(57)【要約】【課題】災害の発生により電源が遮断されたときに、蓄電池のＳＯＣが確保されているようにすることで、蓄電池をバックアップ用電源として長時間機能させることが可能な電力融通システムの制御装置および制御プログラムを提供する。【解決手段】制御装置１は、負荷の消費電力および太陽電池の発電電力を予測する電力予測部１２と、気象データに基づいて災害発生確率を予測する災害発生予測部１１と、電力予測部１２の予測結果および災害発生予測部１１の予測結果に基づいて、蓄電池の充放電を制御するための運転計画を作成する運転計画最適化部１３と、を備える。【選択図】図２
2017108560.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
太陽電池と、前記太陽電池の発電電力および電力系統からの電力を充電するとともに負荷に電力をするための蓄電池とを備え外部に電力を供給することが可能な電力融通システムの制御装置であって、
前記負荷の消費電力および前記太陽電池の発電電力を予測する電力予測手段と、
気象データに基づいて災害発生確率を予測する災害発生予測手段と、
前記電力予測手段の予測結果および前記災害発生予測手段の予測結果に基づいて、前記蓄電池の充放電を制御するための運転計画を作成する作成手段と、
を備える、制御装置。
【請求項２】
前記作成手段は、前記災害発生予測手段によって予測された前記災害発生確率が所定値を上回る場合に、前記蓄電池の放電が抑制されるとともに前記蓄電池の充電が行われるように、前記運転計画を作成する、
請求項１に記載の制御装置。
【請求項３】
前記作成手段は、前記蓄電池が満充電の場合であって前記太陽電池の発電電力が前記負荷の消費電力を上回る場合には、前記発電電力から前記消費電力を差し引いた余剰電力が前記外部に供給されるように、前記運転計画を作成する、
請求項１または２に記載の制御装置。
【請求項４】
前記電力予測手段は、外部から取得した気象データに基づいて、前記太陽電池の発電電力を予測し、
前記災害発生予測手段は、外部から取得した災害に関する情報に基づいて、前記災害発生確率を予測する、
請求項１〜３のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項５】
前記作成手段は、電力供給コストを最小化するためのコスト最小化運転計画を、前記電力予測手段の予測結果および前記災害発生予測手段の予測結果に基づいて最適化することによって、前記運転計画を作成する、
請求項１〜４のいずれか１項に記載の制御装置。
【請求項６】
太陽電池と、前記太陽電池の発電電力および電力系統からの電力を充電するとともに負荷に電力を供給するための蓄電池とを備え外部に電力を供給することが可能な電力融通システムに設けられたコンピュータを、
前記負荷の消費電力および前記太陽電池の発電電力を予測する電力予測手段と、
気象データに基づいて災害発生確率を予測する災害発生予測手段と、
前記電力予測手段の予測結果および前記災害発生予測手段の予測結果に基づいて、前記蓄電池の充放電を制御するための運転計画を作成する作成手段、
として機能させるための制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力融通システムの制御装置および制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電力需要者の地球環境問題に対する意識が高まり、自然エネルギーを利用した太陽光発電（ＰＶ：Photo  voltaic）と蓄電池が並設されているシステムが普及しつつある。このようなシステムは、商用電力網等を介して他のシステムに電力を供給したり（送電したり）、他のシステムから電力の供給を受けたり（受電したり）することが可能な電力融通システムとしても用いられる。たとえば、下記特許文献１のような、電力系統全体の需要予測値と供給計画値から需給の差分を算出し、電力供給コストを最小化する技術も知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−１４３８３５号公報
