JP2016156532A - Power feeding planning device, power feeding planning method, and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、一般に給電計画装置、給電計画方法、およびプログラムに関するものである。より詳細には、電力供給を管理する事業者に用いられる給電計画装置、給電計画方法、およびプログラムに関するものである。 The present invention generally relates to a power supply planning device, a power supply planning method, and a program. More specifically, the present invention relates to a power supply planning device, a power supply planning method, and a program used for a business operator who manages power supply.
電力会社は、時間帯や季節ごとの電力需要格差を縮小するために、電力負荷の平準化を図ることが好ましい。そこで、特許文献１では、電気料金が安い深夜電力時間帯等の特定時間帯における電力負荷の極端な増減を平準化する技術が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。 It is preferable for the electric power company to level out the electric load in order to reduce the electric power demand gap between time zones and seasons. Therefore, Patent Document 1 proposes a technique for leveling an extreme increase / decrease in power load in a specific time zone such as a late-night power time zone where the electricity rate is low (see, for example, Patent Document 1).
近年、電力自由化が進められており、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。 In recent years, the liberalization of electric power has been promoted, and it is expected that the liberalization of power generation and the liberalization of retail will be promoted.
電力小売事業者、アグリゲータ等のように建物への電力供給を管理する事業者は、電力の供給元から所定量の電力を買い取る契約を結び、この買い取った電力を顧客へ供給している。一般に、顧客へ供給される電力には、需給バランスに基づいた上限電力が設定されている。事業者にとっては、電力供給の安定化および低コスト化を図るために、上限電力を上回らないように電力が供給されることが望ましい。 A business that manages power supply to a building, such as a power retailer or an aggregator, makes a contract to purchase a predetermined amount of power from a power supply source, and supplies the purchased power to a customer. Generally, an upper limit electric power based on a supply and demand balance is set for electric power supplied to a customer. For business operators, it is desirable to supply power so as not to exceed the upper limit power in order to stabilize power supply and reduce costs.
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、電力供給を管理する事業者に用いられて、上限電力を上回らない電力供給を実現することができる給電計画装置、給電計画方法、およびプログラムを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-mentioned reasons, and its purpose is used by a business operator that manages power supply, and a power supply plan apparatus and power supply plan that can realize power supply that does not exceed the upper limit power. It is to provide a method and a program.
本発明の給電計画装置は、建物への電力供給を管理する事業者によって用いられる給電計画装置であって、前記建物に設置された貯湯式の電気給湯器が将来の所定時刻に目標量の湯を貯めておく湯沸し動作のために前記所定時刻までに前記建物へ供給される電力量である貯湯電力量に関する貯湯電力データを取得する貯湯電力データ取得部と、前記電気給湯器以外の電気機器の動作のために将来において前記建物へ供給される電力である機器用の供給予定電力の時間推移を示す機器電力データを取得する機器電力データ取得部と、前記事業者が電力の供給元と予め取り決めた供給量の上限値である上限電力の時間推移を示す上限データを取得する上限データ取得部と、前記貯湯電力データ、前記機器電力データ、前記上限データに基づいて、前記電気給湯器が実行する前記湯沸し動作のスケジュールを作成する計画部とを備え、前記計画部は、前記湯沸し動作のために前記建物へ供給される電力である貯湯用の供給予定電力と前記機器用の供給予定電力との合計が前記上限電力以下となり、かつ前記電気給湯器が前記所定時刻に前記目標量の湯を貯めるように、前記湯沸し動作のスケジュールを作成することを特徴とする。 The power supply planning device of the present invention is a power supply planning device used by a business operator who manages power supply to a building, and a hot water storage type electric water heater installed in the building has a target amount of hot water at a predetermined time in the future. A hot water storage power data acquisition unit for acquiring hot water storage power data relating to the amount of hot water storage that is the amount of power supplied to the building by the predetermined time for the hot water operation for storing hot water, and an electrical device other than the electric water heater A device power data acquisition unit that acquires device power data indicating a time transition of power to be supplied for a device that is power to be supplied to the building in the future for operation, and the operator negotiates with a power supply source in advance. Based on the upper limit data acquisition unit that acquires the upper limit data indicating the time transition of the upper limit power that is the upper limit value of the supply amount, the hot water storage power data, the device power data, the upper limit data, A planer for creating a schedule for the hot water operation performed by the electric water heater, wherein the plan unit is a power supply scheduled power supply for hot water storage, which is power supplied to the building for the hot water operation, and the device. The hot water heating operation schedule is created such that the sum of the power supply scheduled supply power is equal to or less than the upper limit power and the electric water heater stores the target amount of hot water at the predetermined time.
本発明の給電計画方法は、建物への電力供給を管理する事業者によって用いられる給電計画方法であって、貯湯電力データ取得部が、建物に設置された貯湯式の電気給湯器が将来の所定時刻に目標量の湯を貯めておく湯沸し動作のために前記所定時刻までに前記建物へ供給される電力量である貯湯電力量に関する貯湯電力データを取得し、機器電力データ取得部が、前記電気給湯器以外の電気機器の動作のために将来において前記建物へ供給される電力である機器用の供給予定電力の時間推移を示す機器電力データを取得し、上限データ取得部が、前記事業者が電力の供給元と予め取り決めた供給量の上限値である上限電力の時間推移を示す上限データを取得し、計画部が、前記湯沸し動作のために前記建物へ供給される電力である貯湯用の供給予定電力と前記機器用の供給予定電力との合計が前記上限電力以下となり、かつ前記電気給湯器が前記所定時刻に前記目標量の湯を貯めるように、前記電気給湯器が実行する前記湯沸し動作のスケジュールを作成することを特徴とする。 The power supply planning method of the present invention is a power supply planning method used by a business operator who manages the power supply to a building, and the hot water storage power data acquisition unit has a hot water storage type electric water heater installed in the building. Hot water storage power data relating to the hot water storage power amount, which is the amount of power supplied to the building by the predetermined time, for the hot water operation for storing a target amount of hot water at a time is acquired, and the device power data acquisition unit Acquire device power data indicating the time transition of the scheduled supply power for the device, which is the power to be supplied to the building in the future for the operation of electrical devices other than the water heater, and the upper limit data acquisition unit The upper limit data indicating the time transition of the upper limit power that is the upper limit value of the supply amount determined in advance with the power supply source is acquired, and the planning unit is for hot water storage that is the power supplied to the building for the hot water operation. The water heater that the electric water heater performs so that the sum of the scheduled power supply and the scheduled power supply for the device is equal to or less than the upper limit power, and the electric water heater stores the target amount of hot water at the predetermined time. An operation schedule is created.
本発明の給電計画装置は、建物への電力供給を管理する事業者によって用いられる給電計画装置であって、前記建物に設置された貯湯式のコージェネレーション装置が将来の所定時刻に目標量の湯を貯めておく湯沸し動作時に発電する発電電力量に関する発電データを取得する発電データ取得部と、将来において前記建物内の電気機器が使用する電力である消費予定電力の時間推移を示す消費電力データを取得する消費電力データ取得部と、前記事業者が電力の供給元と予め取り決めた供給量の上限値である上限電力の時間推移を示す上限データを取得する上限データ取得部と、前記発電データ、前記消費電力データ、前記上限データに基づいて、前記コージェネレーション装置が実行する前記湯沸し動作のスケジュールを作成する計画部とを備え、前記計画部は、前記コージェネレーション装置が前記湯沸し動作時に発電する発電電力と前記上限電力との合計が前記消費予定電力以上となり、かつ前記コージェネレーション装置が前記所定時刻に前記目標量の湯を貯めるように、前記コージェネレーション装置が実行する前記湯沸し動作のスケジュールを作成することを特徴とする。 The power supply planning device of the present invention is a power supply planning device used by a business operator who manages the power supply to a building, and a hot water storage type cogeneration device installed in the building has a target amount of hot water at a predetermined time in the future. A power generation data acquisition unit that acquires power generation data related to the amount of power generated during a water heater operation, and power consumption data indicating a time transition of planned power consumption that is used by electrical equipment in the building in the future A power consumption data acquisition unit to acquire, an upper limit data acquisition unit to acquire upper limit data indicating a time transition of an upper limit power that is an upper limit value of a supply amount determined in advance by the provider of the power, and the power generation data, A planning unit for creating a schedule of the hot water operation performed by the cogeneration apparatus based on the power consumption data and the upper limit data; The planning unit is configured such that a sum of generated power generated by the cogeneration apparatus during the boiling operation and the upper limit power is equal to or greater than the scheduled consumption power, and the cogeneration apparatus is configured to have the target amount of hot water at the predetermined time. A schedule of the water heating operation performed by the cogeneration apparatus is created.
本発明の給電計画方法は、建物への電力供給を管理する事業者によって用いられる給電計画方法であって、発電データ取得部が、前記建物に設置された貯湯式のコージェネレーション装置が将来の所定時刻に目標量の湯を貯めておく湯沸し動作時に発電する発電電力量に関する発電データを取得し、消費電力データ取得部が、将来において前記建物内の電気機器が使用する電力である消費予定電力の時間推移を示す消費電力データを取得し、上限データ取得部が、前記事業者が電力の供給元と予め取り決めた供給量の上限値である上限電力の時間推移を示す上限データを取得し、計画部が、前記コージェネレーション装置が前記湯沸し動作時に発電する発電電力と前記上限電力との合計が前記消費予定電力以上となり、かつ前記コージェネレーション装置が前記所定時刻に前記目標量の湯を貯めるように、前記コージェネレーション装置が実行する前記湯沸し動作のスケジュールを作成することを特徴とする。 The power supply planning method of the present invention is a power supply planning method used by a business operator who manages the power supply to a building, and the power generation data acquisition unit has a hot water storage type cogeneration device installed in the building in the future. Acquire power generation data related to the amount of power generated during the boiling operation that stores the target amount of hot water at the time, and the power consumption data acquisition unit is the power consumption planned power consumption that is used by the electrical equipment in the building in the future. The power consumption data indicating the time transition is acquired, and the upper limit data acquisition unit acquires the upper limit data indicating the time transition of the upper limit power that is the upper limit value of the supply amount that the operator has determined in advance with the power supply source. The sum of the generated power generated by the cogeneration apparatus during the boiling operation and the upper limit power is equal to or greater than the scheduled power consumption, and the cogeneration system As Deployment apparatus storing hot water of the target amount to the predetermined time, characterized in that to create the schedule for boiler operation the cogeneration device executes.
本発明のプログラムは、コンピュータを、上述の給電計画装置として機能させることを特徴とする。 The program according to the present invention causes a computer to function as the above-described power supply planning apparatus.
以上説明したように、本発明は、電力供給を管理する事業者に用いられて、上限電力を上回らない電力供給を実現することができるという効果がある。 As described above, the present invention is used by a business operator that manages power supply, and has an effect that power supply that does not exceed the upper limit power can be realized.
（実施形態１）
近年、電力自由化および規制緩和によって、新規の事業者が電力供給の管理事業に参入することが考えられる。電力供給を管理する事業者としては、電力小売事業者、アグリゲータ（Aggregator）等がある。たとえば、電力小売事業者には、特定規模電気事業者（PPS：Power Producer and Supplier）、一般電気事業者の小売部門などが該当する。また、アグリゲータには、集合住宅のエネルギー管理を行うＭＥＭＳアグリゲータ（MEMS：Mansion Energy Management System）、ビルのエネルギー管理を行うＢＥＭＳアグリゲータ（BEMS：Building Energy Management System）などがある。また、電力小売事業者が提供するサービスには、ＭＥＭＳアグリゲータ、ＢＥＭＳアグリゲータなどのサービスが含まれてもよい。なお、電力供給を管理する事業者としては、建物（需要家）に対する電力供給を管理できればよく、上述の例に限定されることはない。
(Embodiment 1)
In recent years, it is conceivable that new businesses will enter the power supply management business due to the liberalization of electric power and deregulation. Businesses that manage power supply include power retailers and aggregators. For example, power retailers include power producers and suppliers (PPS) and retailers of general electric utilities. Further, the aggregator includes a MEMS aggregator (MEMS: Mansion Energy Management System) for managing energy of an apartment house, a BEMS aggregator (BEMS: Building Energy Management System) for managing energy of a building, and the like. The services provided by the power retailer may include services such as a MEMS aggregator and a BEMS aggregator. Note that the business operator managing the power supply is not limited to the above example as long as it can manage the power supply to the building (customer).
以下、電力供給を管理する事業者が電力小売事業者である例について説明する。 Hereinafter, an example in which the business that manages power supply is a power retail business will be described.
電力小売事業者は、発電事業者から、相対取引、取引所取引によって所定量の電力を買い取り、この買い取った電力を顧客へ供給する。電力小売事業者が買い取る電力の価格、発電事業者から電力を受け取る期間などは、発電事業者との相対契約、または電力取引所での入札などによって決定される。 The electric power retailer purchases a predetermined amount of electric power from the electric power generation company through a relative transaction or an exchange transaction, and supplies the purchased electric power to the customer. The price of electric power purchased by the electric power retailer, the period for receiving electric power from the electric power operator, etc. are determined by a relative contract with the electric power operator, bidding on the electric power exchange, or the like.
