(57)【要約】電力系統に接続された複数の需要家と、これら複数の需要家に通信ネットワークを介して接続された需要調整装置とを有する。複数の需要家は、複数の需要家グループにグループ分けされ、当該グループ分けでは、１つのグループに属する需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差が最小または閾値以下になるようにグループ分けされている。需要調整装置は、需要家グループ毎に、当該需要家グループの需要電力が当該需要家グループの調達計画値に近づくように、当該需要家グループの需要電力を調整する。
2016084313.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力系統に接続された複数の需要家と該複数の需要家に通信ネットワークを介して接続された需要調整装置とを有し、  前記複数の需要家は、複数の需要家グループにグループ分けされ、当該グループ分けでは、１つのグループに属する前記需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差が最小または閾値以下になるようにグループ分けされ、  前記需要調整装置は、前記需要家グループ毎に、当該需要家グループの需要電力が当該需要家グループの調達計画値に近づくように、当該需要家グループの需要電力を調整する電力需要調整システム。
【請求項２】
電力系統に接続された複数の需要家に通信ネットワークを介して接続された需要調整装置であって、  １つのグループに属する前記需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差が最小または閾値以下になる１グループ当たりの需要家の数を決定するグループサイズ決定手段と、  前記決定した需要家の数に従って、前記複数の需要家を複数の需要家グループにグループ分けするグルーピング手段と、  前記需要家グループ毎に、当該需要家グループの需要電力が当該需要家グループの調達計画値に近づくように、当該需要家グループの需要電力を調整する電力管理手段とを有する需要調整装置。
【請求項３】
電力系統に接続された複数の需要家に通信ネットワークを介して接続されたグループ生成装置であって、  １つのグループに属する前記需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差が最小または閾値以下になる１グループ当たりの需要家の数を決定するグループサイズ決定手段と、  前記決定した需要家の数に従って、前記複数の需要家を複数の需要家グループにグループ分けするグルーピング手段とを有するグループ生成装置。
【請求項４】
前記グループサイズ決定手段は、需要予測の精度と１グループ当たりの電力総量の予測値とに基づいて、１つのグループに属する前記需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差の大きさと、１グループ当たりの需要家数との関係を求め、該関係に基づいて、前記差が最小または閾値以下になる１グループ当たりの需要家の数を決定する請求項３に記載のグループ生成装置。
【請求項５】
前記グループサイズ決定手段は、  過去の運用実績から、調達計画値の予測精度と需要者数の関係を表す第１の関係データを算出し、  前記予測精度の逆数である分散と前記需要者数の関係を表す第２の関係データを算出し、  前記過去の運用実績から、取扱い電力総量と需要者数の関係を表す第３の関係データを算出し、  前記第２の関係データと前記第３の関係データとから、１つのグループに属する前記需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差の大きさと、１グループ当たりの需要家数との関係を表す第４の関係データを算出し、  前記第４の関係データから、前記１グループ当たりの需要家の数を算出する請求項３または４に記載のグループ生成装置。
【請求項６】
前記グループサイズ決定手段は、前記差の最小値を決定する請求項３乃至５の何れかに記載のグループ生成装置。
【請求項７】
前記グルーピング手段は、エネルギー貯蔵装置を持つ需要家が同一グループに少なくとも１つ存在し且つ同一グループ内の前記エネルギー貯蔵装置の最大充電量の合計が前記差の最小値以上であるという条件を満足するように、前記複数の需要家を複数の需要家グループにグループ分けする請求項６に記載のグループ生成装置。
【請求項８】
前記グルーピング手段は、分散電源装置を持つ需要家が同一グループに少なくとも１つ存在し且つ同一グループ内の前記分散電源装置の最大発電量の合計が前記差の最小値以上であるという条件を満足するように、前記複数の需要家を複数の需要家グループにグループ分けする請求項６または７に記載のグループ生成装置。
【請求項９】
前記グルーピング手段は、前記需要家グループのそれぞれに、前記需要家とは独立して存在し且つ最大充電量が前記差の最小値以上であるエネルギー貯蔵装置を割り当てる請求項６乃至８の何れかに記載のグループ生成装置。
【請求項１０】
前記グルーピング手段は、前記需要家グループのそれぞれに、前記需要家とは独立して存在し且つ最大発電量が前記差の最小値以上である分散電源装置を割り当てる請求項６乃至９の何れかに記載のグループ生成装置。
【請求項１１】
電力系統に接続された複数の需要家に通信ネットワークを介して接続されたグループ生成装置が実行するグループ生成方法であって、  １つのグループに属する前記需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差が最小または閾値以下になる１グループ当たりの需要家の数を決定し、  前記決定した需要家の数に従って、前記複数の需要家を複数の需要家グループにグループ分けするグループ生成方法。
【請求項１２】
電力系統に接続された複数の需要家に通信ネットワークを介して接続されたコンピュータを、  １つのグループに属する前記需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差が最小または閾値以下になる１グループ当たりの需要家の数を決定するグループサイズ決定手段と、  前記決定した需要家の数に従って、前記複数の需要家を複数の需要家グループにグループ分けするグルーピング手段として機能させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、電力需要調整システム、需要調整装置、グループ決定装置およびその方法ならびにプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】  電力系統に接続された多数の需要家からなるエネルギーコミュニティに係る電力制御技術として、事前に作成した調達計画の値に近づけるようにエネルギーコミュニティの需要電力を調整する技術がある。そして、その際に多数の需要家を複数のグループにグループ分けして制御を行う技術がある。【０００３】  例えば、多数の需要家を需要予測の精度を考慮してグループ分けすることが、本発明に関連する第１の関連技術として提案されている（例えば特許文献１参照）。具体的には、第１の関連技術では、分散電源装置やエネルギー貯蔵装置を有する多数の需要家を、需要予測の精度を考慮した規模のグループにグループ分けする。例えば、１つの変圧トランスに収容されている需要家を１グループとしたり、集合住宅は１つの需要家グループとするか、あるいは各階毎を１つの需要家グループとする。また、各需要家グループに分散制御装置を設ける。各分散制御装置は、当該需要家グループに含まれる分散電源装置やエネルギー貯蔵装置の最適な調達計画（運用計画）を作成する。さらに複数の需要家グループに共通する中央制御装置を設ける。この中央制御装置は、各需要家グループにおける供給電力を調整することができる制御量（エネルギーコミュニティ内における時系列の電力価格パターン）を含む制御情報を各分散制御装置に送信し、コミュニティ全体のエネルギー供給量の余剰あるいは不足を補完制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３９８０５４１号（特に００１９段落）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  本発明に関連する第１の関連技術では、多数の需要家を需要予測の精度に基づいて複数の需要家グループにグループ分けし、各分散制御装置が最適な調達計画に沿って分散電源装置やエネルギー貯蔵装置を制御することにより、調達計画の値に近づけるように需要電力を調整している。一般に電力需要の規模が大きくなる程その予測精度が向上するため、需要予測の精度に基づいてグループ分けされた個々の需要家グループの調達計画の値の予測精度は高くなる。しかしながら、予測精度が同じでも電力需要の規模が大きくなれば、調達計画の値と需要電力との差は拡大する。調達計画の値と需要電力との差が大きくなると、その差が小さい場合に比較して、需要電力を調達計画値に近づけるように調整することが困難になる。このため、多数の需要家を需要予測の精度に基づいて複数の需要家グループにグループ分けする方法では、需要家グループの需要電力を当該需要家グループの調達計画値に近づけるように調整するのが困難になる。【０００６】  本発明の目的は、上述した課題、すなわち、需要家グループの需要電力を当該需要家グループの調達計画値に近づけるように調整するのは困難である、という課題を解決する電力需要調整システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】  本発明の一実施形態に係る電力需要調整システムは、  電力系統に接続された複数の需要家と該複数の需要家に通信ネットワークを介して接続された需要調整装置とを有し、  前記複数の需要家は、複数の需要家グループにグループ分けされ、当該グループ分けでは、１つのグループに属する前記需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差が最小または閾値以下になるようにグループ分けされ、  前記需要調整装置は、前記需要家グループ毎に、当該需要家グループの需要電力が当該需要家グループの調達計画値に近づくように、当該需要家グループの需要電力を調整する、といった構成を有する。【０００８】  本発明の他の実施形態に係る需要調整装置は、  電力系統に接続された複数の需要家に通信ネットワークを介して接続された需要調整装置であって、  １つのグループに属する前記需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差が最小または閾値以下になる１グループ当たりの需要家の数を決定するグループサイズ決定手段と、  前記決定した需要家の数に従って、前記複数の需要家を複数の需要家グループにグループ分けするグルーピング手段と、  前記需要家グループ毎に、当該需要家グループの需要電力が当該需要家グループの調達計画値に近づくように、当該需要家グループの需要電力を調整する電力管理手段とを有する。【０００９】  本発明の他の実施形態に係るグループ生成装置は、  電力系統に接続された複数の需要家に通信ネットワークを介して接続されたグループ生成装置であって、  １つのグループに属する前記需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差が最小または閾値以下になる１グループ当たりの需要家の数を決定するグループサイズ決定手段と、  前記決定した需要家の数に従って、前記複数の需要家を複数の需要家グループにグループ分けするグルーピング手段とを有する。【００１０】  本発明の他の実施形態に係るグループ生成方法は、  電力系統に接続された複数の需要家に通信ネットワークを介して接続されたグループ生成装置が実行するグループ生成方法であって、  １つのグループに属する前記需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差が最小または閾値以下になる１グループ当たりの需要家の数を決定し、  前記決定した需要家の数に従って、前記複数の需要家を複数の需要家グループにグループ分けする。【００１１】  本発明の他の実施形態に係るプログラムは、  電力系統に接続された複数の需要家に通信ネットワークを介して接続されたコンピュータを、  １つのグループに属する前記需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差が最小または閾値以下になる１グループ当たりの需要家の数を決定するグループサイズ決定手段と、  前記決定した需要家の数に従って、前記複数の需要家を複数の需要家グループにグループ分けするグルーピング手段として機能させる。