【特許文献２】特開２０１０−１２４６４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
電力供給コストの最小化を目的とした制御では、その目的のもとで蓄電池の充放電が制御されるので、たとえば積極的に蓄電池を放電させることも少なくない。この場合、災害の発生により電源が遮断されたとき（停電時）に、蓄電池の充電率（ＳＯＣ：State  Of  Charge）が低くなりすぎてしまい、バックアップ用電源としての蓄電池から十分な時間の電力供給がなされない可能性がある。他の電力融通システムに電力を供給するような電力融通システムでは、上記問題がさらに顕在化し得る。
【０００５】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、災害の発生により電源が遮断されたときに蓄電池のＳＯＣが確保されているようにすることで、蓄電池をバックアップ用電源として長時間機能させることが可能な電力融通システムの制御装置および制御プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の一態様に係る制御装置は、太陽電池と、太陽電池の発電電力および電力系統からの電力を充電するとともに負荷に電力を供給するための蓄電池と、を備え、外部に電力を供給することが可能な電力融通システムの制御装置であって、負荷の消費電力および太陽電池の発電電力を予測する電力予測手段と、気象データに基づいて災害発生確率を予測する災害発生予測手段と、電力予測手段の予測結果および災害発生予測手段の予測結果に基づいて、蓄電池の充放電を制御するための運転計画を作成する作成手段と、を備える。
【０００７】
また、本発明の一態様に係る制御プログラムは、太陽電池と、太陽電池の発電電力および電力系統からの電力を充電するとともに負荷に電力を供給するための蓄電池と、を備え、外部に電力を供給することが可能な電力融通システムに設けられたコンピュータを、負荷の消費電力および太陽電池の発電電力を予測する電力予測手段と、気象データに基づいて災害発生確率を予測する災害発生予測手段と、電力予測手段の予測結果および災害発生予測手段の予測結果に基づいて、蓄電池の充放電を制御するための運転計画を作成する作成手段、として機能させる。
【０００８】
上記の制御装置および制御プログラムでは、負荷の消費電力および太陽電池の発電電力の予測結果だけでなく、気象データに基づく災害発生確率の予測結果にも基づいて、蓄電池の充放電を制御するための運転計画が作成される。このようにして作成された運転計画は、たとえば電力供給コストの最小化を目的としつつも、災害の発生時に外部（たとえば他の電力融通システム）に電力を供給することまで考慮した蓄電池の充放電制御が行われるような運転計画になっている。たとえば災害の発生が予測される場合に予め蓄電池のＳＯＣを高く維持しておくような運転計画が作成されることで、災害の発生により電源が遮断されたときには、蓄電池をバックアップ用電源として長時間機能させることが可能になる。
【０００９】
作成手段は、災害発生予測手段によって予測された災害発生確率が所定値を上回る場合に、蓄電池の放電が抑制されるとともに蓄電池の充電が行われるように、運転計画を作成してもよい。これにより、災害が発生する可能性が高い場合には、予め蓄電池のＳＯＣを高く維持しておくことができる。
【００１０】
作成手段は、蓄電池が満充電の場合であって太陽電池の発電電力が負荷の消費電力を上回る場合には、発電電力から消費電力を差し引いた余剰電力が外部に供給されるように、運転計画を作成してもよい。これにより、負荷では消費されず蓄電池にも充電されない余剰電力を有効活用することもできる。
【００１１】
電力予測手段は、外部から取得した気象データに基づいて、太陽電池の発電電力を予測し、災害発生予測手段は、外部から取得した災害に関する情報に基づいて、災害発生確率を予測してもよい。これにより、太陽電池の発電電力の予測精度および災害発生確率の予測精度を高めることができる。
【００１２】
