(57)【要約】【課題】個々の電力ユーザに自己の需要予測等を行わせる必要が無く、発電設備を高効率で運転することができる電力取引方法及び電力取引システムを提供すること。【解決手段】電力小売事業者３が、ユーザグループ１に属する発電設備１５の発電量を制御すると共に、この発電設備１５が発電する全電力量を発電設備１５の所有者２から買取り、この買取った電力を前記ユーザグループ１の各電力ユーザ１１，１２，１３，・・・に販売する。このため、各電力ユーザは将来の電力需要予測を行うことなく、発電設備を高効率で運転することができる。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電設備を有し、電力ラインを介して互いに接続された複数の電力ユーザを有したユーザグループに対する電力小売事業者が、前記発電設備で発電した電力を前記電力ユーザグループに供給すべく、通信回線を介して発電設備の発電量を制御すると共に、この発電設備が発電する全電力量を通信回線を介して発電設備の所有者から買取り、この買取った電力を前記電力ユーザグループの各電力ユーザに通信回線を介して販売することを特徴とする電力取引方法。
【請求項２】
電力小売事業者は、ユーザグループに供給する電力の一部を、ユーザグループ外の発電設備から調達することを特徴とする請求項１に記載の電力取引方法。
【請求項３】
ユーザグループは、ピーク負荷が生じる時間帯が互いに異なり、総合的な電力需要が、ユーザグループに属する発電設備の発電電力量に見合う複数の電力ユーザで構成したことを特徴とする電力取引方法。
【請求項４】
発電設備は、ユーザグループを構成する電力ユーザの構内に設置され、対応する電力ユーザと同一事業体の発電事業会社に所有されていることを特徴とする請求項１に記載の電力取引方法。
【請求項５】
発電設備は、ユーザグループを構成する電力ユーザの構内に設置され、対応する電力ユーザとは別事業体の発電事業会社に所有されていることを特徴とする請求項１に記載の電力取引方法。
【請求項６】
発電設備は、ユーザグループを構成する電力ユーザとは別に設置され、電力ユーザとは別事業体の発電事業会社に所有されていることを特徴とする請求項１に記載の電力取引方法。
【請求項７】
ユーザグループ外の発電設備は、電力会社、他の電力小売事業者、他の発電事業会社のいずれかが所有する発電設備であることを特徴とする請求項２に記載の電力取引方法。
【請求項８】
発電設備を有し、電力ラインを介して互いに接続された複数の電力ユーザを有するユーザグループと電力小売事業者とによる電力取引システムであって、
前記発電設備は発電電力量を計測する取引用変成器を有し、
前記ユーザグループを構成する各電力ユーザは、それぞれ自己の受電電力量を計測する取引用変成器を有し、
電力小売事業者は、通信回線を介して発電設備に設けられた取引用変成器の計測値を入手してその買取り量を求め、かつ通信回線を介して各電力ユーザに設けられた取引用変成器の計測値を入手して各電力ユーザへの電力販売量を求める演算手段を有する
ことを特徴とする電力取引システム。
【請求項９】
各電力ユーザの電力需要情報に基づき、ユーザグループとしての電力需要予測を行い、需要予測結果を電力小売事業者に提供するデータセンターを有することを特徴とする請求項８に記載の電力取引システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電力ユーザと電力小売事業者とによる電力取引方法及び電力取引システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、工場等の大規模電力ユーザでは、停電対策用等のために自家発電設備を持っており、停電時以外にもこの自家発電設備から自設備に電力を供給して、買電電力の低減化を計っていた。ところで、近年、規制緩和により電力供給事業に対する他業界からの新規参入が認められるようになってきた。このため、大型の自家発電設備を有する電力ユーザが余剰電力を他の電力ユーザに供給することが行われるようになり、このような電力供給システムに関する提案がなされている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このような、電力供給システムでは、不特定多数の電力ユーザの中の任意のユーザ（オーダを行ったユーザ）に対し、電力供給者が最も条件のよい（価格の低い）電力を買ってきて売るよう構成されている。この場合、ベースとなる発電所（上記特許文献の符号４）の運転計画が立て難く、刻々と変化する発電需要家（上記特許文献の符号Ｆ１〜Ｆｎ）の都合により、発電所を効率的に運転できない。
