(57)【要約】【課題】エネルギー供給の信頼性および経済性を向上すること。【解決手段】分散電源４および負荷５を有する複数の需要家３により分散電源拠点Ａを構成し、この中系統２に各需要家３の分散電源４を接続すると共に、この分散電源４および負荷５を管理制御する需要家コントローラー６を設ける。需要家コントローラー６は、インターネット９を介して分散電源拠点コントローラー７に接続されており、この分散電源拠点コントローラー７は分散電源拠点全体の管理制御を行う。一つの需要家３の買電要求があり、他の需要家３から売電要求があると、分散電源拠点コントローラー７が需要家３同士を所定条件に基づいて組合せ、組合せに係る需要家３同士の間で電力を融通する。これにより、電力が不足しても他の需要家３の分散電源４から電力供給を受けられるので、エネルギー供給の信頼性、経済性を向上できる。【選択図】　　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力系統に対して中系統を構成すると共に、複数の需要家の分散電源および負荷を当該中系統内で接続した分散電源拠点と、
分散電源拠点に含まれ、当該分散電源拠点内の分散電源および負荷の管理制御を行う需要家コントローラーと、
需要家コントローラーと通信ネットワークにより接続され、需要家コントローラーの情報に基づいて分散電源拠点内の需要家間における電力融通に関する管理制御を行う分散電源拠点コントローラーと、
を備えたことを特徴とする分散電源システム。
【請求項２】
電力系統に対して中系統を構成すると共に、複数の需要家の分散電源および負荷を当該中系統内で接続した複数の分散電源拠点と、
各分散電源拠点は、
当該分散電源拠点内の分散電源および負荷の管理制御を行う複数の需要家コントローラーと、
前記複数の需要家コントローラーと通信ネットワークにより接続され、需要家コントローラーの情報に基づいて当該一つの分散電源拠点内の需要家間における電力融通に関する管理制御を行う分散電源拠点コントローラーと、
を備えていることを特徴とする分散電源システム。
【請求項３】
前記複数の需要家のうち、一の需要家の需要家コントローラーが、買電要求を分散電源拠点コントローラーに送信し、
前記複数の需要家のうち、他の需要家の需要家コントローラーが、売電要求を分散電源拠点コントローラーに送信し、
分散電源拠点コントローラーは、買電要求と売電要求を所定の組合せ処理に基づき組合せて、前記一の需要家から他の需要家に電力を売買するように制御することを特徴とする請求項１または２に記載の分散電源システム。
【請求項４】
前記組合せ処理は、買電要求の需要家と売電要求の需要家との一方が単数である場合、要求される買値および売値に基づいて、単数の需要家に最も利益をもたらす組合せを行うことを特徴とする請求項３に記載の分散電源システム。
【請求項５】
前記組合せ処理は、買電要求の需要家と売電要求の需要家との両方が複数である場合、要求される買値および売値のうちから最も近い買値と売値とを要求する需要家同士を組合せることを特徴とする請求項３に記載の分散電源システム。
【請求項６】
買電要求する需要家コントローラーは、売電要求する需要家コントローラーからの売値情報に基づいて、買電要求をキャンセルすることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の分散電源システム。
【請求項７】
前記分散電源拠点内のいずれかの需要家の分散電源が機能不全となった場合、前記分散電源拠点コントローラーは、この需要家に対して他の需要家の分散電源から所定条件のもとに電力を供給するように制御することを特徴とする請求項１または２に記載の分散電源システム。
【請求項８】
前記組合せ処理において、一の需要家の需要家コントローラーは、組合せを制限する他の需要家を指定してその情報を分散電源拠点コントローラーに送信し、分散電源拠点コントローラーは、前記一の需要家と指定に係る他の需要家との組合せを行わないようにすることを特徴とする請求項３〜５のいずれか一つに記載の分散電源システム。
【請求項９】
前記複数の分散電源拠点の分散電源拠点コントローラー同士は、実質的に分散電源拠点間で電力系統を介して電力の売買を行い、電力会社の料金徴収手段は、前記分散電源拠点間の電力売買の仲介手数料を一方または両方の分散電源拠点の口座から徴収することを特徴とする請求項２に記載の分散電源システム。
【請求項１０】
前記複数の分散電源拠点は、中系統に接続され且つ車両や船舶等の移動手段に搭載した分散電源を接続する分散電源ステーションをそれぞれ有することを特徴とする請求項２〜９のいずれか一つに記載の分散電源システム。
【請求項１１】
前記移動手段は車両であり、前記分散電源ステーションは、地下にタンクを有するガソリンスタンドを利用しており、このタンクに分散電源の燃料を貯蔵していることを特徴とする請求項１０に記載の分散電源システム。
【請求項１２】
更に、前記分散電源ステーションは、接続した前記移動手段に搭載した分散電源から供給された電力を貯蔵する蓄電手段を備えたことを特徴とする請求項１０または１１に記載の分散電源システム。
【請求項１３】
前記蓄電手段は、分散電源拠点内の余剰電力を貯蔵し得ることを特徴とする請求項１２に記載の分散電源システム。
【請求項１４】
電力系統に対して中系統を構成すると共に、複数の需要家の分散電源および負荷を当該中系統内で接続した分散電源拠点と、
分散電源拠点に含まれ、当該分散電源拠点内の分散電源および負荷の管理制御を行う需要家コントローラーと、
前記分散電源拠点内で、前記複数の需要家のうち特定の需要家を所定の条件に基づいてグルーピングして構成した仮想分散電源拠点と、
当該仮想分散電源拠点に対応して構築され、需要家コントローラーと通信ネットワークにより接続されると共に当該仮想分散電源拠点全体の管理制御を行う仮想分散電源拠点コントローラーと、
を備えたことを特徴とする分散電源システム。
【請求項１５】
前記グルーピングした仮想分散電源拠点は、予め仮想分散電源拠点を作ることを約した特定の需要家らにより構成されていることを特徴とする請求項１４に記載の分散電源システム。
【請求項１６】
前記グルーピング時に前記仮想分散電源拠点コントローラーは、仮想分散電源拠点に参加しようとする需要家の情報に基づき、参加可否判断を行うことを特徴とする請求項１４に記載の分散電源システム。
【請求項１７】
前記グルーピング時に前記仮想分散電源拠点コントローラーは、仮想分散電源拠点に参加しようとする需要家が存在する場合に、当該需要家がシステムの最適運用に支障をきたすおそれがあるとき、この需要家の需要家コントローラーに対して参加拒否通知を行うことを特徴とする請求項１４に記載の分散電源システム。
【請求項１８】
更に、前記仮想分散電源拠点コントローラーは、参加拒否通知を行った後、需要家の需要家コントローラーから改善通知を仮想分散電源拠点コントローラーに送信することで、当該需要家の参加を許可することを特徴とする請求項１７に記載の分散電源システム。
【請求項１９】
前記複数の分散電源拠点は、分散電源拠点相互間でマイクロ波による送受電を行う送受電システムを有していることを特徴とする請求項２に記載の分散電源システム。
【請求項２０】
更に、前記複数の分散電源を接続する分散電源系統と、前記中系統および前記分散電源系統との切り換えを行うオーバラップ切換手段とを有することを特徴とする請求項１〜１９のいずれか一つに記載の分散電源システム。
【請求項２１】
分散電源と負荷をそれぞれ有する複数の需要家が電力系統に対して中系統を構成する分散電源拠点内で接続され、この分散電源拠点内の需要家コントローラーを分散電源拠点コントローラーにより管理制御するにあたり、
前記複数の需要家のうち一の需要家の需要家コントローラーからネットワーク経由で分散電源拠点コントローラーに対して買電要求を出す手順と、
他の需要家の需要家コントローラーからネットワーク経由で分散電源拠点コントローラーに対して売電要求を出す手順と、
分散電源拠点コントローラーにより、買電要求を出した需要家と売電要を出した需要家とを所定の組合せ処理に基づいて組合せ、これら需要家の間で電力の売買を行わせる手順と、
を含むことを特徴とする分散電源システムの運用方法。
【請求項２２】
前記組合せ処理は、買電要求の需要家と売電要求の需要家との一方が単数である場合、要求される買値および売値に基づいて、単数の需要家に最も利益をもたらす組合せを行う手順を含むことを特徴とする請求項２１に記載の分散電源システムの運用方法。
【請求項２３】
前記組合せ処理は、買電要求の需要家と売電要求の需要家との両方が複数である場合、要求される買値および売値のうちから最も近い買値と売値とを要求する需要家同士を組合せる手順を含むことを特徴とする請求項２１に記載の分散電源システムの運用方法。
【請求項２４】
買電要求する需要家コントローラーは、売電要求する需要家コントローラーからの売値情報に基づいて、買電要求をキャンセルする手順を含むことを特徴とする請求項２１〜２３のいずれか一つに記載の分散電源システムの運用方法。
【請求項２５】
前記分散電源拠点内のいずれかの需要家の分散電源が機能不全となった場合、この需要家に対して他の需要家の分散電源から所定条件のもとに電力を供給する手順を含むことを特徴とする請求項２１に記載の分散電源システムの運用方法。
【請求項２６】
前記組合せ処理において、
一の需要家により、前記組合せを制限する他の需要家を指定する手順と、
前記一の需要家と指定に係る他の需要家との組合せを行わないようにする手順と、
を含むことを特徴とする請求項２１〜２４のいずれか一つに記載の分散電源システムの運用方法。
【請求項２７】
分散電源と負荷をそれぞれ有する複数の需要家が電力系統に対して中系統を構成する分散電源拠点内で接続され、この分散電源拠点内の需要家コントローラーを分散電源拠点コントローラーにより管理制御し、
更に、このような分散電源拠点が前記電力系統に複数接続され、当該分散電源拠点間で電力の融通をするにあたり、
前記分散電源拠点間で電力系統を介してネットワーク上で電力の売買を行う手順と、
分散電源拠点間の電力売買の仲介手数料を一方または両方の分散電源拠点の口座からネットワークを介して徴収する手順と、
を含むことを特徴とする分散電源システムの運用方法。
【請求項２８】
分散電源と負荷をそれぞれ有する複数の需要家が電力系統に対して中系統を構成する分散電源拠点内で接続され、この分散電源拠点内の需要家コントローラーを分散電源拠点コントローラーにより管理制御し、
更に、このような分散電源拠点が前記電力系統に複数接続され、当該分散電源拠点間で電力の融通をするにあたり、
各分散電源拠点に設けた分散電源ステーションに移動手段に搭載した分散電源を接続することで当該分散電源から電力の供給を受けるようにしたことを特徴とする分散電源システムの運用方法。
【請求項２９】
分散電源と負荷をそれぞれ有する複数の需要家が電力系統に対して中系統を構成する分散電源拠点内で接続され、この分散電源拠点内の需要家コントローラーを分散電源拠点コントローラーにより管理制御するにあたり、
前記複数の需要家のうち特定の需要家を所定条件に基づいてグルーピングして仮想分散電源拠点を構築する手順と、
当該仮想分散電源拠点に対応して構築され、当該仮想分散電源拠点全体の管理制御を行う仮想分散電源拠点コントローラーを構築する手順と、
を含むことを特徴とする分散電源システムの運用方法。
【請求項３０】
分散電源と負荷をそれぞれ有する複数の需要家が電力系統に対して中系統を構成する分散電源拠点内で接続され、この分散電源拠点内の需要家コントローラーを分散電源拠点コントローラーにより管理制御するにあたり、
予め仮想分散電源拠点を作ることを約した特定の需要家らをグルーピングして仮想分散電源拠点を構築する手順と、
当該仮想分散電源拠点に対応して構築され、当該仮想分散電源拠点全体の管理制御を行う仮想分散電源拠点コントローラーを構築する手順と、
を含むことを特徴とする分散電源システムの運用方法。
【請求項３１】
前記グルーピング時に、仮想分散電源拠点に参加しようとする需要家の情報に基づき、参加可否判断を行う手順を含むことを特徴とする請求項２９に記載の分散電源システムの運用方法。
【請求項３２】
前記グルーピング時に、仮想分散電源拠点に参加しようとする需要家が存在する場合であって、当該需要家がシステムの最適運用にそぐわないとき、この需要家の参加拒否を行う手順を含むことを特徴とする請求項２９に記載の分散電源システムの運用方法。
【請求項３３】
更に、参加拒否を行った後、需要家から改善策の実施通知に基づき、当該需要家の参加を許可する手順を含むことを特徴とする請求項３２に記載の分散電源システムの運用方法。
【請求項３４】
コンピュータに、上記請求項２１〜３３のいずれか一つに記載の各手順を実行させるための分散電源システムの運用プログラム。
【請求項３５】
前記分散電源拠点内において、前記中系統内の電力系統に一般負荷を接続し、分散電源を有する自家発系統に複数の重要負荷を接続すると共に前記電力系統と自家発系統を系統連係し、
この系統連係回路に遮断手段を設け、
前記商用系統から複数の重要負荷に商用電力を供給する商用電力供給系統を設けると共に、
この商用電力供給系統と重要負荷に繋がる複数の自家発系統との接続点にそれぞれオーバラップ切換手段を備えたことを特徴とする請求項１〜２０のいずれか一つに記載の分散電源システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電力系統に接続した複数の需要家からなる中系統を構成して、これを分散電源拠点とし、この分散電源拠点内で電力を融通して、分散電源の経済性、信頼性を向上する分散電源システムおよびその運用方法、並びに運用プログラムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、電力需要家により、ガスタービン、ディーゼルエンジン、マイクロガスタービンや燃料電池等の比較的コンパクトな電源を用いて発電する分散型エネルギーシステムへの取り組みが行われている。分散型エネルギーシステムは、ＣＯ２及びＮＯｘの排出量の削減、電力事業の規制緩和、エネルギー消費構造の変革等を促進するものと考えられており、例えば米国ではクリーン、安価、低騒音、コンパクトなマイクロガスタービンが既に採用され始めており、我が国でもマイクロガスタービンの評価試験が盛んに行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、分散エネルギーシステムの利用を通じて多様なエネルギー需要家の顧客満足を図るには、エネルギー供給の信頼性、経済性の観点から、システムを構築する必要がある。そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、エネルギー供給の信頼性および経済性を飛躍的に向上できる分散電源システムおよびその運用方法、並びに運用プログラムを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するために、この発明による分散電源システムは、電力系統に対して中系統を構成すると共に、複数の需要家の分散電源および負荷を当該中系統内で接続した分散電源拠点と、分散電源拠点に含まれ、当該分散電源拠点内の分散電源および負荷の管理制御を行う需要家コントローラーと、需要家コントローラーと通信ネットワークにより接続され、需要家コントローラーの情報に基づいて分散電源拠点内の需要家間における電力融通に関する管理制御を行う分散電源拠点コントローラーとを備えたことを特徴とする。
