JP2013251957A - Power supply system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、主電源と、蓄電池等の予備電源を有し、主電源の停電時に、予備電源から、給電対象の機器に電力を供給する電力供給システムに関するものである。 The present invention relates to a power supply system that has a main power source and a backup power source such as a storage battery, and supplies power from the backup power source to a power supply target device when the main power source fails.
災害などにより電力会社からの商用電力の供給が停止した停電時に、電力需要家への供給電力を確保することを目的として、蓄電池を構成要素に含んだ電力供給システムが提案されている。 An electric power supply system including a storage battery as a component has been proposed for the purpose of securing electric power supplied to electric power consumers in the event of a power failure when supply of commercial electric power from an electric power company is stopped due to a disaster or the like.
蓄電池の利用可能時間は、宅内の電気機器の利用状況により変化する。このため、停電時に、電力を大量に消費する電気機器の電源として蓄電池を使用した場合、蓄電池の容量の低下によっては、主電源が停電から復電する前に、蓄電池の電力を電気機器に供給できなくなる可能性がある。 The available time of the storage battery varies depending on the usage status of the electrical equipment in the house. For this reason, when a storage battery is used as a power source for an electrical device that consumes a large amount of power during a power failure, depending on the decrease in the capacity of the storage battery, the power of the storage battery is supplied to the electrical device before the main power source recovers from the power failure. It may not be possible.
そこで、宅内の電気機器に対して優先度を付与し、電池残量が少なくなるにつれて、段階的に優先度の低い電気機器を停止させることで、高優先の電気機器を優先的に長時間動作させるシステムが提案されている(特許文献1参照)。また、各電気機器に対して、停電時における電力供給の優先順位を予め設定し、停電が検出された場合には、各電気機器への電力供給時間を優先順位が高い程長く設定した状態で、各電気機器に蓄電装置の電力を供給し、停電検出時を基準に電力供給時間が経過する過程で、電力供給時間の優先順位が低い電気機器への電力供給を遮断し、優先順位が高い電気機器の動作時間を確保する技術が提案されている(特許文献2参照)。 Therefore, priority is given to electrical devices in the home, and high-priority electrical devices are preferentially operated for a long time by stopping low-priority electrical devices in stages as the remaining battery level decreases. There has been proposed a system (see Patent Document 1). In addition, for each electrical device, the power supply priority in the event of a power failure is set in advance, and when a power failure is detected, the power supply time to each electrical device is set longer as the priority is higher. In the process of supplying the power of the power storage device to each electrical device and the power supply time elapses based on the detection of a power failure, the power supply to the electrical device with a low priority of the power supply time is cut off and the priority is high A technique for ensuring the operation time of an electric device has been proposed (see Patent Document 2).
特許文献1に記載された技術では、電池残量を監視し、電池残量が低下するに従って優先度の低い電気機器を選択し、選択した電気機器の動作を順番に停止させることで、優先度の高い電気機器の動作時間を延ばすことができる。しかし、優先度の高い電気機器の動作時間そのものを保証しているわけではなく、優先度の低い電気機器を段階的に停止させたとしても、主電源が、停電から復電するまでに、電池残量がなくなる可能性がある。
In the technique described in
また、特許文献2に記載された技術では、電気機器への給電時間がタイマによって計測され、タイマの計測時間が、給電時間を経過した場合、電気機器への電力の供給が遮断される。電気機器への給電時間は、低優先の機器ほど短く設定されている。このため、低優先の電気機器は、高優先の電気機器よりも早く給電が遮断されるので、蓄電池の電力が節約され、その分、高優先の電気機器への給電時間を延ばすことが可能になる。しかし、電気機器毎の消費電力等は加味されておらず、電気機器への供給時間は、蓄電池残量に応じて決定されるため、特許文献1のものと同じく、優先度の高い電気機器でも、蓄電池残量によっては、その動作時間を保証することはできない。
In the technique described in
また、特許文献1と特許文献2に、自主的にユーザが電気機器の使用を制限する方法を適用した場合には、主電源が、停電から復電するまで、電池残量を多く残すことも考えられる。しかし、この方法では、電気機器を使用したくても、電気機器の使用が制限されるので、ユーザにとっては不便となる。
In addition, when the method of voluntarily restricting the use of electrical equipment by the user is applied to
本発明は、上記課題に鑑みて為されたものであり、その目的は、主電源の停電時に、少なくとも1台以上の指定機器を、主電源の停電時間に相当する動作保証時間の間動作させることができる電力供給システムを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and its purpose is to operate at least one or more designated devices during an operation guarantee time corresponding to a power failure time of the main power supply during a power failure of the main power supply. An object of the present invention is to provide a power supply system capable of performing the above.
前記課題を解決するために、本発明は、主電源の停電時に、前記主電源の停電時にもその動作が保証される機器として指定された複数の指定機器が、前記主電源の停電時間に相当する動作保証時間に消費する動作保証電力と、予備電源の電力の残量を示す予備電源残量との差から余剰電力を算出し、前記余剰電力が設定値より大きい場合、前記動作保証時間の間、前記複数の指定機器に対して、前記予備電源からの電力を供給し、前記余剰電力が前記設定値以下の場合には、前記動作保証時間の間、前記余剰電力が前記設定値より大きいときよりも少ない指定機器に対して、前記予備電源からの電力を供給することを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a plurality of designated devices that are designated as devices whose operation is guaranteed even when the main power supply is interrupted, corresponding to the power failure time of the main power supply. The surplus power is calculated from the difference between the guaranteed operation power consumed during the guaranteed operation time and the remaining standby power indicating the remaining power of the standby power.If the surplus power is larger than the set value, the operation guaranteed time During the operation, when the power from the standby power supply is supplied to the plurality of designated devices and the surplus power is equal to or less than the set value, the surplus power is larger than the set value during the operation guarantee time. The power from the standby power supply is supplied to a specified device that is less than the case.
