JP7701256B2 - 複数需要家間で再生可能エネルギの需給を調整するシステム及び方法 - Google Patents

Description

本発明は、複数需要家間で再生可能エネルギの需給の調整に関する。

気候変動への対策として、再生可能エネルギ（再エネ）の利用が進んでいる。再エネの調達方法は、従来、非化石証書といった証書の購入が一般的であったが、近年では、再エネ流通量の増加を狙って、ＰＰＡ（Ｐｏｗｅｒ Ｐｕｒｃｈａｓｅ Ａｇｒｅｅｍｅｎｔ）等により、発電事業者から直接再エネを購入し、購入に伴う証書譲渡により環境価値を取得するケースが増加している。

この傾向は、電力を大量に消費する需要家においても同様であり、電力の大口需要家であるデータセンタ（ＤＣ）においても、ＰＰＡによる電力調達が欧米を中心に広がっている。さらに、欧米の先進的な事業者では、将来的な社会全体の再エネ利用率向上を狙い、現在主流である年間単位の再エネ利用率から、再エネの発電と消費を１時間単位で合わせる時間単位の再エネ利用率の向上が進められている。このように、企業により再エネ目標が多様化している。

また供給量が不安定な再エネの調整力として蓄電池の普及が見込まれており、需要家自身が蓄電池を持つケースや、様々な発電事業者から電力を購入し、販売する電力小売事業が蓄電池を持つケースが予想される。

一方で、大口需要家であるＤＣは一日２４時間通じて大量の電力を必要とし、特に需要の大きな都市型ＤＣでは再エネの大量調達が課題である。ＤＣが自らの再エネ需要を賄う蓄電池システムを持つのはコストの観点でも厳しく、複数の発電事業者やプロシューマからの再エネ供給が重要になってくると考える。

特許文献１では、需要家毎の異なるＣＯ２排出量、コスト等の目標指標を満たすように、各需要家の時刻ごとの過不足電力と、目標指標とに基づいて、需要家間の電力融通をＥＶ走行計画と蓄電池運用により調整する技術が公開されている。

特許文献１では、複数の蓄電池の調整力を使った大口需要家への電力融通が可能だが、年間単位、時間単位、さらにこれらの割合といった再エネ利用率の目標の違いを考慮していない。一方で、再エネ採用の程度によって需要家ごとの再エネ目標は異なる。さらに、再エネ目標及びその達成度ごとに、証書を購入するのか、実際に電力を調達するのか、何ｋｗ調達するのか、取るべき行動が異なる。

特開２０２１－５２５２９号公報

したがって、事業者の異なる再エネ目標を同時に満たすように需要調整計画を立案できる技術が望まれる。

本発明の代表的な一例は、複数需要家間で再生可能エネルギの需給を調整するシステムである。システムは、演算装置と、記憶装置と、を含む。前記再生可能エネルギの利用は証書により証明される。前記記憶装置は、前記複数需要家それぞれの、単位期間が異なる再生可能エネルギ利用目標の情報を含む管理情報を、格納する。前記演算装置は、再生可能エネルギが特定時刻に不足する不足需要家に対して再生可能エネルギを融通し得る、他需要家を決定し、前記不足需要家への再生可能エネルギの供給を含む前記他需要家の行動案を、前記管理情報を参照して、前記他需要家の再生可能エネルギ目標の達成度に基づいて決定する。

複数需要家の再エネ目標達成率を向上させる需要調整を可能とする。

実施例のエネルギ管理システムの全体構成を示す。 リソース管理サーバの論理構成を示す。 需要管理テーブルで管理するデータのイメージを示す。 蓄電池管理テーブルで管理するデータのイメージを示す。 再エネ利用管理テーブルの論理構成を示す。 実施例に係る再エネアレンジメントプログラムの全体フローチャートを示す。 実施例に係る年間単位再エネ目標達成率のイメージを示す。 実施例に係る時間単位再エネ目標達成率のイメージを示す。 実施例に係る可視化プログラムが表示するＧＵＩのうち、需要家への行動案提示を示すＧＵＩを示す。

実施例について、図面を参照して説明する。なお、以下に説明する実施例は請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また実施例の中で説明されている諸要素及びその組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

なお、以下の説明では、「ａａａテーブル」の表現にて各種情報を説明することがあるが、各種情報は、テーブル以外のデータ構造で表現されていても良い。データ構造に依存しないことを示すために「ａａａテーブル」を「ａａａ情報」と呼ぶことができる。また、以下の説明では、計算機を主語として処理を説明する場合があるが、これらの処理は、計算機が備える制御デバイスが有するプロセッサ（例えば、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ））によって、実行されていることを示す。