【０００５】
分散電源拠点では、中系統に接続した需要家の分散電源の電力を他需要家の負荷の運転のために融通する。分散電源拠点コントローラーは、需要家同士の電力の融通に関する管理制御を行う。中系統は、電力系統から負荷を終端とした所謂配電系統に至るまでの中間の系統を意味し、この中系統に分散電源が設けられた構成である。中系統の分散電源拠点内で電力の融通を行うようにしているので、負荷変動に対して分散電源を部分負荷運転をする必要が少なくなり、分散電源単独で運用する場合に比べて、分散電源によるエネルギー供給の経済性、信頼性を高められる。
【０００６】
この発明による分散電源システムは、電力系統に対して中系統を構成すると共に、複数の需要家の分散電源および負荷を当該中系統内で接続した複数の分散電源拠点と、各分散電源拠点は、当該分散電源拠点内の分散電源および負荷の管理制御を行う複数の需要家コントローラーと、前記複数の需要家コントローラーと通信ネットワークにより接続され、需要家コントローラーの情報に基づいて当該一つの分散電源拠点内の需要家間における電力融通に関する管理制御を行う分散電源拠点コントローラーとを備えていることを特徴とする。
【０００７】
即ち前記分散電源拠点は、電力系統に対して複数設けることができ、それぞれの分散電源拠点に需要家コントローラーおよび分散電源拠点コントローラーが備えられ、分散電源拠点内の需要家間において電力の融通を行うようにしている。これにより、負荷変動に対して分散電源を部分負荷運転をする必要が少なくなり、分散電源を単独で運用する場合に比べて、分散電源によるエネルギー供給の経済性、信頼性を向上できる。
【０００８】
この発明による分散電源システムは、前記複数の需要家のうち、一の需要家の需要家コントローラーが、買電要求を分散電源拠点コントローラーに送信し、前記複数の需要家のうち、他の需要家の需要家コントローラーが、売電要求を分散電源拠点コントローラーに送信し、分散電源拠点コントローラーは、買電要求と売電要求を所定の組合せ処理に基づき組合せて、前記一の需要家から他の需要家に電力を売買するように制御することを特徴とする。
【０００９】
この分散電源システムでは、需要家コントローラーからの買電要求と売電要求を所定の組合せ処理により組合せて電力の売買を行う。需要家間の電力の売買管理は、分散電源拠点を管理制御する分散電源コントローラーにより一括で行う。また、所定の組合せ処理についても分散電源コントローラーにより実行される。分散電源コントローラーにより一括管理することで、電力売買をスムーズに行える。
【００１０】
この発明による分散電源システムは、上記構成において、前記組合せ処理は、買電要求の需要家と売電要求の需要家との一方が単数である場合、要求される買値および売値に基づいて、単数の需要家に最も利益をもたらす組合せを行うことを特徴とする。
【００１１】
単数の需要家に最も利益をもたらす場合は、典型的には当該需要家が最も安価に電力を購入できること、或いは最も高価に電力を販売できることである。また、この利益を享受するのは市場原理に基づき、単数の需要家である。このようにすれば、分散電源拠点内の電力売買に競争原理を働かせることができる。なお、具体例として前記単数の需要家が、複数の売電要求のなかで最も安価なものを選択しその価格で電力を購入することや、自己の買電要求する買値で電力を購入すること等を挙げることができる。
【００１２】
この発明による分散電源システムは、上記構成において、前記組合せ処理は、買電要求の需要家と売電要求の需要家との両方が複数である場合、要求される買値および売値のうちから最も近い買値と売値とを要求する需要家同士を組合せることを特徴とする。この場合、需要家の要求する価格に最も近い、即ち需要家が最も満足を得られる組合を提供できる。
【００１３】
この発明による分散電源システムは、上記構成において、買電要求する需要家コントローラーは、売電要求する需要家コントローラーからの売値情報に基づいて、買電要求をキャンセルすることを特徴とする。
【００１４】
たとえ組合せ処理によりある需要家から電力を買い受けることになっても、買値と余りに離れている等の理由があれば、買電要求をキャンセルすることで、不本意に電力を購入することを防止できる。また、需要家が法外な価格を要求することを防止できる。
【００１５】
この発明による分散電源システムは、上記構成において、前記分散電源拠点内のいずれかの需要家の分散電源が機能不全となった場合、前記分散電源拠点コントローラーは、この需要家に対して他の需要家の分散電源から所定条件のもとに電力を供給するように制御することを特徴とする。
【００１６】
特定需要家の分散電源が機能不全となった場合、他の需要家の分散電源から電力供給を受けることで、電力系統から電力を供給されなくても、特定需要家の負荷の運転を停止する必要がない。このため、単独の分散電源により負荷運転を行う場合に比べて、分散電源による電力供給の信頼性を向上できる。
【００１７】
この発明による分散電源システムは、上記構成において、前記組合せ処理において、一の需要家の需要家コントローラーは、組合せを制限する他の需要家を指定してその情報を分散電源拠点コントローラーに送信し、分散電源拠点コントローラーは、前記一の需要家と指定に係る他の需要家との組合せを行わないようにすることを特徴とする。
【００１８】
即ち、需要家によっては特定の需要家との間で電力売買の関係を築くのを好まない場合があり、そのようなとき需要家は特定の他の需要家を指定して当該需要家との組合せが行われないようにできる。これにより、不本意な相手との電力売買関係が築かれることはない。
【００１９】
この発明による分散電源システムは、上記構成において、前記複数の分散電源拠点の分散電源拠点コントローラー同士は、実質的に分散電源拠点間で電力系統を介して電力の売買を行い、電力会社の料金徴収手段は、前記分散電源拠点間の電力売買の仲介手数料を一方または両方の分散電源拠点の口座から徴収することを特徴とする。
【００２０】
即ち、この分散電源システムでは、分散電源拠点同士が電力系統により繋がっているのでこれらの間で電力売買が可能であり、実質的に電力会社に売電しないときは、当該電力会社は分散電源拠点同士の電力融通の仲介手数料を徴収できる。これにより、需要家、電力会社の双方に利益を出すことができる。
【００２１】
この発明による分散電源システムは、上記構成において、前記複数の分散電源拠点は、中系統に接続され且つ車両や船舶等の移動手段に搭載した分散電源を接続する分散電源ステーションをそれぞれ有することを特徴とする。
【００２２】
分散電源ステーションを設けることで、分散電源の設備を保有していない場合でも分散電源拠点の全体の発電量を増加できる。即ち、必要に応じて移動手段により分散電源を持ってきて中系統に接続し、ここから電力の供給を受けることができ、システムのイニシャルコストを低く抑え且つ必要な場合に発電量を増加できる。
【００２３】
この発明による分散電源システムは、上記構成において、前記移動手段は車両であり、前記分散電源ステーションは、地下にタンクを有するガソリンスタンドを利用しており、このタンクに分散電源の燃料を貯蔵していることを特徴とする。
【００２４】
土地の狭い我が国では、車ほどの大きさの分散電源になればその置き場所に困るのが通常であり、分散電源に加えて燃料タンクを設置すると相当な面積を必要とする。そこで、ガソリンスタンドに移動手段により分散電源を配置し、地下のタンクに貯蔵している燃料により分散電源を稼動させるようにすれば、分散電源の置き場の問題を解決できる。また、分散電源を車両に積載して移動する場合、ガソリンスタンドはその目的から車両が進入して停車しやすい構造となっているので、分散電源ステーションとして好適である。
【００２５】
この発明による分散電源システムは、上記構成において、更に、前記分散電源ステーションは、接続した前記移動手段に搭載した分散電源から供給された電力を貯蔵する蓄電手段を備えたことを特徴とする。
【００２６】
蓄電手段を分散電源ステーションに備えることで、電力が必要とされているときに移動手段を拘束する必要がなくなる。即ち、移動手段に搭載した分散電源を分散電源ステーションに接続し、この分散電源により発電した電力を蓄電手段に貯蔵する。これにより、移動手段が分散電源ステーションから離れて移動しても、必要とされる電力を蓄電手段に蓄えているので、当該分散電源拠点の電力需要に応えることができる。
【００２７】
この発明による分散電源システムは、上記構成において、前記蓄電手段は、分散電源拠点内の余剰電力を貯蔵し得ることを特徴とする。更に、分散電源拠点内の余剰電力を貯蔵するようにしておけば、分散電源拠点内で電力不足が生じたときに、当該貯蔵電力を使用できる。これにより、分散電源拠点内の電力供給の信頼性を高めることができる。
【００２８】
この発明による分散電源システムは、電力系統に対して中系統を構成すると共に、複数の需要家の分散電源および負荷を当該中系統内で接続した分散電源拠点と、分散電源拠点に含まれ、当該分散電源拠点内の分散電源および負荷の管理制御を行う需要家コントローラーと、前記分散電源拠点内で、前記複数の需要家のうち特定の需要家を所定の条件に基づいてグルーピングして構成した仮想分散電源拠点と、当該仮想分散電源拠点に対応して構築され、需要家コントローラーと通信ネットワークにより接続されると共に当該仮想分散電源拠点全体の管理制御を行う仮想分散電源拠点コントローラーとを備えたことを特徴とする。
【００２９】
多数の需要家が存在する場合において、特定の需要家によりグルーピングを行い、これらグループをプログラム上の仮想分散電源拠点とする。そして、この仮想分散電源拠点には分散電源拠点コントローラーが対応付けられ、グルーピングした需要家ら専用の分散電源拠点コントローラーを構築する。これにより、グルーピングした需要家は、専用の仮想分散電源拠点コントローラーにより管理制御されるので、全体として効率的な運用が可能になる。
【００３０】
この発明による分散電源システムは、上記構成において、前記グルーピングした仮想分散電源拠点は、予め仮想分散電源拠点を作ることを約した特定の需要家らにより構成されていることを特徴とする。このようにすれば、特定の需要家同士で仮想分散電源拠点を構成し、その需要家らのみによって当該仮想分散電源拠点の運用を行うことができる。
【００３１】
この発明による分散電源システムは、上記構成において、前記グルーピング時に前記仮想分散電源拠点コントローラーは、仮想分散電源拠点に参加しようとする需要家の情報に基づき、参加可否判断を行うことを特徴とする。
【００３２】
無条件で需要家を分散電源システムに参加させた場合、需要家の状態によってはシステムの効率的な運用に支障をきたす場合がある。このため、仮想分散電源拠点コントローラーが需要家の情報に基づいて参加可否判断を行うことで、システムの効率低下を防止している。需要家の情報は、例えば需要家の保有する分散電源の種類やメンテナンス記録、需要家の営業内容や時間帯等である。
【００３３】
この発明による分散電源システムは、上記構成において、前記グルーピング時に前記仮想分散電源拠点コントローラーは、仮想分散電源拠点に参加しようとする需要家が存在する場合に、当該需要家がシステムの最適運用に支障をきたすおそれがあるとき、この需要家の需要家コントローラーに対して参加拒否通知を行うことを特徴とする。
【００３４】
参加拒否通知を行うことにより、問題のある需要家の参加を防止してシステムの運用を効率的に行うと共に、当該需要家に状態の改善を促すことができる。ここで、システムの最適運用とは、通常の性能を有する分散電源を用い、通常考えられる負荷を備えた複数の需要家をグルーピングした運用である。メンテナンス不足等による不具合を起こしている分散電源を有する需要家をグループに入れるのは、システムの最適運用とはいえない。
【００３５】
この発明による分散電源システムは、上記構成において、更に、前記仮想分散電源拠点コントローラーは、参加拒否通知を行った後、需要家の需要家コントローラーから改善通知を仮想分散電源拠点コントローラーに送信することで、当該需要家の参加を許可することを特徴とする。
【００３６】
即ち、参加拒否された需要家であっても、問題を改善すればシステムに参加できるようにしたものである。問題のない需要家であれば、システムの効率的な運用に寄与できるから、分散電源の経済性、信頼性を更に高めることができる。なお、前記改善通知には、証拠を添付して送信するのが好ましい。不十分な改善対策で参加を認めると、結局、他の需要家に迷惑がかかることになるためである。
【００３７】
この発明による分散電源システムは、上記構成において、前記複数の分散電源拠点は、分散電源拠点相互間でマイクロ波による送受電を行う送受電システムを有していることを特徴とする。マイクロ波により送電を行えば、ケーブルにより分散電源拠点が接続されていなくても、分散電源拠点間で電力の融通を図ることができる。例えば人工衛星を中継すれば、離島、僻地、外国等の遠隔地に電力を送ることができるようになる。
【００３８】
この発明による分散電源システムの運用方法は、分散電源と負荷をそれぞれ有する複数の需要家が電力系統に対して中系統を構成する分散電源拠点内で接続され、この分散電源拠点内の需要家コントローラーを分散電源拠点コントローラーにより管理制御するにあたり、前記複数の需要家のうち一の需要家の需要家コントローラーからネットワーク経由で分散電源拠点コントローラーに対して買電要求を出す手順と、他の需要家の需要家コントローラーからネットワーク経由で分散電源拠点コントローラーに対して売電要求を出す手順と、分散電源拠点コントローラーにより、買電要求を出した需要家と売電要を出した需要家とを所定の組合せ処理に基づいて組合せ、これら需要家の間で電力の売買を行わせる手順とを含むことを特徴とする。
【００３９】
このように、分散電源拠点を管理制御する分散電源拠点コントローラーにより、買電要求と売電要求に係る需要家同士を所定の組合せ処理に基づき組合せることで、需要家の間で電力売買をスムーズに行うことができる。
【００４０】
つぎの発明による分散電源システムの運用方法は、上記構成において、前記組合せ処理は、買電要求の需要家と売電要求の需要家との一方が単数である場合、要求される買値および売値に基づいて、単数の需要家に最も利益をもたらす組合せを行う手順を含むことを特徴とする。
【００４１】
このように、買電要求の需要家と売電要求の需要家との一方が単数である場合、単数の需要家は市場原理に基づいて最大の利益を得ることができる。単数の需要家の最大利益は、典型的には、最も安価に電力を購入すること或いは最も高価で電力を販売することである。具体例としては、前記単数の需要家が、複数の売電要求のなかで最も安価なものを選択しその価格で電力を購入することや、自己の買電要求する買値で電力を購入すること等である。
【００４２】
この発明による分散電源システムの運用方法は、上記構成において、前記組合せ処理は、買電要求の需要家と売電要求の需要家との両方が複数である場合、要求される買値および売値のうちから最も近い買値と売値とを要求する需要家同士を組合せる手順を含むことを特徴とする。