【発明の効果】
【００１２】  本発明は上述した構成を有するため、需要家グループの需要電力を当該需要家グループの調達計画値に近づけるように調整するのが容易になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る電力需要調整システムのブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る電力需要調整システムの需要家のブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る電力需要調整システムの需要調整装置のブロック図である。
【図４】本発明の第１の実施形態に係る電力需要調整システムにおける需要家データの例を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る電力需要調整システムにおける第１の関係データの例を示す図である。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る電力需要調整システムにおける第２の関係データの例を示す図である。
【図７】本発明の第１の実施形態に係る電力需要調整システムにおける第３の関係データの例を示す図である。
【図８】本発明の第１の実施形態に係る電力需要調整システムにおける第４の関係データの例を示す図である。
【図９】本発明の第１の実施形態に係る電力需要調整システムにおけるグループ情報の例を示す図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態に係る電力需要調整システムの需要調整装置の動作を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の第２の実施形態に係る需要調整装置のブロック図である。
【図１２】本発明の第２の実施形態に係る需要調整装置の動作を示すフローチャートである。
【図１３】本発明の第３の実施形態に係る電力需要調整システムのブロック図である。
【図１４】本発明の第３の実施形態に係る電力需要調整システムにおける需要調整装置のブロック図である。
【図１５】本発明の第３の実施形態に係る電力需要調整システムにおけるエネルギー貯蔵装置データの例を示す図である。
【図１６】本発明の第３の実施形態に係る電力需要調整システムにおける分散電源装置データの例を示す図である。
【図１７】本発明の第３の実施形態に係る電力需要調整システムにおけるグループ情報の例を示す図である。
【図１８】本発明の第３の実施形態に係る需要調整装置の動作を示すフローチャートである。
【図１９】本発明の第４の実施形態に係る需要調整装置のブロック図である。
【図２０】本発明の第４の実施形態に係る需要調整装置の動作を示すフローチャートである。
【図２１】本発明の第５の実施形態に係るグループ生成装置のブロック図である。
【図２２】本発明の第５の実施形態に係るグループ生成装置の動作を示すフローチャートである。
【図２３】本発明の他の実施形態の説明に使用する第４の関係データの例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】  次に本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。[第１の実施形態]  図１を参照すると、本発明の第１の実施形態に係る電力需要調整システム１００は、電力系統１１０に接続された多数の需要家１２０から構成されるエネルギーコミュニティの電力需要を調整するシステムである。
【００１５】  この電力需要調整システム１００は、電力系統１１０に接続された多数の需要家１２０と需要調整装置１３０とを有する。需要調整装置１３０は、通信ネットワーク１４０を通じて、それぞれの需要家１２０に接続されている。
【００１６】  需要家１２０は、例えば一戸建てや集合住宅の各住居などである。図２は需要家１２０の構成例を示すブロック図である。図２に示す需要家１２０は、電力系統１１０に接続されたセンサ１２１、電力負荷１２２、エネルギー貯蔵装置１２３、および分散電源装置１２４と、これらに有線または無線により接続されたエネルギー管理装置１２５とを有する。
【００１７】  センサ１２１は、需要家１２０の電力需要量を計測する機能を有する。電力負荷１２２は、電力を消費する電気機器（例えば冷蔵庫等の家電製品など）である。
【００１８】  エネルギー貯蔵装置１２３は、リチウムイオン電池等の蓄電池である。このエネルギー貯蔵装置１２３は、電力系統１１０から供給される電力によって充電でき、また蓄えた電力を電力系統１１０に送電することができる。従って、このエネルギー貯蔵装置１２３の充放電によって、需要家１２０の電力需要を調整することができる。
【００１９】  分散電源装置１２４は、太陽電池、燃料電池、ディーゼルエンジン発電機等である。分散電源装置１２４は、発電した電力を電力系統１１０に送電することができる。この分散電源装置１２４の送電によって、需要家１２０の電力需要を調整することができる。
【００２０】  エネルギー管理装置１２５は、ＨＥＭＳ（Ｈｏｍｅ  Ｅｎｅｒｇｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）等、需要家１２０内のエネルギー管理を行う装置である。エネルギー管理装置１２５は、センサ１２１で計測された需要家１２０の電力需要量を過去一定期間に亘って保持し、通信ネットワーク１４０を介して需要調整装置１３０に送信する機能を有する。またエネルギー管理装置１２５は、電力負荷１２２の状態（稼働の有無、動作モードなど）を表すデータ、エネルギー貯蔵装置１２３の状態（最大充電量、現在の充電量、充電中か放電中か停止中か等の動作モードなど）を表すデータ、分散電源装置１２４の状態（最大発電量、現在の発電量、発電中か停止中か等の動作モード）を表すデータを、電力負荷１２２、エネルギー貯蔵装置１２３および分散電源装置１２４から取得して保持し、通信ネットワーク１４０を介して需要調整装置１３０に送信する機能を有する。またエネルギー管理装置１２５は、通信ネットワーク１４０を介して需要調整装置１３０から各種の指令を受信し、受信した指令に基づいて、電力負荷１２２、エネルギー貯蔵装置１２３、および分散電源装置１２４の動作を制御する機能を有する。
【００２１】  図２に示した需要家１２０では、エネルギー貯蔵装置１２３および分散電源装置１２４を有しているが、多数の需要家１２０の中には、エネルギー貯蔵装置１２３および分散電源装置１２４の双方を有しない需要家や、その何れか一方のみ有する需要家が存在してもよい。
【００２２】  需要調整装置１３０は、多数の需要家１２０から構成されるエネルギーコミュニティの電力需要を調整する装置である。需要調整装置１３０は、エネルギーコミュニティを構成する多数の需要家１２０を複数のグループに分割し、グループ毎に、当該グループの需要電力が当該グループの調達計画値に近づくように当該グループの需要電力を調整する。これにより、エネルギーコミュニティ全体の電力需要がエネルギーコミュニティの調達計画値に近づく。
【００２３】  図３は、需要調整装置１３０の構成例を示すブロック図である。図３に示す需要調整装置１３０は、主な機能部として、通信インターフェイス部（以下、通信Ｉ／Ｆ部と記す）１３１、操作入力部１３２、画面表示部１３３、記憶部１３４、および演算処理部１３５を有する。
【００２４】  通信Ｉ／Ｆ部１３１は、専用のデータ通信回路からなり、通信ネットワーク１４０を介して接続された需要家１２０のエネルギー管理装置１２５などの各種装置との間でデータ通信を行う機能を有している。
【００２５】  操作入力部１３２は、キーボードやマウスなどの操作入力装置からなり、オペレータの操作を検出して演算処理部１３５に出力する機能を有している。
【００２６】  画面表示部１３３は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）やＰＤＰ（Ｐｌａｓｍａ  Ｄｉｓｐｌａｙ  Ｐａｎｅｌ）などの画面表示装置からなり、演算処理部１３５からの指示に応じて、操作メニューなどの各種情報を画面表示する機能を有している。
【００２７】  記憶部１３４は、ハードディスクやメモリなどの記憶装置からなり、演算処理部１３５における各種処理に必要な処理情報やプログラム１３４１を記憶する機能を有している。プログラム１３４１は、演算処理部１３５に読み込まれて実行されることにより各種処理部を実現するプログラムであり、通信Ｉ／Ｆ部１３１などのデータ入出力機能を介して外部装置（図示せず）や記憶媒体（図示せず）から予め読み込まれて記憶部１３４に保存される。記憶部１３４に記憶される主な処理情報として、需要家データ１３４２、調達計画値の予測精度と需要家数の関係データ１３４３、予測精度の逆数である分散と需要家数の関係データ１３４４、電力総量と需要家数の関係データ１３４５、発生し得る予測と実績の差の大きさと需要家数の関係データ１３４６、１グループ当たりの需要家の最適数１３４７、およびグループ情報１３４８がある。
【００２８】  需要家データ１３４２は、各需要家１２０に関するデータである。図４は需要家データ１３４２の例である。この例の需要家データ１３４２は、需要家１２０毎に、需要家ＩＤと需要の計測データとエネルギー貯蔵装置情報と分散電源装置情報との組からなるエントリが記録されている。例えば、１行目のエントリは、需要家ＩＤがＵ１の需要家の過去の計測データはＰU1であり、当該需要家はエネルギー貯蔵装置を有し、その最大充電量はＤU1であり、分散電源装置情報は有していないことが記録されている。需要の計測データは、所定期間（例えば１日等）における需要の時系列データであってもよいし、当該期間中の平均需要、最大需要等のデータであってもよい。エネルギー貯蔵装置情報は、有している場合には最大充電量が記録されており、有していない場合には「無」が記録されている。また分散電源装置情報は、有している場合には最大発電量が記録されており、有していない場合には「無」が記録されているが、有無のデータと最大充電量、最大発電量等の他のデータとをあわせて記録するようにしてもよい。
