特開 2022-150731 電力制御システム、電力制御方法、および電力制御プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022150731

(43)【公開日】2022-10-07

(54)【発明の名称】電力制御システム、電力制御方法、および電力制御プログラム

(51)【国際特許分類】

   H02J 3/14 20060101AFI20220929BHJP

   H02J 3/00 20060101ALI20220929BHJP

   G06Q 50/06 20120101ALI20220929BHJP

【ＦＩ】

H02J3/14

H02J3/00 130

H02J3/00 180

G06Q50/06

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021053459

(22)【出願日】2021-03-26

(71)【出願人】

【識別番号】000000284

【氏名又は名称】大阪瓦斯株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001818

【氏名又は名称】特許業務法人Ｒ＆Ｃ

(72)【発明者】

【氏名】平井 友之

(72)【発明者】

【氏名】山下 尚也

(72)【発明者】

【氏名】田中 誠祐

【テーマコード（参考）】

5G066

5L049

【Ｆターム（参考）】

5G066AA02

5G066AE03

5G066HA15

5G066JA01

5G066JB03

5G066KB07

5L049CC06

(57)【要約】

【課題】電力制御をより安定的かつ経済的に行うことを目的とする。
【解決手段】電力系統から購入する系統電力量が最小となるようにデマンド期間１７に使用される系統電力量を目標デマンド１６として設定する工程と、それぞれのデマンド期間１７中に購入する系統電力量が目標デマンド１６となるように、蓄電池に対する充放電のタイミングをあらかじめ決定する工程とを備え、蓄電池への充電のタイミングは、使用される系統電力量が目標デマンド１６未満となるデマンド期間１７に対して、市場価格が安い順に優先順位を付与し、優先順位が高いデマンド期間から順に充電可能電力量を積算していき、充電可能電力量が電源設備から供給する必要がある電力量を超えた時点までに積算されたデマンド期間１７において、蓄電池に充電を行うように決定される。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

過去の電力使用量に応じて基本料金が決まり、市場価格が変動する電力系統から供給される系統電力と、蓄電池を含む電源設備から供給される電源電力とにより動作する電力消費装置に供給される電力を制御する電力制御方法であって、
あらかじめ予測された第１期間中に消費される需要予測電力量を、供給可能な前記電源電力の電力量を考慮して、前記電力系統から購入する系統電力量で賄える範囲で、購入する前記系統電力量が最小となるように前記第１期間が等分割された所定の長さのデマンド期間に使用される前記系統電力量を目標デマンドとして設定する工程と、
それぞれの前記デマンド期間中に購入する前記系統電力量が前記目標デマンドとなるように、前記蓄電池に対する充放電のタイミングをあらかじめ決定する工程とを備え、
前記蓄電池への充電のタイミングは、使用される前記系統電力量が前記目標デマンド未満となる前記デマンド期間に対して、前記市場価格が安い順に優先順位を付与し、それぞれの前記デマンド期間において前記目標デマンドを超えない範囲で充電可能電力量を求め、前記優先順位が高い前記デマンド期間から順に前記充電可能電力量を積算していき、前記充電可能電力量が前記電源設備から供給する必要がある電力量を超えた時点までに積算された前記デマンド期間において、前記蓄電池に充電を行うように決定される電力制御方法。

【請求項2】

過去の電力使用量に応じて基本料金が決まり、市場価格が変動する電力系統から供給される系統電力と、蓄電池を含む電源設備から供給される電源電力とにより動作する電力消費装置に供給される電力を制御する電力制御プログラムであって、
あらかじめ予測された第１期間中に消費される需要予測電力量を、供給可能な前記電源電力の電力量を考慮して、前記電力系統から購入する系統電力量で賄える範囲で、購入する前記系統電力量が最小となるように前記第１期間が等分割された所定の長さのデマンド期間に使用される前記系統電力量を目標デマンドとして設定する機能と、
それぞれの前記デマンド期間中に購入する前記系統電力量が前記目標デマンドとなるように、前記蓄電池に対する充放電のタイミングをあらかじめ決定する機能とをコンピュータに実行させ、
前記蓄電池への充電のタイミングは、使用される前記系統電力量が前記目標デマンド未満となる前記デマンド期間に対して、前記市場価格が安い順に優先順位を付与し、それぞれの前記デマンド期間において前記目標デマンドを超えない範囲で充電可能電力量を求め、前記優先順位が高い前記デマンド期間から順に前記充電可能電力量を積算していき、前記充電可能電力量が前記電源設備から供給する必要がある電力量を超えた時点までに積算された前記デマンド期間において、前記蓄電池に充電を行うように決定される電力制御プログラム。

【請求項3】

過去の電力使用量に応じて基本料金が決まり、市場価格が変動する電力系統から供給される系統電力と、蓄電池を含む電源設備から供給される電源電力とにより動作する電力消費装置に供給される電力を制御する電力制御システムであって、
あらかじめ予測された第１期間中に消費される需要予測電力量を、供給可能な前記電源電力の電力量を考慮して、前記電力系統から購入する系統電力量で賄える範囲で、購入する前記系統電力量が最小となるように前記第１期間が等分割された所定の長さのデマンド期間に使用される前記系統電力量を目標デマンドとして設定する目標デマンド設定部と、
それぞれの前記デマンド期間中に購入する前記系統電力量が前記目標デマンドとなるように、前記蓄電池に対する充放電のタイミングをあらかじめ決定する電源運用計画部とを備え、
前記電源運用計画部は、前記蓄電池への充電のタイミングを、使用される前記系統電力量が前記目標デマンド未満となる前記デマンド期間に対して、前記市場価格が安い順に優先順位を付与し、それぞれの前記デマンド期間において前記目標デマンドを超えない範囲で充電可能電力量を求め、前記優先順位が高い前記デマンド期間から順に前記充電可能電力量を積算していき、前記充電可能電力量が前記電源設備から供給する必要がある電力量を超えた時点までに積算された前記デマンド期間において、前記蓄電池に充電を行うように決定する電力制御システム。

【請求項4】

前記デマンド期間が分割された第２期間毎に消費された前記系統電力量である単位系統電力量を計測する消費電力計測部と、
前記デマンド期間において消費される前記系統電力量を、前記単位系統電力量に基づいて予測し、予測された前記系統電力量が前記目標デマンド以下である場合は前記電源設備から供給される前記電力量を維持し、予測された前記系統電力量が前記目標デマンドより大きな場合は前記電源設備から供給される前記電力量を増大させる電源電力調整部と、
前記電源設備から供給される前記電力量が増大された際には、増大された前記電力量と前記市場価格の変動とに応じて、前記蓄電池に対する充電のタイミングを補正する充電補正部とを備える請求項３に記載の電力制御システム。

【請求項5】

前記電力消費装置に付随して設けられるローカル側電力制御部と、
前記ローカル側電力制御部とデータ通信可能なサーバ側電力制御部とを有し、
前記ローカル側電力制御部に、前記電源電力調整部、前記充電補正部、および前記消費電力計測部が設けられ、
前記サーバ側電力制御部に、前記目標デマンド設定部、および前記電源運用計画部が設けられる請求項４に記載の電力制御システム。

【請求項6】

前記デマンド期間が経過する度に、経過時点を始点とする前記第１期間における前記目標デマンドが設定される請求項３から５のいずれか一項に記載の電力制御システム。

【請求項7】

前記電源設備には、自然エネルギー発電装置が含まれ、前記自然エネルギー発電装置が発電した発電電力は、前記電力消費装置または前記蓄電池に供給される請求項３から６のいずれか一項に記載の電力制御システム。

