JP2016035741A - 機器制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】供給者が意図するエネルギー消費の調整要求に対応してエネルギー調整制御がなされる設備機器について、エネルギー消費の抑制を優先するか又は設備機器の動作を優先するかの的確な選択ができるように需要者を支援する機器制御装置を提供する。【解決手段】入力部３３は、設備機器の操作指示を受け付ける。費用影響提示部３６ｅは、入力部３３で受け付けられる操作指示に基づく動作により設備機器が消費する電力使用量に関連して課金に及ぼされる費用影響を提示する。【選択図】図６

Description

本発明は、エネルギーの供給を受けてエネルギーを消費する設備機器の制御を行う機器制御装置に関する。

近年、電力を供給する供給者の要求に応えた需要者に報酬や罰則を与える需給電力契約方式や時間帯別の料金を設定する時間帯別料金方式など、エネルギー消費に対する課金の仕方を工夫して、エネルギー供給とエネルギー消費のバランスを需要者側にとらせてエネルギーの安定供給を図るデマンドレスポンスに関する開発が進められている。このようなデマンドレスポンスに対応するように設備機器を制御するデマンドレスポンス制御は、工場などの特定の大規模施設だけでなく、オフィスビルや家庭などにある一般的な設備機器を対象とすることもできるものである。このようなデマンドレスポンスの中には、課金の増加を需要者が甘受することを前提に、設備機器でのエネルギー消費量の決定が需要者に委ねられている方式がある。このような方式では、エネルギー消費の抑制を優先するか又は設備機器の動作を優先するかの選択を、需要者がリアルタイムに迫られる場面が多発することが予想される。

例えば、特許文献１（特開平１１-１６８８３３号公報）には、現在における基準電力に対する現在電力の割合を表示させることで、現在状態が一目で容易にわかる目標デマンド率表示手段を設ける技術が開示されている。また、特許文献２（特開２００５−２８３７３１号公報）には、時間帯により変化する提供サービスに応じたメッセージを出力してユーザ（需要者）に報知する技術が開示されている。

しかし、上述の特許文献１に記載されているのは、省電力のためのデマンド監視を行う電力管理装置に関するものであり、目標デマンド設定手段がデマンド監視を行おうとする目標値に目標デマンドを設定する。このように、特許文献１に記載されている技術は、需要者側が供給者側からエネルギー消費の調整を要求されるような受動的なデマンドレスポンス制御を行う機器制御装置に適用されるようなものではない。また、特許文献２に記載されているのは、単に定期的に需要者に提供されるサービスのスケジュールを報知するに過ぎないものであり、供給者が意図するエネルギー消費の調整要求に対応してエネルギー調整制御がなされる設備機器の動作について需要者を支援することができるものではない。

本発明の課題は、供給者が意図するエネルギー消費の調整要求に対応してエネルギー調整制御がなされる設備機器について、エネルギー消費の抑制を優先するか又は設備機器の動作を優先するかの的確な選択ができるように需要者を支援する機器制御装置を提供することである。

本発明の第１観点に係る機器制御装置は、エネルギーの供給を受けてエネルギーを消費する設備機器の制御を行う機器制御装置であって、設備機器の操作指示を受け付ける受付部と、操作指示に基づく動作により設備機器が消費するエネルギー消費量に関連して課金に及ぼされる費用影響を提示する費用影響提示部と、を備える。

第１観点に係る機器制御装置においては、費用影響提示部により提示される、課金に及ぼされる費用影響を監視しながら、需要者が設備機器の操作を選択できるので、課金に及ぼされる影響を考えながら受付部に対して設備機器の操作指示を与えることができるようになる。

本発明の第２観点に係る機器制御装置は、第１観点に係る機器制御装置において、設備機器が供給を受けるエネルギーを管理する上位のエネルギー管理装置からエネルギー消費量に関連した課金の計算を行なうための課金計算情報を受ける受信部と、設備機器の操作指示に基づく動作によって生じる電力変動量を予測し、予測した電力変動量を受信部で受けた課金計算情報に適用して費用影響提示部で提示する費用影響を計算する計算部とをさらに備える。