【００２９】  調達計画値の予測精度と需要家数の関係データ（以下、第１の関係データと記す）１３４３は、需要家グループの規模と当該需要家グループの需要予測の精度との関係を表すデータである。図５は第１の関係データ１３４３の例である。この例の第１の関係データ１３４３は、需要家数が増加する程、すなわち需要家グループの規模が大きくなる程、当該需要家グループの需要予測の精度が高くなることを表している。図５では、第１の関係データ１３４３はグラフ形式で表現されているが、数式によって表現してもよい。
【００３０】  予測精度の逆数である分散と需要家数の関係データ（以下、第２の関係データと記す）１３４４は、需要家グループの規模と当該需要家グループの需要予測の精度の逆数である分散との関係を表すデータである。図６は第２の関係データ１３４４の例である。この例の第２の関係データ１３４４は、需要家数が増加する程、すなわち需要家グループの規模が大きくなる程、当該需要家グループの需要予測の精度の逆数である分散が小さくなることを表している。図６では、第２の関係データ１３４４はグラフ形式で表現されているが、数式によって表現してもよい。
【００３１】  電力総量と需要家数の関係データ（以下、第３の関係データと記す）１３４５は、需要家グループの規模と当該需要家グループの需要電力の総量との関係を表すデータである。図７は第３の関係データ１３４５の例である。この例の第３の関係データ１３４５は、需要家数すなわち需要家グループの規模と当該需要家グループの需要電力の総量とはほぼ比例することを表している。
【００３２】  発生し得る予測と実績の差の大きさと需要家数の関係データ（以下、第４の関係データと記す）１３４６は、需要家グループの規模と、当該需要家グループの需要電力の総和と当該総和の予測値との差との関係を表すデータである。図８は第４の関係データ１３４６の例である。この例の第４の関係データ１３４６は、需要家グループの規模が或る値、即ち或る需要家数になるときに予測と実績との差が最小となり、それより需要家数が増加および減少すると、上記差が増加することを表している。
【００３３】  １グループ当たりの需要家の最適数１３４７は、多数の需要家１２０を複数のグループにグループ分けする際に使用するパラメータである。
【００３４】  グループ情報１３４８は、複数の需要家グループに関する情報である。図９はグループ情報１３４８の例である。この例のグループ情報１３４８は、需要家グループ毎に、グループＩＤと当該需要家グループの電力の調達計画値と当該需要家グループに属する需要家のリスト（需要家ＩＤのリスト）との組からなるエントリが記録されている。例えば、１行目のエントリは、需要家グループＩＤがＧ１の需要家グループの調達計画値はＳＰ1であり、当該需要家グループは、需要家ＩＤがＵ１、Ｕ３、…、Ｕ１７の需要家から構成されていることが記録されている。
【００３５】  演算処理部１３５は、ＭＰＵなどのマイクロプロセッサとその周辺回路を有し、記憶部１３４からプログラム１３４１を読み込んで実行することにより、上記ハードウェアとプログラム１３４１とを協働させて各種処理部を実現する機能を有している。演算処理部１３５で実現される主な処理部として、グループサイズ決定部１３５１とグルーピング部１３５２と電力管理部１３５３とがある。
【００３６】  グループサイズ決定部１３５１は、通信Ｉ／Ｆ部１３１を通じて通信ネットワーク１４０経由で需要家１２０のエネルギー管理装置１２５との間で通信を行い、各需要家１２０の情報を取得し、需要家データ１３４２として記憶部１３４に保存する機能を有する。またグループサイズ決定部１３５１は、記憶部１３４から需要家データ１３４２を読み出し、この需要家データ１３４２中の需要の計測データに基づいて第１の関係データ１３４３と第３の関係データ１３４５とを生成し、記憶部１３４に保存する機能を有する。またグループサイズ決定部１３５１は、記憶部１３４から第１の関係データ１３４３を読み出し、この第１の関係データ１３４３から第２の関係データ１３４４を生成し、記憶部１３４に保存する機能を有する。またグループサイズ決定部１３５１は、記憶部１３４から第２の関係データ１３４４と第３の関係データ１３４５とを読み出し、この第２の関係データ１３４４と第３の関係データ１３４５とから第４の関係データ１３４６を生成し、記憶部１３４に保存する機能を有する。またグループサイズ決定部１３５１は、記憶部１３４から第４の関係データ１３４６を読み出し、この第４の関係データ１３４６を解析して、１つのグループに属する需要家１２０の需要電力の総和と当該総和の予測値との差が最小になる１グループ当たりの需要家の数を決定し、１グループ当たりの需要家の最適数１３４７として記憶部１３４に保存する機能を有する。
【００３７】  グルーピング部１３５２は、記憶部１３４から需要家データ１３４２と１グループ当たりの需要家の最適数１３４７とを読み出し、需要家データ１３４２にリストアップされている全ての需要家１２０を、最適数１３４７の数に等しい需要家１２０の複数のグループに分割し、分割して得られた需要家グループの情報１３４８を生成して記憶部１３４に保存する機能を有する。グループ情報１３４８中の各グループの調達計画値は、例えば、同一グループに属する需要家１２０の過去の需要の計測データに基づいて予測する方法など、任意の方法を使用してよい。またグルーピング部１３５２が実施するグループ分割方法としては、例えば以下に例示する方法を使用してよい。但し、本発明は以下に例示する方法に限定されない。
【００３８】＜グループ分割方法の例１＞  エネルギー貯蔵装置１２３を持つ需要家が同一グループに少なくとも１つ存在するという条件を満足するように、需要家データ１３４２にリストアップされている需要家１２０から、最適数１３４７の数に等しい需要家１２０を選択して１グループとする。最適数１３４７に満たない需要家１２０が最後に残った場合、それらで１つの需要家グループを構成してもよいし、残った需要家を既に生成した需要家グループに等分してもよい。
【００３９】＜グループ分割方法の例２＞  エネルギー貯蔵装置１２３を持つ需要家が同一グループに少なくとも１つ存在し且つ同一グループ内のエネルギー貯蔵装置１２３の最大充電量の合計が基準値以上であるという条件を満足するように、需要家データ１３４２にリストアップされている需要家１２０から、最適数１３４７の数に等しい需要家１２０を選択して１グループとする。ここで、グルーピング部１３５２は、記憶部１３４から第４の関係データ１３４６を読み込み、この第４の関係データ１３４６を解析して、１つのグループに属する需要家１２０の需要電力の総和と当該総和の予測値との差の最小値（期待値）を求め、この最小値を上記基準値としてよい。ここでは、上記差の最小値をグルーピング部１３５２が求めるようにしたが、グループサイズ決定部１３５１が求めて記憶部１３４に保存しておいてもよい。またグルーピング部１３５２は、需要家データ１３４２中のエネルギー貯蔵装置情報を参照して、エネルギー貯蔵装置を有する需要家か否か、有する場合にはその最大充電量を確認する。
【００４０】＜グループ分割方法の例３＞  分散電源装置１２４を持つ需要家が同一グループに少なくとも１つ存在するという条件を満足するように、需要家データ１３４２にリストアップされている需要家１２０から、最適数１３４７の数に等しい需要家１２０を選択して１グループとする。
【００４１】＜グループ分割方法の例４＞  分散電源装置１２４を持つ需要家が同一グループに少なくとも１つ存在し且つ同一グループ内の分散電源装置１２４の最大発電量の合計が基準値以上であるという条件を満足するように、需要家データ１３４２にリストアップされている需要家１２０から、最適数１３４７の数に等しい需要家１２０を選択して１グループとする。ここで、上記基準値はグループ分割例２と同様に決定してよい。またグルーピング部１３５２は、需要家データ１３４２中の分散電源装置情報を参照して、分散電源装置を有する需要家か否か、有する場合にはその最大発電量を確認する。
【００４２】＜グループ分割方法の例５＞  需要家データ１３４２にリストアップされている需要家１２０から、乱数を用いてランダムに最適数１３４７の数に等しい需要家１２０を選択して１グループとする。
【００４３】＜グループ分割方法の例６＞  需要家データ１３４２にリストアップされている需要家１２０から、類似した負荷プロファイルを持つ需要家ができるだけ同一グループに属さないように、最適数１３４７の数に等しい需要家１２０を選択して１グループとする。負荷プロファイルとして、例えば需要パターンを使用することができる。需要パターンには、日中の需要量が多く、夜間の需要量が少ないパターン、逆に夜間の需要量が多く、日中の需要量が少ないパターン、一日を通して需要量の変動が少ないパターンなどがある。なお、需要パターンは、需要家データの需要の計測データを分析することにより確認できる。
【００４４】  電力管理部１３５３は、記憶部１３４からグループ情報１３４８を読み出し、グループ情報１３４８に記載される需要家グループ毎に、当該需要家グループの需要電力が当該需要家グループの調達計画値に近づくように、当該需要家グループの需要電力を調整する機能を有する。例えば、電力管理部１３５３は、通信Ｉ／Ｆ部１３１を通じて通信ネットワーク１４０経由で需要家１２０のエネルギー管理装置１２５との間で通信を行い、各需要家１２０のセンサ１２１で計測された電力需要量を取得し、同じグループに属する需要家１２０の電力需要量を合計することにより、各需要家グループの電力需要量を計測する。次に電力管理部１３５３は、需要家グループ毎に、グループ情報１３４８に記録した当該グループの調達計画値と上記計測した当該グループの電力需要量とを比較する。そして、電力管理部１３５３は、或る需要家グループの実際の電力需要量が調達計画値を超えた場合、あるいは超える可能性が出てきた場合、当該需要家グループの需要電力を削減する制御を実施する。他方、電力管理部１３５３は、或る需要家グループの実際の電力需要量が調達計画値を下回った場合、あるいは下回る可能性が出てきた場合、当該需要家グループの需要電力を増大する制御を実施する。以下に、電力管理部１３５３が実施する需要電力の削減方法と増大方法の例を幾つか説明する。但し、本発明は以下に例示する方法に限定されない。