発電事業者には、一般電気事業者の発電部門、卸電気事業者の発電部門、特定電気事業者の発電部門、特定規模電気事業者の発電部門、再生可能エネルギー事業者等が該当する。 The power generation company includes a power generation department of a general electricity company, a power generation department of a wholesale electricity company, a power generation department of a specified electricity company, a power generation department of a specified electricity company, a renewable energy company, and the like.
電力小売事業者は、契約した複数の建物のそれぞれに対して電力を供給する。この建物とは、住宅、ビルの店子（テナント、賃貸事務所、賃貸店舗）、図書館および病院等の施設など、電力の使用に関して契約可能な建物であれば、以下に説明する技術を適用することが可能である。また、建物には、この建物に付属する庭、駐車場、道路なども含まれる。 The power retailer supplies power to each of the contracted buildings. If this building is a building that can be contracted for the use of electricity, such as a house, a store of a building (tenant, rental office, rental store), a facility such as a library and a hospital, etc., the technology described below is applied. It is possible. The building also includes a garden, a parking lot, a road, and the like attached to the building.
本実施形態では、電力小売事業者が複数の住宅に対して電力を供給する場合を例にして説明する。住宅は、集合住宅の住戸、戸建て住宅のいずれでもよい。 In the present embodiment, a case where a power retailer supplies power to a plurality of houses will be described as an example. The housing may be either an apartment house or a detached house.
図１に示すように、以下に説明する給電計画装置１０を用いて、複数の住宅９のそれぞれにおける湯沸し動作のスケジュールを作成する給電計画システムが構成されている。給電計画装置１０は、電力小売事業者によって管理されるサーバ装置であり、インターネット等を含む広域通信網６を通して他の通信端末と通信することができる。さらに、広域通信網６には、電力管理サーバ７１、天気サーバ７２、湯量管理サーバ７３、契約管理サーバ７４が接続している。
As shown in FIG. 1, a power supply planning system that creates a schedule of a water heating operation in each of a plurality of
図１に示す構成例では、個々の住宅９には、住宅９で使用する電気機器２２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２１が配置されている。コントローラ２１は広域通信網６に接続しており、給電計画装置１０、コントローラ２１、電力管理サーバ７１、天気サーバ７２、湯量管理サーバ７３、契約管理サーバ７４は、広域通信網６を通して通信することができる。
In the configuration example illustrated in FIG. 1, a
コントローラ２１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２１は、電気機器２２と通信することにより、電気機器２２の動作状態を監視し、また電気機器２２の動作状態を制御することが可能である。つまり、電気機器２２は、コントローラ２１と通信することにより、コントローラ２１に動作状態を送信し、コントローラ２１からの指示を受信する。
The
コントローラ２１と電気機器２２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（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２１が電気機器２２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２１は、電気機器２２と直接通信せずに、ルータを通して電気機器２２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２１と電気機器２２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。
The communication method between the
さらに、住宅９には分電盤２３が配置されている。分電盤２３は、たとえば送配電事業者が管理する電力系統８から電力を受電し、この受電した電力を複数系統の分岐回路２４に分岐させる。つまり、分電盤２３は、電力系統８から受電した交流電力を、複数系統の分岐回路２４に分岐させる。
Further, a
分電盤２３は、一般的に、電力系統８から電力を受電する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２４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２４ごとに分岐ブレーカが挿入される。たとえば、分電盤２３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２４が形成される。
The
分電盤２３には、計測装置２５が付設される。計測装置２５は、分電盤２３の筐体の内部に配置される構成と、分電盤２３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２５は、複数系統の分岐回路２４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２４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２５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。
A measuring
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。 The current sensor uses a Rogowski coil, which is a coreless type coil. However, the current sensor used in this type of application can be selected from a current transformer having a ring core, a Hall element, a magnetoresistive element such as a GMR (Giant Magnetic Resistances) element, and a shunt resistance.
計測装置２５は、主幹ブレーカの２次側で、分岐回路２４の線間の電圧を計測する。また、計測装置２５は、計測された電圧値を、電流センサが分岐回路２４ごとに計測した電流値と併せて、複数の分岐回路２４のそれぞれで消費した電力値を定期的に計算する。分岐回路２４には、１台の電気機器２２が接続される場合と、複数台の電気機器２２が接続される場合とがある。したがって、計測装置２５から出力される分岐回路２４ごとの電力値は、１台の電気機器２２だけの電力値である場合と、複数台の電気機器２２の電力値の合計である場合とがある。
The measuring
コントローラ２１は、計測装置２５と通信することにより、分岐回路２４ごとに消費された電力値のデータを取得することができる。コントローラ２１と計測装置２５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。
The
なお、分岐回路２４に一対一に電気機器２２が接続されている場合、コントローラ２１は、当該分岐回路２４について取得した電力値を電気機器２２の電力値として用いる。
When the
本実施形態において、住宅９内には複数の電気機器２２があり、複数の電気機器２２には、貯湯式の電気給湯器２２Ａが含まれる。貯湯式の電気給湯器２２Ａは、電気給湯ユニットに貯湯タンクを付設しており、分岐回路２４を通して供給される交流電力を用いて湯沸し動作を行い、生成した湯を貯湯タンクに貯めておく（貯湯）。電気給湯器２２Ａは、ヒートポンプ式、ヒータ式のいずれでもよい。電気給湯器２２Ａは、他の電気機器２２と同様に、コントローラ２１からの指示によって貯湯動作を制御される。
In the present embodiment, there are a plurality of
そして、電気給湯器２２Ａは、分岐回路２４に一対一に接続されており、コントローラ２１は、電気給湯器２２Ａが消費した電力値を他の電気機器２２が消費した電力値と区別することができる。
The electric water heater 22A is connected to the
コントローラ２１は、計測装置２５から取得した分岐回路２４ごとの電力値を、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。さらにコントローラ２１は、現在の天候、気温、湿度、風速等の天気情報を保持しており、分岐回路２４ごとの電力値に現在の天気情報も対応付ける。コントローラ２１が保持している天気情報は、住宅９に設けたセンサから取得したり、あるいは天気サーバ７２から住宅９の位置に対応させて取得した情報である。コントローラ２１は、電気機器２２または分岐回路２４を区別する情報と、電気機器２２または分岐回路２４ごとに計測された単位時間ごとの電力値と、電力値が計測された日時と、電力値が計測されたときの天気情報とを含む計測データを生成する。
The
また、個々の住宅９において電力系統８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９毎に設けて、コントローラ２１は、この検針メータの計測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２１との間の通信は、所謂Ｂルート経由で行われる。
In addition, a meter-reading meter (so-called smart meter) with a communication function that measures the amount of power received from the
そして、コントローラ２１は、計測対象となる分岐回路２４または電気機器２２のそれぞれの計測データを、電力管理サーバ７１へ送信できる。電力管理サーバ７１は、複数の住宅９のそれぞれの計測データの履歴を格納している。
Then, the
電気給湯器２２Ａは、貯湯タンクから送り出される湯量を湯の使用量（湯使用量）として計測し、計測した湯使用量のデータをコントローラ２１へ送信する。コントローラ２１は、電気給湯器２２Ａから取得した湯使用量を、内蔵時計が計時している日時と対応付ける。さらにコントローラ２１は、現在の天候、気温、湿度、風速等の天気情報を上述のように保持しており、計測された湯使用量と、湯使用量が計測された日時と、湯使用量が計測されたときの天気情報とを含む湯使用量データを生成する。コントローラ２１は、湯使用量データを湯量管理サーバ７３へ送信できる。湯量管理サーバ７３は、複数の住宅９それぞれの湯使用量データを受信し、複数の住宅９のそれぞれの湯使用量の履歴を格納している。
The
天気サーバ７２は、天気予報（天候、気温、湿度、風速等）に関する天気情報を格納している。天気情報には、当日の予報、１週間予報、１か月予報、３か月予報等の各情報があり、定期的に各情報が更新されながら格納されている。
The
契約管理サーバ７４は、電力小売事業者と発電事業者との間で交わされた電力取引に関する契約内容を契約情報として格納している。電力小売事業者と発電事業者とは、図２に示すように、電力の受け渡し日前の取引３０１によって電力取引を行う。取引３０１には、相対契約による取引、電力取引所を介した取引がある。電力小売事業者と発電事業者とは、取引３０１以外に、１日前市場３０２（スポット市場）、４時間前市場３０３、１時間前市場３０４によっても、電力取引を行うことができる。実際の電力の受け渡しが開始されると、リアルタイム市場３０５に移行する。一般に、電力の買い取り価格は、電力取引の契約が早期に成立するほど安くなる。
The
契約情報には、電力の取引単位、受け渡し場所、品質等に加えて、上限データが含まれる。上限データは、電力小売事業者と発電事業者とが契約で取り決めた供給量の上限値である上限電力の時間推移を示す。すなわち、上限電力は、電力小売事業者と発電事業者との契約によって決められており、電力小売事業者が発電事業者から購入して建物９へ供給される電力の上限値を示す。通常、上限電力は、電力小売事業者が、全ての建物９（需要家）に供給すべき総電力の最大値の時間推移（供給計画）などに基づいて決定するものである。また、上限データは、電力小売事業者が発電事業者から電力を購入する期間における上限電力の時間推移である。
The contract information includes upper limit data in addition to the power transaction unit, delivery location, quality, and the like. The upper limit data indicates the time transition of the upper limit power, which is the upper limit value of the supply amount negotiated by the power retailer and the power generation company. That is, the upper limit power is determined by a contract between the power retailer and the power generation company, and indicates the upper limit value of the power that the power retailer purchases from the power generation company and is supplied to the
電力小売事業者は、取引３０１で決められた上限電力を供給電力が上回ることが予想される場合、１日前市場３０２、４時間前市場３０３、１時間前市場３０４などで追加の電力を調達する必要がある。この場合、電力小売事業者は、追加の電力を調達する費用が生じるため、余分なコストがかかってしまう。そこで、電力小売事業者は、供給電力のピークを抑制することで、低コスト化を図ることができる。
The power retailer procures additional power in the one day ago
また、電力小売事業者は、供給電力のピークを抑制して平準化することで、上限電力を下げた契約に更改していくことも可能となる。一般に、上限電力が低いほど買い取り価格の基本料金部分を下げることができるので、電力調達コストの低減に繋がり、低コスト化を図ることができる。 In addition, the power retailer can renew the contract with a lower upper limit power by suppressing and leveling the peak of the supplied power. In general, the lower the upper limit power, the lower the basic charge part of the purchase price, leading to a reduction in power procurement costs and a reduction in cost.
すなわち、電力小売事業者は、電力供給の低コスト化を図るために、上限電力をできるだけ低くして、上限電力を上回らないように電力を供給することが望ましい。そこで、電力小売事業者が、電力の需要側（デマンドサイド）の電力負荷を調整することによって、供給電力を調整することが考えられる。 That is, it is desirable for the power retailer to supply power so as not to exceed the upper limit power by making the upper limit power as low as possible in order to reduce the cost of power supply. Therefore, it is conceivable that the power retailer adjusts the supplied power by adjusting the power load on the power demand side (demand side).
