１つ以上の分散型エネルギー資源からの電力生産の減少により生じる可能性がある。
【００７２】
マイクログリッドはまた、複数層のサイバーセキュリティをも含んでいてもよい。言い換えると、単一層のセキュリティーに頼るよりむしろ、図３に示すマイクログリッドは、限定はされないが、マイクログリッド制御センター３００のレベルのサイバーセキュリティ、分散型エネルギー資源クラスター３０８〜３１０のレベルのサイバーセキュリティおよびコントローラ要素のレベルのサイバーセキュリティを含む制御可能性のすべてのレベルにおいて複数層のサイバーセキュリティを含んでいてもよい。
【００７３】
図３は、一例として意図されており、種々の有利な実施形態に対するアーキテクチャの限定として意図されるものではない。
【００７４】
ここで図４に注目して、有利な実施形態に係る分散型エネルギー資源クラスターの図を示す。
【００７５】
分散型エネルギー資源クラスター４００は、ひとまとまりの１つ以上の分散型エネルギー資源である。マイクログリッドにおける各分散型エネルギー資源クラスターは、分散型エネルギー資源クラスターに関連付けられている少なくとも１つのプロセッサを有する。本実施例において、分散型エネルギー資源クラスター４００は、プロセッサ４０２と関連付けられているひとまとまりの１つ以上の分散型エネルギー資源である。
【００７６】
プロセッサ４０２は、マスタープロセッサまたはスレーブプロセッサのいずれかとすることができる。マスタープロセッサは、必要に応じてスレーブプロセッサとして再指定してもよい。同様に、スレーブプロセッサは、マスタープロセッサとして再指定してもよい。
【００７７】
マスタープロセッサは、マイクログリッド要素を同期化し、かつ／または、停止時間のないロバスト電力バスを提供してもよい。マスターであれスレーブであれ指定されている分散型エネルギー資源プロセッサは、コントローラ要素、ネットワーク要素および分散型エネルギー資源といった分散型エネルギー資源クラスター４００における要素を管理することができる。
【００７８】
例えば、限定はされないが、プロセッサ４０２は、（１つまたは複数の）光起電力コンバイナスイッチ、（１つまたは複数の）光起電力パネル、（１つまたは複数の）直流バススイッチ、（１つまたは複数の）風力タービン充電レギュレータ、（１つまたは複数の）電力インバータおよび（１つまたは複数の）電力レギュレータを制御する能力を有していてもよい。プロセッサ４０２は、エネルギーハーベストを測定し、直流発電を最大化し、エネルギー貯蔵を最大化し、負荷に優先順位をつけ、共通負荷をスレーブ要素に割り当て、かつ、生成した電気を電力インタフェース電圧および／または周波数と同期させる能力を有していてもよい。プロセッサ４０２は、エネルギーハーベストおよび電力平均分配を制御する能力を有していてもよい。プロセッサ４０２はまた、線形負荷および非線形負荷に対する電力品質を維持し、局部負荷需要を調整し、かつ、局部設定手順およびシステムの初期構成を構成する能力を有していてもよい。
【００７９】
本説明例において、プロセッサネットワーク４０４は、マイクログリッドにおけるプロセッサ４０２といった２つ以上の分散型エネルギー資源クラスタープロセッサをピアツーピアネットワークにおいてともに接続するピアツーピアネットワークである。本実施例において、プロセッサネットワーク４０４は、分散型エネルギー資源クラスター４００のプロセッサ４０２を分散型エネルギー資源クラスター４０６および分散型エネルギー資源クラスター４０８に関連付けられたプロセッサと接続する。プロセッサネットワーク４０４は、プロセッサ４０２が、分散型エネルギー資源クラスター４０６および分散型エネルギー資源クラスター４０８ならびにプロセッサネットワーク４０４と接続されたプロセッサを有するマイクログリッド上のその他あらゆる分散型エネルギー資源クラスターとステータス情報、負荷情報およびその他のデータを交換可能とする。
【００８０】
コントローラ要素４１０、４１２、４１４および４１６は、分散型エネルギー資源クラスター４００に関連付けられている分散型エネルギー資源センサおよびコントローラである。コントローラ要素４１０、４１２、４１４および４１６は、限定はされないが、インバータ、電圧／電流モニター、自動切り替えスイッチ、負荷バンク、蓄電池バンク制御装置、分散型エネルギー資源制御盤、充電コントローラまたはその他何らかの種類のコントローラ、センサもしくはネットワーク要素といったあらゆる種類の分散型エネルギー資源センサおよびコントローラとすることができる。
【００８１】
コントローラ要素４１０、４１２、４１４および４１６は、ピアツーピアコントローラネットワーク４１８においてともに接続されている。コントローラネットワーク４１８は、伝送制御プロトコル／インターネットプロトコルおよびユーザデータグラムプロトコルを用いる冗長リングネットワークであってもよい。リングネットワークは、イーサネットネットワークであってもよい。冗長リングネットワークは、故障が生じるとリングの１本の脚部を使用不可にする。冗長リングは、Ｃリングとして機能してもよい。
【００８２】
コントローラネットワーク４１８は、スイッチ４２０、４２２、４２４、４２６、４２８、４３０および４３２を含む。コントローラネットワーク４１８における各スイッチは、ちょうど２つの他のスイッチと接続して、各管理イーサネットスイッチを介して信号用の連続経路を形成する。
【００８３】
本実施例において、スイッチ４２０、４２２、４２４、４２６、４２８、４３０および４３２は、限定はされないが、管理イーサネットスイッチである。スイッチは、専用インターネットネットワーク（ＤＩＮ）レールマウントされた構成要素であってもよい。プロセッサ４０２といったプロセッサはまた、任意で、専用インターネットネットワークレールマウントされていてもよい。