【０００４】
また、電力ユーザ（需要家）は必要電力量を予め申告しないと電力を買えないため、自分で自分の電力需要の将来予測をしなければならない。また、発電需要家も、どれだけ電力が余るかを予測しなければならない。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００２−１８６１８１号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このように従来の電力供給システムでは、発電所を高効率で運転することが難しく、また、電力需要者自身に自己の将来における電力需要予測を行わなければならないなどの課題がある。
【０００７】
本発明の目的は、個々の電力ユーザに自己の需要予測等を行わせる必要が無く、発電設備を高効率で運転することができる電力取引方法及び電力取引システムを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明による電力取引方法は、発電設備を有し、電力ラインを介して互いに接続された複数の電力ユーザを有したユーザグループに対する電力小売事業者が、前記発電設備で発電した電力を前記電力ユーザグループに供給すべく、発電設備の発電量を通信回線を介して制御すると共に、この発電設備が発電する全電力量を発電設備の所有者から通信回線を介して買取り、この買取った電力を前記電力ユーザグループの各電力ユーザに通信回線を介して販売することを特徴とする。
【０００９】
本発明では、電力小売事業者は、ユーザグループに供給する電力の一部を、ユーザグループ外の発電設備から調達する。
【００１０】
また、本発明では、ユーザグループは、ピーク負荷が生じる時間帯が互いに異なり、総合的な電力需要が、ユーザグループに属する発電設備の発電電力量に見合う複数の電力ユーザで構成するとよい。
【００１１】
また、本発明では、発電設備は、ユーザグループを構成する電力ユーザの構内に設置され、対応する電力ユーザと同一事業体の発電事業会社に所有されている。
【００１２】
また、この発電設備は、ユーザグループを構成する電力ユーザの構内に設置され、対応する電力ユーザとは別事業体の発電事業会社に所有されていてもよい。
【００１３】
さらに、発電設備は、ユーザグループを構成する電力ユーザとは別に設置され、電力ユーザとは別事業体の発電事業会社に所有されていてもよい。
【００１４】
また、本発明において、ユーザグループ外の発電設備とは、電力会社、他の電力小売会社、他の発電事業会社のいずれかが所有する発電設備である。
【００１５】
本発明による電力取引システムは、発電設備を有し、電力ラインを介して互いに接続された複数の電力ユーザを有するユーザグループと電力小売事業者とによる電力取引システムであって、前記発電設備は発電電力量を計測する取引用変成器を有し、前記ユーザグループを構成する各電力ユーザは、それぞれ自己の受電電力量を計測する取引用変成器を有し、電力小売事業者は、通信回線を介して発電設備に設けられた取引用変成器の計測値を入手してその買取り量を求め、かつ通信回線を介して各電力ユーザに設けられた取引用変成器の計測値を入手して各電力ユーザへの電力販売量を求めることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の電力取引システムは、各電力ユーザの電力需要情報に基づき、ユーザグループとしての電力需要予測を行い、需要予測結果を電力小売事業者に提供するデータセンターを有する。
【００１７】
これらの発明では、電力小売事業者が、ユーザグループ内の発電設備の発電量を制御すると共に、この発電設備が発電する全電力量を発電設備の所有者から買取り、この買取った電力を前記電力ユーザグループの各電力ユーザに販売するので、各電力ユーザは将来の電力需要予測を行うことなく、電力小売事業者が一括して購入してユーザグループ内の必要とする電力ユーザに販売するので、発電設備を高効率で運転することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による電力取引システムの一実施の形態を、図面を参照して説明する。
