JP5992870B2 - 電力小売管理装置および電力小売管理方法 - Google Patents

電力小売管理装置および電力小売管理方法 Download PDF

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Description

本発明は、電力小売管理装置および電力小売管理方法に関する。
従来、電力需要家に対する電力供給は、電力会社により独占的に行われていたが、電気事業法の改正に伴い、電力小売業者の参入が可能になった。電力小売業者は、発電業者から購入した小売用電力を契約した複数の電力需要家へ供給する際、供給と需要とが同時同量になるように電力供給量を調整しなければならない。しかし、予測外の需要変動が生じる場合がある。
そこで、当日における予測外の需要変動に対応することができるように需給調整を行い、電力需要家への供給に必要な電力を確保する電力小売システムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−１２３５７８号公報
しかしながら、上記の従来システムでは、電力需要家が指定できるのは必要電力量のみであり、電力需要家の嗜好に応じた要望を反映することはできない。
本願は、上記に鑑みてなされたものであって、電力需要家の嗜好に応じた要望を反映することができる電力小売管理装置および電力小売管理方法を提供することを目的とする。
本願に係る電力小売管理装置は、選択情報記憶部と、使用量情報取得部と、発電量情報取得部と、発電源選択部とを備える。前記選択情報記憶部は、複数の電力需要家がそれぞれ選択した発電源の種類に対応する情報を含む選択情報を記憶する。前記使用量情報取得部は、前記複数の電力需要家に対して送配電網からそれぞれ供給される電力量の情報をそれぞれ電力使用量の情報として取得する。前記発電量情報取得部は、複数の発電源から前記送配電網にそれぞれ供給可能な電力量の情報をそれぞれ電力発電量の情報として取得する。前記発電源選択部は、前記電力使用量に応じた電力を供給させる発電源として前記選択情報に対応する種類の１以上の発電源を、前記電力発電量に基づき、前記複数の発電源の中から前記電力需要家毎に選択する。
実施形態の一態様によれば、電力需要家の嗜好を反映することができる電力小売管理装置および電力小売管理方法を提供することができる。
図１は、実施形態に係る電力小売管理処理の説明図である。 図２は、実施形態に係る電力システムの構成例を示す図である。 図３は、実施形態に係る電力小売管理装置の構成例を示す図である。 図４は、選択情報テーブルの一例を示す図である。 図５は、電力使用量テーブルの一例を示す図である。 図６は、電力発電量テーブルの一例を示す図である。 図７は、実施形態に係る電力小売管理装置の情報処理の一例を示すフローチャートである。
以下に、本願に係る電力小売管理装置および電力小売管理方法の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態により本願に係る電力小売管理装置および電力小売管理方法が限定されるものではない。
［１．電力小売管理処理］
まず、実施形態に係る電力小売管理処理について説明する。図１は、実施形態に係る電力小売管理処理の説明図であり、本実施形態においては電力小売管理装置により電力小売管理処理が実行される。
図１に示す電力システムは、送配電網、送配電網管理装置および電力小売管理装置を備える。送配電網および送配電網管理装置は電力会社ＣＢによって管理される。電力小売管理装置は、電力小売業者ＣＡによって管理される。
電力小売業者ＣＡは、複数の発電業者ＣＥ１〜ＣＥ５（以下、発電業者ＣＥと総称する場合がある）と予め電力購入契約をしている。発電業者ＣＥ１は太陽光発電装置を有し、発電業者ＣＥ２は風力発電装置を有し、発電業者ＣＥ３は地熱発電装置を有し、発電業者ＣＥ４は火力発電装置を有し、発電業者ＣＥ５は原子力発電装置を有する。
また、電力小売業者ＣＡは、複数の電力需要家ＣＤ１〜ＣＤｎ（以下、電力需要家ＣＤと総称する場合がある）と予め電力小売契約をしている。かかる電力小売契約は、「発電源の種類に対応する情報」を選択して行われる。「発電源の種類」には、例えば、太陽光発電、風力発電、地熱発電、火力発電、原子力発電などが含まれる。また、「発電源の種類に対応する情報」は、発電源の種類を指定する情報、発電源の種類から特定される電力料金の情報などを含む。
発電源の種類を指定する情報は、１以上の発電源の種類を含む情報であり、例えば、「太陽光発電のみ」や「火力発電と原子力発電」などを指定する情報である。また、「発電源の種類から特定される電力料金の情報」は、発電源の種類に応じた電力料金プランの情報であり、例えば、電力料金プランＡ〜Ｃがある。
