JP2007060848A - 電力量制御装置および電力量制御方法ならびにプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 負荷機器全体の精度よい消費電力量の予測値に従い、ショーケースの運転状態やショーケース庫内の状態を考慮しつつ、プルダウン運転の時間を短くして契約電力を超過しない様に機器制御を行い得る、デマンド制御装置、およびそこで用いられる消費電力予測方法を提供することを課題とする。
【解決手段】 庫内設定温度と庫内の現在の温度との偏差温度の少ない動作中の冷凍機を選択し、当該冷凍機が接続された冷凍回路に接続された全ショーケースの設定温度を所定値に対して相対的に高い温度に設定しなおす事で、ショーケース中の食材が融けて品質が劣化する問題を回避することができる一方、プルダウン運転時間を短縮して冷凍機における消費電力を軽減させることができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、予測消費電力量に基づく制御対象機器の運転状態の制御に関するものであり、特に、デマンド制御装置などに用いて好適なものである。

需要者は電力会社との契約形態として、デマンド契約を適用することができる。このデマンド契約では、デマンド値をもとに契約電力量が設定される仕組みとなっている。ここで、デマンド値とは、ある一定の時間単位、例えば１ヶ月分の需要電力量のうち、電力量計（デマンドメーター）が３０分毎に算出した最大需要電力量の値のことである。電力量計は、その最大需用電力量値を逐次記憶することができる。

基本料金算定の基となる契約電力量は、過去のデマンド値をもとに決定され、３０分毎に消費し得る電力量の上限値として設定される。一度でもこの契約電力量を需要電力量が超過する月があると、その翌月に需要電力量が契約電力量を超過しなかったとしても、その翌月から直ちに契約電力量が上方設定され、これにより上方設定された基本料金が以降１２ヶ月間にわたって変更される。

このような電力システムを円滑に運用するための制御装置として、デマンド制御装置が用いられている。デマンド制御装置は、契約電力量の設定時限（以下、デマンド時限）である前記３０分内において、電力量計から負荷機器全体（例えば空調機器、ショーケース、照明など）の現時点の消費電力量を取得し、その都度、契約電力量に対する残り時限内の使用可能な電力量を算出する。その一方で、その都度、残りの時限内における負荷機器全体の消費電力量の予測値を算出する。

算出した使用可能な電力量と予測消費電力量を比較して、予測消費電力量が使用可能な電力量を超過する惧れがある場合は、一部の負荷機器の動作の制限又は制御を行うことで消費電力量を低減する。その後も、デマンド制御装置は、前述の設定時間毎に、残り時限内における使用可能な電力量の算出と、予測消費電力量の算出を逐次行いつつ、需要電力量が契約電力量を超過しないように、各負荷機器の動作の制限又は制御を行う。

現在、食品スーパー等においては、空調機を停止しても短時間であれば店内への影響が少ないことから、上記動作の制限又は制御を行う負荷機器として空調機器のみに動作停止指令を出力し、空調機器の冷房動作や暖房動作、又は送風動作等を停止させることで電力使用量の削減をはかる。さらなる消費電力の削減をはかるためには、対象停止機器を増加させればよい。そこで、店舗で最も消費電力の比率が高い冷凍機を停止機器に加えることが考えられる。

デマンド制御装置の一例として、特許文献１に記載の装置などがある。特許文献１は、冷蔵倉庫における装置である。
特開平１０−３３９５４６号公報

しかしながら、食品スーパー等において、ショーケースの運転状態やショーケース庫内の状態を考慮せず、冷凍機を強制的に停止させると、例えばショーケース中の食材が融けて品質が劣化する問題が発生する。また、冷凍機を停止させた場合には、停止後に運転を再開させた際、再起動時の復帰運転（以下、プルダウン運転）での消費電力が増大してしまう。

そこで、本発明は、ショーケースの運転状態やショーケース庫内の状態を考慮し、また、プルダウン運転の時間を短くする事で消費電力を抑える電力量制御装置を提供することを課題とする。