以下、給電計画装置１０の動作について説明する。ただし、本実施形態は、給電計画装置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。
Hereinafter, operation | movement of the electric power
給電計画装置１０は、電力の需要側の電力負荷を調節するために、複数の住宅９のそれぞれにおける電気給湯器２２Ａの湯沸し動作のスケジュールを作成する機能を有する。
The power
給電計画装置１０は、インターフェイス部１０ａ（以下、インターフェイス部を「Ｉ／Ｆ部」という）を備える。Ｉ／Ｆ部１０ａは、各種データ、各種情報が含まれた信号を広域通信網６を通して授受する通信のインターフェイス機能を有する。
The power
給電計画装置１０は、さらに処理部１００を備える。処理部１００は、Ｉ／Ｆ部１０ａを用いて、コントローラ２１、電力管理サーバ７１、天気サーバ７２、湯量管理サーバ７３、契約管理サーバ７４などと通信することができる。処理部１００は、湯量履歴取得部１０ｂ、湯量予測部１０ｃ、貯湯電力データ作成部１０ｄ、電力履歴取得部１０ｅ、機器電力データ作成部１０ｆ、貯湯電力データ取得部１０ｇ、機器電力データ取得部１０ｈ、上限データ取得部１０ｉ、計画部１０ｊを備える。
The power
湯量履歴取得部１０ｂは、湯量管理サーバ７３から、複数の住宅９のそれぞれの湯使用量データを取得する。すなわち、湯量履歴取得部１０ｂは、各住宅９における過去の湯使用量の履歴に関するデータを、湯量管理サーバ７３から取得する。
The hot water volume
湯量予測部１０ｃは、各住宅９における湯使用量の履歴に基づいて、各住宅９において将来の予測期間４０１に使用すると予測される湯使用量の時間推移を導出する。湯量予測部１０ｃが用いる予測方法は、たとえば移動平均法、指数平滑法、回帰分析法のいずれかを用いて実現される。さらに、湯量予測部１０ｃは、天気サーバ７２から予測期間４０１の天気情報を取得し、湯使用量データの天気情報と併せて利用することで、天気を考慮した湯使用量の時間推移を予測できる。
The hot water
図３Ａは、湯量予測部１０ｃの予測結果を示しており、予測期間４０１において湯を使用する日時（時刻）と、湯使用量との関係が示されている。湯使用量の積算値が積算湯量であり、図３Ａ中の斜線部分の面積が積算湯量を示す。
FIG. 3A shows the prediction result of the hot water
図３Ａでは、時刻ｔ１から積算湯量Ｖ１が使用され、時刻ｔ２から積算湯量Ｖ２が使用され、時刻ｔ３から積算湯量Ｖ３が使用され、時刻ｔ４から積算湯量Ｖ４が使用される。なお、図３Ａにおいて、積算湯量Ｖ１〜Ｖ４のそれぞれは、互いに異なる住宅９で使用される湯量であってもよいし、１つの住宅９で使用される湯量であってもよい。
In FIG. 3A, the accumulated hot water volume V1 is used from time t1, the accumulated hot water volume V2 is used from time t2, the accumulated hot water volume V3 is used from time t3, and the accumulated hot water volume V4 is used from time t4. In FIG. 3A, each of the accumulated hot water amounts V <b> 1 to V <b> 4 may be a hot water amount used in
そして、電気給湯器２２Ａは、時刻ｔ１までに積算湯量Ｖ１を確保する必要があり、時刻ｔ２までに積算湯量Ｖ２を確保する必要があり、時刻ｔ３までに積算湯量Ｖ３を確保する必要があり、時刻ｔ４までに積算湯量Ｖ４を確保する必要がある。すなわち、時刻ｔｎにおける貯湯目標量Ｖｎとなる（但し、ｎ＝１，２，３，４，．．．）。具体的には、時刻ｔ１における貯湯目標量Ｖ１、時刻ｔ２における貯湯目標量Ｖ２、時刻ｔ３における貯湯目標量Ｖ３、時刻ｔ４における貯湯目標量Ｖ４となる。 The electric water heater 22A needs to secure the accumulated hot water volume V1 by time t1, needs to secure the accumulated hot water volume V2 by time t2, and needs to secure the accumulated hot water volume V3 by time t3. It is necessary to secure the accumulated hot water volume V4 by time t4. That is, it becomes the hot water storage target amount Vn at time tn (where n = 1, 2, 3, 4,...). Specifically, the hot water storage target amount V1 at time t1, the hot water storage target amount V2 at time t2, the hot water storage target amount V3 at time t3, and the hot water storage target amount V4 at time t4.
貯湯電力データ作成部１０ｄは、湯量予測部１０ｃの予測結果に基づいて、貯湯電力データを作成する。貯湯電力データ作成部１０ｄは、各住宅９の電気給湯器２２Ａの湯沸し動作によって消費される電力値（消費電力値）に関するデータを予め記憶している。そして、貯湯電力データ作成部１０ｄは、貯湯目標量Ｖ１の湯を生成する湯沸し動作に必要な電力量を導出し、この導出結果を、電力小売事業者が時刻ｔ１までに住宅９へ供給する貯湯電力量Ｗ１とする。また、貯湯電力データ作成部１０ｄは、貯湯目標量Ｖ２の湯を生成する湯沸し動作に必要な電力量を導出し、この導出結果を、電力小売事業者が時刻ｔ２までに住宅９へ供給する貯湯電力量Ｗ２とする。また、貯湯電力データ作成部１０ｄは、貯湯目標量Ｖ３の湯を生成する湯沸し動作に必要な電力量を導出し、この導出結果を、電力小売事業者が時刻ｔ３までに住宅９へ供給する貯湯電力量Ｗ３とする。また、貯湯電力データ作成部１０ｄは、貯湯目標量Ｖ４の湯を生成する湯沸し動作に必要な電力量を導出し、この導出結果を、電力小売事業者が時刻ｔ４までに住宅９へ供給する貯湯電力量Ｗ４とする。
The hot water storage power
すなわち、貯湯電力量Ｗｎとは、住宅９に設置された貯湯式の電気給湯器２２Ａが予測期間４０１の時刻ｔｎに目標量の湯を貯めておく湯沸し動作のために、電力小売事業者がこの時刻ｔｎまでに住宅９へ供給する電力量である。
That is, the hot water storage electric energy Wn is determined by the electric power retailer because the hot water storage type electric water heater 22A installed in the
貯湯電力データ作成部１０ｄは、貯湯電力量Ｗｎに関するデータを貯湯電力データとして作成する。貯湯電力データでは、貯湯電力量Ｗｎと時刻ｔｎとが対応付けられている。
The hot water storage power
また、電力履歴取得部１０ｅは、電力管理サーバ７１から、各住宅９における電気給湯器２２Ａ以外の電気機器２２の計測データ、電気給湯器２２Ａ以外の電気機器２２が接続された分岐回路２４の計測データを取得する。すなわち、電力履歴取得部１０ｅは、各住宅９における電気給湯器２２Ａ以外の電気機器２２のそれぞれの過去の電力値の履歴に関するデータ（機器電力履歴データ）を、電力管理サーバ７１から取得する。
In addition, the power
機器電力データ作成部１０ｆは、機器電力履歴データに基づいて、電気給湯器２２Ａ以外の全ての電気機器２２が予測期間４０１に使用する電力、すなわち機器用の供給予定電力Ｐ１（以降、機器予定電力Ｐ１と表す）の時間推移を予測する（図３Ｂ参照）。この機器予定電力Ｐ１の時間推移が、機器電力データとなる。機器予定電力Ｐ１は、電気給湯器２２Ａ以外の電気機器２２の動作のために全ての住宅９へ供給される電力である。すなわち、機器電力データは、全ての住宅９における電気給湯器２２Ａ以外の電気機器２２を動作させるために電力小売事業者が供給する必要がある総電力（機器予定電力Ｐ１）の時間推移を示す。
Based on the device power history data, the device power
機器電力データ作成部１０ｆが用いる予測方法は、たとえば移動平均法、指数平滑法、回帰分析法のいずれかを用いて実現される。さらに、機器電力データ作成部１０ｆは、天気サーバ７２から予測期間４０１の天気情報を取得し、計測データの天気情報と併せて利用することで、天気を考慮した機器電力データを作成できる。
The prediction method used by the device power
そして、貯湯電力データ取得部１０ｇは、貯湯電力データ作成部１０ｄが作成した貯湯電力データを取得する。
Then, the hot water storage power
機器電力データ取得部１０ｈは、機器電力データ作成部１０ｆが作成した機器電力データを取得する。
The device power
上限データ取得部１０ｉは、契約管理サーバ７４から上限データを取得する。上限データによって表される上限電力Ｐ２を、図３Ｂに示す。
The upper limit
そして、計画部１０ｊは、貯湯電力データ、機器電力データ、上限データに基づいて、各住宅９の電気給湯器２２Ａが実行する湯沸し動作のスケジュール（湯沸しスケジュール）を作成する。
And the plan part 10j creates the schedule (water heating schedule) of the hot water operation which 22A of electric water heaters of each
まず、図３Ｂでは、機器予定電力Ｐ１が上限電力Ｐ２を下回っている。そこで計画部１０ｊは、余剰電力Ｐａ＝［上限電力Ｐ２−機器予定電力Ｐ１］を導出する。計画部１０ｊは、余剰電力Ｐａを貯湯電力量Ｗ１〜Ｗ４に割り当てて、余剰電力Ｐａが発生している期間に電気給湯器２２Ａの湯沸し動作を実行させるスケジュールを作成する。 First, in FIG. 3B, the device planned power P1 is lower than the upper limit power P2. Therefore, the planning unit 10j derives surplus power Pa = [upper limit power P2−equipment planned power P1]. The planning unit 10j allocates the surplus power Pa to the hot water storage power amounts W1 to W4, and creates a schedule for executing the water heating operation of the electric water heater 22A during a period in which the surplus power Pa is generated.
ここで、湯沸し動作のために電力小売事業者が全ての住宅９へ供給する総電力を、貯湯用の供給予定電力Ｐ３（以降、貯湯予定電力Ｐ３と表す）とする。計画部１０ｊは、以下の（１）（２）の各条件を満たすように、余剰電力Ｐａを貯湯予定電力Ｐ３に割り当てる。
（１）貯湯予定電力Ｐ３と機器予定電力Ｐ１との合計電力Ｐ１０が上限電力Ｐ２以下となる。
（２）貯湯目標量Ｖｎの湯を生成する湯沸し動作に必要な貯湯予定電力をＰ３ｎとすると、貯湯予定電力Ｐ３ｎの積算値を貯湯電力量Ｗｎに一致させる。
Here, the total power supplied to all the
(1) The total power P10 of the scheduled hot water storage power P3 and the planned device power P1 is equal to or lower than the upper limit power P2.
(2) When the scheduled hot water storage power required for the boiling operation for generating hot water of the hot water storage target amount Vn is P3n, the integrated value of the scheduled hot water storage power P3n is made to coincide with the hot water storage power amount Wn.
計画部１０ｊは、上述の（１）（２）の各条件を満たすように、電気給湯器２２Ａの湯沸しスケジュールを作成する。 The planning unit 10j creates a water heating schedule for the electric water heater 22A so as to satisfy the above conditions (1) and (2).
なお、上述の（２）の条件は、「貯湯予定電力Ｐ３ｎの積算値が貯湯電力量Ｗｎに近付くように、電気給湯器２２Ａの湯沸しスケジュールを作成する」ことも含む。すなわち、貯湯予定電力Ｐ３ｎの積算値が貯湯電力量Ｗｎに正確に一致しなくても、貯湯予定電力Ｐ３ｎの積算値が貯湯電力量Ｗｎになるべく近くなるように、電気給湯器２２Ａの湯沸しスケジュールが作成されればよい。 The condition (2) described above also includes “creating a hot water heating schedule for the electric water heater 22A so that the integrated value of the scheduled hot water storage power P3n approaches the hot water storage power amount Wn”. That is, even if the integrated value of the scheduled hot water storage power P3n does not exactly match the hot water storage power amount Wn, the hot water heating schedule of the electric water heater 22A is such that the integrated value of the scheduled hot water storage power P3n is as close as possible to the stored hot water power amount Wn. It only has to be created.
図４は、貯湯予定電力Ｐ３の割当例を説明する概念図である。余剰電力Ｐａが、貯湯予定電力Ｐ３１〜Ｐ３４のそれぞれに割り当てられている。貯湯目標量Ｖ１の湯を生成するための貯湯予定電力Ｐ３１の積算値は、貯湯電力量Ｗ１に一致する。貯湯目標量Ｖ２の湯を生成するための貯湯予定電力Ｐ３２の積算値は、貯湯電力量Ｗ２に一致する。貯湯目標量Ｖ３の湯を生成するための貯湯予定電力Ｐ３３の積算値は、貯湯電力量Ｗ３に一致する。貯湯目標量Ｖ４の湯を生成するための貯湯予定電力Ｐ３４の積算値は、貯湯電力量Ｗ４に一致する。 FIG. 4 is a conceptual diagram illustrating an example of allocation of scheduled hot water storage power P3. The surplus power Pa is allocated to each of the scheduled hot water storage power P31 to P34. The integrated value of the scheduled hot water storage power P31 for generating hot water of the hot water storage target amount V1 matches the hot water storage power amount W1. The integrated value of the scheduled hot water storage power P32 for generating the hot water storage target amount V2 is equal to the hot water storage power amount W2. The integrated value of the scheduled hot water storage power P33 for generating the hot water storage target amount V3 coincides with the hot water storage power amount W3. The integrated value of the scheduled hot water storage power P34 for generating hot water of the hot water storage target amount V4 coincides with the hot water storage power amount W4.
そして、計画部１０ｊは、時刻ｔ１までの余剰電力Ｐａを貯湯予定電力Ｐ３１〜Ｐ３４に割り当てる。また、計画部１０ｊは、時刻ｔ１〜ｔ２の余剰電力Ｐａを貯湯予定電力Ｐ３２〜Ｐ３４に割り当てる。また、計画部１０ｊは、時刻ｔ２〜ｔ３間の余剰電力Ｐａを貯湯予定電力Ｐ３３、Ｐ３４に割り当てる。また、計画部１０ｊは、時刻ｔ３〜ｔ４間の余剰電力Ｐａを貯湯予定電力Ｐ３４に割り当てる。 And the plan part 10j allocates the surplus electric power Pa until time t1 to the hot water storage scheduled electric power P31-P34. Moreover, the plan part 10j allocates the surplus electric power Pa of time t1-t2 to the hot water storage scheduled electric power P32-P34. In addition, the planning unit 10j allocates the surplus power Pa between times t2 and t3 to the scheduled hot water storage power P33 and P34. Moreover, the plan part 10j allocates the surplus electric power Pa between the times t3-t4 to the hot water storage scheduled electric power P34.
すなわち、計画部１０ｊが作成するスケジュールの一例は以下のようになる。 That is, an example of the schedule created by the planning unit 10j is as follows.