電力料金プランＡは、発電コストが最も安くなるように発電源を組み合わせたものであり、かかる電力料金プランＡが選択された場合、例えば、原子力発電と火力発電とを組み合わせた電力供給が行われる。また、電力料金プランＢは、自然再生エネルギーの発電源を組み合わせたものであり、かかる電力料金プランＢが選択された場合、例えば、太陽光発電、風力発電および地熱発電とを組み合わせた電力供給が行われる。
また、電力料金プランＣは、例えば、自然再生エネルギーと火力発電とを組み合わせたものであり、かかる電力料金プランＣが選択された場合、例えば、太陽光発電、風力発電、地熱発電および火力発電を組み合わせた電力供給が行われる。
電力小売管理装置は、複数の電力需要家ＣＤ１〜ＣＤｎとの電力小売契約に応じた電力を発電業者ＣＥ１〜ＣＥ５の発電装置から送配電網へ供給させる。このとき、電力小売管理装置は、複数の発電業者ＣＥ１〜ＣＥ５の発電装置から送配電網へ供給される発電電力が、複数の電力需要家ＣＤ１〜ＣＤｎが送配電網から取得する電力と所定時間毎に同量になるように電力需給計画を作成する。
電力小売管理装置は、電力需給計画情報を通信ネットワーク経由で送配電網管理装置に送信する。電力需給計画情報は、各発電業者ＣＥの発電装置から送配電網へ供給される発電電力の計画情報と各電力需要家ＣＤの電力使用量の計画情報とを含み、所定時間単位で生成される。
各電力需要家ＣＤの設備にはそれぞれスマートメータが含まれており、かかるスマートメータによって電力需要家ＣＤの設備において使用される電力量（以下、電力使用量と記載する）が計測される。かかる電力使用量の情報は各スマートメータから電力小売管理装置へ通信ネットワーク経由で送信される。これにより、電力小売管理装置は、各電力需要家ＣＤの設備での電力使用量を検出することができる。
また、電力小売管理装置は、発電業者ＣＥの発電装置から送配電網に供給される電力量（以下、電力発電量と記載する）の情報を取得する。電力小売管理装置は、発電業者ＣＥの発電装置の電力発電量、電力需要家ＣＤの設備での電力使用量および電力小売契約に基づき、電力需給計画情報を作成する。
電力需給計画情報に含まれる電力需要家ＣＤの電力使用量の計画は、例えば、現在の電力使用量および過去の電力使用量の履歴に基づいた予測値により作成される。また、電力需給計画情報に含まれる各発電装置の電力発電量の計画（以下、発電計画と記載する）は、予測された電力需要家ＣＤの電力使用量と電力小売契約とに基づいて設定される。
電力小売管理装置は、発電計画に応じた各発電装置の発電制御情報を作成し、発電業者ＣＥ１〜ＣＥ５の発電装置に対して発電制御情報を通信ネットワーク経由で送信する。発電制御情報は、発電装置の電力発電量を指定する情報である。かかる発電制御情報は、複数の発電業者ＣＥ１〜ＣＥ５の発電装置から送配電網へ供給される発電電力が、電力使用量の総量と所定時間当たり同量になり、かつ、各電力需要家ＣＤとの電力小売契約の内容に応じた電力の種類になるように生成される。
これにより、各電力需要家ＣＤの設備と各発電業者ＣＥの発電装置との間で仮想送電経路が構築されることになり、電力需要家ＣＤの嗜好に応じた要望を反映することができる。そのため、魅力ある電力小売サービスを提供することができ、電力小売サービスへの加入者を増加させることができる。
例えば、電力需要家ＣＤ１が、電力料金が高くてもよいから太陽光発電による電力を欲する場合、発電業者ＣＥ１の太陽光発電装置と電力需要家ＣＤ１の設備との間で仮想送電経路を形成することで、電力需要家ＣＤ１の嗜好に応じた要望に対応することができる。
また、例えば、電力需要家ＣＤ３が、できるだけ料金が安い電力を欲する場合、発電業者ＣＥ４、ＣＥ５の火力発電装置および原子力発電装置と電力需要家ＣＤ３の設備との間で仮想送電経路を形成することで、電力需要家ＣＤ３の要望に対応することができる。
［２．電力システム１］
次に、図２を用いて、実施形態に係る電力システムについてさらに説明する。図２に示すように、電力システム１は、電力小売管理装置２と、送配電網管理装置３と、送配電網４と、通信ネットワーク５と、電力需要家ＣＤ１〜ＣＤｎの設備６1〜６n（以下、電力需要家設備６1〜６nと記載する）と、発電業者ＣＥ１〜ＣＥｍの発電装置７1〜７mとを備える。
送配電網管理装置３および送配電網４は電力会社ＣＢによって管理運用される。送配電網４は、例えば、電力会社ＣＢと契約した電力需要家の設備（図示せず）や電力会社ＣＢの発電装置（図示せず）と接続されており、これらの間の電力需給を管理する。
また、送配電網管理装置３は、電力小売管理装置２から電力需給計画情報を取得し、かかる電力需給計画情報に許可を与える。送配電網管理装置３は、許可を与えた電力需給計画情報に従った電力需給が行われない場合には、供給不足の電力量を電力会社ＣＢの発電装置の発電電力で補い、電力小売業者ＣＡに対して割高な電力料金を請求する。
