JPWO2015064641A1 - 電力制御システム、電力制御方法および記録媒体 - Google Patents

Abstract

電力制御システムは、電力需要の調整を促す所定情報に応じた需要者の電力需要量を示す情報を取得する取得部と、電力需要量を示す情報と目標需要量とに応じて所定機器を制御する制御部と、を含む。

Description

本発明は、電力制御システム、電力制御方法およびプログラムに関し、特には、電力需要を制御する電力制御システム、電力制御方法およびプログラムに関する。

太陽光や風力などの再生可能エネルギーを用いて発電する再生可能電源が注目されている。そして、再生可能電源を電力系統に組み込むことが推進されている。

再生可能電源の出力は、日射や風量等の天候に依存する。このため、再生可能電源の出力は不安定となる。したがって、多くの再生可能電源が電力系統に組み込まれると、電力供給量が不安定になり、電力需給バランスが悪化すると考えられる。

電力系統において電力需給を調整する手法としては、主として、電力会社（発電側）が火力発電所の火力機の出力を調整する手法が用いられている。

しかしながら、天候の影響にて多くの再生可能電源の出力が変動する場合、火力機の出力を調整する手法では、再生可能電源の出力変動に起因する電力需給バランスの変動を十分に補償することが困難になると考えられる。このため、電力需要家（消費側）も含めた新たな電力需給バランスの調整スキームが必要になると考えられてきている。

このスキームの一例として、特許文献１には、電力需要量の調整を促すデマンドを電力需要家（人）に対して発行することで電力需給調整を行う電力管理装置が記載されている。この電力管理装置は、デマンドに応じた電気機器の制御を電力需要家に行わせることで、電力需要量を調整する。

特許文献１に記載されたようにデマンドを用いて電力需要家に電力需要量を調整させる手法は、一般的に、デマンドレスポンスとも呼ばれている。以下、デマンドレスポンスを「DR」（Demand Response）と称する。米国連邦エネルギー規制委員会は、DRを「卸市場価格の高騰時、又は電力システムの信頼性の低下時に、電気価格の設定、又はインセンティブの支払いに応じて、需要家側が電力の使用を“抑制”するよう電力消費パターンを変化させること」と定義している。

特開２０１３−１０６３８１号公報

特許文献１に記載された電力需要量の調整手法では、実際に電力需要家がデマンドに応じて電気機器を制御するか否かは分からない。このため、特許文献１に記載された電力需要量の調整手法では、実際の電力需要量を目標の電力需要量に近づける電力需要量の調整の精度が低いという課題があった。

本発明の目的は、上記課題を解決可能な電力制御システム、電力制御方法およびプログラムを提供することである。

本発明の電力制御システムは、電力需要の調整を促す所定情報に応じた需要者の電力需要量を示す情報を取得する取得手段と、前記電力需要量を示す情報と目標需要量とに応じて所定機器を制御する制御手段と、を含む。

本発明の電力制御システムは、電力需要の調整を促す所定情報が前記所定情報の送信元から送信された後に、需要家の電力需要量を取得する取得手段と、前記電力需要量の総量と目標需要量の差を、所定機器を用いて補償する制御手段と、を含む。

本発明の電力制御方法は、電力需要の調整を促す所定情報に応じた需要者の電力需要量を示す情報を取得し、前記電力需要量を示す情報と目標需要量とに応じて所定機器を制御する。

本発明の記録媒体は、コンピュータに、電力需要の調整を促す所定情報に応じた需要者の電力需要量を示す情報を取得する取得手順と、前記電力需要量を示す情報と目標需要量とに応じて所定機器を制御する制御手順と、を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。

本発明によれば、実際の電力需要量を目標の電力需要量に近づける電力需要量の調整を高い精度で実行することが可能になる。

本発明の一実施形態の電力制御システムを採用した電力システム１０００を示した図である。 エアコン用の機器制御アルゴリズムの一例を説明するためのフローチャートである。 エアコンの負荷関係情報の一例を示した図である。 エアコンの動作履歴の一例を示した図である。 冷蔵庫用の機器制御アルゴリズムの一例を説明するためのフローチャートである。 冷蔵庫の負荷関係情報の一例を示した図である。 冷蔵庫の動作履歴の一例を示した図である。 アグリゲータシステム６１の動作を説明するためのフローチャートである。 目標需要量と基準予測値と差分曲線X(t)との関係を示した図である。 目標需要量と基準予測値と調整後予測値と差分曲線Y(t)との関係を示した図である。 DR用電力価格の一例を示した図である。 電力需要量検出部６ｃ２と制御部６ｄとからなるアグリゲータシステムを示した図である。 目標需要量の他の例を示した図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

図１は、本発明の一実施形態の電力制御システムを採用した電力システム１０００を示した図である。

電力システム１０００は、電力系統１と、需要家A施設２１〜２ｎ（ｎは１以上の整数）と、需要家B施設３１〜３ｍ（ｍは１以上の整数）と、目標需要量通知部４１と、天気情報提供装置５と、アグリゲータシステム６１〜６ｓ（ｓは１以上の整数）と、を含む。

本実施形態において、需要家は、需要者や電力需要家を意味する。

図１では、アグリゲータシステム６１と異なるアグリゲータシステム（例えば、アグリゲータシステム６ｓ）と通信する需要家A施設および需要家B施設が省略されている。

アグリゲータシステム６１〜６ｓは互いに同一構成である。このため、以下では、説明の簡略化を図るために、アグリゲータシステム６１〜６ｓのうちアグリゲータシステム６１に関する点を中心に説明する。

電力系統１は、需要家A施設２１〜２ｎと需要家B施設３１〜３ｍに電力を供給するシステムである。電力系統１は、不図示の発電機（例えば、火力発電機および再生可能電源）を含む。

需要家A施設２１〜２ｎでは、アグリゲータシステム６１から送信される電力価格情報に応じて、電力需要が調整される。なお、電力価格情報は電力価格を表す。需要家Aは、第２の需要家の一例である。

需要家A施設２１〜２ｎは、それぞれ、負荷２ａと、通信部２ｂと、記憶部２ｃと、外気温検出部２ｄと、室温検出部２ｅと、制御部２ｆと、を含む。負荷２ａは特定機器の一例である。制御部２ｆは機器制御手段の一例である。

負荷２ａは、例えば、エアコン（エアコンディショナ）、洗濯機または冷蔵庫である。なお、負荷２ａは、エアコン、洗濯機または冷蔵庫に限らず適宜変更可能である。負荷２ａは需要家Aの機器である。各負荷２ａは、同一種類の機器でもよいし、互いに異なる種類の機器でもよい。

通信部２ｂは、アグリゲータシステム６１と通信する。

記憶部２ｃは、負荷２ａに関する情報を記憶する。

外気温検出部２ｄは、外気温を検出する。

室温検出部２ｅは、負荷２ａが配置されている室内の温度（室温）を検出する。

制御部２ｆは、例えばHEMS（Home Energy Management System）端末である。

制御部２ｆは、負荷２ａの動作を制御する。例えば、制御部２ｆは、通信部２ｂがアグリゲータシステム６１から電力価格情報を受信した場合、その電力価格情報に応じて負荷２ａの動作を制御する。また、制御部２ｆは、負荷２ａの消費電力を計測する。これら制御部２ｆと負荷２ａ間での制御や計測を行うためには、例えば、エコーネットライトといった通信プロトコルが利用される。

需要家B施設３１〜３ｍでは、アグリゲータシステム６１から送信される動作指示に応じて、電力需要が調整される。需要家Bは、第１の需要家の一例である。

需要家B施設３１〜３ｍは、それぞれ、蓄電池３ａと、パワーコンディショナ３ｂと、通信部３ｃと、記憶部３ｄと、制御部３ｅと、負荷３ｆと、外気温検出部３ｇと、を含む。

蓄電池３ａは需要家側の電力需要量に影響する所定機器の一例である。所定機器は、蓄電池に限らず適宜変更可能である。例えば、所定機器として、ヒートポンプ給湯器、燃料電池または負荷が用いられてもよい。所定機器としては、使用者の意図と無関係に動作が制御されても使用者に大きな不便を与えない機器が用いられることが望ましい。各所定機器は、同一種類の機器でもよいし、互いに異なる種類の機器でもよい。蓄電池３ａは、需要家Bの機器である。

