(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気調和器を備えた需要家にて使用され、特性が異なる複数の制御装置のエネルギーの需要量に関し、実行された制御に対する応答を計測した応答計測データを蓄積するデータ蓄積部と、前記応答計測データに基づいて、前記需要家にて使用されるエネルギーの需要量を調整するための制御に対する応答特性を算出する学習部と、前記需要家におけるエネルギー消費の時系列の制御計画であるエネルギー消費計画を作成するエネルギー消費計画部と、前記需要家におけるエネルギーの需要量を、与えられた需要量調整要求に応じて調整するように前記エネルギー消費計画を更新するためのデマンドレスポンス運用計画を前記応答特性に基づいて作成する運用計画部と、エネルギー取引市場において前記デマンドレスポンス運用計画に基づく入札が落札となると、前記デマンドレスポンス運用計画に従って前記エネルギー消費計画を更新する運用決定部と、前記エネルギー消費計画に従って前記需要家における複数の制御装置の制御を実行する運用部と、を有するエネルギー制御ユニットと、
操作の受付と画面の表示を行い、デマンドレスポンスにおけるエネルギー消費戦略モードとして、どの程度の報酬を得たいかが指定可能な経済性重視モードと、許容するデマンドレスポンス設定温度が指定可能な快適性重視モードとについてのデマンドレスポンス情報を取得して前記エネルギー制御ユニットに提供可能な設定表示器とを有し、
前記設定表示器は、前記快適性重視モードについて、通常時設定温度とデマンドレスポンス設定温度とデマンドレスポンス適用期間とを受け付ける画面と、前記経済性重視モードについて、希望報酬とデマンドレスポンス適用期間とを受け付ける画面とを表示し、前記画面で受け付けた情報を前記エネルギー制御ユニットに提供し、前記エネルギー制御ユニットから、前記快適性重視モードでの削減エネルギー量および報酬と、前記経済性重視モードでの推奨通常時設定温度、推奨デマンドレスポンス設定温度、削減エネルギー量および報酬との少なくとも一方を取得して表示し、ユーザ操作により通常時設定温度とデマンドレスポンス設定温度の確定を受け付け、
前記エネルギー制御ユニットは、
前記設定表示器の画面で受け付けられた情報に基づいて通常動作とデマンドレスポンスにそれぞれ適用する設定温度を前記エネルギー消費戦略モードおよび前記適用期間に応じて試算し、前記設定温度による削減エネルギー量と報酬と対応づけたバランス評価情報を、前記設定表示器を介してユーザに提示し、前記設定表示器へのユーザ操作により前記設定温度を前記デマンドレスポンス設定温度として確定する予測推定部を更に有し、
前記運用計画部は、前記予測推定部で確定された前記デマンドレスポンス設定温度に従って前記デマンドレスポンス運用計画を作成する、
エネルギー制御システム。
【請求項２】
前記運用計画部は、電力エネルギーを含む複数種類のエネルギーに関するデマンドレスポンス運用計画を所定のエネルギー方針に基づいて作成する、請求項１に記載のエネルギー制御システム。
【請求項３】
前記需要家は、内部の電力エネルギー供給源として蓄電機器を備え、更にガスによるエネルギーが使用可能であり、
前記運用計画部は、デマンドレスポンスにおいて、前記蓄電機器を放電させて得た電力エネルギーを使用し、前記蓄電機器の蓄電量が所定量まで低下したらガスによるエネルギーの使用を開始するように前記デマンドレスポンス運用計画を作成する、請求項２に記載のエネルギー制御システム。
【請求項４】
前記需要家は電気空気調和機器を備え、通常動作時の設定温度である通常設定温度より低いデマンドレスポンス動作時の設定温度であるデマンドレスポンス設定温度が設定され、
前記運用計画部は、デマンドレスポンス動作を開始すると、前記設定温度を前記通常設定温度から前記デマンドレスポンス設定温度に変更し、室温が前記デマンドレスポンス設定温度に達すると前記蓄電機器の放電を開始して室温を前記デマンドレスポンス設定温度に保つという、前記デマンドレスポンス運用計画を作成する、
請求項３に記載のエネルギー制御システム。
【請求項５】
前記需要家はガス空気調和機器を更に備え、
前記運用計画部は、前記蓄電機器の放電で室温を前記デマンドレスポンス設定温度に保っているとき、前記蓄電機器の蓄電量が所定量まで低下すると、前記電気空気調和機器を止めて前記ガス空気調和機器を動作させて前記室温を前記デマンドレスポンス設定温度に保つという、前記デマンドレスポンス運用計画を作成する、
請求項４に記載のエネルギー制御システム。
【請求項６】
需要家は、ガス空気調和機器を更に備え、
前記運用部は、デマンドレスポンス動作を開始するとき、前記電気空気調和機器の設定温度を前記デマンドレスポンス設定温度に変更し、前記室温がデマンドレスポンス設定温度に達すると前記蓄電機器に放電を開始させて前記蓄電機器の蓄電量を監視し、前記蓄電量が前記所定量まで低下すると前記蓄電機器の放電を停止するとともに前記電気空気調和機器を停止し、前記ガス空気調和機器を前記デマンドレスポンス設定温度で起動する、請求項５に記載のエネルギー制御システム。
【請求項７】
前記エネルギー消費計画部は、前記エネルギー消費計画における通常動作の設定を行うとき、前記設定表示器を介して、選択した曜日に共通する時間帯毎の標準設定を行うための画面と、前記標準設定と異なる設定をする日にちを選択可能なカレンダーと前記カレンダー上で選択された前記日にちについて時間帯毎の個別設定を行うための画面とを表示することができるグラフィックユーザインタフェースを提供する、請求項１に記載のエネルギー制御システム。
【請求項８】
外部システムから環境情報が与えられ、
前記データ蓄積部は、前記制御および前記応答が計測されたときの環境情報を更に蓄積し、
前記学習部は、前記応答計測データと前記環境情報とに基づき、環境の状態毎の応答特性を算出し、
前記エネルギー消費計画部は、時間帯毎の需要家の行動予定を示すスケジュール情報と、前記応答計測データと、前記外部システムから与えられる環境情報と、に基づいて前記エネルギー消費計画を作成する、
請求項１に記載のエネルギー制御システム。
【請求項９】
前記制御が空気調和機器の設定温度の制御であり、前記応答が室温であり、前記環境情報が天気と外気温度の少なくとも一方の情報である、請求項８に記載のエネルギー制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デマンドレスポンスによって需要家におけるエネルギー需要を調整する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
電力システムにおいて需要家の需要量を変動させて電力の需要と供給をバランスさせるデマンドレスポンスと呼ばれる仕組みが注目されている（特許文献１、２参照）。デマンドレスポンスの一態様として、電力会社と需要家の間にアグリゲータが入り、複数の需要家を統合してエネルギー取引市場における需要量調整への入札を行うという仕組みのものがある。
【０００３】
