電力デマンド管理システム
【課題】本発明は、再生可能エネルギー発電装置や蓄電池などが導入された場合においても、正確に時限完了時デマンド値を予測することができる電力デマンド管理システムを提供する。
【解決手段】本発明に係る電力デマンド管理システムが備えるデマンド値予測装置１０は、受電部２で受電する電力量の積算値の変化量のみならず、再生エネルギー発電装置５で発電する電力量の積算値の変化量や蓄電池４で充放電する電力量の積算値の変化量をも考慮して、時限完了時デマンド値Ｐ’を予測する。
【解決手段】本発明に係る電力デマンド管理システムが備えるデマンド値予測装置１０は、受電部２で受電する電力量の積算値の変化量のみならず、再生エネルギー発電装置５で発電する電力量の積算値の変化量や蓄電池４で充放電する電力量の積算値の変化量をも考慮して、時限完了時デマンド値Ｐ’を予測する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工場やビルなどの設備に設置され、当該設備における電力デマンド値を予測する電力デマンド管理システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
工場などでの電気使用では、当該工場の会社が電力会社と最大使用電力量を取り決めて、電力料金の割引契約を締結している。その際に、最大使用電力量は少しでも小さい使用電力量値に設定され、割引契約における割引料金が多くなるようにすることが一般的である。
【０００３】
工場では、最大使用電力量を超過することのないように、電力デマンド管理システムを設置し、時限完了時（時限はたとえば３０分である）デマンド値を、終日常に予測している。そして、当該電力管理システムでは、時限完了時デマンド値の予測から、契約した最大使用電力量を超過する恐れが発生した時には、警報等を発し、工場における負荷への電力使用量を制御している。
【０００４】
デマンド管理に関する従来技術として、たとえば特許文献１が存在する。特許文献１には、時限完了時デマンド値＝現在の消費電力量の積算値＋（ΔＰ／Δｔ）×時限完了までの残り時間、に基づいた、時限完了時デマンド値の予測が開示されている。ここで、ΔＰは、予測時におけるΔｔの間における電力会社から供給される電力量の積算値の変化量である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−６３１３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、現在のデマンド管理システムでは、電力会社から供給される電力量の積算値の変化量に基づいてのみ、時限完了時デマンド値を予測している。つまり、広域電力系統から供給される電力量の積算値の変化量のみに基づいて、時限完了時デマンド値を予測している。
【０００７】
一方で、将来的には、省エネルギーの観点から、工場に、蓄電池や太陽電池などの再生可能エネルギー発電装置などの導入が進むことが予想される。ここで、再生可能エネルギー発電装置で発電された電力や蓄電池で充放電された電力は、急激に変化することが予測される。
【０００８】
したがって、再生可能エネルギー発電装置や蓄電池などが導入されている状況において、従来のように、電力会社から供給される電力量の積算値の変化量のみに基づいて時限完了時デマンド値を予測していた場合には、正確な予測ができず、結果としてデマンドオーバが発生する可能性が高くなる。
【０００９】
そこで、本発明は、再生可能エネルギー発電装置や蓄電池などが導入された場合においても、正確に時限完了時デマンド値を予測することができる電力デマンド管理システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するために、本発明に係る電力デマンド管理システムは、負荷の使用が行われる設備に設置され、前記設備における電力デマンド管理を行う電力デマンド管理システムであって、広域電力系統から電力を受け、当該電力を前記設備における前記負荷に出力する受電部と、前記設備における前記負荷に供給する電力の発電を、自然現象を利用して行う再生可能エネルギー発電装置と、前記受電部における前記広域電力系統からの受電状況と前記再生エネルギー発電装置での発電状況とを監視し、時限完了時デマンド値を予測するデマンド予測装置とを、備えており、前記デマンド値予測装置は、前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量と、前記再生エネルギー発電装置で発電する電力量の積算値の変化量とを用いて、前記時限完了時デマンド値を予測する。
【００１１】
また、本発明に係る電力デマンド管理システムは、負荷の使用が行われる設備に設置され、前記設備における電力デマンド管理を行う電力デマンド管理システムであって、広域電力系統から電力を受け、当該電力を前記設備における前記負荷に出力する受電部と、電力を充電することができ、前記負荷へ電力を放電することができる蓄電池と、前記受電部における前記広域電力系統からの受電状況と前記蓄電池での充放電状況とを監視し、時限完了時デマンド値を予測するデマンド予測装置とを、備えており、前記デマンド値予測装置は、前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量と、前記蓄電池で充放電する電力量の積算値の変化量とを用いて、前記時限完了時デマンド値を予測する。
【００１２】
また、本発明に係る電力デマンド管理システムは、負荷の使用が行われる設備に設置され、前記設備における電力デマンド管理を行う電力デマンド管理システムであって、広域電力系統から電力を受け、当該電力を前記設備における前記負荷に出力する受電部と、前記設備における前記負荷に供給する電力の発電を、自然現象を利用して行う再生可能エネルギー発電装置と、電力を充電することができ、前記負荷への電力を放電することができる蓄電池と、前記受電部における前記広域電力系統からの受電状況と、前記再生エネルギー発電装置での発電状況と、前記蓄電池での充放電状況とを監視し、時限完了時デマンド値を予測するデマンド予測装置とを、備えており、前記デマンド値予測装置は、前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量と、前記再生エネルギー発電装置で発電する電力量の積算値の変化量と、前記蓄電池で充放電する電力量の積算値の変化量とを用いて、前記時限完了時デマンド値を予測する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る電力デマンド管理システムでは、デマンド値予測装置は、受電部で受電する電力量の積算値の変化量と、再生エネルギー発電装置で発電する電力量の積算値の変化量および／または蓄電池で充放電する電力量の積算値の変化量とを用いて、時限完了時デマンド値を予測している。
【００１４】
したがって、蓄電池や再生可能エネルギー発電装置などが導入された場合においても、本実施の形態に係る電力デマンド管理システムは、正確に時限完了時デマンド値を予測することができる。よって、デマンドオーバが発生するような事態も回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態に係る電力デマンド管理システムの概略構成を示す図である。