同様に、単に装置を主語として処理を説明する場合には、装置が備えるコントローラが実行していることを示す。また、上記制御デバイス及びコントローラのうちの少なくとも１つは、プロセッサそれ自体であっても良いし、制御デバイス又はコントローラが行う処理の一部又は全部を行うハードウェア回路を含んでもよい。プログラムは、プログラムソースから各計算機或いは装置にインストールされてもよい。プログラムソースは、例えば、プログラム配布サーバ又は記憶メディアであってもよい。

また、以下の説明では、要素の識別情報として、ＩＤが使用されるが、それに代えて又は加えて他種の識別情報が使用されてもよい。

実施例では再エネ（ＲＥ）アレンジメントプログラム２４７０による、各需要家の再エネ目標を達成するための需要制御方法について開示する。また、同様に、可視化プログラム２４７５による、需要制御に関わる行動案提示の可視化の例も開示する。

図１は、実施例のエネルギ管理システムの全体構成を示す。ＶＰＰ１０００は仮想発電所（Ｖｉｒｔｕａｌ Ｐｏｗｅｒ Ｐｌａｎｔ）を示している。ＶＰＰは、様々な種類のエネルギリソースをまとめて管理および制御することで、電力の需給バランス調整する仕組みである。ＶＰＰ１０００は、送配電事業者（ＰＴＤ）５０００から電力需要制御の要求、あるいは再エネの供給計画を受領する。ＶＰＰ１０００は自らに関与している電力需要家の需要を制御することで、要求に応えるあるいは再エネ供給計画に対応した需給調整を実施する。

ＶＰＰ１０００では、アグリゲーションコーディネータ（ＡＣ）２０５０、リソースアグリゲータ（ＲＡ）１５００、需要家（Ｄ）３０００、電力送配電網６０００、発電事業者（ＰＰｓ）４０００、が連携を行う。ＡＣ、ＲＡ、ＤおよびＰＰｓは、事業者である。

ＶＰＰ１０００では、ＡＣ１０００が電力需要制御の要求を受領し、一つ以上のＲＡ１５００に対して電力需要制御を要求する。ＲＡ１５００は自らが担当しているＤ３０００に対してさらに電力需要制御を要求する。ＡＣ２０５０とＲＡ１５００は、需要制御の計画をリソース管理サーバ（ＲＭＳ）２０００により作成する。ＲＭＳ２０００は、Ｄ３０００および発電事業者（ＰＰｓ）４０００の各々の電力需給を管理するエネルギ管理システム（ＥＭＳ）３０５０から、Ｄ３０００の電力需給の情報を取得する。

Ｄ３０００とＰＰｓ４０００とは、電力送配電網６０００で接続されて、ＰＰｓ４０００からＤ３０００に電力が供給される。図中で電力送配電網６０００以外の線で接続されている接続形態は、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）形態が例示できるが、このネットワーク形態に限定されない。また当該接続は電力送配電網６０００と同一ネットワークでもよい。

本実施例では、ＲＭＳ２０００は、ＡＣ２０５０とＲＡ１５００に分散して、配置しているが、この形態に限定されず、例えば、どんなサーバにもＲＭＳ２０００を集約可能であり、集約されたＲＭＳ２０００が一括して全需要家の電力需給を管理する機能を有することができる。

図２は、実施例のＲＭＳ２０００の構成を示す。管理ネットワークインタフェース２１００、プロセッサ２２００、入出力（Ｉ／Ｏ）デバイス２３００、ローカルディスク２４００、メモリ２５００は、ハードウェア構成要素である。プロセッサ２２００は演算装置であり、ローカルディスク２４００、メモリ２５００又はこれらの組み合わせは記憶装置である。

管理ネットワークインタフェース２１００は、このＲＭＳと図１に登場する複数のシステムとを接続させる。入出力デバイス２３００は、モニタやキーボード、マウスといったユーザインタフェースである。

ローカルディスク２４００は、需要管理テーブル２４２０、蓄電池管理テーブル２４１０、再エネ利用管理テーブル２４８０、予測プログラム２４６０、再エネアレンジメントプログラム２４７０および可視化プログラム２４７５を格納する。需要管理テーブル２４２０、蓄電池管理テーブル２４１０、再エネ利用管理テーブル２４８０は、管理情報に含まれる。また、不図示の再エネ供給計画もローカルディスク２４００に格納され、管理情報に含まれる。管理情報の一部及び下記における対応する処理、例えば蓄電池管理テーブル２４１０及び蓄電池に関する処理が省略されてもよい。

予測プログラム２４６０、再エネアレンジメントプログラム２４７０、および可視化プログラム２４７５は、メモリ２５００にロードされ、プロセッサ２２００によって実行される。予測プログラム２４６０と再エネアレンジメントプログラム２４７０と可視化プログラム２４７５の処理は後述する。