パワーコンディショナ３ｂは、蓄電池３ａからの直流電力を交流電力に変換し、その交流電力を電力系統１に供給する機能を有する。また、パワーコンディショナ３ｂは、電力系統１からの交流電力を直流電力に変換し、その直流電力を蓄電池３ｂに供給する機能も有する。但し、蓄電池３ａから電力系統１への交流電力の供給（逆潮流）は、制度として認められていない場合と、認められている場合がある。このため、状況に応じて、逆潮流の可否が判断される。逆潮流が認められない場合は、蓄電池３ａの放電電力の上限は、需要家B施設で消費される電力の値となる。

通信部３ｃは、アグリゲータシステム６１と通信する。

記憶部３ｄは、パワーコンディショナ３ｂに関する情報を記憶する。例えば、記憶部３ｄは、パワーコンディショナ３ｂの定格出力を記憶する。

制御部３ｅは、例えばHEMS端末である。

制御部３ｅは、パワーコンディショナ３ｂを制御して蓄電池３ａの動作を制御する。例えば、制御部３ｅは、通信部３ｃがアグリゲータシステム６１から動作指示を受信した場合、その動作指示に従ってパワーコンディショナ３ｂを制御して蓄電池３ａの動作（充電および放電）を制御する。また、制御部３ｅは、蓄電池３ａに充電されている電力量を計測する。また、制御部３ｅは、記憶部３ｄに記憶されているパワーコンディショナ３ｂの定格出力を、通信部３ｃを用いてアグリゲータシステム６１に送信する。また、制御部３ｅは、蓄電池３ａの充放電電力を計測する。制御部３ｅは、蓄電池３ａの充放電電力を、通信部３ｃを用いてアグリゲータシステム６１に送信する。

負荷３ｆは、特定機器の一例である。例えば、負荷３ｆは、エアコン、洗濯機または冷蔵庫である。なお、負荷３ｆは、エアコン、洗濯機または冷蔵庫に限らず適宜変更可能である。負荷３ｆは需要家Bの機器である。各負荷３ｆは、同一種類の機器でもよいし、互いに異なる種類の機器でもよい。なお、制御部３ｅは、負荷３ｆの消費電力を計測する。制御部３ｅが負荷３ｆの消費電力の計測を行うためには、例えば、エコーネットライトといった通信プロトコルが利用される。

外気温検出部３ｇは、外気温を検出する。

目標需要量通知部４１は、電力会社４が要求する目標総需要量を表す目標総需要量情報を、アグリゲータシステム６１〜６ｓに通知する。本実施形態では、目標需要量通知部４１は、電力需要調整が必要な時間帯（以下「調整時間帯」と称する）内の各時刻の目標総需要量（以下「調整時間帯の目標総需要量」と称する）を表す目標総需要量情報を、アグリゲータシステム６１〜６ｓに通知する。調整時間帯は、所定時間帯の一例である。

ここで、電力会社４とアグリゲータシステム６１〜６ｓとの関係の一例を説明する。

アグリゲータシステム６１〜６ｓは、電力会社４から通知された目標総需要量のうち、調整時間帯において自身が実現可能な目標需要量を算出する。そして、アグリゲータシステム６１〜６ｓは、その算出結果（目標需要量）を目標需要量通知部４１に提示する。

電力会社４では、目標需要量通知部４１は、アグリゲータシステム６１〜６ｓからの算出結果の中から、目標総需要量を達成するために必要な目標需要量（例えば、複数の目標需要量）を特定する。そして、目標需要量通知部４１は、特定された目標需要量を提示したアグリゲータシステムに対して、電力需要の調整を依頼する。

目標総需要量を達成するために必要な目標需要量を確保する手法の例としては、特定された目標需要量の総量が目標総需要量に到達するまで、目標需要量について入札させる手法がある。その場合、アグリゲータは、自身が実現可能な目標需要量を考慮して入札することになる。

なお、目標需要量通知部４１は、各アグリゲータの目標需要量を表す目標需要量情報を、アグリゲータシステム６１〜６ｓに通知してもよい。以下では、目標需要量通知部４１は、各アグリゲータの目標需要量を表す目標需要量情報をアグリゲータシステム６１〜６ｓに通知するとする。

天気情報提供装置５は、晴れや曇りといった天気情報、並びに、気温や湿度といった外部の天候情報をアグリゲータシステム６１〜６ｓに提供する。

アグリゲータシステム６１は、電力制御システムの一例である。

アグリゲータシステム６１は、目標需要量通知部４１から調整時間帯の各時刻の目標総需要量を表す目標総需要量情報を受信する。

アグリゲータシステム６１は、調整時間帯の各時刻の目標総需要量に応じて、調整時間帯の各時刻の目標需要量を算出する。アグリゲータシステム６１は、その算出結果（調整時間帯の各時刻の目標需要量）について、電力会社４から調整の依頼（契約の合意）を受け付けると、調整時間帯の各時刻において電力需要の調整を行う。

例えば、アグリゲータシステム６１は、調整時間帯内の各調整対象時刻において、需要家A施設２１〜２ｎと需要家B施設３１〜３ｍでの電力需要量の総量が目標需要量になるように、負荷２ａと蓄電池３ａの動作を制御する。調整対象時刻は所定時刻の一例である。

本実施形態では、調整対象時刻は１分単位で設定されている。なお、調整対象時刻の間隔は、1分に限らず適宜変更可能である。また、調整対象時刻の間隔は等しくなくてもよい。本実施形態では、調整時間帯の開始時刻が、最初の調整対象時刻として用いられる。

アグリゲータシステム６１は、需要家A施設２１〜２ｎに電力価格情報を送信することで各負荷２ａの電力需要量を制御する。また、アグリゲータシステム６１は、需要家B施設３１〜３ｍに動作指示を送信することで各蓄電池３ａの電力需要量または電力供給量を制御する。

アグリゲータシステム６１は、通信部６ａと、記憶部６ｂと、電力需要量検出部６ｃと、制御部６ｄと、を含む。

通信部６ａは、需要家A施設２１〜２ｎ、需要家B施設３１〜３ｍ、目標需要量通知部４１および天気情報提供装置５と通信する。

記憶部６ｂは、負荷２ａ、蓄電池３ａおよびパワーコンディショナ３ｂに関する情報を記憶する。例えば、記憶部６ｂは、需要家B施設３１〜３ｍから送信されたパワーコンディショナ３ｂの定格出力を記憶する。

電力需要量検出部６ｃは、取得手段の一例である。

電力需要量検出部６ｃは、電力価格情報が通信部６ａから送信された状況で、需要家A施設２１〜２ｎと需要家B施設３１〜３ｍでの電力需要量の総量（以下、単に「電力需要量の総量」と称する）を示す情報を取得する。本実施形態では、電力需要量検出部６ｃは、各調整対象時刻で電力需要量の総量を検出する。

制御部６ｄは、制御手段の一例である。

制御部６ｄは、アグリゲータシステム６１と負荷２ａと蓄電池３ａの動作を制御する。

例えば、制御部６ｄは、各調整対象時刻において、電力需要量の総量の検出結果と目標需要量との差を、蓄電池３ａの動作を制御して補償する。

また、制御部６ｄは、調整時間帯よりも前の時点で、調整時間帯の目標需要量を用いて、調整時間帯内の各時刻の電力価格を表す電力価格情報と、その電力価格情報が送信された状況での調整対象時刻ごとの電力需要量の総量の予測値と、を決定する。本実施形態では、制御部６ｄは、調整対象時刻ごとに電力需要量の総量の予測値が目標需要量に近づくように、電力価格情報を決定する。

