電力制御システム、全体電力制御装置、個別電力制御装置及び電力制御方法
【課題】時間経過に伴って変動する消費電力の適切な制御を行う電力制御システム、全体電力制御装置、個別電力制御装置及び電力制御方法を提供する。
【解決手段】ローカルデマンド制御装置１００及び２００は、時間帯別ローカル上限値を設定して全体デマンド制御装置３００へ通知する。全体デマンド制御装置３００は、全体上限値を設定するとともに、所定時間帯における時間帯別ローカル上限値の合計値が全体上限値を超過する場合、ローカルデマンド制御装置１００及び２００の少なくとも一方に対して、所定時間帯におけるローカル上限値の変更を要求する。ローカルデマンド制御装置１００及び２００の少なくとも一方は、この要求に応じて所定時間帯における時間帯別ローカル上限値を低下させる。
【解決手段】ローカルデマンド制御装置１００及び２００は、時間帯別ローカル上限値を設定して全体デマンド制御装置３００へ通知する。全体デマンド制御装置３００は、全体上限値を設定するとともに、所定時間帯における時間帯別ローカル上限値の合計値が全体上限値を超過する場合、ローカルデマンド制御装置１００及び２００の少なくとも一方に対して、所定時間帯におけるローカル上限値の変更を要求する。ローカルデマンド制御装置１００及び２００の少なくとも一方は、この要求に応じて所定時間帯における時間帯別ローカル上限値を低下させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、個別電力制御装置間で電力の融通を行う技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、節電対策の目的で、ビルや工場の消費電力を制御する技術であるデマンド制御が注目されている。例えば、複数のテナントが入居したビルにおいて、消費電力を削減する場合を考える。特許文献１に記載のシステムは、ビル全体の消費電力量の上限値と、テナント毎の消費電力量の上限値とを設定し、ビル全体の消費電力量が上限値に達する可能性がある場合、各テナント毎の消費電力量の上限値を低下させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４０３２９０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示された技術では、ビル全体とビルに入居する各テナントとは、各々、一定値である消費電力量の上限値を決定し、個別にその上限値を超えないように消費電力量の制御を行っていた。このため、テナントにおける消費電力量の制御（負荷制御）中に、ビル全体の消費電力量の制御（テナントの消費電力量の上限値の低下）が行われて制御が衝突するなど、時間経過に伴って変動する消費電力の適切な制御が困難であった。
【０００５】
本発明は、上述の事情の下になされたもので、時間経過に伴って変動する消費電力の適切な制御を行う電力制御システム、全体電力制御装置、個別電力制御装置及び電力制御方法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】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明に係る電力制御システムは、
配下の負荷の消費電力を制御する複数の個別電力制御装置と、前記各個別電力制御装置のそれぞれの配下の負荷からなるグループ全体の消費電力を制御する全体電力制御装置とを含む電力制御システムであって、
前記個別電力制御装置は、
前記配下の負荷における時間帯毎の消費電力量の上限を示す個別上限値を設定する個別上限値設定手段と、
前記設定された時間帯毎の個別上限値を前記全体電力制御装置へ通知する個別上限値通知手段と、
を備え、
前記全体電力制御装置は、
前記グループ全体の消費電力量の上限を示す全体上限値を設定する全体上限値設定手段と、
前記各個別電力制御装置からの前記時間帯毎の個別上限値を取得する個別上限値取得手段と、
前記取得された所定時間帯における個別上限値の合計値が前記全体上限値を超過する場合に、前記個別電力制御装置に対して、前記所定時間帯における個別上限値の変更要求を通知する変更要求通知手段と、
を備え、
前記個別電力制御装置は、
前記全体電力制御装置からの前記所定時間帯における個別上限値の変更要求を取得する変更要求取得手段と、
前記所定時間帯における個別上限値の変更要求に応じて、前記所定時間帯における個別上限値を変更する個別上限値変更手段と、
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、時間経過に伴って変動する消費電力の適切な制御を行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】一実施形態に係る電力制御システムの構成を示す図である。
【図２】一実施形態に係る電力システムの動作を示すシーケンス図である。
【図３】時間帯別ローカル上限値及び全体上限値の時間遷移を示す図である。
【図４】消費電力量変更の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１０】
図１は、一実施形態に係る電力制御システム１の構成を示す図である。電力制御システム１は、テナントＡ及びテナントＢが入居するビルにおける消費電力量を制御するものであり、個別電力制御装置としてのローカルデマンド制御装置１００及びローカルデマンド制御装置２００と、全体電力制御装置としての全体デマンド制御装置３００とを備える。ローカルデマンド制御装置１００、ローカルデマンド制御装置２００及び全体デマンド制御装置３００は、有線又は無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の通信回線４００を介して通信可能に接続されている。
【００１１】
ローカルデマンド制御装置１００は、テナントＡ内に設置され、配下の負荷である設備機器１０８−１〜１０８−３の消費電力量を制御する。ローカルデマンド制御装置２００は、テナントＢ内に設置され、配下の負荷である設備機器２０８−１〜２０８−２の消費電力量を制御する。全体デマンド制御装置３００は、ビル全体の消費電力量、すなわち、設備機器１０８−１〜１０８−３と設備機器２０８−１〜２０８−２とからなるグループ全体の消費電力量を制御する。
【００１２】
ローカルデマンド制御装置１００は、制御部１０２、メモリ１０４及び通信部１０５を備える。
【００１３】
制御部１０２は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）によって構成される。制御部１０２は、メモリ１０４に記憶されたプログラム（例えば、ローカルデマンド制御装置１００による設備機器１０８−１〜１０８−３の消費電力量を制御するためのプログラム）に従ってソフトウェア処理を実行することにより、ローカルデマンド制御装置１００が具備する各種機能を実現する。本実施形態において、制御部１０２は、ローカル上限値設定部１２２、電力比較部１２４及び負荷制御部１２６の機能を実現する。制御部１０２には、設備機器１０８−１〜１０８−３の消費電力量（ローカル電力量）を測定する電力量計１０６が接続される。
【００１４】
メモリ１０４は、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）である。メモリ１０４は、ローカルデマンド制御装置１００における制御等に用いられる各種情報（プログラム、上述したローカル電力量、後述する時間帯別テナントＡローカル上限値等）を記憶する。通信部１０５は、通信回線４００を介して全体デマンド制御装置３００との間で各種データの送受信を行う。
【００１５】
ローカルデマンド制御装置２００は、ローカルデマンド制御装置１００と同様の構成である。すなわち、ローカルデマンド制御装置２００は、制御部２０２、メモリ２０４及び通信部２０５を備える。
【００１６】
制御部２０２は、制御部１０２と同様、例えばＣＰＵによって構成される。制御部２０２は、メモリ２０４に記憶されたプログラム（例えば、ローカルデマンド制御装置２００による設備機器２０８−１〜２０８−３の消費電力量を制御するためのプログラム）に従ってソフトウェア処理を実行することにより、ローカルデマンド制御装置２００が具備する各種機能を実現する。本実施形態において、制御部２０２は、ローカル上限値設定部２２２、電力比較部２２４及び負荷制御部２２６の機能を実現する。制御部２０２には、設備機器２０８−１〜２０８−３の消費電力量（ローカル電力量）を測定する電力量計２０６が接続される。メモリ２０４は、例えばＲＡＭやＲＯＭである。メモリ２０４は、ローカルデマンド制御装置２００における制御等に用いられる各種情報（プログラム、上述したローカル電力量、後述する時間帯別テナントＢローカル上限値等）を記憶する。通信部２０５は、通信回線４００を介して全体デマンド制御装置３００との間で各種データの送受信を行う。
