(57)【要約】【課題】接続供給を行う際にインターバルメータ等を需要家に設置することなく需給電力逸脱量を算出する。また、算出した需給電力逸脱量に基づき、電力運用での需給電力逸脱量を監視する。【解決手段】需給電力量算出システムは、ＰＰＳから電力会社に供給された単位時間毎の供給電力量を算出する供給電力量算出部２１と、ＰＰＳと契約している需要家の単位時間毎の需要電力量を算出する需要電力量算出部３１と、単位時間毎の供給電力量と単位時間毎の合計の需要電力量との差に基づき需給電力逸脱量を算出する需給電力量算出部３２と、その需給電力逸脱量に基づき超過料金を課金する課金部３３とを備える。需要電力量算出部３１は、各需要家が消費した単位時間毎の電力量の一日間の推定値である標準負荷カーブ用いて、各需要家の一ヶ月間の需要電力量を算出する。さらに、算出した需給電力逸脱量に基づき、電力運用での需給電力逸脱量の監視も行う。【選択図】図６
2005224023.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力を供給する１以上の電力供給手段と、電力を消費する１以上の需要手段と、上記電力供給手段から供給された電力を送電ネットワークを介して各需要手段に送電する送電手段と備える電力供給システムで用いられ、上記電力供給手段と上記需要手段との電力の需給電力逸脱量を算出する需給電力量算出方法であって、
各上記需要手段が消費した単位時間毎の電力量の推定値である標準負荷カーブを発生し、
ある特定の一の電力供給手段から供給された電力を消費すると設定されている全ての上記需要手段が消費した単位時間毎の合計の需要電力量を算出し、
上記ある一の電力供給手段から上記送電手段に供給された単位時間毎の供給電力量を算出し、
上記標準負荷カーブに基づき単位時間毎の需要電力量を需要手段毎にそれぞれ算出し、
算出した需要手段毎の単位時間毎の需要電力量を合計し、
上記単位時間毎の供給電力量と上記単位時間毎の合計の需要電力量との単位時間毎の差に基づき上記需給電力逸脱量を算出すること
を特徴とする需給電力量算出方法。
【請求項２】
算出した需給電力逸脱量に基づき、当該需給電力逸脱量と予め定めた逸脱量上下限値に対する偏差を算出すること
を特徴とする請求項１記載の需給電力量算出方法。
【請求項３】
算出された需給電力逸脱量に応じて、上記ある特定の一の電力供給手段から需要手段への電力送電に要した料金を算出すること
を特徴とする請求項２記載の需給電力量算出方法。
【請求項４】
上記料金の課金期間内の単位時間毎の消費電力量を示す負荷カーブを、上記標準負荷カーブに基づき上記需要手段毎に生成し、需要手段毎に生成した負荷カーブを集計して上記合計の単位時間毎の需要電力量を生成すること
を特徴とする請求項３載の需給電力量算出方法。
【請求項５】
上記料金の課金期間毎の積算電力量が直接計測されている需要手段に対しては、標準負荷カーブに基づき算出した上記単位時間毎の需要電力量を、直接測定した積算電力量により補正すること
を特徴とする請求項３記載の需給電力量算出方法。
【請求項６】
算出された需給電力逸脱量に応じて、上記ある特定の一の電力供給手段毎に需給電力調整量を算出すること
を特徴とする請求項２記載の需給電力量算出方法。
【請求項７】
上記需給電力逸脱量の監視期間内の単位時間毎の消費電力量を示す負荷カーブを、上記標準負荷カーブに基づき上記需要手段毎に生成し、生成した全ての負荷カーブを集計して上記合計の単位時間毎の需要電力量を生成すること
を特徴とする請求項６の需給電力量算出方法。
【請求項８】
電力を供給する１以上の電力供給手段と、電力を消費する１以上の需要手段と、上記電力供給手段から供給された電力を送電ネットワークを介して各需要手段に送電する送電手段と備える電力供給システムで用いられ、上記電力供給手段と上記需要手段との電力の需給電力逸脱量を算出する需給電力量算出装置であって、
各上記需要手段が消費した単位時間毎の電力量の推定値である標準負荷カーブを発生する標準負荷カーブ発生部と、
ある特定の一の電力供給手段から供給された電力を消費すると設定されている全ての上記需要手段が消費した単位時間毎の合計の需要電力量を算出する需要電力量算出部と、
上記ある一の電力供給手段から上記送電手段に供給された単位時間毎の供給電力量を算出する供給電力量算出部と、
上記単位時間毎の供給電力量と上記単位時間毎の合計の需要電力量との単位時間毎の差に基づき上記需給電力逸脱量を算出する需給電力量算出部とを備え、
上記需要電力量算出部は、上記標準負荷カーブに基づき、単位時間毎の需要電力量を需要手段毎にそれぞれ算出し、算出した需要手段毎の単位時間毎の需要電力量に基づき上記全需要電力量を生成すること
を特徴とする需給電力量算出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力供給者から供給された供給電力量と電力需要者により消費された電力量との間の電力の需給電力逸脱量を算出する需給電力量算出方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電力の自由化に伴い、電力の需要家に対して、特定の電力会社のみならず新規電力事業者が電力供給を行うことができるようになってきている。新規事業者が電力の需要家に電力供給を行う場合、接続供給という方式で電力の供給を行う。接続供給とは、例えば、一般電気事業者（以下、電力会社という。）Ａの送電線に接続している需要家に対して、特定規模電気事業者（以下、ＰＰＳという。）Ｂが、電力会社Ａの送電線を利用して電気の小売をする方式である。
【０００３】
ここで、接続供給を行う場合、ＰＰＳから電力会社へ供給される電力量（供給電力量）と、電力会社からＰＳＳの需要家へ供給される電力量（需要電力量）との、同時刻における差が、ある一定の範囲内とすることが要求される（特許文献１参照。）。一定の範囲内となっていない場合には、電力会社は、その逸脱量に応じてＰＰＳに対して超過料金を請求することが可能となる。さらに、逸脱量をリアルタイムに監視することで、電力系統の運用状況や時刻に応じた需給電力調整量を算出することも可能となる。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１８００３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、供給電力量と需要電力量との同時刻における差が一定の範囲内となっているか否かは、供給電力量の単位時間毎の計測と、需要電力量の単位時間毎の計測とを行い、その差の電力量の算出を行わなければならない。この単位時間毎の供給電力量と消費電力量との差電力量を、ここでは、需給電力逸脱量という。
【０００６】
しかしながら、単位時間毎に電力量の測定及び記録が可能な計測器（インターバルメータ）や、リアルタイムで単位時間毎に電力量の測定及び送信が可能な計測器（リアルタイムメータ）は、電力量の積算値のみを表示させる通常の電力計（積算メータ）と比べて非常に高価である。そのため、家庭等の小規模需要家の全てに対し、リアルタイムメータやインターバルメータ等を設置することは、対象となる需要家の数が膨大となることから非常にコスト高となるとともに、測定値の記録システムの維持や管理等も膨大なコストとなってしまう。