【請求項8】

ユーザによる情報の入力を受け付ける入力受付部と、
前記電力系統からの電力供給が停止する系統停電の発生可能性を予測する停電可能性予測部とをさらに備え、
前記電源運用計画部は、前記停電可能性予測部が前記系統停電の発生可能性があると予測した場合、前記入力受付部が受け付けたユーザからの指示を参照して、
前記系統停電の発生可能性がある場合に、前記蓄電池への充電が促進させることをユーザが希望していない状態であれば、前記蓄電池を通常モードで充電し、
前記蓄電池への充電が促進させることをユーザが希望している状態であれば、前記通常モードより前記蓄電池への充電が促進される充電促進モードで前記蓄電池を充電する請求項３から７のいずれか一項に記載の電力制御システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、蓄電池を備え、電力消費装置に供給される電力を制御する電力制御システム、電力制御方法、および電力制御プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

事業所、工場等の施設において、電化製品や設備等の電力消費装置は、供給される電力により動作する。電力消費装置は、電力会社等の外部の電力系統から買電された電力や、自然エネルギーにより発電された電力が供給され、さらに、蓄電池に充電された電力が供給される場合もある。そして、これらの電力は、安定的かつ経済的に供給されるよう制御される。

【0003】

例えば、特許文献１には、需要予測電力量と蓄電池の定格とから計画発電量と目標デマンド（ピークカット量）があらかじめ求められるデマンドカット（ピークカット）が開示されている。また、特許文献１に開示された発明では、電力の制御時に、実際の発電量と需要予測電力量とが比較され、その差分が蓄電池に対して充放電される。

【0004】

また、特許文献２には、将来の市場価格（電力価格）を予想し、収支が最適になるように、蓄電池に対する充放電の時期を決定する構成が開示されている。

【0005】

また、特許文献３には、台風等の停電の予兆を示す情報から充電の必要を示す緊急度を計算し、緊急度に応じて蓄電池の充放電を制御する構成が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】国際公開第２０１３／３８４８２号

【特許文献2】特開２０１５－１５６１９５号公報

【特許文献3】特開２０１２－２３５５４１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、電力制御の安定性および経済性の、さらなる向上が求められている。例えば、単に市場価格を考慮して蓄電池に対する充放電の時期を決定するだけでなく、デマンドカットを行う際にも、買電電力による蓄電池への充電を行い、さらに、デマンドカットに伴う放電を考慮した充電タイミングを最適化することが求められている。

【0008】

本発明は、電力制御をより安定的かつ経済的に行うことを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記目的を達成するために、本発明の一実施形態に係る電力制御方法の特徴構成は、過去の電力使用量に応じて基本料金が決まり、市場価格が変動する電力系統から供給される系統電力と、蓄電池を含む電源設備から供給される電源電力とにより動作する電力消費装置に供給される電力を制御する電力制御方法であって、あらかじめ予測された第１期間中に消費される需要予測電力量を、供給可能な前記電源電力の電力量を考慮して、前記電力系統から購入する系統電力量で賄える範囲で、購入する前記系統電力量が最小となるように前記第１期間が等分割された所定の長さのデマンド期間に使用される前記系統電力量を目標デマンドとして設定する工程と、それぞれの前記デマンド期間中に購入する前記系統電力量が前記目標デマンドとなるように、前記蓄電池に対する充放電のタイミングをあらかじめ決定する工程とを備え、前記蓄電池への充電のタイミングは、使用される前記系統電力量が前記目標デマンド未満となる前記デマンド期間に対して、前記市場価格が安い順に優先順位を付与し、それぞれの前記デマンド期間において前記目標デマンドを超えない範囲で充電可能電力量を求め、前記優先順位が高い前記デマンド期間から順に前記充電可能電力量を積算していき、前記充電可能電力量が前記電源設備から供給する必要がある電力量を超えた時点までに積算された前記デマンド期間において、前記蓄電池に充電を行うように決定される点にある。

【0010】

さらに、本発明の一実施形態に係る電力制御プログラムの特徴構成は、過去の電力使用量に応じて基本料金が決まり、市場価格が変動する電力系統から供給される系統電力と、蓄電池を含む電源設備から供給される電源電力とにより動作する電力消費装置に供給される電力を制御する電力制御プログラムであって、あらかじめ予測された第１期間中に消費される需要予測電力量を、供給可能な前記電源電力の電力量を考慮して、前記電力系統から購入する系統電力量で賄える範囲で、購入する前記系統電力量が最小となるように前記第１期間が等分割された所定の長さのデマンド期間に使用される前記系統電力量を目標デマンドとして設定する機能と、それぞれの前記デマンド期間中に購入する前記系統電力量が前記目標デマンドとなるように、前記蓄電池に対する充放電のタイミングをあらかじめ決定する機能とをコンピュータに実行させ、前記蓄電池への充電のタイミングは、使用される前記系統電力量が前記目標デマンド未満となる前記デマンド期間に対して、前記市場価格が安い順に優先順位を付与し、それぞれの前記デマンド期間において前記目標デマンドを超えない範囲で充電可能電力量を求め、前記優先順位が高い前記デマンド期間から順に前記充電可能電力量を積算していき、前記充電可能電力量が前記電源設備から供給する必要がある電力量を超えた時点までに積算された前記デマンド期間において、前記蓄電池に充電を行うように決定される点にある。

【0011】

さらに、本発明の一実施形態に係る電力制御システムの特徴構成は、過去の電力使用量に応じて基本料金が決まり、市場価格が変動する電力系統から供給される系統電力と、蓄電池を含む電源設備から供給される電源電力とにより動作する電力消費装置に供給される電力を制御する電力制御システムであって、あらかじめ予測された第１期間中に消費される需要予測電力量を、供給可能な前記電源電力の電力量を考慮して、前記電力系統から購入する系統電力量で賄える範囲で、購入する前記系統電力量が最小となるように前記第１期間が等分割された所定の長さのデマンド期間に使用される前記系統電力量を目標デマンドとして設定する目標デマンド設定部と、それぞれの前記デマンド期間中に購入する前記系統電力量が前記目標デマンドとなるように、前記蓄電池に対する充放電のタイミングをあらかじめ決定する電源運用計画部とを備え、前記電源運用計画部は、前記蓄電池への充電のタイミングを、使用される前記系統電力量が前記目標デマンド未満となる前記デマンド期間に対して、前記市場価格が安い順に優先順位を付与し、それぞれの前記デマンド期間において前記目標デマンドを超えない範囲で充電可能電力量を求め、前記優先順位が高い前記デマンド期間から順に前記充電可能電力量を積算していき、前記充電可能電力量が前記電源設備から供給する必要がある電力量を超えた時点までに積算された前記デマンド期間において、前記蓄電池に充電を行うように決定する点にある。

【0012】

以上のような構成により、デマンド期間中に使用する系統電力を目標デマンド以下とすることにより、過去の電力の使用量によって決まる電力系統の基本料金を抑制することができる。さらに、需要に対して電源電力が不足する可能性がある場合であっても、あらかじめ、効率的かつ経済的に蓄電池への充電を行うことができ、電力制御をより安定的かつ経済的に行うことができる。