【００１７】
全体デマンド制御装置３００は、制御部３０２、メモリ３０４及び通信部３０５を備える。
【００１８】
制御部３０２は、例えばＣＰＵによって構成される。制御部３０２は、メモリ３０４に記憶されたプログラム（例えば、全体デマンド制御装置３００によるビル全体の消費電力量を制御するためのプログラム）に従ってソフトウェア処理を実行することにより、全体デマンド制御装置３００が具備する各種機能を実現する。本実施形態において、制御部３０２は、全体上限値設定部３２２、上限値変更部３２４の機能を実現する。制御部３０２には、設備機器１０８−１〜１０８−３の消費電力量と設備機器２０８−１〜２０８−３の消費電力量との合計を測定する電力量計３０６が接続される。
【００１９】
メモリ３０４は、例えばＲＡＭやＲＯＭである。メモリ３０４は、全体デマンド制御装置３００における制御等に用いられる各種情報（プログラム、上述した全体電力量、後述する全体上限値等）を記憶する。通信部３０５は、通信回線４００を介してローカルデマンド制御装置１００及びローカルデマンド装置２００との間で各種データの送受信を行う。
【００２０】
次に、電力制御システム１の動作を説明する。図２は、電力制御システム１の動作を示すシーケンス図である。
【００２１】
ローカルデマンド制御装置１００は、時間帯毎（例えば３０分毎）のテナントＡ内の設備機器１０８−１〜１０８−３の消費電力量の上限値（時間帯別テナントＡローカル上限値）を設定する（ステップＳ１０１）。具体的には、制御部１０２内のローカル上限値設定部１２２は、作業者による図示しない操作部の操作等に応じて、時間帯別テナントＡローカル上限値を生成し、メモリ１０４に記憶させる。メモリ１０４には、設備機器１０８−１〜１０８−３の消費電力量の実績値であるローカル電力量が記憶されている。このため、作業者は、その実績値に基づいて適切な時間帯別テナントＡローカル上限値を定めることができる。
【００２２】
同様に、ローカルデマンド制御装置２００は、時間帯毎のテナントＢ内の設備機器２０８−１〜２０８−３の消費電力量の上限値（時間帯別テナントＢローカル上限値）を設定する（ステップＳ１０２）。具体的には、制御部２０２内のローカル上限値設定部２２２は、作業者による図示しない操作部の操作等に応じて、時間帯別テナントＢローカル上限値を生成し、メモリ２０４に記憶させる。メモリ２０４には、設備機器２０８−１〜２０８−３の消費電力量の実績値であるローカル電力量が記憶されている。このため、作業者は、その実績値に基づいて適切な時間帯別テナントＢローカル上限値を定めることができる。以下、時間帯別テナントＡローカル上限値及び時間帯別テナントＢローカル上限値をまとめて、適宜「時間帯別ローカル上限値」と称する。
【００２３】
全体デマンド制御装置３００は、ビル全体の消費電力量の上限値、すなわち、テナントＡ内の設備機器１０８−１〜１０８−３の消費電力量とテナントＢ内の設備機器２０８−１〜２０８−３の消費電力量との合計の上限値（全体上限値）を設定する（ステップＳ１０３）。具体的には、制御部３０２内の全体上限値設定部３２２は、作業者による図示しない操作部の操作等に応じて、全体上限値を生成し、メモリ３０４に記憶させる。メモリ３０４には、設備機器１０８−１〜１０８−３及び設備機器２０８−１〜２０８−３の消費電力量の実績値である全体電力量が記憶されている。このため、作業者は、その実績値に基づいて適切な全体上限値を定めることができる。全体上限値は、時間帯別テナントＡローカル上限値及び時間帯別テナントＢローカル上限値と同様に、時間帯毎の上限値でもよく、時間帯によらず一定の上限値でもよい。
【００２４】
ローカルデマンド制御装置１００は、所定のタイミング（例えば、１日の中で予め定められたタイミング）で、時間帯別テナントＡローカル上限値を送信する。全体デマンド制御装置３００は、時間帯別テナントＡローカル上限値を受信する（ステップＳ１０４）。
【００２５】
具体的には、ローカルデマンド制御装置１００内の制御部１０２は、メモリ１０４から時間帯別テナントＡローカル上限値を読み出して通信部１０５へ出力する。通信部１０５は、時間帯別テナントＡローカル上限値に、全体デマンド制御装置３００内の通信部３０５に付与されているＩＰアドレスやＭＡＣアドレスを宛先として付加するとともに、通信部１０５に付与されているＩＰアドレスやＭＡＣアドレスを送信元として付加する。更に、通信部１０５は、宛先及び送信元が付加された時間帯別テナントＡローカル上限値を通信回線４００へ出力する。一方、全体デマンド制御装置３００内の通信部３０５は、宛先が自身である時間帯別テナントＡローカル上限値を取得する。通信部３０５は、取得した時間帯別テナントＡローカル上限値を制御部３０２へ出力する。
【００２６】
ローカルデマンド制御装置２００は、所定のタイミングで、時間帯別テナントＢローカル上限値を送信する。全体デマンド制御装置３００は、時間帯別テナントＢローカル上限値を受信する（ステップＳ１０５）。具体的な処理は、ステップＳ１０４と同様である。すなわち、ローカルデマンド制御装置２００内の制御部２０２は、メモリ２０４から時間帯別テナントＢローカル上限値を読み出して通信部２０５へ出力する。通信部２０５は、時間帯別テナントＢローカル上限値に、全体デマンド制御装置３００内の通信部３０５に付与されているＩＰアドレスやＭＡＣアドレスを宛先として付加するとともに、通信部２０５に付与されているＩＰアドレスやＭＡＣアドレスを送信元として付加する。更に、通信部２０５は、宛先及び送信元が付加された時間帯別テナントＢローカル上限値を通信回線４００へ出力する。一方、全体デマンド制御装置３００内の通信部３０５は、宛先が自身である時間帯別テナントＢローカル上限値を取得する。通信部３０５は、取得した時間帯別テナントＢローカル上限値を制御部３０２へ出力する。
【００２７】
全体デマンド制御装置３００は、時間帯毎に、時間帯別テナントＡローカル上限値と時間帯別テナントＢローカル上限値との合計値が全体上限値を超過しているか否かの判定（超過判定）を行う（ステップＳ１０６）。
【００２８】
具体的には、制御部３０２内の上限値変更部３２４は、ステップＳ１０４において受信した時間帯別テナントＡローカル上限値とステップＳ１０５において受信した時間帯別テナントＢローカル上限値との合計値を算出する。次に、上限値変更部３２４は、メモリ３０４から全体上限値を読み出す。更に、上限値変更部３２４は、時間帯毎に、当該時間帯に対応する合計値と全体上限値とを比較して、合計値が全体上限値を超過しているか否かを判定する。
【００２９】
図３は、時間帯別ローカル上限値及び全体上限値の時間遷移を示す図である。図３（Ａ）に示すように、時間帯Ｔ１〜Ｔ６のそれぞれにおいて、時間帯別テナントＡローカル上限値（ＬＡ）が設定されるとともに、図３（Ｂ）に示すように、時間帯Ｔ１〜Ｔ６のそれぞれにおいて、時間帯別テナントＢローカル上限値（ＬＢ）が設定される場合を考える。
【００３０】
図３（Ｃ）に示すように、時間帯によらず一定の全体上限値（ＬＴ）が設定されている場合、時間帯別テナントＡローカル上限値（ＬＡ）と時間帯別テナントＢローカル上限値（ＬＢ）との合計値（ＬＡ＋ＬＢ）は、時間帯Ｔ４において、全体上限値（ＬＴ）を超過する。また、図３（Ｄ）に示すように、時間帯毎に全体上限値（ＬＴ）が設定されている場合、時間帯別テナントＡローカル上限値（ＬＡ）と時間帯別テナントＢローカル上限値（ＬＢ）との合計値（ＬＡ＋ＬＢ）は、時間帯Ｔ４において、全体上限値（ＬＴ）を超過する。
【００３１】
時間帯別テナントＡローカル上限値と時間帯別テナントＢローカル上限値との合計値が全体上限値を超過している時間帯（超過時間帯）が存在する場合、全体デマンド制御装置３００は、ローカルデマンド制御装置１００及びローカルデマンド制御装置２００の少なくとも一方において、超過時間帯における時間帯別ローカル上限値の低下量を示す削減値を設定する（ステップＳ１０７）。
【００３２】
具体的には、制御部３０２内の上限値変更部３２４は、超過時間帯における時間帯別テナントＡローカル上限値と時間帯別テナントＢローカル上限値との合計値から全体上限値を差し引いた値（削減値）を算出する。次に、上限値変更部３２４は、削減値をローカルデマンド制御装置１００及びローカルデマンド制御装置２００に配分する。ここで、上限値変更部３２４は、超過時間帯における時間帯別テナントＡローカル上限値と時間帯別テナントＢローカル上限値のうち、値の大きい方を特定し、特定した時間帯別ローカル上限値に対応するローカルデマンド制御装置にのみ全ての削減値を配分してもよい。あるいは、上限値変更部３２４は、超過時間帯における時間帯別テナントＡローカル上限値と時間帯別テナントＢローカル上限値とに応じて、削減値をローカルデマンド制御装置１００及びローカルデマンド制御装置２００に比例按分してもよい。
