需要家電力資源によるエネルギーサービス
スマートグリッドの電気事業者･需要家間サービスインタフェース
調査専門委員会編

目
はじめに

次
3
4.

エネルギーサービスの情報モデル化

97

1．調査専門委員会活動概要

44.1 概要

97

1.1 需要家の電力資源による電力安定化

44.2 エネルギーサービスの情報モデルのあり方

97

1.2 調査専門委員会の設置趣意と活動概要

44.3 IEC61850情報モデルと通信機能

99

1.3 調査専門委員会の調査研究範囲

54.4 エネルギーサービス対象設備と論理ノード

103

1.4 各WGの活動内容

5

4.5 エネルギーサービスの情報モデル

1.5 今後の調査検討課題

6

2.

7

需給調整のための需要家電力資源の活用と通信サービスの事例
4.6 今後の課題と展望

138

140

2.1 概要7

5. エネルギーサービスのためのシステム技術

2.2 需要家電力資源による需給調整の動向と戦略

7

5.1 需要家電力資源による需給調整サービス

10

5.2 エネルギーサービスのための通信仕様

2.3 需要家の電力資源によるエネルギーサービスの機能と構成のモデル

140
141

5.3 電力需給調整サービスネットワーク

2.4 需要家の電力資源によるエネルギーサービスに係わる契約と法令

12615に求められる要件
5.4 エネルギーサービスのためのセキュリティ

2.5 需要家電力資源による

142
143

エネルギーサービス仕様

19

5.5 情報・通信システムに由来するシステム要件148

2.6 エネルギーサービスの実装仕様

54

5.6 今後に向けて

3.

電気事業者･需要家間エネルギーサービスに関するユースケースの標準化
70149

6．エネルギーサービスの実証事業，制度設計
および，国際標準化
151

3.1 概要70

6.1 概要151

3.2 エネルギーサービスのあり方と標準化戦略

71

6.2 国内外のエネルギーサービスの実証事業

151

3.3 日本のエネルギーサービスのユースケース

71

6.3 国内外のエネルギーサービスの制度設計

153

3.4 エネルギーサービスユースケースの類型化

95

6.4 エネルギーサービスの国際標準化動向

158

3.5 IEC TC57 WG21へのユースケースの提案

96

6.5

165

3.6 今後の課題と展望

96

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今後の課題と展望スマートグリッドの電気事業者･需要家間サービス
インタフェース調査専門委員会委員
委 員 長