電力需要家設備６1〜６n（以下、電力需要家設備６と総称する場合がある）は、それぞれスマートメータ１１を有する。各スマートメータ１１により各電力需要家設備６での電力使用量が測定され、各スマートメータ１１で測定された電力使用量の情報が通信ネットワーク５を介して電力小売管理装置２へ送信される。
発電装置７1〜７m（以下、発電装置７と総称する場合がある）は、それぞれ発電機１２および発電制御部１３を有する。発電機１２は、発電電力を送配電網４へ供給する。また、発電制御部１３は、発電機１２の電力発電量を制御する。かかる発電制御部１３は、通信ネットワーク５を介して電力小売管理装置２と通信可能に接続され、電力小売管理装置２へ現在の電力発電量の情報を通知し、また、電力小売管理装置２から送信される発電電力制御情報に応じた電力発電量になるように発電機１２を制御する。
例えば、発電制御部１３は、発電機１２が太陽光パネルや風車である場合、発電機１２の発電電力の一部を蓄電装置に蓄電することによって送配電網４へ供給する発電電力を調整する。蓄電装置として、電池型蓄電装置や圧縮空気型蓄電装置などがある。圧縮空気型蓄電装置は、例えば、太陽光発電による発電電力により圧縮空気を生成し、かかる圧縮空気をタンクに蓄積しておき、その後、蓄積した圧縮空気でタービンを回して発電する。
また、発電制御部１３は、発電機１２が太陽光パネルである場合、太陽光パネルの向きを変化させて電力発電量を制御することもでき、また、発電機１２が風車である場合、ロータ（プロペラ）の向きを変化させて電力発電量を制御することもできる。
また、発電制御部１３は、発電機１２の現在の電力発電量と最大電力発電量の情報を電力小売管理装置２へ出力する。これらの情報により、電力小売管理装置２は、発電電力制御情報を生成して、各発電装置７へ通信ネットワーク５を介して送信する。
［３．電力小売管理装置２］
次に、実施形態に係る電力小売管理装置２について説明する。図３は、実施形態に係る電力小売管理装置２の構成例を示す図である。図３に示すように、電力小売管理装置２は、通信部２０と、記憶部２１と、制御部２２とを有する。
通信部２０は、通信ネットワーク５との間で情報の送受信を行う通信インタフェースであり、通信ネットワーク５との接続を有線または無線で行う。制御部２２は、通信部２０および通信ネットワーク５を介して、送配電網管理装置３、電力需要家設備６1〜６nのスマートメータ１１および発電装置７1〜７mとの間で各種の情報を送受信することができる。
記憶部２１は、選択情報ＤＢ（Data Base）３１および電力量情報ＤＢ３２を有する。選択情報ＤＢ３１および電力量情報ＤＢ３２は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory)、フラッシュメモリ等の半導体メモリ素子、または、ハードディスク、光ディスク等の記憶装置である。
制御部２２は、小売電力管理処理を行う。制御部２２は、例えば、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の集積回路により実現される。制御部２２は、内部のＣＰＵ（Central Processing Unit）またはＭＰＵ（Micro Processing Unit）によって内部の記憶装置に記憶されたプログラムがＲＡＭを作業領域として実行されることで、選択情報取得部４１、使用量情報取得部４２、発電量情報取得部４３、発電源選択部４４、発電源制御部４５および料金算出部４６として機能する。
なお、制御部２２の構成は、かかる構成に限られず、後述する情報処理を行う構成であれば他の構成であってもよい。また、電力小売管理装置２は不図示の読取装置を備えており、制御部２２は、読取装置を経由して記録媒体に記録されているプログラムを内部の記憶装置に読み込んだ後、かかるプログラムを実行することにより、上述した制御部２２の機能を実現することができる。なお、記録媒体としては、光ディスク、フレキシブルディスク、ハードディスク等が挙げられる。
［３．１．選択情報取得部４１］
選択情報取得部４１は、電力需要家ＣＤにより設定された選択情報を電力需要家ＣＤのスマートメータ１１から取得し、選択情報ＤＢ３１に記憶される選択情報テーブルを更新する。選択情報には、例えば、ユーザＩＤ、契約容量および契約タイプが含まれる。
図４は、選択情報テーブルの一例を示す図である。図４に示すように、選択情報テーブルは、「ユーザＩＤ」、「契約容量」および「契約タイプ」を関連付けた情報である。「ユーザＩＤ」は、電力需要家ＣＤの識別情報である。「契約容量」は、使用電力の上限値である。「契約タイプ」は、発電源の種類に対応する情報である。
