電力需要制御システム、方法及び電源コンセント装置
【課題】電力需要量が発電電力量を超えることが予測される場合に、計画停電などの、需要量調整に伴う地域的な一斉停電を必要とすることなく、発電電力量に応じて電力需要量を調整可能とする。
【解決手段】電力需要者側に、外部からの制御信号により電源供給を遮断して停電制御する複数の電源コンセント装置１０−１〜１０−７を設置して家電機器等を接続する。サーバ２２の電力需要制御部３０は、データベース３２上で複数の電源コンセンサ装置１０−１〜１０−７に例えば三段階のクラスＡ〜Ｃを設定し、電力需要量が発電電力量を超えることが予測された場合、優先度の低い順に、例えばクラスＣに属する電源コンセント装置を検索して、これらの消費電力を元に所定演算した結果に基づき、需要電力量が発電電力量を超えないように、当該検索した電源コンセント装置に対しインターネット２０及びゲートウェイ装置１２を経由して制御信号を送って停電制御する。
【解決手段】電力需要者側に、外部からの制御信号により電源供給を遮断して停電制御する複数の電源コンセント装置１０−１〜１０−７を設置して家電機器等を接続する。サーバ２２の電力需要制御部３０は、データベース３２上で複数の電源コンセンサ装置１０−１〜１０−７に例えば三段階のクラスＡ〜Ｃを設定し、電力需要量が発電電力量を超えることが予測された場合、優先度の低い順に、例えばクラスＣに属する電源コンセント装置を検索して、これらの消費電力を元に所定演算した結果に基づき、需要電力量が発電電力量を超えないように、当該検索した電源コンセント装置に対しインターネット２０及びゲートウェイ装置１２を経由して制御信号を送って停電制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、世帯や事業所などの電力需要者側に対する遠隔的な停電制御により電力需要を制御する電力需要制御システム、方法及び電源コンセント装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
大規模地震等に伴う発電設備や配電設備の障害により発電電力量（供給可能電力量）が対象地域の電力需要量を下回ると大規模停電につながる。
【０００３】
これを回避するための緊急避難的な措置として、対象地域を複数のグループに分割し、グループ毎に時間を決めて電力供給の停止（停電）を行うことで全体の電力需要量を制限する計画停電を行い、消費電力量が一時的にも発電電力量を超えないように電力需要量を調整する手法がとられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０５−０３２１６７号公報
【特許文献２】特開平０７−１９３９９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、計画停電は電力需要者側の状況を考慮することなく電力供給側の判断で策定した計画停電を、報道機関等を通じて公表した後に一方的に行っており、社会的に大きな混乱を招く結果となっている。例えば計画停電の対象となった地域にある医療施設などでは、停止することのできない各種の医療機器を使用しており、予備電源設備によるバックアップを行うが、これにもバックアップ可能な時間の制限等があり、場合によっては患者の生命に危険を及ぼすという深刻な問題を抱えている。
【０００６】
また事業所などの消費電力の大きな設備機器が、計画停電のため負荷運転中に一斉停電すると、機器故障や、場合によって供給設備側も含めて危険な事態を招く恐れがある。
【０００７】
そのため計画停電が予定された場合、実際に計画停電が行われるか否かに関らず、例えば計画停電が予定された地域の事業者は設備機器の可動を事前に止めて停電に備え、計画された停電期間の経過後に電力供給が再開した場合は設備機器を起動して運転するようにしている。しかし、これら設備の停止／起動には多くの時間を要するものもある。このため特に操業時間帯に停電が行われる場合等にあっては、それが数時間程度であっても、事業所の生産効率は著しく低下する。このように、計画停電による事業者側の蒙る被害は甚大なものとなっているだけでなく、これがさらに一般消費者の生活にも混乱を与えることになる。
【０００８】
本発明は、電力需要量が発電電力量を超えることが予測される場合に、計画停電などの、需要量調整に伴う地域的な一斉停電を必要とすることなく、発電電力量に応じて電力需要量を調整可能な電力需要量制御システム、方法及び電源コンセント装置を提供し、上記問題の解決に寄与することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（電力需要制御システム）
本発明は、電力需要制御システムに於いて、
電力需要者側に、外部からの制御信号により電源供給を遮断して停電制御する複数の電源コンセント装置を設置して機器を接続し、
ネットワーク上の処理装置により複数の電源コンセンサ装置に少なくとも２段階の優先度を設定し、電力需要量が発電電力量を超えることが予測された場合、処理装置で電力需要量が発電電力量を下回るように優先度の低い順に電源コンセント装置を検索し、当該検索した電源コンセント装置にネットワークを経由して制御信号を送って停電制御することを特徴とする。
【００１０】
ここで、電源コンセント装置は接続している機器に供給している消費電力量を測定して処理装置に送信し、
処理装置は電源コンセント装置毎に測定した消費電力量を受信してデータベースに更新記憶し、
処理装置は、電力需要量が発電電力量を超えことが予測された場合、不足電力量を求め、不足電力量を満たす合計消費電力量となるように、優先度の低い順に記データベースから停電制御する電源コンセント装置を検索し、当該検索した電源コンセント装置に制御信号を送信して停電制御する。
【００１１】
処理装置は、
電源コンセント装置に制御信号を送信して停電制御する場合、停電制御の対象となる需要者側の端末装置に停電制御開始情報を送信して報知し、
電源コンセント装置に制御信号を送信して停電制御を終了する場合、停電制御終了の対象となる需要者側の端末装置に停電制御開始情報を送信して報知する。
【００１２】
停電制御開始情報は、停電開始予定時刻、停電時間及び停電終了予定時刻を含み、停電制御終了情報は、停電復旧時刻を含む。
【００１３】
電源コンセント装置は、
処理装置との間でネットワークを経由して信号を送受信する通信部と、
電源を入力する需要者側施設の壁面に埋込設置した埋込コンセントに着脱自在なインレットと、
機器に電源を出力する電源プラグを着脱自在なアウトレットと、
アウトレットに対する電源供給をオン、オフする遮断器と、
機器の消費電力を検知してネットワークを経由して処理装置に送信すると共に処理装置からの制御信号を受信して遮断器をオン、オフ制御する電源制御部と、
を備える。
【００１４】
電源コンセント装置は第１通信プロトコルに従った信号を送受信し、
処理装置は所定の第２通信プロトコルに従った信号を送受信し、
ネットワークは、電源コンセント装置から第１通信プロトコルに従って送信した信号をネットワークアダプタにより受信して所定の第２通信プロトコルに従った信号に変換して処理装置に送信し、処理装置から第２通信プロトコルに従って送信した信号をネットワークアダプタで受信して第１通信プロトコルに従った信号に変換して電源アダプタに送信する。
【００１５】
（電力需要制御方法）
本発明は、電力需要制御方法に於いて、
電力需要者側に、外部からの制御信号により電源供給を遮断して停電制御する複数の電源コンセント装置を設置して機器を接続し、
ネットワーク上の処理装置により複数の電源コンセンサ装置に少なくとも２段階の優先度を設定し、電力需要量が発電電力量を超えることが予測された場合、処理装置で電力需要量が発電電力量を下回るように優先度の低い順に電源コンセント装置を検索し、当該検索した電源コンセント装置にネットワークを経由して制御信号を送って停電制御することを特徴とする。
【００１６】
本発明の電力需要制御方法における他の特徴は、前述した電力需要制御システムの場合と基本的に同様となる。
【００１７】
（電源コンセント装置）
本発明は、電源コンセント装置に於いて、
処理装置との間でネットワークを経由して信号を送受信する通信部と、
電源を入力する需要者側施設の壁面に埋込設置した埋込コンセントに着脱自在なインレットと、
機器に電源を出力する電源プラグを着脱自在なアウトレットと、
アウトレットに対する電源供給をオン、オフする遮断器と、
機器の消費電力量を検知してネットワークを経由して処理装置に送信すると共に処理装置からの制御信号を受信して遮断器をオン、オフ制御する電源制御部と、
を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、電力需要量が発電電力量を超えることが予測された場合、例えば電力会社（電力供給事業者）サーバにおいて、不足電力量（停電要求電力量）を求め、それぞれ優先度を設定した電源コンセント装置とその消費電力量（当該電源コンセントを経由して、負荷で消費される電力量）を登録したデータベースを参照し、優先度の低い順に、合計消費電力量が不足電力量（停電要求電力量）を満たすように電源コンセント装置を検索し、当該検索した電源コンセント装置へ制御信号を送信して停電制御（供給遮断制御）するため、優先度の低い電源コンセント装置から停電制御が行われ、優先度の高い電源コンセント装置はできるだけ停電制御の対象とならないようにしているので、計画停電などの全体需要量調整のための地域的な一斉停電を必要とすることなく、発電電力量に応じて電力需要量を適切に調整することができる。
【００１９】
また最上位の優先度を設定した電源コンセント装置は原則として停電制御の対象から除外されており、電力需要者側にあっては、停電しては困る医療関係機器や、運転中の停電により危険を生ずるおそれのある機器については、最上位の優先度を設定した電源コンセント装置を使用することで、停電制御による問題発生を防止できる。
【００２０】
一方、停電しても問題にならない機器については、最下位の優先度を設定した電源コンセント装置を使用することで、万一、計画停電に伴う停電制御が行われても、大きな問題が起きることがない。
【００２１】
また重大な問題とはならないが、比較的必要性の高い例えばテレビ、電子レンジ、湯沸かしポットなどの機器設備については、中程度に位置する優先度を設定した電源コンセント装置を使用することで、優先度に見合った機器の使用が可能となる。
【００２２】
また電力需要者単位で使用可能とする電源コンセント装置の標準台数を、例えば最上位優先度は１台、次に高い優先度は３台、最も低い優先度は台数制限なし等とすることで、電力需要者側の必要性に応じた適切な台数とし、且つ優先度の低い電力コンセント装置の割合を高めることで、不足電力量の多少に対応して柔軟な停電制御により電力需要量を適切に調整し、電力需要者側の蒙る負担や被害を最小限に抑えることができる。
【００２３】
また電力需要者側が優先度の高い電源コンセント装置につき、標準台数を超える電源コンセント装置を必要とする場合、例えば最上位の優先度を設定した電源コンセント装置については、有料により追加を可能とすることで、利用の柔軟性が確保できる。
【００２４】
このようにして、電源コンセント装置の台数や優先度の種類、それらに接続する電気機器の種類等につき、利用者がその意思で、都合に合わせ選択出来るようになる。
【００２５】
一方、電力供給者側にあっては、最下位の優先度を設定した、通常最も数の多い電源コンセント装置を中心に停電制御を行うことができ、従来の計画停電のように対象地域をグループ分けして一斉停電するための計画策定作業とその実行作業から開放され、電力需要量が発電電力量を超えることが予測された場合、社会的な混乱や影響に従来ほど高度の配慮を必要とせず、適切に電力需要量を調整することができる。
【００２６】
また電源コンセント装置の停電制御はサーバからの制御信号により電源コンセント装置による電源供給をオフするという単純な制御であり、例えばインターネット、公衆無線ＬＡＮ網、携帯電話網など各種のネットワークを利用して遠隔的な停電制御ができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明による電力需要制御システムの概略構成を示した説明図
【図２】図１のサーバに設けたデータベースの登録内容を示した説明図
【図３】図１の携帯電話に表示される停電制御開始通知を示した説明図
【図４】図１の携帯電話に表示される停電制御終了通知を示した説明図
【図５】図１のシステムで用いる電源コンセント装置の外観を示した説明図
【図６】図１のシステムで用いる電源コンセント装置と埋込コンセントのインターロック機構の実施形態を示した説明図
【図７】図１のシステムで用いる電源コンセント装置の実施形態を示したブロック図
【図８】図１のシステムで用いるゲートウェイ装置の実施形態を示したブロック図
【図９】図１のサーバによる電力需要制御処理の概略を示したフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図１は本発明による電力需要制御システムの概略構成を示した説明図であり、電力需要者として世帯の住宅（以下、住戸、家屋という場合もある）を例にとっている。なお、電力需要者には世帯の住宅以外に、オフィスや各種事業者施設など適宜の電力需要者が含まれて良い。
【００２９】
図１の例にあっては、住宅１１に設けられている主寝室、台所、居間、子供部屋のそれぞれの領域には、電力需要制御の対象となる世帯側の機器として、電源コンセント装置１０−１−〜１０−５と、それらをインターネット２０に接続するためのゲートウェイ装置１２が設置されている。
【００３０】
この例では、電源コンセント装置１０−１には医療機器１４が接続され、電源コンセント装置１０−２には冷蔵庫１５が接続され、電源コンセント装置１０−３には電子レンジ１６が接続され、電源コンセント装置１０−４にはテレビ１７が接続され、残りの電源コンセント装置１０−５〜１０−７にはエアコン１８が接続されている。以下、電源コンセント装置１０−１〜１０−７をそれぞれ区別せず総称する場合は電源コンセント装置１０という。
【００３１】
なお、住宅１１には、本発明の電源コンセント装置に加えて、本発明の電力需要制御機能を設けない従来のコンセント装置が備えられることを妨げない。この場合も、本発明の電力需要制御システムの電力需要制御により、従来の問題点を若干でも改善することができる。
【００３２】
電源コンセント装置１０には、電源プラグによりこれに接続している上の各家電機器（電気機器）に対する供給電力量（接続されている家電機器の消費電力量）を定期的に測定する機能と、外部からの制御信号に基づいて、接続している家電機器に対する電源供給をオン、オフする機能を設けている。即ち、電源コンセント装置１０は電源プラグにより接続している家電機器に対する消費電力量を定期的に測定し、ゲートウェイ装置１２からインターネット２０を経由してネットワーク上の処理装置として機能する電力事業者（電力会社）のサーバ２２に送信する。そして、ゲートウェイ装置１２を経由してサーバ２２から送られてくる制御信号に基づいて、自己に接続されている負荷（電気機器）への電源供給をオン、オフする。