【００４５】＜需要電力の削減方法の例１＞  電力管理部１３５３は、需要家グループに属する需要家１２０のエネルギー貯蔵装置１２３に放電を行わせる。電力管理部１３５３は、需要家１２０がエネルギー貯蔵装置１２３を持つか否かを、記憶部１３４に記憶されている需要家データ１３４２中のエネルギー貯蔵装置情報を参照して決定する。また電力管理部１３５３は、エネルギー貯蔵装置１２３が放電中でなく且つ充電量が十分に存在するか否かを、通信Ｉ／Ｆ部１３１を介して通信ネットワーク１４０経由で需要家１２０のエネルギー管理装置１２５に問合せて、放電を行わせるエネルギー貯蔵装置１２３を決定する。そして電力管理部１３５３は、通信Ｉ／Ｆ部１３１を介して通信ネットワーク１４０経由で需要家１２０のエネルギー管理装置１２５に対して、エネルギー貯蔵装置１２３の放電を開始させる指令を送出する。これにより、エネルギー管理装置１２５の制御の下でエネルギー貯蔵装置１２３の充電電力が電力系統１１０に送電される。この結果、当該需要家１２０の需要電力が削減される。需要家グループに複数のエネルギー貯蔵装置１２３が存在する場合、放電可能な全てのエネルギー貯蔵装置１２３の放電を行ってもよいし、その一部の放電を行ってもよい。
【００４６】＜需要電力の削減方法の例２＞  電力管理部１３５３は、需要家グループに属する需要家１２０の分散電源装置１２４に発電を行わせる。電力管理部１３５３は、需要家１２０が分散電源装置１２４を持つか否かを、記憶部１３４に記憶されている需要家データ１３４２中の分散電源装置情報を参照して決定する。また電力管理部１３５３は、分散電源装置１２４が発電中か否かを、通信Ｉ／Ｆ部１３１を介して通信ネットワーク１４０経由で需要家１２０のエネルギー管理装置１２５に問合せて、発電させる分散電源装置１２４を決定する。そして電力管理部１３５３は、通信Ｉ／Ｆ部１３１を介して通信ネットワーク１４０経由で需要家１２０のエネルギー管理装置１２５に対して、分散電源装置１２４の発電を開始させる指令を送出する。これにより、エネルギー管理装置１２５の制御の下で分散電源装置１２４の発電が開始され、発電した電力が電力系統１１０に送電される。この結果、当該需要家１２０の需要電力が削減される。需要家グループに複数の分散電源装置１２４が存在する場合、発電可能な全ての分散電源装置１２４の発電を行ってもよいし、その一部の発電を行ってもよい。
【００４７】＜需要電力の削減方法の例３＞  電力管理部１３５３は、通信Ｉ／Ｆ部１３１を介して通信ネットワーク１４０経由で需要家１２０のエネルギー管理装置１２５に対して、最大使用電力を制限する指令を送出する。これにより、エネルギー管理装置１２５は、需要家の総使用電力が予め設定された上限あるいは上記指令で指定された上限を超えていれば、遠隔操作あるいは自動で電力負荷１２２としての例えばエアコンディショナーの温度設定を変えたり、優先順位の低い電力負荷の電源を切ったりすることにより、総使用電力を削減する。この結果、当該需要家１２０の需要電力が削減される。
【００４８】＜需要電力の増大方法の例１＞  電力管理部１３５３は、需要家グループに属する需要家１２０のエネルギー貯蔵装置１２３に充電を行わせる。電力管理部１３５３は、需要家１２０がエネルギー貯蔵装置１２３を持つか否かを、記憶部１３４に記憶されている需要家データ１３４２中のエネルギー貯蔵装置情報を参照して決定する。また電力管理部１３５３は、エネルギー貯蔵装置１２３が充電中でなく且つ充電量が満杯でないか否かを、通信Ｉ／Ｆ部１３１を介して通信ネットワーク１４０経由で需要家１２０のエネルギー管理装置１２５に問合せて、充電を行わせるエネルギー貯蔵装置１２３を決定する。そして電力管理部１３５３は、通信Ｉ／Ｆ部１３１を介して通信ネットワーク１４０経由で需要家１２０のエネルギー管理装置１２５に対して、エネルギー貯蔵装置１２３の充電を開始させる指令を送出する。これにより、エネルギー管理装置１２５の制御の下でエネルギー貯蔵装置１２３が電力系統１１０の電力を使用して充電される。この結果、当該需要家１２０の需要電力が増大する。需要家グループに複数のエネルギー貯蔵装置１２３が存在する場合、充電可能な全てのエネルギー貯蔵装置１２３の充電を行ってもよいし、その一部の充電を行ってもよい。
【００４９】＜需要電力の増大方法の例２＞  電力管理部１３５３は、通信Ｉ／Ｆ部１３１を介して通信ネットワーク１４０経由で需要家１２０のエネルギー管理装置１２５に対して、最大使用電力の制限を解除する指令を送出する。これにより、エネルギー管理装置１２５は、最大使用電力の制限中であれば、その制限を解除する。例えば、エネルギー管理装置１２５は、遠隔操作あるいは自動で電力負荷１２２としての例えばエアコンディショナーの温度設定を制限前の状態に戻したり、優先順位の低い電力負荷の電源を制限前と同様に投入したりすることにより、総使用電力を増大する。この結果、当該需要家１２０の需要電力が増大される。
【００５０】  図１０は、需要調整装置１３０の動作を示すフローチャートである。以下、図１０を参照して、本実施形態における電力需要調整システム１００の動作について説明する。
【００５１】  需要調整装置１３０のグループサイズ決定部１３５１は、通信Ｉ／Ｆ部１３１を通じて通信ネットワーク１４０経由で需要家１２０のエネルギー管理装置１２５との間で通信を行い、各需要家１２０の情報を取得し、図４に示すような需要家データ１３４２として記憶部１３４に保存する（ステップＳ１）。
【００５２】  次にグループサイズ決定部１３５１は、需要家データ１３４２中の需要の計測データに基づいて、図５に示すような第１の関係データ１３４３を生成し、記憶部１３４に保存する（ステップＳ２）。予測精度については、指数分布など代表的な統計的な分布を持つと仮定して、需要の計測データから近似解を求めて、その結果を用いることもできる。また例えば、需要家数が１、２、…、ｍ（ｍは予め定めた正の最大数）の各グループの需要の予測値を生成し、これらの予測値を、多数の需要家の実際の需要の計測データを合計して算出した需要家数１、２、…、ｍのグループの需要の計測値と比較して、上記予測値の精度を算出してグラフにプロットし、プロットを繋ぐ曲線を関係データとして生成してもよい。
【００５３】  次にグループサイズ決定部１３５１は、第１の関係データ１３４３から図６に示すような第２の関係データ１３４４を生成し、記憶部１３４に保存する（ステップＳ３）。即ち、予測精度の逆数、すなわち分散と需要家数の関係を求める。
【００５４】  次にグループサイズ決定部１３５１は、需要家データ１３４２中の需要の計測データに基づいて、図７に示すような第３の関係データ１３４５を生成し、記憶部１３４に保存する（ステップＳ４）。例えば、取扱い総量は、需要家数に比例すると仮定して、需要の計測データから近似解を求めて、その結果を用いることができる。また例えば、需要家数が１、２、…、ｍ（ｍは予め定めた正の最大数）の各グループの需要の取扱い総量を、多数の需要家の実際の需要の計測データを合計して算出してグラフにプロットし、プロットを繋ぐ直線あるいは曲線を関係データとして生成してもよい。
【００５５】  次にグループサイズ決定部１３５１は、第２の関係データ１３４４と第３の関係データ１３４５とから、図８に示すような第４の関係データ１３４６を生成し、記憶部１３４に保存する（ステップＳ５）。すなわち、グループサイズ決定部１３５１は、分散に取扱い総量を掛け合わせることによって、発生し得る予測と実績の差の大きさと需要家数の関係を求める。
【００５６】  次にグループサイズ決定部１３５１は、第４の関係データ１３４６を解析して、１つのグループに属する需要家１２０の需要電力の総和と当該総和の予測値との差が最小になる１グループ当たりの需要家の数を決定し、１グループ当たりの需要家の最適数１３４７として記憶部１３４に保存する（ステップＳ６）。このとき、グループサイズ決定部１３５１は、上記差の期待値、すなわち、最小の差の大きさを決定して記憶部１３４に保存しておいてよい。
【００５７】  以上のようなグループサイズ決定部１３５１の動作が完了すると、次にグルーピング部１３５２は、需要家データ１３４２にリストアップされている全ての需要家１２０を、最適数１３４７の数に等しい需要家１２０を含む複数のグループに分割し、分割して得られた需要家グループの情報１３４８を生成して記憶部１３４に保存する（ステップＳ７）。
【００５８】  次に、電力管理部１３５３は、グループ情報１３４８に記載される需要家グループ毎に、当該需要家グループの需要電力が当該需要家グループの調達計画値に近づくように、当該需要家グループの需要電力を調整する（ステップＳ８）。
【００５９】  このように本実施形態によれば、需要家グループの需要電力を当該需要家グループの調達計画値に近づけるように調整するのが容易になる。その理由は、複数の需要家が、１つのグループに属する需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差が最小になるようにグループ分けされているためである。
【００６０】  また本実施形態によれば、エネルギー貯蔵装置の充放電によって需要家グループの需要電力を当該需要家グループの調達計画値に近づけるように調整するのが容易になる。その理由は、エネルギー貯蔵装置を持つ需要家が同一グループに少なくとも１つ存在し且つ同一グループ内のエネルギー貯蔵装置の最大充電量の合計が、当該グループに属する需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差の最小値以上であるという条件を満足するように、複数の需要家を複数の需要家グループにグループ分けするためである。
【００６１】  また本実施形態によれば、分散電源装置の発電によって需要家グループの需要電力を当該需要家グループの調達計画値に近づけるように調整するのが容易になる。その理由は、分散電源装置を持つ需要家が同一グループに少なくとも１つ存在し且つ同一グループ内の分散電源装置の最大発電量の合計が、当該グループに属する需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差の最小値以上であるという条件を満足するように、複数の需要家を複数の需要家グループにグループ分けするためである。
【００６２】[第２の実施形態]  次に本発明の第２の実施形態に係る電力需要調整システムについて説明する。本実施形態に係る電力需要調整システムは、第１の実施形態に係る電力需要調整システムと比較して、需要調整装置の機能が相違する。
【００６３】  図１１は本実施形態における需要調整装置２３０のブロック図である。図１１を参照すると、需要調整装置２３０は、主な機能部として、通信Ｉ／Ｆ部２３１、操作入力部２３２、画面表示部２３３、記憶部２３４、および演算処理部２３５を有する。このうち、通信Ｉ／Ｆ部２３１、操作入力部２３２、画面表示部２３３は、第１の実施形態に係る需要調整装置１３０の通信Ｉ／Ｆ部１３１、操作入力部１３２、画面表示部１３３と同様の機能を有する。
