JP2007195392A - Demand supervisory equipment - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、デマンド監視制御装置に関し、より詳細には、例えば店舗、ビル、工場等の施設において、共通の電力供給線に接続された複数の対象機器の運転を制御することで、これら対象機器の消費電力量を所定の上限値以内に抑制するデマンド監視制御装置に関する。 The present invention relates to a demand monitoring control device, and more specifically, for example, in a facility such as a store, a building, or a factory, by controlling the operation of a plurality of target devices connected to a common power supply line, these target devices The present invention relates to a demand monitoring control apparatus that suppresses the amount of power consumption within a predetermined upper limit value.
従来、例えば店舗、ビル、工場等の施設において、共通の電力供給線に接続された複数の対象機器の運転を制御することで、これら対象機器の消費電力量を所定の上限値以内に抑制するデマンド監視制御装置が知られている。 Conventionally, for example, in facilities such as stores, buildings, and factories, by controlling the operation of a plurality of target devices connected to a common power supply line, the power consumption of these target devices is suppressed within a predetermined upper limit value. A demand monitoring control apparatus is known.
このようなデマンド監視制御装置は、単位時間となるデマンド時限(通常は約30分間)毎に、その開始時点から対象機器の消費電力量を計測し、各計測時点においてデマンド時限終了時点における対象機器の消費電力量が予め設定された目標消費電力量(デマンド時限終了時点における目標消費電力量)を超過する可能性を判断することにより、これら対象機器の運転を制御している。 Such a demand monitoring control device measures the power consumption of the target device from the start time every demand time period (usually about 30 minutes) as a unit time, and the target device at the end of the demand time period at each measurement time point. The operation of these target devices is controlled by determining the possibility that the power consumption exceeds the preset target power consumption (target power consumption at the end of the demand period).
各計測時点においてデマンド時限終了時点における対象機器の消費電力量が目標消費電力量を超過する可能性の判断は、計測時点における消費電力量から、その時点での消費電力量の増加率(勾配)が継続していると仮定してデマンド時限終了時点での消費電力量を予測し、予測した消費電力量(以下、予測消費電力量ともいう。)が目標消費電力量を超過するか否かと判断することにより行われている(例えば、特許文献1および特許文献2参照)。
At each measurement time point, the possibility of the power consumption of the target device exceeding the target power consumption at the end of the demand time limit is determined from the power consumption at the time of measurement from the power consumption rate at that time (gradient) Assuming that the power consumption at the end of the demand period is predicted, it is determined whether the predicted power consumption (hereinafter also referred to as the predicted power consumption) exceeds the target power consumption. (See, for example,
ところが、上述したようなデマンド監視制御装置では、計測時点における消費電力量から、その時点での消費電力量の増加率が継続していると仮定してデマンド時限終了時点での消費電力量を予測して、予測消費電力量が目標消費電力量を超過するか否かを判断しているために、計測値のバラツキや消費電力量の一時的な急変等により消費電力量の増加率が大きく変化する場合には、それに伴いデマンド時限終了時点の予測消費電力量が大きく変化し、目標消費電力量に対しての超過量や余裕量等も大きく変化してしまう結果、デマンド時限終了時点の消費電力量が目標消費電力量を超過する可能性を適切に判断することができない虞れがある。 However, in the demand monitoring control device as described above, the power consumption at the end of the demand time period is predicted from the power consumption at the time of measurement, assuming that the rate of increase in power consumption at that time is continuing. As a result, it is judged whether or not the predicted power consumption exceeds the target power consumption. Therefore, the rate of increase in power consumption changes greatly due to variations in measured values and temporary sudden changes in power consumption. As a result, the predicted power consumption at the end of the demand time period changes greatly, and the excess amount and margin amount with respect to the target power consumption also change greatly. There is a possibility that the possibility that the amount exceeds the target power consumption cannot be appropriately determined.
また、計測値のバラツキや消費電力量の一時的な急変等による消費電力量の増加率の変化が小さくても、デマンド時限の初期段階(デマンド時限終了時点までの残り時間が多い段階)の場合には、上述した場合と同様に、デマンド時限終了時点の予測消費電力量が大きく変化し、目標消費電力量に対しての超過量や余裕量等も大きく変化してしまう結果、デマンド時限終了時点の消費電力量が目標消費電力量を超過する可能性を適切に判断することができない虞れがある。 In the initial stage of the demand time period (stage where there is a lot of remaining time until the end of the demand time period) even if the change in the increase rate of power consumption due to variations in measured values or temporary sudden changes in power consumption is small As in the case described above, the predicted power consumption amount at the end of the demand time period changes greatly, and the excess amount and the margin amount with respect to the target power consumption amount change greatly. There is a possibility that it is not possible to appropriately determine the possibility that the power consumption amount exceeds the target power consumption amount.
このようにデマンド時限終了時点の消費電力量が目標消費電力量を超過する可能性を適切に判断することができないと、対象機器の消費電力量を所定の上限値以内に抑制することができない。 Thus, unless the possibility that the power consumption at the end of the demand time limit exceeds the target power consumption cannot be determined appropriately, the power consumption of the target device cannot be suppressed within a predetermined upper limit value.
本発明は、上記実情に鑑みて、デマンド時限終了時点での対象機器の消費電力量が目標消費電力量を超過する可能性を適切に判断して、対象機器の消費電力量を所定の上限値以内に抑制することができるデマンド監視制御装置を提供することを目的とする。 In view of the above circumstances, the present invention appropriately determines the possibility that the power consumption of the target device at the end of the demand time limit will exceed the target power consumption, and sets the power consumption of the target device to a predetermined upper limit value. It is an object of the present invention to provide a demand monitoring control device that can be suppressed within a range.