【図２】デマンド予測装置１０、受電部２、蓄電池４および再生可能エネルギー発電装置５が通信可能に接続されている構成を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る電力デマンド管理システムの動作を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、この発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。
【００１７】
＜実施の形態＞
図１は、本発明の実施の形態に係る電力デマンド管理システムの構成を示す概略図である。
【００１８】
当該電力デマンド管理システムは、電力供給を受けて稼働する複数の負荷３が使用される工場やビルなど（以下、当該複数の負荷３が使用される工場やビルなどの場所を「設備」と称する）において設置され、当該設備における電力デマンドの管理を行う。
【００１９】
図１に示すように、本実施の形態に係る電力デマンド管理システムは、デマンド予測装置１０と、受電部２と、負荷３と、蓄電池４と再生可能エネルギー発電装置５とから構成されている。
【００２０】
受電部２は、広域電力系統６（つまり電力会社）から供給される電力を受け、当該電力を設備における負荷３等に出力する。受電部２は、広域電力系統６と設備（図１では、工場を例示している）側の電力系統との境界となる。ここで、図１では、図面簡略化のため、負荷３は一つのみ図示しているが、工場などには、複数の負荷３が存在する。負荷３としては、生産ライン装置、測定装置、試験装置、空調装置、照明装置などがある。
【００２１】
蓄電池４は、設備側の電力系統に設置される。当該蓄電池４は、受電部２から出力される電力や再生可能エネルギー発電装置５で発電され出力された電力を、充電することができる。また、蓄電池４は、電力を放電することにより、当該放電電力を負荷３に対して出力することもできる。なお、設備側に設置される蓄電池４の数は、１つに限らず複数であっても良い。
【００２２】
再生可能エネルギー発電装置５は、設備側の電力系統に設置される。当該再生可能エネルギー発電装置５は、自然現象を利用した発電を行うことができる発電装置であり、たとえば太陽電池発電装置などがある。当該再生可能エネルギー発電装置５で発電された電力は、負荷３に対して出力され、また蓄電池４の充電にも寄与することもある。なお、設備側に設置される再生可能エネルギー発電装置５の数は、一つに限らず複数であっても良い。
【００２３】
デマンド予測装置１０は、設備側に設置され、図２に示すように、ネットワーク通信網を介して、受電部２、蓄電池４および再生可能エネルギー発電装置５などと、双方向通信可能に接続されている。当該デマンド予測装置１０は、図２に示すネットワーク構成を利用して、受電部２における広域電力系統６からの受電状況と、再生エネルギー発電装置５での発電状況と、蓄電池４での充放電状況とを監視・管理している。なお、前記監視・管理を通じて、デマンド予測装置１０は、負荷３の消費電力を監視・管理することもできる。そして、デマンド予測装置１０は、当該監視・管理に基づいて時限完了時デマンド値を予測する。
【００２４】
次に、デマンド予測装置１０における、時限完了時デマンド値の予測方法を、図３を用いて説明する。
【００２５】
本実施の形態では、デマンド時限を３０分として説明する（この場合、３０分毎の平均使用電力が契約電力量として契約の際に決定されており、工場における実際の時限完了時デマンド値が当該契約電力量を超えないようにする必要がある）。
【００２６】
また、デマンド予測装置１０は、常に時限完了時デマンド値を予測しているが、以下の説明では、一例として、時限未完了時点である時間ｔにおける時限完了時デマンド値を、予測する方法について説明する。つまり、図３に示すように、時間ｔは、時限開始時から測定時までの時間である。
【００２７】
なお、図３の時間ｔまでの実線部分は、時間ｔまでの負荷３の消費電力量の積算値の推移を示している。また、図３の横軸は時間（分）であり、他方、図３の縦軸は電力量の積算値（ＫＷ）である。
【００２８】
図２に示すネットワーク網を介して、デマンド予測装置１０は、随時、受電部２で受電している電力の電力値、蓄電池４で充放電している電力の電力値、および再生可能エネルギー発電装置５で発電している電力の電力値を、受信しており、当該受信した各値を監視・管理している。これらの電力値の監視・管理から、デマンド予測値１０は、負荷３の使用電力量の積算値も把握できる。
【００２９】
さて、時間ｔにおいて、デマンド予測装置１０は、受電部２で受電する電力量の積算値の変化量と、再生エネルギー発電装置５で発電する電力量の積算値の変化量と、蓄電池４で充放電する電力量の積算値の変化量とを用いて、時間ｔにおける時限完了時デマンド値Ｐ’を予測する。
【００３０】
たとえば、まず、デマンド予測装置１０は、予測時である時間ｔにおける負荷３の消費電力量の積算値Ｐを計算する。当該消費電力量の積算値Ｐの計算は、デマンド予測装置１０が、常に、受電部２の受電状況、蓄電池４の充放電状況および再生可能エネルギー発電装置５の発電状況を監視・管理しているので、可能である。ここで、時間ｔと、当該時間ｔにおける消費電力量の積算値Ｐとは、図３に図示されている。
【００３１】
また、デマンド予測装置１０は、時間ｔ−Δｔから時間ｔまでの間における、負荷３における消費電力量の積算値の変化量ΔＰを計算する。ここで「Δｔ」は、予め設定された微小な時間間隔である。
【００３２】
ここで、本発明に係る時限完了時デマンド値Ｐ’の予測方法では、負荷３の消費電力量の積算値の変化量ΔＰの計算において、受電部２で受電する電力量の積算値の変化量のみならず、蓄電池４で充放電する電力量の積算値の変化量および再生エネルギー発電装置５で発電する電力量の積算値の変化量をも用いる。
【００３３】
たとえば、デマンド予測装置１０は、時間ｔにおいて、Δｔ｛＝（ｔ）−（ｔ−Δｔ）｝間における、（受電部２で受電する電力量の積算値の変化量ΔＰｘ）＋（再生エネルギー発電装置５で発電する電力量の積算値の変化量ΔＰｙ）＋（蓄電池４で充放電する電力量の積算値の変化量ΔＰｚ）により、変化量ΔＰ（＝ΔＰｘ＋ΔＰｙ＋ΔＰｚ）を計算する。
【００３４】
ここで、ΔＰｘは、Ｐ２t−Ｐ２t-Δtである。なお、Ｐ２tは、時間ｔにおいて受電部２が受電した電力量の積算値であり、Ｐ２t-Δtは、時間ｔ−Δｔにおいて受電部２が受電した電力量の積算値である。
【００３５】
また、ΔＰｙは、Ｐ５t−Ｐ５t-Δtである。なお、Ｐ５tは、時間ｔにおいて再生エネルギー発電装置５が発電した電力量の積算値であり、Ｐ５t-Δtは、時間ｔ−Δｔにおいて再生エネルギー発電装置５が発電した電力量の積算値である。
【００３６】
また、ΔＰｚは、Ｐ４t−Ｐ４t-Δtである。なお、Ｐ４tは、時間ｔにおいて蓄電池４が充放電した電力量の積算値であり、Ｐ４t-Δtは、時間ｔ−Δｔにおいて蓄電池４が充放電した電力量の積算値である。ここで、蓄電池４による放電は「プラス」であり、蓄電池４による充電は「マイナス」である。
【００３７】
ここで、図３には、時間Δｔおよび、時間ｔにおける時間Δｔにおける消費電力量の積算値の変化量ΔＰも図示されている。
【００３８】
次に、デマンド予測装置１０は、予測時である時間ｔにおける、時限完了までの残り時間を計算する。時限開始時から時限完了時までの時限Ｔは、上記説明では、３０分としている。そこで、デマンド予測装置１０は、（Ｔ−ｔ）、つまり（３０−ｔ）分を計算する。