図４に示す選択情報テーブルでは、ユーザＩＤ「Ｕ１０１」に対応する電力需要家ＣＤが、「契約容量」を１０アンペアとし、契約タイプを「太陽光発電のみ」とする電力小売契約を電力小売業者ＣＡとの間で行っていることが示される。また、選択情報テーブルでは、ユーザＩＤ「Ｕ１０２」に対応する電力需要家ＣＤが、「契約容量」を３０アンペアとし、契約タイプを「自然エネルギーのみ」とする電力小売契約を電力小売業者ＣＡとの間で行っていることが示される。
また、選択情報テーブルでは、ユーザＩＤ「Ｕ１０３」に対応する電力需要家ＣＤが、「契約容量」を２０アンペアとし、契約タイプを「自然エネルギー５０％、火力発電５０％」とする電力小売契約を電力小売業者ＣＡとの間で行っていることが示される。また、選択情報テーブルでは、ユーザＩＤ「Ｕ１０４」に対応する電力需要家ＣＤが、「契約容量」を４０アンペアとし、契約タイプを「電力料金プランＡ」とする電力小売契約を電力小売業者ＣＡとの間で行っていることが示される。「電力料金プランＡ」は、コストが最も安い発電源から電力を使用する料金プランであり、例えば、火力発電と原子力発電とを組み合わせて電力供給が行われる。
選択情報取得部４１は、スマートメータ１１から選択情報を受信する度に、選択情報テーブルを更新する。これにより、選択情報テーブルには、電力小売業者ＣＡと電力需要家ＣＤとの間の最新の選択情報が設定される。
［３．２．使用量情報取得部４２］
使用量情報取得部４２は、各スマートメータ１１から通信ネットワーク５経由で各電力需要家ＣＤの電力使用量の情報を取得し、電力量情報ＤＢ３２の電力使用量テーブルを更新する。
図５は、電力使用量テーブルの一例を示す図である。図５に示すように、電力使用量テーブルには、「ユーザＩＤ」、「超過電力量」、「今回電力使用量」および「前回電力使用量」の情報を関連付けた情報が含まれる。なお、図示していないが、電力使用量テーブルには、前々回以前の電力使用量の情報も含まれる。
電力使用量テーブルに設定される電力使用量の情報は、所定期間ＴＡ（例えば、３０分）毎に積算される情報である。「前回電力使用量」は、前回の所定期間ＴＡにおける電力需要家ＣＤの電力使用量であり、「今回電力使用量」は、前回の所定期間ＴＡ経過後から現在までの電力需要家ＣＤの電力使用量の積算値である。
また、「超過電力量」は、契約容量を超えて使用された電力を積算した値である。スマートメータ１１から送信される電力使用量の情報には超過電力量の情報も含まれており、使用量情報取得部４２は、電力使用量の情報に含まれる超過電力量の情報に基づき、電力使用量テーブルの「超過電力量」を更新する。
［３．３．発電量情報取得部４３］
発電量情報取得部４３は、各発電装置７の発電制御部１３から通信ネットワーク５経由で各発電装置７の電力発電量と最大電力発電量の情報を取得し、電力量情報ＤＢ３２の電力発電量テーブルを更新する。
図６は、電力発電量テーブルの一例を示す図である。図６に示すように、電力発電量テーブルには、「発電業者ＩＤ」、「発電源の種類」、「電力発電量」、「最大電力発電量」および「発電料金」の情報を関連付けた情報が含まれる。
「発電業者ＩＤ」は、発電業者ＣＥの識別情報であり、「発電源の種類」は、発電業者ＣＥが有する発電装置７の発電機１２の種類を示す情報である。「発電業者ＩＤ」および「発電源の種類」の情報は、電力小売業者ＣＡと発電業者ＣＥとの間で契約が成された後、例えば、電力小売業者ＣＡにより電力発電量テーブルに設定される。
「電力発電量」は、所定期間ＴＡの電力発電量の情報であり、制御部２２が各発電装置７に対して発電電力制御情報により要求している電力発電量の情報である。「最大電力発電量」は、次回の所定期間ＴＡで各発電装置７が発電できる最大の発電量である。「発電料金」は、１キロワット当たりの発電電力の購入料金である。
［３．４．発電源選択部４４］
発電源選択部４４は、選択情報テーブル、電力使用量テーブルおよび電力発電量テーブルに基づき、電力需要家ＣＤ毎に１以上の発電装置７を選択する。具体的には、発電源選択部４４は、各電力需要家ＣＤの電力使用量に応じた電力を供給させる発電装置７として選択情報に対応する１以上の発電装置７を、各発電装置７の電力発電量に基づき、複数の発電装置７の中から電力需要家ＣＤ毎に選択する。
発電源選択部４４は、電力使用量テーブルと電力発電量テーブルに基づき、電力需要家ＣＤ毎に発電装置７を割り当てる際、同時同量選択を行う。同時同量選択は、発電業者ＣＥ１〜ＣＥｍの発電装置７の電力発電量の総量と、電力需要家ＣＤ１〜ＣＤｎの電力使用量の総量とを所定期間ＴＡ当たり同量にする選択である。発電源選択部４４は、現在の所定期間ＴＡの電力使用量の総量に基づき、次回の所定期間ＴＡにおける電力使用量の総量を予測し、同時同量選択を行う。