本発明によれば、主電源の停電時に、少なくとも1台以上の指定機器を、主電源の停電時間に相当する動作保証時間の間動作させることができる。 According to the present invention, at the time of a power failure of the main power supply, at least one or more designated devices can be operated for an operation guarantee time corresponding to the power failure time of the main power supply.
(第1実施例)
以下、本発明に係る電力供給システムの第1実施例を図面に基づいて説明する。
(全体構成)
(First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of a power supply system according to the present invention will be described with reference to the drawings.
(overall structure)
図1は、電力供給システムの第1実施例を示す全体構成図である。図1において、電力供給システムは、停電時間通知装置100と、機器(機器1、機器2、機器N)300、301、302と、各機器を制御する機器制御装置200と、各機器に電力を供給する電力供給装置400から構成される。停電時間通知装置100と機器制御装置200は、通信路500を介して接続され、機器制御装置200と、各機器300〜302及び電力供給装置400は、給電路と通信路を兼用する伝送路600を介して接続される。
FIG. 1 is an overall configuration diagram showing a first embodiment of a power supply system. In FIG. 1, the power supply system includes a power failure
停電時間通知装置100は、例えば、電力会社などに設置され、電力会社管内の消費電力がひっ迫した際や、ひっ迫が予想される場合に、電力会社管内に配置された機器制御装置200に対して、停電を実施する予定時間を通知する装置である。通知する停電時間の一例としては、例えば、「17:00〜18:00まで1時間の停電を実施する」のように、何時から何時間停電するかがわかるものを想定している。
The power failure
機器群を構成する機器(機器1、機器2、・・・、機器N)300〜302は、実際に電力を消費する機器であり、例えば、各家庭や、工場、病院、ビルなどで使用される照明機器、エアコン、テレビなどの電気機器である。各機器300〜302は、機器制御装置200により、電源のON/OFFなどの状態が制御される。また、機器300〜302は、各機器の消費電力量を、伝送路600を介して定期的に機器制御装置200に通知する機能を有する。
The devices (
機器制御装置200は、各家庭やビル、工場などに設置され、停電時間通知装置100から、停電が実施される時間を通信路500を介して取得すると共に、伝送路600を介して機器300〜302の電源をON/OFF制御し、機器300〜302から、各機器300〜302の消費電力量を伝送路600を介して収集する装置である。電力供給装置400は、機器制御装置200と機器300〜302に対して、伝送路600を介して電力を供給する装置である。なお、伝送路600は、給電路であるとともに通信路としても兼用可能であるが、伝送路600を、通信路と給電路に分けて構成することもできる。
The
図2は、電力供給装置の構成図である。図2において、電力供給装置400は、機器制御装置200と機器300〜302に、伝送路600を介して電力を供給する装置であり、電力会社の送電網による給電を電源とする主電源403と、主電源403の停電時などに、電源供給のバックアップを行う予備電源401と、停電検出・電源切り替え部402から構成される。
FIG. 2 is a configuration diagram of the power supply apparatus. In FIG. 2, a
予備電源403は、主電源403から充電される二次電池や燃料電池で構成され、主電源403の停電時に、機器制御装置200と機器300〜302に電力を供給する。停電検出・電源切り替え部402は、主電源403の正常時には、電力供給元を主電源403として、主電源403の電力を機器制御装置200と機器300〜302に供給し、主電源403の停止による停電を検出した際には、電力供給元を主電源403から予備電源401に切り替え、予備電源401の電力を機器制御装置200と機器300〜302に供給する。
The
図3は、機器制御装置の構成図である。図3において、機器制御装置200は、機器300〜302が消費する電力の収集と、機器300〜302の制御と、停電時間通知装置100から、停電が実施される時間の取得と、電力給電装置400内の予備電源401の残量の監視を行なう。また、機器制御装置200は、停電が実施される時間と機器300〜302の消費電力量から、ユーザに指定された機器(以下、主電源403の停電時にもその動作が保証される機器として指定された指定機器と称することがある。)を停電の間動作させるのに必要な電力量を計算し、その電力量についてはユーザに指定されない機器(以下、指定外機器と称することがある。)からの利用を制限する。これにより停電から復帰するまでの間に、ユーザから指定された機器が、予備電源401の残量不足により停止することを回避する。
FIG. 3 is a configuration diagram of the device control apparatus. In FIG. 3, the
機器制御装置200は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、メモリ、入出力インタフェース等を備えたコンピュータ装置であって、電力収集機能部210と、機器制御機能部220と、残量監視機能部230と、停電時間受信部240から構成される。電力収集機能部210は、電力収集部211と、電力量記憶部212から構成される。電力収集部211は、伝送路600を介して、機器300〜302から消費電力量などの情報を収集し、収集した情報を電力量記憶部21に記録する。
The
機器制御機能部220は、機器制御部221と、機器データベース222から構成される。機器制御部221は、機器データベース222に格納された情報を基に、伝送路600を介して機器300〜302の電源をON/OFF制御する。機器データベース222は、各機器300〜302を制御するための制御方法や各機器300〜302を管理するための情報等を格納する。
The device
残量監視機能部230は、残量監視部231と、残量記憶部232から構成される。残量監視部231は、予備電源401の残量を監視する機能と、停電時間受信部240から、停電が実施される時間を取得し、機器制御機能部220内の機器データベース222に記録される動作保証状態803が、ONの機器(指定機器)を停電の間動作させ続けるための電力量(以下、動作保証電力と称することがある。)を計算し、計算結果を残量記憶部232に記録する機能を有する。