【００３９】
そして、デマンド予測装置１０は、Ｐ’＝Ｐ＋（ΔＰ／Δｔ）×（Ｔ−ｔ）、を用いて、測定時である時間ｔにおける時限完了時デマンド値Ｐ’を予測する。なお、当該計算式の右辺の各項の値は、上記に示すように、デマンド予測装置１０により予め計算されている。
【００４０】
図３には、時間ｔにおける時限完了時デマンド値Ｐ’が図示されている。一方、図３には、目標デマンド値が予め設定されている。当該目標デマンド値は、上記契約電力量により決定される値である。
【００４１】
なお、デマンド予測装置１０には、表示部などが設けられており、上記計算式の結果である時限完了時デマンド値Ｐ’、当該計算式の各項の値および目標デマンド値などが表示されている。
【００４２】
時間ｔにおける時限完了時デマンド値Ｐ’が、目標デマンド値超えたときには、デマンド予測装置１０は警報を発し、ユーザに当該事項を通知する。当該警報を受けたユーザは、負荷３の切り離しや負荷３の使用電力の低減を図ることができる。
【００４３】
これに対して、デマンド予測装置１０において、時限完了時デマンド値Ｐ’が目標デマンド値に対して余裕のある値であることが表示等されている場合には、ユーザは、負荷３の投入や負荷３の使用電力の増加を実施することができる。
【００４４】
また、時限（３０分）の間において随時、上記計算が実施され、時限（３０分）が経過すると、次の時限（３０分）が開始され、当該次の時限（３０分）の間において随時、上記計算が実施される。このように、時間は時限で分割され（各時限間は切れ目なく続く）、デマンド予測値装置１０は、各時限において随時、時限完了時デマンド値Ｐ’の計算を実施する。そして、デマンド予測装置１０は、当該計算結果と目標デマンド値との比較処理を行い、所定の警告や所定の表示を実行する。
【００４５】
なお、上記説明では、設備において、蓄電池４および再生可能エネルギー発電装置５の両方が設置されている。しかしながら、設備において蓄電池４が設置されておらず再生可能エネルギー発電装置５のみが設置されている構成（前者構成）、または、設備において再生可能エネルギー発電装置５が設置されておらず蓄電池４のみが設置されている構成（後者構成）を採用しても構わない。
【００４６】
当該前者構成の場合には、上記各計算において蓄電池４に関する事項（上記式において蓄電池４の項）は省略される。換言すれば、時限完了時デマンド値Ｐ’の予測において、蓄電池４での充放電による電力量の積算値の変化量は、常にゼロと扱われる。これに対して、当該後者構成の場合には、上記各計算において再生可能エネルギー発電装置５に関する事項（上記式において再生可能エネルギー発電装置５の項）は省略される。換言すれば、時限完了時デマンド値Ｐ’の予測において、再生可能エネルギー発電装置５での発電による電力量の積算値の変化量は、常にゼロと扱われる。
【００４７】
以上のように、本実施の形態に係る電力デマンド管理システムでは、デマンド予測装置１０は、広域電力系統６から受電する受電部２での電力量の積算値の変化のみならず、蓄電池４で充放電する電力量の積算値の変化量、および／または、再生可能エネルギー発電装置５で発電する電力量の積算値の変化量をも考慮して、時限完了時デマンド値Ｐ’の予想を行っている。
【００４８】
したがって、蓄電池４や再生可能エネルギー発電装置５などが導入された場合においても、本実施の形態に係る電力デマンド管理システムは、正確に時限完了時デマンド値Ｐ’を予測することができる。よって、デマンドオーバが発生するような事態も回避することができる。
【００４９】
なお、太陽電池などの再生可能エネルギー発電装置５は自然現象を利用した発電であるので、急激な発電状況の変化が起こる。また、蓄電池４の最近の性能を考慮すると、充放電の能力が向上しており短時間で多くの電力の充電・放電が可能である。したがって、再生可能エネルギー発電装置５における急激な電力変化量や蓄電池４における急激な電力変化量が予定されている状況では、本実施の形態に係る電力デマンド管理システムの効果はより有効である。
【００５０】
また、再生可能エネルギー発電装置５での発電電力量を予測する外部システム（図示せず）が配設されており、デマンド予測装置１０が、再生可能エネルギー発電装置５の予測発電電力量を、当該外部システムから通信ネットワークを介して受信する構成も考えられる。
【００５１】
また、生産計画などから蓄電池４の充放電量が予め計画されており、当該蓄電池４の計画充放電電力量がデマンド予測装置１０に予め設定されている構成も考えられる。
【００５２】
上記のような各構成の場合には、デマンド予測装置１０は、Ｐ’’＝Ｐ＋（ΔＰ／Δｔ）×（Ｔ−ｔ）−｛（Ｔ−ｔ）間における再生エネルギー発電装置５での予測発電電力量｝±｛（Ｔ−ｔ）間における蓄電池４での計画充放電電力量｝を用いて、測定時である時間ｔにおける時限完了時デマンド値Ｐ’’を予測する。つまり、デマンド予測装置１０は、時限までの残り時間での再生エネルギー発電装置５における予測発電電力量および時限までの残り時間での蓄電池４における計画充放電電力量をも考慮して、時限完了時デマンド値Ｐ’’を予測する。
【００５３】
ここで、上式における「±｛（Ｔ−ｔ）間における蓄電池４での計画充放電電力量｝」における、±の＋は、蓄電池４の充電の場合であり、±の−は、蓄電池４の放電の場合である。また、上式における「Ｐ＋（ΔＰ／Δｔ）×（Ｔ−ｔ）」の各項は、時限完了デマンド値Ｐ’の予測式の各項と同じである。
【００５４】
また、デマンド予測装置１０が再生可能エネルギー発電装置５の予測発電電力量を外部システムから受信しているが、蓄電池４の計画充放電電力量がデマンド予測装置１０に設定されていない構成も想定できる。このような構成の場合には、デマンド予測装置１０は、Ｐ’’＝Ｐ＋（ΔＰ／Δｔ）×（Ｔ−ｔ）−｛（Ｔ−ｔ）間における再生エネルギー発電装置５での予測発電電力量｝を用いて、測定時である時間ｔにおける時限完了時デマンド値Ｐ’’を予測する。
【００５５】
これに対して、また、蓄電池４の計画充放電電力量がデマンド予測装置１０に予め設定されているが、デマンド予測装置１０が再生可能エネルギー発電装置５の予測発電電力量を外部システムから受信しない構成も想定できる。このような構成の場合には、デマンド予測装置１０は、Ｐ’’＝Ｐ＋（ΔＰ／Δｔ）×（Ｔ−ｔ）±｛（Ｔ−ｔ）間における蓄電池４での計画充放電電力量｝を用いて、測定時である時間ｔにおける時限完了時デマンド値Ｐ’’を予測する。
【符号の説明】
【００５６】
２ 受電部
３ 負荷
４ 蓄電池
５ 再生可能エネルギー発電装置
６ 広域電力系統
１０ デマンド予測装置
Ｐ 予測時における負荷に供給されている電力量の積算値
Ｐ’，Ｐ’’ 時限完了時デマンド値の予測値
【技術分野】
【０００１】
本発明は、工場やビルなどの設備に設置され、当該設備における電力デマンド値を予測する電力デマンド管理システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
工場などでの電気使用では、当該工場の会社が電力会社と最大使用電力量を取り決めて、電力料金の割引契約を締結している。その際に、最大使用電力量は少しでも小さい使用電力量値に設定され、割引契約における割引料金が多くなるようにすることが一般的である。
【０００３】
