JP2007228742A - 省エネルギ支援システム - Google Patents

Abstract

【課題】 複数の需要者で形成される需要者群に対して一括で供給されるエネルギが需要者群内で分岐されて各需要者に対して分散供給される供給形態の下で、需要者群全体としてのエネルギ需要量の削減を支援する省エネルギ支援システムを提供する。
【解決手段】 各需要者個別のエネルギ需要量を計測する個別需要量計測部３１の計測結果が各需要者個別の過去のエネルギ需要量実績値である第１個別実績値として個別実績値記憶部３２に格納され、個別需要量予測部３３が第１個別実績値を用いて前記各需要者個別の将来のエネルギ需要量である第１個別予測値を予測し、比較処理部３４が、需要者群の将来のエネルギ需要量である集合予測値を前記各需要者毎に割り振った第２個別予測値と前記第１個別予測値とを前記各需要者別に比較する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、複数の需要者で形成される需要者群（例えば集合住宅等）に対して一括で供給されるエネルギが需要者群内で分岐されて各需要者に対して分散供給されるエネルギ供給形態の下で、需要者群全体としての省エネルギ実現のために、各需要者に対して省エネルギを促す支援を行う省エネルギ支援システムに関するものである。

従来より、需要者に対して省エネルギ意識を高める目的で、現在の電力需要量を計測するとともに、当該計測された需要量を需要者が視覚的に確認できるように表示する機能を有する電子式電力量計が提供されている（例えば特許文献１参照）。

特開２００５−１８０９３４号公報

特許文献１に記載の電力量計によれば、各需要者は、現在の電力需要量を確認することで需要量が多い場合には消費電力を削減する意識付けを高める効果を得ることができる。

ところで、例えば集合住宅のように、複数の需要者で形成される需要者群に対して一括で供給される例えば電力等のエネルギが需要者群内で分岐されて各需要者に対して分散供給される供給形態の場合、各需要者のエネルギ需要量がピーク値を示す時間帯と、需要者群全体としてのエネルギ需要量がピーク値を示す時間帯とは必ずしも一致しない。

即ち、各需要者が省エネルギ行動を取ることでエネルギ需要量の削減を行ったとしても、需要者群全体としての需要量のピーク値の削減に対する大きな効果を得られない場合がある。

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、集合住宅のように、複数の需要者で形成される需要者群に対して一括で供給されるエネルギが需要者群内で分岐されて各需要者に対して分散供給される供給形態の下で、需要者群全体としてのエネルギ需要量の削減を支援する省エネルギ支援システムを提供することを目的とするものであり、特に需要者群全体としてのエネルギ需要量のピーク値を削減することに対する支援を行う省エネルギ支援システムを提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するため、本発明に係る省エネルギ支援システムは、複数の需要者からなる需要者群に対して一括で供給されるエネルギが前記需要者群内で分岐されて前記各需要者に対して分散供給されるエネルギ供給形態の下で前記各需要者に対して省エネルギの履行を支援する省エネルギ支援システムであって、前記各需要者個別のエネルギ需要量を計測する個別需要量計測部と、前記個別需要量計測部で計測された計測結果が与えられることで前記各需要者個別の過去のエネルギ需要量実績値である第１個別実績値が格納される個別実績値記憶部と、前記個別実績値記憶部より読み出された前記第１個別実績値を用いて前記各需要者個別の将来のエネルギ需要量である第１個別予測値を予測する個別需要量予測部と、前記需要者群の将来のエネルギ需要量である集合予測値を前記各需要者毎に割り振った第２個別予測値と前記第１個別予測値とを前記各需要者別に比較する比較処理部と、を備えることを第１の特徴とする。

上記第１の特徴構成によれば、需要者群全体の予測エネルギ需要量である集合予測値から算出された第２個別予測値と、需要者の実績値に基づいて算出された第１個別予測値と、を比較することで、各需要者の予測エネルギ需要量と需要者群全体から見た当該需要者の予測エネルギ需要量との大小、あるいは比率を確認することができる。例えば、両予測値がともに所定の時間毎の値として与えられる場合において、第１個別予測値が第２個別予測値より上回っている時間帯が存在する場合には、当該時間帯に係るエネルギ需要量が、需要者群全体のエネルギ需要量を押し上げる大きな要因であることを認識することができる。

例えば、集合予測値を需要者群を構成する需要者数で割ることで第２個別予測値を導出しても良い。この場合、第２個別予測値がピーク値を示す時間帯についてはあくまで需要者群全体としての特性が反映されており、各需要者の特性が反映されているわけではなく、第２個別予測値によってピーク値が示されている時間帯は、需要者のエネルギ需要量がピーク値を示す時間帯と必ずしも一致するわけではないため、第１個別予測値が示す時間変動特性と第２個別予測値が示す時間変動特性とを比較することで、需要者群全体に対する当該需要者のエネルギ需要量の割合が大きい時間帯を認識することができる。

尚、需要者群としては集合住宅やテナントビル等を想定することができる。又、上記エネルギとしては、電力の他、都市ガス、ＬＰＧ、石油、或いは水道等を挙げることができる。

又、本発明に係る省エネルギ支援システムは、上記第１の特徴構成に加えて、前記各需要者別に設けられた表示端末に、前記各需要者毎の対応する第１個別予測値と前記第２個別予測値とを併せて表示することを第２の特徴とする。

上記第２の特徴構成によれば、需要者が当該表示端末を確認することで、需要者に対して需要者群全体に対する当該需要者のエネルギ需要量の割合が大きい時間帯を認識させることができる。これによって、需要者に対して当該時間帯に係るエネルギ需要量の削減を行う意識付けを働きかけることができる。

