JP2009153252A

JP2009153252A - デマンド監視システム

Info

Publication number: JP2009153252A
Application number: JP2007326883A
Authority: JP
Inventors: Takashi Umezawa; 貴梅沢
Original assignee: Toko Electric Corp
Current assignee: Takaoka Toko Co Ltd
Priority date: 2007-12-19
Filing date: 2007-12-19
Publication date: 2009-07-09
Anticipated expiration: 2027-12-19
Also published as: JP5057458B2

Abstract

【課題】需要家設備の各負荷の稼働状況を把握しながら、環境についての情報を取得・活用することで監視能力を高めたデマンド監視システムを提供する。
【解決手段】プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバ４０は、電力量センサ１０を通じて電力量データを、また、環境センサ２０を通じて環境データを収集し、電力量データから生成した予測電力データと予め算出された警戒電力データとを比較する解析グラフデータを生成し、この解析グラフデータと環境データを組み合わせたＷｅｂページデータを生成し、端末装置６０がＷｅｂページデータを読み出してブラウザで閲覧できるようにしてデマンド監視を行えるようなデマンド監視システム１とした。
【選択図】図１

Description

本発明は、需要家が有する設備の最大需要電力（デマンド）の挙動を監視するデマンド監視システムに関する。

高圧電力・業務用電力で契約する大口需要家が支払う電気料金は、基本料金と電力量料金とがあり、このうち、基本料金は最大需要電力（以下デマンドという）により決定される。電気料金のうちの電力量料金は、電力会社が取り付けた取引用電力量計により計測されるが、この取引用電力量計には、デマンドを記録する３０分最大需要電力計（デマンド計）が内蔵されて組み込まれていたり、または外付けで接続されている。この３０分最大需要電力計は、３０分間の電気の使用量を計測して求めた平均使用電力（ｋＷ）を３０分デマンドとして算出し、１ヶ月間の中で最大の３０分デマンドであるならば最大デマンドとして記憶する。この最大デマンドにより一年間の基本料金が決定される。

仮に、デマンドが契約電力の所定割合（例えば１０４％）を超過したときには、その月から直ちに基本料金が以降１２ヶ月間にわたって変更されて、基本料金が高くなる。加えて、契約電力を超過したため、その超過分について割増料金を徴収される。また繰り返し超過すると契約種別の変更を要求されることもある。

さらに、電気供給約款では契約電力よりもデマンドが上回らないようにする旨の規定が盛り込まれており、この点でも契約違反を問われるおそれもある。
このような観点から、デマンドを低く抑える、少なくともデマンドが契約電力よりも上回らないことが必要である。

このようなデマンド監視に関し、例えば、特許文献１（特開２００５−８０４０３号公報，発明の名称「電力デマンド監視装置システム」）に記載の従来技術が知られている。
この電力デマンド監視装置システムは、ネットワークへの接続機能を備えた電力デマンド監視装置と、この電力デマンド監視装置に通信ネットワークを介して接続され、データの閲覧、設定及び受信を行う情報端末機器とから構成される。

この電力デマンド監視装置は、電力デマンド監視対象装置の電力量を取り込んで現在電力量、デマンド監視終了時点での予測電力を演算し、この予測電力が予め設定された電力デマンド値を超過しているか否かを判定し、電力デマンド値の超過が予測されるとその度合いに応じて複数段の警報レベルを出力する。さらに、ネットワークへの接続機能により、電力デマンド値の超過警報や、電力デマンド値の定期報告などのイベント発生時に情報端末機器に通信ネットワークを介して警報状態や、現在、過去の電力デマンド値を情報端末機器からのイベントの選択により通知することができる、というものである。

特開２００５−８０４０３号公報（段落番号［００２７］〜［００３２］）

特許文献１に記載の従来技術では、情報端末機器での表示はデマンドのみ考慮するものである。しかしながら、デマンドの増減に影響を与えるような環境についての情報も併せて表示して、より利便性を高めたいという要請があった。
また、デマンド時限までの残り時間が少ないときに突然予測電力が契約電力を超えると予想されたときには対処する暇もなくデマンドが契約電力を超えるおそれもあり、このような事態が発生しないようにしたいという要請があった。