工場では、最大使用電力量を超過することのないように、電力デマンド管理システムを設置し、時限完了時（時限はたとえば３０分である）デマンド値を、終日常に予測している。そして、当該電力管理システムでは、時限完了時デマンド値の予測から、契約した最大使用電力量を超過する恐れが発生した時には、警報等を発し、工場における負荷への電力使用量を制御している。
【０００４】
デマンド管理に関する従来技術として、たとえば特許文献１が存在する。特許文献１には、時限完了時デマンド値＝現在の消費電力量の積算値＋（ΔＰ／Δｔ）×時限完了までの残り時間、に基づいた、時限完了時デマンド値の予測が開示されている。ここで、ΔＰは、予測時におけるΔｔの間における電力会社から供給される電力量の積算値の変化量である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−６３１３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、現在のデマンド管理システムでは、電力会社から供給される電力量の積算値の変化量に基づいてのみ、時限完了時デマンド値を予測している。つまり、広域電力系統から供給される電力量の積算値の変化量のみに基づいて、時限完了時デマンド値を予測している。
【０００７】
一方で、将来的には、省エネルギーの観点から、工場に、蓄電池や太陽電池などの再生可能エネルギー発電装置などの導入が進むことが予想される。ここで、再生可能エネルギー発電装置で発電された電力や蓄電池で充放電された電力は、急激に変化することが予測される。
【０００８】
したがって、再生可能エネルギー発電装置や蓄電池などが導入されている状況において、従来のように、電力会社から供給される電力量の積算値の変化量のみに基づいて時限完了時デマンド値を予測していた場合には、正確な予測ができず、結果としてデマンドオーバが発生する可能性が高くなる。
【０００９】
そこで、本発明は、再生可能エネルギー発電装置や蓄電池などが導入された場合においても、正確に時限完了時デマンド値を予測することができる電力デマンド管理システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の目的を達成するために、本発明に係る電力デマンド管理システムは、負荷の使用が行われる設備に設置され、前記設備における電力デマンド管理を行う電力デマンド管理システムであって、広域電力系統から電力を受け、当該電力を前記設備における前記負荷に出力する受電部と、前記設備における前記負荷に供給する電力の発電を、自然現象を利用して行う再生可能エネルギー発電装置と、前記受電部における前記広域電力系統からの受電状況と前記再生エネルギー発電装置での発電状況とを監視し、時限完了時デマンド値を予測するデマンド予測装置とを、備えており、前記デマンド値予測装置は、前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量と、前記再生エネルギー発電装置で発電する電力量の積算値の変化量とを用いて、前記時限完了時デマンド値を予測する。
【００１１】
また、本発明に係る電力デマンド管理システムは、負荷の使用が行われる設備に設置され、前記設備における電力デマンド管理を行う電力デマンド管理システムであって、広域電力系統から電力を受け、当該電力を前記設備における前記負荷に出力する受電部と、電力を充電することができ、前記負荷へ電力を放電することができる蓄電池と、前記受電部における前記広域電力系統からの受電状況と前記蓄電池での充放電状況とを監視し、時限完了時デマンド値を予測するデマンド予測装置とを、備えており、前記デマンド値予測装置は、前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量と、前記蓄電池で充放電する電力量の積算値の変化量とを用いて、前記時限完了時デマンド値を予測する。
【００１２】
また、本発明に係る電力デマンド管理システムは、負荷の使用が行われる設備に設置され、前記設備における電力デマンド管理を行う電力デマンド管理システムであって、広域電力系統から電力を受け、当該電力を前記設備における前記負荷に出力する受電部と、前記設備における前記負荷に供給する電力の発電を、自然現象を利用して行う再生可能エネルギー発電装置と、電力を充電することができ、前記負荷への電力を放電することができる蓄電池と、前記受電部における前記広域電力系統からの受電状況と、前記再生エネルギー発電装置での発電状況と、前記蓄電池での充放電状況とを監視し、時限完了時デマンド値を予測するデマンド予測装置とを、備えており、前記デマンド値予測装置は、前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量と、前記再生エネルギー発電装置で発電する電力量の積算値の変化量と、前記蓄電池で充放電する電力量の積算値の変化量とを用いて、前記時限完了時デマンド値を予測する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る電力デマンド管理システムでは、デマンド値予測装置は、受電部で受電する電力量の積算値の変化量と、再生エネルギー発電装置で発電する電力量の積算値の変化量および／または蓄電池で充放電する電力量の積算値の変化量とを用いて、時限完了時デマンド値を予測している。
【００１４】
したがって、蓄電池や再生可能エネルギー発電装置などが導入された場合においても、本実施の形態に係る電力デマンド管理システムは、正確に時限完了時デマンド値を予測することができる。よって、デマンドオーバが発生するような事態も回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態に係る電力デマンド管理システムの概略構成を示す図である。
【図２】デマンド予測装置１０、受電部２、蓄電池４および再生可能エネルギー発電装置５が通信可能に接続されている構成を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る電力デマンド管理システムの動作を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、この発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。
【００１７】
＜実施の形態＞
図１は、本発明の実施の形態に係る電力デマンド管理システムの構成を示す概略図である。
【００１８】
当該電力デマンド管理システムは、電力供給を受けて稼働する複数の負荷３が使用される工場やビルなど（以下、当該複数の負荷３が使用される工場やビルなどの場所を「設備」と称する）において設置され、当該設備における電力デマンドの管理を行う。
【００１９】
図１に示すように、本実施の形態に係る電力デマンド管理システムは、デマンド予測装置１０と、受電部２と、負荷３と、蓄電池４と再生可能エネルギー発電装置５とから構成されている。
【００２０】
受電部２は、広域電力系統６（つまり電力会社）から供給される電力を受け、当該電力を設備における負荷３等に出力する。受電部２は、広域電力系統６と設備（図１では、工場を例示している）側の電力系統との境界となる。ここで、図１では、図面簡略化のため、負荷３は一つのみ図示しているが、工場などには、複数の負荷３が存在する。負荷３としては、生産ライン装置、測定装置、試験装置、空調装置、照明装置などがある。
