図1は、実施例1のエネルギー管理システムのソフトウエア構成を示す。
本実施例では、電力を管理するための業務アプリケーションを実行するエネルギー管理システムについて説明する。エネルギー管理システムは、業務アプリケーション実行管理サーバ0201と、データ蓄積サーバ0202と、アプリケーションサーバ0203と、業務サーバ0204とを含む。
業務アプリケーション実行管理サーバ0201は、データ蓄積サーバ0202と、アプリケーションサーバ0203と、業務サーバ0204と、業務サーバ0205とに接続されている。
業務アプリケーション実行管理サーバ0201は、データ蓄積サーバ0202に蓄積されたデータと、業務サーバ0204、0205から提供されるデータとに連携する機能を、アプリケーションサーバ0203における業務アプリケーション0107へ提供する。データ蓄積サーバ0202は、電力を用いる1つ以上のノードから通信メッセージを取得し、通信メッセージに含まれるデータをデータベースに蓄積、管理する。また、データ蓄積サーバ0202は、フィールド機器や業務アプリケーションの間でやり取りされる構成・計画・実績情報のデータを収集、データベースに蓄積する。アプリケーションサーバ0203は、業務アプリケーション0107を実行する。業務アプリケーション0107は、電力系統の需給バランスを保つためのデマンドレスポンスの業務と、それ以外のエネルギー管理システムの業務とを含む。業務サーバ0204は、業務アプリケーション0107の他の業務に関するミドルウェアまたはアプリケーションを実行する。例えば、業務サーバ0204は、GIS(Geographic Information System)等、エネルギー管理以外の情報を有する既存のサーバである。業務サーバ0205は、外部システムにおけるアプリケーションを実行する。例えば、エネルギー管理システムが電力会社により用いられる場合、外部システムは例えば、他の電力会社のシステムである。
業務アプリケーション実行管理サーバ0201は、アプリケーションサーバ0203における業務アプリケーション0107からの要求を受け付けて応答するために、インタフェース提供部0101と、処理ロジック組込み管理部0102と、データアクセス部0103とを含む。
インタフェース提供部0101は、処理を呼び出すためのアプリケーション向け処理インタフェース(以後、処理インタフェースと呼ぶ)を業務アプリケーション0107へ提供する。処理ロジック組込み管理部0102には、業務に必要な処理を示す処理ロジックが組込まれる。処理ロジックは、業務アプリケーション0107により処理インタフェースを用いて呼び出された処理を実行する。データアクセス部0103は、処理ロジックの処理に必要な、データベース、他業務システムの業務サーバ0204もしくは外部システムの業務サーバ0205へのデータアクセス処理のためのアダプタを、処理ロジックへ提供する。インタフェース提供部0101には、処理インタフェースのロジックであるインタフェースロジックが組み込まれる。データアクセス部0103には、アダプタのロジックであるアクセスロジックが組み込まれる。
ここでインタフェース提供部0101と、処理ロジック組込み管理部0102と、データアクセス部0103とによるフレームワーク構成は、インタフェース提供部0101により業務アプリケーション0107向けに提供される処理インタフェースと、処理ロジック組込み管理部0102により管理及び実行される処理ロジックとを、システム運用開始後も追加していくことを可能とする。データアクセス部0103は、処理ロジックに対して、データアクセスのための共通的なインタフェース及び処理を提供する。データアクセス部0103が、標準的なインタフェースやプロトコルを用いることにより、業務アプリケーション実行管理サーバ0201は、業務アプリケーション0107の種類によらずデータアクセスを行うことができる。
業務アプリケーション実行管理サーバ0201は更に、処理ロジック実行制御部0105と、電力需給状態/システム状態監視部0104と、実績情報収集部0106と、ポリシー0151とを含む。電力需給状態/システム状態監視部0104は、ノードを含む電力系統の電力需給状態と、エネルギー管理システムのシステム状態とを監視する。実績情報収集部0106は、処理ロジックの実行の実績情報を収集する。ポリシー0151は、電力需給状態とシステム状態と業務との相関関係を示す。例えば、ポリシー0151は、処理ロジックの業務種別と、電力需給状態及びシステム状態とに対して規定された優先度を格納する。業務種別は、処理ロジックの種別である。処理ロジック実行制御部0105は、業務アプリケーション0107から呼び出された処理を実行する上で、電力需給状態/システム状態監視部0104から得た電力需給状態及びシステム状態と、実績情報収集部0106から得た実績情報とを参照し、ポリシー0151に基づき、処理ロジックの実行可否判断、実行順番、実行タイミングの調整を行う。
業務種別として、例えば、デマンドレスポンス制御業務と、デマンドレスポンス非制御業務と、需要家設備関連業務と、非制御業務と、システム運用業務とがある。これらの業務種別の詳細については後述する。動作0111に例示するように、処理ロジック実行制御部0105は、ポリシー0151に基づき、デマンドレスポンス制御業務の処理の周期的実行を優先し、需要家設備関連業務の処理を、デマンドレスポンス制御業務の次周期が始まる前までに実施させておく。また処理ロジック実行制御部0105は、非制御業務の処理を、処理の空き時間にて実行させる。これにより、業務アプリケーション0107と、インタフェース提供部0101における処理インタフェースと、処理ロジック組込み管理部0102における処理ロジックとを、追加しても、デマンドレスポンス制御業務等、性能や信頼性が要求される処理の安定実行を保つ。