そこで本発明は上述の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、需要家設備の各負荷の稼働状況を把握しながら、環境についての情報を取得・活用することで監視能力を高めたデマンド監視システムを提供することにある。

本発明の請求項１に係るデマンド監視システムは、
設備の電流・電圧を計測して電力量データを出力する電力量センサと、
環境について計測して環境データを出力する環境センサと、
電力量センサおよび環境センサと第１の通信回線を介して通信可能に接続されるプロトコル変換機能付きＷｅｂサーバと、
プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバと第２の通信回線を介して通信可能に接続される端末装置と、
を備え、
プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバは、
電力量センサにより所定微小時間間隔毎に計測された電力量データを収集する電力量データ収集手段と、
環境センサにより計測された環境データを収集する環境データ収集手段と、
収集した電力量データからデマンド時限時の予測電力データを生成する予測電力データ生成手段と、
設備の容量や稼働時間に基づいて予め算出された警戒電力データに対して予測電力データを比較した解析グラフデータを生成する解析手段と、
解析グラフデータおよび環境データを含むＷｅｂページデータを生成する生成手段と、
として機能し、
端末装置は、
プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバにアクセスしてＷｅｂページデータを読み出してブラウザで閲覧する閲覧手段と、
として機能することを特徴とする。

また、本発明の請求項２に係るデマンド監視システムは、
請求項１に記載のデマンド監視システムにおいて、
前記プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバにより駆動される報知器を備え、
前記プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバは、
予測電力データが警戒電力データを超えるときに警戒状態にあるとして警報を報知する報知手段として機能することを特徴とする。

また、本発明の請求項３に係るデマンド監視システムは、
請求項２に記載のデマンド監視システムにおいて、
前記プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバは、
デマンド時限時のデマンドであるデマンドデータと、そのデマンドデータを得たときの環境データと、を関連づけてデータベースに登録する登録手段として機能することを特徴とする。

また、本発明の請求項４に係るデマンド監視システムは、
請求項３に記載のデマンド監視システムにおいて、
デマンドが警戒電力を超過する傾向にある環境データと、デマンドが警戒電力内に収まる傾向にある環境データと、の境界を決定する決定手段と、
デマンド計測開始時で現在の環境データがデマンドを超過する傾向にある環境データである場合にデマンド計測開始時から警戒状態に設定する設定手段と、
として機能することを特徴とする。

また、本発明の請求項５に係るデマンド監視システムは、
請求項４に記載のデマンド監視システムにおいて、
前記環境データは温度データを含むものとし、デマンド超過か否かを分ける温度データを境界データとして決定し、この境界データを超える温度データを得た場合に警戒状態に設定することを特徴とする。

また、本発明の請求項６に係るデマンド監視システムは、
請求項４に記載のデマンド監視システムにおいて、
前記環境データは温度データおよび湿度データを含むものとし、温度と湿度とにより表される座標平面上でデマンド超過か否かを分ける境界を決定し、この境界により分けられる二領域であってデマンドが警戒電力を超過する傾向にある警戒領域とデマンドが警戒電力内に収まる傾向にある通常領域とを設定し、温度データおよび湿度データが警戒領域にある場合に警戒状態に設定することを特徴とする。

このような本発明によれば、需要家設備の各負荷の稼働状況を把握しながら、環境についての情報を取得・活用することで監視能力を高めたデマンド監視システムを提供することができる。

続いて本発明のデマンド監視システムを実施するための最良の形態について図に基づき説明する。図１は本形態のデマンド監視システムの構成図である。
デマンド監視システム１は、図１で示すように、複数（図１では例示的に４個としている）の電力量センサ１０、複数（図１では例示的に４個としている）の環境センサ２０、制御ＬＡＮ回線３０、プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバ４０、ネットワーク５０、端末装置６０を備える。