【0013】

また、前記デマンド期間が分割された第２期間毎に消費された前記系統電力量である単位系統電力量を計測する消費電力計測部と、前記デマンド期間において消費される前記系統電力量を、前記単位系統電力量に基づいて予測し、予測された前記系統電力量が前記目標デマンド以下である場合は前記電源設備から供給される前記電力量を維持し、予測された前記系統電力量が前記目標デマンドより大きな場合は前記電源設備から供給される前記電力量を増大させる電源電力調整部と、前記電源設備から供給される前記電力量が増大された際には、増大された前記電力量と前記市場価格の変動とに応じて、前記蓄電池に対する充電のタイミングを補正する充電補正部とを備えることが好ましい。

【0014】

このような構成により、実際に電力消費装置で消費される（必要となる）電力量（需要）に対する系統電力の不足分を電源電力で補うように、蓄電池の充放電を制御することにより、安定的に電力を供給することができる。

【0015】

また、前記電力消費装置に付随して設けられるローカル側電力制御部と、前記ローカル側電力制御部とデータ通信可能なサーバ側電力制御部とを有し、前記ローカル側電力制御部に、前記電源電力調整部、前記充電補正部、および前記消費電力計測部が設けられ、前記サーバ側電力制御部に、前記目標デマンド設定部、および前記電源運用計画部が設けられても良い。

【0016】

このような構成により、基本的な電力制御をサーバ側電力制御部で行い、個別かつ詳細な電力制御をローカル側電力制御部で行うことができ、効率的に電力制御を行うことができる。

【0017】

また、前記デマンド期間が経過する度に、経過時点を始点とする前記第１期間における前記目標デマンドが設定されても良い。

【0018】

このような構成により、継続的に目標デマンドが見直されて、より適切に基本料金を抑制しながら、安定して電力制御を行うことができる。

【0019】

また、前記電源設備には、自然エネルギー発電装置が含まれ、前記自然エネルギー発電装置が発電した発電電力は、前記電力消費装置または前記蓄電池に供給されても良い。

【0020】

このような構成により、電源設備として、蓄電池に加えて自然エネルギー発電装置が用いられるため、電力消費装置に供給される電力の供給元の自由度が増し、電力消費装置に供給される電力の制御を、より効率的かつ安定的に行うことができる。

【0021】

また、ユーザによる情報の入力を受け付ける入力受付部と、前記電力系統からの電力供給が停止する系統停電の発生可能性を予測する停電可能性予測部とをさらに備え、前記電源運用計画部は、前記停電可能性予測部が前記系統停電の発生可能性があると予測した場合、前記入力受付部が受け付けたユーザからの指示を参照して、前記系統停電の発生可能性がある場合に、前記蓄電池への充電が促進させることをユーザが希望していない状態であれば、前記蓄電池を通常モードで充電し、前記蓄電池への充電が促進させることをユーザが希望している状態であれば、前記通常モードより前記蓄電池への充電が促進される充電促進モードで前記蓄電池を充電することが好ましい。

【0022】

このような構成により、系統停電が発生する可能性がある場合には、充電促進モードにして、系統停電が発生する前に蓄電池を充電するように制御できるため、蓄電池の蓄電量に余力を持たせることができ、系統停電が発生しても安定して電力消費装置に電力を供給することができる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】電力消費装置に電力を供給する構成を例示する図である。

【図2】デマンドカットを説明する図である。

【図3】デマンドカットにおける電源電力の微調整を説明する図である。

【図4】ローカル側電力制御部の構成を例示する図である。

【図5】サーバ側電力制御部の構成を例示する図である。

【図6】電源制御の処理フローを例示する図である。

【図7】充電アービトラージを説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

〔電力供給構成〕
まず、図１を参照して、電力消費装置３に電力を供給する構成について説明する。図１は電力制御システムを含む構成例として、電力を供給する構成と電力を制御する構成とを示す図である。

【0025】

図１に示すように、電力消費装置３は、電力系統１に接続される交流線２に接続される。交流線２に対する電力系統１の接続箇所から見て下流側に向かって第１接続箇所４と第２接続箇所５とがその並び順で設けられ、第１接続箇所４には発電装置８が接続され、第２接続箇所５には電力消費装置３が接続される。発電装置８はその発電電力Ｐｇを交流線２に供給できる。

【0026】

交流線２には充放電装置２０が接続される。充放電装置２０は、交流線２との間での電力の充放電を行う充放電部２３および充放電部２３の動作を制御する充放電制御部２１を有する。

【0027】

図１に示すように、本実施形態では、第１接続箇所４から第２接続箇所５に向かう方向の電力Ｐ７を正の電力と見なす。また、充放電装置２０が交流線２から受け取る受取電力Ｐｂとして、充放電装置２０による交流線２からの充電電力を正の受取電力Ｐｂと見なし、充放電装置２０による交流線２への放電電力を負の受取電力Ｐｂと見なして説明を行う。よって、図１では、受取電力Ｐｂを、交流線２から充放電装置２０に向かう方向の矢印で記載している。なお、充放電装置２０および発電装置８は電源設備の１つである。また、放電電力である負の受取電力Ｐｂおよび発電装置８の発電電力Ｐｇは、いずれも電源電力と称される。すなわち、交流線２には、電力系統１および電源設備から電源電力が供給される。

【0028】

このように、交流線２には、電源設備である発電装置８および充放電部２３、並びに電力系統１の少なくとも１つから電力が供給される。なお、交流線２、充放電装置２０、電力消費装置３、発電装置８等は、同一の施設（例えば家屋や事業所など）等に設置され、電力消費装置３に付随して設けられるローカル側電力制御部３０によって制御される。

【0029】

計器用変流器７は、交流線２の途中の、第１接続箇所４と第２接続箇所５との間に設けられ、第１接続箇所４から第２接続箇所５に向かう電力の電流値を計測する。

【0030】

計器用変圧器１５は、交流線２の途中の、第１接続箇所４よりも上流側（電力系統１の側）に設けられ、そこでの電力の電圧値を計測する。計器用変圧器１５が計測する電圧値を監視することで、充放電装置２０は、電力系統１からの電力供給が停止する系統停電が発生したか否かを判定できる。

【0031】

発電装置８は、太陽光発電装置等の再生可能エネルギーを利用した自然エネルギー発電装置や、燃料電池を備える発電装置や、エンジンとそのエンジンによって駆動される発電機とを備えて構成されるタイプの発電装置などを用いて実現できる。

【0032】

充放電装置２０は、交流線２との間での電力の充放電を行う蓄電池２５を含む充放電部２３および充放電部２３の動作を制御する充放電制御部２１を有する。充放電部２３が有する蓄電池２５は電力変換部２４を介して交流線２に接続される。その結果、充放電装置２０では、蓄電池２５に蓄えられている電力が、所望の電圧、周波数、位相の電力に変換されて交流線２に出力される。蓄電池２５は、例えばリチウムイオン電池等の二次電池等を用いて構成でき、電力を蓄えることができる任意の蓄電装置であっても良い。充放電制御部２１は、電力変換部２４の動作を制御して、蓄電池２５から交流線２への出力電力（放電電力）の制御と、交流線２から蓄電池２５への入力電力（充電電力）の制御とを行う。

