JP5394366B2 - 電力供給システムの制御方法、及び電力供給システム - Google Patents

Description

この発明は、電力供給システムの制御方法、及び電力供給システムに関し、とくに電力系統における電力の需給制御を適切かつ確実に行えるようにするための技術に関する。

昨今、複数の分散型電源や電力貯蔵システムを組み合わせ、分散型電源の発電量を需要に合わせて制御するように構成した小規模電力系統（以下、マイクログリッドと称する）が注目されている。

例えば、特許文献１には、電力系統の区分開閉器で分離された区間内で、区分開閉器に配置した開閉器エージェントをイニシエータ（Initiator）とし、区間内の発電機や負荷および下流側開閉器に配置したエージェントをレスポンダ（Responder）とし、これらエージェント間で契約ネットプロトコルを用いて電力需給の契約をすることで、区間内の分散型電源と負荷および下流区間の需給制御を行う分散型電源の制御システムが記載されている。

特許文献２には、区分開閉器で分離された区間内（または単位マイクログリッド内）で、区間エージェント（またはマイクログリッドエージェント）が潮流量を把握し、潮流増減量を発電機エージェントまたは下流区間エージェントに対して調整依頼し、その発電機エージェントまたは下流区間エージェントがそれぞれ自律的に他の発電機エージェントまたは下流区間エージェントと調整を行う連鎖を繰り返すことで、区間内の分散型電源、および下流区間の需給制御を行う電力系統の制御システムが記載されている。

特開２００８−３０１６４１号公報 特開２００９−１５９８０８号公報

ところで、各エージェントが他のエージェントと通信を行って自律的に負荷の消費電力の制御を行う構成をとる場合、各エージェント間を結ぶ通信の状態によっては、各エージェントが他のエージェントから必ずしも消費電力の制御に必要な情報を取得できないことがある。しかしそのような場合でも、各エージェントがその時点で取得可能な情報に基づいて、電力供給システム全体として適切に需給バランスを制御できるようにすることが求められる。

本発明はこのような背景に鑑みてなされたもので、電力の需給制御を適切かつ確実に行うことが可能な電力供給システムの制御方法、及び電力供給システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するための本発明の一つは、１つ以上の発電機、及び１つ以上の負荷を含んで構成される電力供給システムの制御方法であって、前記発電機の夫々に、無線通信機能を備えた情報処理装置である発電機エージェントを付設し、前記負荷の夫々に、無線通信機能を備えた情報処理装置である負荷エージェントを付設し、前記負荷エージェントは、自身が付設されている前記負荷に対して消費電力制御を行い、前記発電機エージェントは、自身が付設されている発電機の発電電力量を取得し、取得した前記発電電力量を、自身と通信可能な前記負荷エージェントに送信し、前記負荷エージェントは、自身が付設されている負荷の消費電力量を取得し、取得した前記消費電力量を、自身と通信可能な他の前記負荷エージェントに送信し、前記負荷エージェントは、一つ以上の前記発電機の発電電力量と一つ以上の前記負荷の消費電力量との組み合わせによって定まる前記電力供給システムの運転状態と前記消費電力制御との組み合わせに対応づけて、当該消費電力制御を行った場合における前記電力供給システムの需給制御の効果を示す値である評価値を記憶し、自身と通信可能な前記発電機エージェントから送られてくる前記発電電力量を受信し、自身と通信可能な他の前記負荷エージェントから送られてくる前記消費電力量を受信し、記憶している前記評価値のうち、受信した前記発電電力量、受信した前記消費電力量、及び取得した前記消費電力量の組み合わせによって定まる前記運転状態に対応する評価値を選出し、選出した前記評価値のうち、需給制御の効果が最大の前記評価値を特定し、特定した前記評価値に対応する前記消費電力制御を自身が付設されている前記負荷に対して行い、前記負荷エージェントは、前記消費電力制御を行った後、自身と通信可能な前記発電機エージェントから送られてくる前記発電電力量を受信し、自身が付設されている負荷の消費電力量を取得し、前記受信した発電電力量と前記取得した前記消費電力量とに基づき、前記電力供給システムの電力量の需給差を示す値である地域要求量を算出し、算出した前記地域要求量が所定の閾値以下であるか否かを判断し、算出した前記地域要求量が所定の閾値以下である場合に、前記需給制御の効果が増大する方向に、前記特定した評価値を更新することとする。

本発明によれば、負荷エージェントの夫々が、自身が付設されている負荷の消費電力量と、発電機エージェントから受信した発電電力量と、自らが記憶している評価値とに基づいて、需給制御の効果が最大の評価値を特定し、特定した評価値に対応する消費電力制御を自身が付設されている負荷に対して行う。このため、負荷エージェントの夫々が自律的に、自身が付設されている負荷に対して消費電力制御を行うことができる。これによれば、電力供給システムの需給制御を確実に行うことができる。

また、負荷エージェントの夫々は、自ら記憶している評価値に基づいて自律的に消費電力制御を行うので、電力供給システムに存在する発電機の全てから発電電力量を受信できない場合でも、確実に、電力供給システムの需給制御を行うことができる。

尚、前記消費電力制御は、例えば、自身が付設されている負荷の電力消費を停止させる制御と、自身が付設されている負荷の電力消費を開始させる制御などである。

本発明によれば、負荷エージェントは、特定した評価値に対応する消費電力制御を行った後、自身と通信可能な発電機エージェントから送られてくる発電電力量を受信するとともに自身が付設されている負荷の消費電力量を取得して地域要求量を算出し、算出した地域要求量が所定の閾値以下である場合、例えば電力供給システムにおける需給差が減少した場合には、記憶している評価値を需給制御の効果が増大する方向に更新させる。このように、本発明によれば、負荷エージェントが記憶している評価値が自動的に更新されるので、電力供給システムの需給制御をより確実に行うことができる。