【００６４】  記憶部２３４は、ハードディスクやメモリなどの記憶装置からなり、演算処理部２３５における各種処理に必要な処理情報やプログラム２３４１を記憶する機能を有している。プログラム２３４１は、演算処理部２３５に読み込まれて実行されることにより各種処理部を実現するプログラムであり、通信Ｉ／Ｆ部２３１などのデータ入出力機能を介して外部装置（図示せず）や記憶媒体（図示せず）から予め読み込まれて記憶部２３４に保存される。記憶部２３４に記憶される主な処理情報として、需要家データ２３４２、調達計画値の予測精度と需要家数の関係データ２３４３、予測精度の逆数である分散と需要家数の関係データ２３４４、電力総量と需要家数の関係データ２３４５、発生し得る予測と実績の差の大きさと需要家数の関係データ２３４６、１グループ当たりの需要家の最適数２３４７、およびグループ情報２３４８がある。これらのデータや情報は、第１の実施形態に係る需要調整装置１３０の需要家データ１３４２、調達計画値の予測精度と需要家数の関係データ１３４３、予測精度の逆数である分散と需要家数の関係データ１３４４、電力総量と需要家数の関係データ１３４５、発生し得る予測と実績の差の大きさと需要家数の関係データ１３４６、１グループ当たりの需要家の最適数１３４７、およびグループ情報１３４８と同じである。
【００６５】  演算処理部２３５は、ＭＰＵなどのマイクロプロセッサとその周辺回路を有し、記憶部２３４からプログラム２３４１を読み込んで実行することにより、上記ハードウェアとプログラム２３４１とを協働させて各種処理部を実現する機能を有している。演算処理部２３５で実現される主な処理部として、グループサイズ決定部２３５１とグルーピング部２３５２と電力管理部２３５３とグループ再構成制御部２３５４がある。このうち、グループサイズ決定部２３５１とグルーピング部２３５２と電力管理部２３５３とは、第１の実施形態に係る需要調整装置１３０のグループサイズ決定部１３５１とグルーピング部１３５２と電力管理部１３５３と同様の機能を有する。
【００６６】  グループ再構成制御部２３５４は、需要家数の増減に伴う需要家グループの再構成を制御する機能を有する。より具体的には、グループ再構成制御部２３５４は、以下のような機能を有する。
【００６７】  グループ再構成制御部２３５４は、通信Ｉ／Ｆ部２３１を通じて遠隔地の端末から需要家の更新情報を受信し、また操作入力部２３２から需要家の更新情報を受信し、需要家データ２３４２およびグループ情報２３４８を更新する機能を有する。需要家の更新情報は、更新種別と需要家情報とから成る。更新種別には、新規加入、削除、変更の種別がある。新規加入はエネルギーコミュニティに新たに加入すること、削除はエネルギーコミュニティから脱退すること、変更はエネルギー貯蔵装置や分散電源装置の新設、削除を意味する。グループ再構成制御部２３５４は、新規加入の更新情報の場合、記憶部２３４上の需要家データ２３４２に、受信した需要家情報を追加登録し、記憶部２３４上のグループ情報２３４８における需要家数の最も少ないグループに新規加入した需要家の需要家ＩＤを追加し、同グループの調達計画値を更新する。またグループ再構成制御部２３５４は、削除の更新情報の場合、記憶部２３４上の需要家データ２３４２から、受信した需要家ＩＤに一致する需要家ＩＤを有するエントリを削除し、記憶部２３４上のグループ情報２３４８から、受信した需要家ＩＤを削除し、その削除したグループの調達計画値を更新する。またグループ再構成制御部２３５４は、変更の更新情報の場合、記憶部２３４上の需要家データ２３４２上の、受信した需要家ＩＤに一致する需要家ＩＤを有するエントリのエネルギー貯蔵装置情報と分散電源装置情報を更新する。
【００６８】  またグループ再構成制御部２３５４は、需要家の更新情報に基づいて需要家データ２３４２やグループ情報２３４８を更新した後、グループサイズ決定部２３５１によるグループサイズの再決定の必要性を判断する。例えば、グループ再構成制御部２３５４は、受信した需要家の更新情報の内容や更新後の需要家データ２３４２やグループ情報２３４８を画面表示部２３３に表示し、グループサイズの再決定の必要性に関するオペレータからの指示を操作入力部２３２から入力し、その指示に従うようにしてよい。あるいはグループ再構成制御部２３５４は、前回のグループサイズの決定時点からの需要家の増減数が予め定められた閾値以上であるか否かを調べ、閾値以上の需要家の増減があればグループサイズの再決定を必要と決定し、そうでなければ不要と決定してよい。あるいはグループ再構成制御部２３５４は、１グループ当たりの需要家の最適数２３４７との差が一定値以上相違する需要家グループの数が一定数以上になったという第１の条件が成立したか否かを調べ、上記第１の条件が成立していればグループサイズの再決定を必要と決定し、上記第１の条件が成立していなければ不要と決定してよい。
【００６９】  グループ再構成制御部２３５４は、グループサイズの再決定を必要と判断すると、グループサイズ決定部２３５１を起動する。グループサイズ決定部２３５１は、起動されると、図１０に示したステップＳ２〜Ｓ６による処理と同様の処理を実行する。これにより、記憶部２３４上の第１乃至第４の関係データ２３４３〜２３４６と１グループ当たりの需要家の最適数２３４７が更新される。
【００７０】  またグループ再構成制御部２３５４は、グループサイズの再決定を必要と判断したときはグループサイズ決定部２３５１による処理の完了後、またグループサイズの再決定を不要と判断したときは速やかに、グループの再構成の必要性を判断する。例えば、グループ再構成制御部２３５４は、受信した需要家の更新情報の内容や更新後の需要家データ２３４２やグループ情報２３４８や再決定された１グループ当たりの需要家の最適数２３４７を画面表示部２３３に表示し、グループの再構成の必要性に関するオペレータからの指示を操作入力部２３２から入力し、その指示に従うようにしてよい。あるいはグループ再構成制御部２３５４は、更新後の１グループ当たりの需要家の最適数２３４７との差が一定値以上相違する需要家グループの数が一定数以上になったという第２の条件が成立したか否かを調べ、上記第２の条件が成立していればグループの再構成を必要と決定し、上記第２の条件が成立していなければ不要と決定してよい。あるいはグループ再構成制御部２３５４は、グループサイズの再決定を経ずにグループの再構成の必要性を判断する場合、エネルギー貯蔵装置の削除に係る需要家の更新情報が原因で、更新後のグループ情報２３４８に記載される需要家グループの中に、グループ内のエネルギー貯蔵装置の最大充電量の合計が前述した差の最小値に満たなくなったグループが存在するか否かを調べ、存在していればグループの再構成を必要と決定し、そうでなければ不要と決定してよい。あるいはグループ再構成制御部２３５４は、グループサイズの再決定を経ずにグループの再構成の必要性を判断する場合、分散電源装置の削除に係る需要家の更新情報が原因で、更新後のグループ情報２３４８に記載される需要家グループの中に、グループ内の分散電源装置の最大発電量の合計が前述した差の最小値に満たなくなったグループが存在するか否かを調べ、存在していればグループの再構成を必要と決定し、そうでなければ不要と決定してよい。
【００７１】  グループ再構成制御部２３５４は、グループの再構成を必要と判断すると、グルーピング部２３５２を起動する。グルーピング部２３５２は、起動されると、図１０に示したステップＳ７による処理と同様の処理を実行する。これにより、記憶部２３４上のグループ情報２３４８が更新される。電力管理部２３５３は、更新後のグループ情報２３４８に従って、グループ情報２３４８に記載される需要家グループ毎に、当該需要家グループの需要電力が当該需要家グループの調達計画値に近づくように、当該需要家グループの需要電力を調整する。
【００７２】  以下、本実施形態に係る電力需要調整システムの動作について説明する。本実施形態に係る電力需要調整システムの動作のうち、需要調整装置２３０のグループ再構成制御部２３５４の動作以外は第１の実施形態に係る電力需要調整システムの動作と同じである。このため、以下では、需要調整装置２３０のグループ再構成制御部２３５４の動作について説明する。
【００７３】  図１２は、需要調整装置２３０のグループ再構成制御部２３５４の動作を示すフローチャートである。図１２を参照すると、グループ再構成制御部２３５４は、通信Ｉ／Ｆ部２３１を通じて遠隔地の端末から需要家の更新情報を受信し、また操作入力部２３２から需要家の更新情報を受信すると（ステップＳ１１）、需要家データ２３４２およびグループ情報２３４８を更新する（ステップＳ１２）。
【００７４】  次にグループ再構成制御部２３５４は、グループサイズ決定部２３５１によるグループサイズの再決定を行うか否かを決定する（ステップＳ１３）。グループ再構成制御部２３５４は、グループサイズの再決定を必要と判断すると（ステップＳ１３でＹＥＳ）、グループサイズ決定部２３５１に図１０に示したステップＳ２〜Ｓ６による処理と同様の処理を実行させる（ステップＳ１４）。そして、ステップＳ１５へ進む。グループ再構成制御部２３５４は、グループサイズの再決定を不要と判断すると（ステップＳ１３でＮＯ）、ステップＳ１４の処理をスキップし、ステップＳ１５へ進む。
【００７５】  グループ再構成制御部２３５４は、ステップＳ１５では、グループの再構成の必要性を判断する。グループ再構成制御部２３５４は、グループの再構成を必要と判断すると（ステップＳ１５でＹＥＳ）、グルーピング部２３５２に図１０に示したステップＳ７による処理と同様の処理を実行させる（ステップＳ１６）。グループ再構成制御部２３５４は、グループの再構成を不要と判断すると（ステップＳ１５でＮＯ）、図１２に示す処理を終了する。
【００７６】  このように本実施形態によれば、第１の実施形態と同様の効果が得られると共に、需要家数の増減があっても、グループの需要電力を当該需要家グループの調達計画値に近づけるように調整するのが容易になるグループサイズを維持することができる。その理由は、需要家の増減に伴って、必要に応じてグループサイズの再決定、グループの再構成を実施するためである。
【００７７】  また本実施形態によれば、一部の需要家からエネルギー貯蔵装置が削減された場合であっても、エネルギー貯蔵装置の充放電によって需要家グループの需要電力を当該需要家グループの調達計画値に近づけるように調整するのが容易になる。その理由は、一部の需要家からのエネルギー貯蔵装置の削減に伴って、グループ内のエネルギー貯蔵装置の最大充電量の合計が前述した差の最小値に満たなくなったグループが生じた場合、エネルギー貯蔵装置を持つ需要家が同一グループに少なくとも１つ存在し且つ同一グループ内のエネルギー貯蔵装置の最大充電量の合計が、前述した差の最小値以上であるという条件を満足するように、複数の需要家を複数の需要家グループに再構成するためである。
【００７８】  また本実施形態によれば、一部の需要家から分散電源装置が削減された場合であっても、分散電源装置の発電によって需要家グループの需要電力を当該需要家グループの調達計画値に近づけるように調整するのが容易になる。その理由は、一部の需要家からの分散電源装置の削減に伴って、グループ内の分散電源装置の最大発電量の合計が前述した差の最小値に満たなくなったグループが生じた場合、分散電源装置を持つ需要家が同一グループに少なくとも１つ存在し且つ同一グループ内の分散電源装置の最大発電量の合計が、前述した差の最小値以上であるという条件を満足するように、複数の需要家を複数の需要家グループに再構成するためである。
【００７９】[第３の実施形態]  次に本発明の第３の実施形態に係る電力需要調整システムについて説明する。
【００８０】  本実施形態に係る電力需要調整システムは、第１の実施形態に係る電力需要調整システムと相違し、需要家とは独立して存在するエネルギー貯蔵装置と分散電源装置とが電力系統に接続されている。
