电力管理系统、服务器以及电力供需的调节方法与流程

1.本发明涉及一种电力管理系统、服务器以及电力供需的调节方法。


背景技术：

2.在管理电网的电力供需的电力管理系统中，要求使基于电网的电力需求量与从电力系统向电网的电力供给量大致一致。但是，实际上，电力的需求预测发生偏差等电力需求量与电力供给量不一致，其结果为，有时产生电力的不平衡。
3.在日本特开2019-082935号公报中，公开了与这样的不平衡相关的直方图。


技术实现要素：

4.在从由电力公司构筑的电力系统接收电力供给的微电网中，根据与电力公司之间事先签订的合同，计划每规定期间地(例如，每30分钟)向微电网的供给电量。为了使电力系统的电力稳定化，要求使计划的供给电量(以下，也记载为“计划电量”)与实际的供给电量(以下，也记载为“实际电量”)大致一致。针对于此的控制也被称为“同时同量”。
5.通常，在电力管理系统中，包含能够用于从电力系统向电网的供给电力的调节的多个“电力调节资源”。作为电力调节资源的具体例，举出发电机、电力储存系统、蓄热系统、空调设备、照明设备等。详细情况后述，但在过于重视实现同时同量而未恰当地控制电力调节资源的情况下，有可能损害用户的便利性及舒适性。
6.本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于，尽可能地抑制在实现同时同量时的用户的便利性及舒适性的降低。
7.(1)本发明第一方式的电力管理系统是管理电网的电力供需。电力管理系统，具有：多个电力调节资源，其能够用于从电力系统向电网的供给电力的调节；控制装置，其以实现每规定期间使实际电量与计划电量一致的同时同量的方式，输出针对多个电力调节资源的dr请求。多个电力调节资源包含：以电、热及气体燃料中的至少一个能量形式，对供给电力进行蓄电的蓄电型der(distributed energy resources：分散型能量资源)；通过空调及照明中的至少一方而对供给电力进行消耗的消耗型der。控制装置在规定期间的中途预测在规定期间的结束时实际电量超过计划电量的情况下，与消耗型der相比而优先地向蓄电型der输出用于使实际电量与该预测前相比而降低的dr请求。
8.(2)控制装置在规定期间的中途预测在规定期间的结束时实际电量超过计划电量的情况下，在与该预测前的比较中，(a)在通过抑制基于蓄电型der的供给电力的储存而能够消除实际电量的超过时，向蓄电型der输出用于抑制供给电力的储存的dr请求，另一方面，不向消耗型der输出用于抑制供给电力的消耗的dr请求，(b)在仅通过抑制基于蓄电型der的供给电力的储存而不能够消除实际电量的超过时，除了向蓄电型der输出用于抑制供给电力的储存的dr请求之外，还向消耗型der输出用于抑制供给电力的消耗的dr请求。
9.在上述(1)、(2)的结构中，在规定期间的中途要求降低向电网的供给电力的情况下，与使用了消耗型der(空调设备或照明设备)的电力调节相比，优先执行使用了蓄电型
der(例如，后述的电力储存系统、充电设备、车辆或蓄热系统)的电力调节。这意味着，在降低向电网的供给电力的情况下，基于不易影响用户的便利性或舒适性的蓄电型der的电力调节与基于可能影响用户的便利性或舒适性的消耗型der的电力调节相比而被优先。例如，在提高空调设备的制冷温度、降低制热温度的情况下，用户会感觉空调的效果变差，用户的舒适性有可能降低。此外，在照明设备变暗的情况下，用户的便利性及舒适性也会降低。根据上述(1)、(2)的结构，由于难以引起这种状况，所以能够尽可能地抑制实现同时同量时的用户的便利性及舒适性的降低。
10.(3)控制装置在规定期间的中途预测在规定期间的结束时实际电量相对于计划电量不足时，与蓄电型der相比而优先地向消耗型der输出用于使实际电量与该预测前相比而增大的dr请求。
11.(4)控制装置在规定期间的中途预测在规定期间的结束时实际电量相对于计划电量不足时，在与该预测前的比较中，(c)在通过促进基于消耗型der的供给电力的消耗而能够消除实际电量的不足时，向消耗型der输出用于促进供给电力的消耗的dr请求，另一方面，不向蓄电型der输出用于促进供给电力的储存的dr请求，(d)在仅通过促进基于消耗型der的供给电力的消耗而不能够消除实际电量的不足时，除了向消耗型der输出用于促进供给电力的消耗的dr请求之外，还向蓄电型der输出用于促进供给电力的储存的dr请求。
12.在上述(3)、(4)的结构中，在规定期间的中途要求增大向电网的供给电力的情况下，与使用了蓄电型der的电力调节相比，优先执行使用了消耗型der的电力调节。这意味着，在增大向电网的供给电力的情况下，可能影响用户的便利性或舒适性的基于消耗型der的电力调节与难以影响用户的便利性或舒适性的基于蓄电型der的电力调节相比而被优先。例如，即使降低空调设备的制冷温度、提高制热温度，用户也仅感觉到空调的效果变好，用户的舒适性难以降低，即使照明设备稍微变亮，用户的便利性也难以降低。由此，根据上述(3)、(4)的结构，能够尽可能地抑制实现同时同量时的用户的便利性及舒适性的降低。
