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JP5907753B2 - Regional power demand management system - Google Patents

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JP5907753B2
JP5907753B2 JP2012034176A JP2012034176A JP5907753B2 JP 5907753 B2 JP5907753 B2 JP 5907753B2 JP 2012034176 A JP2012034176 A JP 2012034176A JP 2012034176 A JP2012034176 A JP 2012034176A JP 5907753 B2 JP5907753 B2 JP 5907753B2
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Description

本発明は、自然エネルギー利用発電所、自然エネルギー発電設備と蓄電設備を備えた需要家、戸建てまたは集合住宅等の一般需要家、を含む地域における電力制御システムに関し、発電所と需要家をネットワークで接続し管理する地域管理サーバと需要家内でエネルギー需給機器を管理する地域内電力需要管理システムに関する。   TECHNICAL FIELD The present invention relates to a power control system in a region including a natural energy power plant, a consumer with a natural energy power generation facility and a power storage facility, and a general consumer such as a detached house or an apartment house. The present invention relates to a regional management server that connects and manages and a regional power demand management system that manages energy supply and demand equipment within a consumer.

近年、クリーンエネルギーへの関心から、個人の住宅(需要家)にも太陽光発電などの自然エネルギーを利用した発電設備が設けられるようになってきている。
しかし、自然エネルギーを用いた発電の場合、例えば、太陽光発電の場合、季節及び天候による発電量の変化があるため、自身の住宅の電力を自給できない状態、あるいは発電した電力を蓄積してさらに発電量が余る状態などの安定した発電を行うことができないことがある。
In recent years, due to interest in clean energy, power generation facilities using natural energy such as solar power generation have been provided in individual houses (customers).
However, in the case of power generation using natural energy, for example, in the case of photovoltaic power generation, there is a change in the amount of power generation due to the season and weather, so that the power of the own house cannot be self-supplied, or the generated power is accumulated and further Stable power generation may not be possible, such as when the amount of power generation is excessive.

このため、発電所と発電設備を有する需要家とにおける電力の需給バランスを取るため、需要家毎の家庭電化製品(以降、家電)などを稼動させる制御を調停サーバが行うようにしたシステムがある(例えば、特許文献1参照)。
この特許文献1においては、各需要家における家電の稼動に必要な電力量の供給要求を、需要家から調停サーバが受ける。そして、調停サーバは、需要家からの供給要求に対して、現在の総供給量を考慮し、供給要求に対して許可あるいは拒否を行う。
また、電力需要が増加して全ての需要家に対して供給要求に対応した電力を供給できない場合、調停サーバは、需要家間において予め設定された優先度や、家電の種別に応じて緊急度の低い家電を一次停止させたり、あるいは家電間の稼働時間をずらしたり、家電の能力を変更している。
For this reason, there is a system in which the arbitration server performs control for operating household appliances (hereinafter, household appliances) for each consumer in order to balance the power supply and demand between the power plant and the consumer having the power generation facility. (For example, refer to Patent Document 1).
In Patent Document 1, an arbitration server receives a supply request for the amount of power necessary for the operation of home appliances at each consumer from the consumer. The arbitration server then allows or rejects the supply request in consideration of the current total supply amount with respect to the supply request from the consumer.
Further, when the power demand increases and power corresponding to the supply request cannot be supplied to all the consumers, the arbitration server determines the urgency level according to the priority set in advance between the consumers or the type of home appliances. The home appliances with a low price are temporarily stopped, the operation time between the home appliances is shifted, or the capacity of the home appliances is changed.

また、自然エネルギーによって需要家が発電した電力の売買をオープンとし、電力会社が需要家が蓄電している電力を、需要家における蓄電量を管理している管理センターを介して買い取り、電力負荷の平準化を推進するビジネスモデルがある(例えば、特許文献2参照)。
この特許文献2においては、太陽電池による発電設備を有した需要家において、発電設備の発電量が需要家の需要を超える場合、発電設備が発電した電力を破棄することなく有効に活用するためには、余剰の電力を蓄電池に蓄える構成が必要となる。
しかし、現在の需要家が発電した電力の売買に関しては、蓄電池を有した発電設備の場合、安価な夜間電力により蓄電した電力と、昼間に太陽光により発電した電力との区別が付かない。このため、夜間電力により蓄電した電力を、昼間に電力会社に売ることにより、利鞘が生じることとなり、電力会社が損失を被ることになり、蓄電池を有する発電設備のある需要家から電力を買わないという買電制度となっている。
この特許文献2においては、管理センターが需要家で蓄電された電力の由来を厳格に管理し、電力会社に通知することにより、商用電力系統から供給される電力と太陽光発電システムで生成した電力とを分離し、買い取り価格を販売価格と別に設定することを可能としている。これにより、太陽電池と蓄電池とを設置した需要家に対するインセンティブを与え、蓄電池を普及させることで、電力負荷の平準化を推進する構成となっている。
In addition, the trading of power generated by consumers with natural energy is opened, and the power company purchases the power stored by the consumers through the management center that manages the amount of power stored in the consumers, There is a business model that promotes leveling (for example, see Patent Document 2).
In this patent document 2, in a consumer having a power generation facility using solar cells, in order to effectively use the power generated by the power generation facility without discarding when the power generation amount of the power generation facility exceeds the demand of the customer. Requires a configuration for storing surplus power in a storage battery.
However, regarding the buying and selling of power generated by current consumers, in the case of power generation equipment having a storage battery, it is not possible to distinguish between power stored by cheap night power and power generated by sunlight during the day. For this reason, selling power stored by nighttime power to a power company in the daytime will cause a margin, and the power company will incur losses, and will not buy power from customers with power generation facilities with storage batteries. This is a power purchase system.
In this patent document 2, the management center strictly manages the origin of the power stored in the consumer and notifies the power company so that the power supplied from the commercial power system and the power generated by the solar power generation system And the purchase price can be set separately from the sales price. Thereby, the incentive with respect to the consumer who installed the solar cell and the storage battery is given, and it becomes the structure which promotes the equalization of electric power load by spreading a storage battery.

また、需要家が大量に接続される、電力会社と接続された配電系統を、複数有する分散型発電装置からの逆潮流を制御する必要がある。すなわち、各需要家から逆潮流される場合、連系点における電圧は、変電所から離れるほど高くなる傾向がある。従って、連系点の位置が変電所から遠いほど系統連系装置の解列及び連系処理の頻度が高くなってしまう。その結果、逆潮流の機会が減るので、同じ配電系統内において需要家間で不公平が生じる。
このため、配電系統への負担を抑えつつ、電力会社が逆潮流を公平に受け入れるため、電力網の物理的特性を考慮した需要家のグループ化を行い、配電系統が所定の逆潮流の電力となるように、グループ内の各需要家の逆潮流電力の制御を行う構成がある(例えば、特許文献3参照)。
In addition, it is necessary to control reverse power flow from a distributed power generator having a plurality of distribution systems connected to an electric power company, to which a large number of consumers are connected. That is, when a reverse power flow is made from each consumer, the voltage at the interconnection point tends to increase as the distance from the substation increases. Therefore, the farther the position of the interconnection point is from the substation, the higher the frequency of disconnection and interconnection processing of the grid interconnection device. As a result, opportunities for reverse power flow are reduced, resulting in unfairness among consumers within the same distribution system.
For this reason, in order for the electric power company to accept the reverse power flow fairly while restraining the burden on the power distribution system, the customers are grouped in consideration of the physical characteristics of the power network, and the power distribution system has a predetermined reverse power flow. Thus, there exists a structure which controls the reverse power flow electric power of each consumer in a group (for example, refer patent document 3).

また、太陽電池の導入に加え、太陽電池による太陽光発電(以下発電)による発電電力の供給系統に対し、車載用バッテリーを接続して、車載バッテリの充電も太陽電池の発電により行う構成がある(例えば、特許文献4参照)。
これにより、車載用バッテリーの充電を、太陽電池で賄うことにより自然エネルギーの有効利用を図ることが期待できる。
しかしながら、この特許文献4の構成においても、自然エネルギーの不安定性をカバーするためのスケジュール管理が考案されている。すなわち、ユーザは予定した時間内になるべく安いコストで充電することを望む要望に対して、商用電力を適切に利用する方法を提案している。
Moreover, in addition to the introduction of solar cells, there is a configuration in which an in-vehicle battery is connected to a supply system of solar power generated by solar cells (hereinafter referred to as power generation), and the in-vehicle battery is also charged by the generation of solar cells. (For example, refer to Patent Document 4).
Accordingly, it is expected that effective use of natural energy can be expected by covering the in-vehicle battery with solar cells.
However, even in the configuration of Patent Document 4, schedule management for covering the instability of natural energy has been devised. That is, the user proposes a method of appropriately using commercial power in response to a desire to charge at as low a cost as possible within the scheduled time.

特開2010−193562号公報JP 2010-193562 A 特開2005−185016号公報JP-A-2005-185016 特開2010−200539号公報JP 2010-200509 A 特開2010−268640号公報JP 2010-268640 A

特許文献1のシステムは、電力会社側から見た視点において、需要側の電力使用を制御することによって、電力の配電系統を安定させようとするものである。
需要側の電力使用の制御に対して、調停サーバの運用をうまく行うことにより、電力の配電系統を安定化するという効果が得られることが想定できる。
しかしながら、需要側において太陽電池が大量に導入され、さらにそのエネルギーを無駄なく活用するための蓄電池が導入されることを考慮すると、需要家の発電能力をさらに発電所や蓄電所としての機能として活用する必要がある。
特許文献1のシステムは、需要家の発電設備及び蓄電設備を十分に活用する構成とはなっておらず、需要家の発電する電力を十分に生かすことができない。
The system of Patent Document 1 attempts to stabilize the power distribution system by controlling the power usage on the demand side from the viewpoint of the power company.
It can be assumed that an effect of stabilizing the power distribution system can be obtained by successfully operating the arbitration server for the control of power usage on the demand side.
However, considering that a large amount of solar cells will be introduced on the demand side and that storage batteries will be introduced to use the energy without waste, the power generation capacity of consumers will be further utilized as a function as a power plant or power storage plant. There is a need to.
The system of Patent Literature 1 is not configured to fully utilize the power generation equipment and power storage equipment of the customer, and cannot fully utilize the power generated by the customer.

また、特許文献2のシステムは、電力の売買をオープン化するため、電力の由来毎の計測を正確に行い公平な取引を行うことは必須の要素となる。
しかしながら、今後の自然エネルギーを用いた発電設備の大量導入を考慮すると、電力の発生と需要を自然(例えば、天候状態)に任せたり、より高く買う相手に電力を売るというような経済原理だけで運用することには、電力の安定した供給を阻害するという問題が発生することが想定される。
したがって、特許文献2のシステムは、特許文献1と同様に、需要家の発電設備及び蓄電設備を十分に活用する構成とはなっておらず、需要家の発電する電力を十分に生かすことができない。
Moreover, since the system of patent document 2 opens the trading of electric power, it is an indispensable element to carry out a fair trade by accurately measuring every origin of electric power.
However, considering the large-scale introduction of power generation facilities using natural energy in the future, the economic principle is to leave the generation and demand of electricity to nature (for example, weather conditions) or to sell power to a higher price. In operation, it is assumed that there is a problem that the stable supply of electric power is hindered.
Therefore, similarly to Patent Document 1, the system of Patent Document 2 is not configured to fully utilize the power generation facility and the power storage facility of the customer, and cannot fully utilize the power generated by the customer. .

また、特許文献3のシステムは、自然エネルギーを配電系統に受け入れるためになされた考案である。
しかしながら、発電量そのものは、すでに述べたように自然の成り行きにより大きく変動することになる。
このため、配電系統への電力の受け入れには限界が発生し、この限界を超えた場合には逆潮流を禁止し、エネルギーを破棄する可能性がある。
より積極的に自然エネルギーを利用するためには、蓄電池への電力の蓄電や蓄電池からの電力の供給などの制御も必要になる。
したがって、特許文献3のシステムは、特許文献1と同様に、需要家の発電設備及び蓄電設備を十分に活用する構成とはなっておらず、需要家の発電する電力を十分に生かすことができない。
Moreover, the system of patent document 3 is an idea made | formed in order to accept natural energy in a power distribution system.
However, as already mentioned, the amount of power generation will fluctuate greatly due to the nature.
For this reason, there is a limit in accepting power to the distribution system, and if this limit is exceeded, reverse power flow may be prohibited and energy may be discarded.
In order to more actively use natural energy, it is necessary to control the storage of electric power to the storage battery and the supply of electric power from the storage battery.
Therefore, similarly to Patent Document 1, the system of Patent Document 3 is not configured to fully utilize the power generation facility and the power storage facility of the customer, and cannot fully utilize the power generated by the customer. .

また、特許文献4のシステムは、EV(Electric Vehicle)の普及に伴い今後、発生する課題に取り組んだ発明である。
しかしながら、ユーザ視点に立ってみると、電力会社の電力を必要な時だけうまく活用している方法ではあるが、配電系統からすると特許文献1にも記載されているように、車載用バッテリーに充電するなどの負荷の変動を抑えるため、車載バッテリーの充電を安いコストで充電するなどして、需要を制御したい要望もある。
すなわち、同一のロジックでスケジューリングされる電力を需要する機器が、その需要時期が集中した場合には、全体に対して安定的な電力を供給できないとする問題が発生することが想定される。
したがって、特許文献4のシステムは、特許文献1と同様に、需要家の発電設備及び蓄電設備を十分に活用する構成とはなっておらず、需要家の発電する電力を十分に生かすことができない。
Further, the system of Patent Document 4 is an invention that tackles problems that will occur in the future with the spread of EV (Electric Vehicle).
However, from the user's point of view, it is a method that makes good use of the power of the power company only when necessary, but from the power distribution system, as described in Patent Document 1, the vehicle battery is charged. There is also a desire to control demand by charging the on-vehicle battery at a low cost in order to suppress fluctuations in load.
That is, it is assumed that there is a problem that devices that demand power scheduled with the same logic cannot supply stable power to the whole when the demand period is concentrated.
Therefore, similarly to Patent Document 1, the system of Patent Document 4 is not configured to fully utilize the power generation facility and the power storage facility of the customer, and cannot fully utilize the power generated by the customer. .

上述したように、配電系統における電力供給の安定化と、自然エネルギーにより発電した電力の有効活用を両立させるため、複数の需要家における電力設備と蓄電設備とを有機的に結合させたシステムを運用することが必要となる。
また、電力会社が高圧配電で各需要家に対して電力を供給している場合、各高圧配電線からの電力の供給の不安定な状態において、高圧配電を一旦低圧に電圧変換した後、低圧線を介して、各需要家に電力を供給する高圧系統を用いて電力を供給するシスセムがある。この高圧系統を用いた電力の供給を行う場合、発電設備を有する需要家それぞれの発電状態や需要状態を検出して、低圧とした後に各需要家に電力の供給及び逆潮流の制御を個別に制御することが困難である。
さらに、この先の自然エネルギーを用いた発電設備の導入は、より進捗すると考えられる。
しかしながら地域や建物の形態によっても、発電設備には多くのバラエティがあり、これらの管理の全てを発電所が取り扱っていくには、配電の設備が大型化し、さらには、上述した高圧系統により電力の供給を行う場合、電力の安定供給を行う処理がより複雑となることが考えられる。
また、有機的なシステムを構成するためには、通信技術と電力制御技術とが必要となるが、各バラエティに応じて実現したい内容によって制御レベルが異なっており、コストも違ってくる。
結果として、発電設備及び蓄電設備の制御方式を決定するためには、社会システム全般にかかわるため、その仕様に関しては決定が非常に難しい。
As mentioned above, in order to achieve both stable power supply in the distribution system and effective use of power generated by natural energy, operate a system that organically combines power and storage facilities in multiple customers It is necessary to do.
In addition, when the electric power company supplies power to each customer through high-voltage distribution, after the high-voltage distribution is once converted to low voltage in the unstable power supply from each high-voltage distribution line, There is a system that supplies electric power using a high-voltage system that supplies electric power to each consumer via a line. When supplying power using this high-voltage system, the power generation state and demand state of each consumer with power generation equipment is detected, and after the low pressure is established, power supply and reverse power flow control are individually performed for each consumer. It is difficult to control.
Furthermore, the introduction of power generation facilities using natural energy ahead is expected to progress further.
However, there are many varieties of power generation facilities, depending on the region and the form of the building. In order for the power plant to handle all of these management, the power distribution facilities will be enlarged, and the high-voltage system will When the power supply is performed, the process of performing the stable power supply may be more complicated.
In addition, in order to configure an organic system, communication technology and power control technology are required, but the control level differs depending on the contents to be realized according to each variety, and the cost also differs.
As a result, in order to determine the control method of the power generation facility and the power storage facility, since it involves the whole social system, it is very difficult to determine the specifications.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、電力会社が高圧受電単位にて電力の供給状態に対応して、需要家における発電及び蓄電の処理を制御し、配電系統における安定した電力供給を行うことが可能な、需要家の発電設備及び蓄電設備を十分に活用する構成を有する地域内電力需要管理システムを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an electric power company controls power generation and storage processing in a consumer in response to a power supply state in a high-voltage power receiving unit, and stable in a distribution system. An object of the present invention is to provide an in-region power demand management system capable of supplying power and having a configuration that fully utilizes power generation facilities and power storage facilities of consumers.

本発明の地域内電力需給制御システムは、高圧系統の高圧電力を低圧電力に変換し、この低圧電力の低圧線に接続されている電力の需要家を地域グループとし、当該地域グループ単位において電力の需要量と逆潮流とによる電力の供給量を制御する地域内電力需要管理システムであり、自然エネルギーを利用した発電設備と、電力を蓄積する蓄電設備と、宅内の電力供給、発電及び逆潮流を制御する宅内電力分配器と、前記宅内電力分配器における電力センサにより、前記発電設備の発電電力、前記蓄電設備の蓄電電力及び宅内における電力需要を検出し、宅内の電力供給を制御するホームゲートウェイとを有する、逆潮流需要家に設けられた電力制御装置と、前記地域グループ内の住宅に対して前記高圧系統を介しての商用電力の供給の制御を行う際、前記地域グループ内の前記逆潮流需要家の電力制御を行うための、前記高圧系統における電力の供給状況に応じた発電を要請する発電要請、蓄電を要請する蓄電要請及び需要を要請する需要要請の制御要請の各要請信号を出力する、電力会社に設けられたサーバと、前記電力会社からの前記制御要請に応じて、前記地域グループ内における全ての前記逆潮流需要家に対し、逆潮流可能な電力、蓄電可能な電力及び需要可能な電力を問い合わせを行い、前記地域グループ内における電力の供給を制御する地域管理サーバと、前記地域管理サーバからの制御により、前記高圧系統からの前記高圧電力を前記低圧電力に変換し前記低圧線に供給、または前記低圧線からの前記低圧電力を前記高圧電力に変換して前記高圧系統に逆潮流する電力中継システムとを有し、前記ホームゲートウェイが、前記問い合わせに対応し、前記電力センサにより得られる発電電力、蓄電電力及び需要電力に基づき、逆潮流処理における逆潮流可能な電力、蓄電可能な電力及び需要可能な電力を求めて、前記地域管理サーバへ回答として出力し、前記地域管理サーバが、前記逆潮流需要家の各々からの前記回答を集計し、予め設定された選択のルールに従い、前記制御要請に対応した発電処理、蓄電処理及び需要処理を指示する処理制御信号を、前記回答に応じて、予め設定したランク付けルールに従い、前記逆潮流需要家のランク付けを行い、ランクの最上位から順に、選択した前記逆潮流需要家に対して出力し、前記ランク付けルールが、前記電力会社の要請が前記発電要請の際、前記宅内
における前記発電電力の状態、前記蓄電設備に対する充電が前記商用電力による前記蓄電設備に対する充電を行う商用充電状態、前記発電設備の発電電力による前記蓄電設備に対する充電を行う自己充電状態及び前記商用電力を受電している商用受電状態の各々により設定され、A.前記電力会社の要請が前記発電要請の際、Aa.前記宅内における前記発電電力が過剰であり、かつ前記商用充電状態の場合、Ab.前記宅内における発電電力が過剰であり、かつ前記自己充電状態の場合、Ac.前記宅内における発電電力が不足であり、かつ前記商用受電状態の場合、Ad.前記宅内における発電電力が不足であり、かつ商用充電状態の場合、のAa、Ab、Ac、Adの順番であり、同一の場合には要請電力に対応した発電電力の大きい方がランクが高くなるとした定義を含む、ことを特徴とする地域内電力需要管理システム。
The regional power supply and demand control system of the present invention converts the high voltage power of the high voltage system into low voltage power, and the electric power consumer connected to the low voltage line of the low voltage power is defined as a regional group. It is a regional power demand management system that controls the amount of power supplied by demand and reverse power flow. It is a power generation facility that uses natural energy, a power storage facility that stores power, and power supply, power generation and reverse power flow in the home. A home power distributor to be controlled, and a home gateway that detects power generated by the power generation facility, power stored in the power storage facility, and power demand in the home by a power sensor in the home power distributor, and controls power supply in the home. A power control device provided in a reverse power flow consumer, and a control of the supply of commercial power to the houses in the regional group via the high-voltage system To perform power control for the reverse power flow consumers in the regional group, requesting power generation according to the power supply status in the high-voltage system, requesting power storage and demand for power storage A server provided in the electric power company that outputs each request signal of the control request of the demand request, and in response to the control request from the electric power company, for all the reverse power flow consumers in the regional group, Inquiries about the power that can be reversely flowed, the power that can be stored and the power that can be demanded, and the regional management server that controls the power supply in the regional group, and the control from the regional management server, The high-voltage power is converted into the low-voltage power and supplied to the low-voltage line, or the low-voltage power from the low-voltage line is converted into the high-voltage power and flows back into the high-voltage system A power relay system, and the home gateway responds to the inquiry, and based on the generated power, the stored power, and the demand power obtained by the power sensor, the power that can be reversely flowed in the reverse flow process, the power that can be stored And the demandable power is output as an answer to the regional management server, and the regional management server aggregates the answers from each of the reverse flow consumers, and according to a preset selection rule, According to the answer, the processing control signal instructing the power generation process, the power storage process and the demand process corresponding to the control request is ranked according to the preset ranking rule, and the reverse power flow consumers are ranked, and the highest rank In order, output to the selected reverse power flow consumer, and the ranking rule indicates that when the request of the electric power company is the request for power generation, State of definitive the generated power, a commercial state of charge charging of the power storage equipment performs charging of the power storage equipment by the commercial power, the self-charging state and the commercial power for charging to said power storage equipment by the power generation power of the generation facility It is set according to each of the commercial power receiving states that are receiving power. When the request from the power company is the power generation request, Aa. In the case where the generated power in the house is excessive and in the commercial charge state, Ab. If the generated power in the house is excessive and the battery is in the self-charging state, Ac. In the case where the generated power in the house is insufficient and the commercial power receiving state is set, Ad. In the case where the generated power in the house is insufficient and in a commercial charging state, the order is Aa, Ab, Ac, Ad. In the same case, the higher the generated power corresponding to the requested power, the higher the rank Intra-regional power demand management system, characterized by

本発明の地域内電力需給制御システムは、前記地域管理サーバが、前記電力会社の要請が前記発電要請の際、前記電力会社の要請が前記蓄電要請の際、及び前記電力会社の要請が前記需要要請の際の各々の場合に対して設定した前記ランク付けルールに従い、前記回答に応じて、前記逆潮流需要家のランク付けを行い、ランクの最上位から順に、前記電力会社からの制御要請における要請電力となるまで、前記回答における電力を加算し、当該加算の結果が前記要請電力となるランクまでの前記逆潮流需要家を、制御要請に対応した前記各処理を要請する逆潮流需要家として選択することを特徴とする。 In the regional power supply and demand control system according to the present invention, the regional management server is configured such that when the power company request is the power generation request, the power company request is the power storage request, and the power company request is the demand. In accordance with the ranking rules set for each case at the time of the request, the reverse power flow consumers are ranked according to the answer, and in the control request from the electric power company in order from the highest rank The power in the answer is added until the required power is reached, and the reverse power consumer up to the rank where the result of the addition becomes the required power is defined as the reverse power consumer that requests each process corresponding to the control request. It is characterized by selecting.