需要管理テーブル２４２０や蓄電池管理テーブル２４１０、再エネ利用管理テーブル２４８０は、メモリ２５００にロードされ、予測プログラム２４６０、再エネアレンジメントプログラム２４７０および可視化プログラム２４７５に利用される。これらのテーブルの詳細は後述する。

ＲＭＳ２０００は、物理的な計算機システム（一つ以上の物理的な計算機）でもよいし、クラウド基盤のような計算リソース群（複数の計算リソース）上に構築されたシステムでもよい。計算機システムあるいは計算リソース群は、１以上のインタフェース装置、１以上の記憶装置（例えば、主記憶装置及び補助記憶装置を含む）、及び、１以上の演算装置を含む。

プログラムが演算装置によって実行されることで機能が実現される場合、定められた処理が、適宜に記憶装置及び／またはインタフェース装置等を用いながら行われるため、機能は演算装置の少なくとも一部とされてもよい。機能を主語として説明された処理は、演算装置あるいはそのプロセッサを有するシステムが行う処理としてもよい。

プログラムは、プログラムソースからインストールされてもよい。プログラムソースは、例えば、プログラム配布計算機または計算機が読み取り可能な記憶媒体（例えば計算機読み取り可能な非一過性記憶媒体）であってもよい。各機能の説明は一例であり、複数の機能が一つの機能にまとめられたり、一つの機能が複数の機能に分割されたりしてもよい。

図３は、需要管理テーブル２４２０で管理されているデータ（情報）と当該データから予測プログラム２４６０が作成したデータとを図示した、需要予測チャート２４２１である。需要管理テーブル２４２０は、Ｄ３０００およびＰＰｓ４０００のＥＭＳ３０５０から取得した電力消費情報から生成され、Ｄ３０００の過去の電力消費量（需要量）の履歴を示す。当該データはＥＭＳ３０５０およびＰＰｓ４０００によって作成されて、作成されたデータをＲＭＳ２０００が受領してもよく、データ作成の方法は任意である。

需要予測チャート２４２１は、任意のＤ３０００の電力需要履歴とその予測結果を示している。需要予測チャート２４２１のＮＯＷ（現在時刻）までの実線は、需要管理テーブル２４２０が管理するＤ３０００の電力消費情報をプロットしたものである。需要予測チャート２４２１のＮＯＷ以降の破線は、予測プログラム２４６０が需要管理テーブル２４２０の電力消費情報をもとに作成した電力消費の予測結果をプロットしたものである。電力消費の予測方法は任意であり、過去の電力消費履歴に加えて事業計画や環境条件等を参照してもよい。

図４は蓄電池管理テーブル２４１０で管理されているデータと当該データから予測プログラム２４６０が作成したデータとを図示した、蓄電池予測チャート２４１１である。蓄電池管理テーブル２４１０は、Ｄ３０００およびＰＰｓ４０００のＥＭＳ３０５０から取得した蓄電池情報から生成され、Ｄ３０００の蓄電池の過去の残電力量（充電量）の履歴を示す。なお、一部のＤ３０００のみが蓄電池を有していてよい。当該データはＥＭＳ３０５０およびＰＰｓ４０００によって作成されて、作成されたデータをＲＭＳが受領してもよく、データ作成の方法は任意である。

蓄電池予測チャート２４１１は任意のＤ３０００の蓄電池の残電力量履歴とその予測結果を示している。蓄電池予測チャート２４１１のＮＯＷまでの実線は、蓄電池管理テーブル２４１０が管理するＤ３０００の蓄電池情報をプロットしたものである。蓄電池予測チャート２４１１のＮＯＷ以降の破線は、予測プログラム２４６０が蓄電池管理テーブル２４１０の蓄電池情報をもとに作成した蓄電池の残電力量の予測結果をプロットしたものである。残電力量の予測方法は任意であり、例えば、当該需要家の電力消費予測、後述する単位時間再エネ利用目標値、当該需要家への再エネ供給計画等に基づいてよい。当該需要家の再エネ供給計画は、当該需要家の再エネ自家発電量を含む。

図５は再エネ利用管理テーブル２４８０を示す。このテーブルは、ＲＭＳ２０００がＤ３０００から取得して管理している各Ｄ３０００の再エネ目標情報と、Ｄ３０００のＥＭＳ３０５０から取得して管理している各Ｄ３０００の再エネ利用情報を含む。ＲＭＳ２０００は、随時情報を収集して再エネ利用管理テーブル２４８０を更新する。再エネ利用情報には電力の情報だけでなく再エネ利用を証明する証書の情報も含まれている。当該証書情報は、ＥＭＳ３０５０ではなく、証書情報を管理する別の主体から取得してもよく、データ作成の方法は任意である。