The remaining amount
動作保証電力の計算には、電力収集機能部210内の電力量記憶部212に記録された平均消費電力701を利用する。この際、最大消費電力702を利用して動作保証電力の計算を行なえば、平均消費電力701を利用した場合に比べて、より確実に機器の動作を保証することができる。
The
また、残量監視部231は、予備電源401の残量と動作保証電力との差分から、動作保証状態803が、OFFの機器(指定外機器)でも利用できる電力量(以下、余剰電力)を計算し、計算結果を残量記憶部232に記録する機能を持つ。
Further, the remaining
停電時間受信部240は、停電時間通知装置100から、停電が実施される時間を通信路500を介して取得する機能を有する。この際、停電時間受信部240は、停電時間が、停電時間通知装置100から配信されないような突発的な停電を想定して、何らかのユーザインタフェースを有し、ユーザから、停電が実施される時間の入力を受け付ける機能を有する。突発的な停電については、停電からの復旧が見込まれる時間や、動作保証状態803が、ONの機器を停電中に使用したい時間をユーザが指定することになる。入力される時間の一例としては、「停電開始から3時間」のように、動作保証状態803が、ONの機器を停電中に何時間動作させたいかを指定することを想定する。
The power failure
図4は、電力量記憶部の構成図である。図4において、電力量記憶部212は、各機器300〜302の消費電力に関する情報を管理するためのテーブルであって、各機器300〜302を識別するための機器名700と、機器300〜302が消費する平均消費電力量701と、機器300〜302が消費する最大消費電力量702から構成される。
FIG. 4 is a configuration diagram of the electric energy storage unit. In FIG. 4, the power
図5は、機器データベースの構成図である。図5において、機器データベース222は、各機器300〜302を制御するための情報などを管理するためのテーブルであって、機器制御装置200に接続された機器300〜302を識別するための機器名800と、機器300〜302を制御するための制御方法801と、機器300〜302の電源のON/OFF状態を管理するための機器状態802と、機器300〜302の動作保証状態を管理するための動作保証状態803と、機器300〜302の優先度を管理するための優先度804から構成される。
FIG. 5 is a configuration diagram of the device database. In FIG. 5, a
動作保証状態803は、停電の開始から復旧まで機器を動作させるか否かを指定するものである。優先度804は、後述する動作保証電力を十分確保できない場合において、予備電源401の残量に関係付け、動作保証状態803が、ONに設定された機器を段階的に停止する場合に利用される。この優先度804は、電力供給の順位の高低を示す値が小さいほど高優先であって、値が大きい程低優先であり、低優先の機器から先に停止される。例えば、優先度「3」の機器は、優先度「2」の機器よりも先に停止される。動作保証状態803および優先度804は、なんらかのユーザインタフェースから設定されることを想定する。制御方法801は、機器300〜302の電源のON/OFFを含め、対象機器に応じた制御が可能な方法であり、例えば、赤外線などにより遠隔から制御ができることを想定する。
The
図6は、残量記憶部の構成図である。図6において、残量記憶部232は、予備電源401の残量に関する情報を管理するためのテーブルであって、予備電源残量900と、動作保証電力901と、余剰電力902と、動作保証時間903から構成される。
FIG. 6 is a configuration diagram of the remaining amount storage unit. In FIG. 6, the remaining
予備電源残量900は、残量監視部231が、電力供給装置400から取得した値であって、予備電源401の残量を示す情報である。動作保証電力901は、残量監視部231の計算による電力量であって、動作保証状態803が、ONの機器を停電の間動作させ続けることを保証するための電力量である。余剰電力902は、残量監視部231の計算による電力量であって、予備電源401の残量と、動作保証電力901との差を示す電力量である。動作保証時間903は、動作保証状態803が、ONの機器を動作させ続けることを保証する時間である。動作保証時間903には、残量監視部231が、停電時間受信部240から取得した時間(停電が実施される時間もしくは、停電中に機器を動作させたい時間)が、初期値として記録される。動作保証時間903に記録された値は、残量監視部231が、動作保証電力901を計算する際に利用される。
The standby
なお、動作保証時間903に記録された値は、停電開始後、時間の経過とともに減少する。また、動作保証電力901と余剰電力902の値は、残量監視部231の計算結果に従って常に更新される。更新の手段としては、例えば、残量監視部231から予備電源401へのポーリングや、予備電源401から残量監視部231への通知機能を用いることができる。
Note that the value recorded in the
(停電の間、特定機器の動作を保証する方法)
図7は、停電時に特定機器の動作を保証する方法を説明するためのフローチャートである。この処理は、機器制御装置200により実行される。
(How to guarantee the operation of a specific device during a power failure)
FIG. 7 is a flowchart for explaining a method of guaranteeing the operation of a specific device at the time of a power failure. This process is executed by the
まず、電力供給装置400の停電検出・電源切り替え部402により停電が検出された場合(ステップ1040)、機器制御装置200の残量監視部231は、停電時間受信部240から取得した時間であって、停電が実施される時間(動作保証時間903)と、機器データベース222から取得した、機器の動作保証状態803と、電力収集機能部210から取得した動作保証状態803が、ONの機器(指定機器)の平均消費電力701とから、動作保証状態803が、ONの機器(指定機器)を動作させるための動作保証電力901の計算を行なう(ステップ1041)。
First, when a power failure is detected by the power failure detection /
次に、残量監視部231は、残量記憶部232を参照して、予備電源401の予備電源残量900と、動作保証電力901との差から余剰電力902の計算を行ない(ステップ1042)、余剰電力の有無を判定する(ステップ1043)。