本発明の地域内電力需給制御システムは、前記ランク付けルールが、前記電力会社の要請が前記蓄電要請の際、前記発電電力の状態、前記蓄電設備を放電している放電中状態、前記商用受電状態、前記逆潮流を行っている逆潮流状態及び前記自己充電状態の各々により設定され、また、前記電力会社の要請が前記需要要請の際、前記発電電力と、前記放電中状態、前記商用充電状態、前記商用受電状態、前記逆潮流状態及び前記自己充電状態の各々により設定され、B.前記電力会社の要請が前記蓄電要請の際、Ba.前記宅内における前記発電電力が不足であり、かつ前記放電中状態の場合、Bb.前記宅内における発電電力が不足であり、かつ商用受電状態の場合、Bc.前記宅内における発電電力が過剰であり、かつ前記逆潮流状態の場合、Bd.前記宅内における発電電力が過剰であり、かつ前記自己充電状態の場合、のBa、Bb、Bc、Bdの順番であり、同一の場合には要請電力に対応した蓄電電力の大きい方がランクが高くなるとした定義、C.前記電力会社の要請が前記需要要請の際、Ca.前記宅内における前記発電電力が不足であり、前記放電中状態であり、かつ要請を受け入れた後の状態が前記商用充電状態の場合、Cb.前記宅内における発電電力が不足であり、前記放電中状態であり、要請を受け入れた後の状態が前記商用受電状態の場合、Cc.前記宅内における発電電力が過剰であり、前記逆潮流状態であり、かつ要請を受け入れた後の状態が前記商用充電状態の場合、Cd.前記宅内における発電電力が過剰であり、前記逆潮流状態であり、かつ要請を受け入れた後の状態が前記自己充電状態の場合、のCa、Cb、Cc、Cdの順番であり、同一の場合には要請電力に対応した需要電力の大きい方がランクが高くなるとした定義、をさらに含むことを特徴とする。
In the regional power supply and demand control system according to the present invention, the ranking rule is such that when the request from the electric power company is the power storage request, the state of the generated power, the discharging state in which the power storage facility is discharged, the commercial power receiving State, the reverse power flow state performing the reverse power flow and the self-charging state, and when the demand of the power company is the demand request, the generated power, the discharging state, the commercial charging B. is set by each of the state, the commercial power receiving state, the reverse power flow state and the self-charging state ; When the request from the electric power company is the request for power storage, Ba. Wherein a said lack generated power in a house, and in the previous Kiho in the electrodeposition conditions, Bb. In the case where the generated power in the house is insufficient and is in a commercial power receiving state, Bc. The generated power in a house is excessive, and if the pre Kigyaku tidal conditions, Bd. In the case where the generated power in the house is excessive and in the self-charging state, the order is Ba, Bb, Bc, Bd. In the same case, the higher the stored power corresponding to the requested power, the higher the rank become the definition, C. When the request from the electric power company is the demand request, Ca. When the generated power in the house is insufficient, the battery is in the discharging state, and the state after accepting the request is the commercial charge state, Cb. In the case where the generated power in the house is insufficient, the discharging state, and the state after accepting the request is the commercial power receiving state, Cc. When the generated power in the house is excessive, in the reverse power flow state, and the state after accepting the request is the commercial charge state, Cd. When the generated power in the house is excessive, in the reverse power flow state, and the state after accepting the request is the self-charging state, the order is Ca, Cb, Cc, Cd. characterized in that the further comprises the definition, that is the greater of the demand power corresponding to the requested power becomes higher rank.

本発明の地域内電力需要管理システムは、前記宅内電力分配器が、複数のスイッチを有しており、前記ホームゲートウェイが、前記スイッチの導通及び非導通状態により、前記発電設備と、前記蓄電設備及び前記電力会社の電力供給線との接続状態を制御し、前記逆潮流処理、前記蓄電処理及び前記需要処理の各々を制御することを特徴とする。   In the regional power demand management system according to the present invention, the in-house power distributor has a plurality of switches, and the home gateway has the power generation facility and the power storage facility in accordance with the conduction and non-conduction states of the switches. And a connection state with the power supply line of the power company, and each of the reverse power flow process, the power storage process and the demand process is controlled.

本発明の地域内電力需給制御システムは、前記ホームゲートウェイが、前記宅内電力分配器における前記スイッチの前記逆潮流処理、前記蓄電処理及び前記需要処理の状態毎のスイッチの制御ルールが定義された制御テーブルとが記憶された宅内記憶部と、前記蓄電設備の残存容量と、電力センサから得られる発電電力、蓄電電力、放電電力及び宅内で消費される電力の状態及び前記地域管理サーバからの制御に基づき、前記制御テーブルから前記状態毎の前記制御ルールを読み出し、当該制御ルールに基づいて前記宅内電力分配器におけるスイッチを制御する分器制御部と、前記蓄電設備における前記残存容量を、電力センサから得られる前記蓄電設備に対する蓄電電力及び放電電力の時間単位の積算により求める蓄電池残存容量算出部とを有することを特徴とする。 In the regional power supply and demand control system according to the present invention, the home gateway is a control in which control rules of the switch are defined for each state of the reverse power flow process, the power storage process, and the demand process of the switch in the residential power distributor. A storage unit storing a table, a remaining capacity of the power storage facility, a generated power obtained from a power sensor, a stored power, a discharged power, a state of power consumed in the home, and a control from the regional management server based reads the control rule for each of the states from the control table, and distributable control part for controlling the switch in the home power divider based on the control rule, the remaining capacity in the storage equipment, the power sensor Storage battery remaining capacity calculation unit that is obtained by integrating the storage power and discharge power for the power storage equipment obtained from time unit Characterized in that it has a.

本発明によれば、電力会社が高圧受電単位にて電力の供給状態に対応して、地域管理サーバが所定の地域グループにおける複数の逆潮流需要家の管理を行っているため、地域管理サーバを介して複数の逆流需要家に対して、発電要請、蓄電要請及び需要要請を行うことができ、電力会社から見た場合に仮想的な一般需要家と発電所および蓄電所に見えるように逆潮流需要家を制御し、逆潮流需要家に置かれた発電及び蓄電設備や、環境ごとに発生する複雑な状況(状態遷移)をすべて取り扱うことなく、商用定圧線に対する正確な需給バランスを行うことができる。   According to the present invention, since the electric power company manages a plurality of reverse power flow consumers in a predetermined regional group in response to the power supply state in the high-voltage power receiving unit, the regional management server Power supply requests, power storage requests, and demand requests can be made to a plurality of backflow consumers via the power supply, and when viewed from the power company, the reverse current flows so that they can be seen as virtual general consumers, power stations, and power storage stations. It is possible to control the consumer and accurately balance the supply and demand for the commercial constant pressure line without handling all the power generation and storage facilities placed in the reverse flow consumer and the complicated situation (state transition) that occurs for each environment. it can.

この発明の一実施形態による地域内電力需給制御システムの構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the local electric power supply-and-demand control system by one Embodiment of this invention. 図1における電力中継システム6による高圧系統から、高圧系統の高圧電力より低い低圧電力を共有低圧線を介して逆潮流需要家1に対して供給する構成を示す図である。It is a figure which shows the structure which supplies low voltage | pressure electric power lower than the high voltage | pressure electric power of a high voltage | pressure system with respect to the reverse power flow consumer 1 from a high voltage | pressure system by the electric power relay system 6 in FIG. 本発明の技術思想を説明する電力会社3と逆潮流需要家1との関係を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the relationship between the electric power company 3 and the reverse power consumer 1 explaining the technical idea of this invention. 本実施形態における宅内電力分配器12の構成例を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the structural example of the residential power divider | distributor 12 in this embodiment. 本実施形態におけるホームゲートウェイ14の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the home gateway 14 in this embodiment. 本実施形態における地域管理サーバ2の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structural example of the area management server 2 in this embodiment. 本実施形態における制御テーブル145の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the control table 145 in this embodiment. 発電電力Ppの数値に応じて宅内電力分配器12における発電、蓄電などの状態遷移を示す図である。It is a figure which shows state transitions, such as an electric power generation and electrical storage in the residential power divider | distributor 12, according to the numerical value of the generated electric power Pp. 発電要請における電力会社3、地域管理サーバ2及び住戸(逆潮流需要家1)とにおける制御のシーケンスの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the control sequence in the electric power company 3, the regional management server 2, and a dwelling unit (reverse power flow consumer 1) in a power generation request. 地域管理サーバ2の集計部22が生成する逆潮流需要家1のランク付けの結果を示すテーブルである。It is a table which shows the ranking result of the reverse power consumer 1 which the total part 22 of the area management server 2 produces | generates. 蓄電要請における電力会社3、地域管理サーバ2及び住戸(逆潮流需要家1)とにおける制御のシーケンスの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the control sequence in the electric power company 3, the regional management server 2, and a dwelling unit (reverse power flow consumer 1) in an electrical storage request | requirement. 地域管理サーバ2の集計部22が生成する逆潮流需要家1のランク付けの結果を示すテーブルである。It is a table which shows the ranking result of the reverse power consumer 1 which the total part 22 of the area management server 2 produces | generates. 需要要請における電力会社3、地域管理サーバ2及び住戸(逆潮流需要家1)とにおける制御のシーケンスの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the control sequence in the electric power company 3, the regional management server 2, and a dwelling unit (reverse power flow consumer 1) in a demand request. 地域管理サーバ2の集計部22が生成する逆潮流需要家1のランク付けの結果を示すテーブルである。It is a table which shows the ranking result of the reverse power consumer 1 which the total part 22 of the area management server 2 produces | generates. 地域管理サーバ2が複数の高圧受電単位の需要家(逆潮流需要家1を含む)を、地域グループとして電力供給の制御を行うことを示す図である。It is a figure which shows that the regional management server 2 controls electric power supply as a regional group for a plurality of consumers of high-voltage power receiving units (including reverse power flow consumers 1).

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。図1は、この発明の一実施形態による地域内電力需給制御システムの構成例を示す概略ブロック図である。
図1において、地域内電力需給制御システムは、逆潮流需要家1、地域管理サーバ2、電力会社3と従来電力網4とで構成されている。各逆潮流需要家1は、広域ネットワーク5を介して地域管理サーバ2と接続され、各種データの送受信を地域管理サーバ2と行う。
地域管理サーバ2は、電力会社3の電力調整サーバ(本実施形態においては電力会社3と記載する)と接続されているとともに、広域ネットワーク5を介して、逆潮流需要家1に接続されている。
従来電力網4は、発電所41が発電した電力(交流電力)を、電力会社3が発電設備を有していない需要家に対して供給している電力(交流電力、以下特に断りのない場合、電力とは交流電力を指す)の供給網である。
電力中継システム6は、電力会社3から供給される高圧系統における高圧電力を、低電圧電力に変換して共有低圧線に電力供給し、また、共有低圧線の低圧電力を高圧電力に変換して高圧系統に対して逆潮流する。この電力中継システム6における電力供給及び逆潮流の制御は地域管理サーバ2により行われる。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic block diagram showing a configuration example of a regional power supply and demand control system according to an embodiment of the present invention.
In FIG. 1, the regional power supply and demand control system includes a reverse power flow consumer 1, a regional management server 2, a power company 3, and a conventional power network 4. Each reverse power consumer 1 is connected to the regional management server 2 via the wide area network 5 and performs transmission and reception of various data with the regional management server 2.
The regional management server 2 is connected to a power adjustment server of the electric power company 3 (described as the electric power company 3 in the present embodiment), and is connected to the reverse power flow consumer 1 via the wide area network 5. .
Conventional power grid 4 is the power (AC power) supplied by power company 3 to customers who do not have power generation facilities (AC power) generated by power plant 41 (AC power, hereinafter unless otherwise specified, The power is an AC power supply network.
The power relay system 6 converts the high voltage power in the high voltage system supplied from the power company 3 into low voltage power and supplies it to the shared low voltage line, and converts the low voltage power of the shared low voltage line into high voltage power. Reverse power flow to the high voltage system. Control of power supply and reverse power flow in the power relay system 6 is performed by the regional management server 2.

逆潮流需要家1は、太陽電池11、宅内電力分配器12、蓄電池13及びホームゲートウェイ14ならなる電力制御装置を住宅に備えている。
ホームゲートウェイ14は、太陽電池11の発電状態を検出し、宅内電力分配器12を制御し、蓄電池13に対する蓄電処理、電力会社3からの受電処理、電力会社3への逆潮流処理などの各処理を制御する(後に詳述)。
地域管理サーバ2は、電力会社3の電力調整サーバ(以下、本実施形態において、電力会社3との各信号の送受信を記述する場合、この電力調整サーバが各信号の送受信を行う)からの電力制御の要請信号(発電要請、蓄電要請及び需要要請の要請信号)を受けると、これらの電力制御の要請信号に対応して、各逆潮流需要家1の蓄電処理、受電処理及び逆潮流処理の各々を制御する(後に詳述)。
The reverse power flow consumer 1 has a power control device, which is a solar cell 11, a home power distributor 12, a storage battery 13, and a home gateway 14, in a house.
The home gateway 14 detects the power generation state of the solar cell 11, controls the in-house power distributor 12, and performs various processes such as power storage processing for the storage battery 13, power reception processing from the power company 3, and reverse power flow processing to the power company 3. Is controlled (detailed later).
The regional management server 2 receives power from the power adjustment server of the electric power company 3 (hereinafter, in the present embodiment, when describing transmission / reception of each signal with the electric power company 3, this power adjustment server transmits / receives each signal). Upon receipt of control request signals (power generation request, power storage request and demand request request signals), in response to these power control request signals, the power storage processing, power reception processing and reverse power flow processing of each reverse flow consumer 1 Each is controlled (detailed later).

次に、図2は図1における電力中継システム6による高圧系統から、高圧系統の高圧電力より低い低圧電力を共有低圧線を介して逆潮流需要家1に対して供給する構成を示す図である。図2には図示していないが、共有低圧線からの電力供給は、宅内電力分配器12及びホームゲートウェイ14が設けられていない電力の需要家に対しても行われる。したがって、供給低圧線に接続された地域グループには、逆潮流需要家1、一般の需要家が混在している。
電力中継システム6は、高圧系統及び共有低圧線間に設けられ、変圧器61及び同期調整器62を備えている。
Next, FIG. 2 is a diagram showing a configuration in which low-voltage power lower than the high-voltage power of the high-voltage system is supplied from the high-voltage system by the power relay system 6 in FIG. 1 to the reverse power flow consumer 1 through the shared low-voltage line. . Although not shown in FIG. 2, the power supply from the shared low-voltage line is also performed to power consumers who are not provided with the home power distributor 12 and the home gateway 14. Therefore, in the regional group connected to the supply low-voltage line, the reverse power flow consumer 1 and the general consumer are mixed.
The power relay system 6 is provided between the high voltage system and the shared low voltage line, and includes a transformer 61 and a synchronous regulator 62.

変圧器61は、高圧系統から共有低圧線に対して電力を供給する場合、高圧電力の電力を低圧電力に変換し、一方、共有低圧線から高圧系統に逆潮流させる場合、低圧電力を高圧電力に変換する。
同期調整器62は、高圧系統から共有低圧線に対して電力を供給する場合、高圧系統における高圧電力を、共有低圧線における低圧電力の交流周波数と同期が取れるように調整し、一方、共有低圧線から高圧系統に対して電力を供給する場合、共有低圧線における低圧電力を、高圧系統における高圧電力の交流周波数と同期が取れるように調整する。
When the transformer 61 supplies power from the high voltage system to the shared low voltage line, the transformer 61 converts the high voltage power into low voltage power. On the other hand, when the transformer 61 reversely flows from the shared low voltage line to the high voltage system, the transformer 61 converts the low voltage power into the high voltage power. Convert to
When the power is supplied from the high voltage system to the shared low voltage line, the synchronization regulator 62 adjusts the high voltage power in the high voltage system so as to be synchronized with the AC frequency of the low voltage power in the shared low voltage line. When power is supplied from the line to the high voltage system, the low voltage power in the shared low voltage line is adjusted so as to be synchronized with the AC frequency of the high voltage power in the high voltage system.

次に、図3は本発明の技術思想を説明する電力会社3と逆潮流需要家1との関係を示す概念図である。
従来は、図3(a)に示すように、逆潮流需要家1において発電電力が余った場合(発電電力が自宅における需要を上回った場合)、電力会社3に対して余剰電力を逆潮流し、発電電力が需要量に満たない場合、電力会社3から電力の供給を受けている。
一方、本実施形態によれば、電力会社3が地域管理サーバ2に対し、すでに述べた電力制御の要請信号を出力し、地域管理サーバ2がこの要請信号に基づいて、逆潮流需要家1の電力制御装置(本実施形態においては逆潮流需要家1と記載する)に対して発電処理、蓄電処理及び逆潮流処理を制御している。
これにより、図3(b)に示すように、電力会社3は、自身の有する発電所41の他に、地域ごとにグループ化された逆潮流需要家1を、仮想発電所、仮想蓄電所及び仮想需要家として制御することができ、電力需要の急激な変化に対して、地域内で電力の不足及び余剰を解消して、電力の安定供給を行うことができる。
Next, FIG. 3 is a conceptual diagram showing the relationship between the electric power company 3 and the reverse power consumer 1 for explaining the technical idea of the present invention.
Conventionally, as shown in FIG. 3 (a), when there is surplus generated power in the reverse flow consumer 1 (when the generated power exceeds the demand at home), the surplus power is reversely flowed to the power company 3. When the generated power is less than the demand, the power company 3 receives power supply.
On the other hand, according to the present embodiment, the power company 3 outputs the above-described power control request signal to the regional management server 2, and the regional management server 2 determines the reverse power flow customer 1 based on the request signal. A power generation process, a power storage process, and a reverse power flow process are controlled for a power control device (described as a reverse power flow consumer 1 in the present embodiment).
As a result, as shown in FIG. 3 (b), the electric power company 3, in addition to its own power plant 41, converts the reverse flow consumer 1 grouped by region into a virtual power plant, a virtual power plant, and It can be controlled as a virtual consumer, and in response to a rapid change in power demand, the shortage and surplus of power can be eliminated within the region, and stable power supply can be performed.

次に、図4は、宅内電力分配器12の構成例を示す概念図である。図4に示すように、通信インターフェース121、DC(直流)/DCコンバータ122、123、DC/AC(交流)コンバータ124、125、ダイオード126、電力測定器(電力センサ)m1、m2、m3、スイッチSW1、SW2、SW3、SW4、SW5を備えている。ここで、スイッチSW1、SW2及びSW3には例えば電子スイッチが用いられ、スイッチSW4及びSW5は例えば電子スイッチや、あるいは電圧や位相を制御することにより電流の流れる方向を切り替える機能を有するものを用いる。また、物理的に電線をオンオフして電気的な接続を切断したりする機構部品を用いても良い。
DC/DCコンバータ122は、太陽電池11から電力測定器m1方向にのみ電力を供給する片方向のコンバータであり、ダイオード126を介して太陽電池11の発電する電力を予め設定された電圧に変換して出力する。ここで、DC/DCコンバータ122は、入力端子がダイオード126のカソードに接続され、出力端子がスイッチSW1の共通端子3に接続されている。ダイオード126は、アノードが太陽電池11に接続されている。
Next, FIG. 4 is a conceptual diagram illustrating a configuration example of the in-home power distributor 12. As shown in FIG. 4, a communication interface 121, DC (direct current) / DC converters 122, 123, DC / AC (alternating current) converters 124, 125, a diode 126, power measuring devices (power sensors) m1, m2, m3, switches SW1, SW2, SW3, SW4, and SW5 are provided. Here, for example, electronic switches are used as the switches SW1, SW2, and SW3, and switches SW4 and SW5 are, for example, electronic switches or switches that have a function of switching the direction of current flow by controlling voltage or phase. Moreover, you may use the mechanism components which cut | disconnect an electrical connection by turning on and off an electric wire physically.
The DC / DC converter 122 is a one-way converter that supplies electric power from the solar cell 11 only in the direction of the power meter m1, and converts the electric power generated by the solar cell 11 through a diode 126 into a preset voltage. Output. Here, the DC / DC converter 122 has an input terminal connected to the cathode of the diode 126 and an output terminal connected to the common terminal 3 of the switch SW1. The anode of the diode 126 is connected to the solar cell 11.

電力測定器m1は、DC/DCコンバータ122の出力端子から出力される電力である発電電力Ppを測定し、この発電電力Ppを通信インターフェース121を介してホームゲートウェイ14へ出力する。
スイッチSW1は、端子1がDC/DCコンバータ124の端子124aと接続され、共通端子3がDC/DCコンバータ122の出力端子と接続され、端子2がオープン状態である。そして、スイッチSW1は、DC/DCコンバータ122の出力端子とDC/ACコンバータ124の端子124aとを、オン状態(共通端子3が端子1と接続)にて接続とし、一方、オフ状態(共通端子3が端子2と接続)にて非接続とする。
The power meter m1 measures the generated power Pp, which is the power output from the output terminal of the DC / DC converter 122, and outputs the generated power Pp to the home gateway 14 via the communication interface 121.
In the switch SW1, the terminal 1 is connected to the terminal 124a of the DC / DC converter 124, the common terminal 3 is connected to the output terminal of the DC / DC converter 122, and the terminal 2 is in an open state. The switch SW1 connects the output terminal of the DC / DC converter 122 and the terminal 124a of the DC / AC converter 124 in the on state (the common terminal 3 is connected to the terminal 1), while the off state (the common terminal). 3 is connected to terminal 2).

DC/DCコンバータ123は、蓄電池13と電力測定器m2とのいずれの向きにも、予め設定した電圧にて電力を供給する双方向のコンバータであり、分配器制御部141の制御により電力を供給する方向を制御する。また、DC/DCコンバータ123は、入出力端子である端子123aが蓄電池13と接続され、入出力端子である端子123bがスイッチSW2の共通端子3に接続されている。また、DC/DCコンバータ123は、蓄電池13を蓄電する蓄電状態の場合、電力測定器m2側から蓄電池13に対して蓄電用の電力を供給し、蓄電池13を放電する放電状態の場合、蓄電池13から電力測定器m2側に電力を供給する。   The DC / DC converter 123 is a bidirectional converter that supplies power at a preset voltage in any direction of the storage battery 13 and the power measuring device m2, and supplies power under the control of the distributor control unit 141. To control the direction. In the DC / DC converter 123, an input / output terminal 123a is connected to the storage battery 13, and an input / output terminal 123b is connected to the common terminal 3 of the switch SW2. Further, the DC / DC converter 123 supplies power for storage to the storage battery 13 from the power meter m2 side in the storage state in which the storage battery 13 is stored, and in the discharge state in which the storage battery 13 is discharged, the storage battery 13. To supply power to the power meter m2.

電力測定器m2は、蓄電状態の場合、DC/DCコンバータ123に入力される電力である蓄電電力Psを測定し、一方、放電状態の場合、DC/DCコンバータ123から出力される電力である放電電力Pdを測定する。ここで、電力測定器m2は、電流の極性(電流の流れる向き)により、充電及び放電の状態を検出する。
スイッチSW2は、共通端子3がDC/DCコンバータ123の端子123bと接続され、端子2がオープンであり、端子1がDC/ACコンバータ125の入力端子である端子125aと接続されている。そして、スイッチSW2は、DC/DCコンバータ123の端子123bと、DC/ACコンバータ125の入力端子125aとを、オン状態(共通端子3が端子1と接続)にて接続とし、一方、オフ状態(共通端子3が端子2と接続)にて非接続とする。
The power meter m2 measures the stored power Ps, which is the power input to the DC / DC converter 123 in the storage state, while the discharge is the power output from the DC / DC converter 123 in the discharge state. The power Pd is measured. Here, the power meter m2 detects the state of charge and discharge based on the polarity of the current (the direction in which the current flows).
In the switch SW2, the common terminal 3 is connected to the terminal 123b of the DC / DC converter 123, the terminal 2 is open, and the terminal 1 is connected to the terminal 125a that is the input terminal of the DC / AC converter 125. The switch SW2 connects the terminal 123b of the DC / DC converter 123 and the input terminal 125a of the DC / AC converter 125 in the ON state (the common terminal 3 is connected to the terminal 1), while the OFF state ( The common terminal 3 is not connected to the terminal 2).

DC/ACコンバータ124は、端子124aから供給されるDC電圧の電力を、予め設定されたAC電圧の電力に変換して端子124bから出力し、また、端子124bから入力されるAC電圧の電力を、予め設定したDC電圧の電力に変換して端子124aから出力する双方向のコンバータである。
スイッチSW5は、共通端子3がDC/ACコンバータ124の端子124bに接続され、端子2がオープンであり、端子1が外部の商用低圧線(電力会社からの電力の供給線)に接続されている。そして、スイッチSW5は、オン状態(共通端子3が端子1に接続)の場合、DC/ACコンバータ124の端子124bと商用定圧線とを接続し、オフ状態(共通端子3が端子2に接続)の場合、DC/ACコンバータ124の端子124bの端子と商用定圧線とを非接続とする。
The DC / AC converter 124 converts the power of the DC voltage supplied from the terminal 124a into the power of the preset AC voltage and outputs it from the terminal 124b, and also converts the power of the AC voltage input from the terminal 124b. , A bidirectional converter that converts power into a preset DC voltage and outputs the power from the terminal 124a.
In the switch SW5, the common terminal 3 is connected to the terminal 124b of the DC / AC converter 124, the terminal 2 is open, and the terminal 1 is connected to an external commercial low-voltage line (power supply line from the power company). . When the switch SW5 is in the on state (the common terminal 3 is connected to the terminal 1), the switch 124b connects the terminal 124b of the DC / AC converter 124 and the commercial constant pressure line, and is in the off state (the common terminal 3 is connected to the terminal 2). In this case, the terminal 124b of the DC / AC converter 124 is not connected to the commercial constant pressure line.

DC/ACコンバータ125は、入力端子がスイッチSW3の端子2に接続され、出力端子がスイッチSW4の共通端子3に接続されている。そして、DC/ACコンバータ12は、スイッチSW3の共通端子3から入力端子125aに対して入力される所定のDC電圧の電力を、予め設定されたAC電圧の電力に変換して、出力端子からスイッチSW4の端子1に対して出力する。   The DC / AC converter 125 has an input terminal connected to the terminal 2 of the switch SW3 and an output terminal connected to the common terminal 3 of the switch SW4. The DC / AC converter 12 converts the power of a predetermined DC voltage input from the common terminal 3 of the switch SW3 to the input terminal 125a into the power of a preset AC voltage, and switches from the output terminal to the switch. Output to terminal 1 of SW4.