まず、時刻ｔ１までの余剰電力Ｐａを用いて貯湯目標量Ｖ１〜Ｖ４の湯を生成する各湯沸し動作を、対象の電気給湯器２２Ａに割り当てる。図４では、時刻ｔ１において、貯湯目標量Ｖ１の湯沸し動作は完了しており、貯湯目標量Ｖ２〜Ｖ４の湯沸し動作は未完了となる。 First, each water heating operation for generating hot water of the hot water storage target amounts V1 to V4 using the surplus power Pa until time t1 is assigned to the target electric water heater 22A. In FIG. 4, at the time t1, the hot water boiling operation of the hot water storage target amount V1 is completed, and the hot water heating operation of the hot water storage target amounts V2 to V4 is not completed.
また、時刻ｔ１〜ｔ２の余剰電力Ｐａを用いて貯湯目標量Ｖ２〜Ｖ４の湯を生成する各湯沸し動作を、対象の電気給湯器２２Ａに割り当てる。図４では、時刻ｔ２において、貯湯目標量Ｖ２の湯沸し動作は完了しており、貯湯目標量Ｖ３，Ｖ４の湯沸し動作は未完了となる。 Moreover, each hot water boiling operation | movement which produces | generates the hot water of the hot water storage target amount V2-V4 using the surplus electric power Pa of the time t1-t2 is allocated to 22 A of object electric water heaters. In FIG. 4, at time t2, the hot water boiling operation for the hot water storage target amount V2 is completed, and the hot water heating operation for the hot water storage target amounts V3 and V4 is not completed.
また、時刻ｔ２〜ｔ３の余剰電力Ｐａを用いて貯湯目標量Ｖ３，Ｖ４の湯を生成する各湯沸し動作を、対象の電気給湯器２２Ａに割り当てる。図４では、時刻ｔ３において、貯湯目標量Ｖ３の湯沸し動作は完了しており、貯湯目標量Ｖ４の湯沸し動作は未完了となる。 Moreover, each hot water boiling operation | movement which produces | generates hot water of the hot water storage target amount V3, V4 using the surplus electric power Pa of the time t2-t3 is allocated to 22 A of object electric water heaters. In FIG. 4, at the time t3, the hot water boiling operation of the hot water storage target amount V3 is completed, and the hot water heating operation of the hot water storage target amount V4 is not completed.
また、時刻ｔ３〜ｔ４の余剰電力Ｐａを用いて貯湯目標量Ｖ４の湯を生成する湯沸し動作を、対象の電気給湯器２２Ａに割り当てる。図４では、時刻ｔ４において、貯湯目標量Ｖ４の湯沸し動作は完了している。 Moreover, the hot water boiling operation | movement which produces | generates the hot water of the hot water storage target amount V4 using the surplus electric power Pa of the time t3-t4 is allocated to 22 A of object electric water heaters. In FIG. 4, at the time t4, the hot water boiling operation for the hot water storage target amount V4 is completed.
そして、計画部１０ｊは、作成した湯沸しスケジュールに基づいて、各住宅９のコントローラ２１へ、電気給湯器２２Ａの運転タイミングを指示する。各住宅９のコントローラ２１は、計画部１０ｊによって指示された運転タイミングで、電気給湯器２２Ａに湯沸し動作を実行させて貯湯させる。
Then, the planning unit 10j instructs the operation timing of the electric water heater 22A to the
また、各住宅９のコントローラ２１は、計画部１０ｊからの指示に対して、この指示内容を受け入れるか拒否するかを選択できる。そして、各住宅９のコントローラ２１は、計画部１０ｊからの指示を受け入れた場合のみ、計画部１０ｊによって指示された運転タイミングで、電気給湯器２２Ａに湯沸し動作を実行させて貯湯させる。この選択処理は、ユーザによる手動選択処理、あるいは予め設定されている判断基準を用いたコントローラ２１による自動選択処理で実現される。自動選択処理で用いられる判断基準としては、たとえば、ユーザが予め設定した電気機器２２の使用スケジュールが用いられ、コントローラ２１は、計画部１０ｊからの指示が、電気機器２２の使用スケジュールに反していないか否かを判断する。
Moreover, the
すなわち、計画部１０ｊは、貯湯電力量Ｗ１〜Ｗ４および余剰電力Ｐａに基づいて、各住宅９の電気給湯器２２Ａの湯沸し動作の実行タイミングをシフトさせることで、上述の（１）（２）の各条件を満たすようにスケジュールを作成する。
In other words, the planning unit 10j shifts the execution timing of the hot water heating operation of the electric water heater 22A of each
なお、機器予定電力Ｐ１、上限電力Ｐ２、貯湯予定電力Ｐ３は、所定の単位時間ごとの積算値で表される。単位時間は、たとえば３０分に設定される（３０分単位電力）。また、この単位時間は、１秒から３０分程度の範囲から選択されてもよい。 Note that the planned device power P1, the upper limit power P2, and the scheduled hot water storage power P3 are represented by integrated values for each predetermined unit time. The unit time is set to, for example, 30 minutes (30 minute unit power). The unit time may be selected from a range of about 1 second to 30 minutes.
上述の給電計画装置１０は、住宅９（建物）への電力供給を管理する電力小売事業者（事業者）によって用いられる給電計画装置である。給電計画装置１０は、貯湯電力データ取得部１０ｇと、機器電力データ取得部１０ｈと、上限データ取得部１０ｉと、計画部１０ｊとを備える。貯湯電力データ取得部１０ｇは、貯湯電力データを取得する。貯湯電力データは、住宅９（建物）に設置された貯湯式の電気給湯器２２Ａが予測期間４０１（将来）の所定時刻ｔｎに貯湯目標量Ｖｎ（目標量）の湯を貯めておく湯沸し動作のために所定時刻ｔｎまでに住宅９へ供給される電力量である貯湯電力量Ｗｎに関するデータである。機器電力データ取得部１０ｈは、電気給湯器２２Ａ以外の電気機器２２の動作のために予測期間４０１において住宅９へ供給される電力である機器予定電力Ｐ１の時間推移を示す機器電力データを取得する。上限データ取得部１０ｉは、電力小売事業者が発電事業者（電力の供給元）と予め取り決めた供給量の上限値である上限電力Ｐ２の時間推移を示す上限データを取得する。計画部１０ｊは、貯湯電力データ、機器電力データ、上限データに基づいて、電気給湯器２２Ａが実行する湯沸し動作のスケジュールを作成する。そして、計画部１０ｊは、湯沸し動作のために住宅９へ供給される電力である貯湯予定電力Ｐ３と機器予定電力Ｐ１との合計が上限電力Ｐ２以下となり、かつ電気給湯器２２Ａが所定時刻ｔｎに貯湯目標量Ｖｎの湯を貯めるように、湯沸し動作のスケジュールを作成する。
The above-described power
また、計画部１０ｊは、機器予定電力Ｐ１が上限電力Ｐ２を下回る期間において、上限電力Ｐ２から機器予定電力Ｐ１を引いた余剰電力を貯湯予定電力Ｐ３に割り当てたスケジュールを作成することが好ましい。 Moreover, it is preferable that the plan part 10j produces the schedule which allocated the surplus electric power which subtracted the apparatus scheduled power P1 from the upper limit electric power P2 to the hot water storage scheduled electric power P3 in the period when the apparatus planned electric power P1 is less than the upper limit electric power P2.
したがって、計画部１０ｊが作成した湯沸し動作のスケジュールは、機器予定電力Ｐ１と貯湯予定電力Ｐ３との合計電力Ｐ１０が上限電力Ｐ２以下となるので、電力小売事業者が供給する電力は、上限電力Ｐ２以下に抑えられる。また、電気給湯器２２Ａは、所定時刻ｔｎに貯湯目標量Ｖｎの湯を貯めることができる。 Therefore, the schedule of the hot water operation created by the planning unit 10j is such that the total power P10 of the equipment scheduled power P1 and the scheduled hot water storage power P3 is equal to or less than the upper limit power P2, and therefore the power supplied by the power retailer is the upper limit power P2. It is suppressed to the following. Moreover, the electric water heater 22A can store hot water of the hot water storage target amount Vn at a predetermined time tn.
すなわち、給電計画装置１０は、顧客である住宅９の電気機器２２の動作、および電気給湯器２２Ａの貯湯量を保証した上で（湯切れを発生させない）、追加の電力を調達する必要もなくなる。一般に、電力の買い取り価格は、電力取引の契約タイミングが遅れるほど高くなるので、追加の電力を調達する必要がなくなれば、電力小売事業者の支出も抑制できる。この結果、電力小売事業者は、電力供給の低コスト化を図ることができる。
In other words, the power
さらに給電計画装置１０は、上限電力Ｐ２から機器予定電力Ｐ１を引いた残りの余剰電力Ｐａを貯湯電力量Ｗｎに割り当てるので、合計電力Ｐ１０のピークを抑制して平準化を図ることができる。したがって、上限電力Ｐ２を低く設定することができ、電力調達コストの低減に繋がる。この結果、電力小売事業者は、電力供給の低コスト化を図ることができる。
Furthermore, since the power
すなわち、本実施形態の給電計画装置１０は、電力小売事業者に用いられて、上限電力Ｐ２を上回らない電力供給を実現することができる。つまり、給電計画装置１０は、電力小売事業者が供給する電力の平準化に寄与できる。
That is, the power
また、機器予定電力Ｐ１、貯湯予定電力Ｐ３は、天気、季節、住宅９内でのイベント等によって変動する可能性がある。さらに、電力取引の契約によっては、住宅９が位置する地域の電力需要と電力供給のバランス等によって上限電力Ｐ２が変動する可能性がある。そこで、本実施形態の計画部１０ｊは、定期的、あるいは機器予定電力Ｐ１、上限電力Ｐ２、貯湯予定電力Ｐ３のいずれかの変更時に、上述のスケジュール作成処理を随時行う。したがって、機器予定電力Ｐ１、上限電力Ｐ２、貯湯予定電力Ｐ３の１つ以上が変更された場合であっても、給電計画装置１０を用いることで上述の効果が得られる。
In addition, the device planned power P1 and the hot water storage scheduled power P3 may vary depending on the weather, the season, an event in the
また、計画部１０ｊは、貯湯予定電力Ｐ３と機器予定電力Ｐ１との合計が上限電力Ｐ２以下となり、かつ貯湯予定電力Ｐ３の積算値が貯湯電力量Ｗｎに一致するように、湯沸し動作のスケジュールを作成することが好ましい。 In addition, the planning unit 10j schedules the hot water operation so that the sum of the scheduled hot water storage power P3 and the scheduled power storage device P1 is equal to or less than the upper limit power P2, and the integrated value of the scheduled hot water storage power P3 matches the stored hot water power amount Wn. It is preferable to create.
したがって、貯湯予定電力Ｐ３ｎの積算値が貯湯電力量Ｗｎに一致するので、電気給湯器２２Ａは、時刻ｔｎに貯湯目標量Ｖｎの湯を貯めることができる。 Therefore, since the integrated value of the scheduled hot water storage power P3n matches the hot water storage power amount Wn, the electric water heater 22A can store hot water of the target hot water storage amount Vn at time tn.
また、貯湯電力データ取得部１０ｇは、複数の住宅９を対象とする貯湯電力データを取得する。機器電力データ取得部１０ｈは、複数の住宅９を対象とする機器電力データを取得する。この場合、計画部１０ｊは、複数の住宅９を対象とする貯湯予定電力Ｐ３と複数の住宅９を対象とする機器予定電力Ｐ１との合計が上限電力Ｐ２以下となり、かつ複数の住宅９のそれぞれにおいて電気給湯器２２Ａが所定時刻ｔｎに貯湯目標量Ｖｎの湯を貯めるように、複数の住宅９のそれぞれにおける湯沸し動作のスケジュールを作成することが好ましい。
The hot water storage power
すなわち、複数の住宅９が電力供給の対象となる場合に、計画部１０ｊは、複数の住宅９のそれぞれの湯沸し動作のスケジュールを作成することができる。したがって、複数の住宅９が電力供給の対象となる場合でも、給電計画装置１０は、電力小売事業者が上限電力Ｐ２を上回らないように電力を供給できる。また、給電計画装置１０は、複数の住宅９のそれぞれの湯沸し動作のスケジュールを作成することで、各住宅９が使用する電力の変動を互いに補完させることができ、全体として供給電力の平坦化を図ることができる。
In other words, when a plurality of
また、給電計画装置１０は、湯量履歴取得部１０ｂと、湯量予測部１０ｃと、貯湯電力データ作成部１０ｄとをさらに備えることが好ましい。湯量履歴取得部１０ｂは、住宅９における湯の使用量の履歴データを取得する。湯量予測部１０ｃは、湯の使用量の履歴に基づいて、予測期間４０１における湯の使用量の時間推移を予測する。貯湯電力データ作成部１０ｄは、湯量予測部１０ｃが予測した湯の使用量の時間推移に基づいて貯湯電力量Ｗｎを求めて、貯湯電力データを作成する。
Moreover, it is preferable that the electric power
したがって、給電計画装置１０は、貯湯電力データを作成することができるので、給電計画装置１０以外の構成（たとえば、コントローラ２１、電気給湯器２２Ａ）を簡略化できる。
Therefore, since the power
なお、コントローラ２１に湯量管理サーバ７３の機能を設けて、コントローラ２１が、湯量履歴取得部１０ｂ、湯量予測部１０ｃ、貯湯電力データ作成部１０ｄの各機能を備えてもよい。さらに、コントローラ２１に電力管理サーバ７１の機能を設けて、コントローラ２１が、電力履歴取得部１０ｅ、機器電力データ作成部１０ｆの各機能を備えてもよい。この場合、給電計画装置１０は、コントローラ２１から貯湯電力データおよび機器電力データを取得する。
The
また、電気給湯器２２Ａに湯量管理サーバ７３の機能を設けて、電気給湯器２２Ａが、湯量履歴取得部１０ｂ、湯量予測部１０ｃ、貯湯電力データ作成部１０ｄの各機能を備えてもよい。この場合、給電計画装置１０は、電気給湯器２２Ａから貯湯電力データを取得する。
Moreover, the function of the hot water
また、計画部１０ｊは、貯湯予定電力Ｐ３と機器予定電力Ｐ１との合計の時間変動がより小さくなるように、湯沸し動作のスケジュールを作成することが好ましい。 Moreover, it is preferable that the plan part 10j produces the schedule of a hot water operation so that the total time fluctuation | variation of the hot water scheduled electric power P3 and the apparatus planned electric power P1 may become smaller.