電力システム全体の電力需要を低減したいとき、例えば、電力会社はエネルギー取引市場において需要量の低減への協力を依頼する。アグリゲータには複数の需要家が登録されており、アグリゲータはそれら需要家の協力で実現可能な需要の調整量に基づき入札を行う。エネルギー取引市場では、各アグリゲータなどによる入札に基づき、どの入札を落札とするかが決定される。落札を獲得したアグリゲータは、需要家の協力により需要量の低減を行う。需要量の低減に協力した需要家は、電力会社からアグリゲータを経て金銭的な報酬を得る。
【０００４】
需要家宅内には、エネルギー監理システム（ＥＭＳ）と呼ばれる制御ユニットが設置され、電力使用量を可視化したり、節電（ＣＯ２削減）のために電気機器などを制御したりしている。デマンドレスポンスに対応した需要家における需要量の調整はこの制御ユニットで行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−６０８７９号公報
【特許文献２】特開２０１４−１１５８７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
例えばアグリゲータを介したデマンドレスポンスによる需要量の調整では、アグリゲータは、各需要家から、その需要家が需要量の調整を実現できるエネルギー運用計画を収集し、それらのエネルギー運用計画を集計して入札内容を決定する。入札内容には、需要量の低減に対する報酬額である入札価格と、需要の低減に関する各種情報を含む取引条件とが含まれる。
【０００７】
アグリゲータは各エネルギー運用計画に基づいて入札内容を決定するので、アグリゲータが落札を獲得した場合には各需要家にはエネルギー運用計画通りに需要量を調整することが求められる。
【０００８】
特許文献２に開示されているデマンドレスポンスのように、ビルや工場などの比較的大規模な建物を対象とするのであれば、一般に空調設備などは設置環境などを考慮した設計がされているため、エネルギー管理においても需要量調整の制御に対する応答をある程度の精度で予測することができる。
【０００９】
しかし、特許文献２では、アグリゲータが一般家庭まで対象とするようなデマンドレスポンスでは、各需要家の電気機器の設置および使用の環境は様々であり、各需要家における需要量調整の制御に対する応答を正確に予測することは困難である。各需要家における需要量調整の制御に対する応答の予測精度が低ければ、デマンドレスポンスによる需要量の調整がエネルギー取引市場において需要量調整の落札を獲得したアグリゲータが入札通りに需要量の調整を行えない恐れがある。
【００１０】
本発明の目的は、エネルギーのデマンドレスポンスにおいて需要家による需要量調整の精度を向上するための技術を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一態様によるエネルギー制御ユニットは、デマンドレスポンスに対応する需要家におけるエネルギー需要を管理するエネルギー制御ユニットであって、前記需要家にて使用されるエネルギーの需要量に関し、実行された制御に対する応答を計測した応答計測データを蓄積するデータ蓄積部と、前記応答計測データに基づいて、前記需要家にて使用されるエネルギーの需要量を調整するための制御に対する応答の特性である応答特性を算出する学習部と、前記需要家におけるエネルギー消費の時系列の制御計画であるエネルギー消費計画を作成するエネルギー消費計画部と、前記需要家におけるエネルギーの需要量を、与えられた需要量調整要求に応じて調整するように前記エネルギー消費計画を更新するためのデマンドレスポンス運用計画を前記応答特性に基づいて作成する運用計画部と、エネルギー取引市場において前記デマンドレスポンス運用計画に基づく入札が落札となると、前記デマンドレスポンス運用計画に従って前記エネルギー消費計画を更新する運用決定部と、前記エネルギー消費計画に従って前記需要家における複数の制御装置の制御を実行する運用部と、を有する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、精度の高い応答の特性情報が予め与えられなくても、エネルギーのデマンドレスポンスにおいて需要家による需要量調整の精度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】エネルギー統合管理システムのブロック図
【図２】エネルギー統合管理システムの全体動作を示すフローチャート
【図３】アグリゲーションシステムのブロック図
【図４】統合制御ユニットのブロック図
【図５】統合制御ユニットの動作例を示すグラフ
【図６】図５に示した動作例を示すフローチャート
【図７】図５に示した動作例におけるインセンティブ計算例を示す表
【図８】設定表示器のメイン画面の表示例を示す図
【図９】設定表示器のスケジュール設定画面の表示例を示す図
【図１０】設定表示器のスケジュール設定画面の表示例を示す図
【図１１】通常動作時のエネルギー消費計画を作成する処理を示すフローチャート
【図１２】設定表示器のデマンドレスポンス情報を設定するときの表示例を示す図
【図１３】デマンドレスポンス情報を設定する処理を示すフローチャート
【図１４】統合制御ユニット１１のアグリゲーションシステム２０からのＤＲ要求に対応する処理を示すフローチャート
【図１５】統合制御ユニット１１のアグリゲーションシステム２０からのＤＲ要求に対応する処理を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００１５】
図１は、エネルギー統合管理システムのブロック図である。図１を参照すると、需要家設備１０がネットワーク５０経由でアグリゲーションシステム２０に接続されている。アグリゲーションシステム２０は更にエネルギー取引市場３０および外部環境情報源４０に接続されている。
【００１６】
需要家は例えば一般家庭であり、宅内外で冷暖房その他生活の様々なことのために複数種類のエネルギー源を利用している。ここでは電力とガスが利用されている例で説明する。需要家設備１０には、統合制御ユニット１１、設定表示器１２、電力スマートメーター１３、ガススマートメーター１４、電力制御装置１５、発電機器１６、蓄電機器１７、ガス制御装置１８、および蓄熱機器１９が含まれている。
【００１７】
電力スマートメーター１３は、需要家設備１０のうち電気機器（電力エネルギーの消費、蓄積、または発生を行う需要家機器）から電力エネルギーの消費量、蓄積量、または発生量を収集し、統合制御ユニット１１に送信する。ガススマートメーター１４は、需要家設備１０のうちガス機器（ガスエネルギーの消費または蓄積を行う需要家機器）からエネルギーの消費量または蓄積量を収集し、統合制御ユニット１１に送信する。
【００１８】
統合制御ユニット１１は、需要家により利用される各種エネルギーを統合管理するとともに、アグリゲーションシステム２０を介してエネルギー取引市場３０におけるデマンドレスポンスに対応する。統合制御ユニット１１は、アグリゲーションシステム２０からネットワーク５０経由でデマンドレスポンスの需要量調整要求を受信して需要量の調整に応じる処理と、デマンドレスポンスにおいて実際の需要量を調整するための処理を実行する。