【００１９】
先ず、図３により本発明の対象となる電力系統を説明する。図３において、１０は電力会社の送電網等の電力ラインで、複数の電力ユーザ１１，１２，１３，・・・が接続している。これら複数の電力ユーザ１１，１２，１３，・・・は、後述するユーザグループを構成する。このうち、最大規模の電力ユーザ１１は、発電設備１５を有する。
【００２０】
また、各電力ユーザ１１，１２，１３，・・・は、一端を電力ライン１０にそれぞれ接続する受電ライン１１ａ，１２ａ，１３ａ，・・・を有し、それらの他端は、受電しゃ断器１７、受電変圧器１８、配線しゃ断器１９を介して負荷２０に接続し、負荷２０に電力を供給する。これら受電ライン１１ａ，１２ａ，１３ａ，・・・には、取引用変成器（以下、ＭＯＦと略称する）１６が設けられている。このＭＯＦ１６は、自己（各電力ユーザ１１，１２，１３，・・・）設備が消費する受電電力を計測する。
【００２１】
また、最大規模の電力ユーザ１１に設けられた発電設備１５の出力ライン１５ａは、発電機しゃ断器２１を介して受電変圧器１８の２次側に接続している。このため、自己（電力ユーザ１１）の負荷２０及び、電力ライン１０を介して接続する他の電力ユーザ１２，１３，・・・の負荷２０にそれぞれ電力を供給することができる。この電源ライン１５ａには、発電設備１５の発電電力量を計測するＭＯＦ２２が設けられている。このＭＯＦ２２は、上述のように発電設備１５の発電電力量を計測するものであるが、言い換えると、自己（電力ユーザ１１）の負荷２０または電力ライン１０を介して接続する他の電力ユーザ１２，１３，・・・の負荷２０に供給された全電力量を計測するものである。
【００２２】
次に、図１及び図２により、電力取引システムの構成を説明する。図１は、電力取引システムにおける、電力の取引上の流れと資金の流れを示し、図２は上記取引を行うための情報の流れを説明する図である。
【００２３】
図１において、複数のユーザグループ１１，１２，１３、・・・１Ｎは、取引上のユーザグループ１を構成している。なお、最大規模の電力ユーザ１１は、図３で示したように発電設備１５を持っているが、取引上は図１で示すように、別出しとし、発電事業会社２が保有するものとする。なお、この発電事業会社２は、電力ユーザ１１と同一事業体でもよく、或いは電力ユーザ１１内の土地を借地し、借地料を電力ユーザ１１に支払う別の事業体でもよく、さらには、電力ユーザ１１とは別に設置され、電力ユーザ１１とは関係の無い発電専門の事業体であってもよい。いずれにしても、ユーザグループ１に属する発電事業会社２とする。
【００２４】
３は電力取引を行う電力小売事業者（以下、ＰＰＳ事業者と略称する）で、ユーザグループ１及びこれに属する発電事業会社２との電力取引サービスを提供する。すなわち、ＰＰＳ事業者３は、発電事業会社２の発電設備１５が発電する全発電電力の提供を受ける。そして、ＰＰＳ事業者３は発電事業会社２に対し提供を受けた電力に対する電力費用を支払う。
【００２５】
ＰＰＳ事業者３は、発電事業会社２から提供された電力をユーザグループ１を構成する各電力ユーザ１１，１２，１３，・・・１Ｎに供給する。各電力ユーザ１１，１２，１３，・・・１Ｎは、ＰＰＳ事業者３から提供を受けた電力量に相当する電力料金をＰＰＳ事業者３に支払う。なお、発電事業会社２が、前述したように、電力ユーザ１１の構内に設置された別会社の場合、借地料やユーティリティー使用料等を、ＰＰＳ事業者３を介して電力ユーザ１１に支払うことができる。
【００２６】
また、ＰＰＳ事業者３は、発電事業会社２から提供される電力量が、ユーザグループ１が必要とする需要量に達しない場合や、夜間のように電力会社からの購入電力が低額になる場合は、不足電力や、需要電力の一部又は全部を他のユーザグループに属する発電事業会社や、他のＰＰＳ事業者、或いは電力会社から調達する。そしてこの調達した電力量に相当する電力料金を、調達相手４に支払う。
【００２７】