13.(5)本发明的第二方式的服务器管理能够在从电力系统向电网的供给电力的调节中使用的多个电力调节资源。多个电力调节资源包含：以电、热及气体燃料中的至少一个能量形式，对供给电力进行储存的蓄电型der；通过空调及照明中的至少一方而对供给电力进行消耗的消耗型der。服务器具有：处理器；存储能够由处理器执行的程序的存储器。在处理器中，以实现每规定期间使实际电量与计划电量一致的同时同量的方式，输出针对多个电力调节资源的dr请求。在处理器中，在规定期间的中途预测在规定期间的结束时实际电量超过计划电量的情况下，与消耗型der相比而优先地向蓄电型der输出用于使实际电量与该预测前相比而降低的dr请求。
14.(6)处理器在规定期间的中途预测在规定期间的结束时实际电量超过计划电量的情况下，在与该预测前的比较中，(a)在通过抑制基于蓄电型der的供给电力的储存而能够消除实际电量的超过时，向蓄电型der输出用于抑制供给电力的储存的dr请求，另一方面，不向消耗型der输出用于抑制供给电力的消耗的dr请求，(b)在仅通过抑制基于蓄电型der的供给电力的储存而不能够消除实际电量的超过时，除了向蓄电型der输出用于抑制供给电力的储存的dr请求之外，还向消耗型der输出用于抑制供给电力的消耗的dr请求。
15.根据上述(5)、(6)的结构，与上述(1)、(2)的结构同样地，能够尽可能地抑制实现同时同量时的用户的便利性及舒适性的降低。
16.(7)处理器在规定期间的中途预测在规定期间的结束时实际电量相对于计划电量不足时，与蓄电型der相比而优先地向消耗型der输出用于使实际电量与该预测前相比而增大的dr请求。
17.(8)处理器在规定期间的中途预测在规定期间的结束时实际电量相对于计划电量不足时，在与该预测前的比较中，(c)在通过促进基于消耗型der的供给电力的消耗而能够消除实际电量的不足时，向消耗型der输出用于促进供给电力的消耗的dr请求，另一方面，不向蓄电型der输出用于促进供给电力的储存的dr请求，(d)在仅通过促进基于消耗型der的供给电力的消耗而不能够消除实际电量的不足时，除了向消耗型der输出用于促进供给电力的消耗的dr请求之外，还向蓄电型der输出用于促进供给电力的储存的dr请求。
18.根据上述(7)、(8)的结构，与上述(3)、(4)的结构同样地，能够尽可能地抑制实现同时同量时的用户的便利性及舒适性的降低。
19.(9)本发明的第三方式的电力供需的调节方法管理能够在从电力系统向电网的供给电力的调节中使用的多个电力调节资源。多个电力调节资源被构成为，接受用于实现每规定期间使实际电量与计划电量一致的同时同量的dr请求，具有：以电、热及气体燃料中的至少一个能量形式，对供给电力进行储存的蓄电型der；通过空调及照明中的至少一方而对供给电力进行消耗的消耗型der。电力供需的调节方法包含：在规定期间的中途预测在规定期间的结束时实际电量是否超过计划电量的第一步骤；在预测实际电量超过计划电量的情况下，与消耗型der相比而优先地向蓄电型der输出用于使实际电量与该预测前相比而降低的dr请求的第二步骤。
20.(10)第二步骤包含在预测实际电量超过计划电量时在与该预测前的比较中实施以下处理的第三步骤和第四步骤。第三步骤为在通过抑制基于蓄电型der的供给电力的储存而能够消除实际电量的超过时，向蓄电型der输出用于抑制供给电力的储存的dr请求，另一方面，不向消耗型der输出用于抑制供给电力的消耗的dr请求。第四步骤为在仅通过抑制基于蓄电型der的供给电力的储存而不能够消除实际电量的超过时，除了向蓄电型der输出用于抑制供给电力的储存的dr请求之外，还向消耗型der输出用于抑制供给电力的消耗的dr请求。
21.根据上述(9)、(10)的方法，与上述(1)、(2)的结构相同地，能够尽可能地抑制实现同时同量时的用户的便利性及舒适性的降低。
22.(11)电力供需的调节方法还包含第五步骤和第六步骤。第五步骤在规定期间的中途预测在规定期间的结束时实际电量相对于计划电量为不足。第六步骤在预测实际电量相对于计划电量为不足的情况下，与蓄电型der相比而优先地向消耗型der输出用于使实际电量与该预测前相比而增大的dr请求。
23.(12)第六步骤包含在预测实际电量相对于计划电量不足的情况下在与该预测前的比较中实施以下处理的第七步骤和第八步骤。第七步骤在通过促进基于消耗型der的供给电力的消耗而能够消除实际电量的不足时，向消耗型der输出用于促进供给电力的消耗的dr请求，另一方面，不向蓄电型der输出用于促进供给电力的储存的dr请求。第八步骤在仅通过促进基于消耗型der的供给电力的消耗而不能够消除实际电量的不足时，除了向消耗型der输出用于促进供给电力的消耗的dr请求之外，还向蓄电型der输出用于促进供给电力的储存的dr请求。
24.根据上述(11)、(12)的方法，与上述(3)、(4)的结构同样地，能够尽可能地抑制实现同时同量时的用户的便利性及舒适性的降低。