エネルギー管理システムは、電力以外のエネルギーを管理してもよい。この場合、電力需給状態は、他のエネルギーのエネルギー状態であってもよい。
業務アプリケーション実行管理サーバ0201又はエネルギー管理システムを、計算機システムと呼ぶことができる。
上記の各処理の詳細は以降の図にて述べる。
図2は、エネルギー管理システム0200のハードウエア構成を示す。
エネルギー管理システム0200は、業務アプリケーション実行管理サーバ0201は、データ蓄積サーバ0202と、アプリケーションサーバ0203と、業務サーバ0204と、ゲートウェイ0207と、ゲートウェイ0208とを含む。
業務アプリケーション実行管理サーバ0201と、データ蓄積サーバ0202と、アプリケーションサーバ0203と、業務サーバ0204と、ゲートウェイ0207と、ゲートウェイ0208とは、ネットワーク0213を介して互いに接続されている。ゲートウェイ0207は更に、制御系専用ネットワーク0211を介して1つ以上のノード0206に接続されている。ノード0206は、設備機器、又は制御系アプリケーションを実行する機器を含む。ゲートウェイ0208は更に、広域系ネットワーク0212を介して外部システム0210に接続されている。外部システム0210は、業務サーバ0205を含む。業務サーバ0205は、ネットワーク0214を介して広域系ネットワーク0212に接続されている。
ネットワーク0211、0212、0213、0214による接続は、セキュリティ要件やネットワーク性能要件に基づいて異なる構成をとってもよい。
業務アプリケーション実行管理サーバ0201の主なハードウエア構成は、処理装置(例えば、CPU:Central Processing Unit)0221、記憶装置(例えば、メモリ、ハードディスク)0222、通信装置(例えばNIC:Network Interface Card)0223を含む。エネルギー管理システム0200のユーザ(管理者)からの情報の入力を受け付ける入力装置と、ユーザに対して情報を表示する表示装置とが、業務アプリケーション実行管理サーバ0201に含まれてもよいし、ネットワーク0213を介して業務アプリケーション実行管理サーバ0201に接続されてもよい。なお、処理装置0221を処理デバイスと呼び、記憶装置0222を記憶デバイスと呼び、通信装置0223を通信デバイスと呼ぶことがある。
データ蓄積サーバ0202の主なハードウエア構成は、処理装置(CPU)0231、記憶装置(メモリ、ハードディスク)0232、通信装置0223を含む。
アプリケーションサーバ0203の主なハードウエア構成は、処理装置(CPU)0241、記憶装置(メモリ、ハードディスク)0242、通信装置0243を含む。
業務サーバ0204の主なハードウエア構成は、処理装置(CPU)0251、記憶装置(メモリ、ハードディスク)0252、通信装置0253を含む。
外部システム0210における業務サーバ0205の主なハードウエア構成は、処理装置(CPU)0261、記憶装置(メモリ、ハードディスク)0262、通信装置0263を含む。
ノード0206の主なハードウエア構成は、処理装置(CPU)0271、記憶装置(メモリ、ハードディスク)0272、通信装置0273を含む。通信装置0273は、ネットワーク0211に接続されると共に、設備機器に接続される。設備機器は、配電網に接続される。エネルギー管理システムは、ノード0206を含む電力系統の電力を管理する。ノード0206は、デマンドレスポンスにおける制御の対象となる。
ゲートウェイ0207、0208の主なハードウエア構成は、処理装置(CPU)0281、記憶装置(メモリ、ハードディスク)0282、通信装置0283を含む。
図3は、エネルギー管理システム0200と外部システムの動作を示すシーケンス図である。
この動作の主体は、エネルギー管理システム0200におけるアプリケーションサーバ0203と、業務アプリケーション実行管理サーバ0201と、データ蓄積サーバ0202と、業務サーバ0204と、外部システム0210における業務サーバ0205とである。
アプリケーションサーバ0203は、0331において、業務アプリケーション実行管理サーバ0201により提供される処理インタフェースを用いて処理の呼出しを行う。
業務アプリケーション実行管理サーバ0201は、0311において、電力需給状態及びシステム状態の判定を行う。電力需給状態は、ノード0206における電力需給の状態を示す。システム状態は、エネルギー管理システム0200の負荷等の状態を示す。業務アプリケーション実行管理サーバ0201は、0312において、事前に設定されたポリシー0151の判定を行い、0311の状態判定の結果と合わせて、呼び出された処理の順番調整を行う。業務アプリケーション実行管理サーバ0201は、0313において、0312の結果に基づき、当該処理のアクセス先の割振り、実行制御、等を行う。