また、制御部６ｄは、調整時間帯よりも前の時点で、通信部６ａを用いて電力価格情報を需要家A施設２１〜２ｎに送信する。このため、制御部６ｄは、電力価格情報の送信元としても機能する。

また、制御部６ｄは、調整時間帯よりも前の時点で、電力需要量の総量の予測値と目標需要量との差に応じて、蓄電池３ａの充電量を調整する。このため、電力需要量の総量の検出結果と目標需要量との差を補償するために使用可能な蓄電池３ａが確保される。

次に、動作を説明する。

説明の簡略化を図るため、以下のケースを想定して動作を説明する。なお、本実施形態は以下のケースに限らない。

各需要家Aは、需要家A施設での最大使用アンペアが30A（最大使用電力が3kW）である30A契約を、電力会社４と結んでいる。需要家A施設の数（ｎ）は200万とする。

各需要家Aは、負荷２ａの動作がアグリゲータシステム６１からの電力価格情報を受け取る契約（間接DR契約）を、アグリゲータシステム６１を管理するアグリゲータと結んでいる。なお、各需要家Aの制御部２ｆは、受け取った電力価格情報に応じて、需要家A施設の機器（負荷２ａ）を制御する。

各需要家Bは、需要家B施設での最大使用アンペアが60A（最大使用電力が6kW）である60A契約を、電力会社４と結んでいる。需要家B施設の数（ｍ）は100万とする。

各需要家Bは、インセンティブを前提として、蓄電池３ａの動作がアグリゲータシステム６１からの動作指示に応じて制御されることを許容する契約（直接DR契約）を、アグリゲータシステム６１を管理するアグリゲータと結んでいる。インセンティブとしては、例えば、対価そのもの、若しくは電力価格の割引やポイントの付与が用いられる。

アグリゲータシステム６１は、毎日予め決められた時刻になると、翌日の各時刻の電力価格を表す電力価格情報を、需要家A施設２１〜２ｎに送信する。

需要家A施設２１〜２ｎ内の制御部２ｆは、負荷３ａを制御するためのモードとして「自動」と「手動」を有する。

ここで、制御部２ｆの動作を説明する。

まず、通信部２ｂが電力価格情報を受信したときの制御部２ｆの動作を説明する。

通信部２ｂは、アグリゲータシステム６１から電力価格情報を受信すると、その電力価格情報を制御部２ｆに出力する。

制御部２ｆは、電力価格情報を受け付けると、その電力価格情報を記憶部２ｃに記憶する。なお、制御部２ｆが電力価格情報を受け付けた時点で既に記憶部２ｃに電力価格情報が記憶されている場合には、制御部２ｆは、記憶部２ｃに記憶されている電力価格情報を、通信部２ｂから受け付けた新たな電力価格情報に更新する。

次に、負荷２ａの制御に関する制御部２ｆの動作を説明する。

制御部２ｆは、負荷２ａの動作を制御するための機器制御アルゴリズム（プログラム）を記憶している。制御部２ｆは、機器制御アルゴリズムに従って負荷２ａの動作を制御する。

図２は、負荷２ａがエアコンである場合の機器制御アルゴリズム（エアコン用の機器制御アルゴリズム）の一例を説明するためのフローチャートである。

制御部２ｆは、制御部２ｆのモードが「自動」に設定されているかを判断する（ステップＳ２０１）。

ステップＳ２０１でモードが「自動」に設定されている場合、制御部２ｆは、室温検出部２ｅにて検出された室温Tiが摂氏28度以上であるかを判断する（ステップＳ２０２）。

ステップＳ２０２で室温Tiが摂氏28度以上である場合、制御部２ｆは、電力価格情報が表すその時刻の電力価格Pと基準電力価格Qとを比較する（ステップＳ２０３）。なお、基準電力価格Qは、例えば予め記憶部２ｃに記憶されている。

続いて、制御部２ｆは、電力価格Pが基準電力価格Qよりも高い場合には、エアコン２ａの設定温度を摂氏28度に設定する。一方、電力価格Pが基準電力価格Q以下である場合には、制御部２ｆは、エアコン２ａの設定温度を摂氏25度に設定する（ステップＳ２０４）。このため、エアコン２ａの動作は電力価格Pに基づいて制御される。

続いて、制御部２ｆは、負荷２ａの識別情報（エアコン）と、外気温検出部２ｄが検出した外気温Toと、室温検出部２ｅが検出した室温Tiと、電力価格Pと、負荷２ａの消費電力と、の関係を表す負荷関係情報を生成する（ステップＳ２０５）。

制御部２ｆは、負荷関係情報を生成すると、その負荷関係情報を記憶部２ｃに記憶する（ステップＳ２０６）。

図３は、記憶部２ｃ内のエアコンの負荷関係情報の一例を示した図である。

図３において、エアコンの負荷関係情報では、負荷２ａの識別情報と外気温Toと室温Tiと電力価格Pと消費電力とが互いに関連づけられている。

図３に示したエアコンの負荷関連情報は、制御部２ｆのモードが「自動」に設定されている状況でのエアコンの消費電力の変化を示す。エアコンの負荷関連情報とエアコン用の機器制御アルゴリズムは、制御部２ｆのモードが「自動」に設定されている状況でのエアコンの消費電力をアグリゲータシステム６１が推定する際に使用される。エアコンの負荷関連情報とエアコン用の機器制御アルゴリズムは、特定情報の一例である。

なお、制御部２ｆが負荷関係情報を生成した際、その負荷関係情報と比較して識別情報と外気温Toと電力価格Pが同一で消費電力が異なる負荷関連情報（以下「第１負荷関連情報」と称する）が記憶部２ｃに存在する場合、制御部２ｆは以下のように動作する。

まず、制御部２ｆは、第１負荷関連情報内の消費電力と、ステップＳ２０５で生成された負荷関連情報内の消費電力と、を用いて、消費電力の代表値を算出する。例えば、制御部２ｆは、第１負荷関連情報内の消費電力と、ステップＳ２０５で生成された負荷関連情報内の消費電力と、の平均値を、消費電力の代表値として算出する。変形例としては、制御部２ｆは、ステップＳ２０５で生成された負荷関連情報内の消費電力に、第１負荷関連情報内の消費電力よりも大きい重みを付け、重み付けされた各消費電力の平均値（加重平均値）を、消費電力の代表値として算出してもよい。続いて、制御部２ｆは、第１負荷関連情報内の消費電力を、消費電力の代表値に更新する。

また、制御部２ｆが負荷関係情報を生成した際に、その負荷関係情報と比較して識別情報と外気温Toと電力価格Pが同一で室温Tiが異なる負荷関連情報（以下「第２負荷関連情報」と称する）が記憶部２ｃに存在する場合、制御部２ｆは以下のように動作する。

まず、制御部２ｆは、第２負荷関連情報内の室温Tiと、ステップＳ２０５で生成された負荷関連情報内の室温Tiと、を用いて、室温Tiの代表値を算出する。例えば、制御部２ｆは、第２負荷関連情報内の室温Tiと、ステップＳ２０５で生成された負荷関連情報内の室温Tiと、の平均値を、室温Tiの代表値として算出する。変形例としては、制御部２ｆは、ステップＳ２０５で生成された負荷関連情報内の室温Tiに、第２負荷関連情報内の室温Tiよりも大きい重みを付け、重み付けされた各室温Tiの平均値（加重平均値）を、室温Tiの代表値として算出してもよい。続いて、制御部２ｆは、第２負荷関連情報内の室温Tiを、室温Tiの代表値に更新する。