続いて各構成について説明する。
複数（例えば４個）の電力量センサ１０が制御ＬＡＮ回線３０にバス接続されている。一個の電力量センサ１０は、クランプ型や分割型等ＣＴ（変流器）による電流センサ、必要に応じてフィーダ電圧を分圧した電圧を取得する電圧センサを備えており、図示されていない負荷が接続された三相３線式、単相３線式、単相２線式のフィーダの電流・電圧を個別に計測可能となっている。このため、これら電流・電圧の実効値や瞬時電力、電力量、積算電力量を計測可能である。
このような電力量センサ１０は、電流・電圧を所定微小時間間隔毎に計測して電力量データを出力する。

なお、このような電力量センサは各種構成を採用することができる。この点について図を参照しつつ説明する。図２は電力量センサの構成図であり、図２（ａ）は多チャネルの入力を持つ電力センサの説明図、図２（ｂ）はＰＩセンサを用いる電力センサの説明図である。

電力量センサ１０は、図２（ａ）で示すように、複数のチャネルで入力可能とする多チャネル電力量センサ１１を１又は複数（図２（ａ）では例示的に２個としている）備え、多数設備から電力量データを取得するようにしても良い。

また、他の電力量センサ１０は、図２（ｂ）で示すように、ＰＩセンサ１２、パルス検出器１３を備えている。この場合、取引用電力量計７０がパルス発振器付であり、その計量した電力量に応じたパルスを出力するものとする。
パルス検出器１３は、電力会社の取引用電力量計７０からのパルスを受信するときに使用するもので、取引用電力量計７０の発信装置と、外付けの最大需要電力計（デマンドメータ）と、の間を通信されるパルスを、内蔵する貫通形ＣＴ（パルス検出部）で検出し、この検出したパルスを、内蔵する検出器本体で増幅・変換して新たにパルスを発信する。
ＰＩセンサ１２は、パルス検出器１３から出力されるパルスを積算してカウントデータとして出力する。
電力量センサ１０はこのように各種形態を採用できる。

複数（例えば４個）の環境センサ２０が制御ＬＡＮ回線３０にバス接続されている。環境センサ２０は、設備付近の各種環境について計測して環境データを出力する。このような環境センサ２０は各種採用することができる。この点について図を参照しつつ説明する。図３は環境センサを説明する説明図である。環境センサ２０は、例えば１もしくは複数の温度センサ２１であったり、１もしくは複数の湿度センサ２２であったり、１もしくは複数の照度センサ２３であったり、または、１もしくは複数の温湿度センサ２４であったりする。さらには、これら温度センサ２１、湿度センサ２２、照度センサ２３、または、温湿度センサ２４を適宜組み合わせたものであったりする。このような環境センサ２０は事情に応じて適宜選択することができる。

制御ＬＡＮ回線３０は、本発明の第１の通信回線の具体例であり、プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバ４０に接続されている。この制御ＬＡＮ回線３０は、例えばマイクロＬＡＮ（ダラス・セミコンダクタ社が開発した一線式バスシステム）回線であってバス接続ができるため、多数の制御機器を接続できる。例えばある工場建家内に設備が設置されている場合、プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバ４０と、電力量センサ１０・環境センサ２０とは、制御ＬＡＮ回線３０を介して通信可能に接続される。この構成では、一本の線に多数の電力量センサ１０・環境センサ２０をバス接続できるため、配線が容易になるという利点がある。

プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバ４０は、必要最小限の機能のみ搭載するようにして比較的安価で小形となるようにしている。図４は、プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバの構成説明図である。プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバ４０は、図４で示すように、ＣＰＵ４１、メモリ４２、ネットワークモジュール４３、電源４４、ネットワーク用コネクタ４５、制御ＬＡＮ回線用コネクタ４６を備える。

