(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
需要家の今後の電力抑制量を推定する電力抑制量推定部と、
電力消費量に影響する前記需要家の行動に関する電力消費パターン情報を前記需要家が入力する電力消費パターン情報入力部と、
前記電力消費パターン情報入力部で入力された前記電力消費パターン情報を取得する電力消費パターン情報取得部と、
前記電力抑制量推定部で推定された電力抑制量が、予め定められた目標電力抑制量よりも小さい場合、かつ、前記電力消費パターン情報取得部が取得した前記電力消費パターン情報に基づいて電力消費パターンの変更を検知した場合に、電力消費パターンの変更に合わせた、複数パターンの抑制要求を示す電力抑制要求情報を生成して前記需要家に送付する抑制要求生成部と、
を備えたことを特徴とする電力管理システム。
【請求項２】
前記複数パターンの抑制要求を示す電力抑制要求情報が、複数パターンの電力抑制時間及び報酬額に関する電力抑制要求を示す電力抑制要求情報であること
を特徴とする請求項１に記載の電力管理システム。
【請求項３】
前記複数パターンの抑制要求を示す電力抑制要求情報が、複数パターンの対象家電及び報酬額に関する電力抑制要求を示す電力抑制要求情報であること
を特徴とする請求項１に記載の電力管理システム。
【請求項４】
前記抑制要求生成部より送付された前記電力抑制要求情報を表示する抑制要求表示部と
、
前記抑制要求生成部より送付された前記電力抑制要求情報に前記需要家が受託するか否
かを入力する抑制要求受託情報入力部と、
を更に備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の電力管理システム。
【請求項５】
前記電力消費パターン情報を取得し、取得した前記電力消費パターン情報に基づいて電
力消費パターンの変更に合わせたクーポンを生成して前記需要家に送信するクーポン生成
部と、を更に備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の電力管理システム。
【請求項６】
前記電力抑制要求情報は、電力を抑制したい時間帯、削減してほしい電力量、電力抑制
に協力した場合の報酬、利用を制限してほしい家電情報の少なくともいずれかを含むこと
を特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の電力管理システム。
【請求項７】
前記抑制要求生成部は、電力消費パターンが在宅から外出に変更されたことを検知した
場合は、外出時間を利用して電力抑制に協力するように依頼する電力抑制要求情報を前記
需要家に送付することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の電力管理システム。
【請求項８】
前記抑制要求生成部は、電力消費パターンが外出から在宅に変更されたことを検知した
場合は、利用する家電を制限して電力抑制に協力するように依頼する電力抑制要求情報を
前記需要家に送付することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の電力管理システム。
【請求項９】
前記抑制要求生成部は、電力消費パターンが起床から就寝に変更されたことを検知した
場合は、就寝時間を利用して電力抑制に協力するように依頼する電力抑制要求情報を前記
需要家に送付することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の電力管理システム。
【請求項１０】
前記抑制要求生成部は、電力消費パターンが就寝から起床に変更されたことを検知した
場合は、利用する家電を制限して電力抑制に協力するように依頼する電力抑制要求情報を
前記需要家に送付することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の電力管理システム。
【請求項１１】
前記クーポン生成部より送付された前記クーポンを表示するクーポン表示部と、を更に
備え、前記クーポンは、割引内容、使用可能な店舗及び有効な時間を含むことを特徴とす
る請求項５に記載の電力管理システム。
【請求項１２】
需要家の今後の電力抑制量をＣＰＵが推定する電力抑制量推定ステップと、
電力消費量に影響する前記需要家の行動に関する電力消費パターン情報を前記需要家が入力する電力消費パターン情報入力ステップと、
前記電力消費パターン情報入力ステップで入力された電力消費パターン情報をＣＰＵが取得する電力消費パターン情報取得ステップと、
前記電力抑制量推定ステップで推定された電力抑制量が、予め定められた目標電力抑制量よりも小さい場合、かつ、前記電力消費パターン情報取得ステップが取得した前記電力消費パターン情報に基づいて電力消費パターンの変更をＣＰＵが検知した場合に、電力消費パターンの変更に合わせた、複数パターンの抑制要求を示す電力抑制要求情報をＣＰＵが生成して前記需要家にＣＰＵが送付する抑制要求生成ステップと、
を備えたことを特徴とする電力管理方法。
【請求項１３】
請求項１２に記載の全ステップをコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複数の需要家の電力を管理する電力管理システム、電力管理方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
デマンドレスポンスを実施する場合、アグリゲータは事前にデマンドレスポンス（電力抑制）に協力してくれる需要家を募集する。そして、募集結果を元に抑制できる電力消費量を推定し、電力会社と目標電力抑制量を契約する。契約した目標電力抑制量を達成できなかった場合、アグリゲータは電力会社に違約金を支払わなければならない。そのため、アグリゲータはデマンドレスポンス（電力抑制）発動前もしくは発動中に電力消費量を逐次推定し、契約した目標電力抑制量に達しないと判断した場合は、デマンドレスポンスに協力してもらえる需要家を追加募集して目標電力抑制量を達成している。