作成手段は、電力供給コストを最小化するためのコスト最小化運転計画を、電力予測手段の予測結果および災害発生予測手段の予測結果に基づいて最適化することによって、運転計画を作成してもよい。これにより、電力供給コストを削減しつつ蓄電池をバックアップ用電源として長時間機能させることが可能になる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、災害の発生により電源が遮断されたときに、蓄電池のＳＯＣが確保されているようにすることで蓄電池をバックアップ用電源として長時間機能させることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】制御装置および電力融通システムの構成の一例を示す図である。
【図２】制御装置の機能ブロックの一例を示す図である。
【図３】制御装置のハードウェア構成を示す図である。
【図４】制御プログラムの構成の一例を示す図である。
【図５】制御装置によって実行される処理の一例を示すフローチャートである。
【図６】制御装置および電力融通システムの構成の別の例を示す図である。
【図７】制御装置の機能ブロックの別の例を示す図である。
【図８】電力融通システムにおける太陽電池の設置場所の別の例を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において同一要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１６】
図１は、実施形態に係る制御装置１が用いられる電力融通システム9の構成の一例を示す図である。電力融通システム9は、太陽電池９４と、蓄電池９２とを備える。蓄電池９２は、太陽電池９４の発電電力および商用電力系統９３からの電力を充電するとともに負荷９５に電力を供給することが可能である。また、電力融通システム９は、電力融通システム９の外部、たとえば他の電力融通システム（不図示）に電力を供給したり他の電力融通システムから電力の供給を受けたりする（電力融通を行う）ことができる。他の電力融通システムは、電力融通システム９と同様の構成であってもよい。他の電力融通システムに供給される電力は、太陽電池９４の発電電力および／または蓄電池９２に蓄えられた電力であってよい。他の電力システムへの電力供給は、商用電力系統９３を介して行われてもよいし、それとは別の経路を介して行われてもよい。図１では、商用電力系統９３とは別の経路として電力網６が例示される。電力網６は、後述のインバータ９４ａおよび整流器９６と、商用電力系統９３との間に接続される。電力網６を利用することで、太陽電池９４の発電電力および／または蓄電池９２に蓄えられた電力を、商用電力系統９３を介さずに、他の電力融通システムに供給することができる。
【００１７】
電力融通システム９の動作の概要について説明する。整流器９６は、商用電力系統９３および／または電力網６からの電力（交流電力）を変換して直流電力を出力する。出力された直流電力は、蓄電池９２および負荷９５に供給される（矢印ＡＲ１，ＡＲ３）。整流器９６は、出力する直流電力の電圧（出力電圧）を制御可能に構成されている。たとえば、整流器９６に含まれる電力変換回路（たとえば整流回路および昇圧回路等）の制御パラメータを調節することによって、整流器９６の出力電圧を制御することができる。この制御は、制御装置１からの通信信号（制御信号）Ｓ４に応じて行われる。
【００１８】
整流器９６の出力電圧を制御することによって、整流器９６から蓄電池９２および負荷９５に向かって出力される電力を制御することができる。たとえば、整流器９６の出力電圧を高くすると、整流器９６から蓄電池９２および負荷９５に供給される電力が大きくなる。逆に、整流器９６の出力電圧を低くすると、整流器９６から蓄電池９２および負荷９５に供給される電力が小さくなる。
【００１９】
