(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１配電線系統に接続された第１の需要家と、第２の需要家との接続関係を探索するための電力連携制御システムであって、
前記第１の需要家において、前記第１配電線系統から供給される電圧に所定の信号を重畳させた重畳信号を生成する重畳信号生成部と、
前記重畳信号生成部において生成された前記重畳信号を、前記第１の需要家から前記第２の需要家に送信する送信部と、
前記第２の需要家において、前記重畳信号を受信する受信部と、
前記重畳信号の受信状況および前記受信部において受信した受信情報に基づいて、前記第１の需要家と前記第２の需要家とが同一の前記第１配電線系統に接続されているか否かを推定する接続関係推定部と、
を備えている電力連携制御システム。
【請求項２】
前記接続関係推定部は、前記重畳信号を受信した場合には、前記第１の需要家と前記第２の需要家とが前記第１配電線系統に接続されていると推定する、
請求項１に記載の電力連携制御システム。
【請求項３】
前記接続関係推定部は、所定の信号強度と比較して前記重畳信号の信号強度の減衰率、信号の遅延時間、Ｓ／Ｎ比の少なくとも１つに応じて、前記第１の需要家と前記第２の需要家との間の送電距離を推定する、
請求項２に記載の電力連携制御システム。
【請求項４】
前記接続関係推定部は、前記重畳信号を受信できない場合には、前記第２の需要家は前記第１配電線系統とは異なる第２配電線系統に接続されていると推定する、
請求項１から３のいずれか１項に記載の電力連携制御システム。
【請求項５】
前記重畳信号生成部は、前記第１配電線系統から供給される電圧に所定の高周波成分を重畳して、前記重畳信号を生成する、
請求項１から４のいずれか１項に記載の電力連携制御システム。
【請求項６】
前記重畳信号生成部は、前記第１の需要家の位置情報および識別情報のうちの少なくとも一方を付した前記重畳信号を生成する、
請求項１から５のいずれか１項に記載の電力連携制御システム。
【請求項７】
複数の前記第１の需要家から送信された前記重畳信号を受信した場合において、前記接続関係推定部における推定結果に基づいて、前記第１の需要家あるいは前記第２の需要家において発生した余剰電力の供給先を決定するマッチング部を、さらに備えている、
請求項１から６のいずれか１項に記載の電力連携制御システム。
【請求項８】
前記マッチング部は、前記接続関係推定部における推定の結果、前記重畳信号の信号強度の減衰率が低い、あるいは信号の遅延時間が小さい、あるいはＳ／Ｎ比が大きい前記第１の需要家と前記第２の需要家とを組み合わせて、余剰電力の供給を行う、
請求項７に記載の電力連携制御システム。
【請求項９】
第１配電線系統に接続された第１の需要家と、第２の需要家との接続関係を探索するための電力連携制御方法であって、
前記第１の需要家において、前記第１配電線系統から供給される電圧に所定の信号を重畳させた重畳信号を生成する重畳信号生成ステップと、
前記重畳信号生成ステップにおいて生成された前記重畳信号を、前記第１の需要家から前記第２の需要家に送信する送信ステップと、
前記第２の需要家において、前記重畳信号を受信する受信ステップと、
前記受信ステップにおいて受信された前記重畳信号の状態および前記受信ステップにおいて受信した受信情報に基づいて、前記第１の需要家と前記第２の需要家とが同一の前記第１配電線系統に接続されているか否かを推定する接続関係推定ステップと、
を備えている電力連携制御方法。
【請求項１０】
第１配電線系統に接続された第１の需要家と、第２の需要家との接続関係を探索するための電力連携制御プログラムであって、
前記第１の需要家において、前記第１配電線系統から供給される電圧に所定の信号を重畳させた重畳信号を生成する重畳信号生成ステップと、
前記重畳信号生成ステップにおいて生成された前記重畳信号を、前記第１の需要家から前記第２の需要家に送信する送信ステップと、
前記第２の需要家において、前記重畳信号を受信する受信ステップと、
前記受信ステップにおいて受信された前記重畳信号の状態および前記受信ステップにおいて受信した受信情報に基づいて、前記第１の需要家と前記第２の需要家とが同一の前記第１配電線系統に接続されているか否かを推定する接続関係推定ステップと、
を備えている電力連携制御方法をコンピュータに実行させる電力連携制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力連携制御システム、電力連携制御方法および電力連携制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、再生可能エネルギーを利用して発電する発電装置（例えば、太陽光発電装置）が活用されている。わが国においては、余剰電力買い取り制度が制定されているため、太陽光発電装置や風力発電装置等で発電された電力を電力会社に売ることができる。
一方、発電した電力を電力会社に売ることができない場合がある。例えば、電力会社が買い取り可能な所定の電力量を超えた場合（以下：出力抑制と示す。）等である。このため、需要家は、売却できなかった電力を一時貯めることが可能な蓄電池を用いることがある。
【０００３】
しかしながら、蓄電池の残電池容量に対して、発電装置で発電される電力量が多い場合には、発電装置において発電された電力を捨てなければならない場合がある。
例えば、特許文献１には、需要家の位置情報、設備位置情報および地図情報を含む各種情報に基づいて、配電網を予測するするとともに、予測された配電網を用いて所定区域における余剰電力を算出する電力管理システムについて開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第５５７６４９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の電力管理システムでは、以下に示すような問題点を有している。
すなわち、上記公報に開示された電力管理システムでは、余剰電力が発生した需要家から、送電ロスが少ない同じ配電網に属する他の需要家を見つけることができない。
特に、通常、配電網に関する情報は機密情報として扱われているため、需要家同士で互いの配電線系統が同じであるか否かを認識することは困難である。
【０００６】
本発明の課題は、複数の需要家間において同じ配電網に接続された需要家を探索することで、効率よく余剰電力を融通し合うことが可能な電力連携制御システム、電力連携制御方法および電力連携制御プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１の発明に係る電力連携制御システムは、第１配電線系統に接続された第１の需要家と、第２の需要家との接続関係を探索するための電力連携制御システムであって、重畳信号生成部と、送信部と、受信部と、接続関係推定部と、を備えている。重畳信号生成部は、第１の需要家において、第１配電線系統から供給される電圧に所定の信号を重畳させた重畳信号を生成する。送信部は、重畳信号生成部において生成された重畳信号を、第１の需要家から第２の需要家に送信する。受信部は、第２の需要家において、重畳信号を受信する。接続関係推定部は、重畳信号の受信状況および受信部において受信した受信情報のうち少なくとも一方に基づいて、第１の需要家と第２の需要家との接続関係を推定する。
【０００８】
ここでは、第１の需要家において系統電圧に所定の信号を重畳させた重畳信号を生成して第２の需要家へ送信し、第２の需要家における重畳信号の受信状況および受信部において受信した受信情報のうち少なくとも一方に応じて、第１の需要家と第２の需要家との接続関係を推定する。