ステップＳ２０６が終了すると、制御部２ｆは処理をステップＳ２０１に戻す。

ステップＳ２０２で室温Tiが摂氏28度未満である場合、制御部２ｆは、エアコン２ａがオン状態であるかを判断する（ステップＳ２０７）。

ステップＳ２０７でエアコン２ａがオン状態である場合、制御部２ｆは、エアコン２ａをオフ状態にする（ステップＳ２０８）。ステップＳ２０８が終了すると、制御部２ｆは処理をステップＳ２０１に戻す。

一方、ステップＳ２０７でエアコン２ａがオフ状態である場合、制御部２ｆは、処理をステップＳ２０１に戻す。

また、ステップＳ２０１でモードが「手動」に設定されている場合、制御部２ｆは、エアコンの動作履歴を記憶部２ｃに記憶する（ステップＳ２０９）。

エアコンの動作履歴の項目としては、負荷２ａの識別情報と、外気温Toと、電力価格Pと、時間帯と、消費電力と、年月日が用いられる。

図４は、エアコンの動作履歴の一例を示した図である。なお、図４では、説明の簡略化のため、年月日の項目を省略している。

図４に示したエアコンの動作履歴は、制御部２ｆのモードが「手動」に設定されている状況でのエアコンの消費電力の変化を示す。エアコンの動作履歴は、制御部２ｆのモードが「手動」に設定されている状況でのエアコンの消費電力をアグリゲータシステム６１が推定する際に使用される。エアコンの動作履歴は、特定情報の一例である。

次に、負荷２ａが冷蔵庫である場合の機器制御アルゴリズム（冷蔵庫用の機器制御アルゴリズム）の一例を説明する。

図５は、冷蔵庫用の機器制御アルゴリズムの一例を説明するためのフローチャートである。

制御部２ｆは、制御部２ｆのモードが「自動」に設定されているかを判断する（ステップＳ５０１）。

ステップＳ５０１でモードが「自動」に設定されている場合、制御部２ｆは、電力価格情報が表すその時の電力価格Pと基準電力価格Rとを比較する（ステップＳ５０２）。なお、基準電力価格Rは、例えば予め記憶部２ｃに記憶されている。基準電力価格Rは、図２に示した基準電力価格Qと同じ価格を表してもよいし異なる価格を表してもよい。

続いて、制御部２ｆは、電力価格Pが基準電力価格Rよりも高い場合には、冷蔵庫２ａのモードを省エネ（省エネルギー）モードに設定する。一方、電力価格Pが基準電力価格R以下である場合には、制御部２ｆは、冷蔵庫２ａのモードを通常モードに設定する（ステップＳ５０３）。なお、省エネモード時の消費電力は、通常モード時の消費電力よりも少なくなる。

続いて、制御部２ｆは、負荷２ａの識別情報（冷蔵庫）と、電力価格Pと、負荷２ａの消費電力と、の関係を表す負荷関係情報を生成する（ステップＳ５０４）。

制御部２ｆは、負荷関係情報を生成すると、その負荷関係情報を記憶部２ｃに記憶する（ステップＳ５０５）。

図６は、記憶部２ｃに記憶された冷蔵庫の負荷関係情報の一例を示した図である。

図６において、冷蔵庫の負荷関係情報では、識別情報と電力価格Pと消費電力とが互いに関連づけられている。

図６に示した冷蔵庫の負荷関連情報は、制御部２ｆのモードが「自動」に設定されている状況での冷蔵庫の消費電力の変化を示す。冷蔵庫の負荷関連情報と冷蔵庫用の機器制御アルゴリズムは、制御部２ｆのモードが「自動」に設定されている状況での冷蔵庫の消費電力をアグリゲータシステム６１が推定する際に使用される。冷蔵庫の負荷関連情報と冷蔵庫用の機器制御アルゴリズムは、特定情報の一例である。

なお、制御部２ｆが負荷関係情報を生成した際、その負荷関係情報と比較して識別情報と電力価格Pが同一で消費電力が異なる負荷関連情報（以下「第３負荷関連情報」と称する）が記憶部２ｃに存在する場合、制御部２ｆは以下のように動作する。

まず、制御部２ｆは、第３負荷関連情報内の消費電力と、ステップＳ５０４で生成された負荷関連情報内の消費電力と、を用いて、消費電力の代表値を算出する。なお、消費電力の代表値の算出手法は、第１負荷関連情報内の消費電力とステップＳ２０５で生成された負荷関連情報内の消費電力とを用いて消費電力の代表値を算出する手法と同様である。続いて、制御部２ｆは、第３負荷関連情報内の消費電力を、消費電力の代表値に更新する。

ステップＳ５０５が終了すると、制御部２ｆは処理をステップＳ５０１に戻す。

一方、ステップＳ５０１でモードが「手動」に設定されている場合、制御部２ｆは、冷蔵庫の動作履歴を記憶部２ｃに記憶する（ステップＳ５０６）。

冷蔵庫の動作履歴の項目としては、負荷２ａの識別情報と、外気温Toと、電力価格Pと、時間帯と、消費電力と、年月日が用いられる。

図７は、冷蔵庫の動作履歴の一例を示した図である。なお、図７では、説明の簡略化のため、年月日の項目を省略している。

図７に示した冷蔵庫の動作履歴は、制御部２ｆのモードが「手動」に設定されている状況での冷蔵庫の消費電力の変化を示す。冷蔵庫の動作履歴は、制御部２ｆのモードが「手動」に設定されている状況での冷蔵後の消費電力をアグリゲータシステム６１が推定する際に使用される。冷蔵庫の動作履歴は、特定情報の一例である。

なお、負荷２ａが冷蔵庫である場合、室温検出部２ｅは省略されてもよい。

制御部２ｆは、機器制御アルゴリズムと、記憶部２ｃ内の負荷関連情報および動作履歴とを、需要家A施設の識別情報と共に、通信部２ｂからアグリゲータシステム６１に定期的に送信する。なお、機器制御アルゴリズムが変更されていない場合、制御部２ｆは、機器制御アルゴリズムを再送信しなくてもよい。

アグリゲータシステム６１では、通信部６ａは、機器制御アルゴリズムや負荷関連情報や動作履歴を需要家A施設の識別情報と共に受信すると、機器制御アルゴリズムや負荷関連情報や動作履歴を需要家A施設の識別情報と共に制御部６ｄに出力する。制御部６ｄは、通信部６ａから機器制御アルゴリズムや負荷関連情報や動作履歴を需要家A施設の識別情報と共に受け付けると、機器制御アルゴリズムや負荷関連情報や動作履歴を、需要家A施設の識別情報ごと、記憶部６ｂに記憶する。

また、各制御部２ｆは、各時刻において設定されている制御部２ｆのモード（「自動」または「手動」）についても、需要家A施設の識別情報と共に、通信部２ｂからアグリゲータシステム６１に送信する。アグリゲータシステム６１では、制御部６ｄは、各時刻において設定されている制御部２ｆのモードについても、負荷関連情報と同様に、需要家A施設の識別情報ごとに記憶部６ｂに記憶する。

次に、需要家B施設３１〜３ｍ内の制御部３ｅの動作を説明する。

制御部３ｅは、パワーコンディショナ３ｂを介して蓄電池３ａの充電状態を計測する。本実施形態では、制御部３ｅは、蓄電池３ａに充電されている電力量と、蓄電池３ａの空き容量と、を計測する。

また、制御部３ｅは、負荷３ｆの動作履歴を記憶部３ｄに記憶する。本実施形態では、負荷３ｆは、電力価格に応じて動作が制御されない。このため、負荷３ｆの動作履歴の項目としては、負荷３ｆの識別情報と、外気温Toと、時間帯と、消費電力と、年月日が用いられる。

また、制御部３ｅは、記憶部３ｄ内の動作履歴を、需要家B施設の識別情報と共に、通信部３ｃからアグリゲータシステム６１に定期的に送信する。

次に、アグリゲータシステム６１の動作を説明する。

図８は、アグリゲータシステム６１の動作を説明するためのフローチャートである。

例えば、電力会社４が、18:00に、翌日の13:00-15:00において管轄エリアの複数の代表観測点の平均予想気温が摂氏35度を超えることが予測されたため、DRを発動することを決定したとする。