太陽電池９４は、日射量などに応じた電力（直流電力）を発生して出力する。太陽電池９４で発生した電力（発電電力）は、インバータ９４ａによって交流電力に変換される。これにより、太陽電池９４の発電電力を、商用電力系統９３に供給することができる（矢印ＡＲ５）。太陽電池９４の発電電力は、電力網６に供給されてもよい（矢印ＡＲ６）。また、太陽電池９４の発電電力を、整流器９６を介して、蓄電池９２および負荷９５に供給することもできる（矢印ＡＲ１，ＡＲ４）。太陽電池９４の発電電力は測定可能となっており、測定データは通信信号Ｓ２として制御装置１に送信される。なお、図１に示される例では、太陽電池９４は、インバータ９４ａを介して、整流器９６よりも商用電力系統９３側の部分（交流の電力線）に接続されているが、太陽電池９４は、整流器９６よりも蓄電池９２，負荷９５側の部分（直流の電力線）に接続されてもよい。これについては、後に図８を参照して改めて説明する。
【００２０】
蓄電池９２は整流器９６からの電力を充電することができる（矢印ＡＲ１）。整流器９６からの電力は、商用電力系統９３および／または電力網６からの電力および太陽電池９４の発電電力である。また、蓄電池９２は、放電によって、負荷９５に電力を供給することもできる（矢印ＡＲ２）。蓄電池９２が充電状態および放電状態のいずれの状態となるかは、整流器９６から供給される電力と、負荷９５で消費される電力との大小関係によって決まる。具体的に、整流器９６から供給される電力が負荷９５で消費される電力よりも大きい場合には、その分の電力が蓄電池９２に充電されるので、蓄電池９２は充電状態となる。一方、整流器９６から供給される電力が負荷９５で消費される電力よりも小さい場合には、その分の電力が蓄電池９２から放電されるので蓄電池９２は放電状態となる。なお、整流器９６が蓄電池９２の電力（直流）を交流電力に変換して商用電力系統９３、電力網６に向かって出力する機能を有する場合には、蓄電池９２の電力は、商用電力系統９３、電力網６にも供給される。そのような機能は、たとえば、双方向インバータの機能を整流器９６に持たせることによって実現される。
【００２１】
負荷９５は、蓄電池９２からの電力および整流器９６からの電力を消費する（矢印ＡＲ２〜ＡＲ４）。負荷９５の消費電力は測定可能となっており、測定データは通信信号Ｓ３として制御装置１に送信される。
【００２２】
気象センサ９１は、気象データを取得する。気象データは、たとえば、気温、気圧および日射量などを含む。気象センサ９１は、電力融通システム９における気象データを取得できるように設けられる。そのような気象データは、たとえば太陽電池９４の設置位置での気象データであってもよい。気象センサ９１によって取得された気象データは、通信信号Ｓ１として、制御装置１に送信される。
【００２３】
次に、電力融通システム９の動作例をいくつか説明する。電力融通システム９により、負荷９５に電力が供給される。負荷９５に供給される電力は、商用電力系統９３および／または電力網６からの電力（矢印ＡＲ３）、太陽電池９４からの電力（矢印ＡＲ４）および蓄電池９２からの電力（矢印ＡＲ２）である。
【００２４】
太陽電池９４の発電電力は、日射量などによって変化する。たとえば、太陽電池９４の発電電力が負荷９５の消費電力よりも大きいと、その分、太陽電池９４の発電電力に余剰が生じる。そこで、余剰電力が生じた場合、電力融通システム９は、余剰電力によって蓄電池９２を充電する（矢印ＡＲ１）、あるいは、余剰電力を商用電力系統９３、電力網６を介して他の電力融通システムに供給する（矢印ＡＲ５，ＡＲ６）。なお、太陽電池９４の発電電力のうち余剰電力のみが他の電力融通システムに供給されるのではなく、太陽電池９４のすべてが他の電力融通システムに供給されてもよい。他の電力融通システムに電力を供給するか否かは、整流器９６から蓄電池９２および負荷９５に供給される電力を制御する（つまり整流器９６の出力電圧を制御する）ことによって決定することができる。たとえば、積極的に他の電力融通システムに電力融通を行う場合には、整流器９６の出力電圧を下げるとよい。なお、積極的に他の電力融通システムからの電力供給を受けることも可能であり、その場合には、整流器９６の電圧を上げるとよい。
【００２５】
ここで、電力融通システム９は、商用電力系統９３とは別に電力網６を介して他の電力融通システムと接続されている。そのため、たとえば災害時に停電等の発生により商用電力系統９３からの電力が利用できなくなるとともに商用電力系統９３を介した外部への電力供給ができなくなったとしても、電力融通システム９は、電力網６を介して他の電力融通システムに電力供給を行うことができる。