本発明の他の一つは、上記電力供給システムの制御方法であって、前記負荷エージェントは、前記消費電力制御を行った後、自身と通信可能な前記負荷エージェントから送られてくる前記消費電力量を受信し、前記受信した発電電力量と、前記取得した前記消費電力量と、前記受信した前記消費電力量とに基づき、前記電力供給システムの電力量の需給差を示す値である地域要求量を算出し、算出した前記地域要求量が所定の閾値以下であるか否かを判断し、算出した前記地域要求量が所定の閾値以下である場合に、前記需給制御の効果が増大する方向に、前記特定した評価値を更新することとする。

本発明によれば、負荷エージェントは、特定した評価値に対応する消費電力制御を行った後、自身と通信可能な発電エージェントから送られてくる発電電力量、及び自身と通信可能な負荷エージェントから送られてくる消費電力量を受信するとともに自身が付設されている負荷の消費電力量を取得して地域要求量を算出し、算出した地域要求量が所定の閾値以下である場合、例えば電力供給システムにおける需給差が減少した場合には、記憶している評価値を需給制御の効果が増大する方向に更新させる。このように、負荷エージェントが記憶している評価値が自動的により適切な値に修正されるので、負荷エージェントによる消費電力制御が繰り返し行われることにより、記憶している評価値がより有効な値に自動的に改善され、より確実に電力供給システムの需給制御を行うことができる。

本発明の他の一つは、上記電力供給システムの制御方法であって、前記負荷エージェントは、前記消費電力制御を行った後、自身と通信可能な前記発電機エージェントから送られてくる前記発電電力量を受信し、自身が付設されている負荷の消費電力量を取得し、前記受信した発電電力量と前記取得した前記消費電力量とに基づき、前記電力供給システムの電力量の需給差を示す値である地域要求量を算出し、算出した前記地域要求量が所定の閾値を超えているか否かを判断し、算出した前記地域要求量が所定の閾値を超えている場合に、前記需給制御の効果が減少する方向に、前記特定した評価値を更新することとする。

本発明によれば、負荷エージェントは、特定した評価値に対応する消費電力制御を行った後、自身と通信可能な発電機エージェントから送られてくる発電電力量を受信するとともに自身が付設されている負荷の消費電力量を取得して地域要求量を算出し、算出した地域要求量が所定の閾値を超える場合、例えば電力供給システムにおける需給差が増加した場合に、記憶している評価値を需給制御の効果が減少する方向に更新させる。このように、負荷エージェントが記憶している評価値は自動的により適切な値に修正されるので、負荷エージェントによる消費電力制御が繰り返し行われることにより、記憶している評価値がより有効な値に自動的に改善され、より確実に電力供給システムの需給制御を行うことができる。

その他、本願が開示する課題、及びその解決方法は、発明を実施するための形態の欄、及び図面により明らかにされる。

本発明によれば、電力系統における電力の需給制御を適切かつ確実に行うことができる。

電力供給システム１の概略的な構成図である。 発電機エージェント１００のハードウエア構成を示す図である。 負荷エージェント２００のハードウエア構成を示す図である。 発電機エージェント１００が備える主な機能を示す図である。 負荷エージェント２００が備える主な機能を示す図である。 評価値管理テーブル１５０の一例を示す図である。 運転状態管理テーブル１４０の一例を示す図である。 運転状態管理テーブル１６０の一例を示す図である。 発電機エージェントテーブル更新処理Ｓ８００を説明するフローチャートである。 負荷エージェントテーブル更新処理Ｓ９００を説明するフローチャートである。 消費電力制御処理Ｓ１０００を説明するフローチャートである。 評価値更新処理Ｓ１１００を説明するフローチャートである。 負荷エージェント２００の処理を説明する図である。 評価値更新処理Ｓ１３００を説明するフローチャートである。

図１に一実施形態として説明する、電力供給システム１の概略的な構成を示している。電力供給システム１は、一つ以上の発電機１０と一つ以上の負荷２０を含む。電力供給システム１は、例えば、マイクログリッドなどの小規模な電力系統、もしくは商用電力系統等の大規模な電力系統を構成している。

発電機１０は、例えば、コージェネレーション発電機（ディーゼル発電機、ガスタービン発電機、ガスエンジン発電機等）や、自然エネルギーや未利用エネルギーを利用した発電機（風力発電機、太陽光発電機、小型水力発電機、廃棄物発電機、バイオマス発電機等）である。

負荷２０の種類は必ずしも限定されないが、例えば、蓄電負荷（電気自動車のバッテリー、電気自動車等に用いる蓄電池等）や蓄熱負荷（家庭用給湯器や業務用蓄熱式空調等）といった自然エネルギー利用の発電機によって得られる電力を利用するものである。

発電機１０の夫々には、発電機エージェント１００（ＰＶ１，ＰＶ２，ＰＶ３，ＰＶ４，ＰＶ５）が付設されている。また負荷２０の夫々には、負荷エージェント２００（ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３，ＥＶ４，ＥＶ５）が付設されている。

発電機エージェント１００及び負荷エージェント２００は、いずれも無線通信機能を備えた情報処理装置である。発電機エージェント１００の夫々と負荷エージェント２００の夫々とが互いに無線通信することにより、通信網５が構成される。