又、本発明に係る省エネルギ支援システムは、上記第１又は第２の特徴構成に加えて、前記各需要者別に設けられた表示端末に、前記比較処理部によって行われた比較結果に基づき、前記第１個別予測値が前記第２個別予測値を上回る前記需要者に対してエネルギ需要量の削減を促す表示を行うことを第３の特徴とする。

上記第３の特徴構成によれば、第２の特徴構成よりも、更に直接的に需要者に対してエネルギ需要量の削減を行う意識付けを働きかけることができる。例えば、１８時から２２時の間、第１個別予測値が第２個別予測値を上回る需要者に対しては、当該需要者に設けられた表示端末に対し、「１８時から２２時までの間、消費電力量削減に努めましょう！」なる表示を行うものとして構わない。

又、本発明に係る省エネルギ支援システムは、上記第１〜第３の何れか一の特徴構成に加えて、エネルギ利用機器の利用状態を前記各需要者別に制御可能に構成される機器制御部を少なくとも一部の前記需要者に対して備え、前記機器制御部が、前記比較処理部によって行われた比較結果に基づき、前記第１個別予測値が前記第２個別予測値を上回る前記需要者において前記エネルギ利用機器の利用状態を自動的に制御してエネルギ需要量の削減を図ることを第４の特徴とする。

上記第４の特徴構成によれば、第２及び第３の特徴構成よりも、更に直接的にエネルギ需要量の削減を図ることができる。例えば、１８時から２２時の間、第１個別予測値が第２個別予測値を上回る場合において、機器制御部が１８時から２２時までの間エアコンの設定温度を２℃上昇する制御内容を設定した場合、当該時間には自動的にエアコンの設定温度が２℃上昇し、エネルギ消費量が自動的に削減される。これによって、需要者群全体から見て需要者のエネルギ需要量が多い時間帯について、自動的に需要者のエネルギ需要量を削減することができ、需要者群全体のエネルギ需要量のピーク値を削減することができる。

尚、このとき、制御内容を予め表示端末に表示するとともに、需要者に当該制御可否判断を求め、需要者からの応答に基づいて上記制御を行う構成としても構わない。又、上記エネルギ利用機器は、ＥＣＨＯＮＥＴ（登録商標）又はＪＥＭＡ（登録商標）等の規格に基づくネットワーク対応機器であり、外部信号に基づいて制御可能な構成であるものとして良い。

又、本発明に係る省エネルギ支援システムは、上記第３又は第４の特徴構成に加えて、前記比較結果が、前記第２個別予測値が一日の内で最大値を示す時刻を含む所定の時間範囲内における比較結果であることを第５の特徴とする。

上記第５の特徴構成によれば、需要者群全体の予測エネルギ需要量がピーク値を示す時間帯に、前記第１個別予測値が前記第２個別予測値を上回る前記需要者に対してエネルギ需要量の削減を促す表示、或いはエネルギ利用機器の自動制御を行うことで、需要者群全体のピーク需要量を削減する効果が期待できる。

このとき、前記比較処理部は、断続的に比較処理を行うものとしても構わないし、前記第２個別予測値が一日の内で最大値（ピーク値）を示す時刻を含む所定の時間範囲に限って比較処理を行うものとしても構わない。何れの場合においても、第２個別予測値が一日の内で最大値（ピーク値）を示す時刻を含む所定の時間範囲において、前記第１個別予測値が前記第２個別予測値を上回る前記需要者に対してエネルギ需要量の削減を促す表示、或いはエネルギ利用機器の自動制御を行う構成であれば良い。

尚、前記第２個別予測値が一日の内で最大値（ピーク値）を示す時刻を含む所定の時間範囲とは、当該ピーク値を挟む所定の時間範囲内（例えば前後２時間）であっても構わないし、前記第２個別予測値がピーク値を示す時刻の前後で当該ピーク値に対して所定の割合（例えば６割）の需要量を示す時刻に挟まれる時間範囲内であっても構わない。

又、本発明に係る省エネルギ支援システムは、上記第１〜第５の何れか一の特徴構成に加えて、前記需要者群全体の過去のエネルギ需要量実績値である集合実績値が格納される集合実績値記憶部と、前記集合実績値を用いて前記集合予測値を予測する集合需要量予測部と、を備えることを第６の特徴とする。

上記第６の特徴構成によれば、需要者群全体の過去のエネルギ需要量実績値に基づいて集合予測値を算出するため、当該集合予測値を用いて算出された第２個別予測値は需要者群全体のエネルギ需要量の傾向が反映された値となる。従って、この第２個別予測値と需要者の実績値に基づいて算出された第１個別予測値とを比較することで、各需要者の予測エネルギ需要量と需要者群全体から見た当該需要者の予測エネルギ需要量との大小、あるいは比率を確認することができる。

又、本発明に係る省エネルギ支援システムは、上記第６の特徴構成に加えて、前記集合実績値が、前記各需要者毎に前記個別実績値記憶部から与えられる前記第１個別実績値を合計して得られる値であることを第７の特徴とする。

上記第７の特徴構成によれば、各需要者毎の過去のエネルギ需要量実績値である第１個別実績値を合計することで算出された集合実績値を用いて、前記第２個別予測値を算出することができる。

又、本発明に係る省エネルギ支援システムは、上記第６の特徴構成に加えて、前記需要者群に対して一括で供給されるエネルギ需要量を計測する集合需要量計測部を備え、前記集合実績値が、前記集合需要量計測部で計測された計測結果より得られる値であることを第８の特徴とする。

