今回は平成30年度 法規科目 A問題10、電力の需給——特にディマンドリスポンス(DR)とネガワット取引を扱う空欄補充問題です。近年の電力システム改革を反映した現代的テーマです。
ポイントは発想の転換。従来は需要に合わせて供給を調整していましたが、DRは逆に供給の状況に応じて需要家が消費パターンを変える。節電した分(ネガワット)を価値として取引するのがネガワット取引です。
答えは(3):電力供給・消費・需要家・需要
電力システム改革を反映した現代的テーマです——近年の出題傾向。
平成30年度 法規科目 A問題10:問題文と選択肢
まずは、実際の試験問題を確認してみましょう。

出典:一般財団法人 電気技術者試験センター「平成30年度 第三種電気主任技術者試験」法規科目 A問題10
電験3種 法規科目 【電気施設管理】 平成30年度 A問題10
次の文章は、電力の需給に関する記述である。上記の記述中の空白箇所(ア)、(イ)、(ウ)及び(エ)に当てはまる組合せとして、正しいものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
電力システムにおいて、需要と供給の間に不均衡が生じると、周波数が変動する。これを防止するため、需要と供給の均衡を常に確保する必要がある。従来は、電力需要にあわせて電力供給を調整してきた。
しかし、近年、(ア)状況に応じ、スマートに(イ)パターンを変化させること、いわゆるディマンドリスポンス(「デマンドレスポンス」ともいう。以下同じ。)の重要性が強く認識されるようになっている。この取組の一つとして、電気事業者(小売電気事業者及び系統運用者をいう。以下同じ。)やアグリゲーター(複数の(ウ)を束ねて、ディマンドリスポンスによる(エ)削減量を電気事業者と取引する事業者)と(ウ)の間の契約に基づき、電力の(エ)削減の量や容量を取引する取組(要請による(エ)の削減量に応じて、(ウ)がアグリゲーターを介し電気事業者から報酬を得る。)、いわゆるネガワット取引の活用が進められている。
(ア) (イ) (ウ) (エ) (1) 電力需要 発電 需要家 需要 (2) 電力供給 発電 発電事業者 供給 (3) 電力供給 消費 需要家 需要 (4) 電力需要 消費 発電事業者 需要 (5) 電力供給 発電 需要家 供給

★★発想の逆転を理解する
| 条文の言葉 | ダミー語 | 違い | |
| 従来 | ★★従来 | ★ディマンドリスポンス | ★★需要に合わせて供給を調整/供給に合わせて需要を調整 |
| 発電所を動かす | ★★発電所を動かす | ★需要家が消費を変える | ★★調整する主体が違う |
従来は「需要は動かせないもの」という前提でした——だから供給側で合わせる。
DRはその前提を覆します——需要側も動かせるのです。
変えるのは「消費」パターン——「発電」パターンではありません。
需要家は発電しないので、動かせるのは消費だけです。
★★ネガワットという考え方
negative watt
★だから取引の対象になる
1kW節電することは、1kW発電することと同じ価値です——需給を合わせるという目的からは等価。
だから節電量を商品として取引できる——それがネガワット取引です。
発電所を新設するより安く、速い——経済的な合理性があります。
★アグリゲーターの役割
| 立場 | 役割 |
| ★需要家 | ★★要請に応じて消費を減らす |
| ★アグリゲーター | ★★複数の需要家を束ねて取引する |
| ★電気事業者 | ★★削減量に対して報酬を支払う |
個々の需要家の節電は数kW〜数十kWと小さい——それだけでは取引にならないのです。
束ねれば数MWになり、発電所1基分の調整力になります——これがアグリゲーションの価値。
「発電事業者」を束ねるのではありません——束ねるのは需要家です。
★DRの2つの型
| 型 | 仕組み | 例 |
| ★電気料金型 | ★★時間帯で料金を変え、行動を促す | ★★時間帯別料金・ピーク時料金 |
| ★インセンティブ型 | ★★要請に応じた削減に報酬を払う | ★★★ネガワット取引 |
本問のネガワット取引はインセンティブ型です——契約に基づいて報酬を得る。