上記無線通信は、例えば、携帯電話網、ＵＷＢ（Ultra-wide Band）、無線ＬＡＮ（LAN：Local Area Network）、ＺｉｇＢｅｅ、その他の小電力無線、等の通信基盤を用いて行われる。また上記無線通信は、例えば、ＡＯＤＶ（Ad hoc On-demand Distance Vector routing）、ＤＳＲ（Dynamic Source Routing）、ＯＬＳＲ（Optimized Link State Routing Protocol）、ＴＢＲＰＦ（Topology Broadcast based on Reverse Path Forwarding routing protocol）等の通信規格に従って行われる。

図２に発電機エージェント１００のハードウエア構成を示している。同図に示すように、発電機エージェント１００は、中央処理装置１１１、主記憶装置１１２、外部記憶装置１１３、発電電力量計測装置１１４、入力装置１１５、表示装置１１６、無線通信装置１１７、及び計時装置１１８を備えている。

中央処理装置１１１は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＭＰＵ（Micro Processing Unit）を用いて構成され、発電機エージェント１００の統括的な制御を行う。主記憶装置１１２は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）を用いて構成され、プログラムやデータを記憶する。外部記憶装置１１３は、ハードディスクドライブ（Hard Disk Drive）やＳＳＤ（Solid State Drive）であり、プログラムやデータを記憶する。発電電力量計測装置１１４は、自身が付設されている発電機１０の発電電力量を計測する。

入力装置１１５は、キーボードやマウス等のユーザインタフェースに対して利用者が行う操作入力を受け付ける。表示装置１１６は、液晶ディスプレイ等であり、利用者に視覚的な情報を提供する。無線通信装置１１７は、他の発電機エージェント１００や負荷エージェント２００との間で無線通信を行う。計時装置１１８は、ＲＴＣ（Real Time Clock）等を用いて構成され、現在日時等の日時情報（タイムスタンプ）を出力する。

図３に負荷エージェント２００のハードウエア構成を示している。同図に示すように、負荷エージェント２００は、中央処理装置２１１、主記憶装置２１２、外部記憶装置２１３、消費電力量計測装置２１４、入力装置２１５、表示装置２１６、無線通信装置２１７、計時装置２１８、及び制御回路２１９を備えている。

中央処理装置２１１は、例えば、ＣＰＵやＭＰＵを用いて構成され、負荷エージェント２００の統括的な制御を行う。主記憶装置２１２は、例えば、ＲＡＭやＲＯＭを用いて構成され、プログラムやデータを記憶する。外部記憶装置２１３は、ハードディスクドライブやＳＳＤ等であり、プログラムやデータを記憶する。消費電力量計測装置２１４は、自身が付設されている負荷２０の消費電力量を計測する。

入力装置２１５は、キーボードやマウス等のユーザインタフェースに対して利用者が行う操作入力を受け付ける。表示装置２１６は、液晶ディスプレイ等であり、利用者に視覚的な情報を提供する。無線通信装置２１７は、他の負荷エージェント２００や発電機エージェント１００との間で無線通信を行う。計時装置２１８は、ＲＴＣ等を用いて構成され、現在日時等の日時情報を出力する。

制御回路２１９は、自身が付設されている負荷２０の消費電力を制御する。制御回路２１９によって行われる消費電力制御の態様は必ずしも限定されないが、本実施形態の制御回路２１９は、自身が付設されている負荷２０の電力消費を停止させる制御（以下、「ＯＦＦ制御」と称する。）、及び自身が付設されている負荷２０の電力消費を開始させる制御（以下、「ＯＮ制御」と称する。）を行うものとする。

図４に発電機エージェント１００が備える主な機能、及び発電機エージェント１００が管理する主なデータを示している。同図に示すように、発電機エージェント１００は、自発電電力量取得部１３１、自発電電力量送信部１３２、他発電電力量受信部１３３、他発電電力量送信部１３４、他消費電力量受信部１３５、及び他消費電力量送信部１３６を備えている。これらの機能は、発電機エージェント１００のハードウエアによって、もしくは、発電機エージェント１００の中央処理装置１１１が、主記憶装置１１２や外部記憶装置１１３に格納されているプログラムを読み出して実行することにより実現される。また、同図に示すように、発電機エージェント１００は、運転状態管理テーブル１４０を管理している。

このうち自発電電力量取得部１３１は、発電電力量計測装置１１４によって計測される、自身が付設されている発電機１０の発電電力量（以下、自発電電力量と称する。）を取得する。自発電電力量送信部１３２は、自発電電力量取得部１３１が取得した自発電電力量を、負荷エージェント２００や他の発電機エージェント１００に送信する。

他発電電力量受信部１３３は、負荷エージェント２００や他の発電機エージェント１００から送られてくる（転送されてくる場合を含む）発電電力量（以下、他発電電力量と称する。）を受信する。他発電電力量送信部１３４は、他発電電力量受信部１３３が受信した他発電電力量を、負荷エージェント２００や他の発電機エージェント１００に送信（転送）する。

他消費電力量受信部１３５は、負荷エージェント２００や他の発電機エージェント１００から送られてくる（転送されてくる場合を含む）消費電力量（以下、他消費電力量と称する。）を受信する。他消費電力量送信部１３６は、他消費電力量受信部１３５が受信した他消費電力量を、負荷エージェント２００や他の発電機エージェント１００に送信（転送）する。