本発明に係る電力量制御装置では、指令情報を受信することによって運転状態が直接制御される直接制御対象機器と運転状態が前記直接被制御機器に対応して間接制御される間接制御対象機器とを少なくとも含む複数の機器からなる機器ユニットについて、定められた時間内における終了タイミングまでの総消費電力量の予測量を予測消費電力量として算出する予測消費電力量算出手段と、前記予測消費電力量に基づいて、前記直接制御対象機器に対して指令情報を出力して、前記直接制御対象機器の運転状態を制御する機器制御手段とを有する電力量制御装置であって、前記機器制御手段は、前記予測消費電力量と予め設定された閾値とを比較した結果に基づいて、前記直接制御対象機器の運転状態の変更を行い、該直接制御対象機器の運転状態の変更により、該直接制御対象機器の運転状態に対応して運転される前記間接制御対象機器の運転時間が変更されることを特徴とする。機器ユニットは、例えば消費電力量を計測する１つの電力計に接続される機器全体のことである。

本発明に係る電力量制御装置は、前記指令情報が前記直接制御対象機器への設定温度に関するパラメータを含んでもよい。

本発明に係る電力量制御装置は、前記予測消費電力量が前記の閾値である所定の電力量を超過する場合に、前記直接制御対象機器の設定温度を変更する前記指令情報を出力することで前記間接制御対象の運転時間を短縮するようにしてもよい。

本発明に係る電力量制御装置は、前記直接制御対象機器としてショーケースを用いると共に前記間接制御対象機器として前記ショーケースに冷媒を送出する冷凍部を用いる電力量制御装置において、前記ショーケースの霜取り運転後の冷却運転の設定温度が第１の設定温度に設定されており、前記予測消費電力量が所定の電力量を超過する場合には、前記ショーケースの霜取り運転後の冷却運転の設定温度を第１の設定温度よりも高い第２の設定温度に設定することで、前記冷凍部の冷却運転を制御し、該冷却運転の運転時間を短縮するようにしてもよい。

本発明に係る電力量制御装置は、前記直接制御対象機器は、前記設定温度と前記制御対象機器内の（例えば保冷庫部分など、ある所定部分の）温度との偏差温度を用いて選択されるようにしてもよい。

本発明に係る電力量制御方法では、指令情報を受信することによって運転状態が直接制御される直接制御対象機器と運転状態が前記直接被制御機器に対応して間接制御される間接制御対象機器とを少なくとも含む複数の機器からなる機器ユニットについて、定められた時間内における終了タイミングまでの総消費電力量の予測量を予測消費電力量として算出し、前記予測消費電力量に基づいて、前記直接制御対象機器に対して指令情報を出力して、前記直接制御対象機器の運転状態を制御する、電力量制御方法であって、前記予測消費電力量と予め設定された閾値とを比較した結果に基づいて、前記直接制御対象機器の運転状態の変更を行い、該直接制御対象機器の運転状態の変更により、該直接制御対象機器の運転状態に対応して運転される前記間接制御対象機器の運転時間を変更させることを特徴とする。

本発明に係る電力量制御方法は、前記指令情報が前記直接制御対象機器への設定温度に関するパラメータを含んでもよい。

本発明に係る電力量制御方法は、前記予測消費電力量が前記の閾値である所定の電力量を超過する場合に、前記直接制御対象機器の設定温度を変更する前記指令情報を出力することで前記間接制御対象の運転時間を短縮するようにしてもよい。

本発明に係る電力量制御方法は、前記直接制御対象機器としてショーケースを用いると共に前記間接制御対象機器として前記ショーケースに冷媒を送出する冷凍部を用いる電力量制御装置において、前記ショーケースの霜取り運転後の冷却運転の設定温度が第１の設定温度に設定されており、前記予測消費電力量が所定の電力量を超過する場合には、前記ショーケースの霜取り運転後の冷却運転の設定温度を第１の設定温度よりも高い第２の設定温度に設定することで、前記冷凍部の冷却運転を制御し、該冷却運転の運転時間を短縮するようにしてもよい。

本発明に係る電力量制御方法は、前記直接制御対象機器は、前記設定温度と前記制御対象機器内の（例えば保冷庫部分など、ある所定部分の）温度との偏差温度を用いて選択されるようにしてもよい。