【００３３】
ここで、ゲートウェイ装置１２は電源コンセント装置１０から所定の無線通信プロトコルに従って送信された信号を、ＴＣＰ／ＩＰとして知られたインターネット通信プロトコルに従った信号に変換し、インターネット２０を介してサーバ２２に送信させる。またゲートウェイ装置１２は、サーバ２２からインターネット通信プロトコルに従って送信した信号を受信し、所定の無線通信プロトコルに従った信号に変換して電源コンセント装置１０に送信する。
【００３４】
ゲートウェイ装置１２によるインターネット２０との接続は、周知のようにインターネットサービスプロバイダ（ＩＳＰ）の保有するサーバ（図示せず）による接続サービスを利用する。なお、本実施形態の所定の無線通信プロトコルは請求項の第１通信プロトコルに対応し、インターネット通信プロトコルは請求項の第２通信プロトコルに対応する。
【００３５】
サーバ２２にはアプリケーションとして電力需要制御部３０の機能が設けられており、電力需要制御部３０はゲートウェイ装置１２を経由して電源コンセント装置１０からの電力測定信号を受信した場合、これに含まれる電力測定情報を、必要に応じ加工処理することで電力消費量などを求め、電源コンセント装置１０−１〜１０−７毎に予め割当てたＩＤをインデックスとして、データベース３２に電力消費量を更新記憶している。なお、インデックスとなる住宅ＩＤは例えば電力使用契約者の契約者番号や顧客番号等であり、これに対応して電源コンセント装置１０のＩＤを登録している。
【００３６】
また電力需要制御部３０はデータベース３２に登録されている電源コンセント装置１０−１〜１０−７のそれぞれについて、少なくとも優先度を設定している。この優先度の設定はデータベース３２上で行われている。
【００３７】
電力需要制御部３０は、電力供給計画を通じて電力需要量が発電電力量を超えることが予測された場合、電力需要量が発電電力量を下回るように、優先度の低い順に電源コンセント装置をデータベース３２から検索し、所定の優先度以下に該当する電源コンセント装置に対し、インターネット２０及びゲートウェイ装置１２を経由して電源遮断コマンドを含む停電制御（開始）電文を制御信号として送って停電制御する。ここで停電制御電文は、ヘッダ部とデータ部で構成したパケット信号を使用しており、後述する制御終了制御電文、電力測定電文も同じである。
【００３８】
本実施形態にあっては、各電源コンセント装置１０に設定する優先度として、優先度が最も高い第１クラスのクラスＡ、次に優先度が高い第２クラスのクラスＢ、優先度が最も低い第３クラスのクラスＣの三段階を設定した場合を例にとって説明する。
【００３９】
ここで、本実施形態においては最上位の優先度を設定したクラスＡの電源コンセント装置は停電制御の対処から除外しており、それより低いクラスＢ及びＣを設定した電源コンセント装置を停電制御の対象とする。
【００４０】
また電源コンセント装置の設置台数は世帯や事業者などの電力需要者単位に管理しており、その台数も世帯や事業者などの電力需要者の電力需要規模に応じて標準的な台数が決められており、これを超える電源コンセント装置を必要とする場合は、例えば課金を条件に追加することを可能としている。
【００４１】
図１の住宅１１の世帯の場合、電源コンセント装置の優先度に対応した標準台数は例えば次のようになる。
クラスＡ：１台
クラスＢ：３台
クラスＣ：６台
【００４２】
なお、クラスＣは６台としているが、これを超える台数を禁止するものではなく、最下位の優先度となるクラスＣの台数は実質的に無制限としても良い。もちろん、上の台数は１つの例示であり、これとは異なる台数であって良い。また、最上位の優先度（クラスＡ）を割り当てた電源コンセント装置も、必要に応じ停電制御の対象とすることができる。この場合、一律に停電対象とするのではなく、例えば住宅ＩＤや電源コンセント装置のＩＤに基づき、必要性に応じ一部についてのみ対象とする等、緩和措置を講じることもできる。
【００４３】
さて、ここでは住宅１１に設置している電源コンセント装置１０−１〜１０−７について、データベース３２上で、電源コンセント装置１０−１はクラスＡ、電源コンセント装置１０−２〜１０−４はクラスＢ、電源コンセント装置１０−５〜１０−７はクラスＣが設定されているものとする。
【００４４】
このようなクラスＡ〜Ｃは電源コンセント装置１０−１〜１０−７にラベルなどで表示されており、利用者はクラスＡ〜Ｃを見てプラグ接続する機器を必要に応じて任意に選択することができる。なお、この優先度クラスは、電源コンセント装置１０に設定スイッチを設けて切り替えるようにし、この設定情報をサーバ２２に送ってデータベース３２に登録しても良いが、この場合でも、住宅１１に設置している電源コンセント装置１０の、優先度毎の割り当て台数を超過しないように制御される。つまり、住宅１１の各電源コンセント装置１０につき、相互に優先度を交換することはできるが、例えばクラスＡの台数を増加させることはできないようにする。もしこれを行いたい場合には、予め、先に述べた課金処理の登録を行うこととする。
【００４５】
また、優先度の設定は電源コンセント装置１０ではなくサーバ２２側でデータベース３２の情報を書き換えることによって行っても良い。この場合は、利用者（需用者）の申告に基づき、サーバ２２の管理者（電力事業者）等が、電源コンセント装置１０のＩＤ毎にサーバ２２のデータベース３２に登録して行う。
【００４６】
また、クラス毎の電源コンセント装置１０を用意し、各電源コンセント装置１０の優先度は変更できないようにしても良い。
【００４７】
電源コンセント装置１０に割り当てられた優先度は、電源コンセント装置１０のＩＤ（製造番号等）に基づき、製造時に設定されている優先度を識別してデータベースに登録するようにしても良い。或いは、電源コンセント装置１０から、そのＩＤと共に、設定されている優先度の情報をサーバ２２に送信してデータベース３２に自動登録されるようにしても良い。
【００４８】
住宅１１にあっては、停電で停止しては困る医療機器１４はクラスＡの電源コンセント装置１０−１に接続しており、日常生活で重大な問題とまではならないが比較的必要性の高い例えば冷蔵庫１５、電子レンジ１６、テレビ１７はクラスＢの電源コンセント装置１０−２〜１０−４に接続し、更に、停電制御で一時的に停止しても差し障りの無い例えばエアコン１８は優先度が最も低いクラスＣの電源コンセント装置１０−５〜１０−７に接続している。
【００４９】
もちろん、停電による電気機器の動作停止に伴う支障の有無や各電気製品の必要性順位については需用者個々に異なり、状況によっても異なる。このため、需用者は自己の都合に合わせて、どの機器をどの電源コンセント装置に接続して電源供給を受けるのか、適宜選択することになる。
【００５０】
また電力需要者が個人の家庭でなく例えば工場のライン設備等高消費電力の電気機器（大型負荷）を使用する事業者等である場合には、機器の運転中に停電することで危険を生ずる恐れのある機器や設備に、クラスＡやクラスＢの優先度を設定した電源コンセント装置を使用する。また事業者が使用可能な電源コンセント装置の標準台数は、事業所単位でも良いが、施設別、階別、組織別といった所定の需要者単位を定めて、単位毎に管理して制御する。
【００５１】
図２は図１のサーバに設けたデータベース３２の登録内容の概略を一覧形式で示した説明図であり、住宅１１の世帯を対象とした登録内容を例示している。
【００５２】
図２において、データベース３２は、例えば住宅を特定する住宅ＩＤ（例えば顧客番号等）をインデックスとして電源コンセント装置１０に設定した固有のＩＤ（例えば製造番号等）を登録し、その電源コンセント装置１０のＩＤ毎に優先度、消費電力量、ユーザ情報及び付帯情報を登録している。ここでは住宅ＩＤ＝０００１としている。
【００５３】
ＩＤ＝０００１〜０００７は図１の住宅１１に設置した電源コンセント装置１０−１〜１０−７にそれぞれ対応しており、優先度として電源コンセント装置１０−１（ＩＤ＝０００１）にクラスＡ、電源コンセント装置１０−２〜１０−４（ＩＤ＝０００２〜０００４）にクラスＢ、電源コンセント装置１０−５〜１０−７（ＩＤ＝０００５〜０００７）にクラスＣを設定している。
【００５４】
ＩＤ＝００８〜０１０は住宅１１の世帯に割当てられたクラスＣを設定した残り３台の電源コンセント装置に対応し、現在は使用していないが、必要に応じて使用することができる。
【００５５】
ＩＤ＝００１１は追加オプションとしてクラスＡの電源コンセント装置１０−１１を登録しており、クラスＡの標準台数＝１台を超えることから、付帯情報に示すように追加課金の対象となっている。ＩＤ＝００１２も同様に追加オプションとしてクラスＢの電源コンセント装置を登録しており、クラスＢの標準台数＝３台を超えることから、付帯情報に示すようにこれも追加課金の対象となっている。
【００５６】
消費電力量には電源コンセント装置１０から所定周期で定期的に送られてくる電力測定電文中の電力測定情報から得た消費電力量Ｐｉ（ｉ＝１〜１２）を更新記憶している。この消費電力量は例えば一日２４時間分の所定単位時間（例えば１５分）毎の消費電力を求めて更新登録しており、必要な場合単位時間毎に行う停電制御に対応した登録内容としている。図示を省略しているが、データベース３２内で、住宅ＩＤはその住宅が所属する地域区分と関連付けられている。この地域区分は、電力供給能力と電力需要量とを対比して電力需要制御が必要か否かを判定する地域の区分である。
【００５７】
ユーザ情報は世帯主名、住所、電話番号、料金引き落とし口座などを必要に応じ登録指定している。ここに、住宅ＩＤ００１の住宅が属する地域区分のコード等を登録しても良い。付帯情報にはクラスＡ〜Ｃが標準世帯対応か、追加課金対応かを登録している。
【００５８】
なお、データベース３２の登録内容はこれに限定されず、停電制御や消費電力監視に必要な各種の情報を登録できる。また電力需要者が例えば工場等の事業者である場合には、事業所単位、部や課といった所定の需要者単位に設定した事業者ＩＤを住宅ＩＤ同様にインデックスとして、これに従属して電源コンセント装置のＩＤ、優先度、消費電力量、ユーザ情報及び付帯情報などをデータベース３２に登録して管理し停電制御を行う。
【００５９】
サーバ２２の電力需要制御部３０は電力会社の業務として行われている電力供給計画作業で作成された例えば翌日の所定の単位時間帯毎の発電電力量Ｐｂを読込み、また翌日に予想される単位時間帯毎の電力需要量Ｐａを別に読み込む。これらを単位時間帯毎に比較し、単位時間帯毎の電力需要量ΔＰａが、対応する単位時間帯の発電電力量ΔＰｂを超えることが予測される単位時間帯がある場合、その時間帯の不足電力量ΔＰを
ΔＰ＝ΔＰｂ−ΔＰａ
として求め、この単位時間帯に電力需要量ΔＰａがΔＰｂを超えないように、つまりΔＰ＞０となるように余裕度を考慮して、ΔＰ＞ｋ（ｋは正数）としても良い）、不足電力量ΔＰａを削減するよう制御する。具体的には、優先度の低い順にデータベース３２から停電制御する電源コンセント装置１０を検索し、検索した電源コンセント装置１０の消費電力Ｐｉ（ｉ＝１，２，・・・）の総和ΣＰｉ（＝ΔＰａの削減量）が不足電力量ΔＰ以上になるように、制御する電源コンセント装置１０の候補を決定する。そして、当該候補に決定した電源コンセント装置１０に制御信号として電源遮断コマンドを含む停電制御（開始）電文を送信して停電制御する。
【００６０】
例えば該当地域のクラスＣの電源コンセント装置１０を全て停電制御しなくても上の条件をクリアできる場合には、条件をクリアできる範囲でクラスＣの電源コンセント装置１０のうち一部を選択し、停電制御するようにしても良いが、全てを停電制御するようにしても良い。また、該当地域のクラスＣの電源コンセント装置１０を全て停電制御しても上の条件を満たさない場合には、次に上位のクラスＢについて同様に検索、決定して停電制御する。
【００６１】
なお、時間毎の電力需要量ΔＰｉの予測には、図２の「消費電力」Ｐｉ（Ｐ１、Ｐ２、・・・）を利用しても良い。
【００６２】
また、前日に翌日の予測を行って停電を計画するのではなく、前時間帯までの電力需要量に基づいて次の時間帯の電力需要量を予測し、次の時間帯に予定される発電電力量と比較して、この結果に基づき、同様の停電制御を行っても良い。
【００６３】
例えば図２のデータベース３２に示すように三段階に優先度クラスＡ〜Ｃを設定していた場合、電力需要制御部３０は、最上位のクラスＡの電源コンセント装置は検索対象から除外し、データベース３２から最下位となるクラスＣの電源コンセント装置を対象に不足電力量ΔＰを満たす合計消費電力ΣＰｉとなるように電源コンセント装置のＩＤを検索し、クラスＣの電源コンセント装置の検索で不足電力ΔＰを満たすことができた場合は、検索したクラスＣの電源コンセント装置の停電制御用ＩＤリスト（停電制御情報）を生成する。
【００６４】
一方、クラスＣの電源コンセント装置を対象としたデータベース３２の検索で、必要な不足電力量ΔＰ以上の合計消費電力量ΣＰｉが得られなかった場合は、クラスＣの検索で求めた合計消費電力量ΣＰｉから残りの不足電力量（更に必要な削減電力量）ΔＰ１を
ΔＰ１＝ΔＰ−ΣＰｉ
として求め、続いてデータベース３２から中位となるクラスＢの電源コンセント装置を対象に、更に必要な不足減電力量ΔＰ１以上となるように電源コンセント装置のＩＤを検索し、クラスＢの電源コンセント装置の検索で全体として必要な不足減電力量ΔＰ以上を満たすことができた場合は、検索したクラスＢの電源コンセント装置の停電制御用ＩＤリストを既に検索した優先度の電源コンセント装置の停電制御用ＩＤリストに加える。
【００６５】
クラスＣで説明したと同様に、クラスＢの電源コンセント装置の全てを停電制御しなくても、その一部を停電することで必要な削減電力量を充たす場合には、当該条件を満たす範囲でクラスＢの電源コンセント装置の一部を選択したＩＤリストを生成して、これに対応する停電制御情報を生成して停電制御するようにしても良いし、一部ではなく全てをリストアップして停電制御しても良い。
【００６６】
なお、電力需要者全体に占めるクラスＣの電源コンセント装置の割合は大きいと考えられ、ほとんどの不足電力量は、クラスＣの電源コンセント装置の停電制御で対応できるものと予想されるが、これ以上に不足電力量が大きい場合に、クラスＢの電源コンセント装置の検索が行われる。
【００６７】
電力需要制御部３０による停電制御は、所定の停電制御開始タイミングが到来する毎に、事前に生成した停電制御用ＩＤリストの中から該当する単位時間帯の停電制御用ＩＤリスト部分を読み取り、この停電制御ＩＤリスト部分のＩＤを宛先とする電源遮断コマンドを含む停電制御電文を生成し、インターネット２０及びゲートウェイ装置１２を経由して該当する電源コンセント装置１０に送信して、その電源コンセント装置１０に電源接続されている接続機器（電気製品）に対する電源供給を遮断（オフ）させる。なお、停電制御電文は、場合によってはクラスを指定した一括電文であっても良い。