図５に負荷エージェント２００が備える主な機能、及び負荷エージェント２００が管理する主なデータを示している。同図に示すように、負荷エージェント２００は、自消費電力量取得部２３１、自消費電力量送信部２３２、他発電電力量受信部２３３、他発電電力量送信部２３４、他消費電力量受信部２３５、他消費電力量送信部２３６、評価値管理部２３７、負荷制御部２３８、地域要求量算出部２３９、及び評価値更新部２４０を備えている。これらの機能は、負荷エージェント２００のハードウエアによって、もしくは、負荷エージェント２００の中央処理装置２１１が、主記憶装置２１２や外部記憶装置２１３に格納されているプログラムを読み出して実行することにより実現される。また、同図に示すように、負荷エージェント２００は、評価値管理テーブル１５０及び運転状態管理テーブル１６０を管理している。

このうち自消費電力量取得部２３１は、消費電力量計測装置２１４によって計測される、自身が付設されている負荷２０の消費電力量（以下、自消費電力量と称する。）を取得する。自消費電力量送信部２３２は、自消費電力量取得部２３１が取得した自消費電力量を、発電機エージェント１００や他の負荷エージェント２００に送信する。

他発電電力量受信部２３３は、発電機エージェント１００や他の負荷エージェント２００から送られてくる（転送されてくる場合を含む）発電電力量（他発電電力量）を受信する。他発電電力量送信部２３４は、他発電電力量受信部２３３が受信した他発電電力量を、発電機エージェント１００や他の負荷エージェント２００に送信（転送）する。

他消費電力量受信部２３５は、発電機エージェント１００や他の負荷エージェント２００から送られてくる（転送されてくる場合を含む）消費電力量（他消費電力量）を受信する。他消費電力量送信部２３６は、他消費電力量受信部２３５が受信した他発電電力量を、発電機エージェント１００や他の負荷エージェント２００に送信（転送）する。

評価値管理部２３７は、負荷エージェント２００の夫々が、夫々が付設されている負荷２０に対して消費電力制御を行った場合における、電力供給システム１の需給制御の効果（例えば、行った消費電力制御に対する電力供給システム１における地域要求量ＡＲ（Area Requirement）の減少分から把握される効果）を表わす値である評価値を評価値管理テーブル１５０に管理している。

本実施形態では、上記評価値を、自発電電力量、自消費電力量、他発電電力量、及び他消費電力量の組み合わせによって定まる電力供給システム１の運転状態Ｓ（ｔ）（ｔ＝０，１，２，・・・，ｎ）と、負荷エージェント２００が行うことが可能な消費電力制御Ａ（ｓ）（ｓ＝０，１，２，・・・，ｍ）との組み合わせを変数とする、関数Ｑ（Ｓ（ｔ），Ａ（ｓ））として表わす。また本実施形態では、上記消費電力制御Ａ（ｓ）として、「ＯＦＦ制御」に対応する消費電力制御であるＡ（０）と、「ＯＮ制御」に対応する消費電力制御であるＡ（１）とがあるものとする。

図６に評価値管理テーブル１５０の一例を示している。評価値管理テーブル１５０の各レコードは、運転状態Ｓ（ｔ）（ｔ＝０〜ｎ）（符号６１１）、ＯＦＦ評価値Ｑ（Ｓ（ｔ），Ａ（０））（符号６１２）、及びＯＮ評価値Ｑ（Ｓ（ｔ），Ａ（１））（符号６１３）の各項目を有する。

運転状態Ｓ（ｔ）（ｔ＝０〜ｎ）６１１には、発電機１０（ＰＶ）の発電電力量と負荷２０（ＥＶ）との消費電力量の組み合わせ（以下、運転状態と称する。）が設定される。

ＯＦＦ評価値Ｑ（Ｓ（ｔ），Ａ（０））６１２には、その運転状態でＯＦＦ制御を行った場合における評価値が設定される。

ＯＮ評価値Ｑ（Ｓ（ｔ），Ａ（１））６１３には、その運転状態でＯＮ制御を行った場合における評価値が設定される。

図５に示す負荷制御部２３８は、評価値Ｑ（Ｓ（ｔ），Ａ（ｓ））に基づき、自身が付設されている負荷２０に対して消費電力制御を行う。

地域要求量算出部２３９は、電力供給システム１の電力の需給差を示す値である地域要求量ＡＲを算出する。

評価値更新部２４０は、地域要求量算出部２３９が算出した地域要求量ＡＲに基づき評価値Ｑ（Ｓ（ｔ），Ａ（ｓ））を更新する。

図７Ａに発電機エージェント１００が管理する運転状態管理テーブル１４０の一例を示している。運転状態管理テーブル１４０には、発電機エージェント１００が現在把握している電力供給システム１における運転状態が管理される。

同図に示すように、運転状態管理テーブル１４０の各レコードは、エージェントＩＤ７１１、電力量７１２、及び最終更新時刻７１３の各項目を有している。

このうちエージェントＩＤ７１１には、発電機エージェント１００及び負荷エージェント２００の夫々に割り当てられている識別子が設定される。電力量７１２には、エージェントＩＤ７１１により特定される発電機エージェント１００の発電電力量（自発電電力量又は他発電電力量）、及びエージェントＩＤ７１１により特定される負荷エージェント２００の消費電力量（自消費電力量又は他消費電力量）のいずれかが設定される。最終更新時刻７１３には、電力量７１２の最終更新時刻が設定される。

図７Ｂに負荷エージェント２００が管理する運転状態管理テーブル１６０の一例を示している。運転状態管理テーブル１６０には、負荷エージェント２００が現在把握している電力供給システム１における運転状態が管理される。

