(57)【要約】【課題】  グループごとに節電の要請を行う場合に、様々な条件の時間変動があったとしても、節電効果の低下を抑制できる電力管理装置、およびプログラムを提供する。【解決手段】  電力管理装置１０では、グループ化部１０５が、住宅３０における使用電力量の変化動向に影響を与える属性情報に基づいて、複数の住宅３０それぞれを使用電力量の変化動向が類似したグループごとに分類するグループ化処理を行い、グループの分類結果を更新する。メッセージ生成部１０６は、グループごとに節電の要請を行うメッセージを生成する。送信部１３１は、各グループに対応するメッセージを含む第２情報を、複数の住宅３０それぞれに関連付けられたコントローラ３２へ送信する。【選択図】図１
2016131420.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
管理下である複数の住宅が電力系統から受電する電力量の合計を受電総量として、節電時の受電総量の目標値および節電が要請される期間を含む第１情報を受け取る情報取得部と、
住宅における使用電力量の変化動向に影響を与える属性情報に基づいて、前記複数の住宅それぞれを使用電力量の変化動向が類似したグループごとに分類するグループ化処理を行うグループ化部と、
前記第１情報および前記グループごとの使用電力量の変化動向に基づいて、前記複数の住宅それぞれが属するグループごとに節電の要請を行うメッセージを生成するメッセージ生成部と、
前記複数の住宅それぞれが属するグループに対応する前記メッセージを含む第２情報を、前記複数の住宅それぞれに関連付けられた端末装置へ送信する送信部と
を備え、
前記グループ化部は、前記グループ化処理を行うことで、グループの分類結果を更新する
ことを特徴とする電力管理装置。
【請求項２】
前記複数の住宅それぞれで前記期間に使用することが予測される使用電力量と節電により低減することが予想される使用電力量との差分である余裕量を求める予測部をさらに備え、
前記メッセージ生成部は、同一グループに属する住宅の余裕量に基づいて前記グループごとの余裕量を決定し、前記グループごとの余裕量に基づいて、当該グループに対応する前記メッセージを生成する
ことを特徴とする請求項１記載の電力管理装置。
【請求項３】
前記メッセージ生成部は、前記複数の住宅それぞれの余裕量に基づいて、前記複数の住宅それぞれに個別に要請する節電内容を含む前記メッセージを生成することを特徴とする請求項２記載の電力管理装置。
【請求項４】
前記グループ化部は、前記属性情報として前記余裕量を用いることを特徴とする請求項２または３記載の電力管理装置。
【請求項５】
前記第２情報に対する前記端末装置からの応答を含む第３情報の受信を待ち受ける受信部と、
前記受信部が受け取った前記第３情報に基づいて、節電が要請される期間における前記複数の住宅それぞれでの使用電力量の上限値を、割当量として定める割当部と
をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至４いずれか記載の電力管理装置。
【請求項６】
前記グループ化部は、前記属性情報として、前記複数の住宅それぞれから送信される前記第３情報の応答内容を用いることを特徴とする請求項５記載の電力管理装置。
【請求項７】
コンピュータを、請求項１乃至６いずれかの電力管理装置として機能させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に電力管理装置、およびプログラム、より詳細には節電を促すメッセージを送信する電力管理装置、およびプログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、電力会社によって、電力ピークカットのためのデマンドレスポンス（Demand Response）を用いたサービスが提案されている。このデマンドレスポンスは、将来の電力需要量が電力供給量に逼迫すると予測される場合、将来の電力抑制期間に商用電力の使用量を抑制することを顧客に対して、デマンドレスポンス信号を用いて予め要請する。
【０００３】
そこで、顧客に対して使用電力量の削減を促し、ピーク需要時間帯における電力負荷の平準化を図るための様々な制御方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１７６７２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１では、同一地域、同一業者等のグループごとに住宅を分類し、節電の要請を行っている。
【０００６】
一般に、時間経過に伴って様々な条件が変動して、住宅（顧客）に適合するグループ（住宅が本来属するべきグループ）が変化する場合がある。しかしながら、上記特許文献１の構成では、住宅が属するグループは固定であり、様々な条件の時間変動があった場合には、節電効果が低下する可能性があった。
【０００７】
本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、グループごとに節電の要請を行う場合に、様々な条件の時間変動があったとしても、節電効果の低下を抑制できる電力管理装置、およびプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の電力管理装置は、管理下である複数の住宅が電力系統から受電する電力量の合計を受電総量として、節電時の受電総量の目標値および節電が要請される期間を含む第１情報を受け取る情報取得部と、住宅における使用電力量の変化動向に影響を与える属性情報に基づいて、前記複数の住宅それぞれを使用電力量の変化動向が類似したグループごとに分類するグループ化処理を行うグループ化部と、前記第１情報および前記グループごとの使用電力量の変化動向に基づいて、前記複数の住宅それぞれが属するグループごとに節電の要請を行うメッセージを生成するメッセージ生成部と、前記複数の住宅それぞれが属するグループに対応する前記メッセージを含む第２情報を、前記複数の住宅それぞれに関連付けられた端末装置へ送信する送信部とを備え、前記グループ化部は、前記グループ化処理を行うことで、グループの分類結果を更新することを特徴とする。