上記第８の特徴構成によれば、集合需要量計測部によって計測された計測結果によって得られる集合実績値を用いて、前記第２個別予測値を算出することができる。

又、本発明に係る省エネルギ支援システムは、上記第６〜第８の何れか一の特徴構成に加えて、前記需要者別に設けられた表示端末に、前記各需要者毎の対応する前記第１個別実績値、前記第１個別予測値、前記集合実績値を前記各需要者毎に割り振った第２個別実績値、及び前記第２個別予測値を併せて表示することを第９の特徴とする。

上記第９の特徴構成によれば、表示端末に予測値と実績値が両方表示される構成であるため、各需要者は、表示端末を確認することで需要者群全体のエネルギ需要量と自己のエネルギ需要量との比較結果について過去の実績と今後の需要予測とを併せて視覚的に認識することができる。このとき、全体のエネルギ需要量に対する自己のエネルギ需要量の割合が高い場合には、需要者に対して省エネルギを促す効果がある。

又、本発明に係る省エネルギ支援システムは、上記第１〜第９の何れか一の特徴構成に加えて、前記第２個別予測値が、各需要者毎の前記第１個別実績値に基づいて算出される比率で前記集合予測値を按分することで得られる値であることを第１０の特徴とする。

上記第１０の特徴構成によれば、集合予測値を単純に需要者群を構成する需要者数で割る場合と比較して、第２個別予測値が各需要者毎の利用実績を考慮した値にすることができるため、第１個別予測値との乖離がそれほど大きくならないことが期待でき、各需要者に対して無理のない範囲で省エネルギ行動を促す効果がある。

本発明の構成によれば、需要者群全体のエネルギ需要量から導出された標準的なエネルギ需要量に対する各需要者のエネルギ需要量の比較を行い、標準的なエネルギ需要量に対して需要者のエネルギ需要量が大きい時間帯について省エネルギを促すことで、需要者群全体において効率的な省エネルギを行うことが可能となる。特に、時間変動の大きい電力需要の場合、標準的な電力需要量より需要者の電力需要量が大きい時間帯について、当該需要者の電力需要量の削減を促すことによって、需要者群全体のピーク需要量を削減する効果が期待できる。これによって、需要者群全体でピーク需要量（契約電力）に応じた料金体系に基づく電力料金契約を行っている場合には、契約電力の大きさを削減することによって需要者群全体の電力料金の削減を行うことができる。又、需要者群を構成する各需要者が需要者群のピーク電力需要量削減に寄与する省エネ行動を行うことによって、需要者群の受電設備の小規模化を行うことができる。

又、各需要者が表示端末を備え、当該表示端末において需要者群を構成する他の需要者の省エネ行動を視覚的に確認可能に構成されることによって、各需要者に対する省エネ意識を高める効果が期待できる。

以下において、本発明に係る省エネルギ支援システム（以下、適宜「本発明システム」と略称する）の実施形態について図面を参照して説明を行う。

本発明システムは、複数の需要者で形成される需要者群に対して一括で供給されるエネルギが需要者群内で分岐されて各需要者に対して分散供給されるエネルギ供給形態の下で、需要者群全体としての省エネルギ実現のために、各需要者に対して省エネルギを促す支援を行うことを目的とするものである。以下の各実施形態においては、需要者群として集合住宅を例に挙げて説明を行うが、上記エネルギ供給形態による構成であれば集合住宅に限られるものではなく、例えばテナントビル等でも良い。

又、以下の各実施形態では、エネルギ媒体として電力を例に挙げて説明を行う。特に電力は時間帯に応じて需要量の変動が大きいエネルギ媒体であるため、本発明システム導入による効果が特に大きく期待できる媒体であるが、本発明システムは、電力に限られず、都市ガス、ＬＰＧ、石油、或いは水道等を供給するシステムに対しても同様に利用可能である。

図１は、以下の各実施形態で想定する電力供給形態の概略構成を示すブロック図である。図１に示されるように、集合住宅１は配電線路ＤＬより電力が供給される構成であり、まず、配電線路ＤＬより一括受電部（例えば電気室）２に電力が一括供給された後、一括受電部２より各需要者３、３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ、・・・夫々に対して分散供給される。例えば、一括受電部２内には所定の容量の変圧器が備えられており、配電線路ＤＬから一括受電部２までは高圧受電が行われ、一括受電部２内の変圧器によって商用電力に降圧された後、各需要者３、３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ、・・・夫々に対して当該商用電力が供給される形態とすることができる。

このとき、各需要者３、３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ、・・・夫々には、各需要者が利用した電力量を計測するための個別需要量計測部（電力量メータ）が備えられるものとする。

＜第１の実施形態＞
本発明システムの第１の実施形態（以下、適宜「本実施形態」と呼称する）について、図２〜図５を参照して説明する。

図２は本実施形態における本発明システムの概略構成を示すブロック図である。図２は、図１に示される集合住宅１を構成する一括受電部２、及び各需要者３、３Ａ、・・・夫々の詳細な構成を示している。尚、図２では、集合住宅１を構成する複数の需要者３、３Ａ、・・・、を代表して需要者３のみの構成を示しているが、他の需要者についても同様の構成とする。以下についても同様とする。