カラム２４８１は、需要家のＩＤを示す。カラム２４８２は、当該需要家の年間単位再エネ利用目標値を示す。カラム２４８３は、当該需要家の時間（１時間）単位再エネ利用目標値を示す。図５の例において、年間単位再エネ利用目標値及び時間単位再エネ利用目標値は、電力総消費量に対する割合で示されている。他の例において、これらが、電力量で示されていてもよい。カラム２４８４は、当該需要家の年間単位再エネ利用目標の達成率を示す。年間単位再エネ利用目標の達成率の詳細は、図７を参照して後述する。カラム２４８５は、当該需要家の当年内の現在までの消費電力量の総和を示す。

カラム２４８６は、当該需要家の当年内の現在までの時間単位再エネ消費量の総和を示す。時間単位再エネ消費量は、当該再エネの発電から当該単位時間内に実際に当該電力を使用した量、もしくは、当該電力に相当する証書を償却した量を示す。証書は、償却可能な時間帯を示す。カラム２４８７は、当該需要家の時間単位再エネ利用目標の達成率を示す。時間単位再エネ利用目標の達成率の詳細は、図８を参照して後述する。

各行は需要家の情報を示している。例えば行２４８Ａは需要家のＩＤが１であり、当該需要家の年間単位再エネ利用目標が年間の電力総消費量の５０％であり、時間単位再エネ利用目標が年間の電力総消費量の５０％であることを示す。行２４８Ａはさらに、現時点での年間単位再エネ利用目標の達成率が８０％であり、現時点での当年内の電力総消費量が１００ＭＷであり、現時点での当年内の時間単位再エネ利用量が７０ＭＷであり、現時点での時間単位再エネ利用目標の達成率が１４０％であることを示している。

また、行２４８Ｂと行２４８Ｃは、年間単位の再エネ利用目標のみを設定していることを示している。また、行２４８Ｃは年間単位の再エネ利用目標のみを設定していることを示している。また、行２４８Ｄは時間単位の再エネ利用目標のみを設定していることを示している。

本例は、１年単位及び１時間単位の再エネ利用目標を使用する。他の例において、これらに代えてまたは加えて、これらと異なる期間長の再エネ利用目標が、使用されてもよい。

図６は再エネアレンジメントプログラム２４７０のフローチャートを示す。図６は、再エネアレンジメントプログラム２４７０が、再エネ発電供給と電力需要の計画を受け取って、各需要家の再エネ利用目標に影響が発生する場合に、適切な行動案を提示するフローを示す。

ステップＳ１
再エネアレンジメントプログラム２４７０は、再エネ発電供給と電力需要の計画を受け取り、処理を開始し、ステップＳ２に進む。再エネ発電供給と電力需要の計画の発行元は、送配電事業者であるＰＴＤ５０００が例示できる。

ステップＳ２
再エネアレンジメントプログラム２４７０は、全需要家Ｄ３０００について、再エネ利用目標に対する再エネ供給の過不足を計算する。計算のために、予測プログラム２４６０が使用される。具体的には、年間単位目標過不足Ｙｔ、時間単位過不足Ｈｔ、時間単位目標過不足ＨＧｔ、をそれぞれ計算する。具体的な計算方法は図７、８を使って後述する。

再エネアレンジメントプログラム２４７０は、ステップＳ３～Ｓ１３の処理を、再エネが不足する事業者（需要家）に対して繰り返し実施する。再エネが不足する事業者は、例えば、時間単位過不足Ｈｔの予測値が不足を示す事業者である。時間単位過不足Ｈｔの予測値は、例えば、再生エネ供給量の計画値（予測値）と蓄電池の予測充電量の和から、電力需要予測値と時間単位再エネ利用目標値の積を減算した値である。

ステップＳ３
再エネアレンジメントプログラム２４７０は、予測プログラム２４６０によって、他需要家の蓄電池状態に基づいて、不足時刻までの他需要家それぞれにおける再エネの充電可能量Ｚｔを計算する。不足時刻は、例えば、単位時間である１時間単位で計算される。

具体的には、図４を参照して説明したように、予測プログラム２４６０は、他需要家の蓄電池の情報と、他需要家の電力需要量の予測と、ステップＳ１で受領した再エネ供給計画が示す他需要家への再エネ供給計画量、単位時間再エネ利用目標値等、に基づいて、蓄電可能な残電力量を予測する。再エネアレンジメントプログラム２４７０は、当該予測充電量から、他需要家の再エネ目標達成率Ｙｔ、ＨＧｔに影響なく融通可能な再エネ量を、充電可能量として計算する。再エネの残電力量をそのまま消費した場合にＹｔ、ＨＧｔを超える場合、目標超過分に相当する電力は蓄電し、他需要家に融通しても、Ｙｔ、ＨＧｔは達成できると判断される。この場合、この目標超過分の電力はＹｔ、ＨＧｔに影響なく融通可能な再エネ量と判断できる。