ここで、第１の需要家と第２の需要家との接続関係とは、同じ配電線系統に接続されているか否か、あるいは同じ配電線系統に接続されており送電距離が近いか遠いか等の関係を含む。
【０００９】
なお、例えば、第１の需要家と第２の需要家において送受信される重畳信号の信号強度は、所定値として第１・第２の需要家において既知であることが好ましい。これにより、接続関係推定部において重畳信号の受信状況を検出する際には、この所定値の信号強度と受信した重畳信号の信号強度とを比較して、その減衰率を求めることで、第１の需要家と第２の需要家との接続関係を推定することができる。
【００１０】
そして、上記第１・第２の需要家を含む複数の需要家によって構成される需要家群において、第１の需要家および第２の需要家は、特定の需要家を指すものではなく、複数の需要家を含む需要家群における任意の需要家を意味している。
また、第１の需要家と第２の需要家は、同じ配電線系統に接続されているとは限らず、異なる配電線系統に接続された需要家も含まれる。さらに、第１の需要家と第２の需要家は、上記送信部と受信部とをそれぞれ備えていることが好ましい。
【００１１】
これにより、例えば、第２の需要家において、重畳信号の受信状況に応じて、第１の需要家と同じ配電線系統に接続されているか否か、送電距離は近いか否かを推定することができる。
ここで、例えば、第１の需要家および第２の需要家の少なくとも一方が、電力を供給する電力供給装置、電力を消費する負荷を所有しているとする。この場合には、重畳信号を受信した複数の需要家のうち、余剰電力が生じる需要家から最も送電距離が近い需要家を余剰電力の供給先として設定することで、余剰電力を送電ロスの少ない需要家において活用することができる。
【００１２】
この結果、複数の需要家間において同じ配電網に接続された需要家を探索して、効率よく余剰電力を融通し合うことができる。
第２の発明に係る電力連携制御システムは、第１の発明に係る電力連携制御システムであって、接続関係推定部は、重畳信号を受信した場合には、第１の需要家と第２の需要家とが第１配電線系統に接続されていると推定する。
【００１３】
ここでは、第２の需要家において重畳信号を受信するか否かで、第２の需要家が第１の需要家と同じ配電線系統に接続されているか否かを推定する。
ここで、第１の需要家から送信された重畳信号を第２の需要家において受信できた場合には、送電ロスが小さい関係、つまり同じ配電線系統に接続されている可能性が高いと推定される。
【００１４】
これにより、第１の需要家から送信された重畳信号を第２の需要家において受信できた場合には、第１の需要家と第２の需要家とが同じ配電線系統に接続されていると推定することができる。
第３の発明に係る電力連携制御システムは、第２の発明に係る電力連携制御システムであって、接続関係推定部は、所定の信号強度と比較して重畳信号の信号強度の減衰率、信号の遅延時間、Ｓ／Ｎ比の少なくとも１つに応じて、第１の需要家と第２の需要家との間の送電距離を推定する。
【００１５】
ここでは、第２の需要家において重畳信号を受信した場合において、受信した重畳信号の信号強度と送信時における重畳信号の信号強度とを比較して算出される減衰率、信号の遅延時間、Ｓ／Ｎ比の少なくとも１つに応じて、第１の需要家と第２の需要家とが配電線系統上における距離（送電距離）を推定する。
ここで、例えば、第１の需要家から送信された重畳信号を第２の需要家において８０％以上の信号強度で受信した場合には、送電ロスが小さい関係、つまり同じ配電線系統において送電距離が近い可能性が高いと推定される。
【００１６】
一方、例えば、第１の需要家から送信された重畳信号を第２の需要家において３０％以下の信号強度で受信した場合には、第１の需要家と第２の需要家とは、送電ロスが小さい関係、つまり同じ配電線系統であっても送電距離が遠い可能性が高いと推定される。
これにより、第１の需要家から送信された重畳信号を第２の需要家において受信できた場合において、第１の需要家と第２の需要家とが同じ配電線系統上のどの程度の距離関係にあるかを推定することができる。
【００１７】
同様に、信号を受信するまでの遅延時間、Ｓ／Ｎ比を用いた場合でも、第１の需要家と第２の需要家とが同じ配電線系統上のどの程度の距離関係にあるかを推定することができる。
第４の発明に係る電力連携制御システムは、第１から第３の発明のいずれか１つに係る電力連携制御システムであって、接続関係推定部は、重畳信号を受信できない場合には、第１の需要家と第２の需要家とが第１配電線系統とは異なる第２配電線系統に接続されていると推定する。
【００１８】
ここでは、第２の需要家において重畳信号を受信するか否かで、第２の需要家が第１の需要家と同じ配電線系統に接続されているか否かを推定する。
ここで、第１の需要家から送信された重畳信号を第２の需要家において受信できない場合には、信号の送受信ができない関係、つまり異なる配電線系統に接続されている可能性が高いと推定される。
【００１９】
これにより、第１の需要家から送信された重畳信号を第２の需要家において受信できなかった場合には、第１の需要家と第２の需要家とが異なる配電線系統に接続されていると推定することができる。
第５の発明に係る電力連携制御システムは、第１から第４の発明のいずれか１つに係る電力連携制御システムであって、重畳信号生成部は、第１配電線系統から供給される電圧に所定の高周波成分を重畳して、重畳信号を生成する。
【００２０】
ここでは、電圧に重畳される信号として、所定の高周波成分を用いる。
これにより、通常の電圧に高周波成分を重畳することで、容易に重畳信号を生成することができる。
第６の発明に係る電力連携制御システムは、第１から第５の発明のいずれか１つに係る電力連携制御システムであって、重畳信号生成部は、第１の需要家の位置情報および識別情報のうちの少なくとも一方を付した重畳信号を生成する。
【００２１】
ここでは、第１の需要家において重畳信号の生成の際に、第１の需要家の位置情報および識別情報のうちの少なくとも一方を付す。
これにより、重畳信号を受信した第２の需要家において、どの需要家から重畳信号を受信したのかを認識することができる。
第７の発明に係る電力連携制御システムは、第１から第６の発明のいずれか１つに係る電力連携制御システムであって、複数の第１の需要家から送信された重畳信号を受信した場合において、接続関係推定部における推定結果に基づいて、第１の需要家あるいは第２の需要家において発生した余剰電力の供給先を決定するマッチング部を、さらに備えている。
【００２２】
ここでは、例えば、第１の需要家から送信された重畳信号を、第２の需要家において受信した場合には、重畳信号を受信した第２の需要家を第１の需要家とマッチングする。
この結果、例えば、第１の需要家において余剰電力が発生する場合には、大きな送電ロスなく電力を供給可能な第２の需要家に対して余剰電力を効率よく活用してもらうことができる。
【００２３】
第８の発明に係る電力連携制御システムは、第１から第７の発明のいずれか１つに係る電力連携制御システムであって、マッチング部は、接続関係推定部における推定の結果、重畳信号の信号強度の減衰率が低い、あるいは信号の遅延時間が小さい、あるいはＳ／Ｎ比が大きい第１の需要家と第２の需要家とを組み合わせて、余剰電力の供給を行う。
ここでは、例えば、複数の第１の需要家から送信された重畳信号を、第２の需要家において複数受信した場合には、上述した信号強度の減衰率の大きさ、信号の遅延時間、Ｓ／Ｎ比等に基づいて、最も効率よく電力を融通できる第１の需要家と第２の需要家とをマッチングする。
【００２４】