ＣＰＵ４１は、プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバ４０全体の制御や通信制御等も行う。ＣＰＵ４１は、所定周期ごとに各電力量センサ１０や環境センサ２０に指令を送り、電力量データや環境データを収集する。さらに、ＣＰＵ４１はこれら電力量データや環境データに基づいてデマンドなど各種情報を算出した上でＷｅｂページデータを生成する。
メモリ４２（図示されていないがＲＡＭやハードディスク装置である）は、取得したこれらの電力量データ、環境データやＷｅｂページデータを蓄積する。

ネットワークモジュール４３は、ネットワーク用コネクタ４５・ネットワーク５０を介して接続される端末装置６０と、ＣＰＵ４１と、の間で通信プロトコルや信号形態、レベル等を変換する。ＣＰＵ４１は、ネットワークモジュール４３やネットワーク５０を介して端末装置６０と送受信を行う。
電源４４はこれらＣＰＵ４１、メモリ４２、ネットワークモジュール４３に電源を供給する。

ネットワーク用コネクタ４５は、構内ＬＡＮ回線も含むネットワーク５０の通信ケーブルや、構内ＬＡＮ回線を含まない公衆回線等のネットワーク５０の通信ケーブルへ接続するために設けられる。
制御ＬＡＮ回線用コネクタ４６はマイクロＬＡＮによる制御ＬＡＮ回線３０を介して各電力センサ１０や環境センサ２０と接続するためのコネクタである。制御ＬＡＮ回線用コネクタ４６にそれぞれ接続される機器とＣＰＵ４１との間で通信プロトコルや信号形態、レベル等を変換するためのセンサインターフェース（図示せず）も設けられている。プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバ４０の構成の詳細はこのようなものである。

これらのプロトコル変換機能付きＷｅｂサーバ４０は後述するように現場の負荷・フィーダ等の設備近くに設置されるものである。図１では１台のプロトコル変換機能付きＷｅｂサーバ４０が設置され、瞬時電力を計測してデータの記録を所定微小時間間隔毎に実行するデータロガー機能により、デマンド計測、現場の負荷等瞬時電力計測と同時に温度等の計測が行えるものとしているが、その台数は特に限定されるものではなく、設備規模に応じて複数設置することができる。

このようなプロトコル変換機能付きＷｅｂサーバ４０は、制御ＬＡＮ回線３０とネットワーク５０との間の通信プロトコルを変換する機能を持ち、制御ＬＡＮ回線３０用の制御ＬＡＮプロトコルと、ネットワーク５０用のネットワークプロトコルとを変換する。ネットワーク５０が構内ＬＡＮ回線ならば、ネットワークプロトコルは、例えば、物理層・データリンク層ではＬＡＮプロトコル（例えばイーサネット（登録商標））とし、ネットワーク層ではＴＣＰ／ＩＰとなるようにプロトコル変換する。
同様に、ネットワーク５０が公衆回線ならば、制御ＬＡＮ回線３０用の制御ＬＡＮプロトコルと、ネットワーク５０用のネットワークプロトコルとを変換する。ネットワークプロトコルは、少なくとも通常のＴＣＰ／ＩＰによる通信プロトコルとする。

プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバ４０は、更に、電力量センサ１０や環境センサ２０から収集した一連の電力量データや環境データに基づいて、最終的にＷｅｂページデータを生成し、このＷｅｂページデータをネットワーク５０を介して端末装置６０へ送信する機能を備えている。Ｗｅｂページデータは、ＨＴＭＬデータやＸＭＬデータであり、ＨＴＴＰにより送信することが考えられる。なおＷｅｂページデータに記載の内容については後述する。また、プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバ４０による処理については後に詳述する。

ネットワーク５０は、本発明の第２の通信回線の具体例であり、通常の公衆回線や、通信会社所有の専用線など各種回線がある。さらに建屋内に構築された構内ＬＡＮ回線等の既存のネットワークも含むものである。例えば設備を設置した工場建家と管理部門とを想定するならばネットワーク５０として構内ＬＡＮ回線のみとすることもできる。また、設備を設置した工場建家と遠隔地にある管理部門とを結ぶ場合ならば構内ＬＡＮ回線とインターネット回線とを含むネットワークとすることができる。