同図に示すように、運転状態管理テーブル１６０の各レコードは、エージェントＩＤ７５１、電力量７５２、及び最終更新時刻７５３の各項目を有している。

このうちエージェントＩＤ７５１には、発電機エージェント１００及び負荷エージェント２００の夫々に割り当てられている識別子が設定される。電力量７５２には、エージェントＩＤ７５１により特定される発電機エージェント１００の発電電力量（自発電電力量又は他発電電力量）、及びエージェントＩＤ７５１により特定される負荷エージェント２００の消費電力量（自消費電力量又は他消費電力量）のいずれかが設定される。最終更新時刻７５３には、電力量７５２の最終更新時刻が設定される。

尚、エージェントごとに他のエージェントとの間の通信状態が異なるため、各エージェント（発電機エージェント１００又は負荷エージェント２００）が保持している運転状態管理テーブル（運転状態管理テーブル１４０又は運転状態管理テーブル１６０）の内容は必ずしも一致しない。

＝処理説明＝
次に以上の構成からなる本実施形態の電力供給システム１において行われる処理について説明する。

＜発電機エージェントテーブル更新処理＞
図８は、発電機エージェント１００が行う、運転状態管理テーブル１４０を更新するための処理（以下、発電機エージェントテーブル更新処理Ｓ８００と称する。）を説明するフローチャートである。発電機エージェントテーブル更新処理Ｓ８００は、発電機エージェント１００が、負荷エージェント２００又は他の発電機エージェント１００から、他発電電力量や他消費電力量を受信したことを契機として行われる。

発電機エージェント１００は、他発電電力量や他消費電力量を受信すると（Ｓ８０１）、運転状態管理テーブル１４０を、受信した他発電電力量又は他消費電力量の内容で更新する（Ｓ８０２）。

次に発電機エージェント１００は、Ｓ８０１で受信した他発電電力量や他消費電力量を、通信可能な状態にある他局に送信（転送）する（Ｓ８０３）。

次に発電機エージェント１００は、自発電電力量を取得し（Ｓ８０４）、取得した自発電電力量を、通信可能な状態にある他局に送信する（Ｓ８０５）。

次に発電機エージェント１００は、Ｓ８０４で取得した自発電電力量で運転状態管理テーブル１４０を更新する（Ｓ８０６）。

＜負荷エージェントテーブル更新処理＞
図９は、負荷エージェント２００が行う処理のうち、運転状態管理テーブル１６０を更新するための処理（以下、負荷エージェントテーブル更新処理Ｓ９００と称する。）を説明するフローチャートである。負荷エージェントテーブル更新処理Ｓ９００は、負荷エージェント２００が発電機エージェント１００又は他の負荷エージェント２００から、他発電電力量や他消費電力量を受信したことを契機として行われる。

負荷エージェント２００は、他発電電力量や他消費電力量を受信すると（Ｓ９０１）、運転状態管理テーブル１６０を、受信した他発電電力量又は他消費電力量の内容で更新する（Ｓ９０２）。

次に負荷エージェント２００は、Ｓ９０１で受信した他発電電力量や他消費電力量を、通信可能な状態にある他局に送信する（Ｓ９０３）。

次に負荷エージェント２００は、自消費電力量を取得し（Ｓ９０４）、取得した自消費電力量を、通信可能な状態にある他局に送信（転送）する（Ｓ９０５）。

次に負荷エージェント２００は、Ｓ９０４で取得した自消費電力量で、運転状態管理テーブル１６０を更新する（Ｓ９０６）。

＜消費電力制御処理＞
図１０は、負荷エージェント２００が、自身が付設されている負荷２０の消費電力を制御する際に行う処理（以下、消費電力制御処理Ｓ１０００と称する。）を説明するフローチャートである。尚、消費電力制御処理Ｓ１０００は、随時（予め設定されたタイミング、定期的等）に行われる。

負荷エージェント２００は、運転状態管理テーブル１６０から定まる、電力供給システム１の現在（＝ｔ０）の運転状態Ｓ（ｔ０）におけるＯＦＦ制御Ａ（０）の評価値Ｑ（Ｓ（ｔ０），Ａ（０））と、電力供給システム１の現在（＝ｔ０）の運転状態Ｓ（ｔ０）におけるＯＮ制御Ａ（１）の評価値Ｑ（Ｓ（ｔ０），Ａ（１））を、評価値管理テーブル１５０から取得する（Ｓ１００１）。

尚、運転状態Ｓ（ｔ０）が、なるべく電力供給システム１の現在の状態を正確に示すようにするために、運転状態管理テーブル１６０に登録されているレコードのうち、最終更新日時７５３が所定日時よりも古いものについては、運転状態Ｓ（ｔ０）の特定要素から除外するようにしてもよい。

負荷エージェント２００は、Ｓ１００１で選出した評価値Ｑ（Ｓ（ｔ０），Ａ（０））及び評価値Ｑ（Ｓ（ｔ０），Ａ（１））のうち、電力供給システム１における需給制御の効果が最大の評価値（本実施形態では値が大きい方の評価値）Ｑ（Ｓ（ｔ０），Ａ（ｉ））（ｉ＝０ ｏｒ １）を特定する（Ｓ１００２）。

負荷エージェント２００は、自身が付設されている負荷２０に対し、Ｓ１００２で特定したＱ（Ｓ（ｔ０），Ａ（ｉ））に対応する消費電力制御（ＯＦＦ制御Ａ（０）又はＯＮ制御Ａ（１））を行う（Ｓ１００３）。

