JP2006234643A

JP2006234643A - 電力量計

Info

Publication number: JP2006234643A
Application number: JP2005050964A
Authority: JP
Inventors: Sadataka Ikezoe; 禎孝池添; Teruaki Iida; 輝明飯田
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2005-02-25
Filing date: 2005-02-25
Publication date: 2006-09-07

Abstract

【課題】一般電力とグリーン電力をある一定の比率で購入しようとする需要家にそれぞれの電力の使用実態を容易に把握できるようにすることにある。
【解決手段】自然エネルギーにより発電されたグリーン電力を含む受電電力を需要家負荷4に供給するための入出力端子30,31と、この入出力端子に接続され需要家負荷4で消費される電力に比例した電流及び電圧を検出する検出部33,34と、この検出部により検出された電流及び電圧検出信号を演算して電力を求める電力演算部35と、この電力演算手段で求められた電力を累積して使用電力量を演算する中央演算部36と、この中央演算部36で求められた使用電力量を表示する電力量表示部37と、使用電力量に対して係数を設定する設定部38とを備え、中央演算部36は、演算された使用電力量に設定部38により設定された係数を乗じてグリーン使用電力量を求めると共に、このグリーン使用電力量を電力量表示部37に表示させる機能を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、需要家負荷に供給される使用電力量を計量する電力量計において、特に風力、太陽光、バイオマスなどの自然エネルギーで発電されたいわゆるグリーン電力が含まれた電力を購入する需要家の使用電力量を計量する電力量計に関する。

最近、自然環境の保全を図る一つの方法として、風力、太陽光、バイオマスなどの自然エネルギーで発電されたいわゆるグリーン電力が注目されている。

このグリーン電力は、現在のところ発電量が少なく、しかも発電設備に費用が嵩むことから、化石燃料や原子力などのエネルギーで発電された一般電力に比べて発電コストが高いため、電力単価も高くなる。

したがって、需要家がグリーン電力を購入する場合には、海外に実例があるように例えば一般電力７５％とグリーン電力２５％という具合にある一定の混合比率で購入し、電力単価の上昇を抑える方法をとることがある。

因みに、この種の電力供給システムとして、グリーンエネルギーにより発電された電力と化石燃料や原子力などのエネルギーで発電された一般電力とを需要家側で選択可能にしたものが提案されている（例えば、特許文献１）。

ところで、需要家に設備されている電力量計は、電圧及び電流検出部により検出したデータを電力演算部により演算して電力を求め、この電力を中央演算部により累積して使用電力量を求めると共に、この使用電力量を表示部に表示するようにしたものである。

また、中央演算部は時計から指定された時間帯別に電力演算部で求められた電力を累積して使用電力量を求め、この使用電力を電力量表示部に時間帯別に表示するようにしたものもある。
特開２００１−１８４４０６号公報

しかし、かかる従来の電力量計では、使用電力量または時間帯別の使用電力量は表示されるが、一般使用電力量とグリーン使用電力量を別々に表示できないため、需要家がそれぞれの電力の使用実態を把握しにくいという問題がある。

また、一般電力の使用量とグリーン電力の使用量が一緒に扱われてしまうと、自然環境に与える影響を考えて負荷を軽減しようという需要家の意欲が低減し、自然エネルギーの普及が進まないという恐れもある。

本発明は上記のような事情に鑑みてなされたもので、その目的は一般電力の使用量とグリーン電力の使用量を分けて表示することで、一般電力とグリーン電力をある一定の比率で購入しようとする需要家にそれぞれの電力の使用実態を容易に把握することができる電力量計を提供することにある。