【0033】

電力系統１は、電力会社等から購入した系統電力を交流線２に供給する。系統電力の料金は、あらかじめ決められた基本料金と、日単位または単位時間単位で変化する市場価格とによって、電力使用量に応じて決定される。市場価格は、電力系統１全体での電力の需要に応じて、日本卸電力取引所（ＪＥＰＸ）により決められる。基本料金は、過去の所定の期間に使用された電力量によって、施設毎に設定される。具体的には、各施設において、所定の期間として過去１年間の月々の使用電力量のうちの最大の使用電力量（最大デマンド）に応じて、各施設の基本料金が設定される。

【0034】

つまり、市場価格は、電力系統全体の電力の使用量によって決まるが、基本料金は、施設が使用した過去の使用電力量によって決まるため、施設で使用する電力量の最大デマンドを低減することにより、基本料金を低減することができる。

【0035】

〔デマンドカット〕
次に、図１を参照しながら図２，図３を用いて、最大デマンドを低減させるデマンドカットについて説明する。デマンドカットは、所定の期間であるデマンド期間１７を設定し、各デマンド期間１７における、電力消費装置３で使用する系統電力の電力量（系統電力量）の最大値である目標デマンド１６を定めるものである。目標デマンド１６は、各デマンド期間１７において、電力消費装置３が消費する電力量（デマンド）が目標デマンド１６を超える部分については、電源電力により賄えるように、電源電力の供給可能な電力量を予測して設定される。

【0036】

例えば、デマンド期間１７を３０分とし、２４時間先までの、各デマンド期間１７に共通して適用される目標デマンド１６が設定される。

【0037】

この際、まず、過去の電力消費装置３の電力の消費量から、２４時間（「第１期間」に相当）先までの３０分（デマンド期間１７）毎の電力消費量が予測される。２４時間で電力消費装置３が消費すると予測される総電力消費量は需要予測電力量５１（図５参照）と称される。

【0038】

次に、２４時間に供給することができる電源電力の電力量が予測される。電源電力の電力量には、太陽光発電装置等の発電装置８の発電量と蓄電池２５の放電可能な放電電力の電力量が含まれる。つまり、供給可能な電源電力の電力量として、２４時間の間に太陽光発電装置が発電できる発電量が天候等の情報から予測され、蓄電池２５の現在蓄電されている電力量と蓄電池２５の定格から放電可能な放電電力の電力量が算出される。なお、蓄電池２５の定格は、蓄電池２５の充電可能な電力量や、単位時間当たりの充放電可能な電力量等である。

【0039】

そして、２４時間中に消費される需要予測電力量５１を賄える範囲で、電力系統１から購入する系統電力量が最小となるように、各デマンド期間１７に使用される系統電力量が目標デマンド１６として設定される。つまり、２４時間先までの各デマンド期間１７において、電力消費装置３が消費する電力量が、発電装置８の発電電力Ｐｇの電力量１８と、蓄電池２５の放電電力の電力量１９と、目標デマンド１６に相当する電力量との合算値で賄うことができるように、発電装置８の発電電力Ｐｇおよび蓄電池２５の放電電力である電源電力の使用を考慮して、目標デマンド１６が設定される。

【0040】

このように、目標デマンド１６を設定し、各デマンド期間１７において、電力系統１から買電（受電）する系統電力を目標デマンド１６以下に抑えながら、需要予測電力量５１が賄えるように、電源電力の供給量を制御することにより、系統電力の使用量を最低限にして、基本料金の低減を図ることが可能となる。なお、このような目標デマンド１６の設定は、３０分毎に、その後２４時間先までの電力消費量の予想値から行われても良い。つまり、目標デマンド１６の設定は、デマンド期間１７が経過する毎に第１期間にわたって行われても良い。これにより、常に最適な目標デマンド１６にて電力制御を行うことができる。

【0041】

さらに、デマンドカットにおいて、図３に示すように、各デマンド期間１７で目標デマンド１６を維持できるように、実際の系統電力の消費量２６に応じて、電源電力の供給量がリアルタイムに微調整される。

【0042】

具体的には、まず、デマンド期間１７で消費する前記系統電力量が、目標デマンド１６となるような系統電力の消費量の時間推移が線形近似された系統電力推移２７が算出される。

【0043】

次に、３０分であるデマンド期間１７が分割された、単位期間（「第２期間」に相当）１７ａ例えば１分毎の、実際に電力系統１から供給された系統電力量（電力消費装置３で消費された電力量＝デマンド）を単位系統電力量２８として計測する。

【0044】

そして、各単位期間１７ａにおいて、単位系統電力量２８と系統電力推移２７とが比較され、単位系統電力量２８が、系統電力推移２７においてその単位期間１７ａに対応する系統電力量より多い場合、供給される電源電力量を増加させて、系統電力量を調整後の系統電力の消費量２９を低減させる。

【0045】

単位系統電力量２８が、系統電力推移２７においてその単位期間１７ａに対応する系統電力量より多いと、最終的にそのデマンド期間１７において供給される系統電力量が目標デマンド１６を超える可能性が高くなる。そのため、電源電力量を増加させて、系統電力量を低減させることにより、そのデマンド期間１７において供給される系統電力量が目標デマンド１６を超えることが抑制されて、目標デマンド１６を維持することができる。

【0046】

なお、このような電源電力の微調整は、各デマンド期間１７における始期から所定時間、例えば５分経過後以降に行われても良い。これは、デマンド期間１７の初期においては、最終的なデマンド期間１７全体における実際の消費量が予測困難であるためである。つまり、デマンド期間１７の初期において使用した系統電力量が予定より多かったとしても、最終的には、消費量が目標デマンド１６を下回る可能性があるからである。

【0047】

〔電力制御システム〕
以下、図１～図７を用いて、電力制御システムを中心に、電力制御方法および電力制御プログラムについても説明する。以下の説明では、電源設備として、発電装置８と蓄電池２５（充放電装置２０）とを備え、発電装置８が太陽光発電装置である構成を例として説明する。

【0048】

図１に示すように、電力制御システムは、電力消費装置３に供給される系統電力および電源電力を制御する。電力制御システムは、電力消費装置３と、電力消費装置３に電力を供給する電力系統１、発電装置８、および充放電装置２０と、情報入出力装置１２と、ローカル側電力制御部３０と、サーバ側電力制御部９とを含んで構成される。ローカル側電力制御部３０およびサーバ側電力制御部９は、連携してデマンドカットを行い、電力系統１からの買電、蓄電池２５の充放電、発電装置８の発電を制御する。なお、サーバ側電力制御部９は、インターネット等の通信回線１０上に設けられ、複数のローカル側電力制御部３０等と通信回線１０を介して接続される。言い換えると、サーバ側電力制御部９は、複数の電力制御システムの構成要素であり、複数の電力消費装置３に係る電力制御を行う。

【0049】

（ローカル側電力制御部）
図４に示すように、ローカル側電力制御部３０は、制御部３１と、通信部３２と、停電可能性予測部１１と、比較部３５と、電源電力調整部３７と、充電補正部３８と、記憶部３９とを備える。

【0050】

制御部３１は、ＣＰＵ等のプロセッサを備え、ローカル側電力制御部３０の各機能ブロックの動作を制御する。また、制御部３１は、充放電装置２０の充放電制御部２１の動作の制御も行い、蓄電池２５に対する充放電を制御する。