【０００９】
本発明のプログラムは、コンピュータを電力管理装置として機能させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明したように、本発明は、グループごとに節電の要請を行う場合に、様々な条件の時間変動があったとしても、グループ分けを動的に変化させることによって、節電効果の低下を抑制できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施形態の電力管理システムの構成を示すブロック図である。
【図２】実施形態の電力管理装置の動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に説明する実施形態は、住宅が集合住宅の住戸である場合を例にして説明するが、住宅は地域共同体（コミュニティ）を構成する戸建て住宅であってもよい。また、住宅ではなく、ビルの店子（テナント、賃貸事務所、賃貸店舗）など、電力の使用に関して住宅に準じて扱うことが可能な空間であれば、以下に説明する技術を適用することが可能である。
【００１３】
ところで、供給側と需要側との電力量は均衡させる必要がある。一般的には、電力の供給側において、需要側の使用電力量に見合うように発電電力量を調節することによって、供給側と需要側との電力量を均衡させている。
【００１４】
一方、今後は、電力自由化が進み、発電の自由化および小売の自由化が促進されることが予想される。この場合、供給事業者が増加するから、発電電力量の調節を即時に行うことが困難になる上に、１つの供給事業者と契約する需要側の規模が縮小するから、使用電力量の変動率が大きくなると考えられる。したがって、供給側と需要側とで電力量を均衡させるには、供給側で発電電力量（供給電力量）を調節するだけではなく、需要側において使用電力量を調節することが必要になる。すなわち、需要側（デマンドサイド）でのエネルギー管理が必要になる。
【００１５】
図１に示すように、以下に説明する電力管理装置１０を用いて、集合住宅３における複数の住宅３０（住戸）での使用電力量を管理する電力管理システムが構成されている。電力管理装置１０は、集合住宅３の建物内に設けられる場合と、集合住宅３の建物とは別に設けられる場合とがある。集合住宅３の建物内に設けられる電力管理装置１０は、たとえば集合住宅３の管理者に管理される。以下では、電力管理装置１０が、集合住宅３の建物内に設置されている場合を想定して説明する。つまり、電力管理装置１０は、たとえば集合住宅３の管理人室に配置される。また、電力管理装置１０は、集合住宅３の借室電気室などに配置されていてもよい。
【００１６】
電力管理装置１０が集合住宅３の建物外に設けられる場合、電力管理装置１０は、たとえば集合住宅３の管理者と契約した第三者に管理される。このような第三者は、一般電気事業者のほか、新電力と呼ばれる特定規模電力事業者（PPS：Power Producer and Supplier）、またはＭＥＭＳアグリゲータ（MEMS：Mansion Energy Management System）などから選択される。
【００１７】
個々の住宅３０には端末装置４が関連付けられている。端末装置４は電力管理装置１０と通信する。端末装置４は、集合住宅３における住戸端末（つまり、住戸ごとに設置されたインターホンを兼ねる端末）、あるいは集合住宅３の居住者が管理する端末である。集合住宅３の居住者が管理する端末は、スマートフォン、タブレット端末、パーソナルコンピュータなどから選択される。
【００１８】
電力管理装置１０は、端末装置４との間で、インターネット、移動体通信網、専用通信回線などから選択される電気通信回線４１を通して通信する。また、電力管理装置１０が集合住宅３の建物内に設けられる場合、電力管理装置１０は、住戸端末のような端末装置４との間で、集合住宅３に敷設された構内通信網４２を伝送路に用いて通信してもよい。
【００１９】
図１に示す構成例では、個々の住宅３０には、住宅３０で使用する電気機器３１について、動作状態の監視および制御を可能にするコントローラ３２（端末装置）が配置されている。コントローラ３２は、ＨＥＭＳ（Home Energy Management System）のコントローラであることが望ましい。このコントローラ３２は、電気機器３１と通信することにより、電気機器３１の動作状態を監視し、また電気機器３１の動作状態を制御することが可能である。ここでの電気機器３１は、いわゆるＨＥＭＳ対応機器を想定している。つまり、電気機器３１は、コントローラ３２と通信することにより、コントローラ３２に動作状態を送信し、コントローラ３２からの指示を受信する。
【００２０】
コントローラ３２と電気機器３１との間の通信の方式は、電波を伝送媒体とする無線通信、電力線あるいは専用線を伝送媒体とする有線通信などから選択される。無線通信の仕様は、無線ＬＡＮ（Local Area Network）、特定小電力無線局、Bluetooth（登録商標）などから適宜に選択され、有線通信の仕様は、電力線搬送通信、有線ＬＡＮなどから適宜に選択される。コントローラ３２が電気機器３１との通信に、無線ＬＡＮあるいは有線ＬＡＮの仕様を用いる場合、コントローラ３２は、電気機器３１と直接通信せずに、ルータを通して電気機器３１と通信する構成を採用することが可能である。コントローラ３２と電気機器３１との間の通信における上位層の通信プロトコルは、たとえば、ECHONET Lite（商標）の規格を満足するように定められる。
【００２１】
ところで、住宅３０には分電盤３３が配置され、分電盤３３は集合住宅３の建物内の電力配線４３から受電した電力を複数系統の分岐回路３４に分岐させる。建物内の電力配線４３は電気事業者が電力を供給する電力系統と等価である。つまり、分電盤３３は、電力系統から受電した交流電力を、複数系統の分岐回路３４に分岐させる。
