APC殿殿 2011年度
年度「年度「国際標準化ー国際標準化ー脅威と脅威とチャンス」ＷＳチャンス」ＷＳー再生可能エネルギーの活用と持続可能な社会に向けてー

スマートグリッド開発
スマートグリッド開発と開発と国際標準化の国際標準化の取り組み
45分
2011年
年12月
月12日
日(月月)
株式会社 東芝
電力流通システム
電力流通システム事業部
システム事業部
スマートグリッド技術責任者
林 秀樹
スマートグリッド技術責任者

Copyright © 2011 Toshiba Corporation. All rights reserved.

1

○全体テーマ：：再生可能エネルギー
再生可能エネルギーのエネルギーの活用と活用と持続可能な持続可能な社会に社会に向けて○テーマ：：スマートグリッド開発
スマートグリッド開発と開発と国際標準化
国際標準化の標準化の取り組み○Stand Point :１．Smart Grid /Community実プロジェクトを開発(μEMSを発案・開発)。
2．IEC-SMB-SG3日本代表、IEC-TC8-AHG4(Use Case), Jisc-Cenelec
会議-SG_WGコンビナ他●スマートグリッド/Community開発
開発PJをスマートグ
スマートグリッド開発 を推進する推進する視点
する視点で視点でIECスマートグ
リッド国際標準化活動
リッド国際標準化活動について国際標準化活動について論について論じる。
じる。
●まず、開発のまず、スマートグリッド/Community
スマートグリッド開発の実際として実際として、として、両者コンセプ両者コンセプ
トと最新事例を最新事例を紹介する紹介する。
する。
●次に標準化活動に関連である標準化活動に移るが、るが、本稿では本稿ではIEC関連
では関連であるスマートグリッドであるスマートグリッド標
スマートグリッド標
準化を準化を対象にする対象にする。にする。最初に最初に、欧米の欧米の標準化活動の標準化活動の最近の最近の注視すべき注視すべき動すべき動きを概観
視点からの標準化からの標準化きを概観し概観し、日本の日本の取り組みを整理みを整理する整理する。
する。続いてBiz視点いて 視点からののあり方のあり方を考察する考察する。
する。
で展開中の
●次に、弊社及び弊社及びオールJapanでオール展開中の標準化取り標準化取り組み事例を事例を紹介する。
する。
●最後にへの脅威
最後に日本の日本の標準化活動への標準化活動への脅威と脅威とチャンスにつきチャンスにつき触につき触れる。
れる。
Copyright © 2011 Toshiba Corporation. All rights reserved.

2

＜ 本日お本日お話させて頂させて頂く内容 ＞
ースマートグリッド開発
スマートグリッド開発と開発と国際標準化
国際標準化の標準化の取り組みー
1. スマートグリッド/Community
先端開発のスマートグリッド
先端開発の実際
2. 海外スマートグリッド
海外スマートグリッド標準化活動
スマートグリッド標準化活動の標準化活動の動向と動向と注視すべ
注視すべ
き流れ(脅威脅威)
脅威
3. 日本の日本の標準化活動の標準化活動の取り組み
4. ビジネスサイドからビジネスサイドから見から見た標準化活動への標準化活動への私見
への私見と私見と日本の標準化活動事例
5.おわりにおわりに：おわりに：脅威と脅威とチャンスー日本
チャンスー日本の日本の標準化活動への標準化活動への期待

Copyright © 2011 Toshiba Corporation. All rights reserved.

3

1. スマートグリッド/Community
スマートグリッド
先端開発の先端開発の実際
1.1 2010年度以降弊社実証PJ事例
1.2 スマートグリッドの基本コンセプト
1.3 Smart Components
1.4 スマート ソリューション

Copyright © 2011 Toshiba Corporation. All rights reserved.