Next, the remaining
ステップ1042で肯定の判定結果を得た場合、即ち、余剰電力が0よりも大きく、余剰電力がある場合、予備電源401の電力で全ての機器(指定機器と指定外機器を含む機器)を動作させることができるので、残量監視部231は、ステップ1041に戻り、ステップ1041〜ステップ1043の処理を繰り返す。一方、ステップ1042で否定の判定結果を得た場合、即ち、余剰電力が0よりも小さく、余剰電力がない場合、予備電源401の電力で全ての機器を動作させることができないので、残量監視部231は、動作保証状態803が、OFFの機器(指定外機器)を停止するための処理に移行する(ステップ1044)。この際、機器制御部221は、残量監視部231の判定結果を基に、動作保証状態803が、OFFの機器(指定外機器)を停止させる。
If an affirmative determination result is obtained in
次に、残量監視部231は、機器(指定機器)のうち、優先度1、2、3の機器(指定機器)を動作させるための動作保証電力901の計算を行ない(ステップ1045)、計算された動作保証電力901と予備電源残量900とを比較し、予備電源残量900が、動作保証電力901以上であるか否かを判定する(ステップ1046)。
Next, the remaining
ステップ1046で肯定の判定結果を得た場合、即ち、予備電源残量900が、優先度1、2、3の機器を動作させるための動作保証電力901以上である場合、残量監視部231は、ステップ1045に戻り、ステップ1045〜ステップ1046の処理を繰り返す。
When a positive determination result is obtained in
一方、ステップ1046で否定の判定結果を得た場合、即ち、予備電源残量900が、動作保証電力901未満である場合、残量監視部231は、優先度3の機器、即ち、最も優先度の低い機器を停止するための処理を実行する(ステップ1047)。この際、機器制御部221は、残量監視部231の判定結果を基に、機器データベース222を参照して、優先度3の機器を停止させる。
On the other hand, if a negative determination result is obtained in
次に、残量監視部231は、電力量記憶部212と機器データベース222及び残量記憶部232を参照して、優先度1、2の機器の動作保証電力の計算を行い(ステップ1048)、計算された動作保証電力901と予備電源残量900とを比較し、予備電源残量900が、動作保証電力901以上であるか否かを判定する(ステップ1049)。
Next, the remaining
ステップ1049で肯定の判定結果を得た場合、即ち、予備電源残量900が、優先度1、2の機器を動作させるための動作保証電力901以上である場合、残量監視部231は、ステップ1048に戻り、ステップ1048〜ステップ1049の処理を繰り返す。
When a positive determination result is obtained in
一方、ステップ1049で否定の判定結果を得た場合、即ち、予備電源残量900が、動作保証電力901未満である場合、残量監視部231は、優先度2の機器、即ち、優先度が、優先度1よりも低い機器を停止するための処理を実行し(ステップ1050)、このルーチンでの処理を終了する。この際、機器制御部221は、残量監視部231の判定結果を基に、機器データベース222を参照して、優先度2の機器を停止させ、優先度1の機器の動作を継続させる。
On the other hand, when a negative determination result is obtained in
上記の処理により、停電中の動作保証状態803が、ONに設定された機器(指定機器)の動作を保証しつつ、余剰電力902がある場合においては、動作保証状態803が、ONの機器の動作を保証可能な範囲で、動作保証状態803が、OFFの機器(指定外機器)も利用することができる。また、動作保証状態803が、ONに設定された機器(指定機器)を全て、停電終了まで動作させるだけの電力量が確保できない場合においても、優先度の高い機器については、優先的に長時間動作させることができる。
With the above processing, when the
本実施例において、残量監視部231は、主電源403又は予備電源401の電力供給対象となる機器群(機器1〜機器N)のうち、複数の機器(指定機器)300、301が、主電源403の停電時間に相当する動作保証時間に消費する動作保証電力を算出する動作保証電力算出部として機能すると共に、予備電源401の電力の残量を示す予備電源残量を検出する予備電源残量検出部として機能する。さらに、残量監視部231は、主電源403の停電時に、予備電源残量と動作保証電力との差から余剰電力を算出する余剰電力算出部として機能する。機器制御部221は、主電源403の停電時に、動作保証時間の間、少なくとも複数の指定機器300、301に対する電力の供給を制御する電力制御部として機能する。
In the present embodiment, the remaining
この際、機器制御部221は、余剰電力が、設定値、例えば、0より大きい場合、複数の指定機器300、301に対して、予備電源401からの電力を供給し、余剰電力が、0以下の場合には、余剰電力が、0より大きいときよりも少なく指定機器に対して、予備電源40からの電力を供給する。
At this time, when the surplus power is larger than a set value, for example, 0, the
また、機器制御部221は、余剰電力が、0より大きい場合、余剰電力の範囲内で、機器(指定外機器)302に、予備401電源からの電力を供給し、余剰電力が0以下の場合には、予備電源401から、機器(指定外機器)302への電力の供給を停止する。
When the surplus power is larger than 0, the
また、機器制御部221は、複数の指定機器を、機器データベース222を基に電力供給の順位を優先度の高低に対応づけて管理し、予備電源401から指定外機器302への電力の供給が停止された後、予備電源残量が、動作保証電力よりも大きい場合、予備電源401から指定機器300、301への電力の供給を継続し、予備電源残量が、動作保証電力よりも小さい場合、指定機器のうち、優先度の最も低い指定機器301に対して、予備電源401からの電力の供給を停止する。
In addition, the
また、機器制御部221が、余剰電力が、設定値よりも大きいか否かを判定するに際して、設定値として、0よりも大きい値(正の整数)を用いることができる。この場合、平均消費電力量から得られる動作保証電力に誤差が生じても、余剰電力の有無を正確に判定することができる。
In addition, when the
さらに、ステップ1045、1048で動作保証電力を再計算しているので、時間の経過と共に、各機器の平均消費電力量が一定に変化しない場合でも、時間の経過に合わせて、動作保証電力を正確に算出することができる。