電力会社４は、アグリゲータに対し、翌日の13:00-15:00の間、DR契約（間接DR契約や直接DR契約）を結んでいる各需要家の電力需要量の総量が目標需要量を超えないようにするDRの実施を依頼する。この依頼には、例えば、DR契約を結んでいる各需要家の電力需要量の特定時間（例えば30分）ごとの総量がその特定時間の目標需要量の総量を基準にした誤差±3％の範囲に収まることを求める条件が含まれてもよい。なお、特定時間は30分に限らず適宜変更可能である。また、誤差の範囲も±3％に限らず適宜変更可能である。

目標需要量としては、例えば、各需要家Aおよび各需要家Bが電力会社４と契約した最大使用電力の総和をY倍した値が用いられる。Yは例えば0.8である。Yは、例えば、アグリゲータが有する電力需要の調整能力に応じて決定される。

この際、目標需要量通知部４１は、翌日の13:00-15:00の間の各時刻の目標需要量を表す目標需要量情報を、アグリゲータシステム６１に送信する。翌日の13:00-15:00は、調整時間帯の一例である。

アグリゲータシステム６１では、通信部６ａは、目標需要量情報を受信すると、その目標需要量情報を制御部６ｄに出力する。

制御部６ｄは、目標需要量情報を受け付けると（ステップＳ８０１）、通信部６ａを介して、天気情報提供装置５から、晴れや曇りといった天気情報、並びに、気温や湿度といった外部の天候情報を取得する（ステップＳ８０２）。

続いて、制御部６ｄは、電力会社４にて定められた標準電力価格が設定された状況での翌日の13:00-15:00内の調整対象時刻ごとに、電力需要量の総量の予測値（以下「基準予測値」と称する）を算出する（ステップＳ８０３）。

ステップＳ８０３では、制御部６ｄは、例えば以下のように動作する。

まず、制御部６ｄは、需要家A施設ごとに、記憶部６ｂから、機器制御アルゴリズムと、翌日の13:00-15:00の各時刻において設定されている制御部２ｆのモードと、負荷関連情報と、動作履歴と、を読み出す。

続いて、制御部６ｄは、機器制御アルゴリズムと、翌日の13:00-15:00の各時刻の制御部２ｆのモードと、外気温情報と、標準電力価格と、を用いて、翌日の13:00-15:00の調整対象時刻ごとに、各負荷２ａの動作をシミュレーションする。

ここで、負荷２ａがエアコンである場合のシミュレーションの例を説明する。

制御部２ｆは、調整対象時刻ごとに、以下のようにシミュレーションを実行する。

まず、制御部６ｄは、天候情報を用いて調整対象時刻の外気温を特定する。

続いて、制御部６ｄは、エアコン２ａの負荷関連情報（図３参照）を用いて、調整対象時刻の外気温と同じ値を示す外気温（以下「該当外気温」と称する）を特定する。

続いて、制御部６ｄは、エアコン２ａの負荷関連情報内で該当外気温に関連づけられた室温（以下「該当室温」と称する）を特定する。

続いて、制御部６ｄは、調整対象時刻での制御部２ｆのモードと、該当室温と、標準電力価格と、を用いて、エアコン２ａの機器制御アルゴリズムを仮想的に実行することで、エアコン２ａの動作をシミュレーションする。

エアコン２ａのシミュレーション結果がエアコンのオフを表す場合、制御部６ｄは、エアコン２ａの消費電力の予測値を「０」と判定する。

制御部２ｆのモードが自動でありエアコン２ａのシミュレーション結果がエアコンのオフを表さない場合、制御部６ｄは、エアコン２ａの負荷関係情報から、該当外気温と標準電力価格に関連づけられた消費電力を、エアコン２ａの消費電力の予測値として特定する。

制御部２ｆのモードが手動である場合、制御部６ｄは、エアコン２ａの動作履歴（図４参照）から、調整対象時刻を含む時間帯と該当外気温と標準電力価格とに関連づけられた消費電力を、エアコン２ａの消費電力の予測値として特定する。

制御部６ｄは、エアコン以外の負荷２ａについても、エアコンでのシミュレーションに準拠してシミュレーションを実行する。

また、制御部６ｄは、負荷３ｆの動作履歴から、調整対象時刻を含む時間帯と該当外気温とに関連づけられた消費電力を、負荷３ｆの消費電力の予測値として特定する。

続いて、制御部６ｄは、調整対象時刻ごとに、各負荷２ａおよび３ｆの消費電力の予測値の総和である基準予想値を算出する。なお、基準予測値を算出する際には、制御部６ｄは、各蓄電池３ａが動作を停止していると仮定する。

制御部６ｄは、ステップＳ８０３を終了すると、調整対象時刻ごとに、基準予測値から目標需要量を減算することで、基準予測値と目標需要量との差分を算出する。続いて、制御部６ｄは、調整対象時刻を独立変数とし基準予測値と目標需要量との差分を従属変数とする差分曲線X(t)を導出する（ステップＳ８０４）。

図９は、目標需要量と基準予測値と差分曲線X(t)との関係を示した図である。

続いて、制御部６ｄは、差分曲線X(t)の値が常に「０」であるかを判断する（ステップＳ８０５）。

差分曲線X(t)の値が常に「０」でない場合、制御部６ｄは、差分曲線X(t)が表す電力需要量を削減できる電力価格（以下「DR用電力価格」と称する）と、DR用電力価格が設定された状況での翌日の13:00-15:00の各調整対象時刻の電力需要量の総量の予測値（以下「調整後予測値」と称する）を算出する（ステップＳ８０６）。

ステップＳ８０６では、制御部６ｄは以下のように動作する。

まず、制御部６ｄは、複数のDR用電力価格の候補を生成する。

続いて、制御部６ｄは、各DR用電力価格の候補について、調整対象時刻ごとに、各負荷２ａの消費電力の予測値の総和である“調整後予想値の候補”を算出する。制御部６ｄは、“調整後予測値の候補”を算出するための処理として、例えば、ステップＳ８０３の処理において「標準電力価格」を「DR用電力価格の候補」に置き換えた処理を用いる。

続いて、制御部６ｄは、DR用電力価格の候補単位で、調整対象時刻ごとに、調整後予測値の候補から目標需要量を減算することで、調整後予測値の候補と目標需要量との差分（以下「調整差分」と称する）を算出する。

続いて、制御部６ｄは、DR用電力価格の候補ごとに、各調整対象時刻の調整差分を合算して調整差分の総和（以下「調整差分総和」と称する）を算出する。

続いて、制御部６ｄは、複数のDR用電力価格の候補のうち、調整差分総和の絶対値が最も小さくなるDR用電力価格の候補を、DR用電力価格として特定する。

続いて、制御部６ｄは、DR用電力価格についての各調整対象時刻の“調整後予測値の候補”を、各調整対象時刻の“調整後予測値”として特定する。

制御部６ｄは、ステップＳ８０６を終了すると、調整対象時刻ごとに、調整後予測値から目標需要量を減算することで、調整後予測値と目標需要量との差分（以下「調整後差分」と称する）を算出する。続いて、制御部６ｄは、調整対象時刻を独立変数とし調整後差分を従属変数とする差分曲線Y(t)を導出する（ステップＳ８０７）。

図１０は、目標需要量と基準予測値と調整後予測値と差分曲線Y(t)との関係を示した図である。

図１１は、DR用電力価格の一例を示した図である。

続いて、制御部６ｄは、DR用電力価格の調整後差分の総和に基づいて、差分曲線Y(t)が表す値を「０」にするために必要となる蓄電池３ａ全体での容量（以下「必要容量」と称する）を特定する（ステップＳ８０８）。