【０００７】
本発明の目的は、接続供給を行う際に、インターバルメータやリアルタイムメータ等の高価な測定器を各需要家に設置することなく、需給電力逸脱量を算出することができる需給電力量算出方法及び装置を提供することである。さらに、算出した需給電力逸脱量に基づいた日々の電力運用での需給電力逸脱量の監視を行う監視方法、事後の料金精算計算方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る需給電力量算出方法は、電力を供給する１以上の電力供給手段と、電力を消費する１以上の需要手段と、上記電力供給手段から供給された電力を送電ネットワークを介して各電力需要手段に送電する送電手段と備える電力供給システムに用いられ、上記電力供給手段と上記需要手段との電力の需給電力逸脱量を算出する需給電力量算出方法であって、各上記需要手段が消費した単位時間毎の電力量の推定値である標準負荷カーブを発生し、ある特定の一の電力供給手段から供給された電力を消費すると設定されている全ての上記需要手段が消費した単位時間毎の合計の需要電力量を算出し、上記ある一の電力供給手段から上記送電手段に供給された単位時間毎の供給電力量を算出し、上記標準負荷カーブに基づき単位時間毎の需要電力量を需要手段毎にそれぞれ算出し、算出した需要手段毎の単位時間毎の需要電力量を合計し、上記単位時間毎の供給電力量と上記単位時間毎の合計の需要電力量との単位時間毎の差に基づき上記需給電力逸脱量を算出する。
【０００９】
本発明に係る需給電力量算出装置は、電力を供給する１以上の電力供給手段と、電力を消費する１以上の需要手段と、上記電力供給手段から供給された電力を送電ネットワークを介して各需要手段に送電する送電手段と備える電力供給システムに用いられ、上記電力供給手段と上記需要手段との電力の需給電力逸脱量を算出する需給電力量算出装置であって、各上記需要手段が消費した単位時間毎の電力量の推定値である標準負荷カーブを発生する標準負荷カーブ発生部と、ある特定の一の電力供給手段から供給された電力を消費すると設定されている全ての上記需要手段が消費した単位時間毎の合計の需要電力量を算出する需要電力量算出部と、上記ある一の電力供給手段から上記送電手段に供給された単位時間毎の供給電力量を算出する供給電力量算出部と、上記単位時間毎の供給電力量と上記単位時間毎の合計の需要電力量との単位時間毎の差に基づき上記需給電力逸脱量を算出する需給電力逸脱量算出部とを備え、上記需要電力量算出部は、上記標準負荷カーブに基づき、単位時間毎の需要電力量を需要手段毎にそれぞれ算出し、算出した需要手段毎の単位時間毎の需要電力量に基づき上記全需要電力量を生成する。
【００１０】
以上のような本発明に係る需給電力量算出方法及び装置では、需要手段が消費する電力量の推定値である標準負荷カーブを作成しておき、この標準負荷カーブを用いて、需給電力逸脱量の算出に必要となる単位時間毎の需要電力量を求めている。
【発明の効果】
【００１１】
以上のような本発明に係る需給電力量算出方法及び装置では、需要手段が消費する電力量の推定値である標準負荷カーブを作成しておき、この標準負荷カーブを用いて、需給電力逸脱量の算出に必要となる単位時間毎の需要電力量を求めているので、新たにインターバルメータやリアルタイムメータ等の高価な測定器を各需要家に設置することなく、需給電力逸脱量を算出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、発明を実施するための最良の形態として、電力の接続供給を行う際における電力の供給量及び需要量の同時刻における差である需給電力逸脱量の算出を行うとともに、需給電力逸脱量に基づく需給電力調整量の算出及び需給調整と、料金の課金及び請求を行う需給電力量算出システムについて説明をする。
【００１３】
電力システムの構成
図１は、本実施の形態の需給電力量算出システムが適用される電力システムの構成図を示している。
【００１４】
図１に示すように、一般電力供給事業者１（以下、電力会社１という。）は、発電所２により発電した電力を、自己が保有する送電ネットワーク３を介して、家庭、工場又はビルのような需要家４（例えば、需要家４-１〜４-５）に対して送電する。
【００１５】
送電ネットワーク３とは、電力を発電所等の供給源から需要家まで送電するための送電線のネットワークであり、特別高圧系統、高圧系統、配電用変電所、配電線、変圧器、引込線等から構成されている。また、需要家とは、家庭、工場、商店、その他ビル等の建物、街路灯等の電力設備、等々の電力を消費する機関の１単位であり、且つ、消費した電力の対価を電力会社や特定規模電気事業者等に対して支払う単位である。
【００１６】
特定規模電気事業者５（以下、ＰＰＳ５という。）は、自己が発電機等により発電した電力や市場から取得した電力等を、電力会社１の送電ネットワーク３を利用して自己が契約する需要家４に対して電力を供給する、いわゆる接続供給を行っている。図１中に示したシステムであれば、ＰＰＳ５は、電力会社１に接続している全需要家のうちの一部の需要家（例えば、需要家４-１，４-３，４-５）に対して、送電ネットワーク３を介して電力を供給している。このような接続供給を行うことにより、ＰＰＳ５は、自己が契約している需要家４（４-１，４-３，４-５）から対価としての電力料金の支払いを受け、一方、電力会社１に対して送電ネットワーク３の使用料金の支払いをしている。
【００１７】
電力会社１は、需給電力量算出システム１０を備えている。需給電力量算出システム１０は、ＰＰＳ５から電力会社１へ供給される電力量（以下、供給電力量という。）と、電力会社１からＰＳＳ５が契約している需要家（例えば、需要家４-１，４-３，４-５）へ供給される電力量（以下、需要電力量という。）との同時刻における差（需給電力逸脱量）を算出している。それとともに、需給電力量算出システム１０は、ＰＰＳ５に対して、需給電力逸脱量，系統運用状況と時刻に応じた需給電力調整量，需給電力逸脱量に応じた超過料金を算出し、その監視及び課金を行う。
【００１８】
なお、本実施の形態の説明では、電力会社１に接続されているＰＰＳが一つのみの場合の構成例を示しているが、電力会社１を利用して電力の接続供給を行う事業者は１つに限らず複数あってもよく、この場合、需給電力量算出システム１０は、複数のＰＰＳに対してそれぞれ需給電力逸脱量，需給電力調整量，超過料金を算出し、その監視及び課金を行うこととなる。
【００１９】
需給電力量算出システムの全体構成
図２は、需給電力量算出システム１０のシステム構成を示す図である。
【００２０】
需給電力量算出システム１０は、需給電力逸脱量を算出するとともに各種データの格納及び集計をするサーバ１１と、インターバルメータや積算電力計等の需要家の電力量の計測値の読取及び格納をするデータ読取及び記憶装置１２と、需要家４に取り付けられたリアルタイムメータ１３（１３-１〜１３-ｎ）の計測値をインターネット又は電話回線等の通信ネットワーク１４を介して受信するデータ受信装置１５と、サーバ１１内に格納されているデータ及び需給電力逸脱量をネットワーク１６を介して取得して課金処理及び監視処理を行うコンピュータ１７とにより構成されている。
【００２１】
