JP7617874B2 - ハブシステム及び通信制御方法 - Google Patents

Description

本開示は、ハブシステム及び通信制御方法に関する。

特許文献１には、サーバと機器の間での電力に関するデータのやり取りを仲介する通信装置が開示されている。一般に太陽光発電や蓄電池などの分散リソース（ＤＥＲ：Distributed Energy Resources：）やＰＣＳ（Power Conditioning System：電力制御システム）などの周辺装置との通信に用いる通信プロトコルは、分散リソース（ＤＥＲ）や周辺装置のメーカに依存しており、それらの装置と通信を行って、分散リソース（ＤＥＲ）が発電等した電力に関するデータを取得しようとした場合、メーカ独自の通信プロトコルを標準プロトコルに変換するエッジ端末の設置が必要とされる。また、分散リソース（ＤＥＲ）等と通信を行うのではなく、分散リソース（ＤＥＲ）のメーカが運営するデータセンタのサーバ等（所謂クラウド）と通信を行って、データを取得しなければならない場合がある。

電力に関するデータのやり取りにおいて、通信装置は、非同期でデータ転送を行うことが多い。送信側の装置は受信側の装置の状況にかかわらずデータを通信装置へ送信し、送信したデータは、一旦、通信装置によって保存される。受信側の装置は、都合の良いとき（例えば、処理のピーク時以外）に通信装置からデータを取得する。非同期なメッセージングシステムでは、データの配信がＦＩＦＯ（First In First Out）で行われることが多いが、その場合、データの時刻同期は行われない。

特開２０１８－２０１２８２号公報

分散リソース（ＤＥＲ）の電力取引に係る情報処理を行うプラットフォームを考えた場合、多数の分散リソース（ＤＥＲ）に係る電力に関するデータ（例えば、発電電力）を収集し、一元管理する必要がある。その場合、通信プロトコルや通信先（分散リソース（ＤＥＲ）等の装置と通信するか、クラウドと通信するか）の違いを吸収して、様々な装置から多様なデータを収集し、管理できる必要がある。例えば、データ管理に関しては、各装置から収集したデータの時刻同期が必要となる。

本開示は、上記課題を解決するハブシステム及び通信制御方法を提供する。

本開示のハブシステムは、分散リソースが発電又は充放電する電力に関する電力データを送受信する通信部と、前記電力データと前記電力データの計測時刻を示す時刻情報とを対応付けてデータベースに保存する制御部と、前記データベースと、を備え、前記通信部は、前記電力データの送受信先である他装置が通信に用いる通信プロトコルに応じた通信手段を備える。さらに、前記電力データの送受信に際し、前記電力データに係る前記分散リソースの識別情報とパスワードによって認証を行う認証部、を備え、前記認証部は、最初に前記他装置から前記識別情報と所定の初期パスワードを取得すると、前記分散リソースごとに固有のパスワードを生成し、前記通信部は、生成された前記固有のパスワードを前記他装置へ送信してもよい。又は前記制御部は、前記電力データを送受信したこと及び送受信した時刻、前記電力データを前記データベースへ保存したこと及び保存時刻をログファイルへ記録してもよい。

本開示の通信制御方法によれば、ハブシステムが、分散リソースが発電又は充放電する電力に関する電力データを送受信する他装置が通信に用いる通信プロトコルに応じた通信手段を用いて、前記他装置から前記電力データを受信し、前記電力データと前記電力データの計測時刻を示す時刻情報とを対応付けてデータベースに保存する。前記電力データの送受信に際し、前記電力データに係る前記分散リソースの識別情報とパスワードによって認証を行い、最初に前記他装置から前記識別情報と所定の初期パスワードを取得すると、前記分散リソースごとに固有のパスワードを生成し、生成された前記固有のパスワードを前記他装置へ送信してもよい。前記電力データを送受信したこと及び送受信した時刻、前記電力データを前記データベースへ保存したこと及び保存時刻をログファイルへ記録してもよい。

本開示のハブシステム及び通信制御方法によれば、通信プロトコルが異なる複数の装置から電力に関するデータを収集し、各データの時刻を管理することができる。

実施形態に係るハブシステムの一例を示す図である。 実施形態に係る電力データの保存および抽出処理について説明する図である。 実施形態に係るハブシステムの動作を示す第１のフローチャートである。 実施形態に係るハブシステムの動作を示す第２のフローチャートである。 実施形態のハブシステムのハードウェア構成の一例を示す図である。