Furthermore, since the operation guarantee power is recalculated in
本実施例によれば、主電源403の停電時に、少なくとも1台以上の機器(指定機器)を、主電源403の停電時間に相当する動作保証時間の間動作させることができる。即ち、動作保証状態803が、ONに設定された機器(指定機器)を全て、停電終了まで動作させるだけの電力量が確保できない場合においても、優先度の高い機器については、優先的に長時間動作させることができる。
According to this embodiment, at the time of a power failure of the
また、本実施例によれば、主電源403の停電時に、余剰電力がある場合、動作保証状態803が、ONの機器(指定機器)の動作を保証可能な範囲で、動作保証状態803が、OFFの機器(指定外機器)も動作させることができる。
Further, according to the present embodiment, when there is surplus power at the time of a power failure of the
(第2実施例)
図8は、第2実施例における電力供給システムの全体構成図である。図8において、本実施例における電力供給システムは、機器として、セキュリティ機器303と、照明機器304と、TV305を用いたものであり、それ以外の構成は、第1実施例と同様である。
(Second embodiment)
FIG. 8 is an overall configuration diagram of the power supply system in the second embodiment. In FIG. 8, the power supply system in the present embodiment uses a
図9は、第2実施例における電力量記憶部の構成図である。図9において、電力量記憶部212は、セキュリティ機器303、照明機器304、TV305の消費電力に関する情報を管理するためのテーブルであって、各機器303〜305を識別するための機器名1000と、各機器303〜305が消費する平均消費電力量1001と、各機器303〜305が消費する最大消費電力量1002から構成される。
FIG. 9 is a configuration diagram of an electric energy storage unit in the second embodiment. In FIG. 9, the
本実施例では、セキュリティ機器303、照明機器304、TV305は、それぞれ平均で50Wh、200Wh、200Whの電力量を消費している。
In this embodiment, the
図10は、第2実施例における機器データベースの構成図である。図10において、機器データベース222は、各機器303〜305を制御するための情報などを管理するためのテーブルであって、機器制御装置200に接続された機器303〜305を識別するための機器名1010と、機器303〜305を制御するための制御方法1011と、機器303〜305の電源のON/OFF状態を管理するための機器状態1012と、機器303〜305の動作保証状態を管理するための動作保証状態1013から構成される。
FIG. 10 is a configuration diagram of a device database in the second embodiment. In FIG. 10, a
制御方法1011は、機器の電源のON/OFFを含め、対象機器に応じた制御が可能な方法であり、例えば、赤外線などにより遠隔から制御ができることを想定する。動作保証状態1013は、停電の開始から復旧まで機器を動作させるか否かを指定するものである。例えば、動作保証状態1013は、なんらかのユーザインタフェースから設定されることを想定する。
The
図11は、第2実施例における残量記憶部の構成図である。図11において、残量記憶部232は、予備電源401の残量に関する情報を管理するためのテーブルであって、予備電源残量1020と、動作保証電力1021と、余剰電力1022と、動作保証時間1023から構成される。
FIG. 11 is a configuration diagram of the remaining amount storage unit in the second embodiment. In FIG. 11, the remaining
予備電源残量1020は、残量監視部231が、電力供給装置400から取得した値であって、予備電源401の残量を示す情報である。動作保証電力1021は、残量監視部231の計算による電力量であって、動作保証状態1013が、ONの機器(指定機器)を停電の間動作させ続けることを保証するための電力量である。余剰電力1022は、残量監視部231の計算による電力量であって、予備電源401の予備電源残量1020と、動作保証電力1021との差を示す電力量である。動作保証時間1023は、動作保証状態1013が、ONの機器を動作させ続けることを保証する時間である。動作保証時間1023には、残量監視部231が、停電時間受信部240から取得した時間(停電が実施される時間もしくは、停電中に機器を動作させたい時間)、例えば、3hが、初期値として記録される。
The spare
図12は、停電から1時間経過後における残量記憶部の構成図である。図12において、残量記憶部232は、予備電源401の残量に関する情報を管理するためのテーブルであって、予備電源残量1020と、動作保証電力1021と、余剰電力1022と、動作保証時間1023から構成される。
FIG. 12 is a configuration diagram of the remaining amount storage unit after one hour has elapsed since the power failure. In FIG. 12, the remaining
停電から1時間経過後における残量記憶部232には、予備電源残量1020として、「500Wh」が格納され、動作保証電力1021として、「500Wh」が格納され、余剰電力1022として、「0Wh」が格納され、動作保証時間1023として、「2h」が格納される。
“500 Wh” is stored as the standby
ここで、機器制御装置200の停電時間受信部240が、停電時間通知装置100から、12:00〜15:00までの3時間停電を実施する旨の通知を受け、その後、実際に停電が実施され、電力供給元が、主電源403から予備電源401に切り替わったとする。なお、セキュリティ機器303と照明機器304は、動作保証状態1013が、ONに設定され、TV305は、動作保証状態1013が、OFFに設定されているとする。
Here, the power failure
このとき、停電時間受信部240は、残量監視機能部231に対して、停電時間の通知を行なう。停電時間受信部240から、停電時間の通知を受けた残量監視機能部230は、残量記憶部232に情報を記録するための処理を実行する。まず、残量監視機能部230内の残量監視部231は、予備電源401から、予備電源残を取得し、取得した予備電源残量、例えば、「950Wh」を残量記憶部232の予備電源残量1020に記録する。
