JP6181263B2 - エネルギー管理装置およびエネルギー管理方法 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、マンションなどの集合住宅に好適に利用可能なエネルギー管理装置およびエネルギー管理方法に関する。

電力を高圧で一括受電し、複数の需要家に分配する集合住宅（マンション）が建設されるようになってきている。この種のマンションにおいて電力の消費量を低減することができれば、電力会社との契約の基本料金を下げられるのでさらに有利になる。今後、エネルギー管理システムを導入したマンションが増えてゆくことは確実である。

特開２０１１−２３９５６９号公報 特開２００９−１２４８４６号公報

デマンドレスポンスは消費電力の削減に有効な技術である。デマンドレスポンスには例えば、既定の消費量を超過する需要家に消費電力の削減を要求するという手法が有る。しかし単純にエネルギーの消費量だけに注目すると、特定の需要家だけが削減要求を受けてしまうようになり易い。例えばマンションの中でも専有面積の広い部屋が常に削減要求を受けるようになり、住民の間に不公平感がもたらされる可能性がある。そこで電力の消費量だけでなく多様な要素を考慮したエネルギー管理手法が望まれている。

目的は、電力消費量の削減に係わる需要家間での偏りを軽減し得るエネルギー管理装置およびエネルギー管理方法を提供することにある。

実施形態によれば、エネルギー管理装置は、記憶部と、算出部と、制御部とを具備する。記憶部は、複数の需要家の属性ごとに設定されるエリア優先度を異なる条件ごとに対応付けたエリア情報データベースを記憶する。算出部は、複数の需要家が属するコミュニティへの電力の削減要請に応答して、電力消費量を削減する需要家ごとの順位をエリア情報データベースに基づいて算出する。制御部は、順位に基づいて需要家のエネルギー消費を制御する。

図１は、実施形態に係わるシステムの一例を示す図である。 図２は、実施形態に係るエネルギー管理システムの一例を示す図である。 図３は、図２に示されるシステムの要部を示す機能ブロック図である。 図４は、マンション情報４１３の一例を示す図である。 図５は、優先度情報４１の一例を示す図である。 図６は、ＭＥＭＳサーバ１２０よる処理の手順および情報の流れを模式的に示す図である。 図７は、専有部優先度情報（４１１）、共用部優先度情報（４１２）、マンション情報（４１３）の設定について説明するためのアクティビティ図である。 図８は、ＭＥＭＳサーバ１２０よる処理の手順の一例を示すアクティビティ図である。 図９は、ＤＲ信号から得られる情報の一例を示す図である。 図１０は、取得されたＤＲ信号から抽出されるマンション情報の一例を示す図である。 図１１は、需要家ごとの最終優先度の一例を示す図である。 図１２は、ＤＲ信号に応答する既存の処理手順を示すフローチャートである。 図１３は、第３の実施形態に係わるエネルギー管理システムの一例を示すブロック図である。

図１は、実施形態に係わるシステムの一例を示す図である。図１は、いわゆるスマートグリッドとして知られるシステムの一例を示す。既存の電力網（grid）では原子力、火力、水力などの既存発電所と、一般家庭や、ビル、工場といった多種多様な需要家とが電力網によって接続される。次世代の電力グリッド（Power grid）ではこれらに加えて太陽光発電（Photovoltaic Power Generation：ＰＶ）システムや風力発電装置などの分散型電源や蓄電装置、新交通システムや充電スタンドなどが電力グリッドに接続される。これら多種多様な要素は通信グリッドを介して通信することが可能である。

エネルギーを管理するシステムは、エネルギーマネジメントシステム（Energy Management System：ＥＭＳ）と総称される。ＥＭＳはその規模などに応じて幾つかに分類される。例えば一般家庭向けのＨＥＭＳ（Home Energy Management System）、ビルディング向けのＢＥＭＳ（Building Energy Management System）などがある。このほか、より小規模なシステム、あるいはコミュニティ向けのＣＥＭＳ（Community Energy Management System）、工場向けのＦＥＭＳ（Factory Energy Management System）などがある。これらのシステムが連携することできめ細かなエネルギー最適化制御が実現される。実施形態では特に、集合住宅向けのＭＥＭＳ（Mansion Energy Management System）に着目する。

これらのシステムによれば既存の発電所、分散型電源、太陽光や風力などの再生可能エネルギー源、および需要家の相互間で高度な協調運用が可能になる。これにより自然エネルギーを主体とするエネルギー供給システムや、需要家と事業者との双方向連携による需要家参加型のエネルギー需給といった、新規かつスマートな形態の電力供給サービスが生み出される。