4

1.1 2010年度以降弊社実証
年度以降弊社実証プロジェクト
年度以降弊社実証プロジェクト例
プロジェクト例
13.英国
英国EcoIsland
英国
Partnership(2011/11) -9.技術実証事業FS
技術実証事業FS中国
FS中国
共青城における共青城におけるスマーにおけるスマー
Development of SG/SC in Isle of Wight トコミュニティ技術実
トコミュニティ技術実証事業(証事業 2011/6)

4.次世代
次世代エネルギー
次世代エネルギー・エネルギー・社会システム
社会システム横浜地域
システム横浜地域
実証PJ(2010/4)
実証- Development of Smart- Development of smart
community and verificationof community energy
management system

10.ACE
10.ACE社変電所向.ACE社変電所向け
社変電所向けＳＧパイ
ＳＧパイ
Community in China
ロットPJ(2011/8)
ロットPJ(2011/8) Development of SG incl. EVSE/PV

6.次世代送配電最適制
次世代送配電最適制
御技術実証 ( 2010/7)

2.NEDO ニューメキシコ
日米スマートグリッド
日米スマートグリッド実
スマートグリッド実
証PJ(2010/2,6)7.蓄電複合7.蓄電複合システム
蓄電複合システム化技術
システム化技術- Development of smart grid(2010/9)and verification of supply and- Development of next
Gen,T&D Smart Grid

8.リヨン
リヨン・リヨン・スマートコミュニティ
実証(2011/1)
実証-Demonstrate a Smart
Community System composedof a Positive Energy Building,
1.宮古島
宮古島：宮古島：離島独立型系統新Zero-Emission Transportation
エネルギー導入実証
エネルギー導入実証PJ
導入実証
and Energy Auditing System(2010/1)

3.デリームンバイ
デリームンバイ産業大
デリームンバイ産業大動脈構想PJFS(2010/4)
動脈構想- Development of microgrid system
at isolated island and verification ofimpacts of renewable energies- Development of Smart
Community with Japaneseenvironment and energy
conservation technology

11,12.宮古島市全島
11,12.宮古島市全島EMS
宮古島市全島EMS実証
EMS実証
事業・事業・来間島RE100%
来間島RE100%自活実
RE100%自活実
証事業(証事業(2011/8)
2011/8)-R&D of Practical and Integrated
demand control andEnergy Storage Systems for communication system
Smart Comminity

5.次世代
次世代エネルギー
次世代エネルギー・エネルギー・社会システム
社会システム豊田地域
システム豊田地域
実証PJ(2010/4)
実証- Development of smart
community and verificationof community energy
management system-Development of Islanding SmartGrids
Copyright © 2011 Toshiba Corporation. All rights reserved.

5

1.2 スマートグリッドのスマートグリッドの基本コンセプト
基本コンセプト
μＥＭＳ；Energy
Management
ＥＭＳ；
System for Micro/Smart Grids•太陽光
太陽光や太陽光や風力などの風力などの自然などの自然エネルギー
自然エネルギーをエネルギーを豊富に取り込 んだ地域
んだ地域エネルギー
地域エネルギー供給
エネルギー供給システム
供給システム・双方向ICT
双方向ICT通信
ICT通信による通信による需要化参加
による需要化参加(DR)
需要化参加(DR)と(DR)と双方向のエネルギー管理：以下をエネルギー管理(EMS)
管理(EMS)
以下を実現①電力系統に電力系統に優しい(悪影響しい 悪影響を悪影響を及ぼさない)
ぼさない②上位系統と上位系統と協調・協調・全体最適の全体最適のエネルギー管理
エネルギー管理③双方向通信による双方向通信による需要家
による需要家の需要家の参加

電力会社系統PC
S系統連系装置2

電力系統と電力系統と連系して連系して協調運用
して協調運用
太陽光発電所（商用系統）

<電力系統
電力系統
EMS>

IT通信線
通信線による通信線による双方向通信

3
工場<スマートグリッド
スマートグリッド>
スマートグリッド

学校，住宅

電力貯蔵装置新交通システム
新交通システム

μEMS

1

工場内自家
風力発電所 発電源G
オフィス，病院，商店

Copyright © 2011 Toshiba Corporation. All rights reserved.