スイッチSW4は、共通端子3が宅内の機器に電力を供給する宅内電力供給線に接続され、端子2がDC/DCコンバータ125の出力端子125bと接続され、端子1がDC/ACコンバータ124の端子124bと接続されている。そして、スイッチSW4は、共通端子3と端子2とが接続している状態において、DC/ACコンバータ125から出力されるAC電圧の電力を宅内電力供給線に供給し、一方、共通端子3が端子1に接続されている状態において、スイッチSW5の共通端子3から出力されるAC電圧の電力を宅内電力供給線に供給する。
電力測定器m3は、共通端子3と端子2とが接続している状態において、DC/ACコンバータ125の出力端子から宅内電力供給線に供給される電力である蓄電電力Psを測定し、一方、放電状態の場合、DC/DCコンバータ123から出力される電力である放電電力Pdを測定する。電力測定器m1、m2及びm3の各々は、それぞれ測定する測定電力をモニタデータ(Pp、Ps、Pd、Pc)として通信インターフェース121を介して、ホームゲートウェイ14へ出力する。
In the switch SW4, the common terminal 3 is connected to a home power supply line that supplies power to home devices, the terminal 2 is connected to the output terminal 125b of the DC / DC converter 125, and the terminal 1 is a terminal of the DC / AC converter 124. 124b. The switch SW4 supplies the power of the AC voltage output from the DC / AC converter 125 to the residential power supply line while the common terminal 3 and the terminal 2 are connected, while the common terminal 3 is the terminal. 1, the power of the AC voltage output from the common terminal 3 of the switch SW5 is supplied to the home power supply line.
The power meter m3 measures the stored power Ps, which is the power supplied from the output terminal of the DC / AC converter 125 to the residential power supply line in a state where the common terminal 3 and the terminal 2 are connected, In the discharge state, the discharge power Pd that is the power output from the DC / DC converter 123 is measured. Each of the power meters m1, m2, and m3 outputs the measured power to be measured to the home gateway 14 via the communication interface 121 as monitor data (Pp, Ps, Pd, Pc).

スイッチSW3は、共通端子3がDC/DCコンバータ122の出力端子に接続され、端子1がオープンであり、端子2がDC/ACコンバータ125の入力端子に接続されている。そして、スイッチSW3は、オン状態(共通端子3が端子2に接続)の場合、DC/ACコンバータ125の入力端子とDC/DCコンバータ122の出力端子とを接続し、オフ状態(共通端子3が端子1に接続)の場合、DC/ACコンバータ125の入力端子とDC/DCコンバータ122の出力端子とを非接続とする。すなわち、スイッチSW3は、共通端子3と端子2とが接続しているオン状態において、DC/DCコンバータ122から出力されるDC電圧の電力をDC/ACコンバータ125の入力端子に供給し、一方、共通端子3が端子1に接続されている状態において、DC/DCコンバータ122から出力されるDC電圧の電力をDC/ACコンバータ125の入力端子に供給しない。
通信インターフェース121は、ホームゲートウェイ14からのスイッチ制御のための制御信号を、スイッチSW1、SW2、SW3、SW4及びSW5の各々へ供給し、電力測定器m1、m2及びm3から出力されるモニタデータ(Pp、Ps、Pd、Pc)を、ホームゲートウェイ14に対して出力する。
また、上述した電力測定器m1、m2及びm3の各々は、測定器内部の電圧計が測定する電圧と、測定器内部の電流計が測定する電流とから、各々の電力を求める。
In the switch SW3, the common terminal 3 is connected to the output terminal of the DC / DC converter 122, the terminal 1 is open, and the terminal 2 is connected to the input terminal of the DC / AC converter 125. When the switch SW3 is in the on state (the common terminal 3 is connected to the terminal 2), the switch SW3 connects the input terminal of the DC / AC converter 125 and the output terminal of the DC / DC converter 122, and is in the off state (the common terminal 3 is In the case of connection to terminal 1, the input terminal of DC / AC converter 125 and the output terminal of DC / DC converter 122 are not connected. That is, the switch SW3 supplies the DC voltage power output from the DC / DC converter 122 to the input terminal of the DC / AC converter 125 in the ON state in which the common terminal 3 and the terminal 2 are connected, In the state where the common terminal 3 is connected to the terminal 1, the DC voltage power output from the DC / DC converter 122 is not supplied to the input terminal of the DC / AC converter 125.
The communication interface 121 supplies a control signal for switch control from the home gateway 14 to each of the switches SW1, SW2, SW3, SW4, and SW5, and outputs monitor data (from the power measuring devices m1, m2, and m3). Pp, Ps, Pd, Pc) are output to the home gateway 14.
Further, each of the power measuring devices m1, m2, and m3 described above obtains each power from the voltage measured by the voltmeter inside the measuring device and the current measured by the ammeter inside the measuring device.

次に、図5は、ホームゲートウェイ14の構成例を示すブロック図である。図5に示すように、ホームゲートウェイ14は、分配器制御部141、蓄電池残存容量算出部142、天気予報問い合わせ部143、宅内記憶部144を備えている。
分配器制御部141は、宅内記憶部144に記憶されている制御テーブル145に従い、宅内電力分配器12の制御を行う。
蓄電池残存容量算出部142は、宅内電力分配器12から供給されるモニタデータにおける蓄電電力Ps(W)及び放電電力Pd(W)により、蓄電池13の残存容量SOCの算出を以下の(1)式により行う。
SOC=(Pint+(KcΣPs−(1/Kd)ΣPd))/Pmax …(1)
このSOCを求める式において、係数Kcは、蓄電池13における充電効率係数である(0<Kc<1)。充電効率係数Kcは、電力の交流から直流への変換における損失、直流での電圧変換における損失、蓄電池13を構成するバッテリーセル内の内部抵抗による損失、及びこのバッテリーセルを直並列に組み合わせて運用するための蓄電池13内の制御回路による蓄電池13への充電の際における損失を実験的に求め、これら各損失により求めた蓄電池13への与えられた電気エネルギーに対し、実際に蓄電池13に対して充電される電気エネルギーの割合を示す充電効率係数である。ここで、蓄電池13内の制御回路は、個々のバッテリーセルの安全性やバランスの制御、高電圧制御を行う回路であり、一般的に、バッテリーセルで構成される蓄電池で用いられているセルマネージメントユニットまたはバッテリーマネージメントユニットと呼ばれている電子回路である。
また、Kdは、蓄電池13における放電効率係数である(0<Kd<1)。電力の直流から交流への変換における損失、交流での電圧変換における損失、蓄電池13を構成するバッテリーセルの内部抵抗による損失、及び上記蓄電池13内の制御回路による蓄電池13からの放電の際における損失を実験的に求める。そして、この実験的に求めた各損失かに基づき、蓄電池13に蓄電された電気エネルギーを外部に供給する際、蓄電池13から放電されるエネルギーに対して、上述した損失分減少して実際に外部に供給される割合を示す放電効率係数を求めている。したがって、電力容量Pdを供給する際、実質的に(1/Kd)Pdが蓄電池13から放電されて消費されることになる。
Next, FIG. 5 is a block diagram illustrating a configuration example of the home gateway 14. As shown in FIG. 5, the home gateway 14 includes a distributor control unit 141, a storage battery remaining capacity calculation unit 142, a weather forecast inquiry unit 143, and a home storage unit 144.
The distributor control unit 141 controls the home power distributor 12 according to the control table 145 stored in the home storage unit 144.
The storage battery remaining capacity calculation unit 142 calculates the remaining capacity SOC of the storage battery 13 based on the storage power Ps (W) and the discharge power Pd (W) in the monitor data supplied from the home power distributor 12 using the following formula (1). To do.
SOC = (Pint + (KcΣPs− (1 / Kd) ΣPd)) / Pmax (1)
In the equation for obtaining the SOC, the coefficient Kc is a charging efficiency coefficient in the storage battery 13 (0 <Kc <1). The charging efficiency coefficient Kc is a combination of loss in power conversion from AC to DC, voltage conversion in DC, loss due to internal resistance in the battery cell constituting the storage battery 13, and combination of these battery cells in series and parallel The loss during charging of the storage battery 13 by the control circuit in the storage battery 13 is determined experimentally, and the electric energy given to the storage battery 13 determined by each loss is actually applied to the storage battery 13. It is a charging efficiency coefficient which shows the ratio of the electrical energy charged. Here, the control circuit in the storage battery 13 is a circuit that performs safety control, balance control, and high voltage control of individual battery cells, and is generally a cell management that is used in a storage battery composed of battery cells. An electronic circuit called a unit or battery management unit.
Kd is a discharge efficiency coefficient in the storage battery 13 (0 <Kd <1). Loss in conversion of electric power from direct current to alternating current, loss in voltage conversion in alternating current, loss due to internal resistance of battery cell constituting storage battery 13, and loss in discharging from storage battery 13 by control circuit in storage battery 13 Is obtained experimentally. Then, when supplying the electric energy stored in the storage battery 13 to the outside based on each experimentally determined loss, the energy discharged from the storage battery 13 is reduced by the above-mentioned loss and actually The discharge efficiency coefficient indicating the ratio supplied to is obtained. Therefore, when the power capacity Pd is supplied, substantially (1 / Kd) Pd is discharged from the storage battery 13 and consumed.

ここで、Pint(Wh)は蓄電池を宅内電力分配器12に接続した時点における蓄積されている初期電力量である。Pmax(Wh)は蓄電池13の定格容量または、SOCが100%の際の蓄電池13の電力量を示している。
すなわち、蓄電池残存容量算出部142は、上記(1)式により、蓄電電力Ps及び放電電力Pdの各々を、時間単位すなわち測定周期(例えば、30分あるいは1時間周期など)毎の積算値として、電力量である蓄電量積算値ΣPdに係数Kcを乗算した結果と放電量積算値ΣPdを係数Kdにより除算した結果との差分を求め、この差分を初期電力量Pintに加算し、電力量Pmaxで除算した結果を残存容量SOCとして求めている。
Here, Pint (Wh) is the accumulated initial power amount at the time when the storage battery is connected to the in-home power distributor 12. Pmax (Wh) indicates the rated capacity of the storage battery 13 or the electric energy of the storage battery 13 when the SOC is 100%.
That is, the storage battery remaining capacity calculation unit 142 calculates each of the stored power Ps and the discharged power Pd as an integrated value for each time unit, that is, for each measurement cycle (for example, 30 minutes or 1 hour cycle) by the above equation (1). The difference between the result obtained by multiplying the accumulated electricity amount ΣPd, which is the amount of electric power, by the coefficient Kc and the result obtained by dividing the accumulated amount of discharge ΣPd by the coefficient Kd is obtained, and this difference is added to the initial electric energy Pint. The result of division is obtained as the remaining capacity SOC.

宅内記憶部156には、制御テーブル145、条件テーブル146および電力消費履歴テーブル147が記憶されている。
次に、図7は制御テーブル145の構成例を示す図である。この図7には、後述する分配器制御部141がモニタデータなどにより、条件テーブル146を参照して判定した、状態に応じたスイッチSW1からSW5の設定が記述されている。
分配器制御部141は、条件テーブル146を参照して、自己充電中である状態SO1、商用充電中である状態SO2、逆潮流である状態SO3、強制逆潮流である状態SO4、強制商用充電であるSO5、放電中である状態SU1、商用受電である状態SU2、商用充電である状態SU3、強制逆潮流である状態SU4、強制商用充電であるSU5の何れかの状態であるか否かの判定を行う。
条件テーブル146には、図8に示す各状態の条件が記載されている。電力過剰状態であるPp≧(Pc+Ps)の場合、状態SOn(1≦n≦5)の各状態と定義され、電力不足状態Pp<(Pc+Ps)の場合、状態SOq(1≦q≦5)の各状態と定義されている。図8は、発電電力Ppの数値に応じて宅内電力分配器12における発電、蓄電などの状態遷移を示す図である。以下の状態遷移が行われる際の各スイッチSWの制御は分配器制御部141が行う。また、図8において、実線の矢印は地域管理サーバ2からの要請信号に基づく要請制御による状態間の移行を示し、破線の矢印は宅内における分配器制御部141の判定処理に基づく状態間の移行を示している。
The home storage unit 156 stores a control table 145, a condition table 146, and a power consumption history table 147.
Next, FIG. 7 is a diagram illustrating a configuration example of the control table 145. FIG. 7 describes the settings of the switches SW1 to SW5 according to the state, which are determined by a distributor control unit 141 (to be described later) with reference to the condition table 146 using monitor data or the like.
With reference to the condition table 146, the distributor control unit 141 refers to the state SO1 being self-charged, the state SO2 being commercial charged, the state SO3 being reverse flow, the state SO4 being forced reverse flow, and the forced commercial charge. Determining whether or not the state is any one of a certain SO5, a discharging state SU1, a commercial power receiving state SU2, a commercial charging state SU3, a forced reverse power flow state SU4, and a forced commercial charging SU5 I do.
In the condition table 146, conditions for each state shown in FIG. 8 are described. When Pp ≧ (Pc + Ps), which is an excessive power state, it is defined as each state of the state SOn (1 ≦ n ≦ 5). When the power shortage state Pp <(Pc + Ps), the state SOq (1 ≦ q ≦ 5) Each state is defined. FIG. 8 is a diagram illustrating state transitions such as power generation and power storage in the in-home power distributor 12 according to the numerical value of the generated power Pp. The distributor control unit 141 controls each switch SW when the following state transition is performed. In FIG. 8, solid arrows indicate transitions between states based on request control based on request signals from the regional management server 2, and broken arrows indicate transitions between states based on determination processing by the distributor controller 141 in the home. Is shown.

また、条件テーブル146で規定されている、各状態とする判定基準を以下に列挙する。
状態SO1:SOCが1未満であり、蓄電電力Psが予め設定した蓄電電力閾値以上である状態。すなわち蓄電池13が充電可能な状態の場合に設定される。ここで、蓄電池13の運用に関しては、SOCを1を上限とするのではなく、0.9を上限とするなど、蓄電池13の寿命を考慮した運用をしても良い。すなわち、分配器制御部141は、電力過剰の状態となった場合、宅内電力分配器12の各スイッチSWを制御して、宅内電力分配器12の各スイッチSWの接続を電力不足状態(SU1〜SU5)から状態SO1に移行させる。また、地域管理サーバ2の需要を行う処理を要請する要請信号である需要要請信号を受け、上記状態の場合、分配器制御部141は、宅内電力分配器12の各スイッチSWを制御して、宅内電力分配器12の各スイッチSWの接続を状態SO3から状態SO1に移行させる。
状態SO2:SOCが1未満であり、蓄電電力Psが予め設定した数値以下であり、現在の時刻が電力料金が安価な(充電コストが安い)夜間である場合に設定される。すなわち、地域管理サーバ2の需要を要請する要請信号である需要要請信号を受け、上記状態の場合、分配器制御部141は、宅内電力分配器12の各スイッチSWを制御して、宅内電力分配器12の各スイッチSWの接続を状態SO3から状態SO2に移行させる。
状態SO3:電力会社3に対して電力を売る状態。太陽電池11の発電電力Ppが、Pp≧(Pc+Ps)であって、SOCが1であり、逆潮流需要家1においてユーザが逆潮流とする制御を行った場合に設定される。すなわち、蓄電池13の蓄電量がPmaxとなった場合、分配器制御部141は、宅内電力分配器12の各スイッチSWを制御して、宅内電力分配器12の各スイッチSWの接続を状態SO1から状態SO3に移行させる。
状態SO4:電力会社3に対して電力を売る状態。SOCが供給閾値以上であり、地域管理サーバ2から、逆潮流を行うように発電要請信号を受けた場合に設定される。すなわち、地域管理サーバ2からの発電を行う処理を要請する要請信号である発電要請信号を受け、上記状態の場合、分配器制御部141は、宅内電力分配器12の各スイッチSWを制御して、宅内電力分配器12の各スイッチSWの接続を状態SO1またはSO2から状態SO4に移行させる。
状態SO5:蓄電池13が充電可能なSOCが1未満の場合であり、地域管理サーバ2から蓄電を行う処理を要請する要請信号である蓄電要請信号を受けた場合に設定される。すなわち、地域管理サーバ2の蓄電要請により、分配器制御部141は、宅内電力分配器12の各スイッチSWを制御して、宅内電力分配器12の各スイッチSWの接続を状態SO1からSO5に移行させる。この状態SO5は、宅内電力分配器12の各スイッチ(SW1からSW4)の接続状態が、商用電力から蓄電池13に対して充電を行っている状態SO2と同様である。
また、状態SO1、SO2、SO3、SO4及びSO5の各々の電力過剰状態(Pp≧Pc+Ps)にあったが、電力不足状態(Pp<Pc+Ps)となると、電力不足状態における状態SU1に設定が移行される。
Further, the determination criteria defined in the condition table 146 for each state are listed below.
State SO1: State where SOC is less than 1 and stored power Ps is equal to or greater than a preset stored power threshold. That is, it is set when the storage battery 13 is in a chargeable state. Here, regarding the operation of the storage battery 13, the operation may be performed in consideration of the life of the storage battery 13, for example, the upper limit of the SOC is 0.9 instead of the upper limit. That is, the distributor control unit 141 controls each switch SW of the in-home power distributor 12 in the case of an excessive power state, and connects each switch SW of the in-home power distributor 12 to a power shortage state (SU1 to SU1). From SU5) to the state SO1. In addition, in response to a demand request signal that is a request signal for requesting processing for performing the demand of the regional management server 2, in the case of the above state, the distributor control unit 141 controls each switch SW of the residential power distributor 12, The connection of each switch SW of the home power distributor 12 is shifted from the state SO3 to the state SO1.
State SO2: Set when the SOC is less than 1, the stored power Ps is less than or equal to a preset numerical value, and the current time is nighttime when the power rate is low (charging cost is low). That is, in response to a demand request signal that is a request signal for requesting demand from the regional management server 2, in the above state, the distributor control unit 141 controls each switch SW of the in-house power distributor 12 to distribute the in-house power distribution. The connection of each switch SW of the vessel 12 is shifted from the state SO3 to the state SO2.
State SO3: State in which electric power is sold to the electric power company 3. It is set when the generated power Pp of the solar cell 11 is Pp ≧ (Pc + Ps), the SOC is 1, and the reverse flow consumer 1 controls the reverse flow. That is, when the storage amount of storage battery 13 reaches Pmax, distributor control unit 141 controls each switch SW of in-home power distributor 12 to connect each switch SW in in-home power distributor 12 from state SO1. Transition to state SO3.
State SO4: State in which electric power is sold to the electric power company 3. It is set when the SOC is greater than or equal to the supply threshold value and a power generation request signal is received from the regional management server 2 to perform reverse power flow. That is, in response to a power generation request signal that is a request signal for requesting a process of generating power from the regional management server 2, in the above state, the distributor control unit 141 controls each switch SW of the residential power distributor 12. Then, the connection of each switch SW of the home power distributor 12 is shifted from the state SO1 or SO2 to the state SO4.
State SO5: This is set when the SOC that can be charged by the storage battery 13 is less than 1, and is set when a storage request signal that is a request signal for requesting processing for storing power is received from the regional management server 2. That is, in response to the power storage request of the regional management server 2, the distributor control unit 141 controls each switch SW of the in-home power distributor 12 and shifts the connection of each switch SW of the in-house power distributor 12 from the state SO1 to SO5. Let In this state SO5, the connection state of each switch (SW1 to SW4) of the in-home power distributor 12 is the same as the state SO2 in which the storage battery 13 is charged from commercial power.
In addition, the states SO1, SO2, SO3, SO4, and SO5 were in the power excess state (Pp ≧ Pc + Ps), but when the power shortage state (Pp <Pc + Ps), the setting is shifted to the state SU1 in the power shortage state. The

状態SU1:SOCが0でなく、蓄電電力Psが予め設定した数値以上である状態。すなわち、蓄電池13は充電可能状態であるが、太陽電池11の発電電力が宅内電力供給線に供給するのに不十分な数値(Pp<Pc)であり、かつPpが予め設定した発電閾値を下回っていない場合に設定される。すなわち、分配器制御部141は、電力不足の状態となった場合、宅内電力分配器12の各スイッチSWを制御して、宅内電力分配器12の各スイッチSWの接続を電力過剰状態(SO1〜SO5)から状態SU1に移行させる。また、分配器制御部141は、蓄電池13の蓄電電力Psが予め設定した数値を超えた場合、宅内電力分配器12の各スイッチSWを制御して、宅内電力分配器12の各スイッチSWの接続を状態SU2から状態SU1に移行させる。
状態SU2:SOCが1未満であり、蓄電電力Psが予め設定した蓄電電力閾値以下であり、現在の時刻が電力料金が安価な(充電コストが安い)夜間でない場合に設定される。すなわち、地域管理サーバ2の需要を行う処理を要請する要請信号である需要要請信号を受け、上記状態の場合、分配器制御部141は、宅内電力分配器12の各スイッチSWを制御して、宅内電力分配器12の各スイッチSWの接続を状態SU1から状態SU2に移行させる。また、分配器制御部141は、蓄電池13の蓄電電力Psが予め設定した数値を下回った場合、宅内電力分配器12の各スイッチSWを制御して、宅内電力分配器12の各スイッチSWの接続を状態SU1から状態SU2に移行させる。また、分配器制御部141は、蓄電池13の蓄電電力Psが予め設定した数値を越えた場合、宅内電力分配器12の各スイッチSWを制御して、宅内電力分配器12の各スイッチSWの接続を状態SU3から状態SU2に移行させる。
状態SU3:SOCが1未満であり、蓄電電力Psが予め設定した蓄電電力閾値以下であり、現在の時刻が電力料金が安価な(充電コストが安い)夜間である場合に設定される。すなわち、地域管理サーバ2の需要を要請する要請信号である需要要求信号受け、上記状態の場合、分配器制御部141は、宅内電力分配器12の各スイッチSWを制御して、宅内電力分配器12の各スイッチSWの接続を状態SU1から状態SU3に移行させる。また、分配器制御部141は、蓄電池13の蓄電電力Psが最大蓄電電力に対して余裕があり、夜間電力の時間帯となったことを検出した場合、宅内電力分配器12の各スイッチSWを制御して、宅内電力分配器12の各スイッチSWの接続を状態SU2から状態SU3に移行させる。
状態SU4:電力会社3に対して電力を売る状態。SOCが供給閾値以上であり、地域管理サーバ2から、逆潮流を行う処理を要請する要請信号である発電要請信号を受けた場合に設定される。すなわち、地域管理サーバ2の発電要請により、分配器制御部141は、宅内電力分配器12の各スイッチSWを制御して、宅内電力分配器12の各スイッチSWの接続を状態SU2またはSU3から状態SU4に移行させる。
状態SU5:蓄電池13が充電可能なSOCが1未満の場合であり、地域管理サーバ2から蓄電を行う処理を要請する要請信号である蓄電要請信号を受けた場合に設定される。すなわち、状態SU1から状態SU5への移行は、上述したように、地域管理サーバ2からの蓄電要請信号が供給された場合にしか行われない。この状態SU5は、宅内電力分配器12の各スイッチ(SW1からSW4)の接続状態が、商用電力から蓄電池13に対して充電を行っている状態SU3と同様である。このとき、分配器制御部141は、宅内電力分配器12の各スイッチSWを制御して、宅内電力分配器12の各スイッチSWの接続を状態SU1またはSU2から状態SU5に移行させる。
また、分配器制御部141は、状態SU1、SU2及びSU3において、電力が過剰となった場合、状態SU1、SU2、SU3から状態SO1に遷移させ、状態SO1、SO3において、電力が不足した場合、状態SO1、SO3から状態SU1に遷移させる。
また、状態SU1、SU2、SU3、SU4及びSU5の各々の電力不足状態(Pp<Pc+Ps)にあったが、電力過剰状態(Pp≧Pc+Ps)となると、電力過剰状態における状態SO1に設定が移行される。
State SU1: State where the SOC is not 0 and the stored power Ps is greater than or equal to a preset numerical value. That is, the storage battery 13 is in a chargeable state, but the generated power of the solar battery 11 is an insufficient value (Pp <Pc) to supply the residential power supply line, and Pp falls below a preset power generation threshold. Set if not. That is, the distributor control unit 141 controls each switch SW of the in-home power distributor 12 when the power is insufficient, and connects each switch SW of the in-house power distributor 12 to an overpowered state (SO1 to SO1). Transition from state SO5 to state SU1. Further, when the stored power Ps of the storage battery 13 exceeds a preset value, the distributor control unit 141 controls each switch SW of the in-home power distributor 12 and connects each switch SW of the in-home power distributor 12. Is transferred from the state SU2 to the state SU1.
State SU2: Set when the SOC is less than 1, the stored power Ps is less than or equal to a preset stored power threshold, and the current time is not nighttime when the power rate is low (charge cost is low). That is, in response to a demand request signal that is a request signal for requesting processing for performing the demand of the regional management server 2, in the case of the above state, the distributor control unit 141 controls each switch SW of the residential power distributor 12, The connection of each switch SW of the home power distributor 12 is shifted from the state SU1 to the state SU2. Further, when the stored power Ps of the storage battery 13 falls below a preset numerical value, the distributor control unit 141 controls each switch SW of the in-home power distributor 12 to connect each switch SW of the in-home power distributor 12. Is transferred from the state SU1 to the state SU2. Further, when the stored power Ps of the storage battery 13 exceeds a preset value, the distributor control unit 141 controls each switch SW of the in-home power distributor 12 and connects each switch SW of the in-home power distributor 12. From state SU3 to state SU2.
State SU3: Set when the SOC is less than 1, the stored power Ps is equal to or less than a preset stored power threshold, and the current time is nighttime when the power rate is low (charge cost is low). That is, a demand request signal that is a request signal for requesting the demand of the regional management server 2 is received. In the above state, the distributor control unit 141 controls each switch SW of the in-home power distributor 12 to control the in-house power distributor. The connection of each of the 12 switches SW is shifted from the state SU1 to the state SU3. Further, when the distributor control unit 141 detects that the stored power Ps of the storage battery 13 has a margin with respect to the maximum stored power and is in the nighttime power time zone, the distributor control unit 141 switches each switch SW of the in-home power distributor 12. By controlling, the connection of each switch SW of the in-home power distributor 12 is shifted from the state SU2 to the state SU3.
State SU4: A state in which electric power is sold to the electric power company 3. It is set when the SOC is equal to or greater than the supply threshold and a power generation request signal, which is a request signal for requesting processing for performing reverse power flow, is received from the regional management server 2. That is, in response to a power generation request from the regional management server 2, the distributor control unit 141 controls each switch SW of the in-home power distributor 12 to change the connection of each switch SW of the in-house power distributor 12 from the state SU2 or SU3. Move to SU4.
State SU5: This is set when the SOC that can be charged by the storage battery 13 is less than 1, and is set when a storage request signal that is a request signal for requesting a process of storing power from the regional management server 2 is received. That is, the transition from the state SU1 to the state SU5 is performed only when the power storage request signal is supplied from the area management server 2 as described above. In this state SU5, the connection state of each switch (SW1 to SW4) of the in-home power distributor 12 is the same as the state SU3 in which the storage battery 13 is charged from commercial power. At this time, distributor control unit 141 controls each switch SW of in-home power distributor 12 to shift the connection of each switch SW in in-home power distributor 12 from state SU1 or SU2 to state SU5.
Further, the distributor control unit 141 makes a transition from the state SU1, SU2, SU3 to the state SO1 when the power is excessive in the states SU1, SU2, and SU3, and when the power is insufficient in the states SO1, SO3, Transition from state SO1, SO3 to state SU1.
In addition, each of the states SU1, SU2, SU3, SU4, and SU5 was in a power shortage state (Pp <Pc + Ps). The

上述したように、分配器制御部141は、モニタデータと、安価な夜間電力の時間帯と、蓄電電力閾値と、供給閾値と、発電閾値とに対応する条件を検索し、対応する条件が設定された状態(SOn、SOq)を読み出し、この状態に対応するスイッチ制御を制御テーブルから読み出し、スイッチSW1からSW5の各々の制御を行う。
天気予報問い合わせ部143は、一定周期毎に天気予報データを配信する天気予報会社のサーバにアクセスし、周期単位の天気予報データ(天候、温度など)を取得する。天候は「晴れ」、「曇り」、「雨」及び「雲量」などの種別がある。
宅内記憶部144には、すでに説明した制御テーブル145及び条件テーブル146と電力消費履歴テーブル147とが記憶されている。
電力消費履歴テーブル147には、天候毎に、月、曜日、時間帯における過去の使用電力が記憶されている。
As described above, the distributor control unit 141 searches for conditions corresponding to the monitor data, the inexpensive nighttime time zone, the storage power threshold, the supply threshold, and the power generation threshold, and the corresponding conditions are set. The read state (SOn, SOq) is read, switch control corresponding to this state is read from the control table, and each of the switches SW1 to SW5 is controlled.
The weather forecast inquiry unit 143 accesses a weather forecast company server that distributes weather forecast data at regular intervals, and acquires weather forecast data (weather, temperature, etc.) in units of cycles. There are types of weather such as “sunny”, “cloudy”, “rain”, and “cloud cover”.
The home storage unit 144 stores the control table 145 and the condition table 146 and the power consumption history table 147 already described.
The power consumption history table 147 stores the past power consumption in the month, day of the week, and time zone for each weather.