【００３３】
例えば、超過時間帯における時間帯別テナントＡローカル上限値が４０ｋＷｈ、時間帯別テナントＢローカル上限値が８０ｋＷｈであって、削減値が１０ｋＷｈである場合を考える。この場合、上限値変更部３２４は、超過時間帯における時間帯別テナントＡローカル上限値４０ｋＷｈと時間帯別テナントＢローカル上限値８０ｋＷｈのうち、値の大きい方である時間帯別テナントＢローカル上限値８０ｋＷｈを特定し、対応するトータルデマンド制御装置２００にのみ全ての削減値１０ｋＷｈを配分する。あるいは、上限値変更部３２４は、超過時間帯における時間帯別テナントＡローカル上限値４０ｋＷｈと時間帯別テナントＢローカル上限値８０ｋＷｈとに応じて、削減値１０ｋＷｈを比例按分し、ローカルデマンド制御装置１００に対して３．３ｋＷｈを配分し、ローカルデマンド制御装置２００に対して６．７ｋＷｈを配分する。
【００３４】
削減値の設定の結果、ローカルデマンド制御装置１００に対して削減値を配分した場合、全体デマンド制御装置３００は、ローカルデマンド制御装置１００に対して、超過時間帯における時間帯別テナントＡローカル上限値の変更の要求（ローカル上限値変更要求情報）を送信する。ローカルデマンド制御装置１００は、ローカル上限値変更要求を受信する（ステップＳ１０８）。
【００３５】
具体的には、全体デマンド制御装置３００の制御部３０２内の上限値変更部３２４は、超過時間帯の情報と、ローカルデマンド制御装置１００に対して配分した削減値とを含んだローカル上限値変更要求情報を生成し、通信部３０５へ出力する。通信部３０５は、ローカル上限値変更要求情報に、ローカルデマンド制御装置１００内の通信部１０５に付与されているＩＰアドレスやＭＡＣアドレスを宛先として付加するとともに、通信部３０５に付与されているＩＰアドレスやＭＡＣアドレスを送信元として付加する。更に、通信部３０５は、宛先及び送信元が付加されたローカル上限値変更要求情報を通信回線４００へ出力する。一方、ローカルデマンド制御装置１００内の通信部１０５は、宛先が自身であるローカル上限値変更要求情報を取得し、制御部１０２へ出力する。
【００３６】
また、削減値の設定の結果、ローカルデマンド制御装置２００に対して削減値を配分した場合、全体デマンド制御装置３００は、ローカルデマンド制御装置２００に対して、超過時間帯における時間帯別テナントＢローカル上限値の変更の要求（ローカル上限値変更要求情報）を送信する。ローカルデマンド制御装置２００は、ローカル上限値変更要求を受信する（ステップＳ１０９）。
【００３７】
具体的な処理は、ステップＳ１０８と同様である。すなわち、全体デマンド制御装置３００の制御部３０２内の上限値変更部３２４は、超過時間帯の情報と、ローカルデマンド制御装置２００に対して配分した削減値とを含んだローカル上限値変更要求情報を生成し、通信部３０５へ出力する。通信部３０５は、ローカル上限値変更要求情報に、ローカルデマンド制御装置２００内の通信部２０５に付与されているＩＰアドレスやＭＡＣアドレスを宛先として付加するとともに、通信部３０５に付与されているＩＰアドレスやＭＡＣアドレスを送信元として付加する。更に、通信部３０５は、宛先及び送信元が付加されたローカル上限値変更要求情報を通信回線４００へ出力する。一方、ローカルデマンド制御装置２００内の通信部２０５は、宛先が自身であるローカル上限値変更要求情報を取得し、制御部２０２へ出力する。
【００３８】
ローカルデマンド制御装置１００は、受信したローカル上限値変更要求情報に基づいて、超過時間帯における時間帯別テナントＡローカル上限値を変更する（ステップＳ１１０）。具体的には、制御部１０２内のローカル上限値設定部１２２は、ローカル上限値変更要求情報に基づいて超過時間帯と削減値とを認識する。次に、ローカル上限値設定部１２２は、メモリ１０４に記憶された超過時間帯における時間帯別テナントＡローカル上限値を、削減値だけ低下させた値に更新する。
【００３９】
ローカルデマンド制御装置２００は、受信したローカル上限値変更要求情報に基づいて、超過時間帯における時間帯別テナントＢローカル上限値を変更する（ステップＳ１１１）。具体的な処理は、ステップＳ１１０と同様である。すなわち、制御部２０２内のローカル上限値設定部２２２は、ローカル上限値変更要求情報に基づいて超過時間帯と削減値とを認識する。次に、ローカル上限値設定部２２２は、メモリ２０４に記憶された超過時間帯における時間帯別テナントＢローカル上限値を、削減値だけ低下させた値に更新する。
【００４０】
図４は、消費電力量変更の一例を示す図である。図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は、時間帯Ｔ４が超過時間帯であり、超過量が１０ｋＷｈである場合を示す。図４（Ａ）は、全体デマンド制御装置３００が、超過時間帯における時間帯別テナントＡローカル上限値４０ｋＷｈと時間帯別テナントＢローカル上限値８０ｋＷｈのうち、値の大きい方である時間帯別テナントＢローカル上限値に対応するローカルデマンド制御装置２００に対してのみ、削減値１０ｋＷｈを含んだローカル上限値変更要求情報を送信した場合の例である。この場合、ローカルデマンド制御装置２００の制御部２０２内のローカル上限値設定部２２２は、時間帯別テナントＢローカル上限値を８０ｋＷｈから７０ｋＷｈに変更する。
【００４１】
一方、図４（Ｂ）は、全体デマンド制御装置３００が、超過時間帯における時間帯別テナントＡローカル上限値４０ｋＷｈと時間帯別テナントＢローカル上限値８０ｋＷｈに応じて削減値を比例按分し、ローカルデマンド制御装置１００に対して、削減値３．３ｋＷｈを含んだローカル上限値変更要求情報を送信し、ローカルデマンド制御装置２００に対して、削減値６．７ｋＷｈを含んだローカル上限値変更要求情報を送信した場合の例である。この場合、ローカルデマンド制御装置１００の制御部１０２内のローカル上限値設定部１２２は、時間帯別テナントＡローカル上限値を４０ｋＷｈから３６．７ｋＷｈに変更する。また、ローカルデマンド制御装置２００の制御部２０２内のローカル上限値設定部２２２は、時間帯別テナントＢローカル上限値を８０ｋＷｈから７３．３ｋＷｈに変更する。
【００４２】
その後、ローカルデマンド制御装置１００は、設備機器１０８−１〜１０８−３の消費電力量を制御する（ステップＳ１１２）。具体的には、制御部１０２内の電力比較部１２４は、メモリ１０４に記憶されているローカル電力量の時間推移に基づいて、将来の所定時間帯における設備機器１０８−１〜１０８−３の消費電力量を予測する。次に、電力比較部１２４は、将来の所定時間帯における予測値と、メモリ１０４に記憶された、将来の所定時間帯における時間帯別テナントＡローカル上限値とを比較する。将来の所定時間帯における予測値が時間帯別テナントＡローカル上限値を超過する場合、負荷制御部１２６は、将来の所定時間帯が到来したときに、設備機器１０８−１〜１０８−３の消費電力量が将来の所定時間帯における時間帯別テナントＡローカル上限値を下回るように、設備機器１０８−１〜１０８−３への供給電力を削減したり、遮断する。この際、負荷制御部１２６は、予め定められた優先度に応じて決定した設備機器に対してのみ、供給電力の制御を行うようにしてもよい。
【００４３】
また、ローカルデマンド制御装置２００は、設備機器２０８−１〜２０８−３の消費電力量を制御する（ステップＳ１１３）。具体的な処理は、ステップＳ１１３と同様である。すなわち、制御部２０２内の電力比較部２２４は、メモリ２０４に記憶されているローカル電力量の時間推移に基づいて、将来の所定時間帯における設備機器２０８−１〜２０８−３の消費電力量を予測する。次に、電力比較部２２４は、将来の所定時間帯における予測値と、メモリ２０４に記憶された、将来の所定時間帯における時間帯別テナントＢローカル上限値とを比較する。将来の所定時間帯における予測値が時間帯別テナントＢローカル上限値を超過する場合、負荷制御部２２６は、将来の所定時間帯が到来したときに、設備機器２０８−１〜２０８−３の消費電力量が将来の所定時間帯における時間帯別テナントＢローカル上限値を下回るように、設備機器２０８−１〜２０８−３への供給電力を削減したり、遮断する。この際、負荷制御部２２６は、予め定められた優先度に応じて決定した設備機器に対してのみ、供給電力の制御を行うようにしてもよい。
【００４４】