25.本发明的上述和其它目的、特点、方面和优点结合附图而被理解，并且本发明的以下详细说明而变得显而易见。
附图说明
26.图1是表示本发明的实施方式1的电力管理系统的概略结构的图。图2是用于说明实施方式1中的30分钟同时同量的一例的时序图。图3是实施方式1中的与同时同量处理相关的cems服务器的功能框图。图4是表示实施方式1中的同时同量处理的流程图。图5是用于说明实施方式2中的30分钟同时同量的一例的时序图。图6是实施方式2中的与同时同量处理相关的cems服务器的功能框图。图7是表示实施方式2中的同时同量处理的流程图。
具体实施方式
27.以下，参照附图，详细说明本发明的实施方式。此外，对图中相同或相应的部分标示相同的符号，不重复其说明。
28.[实施方式1]《电力管理系统的整体结构》图1是表示本发明的实施方式1的电力管理系统的概略结构的图。电力管理系统100具有cems1、cems服务器2、接收变电设备3、电力系统4和送配电运营商服务器5。cems指的是，社区能量管理系统(community energy management system)或城市能量管理系统(city energy management system)。
[0029]
cems1包含工厂能量管理系统(fems：factory energy management system)11、建筑物能量管理系统(bems：building energy management system)12、家庭能量管理系统(hems：home energy management system)13、发电机14、自然变动电源15、电力储存系统(ess：energy storage system)16、充电设备(evse：电子车辆供应设备(electric vehicle supply equipment)17、车辆18、蓄热系统19。在cems1中，由这些构成要素构筑微电网mg。此外，微电网mg相当于本发明的“电网”的一个示例。
[0030]
fems11是管理在工厂中使用的电力的供需的系统。fems11包含工厂建筑物(包含空调设备、照明设备等)、工业设备(生产线等)等，它们通过从微电网mg供应的电力进行动作。虽然未图示，但是fems11可以包含设置在工厂中的发电设备(发电机、太阳能板等)。由这些发电设备发电的电力有时被提供给微电网mg。此外，fems11可以包含发电设备(太阳能板等)或冷热源系统(废热回收系统、储热系统等)。fems11还包含能够与cems服务器2进行双向通信的fems服务器110。
[0031]
bems12是管理在办公室或商业设施等大楼中使用的电力的供需的系统。bems12包含设置在建筑物中的空调设备及照明装置。bems12也可以包含发电设备和/或冷热源系统。bems12还包含能够与cems服务器2进行双向通信的bems服务器120。
[0032]
hems13是管理家庭中使用的电力的供需的系统。hems13包含通过从微电网mg供给的电力进行动作的家用设备(空调设备、照明设备、其它电化产品等)。此外，hems 13可以包
含太阳能板、家用热泵系统、家用热电联供系统、家用蓄电池等。hems13还包含能够与cems服务器2进行双向通信的hems服务器130。
[0033]
发电机14是不依赖于气象条件的发电设备，将发电的电力输出到微电网mg。发电机14可以包含蒸汽涡轮发电机、燃气涡轮发电机、柴油发动机发电机、燃气发动机发电机、生物质发电机、固定式的燃料电池等。发电机14也可以包含利用发电时产生的热的热电联供系统。
[0034]
自然变动电源15是发电输出根据气象条件而变动的发电设备，将发电的电力输出到微电网mg。在图1中例示了太阳光发电设备(太阳光板)，但自然变动电源15也可以代替太阳光发电设备或在太阳光发电设备的基础上包含风力发电设备。
[0035]
电力储存系统16是储存由自然变动电源15等发电的电力的固定式的蓄电装置。该蓄电装置是锂离子电池或镍氢电池等二次电池，例如可以使用过去搭载在车辆上的行驶用电池(循环部件)。但是，电力储存系统16不限于二次电池，也可以是使用剩余电力来制造气体燃料(氢、甲烷等)的电转气(power to gas)设备。
[0036]
充电设备17是构成为对车辆18进行充电的充电器。充电设备17可以是家用充电器。充电设备17也可以构成为与微电网mg电连接，对微电网mg进行放电(供电)。
[0037]
具体而言，车辆18是插电式混合动力车(phev：plug-in hybrid electric vehicle)、电动汽车(bev：battery electric vehicle)等。车辆18构成为，通过从充电设备17延伸的充电电缆与车辆18的入口(未图示)连接，接收来自微电网mg的电力(外部充电)。车辆18也可以构成为，通过充电电缆与车辆18的插座(未图示)连接，向微电网mg供给电力(外部供电)。
[0038]