柳原隆司（東京電機大学）幹事小林延久（早稲田大学）

委

員

上野

委

員仁（富士通研究所）

北村充弘（日本電気）

小谷野祐二（日本設計）中村正雄（富士電機）

石井英雄（早稲田大学）

中村政治（中村科技研）

市川紀充（工学院大学）

西村和則（広島工業大学）

上田智之（関西電力）

蜷川忠三（岐阜大学）

上野幾朗（三菱電機）

平嶋倫明（明電舎）

内海豊（大林組）

福本淳二（アズビル）

遠藤哲夫（大成建設）

前田

加納雅之（東京都環境公社）

水野

久保亮吾（慶應義塾大学）

三井

小坂忠義（日立製作所）

宮本裕介（関電工）

小坂田

昌幸（東芝ｴﾈﾙｷﾞｰｼｽﾃﾑｽﾞ）

山口順之（東京理科大学）

小林賢司（関西電気保安協会）

横山健児（NTT ﾌｧｼﾘﾃｨｰｽﾞ）小林浩（トーエネック）

吉田高（富士電機）

小林護（日建設計）

吉松健三（技術研究組合制御ｼｽﾃﾑｾｷｭﾘﾃｨｾﾝﾀｰ）小栁文子（成蹊大学）

田中晃司（東京電力ｴﾅｼﾞｰﾊﾟｰﾄﾅｰ）

島末紀之（きんでん）

北島博晃（東京電力ﾎｰﾙﾃﾞｨﾝｸﾞｽ）

周意誠（富士通）

杉原裕征（関電工）

正畑康郎（東芝）

富水律人（NTT ｺﾐｭﾆｹｰｼｮﾝｽﾞ）芹澤善積（電力中央研究所）

安達俊朗（東芝ｲﾝﾌﾗｼｽﾃﾑｽﾞ）

曽根高則義（早稲田大学）

甘利健（アズビル）

田中立二（産業技術総合研究所）

石田

文章（関西電力）

丹康雄（北陸先端科学技術大学院大学）

折田和久（日本電気）

豊田武二（豊田 SI 技術士事務所）

勝部安彦（東京電力ｴﾅｼﾞｰﾊﾟｰﾄﾅｰ）

福田敦（東京電力ｴﾅｼﾞｰﾊﾟｰﾄﾅｰ）

飯野退任委員穣（早稲田大学）

中川亮（東京電力ﾎｰﾙﾃﾞｨﾝｸﾞｽ）
修（工学院大学）
博隆（東京電力ｴﾅｼﾞｰﾊﾟｰﾄﾅｰ）

善継（東京都立産業技術研究ｾﾝﾀ）

協力者 WG 委員
WG 委員

裕（明電舎）

大賀英治（富士電機）

石橋直人（富士電機）

後藤田信広（日立製作所）

大江隆二（中国電力）

斎藤俊哉（富士電機）

松村洋（関西電力）

王喜宏（富士電機）

吉原貴仁（KDDI 総合研究所）

上野仁（富士通研究所）

津久井
豊嶋魚住
金子

哲也（明電舎）
伊知郎（東芝ｴﾈﾙｷﾞｰｼｽﾃﾑｽﾞ）
光成（三菱電機）雄（東芝）

丸山高弘（三菱電機）

有村智明（東芝）

敬丞（電力中央研究所 ）上野正巳（NTT 環境ｴﾈﾙｷﾞｰ研究所）

渡邊剛（NTT ﾌｧｼﾘﾃｨｰｽﾞ）甲斐賢（日立製作所）

重松宗一郎（東芝ｴﾈﾙｷﾞｰｼｽﾃﾑｽﾞ）

藤江義啓（日本ｱｲ･ﾋﾞｰ･ｴﾑ）

河村勉（日立製作所）

大谷謙仁（産業技術総合研究所）

山下蘭（東芝）鈴木浪平（三菱電機）

奥野

Sample : DO NOT PRINT

WG 委員

新井

玉越富雄（日本ガイシ）

小澤浩（アズビル）

岡本泰英（東京電力ｴﾅｼﾞｰﾊﾟｰﾄﾅｰ）

金内由裕（関西電力）

田中勝彦（東京電力ﾎｰﾙﾃﾞｨﾝｸﾞｽ）

金麗俐（富士電機）

北谷充由（東京電力ﾎｰﾙﾃﾞｨﾝｸﾞｽ）

小倉秀文（JR 東ｺﾝｻﾙﾃｨﾝｸﾞ）電気学会技術報告 第1477号 3

るが，未だ，完成の域に達しているとは言い難い。

はじめに以上の状況を踏まえ，本技術報告は国内の電力安定供給，環境保全，レジリエント化などの社会的課題を解決するとスマートグリッドとは「従来からの集中型電源と送電系ともに，これにより国内のエネルギーサービスのステーク統との一体運用に加え，情報通信技術の活用により，太陽ホルダにあまねく経済的，環境的なメリットを享受するこ

光発電，風力発電などの分散型電源や需要家電力資源などとを目的とした調査研究の成果を纏めたものである。の情報を連携制御することで，高効率，高品質，高信頼度

本技術報告の記述内容は最初に，国内外の電力エネルギの電力供給システムの実現を目指すもの」と定義されていーサービスの技術開発，制度設計などの動向をレビューする(一般社団法人日本電機工業会)。

る。これに引続き，蓄熱システム，蓄電池システム，非常

日本では 2011 年 3 月の東日本大震災に伴う原子力発電を用発電機システム，空調システムの需要家の電力資源からはじめとする大規模電源の停止により，東日本地域では計の調整力の創出と流通に関するシステム仕様および，その画停電を余儀なくされるなどの問題が顕在化し，その解決

システム制御仕様をする。さらに，国内外への標準仕様提策としてスマートグリッドに関する技術開発，実用化の必案を目的として，電力エネルギーサービスのユ―スケース，要性が急速に高まった。また，2015 年 11 月に，パリで開催ユースケースを実現するシステム，サービスの情報モデルされた COP21仕様および，システム実装時の通信ネットワーク仕様，セ(Conference Of Parties21，国連気候変動枠組

条約第 21 回締約国会議：2016 年 11 月 4 日発効)では世界各国が協力して，エネルギー消費の電化と低炭素化の推進が決議された。
この COP21 において，日本は 2030 年に 2013 年対比 26%もの大幅な温室効果ガスの排出削減を宣言した。その後，
この会議での国際的約束事項に沿って，政府は 2016 年 4 月から始まった国内の電力の全面自由化と並行して，経済性，環境性，エネルギー安全保障の確立を前提に 2018 年 5 月に第 5 次エネルギー基本計画が改定し，再生可能エネルギー源の増設とその変動に対応する政策を進めている。特に，経済産業省は電力需給調整に必要なディマンドリスポンス(DR：Demand Response)を今後の重要な課題として，各種の公的な実証事業を実施し，さらに，競争原理の導入によりディマンドリスポンスによる調整力を扱う需給調整市場を2021 年，目処に開設することを決定し，その制度設計を進めている。
このような状況のなか，電気学会産業応用部門スマートファシリティ技術委員会は 2010 年 10 月に，「スマートグリッドの電気事業者・需要家間サービスインタフェース調査専門委員会」を組織し，国内外の政策，標準化動向，実証試験などを需要家の視点から調査を通じ，スマートグリッドのあり方を検討してきた。
スマートグリッドの国際標準は電力の供給，需要の連携を実現するため，ステークホルダの有する設備，システムおよび，そのサービスなどを論理的に表現し，それらの有機的な連携に必要な授受情報を分析，表現する情報モデル化技術を基本としている。さらに，その実装は関係システムの論理的モデルをもとに，それらの間の授受情報，情報交換のための通信サービスと，そこで必要となるセキュリティ要件などをインターネットなどのオープンな汎用技術を使用して行われる。これら汎用技術の組合せによるシステムの実現は日本の得意とするこれら技術分野である。しかし，これらサービスの実現には要求とする機能，性能が異なる送配電事業者，需要家などのシステム連携が必要となるため，国際標準化の方向性はほぼ定まったと考えられSample : DO NOT PRINT

キュリティ要件を記述する。
日本国内のステークホルダの持つ技術的優位性を活かし，国内外で電力エネルギーサービスを実現するための技術の普及を支援できれば幸いである。