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あいりあいしま
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1 スマートメーターの標準化について平成 22 年 10 月 15 日電力ガス事業部

2 目次 1. 今回の論点 2. スマートメーターにおいて標準化を検討すべき項目 3. 通信における標準化 1

3 1. 今回の論点 1. スマートメーター情報の取扱について <HEMSとのインターフェースの標準化 > メーター情報の利用を可能とするため HEMSとの通信インターフェースの標準化を進めるべきではないかまた H AN( 家庭内機器のネットワーク ) の標準化と整合性を持って進めるべきではないか 2. スマートメーターの普及について <メーターに求められる機能とコストの低減 > メーターコストの低減更には国際競争力の観点からメーターの標準化をいかに進めるべきか第 4 回検討会資料 8 これまでの議論における主な論点についてより 2

4 2. スマートメーターにおいて標準化を検討すべき項目スマートメーターは 1 計量部分 2 表示部分 3 記憶部分 4 筐体部分 5 通信部分から構成される従来のメーターにおいてもコスト要因となるようなもの (1~4) については共通化が進められ継続的なコストダウンが行われているところ一方通信についてはスマートメーター特有の機能であることから標準化共通化のあり方について本検討会において検討する必要があるのではないか 3

5 3 ー 1. 通信における標準化 HEMS 等の通信方式設置環境が定まらず複数の方式が考えられる中各々に対応したメーターを製造することはコストアップに繋がるおそれがあるそのためメーターのコストダウンの観点から通信における標準化を検討する必要があるがまずはメーターと HEMS 等家庭機器等 (HAN) との通信インターフェースのあり方を整理すべきではないか ( 検討対象はデータフォーマット通信方式及び通信機器 ) なおメーターから第三者に提供される場合の通信インターフェースの考え方も同様である HAN 4

6 ( 参考 ) 通信における標準化 5

7 3-2. データフォーマットの標準化現在の電子式メーターにおけるデータフォーマット ( 電文構成 ) については各社それぞれの取組によりセキュリティー対策も含め異なっており標準化のみならず統一させることもコストや調整に要する時間を考慮すると容易ではないといえるただし HEMS 側における汎用性利便性の確保のためには HEMS への通信時には統一的なものに変換されることが望ましいのではないか時刻データ ( 年月時分 ) 積算電力量 Zigbee PLC WiFi 6

8 3-3.HAN(HEMS) 側との通信方式通信方式については有線方式と無線方式の 2 つが考えられ技術的にはいずれも対応可能ただし有線方式については施工性や保守性 (HEMS のゲートウェイが屋内に設置される場合 ) 無線方式については通信障害が発生しうるといった課題があるまた H AN 側における無線方式については国際的にも最適な通信規格 (Wifi Zigbee 等 ) の議論が行われているところ HAN Zigbee Z-Wave WiFi Bluetooth PLC Ethernet 接続形態最大伝送速度伝送距離標準化 Z-Wave Alliance 普及率特徴 2 7

9 3-4.HAN 側通信デバイスの設置方法と課題 HAN(HEMS) 側との通信デバイスについてメーター内蔵型と外付型の 2 つが考えられる内蔵型についてはそもそもメーター内に格納できるか通信規格の変更に対して柔軟に対応できるか等が課題外付型については耐候性デバイスの電源確保等が課題通信方式と通信デバイスのあり方及び課題を整理すると以下のようになるが現時点においては一義的に決定せず電力会社等において HEMS 側のニーズ技術的検証導入タイミング費用負担等を踏まえ最適な方式が選択されることが望ましいのではないか 8

10 3-5. エネルギーマネジメントシステム SWG(EMS-SWG) 国際標準化ロードマップ ( 平成 22 年 1 月 ) に基づき標準化作業を進めるべくスマートコミュニティーアライアンス国際標準化 WG 内に設置 CEMS(HEMS) BEMS(FEMS) スマートメーターが検討項目であるがスマートメーターについては本検討会における議論を踏まえ独立させるか他 2 チーム内に内包させるかは柔軟に対応今回提示されたスマートメーターの通信方式課題整理を受け HEMS 等とのインターフェースのあり方標準化について技術的な観点からの検討を本 SWG において実施 JSCA ( スマートコミュニティアライアンス ) 国際標準化 WG 今後のスケジュール平成 22 年度は各チームにおいて共通化すべき範囲項目を中心に議論予定平成 23 年度より共通化範囲項目の確定国際標準化戦略の策定標準化機関への提案を開始予定国内標準を策定した後国際標準への展開を図る 9