このような構成の需給電力量算出システム１０には、当日の電力運用での需給電力逸脱量の監視を目的として需給電力量の算出を行うリアルタイム監視処理機能（以下、リアルタイム監視処理部１０-１とする。）と、需給電力逸脱量に対応した料金課金を後日ＰＰＳ５に対して行うバッチ課金処理機能（以下、バッチ課金処理部１０−２という。）とが実現されている。
【００２２】
（リアルタイム監視処理部１０-１の構成）
図３に、リアルタイム監視処理部１０-１の構成図を示す。
【００２３】
リアルタイム監視処理部１０-１は、図３に示すように、ＰＰＳ５の単位時間毎の供給電力量を算出する供給電力量算出部２１と、ＰＰＳ５が契約する全ての需要家４の単位時間毎の合計需要電力量を算出する需要電力量算出部２２と、各算出結果に基づきＰＰＳ５に対する需給電力逸脱量をリアルタイムで算出するリアルタイム需給電力逸脱量算出部２３と、算出した需給電力逸脱量に基づき需給電力調整量等を算出し、ＰＰＳ５に対して通信回線を介して算出した需給電力調整量を通知する需給電力量監視部２４とを備えている。
【００２４】
供給電力量算出部２１は、供給量集計部２５と、ロス率補正部２６とを有している。
【００２５】
供給量集計部２５は、ＰＰＳ５が有する発電機の発電量のリアルタイムの計測値、ＰＰＳ５が市場取引等を通じて調達した電力のスケジュール値等を集計して、ＰＰＳ５から電力会社１の送電ネットワーク３へ供給される単位時間毎の全ての供給電力量を算出する。なお、単位時間とは、需給電力逸脱量の算出を行うための算出時間間隔であり、例えば３０分といったような時間単位となる。
【００２６】
ロス率補正部２６は、供給量集計部２５により算出された総供給電力量に対して、電力会社１の送電ネットワーク３による送電ロス分を補正する。送電ロスを補正することにより、集計した供給電力量が、需要家４に対して実際に供給される時の値に換算される。
【００２７】
供給電力量算出部２１は、以上のように、送電ロス分が補正された単位時間毎（例えば３０分毎）の供給電力量を求め、求めた単位時間毎の供給電力量をリアルタイム需給電力逸脱量算出部２３に格納する。
【００２８】
需要電力量算出部２２は、リアルタイムメータ集計部２７と、負荷カーブ推定実行部２８と、標準負荷カーブ作成部２９と、リアルタイム需要電力量集計部３０とを有している。
【００２９】
リアルタイムメータ集計部２７は、ＰＰＳ５から電力の接続供給を受けている需要家のうち、リアルタイムメータが設置された全ての需要家の単位時間毎（例えば３０分毎）の合計の需要電力量を集計する。なお、リアルタイムメータとは、その需要家の単位時間毎の需要電力量を計測し、その計測結果をオンラインで通信可能な計測器である。
【００３０】
負荷カーブ推定実行部２８は、ＰＰＳ５から電力の接続供給を受けている需要家のうち、リアルタイムメータが設置されていない全ての需要家に対して、需要家毎に監視期間（例えば半日や一日という期間）に亘った負荷カーブ（監視期間負荷カーブ）を、標準負荷カーブを利用して生成し、生成した全ての需要家の負荷カーブを集計する。負荷カーブ推定実行部２８は、この集計を行うことにより、ＰＰＳ５から電力の接続供給を受けている需要家のうち、リアルタイムメータが設置されていない全ての需要家の、合計の単位時間毎の需要電力量を生成する。合計の単位時間毎の需要電力量は、リアルタイム需要電力量集計部３０に格納される。
【００３１】
ここで、監視期間負荷カーブとは、その需要家に対する、単位時間毎（例えば３０分毎）の需要電力量を監視期間に亘って表したものである。監視期間とは、需給電力逸脱量を監視する期間であり、需給電力逸脱量に応じた需給電力調整量を算出する期間であり、例えば、朝９時から翌日の朝８時までといった期間である。
【００３２】
なお、推定期間負荷カーブ及び標準負荷カーブについての詳細な説明は、後で説明をする。
【００３３】
標準負荷カーブ作成部２９は、負荷カーブ推定実行部２８により用いられる標準負荷カーブを生成する。標準負荷カーブ作成部２９は、作成した標準負荷カーブを負荷カーブ推定実行部２８内に格納する。
【００３４】
リアルタイム需要電力量集計部３０は、リアルタイムメータ集計部２７及び負荷カーブ推定実行部２８のそれぞれにより算出された単位時間毎（例えば３０分毎）の需要電力量を合計し、算出した単位時間毎の合計の需要電力量をリアルタイム需給電力逸脱量算出部２３に格納する。
【００３５】
リアルタイム需給電力逸脱量算出部２３は、図４に示すように、供給電力量算出部２１により算出された単位時間毎の供給電力量と、需要電力量算出部２２により算出された単位時間毎の需要電力量との差を求め、単位時間毎の需給電力逸脱量を求める。リアルタイム需給電力逸脱量算出部２３により算出された単位時間毎の需給電力逸脱量は、需給電力量監視部２４に格納される。
【００３６】
需給電力量監視部２４は、単位時間毎の需給電力逸脱量に基づき、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示すような、需要電力に基づき定められる需給電力逸脱量上限値及び需給電力逸脱量下限値と、単位時間毎の供給電力量との差の電力量を求める。需給電力量監視部２４は、その差の電力量から、図５（Ｃ）に示すような需給電力調整量を算出し、算出した需給電力調整量を例えば通信回線を介してＰＰＳ５に通知する。
【００３７】
以上のような構成のリアルタイム監視処理部１０-１では、監視期間をある一定の時間間隔（単位時間ｉ毎（例えば３０分））で細分化し、時間間隔毎に需給電力調整量を算出する。
【００３８】
今、監視期間内における単位時間の時刻をｉとし、この単位時間ｉにおける供給電力量をＰｉ、需要電力量をＤｉ、需給電力逸脱量上限値をＰＤｍａｘｉ、需給電力逸脱量下限値をＰＤｍｉｎｉ、とした場合には、需給電力調整量ＩＲｉは、以下の式のようになる。
【００３９】
【数１】
2005224023.tif 000003
【００４０】
ここで、単位時間ｉにおける供給電力量Ｐｉは、ＰＰＳ５の発電手段や電力調達手段等の各電力供給手段ｋの単位時間ｉにおける供給電力量ＰＧＭｉｋの和として以下の式で求めることができる。なお、ｎは、発電手段や電力調達手段の数を表す。
【００４１】
【数２】
2005224023.tif 000004
【００４２】
また、ＰＰＳ５が供給する需要家４でリアルタイムメータが設置している需要家の単位時間ｉにおける需要電力量をＤＲｉ、負荷カーブ推定による単位時間ｉにおける需要電力量をＤＰｉ、リアルタイムメータ設置の有無をＭｆｌａｇ（メータが設置してある場合には  Ｍｆｌａｇ＝１，メータが設置してない場合には、Ｍｆｌａｇ＝０）、需要家数をｊとすると、需要電力量Ｄｉは以下の式で求めることができる。なお、ｍは、ＰＰＳ５が契約する需要家の数を表す。
【００４３】
【数３】
2005224023.tif 000005
【００４４】
需要電力逸脱量上限値のＰＤｍａｘｉは、単位時間ｉにおける需要家ｊの需要電力量をＤｉｊ、その時の需要電力逸脱量上限率をＤＵＬｉとすると、以下の式で求めることができる。
【００４５】
【数４】
2005224023.tif 000006
【００４６】
需要電力逸脱量下限値のＰＤｍｉｎｉは、単位時間ｉにおける需要家ｊの需要電力量をＤｉｊ、その時の需要電力逸脱量下限率をＤＬＬｉとすると、以下の式で求めることができる。
【００４７】
【数５】
