JP2001296904A - エネルギー制御システム - Google Patents

エネルギー制御システム

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JP2001296904A
JP2001296904A JP2000110412A JP2000110412A JP2001296904A JP 2001296904 A JP2001296904 A JP 2001296904A JP 2000110412 A JP2000110412 A JP 2000110412A JP 2000110412 A JP2000110412 A JP 2000110412A JP 2001296904 A JP2001296904 A JP 2001296904A
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Kazu Deguchi
和 出口
Akihiko Kon
昭彦 昆
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Yamatake Building Systems Co Ltd
Original Assignee
Yamatake Building Systems Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 個人住宅等の小口の需要施設毎に最適なエネ
ルギー源を選択する。 【解決手段】 本発明のエネルギー制御システムは、小
口の需要施設毎に設置された分散型システム1を備え、
分散型システム1は、複数のエネルギー源7〜16と制
御装置4とを有する。制御装置4は、消費者の要求と複
数のエネルギー源の現在の状態と施設内外の環境の状況
とに基づいて最適な1つのエネルギー源または最適な複
数のエネルギー源の組み合わせを選択し、選択したエネ
ルギー源から消費者にエネルギーを提供する制御を行
う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガス、水道、電気
といったエネルギーの制御システムに係り、特に個人住
宅等の小口の需要施設毎に最適なエネルギー源を選択し
て省エネルギーに貢献することができるエネルギー制御
システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、一般家庭や個人商店などに代表さ
れる小規模店舗では、屋内の家電製品のエネルギー源あ
るいは屋内の冷暖房などのためのエネルギー源として、
電気、ガス、水道、ソーラシステム(太陽電池)、夜間
電力を利用した温水器による給湯システム等が用いられ
ている。各消費者は、消費者独自の要求に応じて複数の
エネルギー源を組み合わせて使用し、そのエネルギー消
費に見合う光熱費をエネルギー源を運営する事業者に対
して支払っていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】昨今、「地球環境保
全」による地球環境への取り組みを軸に大口の消費者で
ある産業界だけではなく、小口の消費者である個人にお
いても「エネルギーに対する考え方」が変わろうとして
いる。しかしながら、従来のシステムでは、各消費者が
各自の要求でガス、水道、電気といったエネルギー源を
選択して使用するため、結果として例えば暑すぎたり寒
すぎたりしてエネルギーの使用効率が悪くなる恐れがあ
り、最適なエネルギー源の選択が行われていないという
問題点があった。また、家庭に設置されているメータが
ガス、水道、電気毎に異なっており、ガス事業者、水道
事業者、電気事業者のそれぞれの検針員がメータの検針
を行っているため、消費者は、ガス、水道、電気といっ
たエネルギー源毎に過去の使用量との比較を行うしかな
く、全てのエネルギー源にわたってエネルギー源の選択
・使用が最適かどうかを判断することができないという
問題点があった。本発明は、上記課題を解決するために
なされたもので、特に個人住宅等の小口の需要施設毎に
最適なエネルギー源を選択して省エネルギーに貢献する
ことができるエネルギー制御システムを提供することを
目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明のエネルギー制御
システムは、需要施設毎に設置されたエネルギー管理手
段(1)を備え、このエネルギー管理手段は、複数のエ
ネルギー源(7〜16)と制御装置(4)とを有し、制