たとえば、図５Ａでは、機器予定電力Ｐ１と貯湯予定電力Ｐ３との合計電力Ｐ１０の波形の時間変動が大きい。一方、図５Ｂでは、機器予定電力Ｐ１と貯湯予定電力Ｐ３との合計電力Ｐ１０の波形の時間変動が小さい。一般に、合計電力Ｐ１０の時間変動を小さくできれば、供給電力のピーク値を低く抑えることができ、上限電力Ｐ２をさらに下げることができる。この結果、電力小売事業者は、電力調達コストのさらなる低減に繋げることができ、電力供給のさらなる低コスト化を図ることができる。 For example, in FIG. 5A, the time variation of the waveform of the total power P10 of the device planned power P1 and the hot water storage scheduled power P3 is large. On the other hand, in FIG. 5B, the time variation of the waveform of the total power P10 of the device planned power P1 and the hot water storage scheduled power P3 is small. In general, if the time variation of the total power P10 can be reduced, the peak value of the supplied power can be kept low, and the upper limit power P2 can be further reduced. As a result, the power retailer can lead to further reduction of the power procurement cost, and can further reduce the cost of power supply.
そこで、計画部１０ｊは、余剰電力Ｐａを貯湯予定電力Ｐ３ｎに割り当てる際に、貯湯予定電力Ｐ３ｎが機器予定電力Ｐ１の極小期間を埋めるように、割当タイミング、割当量を調整する。この結果、合計電力Ｐ１０の波形が平坦となり、合計電力Ｐ１０の時間変動を小さくできる。 Therefore, when the surplus power Pa is allocated to the scheduled hot water storage power P3n, the planning unit 10j adjusts the allocation timing and the allocated amount so that the scheduled hot water storage power P3n fills the minimum period of the scheduled power storage device P1. As a result, the waveform of the total power P10 becomes flat, and the time variation of the total power P10 can be reduced.
また、計画部１０ｊは、余剰電力Ｐａが発生している期間において、電力小売事業者から発電事業者（電力の供給元）に支払われる電気料金単価が安い期間から優先して湯沸し動作が行われるスケジュールを作成することが好ましい。 In addition, in the period when surplus power Pa is generated, the planning unit 10j performs the water heating operation preferentially from the period when the unit price of electricity bill paid from the power retailer to the power generation company (power supply source) is low. It is preferable to create a schedule.
電力小売事業者が発電事業者から電力を購入する買い取り価格には、電力契約の基本料金と、実際に購入した電力量に応じた従量料金である電気料金単価（契約単価）とが含まれている。そして、電気料金単価は、期間によって変動する場合がある。たとえば、図６に示すように、電気料金単価が安い低価格期間２０１と、電気料金単価が高い高価格期間２０２とがある。本実施形態において、電力小売事業者は、低価格期間２０１にできるだけ多くの電力を供給するほうが、低価格の電力の購入量を増やすことができるので、経済的な利益を大きくすることができる。
The purchase price at which an electric power retailer purchases electric power from a power generation company includes the basic price of the power contract and the unit price of electricity (contract price) that is a pay-as-you-go charge according to the amount of power actually purchased. Yes. The electricity unit price may vary depending on the period. For example, as shown in FIG. 6, there are a
そこで、計画部１０ｊは、低価格期間２０１にできるだけ湯沸し動作を行うスケジュールを作成する。計画部１０ｊは、図６に示すように、低価格期間２０１の余剰電力Ｐａを最大限に用いて、湯沸し動作を実行させている。図６の低価格期間２０１では、機器予定電力Ｐ１と貯湯予定電力Ｐ３との合計電力Ｐ１０が上限電力Ｐ２に一致している。
Therefore, the planning unit 10j creates a schedule for performing the boiling operation as much as possible during the
上述の給電計画方法は、住宅９（建物）への電力供給を管理する電力小売事業者（事業者）によって用いられる給電計画方法である。この給電計画方法では、貯湯電力データ取得部１０ｇが、貯湯電力データを取得する。貯湯電力データは、住宅９に設置された貯湯式の電気給湯器２２Ａが予測期間４０１の所定時刻ｔｎに貯湯目標量Ｖｎ（目標量）の湯を貯めておく湯沸し動作のために、所定時刻ｔｎまでに住宅９へ供給される電力量である貯湯電力量Ｗｎに関するデータである。また機器電力データ取得部１０ｈが、電気給湯器２２Ａ以外の電気機器２２の動作のために予測期間４０１において住宅９へ供給される電力である機器予定電力Ｐ１の時間推移を示す機器電力データを取得する。また上限データ取得部１０ｉが、電力小売事業者が発電事業者（電力の供給元）と予め取り決めた供給量の上限値である上限電力Ｐ２の時間推移を示す上限データを取得する。そして、計画部１０ｊが、湯沸し動作のために住宅９へ供給される電力である貯湯予定電力Ｐ３と機器予定電力Ｐ１との合計が上限電力Ｐ２以下となり、かつ電気給湯器２２Ａが所定時刻ｔｎに貯湯目標量Ｖｎの湯を貯めるように、湯沸し動作のスケジュールを作成する。
The above-described power supply planning method is a power supply planning method used by a power retailer (operator) that manages the power supply to the house 9 (building). In this power supply planning method, the hot water storage power
したがって、本実施形態の給電計画方法は上記同様に、電力小売事業者に用いられて、上限電力Ｐ２を上回らない電力供給を実現することができる。すなわち、給電計画装置１０は、電力小売事業者が供給する電力の平準化に寄与できる。
Therefore, similarly to the above, the power supply planning method of the present embodiment can be used by a power retailer to realize power supply that does not exceed the upper limit power P2. In other words, the power
（実施形態２）
図７は、本実施形態の給電計画システムの構成を示す。本実施形態では、給電計画装置１０の代わりに給電計画装置１１を備え、電気給湯器２２Ａの代わりに貯湯式のコージェネレーション装置を備える点が実施形態１とは異なる。本実施形態では、貯湯式のコージェネレーション装置として燃料電池２６を用いるが、エンジン、タービン等の内燃機関を用いる貯湯式のコージェネレーション装置でもよい。さらに、本実施形態では、広域通信網６に電力市場サーバ７５が接続されており、給電計画装置１１と電力市場サーバ７５とは互いに通信可能に構成されている。なお、実施形態１と同様の構成には同一の符号を付して説明は省略する。
(Embodiment 2)
FIG. 7 shows the configuration of the power supply planning system of this embodiment. This embodiment is different from the first embodiment in that a power
給電計画装置１１は、電力小売事業者によって管理されるサーバ装置であり、インターネット等を含む広域通信網６を通して他の通信端末と通信することができる。
The power
燃料電池２６は、メタンあるいはプロパンを含む燃料ガスの改質により生成した水素ガスを用いる貯湯式のコージェネレーション装置であって、発電ユニットに貯湯タンクが付設されている。発電ユニットは、燃料電池ユニットを用いて発電し、交流電力を分岐回路２４に供給する。さらに発電ユニットは、発電動作時に生じる排熱を利用して湯を生成する。貯湯タンクは、発電ユニットの発電動作時に生成された湯を貯める。すなわち、燃料電池２６は、発電と湯沸かしとの両方の機能を有している。
The
燃料電池２６は、ＨＥＭＳ対応機器を想定しており、コントローラ２１と通信することにより、コントローラ２１に動作状態を送信し、コントローラ２１からの指示を受信する。すなわち、燃料電池２６は、他の電気機器２２と同様に、コントローラ２１からの指示によって貯湯動作（発電動作）を制御される。
The
そして、分電盤２３の主幹ブレーカの負荷側の電路からは、連系ブレーカが挿入された連系回路２７が分岐しており、燃料電池２６は、連系回路２７に一対一に接続されている。燃料電池２６の発電電力は、分電盤２３を通して電気機器２２が接続された他の分岐回路２４に供給される。電気機器２２は、燃料電池２６の発電時において、電力系統８から供給される交流電力と、燃料電池２６の発電電力との両方を受電可能となる。
Then, an
計測装置２５は、分岐回路２４，連系回路２７を通って授受される電力値を定期的に計算する。具体的に計測装置２５は、電気機器２２が消費した電力値、燃料電池２６が発電した電力値を定期的に計算する。
The measuring
そして、燃料電池２６は、連系回路２７に一対一に接続されており、コントローラ２１は、燃料電池２６が発電した電力値を電気機器２２が消費した電力値と区別することができる。
The
コントローラ２１は、計測装置２５から取得した分岐回路２４，燃料電池２６（連系回路２７）ごとの電力値を、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。さらにコントローラ２１は、現在の天候、気温、湿度、風速等の天気情報を保持しており、分岐回路２４，燃料電池２６ごとの電力値に現在の天気情報も対応付ける。コントローラ２１が保持している天気情報は、住宅９に設けたセンサから取得したり、あるいは天気サーバ７２から住宅９の位置に対応させて取得した情報である。コントローラ２１は、電気機器２２または分岐回路２４または燃料電池２６を区別する情報と、電気機器２２または分岐回路２４または燃料電池２６ごとに計測された単位時間ごとの電力値と、電力値が計測された日時と、電力値が計測されたときの天気情報とを含む計測データを生成する。
The
そして、コントローラ２１は、計測対象となる電気機器２２または分岐回路２４または燃料電池２６のそれぞれの計測データを、電力管理サーバ７１へ送信できる。電力管理サーバ７１は、複数の住宅９のそれぞれの計測データの履歴を格納している。
Then, the
以下、給電計画装置１１の動作について説明する。ただし、本実施形態は、給電計画装置１１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。
Hereinafter, operation | movement of the electric power
電力小売事業者は、電力供給の低コスト化を図るために、上限電力をできるだけ低くして、上限電力を上回らないように電力を供給することが望ましい。そこで、電力小売事業者が、電力の需要側（デマンドサイド）の発電電力を調整することによって、供給電力を調整することが考えられる。 In order to reduce the cost of power supply, it is desirable for an electric power retailer to supply power so that the upper limit power is as low as possible and does not exceed the upper limit power. Therefore, it is conceivable that the power retailer adjusts the supplied power by adjusting the generated power on the power demand side (demand side).