【００２２】
分電盤３３は、一般的に、電力配線４３に電気的に接続される１個の主幹ブレーカと、主幹ブレーカの負荷側の電路に接続された複数個の分岐ブレーカとを筐体の中に備える。分岐回路３４は、主幹ブレーカの負荷側の電路を複数系統に分岐させることにより形成され、分岐回路３４ごとに分岐ブレーカが挿入される。たとえば、分電盤３３では、主幹ブレーカの負荷側の電路が、細長い板状に形成された導電バーにより形成され、複数個の分岐ブレーカにおける電源側の端子が導電バーに電気的に接続されることにより、複数系統の分岐回路３４が形成される。
【００２３】
分電盤３３には、計測装置３５が付設される。計測装置３５は、分電盤３３の筐体の内部に配置される構成と、分電盤３３の筐体の外部に配置される構成とのいずれかが採用される。計測装置３５は、複数系統の分岐回路３４に一対一に対応する複数個の電流センサを備える。電流センサは分岐回路３４ごとに電流を計測する。電流センサは、分岐ブレーカの電源側と負荷側とのどちらで電流を計測してもよい。また、計測装置３５は、主幹回路の電流を計測する電流センサを備えていてもよい。
【００２４】
電流センサは、コアレス型のコイルであるロゴスキーコイルを用いる。ただし、この種の用途で用いる電流センサは、環状コアを備えるカレントトランス、ホール素子、ＧＭＲ（Giant Magnetic Resistances）素子のような磁気抵抗素子、シャント抵抗などから選択可能である。
【００２５】
計測装置３５は、主幹ブレーカの２次側で、分岐回路３４の線間の電圧を計測する。また、計測装置３５は、計測された電圧値を、電流センサが分岐回路３４ごとに計測した電流値と併せて、複数の分岐回路３４のそれぞれで消費した電力値を計算する。分岐回路３４には、１台の電気機器３１が接続される場合と、複数台の電気機器３１が接続される場合とがある。したがって、計測装置３５から出力される分岐回路３４ごとの電力値は、１台の電気機器３１だけの電力値である場合と、複数台の電気機器３１の電力値の合計である場合とがある。
【００２６】
分岐回路３４に一対一に電気機器３１が接続されている場合、コントローラ３２は、分岐回路３４について取得した電力データを電気機器３１の電力データとして用いる。これに対して、分岐回路３４に複数台の電気機器３１が接続されている場合、コントローラ３２は、分岐回路３４について取得した電力データの時間変化を用いて、当該分岐回路３４に接続された特定の電気機器３１の電力データを分離することが可能である。
【００２７】
ここでの電力値は、所定の単位時間ごとの積算値として求められる。単位時間は、たとえば、１秒から３０分程度の範囲から選択され、望ましくは３０秒から２分程度の範囲から選択される。実用レベルでは、３０秒または１分ごとに求めた電力量の時間変化を分析すれば、分岐回路３４ごとの電力値の変化から分岐回路３４に接続された機器の種類を特定することが可能である。計測装置３５は、分岐回路３４ごとに求めた単位時間ごとの電力量をデジタル値として出力する。なお、電力値は、所定の単位時間毎の瞬時値であってもよい。この場合、瞬時値は、所定の単位時間ごとの電力平均値として求められる。
【００２８】
また、個々の住宅３０において電力系統４４から受電する電力量を計測する通信機能付きの検針メータ（所謂、スマートメータ）を住宅３０毎に設けて、コントローラ３２は、この検針メータの電力データを取得して用いてもよい。なお、検針メータとコントローラ３２との間の通信は、所謂Ｂルート経由で行われる。
【００２９】
コントローラ３２は、計測装置３５が出力した電力量のデジタル値を取得し、計測装置３５から取得した分岐回路３４ごとの電力量のデジタル値を、内蔵時計が計時している日時と対応付ける。内蔵時計は、たとえば、リアルタイムクロックが用いられる。コントローラ３２は、分岐回路３４を区別する情報と、分岐回路３４ごとに計測された単位時間ごとの電力量と、電力量が計測された日時とを含む電力データを生成する。
【００３０】
なお、コントローラ３２は必須ではなく、コントローラ３２に相当する機能を電力管理装置１０に持たせることが可能である。すなわち、電力管理装置１０は、計測装置３５から出力される電力データを直接取得し、電気機器３１に動作状態を指示するように構成されていてもよい。
【００３１】
以下、電力管理装置１０の実施形態を説明する。ただし、以下に説明する実施形態は、電力管理装置１０の一態様であり、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で、適宜に設計を変更することが可能である。
【００３２】
集合住宅３の住宅３０は、上述のように、端末装置４が関連付けられており、また、コントローラ３２を備えている。コントローラ３２は、計測装置３５から電力量に関するデータを受け取って分岐回路３４ごとの電力データを出力する機能を有し、また住宅３０で使用する電気機器３１と通信することにより電気機器３１の動作状態を制御する機能を有する。
【００３３】
（実施形態）
電力管理装置１０は、主として節電を目的として、集合住宅３の全体で電力系統４４から受電する電力量に関して定めた目標値を達成するために、複数の住宅３０（つまり、住戸）のそれぞれにおける使用電力量の上限値を割り当てる機能を有する。以下では、集合住宅３の全体で電力系統４４から受電する電力量を「受電総量」と呼び、住宅３０それぞれにおける使用電力量の上限値を「割当量」と呼ぶ。
【００３４】
受電総量に関する目標値は、ＤＲ情報（DR：Demand Response）、特定規模電力事業者あるいはＭＥＭＳアグリゲータからの節電を要請する情報などに基づいて定められる。節電を要請する情報は、電力の需給が逼迫する場合、受電総量が所定の基準量を超える可能性がある場合などに生成される。後者は、いわゆるピークカットのための情報である。
【００３５】