このように、本実施形態における電力制御システム１において、ローカルデマンド制御装置１００は、配下の設備機器１０８−１〜１０８−３の時間帯毎の消費電力の上限値である時間帯別テナントＡローカル上限値を設定して全体デマンド制御装置３００へ通知し、ローカルデマンド制御装置２００は、配下の設備機器２０８−１〜２０８−３の時間帯毎の消費電力の上限値である時間帯別テナントＢローカル上限値を設定して全体デマンド制御装置３００へ通知する。一方、全体デマンド制御装置３００は、設備機器１０８−１〜１０８−３及び設備機器２０８−１〜２０８−３からなるグループ全体の消費電力量の上限を示す全体上限値を設定するとともに、時間帯別テナントＡローカル上限値及び時間帯別テナントＢローカル上限値を取得し、所定時間帯における時間帯別テナントＡローカル上限値と時間帯別テナントＢローカル上限値との合計値が全体上限値を超過する場合、ローカルデマンド制御装置１００及びローカルデマンド制御装置２００の少なくとも一方に対して、所定時間帯におけるローカル上限値の変更を要求する。ローカルデマンド制御装置１００及びローカルデマンド制御装置２００の少なくとも一方は、この要求に応じて所定時間帯における時間帯別ローカル上限値を低下させる。
【００４５】
従って、各テナントの消費電力量の上限値をビル全体の消費電力量の上限値に合わせて、予め適切な値に変更することにより、時間帯別ローカル上限値は時間経過に伴って変動し、更には、時間帯別ローカル上限値の合計値が全体上限値を超えないように制御される。これにより、ビル全体の消費電力量の制御が不要となるため、従来のように、テナントの消費電力量の制御とビル全体の消費電力量の制御とが衝突することがなくなり、時間経過に伴って変動する消費電力の適切な制御が可能となる。
【００４６】
また、全体デマンド制御装置３００は、超過時間帯における時間帯別テナントＡローカル上限値と時間帯別テナントＢローカル上限値のうち、値の大きい方に対応するローカルデマンド制御装置にのみ全ての削減値を配分することで、突出した時間帯別ローカル上限値を低くすることができる。また、全体デマンド制御装置３００は、超過時間帯における時間帯別テナントＡローカル上限値と時間帯別テナントＢローカル上限値とに応じて、削減値をローカルデマンド制御装置１００及びローカルデマンド制御装置２００に比例按分することで、各テナントに公平に削減値を配分することができる。
【００４７】
また、ローカルデマンド制御装置１００及び２００は、配下の設備機器の時間帯毎の消費電力量を予測し、所定時間帯における予測値が、所定時間帯における時間帯別ローカル上限値を超過する場合に、配下の設備機器への供給電力を削減したり、遮断するとこで、消費電力を制御しており、設備機器の消費電力量が時間帯別ローカル上限値を超過することを事前に防止することができる。
【００４８】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は実施形態によって限定されるものではない。本発明は、実施形態及び以下の変形例を適宜組み合わせたものも含み、また、それらと均等なものも含む。
【００４９】
例えば、上述した実施形態では、テナントが２つの場合について説明したが、３つ以上のテナントが存在し、各テナントに、ローカルデマンド制御装置と、当該ローカルデマンド制御装置の配下の設備機器が設置されている場合においても、同様に本発明を適用することができる。
【００５０】
また、上述した実施形態では、ビル全体の消費電力制御とビル内の各テナントにおける消費電力制御とについて説明したが、工場全体の消費電力制御と工場内の各小工場における消費電力制御とを行う場合にも、同様に本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１００、２００ ローカルデマンド制御装置
１０２、２０２、３０２ 制御部
１０４、２０４、３０４ メモリ
１０５、２０５、３０５ 通信部
１０６、２０６、３０６ 電力量計
１０８−１〜１０８−３、２０８−１〜２０８−３ 設備機器
１２２、２２２ ローカル上限値設定部
１２４、２２４ 電力比較部
１２６、２２６ 負荷制御部
２００ ローカルデマンド制御装置
３００ 全体デマンド制御装置
３２２ 全体上限値設定部
３２４ 上限値変更部
４００ 通信回線
【技術分野】
【０００１】
本発明は、個別電力制御装置間で電力の融通を行う技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、節電対策の目的で、ビルや工場の消費電力を制御する技術であるデマンド制御が注目されている。例えば、複数のテナントが入居したビルにおいて、消費電力を削減する場合を考える。特許文献１に記載のシステムは、ビル全体の消費電力量の上限値と、テナント毎の消費電力量の上限値とを設定し、ビル全体の消費電力量が上限値に達する可能性がある場合、各テナント毎の消費電力量の上限値を低下させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４０３２９０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示された技術では、ビル全体とビルに入居する各テナントとは、各々、一定値である消費電力量の上限値を決定し、個別にその上限値を超えないように消費電力量の制御を行っていた。このため、テナントにおける消費電力量の制御（負荷制御）中に、ビル全体の消費電力量の制御（テナントの消費電力量の上限値の低下）が行われて制御が衝突するなど、時間経過に伴って変動する消費電力の適切な制御が困難であった。
【０００５】
本発明は、上述の事情の下になされたもので、時間経過に伴って変動する消費電力の適切な制御を行う電力制御システム、全体電力制御装置、個別電力制御装置及び電力制御方法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】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明に係る電力制御システムは、
配下の負荷の消費電力を制御する複数の個別電力制御装置と、前記各個別電力制御装置のそれぞれの配下の負荷からなるグループ全体の消費電力を制御する全体電力制御装置とを含む電力制御システムであって、
前記個別電力制御装置は、
前記配下の負荷における時間帯毎の消費電力量の上限を示す個別上限値を設定する個別上限値設定手段と、
前記設定された時間帯毎の個別上限値を前記全体電力制御装置へ通知する個別上限値通知手段と、
を備え、
前記全体電力制御装置は、
前記グループ全体の消費電力量の上限を示す全体上限値を設定する全体上限値設定手段と、
前記各個別電力制御装置からの前記時間帯毎の個別上限値を取得する個別上限値取得手段と、
前記取得された所定時間帯における個別上限値の合計値が前記全体上限値を超過する場合に、前記個別電力制御装置に対して、前記所定時間帯における個別上限値の変更要求を通知する変更要求通知手段と、
を備え、
前記個別電力制御装置は、
前記全体電力制御装置からの前記所定時間帯における個別上限値の変更要求を取得する変更要求取得手段と、
前記所定時間帯における個別上限値の変更要求に応じて、前記所定時間帯における個別上限値を変更する個別上限値変更手段と、
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、時間経過に伴って変動する消費電力の適切な制御を行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】一実施形態に係る電力制御システムの構成を示す図である。
【図２】一実施形態に係る電力システムの動作を示すシーケンス図である。
【図３】時間帯別ローカル上限値及び全体上限値の時間遷移を示す図である。
【図４】消費電力量変更の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１０】
図１は、一実施形態に係る電力制御システム１の構成を示す図である。電力制御システム１は、テナントＡ及びテナントＢが入居するビルにおける消費電力量を制御するものであり、個別電力制御装置としてのローカルデマンド制御装置１００及びローカルデマンド制御装置２００と、全体電力制御装置としての全体デマンド制御装置３００とを備える。ローカルデマンド制御装置１００、ローカルデマンド制御装置２００及び全体デマンド制御装置３００は、有線又は無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）等の通信回線４００を介して通信可能に接続されている。
【００１１】
ローカルデマンド制御装置１００は、テナントＡ内に設置され、配下の負荷である設備機器１０８−１〜１０８−３の消費電力量を制御する。ローカルデマンド制御装置２００は、テナントＢ内に設置され、配下の負荷である設備機器２０８−１〜２０８−２の消費電力量を制御する。全体デマンド制御装置３００は、ビル全体の消費電力量、すなわち、設備機器１０８−１〜１０８−３と設備機器２０８−１〜２０８−２とからなるグループ全体の消費電力量を制御する。
【００１２】
ローカルデマンド制御装置１００は、制御部１０２、メモリ１０４及び通信部１０５を備える。