給電計画装置１１は、需要側の発電電力を調節するために、複数の住宅９のそれぞれにおける燃料電池２６による湯沸し動作のスケジュールを作成する機能を有する。
The power
給電計画装置１１は、Ｉ／Ｆ部１１ａを備える。Ｉ／Ｆ部１１ａは、各種データ、各種情報が含まれた信号を広域通信網６を通して授受する通信のインターフェイス機能を有する。
The power
給電計画装置１１は、さらに処理部１１０を備える。処理部１１０は、Ｉ／Ｆ部１１ａを用いて、コントローラ２１、電力管理サーバ７１、天気サーバ７２、湯量管理サーバ７３、契約管理サーバ７４、電力市場サーバ７５などと通信することができる。処理部１１０は、湯量履歴取得部１１ｂ、湯量予測部１１ｃ、発電データ作成部１１ｄ、電力履歴取得部１１ｅ、消費電力データ作成部１１ｆ、発電データ取得部１１ｇ、消費電力データ取得部１１ｈ、上限データ取得部１１ｉ、計画部１１ｊを備える。
The power
燃料電池２６は、貯湯タンクから送り出される湯量を湯の使用量（湯使用量）として測定し、この測定結果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。燃料電池２６は、計測された湯使用量、湯使用量が計測された日時の各データをコントローラ２１へ送信する。さらにコントローラ２１は、現在の天候、気温、湿度、風速等の天気情報を保持しており、計測された湯使用量と、湯使用量が計測された日時と、湯使用量が計測されたときの天気情報とを含む湯使用量データを生成する。コントローラ２１は、湯使用量データを湯量管理サーバ７３へ送信できる。湯量管理サーバ７３は、複数の住宅９それぞれの湯使用量データを受信し、複数の住宅９のそれぞれの湯使用量の履歴を格納している。
The
湯量履歴取得部１１ｂは、湯量管理サーバ７３から、複数の住宅９のそれぞれの湯使用量データを取得する。すなわち、湯量履歴取得部１０ｂは、各住宅９における過去の湯使用量の履歴に関するデータを、湯量管理サーバ７３から取得する。
The hot water volume
湯量予測部１１ｃは、各住宅９における湯使用量の履歴に基づいて、住宅９において将来の予測期間４０２に使用すると予測される湯使用量の時間推移を導出する。湯量予測部１１ｃが用いる予測方法は、たとえば移動平均法、指数平滑法、回帰分析法のいずれかを用いて実現される。さらに、湯量予測部１１ｃは、天気サーバ７２から予測期間４０２の天気情報を取得し、湯使用量データの天気情報と併せて利用することで、天気を考慮した湯使用量の時間推移を予測できる。
The hot water
図８Ａは、湯量予測部１１ｃの予測結果を示しており、予測期間４０２において湯を使用する日時（時刻）と、湯使用量との関係が示されている。湯使用量の積算値が積算湯量であり、図８Ａ中の斜線部分の面積が積算湯量を示す。
FIG. 8A shows the prediction result of the hot water
図８Ａでは、時刻ｔ１１から積算湯量Ｖ１１が使用され、時刻ｔ１２から積算湯量Ｖ１２が使用され、時刻ｔ１３から積算湯量Ｖ１３が使用される。なお、図８Ａにおいて、積算湯量Ｖ１１〜Ｖ１３のそれぞれは、互いに異なる住宅９で使用される湯量であってもよいし、１つの住宅９で使用される湯量であってもよい。
In FIG. 8A, the accumulated hot water volume V11 is used from time t11, the accumulated hot water volume V12 is used from time t12, and the accumulated hot water volume V13 is used from time t13. In FIG. 8A, each of the accumulated hot water amounts V11 to V13 may be a hot water amount used in
そして、燃料電池２６は、時刻ｔ１１までに積算湯量Ｖ１１を確保する必要があり、時刻ｔ１２までに積算湯量Ｖ１２を確保する必要があり、時刻ｔ１３までに積算湯量Ｖ１３を確保する必要がある。すなわち、時刻ｔ１ｎにおける貯湯目標量Ｖ１ｎとなる（但し、ｎ＝１，２，３，．．．）。具体的には、時刻ｔ１１における貯湯目標量Ｖ１１、時刻ｔ１２における貯湯目標量Ｖ１２、時刻ｔ１３における貯湯目標量Ｖ１３となる。
The
発電データ作成部１１ｄは、湯量予測部１１ｃの予測結果に基づいて、発電データを作成する。発電データ作成部１１ｄは、各住宅９の燃料電池２６の湯沸し動作に伴う発電電力に関するデータを予め記憶している。そして、発電データ作成部１１ｄは、貯湯目標量Ｖ１１の湯を生成する湯沸し動作に伴う発電量を導出し、この導出結果を、燃料電池２６が発電する発電電力量Ｗ１１とする。また、発電データ作成部１１ｄは、貯湯目標量Ｖ１２の湯を生成する湯沸し動作に伴う発電量を導出し、この導出結果を、燃料電池２６が発電する発電電力量Ｗ１２とする。また、発電データ作成部１１ｄは、貯湯目標量Ｖ１３の湯を生成する湯沸し動作に伴う発電量を導出し、この導出結果を、燃料電池２６が発電する発電電力量Ｗ１３とする。
The power generation
すなわち、発電電力量Ｗ１ｎとは、燃料電池２６が予測期間４０２の所定時刻ｔ１ｎに貯湯目標量Ｖ１ｎの湯を貯めておく湯沸し動作時に発電する電力量である。
That is, the generated power amount W1n is the amount of power generated during the boiling operation in which the
発電データ作成部１１ｄは、発電電力量Ｗ１ｎに関するデータを発電データとして作成する。発電データでは、発電電力量Ｗ１ｎと時刻ｔ１ｎとが対応付けられている。
The power generation
また、電力履歴取得部１１ｅは、電力管理サーバ７１から、各住宅９における電気機器２２の計測データ、電気機器２２が接続された分岐回路２４の計測データを取得する。すなわち、電力履歴取得部１１ｅは、各住宅９における電気機器２２のそれぞれの過去の電力値の履歴に関するデータ（機器電力履歴データ）を、電力管理サーバ７１から取得する。
Further, the power
消費電力データ作成部１１ｆは、機器電力履歴データに基づいて、全ての電気機器２２が予測期間４０２に使用する電力（消費予定電力Ｐ１１）の時間推移を予測する（図８Ｂ参照）。この消費予定電力Ｐ１１の時間推移が、消費電力データとなる。消費予定電力Ｐ１１は、電気機器２２の動作のために全ての住宅９へ供給される電力である。すなわち、消費電力データは、全ての住宅９における電気機器２２を動作させるために電力小売事業者が供給する必要がある総電力（消費予定電力Ｐ１１）の時間推移を示す。
Based on the device power history data, the power consumption
消費電力データ作成部１１ｆが用いる予測方法は、たとえば移動平均法、指数平滑法、回帰分析法のいずれかを用いて実現される。さらに、消費電力データ作成部１１ｆは、天気サーバ７２から予測期間４０２の天気情報を取得し、計測データの天気情報と併せて利用することで、天気を考慮した消費電力データを作成できる。
The prediction method used by the power consumption
そして、発電データ取得部１１ｇは、発電データ作成部１１ｄが作成した発電データを取得する。
Then, the power generation
消費電力データ取得部１１ｈは、消費電力データ作成部１１ｆが作成した消費電力データを取得する。
The power consumption
上限データ取得部１１ｉは、契約管理サーバ７４から上限データを取得する。上限データによって表される上限電力Ｐ１２を、図８Ｂに示す。
The upper limit data acquisition unit 11 i acquires upper limit data from the
そして、計画部１１ｊは、発電データ、消費電力データ、上限データに基づいて、燃料電池２６が実行する湯沸し動作のスケジュール（湯沸しスケジュール）を作成する。
And the
図８Ｂに示すように、消費予定電力Ｐ１１が上限電力Ｐ２を上回る期間がある。そこで計画部１１ｊは、不足電力Ｐｂ＝［消費予定電力Ｐ１１−上限電力Ｐ１２］を導出する。計画部１１ｊは、不足電力Ｐｂに燃料電池２６の発電電力量Ｗ１１〜Ｗ１３を割り当てて、不足電力Ｐｂが発生している期間に燃料電池２６の湯沸し動作を実行させるスケジュールを作成する。なお、図８Ｂでは、不足電力Ｐｂを、その発生期間毎に不足電力Ｐｂ１、不足電力Ｐｂ２、不足電力Ｐｂ３と区別している。
As shown in FIG. 8B, there is a period during which the scheduled power consumption P11 exceeds the upper limit power P2. Therefore, the
ここで、燃料電池２６が湯沸し動作時に発電する発電電力を、発電電力Ｐ１３とする。この場合、計画部１１ｊは、以下の（１１）（１２）の各条件を満たすように、不足電力Ｐｂに発電電力Ｐ１３を割り当てる。
（１１）上限電力Ｐ１２と発電電力Ｐ１３との合計が消費予定電力Ｐ１１以上となる。
（１２）貯湯目標量Ｖ１ｎの湯を生成する湯沸し動作時の発電電力をＰ１３ｎとすると、発電電力Ｐ１３ｎの積算値を発電電力量Ｗ１ｎに一致させる。
Here, the generated power generated when the
(11) The sum of the upper limit power P12 and the generated power P13 is greater than or equal to the scheduled power consumption P11.
(12) When the generated power during the boiling operation for generating hot water of the target hot water storage amount V1n is P13n, the integrated value of the generated power P13n is made to coincide with the generated power amount W1n.
計画部１１ｊは、上述の（１１）（１２）の各条件を満たすように、燃料電池２６の湯沸しスケジュールを作成する。
The
なお、上述の（１２）の条件は、「発電電力Ｐ１３ｎの積算値が発電電力量Ｗ１ｎに近付くように、燃料電池２６の湯沸しスケジュールを作成する」ことも含む。すなわち、発電電力Ｐ１３ｎの積算値が発電電力量Ｗ１ｎに正確に一致しなくても、発電電力Ｐ１３ｎの積算値が発電電力量Ｗ１ｎになるべく近くなるように、燃料電池２６の湯沸しスケジュールが作成されればよい。
The above condition (12) also includes “creating a hot water heating schedule for the
図９は、発電電力Ｐ１３の割当例を説明する概念図である。不足電力Ｐｂ（Ｐｂ１〜Ｐｂ３）に、発電電力Ｐ１３１〜Ｐ１３３のそれぞれが割り当てられている。 FIG. 9 is a conceptual diagram illustrating an example of allocation of generated power P13. Each of the generated power P131 to P133 is assigned to the insufficient power Pb (Pb1 to Pb3).
また、発電電力Ｐ１３１〜Ｐ１３３の全量を割り当てても足りない分は、たとえば電力市場サーバ７５によって実現されている電力取引所での入札によって新たに買い取る補填電力Ｐ２００が割り当てられる。計画部１１ｊが、電力市場サーバ７５にアクセスして、補填電力Ｐ２００の買い取り処理を行う。計画部１１ｊによる補填電力Ｐ２００の買い取り処理には、自動で行われる方法、あるいは電力小売事業者の人的操作によって行われる方法が用いられる。
Further, for example, the supplementary power P200 that is newly purchased by bidding at the power exchange realized by the
貯湯目標量Ｖ１１の湯を生成する湯沸し動作に伴う発電電力Ｐ１３１の積算値は、発電電力量Ｗ１１に一致する。貯湯目標量Ｖ１２の湯を生成する湯沸し動作に伴う発電電力Ｐ１３２の積算値は、発電電力量Ｗ１２に一致する。貯湯目標量Ｖ１３の湯を生成する湯沸し動作に伴う発電電力Ｐ１３３の積算値は、発電電力量Ｗ１３に一致する。 The integrated value of the generated power P131 associated with the boiling operation for generating the hot water storage target amount V11 coincides with the generated power amount W11. The integrated value of the generated power P132 that accompanies the boiling operation for generating the hot water storage target amount V12 coincides with the generated power amount W12. The integrated value of the generated power P133 that accompanies the hot water operation for generating the hot water storage target amount V13 coincides with the generated power amount W13.
そして、計画部１１ｊは、時刻ｔ１１までの不足電力Ｐｂ１，Ｐｂ２に発電電力Ｐ１３１〜Ｐ１３３を割り当てる。また、計画部１１ｊは、時刻ｔ１２〜ｔ１３の不足電力Ｐｂ３に発電電力Ｐ１３３および補填電力Ｐ２００を割り当てる。
Then, the
すなわち、計画部１１ｊが作成するスケジュールは以下のようになる。
That is, the schedule created by the
まず、時刻ｔ１１までの不足電力Ｐｂ１，Ｐｂ２の発生時には、貯湯目標量Ｖ１１〜Ｖ１３の湯を生成する各湯沸し動作を、対象の電気給湯器２２Ａに割り当てる。時刻ｔ１１において、貯湯目標量Ｖ１１，Ｖ１２の湯沸し動作は完了しており、貯湯目標量Ｖ１３の湯沸し動作は未完了となる。 First, at the time of occurrence of insufficient power Pb1 and Pb2 until time t11, each hot water heating operation for generating hot water of the hot water storage target amounts V11 to V13 is assigned to the target electric water heater 22A. At time t11, the hot water boiling operation of the hot water storage target amounts V11 and V12 is completed, and the hot water heating operation of the hot water storage target amount V13 is not completed.
その後、時刻ｔ１３までの不足電力Ｐｂ３の発生時には、貯湯目標量Ｖ１３の湯を生成する湯沸し動作を、対象の電気給湯器２２Ａに再度割り当てる。そして時刻ｔ１３において、貯湯目標量Ｖ１３の湯沸し動作は完了している。不足電力Ｐｂ３には、発電事業者による補填電力Ｐ２００も併せて割り当てられている。 Thereafter, when the insufficient power Pb3 is generated until time t13, the water heating operation for generating hot water of the target hot water storage amount V13 is reassigned to the target electric water heater 22A. At time t13, the hot water boiling operation for the hot water storage target amount V13 is completed. To the insufficient power Pb3, the supplementary power P200 by the power generation company is also allocated.