社会システムは、上記スマートグリッドに代表される社会インフラにより人々の生活に快適さや便利さを提供する。これからの社会システムは情報処理技術や通信技術などを利用して、多種多様な社会インフラを有機的に結合させることで、省エネルギー化などの社会的な目標を達成できるようにすることを求められている。次に、このようなニーズへの一つのソリューションになり得るエネルギー管理システムを開示する。

［第１の実施形態］
図２は、第１の実施形態に係わるエネルギー管理システムの一例を示す図である。図２に示されるマンション１０１は共用部１０２と専有部１０３とを含む。専有部１０３は居住部分であり、住民、オフィス、各種テナントなどが入居する。
共用部１０２はエレベータ１０４などの設備や、マンション管理室、ロビー、踊り場、ゲストルームなどを含む。またマンション１０１は、電気自動車（ＥＶ）を充電するための充電スタンド１０５を備え、これも共用部１０２に含むことが可能である。専有部１０３における各戸の居住者、共用部１０２のエレベータ、管理室、充電スタンド１０５などは、いずれも電力の消費者である。以下、電力の消費者を総称して需要家と称する。

マンション１０１は、マンション１０１の外部、あるいは内部に設置可能なＭＥＭＳローカル１０６に接続される。ＭＥＭＳローカル１０６は、マンション１０１におけるエネルギー消費を制御するための、ローカルサーバとしての機能を備える。すなわちＭＥＭＳローカル１０６は、需要家（あるいは需要家のＨＥＭＳ）と通信し、需要家の電気機器を個別に制御して動作を停止したり、省電力モードに切り換えたりすることで、マンション１０１のエネルギーの消費量を制御する。

ＭＥＭＳローカル１０６と電気機器との通信プロトコルには、ＥＣＨＯＮＥＴ（登録商標）、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ（登録商標）、ＺｉｇＢＥＥ（登録商標）、Ｚ−Ｗａｖｅ（登録商標）、ＫＮＸ（登録商標）などを使用することが可能である。下位レイヤの通信プロトコルには、イーサネット（登録商標）などの有線ＬＡＮ、電力線通信、無線ＬＡＮ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）などを使用することが可能である。

ＭＥＭＳローカル１０６は、ＩＰ（Internet Protocol）ネットワーク１１１などを介してクラウドコンピューティングシステム（以下、クラウドと表記する）１１０に接続される。クラウド１１０にはＭＥＭＳサーバ１２０および電力削減要求サーバ（以下、ＤＲサーバと表記する）１２１も接続される。このうちＤＲサーバ１２１は地域のエネルギー需要をモニタしたり、必要に応じて電力削減要求（デマンドレスポンス信号、以下、ＤＲ信号と表記する）を発行したりする機能を備える。ＤＲサーバ１２１は、例えば電力会社や一括受電請負会社などの、上位システムにより運用される。

このほかクラウド１１０には、気象情報や気象予測データ、風速データなどを配信する気象サーバ（図示せず）などが接続されてもよい。
ＭＥＭＳサーバ１２０は、ＭＥＭＳローカル１０６と通信することが可能である。ＭＥＭＳサーバ１２０は、ＭＥＭＳローカル１０６から取得したコミュニティ（マンション１０１）に係わる情報を管理したり、この情報に基づいてマンション１０１における電気機器のエネルギー需要予測を計算したり、この予測に基づく最適稼動スケジュールを算出したりする機能を備える。ＭＥＭＳサーバ１２０は、センタサーバとしての位置付けにあり、ＤＲサーバ１２１から発行されるＤＲ信号を受信することが可能である。

実施形態では、複数の需要家に対して一括で受電した電力を分配する形態のコミュニティを考える。マンション１０１はこの種のコミュニティの一例である。つまりマンション１０１における専有部１０３および共用部１０２により消費される電力は、例えばデベロッパーや一括受電請負会社などの事業体により電力会社から一括して受電され、各需要家に分配される。実施形態に係るエネルギー管理システムはこの種のコミュニティに適用することが可能である。実施形態ではこの種のコミュニティに、電力消費量の削減を促すデマンドレスポンス信号（以下、ＤＲ信号と表記する）が到来したケースを想定する。

図３は、図２に示されるシステムの要部を示す機能ブロック図である。ＭＥＭＳサーバ１２０およびＭＥＭＳローカル１０６のいずれも、メモリに記憶されるプログラムをＣＰＵ（Central Processing Unit）が実行することで種々の機能を果たすコンピュータである。ＭＥＭＳサーバ１２０およびＭＥＭＳローカル１０６の機能はスタンドアロンのコンピュータにより実現されることが可能であるし、あるいは複数のコンピュータの協調的な処理により実現されることも可能である。
クラウド１１０に接続されるデータベース（ＤＢ）４は、例えばコンピュータに接続されるストレージデバイスである。データベース（ＤＢ）４も、スタンドアロンのコンピュータに備えられても良いし、クラウド１１０に分散的に備えられても良い。