次に、図３により前述した取引を行うための情報の流れを説明する。図において、ＰＰＳ事業者３は、インターネット回線網等の通信回線３０を介して各電力ユーザ１１，１２，１３，・・・及び発電設備１５と情報の授受を行う。また、ＰＰＳ事業者３は顧客ごとのデータ管理を行うためにデータセンター５を有する。このデータセンター５は、図示しない他のＰＰＳ事業者を含む複数のＰＰＳ事業者に、共通に設けられてもよい。
【００２８】
ユーザグループ１を構成する各電力ユーザ１１，１２，１３，・・・は、前述のように、それぞれＭＯＦ１６をそれぞれ持っており、各電力ユーザ１１，１２，１３，・・・の受電電力量（各電力ユーザが消費した電力量に相当）を測定する。測定された受電電力量は、各電力ユーザ１１，１２，１３，・・・に設けられた制御装置３１により通信回線３０を介してＰＰＳ事業者３に転送される。ＰＰＳ事業者３は、通信回線３０により各電力ユーザ１１，１２，１３，・・・から受電電力情報を入手すると、受電電力に対応する電力料金を、使用量情報等とともに該当する電力ユーザ１１，１２，１３，・・・の制御装置３１に送信する。言い換えると、ＰＰＳ事業者３は、各電力ユーザ１１，１２，１３，・・・に対し通信回線３０を介して電力を販売したことになる。
【００２９】
また、ユーザグループ１に属する発電設備１５には、前述のように、発電電力量を計測するＭＯＦ２２を持っており、このＭＯＦ２２で計測された発電電力量は、発電設備１５に設けられた制御装置３２により通信回線３０を介してＰＰＳ事業者３に転送される。ＰＰＳ事業者３は発電設備１５から、発電電力量を入手すると、発電電力量に対応する電力料金を算出し発電設備１５に連絡する。この電力料金は、ＰＰＳ事業者３から発電設備１５を管理する発電事業会社２に支払われる。言い換えると、ＰＰＳ事業者３は、発電事業会社２から通信回線３０を介して発電電力量を買取ったことになる。
【００３０】
また、ＰＰＳ事業者３は、発電設備１５の制御装置３２に対し、通信回線３０を介して発電制御指令を送信する。すなわち、ＰＰＳ事業者３は、ユーザグループ１内の各電力ユーザ１１，１２，１３，・・・が必要とする電力量を、同じユーザグループ１に属する発電設備１５に発生させるべく、発電制御指令を出力する。
【００３１】
上記構成において、ＰＰＳ事業者３は、ユーザグループ１の各電力ユーザ１１，１２，１３，・・・が必要とする電力を得るため、発電設備１５に対し、通信回線３０を介して発電指令を送信し、発電設備１５の発電制御を行う。発電設備１５で発電された電力は、出力ライン１５ａから電力ライン１０を経て、或いは直接に、ユーザグループ１を構成する各電力ユーザ１１，１２，１３，・・・の負荷２０に供給される。
【００３２】
このとき、発電設備で発電された電力量はＭＯＦ２２により計測され通信回線３０を介してＰＰＳ事業者３により把握される。また、各電力ユーザ１１，１２，１３，・・・が実際に消費した需用電力量は各ＭＯＦ１６により計測され、通信回線３０を介してＰＰＳ事業者３により把握される。ＰＰＳ事業者３は、取引上、前述したように、発電設備１５によって発電された電力すべてを通信回線３０を介して一旦買取り、この買取った電力をユーザグループ１を構成する各電力ユーザ１１，１２，１３，・・・に通信回線３０を介して販売することとなる。発電設備１５からの買取り電力量は、ＭＯＦ２２の計測値から求められ、各電力ユーザ１１，１２，１３，・・・への販売量は対応する各ＭＯＦ１６の計測値から求められる。
【００３３】
また、各電力ユーザ１１，１２，１３，・・・のピーク負荷が重なった場合等、発電設備１５からの供給電力が不足することが考えられるが、この場合は、ユーザグループ１外の他の電力供給者４から不足電力を調達し、電力ユーザ１１，１２，１３，・・・に電力を供給すればよい。
【００３４】
ここで、ユーザグループ１の構成に当っては、各電力ユーザ１１，１２，１３，・・・として、ピーク負荷の時間帯が異なり、これらの総合的な電力需要が、発電設備１５の出力に見合うような電力ユーザ１１，１２，１３、・・・を選定する。例えば、図４で示すように、１日２４時間の電力需要推移を表した場合、ピーグ負荷の時間帯が異なるパターンＡ、パターンＢ、パターンＣを有する電力ユーザ１１，１２，１３によりユーザグループ１を構成する。これら３つの電力需要推移Ａ，Ｂ，Ｃを合計すると総合負荷パターンはＤのようになり、発電設備１５の出力を、定格出力一定となるように効率的に運転することができる。