この結果、例えば、第１の需要家において余剰電力が発生する場合には、最も送電ロスが小さい第２の需要家とマッチングすることで、余剰電力を効率よく活用してもらうことができる。
第９の発明に係る電力連携制御方法は、第１配電線系統に接続された第１の需要家と、第２の需要家との接続関係を探索するための電力連携制御方法であって、重畳信号生成ステップと、送信ステップと、受信ステップと、接続関係推定ステップと、を備えている。重畳信号生成ステップは、第１の需要家において、第１配電線系統から供給される電圧に所定の信号を重畳させた重畳信号を生成する。送信ステップは、重畳信号生成ステップにおいて生成された重畳信号を、第１の需要家から第２の需要家に送信する。受信ステップは、第２の需要家において、重畳信号を受信する。接続関係推定ステップは、受信ステップにおいて受信された重畳信号の状態および受信部ステップにおいて受信した受信情報のうち少なくとも一方に基づいて、第１の需要家と第２の需要家との接続関係を推定する。
【００２５】
ここでは、第１の需要家において系統電圧に所定の信号を重畳させた重畳信号を生成して第２の需要家へ送信し、第２の需要家における重畳信号の受信状況および受信部ステップにおいて受信した受信情報のうち少なくとも一方に応じて、第１の需要家と第２の需要家との接続関係を推定する。
ここで、第１の需要家と第２の需要家との接続関係とは、同じ配電線系統に接続されているか否か、あるいは同じ配電線系統に接続されており送電距離が近いか遠いか等の関係を含む。
【００２６】
なお、例えば、第１の需要家と第２の需要家において送受信される重畳信号の信号強度は、所定値として第１・第２の需要家において既知であることが好ましい。これにより、接続関係推定ステップにおいて重畳信号の受信状況を検出する際には、この所定値の信号強度と受信した重畳信号の信号強度とを比較して、その減衰率を求めることで、第１の需要家と第２の需要家との接続関係を推定することができる。
【００２７】
そして、上記第１・第２の需要家を含む複数の需要家によって構成される需要家群において、第１の需要家および第２の需要家は、特定の需要家を指すものではなく、複数の需要家を含む需要家群における任意の需要家を意味している。
また、第１の需要家と第２の需要家は、同じ配電線系統に接続されているとは限らず、異なる配電線系統に接続された需要家も含まれる。さらに、第１の需要家と第２の需要家は、上記送信ステップと受信ステップとをそれぞれ実施可能であることが好ましい。
【００２８】
これにより、例えば、第２の需要家において、重畳信号の受信状況に応じて、第１の需要家と同じ配電線系統に接続されているか否か、送電距離は近いか否かを推定することができる。
ここで、例えば、第１の需要家および第２の需要家の少なくとも一方が、電力を供給する電力供給装置、電力を消費する負荷を所有しているとする。この場合には、重畳信号を受信した複数の需要家のうち、余剰電力が生じる需要家から最も送電距離が近い需要家を余剰電力の供給先として設定することで、余剰電力を送電ロスの少ない需要家において活用することができる。
【００２９】
この結果、複数の需要家間において同じ配電網に接続された需要家を探索して、効率よく余剰電力を融通し合うことができる。
第１０の発明に係る電力連携制御プログラムは、第１配電線系統に接続された第１の需要家と、第２の需要家との接続関係を探索するための電力連携制御プログラムであって、重畳信号生成ステップと、送信ステップと、受信ステップと、接続関係推定ステップと、を備えている電力連携制御方法をコンピュータに実行させる。重畳信号生成ステップは、第１の需要家において、第１配電線系統から供給される電圧に所定の信号を重畳させた重畳信号を生成する。送信ステップは、重畳信号生成ステップにおいて生成された重畳信号を、第１の需要家から第２の需要家に送信する。受信ステップは、第２の需要家において、重畳信号を受信する。接続関係推定ステップは、受信ステップにおいて受信された重畳信号の状態および受信部ステップにおいて受信した受信情報のうち少なくとも一方に基づいて、第１の需要家と第２の需要家との接続関係を推定する。
【００３０】
ここでは、第１の需要家において系統電圧に所定の信号を重畳させた重畳信号を生成して第２の需要家へ送信し、第２の需要家における重畳信号の受信状況および受信部ステップにおいて受信した受信情報のうち少なくとも一方に応じて、第１の需要家と第２の需要家との接続関係を推定する。
ここで、第１の需要家と第２の需要家との接続関係とは、同じ配電線系統に接続されているか否か、あるいは同じ配電線系統に接続されており送電距離が近いか遠いか等の関係を含む。
【００３１】
なお、例えば、第１の需要家と第２の需要家において送受信される重畳信号の信号強度は、所定値として第１・第２の需要家において既知であることが好ましい。これにより、接続関係推定ステップにおいて重畳信号の受信状況を検出する際には、この所定値の信号強度と受信した重畳信号の信号強度とを比較して、その減衰率を求めることで、第１の需要家と第２の需要家との接続関係を推定することができる。
【００３２】
そして、上記第１・第２の需要家を含む複数の需要家によって構成される需要家群において、第１の需要家および第２の需要家は、特定の需要家を指すものではなく、複数の需要家を含む需要家群における任意の需要家を意味している。
また、第１の需要家と第２の需要家は、同じ配電線系統に接続されているとは限らず、異なる配電線系統に接続された需要家も含まれる。さらに、第１の需要家と第２の需要家は、上記送信ステップと受信ステップとをそれぞれ実施可能であることが好ましい。
【００３３】
これにより、例えば、第２の需要家において、重畳信号の受信状況に応じて、第１の需要家と同じ配電線系統に接続されているか否か、送電距離は近いか否かを推定することができる。
ここで、例えば、第１の需要家および第２の需要家の少なくとも一方が、電力を供給する電力供給装置、電力を消費する負荷を所有しているとする。この場合には、重畳信号を受信した複数の需要家のうち、余剰電力が生じる需要家から最も送電距離が近い需要家を余剰電力の供給先として設定することで、余剰電力を送電ロスの少ない需要家において活用することができる。
【００３４】
この結果、複数の需要家間において同じ配電網に接続された需要家を探索して、効率よく余剰電力を融通し合うことができる。
【発明の効果】
【００３５】
本発明に係る電力連携制御システムによれば、複数の需要家間において同じ配電網に接続された需要家を探索することで、効率よく余剰電力を融通し合うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の一実施形態に係る電力連携制御システムを構成する複数の需要家と配電線系統との接続関係を示すブロック図。
【図２】（ａ），（ｂ），（ｃ）は、図１の電力連携制御システムを構成する各需要家のスマートメータ内に形成される制御ブロックを示すブロック図。
【図３】図１の電力連携制御システムによる電力連携制御方法の流れを示すフローチャート。
【図４】図１の需要家Ａから送信される重畳信号の信号強度を示す図。
【図５】図１の需要家Ａから送信されて同じ配電線系統に接続された需要家Ｂにおいて受信された重畳信号の信号強度の変化を示すグラフ。
【図６】図１の需要家から送信されて異なる配電線系統に接続された需要家Ｃにおいて受信できなかった重畳信号を示すグラフ。
【図７】図３に示す接続関係の推定後に、余剰電力を融通する需要家の組合せを決定する流れを示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