【０００３】
需要家が例えば家庭の場合、家人が在宅しているか外出しているか、起きているか寝ているかが電力消費量の変動に大きく影響するため、複数の家庭を管理しているＨＥＭＳアグリゲータは各家庭の在宅・外出情報を欲している。従来の制御装置、制御方法及びコンピュータプログラムでは、家人の在宅・外出・起床・就寝情報を家人自身のボタン操作を元に取得し、デマンドレスポンス（電力抑制）発動前及び発動中（電力逼迫前と逼迫中）の在宅・外出・起床・就寝情報を用いて電力消費量を推定して電力抑制量が目標に達するかを判断していた。また、電力抑制量が目標に達していない場合は、不在の家庭の家電を遠隔制御して電力を削減していた（例えば、特許文献１）。
【０００４】
これにより、現在の在宅・外出・起床・就寝情報を用いることで電力消費量の推定精度は向上し、また、必要に応じて各家庭の家電を制御することで確実に目標電力抑制量を達成することが可能である。さらに、外出中の家庭のみを節電制御するため、家人の快適性の低下が最小限である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−９５９４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
目標電力抑制量が達成できておらずデマンドレスポンス（電力抑制）に協力してもらえる需要家を追加募集する際には、外出や就寝等により今まさに電力消費量が低減しそうな家庭に対してデマンドレスポンスの追加募集を掛けたほうが協力してくれる可能性は高くなる。しかしながら、特許文献１に記載の制御装置、制御方法及びコンピュータプログラムでは、外出・在宅・就寝・帰宅等の電力消費量の変化と相関のある情報をデマンドレスポンス協力への追加募集に利用しておらず、外出時や就寝時等の効果的なタイミングでの追加募集はできていなかった。
【０００７】
この発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、より確実に目標電力抑制量の達成が可能となる電力管理システム、電力管理方法及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の電力管理システムは、需要家の今後の電力抑制量を推定する電力抑制量推定部と、電力消費量に影響する需要家の行動に関する電力消費パターン情報を需要家が入力する電力消費パターン情報入力部と、電力消費パターン情報入力部で入力された電力消費パターン情報を取得する電力消費パターン情報取得部と、電力抑制量推定部で推定された電力抑制量が、予め定められた目標電力抑制量よりも小さい場合、かつ、電力消費パターン情報取得部が取得した電力消費パターン情報に基づいて電力消費パターンの変更を検知した場合に、電力消費パターンの変更に合わせた、複数パターンの抑制要求を示す電力抑制要求情報を生成して需要家に送付する抑制要求生成部と、を備えたことを特徴とする。
【０００９】
この発明の電力管理方法は、需要家の今後の電力抑制量をＣＰＵが推定する電力抑制量推定ステップと、電力消費量に影響する需要家の行動に関する電力消費パターン情報を需要家が入力する電力消費パターン情報入力ステップと、電力消費パターン情報入力ステップで入力された電力消費パターン情報をＣＰＵが取得する電力消費パターン情報取得ステップと、電力抑制量推定ステップで推定された電力抑制量が、予め定められた目標電力抑制量よりも小さい場合、かつ、電力消費パターン情報取得ステップが取得した電力消費パターン情報に基づいて電力消費パターンの変更をＣＰＵが検知した場合に、電力消費パターンの変更に合わせた電力抑制要求情報をＣＰＵが生成して需要家にＣＰＵが送付する抑制要求生成ステップと、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
この発明のプログラムは、需要家の今後の電力抑制量を推定する電力抑制量推定ステップと、電力消費量に影響する需要家の行動に関する電力消費パターン情報を需要家が入力する電力消費パターン情報入力ステップと、電力消費パターン情報入力ステップで入力された電力消費パターン情報を取得する電力消費パターン情報取得ステップと、電力抑制量推定ステップで推定された電力抑制量が、予め定められた目標電力抑制量よりも小さい場合、かつ、電力消費パターン情報取得ステップが取得した電力消費パターン情報に基づいて電力消費パターンの変更を検知した場合に、電力消費パターンの変更に合わせた電力抑制要求情報を生成して需要家に送付する抑制要求生成ステップと、をコンピュータに実行させるためのものであることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
この発明に係る電力管理システム、電力管理方法及びプログラムは、電力抑制量が足りず、追加で電力抑制要求を出す際に、需要家の行動に合わせて電力抑制要求を出しているため、電力抑制に協力してもらえる需要家が増え、より確実に目標電力抑制量の達成が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】この発明の実施の形態１による電力管理システムを示す構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１におけるアグリゲータ側電力管理装置を形成するコンピュータのハードウェア構成図である。
【図３】この発明の実施の形態１における家庭側電力管理装置を形成するコンピュータのハードウェア構成図である。
【図４】この発明の実施の形態１における家庭側電力管理装置の外観例を示す図である。