図２に示されるように、一括受電部２は、集合需要量計測部２１、集合実績値記憶部２２、集合需要量予測部２３、及び個別算出部２４を備えて構成される。一方、需要者３は、個別需要量計測部３１、個別実績値記憶部３２、個別需要量予測部３３、比較処理部３４、及び表示端末３５を備えて構成される。又、需要者３は、運転されることで電力を消費する電力消費機器３６Ａ、３６Ｂ、・・・を有している（以下において、適宜、単に「機器」と称する）。尚、図２において、実線の矢印は信号の流れの向きを表しており、二重線の矢印は電力の流れの向きを表している。

以下に、一括受電部２、および需要者３の各構成要素について説明を行う。

集合需要量計測部２１は、集合住宅１全体における電力需要量の計測を行う。高圧電力が供給されている場合は、計器用変成器を設置するとともに、当該変成器の２次側出力を測定する構成としても構わない。集合需要量計測部２１に供給される電力は、商用電圧に降圧された後、各需要者３、３Ａ、・・・に供給される。

集合需要量計測部２１は、所定の時間毎（例えば５分毎）に集合住宅１全体の電力需要量の計測を行う。そして集合需要量計測部２１によって計測された計測結果は、逐次、集合実績値記憶部２２に与えられ、当該記憶部２２に格納される。

集合実績値記憶部２２は、集合需要量計測部２１から逐次与えられる計測結果を、過去の電力需要量実績値（以下では「集合実績値」と称する）として格納する。当該記憶部２２は、所定の保持期間（例えば５年間）に係る集合実績値を格納するとともに、当該保持期間を超過すると、情報の古い実績値から順に逐次自動的に消去される構成としても構わない。

集合需要量予測部２３は、集合実績値記憶部２２に格納される集合実績値に基づいて、所定の将来需要量予測処理を行うことで集合住宅１における将来の電力需要量の予測を行う。そして、集合需要量予測部２３によって予測された将来の電力需要量（以下では、「集合予測値」と称する）が個別算出部２４に与えられる。尚、この将来需要量予測処理についての説明は後述する。

個別算出部２４は、集合需要量予測部２３より集合予測値が与えられると、当該集合予測値に基づいて、各需要者３、３Ａ、・・・夫々の将来の電力需要量（以下では、「第２個別予測値」と称する）を算出する。具体的には、例えば集合予測値を単純に需要者数で割った値を第２個別予測値としても構わないし、後述する個別実績値記憶部３２より全ての需要者の過去の電力需要量を取得して、当該需要量の比率に応じて集合予測値を按分することで各需要者夫々に対する第２個別予測値としても構わない。そして、この算出された第２個別予測値が、対応する需要者３の比較処理部３４に与えられる（比較処理部３４の説明は後述する）。尚、各需要者毎に測定された過去の実績値に基づいて需要者毎に推定される将来の電力需要量（後述する「第１個別予測値」に相当する）と区別するために、個別算出部２４によって算出される各需要者毎の将来の電力需要量を「第２個別予測値」と称している。

又、個別算出部２４は、集合実績値記憶部２２から集合実績値が与えられると、個別予測値を算出したのと同様の方法によって、集合実績値から算出される各需要者毎の過去の電力需要量実績値（以下では、「第２個別実績値」と称する）を算出する。即ち、個別算出部２４によって、集合実績値を単純に需要者数で割った値を第２個別実績値としても構わないし、後述するように個別実績値記憶部３２より全ての需要者の過去の電力需要量を取得して、当該需要量の比率に応じて集合実績値を按分することで各需要者夫々に対する第２個別実績値としても構わない。そして、この算出された第２個別実績値が、対応する需要者３の表示端末３５に与えられる（表示端末３５の説明は後述する）。尚、各需要者毎に測定された過去の実績値（後述する「第１個別実績値」に相当する）と区別するために、個別算出部２４によって算出された各需要者毎の過去の電力需要量実績値を「第２個別実績値」と称している。

一方、需要者３に備えられる個別需要量計測部３１は、需要者３における電力需要量の計測を行う。具体的には、一括受電部２より供給される商用電圧が計測部３１の一次側に入力されるとともに、二次側には需要者３が有する機器３６Ａ、３６Ｂ、・・・と接続されており、需要者３において各機器が運転されると電力消費が行われて計測部３１によって消費量が計測される構成とすることができる。

個別需要量計測部３１は、集合需要量計測部２１と同様、所定の時間毎（例えば５分毎）に需要者３の電力需要量の計測を行う。そして個別需要量計測部３１によって計測された計測結果は、逐次、個別実績値記憶部３２に与えられ、当該記憶部３２に格納される。

個別実績値記憶部３２は、個別需要量計測部３１から逐次与えられる計測結果を、過去の個別需要量実績値（以下では「第１個別実績値」と称する）として格納する。当該記憶部３２は、集合実績値記憶部２２と同様に、所定の保持期間（例えば５年間）に係る第１個別実績値を格納するとともに、当該保持期間を超過すると、情報の古い実績値から順に逐次自動的に消去される構成としても構わない。

個別需要量予測部３３は、個別実績値記憶部３２に格納される第１個別実績値に基づいて、集合需要量予測部２３と同様に所定の将来需要量予測処理を行うことで、需要者３における将来の電力需要量の予測を行う。そして、個別需要量予測部３３によって予測された将来の電力需要量（以下では、「第１個別予測値」と称する）が比較処理部３４に与えられる。尚、個別需要量予測部３３によって行われる将来需要量予測処理についての説明は後述する。