このようなネットワーク５０では、プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバ４０から情報端末６０への、Ｗｅｂページデータの送信を行うことが出来る、例えばインターネット回線や電話回線であれば良く、回線の種類等を特に問わないものである。ネットワーク５０には、プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバ４０および端末装置６０がそれぞれ接続される。

端末装置６０は、管理部門などに設置されるパーソナルコンピュータ等であり、ネットワーク５０にクライアントとして接続されている。図１では１台の端末装置６０が設置されているものとしているが、その台数は特に限定されるものではなく、複数設置することができる。これらの端末装置６０は、プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバ４０のＷｅｂページデータを、利用者がブラウザを介して閲覧するためのものである。
デマンド監視システム１の構成はこのようなものである。

続いてデマンド監視システム１の実際の運用について説明する。
プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバ４０のＣＰＵ４１は、所定周期ごとに電力量センサ１０に指令を送り、電力量センサ１０により所定微小時間間隔毎に計測された電力量データを収集し、メモリ４２（ＲＡＭやハードディスク装置等）にこの電力量データを登録して蓄積する電力量データ収集手段として機能する。

ここで複数台の電力量センサ１０にはそれぞれＩＤ番号が予め割り付けられており、プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバ４０から当該ＩＤ番号を含む指令を一定周期（例えば１分周期）で送ることにより、電力量センサ１０は、対応する建屋内の各フィーダや、このフィーダに接続された複数の負荷（図示せず）の電力量データを生成する。または、電気室内（図示せず）の電力量センサ１０がフィーダから検出した電圧、電流に基づいて、建屋内全体の使用電力量データを算出し、制御ＬＡＮ回線３０を介してプロトコル変換機能付きＷｅｂサーバ４０に送信する。このようにして、電力量センサ１０により負荷となる設備単体の電力量データや、施設全体の電力量データを適宜収集する。

続いて、ＣＰＵ４１は、環境センサ２０により計測された環境データを収集する環境データ収集手段として機能する。
環境データとしては、例えば温度データ、湿度データ、照度データ、または、温度と湿度とを含めた温湿度データなどである。

ここで複数台の環境センサ２０にもそれぞれＩＤ番号（電力量センサ１０と異なるＩＤ番号である）が予め割り付けられており、プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバ４０から当該ＩＤ番号を含む指令を一定周期（例えば１分周期）で送ることにより、環境センサ２０は、その時における環境データを算出し、制御ＬＡＮ回線３０を介してプロトコル変換機能付きＷｅｂサーバ４０に送信する。このようにして、環境センサ２０により環境データを適宜収集する。

続いて、ＣＰＵ４１は、収集した電力量データから予測電力データを生成する予測電力データ生成手段として機能する。予測電力は、以下の計算式で表される。ここに、現在時間をｔ、サンプリング時間間隔をΔｔ、時間間隔における電力の変化をΔｐ、傾きをΔｐ／Δｔ、デマンド時限の残り時間をＳＴと表記する。ここにデマンド時限は３０分に設定される。

（数１）
予測電力＝現在電力＋（Δｐ／Δｔ）×残り時間（ＳＴ）

現在電力は現在までの累積の電力、すなわち現在の電力量である。傾き（Δｐ／Δｔ）は、例えば現在時間ｔの電力量から１分前の電力量を引いて１分で除して算出する。残り時間は３０分から現在時間を引いて算出する。これにより予測電力が算出される。

続いて、ＣＰＵ４１は、設備の容量や稼働時間に基づいて予め算出された警戒電力データに対して予測電力データを比較した解析グラフデータを生成する解析手段として機能する。この警戒電力は、本形態では注意電力・危険電力という２段階に分けて設定している。このような解析グラフデータとしては、例えば図５で表されるようなグラフデータとなる。