御装置は、消費者の要求と複数のエネルギー源の現在の
エネルギー蓄積量と施設内外の環境の状況とに基づいて
最適な1つのエネルギー源または最適な複数のエネルギ
ー源の組み合わせを選択して、選択したエネルギー源か
ら消費者にエネルギーを提供する制御を行うものであ
る。エネルギー源としては、外部から供給されるガス
(ガス制御手段7)、水道(給水制御手段8)及び外部
電力(電力源制御手段16)と、給湯を行う設備(ガス
ボイラシステム9及び給湯制御手段10)と、自家発電
の機能と自家発電電力を蓄える蓄電の機能とを備えた設
備(ガスタービンシステム11、エンジンシステム1
2、燃料電池システム13、ソーラシステム14)など
がある。また、本発明のエネルギー制御システムの1構
成例として、エネルギー管理手段の制御装置は、消費者
の要求に応じることが可能な1つのエネルギー源毎また
は複数のエネルギー源の組み合わせ毎にコストを算出し
て、最も低コストなエネルギー源またはエネルギー源の
組み合わせを最適なエネルギー源として選択するもので
ある。
【0005】また、本発明のエネルギー制御システムの
1構成例は、選択されたエネルギー源のエネルギー消費
量を示す運転状況データを複数のエネルギー管理手段か
ら受信する集中監視装置(2)と、集中監視装置と複数
のエネルギー管理手段とを接続する通信回線(3)とを
備え、エネルギー管理手段の制御装置は、通信回線を介
して集中監視装置に運転状況データを送信するものであ
る。また、本発明のエネルギー制御システムの1構成例
として、集中監視装置は、消費者が要求する制御の目標
値である設定値の変更、エネルギー源の運転/停止、運
転するエネルギー源の変更または運転スケジュールの変
更を前記エネルギー管理手段の制御装置に対して指示す
るものである。そして、本発明のエネルギー制御システ
ムの1構成例として、エネルギー管理手段の制御装置
は、施設内外の環境データをリアルタイムで取り込み、
最適な1つのエネルギー源または最適な複数のエネルギ
ー源の組み合わせを選択するものである。
【0006】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。図1は、本発明の実
施の形態となるエネルギー制御システムの構成を示すブ
ロック図である。本実施の形態のエネルギー制御システ
ムは、小口の需要施設(個人住宅、集合住宅、小規模店
舗等)毎に設置されたエネルギー管理手段である分散型
システム1と、複数の分散型システム1を集中監視する
と共に遠隔制御する集中監視装置2と、複数の分散型シ
ステム1と集中監視装置2とを接続する、電話回線や専
用の通信回線からなる通信回線3とから構成されてい
る。
【0007】分散型システム1は、施設内に設置された
センサからの環境データ(温度、湿度等)と施設外に設
置されたセンサからの環境データ(温度、湿度、日射
量、風速、風量、輻射熱量等)を取り込み、これらのデ
ータをリアルタイムに計測し、エネルギー源の運転パタ
ーンを決定する。また、分散型システム1は、これらの
データを例えば1ヶ月単位で使用量を計測し、使用量に
基づき機器の運転/停止を実行する。これらの計測した
データは、集中監視装置2へ送信される。
【0008】通信回線3は、例えばISDNのTCP
(Transmission Control Protocol )/IP(Internet
Protocol )プロトコル、周波数拡散方式のひとつであ
るSS(スプレッジスペクトラム方式)のCDMA(Co
de Division Multiple Access)方式もしくはホッピン
グ方式を用いた回線であることを特徴としている。これ
らの通信方式は、膨大な数の分散型システム1との情報
通信に対応ができ、また、高速で、データの混信、誤信
がなく、信頼性の高い方式であることから本発明に最も
適している。さらに、データ内容は、暗号化されてお
り、セキュリティ上も信頼性が高い。したがって、設置
環境やコスト等の条件にあわせて最適なものを選択すれ
ばよい。
【0009】図2は分散型システム1の構成を示すブロ
ック図である。分散型システム1は、システム全体を制
御すると共に、通信回線3を介して集中監視装置2とデ
ータのやりとりを行う制御装置4と、現在の施設内外環
境データを表示したり、施設内の住人あるいは施設内で
働く人(以下、消費者と呼ぶ)に対して操作方法の教示
等のガイダンスを表示したりする機能や、消費者が制御