【００２６】
また。電力融通システム９は、蓄電池９２の放電を抑制し、積極的に蓄電池９２を充電することもできる。たとえば、整流器９６の出力電圧を蓄電池９２の電圧と同じ電圧に設定することで、蓄電池９２のＳＯＣがその電圧に一定に保たれる状態（フローティング状態）として、蓄電池の放電を抑制することができる。さらに整流器９６の出力電圧を蓄電池９２の電圧よりも高く設定することで、積極的に蓄電池９２を充電することができる。
【００２７】
蓄電池９２の放電を抑制し、積極的に蓄電池９２の充電を行ったり、他の電力融通システムに電力供給を行ったりするか否かは、電力融通システム９の運転計画によって定められる。運転計画は、たとえば特許文献１に記載されているように、電力融通システム９を含んでいる電力系統における電力供給コストが最小となるように作成されてよい。
【００２８】
ここで、電力供給コストを目的として作成された運転計画を用いて電力融通システム９を制御すると、たとえば積極的に蓄電池９２を放電させることも少なくない。この場合、災害の発生により電源が遮断されたとき（停電時）に、蓄電池９２のＳＯＣが低くなりすぎてしまい、バックアップ用電源としての蓄電池９２から十分な時間の電力供給がなされない可能性がある。
【００２９】
そこで、本実施形態では、制御装置１が電力融通システム９を適切に制御することで、災害の発生により電源が遮断されたときに蓄電池９２のＳＯＣが確保されるようにしておくことで、蓄電池９２をバックアップ用電源として長時間機能させることが可能とする。
【００３０】
図２は、制御装置１の機能ブロックの一例を示す図である。図２に示すように、制御装置１は、災害発生予測部１１と、電力予測部１２と、運転計画最適化部１３とを含む。
【００３１】
災害発生予測部１１は、気象データに基づいて災害発生確率を予測する部分（災害発生予測手段）である。気象データは、たとえば気象センサ９１（図１）によって取得された気象データであってよい。気象データに基づく災害発生確率の予測には、種々の公知の手法が用いられてよい。たとえば、気象センサ９１は風速計を含んでおり、風速計によって測定された風速に基づいて災害発生確率が予測（算出）されてもよい。風速から住宅被害率が予測されてもよい。また、災害発生予測部１１は、予測した災害発生確率と所定値（単位はたとえば％）とを比較し、その結果を運転計画最適化部１３に出力してもよい。
【００３２】
電力予測部１２は、負荷９５の消費電力（需要電力）および太陽電池９４の発電電力を予測する部分（電力予測手段）である。負荷９５の消費電力の予測は、たとえば、負荷９５の消費電力の測定結果の履歴データに基づいて予測されてもよいし、負荷９５の設計データ（たとえば負荷９５がどのような電力機器によって構成されるのかなど）に基づいて予測されてもよい。太陽電池９４の発電電力は、たとえば、太陽電池９４の発電電力の測定結果の履歴データあるいは太陽電池９４の設計データと、気象センサ９１によって取得された気象データに基づいて予測されてもよい。ここでの気象データは、日射量データ、日照時間データなどでよい。日射量データもしくは日照時間データ等の他、数値予報モデルや衛星観測データ、天空画像のデータを利用した予測手法を用いて太陽電池９４の発電電力が予測されてもよい。また、負荷９５の消費電力の予測は、たとえば時系列データを用いた予測手法を用いて算出されてもよい。この手法は、時間経過毎に記録された過去の数値列から電力予測モデルを作成し、将来の予測を行う分析手法である。上記の電力予測モデルや上述の種々のデータに、気象センサ９１から得られたデータ（日射量データもしくは日照時間データ等）を加えて推定変換モデルを用いた演算により日射量予測値を算出し、さらに太陽電池９４の発電データを加えた演算を行うことにより、太陽電池９４の発電電力予測値が算出される。推定変換モデルには、多重回帰モデル、機械学習モデル、遺伝的アルゴリズム、Just-In-Time  modelingなどが用いられてよい。
【００３３】