以上のように、本実施形態の電力供給システム１においては、負荷エージェント２００の夫々が、自身が付設されている負荷２０の消費電力量と、発電機エージェント１００から受信した発電電力量と、自ら記憶している評価値とに基づいて、需給制御の効果が最大となる評価値を特定し、特定した評価値に対応する消費電力制御を自身が付設されている負荷２０に対して行う。

このため、負荷エージェント２００の夫々が自律的に自身が付設されている負荷２０に対して消費電力制御を行うことができる。また、負荷エージェント２００の夫々は、自らが記憶している評価値に基づいて自律的に消費電力制御を行うので、電力供給システム１に存在する発電機１０の全てから発電電力量を受信できない場合でも、確実に電力供給システム１の需給制御を行うことができる。

＜評価値更新処理＞
負荷エージェント２００は、上記消費電力制御を行った後、他のエージェント（発電機エージェント１００又は負荷エージェント２００）から受信した発電電力量又は消費電力量に基づき評価値管理テーブル１５０を更新する。

図１１は、負荷エージェント２００によって行われる、評価値管理テーブル１５０の更新に関する処理（以下、評価値更新処理Ｓ１１００と称する。）を説明するフローチャートである。尚、評価値更新処理Ｓ１１００は、例えば、自身の運転状態管理テーブル１６０が更新された後（図９のＳ９０２又はＳ９０６における更新処理がされた後）、随時行われる。

まず負荷エージェント２００は、運転状態管理テーブル１６０の各レコードの電力量７１２（発電電力量及び消費電力量）を合計して地域要求量ＡＲを算出する（Ｓ１１０１）。

尚、地域要求量ＡＲがなるべく電力供給システム１の現在の状態を正確に示すようにするために、運転状態管理テーブル１６０に登録されているレコードのうち、最終更新日時７５３が所定日時よりも古いものについては、地域要求量ＡＲの算出根拠から除外するようにしてもよい。

次に負荷エージェント２００は、算出した地域要求量ＡＲが所定の閾値以下であるか否かを判断する（Ｓ１１０２）。算出した地域要求量ＡＲが所定の閾値以下である場合は（Ｓ１１０２：ＹＥＳ）Ｓ１１０３に進み、地域要求量ＡＲが所定の閾値を超える場合は（Ｓ１１０２：ＮＯ）、処理が終了する。

Ｓ１１０３では、負荷エージェント２００は、次式１により、図１０のＳ１００２で特定した評価値Ｑ（Ｓ（ｔ０），Ａ（ｉ））を計算する（Ｓ１１０３）。

評価値Ｑ（Ｓ（ｔ０），Ａ（ｉ））＝（１−α）Ｑ（Ｓ（ｔ０），Ａ（ｉ））
＋α・［ｒ（０）＋γ・ｍａｘ＿ａ（Ｑ（Ｓ（ｔ１），Ａ（ｉ））］
・・・（式１）

尚、上式において、ｒ（０）は正の定数（以下、報酬値と称する。）である。またｍａｘ＿ａ（Ｑ（Ｓ（ｔ１），Ａ（ｉ））は、運転状態管理テーブル１６０により定まる現在（＝ｔ１）の運転状態Ｓ（ｔ１）におけるＯＦＦ制御Ａ（０）の評価値Ｑ（Ｓ（ｔ１），Ａ（０））と、現在の運転状態Ｓ（ｔ１）におけるＯＮ制御Ａ（１）の評価値Ｑ（Ｓ（ｔ１），Ａ（１））のうち、大きい方の値である。またγは、ｍａｘ＿ａ（Ｑ（Ｓ（ｔ１），Ａ（ｉ））を評価値Ｑ（Ｓ（ｔ０），Ａ（ｉ））に反映させるための重みであり、αは、ｒ（０）＋γ・ｍａｘ＿ａ（Ｑ（Ｓ（ｔ１），Ａ（ｉ））を評価値Ｑ（Ｓ（ｔ０），Ａ（ｉ））に反映させるための重みである。

以上のように、本実施形態の電力供給システム１にあっては、負荷エージェント２００が、特定した評価値に対応する消費電力制御を行った後の運転状態に基づき地域要求量ＡＲを算出し、地域要求量ＡＲが改善されている場合は記憶している評価値を需給制御の効果が増大する方向に更新させる。このように、本実施形態の電力供給システム１にあっては、実際の制御結果に基づき評価値が自動的に更新されるので、電力供給システム１の需給制御を適切かつ確実に行うことができる。

＜具体例＞
図１２は、図１０に示した消費電力制御処理Ｓ１０００、図９に示した負荷エージェントテーブル更新処理Ｓ９００、及び、図１１に示した評価値更新処理Ｓ１１００を、具体的な数値を示して説明した図である。

同図において、符号１２１で示す枠内は消費電力制御処理Ｓ１０００が行われる前の状態である。同図に示すように、負荷エージェント２００（ＥＶ１）は、自身が付設されている負荷２０の自消費電力量（０ｋＷ）を取得しており、また発電機エージェント１００（ＰＶ１）が付設されている発電機１０の他発電電力量（５ｋＷ）、及び発電機エージェント１００（ＰＶ２）が付設されている発電機１０の他発電電力量（３ｋＷ）を受信している。

符号１２１の状態において、負荷エージェント２００（ＥＶ１）は、まず評価値管理テーブル１５０から、現在の運転状態Ｓ（０）におけるＯＦＦ制御Ａ（０）の評価値Ｑ（Ｓ（０），Ａ（０））＝０．４、及び運転状態Ｓ（０）におけるＯＮ制御Ａ（１）の評価値Ｑ（Ｓ（０），Ａ（１））＝０．６を選出する（符号１２０１）（図１０のＳ１００１に対応）。