【００１３】
制御部１０２は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）によって構成される。制御部１０２は、メモリ１０４に記憶されたプログラム（例えば、ローカルデマンド制御装置１００による設備機器１０８−１〜１０８−３の消費電力量を制御するためのプログラム）に従ってソフトウェア処理を実行することにより、ローカルデマンド制御装置１００が具備する各種機能を実現する。本実施形態において、制御部１０２は、ローカル上限値設定部１２２、電力比較部１２４及び負荷制御部１２６の機能を実現する。制御部１０２には、設備機器１０８−１〜１０８−３の消費電力量（ローカル電力量）を測定する電力量計１０６が接続される。
【００１４】
メモリ１０４は、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）やＲＯＭ（Read Only Memory）である。メモリ１０４は、ローカルデマンド制御装置１００における制御等に用いられる各種情報（プログラム、上述したローカル電力量、後述する時間帯別テナントＡローカル上限値等）を記憶する。通信部１０５は、通信回線４００を介して全体デマンド制御装置３００との間で各種データの送受信を行う。
【００１５】
ローカルデマンド制御装置２００は、ローカルデマンド制御装置１００と同様の構成である。すなわち、ローカルデマンド制御装置２００は、制御部２０２、メモリ２０４及び通信部２０５を備える。
【００１６】
制御部２０２は、制御部１０２と同様、例えばＣＰＵによって構成される。制御部２０２は、メモリ２０４に記憶されたプログラム（例えば、ローカルデマンド制御装置２００による設備機器２０８−１〜２０８−３の消費電力量を制御するためのプログラム）に従ってソフトウェア処理を実行することにより、ローカルデマンド制御装置２００が具備する各種機能を実現する。本実施形態において、制御部２０２は、ローカル上限値設定部２２２、電力比較部２２４及び負荷制御部２２６の機能を実現する。制御部２０２には、設備機器２０８−１〜２０８−３の消費電力量（ローカル電力量）を測定する電力量計２０６が接続される。メモリ２０４は、例えばＲＡＭやＲＯＭである。メモリ２０４は、ローカルデマンド制御装置２００における制御等に用いられる各種情報（プログラム、上述したローカル電力量、後述する時間帯別テナントＢローカル上限値等）を記憶する。通信部２０５は、通信回線４００を介して全体デマンド制御装置３００との間で各種データの送受信を行う。
【００１７】
全体デマンド制御装置３００は、制御部３０２、メモリ３０４及び通信部３０５を備える。
【００１８】
制御部３０２は、例えばＣＰＵによって構成される。制御部３０２は、メモリ３０４に記憶されたプログラム（例えば、全体デマンド制御装置３００によるビル全体の消費電力量を制御するためのプログラム）に従ってソフトウェア処理を実行することにより、全体デマンド制御装置３００が具備する各種機能を実現する。本実施形態において、制御部３０２は、全体上限値設定部３２２、上限値変更部３２４の機能を実現する。制御部３０２には、設備機器１０８−１〜１０８−３の消費電力量と設備機器２０８−１〜２０８−３の消費電力量との合計を測定する電力量計３０６が接続される。
【００１９】
メモリ３０４は、例えばＲＡＭやＲＯＭである。メモリ３０４は、全体デマンド制御装置３００における制御等に用いられる各種情報（プログラム、上述した全体電力量、後述する全体上限値等）を記憶する。通信部３０５は、通信回線４００を介してローカルデマンド制御装置１００及びローカルデマンド装置２００との間で各種データの送受信を行う。
【００２０】
次に、電力制御システム１の動作を説明する。図２は、電力制御システム１の動作を示すシーケンス図である。
【００２１】
ローカルデマンド制御装置１００は、時間帯毎（例えば３０分毎）のテナントＡ内の設備機器１０８−１〜１０８−３の消費電力量の上限値（時間帯別テナントＡローカル上限値）を設定する（ステップＳ１０１）。具体的には、制御部１０２内のローカル上限値設定部１２２は、作業者による図示しない操作部の操作等に応じて、時間帯別テナントＡローカル上限値を生成し、メモリ１０４に記憶させる。メモリ１０４には、設備機器１０８−１〜１０８−３の消費電力量の実績値であるローカル電力量が記憶されている。このため、作業者は、その実績値に基づいて適切な時間帯別テナントＡローカル上限値を定めることができる。
【００２２】
同様に、ローカルデマンド制御装置２００は、時間帯毎のテナントＢ内の設備機器２０８−１〜２０８−３の消費電力量の上限値（時間帯別テナントＢローカル上限値）を設定する（ステップＳ１０２）。具体的には、制御部２０２内のローカル上限値設定部２２２は、作業者による図示しない操作部の操作等に応じて、時間帯別テナントＢローカル上限値を生成し、メモリ２０４に記憶させる。メモリ２０４には、設備機器２０８−１〜２０８−３の消費電力量の実績値であるローカル電力量が記憶されている。このため、作業者は、その実績値に基づいて適切な時間帯別テナントＢローカル上限値を定めることができる。以下、時間帯別テナントＡローカル上限値及び時間帯別テナントＢローカル上限値をまとめて、適宜「時間帯別ローカル上限値」と称する。
【００２３】
全体デマンド制御装置３００は、ビル全体の消費電力量の上限値、すなわち、テナントＡ内の設備機器１０８−１〜１０８−３の消費電力量とテナントＢ内の設備機器２０８−１〜２０８−３の消費電力量との合計の上限値（全体上限値）を設定する（ステップＳ１０３）。具体的には、制御部３０２内の全体上限値設定部３２２は、作業者による図示しない操作部の操作等に応じて、全体上限値を生成し、メモリ３０４に記憶させる。メモリ３０４には、設備機器１０８−１〜１０８−３及び設備機器２０８−１〜２０８−３の消費電力量の実績値である全体電力量が記憶されている。このため、作業者は、その実績値に基づいて適切な全体上限値を定めることができる。全体上限値は、時間帯別テナントＡローカル上限値及び時間帯別テナントＢローカル上限値と同様に、時間帯毎の上限値でもよく、時間帯によらず一定の上限値でもよい。
【００２４】
ローカルデマンド制御装置１００は、所定のタイミング（例えば、１日の中で予め定められたタイミング）で、時間帯別テナントＡローカル上限値を送信する。全体デマンド制御装置３００は、時間帯別テナントＡローカル上限値を受信する（ステップＳ１０４）。
【００２５】
具体的には、ローカルデマンド制御装置１００内の制御部１０２は、メモリ１０４から時間帯別テナントＡローカル上限値を読み出して通信部１０５へ出力する。通信部１０５は、時間帯別テナントＡローカル上限値に、全体デマンド制御装置３００内の通信部３０５に付与されているＩＰアドレスやＭＡＣアドレスを宛先として付加するとともに、通信部１０５に付与されているＩＰアドレスやＭＡＣアドレスを送信元として付加する。更に、通信部１０５は、宛先及び送信元が付加された時間帯別テナントＡローカル上限値を通信回線４００へ出力する。一方、全体デマンド制御装置３００内の通信部３０５は、宛先が自身である時間帯別テナントＡローカル上限値を取得する。通信部３０５は、取得した時間帯別テナントＡローカル上限値を制御部３０２へ出力する。
【００２６】
ローカルデマンド制御装置２００は、所定のタイミングで、時間帯別テナントＢローカル上限値を送信する。全体デマンド制御装置３００は、時間帯別テナントＢローカル上限値を受信する（ステップＳ１０５）。具体的な処理は、ステップＳ１０４と同様である。すなわち、ローカルデマンド制御装置２００内の制御部２０２は、メモリ２０４から時間帯別テナントＢローカル上限値を読み出して通信部２０５へ出力する。通信部２０５は、時間帯別テナントＢローカル上限値に、全体デマンド制御装置３００内の通信部３０５に付与されているＩＰアドレスやＭＡＣアドレスを宛先として付加するとともに、通信部２０５に付与されているＩＰアドレスやＭＡＣアドレスを送信元として付加する。更に、通信部２０５は、宛先及び送信元が付加された時間帯別テナントＢローカル上限値を通信回線４００へ出力する。一方、全体デマンド制御装置３００内の通信部３０５は、宛先が自身である時間帯別テナントＢローカル上限値を取得する。通信部３０５は、取得した時間帯別テナントＢローカル上限値を制御部３０２へ出力する。
【００２７】
全体デマンド制御装置３００は、時間帯毎に、時間帯別テナントＡローカル上限値と時間帯別テナントＢローカル上限値との合計値が全体上限値を超過しているか否かの判定（超過判定）を行う（ステップＳ１０６）。
【００２８】