装置4に指示を与えるためのタッチパネルとしての機能
を備えた表示装置5と、施設内の住人あるいは施設内で
働く人に対して操作方法の教示等の音声ガイダンスを出
力するための音声出力装置6と、ガス事業者から供給さ
れるガスを制御装置4の指示に従って後述するボイラシ
ステム9、ガスタービンシステム11、施設内の空調装
置(不図示)またはガス器具等(不図示)に供給するガ
ス制御手段7と、水道事業者から供給される水を制御装
置4の指示に従って後述するボイラシステム9、施設内
の空調装置(不図示)またはその他水道を利用する設備
(不図示)に供給する給水制御手段8と、給水制御手段
8から供給される水を後述する給湯制御手段10の指示
に従って加熱して温水を供給するガスボイラシステム9
と、ガスボイラシステム9の制御を行うと共に、ガスボ
イラシステム9から供給される温水を制御装置4の指示
に従って施設内の空調装置またはその他温水を利用する
設備(不図示)に供給する給湯制御手段10とを有して
いる。
【0010】また、分散型システム1は、ガス制御手段
7から供給されるガスを燃料として自家発電を行うと共
に、発電した電力を蓄えることが可能なガスタービンシ
ステム11と、石油系燃料を燃料として自家発電を行う
と共に、発電した電力を蓄えることが可能なエンジンシ
ステム12と、水素ガス等を燃料として自家発電を行う
と共に、発電した電力を蓄えることが可能な燃料電池シ
ステム13と、太陽電池によって自家発電を行うと共
に、発電した電力を蓄えることが可能なソーラシステム
14と、ガスタービンシステム11、エンジンシステム
12、燃料電池システム13、ソーラシステム14のう
ちの何れか1つまたは複数からの電力を制御装置4の指
示に従って選択し出力する電力源切替手段15と、電力
源切替手段15から供給される自家発電電力と電気事業
者から供給される外部電力の何れか一方または両方を制
御装置4の指示に従って選択し、施設内の電気機器に対
して電力を供給する電力源制御手段16と、施設外環境
データ(温度、湿度、日射量、風速、風量、輻射熱量
等)を測定するセンサ17と、施設内環境データ(温
度、湿度、風量等)を測定するセンサ18と、消費者が
制御装置4に指示を与えるための入力装置19とを有し
ている。
【0011】制御装置4は、施設内外の環境データ(温
度、湿度、風向、風量、日射量等)を定周期に取り込
み、最適な1つのエネルギー源または最適な複数のエネ
ルギー源の組み合わせをリアルタイムにあるいは一定時
間毎に選択し、エネルギー源の運転/停止を行う機能、
前記エネルギー源の使用量の計測と管理、エネルギーの
制御に伴うスイッチのオン/オフ、集中監視装置2との
通信機能を備えている。また、現在の施設内外環境デー
タを表示装置5の画面にモニタ表示させたり、操作方法
の教示等のガイダンスを表示させたり、音声ガイダンス
を音声出力装置6に出力させたりする機能を備えてい
る。
【0012】ガス制御手段7は、ガス管に設けられたバ
ルブ(不図示)と、バルブを駆動するアクチュエータ
(不図示)と、ガスの消費量(流量)を検出するセンサ
(不図示)と、これらの機器を制御装置4の指示に従っ
て制御するコントローラ(不図示)等を有している。給
水制御手段8は、給水管に設けられたバルブ(不図示)
と、バルブを駆動するアクチュエータ(不図示)と、水
道の消費量(流量)を検出するセンサ(不図示)と、こ
れらの機器を制御装置4の指示に従って制御するコント
ローラ(不図示)等を有している。
【0013】ガスボイラシステム9は、ガス制御手段7
から供給されるガスを燃料として給水制御手段8から供
給される水を加熱するガスボイラ(不図示)と、ガスボ
イラからの温水を溜めることが可能な温水槽(不図示)
と、ガスボイラから供給される温水の温度及び温水槽に
蓄えられた温水の量と温度とを検出するセンサ(不図
示)と、これらの機器を給湯制御手段10の指示に従っ
て制御するコントローラ(不図示)等を有している。給
湯制御手段10は、給湯管に設けられたバルブ(不図
示)と、バルブを駆動するアクチュエータ(不図示)
と、温水の消費量(流量)と温度とを検出するセンサ
(不図示)と、これらの機器を制御装置4の指示に従っ
て制御するコントローラ(不図示)等を有している。
【0014】ガスタービンシステム11は、ガス制御手
段7から供給されるガスを燃料とするガスタービン(不
図示)と、このガスタービンによって駆動される発電機
(不図示)と、発電機によって発電した電力を蓄えるこ