比較処理部３４は、個別需要量予測部３３より与えられる第１個別予測値と、個別算出部２４より与えられる第２個別予測値との比較処理を行う。そして、特に第２個別予測値が示す電力需要量と、当該時間帯に係る第１個別予測値が示す電力需要量との比較を行い、第１個別予測値が第２個別予測値よりも大きい値を示す場合には、該当する時間帯における電力需要量の削減を促すメッセージを表示端末３５に与える指示を行う。又、表示端末３５には、第１個別実績値と第１個別予測値で形成される需要者３の電力需要量の時間変動特性を表すグラフと、第２個別実績値と第２個別予測値で形成される一括受電部２の集合実績値から算出された比較対象用の需要者３の電力需要量の時間変動特性を表すグラフとが並べて表示されるものとしても良い。

図３は、需要者３の電力需要量の時間変動特性の一例を示すグラフである。図３において、需要者３の個別需要量計測部３１の計測結果に基づいて算出された第１個別実績値及び第１個別予測値で構成される曲線を太線で表示しており、一括受電部２の集合需要量計測部２１の計測結果に基づいて算出された第２個別実績値及び第２個別予測値で構成される曲線を細線で表示している。又、第１個別実績値及び第２個別実績値を実線で表示し、第２個別実績値及び第２個別予測値を点線で表示している。

表示端末３５には、現在より所定の期間（例えば２４時間）にかかる過去の実績値（第１及び第２実績値）が表示される。この情報は、表示端末３５に与えられる実績値が更新されると、その都度更新されるものとしても構わない。同様に、表示端末３５には、現在より所定の期間（例えば２４時間）にかかる将来の予測値（第１及び第２予測値）が表示され、表示端末３５に与えられる予測値が更新されると、その都度更新されるものとして構わない。

比較処理部３４は、第１個別予測値と第２個別予測値とを比較して、第１個別予測値が第２個別予測値を上回る時間帯を認識すると、当該時間帯の需要量削減を促すメッセージを表示端末３５に表示する指示を行う。例えば、図３の例を参照すれば、１８時から２２時に係る時間帯において第１個別予測値が第２個別予測値を上回っており、比較処理部３４は、表示端末３５に対して当該時間帯におけるの電力需要量を削減する旨の表示指示を与える。

図４は、表示端末３５の表示内容の一例である。需要者が表示端末３５の当該表示内容を確認することで、需要者に対して当該時間帯に係る電力需要量の削減を行う意識付けが働く。

上述のように、第１個別予測値は、個別実績値記憶部３２に格納される需要者３の過去の実績値（第１個別実績値）に基づいて算出された将来の電力需要量であり、需要者３の電力需要量の特性が反映された予測需要量である。特に、直近の計測結果に基づいて算出を行う構成とすることにより、第１個別予測値が示す予測需要量を将来実現する可能性が高くなる。

一方で、第２個別予測値は、集合実績値記憶部２２に格納される一括受電部２全体の過去の実績値（集合実績値）に基づいて算出された需要者３の将来の電力需要量であり、需要者３の特性というよりはむしろ、一括受電部２の電力需要量の特性が反映された予測需要量である。特に、上述のように、集合実績値を集合住宅１に属する需要者数で割ることで算出された値を第２個別予測値とする場合には、各需要者の特性は全く考慮されていない。又、全ての需要者の過去の電力需要量の比率に応じて集合予測値を按分することで各需要者の第２個別予測値を算出する場合においても、所定の時間内における総需要量という観点からは各需要者の特性が考慮されているものの、例えば需要量がピーク値を示す時間帯についてはあくまで集合住宅１（一括受電部２）全体としての特性が反映されており、各需要者の特性が反映されているわけではない。言い換えれば、第２個別予測値によってピーク値が示されている時間帯は、需要者３の電力需要量がピーク値を示す時間帯と必ずしも一致するわけではない。

即ち、第２個別予測値は、一括受電部２の集合実績値の時間変動特性（動的特性）を反映した予測需要量であり、各需要者の過去の電力需要量実績値の動的特性は反映されていない。このため、第１個別予測値が示す動的特性と第２個別予測値が示す動的特性とを比較することで、一括受電部２全体に対する当該需要者の電力需要量の割合が大きい時間帯を認識することができる。言い換えれば、当該需要者の当該時間帯に係る電力需要量が、一括受電部２全体の電力需要量を押し上げる大きな要因となっていると言える。従って、図３の例によれば、需要者が１８時から２２時までの間の電力需要量の削減（省エネ）を行うことで、当該時間帯における集合住宅１全体のピーク電力需要量を削減する効果がある。

又、例えば集合住宅１全体で電力契約を行っている場合において、所定の時間内における最高需要電力（ｋＷ）（以下、「契約電力」と称する）の値と電力需要量（ｋＷｈ）とで集合住宅１全体の電力料金が決定される料金体系である場合には、契約電力の大きさを削減する効果があり、集合住宅１全体の電力料金の削減を行うことができる。

更に、集合住宅１を構成する各需要者が集合住宅１全体のピーク電力需要量削減に寄与する省エネ行動を行うことによって、一括受電部２に設置される変圧器容量の小規模化を行うことができる。これによって、集合住宅１全体として高い設備稼働率を実現することができる。

尚、図４に示した表示端末３５に表示される表示内容は一例であって、このような内容に限定されるものではない。例えば、季節や削減指示時間帯に応じて、表示内容が変更されるものとしても構わない。一例として、「エアコンを付けている場合は、設定温度を２℃上げましょう」なる表示内容とすることも可能である。

以下に、個別需要量予測部３３、及び集合需要量予測部２３によって行われる将来需要量予測処理の内容について説明を行う。

個別需要量予測部３３は、個別実績値記憶部３２に格納される第１個別実績値に対して平均化処理などの演算処理を行うことで、１日２４時間の電力需要量の時間変化パターンを導出する。