ここで、選択情報テーブルが図４に示す状態であり、電力使用量テーブルが図５に示す状態であり、電力発電量テーブルが図６に示す状態であるとする。この場合、発電源選択部４４は、例えば、ユーザＩＤ「Ｕ１０１」の電力需要家ＣＤに対しては、太陽光発電を行う発電装置７の発電電力を割り当てる。太陽光発電を行う発電装置７は、例えば、発電業者ＩＤ「Ｅ１０１」、「Ｅ１０６」および「Ｅ１０８」の発電装置７であり、これら発電装置７のうち１以上の発電装置７の発電電力を、ユーザＩＤ「Ｕ１０１」の電力需要家ＣＤに対して割り当てる。
また、例えば、発電源選択部４４は、ユーザＩＤ「Ｕ１０２」の電力需要家ＣＤに対しては、太陽光発電、風力発電および水力発電（非揚水）を行う発電装置７の発電電力を割り当てる。発電源選択部４４は、例えば、発電業者ＩＤ「Ｅ１０１」〜「Ｅ１０３」、「Ｅ１０６」および「Ｅ１０８」の発電装置７のうち１以上の発電装置７の発電電力を、ユーザＩＤ「Ｕ１０２」の電力需要家ＣＤに対して割り当てる。
また、例えば、発電源選択部４４は、ユーザＩＤ「Ｕ１０３」の電力需要家ＣＤに対しては、自然エネルギーの発電を行う発電装置７の発電電力と、火力発電を行う発電装置７の発電電力とがそれぞれ５０％の割合になるように発電電力を割り当てる。自然エネルギーの発電は、例えば、太陽光発電、風力発電および水力発電（非揚水）である。また、火力発電は、例えば、火力発電（天然ガス）、火力発電（石油）および火力発電（石炭）である。
また、例えば、発電源選択部４４は、ユーザＩＤ「Ｕ１０４」の電力需要家ＣＤに対しては、電力発電量テーブルに基づき、電力発電料金が最も安い発電電力から優先して発電電力を割り当てる。例えば、発電源選択部４４は、最も発電料金が安い発電業者ＩＤ「Ｅ１０５」の原子力発電による発電電力を割り当てる。
このように、発電源選択部４４は、選択情報テーブル、電力使用量テーブルおよび電力発電量テーブルに基づき、電力使用量の総量と電力発電量の総量が同時同量となるようにしつつ、電力需要家ＣＤ毎に選択情報に応じた種類の１以上の発電装置７を選択する。また、発電源選択部４４は、選択情報に応じた種類の１以上の発電装置７から電力需要家ＣＤ毎に割り当てる電力量も算出する。
なお、発電源選択部４４は、選択情報に応じた種類の発電装置７の選択を選択情報に応じた種類の発電のうち料金が安い発電装置７から優先して選択する。これにより、電力小売業者ＣＡにおける利益を増加させることができる。
また、発電源選択部４４は、選択情報に対応する種類の発電装置７が選択できないと判定した場合、選択情報に対応する種類ではない発電装置７の発電電力を選択する。例えば、発電源選択部４４は、太陽光発電による電力発電量の最大総量が、電力需要家ＣＤによる電力使用量の総量を下回る場合、一部の電力需要家ＣＤに対して選択情報に対応する種類ではない発電装置７の発電電力を選択する。
この場合、発電源選択部４４は、選択情報に対応する種類ではない発電装置７として、例えば、選択情報に対応する種類と類似する種類の発電装置７を選択することができる。類似する種類は、例えば、選択情報に対応する発電装置７が太陽光発電の発電源である場合、自然エネルギーの発電源である風力発電や地熱発電の発電装置７などの発電電力を選択する。
発電源選択部４４は、選択情報に対応する種類ではない発電装置７の発電電力を選択した場合、かかる発電電力の量を選択外電力使用量として選択情報に対応する電力需要家ＣＤに対応付けて電力量情報ＤＢ３２に記憶する。
また、発電源選択部４４は、選択情報に応じた種類の１以上の発電装置７の選択および電力量の割り当てを所定期間ＴＡ単位で行う。したがって、電力需要家ＣＤは、スマートメータ１１から所定期間ＴＡ単位で選択情報を電力小売管理装置２へ送信することにより、所定期間ＴＡ単位で電力需要家ＣＤの要望に沿った種類の発電電力を提供することができる。
例えば、電力需要家ＣＤは、昼間の時間帯は太陽光発電を行う発電装置７を発電源として選択し、夜間の時間帯は風力発電を行う発電装置７を発電源として選択することができる。
また、選択情報として、電力使用量の範囲に応じて発電装置７の種類を変更する情報を含んでもよい。例えば、選択情報として、１０アンペアまでは太陽光発電の発電電力を選択し、１０アンペア以上２０アンペアまでは火力発電の発電電力を選択する情報であってもよい。このような選択情報が選択情報テーブルに設定されている電力需要家ＣＤに対して、発電源選択部４４は、電力需要家ＣＤの電力使用量に応じて発電装置７の種類を変更する。
［３．５．発電源制御部４５］
発電源制御部４５は、発電源選択部４４によって選択された発電装置７および電力量の情報を取得し、これらの情報に基づいて、電力需給計画情報および発電業者ＣＥ毎の発電制御情報を所定期間ＴＡ毎に生成する。発電制御情報は、次回の所定期間ＴＡでの発電電量を指定する情報を含む。