【００１９】
統合制御ユニット１１は、設定表示器１２により需要家から室温設定や在宅スケジュール設定等の各種情報の入力を受け、またエネルギー消費計画や消費実績等の各種情報を需要家に提示することにより、通常動作およびデマンドレスポンス動作のための設定を行う。
【００２０】
また、統合制御ユニット１１は、通常動作およびデマンドレスポンス動作において、電力制御装置１５経由で電気機器を制御し、ガス制御装置１８経由でガス機器を制御し、電力およびガスの需要量を調整する。電気機器には電力を消費して動作する各種機器１６aの他に発電機器１６および蓄電機器１７が含まれる。ガス機器にはガスエネルギーで熱を発生させ、その熱を蓄えて暖房や給湯に利用する蓄熱機器１９が含まれる。
【００２１】
その際、統合制御ユニット１１は、電力スマートメーター１３で需要家における電力消費量を把握し、ガススマートメーター１４で需要家におけるガス消費量を把握する。また、統合制御ユニット１１は、発電機器１６が発電する発電量と、蓄電機器１７が蓄えている蓄電量とを電力スマートメーター１３から取得する。
【００２２】
需要家は、デマンドレスポンスの需要量調整要求に応じて需要量を調整することにより、報酬としてインセンティブフィーを受けとることができる。
【００２３】
アグリゲーションシステム２０は、アグリゲータが複数の需要家のエネルギーを集中管理するためのシステムである。アグリゲータはアグリゲーションシステム２０を利用て複数の需要家を統合管理し、デマンドレスポンスではそれら需要家に需要量の調整を要求し、その要求に応じる需要家により調整可能となる需要量を基にエネルギー取引市場３０でエネルギー取引を行う。エネルギー取引の利益はアグリゲータと需要家が分け合う。このときにアグリゲータから需要家へ分配される利益が上述したインセンティブフィーである。
【００２４】
アグリゲーションシステム２０は、統合制御ユニット１１が需要量調整要求に対して調整可能な需要量を算出するために、外部環境情報源４０からの外部情報を統合制御ユニット１１に通知する。外部情報は例えば天気や気温の情報のようにエネルギーの需要量あるいは消費量に影響する外部環境に関する情報である。
【００２５】
図２は、エネルギー統合管理システムの全体動作を示すフローチャートである。図２の一連の処理はアグリゲーションシステム２０と統合制御ユニット１１が連携して実行するものである。
【００２６】
まず、アグリゲーションシステム２０は、エネルギー取引市場３０におけるエネルギーの市場価格と供給量の情報を取得する（ステップＳ１０１）。これにより、アグリゲーションシステム２０は、エネルギー取引市場３０で売ることができるエネルギー量と、そのエネルギーの市場価格を予測することができる。
【００２７】
アグリゲーションシステム２０は、そのエネルギー量に基づき需要量調整要求の信号（ＤＲ要求信号）を生成し、各統合制御ユニット１１へ送信する（ステップＳ１０２）。例えば全体としては、複数の需要家全体で調整が可能な需要量が、エネルギー取引市場３０で売ることができるエネルギー量と同等あるいはそれ以上となるように、各需要家へ要求する需要の調整量を定めればよい。ＤＲ要求信号には例えば需要量を調整すべき時間帯とその調整量とを含めればよい。需要量の調整は多くの場合、需要量の削減である。
【００２８】
ＤＲ要求信号を受信した統合制御ユニット１１は、ＤＲ要求信号で要求された時間帯に、要求された分の需要量の調整を行うデマンドレスポンス運用計画（ＤＲ運用計画）を作成して設定表示器１２に表示させるとともに、そのＤＲ運用計画の内容をアグリゲーションシステム２０に送信する（ステップＳ１０３）。
【００２９】
アグリゲーションシステム２０は、各需要家の統合制御ユニット１１から受信したＤＲ運用計画を集計し、需要家へのインセンティブフィーとアグリゲータ自身の利益を確保でき、かつ、エネルギー取引市場３０でエネルギー取引を落札できるであろう入札価格および取引条件を策定し（ステップＳ１０４）、エネルギー取引市場３０に入札する（ステップＳ１０５）。
【００３０】
その後、エネルギー取引市場３０からアグリゲーションシステム２０へ入札結果が送信されてくるので、アグリゲーションシステム２０はその入札結果を受信し、統合制御ユニット１２１へ送信する（ステップＳ１０６）。統合制御ユニット１１は、入札結果を受信すると、入札が落札（すなわち成立）となったか否か判断する（ステップＳ１０７）。
【００３１】
入札が不成立であれば、統合制御ユニット１１はＤＲ運用計画を取り消し、通常動作で電気機器およびガス機器の運用を実施する（ステップＳ１０８）。
【００３２】
一方、入札が成立すれば、統合制御ユニット１１はＤＲ運用計画に基づき、デマンドレスポンス動作を行うべき時間帯に、デマンドレスポンスにおける複数のエネルギー源（ここでは電力とガス）によるエネルギーの運用を行う（ステップＳ１０９）。
【００３３】
統合制御ユニット１１は、デマンドレスポンス動作をしている間、快適指数と経済性指数を算出し、記憶すると共に設定表示器１２に表示させる（ステップＳ１１０）。快適指数は、人が快適と感じる度合いを示す情報である。経済性指数は、経済的な損得の度合いを示す情報である。
【００３４】
更に、統合制御ユニット１１は、デマンドレスポンス動作の間あるいは動作後、デマンドレスポンス運用実績として、電力スマートメーター１３およびガススマートメーター１４で収集されたエネルギー消費量の情報をアグリゲーションシステム２０に送信する（ステップＳ１１１）。
【００３５】
図３はアグリゲーションシステムのブロック図である。アグリゲーションシステム２０は取引処理部２１およびＤＲ計画作成部２２を有している。また、アグリゲーションシステム２０は、エネルギー取引市場価格情報２０４、需要家エネルギー契約情報２０５、ＤＲ実績情報２０６、需要家エネルギー計画情報２０７、外部情報２０８、および需要家エネルギー実績情報２０９をデータベースに蓄積している。
【００３６】
エネルギー取引市場価格情報２０４は、過去のエネルギー取引市場３０において取引が成立したエネルギー価格である。需要家エネルギー契約情報２０５は、需要家毎のエネルギー契約の内容を示す情報であり、アグリゲータとのデマンドレスポンスの契約の情報を含む。例えば、デマンドレスポンスに対応した需要家であるかどうかという情報がエネルギー取引市場価格情報２０４に含まれる。ＤＲ実績情報２０６は、過去に実施したデマンドレスポンスの実績の情報であり、過去の入札について成立したかどうかの情報およびそのときのＤＲ運用計画の内容を含む。需要家エネルギー計画情報２０７は、過去のデマンドレスポンスにおいて各需要家で作成されたエネルギー消費計画の情報である。エネルギー消費計画はエネルギー消費の時系列の制御の計画である。外部情報２０８は、外部環境情報源４０から過去に受信した情報である。外部情報２０８では、天気、気温、行われたイベントなどの情報が日時に対応づけられている。需要家エネルギー実績情報２０９は、過去のデマンドレスポンス時に各需要家で実際に消費されたエネルギー量の情報を含む。