【００６８】
また電力需要制御部３０は停電制御用ＩＤリストに基づき一旦停電制御を開始した後は、前日に行った計画演算時（停電制御用ＩＤリスト生成時）の単位時間帯に対応する例えば停電制御（継続）時間１５分が経過して停電制御終了タイミングが到来したときに、停電制御中の電源コンセント装置のＩＤを宛先とする電源復旧コマンドを含む停電制御終了電文を生成し、インターネット２２及びゲートウェイ装置１２を経由して該当する電源コンセント装置１０に送信して、その接続機器に対する電源供給を再開（オン）させる。もちろん、１５分を経過しても停電制御の継続が必要な場合には、停電制御終了電文を送信せず、或いは停電制御電文を再送して停電制御を継続する。
【００６９】
また電力需要制御部３０は、停電制御用ＩＤリストに基づいて電源コンセント装置を停電制御する場合、停電制御の対象となる需用者側の端末装置である例えば携帯電話２８に、携帯電話ネットワーク２４及び携帯電話基地局２６を経由して停電制御開始情報信号を送信して停電を報知させる。
【００７０】
また電力需要制御部３０は、停電制御を終了した場合、停電制御の対象となっている住宅の需用者の端末装置である携帯電話２８に、携帯電話ネットワーク２４及び携帯電話基地局２６を経由して停電制御終了情報信号を送信して停電制御の終了を報知させる。
【００７１】
図３は停電制御を開始する場合に、停電制御開始情報信号に基づいて電力需要者側の携帯電話２８に表示される画面例を示した説明図である。図３において、携帯電話２８の画面２００には、クラスＣの電源コンセント装置が停電制御により停電（オフ）することを示すメッセージ２０４として例えば「クラスＣの電源コンセントが停電します」を表示報知し、また停電開予定時刻、停電終了予定時刻及び停電予定時間（期間）を表示すると共に報知音を出力する。報知音は例えば所定のシグナル音、表示メッセージと同内容の音声メッセージ、両者の組み合わせ等、適宜のものであって良い。
【００７２】
また画面２００には確認釦２０６及び自宅自動ダイヤル釦２０８を表示する。確認釦２０６は、画面上にタッチパネルが配置されていることから、その操作により警報音を停止させると共に確認信号をサーバ２２に送信してサーバ２２で例えば利用者（需用者）により確認が行なわれたことをデータベース３２に記憶させる。自宅自動ダイヤル釦２０８は同じくタッチパネル操作により予め登録した自宅電話機に自動ダイヤルにより通話接続し、在宅者があれば対応を指示可能とする。なお、自動ダイヤル釦は自宅電話機以外に、利用者が設定した緊急連絡先の電話番号に自動ダイヤルするようにしても良い。
【００７３】
図４は停電制御を終了する場合に電力需要者側の携帯電話に表示される画面例を示した説明図である。図４において、携帯電話２８の画面２００には、クラスＣの電源コンセント装置の停電制御が終了して復旧したことを示すメッセージ２１０として例えば「クラスＣの電源コンセントの停電が復旧しました」を表示報知し、また停電復旧時刻を表示すると共に報知音を出力する。報知音は例えば所定のシグナル音、表示メッセージと同内容の音声メッセージ、両者の組み合わせ等、適宜のものであって良い。
【００７４】
再び図１を参照するに、住宅１１に設置している電源コンセント装置１０及びゲートウェイ装置１２に内蔵した無線送受信部により無線通信プロトコルに従って行われる信号送受信としては、例えばＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ「電波による個体識別」の略）に割当てられた９００ＭＨｚの周波数、即ち９５０〜９５７ＭＨｚを使用したＺ−Ｗａｖｅ（Ｒ）やＺｉｇＢｅｅ（Ｒ）として知られたセンサネットワーク用の近距離無線通信プロトコルを使用する。
【００７５】
ここで、図１における各プロトコルによる通信経路を整理すると、例えば家屋２１１に設置した電源コンセント装置１０−１〜１０−７とゲートウェイ装置１２との間は第1通信プロトコルを用いる無線通信プロトコル経路１ａとなり、ゲートウェイ装置１２とサーバ２２の間は第２通信プロトコルを用いるインターネット通信プロトコル経路１ｂとなる。また電源コンセント装置１０−１〜１０−７とゲートウェイ装置１２との間は、図示の直接通信を行う無線通信プロトコル経路１ａ以外に適宜の通信中継装置を経由する中継経路もあり得る。
【００７６】
図５は図１に設けた電源コンセント装置の外観を例示した説明図であり、図５（Ａ）に前面側を、図５（Ｂ）に背面側を示している。図５において、電源コンセント装置１０は例えば合成樹脂で成型された箱形の装置本体１０ａの前面に、差込口としてアウトレット３８を設けており、ここに電源を供給する機器の電源プラグを必要に応じて挿入接続する。
【００７７】
また装置本体１０の上部にはＬＥＤ等を使用した電源表示灯４８が設けられ、インレット（プラグ）３６から電源供給を受けている場合に電源表示灯４８が点灯する。また停電制御の開始を検知した場合や停電制御停止を検知した場合には電源表示灯４８を点滅又は明滅させるようにしても良いし、それぞれ表示色を異ならせても良い。
【００７８】
装置本体１０ａの背面の上部には一対のプラグ端子金具を設けたインレット３６を設けており、壁面などに設置している電源コンセント等にインレット３６を差し込んで使用する。また背面下部には操作部５０が設けられ、例えば通信周波数チャンネル切替ノブ５０ａやリセットスイッチ釦５０ｂを設けている。
【００７９】
更に、電源コンセント装置１０の背面中央部にはインターロック解除キー７０を設けている。インターロック解除キー７０は電源コンセント装置１０を例えば壁面の埋込コンセントに装着する場合に、埋込コンセント側に設けたインターロック機構を解除して埋込コンセントに内蔵したロックスイッチをオンして、電源供給を可能とする。
【００８０】
図６は本発明の電源コンセント装置と、インフラ側の埋込コンセントのインターロック機構の実施形態を示した説明図である。もちろん、埋込型でない露出型のコンセントの場合も同様とすることができる。図６において、壁面７１に設置した埋込コンセント７２は、カバー７４の上部裏側に、電源コンセント装置１０のインレット３６のプラグ端子金具を挿入して接続するコネクタ部７６を設け、その下にインターロック機構としてカバー７４のキー穴７８の背後にロックスイッチ８０を配置している。
【００８１】
ロックスイッチ８０は電源コンセント装置１０を装着していない場合にオフしており、壁面内部に配線された電源線８２はロックスイッチ８０の一方の端子に接続され、ロックスイッチ８０の他方の端子を接続プレート８４によりコネクタ部７６の端子に接続している。
【００８２】
このため埋込コンセント７２に家電機器のフラグを直接差し込んでも、インターロックスイッチ８０がオフしているため、電源は供給されない。
【００８３】
図６に示すように、埋込コンセント７２に電源コンセント装置１０を装着する場合には、電源コンセント装置１０の背面に突出して設けたインターロック解除キー７０が埋込コンセント７２のキー穴７８に挿入され、内部のロックスイッチ８０のスイッチレバーを押し込んでオンし、これによりコネクタ部７６にロックスイッチ８０を介して電源コンセント装置１０のインレット３６へ電源が供給され、更に電源コンセント装置１０を経由して、これに電源線を接続した機器に電源が供給される。
【００８４】
本発明による電力需要制御システムを有効に機能させるためには、電力需要者となる世帯の住宅や事業所において、このようなインフラ側のコンセントに電源コンセント装置１０を装着し、電源コンセント装置１０に機器のプラグを接続して使用しなければならない。
【００８５】
つまり、インフラ側が通常のコンセントであれば、本発明による電源コンセント装置１０がなくとも、使用する電気機器のプラクを直接コンセントに接続することで機器に電源を供給することができ、電源コンセント装置１０を使用しない事態が多発することが考えられる。そこで、インフラ側に設置するコンセントは、例えば図６に示したように、インターロック機構付のコンセントとし、電源コンセント装置１０を装着しなければ電源が取れない構造とし、需要者側に設置しているコンセントが電力需要制御の対象からはずれてしまうことを防止することが好ましい。
【００８６】
このようなインターロック機構付のコンセントは図６の埋込コンセントに限定されず、インフラ側に設置している全てのコンセントに適用する。
【００８７】
なお、コンセントに設けるインターロック機構は、図６の実施形態に示した機械的なものに限定されず、磁気を利用してロックとアンロックを制御する磁気的なインターロック機構、センサなどにより電源コンセント装置の装着の有無を検知してロックとアンロックを制御する電気的なインターロック機構など適宜の機構を用いることができる。
【００８８】
図７は図１のシステムで用いる電源コンセント装置の実施形態を示したブロック図である。これは一例であり、各機能の分離、統合は任意に行うことができる。また各機能の任意の一部または全部は、ソフトウェア（プログラム）によって実行されるものであっても、ハードウェアによって実行されるものであっても良い。また図７では、図１の主寝室に設置した電源コンセント装置１０−１について示しているが、他の電源コンセント装置１０−２〜１０−７についても同様の構成となる。
【００８９】
電源コンセント装置１０−１はプロセッサ４４と先述した無線通信部４５を備え、Ｚ−Ｗａｖｅ（Ｒ）の無線通信プロトコルに準拠した市販の無線送受信チップにあっては、プロセッサ６０と無線送信回路５６及び無線受信回路５８を含んだ無線送受信ＩＣチップとして提供されており、これを利用することができる。後述するゲートウェイ装置１２の無線通信部１０６にも、同様の無線送受信チップが使用できる。
【００９０】
電源コンセント装置１０−１には商用交流電源を入力するインレット（プラグ）３６と、インレット３６から入力した商用交流電源を出力するアウトレット３８が設けられ、電力負荷となる家電機器等の電源プラグを接続可能としている。インレット３６から出力用のアウトレット３８に繋がる一対の電源線の一方には電流センサ４０が挿入接続され、アウトレット３８に接続される機器で消費される交流電流を検出してプロセッサ４４に入力している。
【００９１】
なお、インレット３６およびアウトレット３８としては具体的にはプラグやソケットを利用しており、電源の入力や出力ラインには適宜にヒューズやノイズフィルタ等を挿入している（図示省略）。
【００９２】
またインレット３６とアウトレット３８の間には遮断器４２を設けており、プロセッサ４４からの制御信号によりオン、オフして、アウトレット３８に対する電源供給を断接する。遮断器４２としては例えばリレーやＳＣＲなどを使用する。
【００９３】
無線通信部４５はアンテナ４６を接続した無線送信回路５６と無線受信回路５８、及びプロセッサ６０を備え、アンテナ４６を介し、本実施形態ではＺ−Ｗａｖｅ（Ｒ）に準拠した第1無線通信プロトコルに従って例えば９００ＭＨｚ帯を使用して信号を送受信する。
【００９４】
なお、アンテナ４６を介して無線受信回路５８で受信された信号はプロセッサ６０で解読される。以下、この解読までを含めて受信と呼ぶことがある。また特に、解読の結果有効な信号と判定されることを区別して表す場合には有効受信と呼ぶ。後に説明する図８のゲートウェイ装置１２の場合も同様に、無線通信部１０６に設けた無線受信回路１２０で受信した信号をプロセッサ１２２で解読する。
【００９５】
プロセッサ４４には電源制御部６２の機能が設けられている。電源制御部６２は、アウトレット３８に接続した負荷機器である家電機器等の消費電力量を測定し、測定結果に基づき、図１に示したゲートウェイ装置１２およびインターネット２０を経由してサーバ２２に対して電力測定電文を送信する一方、サーバ２２からインターネット２２およびゲートウェイ装置を経由して送られてくる停電制御開始電文の有効受信を検知した場合に、遮断器４２をオフ制御して、負荷機器に対する電源供給を遮断し、また同経路で送られてくるサーバ２２からの停電制御終了電文の有効受信を検知した場合には、遮断器４２をオン制御して、負荷機器に対する電源供給を再開する。
【００９６】
電源制御部６２による消費電力量の測定は、電流センサ４０で検出した電流検出信号を所定のサンプリング周期でＡＤ変換してプロセッサ４４に読込み、所定演算により消費電力値を算出すると共に消費電力量を積算し、算出した消費電力値や消費電力量を含む消費電力測定データを生成し、このデータに基づき、プロセッサ４４は無線通信部４５のプロセッサ６０に指示して所定の無線通信プロトコル従った電力測定電文を生成させ、無線送信回路５６からアンテナ４６を介してゲートウェイ装置１２に向けて送信させる。
【００９７】
なお、電源制御部６２における消費電力値や消費電力量の演算はその一部又は全部をプロセッサ６０、或いはゲートウェイ装置１２やサーバ２２側で行うようにしても良く、例えばゲートウェイ装置１２やサーバ２２側で行う場合、無線送信回路５６からゲートウェイ装置１２へ送信される信号は演算完了前の電流検出データ等を含む電文となる。
【００９８】
またプロセッサ４４に対しては無線通信部４５、電流センサ４０の他に電源表示灯４８、操作部５０、メモリ５２、及びインレット３６を介して供給される商用交流電源から所定の直流電源を生成して必要各部へ供給する電源回路部５４が設けられている。
【００９９】
図８は本発明で用いるゲートウェイ装置１２の実施形態を示したブロック図である。これは一例であり、各機能の分離、統合は任意に行うことができる。また各機能の任意の一部または全部は、ソフトウェア（プログラム）によって実行されるものであっても、ハードウェアによって実行されるものであっても良い。
【０１００】
ゲートウェイ装置１２はプロセッサ１００を備え、プロセッサ１００に対しては、有線通信部１０２、アンテナ１０８を接続した無線通信部１０６、表示部１１０、操作部１１２、メモリ１１４、及び商用交流電源を接続する（このインレットは図示を省略している）電源回路部１１６を設けている。電源回路部１１６は商用交流電源から直流電源を生成して必要各部へ供給する。また、商用電源停電時には予備電源装置（図示省略）に切り替えて電源供給を維持する。
【０１０１】
無線通信部１０６にはアンテナ１０８を接続した無線送信回路１１８と無線受信回路１２０、及びプロセッサ１２２を設け、アンテナ１０８を介し、本実施形態ではＺ−Ｗａｖｅ（Ｒ）に準拠した第1無線通信プロトコルに従って例えば９００ＭＨｚ帯を使用して電源コンセント装置１０−１〜１０−７との間で信号を送受信する。
【０１０２】
有線通信部１０２には有線送信回路１２４と有線受信回路１２６が設けられ、信号線１０４によりインターネット２０を構成するルータ等のネットワーク機器に接続され、第２通信プロトコルであるインターネット通信プロトコルに従ってサーバ２２との間で信号を送受信する。もちろん、無線式のネットワーク機器を使用する場合には、有線通信部１０２および信号線１０４に代えて所定の無線通信部とアンテナを設け、この通信を無線とすることもできる。
【０１０３】