また、分配器制御部141は、地域管理サーバ2から蓄電処理、受電処理及び逆潮流処理を制御する問い合わせ情報が供給されると、現在の残存容量SOC、指定された時間帯における発電電力Pp及び使用電力Pcに基づいて、供給可能な電力である供給可能電力Puと供給可能な時間である供給可能時間Tuとを算出する(詳細な説明は後述)。
また、分配器制御部141は、地域管理サーバ2から供給された問い合わせ情報に対し、自身の識別情報と、計算した供給可能電力Pu及び供給可能時間Tuと、現在の状態である元の状態及び要請を受け入れて動作する際の変更後の状態とを地域管理サーバ2に対して出力する。
Further, when the inquiry information for controlling the power storage process, the power reception process and the reverse power flow process is supplied from the area management server 2, the distributor control unit 141 receives the current remaining capacity SOC, the generated power Pp in the designated time zone, and Based on the used power Pc, a suppliable power Pu that is suppliable power and a suppliable time Tu that is a suppliable time are calculated (details will be described later).
Further, the distributor control unit 141 responds to the inquiry information supplied from the regional management server 2 with its own identification information, the calculated suppliable power Pu and the suppliable time Tu, and the current state and the original state. The changed state when operating upon accepting the request is output to the regional management server 2.

上述した条件テーブルにおける判定基準、及び制御テーブルの状態の各々は一例であり、通常運転についてはホームゲートウェイ14の各部が行い、以下に説明するように、地域管理サーバ2からの要請信号(発電要請信号、蓄電要請信号、需要要請信号)により、ホームゲートウェイ14が分配器制御部141の状態を変更し、電力会社3からの発電、蓄電及び需要のに対応することが本実施形態の技術思想である。   Each of the determination criteria in the condition table and the state of the control table described above is an example, and each part of the home gateway 14 performs normal operation. As will be described below, a request signal (power generation request) It is a technical idea of the present embodiment that the home gateway 14 changes the state of the distributor control unit 141 according to the signal, the power storage request signal, the demand request signal) and responds to the power generation, power storage and demand from the power company 3. is there.

次に、図6は、地域管理サーバ2の構成例を示すブロック図である。この図6において、地域管理サーバ2は、問い合わせ部21、集計部22、回答部23、制御部24を備えている。
問い合わせ部21は、電力会社3から発電要請、蓄電要請及び需要要請の要請信号(発電要請信号、蓄電要請信号、需要要請信号)を受けると、自身の管理する逆潮流需要家1のグループに対し、逆潮流処理、蓄電処理及び受電処理を行えるか否かの回答を要求する問い合わせ信号(以下、問い合わせ)を出力する。
集計部22は、問い合わせに対する、各逆潮流需要家1からの回答信号(以下、回答)より、識別情報と、供給可能電力Pu及び供給可能時間Tuと、元の状態及び変更後の状態とを抽出し、元の状態及び変更後の状態とが、予め内部に設定された状態の組み合わせ(元の状態及び変更後の状態の組み合わせ)に対応するか否かの判定を行い、設定されている状態の組み合わせと一致する状態の組み合わせを有する逆潮流需要家1の抽出を行う。この状態の組み合わせは、発電要請、蓄電要請及び需要要請の各々に対して別々に複数設けられている。
また、集計部22は、状態の組み合わせと、残存容量SOCと、供給可能電力Puと、供給可能時間Tuとの各々の大小関係で設定されたランク付けルールにより、状態の組み合わせが一致する逆潮流需要家1のランク付けを行う。ここで、集計部22は、予め内部に設定されている供給時間より少ない供給可能時間Tuの逆潮流需要家1をランクから削除するようにしても良い。
Next, FIG. 6 is a block diagram illustrating a configuration example of the area management server 2. In FIG. 6, the area management server 2 includes an inquiry unit 21, a totaling unit 22, a response unit 23, and a control unit 24.
Upon receiving a power generation request, a power storage request, and a demand request signal (a power generation request signal, a power storage request signal, a demand request signal) from the electric power company 3, the inquiry unit 21 responds to the group of reverse power flow consumers 1 that it manages. An inquiry signal (hereinafter referred to as an inquiry) requesting an answer as to whether or not reverse power flow processing, power storage processing and power reception processing can be performed is output.
The totaling unit 22 obtains the identification information, the suppliable power Pu and the suppliable time Tu, the original state and the changed state from the answer signal (hereinafter referred to as answer) from each reverse power flow consumer 1 in response to the inquiry. It is extracted and determined whether or not the original state and the changed state correspond to the combination of the states set in advance (the combination of the original state and the changed state). The reverse power flow consumer 1 having a combination of states that matches the combination of states is extracted. A plurality of combinations of this state are separately provided for each of the power generation request, the power storage request, and the demand request.
Further, the counting unit 22 performs reverse power flow in which the combination of the states matches according to the ranking rule set in accordance with the magnitude relationship among the combination of the state, the remaining capacity SOC, the suppliable power Pu, and the suppliable time Tu. Ranking of customer 1 is performed. Here, the totaling unit 22 may delete the reverse power flow consumer 1 having a supplyable time Tu less than the supply time set in advance from the rank.

制御部24は、集計部22のランク付けの結果から、発電要請、蓄電要請及び需要要請を要請する要請信号に対し、要請された要請電力となるまで、ランクにおける最上位の逆潮流需要家1から順次下位の逆潮流需要家1の各可能電力を加算、例えば発電要請においては供給可能電力Puを加算する。この際、制御部24は、ランク付けされた全ての逆潮流需要家1の供給可能電力Puを加算しても、電力会社3から要請信号により要請された要請電力に満たない場合、ランク付けされた全ての逆潮流需要家1の供給可能電力Puを加算した結果を、供給可能総電力とする。ここで、制御部24は、ランク付けされた逆潮流需要家1の供給可能時間Tuで最も短い時間を、供給可能総時間とする。
また、制御部24は、発電要請の場合、選択された逆潮流需要家1からの逆潮流する逆潮流電力が、共有低圧線から高圧系統に対して逆潮流されるように、電力中継システム6の電力の出力方向を共有低圧側から高圧系統になるように制御する。一方、制御部24は、蓄電要請または需要要請の場合、選択された逆潮流需要家1に対して供給される電力が、高圧系統から共有低圧線に対して逆潮流されるように、電力中継システム6の電力の出力方向を高圧系統から共有低圧側になるように制御する。
From the ranking result of the totaling unit 22, the control unit 24 responds to a request signal for requesting a power generation request, a power storage request, and a demand request until the requested power is the highest reverse flow consumer 1 in the rank. Are added in order, for example, in the power generation request, the suppliable power Pu is added. At this time, the control unit 24 is ranked if the power supply Pu that can be supplied from all the ranked reverse flow consumers 1 does not satisfy the required power requested by the power company 3 by the request signal. The result obtained by adding the suppliable power Pu of all the reverse power flow consumers 1 is defined as the suppliable total power. Here, the control unit 24 sets the shortest supplyable time Tu of the ranked reverse power flow consumer 1 as the total supplyable time.
Further, in the case of a power generation request, the control unit 24 causes the power relay system 6 so that the reverse power flowing from the selected reverse power flow consumer 1 is reversely flowed from the shared low voltage line to the high voltage system. The power output direction is controlled from the common low-voltage side to the high-voltage system. On the other hand, in the case of a power storage request or a demand request, the control unit 24 relays power so that the power supplied to the selected reverse flow consumer 1 is reversely flowed from the high voltage system to the shared low voltage line. The output direction of the power of the system 6 is controlled so as to be from the high voltage system to the shared low voltage side.

回答部23は、制御部24が求めた電力の供給が可能または供給可能総電力のいずれかと、供給可能総時間とを電力会社3へ回答として出力する。
上述した供給可能な能力である供給可能総電力を電力会社3に対して回答しておくことにより、電力会社3は逆潮流需要家1からの電力供給にリスクがあることを認識させることができる。この際、電力会社3は、能力いっぱいの回答をした地域管理サーバ2に対しては、追加の要請(発電要請、蓄電要請及び需要要請)を行わない。
そして、電力会社3は、他の逆潮流需要家1のグループを管理している地域管理サーバ2に対し、新たに要請(発電要請、蓄電要請及び需要要請)を行う。
The reply unit 23 outputs either the power that can be supplied by the control unit 24 or the total power that can be supplied and the total time that can be supplied to the power company 3 as a reply.
By replying to the power company 3 the total power that can be supplied as described above, the power company 3 can recognize that there is a risk in the power supply from the reverse flow consumer 1. . At this time, the electric power company 3 does not make an additional request (a power generation request, a power storage request, and a demand request) to the regional management server 2 that has made a reply with full capacity.
Then, the electric power company 3 makes a new request (a power generation request, a power storage request, and a demand request) to the regional management server 2 that manages a group of other reverse flow consumer 1.

次に、電力会社3が地域管理サーバ2に対して、要請信号(発電要請、蓄電要請及び需要要請の要請信号)を出力する際における、地域管理サーバ2及び逆潮流需要家1の各部の動作について説明する。
<発電要請>
図9及び図10を用いて発電要請における地域内電力需給制御システムの動作を説明する。図9は、発電要請における電力会社3、地域管理サーバ2及び住戸(逆潮流需要家1)とにおける制御のシーケンスの一例を示す図である。図10は、地域管理サーバ2の集計部22が生成する逆潮流需要家1のランク付けの結果を示すテーブルである。この図10において、ランキングの順位と、元の状態、変更後の状態、残存容量SOC、発電量(供給可能電力Pu)、電力供給が可能な継続時間(供給可能時間Tu)とが対応され、図示しないがそれぞれランキングされた逆潮流需要家1の識別情報も対応付けられている。
Next, when the electric power company 3 outputs a request signal (power generation request, power storage request, and demand request request signal) to the regional management server 2, the operation of each unit of the regional management server 2 and the reverse power consumer 1 Will be described.
<Power generation request>
The operation of the local power supply and demand control system in the power generation request will be described with reference to FIGS. FIG. 9 is a diagram illustrating an example of a control sequence in the electric power company 3, the regional management server 2, and the dwelling unit (reverse power flow consumer 1) in the power generation request. FIG. 10 is a table showing the ranking results of the reverse flow consumer 1 generated by the totaling unit 22 of the area management server 2. In FIG. 10, the ranking order corresponds to the original state, the state after change, the remaining capacity SOC, the amount of power generation (suppliable power Pu), and the continuous time during which power can be supplied (suppliable time Tu). Although not shown in the figure, the identification information of each of the reverse power flow consumers 1 ranked is also associated.

ステップS11:
電力会社3の電力調整サーバは、電力網における供給電力が不足すると、地域管理サーバ2に対し、この地域管理サーバ2の管理する逆潮流需要家1に対して逆潮流を行わせるための発電要請を示す発電要請信号に対し、必要とする電力である要請電力と、この要請電力を供給する時間と付加し、地域管理サーバ2に出力する。
Step S11:
When the power supply server of the power company 3 runs short of the power supply in the power network, the power management server 2 issues a power generation request for causing the reverse flow consumer 1 managed by the regional management server 2 to perform reverse flow. The requested power, which is necessary power, and the time for supplying the requested power are added to the power generation request signal shown and output to the regional management server 2.

ステップS12:
問い合わせ部21は、電力会社3の電力調整サーバからの発電要請信号を受信すると、自身の管理する逆潮流需要家1の全てに対し、逆潮流処理に対する能力の問い合わせを行う問い合わせ情報を出力する。
Step S12:
When receiving the power generation request signal from the power adjustment server of the electric power company 3, the inquiry unit 21 outputs inquiry information for inquiring about the ability for reverse power flow processing to all of the reverse power flow customers 1 managed by the inquiry unit 21.

ステップS13:
分配器制御部141は、天気予報会社のサーバから天気予報データを取得し、電力消費履歴テーブル147から、この天気予報データが表す天候における月及び曜日及び時間帯における単位時間当たりの使用電力Pdと発電電力Ppとを読み出し、予想使用電力Pd、予想発電電力Ppとする。
そして、分配器制御部141は、現在の残存容量SOC、予想使用電力Pd、予想発電電力Ppとを用いて、以下の(2)式に基づいて、供給可能電力Puと供給可能時間Tuとを予め設定された単位時間(例えば、30分や1時間)毎に算出する。この単位時間の長さは、気象情報の示す現在の気象状態(天気、外気温などの状態)や、過去の気象状態における電力使用の実績記録の精度に基づいて設定される。
Pu=SOC・Pmax+Kc・Pp−(1/Kd)・Pd …(2)
また、分配器制御部141は、例えば、単位時間を1時間とした場合、1時間毎に積算値ΣPuを計算し、計算を行った時点からΣPuが0となる時点までの時間を供給可能時間Tuとする。したがって、分配器制御部141は、ΣPの積算回数、すなわち単位時間毎に算出した供給可能電力Puの加算値が4回でΣPuが負となると、3回まではΣPuが正であることを検出し、1時間×3を計算し、供給可能時間Tuを3時間として求める。
また、分配器制御部141は、単位時間が30分の場合、3回目でΣPuが負となると、直前の単位時間の計算時の2回目まではΣPuが正であるため、30分×2を計算し、供給可能時間Tuを1時間(60分)として求める。
そして、分配器制御部141は、現在の残存容量SOCと、算出した供給可能電力Pu及び供給可能時間Tuとを、回答(能力回答)として地域管理サーバ2へ出力する。
このとき、分配器制御部141は、上記回答に対して、自身の識別情報と、現在の状態と、発電要請により変更した後の状態を付加する。ここで、分配器制御部141は、現在の状態が状態SO1からSO3の場合、逆潮流処理を行うため、条件テーブル146のルール(制御ルール)により、変更後の状態を状態SO4とする。一方、分配器制御部141は、現在の状態が状態SU1からSU3の場合、逆潮流処理を行うため、条件テーブル146のルールにより、変更後の状態を状態SU4とする。本実施形態において、複数の要請が同一の地域管理サーバ2に対して行われないとし、要請された際、各逆潮流需要家1は通常運転状態の状態SO1からSO3、状態SU1からSU3のいずれかの状態にある。
Step S13:
The distributor control unit 141 acquires the weather forecast data from the server of the weather forecast company, and uses the power consumption Pd per unit time in the month, day of the week and time zone in the weather represented by the weather forecast data from the power consumption history table 147. The generated power Pp is read out, and is assumed to be the predicted used power Pd and the predicted generated power Pp.
Then, the distributor control unit 141 uses the current remaining capacity SOC, the predicted used power Pd, and the predicted generated power Pp to calculate the suppliable power Pu and the suppliable time Tu based on the following equation (2). It is calculated every preset unit time (for example, 30 minutes or 1 hour). The length of the unit time is set based on the current weather state (state such as weather and outside temperature) indicated by the weather information and the accuracy of the record of the actual power usage in the past weather state.
Pu = SOC * Pmax + Kc * Pp- (1 / Kd) * Pd (2)
For example, when the unit time is 1 hour, the distributor control unit 141 calculates the integrated value ΣPu every hour, and can supply the time from when the calculation is performed to the time when ΣPu becomes 0. Let Tu be. Accordingly, the distributor control unit 141 detects that ΣPu is positive up to 3 times when ΣPu is negative when ΣPu is added four times and the ΣPu is negative when ΣPu is added four times. Then, 1 hour × 3 is calculated, and the supplyable time Tu is determined as 3 hours.
In addition, when the unit time is 30 minutes, the distributor control unit 141, when ΣPu becomes negative at the third time, ΣPu is positive until the second time at the time of the previous unit time calculation. Calculation is made and the supplyable time Tu is determined as 1 hour (60 minutes).
Then, the distributor control unit 141 outputs the current remaining capacity SOC and the calculated suppliable power Pu and suppliable time Tu to the regional management server 2 as an answer (capability answer).
At this time, the distributor control unit 141 adds its own identification information, the current state, and the state after the change according to the power generation request to the answer. Here, when the current state is the state SO1 to SO3, the distributor control unit 141 performs the reverse power flow process, so that the changed state is set to the state SO4 according to the rule (control rule) of the condition table 146. On the other hand, when the current state is the state SU1 to SU3, the distributor control unit 141 performs the reverse power flow process, so that the changed state is set to the state SU4 according to the rule of the condition table 146. In the present embodiment, it is assumed that a plurality of requests are not made to the same regional management server 2, and when requested, each reverse power consumer 1 is in any one of the states SO1 to SO3 in the normal operation state and the states SU1 to SU3. It is in the state.

ステップS14:
集計部22は、予め内部記憶部に記憶されている管理下にある全ての逆潮流需要家1の識別情報と、回答を送信してきた逆潮流需要家1の識別情報とを比較し、全ての逆潮流需要家1から回答が来たことを検出すると、以下の集計処理を行う。
そして、集計部22は、逆潮流需要家1毎に、元の状態と変更後の状態との組み合わせと、予め内部に発電要請に対応して設定されていた元の状態と変更後の状態とを比較し、一致する組み合わせの逆潮流需要家1を抽出する。ここで、内部に発電要請に対応して設定されていた元の状態と変更後の状態の組み合わせは、図9に示すように、[元の状態,変更後の状態]として、[SO2,SO4]、[SO1,SO4]、[SU2,SU4]、[SU3,SU4]である。
Step S14:
The totaling unit 22 compares the identification information of all the reverse power flow consumers 1 under the management stored in the internal storage unit in advance with the identification information of the reverse power flow customer 1 that has transmitted the answer, When it is detected that an answer is received from the reverse power flow consumer 1, the following aggregation process is performed.
And the total part 22 is for every reverse power flow consumer 1, the combination of the original state and the state after a change, the original state previously set corresponding to a power generation request | requirement, and the state after a change Are compared, and the reverse power flow consumer 1 of the matching combination is extracted. Here, the combination of the original state set in response to the power generation request and the changed state is [SO2, SO4] as [original state, changed state] as shown in FIG. ], [SO1, SO4], [SU2, SU4], [SU3, SU4].

したがって、集計部22は、各逆潮流需要家1の元の状態と変更後の状態の組み合わせ[元の状態,変更後の状態]が、設定されている組み合わせ[SO2,SO4]、[SO1,SO4]、[SU2,SU4]、[SU3,SU4]のいずれかに一致するか否かの判定を行う。
そして、集計部22は、設定されている組み合わせ[SO2,SO4]、[SO1,SO4]、[SU2,SU4]、[SU3,SU4]のいずれかに一致した組み合わせ[元の状態,変更後の状態]の逆潮流需要家1を抽出し、抽出した逆潮流需要家1のランク付けを行う。
例えば、ランク付けのルール(制御ルール)としては、
Aa.電力会社3の電力調整サーバの要請信号が発電要請信号の際、逆潮流需要家1の宅内における発電電力が過剰(Pp≧Pc+Ps)であり、かつ商用電力による蓄電設備に対する充電を行う商用充電状態(SO2)の場合、
Ab.電力会社3の電力調整サーバの要請信号が発電要請信号の際、逆潮流需要家1の宅内における発電電力が過剰であり、かつ発電設備の発電電力による蓄電池13に対する充電を行う自己充電状態(SO1)の場合、
Ac.電力会社3の電力調整サーバの要請信号が発電要請信号の際、逆潮流需要家1の宅内における発電電力が不足(Pp<Pc+Ps)であり、かつ商用電力を受電している商用受電状態(SU2)の場合、
Ad.電力会社3の電力調整サーバの要請信号が発電要請信号の際、逆潮流需要家1の宅内における発電電力が不足であり、かつ商用充電状態(SU3)の場合、
のAa、Ab、Ac、Adの順番であり、同一の場合には要請電力に対応した発電電力の大きい方がランクが高くなるとした定義がなされている。
Therefore, the totaling unit 22 sets the combinations [SO2, SO4], [SO1, [SO1, SO4] in which the combination of the original state and the changed state [original state, changed state] of each reverse flow consumer 1 is set. It is determined whether or not any of [SO4], [SU2, SU4], [SU3, SU4] is matched.
The totaling unit 22 then selects a combination [original state, changed state] that matches any of the set combinations [SO2, SO4], [SO1, SO4], [SU2, SU4], [SU3, SU4]. The reverse flow consumer 1 of [state] is extracted, and the extracted reverse flow consumer 1 is ranked.
For example, as a ranking rule (control rule),
Aa. When the request signal of the power adjustment server of the power company 3 is a power generation request signal, the generated power in the home of the reverse power flow consumer 1 is excessive (Pp ≧ Pc + Ps), and the commercial charging state in which the power storage facility is charged with commercial power (SO2)
Ab. When the request signal of the power adjustment server of the electric power company 3 is a power generation request signal, the generated power in the home of the reverse flow consumer 1 is excessive, and the storage battery 13 is charged with the generated power of the power generation facility (SO1) )in the case of,
Ac. When the request signal of the power adjustment server of the electric power company 3 is a power generation request signal, the commercial power receiving state (SU2) in which the generated power in the home of the reverse flow consumer 1 is insufficient (Pp <Pc + Ps) and the commercial power is received. )in the case of,
Ad. When the request signal of the power adjustment server of the electric power company 3 is a power generation request signal, the generated power in the home of the reverse flow consumer 1 is insufficient and is in a commercial charge state (SU3).
The order is Aa, Ab, Ac, and Ad. In the same case, the higher the generated power corresponding to the requested power, the higher the rank is defined.