【0051】

通信部３２は、発電装置８、充放電装置２０、情報入出力装置１２、およびサーバ側電力制御部９と、ローカル側電力制御部３０の各機能ブロックとの間の情報通信を行う。

【0052】

停電可能性予測部１１は、後述のように、天候等の情報を取得して、電力系統１が停電する可能性を予測する。

【0053】

比較部３５は、各デマンド期間１７において、単位期間１７ａ毎に、系統電力推移２７と単位系統電力量２８とを比較する。

【0054】

電源電力調整部３７は、比較部３５の比較結果に応じて電源電力を調整する。具体的には、電源電力調整部３７は、比較結果が、単位系統電力量２８が系統電力推移２７以下である場合は電源設備から供給される電力量を維持し、単位系統電力量２８が系統電力推移２７より大きな場合は電源設備から供給される電力量を増大させる。

【0055】

充電補正部３８は、電源電力調整部３７により電源設備から供給される電力量が増大された場合、増大された電力量と系統電力の市場価格の変動とに応じて、蓄電池２５に対する充電のタイミングを補正する。

【0056】

電源電力調整部３７により電源設備から供給される電力量が増大された場合、目標デマンド１６を設定する際に予定されていた電源電力の供給量が不足する可能性が高くなる。そのため、必要な電源電力の電力量を確保するために、蓄電池２５に充電する必要が生じる。この際、蓄電池２５には、発電装置８の発電電力Ｐｇに余裕があれば、発電電力Ｐｇが充電されても良いが、発電電力Ｐｇに余力がない場合、電力系統１から買電した電力を蓄電池２５に充電する必要がある。また、電力系統１の系統電力は市場価格が刻々と変化する。そのため、充電補正部３８は、需要予測電力量５１（図５参照）を賄うために必要な電力を蓄電池２５に充電しながら、買電価格が最小となるように、増大された電力量と系統電力の市場価格の変動とに応じて、蓄電池２５に対する充電のタイミングを補正する。

【0057】

記憶部３９は、通信部３２を介して取得した情報や、ローカル側電力制御部３０で生成した各種のデータを記憶し、必要に応じて出力する。

【0058】

（サーバ側電力制御部）
図５に示すように、サーバ側電力制御部９は、制御部４１と、通信部４２と、目標デマンド設定部４４と、電源運用計画部４５と、電力推移検出部４７と、消費電力計測部４８と、記憶部４９とを備える。

【0059】

制御部４１は、ＣＰＵ等のプロセッサを備え、サーバ側電力制御部９の各機能ブロックの動作を制御する。

【0060】

通信部４２は、発電装置８、充放電装置２０、情報入出力装置１２、およびローカル側電力制御部３０と、サーバ側電力制御部９の各機能ブロックとの間の情報通信を行う。

【0061】

目標デマンド設定部４４は、デマンドカットを行うために、所定の期間（第１期間）の需要予測電力量５１と、供給可能な電源電力の電力量とから、デマンド期間１７における目標デマンド１６を設定する。

【0062】

電源運用計画部４５は、目標デマンド１６を維持するために、電源設備から供給する必要がある電力量と市場価格の変動とに応じて、蓄電池２５（充放電部２３）に充電し、蓄電池２５から放電するタイミングを決定する。

【0063】

電力推移検出部４７は、デマンド期間１７に消費する系統電力量が目標デマンド１６となるような系統電力の消費量の時間推移を線形近似した系統電力推移２７を算出する。

【0064】

消費電力計測部４８は、デマンド期間１７が任意に分割された単位期間（第２期間）１７ａ毎に電力消費装置３で消費された系統電力量である単位系統電力量２８を計測する。言い換えると、単位系統電力量２８は、単位期間１７ａに電力系統１から供給された系統電力量である。なお、単位期間１７ａは、デマンド期間１７が等分割された期間であっても良い。

【0065】

記憶部４９は、通信部４２を介して取得した情報や、サーバ側電力制御部９で生成した各種のデータを記憶し、必要に応じて出力する。

【0066】

（停電可能性予測）
図１に示すように、電力制御システムは、情報入出力装置１２を備える。また、図４に示すように、ローカル側電力制御部３０は停電可能性予測部１１を備える。情報入出力装置１２および停電可能性予測部１１により、停電可能性予測が行われ、停電可能性予測に応じて電力制御が行われる。

【0067】

図１に示すように、情報入出力装置１２は、ユーザに対して情報の出力を行う出力部１３と、ユーザによる情報の入力を受け付ける複数のスイッチを有する入力受付部１４とを備える。情報入出力装置１２は、充放電装置２０との間で情報の送受信を行うことができる。出力部１３による情報の出力方法には、音声情報の出力や、文字情報の出力などがある。また、出力部１３と入力受付部１４とがタッチパネル式の表示装置を用いて一体で設けられていても良い。例えば、情報入出力装置１２は、充放電装置２０や発電装置８の動作状態表示や動作設定のために設置されるリモコン装置を用いて実現できる。あるいは、情報入出力装置１２は、ユーザが使用する通信端末装置などを用いて実現できる。

【0068】

図４に示す停電可能性予測部１１は、充放電装置２０が設置されている地区での、電力系統１からの電力供給が停止する系統停電の発生可能性を予測する。停電可能性予測部１１は、例えば気象、災害、電気工事、イベントなどに関する情報を収集する。

【0069】

停電可能性予測部１１は、例えば正時等の所定のタイミングで、充放電装置２０が設置されている地区での系統停電の発生可能性や、系統停電の発生予測時刻などを予測する。

【0070】

例えば、停電可能性予測部１１は、気象に関する情報として、台風の予測進路とその台風の暴風域の範囲との情報を収集する。そして、停電可能性予測部１１は、充放電装置２０が設置されている地区が、台風の暴風域に将来含まれると予測される場合には系統停電の発生可能性が高いと判定し、台風の暴風域に将来含まれないと予測される場合には系統停電の発生可能性が低いと判定する。

【0071】

そして、停電可能性予測部１１は、充放電装置２０が設置されている地区での系統停電の発生可能性が高いと予測される場合、その旨の情報を充放電装置２０および制御部３１に伝達する。また、停電可能性予測部１１は、系統停電の発生予測時刻などを併せて充放電装置２０および制御部３１に伝達しても良い。

【0072】

充放電制御部２１または制御部３１は、充放電部２３の制御モードを設定する制御モード設定処理を行い、設定した制御モードに従って充放電部２３の充放電制御を行う。本実施形態では、充放電制御部２１または制御部３１は、制御モード設定処理において、系統停電が発生していない場合、充放電部２３の制御モードを、通常モードと、その通常モードで充放電部２３の動作を制御しているときよりも充放電部２３への充電が促進される充電促進モードとのいずれか一方に設定する。

【0073】

このような構成により、系統停電が発生し、電力消費装置３に系統電力が供給されない場合が生じても、充放電部２３への充電が促進されて、蓄電池２５の充電電力に余裕を持たせることができ、蓄電池２５からの放電により、電力消費装置３への電力供給を維持することができる。

【0074】

（電力制御）
次に、上記電力制御システムによる電力制御構成について説明する。なお、以下の説明では、上記電力制御システムを用いて電力制御を行う構成について説明するが、任意の装置構成を用いて、下記フローに示す電力制御方法が実施されても良い。また、上記電力制御システムの装置構成の一部または全部がソフトウェアにより実現されても良い。この場合、プログラムは、記憶部３９または記憶部４９等の任意の記憶装置に格納され、制御部３１または制御部４１等に搭載される任意のプロセッサ（コンピュータ）により実行される。