第２観点に係る機器制御装置においては、受信部で受ける課金計算情報に、設備機器の動作によって生じる電力変動量を適用して費用影響が計算部で計算されることにより、設備機器の操作指示によって生じる費用影響が提示される。従って、上位のエネルギー管理装置が課金計算情報を変更しても、設備機器の操作指示が課金に及ぼす費用影響を需要者が把握することができるようになる。

本発明の第３観点に係る機器制御装置は、第２観点に係る機器制御装置において、受信部は、課金計算情報に含まれる、エネルギー管理装置からのエネルギー消費に関連する要求に応えたときの報酬に関するインセンティブ情報を、エネルギー管理装置から受け、費用影響提示部は、設備機器が消費するエネルギー消費量に関連して発生するインセンティブの変化を費用影響として提示する。

第３観点に係る機器制御装置においては、費用影響提示部により提示されるインセンティブの変化を監視しながら需要者が設備機器の操作を選択できるので、インセンティブに及ぼされる影響を考えながら設備機器の受付部に対して操作指示を与えることができるようになる。

本発明の第４観点に係る機器制御装置は、第３観点に係る機器制御装置において、計算部は、予測した電力変動量と、インセンティブ情報が示すエネルギー消費量の調整が要求される時間帯の残時間と、インセンティブ情報が示すインセンティブ単価とに基づいてインセンティブ減少量を算出し、費用影響提示部は、計算部が算出するインセンティブ減少量を費用影響として提示する。

第４観点に係る機器制御装置においては、計算部により、電力変動量と残時間とインセンティブ単価とに基づいてインセンティブ減少量が算出されるため、インセンティブの減少が具体的に把握できる。

本発明の第５観点に係る機器制御装置は、第２観点から第４観点のいずれかに係る機器制御装置において、受信部は、課金計算情報に含まれる、エネルギー管理装置からのエネルギー消費に関連する要求に応えられなかったときに課金を増加するペナルティに関するペナルティ情報を、エネルギー管理装置から受け、費用影響提示部は、設備機器が消費するエネルギー消費量に関連して発生するペナルティを費用影響として提示する。

第５観点に係る機器制御装置においては、費用影響提示部により提示されるペナルティを監視しながら需要者が設備機器の操作を選択できるので、ペナルティに及ぼされる影響を考えながら設備機器の受付部に対して操作指示を与えることができるようになる。

本発明の第６観点に係る機器制御装置は、第５観点に係る機器制御装置において、計算部は、予測した電力変動量と、ペナルティ情報が示すエネルギー消費量の調整が要求される時間帯の残時間と、ペナルティ情報が示すペナルティ単価とに基づいてペナルティ料金を算出し、費用影響提示部は、計算部が算出するペナルティ料金を費用影響として提示する。

第６観点に係る機器制御装置においては、計算部が算出するペナルティ料金が、電力変動量と残時間とペナルティ単価とに基づいて算出されたものであるため、ペナルティによる課金の増加が具体的に把握できる。

本発明の第７観点に係る機器制御装置は、第２観点から第６観点のいずれかに係る機器制御装置において、計算部は、費用影響の計算結果を数値で算出し、費用影響提示部は、計算部が算出した費用影響を数値で提示する。

第７観点に係る機器制御装置においては、費用影響提示部が提示する数値で管理者や需要者が費用影響を把握できる。

本発明の第８観点に係る機器制御装置は、第３観点から第６観点のいずれかに係る機器制御装置において、費用影響提示部は、操作指示に基づく設備機器の動作によるインセンティブの変化及びペナルティのうちの少なくとも一方が生じない場合に費用影響がインセンティブの変化及びペナルティのうちの少なくとも一方によって影響を受けない旨の表示を行なう。