この導出された時間変化パターンをそのまま第１個別予測値として利用しても構わないし、季節毎、曜日毎に平均化処理を行ったり、平均化処理によって導出された時間変化パターンに対して、気温による補正を行うことで第１個別予測値を導出するものとしても構わない。更には、導出された時間変化パターンに対して直近の第１個別実績値（例えば過去１日分の実績値）との総電力需要量の比較を行って、総需要量に所定以上の乖離がある場合には、当該１日分の実績値と導出された時間変化パターンが示す１日分の需要量との比率に応じた補正を各時間帯毎に行うことで、第１個別予測値を導出するものとしても構わない。

尚、集合需要量予測部２３が行う将来需要量予測処理は、個別需要量予測部３３が行う将来需要量予測処理と同様、集合実績値記憶部２２に格納される集合実績値に対して平均化処理などの演算処理を行うことで、１日２４時間の電力需要量の時間変化パターンを導出し、この導出された時間変化パターンをそのまま集合予測値として利用しても構わないし、季節毎、曜日毎に平均化処理を行ったり、平均化処理によって導出された時間変化パターンに対して、気温による補正を行うことで集合予測値を導出するものとしても構わない。更には、導出された時間変化パターンに対して直近の集合実績値（例えば過去１日分の実績値）との総電力需要量の比較を行って、総需要量に所定以上の乖離がある場合には、当該１日分の実績値と導出された時間変化パターンが示す１日分の需要量との比率に応じた補正を各時間帯毎に行うことで、集合予測値を導出するものとしても構わない。

尚、上述において、一括受電部２が集合住宅１全体の電力需要量の計測を行う集合需要量計測部２１を備えるものとして説明を行ったが、集合住宅１を構成する全需要者の個別需要量計測部３１の計測結果が逐次集合実績値記憶部２２に与えられる構成であれば、当該計測結果を合算することで集合住宅１全体の電力需要量を認識することができるため、必ずしも集合需要量計測部２１を備える必要はない。

又、上述では、各需要者が個別実績値記憶部３２、個別需要量予測部３３、及び比較処理部３４を備える構成としたが、一括受電部２がこれらを備えるとともに、各需要者の個別需要量計測部３１から計測結果が一括受電部２に与えられる構成としても構わない（図５）。

図５は、本実施形態における本発明システムの別の概略構成を示すブロック図である。図５に示されるように、一括受電部２が個別実績値記憶部３２、個別需要量予測部３３、及び比較処理部３４を備える構成である。個別実績値記憶部３２には、各需要者に備えられる個別需要量計測部３１における計測結果が夫々与えられ、個別需要量予測部３３において各需要者毎に第１個別予測値が算出される。又、比較処理部３４においては、各需要者毎に第１個別予測値と第２個別予測値との比較が行われ、この比較結果が、対応する需要者の表示端末３５に与えられる。又、個別算出部２４から各需要者の表示端末３５に対して第２個別実績値が与えられる。

このように構成されることで、各需要者には個別実績値記憶部３２、個別需要量予測部３３、及び比較処理部３４を備える必要がないため、各需要者に設置する機器の省スペース化が図れる。又、図５においては、個別実績値記憶部３２には各需要者の計測結果が与えられるため、各需要者ごとに計測結果が記憶できるよう、例えばデータテーブル形式で情報が格納されるものとしても良い。

＜第２の実施形態＞
本発明システムの第２の実施形態（以下、適宜「本実施形態」と呼称する）について、図６及び図７を参照して説明する。

尚、本実施形態は、第１の実施形態と比較して、需要者３が備える各機器３６Ａ、３６Ｂ、・・・と電気通信回線３８を介して接続されるとともに、各機器の運転制御を行うことができる機器制御部３７を備える点が異なり、他の構成要素については第１の実施形態と同一である。

図６は、本実施形態における本発明システムの概略構成を示すブロック図である。図６に示されるように、本実施形態では、需要者３が備える機器３６Ａ、３６Ｂ、・・・の運転制御が可能な機器制御部３７が備えられる。尚、この機器制御部３７は、必ずしも集合住宅１を構成する全ての需要者が備える必要はない。

機器制御部３７は、需要者３が備える機器３６Ａ、３６Ｂ、・・・と電気通信回線３８を介して接続されており、機器制御部３７と各機器との間で制御信号のやり取りを行うことが可能に構成されている。尚、各機器３６Ａ、３６Ｂ、・・・は、ＥＣＨＯＮＥＴ（登録商標）又はＪＥＭＡ（登録商標）等の規格に基づくネットワーク対応機器であり、外部信号に基づいて制御可能な構成であるものとする。又、機器制御部３７は、上記規格を満たす信号を出力可能な構成であり、電気通信回線３８は上記規格を満たす制御信号を送信可能な構成であるものとする。

機器制御部３７は、比較処理部３４によって行われた第１個別予測値と第２個別予測値との比較結果が与えられると、当該比較結果に基づいて所定の規則に基づいて各機器の制御を行う。尚、機器制御部３７は、比較結果に拘らず、全ての時間帯における第１個別予測値及び第２個別予測値が与えられる構成としても構わないし、第１個別予測値が第２個別予測値を上回る時間帯についてのみ、当該時間帯にかかる第１及び第２個別予測値が与えられる構成としても構わないし、第１個別予測値が第２個別予測値を上回る時間帯についてのみ、当該時間帯にかかる第１及び第２個別予測値の差分値が与えられる構成としても構わない。