ＭＥＭＳサーバ１２０は、実施形態に係る処理機能として取得部１２０ａ、算出部１２０ｂ、および通知部１２０ｃを備える。
取得部１２０ａは、ＤＲサーバ１２１からマンション１０１（ＭＥＭＳローカル１０６）宛に発行されたＤＲ信号を、ＩＰネットワーク１１１（クラウド１１０を経由しても良い）を介して取得する。具体的にはパケットキャプチャなどの手法を用いても良いし、ＭＥＭＳローカル１０６へのＩＰアドレスに加えてＭＥＭＳサーバ１２０のＩＰアドレスを、ＤＲ信号に記載するようにしても良い。あるいはＭＥＭＳローカル１０６に、ＤＲサーバ１２１から受信したＤＲ信号をＭＥＭＳサーバ１２０に転送する機能を持たせるようにしても良い。

算出部１２０ｂは、ＤＲ信号に応答して電力消費量を削減する順位を、このＤＲ信号から得られる情報と記憶部４に記憶される情報とに基づいて、マンション１０１の需要家ごとに算出する。

ＤＲ信号から得られる情報とは、ＤＲ信号自体に記述される情報に加えて例えばそのＤＲ信号の発行された日付、日時などの情報、および、このような情報から導き出すことの可能な情報を意味する。例えばＤＲ信号が電力消費削減を要求する日の日付から、該当日が平日であるか、休日であるか、あるいは季節などの情報を得ることが可能である。また、該当日の気象予測データからその日の風速などの情報も得られる。

ＤＲ信号自体に記述される情報としては、電力消費削減を要求する日付、時間帯（昼間、夜間など）、削減要求のレベル（低、中、高など）、ＤＲ信号の種別（電気料金ベースあるいはインセンティブベース、または各種別における複数のメニューなど）などの情報がある。算出部１２０ｂは、順位を算出する際の条件としてこれらの情報を利用する。

記憶部４は、マンション情報４１３、および優先度情報４１を記憶する。
図４は、マンション情報４１３の一例を示す図である。マンション情報４１３は、主にマンションの構造的条件に関するパラメータ（第１パラメータ）と、ＤＲ信号に係わるパラメータ（第２パラメータ）とを行列形式で配置し、行と列の交点に既定の優先度を対応付けたマトリクステーブルである。

第１パラメータには、例えば建物（Ａ棟、Ｂ棟など）、フロア、エレベータ、部屋の向き、間取り（専有面積）、世帯構成などがあり、これらのパラメータは図４においては縦に配列される。第１パラメータは要するに、需要家の属性として捉えることが可能である。つまり需要家の属性の下位概念として、主にマンションの構造的条件に関するパラメータを考えることが可能である。

第２パラメータには、例えば季節（夏、冬）、風速（強、弱）、日にち（平日、休日（祝日））、時間帯（昼間、夜間）、削減要求（大、小）などがあり、このパラメータは図４においては横に配列される。第２パラメータは要するにＤＲ信号に係わる条件（コンディションあるいはシチュエーション）として捉えることが可能である。すなわちマンション情報４１３は、需要家の属性ごとに設定される優先度を、異なる条件ごとに対応付けたデータベースである。

なおマンション情報４１３は、予め既定のポリシーに従って作成されることが可能である。例えば需要家ごとの専有面積に応じて優先度を高くしたり、リビングの温度の変化率に応じて優先度を高くしたりといった、異なるポリシーを想定することが可能である。従って記憶部４に、異なるポリシーに基づいて作成された複数のマンション情報４１３を記憶することが可能である。

マンションにおいては専有部における条件（間取り、日照条件など）が、戸建て住宅に比べてほぼ同等と考えられる。つまり一戸建て住宅は住宅ごとに建材が異なったり、オール電化の住戸もあればダブル発電の住戸もあったりなど、複数の住戸を単純に比較することが難しい。これに比べてマンションではこのような戸別条件がほぼ同等と考えられるので、戸建て住戸よりは共通の指針を立てやすいと考えられる。そこで実施形態では共通の指針としてのポリシーを設定し、このポリシーに基づいてマンション情報４１３を作成する。これは、マンションに特有の性質を利用する一つの例である。

図５は、優先度情報４１の一例を示す図である。優先度情報４１は、需要家ごとに、居住者の意思に応じて設定される優先度を対応付けたデータベースである。優先度情報４１は、マンションの専有部に係わる情報（専有部優先度情報４１１）と、共用部に係わる情報（共用部優先度情報４１２）とを含む。