ここで、集計部22は、内部に設定されているランク付けのルールに対応して、抽出した逆潮流需要家1のランク付けを行う。例えば、ランク付けのルールとしては、組み合わせ[元の状態,変更後の状態]として、[SO2,SO4]、[SO1,SO4]、[SU2,SU4]、[SU3,SU4]の順番にランク付けする。また、この組み合わせが同一の場合、残存容量SOCの大きい順番にランクが付くルールとなっている。
したがって、集計部22は、上述したルールに従い、逆潮流需要家1のランク付けを行い、それぞれ供給可能電力Pu及び供給可能時間Tuを付加し、図10に示すランク付けのテーブルを生成し、内部記憶部に書き込んで記憶する。図示されていないが、集計部22は、逆潮流需要家1の識別情報を、この逆流需要家1のランクに対応してランク付けのテーブルに書き込み記憶させる。
次に、制御部24は、ランク付けのテーブルにおいて、要請信号の発電要請として供給された要請電力の数値となるまで、識別情報により最上位のランクの逆潮流需要家1から順番に下位のランクの逆潮流需要家1の供給可能電力Puを積算する。
このとき、制御部24は、供給可能電力Puの加算が要請電力を超えた場合、そのとき要請電力を超えるまで加算した供給可能電力Puの逆潮流需要家1を電力供給元として選択する。一方、制御部24は、ランク付けした全ての逆潮流需要家1の供給可能電力Puを加算しても要請電力を超えない場合、ランク付けした全ての逆潮流需要家1を電力供給元として選択する。ここで、制御部24は、ランク付けされた逆潮流需要家1の供給可能時間Tuで最も短い時間を、供給可能総時間とする。このとき、制御部24は、電力供給元として選択した逆潮流需要家1の識別情報を内部の記憶部に書き込んで記憶させる。
そして、回答部23は、電力の供給が可能または供給可能総電力のいずれかと、供給可能総時間とを電力会社3へ回答として出力する。
Here, the totaling unit 22 ranks the extracted reverse flow consumer 1 in accordance with the ranking rules set inside. For example, as a ranking rule, the combinations [original state, changed state] are ranked in the order of [SO2, SO4], [SO1, SO4], [SU2, SU4], [SU3, SU4]. To do. Further, when this combination is the same, the rule is that the rank is assigned in the descending order of the remaining capacity SOC.
Therefore, the totaling unit 22 ranks the reverse flow consumer 1 according to the above-described rules, adds the suppliable power Pu and the suppliable time Tu, respectively, and generates the ranking table shown in FIG. Write to the storage and store. Although not shown, the totaling unit 22 writes and stores the identification information of the backflow consumer 1 in a ranking table corresponding to the rank of the backflow consumer 1.
Next, in the ranking table, the control unit 24 determines the ranks in order from the reverse power flow consumer 1 of the highest rank according to the identification information until the value of the requested power supplied as the power generation request of the request signal is reached. The electric power Pu that can be supplied from the reverse flow consumer 1 is integrated.
At this time, when the addition of the suppliable power Pu exceeds the requested power, the control unit 24 selects the reverse power flow consumer 1 of the suppliable power Pu added until the requested power is exceeded as the power supply source. On the other hand, the control unit 24 selects all ranked reverse power flow consumers 1 as the power supply source if the requested power is not exceeded even if the power supply Pu that can be supplied from all the ranked reverse power flow consumers 1 is added. To do. Here, the control unit 24 sets the shortest supplyable time Tu of the ranked reverse power flow consumer 1 as the total supplyable time. At this time, the control unit 24 writes and stores the identification information of the reverse flow consumer 1 selected as the power supply source in the internal storage unit.
Then, the answering unit 23 outputs either the power supply possible or the total supplyable power and the total supplyable time to the power company 3 as a reply.

ステップS15:
電力会社3の電力調整サーバは、地域管理サーバ2から、発電要請を要請する発電要請信号に対する回答として、電力の供給が可能または供給可能総電力のいずれかと、供給可能総時間とが入力されると、電力と時間とを確認する。
そして、電力会社3の電力調整サーバは、各選択された逆潮流需要家1の電力制御装置(本実施形態においては逆潮流需要家1と記載する)に対して、逆潮流を開始することを指示する了解信号を地域管理サーバ2へ出力する。
Step S15:
The power adjustment server of the electric power company 3 receives, as a response to the power generation request signal requesting the power generation request, from the regional management server 2, either the power supply is possible or the total power that can be supplied, and the total power supply time. Check power and time.
And the electric power adjustment server of the electric power company 3 starts reverse flow with respect to the electric power control apparatus (it describes as reverse flow flow customer 1 in this embodiment) of each selected reverse flow flow consumer 1. An instructing signal to be instructed is output to the regional management server 2.

ステップS16:
地域管理サーバ2は、電力会社3の電力調整サーバから了解信号が供給されると、ステップS14において電力供給元として選択した逆潮流需要家1(識別情報により識別)の各々に対し、個別に逆潮流処理(強制逆潮流)を行うことを指示する変更要請信号を出力する。すなわち、地域管理サーバ2において、制御部24は、逆潮流先として選択した内部の記憶部に記憶している逆潮流需要家1の識別情報を読み出し、当該識別情報の示す逆潮流需要家1の各々に対し、個別に逆潮流処理を行うことを指示する変更要請信号を出力する。
Step S16:
When the approval signal is supplied from the power adjustment server of the power company 3, the regional management server 2 individually reverses each of the reverse power consumers 1 (identified by the identification information) selected as the power supply source in step S14. A change request signal instructing to perform power flow processing (forced reverse power flow) is output. That is, in the regional management server 2, the control unit 24 reads the identification information of the reverse flow consumer 1 stored in the internal storage unit selected as the reverse flow destination, and the reverse flow consumer 1 indicated by the identification information A change request signal for instructing to perform reverse power flow processing individually is output to each.

ステップS17:
分配器制御部141は、地域管理サーバ2から強制逆潮流を行うことを指示する変更要請信号が供給されると、自身が送信した変更後の状態に対応するスイッチ制御の情報を制御テーブル145から読み出し、宅内電力分配器12における各スイッチSWの制御を行う。
例えば、状態SO4に遷移した場合、分配器制御部141は、図6に示す制御テーブル145の状態SO4のスイッチ設定に基づいて、スイッチSW1において共通端子3を端子1と導通状態にさせ、スイッチSW2において共通端子3を端子1と導通状態とさせ、スイッチSW3において共通端子3を端子2と導通状態とさせ、スイッチSW4において共通端子3を端子2と導通状態とし、スイッチSW5において共通端子3を端子1と導通状態とする。このとき、分配器制御部141は、DC/ACコンバータ124を、端子124aから入力される電力を、端子124bから商用低電圧線へ供給するように制御する。また、分配器制御部141は、DC/DCコンバータ123を、端子123aから入力される蓄電池13からの電力を、端子123bから出力するように制御する。
これにより、宅内電力分配器12は、太陽電池11からDC/DCコンバータ122を介して得られる発電電力Ppと、蓄電池13からの放電電力PdとをDC/ACコンバータ124を介して、商用電圧線に対して逆量流させる。また、このとき、太陽電池11からDC/DCコンバータ122を介して得られる発電電力Ppと、蓄電池13からの放電電力Pdとが、DC/ACコンバータ125を介して宅内電力供給線に対して供給される。
Step S17:
When a change request signal instructing to perform forced reverse power flow is supplied from the regional management server 2, the distributor control unit 141 receives switch control information corresponding to the changed state transmitted from the control table 145. Reading and control of each switch SW in the in-home power distributor 12 are performed.
For example, when the state transitions to the state SO4, the distributor control unit 141 makes the common terminal 3 conductive with the terminal 1 in the switch SW1 based on the switch setting of the state SO4 in the control table 145 shown in FIG. The common terminal 3 is electrically connected to the terminal 1 in the switch SW3, the common terminal 3 is electrically connected to the terminal 2 in the switch SW3, the common terminal 3 is electrically connected to the terminal 2 in the switch SW4, and the common terminal 3 is connected to the terminal in the switch SW5. 1 and the conductive state. At this time, the distributor control unit 141 controls the DC / AC converter 124 to supply the power input from the terminal 124a to the commercial low voltage line from the terminal 124b. Further, the distributor control unit 141 controls the DC / DC converter 123 so that the electric power from the storage battery 13 input from the terminal 123a is output from the terminal 123b.
As a result, the in-home power distributor 12 uses the DC / AC converter 124 to convert the generated power Pp obtained from the solar battery 11 via the DC / DC converter 122 and the discharged power Pd from the storage battery 13 to the commercial voltage line. Reverse flow. At this time, the generated power Pp obtained from the solar cell 11 via the DC / DC converter 122 and the discharged power Pd from the storage battery 13 are supplied to the residential power supply line via the DC / AC converter 125. Is done.

また、例えば、状態SU4に遷移した場合、分配器制御部141は、図6に示す制御テーブル145の状態SO4のスイッチ設定に基づいて、スイッチSW1において共通端子3を端子1と導通状態にさせ、スイッチSW2において共通端子3を端子1と導通状態とさせ、スイッチSW3において共通端子3を端子2と導通状態とさせ、スイッチSW4において共通端子3を端子2と導通状態とし、スイッチSW5において共通端子3を端子1と導通状態とする。このとき、分配器制御部141は、DC/ACコンバータ124を、端子124aから入力される電力を、端子124bから商用低電圧線へ供給するように制御する。また、分配器制御部141は、DC/DCコンバータ123を、端子123aから入力される蓄電池13からの電力を、端子123bから出力するように制御する。
これにより、宅内電力分配器12は、太陽電池11からDC/DCコンバータ122を介して得られる発電電力Ppと、蓄電池13からの放電電力PdとをDC/ACコンバータ124を介して、商用電圧線に対して逆潮流させる。また、このとき、太陽電池11からDC/DCコンバータ122を介して得られる発電電力Ppと、蓄電池13からの放電電力Pdとが、DC/ACコンバータ125を介して宅内電力供給線に対して供給される。
Further, for example, when the state transitions to the state SU4, the distributor control unit 141 causes the common terminal 3 to be in conduction with the terminal 1 in the switch SW1, based on the switch setting of the state SO4 of the control table 145 illustrated in FIG. In the switch SW2, the common terminal 3 is brought into conduction with the terminal 1, in the switch SW3, the common terminal 3 is brought into conduction with the terminal 2, in the switch SW4, the common terminal 3 is brought into conduction with the terminal 2, and in the switch SW5, the common terminal 3 is brought into conduction. Is connected to the terminal 1. At this time, the distributor control unit 141 controls the DC / AC converter 124 to supply the power input from the terminal 124a to the commercial low voltage line from the terminal 124b. Further, the distributor control unit 141 controls the DC / DC converter 123 so that the electric power from the storage battery 13 input from the terminal 123a is output from the terminal 123b.
As a result, the in-home power distributor 12 uses the DC / AC converter 124 to convert the generated power Pp obtained from the solar battery 11 via the DC / DC converter 122 and the discharged power Pd from the storage battery 13 to the commercial voltage line. Against the reverse current. At this time, the generated power Pp obtained from the solar cell 11 via the DC / DC converter 122 and the discharged power Pd from the storage battery 13 are supplied to the residential power supply line via the DC / AC converter 125. Is done.

次に、分配器制御部141は、宅内電力分配器12の各スイッチSWの制御が終了した後、終了したことを示す了解信号を、自身の識別情報を付加して地域管理サーバ2に対して出力する。
そして、地域管理サーバ2において、制御部24は、選択した全ての逆潮流需要家1から了解信号が供給されると、選択された逆潮流需要家1からの逆潮流する逆潮流電力が、共有低圧線から高圧系統に対して逆潮流されるように、電力中継システム6の電力の出力方向を共有低圧側から高圧系統になるように制御する。
このとき、制御部24は、了解信号に付加された識別情報と、電力供給元として内部に記憶されている選択した逆潮流需要家1の識別信号とを逐次比較し、内部に記憶されている識別情報の全てが入力されたか否かを判定することで、選択した全ての逆潮流需要家1から了解信号が入力されたか否かの判定を行う。
上述したように、電力会社3の発電要請に応じて、地域管理サーバ2が各逆潮流需要家1に対して逆潮流処理の制御を行うことにより、電力会社3は逆潮流需要家1のグループをあたかも発電所(仮想発電所)として用いることが可能となる。
また、上述したステップS14において、電力会社3が要請電力とともに要請時間(要請電力を供給する時間)が要求された場合、時間をずらして要請する場合もある。
また、地域管理サーバ2は、自身が管理する地域グループにおける共有低圧線の電力供給状況を検出し、電圧低下などから不足する電力を検出することにより、電力会社3からの発電要請が無い場合においても、電力会社3の発電要請を受けた際と同様の処理を管理する地域グループ内の各逆潮流需要家1に対して行う。
例えば、地域管理サーバ2における制御部24は、電力会社3から一定量の電力の供給を受けている場合、天候などの要因により地域グループ内の需要家(逆潮流需要家1も含む)の電力需要が増加し、電力会社3から供給される電力が供給に対して不足していることを検出すると、自身の管理する地域グループ内における全ての逆潮流需要家1に対して、逆潮流可能電力の問い合わせを行う。
このとき、地域グループ内における逆潮流需要家1の行う処理については、すでに電力会社3から発電要請のあった場合と同様である。
そして、制御部24は、各逆潮流需要家1からの回答に基づき、すでに説明したランク付けを逆流需要家1全てに対して行う。
ランク付けが終了した後、制御部24は、ランクの最上位から順番に発電量を加算し、上述した不足した電力となった時点まで加算に用いた発電量の逆潮流需要家1を、逆潮流元の逆潮流需要家1として選択する。
選択処理が終了すると、制御部24は、選択した逆潮流需要家1に対して、個別に逆潮流処理(強制逆潮流)を行うことを指示する変更要請信号を出力する。
変更要請信号が供給された逆潮流需要家1において、分配器制御部141は、自身が送信した変更後の状態に対応するスイッチ制御の情報を制御テーブル145から読み出し、宅内電力分配器12における各スイッチSWの制御を行う。以降は、電力会社3から発電要請を受けた場合と同様である。
Next, after the control of each switch SW of the residential power distributor 12 is completed, the distributor control unit 141 adds an identification signal indicating the completion to the regional management server 2 with its own identification information. Output.
Then, in the regional management server 2, when the control unit 24 receives the acknowledgment signal from all the selected reverse power flow consumers 1, the reverse power flow from the selected reverse power flow consumers 1 is shared. The output direction of the power of the power relay system 6 is controlled from the shared low-voltage side to the high-voltage system so that a reverse power flow from the low-voltage line to the high-voltage system.
At this time, the control unit 24 sequentially compares the identification information added to the acknowledge signal and the identification signal of the selected reverse flow consumer 1 stored internally as the power supply source, and is stored internally. By determining whether or not all of the identification information has been input, it is determined whether or not an acknowledgment signal has been input from all the selected reverse power flow consumers 1.
As described above, in response to the power generation request of the power company 3, the regional management server 2 controls the reverse power flow process for each reverse power consumer 1, so that the power company 3 has the group of the reverse power consumer 1. Can be used as a power plant (virtual power plant).
Further, in step S14 described above, when the power company 3 requests a request time (a time for supplying the requested power) together with the requested power, the request may be made by shifting the time.
In addition, the regional management server 2 detects the power supply status of the shared low voltage line in the regional group managed by itself, and detects power shortage due to a voltage drop or the like, so that there is no power generation request from the power company 3. Is also performed for each reverse power flow consumer 1 in the regional group that manages the same processing as when receiving a power generation request from the electric power company 3.
For example, when the control unit 24 in the regional management server 2 is supplied with a certain amount of power from the power company 3, the power of consumers (including the reverse power consumer 1) in the regional group due to factors such as weather. When the demand increases and it is detected that the power supplied from the electric power company 3 is insufficient for the supply, the reverse power that can be reversely supplied to all the reverse power consumers 1 in the area group that it manages Make an inquiry.
At this time, the processing performed by the reverse flow consumer 1 in the regional group is the same as the case where the power company 3 has already requested power generation.
And the control part 24 performs ranking already demonstrated with respect to all the backflow consumers 1 based on the reply from each backflow consumer 1.
After the ranking is completed, the control unit 24 adds the power generation amount in order from the top of the rank, and reverses the reverse power flow consumer 1 of the power generation amount used for the addition until the above-described shortage of power is obtained. Select as the tidal current reverse power consumer 1.
When the selection process ends, the control unit 24 outputs a change request signal instructing the selected reverse flow consumer 1 to perform the reverse flow process (forced reverse flow) individually.
In the reverse power flow consumer 1 to which the change request signal is supplied, the distributor control unit 141 reads the switch control information corresponding to the changed state transmitted by itself from the control table 145, and The switch SW is controlled. The subsequent steps are the same as when a power generation request is received from the electric power company 3.

<蓄電要請>
図11及び図12を用いて蓄電要請における地域内電力需給制御システムの動作を説明する。図11は、蓄電要請における電力会社3の電力調整サーバ、地域管理サーバ2及び住戸(逆潮流需要家1)とにおける制御のシーケンスの一例を示す図である。図12は、地域管理サーバ2の集計部22が生成する逆潮流需要家1のランク付けの結果を示すテーブルである。この図12において、ランキングの順位と、元の状態、変更後の状態、残存容量SOC、発電量(蓄電可能電力Pst)、継続時間(蓄電可能時間Tst)とが対応され、図示しないがそれぞれランキングされた逆潮流需要家1の識別情報も対応付けられている。
<Storage request>
The operation of the local power supply and demand control system in the power storage request will be described with reference to FIGS. 11 and 12. FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a control sequence in the power adjustment server, the regional management server 2, and the dwelling unit (reverse power flow consumer 1) of the power company 3 in the power storage request. FIG. 12 is a table showing the ranking results of the reverse flow consumer 1 generated by the totaling unit 22 of the area management server 2. In FIG. 12, the ranking order corresponds to the original state, the changed state, the remaining capacity SOC, the amount of power generation (chargeable power Pst), and the duration (chargeable time Tst). The identification information of the reverse flow consumer 1 is also associated.

ステップS21:
電力会社3の電力調整サーバは、天気の状態などから、将来(数時間あるいは翌日など)の電力網における供給電力の不足が予想されると、地域管理サーバ2に対し、この地域管理サーバ2の管理する逆潮流需要家1に対して電力を蓄電させるための蓄電要請を示す蓄電要請信号に対し、必要とする電力である要請電力と、この要請電力を供給する時間と付加し、地域管理サーバ2に出力する。
Step S21:
When the power adjustment server of the power company 3 predicts that the power supply in the future (several hours or the next day) will be insufficient due to the weather conditions, etc., the power management server 2 manages the regional management server 2 The regional management server 2 adds a required power that is a required power and a time for supplying the required power to a power storage request signal indicating a power storage request for storing power to the reverse flow consumer 1 Output to.

ステップS22:
問い合わせ部21は、電力会社3の電力調整サーバからの蓄電要請を示す蓄電要請信号を受信すると、自身の管理する逆潮流需要家1の全てに対し、蓄電処理に対する能力の問い合わせを行う問い合わせ情報を出力する。
Step S22:
When receiving the power storage request signal indicating the power storage request from the power adjustment server of the electric power company 3, the inquiry unit 21 sends inquiry information for inquiring about the ability for the power storage processing to all of the reverse power flow customers 1 managed by the inquiry unit 21. Output.

ステップS23:
分配器制御部141は、天気予報会社からの天気予報データを取得し、電力消費履歴テーブル147から、この天候における月及び曜日及び時間帯における単位時間当たりの使用電力Pdと発電電力Ppとを読み出し、予想使用電力Pd、予想発電電力Ppとする。
そして、分配器制御部141は、現在の残存容量SOC、予想使用電力Pd、予想発電電力Ppとを用いて、以下の(3)式に基づいて、蓄電可能電力Pstと蓄電可能時間Tstとを、予め設定された単位時間(例えば、30分や1時間)毎に算出する。この単位時間の長さは、気象情報の示す現在の気象状態(天気、外気温などの状態)や、過去の気象状態における電力使用の実績記録の精度に基づいて設定される。
Pst=(1/Kc)・(1−SOC)・Pmax−Pp+Pd …(3)
また、分配器制御部141は、例えば、単位時間を1時間とした場合、1時間毎に積算値ΣPstを計算し、計算を行った時点からΣPstが0となる時点までの時間を蓄電可能時間Tstとする。したがって、分配器制御部141は、ΣPstの積算回数、すなわち単位時間毎に算出した蓄電可能電力Pstの加算値が4回でΣPstが負となると、3回まではΣPstが正であることを検出し、1時間×3を計算し、蓄電可能時間Tstを3時間として求める。
また、分配器制御部141は、単位時間が30分の場合、3回目でΣPstが負となると、直前の単位時間の計算時の2回目まではΣPstが正であるため、30分×2を計算し、蓄電可能時間Tstを1時間(60分)として求める。
そして、分配器制御部141は、現在の残存容量SOCと、算出した蓄電可能電力Pst及び蓄電可能時間Tstとを、回答(能力回答)として地域管理サーバ2へ出力する。
このとき、分配器制御部141は、上記回答に対して、自身の識別情報と、現在の状態と、蓄電要請により変更した後の状態を付加する。ここで、分配器制御部141は、現在の状態が状態SU1からSU3の場合、蓄電処理を行うため、条件テーブル146のルールにより、変更後の状態を状態SU5とする。一方、分配器制御部141は、現在の状態が状態SO1からSO3の場合、蓄電処理を行うため、条件テーブル146のルールにより、変更後の状態を状態SO5とする。本実施形態において、複数の要請が同一の地域管理サーバ2に対して行われないとし、要請された際、各逆潮流需要家1は通常運転状態の状態SO1からSO3、状態SU1からSU3のいずれかの状態にある。
Step S23:
The distributor control unit 141 acquires the weather forecast data from the weather forecast company, and reads out the power consumption history table 147 from the power consumption history table 147 and the used power Pd and generated power Pp per unit time in the month, day of the week, and time zone. , The expected used power Pd and the predicted generated power Pp.
Then, the distributor control unit 141 uses the current remaining capacity SOC, the predicted used power Pd, and the predicted generated power Pp to calculate the chargeable power Pst and the chargeable time Tst based on the following equation (3). , And is calculated every preset unit time (for example, 30 minutes or 1 hour). The length of the unit time is set based on the current weather state (state such as weather and outside temperature) indicated by the weather information and the accuracy of the record of the actual power usage in the past weather state.
Pst = (1 / Kc). (1-SOC) .Pmax-Pp + Pd (3)
In addition, for example, when the unit time is 1 hour, the distributor control unit 141 calculates the integrated value ΣPst every hour and stores the time from when the calculation is performed to the time when ΣPst becomes 0. Let Tst. Accordingly, the distributor control unit 141 detects that ΣPst is positive up to three times when the cumulative number of ΣPsts, that is, the addition value of the chargeable power Pst calculated per unit time is four and ΣPst becomes negative. Then, 1 hour × 3 is calculated, and the chargeable time Tst is obtained as 3 hours.
In addition, when the unit time is 30 minutes, the distributor control unit 141, when ΣPst becomes negative at the third time, ΣPst is positive until the second time at the time of the previous unit time calculation. Calculation is made to determine that the chargeable time Tst is 1 hour (60 minutes).
Then, distributor control unit 141 outputs the current remaining capacity SOC and the calculated chargeable power Pst and chargeable time Tst to region management server 2 as an answer (capability answer).
At this time, the distributor control unit 141 adds its own identification information, the current state, and the state after the change according to the power storage request to the answer. Here, when the current state is from state SU1 to SU3, distributor control unit 141 sets the state after change to state SU5 according to the rules of condition table 146 in order to perform power storage processing. On the other hand, distributor controller 141 performs the storage process when the current state is from state SO1 to state SO3, and therefore sets the changed state to state SO5 according to the rules of condition table 146. In the present embodiment, it is assumed that a plurality of requests are not made to the same regional management server 2, and when requested, each reverse power consumer 1 is in any one of the states SO1 to SO3 in the normal operation state and the states SU1 to SU3. It is in the state.

ステップS24:
集計部22は、予め内部記憶部に記憶されている管理下にある全ての逆潮流需要家1の識別情報と、回答を送信してきた逆潮流需要家1の識別情報とを比較し、全ての逆潮流需要家1から回答が来たことを検出すると、以下の集計処理を行う。
そして、集計部22は、逆潮流需要家1毎に、元の状態と変更後の状態との組み合わせと、予め内部に蓄電要請に対応して設定されていた元の状態と変更後の状態とを比較し、一致する組み合わせの逆潮流需要家1を抽出する。ここで、内部に蓄電要請に対応して設定されていた元の状態と変更後の状態の組み合わせは、図12に示すように、[元の状態,変更後の状態]として、[SU1,SU5]、[SU2,SU5]、[SO3,SO5]、[SO1,SO5]である。
Step S24:
The totaling unit 22 compares the identification information of all the reverse power flow consumers 1 under the management stored in the internal storage unit in advance with the identification information of the reverse power flow customer 1 that has transmitted the answer, When it is detected that an answer is received from the reverse power flow consumer 1, the following aggregation process is performed.
And total part 22 is for every reverse power consumer 1, combination of the original state and a state after change, and the original state and the state after change which were previously set up corresponding to a power storage demand inside Are compared, and the reverse power flow consumer 1 of the matching combination is extracted. Here, the combination of the original state set in response to the power storage request and the changed state is [SU1, SU5] as [original state, changed state] as shown in FIG. ], [SU2, SU5], [SO3, SO5], [SO1, SO5].

