(57)【要約】      （修正有）【課題】マイクロ発電データを分析する方法を提供する。【解決手段】計測場所１０５における発電機器に関連するデータを受信して、発電機器に関連するデータをデータベースに保存するステップと、発電機器が計測場所１０５において用いられる期間に関連するデータを受信して、そのデータをデータベースに保存するステップと、発電機器に関連する受信されたデータを、発電機器が計測場所１０５において用いられる期間に関連するデータと関連付けるステップと、発電機器に関連する受信されたデータと、発電機器が計測場所１０５において用いられる期間に関連するデータとを処理して、発電機器が電力系統１１３に電力を出力する期間を特定するステップと、系統１１３に電力を出力するのに発電機器を用いることができる好ましい期間を特定するステップとを含む。【選択図】図１
2013009588.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発電データを分析するための方法であって、
計測場所（１０５）における発電機器に関連するデータを受信して、前記発電機器に関連する前記データをデータベースに保存するステップと、
前記発電機器が前記計測場所（１０５）において用いられる期間に関連するデータを受信して、前記データを前記データベースに保存するステップと、
発電機器に関連する前記受信されたデータを、前記発電機器が前記計測場所（１０５）において用いられる期間に関連する前記データと関連付けるステップと、
発電機器に関連する前記受信されたデータと、前記発電機器が前記計測場所（１０５）において用いられる前記期間に関連する前記データとを処理して、前記発電機器が電力系統（１１３）に電力を出力する期間を特定するステップと、
前記系統（１１３）に電力を出力するのに前記発電機器を用いることができる好ましい期間を特定するステップと
を含む、方法。
【請求項２】
系統（１１３）の負荷のピーク期間を示す系統（１１３）負荷データを受信するステップをさらに含み、前記発電機器を前記系統（１１３）に電力を出力するのに用いることができる前記好ましい期間を特定する前記ステップが、前記発電機器が前記電力系統（１１３）に電力を出力する前記期間と、前記系統（１１３）の負荷のピーク期間とを相互に関連付けるステップを含む、請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記発電機器に関連する前記データが、前記発電機器の地理的な場所を含む、請求項１記載の方法。
【請求項４】
前記発電機器に関連する前記データが、前記発電機器の種類を示すものを含む、請求項１記載の方法。
【請求項５】
前記発電機器に関連する前記データが、前記発電機器の発電容量を含む、請求項１記載の方法。
【請求項６】
前記発電機器が前記計測場所（１０５）において用いられる期間に関連する前記データが、計測機器から受信される、請求項１記載の方法。
【請求項７】
前記発電機器が前記計測場所（１０５）において用いられる期間に関連する前記データが、前記期間での、前記計測場所（１０５）による、前記グリッド（１１３）への正味の出力電力を示すものを含む、請求項１記載の方法。
【請求項８】
前記系統（１１３）に電力を出力するのに前記発電機器を用いることができる、前記特定された好ましい期間が、ディスプレイ（１０４）上でユーザーに出力される、請求項１記載の方法。
【請求項９】
前記特定された好ましい期間に前記系統（１１３）に電力を出力するための、提案されたインセンティブを示す通知メッセージを、前記計測場所（１０５）におけるユーザーに送信するステップをさらに含む、請求項１記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書で開示される主題はエネルギー生産データに関し、より具体的には、マイクロ発電のデータに関する。
【背景技術】
【０００２】
マイクロ発電は、民間の個人または事業者のような、電力事業者以外の者による、任意の種類の局所的な発電を含む。マイクロ発電は、たとえば、太陽光または風力を用いた再生可能な発電、およびディーゼル発電機またはガスタービン発電機のような再生可能ではない発電を含む。
【０００３】
実際には、マイクロ発電機により生成される電力は、電力系統に接続されることが多く、マイクロ発電の利用者により消費される電力の一部を相殺することができる。マイクロ発電の利用者が、マイクロ発電による電力の全てを消費しない場合、余剰電力は系統上の他の需要家により使用され得る。電力事業者は、系統に供給されるマイクロ発電による余剰電力をマイクロ発電の利用者から買い取ることが多い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１０／０２９２８５６号明細書
【発明の概要】
【０００５】
本発明の一態様によれば、発電データを分析するための方法は、計測場所における発電機器に関連するデータを受信して、発電機器に関連するデータをデータベースに保存するステップと、発電機器が計測場所において用いられる期間に関連するデータを受信して、そのデータをデータベースに保存するステップと、発電機器に関連する受信されたデータを、発電機器が計測場所において用いられる期間に関連するデータと関連付けるステップと、発電機器に関連する受信されたデータと、発電機器が計測場所において用いられる期間に関連するデータとを処理して、発電機器が電力系統に電力を出力する期間を特定するステップと、系統に電力を出力するのに発電機器を用いることができる好ましい期間を特定するステップとを含む。