とが可能な蓄電池(不図示)と、蓄電池に蓄えられた電
力量を検出するセンサ(不図示)と、これらの機器を電
力源制御手段16の指示に従って制御するコントローラ
(不図示)等を有している。エンジンシステム12は、
石油系燃料を燃料とするエンジン(不図示)と、エンジ
ンによって駆動される発電機(不図示)と、発電機によ
って発電した電力を蓄えることが可能な蓄電池(不図
示)と、蓄電池に蓄えられた電力量を検出するセンサ
(不図示)と、これらの機器を電力源制御手段16の指
示に従って制御するコントローラ(不図示)等を有して
いる。
【0015】燃料電池システム13は、燃料電池(不図
示)と、燃料電池によって発電した電力を蓄えることが
可能な蓄電池(不図示)と、蓄電池に蓄えられた電力量
を検出するセンサ(不図示)と、これらの機器を電力源
制御手段16の指示に従って制御するコントローラ(不
図示)等を有している。ソーラシステム14は、太陽電
池(不図示)と、太陽電池によって発電した電力を蓄え
ることが可能な蓄電池(不図示)と、蓄電池に蓄えられ
た電力量を検出するセンサ(不図示)と、これらの機器
を電力源制御手段16の指示に従って制御するコントロ
ーラ(不図示)等を有している。
【0016】電力源切替手段15は、ガスタービンシス
テム11、エンジンシステム12、燃料電池システム1
3、ソーラシステム14のうちの何れか1つまたは複数
からの電力を選択して出力するスイッチ(不図示)と、
このスイッチを制御装置4の指示に従って制御するコン
トローラ(不図示)等を有している。電力源制御手段1
6は、電力源切替手段15から供給される自家発電電力
と電気事業者から供給される外部電力の何れか一方また
は両方を選択して出力するスイッチ(不図示)と、自家
発電電力及び外部電力の消費量を検出するセンサ(不図
示)と、これらの機器を制御手段4の指示に従って制御
するコントローラ(不図示)等を有している。
【0017】表示装置5のタッチパネルあるいは入力装
置19としては、施設内に設けられた電気機器のスイッ
チ、空調装置のスイッチ、給湯器のスイッチなど様々な
ものが考えられる。表1に各エネルギー源の機能を示
す。
【0018】
【表1】
【0019】ガスタービンシステム11、エンジンシス
テム12、燃料電池システム13及びソーラシステム1
4の各コントローラは、自システムの蓄電池への充電が
未了の場合には、発電と蓄電池への充電を自動的に行
い、充電が完了した時点で発電を停止する。
【0020】次に、以上のようなエネルギー制御システ
ムの動作を説明する。図3は分散型システム1の動作を
説明するためのフローチャート図である。まず、消費者
が、表示装置5または入力装置19を操作して、照明や
テレビ受像機等の電気機器、空調装置または給湯器など
のスイッチをオンにしたとする(図3ステップS1)。
【0021】これに応じて、制御装置4は、消費者の要
求に適うエネルギー源または複数のエネルギー源の組み
合わせを選択する。ここで、消費者の要求に適うエネル
ギー源の選択とは、例えば消費者の要求が給湯であれ
ば、ガスボイラシステム9を選択することを意味し、電
気機器の作動であれば、ガスタービンシステム11、エ
ンジンシステム12、燃料電池システム13、ソーラシ
ステム14、外部電力またはこれらの組み合わせを選択
することを意味する。そして、制御装置4は、選択した
エネルギー源毎またはエネルギー源の組み合わせ毎に、
消費者の要求を満たすのに必要な電力消費量、ガス消費
量及び水道消費量を算出する(ステップS2)。
【0022】そして、制御装置4は、これらエネルギー
源毎あるいはエネルギー源の組み合わせ毎に必要なコス
トを算出して、最も低コストなエネルギー源あるいはエ
ネルギー源の組み合わせを最適なエネルギー源として選
定し(ステップS3)、選定したエネルギー源(選定し
たエネルギー源が複数のエネルギー源の組み合わせであ
る場合には、各エネルギー源毎)の運転スケジュールを
作成する(ステップS4)。運転スケジュールは、運転
開始時刻、運転終了時刻、運転時間、設定値等の情報か
らなる。制御の目標値である設定値は、例えば空調装置
であれば目標温度、給湯器であれば温水の目標温度であ
る。
【0023】そして、制御装置4は、作成した運転スケ
ジュールに従ってエネルギー源の運転を開始させる(ス
テップS5)。ガス制御手段7、給水制御手段8、給湯
制御手段10または電力源制御手段16のコントローラ
は、制御装置4の指示に従って運転を開始し、制御装置