【００３７】
取引処理部２１はエネルギー取引市場３０からエネルギーの市場価格と供給量の情報を受信する。市場価格の情報は、エネルギー取引市場３０で取引されるエネルギーの価格である。供給量の情報は、エネルギー取引市場３０にて取引が要求されているエネルギー量と、そのエネルギーが要求される時間帯との情報を含む。
【００３８】
エネルギー取引市場３０におけるエネルギーの市場価格と供給量の情報を受信した取引処理部２１は、それらの情報に基づいて、ＤＲ計画作成部２２にＤＲ計画の作成を依頼する。
【００３９】
ＤＲ計画作成部２２は各需要家の統合制御ユニット１１と連携してＤＲ計画を作成し、取引処理部２１に送信する。以下、具体的に説明する。
【００４０】
ＤＲ計画作成部２２は、まず、与えられたエネルギーの市場価格と供給量の情報に基づきデマンドレスポンスの需要量調整要求２０３を作成し、各需要家の統合制御ユニット１１に送信する。デマンドレスポンスではアグリゲータは需要量調整要求に応じた需要家にインセンティブフィーを支払っても自身の利益が確保できなければならない。ＤＲ計画作成部２２は、需要量調整要求を送る対象となる需要家を決定するとともに、アグリゲータ自身と需要者の利益を確保できかつ入札の成立が見込めるような取引条件で需要量調整要求を作成する。需要量調整要求は、需要量を調整してほしい時間帯、調整してほしい需要量、需要量の調整を行った需要家へのインセンティブフィーを含む。
【００４１】
例えば、ＤＲ計画作成部２２は、需要家エネルギー契約情報２０５を参照してデマンドレスポンスに対応する需要家を抽出し、要求を送信する対象の需要家を決定する。このとき抽出された全ての需要家にデマンドレスポンスの要求を送信することにしてもよいし、その中から更に選択した需要家に送信することにしてもよい。例えば、過去にデマンドレスポンスの要求に応じた需要家を優先することにしてもよいし、過去のデマンドレスポンスにて需要量の調整精度が所定値以上の需要家を優先することにしてもよい。
【００４２】
さらに、ＤＲ計画作成部２２は、需要家エネルギー計画情報２０７および需要家エネルギー実績情報２０９を参照することにより、アグリゲータ自身と需要者の所定以上の利益を確保できるような入札価格の下限値を算出する。また、ＤＲ計画作成部２２は、エネルギー取引市場価格２０４およびＤＲ実績情報２０６を参照し、エネルギーの市場価格、供給量、時間帯等を考慮してデマンドレスポンスへの入札が成立する可能性を判断し、所定値以上の可能性があるような入札価格の上限値を算出する。そして、ＤＲ計画作成部２２は、算出した入札価格の上限値が下限値より高ければ、その上限値を入札価格とするデマンドレスポンスの要求を送ることを決定する。
【００４３】
需要量調整要求およびその要求を送る対象の需要家が決まると、ＤＲ計画作成部２２は需要量調整要求を対象の需要者の統合制御ユニット１１に送信する。ＤＲ計画作成部２２は、外部環境情報源４０からの外部情報も各需要家の統合制御ユニット１１に送信する。その後、ＤＲ計画作成部２２は、統合制御ユニット１１から各需要家のＤＲ運用計画を受信する。各需要家のＤＲ運用計画を受信したＤＲ計画作成部２２は、それらのＤＲ運用計画を集計してアグリゲータ全体としてＤＲ計画を作成し、取引処理部２１に送信する。アグリゲータ全体としてのＤＲ計画には、デマンドレスポンスにおけるエネルギー取引市場３０に対する入札価格と取引条件の情報が含まれる。
【００４４】
図４は、統合制御ユニットのブロック図である。統合制御ユニット１１は、ＤＲ要求受信部１１１、ＤＲ運用計画部１１２、バランス評価部１１３、ＤＲ運用送信部１１４、入札情報受信部１１５、ＤＲ運用決定部１１６、エネルギー消費計画部１１７、最適運用部１１８、学習部１１９、予測推定部１１Ａ、およびデータ蓄積部１１Ｂを有している。
【００４５】
ＤＲ要求受信部１１１は、アグリゲーションシステム２０から需要量調整要求を受信する。需要量調整要求には、需要量を調整してほしい時間帯と、調整してほしい需要量とが指定されている。
【００４６】
ＤＲ運用計画部１１２は、ＤＲ要求受信部１１１で受信した需要量調整要求に基づきＤＲ運用計画を作成する。ＤＲ運用計画は、需要量調整要求で要求された時間帯に要求された分の需要量の調整（削減）を行うための制御の計画である。予め計画された一日のエネルギー消費計画のうち所定の時間帯のエネルギー消費計画をデマンドレスポンスで変更するものである。
【００４７】
バランス評価部１１３は、ＤＲ運用計画における削減エネルギー量と報酬と対応づけたバランス評価情報を作成して需要家に提示する。
【００４８】
ＤＲ運用送信部１１４は、ＤＲ運用計画部１１２が作成したＤＲ運用計画をアグリゲーションシステム２０に送信する。このとき、ＤＲ運用送信部１１４は、需要家が、バランス評価部１１３が提示したバランス評価情報を確認して了承した旨の操作を行ったら、ＤＲ運用計画をアグリゲーションシステム２０に送信することにしてもよい。
【００４９】
入札情報受信部１１５は、アグリゲーションシステム２０が各需要家からのＤＲ運用計画を集計して行ったエネルギー取引市場３０への入札の結果を受信する。
【００５０】
ＤＲ運用決定部１１６は、入札情報受信部１１５が受信した入札結果の情報に基づいてＤＲ運用計画に従った制御を実施するか否か決定する。例えば、入札結果が成立すなわち落札となればデマンドレスポンスのための制御を実施するという判断がなされる。デマンドレスポンスを実施すると判断したら、ＤＲ運用決定部１１６は、エネルギー消費計画部１１７に、ＤＲ運用計画にしたがってエネルギー消費計画を更新させる。
【００５１】
エネルギー消費計画部１１７は、デマンドレスポンスがない通常動作時のエネルギー消費の予定を示すエネルギー消費計画を予め作成する。
【００５２】
その際、エネルギー消費計画部１１７は、需要家の行動予定を示すスケジュールを基に、エネルギー消費計画を作成してもよい。例えば、室温の設定が制御入力となる空調機器であれば、需要家が不在のときには空調機器を停止し、需要家が在宅のときには空調機器を所定の設定温度で動作させてもよい。また、需要家が就寝中は空調機器を停止してもよいし、所定の就寝時用動作をさせてもよい。
【００５３】
また、エネルギー消費計画部１１７は、応答出力が制御目標に適切に制御されるような制御入力の与え方をエネルギー消費計画として策定すればよい。例えば、電力エネルギーの暖房機器とガスエネルギーの暖房機器を組み合わせた室温の制御であれば、室温が、予測推定部１１Ａが設定した設定温度となるように電気暖房機器およびガス暖房機器を適切に制御するようなエネルギー消費計画を策定すればよい。エネルギー消費計画部１１７が予め作成した通常時のエネルギー消費計画は、デマンドレスポンスを実施する場合には所定の日の所定の時間帯のエネルギー消費計画がＤＲ運用決定部１１６の指示により変更される。
【００５４】