業務アプリケーション実行管理サーバ0201は、0314において、0313の結果に基づき、データ蓄積サーバ0202に対して、当該処理に必要なデータのデータ要求を送信する。データ蓄積サーバ0202は、0321において、0314の要求内容に基づき、該サーバにて管理するデータベースから、該当するデータを抽出する。データ蓄積サーバ0202は、0322において、0321の抽出データを業務アプリケーション実行管理サーバ0201に対して送信する。業務アプリケーション実行管理サーバ0201は、0315において、0313及び0314による処理実行の実績情報の取得を行う。業務アプリケーション実行管理サーバ0201は、0316において、0322のデータを取得する。
業務アプリケーション実行管理サーバ0201は、0317において、0313の結果に基づき、業務サーバ0204に対して、データまたは処理実行の要求を送信する。業務サーバ0204は、0341において、0317の要求内容に基づき、該当する処理の実行を行う。業務サーバ0204は、0342において、0341の処理結果またはデータを業務アプリケーション実行管理サーバ0201に対して送信する。業務アプリケーション実行管理サーバ0201は、0318において、0313及び0317による処理実行の実績情報の取得を行う。業務アプリケーション実行管理サーバ0201は、0319において、0342の処理結果またはデータを取得する。
業務アプリケーション実行管理サーバ0201は、0310において、0313の結果に基づき、外部システムにおける業務サーバ0205に対して、データまたは処理実行の要求を送信する。外部システムにおける業務サーバ0205は、0351において、0310の要求内容に基づき、該当する処理の実行を行う。業務サーバ0205は、0352において、0351の処理結果またはデータを業務アプリケーション実行管理サーバ0201に対して送信する。業務アプリケーション実行管理サーバ0201は、0361において、0313及び0310による処理実行の実績情報の取得を行う。業務アプリケーション実行管理サーバ0201は、0362において、0352の処理結果またはデータを取得する。
業務アプリケーション実行管理サーバ0201は、0363において、上記の0316、0319、0362にて取得したデータまたは処理結果に基づいて、アプリケーションサーバ0203に対する応答データの作成、加工と応答可否の判定とを行う。業務アプリケーション実行管理サーバ0201は、0364において、0363の応答データをアプリケーションサーバ0203に送信する。アプリケーションサーバ0203は、0332において、0364の応答データを取得し、このシーケンスを終了する。
以上のシーケンスによれば、アプリケーションサーバ0203における業務アプリケーション0107が、業務アプリケーション実行管理サーバ0201の処理ロジックを用いて業務を実行することができる。これにより、業務アプリケーション0107の開発において、開発工数及び開発期間を削減することができる。また、エネルギー管理システムの運用開始後に、新たな業務アプリケーション0107を追加し、エネルギー管理システムの業務を拡張することが容易になる。
図4は、業務アプリケーション実行管理サーバ0201の機能の構成を示す。
業務アプリケーション実行管理サーバ0201は、ミドルウェア0401を含む。ミドルウェア0401は、データ蓄積サーバ0202に蓄積するデータ及び、他業務システムの業務サーバ0204または外部システム0210の業務サーバ0205により提供されるデータを連携させて、業務アプリケーション0107へ提供する。
ミドルウェア0401は、インタフェース提供部0411と、処理ロジック組込み管理部0412と、データアクセス部0413と、実行管理テーブル0441と、ポリシー0442と、処理ロジック実行制御部0414と、実績情報収集部0415と、システム状態監視部0416と、電力需給状態監視部0417と、データ通信部0418とを含む。
インタフェース提供部0411は、前述のインタフェース提供部0101に相当する。処理ロジック組込み管理部0412は、前述の処理ロジック組込み管理部0102に相当する。データアクセス部0413は、前述のデータアクセス部0103に相当する。データベースアクセス部0431及び他システムアクセス部0432の夫々は、前述のアダプタに相当する。処理ロジック実行制御部0414は、前述の処理ロジック実行制御部0105に相当する。実績情報収集部0415は、前述の実績情報収集部0106に相当する。システム状態監視部0416及び電力需給状態監視部0417は、前述の電力需給状態/システム状態監視部0104に相当する。ポリシー0442は、前述のポリシー0151に相当する。
インタフェース提供部0411は、アプリケーションサーバ0203にて稼動する業務アプリケーション0107から、データ通信部0418を介して処理の呼出しを受付け、応答をアプリケーションサーバ0203へ返す。処理ロジック組込み管理部0412は、業務向けの処理を行う処理ロジックを組込み、管理し、処理インタフェースによる処理の呼出し時に処理ロジックを用いて処理を実行する。データアクセス部0413は、処理ロジック組込み管理部0412にて管理、実行される処理ロジックからの要求を受けて、データベース、他業務システムもしくは外部システムへのデータアクセス処理を行う。処理ロジック実行制御部0414は、実行管理テーブル0441及びポリシー0442を参照して、処理ロジックに対して、実行順序調整、実行可否の判定や優先度決定、等の実行制御を行う。実績情報収集部0415は、処理ロジックがデータアクセス部0413を呼び出す場合に生じる実績情報を収集する。システム状態監視部0416は、データ通信部0418を介してエネルギー管理システム0200の状態であるシステム状態を監視し、実行管理テーブル0441へシステム状態情報を書き込む。電力需給状態監視部0417は、データ通信部0418を介して、ノード0206の電力需給の状態である電力需給状態を監視し、実行管理テーブル0441へ電力需給状態情報を書き込む。データ通信部0418は、ネットワーク0213の通信媒体を介して他サーバとの間で通信処理を行う。