なお、間接制御対象機器は、直接制御対象機器を兼ねているものであってもよい。また、機器ユニットには間接制御対象機器ではなく、かつ直接制御対象機器ではない機器があってもよい。

本発明は、上記記載の電力量制御装置の各手段の機能をコンピュータに付与するプログラムである。

本発明は、上記記載の電力量制御方法を実行する機能をコンピュータに付与するプログラムである。

本発明は、直接制御対象機器へ指令情報を出力することで、直接制御対象機器の運転状態の変更（例えば、運転時間の変更）を行い、このことにより直接制御対象機器の運転状態に対応して運転される間接制御対象機器の運転時間の変更を間接的に行うことができる。例えば、直接制御対象機器の運転状態に対応して運転される間接制御対象機器では、その運転状態の変更を直接的に行うことができない場合が存在し、そのような場合に本発明は有用性がある。

さらに、前記指令情報が前記直接制御対象機器への設定温度に関するパラメータを含み、前記予測消費電力量が前記の閾値である所定の電力量を超過する場合に、前記直接制御対象機器の設定温度を変更する前記指令情報を出力することで前記間接制御対象機器の運転時間を短縮することができ、電気料金の基本料金低減に貢献できる。特に、直接制御対象機器がショーケースであり、前記予測消費電力量が所定の電力量を超過する場合には、ショーケースの霜取り運転後の冷却運転はその消費電力量が総消費電力量に占める割合が高いと言われるので、霜取り運転後の冷却運転の設定温度を前記予測消費電力量が所定の電力量を超過しない場合の設定温度に対して高く設定することで、前記間接制御対象機器であるショーケースに冷媒を送出する冷凍部（例えば、ショーケース外部の冷凍機やショーケース内部の冷凍機）の冷却運転を制御し該冷却運転の運転時間を短縮するので、より電気料金の基本料金低減に貢献できる。例えば冷凍部が冷凍機の場合には、冷凍機を制御により直接停止させる事は従来困難と言われてきたのであるが、本発明により当該冷凍機の運転を間接的に停止制御することが可能となる。

また、直接制御対象機器は前記設定温度と前記制御対象機器内の所定部分の温度との偏差温度に依存して決定されるので、停止させても食材劣化の影響のない冷凍機を自動的に選択する事ができる。

本発明の意義ないし効果は、以下に示す実施の形態の説明により更に明らかとなろう。

ただし、以下の実施の形態は、あくまでも、本発明の一つの実施形態であって、本発明ないし各構成要件の用語の意義は、以下の実施の形態に記載されたものに制限されるものではない。

以下、本発明の実施の形態につき図面を参照して説明する。

図１に、本実施形態１に係るデマンド制御装置および負荷機器の接続構成図を示す。

図１において、１１は電力系統につながる負荷機器全体の電力量を計測する電力メータ、１２は電力量制御装置であるデマンド制御装置を含む店舗コントローラ、１３は照明、１４は任意のその他の負荷機器、１５はショーケース冷却用の冷凍機、１６は単数又は複数台のショーケース、１７は空調機、１８はその室外機、１９は冷媒配管である。

なお、同図では、電力メータ１１ないし室外機１８と電源線および通信網によって一つの電力制御系が構成され、店舗コントローラにてデマンド制御（直接制御）が行われる。

各々の負荷機器には、図に示すように、店舗コントローラ１２と通信網で接続される負荷機器側のコントローラ（機器コントローラ）が接続されており、各機器コントローラは接続される機器の設定、制御を行う。これらの設定、制御は店舗コントローラ１２からの指令に応じてなされるものであるが、各機器側でも手動で設定、制御が行える。また、店舗コントローラ１２は接続される機器の動作状態も収集しており、店舗コントローラ１２が必要に応じてデータ読み込みを行う。店舗コントローラ１２は、上記の動作以外に、電力メータから任意のタイミングで、当該タイミングにおける電力量を読み込む動作も行う。なお、店舗コントローラ１２はインターネット網に接続可能であり、管理者が遠隔操作で、店舗コントローラや機器の設定、制御、監視、計測、管理等を行うことが可能である。