【００２１】
蓄電池４は、設備側の電力系統に設置される。当該蓄電池４は、受電部２から出力される電力や再生可能エネルギー発電装置５で発電され出力された電力を、充電することができる。また、蓄電池４は、電力を放電することにより、当該放電電力を負荷３に対して出力することもできる。なお、設備側に設置される蓄電池４の数は、１つに限らず複数であっても良い。
【００２２】
再生可能エネルギー発電装置５は、設備側の電力系統に設置される。当該再生可能エネルギー発電装置５は、自然現象を利用した発電を行うことができる発電装置であり、たとえば太陽電池発電装置などがある。当該再生可能エネルギー発電装置５で発電された電力は、負荷３に対して出力され、また蓄電池４の充電にも寄与することもある。なお、設備側に設置される再生可能エネルギー発電装置５の数は、一つに限らず複数であっても良い。
【００２３】
デマンド予測装置１０は、設備側に設置され、図２に示すように、ネットワーク通信網を介して、受電部２、蓄電池４および再生可能エネルギー発電装置５などと、双方向通信可能に接続されている。当該デマンド予測装置１０は、図２に示すネットワーク構成を利用して、受電部２における広域電力系統６からの受電状況と、再生エネルギー発電装置５での発電状況と、蓄電池４での充放電状況とを監視・管理している。なお、前記監視・管理を通じて、デマンド予測装置１０は、負荷３の消費電力を監視・管理することもできる。そして、デマンド予測装置１０は、当該監視・管理に基づいて時限完了時デマンド値を予測する。
【００２４】
次に、デマンド予測装置１０における、時限完了時デマンド値の予測方法を、図３を用いて説明する。
【００２５】
本実施の形態では、デマンド時限を３０分として説明する（この場合、３０分毎の平均使用電力が契約電力量として契約の際に決定されており、工場における実際の時限完了時デマンド値が当該契約電力量を超えないようにする必要がある）。
【００２６】
また、デマンド予測装置１０は、常に時限完了時デマンド値を予測しているが、以下の説明では、一例として、時限未完了時点である時間ｔにおける時限完了時デマンド値を、予測する方法について説明する。つまり、図３に示すように、時間ｔは、時限開始時から測定時までの時間である。
【００２７】
なお、図３の時間ｔまでの実線部分は、時間ｔまでの負荷３の消費電力量の積算値の推移を示している。また、図３の横軸は時間（分）であり、他方、図３の縦軸は電力量の積算値（ＫＷ）である。
【００２８】
図２に示すネットワーク網を介して、デマンド予測装置１０は、随時、受電部２で受電している電力の電力値、蓄電池４で充放電している電力の電力値、および再生可能エネルギー発電装置５で発電している電力の電力値を、受信しており、当該受信した各値を監視・管理している。これらの電力値の監視・管理から、デマンド予測値１０は、負荷３の使用電力量の積算値も把握できる。
【００２９】
さて、時間ｔにおいて、デマンド予測装置１０は、受電部２で受電する電力量の積算値の変化量と、再生エネルギー発電装置５で発電する電力量の積算値の変化量と、蓄電池４で充放電する電力量の積算値の変化量とを用いて、時間ｔにおける時限完了時デマンド値Ｐ’を予測する。
【００３０】
たとえば、まず、デマンド予測装置１０は、予測時である時間ｔにおける負荷３の消費電力量の積算値Ｐを計算する。当該消費電力量の積算値Ｐの計算は、デマンド予測装置１０が、常に、受電部２の受電状況、蓄電池４の充放電状況および再生可能エネルギー発電装置５の発電状況を監視・管理しているので、可能である。ここで、時間ｔと、当該時間ｔにおける消費電力量の積算値Ｐとは、図３に図示されている。
【００３１】
また、デマンド予測装置１０は、時間ｔ−Δｔから時間ｔまでの間における、負荷３における消費電力量の積算値の変化量ΔＰを計算する。ここで「Δｔ」は、予め設定された微小な時間間隔である。
【００３２】
ここで、本発明に係る時限完了時デマンド値Ｐ’の予測方法では、負荷３の消費電力量の積算値の変化量ΔＰの計算において、受電部２で受電する電力量の積算値の変化量のみならず、蓄電池４で充放電する電力量の積算値の変化量および再生エネルギー発電装置５で発電する電力量の積算値の変化量をも用いる。
【００３３】
たとえば、デマンド予測装置１０は、時間ｔにおいて、Δｔ｛＝（ｔ）−（ｔ−Δｔ）｝間における、（受電部２で受電する電力量の積算値の変化量ΔＰｘ）＋（再生エネルギー発電装置５で発電する電力量の積算値の変化量ΔＰｙ）＋（蓄電池４で充放電する電力量の積算値の変化量ΔＰｚ）により、変化量ΔＰ（＝ΔＰｘ＋ΔＰｙ＋ΔＰｚ）を計算する。
【００３４】
ここで、ΔＰｘは、Ｐ２t−Ｐ２t-Δtである。なお、Ｐ２tは、時間ｔにおいて受電部２が受電した電力量の積算値であり、Ｐ２t-Δtは、時間ｔ−Δｔにおいて受電部２が受電した電力量の積算値である。
【００３５】
また、ΔＰｙは、Ｐ５t−Ｐ５t-Δtである。なお、Ｐ５tは、時間ｔにおいて再生エネルギー発電装置５が発電した電力量の積算値であり、Ｐ５t-Δtは、時間ｔ−Δｔにおいて再生エネルギー発電装置５が発電した電力量の積算値である。
【００３６】
また、ΔＰｚは、Ｐ４t−Ｐ４t-Δtである。なお、Ｐ４tは、時間ｔにおいて蓄電池４が充放電した電力量の積算値であり、Ｐ４t-Δtは、時間ｔ−Δｔにおいて蓄電池４が充放電した電力量の積算値である。ここで、蓄電池４による放電は「プラス」であり、蓄電池４による充電は「マイナス」である。
【００３７】
ここで、図３には、時間Δｔおよび、時間ｔにおける時間Δｔにおける消費電力量の積算値の変化量ΔＰも図示されている。
【００３８】
次に、デマンド予測装置１０は、予測時である時間ｔにおける、時限完了までの残り時間を計算する。時限開始時から時限完了時までの時限Ｔは、上記説明では、３０分としている。そこで、デマンド予測装置１０は、（Ｔ−ｔ）、つまり（３０−ｔ）分を計算する。
【００３９】
そして、デマンド予測装置１０は、Ｐ’＝Ｐ＋（ΔＰ／Δｔ）×（Ｔ−ｔ）、を用いて、測定時である時間ｔにおける時限完了時デマンド値Ｐ’を予測する。なお、当該計算式の右辺の各項の値は、上記に示すように、デマンド予測装置１０により予め計算されている。
【００４０】
図３には、時間ｔにおける時限完了時デマンド値Ｐ’が図示されている。一方、図３には、目標デマンド値が予め設定されている。当該目標デマンド値は、上記契約電力量により決定される値である。
【００４１】
なお、デマンド予測装置１０には、表示部などが設けられており、上記計算式の結果である時限完了時デマンド値Ｐ’、当該計算式の各項の値および目標デマンド値などが表示されている。
【００４２】
時間ｔにおける時限完了時デマンド値Ｐ’が、目標デマンド値超えたときには、デマンド予測装置１０は警報を発し、ユーザに当該事項を通知する。当該警報を受けたユーザは、負荷３の切り離しや負荷３の使用電力の低減を図ることができる。
【００４３】
これに対して、デマンド予測装置１０において、時限完了時デマンド値Ｐ’が目標デマンド値に対して余裕のある値であることが表示等されている場合には、ユーザは、負荷３の投入や負荷３の使用電力の増加を実施することができる。
【００４４】