発電源制御部４５は、電力需給計画情報を生成する毎に、かかる電力需給計画情報を送配電網管理装置３へ送信する。また、発電源制御部４５は、発電業者ＣＥ毎の発電制御情報を生成する毎に、かかる発電制御情報を対応する発電装置７へ送信する。
［３．６．料金算出部４６］
料金算出部４６は、電力量情報ＤＢ３２に記憶した電力使用量テーブルに設定された各電力需要家ＣＤの電力使用量の情報に基づき、各電力需要家ＣＤに請求する電力料金を算出する。
料金算出部４６は、電力料金を算出する際、電力使用量が最大電力値を超える電力需要家ＣＤに対して割り増し料金を算出する。最大電力値は、契約容量に対応する電力値であり、上述のように、最大電力値を超えて使用された電力を積算した値は電力使用量テーブルに「超過電力量」として設定される。料金算出部４６は、「超過電力量」に対応する割り増し料金を算出し、かかる割増料金を通常料金に加算して電力料金を算出する。
なお、料金算出部４６は、選択情報に対応する種類ではない発電装置７の発電電力（以下、非選択発電電力と記載する）が選択された電力需要家ＣＤに対しては、非選択発電電力の使用に対して割引料金を算出する。非選択発電電力の使用量は、選択外電力使用量として電力量情報ＤＢ３２に記憶されており、料金算出部４６は、選択外電力使用量に応じた電力料金を算出する。
料金算出部４６は、非選択発電電力の使用に対して割引料金を、非選択発電電力の種類によって変更することができる。料金算出部４６は、例えば、選択情報に対応する種類の発電電力との類似度合が低いほど、割引率が高くなるように電力料金を算出する。発電源間の類似度合の情報は、例えば、電力量情報ＤＢ３２に記憶され、料金算出部４６は、電力量情報ＤＢ３２に記憶された情報に基づいて、非選択発電電力の使用に対して割引料金を算出する。
［４．電力小売管理装置２の処理フロー］
次に、実施形態に係る電力小売管理装置２の情報処理の手順について説明する。図７は、実施形態に係る電力小売管理装置２の情報処理の一例を示すフローチャートである。かかる動作は、電力小売管理装置２の制御部２２によって繰り返し実行される処理である。
図７に示すように、電力小売管理装置２の制御部２２は、電力需要家ＣＤのスマートメータ１１から選択情報を取得したか否かを判定する（ステップＳ１０）。選択情報を取得したと判定した場合（ステップＳ１０；Ｙｅｓ）、制御部２２は、取得した選択情報に基づき、選択情報ＤＢ３１に記憶された選択情報テーブルを更新する（ステップＳ１１）。
選択情報を取得していないと判定した場合（ステップＳ１０；Ｎｏ）、制御部２２は、電力需要家ＣＤのスマートメータ１１から電力使用量情報を取得したか否かを判定する（ステップＳ１２）。電力使用量情報を取得したと判定した場合（ステップＳ１２；Ｙｅｓ）、制御部２２は、取得した電力使用量情報に基づき、電力量情報ＤＢ３２に記憶された電力使用量テーブルを更新する（ステップＳ１３）。
電力使用量情報を取得していないと判定した場合（ステップＳ１２；Ｎｏ）、制御部２２は、発電装置７から電力発電量情報を取得したか否かを判定する（ステップＳ１４）。電力発電量情報を取得したと判定した場合（ステップＳ１４；Ｙｅｓ）、制御部２２は、取得した電力発電量情報に基づき、電力量情報ＤＢ３２に記憶された電力発電量テーブルを更新する（ステップＳ１５）。
電力発電量情報を取得していないと判定した場合（ステップＳ１４；Ｎｏ）、制御部２２は、発電源制御契機になったか否かを判定する（ステップＳ１６）。発電源制御契機は、例えば、現在の所定期間ＴＡが経過する前であって、次回の所定期間ＴＡで発電装置７が発電制御情報に応じた発電電力を送配電網４へ供給できるタイミングに設定される。
発電源制御契機になったと判定した場合（ステップＳ１６；Ｙｅｓ）、制御部２２は、同時同量制御を維持しつつ、電力需要家ＣＤ毎に発電装置７および電力発電量を選択する（ステップＳ１７）。次に、制御部２２は、選択した発電装置７および電力発電量に基づき、発電装置７毎の発電制御情報および電力需給計画情報を作成する。そして、発電制御情報を対応する発電装置７へ送信し、電力需給計画情報を送配電網管理装置３へ送信する（ステップＳ１８）。
ステップＳ１８の処理が終了した場合、または、ステップＳ１６において発電源制御契機となっていないと判定した場合（ステップＳ１６；Ｎｏ）、制御部２２は処理を終了する。なお、制御部２２は、所定期間毎（例えば、毎月月末）に選択情報テーブルおよび電力使用量テーブルに基づき、電力需要家ＣＤ毎の電力料金を算出する。
［５．その他の実施形態］