最適運用部１１８は、最新のエネルギー消費計画に基づき、電力制御装置１５およびガス制御装置１８に対して制御を指示する。その際、応答出力が所望の値となるように、学習部１１９で算出された応答特性を考慮して制御入力を決定してもよい。例えば、空調設備や暖房設備の制御であれば、設定温度を制御入力とし、実際の室温を応答出力とすることができる。電力制御装置１５およびガス制御装置１８は、最適運用部１１８からの指示に従って電気機器あるいはガス機器をそれぞれ制御する。
【００５５】
時系列に設定温度をどのように変化させると、室温はどのような遷移を示すのかを応答特性から予測することができる。外部環境などの影響で室温が所望の値からずれそうになることがあるが、その場合でも応答特性を考慮したフィードバック制御により室温を所望の値に維持することができる。なお、最適運用部１１８が用いるエネルギー消費のデータは、エネルギー消費計画部１１７が予め作成したもの、またはデマンドレスポンスのために事後的に更新したものである。
【００５６】
学習部１１９は、過去に行われたデマンドレスポンスによる需要量の調整において実行された制御に対する応答を計測した応答計測データに基づき応答特性を算出する。応答特性は、需要家にて使用されるエネルギーの需要量に関する制御とその制御に対する応答との関係を表わし、最適運用部１１８の演算に利用される。
【００５７】
予測推定部１１Ａは、デマンドレスポンスにより所望の需要量の調整を実現できるような制御入力の値を決定する。このとき、予測推定部１１Ａは、その制御入力を用いたときに低減される需要量と、その制御入力を用いた需要量の調整により需要家が得られるインセンティブフィーとを需要家に提示することができる。
【００５８】
データ蓄積部１１Ｂは、過去に行われたデマンドレスポンスによる需要量の調整において実行された制御に対する応答を計測した応答計測データを蓄積する。
【００５９】
上述のように、本実施形態では、データ蓄積部１１Ｂが、需要家にて使用されるエネルギーの需要量に関し、実行された制御に対する応答を計測した応答計測データを蓄積する。学習部１１９が、応答計測データに基づいて、需要家にて使用されるエネルギーの需要量を調整するための制御に対する応答の特性である応答特性を算出する。エネルギー消費計画部１１７は、需要家におけるエネルギー消費の時系列の制御計画であるエネルギー消費計画を作成する。ＤＲ運用計画部１１２が、需要家におけるエネルギーの需要量を、与えられた需要量調整要求に応じて調整するようにエネルギー消費計画を更新するためのＤＲ運用計画を応答特性に基づいて作成する。ＤＲ運用決定部１１６がエネルギー取引市場３０においてＤＲ運用計画に基づく入札が取引成立となると、ＤＲ運用計画に従ってエネルギー消費計画を更新する。最適運用部１１８が、エネルギー消費計画に従って需要家における制御を実行する。その結果、実行された制御に対する応答を計測した応答計測データを学習することにより得られた応答特性に基づきエネルギーの需要量の調整に関する制御を行うので、精度の高い応答の特性情報が予め与えられなくても、エネルギーのデマンドレスポンスにおいて需要家による需要量調整の精度を向上することができる。
【００６０】
以下、本実施形態のより具体的な構成および動作について説明する。
【００６１】
ＤＲ運用計画部１１２は、電力エネルギーを含む複数種類のエネルギーに関するＤＲ運用計画を所定のエネルギー方針に基づいて作成する。したがって、ＤＲ運用計画部１１２は所定のエネルギー方針に基づいて複数種類のエネルギーに関するＤＲ運用計画を作成するので、複数種類のエネルギーを統合してエネルギー方針に沿った適切な制御を行うことが可能である。エネルギー方針とは、例えば、ＣＯ２排出をできるだけ低く抑えるために、ガスよりも電力を優先的に使用するといったことを含む。
【００６２】
また、需要家は、内部の電力エネルギー供給源として蓄電機器１７を備え、更にガスによるエネルギーが使用可能である。ＤＲ運用計画部１１２は、デマンドレスポンスにおいて、蓄電機器１７を放電させて得た電力エネルギーを使用し、蓄電機器１７の蓄電量が所定量まで低下したらガスによるエネルギーの使用を開始するようにＤＲ運用計画を作成する。これにより、電力の需要量を低減するとき、蓄電機器１７からガスという優先順位でエネルギーを使用するので、需要量を調整するときにできるだけＣＯ２排出を抑制するようにすることができる。
【００６３】
また、本実施形態では、需要家は、電気機器として電気空気調和機器を備えているものとする。ここでいう空気調和は、空間の空気自体の温度を変化させて循環させる、エアコンディショナーに代表される対流型の空気調和だけでなく、放射によって熱を伝搬させる反射型ストーブに代表される放射型の空気調和も含む。
【００６４】
通常動作時の設定温度である通常設定温度より低いデマンドレスポンス動作時の設定温度であるデマンドレスポンス設定温度が予め設定されている。ＤＲ運用計画部１１２は、デマンドレスポンス動作を開始すると、設定温度を通常設定温度からデマンドレスポンス設定温度に変更し、室温がデマンドレスポンス設定温度に達すると蓄電機器１７の放電を開始して室温をデマンドレスポンス設定温度に保つというＤＲ運用計画を作成する。これにより、蓄電機器１７がある場合において電気空気調和機器の制御に対する室温の応答特性に基づいて蓄電機器１７の放電によるＤＲ運用計画を作成するので、実際のデマンドレスポンスの実行時にＤＲ運用計画に近いエネルギー消費実績が得られる。
【００６５】
また、本実施形態では、需要家はガス空気調和機器を更に備えているものとする。ＤＲ運用計画部１１２は、蓄電機器１７の放電で室温をデマンドレスポンス設定温度に保っているとき、蓄電機器１７の蓄電量が所定量まで低下すると、電気空気調和機器を止めてガス空気調和機器を動作させて室温をデマンドレスポンス設定温度に保つというＤＲ運用計画を作成する。蓄電機器１７の蓄電量が所定量まで低下したらガスの暖房に切り替えるというＤＲ運用計画を作成するので、需要量を調整するときにできるだけＣＯ２排出を抑制するようにすることができる。
【００６６】
また、本実施形態では、デマンドレスポンスにおけるエネルギー消費戦略モードとして、どの程度の報酬を得たいかが指定可能な経済性重視モードと、許容するデマンドレスポンス設定温度が指定可能な快適性重視モードの２つがあるものとする。統合制御ユニット１１は、予測推定部１１Ａを更に有する。予測推定部１１Ａは、通常動作とデマンドレスポンス動作にそれぞれ適用する設定温度をエネルギー消費戦略モードに応じて試算し、その設定温度による削減エネルギー量と報酬と対応づけたバランス評価情報を設定表示器１２により需要家に提示し、設定表示器１２に対する需要家の操作により設定温度をデマンドレスポンス設定温度として確定する。ＤＲ運用計画部１１２は、予測推定部１１Ａで確定されたデマンドレスポンス設定温度に従ってＤＲ運用計画を作成する。これによれば、需要家が各モードで試算した設定温度と報酬とを見てデマンドレスポンス設定温度を決定することができるので、納得し、安心してデマンドレスポンスに参加することができる。その結果、デマンドレスポンスへの積極的な参加を促し、デマンドレスポンスの普及を促進することもできる。例えば、ＤＲ運用計画部１１２は、電力とガスという複数のエネルギー源の組み合わせて、一連のデマンドレスポンスにおける利益合計が最大となるようにＤＲ運用計画を作成する。