次に負荷エージェント２００（ＥＶ１）は、自身が付設されている負荷２０に対し、値が大きい方の評価値Ｑ（Ｓ（０），Ａ（ｉ））を特定し（図１０のＳ１００２）、特定した評価値Ｑ（Ｓ（０），Ａ（１））に対応する制御であるＯＮ制御Ａ（１）を行う（符号１２０２）（図１０のＳ１００３）。

上記ＯＮ制御Ａ（１）を行った後、次に負荷エージェント２００（ＥＶ１）は、自消費電力量（−２ｋＷ）、発電機エージェント１００（ＰＶ１）の他発電電力量（５ｋＷ）、及び負荷エージェント２００（ＰＶ２）の他発電電力量（３ｋＷ）を取得する。また、負荷エージェント２００（ＥＶ１）は、発電機エージェント１００（ＰＶ１）、発電機エージェント１００（ＰＶ２）以外の他のエージェントの他発電電力量や他消費電力量（例えば、ＰＶ３＝５ｋＷ、ＥＶ２＝−３ｋＷ，・・・）も取得する（符号１２０３）（図９のＳ９０２又はＳ９０６）。

続いて負荷エージェント２００（ＥＶ１）は、取得した自消費電力量、他発電電力量、及び他消費電力量に基づき、電力供給システム１の地域要求量ＡＲを「５」と算出する（図１１のＳ１１０１）。図１２に示す例では、地域要求量ＡＲ＝ＰＶ１（＋５）＋ＥＶ２（＋３）＋ＥＶ１（−２）＋ＰＶ３（５）＋ＥＶ２（−３）＋・・・＝＋５であり、予め設定されている閾値（ここでは１０）以下であるので（図１１のＳ１１０２でＹＥＳの場合）、評価値の更新（図１１のＳ１１０３）を行う（符号１２０４）。

ここでは評価値Ｑ（Ｓ（０），Ａ（１））は０．７と計算され、負荷エージェント２００（ＥＶ１）は、評価値管理テーブル１５０の当該評価値Ｑ（Ｓ（０），Ａ（１））の値（図６のＯＮ評価値６１３）に０．７を登録する（符号１２０６）。

ところで、以上に説明した実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。

例えば、負荷エージェント２００は、図１１に示した評価値更新処理Ｓ１１００に代えて、図１３に示す評価値更新処理Ｓ１３００を行っても良い。同図に示すように、評価値更新処理Ｓ１３００におけるＳ１３０１、Ｓ１３０２、及びＳ１３０４の処理は、評価値更新処理Ｓ１１００のＳ１１０１、Ｓ１１０２、及びＳ１１０４の夫々と同様であるが、Ｓ１３０２では、負荷エージェント２００は、Ｓ１３０１で算出した地域要求量ＡＲが閾値を超えている場合に（Ｓ１３０２：ＮＯ）、次の式２に従って評価値Ｑ（Ｓ（ｔ０），Ａ（ｉ））を求め（Ｓ１３０３）、評価値管理テーブル１５０の内容を、求めた上記評価値Ｑ（Ｓ（ｔ０），Ａ（ｉ））の内容に更新する（Ｓ１３０５）。

評価値Ｑ（Ｓ（ｔ０），Ａ（ｉ））＝（１−α）Ｑ（Ｓ（ｔ０），Ａ（ｉ））
＋α・［ｓ（０）＋γ・ｍａｘ＿ａ（Ｑ（Ｓ（ｔ１），Ａ（ｉ））］
・・・（式２）

式２において、ｓ（０）は、負の定数（制裁値）である。ｍａｘ＿ａ（Ｑ（Ｓ（ｔ１），Ａ（ｉ））、γ、及びαは式１と同様である。

このように、負荷エージェント２００は、消費電力制御を行った後、地域要求量ＡＲが所定の閾値を超えている場合にはその消費電力制御の評価値（Ｑ（Ｓ（ｔ０），Ａ（ｉ）））を下げるので、電力供給システム１の需給制御をより確実に行うことができる。

１ 電力供給システム
１０ 発電機
２０ 負荷
１００ 発電機エージェント
１４０ 運転状態管理テーブル
１５０ 評価値管理テーブル
１６０ 運転状態管理テーブル
２００ 負荷エージェント
Ｓ８００ 発電機エージェントテーブル更新処理
Ｓ９００ 負荷エージェントテーブル更新処理
Ｓ１０００ 消費電力制御処理
Ｓ１１００ 評価値更新処理

Claims (5)