各種の業務アプリケーション向けに提供する処理インタフェースは、ライブラリ0421としてインタフェース提供部0411に組込まれることが可能とする。処理ロジック組込み管理部0412にて、各種の業務アプリケーション向けの処理を提供する処理ロジックは、ライブラリ0422として組込まれることが可能とする。なおインタフェース提供部0411にて提供する処理インタフェースと、処理ロジック組込み管理部0412にて提供する処理ロジックとは、少なくとも同一の業務分野の複数のアプリケーションにより共用されることができる。
データアクセス部0413は、処理ロジック組込み管理部0412の処理ロジックからの要求が、データ蓄積サーバ0202に管理されるデータへのアクセスである場合、データベースアクセス部0431を呼び出す。データベースアクセス部0431は、データ通信部0418を介して、データ蓄積サーバ0202にて管理されるデータベースにアクセスし、該当するデータを取得する。またデータアクセス部0413は、処理ロジック組込み管理部0412の処理ロジックからの要求が、他業務システムの業務サーバ0204または外部システム0210の業務サーバ0205が管理するデータへのアクセスである場合、他システムアクセス部0432を呼び出す。他システムアクセス部0432はデータ通信部0418を介して、業務サーバ0204もしくは業務サーバ0205にアクセスし、該当するデータを取得する。データアクセス部0413がデータベースアクセス部0431及び他システムアクセス部0432を用いることにより、処理ロジックは、データ蓄積サーバ0202等のデータベースや、業務サーバ0204や、業務サーバ0205等、異なるアクセス先へアクセスすることができる。
図5は、実行管理テーブル0441を示す。
実行管理テーブル0441は、デマンドレスポンス制御業務等の性能、信頼性を保証するための、実行順番調整、実行制御等を行う際に、処理ロジック実行制御部0414により参照される。実行管理テーブル0441は、処理ロジック管理テーブル0501、通常実行待ち行列0502(第二待ち行列)、優先実行待ち行列0503(第一待ち行列)を含む。
処理ロジック管理テーブル0501は、処理ロジックによる処理のインスタンス毎のレコードを有する。一つのレコードは、処理識別情報0511、業務種別0512、優先度0513、実行可否0514、応答時間0515、呼出周期0516、参照データ実績0517、関連設備実績0518、接続先実績0519、最新更新時刻0510を含む。
処理識別情報0511には、処理を識別するための情報が格納される。業務種別0512には、当該レコードに該当する処理ロジックの業務種別が格納される。優先度0513には、当該レコードに該当する処理ロジックに割振られている現在の優先度が格納される。実行可否0514には、当該レコードに該当する処理ロジックの現在の実行可否が格納される。応答時間0515には、当該レコードに該当する処理ロジックが呼び出され実行された時の応答時間が格納される。呼出周期0516には、当該レコードに該当する処理ロジックが業務アプリケーション0107から呼び出される際の周期が格納される。参照データ実績0517には、当該レコードに該当する処理ロジックの実行により参照されたデータの実績が格納される。関連設備実績0518には、当該レコードに該当する処理ロジックの実行に伴う関連設備の実績が格納される。接続先実績0519には、当該レコードに該当する処理ロジックの実行に伴う接続先の実績が格納される。接続先は例えば、データアクセス部0413によるアクセス先である。最新更新時刻0510には、0511〜0519のデータが最後に更新された時刻が格納される。0515〜0519の各項目における値は、当該レコードに該当する処理ロジックの実行に伴い収集される実績情報から算出され、格納される。
通常実行待ち行列0502は、処理ロジックに対して要求された処理毎のレコードを有する。一つのレコードは、通番0521、登録時刻0522、処理識別情報0523、業務種別0524、アプリケーション識別情報0525、アクセス先0526、実行順番0527、実行可否0528、最新更新時刻0529を含む。
通番0521には、通常実行待ち行列0502に格納されるレコードを一意に識別するための通し番号が格納される。登録時刻0522には、通番0521に該当するレコードの登録時刻が格納される。処理識別情報0523には、当該レコードに対応する処理を識別するための情報が格納される。業務種別0524には、当該レコードに対応する処理ロジックの業務種別が格納される。アプリケーション識別情報0525には、当該レコードに対応する処理の呼出し元の業務アプリケーションを識別するための情報が格納される。アクセス先0526には、当該レコードに対応する処理の現時点で割振られているアクセス先が格納される。実行順番0527には、当該レコードに対応する処理の現時点で割振られている実行順番が格納される。実行可否0528には、当該レコードに対応する処理の現時点での実行可否が格納される。最新更新時刻0529には、0521〜0528のデータが最後に更新された時刻が格納される。