【００８４】
コントローラネットワーク４１８は、逆転リングを利用して、冗長リングネットワーク配列を形成していてもよい。２つのイーサネットスイッチの間の単一の脚部故障は、イーサネットスイッチの故障時にコントローラネットワーク４１８においてほんのわずかな初期遅延しか起こさない。
【００８５】
プロセッサネットワーク４０４上のネットワークプロセッサへのアクセスを要する各コントローラ要素は、分散型エネルギー資源クラスター４００における管理イーサネットスイッチに接続されている。管理イーサネットスイッチが故障すれば、そのイーサネットスイッチに接続されているすべてのコントローラ要素が、ネットワークから隔離される。
【００８６】
本実施例において、すべての管理イーサネットスイッチは、分散型エネルギー資源クラスター４００における単一のコントローラ要素に接続されている。言い換えると、各コントローラ要素は、コントローラネットワーク４１８におけるそれ自身のイーサネットスイッチに接続されている。本実施例において、単一のイーサネットスイッチが故障すれば、その故障したイーサネットスイッチに取り付けられているマイクログリッド要素のみが、ネットワークから切断されることとなる。しかしながら、別の有利な実施形態では、管理イーサネットスイッチは、２つ以上のコントローラ要素に接続されていてもよい。
【００８７】
イーサネットスイッチに接続されている各コントローラ要素は、伝送制御プロトコル／インターネットプロトコルおよびユーザデータグラムプロトコルインタフェースプロトコルを用いてもよい。コントローラ要素は、コントローラ要素のプロトコルをイーサネットスイッチのプロトコルへと変換するプロトコル変換器に接続されていてもよい。
【００８８】
図４に示すように、コントローラ要素４１０、４１２、４１４および４１６とそれらに関連付けられているイーサネットスイッチ４２０、４２２、４２４および４２６とは、汎用プロトコル変換器４３４、４３６、４３８、４４０および４４２といった汎用プロトコル変換器に接続されている。汎用プロトコル変換器４３４、４３６、４３８、４４０および４４２は、コントローラ要素により用いられるプロトコルを管理イーサネットスイッチにより用いられるプロトコルへと変換する。汎用プロトコル変換器４３４、４３６、４３８、４４０および４４２はまた、所与のイーサネットスイッチにより用いられるプロトコルをその所与のイーサネットスイッチに接続されているコントローラ要素により用いられるプロトコルへと変換する。
【００８９】
ルーター４４４および４４６は、コントローラネットワーク４１８をプロセッサネットワーク４０４と相互接続する１つ以上のルーター装置として実施可能である。ルーター４４４および４４６はまた、制御センターネットワーク４４８をプロセッサネットワーク４０４およびコントローラネットワーク４１８と接続するために利用されてもよい。
【００９０】
制御センターネットワーク４４８は、マイクログリッド制御センター４５０をマイクログリッドプロセッサネットワーク４０４に接続するトップレベルネットワークである。マイクログリッド制御センター４５０は、マイクログリッドを構成し、かつ、図１のマイクログリッド制御センター１１６、図２のマイクログリッド制御センター２２６および図３のマイクログリッド制御センター３００といったマイクログリッドと関連付けられている分散型エネルギー資源の健全性を監視するためのワークステーションである。
【００９１】
制御センターネットワーク４４８、プロセッサネットワーク４０４およびコントローラネットワーク４１８は、マイクログリッド要素を監視、制御、構成および再構成するためのマイクログリッド制御、通信および命令ネットワークである。制御センターネットワーク４４８、プロセッサネットワーク４０４およびコントローラネットワーク４１８の各々は、管理イーサネットスイッチを用いたリング配列を有していてもよい。こうして、いかなるオープンネットワーク回線も故障したイーサネットスイッチも、マイクログリッド要素の残りの動作に悪影響を及ぼすことはない。
【００９２】
あらゆるプロセッサは、あらゆるコントローラ要素、分散型エネルギー資源またはピアツーピアネットワークに接続されているその他のプロセッサからステータスデータを得ることができる。
【００９３】
したがって、分散型エネルギー資源クラスタープロセッサ、制御センターネットワーク４４８、プロセッサネットワーク４０４およびコントローラネットワーク４１８は、ネットワーク要素をインテリジェント化し、かつ、その他の１つまたは複数のマイクログリッド要素との通信能力を与えることにより、マイクログリッド制御システムの複雑性を低減する。
【００９４】
これにより、各マイクログリッド要素は、そのサブシステムの状態を知り、その制御装置に負荷をかけることができる。この情報は、他のマイクログリッド要素へと伝えられることにより、マイクログリッド内の近隣のシステムのステータスを各分散型エネルギー資源クラスターに知らせる。こうして、マイクログリッドシステムの分散型エネルギー生成および貯蔵能力が増大させられる。同様に、単一のマイクログリッド要素の故障は、その他のマイクログリッド要素を使用不可としたり、該マイクログリッド要素の動作を阻止することはない。
【００９５】
そのうえ、制御センターネットワーク４４８、コントローラネットワーク４１８およびプロセッサネットワーク４０４は、分散型エネルギー資源、マイクログリッド制御センター４５０、プロセッサおよび外部通信回線の間の情報の受け渡しを可能とする。
【００９６】