本実施形態では、制御部６ｄは、DR用電力価格の調整後差分の総和に調整係数αを乗算し、その乗算結果を必要容量として特定する。調整係数αは例えば「１．５」である。なお、調整係数αは「１．５」に限らず適宜変更可能である。調整係数αは、必要容量の余裕度を調整する機能を有する。このため、調整係数αは、過去における電力需要量の調整の実績に応じて設定されることが望ましい。

続いて、制御部６ｄは、予め設定された動作条件が満たされているかを判断する。

動作条件としては、例えば、各蓄電池３ａ全体で蓄積可能な電力量が必要容量以上であり、かつ、各パワーコンディショナ３ｂの定格出力の総和が差分曲線Y(t)の値の絶対値の最大値以上である、という第１動作条件が用いられる。なお、各蓄電池３ａ全体での蓄積可能な容量は、記憶部６ｂに予め記憶されている。

制御部６ｄは、動作条件が満たされる場合、調整時間帯において電力需要量の総量を目標需要量に調整可能と判断する。

制御部６ｄは、調整時間帯において電力需要量の総量を目標需要量に調整可能と判断した場合、通信部６ａを用いて、目標需要量通知部４１に、調整時間帯において電力需要量の総量を目標需要量に調整する旨の通知を行う。この通知は、アグリゲータシステム６１が調整時間帯において電力需要量の総量を目標需要量へ調整する旨の契約（以下「DR実施契約」と称する）を電力会社４と結ぶことを意味する。

一方、動作条件が満たされない場合、制御部６ｄは、通信部６ａを用いて、目標需要量通知部４１に、調整時間帯において電力需要量の総量の調整を行わない旨の通知を行い、その後動作を終了する。または、制御部６ｄは、電力会社４から通知された目標需要量を、アグリゲータシステム６１が調整可能な目標需要量に変更し、変更後の目標需要量での契約を電力会社４（例えば目標需要量通知部４１）に申告してもよい。そして、制御部６ｄは、その申告が電力会社４にて了承された場合に、変更後の目標需要量での契約を電力会社４（例えば目標需要量通知部４１）と結んでもよい。その場合、電力会社４（例えば目標需要量通知部４１）は、目標総需要量（アグリゲータシステム６１〜６ｓの電力需要調整で担われる電力の和）から、アグリゲータシステム６１の電力分を差し引き、残りを、他のアグリゲータシステムに割り当てる。この場合、電力会社４（例えば目標需要量通知部４１）は、この電力需要の再調整を行うアグリゲータシステムを、この電力需要の再調整を最も安いインセンティブで請け負うアグリゲータシステムから優先して選定する。

制御部６ｃは、調整時間帯において電力需要量の総量の調整を行う旨の通知を目標需要量通知部４１に行うと、調整後差分に応じて蓄電池３ａの充電量を調整して必要容量を確保する（ステップＳ８０９）。

ステップＳ８０９に関し、必要容量が正の値である場合と、必要容量が負の値である場合と、のそれぞれについて説明する。

必要容量が正の値である場合、蓄電池３ａに充電された電力が、調整後差分を補償するために用いられる。このため、制御部６ｄは、各蓄電池３ａに充電された電力量の総和が必要容量以上になるように、各蓄電池３ａを制御する。

例えば、制御部６ｄは、動作指示を用いて、蓄電池３ａごとに、蓄電池３ａに充電された電力量を、電力量∫Pm(t)dt＝∫((Y(t)／ΣPm)×Pm)dt以上に調整する。ただし、Pmは、蓄電池３ａに接続されたパワーコンディショナ３ｂの定格出力である。ΣPmは、各パワーコンディショナ３ｂの定格出力Pmの積算値である。積分の範囲は調整時間帯である。なお、各パワーコンディショナ３ｂの定格出力Pmは互いに等しくてもよいし異なっていてもよい。

一方、必要容量が負の値である場合、蓄電池３ａの空き容量（充電可能な残り容量）が、調整後差分を補償するために用いられる。このため、制御部６ｄは、各蓄電池３ａの空き容量の総和が必要容量の絶対値以上になるように、各蓄電池３ａを制御する。

例えば、制御部６ｄは、動作指示を用いて、蓄電池３ａごとに、蓄電池３ａの空き容量を、電力量∫Pm(t)dt＝∫((Y(t)／ΣPm)×Pm)dtの絶対値以上に調整する。

その後、翌日の13:00になると（ステップＳ８１０）、制御部６ｄは、通信部６ａを用いて、各需要家B施設３１〜３ｍに充電および放電の停止を指示する動作指示を送信し、電力需要量検出部６ｃに検出開始を指示する旨の検出開始指示を出力する。

電力需要量検出部６ｃは、検出開始指示を受け付けると、通信部６ａを用いて、需要家A施設２１〜２ｎ内の制御部２ｆから、負荷２ａの実際の消費電力量を取得し、かつ需要家B施設３１〜３ｍ内の制御部３ｅから、負荷３ｆの実際の消費電力量を取得する。続いて、電力需要量検出部６ｃは、各負荷２ａと各負荷３ｆの実際の消費電力量の総和を、電力需要量の総量として検出する（ステップＳ８１１）。続いて、電力需要量検出部６ｃは、電力需要量の総量を制御部６ｄに通知する。

制御部６ｄは、電力需要量の総量の通知を受けると、その調整対象時刻の調整後予測値を、通知された電力需要量の総量に更新する。

続いて、制御部６ｄは、調整対象時刻を独立変数とし調整後予測値と目標需要量との差分を従属変数とする差分曲線Ya(t)を導出する。

続いて、制御部６ｄは、記憶部６ｂから各パワーコンディショナ３ｂの定格出力Pmを読み出す。

続いて、制御部６ｄは、各パワーコンディショナ３ｂの定格出力Pmの積算値ΣPmを算出する。

続いて、制御部６ｄは、差分曲線Ya(t)の調整時間帯（13:00-15:00）での時間積分値∫Ya(t)dtを∫Ya(t)dt＝Ytotalとしたとき、蓄電池３ａごとに、蓄電池３ａの出力Pm(t)として、Pm(t)＝（Ya(t)／ΣPm）×Pmを規定する。

これは、Σ［∫Pm(t)dt］がYtotalと等しくなることを利用している。

続いて、制御部６ｄは、通信部６ａを用いて、（Ya(t)／ΣPm）を表す動作指示を、需要家B施設３１〜３ｍに送信することで、更新後の調整後予測値と目標需要量との差分を補償する（ステップＳ８１２）。

需要家B施設３１〜３ｍでは、通信部３ｃは、（Ya(t)／ΣPm）を表す動作指示を受信すると、その動作指示を制御部３ｅに出力する。制御部３ｅは、（Ya(t)／ΣPm）を表す動作指示を受け付けると、（Ya(t)／ΣPm）をパワーコンディショナ３ｂの定格出力Pmに乗じた算出結果Pm(t)に従ってパワーコンディショナ３ｂを動作して蓄電池３ａの出力を調整する。制御部３ｅは、電力量Pm(t)が正の値である場合には蓄電池３ａからPm(t)の放電を実行する。また、蓄電池３ｅは、電力量Pm(t)が負の値である場合には蓄電池３ａにPm(t)の充電を実行する。

その後、制御部６ｄは、調整時間帯（13:00-15:00）が終了したかを判断する（ステップＳ８１３）。

調整時間帯（13:00-1500）が終了していない場合、制御部６ｄは、次の調整対象時刻になるまで待ち（ステップＳ８１４）、次の調整対象時刻になると処理をステップＳ８１１に戻す。一方、調整時間帯（13:00-1500）が終了した場合、制御部６ｄは、動作を終了する。

その後、各需要家Bには、需要家Bが有する蓄電池３ａの積算電力量∫Pm(t)dtに応じたインセンティブ料金が支払われる。

次に、本実施形態の効果について説明する。

本実施形態では、電力需要量検出部６ｃは、電力需要の調整を促す電力価格情報に応じて変化する需要家側の電力需要量を示す情報を取得する。制御部６ｄは、その電力需要量の総量と目標需要量の差を、蓄電池３ａを用いて補償する。