例えば、機器３６Ａがエアコン（以下、本実施形態においては適宜「エアコン３６Ａ」と記載する）、機器３６Ｂが洗濯機（以下、本実施形態においては適宜「洗濯機３６Ｂ」と記載する）であるとし、機器制御部３７が、１８時から２２時までの間、第１個別予測値が第２個別予測値を上回るとの比較結果が比較処理部３４より与えられたとする。機器制御部３７は、この比較結果を受け取ると、電気通信回線３８を介して各機器の運転状態及び予約運転状態を確認する。そして、エアコン３６Ａが設定温度２０℃で冷房運転が行われており、洗濯機３６Ｂが２１時半より運転予約がされていることを確認したとする。

機器制御部３７は、上記のような各機器の運転状態及び予約運転状態を確認すると、当該確認結果を内部の記憶領域（不図示）に記憶するとともに、現時点における制御内容を導出する。機器制御部３７の記憶領域には、電気通信回線３８を介して制御可能な全機器３６Ａ、３６Ｂ、・・・の制御内容と当該制御内容に係る変動電力量の情報がデータテーブル形式で格納されている。例えば、「エアコン３６Ａの冷房の設定温度を１℃上げて１時間運転することによる削減電力量は４Ｗｈ」等の情報が格納されているものとする。

尚、このデータテーブルには、制御可能な日或いは時間帯、温度、制御可能範囲、その他の条件が同時に記憶されているものとしても良い。例えば、「外気温が２９℃以上である場合には、エアコン３６Ａの設定温度を２８℃より上げることはできない」という条件がエアコン３６Ａに関するデータテーブル内に記載されているものとすることができる。更に、この条件は、外部より需要者が設定できるものとしても構わない。

機器制御部３７は、比較処理部３４より与えられる比較結果（第１、及び第２個別予想値）を参照し、第１個別予測値が第２個別予測値を上回っている時間帯に対する制御可能な機器３６Ａ、３６Ｂ、・・・の制御内容を設定する。例えば、１８時から２２時までの間、エアコン３６Ａの設定温度を２２℃に設定し、洗濯機３６Ｂの運転開始時刻を２２時に設定する制御内容が導出されたとすると、各機器に対して当該制御内容に係る制御信号が与えられ、各機器は当該制御信号に基づく運転が行われる。

尚、機器制御部３７は、比較処理部３４より逐次第１、第２個別予測値が与えられるため、逐次更新される比較結果に基づいて、各機器に対して指定した制御内容の見直しを行う構成とすることが好ましい。

例えば、上記の例で言えば、エアコン３６Ａが自動的に設定温度が２２℃に変更されて運転されたことで、第１個別実績値が減少し、これによって第１個別予測値が第２個別予測値を下回った場合、洗濯機３６Ｂは予め運転予約されていた２１時半より運転を行っても第２個別予測値を上回らないと判断されると、再び２１時半に運転予約を行うものとしても構わない。この場合、予め需要者によって設定されていた運転予約内容については、運転終了後まで記憶領域に格納されていることが好ましい。

このように、機器制御部３７によって各機器が自動制御されることで、集合住宅１全体から見て需要者３の電力需要量が多い時間帯について、自動的に需要者の電力需要量を削減することができ、集合住宅１全体のピーク電力需要量を削減することができる。

尚、上述では、機器制御部３７が自動的に各機器の運転制御を行う構成としたが、制御内容を表示端末３５に表示するとともに、需要者に当該制御可否判断を求め、需要者からの応答に基づいて上記制御を行う構成としても構わない。

図７は、本実施形態における表示端末３５の表示画面の一例である。機器制御部３７において、エアコン３６Ａを１８時から２２時までの間設定温度を２℃上昇する旨の制御内容が設定されると、まず当該制御内容を図７に示されるように表示端末３５に所定期間表示する。機器制御部３７は、需要者からの表示端末３５の操作内容を取得し、制御を認められた場合にのみ当該制御を行う一方、需要者からの制御不可を示す操作内容を取得した場合、又は所定期間以上操作がなかった場合には、当該制御を行わないものとする。この場合、当該制御を行わないことを考慮して、他の機器についての制御内容を新たに表示端末３５に表示するものとしても構わない。又、所定期間以上操作がなかった場合には、強制的に制御を行う構成としても良い。

このように構成されることで、機器制御部３７による機器の運転状態の変更内容を予め確認することができるため、需要者にとって好ましくない制御内容の場合には需要者によって当該制御内容を却下することができ、需要者のニーズに合った制御を行うことができる。

＜他の実施形態＞
以下に、他の実施形態について説明を行う。

〈１〉 表示端末３５には、集合住宅１を構成する他の需要者との省エネ行動に関する比較結果が表示される構成としても構わない。例えば、所定期間内において、第１個別実績値が第２個別実績値を下回る期間の合計が長い需要者から順にランキング表示される構成としても構わないし、各需要者の第１個別実績値を閲覧可能に構成されるものとしても構わない。このとき、特に需要者群が集合住宅で構成される場合には、需要者そのものが特定できないように匿名で表示されることが好ましい。