本発明は上記の目的を達成するため、次のような手段により電力量計を構成するものである。

（１）本発明は、自然エネルギーにより発電されたグリーン電力を含む受電電力を需要家負荷に供給するための入出力端子と、この入出力端子に接続され前記需要家負荷で消費される電力に比例した電流及び電圧を検出する検出部と、この検出部により検出された電流及び電圧検出信号を演算して電力を求める電力演算手段と、この電力演算手段で求められた電力を累積して使用電力量を演算する使用電力量演算手段と、この使用電力量演算手段で求められた使用電力量を表示する電力量表示部と、前記使用電力量演算手段に対して係数を設定する設定手段とを備え、前記使用電力量演算手段は、演算された使用電力量に前記設定手段により設定された係数を乗じて第１の部分使用電力量を求めると共に、この第１の部分使用電力量を前記電力量表示部に表示させる機能を有する。

（２）また、本発明は、自然エネルギーにより発電されたグリーン電力を含む受電電力を需要家負荷に供給するための入出力端子と、この入出力端子に接続され前記需要家負荷で消費される電力に比例した電流及び電圧を検出する検出部と、この検出部により検出された電流及び電圧検出信号を演算して電力を求める電力演算手段と、時間帯を指定する時計と、この時計により複数の時間帯が指定され前記電力演算手段で求められた電力を累積して時間帯別に使用電力量を演算する使用電力量演算手段と、この使用電力量演算手段で求められた時間帯別の使用電力量を表示する電力量表示部と、前記使用電力量演算手段に対して係数を設定する設定手段とを備え、前記使用電力量演算手段は、演算された時間帯別の使用電力量に前記設定手段により設定された係数を乗じて第１の部分使用電力量を求め、この第１の部分使用電力量を前記電力量表示部に時間帯別に表示させる機能を有する。

本発明によれば、一般電力とグリーン電力をある一定の混合比率で購入しようとする需要家にそれぞれの電力量の使用実態を分かり易く表示でき、適正な電力取引を可能にし、グリーン電力の普及を促進させることができる。

以下本発明の実施形態を図面を参照して説明する。

図１は本発明による電力量計の第１の実施形態を示すブロック構成図である。

図１において、１は自然エネルギーにより発電されたグリーン電力と火力、原子力などで発電された一般電力とが混合する電力を受電して需要家に供給する電力供給設備である。また、３はこの電力供給設備１より需要家負荷４に配電線２を介して供給される電力を計量する電子式電力量計である。

この電子式電力量計３は、電力を需要家負荷に供給するための入力端子３０及び出力端子３１と、これら入力端子３０及び出力端子３１にそれぞれ接続され、需要家負荷で消費される電力に比例した電圧及び電流を検出する電圧検出部３３及び電流検出部３４と、電圧検出部３３及び電流検出部３４により検出された電圧及び電流検出信号を演算して電力を求める電力演算部３５と、この電力演算部３５で求められた電力を累積して使用電力量を演算する中央演算部３６と、この中央演算部３５で求められた使用電力量を表示する電力量表示部３７及び需要家の要望に応じて設定される係数を中央演算部３６に与える設定部３８とを備えている。

ここで、上記中央演算部３６は、図２に示すように電力を累積して求められる使用電力量に設定部３８から与えられる係数を乗算して第１の部分電力使用量（グリーン使用電力量）を求める機能及び使用電力量からグリーン使用電力量を減算して第２の部分電力使用量（一般使用電力量）を求める演算機能を有し、これら各演算機能により求められたグリーン使用電力量、一般使用電量は全体の使用電力量と共に、電力量表示部３７に個別に表示されるようになっている。

次に上記のように構成された電力量計の作用を述べる。

いま、設定部３８より中央演算部３６に需要家の要望に応じて、つまり需要家が一般電力とグリーン電力とをある一定の混合比率で購入する場合に設定される係数、ここでは例えば係数０．２５が設定された状態で、電力供給設備１より需要家負荷４に受電電力が供給されているものとする。

このとき、需要家負荷で消費される電力に比例した電圧及び電流は、入力端子３０及び出力端子３１を通して電圧検出部３３及び電流検出部３４により検出され、その電圧検出信号及び電流検出信号が電力演算部３５に取込まれる。この電力演算部３５はこれら電圧検出信号及び電流検出信号を演算して電力を求め、この電力は中央演算部３６に渡される。