続いて、ＣＰＵ４１は、解析グラフデータおよび環境データを含むＷｅｂページデータを生成する生成手段として機能する。Ｗｅｂページデータは、例えばホームページ用のデータでありＨＴＭＬデータやＸＭＬデータなどである。ＣＰＵ４１は、このようなＷｅｂページデータをメモリ４２に登録し、このＷｅｂページデータを端末装置６０にダウンロード可能に公開する。これらＷｅｂページデータ生成するまでの一連の処理は、最新の情報が得られるようにするため、例えば１分毎に行われるようにする。

一方、端末装置６０のブラウザを起動してプロトコル変換機能付きＷｅｂサーバ４０にアクセスすることにより、上述したＷｅｂページデータをダウンロードして端末装置６０にＷｅｂページを表示させることができる。Ｗｅｂページは例えば図６で示すようになる。このＷｅｂページ内には図５に示した解析グラフと、例えば温度や湿度という環境データが含まれている。さらにこのＷｅｂページには、電力会社との契約電力、設備の容量や稼働時間に基づいて予め算出されたものであって契約電力に近づいているとして警戒される警戒電力（本形態では第１の警戒電力を注意電力と、第２の警戒電力を危険電力としている）が表示される。

図６に示すＷｅｂページではデマンド時限における予測電力が契約電力を上回ると予想されるため、オペレータはデマンド制御を行うなど、各種の施策を講じることができる。また、上記の予測式は開始から数分間は予測精度が低いという問題があるが、オペレータは環境の表示から、例えば温度や湿度が著しく高いためデマンドが契約電力を超過するおそれがあるとして予めデマンド制御を開始するようにしても良い。

このように、デマンド監視システム１は、安価かつ簡易な構成であり、また、デマンド解析を含むＷｅｂページデータが、端末装置６０のブラウザで閲覧できるため、デマンド上昇に対する各種対策を取ることができるようになる。特に従来はデマンド対策を敬遠していた中小企業などが導入し易くなるという効果も見込める。

続いて他の形態について説明する。本形態では、上記した形態のデマンド監視システムに対し、さらに警報機能を持たせるものである。プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバ４０のＣＰＵ４１は、図示しない出力駆動部と接続され、この出力駆動部にはさらに報知器が接続されている。この報知器は、例えば、複数状態を報知する機能を有している。ＣＰＵ４１は、解析グラフを生成する過程で得た予測電力を用い、予測電力が注意電力以上危険電力以下の時に第１の警報を報知し、予測電力が危険電力以上契約電力以下の時に第２の警報を報知し、予測電力が契約電力を超える場合に第３の警報を報知する。図６に示す例では予測電力が契約電力を超えることとなるため第３の警報を報知する。このようにすることで、デマンドの状態が確認でき、直ちに対策を講じることができる。

続いて他の形態について説明する。本形態では、上記した二形態のデマンド監視システムに対し、さらに学習機能を持たせるものである。プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバ４０のＣＰＵ４１は、デマンド時限時のデマンドであるデマンドデータと、そのデマンドデータを得たときの環境データと、を関連づけてデータベースに登録する登録手段として機能する。このデータベースの登録は、例えばデマンドが警戒領域に到達した場合に限定する。データベースは例えば図７に示すようになる。このデータベースの活用方法であるが、例えば、デマンド計測開始時における環境からデマンド時限時におけるデマンドの傾向を調査する、というものである。具体的には、以下のようになる。

まず、デマンド計測開始時における環境データを取得する。次にデマンド計測開始時の時間データおよび取得した環境データと類似する過去の実績をデータベースで検索する。仮に月日時分、温度、湿度が類似する実績が存在した場合には、デマンドが警戒領域を超えるおそれがあるものとして、最初からデマンドを抑制するような対策を講じる。さらには上記のように報知器で報知するようにしても良い。
また、データベースに登録されたデマンドが、注意電力以上危険電力以下のとき、危険電力以上契約電力以下のとき、または、契約電力を超えるとき、に分けて登録しておき、これら情報を表示することで、きめの細かいデマンド抑制を行っても良い。この場合も上記のように第１，第２，第３の警報を報知器で報知するようにしても良い。このように予測手法を多重化することで、より確実にデマンド抑制を図ることができる。