4に対して運転状況データを送信する。運転状況データ
は、制御の結果を示す制御量、ガス消費量、水道消費
量、自家発電電力消費量、外部電力消費量等の情報と、
運転が正常かどうかを示す情報等からなる。制御量は、
例えば空調装置であれば給気温度、給湯器であれば給水
温度である。
【0024】制御装置4は、運転中のエネルギー源(ガ
ス制御手段7、給水制御手段8、給湯制御手段10また
は電力源制御手段16)から送られてくる運転状況デー
タに基づいて、エネルギー源の運転状況を監視する(ス
テップS6)。また、制御装置4は、この運転状況デー
タを蓄積する。制御装置4は、消費者がスイッチをオフ
にするまで(ステップS7)、以上のステップS2〜S
6の処理をリアルタイムに、あるいは一定時間毎に繰り
返す。これにより、施設内外の環境やエネルギー源の状
態に応じて常に最適なエネルギー源を選定することがで
きる。
【0025】消費者がスイッチをオフにすると、制御装
置4は、エネルギー源の運転を停止させ(ステップS
8)、蓄積した運転状況データを集中監視装置2に送信
する(ステップS9)。なお、運転状況データの送信
は、運転中随時行うようにしてもよい。
【0026】図4は施設内の空調装置またはその他温水
を利用する設備(不図示)に給湯する場合の分散型シス
テム1の動作を説明するためのフローチャート図であ
る。図4は給湯する場合に合わせて図3を修正したもの
であり、図3と同一の処理には同一の符号を付してあ
る。
【0027】施設内の空調装置またはその他温水を利用
する設備に温水を供給する必要がある場合、本実施の形
態では、選定すべきエネルギー源は水道(給水制御手段
8)とガスボイラシステム9(給湯制御手段10)に自
動的に決定されるが、ガスボイラシステム9の運転方法
としては、 (1)ガスボイラシステム9のガスボイラを燃焼させて
ガスボイラの温水をそのまま供給する (2)ガスボイラシステム9の温水槽に蓄えられた温水
を供給する (3)ガスボイラの温水と温水槽の温水とを混合して供
給する の3通りがある。
【0028】消費者が表示装置5または入力装置19を
操作して給湯器などのスイッチをオンにすると(図4ス
テップS1)、制御装置4は、設定値(温水の目標温
度)と現在の制御量と施設内外環境データとエネルギー
源の現在の状態(温水槽に蓄えられた温水の量と温度)
とから、消費者が要求する温度の温水を供給するのに必
要な電力消費量、ガス消費量及び水道消費量を前記
(1)〜(3)の運転方法のそれぞれについて算出する
(ステップS2a)。
【0029】続いて、制御装置4は、算出した消費量か
ら前記(1)〜(3)の運転方法のそれぞれについて必
要なコストを算出して、最も低コストな運転方法を最適
なエネルギー源として選定し(ステップS3a)、選定
したエネルギー源の運転スケジュールを作成する(ステ
ップS4)。そして、制御装置4は、作成した運転スケ
ジュールに従って、給水制御手段8に指示してガスボイ
ラシステム9への給水を開始させると共に、ガス制御手
段7に指示してガスボイラシステム9へのガス供給を開
始させ、さらに給湯制御手段10に指示してガスボイラ
システム9の運転を開始させる(ステップS5a)。
【0030】給水制御手段8のコントローラは、水道消
費量を検出して、この情報を運転状況データとして制御
装置4に送る。ガス制御手段7は、ガスボイラシステム
9に送るガス消費量を検出して、この情報を運転状況デ
ータとして制御装置4に送る。また、ガスボイラシステ
ム9のコントローラは、ガスボイラから供給する温水の
量と温度及び温水槽から供給する温水の量と温度とガス
消費量とを検出して、これらのデータを給湯制御手段1
0に送る、給湯制御手段10のコントローラは、これら
のデータに基づいてガスボイラシステム9を制御すると
共に、供給先に送る給水量と給水温度及びガス消費量を
運転状況データとして制御装置4に送る(ステップS6
a)。以降の動作は図3で説明したとおりである。こう
して、施設内の空調装置またはその他温水を利用する設
備に給湯する場合に、最小コストで省エネルギーを実現
できる。
【0031】図5は施設内の電気機器に給電する場合の
分散型システム1の動作を説明するためのフローチャー
ト図である。図5は給電する場合に合わせて図3を修正
したものであり、図3と同一の処理には同一の符号を付
してある。施設内の電気機器に給電する必要がある場
合、給電方法としては、 (4)外部電力から供給する (5)自家発電電力から供給する (6)外部電力と自家発電電力とを混合して供給する の3通りがある。