【０００６】
本発明の別に態様によれば、発電データを分析するためのシステムは、データベースと、プロセッサとを含み、プロセッサは、計測場所における発電機器に関連するデータを受信して、発電機器に関連するデータをデータベースに保存し、発電機器が計測場所において用いられる期間に関連するデータを受信して、そのデータをデータベースに保存し、発電機器に関連する受信されたデータを、発電機器が計測場所において用いられる期間に関連するデータと関連付け、発電機器に関連する受信されたデータと、発電機器が計測場所において用いられる期間に関連するデータとを処理して、発電機器が電力系統に電力を出力する期間を特定し、系統に電力を出力するのに発電機器を用いることができる好ましい期間を特定するように、動作可能である。
【０００７】
これらおよび他の利点ならびに特徴は、図面とともに取り入れられる以下の説明からより明らかになるであろう。
【０００８】
発明として見なされる主題は、本明細書の結びにおける特許請求の範囲で、具体的に指摘され、明確に請求される。本発明の前述および他の特徴ならびに利点は、添付の図面とともに取り入れられる以下の詳細な説明から、明らかになる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】プロセッサを含むシステム１００の例示的な実施形態を示す図である。
【図２】マイクロ発電データベースの例示的な実施形態を示す図である。
【図３】図２のマイクロ発電データベースの例示的なエントリを示す図である。
【図４】図２の電力系統設備データベースの例示的なエントリを示す図である。
【図５】図１のシステムの動作の例示的な方法のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
発明を実施するための形態では、例として図面を参照して、本発明の実施形態を利点および特徴とともに説明する。
【００１１】
マイクロ発電は、民間の個人または事業者のような、電力事業者以外の者による発電を含む。マイクロ発電の事業者は、たとえば、太陽光、風力、ディーゼル、もしくはガスタービンによる発電機、または他の種類の発電方法を用いて、発電することができる。マイクロ発電の事業者により用いられない電力（すなわち余剰電力）は、電力系統に接続される他の電力の需要家により用いられ得る。電力事業者は、系統に供給されるマイクロ発電による電力を計測し、系統に供給される電力をマイクロ発電の事業者から買い取ることが多い。
【００１２】
電力事業者は、負荷のピーク期間とオフピーク期間を特定できるように、天気予報、曜日、季節的な需要データ、これまでの負荷データのような多くのパラメータを用いて、系統の負荷を予測する。この予測により、系統運用者は、予測された負荷のピーク期間およびオフピーク期間に合う、利用可能な発電容量をスケジューリングし準備することができる。電力系統の中の計測場所におけるマイクロ発電は、系統に追加の電力を供給し得る。しかし、電力事業者は、通常、マイクロ発電による発電量またはマイクロ発電機が発電する時間を制御しないため、マイクロ発電は、電力事業者が系統の負荷を予測する際に考慮されることはほとんどない。
【００１３】
配電システムは、様々な発電方法を用いて電力を生成する。たとえば、電力系統は、発電する蒸気タービン発電機と、負荷のピーク期間に発電容量を向上させるために用いられ得るガスタービン発電機とを用いて、発電することができる。系統はまた、負荷のピーク期間に、他の系統からの購入された電力を受け取ることもできる。ガスタービンにより生成された電力または別の系から購入された電力は、蒸気タービンにより生成された電力よりも高価であることが多い。そのような系統を運用する電力事業者は、負荷のピーク期間などのある運用の期間における消費電力を低減するために、電力の需要家に対して、デマンドレスポンスによるインセンティブを提供することがある。産業用または商業用の需要家のようないくつかの種類の需要家に対しては、電力事業者は、低負荷の期間に電力を消費するインセンティブを提供することがある。たとえば、電力を使用する工場は、負荷ピーク時に電力を使用するのを避けるために、工場の操業時間をずらすことがある。
【００１４】
電力事業者は、上で説明されたデマンドレスポンスによるインセンティブと同様の、発電レスポンスによるインセンティブを、マイクロ発電の事業者に対して提供することができる。発電レスポンスは、たとえば、負荷のピーク期間に系統へのマイクロ発電の出力を向上させることを含んでもよく、一方ある場合には、負荷のオフピーク期間に系統へのマイクロ発電の出力を減少させることを含んでもよい。
【００１５】
電力事業者は、系統に電力を供給し得るマイクロ発電の事業者を特定することが望ましい。この点において、多くの電力事業者は、マイクロ発電の事業者の登録システムを用意している。登録システムは、通常、電力事業者が、系統に供給される電力をマイクロ発電の事業者から買い取れるように、マイクロ発電の事業者が電力事業者に登録できるようにする。しかし、登録システムは、電力事業者が、負荷予測または発電レスポンスによるインセンティブプログラムに、マイクロ発電の容量を効果的に組み込むことを可能にするような、詳細なデータは提供しない。