1. １つ以上の発電機、及び１つ以上の負荷を含んで構成される電力供給システムの制御方法であって、
   前記発電機の夫々に、無線通信機能を備えた情報処理装置である発電機エージェントを付設し、
   前記負荷の夫々に、無線通信機能を備えた情報処理装置である負荷エージェントを付設し、
   前記負荷エージェントは、自身が付設されている前記負荷に対して消費電力制御を行い、
   前記発電機エージェントは、自身が付設されている発電機の発電電力量を取得し、取得した前記発電電力量を、自身と通信可能な前記負荷エージェントに送信し、
   前記負荷エージェントは、自身が付設されている負荷の消費電力量を取得し、取得した前記消費電力量を、自身と通信可能な他の前記負荷エージェントに送信し、
   前記負荷エージェントは、
   一つ以上の前記発電機の発電電力量と一つ以上の前記負荷の消費電力量との組み合わせによって定まる前記電力供給システムの運転状態と前記消費電力制御との組み合わせに対応づけて、当該消費電力制御を行った場合における前記電力供給システムの需給制御の効果を示す値である評価値を記憶し、
   自身と通信可能な前記発電機エージェントから送られてくる前記発電電力量を受信し、
   自身と通信可能な他の前記負荷エージェントから送られてくる前記消費電力量を受信し、
   記憶している前記評価値のうち、受信した前記発電電力量、受信した前記消費電力量、及び取得した前記消費電力量の組み合わせによって定まる前記運転状態に対応する評価値を選出し、
   選出した前記評価値のうち、需給制御の効果が最大の前記評価値を特定し、特定した前記評価値に対応する前記消費電力制御を自身が付設されている前記負荷に対して行い、
   前記負荷エージェントは、前記消費電力制御を行った後、
   自身と通信可能な前記発電機エージェントから送られてくる前記発電電力量を受信し、
   自身が付設されている負荷の消費電力量を取得し、
   前記受信した発電電力量と前記取得した前記消費電力量とに基づき、前記電力供給システムの電力量の需給差を示す値である地域要求量を算出し、
   算出した前記地域要求量が所定の閾値以下であるか否かを判断し、
   算出した前記地域要求量が所定の閾値以下である場合に、前記需給制御の効果が増大する方向に、前記特定した評価値を更新する
   ことを特徴とする電力供給システムの制御方法。
2. 請求項１に記載の電力供給システムの制御方法であって、
   前記負荷エージェントは、前記消費電力制御を行った後、
   自身と通信可能な前記負荷エージェントから送られてくる前記消費電力量を受信し、
   前記受信した発電電力量と、前記取得した前記消費電力量と、前記受信した前記消費電力量とに基づき、前記電力供給システムの電力量の需給差を示す値である地域要求量を算出し、
   算出した前記地域要求量が所定の閾値以下であるか否かを判断し、
   算出した前記地域要求量が所定の閾値以下である場合に、前記需給制御の効果が増大する方向に、前記特定した評価値を更新する
   ことを特徴とする電力供給システムの制御方法。
3. 請求項１に記載の電力供給システムの制御方法であって、
   前記負荷エージェントは、前記消費電力制御を行った後、
   自身と通信可能な前記発電機エージェントから送られてくる前記発電電力量を受信し、
   自身が付設されている負荷の消費電力量を取得し、
   前記受信した発電電力量と前記取得した前記消費電力量とに基づき、前記電力供給システムの電力量の需給差を示す値である地域要求量を算出し、
   算出した前記地域要求量が所定の閾値を超えているか否かを判断し、
   算出した前記地域要求量が所定の閾値を超えている場合に、前記需給制御の効果が減少する方向に、前記特定した評価値を更新する
   ことを特徴とする電力供給システムの制御方法。
4. 請求項１に記載の電力供給システムの制御方法であって、
   前記消費電力制御は、自身が付設されている前記負荷の電力消費を停止させる制御、及び自身が付設されている前記負荷の電力消費を開始させる制御を含む
   ことを特徴とする電力供給システムの制御方法。
5. １つ以上の発電機、及び１つ以上の負荷を含んで構成される電力供給システムであって、
   前記発電機の夫々に、無線通信機能を備えた情報処理装置である発電機エージェントが付設され、
   前記負荷の夫々に、無線通信機能を備えた情報処理装置である負荷エージェントが付設され、
   前記負荷エージェントは、自身が付設されている前記負荷に対して消費電力制御を行い、
   前記発電機エージェントは、自身が付設されている発電機の発電電力量を取得し、取得した前記発電電力量を、自身と通信可能な前記負荷エージェントに送信し、
   前記負荷エージェントは、自身が付設されている負荷の消費電力量を取得し、取得した前記消費電力量を、自身と通信可能な他の前記負荷エージェントに送信し、
   前記負荷エージェントは、
   一つ以上の前記発電機の発電電力量と一つ以上の前記負荷の消費電力量との組み合わせによって定まる前記電力供給システムの運転状態と前記消費電力制御との組み合わせに対応づけて、当該消費電力制御を行った場合における前記電力供給システムの需給制御の効果を示す値である評価値を記憶し、
   自身と通信可能な前記発電機エージェントから送られてくる前記発電電力量を受信し、
   自身と通信可能な他の前記負荷エージェントから送られてくる前記消費電力量を受信し、
   自身が付設されている負荷の消費電力量を取得し、
   記憶している前記評価値のうち、受信した前記発電電力量、受信した前記消費電力量、及び取得した前記消費電力量の組み合わせによって定まる前記運転状態に対応する評価値を選出し、
   選出した前記評価値のうち、需給制御の効果が最大の前記評価値を特定し、特定した前記評価値に対応する前記消費電力制御を自身が付設されている前記負荷に対して行い、
   前記負荷エージェントは、前記消費電力制御を行った後、
   自身と通信可能な前記発電機エージェントから送られてくる前記発電電力量を受信し、
   自身が付設されている負荷の消費電力量を取得し、
   前記受信した発電電力量と前記取得した前記消費電力量とに基づき、前記電力供給システムの電力量の需給差を示す値である地域要求量を算出し、
   算出した前記地域要求量が所定の閾値以下であるか否かを判断し、
   算出した前記地域要求量が所定の閾値以下である場合に、前記需給制御の効果が増大する方向に、前記特定した評価値を更新する
   ことを特徴とする電力供給システム。

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