区内电力调度在日本获发展 扩大商业化有待政府松绑

在日本，利用自有输电线，在区域内进行电力调度的实证业务正日益增多。通过进一步放宽规制，迅速实现商业化已成为重要工作。

在小规模地区和一定区域内，进行电力等能源调度的实证业务已相继启动。均是利用自有输电线路，由地区内的需求方进行电力调度。这种方式通过利用被称为“地区能源管理系统”(CEMS)的信息通信技术(ICT)，包括能源供给方和需求方在内，力求实现供求调整和节能。

需要瞬间实现供求平衡的电网本来能够在大范围内进行电力调度，因此在供求平衡方面十分有利。但尽管如此，欲在有限的地区内进行电力调度的趋势仍在升高。

其原因之一在于，东日本大地震后，日本以灾区为中心发生了大规模停电。关东地区出现电力短缺现象，采取过计划停电措施，因此亟需可有效防灾的电力基础设施。在小规模区域内以分布式发电为中心构成的“微电网”即使在大规模电网停止运转的情况下，也能自行保持运转，可在电网恢复供电之前，为生产活动和生活提供支援。在提高“地区恢复力(应对危险的抵抗力和恢复力)”方面也备受期待。

作为分布式发电，还有望提高可再生能源的利用效率。日本政府制定了在2020年代使可再生能源比例达到20%的政策。这使得各地区采用的可再生能源可通过地区内的需求方相互调度而得到高效利用。如果在地区内调整供求，还可削减对基础电网的变动负荷。

还有一个优点在于，可通过地区能源管理系统及微电网对地区内的需求方信息进行汇总，并加以利用。在此基础上，还可在交通、老年人等的监护及安全等方面提供新服务，确立智能社区和智慧城市等环保型城市的商务模式。进而带动地区发展、确保就业机会。

开始放宽“特定供给”规制

如果在地区内实现能源调度，会带来很多好处。但推行这种方式受到日本《电气事业法》等规制的阻碍。

比如，铺设自有供电线路，为地区内的需求方供应分布式发电生产的电力时，可利用《电气事业法》的“特定供给制度”。但该制度只限于需求方与供给方之间存在资本关系等“密切关系”时使用。还有一个制约，就是供给方“自备电源(自备发电设备)”中的50%以上必须为“输出功率稳定的电源”。太阳能等可再生能源以输出功率不稳定为由，未被承认为自备电源。

但这些规制通过开展实证业务，正在逐渐得到放宽。日本经济产业省针对在北九州市开展“北九州智能社区创造事业”和在岩手县大衡村开展“F Grid”决定，如果供给方和需求方建立合作组织，拥有并管理电力设备，则允许进行特定供给。北九州市通过设置“北九州东田前田地区电力供求组合”，F Grid通过设置“F Grid宫城大衡有限责任事业组合”(F Grid LLP)，得以开展了实证业务。

左侧照片为北九州项目(门司地区)设置的用于统一受电的高压受电设备(左)和50千瓦时的蓄电池(右)。由6.6千伏的电网向上面的电柱供电，从此处引入电力。右侧照片为自营线路。沿着住宅的墙壁架设，但设置的高度避开了与二楼窗户碰触。

其中，F Grid采取的形式比较特别，在工厂开工的星期一到星期五，利用热电联产设备全面供应电力和热能，在不开工的周末，则由东北电力公司供电。平均下来，自备电源比率达到了70%左右。这样一来，热电联产系统的开工率提高，有助于削减成本。开展F Grid业务的丰田汽车公司称：“如果以与电力公司和燃气公司同等的价格销售电力和热能，预计可用10年时间收回自营线路及地区能源管理系统等的初始投资。”

在千叶县柏市实施的“柏之叶智慧城市项目”采用的模式是，由各设施接受东京电力公司供电，同时设施之间相互调度利用太阳能发电等自备发电设备存储的电力，以供其他设施实现削峰。为了做到这一点，该项目计划有效利用特定供给制度，以能够对地区内的各设施进行电力调度。

经济产业省表示，将制定并公布指导方针，明确关于自备电源的思路，例如将太阳能发电和蓄电池的组合视为稳定电源、将特定供给范围作为削峰的电力调度部分等。

通过在设施间进行电力调度实现错峰，可减少合同电量，作为项目实施主体的三井不动产公司认为：“自有路线和电力调度装置等投资不用10年就能收回。”该公司还考虑在受灾时利用自有路线运转电梯等生活支援设备，以宣传“安全、放心及可持续发展的城市建设”。

以地区为单位的高压统一受电

作为可利用的在地区内调度电力的手法，还可通过高压统一受电，然后进行变压，再供应给各需求方。高压统一受电方式已在公寓中得到推广普及，但规定要限制在“一个区域内(指用围墙围住的一个设施内)”，因此无法供应给地区内多家独户住宅。

在北九州项目的门司地区，获准通过统一受电对7栋独户住宅进行供电，各户之间已开始进行电力调度。据项目实施主体积水化学工业公司推算，通过对各户设置的太阳能发电系统(输出功率4千瓦)的电力进行调度，并利用容量为50千瓦时的蓄电系统，可使太阳能所发电力的利用量翻倍。

以其中一栋住宅为对象进行模拟的结果显示，用电量全年为7000千瓦时，配备的4千瓦输出功率的太阳能发电系统年发电量约为3800千瓦时。不过，白天的电力需求量较少，因此发电量中约有2200千瓦时未得到使用而剩余下来。如果将其存储于6千瓦时的蓄电池中以供使用，太阳能利用率将提高62%，剩余量将缩至1200千瓦时左右。而且，如果调度给街道内的其他需求用户，利用率将翻一倍，剩余量将缩至500千瓦时左右。由于可利用太阳能发电满足近一半的年用电量，因此接近“地产地消”。

利用地区特性，放宽规制

本文所述的利用自有供电线路和地区能源管理系统的项目是一些先行尝试。除此之外，还可考虑其他多种手法。比如无需铺设自有供电线路，通过与新电力公司(PPS，特定规模电力企业)签订合同，为低压部门供电;森大厦公司为了在六本木新城自行开展业务，而成为利用自备发电设备及自营线路为特定地区供电的“特定电力运营商”，等等，有关方面正在研究多种模式，。

这样一来，在推进项目时面临的规制问题也开始多样化。比如，项目推进者提出了“希望进一步放宽特定供给及特定电气业务自备电源的必要条件”、“希望高压统一受电的‘一个区域内’包括道路在内扩大范围”、“希望可以低压托送”等要求。

其中很多要求将通过目前正在讨论的电力系统改革得以实现。但如果等待改革来解决，在构筑商务模式的国际竞争中将会落后于人。智能电网(新一代供电网)及智慧城市已从实验阶段进入实际运营阶段。为了回应希望快速实现商业化的企业等的热忱，政府应快速行动采取措施。