節電を要請する情報は、電力の需要側に電力の使用状況を変化させ、結果的に需要側の使用電力量を低減させることを目的にして生成される。したがって、節電を要請する情報は、節電する電力量の目標値を定めるのに必要な情報と、節電する期間（節電時間帯）に関する情報とを含んでいる。節電する期間は、節電を開始する日時と節電を継続させる時間とを含む。以下では、節電する電力量の目標値を定めるのに必要な情報、節電する期間に関する情報などを一括して「外部情報」と呼ぶ。外部情報は、気象に関する情報（以下では、「気象情報」という）を含む場合もある。気象情報は、温度、湿度、天候のうちの１種類以上を含む。
【００３６】
以下の実施形態において、外部情報は、節電が必要になる日の前日までに、電力管理装置１０に与えられる場合を想定する。なお、節電が午後から必要になる場合、電力管理装置１０には、当日の午前中に外部情報が与えられる場合もある。ただし、外部情報は、原則として節電が必要になる日時の２４時間前までに通知される。
【００３７】
節電する電力量の目標値を定めるのに必要な情報は、原則として、受電総量を低減させる割合の形式で与えられる。つまり、集合住宅３について定められた基準になる受電総量に対して、節電時の受電総量の割合が目標値として与えられる。基準になる受電総量は、集合住宅３での過去の受電総量の実績に基づいて定められる。したがって、基準になる受電総量と目標値である割合とから、受電総量の目標値（節電する電力量の目標値）が求められる。たとえば、基準になる受電総量がＰ０であって、２０％の節電が要請されると、受電総量の目標値は、０．８×Ｐ０になる。
【００３８】
なお、受電総量の目標値を定めるのに必要な情報は、電気料金の単価、または節電の実行に対する報酬（incentive）という形式で間接的に与えられる場合もある。目標値が、間接的に与えられる場合には、あらかじめ定められた換算方法で、受電総量の目標値に換算される。
【００３９】
外部情報から求めた節電の要請時における受電総量の目標値と、外部情報に含まれる節電の期間との情報、つまり、節電の要請時における受電総量の上限値と、受電総量の上限値が維持される期間との情報を、以下では「第１情報」という。
【００４０】
ところで、節電する電力量の目標値を求めるために基準になる受電総量は、測定することはできないから、過去の受電総量の実績に基づいて仮想的に設定される。このような仮定の受電総量を、「需要家ベースライン」と呼ぶ。需要家ベースライン（CBL：Customer BaseLine）は、たとえば、集合住宅３の過去の受電総量の実績、または、対象である集合住宅３と受電総量の変化動向が類似している複数の集合住宅３における受電総量の実績を用いて定められる。
【００４１】
一例を挙げると、節電が要請されなかった事前の数日間（たとえば、１０日間）について、節電が要請される期間と同じ期間における受電総量の平均値が求められ、この平均値が需要家ベースラインとして用いられる。また、節電が要請されなかった事前の数日間（たとえば、１０日間）のうち受電総量が上位である数日間（たとえば、３日間）について、節電が要請される期間と同じ期間における受電総量の平均値を、需要家ベースラインとして用いてもよい。過去の受電総量が１年以上にわたって蓄積されている場合、需要家ベースラインは、節電が要請される日時と同月同日を含む所定の数日間（たとえば、１０日間）の受電総量から求めてもよい。さらに、節電が要請される期間が午後であれば、当日の午前における受電総量の実績を基に、上述のようにして求めた需要家ベースラインについて当日調整（Day-of Adjustment）を行ってもよい。
【００４２】
数日間の受電総量の平均値を需要家ベースラインに用いる場合、平均値を求める対象である数日間について、日にちの属性を考慮する必要がある。日にちの属性は、平日と休日との区別、曜日の区別などのことである。以下では、日にちの属性に関する情報を「日情報」と呼ぶ。
【００４３】
電力管理装置１０は、プログラムを実行するプロセッサを備えたデバイスと、他の装置との間でデータを授受するためのインターフェイス用のデバイスと、データを記憶するための記憶用のデバイスとを主な構成要素として備える。すなわち、電力管理装置１０は、コンピュータでプログラムを実行することにより、以下に説明する機能を実現する。記憶用のデバイスは、半導体メモリのようにアクセス時間が短い記憶装置と、ハードディスク装置のような大容量の記憶装置とが併用される。プロセッサを備えたデバイスは、半導体メモリと別体であるＭＰＵ（Micro Processing Unit）のほか、半導体メモリを一体に備えるマイコン（Micro Controller）であってもよい。
【００４４】
電力管理装置１０は、外部情報を取得するためのインターフェイス部１１（以下、インターフェイス部を「Ｉ／Ｆ部」という）と、電力管理装置１０が複数の住宅３０それぞれに割り当てた割当量（使用電力量の上限値）を出力するためのＩ／Ｆ部１２とを備える。また、電力管理装置１０は、住宅３０に関連付けた端末装置４との間で通信を行うために、通信Ｉ／Ｆ部１３を備える。通信Ｉ／Ｆ部１３は、端末装置４に対して節電を要請するメッセージを送信する送信部１３１と、メッセージに対する端末装置４からの応答を受信する受信部１３２とを備える。以下では、メッセージを含む情報を「第２情報」と呼び、端末装置４からの応答を含む情報を「第３情報」と呼ぶ。
【００４５】
さらに、電力管理装置１０は、外部情報を用いて第１情報を生成する機能、第１情報から第２情報を生成する機能、第３情報を用いて住宅３０それぞれに対する割当量を定める機能などを有した処理部１００を備える。処理部１００は、日時を計時する時計部１０１、Ｉ／Ｆ部１１が取得した外部情報に基づいて第１情報を生成する前置処理部１０２、前置処理部１０２から第１情報を取得する情報取得部１０３を備える。時計部１０１は、たとえば、リアルタイムクロックが用いられる。前置処理部１０２は、上述したような受電総量の目標値を外部情報から求める処理を行う。
【００４６】