【００１６】
以下で説明される方法およびシステムは、電力事業者が、マイクロ発電の事業者の発電データを収集し、マイクロ発電が用いられる時間と、マイクロ発電機器が系統に供給する電力量とを特定できるようにする。収集されたデータは、たとえば、マイクロ発電の事業者に対して、発電レスポンスのインセンティブプログラムを提供するために用いられ得る。
【００１７】
図１は、電気的なシステム１００の例のブロック図を示す。システム１００は、計測場所１０５を含む。計測場所１０５は、たとえば、住宅地または商業地を含み得る。計測場所１０５は、たとえば、家電製品、暖房換気および空調（ＨＶＡＣ）システム、産業機械、および電力を消費する任意の他の種類の電気機器を含み得る、負荷機器１０３を含む。マイクロ発電機１０７は、たとえば、太陽光、風力、ディーゼル、またはガスタービンによる発電機のような、任意の種類のマイクロ発電システムを含み得る。計測場所１０５は、スイッチングデバイス１１１を介して、電力系統１１３に接続される。計器１０１は、計測場所１０５に接続され、計測場所１０５の消費電力を計算し、マイクロ発電機１０７により系統１１３に供給され得る電力を計算する。プロセッサ１０２は、ディスプレイ機器１０４、入力機器１０６、およびメモリまたはデータベース１０８に通信可能に接続される。計器１０１は、プロセッサ１０２に通信可能に接続される。
【００１８】
計器１０１は、短い期間（たとえば１秒以下）での、負荷機器１０３による消費電力とマイクロ発電機１０７による発電電力とを、計器が計測して記録できるようにする、プロセッサおよびメモリを含み得る。分析は、たとえば、電流および電圧の測定結果を、負荷機器１０３の消費電力特性およびマイクロ発電機１０７の発電特性と、ある期間にわたって比較することを含み得る。分析は、示されるようにプロセッサ１０２により実行されてもよく、または別のプロセッサ（図示せず）により実行されてもよい。具体的な負荷機器１０３およびマイクロ発電機器１０７が特定されると、データは、プロセッサ１０２によりさらに処理され得る。ある代替的な実施形態では、計器１０１は、たとえば、消費エネルギーを求めるために電力事業者により周期的に（たとえば毎月）読み取られる、ある期間の間に消費されたエネルギー量を記録する、従来の電力計を含み得る。そのような構成では、マイクロ発電機１０７により生成され系統１１３に供給されるエネルギーを、計器において、消費されたエネルギーから差し引くことができ、その結果、消費電力の測定値は、系統から消費されたエネルギーから、系統に供給されたエネルギーを引いたものに等しくなる。
【００１９】
示される実施形態は、計器１０１とプロセッサ１０２の間に通信可能な接続を含むが、システム１００の代替的な実施形態は、プロセッサ１０２に通信可能に接続はされず技術者により手動で読み取られ得る、計器１０１を含んでもよい。技術者により収集されたデータは、入力機器１０６を介してプロセッサ１０２に入力され得る。
【００２０】
図２は、マイクロ発電の場所データ２０４および電力系統設備データベース２０６からのデータを含む、マイクロ発電データベース２０２の例示的な実施形態を示す。マイクロ発電データベース２０２、マイクロ発電の場所データ２０４、および電力系統設備データベース２０６は、たとえば、（図１の）システム１００のメモリ１０８または別の同様のデータ処理システムに、保存され得る。
【００２１】
図３は、マイクロ発電データベース２０４の例示的なエントリを示す。エントリは、場所フィールド３０２、発電機の種類フィールド３０４、発電機容量フィールド３０６、系統への正味出力フィールド３０８、時間フィールド３１０、および一時的なデータフィールド３１２を含む。場所フィールド３０２は、マイクロ発電の場所を特定する、住所、他の同様の地理的なデータ、または系統の場所データを含む。発電機の種類フィールドは発電機の種類を特定し、発電機容量フィールド３０６は発電機の容量を特定する。系統への正味出力フィールド３０８および時間フィールド３１０は、マイクロ発電の場所により系統に出力される正味出力（たとえば、場所における発電電力から場所における消費電力を引いたもの）と、正味出力が系統に出力される時間とを、特定する。系統への正味出力フィールド３０８および時間フィールド３１０は、たとえば、（図１の）電力計１０１から収集されたデータを用いることで、値を追加され得る。一時的なデータフィールド３１２は、たとえば、特に正味出力が場所において実現される季節または月に関連し得る、季節的なデータを含む。例示される実施形態は季節を含むが、代替の実施形態は、たとえば、日もしくは月の範囲、または特定の曜日を含み得る。場所フィールド３０２、発電機の種類フィールド３０４、および発電機容量フィールド３０６は、マイクロ発電の事業者からデータを収集することで、値を追加され得る。データは、たとえば、電力事業者により管理される登録または調査プログラムを通じて、データを求めることによって収集され得る。
【００２２】