＜実施形態＞
以下、本開示のハブシステムについて、図１～図５を参照しながら説明する。
（構成）
図１は、実施形態に係るハブシステムの一例を示す図である。
ハブシステム１０は、多数の分散リソース（ＤＥＲ）が発電又は充放電等する電力又は電力量など分散リソース（ＤＥＲ）の電力に関するデータ（電力データと称する。電力データには、分散リソース（ＤＥＲ）にて発電や充放電等される電力量や、電力、電圧、電流、力率の瞬時値などのうちの何れか又は複数（全部でもよい）と、これらの値を計測した計測時刻が含まれる。力率は、電力に対し有効電力と無効電力を分けるための計算に使用する。）を収集および保存し、他システムへ電力データの提供を行うＩｏＴ（Internet of Things）ハブシステムである。分散リソース（ＤＥＲ）とは、例えば、ＰＶ（photovoltaics：太陽光発電設備）、ＥＳＳ（Energy Storage System：電力貯蔵システム）、小型火力発電装置などである。ハブシステム１０は、通信部１１と、制御部１２と、時刻同期部１３と、認証登録部１４と、データ処理部１５と、データベース１６と、を備える。

通信部１１は、通信モジュールやデバイスドライバ、クラウドドライバ（クラウドとの通信に用いるドライバ等の各種ソフトウェアのこと。クラウドドライバには、例えば、ＷｅｂＡＰＩが含まれる。）、ＡＰＩ等を備え、これらを使用して、他装置・他システムとの通信やデータの入出力を行う。通信部１１は、メーカ独自の通信プロトコルに対応した通信モジュール、標準的な通信プロトコルに対応した通信モジュールなど、様々な種類の通信モジュール（ソフトウェア）や通信デバイス（ハードウェア）およびその通信デバイスの動作に必要なデバイスドライバを有しており、分散リソース（ＤＥＲ）の種類やメーカを限定せずに、多種多様な分散リソース（ＤＥＲ）およびその周辺装置と通信可能に構成されている。図１の例では、ハブシステム１０は、上位システム１、クラウド４ａ，４ｂ、エッジ端末９ａ，９ｂ、ユニットコントローラ７ｂなどと通信可能な通信モジュールや通信デバイスおよびその通信デバイスのデバイスドライバを備えており、クラウド４ａ等の他装置とデータの送受信を行う。なお、通信モジュール等は、ハブシステム１０と通信を行う他装置に応じて追設が可能であってもよい。また、通信モジュール、通信デバイス、デバイスドライバ、クラウドドライバ、ＡＰＩ等は通信手段の一例である。

例えば、ＰＶ２ａは、ＰＣＳ３ａと接続され、ＰＣＳ３ａは、ＰＶ２ａが発電した電力を交流電力に変換して負荷へ供給するとともに、ＰＶ２ａが発電した電力の大きさを含む電力データをＰＶ２ａのメーカが運営するクラウド４ａへ送信する。電力データには、例えば、ＰＶ２ａの識別情報とＰＶ２ａによって発電された電力等（電力量、電力、電圧、電流、力率など、以下同様）の情報が含まれる。同様に、ＰＣＳ３ｂは、ＰＶ２ｂに関する電力データをクラウド４ａへ送信する。ＰＣＳ３ｃは、ＰＶ２ｃに関する電力データをクラウド４ａへ送信する。クラウド４ａは、ＰＣＳ３ａ～３ｃから送信される時々刻々の電力データを取得して自システムに保存するとともに、電力データに時刻情報（例えば、ＰＣＳ３ａから電力データを受信した時刻を、その電力データに含まれる電力等の計測時刻として付加する。）とＰＶ２ａ～２ｃの認証用のパスワードを付加してハブシステム１０へ送信する。通信部１１は、クラウド４ａから送信される電力データを取得し、取得した電力データを制御部１２へ出力する。

ＥＳＳ５ａは、ＰＣＳ３ｄと接続され、ＰＣＳ３ｄは、ＥＳＳ５ａが負荷との間で充放電する電力に関して、直流電力と交流電力の変換を行ったり、充放電される電力の大きさを含む電力データをＥＳＳ５ａのメーカが運営するクラウド４ｂへ送信したりする。同様に、ＰＣＳ３ｅは、ＥＳＳ５ｂの充放電に関する電力データをクラウド４ｂへ送信する。電力データには、例えば、ＥＳＳ５ａの識別情報と充放電された電力等の情報が含まれる。クラウド４ｂは、ＥＳＳ５ａ，５ｂから送信される時々刻々の充放電に関する電力データを取得して自システムに保存するとともに、電力データに時刻情報（例えば、ＰＣＳ３ｄから電力データを受信した時刻を、その電力データに含まれる電力等の計測時刻として付加する。）とＥＳＳ５ａ，５ｂの認証用のパスワードを付加してハブシステム１０へ送信する。通信部１１は、クラウド４ｂから送信される電力データを取得し、取得した電力データを制御部１２へ出力する。

発電設備６ａは、ユニットコントローラ７ａによって制御される。ユニットコントローラ７ａは、発電設備６ａによって発電される電力等の情報、電力等の計測時刻と、発電設備６ａの識別情報などを含む電力データをエッジ端末９ａへ送信する。エッジ端末９ａは、発電設備６ａから送信される時々刻々の電力データを取得し、発電設備６ａの認証用のパスワードを付加した電力データをハブシステム１０へ送信する。通信部１１は、エッジ端末９ａから送信される電力データを取得し、取得した電力データを制御部１２へ出力する。