本発明の一実施形態に係る電力連携制御システム１０ａ〜１０ｃについて、図１〜図７を用いて説明すれば以下の通りである。
ここで、以下の説明において登場する需要家Ａ（第１の需要家）２０は、発電装置（ソーラーパネル２１）と蓄電池（蓄電装置２３）とを所有しており、所定時間帯に余剰電力が発生する需要家を意味している。また、需要家Ｂ（第２の需要家）３０および需要家Ｃ４０は、発電装置（ソーラーパネル３１，４１）と蓄電池（蓄電装置３３，４３）とを所有しており、所定時間帯に電力が不足して需要が発生することが予測される需要家を意味している。なお、これらの需要家Ａ２０，Ｂ３０，Ｃ４０は、所定時間ごとに余剰電力が発生する側と電力を必要とする側とが入れ替わってもよい。
【００３８】
また、需要家とは、例えば、電力会社と契約を結んでおり、電力会社から系統５０（図１参照）を介して供給される電力を使用する個人、法人、団体等であって、例えば、一般家庭（戸建て、マンション）、企業（事業所、工場、設備等）、地方自治体、国の機関等が含まれる。なお、需要家には、自家発電によって電力をまかなう需要家、ＺＥＢ（Zero Energy Building）を実現した需要家も含まれる。
【００３９】
また、以下の実施形態では、説明の便宜上、後述する重畳信号を生成する側の需要家Ａ２０、この重畳信号を受信する側の需要家Ｂ３０，Ｃ４０を挙げて説明している。しかし、本発明では、需要家Ａ２０と需要家Ｂ３０，Ｃ４０の組合せは、１対２に限定されるものではなく、１つの需要家Ａ２０から重畳信号が送信される複数の需要家が３つ以上存在していてもよい。
【００４０】
また、以下の実施形態において、系統５０（図１参照）とは、電力会社から供給される電力を各需要家に対して供給する電力系統を意味している。
そして、以下の実施形態において、スマートメータ２７，３７，４７（図１参照）とは、各需要家にそれぞれ設置され、発電量、蓄電量、消費電力量を計測し、通信機能を用いて、計測結果を電力会社等へ送信する計測機器を意味している。スマートメータ２７，３７，４７を設置したことにより、電力会社は、各需要家Ａ２０，Ｂ３０，Ｃ４０におけるリアルタイムの電力状況を正確に把握できるとともに、所定期間ごとに実施される検針業務を自動化することができる。
【００４１】
さらに、以下の実施形態において、負荷２４，３４，４４（図１参照）とは、例えば、需要家が一般家庭の場合には、エアコン、冷蔵庫、電力レンジ、ＩＨクッキングヒータ、テレビ等の電力消費体を意味している。また、例えば、需要家が企業（工場等）の場合には、工場内に設置された各種設備、空調設備等の電力消費体を意味している。
さらに、以下の実施形態において、ＥＭＳ（Energy Management System）２６，３６，４６（図１参照）とは、各需要家にそれぞれ設置されており、各需要家における消費電力量を削減するために設けられたシステムを意味している。
【００４２】
（実施形態１）
本実施形態に係る電力連携制御システム１０ａ〜１０ｃは、電力供給装置と蓄電装置とを所有する複数の需要家間において、互いの接続関係を推定して余剰電力を融通し合うシステムである。具体的には、電力連携制御システム１０ａ〜１０ｃは、図１に示すように、需要家Ａ（第１の需要家）２０と、需要家Ｂ（第２の需要家）３０および需要家Ｃ（第２の需要家）４０との間における接続関係の推定を行うとともに、需要家Ａ２０と需要家Ｂ３０との間において余剰電力の融通を行う。
【００４３】
なお、図１に示す各需要家Ａ２０，Ｂ３０，Ｃ４０内の実線は、データ等の情報の流れを示しており、一点鎖線は電気の流れを示している。
また、本実施形態の電力連携制御システム１０ａ〜１０ｃの構成については、後段にて詳述する。
（需要家Ａ）
本実施形態では、需要家Ａ２０は、図１に示すように、変電所５１およびスイッチング部５２ａを介して、系統５０に接続されている。そして、需要家Ａ２０は、後述する需要家Ｂ３０と同じ需要家群５３ａに属している。
【００４４】
需要家群５３ａに属する需要家Ａ２０，Ｂ３０等は、共通の配電線系統５４ａを介して、系統５０から電力が供給されている。そして、需要家群５３ａに属する各需要家Ａ２０，Ｂ３０等において余剰電力が生じた場合には、配電線系統５４ａを介して、互いに電力を融通し合う。
需要家Ａ２０は、後述するスマートメータ２７内に設けられた重畳信号生成部１１ａにおいて、系統５０から供給される電圧に所定の高周波成分を重畳した重畳信号を生成する。そして、需要家Ａ２０は、生成した重畳信号を、送信部１２ａを介して他の需要家Ｂ３０，Ｃ４０へ送信する。
【００４５】
需要家Ａ２０は、図１に示すように、ソーラーパネル（発電装置）２１、太陽光発電用電力変換装置（ＰＣＳ）２２、発電電力用電力センサ２２ａ、蓄電装置（蓄電池）２３、蓄電電力用電力センサ２３ａ、負荷２４、負荷用電力センサ２４ａ、分電盤２５、ＥＭＳ（Energy Management System）２６、およびスマートメータ２７を備えている。
ソーラーパネル（発電装置）２１は、太陽光の光エネルギーを用いた光起電力効果を利用して電気を発生させる装置であって、需要家Ａ２０の屋根等に設置されている。そして、ソーラーパネル２１における発電量は、天気予報の日照時間に関する情報に基づいて予測することができる。
【００４６】
太陽光発電用電力変換装置（ＰＣＳ（Power Conditioning System））２２は、図１に示すように、ソーラーパネル２１と接続されており、ソーラーパネル２１において発生した直流電流を交流電流に変換する。
発電電力用電力センサ２２ａは、図１に示すように、太陽光発電用電力変換装置２２に接続されており、ソーラーパネル２１において発電した電力量を測定する。そして、発電電力用電力センサ２２ａは、ＥＭＳ２６に対して測定結果（発電量）を送信する。
【００４７】
蓄電装置（蓄電池）２３は、ソーラーパネル２１において発電した電力のうち、負荷２４によって消費しきれなかった余剰電力を一時的に蓄えるために設けられている。これにより、ソーラーパネル２１によって発電する日中の時間帯において、負荷２４による消費電力量が少ない場合でも、余った電力を蓄電装置２３へ蓄えておくことで、発電した電力を捨ててしまう無駄を排除できる。
【００４８】
蓄電電力用電力センサ２３ａは、図１に示すように、蓄電装置２３に接続されており、蓄電装置２３において蓄えられている電力量を測定する。そして、蓄電電力用電力センサ２３ａは、ＥＭＳ２６に対して測定結果（蓄電量）を送信する。
負荷２４は、上述したように、一般家庭におけるエアコンや冷蔵庫等の家電製品、工場等における設備、空調装置等の電力消費体であって、系統５０から供給される電力、ソーラーパネル２１によって発生した電力、蓄電装置２３において蓄えられた電力を消費する。
【００４９】
負荷用電力センサ２４ａは、図１に示すように、負荷２４に接続されており、負荷２４によって消費される電力量を測定する。そして、負荷用電力センサ２４ａは、ＥＭＳ２６に対して測定結果（消費電力量）を送信する。
分電盤２５は、図１に示すように、発電電力用電力センサ２２ａ、蓄電電力用電力センサ２３ａ、負荷用電力センサ２４ａ、およびスマートメータ２７と接続されている。そして、分電盤２５は、ソーラーパネル２１において発電した電力、蓄電装置２３に蓄えられた電力を、負荷２４に対して供給する。さらに、分電盤２５は、時間帯によって発生した余剰電力を、スマートメータ２７を介して系統５０へと供給する。これにより、需要家Ａ２０は、電力会社に余剰電力を売電することができる。
【００５０】