プロセッサ１００にはＴＣＰ／ＩＰ変換部１２８の機能が設けられ、有線通信部１０４で受信したインターネット通信プロトコルに従ったＩＰ信号（インターネットプロトコル信号）をＴＣＰ信号（転送プロトコル信号）に変換して無線通信部１０６のプロセッサ１２２に転送する。そしてプロセッサ１２２の図示しない変換部の制御によりＴＣＰ信号を例えばＺ−Ｗａｖｅ（Ｒ）に準拠した無線通信プロトコルに従った信号に変換して無線送信回路１１８及びアンテナ１０８を介して送信させる。このようにして、プロセッサ１００のＴＣＰ／ＩＰ変換部１２８とプロセッサ１２２の変換部とにより第２通信プロトコルから第１通信プロトコルへのプロトコル変換が行われる。つまり、ＴＣＰ／ＩＰ変換部１２８とプロセッサ１２２の変換部とが協働してプロトコル変換部として機能する。
【０１０４】
また、無線通信部１０６に設けたプロセッサ１２２は、アンテナ１０８及び無線受信回路１２０を介して受信した無線通信プロトコルに従った信号を解読し、有効受信を検知した場合に、図示しない変換部で無線通信プロトコルに従った信号をＴＣＰ信号に変換し、プロセッサ１００のＴＣＰ／ＩＰ変換部１２８に転送する。またＴＣＰ／ＩＰ変換部１２８はプロセッサ１２２から転送されたＴＣＰ信号をインターネット通信プロトコルに従ったＩＰ信号に変換し、有線通信部１０２の有線送信回路１２４に転送して出力させる。このようにして、プロセッサ１２２の変換部とプロセッサ１００のＴＣＰ／ＩＰ変換部１２８とにより第１通信プロトコルから第２通信プロトコルへのプロトコル変換が行われる。つまり、ＴＣＰ／ＩＰ変換部１２８とプロセッサ１２２の変換部とが協働してプロトコル変換部として機能する。
【０１０５】
図９は、図１のサーバ２２による電力需要制御処理の概略を示したフローチャートである。図９において、サーバ２２の電力需要制御部３０は、ステップＳ１で電力会社の業務として行われている電力供給計画作業で作成された例えば翌日の所定の単位時間帯毎の発電電力量ΔＰｂを読込み、また翌日に予想される単位時間帯毎の電力需要量ΔＰａを別に読み込み、続いてステップＳ２に進み、これらを単位時間帯毎に比較し、単位時間帯毎の電力需要量が、対応する単位時間帯の発電電力量を超えることが予測される単位時間帯がある場合、その単位時間帯の不足電力量を算出する。
【０１０６】
続いてステップＳ３に進み、データベース３２から最下位の優先度となるクラスＣの電源コンセント装置の消費電力量を抽出して順次加算合計し、ステップＳ４で合計消費電力量が不足電力量以上となるまで、ステップＳ３のクラスＣの電源コンセント装置のＩＤ検索を繰り返す。ステップＳ４で検索したクラスＣの電源コンセント装置の合計消費電力量が不足電力量以上となることを検知した場合、ステップＳ８に進み、検索したクラスＣの電源コンセント装置の停電制御用ＩＤリストを生成する。
【０１０７】
一方、ステップＳ３、Ｓ４の処理でクラスＣの全ての電源コンセント装置を検索して合計消費電力量を求めても不足電力量以上とならない場合は、ステップＳ５に進み、残りの不足電力量を求め、ステップＳ６でデータベース３２から優先度が中位の、クラスＢの電源コンセント装置の消費電力量を順次加算して合計消費電力量を求め、ステップＳ７で不足電力量以上となる合計消費電力量を検知するまでクラスＢの電源コンセント装置の検索を繰り返す。
【０１０８】
ステップＳ７でクラスＢの電源コンセント装置の合計消費電力量が不足電力量を以上となることを検知した場合は、ステップＳ８に進み、検索したクラスＢの電源コンセント装置の停電制御用ＩＤリストを、既に検索した優先度の電源コンセント装置の停電制御用ＩＤリストに加えてステップＳ８で停電制御用ＩＤリストを生成する。
【０１０９】
なお、クラスＣに加えてクラスＢの電源コンセント装置１０を全て検索して合計消費電力を求めても、なお不足電力量以上とならないことを検知した場合は、ステップＳ１５に進み、既に策定した翌日の電力供給計画の見直し作業などを行わせるために予測見直しを指示して終了し、その後、新たな電力需要量と発電電力量を得てステップＳ１からの処理をやり直すことになる。
【０１１０】
ステップＳ８で生成した停電制御用ＩＤリストに基づく停電制御は、ステップＳ９で所定の停電制御開始タイミングの到来を検知すると、ステップＳ１０で、図３に示したように、停電制御開始情報信号を携帯電話２８に送信して例えば停電制御開始情報２０４を表示報知し、ステップＳ１１で該当する単位時間帯の停電制御用ＩＤリスト部分を読み取り、この停電制御用ＩＤリスト部分のＩＤを宛先とする、電源遮断コマンドを含む停電制御開始電文を生成し、インターネット２２及びゲートウェイ装置１２０を経由して、該当する電源コンセント装置に送信して接続機器に対する電源供給をオフさせる。
【０１１１】
続いてステップＳ１２で停電制御終了タイミングの到来を検知すると、ステップＳ１３に進み、停電制御用ＩＤリスト部分に基づき停電制御中の電源コンセント装置のＩＤを宛先とする、電源復旧コマンドを含む停電制御終了電文を生成し、インターネット２２及びゲートウェイ装置１２０を経由して、該当する電源コンセント装置に送信して接続機器に対する電源供給をオンさせる。
【０１１２】
続いてステップＳ１４に進み、停電制御の対象となっている電力需要者側の携帯電話２８に対し、携帯電話ネットワーク２４及び携帯電話基地局２６を経由で停電制御終了情報信号を送信し、図４に示したように、例えば停電制御終了情報２１０を表示報知させる。
【０１１３】
なお、上記の実施形態における電源コンセント装置はアウトレットを１つ設けているが、アウトレットの数は必要に応じて複数としても良い。この場合、全てのアウトレットを対象に電源オン、オフを一括して制御しても良いし、アウトレット毎に電源オン、オフを制御しても良い。
【０１１４】
電源コンセント装置に複数のアウトレットを設けて個別にオン、オフする場合、アウトレット毎にＩＤを設定し、これに対応してデータベースではアウトレット毎のＩＤに対応して優先度設定と測定した消費電力量のデータベース登録を停電制御を行う。この場合、同じ電源コンセント装置に設けている複数のアウトレットに対し例えば異なるクラスＡ〜Ｃをデータベース上で設定して停電制御することもできる。
【０１１５】
また上記の実施形態にあっては、サーバ２２のデータベース３２上で設定する電源コンセント装置の優先度をクラスＡ〜Ｃの三段階に設定する場合を例にとっているが、高低２段階の優先度の設定でも良いし、４段階以上の優先度の設定としても良い。
【０１１６】
また上記の実施形態にあっては、電源コンセント装置１０の優先度をデータベース３２への登録により設定しているが、電源コンセント装置１０側にそのＩＤと共に優先度を登録し、ネットワークを経由したサーバ２２との通信で、電源コンセント装置のＩＤと優先度を認識して停電制御を行うようにしても良い。
【０１１７】
また上記の実施形態にあっては、ゲートウェイ装置１２とインターネット２０によるネットワークを使用して電源コンセント装置１０とサーバ２２の間で信号を送受信して停電制御を行っているが、電力線を伝送路とした電力線ネットワークを利用することで、電源コンセント装置とサーバの間で信号を送受信して停電制御を行うようにしても良い。
【０１１８】
また、上記実施形態における無線通信部４５、１０６としては、必ずしも市販の無線送受信チップを用いる必要は無く、その機能を実現できれば他のモジュールや回路ブロック等を採用することができる。
【０１１９】
また、上記実施の形態で示したプロセッサは、その機能の一部又は全部を、例えばワイヤードロジック等による他の手段に代えることができる。プロセッサを含め他の電気的、機能的構成は適宜に統廃合することもできる。
【０１２０】
また、電源コンセント装置は家庭内で使用する家電機器のプラグ接続のみならず、例えば電気自動車やハイブリッド自動車などの家庭でのバッテリー充電に使用するコンセント装置にも適用できる。この場合には、電源コンセント装置に設けるアウトレットが電気自動車やハイブリッド車などのバッテリー充電用のプラク接続に対応した構造をもつことになる。
【０１２１】
また本発明は上記の実施形態に限定されず、その目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。
【符号の説明】
【０１２２】
１０−１〜１０−７：電源コンセント装置
１１：住宅
１２：ゲートウェイ装置
２０：インターネット
２２：サーバ
２４：携帯電話ネットワーク
２６：携帯電話基地局
２８：携帯電話
３０：電力需要制御部
３２：データベース
３６：インレット
３８：アウトレット
４０：電流センサ
４２：遮断器
４４，６０，１００，１２２：プロセッサ
４５，１０６：無線通信部
４６，１０８：アンテナ
４８：電源表示灯
５０，１１２：操作部
５２，１１４：メモリ
５４，１１６：電源回路部
６２：電源制御部
７０：インターロック解除キー
７２：埋込コンセント
７６：コンセント部
７８：キー穴
８０：ロックスイッチ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、世帯や事業所などの電力需要者側に対する遠隔的な停電制御により電力需要を制御する電力需要制御システム、方法及び電源コンセント装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
大規模地震等に伴う発電設備や配電設備の障害により発電電力量（供給可能電力量）が対象地域の電力需要量を下回ると大規模停電につながる。
【０００３】
これを回避するための緊急避難的な措置として、対象地域を複数のグループに分割し、グループ毎に時間を決めて電力供給の停止（停電）を行うことで全体の電力需要量を制限する計画停電を行い、消費電力量が一時的にも発電電力量を超えないように電力需要量を調整する手法がとられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０５−０３２１６７号公報
【特許文献２】特開平０７−１９３９９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、計画停電は電力需要者側の状況を考慮することなく電力供給側の判断で策定した計画停電を、報道機関等を通じて公表した後に一方的に行っており、社会的に大きな混乱を招く結果となっている。例えば計画停電の対象となった地域にある医療施設などでは、停止することのできない各種の医療機器を使用しており、予備電源設備によるバックアップを行うが、これにもバックアップ可能な時間の制限等があり、場合によっては患者の生命に危険を及ぼすという深刻な問題を抱えている。
【０００６】
また事業所などの消費電力の大きな設備機器が、計画停電のため負荷運転中に一斉停電すると、機器故障や、場合によって供給設備側も含めて危険な事態を招く恐れがある。
【０００７】
そのため計画停電が予定された場合、実際に計画停電が行われるか否かに関らず、例えば計画停電が予定された地域の事業者は設備機器の可動を事前に止めて停電に備え、計画された停電期間の経過後に電力供給が再開した場合は設備機器を起動して運転するようにしている。しかし、これら設備の停止／起動には多くの時間を要するものもある。このため特に操業時間帯に停電が行われる場合等にあっては、それが数時間程度であっても、事業所の生産効率は著しく低下する。このように、計画停電による事業者側の蒙る被害は甚大なものとなっているだけでなく、これがさらに一般消費者の生活にも混乱を与えることになる。
【０００８】
本発明は、電力需要量が発電電力量を超えることが予測される場合に、計画停電などの、需要量調整に伴う地域的な一斉停電を必要とすることなく、発電電力量に応じて電力需要量を調整可能な電力需要量制御システム、方法及び電源コンセント装置を提供し、上記問題の解決に寄与することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（電力需要制御システム）
本発明は、電力需要制御システムに於いて、
電力需要者側に、外部からの制御信号により電源供給を遮断して停電制御する複数の電源コンセント装置を設置して機器を接続し、
ネットワーク上の処理装置により複数の電源コンセンサ装置に少なくとも２段階の優先度を設定し、電力需要量が発電電力量を超えることが予測された場合、処理装置で電力需要量が発電電力量を下回るように優先度の低い順に電源コンセント装置を検索し、当該検索した電源コンセント装置にネットワークを経由して制御信号を送って停電制御することを特徴とする。
【００１０】
ここで、電源コンセント装置は接続している機器に供給している消費電力量を測定して処理装置に送信し、
処理装置は電源コンセント装置毎に測定した消費電力量を受信してデータベースに更新記憶し、
処理装置は、電力需要量が発電電力量を超えことが予測された場合、不足電力量を求め、不足電力量を満たす合計消費電力量となるように、優先度の低い順に記データベースから停電制御する電源コンセント装置を検索し、当該検索した電源コンセント装置に制御信号を送信して停電制御する。
【００１１】
処理装置は、
電源コンセント装置に制御信号を送信して停電制御する場合、停電制御の対象となる需要者側の端末装置に停電制御開始情報を送信して報知し、
電源コンセント装置に制御信号を送信して停電制御を終了する場合、停電制御終了の対象となる需要者側の端末装置に停電制御開始情報を送信して報知する。
【００１２】
停電制御開始情報は、停電開始予定時刻、停電時間及び停電終了予定時刻を含み、停電制御終了情報は、停電復旧時刻を含む。
【００１３】
電源コンセント装置は、
処理装置との間でネットワークを経由して信号を送受信する通信部と、
電源を入力する需要者側施設の壁面に埋込設置した埋込コンセントに着脱自在なインレットと、
機器に電源を出力する電源プラグを着脱自在なアウトレットと、
アウトレットに対する電源供給をオン、オフする遮断器と、
機器の消費電力を検知してネットワークを経由して処理装置に送信すると共に処理装置からの制御信号を受信して遮断器をオン、オフ制御する電源制御部と、
を備える。
【００１４】
電源コンセント装置は第１通信プロトコルに従った信号を送受信し、
処理装置は所定の第２通信プロトコルに従った信号を送受信し、
ネットワークは、電源コンセント装置から第１通信プロトコルに従って送信した信号をネットワークアダプタにより受信して所定の第２通信プロトコルに従った信号に変換して処理装置に送信し、処理装置から第２通信プロトコルに従って送信した信号をネットワークアダプタで受信して第１通信プロトコルに従った信号に変換して電源アダプタに送信する。
【００１５】
（電力需要制御方法）
本発明は、電力需要制御方法に於いて、
電力需要者側に、外部からの制御信号により電源供給を遮断して停電制御する複数の電源コンセント装置を設置して機器を接続し、
ネットワーク上の処理装置により複数の電源コンセンサ装置に少なくとも２段階の優先度を設定し、電力需要量が発電電力量を超えることが予測された場合、処理装置で電力需要量が発電電力量を下回るように優先度の低い順に電源コンセント装置を検索し、当該検索した電源コンセント装置にネットワークを経由して制御信号を送って停電制御することを特徴とする。