一組のサイバーセキュリティ方法およびツールは、図４に示すマイクログリッドの複数の異なるレベルにおいて実施可能である。例えば、サイバーセキュリティ方法およびツールは、個々のコントローラ要素４１０、一組のコントローラ要素、分散型エネルギー資源と関連付けられているすべてのコントローラ要素、個々の分散型エネルギー資源、所与の分散型エネルギー資源クラスター、プロセッサ４０２、マイクログリッド制御センター４５０、プロセッサネットワーク４０４、コントローラネットワーク４１８、制御センターネットワーク４４８またはその他あらゆるレベルの分散型マイクログリッドアーキテクチャのうちの少なくとも１つと関連付けられているレベルで実施可能である。したがって、サイバーセキュリティは、複数の異なるサイバーセキュリティ方法および／またはツールを用いて複数の異なるレベル内で実施可能である。
【００９７】
図４は、一例として意図されており、種々の有利な実施形態に対するアーキテクチャの限定として意図されるものではない。
【００９８】
ここで図５に注目して、有利な実施形態に係るデータ処理システムの図を描写する。データ処理システム５００は、マイクログリッド制御センターと関連付けられているデータ処理システムであってもよい。データ処理システム５００は、マイクログリッドまたは発電環境における１つまたは複数の分散型エネルギー資源、コントローラ要素または制御センターと関連付けられていてもよい。例えば限定はされないが、図１のマイクログリッド制御センター１１６、図２のマイクログリッド制御センター２２６、図２のＰＣサーバ２１８、図３のマイクログリッドコントローラ３０２、図４のプロセッサ４０２および／または図４のマイクログリッド制御センター４５０は、データ処理システム５００を用いて実施してもよい。
【００９９】
本説明例において、データ処理システム５００は、通信機構５０２を含む。通信機構５０２は、プロセッサユニット５０４、メモリ５０６、固定記憶域５０８、通信ユニット５１０、入出力（Ｉ／Ｏ）ユニット５１２および表示部５１４の間の通信を提供する。
【０１００】
プロセッサユニット５０４は、メモリ５０６内に読み込まれてもよいソフトウェア用の命令を実行する役割を果たす。プロセッサユニット５０４は、特定の実施構成によって、ある数のプロセッサ、マルチプロセッサコア、またはその他何らかの種類のプロセッサであってもよい。項目に言及してここで用いられる「ある数の」は、１つまたはそれ以上の項目を意味する。さらに、プロセッサユニット５０４は、単一のチップ上に主プロセッサが副プロセッサとともに存在するある数の異種プロセッサシステムを用いて実施可能である。別の説明例として、プロセッサユニット５０４は、同種の複数のプロセッサを含む対称型マルチプロセッサシステムであってもよい。
【０１０１】
メモリ５０６および固定記憶域５０８は、記憶装置５１６の一例である。記憶装置は、例えば限定はされないが、データ、機能的形態のプログラムコード、および／または、一時的かつ／または永久的いずれかのその他適切な情報といった情報を保存することができるあらゆるハードウェアである。記憶装置５１６はまた、これらの実施例においてコンピュータ読み取り可能な記憶装置と呼ばれてもよい。これらの実施例において、メモリ５０６は、例えば、ランダムアクセスメモリまたはその他あらゆる適切な揮発性もしくは不揮発性記憶装置であってもよい。固定記憶域５０８は、特定の実施構成によって、さまざまな形態を取ってもよい。
【０１０２】
例えば、固定記憶域５０８は、１つまたはそれ以上の構成要素または装置を含んでもよい。例えば、固定記憶域５０８は、ハードドライブ、フラッシュメモリ、書き換え可能な光学ディスク、書き換え可能な磁気テープ、または、上記の何らかの組み合わせであってもよい。固定記憶域５０８により用いられる媒体もまた、着脱可能であってもよい。例えば、固定記憶域５０８用に着脱可能なハードドライブを用いてもよい。
【０１０３】
これらの実施例において、通信ユニット５１０は、その他のデータ処理システムまたは装置との通信を提供する。これらの実施例において、通信ユニット５１０は、ネットワークインタフェースカードである。通信ユニット５１０は、物理的通信回線と無線通信回線とのいずれかまたは両方の使用により通信を提供してもよい。
【０１０４】
入出力ユニット５１２は、データ処理システム５００と接続可能なその他の装置に対してデータを入力および出力可能とする。例えば、入出力ユニット５１２は、キーボード、マウス、および／または、その他何らかの適切な入力装置を介するユーザ入力に対する接続を提供してもよい。さらに、入出力ユニット５１２は、プリンタへの出力を送信してもよい。表示部５１４は、ユーザに対する情報を表示する機構を提供する。
【０１０５】
オペレーティングシステム、アプリケーションおよび／またはプログラムに対する命令は、記憶装置５１６内に位置していてもよく、該記憶装置５１６は、通信機構５０２を介してプロセッサユニット５０４と通信状態にある。これらの説明例において、命令は、固定記憶域５０８上で機能的形態にある。これらの命令は、メモリ５０６内に読み込まれて、プロセッサユニット５０４により実行されてもよい。種々の実施形態のプロセスは、メモリ５０６のようなメモリ内に位置していてもよいコンピュータにより実行される命令を用いてプロセッサユニット５０４により行われてもよい。
【０１０６】
これらの命令は、プロセッサユニット５０４内のプロセッサにより読取りおよび実行可能なプログラムコード、コンピュータ使用可能なプログラムコードまたはコンピュータ読取り可能なプログラムコードと呼ばれる。種々の実施形態におけるプログラムコードは、メモリ５０６または固定記憶域５０８といった種々の物理的またはコンピュータ読み取り可能な記憶媒体上で実現されてもよい。
【０１０７】