ＥＭＳ（Energy Management System）２６は、上述したように、需要家Ａ２０における消費電力量を削減するために設けられたエネルギー管理システムであって、図１に示すように、各センサ２２ａ，２３ａ，２４ａと接続されている。また、ＥＭＳ２６は、各センサ２２ａ，２３ａ，２４ａから受信した検出結果を用いて、ソーラーパネル２１による発電電力、蓄電装置２３における蓄電量を効率よく負荷２４に対して供給する。これにより、系統５０から供給される電力の消費量を抑制して、需要家Ａ２０における電力コストを効果的に削減することができる。
【００５１】
スマートメータ２７は、上述したように、需要家Ａ２０が所有するソーラーパネル２１の発電量、蓄電装置２３の蓄電量、および負荷２４の消費電力量を計測する。そして、スマートメータ２７は、図１に示すように、分電盤２５を介して各センサ２２ａ，２３ａ，２４ａと接続されている。さらに、スマートメータ２７は、通信機能（送信部１２ａおよび受信部１３ａ（図２参照））を有している。これにより、スマートメータ２７は、電力会社に対して、需要家Ａ２０における発電量、蓄電量、消費電力量に関する情報を送信する。
【００５２】
なお、本実施形態では、スマートメータ２７は、電力連携制御システム１０ａを有している。電力連携制御システム１０ａの構成については、後段にて詳述する。
また、本実施形態では、需要家Ａ２０は、所定時間帯において、外部へ余剰電力を供給可能な側として説明される。このため、需要家Ａ２０においては、現在あるいは将来の所定時間帯において、ソーラーパネル２１による発電電力と蓄電装置２３における蓄電量との和の方が、負荷２４による消費電力量よりも多いものとする。
【００５３】
（需要家Ｂ）
本実施形態では、需要家Ｂ３０は、図１に示すように、需要家Ａ２０と同様に、変電所５１およびスイッチング部５２ａを介して、系統５０に接続されている。そして、需要家Ｂ３０は、上述したように、需要家Ａ２０と同じ需要家群５３ａに属している。
需要家Ｂ３０は、上述したように、需要家Ａ２０のスマートメータ２７内に設けられた重畳信号生成部１１ｂにおいて生成された重畳信号を、需要家Ａ２０の送信部１２ａを介して、受信部１３ｂ（図２参照）において受信する。そして、需要家Ｂ３０では、接続関係推定部１４ｂにおいて、重畳信号の受信状況（例えば、受信したか否か、受信した重畳信号の信号強度等）に基づいて、需要家Ａ２０との接続関係を推定する。
【００５４】
ここで、需要家Ｂ３０において推定される需要家Ａ２０との接続関係とは、例えば、同じ配電線系統５４ａに属しているか否か、あるいは同じ配電線系統５４ａに属している場合には配電線上の距離が遠いか近いか、等の関係が含まれる。
本実施形態では、図１に示すように、需要家Ｂ３０は、需要家Ａ２０と共通の配電線系統５４ａに接続されている。このため、需要家Ａ２０から送信された重畳信号の信号強度は、需要家Ｂ３０において受信された際に減衰率が小さいものと推定される。
【００５５】
需要家Ｂ３０は、図１に示すように、ソーラーパネル（発電装置）３１、太陽光発電用電力変換装置（ＰＣＳ）３２、発電電力用電力センサ３２ａ、蓄電装置（蓄電池）３３、蓄電電力用電力センサ３３ａ、負荷３４、負荷用電力センサ３４ａ、分電盤３５、ＥＭＳ（Energy Management System）３６、およびスマートメータ３７を備えている。
ソーラーパネル（発電装置）３１は、太陽光の光エネルギーを用いた光起電力効果を利用して電気を発生させる装置であって、需要家Ｂ３０の屋根等に設置されている。そして、ソーラーパネル３１における発電量は、天気予報の日照時間に関する情報に基づいて予測することができる。
【００５６】
太陽光発電用電力変換装置（ＰＣＳ（Power Conditioning System））３２は、図１に示すように、ソーラーパネル３１と接続されており、ソーラーパネル３１において発生した直流電流を交流電流に変換する。
発電電力用電力センサ３２ａは、図１に示すように、太陽光発電用電力変換装置３２に接続されており、ソーラーパネル３１において発電した電力量を測定する。そして、発電電力用電力センサ３２ａは、ＥＭＳ３６に対して測定結果（発電量）を送信する。
【００５７】
蓄電装置（蓄電池）３３は、ソーラーパネル３１において発電した電力のうち、負荷３４によって消費しきれなかった余剰電力を一時的に蓄えるために設けられている。これにより、ソーラーパネル３１によって発電する日中の時間帯において、負荷３４による消費電力量が少ない場合でも、余った電力を蓄電装置３３へ蓄えておくことで、発電した電力を捨ててしまう無駄を排除できる。
【００５８】
蓄電電力用電力センサ３３ａは、図１に示すように、蓄電装置３３に接続されており、蓄電装置３３において蓄えられている電力量を測定する。そして、蓄電電力用電力センサ３３ａは、ＥＭＳ３６に対して測定結果（蓄電量）を送信する。
負荷３４は、上述したように、一般家庭におけるエアコンや冷蔵庫等の家電製品、工場等における設備、空調装置等の電力消費体であって、系統５０から供給される電力、ソーラーパネル３１によって発生した電力、蓄電装置３３において蓄えられた電力を消費する。
【００５９】
負荷用電力センサ３４ａは、図１に示すように、負荷３４に接続されており、負荷３４によって消費される電力量を測定する。そして、負荷用電力センサ３４ａは、ＥＭＳ３６に対して測定結果（消費電力量）を送信する。
分電盤３５は、図１に示すように、発電電力用電力センサ３２ａ、蓄電電力用電力センサ３３ａ、負荷用電力センサ３４ａ、およびスマートメータ３７と接続されている。そして、分電盤３５は、ソーラーパネル３１において発電した電力、蓄電装置３３に蓄えられた電力を、負荷３４に対して供給する。さらに、分電盤３５は、時間帯によって発生した余剰電力を、スマートメータ３７を介して系統５０へと供給する。これにより、需要家Ｂ３０は、電力会社に余剰電力を売電することができる。
【００６０】
ＥＭＳ（Energy Management System）３６は、上述したように、需要家Ｂ３０における消費電力量を削減するために設けられたエネルギー管理システムであって、図１に示すように、各センサ３２ａ，３３ａ，３４ａと接続されている。また、ＥＭＳ３６は、各センサ３２ａ，３３ａ，３４ａから受信した検出結果を用いて、ソーラーパネル３１による発電電力、蓄電装置３３における蓄電量を効率よく負荷３４に対して供給する。これにより、系統５０から供給される電力の消費量を抑制して、需要家Ｂ３０における電力コストを効果的に削減することができる。
【００６１】
スマートメータ３７は、上述したように、需要家Ｂ３０が所有するソーラーパネル３１の発電量、蓄電装置３３の蓄電量、および負荷３４の消費電力量を計測する。そして、スマートメータ３７は、図１に示すように、分電盤３５を介して各センサ３２ａ，３３ａ，３４ａと接続されている。さらに、スマートメータ３７は、通信機能（送信部１２ｂおよび受信部１３ｂ（図２参照））を有している。これにより、スマートメータ３７は、電力会社に対して、需要家Ｂ３０における発電量、蓄電量、消費電力量に関する情報を送信する。
【００６２】
なお、本実施形態では、スマートメータ３７は、電力連携制御システム１０ｂを有している。電力連携制御システム１０ｂの構成については、後段にて詳述する。
また、本実施形態では、需要家Ｂ３０は、所定時間帯において、外部から電力供給が必要となる側として説明される。このため、需要家Ｂ３０においては、現在あるいは将来の所定時間帯において、ソーラーパネル３１による発電電力と蓄電装置３３における蓄電量との和よりも、負荷２４による消費電力量の方が多いものとする。
【００６３】
（需要家Ｃ）