蓄热系统19包含设置在热源机与负载(空调设备等)之间的蓄热槽，以保温状态暂时储存蓄热槽内的液体介质。通过使用蓄热系统19，能够在时间上错开热的产生和消耗。例如，可以将夜间消耗电力运转热源机而产生的热蓄积蓄在蓄热槽中，在白天消耗该热进行空气调节。
[0039]
此外，在图1所示的示例中，在cems1中包含的fems11、bems12、hems13、发电机14、自然变动电源15、电力储存系统16、充电设备17、车辆18及蓄热系统19的辆数各为一辆，但这些系统或设备的含有数量是任意的。cems1可以包含多个这些系统或设备，或者可以包含在cems1中不包含的系统或设备。fems11、bems12和/或hems13可以包含发电机等设备，或者也可以包含充电设备及车辆。这些系统或设备分别对应于本发明的“多个电力调节资源”的示例。
[0040]
电力储存系统16、充电设备17、车辆18及蓄热系统19相当于本发明的“蓄电型der”。der是指分散型能量资源(distributed energy resource)。“蓄电型der”可以包含设置在fems11或bems12中的发电设备及冷热源系统，或者可以包含设置在hems13中的家用热电联供系统及家用蓄电池。设置在fems11内的工厂建筑物中的空调设备及照明设备、设置在bems12内的大厦中的空调设备及照明设备、hems13内的家用热泵系统以及家用设备的空调设备及照明设备，相当于本发明的“消耗型der”。此外，可以将发电机14和自然变动电源15称为“发电型der”。
[0041]
cems服务器2是用于管理cems1内的电力调节资源的计算机。cems服务器2包含控制装置201、存储装置202和通信装置203。控制装置201被构成为，包含处理器，并执行规定
的运算处理。存储装置202包含存储由控制装置201执行的程序的存储器，存储在该程序中使用的各种信息(映射、关系式、参数等)。此外，存储装置202包含数据库，并存储与cems1中包含的系统或设备的电力相关的数据(发电历史记录、电力消耗历史记录等)。通信装置203被构成为，包含通信接口，并与外部(其他服务器等)进行通信。
[0042]
cems服务器2可以是聚合服务器。聚合指的是，将多个电力调节资源捆绑起来提供能量管理服务的电力运营商。cems服务器2相当于本发明的“控制装置”或“服务器”的示例。此外，也可以将在fems11、bems12及hems13的各系统中包含的服务器(110、120、130)作为本发明的“控制装置”或“服务器”。
[0043]
接收变电设备3被构成为，设置在微电网mg的接收电力点(联动点)，能够切换微电网mg与电力系统4的并联(连接)/解联(断开)。接收变电设备3均未图示，但包含高压侧(初级侧)的开关装置、变压器、保护继电器、测量设备及控制装置。在微电网mg与电力系统4联动时，接收变电设备3从电力系统4接收电力例如特别高压(超过7000v的电压)的交流电力，并将接收电力的电力降压供给至微电网mg。
[0044]
电力系统4是由发电站和送配电设备构筑的电网。在本实施方式中，电力公司兼作发电运营商和送配电运营商。电力公司相当于通常的送配电运营商，并且相当于电力系统4的管理者，对电力系统4进行维护及管理。
[0045]
送配电运营商服务器5属于电力公司，是管理电力系统4的电力供需的计算机。送配电运营商服务器5也构成为能够与cems服务器2进行双向通信。
[0046]
《同时同量》在cems1的管理者与维护及管理电力系统4的电力公司之间，签订与每规定期间(例如每30分钟)从电力系统4向微电网mg供给的电量相关的合同。根据该合同，在cems服务器2中，要求以从电力系统4向微电网mg的实际供给电量(实际电量)与事先计划的供给电量(计划电量)大致成为一致的方式，调节实际电量。用于该调节的控制被称为“同时同量”，特别地，在期间为30分钟的情况下，被称为“30分钟同时同量”。
[0047]
此外，同时同量的对象期间不限于30分钟。同时同量的对象期间可以比30分钟短(例如10分钟)，也可以比30分钟长(例如1小时)。同时同量的对象期间可以根据合同任意规定。
[0048]
图2是用于说明实施方式1中的30分钟同时同量的一例的时序图。在图2(以及后述的图5)中，横轴表示经过时间(单位：分钟)。初始时刻(时刻＝0)是30分钟同时同量的开始时刻。纵轴表示从电力系统4向微电网mg的供给电力(单位：kw)。
[0049]
作为一个示例，假设在30分钟期间从电力系统4向微电网mg供给的电量被规定为100kwh的状况。在这种情况下，当供给电力始终恒定时，供给电力为200kw。图中，将该供给电力记载为“计划电力”(参照单点划线)。
[0050]
在该例中，cems服务器2在经过了同时同量的对象期间中前半部分的15分钟的时刻，确认从电力系统4向微电网mg的供给电量。为了便于说明，假设实际的供给电力(实际电力)恒定为220kw(参照粗实线)。在这种情况下，当放任该趋势时，预测在同时同量的期间结束时实际电量超过计划电量，因此考虑将剩余15分钟内供给电力的平均设为180kw。因此，cems服务器2以供给电力从220kw降低到180kw的方式，向cems1中的各种电力调节资源输出需求响应(dr)请求，并对电力调节资源进行反馈控制。由此，能够适当地降低cems1内的各