【図５】この発明の実施の形態１における電力管理システムで実行する電力抑制追加募集の判定処理について示したフローチャートである。
【図６】この発明の実施の形態１における外出時に家庭側電力管理装置に表示される抑制要求の例を示す図である。
【図７】この発明の実施の形態１における外出時に家庭側電力管理装置に表示される抑制要求の別の例を示す図である。
【図８】この発明の実施の形態１における帰宅時に家庭側電力管理装置に表示される抑制要求の例を示す図である。
【図９】この発明の実施の形態１における帰宅時に家庭側電力管理装置に表示される抑制要求の別の例を示す図である。
【図１０】この発明の実施の形態２における電力管理システムを示す構成図である。
【図１１】この発明の実施の形態２における電力管理システムで実行する電力抑制追加募集の判定処理について示したフローチャートである。
【図１２】この発明の実施の形態２における電力管理システムで実行する電力抑制追加募集の判定処理について示した別のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
実施の形態１．
以下、この実施の形態１に係る電力管理システムについて説明する。
図１は、本発明の実施の形態１に関わる電力管理システムのブロック構成図である。電力管理システムは、アグリゲータに設置されたアグリゲータ側電力管理装置１００と各家庭（需要家側）に設置された家庭側電力管理装置２００（需要家側電力管理装置）で構成される。アグリゲータ側電力管理装置１００は、例えばサーバやパソコン等の一般的なコンピュータにより実現される。家庭側電力管理装置２００は、例えば、サーバやパソコン等の一般的なコンピュータやコントローラ、Ｈｏｍｅ  Ｅｎｅｒｇｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ（以下、ＨＥＭＳ）の端末等で構築される。
【００１４】
図２は、本実施の形態におけるアグリゲータ側電力管理装置１００を形成するコンビュータのハードウェア構成図である。本実施の形態においてアグリゲータ側電力管理装置１００を形成するコンビュータは、従前から存在する汎用的なハードウェア構成で実現できる。すなわち、コンビュータは、図２に示したようにＣＰＵ１２１、ＲＯＭ１２２、ＲＡＭ１２３、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）１２４、入力手段として設けられたマウス１２５とキーボード１２６、及び表示装置として設けられたディスプレイ１２７をそれぞれ接続する入出力コントローラ１２８、通信手段として設けられたネットワークコントローラ１２９を内部パス１３０に接続して構成される。
【００１５】
図３は、本実施の形態における家庭側電力管理装置２００（需要家側電力管理装置）を形成するコンビュータのハードウェア構成図である。家庭側電力管理装置２００は、図３に示したようにＣＰＵ２２１、ＲＯＭ２２２、ＲＡＭ２２３、ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）２２４、入力手段として設けられた入力ボタン２２５と表示装置として設けられたディスプレイ２２６をそれぞれ接続する入出力コントローラ２２７、通信手段として設けられたネットワークコントローラ２２８を内部パス２２９に接続して構成される。
【００１６】
このように、本実施の形態における電力管理システムは、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することが可能である。電力管理システムの一部あるいは全部の機能は、上記コンピュータ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することができる。なお、当該システムは、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してもよいし、ＣＤ−ＲＯＭなどの記憶媒体に記憶して、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して、このプログラムをコンピュータに適宜インストールすることで実現してもよい。
【００１７】
アグリゲータ側電力管理装置１００は、電力消費量取得部１０１、気象情報取得部１０２、家電稼働情報取得部１０３、抑制要求受託情報取得部１０４、電力消費パターン情報取得部１０５、電力消費量記憶部１０６、気象情報記憶部１０７、家電稼働情報記憶部１０８、抑制要求受託情報記憶部１０９、電力消費パターン情報記憶部１１０、電力抑制量推定部１１１及び抑制要求生成部１１２から構成される。また、家庭側電力管理装置２００は、電力消費量計測部２０１、家電稼働情報計測部２０２、電力消費パターン情報入力部２０３、抑制要求受託情報入力部２０４及び抑制要求表示部２０５から構成される。アグリゲータ側電力管理装置１００と各家庭の家庭側電力管理装置２００は、インターネットまたはＬＡＮ等のネットワーク３００で接続されている。
【００１８】
アグリゲータ側電力管理装置１００の電力消費量取得部１０１は、ネットワーク３００を経由して各家庭（需要家側）の電力消費量を取得する。取得する電力消費量は各家庭の電力消費量計測部２０１が計測した電力消費量である。
【００１９】
気象情報取得部１０２は、ネットワーク３００を経由して気象庁等から気象実績データ及び気象予報データを取得する。取得する気象実績データは、例えば、各家庭がある地域の過去の気温や湿度、日射時間、降水量、気圧等である。取得する気象予報データは、例えば、各家庭がある地域の今後の気温や湿度、日射時間、降水量、気圧等の推移を時系列で予報したものである。なお、気象情報取得部１０２によるデータの取得先は、気象庁以外の他の機関からでもよい。また、キーボード等を用いて直接入力された気象データを取得してもよいし、気象データが予め登録されたデータベースから読み出すことで取得するようにしてもよい。