そして、計画部１１ｊは、作成した湯沸しスケジュールに基づいて、各住宅９のコントローラ２１へ、燃料電池２６の運転タイミングを指示する。各住宅９のコントローラ２１は、計画部１１ｊによって指示された運転タイミングで、燃料電池２６に湯沸し動作を実行させて貯湯させる。
Then, the
すなわち、計画部１１ｊは、発電電力量Ｗ１１〜Ｗ１３および不足電力Ｐｂに基づいて、各住宅９の燃料電池２６の湯沸し動作の実行タイミングをシフトさせることで、上述の（１１）（１２）の各条件を満たすようにスケジュールを作成する。
That is, the
そして、計画部１１ｊは、作成した湯沸しスケジュールに基づいて、各住宅９のコントローラ２１へ、燃料電池２６の運転タイミングを指示する。各住宅９のコントローラ２１は、計画部１１ｊによって指示された運転タイミングで、燃料電池２６に湯沸し動作を実行させて貯湯させる。
Then, the
また、各住宅９のコントローラ２１は、計画部１１ｊからの指示に対して、この指示内容を受け入れるか拒否するかを選択できる。そして、各住宅９のコントローラ２１は、計画部１１ｊからの指示を受け入れた場合のみ、計画部１１ｊによって指示された運転タイミングで、燃料電池２６に湯沸し動作を実行させて貯湯させる。
Moreover, the
なお、消費予定電力Ｐ１１、上限電力Ｐ１２、発電電力Ｐ１３は、所定の単位時間ごとの積算値で表される。単位時間は、たとえば３０分に設定される（３０分単位電力）。また、この単位時間は、１秒から３０分程度の範囲から選択されてもよい。 Note that the scheduled power consumption P11, the upper limit power P12, and the generated power P13 are represented by integrated values for each predetermined unit time. The unit time is set to, for example, 30 minutes (30 minute unit power). The unit time may be selected from a range of about 1 second to 30 minutes.
上述の給電計画装置１１は、住宅９（建物）への電力供給を管理する電力小売事業者（事業者）によって用いられる給電計画装置である。給電計画装置１１は、発電データ取得部１１ｇと、消費電力データ取得部１１ｈと、上限データ取得部１１ｉと、計画部１１ｊとを備える。発電データ取得部１１ｇは、住宅９（建物）に設置された燃料電池２６（貯湯式のコージェネレーション装置）が予測期間４０２（将来）の所定時刻ｔ１ｎに貯湯目標量Ｖ１ｎ（目標量）の湯を貯めておく湯沸し動作時に発電する発電電力量Ｗ１ｎに関する発電データを取得する。消費電力データ取得部１１ｈは、予測期間４０２において住宅９内の電気機器２２が使用する電力である消費予定電力Ｐ１１の時間推移を示す消費電力データを取得する。上限データ取得部１１ｉは、電力小売事業者が発電事業者（電力の供給元）と予め取り決めた供給量の上限値である上限電力Ｐ１２の時間推移を示す上限データを取得する。計画部１１ｊは、発電データ、消費電力データ、上限データに基づいて、燃料電池２６が実行する湯沸し動作のスケジュールを作成する。そして、計画部１１ｊは、燃料電池２６が湯沸し動作時に発電する発電電力Ｐ１３と上限電力Ｐ１２との合計が消費予定電力Ｐ１１以上となり、かつ燃料電池２６が所定時刻ｔ１ｎに貯湯目標量Ｖ１ｎの湯を貯めるようにスケジュールを作成する。
The above-described power
また、計画部１１ｊは、消費予定電力Ｐ１１が上限電力Ｐ１２を上回る期間において、消費予定電力Ｐ１１から上限電力Ｐ１２を引いた不足電力Ｐｂに発電電力Ｐ１３が割り当てられたスケジュールを作成する。
In addition, the
したがって、計画部１１ｊが作成した湯沸し動作のスケジュールは、上限電力Ｐ１２と発電電力Ｐ１３との合計が消費予定電力Ｐ１１以上となるので、電力小売事業者が供給する電力は、上限電力Ｐ１２以下に抑えられる。また、燃料電池２６は、所定時刻ｔ１ｎに貯湯目標量Ｖ１ｎの湯を貯めることができる。
Therefore, the schedule of the water heating operation created by the
すなわち、給電計画装置１１は、顧客である住宅９の電気機器２２の動作、および燃料電池２６の貯湯量を保証した上で（湯切れを発生させない）、追加の電力を調達する必要もなくなる。一般に、電力の買い取り価格は、電力取引の契約タイミングが遅れるほど高くなるので、追加の電力を調達する必要がなくなれば、電力小売事業者の支出も抑制できる。この結果、電力小売事業者は、電力供給の低コスト化を図ることができる。
In other words, the power
さらに給電計画装置１１は、不足電力Ｐｂに発電電力Ｐ１３を割り当てるので、発電事業者から買い取る電力の平準化を図ることができる。したがって、上限電力Ｐ１２を下げることができ、電力調達コストの低減に繋がる。この結果、電力小売事業者は、電力供給の低コスト化を図ることができる。
Furthermore, since the power
すなわち、本実施形態の給電計画装置１１は、電力小売事業者に用いられて、上限電力Ｐ１２を上回らない電力供給を実現することができる。つまり、給電計画装置１１は、電力小売事業者が供給する電力の平準化に寄与できる。
In other words, the power
また、消費予定電力Ｐ１１、発電電力Ｐ１３は、天気、季節、住宅９内でのイベント等によって変動する可能性がある。さらに、電力取引の契約によっては、住宅９が位置する地域の電力需要と電力供給のバランス等によって上限電力Ｐ１２が変動する可能性がある。そこで、本実施形態の計画部１１ｊは、定期的、あるいは消費予定電力Ｐ１１、上限電力Ｐ１２、発電電力Ｐ１３のいずれかの変更時に、上述のスケジュール作成処理を随時行う。したがって、消費予定電力Ｐ１１、上限電力Ｐ１２、発電電力Ｐ１３の１つ以上が変更された場合であっても、給電計画装置１１を用いることで上述の効果が得られる。
Further, the scheduled consumption power P11 and the generated power P13 may vary depending on the weather, season, event in the
また、計画部１１ｊは、発電電力Ｐ１３と上限電力Ｐ１２との合計が消費予定電力Ｐ１１以上となり、かつ発電電力Ｐ１３の積算値が発電電力量Ｗ１ｎに一致するようにスケジュールを作成することが好ましい。
Moreover, it is preferable that the
したがって、発電電力Ｐ１３ｎの積算値が発電電力量Ｗ１ｎに一致するので、燃料電池２６は、時刻ｔ１ｎに貯湯目標量Ｖ１ｎの湯を貯めることができる。
Therefore, since the integrated value of the generated power P13n matches the generated power amount W1n, the
また、発電データ取得部１１ｇは、複数の住宅９を対象とする発電データを取得する。消費電力データ取得部１１ｈは、複数の住宅９を対象とする消費電力データを取得する。この場合、計画部１１ｊは、複数の住宅９を対象とする発電電力Ｐ１３と上限電力Ｐ１２との合計が消費予定電力Ｐ１１以上となり、かつ複数の住宅９のそれぞれにおいて燃料電池２６が所定時刻ｔ１ｎに貯湯目標量Ｖ１ｎの湯を貯めるように、複数の住宅９のそれぞれにおける湯沸し動作のスケジュールを作成することが好ましい。
Further, the power generation
すなわち、複数の住宅９が電力供給の対象となる場合に、計画部１１ｊは、複数の住宅９のそれぞれの湯沸し動作のスケジュールを作成することができる。したがって、複数の住宅９が電力供給の対象となる場合でも、給電計画装置１１は、電力小売事業者が上限電力Ｐ２を上回らないように電力を供給し、且つ供給する電力を上限電力Ｐ２に近付けることができる。また、給電計画装置１１は、複数の住宅９のそれぞれの湯沸し動作のスケジュールを作成することで、各住宅９が使用する電力の変動を互いに補完させることができ、全体として供給電力の平坦化を図ることができる。
In other words, when a plurality of
また、給電計画装置１１は、湯量履歴取得部１１ｂと、湯量予測部１１ｃと、発電データ作成部１１ｄとをさらに備えることが好ましい。湯量履歴取得部１１ｂは、住宅９における湯の使用量の履歴データを取得する。湯量予測部１１ｃは、湯の使用量の履歴に基づいて、予測期間４０２における湯の使用量の時間推移を予測する。発電データ作成部１１ｄは、湯量予測部１１ｃが予測した湯の使用量の時間推移に基づいて発電電力量Ｗ１ｎを求めて、発電データを作成する。
Moreover, it is preferable that the electric power
したがって、給電計画装置１１は、発電データを作成することができるので、給電計画装置１１以外の構成（たとえば、コントローラ２１、燃料電池２６）を簡略化できる。
Therefore, since the power
なお、コントローラ２１に湯量管理サーバ７３の機能を設けて、コントローラ２１が、湯量履歴取得部１１ｂ、湯量予測部１１ｃ、発電データ作成部１１ｄの各機能を備えてもよい。さらに、コントローラ２１に電力管理サーバ７１の機能を設けて、コントローラ２１が、電力履歴取得部１１ｅ、消費電力データ作成部１１ｆの各機能を備えてもよい。この場合、給電計画装置１１は、コントローラ２１から発電データおよび消費電力データを取得する。
The
また、燃料電池２６に湯量管理サーバ７３の機能を設けて、燃料電池２６が、湯量履歴取得部１１ｂ、湯量予測部１１ｃ、発電データ作成部１１ｄの各機能を備えてもよい。この場合、給電計画装置１１は、燃料電池２６から貯湯電力データを取得する。
Moreover, the
また、計画部１１ｊは、不足電力Ｐｂが発生している期間において、電力小売事業者から発電事業者（電力の供給元）に支払われる電気料金単価が高い期間から優先して湯沸し動作が行われるスケジュールを作成することが好ましい。
In addition, the
電力小売事業者が発電事業者から電力を購入する買い取り価格には、電力契約の基本料金と、実際に購入した電力量に応じた従量料金である電気料金単価（契約単価）とが含まれている。そして、電気料金単価は、期間によって変動する場合がある。たとえば、図１０に示すように、電気料金単価が安い低価格期間２０１と、電気料金単価が高い高価格期間２０２とがある。電力小売事業者は、高価格期間２０２に発電電力を利用するほうが、高価格の電力の購入量を抑制できるので、経済的な利益を大きくすることができる。なお、図１０では、湯量Ｖ１２を確保する必要がある時刻ｔ１２を、不足電力Ｐｂ３の発生期間内にしている。
The purchase price at which an electric power retailer purchases electric power from a power generation company includes the basic price of the power contract and the unit price of electricity (contract price) that is a pay-as-you-go charge according to the amount of power actually purchased. Yes. The electricity unit price may vary depending on the period. For example, as shown in FIG. 10, there are a
そこで、計画部１１ｊは、高価格期間２０２にできるだけ湯沸し動作を行うスケジュールを作成する。計画部１１ｊは、図１０に示すように、高価格期間２０２に発生する不足電力Ｐｂ３に発電電力Ｐ１３２，Ｐ１３３を割り当てる。また、計画部１１ｊは、低価格期間２０１に発生する不足電力Ｐｂ２に補填電力Ｐ２００を割り当てる。
Therefore, the
また、不足電力Ｐｂが発生していない期間であっても、電力系統８を介して建物９へ供給される電力を低減させるために、電気機器２２の動作に発電電力が用いられてもよい。
In addition, even in a period in which the insufficient power Pb is not generated, the generated power may be used for the operation of the
上述の給電計画方法は、住宅９（建物）への電力供給を管理する電力小売事業者（事業者）によって用いられる給電計画方法である。この給電計画方法では、発電データ取得部１１ｇが、発電データを取得する。発電データは、住宅９（建物）に設置された燃料電池２６（貯湯式のコージェネレーション装置）が予測期間４０２（将来）の所定時刻ｔ１ｎに貯湯目標量Ｖ１ｎ（目標量）の湯を貯めておく湯沸し動作時に発電する発電電力量Ｗ１ｎに関するデータである。また消費電力データ取得部１１ｈが、予測期間４０２において住宅９内の電気機器２２が使用する電力である消費予定電力Ｐ１１の時間推移を示す消費電力データを取得する。また上限データ取得部１１ｉが、電力小売事業者が発電事業者（電力の供給元）と予め取り決めた供給量の上限値である上限電力Ｐ１２の時間推移を示す上限データを取得する。そして、計画部１１ｊが、燃料電池２６が湯沸し動作時に発電する発電電力Ｐ１３と上限電力Ｐ１２との合計が消費予定電力Ｐ１１以上となり、かつ燃料電池２６が所定時刻ｔ１ｎに貯湯目標量Ｖ１ｎの湯を貯めるようにスケジュールを作成する。
The above-described power supply planning method is a power supply planning method used by a power retailer (operator) that manages the power supply to the house 9 (building). In this power supply planning method, the power generation
したがって、本実施形態の給電計画方法は上記同様に、電力小売事業者に用いられて、上限電力Ｐ１２を上回らない電力供給を実現することができる。すなわち、給電計画装置１１は、電力小売事業者が供給する電力の平準化に寄与できる。
Therefore, similarly to the above, the power supply planning method of the present embodiment can be used by a power retailer to realize power supply that does not exceed the upper limit power P12. In other words, the power
また、上述の各実施形態において給電計画装置１０，１１は、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、上述の機能が実現されている。コンピュータは、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。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）のいずれであってもよい。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。
In each of the above-described embodiments, the power
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。 As a program providing form, a computer-readable ROM (Read Only Memory), a form stored in advance in a recording medium such as an optical disk, a form supplied to the recording medium via a wide-area communication network including the Internet, etc. There is.