第８観点に係る機器制御装置においては、インセンティブの変化やペナルティに影響しないことが費用影響提示部の表示によって確認できると、インセンティブの変化やペナルティに対して設備機器への操作指示が影響するか否かだけを判断しなければならないときには、判断が迅速かつ確実に行なえるようになる。

本発明の第９観点に係る機器制御装置は、第１観点から第８観点のいずれかに係る機器制御装置において、設備機器の操作指示に基づく動作を行なわなかったことによって生じる機器非動作の影響を表示する表示部をさらに備える。

第９観点に係る機器制御装置においては、表示部に表示される機器非動作の影響と費用影響提示部が提示する費用影響とを比較することができ、機器非動作の影響と課金に及ぼされる影響を考え合わせながら行なう設備機器の操作指示が容易になる。

本発明の第１０観点に係る機器制御装置は、第９観点に係る機器制御装置において、設備機器は、室内温度の温度調整を行なう空調機であり、表示部は、空調機が温度調整を行なわなかったことによって生じる室内温度への影響を表示する。

第１０観点に係る機器制御装置においては、表示部に表示される室内温度への影響と費用影響提示部が提示する費用影響とを比較することができ、室内温度への影響と課金に及ぼされる影響を比較考量しながらの温度調整の指示が容易になる。

本発明の第１１観点に係る機器制御装置は、第１観点から第１０観点のいずれかに係る機器制御装置において、費用影響提示部は、受付部による操作指示の受け付けをトリガーとして費用影響を提示する。

第１１観点に係る機器制御装置においては、受付部による操作指示の受け付けが費用影響の提示をトリガーとすることで、操作指示のある毎に費用影響を提示できる。

本発明の第１２観点に係る機器制御装置は、第１観点から第１１観点のいずれかに係る機器制御装置において、費用影響提示部は、受付部で受け付けられる操作指示の内容が複数種類ある場合に、操作指示の内容ごとに費用影響を提示する。

第１２観点に係る機器制御装置においては、費用影響提示部が操作指示の内容ごとに費用影響を複数提示するので、需要者は、どの内容の操作指示を選択するかを、費用影響提示部により提示される費用影響を考慮しながら行なえるようになる。

本発明の第１３観点に係る機器制御装置は、第１観点から第１２観点のいずれかに係る機器制御装置において、費用影響提示部は、操作指示に基づく動作の前又は後に、費用影響を提示する。

第１３観点に係る機器制御装置においては、操作指示に基づく動作のタイミングにかかわらず費用影響を提示できるので、需要者に対する利便性を向上できる。

本発明の第１４観点に係る機器制御装置は、第１観点から第１３観点のいずれかに係る機器制御装置において、受付部は、費用影響の提示指示を受け付ける。費用影響提示部は、受付部による提示指示の受け付けをトリガーとして費用影響を提示する。

第１４観点に係る機器制御装置においては、受付部による提示指示の受け付けが費用影響の提示のトリガーであるので、需要者は任意のタイミングで費用影響を提示できる。

本発明の第１５観点に係る機器制御装置は、第１観点から第１４観点に係る機器制御装置において、快適性影響推定部をさらに備える。快適性影響推定部は、操作指示に基づく動作により設備機器が消費するエネルギー消費量に関連して設備機器の周囲の空間に及ぼされる快適性の影響を推定する。費用影響提示部が、費用影響と快適性の影響とを提示する。

第１５観点に係る機器制御装置においては、費用影響と快適性の影響とを比較することができ、需要者の判断の妥当性を向上できる。

本発明の第１６観点に係る機器制御装置は、第１観点から第１５観点のいずれかに係る機器制御装置において、動作情報記憶部と動作抽出部とをさらに備える。動作情報記憶部は、操作指示に基づく動作が行なわれた場合、前記動作を費用影響及び時間情報に関連付けて記憶する。動作抽出部は、エネルギー消費量の調整が要求される時間帯に行なわれた動作を動作情報記憶部から抽出する。費用影響提示部は、動作抽出部により抽出された動作に対する費用影響を提示する。