2005224023.tif 000007
【００４８】
需給電力調整量は、ＩＲが正の場合供給電力量を減少若しくは需要電力量を増加させ、ＩＲが負の場合、供給電力量を増加若しくは需要電力量を減少させる調整量である。
【００４９】
（バッチ課金処理部１０−２の構成）
図６に、バッチ課金処理部１０−２の構成図を示す。なお、バッチ課金処理部１０−２内の構成要素のうち、リアルタイム監視処理部１０-１で用いられている構成要素と同一のものは、図面中に同一の符号を付け、その詳細な説明を省略する。
【００５０】
バッチ課金処理部１０−２は、図６に示すように、ＰＰＳ５の単位時間毎の供給電力量を算出する供給電力量算出部２１と、ＰＰＳ５が契約する全ての需要家４の単位時間毎の合計需要電力量を算出する需要電力量算出部３１と、各算出結果に基づきＰＰＳ５に対する需給電力逸脱量を算出する需給電力逸脱量算出部３２と、需給電力逸脱量に基づく超過料金等をＰＰＳ５に対して課金して例えば銀行等を介して請求をする課金部３３とを備えている。
【００５１】
需要電力量算出部３１は、リアルタイムメータ集計部２７と、インターバルメータ集計部３４と、負荷カーブ推定実行部２８と、標準負荷カーブ作成部２９と、需要電力量集計部３５とを有している。
【００５２】
インターバルメータ集計部３４は、ＰＰＳ５から電力の接続供給を受けている需要家のうち、インターバルメータが設置された全ての需要家の単位時間毎（例えば３０分毎）の合計の需要電力量を集計する。なお、インターバルメータとは、その需要家の単位時間毎の需要電力量を測定し、その測定結果を記録可能な計測器である。
【００５３】
負荷カーブ推定実行部２８は、ＰＰＳ５から電力の接続供給を受けている需要家のうち、リアルタイムメータ又はインターバルメータが設置されていない全ての需要家に対して、需要家毎に料金算出期間（例えば１ヶ月間など）に亘った負荷カーブ（料金算出期間負荷カーブ）を、標準負荷カーブを利用して生成し、生成した全ての需要家の負荷カーブを集計する。負荷カーブ推定実行部２８は、この集計を行うことにより、ＰＰＳ５から電力の接続供給を受けている需要家のうち、リアルタイムメータ又はインターバルメータが設置されていない全ての需要家の、合計の単位時間毎の需要電力量を生成する。合計の単位時間毎の需要電力量は、需要電力量集計部３５に格納される。
【００５４】
ここで、料金算出期間負荷カーブとは、その需要家に対する、単位時間毎（例えば３０分毎）の需要電力量を料金の課金期間に亘って表したものである。推定期間とは、需給電力逸脱量を集計する期間であり、例えばＰＰＳ５に対して需給電力逸脱量に応じた超過料金の１回の請求を行うための課金期間である。より具体的には、例えば、前月の２１日から当月の２０日までといった一ヶ月間という期間である。
【００５５】
また、標準負荷カーブとは、各需要家の需要電力量の推定量を、標準負荷カーブ期間に亘って表したものである。標準負荷カーブ期間とは、上記単位時間（例えば３０分）より充分長く、料金課金期間（例えば一ヶ月間）より短い期間である。ここでは、標準負荷カーブ期間は、０時から２４時までの２４時間であるものとする。
【００５６】
なお、料金算出期間負荷カーブ及び標準負荷カーブについての詳細な説明は、後で説明をする。
【００５７】
標準負荷カーブ作成部２９は、負荷カーブ推定実行部２８により用いられる標準負荷カーブを生成する。標準負荷カーブ作成部２９は、作成した標準負荷カーブを負荷カーブ推定実行部２８内に格納する。
【００５８】
需要電力量集計部３５は、リアルタイムメータ集計部２７、インターバルメータ集計部３４及び負荷カーブ推定実行部２８のそれぞれにより算出された単位時間毎（例えば３０分毎）の需要電力量を合計し、算出した単位時間毎の合計の需要電力量を需給電力逸脱量算出部３２に格納する。
【００５９】
需給電力逸脱量算出部３２は、供給電力量算出部２１により算出された単位時間毎の供給電力量と、需要電力量算出部３１により算出された単位時間毎の需要電力量との差を求め、料金算出期間に亘る単位時間毎の需給電力逸脱量を求める。需給電力逸脱量算出部３２により算出された料金算出期間に亘る需給電力逸脱量は、課金部３３に供給される。
【００６０】
課金部３３は、一料金算出期間内の需給電力逸脱量を集計し、その集計値に基づき需給電力逸脱量超過を算出する。そして、課金部３３は、需給電力逸脱量超過による超過料金と、接続供給に伴う送電ネットワーク３の通常使用料金等を課金し、例えばネットワーク等を介してＰＰＳ５に対して請求する。
【００６１】
以上のような構成のバッチ課金処理部１０-２では、料金課金期間をある一定の時間間隔（単位時間ｉ毎（例えば３０分））で細分化し、時間間隔毎に需給電力逸脱量を算出し、これとともに超過料金を算出する。
【００６２】
今、この単位時間ｉにおける供給電力量をＰｉ、需要電力量をＤｉ、需給電力逸脱量単価をＵＰｉ、とした場合には、課金期間にＰＰＳが電力会社１に支払う超過料金Ｉは、以下で求めることができる。なお、ｌは料金課金期間を構成する単位時間数である。
【００６３】
【数６】
2005224023.tif 000008
【００６４】
ここで、単位時間ｉにおける供給電力量Ｐｉは、ＰＰＳ５の発電手段や電力調達手段等の各電力供給手段ｋの単位時間ｉにおける供給電力量ＰＧＭｉｋの和として以下の式で求めることができる。
【００６５】
【数７】
2005224023.tif 000009
【００６６】
また、ＰＰＳ５が供給する需要家４でリアルタイムメータ若しくはインターバルメータが設置している需要家の単位時間ｉにおける需要電力量をＤＲｉ、負荷カーブ推定による単位時間ｉにおける需要電力量をＤＰｉ、リアルタイムメータ若しくはインタバールメータ設置の有無をＭｆｌａｇ（メータが設置してある場合には  Ｍｆｌａｇ＝１，メータが設置してない場合には、Ｍｆｌａｇ＝０）、需要家数をｊとすると、需要電力量Ｄｉは以下の式で求めることができる。
【００６７】
【数８】
2005224023.tif 000010
【００６８】
なお、数６の課金計算式は一例であり、この他にも需給電力逸脱量の大きさに応じて、単価アップを段階的に変えて設定するといった課金体系への適用も可能である。
【００６９】
需要電力量算出部の負荷カーブ推定実行部の処理
負荷カーブ推定実行部２８の構成及びその処理について説明をする。
【００７０】
図７に、負荷カーブ推定実行部２８の構成図を示す。
【００７１】
負荷カーブ推定実行部２８は、図７に示すように、負荷カーブ推定の実行のための設定情報及び処理開始命令等を入力するための入力装置４１と、標準負荷カーブの作成結果の表示及び出力を行う表示/出力装置４２と、顧客リストが格納されている顧客リスト格納部４３と、顧客情報データベースが格納されている顧客情報格納部４４と、区分リストテーブルが格納されている区分リスト格納部４５と、標準負荷カーブデータベースが格納される標準負荷カーブ格納部４６と、補助データが格納される補助データ格納部４７と、検針値が格納される検針値格納部４８と、推定期間負荷カーブが格納される負荷カーブ格納部４９と、コントロール装置５０とを備えている。
【００７２】