( 参考 ) 国際標準化ロードマップ ~26 の重要アイテム優れた製品サービスを有する日本の企業が海外にシステムとして事業展開することを支援する観点から戦略的に国際標準化を進めるべく次世代エネルギーシステムに係る国際標準化に関する研究会 ( 座長 : 横山明彦東京大学大学院教授 ) において検討システムとして海外進出する際には

蓄電池用高効率パワコン 6. 配電自動化システム 7. 分散型電源用パワコン 8. 配電用パワエレ機器 9. デマンドレスポンスネットワーク 10.HEMS 11.BEMS 12.FEMS 13.CEMS 14. 定置用蓄電システム 15. 蓄電池モジュール 16. 車載用蓄電池の残存価値評価方法 17.EV 用急速充電器車両間通信 18.

11 ( 参考 ) 国際標準化ロードマップ ~26 の重要アイテム優れた製品サービスを有する日本の企業が海外にシステムとして事業展開することを支援する観点から戦略的に国際標準化を進めるべく次世代エネルギーシステムに係る国際標準化に関する研究会 ( 座長 : 横山明彦東京大学大学院教授 ) において検討システムとして海外進出する際には自らの競争力の源泉を確保しつつ他業種他社とつながるために標準化を活用することは極めて重要との結論から 26 の重要アイテムを特定し国際標準化ロードマップとして本年 1 月にとりまとめた 1. 送電系統広域監視制御システム 2. 系統用蓄電池最適制御 3. 配電用蓄電池の最適制御 4. ビル地域内の電池の最適制御 5. 蓄電池用高効率パワコン 6. 配電自動化システム 7. 分散型電源用パワコン 8. 配電用パワエレ機器 9. デマンドレスポンスネットワーク 10.HEMS 11.BEMS 12.FEMS 13.CEMS 14. 定置用蓄電システム 15. 蓄電池モジュール 16. 車載用蓄電池の残存価値評価方法 17.EV 用急速充電器車両間通信 18.EV 用急速充電器用コネクタ 19.EV 用急速充電器本体設計 20. 車載用リチウムイオン電池安全性試験 21. 車両普通充電インフラ間通信 22. インフラ側からの EV 用普通充電制御 23. メーター用広域アクセス通信 24. メーター用近距離アクセス通信 25.AMI システム用ガス計量部 26. メーター通信部と上位システムとの認証方式 10

12 ( 参考 )NIST における最新動向 1 NIST が特定した規制機関により検討される 5 項目の規格について概要 NISTは 5つのIEC 規格について規制機関 (FERC 1 州規制機関 ) がこれらの規格を採択するための規則を作成する検討を行う準備ができたと発表した (2010 年 10 月 6 日 ) これらの規格は NIST Framework and Roadmap for Smart Grid Interoperability Standards, Release 1.0 ( ) に掲載されている ready for implementation に分類された 25 の規格 ( 次ページ参照 ) のうち FERC が発表した Smart Grid Policy Statement に記載されている項目や系統について相互運用性を持った通信を実現するために重要な 5 項目でサイバーセキュリティのレビュー待ちの状態であった EISA 2007 の枠組み NIST Smart Grid Interoperablity Panel NIST Framework and Roadmap ready for implementation 25 further review 50 < 背景 > 2007 年エネルギー自立安全保障法 (EISA2007) により NISTがスマートグリッドの相互運用性についてのフレームワークを構築する責務を負うとともに FERCはNISTによって特定された規格を遵守するための連邦規則を作成すると規定された 1 FERC: 連邦エネルギー規制委員会 2 系統のセキュリティ系統間のインターフェースの通信調整広域状態把握 (WASA) デマンドレスポンス蓄電電気自動車 3 SGIPで検討されるすべての規格 ( 既存新規に関わらず ) は 2010 年 9 月 2 日に発表された Guidelines for Smart Grid Cyber Security に基づいたサイバーセキュリティレビューを受ける必要がある年 8 月に開催されたNISTスマートグリッドワークショップにおいて特定された優先的に扱うべき規格についてステークホルダーが参加して検討するためにテーマ毎に設置されたグループ現在 PAP0~17まで設置されており今後も必要に応じて新規のPAPがSGIPの主導で設置される予定 PAP( 優先行動計画 ) 4 セキュリティガイドラインによるレビュー 3 規制機関によって検討される規格の特定 (2010 年 10 月 6 日に 5 項目の規格が NIST により特定された ) 規制機関による規制化 11