なお、冷凍機１５は店舗コントローラ１２の通信網に接続されていない場合もあるが、本実施形態では通信網に接続されている場合である。また、冷凍機１５が通信網に接続されていても、店舗コントローラ１２は機器の監視、計測等のデータ吸い上げ動作を行うのみで、設定、制御などの制御対象とならない場合も有りうる。

１台の冷凍機１５と単数又は複数台のショーケース１６は冷却系統の接続で１組の冷凍回路を形成する。図１中には１組しか図示されていないが、これらは複数組存在してもよく、本実施形態では複数組存在する場合である。空調機１７と室外機１８の組も、図１中には一組しか図示されていないが、複数組存在してもよく、本実施形態では複数組存在している。

さて、冷却系統の接続とは、１台の冷凍機１５と単数又は複数台のショーケース１６が、同一の冷媒配管１９で接続されているもので、各ショーケースには電磁弁が付いており、流れる冷媒の量が任意の開度で制御可能となっている。これによりショーケース側の制御で冷却用冷媒の取入れ量が調節され、冷却具合が調節される。

冷凍機１５は、ショーケース１６での冷却動作のために使用されるので、ショーケース１６での冷却動作に対応して動作するが、ショーケース１６から直接ＯＮ／ＯＦＦの制御を受けるのではない。循環する冷媒の温度や圧力が各ショーケース１６の冷却状態（運転状態）に応じて変化し、その冷媒の状態に応じて冷凍機１５の動作が変更される。つまり、その結果冷凍機１５は各ショーケース１６の運転状態に対応して間接的にその動作のＯＮ／ＯＦＦの制御を受けることとなる。

ショーケース１６は冷却動作の間に霜取り（デフロスト）と呼ばれる動作を行う。陳列棚に配管されている冷却管（熱交換器、蒸発器）に霜が成長してきて、この霜により冷却性能が低下することが知られている。よって、この霜を除去する必要があるため、霜取り動作を行う。この場合には、霜取りのためにショーケース１６は電磁弁を閉じ、霜取りヒーターをＯＮにする。なお、霜を除去できたと考えられる規定の時間だけ霜取り動作を行った後は、霜取りヒーターをＯＦＦにして、再び電磁弁を開いて急速冷却（前記のプルダウン運転）を行い、冷却動作を再開する。

なお、この急速冷却が電力量消費のピーク発生の要因の一つとなっている。各ショーケースにおける霜取り動作はあらかじめスケジューリングされており、毎日ほぼ同じ時間帯に霜取り動作が行われているが、多数のショーケースの消費電力のピークが重ならないよう霜取り時間の分散化が考慮されている。スケジューリングは店舗コントローラ１２又はショーケース１６の機器コントローラから設定される。

各ショーケース１６の挙動は、その個体差、ショーケース周りの環境および冷却物の違いにより一定でなく、ショーケース１６が多数同時に使用されている場合は、それら全体の電力消費の特性把握は極めて困難である。すなわち、理論計算により複数のショーケース１６の消費電力量を高い精度で予測するには、前述の個体差、周囲環境などの様々な要因が加味されなければならず、極めて複雑な計算を要する。なお、上記の様々な要因には空調の影響も含まれ、ショーケースにおける商品の冷却に空調の影響は少なからぬ影響を及ぼしており、画一的な計算では対応できない。

そこで、消費電力の予測に理論計算値を用いずに、例えば電力消費量の大きいショーケースや空調機などの主だった負荷機器の動作状態の動的な履歴が格納された情報テーブルなどの学習データを用いるなどする方法がある。この場合には、状況を精度よく加味した理論計算が不要な上、個別に具体的な状況に応じた予測が可能となる利点がある。本実施形態では、後述の様にこの学習データを使用する方法で消費電力の予測を行うことができる。