専有部優先度情報４１１は、専有部における需要家を区別するための部屋番号に、各需要家の属性を区別する情報、例えば建物、フロア、エレベータ、部屋の向き、間取り（専有面積）、および世帯構成を対応付けたデータベースである。そして、各部屋番号に、優先度が設定される。
共用部優先度情報４１２は、共用部としての例えば管理人室、ゲストルーム、ＥＶ充電スタンドのそれぞれに同様の属性が対応付けられる。そして、管理人室、ゲストルーム、ＥＶ充電スタンドのそれぞれに優先度が設定される。

図４および図５における優先度は、「ＤＲ信号に対して応答する度合い」を示す値である。特に、図５に示される優先度は需要家の自らの意思を反映して設定される。つまり優先度の数値が高い需要家ほど、電力の削減要請に対して優先的に協力する。例えば図５において優先度２０の管理人室は、優先度１０のＡ棟２０１号室よりも優先して電力削減に協力する。また図５においては、Ａ棟２０１号室、ゲストルームおよびＥＶ充電スタンドに優先度１０が設定されており、これらの需要家は同じ程度に電力削減に協力する。なお繁雑を避けるため、図４および図５において優先度０を空欄とする。

例えばマンション共用部の消費電力を優先的に削減するためには、図５の共用部優先度情報４１２に、他と比較して大きい数値を設定すれば良い。ただし実施形態において各需要家がＤＲ信号に応じて電力消費量を削減する度合いは固定的でなく、ＤＲ信号に伴う条件に応じて変化させる。実施形態ではその詳細について説明する。以下では区別のため、予めデータベース化される需要家ごとの“優先度”に対し、最終的に算出されるＤＲ信号への応答の度合いを“順位”と称して区別する。

図３に戻り、算出部１２０ｂは、ＤＲ信号から得られる情報と、マンション情報４１３（図４）および優先度情報４１（図５）に基づいて、ＤＲ信号に対するマンション１０１の需要家ごとの応答の順位を算出する。すなわち算出部１２０ｂは、ＤＲ信号から得られる情報に基づく条件に対応する優先度をマンション情報４１３（図４）から抽出し、この抽出された優先度と、優先度情報４１（図５）に示される優先度とに基づいて、応答の順位を算出する。
通知部１２０ｃは、算出部１２０ｂにより算出された順位をＩＰネットワーク１１１を介してＭＥＭＳローカル１０６に通知する。

ＭＥＭＳローカル１０６は、実施形態に係る処理機能として受信部１０６ａおよび制御部１０６ｂを備える。受信部１０６ａは、ＭＥＭＳサーバ１２０から通知された順位を受信し、制御部１０６ｂに渡す。
制御部１０６ｂは、ＭＥＭＳサーバ１２０から通知された順位に基づいてマンション１０１の需要家のそれぞれのエネルギー消費を制御し、ＤＲ信号に応答する。次に、上記構成における作用を説明する。

図６は、ＭＥＭＳサーバ１２０よる処理の手順および情報の流れを模式的に示す図である。ＤＲサーバ１２１からＤＲ信号が発行されると、ＭＥＭＳサーバ１２０はＤＲ信号を取得し、マンションエリア優先度決定処理を実行する（符号４０１）。これに先立ちＭＥＭＳサーバ１２０は、電力削減要求日に関する情報（４１４）、電力削減要求量（４１５）、および、天気、風速などの、電力削減要求日の天気情報（４１６）を、ＤＲ信号から取得する。これらの情報およびマンション情報（４１３）に基づいて、ＭＥＭＳサーバ１２０はマンションエリア優先度決定処理を実行し、マンションエリア優先度（４２０）を算出する。

次にＭＥＭＳサーバ１２０は、マンションエリア優先度（４２０）、専有部優先度情報（４１１）、および共用部優先度情報（４１２）に基づいて最終優先度決定処理（４０２）を実行し、最終優先度（４２１）を算出する。なお図７のアクティビティ図に示されるように、専有部優先度情報（４１１）および共用部優先度情報（４１２）は、マンション情報（４１３）と同様に、マンション１０１の対するＤＲ信号が発行されるのに先立って予め準備される（ステップＳ６０１，Ｓ６０２，Ｓ６０３）。
専有部優先度情報（４１１）、共用部優先度情報（４１２）、マンション情報（４１３）は、それぞれコンピュータなどを用いたユーザインタフェースにより作成される。

最終優先度（４２１）はつまり、ＤＲ信号に対する需要家ごとの応答の順位であり、ＭＥＭＳローカル１０６に通知される情報である。ＭＥＭＳローカル１０６は、制御すべき需要家の電気機器とその制御量を最終優先度（４２１）に基づいて算出し、その結果に基づいて電気機器を制御する。