【００４３】
買電要求の需要家と売電要求の需要家との両方が複数である場合、需要家の買電要求および売電要求のうち、互いに最も近い要求同士を組合せることで、全ての需要家が満足できる電力売買を行うことができる。なお、買値と売値との許容される差は、予め設定しておけば良い。
【００４４】
この発明による分散電源システムの運用方法は、上記構成において、買電要求する需要家コントローラーは、売電要求する需要家コントローラーからの売値情報に基づいて、買電要求をキャンセルする手順を含むことを特徴とする。
【００４５】
たとえ組合せ処理によりある需要家から電力を買い受けることになっても、買値と余りに離れている等の理由（具体的には、下記実施の形態参照）があれば、買電要求をキャンセルすることで、不本意に電力を購入することを防止できる。また、需要家が法外な価格を要求することを防止でき、分散電源拠点全体の運用の適正化を図ることができる。
【００４６】
つぎの発明による分散電源システムの運用方法は、上記構成において、前記分散電源拠点内のいずれかの需要家の分散電源が機能不全となった場合、この需要家に対して他の需要家の分散電源から所定条件のもとに電力を供給する手順を含むことを特徴とする。
【００４７】
特定需要家の分散電源が機能不全となった場合、他の需要家の分散電源から電力供給を受けることで、特定需要家の負荷の運転を停止する必要がない。このため、単独の分散電源により負荷運転を行う場合に比べて、分散電源による電力供給の信頼性を向上できる。なお、分散電源の機能不全とは、分散電源の出力が半分以下に低下した場合や、故障により停止した場合等が該当する。
【００４８】
この発明による分散電源システムの運用方法は、上記構成において、前記組合せ処理において、一の需要家により、前記組合せを制限する他の需要家を指定する手順と、前記一の需要家と指定に係る他の需要家との組合せを行わないようにする手順とを含むことを特徴とする。
【００４９】
需要家によっては、特定の需要家と電力売買関係を持ちたくない場合がある。例えば前記特定の需要家の分散電源は信頼性がない等の理由である。この発明では、予め一の需要家からの指定により、指定に係る需要家との組合せが行われないようにする。これにより、不本意な相手との電力売買関係が築かれることはない。
【００５０】
この発明による分散電源システムの運用方法は、分散電源と負荷をそれぞれ有する複数の需要家が電力系統に対して中系統を構成する分散電源拠点内で接続され、この分散電源拠点内の需要家コントローラーを分散電源拠点コントローラーにより管理制御し、更に、このような分散電源拠点が前記電力系統に複数接続され、当該分散電源拠点間で電力の融通をするにあたり、前記分散電源拠点間で電力系統を介してネットワーク上で電力の売買を行う手順と、分散電源拠点間の電力売買の仲介手数料を一方または両方の分散電源拠点の口座からネットワークを介して徴収する手順とを含むことを特徴とする。
【００５１】
電力の売買を分散電源拠点の間で行う場合、電力系統を介して電力の売買を行うことになる。一方、電力系統を保有する電力会社に売電するのではないため、売買価格は分散電源拠点同士が決定でき、電力会社は電力系統を用いた売買の仲介手数料を一方または両方の分散電源拠点の口座から徴収する。これにより、分散電源拠点および電力会社の双方が利益を享受できる。
【００５２】
この発明による分散電源システムの運用方法は、分散電源と負荷をそれぞれ有する複数の需要家が電力系統に対して中系統を構成する分散電源拠点内で接続され、この分散電源拠点内の需要家コントローラーを分散電源拠点コントローラーにより管理制御し、更に、このような分散電源拠点が前記電力系統に複数接続され、当該分散電源拠点間で電力の融通をするにあたり、各分散電源拠点に設けた分散電源ステーションに移動手段に搭載した分散電源を接続することで当該分散電源から電力の供給を受けるようにしたことを特徴とする。
【００５３】
分散電源ステーションを設けることで、分散電源の設備を保有していない場合でも分散電源拠点の全体の発電量を増加できる。これにより、分散電源システムのイニシャルコストを低く抑え且つ分散電源拠点の立場では必要な場合に発電量を増加できる。
【００５４】
この発明による分散電源システムの運用方法は、分散電源と負荷をそれぞれ有する複数の需要家が電力系統に対して中系統を構成する分散電源拠点内で接続され、この分散電源拠点内の需要家コントローラーを分散電源拠点コントローラーにより管理制御するにあたり、前記複数の需要家のうち特定の需要家を所定条件に基づいてグルーピングして仮想分散電源拠点を構築する手順と、当該仮想分散電源拠点に対応して構築され、当該仮想分散電源拠点全体の管理制御を行う仮想分散電源拠点コントローラーを構築する手順とを含むことを特徴とする。
【００５５】
多数の需要家が存在する場合において、特定の需要家によりグルーピングを行い、これらグループを仮想分散電源拠点とする。そして、この仮想分散電源拠点には分散電源拠点コントローラーが対応付けられ、グルーピングした需要家ら専用の分散電源拠点コントローラーを構築する。これにより、グルーピングした需要家は、専用の仮想分散電源拠点コントローラーにより管理制御されるので、全体として効率的な運用が可能になる。
【００５６】
この発明による分散電源システムの運用方法は、分散電源と負荷をそれぞれ有する複数の需要家が電力系統に対して中系統を構成する分散電源拠点内で接続され、この分散電源拠点内の需要家コントローラーを分散電源拠点コントローラーにより管理制御するにあたり、予め仮想分散電源拠点を作ることを約した特定の需要家らをグルーピングして仮想分散電源拠点を構築する手順と、当該仮想分散電源拠点に対応して構築され、当該仮想分散電源拠点全体の管理制御を行う仮想分散電源拠点コントローラーを構築する手順とを含むことを特徴とする。このようにすれば、特定の需要家同士で仮想分散電源拠点を構成し、その需要家らのみによって当該仮想分散電源拠点の運用を行うことができる。
【００５７】
この発明による分散電源システムの運用方法は、上記構成において、前記グルーピング時に、仮想分散電源拠点に参加しようとする需要家の情報に基づき、参加可否判断を行う手順を含むことを特徴とする。
【００５８】
需要家が分散電源システムに参加するとき、無条件で需要家を分散電源システムに参加させた場合、需要家の状態によってはシステムの効率的な運用に支障をきたす場合がある。このため、仮想分散電源拠点コントローラーが需要家の情報に基づいて参加可否判断を行うことで、システムの効率低下を防止している。
【００５９】
この発明による分散電源システムの運用方法は、上記構成において、前記グルーピング時に、仮想分散電源拠点に参加しようとする需要家が存在する場合であって、当該需要家がシステムの最適運用にそぐわないとき、この需要家の参加拒否を行う手順を含むことを特徴とする。
【００６０】
参加拒否通知を行うことにより、問題のある需要家の参加を防止してシステムの運用を効率的に行うと共に、当該需要家に状態の改善を促すことができる。ここで、システムの最適運用とは、通常の性能を有する分散電源を用い、通常考えられる負荷を備えた複数の需要家をグルーピングした運用である。このため、不具合を起こしている分散電源を有する需要家をグループに参加させると、システムの最適運用が損なわれることがある。
【００６１】
この発明による分散電源システムの運用方法は、上記構成において、更に、参加拒否を行った後、需要家から改善策の実施通知に基づき、当該需要家の参加を許可する手順を含むことを特徴とする。問題のない需要家であれば、システムの効率的な運用に寄与できるから、分散電源の経済性、信頼性を更に高めることができる。そこで、この発明では、参加拒否された需要家であっても、問題を改善すればシステムに参加できるようにしている。
【００６２】
この発明による分散電源システムの運用プログラムは、コンピュータに、上記いずれか一つに記載の各手順を実行させるためのものである。
【００６３】
この発明による分散電源システムは、上記構成において、前記分散電源拠点内において、前記中系統内の電力系統に一般負荷を接続し、分散電源を有する自家発系統に複数の重要負荷を接続すると共に前記電力系統と自家発系統を系統連係し、この系統連係回路に遮断手段を設け、前記商用系統から複数の重要負荷に商用電力を供給する商用電力供給系統を設けると共に、この商用電力供給系統と重要負荷に繋がる複数の自家発系統との接続点にそれぞれオーバラップ切換手段を備えたことを特徴とする。
【００６４】
一般的な系統連系運転を行った後にオーバラップ切換手段を商用電力供給系統から自家発系統に切り換えておき、電力系統から接続されている中系統と自家発系統とを遮断手段を介して系統連係した状態で運転すると、中系統に落雷等による瞬低が発生しても、重要負荷は電力潮流制御により遮断手段を介し当初から自家発系統下で運転しているのと同じ条件下であるから、遮断手段により瞬低の影響を殆ど受けない。また、遮断手段を各重要負荷毎に、或いは各重要負荷の全負荷に相当する大型の遮断手段を設ける必要が運用方法によっては必要なく、需要負荷毎にオーバラップ切換手段を設ければ済む。このため、システム全体のコストを低減できる。
【００６５】
つぎの発明による分散電源システムは、上記構成において、更に自家発電機の出力を監視し、この出力に応じて、前記複数の重要負荷のそれぞれに設けたオーバラップ切換手段を順次切り換え、電力系統から前記商用電力供給系統を介した重要負荷への電力供給を、自家発系統を介した重要負荷への電力供給に切り換える制御手段を備えたことを特徴とする。
【００６６】
出力に応じてオーバラップ切換手段を順次切り換えると、遮断手段、高速限流遮断装置の容量が重要負荷の全容量より小さいときでも、後述の運用方法によっては遮断装置の電力潮流を監視・制御しながらの運用が可能であり、電力系統から自家発系統への切換が可能であり、特に高速限流遮断手段の容量を小さくできるから装置コストを低減できる。
【００６７】
つぎの発明による分散電源システムは、上記構成において、更に自家発電機の現在の出力を監視し、当該現在出力量と、既に自家発電機により運転している重要負荷の全負荷量と新たに切り換えることになる重要負荷の負荷とを加算した予定負荷量と、の差が、前記遮断手段の容量に収まるように前記自家発電機の現在出力量を制御すると共に、前記複数の重要負荷のそれぞれに設けたオーバラップ切換手段を順次切り換え、電力系統から前記商用電力供給系統を介した重要負荷への電力供給を、自家発系統を介した重要負荷への電力供給に切り換える制御手段を備えたことを特徴とする。
【００６８】
予定負荷量と現在出力量の差が容量を越えている場合、遮断手段に当該遮断手段の容量より大きい電力潮流が生じることになり、この超えている分だけ更に大きな容量の遮断手段が必要になるが、自家発電機の現在出力量を制御することで、遮断手段における電力潮流制御が可能になる。これにより、遮断手段の所定容量内で運用できるので、大容量の遮断手段は不要である。
【００６９】
つぎの発明による分散電源システムは、上記構成において、更に前記複数の重要負荷毎に設けたオーバラップ切換手段を選択的に切換制御する制御手段を備えたことを特徴とする。重要負荷のなかから特定の重要負荷を選択できれば，最も重要な負荷のみを瞬低等の電力系統の異常状態より最低限保護できる。
【００７０】
つぎの発明による分散電源システムは、上記構成において、前記遮断手段の容量は、重要負荷全ての容量より小さいことを特徴とする。なお、この構成をもって、遮断手段の容量を常に重要負荷全ての容量より小さくしなければならないことを意味しない。
【００７１】
つぎの発明による分散電源システムは、上記構成において、前記オーバラップ切換手段は、電力系統に接続した開閉器と、自家発系統に接続した開閉器とから構成されていることを特徴とする。オーバラップ切換器は、このように少なくとも２つの開閉器により構成されているので、簡単な構成で実現できる。また、係るオーバラップ切換手段を用いることで、重要負荷側への電力供給が切換時に変動しないようにできる。
【００７２】
つぎの発明による分散電源システムは、上記構成において、前記開閉器に接続する電力系統と自家発系統との同期制御を行う同期制御手段を有することを特徴とする。オーバラップ切換器の開閉器に同期制御手段を設けることで、重要負荷ごとに自家発系統から電力系統に接続した電力系統に戻すことができる。
【００７３】
つぎの発明による分散電源システムの運用方法は、上記いずれか一つに記載の分散電源システムを設置し、重要負荷のオーバラップ切換手段を電力系統の商用電力供給系統から自家発系統に切り換えて自家発系統から各重要負荷に電力を供給し、遮断手段を介して電力系統と系統連係した状態で運転を行うことを特徴とする。
【００７４】
つぎの発明による分散電源システムの運用方法は、上記いずれか一つに記載の分散電源システムの設置手順を有し、自家発電機の発電量に基づいて特定の重要負荷のオーバラップ切換手段を商用系統の商用電力供給系統から自家発系統に切り換える第１切換手順と、自家発電機の発電量の増加に応じて、前記重要負荷とは別の特定の重要負荷のオーバラップ切換手段を電力系統の商用電力供給系統から自家発系統に切り換える第２切換手順とを含み、更にこの第２切換手順を繰り返す手順が含まれる場合があり、遮断手段を介して商用系統と系統連係した状態で運転を行うことを特徴とする。
【００７５】
つぎの発明による分散電源システムの運用方法は、上記いずれか一つに記載の分散電源システムの設置手順を有し、前記複数の重要負荷から最重要負荷を抽出する抽出手順と、自家発電機の発電量に基づいて特定の最重要負荷のオーバラップ切換手段を電力系統の商用電力供給系統から自家発系統に切り換える第１切換手順と、自家発電機の発電量の増加に応じて、前記最重要負荷とは別の特定の最重要負荷のオーバラップ切換手段を電力系統の商用電力供給系統から自家発系統に切り換える第２切換手順とを含み、この第２切換手順を繰り返す手順が含まれる場合があり、遮断手段を介して電力系統と系統連係した状態で運転を行うことを特徴とする。
【００７６】
つぎの発明による分散電源システムの運用方法は、上記構成において、更に、自家発電機の現在出力量と、既に自家発電機により運転している重要負荷の全負荷量と新たに切り換えることになる重要負荷の負荷とを加算した予定負荷量との差が、前記遮断手段の容量に収まるときに、前記第２切換手順を実行することを特徴とする。
【００７７】
つぎの発明による分散電源システムの運用方法は、上記構成において、更に、自家発系統から電力系統に戻すとき、各オーバラップ切換手段単位で同期をとるようにすることを特徴とする。つぎの発明による電力安定供給の運用プログラムは、コンピュータに、上記いずれか一つに記載され、且つ前記設置手順以外の各手順を実行させるものである。
【００７８】
【発明の実施の形態】
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、この実施の形態の構成要件には、当業者により置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。
【００７９】
（実施の形態１）