具体的には、制御部３０２内の上限値変更部３２４は、ステップＳ１０４において受信した時間帯別テナントＡローカル上限値とステップＳ１０５において受信した時間帯別テナントＢローカル上限値との合計値を算出する。次に、上限値変更部３２４は、メモリ３０４から全体上限値を読み出す。更に、上限値変更部３２４は、時間帯毎に、当該時間帯に対応する合計値と全体上限値とを比較して、合計値が全体上限値を超過しているか否かを判定する。
【００２９】
図３は、時間帯別ローカル上限値及び全体上限値の時間遷移を示す図である。図３（Ａ）に示すように、時間帯Ｔ１〜Ｔ６のそれぞれにおいて、時間帯別テナントＡローカル上限値（ＬＡ）が設定されるとともに、図３（Ｂ）に示すように、時間帯Ｔ１〜Ｔ６のそれぞれにおいて、時間帯別テナントＢローカル上限値（ＬＢ）が設定される場合を考える。
【００３０】
図３（Ｃ）に示すように、時間帯によらず一定の全体上限値（ＬＴ）が設定されている場合、時間帯別テナントＡローカル上限値（ＬＡ）と時間帯別テナントＢローカル上限値（ＬＢ）との合計値（ＬＡ＋ＬＢ）は、時間帯Ｔ４において、全体上限値（ＬＴ）を超過する。また、図３（Ｄ）に示すように、時間帯毎に全体上限値（ＬＴ）が設定されている場合、時間帯別テナントＡローカル上限値（ＬＡ）と時間帯別テナントＢローカル上限値（ＬＢ）との合計値（ＬＡ＋ＬＢ）は、時間帯Ｔ４において、全体上限値（ＬＴ）を超過する。
【００３１】
時間帯別テナントＡローカル上限値と時間帯別テナントＢローカル上限値との合計値が全体上限値を超過している時間帯（超過時間帯）が存在する場合、全体デマンド制御装置３００は、ローカルデマンド制御装置１００及びローカルデマンド制御装置２００の少なくとも一方において、超過時間帯における時間帯別ローカル上限値の低下量を示す削減値を設定する（ステップＳ１０７）。
【００３２】
具体的には、制御部３０２内の上限値変更部３２４は、超過時間帯における時間帯別テナントＡローカル上限値と時間帯別テナントＢローカル上限値との合計値から全体上限値を差し引いた値（削減値）を算出する。次に、上限値変更部３２４は、削減値をローカルデマンド制御装置１００及びローカルデマンド制御装置２００に配分する。ここで、上限値変更部３２４は、超過時間帯における時間帯別テナントＡローカル上限値と時間帯別テナントＢローカル上限値のうち、値の大きい方を特定し、特定した時間帯別ローカル上限値に対応するローカルデマンド制御装置にのみ全ての削減値を配分してもよい。あるいは、上限値変更部３２４は、超過時間帯における時間帯別テナントＡローカル上限値と時間帯別テナントＢローカル上限値とに応じて、削減値をローカルデマンド制御装置１００及びローカルデマンド制御装置２００に比例按分してもよい。
【００３３】
例えば、超過時間帯における時間帯別テナントＡローカル上限値が４０ｋＷｈ、時間帯別テナントＢローカル上限値が８０ｋＷｈであって、削減値が１０ｋＷｈである場合を考える。この場合、上限値変更部３２４は、超過時間帯における時間帯別テナントＡローカル上限値４０ｋＷｈと時間帯別テナントＢローカル上限値８０ｋＷｈのうち、値の大きい方である時間帯別テナントＢローカル上限値８０ｋＷｈを特定し、対応するトータルデマンド制御装置２００にのみ全ての削減値１０ｋＷｈを配分する。あるいは、上限値変更部３２４は、超過時間帯における時間帯別テナントＡローカル上限値４０ｋＷｈと時間帯別テナントＢローカル上限値８０ｋＷｈとに応じて、削減値１０ｋＷｈを比例按分し、ローカルデマンド制御装置１００に対して３．３ｋＷｈを配分し、ローカルデマンド制御装置２００に対して６．７ｋＷｈを配分する。
【００３４】
削減値の設定の結果、ローカルデマンド制御装置１００に対して削減値を配分した場合、全体デマンド制御装置３００は、ローカルデマンド制御装置１００に対して、超過時間帯における時間帯別テナントＡローカル上限値の変更の要求（ローカル上限値変更要求情報）を送信する。ローカルデマンド制御装置１００は、ローカル上限値変更要求を受信する（ステップＳ１０８）。
【００３５】
具体的には、全体デマンド制御装置３００の制御部３０２内の上限値変更部３２４は、超過時間帯の情報と、ローカルデマンド制御装置１００に対して配分した削減値とを含んだローカル上限値変更要求情報を生成し、通信部３０５へ出力する。通信部３０５は、ローカル上限値変更要求情報に、ローカルデマンド制御装置１００内の通信部１０５に付与されているＩＰアドレスやＭＡＣアドレスを宛先として付加するとともに、通信部３０５に付与されているＩＰアドレスやＭＡＣアドレスを送信元として付加する。更に、通信部３０５は、宛先及び送信元が付加されたローカル上限値変更要求情報を通信回線４００へ出力する。一方、ローカルデマンド制御装置１００内の通信部１０５は、宛先が自身であるローカル上限値変更要求情報を取得し、制御部１０２へ出力する。
【００３６】
また、削減値の設定の結果、ローカルデマンド制御装置２００に対して削減値を配分した場合、全体デマンド制御装置３００は、ローカルデマンド制御装置２００に対して、超過時間帯における時間帯別テナントＢローカル上限値の変更の要求（ローカル上限値変更要求情報）を送信する。ローカルデマンド制御装置２００は、ローカル上限値変更要求を受信する（ステップＳ１０９）。
【００３７】
具体的な処理は、ステップＳ１０８と同様である。すなわち、全体デマンド制御装置３００の制御部３０２内の上限値変更部３２４は、超過時間帯の情報と、ローカルデマンド制御装置２００に対して配分した削減値とを含んだローカル上限値変更要求情報を生成し、通信部３０５へ出力する。通信部３０５は、ローカル上限値変更要求情報に、ローカルデマンド制御装置２００内の通信部２０５に付与されているＩＰアドレスやＭＡＣアドレスを宛先として付加するとともに、通信部３０５に付与されているＩＰアドレスやＭＡＣアドレスを送信元として付加する。更に、通信部３０５は、宛先及び送信元が付加されたローカル上限値変更要求情報を通信回線４００へ出力する。一方、ローカルデマンド制御装置２００内の通信部２０５は、宛先が自身であるローカル上限値変更要求情報を取得し、制御部２０２へ出力する。
【００３８】
ローカルデマンド制御装置１００は、受信したローカル上限値変更要求情報に基づいて、超過時間帯における時間帯別テナントＡローカル上限値を変更する（ステップＳ１１０）。具体的には、制御部１０２内のローカル上限値設定部１２２は、ローカル上限値変更要求情報に基づいて超過時間帯と削減値とを認識する。次に、ローカル上限値設定部１２２は、メモリ１０４に記憶された超過時間帯における時間帯別テナントＡローカル上限値を、削減値だけ低下させた値に更新する。
【００３９】
ローカルデマンド制御装置２００は、受信したローカル上限値変更要求情報に基づいて、超過時間帯における時間帯別テナントＢローカル上限値を変更する（ステップＳ１１１）。具体的な処理は、ステップＳ１１０と同様である。すなわち、制御部２０２内のローカル上限値設定部２２２は、ローカル上限値変更要求情報に基づいて超過時間帯と削減値とを認識する。次に、ローカル上限値設定部２２２は、メモリ２０４に記憶された超過時間帯における時間帯別テナントＢローカル上限値を、削減値だけ低下させた値に更新する。
【００４０】
図４は、消費電力量変更の一例を示す図である。図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は、時間帯Ｔ４が超過時間帯であり、超過量が１０ｋＷｈである場合を示す。図４（Ａ）は、全体デマンド制御装置３００が、超過時間帯における時間帯別テナントＡローカル上限値４０ｋＷｈと時間帯別テナントＢローカル上限値８０ｋＷｈのうち、値の大きい方である時間帯別テナントＢローカル上限値に対応するローカルデマンド制御装置２００に対してのみ、削減値１０ｋＷｈを含んだローカル上限値変更要求情報を送信した場合の例である。この場合、ローカルデマンド制御装置２００の制御部２０２内のローカル上限値設定部２２２は、時間帯別テナントＢローカル上限値を８０ｋＷｈから７０ｋＷｈに変更する。
【００４１】
一方、図４（Ｂ）は、全体デマンド制御装置３００が、超過時間帯における時間帯別テナントＡローカル上限値４０ｋＷｈと時間帯別テナントＢローカル上限値８０ｋＷｈに応じて削減値を比例按分し、ローカルデマンド制御装置１００に対して、削減値３．３ｋＷｈを含んだローカル上限値変更要求情報を送信し、ローカルデマンド制御装置２００に対して、削減値６．７ｋＷｈを含んだローカル上限値変更要求情報を送信した場合の例である。この場合、ローカルデマンド制御装置１００の制御部１０２内のローカル上限値設定部１２２は、時間帯別テナントＡローカル上限値を４０ｋＷｈから３６．７ｋＷｈに変更する。また、ローカルデマンド制御装置２００の制御部２０２内のローカル上限値設定部２２２は、時間帯別テナントＢローカル上限値を８０ｋＷｈから７３．３ｋＷｈに変更する。
【００４２】