処理部１００は、予測部１０４と、グループ化部１０５と、メッセージ生成部１０６とを備える。予測部１０４は、管理下の住宅３０それぞれにおける電力の余裕量を求める。グループ化部１０５は、住宅３０における使用電力量の変化動向に影響を与える属性情報に応じて、複数の住宅３０をグループごとに分類するグループ化処理を行う。メッセージ生成部１０６は、グループ化部１０５によって分類されたグループごとにメッセージを生成する。管理下の住宅３０は、電力管理装置１０に端末装置４が登録されている住宅３０のことであり、通常は、集合住宅３を構成するすべての住宅３０を含む。
【００４７】
使用電力量に関連する住宅３０の特性は、住宅３０での使用電力量の変化動向（要するに、使用電力量の推移）、家族構成、年齢層、職業、電力消費に関する価値観などの項目から選択される。ここでの価値観は、住宅３０の住人が、快適性を志向するか、省エネルギーを志向するかなどの意味である。これらの項目のうち、使用電力量の変化動向は必須であり、他の項目は補助的に用いられる。補助的に用いる情報としては、日情報と気象情報との少なくとも一方が、使用電力量の変化動向に関連付けられていることが望ましい。
【００４８】
この種の情報を記憶するために、電力管理装置１０は、記憶部１４を備える。すなわち、記憶部１４は、管理下の住宅３０それぞれについて、使用電力量に関連する特性を記憶する。記憶部１４は、半導体メモリ、ハードディスク装置などから選択される記憶用のデバイスを用いて構成される。
【００４９】
予測部１０４は、管理下の住宅３０それぞれについて、集合住宅３の受電総量に関する需要家ベースラインと同様に、住宅３０の使用電力量に関する需要家ベースラインを求める。住宅３０に関する需要家ベースラインは、節電が要請される期間に、節電しない場合に予想される使用電力量に相当する。このような需要家ベースラインは、住宅３０それぞれについて記憶部１４が記憶している使用電力量の変化動向から求められる。
【００５０】
また、予測部１０４は、管理下の住宅３０それぞれにおける電力の余裕量を求めるために、需要家ベースラインから削減可能な使用電力量を予測する。以下では、住宅３０において削減可能な使用電力量を、「余裕量」と呼ぶ。余裕量は、住宅３０それぞれで節電が可能な電力量であり、住宅３０において節電可能な範囲での最小の使用電力量を、住宅３０における需要家ベースラインから減算した電力量に相当する。節電可能な範囲での最小の使用電力量は、節電を最大限行った場合の使用電力量のことである。
【００５１】
余裕量は、節電が要請される期間における住宅３０の居住者の行動に依存するが、予測部１０４において居住者の行動は把握できない。そのため、予測部１０４は、住宅３０それぞれについて記憶部１４が記憶している過去の使用電力量の実績に基づいて、余裕量を求める。
【００５２】
具体的には、過去の所定期間における使用電力量の最小値、過去に節電が要請されたときの使用電力量の最小値などは、節電可能な範囲での最小の使用電力量に用いることが可能である。過去の所定期間は、たとえば、１週間、１５日間、１ヶ月などから選択することが可能である。また、過去の所定期間は、過去の同月同日を基準にした所定期間であってもよい。
【００５３】
また、住宅３０の居住者は、多くの場合に、時間帯ごとに定型的な行動を行う可能性がある。このことから、使用電力量の変化動向（つまり、推移）を用いて、在宅、外出、睡眠などの行動分析を行い、節電が要請される期間の行動を予測し、予測した行動を条件に含めることによって、節電可能な範囲での最小の使用電力量を求めてもよい。
【００５４】
節電可能な範囲での最小の使用電力量は、住宅３０の特性のうちの使用電力量の変化動向からだけではなく、家族構成、年齢層、職業、電力消費に対する価値観などの項目を加味して求めてもよい。たとえば、家族構成によっては、空調装置を常時運転する必要があり、節電が要請されたとしても空調装置を止めることはできないことがある。また、電力消費による価値観は、省エネルギーを優先するか、快適性を優先するかなどの価値観である。省エネルギーを優先するという価値観を持つ居住者であれば余裕量は大きくなり、快適性を優先するという価値観を持つ居住者であれば余裕量は小さくなる。これらの価値観に対する余裕量の補正は、あらかじめ価値観に対する補正量として設定しておくことが可能である。
【００５５】
さらに、日情報、気象情報などを用いることができる場合、節電可能な範囲での最小の使用電力量は、節電が要請される期間の日情報、気象情報などの条件が類似している過去の所定期間における使用電力量に基づいて求められる。たとえば、休日に平日よりも使用電力量が増加する場合には、日情報を用いて休日と平日とが区別される。また、夏季であって空調装置の冷房運転を行う場合は、晴天時に雨天時よりも使用電力量が増加するから、気象情報を用いて晴天時と雨天時とが区別される。
【００５６】
予測部１０４が、住宅３０それぞれについて余裕量を求めると、余裕量はグループ化部１０５に引き渡される。グループ化部１０５は、電力管理装置１０の管理下である複数の住宅３０のそれぞれを、住宅３０ごとの属性情報を用いることによって、適宜のグループに分類するグループ化処理を行う。住宅３０の属性情報とは、住宅３０における使用電力量の変化動向に影響を与える情報であり、グループ化処理に用いられる。グループ化処理は、定期的、あるいは記憶部１４が記憶している住宅３０の特性が変化したときなどのように、随時のタイミングで行われ、グループの分類結果は随時更新される。
【００５７】
ここで、グループ化部１０５は、住宅３０それぞれの余裕量を属性情報として用い、複数の住宅３０のそれぞれを分類する。たとえば、グループ化部１０５は余裕量をその大きさに応じてランク付けし、複数の住宅３０のそれぞれは、余裕量が属するランクごとにグループ分けされる。すなわち、グループ化部１０５は、余裕量が同じ程度の住宅３０を同一グループとすることで、余裕量によるグループ化処理を行う。
【００５８】