図１は、この発明の実施の形態１に係る分散電源システムを示す構成図である。この分散電源システム１００は、電力系統１に接続した中系統２により構成した分散電源拠点Ａ〜Ｎを有し、この分散電源拠点Ａ〜Ｎ内には、複数の需要家３が階層的またはネットワーク的に接続されている。各需要家３は、自己の発電設備である分散電源４と、発電した電気を消費する照明等の負荷５と、当該分散電源４および負荷５を管理制御する需要家コントローラー６とを備えている。また、この分散電源システム１００は、分散電源拠点Ａ〜Ｎの全体を管理制御する分散電源拠点コントローラー７を備えている。分散電源拠点コントローラー７は所定の場所に設置され、当該分散電源拠点Ａを構成する需要家３により設立した法人格を有する管理組合により管理する。
【００８０】
各需要家コントローラー６および分散電源拠点コントローラー７は、ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ　Ｃｒｙｓｔａｌ　Ｄｉｓｐｌａｙ）、ＣＲＴ（Ｃａｔｈｏｄｅ　Ｒａｙ　Ｔｕｂｅ）等の表示装置８を備えた汎用コンピュータおよび所定のプログラムから構成され、インターネット（ＷＷＷ：Ｗｏｒｌｄ　Ｗｉｄｅ　Ｗｅｂ）やＷＡＮ（Ｗｉｄｅ　Ａｒｅａ　Ｎｅｔｗｏｒｋ）等のネットワークに接続されている（同図ではインターネット９を示す）。分散電源拠点コントローラー７は、各分散電源拠点Ａ〜Ｎの電力の融通等に関しての管理制御を行う管理制御プログラムを備えている。また、需要家コントローラー６には、分散電源４および負荷５の運転等を管理制御するプログラムが備えられている。更に、分散電源拠点コントローラー７は、ＨＴＭＬ言語で記述した拠点情報を、需要家３に提供するサーバプログラム（ＨＴＴＰｄ）を有する。一方、クライアントとなる需要家３の需要家コントローラー６には、分散電源拠点コントローラー７からの情報を解析して表示するブラウザプログラムが備えられている。また、分散電源拠点コントローラー７には、各需要家３に関するデータを蓄積するデータベース１０が設けられている。
【００８１】
上記分散電源４には、ディーゼルエンジン、ガスエンジン、マイクロガスタービン、ガスタービン、燃料電池等を用いることができる。需要家３には、ホテル、病院、学校、ごみ処理場、事務所、スーパー、レストラン、ガソリンスタンド、スポーツセンター、大規模工場、小規模工場、大型ビル、鉄道、町内会、一般家庭等を挙げることができる。需要家３の負荷５には、蛍光灯等の照明、エレベーターやポンプ等の動力、コンピュータやプリンター等の事務機器、冷暖房、温水プール、ごみなど化学物質の処理ユニット、ＭＲＩ等の医療機器、電光掲示板等の大型表示装置などを挙げることができる。
【００８２】
図２は、各種の分散電源の発電出力、需要家毎の電力需要、熱需要の関係を示す説明図である。このように、需要家３によって使用する電力量が異なり、その電力量により使用する分散電源４の種類が異なるものとなる。この分散電源拠点Ａ〜Ｎは、同じような電力使用形態（電力使用量や使用時間帯等）を有する需要家３をグルーピングするのではなく、異なる電力使用形態を有する需要家３同士をグルーピングすることで、分散電源拠点Ａ〜Ｎ内における電力の相互補償を機能させることができる。
【００８３】
例えば、同図において、複数の一般家庭を一つの分散電源拠点としてグルーピングするのではなく、一般家庭、ビジネスホテルおよびデパートのように電力の使用時間帯や使用量が異なる需要家３同士を一つの分散電源拠点としてグルーピングする。なお、これらの需要家３同士が近隣に位置している必要はないが、町程度の単位では同じ地域に存在していることが望ましい。このように、電力の使用形態が異なる需要家３同士を分散電源拠点Ａ〜Ｎとしてグルーピングすることで、相互に電力の融通を行い易くできるため、分散電源拠点全体として経済的な運用が可能になる。
【００８４】
この分散電源システム１００では、需要家３の分散電源４は最も効率の良い定格運転を行うようにし、余剰電力および不足電力を分散電源拠点Ａ内で融通し合い、電力系統１からの電力供給を最低限に抑え、好ましくは電力系統１から略独立した地域を実現させる。電力の融通は分散電源拠点コントローラー７により一括管理制御される。また、分散電源拠点Ａ全体としての余剰電力は、電力会社１１に売電する。
【００８５】
具体的な、電力の分散電源拠点Ａ内における融通方式について説明する。図３は、分散電源拠点コントローラー７の提供する分散電源運転状況画面２０の一例である。この分散電源運転状況画面２０は、各需要家コントローラー６の表示装置（図示省略）に表示される。図４は、電力融通方式の概念図である。インターネット９を介して接続されている需要家コントローラー６と分散電源拠点コントローラー７とは相互に通信可能となっており、例えば、需要家３Ａの電力が不足した場合、需要家コントローラー６Ａから分散電源拠点コントローラー７に対して買電要求２１を送信する。これにより、分散電源拠点コントローラー７はこの買電要求２１を受け付けて登録し、売電要求２２があるまで待機する。次に、電力が余った需要家３Ｂ、３Ｃが、需要家コントローラー６Ｂから分散電源拠点コントローラー７に対して売電要求２２を送信する。分散電源拠点コントローラー７はこの売電要求２２を受け付けて登録する。分散電源運転状況画面２０の要求表示部２３には、各需要家３Ａ〜３Ｃによる買電要求２１および売電要求２２がなされている旨が表示される（図中丸印２４）。
【００８６】
前記買電要求２１と売電要求２２は分散電源拠点コントローラー７にて登録され、所定の組合せプログラム２５に基づいて次のように処理される。図５は、組合せプログラムによる処理工程の一例を示すフローチャートである。
（１）買電要求および売電要求が単数の場合（ステップＳ２）
買電要求２１および売電要求２２のいずれもが存在する場合を前提とし（ステップＳ１）、売電希望の需要家３の提示する売値と、買電希望の需要家３が希望する買値との中間価格で需要者３が電力を購入する。その際、買電希望の需要家３は、売値（この場合は中間価格）をみて買電要求２１をキャンセルできる。キャンセルは需要家コントローラー６に予め買値の上限値を入力しておくことで、当該需要家コントローラー６により自動的に行うようにするのが好ましい。
【００８７】
（２）買電要求および売電要求の一方が単数の場合（ステップＳ４）
▲１▼　買電要求２１が単数で売電要求２２が複数の場合は（ステップＳ５）、買電要求２１をしている需要家３は、売電要求２２をしている需要家３の中から、最も安値の電力を購入できる（ステップＳ６）。その際、買電要求２１をしている需要家３の買値は分散電源運転状況画面２０に表示されないので、要求した買値が販売した需要家３に知られることはなく、買電の要求をした需要家３は、実際に要求した買値より安価に電力を購入できる場合がある。
▲２▼　一方、売電要求２２が単数で買電要求２１が複数の場合は（ステップＳ５）、売電要求２２をしている需要家３は、買電要求２１をしている需要家３の中から、最も高値の需要家３に電力を販売できる（ステップＳ７）。その際、売電要求２２をしている需要家３の売値は分散電源運転状況画面２０に表示されないので、要求した売値が販売した需要家３に知られることはなく、売電の要求をした需要家３は、実際に要求した売値より高価に電力を販売できる場合がある。
但し、いずれの場合でも、買電希望の需要家３は実際の売値をみて買電要求２１をキャンセルできる。上記同様、キャンセルは需要家コントローラー６に予め買値の上限値を入力しておくことで当該需要家コントローラー６により自動的に行う。
【００８８】
（３）買電要求および売電要求が複数の場合（ステップＳ８）
売値と買値が最も近い需要家３同士を組合せる（ステップＳ９）。これにより、各需要家３は、希望価格に近い価格で電力を購入販売できるので、需要家３全員が満足できる。なお、この場合も、買電希望の需要家３は実際の売値をみて買電要求２１をキャンセルできる。また、キャンセルするか否かの処理は、需要家コントローラー６に予め買値の上限および下限を入力しておくことで、当該需要家コントローラー６により自動的に行う。
次に、上記売値と買値が最も近い需要家３同士の組合せからもれた需要家３が存在する場合（需要家３の希望する買値または売値に近い他の需要家３が存在しない）、上記（１）、（２）の組合せ方式により処理する（ステップＳ１０）。
なお、上記（１）から（３）は需要家３の組合せ方式の一例であるから、これ以外の条件により需要家３の組合せを行うこともできる。
【００８９】
（４）分散電源の機能不全
例えば分散電源４が機能不全となった場合、その需要家３は緊急に電力を必要とすることになるから、機能不全となった需要家３から緊急の買電要求２１があった場合（ステップＳ１１）、上記（１）から（３）の処理を行うことなく、強制的に他の需要家３の分散電源４から電力の供給を受けるように処理する（ステップＳ１２）。電力供給は、機能不全となった分散電源４が回復するまで行う（ステップＳ１３）。係る場合の電力供給元は、次のようにして決定する。
▲１▼　予め発電能力が高い分散電源４（ガスタービン、ディーゼルエンジン等）を使用している需要家３を単数または複数登録しておき、その登録の順番に電力供給を行う。
▲２▼　機能不全となった分散電源４が発電能力の低いものである場合（燃料電池など）、発電能力の高い分散電源４の需要家３を機能不全の分散電源４に係る需要家３のサポート者として登録しておき、供給をうけるようにする。
▲３▼　機能不全となった分散電源４が発電能力の高いもので、負荷５が大きい場合（ポンプ、エレベーター、ビル空調のコンプレッサー等）、分散電源拠点の全て又は殆どの需要家３から分散して電力供給を受ける。
機能不全は、いずれの分散電源４にも発生し得る問題であるため、機能不全のときの電力供給は無償とするか、または管理組合に需要家３が自己の分散電源４の発電量に応じて資金を保険金としてプールしておき、このプールした資金を充当するなどして処理するのが好ましい。
【００９０】
（５）組合せ制限
フローチャートには図示しないが、需要家３によっては電力の売買関係を成立したくない需要家３が存在する場合がある。この場合、一の需要家３が他の需要家３を指定して当該情報を需要家コントローラー６から送信する。分散電源拠点コントローラー７は当該情報を登録しておき、上記組合せプログラム２５により一の需要家３が前記指定のあった他の需要家３と組合された場合、当該組合せ処理を無効とする。この無効となった情報は、前記指定を行った一の需要家３にのみ送信されるようにするか、或いは他の需要家３には組合せ自体がなされていない旨の情報を送信する。この組合せ制限の指定には、不当な制限指定を防止するために、理由を付することを義務つけても良い。例えば、次のような理由により組合せ制限を行うことができる。
▲１▼　指定したい需要家３が法外の価格で電力を販売しようとしている場合。
▲２▼　指定したい需要家３の分散電源４の信頼性に問題がある場合（メンテナンス不足等に起因するもの）。
▲３▼　指定したい需要家３との間に、経済的または法的な利害関係がある場合。
これにより、各需要家３に適正価格で電力の売買を行うように仕向けることができるし、各需要家３が自己の分散電源４の管理メンテナンスを十分に行うように仕向けることができる。なお、理由の性質としては、主に分散電源システム１００の運営に支障をきたすような行為を抑制できること、又は需要家３間に経済的利害関係が存在すること等の理由を挙げることができ、係る範疇に含まれる理由であれば、▲１▼〜▲３▼以外の理由でも認められる。当該理由は、予め分散電源運転状況画面２０上に表示される複数の理由から選択し、分散電源拠点コントローラー７に送信するようにするのが好ましい。
【００９１】
更に、上記理由に対しては証拠を提出することを義務付けるのが好ましい。また、当該証拠は、分散電源拠点コントローラー７のデータベース１０に記憶されている情報とするのが判断の公平性を担保する上で好ましい。証拠は、需要家コントローラー６から分散電源拠点コントローラー７に送信するか或いは分散電源拠点コントローラー７の管理者に郵送しても良い。なお、組合せ制限の実行については、分散電源拠点コントローラー７の自由裁量となる（自動的に判断するか、或いは管理者が判断して設定する）。一方、例えば特定の需要家３が気に入らないから等の不当な理由をもって組合せ制限することは、認められない。
【００９２】
また、分散電源運転状況画面２０の状況モニター部２６には、上記組合せプログラム２５により分散電源４を組合せた状態が表示される。具体例として、同図に示すように、需要家Ｇ１、Ｇ３から需要家Ｇ２に電力を供給している状態が表示されている。これらは、需要家コントローラー６の表示装置により閲覧できる。また、画面下方のモニター表２７には、各需要家３の電力使用状況が表示される。表示切換ボタン２８により電力量をコスト表示に変更できる。なお、上記の組合せ方式は一例であり、これ以外の組合せ方式を用いてもよい。
【００９３】
なお、電力の売買料金の清算は、月単位等の一定期間単位でネットワーク上で行う。具体的には、各需要家３の一定期間における売買データがデータベース１０に蓄積されており、分散電源拠点コントローラー７は、このデータに基づいて別の需要家３に支払うべき金額、別の需要家３から支払われるべき金額を算出する。各需要家３の銀行口座はインターネット９により相互に接続されており、前記算出結果に基づいて、ネットワーク上で清算を行う。
【００９４】
以上のように、この分散電源システム１００では、各需要家３の分散電源４を効率の良い定格運転させ、余剰電力を販売し或いは不足電力を購入するようにするので、分散電源拠点全体で効率的な運用が可能となる。このため、経済的、エコロジー的にも有利である。また、各需要家３の有する分散電源４が機能不全となった場合でも、他の需要家３の分散電源４から電力の供給を受けられるので、分散電源システム１００全体の信頼性が高まる。これに対して、需要家３が分散電源システム１００を構築することなく、自己の分散電源４のみで運転している場合は、負荷５の変動により分散電源４を部分負荷運転することがあるので、エネルギー変換効率が悪化して経済的ではない。また、分散電源４が機能不全に陥る場合のサポート手段がないので信頼性に欠き、或いは予備電源を用意するとなれば、設備増加による経済的負担が増加する。
【００９５】
更に、分散電源拠点全体として余剰となった電力は、電力系統１を介して電力会社１１に販売できる。また、分散電源拠点Ａ〜Ｎ同士の間でも余剰電力の売買が可能である。この場合、電力系統１を介して電力の融通を行うようにするため、一旦電力会社１１に余剰電力を販売し、その電力を他の分散電源拠点Ａ〜Ｎで買い取るようにする。余剰電力の売値は、売買当事者で決定することができる。なお、最終的に電力会社１１が余剰電力を買い取るわけではないので、電力会社１１と分散電源拠点Ａとの間の売買契約は不要である。
【００９６】