第１６観点に係る機器制御装置においては、需要者が設備機器の運転履歴を参照してから設備機器の操作を選択できるので、需要者に対する利便性を向上できる。

本発明の第１観点に係る機器制御装置では、課金に及ぼされる費用影響提示部により提示されるので、エネルギー消費の抑制を優先するか又は設備機器の動作を優先するかの的確な選択ができるように需要者を支援することができる。

本発明の第２観点に係る機器制御装置では、上位のエネルギー管理装置が課金計算情報を変更することがある場合であっても、費用影響を考慮した操作指示を行い易くなる。

本発明の第３観点に係る機器制御装置では、費用影響提示部により提示されるインセンティブの変化を監視することで、エネルギー消費の抑制を優先するか又は設備機器の動作を優先するかの選択が容易になる。

本発明の第４観点に係る機器制御装置では、インセンティブ減少量の大きさを考慮した操作が容易になる。

本発明の第５観点に係る機器制御装置では、費用影響提示部により提示されるペナルティを監視することで、エネルギー消費の抑制を優先するか又は設備機器の動作を優先するかの選択が容易になる。

本発明の第６観点に係る機器制御装置では、ペナルティ料金の大きさを考慮した操作指示を与え易くなる。

本発明の第７観点に係る機器制御装置では、数値で費用影響を把握でき、費用影響の大きさを考慮した操作指示を与え易くなる。

本発明の第８観点に係る機器制御装置では、インセンティブの変化やペナルティを考慮しながら設備機器の操作をする場合に、設備機器操作の迅速性や確実性を向上させることができる。

本発明の第９観点に係る機器制御装置では、エネルギー消費の抑制を優先するか又は設備機器の動作を優先するかの選択の的確性の向上が図れる。

本発明の第１０観点に係る機器制御装置では、室内温度を快適な状態に保つこととそれに係る費用とのバランスをとった設備機器の操作が行い易くなる。

本発明の第１１観点に係る機器制御装置では、設備機器の需要者に対して操作時に費用影響の考慮を促すことができる。

本発明の第１２観点に係る機器制御装置では、費用影響を考慮した操作指示の内容の選択が容易になる。

本発明の第１３観点に係る機器制御装置では、操作指示に基づく動作のタイミングにかかわらず費用影響の検討ができる。

本発明の第１４観点に係る機器制御装置では、任意のタイミングで費用影響の検討ができる。

本発明の第１５観点に係る機器制御装置では、快適性の影響を考慮しながら費用影響の検討ができる。

本発明の第１６観点に係る機器制御装置では、運転履歴を参照して費用影響の検討ができる。

設備機器のエネルギー消費量とインセンティブ及びペナルティとの関係を説明するためのグラフ。 エネルギー供給事業者、エネルギー送配事業者、アグリゲータ及び需要者の関係を説明するための概念図。 アグリゲータと需要者の関係を説明するための概念図。 エネルギー管理システムの全体構成の一例を示すブロック図。 電力管理装置の一例を示すブロック図。 一実施形態に係る機器制御装置の構成を示すブロック図。 デマンドレスポンス期間中に冷房運転を再開しなかったときの室内温度の予測方法を説明するためのグラフ。 費用影響及び機器非動作の影響についての画面表示を説明するための図。 費用影響がない場合の出力部の画面表示を説明するための図。 費用影響及び機器非動作の影響についての画面表示を説明するための図。 変形例１Ｅに係る機器制御装置３０Ａの構成を示すブロック図。 変形例１Ｈにおける、操作内容及び費用影響についての画面表示を説明するための図。 変形例１Ｈにおける、操作内容及び費用影響についての画面表示を説明するための図。 変形例１Ｉに係る機器制御装置３０Ｂの構成を示すブロック図。 変形例１Ｉにおける、操作内容及び費用影響についての画面表示を説明するための図。