プログラムコード５１８は、選択的に着脱可能で、かつ、プロセッサユニット５０４による実行のためにデータ処理システム５００上に読み込まれたり、これに転送されてもよいコンピュータ読み取り可能な媒体５２０上で機能的な形態で位置している。プログラムコード５１８およびコンピュータ読み取り可能な媒体５２０は、これらの実施例においてコンピュータプログラム製品５２２を形成する。一例において、コンピュータ読み取り可能な媒体５２０は、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体５２４またはコンピュータ読み取り可能な信号媒体５２６であってもよい。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体５２４は、例えば、固定記憶域５０８の一部であるドライブまたはその他の装置内へ挿入または設置されて、固定記憶域５０８の一部であるハードドライブのような記憶装置上へ転送される光学または磁気ディスクを含んでもよい。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体５２４はまた、データ処理システム５００と接続されているハードドライブ、サムドライブまたはフラッシュメモリといった固定記憶域の形態を取ってもよい。いくつかの場合において、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体５２４は、データ処理システム５００から取り外しできないこともある。これらの説明例において、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体５２４は、持続性のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体である。
【０１０８】
あるいは、プログラムコード５１８は、コンピュータ読み取り可能な信号媒体５２６を用いてデータ処理システム５００へ転送されてもよい。コンピュータ読み取り可能な信号媒体５２６は、例えば、プログラムコード５１８を含む伝搬されたデータ信号であってもよい。例えば、コンピュータ読み取り可能な信号媒体５２６は、電磁気信号、光信号および／またはその他あらゆる適切な種類の信号であってもよい。これらの信号は、無線通信回線、光ファイバーケーブル、同軸ケーブル、電線および／またはその他あらゆる適切な種類の通信回線といった通信回線により伝送されてもよい。言い換えると、通信回線および／または接続は、本説明例において、物理的なものであっても、無線であってもよい。
【０１０９】
いくつかの有利な実施形態において、プログラムコード５１８は、別の装置またはデータ処理システムからコンピュータ読み取り可能な信号媒体５２６を介して固定記憶域５０８へのネットワークによりダウンロードされて、データ処理システム５００内で用いられてもよい。例えば、サーバデータ処理システムにおけるコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に保存されたプログラムコードは、サーバからデータ処理システム５００へネットワークによりダウンロードされてもよい。プログラムコード５１８を提供するデータ処理システムは、サーバコンピュータ、クライアントコンピュータまたはプログラムコード５１８を保存および伝送可能なその他何らかの装置であってもよい。
【０１１０】
データ処理システム５００に対して例示された種々の構成要素は、種々の実施形態を実施可能な手法に対するアーキテクチャの限定を提供することを意図しているのではない。種々の有利な実施形態は、データ処理システム５００に対して例示された構成要素に加えた、または、これに代えた構成要素を含むデータ処理システムにおいて実施されてもよい。図５に示したその他の構成要素は、示されている説明的実施例から変形させることができる。種々の実施形態は、プログラムコードを実行可能ないかなるハードウェア装置またはシステムを用いて実施されてもよい。一例として、データ処理システムは、無機構成要素と一体化した有機構成要素を含んでもよく、かつ／または、人間以外の有機構成要素から全体が構成されていてもよい。例えば、記憶装置は、有機半導体から構成されていてもよい。
【０１１１】
別の説明的実施例において、プロセッサユニット５０４は、ある特定の使用のために製造または構成されている回路を有するハードウェアユニットの形態を取っていてもよい。この種のハードウェアは、動作を行うよう構成されるためにプログラムコードが記憶装置からメモリ内へ読み込まれる必要なく動作を行ってもよい。
【０１１２】
例えば、プロセッサユニット５０４がハードウェアユニットの形態を取るとき、プロセッサユニット５０４は、ある数の動作を行うよう構成されている回路システム、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、プログラム可能な論理装置またはその他何らかの適切な種類のハードウェアであってもよい。プログラム可能論理装置について、該装置は、ある数の動作を行うよう構成されている。該装置は、後に再構成されてもよく、または、該ある数の動作を行うよう永久に構成されてもよい。プログラム可能論理装置の例として、例えば、プログラム可能論理アレイ、プログラム可能アレイ論理、フィールドプログラム可能論理アレイ、フィールドプログラム可能ゲートアレイおよびその他の適切なハードウェア装置が含まれる。この種の実施構成により、種々の実施形態に対するプロセスがハードウェアユニットにおいて実施されるので、プログラムコード５１８を省略してもよい。
【０１１３】