電力会社１１は、余剰電力の分散電源拠点間売買においてその仲介手数料を徴収することもできる。例えば分散電源拠点Ａと分散電源拠点Ｂとの間で電力の販売契約がインターネット９を介して交わされている場合、まず、分散電源拠点Ａは、分散電源拠点コントローラー７から電力会社１１のコンピュータ１２に対して売電量および販売先のデータを送信する。電力会社１１は、分散電源拠点Ａから受け取った売電量および販売先のデータを蓄積すると共に、この売電量のデータを前記販売先となる他の分散電源拠点Ｂの分散電源拠点コントローラー７Ｂにインターネット９を介して送信する。分散電源拠点Ｂの分散電源拠点コントローラー７Ｂは、電力会社１１のコンピュータ１２から売電情報を受け取り、分散電源拠点Ａから買い受けた電力を、電力会社１１から電力系統１を介して受け取る。電力会社１１は、この仲介した電力量に応じて、分散電源拠点Ａおよび／または分散電源拠点Ｂから従量制により仲介手数料を受け取る。なお、電力の売買代金の清算は、分散電源拠点Ａ、Ｂの管理組合名義の銀行口座からネットワーク経由で行う。なお、分散電源拠点Ｃ〜Ｎまでのいずれの分散電源拠点同士の間でも電力の売買が可能であることはいうまでもない。分散電源拠点Ｂ内では、各需要家３が他の分散電源拠点Ａから購入した電力を使用することになるが、各需要家３は電力使用量に応じて管理組合に料金を納めればよい。
【００９７】
（実施の形態２）
図６は、この発明の実施の形態２に係る分散電源システムを示す構成図である。この分散電源システム２００は、分散電源拠点Ａ、Ｂ相互に電力の融通を行う点に特徴がある。この分散電源システム２００の中系統２を構成する分散電源拠点Ａ、Ｂの構成は、上記実施の形態１と略同様であるが、更にこの分散電源拠点Ａ，Ｂ内に分散電源ステーション２０１と、蓄電システム２０２を備えている点が異なる。分散電源拠点Ａおよび分散電源拠点Ｂの２つを例にあげて説明する。分散電源ステーション２０１は、可搬式の分散電源２０４を接続すると共に、接続した可搬式の分散電源２０４の電力を蓄電装置２０２に蓄電する機能を備えている。可搬式の分散電源２０４には、分散電源トラック２０３、分散電源船２０６等を用いることができる。
【００９８】
分散電源拠点Ａの電力が不足し、分散電源拠点Ｂの電力が余っている場合、電力不足情報が分散電源拠点Ａの分散電源拠点コントローラー７Ａからインターネット９を介して分散電源拠点Ｂの分散電源拠点コントローラー７Ｂに送信される。なお、分散電源拠点Ａと分散電源拠点Ｂとの間には、ネットワーク上において電力を融通する売買契約がなされている。分散電源拠点Ｂの分散電源ステーション７Ｂには、分散電源であるマイクロガスタービン２０４を搭載した分散電源トラック２０３が接続されている（図中点線で示す）。分散電源拠点Ｂの分散電源拠点コントローラー７Ｂは、分散電源拠点Ａからの不足情報に基づいて、分散電源トラック２０３による電力供給を停止し、この分散電源トラック２０３を分散電源ステーション２０１Ｂから切り離す。
【００９９】
切り離した分散電源トラック２０３は、分散電源拠点Ｂから分散電源拠点Ａに移動し、分散電源拠点Ａの分散電源ステーション２０１Ａに接続される。分散電源拠点Ａでは、分散電源トラック２０３のマイクロガスタービン２０４から電力の供給を受ける。この電力供給量は分散電源拠点Ａの分散電源拠点コントローラー７Ａにて記憶されると共に、インターネット９を介して分散電源拠点Ｂの分散電源拠点コントローラー７Ｂにより送られる。供給した電力量に応じて、分散電源拠点Ｂは分散電源拠点Ａに対して課金し、分散電源拠点Ａは、自己の管理組合の口座から分散電源拠点Ｂの管理組合の口座にインターネット９を介して振り込む。
【０１００】
ここで、分散電源ステーション２０１の設置場所は、ガソリンスタンドＧＳとするのが好ましい。ガソリンスタンドＧＳは地下に燃料を入れるタンク２０５が設置されており、このタンク２０５内にマイクロガスタービン２０４の燃料を溜めておけるからである。また、最近では使用されていないガソリンスタンドＧＳも存在するので、土地の狭い我が国では分散電源ステーション２０１として好適である。分散電源トラック２０３は、このガソリンスタンドＧＳのタンク２０５から燃料の補給を受けてマイクロガスタービン２０４を運転する。
【０１０１】
また、分散電源トラック２０３の分散電源は、マイクロガスタービン２０４の他に燃料電池であっても良い。更に、分散電源ステーション２０１に接続できるのは、分散電源トラック２０３のみならず船舶であっても良い。分散電源船２０６の場合、分散電源２０４をガスタービン、ディーゼルエンジン等の大型発電機と、燃料タンクとを搭載することが可能である。この場合の分散電源ステーション２０１は、港に設置するのが好ましい。特に、港湾に隣接した工場地帯への送電に有用である。また、通常の船舶はディーゼルエンジンを搭載しているので、停泊中に駆動用のディーゼルエンジンにより発電して電力を供給するようにしても良い。
【０１０２】
次に、分散電源ステーション２０１の蓄電システム２０２は、電力が不足することが予め予想されている場合に有用である。例えば分散電源拠点Ａの電力不足が発生する時間より前に分散電源トラック２０３を分散電源ステーション２０１Ａに接続し、分散電源トラック２０３のマイクロガスタービン２０４により発電した電力を蓄電システム２０２Ａに蓄えておく。これにより、分散電源トラック２０３は、電力が必要な時間に分散電源ステーション２０１Ａに常駐している必要がなくなり、次の分散電源拠点に移動できる。蓄電システム２０２は、余剰電力をフライホイールの回転エネルギーに変換して貯蔵するフライホイールシステム、余剰電力をナトリウム−硫黄電池に蓄える電池貯蔵システム、超伝導状態の電気回路内に余剰電力を閉じ込める超伝導コイルなどのシステムを用いることができる。この他に当該蓄電システムは分散電源拠点の余剰電力を貯蔵することもできる。余剰電力を貯蔵しておくことで電力供給を殆ど自己の分散電源拠点内でまかなうことができる。蓄電システム２０２に余剰電力を供給する需要家３は、その電力量を需要家コントローラー（図示省略）で測定し、分散電源拠点コントローラー７に蓄電量のデータを送信する。分散電源拠点コントローラー７は、各需要家３の蓄電量を記憶しておく。
【０１０３】
分散電源拠点コントローラー７は、蓄電した需要家３がその蓄電量の範囲内で電力を返してもらうことを許可する。また、蓄電した需要家３は、返してもらった電力量が蓄電した電力量より少ない場合、他の需要家３に供給した電力の代金から、残電力量分の対価を払い受けることができる。一方、蓄電した需要家３が自己の蓄電量を超えて電力供給を受けた場合は、その超過電力量の対価を分散電源拠点の管理組合に支払う。また、余剰電力を異なる物質に変換して貯蔵、輸送することもできる。例えば余剰電力により水素２０７を生成し、この水素２０７を蓄えておく。水素２０７から電気への変換は燃料電池を用いて行う（図示省略）。また、水素生成時に生じる酸素やオゾンは、浄水や下水処理などに利用すればよい。また、水素自体を分散電源拠点Ｂから分散電源拠点Ａに搬送し、分散電源拠点Ａで燃料電池により発電すれば、実質的に電力の送電が可能になる。
【０１０４】
以上の分散電源システム２００によれば、分散電源拠点Ａ，Ｂ同士で電力の融通を行うことができる。また、必要なときに分散電源２０４を追加できるので、予備の分散電源を設置するか或いは発電量の大きい分散電源を用意しておく必要がない。このため、分散電源システム２００を安価に構成できる。また、電力系統に電力を流すことなく、分散電源拠点Ａ，Ｂ間で電力の融通ができる。
【０１０５】
（実施の形態３）
図７は、この発明の実施の形態３に係る分散電源システムを示す構成図である。この分散電源システムは、実施の形態１に係る分散電源システム１００と略同様の構成であるが、分散電源拠点コントローラーが複数存在する点に特徴がある。この分散電源システム３００では、中系統２を構成する分散電源拠点Ａ内に多数の需要家３が存在し、この需要家３の需要家コントローラー６は、インターネット９を経由して分散電源拠点コントローラー７に接続している。分散電源拠点コントローラー７は、コンピュータ内部にプログラム上の仮想分散電源拠点コントローラー３０１を構築している。
【０１０６】
仮想分散電源拠点コントローラー３０１は、多数の需要家３から所定の需要家３をグルーピングし、このグループを一つの仮想分散電源拠点３０２として扱う。需要家３には、上記したように、電力使用形態が異なる複数種類の需要家３が存在するが、この需要家３の組合せにより分散電源拠点Ａ内の経済性、信頼性等が変わってくる。例えば、同じような需要家３である大工場同士が分散電源拠点Ａを構成しても、使用する電力量がそれぞれ大きく且つ電力使用のピークも同じ時間帯であることが多いので、電力の融通が利きにくく、そのために電力会社から電力を買わなければならない。また、分散電源が機能不全に陥った場合は、他の分散電源により補償できず、システム全体の信頼性に問題が生じる。
【０１０７】
このため、この分散電源システム３００では、多数の需要家３から最適な組合せを需要家３自身が選択し、又は分散電源拠点コントローラー７が自動的に選択してグルーピングを行う。また、分散電源拠点Ａ内の需要家３が当該分散電源システム３００に参加するかは自由であるから、その中で当該分散電源システム３００に参加要求を出した需要家３のみを対象として、システムを構築する。勿論、参加しても後に脱退することも可能である。図８に、好ましい需要家の組合せ例を挙げる。需要家３に、コンビニエンスストア３１、工場３２、学校３３、病院３４、一般家庭３５が存在する場合、例えば同図枠３６で囲んだ需要家３のように、２４時間営業であるが使用電力量の小さいコンビニエンスストア３１、昼間比較的早い時間に終了する学校３３、朝から夜にかけてまで開いており小さいながら一定の電力を使用している病院３４、主に夕方から電力を使用し始める一般家庭３５を組合せることで、全体の使用電力量が一日を通して比較的安定する組合せを実現できる。また、一般家庭３５の数は、他の需要家３の数に比べて多いので、この一般家庭３５の数により全体の調整を行うのも好ましい手段である。
【０１０８】
また、同じ工場３２であっても、例えば同図枠３７で囲むような、主に夜間操業を行う工場３２ａと、夜間は休止している工場３２ｂでは、同じ種類の需要家３であっても組合せやすいものとなる。また、工場３２や病院３４、学校３３などの比較的規模の大きな需要家３の場合、電力の使用状態が異なれば組合せ易いものとなる（例えば枠３８で囲む組合せ）。このような組合せを行うため、分散電源拠点コントローラー７は、各需要家３の電力使用状態のデータベース１０を有している。
【０１０９】
図９は、この分散電源システムのグルーピング工程を示すフローチャートである。この分散電源システム３００では、第一に、特定の需要家３と需要家３とが連携して、独自の仮想分散電源拠点３０２を作ることができる。第二に、分散電源拠点コントローラー７が自動的に需要家３を組合せて仮想分散電源拠点３０２を作ることができる。まず、多数の需要家３から参加要求があると（ステップＳ１）、分散電源拠点コントローラー７に登録され（ステップＳ２）、需要家３により任意の参加先が指定されているか否かを判断する（ステップＳ３）。ここで、任意の参加先とは、他の需要家３、又はグルーピングした後の個々のグループ（仮想分散電源拠点３０２）を指す。なお、最初のグルーピング時には参加先のグループがないため、需要家３同士の比較となる。需要家３同士の参加先指定の要求がない場合、登録した多数の需要家３を任意にグルーピングする（ステップＳ４）。一方、参加先の指定がある場合、参加要求の合致している需要家３同士が一つのグループとしてグルーピング化される（ステップＳ５、Ｓ６）。このグルーピングにより分散電源拠点Ａ内に複数の仮想分散電源拠点３０２が構築される。特に、契約した需要家３同士で一つのグループを形成した場合、この需要家３らのみからなるオリジナルの仮想分散電源拠点３０２が形成されたことになる。
【０１１０】
また、分散電源拠点コントローラー７は、グループ毎にグループ内の需要家３の分散電源４および負荷５を管理制御する仮想分散電源拠点コントローラー３０１を構築する。仮想分散電源拠点コントローラー３０１は、実際には分散電源拠点コントローラー７をもつハードウエアコンピュータを共有するが、プログラム上でグループ毎に異なる仮想分散電源拠点コントローラー３０１を構築し提供されたものである。この結果、分散電源拠点コントローラー７内に複数の仮想分散電源拠点コントローラー３０１が存在し、これらの仮想分散電源拠点コントローラー３０１はインターネット９を介してグルーピングした需要家コントローラー６にそれぞれ接続された状態となる。特に、契約した需要家３同士のグループは、分散電源拠点コントローラー７内にオーダーメイドの仮想分散電源拠点コントローラー３０１を所有することになる。
【０１１１】
続いて、この分散電源拠点コントローラー７に新規の参加要求があるまで、グルーピングしたグループ毎に仮想分散電源拠点３０２を運用する（ステップＳ７）。新規の需要家３から参加要求があった場合、上記同様に分散電源拠点コントローラー７に登録を行う。ここで、既に形成されたグループに新規参加要求をする需要家３は、当該グループの情報をインターネット経由で取得しており、具体的には、グループの需要家３のリスト、採算性等の運用状態、安定性等の評価等の情報が分散電源拠点コントローラー７のＷｅｂサイトで各需要家３に公開されており、この情報などに基づいて参加するグループの先を指定できる。この指定情報は、分散電源拠点コントローラー７により解読され（ステップＳ３）、このグループへの参加条件と照合される（ステップＳ５）。参加条件は、グルーピングされた需要家３同士で決定してもよいし、効率的な運用ができるか否かの基準により分散電源拠点コントローラー７が自動的に決定しても良い。参加条件との照合の結果、参加が許可されるようであれば、その参加先に新規の需要家３をグルーピングする。参加が許可されないようであれば、分散電源拠点コントローラー７が任意のグループに新規の需要家３をグルーピングする。
【０１１２】
勿論、複数の需要家３が新しいグループ（仮想分散電源拠点３０２）を作るために、参加要求をしてきた場合は、分散電源拠点コントローラー７により、それら需要家オリジナルの仮想分散電源拠点３０２および仮想コントローラー３０１を構築する。これにより、何らかの理由により協力して事業を行うような需要家３同士が自由に組んで仮想分散電源システムを構築し、その効率的運用を図ることができる。なお、その協力関係の解消も需要家３同士で決定すればよい。
【０１１３】
前記自動的にグルーピングする場合にその基準となるのは、上記したような効率的、安定的な運用ができるか否かであり、そのために参加者および新規参加者は、自己の分散電源４の詳細および平均的な電力使用状態等の情報を分散電源拠点コントローラー７に送信しなければならない。分散電源拠点コントローラー７は、これらの情報をデータベースに蓄積する。具体的な需要家の組合せについては、需要家３により電力使用状態が多様であるので個々に詳細説明できないが、需要家３の分散電源４の詳細および平均的な電力使用状態等の主たる情報を得ることで、好ましい組合せを自動的に決定することは可能である。分散電源拠点コントローラー７に送信すべき需要家３の情報には、例えば次のようなものが挙げられる。
▲１▼　分散電源４の種類および定格出力、製造年月日、メンテナンス記録、リコール情報、管理者およびその者の保有資格
▲２▼　負荷５の種類、増設予定
▲３▼　需要家３の種類、住所、営業内容およびその時間、資本状態、昨年度の電力使用状態
【０１１４】