優先実行待ち行列0503は、処理ロジックに対して要求された処理毎のレコードを有する。一つのレコードは、通番0531、登録時刻0532、処理識別情報0533、業務種別0534、アプリケーション識別情報0535、アクセス先0536、実行順番0537、次開始時刻0538、関係処理通番0539、実行可否0530、最新更新時刻0542を含む。
通番0531には、優先実行待ち行列0503に格納されるレコードを一意に識別するための通し番号が格納される。登録時刻0532には、通番0531に該当するレコードの登録時刻が格納される。処理識別情報0533には、当該レコードに対応する処理を識別するための情報が格納される。業務種別0534には、当該レコードに対応する処理ロジックの業務種別が格納される。アプリケーション識別情報0535には、当該レコードに対応する処理の呼出し元の業務アプリケーションを識別するための情報が格納される。アクセス先0536には、当該レコードに対応する処理の現時点で割振られているアクセス先が格納される。実行順番0537には、当該レコードに対応する処理の現時点で割振られている実行順番が格納される。次開始時刻0538には、当該レコードに対応する処理ロジックの業務種別がデマンドレスポンス制御業務である場合の次の処理開始時刻が格納される。関係処理通番0539には、当該レコードに対応する処理ロジックの業務種別が需要家設備関連業務である場合の次に実行されるべきデマンドレスポンス処理の通番0531が格納される。実行可否0530には、当該レコードに対応する処理の現時点での実行可否が格納される。最新更新時刻0542には、0531〜0530のデータが最後に更新された時刻が格納される。
実行管理テーブル0441は更に、待機させる処理を格納する待機行列を含む。待機行列は、処理ロジックに対して要求された処理毎のレコードを有する。一つのレコードは、通常実行待ち行列0502及び優先実行待ち行列0503と同様、通番、登録時刻、処理識別情報、業務種別、アプリケーション識別情報等を含んでもよい。
業務アプリケーション実行管理サーバ0201は、通常実行待ち行列0502及び優先実行待ち行列0503を用いることにより、システム状態、電力需給状態、及び業務種別に応じて、処理を振り分け、優先実行待ち行列0503に入れられた処理を確実に実行することができる。
図6は、ポリシー0442を示す。
ポリシー0442は、処理ロジックの動作を規定する。ポリシー0442は、業務種別毎に、状態に対する優先度割振りを示すレコードを有する。状態は、電力需給状態とシステム状態を含む。一つのレコードは、業務種別0611、電力需給状態0612、システム状態0613、継続不可時0614を含む。
ここでの業務種別0611は、デマンドレスポンス制御業務、デマンドレスポンス非制御業務、需要家設備関連業務、非制御業務、システム運用業務の何れかを示す。デマンドレスポンス制御業務は、デマンドレスポンスにおける需要予測、計画立案、デマンドレスポンス指示、設備制御、計測等、デマンドレスポンスの制御に関連する処理を含む。デマンドレスポンス非制御業務は、デマンドレスポンスにおける市場連携、評価・決済等、デマンドレスポンスの制御ではない処理を含む。需要家設備関連業務は、デマンドレスポンスの制御対象となる需要家設備に対する処理を含む。非制御業務は、エネルギー管理システム0200の業務のうち、デマンドレスポンスとは関係ない処理である。システム運用業務は、エネルギー管理システム0200の運用に関する処理である。
電力需給状態0612は、定常である場合(0621)と、逼迫である場合(0622)の夫々に対して、当該レコードの業務種別0611に対する優先度の割振りのポリシーを規定している。逼迫は例えば、電力の供給に対する需要の割合が、所定の割合閾値を超える場合である。
システム状態0613は、正常である場合(0631)と、軽異常(第一異常)である場合(0632)と、重異常(第二異常)である場合(0633)との夫々に対して、当該レコードの業務種別0611に対する優先度の割振りのポリシーを規定している。データ蓄積サーバ0202等が複数のサーバを含み、複数のサーバが負荷分散を行っている場合、軽異常は例えば、複数のサーバのうち、障害が発生したサーバの数が、所定の第一サーバ数以上且つ所定の第二サーバ数(第一サーバ数より大きい)未満となった場合である。重異常は例えば、複数のサーバのうち、障害が発生したサーバの数が、所定の第二サーバ数以上となった場合である。例えば、複数のサーバの数がNである場合、第一サーバ数が1で、第二サーバ数がNであってもよい。
また、継続不可時0614は、業務の継続が不可である場合における、当該レコードの業務種別0611の業務種別に対する優先度割振りのポリシーを規定している。継続不可時とは、業務アプリケーション0107の増加に伴うエネルギー管理システム0200の負荷の増大等に起因して、デマンドレスポンス等の制御をはじめとする業務アプリケーション0107又はエネルギー管理システム0200の継続が不能となる状態である。