【0075】

上述のように、電力消費装置３は、電力系統１および電源設備から電力が供給される。電源設備は、以下の例では、蓄電池２５を有する充放電装置２０と、発電装置８として太陽光発電装置とで構成される。電力制御は、電力消費装置３に供給される電力を制御するために、電力系統１からの買電、蓄電池２５の充放電、太陽光発電装置の発電動作を制御する。

【0076】

電力を制御する際には、まず、過去の電力の消費実績から、現時点から所定の期間、例えば２４時間の間に電力消費装置３で消費される需要予測電力量５１が予測される（図６のステップ＃１）。

【0077】

需要予測電力量５１は、例えば、過去１年間の電力消費装置３での消費電力の推移から予測され、さらに、季節や日時、曜日、気温、天候等が任意に組み合わされて考慮されても良い。また、需要予測電力量５１は、気温や曜日、過去の需要データ等を人工知能等により機械学習させた学習済みモデルを用いて予測されても良い。需要予測電力量５１は、サーバ側電力制御部９の目標デマンド設定部４４等の任意の機能ブロックにて予測され、記憶部４９に格納される。

【0078】

次に、目標デマンド設定部４４は、記憶部４９に格納された需要予測電力量５１を読み出し、供給可能な電源電力の電力量から、需要予測電力量５１を賄える範囲で、電力系統１から購入する系統電力量が最小となるようにデマンド期間１７に使用される系統電力量を目標デマンド１６として設定してデマンドカットを実施する（図６のステップ＃２）。設定された目標デマンド１６は記憶部４９に格納され、電力制御の際に随時読み出される。

【0079】

供給可能な電源電力の電力量は、蓄電池２５の蓄電量、太陽光発電装置の発電状態、気温・日射量・天気等の天候予測、過去の発電状況等による太陽光発電装置の発電予測等が考慮されて予測される。これにより、各デマンド期間１７における電力消費装置３で消費されると予想される電力量は、目標デマンド１６以下の系統電力と、電源電力により賄われることが期待される。

【0080】

この際、電源運用計画部４５は、各デマンド期間１７における電力系統１からの買電量（系統電力量）を目標デマンド１６以下としても、需要予測電力量５１が賄えるだけの電源電力の電力量が用意されるように、蓄電池２５の充電タイミングと充電量、および、蓄電池２５の放電タイミングと放電量を決定する（図６のステップ＃３）。

【0081】

これにより、各デマンド期間１７において、目標デマンド１６の範囲内で系統電力が供給された状態での電力消費装置３の需要に対する不足分を、適切に電源電力により補うことができる。このような準備をあらかじめ行ったうえで、デマンドカットを実施しながら電力消費装置３が動作する。

【0082】

ここで、デマンドカットを実施しながら電力制御が行われる際にも、系統停電が発生する場合がある。そのため、デマンドカットを実施中においても、系統停電が発生する可能性が高い場合は、電力消費装置３への電力供給を維持するために、蓄電池２５に対して追加充電を行う必要がある。

【0083】

そこで、デマンドカットの実施中（電源制御の実施中）に、継続的に系統停電が発生する可能性を判断し、判断結果に応じて、目標デマンド１６を維持しながら電力消費装置３への電源電力の供給が維持できるように、蓄電池２５の制御モードを通常モードから充電促進モードに変更して、電源電力の供給計画が変更され、追加充電が行われる。

【0084】

まず、停電可能性予測部１１は、継続的に、台風の予測進路等の情報を入手し、電力消費装置３に系統電力を供給する電力系統１に系統停電が発生する可能性が、所定の確率以上であるか否かを予測する。停電可能性予測部１１は、系統停電が発生する可能性が所定の確率以上である場合、系統停電が発生する可能性があると判断する（図６のステップ＃４）。

【0085】

系統停電が発生する可能性があると判断された場合（図６のステップ＃４ Ｙｅｓ）、制御部３１は、入力受付部１４が受けつけたユーザの指示を参照し、ユーザからの指示が蓄電池２５への充電を促進させることを希望するものであるか否かの判定を行う（図６のステップ＃５）。

【0086】

ユーザからの指示が蓄電池２５への充電を促進させることを希望するものである場合（図６のステップ＃５ Ｙｅｓ）、制御部３１は、充放電制御部２１を介して、蓄電池２５の制御モードを通常モードから充電促進モードに変更する（図６のステップ＃６）。

【0087】

蓄電池２５の制御モードを充電促進モードにすることにより、蓄電池２５への充電が促進されて、蓄電池２５の充電率を常に高い状態に保つことができるため、その後、系統停電が発生したとしても、蓄電池２５からの放電により、電力消費装置３への電力の供給を維持することができる。

【0088】

系統停電が発生する可能性があると判断されなかった場合（図６のステップ＃４ Ｎｏ）、ユーザからの指示が蓄電池２５への充電を促進させることを希望するものでない場合（図６のステップ＃５ Ｎｏ）、および蓄電池２５の制御モードを充電促進モードに変更（図６のステップ＃６）された後、以下のデマンドカットに伴う電力制御が行われ、電力制御中にも随時、停電可能性の予測（図６のステップ＃４～＃６の処理）が行われる。

【0089】

デマンドカットの実施中には、実際の系統電力の消費量２６に応じて、電源電力の供給量が微調整される。

【0090】

この際、まず、電力推移検出部４７は、目標デマンド１６を、デマンド期間１７における系統電力推移２７に線形近似する（図６のステップ＃７）。つまり、電力推移検出部４７は、デマンド期間１７における系統電力の消費量が目標デマンド１６となるように、デマンド期間１７中に系統電力が均等に消費されると仮定して線形近似し、系統電力推移２７を算出し、記憶部４９に格納すると共に、通信部４２および通信部３２を介して記憶部３９に格納する。

【0091】

次に、消費電力計測部４８は、電力消費装置３における実際の系統電力の消費量２６を計測する（図６のステップ＃８）。具体的には、各デマンド期間１７が単位期間１７ａに分割され、消費電力計測部４８は、単位期間１７ａ毎に消費された系統電力量である単位系統電力量２８を計測し、記憶部４９に格納すると共に、通信部４２および通信部３２を介して記憶部３９に格納する。例えば、単位期間１７ａは、３０分のデマンド期間１７が分割された１分の期間である。つまり、消費電力計測部４８は、１分毎の単位系統電力量２８を計測する。

【0092】

次に、比較部３５は、単位系統電力量２８が系統電力推移２７を下回っているか否かを比較する（図６のステップ＃９）。つまり、比較部３５は、各単位期間１７ａにおいて、単位系統電力量２８が、系統電力推移２７のその単位期間１７ａにおける系統電力量以下であるか否かを比較する。

【0093】

単位系統電力量２８が系統電力推移２７以下であれば、そのままの推移で系統電力が消費されれば、そのデマンド期間１７において目標デマンド１６が達成される。そのため、単位系統電力量２８が系統電力推移２７以下の場合（図６のステップ＃９ Ｙｅｓ）、電源運用計画部４５で決定された蓄電池２５の充放電タイミングが維持され、処理が継続される（図６のステップ＃１３）。

【0094】

単位系統電力量２８が系統電力推移２７より大きくなると、そのままの推移で系統電力が消費されれば、そのデマンド期間１７において、電力消費装置３で消費される系統電力量が目標デマンド１６を超えるおそれがある。そのため、単位系統電力量２８が系統電力推移２７以下でない場合（図６のステップ＃９ Ｎｏ）、系統電力量が目標デマンド１６を超える電力量を、蓄電池２５からの放電により補うことができるように、電源運用計画部４５で決定された蓄電池２５の充放電タイミング・充放電量が補正される。