【００８１】  図１３を参照すると、本実施形態に係る電力需要調整システム３００は、電力系統３１０に接続された多数の需要家３２０から構成されるエネルギーコミュニティの電力需要を調整するシステムである。この電力需要調整システム３００は、電力系統３１０に接続された多数の需要家３２０、エネルギー貯蔵装置３６０、および分散電源装置３７０と、需要調整装置３３０とを有する。需要調整装置３３０は、通信ネットワーク３４０を通じて、それぞれの需要家３２０、エネルギー貯蔵装置３６０、および分散電源装置３７０に接続されている。商用電源３５０、電力系統３１０、需要家３２０は、第１の実施形態における商用電源１５０、電力系統１１０、需要家１２０と同じである。
【００８２】  エネルギー貯蔵装置３６０は、リチウムイオン電池等の蓄電池である。このエネルギー貯蔵装置３６０は、電力系統３１０から供給される電力によって充電でき、また蓄えた電力を電力系統３１０に送電することができる。従って、このエネルギー貯蔵装置３６０の充放電によって、エネルギーコミュニティの電力需要を調整することができる。
【００８３】  分散電源装置３７０は、太陽電池、燃料電池、ディーゼルエンジン発電機等である。分散電源装置３７０は、発電した電力を電力系統３１０に送電することができる。この分散電源装置３７０からの送電によって、エネルギーコミュニティの電力需要を調整することができる。
【００８４】  図１４は本実施形態における需要調整装置３３０のブロック図である。図１４を参照すると、需要調整装置３３０は、主な機能部として、通信Ｉ／Ｆ部３３１、操作入力部３３２、画面表示部３３３、記憶部３３４、および演算処理部３３５を有する。このうち、通信Ｉ／Ｆ部３３１、操作入力部３３２、画面表示部３３３は、第１の実施形態に係る需要調整装置１３０の通信Ｉ／Ｆ部１３１、操作入力部１３２、画面表示部１３３と同様の機能を有する。
【００８５】  記憶部３３４は、ハードディスクやメモリなどの記憶装置からなり、演算処理部３３５における各種処理に必要な処理情報やプログラム３３４１を記憶する機能を有している。プログラム３３４１は、演算処理部３３５に読み込まれて実行されることにより各種処理部を実現するプログラムであり、通信Ｉ／Ｆ部３３１などのデータ入出力機能を介して外部装置（図示せず）や記憶媒体（図示せず）から予め読み込まれて記憶部３３４に保存される。記憶部３３４に記憶される主な処理情報として、需要家データ３３４２、調達計画値の予測精度と需要家数の関係データ３３４３、予測精度の逆数である分散と需要家数の関係データ３３４４、電力総量と需要家数の関係データ３３４５、発生し得る予測と実績の差の大きさと需要家数の関係データ３３４６、１グループ当たりの需要家の最適数３３４７、グループ情報３３４８、エネルギー貯蔵装置データ３３４９、および分散電源装置データ３３４０がある。このうち、需要家データ３３４２、調達計画値の予測精度と需要家数の関係データ３３４３、予測精度の逆数である分散と需要家数の関係データ３３４４、電力総量と需要家数の関係データ３３４５、発生し得る予測と実績の差の大きさと需要家数の関係データ３３４６、１グループ当たりの需要家の最適数３３４７は、第１の実施形態に係る需要調整装置１３０の需要家データ１３４２、調達計画値の予測精度と需要家数の関係データ１３４３、予測精度の逆数である分散と需要家数の関係データ１３４４、電力総量と需要家数の関係データ１３４５、発生し得る予測と実績の差の大きさと需要家数の関係データ１３４６、１グループ当たりの需要家の最適数１３４７と同じである。
【００８６】  エネルギー貯蔵装置データ３３４９は、各エネルギー貯蔵装置３６０に関するデータである。図１５はエネルギー貯蔵装置データ３３４９の例である。この例のエネルギー貯蔵装置データ３３４９は、エネルギー貯蔵装置３６０毎に、エネルギー貯蔵装置ＩＤと最大充電量との組からなるエントリが記録されている。例えば、１行目のエントリは、エネルギー貯蔵装置ＩＤがＢ１のエネルギー貯蔵装置の最大充電量はＤB1であることが記録されている。
【００８７】  分散電源装置データ３３４０は、各分散電源装置３７０に関するデータである。図１６は分散電源装置データ３３４０の例である。この例の分散電源装置データ３３４０は、分散電源装置３７０毎に、分散電源装置ＩＤと最大発電量との組からなるエントリが記録されている。例えば、１行目のエントリは、分散電源装置ＩＤがＨ１の分散電源装置の最大発電量はＥH1であることが記録されている。
【００８８】  グループ情報３３４８は、複数の需要家グループに関する情報である。図１７はグループ情報３３４８の例である。この例のグループ情報３３４８は、需要家グループ毎に、グループＩＤと当該需要家グループの電力の調達計画値と当該需要家グループに属する需要家のリスト（需要家ＩＤのリスト）と当該需要家グループに割り当てられたエネルギー貯蔵装置３６０および分散電源装置３７０のＩＤとの組からなるエントリが記録されている。例えば、１行目のエントリは、需要家グループＩＤがＧ１の需要家グループの調達計画値はＳＰ1であり、当該需要家グループは、需要家ＩＤがＵ１、Ｕ３、…、Ｕ１７の需要家から構成され、当該需要家グループにＩＤがＢ１、Ｈ１のエネルギー貯蔵装置、分散電源装置が割り当てられていることが記録されている。
【００８９】  演算処理部３３５は、ＭＰＵなどのマイクロプロセッサとその周辺回路を有し、記憶部３３４からプログラム３３４１を読み込んで実行することにより、上記ハードウェアとプログラム３３４１とを協働させて各種処理部を実現する機能を有している。演算処理部３３５で実現される主な処理部として、グループサイズ決定部３３５１とグルーピング部３３５２と電力管理部３３５３とがある。このうち、グループサイズ決定部３３５１は、第１の実施形態に係る需要調整装置１３０のグループサイズ決定部１３５１と同様の機能を有する。
【００９０】  グルーピング部３３５２は、記憶部３３４から需要家データ３３４２と１グループ当たりの需要家の最適数３３４７とを読み出し、需要家データ３３４２にリストアップされている全ての需要家３２０を、最適数３３４７の数に等しい需要家３２０の複数のグループに分割し、分割して得られた需要家グループの情報３３４８を生成して記憶部３３４に保存する機能を有する。グループ情報３３４８中の各グループの調達計画値は、例えば、同一グループに属する需要家３２０の過去の需要の計測データに基づいて決定する方法など、任意の方法を使用してよい。またグルーピング部３３５２が実施するグループ分割方法としては、第１の実施形態の箇所で説明したグループ分割方法の例１〜例６を使用してよい。但し、本発明はそれらの方法に限定されない。
【００９１】  またグルーピング部３３５２は、記憶部３３４からエネルギー貯蔵装置データ３３４９と分散電源装置データ３３４０とを読み出し、グループ情報３３４８に記載される需要家グループのそれぞれに対して、エネルギー貯蔵装置３６０と分散電源装置３７０とを割り当てる。そして、割り当てたエネルギー貯蔵装置３６０、分散電源装置３７０のＩＤをグループ情報３３４８に登録する。割り当ては、例えば以下に例示する方法を使用してよい。但し、本発明は以下に例示する方法に限定されない。
【００９２】＜割り当て方法の例１＞  各々の需要家グループに、お互いに相違する少なくとも１つのエネルギー貯蔵装置３６０を割り当てる。
【００９３】＜割り当て方法の例２＞  各々の需要家グループに、グループ内のエネルギー貯蔵装置３６０の最大充電量の合計が基準値以上であるという条件を満足するように、お互いに相違する少なくとも１つのエネルギー貯蔵装置３６０を割り当てる。ここで、グルーピング部３３５２は、記憶部３３４から第４の関係データ３３４６を読み込み、この第４の関係データ３３４６を解析して、１つのグループに属する需要家３２０の需要電力の総和と当該総和の予測値との差の最小値を求め、この最小値を上記基準値としてよい。ここでは、上記差の最小値をグルーピング部３３５２が求めるようにしたが、グループサイズ決定部３３５１が求めて記憶部３３４に保存しておいてもよい。
【００９４】＜割り当て方法の例３＞  各々の需要家グループに、お互いに相違する少なくとも１つの分散電源装置３７０を割り当てる。
【００９５】＜割り当て方法の例４＞  各々の需要家グループに、グループ内の分散電源装置３７０の最大発電量の合計が基準値以上であるという条件を満足するように、お互いに相違する少なくとも１つの分散電源装置３７０を割り当てる。ここで、グルーピング部３３５２は、記憶部３３４から第４の関係データ３３４６を読み込み、この第４の関係データ３３４６を解析して、１つのグループに属する需要家３２０の需要電力の総和と当該総和の予測値との差の最小値を求め、この最小値を上記基準値としてよい。ここでは、上記差の最小値をグルーピング部３３５２が求めるようにしたが、グループサイズ決定部３３５１が求めて記憶部３３４に保存しておいてもよい。
【００９６】  電力管理部３３５３は、記憶部３３４からグループ情報３３４８を読み出し、グループ情報３３４８に記載される需要家グループ毎に、当該需要家グループの需要電力が当該需要家グループの調達計画値に近づくように、当該需要家グループの需要電力を調整する機能を有する。例えば、電力管理部３３５３は、通信Ｉ／Ｆ部３３１を通じて通信ネットワーク３４０経由で需要家３２０のエネルギー管理装置（１２５）との間で通信を行い、各需要家３２０のセンサ（１２１）で計測された電力需要量を取得し、同じグループに属する需要家３２０の電力需要量を合計することにより、各需要家グループの電力需要量を計測する。次に電力管理部３３５３は、需要家グループ毎に、グループ情報３３４８に記録した当該グループの調達計画値と上記計測した当該グループの電力需要量とを比較する。そして、電力管理部３３５３は、或る需要家グループの実際の電力需要量が調達計画値を超えた場合、あるいは超える可能性が出てきた場合、当該需要家グループの需要電力を削減する制御を実施する。他方、電力管理部３３５３は、或る需要家グループの実際の電力需要量が調達計画値を下回った場合、あるいは下回る可能性が出てきた場合、当該需要家グループの需要電力を増大する制御を実施する。以下に、電力管理部３３５３が実施する需要電力の削減方法と増大方法の例を幾つか説明する。但し、本発明は以下に例示する方法に限定されない。また、第１の実施形態で例示した需要電力の削減方法、増大方法を併用してよい。
【００９７】＜需要電力の削減方法の例１＞  電力管理部３３５３は、需要家グループに割り当てられたエネルギー貯蔵装置３６０に放電を行わせる。電力管理部３３５３は、需要家グループに割り当てられたエネルギー貯蔵装置３６０を、グループ情報３３４８中のエネルギー貯蔵装置ＩＤを参照して決定する。また電力管理部３３５３は、エネルギー貯蔵装置３６０が放電中でなく且つ充電量が十分に存在するか否かを、通信Ｉ／Ｆ部３３１を介して通信ネットワーク３４０経由でエネルギー貯蔵装置３６０に問合せて決定する。そして電力管理部３３５３は、通信Ｉ／Ｆ部３３１を介して通信ネットワーク３４０経由でエネルギー貯蔵装置３６０に対して放電を開始させる指令を送出する。これにより、エネルギー貯蔵装置３６０の充電電力が電力系統３１０に送電される。この結果、当該需要家グループの需要電力が削減される。需要家グループに複数のエネルギー貯蔵装置３６０が割り当てられている場合、放電可能な全てのエネルギー貯蔵装置３６０の放電を行ってもよいし、その一部の放電を行ってもよい。