図８は、ＭＥＭＳサーバ１２０よる処理の手順の一例を示すアクティビティ図である。マンション１０１に対して電力消費量の削減を促すＤＲ信号がＤＲサーバ１２１から発行されると、ＭＥＭＳサーバ１２０はそのＤＲ信号を取得する（ステップＳ７０１）。このＤＲ信号には例えば『マンション１０１全体の電力削減要求日時は、翌日１３：００〜１５：００、電力削減要求量は１ｋＷ』などといった情報が記載される。

次にＭＥＭＳサーバ１２０は、受信したＤＲ信号から電力削減要求量、電力削減要求日の天気情報などの、電力削減要求日に関する情報を取得する（ステップＳ７０２）。ここでは、例えば『翌日の日付：２０１２年８月１日、天気予報：晴れ、風速予報：５ｍ／ｓ』といった情報が取得される。この情報は図９に示されるような条件（判定パラメータ）と照らし合わせて次の処理に利用される。

図９は、ＤＲ信号から得られる情報の一例を示す図である。図９に示される季節、風速、該当日、および時間帯が、電力削減要求日に関する情報に相当する。削減要求はＤＲ信号に記載されている。ＭＥＭＳサーバ１２０は取得したＤＲ信号から読み取ったこれらの情報に基づいて、図９に示される判定パラメータごとの具体的な情報を抽出する。抽出された情報は例えば次のように、項目別にまとめることができる。
季節（夏）、風速（中）、該当日（平日）、時間帯（昼間）、削減要求（中）
図８に戻り、次にＭＥＭＳサーバ１２０は、マンション情報４１３を取得する（ステップＳ７０３）。ポリシーごとに作成された複数のマンション情報４１３があれば、ＭＥＭＳサーバ１２０は適切なマンション情報４１３を選択して取得する。ここでは図４に示されるマンション情報４１３が取得されたとする。

次にＭＥＭＳサーバ１２０は、ステップＳ７０２，Ｓ７０３で取得された情報に基づいて、マンションエリア優先度を決定するのに要するパラメータを抽出する（ステップＳ７０４）。つまりマンション情報４１３に示される、ＤＲ信号に係わる条件のうち、取得したＤＲ信号に対応する条件を抽出する。図１０を参照してこのことを説明する。

図１０は、取得されたＤＲ信号から抽出されるマンション情報の一例を示す図である。ＭＥＭＳサーバ１２０はマンション情報４１３のうち、ステップＳＳ７０２で抽出された、季節（夏）、風速（中）、該当日（平日）、時間帯（昼間）、削減要求（中）といった情報に対応する優先度を抽出する。つまりステップＳ７０４では、図１０の点線囲み部分の列に記載される値が抽出されることになる。

図８に戻り、ＭＥＭＳサーバ１２０は次にマンションエリアの優先度を決定する（ステップＳ７０５）。つまりＭＥＭＳサーバ１２０は、図１０の点線囲み部分の列の値を行ごとに合計してマンションのエリアごとの優先度を算出する。

例えば建物（Ａ棟）のエリア優先度は以下のようにして計算される。
建物（Ａ棟）のマンションエリア優先度＝季節（夏）＋風速（中）＋該当日（平日）＋時間帯（昼間）＋削減要求（中）＝（−５）＋（０）＋（０）＋（０）＋（０）＝−５
エリアごとに算出された優先度の値は、図１０の最右列に示される。実施形態によればこのように、ＤＲ信号に伴う条件に応じてマンションのエリア優先度を動的に変化させることが可能である。

次にＭＥＭＳサーバ１２０は、需要家ごとの最終優先度すなわち応答順位を決定する（ステップＳ７０６）。最終優先度は、ステップＳ７０５で算出された値と優先度情報４１（図５）の値とを需要家ごとに加算して算出される。図１１は需要家ごとの最終優先度の一例を示す図である。図１１においては優先度の高い需要家から順にソートした表が示される。

次にＭＥＭＳサーバ１２０は、ステップＳ７０６で得られた順位の高い需要家から順に電気機器を制御し、マンション１０１に対するエネルギー消費の制御を開始する（ステップＳ７０７）。先ず、図１１において順位の最も高い（共用部）の電気機器（照明、空調など）に制御信号を与えて、照明を暗くしたり、温度設定を高く（冬季においては低く）することなどで共用部の電力消費量を抑える。

次にＭＥＭＳサーバ１２０は、次に順位の高い（Ａ棟２０１号室）、（ゲストルーム）、（ＥＶ充電スタンド）の各電器機器に制御信号を与え、それぞれの電力消費量を抑える。このように順位の高い需要家から順次、電力消費量を抑えるための制御が実施される。この制御は、順位を順次降りていきながら電力削減量の合計がＤＲ信号で要求された電力削減要求量である１ｋＷｈに達するまで、繰り返される。このように優先度（順位）の高い住戸から電力削減を実施し、削減電力目標値に達すれば更なる電力削減を停止することで、電力削減を必要以上に実施する必要が無くなる。