本実施形態では、需要家Ｃ４０は、図１に示すように、変電所５１およびスイッチング部５２ｂを介して、系統５０に接続されている。そして、需要家Ｃ４０は、上述したように、需要家Ａ２０，Ｂ３０とは異なる需要家群５３ｂに属している。
需要家Ｃ４０は、上述したように、需要家Ａ２０のスマートメータ２７内に設けられた重畳信号生成部１１ｂにおいて生成された重畳信号を、需要家Ａ２０の送信部１２ａを介して、受信部１３ｃ（図２参照）において受信する。そして、需要家Ｃ４０では、接続関係推定部１４ｃにおいて、重畳信号の受信状況（例えば、受信したか否か、受信した重畳信号の信号強度等）に基づいて、需要家Ａ２０との接続関係を推定する。
【００６４】
ここで、需要家Ｃ４０において推定される需要家Ａ２０との接続関係とは、例えば、同じ配電線系統に属しているか否か、あるいは同じ配電線系統に属している場合には配電線上の距離が遠いか近いか、等の関係が含まれる。
本実施形態では、図１に示すように、需要家Ｃ４０は、需要家Ａ２０とは異なる配電線系統５４ｂに接続されている。このため、需要家Ａ２０から送信された重畳信号の信号強度は、需要家Ｃ４０において受信された際に減衰率が大きく、受信することは難しいと推定される。
【００６５】
需要家Ｃ４０は、図１に示すように、ソーラーパネル（発電装置）４１、太陽光発電用電力変換装置（ＰＣＳ）４２、発電電力用電力センサ４２ａ、蓄電装置（蓄電池）４３、蓄電電力用電力センサ４３ａ、負荷４４、負荷用電力センサ４４ａ、分電盤４５、ＥＭＳ（Energy Management System）４６、およびスマートメータ４７を備えている。
なお、ソーラーパネル４１、太陽光発電用電力変換装置４２、発電電力用電力センサ４２ａ、蓄電装置４３、蓄電電力用電力センサ４３ａ、負荷４４、負荷用電力センサ４４ａ、分電盤４５、およびＥＭＳ４６については、上述した需要家Ａ２０，Ｂ３０が所有する各構成と同様の機能を備えている。よって、ここでは、その詳細な説明を省略する。
【００６６】
スマートメータ４７は、上述したように、需要家Ｃ４０が所有するソーラーパネル４１の発電量、蓄電装置４３の蓄電量、および負荷４４の消費電力量を計測する。そして、スマートメータ４７は、図１に示すように、分電盤４５を介して各センサ４２ａ，４３ａ，４４ａと接続されている。さらに、スマートメータ４７は、通信機能（送信部１２ｃおよび受信部１３ｃ（図２参照））を有している。これにより、スマートメータ４７は、電力会社に対して、需要家Ｃ４０における発電量、蓄電量、消費電力量に関する情報を送信する。
【００６７】
なお、本実施形態では、スマートメータ４７は、電力連携制御システム１０ｃを有している。電力連携制御システム１０ｃの構成については、後段にて詳述する。
（電力連携制御システム１０ａ〜１０ｃの構成）
本実施形態の電力連携制御システム１０ａ〜１０ｃは、複数の需要家を含む需要家群５３ａ，５３ｂにおいて、互いの接続関係を推定して、各需要家Ａ２０〜Ｃ４０において発生した余剰電力を効率よく活用できる需要家に対して融通するためのシステムである。そして、電力連携制御システム１０ａ〜１０ｃは、図２に示すように、重畳信号生成部１１ａ〜１１ｃ、送信部１２ａ〜１２ｃ、受信部１３ａ〜１３ｃ、接続関係推定部１４ａ〜１４ｃ、マッチング部１５ａ〜１５ｃ、および記憶部１６ａ〜１６ｃを備えている。
【００６８】
なお、各需要家Ａ２０〜Ｃ４０が所有するスマートメータ２７，３７，４７内に設けられた電力連携制御システム１０ａ，１０ｂ，１０ｃの各構成は、同じ機能を備えている。よって、以下の説明では、説明の便宜上、需要家Ａ２０が所有するスマートメータ２７内に設けられた電力連携制御システム１０ａの構成を例として挙げて説明する。よって、他の電力連携制御システム１０ｂ，１０ｃの構成について、詳細な説明は省略するが、電力連携制御システム１０ａと同様の構成であるものとする。
【００６９】
重畳信号生成部１１ａは、需要家Ａ２０と他の需要家Ｂ３０，Ｃ４０との接続関係を推定するために用いられる重畳信号を生成する。重畳信号は、系統５０から供給される電圧に、所定の高周波成分（図４参照）を重畳して生成される。
なお、本実施形態では、需要家Ａ２０が所有するスマートメータ２７内に設けられた重畳信号生成部１１ａにおいて重畳信号が生成される。
【００７０】
送信部１２ａは、重畳信号生成部１１ａにおいて生成された重畳信号を、他の需要家の受信部１３ｂ，１３ｃに対して送信する。
なお、本実施形態では、需要家Ａ２０が所有するスマートメータ２７内に設けられた送信部１２ａから他の需要家Ｂ３０，Ｃ４０に対して重畳信号が送信される。
受信部１３ａは、他の需要家Ｂ３０の送信部１２ｂから送信されてきた重畳信号を受信する。
【００７１】
なお、本実施形態では、需要家Ａ２０から送信されてきた重畳信号を、同じ配電線系統５４ａに接続された需要家Ｂ３０の受信部１３ｂが受信する（図５参照）。
接続関係推定部１４ａは、受信部１３ａにおいて受信した重畳信号の受信状況に応じて、重畳信号を送信してきた需要家との間の接続関係を推定する。
例えば、本実施形態では、需要家Ａ２０から送信されてきた重畳信号を、需要家Ｂ３０の受信部１３ｂにおいて受信することができる。このため、需要家Ａ２０と需要家Ｂ３０とは、同じ配電線系統５４ａに接続されており、送電ロスが小さい接続関係にあるものと推定される。
【００７２】
一方、需要家Ａ２０から送信されてきた重畳信号を、需要家Ｃ４０の受信部１３ｃにおいて受信することができない（図６参照）。このため、需要家Ａ２０と需要家Ｃ４０とは、異なる配電線系統５４ａ，５４ｂにそれぞれ接続されており、送電ロスが大きい接続関係にあるものと推定される。
マッチング部１５ａは、接続関係推定部１４ａにおいて、共通の配電線系統５４ａに接続されていると推定された需要家Ａ２０，Ｂ３０の組合せをマッチングする。
【００７３】
具体的には、重畳信号を送信した側と送信された重畳信号を受信できた側とを、送受電可能な需要家の組合せとしてマッチングする。
また、マッチング部１５ａは、需要家Ａ２０から送信された重畳信号が、複数の需要家Ｂ３０等に受信された場合には、受信した重畳信号の需要家ごとの減衰率に基づいて、マッチングする需要家の組合せを決定する。
【００７４】
すなわち、重畳信号を受信できた需要家が複数存在する場合には、これらの需要家は、同じ配電線系統５４ａに接続されているか、非常に近い関係にある別の配電線系統に接続されているものと推定される。
この場合には、重畳信号を受信できた複数の需要家を、重畳信号の減衰率が小さい需要家を優先して、マッチングを行う。
【００７５】
これにより、重畳信号を受信できた複数の需要家のうち、最も送電ロスが少ないと推定される接続関係にある需要家を選択してマッチングすることができる。よって、例えば、需要家Ａ２０において発生した余剰電力を、最も送電ロスが少ない接続関係にある需要家Ｂ３０に対して供給することができる。
この結果、需要家群５３ａ内に生じた余剰電力を、最も送電ロスの少ない需要家に対して供給することができるため、余剰電力を有効に活用することができる。
【００７６】
また、マッチング部１５ａにおいて実施される需要家の組合せは、上述した重畳信号の減衰率に基づいて実施される以外に、例えば、親族、友人、知人、公共機関等の需要家を優先して行われてもよい。
記憶部１６ａは、上述した重畳信号の生成に使用される高周波成分、系統電圧、重畳信号生成部１１ａにおいて生成された重畳信号、送信部１２ａの送信履歴、受信部１３ａの受信履歴、接続関係推定部１４ａの推定結果、マッチング部１５ａの組合せ結果等に関する情報を保存する。
【００７７】
＜電力連携制御方法＞
本実施形態の電力連携制御システム１０ａ〜１０ｃでは、以上のような構成によって、図３に示すフローチャートに従って、電力連携接続制御を実施する。