At this time, the power failure
次に、残量監視部231は、動作保証電力1021を計算するために、機器制御機能部220の機器データベース222から、動作保証状態1013が、ONに設定されている機器の情報を取得する。この場合、動作保証状態1013が、ONに設定されているのは、セキュリティ機器303と照明機器304である。また残量監視部231は、電力収集機能部210の電力量記憶部212から、動作保証状態1013が、ONに設定されているセキュリティ機器303と照明機器304それぞれの平均消費電力量1001を取得する。この場合、セキュリティ機器303の平均消費電力量は、「50Wh」であり、照明機器304の平均消費電力量は、「200Wh」である。
Next, the remaining
ここで、残量監視部231は、セキュリティ機器303と照明機器304を、3時間の停電の間動作させるのに必要な動作保証電力1021の計算を行なう。セキュリティ機器303の動作保証電力1021は、停電時間3時間×平均消費電力量50Wh=150Whとして計算される。照明機器304の動作保証電力1021は、停電時間3時間×平均消費電力量200Wh=600Whとして計算される。よって、セキュリティ機器303と照明機器304を3時間の停電の間使用するために必要となる動作保証電力量1021は、750Whとなる。
Here, the remaining
さらに、残量監視部231は、上記で求めた予備電源残量1020と動作保証電力1021とから余剰電力1022を求める。余剰電力1022は、予備電源残量1020の950Whから動作保証電力1021の750Whが減算された値であって、200Whとなる。
Further, the remaining
主電源403が停電となって、主電源403から給電されない予備電源401の予備電源残量1020は、時間と共に減少し、余剰電力1022も合わせて減少していく。停電開始時に、余剰電力1022は、200Whであるため、消費電力が200Whの機器を、1時間ほど利用した場合には、余剰電力がなくなることになる。本実施例の場合、TV305の平均消費電力量1001が200Whであるため、停電時にTV305を一時間ほど利用できることになる。
The remaining
ここで、停電時に、1時間TV305を利用した場合、残量記憶部232には、図12に示す情報が記録される。この際、平均消費電力量1001が、それぞれ50Wh、200Wh、200Whのセキュリティ機器303、照明機器304、TV305を1時間利用したため、機器合計で450Whの電力を消費し、予備電源残量1030は、500Whとなる。また、停電開始から1時間経過しているため、残りの動作保証時間1033は、2時間である。セキュリティ機器303と照明機器304を2時間利用するための動作保証電力1031は、50Wh×2時間と200Wh×2時間であって、500Whである。よって予備電源残量1030と動作保証電力1031の差として求められる余剰電力1032は0Whとなる。
Here, when the
余剰電力1032が0になったとき、機器制御機能部220の機器制御部221は、予備電源401から、セキュリティ機器303と照明機器304への電力の供給を継続し、TV305の電源をOFFに変更する(予備電源401からTV305への電力の供給を停止する)。これにより、予備電源残量1030が、動作保証状態1013が、OFFに設定されている機器により消費されることを回避し、動作保証状態1013が、ONに設定された機器であるセキュリティ機器303と照明機器304を停電終了まで動作させることが可能である。
When the
本実施例によれば、主電源403の停電時に、セキュリティ機器303と照明機器304の平均消費電力量が、一定の状態で変化した場合、余剰電力1032が0になったときに、TV305の電源をOFFにすることで、動作保証状態1013が、ONに設定された機器(指定機器)であるセキュリティ機器303と照明機器304を停電終了まで動作させることができる。また、主電源403の停電時に、余剰電力1032が0よりも大きい場合には、動作保証状態1013が、OFFに設定された機器(指定外機器)であるTV305を動作させることができる。
According to the present embodiment, when the average power consumption of the
また、本実施例においても、セキュリティ機器303と照明機器304に、電力供給の順位を高低で示す優先度を設定し、主電源403の停電時に、TV305の電源をOFFにした後、余剰電力1032が0よりも小さい場合、セキュリティ機器303と照明機器304のうち、優先度の低い方の電源をOFFにすることもできる。
Also in this embodiment, the priority indicating power supply order is set to the
なお、本実施例においても、図10の機器データベース222に対して、図5の機器データベース222のように、予め優先度を付与しておけば、停電中に、動作保証電力が不足した場合でも、低優先の機器から段階的に動作を停止することで、高優先の機器については、動作時間を保証することも可能である。
Also in this embodiment, if priority is given in advance to the
なお、本発明は上記した実施例に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、必ずしも、全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施例の構成の一部を他の実施例の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施例の構成に他の実施例の構成を加えることも可能である。また、各実施例の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。 In addition, this invention is not limited to an above-described Example, Various modifications are included. For example, it is not necessarily limited to what has all the structures. Further, a part of the configuration of one embodiment can be replaced with the configuration of another embodiment, and the configuration of another embodiment can be added to the configuration of one embodiment. Further, it is possible to add, delete, and replace other configurations for a part of the configuration of each embodiment.