さらに別の説明的実施例において、プロセッサユニット５０４は、コンピュータおよびハードウェアユニットにおいて見られるプロセッサの組み合わせを用いて実施されてもよい。プロセッサユニット５０４は、プログラムコード５１８を実行するよう構成されているある数のハードウェアユニットおよびある数のプロセッサを有してもよい。この描写した実施例により、プロセスのうちのいくつかは、ある数のハードウェアユニットにおいて実施されてもよい一方、その他のプロセスは、ある数のプロセッサにおいて実施されてもよい。
【０１１４】
別の実施例として、データ処理システム５００における記憶装置は、データを保存可能な何らかのハードウェア装置である。メモリ５０６、固定記憶域５０８およびコンピュータ読み取り可能な媒体５２０は、有形の形態の記憶装置の例である。
【０１１５】
別の実施例において、バスシステムは、通信機構５０２の実施に用いられてもよく、かつ、システムバスまたは入出力バスといった１つ以上のバスから構成されていてもよい。もちろん、バスシステムは、バスシステムに取り付けられている種々の構成要素または装置間のデータの転送を可能とするあらゆる適切な種類のアーキテクチャを用いて実施されてもよい。また、通信ユニットは、モデムまたはネットワークアダプタといったデータの送受信に用いられる１つ以上の装置を含んでもよい。さらに、メモリは、例えば、メモリ５０６、または、通信機構５０２内に存在してもよいインタフェースおよびメモリコントローラハブにおいて見られるようなキャッシュであってもよい。
【０１１６】
図５は、一例として意図されており、種々の有利な実施形態に対するアーキテクチャの限定として意図されるものではない。
【０１１７】
図６は、有利な実施形態に係るマイクログリッドを構成するためのプロセスのフローチャートを示している。図６に示すプロセスは、図１のマイクログリッド制御システム１１６、図２のマイクログリッド制御センター２２６、図３のマイクログリッド制御センター３００および／または図４のマイクログリッド制御センター４５０といったマイクログリッド用の制御センターにおいて実施可能である。とりわけ、該プロセスは、図３のマイクログリッドコントローラ３０２上で走っている制御プロセス３１８を用いて実施可能である。
【０１１８】
図６に示すプロセスは、一組のマイクログリッド要素中の各要素に対するデフォルト構成を初期化することにより開始する（動作６０２）。一組のマイクログリッド要素は、限定はされないが、（１つまたは複数の）分散型エネルギー資源と関連付けられたセンサ要素、（１つまたは複数の）分散型エネルギー資源と関連付けられたコントローラ要素およびネットワーク要素を含んでいてもよい。
【０１１９】
動作６０２は、各要素に対するデフォルト構成を設定すること、および、マイクログリッドローカルエリアネットワークが安全であることを検証することを含んでいてもよい。別の実施形態において、動作６０２はまた、マイクログリッドシステム全体の電源投入シーケンス、または、所与の分散型エネルギー資源に対する電源投入シーケンスを含んでいてもよい。
【０１２０】
プロセスは、マイクログリッドの一組の要素中の各要素に対するインターネットプロトコルアドレスを検証する（動作６０４）。プロセスは、動作６０４においてインターネットプロトコルアドレスを構成するか、または、１つ以上の要素に割り当ててもよい。言い換えると、プロセスは、マイクログリッド要素のネットワークメンバーシップを検証する。
【０１２１】
プロセスは、一組の要素における各要素にピングを送る（動作６０６）。動作６０６は、マイクログリッド要素の構成を検証するために各要素にピングを送る。プロセスは、マイクログリッドがすでに動作可能であれば、各要素にピングを送った結果に基づいてグリッド構成を決定する（動作６０８）。マイクログリッドが既存の構成ではまだ動作可能でなければ、動作６０８は、マイクログリッド構成を生成する。言い換えると、動作６０８におけるプロセスは、マイクログリッド用の構成を生成または選択する。
【０１２２】
プロセスは、マスタープロセッサおよび（１つまたは複数の）スレーブプロセッサを割り当てる（動作６１０）。マスタープロセッサは、マイクログリッドシステムおよび／またはサブシステムを制御する。その他すべての分散型資源プロセッサは、マスタープロセッサに従属している。本実施例において、限定はされないが、動作６１２は、マスタープロセッサとして指定されることとなる主負荷と関連付けられている分散型エネルギー資源または分散型エネルギー資源クラスターと関連付けられているプロセッサを識別する。その他の分散型エネルギー資源または分散型エネルギー資源クラスターと関連付けられているプロセッサは、マスタープロセッサに対する指定されたスレーブプロセッサである。
【０１２３】
プロセスは、マイクログリッドが設備につながったマイクログリッドであるか否かについて判定する（動作６１２）。設備が設備につながったマイクログリッドでない場合、プロセスは動作６１６を実行する。マイクログリッドが設備と接続されている場合、プロセスは、マイクログリッドを設備と同期させる（動作６１４）。言い換えると、マイクログリッド電力出力は、設備に従属している。
【０１２４】
プロセスは、平均交流（ＡＣ）バスローディングを決定する（動作６１６）。動作６１６はまた、伝送回線インピーダンスを決定してもよい。
【０１２５】
プロセスは、マイクログリッドに接続されている各分散型エネルギー資源に対する局部負荷を識別する（動作６１８）。動作６１８におけるプロセスはまた、各分散型エネルギー資源に対する局部負荷の臨界を決定してもよい。
【０１２６】
プロセスは、マイクログリッドローカルエリアネットワーク内のピアツーピアネットワークにおいて接続されている一組の要素からステータスデータを受信する（動作６２０）。ステータスデータは、一組のマイクログリッド要素における１つまたは複数の要素に対する健全性状態試験を行った結果として受信されてもよい。一実施形態において、健全性状態試験は、一組のマイクログリッド要素におけるすべての要素について行われる。