すなわち、ステップＳ１１では、需要家Ａ２０において、重畳信号生成部１１ａが、系統５０から供給される電圧に所定の高周波成分を重畳させた重畳信号を生成する。
【００７８】
ここで、需要家Ａ２０の重畳信号生成部１１ａにおいて生成される重畳信号は、図４に示すように、系統電圧に高周波成分を重畳させ、かつ需要家Ａ２０の位置情報を付した状態で生成される。
なお、本実施形態では、需要家Ａ２０の位置情報を付した重畳信号が生成されているが、例えば、信号強度の減衰率、受信信号の遅延時間、Ｓ／Ｎ比等に応じて需要家Ａ２０との位置関係を認識できる場合には、需要家Ａ２０の位置情報を付す必要はない。
【００７９】
なお、図４に示す系統電圧に重畳させる高周波成分は、需要家Ａ２０が所有するスマートメータ２７において計測される。
次に、ステップＳ１２では、需要家Ａ２０が、送信部１２ａによって、生成した重畳信号を他の需要家Ｂ３０，Ｃ４０等へ送信する。
次に、ステップＳ１３では、需要家Ｂ３０，Ｃ４０において、それぞれの受信部１３ｂ，１３ｃが需要家Ａ２０の送信部１２ａから送信された重畳信号を受信したか否かを判定する。ここで、受信した場合には、ステップＳ１４へ進み、受信できなかった場合にはステップＳ１８へ進む。
【００８０】
ここで、重畳信号を受信した需要家Ｂ３０では、重畳信号を受信したこと、および重畳信号に付された需要家Ａ２０の位置情報から、需要家Ａ２０と共通の配電線系統５４ａに接続されていることを認識することができる。
次に、ステップＳ１４では、需要家Ｂ３０の受信部１３ｂにおいて重畳信号を受信できているため、受信した重畳信号から系統電圧に重畳された成分を抽出する。
【００８１】
ここで、需要家Ｂ３０の受信部１３ｂにおいて受信された重畳信号から抽出された成分ΔＶ’は、図５に示すように、図４に示す高周波成分（差分ΔＶ）が減衰した状態となっている（ΔＶ＞ΔＶ’）。この減衰の要因としては、需要家Ａ２０と需要家Ｂ３０との間において送電時に生じるロスが考えられる。
なお、図５に示す系統電圧との差分として抽出される成分は、需要家Ｂ３０が所有するスマートメータ３７において計測される。
【００８２】
次に、ステップＳ１５では、受信した重畳信号（から抽出された成分）の減衰率を算出し、この減衰率に基づいて、需要家Ａ２０と需要家Ｂ３０の間における配電線上の送電距離を推定する。
次に、ステップＳ１６では、需要家Ｂ３０の送信部１２ｂから需要家Ａ２０の受信部１３ａに対して、重畳信号の受信状況に基づいて、共通の配電線系統５４ａに属していること、送電距離に関する情報を、系統電圧に重畳させて送信する。
【００８３】
次に、ステップＳ１７では、需要家Ｂ３０から受信した信号により、送信した重畳信号が同じ配電線系統５４ａに接続された需要家Ｂ３０において受信されたことを認識することができる。
これにより、需要家Ａ２０と需要家Ｂ３０とは、互いに共通の配電線系統５４ａに接続された同じ需要家群５３ａに属する需要家であることを推定することができる。よって、需要家Ａ２０あるいは需要家Ｂ３０において余剰電力が生じた場合には、送電ロスが少ない需要家間において融通し合うことができる。
【００８４】
一方、ステップＳ１８では、図６に示すように、需要家Ｃ４０の受信部１３ｃにおいて重畳信号に重畳された成分を受信（抽出）できなかったため、需要家Ｃは需要家Ａに対して、系統電圧に受信した情報を重畳して返信することができない。
なお、図６に示す計測結果は、需要家Ｃ４０が所有するスマートメータ４７において計測される。
【００８５】
ここで、需要家Ｃ４０において重畳信号が受信できない要因としては、重畳信号を送信した需要家Ａ２０と需要家Ｃ４０とが異なる配電線系統５４ｂに接続されていることが考えられる。つまり、需要家Ａ２０、Ｃ４０は、互いに異なる配電線系統５４ａ，５４ｂに接続されているため、柱状トランス（図示せず）等を経由する際に送電ロスが大きくなり、重畳信号に重畳された高周波成分が減衰して消滅したと推定される。
【００８６】
これにより、需要家Ａ２０では、送信した重畳信号が需要家Ｃ４０では受信できなかったことを認識することができる。
よって、需要家Ａ２０では、余剰電力が発生した場合でも、仮に、需要家Ｃ４０に余剰電力を供給すると送電ロスが大きいために、余剰電力の一部あるいは全部が減衰してしまうことを認識することができる。
【００８７】
この結果、需要家Ａ２０は、重畳信号を送信した需要家Ｂ３０と需要家Ｃ４０とを比較して、効率よく送電が可能な需要家Ｂ３０を余剰電力の供給先あるいは供給元として設定することができる。
なお、需要家Ａ２０が所有するスマートメータ２７内の記憶部１６ａには、需要家Ｂ３０から受信した重畳信号の返信に含まれる各種情報が保存される。
【００８８】
＜マッチング方法＞
本実施形態の電力連携制御システム１０ａ〜１０ｃでは、以上のような構成によって、図７に示すフローチャートに従って、接続関係が推定された需要家Ａ２０，Ｂ３０間において余剰電力の供給元と供給先となる需要家の組合せをマッチングする。
すなわち、ステップＳ２１では、需要家Ｂ３０から重畳信号の返信を受信した需要家Ａ２０において、余剰電力が発生するか否かを判定する。
【００８９】
ここで判定される余剰電力の有無は、現時点の電力需給状況に応じて判定されてもよいし、所定時間帯における需要家Ａ２０内の電力需給状況に応じて推定値として判定されてもよい。ここで、需要家Ａ２０において余剰電力が発生すると、ステップＳ２２へ進む。
なお、将来の電力需給のうち、電力供給量の予測は、各需要家Ａ２０，Ｂ３０等が所有するソーラーパネル２１，３１による発電力として天気予報の日照時間等のデータを用いて予測すればよい。また、蓄電装置２３，３３による電力供給量の予測は、現在の蓄電装置２３，３３の蓄電量を用いて予測すればよい。
【００９０】
一方、将来の電力需給のうち、消費電力量の予測は、各需要家Ａ２０，Ｂ３０の生活パターン等のデータに基づいて予測すればよい。
次に、ステップＳ２２では、需要家Ａ２０と同じ配電線系統５４ａに接続された需要家Ｂ３０等が複数あるか否かを判定する。
ここで、複数あると判定された場合には、ステップＳ２３へ進み、需要家Ｂ３０のみであると判定された場合には、ステップＳ２６へ進む。
【００９１】
次に、ステップＳ２３では、需要家Ａ２０と同じ配電線系統５４ａに接続された需要家Ｂ３０等が複数あるため、需要家Ａ２０では、各需要家Ｂ３０等から受信した重畳信号の返信の内容を、記憶部１６ａから読み出す。
次に、ステップＳ２４では、複数の需要家のうち、重畳信号の減衰率が低い需要家を選択して、需要家Ａ２０において発生した余剰電力の供給先としてマッチングする。
【００９２】
次に、ステップＳ２５では、需要家Ａ２０において余剰電力が発生する所定の時間帯に、ステップＳ２４において選択された需要家に対して余剰電力を供給する。
一方、ステップＳ２６では、需要家Ａ２０と同じ配電線系統５４ａに接続された需要家が需要家Ｂ３０だけであるため、この需要家Ｂ３０を需要家Ａ２０とマッチングする。
次に、ステップＳ２７では、需要家Ａ２０において余剰電力が発生する所定の時間帯に、需要家Ｂ３０に対して余剰電力を供給する。
【００９３】
本実施形態の電力連携制御システム１０ａ〜１０ｃでは、以上のように、各需要家Ａ２０，Ｂ３０，Ｃ４０の互いの接続関係を推定するとともに、推定結果に応じて、余剰電力を融通し合う需要家をマッチングする。
これにより、接続関係の推定の結果、例えば、最も送電ロスの少ない接続関係にある需要家に対して余剰電力を供給することができる。この結果、需要家Ａ２０において発生した余剰電力を、効率よく活用してもらえる需要家Ｂ３０に対して供給することができる。