ステップＳ４
再エネアレンジメントプログラム２４７０は、再エネが不足する対象の需要家が不足時間帯の電力需要の抑制を行うか否か、抑制を行う場合にその量を当該需要家のシステムに問い合わせる。ステップＳ４の回答がＹｅｓであった場合（Ｓ４：Ｙ）、ステップＳ５に進む。ステップＳ４の回答がＮｏであった場合（Ｓ４：Ｎ）、ステップＳ７に進む。

ステップＳ５
再エネアレンジメントプログラム２４７０は、需要抑制の回答結果を踏まえて、再エネが不足する対象の需要家のＹｔ、Ｈｔ、ＨＧｔ、及びＺｔを更新する。

以下のステップＳ６～Ｓ１３において、他需要家が、それらの再エネ過不足の状態に基づいて分類され、分類毎に提示される行動案が作成される。これにより、需要家それぞれの再エネ目標の達成に効果的な再エネ調整のための提案を行うことができる。なお、以下に示す分類と異なる分類が使用されてもよく、一部の分類が省略されてもよい。

ステップＳ６
再エネアレンジメントプログラム２４７０は、他需要家における需要制御対象の需要家への対応方法の決定のために、予測プログラム２４６０によって再エネ不足時刻に再エネが余るか否かを計算し、真である場合をＡとおく。現在から蓄電池への充電を行うことなく、再エネ不足時刻に再エネが余る需要家がＡと判定される。余剰再エネは、再エネ供給量から再エネ目標消費量を減算した値である。再エネ供給量は、ＰＰｓ４００、自家発電及び蓄電池からの供給量を含む。再エネ目標利用量は、予測電力需要と単位時間再エネ利用目標値の積である。

ステップＳ７
再エネアレンジメントプログラム２４７０は、需要制御対象の需要家への対応方法の決定のために、売電のためには充電が必要であり、さらに、再エネ不足時刻までに再エネが余る時間帯があるか否か判定し、真である場合をＢとおく。再エネアレンジメントプログラム２４７０は、ステップＳ３の結果を参照して、不足時刻までの充電量を予測できる。

ステップＳ８
再エネアレンジメントプログラム２４７０は、需要制御対象の需要家への対応方法の決定のために、再エネ利用管理テーブル２４８０を参照し、現時点で時間単位の目標ＨＧｔを過達成しているか否かを計算し、真である場合をＣとおく。

ステップＳ９
再エネアレンジメントプログラム２４７０は、需要制御対象の需要家への対応方法の決定のために、再エネ利用管理テーブル２４８０を参照し、現時点で年間単位の目標Ｙｔを過達成しているか否かを計算し、真である場合をＤとおく。

以降はステップＳ６～Ｓ９の計算結果に基づく需要家分類に応じた行動案を作成する。なお、全ての他需要家において不足時刻まで常に再エネ共有の余りが発生しない場合（￢Ａ∩￢Ｂ）は、行動案生成処理を終了し、ステップＳ３に戻って次の不足需要家のための処理を開始する。上記行動案の作成方法は一例であって、他の方法により行動案が作成されてもよい。例えば、行動案の作成において蓄電池の情報及び対応する行動案が省略されてもよい。

ステップＳ１０
Ａ∩Ｄの場合、再エネアレンジメントプログラム２４７０は、不足時刻での再エネの売電（逆潮流）を提案する。Ａ∩Ｄは、年間単位の再エネ利用率目標に対して再エネが余っているケースであり、不足時間帯の再エネ供給を他者に融通しても問題ないと判断し、当該再エネの売電を提案する。

このとき、売電価格を市場価格よりも高く設定し、売電を促進することが再エネ利用率の向上に有用である。価格を高くした分のコストは、ＲＭＳによる本再エネ需給調整サービスの利用の対価として、予め需要家から徴収しておいてもよいし、不足需要家に負担してもらってもよい。売電価格の設定方法は任意である。

ステップＳ１１
Ａ∩Ｃ∩￢Ｄの場合、再エネアレンジメントプログラム２４７０は、不足時刻での再エネの売電と証書の購入を提案する。Ａ∩Ｃ∩￢Ｄは、時間単位の再エネ目標に対して再エネは余っているが、年間単位の再エネ目標のために再エネの調達が必要となるケースである。