G

熱需要
FC-コジェネ電源FC6

1.3 Smart

Components

PV Generator , Advanced PV Generator,
Generator , AdAd-Wind Power
Micro Source(including PCS) Gas,etc
FC , Others(1)

Li-ion (Lithium-ion Battery)

Energy Storage
TM( Rechargeable Battery)
Battery) (2)(Rechargeable SCiBBatteries)
NaS (Natrium(Sodium)- Sulphur Battery), Lead-Acid, Others
μEMS

EMS of SG, DAS function, ES Control, Cooperative Control
with External Power System(3)

WAMS,WASA

PMU, IED (Protective Relay), SCADA, etc.

Smart-Meter

Advanced Metering Infrastructure (AMI) (4)Communication Communication Network, etc.
Other Facilities Transportation, Ad-EVSE, Power Equipment, Load, etc.
CommonCommunication Security
Copyright © 2011 Toshiba Corporation. All rights reserved.

7

1.4 スマート・スマート・ソリューション(1) 家庭向け
家庭向けEMS(EMS(HEMS : Home Energy(1) 家Management System)(2) ビルEMS
ビルEMS（EMS（BEMS : Building Management
ビル、マンション(2) ビル、System ）(3) 工場向け
工場向けＥＭＳ（FEMS
ＥＭＳ（FEMS:FEMS: Factory Management
工場System)(4) 離島，離島， 未電化地域向け
未電化地域向けスマートグリッド (3) 離島，離島， 未電化地域(5) 小都市向け
小都市向けスマートグリッド(
スマートグリッド( AdAd-PV 付き）

小都市(6) スマートグリッドシティ

大都市(7) 電力系統向け
電力系統向け蓄電システム
蓄電システム(5)(8) 電力系統と電力系統と ElectroElectro- Mobility(9) スマートコミューニティ

(4)

電力系統
Electro-Mobility(6)

コミューニティ

Copyright © 2011 Toshiba Corporation. All rights reserved.

8

New Mexico Smart Grid SystemCooperative Control with Ext.-EMS
PNM System
・Optimal Scheduling-Online Schedule Update
LAC_PSO,

SCADA①Power Balance Control (DG,ES)②Cooperative Control with ExtExt-Systems③Demand Response

ABQ_DAS
US_PV：：0.5MW

US_PV：：1MW
ES: 0.8MW(2.3MWh)+1MW(6MWh)②

US_ES:2Mwh②①

PV:1MWμEMS

Smart Meter③

NEDO-House

μEMS

PV
Smart Meter③

Buildings

1.5-2.5MW
BEMS

HEMS
Los Alamos -SG

Albuquerque-SG

Unified Security
PolicyCorporation.
based on Int’lStandard
Copyright© 2011 Toshiba
All rights
reserved.

92. 海外スマートグリッド
海外スマートグリッド標準化活スマートグリッド標準化活動の動向と動向と注視すべき注視すべき流すべき流れ(脅威）脅威）●時間の関係で欧米だけを簡単に概観する
2.1 国際標準化活動に関する欧米他の注視すべき動き
2.2 米国NIST SGIP
2.3 欧州IEC SGCG

Copyright © 2011 Toshiba Corporation. All rights reserved.

102.1 標準化に標準化に関する欧米
する欧米他
欧米他の注視すべき注視すべき動すべき動き
中国の中国の積極提案活動

国際標準・第四コーナ・FERCとの関係
・Ｂｉｚ化

ISO

IEC

・新Mandate発効
・世界の標準Use Case

ITU

欧米接近
米国

政府

国研

日本の日本の積極性？？
積極性？？

欧州
EI
SA
2007

ＦＥＲＣ,
EU
41/4 68
M /4 0
M /49
M
欧州標準ＮＩＳＴCENELEC

ETSI

政府

NEDO

経産省

共同設立

設立

JSCA

SGSG-CG

ＳＧＩＰ

ステーク
ホルダー

CEN日本米国標準

ステークホルダー

各国標準Copyright © 2011 Toshiba Corporation. All rights reserved.