种电力(发电电力、蓄电电力、消耗电力等)，能够遵守上述合同。
[0051]
本发明人着眼于在如上述地欲实现同时同量的情况下可能产生以下的问题点。cems服务器2如果只要求实现同时同量，也可以自由地向各种电力调节资源输出dr请求。但是，在站在重视cems1内的用户的生活环境的观点的情况下，使用怎样的电力调节资源，如何实施电力调节成为问题。其原因为，作为根据来自cems服务器2的dr请求实施电力调节的结果，电力调节资源的运转受到限制、电力调节资源不能够按照用户的意图运转，有可能损害用户的便利性或舒适性。
[0052]
因此，在本实施方式中，采用使基于难以影响用户的便利性或舒适性的电力调节资源的电力调节优先的结构。在仅通过这样的电力调节不能够实现同时同量的情况下，还一并地实施基于有可能影响用户的便利性或舒适性的电力调节资源的电力调节。
[0053]
更具体而言，作为能够影响用户的便利性或舒适性的电力调节资源，举出消耗型der(空调设备及照明设备等)。另一方面，作为难以影响用户的便利性或舒适性的电力调节资源，举出蓄电型der(电力储存系统16、充电设备17、车辆18及蓄热系统19等)。以下，作为消耗型der的代表例使用空调设备，作为蓄电型der的代表例使用电力储存系统16进行说明。
[0054]
为了降低实际电力，考虑cems服务器2在经过15分钟时的前后改变空调温度，降低空调设备的消耗电力。更具体地，cems服务器2可以使制冷温度高于用户设定温度、使制热温度低于用户设定温度。如果空调温度的改变幅度仅为数度(例如1～3度)，则认为用户也难以注意到空调温度的改变。但是，也不能够否定用户的舒适性的降低的可能性。此外，用户感觉到空调的效果变差，重新设定空调温度，这样的麻烦也有可能使用户的便利性降低。
[0055]
在本实施方式中，cems服务器2首先判断是否能够由于降低向电力储存系统16的蓄电电力而将向微电网mg的供给电力降低到180kw。如果只降低向电力储存系统16的蓄电电力，则不会损害用户的便利性及舒适性，能够降低向微电网mg的供给电力。另一方面，在仅通过降低向电力储存系统16的蓄电电力不能够将供给电力降低到180kw的情况下，cems服务器2在必要的范围内进行使用了空调设备的电力调节。即使在该情况下，与不降低向电力储存系统16的蓄电电力的情况相比，也能够减小空调温度的改变幅度，因此能够将用户的便利性或舒适性的降低抑制到最小限度。
[0056]
图3是实施方式1中与同时同量处理相关的cems服务器2的功能框图。参照图2和图3，cems服务器2在接收来自cems1内的各种电力调节资源的各种电力反馈的同时，确定用于实现同时同量的电力调节资源。cems服务器2包含实际电量计算部21、计划电量计算部22、整体调节量计算部23、候选选定部24、个别调节量计算部25、资源确定部26、转换运算部27、dr请求生成部28。
[0057]
实际电量计算部21计算从作为同时同量的对象期间的30分钟的初始时刻到当前(例如经过15分钟的时刻)的期间从电力系统4实际供给至微电网mg的电量(实际电量)。实际电量计算部21通过对设置在微电网mg的接收电力点的接收变电设备3中检测的供给电力进行累计，能够计算实际电量。计算的实际电量被输出到整体调节量计算部23。
[0058]
计划电量计算部22计算上述30分钟期间从电力系统4向微电网mg供给的计划的电量(计划电量)。计划电量根据cems1的管理者与电力公司之间签订的合同来计算。计划电量的值也可以事先计算并存储在cems服务器2的存储装置202中。计算的计划电量被输出到整
体调节量计算部23。
[0059]
整体调节量计算部23根据从上述30分钟期间的初始时刻到当前的实际电量相对于计划电量的差，计算需要使用了cems1内的电力调节资源的电力调节的电量。在图2所示的示例中，当经过了同时同量的对象期间时，实际电量超过计划电量的可能性很高，因此要求降低实际电量。该电量与cems1整体相关，因此以下也记载为“整体调节量kwh(total)”。整体调节量kwh(total)的示例在图2中附加斜线地表示。计算的整体调节量kwh(total)被输出到资源确定部26。
[0060]
候选选定部24从cems1内的各种电力调节资源(电力储存系统16、充电设备17、车辆18、蓄热系统19、空调设备、照明设备等)中，选定能够用于电力调节的电力调节资源的候选。例如，候选选定部24通过与各电力调节资源的通信而取得多个电力调节资源各自的运转状态。然后，候选选定部24将电力的改变被禁止的电力调节资源(例如，要求以恒定电力运转的电力调节资源)从候选中去除，将电力的改变被批准的电力调节资源选定为候选。与选定的电力调节资源相关的信息被输出到个别调节量计算部25。
[0061]