なお、分散電源拠点コントローラー７による自動組合せは、経済的で安定性のある組合せを決定し、それらの需要家３をグルーピング化することが目的であるから、実施の形態１のように単純に全ての需要家３をまとめてグループ化する場合と比べて、システムの最適運用にそぐわない需要家３を分散電源システム３００に参加させられない状態が生じ得る。その一方で、分散電源４と負荷５が通常考えられる性能を有していれば、分散電源システム３００に参加することに何ら支障はない。即ち、システム３００に参加する資格がない需要家３は何らかの原因を有していると考えられ、その原因として挙げられるのは、ａ．分散電源のメンテナンス不足により出力低下が容易に予測できる場合、ｂ．燃料購入資金不足により分散電源が明らかに機能不全に陥る場合、ｃ．分散電源の寿命が既に過ぎている場合、ｄ．分散電源が設計上の欠陥を有する場合、ｅ．負荷が分散電源に対して大きすぎる場合、ｆ．負荷が増大する予定があるにもかかわらず、分散電源はそのままである場合等と考えられる。
【０１１５】
図１０は、分散電源システムへの参加許可までの過程を示すフローチャートである。分散電源システム３００への参加にあたり、参加者である需要家３は、上記自己の需要家情報を分散電源拠点コントローラー７に送信しなければならない（ステップＳ１）。分散電源拠点コントローラー７では、需要家情報に基づき当該需要家３に分散電源システム３００への参加資格があるか否かを判断する（ステップＳ２）。判断基準は、上記事由ａ〜ｆに該当するか否かであり、前記需要家情報を当該事由ａ〜ｆと照合し、該当事由が存在しない場合に参加資格を有すると判断し、該当事由がある場合に参加資格がないと判断する。参加資格がないと判断した需要家３には、一旦分散電源システム３００への参加を拒否する旨を通知し（ステップＳ３）、分散電源拠点コントローラー７から改善案を送信する（ステップＳ４）。例えば分散電源拠点コントローラー７は、問題となっている該当事由を指摘し、具体的な改善方法を需要家コントローラー６にインターネット９経由で送信し、提示する。なお、参加資格があると判断された場合は、参加が許可される（ステップＳ８）。
【０１１６】
参加拒否された需要家３は、改善策を実施してその旨を需要家コントローラー６から分散電源拠点コントローラー７に需要家情報と共に送信する（ステップＳ５，Ｓ６）。そして、分散電源拠点コントローラー７により当該需要家が前記事由ａ〜ｆに該当しなくなったと判断した場合（ステップＳ７）、分散電源システム３００への新たな参加資格を得ることができる（ステップＳ８）。また、参加資格が得られるまで改善を実施し、再送を繰り返すことができる。なお、上記グルーピングにより構築した仮想分散電源拠点３０２および仮想分散電源拠点コントローラー３０１は、上記実施の形態１に示した分散電源拠点Ａおよび分散電源拠点コントローラー７と同様の機能を有し、上記同様の方式によりシステムの管理運用がなされる。
【０１１７】
以上、この実施の形態３に係る分散電源システム３００では、需要家３同士でオリジナルの仮想分散電源拠点３０２および仮想分散電源拠点コントローラー３０１を構築し、独自に管理できる。また、その他の需要家３は自動的にグルーピングされる。これにより、分散電源システム３００が経済的、安定的に運用されるようになる。
【０１１８】
（実施の形態４）
図１１は、この発明の実施の形態４に係る分散電源システムを示す構成図である。この分散電源システム４００は、複数の分散電源拠点Ａ、Ｂ同士で電力の融通を行うものであり、その手段としてマイクロ波送電を行う点に特徴がある。電力系統１に接続されている中系統２である分散電源拠点Ａ、Ｂは、上記実施の形態１と同様の構成であり、更に蓄電システム４０１およびマイクロ波の送受信システム４０２を設けている。特に、電力系統１同士が電線ケーブルで繋がっていない場合でも、分散電源拠点Ａ，Ｂ同士で電力の融通を行うことができる。
【０１１９】
中系統２の一部にはフライホイールシステム等の蓄電システム４０１が設けられ、この蓄電システム４０１には板状の半導体を集積して形成したマイクロ波の送電用アンテナ４０３と、マイクロ波を受電する受電用アンテナ４０４とが設けられている。マイクロ波送電のための中継手段としては、人工衛星４０５を用いる。人工衛星４０５には、同じくマイクロ波を受電する受電用アンテナ４０６と、マイクロ波の送電用アンテナ２０７とが取り付けられている。
【０１２０】
分散電源拠点Ｂの蓄電システム４０１Ｂに蓄積された余剰電力は、マイクロ波ｍに変換されて送電用アンテナ４０３から人工衛星４０５に向けて送信され、当該人工衛星４０５の受電用アンテナ４０６により受電され、そのまま送電用アンテナ４０７から地上に送電される。この送電されたマイクロ波ｍは、分散電源拠点Ａの受電用アンテナ４０４により受電され、マイクロ波ｍから電力に変換される。この電力は分散電源拠点Ａの蓄電システム４０１Ａに一旦蓄電される。
【０１２１】
上記構成によれば、異なる分散電源拠点Ａ，Ｂの間での電力の融通が可能になる。特に、電力系統１がケーブルで接続されていない状態で分散電源拠点Ａ，Ｂの間で送電を行うことができるので、離島と離島との間で電力の融通を行う場合や、異なる電力会社の電力系統に構築した分散電源拠点の間で電力の融通を行う場合等に有用である。また、人工衛星を用いて送電を行う場合は、分散電源拠点ＡまたはＢが外国に存在する場合でも電力の融通が可能になる。このため、電力料金の安い国の分散電源拠点Ｂの余剰電力を電力料金の高い国の分散電源拠点Ａに送電することができる。また、人工衛星４０５を使用する以外にも、中間に位置する灯台に受電用アンテナおよび送電用アンテナを取り付けるようにして、マイクロ波の中継を行うようにしても良い。また、直接に分散電源拠点Ａの送電用アンテナ４０３からマイクロ波ｍを送電し、これを分散電源拠点Ｂの受電用アンテナ４０４で受電することにより又はこの逆により、分散電源拠点Ａ，Ｂ間で電力の融通をしても良い。
【０１２２】
（実施の形態５）
図１２は、この発明の実施の形態５に係る分散電源システムを示す構成図である。この分散電源システム５００は、各分散電源拠点内において分散電源４同士の電力融通を行う場合の構造であり、各分散電源４には、２つの開閉器５０２，５０３により構成したオーバラップ切換器５０１が設けられている。このオーバラップ切換器５０１の開閉器５０２は、電力系統１の中系統２に接続されており、他方の開閉器５０３は、各分散電源４同士を相互に接続した分散電源系統５０４に接続されている。なお、需要家３Ａ〜３Ｃを例に挙げて説明する。
【０１２３】
電力系統１から電力供給を受ける場合、各オーバラップ切換器５０１の開閉器５０２を閉じ、開閉器５０３を開にする。次に、分散電源拠点Ａ内において分散電源４同士で電力融通を行う場合は、各オーバラップ切換器５０１の開閉器５０３を閉じて両方の開閉器５０２，５０３が閉じた状態とし、続いて開閉器５０２を開にする。これにより、分散電源４の負荷に対して無停電で電力を供給できる。また、特定負荷のオーバラップ切換器５０１の開閉器５０３を分散電源系統５０４に接続してもよい。例えば、オーバラップ切換器５０１Ｂとオーバラップ切換器５０１Ｃとの開閉器５０２Ｂ，５０２Ｃを開、開閉器５０３Ｂ，５０３Ｃを閉として分散電源系統５０４に接続し、オーバラップ切換器５０１Ａの開閉器５０３Ａを閉、開閉器５０２Ａを開として中系統２に接続し、負荷４Ａは、電力系統１および分散電源から電力の供給を受け、その他の負荷４Ｂ，４Ｃは、分散電源４相互の電力融通により電力を得る。
【０１２４】
このようにすれば、各需要家３Ａ〜３Ｃは電力融通を自由に選択できる。また、オーバラップ切換器５０１を用いることで、電力融通に伴う停電が発生しない。
【０１２５】
図１３は、この発明の実施の形態５の分散電源システムの変形例を示す構成図である。この分散電源システム５５０は、上記分散電源システム５００と略同一構成であるが、需要家３Ｃの分散電源４Ｃをコモンの電源として用いる点が異なる。即ち、需要家３Ａ，３Ｂにはオーバラップ切換器５０１Ａ，５０１Ｂが設けられており、需要家３Ｃにはオーバラップ切換器が設けられておらず、その分散電源は分散電源系統５０４に接続されている。電力系統１から電力供給を受ける場合、各オーバラップ切換器５０１の開閉器５０２を閉じ、開閉器５０３を開にする。次に、分散電源拠点Ａ内において分散電源４同士で電力融通を行う場合は、各オーバラップ切換器５０１の開閉器５０３を閉じて両方の開閉器５０２，５０３が閉じた状態とし、続いて開閉器５０２を開にする。これにより、分散電源４の負荷に対して無停電で電力を供給できる。
【０１２６】
また、上記同様に負荷５Ｂを分散電源系統５０４に接続し、負荷Ａを中系統２に接続することもできる。その場合は、オーバラップ切換器５０１Ａの開閉器５０２Ａを閉じ、開閉器５０３Ａを開とし、オーバラップ切換器５０１Ｂの開閉器５０２Ｂを開とし、開閉器５０３Ｂを閉じるようにすればよい。係る構成は、配線構造が簡単で済むというメリットがあり、特に分散電源４Ｃの容量が分散電源４Ａ，４Ｂの容量に比べて大きいときに有効である。
【０１２７】
（実施の形態６）
図１４は、この発明の実施の形態６に係る分散電源システムを示す構成図である。この安定化電力供給システム６００は、上記実施の形態１〜４に記載の分散電源拠点内において電力供給の安定化を図るものである。この安定化電力供給システム６００は、商用系統（電力系統）と自家発系統とを系統連係して負荷に電力供給を行う構成であり、具体的には電力会社から電力供給される買電母線６１と、自家発系統の分散電源６２から電力供給される自家発母線６３とを有し、買電母線６１と自家発母線６３との間には、瞬低対策用の高速限流遮断装置６４及び連系用遮断器７０が設けられている。買電母線６１には、瞬低（停電も含まれる）の許される単数または複数の一般負荷６５が接続されている。一方、自家発母線６３には、瞬低が許されない複数の重要負荷６６が接続されている。重要負荷６６としては、パーソナルコンピュータ、電磁開閉器、半導体製造装置等を挙げることができる。一般負荷５としては、事務所内の電灯、冷暖房等を挙げることができる。重要負荷６６と一般負荷６５との分類は、技術的に瞬低が許されないもの、経済的に瞬低が好ましくないものを基準として行われる。
【０１２８】
更に、買電母線６１から別系統の商用電力供給配線６７が引き出され（第１系統Ａ）、分岐した後にそれぞれの重要負荷６６に連係されている。上記実施の形態１〜４の中系統は、この実施の形態では、買電母線６１、自家発母線６３および商用電力供給配線６７を含む。自家発母線６３（第２系統Ｂ）と第１系統Ａの連係地点には、それぞれオーバラップ切換器６８が設けられている。オーバラップ切換器６８は、第１系統Ａと第２系統Ｂの併用期間を経て、第１系統Ａから第２系統Ｂへの切換、又は第２系統Ｂから第１系統Ａへの切換を行う機能を有する。前記高速限流遮断装置６４は、サイリスタ、ダイオードによる整流形混合ブリッジにリアクトルを組み合わせた構造であり、例えば日新電機株式会社のＣＳパック（商標）等を用いることができる。制御装置９は、汎用ＰＬＣ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ　Ｌｏｇｉｃ　　Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）または汎用コンピュータと所定のソフトウエア等から構成され、高速限流遮断装置６４、オーバラップ切換器６８、分散電源６２の制御を行う。分散電源６２としては、ガスタービン、マイクロガスタービン、ディーゼルエンジン、燃料電池等の単数または複数の組み合わせを挙げることができる。
【０１２９】
また、各分散電源６２は、分散電源系統５０４により相互に接続されている。また、分散電源６２には、２つの開閉器５０２，５０３により構成したオーバラップ切換器５０１が設けられている。このオーバラップ切換器５０１の開閉器５０２は、電力系統１の商用電力供給配線６７に接続されており、他方の開閉器５０３は、分散電源系統５０４に接続されている。なお、このオーバラップ切換器５０１と分散電源系統５０４との作用および効果は、実施の形態５にて記載したものと同様である。
【０１３０】
また、分散電源６２は複数記載されているが、オーバラップ切換器５０１および分散電源系統５０４による接続により実質的に一つの分散電源として扱うことが可能である。下記説明では、オーバラップ切換器５０１を切り換えて、分散電源６２同士の間で電力融通を行いながら運用している場合を前提とする。
【０１３１】
図１５は、オーバラップ切換器６８の構造を示す構成図である。このオーバラップ切換器６８は、２つの開閉器８１，８２を組み合わせた構造であり、一方の開閉器８１が第１系統Ａに接続され、他方の開閉器８２が第２系統Ｂに接続され、更に両方の開閉器８１，８２の一端は重要負荷６６に接続されている。また、各オーバラップ切換器６８には、第１系統Ａと第２系統Ｂとの同期制御を行う同期制御器８３が設置されている。これは、自家発系統から商用系統に重要負荷を個別に切り換えるときに必要となる（詳しくは後述する）。
【０１３２】
次に、この安定化電源供給システム１００の動作を説明する。図１６は、安定化電源供給システムの動作を示すフローチャートである。分散電源６２の運転がされていないか或いは定格運転に達していない初期運転の場合（ステップＳ１）、オーバラップ切換器６８は第１系統Ａと重要負荷６６を接続するように切り換えられており、買電母線６１から第１系統Ａを介して重要負荷６６に電力の供給がなされている。また、分散電源６２の電力は、自家発母線６３から高速限流遮断装置６４及び連系用遮断器７０を介して買電母線６１との同期運転に入る条件を整える。
【０１３３】
次に、分散電源６２が定常運転に達し、第１系統との同期運転に達した後（ステップＳ２）、オーバラップ切換器６８を第１系統Ａから第２系統Ｂに切り換える。この手順は、まず第１系統Ａと重要負荷６６とが一方の開閉器８１により接続している状態で、更に第２系統Ｂと重要負荷６６とを他方の開閉器８２により接続し、一旦、第１系統Ａと第２系統Ｂの両方を接続する（ステップＳ３）。このとき、買電母線６１と自家発母線６３とは、高速限流遮断装置６４及び高速遮断器７０により系統連係されており、既に同期が採られている。続いて、開閉器８１を開いて第１系統Ａを切り離し、第２系統Ｂのみの接続を行う（ステップＳ４）。このオーバラップ切り換えにより重要負荷６６に対する無停電の切換を行うことができる。
【０１３４】
第２系統Ｂに切り換えた状態で通常運転となり（ステップＳ５）、各重要負荷６６は電力潮流制御により分散電源６２による自家発系統の下に入り、第１系統Ａから分断される。これにより、重要負荷６６は自家発系統のみによって運転されることになり、商用系のいずれかで落雷事故等に起因した瞬低が発生しても、当初から分散電源６２による電力供給を受けており、高速限流遮断装置６４による限流および高速遮断が行われることから、当該瞬低は重要負荷６６に殆ど影響を与えない。なお、重要負荷６６の切換は、分散電源６２の運転状況を監視している制御装置６９からの指令に基づいて行う。
【０１３５】