負荷カーブ推定実行部２８は、リアルタイム監視処理部１０-１の一部として動作する場合には、ＰＰＳ５から電力の接続供給を受けており、且つ、リアルタイムメータが取り付けられていない全ての需要家の監視期間に亘る単位時間毎の需要電力量を算出する。一方、バッチ課金処理部１０−２の一部として動作する場合には、ＰＰＳ５から電力の接続供給を受けており、且つ、リアルタイムメータ及びインターバルメータが取り付けられていない全ての需要家の料金課金期間に亘る単位時間毎の需要電力量を集計する。以下、監視期間及び料金課金期間のことをあわせて推定期間と言い換え、電力量を推定する対象となる需要家のことを負荷カーブ推定対象需要家という。
【００７３】
負荷カーブ推定実行部２８のコントロール装置５０は、図８のフローチャートに従って処理を行う。以下、図８のフローチャートを参照しながら、負荷カーブ推定実行部２８の処理について説明をする。
【００７４】
まず、負荷カーブ推定実行部２８は、推定期間の設定を行う（ステップＳ１）。負荷カーブ推定実行部２８は、図９に示すような、推定期間の開始日及び終了日の入力画面４０を表示し、この入力画面４０により推定期間の設定が行われる。
【００７５】
続いて、負荷カーブ推定実行部２８は、単位時間の設定を行う（ステップＳ２）。例えば、負荷カーブ推定実行部２８は、単位時間の設定画面を表示し、この画面により単位時間の設定が行われる。この単位時間とは、推定する負荷カーブの時間の細かさを示すものであり、３０分単位などの監視や料金決済での時間単位に相当する。
【００７６】
続いて、負荷カーブ推定実行部２８は、顧客リスト格納部４３の中を参照して、その中からＰＰＳ５が契約している１つの需要家を選択する（ステップＳ３）。
【００７７】
続いて、負荷カーブ推定実行部２８は、需要家の個々の情報（顧客情報）が格納されている顧客情報格納部４４から、選択されている一の需要家の顧客情報を取得する（ステップＳ４）。顧客情報には、例えば、その需要家の所在地、その需要家の負荷率、その需要家の契約種別、その需要家の業種等が記述されている。これらの情報は、次に説明する負荷パターン区分のインデックスとなる情報である。
【００７８】
続いて、負荷カーブ推定実行部２８は、区分リスト格納部４５に格納された区分リストテーブル並びにステップＳ４で取得した顧客情報（負荷パターン区分のインデックス）に基づき、選択している需要家が属する１つの負荷パターン区分を特定し、その区分を示す区分番号を検出する（ステップＳ５）。
【００７９】
負荷パターン区分とは、各負荷カーブ推定対象需要家を、類似した電力消費パターン毎にグループ分けするための区分である。なお、ここでいう電力消費パターンとは、総電力使用量の大小、一日単位での使用電力量の変移パターン、一週間単位での電力消費の変移パターン、一月単位での電力消費の変移パターン、季節毎の電力消費の変移パターン等の様々観点から見たパターンを含んでいる。
【００８０】
区分リストテーブルの一例を図１０に示す。図１０に示す区分リストテーブルでは、地域、負荷率、契約種別、業種という観点から標準負荷カーブ区分を形成している。
【００８１】
「地域」の観点で電力消費パターンを区分するのは、需要家の所在地によって気温や環境が変わり、電力消費のパターンが異なるためである。「負荷率」の観点から電力消費パターンを区分するのは、負荷率の大小により昼夜、季節別消費比率等による電力消費パターンが異なるためである。年間負荷率や季節負荷率で区分をしてもよい。「契約種別」の観点で電力消費パターンを区分するのは、電力消費用途等に応じて電力消費パターンが異なるためである。「業種」の観点で電力消費パターンを区分するのは、例えば、店舗、スーパー、工場、ビル等の需要家の業種に応じて電力消費パターンが異なるためである。なお、業種を区分するために産業分類コード等をインデックスに用いてもよい。
【００８２】
なお、図１０の区分リストテーブルに示されている「使用標準負荷カーブ」というインデックスは、その標準負荷カーブ区分で用いられる標準負荷カーブの種類を示している。標準負荷カーブの種類については、後で詳細に説明する。
【００８３】
このような区分リストテーブルは、区分リスト格納部４５に格納されているが、その内容は必要に応じて追加、変更等の編集が可能である。
【００８４】
続いて、負荷カーブ推定実行部２８は、標準負荷カーブ格納部４６に格納されている多数の標準負荷カーブのうち、ステップＳ５で特定された１つの区分番号に対応付けされている１又は複数の標準負荷カーブを読み出す（ステップＳ６）。
【００８５】
ここで、標準負荷カーブとは、図１１に示すような、一の需要家の電力消費の変動を１負荷カーブ推定期間（例えば、０時から２４時の一日間）に亘り、単位時間毎（例えば３０分毎）に表したものである。標準負荷カーブは、その需要家から直接電力値を計測した値ではなく、何らかの法則で算出された推定量である。なお、推定方法の具体例については、詳細を後述する。標準負荷カーブは、テーブルデータとして表現してもよいし、関数や数式等で表現してもよい。
【００８６】
一つの標準負荷カーブ区分には、標準負荷カーブが最低一個対応付けられており（複数個でもよい。）、データベース化されることにより、標準負荷カーブ区分の区分番号に対応付けされた状態で標準負荷カーブ格納部４６に格納されている。
【００８７】
続いて、ステップＳ６で読み出された標準負荷カーブを日付方向（時間方向）に組み合わせて、図１２又は図１３に示すような、選択されている負荷カーブ推定対象需要家に対する推定期間（例えば一ヶ月間）の負荷カーブを形成する（ステップＳ７）。つまり、選択されている需要家の一ヶ月間の消費電力量を、所定時間（例えば３０分）毎に表した推定データを作成する。
【００８８】
この際、必要に応じて、補助データ格納部４７から補助データを読み出して、その補助データに応じて組み合わせる標準負荷カーブを切り換えたり、その標準負荷カーブの補正を行ったりする。補助データは、例えば、各日時の気象データ（天候、気温、湿度等）、各日時の総電力需要量、曜日等を表したカレンダー等のデータである。すなわち、曜日によって組み合わせる標準負荷カーブを変更したり、天候や気温に応じて標準負荷カーブのレベルを上下させたりして、推定期間に亘る負荷カーブを作成する。
【００８９】
なお、図１２は、推定期間負荷カーブをテーブルで表現したものであり、図１３はグラフで表現したものである。
【００９０】
続いて、負荷カーブ推定実行部２８は、処理方法がリアルタイムか否か、すなわち、リアルタイム監視処理部１０−１の一機能として動作しているか否かを判断する（ステップＳ８）。リアルタイム処理である場合には、ステップＳ１１に進み、リアルタイム処理でない場合にはステップＳ９に進む。
【００９１】
続いて、負荷カーブ推定実行部２８は、選択されている需要家に電力の積算メータが取り付けられているか否かを、例えば図１４に示すような顧客リストに基づき判断する（ステップＳ９）。積算メータが取り付けられている場合、推定期間毎の積算消費電力量が検針されている。すなわち、ステップＳ９では、選択されている需要家に対して、推定期間毎の積算消費電力量の検針値が存在するか否かを判断している。積算メータが存在している場合には、ステップＳ１０に進み、存在していない場合にはステップＳ１１に進む。
【００９２】