発電設備６ｂは、ユニットコントローラ７ｂによって制御される。ユニットコントローラ７ｂは、発電設備６ｂによって発電された電力等の情報、電力等の計測時刻と、発電設備６ｂの識別情報および認証用のパスワードを含む電力データをハブシステム１０へ送信する。通信部１１は、ユニットコントローラ７ｂから送信される電力データを取得し、取得した電力データを制御部１２へ出力する。

スマートメータ８は、エッジ端末９ｂと接続され、エッジ端末９ｂは、スマートメータ８から電力データを取得し、電力データをエッジ端末９ｂへ送信する。電力データには、スマートメータ８が計測した電力等と、電力等の計測時刻と、スマートメータ８の識別情報などが含まれる。エッジ端末９ｂは、スマートメータ８から送信される時々刻々の電力データを取得し、認証用のパスワードを付加した電力データをハブシステム１０へ送信する。通信部１１は、エッジ端末９ｂから送信される電力データを取得し、取得した電力データを制御部１２へ出力する。

このほかにも、通信部１１は、他装置・他システムから情報を取得することができる。例えば、通信部１１は、日本卸電力取引所において決定された電力価格、気象データ、需要家の負荷、配線系統のデータなどを取得してもよい。また、通信部１１は、上位システム１から、電力データを要求する情報を取得する。通信部１１は、この要求に応じた電力データを上位システム１へ送信する。上位システム１とは、例えば、配電系統領域内の電力取引に利用される分散リソース市場取引装置である。分散リソース市場取引装置は、市場の運営者（ＤＭＯ）によって運営される基盤システム（プラットフォーム）である。この電力取引市場では、ある配電系統を管理する配電系統運用者（ＤＳＯ）と、市場参加者との間で電力の取引が行われる。市場参加者は、当該配電系統に連系される分散リソース（ＤＥＲ）の所有者、または、複数の分散リソース（ＤＥＲ）を束ねて管理するアグリゲータ等である。分散リソース市場取引装置（上位システム１）は、取引に係る電力データ（例えば、どれぐらいの電力量を取引するか等）をハブシステム１０へ要求する。ハブシステム１０は、通信部１１を通じて、この要求を受信し、要求された電力データを分散リソース市場取引装置（上位システム１）へ送信する。

制御部１２は、電力データの入出力や保存などを行う。例えば、制御部１２は、通信部１１が取得した電力データを、例えば、ＡＰＩを使用してデータベース１６に書き込んで保存する。その際、制御部１２は、他装置（図１のクラウド４ａ、４ｂ、エッジ端末９ａ、９ｂ、ユニットコントローラ７ｂ等）から取得した電力データと時刻情報を対応付けて、データベース１６に記録する。時刻情報には、電力データに含まれる電力等の計測時刻を用いることができる。また、電力データは、分散リソース（ＤＥＲ）のメーカごとに異なるデータ形式(データフォーマット）で送信される場合がある。これに対し、制御部１２は、様々なデータ形式を所定のデータ形式に変換する。例えば、制御部１２は、複数のデータ形式を記憶している。また、電力データの一部には、データ形式を表すコード情報が含まれている。そして、制御部１２は、このコード情報に基づいてデータ形式を特定し、特定したデータ形式に則って電力データを解析する。制御部１２は、電力データを解析すると必要なデータだけを抜き出して、所定の統一されたデータ形式に変換し、変換後の電力データと時刻情報を対応付けてデータベース１６に記録する（例えば、変換後のデータ形式に時刻の項目があれば、その項目に計測時刻を設定して記録する。）。なお、ユーザは、任意のデータ形式をハブシステム１０に登録することができてもよい。

通信部１１が、上位システム１から電力データを要求する情報を取得すると、制御部１２は、データ処理部１５を使用して、要求された電力データをデータベース１６から抽出する。制御部１２は、データ処理部１５によって抽出された電力データを、通信部１１を介して上位システム１へ送信する。

制御部１２は、イベントのログデータを記録するロギング機能を有している。イベントとは、例えば、電力データの送受信、保存、抽出などである。例えば、通信部１１がクラウド４ａから電力データを受信すると、制御部１２は、取得時刻、取得したデータ件数、データの取得元の識別情報（この例の場合、クラウド４ａの識別情報）などをデータベース１６が記憶するイベントログファイルに追記する。クラウド４ａから取得した電力データのデータベース１６への保存が完了すると、制御部１２は、その完了時刻、保存したデータの送信元の識別情報（この例の場合、クラウド４ａの識別情報）などをデータベース１６のイベントログファイルに追記する。上位システム１から電力データの要求を取得すると、制御部１２は、要求があった時刻、要求の取得元の識別情報（この例の場合、上位システム１の識別情報）、要求の内容などをデータベース１６のイベントログファイルに追記する。上位システム１の要求に対して、要求された電力データの上位システム１への送信が完了すると、制御部１２は、その完了時刻、送信したデータ数、送信先の識別情報（この例の場合、上位システム１の識別情報）などをデータベース１６のイベントログファイルに追記する。