また、第２系統Ｂから第１系統Ａに切り換える場合も、第２系統Ｂおよび第１系統Ａの両方を一旦接続してから第２系統Ｂを切り離す。このような逆の切換が行われる場合としては、例えば分散電源６２のメンテナンス作業や追設、交換等を挙げることができる。ここで、分散電源６２の能力は、重要負荷６６の容量の全部を合算したものとなるが、瞬低時における自家発系の負荷変動が殆どないこと、オーバラップ切換器６８は最重要である負荷に取り付けられているので必要負荷容量は比較的正確に決まっていること、から必要とされる最低容量の発電量を有していれば足りる。このため、分散電源６２の性能を適正に抑えて設備コストを低減できる。また、負荷変動への適応性が低い、ディーゼルエンジン等を分散電源６２として用いることができる。
【０１３６】
勿論、通常運転の状態で、分散電源６２の余剰電力は高速限流遮断装置６４（高速限流遮断スイッチはＯＮの状態）を介して系統連係された商用系の電力会社に売電できる。また、この安定化電力供給システム６００では、第１系統Ａと第２系統Ｂの接続点にオーバラップ切換器６８を設置することで、既設の負荷を重要負荷６６として扱うことができる。即ち、この安定化電力供給システム６００では、第１系統は当初から設けられている場合があり、この第１系統Ａが直に第２系統Ｂに連係している地点にオーバラップ切換器６８を設ければ済むので、設備的にも簡易に重要負荷６６を追加できる。この重要負荷６６は、既設の負荷にオーバラップ切換器６８を取り付けて重要負荷６６として扱うようにしても、新設の負荷をオーバラップ切換器６８と共に設置して重要負荷６６として扱うようにしても良い。
【０１３７】
また、この安定化電力供給システム６００では、高速限流遮断装置６４の容量を小さく抑えることができる。その理由は次の通りである。図１７は、商用系から自家発系統への切換の一例を示すフローチャートである。まず、商用電力が当初１５０ｋＷ、自家発電力が０ｋＷとし、重要負荷６６ａ〜６６ｃの負荷がそれぞれ５０ｋＷであるとする。また、高速限流遮断装置６４の容量は１００ｋＷとする。この状態から分散電源６２の出力を１００ｋＷに上げると（ステップＳ１）、商用電力は５０ｋＷで足り、このとき、オーバラップ切換器６８が商用系に接続されていることから、高速限流遮断装置６４には１００ｋＷの電力潮流が起こる。
【０１３８】
次に、重要負荷６６ａを商用系から自家発系に切り換えるにあたり、その重要負荷６６ａのオーバラップ切換器６８の開閉器８１，８２を両方閉じた状態では、商用系および自家発系内の電力の流れは系統インピーダンスにより決定される。続いて、オーバラップ切換器６８の開閉器８１を開けて重要負荷６６ａを分散電源６２に接続すると（ステップＳ２）、分散電源６２の電力５０ｋＷは第２系統Ｂを介して重要負荷６６ａに供給される。また、この状態で分散電源６２の出力には５０ｋＷの余裕があるので、高速限流遮断装置６４には自家発系から商用系に５０ｋＷの電力潮流が起こる。また、このときの商用系の電力は、当該５０ｋＷをもともとの５０ｋＷに加えた１００ｋＷとなる。
【０１３９】
次に、重要負荷６６ｂを商用系から自家発系に切り換えるにあたり、その重要負荷６６ｂのオーバラップ切換器６８の開閉器８１，８２を両方閉じ、続いて開閉器８１を開けて重要負荷６６ｂを分散電源６２に接続すると（ステップＳ３）、分散電源６２の電力５０ｋＷは第２系統Ｂを介して重要負荷６６ａに供給される。この状態では分散電源６２の出力１００ｋＷは、重要負荷６６ａ，６６ｂで消費されるので、高速限流遮断装置６４には電力潮流が起こらない。また、このときの商用系の電力は、もともとの５０ｋＷのみとなる。
【０１４０】
ここで、分散電源６２の出力を上げることなく、重要負荷６６ｃを商用系から自家発系に切り換えると仮定すると、オーバラップ切換器６８により重要負荷６６ｃを自家発系に接続した場合、高速限流遮断装置６４には、商用系から自家発系に５０ｋＷの電力潮流が起こる。この電力量であれば、高速限流遮断装置６４の容量が１００ｋＷであるから問題ないが、例えば重要負荷６６ｃの負荷が１５０ｋＷであれば高速限流遮断装置６４の容量を越えた電力潮流を引き起こすことになり、その容量分の高速限流遮断装置６４を用意しなければならなくなる。このため、高速限流遮断装置６４が大型化し、コスト増加を招くことになる。
【０１４１】
この発明では、重要負荷６６ｃを切り換えるとき、分散電源６２の出力を１５０ｋＷに上げておき（ステップＳ４）、その状態で重要負荷６６ｃのオーバラップ切換器６８を商用系から自家発系に切り換える（ステップＳ５）。この状態では、切換前に高速限流遮断装置６４にて自家発系から商用系への５０ｋＷの電力潮流が起こり、切換後に電力潮流が０ｋＷになる。仮に、上例のように重要負荷６６ｃの負荷が１５０ｋＷであっても、分散電源６２の出力を１５０ｋＷ〜２５０ｋＷに上げてから重要負荷６６ｃのオーバラップ切換器６８を切り換えれば、高速限流遮断装置６４における電力潮流は０ｋＷ〜１００ｋＷに収められる。
【０１４２】
即ち、上記切換方法を実施することで、分散電源６２の出力（少なくとも全ての重要負荷６６を運転するときの電力量）に対応する容量を持った高速限流遮断装置６４を用意する必要がなく、小さい容量の高速限流遮断装置６４を用いることができる。なお、上記説明では、重要負荷６６ａ〜６６ｃを例に挙げたが、重要負荷６６の数だけ上記同様の工程を繰り返し、全ての重要負荷６６を商用系統の第１系統Ａから自家発系統の第２系統Ｂに切り換える。
【０１４３】
なお、以上のオーバラップ切換器６８の動作は、分散電源６２の運転状況（出力など）を監視している制御装置６９からの指令に基づいて行う。また、複数の重要負荷６６を自家発系統に順次切り換える場合、その切り換える重要負荷６６の順番は、制御装置６９の記憶部に記憶されているプログラムに沿って決定される。例えば予め重要負荷６６の切り換え順序を固定していても良いし、分散電源６２の発電量に応じて切り換えられるものから順番に切り換えるようにしても良い。
【０１４４】
また、上例では、図１７のフローチャートに示したように、重要負荷６６の負荷や分散電源６２の出力制御を具体例を挙げて説明したが、これを一般化すると、図１８に示すフローチャートのようになる。即ち、分散電源６２の出力を所定値まで上げ（ステップＳ１）、特定の重要負荷６６のオーバラップ切換を行うことで、高速限流遮断装置６４に容量より大きい電力潮流が発生するか否かを判断する（ステップＳ２）。具体的には、前記制御装置６９は、既に自家発系に切り換えられている重要負荷６６（例えば重要負荷６６ａ，６６ｂ）の現在全負荷と、新たに切り換えようとする重要負荷６６（例えば重要負荷６６ｃ）の負荷とを加算した予定負荷量と、分散電源６２の現在出力量とを比較し、前記重要負荷６６の予定負荷量と分散電源６２の現在出力量との差が高速限流遮断装置６４の容量を越えた場合、容量より大きい電力潮流が発生すると判断する。容量より大きい電力潮流が生じると判断した場合、これが容量以下になるように分散電源６２の出力を上げるように潮流制御する（ステップＳ１〜Ｓ２）。
【０１４５】
一方、発生する電力潮流が高速限流遮断装置６４の容量以下であると判断した場合、前記新たに切り換えようとしている重要負荷６６の切換を行う（ステップＳ３）。即ち、分散電源６２の現在出力量が上がり、予定負荷量との差が高速限流遮断装置６４の容量内に収まれば、制御装置６９は、オーバラップ切換器６８により当該重要負荷６６を商用系から自家発系に切り換える。そして、このステップＳ１〜Ｓ３の手順を全ての重要負荷６６を商用系から自家発系に切り換え終わるまで行う（ステップＳ４）。なお、前記判断基準値は、予定負荷量と現在出力量との差が高速限流遮断装置６４の容量を越えた場合としたが、所定の余裕を持って判断するようにしても良い。例えば高速限流遮断装置６４の容量の９０％を越えないように設定しても良いし、当該容量の１１０％を越えないように設定しても良い。
【０１４６】
このような切換手順を実施すれば、高速限流遮断装置６４の容量を小さく抑えることができる。具体的には、全重要負荷６６の全負荷量より小さい容量の高速限流遮断装置６４を用いることができる（これに比べ、図４の条件で重要負荷６６ａ〜６６ｃを一度に切り換えるとすれば、高速限流遮断装置６４の容量は１５０ｋＷ必要である）。また、高速限流遮断装置６４は、全ての重要負荷６６のうち最大負荷となる重要負荷６６の負荷よりも大きな容量を持っていればよい。即ち、重要負荷６６を一つずつ切り換えるとすれば、現在出力量と予定負荷量との差が高速限流遮断装置６４の容量内に収まればよいのだから、最大負荷となる重要負荷の負荷より高速限流遮断装置６４の容量が大きければよいことになる。
【０１４７】
また、この実施の形態の安定化電力供給システム６００では、制御装置６９により重要負荷６６のオーバラップ切換器６８を選択的に切り換えることができるので、このオーバラップ切換器６８を有する負荷のうち、特定の負荷のみを重要負荷６６として扱うこともできる。即ち、通常の複数の重要負荷６６を更に最重要負荷（例えば６６ａ，６６ｂ）と単なる重要負荷（例えば６６ｃ、６６ｄ）とに予め又は適宜分類し、オーバラップ切換器６８の切り換え制御を行うようにする。
【０１４８】
例えばメンテナンス等に起因して分散電源６２の発電量が期間的に異なる場合に有用である。複数の分散電源６２のうち、いずれかをメンテナンス等の理由により運転中止とする場合、全ての重要負荷６６をまかなうことが困難になる。そこで、現在供給される電力量の範囲で特定の重要負荷６６ａ，６６ｂのみに優先して電力を供給すれば、最重要負荷６６ａ，６６ｂの瞬低を確実に防止できる。図１９は、最重要負荷への電力供給手順の一例を示すフローチャートである。まず、制御装置は、全分散電源６２の発電量を検出する（ステップＳ１）。
【０１４９】
次に、この全発電量により全ての重要負荷６６の電力をまかない得るか否かを判断し（ステップＳ２）、まかない得る場合はそのまま全てのオーバラップ切換器６８を自家発系統に切り換えて全ての重要負荷６６に電力を供給する（ステップＳ３）。一方、全ての重要負荷６６をまかない得ない場合、制御装置６９の記憶部に記憶している手順に従い、複数の重要負荷６６から最重要負荷６６ａ，６６ｂを抽出する（ステップＳ４）。この抽出手順では、予め決められた負荷を選択するか、或いはその時点で優先されるべき負荷を自動的に選択する。
【０１５０】
次に、制御装置６９は抽出した最重要負荷６６ａ，６６ｂのオーバラップ切換器６８ａ，６８ｂを切り換えて自家発系統から電力供給を受けるようにする（ステップＳ５）。一方、抽出されなかった負荷６６ｃ，６６ｄは、第１系統Ａから電力供給を受けることになるため、商用系統の瞬低の影響を受ける結果になる。そして、制御装置６９は、分散電源６２の発電量の変動を監視し（ステップＳ６）、発電量に変動が生じた場合、例えばメンテナンスを終了した分散電源６２を投入した場合、再び全発電量を検出し（ステップＳ１）、上記ステップＳ２〜Ｓ６の処理を行う。以上のようにすれば、自家発電量が不足している場合でも、最重要となる負荷に瞬低の影響が及ぶことがない。
【０１５１】
図２に示した同期制御装置８３は、第１系統Ａと第２系統Ｂとの間に設置される。この同期制御装置８３は、例えば故障やメンテナンス等に起因して分散電源６２の出力が低下した場合、全重要負荷６６が過負荷状態になるため、任意の何れか（最重要負荷６６でないものが好ましい）の重要負荷６６を自家発系から商用系に戻す必要がある。このとき、高速限流遮断装置６４がメンテナンス等の理由により開状態であると、同期した状態で電力の供給が受けられないので、前記同期制御装置８３は、自家発系と商用系との同期をとり、特定の重要負荷６６を自家発系から商用系に戻す。
【０１５２】
具体的には、同期制御装置６６が各オーバラップ切換器６８に設けられており、第１系統Ａと第２系統Ｂとの同期制御を行う。分散電源６２の出力が低下した場合、この出力低下を制御装置６９が監視しており、当該制御装置６９からの命令により特定の重要負荷６６（例えば最重要負荷）の同期制御装置８３を作動させ、第１系統Ａおよび第２系統Ｂの同期制御を行う。同期がとれた状態でオーバラップ切換器６８により第２系統Ｂから第１系統Ａへの切換を行う。これにより、過負荷分を商用電力で運用できる。また、各オーバラップ切換器６８にそれぞれ同期制御装置８３を設けることで、重要負荷６６のそれぞれが（実際、複数同時に切り換えるときは、少なくとも１箇所で）、第１系統と第２系統との同期を取り、商用系への早急な切換を行うことができる。なお、同期制御装置８３を有する重要負荷は、全ての重要負荷でなくても良い。例えば瞬低や停電がどうしても許容できない重要負荷のみに設けても良い。
【０１５３】
また、同期制御装置は、開閉器８１，８２に取り付けていなくても、各オーバラップ切換器６８ごとに同期をとることができれば、設置位置はこれに限定されない。また、所定の重要負荷６６をグループ化し、このグループ内の重要負荷のオーバラップ切換器６８に共通の同期制御装置を設けるようにしても良い。このようにすれば、当該グループ内の重要負荷を自家発系から商用系に早急に戻すことができる。
【０１５４】
なお、上記実施の形態では、高速限流遮断装置６４を用いて説明したが、この高速限流遮断装置６４は通常の遮断器で代替できる。遮断器を採用すれば、システム全体のコストを低減できる。一方、高速限流遮断装置６４を用いれば、瞬低対策を万全に行うことができる。また、高速限流遮断装置６４は容量あたりのコストが高いため、この発明のように高速限流遮断装置６４の容量を小さくできれば、顕著なコスト削減が可能になる。なお、いずれの場合でも、オーバラップ切換器６８を用いることで無停電の切換が可能になる。
【０１５５】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明の分散電源システムでは、電力系統に対して中系統を構成すると共に、複数の需要家の分散電源および負荷を当該中系統内で接続した分散電源拠点と、分散電源拠点に含まれ、当該分散電源拠点内の分散電源および負荷の管理制御を行う需要家コントローラーと、需要家コントローラーと通信ネットワークにより接続され、需要家コントローラーの情報に基づいて分散電源拠点内の需要家間における電力融通に関する管理制御を行う分散電源拠点コントローラーとを備えたので、分散電源によるエネルギー供給の経済性、信頼性を高めることができる。
【０１５６】
また、この発明の分散電源システムでは、電力系統に対して中系統を構成すると共に、複数の需要家の分散電源および負荷を当該中系統内で接続した複数の分散電源拠点と、各分散電源拠点は、当該分散電源拠点内の分散電源および負荷の管理制御を行う複数の需要家コントローラーと、前記複数の需要家コントローラーと通信ネットワークにより接続され、需要家コントローラーの情報に基づいて当該一つの分散電源拠点内の需要家間における電力融通に関する管理制御を行う分散電源拠点コントローラーとを備えたので、各分散電源拠点において独立に分散電源によるエネルギー供給の経済性、信頼性を向上できる。
【０１５７】
また、この発明の分散電源システムでは、複数の需要家のうち、一の需要家の需要家コントローラーが、買電要求を分散電源拠点コントローラーに送信し、前記複数の需要家のうち、他の需要家の需要家コントローラーが、売電要求を分散電源拠点コントローラーに送信し、分散電源拠点コントローラーは、買電要求と売電要求を所定の組合せ処理に基づき組合せて、前記一の需要家から他の需要家に電力を売買するように制御するので、電力売買をスムーズに行うと共に、分散電源の経済性、信頼性を向上できる。