また、時限（３０分）の間において随時、上記計算が実施され、時限（３０分）が経過すると、次の時限（３０分）が開始され、当該次の時限（３０分）の間において随時、上記計算が実施される。このように、時間は時限で分割され（各時限間は切れ目なく続く）、デマンド予測値装置１０は、各時限において随時、時限完了時デマンド値Ｐ’の計算を実施する。そして、デマンド予測装置１０は、当該計算結果と目標デマンド値との比較処理を行い、所定の警告や所定の表示を実行する。
【００４５】
なお、上記説明では、設備において、蓄電池４および再生可能エネルギー発電装置５の両方が設置されている。しかしながら、設備において蓄電池４が設置されておらず再生可能エネルギー発電装置５のみが設置されている構成（前者構成）、または、設備において再生可能エネルギー発電装置５が設置されておらず蓄電池４のみが設置されている構成（後者構成）を採用しても構わない。
【００４６】
当該前者構成の場合には、上記各計算において蓄電池４に関する事項（上記式において蓄電池４の項）は省略される。換言すれば、時限完了時デマンド値Ｐ’の予測において、蓄電池４での充放電による電力量の積算値の変化量は、常にゼロと扱われる。これに対して、当該後者構成の場合には、上記各計算において再生可能エネルギー発電装置５に関する事項（上記式において再生可能エネルギー発電装置５の項）は省略される。換言すれば、時限完了時デマンド値Ｐ’の予測において、再生可能エネルギー発電装置５での発電による電力量の積算値の変化量は、常にゼロと扱われる。
【００４７】
以上のように、本実施の形態に係る電力デマンド管理システムでは、デマンド予測装置１０は、広域電力系統６から受電する受電部２での電力量の積算値の変化のみならず、蓄電池４で充放電する電力量の積算値の変化量、および／または、再生可能エネルギー発電装置５で発電する電力量の積算値の変化量をも考慮して、時限完了時デマンド値Ｐ’の予想を行っている。
【００４８】
したがって、蓄電池４や再生可能エネルギー発電装置５などが導入された場合においても、本実施の形態に係る電力デマンド管理システムは、正確に時限完了時デマンド値Ｐ’を予測することができる。よって、デマンドオーバが発生するような事態も回避することができる。
【００４９】
なお、太陽電池などの再生可能エネルギー発電装置５は自然現象を利用した発電であるので、急激な発電状況の変化が起こる。また、蓄電池４の最近の性能を考慮すると、充放電の能力が向上しており短時間で多くの電力の充電・放電が可能である。したがって、再生可能エネルギー発電装置５における急激な電力変化量や蓄電池４における急激な電力変化量が予定されている状況では、本実施の形態に係る電力デマンド管理システムの効果はより有効である。
【００５０】
また、再生可能エネルギー発電装置５での発電電力量を予測する外部システム（図示せず）が配設されており、デマンド予測装置１０が、再生可能エネルギー発電装置５の予測発電電力量を、当該外部システムから通信ネットワークを介して受信する構成も考えられる。
【００５１】
また、生産計画などから蓄電池４の充放電量が予め計画されており、当該蓄電池４の計画充放電電力量がデマンド予測装置１０に予め設定されている構成も考えられる。
【００５２】
上記のような各構成の場合には、デマンド予測装置１０は、Ｐ’’＝Ｐ＋（ΔＰ／Δｔ）×（Ｔ−ｔ）−｛（Ｔ−ｔ）間における再生エネルギー発電装置５での予測発電電力量｝±｛（Ｔ−ｔ）間における蓄電池４での計画充放電電力量｝を用いて、測定時である時間ｔにおける時限完了時デマンド値Ｐ’’を予測する。つまり、デマンド予測装置１０は、時限までの残り時間での再生エネルギー発電装置５における予測発電電力量および時限までの残り時間での蓄電池４における計画充放電電力量をも考慮して、時限完了時デマンド値Ｐ’’を予測する。
【００５３】
ここで、上式における「±｛（Ｔ−ｔ）間における蓄電池４での計画充放電電力量｝」における、±の＋は、蓄電池４の充電の場合であり、±の−は、蓄電池４の放電の場合である。また、上式における「Ｐ＋（ΔＰ／Δｔ）×（Ｔ−ｔ）」の各項は、時限完了デマンド値Ｐ’の予測式の各項と同じである。
【００５４】
また、デマンド予測装置１０が再生可能エネルギー発電装置５の予測発電電力量を外部システムから受信しているが、蓄電池４の計画充放電電力量がデマンド予測装置１０に設定されていない構成も想定できる。このような構成の場合には、デマンド予測装置１０は、Ｐ’’＝Ｐ＋（ΔＰ／Δｔ）×（Ｔ−ｔ）−｛（Ｔ−ｔ）間における再生エネルギー発電装置５での予測発電電力量｝を用いて、測定時である時間ｔにおける時限完了時デマンド値Ｐ’’を予測する。
【００５５】
これに対して、また、蓄電池４の計画充放電電力量がデマンド予測装置１０に予め設定されているが、デマンド予測装置１０が再生可能エネルギー発電装置５の予測発電電力量を外部システムから受信しない構成も想定できる。このような構成の場合には、デマンド予測装置１０は、Ｐ’’＝Ｐ＋（ΔＰ／Δｔ）×（Ｔ−ｔ）±｛（Ｔ−ｔ）間における蓄電池４での計画充放電電力量｝を用いて、測定時である時間ｔにおける時限完了時デマンド値Ｐ’’を予測する。
【符号の説明】
【００５６】
２ 受電部
３ 負荷
４ 蓄電池
５ 再生可能エネルギー発電装置
６ 広域電力系統
１０ デマンド予測装置
Ｐ 予測時における負荷に供給されている電力量の積算値
Ｐ’，Ｐ’’ 時限完了時デマンド値の予測値
【特許請求の範囲】
【請求項１】
負荷の使用が行われる設備に設置され、前記設備における電力デマンド管理を行う電力デマンド管理システムであって、
広域電力系統から電力を受け、当該電力を前記設備における前記負荷に出力する受電部と、
前記設備における前記負荷に供給する電力の発電を、自然現象を利用して行う再生可能エネルギー発電装置と、
前記受電部における前記広域電力系統からの受電状況と前記再生エネルギー発電装置での発電状況とを監視し、時限完了時デマンド値を予測するデマンド予測装置とを、備えており、
前記デマンド値予測装置は、
前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量と、前記再生エネルギー発電装置で発電する電力量の積算値の変化量とを用いて、前記時限完了時デマンド値を予測する、
ことを特徴とする電力デマンド管理システム。
【請求項２】
前記デマンド予測装置は、
次式に基づいて、前記時限完了時デマンド値を予測する、
Ｐ’＝Ｐ＋（ΔＰ／Δｔ）×（Ｔ−ｔ）、
ここで、
Ｐ’は、前記時限完了時デマンド値の予測値である、
Ｐは、予測時における前記負荷に供給されている電力量の積算値である、
Δｔは、予め設定された時間間隔である、
ΔＰは、Δｔ間における、（前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量）＋（前記再生エネルギー発電装置で発電する電力量の積算値の変化量）である、
Ｔは、時限開始時から時限完了時までの時間である、
ｔは、時限開始時から予測時までの時間である、
ことを特徴とする請求項１に記載の電力デマンド管理システム。
【請求項３】
前記デマンド予測装置は、
次式に基づいて、前記時限完了時デマンド値を予測する、
Ｐ’’＝Ｐ＋（ΔＰ／Δｔ）×（Ｔ−ｔ）−｛（Ｔ−ｔ）間における前記再生エネルギー発電装置での予測発電電力量｝、
ここで、
Ｐ’’は、前記時限完了時デマンド値の予測値である、
Ｐは、予測時における前記負荷に供給されている電力量の積算値である、
Δｔは、予め設定された時間間隔である、