上記目的を達成するために、本発明の請求項1に係るデマンド監視制御装置は、対象機器の消費電力量を計測する消費電力量計測手段と、予め決められた単位時間となるデマンド時限内に、前記消費電力量計測手段により計測された消費電力量に基づいて対象機器の消費電力制御の処理内容を決定する処理内容決定手段と、前記処理内容決定手段により決定された処理内容に基づいて対象機器の運転を制御する運転制御手段とを備え、前記デマンド時限内に前記対象機器の消費電力量を所定の上限値以内に抑制するデマンド監視制御装置において、前記処理内容決定手段は、デマンド時限開始時点における値を零とする消費電力量が、予め設定されたデマンド時限終了時点での値に向けて平均的に増加することとして求められる各時点の消費電力量を目標消費電力量とする第1閾値と、デマンド時限終了時点における目標消費電力量の値に予め設定された上限消費電力量決定割合を乗じて得たものをデマンド時限開始時点における値とする消費電力量が、デマンド時限の任意時点における目標消費電力量の値に向けて平均的に増加することとして求められる各時点の消費電力量、並びに前記デマンド時限の任意時点における目標消費電力量が、デマンド時限終了時点における目標消費電力量の値に向けて平均的に増加することとして求められる各時点の消費電力量を上限消費電力量とする第2閾値とを用いて処理内容を決定することを特徴とする。
In order to achieve the above object, a demand monitoring control apparatus according to
また、本発明の請求項2に係るデマンド監視制御装置は、上述した請求項1において、前記運転制御手段は、対象機器の制御優先順位および制御内容が予め格納された対象機器制御情報に基づいて対象機器の運転を制御することを特徴とする。
The demand monitoring control apparatus according to
また、本発明の請求項3に係るデマンド監視制御装置は、上述した請求項1において、前記運転制御手段は、対象機器の制御優先順位、制御内容、制御実施可否条件および制御実施による期待効果が予め格納された対象機器制御情報に基づいて対象機器の運転を制御することを特徴とする。
The demand monitoring control device according to
また、本発明の請求項4に係るデマンド監視制御装置は、上述した請求項3において、前記消費電力量計測手段により計測された消費電力量から前記対象機器制御情報に予め格納された制御内容ごとの実際の効果を算出し、実績効果として出力する実績効果算出手段を備えたことを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, the demand monitoring control apparatus according to the third aspect described above is the control content stored in advance in the target device control information from the power consumption measured by the power consumption measuring means. The actual effect calculation means for calculating the actual effect and outputting the actual effect as the actual effect is provided.
本発明のデマンド監視制御装置によれば、処理内容決定手段が、デマンド時限開始時点における値を零とする消費電力量が、予め設定されたデマンド時限終了時点での値に向けて平均的に増加することとして求められる各時点の消費電力量を目標消費電力量とする第1閾値と、デマンド時限終了時点における目標消費電力量の値に予め設定された上限消費電力量決定割合を乗じて得たものをデマンド時限開始時点における値とする消費電力量が、デマンド時限の任意時点における目標消費電力量の値に向けて平均的に増加することとして求められる各時点の消費電力量、並びに前記デマンド時限の任意時点における目標消費電力量が、デマンド時限終了時点における目標消費電力量の値に向けて平均的に増加することとして求められる各時点の消費電力量を上限消費電力量とする第2閾値とを用いて処理内容を決定するので、計測値のバラツキや消費電力量の一時的な急変等があってもデマンド時限終了時点での対象機器の消費電力量が目標消費電力量を超過する可能性を適切に判断して、対象機器の消費電力量を所定の上限値以内に抑制することができるという効果を奏する。 According to the demand monitoring control apparatus of the present invention, the processing content determination means increases the power consumption amount with the value at the time of start of the demand time period being zero toward the preset value at the time of end of the demand time period. Obtained by multiplying the value of the target power consumption amount at the end of the demand time period by a predetermined upper limit power consumption determination ratio, and setting the target power consumption amount as the target power consumption amount at each time point required to be Power consumption at each point of time when the power consumption amount having a value at the start of the demand time period as an average increases toward the target power consumption value at an arbitrary time point of the demand time period, and the demand time period Each time point that the target power consumption at an arbitrary point in time increases as an average increases toward the target power consumption value at the end of the demand period Since the processing content is determined using the second threshold value with the power consumption amount as the upper limit power consumption amount, the target device at the end of the demand time period even if there are variations in measured values or temporary sudden changes in the power consumption amount, etc. It is possible to appropriately determine the possibility that the power consumption amount exceeds the target power consumption amount, and to reduce the power consumption amount of the target device within a predetermined upper limit value.