なお需要家によっては複数の優先度が算出されるケースがある。図１１において、例えば部屋の向き（北側）の需要家は優先度５であり、エレベータ（東側）を利用する需要家は優先度４である。双方が成り立つ住居、つまり部屋の向きが（北側）でエレベータ（東側）を利用する住居は優先度５と４の両方を持つこととなる。このようなケースでは高いほうの優先度５を採用することとする。

以上説明したようにこの実施形態では、コミュニティ（マンション１０１）のエリアごと設定される優先度を、異なる条件ごとに対応付けてデータベース化したマンション情報４１３と、需要家ごとに、居住者の意志に基づいて設定される優先度をデータベース化した優先度情報４１とを用意する。そしてＤＲ信号が到来するとこのＤＲ信号から得られる情報に基づいて、マンション情報４１３と優先度情報４１とから電力削減の優先度を需要家ごとに算出し、その結果に基づく順序で需要家の電力削減制御を実施するようにした。これにより、ＤＲ信号に応じて柔軟性のある電力削減制御を実現できるようになる。既存の技術と比較して説明する。

図１２は、ＤＲ信号に応答する既存の処理手順を示すアクティビティ図（フローチャート）である。既存の技術ではマンション１０１内の専有部１０３に電力削減を要求する際、各需要家の電力消費量を測定および抽出し（ステップＳ５０１）、この電力消費量に基づく比例配分により各需要家の削減電力量を計算し（ステップＳ５０２）、戸別の削減電力量に基づいて需要家ごとの電気機器を制御する（ステップＳ５０３）ようにしている。つまり電力消費量に着目した固定的な基準に基づき各戸の削減電力量を計算しているので、電力削減を求められる需要家が固定化されやすい。

これに対し実施形態によれば、電力削減の対象となる需要家を、ＤＲ信号に伴う条件に応じて柔軟に変化させることが可能になり、需要家の間での不公平感を解消できるなどのメリットを得ることができる。
すなわち第１の実施形態では、住居の間取りや専有面積など（属性）が比較的似通っている、マンションというコミュニティの特徴に着目し、需要家ごとの属性に電力削減の優先度を関連付けてデータベース化し（マンション情報）、これらを需要家選択の際に加味することでＤＲ信号に柔軟に応答できるようにしている。第１の実施形態によれば、消費電力だけに基づいて需要家を選択する既存の手法とは異なり、マンション情報を加味することによって需要家間での電力削減の偏りを軽減することが可能となる。

さらに、ＤＲ信号から得られる情報に基づいて削減要求先の需要家を動的に変更することができるので、電力削減の偏りをさらに軽減することが可能になる。さらに第１の実施形態によれば、マンション情報に加えて、居住者の意思を反映して優先度を設定したデータベース（優先度情報）を併用するようにしているので、電力削減への協力に際して住民の個々の意思を反映させることも可能になる。これらのことから実施形態によれば、電力消費量の削減に係わる需要家間での偏りを軽減し得るエネルギー管理装置およびエネルギー管理方法を提供することが可能になる。

［第２の実施形態］
第２の実施形態では、マンション情報４１３を作成する際のポリシーの取り扱いについて説明する。マンション情報４１３は、マンションごとに予め設定されるポリシーに従って作成される。すなわちマンション情報４１３のエリア優先度は、需要家またはエリアごとに、ＤＲ信号に係わる条件に対して既定のポリシーに基づく値に設定される。以下に、例として４つのポリシーを説明する。

（ポリシー１）：ポリシー１は、単位面積当たりの電力消費量に従ってエリア優先度を高くするというポリシーである。このポリシーのもとでは、電力消費量の等しい住戸が複数あるとき、単位面積あたりの電力消費量の多い住戸の優先度を高くする。これにより同じ電力消費量のもとでは専有面積の狭い住戸の優先度が高くなる。

（ポリシー２）：ポリシー２は、居住者一人あたりの電力消費量に従ってエリア優先度を高くするというポリシーである。このポリシーのもとでは、電力消費量を居住者の人数で割った値に応じて優先度を高く設定する。電力消費量の等しい複数の住戸があれば、居住者の少ない住戸ほど優先度が高くなることになる。