したがって、集計部22は、各逆潮流需要家1の元の状態と変更後の状態の組み合わせ[元の状態,変更後の状態]が、設定されている組み合わせ[SU1,SU5]、[SU2,SU5]、[SO3,SO5]、[SO1,SO5]のいずれかに一致するか否かの判定を行う。
そして、集計部22は、設定されている組み合わせ[SU1,SU5]、[SU2,SU5]、[SO3,SO5]、[SO1,SO5]のいずれかに一致した組み合わせ[元の状態,変更後の状態]の逆潮流需要家1を抽出し、抽出した逆潮流需要家1のランク付けを行う。
例えば、ランク付けのルールとしては、
Ba.電力会社3の電力調整サーバからの要請信号が蓄電要請信号の際、逆潮流需要家1の宅内における発電電力が不足であり、かつ蓄電設備を放電している放電中状態(SU1)の場合、
Bb.電力会社3の電力調整サーバからの要請信号が蓄電要請信号の際、逆潮流需要家1の宅内における発電電力が不足であり、かつ商用受電状態(SU2)の場合、
Bc.電力会社3の電力調整サーバからの要請信号が蓄電要請信号の際、逆潮流需要家1の宅内における発電電力が過剰であり、かつ逆潮流を行っている逆潮流状態(SO3)の場合、
Bd.電力会社3の電力調整サーバからの要請信号が蓄電要請信号の際、逆潮流需要家1の宅内における発電電力が過剰であり、かつ自己充電(SO1)の場合、
のBa.Bb.Bc.Bdの順番であり、同一の場合には要請電力に対応した蓄電電力の大きい方がランクが高くなるとした定義が成されている。
Therefore, the totaling unit 22 sets combinations [SU1, SU5], [SU2, and combinations of the original state and the changed state [original state, changed state] of each reverse flow consumer 1 It is determined whether or not any of SU5], [SO3, SO5], and [SO1, SO5] is satisfied.
The totaling unit 22 then selects a combination [original state, changed state] that matches any of the set combinations [SU1, SU5], [SU2, SU5], [SO3, SO5], and [SO1, SO5]. The reverse flow consumer 1 of [state] is extracted, and the extracted reverse flow consumer 1 is ranked.
For example, as a ranking rule:
Ba. When the request signal from the power adjustment server of the electric power company 3 is a power storage request signal, the generated power in the home of the reverse power flow consumer 1 is insufficient and the power storage equipment is being discharged (SU1).
Bb. When the request signal from the power adjustment server of the electric power company 3 is a power storage request signal, the generated power in the home of the reverse flow consumer 1 is insufficient and is in a commercial power receiving state (SU2).
Bc. When the request signal from the power adjustment server of the electric power company 3 is the power storage request signal, in the reverse power flow state (SO3) where the generated power in the home of the reverse power flow consumer 1 is excessive and the reverse power flow is performed,
Bd. When the request signal from the power adjustment server of the electric power company 3 is the power storage request signal, the generated power in the home of the reverse flow consumer 1 is excessive and self-charging (SO1).
Ba. Bb. Bc. The order is Bd, and in the same case, the definition is such that the rank becomes higher when the stored power corresponding to the requested power is larger.

ここで、集計部22は、内部に設定されているランク付けのルールに対応して、抽出した逆潮流需要家1のランク付けを行う。例えば、ランク付けのルールとしては、組み合わせ[元の状態,変更後の状態]として、[SU1,SU5]、[SU2,SU5]、[SO3,SO5]、[SO1,SO5]の順番にランク付けする。また、この組み合わせが同一の場合、残存容量SOCの小さい順番に(蓄電する電力量が大きいため)ランクが付くルールとなっている。
したがって、集計部22は、上述したルールに従い、逆潮流需要家1のランク付けを行い、それぞれ蓄電可能電力Pst及び蓄電可能時間Tstを付加し、図11に示すランク付けのテーブルを生成し、内部記憶部に書き込んで記憶する。図示されていないが、集計部22は、逆潮流需要家1の識別情報を、この逆流需要家1のランクに対応してランク付けのテーブルに書き込み記憶させる。
次に、制御部24は、ランク付けのテーブルにおいて、蓄電要請として供給された要請電力の数値となるまで、識別情報により最上位のランクの逆潮流需要家1から順番に下位のランクの逆潮流需要家1の蓄電可能電力Pstを積算する。
このとき、制御部24は、蓄電可能電力Pstの加算が要請電力を超えた場合、そのとき要請電力を超えるまで加算した蓄電可能電力Pstの逆潮流需要家1を電力蓄電先として選択する。一方、制御部24は、ランク付けした全ての逆潮流需要家1の蓄電可能電力Pstを加算しても要請電力を超えない場合、ランク付けした全ての逆潮流需要家1を電力蓄電先として選択する。ここで、制御部24は、ランク付けされた逆潮流需要家1の蓄電可能時間Tstで最も短い時間を、蓄電可能総時間とする。このとき、制御部24は、電力蓄積先として選択した逆潮流需要家1の識別情報を内部の記憶部に書き込んで記憶させる。
そして、回答部23は、電力の供給が可能または蓄電可能総電力のいずれかと、蓄電可能総時間とを電力会社3へ回答として出力する。
Here, the totaling unit 22 ranks the extracted reverse flow consumer 1 in accordance with the ranking rules set inside. For example, as a ranking rule, the combinations [original state, changed state] are ranked in the order of [SU1, SU5], [SU2, SU5], [SO3, SO5], [SO1, SO5]. To do. Further, when this combination is the same, it is a rule that ranks are assigned in order of decreasing remaining capacity SOC (because the amount of power to be stored is large).
Therefore, the totaling unit 22 ranks the reverse flow consumer 1 according to the rules described above, adds the accumulable power Pst and the accumulable time Tst, respectively, and generates a ranking table shown in FIG. Write to the storage and store. Although not shown, the totaling unit 22 writes and stores the identification information of the backflow consumer 1 in a ranking table corresponding to the rank of the backflow consumer 1.
Next, in the ranking table, the control unit 24 reverses the reverse power flow of the lower rank in order from the reverse power consumer 1 of the highest rank according to the identification information until the numerical value of the requested power supplied as the power storage request is reached. The electric power Pst that can be stored by the customer 1 is integrated.
At this time, when the addition of the chargeable power Pst exceeds the required power, the control unit 24 selects the reverse power flow consumer 1 of the chargeable power Pst added until the request power is exceeded as the power storage destination. On the other hand, the control unit 24 selects all ranked reverse power flow consumers 1 as power storage destinations when the requested power is not exceeded even if the power storage potential Pst of all the reverse power flow consumers 1 ranked is added. To do. Here, the control unit 24 sets the shortest time of the chargeable time Tst of the ranked reverse flow consumer 1 as the total chargeable time. At this time, the control part 24 writes and memorize | stores the identification information of the reverse power consumer 1 selected as an electric power storage destination in an internal memory | storage part.
Then, the answering unit 23 outputs either the power that can be supplied or the total power that can be stored and the total time that can be stored to the power company 3 as a response.

ステップS25:
電力会社3は、地域管理サーバ2から、蓄電要請の回答として、電力の蓄電が可能または蓄電可能総電力のいずれかと、蓄電可能総時間とが入力されると、電力と時間とを確認する。
そして、電力会社3は、各逆潮流需要家1に対して、蓄電を開始することを指示する了解信号を地域管理サーバ2へ出力する。
Step S25:
The electric power company 3 confirms the electric power and the time when either the electric power can be stored or the total electric power that can be stored and the total electric power that can be stored are input from the regional management server 2 as an answer to the electric storage request.
Then, the electric power company 3 outputs an acknowledgment signal instructing each reverse power flow consumer 1 to start power storage to the regional management server 2.

ステップS26:
地域管理サーバ2は、電力会社3から了解信号が供給されると、ステップS14において電力の蓄電元として選択した逆潮流需要家1(識別情報により識別)の各々に対し、個別に蓄電処理(強制商用蓄電)を行うことを指示する変更要請信号を出力する。すなわち、地域管理サーバ2において、制御部24は、電力蓄積先として選択した内部の記憶部に記憶している逆潮流需要家1の識別情報を読み出し、当該識別情報の示す逆潮流需要家1の各々に対し、個別に蓄電処理を行うことを指示する変更要請信号を出力する。
Step S26:
When the approval signal is supplied from the electric power company 3, the regional management server 2 individually stores the power storage process (forced) for each of the reverse power consumers 1 (identified by the identification information) selected as the power storage source in step S14. A change request signal instructing to perform (commercial power storage) is output. That is, in the regional management server 2, the control unit 24 reads the identification information of the reverse flow consumer 1 stored in the internal storage unit selected as the power storage destination, and the reverse flow consumer 1 indicated by the identification information. A change request signal for instructing to perform the storage process individually is output to each.

ステップS27:
分配器制御部141は、地域管理サーバ2から変更要請信号が供給されると、自身が送信した変更後の状態に対応するスイッチ制御の情報を制御テーブル145から読み出し、宅内電力分配器12における各スイッチSWの制御を行う。
例えば、状態SU5に遷移した場合、分配器制御部141は、図7に示す制御テーブル145の状態SU5のスイッチ設定に基づいて、スイッチSW1において共通端子3を端子1と導通状態にさせ、スイッチSW2において共通端子3を端子1と導通状態とさせ、スイッチSW3において共通端子3を端子2と導通状態とさせ、スイッチSW4において共通端子3を端子2と導通状態とし、スイッチSW5において共通端子3を端子1と導通状態とする。このとき、分配器制御部141は、DC/ACコンバータ124を、端子124bから入力される商用低電圧線のAC電力を、端子124aからDC電力として出力するように制御する。また、分配器制御部141は、DC/DCコンバータ123を、端子123bから入力される電力を、端子123aから蓄電池13に対して出力するように制御する。
これにより、宅内電力分配器12は、太陽電池11からDC/DCコンバータ122を介して得られる発電電力Ppと、商用低圧線からの商用電力により、蓄電池13を充電する。また、このとき、太陽電池11からDC/DCコンバータ122を介して得られる発電電力Ppと、商用定圧線から入力される電力とが、DC/ACコンバータ125を介して宅内電力供給線に対して供給される。
Step S27:
When the change request signal is supplied from the regional management server 2, the distributor control unit 141 reads the switch control information corresponding to the changed state transmitted by itself from the control table 145, and The switch SW is controlled.
For example, when the state transitions to the state SU5, the distributor control unit 141 makes the common terminal 3 conductive with the terminal 1 in the switch SW1 based on the switch setting of the state SU5 of the control table 145 shown in FIG. The common terminal 3 is electrically connected to the terminal 1 in the switch SW3, the common terminal 3 is electrically connected to the terminal 2 in the switch SW3, the common terminal 3 is electrically connected to the terminal 2 in the switch SW4, and the common terminal 3 is connected to the terminal in the switch SW5. 1 and the conductive state. At this time, the distributor control unit 141 controls the DC / AC converter 124 to output the AC power of the commercial low voltage line input from the terminal 124b as DC power from the terminal 124a. Further, the distributor control unit 141 controls the DC / DC converter 123 to output the power input from the terminal 123b to the storage battery 13 from the terminal 123a.
Thereby, the in-home power distributor 12 charges the storage battery 13 with the generated power Pp obtained from the solar battery 11 via the DC / DC converter 122 and the commercial power from the commercial low-voltage line. At this time, the generated power Pp obtained from the solar cell 11 via the DC / DC converter 122 and the power input from the commercial constant pressure line are supplied to the residential power supply line via the DC / AC converter 125. Supplied.

また、例えば、状態SO5に遷移した場合、分配器制御部141は、図7に示す制御テーブル145の状態SO5のスイッチ設定に基づいて、スイッチSW1において共通端子3を端子1と導通状態にさせ、スイッチSW2において共通端子3を端子1と導通状態とさせ、スイッチSW3において共通端子3を端子2と導通状態とさせ、スイッチSW4において共通端子3を端子2と導通状態とし、スイッチSW5において共通端子3を端子1と導通状態とする。このとき、分配器制御部141は、DC/ACコンバータ124を、端子124bから入力される商用低電圧線のAC電力を、端子124aからDC電力として出力するように制御する。また、分配器制御部141は、DC/DCコンバータ123を、端子123bから入力される電力を、端子123aから蓄電池13に対して出力するように制御する。
これにより、宅内電力分配器12は、太陽電池11からDC/DCコンバータ122を介して得られる発電電力Ppと、蓄電池13からの放電電力PdとをDC/ACコンバータ124を介して、商用電圧線に対して逆量流させる。また、このとき、太陽電池11からDC/DCコンバータ122を介して得られる発電電力Ppと、蓄電池13からの放電電力Pdとが、DC/ACコンバータ125を介して宅内電力供給線に対して供給される。
Further, for example, when the state transitions to the state SO5, the distributor control unit 141 causes the common terminal 3 to be electrically connected to the terminal 1 in the switch SW1, based on the switch setting of the state SO5 of the control table 145 illustrated in FIG. In the switch SW2, the common terminal 3 is brought into conduction with the terminal 1, in the switch SW3, the common terminal 3 is brought into conduction with the terminal 2, in the switch SW4, the common terminal 3 is brought into conduction with the terminal 2, and in the switch SW5, the common terminal 3 is brought into conduction. Is connected to the terminal 1. At this time, the distributor control unit 141 controls the DC / AC converter 124 to output the AC power of the commercial low voltage line input from the terminal 124b as DC power from the terminal 124a. Further, the distributor control unit 141 controls the DC / DC converter 123 to output the power input from the terminal 123b to the storage battery 13 from the terminal 123a.
As a result, the in-home power distributor 12 uses the DC / AC converter 124 to convert the generated power Pp obtained from the solar battery 11 via the DC / DC converter 122 and the discharged power Pd from the storage battery 13 to the commercial voltage line. Reverse flow. At this time, the generated power Pp obtained from the solar cell 11 via the DC / DC converter 122 and the discharged power Pd from the storage battery 13 are supplied to the residential power supply line via the DC / AC converter 125. Is done.

次に、分配器制御部141は、宅内電力分配器12の各スイッチSWの制御が終了した後、終了したことを示す了解信号を、自身の識別情報を付加して地域管理サーバ2に対して出力する。
そして、地域管理サーバ2において、制御部24は、選択した全ての逆潮流需要家1から了解信号が供給されると、高圧系統から選択された逆潮流需要家1に対して供給する電力が、高圧系統から共有低圧線に対して供給されるように、電力中継システム6の電力の出力方向を高圧系統側から共有低圧側になるように制御する。(通常は高圧系統側から共有低圧側に対して電力が供給される状態となっているため、逆潮流が行われていた場合にのみ、電力中継システム6の電力の供給方向の切換は行われない。)
このとき、制御部24は、了解信号に付加された識別情報と、電力供給元として内部に記憶されている選択した逆潮流需要家1の識別信号とを逐次比較し、内部に記憶されている識別情報の全てが入力されたか否かを判定することで、選択した全ての逆潮流需要家1から了解信号が入力されたか否かの判定を行う。
上述したように、電力会社3の蓄電要請を示す蓄電要請信号に応じて、地域管理サーバ2が各逆潮流需要家1に対して蓄電処理の制御を行うことにより、電力会社3は逆潮流需要家1のグループをあたかも蓄電所(仮想蓄電所)として用いることが可能となる。
また、上述したステップS14において、電力会社3が要請電力とともに要請時間(要請電力を供給する時間)が要求された場合、時間をずらして要請する場合もある。
また、地域管理サーバ2は、現在の季節、時刻、天気の情報から、予め内部記憶部に記憶している季節(あるいは月単位)、時刻、天候などの条件における過去の電力の需要履歴により、自身が管理する地域グループにおける共有低圧線の電力供給が増加することが推定されると、将来蓄電池13からの放電による逆潮流により不足分を補うため、電力会社3からの蓄電要請が無い場合においても、電力会社3の蓄電要請と同様の処理を管理する地域グループ内の各逆潮流需要家1に対して行う。
例えば、地域管理サーバ2における制御部24は、電力会社3から一定量の電力の供給を受けている場合、現在の季節、時刻、天気の情報により必要となる電力に対し、現在の電力会社3から供給される電力が供給に対して不足することを検出すると、自身の管理する地域グループ内における全ての逆潮流需要家1に対して、蓄電可能電力の問い合わせを行う。
このとき、地域グループ内における逆潮流需要家1の行う処理については、すでに電力会社3から発電要請のあった場合と同様である。
そして、制御部24は、各逆潮流需要家1からの回答に基づき、すでに説明したランク付けを逆流需要家1全てに対して行う。
ランク付けが終了した後、制御部24は、ランクの最上位から順番に蓄電量を加算し、上述した不足した電力となった時点まで加算に用いた蓄電量の逆潮流需要家1を、蓄電先の逆潮流需要家1として選択する。
選択処理が終了すると、制御部24は、選択した逆潮流需要家1に対して、個別に蓄電処理(強制商用充電)を行うことを指示する変更要請信号を出力する。
変更要請信号が供給された逆潮流需要家1において、分配器制御部141は、自身が送信した変更後の状態に対応するスイッチ制御の情報を制御テーブル145から読み出し、宅内電力分配器12における各スイッチSWの制御を行う。以降は、電力会社3から蓄電要請を受けた場合と同様である。
Next, after the control of each switch SW of the residential power distributor 12 is completed, the distributor control unit 141 adds an identification signal indicating the completion to the regional management server 2 with its own identification information. Output.
Then, in the regional management server 2, when the control unit 24 receives the acknowledgment signal from all the selected reverse power flow consumers 1, the power supplied to the reverse power flow customer 1 selected from the high voltage system is The power output direction of the power relay system 6 is controlled from the high voltage system side to the shared low voltage side so that the high voltage system supplies the shared low voltage line. (Normally, power is supplied from the high-voltage system side to the shared low-voltage side, and therefore, switching of the power supply direction of the power relay system 6 is performed only when reverse power flow is performed. Absent.)
At this time, the control unit 24 sequentially compares the identification information added to the acknowledge signal and the identification signal of the selected reverse flow consumer 1 stored internally as the power supply source, and is stored internally. By determining whether or not all of the identification information has been input, it is determined whether or not an acknowledgment signal has been input from all the selected reverse power flow consumers 1.
As described above, in response to the power storage request signal indicating the power storage request of the power company 3, the regional management server 2 controls the power storage process for each reverse power consumer 1, so that the power company 3 has the reverse power demand. The group of the house 1 can be used as if it is a power storage station (virtual power storage station).
Further, in step S14 described above, when the power company 3 requests a request time (a time for supplying the requested power) together with the requested power, the request may be made by shifting the time.
In addition, the regional management server 2 uses the past power demand history under conditions such as season (or monthly), time, and weather stored in advance in the internal storage unit based on current season, time, and weather information. When it is estimated that the power supply of the shared low voltage line in the regional group managed by itself will increase, the shortage will be compensated by the reverse power flow caused by the discharge from the storage battery 13 in the future. Is also performed for each reverse power flow consumer 1 in the regional group that manages the same processing as the power storage request of the electric power company 3.
For example, when the control unit 24 in the regional management server 2 is supplied with a certain amount of power from the power company 3, the control unit 24 uses the current power company 3 for the power required by the current season, time, and weather information. When it is detected that the power supplied from the power supply is insufficient with respect to the supply, it makes an inquiry about the power that can be stored to all the reverse power flow consumers 1 in the area group that it manages.
At this time, the processing performed by the reverse flow consumer 1 in the regional group is the same as the case where the power company 3 has already requested power generation.
And the control part 24 performs ranking already demonstrated with respect to all the backflow consumers 1 based on the reply from each backflow consumer 1.
After the ranking is completed, the control unit 24 adds the storage amount in order from the top of the rank, and stores the reverse flow consumer 1 of the storage amount used for the addition until the above-described shortage of power is stored. Select as the previous reverse flow consumer 1.
When the selection process is completed, the control unit 24 outputs a change request signal instructing the selected reverse flow consumer 1 to perform the storage process (forced commercial charge) individually.
In the reverse power flow consumer 1 to which the change request signal is supplied, the distributor control unit 141 reads the switch control information corresponding to the changed state transmitted by itself from the control table 145, and The switch SW is controlled. The subsequent steps are the same as when a power storage request is received from the electric power company 3.

<需要要請>
図13及び図14を用いて需要要請における地域内電力需給制御システムの動作を説明する。図13は、需要要請における電力会社3、地域管理サーバ2及び住戸(逆潮流需要家1)とにおける制御のシーケンスの一例を示す図である。図14は、地域管理サーバ2の集計部22が生成する逆潮流需要家1のランク付けの結果を示すテーブルである。この図14において、ランキングの順位と、元の状態、変更後の状態、残存容量SOC、発電量(需要可能電力Pdemand)、継続時間(需要可能時間Tdemand)とが対応され、図示しないがそれぞれランキングされた逆潮流需要家1の識別情報も対応付けられている。
<Demand request>
The operation of the regional power supply and demand control system in the demand request will be described with reference to FIGS. 13 and 14. FIG. 13 is a diagram illustrating an example of a control sequence in the electric power company 3, the regional management server 2, and the dwelling unit (reverse power flow consumer 1) in the demand request. FIG. 14 is a table showing the ranking results of the reverse flow consumer 1 generated by the counting unit 22 of the area management server 2. In FIG. 14, the ranking order corresponds to the original state, the changed state, the remaining capacity SOC, the power generation amount (demandable power Pdemand), and the duration (demandable time Tdemand). The identification information of the reverse flow consumer 1 is also associated.

ステップS31:
電力会社3は、天気の状態などから、電力網における供給電力が余剰である場合、地域管理サーバ2に対し、この地域管理サーバ2の管理する逆潮流需要家1に対して電力を需要(消費)させる必要がある。このため、電力会社3は、需要要請を示す需要要請信号に対し、必要とする電力である要請電力と、この要請電力を供給する時間と付加し、地域管理サーバ2に出力する。
Step S31:
The electric power company 3 demands (consumes) electric power for the reverse power flow consumer 1 managed by the regional management server 2 with respect to the regional management server 2 when the supply power in the power network is surplus due to the weather condition or the like. It is necessary to let For this reason, the power company 3 adds to the demand request signal indicating the demand request, the requested power, which is necessary power, and the time for supplying the requested power, and outputs the request power to the regional management server 2.

ステップS32:
問い合わせ部21は、電力会社3からの需要要請を示す需要要請信号を受信すると、自身の管理する逆潮流需要家1の全てに対し、需要処理に対する能力の問い合わせを行う問い合わせ情報を出力する。
Step S32:
When the inquiry unit 21 receives a demand request signal indicating a demand request from the electric power company 3, the inquiry unit 21 outputs inquiry information for inquiring about the capacity for demand processing to all of the reverse power flow customers 1 managed by the inquiry unit 21.

ステップS33:
分配器制御部141は、天気予報会社のサーバから天気予報データを取得し、電力消費履歴テーブル147から、この天気予報データが表す天候における月及び曜日及び時間帯における単位時間当たりの使用電力Pdと発電電力Ppとを読み出し、予想使用電力Pd、予想発電電力Ppとする。
そして、分配器制御部141は、現在の残存容量SOC、予想使用電力Pd、予想発電電力Ppとを用いて、以下の(4)式に基づいて、需要可能電力Pdemandと需要可能時間Tdemandとを予め設定された単位時間(例えば、30分や1時間)毎に算出する。この単位時間の長さは、気象情報の示す現在の気象状態(天気、外気温などの状態)や、過去の気象状態における電力使用の実績記録の精度に基づいて設定される。
Ps=(1/Kc)・(1−SOC)・Pmax−Pp+Pd−Pt …(4)
また、分配器制御部141は、例えば、単位時間を1時間とした場合、1時間毎に積算値ΣPdemandを計算し、計算を行った時点からΣPsが0となる時点までの時間を需要可能時間Tsとする。したがって、分配器制御部141は、ΣPdemandの積算回数、すなわち単位時間毎に算出した需要可能電力Pdemandの加算値が4回でΣPdemandが負となると、3回まではΣPsが正であることを検出し、1時間×3を計算し、蓄電可能時間Tdemandを3時間として求める。
また、分配器制御部141は、単位時間が30分の場合、3回目でΣPdemandが負となると、直前の単位時間の計算時の2回目まではΣPsが正であるため、30分×2を計算し、需要可能時間Tdemandを1時間(60分)として求める。
上記(4)式におけるPtは、タイムシフト可能負荷の単位時間当たりの電力使用量を示している。このタイムシフト可能負荷とは、指定された時間帯へ、家電製品の動作時間や温水器の動作時間の変更を行う場合の負荷を示している。すなわち、需要要請が供給されたということは、電力供給が過剰であるため、負荷を追加して需要可能電力Pdemandを増加させることになる。例えば、「スタンバイ状態としていた洗濯乾燥機を動作させる」、「風呂の水を温める電気温水器の動作時間を早める」の負荷の追加が考えられる。このように、需要要請に対応して動作の時間帯をシフトして(ずらして)、電力消費量を増加させる負荷を、本実施形態においてはタイムシフト可能負荷Ptとしている。
そして、分配器制御部141は、現在の残存容量SOCと、算出した需要可能電力Pdemand及び需要可能時間Tdemandとを、回答(能力回答)として地域管理サーバ2へ出力する。
このとき、分配器制御部141は、上記回答に対して、自身の識別情報と、現在の状態と、需要要請により変更した後の状態を付加する。ここで、分配器制御部141は、現在の状態が状態SU1の場合、需要処理を行うため、条件テーブル146のルールにより、変更後の状態を状態SU3またはSU2とする。また、分配器制御部141は、現在の状態が状態SO3の場合、需要処理を行うため、条件テーブル146のルールにより、変更後の状態を状態SO2またはSO1とする。
すなわち、分配器制御部141は、残存容量SOCが1未満である場合、条件テーブル146のルールにより、元の状態SU1を変更後の状態SU3とする状態遷移を行い、残存容量SOCが1である場合、元の状態SU1を変更後の状態SU2とする状態遷移を行う。また、分配器制御部141は、条件テーブル146のルールにより、残存容量SOCが1未満であり、商用電源を用いた充電コストが安い時間帯(夜間電力帯)の場合、元の状態SO3を変更後の状態SU2とする状態遷移を行い、残存容量SOCが1未満であり、商用電源を用いた充電コストが安くない時間帯の場合、状態SO3から状態SO1への状態遷移を行う。
Step S33:
The distributor control unit 141 acquires the weather forecast data from the server of the weather forecast company, and uses the power consumption Pd per unit time in the month, day of the week and time zone in the weather represented by the weather forecast data from the power consumption history table 147. The generated power Pp is read out, and is assumed to be the predicted used power Pd and the predicted generated power Pp.
Then, the distributor control unit 141 calculates the demandable power Pdemand and the demandable time Tdemand based on the following equation (4) using the current remaining capacity SOC, the predicted use power Pd, and the predicted generated power Pp. It is calculated every preset unit time (for example, 30 minutes or 1 hour). The length of the unit time is set based on the current weather state (state such as weather and outside temperature) indicated by the weather information and the accuracy of the record of the actual power usage in the past weather state.
Ps = (1 / Kc). (1-SOC) .Pmax-Pp + Pd-Pt (4)
For example, when the unit time is 1 hour, the distributor control unit 141 calculates the integrated value ΣPdemand every hour, and the time from when the calculation is performed until the time when ΣPs becomes 0 is the demandable time. Let Ts. Accordingly, the distributor control unit 141 detects that ΣPs is positive up to three times when the sum of ΣPdemand is integrated, that is, when the sum of demandable power Pdemand calculated per unit time is four and ΣPdemand is negative. Then, 1 hour × 3 is calculated, and the chargeable time Tdemand is determined as 3 hours.
In addition, when the unit time is 30 minutes, the distributor control unit 141, when ΣPdemand becomes negative at the third time, ΣPs is positive until the second time at the calculation of the previous unit time, so 30 minutes × 2 The demandable time Tdemand is calculated as 1 hour (60 minutes).
Pt in the above equation (4) indicates the amount of power used per unit time of the time-shiftable load. This time-shiftable load indicates a load when the operation time of the home appliance or the operation time of the water heater is changed to a designated time zone. That is, when the demand request is supplied, since the power supply is excessive, a load is added and the demandable power Pdemand is increased. For example, it is conceivable to add loads such as “operate the washing and drying machine in the standby state” and “accelerate the operation time of the electric water heater for warming the bath water”. In this embodiment, the load that increases the power consumption by shifting (shifting) the operation time zone in response to the demand request is set as the time shiftable load Pt in this embodiment.
Then, the distributor control unit 141 outputs the current remaining capacity SOC, the calculated demandable power Pdemand and the demandable time Tdemand to the regional management server 2 as an answer (capability answer).
At this time, the distributor control unit 141 adds the identification information, the current state, and the state after the change according to the demand request to the answer. Here, when the current state is the state SU1, the distributor control unit 141 performs the demand process, so that the changed state is set to the state SU3 or SU2 according to the rule of the condition table 146. Further, when the current state is the state SO3, the distributor control unit 141 performs the demand process, and therefore sets the changed state to the state SO2 or SO1 according to the rule of the condition table 146.
That is, when the remaining capacity SOC is less than 1, the distributor control unit 141 performs a state transition to change the original state SU1 to the changed state SU3 according to the rule of the condition table 146, and the remaining capacity SOC is 1. In this case, a state transition is performed in which the original state SU1 is changed to the changed state SU2. Further, the distributor control unit 141 changes the original state SO3 when the remaining capacity SOC is less than 1 and the charging cost using the commercial power source is low (night power band) according to the rule of the condition table 146. The state transition to the subsequent state SU2 is performed, and when the remaining capacity SOC is less than 1 and the charging cost using the commercial power source is not cheap, the state transition from the state SO3 to the state SO1 is performed.