【0032】さらに、前記(5)、(6)の場合の自家
発電の給電方法には、 (7)ガスタービンシステム11から供給する (8)エンジンシステム12から供給する (9)燃料電池システム13から供給する (10)ソーラシステム14から供給する (11)ガスタービンシステム11、エンジンシステム
12、燃料電池システム13及びソーラシステム14の
うち少なくとも2つを組み合わせて供給する の4通りがある。
【0033】消費者が表示装置5または入力装置19を
操作して照明やテレビ受像機等の電気機器、空調装置若
しくは給湯器など電気を消費する機器のスイッチをオン
にすると(図5ステップS1)、制御装置4は、設定値
(ここでは該当機器について予め登録された消費電力)
と現在の制御量と施設内外環境データとエネルギー源の
現在の状態(ガスタービンシステム11、エンジンシス
テム12、燃料電池システム13及びソーラシステム1
4の現時点での蓄電量)とから、該当機器の動作に必要
な電力消費量及びガス消費量を前記(4)〜(6)の給
電方法のそれぞれについて算出する(ステップS2
b)。なお、前記(5)、(6)のように自家発電電力
を使用する場合については、さらに前記(7)〜(1
1)の給電方法のそれぞれについて算出する。
【0034】続いて、制御装置4は、算出した消費量か
ら前記(4)〜(6)の給電方法のそれぞれについて必
要なコストを算出して、最も低コストな給電方法を最適
なエネルギー源として選定し(ステップS3b)、選定
したエネルギー源の運転スケジュールを作成する(ステ
ップS4)。そして、制御装置4は、自家発電電力を使
用する場合には、電力源切替手段15に指示して、ガス
タービンシステム11、エンジンシステム12、燃料電
池システム13、ソーラシステム14のうちの何れか1
つまたは複数からの電力を選択して出力させ、さらに電
力源制御手段16に指示して、電力源切替手段15から
供給される自家発電電力と電気事業者から供給される外
部電力の何れか一方または両方を選択して出力させる
(ステップS5)。
【0035】ガスタービンシステム11のコントローラ
は、電力源制御手段16の指示に従って運転する場合、
ガス消費量と出力電力量とを検出して、これらのデータ
を電力源制御手段16に送る。エンジンシステム12、
燃料電池システム13またはソーラシステム14のコン
トローラは、電力源制御手段16の指示に従って運転す
る場合、出力電力量を検出して、このデータを電力源制
御手段16に送る。電力源制御手段16は、ガス消費
量、自家発電電力消費量、外部電力消費量等の情報を運
転状況データとして制御装置4に送る(ステップS6
b)。
【0036】また、制御手段4は、自家発電電力に余剰
電力があるか否かを判定し(ステップS10)、余剰電
力がある場合には、この電力を電気事業者の設備に送電
するよう電力源切替手段15と電力源制御手段16とを
制御して売電処理を行う(ステップS11)。このとき
の売電量も、運転状況データとして制御装置4から集中
監視装置2に送られる。ステップS7〜S9の動作は図
3で説明したとおりである。以上のようにして、施設内
の機器に給電する場合に、最小コストで省エネルギーを
実現できる。
【0037】以上の例は、給湯や給電の場合であるが、
水道事業者から供給される水をボイラシステム9、施設
内の空調装置(不図示)またはその他水道を利用する設
備(不図示)に供給する場合、給水制御手段8のコント
ローラは、水道消費量を検出して、この情報を運転状況
データとして制御装置4に送る。また、ガス事業者から
供給されるガスをガスボイラシステム9、ガスタービン
システム11、施設内の空調装置(不図示)またはガス
器具等(不図示)に供給する場合、ガス制御手段7は、
ガス消費量を検出して、この情報を運転状況データとし
て制御装置4に送る。
【0038】次に、集中監視装置2の動作について説明
する。集中監視装置2は、通信回線3を介して各分散型
システム1から送られてくる運転状況データを記憶して
おくことができる。これにより、集中監視装置2は、電
気料金、ガス料金、水道料金を分散型システム1毎に計
算することができる。その結果、電気事業者、ガス事業
者、水道事業者は、メータの検針の手間を省くことがで
きる。さらに、集中監視装置2は、電気事業者、ガス事
業者、水道事業者に代わって消費者に料金を提示した
り、料金を請求したりするサービスを提供することもで