个别调节量计算部25针对由候选选定部24选定的各个电力调节资源，计算使用该电力调节资源能够调节的电量。该调节电量是针对每个电力调节资源分别计算的，因此为了与cems1整体相关的整体调节量kwh(total)进行区别，称为“个别调节量”。个别调节量计算部25包含电力储存计算部251、充电计算部252、蓄热计算部253、空调计算部254、照明计算部255。
[0062]
电力储存计算部251将从当前时刻降低了针对电力储存系统16的储存电力的情况下的储存电量的降低量计算为“个别调节量kwh1”。个别调节量kwh1能够根据在电力储存系统16的蓄电装置中能够储存的电量的上限值(例如，蓄电装置的规格上的上限值)与在当前时刻电力储存系统16的蓄电装置中已经储存的电量(当前值)的差等来计算。此外，由于蓄电装置不能够过度急速地储存电力，所以电力储存计算部251优选也考虑电力储存系统16的接收电力能力(每单位时间能够接受的电力)。
[0063]
充电计算部252将从当前时刻降低了从充电设备17向车辆18的充电电力的情况下的充电电量的降低量计算为“个别调节量kwh2”。个别调节量kwh2能够根据与充电设备17连接的车辆18的电池的空余容量来计算。关于个别调节量kwh2，优选考虑充电设备17的送电能力(充电设备17每单位时间能够输出的电力)以及车辆18的接收电力能力(车辆18的电池每单位时间能够接受的电力)。
[0064]
蓄热计算部253将从当前时刻降低了向蓄热系统19的蓄热的情况下的耗电量的降低量计算为“个别调节量kwh3”。个别调节量kwh3能够根据蓄热系统19的蓄热槽的空余容量、蓄热系统19的电热转换能力(每单位时间能够将电能转换为热能的电力)来计算。
[0065]
空调计算部254将从当前时刻降低了基于在cems1内设置的空调设备的消耗电力的情况下的消耗电量的降低量计算为“个别调节量kwh4”。更具体而言，个别调节量kwh4指的是，在从当前到同时同量的对象期间(30分钟)结束的期间，在使空调设备的制冷温度比用户设定温度高数度、使空调设备的制热温度比用户设定温度低数度的情况下能够省电的电量。个别调节量kwh4例如能够根据与空调设备的消耗电力相关的规格值、当前时刻的室内温度(温度传感器的检测值)、外部气温(例如基于天气预报的推断值)、日照量(基于天气预报的推断值)、建筑物的传热率等来计算。
[0066]
照明计算部255将从当前时刻降低了在cems1内设置的照明设备的消耗电力的情况下的消耗电力量的降低量计算为“个别调节量kwh5”。个别调节量kwh5指的是，在使照明设备的光束比用户设定值稍暗的情况下能够省电的电量。个别调节量kwh5能够根据与照明设备的灯效率(单位：lm/w)相关的规格值等来计算。
[0067]
由个别调节量计算部25计算的个别调节量kwh1～kwh3被输出到资源确定部26。此外，个别调节量kwh1～kwh5被输出到转换运算部27。
[0068]
资源确定部26通过对来自整体调节量计算部23的整体调节量kwh(total)与来自个别调节量计算部25的个别调节量进行比较，确定为了实现同时同量而使用的电力调节资源。更详细而言，资源确定部26判断上述五个个别调节量kwh1～kwh5中与蓄电型der相关的个别调节量kwh1～kwh3的合计是否为整体调节量kwh(total)以上。换言之，资源确定部26根据通过电力储存系统16、充电设备17、车辆18以及蓄热系统19能够调节的电量的合计(kwh1+kwh2+kwh3)，判断能否补偿整体调节量kwh(total)。
[0069]
如下式(1)所示，将与蓄电型der相关的个别调节量之和(kwh1+kwh2+kwh3)与整体调节量kwh(total)的差分记载为δkwh。δkwh＝kwh1+kwh2+kwh3-kwh(total)
···
(1)
[0070]
在δkwh≥0的情况下，资源确定部26对仅使用蓄电型der进行电力调节进行确定。与此相对，在δkwh《0的情况下，资源确定部26除了蓄电型der之外，还对使用消耗型der进行电力调节进行确定。与使用的电力调节资源相关的确定被输出到转换运算部27。
[0071]
转换运算部27针对由资源确定部26确定的每个电力调节资源，实施针对个别调节量的运算处理，并计算在该电力调节资源的控制中使用的电力。更具体而言，转换运算部27针对每个电力调节资源，使用同时同量的对象期间的剩余时间，将个别调节量从电量(单位：kwh)换算为电力(单位：kw)。作为一个示例，在个别调节量为10kwh、剩余时间为15分钟的情况下，能够计算为10kwh
×
(60分钟/15分钟)＝40kw。基于转换运算部27的运算处理的结果被输出到dr请求生成部28。
[0072]
dr请求生成部28生成用于使用由资源确定部26确定的各电力调节资源实施电力调节的dr请求。生成的dr请求被输出到作为对象的电力调节资源。
[0073]