【００９８】＜需要電力の削減方法の例２＞  電力管理部３３５３は、需要家グループに割り当てられた分散電源装置３７０に発電を行わせる。電力管理部３３５３は、需要家グループに割り当てられた分散電源装置３７０を、グループ情報３３４８中の分散電源装置ＩＤを参照して決定する。また電力管理部３３５３は、分散電源装置１２４が発電中か否かを、通信Ｉ／Ｆ部３３１を介して通信ネットワーク３４０経由で分散電源装置３７０に問合せて決定する。そして電力管理部３３５３は、通信Ｉ／Ｆ部３３１を介して通信ネットワーク３４０経由で、分散電源装置３７０に対して発電を開始させる指令を送出する。これにより、分散電源装置３７０の発電が開始され、発電した電力が電力系統３１０に送電される。この結果、当該需要家グループの需要電力が削減される。需要家グループに複数の分散電源装置３７０が割り当てられている場合、発電可能な全ての分散電源装置３７０の発電を行ってもよいし、その一部の発電を行ってもよい。
【００９９】＜需要電力の増大方法の例１＞  電力管理部３３５３は、需要家グループに割り当てられたエネルギー貯蔵装置３６０に充電を行わせる。電力管理部３３５３は、需要家グループに割り当てられたエネルギー貯蔵装置３６０を、グループ情報３３４８中のエネルギー貯蔵装置ＩＤを参照して決定する。また電力管理部３３５３は、エネルギー貯蔵装置３６０が充電中でなく且つ充電量が満杯でないか否かを、通信Ｉ／Ｆ部３３１を介して通信ネットワーク３４０経由でエネルギー貯蔵装置３６０に問合せて決定する。そして電力管理部３３５３は、通信Ｉ／Ｆ部３３１を介して通信ネットワーク３４０経由でエネルギー貯蔵装置３６０に対して充電を開始させる指令を送出する。これにより、エネルギー貯蔵装置３６０が電力系統３１０により充電される。この結果、当該需要家グループの需要電力が増大される。需要家グループに複数のエネルギー貯蔵装置３６０が割り当てられている場合、充電可能な全てのエネルギー貯蔵装置３６０の充電を行ってもよいし、その一部の充電を行ってもよい。
【０１００】  図１８は、需要調整装置３３０の動作を示すフローチャートである。以下、図１８を参照して、本実施形態における電力需要調整システム３００の動作について説明する。
【０１０１】  需要調整装置３３０のグループサイズ決定部３３５１は、第１の実施形態におけるグループサイズ決定部１３５１による図１０のステップＳ１〜Ｓ６の処理と同様の処理を行う（ステップＳ２１〜Ｓ２６）。これにより、１グループ当たりの需要家の最適数３３４７が決定される。次に需要調整装置３３０のグルーピング部３３５２は、第１の実施形態におけるグルーピング部１３５２による図１０のステップＳ７の処理と同様の処理を行う（ステップＳ２７）。これにより、需要家データ３３４２にリストアップされている全ての需要家３２０が、最適数３３４７の数に等しい需要家３２０を含む複数のグループに分割され、分割されて得られた需要家グループの情報３３４８が記憶部３３４に保存される。
【０１０２】  次にグルーピング部３３５２は、グループ情報３３４８に記載される需要家グループのそれぞれに対して、エネルギー貯蔵装置データ３３４９に登録されているエネルギー貯蔵装置３６０と、分散電源装置データ３３４０に登録されている分散電源装置３７０とを割り当て、割り当てたエネルギー貯蔵装置３６０、分散電源装置３７０のＩＤをグループ情報３３４８に登録する（ステップＳ２８）。
【０１０３】  次に、電力管理部３３５３は、グループ情報３３４８に記載される需要家グループ毎に、当該需要家グループの需要電力が当該需要家グループの調達計画値に近づくように、当該需要家グループの需要電力を調整する（ステップＳ２９）。
【０１０４】  このように本実施形態によれば、需要家グループの需要電力を当該需要家グループの調達計画値に近づけるように調整するのが容易になる。その理由は、複数の需要家が、１つのグループに属する需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差が最小になるようにグループ分けされているためである。
【０１０５】  また本実施形態によれば、需要家と独立に存在するエネルギー貯蔵装置の充放電によって需要家グループの需要電力を当該需要家グループの調達計画値に近づけるように調整するのが容易になる。その理由は、各々の需要家グループに、グループ内のエネルギー貯蔵装置の最大充電量の合計が基準値以上であるという条件を満足するように、お互いに相違する少なくとも１つのエネルギー貯蔵装置を、需要家と独立に存在するエネルギー貯蔵装置３６０から選択して割り当てるためである。
【０１０６】  また本実施形態によれば、需要家と独立に存在する分散電源装置の発電によって需要家グループの需要電力を当該需要家グループの調達計画値に近づけるように調整するのが容易になる。その理由は、各々の需要家グループに、グループ内の分散電源装置の最大発電量の合計が基準値以上であるという条件を満足するように、お互いに相違する少なくとも１つの分散電源装置を、需要家と独立に存在する分散電源装置３７０から選択して割り当てるためである。
【０１０７】[第４の実施形態]  図１９を参照すると、本発明の第４の実施形態に係る需要調整装置４００は、図示しない電力系統に接続された複数の需要家に通信ネットワークを介して接続されており、グループサイズ決定部４０１とグルーピング部４０２と電力管理部４０３とを有する。
【０１０８】  グループサイズ決定部４０１は、１つのグループに属する需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差が最小または閾値以下になる１グループ当たりの需要家の数を決定する機能を有する。また、グルーピング部４０２は、グループサイズ決定部４０１が決定した需要家の数に従って、複数の需要家を複数の需要家グループにグループ分けする機能を有する。また、電力管理部４０３は、需要家グループ毎に、当該需要家グループの需要電力が当該需要家グループの調達計画値に近づくように、当該需要家グループの需要電力を調整する機能を有する。
【０１０９】  図２０は本実施形態に係る需要調整装置４００の動作を示すフローチャートである。図２０を参照すると、まずグループサイズ決定部４０１は、１つのグループに属する需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差が最小または閾値以下になる１グループ当たりの需要家の数を決定する（ステップＳ４１）。次にグルーピング部４０２は、グループサイズ決定部４０１が決定した需要家の数に従って、複数の需要家を複数の需要家グループにグループ分けする（ステップＳ４２）。次に電力管理部４０３は、需要家グループ毎に、当該需要家グループの需要電力が当該需要家グループの調達計画値に近づくように、当該需要家グループの需要電力を調整する（ステップＳ４３）。
【０１１０】  本実施形態によれば、需要家グループの需要電力を当該需要家グループの調達計画値に近づけるように調整するのが容易になる。その理由は、複数の需要家が、１つのグループに属する需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差が最小または閾値以下になるようにグループ分けされているためである。
【０１１１】[第５の実施形態]  図２１を参照すると、本発明の第５の実施形態に係るグループ生成装置５００は、図示しない電力系統に接続された複数の需要家に通信ネットワークを介して接続されており、グループサイズ決定部５０１とグルーピング部５０２とを有する。
【０１１２】  グループサイズ決定部５０１は、１つのグループに属する需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差が最小または閾値以下になる１グループ当たりの需要家の数を決定する機能を有する。また、グルーピング部５０２は、グループサイズ決定部５０１が決定した需要家の数に従って、複数の需要家を複数の需要家グループにグループ分けする機能を有する。
【０１１３】  図２１は本実施形態に係るグループ生成装置５００の動作を示すフローチャートである。図２１を参照すると、まずグループサイズ決定部５０１は、１つのグループに属する需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差が最小または閾値以下になる１グループ当たりの需要家の数を決定する（ステップＳ５１）。次にグルーピング部５０２は、グループサイズ決定部５０１が決定した需要家の数に従って、複数の需要家を複数の需要家グループにグループ分けする（ステップＳ５２）。
【０１１４】  本実施形態によれば、需要家グループの需要電力を当該需要家グループの調達計画値に近づけるように調整するのが容易になる。その理由は、複数の需要家が、１つのグループに属する需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差が最小または閾値以下になるようにグループ分けされているためである。
【０１１５】[その他の実施形態]  以上、本発明を幾つかの実施形態を挙げて説明したが、本発明は以上の実施形態に限定されず、その他各種の付加変更が可能である。例えば、以下のような実施形態も本発明に含まれる。
【０１１６】  上述した各実施形態では、グループサイズ決定部は、１つのグループに属する需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差の大きさが最小になる１グループ当たりの需要家の数を決定した。しかし、差の大きさが最小になる１グループ当たりの需要家の数を決定する代わりに、差の大きさが予め設定した閾値以下になる１グループ当たりの需要家の数を決定してもよい。例えば、図８に示した第４の関係データ上に上記閾値の一例を付記した図２３に示す例では、需要者数ａから需要数ｂまでの数が１グループ当たりの需要者の数として決定される。従って、グルーピング手段では、１グループ当たりの需要者数が需要者数ａから需要数ｂまでの数に収まるように、複数の需要家を複数の需要家グループにグループ分けする。
【０１１７】  なお、本発明は、日本国にて２０１４年１１月２７日に特許出願された特願２０１４−２４０００１の特許出願に基づく優先権主張の利益を享受するものであり、当該特許出願に記載された内容は、全て本明細書に含まれるものとする。
【産業上の利用可能性】