時刻同期部１３は、ハブシステム１０のシステム時刻を調整および管理する。例えば、時刻同期部１３は、外部のＮＴＰサーバに現在の時刻を問い合わせて、ハブシステム１０のシステム時刻をＮＴＰサーバの時刻に同期させる。また、時刻同期部１３は、時刻合わせをクラウド４a，４ｂと行う。例えば、時刻同期部１３は、定期的にクラウド４ａ，４ｂに時刻の確認信号を送信する。これに対し、クラウド４a，４ｂは、自身の時刻の情報を時刻同期部１３へ返信する。例えば、クラウド４aの時刻が狂っている場合、時刻同期部１３はクラウド４aに時刻の修正を指示する指令信号を送信する。クラウド４aは、この指令信号に基づいて時刻合わせを行う。クラウド４ｂについても同様である。これにより、ハブシステム１０とクラウド４a，４ｂの時刻が同期し、電力データに含まれる時刻情報の正確性が担保される。

認証登録部１４は、ハブシステム１０に接続される分散リソース（ＤＥＲ）（図１の例ではＰＶ２ａ～２ｃ、ＥＳＳ５ａ～５ｂ、発電装置６ａ～６ｂ）の認証および登録を行う。ハブシステム１０に接続される分散リソース（ＤＥＲ）の各々には、分散リソース（ＤＥＲ）の種類ごとに予め固有の識別情報が割り当てられている。そして、例えば、ＰＶ２ａから最初に電力データを、ＰＣＳ３ａ、クラウド４ａを介して、ハブシステム１０へ送信する場合、クラウド４ａは、ＰＶ２ａの識別情報と、全ての分散リソース（ＤＥＲ）に共通の所定の初期パスワードとをハブシステム１０へ送信し、ＰＶ２ａの登録を要求する。認証登録部１４は、ＰＶ２ａの識別情報と初期パスワードによって認証を行う。ＰＶ２ａの識別情報が、予めデータベース１６に登録されていて、この識別情報と初期パスワードによって認証が行われてもよい。ＰＶ２ａの認証に成功すると、認証登録部１４は、データベース１６に新規の分散リソース（ＤＥＲ）としてＰＶ２ａの情報（例えば、識別情報、種類や名称、メーカ名、分散リソース（ＤＥＲ）の設置場所の位置情報など）を登録する。また、ＰＶ２ａの登録が完了すると、認証登録部１４は、ＰＶ２ａに固有のパスワードを新たに発行し、通信部１１を介してクラウド４ａへ固有パスワードを通知する。クラウド４ａは、ＰＶ２ａの識別情報とパスワードを対応付けて記憶する。一方、制御部１２は、認証登録部１４によって発行された固有パスワードをＰＶ２ａの識別情報と対応付けてデータベース１６に記録する。次回以降、ＰＶ２ａの電力データをクラウド４ａからハブシステム１０へ送信する際には、電力データとともにＰＶ２ａの固有のパスワードが送信される。認証登録部１４は、クラウド４ａから送信されたＰＶ２ａの識別情報と固有パスワードによって認証を行い、認証が成功した場合に限り、電力データの受信を許可する。

データ処理部１５は、データベース１６に保存されたデータの処理を行う。例えば、上位システム１から、分散リソース（ＤＥＲ）の識別情報と電力データの計測時刻を抽出条件として指定した電力データの要求があると、制御部１２は、ＡＰＩを使用してデータ処理部１５へこの抽出条件を満たす電力データを抽出するように指示する。データ処理部１５は、抽出条件に基づいて、データベース１６から電力データを抽出する。上記例の場合、データ処理部１５は、指定された分散リソース（ＤＥＲ）の識別情報を有し、指定された電力等の電力データの計測時刻に該当する時刻情報が付加された電力データを、データベース１６から抽出する。

データベース１６は、クラウド４ａ，４ｂ、エッジ端末９ａ，９ｂ等から取得した電力データ、各分散リソース（ＤＥＲ）の識別情報および固有のパスワード、イベントログファイルなどを記憶する。

次に図２を参照して、電力データの保存と抽出について説明する。非同期通信を行う場合、データの処理方式がＦＩＦＯであれば、データの取得順にデータが送信される為、送受信のタイミングがずれると、受信側は所望のデータを受け取ることができない可能性がある。これに対し、本実施形態では、受信した電力データをデータベース１６にて保存し、他装置から電力データの要求があると、要求に応じた電力データをデータベース１６から抽出し、他装置へ提供する。これにより、非同期であっても、他装置が所望する電力データを提供することができる。