【００２０】
家電稼働情報取得部１０３は、ネットワーク３００を経由して各家庭の家電稼働情報を取得する。取得する家電稼働情報としては、例えば各家電の稼働実績や、各家電の稼働予約状況など既に登録されている稼働スケジュール等である。これらの情報は、各家庭の家電稼働情報計測部２０２が計測したものである。
【００２１】
抑制要求受託情報取得部１０４は、ネットワーク３００を経由して各家庭の抑制要求受託情報入力部２０４で入力された抑制要求受託情報を取得する。取得する抑制要求受託情報は、アグリゲータが送付した電力抑制要求に対して各家庭が受託したか拒否したかを示す情報である。
【００２２】
電力消費パターン情報取得部１０５は、ネットワーク３００を経由して各家庭の電力消費パターン情報入力部２０３で入力された電力消費パターン情報を取得する。取得する電力消費パターン情報は、外出や帰宅（在宅）、起床、就寝等の電力消費量に影響する各家庭の家人（需要家）の行動に関する情報である。本発明では、家庭側電力管理装置２００の電力消費パターン情報入力部２０３で各家庭の家人が入力した電力消費パターンの変更情報を電力消費パターン情報取得部１０５が取得する。
【００２３】
電力消費量記憶部１０６は、電力消費量取得部１０１が取得した各家庭の電力消費量を記憶する。
【００２４】
気象情報記憶部１０７は、気象情報取得部１０２が取得した気象実績データ及び気象予報データを記憶する。
【００２５】
家電稼働情報記憶部１０８は、家電稼働情報取得部１０３が取得した各家庭の家電稼働実績と家電稼働スケジュールを記憶する。
【００２６】
抑制要求受託情報記憶部１０９は、抑制要求受託情報取得部１０４が取得した各家庭の抑制要求受託情報を記憶する。
【００２７】
電力消費パターン情報記憶部１１０は、電力消費パターン情報取得部１０５が取得した各家庭の電力消費パターン情報を記憶する。
【００２８】
電力消費量記憶部１０６と気象情報記憶部１０７、家電稼働情報記憶部１０８、抑制要求受託情報記憶部１０９、電力消費パターン情報記憶部１１０はＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）、フラッシュメモリ、またはハードディスク等を用いて記憶する。
【００２９】
なお、電力消費量記憶部１０６や気象情報記憶部１０７、家電稼働情報記憶部１０８、抑制要求受託情報記憶部１０９、電力消費パターン情報記憶部１１０は、必ずしもアグリゲータ側電力管理装置１００に必須な構成とは限らない。すなわち、装置の外部に記憶装置があったり、家庭側電力管理装置２００に記憶装置があったり、１０１〜１０５の各取得部が電力抑制量推定部１１１や抑制要求生成部１１２に必要なデータを一括して取得できる場合は、電力消費量記憶部１０６や気象情報記憶部１０７、家電稼働情報記憶部１０８、抑制要求受託情報記憶部１０９、電力消費パターン情報記憶部１１０は不要である。
【００３０】
電力抑制量推定部１１１は、各家庭（需要家）の今後の電力消費量の推移から各家庭の今後の電力抑制量を推定する。電力抑制量を推定する際には、電力消費量記憶部１０６で記憶されている現在までの電力消費量や気象情報記憶部１０７で記憶されている該当地域の気象実績データと気象予報データ、家電稼働情報記憶部１０８で記憶されている現在までの家電の稼働実績や今後予定されている稼働スケジュール、抑制要求受託情報記憶部１０９で記憶されている各家庭の抑制要求の受託状況、電力消費パターン情報記憶部１１０で記憶されている各家庭の現在までの電力消費パターン等を用いる。    
【００３１】
なお、電力抑制量推定部１１１で推定する電力消費量の期間は、例えば現在からデマンドレスポンス（電力抑制）の終了時刻まででもよい。また、現在からではなくデマンドレスポンス（電力抑制）の開始時刻から終了時刻まででもよい。さらにデマンドレスポンス（電力抑制）の終了時刻まででなく、当日の２４時まで推定してもよい。
【００３２】
抑制要求生成部１１２は、電力使用に係る抑制要求情報を生成し、各家庭に送付する。抑制要求生成部１１２が生成する（あるいは送付する）電力使用抑制要求情報は、アグリゲータが電力を抑制したい時間帯や削減してほしい電力量、電力抑制に協力した場合の報酬、利用を制限してほしい家電情報等である。抑制要求生成の際には、電力抑制量推定部１１１から受け取った電力抑制量推定値、アグリゲータと電力会社との事前の契約により予め定められた目標電力抑制量、電力消費パターン情報記憶部１１０で記憶されている各家庭の電力消費パターン情報、並びに抑制要求受託情報記憶部１０９で記憶されている抑制要求受託情報等を用いる。
【００３３】
家庭側電力管理装置２００（需要家側電力管理装置）の電力消費量計測部２０１は、各家庭（需要家）の消費電力量を計測する。なお、計測の際には分電盤、電力量計（電力メーターやスマートメーター）等を利用する。
【００３４】
家電稼働情報計測部２０２は、各家庭の家電の稼働情報を計測する。稼働情報としては、例えば各家電の稼働実績や既に登録されている各家電の稼働スケジュール等である。
【００３５】
電力消費パターン情報入力部２０３は、電力消費量の変化と関係のある需要家の行動に関する情報を家人が入力するための入力部である。電力消費量の変化と関係のある情報としては、例えば在宅、外出、起床、就寝等の情報である。これらの情報を帰宅時や外出時、起床時、就寝時等に入力してもらうことで、今後の電力消費パターンが変更することをアグリゲータ側電力管理装置１００が検知することができる。なお、入力の際にはボタンやタッチパネル、キーボード等を利用する。
【００３６】