例えば、システム状態が正常であり且つ電力需給状態が定常である場合、デマンドレスポンス制御業務の処理は、周期実行を維持するために優先実行待ち行列0503へ格納され、最高の優先度が与えられる。この場合、デマンドレスポンス非制御業務の処理は、通常実行待ち行列0502へ格納され、デマンドレスポンス制御業務及び需要家設備関連業務の処理の空き時間に実行される。この場合、需要家設備関連業務の処理は、デマンドレスポンス制御業務の対象となる需要家設備の情報を収集する処理を含み、各周期のデマンドレスポンス制御業務の処理開始までに完了する必要があるため、優先実行待ち行列0503へ格納される。この場合、非制御業務の処理は、通常実行待ち行列0502へ格納され、デマンドレスポンス制御業務及び需要家設備関連業務の処理の空き時間に実行され、ユーザにより指定された優先度が与えられる。この場合、システム運用業務の処理は、通常実行待ち行列0502へ格納され、デマンドレスポンス制御業務及び需要家設備関連業務の処理の空き時間に実行される。これにより、業務アプリケーション実行管理サーバ0201は、周期的な需要家設備関連業務及びデマンドレスポンス制御業務の処理を確実に実行することができる。
例えば、システム状態が正常であり且つ電力需給状態が逼迫である場合、デマンドレスポンス制御業務の処理は、周期実行を維持するために優先実行待ち行列0503に格納される。ここで、デマンドレスポンス制御業務のうち運転計画立案及び設備制御の処理は、他の処理より高い優先度を与えられる。この場合、デマンドレスポンス非制御業務、需要家設備関連業務、非制御業務、システム運用業務の処理は、中断するために待機行列へ格納される。これにより、業務アプリケーション実行管理サーバ0201は、周期的なデマンドレスポンス制御業務のうち運転計画立案及び設備制御の処理を確実に実行することができる。したがって、エネルギー管理システム0200は、デマンドレスポンス制御業務の処理により電力需給状態の逼迫に対処することができる。
例えば、システム状態が軽異常である場合、デマンドレスポンス制御業務の処理は、周期実行を維持するために優先実行待ち行列0503へ格納され、最高の優先度が与えられる。この場合、デマンドレスポンス非制御業務の処理は、通常実行待ち行列0502へ格納され、デマンドレスポンス制御業務、需要家設備関連業務、及びシステム運用業務の処理の空き時間に実行される。この場合、需要家設備関連業務の処理は、デマンドレスポンス制御業務の処理開始までに完了するために、優先実行待ち行列0503へ格納される。この場合、非制御業務の処理は、通常実行待ち行列0502へ格納され、デマンドレスポンス制御業務、需要家設備関連業務、及びシステム運用業務の処理の空き時間に実行され、ユーザにより指定された優先度が与えられる。この場合、システム運用業務の処理は、通常実行待ち行列0502へ格納され、デマンドレスポンス非制御業務及び非制御業務の優先度より高い優先度を与えられ、デマンドレスポンス制御業務及び需要家設備関連業務の処理の空き時間に実行される。これにより、業務アプリケーション実行管理サーバ0201は、周期的なデマンドレスポンス制御業務及び需要家設備関連業務の処理を確実に実行することができ、システム運用業務の処理を優先して実行することができる。したがって、エネルギー管理システム0200は、システム運用業務の処理によりシステム状態の軽異常に対処することができる。
例えば、システム状態が重異常である場合、デマンドレスポンス制御業務、デマンドレスポンス非制御業務、需要家設備関連業務、及び非制御業務の処理は、廃棄される。この場合、システム運用業務の処理は、優先実行待ち行列0503へ格納され、最高の優先度が与えられる。これにより、業務アプリケーション実行管理サーバ0201は、システム運用業務の処理を優先して実行することができる。したがって、エネルギー管理システム0200は、システム運用業務の処理によりシステム状態の重異常に対処することができる。
例えば、エネルギー管理システム0200の動作の継続が不可能である場合、デマンドレスポンス制御業務の処理は、優先実行待ち行列0503へ格納され、デマンドレスポンス制御業務のうち、予め設定された重要設備に対する処理は、重要設備以外の設備に対する処理より高い優先度を与えられる。この場合、デマンドレスポンス非制御業務、需要家設備関連業務、及び非制御業務の処理は、通常実行待ち行列0502へ格納されるが、停止される。この場合、システム運用業務の処理は、優先実行待ち行列0503へ格納され、重要設備以外の設備に対する処理より高い優先度を与えられる。これにより、業務アプリケーション実行管理サーバ0201は、デマンドレスポンス制御業務のうち重要設備に対する処理と、システム運用業務の処理とを優先して実行することができる。したがって、エネルギー管理システム0200は、最小限の処理を実行することができる。
以下、業務アプリケーション実行管理サーバ0201の動作について説明する。
処理ロジック実行制御部0414は、ポリシー0442に従って、処理の実行順番を決定する実行順番決定処理を実行する。
図7は、実行順番決定処理を示すフローチャートである。
処理ロジック実行制御部0414は、0701において、処理インタフェースを用いた業務アプリケーション0107からの処理の要求を受け付ける。ここで要求された処理を要求処理と呼ぶ。処理ロジック実行制御部0414は、0702において、システム状態を取得し、システム状態を判定し、システム状態が正常である場合、フローを0703へ移行させる。処理ロジック実行制御部0414は、0702において、システム状態が軽異常である場合、0704において、システム運用業務の処理の優先度を上げる。処理ロジック実行制御部0414は、0702において、システム状態が重異常である場合、0705において、要求処理の業務種別を判定し、要求処理の業務種別がシステム運用業務以外である場合、0706において、当該要求を廃棄し、業務アプリケーション0107にエラーを返し、フローを終了する(A)。処理ロジック実行制御部0414は、0705において、要求処理がシステム運用業務である場合、0707において、要求処理を優先実行待ち行列0503に格納し、フローを終了する(A)。