13 ( 参考 )NIST における最新動向 2 ready for implementation の 25 項目と NIST が特定した今回の 5 項目規格と仕様要件およびガイドラインサイバーセキュリティ 1 ANSI/ASHRAE /ISO BACnet-ビルディングオートメーション及び制御ネットワークのためのデータ通信プロトコル ANSIC12スイート : ANSIC12.1 ANSIC12.18/IEEE P1701/MC121 2 ANSIC12.19/MC1219 ANSIC12.20 ANSIC12.21/IEEE P1702/MC 異なる電力会社の制御センター間で送信される系統の状態やメッセージを定義サイバーセキュリティのレビューによりセキュリティ規格である IEC62351 を参照することが推奨された ANSI/CEA709 及び852.1LONプロトコルスイート : ANSI/CEA709.1-B-2002 制御ネットワークのプロトコル仕様 ANSI/CEA709.2-AR-2006 制御ネットワークの電力線 (PL) のチャネルの仕様 ANSI/CEA709.3R-2004フリートポロジーのツイストペアのチャネルの仕様 ANSI/CEA709.4:1999 光ファイバのチャネルの仕様 CEA-852.1:2009インターネットプロトコルのチャネル上の拡張トンネリングデバイスエリアネットワークのプロトコル 4 DNP3 5 IEC /TASE.2 6 IEC61850スイート 7 IEC61968/61970スイート 8 IEEEC IEEE1547スイート 10 IEEE インターネットプロトコルスイート ( 下記のプロトコルが含まれるがこれらに限られない ):IETFRFC2460(IPv6) インターネットスイートにおけるコアプロトコル draft-baker-ietf-core マルチスピーク 13 OpenADR 14 OPC-UAインダストリアル 15 オープン地理空間コンソーシアム地理情報マークアップ言語 (GML) 16 ZigBee/HomePlugスマートエネルギープロファイル OpenHAN 18 AEICガイドラインバージョン高度計量インフラストラクチャのためのセキュリティプロファイルv1.0 高度セキュリティ促進プロジェクト-スマートグリッド 20 国土安全保障省国家サイバーセキュリティ部門制御システムのセキュリティカタログ : 規格作成者のための推奨事項 21 制御システムに関するDHSサイバーセキュリティ調達言語 22 IEC62351 第 1-8 部 23 IEEE NERCCIP NIST 特殊出版 (SP) NISTSP 送配電系統内の変電所の自動化及び保護のための通信を定義一つ変電所だけに限定されず分散電源や変電所間の通信にまで拡張されつつあるサイバーセキュリティのレビューによりセキュリティ規格であるIEC62351を参照することが推奨された共通の情報モデル (CIM) を利用した制御センターシステム間の情報交換を定義給電所のアプリケーションレベルのインタフェース及び配電系統管理のためのメッセージを定義サイバーセキュリティのレビューによりセキュリティガイドラインを作成することが推奨された電力系統制御操作に関する情報のセキュリティを定義サイバーセキュリティのレビューにより次の改正時に最新のセキュリティ強化策最新技術を盛り込むことが推奨された 12

PowerPoint プレゼンテーション

PowerPoint プレゼンテーション HEMS- 重点機器通信方式検討結果平成 25 年 5 月 15 日 JSCA スマートハウスビル標準事業促進検討会 0 概要 1. 本報告は JSCAスマートハウスビル標準事業促進検討会 ( 平成 24 年 9 月開催 ) において各重点機器とHEMSとの間の通信に関してはアプリケーション層のECHONET Liteに加えて下位層に位置する物理メディアに関しても公知な標準メディアを通信方式に採用することが決定されたことに基づき