【０１２７】
プロセスは、ステータスデータに基づいてマイクログリッド要素の再編成が示されているか否かについて判定する（動作６２２）。ステータスデータが再構成を示している場合、プロセスは、一組の要素を再編成して、第２グリッド構成を形成する（動作６２４）。一組の要素を再編成することは、所与の要素により行われる予定の一組のタスクを変更すること、所与の要素の機能を再指定すること、または、故障した要素を交換するために冗長要素を起動することを含んでいてもよい。
【０１２８】
プロセスは、グリッド構成を実行する（動作６２６）。プロセスは、実時間でマイクログリッドシステムを監視し続ける（動作６２８）。次いで、監視したステータスデータがグリッドの再構成を示していれば、プロセスは、動作６２０に戻る。
【０１２９】
ステータスが、マイクログリッドにおけるある要素の故障、分散型エネルギー資源による電力出力の減少、電力需要の増大またはその他何らかのステータス変化を示す場合、ステータスデータは、グリッドの再構成を示してもよい。
【０１３０】
ここで図７を参照して、有利な実施形態に係るマイクログリッドを構成するためのプロセスのフローチャートを描写する。図７に示すプロセスは、図１のマイクログリッド制御センター１１６、図２のマイクログリッド制御センター２２６、図３のマイクログリッド制御センター３００および／または図４のマイクログリッド制御センター４５０といったマイクログリッド用の制御センターにおいて実施可能である。とりわけ、本プロセスは、図３のマイクログリッドコントローラ３０２上で走る制御プロセス３１８を用いて実施可能である。図７におけるプロセスはまた、図４のプロセッサ４０２といったマイクログリッドにおけるマスタープロセッサにより実施されてもよい。
【０１３１】
プロセスは、マイクログリッド上のピアツーピアネットワークにおいて接続されている一組のマイクログリッドコントローラ要素からステータスデータを受信することにより開始する（動作７０２）。プロセスは、ステータス変化が閾値レベルを超えているか否かについて決定する（動作７０４）。
【０１３２】
ステータスの変化が閾値レベルを超えていない場合、プロセスは、動作７０２へ戻り、マイクログリッドのステータスを監視し続ける。上記変化が変化の閾値レベルを超えている場合、プロセスは、一組のマイクログリッドコントローラ要素を再編成して、再編成されたマイクログリッド構成を形成する（動作７０６）。プロセスは、再編成されたマイクログリッド構成を実行する（動作７０８）。プロセスは、動作７０２へ戻り、マイクログリッドのステータスを監視し続ける。
【０１３３】
種々の描写されている実施形態におけるフローチャートおよびブロック図は、種々の有利な実施形態における装置および方法のいくつかの可能な実施構成のアーキテクチャ、機能性および動作を示している。これに関して、フローチャートまたはブロック図における各ブロックは、モジュール、セグメント、機能および／または動作もしくは工程の一部を表していてもよい。例えば、ブロックのうちの１つ以上は、プログラムコードとして、ハードウェア内で、または、プログラムコードおよびハードウェアとの組み合わせで実施されてもよい。ハードウェア内で実施されるとき、ハードウェアは、例えば、フローチャートまたはブロック図における１つ以上の動作を行うよう製造または構成される集積回路の形態を取ってもよい。
【０１３４】
いくつかの代替の実施構成では、ブロックにおいて示されている１つまたは複数の機能は、図示されているものとは異なる順序で起こってもよい。例えば、関連する機能性しだいで、連続して示されている２つのブロックは、場合によっては実質的に同時に実行されてもよく、または、上記ブロックは、時として逆の順序で実行されてもよい。また、フローチャートまたはブロック図において示されているブロックに加えて、その他のブロックを追加してもよい。
【０１３５】
有利な一実施形態において、マイクログリッドを構成するための方法を提供する。一組のマイクログリッド要素を有するマイクログリッドの第１構成を初期化する。マイクログリッドの一組の要素中の各要素に対するインターネットプロトコルアドレスを検証する。一組の要素に関連付けられている平均負荷および共通負荷を識別する。マイクログリッドローカルエリアネットワークス内のピアツーピアネットワークにおいて接続されている一組の要素からのステータスデータを受信する。マイクログリッドの再構成を示すステータスデータに応答して、一組の要素を再編成して、第２グリッド構成を形成する。第２グリッド構成を実行する。
【０１３６】
したがって、有利な実施形態は、マイクログリッド要素にすべてのマイクログリッドシステムおよび要素ファームウェアに対する移植性、再構成可能性および標準化をもたらす適応マイクログリッド制御システムを提供する。有利な実施形態のマイクログリッド制御システムは、エンドユーザーに対する予測可能で連続した電力供給とともに、再生可能エネルギー源、分散型エネルギー生成、分散型エネルギー貯蔵および電力品質の信頼性、利用および効率を高める制御システムを提供する。
【０１３７】
有利な実施形態はまた、ネットワーク健全性監視能力、ならびに、要素故障、分散型エネルギー資源からのエネルギー生産の減少、および、エンドユーザーからのエネルギー需要の増加を補償するための適合性を有するマイクログリッド制御システムを提供する。
【０１３８】