抑制要求受託情報入力部２０４は、アグリゲータが送付した電力抑制要求情報に家人が受託するか否かを入力するための入力部である。これらの情報を入力してもらうことで、各家庭が抑制要求に受託したか否かをアグリゲータ側電力管理装置１００が検知することができる。なお、入力の際にはボタンやタッチパネル、キーボード等を利用する。
【００３７】
抑制要求表示部２０５は、アグリゲータ側電力管理装置１００の抑制要求生成部１１２が生成した電力抑制要求情報を表示する。抑制要求表示部２０５に表示する内容は、アグリゲータが電力の使用を抑制したい時間帯や削減してほしい電力量、電力抑制に協力した場合の報酬、利用を制限してほしい家電情報等である。なお、電力抑制要求情報は、ディスプレイ等を利用して表示される。
【００３８】
なお、図４は家庭側電力管理装置２００の外観例を示したものである。図４のように家庭側電力管理装置２００は、電力消費パターン情報入力部２０３と抑制要求受託情報入力部２０４、抑制要求表示部２０５が外観に設置される。電力消費パターン情報入力部２０３は、需要家の行動パターンを示す在宅、外出、起床、就寝に関するボタンを有する。また、抑制要求表示部２０５は、電力抑制要求に対して需要家が受諾したか否かを示す受諾、拒否に関するボタンを有する。
【００３９】
また、家庭側電力管理装置２００は必ずしも１つの端末である必要はない。例えば、電力消費パターン情報入力部２０３と抑制要求受託情報入力部２０４、抑制要求表示部２０５は携帯電話やスマートフォン、タブレット、ＰＣ等を利用するような構成にしてもよい。また、電力消費パターン情報入力部２０３は警備会社の警備端末を用いて、抑制要求受託情報入力部２０４と抑制要求表示部２０５等とは別の端末であってもよい。なお、電力消費パターン情報入力部２０３を警備端末等とする場合は、警備会社等を経由してアグリゲータに電力消費パターン情報が届くようにする必要がある。
【００４０】
次に、この実施の形態における電力管理システムに係る動作の流れを説明する。図５は、この発明の実施の形態１による電力管理システムで実行する電力抑制追加募集の判定処理について示したフローチャートである。なお、以降ではアグリゲータは事前（前日等）にデマンドレスポンス発動時の抑制要求を出しており、各家庭は電力抑制要求に受託・拒否の応答をすでにしている場合を例に説明する。また、アグリゲータは電力会社等とすでにデマンドレスポンス発動時の目標電力抑制量を契約している場合を例に説明する。
【００４１】
電力抑制追加募集判定処理は、デマンドレスポンス発動前に自動的に開始されるか、ユーザがキーボード等を用いて任意のタイミングで開始される。そして、デマンドレスポンス（電力抑制）の終了時刻まで継続して処理を実施する。
【００４２】
電力抑制追加募集判定処理が開始されると、まず電力抑制が必要となる時間帯（以下、電力抑制時間）が終了しているか確認する（ステップ１）。なお、電力抑制時間は、例えば電力会社が電力逼迫によりアグリゲータに需要家の電力抑制を求めている時間帯のことである。
【００４３】
まだ電力抑制時間中であるのであれば、アグリゲータ側電力管理装置１００は、各家庭からデータ取得を実施する（ステップ２）。電力消費量取得部１０１では、現在までの電力消費量を取得する。気象情報取得部１０２では、現在までの気温と湿度等を取得する。また、電力抑制時間を含む今後の気温と湿度等の予報値を取得する。家電稼働情報取得部１０３では、各家庭の家電の現在までの稼働実績と計画されている稼働スケジュールを取得する。抑制要求受託情報取得部１０４では、各家庭が抑制要求に受託しているか拒否しているかの情報を取得する。電力消費パターン情報取得部１０５では、各家庭の現在までの電力消費パターン情報を取得する。
【００４４】
なお、電力消費量取得部１０１と気象情報取得部１０２、家電稼働情報取得部１０３、電力消費パターン情報取得部１０５が取得する現在までのデータは、前回取得した分からの差分を取得してもよいし、電力抑制量推定部１１１の電力消費量の推定に必要な期間の過去のデータを取得してもよい。また、抑制要求受託情報取得部１０４に関しては、抑制要求を各家庭に送付した後に既に受託情報を取得しているのであれば、再度取得しなくてもよい。
【００４５】
電力消費量取得部１０１、気象情報取得部１０２、家電稼働情報取得部１０３、抑制要求受託情報取得部１０４及び電力消費パターン情報取得部１０５で取得したデータは、電力消費量記憶部１０６、気象情報記憶部１０７、家電稼働情報記憶部１０８、抑制要求受託情報記憶部１０９及び電力消費パターン情報記憶部１１０に格納される。
【００４６】
各取得部でデータを取得し、各記憶部に格納した後は電力抑制量推定部１１１で今後どれだけ電力消費量を抑制できるか推定する（ステップ３）。電力抑制量の推定にあたり、まず今後の電力消費量を推定する。その推定方法としては、例えば式１のような電力消費量を目的関数として、気象情報や家電情報、抑制要求受託情報、電力消費パターン情報を説明変数とした回帰分析により推定することが可能である。
電力消費量＝α１×気象情報＋α２×家電情報＋α３×抑制要求受託情報＋α４×電力消費パターン情報＋ε    ・・・・・（式１）
【００４７】
式１の回帰分析では、データ記憶部１０６〜１１０に格納されている過去の電力消費量実測値と気象情報実測値、家電情報実測値、抑制要求受託情報実測値、電気消費パターン情報実測値を用いて回帰変数α１〜α５と残差εを学習する。そして、ある時刻の電力消費量を推定する際には、先に学習した回帰変数α１〜α５と残差εとその時刻の気象情報や家電情報、抑制要求受託情報、電力消費パターン情報の予報値を利用する。気象情報は、その時刻の気象予報データを用いればよい。また、家電情報は、家電稼働スケジュールで既に予定されている家電稼働状況、もしくは、現在の稼働状況がその時刻まで続くと仮定して推定に用いればよい。抑制要求受託情報と電力消費パターン情報については、現在の受託状況と電力消費パターンが今後も続くと仮定して推定に用いればよい。これらの電力消費量を各家庭単位で推定する、もしくは複数の家庭を纏めて推定する。