（１）契約形態
エネルギーの供給を受ける需要者が需要量を変動させてエネルギーの需給バランスを一致させるデマンドレスポンス（以下、ＤＲと記載する場合がある）を実現するために、通常、エネルギーを供給する供給者側と需要者側との間に課金に関する契約が存在する。例えば、電力を供給する電力供給者側と電力の供給を受ける電力需要者側との間で、デマンドレスポンスを目的として結ばれる代表的な契約に、需給電力契約方式と時間帯別料金方式がある。

電力を供給する供給者側の要求に応えた需要者側に報酬や罰則を与える代表的な需給電力方式として、事前削減量契約方式と調整量依存契約方式とがある。事前削減量契約方式では、予め調整量（ｋｗ×時間）を契約し、それを全うすると他の契約方式に比し比較的高いインセンティブを獲得することができる。調整量依存契約方式では、電力抑制要請を受信し、要請に応えた場合、削減した電力量に応じてインセンティブを獲得することができる。

需給逼迫度に応じて電気料金単価が変更される代表的な時間帯別料金方式として、リアルタイムプライシングとＴｉｍｅ‐Ｏｆ‐Ｕｓｅがある。リアルタイムプライシングでは、リアルタイムに料金情報が通知される。Ｔｉｍｅ‐Ｏｆ‐Ｕｓｅでは、時間帯別に予め電気料金単価が設定されている。

（２）調整量の説明
図１に示されているように、エネルギー調整制御によって得られたとみなされる調整量ＡＤは、ベースラインＢＬから実消費エネルギー量を差し引いた量として定義される。エネルギー調整制御を行なうとき、この調整量ＡＤが、需要者のエネルギー使用に課される課金の金額に影響を及ぼす。この定義で用いられるベースラインＢＬは、エネルギー調整制御が行なわれなかった場合に、エネルギーの需要者が実際に消費したエネルギー量又は消費されたと想定されるエネルギー量である。エネルギー調整制御は、例えばデマンドレスポンス制御である。エネルギー調整制御は、エネルギー調整制御の供給者側からのエネルギー調整制御の要求やエネルギー価格に関する情報に基づいて行なわれる。エネルギー調整制御の対象は、エネルギーの需要者が運転する設備機器である。

一般的に、エネルギーは、図２に示されているようにエネルギー供給事業者１からエネルギー送配事業者２を経てエネルギーの需要者Ｃ１、需要者Ｃ２及び需要者Ｃ３の施設３に送られる。エネルギー供給事業者１からエネルギー送配事業者２へのエネルギーの流れが矢印Ｅ１で示されており、エネルギー送配事業者２から需要者Ｃ１、需要者Ｃ２及び需要者Ｃ３それぞれへのエネルギーの流れが矢印Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４で示されている。エネルギーを消費する設備機器２０は、需要者Ｃ１、需要者Ｃ２及び需要者Ｃ３のそれぞれの施設３に設置されている。エネルギー供給事業者１は例えば発電事業者であり、エネルギー送配事業者２は例えば送電系統運用事業者である。

エネルギー調整制御の契約は、図２に示されているように、例えば需要者Ｃ１とエネルギー供給事業者１との間で直接結ばれる契約ＡＧ１や需要者Ｃ３とエネルギー送配事業者２との間で直接結ばれる契約ＡＧ２のようなものもあるが、需要者Ｃ２のようにアグリゲータ４を介して間接的にエネルギー供給事業者１やエネルギー送配事業者２と結ぶ場合もある。契約ＡＧ３、ＡＧ４，ＡＧ５は、需要者Ｃ２、アグリゲータ４、エネルギー供給事業者１及びエネルギー送配事業者２の間で結ばれる可能性のある契約関係を示している。なお、図２に示されているエネルギー供給事業者１、エネルギー送配事業者２及びアグリゲータ４は、供給者側であり、それぞれ単数の場合も複数の場合もある。また、図３に示されているように、メインアグリゲータ４ａとサブアグリゲータ４ｂのように階層的に複数のアグリゲータ４が関わっている場合もある。需要者Ｃ２１、需要者Ｃ２２及び需要者Ｃ２３は、図２の需要者Ｃ２と同様に直接メインアグリゲータ４ａとエネルギー調整制御の契約を行なうが、需要者Ｃ４１、需要者Ｃ４２及び需要者Ｃ４３は、サブアグリゲータ４ｂを介してメインアグリゲータ４ａとエネルギー調整制御の契約を行なうことになる。