また、本発明のデマンド監視制御装置によれば、実績効果算出手段が、消費電力量計測手段により計測された消費電力量から対象機器制御情報に予め格納された制御内容に応じた実際の効果を算出し、実績効果として出力するので、予め格納された期待効果との差異を確認することができ、差異が大きい場合には設定を変更することで制御の精度を速やかに向上することができるという効果を奏する。更に、例えば空調設定温度の変更制御等のように店舗のショーケース(冷凍機)とのトレードオフ関係(冷房時の空調機の設定温度を下げると空調機の消費電力量が大きくなるが、店内のショーケースは室温が下がる分だけ漏れ空気量が少なくなりショーケースの消費電力量が小さくなる。逆に、空調機の設定温度を上げると空調機の消費電力量が小さくなるが、店内のショーケースは室温が上がる分だけ漏れ空気量が多くなりショーケースの消費電力量が大きくなる。総合的な消費電力量の増減の方向および量は設備の設置状況により異なる関係)で変化する消費電力量が異なる場合等の期待効果の設定の指針とすることができる。 Further, according to the demand monitoring control apparatus of the present invention, the actual effect calculating means obtains the actual effect according to the control content stored in advance in the target device control information from the power consumption measured by the power consumption measuring means. Since it is calculated and output as a result effect, the difference from the expected effect stored in advance can be confirmed, and if the difference is large, the accuracy of the control can be quickly improved by changing the setting There is an effect. Furthermore, for example, a trade-off relationship with a store showcase (refrigerator), such as control of changing the air-conditioning set temperature (lowering the air-conditioner set temperature during cooling increases the power consumption of the air-conditioner, As the room temperature decreases, the amount of air leaks decreases and the power consumption of the showcase decreases, while conversely, increasing the air conditioner set temperature decreases the power consumption of the air conditioner. The amount of air leaked increases as the room temperature rises, and the power consumption of the showcase increases.The direction and amount of increase / decrease in overall power consumption varies depending on the installation status of the equipment). It can be used as a guideline for setting the expected effect when the values are different.
以下に添付図面を参照して、本発明に係るデマンド監視制御装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。 Exemplary embodiments of a demand monitoring control apparatus according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
<実施の形態1>
図1は、本発明の実施の形態1におけるデマンド監視制御装置の構成を模式的に示したブロック図である。この図1におけるデマンド監視制御装置20は、例えば店舗、ビル、工場等の施設において、共通の電力供給線に接続された複数の対象機器10の運転を制御するものである。ここに、本実施の形態1では、照明機器、換気扇および空調機器を対象機器10として説明する。
<
FIG. 1 is a block diagram schematically showing the configuration of the demand monitoring control apparatus according to
このようなデマンド監視制御装置20は、主制御部21、消費電力量計測部22、制御レベル判定部23、制御パターン決定部24、機器運転制御部26および格納領域30を備えて構成してある。主制御部21は、格納領域30のメインメモリ31に格納してあるデータやプログラムに基づいてデマンド監視制御装置20の動作を統括的に制御するものである。
Such a demand
消費電力量計測部22は、対象機器10の消費電力量を設定時間毎(例えば1分間毎)に計測するものである。消費電力量計測部22で計測された消費電力量は、格納領域30の消費電力量格納部32に適宜格納される。
The power
制御レベル判定部23は、予め設定された単位時間であるデマンド時限(例えば30分間)において、消費電力量格納部32に格納してある消費電力量を監視し、該消費電力量と、格納領域30の判定基準格納部33に格納してある判定基準とを所定時間毎に比較して、制御レベルを判定するものである。この制御レベル判定部23について詳細に説明すると次のようなものである。
The control
判定基準格納部33には、目標消費電力量および上限消費電力量決定割合が格納してある。目標消費電力量および上限消費電力量決定割合は、それぞれデマンド監視制御装置20の利用者が例えばタッチパネル式のディスプレイ等(例えばCRT等)の設定入力部(図示せず)を通じて入力したものである。制御レベル判定部23は、デマンド時限における目標消費電力量を第1閾値とし、さらにデマンド時限における上限消費電力量を第2閾値として、これら第1閾値および第2閾値のそれぞれと、監視する消費電力量とを比較して制御レベルを決定する。このような制御レベルの決定のイメージを図2および図3に示して説明する。ここに、上記目標消費電力量は、デマンド時限開始時点における値を零とする消費電力量が、予め設定されたデマンド時限終了時点での値に向けて平均的に増加することとして求められる各時点の消費電力量とされる。また、上記上限消費電力量は、デマンド時限終了時点における目標消費電力量の値に予め設定された上限消費電力量決定割合を乗じて得たものをデマンド時限開始時点における値とする消費電力量が、デマンド時限の任意時点における目標消費電力量の値に向けて平均的に増加することとして求められる各時点の消費電力量、並びにデマンド時限の任意時点における目標消費電力量が、デマンド時限終了時点における目標消費電力量の値に向けて平均的に増加することとして求められる各時点の消費電力量とされる。換言すると、上限消費電力量は、デマンド時限終了時点における目標消費電力量の値に予め設定された上限消費電力量決定割合を乗じて得たものをデマンド時限開始時点における値とし、この値と、デマンド時限の任意時点における目標消費電力量の値と、デマンド時限終了時点における目標消費電力量の値の各点を結ぶ線により決定される。
The
図2は、横軸に時間(分)、縦軸に電力量(kWh)をとり、デマンド時限の開始時点を原点とする図表である。この図2における直線(イ)は、第1閾値となる目標消費電力量を示している。ここで、デマンド開始時点における目標消費電力量は、初期値0(kWh)として示している。折れ線(ロ)は、第2閾値となる上限消費電力量を示している。この折れ線(ロ)は、デマンド時限における実際の目標消費電力量(例えば250kWh)に上限消費電力量決定割合(例えば10%)を乗じて得た値(図2では25kWh)、デマンド時限の任意時点(例えば25分経過時点)における目標消費電力量の値およびデマンド時限終了時点(30分経過時点)における目標消費電力量の値の各点を結んだものである。折れ線(ハ)は、監視する消費電力量の実績値を示している。 FIG. 2 is a chart in which the horizontal axis represents time (minutes), the vertical axis represents electric energy (kWh), and the starting point of the demand time period is the origin. The straight line (A) in FIG. 2 indicates the target power consumption that is the first threshold. Here, the target power consumption at the start of demand is shown as an initial value 0 (kWh). A broken line (B) indicates the upper limit power consumption that is the second threshold. This broken line (b) is a value (25 kWh in FIG. 2) obtained by multiplying the actual target power consumption (for example, 250 kWh) in the demand time period by the upper limit power consumption determination ratio (for example, 10%), and an arbitrary time point in the demand time period The values of the target power consumption at the end of the demand time limit (at the end of 30 minutes) and the points of the target power consumption at the end of the demand period (for example, when 25 minutes have elapsed) are connected. A broken line (C) indicates the actual value of the power consumption to be monitored.