続いて、負荷カーブ推定実行部２８は、検針値格納部４８から選択している需要家の積算メータの検針値を読み出し、選択されている需要家に対する推定期間の負荷カーブを、読み出した積算メータの検針値に基づき補正する（ステップＳ１０）。積算メータの検針値は、その需要家の推定期間内の積算した需要電力量である。従って、算出した負荷カーブの積算値が、実際の検針値と一致するように補正すれば、より正確な負荷カーブが求められる。
【００９３】
具体的には、検針値をＭ、推定期間内の日付をｄ、時刻をｔ、需要家ｉの補正前の負荷カーブであるＦｉ（ｄ，ｔ）、推定期間の日数を３０日、単位時間を３０分とした場合、以下の式（１）に基づき、需要家ｉの補正後の負荷カーブであるＦｉ´（ｄ，ｔ）を求めることができる。
【００９４】
【数９】
2005224023.tif 000011
【００９５】
すなわち、負荷カーブ自体を、その負荷カーブの積算値により除算することによって正規化し、正規化した負荷カーブに対して検針値Ｍを乗算することによって、補正を行うことができる。
【００９６】
このように実際に検針した電力積算値がある場合には、その値で補正を行うことにより正確な負荷カーブを生成することができる。
【００９７】
なお、積算メータの検針値のデータが、需給電力逸脱量の推定期間に完全に対応せず、前後にずれている場合があるが、そのような場合には、推定期間を含んだ検針値を日数で加重するなどすることにより対応すればよい。
【００９８】
このようなステップＳ１０の処理が終了すると、ステップＳ１１に進む。
【００９９】
続いて、負荷カーブ推定実行部２８は、以上のステップＳ３からステップＳ１０までの処理で算出された推定期間に亘る負荷カーブを、負荷カーブ格納部４９に格納する（ステップＳ１１）。なお、リアルタイム処理の場合、取付メータの種類（リアルタイムメータ取付需要家を除く。）に関わらず、単位時間の負荷カーブを負荷カーブ格納部４９に格納することとなる。
【０１００】
続いて、負荷カーブ推定実行部２８は、全ての負荷カーブ推定対象需要家に対して負荷カーブを作成したか否かを判断する（ステップＳ１２）。全ての負荷カーブ推定対象需要家に対して負荷カーブを作成していない場合には、ステップＳ３に戻って、次の負荷カーブ推定対象需要家に対する負荷カーブの作成処理を行う。全ての負荷カーブ推定対象需要家に対して負荷カーブを作成した場合には、ステップＳ１３に進む。
【０１０１】
続いて、負荷カーブ推定実行部２８は、図１５に示すように、負荷カーブ保存部４９から全ての負荷カーブ推定対象需要家に対する負荷カーブを読み出して、それらを集計する（ステップＳ１３）。
【０１０２】
そして、全ての負荷カーブ推定対象需要家に対する、推定期間内（一ヶ月）の単位時間毎（３０分毎）の合計の需要電力量の算出が終了したか否かを判断する（ステップＳ１４）。終了していない場合には、ステップＳ２に戻り再度ステップＳ２からステップＳ１３までの処理を行い、終了した場合には処理を終了する。
【０１０３】
以上のステップＳ１〜ステップＳ１４の処理を行うことによって、負荷カーブ推定実行部２８では、ある任意の１つのＰＰＳと契約している需要家が、一ヶ月間に亘って消費した電力量を、単位時間（３０分）毎に算出することができる。
【０１０４】
標準負荷カーブの作成方法
つぎに、標準負荷カーブの作成方法について説明する。
【０１０５】
標準負荷カーブ作成部２９は、「共通形状モデル」、「即時サンプルモデル」、「運転パターンモデル」、「類似日モデル」及び「需要モデル」の５つの方法で標準負荷カーブを作成することができる。以下、それぞれのタイプの標準負荷カーブについて具体的に説明をする。なお、これらの標準負荷カーブは一例であり、負荷カーブ推定実行部２８は、これら全ての標準負荷カーブを用いなくても良く、また、これら以外の方法で作成された標準負荷カーブを用いても良い。
【０１０６】
（共通形状モデル）
共通形状モデルは、送電ネットワーク３の系統全体又は系統のある一部（単位時間毎の需要電力量の実績値の計測が可能である系統）の需要量から、負荷カーブ推定対象需要家全体の負荷カーブを作成し、この負荷カーブに送電ロス率等を反映して作成した標準負荷カーブである。
【０１０７】
例として、発電所の発電量の総和を送電ネットワーク３の系統全体の需要量とみなして、共通形状モデルを作成する場合について説明する。
【０１０８】
まず、各発電所に設置されている発電量を測定するリアルタイムメータの値を合計し、系統全体に供給される電力の単位時間毎の発電量（Gen(t)）を算出する。
【０１０９】
続いて、算出した発電量（Gen(t)）から、発電所内の消費電力量及び特別高圧系統の送電損失を差し引く。差し引いた結果が系統全体の需要と特別高圧系統以外の送電損失となる。発電所内の消費電力量及び特別高圧系統の送電損失の合計を、損失率（Loss_1）として求め、これを発電量（Gen(t)）から差し引き需要電力量（Gen(t)）を以下の式（２）で求める。
【０１１０】
【数１０】
2005224023.tif 000012
【０１１１】
続いて、需要電力量Dem_1(t)から、特別高圧系統のリアルタイムメータ及びインターバルメータが設置された需要家の単位時間毎の需要電力量（Dem_2(t)）と特別高圧系統未満の系統（以下、配電系統）の送電損失（Loss_2）を差し引く。差し引いた結果から、さらに、配電系統のリアルタイムメータ及びインターバルメータが設置された需要家の単位時間毎の需要電力量（Dem_3(t)）を差し引く。下式（３）に示すように、この結果が、全ての負荷カーブ推定対象需要家の単位時間毎の合計需要電力量（Dem(t)）となる。こうして得られた負荷カーブの形状を、リアルタイムメータ及びインターバルメータが設置されていない全ての需要家に対して一律にその負荷カーブの形状として利用する。こうした負荷カーブを求める方法を共通形状モデルと呼ぶ。
【０１１２】
【数１１】
2005224023.tif 000013
【０１１３】
以上のような処理を毎日行うことにより、毎日の共通形状モデルを生成することができる。
【０１１４】
なお、発電所の発電量の総和を送電ネットワーク３の系統全体の需要量とみなす場合を例にとって説明したが、その他にも、送変電所単位に同変電所を通過した電力の総和を、その系統の需要電力量とみなしてもよい。
【０１１５】
このように算出される共通形状モデルは、標準負荷カーブ区分に関わり無く適用することが可能である。
【０１１６】
また、標準負荷カーブとして、積算メータの検針値による補正や、その他に需要家毎の規模に応じた補正が容易となるように、推定期間（例えば一ヶ月間）の全ての負荷カーブ推定対象需要家の合計需要電力量の積算値、又は、各日の全ての負荷カーブ推定対象需要家の合計需要電力量の積算値等に基づき、以下の式（４）のように正規化した数値P(t)を算出し、その後の処理で利用してもよい。
【０１１７】
【数１２】
2005224023.tif 000014
【０１１８】
（即時サンプルモデル）
即時サンプルモデルは、標準負荷カーブ区分毎に１又は複数のサンプル需要家を設定し、設定されたサンプル需要家について各日の単位時間毎の需要電力量を計測し、その計測値に基づき作成した標準負荷カーブである。
【０１１９】
即時サンプルモデルの生成の手順を図１６を参照して説明する。
【０１２０】