きる。
【0039】また、集中監視装置2は、分散型システム
1から電気事業者への売電処理があった場合、運転状況
データから売電量の対価を計算することができる。これ
により、集中監視装置2は、消費者に代わって売電の対
価を電気事業者に請求したり、電気事業者から消費者へ
の電気料金請求の際に売電の対価を差し引いて精算する
などのサービスを提供することもできる。
【0040】また、集中監視装置2は、納入後のメンテ
ナンスとして、最新の制御プログラム等を分散型システ
ム1の制御装置4に対してダウンロードすることができ
る。さらに、集中監視装置2は、設定値の変更や、エネ
ルギー源の運転/停止、運転するエネルギー源の変更、
運転スケジュールの変更などを分散型システム1の制御
装置4に対して指示することができる。例えば、集中監
視装置2は、一定の期間(例えば1ヶ月)の過去の運転
パターンから最適なエネルギー源やエネルギー源の運転
スケジュールを決定して、分散型システム1の制御装置
4に対して指示することができる。また、集中監視装置
2は、一定の期間(例えば1日)の天気予報を天気予報
システム(不図示)から取得して、施設内外環境の予測
負荷演算を行い、この予測負荷演算に応じた最適なエネ
ルギー源やエネルギー源の運転スケジュールを決定し
て、分散型システム1の制御装置4に対して指示するこ
とができる。
【0041】また、集中監視装置2は、エネルギー供給
会社のデマンド要求に対して地域負荷を低減する省エネ
ルギーモードを設定できることにより、低価格料金で提
供することができる。例えば、電気事業者との間で契約
電力量を地域毎あるいは施設毎に予め定めておくと、契
約電力量以上の電力消費が発生したとき、電気事業者側
から電力消費の低減を要求する警報が発せられる。集中
監視装置2は、この要求に応じて、監視地域内の全分散
型システム1または特定の分散型システム1の制御装置
4に対して、設定値の変更や、エネルギー源の運転/停
止、運転するエネルギー源の変更、運転スケジュールの
変更などによる省エネルギーを指示する。さらに、集中
監視装置2は、監視地域の気象データをリアルタイムに
取得することにより、監視地域内の分散型システム1の
省エネルギーをよりきめ細かく実現でき、昼間の消費電
力、夜間の消費電力量を計算し過不足があった場合の必
要に応じた省エネルギー、低コストのエネルギー源を選
択することもできる。
【0042】
【発明の効果】本発明によれば、小口の需要施設毎にエ
ネルギー管理手段を設置し、このエネルギー管理手段の
制御装置が、消費者の要求と複数のエネルギー源の現在
の状態と施設内外の環境の状況とに基づいて最適な1つ
のエネルギー源または最適な複数のエネルギー源の組み
合わせを選択し、選択したエネルギー源から消費者にエ
ネルギーを提供する制御を行うことにより、個人住宅等
の小口の需要施設毎に最適なエネルギー源を選択して省
エネルギーに貢献することができる。
【0043】また、複数のエネルギー管理手段から送ら
れた運転状況データを集中監視装置で受信することによ
り、複数の需要施設を集中監視装置で監視することがで
きる。また、集中監視装置で、電気料金、ガス料金、水
道料金を需要施設毎に計算することができ、電気事業
者、ガス事業者、水道事業者のメータの検針の手間を省
くことができ、電気事業者、ガス事業者、水道事業者に
代わって消費者に料金を提示したり、料金を請求したり
するサービスを提供することができる。エネルギー管理
手段から電気事業者への売電処理があった場合、集中監
視装置で売電量の対価を計算することができ、消費者に
代わって売電の対価を電気事業者に請求したり、電気事
業者から消費者への電気料金請求の際に売電の対価を差
し引いて精算するなどのサービスを提供することができ
る。
【0044】また、集中監視装置が、設定値の変更、エ
ネルギー源の運転/停止、運転するエネルギー源の変
更、運転スケジュールの変更をエネルギー管理手段の制
御装置に対して指示する制御を行うことにより、個人住
宅等の小口の需要施設毎により最適なエネルギー源を選
択して省エネルギーに貢献することができる。
【0045】また、エネルギー管理手段の制御装置が、
施設内外の環境データをリアルタイムで取り込み、最適
な1つのエネルギー源または最適な複数のエネルギー源
の組み合わせを選択することにより、施設内外の環境や
エネルギー源の状態に応じて常に最適なエネルギー源を
リアルタイムに選択することができ、無駄や無理なく最