制御レベル判定部23は、図3に示すように、消費電力量が目標消費電力量を連続して指定回数以上(例えば2回以上)下回った場合には、制御レベルがL1と判定し、消費電力量が目標消費電力量以上であり、かつ上限消費電力量を下回ることが連続して指定回数以上(例えば2回以上)続いた場合には(例えば図2中(a))、制御レベルがL2と判定し、消費電力量が上限消費電力量を連続して指定回数以上(例えば2回以上)上回った場合には(例えば図2中(b)、(c))、制御レベルがL3と判定するものである。尚、本実施例では、各指定回数を2回として説明する。
As shown in FIG. 3, the control
制御パターン決定部24は、制御レベル判定部23で判定された制御レベルと、後述する監視部25を通じて監視した対象機器10等の状態と、図4に示すような格納領域30の制御パターン格納部34に格納してあるデータとを利用して、制御パターンを決定するものである。監視部25は、対象機器10、注意報出力部27、警報出力部28、緊急警報出力部29等の報知手段の状態を監視するものである。このような制御パターン決定部24により決定される制御パターンとしては、注意報発令/解除、警報発令/解除、緊急警報発令、デマンド制御、復元制御がある。注意報発令は、注意報出力部27を通じて目標電力量超過注意報(デマンド時限終了時点の消費電力量が目標消費電力量を超える可能性があり)を発令することであり、その解除とは注意報出力部27を通じての目標電力量超過注意報の発令を停止させることである。警報発令は、警報出力部28を通じて目標電力量超過警報(デマンド時限終了時点の消費電力量が目標消費電力量を超える可能性があるため、消費電力量低減を行う対象機器10の制御の必要あり)を発令することであり、その解除とは警報出力部28を通じての目標電力量超過警報の発令を停止させることである。緊急警報発令は、緊急警報出力部29を通じての目標電力量超過緊急警報(デマンド時限終了時点の消費電力量が目標消費電力量を超える可能性が高いが、制御可能な対象機器10がない)を発令することである。デマンド制御は、対象機器の消費電力量が目標電力量を超えており、その消費電力量がデマンド時限終了時点までに目標電力量以下となるように機器の運転を制御することをいい、復元制御は、デマンド制御中の機器がある場合に対象機器の消費電力量が目標消費電力量を下回っていれば、その消費電力量がデマンド時限終了時点までに目標消費電力量を超えない範囲でデマンド制御中の機器をもとに戻す制御をすることをいう。
The control
機器運転制御部26は、制御パターン決定部24でデマンド制御、あるいは復元制御が決定された場合に、格納領域30の運転制御情報格納部35に格納してあるデータに基づいて対象機器10の運転を制御するものである。ここに、運転制御情報格納部35のデータは、デマンド監視制御装置20の利用者が例えばタッチパネル式のディスプレイ等(例えばCRT等)の設定入力部(図示せず)を通じて入力したものであり、優先順位、制御対象機器、運転内容、変更実施条件、期待効果等がテーブル形式で格納してあり、そのイメージを図5に示す。ここに、期待効果は、1時間あたりの削減可能な電力消費量(kWh)のことである。
The device
また、機器運転制御部26は、制御パターン決定部24でデマンド制御が決定した場合には、運転制御情報格納部35に格納してある下記条件式(1)が成立するか否かを判断し、成立する場合にはデマンド制御を行う一方、成立しない場合にはデマンド制御を行わない。ここで、デマンド制御を行う場合には、運転制御情報格納部35に格納してあるデータにおいて、優先順位の高い対象機器10から選択して運転制御を行う。
In addition, when the demand control is determined by the control
条件式(1) OP/(30−t)−ΣEc/60≧0
ここで、OPは現在の監視制御時刻での超過消費電力量(「消費電力量−目標消費電力量」(kWh))であり、tは現在の監視制御時刻(デマンド時限開始時点を0分としたときの時間(分))であり、ΣEcは現在デマンド制御中の対象機器10の期待効果合計値(kWh)である。
Conditional expression (1) OP / (30−t) −ΣEc / 60 ≧ 0
Here, OP is the excess power consumption at the current monitoring control time ("power consumption-target power consumption" (kWh)), and t is the current monitoring control time (the demand time limit start time is 0 minutes) ΣEc is the expected effect total value (kWh) of the
さらに、機器運転制御部26は、制御パターン決定部24で復元制御が決定した場合には、運転制御情報格納部35に格納してある下記条件式(2)が成立するか否かを判断し、成立する場合には復元制御を行う一方、成立しない場合には復元制御を行わない。ここで、復元制御を行う場合には、運転制御情報格納部35に格納してあるデータにおいて、優先順位の低い対象機器10から選択して運転制御を行う。
Furthermore, when the restoration control is determined by the control
条件式(2) RP/(30−t)×r≧EcL
ここで、RPは現在の監視制御時刻での「−(消費電力量−目標消費電力量)」(kWh)であり(RP=−OP)、tは現在の監視制御時刻(デマンド時限開始時点を0分としたときの時間(分))であり、EcLは現在デマンド制御中で優先順位が最低の対象機器10の期待効果値(kWh)であり、rは復元可能な電力量割合(%)である。
Conditional expression (2) RP / (30−t) × r ≧ EcL
Here, RP is “− (power consumption−target power consumption)” (kWh) at the current monitoring control time (RP = −OP), and t is the current monitoring control time (the demand time limit start time point). EcL is the expected effect value (kWh) of the
以上のような構成を有するデマンド監視制御装置20は、次のようにして対象機器10の運転を制御する。
The demand
デマンド監視制御装置20の主制御部21は、消費電力量計測部22を通じて対象機器10の消費電力量を設定時間毎(例えば1分間毎)に計測し、計測した消費電力量を消費電力量格納部32に格納する。
The
予め決められたデマンド時限になると、主制御部21は、制御レベル判定部23を通じて、判定基準格納部33に格納してある目標消費電力量、すなわちデマンド開始時点を初期値0としてデマンド時限内に平均的に増加することとした各時点の消費電力量を第1閾値とし、該判定基準格納部33に格納してある上限消費電力量決定割合と、決められた時点における目標消費電力量とから上限消費電力量を算出してこれを第2閾値として、消費電力量格納部32に格納される消費電力量を監視する。