このように構成されることで、他の需要者の省エネルギ行動を把握することができるため、各需要者に対する省エネルギ意識を高める効果が期待できる。

〈２〉 上述した第１の実施形態では、第１個別予測値が第２個別予測値を上回る時間帯を認識すると、表示端末３５に電力需要量の削減を促す表示を行うものとしたが、特に、第２個別予測値がピーク値を示す時刻を含む所定の時間範囲内（例えば前後２時間に渡って、或いは第２個別予測値がピーク値を示す時刻の前後で当該ピーク値の６割の需要量を示す時刻に挟まれる時間に渡って）に限って当該表示処理を行う構成としても構わない。第２個別予測値がピーク値を示す時間帯に当該ピーク値を上回る需要予測が行われている需要者に対して需要量削減を促す表示を行うことで、当該需要者に対して当該時間帯における電力需要量の削減を行う意識付けができる。当該需要者が当該時間帯に電力需要量の削減を行うことで、集合住宅１全体のピーク値を下げる効果が期待できる。又、このように構成することで、特に集合住宅１全体のピーク値の削減効果が期待できる時間帯に限って削減を促す表示が行われるため、需要者に対して効果的な省エネルギに対する意識付けを実現できる。

又、同様に、第２の実施形態においても、特に第２個別予測値がピーク値を示す時刻を含む所定の時間範囲内に限って、第１個別予測値が第２個別予測値を上回る時間帯を認識すると、機器制御部３７が各機器の制御を行う構成としても構わない。

本発明システムの実施形態で想定する電力供給形態の概略構成を示すブロック図 第１の実施形態における本発明システムの概略構成を示すブロック図 需要者の電力需要量の時間変動特性の一例を示すグラフ 表示端末に表示される表示内容の一例を示す図 第１の実施形態における本発明システムの別の概略構成を示すブロック図 第２の実施形態における本発明システムの概略構成を示すブロック図 第２の実施形態における表示端末に表示される表示内容の一例を示す図

符号の説明

１： 集合住宅
２： 一括受電部（電気室）
３、３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ、３Ｅ、・・・： 需要者
２１： 集合需要量計測部
２２： 集合実績値記憶部
２３： 集合需要量予測部
２４： 個別算出部
３１： 個別需要量計測部
３２： 個別実績値記憶部
３３： 個別需要量予測部
３４： 比較処理部
３５： 表示端末
３６Ａ、３６Ｂ、・・・： 機器
３７： 機器制御部
３８： 電気通信回線

Claims (10)

1. 複数の需要者からなる需要者群に対して一括で供給されるエネルギが前記需要者群内で分岐されて前記各需要者に対して分散供給されるエネルギ供給形態の下で前記各需要者に対して省エネルギの履行を支援する省エネルギ支援システムであって、
   前記各需要者個別のエネルギ需要量を計測する個別需要量計測部と、
   前記個別需要量計測部で計測された計測結果が与えられることで前記各需要者個別の過去のエネルギ需要量実績値である第１個別実績値が格納される個別実績値記憶部と、
   前記個別実績値記憶部より読み出された前記第１個別実績値を用いて前記各需要者個別の将来のエネルギ需要量である第１個別予測値を予測する個別需要量予測部と、
   前記需要者群の将来のエネルギ需要量である集合予測値を前記各需要者毎に割り振った第２個別予測値と前記第１個別予測値とを前記各需要者別に比較する比較処理部と、を備えることを特徴とする省エネルギ支援システム。
2. 前記各需要者別に設けられた表示端末に、前記各需要者毎の対応する第１個別予測値と前記第２個別予測値とを併せて表示することを特徴とする請求項１に記載の省エネルギ支援システム。
3. 前記各需要者別に設けられた表示端末に、前記比較処理部によって行われた比較結果に基づき、前記第１個別予測値が前記第２個別予測値を上回る前記需要者に対してエネルギ需要量の削減を促す表示を行うことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の省エネルギ支援システム。
4. エネルギ利用機器の利用状態を前記各需要者別に制御可能に構成される機器制御部を少なくとも一部の前記需要者に対して備え、
   前記機器制御部が、前記比較処理部によって行われた比較結果に基づき、前記第１個別予測値が前記第２個別予測値を上回る前記需要者において前記エネルギ利用機器の利用状態を自動的に制御してエネルギ需要量の削減を図ることを特徴とする請求項１〜請求項３の何れか１項に記載の省エネルギ支援システム。
5. 前記比較結果が、前記第２個別予測値が一日の内で最大値を示す時刻を含む所定の時間範囲内における比較結果であることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載の省エネルギ支援システム。
6. 前記需要者群全体の過去のエネルギ需要量実績値である集合実績値が格納される集合実績値記憶部と、
   前記集合実績値を用いて前記集合予測値を予測する集合需要量予測部と、を備えることを特徴とする請求項１〜請求項５の何れか１項に記載の省エネルギ支援システム。
7. 前記集合実績値が、前記各需要者毎に前記個別実績値記憶部から与えられる前記第１個別実績値を合計して得られる値であることを特徴とする請求項６に記載の省エネルギ支援システム。
8. 前記需要者群に対して一括で供給されるエネルギ需要量を計測する集合需要量計測部を備え、
   前記集合実績値が、前記集合需要量計測部で計測された計測結果より得られる値であることを特徴とする請求項６に記載の省エネルギ支援システム。
9. 前記需要者別に設けられた表示端末に、前記各需要者毎の対応する前記第１個別実績値、前記第１個別予測値、前記集合実績値を前記各需要者毎に割り振った第２個別実績値、及び前記第２個別予測値を併せて表示することを特徴とする請求項６〜請求項８の何れか１項に記載の省エネルギ支援システム。
10. 前記第２個別予測値が、各需要者毎の前記第１個別実績値に基づいて算出される比率で前記集合予測値を按分することで得られる値であることを特徴とする請求項１〜請求項９の何れか１項に記載の省エネルギ支援システム。