図２は、電力データの保存および抽出処理について説明する図である。
制御部１２は、通信部１１を介して、クラウド４ａから、計測時刻００：００：００が付加された電力等を含む電力データ１Ａ～３Ａを取得し、計測時刻００：０５：００が付加された電力等を含む電力データ１Ｂ～３Ｂを取得し、計測時刻００：１０：００が付加された電力等を含む電力データ１Ｃ～３Ｃを取得する。制御部１２は、電力データに含まれる電力等の値とそれぞれの計測時刻を対応付けてデータベース１６へ記録する。つまり、電力データ１Ａ～３Ａの電力等には、時刻００：００：００が対応付けられ、電力データ１Ｂ～３Ｂの電力等には、時刻００：０５：００が対応付けられ、電力データ１Ｃ～３Ｃの電力等には、時刻００：１０：００が対応付けられてデータベース１６に記録される。同様に、制御部１２は、通信部１１を介してクラウド４Ｂから、計測時刻００：０５：００が付加された電力等を含む電力データ４～６を取得すると、各データの電力等に時刻００：０５：００を対応付けてデータベース１６へ記録する。また、制御部１２は、通信部１１を介してエッジ端末９ａから、計測時刻００：０５：００と、この時刻に計測された電力等を含む電力データ７～９を取得すると、電力データ７～９の電力等と時刻００：０５：００を対応付けてデータベース１６へ記録する。

次に、上位システム１は、データ種類と時刻を抽出条件として指定して、抽出条件を満たす電力データをハブシステム１０へ要求する。制御部１２は、通信部１１を介してこの要求を取得すると、ＡＰＩを使って、抽出条件をデータ処理部１５へ通知し、電力データの抽出を指示する。例えば、要求された計測時刻が００：０５：００で、要求されたデータ種類に該当するのが、電力データ１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、５、９だとすると、データ処理部１５は、データベース１６から電力データ１Ｂ，５，９を抽出して、抽出したデータを通信部１１へ出力する。通信部１１は、電力データ１ｂ、５、９を上位システム１へ送信する。また、これらの処理に関して、制御部１２は、各処理のログを、イベントログファイルに記録する。

ここで、電力データを記録する際に時刻情報を付加する（対応付ける）意味について説明する。
（１）例えば配電領域内で電力市場取引を行う場合、電力取引の精算は、電力供給者（分散リソース（ＤＥＲ）の所有者）が取引約定日の約定時間帯（供給開示時刻から供給終了時刻までの時間帯）において実際に供給した電力（例えば、スマートメータ等で時々刻々と計測した電力の実測値）と毎時の供給電力の計画値との比較に基づいて計算する。このような計算を行う為には、供給電力の実測値データに計測時刻の情報を付加することが必要となる。特に、配電領域における市場運営者（ＤＭＯ）が複数の市場参加者（分散リソース（ＤＥＲ）の所有者）と電力取引を行う場合には、各分散リソース（ＤＥＲ）に紐づく様々な計測時刻における供給電力の実測値データの各々が、それぞれ異なる通信遅れ時間をもって順不同で送受信されるため、供給電力の実測値データに計測時刻の情報を付加することが不可欠となる。

（２）配電系統領域内における分散リソース市場取引装置（上位システム１）では、配電系統における所定の地点ごとの電力量（ｋＷｈ）と合わせ、電圧（Ｖ）や電流（Ａ）といった電力の瞬時値データを取得する。分散リソース市場取引装置（上位システム１）では、それらデータを取得して、配電系統の各地点における電圧値や電流値が系統の許容範囲に入っているか（地点ごとに異常がないか）を確認する。どの地点の電圧等が異常なのかを知るためには、各地点における同じ時刻で取得した当該電圧等のデータを比較して計算等する（同時刻における各地点の状況を見比べる）必要があるため、電圧等のデータの計測時刻を付加することが不可欠となる。

（動作）
＜データ登録＞
次にクラウド４ａとハブシステム１０の通信を例に、ハブシステム１０の動作について説明する。図３は、ハブシステム１０の動作を示す第１のフローチャートである。
ＰＶ２ａの電力データをハブシステム１０へ送信するのが初回であるとする。クラウド４ａがＰＣＳ３ａからＰＶ２ａの電力データを受信する（ステップＳ１）。クラウド４ａは、ＰＶ２ａの識別情報と所定の初期パスワードとをハブシステム１０へ送信し、ＰＶ２ａの登録を要求する（ステップＳ２）。

ハブシステム１０では、通信部１１が登録の要求を受信し、制御部１２が認証登録部１４にＰＶ２ａの識別情報と初期パスワードとを送信して認証を要求する。認証登録部１４は、ＰＶ２ａの認証を行って、認証結果を制御部１２へ通知する。認証が成功した場合、制御部１２は、ＰＶ２ａをデータベース１６へ登録する（ステップＳ３）。また、認証登録部１４は、ＰＶ２ａの固有のパスワードを発行する（ステップＳ３）。制御部１２は、認証登録部１４が発行した固有のパスワードを取得し、通信部１１を介して、クラウド４ａへＰＶ２ａの固有のパスワードを送信する（ステップＳ４）。