When the demand time limit is reached, the
そして、主制御部21は、制御レベル判定部23を通じて、消費電力量が第1閾値(目標消費電力量)を連続して2回以上下回った場合には制御レベルがL1と判定し、消費電力量が第1閾値(目標消費電力量)以上であり、かつ第2閾値(上限消費電力量)を下回ることが連続して2回以上続いた場合には制御レベルがL2と判定し、消費電力量が第2閾値(上限消費電力量)を連続して2回以上上回った場合には制御レベルがL3と判定する。
The
制御レベル判定部23で制御レベル(L1〜L3)が判定されると、主制御部21は、制御パターン決定部24および監視部25を通じて、制御パターン格納部34に格納してあるデータに基づき制御パターンを決定する。具体的には、制御レベルがL1で注意報のみが発令中の場合には、「注意報解除」と決定し、制御レベルがL1で警報のみが発令中の場合には、「警報解除」と決定する。制御レベルがL1でデマンド制御中の対象機器10が存在する場合には、「復元制御」と決定する。また制御レベルがL2で注意報および警報がともに発令されていない場合には、「注意報発令」と決定する。さらに制御レベルがL3でデマンド制御可能な対象機器10が存在し、かつ警報が発令されていない場合には「警報発令」と決定し、制御レベルがL3でデマンド制御可能な対象機器10が存在する場合には、「デマンド制御」と決定する。そして、制御レベルがL3でデマンド制御可能な対象機器10が存在しない場合には、「緊急警報発令」と決定する。
When the control
制御パターン決定部24を通じて注意報発令と決定した場合には、主制御部21は、注意報出力部27を通じて注意報を発令し、制御パターン決定部24を通じて警報発令と決定した場合には、主制御部21は、警報出力部28を通じて警報を発令し、制御パターン決定部24を通じて緊急警報発令と決定した場合には、緊急警報出力部29を通じて緊急警報を発令する。また、制御パターン決定部24を通じて注意報解除、あるいは警報解除と決定した場合には、主制御部21は、注意報出力部27を通じての注意報の発令、あるいは警報出力部28を通じての警報の発令を停止する。
When it is determined that a warning is issued through the control
一方、制御パターン決定部24を通じてデマンド制御と決定した場合には、主制御部21は、機器運転制御部26を通じて、上記条件式(1)が成立するか否かを判断し、成立する場合には、運転制御情報格納部35に格納してあるデータに基づき、優先順位の高い対象機器10から選択して該対象機器10の運転を制御する。これにより、対象機器10の消費電力量を低減させることができる。
On the other hand, when the demand control is determined through the control
また上記条件式(1)が成立しない場合には、現状のデマンド制御中の対象機器10だけで、デマンド時限終了時点での対象機器10の消費電力量が目標消費電力量を下回ることになるため、結果的に、対象機器10の消費電力量を低減させることができる。
Further, when the conditional expression (1) is not satisfied, the power consumption amount of the
制御パターン決定部24を通じて復元制御と決定した場合には、主制御部21は、機器運転制御部26を通じて、上記条件式(2)が成立するか否かを判断し、成立する場合には、運転制御情報格納部35に格納してあるデータに基づき、優先順位の低い対象機器10から選択して該対象機器10の運転を制御する。これにより、デマンド制御中の機器がある場合に、デマンド時限終了時点での対象機器10の消費電力量が目標消費電力量を超えない範囲でデマンド制御中の機器をもとに戻すことができる。
When the restoration control is determined through the control
また上記条件式(2)が成立しない場合には、復元候補とした機器を復元すると、デマンド時限終了時点での対象機器10の消費電力量が目標消費電力量を超えてしまうことになるため、復元制御は行わない。
In addition, when the conditional expression (2) is not satisfied, if the device that is the restoration candidate is restored, the power consumption of the
本実施の形態1におけるデマンド監視制御装置20について総括すると、消費電力量計測部22は消費電力量計測手段を構成し、制御レベル判定部23、制御パターン決定部24および監視部25は処理内容決定手段を構成し、機器運転制御部26が運転制御手段を構成することになる。
When summarizing the demand
そして、本発明の実施の形態1におけるデマンド監視制御装置20によれば、制御レベル判定部23を通じて、デマンド時限における目標消費電力量、すなわちデマンド時限開始時点における値を零とする消費電力量が、予め設定されたデマンド時限終了時点での値に向けて平均的に増加することとして求められる各時点の消費電力量を第1閾値とし、さらにデマンド時限における上限消費電力量、すなわちデマンド時限終了時点における目標消費電力量の値に予め設定された上限消費電力量決定割合を乗じて得たものをデマンド時限開始時点における値とする消費電力量が、デマンド時限の任意時点における目標消費電力量の値に向けて平均的に増加することとして求められる各時点の消費電力量、並びにデマンド時限の任意時点における目標消費電力量が、デマンド時限終了時点における目標消費電力量の値に向けて平均的に増加することとして求められる各時点の消費電力量を第2閾値として、これら第1閾値および第2閾値のそれぞれと、消費電力量とを比較して制御レベルを決定し、制御パターン決定部24および監視部25を通じて、制御パターン格納部34に格納してあるデータに基づき制御パターンを決定するので、計測値のバラツキや消費電力量の一時的な急変等があってもデマンド時限終了時点での対象機器10の消費電力量が目標消費電力量を超過する可能性を適切に判断して、対象機器10の消費電力量を所定の上限値以内に抑制することができる。
And according to the demand
また、上記デマンド監視制御装置20によれば、機器運転制御部26を通じて、運転制御情報格納部35に格納してあるデータに基づいて対象機器10の運転を制御するので、特にデマンド制御、あるいは復元制御の実行の判断を上記条件式(1)、あるいは上記条件式(2)を用いて行うので、対象機器10の消費電力状況を監視して対象施設内における複数の対象機器10の運転制御を無駄なく効率的に行うことができる。
Further, according to the demand
<実施の形態2>