処理ロジック実行制御部0414は、0703において、電力需給状態を取得し、電力意需給状態を判定し、電力需給状態が逼迫である場合、0708において、要求処理の業務種別を判定し、要求処理の業務種別がデマンドレスポンス制御業務である場合、0709において、要求処理を優先実行待ち行列0503に格納し、0711において、優先実行待ち行列0503において、要求処理の優先度に応じた実行順番の入替を行い、このフローを終了する(A)。処理ロジック実行制御部0414は、0708において、要求処理の業務種別がデマンドレスポンス制御業務以外である場合、0710において、要求処理を待機行列に格納し、フローを終了する(A)。これにより、処理ロジック実行制御部0414は、電力需給状態が定常になるまで、要求処理を実行待ち状態のままとする。
処理ロジック実行制御部0414は、0703において、電力需給状態を取得した結果、定常である場合、0712において、要求処理の業務種別を判定し、要求処理の業務種別がデマンドレスポンス制御業務である場合、0713において、要求処理を優先実行待ち行列0503に格納し、0714において、優先実行待ち行列0503において、要求処理の優先度に応じた実行順番の入替を行い、フローを終了する。
処理ロジック実行制御部0414は、0712において、要求処理の業務種別がデマンドレスポンス制御業務又は需要家設備関連業務でない場合、0716において、要求処理を通常実行待ち行列0502に格納する。その後、処理ロジック実行制御部0414は、0717において、ユーザまたはエネルギー管理システム0200にて指定されるポリシーを参照し、0718において、通常実行待ち行列0502において、0717の結果として得られた要求処理の優先度に応じた実行順番の入替を行い、0719において、0717の結果及び実績情報を参照して要求処理のデータアクセス先の割振りを行い、フローを終了する(A)。
処理ロジック実行制御部0414は、0712において、要求処理の業務種別が需要家設備関連業務である場合、0715において、要求処理の対象とする設備に関する情報を抽出する。その後、処理ロジック実行制御部0414は、0720において、0715により抽出された、要求処理の対象とする設備が、優先実行待ち行列0503に格納済みのデマンドレスポンス制御業務の処理の対象である場合、0721において、優先実行待ち行列0503において、デマンドレスポンス制御業務の処理よりも前に需要家設備関連業務の要求処理を割り当てる。処理ロジック実行制御部0414は、0720において、0715により抽出された、要求処理の対象とする設備が、優先実行待ち行列0503に格納済みのデマンドレスポンス制御業務の処理の対象ではない場合、0722において、要求処理を通常実行待ち行列0502に格納する。その後、処理ロジック実行制御部0414は、0723において、ユーザまたはエネルギー管理システム0200により指定されたポリシー0442を参照し、0724において、通常実行待ち行列0502において、0717の結果として得られた要求処理の優先度に応じた実行順番の入替を行い、0725において、0723の結果及び実績情報を参照して要求処理のアクセス先の割振りを行い、フローを終了する。
ここで0719及び0725のために、業務アプリケーション実行管理サーバ0201やデータ蓄積サーバ0202は、当該処理が必要とするデータのマスタデータの複製データを事前に用意してもよい。例えば、0725において処理ロジック実行制御部0414は、実績情報に基づいて、データの参照頻度が、予め設定された参照頻度閾値より高いと判定された場合、要求処理のアクセス先を複製データに割振る。これによりマスタデータへのアクセス集中による負荷発生を回避する。例えば、0719において処理ロジック実行制御部0414は、アクセス先として複製データを選択してもよい。また、ポリシー0442が複製データへのアクセスが可能であるか否かを示していてもよい。
以上のフローによれば、業務アプリケーション実行管理サーバ0201が、電力需給状態を判定する前にシステム状態を判定し、システム状態が異常である場合にシステム運用業務の処理を優先して実行することにより、エネルギー管理システム0200の信頼性を高めることができる。また、通常時の要求処理がデマンドレスポンス制御及び需要家設備関連業務のいずれでもない場合、複製データをアクセス先として決定することにより、マスタデータの負荷を分散させることができる。また、通常時の要求処理が需要家設備関連業務であり、且つ対象とする設備がデマンドレスポンス制御業務の処理の対象でない場合、参照頻度に応じて、アクセス先をマスタデータと複製データの何れかに割振ることにより、負荷を分散させることができる。
処理ロジック実行制御部0414は、処理ロジックによる処理を実行し、その処理の実績情報を取得する実行制御処理を実行する。
図8は、実行制御処理を示すフローチャートである。
実行制御処理は、優先実行待ち行列0503に格納される処理の実行制御を行う優先実行制御処理0801と、通常実行待ち行列0502に格納される処理の実行制御を行う通常実行制御処理0802とを含む。