再エネアレンジメントプログラム２４７０は、不足時間帯の再エネ供給を他者に融通しても問題ないと判断する。当該再エネの売電を提案すると同時に、年間単位の再エネ目標の達成のために年間単位の証書の購入を提案する。なお、証書の購入は日々実施する必要はなく、年間で最終的に目標に達すればよいため、証書の購入は本フロー内で敢えて提案せず、後述するＳ１５にて時間単位および年間単位の再エネ利用目標達成度を両方更新してもよい。

ステップＳ１２
Ｂ∩Ｄの場合、再エネアレンジメントプログラム２４７０は、不足時刻までの充電と不足時刻の売電を提案する。Ｂ∩Ｄは年間単位の目標のみを設定している需要家が不足時刻までに再エネ余りが発生するケースである。再エネアレンジメントプログラム２４７０は、年間単位の再エネ目標達成に対し問題ない分について不足時刻まで蓄電池に充電し、充電した再エネを不足時刻で売電することで再エネを融通すること提案する。

ステップＳ１３
Ｂ∩Ｃ∩￢Ｄの場合、再エネアレンジメントプログラム２４７０は、不足時刻までの充電と不足時刻の再エネの売電と証書の購入を提案する。Ｂ∩Ｃ∩￢Ｄは、不足時刻までの間に時間単位の再エネ目標に対して再エネは余っている時間帯が存在し、他者に融通することが可能だが、年間単位の再エネ目標のために再エネの調達が必要となるケースである。

この場合、再エネアレンジメントプログラム２４７０は、不足時刻までに余る再エネを蓄電池に充電し、不足時間に放電することを他者に融通しても問題ないと判断する。当該充電した再エネの売電を提案すると同時に、年間単位の再エネ目標の達成のために年間単位の証書の購入を提案する。なお、証書の購入は日々実施する必要はなく、年間で最終的に目標に達すればよいため、証書の購入は本フロー内で敢えて提案せず、後述するＳ１５にて時間単位および年間単位の再エネ利用目標達成度を両方更新するだけでもよい。

ステップＳ１４
再エネアレンジメントプログラム２４７０は、他需要家への需要制御案を、不足需要家に提示し、需要調整を他需要家に依頼するかを確認する。このとき、ステップＳ１０で述べた需要調整依頼のコストを提示してもよい。

このとき提示する需要制御案は、他需要家の状況によって複数の組み合わせが考えられる。組合せの決定方法として、例えば、調整可能な電力量が多い順から選択する方法が挙げられる。他の組み合わせ選出方法でもよく、需要制御案の組合せの選出方法は任意である。

ステップＳ１４の判定結果がＹｅｓの場合、再エネアレンジメントプログラム２４７０ははステップＳ１５に進む。ステップＳ１４の判定結果がＮｏの場合、再エネアレンジメントプログラム２４７０は処理を終了し、次の不足需要家のためにステップＳ３に進む。

ステップＳ１５
再エネアレンジメントプログラム２４７０は、他需要家への需要調整依頼への回答に基づいて、Ｙｔ、Ｈｔ、ＨＧｔ、Ｚｔを更新する。なお、需要調整依頼への回答は必ずしも依頼内容を１００％了承するものとは限らない。例えば、１ＭＷの需要調整依頼に対して、０．５ＭＷならばＯＫといったように部分的に肯定する回答がなされることもある。
ステップＳ１６

再エネアレンジメントプログラム２４７０は、他需要家による需要調整の回答の結果、再エネ利用目標を達成できるか否かを判定する。ステップＳ１６の判定結果がＹｅｓの場合、再エネアレンジメントプログラム２４７０は処理を終了し、次の不足需要家についてＳ３に進む。ステップＳ１６の判定結果がＮｏの場合、再エネアレンジメントプログラム２４７０は、需要調整の必要があると判断し、再度需要調整方法の決定と選出のためにステップＳ６に進む。

以上に示すステップにより、他需要家の再エネ利用目標達成に満たしつつ、再エネ不足需要家に対する再エネ融通が可能となる。

なお、図６の処理例では、再エネが余っている需要家のみを調整対象として選出している。他の例において、再エネの販売による経済的な利点を重要視する需要家などを想定し、目標に対し再エネが余っていない需要家に対する需要調整を計画してもよい。この場合、ステップＳ６およびＳ７の再エネが余るか否かの条件を、再エネが融通できるか否か、に変更することで対応が可能である。