図6は、本発明の実施の形態2におけるデマンド監視制御装置の構成を模式的に示したブロック図である。尚、上述した本発明の実施の形態1におけるデマンド監視制御装置と同一の構成を有するものには同一の符号を付して重複した説明を省略する。
<
FIG. 6 is a block diagram schematically showing the configuration of the demand monitoring control apparatus according to
この図6におけるデマンド監視制御装置201は、例えば店舗、ビル、工場等の施設において、共通の電力供給線に接続された複数の対象機器10の運転を制御するものである。ここに、本実施の形態2では、照明機器、換気扇および空調機器を対象機器10として説明する。
The demand monitoring control apparatus 201 in FIG. 6 controls the operation of a plurality of
このようなデマンド監視制御装置201は、主制御部21、消費電力量計測部22、制御レベル判定部23、制御パターン決定部24、機器運転制御部26、格納領域30および実績効果算出部41を備えて構成してある。
Such a demand monitoring control apparatus 201 includes a
消費電力量計測部22は、上述した実施の形態1と同様に、対象機器10の消費電力量を設定時間毎(例えば1分間毎)に計測するものであり、かかる消費電力量計測部22で計測された消費電力量は、格納領域30の消費電力量格納部321に適宜格納される。この消費電力量格納部321では、機器状態、外気温度帯、外気湿度帯、時間帯等の組み合わせで消費電力量を検索して演算できるようキー付けしてデータベース化してある。
The power
機器運転制御部26は、上述した実施の形態1と同様に、制御パターン決定部24でデマンド制御、あるいは復元制御が決定された場合に、格納領域30の運転制御情報格納部351に格納してあるデータに基づいて対象機器10の運転を制御するものである。ここに、運転制御情報格納部351のデータは、デマンド監視制御装置201の利用者が例えばタッチパネル式のディスプレイ等(例えばCRT等)の設定入力部(図示せず)を通じて入力したものであり、優先順位、制御対象機器、制御対象機器、制御内容、制御実施可否条件、制御実施による期待効果等がテーブル形式で格納してある。また、運転制御情報格納部351に格納されているデータは、上記設定入力部の画面上に出力されて閲覧できるようになっている。ここで、期待効果は、当該制御を実施した場合に期待できる1時間あたりの削減可能な電力消費量(kWh)のことである。
As in the first embodiment, the device
また、運転制御情報格納部351には、上記式(1)および上記式(2)が格納してあり、機器運転制御部26は、上述した実施の形態1と同様に、かかる条件式の成立の可否を判断して、該運転制御情報格納部351に格納してあるデータに基づいて運転制御を行う。
The operation control
実績効果算出部41は、消費電力量計測部22で計測され、格納領域30の消費電力量格納部321に適宜格納された消費電力量から該格納領域30の運転制御情報格納部351に格納してある制御内容ごとの実際の効果を実績効果として算出するものである。その実績効果の算出は、運転制御情報格納部351に予め格納してある実績効果算出期間において、各制御内容の変更前と変更後とで変換する機器状態以外同じ機器状態、外気温度帯、外気湿度帯、時間帯となっている消費電力量データのグループどうしの平均消費電力量を各制御内容の変更前から変更後を差し引き、それらを平均することで行う。
The performance
かかる実勢効果算出部で算出された実績効果のデータは、図7に示すように、運転制御情報格納部351に格納されているデータとともに、上記設定入力部の画面上に出力されて閲覧できるようになっている。
The actual effect data calculated by the actual effect calculation unit is output on the screen of the setting input unit together with the data stored in the operation control
以上のような構成を有するデマンド監視制御装置201は、次のようにして対象機器10の運転を制御する。
The demand monitoring control apparatus 201 having the above configuration controls the operation of the
デマンド監視制御装置201の主制御部21は、消費電力量計測部22を通じて対象機器10の消費電力量を設定時間毎(例えば1分間毎)に計測し、計測した消費電力量を消費電力量格納部321に格納する。このとき、消費電力量格納部321では、機器状態、外気温度帯、外気湿度帯、時間帯等の組み合わせで消費電力量を検索して演算できるようキー付けしてデータベース化してある。
The
予め決められたデマンド時限になると、主制御部21は、制御レベル判定部23を通じて、判定基準格納部33に格納してある目標消費電力量、すなわちデマンド開始時点を初期値0としてデマンド時限内に平均的に増加することとした各時点の消費電力量を第1閾値とし、該判定基準格納部33に格納してある上限消費電力量決定割合と、決められた時点における目標消費電力量とから上限消費電力量を算出してこれを第2閾値として、消費電力量格納部321に格納される消費電力量を監視する。
When the demand time limit is reached, the
そして、主制御部21は、制御レベル判定部23を通じて、消費電力量が第1閾値(目標消費電力量)を連続して2回以上下回った場合には制御レベルがL1と判定し、消費電力量が第1閾値(目標消費電力量)以上であり、かつ第2閾値(上限消費電力量)を下回ることが連続して2回以上続いた場合には制御レベルがL2と判定し、消費電力量が第2閾値(上限消費電力量)を連続して2回以上上回った場合には制御レベルがL3と判定する。
The
制御レベル判定部23で制御レベル(L1〜L3)が判定されると、主制御部21は、制御パターン決定部24および監視部25を通じて、制御パターン格納部34に格納してあるデータに基づき制御パターンを決定する。具体的には、制御レベルがL1で注意報のみが発令中の場合には、「注意報解除」と決定し、制御レベルがL1で警報のみが発令中の場合には、「警報解除」と決定する。制御レベルがL1でデマンド制御中の対象機器10が存在する場合には、「復元制御」と決定する。また制御レベルがL2で注意報および警報がともに発令されていない場合には、「注意報発令」と決定する。さらに制御レベルがL3でデマンド制御可能な対象機器10が存在し、かつ警報が発令されていない場合には「警報発令」と決定し、制御レベルがL3でデマンド制御可能な対象機器10が存在する場合には、「デマンド制御」と決定する。そして、制御レベルがL3でデマンド制御可能な対象機器10が存在しない場合には、「緊急警報発令」と決定する。