制御部１２は、上記の処理に関して、例えば、（１）クラウド４ａからの登録要求の受信、（２）ＰＶ２ａの登録、（３）クラウド４ａへのＰＶ２ａの固有パスワードの送信といった各イベントをイベントログファイルへ追記する。

クラウド４ａは、ＰＶ２ａ固有のパスワードをＰＶ２ａの識別情報と対応付けて記憶する（ステップＳ５）。クラウド４ａは、ＰＶ２ａの電力データに時刻情報と固有パスワードを付加して、ハブシステム１０へ送信する（ステップＳ６）。

ハブシステム１０では、通信部１１が電力データを受信し、制御部１２が認証登録部１４にＰＶ２ａの識別情報と固有パスワードとを送信して認証を要求する。認証登録部１４は、ＰＶ２ａの認証を行って（ステップＳ７）、認証の成否を制御部１２へ通知する。認証に成功すると、制御部１２は、クラウド４ａから送信された電力データを所定のデータ形式に変換して、電力等の計測値と時刻情報とを対応付けてデータベース１６へ書き込み保存する（ステップＳ８）。制御部１２は、通信部１１を介して、クラウド４ａへ電力データの保存完了などの処理結果を通知する（ステップＳ９）。

制御部１２は、上記の処理ステップＳ５～Ｓ９に関して、例えば、（１）クラウド４ａからの電力データの受信、（２）認証の成否、（３）電力データの保存といった各イベントをイベントログファイルへ追記する。

なお、上記の説明では、初回の登録処理と電力データの保存処理とを２回に分けて実行する場合を例に説明を行ったが、ステップＳ２の登録要求時に電力データを送信し、固有パスワードの発行とともに電力データを保存するようにしてもよい。

電力データの送信２回目以降の処理について簡単に説明する。クラウド４ａがＰＣＳ３ａからＰＶ２ａの電力データを受信する（ステップＳ１０）。クラウド４ａは、電力データに時刻情報とＰＶ２ａの固有パスワードを付加してハブシステム１０へ送信する（ステップＳ１１）。

ハブシステム１０では、通信部１１が電力データを受信し、認証登録部１４がＰＶ２ａの識別情報と固有パスワードを用いて認証を行う（ステップＳ１２）。認証に成功すると、制御部１２は、クラウド４ａから送信された電力データを所定のデータ形式に変換して、電力等の計測値と時刻情報とを対応付けてデータベース１６へ保存する（ステップＳ１３）。制御部１２は、通信部１１を介して、クラウド４ａへ電力データの保存完了などの処理結果を通知する（ステップＳ１４）。制御部１２は、例えば、（１）クラウド４ａからの電力データの受信、（２）認証の成否、（３）電力データの保存といった各イベントの発生をイベントログファイルへ追記する。

＜データ抽出＞
次に上位システム１とハブシステム１０の通信を例にハブシステム１０の動作について説明する。図４は、ハブシステム１０の動作を示す第２のフローチャートである。
上位システム１が、ハブシステム１０へ抽出条件を指定して、電力データを要求する（ステップＳ２１）。抽出条件には、例えば、電力データの電力量、電力、電圧、電流、力率などに対応付けられた時刻情報（計測時刻）に対する条件（例えば、対応付けられた時刻がXX:XX:XX～YY:YY:YYの範囲にあること等）、分散リソース（ＤＥＲ）の種類、電力の大きさ、分散リソース（ＤＥＲ）の位置情報などが含まれていてもよい。また、電力データの要求には、上位システム１の識別情報および固有パスワードが含まれる。

ハブシステム１０では、通信部１１が要求を受信し、制御部１２が認証登録部１４に上位システム１の識別情報と固有パスワードとを送信して認証を要求する。認証登録部１４は、上位システム１の認証を行う（ステップＳ２２）。認証に成功すると、制御部１２は、抽出条件をデータ処理部１５へ通知し、電力データの抽出を指示する。データ処理部１５は、抽出条件を満たす電力データをデータベース１６から抽出し（ステップＳ２３）、制御部１２へ出力する。制御部１２は、通信部１１を介して、抽出された電力データを上位システム１へ送信する（ステップＳ２４）。

制御部１２は、上記の処理に関して、例えば、（１）上位システム１から要求の受信、（２）認証の成否、（３）電力データの抽出、（４）抽出した電力データの送信といった各イベントをイベントログファイルへ追記する。