ステークホルダー

日本標準11

2.2 米国／
米国／NIST SGIP
第四コーナ
第四コーナ？
コーナ？

注) NIST: National Institute ofStandards and Technology／2011
出典：Smart Grid R&D atEPRI,2005に加筆
Copyright © 2011 Toshiba Corporation. All rights reserved.

12

(PAP)一覧#

Priority Action Plan

Status#Priority Action Plan

Status0

Meter Upgradability Standard

完了

1

Role of IP in the Smart Grid

‘10/12完了

2

Wireless Communications for theSmart Grid

完了手続き中3

Common Price Communication
Model

SSO成果待ち4

Common Scheduling Mechanism

SSO成果待ち

5

Standard Meter Data Profiles完了手続き中

6

Common Semantic Model for Meter
Data Tables‘10/11要求提出

7

Electric Storage Interconnection
Guidelines

SSO成果待ち8

CIM for Distribution GridManagement‘10/12要求提出

9Standard DR and DER Signals

SSO成果待ち

10

Standard Energy Usage
Information

SSO成果受領

11

Common Object Models forElectric Transportation‘10/12完了

12

DNP3 Mapping to IEC 61850
Objects

要求作成中

13

Harmonization of IEEE C37.118
with IEC 61850 and Precision Time
Synchronization

SSO成果待ち14

Transmission and Distribution
Power Systems Model Mapping

要求作成中

15

Harmonize Power Line CarrierStandards for Appliance
Communications in the Home

完了手続き中16

Wind Plant Communications

SSO成果待ち17Facility Smart Grid Information
Standard

SSO成果待ち18

SEP 1.x to SEP 2 Transition andCoexistence‘11/05新規設
立＆ SSO成
果受領待ち

Copyright © 2011 Toshiba Corporation. All rights reserved.

13

NIST Conceptual Reference Model
Markets

Operetaions

Service Providers

Bulk Generations

Transmission
Distribution
Customer
Source: NIST Interoperability Framework 1.0
Copyright © 2011 Toshiba Corporation. All rights reserved.

14

2.3 欧州／欧州／IEC
IEC

協力関係

2009/10スマートグリッドを含めた電気エネルギー効率について報告。

MSB

EEE-SWG

SMB

SG3：
SG3：スマートグリッド
2009/4設立スマートグリッド
スマートグリッドに方針とスマートグリッドに関連する関連するIEC方針
する方針と協調を協調を議論。
議論。九州大学合田先生、林が参加
Inter-OperabilityTCIEC TC57
IEC TC８８

AHG4:Use Case

IEC TC１００１００,13１００ 他合計約他合計約30 TC`sIEEE

SCC21

P2030

Copyright © 2011 Toshiba Corporation. All rights reserved.

15

TC57 ; Inter-Operability
IEEE PSRCとのDual Logo,
NIST SGIP PAP13

TC57
WG10

IED(61850) Synchrophasor 送電系統広域監視制御システム

WG13

EMS API/CIM (61970)

WG14

DMS (61968)
NIST SGIP PAP7成果の提出先

WG15

Security(62351)

WG17

分散電源、先進的配電自動化(61850-7-420)"Interfaces and communication
profiles relevant for systems
connected to the electrical grid"

WG19

Reference Architecture

WG21

グリッド接続ＩＦの新WG，中国提案とも関係Copyright © 2011 Toshiba Corporation. All rights reserved.