When the control
制御パターン決定部24を通じて注意報発令と決定した場合には、主制御部21は、注意報出力部27を通じて注意報を発令し、制御パターン決定部24を通じて警報発令と決定した場合には、主制御部21は、警報出力部28を通じて警報を発令し、制御パターン決定部24を通じて緊急警報発令と決定した場合には、緊急警報出力部29を通じて緊急警報を発令する。また、制御パターン決定部24を通じて注意報解除、あるいは警報解除と決定した場合には、主制御部21は、注意報出力部27を通じての注意報の発令、あるいは警報出力部28を通じての警報の発令を停止する。
When it is determined that a warning is issued through the control
一方、制御パターン決定部24を通じてデマンド制御と決定した場合には、主制御部21は、機器運転制御部26を通じて、上記条件式(1)が成立するか否かを判断し、成立する場合には、運転制御情報格納部351に格納してあるデータに基づき、優先順位の高い対象機器10から選択して該対象機器10の運転を制御する。これにより、対象機器10の消費電力量を低減させることができる。
On the other hand, when the demand control is determined through the control
また上記条件式(1)が成立しない場合には、現状のデマンド制御中の対象機器10だけで、デマンド時限終了時点での対象機器10の消費電力量が目標消費電力量を下回ることになるため、結果的に、対象機器10の消費電力量を低減させることができる。
Further, when the conditional expression (1) is not satisfied, the power consumption amount of the
制御パターン決定部24を通じて復元制御と決定した場合には、主制御部21は、機器運転制御部26を通じて、上記条件式(2)が成立するか否かを判断し、成立する場合には、運転制御情報格納部351に格納してあるデータに基づき、優先順位の低い対象機器10から選択して該対象機器10の運転を制御する。これにより、デマンド制御中の機器がある場合に、デマンド時限終了時点での対象機器10の消費電力量が目標消費電力量を超えない範囲でデマンド制御中の機器をもとに戻すことができる。
When the restoration control is determined through the control
また上記条件式(2)が成立しない場合には、復元候補とした機器を復元すると、デマンド時限終了時点での対象機器10の消費電力量が目標消費電力量を超えてしまうことになるため、復元制御は行わない。
In addition, when the conditional expression (2) is not satisfied, if the device that is the restoration candidate is restored, the power consumption of the
そして、デマンド監視制御装置201の主制御部21は、実績効果算出部41を通じて、消費電力量計測部22で計測され、格納領域30の消費電力量格納部321に適宜格納された消費電力量から該格納領域30の運転制御情報格納部351に格納してある制御内容ごとの実際の効果を実績効果として算出する。このように算出された実績効果のデータは、運転制御情報格納部351に格納されているデータとともに、上記設定入力部の画面上に出力されて閲覧できるようになる。
Then, the
本実施の形態2におけるデマンド監視制御装置201について総括すると、消費電力量計測部22は消費電力量計測手段を構成し、制御レベル判定部23、制御パターン決定部24および監視部25は処理内容決定手段を構成し、機器運転制御部26が運転制御手段を構成することになる。
When summarizing the demand monitoring control device 201 in the second embodiment, the power
そして、本発明の実施の形態2におけるデマンド監視制御装置201によれば、制御レベル判定部23を通じて、デマンド時限における目標消費電力量、すなわちデマンド時限開始時点における値を零とする消費電力量が、予め設定されたデマンド時限終了時点での値に向けて平均的に増加することとして求められる各時点の消費電力量を第1閾値とし、さらにデマンド時限における上限消費電力量、すなわちデマンド時限終了時点における目標消費電力量の値に予め設定された上限消費電力量決定割合を乗じて得たものをデマンド時限開始時点における値とする消費電力量が、デマンド時限の任意時点における目標消費電力量の値に向けて平均的に増加することとして求められる各時点の消費電力量、並びにデマンド時限の任意時点における目標消費電力量が、デマンド時限終了時点における目標消費電力量の値に向けて平均的に増加することとして求められる各時点の消費電力量を第2閾値として、これら第1閾値および第2閾値のそれぞれと、消費電力量とを比較して制御レベルを決定し、制御パターン決定部24および監視部25を通じて、制御パターン格納部34に格納してあるデータに基づき制御パターンを決定するので、計測値のバラツキや消費電力量の一時的な急変等があってもデマンド時限終了時点での対象機器10の消費電力量が目標消費電力量を超過する可能性を適切に判断して、対象機器10の消費電力量を所定の上限値以内に抑制することができる。
And according to the demand monitoring control apparatus 201 in
また、上記デマンド監視制御装置201によれば、機器運転制御部26を通じて、運転制御情報格納部351に格納してあるデータに基づいて対象機器10の運転を制御するので、特にデマンド制御、あるいは復元制御の実行の判断を上記条件式(1)、あるいは上記条件式(2)を用いて行うので、対象機器10の消費電力状況を監視して対象施設内における複数の対象機器10の運転制御を無駄なく効率的に行うことができる。
Further, according to the demand monitoring control device 201, since the operation of the
更に、上記デマンド監視制御装置201によれば、実績効果算出部41を通じて、消費電力量格納部321に適宜格納された消費電力量から運転制御情報格納部351に格納してある制御内容ごとの実際の効果を実績効果として算出し、算出された実績効果のデータを、運転制御情報格納部351に格納されているデータとともに、設定入力部の画面上に出力されて閲覧できるようになっているので、予め格納された期待効果との差異を確認することができ、差異が大きい場合には設定を変更することで制御の精度を速やかに向上することができる。
Furthermore, according to the demand monitoring control apparatus 201, the actual results for each control content stored in the operation control