また、上記の各構成、機能等は、それらの一部又は全部を、例えば、集積回路で設計する等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリや、ハードディスク、SSD(Solid State Drive)等の記録装置、または、IC(Integrated Circuit)カード、SD(Secure Digital)メモリカード、DVD(Digital Versatile Disc)等の記録媒体に記録して置くことができる。 Further, each of the above-described configurations, functions, and the like may be realized by hardware by designing a part or all of them with, for example, an integrated circuit. Each of the above-described configurations, functions, and the like may be realized by software by interpreting and executing a program that realizes each function by the processor. Information such as programs, tables, and files for realizing each function is stored in a memory, a hard disk, a recording device such as an SSD (Solid State Drive), an IC (Integrated Circuit) card, an SD (Secure Digital) memory card, a DVD ( Digital Versatile Disc) can be recorded and placed.
100 停電時間通知装置、200 機器制御装置、210 電力収集機能部、211 電力収集部、212 電力量記憶部、220 機器制御機能部、221 機器制御部、222 機器データベース、230 残量監視機能部、231 残量監視部、232 残量記憶部、240 停電時間受信部、300 機器1、301 機器2、302 機器N、303 セキュリティ機器、304 証明機器、305 TV、400 電力供給装置、500 通信路、600 伝送路。
100 power failure time notification device, 200 device control device, 210 power collection function unit, 211 power collection unit, 212 power amount storage unit, 220 device control function unit, 221 device control unit, 222 device database, 230 remaining amount monitoring function unit, 231 Remaining amount monitoring unit, 232 Remaining amount storage unit, 240 Power failure time receiving unit, 300
Claims (5)
前記主電源又は前記予備電源の電力供給対象となる機器群のうち、前記主電源の停電時に、その動作が保証される機器として指定された複数の指定機器の電力であって、前記複数の指定機器が、前記主電源の停電時間に相当する動作保証時間に消費する動作保証電力を算出する動作保証電力算出部と、
前記予備電源の電力の残量を示す予備電源残量を検出する予備電源残量検出部と、
前記主電源の停電時に、前記予備電源残量検出部の検出による予備電源残量と、前記動作保証電力算出部の算出による動作保証電力との差から余剰電力を算出する余剰電力算出部と、
前記主電源の停電時に、前記動作保証時間の間、少なくとも前記複数の指定機器に対する電力の供給を制御する電力制御部と、を有し、
前記電力制御部は、
前記余剰電力算出部の算出による余剰電力が設定値より大きい場合、前記複数の指定機器に対して、前記予備電源からの電力を供給し、前記余剰電力算出部の算出による余剰電力が前記設定値以下の場合には、前記余剰電力が前記設定値より大きいときよりも少ない指定機器に対して、前記予備電源からの電力を供給することを特徴とする電力供給システム。 A standby power source charged by the main power source,
Among a group of devices to be supplied with power from the main power source or the standby power source, the power of a plurality of designated devices designated as devices whose operation is guaranteed at the time of a power failure of the main power source, the plurality of designations An operation guaranteed power calculation unit that calculates an operation guaranteed power consumed by an apparatus during an operation guaranteed time corresponding to a power failure time of the main power supply;
A standby power remaining amount detector for detecting a remaining amount of standby power indicating the remaining power of the standby power;
At the time of a power failure of the main power supply, a surplus power calculation unit that calculates surplus power from the difference between the standby power remaining amount detected by the standby power remaining amount detection unit and the operation guaranteed power calculated by the operation guaranteed power calculation unit;
A power control unit that controls power supply to at least the plurality of designated devices during the operation guarantee time during a power failure of the main power source,
The power control unit
When the surplus power calculated by the surplus power calculation unit is larger than a set value, power from the standby power supply is supplied to the plurality of designated devices, and the surplus power calculated by the surplus power calculation unit is the set value. In the following cases, the power supply system supplies power from the standby power source to a specified device that is smaller than when the surplus power is larger than the set value.