続いて他の形態について説明する。本形態では、上記の形態のうち、特にデータベースを構築したデマンド監視システム１に対し、さらに学習機能を持たせるものである。プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバ４０のＣＰＵ４１は、デマンドデータと、そのデマンドデータを得たときの環境データと、を関連づけてデータベースに登録する登録手段として機能する。データベースは例えば図７に示すようになる。

環境データの中で特にデマンドの増減に最も影響を与える温度データに着目し、ＣＰＵ４１は、温度データ毎にデマンドが第１〜第３の警報領域にあるか否かを検討し、例えばデマンドが第１〜第３の警報領域にある確率が５０％の温度データは、デマンド超過か否かを分ける温度データであるとして境界データとして設定する。そして、ＣＰＵ４１は、デマンド計測開始時にこの境界データを超える温度データを得た場合には直ちに警戒状態に設定する。ここで境界データを超えるとは、上限温度（例えば３０℃）を上回る、または、下限温度（例えば５℃）を下回る、というものである。このような警戒状態となったときに最初からデマンドを抑制するような対策を講じる。特にデマンド計測開始時は解析グラフでの予測は不安定であるため、デマンド計測開始時の予測向上が見込める。このように予測手法を多重化することで、より確実にデマンド抑制を図ることができる。

続いて他の形態について説明する。本形態でも、上記のデータベースを構築したデマンド監視システムに対し、さらに学習機能を持たせるものであるが、温度のみで警戒状態か否かを予測するのではなく温度と湿度とを組み合わせて警戒状態か否かを予測する点に特徴がある。
プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバ４０のＣＰＵ４１は、デマンドデータと、そのデマンドデータを得たときの環境データと、を関連づけてデータベースに登録する登録手段として機能する。データベースは例えば図７に示すようになる。

デマンドの増減に影響を与える温度データおよび湿度データに着目する。ＣＰＵ４１は、温度データおよび湿度データを用いて温度と湿度とにより表される座標平面上でデマンド超過か否かを分ける境界を設定する。これは、図８で示すように、温度と湿度とにより表される座標平面上にデータベースに蓄積された過去のデータをプロットしていくとデマンド超過か否かを分ける境界が現れる。この境界は、例えば、温度が２０℃付近では湿度が多少高くても警戒状態にはならない（換言すれば湿度が異常に高い場合には警戒状態になる）と推定される。また温度２０℃を中心として温度が高くなると冷房強度を高め、また温度２０℃を中心として温度が低くなると暖房強度を高めるため、湿度に関係なく警戒状態になると推定される。そして、境界を境にデマンドを超過するおそれの高い警戒領域とデマンドを超過するおそれの低い通常領域とに分けられる。そして、ＣＰＵ４１は、デマンド計測開始時に温度データおよび湿度データがともにデマンド超過する傾向にある警戒領域にある場合には直ちに警戒状態に設定する。このように最初からデマンドを抑制するような対策を講じる。特にデマンド計測開始時は解析グラフでの予測は不安定であるため、デマンド計測開始時の予測向上が見込める。このように予測手法を多重化することで、より確実にデマンド抑制を図ることができる。

以上説明した本発明のデマンド監視システムによれば、環境についての情報を取得して表示したり、また、環境に影響されるデマンドを環境により予測することで、監視能力を高めたデマンド監視システムを提供することが可能になった。
また、プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバ４０一台に各種センサを接続するだけで、電力会社が受電点に取り付けた取引用電力量計からのデマンド計測と、需要家設備の各負荷の電力計測を行いデマンド値の内訳を把握しながら、同時に温度その他の計測を行って環境とエネルギー消費量との関連性を解析する等して最適な負荷調整の判断を容易にし、状況に即応して省エネルギー活動に寄与し易くしている。