【００１６】
本発明の電力需要制御方法における他の特徴は、前述した電力需要制御システムの場合と基本的に同様となる。
【００１７】
（電源コンセント装置）
本発明は、電源コンセント装置に於いて、
処理装置との間でネットワークを経由して信号を送受信する通信部と、
電源を入力する需要者側施設の壁面に埋込設置した埋込コンセントに着脱自在なインレットと、
機器に電源を出力する電源プラグを着脱自在なアウトレットと、
アウトレットに対する電源供給をオン、オフする遮断器と、
機器の消費電力量を検知してネットワークを経由して処理装置に送信すると共に処理装置からの制御信号を受信して遮断器をオン、オフ制御する電源制御部と、
を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、電力需要量が発電電力量を超えることが予測された場合、例えば電力会社（電力供給事業者）サーバにおいて、不足電力量（停電要求電力量）を求め、それぞれ優先度を設定した電源コンセント装置とその消費電力量（当該電源コンセントを経由して、負荷で消費される電力量）を登録したデータベースを参照し、優先度の低い順に、合計消費電力量が不足電力量（停電要求電力量）を満たすように電源コンセント装置を検索し、当該検索した電源コンセント装置へ制御信号を送信して停電制御（供給遮断制御）するため、優先度の低い電源コンセント装置から停電制御が行われ、優先度の高い電源コンセント装置はできるだけ停電制御の対象とならないようにしているので、計画停電などの全体需要量調整のための地域的な一斉停電を必要とすることなく、発電電力量に応じて電力需要量を適切に調整することができる。
【００１９】
また最上位の優先度を設定した電源コンセント装置は原則として停電制御の対象から除外されており、電力需要者側にあっては、停電しては困る医療関係機器や、運転中の停電により危険を生ずるおそれのある機器については、最上位の優先度を設定した電源コンセント装置を使用することで、停電制御による問題発生を防止できる。
【００２０】
一方、停電しても問題にならない機器については、最下位の優先度を設定した電源コンセント装置を使用することで、万一、計画停電に伴う停電制御が行われても、大きな問題が起きることがない。
【００２１】
また重大な問題とはならないが、比較的必要性の高い例えばテレビ、電子レンジ、湯沸かしポットなどの機器設備については、中程度に位置する優先度を設定した電源コンセント装置を使用することで、優先度に見合った機器の使用が可能となる。
【００２２】
また電力需要者単位で使用可能とする電源コンセント装置の標準台数を、例えば最上位優先度は１台、次に高い優先度は３台、最も低い優先度は台数制限なし等とすることで、電力需要者側の必要性に応じた適切な台数とし、且つ優先度の低い電力コンセント装置の割合を高めることで、不足電力量の多少に対応して柔軟な停電制御により電力需要量を適切に調整し、電力需要者側の蒙る負担や被害を最小限に抑えることができる。
【００２３】
また電力需要者側が優先度の高い電源コンセント装置につき、標準台数を超える電源コンセント装置を必要とする場合、例えば最上位の優先度を設定した電源コンセント装置については、有料により追加を可能とすることで、利用の柔軟性が確保できる。
【００２４】
このようにして、電源コンセント装置の台数や優先度の種類、それらに接続する電気機器の種類等につき、利用者がその意思で、都合に合わせ選択出来るようになる。
【００２５】
一方、電力供給者側にあっては、最下位の優先度を設定した、通常最も数の多い電源コンセント装置を中心に停電制御を行うことができ、従来の計画停電のように対象地域をグループ分けして一斉停電するための計画策定作業とその実行作業から開放され、電力需要量が発電電力量を超えることが予測された場合、社会的な混乱や影響に従来ほど高度の配慮を必要とせず、適切に電力需要量を調整することができる。
【００２６】
また電源コンセント装置の停電制御はサーバからの制御信号により電源コンセント装置による電源供給をオフするという単純な制御であり、例えばインターネット、公衆無線ＬＡＮ網、携帯電話網など各種のネットワークを利用して遠隔的な停電制御ができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明による電力需要制御システムの概略構成を示した説明図
【図２】図１のサーバに設けたデータベースの登録内容を示した説明図
【図３】図１の携帯電話に表示される停電制御開始通知を示した説明図
【図４】図１の携帯電話に表示される停電制御終了通知を示した説明図
【図５】図１のシステムで用いる電源コンセント装置の外観を示した説明図
【図６】図１のシステムで用いる電源コンセント装置と埋込コンセントのインターロック機構の実施形態を示した説明図
【図７】図１のシステムで用いる電源コンセント装置の実施形態を示したブロック図
【図８】図１のシステムで用いるゲートウェイ装置の実施形態を示したブロック図
【図９】図１のサーバによる電力需要制御処理の概略を示したフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００２８】
図１は本発明による電力需要制御システムの概略構成を示した説明図であり、電力需要者として世帯の住宅（以下、住戸、家屋という場合もある）を例にとっている。なお、電力需要者には世帯の住宅以外に、オフィスや各種事業者施設など適宜の電力需要者が含まれて良い。
【００２９】
図１の例にあっては、住宅１１に設けられている主寝室、台所、居間、子供部屋のそれぞれの領域には、電力需要制御の対象となる世帯側の機器として、電源コンセント装置１０−１−〜１０−５と、それらをインターネット２０に接続するためのゲートウェイ装置１２が設置されている。
【００３０】
この例では、電源コンセント装置１０−１には医療機器１４が接続され、電源コンセント装置１０−２には冷蔵庫１５が接続され、電源コンセント装置１０−３には電子レンジ１６が接続され、電源コンセント装置１０−４にはテレビ１７が接続され、残りの電源コンセント装置１０−５〜１０−７にはエアコン１８が接続されている。以下、電源コンセント装置１０−１〜１０−７をそれぞれ区別せず総称する場合は電源コンセント装置１０という。
【００３１】
なお、住宅１１には、本発明の電源コンセント装置に加えて、本発明の電力需要制御機能を設けない従来のコンセント装置が備えられることを妨げない。この場合も、本発明の電力需要制御システムの電力需要制御により、従来の問題点を若干でも改善することができる。
【００３２】
電源コンセント装置１０には、電源プラグによりこれに接続している上の各家電機器（電気機器）に対する供給電力量（接続されている家電機器の消費電力量）を定期的に測定する機能と、外部からの制御信号に基づいて、接続している家電機器に対する電源供給をオン、オフする機能を設けている。即ち、電源コンセント装置１０は電源プラグにより接続している家電機器に対する消費電力量を定期的に測定し、ゲートウェイ装置１２からインターネット２０を経由してネットワーク上の処理装置として機能する電力事業者（電力会社）のサーバ２２に送信する。そして、ゲートウェイ装置１２を経由してサーバ２２から送られてくる制御信号に基づいて、自己に接続されている負荷（電気機器）への電源供給をオン、オフする。
【００３３】
ここで、ゲートウェイ装置１２は電源コンセント装置１０から所定の無線通信プロトコルに従って送信された信号を、ＴＣＰ／ＩＰとして知られたインターネット通信プロトコルに従った信号に変換し、インターネット２０を介してサーバ２２に送信させる。またゲートウェイ装置１２は、サーバ２２からインターネット通信プロトコルに従って送信した信号を受信し、所定の無線通信プロトコルに従った信号に変換して電源コンセント装置１０に送信する。
【００３４】
ゲートウェイ装置１２によるインターネット２０との接続は、周知のようにインターネットサービスプロバイダ（ＩＳＰ）の保有するサーバ（図示せず）による接続サービスを利用する。なお、本実施形態の所定の無線通信プロトコルは請求項の第１通信プロトコルに対応し、インターネット通信プロトコルは請求項の第２通信プロトコルに対応する。
【００３５】
サーバ２２にはアプリケーションとして電力需要制御部３０の機能が設けられており、電力需要制御部３０はゲートウェイ装置１２を経由して電源コンセント装置１０からの電力測定信号を受信した場合、これに含まれる電力測定情報を、必要に応じ加工処理することで電力消費量などを求め、電源コンセント装置１０−１〜１０−７毎に予め割当てたＩＤをインデックスとして、データベース３２に電力消費量を更新記憶している。なお、インデックスとなる住宅ＩＤは例えば電力使用契約者の契約者番号や顧客番号等であり、これに対応して電源コンセント装置１０のＩＤを登録している。
【００３６】
また電力需要制御部３０はデータベース３２に登録されている電源コンセント装置１０−１〜１０−７のそれぞれについて、少なくとも優先度を設定している。この優先度の設定はデータベース３２上で行われている。
【００３７】
電力需要制御部３０は、電力供給計画を通じて電力需要量が発電電力量を超えることが予測された場合、電力需要量が発電電力量を下回るように、優先度の低い順に電源コンセント装置をデータベース３２から検索し、所定の優先度以下に該当する電源コンセント装置に対し、インターネット２０及びゲートウェイ装置１２を経由して電源遮断コマンドを含む停電制御（開始）電文を制御信号として送って停電制御する。ここで停電制御電文は、ヘッダ部とデータ部で構成したパケット信号を使用しており、後述する制御終了制御電文、電力測定電文も同じである。
【００３８】
本実施形態にあっては、各電源コンセント装置１０に設定する優先度として、優先度が最も高い第１クラスのクラスＡ、次に優先度が高い第２クラスのクラスＢ、優先度が最も低い第３クラスのクラスＣの三段階を設定した場合を例にとって説明する。
【００３９】
ここで、本実施形態においては最上位の優先度を設定したクラスＡの電源コンセント装置は停電制御の対処から除外しており、それより低いクラスＢ及びＣを設定した電源コンセント装置を停電制御の対象とする。
【００４０】
また電源コンセント装置の設置台数は世帯や事業者などの電力需要者単位に管理しており、その台数も世帯や事業者などの電力需要者の電力需要規模に応じて標準的な台数が決められており、これを超える電源コンセント装置を必要とする場合は、例えば課金を条件に追加することを可能としている。
【００４１】
図１の住宅１１の世帯の場合、電源コンセント装置の優先度に対応した標準台数は例えば次のようになる。
クラスＡ：１台
クラスＢ：３台
クラスＣ：６台
【００４２】
なお、クラスＣは６台としているが、これを超える台数を禁止するものではなく、最下位の優先度となるクラスＣの台数は実質的に無制限としても良い。もちろん、上の台数は１つの例示であり、これとは異なる台数であって良い。また、最上位の優先度（クラスＡ）を割り当てた電源コンセント装置も、必要に応じ停電制御の対象とすることができる。この場合、一律に停電対象とするのではなく、例えば住宅ＩＤや電源コンセント装置のＩＤに基づき、必要性に応じ一部についてのみ対象とする等、緩和措置を講じることもできる。
【００４３】
さて、ここでは住宅１１に設置している電源コンセント装置１０−１〜１０−７について、データベース３２上で、電源コンセント装置１０−１はクラスＡ、電源コンセント装置１０−２〜１０−４はクラスＢ、電源コンセント装置１０−５〜１０−７はクラスＣが設定されているものとする。
【００４４】
このようなクラスＡ〜Ｃは電源コンセント装置１０−１〜１０−７にラベルなどで表示されており、利用者はクラスＡ〜Ｃを見てプラグ接続する機器を必要に応じて任意に選択することができる。なお、この優先度クラスは、電源コンセント装置１０に設定スイッチを設けて切り替えるようにし、この設定情報をサーバ２２に送ってデータベース３２に登録しても良いが、この場合でも、住宅１１に設置している電源コンセント装置１０の、優先度毎の割り当て台数を超過しないように制御される。つまり、住宅１１の各電源コンセント装置１０につき、相互に優先度を交換することはできるが、例えばクラスＡの台数を増加させることはできないようにする。もしこれを行いたい場合には、予め、先に述べた課金処理の登録を行うこととする。
【００４５】
また、優先度の設定は電源コンセント装置１０ではなくサーバ２２側でデータベース３２の情報を書き換えることによって行っても良い。この場合は、利用者（需用者）の申告に基づき、サーバ２２の管理者（電力事業者）等が、電源コンセント装置１０のＩＤ毎にサーバ２２のデータベース３２に登録して行う。
【００４６】
また、クラス毎の電源コンセント装置１０を用意し、各電源コンセント装置１０の優先度は変更できないようにしても良い。
【００４７】
電源コンセント装置１０に割り当てられた優先度は、電源コンセント装置１０のＩＤ（製造番号等）に基づき、製造時に設定されている優先度を識別してデータベースに登録するようにしても良い。或いは、電源コンセント装置１０から、そのＩＤと共に、設定されている優先度の情報をサーバ２２に送信してデータベース３２に自動登録されるようにしても良い。
【００４８】
住宅１１にあっては、停電で停止しては困る医療機器１４はクラスＡの電源コンセント装置１０−１に接続しており、日常生活で重大な問題とまではならないが比較的必要性の高い例えば冷蔵庫１５、電子レンジ１６、テレビ１７はクラスＢの電源コンセント装置１０−２〜１０−４に接続し、更に、停電制御で一時的に停止しても差し障りの無い例えばエアコン１８は優先度が最も低いクラスＣの電源コンセント装置１０−５〜１０−７に接続している。
【００４９】
もちろん、停電による電気機器の動作停止に伴う支障の有無や各電気製品の必要性順位については需用者個々に異なり、状況によっても異なる。このため、需用者は自己の都合に合わせて、どの機器をどの電源コンセント装置に接続して電源供給を受けるのか、適宜選択することになる。
【００５０】
また電力需要者が個人の家庭でなく例えば工場のライン設備等高消費電力の電気機器（大型負荷）を使用する事業者等である場合には、機器の運転中に停電することで危険を生ずる恐れのある機器や設備に、クラスＡやクラスＢの優先度を設定した電源コンセント装置を使用する。また事業者が使用可能な電源コンセント装置の標準台数は、事業所単位でも良いが、施設別、階別、組織別といった所定の需要者単位を定めて、単位毎に管理して制御する。
【００５１】
図２は図１のサーバに設けたデータベース３２の登録内容の概略を一覧形式で示した説明図であり、住宅１１の世帯を対象とした登録内容を例示している。
【００５２】
図２において、データベース３２は、例えば住宅を特定する住宅ＩＤ（例えば顧客番号等）をインデックスとして電源コンセント装置１０に設定した固有のＩＤ（例えば製造番号等）を登録し、その電源コンセント装置１０のＩＤ毎に優先度、消費電力量、ユーザ情報及び付帯情報を登録している。ここでは住宅ＩＤ＝０００１としている。