優先実行制御処理0801で、処理ロジック実行制御部0414は、0811において、周期的な実行タイミングの判定を行った結果、制御の次周期開始時である場合、0812において、優先実行待ち行列0503からデマンドレスポンス制御業務の処理を読み込む。その後、実績情報収集部0415は、0813において、当該処理の開始時刻を記録する。その後、処理ロジック実行制御部0414は、0814において、0812にて優先実行待ち行列0503から読み込まれたデマンドレスポンス制御業務の当該処理を実行する。その後、実績情報収集部0415は、0815において、0814の当該処理の実行に伴う実績情報を取得する。その後、実績情報収集部0415は、0816において、当該処理の終了時刻を記録する。その後、処理ロジック実行制御部0414は、フローを0811へ戻す。
処理ロジック実行制御部0414は、0811において、実行タイミングの判定を行った結果、制御の次周期開始前である場合、0817において、優先実行待ち行列0503から需要家設備関連業務の処理を読み込む。その後、実績情報収集部0415は、0818において、当該処理の開始時刻を記録する。その後、処理ロジック実行制御部0414は、0819において、0817にて優先実行待ち行列0503から読み込まれた需要家設備関連業務の当該処理を実行する。その後、実績情報収集部0415は、0810において、0819の当該処理の実行に伴う実績情報を取得する。その後、実績情報収集部0415は、0831において、当該処理の終了時刻を記録する。その後、処理ロジック実行制御部0414は、フローを0811へ戻す。
なお、実績情報収集部0415は、0813及び0816、0818及び0831にて記録される処理の開始時刻及び終了時刻から、当該処理の応答時間を算出できる。
通常実行制御処理0802で、処理ロジック実行制御部0414は、0821において、デマンドレスポンス制御業務の処理による制御の空き時間ではない場合、0821の処理に戻る。処理ロジック実行制御部0414は、0821において、制御の空き時間である場合、0822において、通常実行待ち行列0502から処理を読み込む。その後、処理ロジック実行制御部0414は、0823において、当該処理の開始時刻を記録する。その後、処理ロジック実行制御部0414は、0824において、0822にて通常実行待ち行列を読み込んだ結果として、当該処理を実行する。その後、実績情報収集部0415は、0825において、0824の当該処理の実行に伴う実績情報を取得する。その後、実績情報収集部0415は、0826において、当該処理の終了時刻を記録する。その後、処理ロジック実行制御部0414は、フローを0821へ戻す。
なお、実績情報収集部0415は、0823及び0826にて記録する開始時刻及び終了時刻から、当該処理の応答時間を算出できる。
以上のフローによれば、業務アプリケーション実行管理サーバ0201は、デマンドレスポンス制御業務の処理の周期実行と、デマンドレスポンス制御業務の処理前の需要家設備関連業務の処理の実行とを優先することができる。これにより、業務アプリケーション0107が追加されても、周期的な処理を実行することができる。
処理ロジック実行制御部0414は、業務アプリケーション0107からの要求される処理の増大によるリソース枯渇等に起因して、エネルギー管理システム0200の動作継続が困難となる場合に対応するために動作継続対応処理を実行する。
図9は、動作継続対応処理を示すフローチャートである。
処理ロジック実行制御部0414は、0901において、実行制御処理により取得された実績情報から、業務アプリケーション0107の実行状態を算出する。その後、処理ロジック実行制御部0414は、0902において、0901にて算出した業務アプリケーションの実行状態から判定することにより、デマンドレスポンス制御業務をはじめとする業務及びエネルギー管理システム0200の動作が継続可能である場合、0901を繰返す。処理ロジック実行制御部0414は、0902において、デマンドレスポンス制御業務をはじめとする業務及びエネルギー管理システム0200の動作が継続可能ではない場合、0903において、エネルギー管理システム0200のユーザに対し、システムリソース(計算資源)の不足を示すアラーム通知を行う。アラーム通知は、例えば、業務アプリケーション実行管理サーバ0201における、処理装置0221、記憶装置0222、通信装置0223等のシステムリソースを追加する必要があることを表示装置に表示させる。その後、処理ロジック実行制御部0414は、0904において、通常実行待ち行列0502に格納される処理を全て停止する。その後、処理ロジック実行制御部0414は、0905において、電力需給状態を参照する。その後、処理ロジック実行制御部0414は、0906において、0905の参照結果に基づいて、優先実行待ち行列0503に格納される処理のうち、優先度の低い処理を停止し、フローを終了する。これにより、エネルギー管理システム0200は、最低限必要な処理を実行する縮退運転を行う。その後、エネルギー管理システム0200は、ユーザによるシステムリソースの増強等の対策が実施されるまで縮退運転を行う。
以上の動作継続対応処理によれば、エネルギー管理システム0200は、システムリソースが不足する場合に、エネルギー管理システム0200として最低限必要な処理を継続させることができる。特に、デマンドレスポンス制御業務が優先される。また、エネルギー管理システム0200が、システムリソースの不足を示すアラーム通知を表示装置に表示させることにより、ユーザは、システムリソースを追加するなどの対処を行うことができる。