【0095】

充放電タイミングを補正する際には、まず、充電補正部３８は、蓄電池２５が満充電であるか否かの確認を行う（図６のステップ＃１０）。

【0096】

蓄電池２５が満充電である場合（図６のステップ＃１０ Ｙｅｓ）、充電補正部３８は、蓄電池２５から放電する電力量を増加させて、系統電力量が目標デマンド１６を超える電力量に相当する電力量を補い（図６のステップ＃１１）、デマンドカットに伴う電力制御が継続される（図６のステップ＃１３）。なお、蓄電池２５が満充電でない場合（図６のステップ＃１０ Ｎｏ）であっても、充電補正部３８は、デマンド期間１７中に、系統電力量が目標デマンド１６を超える電力量に相当する電力量を補うだけの電力が蓄電池２５に蓄電されているか否かを確認し、十分な電力が蓄電されていると確認できると、蓄電池２５から放電する電力量を増加させても良い。

【0097】

蓄電池２５が満充電でない場合（図６のステップ＃１０ Ｎｏ）、充電補正部３８は、まず、デマンド期間１７中または２４時間後までに、系統電力量が目標デマンド１６を超える電力量に相当する電力量を補うだけの電力が蓄電池２５に蓄電されているかを確認する。そして、蓄電池２５に蓄電された電力が不足する場合、蓄電池２５に蓄電されている電力量で、系統電力量が目標デマンド１６を超える電力量に相当する電力量を補うために、電力系統１から買電して蓄電池２５を充電する。

【0098】

このように、各デマンド期間１７において、実際に電力消費装置３で消費される電力量が予測を上回るような場合であっても、蓄電池２５からの放電電力を増加させることにより、系統電力の使用量を目標デマンド１６以下に抑えることができる。また、蓄電池２５の放電量が増加するため、蓄電池２５の蓄電量が不足する可能性が生じるが、電力系統１から買電して蓄電池２５を充電することにより、蓄電池２５に十分な蓄電量を確保することができる。

【0099】

この際、蓄電池２５を充電するための電力系統１からの買電に対して、充電補正部３８は充電アービトラージを実行する（図６のステップ＃１２）。そして、適切なタイミングで蓄電池２５の充電量を確保しながら、充電補正部３８は、蓄電池２５から放電する電力量を増加させて、系統電力量が目標デマンド１６を超える電力量に相当する電力量を補う（図６のステップ＃１１）。充電アービトラージは、電力系統１から買電して蓄電池２５を充電することが決定された際に、すぐに充電を行わず、電力系統１の市場価格を考慮して、必要な電力量を電力系統１から買電して蓄電池２５に充電し、かつ、買電価格が最も安価になるように計画することである。

【0100】

電力系統１から買電して蓄電池２５を充電することが決定された際、実際に電力消費装置３で消費される電力量の予測値が下がり傾向にある場合がある。そのような場合、消費される電力量が将来的に目標デマンド１６を下回ることが予想される。また、実際の消費量が目標デマンド１６を超えている場合、電源電力により目標デマンド１６を超える消費量を賄う必要がある。このような状態では、十分に蓄電池２５に充電する電力を確保できない可能性がある。また、市場価格が下降傾向にある場合、将来的に市場価格が下がることが予想され、すぐに買電を行わず、市場価格が下がってから買電を行い、蓄電池２５を充電するほうが経済的に有利である。そのため、充電アービトラージでは、蓄電池２５の蓄電状態、電力消費装置３で消費される電力量の予測量、および市場価格を考慮して、電力系統１から買電して蓄電池２５を充電するタイミングが計画される。

【0101】

具体的には、あらかじめ、需要予測電力量５１が予測される際に、電力消費装置３で消費される電力量の予測量が、デマンド期間１７毎に算出され、デマンド期間１７毎の予測消費電力量５２として記憶部３９に格納される。また、電力系統１の市場価格の推移（市場価格推移）５３が取得され、記憶部３９に格納される。

【0102】

充電補正部３８は、電力系統１から買電して蓄電池２５を充電することが決定されると、２４時間（第１期間）先までの各デマンド期間１７の予測消費電力量５２と目標デマンド１６とを比較し、予測消費電力量５２が目標デマンド１６より小さいデマンド期間１７を抽出する。

【0103】

図７に示す例では、予測消費電力量５２が目標デマンド１６より小さいデマンド期間１７は、デマンド期間Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ等である。

【0104】

次に、充電補正部３８は、それぞれのデマンド期間１７において、目標デマンド１６を超えない範囲で、かつ、蓄電池２５に充電可能な電力量を、充電可能電力量５４として求める。例えば、充電可能電力量５４は、デマンド期間Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ等のそれぞれにおいて、予測消費電力量５２と目標デマンド１６との差分として算出される。充電補正部３８は、算出された充電可能電力量５４をデマンド期間１７と紐づけて記憶部３９に格納する。

【0105】

次に、充電補正部３８は、市場価格推移５３から、予測消費電力量５２が目標デマンド１６より小さいデマンド期間Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ等に対して、市場価格が低い順に優先順位を付与する。図７に示す例では、優先順位は、デマンド期間Ｄ，Ｅ，Ｃ，Ｂ，Ａの順になる。

【0106】

次に、充電補正部３８は、目標デマンド１６を維持するために、蓄電池２５に追加で充電する必要のある電力量を算出する。つまり、充電補正部３８は、蓄電池２５への追加充電量を算出する。追加充電量は、蓄電池２５が満充電になるまでに必要な電力量であっても良い。

【0107】

次に、充電補正部３８は、優先順位の高いデマンド期間Ｄ，Ｅ，Ｃ，Ｂ，Ａの順に、追加充電量を超えるまで、それぞれの充電可能電力量５４を積算していく。追加充電量を超えるまで積算されたデマンド期間１７が追加充電に用いられるデマンド期間１７となる。

【0108】

例えば、デマンド期間Ｄ，Ｅ，Ｃの充電可能電力量５４を積算して追加充電量を超えたとすると、充電補正部３８は、デマンド期間Ｃ，Ｄ，Ｅにて買電した系統電力を蓄電池２５に充電するように、電源運用計画部４５で決定された、蓄電池２５に対する充放電のタイミングおよび充放電量を補正する。さらに、充電補正部３８は、この補正に伴って、電源運用計画部４５で決定された蓄電池２５に対する充放電のタイミングおよび充放電量を全体的に見直して、より精度良くデマンドカットが行われるようにしても良い。

【0109】

蓄電池２５の放電量の増加に伴い、電力系統１から買電して蓄電池２５を充電する場合であっても、蓄電池２５に蓄電可能な電力量と市場価格等を考慮して、最適なタイミングで買電を行うように制御することにより、蓄電池２５に十分な蓄電量を確保しながら、経済的に買電を行うことができる。

【0110】

そして、引き続き、ステップ＃７またはステップ＃４以降の処理を繰り返して、各デマンド期間１７におけるデマンドカットを伴う電力制御が行われる（図６のステップ＃１３）。