（ポリシー３）：ポリシー３は、最大床面積の部屋における１日の温度変化率に従ってエリア優先度を高くするというポリシーである。このポリシーのもとでは、床面積が最大の部屋の１日における温度変化率が大きいほど、優先度を高くする。
最大床面積の部屋は各住戸においてリビングとして使用される可能性が高い。このような部屋の温度変化率は、エアコンの稼働率を反映すると考えられる。つまり一日の中で温度変化率の大きい住戸はエアコンの稼働率が高く、電力消費量が多いと看做すことが可能である。そこで、このような住戸の優先度を高く設定することで、優先的に電力を削減するようにする。

なおエアコンの稼働率が高いということは、居住者の視点から見れば、不快を感じる期間が長いことの裏返しである。そこで、快適性を考慮すれば、逆にエアコン稼働率の低い住戸の優先度を上げるようにしてもよい。このようにすれば居住者の快適性を公平にすることが可能になる。ただしこのケースでは、エアコン稼働率の高い住戸と比較して、１戸あたりの電力削減量は少なくなる可能性が高い。従って電力削減の制御対象とする住戸の数を増やすなどして対応する。ポリシー３を適用するにあたっては快適性の観点から、、エアコン稼働率の高低に応じて優先度をどのように設定するか予め検討しておくと良い。

（ポリシー４）：ポリシー４は、特定の電気機器を備える需要家のエリア優先度を高くするというポリシーである。このポリシーのもとでは、例えばエレベータ、照明、エアコン、ＥＶ充電スタンドなど、同じマンションに設置される複数の電気機器が同じである場合、一部の機器の優先度を上げることにより電力削減要求に対応するようにする。

以下に、ポリシー１〜４を考慮したマンション情報の一例を示す。
［建物］：日当たりのよいＡ棟はポリシー３の快適性を考慮して、夏（−５）と設定する。
［フロア］：最上階はポリシー３の快適性を考慮して、夏（−３）と設定する。
［エレベータ］：ポリシー４を適用し、夏（４）と設定する。

［部屋の向き］：南側の住戸はポリシー４を適用して、夏（−４）と設定する。

［間取り（専有面積）］：３ＬＤＫの住戸はポリシー１を適用して、削減要求（大）（３）と設定する。
［世帯構成］：１人の住戸はポリシー２を適用して、夜間（３）と設定する。

ポリシーはマンションの需要家ごとに自由に作成可能である。以上のようにデータベースの作成にあたり種々のポリシーを考慮することで、例えばエネルギー消費量の削減に関する住民の間のコンセンサスを得易いなどのメリットを得られる。

［第３の実施形態］
図１３は、第３の実施形態に係わるエネルギー管理システムの一例を示すブロック図である。図１３において図２と共通する部分には同じ符号を付して示し、ここでは異なる部分についてのみ説明する。
図２においては１つのマンション１０１につきＭＥＭＳローカル１０６を設け、いわばＭＥＭＳローカル１０６はマンション１０１の制御に専従する形態を示した。本発明に係わるシステムの形態はこれに限るものではなく、図１３に示される形態も可能である。

図１３には、クラウド１２０に接続される１つのＭＥＭＳローカル２０４により複数のマンション２０１，２０２，２０３を制御する形態が示される。マンション２０１〜２０３は同じコミュニティに属する別の棟（Ａ棟，Ｂ棟，Ｃ棟）であっても良いし、異なるコミュニティに属するマンションであっても良い。

また、マンション２１１（Ｄ棟）、マンション２１２（Ｅ棟）、マンション２１３（Ｆ棟）をそれぞれ制御するＭＥＭＳローカル２１４、ＭＥＭＳローカル２１５、ＭＥＭＳローカル２１６をクラウド１１０に接続し、ＭＥＭＳサーバ１２０によりＡ〜Ｆ棟のマンションを総合的に管理するようにしても良い。この種の形態はいわゆる統合ＢＥＭＳと称されるシステムをＭＥＭＳに応用した一例であり、今後の発展が期待される。
図１３の形態において、優先度の決定に係わるポリシーはマンションごとに用意しても良いし、あるいは複数のマンション間でポリシーを共通に利用することも可能である。
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、コミュニティはマンションの形態に限ることなく、地域コミュニティ、低層住宅街を主として含むコミュニティ、あるいはビルのテナントなどもその範疇に含めることが可能である。
また図２において、ＭＥＭＳサーバ１２０にＤＲサーバ１２１の機能を持たせるようにすることも可能である。さらに、ＭＥＭＳローカル１０６にＭＥＭＳサーバ１２０の機能を持たせるようにすることも可能である。このようにすれば、サーバ間の物理的な通信障害への耐性をシステムに持たせることが可能になる。

また、条件によっては最終優先度（順位）が過度に大きな値になることも想定される。このような事態に備え、最終優先度に上限を設けるようにしても良い。このようにすれば、特殊な条件化においても電力削減要求の偏りを平準化することができるようになる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は例として提示するものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、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。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、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。