【００６７】
また、需要家は、最適運用部１１８は、デマンドレスポンス動作を開始するとき、電気空気調和機器の設定温度をデマンドレスポンス設定温度に変更し、室温がデマンドレスポンス設定温度に達すると蓄電機器１７に放電を開始させて蓄電機器１７の蓄電量を監視し、蓄電量が所定量まで低下すると蓄電機器１７の放電を停止するとともに電気空気調和機器を停止し、ガス空気調和機器をデマンドレスポンス設定温度で起動する。これによれば、デマンドレスポンスの落札した需要量の調整を確保しつつ、室温の変化が予測とずれた場合でも実際の室温を確実にデマンドレスポンス設定温度に制御することができ、需要家の快適性が犠牲にされない。
【００６８】
また、データ蓄積部１１Ｂは、制御および応答が計測されたときの外部情報を更に蓄積してもよい。その場合、学習部１１９は、応答計測データと外部情報とに基づき、環境の状態毎の応答特性を算出する。エネルギー消費計画部１１７は、時間帯毎の需要家の行動予定を示すスケジュール情報と、応答計測データと、外部情報と、に基づいてエネルギー消費計画を作成する。これによれば、外部情報に応じた応答特性でエネルギー消費計画を作成するので、応答特性が外部情報の影響で変化する場合にも、そのときの環境に応じた応答特性を用いて適切なエネルギー消費計画を作成することができる。
【００６９】
また、本実施形態においては、典型的な一例として、制御が空気調和機器の設定温度の制御であり、応答が室温であり、外部情報が天気と外気温度の少なくとも一方の情報である。そのため、設定温度に対する室温の応答特性が天気や外気温度に影響される場合にも適切なエネルギー消費計画を作成することができる。
【００７０】
以下、統合制御ユニットの動作例について説明する。動作例は需要家設備１０として発電機器１６が無く蓄電機器１７があり、またガスエネルギーによる暖房機器（ガス暖房機器）と電力エネルギーによる暖房機器（電気暖房機器）を適宜組み合わせて使用することが可能な需要家を例にとって説明する。
【００７１】
図５は、統合制御ユニットの動作例を示すグラフある。図６は、図５に示した動作例を示すフローチャートである。
【００７２】
図５においては、デマンドレスポンス動作時およびその直前の時間帯を０．５時間ごとに、時間帯０、時間帯Ａ、時間帯Ｂ、時間帯Ｃ、時間帯Ｄとしている。また、（１）のグラフは、暖房機器の設定温度（実線）と室温（破線）とを示している。（２）のグラフは、供給された電力の消費量の計画された遷移を表わした電力利用計画を示している。（３）のグラフは、蓄電機器１７の蓄電量を示している。（４）のグラフは、計画されたガスの消費量の遷移を表わしたガス利用計画を示している。
【００７３】
本例では、通常設定温度として２５℃が設定され、デマンドレスポンス設定温度として１８℃が設定されている。また、通常動作からデマンドレスポンス動作に移行し、デマンドレスポンス動作を２時間継続した後、再び通常動作に戻るというＤＲ運用計画が実行される。
【００７４】
まず、時間帯０では、統合制御ユニット１１は暖房機器を通常動作するよう制御している。具体的には、電気暖房機器を設定温度２５℃で動作させている。このとき蓄電機器１７はフル充電の状態、つまり蓄電量が最大蓄電容量に等しい状態である。
【００７５】
時間帯Ａになると、統合制御ユニット１１はデマンドレスポンス動作を開始する（図６ステップＳ２０１）。具体的には、電気暖房機器の設定温度を２５℃から１８℃へ変更する。このとき室温は２５℃から徐々に低下し、時間帯Ａが終わる頃にデマンドレスポンス設定温度である１８℃に達する。時間帯Ａでは時間帯０に比べて消費電力が低く抑えられている。
【００７６】
また、時間帯Ａには、統合制御ユニット１１の学習部１１９にて、室温の変化量およびその変化に要する時間と外気温との関係性を学習する。具体的には、一定時間毎に計測した室温が外気温の情報とともにデータ蓄積部１１Ｂに蓄積されるので、学習部１１９は、単位時間当たりの室温の変化量（応答性）を算出し、外気温に対応づけて記録する。
【００７７】
時間帯Ｂになると、統合制御ユニット１１は蓄電機器１７の放電を開始する（図６ステップＳ２０２）。蓄電機器１７からの電力は室温を１８℃に保つのに利用される。時間帯Ｂでは、低い消費電力が維持され、蓄電機器１７の蓄電量がゆるやかに低下する。
【００７８】
時間帯Ｃでは、統合制御ユニット１１は、時間帯Ｂに引き続き、室温を１８℃に保つために蓄電機器１７の放電を行う。時間帯Ｃでも、低い消費電力が維持され、蓄電機器１７の蓄電量がゆるやかに低下する。時間帯Ｃが終わる頃に、蓄電機器１７の蓄電量が所定値（ここではゼロ）に達する。
【００７９】
また、時間帯Ｂ〜Ｃには、統合制御ユニット１１は学習部１１９により、蓄電機器１７の放電によって室温を維持できる時間と、電気暖房機器の設定温度および外気温との関係性を学習する。具体的には、蓄電機器１７によって室温を１８℃に維持できた期間の情報を、設定温度および外気温の情報と対応づけて記録する。
【００８０】
時間帯Ｄになると、統合制御ユニット１１は、電気暖房機器を停止してガス暖房機器を設定温度を１８℃にして起動し（図６ステップＳ２０３）、ガス暖房機器よってデマンドレスポンスの終了時刻まで室温を１８℃に保つ（図６ステップＳ２０４）。
【００８１】
時間帯Ｄの消費電力はゼロであり、蓄電機器１７からの放電もゼロである。その一方で一定量のガスが消費される。時間帯Ｄが終わる頃にデマンドレスポンス動作が終了となるので、統合制御ユニット１１は、ガス暖房機器を停止し、電気暖房機器を設定温度を２５℃にして起動し、通常動作に戻る（図６ステップＳ２０５）。
【００８２】
また、時間帯Ｄの後、統合制御ユニット１１は、ガス暖房機器を停止して電気暖房機器を起動してから室温が２５℃に達するまでの室温の変化およびその変化に要する時間と外気温との関係性を学習する。具体的には、一定時間毎に計測した室温が外気温の情報とともにデータ蓄積部１１Ｂに解く席されるので、学習部１１９は、単位時間当たりの室温の変化量を算出し、外気温に対応づけて記録する。
【００８３】
図７は、図５に示した動作例におけるインセンティブ計算例を示す表である。この例では、ここでは電気料金は電力量１［ｋＷｈ］につき２２［円］とする。ガス料金はガスによる熱量１［ｋＷｈ］につき１３［円］とする。ヒートポンプ方式の場合には４倍程度の熱効率が見込めることとする。熱量１[ｋＷｈ]を得るための電力料金は１[ｋＷｈ]×（１／４）×２２［円／ｋＷｈ］＝６［円］となる。また、室温２５℃を保つのに必要な熱量は４［ｋＷｈ］であり、室温１８℃を保つのに必要な熱量は２［ｋＷｈ］であるとする。需要量の調整に対するインセンティブフィーは２０［円／ｋＷｈ］であるとする。
【００８４】
時間帯０では、室温２５℃を電気暖房機器で保つため、電力料金が４[ｋＷｈ]×６［円］×０．５[ｈ]＝１２[円]である。利益は−１２円、つまり１２円の支出である。
【００８５】