【００４８】
電力抑制量は、ベースラインと電力消費量推定値との差分で求めることができる。ベースラインは、デマンドレスポンスによる需要家の電力抑制量を決める際の基準電力消費量のことであり、需要家が電力抑制をしなかった際に使うはずであった電力消費量の推定値のことである。このベースラインは、電力会社等から指定された算出方式を用いる。算出方式としては例えばＨｉｇｈ  Ｘ  ｏｆ  Ｙ等である。
【００４９】
最新の取得データを元に電力抑制量を推定した後は、抑制要求生成部１１２にて電力会社と契約した目標電力抑制量と比較し、抑制要求を追加で募集しなければならないか判断する（ステップ４）。
【００５０】
もし、電力抑制量推定値が目標電力抑制量より大きい場合には、電力抑制が目標を達成しているため、追加で抑制要求を出す必要性はない。その場合は、ステップ１まで戻って電力抑制時間が終了したか確認し、終了していないのであればデータ取得と電力抑制量推定を再度試みる。なお、ステップ４の電力抑制追加募集の判断が終わってすぐにステップ１に戻ってデータ取得を試みても取得できるデータに変更がない可能性があるため、数分もしくは数十分時間を空けてステップ１に戻るようにしてもよい。
【００５１】
もし、電力抑制量推定値が目標電力抑制量より小さい場合は、このままでは電力会社と契約した目標電力抑制量が達成できず、違約金を支払わなければならない可能性がある。従って、電力抑制量を増加するために抑制要求を追加募集する。
【００５２】
本発明では、追加の電力抑制要求を出す際に電力消費パターンの変更を利用する。そのために、まず各家庭の電力消費パターンの変更を検知する（ステップ５）。検知する電力消費パターンの変更は、各家庭の家人により外出や帰宅、起床、就寝等の生活パターンを入力されることで行われ、電力消費パターン情報入力部２０３で各家庭の家人が入力した電力消費パターン情報をアグリゲータ側電力管理装置の電力消費パターン情報取得部１０５が取得し、抑制要求生成部１１２は、電力消費パターン情報取得部１０５が取得した電力消費パターン情報を取得して電力消費パターンの変更を検知する。
【００５３】
次に、抑制要求生成部１１２は、電力消費パターンの変更を検知した後、各変更に適した、すなわち電力消費パターンの変化に合わせた電力抑制要求情報を作成し、その電力抑制要求情報を電力消費パターンの変更のあった各需要家に送付する（ステップ６）。例えば、電力消費パターンが在宅から外出に変更された（家人が外出ボタンを押した）ことを検知した場合は、外出時間を利用して電力抑制に協力するように依頼する電力抑制要求情報を作成し、その家庭に送付する。図６は、家人が電力消費パターン情報入力部２０３の外出ボタンを押した際にアグリゲータ側電力管理端末が送付する電力抑制要求の一例である。送付されたメッセージ（電力抑制要求情報）は、抑制要求表示画面に表示される。なお、家庭に送付する抑制要求情報には、図６のように電力抑制に協力してほしい時間や抑制協力報酬（インセンティブ）を合わせて送付して抑制要求表示画面に表示されるようにしてもよい。
【００５４】
また、図７は、家人が外出ボタンを押した際にアグリゲータ側電力管理端末１００が作成・送付し、家庭側電力管理装置２００に表示される電力抑制要求情報の例を示す図である。図７のように、例えば、パターンＡとして、１時間の電力抑制に対する協力報酬を表示し、パターンＢとして、２時間の電力抑制に対する協力報酬を表示し、パターンＣとして、３時間の電力抑制に対する協力報酬を表示することができる。このように、段階的に複数パターンの電力抑制時間及び報酬額に関する電力抑制要求を設定し、家人の外出時間の長さに合わせて選択できるようにしてもよい。
【００５５】
また、例えば、電力消費パターンが外出から在宅に変更された（家人が在宅ボタンを押した）ことを検知した場合は、帰宅後の電力消費量の増加を抑えるために、帰宅後利用する家電を制限して電力抑制に協力するように依頼する電力抑制要求情報を作成し、その家庭に送付する。図８は、家人が電力消費パターン情報入力部２０３の帰宅ボタンを押した際にアグリゲータ側電力管理端末１００が家庭側電力管理装置に送付する電力抑制要求の一例である。送付された電力抑制要求（電力抑制要求情報）は、抑制要求表示画面に表示される。なお、家庭に送付する電力抑制要求には、図８のように家人に電力抑制をして欲しい時間や抑制のために制限して欲しい家電情報、抑制協力報酬（インセンティブ）を合わせて送付してもよい。
【００５６】
また、図９は、家人が帰宅ボタンを押した際にアグリゲータ側電力管理端末１００が作成・送付し、家庭側電力管理装置２００に表示される複数パターンの抑制要求の例を示す図である。図９のように、例えば、パターンＡとして、居間の照明及び空調の使用を制限した場合の協力報酬を表示し、パターンＢとして、居間の全家電の使用を制限した場合の協力報酬を表示し、パターンＣとして、居間と部屋Ａの全家電の使用を制限した場合の協力報酬を表示することができる。このように、複数パターンの対象家電及び報酬額に関する抑制要求を設定し、家人の行動に合わせて利用する家電を選択できるようにしてもよい。さらに、図８や図９では、電力抑制の時間を３０分としているが、別の長さにしてもよいし、家人が選択できるようにしてもよい。
【００５７】
他にも就寝時や起床時にも電力抑制に協力するように依頼する電力抑制要求情報を作成し、送付してもよい。就寝時（家人が就寝ボタンを押した時）は、電力消費量が少なくなるため外出時と同様に就寝時間を利用して電力抑制に協力するように依頼してもよい。起床時（家人が起床ボタンを押した時）は、電力消費量が増加するため帰宅時と同様に特定の家電だけを利用してもらうようにして電力抑制に協力するように依頼してもよい。