運転計画最適化部１３は、災害発生予測部１１の予測結果および電力予測部１２の予測結果に基づいて、蓄電池９２の充放電を制御するための運転計画を作成する部分（作成手段）である。運転計画は、電力供給コストを最小化するための運転計画（コスト最小化運転計画）を、さらに、災害発生時にも適切な対応が可能なように最適化する（更新、修正等する）ことによって作成される。電力供給コストを最小化するための運転計画は、電気料金や二酸化炭素排出量を最小化する等の運転計画である。そのような運転計画は、目的達成の度合を評価するための目的関数を設定し、所定の期間における目的関数の値が最良となる運転計画を探索することによって作成される。この探索には、たとえば、遺伝的アルゴリズム、タブーサーチ、線形計画法などのアルゴリズムを用いることができる（上記特許文献２参照）。また、上述の、災害発生時にも適切な対応が可能なように最適化された運転計画とは、たとえば、停電時に蓄電池９２をバックアップ用電源として長時間機能させることが可能な運転計画である。
【００３４】
たとえば、運転計画最適化部１３は、災害発生予測部１１によって予測された災害発生確率が所定値を上回る場合に、蓄電池９２の放電が抑制されるとともに蓄電池９２の充電が積極的に行われる制御（運転）を、上記の電力供給コストを最小化するための運転計画に追加する（反映させる）。このようにして最適化された運転計画が作成される。
【００３５】
また、運転計画最適化部１３は、蓄電池９２が満充電の状態（つまりＳＯＣが１００％あるいはそれに近い値である状態）であって太陽電池９４の発電電力が負荷９５の消費電力を上回る場合には、太陽電池９４の発電電力から負荷９５の消費電力を差し引いた余剰電力が、他の電力融通システムに供給される制御（運転）を上記の電力供給コストを最小化するための運転計画に追加する（反映させる）。このようにしても、最適化された運転計画が作成される。
【００３６】
運転計画最適化部１３は、作成した運転計画に基づいて、電力融通システム９を制御する。具体的には、運転計画に沿って蓄電池９２の充放電が行われるように、整流器９６の出力電圧等が制御される。
【００３７】
次に、図３を参照して、制御装置１のハードウェア構成について説明する。図３は、制御装置１のハードウェア構成図である。図３に示されるように、制御装置１は、物理的には、１または複数のＣＰＵ（Central  Processing  unit）２１、主記憶装置であるＲＡＭ（Random  Access  Memory）２２およびＲＯＭ（Read  Only  Memory)２３、データ送受信デバイスである通信モジュール２６、半導体メモリなどの補助記憶装置２７、操作盤（操作ボタンを含む）やタッチパネルなどの入力を受け付ける入力装置２８、ディスプレイなどの出力装置２９などのハードウェアを備えるコンピュータとして構成される。図２における制御装置１の各機能は、たとえば、たとえば、ＣＤ−ＲＯＭなどの記憶媒体Ｍに記憶された１または複数のプログラムを読取装置２Ａにより読み取ってＲＡＭ２２などのハードウェア上に取り込むことにより、ＣＰＵ２１の制御のもとで通信モジュール２６、入力装置２８、出力装置２９を動作させるとともに、ＲＡＭ２２および補助記憶装置２７におけるデータの読み出しおよび書き込みを行うことで実現される。
【００３８】
また、図４には、コンピュータを制御装置１として機能させるための制御プログラムのモジュールが示される。図４に示されるように、制御プログラムＰ１は、災害発生予測モジュールＰ１１、電力予測モジュールＰ１２、運転計画最適化モジュールＰ１３を備えている。各モジュールによって、先に図２を参照して説明した災害発生予測部１１、電力予測部１２および運転計画最適化部１３の機能が実現される。
【００３９】
次に、図５を参照して、制御装置１の動作について説明する。図５は、制御装置１によって実行される処理（制御方法）の一例を示すフローチャートである。このフローチャートの処理は、たとえば所定周期で繰り返し実行される。
【００４０】
まず、制御装置１は、各種設備から電力データを取得する（ステップＳ１１）。具体的に、電力予測部１２が、負荷９５の消費電力に関するデータ、気象センサ９１からの気象データ等を取得する。
【００４１】