（効果）
以上説明したように、本実施形態によれば、通信プロトコルやデータ形式が異なる複数の他装置から、それらの違いを吸収して電力データを収集および保存し、各電力データの時刻を管理することができる。また、抽出条件に基づいて、電力データを抽出して他装置へ送信することができる。多様な分散リソース（ＤＥＲ）やその周辺装置および他システムと連携して、電力データの送受信を行うことができるので、例えば、分散リソース（ＤＥＲ）に係る電力取引の情報処理を行うプラットフォームに適用して利用することができる。また、分散リソース（ＤＥＲ）等と通信を行う際には、識別情報と固有パスワードによる認証を行うので、データの安全性を確保することができる。また、初回登録時に、固有パスワードを自動的に発行し、管理することができるので、ハブシステム１０に登録される分散リソース（ＤＥＲ）の数が膨大になっても、パスワード管理の手間を軽減することができる。また、イベントログファイルに電力データの送受信などの履歴を記録しておくことができるので、ハブシステム１０の利用状況や各分散リソース（ＤＥＲ）の稼働状況を把握したり、事故発生時の原因究明に役立てたりすることができる。

なお上記の実施形態では、図１の構成を例に説明を行ったが、ハブシステム１０の構成は、図１の例に限定されない、例えば、時刻同期部１３、認証登録部１４、データ処理部１５は、制御部１２と同じコンピュータに実装されてもよい。その場合、制御部１２と時刻同期部１３、認証登録部１４、データ処理部１５の通信にはＡＰＩは必ずしも必要なく、他の手段でデータのやり取りを行ってもよい。あるいは、制御部１２と、時刻同期部１３、認証登録部１４、データ処理部１５の全部または一部は、一体的に構成されていてもよい。

図５は、ハブシステム１０のハードウェア構成の一例を示す図である。
コンピュータ９００は、ＣＰＵ９０１、主記憶装置９０２、補助記憶装置９０３、入出力インタフェース９０４、通信インタフェース９０５を備える。
上述のハブシステム１０は、１台又は複数台のコンピュータ９００に実装される。そして、上述した各機能は、プログラムの形式で補助記憶装置９０３に記憶されている。ＣＰＵ９０１は、プログラムを補助記憶装置９０３から読み出して主記憶装置９０２に展開し、当該プログラムに従って上記処理を実行する。また、ＣＰＵ９０１は、プログラムに従って、記憶領域を主記憶装置９０２に確保する。また、ＣＰＵ９０１は、プログラムに従って、処理中のデータを記憶する記憶領域を補助記憶装置９０３に確保する。

なお、ハブシステム１０の全部または一部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各機能部による処理を行ってもよい。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。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、ＣＤ、ＤＶＤ、ＵＳＢ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。また、このプログラムが通信回線によってコンピュータ９００に配信される場合、配信を受けたコンピュータ９００が当該プログラムを主記憶装置９０２に展開し、上記処理を実行しても良い。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よい。

以上のとおり、本開示に係るいくつかの実施形態を説明したが、これら全ての実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することを意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態及びその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

＜付記＞
実施形態に記載のハブシステム及び通信制御方法は、例えば以下のように把握される。

（１）第１の態様に係るハブシステムは、分散リソース（ＤＥＲ（Distributed Energy Resources））が発電又は充放電する電力に関する電力データ（電力量、電力、電圧、電流、力率など）を送受信する通信部と、前記電力データと、前記電力データの計測時刻を示す時刻情報（電力量、電力、電圧、電流、力率などの測定時刻、電力などの瞬時値は各値の計測時刻、電力量の場合は計測の開始時刻および／又は終了時刻など）と、を対応付けてデータベースに登録する制御部と、前記データベースと、を備え、前記通信部は、前記電力データの送受信先である他装置が通信に用いる通信プロトコルに応じた通信手段（通信モジュール、通信デバイスおよびデバイスドライバ、ＡＰＩ、ＷｅｂＡＰＩ（クラウドドライバ）など）を備える。
これにより、通信プロトコルが異なる複数の他装置から分散リソース（ＤＥＲ）が発電等した電力に関する電力データを収集し、各データの時刻を管理することができる。また、電力データをデータベースに保存しておくことができる。

（２）第２の態様に係るハブシステムは、（１）のハブシステムであって、前記通信部は、前記他装置から、前記時刻情報を含む抽出条件が指定された前記電力データを要求する情報を受信し、前記制御部（制御部１２とデータ処理部１５）は、前記抽出条件を満たす前記電力データを前記データベースから抽出し、前記通信部は、抽出された前記電力データを前記他装置へ送信する。
これにより、データベースに保存した電力データの中から必要なデータを抽出し、他装置にて活用することができる。電力データをデータベースに保存し、任意に抽出可能とすることで、電力データが分散リソース（ＤＥＲ）側から送信されてから時間が経っても、所望の電力データを参照することができる。

（３）第３の態様に係るハブシステムは、（１）～（２）のハブシステムであって、前記制御部は、前記電力データを所定のデータ形式に変換して前記データベースに登録する。
通信プロトコルのみならず、電力データのデータ形式についてもメーカ独自のフォーマットに対応することで、電力データの一元管理が容易になる。