１０１…マンション、１０２…共用部、１０３…専有部、１０４…エレベータ、１０５…充電スタンド、１０６…ＭＥＭＳローカル、１１１…ＩＰネットワーク、１１０…クラウドコンピューティングシステム、１２０…ＭＥＭＳサーバ、１２１…電力削減要求サーバ、４…記憶部、４１３…マンション情報、４１…優先度情報、１２０ａ…取得部、１２０ｂ…算出部、１２０ｃ…通知部、１０６ａ…受信部、１０６ｂ…制御部、２０１，２０２，２０３，２１１，２１２，２１３…マンション、２０４，２１４，２１５，２１６…ＭＥＭＳローカル。

Claims (18)

1. 複数の需要家の属性ごとに設定されるエリア優先度を異なる条件ごとに対応付けたエリア情報データベースを記憶する記憶部と、
   前記複数の需要家が属するコミュニティへの電力の削減要請に応答して、電力消費量を削減する前記需要家ごとの順位を、前記エリア情報データベースに基づいて算出する算出部と、
   前記順位に基づいて前記需要家のエネルギー消費を制御する制御部とを具備する、エネルギー管理装置。
2. 前記算出部は、
   前記削減要請に示される条件に対応するエリア優先度を前記エリア情報データベースから抽出し、
   当該抽出されたエリア優先度に基づいて前記順位を算出する、請求項1に記載のエネルギー管理装置。
3. 前記記憶部は、
   さらに、居住者の意思に応じて設定される個別優先度を前記需要家ごとに対応付けた個別情報データベースを記憶し、
   前記算出部は、
   前記抽出されたエリア優先度と前記個別優先度とに基づいて前記順位を算出する、請求項２に記載のエネルギー管理装置。
4. 前記エリア優先度は、前記条件に対して既定のポリシーに基づく値に設定される、請求項１乃至３のいずれか１項に記載のエネルギー管理装置。
5. 前記ポリシーは、単位面積当たりの電力消費量に従って前記エリア優先度を高くするというポリシーである、請求項４に記載のエネルギー管理装置。
6. 前記ポリシーは、居住者あたりの電力消費量に従って前記エリア優先度を高くするというポリシーである、請求項４に記載のエネルギー管理装置。
7. 前記ポリシーは、最大床面積の部屋における１日の温度変化率に従って前記エリア優先度を高くするというポリシーである、請求項４に記載のエネルギー管理装置。
8. 前記ポリシーは、特定の電気機器を備える需要家の前記エリア優先度を高くするというポリシーである、請求項４に記載のエネルギー管理装置。
9. さらに、前記算出された順位を、前記複数の需要家と通信可能なローカルサーバに通知する通知部を具備する、請求項１に記載のエネルギー管理装置。
10. 複数の需要家が属するコミュニティへの電力の削減要請に応答するためのエネルギー管理方法であって、
    電力消費量を削減する前記需要家ごとの順位を、前記複数の需要家の属性ごとに設定されるエリア優先度を異なる条件ごとに対応付けたエリア情報データベースに基づいて算出することと、
    前記順位に基づいて前記需要家のエネルギー消費を制御することとを具備する、エネルギー管理方法。
11. 前記算出することは、
    前記削減要請に示される条件に対応するエリア優先度を前記エリア情報データベースから抽出することと、
    当該抽出されたエリア優先度に基づいて前記順位を算出することとを含む、請求項1０に記載のエネルギー管理方法。
12. 前記算出することは、
    前記抽出されたエリア優先度と、居住者の意思に応じて設定される個別優先度を前記需要家ごとに対応付けた個別情報データベースの前記個別優先度とに基づいて前記順位を算出する、請求項１１に記載のエネルギー管理方法。
13. 前記エリア優先度は、前記条件に対して既定のポリシーに基づく値に設定される、請求項１０乃至１２のいずれか１項に記載のエネルギー管理方法。
14. 前記ポリシーは、単位面積当たりの電力消費量に従って前記エリア優先度を高くするというポリシーである、請求項１３に記載のエネルギー管理方法。
15. 前記ポリシーは、居住者あたりの電力消費量に従って前記エリア優先度を高くするというポリシーである、請求項１３に記載のエネルギー管理方法。
16. 前記ポリシーは、最大床面積の部屋における１日の温度変化率に従って前記エリア優先度を高くするというポリシーである、請求項１３に記載のエネルギー管理方法。
17. 前記ポリシーは、特定の電気機器を備える需要家の前記エリア優先度を高くするというポリシーである、請求項１３に記載のエネルギー管理方法。
18. さらに、前記算出された順位を、前記複数の需要家と通信可能なローカルサーバに通知することを具備する、請求項１０に記載のエネルギー管理方法。