その後、ローカルデマンド制御装置１００は、設備機器１０８−１〜１０８−３の消費電力量を制御する（ステップＳ１１２）。具体的には、制御部１０２内の電力比較部１２４は、メモリ１０４に記憶されているローカル電力量の時間推移に基づいて、将来の所定時間帯における設備機器１０８−１〜１０８−３の消費電力量を予測する。次に、電力比較部１２４は、将来の所定時間帯における予測値と、メモリ１０４に記憶された、将来の所定時間帯における時間帯別テナントＡローカル上限値とを比較する。将来の所定時間帯における予測値が時間帯別テナントＡローカル上限値を超過する場合、負荷制御部１２６は、将来の所定時間帯が到来したときに、設備機器１０８−１〜１０８−３の消費電力量が将来の所定時間帯における時間帯別テナントＡローカル上限値を下回るように、設備機器１０８−１〜１０８−３への供給電力を削減したり、遮断する。この際、負荷制御部１２６は、予め定められた優先度に応じて決定した設備機器に対してのみ、供給電力の制御を行うようにしてもよい。
【００４３】
また、ローカルデマンド制御装置２００は、設備機器２０８−１〜２０８−３の消費電力量を制御する（ステップＳ１１３）。具体的な処理は、ステップＳ１１３と同様である。すなわち、制御部２０２内の電力比較部２２４は、メモリ２０４に記憶されているローカル電力量の時間推移に基づいて、将来の所定時間帯における設備機器２０８−１〜２０８−３の消費電力量を予測する。次に、電力比較部２２４は、将来の所定時間帯における予測値と、メモリ２０４に記憶された、将来の所定時間帯における時間帯別テナントＢローカル上限値とを比較する。将来の所定時間帯における予測値が時間帯別テナントＢローカル上限値を超過する場合、負荷制御部２２６は、将来の所定時間帯が到来したときに、設備機器２０８−１〜２０８−３の消費電力量が将来の所定時間帯における時間帯別テナントＢローカル上限値を下回るように、設備機器２０８−１〜２０８−３への供給電力を削減したり、遮断する。この際、負荷制御部２２６は、予め定められた優先度に応じて決定した設備機器に対してのみ、供給電力の制御を行うようにしてもよい。
【００４４】
このように、本実施形態における電力制御システム１において、ローカルデマンド制御装置１００は、配下の設備機器１０８−１〜１０８−３の時間帯毎の消費電力の上限値である時間帯別テナントＡローカル上限値を設定して全体デマンド制御装置３００へ通知し、ローカルデマンド制御装置２００は、配下の設備機器２０８−１〜２０８−３の時間帯毎の消費電力の上限値である時間帯別テナントＢローカル上限値を設定して全体デマンド制御装置３００へ通知する。一方、全体デマンド制御装置３００は、設備機器１０８−１〜１０８−３及び設備機器２０８−１〜２０８−３からなるグループ全体の消費電力量の上限を示す全体上限値を設定するとともに、時間帯別テナントＡローカル上限値及び時間帯別テナントＢローカル上限値を取得し、所定時間帯における時間帯別テナントＡローカル上限値と時間帯別テナントＢローカル上限値との合計値が全体上限値を超過する場合、ローカルデマンド制御装置１００及びローカルデマンド制御装置２００の少なくとも一方に対して、所定時間帯におけるローカル上限値の変更を要求する。ローカルデマンド制御装置１００及びローカルデマンド制御装置２００の少なくとも一方は、この要求に応じて所定時間帯における時間帯別ローカル上限値を低下させる。
【００４５】
従って、各テナントの消費電力量の上限値をビル全体の消費電力量の上限値に合わせて、予め適切な値に変更することにより、時間帯別ローカル上限値は時間経過に伴って変動し、更には、時間帯別ローカル上限値の合計値が全体上限値を超えないように制御される。これにより、ビル全体の消費電力量の制御が不要となるため、従来のように、テナントの消費電力量の制御とビル全体の消費電力量の制御とが衝突することがなくなり、時間経過に伴って変動する消費電力の適切な制御が可能となる。
【００４６】
また、全体デマンド制御装置３００は、超過時間帯における時間帯別テナントＡローカル上限値と時間帯別テナントＢローカル上限値のうち、値の大きい方に対応するローカルデマンド制御装置にのみ全ての削減値を配分することで、突出した時間帯別ローカル上限値を低くすることができる。また、全体デマンド制御装置３００は、超過時間帯における時間帯別テナントＡローカル上限値と時間帯別テナントＢローカル上限値とに応じて、削減値をローカルデマンド制御装置１００及びローカルデマンド制御装置２００に比例按分することで、各テナントに公平に削減値を配分することができる。
【００４７】
また、ローカルデマンド制御装置１００及び２００は、配下の設備機器の時間帯毎の消費電力量を予測し、所定時間帯における予測値が、所定時間帯における時間帯別ローカル上限値を超過する場合に、配下の設備機器への供給電力を削減したり、遮断するとこで、消費電力を制御しており、設備機器の消費電力量が時間帯別ローカル上限値を超過することを事前に防止することができる。
【００４８】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は実施形態によって限定されるものではない。本発明は、実施形態及び以下の変形例を適宜組み合わせたものも含み、また、それらと均等なものも含む。
【００４９】
例えば、上述した実施形態では、テナントが２つの場合について説明したが、３つ以上のテナントが存在し、各テナントに、ローカルデマンド制御装置と、当該ローカルデマンド制御装置の配下の設備機器が設置されている場合においても、同様に本発明を適用することができる。
【００５０】
また、上述した実施形態では、ビル全体の消費電力制御とビル内の各テナントにおける消費電力制御とについて説明したが、工場全体の消費電力制御と工場内の各小工場における消費電力制御とを行う場合にも、同様に本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００５１】
１００、２００ ローカルデマンド制御装置
１０２、２０２、３０２ 制御部
１０４、２０４、３０４ メモリ
１０５、２０５、３０５ 通信部
１０６、２０６、３０６ 電力量計
１０８−１〜１０８−３、２０８−１〜２０８−３ 設備機器
１２２、２２２ ローカル上限値設定部
１２４、２２４ 電力比較部
１２６、２２６ 負荷制御部
２００ ローカルデマンド制御装置
３００ 全体デマンド制御装置
３２２ 全体上限値設定部
３２４ 上限値変更部
４００ 通信回線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配下の負荷の消費電力を制御する複数の個別電力制御装置と、前記各個別電力制御装置のそれぞれの配下の負荷からなるグループ全体の消費電力を制御する全体電力制御装置とを含む電力制御システムであって、
前記個別電力制御装置は、
前記配下の負荷における時間帯毎の消費電力量の上限を示す個別上限値を設定する個別上限値設定手段と、
前記設定された時間帯毎の個別上限値を前記全体電力制御装置へ通知する個別上限値通知手段と、
を備え、
前記全体電力制御装置は、
前記グループ全体の消費電力量の上限を示す全体上限値を設定する全体上限値設定手段と、
前記各個別電力制御装置からの前記時間帯毎の個別上限値を取得する個別上限値取得手段と、
前記取得された所定時間帯における個別上限値の合計値が前記全体上限値を超過する場合に、前記個別電力制御装置に対して、前記所定時間帯における個別上限値の変更要求を通知する変更要求通知手段と、
を備え、
前記個別電力制御装置は、
前記全体電力制御装置からの前記所定時間帯における個別上限値の変更要求を取得する変更要求取得手段と、
前記所定時間帯における個別上限値の変更要求に応じて、前記所定時間帯における個別上限値を変更する個別上限値変更手段と、
を備えることを特徴とする電力制御システム。
【請求項２】
前記変更要求通知手段は、前記所定時間帯における消費電力の削減値を含んだ前記所定時間帯における個別上限値の変更要求を通知し、
前記個別上限値変更手段は、前記設定された所定時間帯における個別上限値から前記所定時間帯における消費電力の削減値を差し引いた値を、変更後の前記所定時間帯における個別上限値とすることを特徴とする請求項１に記載の電力制御システム。
【請求項３】
前記変更要求通知手段は、前記複数の個別電力制御装置のうち、前記所定時間帯における個別上限値が最大である個別電力制御装置に対して、前記所定時間帯における消費電力の削減値を含んだ前記所定時間帯における個別上限値の変更要求を通知することを特徴とする請求項２に記載の電力制御システム。
【請求項４】
前記変更要求通知手段は、前記複数の個別電力制御装置に対して、前記所定時間帯における個別上限値に応じて、前記所定時間帯における消費電力の削減値を比例按分した値を含んだ前記所定時間帯における個別上限値の変更要求を通知することを特徴とする請求項２に記載の電力制御システム。