【００５３】
ＩＤ＝０００１〜０００７は図１の住宅１１に設置した電源コンセント装置１０−１〜１０−７にそれぞれ対応しており、優先度として電源コンセント装置１０−１（ＩＤ＝０００１）にクラスＡ、電源コンセント装置１０−２〜１０−４（ＩＤ＝０００２〜０００４）にクラスＢ、電源コンセント装置１０−５〜１０−７（ＩＤ＝０００５〜０００７）にクラスＣを設定している。
【００５４】
ＩＤ＝００８〜０１０は住宅１１の世帯に割当てられたクラスＣを設定した残り３台の電源コンセント装置に対応し、現在は使用していないが、必要に応じて使用することができる。
【００５５】
ＩＤ＝００１１は追加オプションとしてクラスＡの電源コンセント装置１０−１１を登録しており、クラスＡの標準台数＝１台を超えることから、付帯情報に示すように追加課金の対象となっている。ＩＤ＝００１２も同様に追加オプションとしてクラスＢの電源コンセント装置を登録しており、クラスＢの標準台数＝３台を超えることから、付帯情報に示すようにこれも追加課金の対象となっている。
【００５６】
消費電力量には電源コンセント装置１０から所定周期で定期的に送られてくる電力測定電文中の電力測定情報から得た消費電力量Ｐｉ（ｉ＝１〜１２）を更新記憶している。この消費電力量は例えば一日２４時間分の所定単位時間（例えば１５分）毎の消費電力を求めて更新登録しており、必要な場合単位時間毎に行う停電制御に対応した登録内容としている。図示を省略しているが、データベース３２内で、住宅ＩＤはその住宅が所属する地域区分と関連付けられている。この地域区分は、電力供給能力と電力需要量とを対比して電力需要制御が必要か否かを判定する地域の区分である。
【００５７】
ユーザ情報は世帯主名、住所、電話番号、料金引き落とし口座などを必要に応じ登録指定している。ここに、住宅ＩＤ００１の住宅が属する地域区分のコード等を登録しても良い。付帯情報にはクラスＡ〜Ｃが標準世帯対応か、追加課金対応かを登録している。
【００５８】
なお、データベース３２の登録内容はこれに限定されず、停電制御や消費電力監視に必要な各種の情報を登録できる。また電力需要者が例えば工場等の事業者である場合には、事業所単位、部や課といった所定の需要者単位に設定した事業者ＩＤを住宅ＩＤ同様にインデックスとして、これに従属して電源コンセント装置のＩＤ、優先度、消費電力量、ユーザ情報及び付帯情報などをデータベース３２に登録して管理し停電制御を行う。
【００５９】
サーバ２２の電力需要制御部３０は電力会社の業務として行われている電力供給計画作業で作成された例えば翌日の所定の単位時間帯毎の発電電力量Ｐｂを読込み、また翌日に予想される単位時間帯毎の電力需要量Ｐａを別に読み込む。これらを単位時間帯毎に比較し、単位時間帯毎の電力需要量ΔＰａが、対応する単位時間帯の発電電力量ΔＰｂを超えることが予測される単位時間帯がある場合、その時間帯の不足電力量ΔＰを
ΔＰ＝ΔＰｂ−ΔＰａ
として求め、この単位時間帯に電力需要量ΔＰａがΔＰｂを超えないように、つまりΔＰ＞０となるように余裕度を考慮して、ΔＰ＞ｋ（ｋは正数）としても良い）、不足電力量ΔＰａを削減するよう制御する。具体的には、優先度の低い順にデータベース３２から停電制御する電源コンセント装置１０を検索し、検索した電源コンセント装置１０の消費電力Ｐｉ（ｉ＝１，２，・・・）の総和ΣＰｉ（＝ΔＰａの削減量）が不足電力量ΔＰ以上になるように、制御する電源コンセント装置１０の候補を決定する。そして、当該候補に決定した電源コンセント装置１０に制御信号として電源遮断コマンドを含む停電制御（開始）電文を送信して停電制御する。
【００６０】
例えば該当地域のクラスＣの電源コンセント装置１０を全て停電制御しなくても上の条件をクリアできる場合には、条件をクリアできる範囲でクラスＣの電源コンセント装置１０のうち一部を選択し、停電制御するようにしても良いが、全てを停電制御するようにしても良い。また、該当地域のクラスＣの電源コンセント装置１０を全て停電制御しても上の条件を満たさない場合には、次に上位のクラスＢについて同様に検索、決定して停電制御する。
【００６１】
なお、時間毎の電力需要量ΔＰｉの予測には、図２の「消費電力」Ｐｉ（Ｐ１、Ｐ２、・・・）を利用しても良い。
【００６２】
また、前日に翌日の予測を行って停電を計画するのではなく、前時間帯までの電力需要量に基づいて次の時間帯の電力需要量を予測し、次の時間帯に予定される発電電力量と比較して、この結果に基づき、同様の停電制御を行っても良い。
【００６３】
例えば図２のデータベース３２に示すように三段階に優先度クラスＡ〜Ｃを設定していた場合、電力需要制御部３０は、最上位のクラスＡの電源コンセント装置は検索対象から除外し、データベース３２から最下位となるクラスＣの電源コンセント装置を対象に不足電力量ΔＰを満たす合計消費電力ΣＰｉとなるように電源コンセント装置のＩＤを検索し、クラスＣの電源コンセント装置の検索で不足電力ΔＰを満たすことができた場合は、検索したクラスＣの電源コンセント装置の停電制御用ＩＤリスト（停電制御情報）を生成する。
【００６４】
一方、クラスＣの電源コンセント装置を対象としたデータベース３２の検索で、必要な不足電力量ΔＰ以上の合計消費電力量ΣＰｉが得られなかった場合は、クラスＣの検索で求めた合計消費電力量ΣＰｉから残りの不足電力量（更に必要な削減電力量）ΔＰ１を
ΔＰ１＝ΔＰ−ΣＰｉ
として求め、続いてデータベース３２から中位となるクラスＢの電源コンセント装置を対象に、更に必要な不足減電力量ΔＰ１以上となるように電源コンセント装置のＩＤを検索し、クラスＢの電源コンセント装置の検索で全体として必要な不足減電力量ΔＰ以上を満たすことができた場合は、検索したクラスＢの電源コンセント装置の停電制御用ＩＤリストを既に検索した優先度の電源コンセント装置の停電制御用ＩＤリストに加える。
【００６５】
クラスＣで説明したと同様に、クラスＢの電源コンセント装置の全てを停電制御しなくても、その一部を停電することで必要な削減電力量を充たす場合には、当該条件を満たす範囲でクラスＢの電源コンセント装置の一部を選択したＩＤリストを生成して、これに対応する停電制御情報を生成して停電制御するようにしても良いし、一部ではなく全てをリストアップして停電制御しても良い。
【００６６】
なお、電力需要者全体に占めるクラスＣの電源コンセント装置の割合は大きいと考えられ、ほとんどの不足電力量は、クラスＣの電源コンセント装置の停電制御で対応できるものと予想されるが、これ以上に不足電力量が大きい場合に、クラスＢの電源コンセント装置の検索が行われる。
【００６７】
電力需要制御部３０による停電制御は、所定の停電制御開始タイミングが到来する毎に、事前に生成した停電制御用ＩＤリストの中から該当する単位時間帯の停電制御用ＩＤリスト部分を読み取り、この停電制御ＩＤリスト部分のＩＤを宛先とする電源遮断コマンドを含む停電制御電文を生成し、インターネット２０及びゲートウェイ装置１２を経由して該当する電源コンセント装置１０に送信して、その電源コンセント装置１０に電源接続されている接続機器（電気製品）に対する電源供給を遮断（オフ）させる。なお、停電制御電文は、場合によってはクラスを指定した一括電文であっても良い。
【００６８】
また電力需要制御部３０は停電制御用ＩＤリストに基づき一旦停電制御を開始した後は、前日に行った計画演算時（停電制御用ＩＤリスト生成時）の単位時間帯に対応する例えば停電制御（継続）時間１５分が経過して停電制御終了タイミングが到来したときに、停電制御中の電源コンセント装置のＩＤを宛先とする電源復旧コマンドを含む停電制御終了電文を生成し、インターネット２２及びゲートウェイ装置１２を経由して該当する電源コンセント装置１０に送信して、その接続機器に対する電源供給を再開（オン）させる。もちろん、１５分を経過しても停電制御の継続が必要な場合には、停電制御終了電文を送信せず、或いは停電制御電文を再送して停電制御を継続する。
【００６９】
また電力需要制御部３０は、停電制御用ＩＤリストに基づいて電源コンセント装置を停電制御する場合、停電制御の対象となる需用者側の端末装置である例えば携帯電話２８に、携帯電話ネットワーク２４及び携帯電話基地局２６を経由して停電制御開始情報信号を送信して停電を報知させる。
【００７０】
また電力需要制御部３０は、停電制御を終了した場合、停電制御の対象となっている住宅の需用者の端末装置である携帯電話２８に、携帯電話ネットワーク２４及び携帯電話基地局２６を経由して停電制御終了情報信号を送信して停電制御の終了を報知させる。
【００７１】
図３は停電制御を開始する場合に、停電制御開始情報信号に基づいて電力需要者側の携帯電話２８に表示される画面例を示した説明図である。図３において、携帯電話２８の画面２００には、クラスＣの電源コンセント装置が停電制御により停電（オフ）することを示すメッセージ２０４として例えば「クラスＣの電源コンセントが停電します」を表示報知し、また停電開予定時刻、停電終了予定時刻及び停電予定時間（期間）を表示すると共に報知音を出力する。報知音は例えば所定のシグナル音、表示メッセージと同内容の音声メッセージ、両者の組み合わせ等、適宜のものであって良い。
【００７２】
また画面２００には確認釦２０６及び自宅自動ダイヤル釦２０８を表示する。確認釦２０６は、画面上にタッチパネルが配置されていることから、その操作により警報音を停止させると共に確認信号をサーバ２２に送信してサーバ２２で例えば利用者（需用者）により確認が行なわれたことをデータベース３２に記憶させる。自宅自動ダイヤル釦２０８は同じくタッチパネル操作により予め登録した自宅電話機に自動ダイヤルにより通話接続し、在宅者があれば対応を指示可能とする。なお、自動ダイヤル釦は自宅電話機以外に、利用者が設定した緊急連絡先の電話番号に自動ダイヤルするようにしても良い。
【００７３】
図４は停電制御を終了する場合に電力需要者側の携帯電話に表示される画面例を示した説明図である。図４において、携帯電話２８の画面２００には、クラスＣの電源コンセント装置の停電制御が終了して復旧したことを示すメッセージ２１０として例えば「クラスＣの電源コンセントの停電が復旧しました」を表示報知し、また停電復旧時刻を表示すると共に報知音を出力する。報知音は例えば所定のシグナル音、表示メッセージと同内容の音声メッセージ、両者の組み合わせ等、適宜のものであって良い。
【００７４】
再び図１を参照するに、住宅１１に設置している電源コンセント装置１０及びゲートウェイ装置１２に内蔵した無線送受信部により無線通信プロトコルに従って行われる信号送受信としては、例えばＲＦＩＤ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ＩＤｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ「電波による個体識別」の略）に割当てられた９００ＭＨｚの周波数、即ち９５０〜９５７ＭＨｚを使用したＺ−Ｗａｖｅ（Ｒ）やＺｉｇＢｅｅ（Ｒ）として知られたセンサネットワーク用の近距離無線通信プロトコルを使用する。
【００７５】
ここで、図１における各プロトコルによる通信経路を整理すると、例えば家屋２１１に設置した電源コンセント装置１０−１〜１０−７とゲートウェイ装置１２との間は第1通信プロトコルを用いる無線通信プロトコル経路１ａとなり、ゲートウェイ装置１２とサーバ２２の間は第２通信プロトコルを用いるインターネット通信プロトコル経路１ｂとなる。また電源コンセント装置１０−１〜１０−７とゲートウェイ装置１２との間は、図示の直接通信を行う無線通信プロトコル経路１ａ以外に適宜の通信中継装置を経由する中継経路もあり得る。
【００７６】
図５は図１に設けた電源コンセント装置の外観を例示した説明図であり、図５（Ａ）に前面側を、図５（Ｂ）に背面側を示している。図５において、電源コンセント装置１０は例えば合成樹脂で成型された箱形の装置本体１０ａの前面に、差込口としてアウトレット３８を設けており、ここに電源を供給する機器の電源プラグを必要に応じて挿入接続する。
【００７７】
また装置本体１０の上部にはＬＥＤ等を使用した電源表示灯４８が設けられ、インレット（プラグ）３６から電源供給を受けている場合に電源表示灯４８が点灯する。また停電制御の開始を検知した場合や停電制御停止を検知した場合には電源表示灯４８を点滅又は明滅させるようにしても良いし、それぞれ表示色を異ならせても良い。
【００７８】
装置本体１０ａの背面の上部には一対のプラグ端子金具を設けたインレット３６を設けており、壁面などに設置している電源コンセント等にインレット３６を差し込んで使用する。また背面下部には操作部５０が設けられ、例えば通信周波数チャンネル切替ノブ５０ａやリセットスイッチ釦５０ｂを設けている。
【００７９】
更に、電源コンセント装置１０の背面中央部にはインターロック解除キー７０を設けている。インターロック解除キー７０は電源コンセント装置１０を例えば壁面の埋込コンセントに装着する場合に、埋込コンセント側に設けたインターロック機構を解除して埋込コンセントに内蔵したロックスイッチをオンして、電源供給を可能とする。
【００８０】
図６は本発明の電源コンセント装置と、インフラ側の埋込コンセントのインターロック機構の実施形態を示した説明図である。もちろん、埋込型でない露出型のコンセントの場合も同様とすることができる。図６において、壁面７１に設置した埋込コンセント７２は、カバー７４の上部裏側に、電源コンセント装置１０のインレット３６のプラグ端子金具を挿入して接続するコネクタ部７６を設け、その下にインターロック機構としてカバー７４のキー穴７８の背後にロックスイッチ８０を配置している。
【００８１】
ロックスイッチ８０は電源コンセント装置１０を装着していない場合にオフしており、壁面内部に配線された電源線８２はロックスイッチ８０の一方の端子に接続され、ロックスイッチ８０の他方の端子を接続プレート８４によりコネクタ部７６の端子に接続している。
【００８２】
このため埋込コンセント７２に家電機器のフラグを直接差し込んでも、インターロックスイッチ８０がオフしているため、電源は供給されない。
【００８３】
図６に示すように、埋込コンセント７２に電源コンセント装置１０を装着する場合には、電源コンセント装置１０の背面に突出して設けたインターロック解除キー７０が埋込コンセント７２のキー穴７８に挿入され、内部のロックスイッチ８０のスイッチレバーを押し込んでオンし、これによりコネクタ部７６にロックスイッチ８０を介して電源コンセント装置１０のインレット３６へ電源が供給され、更に電源コンセント装置１０を経由して、これに電源線を接続した機器に電源が供給される。
【００８４】
本発明による電力需要制御システムを有効に機能させるためには、電力需要者となる世帯の住宅や事業所において、このようなインフラ側のコンセントに電源コンセント装置１０を装着し、電源コンセント装置１０に機器のプラグを接続して使用しなければならない。
【００８５】