時間帯Ａでは、室温１８℃を電気暖房機器で保つため、電力料金が２[ｋＷｈ]×６［円］×０．５[ｈ]＝６[円]である。時間帯Ａでは、デマンドレスポンスに対応するのでインセンティブフィー１０が支払われる。利益が４円である。
【００８６】
時間帯Ｂ、Ｃでは、時間帯Ａと同様に室温１８℃を電気暖房機器で保つが、その１／２を蓄電機器１７の放電で賄うとし、電力料金が１[ｋＷｈ]×６［円］×０．５[ｈ]＝３[円]である。デマンドレスポンスに対応するのでインセンティブフィー１０が支払われる。利益が７円である。
【００８７】
時間帯Ｄでは、室温１８℃をガス暖房機器で保つので、ガス料金が２［ｋＷｈ］×１３[円]×０．５[ｈ]＝１３[円]である。デマンドレスポンスに対応するのでインセンティブフィー１０が支払われる。利益は−３円、つまり−３円の支出である。
【００８８】
次に、統合制御ユニット１１への各種設定について説明する。統合制御ユニット１１への各種設定は需要家が設定表示器１２の表示画面を見ながら行う。
【００８９】
まず、スケジュール設定について設定表示器１２の表示画面を参照しながら説明する。ここで設定するのは通常動作におけるスケジュールである。
【００９０】
図８は、設定表示器のメイン画面の表示例を示す図である。
【００９１】
メイン画面には、本日のエネルギーとして、本日の電力消費とガス消費の計画および実績がグラフによって示されている。グラフには、デマンドレスポンスが予定されている時間帯（以下、「デマンドレスポンス時間帯」と称す）およびその前制御あるいは後制御として需要量調整が行われる時間帯（以下、それらを合わせて「デマンドレスポンス制御時間帯」と称す）が、他の時間帯と識別可能に示されている。
【００９２】
デマンドレスポンス時間帯は、ＤＲ予告としてグラフ外にもテキストによって表示されている。デマンドレスポンス制御時間帯については、グラフにて、デマンドレスポンスによる調整前と調整後の需要量が表示されている。調整前の需要量と調整後の需要量は、調整前の需要量から調整後の需要量へ向かう矢印により視認可能となっている。
【００９３】
また、メイン画面には、スケジュール設定画面に移行するためのタッチスイッチと、ＤＲ情報設定画面に移行するためのタッチスイッチが表示されている。
【００９４】
図９、１０は、設定表示器のスケジュール設定画面の表示例を示す図である。図８のスケジュール設定画面に移行するためのタッチスイッチをタッチすると、図９の画面に移行する。
【００９５】
図９には、各日のスケジュールを個別に設定することが可能な個別設定画面が示されている。特別なイベントがある日など、個別にスケジュールを設定する場合には、この画面から設定する。
【００９６】
図９の上段には、当月の各日をタッチによって選択することができるカンレダーが表示されている。標準的なスケジュールと異なる個別のスケジュールが設定されている日は、標準的なスケジュールが設定されている日とは、色、ハッチング、フォントなどによって視覚的に区別されている。図９の例では、６日、７日、８日、９日、および２１日が個別のスケジュールが設定されている。また、カレンダーのいずれかの日をタッチして選択すると、選択された日の各時間帯のスケジュールの設定が可能となる。
【００９７】
また、図９の上段には、標準週間設定として、標準的な週間スケジュールを設定する画面に移行するためのタッチスイッチが表示されている。
【００９８】
図９の下段には、各時間帯の個別のスケジュールを設定するための画面が表示されている。ある時刻、あるいはある時刻からある時刻までの時間を指定してスケジュールを設定することができる。例えば、９時から１２時までの時間と１８時から２６時までの時間には誰かが在宅しているということが設定されている。１２時から１８時までは不在であるということが設定されている。２６時に就寝するということが設定されている。
【００９９】
また、図９の下段には、終日不在であることを設定するためのタッチスイッチと、設定されたスケジュールを翌日にコピーすることを指示するためのタッチスイッチが表示されている。
【０１００】
図１０には、設定表示器１２の標準設定画面の表示例を示す図である。標準的なスケジュールの日については標準設定画面から一括でスケジュールの設定が可能である。図１０の例は、一週間の各曜日について標準的なスケジュールを一括で設定するための画面であある。
【０１０１】
図１０の上段に、スケジュールの設定を行いたい曜日を選択するための日曜日〜土曜日の各曜日のタッチスイッチが表示されている。いずれかの曜日をタッチして選択すると、その曜日のスケジュール設定が可能となる。
【０１０２】
その下段左側に時間帯毎のスケジュールを設定するための画面が表示されている。需要家は開始時刻と終了時刻を設定し、その間の予定を入力すればよい。入力する予定としては「在宅」と「不在」が例として挙げられる。また、就寝時刻については、時刻を設定し、就寝という予定を入力すればよい。図１０の例では、６時から８時までと１７時から２４までが在宅であり、８時から１７までが不在であり、２４時に就寝するというスケジュールが設定されている。さらにその下段には、設定したスケジュールを翌日にコピーするためのタッチスチッチと、前日の設定をコピーしてくるためのタッチスイッチと、前日の実績のスケジュールをコピーしてくるためのタッチスイッチが表示されている。
【０１０３】
下段右側には、下段左側で設定されたスケジュールが円グラフで視覚的に表示されている。
【０１０４】
上述のように、本実施形態では、エネルギー消費計画部１１７は、エネルギー消費計画における通常動作の設定を行うとき、選択した曜日に共通する時間帯毎の標準設定を行うための画面と、標準設定と異なる設定をする日にちを選択可能なカレンダーとそのカレンダー上で選択された日にちについて時間帯毎の個別設定を行うための画面とを表示することができるグラフィックユーザインタフェースを提供する。これによれば、時間帯毎の設定として標準設定と個別設定を組み合わせてスケジュールを設定することができるので、一般家庭のように、曜日で共通する一日のスケジュールと、ある日だけの特別なスケジュールとが複雑に混在する場合に効率よくスケジュールの設定を行うことができる。
【０１０５】
個別設定および／または標準設定によりスケジュールが設定されると、統合制御ユニット１１は通常動作時のエネルギー消費計画を作成する。
【０１０６】
図１１は、通常動作時のエネルギー消費計画を作成する処理を示すフローチャートである。
【０１０７】
まず、需要家が設定表示器１２を操作して統合制御ユニット１１にスケジュールを設定する（ステップＳ３０１）。このスケジュールは、図８〜１０を参照して例示したようにして設定される。
【０１０８】
スケジュールが設定された統合制御ユニット１１はアグリゲーションシステム２０から外部情報を受信する（ステップＳ３０２）。そして、統合制御ユニット１１のエネルギー消費計画部１１７は、設定されたスケジュールと、受信した外部情報とに基づき、エネルギー消費計画を作成する（ステップＳ３０３）。
【０１０９】
図１２は、設定表示器のデマンドレスポンス情報を設定するときの表示例を示す図である。需要家はデマンドレスポンス情報を快適性重視の設定方法と経済性重視の設定方法の両方の方法で設定することができる。