（３）エネルギー管理システムの全体構成
以下においては説明を分かり易くするために、本発明の一実施形態に係る機器制御装置に制御された設備機器が消費するエネルギーは電気エネルギーであるものとして説明する。図４には、本発明の一実施形態に係るエネルギー管理システムが示されている。図４のエネルギー管理システム１００では、電力会社１ａから物件Ａの施設３ａ及び物件Ｂの施設３ｂに電力が供給される。ここで、物件Ａ，Ｂの施設３ａ，３ｂは、例えば、オフィスビル、テナントビル、工場及び一般家庭等の、１又は複数の設備機器が設置される建物である。物件Ａ，Ｂは、デマンドレスポンス制御に関する同じ内容の契約の対象となっている。なお、図４では、電力会社が電力を供給する物件として、物件Ａ，Ｂや施設３ａ，３ｂがそれぞれ２つずつしか記載されていないが、物件の数や施設の数は２つに限られるものではない。

電力会社１ａは、電力管理装置１０を有する。物件Ａは、設備機器２０と、設備機器２０に電力を供給する電源６と、電源６から設備機器２０に供給される電力量を計測する電力メーター７と、設備機器２０を制御する機器制御装置３０とを有する。図３の設備機器２０には、複数の種類があり、空調機２０ａ、照明２０ｂ及び換気扇２０ｃが含まれる。

電力会社１ａから物件Ａ，Ｂの施設３ａ，３ｂには、電源ライン１０２ａを通して電力が供給される。また、同一物件内の設備機器２０には、屋内の電源ライン１０２ｂを介して電源６から電力が供給される。電力管理装置１０と機器制御装置３０は、例えばインターネット１０１ａで接続されている。また、同一物件内の機器制御装置３０と設備機器２０とは、専用の制御線１０１ｂで接続されている。なお、設備機器２０の種類は、空調機２０ａ、照明２０ｂ、及び換気扇２０ｃに限られるものではない。

（４）各装置の構成
以下、エネルギー管理システム１００に含まれる、電力管理装置１０及び機器制御装置３０について説明する。

（４−１）電力管理装置１０
図５には、電力管理装置１０の概略構成が示されている。電力管理装置１０は、通信部１１、表示部１２、入力部１３、記憶部１４、及び制御部１５を備える。通信部１１は、電力管理装置１０をインターネット１０１ａに接続可能にするネットワークインターフェースである。表示部１２は、例えば、ディスプレイを含んで構成されている。入力部１３は、例えば、操作ボタン、キーボード及びマウスを含んで構成されている。

記憶部１４は、ハードディスクを含んで構成されている。この記憶部１４には、物件Ａ，Ｂの機器制御装置３０から送信されたエネルギー抑制可能量と抑制可能時間との組合せが、物件別に記憶される。制御部１５は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭから構成されている。制御部１５は、上述の記憶部１４に記憶されているプログラムを読み出して実行することにより、図５に示されている決定部１５ａ、選択部１５ｂ、デマンドレスポンス制御送信部１５ｃ、送信要求部１５ｄとして機能する。

決定部１５ａは、電力の供給量と需要量の予測を行い、所定時間後に需要量が供給量を上回る可能性があると判断した場合には、物件Ａ，Ｂに対して電力や電力量などのエネルギー消費量の抑制を要求することを決定する。あわせて、エネルギー管理システム１００全体として、どれだけの時間、どれだけの電力の需要量を削減する必要があるかを決定する。選択部１５ｂは、記憶部１４に記憶された情報と、決定部１５ａで決定された時間及び削減量とを基に、デマンドレスポンス制御を実施する時間帯と電力抑制量とを物件別に選択する。