【００５８】
なお、変更に応じた電力抑制要求情報を生成し、送付した後は、ステップ１に戻り電力抑制期間が終了したか確認する。もし、終了してなければ、最新データを取得して電力抑制量を推定する。この電力抑制量を推定する際には、ステップ６で作成された抑制要求情報を受け取った複数の家庭が抑制要求に応じている可能性があり、電力抑制量推定値は増加するはずである。
【００５９】
また、図６〜図９で示すように電力抑制に協力してほしい時間を含んだ抑制要求に家人が受託していれば、何時まで外出してくれるか、何時まで家電の利用を制限してくれるか等がわかるため、式１で電力消費量を推定する際により高精度な推定が可能となる。
もし、ステップ１で電力抑制時間が終了しているのであれば、これ以上電力抑制量を推定したり、電力抑制要求情報を送付したりする必要はないため、処理を終了する。
【００６０】
なお、ステップ１〜４で電力抑制量の追加募集が必要か判定する処理とステップ５とステップ６で電力消費パターンの変更を検知し、変更に適した抑制要求情報を生成・送付する処理を並行して実施するようにしてもよい。つまり、ステップ１〜４で電力抑制の追加募集が必要であると判定している間は、抑制要求に協力してくれる家庭を増やすため、常にステップ５とステップ６で電力消費パターンの変更を検知し、変更に適した電力抑制要求情報を生成・送付しつづけるようにしてもよい。
【００６１】
また、本実施の形態では、電力消費パターンの変更を検知した家庭のみに電力抑制要求情報を送付しているが、電力抑制の追加募集が必要であると判断した場合に、現在抑制要求に受託していない全ての家庭に対し、電力抑制要求情報を送付するようにもしてもよい。この場合は、最初に電力抑制の追加募集が必要であると判断した際に現在抑制要求に受託していない全ての家庭に抑制要求情報を送付し、その後も電力抑制の追加募集が必要である場合に電力消費パターンの変更を検知し、その家庭のみに変更に適した電力抑制要求情報を作成・送付をするようにする。抑制要求に受託した場合の電力抑制の方法は、家人が手動で実施してもよいし、アグリゲータが遠隔から制御するようにしてもよい。また、抑制要求に受託しており、かつ、不在の家庭に対してのみアグリゲータが遠隔から制御するようにしてもよい。
【００６２】
以上述べたように、この実施形態における電力管理システムは、電力抑制量が足りず、追加で各家庭（需要家）に対して抑制要求を出す際に、家人の電力消費パターンの変化に合わせた抑制要求を出す。これにより、各家人の行動に合わせて抑制要求を出しているため、電力抑制に協力してもらえる家庭が増え、より確実に目標電力抑制量の達成が可能となる。また、電力抑制に協力してほしい時間を含んだ抑制要求を送付し、家人に抑制要求に受託してもらうことで、その家庭が何時まで電力消費量が低い（電力抑制に協力してくれる）かがわかるため、より精度の高い電力消費量の推定が可能となり、確実に目標電力抑制量の達成が可能となる。
【００６３】
また、各家庭では、外出時に抑制要求が届くため外出時間等を利用して電力抑制に協力することができ、快適性を損なわずに抑制協力報酬（インセンティブ）を受け取ることができる。
【００６４】
実施の形態２．
図１０は、この発明の実施の形態２に関わる電力管理システムのブロック構成図である。
実施の形態１と異なる点は、アグリゲータ側電力管理装置１００にクーポン生成部１１３を追加し、家庭側電力管理装置２００にクーポン表示部２０６を追加したことである。
【００６５】
アグリゲータ側電力管理装置１００のクーポン生成部１１３では、電力抑制時間中に在宅している家人に外出を促す割引クーポンや外出する人に外出時間の増加を促す割引クーポンを生成する。この割引クーポンは、電力抑制時間中にのみに各家庭の周辺で使用可能なクーポンである。クーポン生成部１１３は、抑制要求生成部１１２から電力抑制要求情報を送付する必要性があるか否かを取得し、電力消費パターン情報記憶部１１０から現在の各家庭の電力消費パターン情報を取得する。そして、クーポン生成部１１３は、各家庭の電力消費パターン情報（在宅、外出）情報に基づいて、状況に適したクーポンを送付する。なお、クーポン生成部１１３は、抑制要求生成部１１２を通じて電力消費パターン情報を取得するようにしても構わない。
【００６６】
家庭側電力管理装置２００のクーポン表示部２０６は、アグリゲータ側電力管理装置１００のクーポン生成部１１３が生成した電力抑制時間中のみ利用できる割引クーポンを表示する。表示する内容は、割引内容や使用可能な店舗、クーポンが有効な時間等である。割引クーポンはディスプレイ等を利用して表示される。なお、表示の際には電力抑制要求情報が表示されるディスプレイと同じディスプレイに表示してもよい。また、店ですぐに提示できるように家庭側電力管理装置２００とは別の端末（需要家が所有する携帯電話やスマートフォン、タブレット等）に送付してもよい。
【００６７】
次に、この実施の形態における電力管理システムに係る動作の流れを説明する。図１１は、この発明の実施の形態１による電力管理システムで実行する電力抑制追加募集の判定処理について示したフローチャートである。なお、以降の説明では、実施の形態１と同様にアグリゲータは事前（前日等）にデマンドレスポンス発動時の電力抑制要求を出しており、各家庭は抑制要求に受託・拒否の応答をすでにしている場合を例に説明する。また、アグリゲータは電力会社等とすでにデマンドレスポンス発動時の目標電力抑制量を契約している場合を例に説明する。また、電力抑制追加募集判定処理の開始から変更に適した抑制要求作成・送付までの処理（ステップ１〜６）は、実施の形態１と同じである。
【００６８】