種々の有利な実施形態はまた、マイクログリッド制御アーキテクチャ、ならびに、再生可能エネルギー源の使用、分散型エネルギー生成、電力貯蔵および電力品質を増大させる通信ネットワークを提供する。有利な実施形態のマイクログリッド制御システムはまた、連続電力供給およびネットワーク健全性管理能力を提供する。実施形態はまた、マイクログリッド制御システムにマイクログリッドシステム、要素および要素ファームウェアのすべてに対する移植性、再構成可能性および標準化をもたらす。
【０１３９】
該実施形態のマイクログリッド制御システムはまた、制御機能を中央制御センターよりむしろより下位レベルに局所的に割り当てることにより、電力システム動作の複雑性を低減する分散型インテリジェンスを可能とするために利用されてもよい。そのうえ、該実施形態のマイクログリッド制御システムは、冗長であり、回復力があり、かつ、安全なインフラストラクチャーを有する分散型発電を提供してもよい。
【０１４０】
種々の有利な実施形態は、全体としてハードウェアの実施形態、全体としてソフトウェアの実施形態またはハードウェアとソフトウェア要素との両方を含む実施形態の形態を取ることができる。いくつかの実施形態は、例えば、ファームウェア、常駐ソフトウェアおよびマイクロコードといった形態に限定はされないがこれらを含むソフトウェアにおいて実施される。
【０１４１】
さらに、種々の実施形態は、コンピュータもしくは命令を実行するあらゆるデバイスやシステムにより、または、これと接続して用いられるプログラムコードを提供するコンピュータ使用可能なまたはコンピュータ読み取り可能な媒体からアクセス可能なコンピュータプログラム製品の形態を取ることができる。本開示の目的のために、コンピュータ使用可能なまたはコンピュータ読み取り可能な媒体は、概して、命令実行システム、装置もしくはデバイスにより、または、これと接続して用いられるプログラムを収容、記憶、通信、伝搬または移送可能ないかなる有形の装置とすることもできる。
【０１４２】
コンピュータ使用可能なまたはコンピュータ読み取り可能な媒体は、例えば限定はされないが、電子、磁気、光学、電磁気、赤外線もしくは半導体システムまたは伝搬媒体とすることができる。コンピュータ読み取り可能な媒体の非限定的な実施例として、半導体または固体メモリ、磁気テープ、取り外し可能なコンピュータディスケット、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、固定磁気ディスクおよび光ディスクが挙げられる。光ディスクは、コンパクトディスク読み出し専用メモリ（ＣＤ‐ＲＯＭ）、コンパクトディスク読み出し／書き込み（ＣＤ‐Ｒ／Ｗ）およびＤＶＤを含んでいてもよい。
【０１４３】
さらに、コンピュータ使用可能なまたはコンピュータ読み取り可能な媒体は、コンピュータ読み取り可能なまたは使用可能なプログラムコードを収容または記憶していてもよく、その結果、コンピュータ読み取り可能なまたは使用可能なプログラムコードがコンピュータ上で実行されると、このコンピュータ読み取り可能なまたは使用可能なプログラムコードの実行により、コンピュータが通信回線を介して別のコンピュータ読み取り可能なまたは使用可能なプログラムコードを伝送する。この通信回線は、例えば限定はされないが、物理的または無線の媒体を用いてもよい。
【０１４４】
コンピュータ読み取り可能なまたはコンピュータ使用可能なプログラムコードを保存および／または実行するのに適したデータ処理システムは、システムバスなどの通信機構を介してメモリ要素に直接または間接的に結合されている１つ以上のプロセッサを含むこととなる。メモリ要素は、プログラムコードの実際の実行中に使用されるローカルメモリ、大容量記憶装置、および、コードの実行中に大容量記憶装置からコードを取り出し可能な回数を低減するための少なくともいくつかのコンピュータ読み取り可能なまたはコンピュータ使用可能なプログラムコードの一時記憶装置を提供するキャッシュメモリを含んでいてもよい。
【０１４５】
入出力デバイスまたはＩ／Ｏデバイスは、直接または介在するＩ／Ｏコントローラを介してのいずれかでシステムと結合することができる。これらデバイスは、例えば限定はされないが、キーボード、タッチスクリーンディスプレイおよびポインティングデバイスを含んでいてもよい。また、種々の通信アダプタがシステムと結合されることにより、介在するプライベートまたはパブリックネットワークを介してデータ処理システムが他のデータ処理システムまたは遠隔プリンタまたは記憶装置と結合可能となってもよい。モデムおよびネットワークアダプタは、現在入手可能な種類の通信アダプタの非限定的な実施例のいくつかに過ぎない。
【０１４６】
種々の有利な実施形態の説明は、例示および説明の目的で提示したものであり、かつ、網羅的であったり、開示された形式の実施形態に限定されたりすることは意図していない。多くの変更および変形例が、当業者にとって明らかであろう。さらに、種々の有利な実施形態は、他の有利な実施形態と比較して異なる利点を提供するかもしれない。選択された一または複数の実施形態は、実施形態の原理、実際の適用をもっともよく説明するため、かつ、考慮された特定の使用に適したものとしてさまざまな変更を有するさまざまな実施形態に対する開示を当該技術分野における通常の技術を有する他者が理解できるようにするために選ばれ、説明されている。
【０１４７】
追加の実施形態は、第１構成のライブテストを行うようさらに構成されているマイクログリッドコントローラを有する装置を含むことができ、ライブテストは、一組のマイクログリッド要素中の各要素にピングを送ることを含む。
【０１４８】
追加の実施形態は、マイクログリッドローカルエリアネットワーク内のネットワークであるピアツーピアネットワークを有する装置を含むことができ、この装置は、一組のコントローラ要素をさらに含み、ピアツーピアネットワークが、マイクログリッドローカルエリアネットワーク内のピアツーピアコントローラネットワークを形成するために一組のコントローラ要素中の各要素を接続するコントローラネットワークをさらに含む。