（４）第４の態様に係るハブシステムは、（１）～（３）のハブシステムであって、前記電力データの送受信に際し、前記電力データに係る前記分散リソースの識別情報とパスワードによって認証を行う認証部、をさらに備える。
これにより、無制限に他装置が接続されることを防ぎ、認証が成功した分散リソース（ＤＥＲ）に関する電力データのみを収集、保存および提供することができる。

（５）第５の態様に係るハブシステムは、（４）のハブシステムであって、前記認証部は、最初に前記他装置から前記識別情報と所定の初期パスワードを取得すると、前記分散リソースごとに固有のパスワードを発行し、前記通信部は、発行された前記固有のパスワードを前記他装置へ送信する。
これにより、分散リソース（ＤＥＲ）ごとにパスワードを設定する手間を省くことができる。

（６）第６の態様に係るハブシステムは、（１）～（５）のハブシステムであって、前記制御部は、前記電力データを送受信したこと及び送受信した時刻、前記電力データを前記データベースへ保存したこと及び保存時刻をログファイルへ記録する。
これにより、電力データの受信、保存、送信の証跡を残すことができる。

（７）第７の態様に係る通信制御方法では、ハブシステムが、分散リソースが発電又は充放電する電力に関する電力データを送受信する他装置が通信に用いる通信プロトコルに応じた通信手段（通信モジュール、通信デバイスおよびデバイスドライバ、ＡＰＩ、ＷｅｂＡＰＩ（クラウドドライバ）など）を用いて、前記他装置から前記電力データを受信し、前記電力データと、前記電力データの計測時刻を示す時刻情報と、を対応付けてデータベースに保存する。

１・・・上位システム
２ａ～２ｃ・・・ＰＶ
３ａ～３ｅ・・・ＰＣＳ
４ａ、４ｂ・・・クラウド
５ａ～５ｂ・・・ＥＳＳ
６ａ～６ｂ・・・発電装置
７ａ～７ｂ・・・ユニットコントローラ
８・・・スマートメータ
９ａ～９ｂ・・・エッジ端末
１０・・・ハブシステム
１１・・・通信部
１２・・・制御部
１３・・・時刻同期部
１４・・・認証登録部
１５・・・データ処理部
１６・・・データベース
９００・・・コンピュータ
９０１・・・ＣＰＵ
９０２・・・主記憶装置
９０３・・・補助記憶装置
９０４・・・入出力インタフェース
９０５・・・通信インタフェース

Claims (4)

1. 分散リソースが発電又は充放電する電力に関する電力データを送受信する通信部と、
   前記電力データと、前記電力データの計測時刻を示す時刻情報と、を対応付けてデータベースに保存する制御部と、
   前記データベースと、
   前記電力データの送受信に際し、前記電力データに係る前記分散リソースの識別情報とパスワードによって認証を行う認証部と、
   を備え、
   前記通信部は、前記電力データの送受信先である他装置が通信に用いる通信プロトコルに応じた通信手段を備え、
   前記認証部は、最初に前記他装置から前記識別情報と所定の初期パスワードを取得すると、前記分散リソースごとに固有のパスワードを生成し、
   前記通信部は、生成された前記固有のパスワードを前記他装置へ送信する、
   ハブシステム。
2. 分散リソースが発電又は充放電する電力に関する電力データを送受信する通信部と、
   前記電力データと、前記電力データの計測時刻を示す時刻情報と、を対応付けてデータベースに保存する制御部と、
   前記データベースと、
   を備え、
   前記通信部は、前記電力データの送受信先である他装置が通信に用いる通信プロトコルに応じた通信手段を備え、
   前記制御部は、前記電力データを送受信したこと及び送受信した時刻、前記電力データを前記データベースへ保存したこと及び保存時刻をログファイルへ記録する、
   ハブシステム。
3. ハブシステムが、
   分散リソースが発電又は充放電する電力に関する電力データを送受信する他装置が通信に用いる通信プロトコルに応じた通信手段を用いて、前記他装置から前記電力データを受信し、
   前記電力データと前記電力データの計測時刻を示す時刻情報とを対応付けてデータベースに保存し、
   前記電力データの送受信に際し、前記電力データに係る前記分散リソースの識別情報とパスワードによって認証を行い、
   前記認証に関し、最初に前記他装置から前記識別情報と所定の初期パスワードを取得すると、前記分散リソースごとに固有のパスワードを生成し、生成された前記固有のパスワードを前記他装置へ送信する、
   通信制御方法。
4. ハブシステムが、
   分散リソースが発電又は充放電する電力に関する電力データを送受信する他装置が通信に用いる通信プロトコルに応じた通信手段を用いて、前記他装置から前記電力データを受信し、
   前記電力データと前記電力データの計測時刻を示す時刻情報とを対応付けてデータベースに保存し、
   前記電力データを送受信したこと及び送受信した時刻、前記電力データを前記データベースへ保存したこと及び保存時刻をログファイルへ記録する、
   通信制御方法。

Images