また、本実施形態では、電力需要量検出部６ｃは、電力需要の調整を促す電力価格情報が電力価格情報の送信元から送信された後に、需要家側の電力需要量を示す情報を取得する。制御部６ｄは、その電力需要量の総量と目標需要量の差を、蓄電池３ａを用いて補償する。

このため、電力価格情報に応じた電力調整が行われた際に生じる電力需要量と目標需要量の差を、蓄電池３ａの充電動作または放電動作にて補償することが可能になる。よって、電力価格情報に応じた電力調整を行いつつ、電力需要量と目標需要量の差を小さくすることが可能になる。したがって、実際の電力需要量を目標の電力需要量に近づける電力需要量の調整を高い精度で実行することが可能になる。

上記効果は、電力需要量検出部６ｃと制御部６ｄとからなるアグリゲータシステムでも奏する。

図１２は、電力需要量検出部６ｃと制御部６ｄとからなるアグリゲータシステムを示した図である。

本実施形態では、制御部６ｄは、目標需要量に基づいて生成した電力価格情報を、負荷２ａの動作を制御する制御部２ｆに送信する。

このため、制御部６ｄは、電力価格情報を用いて負荷２ａでの電力需要を調整しつつ、その調整結果と目標電力量との差を蓄電池３ａの動作を制御して補償することが可能になる。

また、電力価格情報に応じて負荷２ａの動作を制御する制御部２ｆを用いることで、電力価格情報に応じて人が機器を制御する場合に比べて、電力価格情報を用いた電力需要の制御の精度を高くすることが可能になる。

なお、多くの負荷２ａおよび制御部２ｆが用いられた場合、多くの負荷２ａが電力価格情報に応じて一斉に動作してしまうことが考えられる。この場合、負荷２ａの動作に基づいて、望まれない電力需要のピークが発生する確率が高くなる。本実施形態では、この望まれない電力需要のピークが減少するように、蓄電池３ａの動作が制御される。このため、いわゆるDRを高い信頼度で実行しながら、電力需要量の調整を高い精度で実行することが可能になる。

本実施形態では、電力需要の調整を促す電力価格情報は、調整時間帯内での電力需要の調整を促す情報である。電力需要量検出部６ｃは、調整時間帯内の各調整対象時刻での電力需要量を検出する。制御部６ｄは、調整対象時刻ごとに、電力需要量と目標需要量の差を、蓄電池３ａの動作を制御して補償する。

このため、調整時間帯として、電力の需給バランスを取ることが難しいと予測される時間帯が用いられ、目標需要量として、電力の需給バランスを取るために必要となる電力需要量が用いられた場合、その時間帯で電力の需給バランスを取ることが可能になる。

本実施形態では、制御部６ｄは、調整時間帯よりも前の時点で、電力価格情報に基づいて調整時間帯での電力需要量を予測する。

このため、調整時間帯よりも前に、調整時間帯での電力需要量を予測することが可能になる。

本実施形態では、制御部６ｄは、その予測の結果と目標需要量との差に応じて蓄電池３ａの充電量を調整する。

このため、電力需要量と目標需要量の差を補償するために必要な充電量や空き容量を有する蓄電池３ａを確保することが可能になる。よって、電力需要量と目標需要量の差の補償を高い確率で実行することが可能になる。

本実施形態では、制御部６ｄは、電力価格情報に基づいて、需要家Aの負荷２ａを自動制御する。

このため、制御部６ｄは、電力価格情報を用いて負荷２ａでの電力需要を自動的に調整することが可能になる。

本実施形態では、蓄電池３ａは需要家側の機器である。

このため、電力価格情報に応じた電力調整が行われた際に生じる電力需要量と目標需要量の差を、需要家側の機器を用いて補償することが可能になる。

本実施形態では、制御部６ｄは、電力需要量の総量と目標需要量の差を、需要家Bの蓄電池３ａの動作を制御して補償する。

このため、電力需要量の総量と目標需要量の差を、需要家Aの機器を制御することなく補償することが可能になる。

本実施形態では、制御部６ｄは、予想した電力需要量の総量から目標需要量を減算することで、電力需要量の総量と目標需要量の差を補償するための蓄電池３ａの必要容量を決定する。制御部６ｄは、必要容量が正の値である場合、蓄電池３ａを放電することで電力需要量の総量と目標需要量の差を補償する。制御部６ｄは、必要容量が負の値である場合、蓄電池３ａを充電することで電力需要量の総量と目標需要量の差を補償する。

よって、電力需要量の総量と目標需要量の差を補償するために、蓄電池３ａの充放電を適切に制御することが可能になる。

本実施形態では、制御部６ｄは、需要家Aと需要家Bとの総消費電力量を決定する際に蓄電池３ａの動作を停止する。

このため、需要家Aと需要家Bとの総消費電力量を高い精度で決定することが可能になる。

なお、変形例として、制御部６ｄは、調整時間帯における電力価格を、図１１に示したように一定値に設定してもよいし、調整時間帯内で変動するように設定してもよい。

例えば、制御部６ｄは、電力価格情報が表す電力価格を、リアルタイムプライシングに従った価格にしてもよい。リアルタイムプライシングでは、太陽光発電装置や風力発電装置の発電量などに応じてリアルタイムに電力価格が変動する。このため、リアルタイムプライシングでは、同じ時間帯であっても日によって電力価格が変動する。リアルタイムプライシングでは、発電量と電力価格との関係を示したリアルタイムプライスパターンに従って電力価格が決定される。制御部６ｄは、調整時間帯における電力需要量の予測値を、リアルタイムプライスパターンを用いて求めてもよい。

また、制御部６ｄは、調整時間帯における電力需要量と目標需要量の差を補償するために、蓄電池３ａの制御に加えて、電力価格を調整してもよい。

本実施形態では、DR実施の例として、DR契約を結んでいる各需要家の電力需要量の総量が目標需要量を超えないようにするDRの実施が用いられたが、DR実施の例は、この例に限らない。

DR実施の他の例としては、図１３に示したように、ある時間（例えば、翌日の13:00-15:00の間）、アグリゲータの電力需要ベースラインから一定値X[kW]（例えば200MW）をカットするDRの実施が挙げられる。

アグリゲータの13:00-15:00における電力需要ベースラインは、アグリゲータがDR契約している全需要家の電力需要総量を対象とする。13:00-15:00における電力需要ベースラインについては、種々の設定法がある。例えば、以下の(1)〜(3)が挙げられる。
（1）DR実施の前日の13:00-15:00における電力需要曲線が、電力需要ベースラインとして設定される。
（2）DR実施の日の13:00-15:00の予想気温と同じ気温で且つDRを実施しなかった複数日の平均電力需要曲線が、電力需要ベースラインとして設定される。
（3）過去1か月のDR実施の日と同じ曜日の13:00-15:00における電力需要曲線の平均が、電力需要ベースラインとして設定される。

この場合、「電力需要ベースライン−X[kW]」の電力需要曲線が、アグリゲータの目標とする需要曲線となる。

以下、変形例について説明する。

アグリゲータシステム６１が電力価格情報を送信する代わりに、電力会社４側の機器（不図示）が電力価格情報を送信してもよい。

また、電力会社４自身がアグリゲータを兼ねてもよい。

また、アグリゲータシステム６１では、制御部６ｄが、調整時間帯における電力需要量を予測することなく、調整時間帯における電力需要量と目標需要量の差を、各蓄電池３ａの動作を制御して補償してもよい。

また、需要家A施設では、制御部２ｆが電力価格情報に応じて自動的に負荷２ａを制御せず、需要家A（人）が、通信部２ｂが受信した電力価格情報を、表示部（不図示）を用いて認識して、負荷２ａの動作を制御してもよい。この場合、制御部２ｆは、常に、負荷２ａの動作履歴を記憶する。そして、制御部６ｄは、負荷２ａの動作履歴を用いて、調整時間帯での電力需要量を予測する。