【００９４】
［他の実施形態］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
（Ａ）
上記実施形態では、本発明に係る電力連携制御方法として、図３および図７に示すフローチャートに従って、電力連携制御を実施する例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、図３および図７に示すフローチャートに従って実施される電力連携制御方法をコンピュータに実行させる電力連携制御プログラムとして、本発明を実現してもよい。
また、この電力連携制御プログラムを格納した記録媒体として、本発明を実現してもよい。
【００９５】
（Ｂ）
上記実施形態では、１つの需要家Ａ２０に対して、同じ需要家群５３ａに属し同じ配電線系統５４ａに接続された１つの需要家Ｂ３０を組み合わせて、余剰電力の融通を行う例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【００９６】
例えば、需要家Ａ２０において発生する余剰電力量が、需要家Ｂ３０の必要電力量に対して大きい場合には、１つの需要家Ａ２０に対して、同じ配電線系統に接続された複数の需要家Ｂ３０を組み合わせてもよい。
この場合には、余剰電力が大量に発生する需要家Ａ２０から、送電ロスの小さい複数の需要家Ｂ３０に対して余剰電力の供給を行うことができる。よって、さらに効率よく、余剰電力を複数の需要家間において融通し合うことができる。
【００９７】
（Ｃ）
上記実施形態では、重畳信号を生成して他の需要家へ送信する需要家Ａ２０から、重畳信号を受信した他の需要家に対して余剰電力を供給する例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、重畳信号を生成して送信する側の需要家と余剰電力の供給元となる需要家とが一致しなくてもよい。
すなわち、重畳信号を生成して他の需要家へ送信する需要家が、他の需要家からの余剰電力の供給を求める構成であってもよい。
【００９８】
（Ｄ）
上記実施形態では、需要家Ａ２０において生成した重畳信号を、需要家Ｂ３０および需要家Ｃ４０に対して送信し、需要家Ｂ３０および需要家Ｃ４０における重畳信号の受信状況に応じて接続関係を推定する例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【００９９】
例えば、需要家Ｂ３０または需要家Ｃ４０において生成した重畳信号を他の需要家Ａ２０，Ｃ４０または需要家Ａ２０，Ｂ３０に対して送信し、需要家Ａ２０，Ｃ４０または需要家Ａ２０，Ｂ３０における重畳信号の受信状況に応じて接続関係を推定してもよい。
すなわち、図１および図２に示すように、各需要家Ａ２０，Ｂ３０，Ｃ４０は、それぞれ重畳信号生成部１１ａ〜１１ｃ、送信部１２ａ〜１２ｃ、受信部１３ａ〜１３ｃおよび接続関係推定部１４ａ〜１４ｃを備えている。
【０１００】
このため、重畳信号の生成は、いずれの需要家が行ってもよいし、生成された重畳信号をいずれの需要家が受信してもよい。
また、接続関係の推定は、重畳信号を受信した需要家において実施することに限定されるものではなく、受信した需要家から受信した重畳信号の減衰率に関する情報を送信元の需要家へ返信することで、送信元の需要家において実施してもよい。
【０１０１】
（Ｅ）
上記実施形態では、図１に示すように、複数の需要家Ａ２０、需要家Ｂ３０、需要家Ｃ４０が所有する電力供給装置として、ソーラーパネル（太陽光発電装置）２１，３１，４１等の発電装置、蓄電装置２３，３３，４３を用いた例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【０１０２】
例えば、複数の需要家が所有する電力供給装置として、風力発電装置、地熱発電装置等の他の発電装置を用いてもよいし、電気自動車（に搭載されたバッテリ）、ヒートポンプ等を用いてもよい。
また、各需要家が所有する電力供給装置は、同じ種類の装置に限らず、異なる種類の電力供給装置が所有されていてもよい。
【０１０３】
（Ｆ）
上記実施形態では、図２に示すように、電力連携制御システム１０ａ〜１０ｃを構成する各需要家Ａ２０，Ｂ３０，Ｃ４０が所有するスマートメータ２７，３７，４７内に、各種情報を保存する記憶部１６ａ，１６ｂ，１６ｃを設けた例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、電力連携制御システム外のサーバ、クラウドサービス等を、各種情報を保存する記憶部として利用してもよい。
【０１０４】
（Ｇ）
上記実施形態では、重畳信号生成部１１ａ，１１ｂ，１１ｃにおいて重畳信号を生成する際には、系統電圧に所定の高周波成分を重畳する例を挙げて説明した。しかし、本発明はこれに限定されるものではない。
【０１０５】
例えば、系統電圧に重畳される所定の信号としては、高周波成分に限らず、他の信号を用いてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１０６】
本発明の電力連携制御システムは、複数の需要家間において同じ配電網に接続された需要家を探索することで、効率よく余剰電力を融通し合うことができるという効果を奏することから、複数の需要家が接続された配電線系統を含むシステムに対して広く適用可能である。
【符号の説明】
【０１０７】
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ  電力連携制御システム
１１ａ，１１ｂ，１１ｃ  重畳信号生成部
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ  送信部
１３ａ，１３ｂ，１３ｃ  受信部
１４ａ，１４ｂ，１４ｃ  接続関係推定部
１５ａ，１５ｂ，１５ｃ  マッチング部
１６ａ，１６ｂ，１６ｃ  記憶部
２０      需要家Ａ（第１の需要家）
２１      ソーラーパネル（電力供給装置）
２２      太陽光発電用電力変換装置（ＰＣＳ）
２２ａ    発電電力用電力センサ
２３      蓄電装置
２３ａ    蓄電電力用電力センサ
２４      負荷
２４ａ    負荷用電力センサ
２５      分電盤
２６      ＥＭＳ
２７      スマートメータ
３０      需要家Ｂ（第２の需要家）
３１      ソーラーパネル（電力供給装置）
３２      太陽光発電用電力変換装置（ＰＣＳ）
３２ａ    発電電力用電力センサ
３３      蓄電装置
３３ａ    蓄電電力用電力センサ
３４      負荷
３４ａ    負荷用電力センサ
３５      分電盤
３６      ＥＭＳ
３７      スマートメータ
４０      需要家Ｃ（第２の需要家）
４１      ソーラーパネル（電力供給装置）
４２      太陽光発電用電力変換装置（ＰＣＳ）
４２ａ    発電電力用電力センサ
４３      蓄電装置
４３ａ    蓄電電力用電力センサ
４４      負荷
４４ａ    負荷用電力センサ
４５      分電盤
４６      ＥＭＳ
４７      スマートメータ
５０      系統（第１配電線系統）
５１      変電所
５２ａ，５２ｂ  スイッチング部
５３ａ，５３ｂ  需要家群
５４ａ    配電線系統（第１配電線系統）
５４ｂ    配電線系統（第２配電線系統）
【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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