そして、制御装置１は、需給電力を予測する（ステップＳ１２）。具体的に、電力予測部１２が、負荷９５の消費電力の予測値、太陽電池９４の発電電力の予測値等が算出される。なお、電力に変えて電力量が算出されてもよい。
【００４２】
また、制御装置１は、気象データを取得する（ステップＳ１３）。具体的に、災害発生予測部１１が、気象センサ９１からの気象データを取得する。
【００４３】
そして、制御装置１は、災害発生確率を予測する（ステップＳ１４）。具体的に、災害発生予測部１１が、先のステップＳ１２において予測された需給電力および先のステップＳ１３において取得された気象データ等に基づいて、災害発生確率を予測する。
【００４４】
次に、制御装置１は、災害発生確率が所定値以上であるか否かを判断する（ステップＳ１５）。この処理は、たとえば運転計画最適化部１３が、先のステップＳ１４で予測された災害発生確率に基づいて実行する。災害発生確率が所定値以上の場合（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、制御装置１は、ステップＳ１６に処理を進める。そうでない場合（ステップＳ１５：ＮＯ）、制御装置１は、ステップＳ１７に処理を進める。
【００４５】
ステップＳ１６において、制御装置１は、放電禁止、積極的な電力融通制御の条件を追加する。具体的に、運転計画最適化部１３が、蓄電池９２の放電を禁止して積極的に充電する制御（運転）を、追加条件として設定する。また、蓄電池９２が満充電状態の場合には、積極的に外部に電力を供給する制御（運転）を、追加条件として設定する。ステップＳ１６の処理が完了した後、制御装置１は、ステップＳ１７に処理を進める。
【００４６】
ステップＳ１７において、制御装置１は、最適運転計画を作成する。この処理は、運転計画最適化部１３によって実行される。先のステップＳ１５において災害発生確率が所定値未満の場合（ステップＳ１５：ＮＯ）には、先のステップＳ１２の予測結果に基づき、たとえば電力供給コストを最小化するための運転計画が作成される。先のステップＳ１５において災害発生確率が所定値以下の場合（ステップＳ１５：ＹＥＳ）には、さらに、先のステップＳ１６において追加された条件を含めた運転計画が作成される。
【００４７】
以上のようにして作成された運転計画に基づいて、制御装置１による電力融通システム９の制御、より具体的には蓄電池９２の充放電の制御が行われる。
【００４８】
次に、制御装置１の作用効果について説明する。制御装置１によれば、負荷９５の消費電力および太陽電池９４の発電電力の予測結果だけでなく、気象データに基づく災害発生確率の予測結果にも基づいて、蓄電池９２の充放電を制御するための運転計画が作成される（ステップＳ１２，Ｓ１４，Ｓ１７）。このようにして作成された運転計画は、たとえば電力供給コストの最小化を目的としつつも、災害の発生時の他の電力融通システムに電力を供給することまで考慮した蓄電池９２の充放電制御が行われるような運転計画になっている。たとえば災害の発生が予測される場合に予め蓄電池９２のＳＯＣを高く維持しておくような運転計画が作成されることで、災害の発生により電源が遮断された（商用電力系統９３からの電力が利用できなくなった）ときには、蓄電池９２をバックアップ用電源として長時間機能させることが可能になる。運転計画が電力供給コストの最小化を目的を伴う場合には、たとえば、電力供給コストを最小化するためのコスト最小化運転計画が、発電電力の予測結果および災害発生確率の予測結果に基づいて最適化されることで、運転計画が作成されてよい。これにより、電力供給コストを削減しつつ蓄電池をバックアップ用電源として長時間機能させることができる。
【００４９】
運転計画最適化部１３は、災害発生予測部１１によって予測された災害発生確率が所定値を上回る場合に、蓄電池９２の放電が抑制されるとともに蓄電池９２の充電が行われるように、運転計画を作成する（ステップＳ１５：ＹＥＳ、ステップＳ１６，Ｓ１７）。これにより、災害が発生する（つまり停電が発生する）可能性が高い場合には、予め蓄電池９２のＳＯＣを高く維持しておくことができる。
【００５０】