実施の形態２では、抑制要求生成部１１２が電力消費パターンの変更を検知して電力抑制要求情報を作成し、送付した後に、クーポン生成部１１３は、変更に適した（電力消費パターンの変化に合わせた）クーポンの作成と送付を実施する（ステップ７）。例えば、電力消費パターンが在宅から外出に変更された（家人が外出ボタンを押した）ことを検知した場合は、電力抑制時間が終了するまで帰宅しないように、もしくは外出時間が少しでも長くなるように、その家庭に割引クーポンを作成し、送付する。作成する割引クーポンは、その家庭周辺のスーパーや飲食店、映画館等で電力抑制時間中に利用できるものである。また、作成する割引クーポンは、アグリゲータと接続されている全ての家庭に対して送付するのではなく、電力消費パターンが在宅から外出に変更された家庭に限定して送付するため、クーポン１つ当たりの割引効果が高くなるようにしてもよい。
【００６９】
割引クーポンを作成・送付した後は実施の形態１と同様にステップ１に戻り、電力抑制期間が終了したか確認する。もし、終了してなければ、最新データを取得して電力抑制量を推定する。この電力抑制量を推定する際には、ステップ６で作成された抑制要求を受け取った複数の家庭が抑制要求に応じている可能性があり、電力抑制量推定値は増加するはずである。また、ステップ７で作成した割引クーポンにより長い時間の抑制要求に応じている可能性があり、電力抑制時間終了までの電力抑制量推定値は増加するはずである。
【００７０】
なお、図１１では電力消費パターン変更を検知（ステップ５）し、変更に適した抑制要求作成・送付（ステップ６）した後に変更に適したクーポンを作成・送付していたが、図１２のようにステップ５の前に電力消費パターンに適したクーポンを作成・送付してもよい（ステップ８）。
【００７１】
図１２は、この発明の実施の形態２による電力管理システムで実行する電力抑制追加募集の判定処理において図１１とは異なるタイミングでクーポンを作成・送付する場合について示したフローチャートである。図１２の場合は、例えば電力消費パターンが在宅の家庭に対し、外出を促すための家庭周辺のスーパーや飲食店、映画館等で電力抑制時間中に利用できる割引クーポンを作成・送付する。また、作成する割引クーポンは、アグリゲータと接続されている全ての家庭に対して送付するのではなく、電力消費パターンが在宅の家庭に限定して送付するため、クーポン１つ当たりの割引効果が高くなるようにしてもよい。
【００７２】
割引クーポンを作成・送付した後は、実施の形態１と同様に、抑制要求生成部１１２は電力消費パターン変更を検知（ステップ５）し、変更に適した電力抑制要求情報を作成し、各需要家へ送付（ステップ６）する。この電力消費パターンの変更を検知する際には、ステップ８で作成された割引クーポンによって、在宅予定であった家人が外出する可能性があり、より多くの家庭で電力消費パターンが在宅から外出に変更されることなる。そして、これにより電力抑制量は増加するはずである。
【００７３】
以上のとおり、この実施の形態における電力管理システムは、電力抑制量が足りず、追加で電力の抑制要求を出す際に、電力消費パターンの状態や変更に合わせた割引クーポンを送付し、さらに家人の電力消費パターン（生活パターン）の変化に合わせた電力抑制要求を出す。このため、割引クーポンを送付することにより、外出予定の家人の外出時間を長くしたり、在宅予定の家人の外出を促したりして、より多くの家庭をより長い時間抑制要求に参加してもらうことができ、確実に目標電力抑制量の達成が可能となる。
【００７４】
また、電力抑制に協力してほしい時間を含んだ抑制要求を送付し、家人に電力抑制要求に受託してもらうことで、その家庭が何時まで電力消費量が低い（電力抑制に協力してくれる）かがわかるため、より精度の高い電力消費量の推定が可能となり、確実に目標電力抑制量の達成が可能となる。
【００７５】
また、全ての家庭に割引クーポンを送付するのではなく、特定の家庭（需要家）に限定してクーポンを送付するため、クーポン１つ当たりの割引効果を高くすることができ、より多くの家庭をより長い時間抑制要求に参加してもらうことができる。
【００７６】
また、各家庭では、外出時に抑制要求が届くため外出時間等を利用して電力抑制に協力することができ、快適性を損なわずに抑制協力報酬（インセンティブ）を受け取ることができる。さらに各家庭周辺で利用可能な割引クーポンを取得することができる。
【符号の説明】
【００７７】
１００  アグリゲータ側電力管理装置、１０１  電力消費量取得部、１０２  気象情報取得部、１０３  家電稼働情報取得部、１０４  抑制要求受託情報取得部、１０５  電力消費パターン情報取得部、１０６  電力消費量記憶部、１０７  気象情報記憶部、１０８  家電稼働情報記憶部、１０９  抑制要求受託情報記憶部、１１０  電力消費パターン情報記憶部、１１１  電力抑制量推定部、１１２  抑制要求生成部、１１３  クーポン生成部、１２１  ＣＰＵ、１２２  ＲＯＭ、１２３  ＲＡＭ、１２４  ＨＤＤ、１２５  マウス、１２６  キーボード、１２７  ディスプレイ、１２８  入出力コントローラ、１２９  ネットワークコントローラ、１３０  内部バス、２００  家庭側電力管理装置、２０１  電力消費量計測部、２０２  家電稼働情報計測部、２０３  電力消費パターン情報入力部、２０４  抑制要求受託情報入力部、２０５  抑制要求表示部、２０６  クーポン表示部、２２１  ＣＰＵ、２２２  ＲＯＭ、２２３  ＲＡＭ、２２４  ＨＤＤ、２２５  入力ボタン、２２６  ディスプレイ、２２７  入出力コントローラ、２２８  ネットワークコントローラ、２３０  内部バス、３００  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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