小単位で機器の運転を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態となるエネルギー制御シ
ステムの構成を示すブロック図である。
【図2】 本発明の実施の形態における分散型システム
の構成を示すブロック図である。
【図3】 本発明の実施の形態における分散型システム
の動作を説明するためのフローチャート図である。
【図4】 本発明の実施の形態において給湯する場合の
分散型システムの動作を説明するためのフローチャート
図である。
【図5】 本発明の実施の形態において給電する場合の
分散型システムの動作を説明するためのフローチャート
図である。
【符号の説明】
1…分散型システム、2…集中監視装置、3…通信回
線、4…制御装置、5…表示装置、6…音声出力装置、
7…ガス制御手段、8…給水制御手段、9…ガスボイラ
システム、10…給湯制御手段、11…ガスタービンシ
ステム、12…エンジンシステム、13…燃料電池シス
テム、14…ソーラシステム、15…電力源切替手段、
16…電力源制御手段、17、18…センサ、19…入
力装置。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H02J 13/00 311 H02J 13/00 311T 9A001 Fターム(参考) 3L060 AA03 CC01 CC10 CC12 DD01 5B049 AA03 CC32 CC48 DD00 EE31 5G064 AC05 AC08 CB12 DA05 5G066 AA03 AA20 AE07 AE09 5H004 GA34 GA36 GB06 GB07 GB08 GB10 HA01 HA14 HB01 HB02 HB14 HB20 JA04 KA03 KA80 KC03 KC06 KD52 LA19 LA20 LB10 9A001 HH34 JJ75 KK62

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 需要施設毎に設置されたエネルギー管理
    手段を備え、このエネルギー管理手段は、複数のエネル
    ギー源と制御装置とを有し、 前記制御装置は、消費者の要求と前記複数のエネルギー
    源の現在のエネルギー蓄積量と施設内外の環境の状況と
    に基づいて最適な1つのエネルギー源または最適な複数
    のエネルギー源の組み合わせを選択して、選択したエネ
    ルギー源から消費者にエネルギーを提供する制御を行う
    ことを特徴とするエネルギー制御システム。
  2. 【請求項2】 請求項1記載のエネルギー制御システム
    において、 前記エネルギー管理手段の制御装置は、消費者の要求に
    応じることが可能な1つのエネルギー源毎または複数の
    エネルギー源の組み合わせ毎にコストを算出して、最も
    低コストなエネルギー源またはエネルギー源の組み合わ
    せを最適なエネルギー源として選択することを特徴とす
    るエネルギー制御システム。
  3. 【請求項3】 請求項1記載のエネルギー制御システム
    において、 選択された前記エネルギー源のエネルギー消費量を示す
    運転状況データを複数の前記エネルギー管理手段から受
    信する集中監視装置と、 前記集中監視装置と複数の前記エネルギー管理手段とを
    接続する通信回線とを備え、 前記エネルギー管理手段の制御装置は、前記通信回線を
    介して前記集中監視装置に前記運転状況データを送信す
    ることを特徴とするエネルギー制御システム。
  4. 【請求項4】 請求項1記載のエネルギー制御システム
    において、 前記集中監視装置は、消費者が要求する制御の目標値で
    ある設定値の変更、エネルギー源の運転/停止、運転す
    るエネルギー源の変更または運転スケジュールの変更を
    前記エネルギー管理手段の制御装置に対して指示するこ
    とを特徴とするエネルギー制御システム。
  5. 【請求項5】 請求項1記載のエネルギー制御システム
    において、 前記エネルギー管理手段の制御装置は、施設内外の環境
    データをリアルタイムで取り込み、最適な1つのエネル
    ギー源または最適な複数のエネルギー源の組み合わせを
    選択することを特徴とするエネルギー制御システム。
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