デマンドレスポンス制御送信部１５ｃは、デマンドレスポンス制御を行う要求と共に、選択部１５ｂで決定されたデマンドレスポンス制御を実施する時間帯と電力抑制量とを、通信部１１から物件Ａ，Ｂに出力させる。なお、電力抑制量は、ＤＲ制御における目標調整量であるが、既に契約などで電力抑制量が取り決められている場合には出力を省略する場合もある。

（４−２）機器制御装置３０
図６には、機器制御装置３０の概略構成が示されている。以下、物件Ａに設置された機器制御装置３０について説明するが、物件Ｂに設置された機器制御装置３０についても同様の構成である。機器制御装置３０は、通信部３１、出力部３２、入力部３３、時間管理部３４、記憶部３５及び制御部３６を備える。

通信部３１は、機器制御装置３０と電力管理装置１０との間で情報の送受信を行なわせるための機能を担う部分であり、ここではインターネット１０１ａを介して電力管理装置１０の通信部１１との間で双方向通信を行なっている。そのために、通信部３１は、例えば、機器制御装置３０をインターネット１０１ａに接続可能なインターネットインターフェースを含んでいる。

出力部３２は、例えば、ディスプレイを含んで構成される。出力部３２のディスプレイには、設備機器２０の運転態様を示す画面が表示される。出力部３２の画面に表示される情報は、例えば、設備機器２０のＯＮ／ＯＦＦ、運転モード（例えば、空調機２０ａであれば冷房モード／暖房モードなど）設定温度、照度、換気量、稼働時間、稼働率、及び稼動時の運転能力に関するものである。また、現在の消費電力なども表示される。さらに、出力部３２には、入力部３３から入力された操作指示に基づく動作を設備機器２０が行なった場合に設備機器２０が消費する電力使用量に関連して課金に及ぼされる費用影響が表示される。

入力部３３は、例えば、操作ボタン及び出力部３２のディスプレイを覆うタッチスクリーンを含んで構成される。この入力部３３を使って、設備機器２０の発停信号、設定の変更及び運転モードの変更などの設備機器２０に対する各種指令を入力することができる。時間管理部３４は、電力会社１ａの電力管理装置１０と略同期する時計を有し、機器制御装置３０の実行する各種制御の時間管理を行う。

（４−２−１）記憶部３５
記憶部３５は、例えば通信部３１や出力部３２や入力部３３で送受信される情報を記憶可能なハードディスクを含んで構成される。記憶部３５には、後述する制御部３６が読み出して実行可能なプログラムが記憶されている。また、記憶部３５は、操作電力使用量保持部３５ａ及び機器非動作影響情報保持部３５ｂを有する。

操作電力使用量保持部３５ａは、設備機器２０の各操作の消費電力（ｋＷ）を保持している。この換気扇２０ｃは、ＯＮ／ＯＦＦだけの操作で運転状態では一定の消費電力を消費するタイプである。照明２０ｂは、ＯＮ／ＯＦＦだけの操作で運転状態では一定の消費電力を消費するタイプがある一方、多段階に照度が切り換えられて操作ごとに消費電力が異なるタイプもある。空調機２０ａでは、冷房モード／暖房モードなどの運転モードの違いや設定温度の違いや外気温などの環境の違いによって運転状態での消費電力が違ってくる。また、これらの設備機器２０がそれぞれに複数台設置されている場合には、稼動する台数によっても消費電力が異なってくる。操作電力使用量保持部３５ａに保持されている情報は、後述する制御部３６の電力変動量予測部３６ｂにおいて設備機器２０の操作によって変動する消費電力を試算するために必要な情報である。

また、機器非動作影響情報保持部３５ｂに保持されている情報は、後述する制御部３６の機器非動作影響推定部３６ｄにおいて設備機器２０の動作・非動作によって生じる影響を推定するために必要な情報である。

（４−２−２）制御部３６
制御部３６は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭから構成されている。制御部３６は、上述の記憶部３５に記憶されているプログラムを読み出して実行することにより、図６に示されているベースライン電力決定部３６ａ、電力変動量予測部３６ｂ、費用影響試算部３６ｃ、費用影響提示部３６ｅ及び機器非動作影響推定部３６ｄの機能を発揮することができる。