すなわち、プログラムは、コンピュータを、給電計画装置１０または給電計画装置１１として機能させることを特徴とする。
In other words, the program causes the computer to function as the power
したがって、コンピュータを給電計画装置１０または給電計画装置１１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、電力小売事業者に用いられて、上限電力Ｐ２または上限電力Ｐ１２を上回らない電力供給を実現することができる。つまり、プログラムは、電力小売事業者が供給する電力の平準化に寄与できる。
Therefore, a program that causes a computer to function as the power
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。 The above-described embodiment is an example of the present invention. For this reason, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made depending on the design and the like as long as the technical idea according to the present invention is not deviated from this embodiment. Of course, it is possible to change.
１０，１１ 給電計画装置
１００，１１０ 処理部
１０ｂ，１１ｂ 湯量履歴取得部
１０ｃ，１１ｃ 湯量予測部
１０ｄ 貯湯電力データ作成部
１１ｄ 発電データ作成部
１０ｅ，１１ｅ 電力履歴取得部
１０ｆ 機器電力データ作成部
１１ｆ 消費電力データ作成部
１０ｇ 貯湯電力データ取得部
１１ｇ 発電データ取得部
１０ｈ 機器電力データ取得部
１１ｈ 消費電力データ取得部
１０ｉ，１１ｉ 上限データ取得部
１０ｊ，１１ｊ 計画部
２１ コントローラ
２２ 電気機器
２２Ａ 電気給湯器
２５ 計測装置
２６ 燃料電池
７１ 電力管理サーバ
７２ 天気サーバ
７３ 湯量管理サーバ
７４ 契約管理サーバ
DESCRIPTION OF
Claims (17)
前記建物に設置された貯湯式の電気給湯器が将来の所定時刻に目標量の湯を貯めておく湯沸し動作のために前記所定時刻までに前記建物へ供給される電力量である貯湯電力量に関する貯湯電力データを取得する貯湯電力データ取得部と、
前記電気給湯器以外の電気機器の動作のために将来において前記建物へ供給される電力である機器用の供給予定電力の時間推移を示す機器電力データを取得する機器電力データ取得部と、
前記事業者が電力の供給元と予め取り決めた供給量の上限値である上限電力の時間推移を示す上限データを取得する上限データ取得部と、
前記貯湯電力データ、前記機器電力データ、前記上限データに基づいて、前記電気給湯器が実行する前記湯沸し動作のスケジュールを作成する計画部とを備え、
前記計画部は、前記湯沸し動作のために前記建物へ供給される電力である貯湯用の供給予定電力と前記機器用の供給予定電力との合計が前記上限電力以下となり、かつ前記電気給湯器が前記所定時刻に前記目標量の湯を貯めるように、前記湯沸し動作のスケジュールを作成する
ことを特徴とする給電計画装置。 A power supply planning device used by a business operator that manages power supply to a building,
The hot water storage type electric water heater installed in the building relates to hot water storage electric energy that is the amount of electric power supplied to the building by the predetermined time for the hot water operation for storing a target amount of hot water at a predetermined time in the future A hot water storage data acquisition unit for acquiring hot water storage power data;
A device power data acquisition unit that acquires device power data indicating a time transition of a planned supply power for a device that is power to be supplied to the building in the future for the operation of an electrical device other than the electric water heater;
An upper limit data acquisition unit that acquires upper limit data indicating a time transition of the upper limit power that is an upper limit value of the supply amount that is determined in advance by the provider of the power;
A plan unit for creating a schedule for the hot water operation performed by the electric water heater based on the hot water storage power data, the device power data, and the upper limit data;
The planning unit is configured such that a sum of planned supply power for hot water storage and planned supply power for the equipment, which is power supplied to the building for the hot water operation, is equal to or less than the upper limit power, and the electric water heater is The hot water supply operation schedule is created so as to store the target amount of hot water at the predetermined time.
前記機器電力データ取得部は、前記複数の建物を対象とする前記機器電力データを取得し、
前記計画部は、前記複数の建物を対象とする前記貯湯用の供給予定電力と前記複数の建物を対象とする前記機器用の供給予定電力との合計が前記上限電力以下となり、かつ前記複数の建物のそれぞれにおいて前記電気給湯器が前記所定時刻に前記目標量の湯を貯めるように、複数の前記建物のそれぞれにおける前記湯沸し動作のスケジュールを作成する
ことを特徴とする請求項１または２記載の給電計画装置。 The hot water storage power data acquisition unit acquires the hot water storage power data for a plurality of the buildings,
The device power data acquisition unit acquires the device power data for the plurality of buildings,
The planning unit is configured such that a sum of scheduled supply power for the hot water storage for the plurality of buildings and planned supply power for the devices for the plurality of buildings is equal to or less than the upper limit power, and The schedule of the water heating operation in each of the plurality of buildings is created so that the electric water heater stores the target amount of hot water at the predetermined time in each of the buildings. Power supply planning device.
前記湯の使用量の履歴に基づいて、将来における湯の使用量の時間推移を予測する湯量予測部と、
前記湯量予測部が予測した湯の使用量の時間推移に基づいて前記貯湯電力量を求めて、前記貯湯電力データを作成する貯湯電力データ作成部と
を備えることを特徴とする請求項１乃至５いずれか記載の給電計画装置。 A hot water volume history acquisition unit for acquiring historical data of hot water usage in the building;
Based on the history of the amount of hot water used, a hot water amount predicting unit for predicting a temporal transition of the amount of hot water used in the future,
A hot water storage power data creation unit that creates the hot water storage power data by determining the hot water storage power amount based on a temporal transition of the hot water usage predicted by the hot water amount prediction unit. The power supply planning device according to any of the above.
貯湯電力データ取得部が、建物に設置された貯湯式の電気給湯器が将来の所定時刻に目標量の湯を貯めておく湯沸し動作のために前記所定時刻までに前記建物へ供給される電力量である貯湯電力量に関する貯湯電力データを取得し、
機器電力データ取得部が、前記電気給湯器以外の電気機器の動作のために将来において前記建物へ供給される電力である機器用の供給予定電力の時間推移を示す機器電力データを取得し、
上限データ取得部が、前記事業者が電力の供給元と予め取り決めた供給量の上限値である上限電力の時間推移を示す上限データを取得し、
計画部が、前記湯沸し動作のために前記建物へ供給される電力である貯湯用の供給予定電力と前記機器用の供給予定電力との合計が前記上限電力以下となり、かつ前記電気給湯器が前記所定時刻に前記目標量の湯を貯めるように、前記電気給湯器が実行する前記湯沸し動作のスケジュールを作成する
ことを特徴とする給電計画方法。 A power supply planning method used by a business that manages power supply to a building,
The amount of electric power supplied to the building by the predetermined time for the hot water operation in which the hot water storage type electric water heater installed in the building stores the target amount of hot water at a predetermined time in the future. To obtain hot water storage power data related to the amount of hot water storage,
A device power data acquisition unit acquires device power data indicating a time transition of supply scheduled power for a device that is power to be supplied to the building in the future for operation of an electrical device other than the electric water heater,
The upper limit data acquisition unit acquires upper limit data indicating the time transition of the upper limit power, which is the upper limit value of the supply amount determined in advance by the provider with the power supply source,
The planning unit has a sum of the scheduled supply power for hot water storage and the planned supply power for the equipment, which is the power supplied to the building for the hot water operation, is less than or equal to the upper limit power, and the electric water heater is the A power supply planning method comprising: creating a schedule of the hot water operation performed by the electric water heater so as to store the target amount of hot water at a predetermined time.
前記建物に設置された貯湯式のコージェネレーション装置が将来の所定時刻に目標量の湯を貯めておく湯沸し動作時に発電する発電電力量に関する発電データを取得する発電データ取得部と、
将来において前記建物内の電気機器が使用する電力である消費予定電力の時間推移を示す消費電力データを取得する消費電力データ取得部と、
前記事業者が電力の供給元と予め取り決めた供給量の上限値である上限電力の時間推移を示す上限データを取得する上限データ取得部と、
前記発電データ、前記消費電力データ、前記上限データに基づいて、前記コージェネレーション装置が実行する前記湯沸し動作のスケジュールを作成する計画部とを備え、
前記計画部は、前記コージェネレーション装置が前記湯沸し動作時に発電する発電電力と前記上限電力との合計が前記消費予定電力以上となり、かつ前記コージェネレーション装置が前記所定時刻に前記目標量の湯を貯めるように、前記コージェネレーション装置が実行する前記湯沸し動作のスケジュールを作成する
ことを特徴とする給電計画装置。 A power supply planning device used by a business operator that manages power supply to a building,
A power generation data acquisition unit that acquires power generation data relating to the amount of power generated during a hot water operation in which a hot water storage type cogeneration device installed in the building stores a target amount of hot water at a predetermined time in the future;
A power consumption data acquisition unit for acquiring power consumption data indicating a time transition of power consumption scheduled to be used by electrical equipment in the building in the future;
An upper limit data acquisition unit that acquires upper limit data indicating a time transition of the upper limit power that is an upper limit value of the supply amount that is determined in advance by the provider of the power;
Based on the power generation data, the power consumption data, and the upper limit data, a planning unit that creates a schedule of the water heating operation performed by the cogeneration apparatus,
The planning unit is configured such that a sum of the generated power generated by the cogeneration apparatus during the boiling operation and the upper limit power is equal to or greater than the scheduled consumption power, and the cogeneration apparatus stores the target amount of hot water at the predetermined time. Thus, the schedule for the hot water operation performed by the cogeneration apparatus is created.
前記消費電力データ取得部は、前記複数の建物を対象とする前記消費電力データを取得し、
前記計画部は、前記複数の建物を対象とする前記発電電力と前記上限電力との合計が前記消費予定電力以上となり、かつ前記複数の建物のそれぞれにおいて前記コージェネレーション装置が前記所定時刻に前記目標量の湯を貯めるように、複数の前記建物のそれぞれにおける前記湯沸し動作のスケジュールを作成する
ことを特徴とする請求項９または１０記載の給電計画装置。 The power generation data acquisition unit acquires the power generation data for a plurality of the buildings,
The power consumption data acquisition unit acquires the power consumption data for the plurality of buildings,
The planning unit is configured such that a sum of the generated power and the upper limit power for the plurality of buildings is equal to or greater than the planned consumption power, and the cogeneration apparatus in each of the plurality of buildings has the target at the predetermined time. The power supply planning device according to claim 9 or 10, wherein a schedule of the water heating operation in each of the plurality of buildings is created so as to store an amount of hot water.
前記湯の使用量の履歴に基づいて、将来における湯の使用量の時間推移を予測する湯量予測部と、
前記湯量予測部が予測した湯の使用量の時間推移に基づいて前記発電電力量を求めて、前記発電データを生成する発電データ作成部と
を備えることを特徴とする請求項９乃至１３いずれか記載の給電計画装置。 A hot water volume history acquisition unit for acquiring historical data of hot water usage in the building;
Based on the history of the amount of hot water used, a hot water amount predicting unit for predicting a temporal transition of the amount of hot water used in the future,
A power generation data creation unit that obtains the generated power amount based on a temporal transition of the hot water usage predicted by the hot water amount prediction unit, and that generates the power generation data. The power supply planning device described.
発電データ取得部が、前記建物に設置された貯湯式のコージェネレーション装置が将来の所定時刻に目標量の湯を貯めておく湯沸し動作時に発電する発電電力量に関する発電データを取得し、
消費電力データ取得部が、将来において前記建物内の電気機器が使用する電力である消費予定電力の時間推移を示す消費電力データを取得し、
上限データ取得部が、前記事業者が電力の供給元と予め取り決めた供給量の上限値である上限電力の時間推移を示す上限データを取得し、
計画部が、前記コージェネレーション装置が前記湯沸し動作時に発電する発電電力と前記上限電力との合計が前記消費予定電力以上となり、かつ前記コージェネレーション装置が前記所定時刻に前記目標量の湯を貯めるように、前記コージェネレーション装置が実行する前記湯沸し動作のスケジュールを作成する
ことを特徴とする給電計画方法。 A power supply planning method used by a business that manages power supply to a building,
A power generation data acquisition unit acquires power generation data related to the amount of generated power generated during a hot water operation in which a hot water storage type cogeneration device installed in the building stores a target amount of hot water at a predetermined time in the future,
A power consumption data acquisition unit acquires power consumption data indicating a time transition of planned power consumption, which is power used by electrical equipment in the building in the future,
The upper limit data acquisition unit acquires upper limit data indicating the time transition of the upper limit power, which is the upper limit value of the supply amount determined in advance by the provider with the power supply source,
The planning unit is configured such that the sum of the generated power generated by the cogeneration apparatus during the boiling operation and the upper limit power is equal to or greater than the scheduled power consumption, and the cogeneration apparatus stores the target amount of hot water at the predetermined time. In addition, a schedule for the water heating operation to be executed by the cogeneration apparatus is created.
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