図２に店舗コントローラ１２の機能ブロック図を示す。図２を参照して、２１は電力メータ１１から電力量データを入手する電力量取得部、２２は時計など時間管理を行うためのタイマー、２３は店舗コントローラ１２の各部の制御、処理等を行うＣＰＵ、２４はメモリ、ストレージ等の記憶部、２５は各負荷機器の機器コントローラと通信を行う通信部、２６は通信部２５を通じて各負荷機器の制御、データ収集等を行う機器制御部、２７は店舗コントローラ１２の設定等を行うための入力部、２８は店舗コントローラ１２の設定等の際に使用する液晶画面などの表示部である。

店舗コントローラ１２は、以下に示すような予測動作、負荷機器の制御、制限動作を行う。

まず、店舗コントローラ１２は現在の使用可能な電力量を算出するため、電力量取得部２１を通じて電力メータ１１から電力量データを入手する。この値と契約電力量から使用可能な電力量を算出する。

次に、店舗コントローラ１２は今後の消費電力量を予測する。この予測においては、上で述べた負荷機器の動作状態の動的な履歴が格納された情報テーブルを用いる。そのために、機器制御部２６、通信部２５を通じて各負荷機器の機器コントローラと通信を行い、現在の各機器の設定や動作状態を入手する。なお、各機器の設定は、店舗コントローラ１２からなされたものであるが、直接各機器において手動で設定変更を行っている可能性もありうるので、動作状態入手を行うことで最新の設定を把握する。消費電力量の予測値の算出は、例えば１分毎に、主にＣＰＵ２３が行う。

最後に、店舗コントローラ１２は消費電力量の予測値をもとに、使用電力量が契約電力量を超過しないか判定を行い、もし予測消費電力量が残りの時限内において使用可能な電力量を上回る場合には、その後の消費電力量を削減するため、特定の機器の動作制限を行う。

一つの手段として、例えば他への影響が比較的少ないと考えられる任意の空調機の室外機の停止、空調機全体の動作停止等の制御を、機器制御部２６が通信部２５を通じて行う。これによって消費電力量を削減する。なお、それでも消費電力量の削減が達成できないと判断された場合には、例えば店舗コントローラ１２はブザーを鳴らすなどの動作を行い、人間に消費電力量の削減が達成できない旨を報知し、人間の判断に任せる。すなわち、手動によって各機器の動作制限を行い、消費電力量の削減を行う。

しかし、本実施形態では、上記のように削減電力が足りない時は、冷凍機の動作を停止するデマンド制御を行う。前述のようにプルダウン運転時に冷凍機１５の消費電力量は、店舗で最も消費電力の比率が高い。そこで、この冷凍機１５の消費電力量の低減を行う。

しかし、冷凍機には、複数のショーケース、冷凍庫、冷蔵庫に接続されており、接続されている機器から個別に冷却指示の要求を受けて動作している。そのため、接続されている機器の運転状況やショーケース庫内の状態等を考慮しないで強制的に運転を停止すると、食材の品質に悪影響を及ぼす可能性がある。また、冷凍機を停止させた場合には、停止後に運転を再開させた際、プルダウン運転での消費電力が増大してしまう。

そこで、ショーケースの運転状態やショーケース庫内の状態を考慮し、またプルダウン運転の時間を低減する制限動作について、以下で説明する。

図３に、ＣＰＵ２３におけるデマンド制御全体の動作フロー図を示す。

電源を投入するとステップＳ１００へ移行する。

ステップＳ１００では、現在時間を読込む。

ステップＳ２００では、前述した負荷機器の動作状態の動的な履歴が格納された情報テーブルを作成、更新する学習動作を行う。

ステップＳ３００では、消費電力の予測演算を行う。

ステップＳ４００では、負荷機器の動作の制御を行う。

ステップＳ６００では、１分の経過を待つ。１分経過した時はステップＳ１００へ戻る。

以下において、まず、図４を参照して、ステップＳ２００における学習データ作成フローについて詳説する。

ステップＳ２０１では、店舗コントローラ１２が、電力メータ１１から現在の積算電力量を読込む。

ステップＳ２０２では、店舗コントローラ１２が、現在の各負荷機器の動作状態を読込む。

ステップＳ２０３では、店舗コントローラ１２が、上記現在の積算電力量、現在の各負荷機器の動作状態などの生データを保存する。生データは、例えば、日付時刻、機器状態を表すビット列、積算電力などが含まれる。