《控制流程》图4是表示实施方式1中的同时同量处理的流程图。该流程图在规定的条件成立时(例如，每经过规定的时间)被执行。各步骤通过基于cems服务器2的软件处理来实现，但也可以通过在cems服务器2内配置的硬件(电路)来实现。以下，将步骤简称为s。
[0074]
在s101中，cems服务器2判断是否经过了同时同量的对象期间的前半部分(例如15分钟)。当前，在是同时同量的对象期间的前半部分的情况下(在s101中为否)，cems服务器2结束处理。当成为同时同量的对象期间的后半部分时(在s101中为是)，cems服务器2使处理前进到s102。此外，将同时同量的对象期间分为前半部分/后半部分只不过是例示，例如也可以分为前10分钟和后20分钟。
[0075]
在s102中，cems服务器2判断是否经过了规定的调节周期(例如1分钟)。cems服务器2进行等待直到经过调节周期(s102中为否)，当经过调节周期时(s102中为是)，处理前进到s103。
[0076]
在s103中，cems服务器2计算在同时同量的对象期间的前半部分中计划从电力系
统4向微电网mg供给的电量(计划电量)。计划电量根据与电力公司预先签订的合同来计算。
[0077]
在s104中，cems服务器2计算在同时同量的对象期间的前半部分中从电力系统4向微电网mg实际供给的电量(实际电量)。如上所述，通过对在设置于微电网mg的接收电力点的接收变电设备3中检测的供给电力进行累计，能够计算实际电量。
[0078]
在s105中，cems服务器2通过对在s103中计算的计划电量与在s104中计算的实际电量进行比较，计算整体调节量kwh(total)。在实施方式1中，由于实际电量比计划电量大，所以能够将(实际电量-计划电量)设为整体调节量kwh(total)。
[0079]
在s106中，cems服务器2取得与cems1内的各电力调节资源的当前的使用状态(使用包含发电、蓄电、消耗、供给)相关的数据。该数据包含与各电力调节资源的当前的使用电力相关的数据、与使用电力的改变的可否(改变的批准/禁止)相关的数据。根据取得的数据，cems服务器2确定能够用于补偿整体调节量kwh(total)的候选电力调节资源。
[0080]
在s107中，cems服务器2计算在s106中确定的各候选的个别调节量(kw1～kw5)。关于该计算方法在图3中进行了详细说明，在此不重复说明。
[0081]
在s108中，cems服务器2判断是否能够通过降低基于电力调节资源的电力储存、充电及蓄热的程度的电力调节来补偿整体调节量kwh。具体而言，cems服务器2判断基于蓄电型der(电力储存系统16、充电设备17、车辆18及蓄热系统19)的个别调节量的合计(kwh1+kwh2+kwh3)是否为整体调节量kwh(total)以上(δkwh≥0)。
[0082]
在δkwh≥0的情况下(在s108为是)，cems服务器2以通过使用了蓄电型der的电力调节来实现同时同量的方式，生成dr请求(s109)。与此相对，在δkwh《0的情况下(在s108中为否)，cems服务器2以通过除蓄电型der之外还使用了消耗型der的电力调节来实现同时同量的方式，生成dr请求(s110)。在s109或s110的处理之后，cems服务器2使处理进入s111。
[0083]
在s111中，cems服务器2判断是否经过了同时同量的对象期间的全部(30分钟)。在未经过同时同量的对象期间的情况下(s111中为否)，cems服务器2将处理返回s102。由此，在下一个调节期间执行同样的处理。当经过了同时同量的对象期间时(s111中为是)，cems服务器2结束一系列的处理。
[0084]
如上所述，在实施方式1中，在为了实现同时同量而要求在同时同量的对象期间的中途降低向微电网mg的供给电力的情况下，cems服务器2与使用了消耗型der(空调设备和照明设备)的电力调节相比而优先地执行使用了蓄电型der(电力储存系统16、充电设备17、车辆18和蓄热系统19)的电力调节。即，在需要使用户的生活环境中的电力消耗降低的方向的电力调节的情况下，基于难以影响用户的便利性或舒适性的蓄电型der的电力调节与基于能够影响用户的便利性或舒适性的消耗型der的电力调节相比而被优先。因此，根据实施方式1，能够尽可能地抑制实现同时同量时的用户的便利性及舒适性的降低。
[0085]
此外，在实施方式1中，作为难以影响用户的便利性或舒适性的蓄电型der，说明了电力储存系统16、充电设备17、车辆18及蓄热系统19。但是，并不一定需要使用全部的这些电力调节资源，也可以使用其中的至少一个。对于后述的实施方式2也同样。
[0086]
此外，作为能够影响用户的便利性或舒适性的消耗型der，说明了空调设备和照明设备，但也可以仅使用其中的任意一方。使用空调设备的电力调节与使用照明设备的电力调节相比，用户难以注意到。此外，在多数情况下，由于空调设备的消耗电力比照明设备的消耗电力大，所以电力调节的效果也高。因此，在仅使用任一方的情况下，优选优先进行使
用了空调设备的电力调节。
[0087]