上述の実施形態では、電力需要家設備６毎に１以上の発電装置７を選択することができるものとして説明したが、スマートメータ１１において、電力需要家設備６内の装置毎に１以上の発電装置７を選択することもできる。例えば、冷蔵庫は太陽光発電の発電装置７を選択し、照明機器や扇風機は風力発電の発電装置７を選択することができるようにしてもよい。この場合、発電源制御部４５は、スマートメータ１１から送信される電力需要家設備６内の装置毎の選択情報に基づいて、かかる選択情報に対応する１以上の発電装置７を複数の発電装置７の中から電力需要家ＣＤ毎に選択する。
［６．効果］
実施形態にかかる電力小売管理装置２は、選択情報ＤＢ３１（選択情報記憶部の一例）と、使用量情報取得部４２と、発電量情報取得部４３と、発電源選択部４４とを備える。選択情報ＤＢ３１は、複数の電力需要家ＣＤがそれぞれ選択した発電源の種類に対応する情報を含む選択情報を記憶する。使用量情報取得部４２は、複数の電力需要家ＣＤに対して送配電網４から供給される電力量の情報を電力使用量の情報として取得する。発電量情報取得部４３は、複数の発電装置７（発電源の一例）から送配電網４に供給される電力量の情報を電力発電量の情報として取得する。発電源選択部４４は、電力使用量に応じた電力を供給させる発電装置７として選択情報に対応する種類の１以上の発電装置７を、電力需要家ＣＤ毎の電力発電量に基づき、複数の発電装置７の中から電力需要家ＣＤ毎に選択する。
これにより、各電力需要家設備６と各発電業者ＣＥの発電装置７との間で仮想送電経路を構築されることになり、電力需要家ＣＤの嗜好に応じた要望を反映することができる。そのため、魅力ある電力小売サービスを提供することができ、電力小売サービスへの加入者を増加させることができる。
また、選択情報には、電力需要家ＣＤによって選択された発電装置７の種類毎の電力量割合が含まれる。また、発電源選択部４４は、電力需要家ＣＤの電力使用量および選択情報の電力量割合に基づき、選択情報に対応する種類の１以上の発電装置７を選択する。
これにより、電力需要家ＣＤの発電源の種類に対する様々な要望に対応することができ、魅力的な電力小売サービスを提供することができる。
また、実施形態にかかる電力小売管理装置２は、電力量情報ＤＢ３２（最大電力情報記憶部の一例）と、料金算出部４６とを備える。電力量情報ＤＢ３２は、電力需要家ＣＤ毎に最大電力値の情報を記憶する。料金算出部４６は、電力使用量が最大電力値を超える電力需要家ＣＤに対して割り増し料金を算出する。
これにより、例えば、契約容量を超える電力を使用した電力需要家ＣＤに対して割り増し料金を請求することができ、契約容量を超える電力の使用を抑制する動機付けとすることができる。また、電力需要家設備６にすでに設置されているブレーカなどを変更することなく、ブレーカの容量よりも低い契約容量を設定することができる。
また、発電源選択部４４は、選択情報に対応する種類の発電装置７が選択できないと判定した場合、かかる選択情報に対応する種類以外の種類の発電装置７を選択する。
これにより、同時同量制御を維持することができ、例えば、電力会社ＣＢから割高な電力を購入しなければならないような事態を回避することができる。
また、実施形態にかかる電力小売管理装置２は、複数の電力需要家ＣＤのスマートメータ１１からそれぞれ送信される選択情報を取得し、選択情報ＤＢ３１に記憶する選択情報取得部４１を備える。
これにより、電力需要家ＣＤによる選択情報の電力小売管理装置２への設定を容易かつ迅速に行うことができる。
また、選択情報取得部４１は、複数の電力需要家ＣＤのスマートメータ１１のそれぞれから所定期間ＴＡ毎の選択情報を取得する。また、発電源選択部４４は、所定期間ＴＡ毎に選択情報に対応する種類の１以上の発電装置７を選択する。
これにより、電力小売管理装置２は、所定期間ＴＡ単位で電力需要家ＣＤの要望に沿った種類の発電電力を提供することができる。
［７．その他］
以上、本願の実施形態のいくつかを図面に基づいて詳細に説明したが、これらは例示であり、発明の開示の欄に記載の態様を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変形、改良を施した他の形態で本発明を実施することが可能である。
上述した電力小売管理装置２は、複数のサーバコンピュータで実現してもよく、また、機能によっては外部のプラットフォーム等をＡＰＩ（Application Programming Interface）やネットワークコンピューティングなどで呼び出して実現するなど、構成は柔軟に変更できる。
１ 電力システム
２ 電力小売管理装置
３ 送配電網管理装置
４ 送配電網
５ 通信ネットワーク
６、６1〜６n 電力需要家設備
７、７1〜７m 発電装置
１１ スマートメータ
１２ 発電機
１３ 発電制御部
２０ 通信部
２１ 記憶部
２２ 制御部
３１ 選択情報ＤＢ
３２ 電力量情報ＤＢ
４１ 選択情報取得部
４２ 使用量情報取得部
４３ 発電量情報取得部
４４ 発電源選択部
４５ 発電源制御部
４６ 料金算出部

Claims (9)