ステップＳ２０４では、店舗コントローラ１２が、上記生データを基に次の予測フローで使用する学習データを作成する。学習データは、例えば、時刻帯、機器状態を表すビット列、平均積算電力量、最大積算電力量などが含まれる。平均積算電力量、最大積算電力量は１分間における値である。

つまり、学習データでは、後述の予測演算における効率化等を考慮して、生データと違って、例えば、時刻ではなく当該時刻の属する時刻帯を使用するなどする（例えば１３時１０分は１２時−１４時の時間帯に属する、など）。また、生データ中の積算電力を使用して、当該時間帯の平均積算電力や最大積算電力を算出して使用するなどする。

次に、図５を参照して、ステップＳ３００における電力量予測フローについて詳説する。

ステップＳ３０１では、店舗コントローラ１２が、当該時刻の属する時刻帯に対応する学習データを読込む。

ステップＳ３０２では、店舗コントローラ１２が、現在の各負荷機器の動作状態を読込む。

ステップＳ３０３では、店舗コントローラ１２が、ステップＳ３０２で読込んだ現在の各負荷機器の動作状態に合致する学習データを、ステップＳ３０１で読込んだデータの中から検索する。

合致する学習データとは、完全一致だけでなく、一部のみの合致であってもよく、近似的なデータであってもよい。

ステップＳ３０４では、予測値を算出する。具体的には、「予測値＝現在積算電力量＋検索積算電力量×残り時間」の計算を行う。

検索積算電力量は、例えば、学習データ中に複数含まれるものの中から選択されたものであってもよいし、それらを基に算出されたものであってもよい。また、検索積算電力量は直前１分間の積算電力量の差分値であってもよい。

以上の電力量予測フローは一例であり、上記のような学習データを使用した手法以外に他の予測フローを使用することができる。

次に、図６を参照して、ステップＳ４００における負荷機器動作の制御フローについて詳説する。

ステップＳ４０１では、ステップＳ３００で算出した予測量を読込む。

ステップＳ４０２では、３０分毎に消費し得る電力量の上限値である契約電力量を読込む。

ステップＳ４０３では、読込んだ契約電力量と予測量の比較を行う。契約電力量が予測量より低い場合は、ステップＳ４０４へ移行して、負荷機器の動作制御を行う。契約電力量が予測量以上の場合は、当該制御フローを終了する。

ステップＳ４０４では、運転動作中の空調機があるか確認する。運転動作中の空調機がある場合は、ステップＳ４０５へ移行し、空調機の停止制御を行う。運転動作中の空調機がない場合は、ステップＳ５００へ移行し、冷凍機停止制御フローを行う。

次に、冷凍機の動作停止について説明する。

冷凍機は、直接停止させることを行わずに、ショーケースの庫内設定温度を調整することで間接的に運転を制御する。具体的には、設定温度を所定値に対して相対的に高い温度に設定しなおす調整を行う。なお、それでも消費電力の低減が不足する場合は、冷凍機の運転の直接停止を行う。

上記のような間接的な制御により、店舗コントローラ１２から制御対象機器へ指令情報を出力することで、制御対象機器の運転状態の変更（例えば、運転時間の変更）を行い、このことにより、通信網に接続され店舗コントローラ１２からの制御が可能であるが現在制御対象となっていない機器の運転時間の変更を間接的に行うことができる。例えば、冷凍機に対するショーケースといったような、一方の機器の動作が、他方の機器の動作に依存する場合に有用性がある。特に、ショーケースが店舗コントローラ１２の制御下の機器で、冷凍機が店舗コントローラ１２の制御下の機器ではない場合には有用性が高い。

ここで、図７を参照して、ステップＳ５００における冷凍機の動作停止フローについて説明する。

ステップＳ５０１では、動作している冷凍機の存在に関する情報を抽出する。

ステップＳ５０２では、動作している冷凍機が存在している場合には、ステップＳ５０３へ移行する。動作している冷凍機が存在しない場合には、当該冷凍機の動作停止フローを終了する。