ステップS34:
集計部22は、予め内部記憶部に記憶されている管理下にある全ての逆潮流需要家1の識別情報と、回答を送信してきた逆潮流需要家1の識別情報とを比較し、全ての逆潮流需要家1から回答が来たことを検出すると、以下の集計処理を行う。
そして、集計部22は、逆潮流需要家1毎に、元の状態と変更後の状態との組み合わせと、予め内部に需要要請に対応して設定されていた元の状態と変更後の状態とを比較し、一致する組み合わせの逆潮流需要家1を抽出する。ここで、内部に需要要請に対応して設定されていた元の状態と変更後の状態の組み合わせは、図14に示すように、[元の状態,変更後の状態]として、[SU1,SU3]、[SU1,SU2]、[SO3,SO2]、[SO3,SO1]である。
Step S34:
The totaling unit 22 compares the identification information of all the reverse power flow consumers 1 under the management stored in the internal storage unit in advance with the identification information of the reverse power flow customer 1 that has transmitted the answer, When it is detected that an answer is received from the reverse power flow consumer 1, the following aggregation process is performed.
And the total part 22 is for every reverse power flow consumer 1, the combination of the original state and the state after a change, and the original state and the state after a change which were previously set corresponding to a demand request | requirement inside. Are compared, and the reverse power flow consumer 1 of the matching combination is extracted. Here, the combination of the original state set in response to the demand request and the changed state is [SU1, SU3 as [original state, changed state] as shown in FIG. ], [SU1, SU2], [SO3, SO2], [SO3, SO1].

したがって、集計部22は、各逆潮流需要家1の元の状態と変更後の状態の組み合わせ[元の状態,変更後の状態]が、設定されている組み合わせ[SU1,SU3]、[SU1,SU2]、[SO3,SO2]、[SO3,SO1]のいずれかに一致するか否かの判定を行う。
そして、集計部22は、設定されている組み合わせ[SU1,SU3]、[SU1,SU2]、[SO3,SO2]、[SO3,SO1]のいずれかに一致した組み合わせ[元の状態,変更後の状態]の逆潮流需要家1を抽出し、抽出した逆潮流需要家1のランク付けを行う。
例えば、ランク付けのルールとしては、
Ca.電力会社3の要請信号が需要要請信号の際、逆潮流需要家1の宅内における発電電力が不足であり、放電中状態(SU1)であり、かつ要請を受け入れた後の状態が商用充電(SU3)の場合、
Cb.電力会社3の要請信号が需要要請信号の際、逆潮流需要家1の宅内における発電電力が不足であり、放電中状態(SU1)であり、要請を受け入れた後の状態が商用受電(SU2)の場合、
Cc.電力会社3の要請信号が需要要請信号の際、逆潮流需要家1の宅内における発電電力が過剰であり、逆潮流状態(SO3)であり、かつ要請を受け入れた後の状態が商用充電(SO2)の場合、
Cd.電力会社3の要請信号が需要要請信号の際、逆潮流需要家1の宅内における発電電力が過剰であり、逆潮流状態(SO3)であり、かつ要請を受け入れた後の状態が自己充電(SO1)の場合、
のCa、Cb、Cc、Cdの順番であり、同一の場合には要請電力に対応した需要電力の大きい方がランクが高くなるとした定義が成されている。
Therefore, the totaling unit 22 sets the combinations [SU1, SU3], [SU1, the combinations of the original state and the changed state [original state, changed state] of each reverse flow consumer 1 It is determined whether or not any of [SU2], [SO3, SO2], and [SO3, SO1] is satisfied.
Then, the totaling unit 22 selects the combination [original state, changed state] that matches any of the set combinations [SU1, SU3], [SU1, SU2], [SO3, SO2], [SO3, SO1]. The reverse flow consumer 1 of [state] is extracted, and the extracted reverse flow consumer 1 is ranked.
For example, as a ranking rule:
Ca. When the request signal of the electric power company 3 is the demand request signal, the generated power in the home of the reverse flow consumer 1 is insufficient, is in the discharging state (SU1), and the state after accepting the request is the commercial charge (SU3 )in the case of,
Cb. When the request signal of the electric power company 3 is a demand request signal, the generated power in the home of the reverse flow consumer 1 is insufficient and is in a discharging state (SU1), and the state after accepting the request is commercial power reception (SU2) in the case of,
Cc. When the request signal of the electric power company 3 is a demand request signal, the generated power in the home of the reverse flow consumer 1 is excessive, the reverse flow state (SO3), and the state after accepting the request is the commercial charge (SO2 )in the case of,
Cd. When the request signal of the electric power company 3 is the demand request signal, the generated power in the home of the reverse flow consumer 1 is excessive, is in the reverse flow state (SO3), and the state after accepting the request is self-charging (SO1 )in the case of,
In the order of Ca, Cb, Cc, and Cd, the definition that the rank becomes higher when the demand power corresponding to the requested power is larger is the same.

ここで、集計部22は、内部に設定されているランク付けのルールに対応して、抽出した逆潮流需要家1のランク付けを行う。例えば、ランク付けのルールとしては、組み合わせ[元の状態,変更後の状態]として、[SU1,SU3]、[SU1,SU2]、[SO3,SO2]、[SO3,SO1]の順番にランク付けする。また、この組み合わせが同一の場合、残存容量SOCの小さい順番に(需要する電力量が大きいため)ランクが付くルールとなっている。
したがって、集計部22は、上述したルールに従い、逆潮流需要家1のランク付けを行い、それぞれ需要可能電力Pdemand及び需要可能時間Tdemandを付加し、図13に示すランク付けのテーブルを生成し、内部記憶部に書き込んで記憶する。図示されていないが、集計部22は、逆潮流需要家1の識別情報を、この逆流需要家1のランクに対応してランク付けのテーブルに書き込み記憶させる。
次に、制御部24は、ランク付けのテーブルにおいて、需要要請として供給された要請電力の数値となるまで、識別情報により最上位のランクの逆潮流需要家1から順番に下位のランクの逆潮流需要家1の需要可能電力Pdemandを積算する。
このとき、制御部24は、需要可能電力Pdemandの加算が要請電力を超えた場合、そのとき要請電力を超えるまで加算した需要可能電力Pdemandの逆潮流需要家1を電力需要先として選択する。
一方、制御部24は、ランク付けした全ての逆潮流需要家1の需要可能電力を加算しても要請電力を超えない場合、ランク付けした全ての逆潮流需要家1を電力需要先として選択する。ここで、制御部24は、ランク付けされた逆潮流需要家1の需要可能時間Tdemandで最も短い時間を、需要可能総時間とする。このとき、制御部24は、電力需要先として選択した逆潮流需要家1の識別情報を内部の記憶部に書き込んで記憶させる。
そして、回答部23は、電力の供給が可能または需要可能総電力のいずれかと、需要可能総時間とを電力会社3へ回答として出力する。
Here, the totaling unit 22 ranks the extracted reverse flow consumer 1 in accordance with the ranking rules set inside. For example, as a ranking rule, the combinations [original state, changed state] are ranked in the order of [SU1, SU3], [SU1, SU2], [SO3, SO2], [SO3, SO1]. To do. Moreover, when this combination is the same, it is a rule that a rank is attached in order of decreasing remaining capacity SOC (because the amount of power to be demanded is large).
Therefore, the totaling unit 22 ranks the reverse flow consumer 1 according to the rules described above, adds the demandable power Pdemand and the demandable time Tdemand, respectively, and generates the ranking table shown in FIG. Write to the storage and store. Although not shown, the totaling unit 22 writes and stores the identification information of the backflow consumer 1 in a ranking table corresponding to the rank of the backflow consumer 1.
Next, the control unit 24 determines the reverse power flow of the lower rank in order from the reverse power flow consumer 1 of the highest rank according to the identification information until the numerical value of the requested power supplied as the demand request is reached in the ranking table. The demandable power Pdemand of the customer 1 is integrated.
At this time, when the addition of the demandable power Pdemand exceeds the requested power, the control unit 24 selects the reverse power flow consumer 1 of the demandable power Pdemand added until the demanded power is exceeded as the power demand destination.
On the other hand, the control unit 24 selects all ranked reverse power flow consumers 1 as power demand destinations when the required power is not exceeded even when the demandable power of all the ranked reverse power flow consumers 1 is added. . Here, the control unit 24 sets the shortest time in the demandable time Tdemand of the ranked reverse power flow consumer 1 as the total demandable time. At this time, the control part 24 writes and memorize | stores the identification information of the reverse power flow consumer 1 selected as an electric power demand destination in an internal memory | storage part.
Then, the answering unit 23 outputs either the power that can be supplied or the total demandable power and the total demandable time to the power company 3 as a reply.

ステップS35:
電力会社3は、地域管理サーバ2から、需要要請の回答として、電力の需要が可能または需要可能総電力のいずれかと、需要可能総時間とが入力されると、電力と時間とを確認する。
そして、電力会社3は、各逆潮流需要家1に対して、需要を開始することを指示する了解信号を地域管理サーバ2へ出力する。
Step S35:
The electric power company 3 confirms the electric power and the time when either the demand for electric power or the total electric power that can be demanded and the total demandable time are input from the regional management server 2 as an answer to the demand request.
Then, the electric power company 3 outputs an acknowledgment signal that instructs each reverse power flow consumer 1 to start demand to the regional management server 2.

ステップS36:
地域管理サーバ2は、電力会社3から了解信号が供給されると、ステップS14において電力の需要先(電力需要先)として選択した逆潮流需要家1(識別情報により識別)の各々に対し、個別に需要処理(電力の消費)を行うことを指示する変更要請信号を出力する。すなわち、地域管理サーバ2において、制御部24は、電力需要先として選択した内部の記憶部に記憶している逆潮流需要家1の識別情報を読み出し、当該識別情報の示す逆潮流需要家1の各々に対し、個別に需要処理を行うことを指示する変更要請信号を出力する。
Step S36:
When the consent signal is supplied from the power company 3, the regional management server 2 individually selects each of the reverse power flow consumers 1 (identified by the identification information) selected as the power demand destination (power demand destination) in step S14. Output a change request signal instructing to perform demand processing (power consumption). That is, in the regional management server 2, the control unit 24 reads the identification information of the reverse flow consumer 1 stored in the internal storage unit selected as the power demand destination, and the reverse flow consumer 1 indicated by the identification information. A change request signal for instructing to perform demand processing individually is output to each.

ステップS37:
分配器制御部141は、地域管理サーバ2から変更要請信号が供給されると、自身が送信した変更後の状態に対応するスイッチ制御の情報を制御テーブル145から読み出し、宅内電力分配器12における各スイッチSWの制御を行う。
例えば、状態SU3に遷移した場合、分配器制御部141は、図7に示す制御テーブル145の状態SU3のスイッチ設定に基づいて、スイッチSW1において共通端子3を端子1と導通状態にさせ、スイッチSW2において共通端子3を端子1と導通状態とさせ、スイッチSW3において共通端子3を端子2と導通状態とさせ、スイッチSW4において共通端子3を端子2と導通状態とし、スイッチSW5において共通端子3を端子1と導通状態とする。
このとき、分配器制御部141は、DC/ACコンバータ124を、端子124bから入力される商用低電圧線のAC電力を、端子124aからDC電力として出力するように制御する。また、分配器制御部141は、DC/DCコンバータ123を、端子123bから入力される電力を、端子123aから蓄電池13に対して出力するように制御する。
これにより、宅内電力分配器12は、太陽電池11からDC/DCコンバータ122を介して得られる発電電力Ppと、商用低圧線からの商用電力により、蓄電池13を充電する。また、このとき、太陽電池11からDC/DCコンバータ122を介して得られる発電電力Ppと、商用定圧線から入力される電力とが、DC/ACコンバータ125を介して宅内電力供給線に対して供給される。
Step S37:
When the change request signal is supplied from the regional management server 2, the distributor control unit 141 reads the switch control information corresponding to the changed state transmitted by itself from the control table 145, and The switch SW is controlled.
For example, when the state transitions to the state SU3, the distributor control unit 141 makes the common terminal 3 conductive with the terminal 1 in the switch SW1 based on the switch setting of the state SU3 of the control table 145 shown in FIG. The common terminal 3 is electrically connected to the terminal 1 in the switch SW3, the common terminal 3 is electrically connected to the terminal 2 in the switch SW3, the common terminal 3 is electrically connected to the terminal 2 in the switch SW4, and the common terminal 3 is connected to the terminal in the switch SW5. 1 and the conductive state.
At this time, the distributor control unit 141 controls the DC / AC converter 124 to output the AC power of the commercial low voltage line input from the terminal 124b as DC power from the terminal 124a. Further, the distributor control unit 141 controls the DC / DC converter 123 to output the power input from the terminal 123b to the storage battery 13 from the terminal 123a.
Thereby, the in-home power distributor 12 charges the storage battery 13 with the generated power Pp obtained from the solar battery 11 via the DC / DC converter 122 and the commercial power from the commercial low-voltage line. At this time, the generated power Pp obtained from the solar cell 11 via the DC / DC converter 122 and the power input from the commercial constant pressure line are supplied to the residential power supply line via the DC / AC converter 125. Supplied.

また、例えば、状態SU2に遷移した場合、分配器制御部141は、図7に示す制御テーブル145の状態SU2のスイッチ設定に基づいて、スイッチSW1において共通端子3を端子2と導通状態にさせ、スイッチSW2において共通端子3を端子2と導通状態とさせ、スイッチSW3において共通端子3を端子1と導通状態とさせ、スイッチSW4において共通端子3を端子1と導通状態とし、スイッチSW5において共通端子3を端子1と導通状態とする。
このとき、分配器制御部141は、DC/ACコンバータ124を、端子124bから入力される商用低電圧線のAC電力を、端子124aからDC電力として出力するように制御する。また、分配器制御部141は、DC/DCコンバータ123を、端子123bから入力される電力を、端子123aから蓄電池13に対して出力するように制御する。
これにより、宅内電力分配器12は、太陽電池11からの発電電力Ppを、蓄電値13に対して充電することもなく、宅内電力供給線に供給することもない。宅内電力分配器12は、商用低圧線からの商用電力を直接に、宅内電力供給線に対して供給する。
Further, for example, when the state transitions to the state SU2, the distributor control unit 141 causes the common terminal 3 to be in conduction with the terminal 2 in the switch SW1, based on the switch setting of the state SU2 of the control table 145 illustrated in FIG. In the switch SW2, the common terminal 3 is brought into conduction with the terminal 2, in the switch SW3, the common terminal 3 is brought into conduction with the terminal 1, in the switch SW4, the common terminal 3 is brought into conduction with the terminal 1, and in the switch SW5, the common terminal 3 is brought into conduction. Is connected to the terminal 1.
At this time, the distributor control unit 141 controls the DC / AC converter 124 to output the AC power of the commercial low voltage line input from the terminal 124b as DC power from the terminal 124a. Further, the distributor control unit 141 controls the DC / DC converter 123 to output the power input from the terminal 123b to the storage battery 13 from the terminal 123a.
Thereby, the in-home power distributor 12 does not charge the generated power Pp from the solar battery 11 to the stored power value 13 and does not supply it to the in-home power supply line. The residential power distributor 12 supplies commercial power from the commercial low-voltage line directly to the residential power supply line.

また、例えば、状態SO2に遷移した場合、分配器制御部141は、図7に示す制御テーブル145の状態SO2のスイッチ設定に基づいて、スイッチSW1において共通端子3を端子1と導通状態にさせ、スイッチSW2において共通端子3を端子1と導通状態とさせ、スイッチSW3において共通端子3を端子2と導通状態とさせ、スイッチSW4において共通端子3を端子2と導通状態とし、スイッチSW5において共通端子3を端子1と導通状態とする。
このとき、分配器制御部141は、DC/ACコンバータ124を、端子124bから入力される商用低電圧線のAC電力を、端子124aからDC電力として出力するように制御する。また、分配器制御部141は、DC/DCコンバータ123を、端子123bから入力される電力を、端子123aから蓄電池13に対して出力するように制御する。
これにより、宅内電力分配器12は、太陽電池11からDC/DCコンバータ122を介して得られる発電電力Ppを使用せず、商用定圧線から供給される商用電力により、蓄電池13に対する充電を行う。また、このとき、宅内電力分配器12は、DC/ACコンバータ124及びDC/DCコンバータ125を介し、商用定圧線から供給される商用電力を宅内電力供給線に対して供給する。
Further, for example, when the state transitions to the state SO2, the distributor control unit 141 makes the common terminal 3 conductive with the terminal 1 in the switch SW1, based on the switch setting of the state SO2 of the control table 145 shown in FIG. In the switch SW2, the common terminal 3 is brought into conduction with the terminal 1, in the switch SW3, the common terminal 3 is brought into conduction with the terminal 2, in the switch SW4, the common terminal 3 is brought into conduction with the terminal 2, and in the switch SW5, the common terminal 3 is brought into conduction. Is connected to the terminal 1.
At this time, the distributor control unit 141 controls the DC / AC converter 124 to output the AC power of the commercial low voltage line input from the terminal 124b as DC power from the terminal 124a. Further, the distributor control unit 141 controls the DC / DC converter 123 to output the power input from the terminal 123b to the storage battery 13 from the terminal 123a.
As a result, the residential power distributor 12 charges the storage battery 13 with the commercial power supplied from the commercial constant pressure line without using the generated power Pp obtained from the solar battery 11 via the DC / DC converter 122. At this time, the residential power distributor 12 supplies the commercial power supplied from the commercial constant pressure line to the residential power supply line via the DC / AC converter 124 and the DC / DC converter 125.

また、例えば、状態SO1に遷移した場合、分配器制御部141は、図7に示す制御テーブル145の状態SO1のスイッチ設定に基づいて、スイッチSW1において共通端子3を端子2と導通状態にさせ、スイッチSW2において共通端子3を端子1と導通状態とさせ、スイッチSW3において共通端子3を端子2と導通状態とさせ、スイッチSW4において共通端子3を端子2と導通状態とし、スイッチSW5において共通端子3を端子2と導通状態とする。
このとき、分配器制御部141は、DC/ACコンバータ124を、端子124bから入力される商用低電圧線のAC電力を、端子124aからDC電力として出力するように制御する。また、分配器制御部141は、DC/DCコンバータ123を、端子123bから入力される電力を、端子123aから蓄電池13に対して出力するように制御する。
これにより、宅内電力分配器12は、商用定圧線から供給される商用電力を用いず、太陽電池11からDC/DCコンバータ122を介して得られる発電電力Ppにより、蓄電池13に対する充電を行う。また、このとき、宅内電力分配器12は、DC/ACコンバータ125を介し、太陽電池11の発電した発電電力Ppを宅内電力供給線に対して供給する。
Further, for example, when the state transitions to the state SO1, the distributor control unit 141 makes the common terminal 3 conductive with the terminal 2 in the switch SW1, based on the switch setting of the state SO1 of the control table 145 shown in FIG. In the switch SW2, the common terminal 3 is brought into conduction with the terminal 1, in the switch SW3, the common terminal 3 is brought into conduction with the terminal 2, in the switch SW4, the common terminal 3 is brought into conduction with the terminal 2, and in the switch SW5, the common terminal 3 is brought into conduction. Is connected to the terminal 2.
At this time, the distributor control unit 141 controls the DC / AC converter 124 to output the AC power of the commercial low voltage line input from the terminal 124b as DC power from the terminal 124a. Further, the distributor control unit 141 controls the DC / DC converter 123 to output the power input from the terminal 123b to the storage battery 13 from the terminal 123a.
Thereby, the residential power distributor 12 charges the storage battery 13 with the generated power Pp obtained from the solar cell 11 via the DC / DC converter 122 without using the commercial power supplied from the commercial constant pressure line. At this time, the in-home power distributor 12 supplies the generated power Pp generated by the solar cell 11 to the in-home power supply line via the DC / AC converter 125.