図４は、電力系統設備データベース２０６の例示的なエントリを示す。エントリは、場所フィールド４０２、場所における変電所フィールド４０４、および変電所における負荷のピーク時間フィールド４０６を含む。
【００２３】
図５は、発電レスポンスのインセンティブプログラムから利益を受ける、電力の需要家および地域を特定するための、例示的な方法のブロック図を示す。この点において、（図２の）マイクロ発電負荷データベース２０２および（図１の）システム１００が、例示的な方法を実施するために用いられ得る。図５を参照すると、ブロック５０２において、場所における発電機器と関連するデータが受信される。データは、たとえば、場所の識別子（たとえば住所）、発電機器の種類、および発電機器の容量を含み得る。このデータは、たとえば、場所におけるユーザーと電力事業者との間での、登録または調査の際の情報交換により収集され得る。次いで、データはデータベースに入力され得る。ブロック５０４において、発電機器が系統に出力する時間および出力する電力量を示すデータ（発電出力データ）が受信される。データは、たとえば、（図１の）計器１０１により収集され、プロセッサ１０２に出力され得る。ブロック５０６において、受信された発電出力データは、場所における発電機器に関連するデータと関連付けられ、マイクロ発電データベース２０２により保存される。ブロック５０８において、系統負荷データが受信される。系統負荷データは、たとえば、系統施設の消費電力のピーク時間とオフピーク時間を含む。ブロック５１０において、系統負荷データと、発電機器が系統に電力を出力する時間とは、他の因子（たとえば、発電機器の種類、季節的なデータ、出力容量、正味の出力電力）とともに用いられ、これらを統計的に相互に関連付けて、系統に電力を出力するのに発電機器を用いることができる期間の選択肢または好ましい期間を特定する。ブロック５１２において、特定された好ましい期間は、（図１の）ディスプレイ１０４に出力される。ブロック５１４において、たとえば、好ましい発電出力期間を示すインセンティブまたは他の種類の通知を含み得る、通知または提案を、計測場所のユーザーに送信することができる。
【００２４】
この点において、電力事業者は、その好ましい期間の、その場所における、系統への正味の発電出力の値を提示する通知を、送信することができる。したがって、ユーザーは、たとえば、その好ましい期間に消費電力を減らすることによって、かつ／または、発電出力を増やして場所における系統への正味の出力電力を増やすことによって、系統への正味の発電出力を調整することを選択することができる。そのような通知により、ユーザーは、発電レスポンスプログラムにより積極的に参加できるようになり、電力事業者は、マイクロ発電に対応しマイクロ発電を奨励することによって、負荷のピーク時間とオフピーク時間の間、系統をより効率的に管理できるようになる。
【００２５】
例示される実施形態の技術的な効果および利益は、計測場所における詳細なマイクロ発電のデータを、データベース中の詳細な発電の場所データとともに用いることを可能にする、方法およびシステムを含む。データベースは、電力消費を調整するための発電レスポンスプログラムまたは他のインセンティブから利益を受けることができる需要家を、特定するために用いられ得る。
【００２６】
本発明は、限られた数の実施形態のみに関して詳細に説明されてきたが、本発明はそのような開示された実施形態に限定されないことが、容易に理解されよう。むしろ、本発明は、上で説明されていないが本発明の趣旨および範囲に見合う、任意の数の変形形態、代替形態、置換形態、または等価の構成を組み込むように、修正され得る。加えて、本発明の様々な実施形態が説明されてきたが、本発明の態様は、説明された実施形態の一部しか含まなくてもよいことを、理解されたい。したがって、本発明は、前述の説明により限定されるものと理解されるべきではなく、添付の特許請求の範囲によってのみ限定される。
【符号の説明】
【００２７】
１００  電気システム
１０２  プロセッサ
１０３  負荷機器
１０４  ディスプレイ
１０５  計測場所
１０６  入力機器
１０７  マイクロ発電機器
１０８  メモリ
１１３  電力系統
１１３  系統
２０２  マイクロ発電データベース
２０４  マイクロ発電データベース
２０６  電力系統設備データベース
３０２  場所フィールド
３０４  発電機の種類フィールド
３０６  発電機容量フィールド
３０８  系統フィールド
３１０  時間フィールド
３１２  一時的なデータフィールド
４０２  場所フィールド
４０４  場所フィールド
４０６  変電所フィールド
【図１】
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【図２】
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【図３】
2013009588.tif 000005
【図４】
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【図５】
2013009588.tif 000007
【外国語明細書】
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