本発明を実施するための最良の形態のデマンド監視システムの構成図である。電力量センサの構成図であり、図２（ａ）は多チャンネルの入力を持つ電力センサの説明図、図２（ｂ）はＰＩセンサを用いる電力センサの説明図である。環境センサを説明する説明図である。プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバの構成説明図である。解析グラフの説明図である。Ｗｅｂページの説明図である。データベースの説明図である。温度と湿度とによる表される座標平面の説明図である。

符号の説明

１：デマンド監視システム
１０：電力量センサ
１１：多チャネル電力量センサ
１２：ＰＩセンサ
１３：パルス検出器
２０：環境センサ
２１：温度センサ
２２：湿度センサ
２３：照度センサ
２４：温湿度センサ
３０：制御ＬＡＮ回線
４０：プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバ
４１：ＣＰＵ
４２：メモリ
４３：ネットワークモジュール
４４：電源
４５：ネットワーク用コネクタ
４６：制御ＬＡＮ回線用コネクタ
５０：ネットワーク
６０：端末装置
７０：取引用電力量計

Claims

設備の電流・電圧を計測して電力量データを出力する電力量センサと、
環境について計測して環境データを出力する環境センサと、
電力量センサおよび環境センサと第１の通信回線を介して通信可能に接続されるプロトコル変換機能付きＷｅｂサーバと、
プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバと第２の通信回線を介して通信可能に接続される端末装置と、
を備え、
プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバは、
電力量センサにより所定微小時間間隔毎に計測された電力量データを収集する電力量データ収集手段と、
環境センサにより計測された環境データを収集する環境データ収集手段と、
収集した電力量データからデマンド時限時の予測電力データを生成する予測電力データ生成手段と、
設備の容量や稼働時間に基づいて予め算出された警戒電力データに対して予測電力データを比較した解析グラフデータを生成する解析手段と、
解析グラフデータおよび環境データを含むＷｅｂページデータを生成する生成手段と、
として機能し、
端末装置は、
プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバにアクセスしてＷｅｂページデータを読み出してブラウザで閲覧する閲覧手段と、
として機能することを特徴とするデマンド監視システム。
請求項１に記載のデマンド監視システムにおいて、
前記プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバにより駆動される報知器を備え、
前記プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバは、
予測電力データが警戒電力データを超えるときに警戒状態にあるとして警報を報知する報知手段として機能することを特徴とするデマンド監視システム。
請求項２に記載のデマンド監視システムにおいて、
前記プロトコル変換機能付きＷｅｂサーバは、
デマンド時限時のデマンドであるデマンドデータと、そのデマンドデータを得たときの環境データと、を関連づけてデータベースに登録する登録手段として機能することを特徴とするデマンド監視システム。
請求項３に記載のデマンド監視システムにおいて、
デマンドが警戒電力を超過する傾向にある環境データと、デマンドが警戒電力内に収まる傾向にある環境データと、の境界を決定する決定手段と、
デマンド計測開始時で現在の環境データがデマンドを超過する傾向にある環境データである場合にデマンド計測開始時から警戒状態に設定する設定手段と、
として機能することを特徴とするデマンド監視システム。
請求項４に記載のデマンド監視システムにおいて、
前記環境データは温度データを含むものとし、デマンド超過か否かを分ける温度データを境界データとして決定し、この境界データを超える温度データを得た場合に警戒状態に設定することを特徴とするデマンド監視システム。
請求項４に記載のデマンド監視システムにおいて、
前記環境データは温度データおよび湿度データを含むものとし、温度と湿度とにより表される座標平面上でデマンド超過か否かを分ける境界を決定し、この境界により分けられる二領域であってデマンドが警戒電力を超過する傾向にある警戒領域とデマンドが警戒電力内に収まる傾向にある通常領域とを設定し、温度データおよび湿度データが警戒領域にある場合に警戒状態に設定することを特徴とするデマンド監視システム。