つまり、インフラ側が通常のコンセントであれば、本発明による電源コンセント装置１０がなくとも、使用する電気機器のプラクを直接コンセントに接続することで機器に電源を供給することができ、電源コンセント装置１０を使用しない事態が多発することが考えられる。そこで、インフラ側に設置するコンセントは、例えば図６に示したように、インターロック機構付のコンセントとし、電源コンセント装置１０を装着しなければ電源が取れない構造とし、需要者側に設置しているコンセントが電力需要制御の対象からはずれてしまうことを防止することが好ましい。
【００８６】
このようなインターロック機構付のコンセントは図６の埋込コンセントに限定されず、インフラ側に設置している全てのコンセントに適用する。
【００８７】
なお、コンセントに設けるインターロック機構は、図６の実施形態に示した機械的なものに限定されず、磁気を利用してロックとアンロックを制御する磁気的なインターロック機構、センサなどにより電源コンセント装置の装着の有無を検知してロックとアンロックを制御する電気的なインターロック機構など適宜の機構を用いることができる。
【００８８】
図７は図１のシステムで用いる電源コンセント装置の実施形態を示したブロック図である。これは一例であり、各機能の分離、統合は任意に行うことができる。また各機能の任意の一部または全部は、ソフトウェア（プログラム）によって実行されるものであっても、ハードウェアによって実行されるものであっても良い。また図７では、図１の主寝室に設置した電源コンセント装置１０−１について示しているが、他の電源コンセント装置１０−２〜１０−７についても同様の構成となる。
【００８９】
電源コンセント装置１０−１はプロセッサ４４と先述した無線通信部４５を備え、Ｚ−Ｗａｖｅ（Ｒ）の無線通信プロトコルに準拠した市販の無線送受信チップにあっては、プロセッサ６０と無線送信回路５６及び無線受信回路５８を含んだ無線送受信ＩＣチップとして提供されており、これを利用することができる。後述するゲートウェイ装置１２の無線通信部１０６にも、同様の無線送受信チップが使用できる。
【００９０】
電源コンセント装置１０−１には商用交流電源を入力するインレット（プラグ）３６と、インレット３６から入力した商用交流電源を出力するアウトレット３８が設けられ、電力負荷となる家電機器等の電源プラグを接続可能としている。インレット３６から出力用のアウトレット３８に繋がる一対の電源線の一方には電流センサ４０が挿入接続され、アウトレット３８に接続される機器で消費される交流電流を検出してプロセッサ４４に入力している。
【００９１】
なお、インレット３６およびアウトレット３８としては具体的にはプラグやソケットを利用しており、電源の入力や出力ラインには適宜にヒューズやノイズフィルタ等を挿入している（図示省略）。
【００９２】
またインレット３６とアウトレット３８の間には遮断器４２を設けており、プロセッサ４４からの制御信号によりオン、オフして、アウトレット３８に対する電源供給を断接する。遮断器４２としては例えばリレーやＳＣＲなどを使用する。
【００９３】
無線通信部４５はアンテナ４６を接続した無線送信回路５６と無線受信回路５８、及びプロセッサ６０を備え、アンテナ４６を介し、本実施形態ではＺ−Ｗａｖｅ（Ｒ）に準拠した第1無線通信プロトコルに従って例えば９００ＭＨｚ帯を使用して信号を送受信する。
【００９４】
なお、アンテナ４６を介して無線受信回路５８で受信された信号はプロセッサ６０で解読される。以下、この解読までを含めて受信と呼ぶことがある。また特に、解読の結果有効な信号と判定されることを区別して表す場合には有効受信と呼ぶ。後に説明する図８のゲートウェイ装置１２の場合も同様に、無線通信部１０６に設けた無線受信回路１２０で受信した信号をプロセッサ１２２で解読する。
【００９５】
プロセッサ４４には電源制御部６２の機能が設けられている。電源制御部６２は、アウトレット３８に接続した負荷機器である家電機器等の消費電力量を測定し、測定結果に基づき、図１に示したゲートウェイ装置１２およびインターネット２０を経由してサーバ２２に対して電力測定電文を送信する一方、サーバ２２からインターネット２２およびゲートウェイ装置を経由して送られてくる停電制御開始電文の有効受信を検知した場合に、遮断器４２をオフ制御して、負荷機器に対する電源供給を遮断し、また同経路で送られてくるサーバ２２からの停電制御終了電文の有効受信を検知した場合には、遮断器４２をオン制御して、負荷機器に対する電源供給を再開する。
【００９６】
電源制御部６２による消費電力量の測定は、電流センサ４０で検出した電流検出信号を所定のサンプリング周期でＡＤ変換してプロセッサ４４に読込み、所定演算により消費電力値を算出すると共に消費電力量を積算し、算出した消費電力値や消費電力量を含む消費電力測定データを生成し、このデータに基づき、プロセッサ４４は無線通信部４５のプロセッサ６０に指示して所定の無線通信プロトコル従った電力測定電文を生成させ、無線送信回路５６からアンテナ４６を介してゲートウェイ装置１２に向けて送信させる。
【００９７】
なお、電源制御部６２における消費電力値や消費電力量の演算はその一部又は全部をプロセッサ６０、或いはゲートウェイ装置１２やサーバ２２側で行うようにしても良く、例えばゲートウェイ装置１２やサーバ２２側で行う場合、無線送信回路５６からゲートウェイ装置１２へ送信される信号は演算完了前の電流検出データ等を含む電文となる。
【００９８】
またプロセッサ４４に対しては無線通信部４５、電流センサ４０の他に電源表示灯４８、操作部５０、メモリ５２、及びインレット３６を介して供給される商用交流電源から所定の直流電源を生成して必要各部へ供給する電源回路部５４が設けられている。
【００９９】
図８は本発明で用いるゲートウェイ装置１２の実施形態を示したブロック図である。これは一例であり、各機能の分離、統合は任意に行うことができる。また各機能の任意の一部または全部は、ソフトウェア（プログラム）によって実行されるものであっても、ハードウェアによって実行されるものであっても良い。
【０１００】
ゲートウェイ装置１２はプロセッサ１００を備え、プロセッサ１００に対しては、有線通信部１０２、アンテナ１０８を接続した無線通信部１０６、表示部１１０、操作部１１２、メモリ１１４、及び商用交流電源を接続する（このインレットは図示を省略している）電源回路部１１６を設けている。電源回路部１１６は商用交流電源から直流電源を生成して必要各部へ供給する。また、商用電源停電時には予備電源装置（図示省略）に切り替えて電源供給を維持する。
【０１０１】
無線通信部１０６にはアンテナ１０８を接続した無線送信回路１１８と無線受信回路１２０、及びプロセッサ１２２を設け、アンテナ１０８を介し、本実施形態ではＺ−Ｗａｖｅ（Ｒ）に準拠した第1無線通信プロトコルに従って例えば９００ＭＨｚ帯を使用して電源コンセント装置１０−１〜１０−７との間で信号を送受信する。
【０１０２】
有線通信部１０２には有線送信回路１２４と有線受信回路１２６が設けられ、信号線１０４によりインターネット２０を構成するルータ等のネットワーク機器に接続され、第２通信プロトコルであるインターネット通信プロトコルに従ってサーバ２２との間で信号を送受信する。もちろん、無線式のネットワーク機器を使用する場合には、有線通信部１０２および信号線１０４に代えて所定の無線通信部とアンテナを設け、この通信を無線とすることもできる。
【０１０３】
プロセッサ１００にはＴＣＰ／ＩＰ変換部１２８の機能が設けられ、有線通信部１０４で受信したインターネット通信プロトコルに従ったＩＰ信号（インターネットプロトコル信号）をＴＣＰ信号（転送プロトコル信号）に変換して無線通信部１０６のプロセッサ１２２に転送する。そしてプロセッサ１２２の図示しない変換部の制御によりＴＣＰ信号を例えばＺ−Ｗａｖｅ（Ｒ）に準拠した無線通信プロトコルに従った信号に変換して無線送信回路１１８及びアンテナ１０８を介して送信させる。このようにして、プロセッサ１００のＴＣＰ／ＩＰ変換部１２８とプロセッサ１２２の変換部とにより第２通信プロトコルから第１通信プロトコルへのプロトコル変換が行われる。つまり、ＴＣＰ／ＩＰ変換部１２８とプロセッサ１２２の変換部とが協働してプロトコル変換部として機能する。
【０１０４】
また、無線通信部１０６に設けたプロセッサ１２２は、アンテナ１０８及び無線受信回路１２０を介して受信した無線通信プロトコルに従った信号を解読し、有効受信を検知した場合に、図示しない変換部で無線通信プロトコルに従った信号をＴＣＰ信号に変換し、プロセッサ１００のＴＣＰ／ＩＰ変換部１２８に転送する。またＴＣＰ／ＩＰ変換部１２８はプロセッサ１２２から転送されたＴＣＰ信号をインターネット通信プロトコルに従ったＩＰ信号に変換し、有線通信部１０２の有線送信回路１２４に転送して出力させる。このようにして、プロセッサ１２２の変換部とプロセッサ１００のＴＣＰ／ＩＰ変換部１２８とにより第１通信プロトコルから第２通信プロトコルへのプロトコル変換が行われる。つまり、ＴＣＰ／ＩＰ変換部１２８とプロセッサ１２２の変換部とが協働してプロトコル変換部として機能する。
【０１０５】
図９は、図１のサーバ２２による電力需要制御処理の概略を示したフローチャートである。図９において、サーバ２２の電力需要制御部３０は、ステップＳ１で電力会社の業務として行われている電力供給計画作業で作成された例えば翌日の所定の単位時間帯毎の発電電力量ΔＰｂを読込み、また翌日に予想される単位時間帯毎の電力需要量ΔＰａを別に読み込み、続いてステップＳ２に進み、これらを単位時間帯毎に比較し、単位時間帯毎の電力需要量が、対応する単位時間帯の発電電力量を超えることが予測される単位時間帯がある場合、その単位時間帯の不足電力量を算出する。
【０１０６】
続いてステップＳ３に進み、データベース３２から最下位の優先度となるクラスＣの電源コンセント装置の消費電力量を抽出して順次加算合計し、ステップＳ４で合計消費電力量が不足電力量以上となるまで、ステップＳ３のクラスＣの電源コンセント装置のＩＤ検索を繰り返す。ステップＳ４で検索したクラスＣの電源コンセント装置の合計消費電力量が不足電力量以上となることを検知した場合、ステップＳ８に進み、検索したクラスＣの電源コンセント装置の停電制御用ＩＤリストを生成する。
【０１０７】
一方、ステップＳ３、Ｓ４の処理でクラスＣの全ての電源コンセント装置を検索して合計消費電力量を求めても不足電力量以上とならない場合は、ステップＳ５に進み、残りの不足電力量を求め、ステップＳ６でデータベース３２から優先度が中位の、クラスＢの電源コンセント装置の消費電力量を順次加算して合計消費電力量を求め、ステップＳ７で不足電力量以上となる合計消費電力量を検知するまでクラスＢの電源コンセント装置の検索を繰り返す。
【０１０８】
ステップＳ７でクラスＢの電源コンセント装置の合計消費電力量が不足電力量を以上となることを検知した場合は、ステップＳ８に進み、検索したクラスＢの電源コンセント装置の停電制御用ＩＤリストを、既に検索した優先度の電源コンセント装置の停電制御用ＩＤリストに加えてステップＳ８で停電制御用ＩＤリストを生成する。
【０１０９】
なお、クラスＣに加えてクラスＢの電源コンセント装置１０を全て検索して合計消費電力を求めても、なお不足電力量以上とならないことを検知した場合は、ステップＳ１５に進み、既に策定した翌日の電力供給計画の見直し作業などを行わせるために予測見直しを指示して終了し、その後、新たな電力需要量と発電電力量を得てステップＳ１からの処理をやり直すことになる。
【０１１０】
ステップＳ８で生成した停電制御用ＩＤリストに基づく停電制御は、ステップＳ９で所定の停電制御開始タイミングの到来を検知すると、ステップＳ１０で、図３に示したように、停電制御開始情報信号を携帯電話２８に送信して例えば停電制御開始情報２０４を表示報知し、ステップＳ１１で該当する単位時間帯の停電制御用ＩＤリスト部分を読み取り、この停電制御用ＩＤリスト部分のＩＤを宛先とする、電源遮断コマンドを含む停電制御開始電文を生成し、インターネット２２及びゲートウェイ装置１２０を経由して、該当する電源コンセント装置に送信して接続機器に対する電源供給をオフさせる。
【０１１１】
続いてステップＳ１２で停電制御終了タイミングの到来を検知すると、ステップＳ１３に進み、停電制御用ＩＤリスト部分に基づき停電制御中の電源コンセント装置のＩＤを宛先とする、電源復旧コマンドを含む停電制御終了電文を生成し、インターネット２２及びゲートウェイ装置１２０を経由して、該当する電源コンセント装置に送信して接続機器に対する電源供給をオンさせる。
【０１１２】
続いてステップＳ１４に進み、停電制御の対象となっている電力需要者側の携帯電話２８に対し、携帯電話ネットワーク２４及び携帯電話基地局２６を経由で停電制御終了情報信号を送信し、図４に示したように、例えば停電制御終了情報２１０を表示報知させる。
【０１１３】
なお、上記の実施形態における電源コンセント装置はアウトレットを１つ設けているが、アウトレットの数は必要に応じて複数としても良い。この場合、全てのアウトレットを対象に電源オン、オフを一括して制御しても良いし、アウトレット毎に電源オン、オフを制御しても良い。
【０１１４】
電源コンセント装置に複数のアウトレットを設けて個別にオン、オフする場合、アウトレット毎にＩＤを設定し、これに対応してデータベースではアウトレット毎のＩＤに対応して優先度設定と測定した消費電力量のデータベース登録を停電制御を行う。この場合、同じ電源コンセント装置に設けている複数のアウトレットに対し例えば異なるクラスＡ〜Ｃをデータベース上で設定して停電制御することもできる。
【０１１５】
また上記の実施形態にあっては、サーバ２２のデータベース３２上で設定する電源コンセント装置の優先度をクラスＡ〜Ｃの三段階に設定する場合を例にとっているが、高低２段階の優先度の設定でも良いし、４段階以上の優先度の設定としても良い。
【０１１６】
また上記の実施形態にあっては、電源コンセント装置１０の優先度をデータベース３２への登録により設定しているが、電源コンセント装置１０側にそのＩＤと共に優先度を登録し、ネットワークを経由したサーバ２２との通信で、電源コンセント装置のＩＤと優先度を認識して停電制御を行うようにしても良い。
【０１１７】
また上記の実施形態にあっては、ゲートウェイ装置１２とインターネット２０によるネットワークを使用して電源コンセント装置１０とサーバ２２の間で信号を送受信して停電制御を行っているが、電力線を伝送路とした電力線ネットワークを利用することで、電源コンセント装置とサーバの間で信号を送受信して停電制御を行うようにしても良い。
【０１１８】
また、上記実施形態における無線通信部４５、１０６としては、必ずしも市販の無線送受信チップを用いる必要は無く、その機能を実現できれば他のモジュールや回路ブロック等を採用することができる。
【０１１９】
また、上記実施の形態で示したプロセッサは、その機能の一部又は全部を、例えばワイヤードロジック等による他の手段に代えることができる。プロセッサを含め他の電気的、機能的構成は適宜に統廃合することもできる。
【０１２０】