そして、各住宅３０における余裕量は時間、季節の経過等によって変動するので、グループの分類結果は、節電が要請される期間に応じて動的に変化する。つまり、グループ化部１０５は、余裕量によるグループ化処理を適宜行うことで、グループの分類結果を更新して、グループ分けを動的に変化させることができる。
【００５９】
例えば、住宅３０の特性（住宅３０での使用電力量の変化動向、家族構成、年齢層、職業、電力消費に関する価値観など）が変化すると、住宅３０における電力の余裕量が変化する。そこで、グループ化部１０５は、余裕量によるグループ化処理を適宜行うことで、グループの分類結果を更新して、グループ分けを動的に変化させる。したがって、住宅３０の特性が変化したとしても、複数の住宅３０それぞれは、使用電力量の変化動向（この場合は電力の余裕量）が類似したグループごとに動的に分類される（適切なグループ分け）。
【００６０】
その結果、様々な条件（住宅３０の特性等）の時間変動があったとしても、複数の住宅３０それぞれは、使用電力量の変化動向が類似したグループごとに動的に分類される。すなわち、グループ化部１０５は、適切なグループ分けを行うことができる。
【００６１】
グループ化部１０５が、複数の住宅３０に対してグループ化処理を行うと、グループの分類結果はメッセージ生成部１０６に引き渡される。メッセージ生成部１０６は、節電を要請するメッセージをグループごとに生成する。メッセージはグループごとに生成され、同一グループに属する住宅３０に対しては、同一メッセージが生成される。メッセージは、当該グループを代表する余裕量（たとえば、同一グループを構成する住宅３０の各余裕量の中央値）、あるいは当該グループを代表する仮の割当量を含むように内容が定められる。なお、仮の割当量は、住宅３０における需要家ベースラインから余裕量を減算した値であって、本実施形態では、節電可能な範囲での最小の使用電力量と等価である。
【００６２】
上述のようにメッセージ生成部１０６は、グループ化部１０５により分類されたグループごとに、メッセージを生成する。つまり、個々の住宅３０に対するメッセージを生成する場合に比べて、メッセージの種類を低減させることが可能になる。
【００６３】
たとえば、メッセージ生成部１０６は、余裕量が多いグループに対して、節電量を増やすように要請するメッセージを生成する。また、メッセージ生成部１０６は、余裕量が少ないグループに対して、少ない節電量でもよいので節電に協力してほしい旨のメッセージを生成する。
【００６４】
また、メッセージ生成部１０６は、住宅３０それぞれの余裕量に基づいて、住宅３０それぞれに個別に要請する節電内容をメッセージに含めてもよい。すなわち、同一グループに属する複数の住宅３０であっても、各住宅３０の余裕量に応じた個別の節電内容がメッセージに含まれる。この個別の節電内容は、住宅３０個別の余裕量、または住宅３０個別の仮の割当量に基づいて生成される。したがって、メッセージ生成部１０６は、グループごとの節電要請に加えて、住宅３０ごとの余裕量に応じた節電内容をメッセージに含めることができる。すなわち、節電要請が効果的に行われ、節電効果の向上を図ることができる。
【００６５】
メッセージは、メッセージ生成部１０６から送信部１３１に受け渡され、送信部１３１からメッセージを含む第２情報が端末装置４に送信される。したがって、送信部１３１は、単一のグループを構成する住宅３０に関連付けた端末装置４に対して、同じ内容の第２情報を送信することが可能になる。ここに、送信部１３１は、グループを構成する端末装置４に対し、第２情報をユニキャスト方式で送信すればよいが、第２情報をマルチキャスト方式で送信することも可能である。
【００６６】
第２情報は、メッセージのほかに、住宅３０の居住者に対して節電の要請に関連したグループごとの情報を含んでいてもよい。たとえば、外部情報として、電気料金の単価、節電に対する報酬などが示されている場合には、第２情報は、電気料金の単価、節電に対する報酬などを、グループごとの余裕量（あるいは、仮の割当量）に応じて割り当てた情報を含んでもいてもよい。
【００６７】
電力管理装置１０は、送信部１３１を通して第２情報を端末装置４に送信した後、第２情報に対する端末装置４からの応答（第３情報）を待つ。すなわち、電力管理装置１０は、端末装置４からの応答を待つための受信部１３２を備える。第２情報に対する応答は、節電の要請に対する受諾または拒否の選択結果がもっとも簡単な内容になる。また、第２情報に対する応答は、節電が要請される期間における住宅３０の居住者の行動であってもよい。たとえば、節電が要請される期間に住宅３０の居住者が外出する場合、第３情報は、外出という行動の意思を表す情報であってもよい。第３情報が外出の意思を表す場合、節電を要請する期間において、この住宅３０での使用電力量は、たとえば待機電力による電力量になる。
【００６８】
節電の要請に対する受諾または拒否の選択結果は、一般的には、端末装置４を操作した結果として与えられる。すなわち、節電を要請された住宅３０の住人が端末装置４を操作し、操作の結果が電力管理装置１０に送信されることにより、電力管理装置１０の受信部１３２が応答を受信する。したがって、受信部１３２は、端末装置４からの応答を含む第３情報を受信する。受信部１３２が第３情報の受信待ちを行う時間は、住宅３０に対して使用電力量の最終的な割当量を決定するまでの時間であり、たとえば、受信待ちの終了時刻は、節電が要請される期間を含む日の前日の午後零時、節電が要請される期間を含む日の午前零時などに定められる。
【００６９】
端末装置４からの応答を含む第３情報は、住宅３０に関連付けた端末装置４が受信した第２情報に含まれる余裕量あるいは仮の割当量に対して、住宅３０において受け入れ可能な使用電力量を内容としてもよい。第２情報が余裕量を含む場合、余裕量のうち住宅３０の居住者にとって受け入れ可能な削減量を第３情報としてもよい。つまり、住宅３０の居住者は、第２情報を受け取った端末装置４を用いて、許容する削減量を申告する。
【００７０】