また、制御部６ｄは、電力価格に応じた負荷２ａの応答予定を事前に入手し、その応答予定に基づいて、調整時間帯での電力需要量を予測してもよい。

また、制御部６ｄは、調整時間帯における需要家の行動予定（例えば、調整時間帯において、エアコンが設置された部屋に需要家がいるか否か）を、機械学習等の手法で確率的に把握し、その把握結果を考慮して、調整時間帯での電力需要量を予測してもよい。

また、上記実施形態では、需要家B施設内の機器（蓄電池）が、特定機器として用いられたか、需要家A施設内の他の機器（例えば蓄電池）が、特定機器として用いられてもよい。

需要家A施設や需要家B施設は、電力価格情報に応じて動作が自動的に制御される機器が設置されている施設であればよい。需要家A施設や需要家B施設は、例えば、負荷２ａおよび制御部２ｆが設置されている、住宅、集合住宅、マンション、ビル、店舗、工場、サービスステーション、基地局である。

また、需要家B施設において、負荷３ｆおよび外気温検出部３ｇが省略されてもよい。また、負荷３ｆとして負荷２ａが用いられてもよい。負荷３ｆとして負荷２ａが用いられる場合は、制御部３ｅは、制御部２ｆが有する機能を備えることになる。

また、電力需要の調整を促す所定情報をデマンド情報とした場合、デマンド情報としては、電力価格情報の他に、節電依頼情報、消費電力抑制率、または、削減する必要がある電力量が用いられてもよい。

また、アグリゲータシステム６１は、コンピュータにて実現されてもよい。この場合、コンピュータは、コンピュータにて読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read Only Memory）のような記録媒体に記録されたプログラムを読込み実行して、アグリゲータシステム６１が有する各機能を実行する。記録媒体は、ＣＤ−ＲＯＭに限らず適宜変更可能である。

また、アグリゲータシステム６１は、１台の情報処理装置にて構成されてもよいし、複数台の処理装置にて構成されてもよい。

以上説明した実施形態において、図示した構成は単なる一例であって、本発明はその構成に限定されるものではない。

実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。この出願は、２０１３年１０月３１日に出願された日本出願特願２０１３−２２６２５１を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

１０００ 電力システム
１ 電力系統
２１〜２ｎ 需要家A施設
２ａ 負荷
２ｂ 通信部
２ｃ 記憶部
２ｄ 外気温検出部
２ｅ 室温検出部
２ｆ 制御部
３１〜３ｍ 需要家B施設
３ａ 蓄電池
３ｂ パワーコンディショナ
３ｃ 通信部
３ｄ 記憶部
３ｅ 制御部
３ｆ 負荷
３ｇ 外気温検出部
４ 電力会社
４１ 目標需要量通知部
５ 天気情報提供装置
６ アグリゲータシステム
６ａ 通信部
６ｂ 記憶部
６ｃ 電力需要量検出部
６ｄ 電力需要量検出部
６ｅ 制御部

Claims (19)

1. 電力需要の調整を促す所定情報に応じた需要者の電力需要量を示す情報を取得する取得手段と、
   前記電力需要量を示す情報と目標需要量とに応じて所定機器を制御する制御手段と、を含む電力制御システム。
2. 電力需要の調整を促す所定情報が前記所定情報の送信元から送信された後に、需要者の電力需要量を取得する取得手段と、
   前記電力需要量の総量と目標需要量の差を、所定機器を用いて補償する制御手段と、を含む電力制御システム。
3. 前記制御手段は、前記目標需要量に基づいて生成した前記所定情報を、前記所定情報に応じて特定機器の動作を制御する機器制御手段に送信する請求項１または２に記載の電力制御システム。
4. 前記所定情報は、所定時間帯内での電力需要の調整を促すものであり、
   前記取得手段は、前記所定時間帯内の各所定時刻で前記電力需要量を検出し、
   前記制御手段は、前記所定時刻ごとに、前記電力需要量の総量と前記目標需要量の差を、電力需要に影響する前記所定機器の動作を制御して補償する請求項１から３のいずれか１項に記載の電力制御システム。
5. 前記制御手段は、前記所定時間帯よりも前の時点で前記所定情報に基づいて、前記所定時間帯での前記電力需要量を予測する請求項４に記載の電力制御システム。
6. 前記制御手段は、前記所定情報に応じた前記電力需要量を特定する特定情報を用いて、前記所定時間帯での前記電力需要量を予測する請求項４に記載の電力制御システム。
7. 前記制御手段は、前記所定情報に基づいて前記需要者の負荷を自動制御する請求項１から６のいずれか１項に記載の電力制御システム。
8. 前記所定機器は、需要者側の機器である請求項１から７のいずれか１項に記載の電力制御システム。
9. 前記所定機器は、蓄電池であり、
   前記需要者は、前記蓄電池を有する需要者と、前記蓄電池を有さない需要者とを含み、
   前記制御手段は、前記電力需要量を示す情報と前記目標需要量とに応じて前記蓄電池の動作を制御する、請求項１から８のいずれか１項に記載の電力制御システム。
10. 前記制御手段は、予測した電力需要量の総量と前記目標需要量との差に応じて、前記蓄電池の充電量を調整する、請求項５または６に記載の電力制御システム。
11. 前記所定機器は、蓄電池であり、
    前記制御手段は、前記電力需要量と前記目標需要量とに応じて蓄電池の必要容量を決定し、
    前記必要容量に応じて、前記蓄電池の放電または充電を制御する、請求項１から１０のいずれか１項に記載の電力制御システム。
12. 前記蓄電池を有さない需要者は、特定機器と、前記特定機器の動作を制御する機器制御手段と、を有し、
    前記所定情報は、電力価格情報であり、
    前記制御手段は、前記機器制御手段が前記電力価格情報に応じて前記特定機器を自動制御する場合、天候情報と標準電力価格に基づいて、前記特定機器の消費電力を予測する請求項９に記載の電力制御システム。
13. 前記蓄電池を有さない需要者は、特定機器と、前記特定機器の動作を制御する機器制御手段と、を有し、
    前記所定情報は、電力価格情報であり、
    前記制御手段は、前記機器制御手段が前記特定機器を手動モードで制御する場合、前記特定機器の動作履歴と天候情報と標準電力価格とに基づいて、前記特定機器の消費電力を予測する請求項９に記載の電力制御システム。
14. 前記電力需要の調整を促す情報は、電力価格情報であり、
    前記所定機器は、蓄電池であり、
    前記制御手段は、前記電力需要量と前記目標需要量とに応じた前記蓄電池の制御に加えて、前記電力価格情報を調整する、請求項１から１３のいずれか１項に記載の電力制御システム。
15. 前記制御手段は、前記蓄電池を有する需要者と前記蓄電池を有さない需要者との総消費電力量を決定する際は、前記蓄電池の動作を停止する請求項９に記載の電力制御システム。
16. 電力需要の調整を促す所定情報に応じた需要者の電力需要量を示す情報を取得し、
    前記電力需要量を示す情報と目標需要量とに応じて所定機器を制御する、電力制御方法。
17. 電力需要の調整を促す所定情報が前記所定情報の送信元から送信された後に、需要者の電力需要量を取得し、
    前記電力需要量の総量と目標需要量の差を、所定機器を用いて補償する、電力制御方法。
18. コンピュータに、
    電力需要の調整を促す所定情報に応じた需要者の電力需要量を示す情報を取得する取得手順と、
    前記電力需要量を示す情報と目標需要量とに応じて所定機器を制御する制御手順と、を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
19. コンピュータに、
    電力需要の調整を促す所定情報が前記所定情報の送信元から送信された後に、需要者の電力需要量を取得する取得手順と、
    前記電力需要量の総量と目標需要量の差を、所定機器を用いて補償する制御手順と、を実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。

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