中央演算部３６では、電力演算部３５より入力する電力を累積して使用電力量を求め、この使用電力量を設定部３８より与えられた係数０．２５と乗算してグリーン使用電力量を求めると共に、使用電力量からグリーン使用電量を減算して一般使用電力量を求める。

かくして求められたグリーン使用電力量と一般使用電力量の関係は、図３（ａ）に示すように使用電力量が１００％であるのに対して、グリーン使用電力量が２５％、一般使用電力量が７５％であることが分かる。

そして、これら使用電力量と、グリーン使用電力量及び一般使用電力量は、図４（ａ）に示すように電力表示部３７の表示窓にそれぞれ個別にデジタル表示される。

このように第１の実施形態では、一般電力とグリーン電力をある一定の混合比率で購入しようとする需要家の要望に応じて設定部３８より中央演算部３６に係数を与えるだけで、一般使用電力量とグリーン使用電力量を算出し、これらの一般及びグリーン使用電力量を分けて電力量表示部３７にそれぞれ表示するようにしたので、需要家はそれぞれの電力の使用実態を容易に把握することができ、これにより適正な電力の取引を可能にし、グリーン電力の普及を促進することができる。

上記実施形態では、需要家の要望に応じて設定部３８により係数を設定する場合について述べたが、受電電力に占める自然エネルギーにより発電されたグリーン電力量の割合に応じて係数を設定する場合もある。

図５は本発明による電力量計の第２の実施形態を示すブロック構成図で、図１と同一部分には同一符号を付してその説明を省略し、ここでは異なる点について述べる。

第２の実施形態では、図５に示すように中央演算部３６に時刻情報を入力する時計３９を設け、中央演算部３６で時計３９の時刻情報をもとに電力演算部３５により求められた電力を時間帯別に累積して使用電力量を演算し、この使用電力量を電力量表示部３７に時間帯別に表示するようにしたものである。

この場合、上記中央演算部３６は、図６に示すように電力演算部３５の出力部に時計３９から与えられる時刻情報により時間帯に連動して切換る切換手段を備え、この切換手段により時間帯により使用電力量Ａを求める演算機能と、使用電力量Ｂを求める演算機能に切換えてそれぞれ第１の実施形態と同様の演算により第１の部分電力使用量（グリーン使用電力量）と一般電力量（第２の部分電力使用量）を時間帯別にそれぞれ求め、これら各時間帯別に求められたグリーン使用電力量、一般使用電量は電力量表示部３７に個別に表示されるようになっている。

このような構成の電力量計において、いま、時計３９より切換手段に与えられる時刻情報が例えば午前８時〜午後１０までの時間帯であるとすれば、切換手段は電力演算部３５より入力される電力を累積して使用電力量Ａを求める演算機能側に切換えられ、それ以外の時間帯では使用電力量Ｂを求める演算機能側に切換えられるものとする。また、設定部３８より設定される係数が例えば０．２５であるとする。

このような状態で電力供給設備１より需要家負荷４に供給される受電電力を第１の実施形態と同様の演算により、使用電力量Ａと使用電力量Ｂに対してグリーン使用電力量と一般使用電力量がそれぞれ時間帯別に求めることができる。

これら時間帯別に求められたグリーン使用電力量と一般使用電力量の関係は、図３（ｂ）に示すように使用電力量が１００％であるのに対して、グリーン使用電力量が２５％、一般使用電力量が７５％であることが分かる。