料金型は間接的、インセンティブ型は直接的——確実性が違うのです。
★なぜ周波数が変動するのか
系統全体の発電機が同期して回っている
運動エネルギーが取り崩される
系統の発電機はすべて同期して回っています——その回転速度が周波数です。
需要が供給を上回ると、回転が遅くなって周波数が下がる——物理的な必然です。
だから需給の均衡を常に確保する必要があるのです。
★再エネ拡大がDRを必要にした
| 変化 | 影響 |
| ★太陽光の急増 | ★★昼に供給過剰、夕方に急減 |
| ★出力の不確実性 | ★★天候により予測が外れる |
| ★火力の減少 | ★★調整力を担う電源が減った |
再エネは天候任せで、出力を自由に調整できません——調整力が不足するのです。
そこで需要側に調整を求める発想が生まれた——これがDRが重視される背景です。
ダックカーブ(夕方の急激な立ち上がり)への対応でもあります。
需要家にとってのメリット
| メリット | 内容 |
| ★報酬 | ★★削減量に応じて対価を受け取る |
| ★電気料金の削減 | ★★ピークを下げれば契約電力が下がる |
| ★社会貢献 | ★★需給ひっ迫の回避に寄与する |
節電が収入になる——これまでにない発想です。
工場なら生産計画を調整して対応します——電気主任技術者が関わる領域です。
VPP(バーチャルパワープラント)
需要家の設備を束ねて、あたかも1つの発電所のように制御する仕組みです。
蓄電池・EV・自家発電も対象になります——DRを含むより広い概念。
アグリゲーターがその中核を担います——今後の出題も予想されます。
電力システム改革の流れ
| 段階 | 内容 | 時期 |
| ★第1段階 | ★★電力広域的運営推進機関の設立 | ★★平成27年 |
| ★第2段階 | ★★電気の小売業への参入の全面自由化 | ★★平成28年 |
| ★第3段階 | ★★送配電部門の法的分離 | ★★令和2年 |
3段階で進められた改革です——ネガワット取引もこの流れの中にあります。
小売電気事業者・一般送配電事業者・発電事業者という区分もこの改革によるものです。
法規科目では制度の問題としても出題されます。
需給調整市場
| 商品 | 応動時間 |
| ★一次調整力 | ★★10秒以内 |
| ★二次調整力 | ★★5分以内 |
| ★三次調整力 | ★★15〜45分 |
調整力を市場で取引する仕組みが整備されました——令和3年度から順次開設。
DRもこの市場に参加できます——需要側が調整力の供給者になるのです。
同時同量を担保する仕組み
| 仕組み | 内容 |
| ★計画値同時同量 | ★★事業者が30分ごとの計画を提出し、実績を合わせる |
| ★インバランス | ★★計画と実績のずれ。精算の対象になる |
ずれた分は一般送配電事業者が調整し、その費用を精算します——だから計画精度が経済性に直結します。
DRは、この計画に合わせるための手段としても使われます。
⏱️ 本番での進め方
① DRは電力供給の状況に応じて消費を変える。
② アグリゲーターが束ねるのは需要家。
③ 取引されるのは需要削減量=ネガワット。
④ 変えるのは「発電」ではなく消費パターン。
💡 覚え方
ディマンドリスポンス=電力供給の状況に応じてスマートに消費パターンを変化させること。ネガワット取引=アグリゲーター(複数の需要家を束ねる事業者)を介して、需要削減量や容量を電気事業者と取引する取組。従来の「需要に合わせて供給を調整」の逆転が本質。
⚠️ よくある間違い
変えるのは「発電」ではなく消費パターン。束ねるのは「発電事業者」ではなく需要家。取引されるのは「供給」ではなく需要削減量。
まとめ
| (ア) | 電力供給(の状況に応じ) |
| (イ) | 消費(パターンを変化) |
| (ウ) | 需要家(を束ねる) |
| (エ) | 需要(削減量=ネガワット) |
| キーワード | ディマンドリスポンス・アグリゲーター・ネガワット取引 |
| 答え | (3) |
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