ステップＳ５０３では、停止する冷凍機を決定するため、各冷凍回路毎の偏差温度の最大値を算出する。同一冷凍機に接続されているショーケースの中から、偏差温度が一番大きなショーケースを抽出し、これをこの冷凍回路の代表値とする。

すなわち、冷凍機に接続されているショーケースの負荷を計算し、負荷の軽い冷凍機を対象とする。負荷の軽重は、上述のように、例えば庫内設定温度と庫内の現在の温度との偏差温度が少ないか否かで決定する。なお、偏差温度の算出の際の庫内温度は、接続されている機器の平均値を用いてもよいし、最大値を用いても良い。

ステップＳ５０４では、複数の冷凍回路について得られた上記代表値が一番小さい値の冷凍回路を停止対象回路として選択する。

ステップＳ５０５では、対象となる冷凍回路の全ショーケースの設定温度を所定値に対して相対的に高い温度に設定しなおす。なお、設定温度を現在庫内温度に設定することで冷凍機を停止させてもよく、図７ではこの場合となっている。

上記冷凍機の動作停止フローにより、動作している冷凍機に接続されるショーケースの設定温度が所定値に対して相対的に高い温度に設定しなおされ、冷凍機の動作時間が短縮化される。さらに、この冷凍機動作停止フローが繰り返されることで、全体の冷凍機の動作時間が短縮化される。

当該冷凍機の動作停止フローにより、同一冷凍機に接続されているショーケースの庫内設定温度を自動制御して設定温度を所定値に対して相対的に高い温度に設定しなおす際の設定温度を調節する事で、ショーケース中の食材が融けて品質が劣化する問題を回避することができる一方、プルダウン運転時間を短縮して冷凍機における消費電力を軽減させることができる。

なお、以上の手順で全ての冷凍機を停止しても、予測電力が超過する惧れのある時は、例えば前述のようにブザーを鳴らし、店舗コントローラ１２の管理機器外の電源を手動で停止するなどして対処する（図示無し）。

そして、新しいデマンド時限が開始された時には、各機器の庫内設定温度は元の所定値に戻され、通常の冷却運転が再開される。

上記では、庫内設定温度と庫内の現在の温度との偏差温度の少ない動作中の冷凍機を選択し、当該冷凍機に接続されるショーケースの設定温度が所定値に対して相対的に高い温度に設定しなおされ、冷凍機の動作時間が短縮化される事により、ショーケース中の食材が融けて品質が劣化する問題を回避することができる一方、プルダウン運転時間を短縮して冷凍機における消費電力を軽減させることができるに実施形態について説明した。さらに上記実施形態に加え、例えば保温ケースにおいて、保温ケースの設定温度が所定値に対して相対的に低い温度に設定しなおされ、保温ケースの加熱時間が短縮化される事により、保温ケース中の食材が冷めてから再加熱することで品質が劣化する（例えば、フライ物の衣が硬くなる等）問題を回避することができる一方、加熱運転時間を短縮して保温ケースにおける消費電力を軽減させることも可能である。保温ケースの選択の手順等は上記実施形態に準じた手順を使用することができる。

本発明の実施の形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。

実施の形態に係るデマンド制御装置および負荷機器の接続構成図である。 実施の形態に係る店舗コントローラの機能ブロック図である。 実施の形態に係るデマンド制御全体の動作フロー図である。 実施の形態に係る負荷機器動作の学習データ作成フロー図である。 実施の形態に係る負荷機器動作の予測フロー図である。 実施の形態に係る負荷機器動作の制御フロー図である。 実施の形態に係る冷凍機の動作停止フロー図である。

符号の説明

１１ 電力メータ
１２ 店舗コントローラ
１６ ショーケース
１７ 空調機
１８ 室外機
２１ 電力量取得部
２３ ＣＰＵ
２４ 記憶部
２５ 機器制御部
２６ 通信部

Claims (12)