16

CEN/CENELEC/ETSIの対応
 M/490準備のためのSmart Grid Task Forceに助言するため CEN（欧州標準化機関）、CENELEC（欧州電気標準化委員会）及びETSI（欧州電気通信標準化機構）が欧州ステークホ
ルダー 40-50組織と共にJoint Working Groupを構成。次世代のスマートメータ等に関する欧州規格を開発。
M/490発効後はJoint Working GroupをSmartGrid Coordination Group (SGCG)に改編
Copyright © 2011 Toshiba Corporation. All rights reserved.

17

3. 日本の日本の標準化活動の標準化活動の取り組み
3.1 26標準化アイテム
3.2 ＪＳＣＡ、国際標準化WG
3.3 ４地域実証

Copyright © 2011 Toshiba Corporation. All rights reserved.

18

3.１
１ ２６の２６の標準化アイテム
標準化アイテム

経済産業省様研究会にて研究会にて特定にて特定された
特定された２６された２６の２６の重要アイテム
重要アイテム
1 送電系統広域監視制御システム

14 定置用蓄電システム

2 系統用蓄電池最適制御

15 蓄電池モジュール

3 配電用蓄電池の最適制御

16 車載用蓄電池の残存価値評価方法

4 ビル・地域内の電池の最適制御

17 EV用急速充電器・車両間通信

5 蓄電池用高効率パワコン

18 EV用急速充電器用コネクタ

6 配電自動化システム

19 EV用急速充電器本体設計

7 分散型電源用パワコン

20 車載用リチウムイオン電池安全性試
験

8 配電用パワエレ機器

21 車両・普通充電インフラ間通信

9 デマンドレスポンスネットワーク

22 インフラ側からのEV用普通充電制御

10 HEMS23 メーター用広域アクセス通信

11 BEMS

24 メーター用近距離アクセス通信

12 FEMS

25 AMIシステム用ガス計量部

13 CEMS

26 メーター通信部と上位システムとの認証方式

出展：経済産業省次世代エネルギーシステムに係る国際標準化に関する研究会報告書
Copyright © 2011 Toshiba Corporation.
All rights reserved.

19

3.2 ＪＳＣＡ、国際標準化WG
JSCA ; 2010/4/6 Smart Community Alliance 発足
287の企業・団体等からなる官民協議会発足→699社
社(2011/11/9)

国際戦略
WG

国際標準化WG

ロードマ
ップWG

蓄電池
ＳＷＧ

送配電網管理
ＳＷＧ

ＥＭＳ
ＳＷＧ

蓄電複合シス
テム化チーム

ＷＡＳＡ
チーム

ＣＥＭＳ
チーム

機能安全チー
ム

ＰＣＳ
チーム

スマートハ
ウスWG

次世代自動車
ＳＷＧ

通信IF
通信IF
SＷＧ

Ｓｍａｒｔ Ｈｏｕｓｅ チーム
ＢＥＭＳチーム

ＨＥＭＳ＿ＴＦ

Copyright © 2011 Toshiba Corporation. All rights reserved.

スマートメータ＿ＴＦ

20

4. ビジネスサイドから
ビジネスサイドから見から見た標準化活動への私見への私見と私見と日本の日本の標準化活動例
4.1 標準化とビジネス戦略
4.2 日本のスマートグリッド標準化活動事例→パネル討論
パネル討論へ
討論へ

Copyright © 2011 Toshiba Corporation. All rights reserved.

21

4.1 標準化と標準化とビジネス戦略
ビジネス戦略
１）標準化は標準化はビジネス戦略
ビジネス戦略のツール足りうるか?
りうるか
戦略のツール足２）「技術で負ける」）「技術で技術で勝って、って、市場(Biz)で市場ける」!!
３） speedがが雌雄を雌雄を決する。
する。積極性。
積極性。
４）物づくり前
づくり前からの提案合戦からの提案合戦がすでに提案合戦がすでに始がすでに始まって久まって久しい。
しい。
－ー＞「標準化
では遅＞「標準化を標準化を見越した見越した戦略した戦略」
戦略」がmust, 「watchではでは遅い、連動でも連動でも遅でも遅い」
５）Ｓｍａｒｔ Ｇｒｉｄ は標準化を標準化を抜きには語きには語れない。
れない。
６）では、
では、その戦略
その戦略は戦略は？
（再掲)
再掲 標準化は
標準化はビジネス戦略
ビジネス戦略の戦略のツール足
ツール足りうるか?
りうるかCopyright © 2011 Toshiba Corporation. All rights reserved.