【請求項５】
前記個別電力制御装置は、
前記配下の負荷の前記時間帯毎の消費電力量の予測値を取得する予測手段と、
前記予測手段により取得された前記所定時間帯における予測値が、前記個別上限値変更手段によって変更された前記所定時間帯における個別上限値を超過する場合に、前記配下の負荷の消費電力を制御する負荷制御手段と、
を備えることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の電力制御システム。
【請求項６】
複数の個別電力制御装置のそれぞれの配下の負荷からなるグループ全体の消費電力を制御する全体電力制御装置であって、
前記グループ全体の消費電力量の上限を示す全体上限値を設定する全体上限値設定手段と、
前記各個別電力制御装置からの前記個別電力制御装置の配下の負荷における時間帯毎の消費電力量の上限を示す個別上限値を取得する個別上限値取得手段と、
前記取得された所定時間帯における個別上限値の合計値が前記全体上限値を超過する場合に、前記個別電力制御装置に対して、前記所定時間帯における個別上限値の変更要求を通知する変更要求通知手段と、
を備えることを特徴とする全体電力制御装置。
【請求項７】
配下の負荷の消費電力を制御する個別電力制御装置であって、
前記配下の負荷の時間帯毎の消費電力量の上限を示す個別上限値を設定する個別上限値設定手段と、
前記設定された時間帯毎の個別上限値を、複数の個別電力制御装置のそれぞれの配下の負荷からなるグループ全体の消費電力を制御する全体電力制御装置へ通知する個別上限値通知手段と、
を備えることを特徴とする個別電力制御装置。
【請求項８】
配下の負荷の消費電力を制御する個別電力制御装置であって、
前記配下の負荷の時間帯毎の消費電力量の上限を示す個別上限値を設定する個別上限値設定手段と、
複数の個別電力制御装置のそれぞれの配下の負荷からなるグループ全体の消費電力を制御する全体電力制御装置からの所定時間帯における個別上限値の変更要求を取得する変更要求取得手段と、
前記所定時間帯における個別上限値の変更要求に応じて、前記所定時間帯における個別上限値を変更する個別上限値変更手段と、
を備えることを特徴とする個別電力制御装置。
【請求項９】
複数の個別電力制御装置のそれぞれの配下の負荷からなるグループ全体の消費電力を制御する電力制御方法であって、
前記グループ全体の時間帯毎の消費電力量の上限を示す全体上限値を設定し、
前記各個別電力制御装置からの前記個別電力制御装置の配下の負荷における時間帯毎の消費電力量の上限を示す個別上限値を取得し、
前記取得された所定時間帯における個別上限値の合計値が前記全体上限値を超過する場合に、前記個別電力制御装置に対して、前記所定時間帯における個別上限値の変更要求を通知する
ことを特徴とする電力制御方法。
【請求項１】
配下の負荷の消費電力を制御する複数の個別電力制御装置と、前記各個別電力制御装置のそれぞれの配下の負荷からなるグループ全体の消費電力を制御する全体電力制御装置とを含む電力制御システムであって、
前記個別電力制御装置は、
前記配下の負荷における時間帯毎の消費電力量の上限を示す個別上限値を設定する個別上限値設定手段と、
前記設定された時間帯毎の個別上限値を前記全体電力制御装置へ通知する個別上限値通知手段と、
を備え、
前記全体電力制御装置は、
前記グループ全体の消費電力量の上限を示す全体上限値を設定する全体上限値設定手段と、
前記各個別電力制御装置からの前記時間帯毎の個別上限値を取得する個別上限値取得手段と、
前記取得された所定時間帯における個別上限値の合計値が前記全体上限値を超過する場合に、前記個別電力制御装置に対して、前記所定時間帯における個別上限値の変更要求を通知する変更要求通知手段と、
を備え、
前記個別電力制御装置は、
前記全体電力制御装置からの前記所定時間帯における個別上限値の変更要求を取得する変更要求取得手段と、
前記所定時間帯における個別上限値の変更要求に応じて、前記所定時間帯における個別上限値を変更する個別上限値変更手段と、
を備えることを特徴とする電力制御システム。
【請求項２】
前記変更要求通知手段は、前記所定時間帯における消費電力の削減値を含んだ前記所定時間帯における個別上限値の変更要求を通知し、
前記個別上限値変更手段は、前記設定された所定時間帯における個別上限値から前記所定時間帯における消費電力の削減値を差し引いた値を、変更後の前記所定時間帯における個別上限値とすることを特徴とする請求項１に記載の電力制御システム。
【請求項３】
前記変更要求通知手段は、前記複数の個別電力制御装置のうち、前記所定時間帯における個別上限値が最大である個別電力制御装置に対して、前記所定時間帯における消費電力の削減値を含んだ前記所定時間帯における個別上限値の変更要求を通知することを特徴とする請求項２に記載の電力制御システム。
【請求項４】
前記変更要求通知手段は、前記複数の個別電力制御装置に対して、前記所定時間帯における個別上限値に応じて、前記所定時間帯における消費電力の削減値を比例按分した値を含んだ前記所定時間帯における個別上限値の変更要求を通知することを特徴とする請求項２に記載の電力制御システム。
【請求項５】
前記個別電力制御装置は、
前記配下の負荷の前記時間帯毎の消費電力量の予測値を取得する予測手段と、
前記予測手段により取得された前記所定時間帯における予測値が、前記個別上限値変更手段によって変更された前記所定時間帯における個別上限値を超過する場合に、前記配下の負荷の消費電力を制御する負荷制御手段と、
を備えることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の電力制御システム。
【請求項６】
複数の個別電力制御装置のそれぞれの配下の負荷からなるグループ全体の消費電力を制御する全体電力制御装置であって、
前記グループ全体の消費電力量の上限を示す全体上限値を設定する全体上限値設定手段と、
前記各個別電力制御装置からの前記個別電力制御装置の配下の負荷における時間帯毎の消費電力量の上限を示す個別上限値を取得する個別上限値取得手段と、
前記取得された所定時間帯における個別上限値の合計値が前記全体上限値を超過する場合に、前記個別電力制御装置に対して、前記所定時間帯における個別上限値の変更要求を通知する変更要求通知手段と、
を備えることを特徴とする全体電力制御装置。
【請求項７】
配下の負荷の消費電力を制御する個別電力制御装置であって、
前記配下の負荷の時間帯毎の消費電力量の上限を示す個別上限値を設定する個別上限値設定手段と、
前記設定された時間帯毎の個別上限値を、複数の個別電力制御装置のそれぞれの配下の負荷からなるグループ全体の消費電力を制御する全体電力制御装置へ通知する個別上限値通知手段と、
を備えることを特徴とする個別電力制御装置。
【請求項８】
配下の負荷の消費電力を制御する個別電力制御装置であって、
前記配下の負荷の時間帯毎の消費電力量の上限を示す個別上限値を設定する個別上限値設定手段と、
複数の個別電力制御装置のそれぞれの配下の負荷からなるグループ全体の消費電力を制御する全体電力制御装置からの所定時間帯における個別上限値の変更要求を取得する変更要求取得手段と、
前記所定時間帯における個別上限値の変更要求に応じて、前記所定時間帯における個別上限値を変更する個別上限値変更手段と、
を備えることを特徴とする個別電力制御装置。
【請求項９】
複数の個別電力制御装置のそれぞれの配下の負荷からなるグループ全体の消費電力を制御する電力制御方法であって、
前記グループ全体の時間帯毎の消費電力量の上限を示す全体上限値を設定し、
前記各個別電力制御装置からの前記個別電力制御装置の配下の負荷における時間帯毎の消費電力量の上限を示す個別上限値を取得し、
前記取得された所定時間帯における個別上限値の合計値が前記全体上限値を超過する場合に、前記個別電力制御装置に対して、前記所定時間帯における個別上限値の変更要求を通知する
ことを特徴とする電力制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１３−７８１７６（Ｐ２０１３−７８１７６Ａ）
【公開日】平成２５年４月２５日（２０１３．４．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２１５６８５（Ｐ２０１１−２１５６８５）
【出願日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月２５日（２０１３．４．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月２９日（２０１１．９．２９）
【出願人】（０００００６０１３）三菱電機株式会社 (33,312)
【Ｆターム（参考）】
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