【０１４９】
追加の実施形態は、
一組のコントローラ要素における第１コントローラ要素をさらに含む装置であって、第１コントローラ要素が、第１コントローラ要素により生成されたコントローラステータスデータを一組のマイクログリッドコントローラ要素における第２コントローラ要素へコントローラネットワークを用いて送信するよう構成されている、装置を含むことができる。
【０１５０】
追加の実施形態は、マイクログリッドローカルエリアネットワーク内のネットワークであるピアツーピアネットワークを有する装置を含むことができ、装置は、
一組のプロセッサをさらに含み、ピアツーピアネットワークが、マイクログリッドローカルエリアネットワーク内のピアツーピアプロセッサネットワークを形成するために一組のプロセッサにおける各分散型エネルギー資源プロセッサを接続するプロセッサネットワークを含む。
【０１５１】
追加の実施形態は、
第１プロセッサにより生成されたプロセッサステータスデータを一組のプロセッサにおける第２プロセッサへプロセッサネットワークを用いて送信するよう構成されている一組のプロセッサにおける第１プロセッサをさらに含む装置を含むことができる。
【０１５２】
追加の実施形態は、
マイクログリッドローカルエリアネットワークに対するインターネットアクセスのための単一の共通冗長ネットワークポートをさらに含む装置であって、遠隔クライアントが、単一の共通冗長ネットワークポートを介してマイクログリッドローカルエリアネットワークにアクセスすることができ、一組のサイバーセキュリティ方法およびツールが、単一の共通冗長ネットワークポート上で実施され、かつ、単一の共通冗長ネットワークポートが、ステータスデータに対する遠隔クライアントのアクセスを許可し、マイクログリッドに関連付けられている制御機能に対する遠隔クライアントのアクセスを拒否するよう構成されている、装置を含むことができる。
【０１５３】
追加の実施形態は、マイクログリッドローカルエリアネットワーク内のネットワークであるピアツーピアネットワークを有するコンピュータプログラム製品を含むことができ、ピアツーピアネットワークがコントローラネットワークをさらに含み、コンピュータプログラム製品は、
ローカルエリアネットワーク内のピアツーピアコントローラネットワークにおける一組のマイクログリッド要素中の各コントローラ要素を接続するための、コンピュータ記録可能な記憶媒体上に保存されているプログラムコードと、
マイクログリッド上の第１コントローラ要素により生成されたステータスデータを一組のマイクログリッド要素における第２コントローラ要素へコントローラネットワークを用いて送信するために、コンピュータ記録可能な記憶媒体上に保存されているプログラムコードと、
をさらに含んでいる。
【０１５４】
追加の実施形態は、マイクログリッドローカルエリアネットワーク内のネットワークであるピアツーピアネットワークを有するコンピュータプログラム製品を含むことができ、ピアツーピアネットワークが、マイクログリッドローカルエリアネットワーク内のピアツーピアネットワークにおける一組のクラスタープロセッサ中の各分散型エネルギー資源プロセッサを接続するプロセッサネットワークをさらに含み、コンピュータプログラム製品が、
マイクログリッド上の第１クラスタープロセッサにより生成されたステータスデータを一組のクラスタープロセッサにおける第２クラスタープロセッサへプロセッサネットワークを用いて送信するための、コンピュータ記録可能な記憶媒体上に保存されているプログラムコードをさらに含んでいる。
【０１５５】
追加の実施形態は、
インターネット接続を用いた遠隔クライアントが単一の共通冗長ネットワークポートを介してのみマイクログリッドローカルエリアネットワークへアクセスすることを許可するための、コンピュータ記録可能な記憶媒体上に保存されているプログラムコードであって、一組のサイバーセキュリティ方法およびツールが単一の共通冗長ネットワークポート上で実施される、プログラムコードと、
遠隔クライアントがマイクログリッドと関連付けられているステータスデータおよび負荷データへアクセスすることを許可するための、コンピュータ記録可能な記憶媒体上に保存されているプログラムコードと、
マイクログリッドと関連付けられている制御機能に対する遠隔クライアントのアクセスを拒否するための、コンピュータ記録可能な記憶媒体上に保存されているプログラムコードと
をさらに含むコンピュータプログラム製品を含んでいてもよい。
【０１５６】
追加の実施形態は、
一組のマイクログリッド要素内のコントローラ要素により生成されたステータスデータをマイクログリッド上の一組の分散型エネルギー資源プロセッサへピアツーピアローカルエリアネットワークを用いて送信するための、コンピュータ記録可能な記憶媒体上に保存されているプログラムコードと、分散型エネルギークラスタープロセッサにより生成されたステータスデータを一組の分散型エネルギー資源におけるすべてのプロセッサへ送信するための、コンピュータ記録可能な記憶媒体上に保存されているプログラムコードと、
をさらに含む、コンピュータプログラム製品を含んでいてもよい。
【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】
2014501096.tif 000008
【図７】
2014501096.tif 000009
【国際調査報告】
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2014501096.tif 000011
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