まず、サンプル需要家に設置したリアルタイムメータ又はインターバルメータにより、その日の単位時間毎の需要電力量を計測する（ステップＳ２１）。
【０１２１】
続いて、各サンプル需要家の需要電力量を単位時間毎に合計し、平均的な負荷カーブを作成する（ステップＳ２２）。平均的な負荷カーブは、各負荷パターン区分のサンプル需要を単位時間毎にそのまま平均して生成するといった方法の他、サンプル需要家の需要規模（契約電力など）を考慮し、加重平均等をして生成してもよい。
【０１２２】
続いて、ステップＳ２２で生成された負荷カーブを、各負荷カーブ推定対象需要家の標準負荷カーブとしてシステムに格納する（ステップＳ２３）。
【０１２３】
以上のような処理を毎日行うことにより、それぞれの日の即時サンプルモデルを生成することができる。
【０１２４】
なお、個々の需要家に対する標準負荷カーブを作成する際に需要家の需要規模に応じた補正が容易となるように、前述した共通形状モデルと同様に推定期間又は各日毎の需要カーブの積算値をもとに、作成した標準負荷カーブを正規化してもよい。
【０１２５】
（運転パターンモデル）
運転パターンモデルは、街路灯等の動作パターン等がある程度推測可能な需要を、その動作内容に応じて一つの標準負荷カーブ区分とし、その動作パターン等をそのまま利用した標準負荷カーブである。
【０１２６】
運転パターンモデルが利用できる需要には、例えば、街路灯、信号機等がある。街路灯は、日没後に点灯し、日の出後に消灯する。そのため、街路灯の需要電力量は、日没後には、需要電力量がほぼ所定の値でほぼ一定となり、日の出後に需要電力量がほぼ０で一定となる（基礎的な消費があるため０ではない。）。また、信号機は、一日を通じて動作するため、常にほぼ一定の需要電力量となる。そこで、街路灯には、運転パターンモデルとして、動作パターンと同一の形状であり、各機器の定格容量や負荷率を考慮した図１７（Ａ）に示すような標準負荷カーブを適用し、信号機には、図１７（Ｂ）に示すような標準負荷カーブが適用する。
【０１２７】
（類似日モデル）
類似日モデルは、様々な条件（例えば、曜日、気象条件等）毎にサンプル需要家の一日の負荷カーブを調査しておき、条件をインデックスとして予めデータベース化しておく。類似日モデルは、需給電力逸脱量に応じた料金課金のために標準負荷カーブを実施する当該日に関する情報（例えば、曜日、気象条件等）と、インデックスと条件とが一致（又は類似）するレコードを上記データベースから検索し、検索して得られた負荷カーブに基づき生成される標準負荷カーブである。
【０１２８】
具体的に、類似日モデルの生成手順を図１８を参照して説明する。
【０１２９】
まず、標準負荷カーブ区分毎に、サンプル需要家の単位時間毎の一日の負荷カーブを予め実測しておき、その調査日の様々な条件（例えば、曜日、気象条件等）をインデックスとして負荷カーブをデータベースに格納しておく（ステップＳ２５）。
【０１３０】
続いて、標準負荷カーブを生成する際に、当該日に関する情報（当該日の曜日、気象条件等）と、データベースのインデックス（調査日の曜日、気象条件）との類似性を評価して、最も類似した条件のレコードを検索する（ステップＳ２６）。
【０１３１】
続いて、その検索結果として得られたレコードの１日の負荷カーブを抽出し、その抽出した負荷カーブに基づき標準負荷カーブを生成する（ステップＳ２７）。
【０１３２】
なお、個々の需要家に対する標準負荷カーブを作成する際に需要家の需要規模に応じた補正が容易となるように、前述した共通形状モデルと同様に推定期間又は各日毎の需要カーブの積算値をもとに、作成した標準負荷カーブを正規化しても良い。
【０１３３】
また、データベースから負荷カーブを検索する方法としては、例えば、次の第１から第３の方法が挙げられる。
【０１３４】
第１の方法は、標準負荷カーブを実施する日の“月”及び“曜日”が一致する日の負荷カーブを検索して、標準負荷カーブとして利用する方法である。第２の方法は、標準負荷カーブを実施する日の系統全体又は系統のある一部の需要電力量のパターンと類似した日の負荷カーブを、標準負荷カーブとして利用する方法である。第３の方法は、標準負荷カーブを実施する日の気温や湿度等の気象条件が類似した日の負荷カーブを、標準負荷カーブとして利用する方法である。
【０１３５】
また、検索の方法としては、式（５）に示すような式を用いて、複数のパラメータ（日、曜日、気象条件等々）を用いて距離尺度Ｄｉを求め、この距離尺度Ｄが最も小さい日の負荷カーブを標準負荷カーブとして利用してもよい。
【０１３６】
【数１３】
2005224023.tif 000015
【０１３７】
Ｄi＝データベースに保存されている負荷カーブと、料金課金などの目的となる当該日の負荷カーブとの類似性を表す距離尺度
Ｘｊ，当該日＝類似性を判断するために利用する複数のパラメータのうちのｊ種類目のパラメータの、当該日における値
ωｊ＝類似性を判断するために利用する複数のパラメータのうちのｊ種類目のパラメータに対する重み係数
Ｘｊ，i＝類似性を判断するために利用する複数のパラメータのうちのｊ種類目のパラメータの、データベースに保存されている過去のｉ日における値
【０１３８】
なお、式（５）において、気温、湿度等の値が既に数値であるものは直接その数値をパラメータとし、数値化されていない例えば、天候（晴れ、曇り、雨、雪）や曜日（月、火、水、木、金、土、日）などは、例えば次のようにして数値化してパラメータとする。
晴れ＝０，曇り＝１，雨＝２，雪＝３、
月，火，水，木，金＝０、土、日、祝日＝１  
【０１３９】
（需要モデル）
需要モデルは、例えば、回帰方程式やニューラルネットワーク等の方程式や情報処理モデル等にモデル化した標準負荷カーブである。
【０１４０】
具体的に、需要モデルの生成の手順を図１９を参照して説明する。
【０１４１】
まず、負荷パターン区分毎に、複数のサンプル需要家の複数の条件での単位時間毎の負荷カーブを予め実測し、データベースに格納する（ステップＳ３１）。
【０１４２】
続いて、負荷パターン区分毎にサンプル調査して得られた複数の負荷カーブを合成等することにより、取り扱い易い形の負荷カーブ（例えば、関数、テーブル、配列等）に加工する（ステップＳ３２）。加工方法は、例えば、複数の需要家の複数の条件での負荷カーブを平均化したり、需要家規模(（契約電力など）及びその件数に応じて加重平均化したりすることにより、加工を行う。
【０１４３】
続いて、負荷カーブを元に、標準負荷カーブ区分毎に、単位時間毎の需要電力量を算定するための外的要因を説明変数とする回帰方程式やニューラルネツトワークなどからなる標準負荷カーブ（需要モデル）を作成する（ステップＳ３３）。例えば、説明変数となる外的要因は、例えば気温や曜日等である。
【０１４４】
そして、作成した需要モデルの説明変数に、負荷カーブ推定の当該日の気温などを代入し、各負荷カーブ推定対象需要家に対する負荷カーブを作成する（ステップＳ３４）。
【０１４５】
以下の式（６）は、回帰方程式で作成した需要モデル（load (t)）の例である。
【０１４６】
【数１４】
2005224023.tif 000016
【０１４７】
なお、個々の需要家に対する標準負荷カーブを作成する際に需要家の需要規模に応じた補正が容易となるように、前述した共通形状モデルと同様に推定期間又は各日毎の需要カーブの積算値をもとに、作成した標準負荷カーブを正規化してもよい。