これら時間帯別に計量されたグリーン使用電力量及び一般使用電力量は、図４（ｂ）に示すように電力表示部３７の表示窓に時間帯別にそれぞれ個別にデジタル表示される。

このように第２の実施形態では、一般電力とグリーン電力をある一定の混合比率で購入しようとする需要家の要望に応じて設定部３８より中央演算部３６に係数を与え、且つ時計３９より時刻情報を与えるだけで、時間帯別に一般使用電力量とグリーン使用電力量を算出し、これらの一般及びグリーン使用電力量を分けて電力量表示部３７に時間帯別にそれぞれ表示するようにしたので、需要家は電力の時間帯別の使用実態を容易に把握することができる。これにより適正な電力の取引を可能にし、グリーン電力の普及を促進することができる。

本発明による電力量計の第１の実施形態を示すブロック構成図。同実施形態における中央演算部の演算機能を説明するためのブロック図。使用電力量に占めるグリーン使用電力量と一般使用電力量の関係を説明するための一例を示す図。電力量表示部に表示されるグリーン使用電力量と一般使用電力量の表示形態の一例を説明するための図。本発明による電力量計の第２の実施形態を示すブロック構成図。同実施形態における中央演算部の演算機能を説明するためのブロック図。

符号の説明

１…電力供給設備、２…配電線、３…電子式電力量計、４…需要家負荷、３０…入力端子、３１…出力端子、３３…電圧検出部、３４…電流検出部、３５…電力演算部、３６…中央演算部、３７…電力量表示部、３８…設定部、３９…時計

Claims

自然エネルギーにより発電されたグリーン電力を含む受電電力を需要家負荷に供給するための入出力端子と、この入出力端子に接続され前記需要家負荷で消費される電力に比例した電流及び電圧を検出する検出部と、この検出部により検出された電流及び電圧検出信号を演算して電力を求める電力演算手段と、この電力演算手段で求められた電力を累積して使用電力量を演算する使用電力量演算手段と、この使用電力量演算手段で求められた使用電力量を表示する電力量表示部と、前記使用電力量演算手段に対して係数を設定する設定手段とを備え、
前記使用電力量演算手段は、演算された使用電力量に前記設定手段により設定された係数を乗じて第１の部分使用電力量を求めると共に、この第１の部分使用電力量を前記電力量表示部に表示させる機能を有することを特徴とする電力量計。
請求項１記載の電力量計において、前記使用電力量演算手段は、第１の部分使用電力量を求めた後、使用電力量からこの第１の部分使用電力量を減算して第２の部分使用電力量を求め、この第２の部分使用電力量を前記表示部に表示する機能を有することを特徴とする電力量計。
自然エネルギーにより発電されたグリーン電力を含む受電電力を需要家負荷に供給するための入出力端子と、この入出力端子に接続され前記需要家負荷で消費される電力に比例した電流及び電圧を検出する検出部と、この検出部により検出された電流及び電圧検出信号を演算して電力を求める電力演算手段と、時間帯を指定する時計と、この時計により複数の時間帯が指定され前記電力演算手段で求められた電力を累積して時間帯別に使用電力量を演算する使用電力量演算手段と、この使用電力量演算手段で求められた時間帯別の使用電力量を表示する電力量表示部と、前記使用電力量演算手段に対して係数を設定する設定手段とを備え、
前記使用電力量演算手段は、演算された時間帯毎の使用電力量に前記設定手段により設定された係数を乗じて第１の部分使用電力量を求め、この第１の部分使用電力量を前記電力量表示部に時間帯別に表示させる機能を有することを特徴とする電力量計。
請求項３記載の電力量計において、前記使用電力量演算手段は、第１の部分使用電力量を求めた後、使用電力量からこの第１の部分使用電力量を減算して第２の部分使用電力量を求め、この第２の部分使用電力量を前記表示部に時間帯別に表示する機能を有することを特徴とする電力量計。
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の電力量計において、前記設定手段により設定される係数は、需要家の要望に応じて定められることを特徴とする電力量計
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の電力量計において、前記設定手段により設定される係数は、前記受電電力に占める自然エネルギーにより発電されたグリーン電力の割合に応じて定められることを特徴とする電力量計。