22

4.2 日本の日本のスマートグリッド標準化活動事例
スマートグリッド標準化活動事例
国際標準化活動事例・・・時間の関係で数例に絞る（１）事例１:Use Case (EMS間連携、IEC-TC8AHG4）（２）事例2: WASA
（３）事例3:セキュリティ(４)事例4:蓄電複合化システム(5)その他活動事例： ・・・

詳細は
詳細はパネル討論
パネル討論でお討論でお話でお話しする
Copyright © 2011 Toshiba Corporation. All rights reserved.

23

5. おわりに：おわりに：脅威と脅威とチャンスー日本
チャンスー日本の標準化活動への標準化活動への期待への期待
5.1 日本の標準化活動意識(私見)5.2 脅威とチャンス(パネル討論に向けて)
5.3 まとめ(期待と決意)

Copyright © 2011 Toshiba Corporation. All rights reserved.

24

5.2 脅威と脅威とチャンス(パネルチャンス パネル討論
パネル討論に討論に向けて)けて（１）脅威①speed 勝負の勝負の世界→世界→しかももう終盤
しかももう終盤。
終盤。一方、一方、日本は日本は決定までのコンセンサスまでのコンセンサスにコンセンサスに多大の多大の時間。
時間。
②パートナ戦略パートナ戦略大事
戦略大事→大事→欧米接近、欧米接近、世界接近。
世界接近。日本は日本は?
③アジア提案活動
アジア提案活動の提案活動の活発化→活発化→見習うべき
見習うべき④日本の日本の優位は優位は？
⑤積極参加でないと積極参加でないと欠席
でないと欠席に欠席に同じ→おとなしい日本人
おとなしい日本人(例外日本人 例外はあるが)はあるが⑥Use Case はSmart Grid の共通言語→共通言語→あまりにも経験あまりにも経験者がいない。
がいない。
(2)チャンスチャンス
後半のパネルをうご期待
期待！
後半のパネルを乞うご期待！
Copyright © 2011 Toshiba Corporation. All rights reserved.

25

5.3 まとめ(決意まとめ 決意と決意と期待）
期待）
日本を日本を取り巻く注視すべき注視すべき世界すべき世界の世界の流れ。
Speed 勝負の勝負の現実に現実に生き残れるか？
れるか？
- ビジネスサイドからビジネスサイドから見標準化活動への私見
から見た標準化活動へのへの私見- 実際のと日本の実際のスマートグリッドPJ
スマートグリッド
日本の標準化活動事例- SG_Biz戦略
戦略の戦略の遂行において遂行において標準化において標準化の標準化の視点は視点はinevitable- 積極的な積極的な活動でないと活動でないと意味
でないと意味がない
意味がない。
がない。
- 全日本としての全日本としての連携としての連携、連携、and/or 海外連携を海外連携を生かし、かし、ビジネス戦
ビジネス戦
略を展開する展開する。
する。
-日本
日本は日本は今こそ標準化
こそ標準化に標準化に最大注力をするとき最大注力をするとき！
をするとき！

静聴ありがとうございました
ありがとうございました。
ご静聴ありがとうございました。
μＥＭＳ；Energy
Management
Copyright © 2011 Toshiba Corporation.
All rights
reserved.System for Micro/Smart Grids26

連絡先： 東芝 電力流通システム事業部
スマートグリッド技術責任者
スマートグリッド技術責任者
hideki.hayashi@toshiba.co.jp

Copyright © 2011 Toshiba Corporation. All rights reserved.

27