【０１１０】
図１２の左側には快適性重視で設定を行うための画面が表示され、図１２の右側には経済性重視で設定を行うための画面が表示されている。
【０１１１】
快適性重視の場合、需要家は設定表示器１２に対してデマンドレスポンス時の室温とその適用期間を入力する。通常時の室温もこのときに入力することにしてもよいし、予め入力した通常時の室温が表示されてもよい。通常時の室温とデマンドレスポンス時の室温と適用期間の情報が揃うと、統合制御ユニット１１の予測推定部１１Ａは、その適用期間に、その通常時の室温とデマンドレスポンス時の室温とを用いた制御を行った場合に予想されるエネルギー削減量と需要家が得られるインセンティブフィーとをバランス評価として需要家に提示する。図１２の左側の例では、通常時室温を２５℃とし、ＤＲ時室温を１８℃とし、適用期間を３か月とすると、削減エネルギー量が１００ｋＷｈで、インセンティブフィーが１０００円となることが示されている。需要家がこれらの値を機器設定に反映してよい旨の操作をすると、予測推定部１１Ａはそれらの設定値を確定する。
【０１１２】
経済性重視の場合、需要家は設定表示器１２に対して目標フィーと適用期間を入力する。目標フィーと適用期間が揃うと、統合制御ユニット１１の予測推定部１１Ａは、その適用期間に目標フィーが得られると予測される通常時室温およびＤＲ時室温の推奨値と、削減エネルギー量およびインセンティブフィーとを需要家に提示する。図１２の右側の例では、通常時室温が２７℃に設定されている状態で、目標フィーを１０００円とし、適応期間を３か月とすると、通常時室温を２５℃とし、ＤＲ時室温を１８℃とすることが推奨され、それを適用した場合、削減エネルギー量が１００ｋＷｈで、インセンティブフィーが１０００円となることが示されている。需要家がこれらの値を機器設定に反映してよい旨の操作をすると、予測推定部１１Ａはそれらの設定値を確定する。
【０１１３】
デマンドレスポンス情報が設定されると、統合制御ユニット１１は、デマンドレスポンス動作時のエネルギー消費計画を作成する。
【０１１４】
図１３は、デマンドレスポンス情報を設定する処理を示すフローチャートである。
【０１１５】
まず、需要家は、経済性重視か快適性重視かというエネルギー戦略を選択する（ステップＳ４０１）。予測推定部１１Ａは、ＤＲ実績と外部情報をアグリゲーションシステム２０から受信する（ステップＳ４０２）。更に、予測推定部１１Ａは、選択されたエネルギー戦略により、ＤＲ実績と外部情報に基づくバランス評価を実施し、設定値と、その設定値のバランス評価結果である、デマンドレスポンスに対応した場合に見込めるエネルギー消費の削減量とインセンティブフィーとを設定表示器１２に表示する（ステップＳ４０３）。
【０１１６】
例えば、ＤＲ実績から適用期間におけるデマンドレスポンスの落札回数を予測し、外部情報に示された天気や気温の条件で１回のデマンドレスポンスでの見込のエネルギー消費の削減量を計算し、落札回数と削減量を乗算することで、適用期間でのエネルギー消費の削減量を算出することができる。その適用期間のエネルギー消費の削減量を基にデマンドレスポンスの適用期間に見込めるインセンティブフィーを算出することができる。
【０１１７】
需要家が設定表示器１２の表示を見てバランス評価結果を確認し、了承の旨の操作を設定表示器１２に対して行った場合（ステップＳ４０４のＹｅｓ）、予測推定部１１Ａは設定値を確定し、データ蓄積部１１Ｂに保存する（ステップＳ４０５）。需要家が了承しない旨の操作を設定表示器１２に対して行った場合（ステップＳ４０４のＮｏ）、予測推定部１１ＡはステップＳ４０１に戻る。
【０１１８】
図１４および図１５は、統合制御ユニット１１のアグリゲーションシステム２０からのＤＲ要求に対応する処理を示すフローチャートである。
【０１１９】
まず、エネルギー消費計画部１１７は、需要家が設定したスケジュールに基づきエネルギー消費計画を作成する（ステップＳ５０１）。ここで作成するエネルギー消費計画はデマンドレスポンスがない通常動作時のエネルギー消費計画である。次に、予測推定部１１Ａは、需要家が設定したエネルギー戦略に基づき、電気機器およびガス機器を制御するための設定を行う（ステップＳ５０２）。
【０１２０】
ＤＲ要求が無ければ（ステップＳ５０３のＹｅｓ）、最適運用部１１８がエネルギー消費計画に従って電力制御装置１５経由で電気機器を制御し、ガス制御装置１８経由でガス機器を制御する（ステップＳ５０４）。そのとき学習部１１９は制御に対する電気機器およびガス機器の応答特性を学習する（ステップＳ５０５）。
【０１２１】
一方、ステップＳ５０３でＤＲ要求があれば（ステップＳ５０３のＮｏ）、ＤＲ要求受信部１１１がアグリゲーションシステム２０からＤＲ要求信号を受信する（ステップＳ５０６）。続いて、ＤＲ運用計画部１１２はＤＲ要求信号に基づきＤＲ運用計画を作成する（ステップＳ５０７）。
【０１２２】
バランス評価部１１３はＤＲ運用計画とデマンドレスポンスを実施する可能性があることの予告を設定表示器１２に表示させる（ステップＳ５０８）。ＤＲ運用送信部１１４はＤＲ運用計画をアグリゲーションシステムに送信する（ステップＳ５０９）。そして、入札情報受信部１１５はアグリゲーションシステム２０から入札結果を受信する（ステップＳ５１０）。
【０１２３】
入札が成立であれば、ＤＲ運用決定部１１６は、取引が成立したという入札結果を設定表示器１２に表示させ、エネルギー消費計画を更新する（ステップＳ５１２）。一方、入札が不成立であれば、ＤＲ運用決定部１１６は、取引が不成立だったという入札結果を設定表示器１２に表示させ、エネルギー消費計画を更新しない（ステップＳ５１３）。
【０１２４】
ステップＳ５１２あるいはステップＳ５１３の後はステップＳ５０４に移行する。
【０１２５】
上述した本発明の実施形態は、本発明の説明のための例示であり、本発明の範囲をそれらの実施形態にのみ限定する趣旨ではない。当業者は、本発明の要旨を逸脱することなしに、他の様々な態様で本発明を実施することができる。
【符号の説明】
【０１２６】
１０…需要家設備、１１…統合制御ユニット、１１１…ＤＲ要求受信部、１１２…ＤＲ運用計画部、１１３…バランス評価部、１１４…ＤＲ運用送信部、１１５…入札情報受信部、１１６…ＤＲ運用決定部、１１７…エネルギー消費計画部、１１８…最適運用部、１１９…学習部、１１Ａ…予測推定部、１１Ｂ…データ蓄積部、１２…設定表示器、１２１…統合制御ユニット、１３…電力スマートメーター、１４…ガススマートメーター、１５…電力制御装置、１６…発電機器、１７…蓄電機器、１８…ガス制御装置、１９…蓄熱機器、２０…アグリゲーションシステム、２１…取引処理部、２２…ＤＲ計画作成部、３０…エネルギー取引市場、４０…外部環境情報源、５０…ネットワーク
【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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