ΔＰは、Δｔ間における、（前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量）＋（前記再生エネルギー発電装置で発電する電力量の積算値の変化量）である、
Ｔは、時限開始時から時限完了時までの時間である、
ｔは、時限開始時から予測時までの時間である、
ことを特徴とする請求項１に記載の電力デマンド管理システム。
【請求項４】
負荷の使用が行われる設備に設置され、前記設備における電力デマンド管理を行う電力デマンド管理システムであって、
広域電力系統から電力を受け、当該電力を前記設備における前記負荷に出力する受電部と、
電力を充電することができ、前記負荷へ電力を放電することができる蓄電池と、
前記受電部における前記広域電力系統からの受電状況と前記蓄電池での充放電状況とを監視し、時限完了時デマンド値を予測するデマンド予測装置とを、備えており、
前記デマンド値予測装置は、
前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量と、前記蓄電池で充放電する電力量の積算値の変化量とを用いて、前記時限完了時デマンド値を予測する、
ことを特徴とする電力デマンド管理システム。
【請求項５】
前記デマンド予測装置は、
次式に基づいて、前記時限完了時デマンド値を予測する、
Ｐ’＝Ｐ＋（ΔＰ／Δｔ）×（Ｔ−ｔ）、
ここで、
Ｐ’は、前記時限完了時デマンド値の予測値である、
Ｐは、予測時における前記負荷に供給されている電力量の積算値である、
Δｔは、予め設定された時間間隔である、
ΔＰは、Δｔ間における、（前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量）＋（前記蓄電池で充放電する電力量の積算値の変化量）である、
Ｔは、時限開始時から時限完了時までの時間である、
ｔは、時限開始時から予測時までの時間である、
ことを特徴とする請求項４に記載の電力デマンド管理システム。
【請求項６】
前記デマンド予測装置は、
次式に基づいて、前記時限完了時デマンド値を予測する、
Ｐ’’＝Ｐ＋（ΔＰ／Δｔ）×（Ｔ−ｔ）±｛（Ｔ−ｔ）間における前記蓄電池での計画充放電電力量｝、
ここで、
Ｐ’’は、前記時限完了時デマンド値の予測値である、
Ｐは、予測時における前記負荷に供給されている電力量の積算値である、
Δｔは、予め設定された時間間隔である、
ΔＰは、Δｔ間における、（前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量）＋（前記蓄電池で充放電する電力量の積算値の変化量）である、
Ｔは、時限開始時から時限完了時までの時間である、
ｔは、時限開始時から予測時までの時間である、
±における＋は、「充電」である、
±における−は、「放電」である、
ことを特徴とする請求項４に記載の電力デマンド管理システム。
【請求項７】
負荷の使用が行われる設備に設置され、前記設備における電力デマンド管理を行う電力デマンド管理システムであって、
広域電力系統から電力を受け、当該電力を前記設備における前記負荷に出力する受電部と、
前記設備における前記負荷に供給する電力の発電を、自然現象を利用して行う再生可能エネルギー発電装置と、
電力を充電することができ、前記負荷への電力を放電することができる蓄電池と、
前記受電部における前記広域電力系統からの受電状況と、前記再生エネルギー発電装置での発電状況と、前記蓄電池での充放電状況とを監視し、時限完了時デマンド値を予測するデマンド予測装置とを、備えており、
前記デマンド値予測装置は、
前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量と、前記再生エネルギー発電装置で発電する電力量の積算値の変化量と、前記蓄電池で充放電する電力量の積算値の変化量とを用いて、前記時限完了時デマンド値を予測する、
ことを特徴とする電力デマンド管理システム。
【請求項８】
前記デマンド予測装置は、
次式に基づいて、前記時限完了時デマンド値を予測する、
Ｐ’＝Ｐ＋（ΔＰ／Δｔ）×（Ｔ−ｔ）、
ここで、
Ｐ’は、前記時限完了時デマンド値の予測値である、
Ｐは、予測時における前記負荷に供給されている電力量の積算値である、
Δｔは、予め設定された時間間隔である、
ΔＰは、Δｔ間における、（前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量）＋（前記再生エネルギー発電装置で発電する電力量の積算値の変化量）＋（前記蓄電池で充放電する電力量の積算値の変化量）である、
Ｔは、時限開始時から時限完了時までの時間である、
ｔは、時限開始時から予測時までの時間である、
ことを特徴とする請求項７に記載の電力デマンド管理システム。
【請求項９】
前記デマンド予測装置は、
次式に基づいて、前記時限完了時デマンド値を予測する、
Ｐ’’＝Ｐ＋（ΔＰ／Δｔ）×（Ｔ−ｔ）−｛（Ｔ−ｔ）間における前記再生エネルギー発電装置での予測発電電力量｝±｛（Ｔ−ｔ）間における前記蓄電池での計画充放電電力量｝、
ここで、
Ｐ’’は、前記時限完了時デマンド値の予測値である、
Ｐは、予測時における前記負荷に供給されている電力量の積算値である、
Δｔは、予め設定された時間間隔である、
ΔＰは、Δｔ間における、（前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量）＋（前記再生エネルギー発電装置で発電する電力量の積算値の変化量）＋（前記蓄電池で充放電する電力量の積算値の変化量）である、
Ｔは、時限開始時から時限完了時までの時間である、
ｔは、時限開始時から予測時までの時間である、
±における＋は、「充電」である、
±における−は、「放電」である、
ことを特徴とする請求項７に記載の電力デマンド管理システム。
【請求項１】
負荷の使用が行われる設備に設置され、前記設備における電力デマンド管理を行う電力デマンド管理システムであって、
広域電力系統から電力を受け、当該電力を前記設備における前記負荷に出力する受電部と、
前記設備における前記負荷に供給する電力の発電を、自然現象を利用して行う再生可能エネルギー発電装置と、
前記受電部における前記広域電力系統からの受電状況と前記再生エネルギー発電装置での発電状況とを監視し、時限完了時デマンド値を予測するデマンド予測装置とを、備えており、
前記デマンド値予測装置は、
前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量と、前記再生エネルギー発電装置で発電する電力量の積算値の変化量とを用いて、前記時限完了時デマンド値を予測する、
ことを特徴とする電力デマンド管理システム。
【請求項２】
前記デマンド予測装置は、
次式に基づいて、前記時限完了時デマンド値を予測する、
Ｐ’＝Ｐ＋（ΔＰ／Δｔ）×（Ｔ−ｔ）、
ここで、
Ｐ’は、前記時限完了時デマンド値の予測値である、
Ｐは、予測時における前記負荷に供給されている電力量の積算値である、
Δｔは、予め設定された時間間隔である、
ΔＰは、Δｔ間における、（前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量）＋（前記再生エネルギー発電装置で発電する電力量の積算値の変化量）である、
Ｔは、時限開始時から時限完了時までの時間である、
ｔは、時限開始時から予測時までの時間である、