【０１５８】
また、この発明の分散電源システムでは、組合せ処理として、買電要求の需要家と売電要求の需要家との一方が単数である場合、要求される買値および売値に基づいて、単数の需要家に最も利益をもたらす組合せを行うので、当該単数の需要家は最も経済的に分散電源の運用を行うことができる。
【０１５９】
また、この発明の分散電源システムでは、組合せ処理として、買電要求の需要家と売電要求の需要家との両方が複数である場合、要求される買値および売値のうちから最も近い買値と売値とを要求する需要家同士を組合せるので、組合せに係る需要家がもっとも満足を得ることができる。
【０１６０】
また、この発明の分散電源システムでは、買電要求する需要家コントローラーは、売電要求する需要家コントローラーからの売値情報に基づいて、買電要求をキャンセルするので、不本意に電力を購入するのを防止できる。
【０１６１】
また、この発明の分散電源システムでは、分散電源拠点内のいずれかの需要家の分散電源が機能不全となった場合、前記分散電源拠点コントローラーは、この需要家に対して他の需要家の分散電源から所定条件のもとに電力を供給するように制御するので、分散電源が機能不全に陥っても負荷運転を継続できるので、分散電源の信頼性が向上する。
【０１６２】
また、この発明の分散電源システムでは、組合せ処理において、一の需要家の需要家コントローラーは、組合せを制限する他の需要家を指定してその情報を分散電源拠点コントローラーに送信し、分散電源拠点コントローラーは、前記一の需要家と指定に係る他の需要家との組合せを行わないようにするので、不本意な相手との電力売買関係が築かれるのを防止できる。
【０１６３】
また、この発明の分散電源システムでは、複数の分散電源拠点の分散電源拠点コントローラー同士は、実質的に分散電源拠点間で電力系統を介して電力の売買を行い、電力会社の料金徴収手段は、前記分散電源拠点間の電力売買の仲介手数料を一方または両方の分散電源拠点の口座から徴収するので、需要家のみならず電力会社も利益を上げることができる。
【０１６４】
また、この発明の分散電源システムでは、複数の分散電源拠点は、中系統に接続され且つ車両や船舶等の移動手段に搭載した分散電源を接続する分散電源ステーションをそれぞれ有するので、システムのイニシャルコストを低く抑え且つ必要な場合に発電量を増加できる。
【０１６５】
また、この発明の分散電源システムでは、移動手段は車両であり、前記分散電源ステーションは、地下にタンクを有するガソリンスタンドを利用しており、このタンクに分散電源の燃料を貯蔵しているので、分散電源の置き場問題を解決し、分散電源ステーションに好適である。
【０１６６】
また、この発明の分散電源システムでは、分散電源ステーションは、接続した前記移動手段に搭載した分散電源から供給された電力を貯蔵する蓄電手段を備えたので、分散電源を搭載した移動手段を拘束することなく、当該分散電源から電力の供給を受けることができる。
【０１６７】
また、この発明の分散電源システムでは、蓄電手段は、分散電源拠点内の余剰電力を貯蔵し得るので、分散電源拠点内における電力供給の信頼性を高めることができる。
【０１６８】
また、この発明の分散電源システムでは、電力系統に対して中系統を構成すると共に、複数の需要家の分散電源および負荷を当該中系統内で接続した分散電源拠点と、分散電源拠点に含まれ、当該分散電源拠点内の分散電源および負荷の管理制御を行う需要家コントローラーと、前記分散電源拠点内で、前記複数の需要家のうち特定の需要家を所定の条件に基づいてグルーピングして構成した仮想分散電源拠点と、当該仮想分散電源拠点に対応して構築され、需要家コントローラーと通信ネットワークにより接続されると共に当該仮想分散電源拠点全体の管理制御を行う仮想分散電源拠点コントローラーとを備えたので、専用の分散電源拠点コントローラーにより管理制御され、効率的な運用を行うことができる。
【０１６９】
また、この発明の分散電源システムでは、グルーピングした仮想分散電源拠点は、予め仮想分散電源拠点を作ることを約した特定の需要家らにより構成されているので、特定の需要家のみにより当該仮想分散電源拠点の運用を行うことができる。
【０１７０】
また、この発明の分散電源システムでは、グルーピング時に前記仮想分散電源拠点コントローラーは、仮想分散電源拠点に参加しようとする需要家の情報に基づき、参加可否判断を行うので、分散電源システムの効率的な運用が特定の需要家により妨げられ難くなり、当該分散電源システムの信頼性が向上する。
【０１７１】
また、この発明の分散電源システムでは、グルーピング時に前記仮想分散電源拠点コントローラーは、仮想分散電源拠点に参加しようとする需要家が存在する場合に、当該需要家がシステムの最適運用に支障をきたすおそれがあるとき、この需要家の需要家コントローラーに対して参加拒否通知を行うので、問題のある需要家の参加を防止してシステムの運用を効率的に行うと共に、当該需要家に状態の改善を促すことができる。
【０１７２】
また、この発明の分散電源システムでは、仮想分散電源拠点コントローラーは、参加拒否通知を行った後、需要家の需要家コントローラーから改善通知を仮想分散電源拠点コントローラーに送信することで、当該需要家の参加を許可するので、システムの効率的運用を促し、分散電源の経済性、信頼性を高められる。
【０１７３】
また、この発明の分散電源システムでは、複数の分散電源拠点は、分散電源拠点相互間でマイクロ波による送受電を行う送受電システムを有しているので、ケーブルで接続されていない或いは遠隔地の分散電源拠点の間で電力の融通を行うこができる。
【０１７４】
また、この発明の分散電源システムの運用方法では、分散電源と負荷をそれぞれ有する複数の需要家が電力系統に対して中系統を構成する分散電源拠点内で接続され、この分散電源拠点内の需要家コントローラーを分散電源拠点コントローラーにより管理制御するにあたり、前記複数の需要家のうち一の需要家の需要家コントローラーからネットワーク経由で分散電源拠点コントローラーに対して買電要求を出す手順と、他の需要家の需要家コントローラーからネットワーク経由で分散電源拠点コントローラーに対して売電要求を出す手順と、分散電源拠点コントローラーにより、買電要求を出した需要家と売電要を出した需要家とを所定の組合せ処理に基づいて組合せ、これら需要家の間で電力の売買を行わせる手順とを含むので、需要家の間で電力売買をスムーズに行うことができる。
【０１７５】
また、この発明の分散電源システムの運用方法では、組合せ処理は、買電要求の需要家と売電要求の需要家との一方が単数である場合、要求される買値および売値に基づいて、単数の需要家に最も利益をもたらす組合せを行う手順を含むので、需要家に最大の利益となる電力売買を行うことができる。
【０１７６】
また、この発明の分散電源システムの運用方法では、組合せ処理は、買電要求の需要家と売電要求の需要家との両方が複数である場合、要求される買値および売値のうちから最も近い買値と売値とを要求する需要家同士を組合せる手順を含むので、全ての需要家が満足できる電力売買を行うことができる。
【０１７７】
また、この発明の分散電源システムの運用方法では、買電要求する需要家コントローラーは、売電要求する需要家コントローラーからの売値情報に基づいて、買電要求をキャンセルする手順を含むので、不本意に電力を購入すること、需要家が法外な価格を要求することを防止ことができ、分散電源拠点全体の運用の適正化を図ることができる。
【０１７８】
また、この発明の分散電源システムの運用方法では、分散電源拠点内のいずれかの需要家の分散電源が機能不全となった場合、この需要家に対して他の需要家の分散電源から所定条件のもとに電力を供給する手順を含むので、分散電源による電力供給の信頼性を向上できる。
【０１７９】
また、この発明の分散電源システムの運用方法では、組合せ処理において、一の需要家により、前記組合せを制限する他の需要家を指定する手順と、前記一の需要家と指定に係る他の需要家との組合せを行わないようにする手順とを含むので、これにより、不本意な相手との電力売買関係が築かれることはない。
【０１８０】
また、この発明の分散電源システムの運用方法では、分散電源と負荷をそれぞれ有する複数の需要家が電力系統に対して中系統を構成する分散電源拠点内で接続され、この分散電源拠点内の需要家コントローラーを分散電源拠点コントローラーにより管理制御し、更に、このような分散電源拠点が前記電力系統に複数接続され、当該分散電源拠点間で電力の融通をするにあたり、前記分散電源拠点間で電力系統を介してネットワーク上で電力の売買を行う手順と、分散電源拠点間の電力売買の仲介手数料を一方または両方の分散電源拠点の口座からネットワークを介して徴収する手順とを含むので、分散電源拠点および電力会社の双方が利益を享受できる。
【０１８１】
また、この発明の分散電源システムの運用方法では、分散電源と負荷をそれぞれ有する複数の需要家が電力系統に対して中系統を構成する分散電源拠点内で接続され、この分散電源拠点内の需要家コントローラーを分散電源拠点コントローラーにより管理制御し、更に、このような分散電源拠点が前記電力系統に複数接続され、当該分散電源拠点間で電力の融通をするにあたり、各分散電源拠点に設けた分散電源ステーションに移動手段に搭載した分散電源を接続することで当該分散電源から電力の供給を受けるようにしたので、分散電源システムのイニシャルコストを低く抑え且つ分散電源拠点の立場では必要な場合に発電量を増加できる。
【０１８２】
また、この発明の分散電源システムの運用方法では、分散電源と負荷をそれぞれ有する複数の需要家が電力系統に対して中系統を構成する分散電源拠点内で接続され、この分散電源拠点内の需要家コントローラーを分散電源拠点コントローラーにより管理制御するにあたり、前記複数の需要家のうち特定の需要家を所定条件に基づいてグルーピングして仮想分散電源拠点を構築する手順と、当該仮想分散電源拠点に対応して構築され、当該仮想分散電源拠点全体の管理制御を行う仮想分散電源拠点コントローラーを構築する手順とを含むので、専用の分散電源拠点コントローラーにより管理制御され、効率的な運用を行うことができる。
【０１８３】
また、この発明の分散電源システムの運用方法では、分散電源と負荷をそれぞれ有する複数の需要家が電力系統に対して中系統を構成する分散電源拠点内で接続され、この分散電源拠点内の需要家コントローラーを分散電源拠点コントローラーにより管理制御するにあたり、予め仮想分散電源拠点を作ることを約した特定の需要家らをグルーピングして仮想分散電源拠点を構築する手順と、当該仮想分散電源拠点に対応して構築され、当該仮想分散電源拠点全体の管理制御を行う仮想分散電源拠点コントローラーを構築する手順とを含むので、特定の需要家のみにより当該仮想分散電源拠点の運用を行うことができる。
【０１８４】
また、この発明の分散電源システムの運用方法では、グルーピング時に、仮想分散電源拠点に参加しようとする需要家の情報に基づき、参加可否判断を行う手順を含むので、分散電源システムの効率低下を防止して、適正な運用を行うことができる。
【０１８５】
また、この発明の分散電源システムの運用方法では、グルーピング時に、仮想分散電源拠点に参加しようとする需要家が存在する場合であって、当該需要家がシステムの最適運用にそぐわないとき、この需要家の参加拒否を行う手順を含むので、問題のある需要家の参加を防止してシステムの運用を効率的に行うと共に、当該需要家に状態の改善を促すことができる。
【０１８６】
また、この発明の分散電源システムの運用方法では、参加拒否を行った後、需要家から改善策の実施通知に基づき、当該需要家の参加を許可する手順を含むので、システムの効率的運用を促し、分散電源の経済性、信頼性を高められる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１に係る分散電源システムを示す構成図である。
【図２】各種の分散電源の発電出力、需要家毎の電力需要、熱需要の関係を示す説明図である。
【図３】分散電源拠点コントローラーの提供する分散電源運転状況画面の一例である。
【図４】電力融通方式の概念図である。
【図５】組合せプログラムによる処理工程の一例を示すフローチャートである。
【図６】この発明の実施の形態２に係る分散電源システムを示す構成図である。
【図７】この発明の実施の形態３に係る分散電源システムを示す構成図である。
【図８】好ましい需要家の組合せ例を示す説明図である。
【図９】この分散電源システムのグルーピング工程を示すフローチャートである。
【図１０】分散電源システムへの参加許可までの過程を示すフローチャートである。
【図１１】この発明の実施の形態４に係る分散電源システムを示す構成図である。
【図１２】この発明の実施の形態５に係る分散電源システムを示す構成図である。
【図１３】この発明の実施の形態５に係る分散電源システムの変形例を示す構成図である。
【図１４】この発明の実施の形態６に係る安定化電力供給システムを示す構成図である。
【図１５】オーバラップ切換器の構造を示す構成図である。
【図１６】安定化電源供給システムの動作を示すフローチャートである。
【図１７】商用系から自家発系統への切換の一例を示すフローチャートである。
【図１８】商用系から自家発系統への切換手順を示すフローチャートである。
【図１９】最重要負荷への電力供給手順の一例を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１００　分散電源システム
Ａ〜Ｎ　分散電源拠点
１　電力系統
２　中系統
３　需要家
４　分散電源
５　負荷
６　需要家コントローラー
７　分散電源拠点コントローラー
９　インターネット
１０　データベース
２０１　分散電源ステーション
２０２　蓄電システム
２０３　分散電源トラック
２０４　分散電源
２０６　分散電源船
【図１】
2004015882.tif 000003
【図２】
2004015882.tif 000004
【図３】
2004015882.tif 000005
【図４】
2004015882.tif 000006
【図５】
2004015882.tif 000007
【図６】
2004015882.tif 000008
【図７】
2004015882.tif 000009
【図８】
2004015882.tif 000010
【図９】
2004015882.tif 000011
【図１０】
2004015882.tif 000012
【図１１】
2004015882.tif 000013
【図１２】
2004015882.tif 000014
【図１３】
2004015882.tif 000015
【図１４】
2004015882.tif 000016
【図１５】
2004015882.tif 000017
【図１６】
2004015882.tif 000018
【図１７】
2004015882.tif 000019
【図１８】
2004015882.tif 000020
【図１９】
2004015882.tif 000021
【手続補正書】
【提出日】平成14年6月7日(2002.6.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図５】
2004015882.tif 000022