次に、分配器制御部141は、宅内電力分配器12の各スイッチSWの制御が終了した後、終了したことを示す了解信号を、自身の識別情報を付加して地域管理サーバ2に対して出力する。
そして、地域管理サーバ2において、制御部24は、選択した全ての逆潮流需要家1から了解信号が供給されると、高圧系統から選択された逆潮流需要家1に対して供給する電力が、高圧系統から共有低圧線に対して供給されるように、電力中継システム6の電力の出力方向を高圧系統側から共有低圧側になるように制御する。(通常は高圧系統側から共有低圧側に対して電力が供給される状態となっているため、逆潮流が行われていた場合にのみ、電力中継システム6の電力の供給方向の切換は行われない。)
このとき、制御部24は、了解信号に付加された識別情報と、電力供給元として内部に記憶されている選択した逆潮流需要家1の識別信号とを逐次比較し、内部に記憶されている識別情報の全てが入力されたか否かを判定することで、選択した全ての逆潮流需要家1から了解信号が入力されたか否かの判定を行う。
上述したように、電力会社3の需要要請を示す需要要請信号に応じて、地域管理サーバ2が各逆潮流需要家1に対して重要処理の制御を行うことにより、電力会社3は逆潮流需要家1のグループをあたかも需要家(仮想需要家)として用いることが可能となる。
また、上述したステップS14において、電力会社3が要請電力とともに要請時間(要請電力を供給する時間)が要求された場合、時間をずらして要請する場合もある。
また、地域管理サーバ2は、現在の時刻、天候などの条件により電力需要が低下した場合、電力需要の低下分を補うため、電力会社3からの需要要請が無い場合においても、電力会社3の需要要請と同様の処理を管理する地域グループ内の各逆潮流需要家1に対して行う。
例えば、地域管理サーバ2における制御部24は、電力会社3から一定量の電力の供給を受けている場合、現在の時刻、天気の情報により電力需要の低下を、自身の管理する地位グループの電力中継システム6に設けられた電力測定器により検出すると、電力会社3から供給を受ける電力(すなわち、実際の使用及び不使用に関わらず料金を支払う契約電力)と、電力測定器の検出した電力との差分を求め、この差分を必要需要電力とする。
そして、制御部24は、自身の管理する地域グループ内における全ての逆潮流需要家1に対して、需要可能電力の問い合わせを行う。
このとき、地域グループ内における逆潮流需要家1の行う処理については、すでに電力会社3から需要要請のあった場合と同様である。
そして、制御部24は、各逆潮流需要家1からの回答に基づき、すでに説明したランク付けを逆流需要家1全てに対して行う。
ランク付けが終了した後、制御部24は、ランクの最上位から順番に需要量を加算し、上述した必要需要電力となった時点まで加算に用いた蓄電量の逆潮流需要家1を、需要先の逆潮流需要家1として選択する。
選択処理が終了すると、制御部24は、選択した逆潮流需要家1に対して、個別に需要処理(強制商用受電)を行うことを指示する変更要請信号を出力する。
変更要請信号が供給された逆潮流需要家1において、分配器制御部141は、自身が送信した変更後の状態に対応するスイッチ制御の情報を制御テーブル145から読み出し、宅内電力分配器12における各スイッチSWの制御を行う。以降は、電力会社3から需要要請を受けた場合と同様である。
Next, after the control of each switch SW of the residential power distributor 12 is completed, the distributor control unit 141 adds an identification signal indicating the completion to the regional management server 2 with its own identification information. Output.
Then, in the regional management server 2, when the control unit 24 receives the acknowledgment signal from all the selected reverse power flow consumers 1, the power supplied to the reverse power flow customer 1 selected from the high voltage system is The power output direction of the power relay system 6 is controlled from the high voltage system side to the shared low voltage side so that the high voltage system supplies the shared low voltage line. (Normally, power is supplied from the high-voltage system side to the shared low-voltage side, and therefore, switching of the power supply direction of the power relay system 6 is performed only when reverse power flow is performed. Absent.)
At this time, the control unit 24 sequentially compares the identification information added to the acknowledge signal and the identification signal of the selected reverse flow consumer 1 stored internally as the power supply source, and is stored internally. By determining whether or not all of the identification information has been input, it is determined whether or not an acknowledgment signal has been input from all the selected reverse power flow consumers 1.
As described above, the regional management server 2 controls important processes for each reverse flow consumer 1 in accordance with the demand request signal indicating the demand request of the electric power company 3, so that the electric power company 3 has the reverse flow demand. It becomes possible to use the group of the house 1 as a consumer (virtual consumer).
Further, in step S14 described above, when the power company 3 requests a request time (a time for supplying the requested power) together with the requested power, the request may be made by shifting the time.
In addition, when the power demand decreases due to conditions such as the current time and weather, the regional management server 2 compensates for the decrease in power demand, so that even if there is no demand from the power company 3, the regional management server 2 The same processing as the demand request is performed for each reverse flow consumer 1 in the regional group.
For example, when the control unit 24 in the regional management server 2 is supplied with a certain amount of power from the power company 3, the power of the status group that it manages to manage the decrease in power demand based on the current time and weather information. When detected by the power meter provided in the relay system 6, the power received from the power company 3 (that is, contract power that pays a charge regardless of actual use or non-use), and the power detected by the power meter The difference is obtained, and this difference is set as the required demand power.
And the control part 24 inquires of all the reverse power flow consumers 1 in the area group which self manages about demandable electric power.
At this time, the processing performed by the reverse power flow consumer 1 in the regional group is the same as the case where the power company 3 has already requested the demand.
And the control part 24 performs ranking already demonstrated with respect to all the backflow consumers 1 based on the reply from each backflow consumer 1.
After the ranking is completed, the control unit 24 adds the demand amount in order from the top of the rank, and stores the reverse power flow consumer 1 of the storage amount used for the addition until the above-described required demand power is obtained. Select as the previous reverse flow consumer 1.
When the selection process is completed, the control unit 24 outputs a change request signal instructing the selected reverse flow consumer 1 to perform the demand process (forced commercial power reception) individually.
In the reverse power flow consumer 1 to which the change request signal is supplied, the distributor control unit 141 reads the switch control information corresponding to the changed state transmitted by itself from the control table 145, and The switch SW is controlled. The subsequent steps are the same as when a demand request is received from the electric power company 3.

上述したように、自然エネルギーの導入の進捗状況は、地域や建物の形態によって、すなわち逆流需要家1毎に異なるため、多くのパターンがある。このパターン全てに対応するように、自然エネルギーの効率的な利用のため制御を発電所が全て処理することは複雑すぎて困難である。
また、自然エネルギーの効率的な利用する制御を行うため、従来技術全体に導入すべき技術としては、通信技術と電力制御技術がある。しかしながら、実現したい処理内容によって制御レベルが異なってきて、コストも違ってくる。そのため、方式を決定するためには社会システム全版にかかわることになり、自然エネルギーの効率的な利用の制御方式の決定が非常に難しくなる。
As described above, since the progress of introduction of natural energy differs depending on the region and the form of the building, that is, for each backflow consumer 1, there are many patterns. It is too complex and difficult for the power plant to handle all the controls for efficient use of natural energy to accommodate all these patterns.
In addition, in order to perform efficient use control of natural energy, there are a communication technique and a power control technique as a technique to be introduced into the entire conventional technique. However, the control level varies depending on the processing content to be realized, and the cost also varies. Therefore, in order to determine the method, it involves all the social system versions, and it becomes very difficult to determine a control method for efficient use of natural energy.

そのため、本実施形態においては、地域管理サーバ2が電力会社3からの要請信号(発電要請の要請信号、蓄電要請の要請信号及び需要要請の要請信号)を、自身の管理下にある発電及び蓄電の設備を有する(太陽電池11と蓄電池13とを有する)需要家である逆流需要家1の監視制御を一括して受け付ける。
これにより、本実施形態によれば、地域管理サーバ2が所定の地域における複数の逆潮流需要家1の管理を行っているため、地域管理サーバ2を介して複数の逆流需要家1に対して、発電要請、蓄電要請及び需要要請を行うことができ、電力会社3から見た場合に仮想的な一般需要家と発電所および蓄電所に見えるように逆潮流需要家1を制御し、逆潮流需要家1に置かれた発電及び蓄電設備や、環境ごとに発生する複雑な状況(状態遷移)をすべて取り扱うことなく、商用定圧線に対する正確な需給バランスを行うことができる。
また、本実施形態は、地域管理サーバ2が電力会社3からの高圧系統による電力供給において、電力中継システム6を用いて高圧電力から低圧電力に変換した後、共有低圧線を用いて各逆潮流需要家1に対する電力供給の制御を行う構成となっている。
すなわち、本実施形態は、電力会社3から供給される電力あるいは逆潮流する電力を電力中継システム6により任意に制御している。
このため、本実施形態は、電力会社3からの発電要請、蓄電要請及び需要要請などの要請に応じて、発電設備を有する逆潮流需要家それぞれの発電状態や需要状態を検出して、地域グループ内における各逆流需要家に対する電力の供給及び逆潮流の個別の制御を容易に実現できる。
また、本発明の実施形態によれば、電力会社3からの発電要請、蓄電要請及び需要要請などの要請が無くとも、地域管理サーバ2が地域内グループにおける需要家の電力需要に応じて、発電設備を有する逆潮流需要家それぞれの発電状態や需要状態を検出して、地域グループ内における各逆流需要家に対する電力の供給及び逆潮流の個別の制御を容易に実現できる。
次に、図15は、地域管理サーバ2が複数の高圧受電単位の需要家(逆潮流需要家1を含む)を、地域グループとして電力供給の制御を行うことを示す図である。
この図15に示すように、地域管理サーバ2が複数の高圧受電単位における需要家を、それぞれ地域グループとして、すでに説明した電力供給の制御を行う構成としても良い。
この場合、電力中継システムは、電力会社3からの高圧系統と、高圧受電単位の地域グループの共有低圧線の各々との間に設けられ、電力の供給及び逆潮流の切換を地域管理サーバ2により制御される。
For this reason, in the present embodiment, the regional management server 2 uses the power company 3 to generate a request signal (a request signal for a power generation request, a request signal for a power storage request, and a request signal for a demand request). The monitoring control of the backflow consumer 1 that is a consumer (having the solar cell 11 and the storage battery 13) having the above-mentioned facilities is received collectively.
Thereby, according to this embodiment, since the regional management server 2 manages a plurality of backflow consumers 1 in a predetermined region, a plurality of backflow consumers 1 are provided via the regional management server 2. The power flow request, the power storage request, and the demand request can be made, and when viewed from the electric power company 3, the reverse power flow consumer 1 is controlled so that it appears to be a virtual general customer and the power plant and the power storage plant. An accurate supply and demand balance for commercial constant pressure lines can be achieved without handling all the power generation and storage facilities placed in the consumer 1 and the complicated situation (state transition) that occurs for each environment.
In the present embodiment, the regional management server 2 converts the high-voltage power into the low-voltage power using the power relay system 6 in the power supply by the high-voltage system from the power company 3, and then uses the common low-voltage line to each reverse power flow. The power supply for the consumer 1 is controlled.
In other words, in the present embodiment, the power supplied from the power company 3 or the power flowing backward is arbitrarily controlled by the power relay system 6.
For this reason, this embodiment detects the power generation state and the demand state of each reverse power flow consumer having a power generation facility in response to requests such as a power generation request, a power storage request, and a demand request from the power company 3, and It is possible to easily realize power supply to each backflow consumer and individual control of backflow.
Further, according to the embodiment of the present invention, even if there is no request for power generation, power storage request, demand request, etc. from the electric power company 3, the regional management server 2 generates power according to the power demand of consumers in the regional group. By detecting the power generation state and the demand state of each reverse flow consumer having the facility, it is possible to easily realize the power supply to each reverse flow consumer and the individual control of the reverse flow in the regional group.
Next, FIG. 15 is a diagram illustrating that the regional management server 2 controls power supply as a regional group with a plurality of high-voltage power-receiving unit customers (including the reverse power flow customer 1).
As shown in FIG. 15, the regional management server 2 may be configured to control the power supply already described with each of the consumers in the plurality of high-voltage power receiving units as a regional group.
In this case, the power relay system is provided between the high voltage system from the power company 3 and each of the shared low voltage lines of the regional group of the high voltage power receiving unit, and the regional management server 2 switches power supply and reverse power flow. Be controlled.

また、図1における地域管理サーバ2あるいはホームゲートウェイ14の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより自身の管理化にある逆潮流需要家の発電及び蓄電の制御、あるいは逆潮流需要家の宅内電力分配器の管理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。   Also, a program for realizing the functions of the regional management server 2 or the home gateway 14 in FIG. 1 is recorded on a computer-readable recording medium, and the program recorded on the recording medium is read into a computer system and executed. Thus, the power generation and storage of the reverse flow consumer in the own management may be controlled, or the home power distributor of the reverse flow consumer may be managed. Here, the “computer system” includes an OS and hardware such as peripheral devices.

また、「コンピュータシステム」は、WWWシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境(あるいは表示環境)も含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
Further, the “computer system” includes a homepage providing environment (or display environment) if a WWW system is used.
The “computer-readable recording medium” refers to a storage device such as a flexible medium, a magneto-optical disk, a portable medium such as a ROM and a CD-ROM, and a hard disk incorporated in a computer system. Furthermore, the “computer-readable recording medium” dynamically holds a program for a short time like a communication line when transmitting a program via a network such as the Internet or a communication line such as a telephone line. In this case, a volatile memory in a computer system serving as a server or a client in that case, and a program that holds a program for a certain period of time are also included. The program may be a program for realizing a part of the functions described above, and may be a program capable of realizing the functions described above in combination with a program already recorded in a computer system.

以上、この発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。   The embodiment of the present invention has been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to this embodiment, and includes design and the like within a scope not departing from the gist of the present invention.

1…逆潮流需要家
2…地域管理サーバ
3…電力会社
4…従来電力網
5…広域ネットワーク
6…電力中継システム
11…太陽電池
12…宅内電力分配器
13…蓄電池
14…ホームゲートウェイ
21…問い合わせ部
22…集計部
23…回答部
24…制御部
61…変圧器
62…同期調整器
141…分配器制御部
142…蓄電池残存容量算出部
143…天気予報問い合わせ部
144…宅内記憶部
145…制御テーブル
146…条件テーブル
147…電力消費履歴テーブル
SW1,SW2,SW3,SW4…スイッチ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Reverse power flow consumer 2 ... Regional management server 3 ... Electric power company 4 ... Conventional power network 5 ... Wide area network 6 ... Electric power relay system 11 ... Solar cell 12 ... In-home power distributor 13 ... Storage battery 14 ... Home gateway 21 ... Inquiry part 22 ... Aggregating unit 23 ... Responding unit 24 ... Control unit 61 ... Transformer 62 ... Synchronous regulator 141 ... Distributor control unit 142 ... Storage battery remaining capacity calculation unit 143 ... Weather forecast inquiry unit 144 ... Home storage unit 145 ... Control table 146 ... Condition table 147 ... Power consumption history table SW1, SW2, SW3, SW4 ... Switch

Claims (6)

高圧系統の高圧電力を低圧電力に変換し、この低圧電力の低圧線に接続されている電力の需要家を地域グループとし、当該地域グループ単位において電力の需要量と逆潮流とによる電力の供給量を制御する地域内電力需要管理システムであり、
自然エネルギーを利用した発電設備と、電力を蓄積する蓄電設備と、宅内の電力供給、発電及び逆潮流を制御する宅内電力分配器と、前記宅内電力分配器における電力センサにより、前記発電設備の発電電力、前記蓄電設備の蓄電電力及び宅内における電力需要を検出し、宅内の電力供給を制御するホームゲートウェイとを有する、逆潮流需要家に設けられた電力制御装置と、
前記地域グループ内の住宅に対して前記高圧系統を介しての商用電力の供給の制御を行う際、前記地域グループ内の前記逆潮流需要家の電力制御を行うための、前記高圧系統における電力の供給状況に応じた発電を要請する発電要請、蓄電を要請する蓄電要請及び需要を要請する需要要請の制御要請の各要請信号を出力する、電力会社に設けられたサーバと、
前記電力会社からの前記制御要請に応じて、前記地域グループ内における全ての前記逆潮流需要家に対し、逆潮流可能な電力、蓄電可能な電力及び需要可能な電力を問い合わせを行い、前記地域グループ内における電力の供給を制御する地域管理サーバと、
前記地域管理サーバからの制御により、前記高圧系統からの前記高圧電力を前記低圧電力に変換し前記低圧線に供給、または前記低圧線からの前記低圧電力を前記高圧電力に変換して前記高圧系統に逆潮流する電力中継システムと
を有し、
前記ホームゲートウェイが、前記問い合わせに対応し、前記電力センサにより得られる発電電力、蓄電電力及び需要電力に基づき、逆潮流処理における逆潮流可能な電力、蓄電可能な電力及び需要可能な電力を求めて、前記地域管理サーバへ回答として出力し、
前記地域管理サーバが、前記逆潮流需要家の各々からの前記回答を集計し、予め設定された選択のルールに従い、前記制御要請に対応した発電処理、蓄電処理及び需要処理を指示する処理制御信号を、前記回答に応じて、予め設定したランク付けルールに従い、前記逆潮流需要家のランク付けを行い、ランクの最上位から順に、選択した前記逆潮流需要家に対して出力し、
前記ランク付けルールが、前記電力会社の要請が前記発電要請の際、前記宅内における前記発電電力の状態、前記蓄電設備に対する充電が前記商用電力による前記蓄電設備に対する充電を行う商用充電状態、前記発電設備の発電電力による前記蓄電設備に対する充電を行う自己充電状態及び前記商用電力を受電している商用受電状態の各々により設定され、
A.前記電力会社の要請が前記発電要請の際、
Aa.前記宅内における前記発電電力が過剰であり、かつ前記商用充電状態の場合、
Ab.前記宅内における発電電力が過剰であり、かつ前記自己充電状態の場合、
Ac.前記宅内における発電電力が不足であり、かつ前記商用受電状態の場合、
Ad.前記宅内における発電電力が不足であり、かつ商用充電状態の場合、
のAa、Ab、Ac、Adの順番であり、同一の場合には要請電力に対応した発電電力の大きい方がランクが高くなるとした定義を含む、
ことを特徴とする地域内電力需要管理システム。
The high-voltage power of the high-voltage system is converted into low-voltage power, and the consumers of power connected to the low-voltage power line are defined as regional groups. Is a regional power demand management system that controls
Power generation equipment using natural energy, power storage equipment for storing power, home power distributor for controlling power supply, power generation and reverse power flow in the home, and power sensors in the home power distributor A power control device provided in a reverse power flow consumer having power, a stored power of the power storage facility and a home gateway that detects power demand in the house and controls power supply in the house;
When controlling the supply of commercial power to the houses in the regional group through the high-voltage system, the power of the high-voltage system for controlling the power of the reverse power consumer in the regional group A server provided in the electric power company that outputs each request signal of a power generation request for requesting power generation according to a supply situation, a power storage request for requesting power storage, and a control request for a demand request for requesting demand;
In response to the control request from the electric power company, all the reverse power flow consumers in the regional group are inquired about the power that can be reverse flow, the power that can be stored, and the power that can be demanded. A regional management server that controls the power supply in the building,
The high-voltage power from the high-voltage system is converted into the low-voltage power and supplied to the low-voltage line, or the low-voltage power from the low-voltage line is converted into the high-voltage power by the control from the regional management server. And a power relay system that flows backward to
In response to the inquiry, the home gateway obtains power that can be reverse-flowed, power that can be stored, and power that can be demanded in reverse flow processing based on the generated power, stored power, and demand power obtained by the power sensor. , Output as an answer to the regional management server,
The regional management server aggregates the answers from each of the reverse power flow consumers, and in accordance with a preset selection rule, a process control signal for instructing power generation processing, power storage processing, and demand processing corresponding to the control request In accordance with the answer, according to a ranking rule set in advance, ranking the reverse flow consumer, in order from the top of the rank, output to the selected reverse flow consumer,
The ranking rules, when demand for the power company in the power generation request, the state of the generated power in the home, commercial state of charge charging of the power storage equipment performs charging of the power storage equipment by the commercial power, the generator It is set according to each of a self-charging state for charging the power storage facility with the generated power of the facility and a commercial power receiving state for receiving the commercial power,
A. When the request from the power company is the power generation request,
Aa. When the generated power in the house is excessive and in the commercial charge state,
Ab. When the generated power in the house is excessive and in the self-charging state,
Ac. When the generated power in the house is insufficient and in the commercial power receiving state,
Ad. When the generated power in the house is insufficient and is in a commercial charge state,
In the order of Aa, Ab, Ac, Ad, including the definition that the higher the generated power corresponding to the required power, the higher the rank in the same case,
A regional power demand management system.
前記ランク付けルールが、
前記電力会社の要請が前記蓄電要請の際、前記発電電力の状態、前記蓄電設備を放電している放電中状態、前記商用受電状態、前記逆潮流を行っている逆潮流状態及び前記自己充電状態の各々により設定され、また、前記電力会社の要請が前記需要要請の際、前記発電電力と、前記放電中状態、前記商用充電状態、前記商用受電状態、前記逆潮流状態及び前記自己充電状態の各々により設定され、
B.前記電力会社の要請が前記蓄電要請の際、
Ba.前記宅内における前記発電電力が不足であり、かつ前記放電中状態の場合、
Bb.前記宅内における発電電力が不足であり、かつ商用受電状態の場合、
Bc.前記宅内における発電電力が過剰であり、かつ前記逆潮流状態の場合、
Bd.前記宅内における発電電力が過剰であり、かつ前記自己充電状態の場合、
のBa、Bb、Bc、Bdの順番であり、同一の場合には要請電力に対応した蓄電電力の大きい方がランクが高くなるとした定義、
C.前記電力会社の要請が前記需要要請の際、
Ca.前記宅内における前記発電電力が不足であり、前記放電中状態であり、かつ要請を受け入れた後の状態が前記商用充電状態の場合、
Cb.前記宅内における発電電力が不足であり、前記放電中状態であり、要請を受け入れた後の状態が前記商用受電状態の場合、
Cc.前記宅内における発電電力が過剰であり、前記逆潮流状態であり、かつ要請を受け入れた後の状態が前記商用充電状態の場合、
Cd.前記宅内における発電電力が過剰であり、前記逆潮流状態であり、かつ要請を受け入れた後の状態が前記自己充電状態の場合、
のCa、Cb、Cc、Cdの順番であり、同一の場合には要請電力に対応した需要電力の大きい方がランクが高くなるとした定義、
をさらに含む
ことを特徴とする請求項1に記載の地域内電力需要管理システム。
The ranking rule is
When the request of the electric power company is the request for power storage, the state of the generated power, the discharging state discharging the power storage equipment, the commercial power receiving state, the reverse power flow state performing the reverse power flow, and the self-charging state And when the demand of the power company is the demand request, the generated power and the discharging state, the commercial charging state, the commercial power receiving state, the reverse power flow state, and the self-charging state Set by each,
B. When the request from the electric power company is the storage request,
Ba. When the generated power in the house is insufficient, and in the discharging state,
Bb. When the generated power in the house is insufficient and is in a commercial power receiving state,
Bc. When the generated power in the house is excessive and in the reverse power flow state,
Bd. When the generated power in the house is excessive and in the self-charging state,
In the order of Ba, Bb, Bc, and Bd, the definition that the rank is higher when the stored power corresponding to the requested power is larger in the same case,
C. When the demand of the electric power company is the demand request,
Ca. When the generated power in the house is insufficient, the discharging state, and the state after accepting the request is the commercial charging state,
Cb. When the generated power in the house is insufficient, the discharging state, and the state after accepting the request is the commercial power receiving state,
Cc. When the generated power in the house is excessive, the reverse power flow state, and the state after accepting the request is the commercial charge state,
Cd. When the generated power in the house is excessive, the reverse power flow state, and the state after accepting the request is the self-charging state,
In the order of Ca, Cb, Cc, Cd, in the same case, the definition that the rank is higher when the demand power corresponding to the requested power is larger,
The regional power demand management system according to claim 1, further comprising:
前記地域管理サーバが、自身の管理する地域管理グループの電力需要に応じて、地域グループ内における全ての前記逆潮流需要家に対し、逆潮流可能な電力、蓄電可能な電力及び需要可能な電力を問い合わせを行い、前記地域グループ内における電力の供給を制御することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の地域内電力需要管理システム。   According to the power demand of the regional management group that the regional management server manages, the reverse flow power, the power that can be stored, and the power that can be demanded are supplied to all the reverse power consumers in the regional group. The in-region power demand management system according to claim 1 or 2, wherein an inquiry is made to control power supply in the region group. 前記地域管理サーバが、前記電力会社の要請が前記発電要請の際、前記電力会社の要請が前記蓄電要請の際、及び前記電力会社の要請が前記需要要請の際の各々の場合に対して設定した前記ランク付けルールに従い、前記回答に応じて、前記逆潮流需要家のランク付けを行い、ランクの最上位から順に、前記電力会社からの制御要請における要請電力となるまで、前記回答における電力を加算し、当該加算の結果が前記要請電力となるランクまでの前記逆潮流需要家を、制御要請に対応した前記各処理を要請する逆潮流需要家として選択する
ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の地域内電力需要管理システム。
The regional management server is set for each case when the request of the electric power company is the request for power generation, when the request of the electric power company is the request for power storage, and when the request of the electric power company is the request for power demand. In accordance with the ranking rule, the reverse power flow consumers are ranked according to the answer, and the electric power in the answer is changed in order from the highest rank to the required power in the control request from the electric power company. The reverse power flow consumer up to a rank where the result of the addition becomes the required power is selected as a reverse power flow consumer requesting each processing corresponding to the control request. The in-region power demand management system according to claim 3.
前記宅内電力分配器が、複数のスイッチを有しており、
前記ホームゲートウェイが、前記スイッチの導通及び非導通状態により、前記発電設備と、前記蓄電設備及び前記電力会社の電力供給線との接続状態を制御し、前記逆潮流処理、前記蓄電処理及び前記需要処理の各々を制御することを特徴とする請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の地域内電力需要管理システム。
The in-home power distributor has a plurality of switches,
The home gateway controls a connection state between the power generation facility, the power storage facility, and a power supply line of the power company according to the conduction and non-conduction states of the switch, and the reverse power flow process, the power storage process, and the demand Each of processing is controlled, The in-region electric power demand management system as described in any one of Claims 1-4 characterized by the above-mentioned.
前記ホームゲートウェイが、
前記宅内電力分配器における前記スイッチの前記逆潮流処理、前記蓄電処理及び前記需要処理の状態毎のスイッチの制御ルールが定義された制御テーブルとが記憶された宅内記憶部と、
前記蓄電設備の残存容量と、電力センサから得られる発電電力、蓄電電力、放電電力及び宅内で消費される電力の状態及び前記地域管理サーバからの制御に基づき、前記制御テーブルから前記状態毎の前記制御ルールを読み出し、当該制御ルールに基づいて前記宅内電力分配器におけるスイッチを制御する分配器制御部と、
前記蓄電設備における前記残存容量を、電力センサから得られる前記蓄電設備に対する蓄電電力及び放電電力の時間単位の積算により求める蓄電池残存容量算出部と
を有することを特徴とする請求項5に記載の地域内電力需要管理システム。
The home gateway is
A home storage unit in which a control table in which a control rule of the switch for each state of the reverse power flow processing, the power storage processing, and the demand processing of the switch in the home power distributor is defined;
Based on the remaining capacity of the power storage facility, the generated power obtained from the power sensor, the stored power, the discharged power, the state of the power consumed in the house, and the control from the area management server, the control table and the state A distributor control unit that reads out a control rule and controls a switch in the in-house power distributor based on the control rule;
The storage battery remaining capacity calculation part which calculates | requires the said remaining capacity in the said electrical storage equipment by integration | accumulation of the time unit of the electrical storage electric power and discharge power with respect to the said electrical storage equipment obtained from an electric power sensor. Internal power demand management system.
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