  1. 複数の電力需要家がそれぞれ選択した発電源の種類に対応する情報を含む選択情報を記憶する選択情報記憶部と、
    複数の発電源から送配電網にそれぞれ供給可能な電力量の情報をそれぞれ電力発電量の情報として取得する発電量情報取得部と、
    前記複数の電力需要家に対して前記送配電網からそれぞれ供給される電力量の情報をそれぞれ電力使用量の情報として取得する使用量情報取得部と、
    前記電力使用量に応じた電力を供給させる発電源として前記選択情報に対応する種類の１以上の発電源を、前記電力発電量に基づき、前記複数の発電源の中から前記電力需要家毎に選択する発電源選択部と、
    を備え、
    前記選択情報には、前記電力需要家内の電力供給先毎に選択された発電源の種類に対応する情報が含まれ、
    前記発電源選択部は、
    前記電力需要家内の前記電力供給先毎の前記情報に対応する種類の発電源を前記複数の発電源の中から選択する
    ことを特徴とする電力小売管理装置。
  2. 前記選択情報には、
    前記電力需要家によって選択された発電源の種類毎の電力量割合が含まれ、
    前記発電源選択部は、
    前記電力使用量および前記電力量割合に基づき、前記選択情報に対応する種類の１以上の発電源を選択する
    ことを特徴とする請求項１に記載の電力小売管理装置。
  3. 前記選択情報には、
    前記電力使用量の情報として使用電流量の範囲毎の１以上の発電源の種類の情報が含まれ、
    前記発電源選択部は、
    前記選択情報に基づき、前記使用電流量の範囲に対応する種類の１以上の発電源を選択する
    ことを特徴とする請求項１または２に記載の電力小売管理装置。
  4. 前記電力需要家毎に最大電力値の情報を記憶する最大電力情報記憶部と、
    前記電力使用量が前記最大電力値を超える前記電力需要家に対して割り増し料金を算出する料金算出部と、
    を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の電力小売管理装置。
  5. 前記発電源選択部は、
    前記選択情報に対応する発電源が選択できないと判定した場合、前記選択情報に対応する種類以外の種類の発電源を選択する
    ことを特徴とする請求項４に記載の電力小売管理装置。
  6. 前記各電力需要家の電力使用量の情報に基づき、当該各電力需要家毎の電力料金を算出する料金算出部を備え、
    前記発電源選択部は、
    前記選択情報に対応する発電源が選択できないと判定した場合、前記選択情報に対応する種類以外の種類の発電源を選択し、
    前記料金算出部は、
    前記選択情報に対応する種類以外の種類の発電源を選択した場合、当該発電源の電力の使用に対して割引料金を算出する
    ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の電力小売管理装置。
  7. 前記複数の電力需要家の装置からそれぞれ送信される前記選択情報を取得し、前記選択情報記憶部に記憶する選択情報取得部を備える
    ことを特徴とする請求項１〜６のいずれか１つに記載の電力小売管理装置。
  8. 前記選択情報取得部は、
    前記複数の電力需要家のそれぞれから所定期間毎の前記選択情報を取得し、
    前記発電源選択部は、
    前記所定期間毎に前記選択情報に対応する種類の１以上の発電源を選択する
    ことを特徴とする請求項７に記載の電力小売管理装置。
  9. コンピュータが実行する電力小売管理方法であって、
    複数の電力需要家がそれぞれ選択した発電源の種類に対応する情報を含む選択情報を選択情報記憶部から取得する取得ステップと、
    複数の発電源から送配電網にそれぞれ供給可能な電力量の情報をそれぞれ電力発電量の情報として取得する電力発電量取得ステップと、
    前記複数の電力需要家に対して前記送配電網からそれぞれ供給される電力量の情報をそれぞれ電力使用量の情報として取得する電力使用量取得ステップと、
    前記電力使用量に応じた電力を供給させる発電源として前記選択情報に対応する種類の１以上の発電源を、前記電力発電量に基づき、前記複数の発電源の中から前記電力需要家毎に選択する発電源選択ステップと、
    を含み、
    前記選択情報には、前記電力需要家内の電力供給先毎に選択された発電源の種類に対応する情報が含まれ、
    前記発電源選択ステップは、
    前記電力需要家内の前記電力供給先毎の前記情報に対応する種類の前記１以上の発電源を前記複数の発電源の中から選択する
    ことを特徴とする電力小売管理方法。
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