また、電源コンセント装置は家庭内で使用する家電機器のプラグ接続のみならず、例えば電気自動車やハイブリッド自動車などの家庭でのバッテリー充電に使用するコンセント装置にも適用できる。この場合には、電源コンセント装置に設けるアウトレットが電気自動車やハイブリッド車などのバッテリー充電用のプラク接続に対応した構造をもつことになる。
【０１２１】
また本発明は上記の実施形態に限定されず、その目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。
【符号の説明】
【０１２２】
１０−１〜１０−７：電源コンセント装置
１１：住宅
１２：ゲートウェイ装置
２０：インターネット
２２：サーバ
２４：携帯電話ネットワーク
２６：携帯電話基地局
２８：携帯電話
３０：電力需要制御部
３２：データベース
３６：インレット
３８：アウトレット
４０：電流センサ
４２：遮断器
４４，６０，１００，１２２：プロセッサ
４５，１０６：無線通信部
４６，１０８：アンテナ
４８：電源表示灯
５０，１１２：操作部
５２，１１４：メモリ
５４，１１６：電源回路部
６２：電源制御部
７０：インターロック解除キー
７２：埋込コンセント
７６：コンセント部
７８：キー穴
８０：ロックスイッチ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力需要者側に、外部からの制御信号により電源供給を遮断して停電制御する複数の電源コンセント装置を設置して機器を接続し、
ネットワーク上の処理装置により前記複数の電源コンセンサ装置に少なくとも２段階の優先度を設定し、電力需要量が発電電力量を超えることが予測された場合、前記処理装置で前記電力需要量が発電電力量を下回るように前記優先度の低い順に前記電源コンセント装置を検索し、当該検索した電源コンセント装置に前記ネットワークを経由して制御信号を送って停電制御することを特徴とする電力需要制御システム。
【請求項２】
請求項１記載の電力需要制御システムに於いて、
前記電源コンセント装置は接続している機器に供給している消費電力量を測定して前記処理装置に送信し、
前記処理装置は前記電源コンセント装置毎に測定した消費電力量を受信してデータベースに更新記憶し、
前記処理装置は、電力需要量が発電電力量を超えことが予測された場合、不足電力量を求め、前記不足電力量を満たす合計消費電力量となるように、前記優先度の低い順に前記データベースから停電制御する電源コンセント装置を検索し、当該検索した電源コンセント装置に制御信号を送信して停電制御することを特徴とする電力需要制御システム。
【請求項３】
請求項１記載の電力需要制御システムに於いて、前記処理装置は、
前記電源コンセント装置に制御信号を送信して停電制御する場合、停電制御の対象となる需要者側の端末装置に停電制御開始情報を送信して報知し、
前記電源コンセント装置に制御信号を送信して停電制御を終了する場合、停電制御終了の対象となる需要者側の端末装置に停電制御開始情報を送信して報知することを特徴とする電力需要制御システム。
【請求項４】
請求項３記載の電力需要制御システムに於いて、
前記停電制御開始情報は、停電開始予定時刻、停電時間及び停電終了予定時刻を含み、
前記停電制御終了情報は、停電復旧時刻を含むことを特徴とする電力需要制御システム。
【請求項５】
請求項１記載の電力需要制御システムに於いて、
前記電源コンセント装置は、
前記処理装置との間でネットワークを経由して信号を送受信する通信部と、
電源を入力する需要者側施設の壁面に埋込設置した埋込コンセントに着脱自在なインレットと、
前記機器に電源を出力する電源プラグを着脱自在なアウトレットと、
前記アウトレットに対する電源供給をオン、オフする遮断器と、
前記機器の消費電力を検知して前記ネットワークを経由して前記処理装置に送信すると共に前記処理装置からの制御信号を受信して前記遮断器をオン、オフ制御する電源制御部と、
を備えたことを特徴とする電力需要制御システム。
【請求項６】
請求項１記載の電力需要制御システムに於いて、
前記電源コンセント装置は第１通信プロトコルに従った信号を送受信し、
前記処理装置は所定の第２通信プロトコルに従った信号を送受信し、
前記ネットワークは、前記電源コンセント装置から第１通信プロトコルに従って送信した信号をネットワークアダプタにより受信して所定の第２通信プロトコルに従った信号に変換して前記処理装置に送信し、前記処理装置から前記第２通信プロトコルに従って送信した信号を前記ネットワークアダプタで受信して前記第１通信プロトコルに従った信号に変換して前記電源アダプタに送信することを特徴とする電力需要制御システム。
【請求項７】
電力需要者側に、外部からの制御信号により電源供給を遮断して停電制御する複数の電源コンセント装置を設置して機器を接続し、
ネットワーク上の処理装置により前記複数の電源コンセンサ装置に少なくとも２段階の優先度を設定し、電力需要量が発電電力量を超えることが予測された場合、前記処理装置で前記電力需要量が発電電力量を下回るように前記優先度の低い順に前記電源コンセント装置を検索し、当該検索した電源コンセント装置に前記ネットワークを経由して制御信号を送って停電制御することを特徴とする電力需要制御方法。
【請求項８】
請求項７記載の電力需要制御方法に於いて、
前記電源コンセント装置は接続している機器に供給している需要電力量を測定して前記処理装置に送信し、
前記処理装置は前記電源コンセント装置毎に測定した消費電力量を受信してデータベースに更新記憶し、
前記処理装置は、電力需要量が発電電力量を超えことが予測された場合、不足電力量を求め、前記不足電力量を満たす合計消費電力量となるように、前記優先度の低い順に前記データベースから停電制御する電源コンセント装置を検索し、当該検索した電源コンセント装置に制御信号を送信して停電制御することを特徴とする電力需要制御方法。
【請求項９】
請求項７記載の電力需要制御方法に於いて、前記処理装置は、前記データベースから検索した電源コンセント装置に制御信号を送信して停電制御する場合、停電制御の対象となる重要者側の端末装置に停電制御情報を送信して報知し、
前記電源コンセント装置に制御信号を送信して停電制御を終了する場合、停電制御終了の対象となる需要者側の端末装置に停電制御開始情報を送信して報知することを特徴とする電力需要制御方法。
【請求項１０】
請求項９記載の電力需要制御方法に於いて、
前記停電制御情報は、停電開始予定時刻、停電時間及び停電終了予定時刻を含み、
前記停電制御終了情報は、停電復旧時刻を含むことを特徴とする電力需要制御方法。
【請求項１１】
請求項７記載の電力需要制御方法に於いて、
前記電源コンセント装置は第１通信プロトコルに従った信号を送受信し、
前記処理装置は所定の第２通信プロトコルに従った信号を送受信し、
前記ネットワークは、前記電源コンセント装置から第１通信プロトコルに従って送信した信号をネットワークアダプタにより受信して所定の第２通信プロトコルに従った信号に変換して前記処理装置に送信し、前記処理装置から前記第２通信プロトコルに従って送信した信号を前記ネットワークアダプタで受信して前記第１通信プロトコルに従った信号に変換して前記電源アダプタに送信することを特徴とする電力需要制御方法。
【請求項１２】
処理装置との間でネットワークを経由して信号を送受信する通信部と、
電源を入力する需要者側施設の壁面に埋込設置した埋込コンセントに着脱自在なインレットと、
前記機器に電源を出力する電源プラグを着脱自在なアウトレットと、
前記アウトレットに対する電源供給をオン、オフする遮断器と、
前記機器の消費電力量を検知して前記ネットワークを経由して前記処理装置に送信すると共に前記処理装置からの制御信号を受信して前記遮断器をオン、オフ制御する電源制御部と、
を備えたことを特徴とする電源コンセント装置。
【請求項１】
電力需要者側に、外部からの制御信号により電源供給を遮断して停電制御する複数の電源コンセント装置を設置して機器を接続し、
ネットワーク上の処理装置により前記複数の電源コンセンサ装置に少なくとも２段階の優先度を設定し、電力需要量が発電電力量を超えることが予測された場合、前記処理装置で前記電力需要量が発電電力量を下回るように前記優先度の低い順に前記電源コンセント装置を検索し、当該検索した電源コンセント装置に前記ネットワークを経由して制御信号を送って停電制御することを特徴とする電力需要制御システム。
【請求項２】
請求項１記載の電力需要制御システムに於いて、
前記電源コンセント装置は接続している機器に供給している消費電力量を測定して前記処理装置に送信し、
前記処理装置は前記電源コンセント装置毎に測定した消費電力量を受信してデータベースに更新記憶し、
前記処理装置は、電力需要量が発電電力量を超えことが予測された場合、不足電力量を求め、前記不足電力量を満たす合計消費電力量となるように、前記優先度の低い順に前記データベースから停電制御する電源コンセント装置を検索し、当該検索した電源コンセント装置に制御信号を送信して停電制御することを特徴とする電力需要制御システム。
【請求項３】
請求項１記載の電力需要制御システムに於いて、前記処理装置は、
前記電源コンセント装置に制御信号を送信して停電制御する場合、停電制御の対象となる需要者側の端末装置に停電制御開始情報を送信して報知し、
前記電源コンセント装置に制御信号を送信して停電制御を終了する場合、停電制御終了の対象となる需要者側の端末装置に停電制御開始情報を送信して報知することを特徴とする電力需要制御システム。
【請求項４】
請求項３記載の電力需要制御システムに於いて、
前記停電制御開始情報は、停電開始予定時刻、停電時間及び停電終了予定時刻を含み、
前記停電制御終了情報は、停電復旧時刻を含むことを特徴とする電力需要制御システム。
【請求項５】
請求項１記載の電力需要制御システムに於いて、
前記電源コンセント装置は、
前記処理装置との間でネットワークを経由して信号を送受信する通信部と、
電源を入力する需要者側施設の壁面に埋込設置した埋込コンセントに着脱自在なインレットと、
前記機器に電源を出力する電源プラグを着脱自在なアウトレットと、
前記アウトレットに対する電源供給をオン、オフする遮断器と、
前記機器の消費電力を検知して前記ネットワークを経由して前記処理装置に送信すると共に前記処理装置からの制御信号を受信して前記遮断器をオン、オフ制御する電源制御部と、
を備えたことを特徴とする電力需要制御システム。
【請求項６】
請求項１記載の電力需要制御システムに於いて、
前記電源コンセント装置は第１通信プロトコルに従った信号を送受信し、
前記処理装置は所定の第２通信プロトコルに従った信号を送受信し、
前記ネットワークは、前記電源コンセント装置から第１通信プロトコルに従って送信した信号をネットワークアダプタにより受信して所定の第２通信プロトコルに従った信号に変換して前記処理装置に送信し、前記処理装置から前記第２通信プロトコルに従って送信した信号を前記ネットワークアダプタで受信して前記第１通信プロトコルに従った信号に変換して前記電源アダプタに送信することを特徴とする電力需要制御システム。
【請求項７】
電力需要者側に、外部からの制御信号により電源供給を遮断して停電制御する複数の電源コンセント装置を設置して機器を接続し、
ネットワーク上の処理装置により前記複数の電源コンセンサ装置に少なくとも２段階の優先度を設定し、電力需要量が発電電力量を超えることが予測された場合、前記処理装置で前記電力需要量が発電電力量を下回るように前記優先度の低い順に前記電源コンセント装置を検索し、当該検索した電源コンセント装置に前記ネットワークを経由して制御信号を送って停電制御することを特徴とする電力需要制御方法。
【請求項８】
請求項７記載の電力需要制御方法に於いて、
前記電源コンセント装置は接続している機器に供給している需要電力量を測定して前記処理装置に送信し、
前記処理装置は前記電源コンセント装置毎に測定した消費電力量を受信してデータベースに更新記憶し、
前記処理装置は、電力需要量が発電電力量を超えことが予測された場合、不足電力量を求め、前記不足電力量を満たす合計消費電力量となるように、前記優先度の低い順に前記データベースから停電制御する電源コンセント装置を検索し、当該検索した電源コンセント装置に制御信号を送信して停電制御することを特徴とする電力需要制御方法。
【請求項９】
請求項７記載の電力需要制御方法に於いて、前記処理装置は、前記データベースから検索した電源コンセント装置に制御信号を送信して停電制御する場合、停電制御の対象となる重要者側の端末装置に停電制御情報を送信して報知し、
前記電源コンセント装置に制御信号を送信して停電制御を終了する場合、停電制御終了の対象となる需要者側の端末装置に停電制御開始情報を送信して報知することを特徴とする電力需要制御方法。
【請求項１０】
請求項９記載の電力需要制御方法に於いて、
前記停電制御情報は、停電開始予定時刻、停電時間及び停電終了予定時刻を含み、
前記停電制御終了情報は、停電復旧時刻を含むことを特徴とする電力需要制御方法。
【請求項１１】
請求項７記載の電力需要制御方法に於いて、
前記電源コンセント装置は第１通信プロトコルに従った信号を送受信し、
前記処理装置は所定の第２通信プロトコルに従った信号を送受信し、
前記ネットワークは、前記電源コンセント装置から第１通信プロトコルに従って送信した信号をネットワークアダプタにより受信して所定の第２通信プロトコルに従った信号に変換して前記処理装置に送信し、前記処理装置から前記第２通信プロトコルに従って送信した信号を前記ネットワークアダプタで受信して前記第１通信プロトコルに従った信号に変換して前記電源アダプタに送信することを特徴とする電力需要制御方法。
【請求項１２】
処理装置との間でネットワークを経由して信号を送受信する通信部と、
電源を入力する需要者側施設の壁面に埋込設置した埋込コンセントに着脱自在なインレットと、
前記機器に電源を出力する電源プラグを着脱自在なアウトレットと、
前記アウトレットに対する電源供給をオン、オフする遮断器と、
前記機器の消費電力量を検知して前記ネットワークを経由して前記処理装置に送信すると共に前記処理装置からの制御信号を受信して前記遮断器をオン、オフ制御する電源制御部と、
を備えたことを特徴とする電源コンセント装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−１１５８８５（Ｐ２０１３−１１５８８５Ａ）
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２５８５１９（Ｐ２０１１−２５８５１９）
【出願日】平成２３年１１月２８日（２０１１．１１．２８）
【出願人】（０００００３４０３）ホーチキ株式会社 (792)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月２８日（２０１１．１１．２８）
【出願人】（０００００３４０３）ホーチキ株式会社 (792)
【Ｆターム（参考）】
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