【０１４８】
標準負荷カーブ作成部のシステム構成
つぎに、標準負荷カーブ作成部２９の具体的なシステム構成について説明をする。
【０１４９】
標準負荷カーブ作成部２９は、図２０に示すように、標準負荷カーブの作成のための設定情報及び処理開始の実効命令等を入力するための入力装置５１と、標準負荷カーブの作成結果の表示及び出力を行う表示/出力装置５２と、標準負荷カーブの作成に必要となる調査データが格納されている過去データ格納部５３と、標準負荷カーブの作成に必要となる実績データが格納されている実績データ格納部５４と、標準負荷カーブの作成処理を実行するコントロール装置５５とを備えている。
【０１５０】
過去の調査データとしては、類似日モデルや需要モデル等を作成する際に必要となるサンプル調査した需要データ、系統需要のデータ、及び、過去の気象情報等の外的要因データ等である。
【０１５１】
実績データは、共通形状モデルや即時サンプルモデルを作成する際に必要となるデータであり、例えば、需要調査データ、系統需要データ及び外的要因データ等が含まれている。需要調査データは、サンプル需要家の単位時間毎の需要電力量の実績値、その日付、そのサンプル需要家の番号等である。系統需要データは、送電ネットワーク３の系統全体又は一部の単位時間毎の需要電力量の実績値である。外的要因データは、カレンダー情報，気象情報の予報値，気象情報の実績値，気温，湿度，日の出時刻，日の入り時刻等である。
【０１５２】
コントロール装置５５は、過去データ及び実績データに基づき、標準負荷カーブを作成する。作成された標準負荷カーブは、負荷カーブ推定実行部２８内の標準負荷カーブ格納部４６に転送される。
【０１５３】
標準負荷カーブの作成フローについて図２１を参照して説明をする。
【０１５４】
まず、標準負荷カーブ作成部２９は、作成する標準負荷カーブの選択を行う（ステップＳ６１）。具体的には、共通形状モデル、即時サンプルモデル、運転パターンモデル、類似日モデル、需要モデルのいずれの標準負荷カーブで作成を行うかを選択する。
【０１５５】
続いて、標準負荷カーブ作成部２９は、運転日パターンモデル、類似日モデル又は需要モデルを選択した場合、その標準負荷カーブの作成に必要となる過去の調査データを、過去データ格納部５３から読み込む（ステップＳ６２）。
【０１５６】
続いて、標準負荷カーブ作成部２９は、その標準負荷カーブの作成に必要となる実績データを、実績データ格納部５４から読み込む（ステップＳ６３）。
【０１５７】
具体的には、例えば、共通形状モデルを選択した場合には、送電ネットワーク３の任意の系統全体又は一部の単位時間毎の需要電力量、インターバルメータ（又はリアルタイムメータ）を設置した需要家の単位時間毎の需要電力量等を読み込む。即時サンプルモデルを選択した場合には、サンプル需要家の単位時間毎の需要電力量等を読み込む。運転パターンモデルを選択した場合には、気象情報等を読み込む。類似日モデルの第１の方法を選択した場合には、カレンダー情報（日付，曜日）を読み込む。類似日モデルの第２の方法を選択した場合には、カレンダー情報（日付）及び系統の単位時間毎の需要電力量を読み込む。類似日モデルの第３の方法を選択した場合には、カレンダー情報（日付，曜日）、気象情報（湿度，温度等）を読み込む。需要モデルを選択した場合には、カレンダー情報（日付，曜日）及び気象情報（温度，湿度等）を読み込む。
【０１５８】
続いて、標準負荷カーブ作成部２９は、読み込んだ過去の調査データ及び実績データを用いて標準負荷カーブの作成を行う（ステップＳ６４）。具体的な作成方法は、上述した通りである。
【０１５９】
続いて、標準負荷カーブ作成部２９は、作成した標準負荷カーブを表示/出力装置４２に出力するとともに、負荷カーブ推定実行部２８内の標準負荷カーブ格納部４６に格納する（ステップＳ６５）。
【０１６０】
需給電力量算出システムの効果
以上のように、需給電力量算出システム１０では、ＰＰＳが契約している各需要家の単位時間毎の需要電力量を、その需要家の電力消費量の単位時間毎の推定値を示した標準負荷カーブを用いて算出している。このため、需給電力量算出システム１０では、ＰＰＳ５が契約している各需要家に、リアルタイムメータやインターバルメータ等の高価な機器を取り付けることなく、ＰＰＳ５が接続供給を行う場合に、その需要電力逸脱量を算出し、これに基づいた日々の電力運用での需給電力逸脱量を監視することができるだけでなく、さらに、事後の超過料金などの料金課金を行うことが可能となる。
【０１６１】
なお、需給電力量算出システム１０は、ハードウェア資源により構成するのみならず、コンピュータにより実行が可能なソフトウェアプログラムにより構成することも可能である。
【０１６２】
また、需給電力量算出システム１０が電力会社１の内部に設けれている例を説明したが、本発明では、電力会社とは異なる別の会社や団体が需給電力量算出システム１０を有していても良い。、
【図面の簡単な説明】
【０１６３】
【図１】需給電力量算出システムが適用される電力システムの構成を示す図である。
【図２】本発明が適用された需給電力量算出システムの構成を示す図である。
【図３】リアルタイム監視処理部の構成図を示す図である。
【図４】接続供給における電力の需給電力逸脱を示す図である。
【図５】需給電力逸脱量上限値及び需給電力逸脱量下限値、需給電力供給量を示す図である。
【図６】バッチ課金処理部の構成図を示す図である。
【図７】負荷カーブ推定実行部の構成を示す図である。
【図８】負荷カーブ推定実行部の処理内容を示すフローチャートである。
【図９】推定期間の設定を行う入力画面を示す図である。
【図１０】区分リストテーブルの一例を示す図である。
【図１１】標準負荷カーブをグラフ上に表した図である。
【図１２】ある需要家の推定期間の負荷カーブをテーブルで表した図である。
【図１３】ある需要家の推定期間の負荷カーブをグラフで表した図である。
【図１４】積算メータの設置の有無が記述された顧客リストを示す図である。
【図１５】各需要家の負荷カーブを集計した負荷カーブを表した図である。
【図１６】即時サンプルモデルの生成の手順を示すフローチャートである。
【図１７】運転モデルの標準負荷カーブを表した図である。
【図１８】類似日モデルの生成の手順を示すフローチャートである。
【図１９】需要モデルの生成の手順を示すフローチャートである。
【図２０】標準負荷カーブ作成部のシステム構成を示す図である。
【図２１】標準負荷カーブ作成部の処理内容を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【０１６４】
１  電力会社、２  発電所、３  送電ネットワーク、４  需要家、５  ＰＰＳ、１０  需給電力量算出システム、１０-１  リアルタイム監視処理部、１０-２  バッチ課金処理部、２１  供給電力量算出部、２２，３１  需要電力量算出部、２３  リアルタイム需給電力逸脱量算出部、２４  需給電力量監視部、３２  需給電力逸脱量算出部、３３  課金部
【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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