1. 指令情報を受信することによって運転状態が直接制御される直接制御対象機器と運転状態が前記直接被制御機器に対応して間接制御される間接制御対象機器とを少なくとも含む複数の機器からなる機器ユニットについて、定められた時間内における終了タイミングまでの総消費電力量の予測量を予測消費電力量として算出する予測消費電力量算出手段と、
   前記予測消費電力量に基づいて、前記直接制御対象機器に対して指令情報を出力して、前記直接制御対象機器の運転状態を制御する機器制御手段とを有する電力量制御装置であって、
   前記機器制御手段は、
   前記予測消費電力量と予め設定された閾値とを比較した結果に基づいて、前記直接制御対象機器の運転状態の変更を行い、該直接制御対象機器の運転状態の変更により、該直接制御対象機器の運転状態に対応して運転される前記間接制御対象機器の運転時間を変更させることを特徴とする電力量制御装置。
2. 前記指令情報が前記直接制御対象機器への設定温度に関するパラメータを含むことを特徴とする請求項１に記載の電力量制御装置。
3. 前記予測消費電力量が前記の閾値である所定の電力量を超過する場合に、前記直接制御対象機器の設定温度を変更する前記指令情報を出力することで前記間接制御対象の運転時間を短縮することを特徴とする請求項２に記載の電力量制御装置。
4. 前記直接制御対象機器としてショーケースを用いると共に前記間接制御対象機器として前記ショーケースに冷媒を送出する冷凍部を用いる電力量制御装置において、前記ショーケースの霜取り運転後の冷却運転の設定温度が第１の設定温度に設定されており、前記予測消費電力量が所定の電力量を超過する場合には、前記ショーケースの霜取り運転後の冷却運転の設定温度を第１の設定温度よりも高い第２の設定温度に設定することで、前記冷凍部の冷却運転を制御し、該冷却運転の運転時間を短縮することを特徴とする請求項３に記載の電力量制御装置。
5. 前記直接制御対象機器は、
   前記設定温度と前記制御対象機器内の温度との偏差温度を用いて選択されることを特徴とする請求項２乃至４の何れかに記載の電力量制御装置。
6. 指令情報を受信することによって運転状態が直接制御される直接制御対象機器と運転状態が前記直接被制御機器に対応して間接制御される間接制御対象機器とを少なくとも含む複数の機器からなる機器ユニットについて、定められた時間内における終了タイミングまでの総消費電力量の予測量を予測消費電力量として算出し、
   前記予測消費電力量に基づいて、前記直接制御対象機器に対して指令情報を出力して、前記直接制御対象機器の運転状態を制御する電力量制御方法であって、
   前記予測消費電力量と予め設定された閾値とを比較した結果に基づいて、前記直接制御対象機器の運転状態の変更を行い、該直接制御対象機器の運転状態の変更により、該直接制御対象機器の運転状態に対応して運転される前記間接制御対象機器の運転時間を変更させることを特徴とする電力量制御方法。
7. 前記指令情報が前記直接制御対象機器への設定温度に関するパラメータを含むことを特徴とする請求項６に記載の電力量制御方法。
8. 前記予測消費電力量が前記の閾値である所定の電力量を超過する場合に、前記直接制御対象機器の設定温度を変更する前記指令情報を出力することで前記間接制御対象の運転時間を短縮することを特徴とする請求項７に記載の電力量制御方法。
9. 前記直接制御対象機器としてショーケースを用いると共に前記間接制御対象機器として前記ショーケースに冷媒を送出する冷凍部を用いる電力量制御装置において、前記ショーケースの霜取り運転後の冷却運転の設定温度が第１の設定温度に設定されており、前記予測消費電力量が所定の電力量を超過する場合には、前記ショーケースの霜取り運転後の冷却運転の設定温度を第１の設定温度よりも高い第２の設定温度に設定することで、前記冷凍部の冷却運転を制御し、該冷却運転の運転時間を短縮することを特徴とする請求項８に記載の電力量制御方法。
10. 前記直接制御対象機器は、
    前記設定温度と前記制御対象機器内の温度との偏差温度を用いて選択されることを特徴とする請求項７乃至９の何れかに記載の電力量制御方法。
11. 請求項１乃至５の何れかに記載された電力量制御装置の各手段の機能をコンピュータに付与するプログラム。
12. 請求項６乃至１０の何れかに記載された電力量制御方法を実行する機能をコンピュータに付与するプログラム。

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