運転計画最適化部１３は、蓄電池９２が満充電の場合であって太陽電池９４の発電電力が負荷９５の消費電力を上回る場合には、発電電力から消費電力を差し引いた余剰電力が他の電力融通システムに供給される（融通される）ように、運転計画を作成する（ステップＳ１６，Ｓ１７）。これにより、負荷９５では消費されず蓄電池９２にも充電されない余剰電力を有効活用することもできる。
【００５１】
［変形例］
上述の制御装置１は、気象センサ９１からの気象データ（通信信号Ｓ１）に基づいて、太陽電池９４の発電電力および災害発生確率等を予測していた。一方、気象データとして、気象センサ９１からの気象データ以外のデータを用いることもできる。図６および図７はそのような変形例に係る制御装置１Ａを説明するための図である。この例では、制御装置１Ａは、電力融通システム９Ａに用いられる。
【００５２】
電力融通システム９Ａでは、制御装置１Ａが、通信網８を介して、電力融通システム９Ａの外部と通信可能となっている。通信網８は、たとえばインターネット網である。制御装置１は、通信網８を介して、気象庁によって提供される気象情報、国土交通省によって提供される災害に関する情報（災害予報、警報等を含む）を取得することができる。それらの情報は、通信信号Ｓ５として制御装置１に送信される。
【００５３】
制御装置１Ａは、災害発生予測部１１Ａと、電力予測部１２Ａと、運転計画最適化部１３Ａとを含む。これらの要素は、災害発生予測部１１、電力予測部１２、運転計画最適化部１３（図２）と比較して、通信網８からの気象情報、災害情報等を利用する点において相違する。
【００５４】
すなわち、変形例に係る制御装置１Ａでは、災害発生予測部１１Ａは、外部から取得した災害に関する情報（通信信号Ｓ５）に基づいて、太陽電池９４の発電電力および災害発生確率を予測する。このように外部から取得した種々の気象情報を利用することによって、太陽電池９４の発電電力の予測精度を高めることができる。気象センサ９１からの気象データ（通信信号Ｓ１）が併せて利用されてもよい。電力予測部１２Ａは、外部から取得した気象データ（通信信号Ｓ５）に基づいて、災害発生率を予測する。このように外部から取得した種々の災害に関する情報を利用することによって、災害発生確率の予測精度を高めることができる。気象センサ９１からの気象データ（通信信号Ｓ１）が併せて利用されてもよい。
【００５５】
また、制御装置１は、通信網８を介して外部の複数の地点における種々の情報を取得してもよい。外部の複数の地点は、電力融通システム９Ａを含んでいる電力系統における他の電力融通システムでの電力データ等である。他の電力融通システムは、電力融通システム９Ａと同様の構成であってよい。電力データは、負荷の消費電力、太陽電池の発電電力等に関する情報等を含み得る。このように外部の複数の地点における種々の情報を利用することで、電力融通システム９Ａにおいて、電力系統全体の動作が最適化されるような運転計画を作成できるようになる。
【００５６】
最後に、電力融通システムにおける太陽電池の設置場所の別の例について説明する。図８に示される電力融通システム９Ｂでは、太陽電池９４は、整流器９６よりも蓄電池９２、負荷９５側の部分（直流の電力線）に接続されている。この場合でも、太陽電池９４からの電力を、蓄電池９２，負荷９５に供給することもできるし（ＡＲ１，ＡＲ３）、商用電力系統９３、電力網６に供給することもできる（ＡＲ５，ＡＲ６）。図８に示される構成によれば、太陽電池９４の直流電力を交流電力に変換するためのインバータ９４ａ（図１）を不要とすることもできる。なお、図８に示される構成においても、通信網８（図６）を介して、気象情報、災害に関する情報が取得されて用いられてもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１，１Ａ…制御装置、１１，１１Ａ…災害発生予測部、１２，１２Ａ…電力予測部、１３，１３Ａ…運転計画最適化部、９…電力融通システム、９１…気象センサ、９２…蓄電池、９３…商用電力系統、９４…太陽電池、９５…負荷、９６…整流器。
【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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