前記電力制御部は、
前記余剰電力算出部の算出による余剰電力が設定値より大きい場合、前記余剰電力の範囲内で、前記機器群のうち、前記指定機器とは異なる1以上の指定外機器に、前記予備電源からの電力を供給し、前記余剰電力算出部の算出による余剰電力が前記設定値以下の場合には、前記予備電源から前記指定外機器への電力の供給を停止することを特徴とする電力供給システム。 The power supply system according to claim 1,
The power control unit
When the surplus power calculated by the surplus power calculation unit is larger than a set value, one or more non-designated devices different from the designated device within the range of the surplus power are supplied from the standby power source to the device group. A power supply system that supplies power and stops supplying power from the standby power source to the non-designated device when the surplus power calculated by the surplus power calculating unit is equal to or less than the set value.
前記電力制御部は、
前記複数の指定機器を、電力供給の順位を優先度の高低に対応づけて管理し、
前記余剰電力算出部の算出による余剰電力が前記設定値以下の場合、前記予備電源から、前記指定機器とは異なる1以上の指定外機器への電力の供給を停止し、
前記予備電源から前記指定外機器への電力の供給が停止された後、前記予備電源残量検出部の検出による予備電源残量が、前記動作保証電力算出部の算出による動作保証電力よりも大きい場合、前記予備電源から前記指定機器への電力の供給を継続し、前記予備電源残量検出部の検出による予備電源残量が、前記動作保証電力算出部の算出による動作保証電力よりも小さい場合、前記指定機器のうち、前記優先度が最も高い指定機器に対して、前記予備電源からの電力を供給し、前記優先度が最も高い指定機器以外の指定機器に対しては、前記優先度の低い順番に、前記予備電源からの電力の供給を停止することを特徴とする電力供給システム。 The power supply system according to claim 1,
The power control unit
Managing the plurality of designated devices by associating the order of power supply with priority levels;
When the surplus power calculated by the surplus power calculation unit is equal to or less than the set value, the supply of power from the standby power source to one or more non-designated devices different from the designated device is stopped,
After the supply of power from the standby power supply to the non-designated device is stopped, the standby power remaining amount detected by the standby power remaining amount detection unit is larger than the operation guaranteed power calculated by the operation guaranteed power calculation unit In the case where the supply of power from the standby power source to the designated device is continued, and the standby power remaining amount detected by the standby power remaining amount detection unit is smaller than the operation guaranteed power calculated by the operation guaranteed power calculation unit , Supplying power from the standby power source to the designated device having the highest priority among the designated devices, and for the designated devices other than the designated device having the highest priority, A power supply system, wherein power supply from the standby power supply is stopped in ascending order.
前記電力制御部は、
前記複数の指定機器を、電力供給の順位を優先度の高低に対応づけて管理し、
前記余剰電力算出部の算出による余剰電力が前記設定値以下の場合、前記予備電源から、前記指定機器とは異なる1以上の指定外機器への電力の供給を停止し、
前記予備電源から前記指定外機器への電力の供給が停止された後、前記予備電源残量検出部の検出による予備電源残量が、前記動作保証電力算出部の算出による動作保証電力よりも大きい場合、前記予備電源から前記指定機器への電力の供給を継続し、前記予備電源残量検出部の検出による予備電源残量が、前記動作保証電力算出部の算出による動作保証電力よりも小さい場合、前記指定機器のうち、前記優先度の最も低い指定機器に対して、前記予備電源からの電力の供給を停止することを特徴とする電力供給システム。 The power supply system according to claim 1,
The power control unit
Managing the plurality of designated devices by associating the order of power supply with priority levels;
When the surplus power calculated by the surplus power calculation unit is equal to or less than the set value, the supply of power from the standby power source to one or more non-designated devices different from the designated device is stopped,
After the supply of power from the standby power supply to the non-designated device is stopped, the standby power remaining amount detected by the standby power remaining amount detection unit is larger than the operation guaranteed power calculated by the operation guaranteed power calculation unit In the case where the supply of power from the standby power source to the designated device is continued, and the standby power remaining amount detected by the standby power remaining amount detection unit is smaller than the operation guaranteed power calculated by the operation guaranteed power calculation unit A power supply system for stopping supply of power from the standby power source to a designated device having the lowest priority among the designated devices.
前記電力制御部は、
前記優先度の最も低い指定機器に対して、前記予備電源からの電力の供給が停止された後、前記予備電源残量検出部の検出による予備電源残量が、前記動作保証電力算出部の算出による動作保証電力よりも小さい場合、前記指定機器のうち、前記優先度の最も低い指定機器よりも、前記優先度が、次に低い指定機器に対して、前記予備電源からの電力の供給を停止することを特徴とする電力供給システム。 The power supply system according to claim 4,
The power control unit
After the supply of power from the standby power supply to the designated device with the lowest priority is stopped, the standby power remaining amount detected by the standby power remaining amount detecting unit is calculated by the operation guarantee power calculating unit. When the operation guaranteed power is smaller than the designated device having the lowest priority among the designated devices, the supply from the standby power supply is stopped for the designated device having the second lowest priority. A power supply system characterized by:
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