ただし、住宅３０において受け入れ可能な使用電力量は、専門家ではない住宅３０の居住者にとっては、端末装置４に入力することが困難な場合がある。そのため、端末装置４において、節電が要請された期間に使用する電気機器３１を選択するか、節電が要請された期間に電気機器３１を使用しないという宣言を行えるようにし、この内容を第３情報として電力管理装置１０に返してもよい。この場合、電力管理装置１０は、受信した第３情報に基づいて、節電が要請された期間の使用電力量を推定する。
【００７１】
第２情報に対する応答は、端末装置４が自動的に行うことも可能である。たとえば、端末装置４に、住宅３０の居住者の行動スケジュールが登録されている場合、節電が要請される期間の行動スケジュールが外出であれば、端末装置４から外出の意思を表す第３情報を受け取った場合と同様に使用電力量が定められる。
【００７２】
ところで、電力管理装置１０は、割当部１０７および指示部１０８を備える。割当部１０７は、端末装置４から受信部１３２を通して受け取った第３情報を用いることにより、節電が要請された期間における個々の住宅３０での使用電力量の上限値（つまり、割当量）を求める。つまり、割当部１０７は、第１情報における受電総量の目標値に対して、個々の住宅３０における割当量を定めるために、端末装置４から受信した第３情報を用いる。
【００７３】
割当部１０７は、管理下の住宅３０における割当量の合計値を求める。以下、割当量の合計を「割当総量」と呼ぶ。割当総量が受電総量の目標値以下であれば、節電が要請された期間において、集合住宅３の全体では要請された受電総量の目標値が満足される可能性が高くなる。割当総量は、受電総量の目標値以下であればよいが、節電が要請された期間において、使用電力量が割当量を超える住宅３０が存在する場合には、割当総量が受電総量の目標値を超える可能性がある。そのため、割当総量は、受電総量の目標値に対してやや少ないことが望ましい。
【００７４】
なお、割当部１０７は、住宅３０ごとの端末装置４からの応答に応じて住宅３０それぞれに節電量を割り当てるから、節電量は、グループとは関係なく住宅３０に割り当てられる。つまり、同じグループに属する住宅３０であっても、節電量が一致するとは限らない。
【００７５】
指示部１０８は、割当部１０７が割り当てた割当量を、Ｉ／Ｆ部１２を介して管理下の住宅３０それぞれに配置されたコントローラ３２に指示する。コントローラ３２は、指示部１０８を通して指示された割当量に基づいて、住宅３０で使用する電気機器３１の動作状態を制御する。なお、住宅３０で使用する電気機器３１が、指示部１０８からの指示を直接受けることが可能であれば、コントローラ３２を通さずに指示部１０８から電気機器３１に指示を与えるようにしてもよい。
【００７６】
上述した電力管理装置１０の動作を簡単にまとめる。図２のように、電力管理装置１０に外部情報が入力され（Ｓ１１）、情報取得部１０３が節電を要請する第１情報を受け取ると（Ｓ１２）、予測部１０４が電力の余裕量を求める（Ｓ１３）。そして、グループ化部１０５は、住宅３０のそれぞれの属性情報（この場合は、余裕量）を用いて、複数の住宅３０のそれぞれをいずれかのグループに分類するグループ化処理を行う（Ｓ１４）。メッセージ生成部１０６は、節電を要請するメッセージをグループごとに生成する（Ｓ１５）。さらに、送信部１３１は、メッセージを含む第２情報を各グループの端末装置４に送信する（Ｓ１６）。
【００７７】
受信部１３２は、端末装置４からの応答を待ち（Ｓ１７）、応答を含む第３情報を端末装置４から受信すると、割当部１０７に引き渡す。割当部１０７は、管理下の住宅３０それぞれに割り当てる割当量を求め（Ｓ１８）、管理下の住宅３０に配置されたコントローラ３２に対して、指示部１０８を通して割当量を指示する（Ｓ１９）。なお、割当部１０７は、割当総量を求め、割当総量が受電総量の目標値以下であることを確認する機能を有していることが望ましい（Ｓ２０）。
【００７８】
また、グループ化部１０５は、属性情報として、住宅３０それぞれの余裕量と応答傾向との組み合わせを用いることもできる。応答傾向とは、返信された応答内容の履歴に基づく属性情報であり、要求情報による節電要請に対する応答の傾向が住宅３０ごとに設定されている。応答傾向のタイプには、節電の要請に対して受諾する旨の第３情報を返信する確率が高いタイプ、節電の要請に対して拒否する旨の第３情報を返信する確率が高いタイプがある。さらに応答傾向のタイプには、受け入れ可能な削減量を高く設定する確率が高いタイプ、受け入れ可能な削減量を低く設定する確率が高いタイプもある。たとえば、グループ化部１０５は、返信された応答内容の履歴を住宅３０毎に記憶部１４に格納しておき、定期的に応答内容の履歴に基づいて、住宅３０毎の応答傾向のタイプを設定する。
【００７９】
グループ化部１０５は、複数の住宅３０のそれぞれを、その余裕量のランクと応答傾向のタイプとの組み合わせごとにグループ化する。すなわち、複数の住宅３０のそれぞれは、余裕量のランクと応答傾向のタイプとの組み合わせごとにグループ分けされる。たとえば、余裕量が大きく且つ節電の要請に対して受諾する旨の第３情報を返信する確率が高いグループ、余裕量が大きく且つ節電の要請に対して拒否する旨の第３情報を返信する確率が高いグループなどがある。さらには、余裕量が小さく且つ第３情報において受け入れ可能な削減量を高く設定する確率が高いグループ、余裕量が小さく且つ第３情報において受け入れ可能な削減量を低く設定する確率が高いグループなどがある。
【００８０】
各住宅３０における応答傾向は、住宅３０の特性（住宅３０での使用電力量の変化動向、家族構成、年齢層、職業、電力消費に対する価値観など）の変化によって変動することが考えられる。本例では、住宅３０における応答傾向が変動すると、グループの分類結果も動的に変化する。したがって、様々な条件（住宅３０の特性等）の時間変動があったとしても、グループ化部１０５は、適切なグループ分けを行うことができる。
【００８１】