【０１１８】  本発明は、電力系統に接続された多数の需要家からなるエネルギーコミュニティに係る電力制御の用途に適用でき、特に事前に作成した調達計画の値に近づけるように需要電力を調整する用途に適用できる。また、本発明は、電力取引、電力小売り、電力融通などといった用途に適用できる。【０１１９】  上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載され得るが、以下には限られない。［付記１］  電力系統に接続された複数の需要家と該複数の需要家に通信ネットワークを介して接続された需要調整装置とを有し、  前記複数の需要家は、複数の需要家グループにグループ分けされ、当該グループ分けでは、１つのグループに属する前記需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差が最小または閾値以下になるようにグループ分けされ、  前記需要調整装置は、前記需要家グループ毎に、当該需要家グループの需要電力が当該需要家グループの調達計画値に近づくように、当該需要家グループの需要電力を調整する電力需要調整システム。［付記２］  電力系統に接続された複数の需要家に通信ネットワークを介して接続された需要調整装置であって、  １つのグループに属する前記需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差が最小または閾値以下になる１グループ当たりの需要家の数を決定するグループサイズ決定手段と、  前記決定した需要家の数に従って、前記複数の需要家を複数の需要家グループにグループ分けするグルーピング手段と、  前記需要家グループ毎に、当該需要家グループの需要電力が当該需要家グループの調達計画値に近づくように、当該需要家グループの需要電力を調整する電力管理手段とを有する需要調整装置。［付記３］  前記グループサイズ決定手段は、需要予測の精度と１グループ当たりの電力総量の予測値とに基づいて、１つのグループに属する前記需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差の大きさと、１グループ当たりの需要家数との関係を求め、該関係に基づいて、前記差が最小または閾値以下になる１グループ当たりの需要家の数を決定する付記２に記載の需要調整装置。［付記４］  前記グループサイズ決定手段は、  過去の運用実績から、調達計画値の予測精度と需要者数の関係を表す第１の関係データを算出し、  前記予測精度の逆数である分散と前記需要者数の関係を表す第２の関係データを算出し、  前記過去の運用実績から、取扱い電力総量と需要者数の関係を表す第３の関係データを算出し、  前記第２の関係データと前記第３の関係データとから、１つのグループに属する前記需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差の大きさと、１グループ当たりの需要家数との関係を表す第４の関係データを算出し、  前記第４の関係データから、前記１グループ当たりの需要家の数を算出する付記２または３に記載の需要調整装置。［付記５］  前記グループサイズ決定手段は、前記差の最小値を決定する付記２乃至４の何れかに記載の需要調整装置。［付記６］  前記グルーピング手段は、エネルギー貯蔵装置を持つ需要家が同一グループに少なくとも１つ存在し且つ同一グループ内の前記エネルギー貯蔵装置の最大充電量の合計が前記差の最小値以上であるという条件を満足するように、前記複数の需要家を複数の需要家グループにグループ分けする付記５に記載の需要調整装置。［付記７］  前記グルーピング手段は、分散電源装置を持つ需要家が同一グループに少なくとも１つ存在し且つ同一グループ内の前記分散電源装置の最大発電量の合計が前記差の最小値以上であるという条件を満足するように、前記複数の需要家を複数の需要家グループにグループ分けする付記５または６に記載の需要調整装置。［付記８］  前記グルーピング手段は、前記需要家グループのそれぞれに、前記需要家とは独立して存在し且つ最大充電量が前記差の最小値以上であるエネルギー貯蔵装置を割り当てる付記５乃至７の何れかに記載の需要調整装置。［付記９］  前記グルーピング手段は、前記需要家グループのそれぞれに、前記需要家とは独立して存在し且つ最大発電量が前記差の最小値以上である分散電源装置を割り当てる付記５乃至８の何れかに記載の需要調整装置。［付記１０］  電力系統に接続された複数の需要家に通信ネットワークを介して接続されたグループ生成装置であって、  １つのグループに属する前記需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差が最小または閾値以下になる１グループ当たりの需要家の数を決定するグループサイズ決定手段と、  前記決定した需要家の数に従って、前記複数の需要家を複数の需要家グループにグループ分けするグルーピング手段とを有するグループ生成装置。［付記１１］  前記グループサイズ決定手段は、需要予測の精度と１グループ当たりの電力総量の予測値とに基づいて、１つのグループに属する前記需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差の大きさと、１グループ当たりの需要家数との関係を求め、該関係に基づいて、前記差が最小または閾値以下になる１グループ当たりの需要家の数を決定する付記１０に記載のグループ生成装置。［付記１２］  前記グループサイズ決定手段は、  過去の運用実績から、調達計画値の予測精度と需要者数の関係を表す第１の関係データを算出し、  前記予測精度の逆数である分散と前記需要者数の関係を表す第２の関係データを算出し、  前記過去の運用実績から、取扱い電力総量と需要者数の関係を表す第３の関係データを算出し、  前記第２の関係データと前記第３の関係データとから、１つのグループに属する前記需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差の大きさと、１グループ当たりの需要家数との関係を表す第４の関係データを算出し、  前記第４の関係データから、前記１グループ当たりの需要家の数を算出する付記１０または１１に記載のグループ生成装置。［付記１３］  前記グループサイズ決定手段は、前記差の最小値を決定する付記１０乃至１２の何れかに記載のグループ生成装置。［付記１４］  前記グルーピング手段は、エネルギー貯蔵装置を持つ需要家が同一グループに少なくとも１つ存在し且つ同一グループ内の前記エネルギー貯蔵装置の最大充電量の合計が前記差の最小値以上であるという条件を満足するように、前記複数の需要家を複数の需要家グループにグループ分けする付記１３に記載のグループ生成装置。［付記１５］  前記グルーピング手段は、分散電源装置を持つ需要家が同一グループに少なくとも１つ存在し且つ同一グループ内の前記分散電源装置の最大発電量の合計が前記差の最小���以上であるという条件を満足するように、前記複数の需要家を複数の需要家グループにグループ分けする付記１３または１４に記載のグループ生成装置。［付記１６］  前記グルーピング手段は、前記需要家グループのそれぞれに、前記需要家とは独立して存在し且つ最大充電量が前記差の最小値以上であるエネルギー貯蔵装置を割り当てる付記１３乃至１５の何れかに記載のグループ生成装置。［付記１７］  前記グルーピング手段は、前記需要家グループのそれぞれに、前記需要家とは独立して存在し且つ最大発電量が前記差の最小値以上である分散電源装置を割り当てる付記１３乃至１６の何れかに記載のグループ生成装置。［付記１８］  電力系統に接続された複数の需要家に通信ネットワークを介して接続されたグループ生成装置が実行するグループ生成方法であって、  １つのグループに属する前記需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差が最小または閾値以下になる１グループ当たりの需要家の数を決定し、  前記決定した需要家の数に従って、前記複数の需要家を複数の需要家グループにグループ分けするグループ生成方法。［付記１９］  前記１グループ当たりの需要家の数の決定では、需要予測の精度と１グループ当たりの電力総量の予測値とに基づいて、１つのグループに属する前記需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差の大きさと、１グループ当たりの需要家数との関係を求め、該関係に基づいて、前記差が最小または閾値以下になる１グループ当たりの需要家の数を決定する付記１８に記載のグループ生成方法。［付記２０］  前記１グループ当たりの需要家の数の決定では、  過去の運用実績から、調達計画値の予測精度と需要者数の関係を表す第１の関係データを算出し、  前記予測精度の逆数である分散と前記需要者数の関係を表す第２の関係データを算出し、  前記過去の運用実績から、取扱い電力総量と需要者数の関係を表す第３の関係データを算出し、  前記第２の関係データと前記第３の関係データとから、１つのグループに属する前記需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差の大きさと、１グループ当たりの需要家数との関係を表す第４の関係データを算出し、  前記第４の関係データから、前記１グループ当たりの需要家の数を算出する付記１８または１９に記載のグループ生成方法。［付記２１］  前記１グループ当たりの需要家の数の決定では、前記差の最小値を決定する付記１８乃至２０の何れかに記載のグループ生成方法。［付記２２］  前記グループ分けでは、エネルギー貯蔵装置を持つ需要家が同一グループに少なくとも１つ存在し且つ同一グループ内の前記エネルギー貯蔵装置の最大充電量の合計が前記差の最小値以上であるという条件を満足するように、前記複数の需要家を複数の需要家グループにグループ分けする付記２１に記載のグループ生成方法。［付記２３］  前記グループ分けでは、分散電源装置を持つ需要家が同一グループに少なくとも１つ存在し且つ同一グループ内の前記分散電源装置の最大発電量の合計が前記差の最小値以上であるという条件を満足するように、前記複数の需要家を複数の需要家グループにグループ分けする付記２１または２２に記載のグループ生成方法。［付記２４］  前記グループ分けでは、前記需要��グループのそれぞれに、前記需要家とは独立して存在し且つ最大充電量が前記差の最小値以上であるエネルギー貯蔵装置を割り当てる付記２１乃至２３の何れかに記載のグループ生成方法。［付記２５］  前記グループ分けでは、前記需要家グループのそれぞれに、前記需要家とは独立して存在し且つ最大発電量が前記差の最小値以上である分散電源装置を割り当てる付記２１乃至２４の何れかに記載のグループ生成方法。［付記２６］  電力系統に接続された複数の需要家に通信ネットワークを介して接続されたコンピュータを、  １つのグループに属する前記需要家の需要電力の総和と当該総和の予測値との差が最小または閾値以下になる１グループ当たりの需要家の数を決定するグループサイズ決定手段と、  前記決定した需要家の数に従って、前記複数の需要家を複数の需要家グループにグループ分けするグルーピング手段として機能させるためのプログラム。
【符号の説明】
【０１２０】１００…電力需要調整システム１１０…電力系統１２０…需要家１３０…需要調整装置１４０…通信ネットワーク１５０…商用電源
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【国際調査報告】
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