ことを特徴とする請求項１に記載の電力デマンド管理システム。
【請求項３】
前記デマンド予測装置は、
次式に基づいて、前記時限完了時デマンド値を予測する、
Ｐ’’＝Ｐ＋（ΔＰ／Δｔ）×（Ｔ−ｔ）−｛（Ｔ−ｔ）間における前記再生エネルギー発電装置での予測発電電力量｝、
ここで、
Ｐ’’は、前記時限完了時デマンド値の予測値である、
Ｐは、予測時における前記負荷に供給されている電力量の積算値である、
Δｔは、予め設定された時間間隔である、
ΔＰは、Δｔ間における、（前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量）＋（前記再生エネルギー発電装置で発電する電力量の積算値の変化量）である、
Ｔは、時限開始時から時限完了時までの時間である、
ｔは、時限開始時から予測時までの時間である、
ことを特徴とする請求項１に記載の電力デマンド管理システム。
【請求項４】
負荷の使用が行われる設備に設置され、前記設備における電力デマンド管理を行う電力デマンド管理システムであって、
広域電力系統から電力を受け、当該電力を前記設備における前記負荷に出力する受電部と、
電力を充電することができ、前記負荷へ電力を放電することができる蓄電池と、
前記受電部における前記広域電力系統からの受電状況と前記蓄電池での充放電状況とを監視し、時限完了時デマンド値を予測するデマンド予測装置とを、備えており、
前記デマンド値予測装置は、
前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量と、前記蓄電池で充放電する電力量の積算値の変化量とを用いて、前記時限完了時デマンド値を予測する、
ことを特徴とする電力デマンド管理システム。
【請求項５】
前記デマンド予測装置は、
次式に基づいて、前記時限完了時デマンド値を予測する、
Ｐ’＝Ｐ＋（ΔＰ／Δｔ）×（Ｔ−ｔ）、
ここで、
Ｐ’は、前記時限完了時デマンド値の予測値である、
Ｐは、予測時における前記負荷に供給されている電力量の積算値である、
Δｔは、予め設定された時間間隔である、
ΔＰは、Δｔ間における、（前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量）＋（前記蓄電池で充放電する電力量の積算値の変化量）である、
Ｔは、時限開始時から時限完了時までの時間である、
ｔは、時限開始時から予測時までの時間である、
ことを特徴とする請求項４に記載の電力デマンド管理システム。
【請求項６】
前記デマンド予測装置は、
次式に基づいて、前記時限完了時デマンド値を予測する、
Ｐ’’＝Ｐ＋（ΔＰ／Δｔ）×（Ｔ−ｔ）±｛（Ｔ−ｔ）間における前記蓄電池での計画充放電電力量｝、
ここで、
Ｐ’’は、前記時限完了時デマンド値の予測値である、
Ｐは、予測時における前記負荷に供給されている電力量の積算値である、
Δｔは、予め設定された時間間隔である、
ΔＰは、Δｔ間における、（前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量）＋（前記蓄電池で充放電する電力量の積算値の変化量）である、
Ｔは、時限開始時から時限完了時までの時間である、
ｔは、時限開始時から予測時までの時間である、
±における＋は、「充電」である、
±における−は、「放電」である、
ことを特徴とする請求項４に記載の電力デマンド管理システム。
【請求項７】
負荷の使用が行われる設備に設置され、前記設備における電力デマンド管理を行う電力デマンド管理システムであって、
広域電力系統から電力を受け、当該電力を前記設備における前記負荷に出力する受電部と、
前記設備における前記負荷に供給する電力の発電を、自然現象を利用して行う再生可能エネルギー発電装置と、
電力を充電することができ、前記負荷への電力を放電することができる蓄電池と、
前記受電部における前記広域電力系統からの受電状況と、前記再生エネルギー発電装置での発電状況と、前記蓄電池での充放電状況とを監視し、時限完了時デマンド値を予測するデマンド予測装置とを、備えており、
前記デマンド値予測装置は、
前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量と、前記再生エネルギー発電装置で発電する電力量の積算値の変化量と、前記蓄電池で充放電する電力量の積算値の変化量とを用いて、前記時限完了時デマンド値を予測する、
ことを特徴とする電力デマンド管理システム。
【請求項８】
前記デマンド予測装置は、
次式に基づいて、前記時限完了時デマンド値を予測する、
Ｐ’＝Ｐ＋（ΔＰ／Δｔ）×（Ｔ−ｔ）、
ここで、
Ｐ’は、前記時限完了時デマンド値の予測値である、
Ｐは、予測時における前記負荷に供給されている電力量の積算値である、
Δｔは、予め設定された時間間隔である、
ΔＰは、Δｔ間における、（前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量）＋（前記再生エネルギー発電装置で発電する電力量の積算値の変化量）＋（前記蓄電池で充放電する電力量の積算値の変化量）である、
Ｔは、時限開始時から時限完了時までの時間である、
ｔは、時限開始時から予測時までの時間である、
ことを特徴とする請求項７に記載の電力デマンド管理システム。
【請求項９】
前記デマンド予測装置は、
次式に基づいて、前記時限完了時デマンド値を予測する、
Ｐ’’＝Ｐ＋（ΔＰ／Δｔ）×（Ｔ−ｔ）−｛（Ｔ−ｔ）間における前記再生エネルギー発電装置での予測発電電力量｝±｛（Ｔ−ｔ）間における前記蓄電池での計画充放電電力量｝、
ここで、
Ｐ’’は、前記時限完了時デマンド値の予測値である、
Ｐは、予測時における前記負荷に供給されている電力量の積算値である、
Δｔは、予め設定された時間間隔である、
ΔＰは、Δｔ間における、（前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量）＋（前記再生エネルギー発電装置で発電する電力量の積算値の変化量）＋（前記蓄電池で充放電する電力量の積算値の変化量）である、
Ｔは、時限開始時から時限完了時までの時間である、
ｔは、時限開始時から予測時までの時間である、
±における＋は、「充電」である、
±における−は、「放電」である、
ことを特徴とする請求項７に記載の電力デマンド管理システム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１２−１７５８４９（Ｐ２０１２−１７５８４９Ａ）
【公開日】平成２４年９月１０日（２０１２．９．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−３６８３５（Ｐ２０１１−３６８３５）
【出願日】平成２３年２月２３日（２０１１．２．２３）
【出願人】（５０１１３７６３６）東芝三菱電機産業システム株式会社 (904)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月１０日（２０１２．９．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月２３日（２０１１．２．２３）
【出願人】（５０１１３７６３６）東芝三菱電機産業システム株式会社 (904)
【Ｆターム（参考）】
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