[实施方式2]在实施方式1中，说明了要求在同时同量的对象期间的中途降低向微电网mg的供给电力的情况。在实施方式2中，说明了要求在同时同量的对象期间的中途增大向微电网mg的供给电力的情况。第二实施方式中的电力管理系统的结构与第一实施方式中的电力管理系统100的结构(参见图1)相同。
[0088]
图5是用于说明实施方式2中的30分钟同时同量的一例的时序图。在图5中也与图2同样地，假设在同时同量的对象期间即30分钟期间从电力系统4向微电网mg供给的电量(计划电量)根据合同被规定为100kwh。当供给电力为恒定时，计划电力为200kw。
[0089]
cems服务器2在经过了前半部分15分钟的时刻，确认从电力系统4向微电网mg的供给电量。在实施方式2中，由于实际的供给电力为180kw是恒定的，所以假定在后半部分15分钟内供给电力的平均为220kw的状况。因此，要求以供给电力从180kw增大到220kw的方式，向cems1内的电力调节资源进行dr请求。
[0090]
图6是实施方式2中与同时同量处理相关的cems服务器2a的功能框图。实施方式2中的cems服务器2a与实施方式1中的cems服务器2(参照图3)的不同点在于，取代资源确定部26而包含资源确定部26a。
[0091]
资源确定部26a与资源确定部26同样地，通过对来自整体调节量计算部23的整体调节量kwh(total)与来自个别调节量计算部25的个别调节量进行比较，确定为了实现同时同量而使用的电力调节资源。但是，实施方式2中的资源确定部26a判断上述五个个别调节量kwh1～kwh5中与消耗型der相关的个别调节量kwh4、kwh5的合计是否为整体调节量kwh(total)以上。换言之，资源确定部26a通过能够由空调设备及照明设备调节的电量的合计(kwh4+kwh5)，判断是否能够补偿整体调节量kwh(total)。
[0092]
在实施方式2中，将与消耗型der相关的个别调节量之和(kwh4+kwh5)与整体调节量kwh(total)的差分记载为δkwh(参照下述式(2))。δkwh＝kwh4+kwh5-kwh(total)
···
(2)
[0093]
在δkwh≥0的情况下，资源确定部26a对仅使用消耗型der进行电力调节进行确定。与此相对，在δkwh《0的情况下，资源确定部26a除了消耗型der之外，还对使用蓄电型der(电力储存系统16、充电设备17、车辆18以及蓄热系统19等)进行电力调节进行确定。其他功能块与图3所示的对应的功能块相同，因此不重复详细的说明。
[0094]
图7是表示实施方式2中的同时同量处理的流程图。s201～s207的处理与实施方式1中的s101～s107的处理(参照图4)原则上相同。但是，在实施方式2中，在经过了同时同量的对象期间的前半部分的时刻，实际电量比计划电量小，因此能够将(计划电量-实际电量)设为整体调节量kwh(total)。
[0095]
在s208中，cems服务器2判断是否能够通过增大基于电力调节资源的空调及照明的程度的电力调节来补偿整体调节量kwh。具体而言，cems服务器2判断基于消耗型der的个别调节量的合计(kwh4+kwh5)是否为整体调节量kwh(total)以上(δkwh≥0)。
[0096]
在δkwh≥0的情况下(s208中为是)，cems服务器2以通过使用了消耗型der的电力调节来实现同时同量的方式，生成dr请求(s209)。具体而言，cems服务器2在直至同时同量的对象期间结束为止的期间，使空调设备的制冷温度比用户设定温度低数度、使空调设备的制热温度比用户设定温度高数度。此外，cems服务器2使照明设备的光束比用户设定值稍
亮。
[0097]
与此相对，在δkwh《0的情况下(在s208中为否)，cems服务器2以除了消耗型der之外还通过使用了蓄电型der的电力调节来实现同时同量的方式，生成dr请求(s210)。s209或s210的处理后执行的s211的处理与实施方式1中的s111的处理相同。
[0098]
如上所述，在实施方式2中，在为了实现同时同量而要求在同时同量的对象期间的中途增大向微电网mg的供给电力的情况下，cems服务器2与使用了蓄电型der(电力储存系统16、充电设备17、车辆18及蓄热系统19等)的电力调节相比而优先地执行使用了消耗型der(空调设备及照明设备等)的电力调节。即，关于增大用户的生活环境中的电力消耗的方向的电力调节，基于会影响用户的便利性或舒适性的消耗型der的电力调节与基于难以影响用户的便利性或舒适性的蓄电型der的电力调节相比而被优先。即使降低空调设备的制冷温度、提高制热温度，用户也仅感到空调所需的时间缩短，空调的效果变好，用户的舒适性难以降低。此外，即使照明设备稍微变亮，用户的便利性也难以降低。因此，根据实施方式2，能够尽可能地抑制实现同时同量时的用户的便利性及舒适性的降低。虽然对本发明的实施方式进行了说明，但应该认为本发明的实施方式在全部方面都是例示而不是限制性的。本发明的范围由权利要求书表示，包含在与权利要求书均等的意思和范围内的全部改变。