以上のように、本発明に係るデマンド監視制御装置は、例えば店舗、ビル、工場等の施設において、共通の電力供給線に接続された複数の対象機器の運転を制御することで、これら対象機器の消費電力量を所定の上限値以内に抑制するのに有用である。 As described above, the demand monitoring control device according to the present invention controls these target devices by controlling the operation of a plurality of target devices connected to a common power supply line in a facility such as a store, a building, or a factory. This is useful for suppressing the amount of power consumption within a predetermined upper limit.
10 対象機器
20,201 デマンド監視制御装置
21 主制御部
22 消費電力量計測部
23 制御レベル判定部
24 制御パターン決定部
25 監視部
26 機器運転制御部
27 注意報出力部
28 警報出力部
29 緊急警報出力部
30 格納領域
31 メインメモリ
32,321 消費電力量格納部
33 判定基準格納部
34 制御パターン格納部
35,351 運転制御情報格納部
41 実績効果算出部
DESCRIPTION OF
Claims (4)
予め決められた単位時間となるデマンド時限内に、前記消費電力量計測手段により計測された消費電力量に基づいて対象機器の消費電力制御の処理内容を決定する処理内容決定手段と、
前記処理内容決定手段により決定された処理内容に基づいて対象機器の運転を制御する運転制御手段と
を備え、
前記デマンド時限内に前記対象機器の消費電力量を所定の上限値以内に抑制するデマンド監視制御装置において、
前記処理内容決定手段は、
デマンド時限開始時点における値を零とする消費電力量が、予め設定されたデマンド時限終了時点での値に向けて平均的に増加することとして求められる各時点の消費電力量を目標消費電力量とする第1閾値と、
デマンド時限終了時点における目標消費電力量の値に予め設定された上限消費電力量決定割合を乗じて得たものをデマンド時限開始時点における値とする消費電力量が、デマンド時限の任意時点における目標消費電力量の値に向けて平均的に増加することとして求められる各時点の消費電力量、並びに前記デマンド時限の任意時点における目標消費電力量が、デマンド時限終了時点における目標消費電力量の値に向けて平均的に増加することとして求められる各時点の消費電力量を上限消費電力量とする第2閾値と
を用いて処理内容を決定することを特徴とするデマンド監視制御装置。 Power consumption measuring means for measuring the power consumption of the target device;
Processing content determining means for determining the processing content of power consumption control of the target device based on the power consumption measured by the power consumption measuring means within a demand time period that is a predetermined unit time;
Operation control means for controlling the operation of the target device based on the processing content determined by the processing content determination means,
In the demand monitoring control device that suppresses the power consumption of the target device within a predetermined upper limit within the demand time limit,
The processing content determination means includes
The power consumption amount at each time point, which is calculated as an average increase in the power consumption amount with zero value at the start time of the demand time period, toward the value at the time point when the demand time period ends is set as the target power consumption amount. A first threshold value,
The target power consumption at any point in the demand time period is the power consumption that is obtained by multiplying the target power consumption value at the end of the demand time period by the preset upper-limit power consumption rate and the value at the start of the demand time period. The power consumption amount at each time point required to increase on average toward the power amount value, and the target power consumption at an arbitrary time point of the demand time period are directed toward the target power consumption value at the end point of the demand time period. And determining a processing content using a second threshold value with the power consumption at each time point determined as an average increase as the upper limit power consumption.
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