図７は、年間単位再エネ目標達成率のイメージを示す。図７を用いて図６のステップＳ２で述べた年間単位目標過不足Ｙｔを説明する。

図７のＸ軸は１月から１２月までの各月を示しており、Ｙ軸は再エネ消費量を示す。図示する通り、実線は証書の調達実績を示し、破線は証書の調達目標（調達計画）を示している。図では毎月一定量の証書を調達するケースを示しているが、４半期ごとや１２月にまとめて調達する計画でもよい。図示する例において、実際の証書の調達実績は調達計画と一致していない。Ｙｔと示す網掛け部分の総量が、証書調達実績の、証書調達目標に対する過不足を示す。

よって目標達成度は、計算時の目標値に対する調達実績の割合で示すことができる。なお、図７に示すケースでは、目標に対して現在は調達量が上回っているため目標達成度が１１０％であると例示できる。この目標達成度は、図５に示す再エネ利用管理テーブル２４８０の、カラム２４８４で管理されている。

図８は、時間単位再エネ目標達成率のイメージを示す。図８を用いて図６のステップＳ２で述べた時間単位過不足Ｈｔおよび時間単位目標過不足ＨＧｔを説明する。

図８のＸ軸は１月から１２月までの各月を示しており、Ｙ軸は時間帯毎の時間単位再エネ目標達成率を一月単位でまとめた値示す。時間帯毎の時間単位再エネ目標達成率は、ある時間帯の電力消費量に対して、当該時間帯の再エネが消費あるいは証書が償却された量の割合である。時間帯毎の再エネ利用の目標量Ｔｔに対し、時間帯ごとの再エネ消費及び証書償却の過不足をＨｔとおく。再エネ利用の目標量Ｔｔは、時間単位の電力消費量と時間単位再エネ利用目標値の積である。現時点での目標達成率は以下の式で表現できる。
Σ（Ｔｔ＋Ｈｔ）／ΣＴｔ

図８に示す各月の目標達成率も、上記式に従って計算できる。時間単位目標過不足ＨＧｔは時間単位目標量（Ｔｔ）から時間単位の電力消費量を引いたものになる。

なお、現時点での総電力消費量は、図５に示す再エネ利用管理テーブル２４８０のカラム２４８５で、現時点での時間単位の再エネ利用量（Σ（Ｔｔ＋Ｈｔ））はカラム２４８６で、現時点での目標達成度（Σ（Ｔｔ＋Ｈｔ）／ΣＴｔ）はカラム２４８７で、管理されている。

図９は可視化プログラム２４７５が可視化する需要制御に関わる行動案提示の一例である。ＧＵＩ９０００は、再エネアレンジメントプログラム２４７０がユーザであるＡＣ２０５０及びＲＡ１５００に提示する画面の一例である。ＧＵＩ９０００は、再エネが不足する需要家への連絡情報と、不足する再エネを融通してもらうための他需要家への需要調整内容の情報を含む。また、当該情報をそれぞれ、再エネが不足する需要家と他需要家に連絡するインタフェースを含む。

ＧＵＩ左側セクション９１００は、ユーザが管理する需要家および発電事業者の集合とその構成の一覧を示す。左側セクション９１００は、電力や証書の取引が可能な単位を表示することが可能であり、図９の例では、ＢＧ１、ＢＧ２という需給調整可能なグループがあり、ＢＧ２にはＤ１、Ｄ２、Ｄ３といった需要家が含まれていることを確認できる。

ＧＵＩ上部セクション９２００は、左側セクション９１００で選択した需要家の一日の再エネ供給予測結果を示している。本例では、需要家Ｄ１が選択されている。チャート９２１０は、破線で示す需要予測に対し、実線で示す供給予測が不足している時間帯があることを示しており、その具体的内容がチャート９２１０の左側に記載されている。１４：００－１５：００において再エネが１０ＭＷ不足し、１５：００－１６：００において再エネが５ＭＷ不足する、ことが示されている。

ＧＵＩ右下セクション９５００は、不足する再エネを調達するために他需要家に対して依頼する需要調整の内容を示している。テーブル９５１０は、再エネアレンジメントプログラム２４７０が作成した需要調整案を示している。カラム９５１１は、他需要家のＩＤを示し、カラム９５１２は、需要家に依頼される行動を示す。

カラム９５１３は、他需要家の行動による、不足需要家の需給結果を示す。カラム９５１４は、行動依頼に対する他需要家からの応答結果を示す。当初は、カラム９５１４は空欄である。カラム９５１５は、他需要者への依頼にかかるコストを示す。例えば、需要家毎に予め単価が設定されており、単価と販売電力量によりコストが計算され得る。コストは、依頼の有無の判定に有用である。

ボタン９５６０は、ユーザがクリックすることで、再エネが不足する需要家Ｄ１に対し、表示するコストを支払って他需要家に需要調整を依頼するか否かを連絡する事が可能である。ボタン９５７０は、ユーザがクリックすることで、他需要家に需要調整を依頼することが可能である。依頼に対する受諾／拒否の結果が、カラム９５１４に表示される。

なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施例は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明したすべての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

また、上記の各構成・機能・処理部等は、それらの一部又は全部を、例えば集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、ＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）等の記録装置、または、ＩＣカード、ＳＤカード等の記録媒体に置くことができる。

また、制御線や情報線は説明上必要と考えられるものを示しており、製品上必ずしもすべての制御線や情報線を示しているとは限らない。実際には殆どすべての構成が相互に接続されていると考えてもよい。

１０００…ＶＰＰ、 １５００…ＲＡ、 ２０００…ＲＭＳ、 ３０００…Ｄ、 ３０５０…ＥＭＳ

Claims (9)

1. 複数需要家間で再生可能エネルギの需給を調整するシステムであって、
   演算装置と、
   記憶装置と、を含み、
   前記再生可能エネルギの利用は証書により証明され、
   前記記憶装置は、前記複数需要家それぞれの単位期間が異なる再生可能エネルギ利用目標の情報を含む、管理情報を格納し、
   前記演算装置は、
   再生可能エネルギが特定時刻に不足する不足需要家に対して再生可能エネルギを融通し得る、他需要家を決定し、
   前記不足需要家への再生可能エネルギの売電を含み、前記売電、証書購入及び充電のうちの１以上の行動からなる前記他需要家の行動案を、前記管理情報を参照して、前記他需要家の単位期間が異なる再生可能エネルギ利用目標値の達成度に基づいて決定する、システム。
2. 請求項１に記載のシステムであって、
   前記再生可能エネルギを融通し得る他需要家は、前記特定時刻に再生可能エネルギ利用目標値に対して余剰再生可能エネルギを持つことができる需要家である、システム。
3. 請求項１に記載のシステムであって、
   前記管理情報は、前記複数需要家それぞれの蓄電池充電量に関する情報を含み、
   前記演算装置は、前記他需要家の前記行動案を、前記管理情報を参照して、前記他需要家の蓄電池充電量及び単位期間が異なる再生可能エネルギ利用目標値の達成度に基づいて決定する、システム。
4. 請求項３に記載のシステムであって、
   前記再生可能エネルギを融通し得る他需要家は、前記特定時刻に再生可能エネルギ利用目標値に対して余剰再生可能エネルギを持つことができる需要家であり、
   前記演算装置は、前記複数需要家の、電力需要予測、再生可能エネルギ供給計画及び蓄電池充電量予測に基づいて、前記不足需要家及び前記他需要家を特定する、システム。
5. 請求項１に記載のシステムであって、
   前記再生可能エネルギ利用目標は、第１単位期間の再生可能エネルギ利用目標値と、前記第１単位期間より短い第２単位期間の再生可能エネルギ利用目標値と、を含み、
   前記第１単位期間の再生可能エネルギ利用目標値が過達の他需要家に対する行動案は、前記売電からなる、システム。
6. 請求項１に記載のシステムであって、
   前記再生可能エネルギ利用目標は、第１単位期間の再生可能エネルギ利用目標値と、前記第１単位期間より短い第２単位期間の再生可能エネルギ利用目標値と、を含み、
   前記第２単位期間の再生可能エネルギ利用目標値が過達の他需要家に対する行動案は、前記売電及び前記証書購入からなる、システム。
7. 請求項３に記載のシステムであって、
   前記再生可能エネルギを融通し得る他需要家は、前記特定時刻に再生可能エネルギ利用目標値に対して余剰再生可能エネルギを持つことができる需要家であり
   前記特定時刻までの蓄電池への充電により前記余剰再生可能エネルギを持つことができる他需要家に対する行動案は、前記蓄電池への充電及び前記売電、又は、前記蓄電池への充電、前記売電及び前記証書購入からなる、システム。
8. 請求項１に記載のシステムであって、
   前記演算装置は、前記行動案と共に前記行動案に対して前記不足需要家が負担するコストの情報を提示する、システム。
9. システムが、複数需要家間で再生可能エネルギの需給を調整する方法であって、
   前記再生可能エネルギの利用は証書により証明され、
   前記システムは、前記複数需要家それぞれの単位期間が異なる再生可能エネルギ利用目標の情報を含む、管理情報を格納し、
   前記方法は、前記システムが、
   再生可能エネルギが特定時刻に不足する不足需要家に対して再生可能エネルギを融通し得る、他需要家を決定し、
   前記不足需要家への再生可能エネルギの売電を含み、前記売電、証書購入及び充電のうちの１以上の行動からなる前記他需要家の行動案を、前記管理情報を参照して、前記他需要家の単位期間が異なる再生可能エネルギ利用目標値の達成度に基づいて決定する、ことを含む方法。

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