【００３５】
また、各電力ユーザについてみると、特定のユーザグループ１に対して発電設備１５を設けているので、電力ユーザが個々に必要電力量を申告する必要はない。さらに、各電力ユーザごとの需要予測は基本的に不要である。すなわち、ユーザグループ１を作る際に、電力需要のわかっている大工場等のユーザについては、そのデータを用いて電力需要を把握しておき、電力需要のよくわかっていないユーザについては、業種別データを用いて電力需要を把握しており、これらに基づいて、図４で説明したような関係になるように、ユーザグループを構築するためである。
【００３６】
なお、外部購買電力費用を最小にするためには、電力需要予測を行って発電設備１５の発電量を制御する必要がある。この場合も、電力ユーザが個々が行なうのではなく、データサービスセンター５が一括してユーザグループ１としての需要予測を行う。その結果により、不足電力が生じる場合は外部からの電力購入計画を立て、ＰＰＳ事業者３が電力を購入し、各電力ユーザ１１，１２，１３，・・・に販売する。
【００３７】
したがって、各電力ユーザ１１，１２，１３，・・・は需要予測等、何も意識する必要は無く、普通に電気を使っているだけでよい。この場合、電力ユーザ１１，１２，１３，・・・は、ＭＯＦ１６を従来から持っているので、通信のための設備を設けるだけでよく、何等負担をかけることはない。
【００３８】
一般に、電力ユーザが自家発電設備を設けた場合、電力会社との間で自家発補給契約を結んでいる。この契約は、自家発電設備が定期検査や故障等で停止した場合に、不足する電力を補給してもらうための契約であり、通常の電力料金より割高に設定されている。
【００３９】
しかし、ＰＰＳ事業者３が不足電力を補うように発電設備１５や外部からの電力購入を制御することにより、不足電力が生じて外部電力を購入する際でも、ユーザグループ１として通常料金の電力を調達することができ、個々の電力ユーザ１１，１２，１３，・・・に対する負担は大幅に軽減される。
【００４０】
ここで、ユーザグループ１は、特定の電力ユーザ１１，１２，１３，・・・で構成しているので、それらを総合した電力負荷カーブを図４で示したように平坦化し易く、発電設備１５を、高効率の得やすい定格付近で一定に運転できる。
【００４１】
また、ユーザグループ１内の電力が不足しても、他の電力供給者４からＰＰＳ事業者３が一括して電力を調達するので、各電力ユーザ１１，１２，１３，・・・は安心して電気を使うことができる。さらに、電力会社の電力料金が安くなる夜間には、ユーザグループ１に属する発電設備１５を止めてしまってもよく、より一層安価な電力利用が可能となる。
【００４２】
また、発電設備１５は、データセンター５に蓄えられた電力ユーザ１１，１２，１３，・・・毎のデータを利用した需要予測によりＰＰＳ事業者３からの指令により運転されるので、外部電力購入と合わせて、最も効率的な運転が可能になる。
【００４３】
【発明の効果】
本発明によれば、複数の電力ユーザからなるユーザグループに対して発電設備を設け、その発電電力を電力小売事業者で一括買取り、ユーザグループ内の電力ユーザに販売するので、個々の電力ユーザに自己の需要予測等を行わせる必要が無く、発電設備を高効率で運転することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による電力力取引システムの一実施の形態を示す模式図である。
【図２】同上一実施の形態における情報の流れを説明する図である。
【図３】同上一実施の形態が適用される電力系統を示す図である。
【図４】同上一実施の形態における各電力ユーザの１日２４時間分の電力需要推移及びそれらの総合電力推移を示す特性図である。
【符号の説明】
１　　ユーザグループ
２　　発電事業会社
３　　電力小売事業体
４　　ユーザグループ外の発電設備所有者
５　　データセンター
１１，１２，１３，・・１Ｎ　　電力ユーザ
１５　　発電設備
１６　　受電電力を計測する取引用変成器
２２　　発電電力を計測する取引用変成器
３０　　通信回線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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