また、グループ化部１０５がグループ化処理に用いる属性情報としては、住宅３０での使用電力量の変化動向、家族構成、年齢層、職業、電力消費に対する価値観などを用いてもよい。この場合も同様に、様々な条件（住宅３０の特性等）の時間変動があったとしても、グループ化部１０５は、適切なグループ分けを行うことができる。
【００８２】
すなわち、グループ化部１０５がグループ化処理に用いる属性情報は、住宅３０における使用電力量の変化動向に影響を与える情報であればよく、上述の例に限定されない。
【００８３】
上述のように、電力管理装置１０は、情報取得部１０３と、グループ化部１０５と、メッセージ生成部１０６と、送信部１３１とを備える。情報取得部１０３は、管理下である複数の住宅３０が電力系統から受電する電力量の合計を受電総量として、節電時の受電総量の目標値および節電が要請される期間を含む第１情報を受け取る。グループ化部１０５は、住宅３０における使用電力量の変化動向に影響を与える属性情報に基づいて、複数の住宅３０それぞれを使用電力量の変化動向が類似したグループごとに分類するグループ化処理を行う。メッセージ生成部１０６は、第１情報およびグループごとの使用電力量の変化動向に基づいて、複数の住宅３０それぞれが属するグループごとに節電の要請を行うメッセージを生成する。送信部１３１は、複数の住宅３０それぞれが属するグループに対応するメッセージを含む第２情報を、複数の住宅３０それぞれに関連付けられた端末装置４へ送信する。
【００８４】
したがって、グループごとに節電の要請を行う場合に、様々な条件（住宅３０の特性等）の時間変動があったとしても、グループ化部１０５は、適切なグループ分けを行うことができ、節電効果の低下を抑制できる。さらに、分類されたグループごとにメッセージが生成されるので、電力管理装置１０は、個々の住宅３０に対するメッセージを生成する場合に比べて、メッセージの種類を低減させることが可能になる。
【００８５】
また、複数の住宅３０それぞれで期間に使用することが予測される使用電力量と節電により低減することが予想される使用電力量との差分である余裕量を求める予測部１０４をさらに備えることが好ましい。この場合、メッセージ生成部１０６は、同一グループに属する住宅３０の余裕量に基づいてグループごとの余裕量を決定し、グループごとの余裕量に基づいて、当該グループに対応するメッセージを生成する。
【００８６】
したがって、電力管理装置１０は、電力の余裕量が同じ程度の住宅３０を同一グループとすることができる。その結果、グループ毎に通知されるメッセージは、各グループの余裕量に応じた節電を要請する内容となる。
【００８７】
また、メッセージ生成部１０６は、複数の住宅３０それぞれの余裕量に基づいて、複数の住宅３０それぞれに個別に要請する節電内容を含むメッセージを生成することが好ましい。
【００８８】
したがって、電力管理装置１０は、住宅３０ごとに適正な節電内容も併せて個別に要請でき、節電効果のさらなる向上を図ることができる。
【００８９】
また、グループ化部１０５は、属性情報として余裕量を用いることが好ましい。
【００９０】
したがって、電力管理装置１０は、電力の余裕量の時間変動があったとしても、グループ化部１０５は、適切なグループ分けを行うことができる。すなわち、使用電力量の変化動向が類似した住宅３０を、同一グループとすることができる。
【００９１】
また、電力管理装置１０は、受信部１３２と、割当部１０７とをさらに備えることが好ましい。受信部１３２は、第２情報に対する端末装置４からの応答を含む第３情報の受信を待ち受ける。割当部１０７は、受信部１３２が受け取った第３情報に基づいて、節電が要請される期間における複数の住宅３０それぞれでの使用電力量の上限値を、割当量として定める。
【００９２】
したがって、電力管理装置１０は、各住宅３０の応答に応じた電力の割当量を定めることができ、住宅３０ごとの状況に応じた節電を実行させることができる。
【００９３】
また、グループ化部１０５は、属性情報として、複数の住宅３０それぞれから送信される第３情報の応答内容を用いることが好ましい。
【００９４】
したがって、電力管理装置１０は、応答傾向の変化があったとしても、グループ化部１０５は、適切なグループ分けを行うことができる。すなわち、応答内容ごとにグループ分けを行われるので、応答内容に応じたメッセージがグループごとに生成される。
【００９５】
また、上述の各実施形態において電力管理装置１０は、ＭＰＵ、マイコン等で構成されたコンピュータを搭載しており、このコンピュータがプログラムを実行することによって、電力管理装置１０の機能が実現されている。プログラムの提供形態としては、コンピュータに読み取り可能なＲＯＭ（Read Only Memory）、光ディスク等の記録媒体に予め格納されている形態、インターネット等を含む広域通信網を介して記録媒体に供給される形態等がある。
【００９６】
すなわち、プログラムは、コンピュータを、電力管理装置１０として機能させることを特徴とする。
【００９７】
したがって、コンピュータを電力管理装置１０として機能させるプログラムも、上記同様の効果を奏し得る。すなわち、このプログラムは、グループごとに節電の要請を行う場合に、様々な条件（住宅３０の特性等）の時間変動があったとしても、適切なグループ分けを行うことができ、節電効果の低下を抑制できる。
【００９８】
なお、上述の実施の形態は本発明の一例である。このため、本発明は、上述の実施形態に限定されることはなく、この実施の形態以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００９９】
１０  電力管理装置
１００  処理部
１０１  時計部
１０２  前置処理部
１０３  情報取得部
１０４  予測部
１０５  グループ化部
１０６  メッセージ生成部
１０７  割当部
１０８  指示部
１２  Ｉ／Ｆ部
１３１  送信部
１３２  受信部
３０  住宅
３１  電気機器
３２  コントローラ
３５  計測装置
４  端末装置
【図１】
2016131420.tif 000003
【図２】
2016131420.tif 000004