【0111】

〔別実施形態〕
（１）上記実施形態においては、電源設備として、発電装置８である太陽光発電装置、および蓄電池２５を備える構成を例に説明したが、電源設備は、太陽光発電装置等の発電装置８を備えない構成とされても良い。また、太陽光発電装置に限らず、発電装置８として、他の自然エネルギー発電装置や、燃料電池を備える発電装置等、１または複数のあらゆる種類の発電装置８が用いられても良い。つまり、電源設備として、各種の発電装置８および蓄電池２５のうち、任意のものが組み合わされて用いられても良い。そして、デマンドカットにおいて、各デマンド期間における、電力消費装置３が消費する電力量に対する系統電力の目標デマンド１６の不足分を、これらの電源設備から供給される電力量で補うように目標デマンド１６が設定され、電源制御が行われる。

【0112】

このように、種々の電源設備から電力が供給される構成であっても、適切にデマンドカットを実施、系統電力の基本料金を最適化させることができる。

【0113】

（２）上記各実施形態において、停電可能性予測部１１と、比較部３５と、電源電力調整部３７と、充電補正部３８とは、ローカル側電力制御部３０に設けられ、目標デマンド設定部４４と、電源運用計画部４５と、電力推移検出部４７と、消費電力計測部４８とは、サーバ側電力制御部９に設けられる構成に限らず、これらの機能ブロックは、それぞれ、ローカル側電力制御部３０またはサーバ側電力制御部９いずれかに設けられれば良く、ローカル側電力制御部３０およびサーバ側電力制御部９にまたがって設けられても良い。例えば、消費電力計測部４８は、サーバ側電力制御部９ではなく、ローカル側電力制御部３０に設けられても良い。さらに、ローカル側電力制御部３０またはサーバ側電力制御部９が設けられず、これらの機能ブロックの全てが、ローカル側電力制御部３０またはサーバ側電力制御部９の一方に設けられても良い。

【0114】

このような構成により、電力制御システムの構成自由度が向上する。

【0115】

（３）上記各実施形態において、デマンド期間１７は３０分に限らず任意の時間が設定されても良い。また、デマンドカットも、２４時間先までの目標デマンド１６を設定する構成に限らず、任意の時間先までの目標デマンド１６を設定する構成とされても良い。また、単位期間１７ａも１分間に限らず、任意の時間が設定されても良く、等間隔でなくても良い。

【0116】

これにより、電力の供給構成や、電力の使用・消費構成に応じて、適切にデマンドカットを実施し、系統電力の基本料金を最適化させることができる。

【0117】

（４）上記各実施形態において、電源運用計画部４５が、蓄電池２５の充電タイミングと充電量、および、蓄電池２５の放電タイミングと放電量を決定する際にも、充電アービトラージが実施されても良い。具体的には、電源運用計画部４５は、各デマンド期間１７において、需要予測電力量５１に対する目標デマンド１６の不足分を電源電力の電力量を補うように、太陽光発電装置の発電電力Ｐｇの使用の制御に加え、蓄電池２５の充放電のタイミングを決定するが、蓄電池２５への充電を、買電量（デマンド）が目標デマンド１６より小さく、市場価格が低い時間帯（デマンド期間１７）に行うように、蓄電池２５の充電タイミングと充電量を決定する。

【0118】

デマンドカットにより、各デマンド期間１７における目標デマンド１６を決定し、需要に対する不足分を電源電力により賄うが、蓄電池２５は、電力の供給量を満たすために充電を行うことが必要となる場合がある。この充電は、電力消費装置３で消費される電力量が目標デマンド１６以下となるデマンド期間１７において行われるが、充電アービトラージを行うことにより、市場価格が低いデマンド期間１７において充電を行うことができ、蓄電池２５への充電を適切なタイミングで行うことができる。

【0119】

（５）上記各実施形態において、比較部３５は、目標デマンド１６を線形近似して系統電力推移２７を求めて、デマンド期間１７中に消費される系統電力が目標デマンド１６以下になるか否かを比較したが、このような構成に限定されない。例えば、比較部３５は、複数の単位期間１７ａにおける単位系統電力量２８を計測し、これらを線形近似してデマンド期間１７中に消費される系統電力量を予測して目標デマンド１６と比較しても良い。さらに、比較部３５を設けず、電源電力調整部３７は、任意の構成でデマンド期間１７中に消費される系統電力が目標デマンド１６以下になるか否かを確認し、確認結果に応じて、電源設備から供給される電力量を調整しても良い。

【0120】

これにより、状況に応じた適切な構成で、電源設備から供給される電力量を調整することができる。

【0121】

（６）上記各実施形態において、充電促進モードにおける蓄電池２５への充電の際にも、充電アービトラージが実施されても良い。

【0122】

これにより、充電促進モードにおいても、蓄電池２５へ充電するための買電を、効率的かつ経済的に行うことができる。

【0123】

逆に、充電促進モードにおける蓄電池２５への充電の際にのみ充電アービトラージが実施され、単位系統電力量２８が系統電力推移２７より大きな場合に蓄電池２５に対する充電のタイミングを補正する際には、充電アービトラージが実施されなくても良い。

【0124】

（７）上記各実施形態において、充電アービトラージは、電力消費装置３で消費される電力量が目標デマンド１６以下となるデマンド期間１７のうち、市場価格が低いデマンド期間１７において充電が行われる制御であるが、近い将来に蓄電池２５の充電量が不足する場合は、電力消費装置３で消費される電力量が目標デマンド１６以下となる直近のデマンド期間１７において、必要な充電量を確保できるまで充電が行われても良い。例えば、次に電力消費装置３で消費される電力量が目標デマンド１６を超えるデマンド期間１７において、蓄電池２５の蓄電量が、そのデマンド期間１７以降において放電される放電量に対して不足することが予測される場合、そのデマンド期間１７より前の、消費される系統電力が目標デマンド１６以下となる予定のデマンド期間１７において、蓄電池２５に充電されても良い。

【0125】

これにより、蓄電池２５から供給される電力が不足することが抑制され、電力消費装置３で消費される電力量を精度良く供給することができる。

【0126】

（８）上記各実施形態において、電力系統１における系統停電の原因は、台風の接近に限らず、その他の任意の原因により、停電可能性予測部１１は、電力系統１に系統停電が発生する可能性を判断しても良い。これにより、種々の系統停電に対応して、蓄電池２５への充電をあらかじめ行うことができ、適切に電力消費装置３への電力供給を行うことができる。

【0127】

また、上記各実施形態において、系統停電が発生する可能性を予測し、予測結果に応じて、充電促進モードに変更する構成を備えずに電力制御が行われても良い。これにより、簡単な構成で電力制御を行うことができる。

【0128】

なお、上記の実施形態（別実施形態を含む、以下同じ）で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することが可能であり、また、本明細書において開示された実施形態は例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。

【産業上の利用可能性】

【0129】

本発明は、電力系統に加え、種々の発電装置から電力消費装置へ電力を供給する際の電力制御に適用することができる。

【符号の説明】

【0130】

１ 電力系統
３ 電力消費装置
８ 発電装置
１１ 停電可能性予測部
１４ 入力受付部
１６ 目標デマンド
１７ デマンド期間
１７ａ 単位期間
２５ 蓄電池
２７ 系統電力推移
２８ 単位系統電力量
３０ ローカル側電力制御部
３５ 比較部
３７ 電源電力調整部
３８ 充電補正部
４４ 目標デマンド設定部
４５ 電源運用計画部
４７ 電力推移検出部
４８ 消費電力計測部
５１ 需要予測電力量
５４ 充電可能電力量

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】