ベースライン電力決定部３６ａは、電力会社１ａとの取り決めによって定まっている算出方法に基づいてベースライン電力を計算する。ベースライン電力の算出には、従来からあるベースライン電力の算出方法が用いられ、ベースライン電力の算出に必要な情報は電力会社１ａや機器制御装置３０の制御状況から得られる。ベースライン電力の算出方法には、従来からある一般的な算出方法を用いることができる。例えば、過去の同一時間帯の複数日のデータの平均値により算出する平均化法、負荷に影響する多くの変数（過去の負荷パターン、天候、曜日など）を用いて当日の負荷を予測する回帰分析法、過去データより当日と最も似ている一日を見つけベースラインとして採用する同等日採用法、及び当日に近いデータの重みを増すことによってベースラインとして算出する加重移動平均法が、ベースライン電力の算出方法として従来から知られている。

電力変動量予測部３６ｂは、ＤＲ制御期間中に入力部３３から設備機器２０の操作指示があったとき、その操作指示に基づく動作を設備機器２０が行なった場合に生じる電力変動量を予測する。電力変動量予測部３６ｂは、その操作指示に対応する電力変動量の予測に必要な情報を操作電力使用量保持部３５ａから受信する。電力変動量予測部３６ｂは、予測に必要な数式又はテーブルを空調機２０ａ、照明２０ｂ及び換気扇２０ｃについてそれぞれ有しているが、これらの数式又はテーブルは空調機２０ａ、照明２０ｂ及び換気扇２０ｃの消費電力の計算のために従来から知られている周知の方法で作成される数式又はテーブルである。例えば、空調機２０ａの消費電力の計算に室外温度の値をパラメータとして入力する必要がある場合に、空調機２０ａが室外温度センサを有していれば、室外温度センサの測定結果が操作電力使用量保持部３５ａに保持され、空調機２０ａが室外温度センサを有していなければ別途設けられた室外温度センサから測定結果が操作電力使用量保持部３５ａに保持される。このように、電力変動量予測部３６ｂの予測に必要な情報は、随時収集されて操作電力使用量保持部３５ａに保持されている。

費用影響試算部３６ｃは、電力変動量予測部３６ｂが予測した電力変動量を課金計算情報に適用して電力変動量に伴う課金の増加額を計算する。需給電力契約方式の調整量依存契約方式の場合、例えば、電力会社１ａの電力管理装置１０から機器制御装置３０がＤＲ制御の要求を受信する。

調整量依存契約方式の場合、電力会社１ａから受信する課金計算情報には、例えば、ＤＲ制御期間とインセンティブ単価が含まれる。図１を用いてインセンティブ減少量について説明すると、まず、設備機器２０の動作を変更しようとしている時刻Ｔｄまでは目標電力ＴＰを達成しているので、（目標調整量ＴＡＤ（ｋＷ））×（１ｋＷｈ当たりのインセンティブ単価）だけインセンティブが発生している。つまり、このときの使用電力量に掛かる課金に対して、この計算値だけ課金が減少することになる。しかし、時刻Ｔｄで設備機器２０の動作を変更すると、設備機器２０の動作の変更に伴う電力変動量ＷＶだけ消費電力の増加が予測され、設備機器２０の動作の変更後の予測実績値ＥＲＶでは目標調整量ＴＡＤよりも少ない予測調整量ＥＡＤしか達成できなくなる。そのため、（目標調整量ＴＡＤ−予測調整量ＥＡＤ）に相当するインセンティブの減少が発生する。インセンティブ減少量に伴う課金の増加額は、（目標調整量ＴＡＤ−予測調整量ＥＡＤ）×（１ｋＷｈ当たりのインセンティブ単価）×（残時間）になる。これをもう少し一般化して表すと、インセンティブ減少量は、電力変動量ＷＶと、残時間と、インセンティブ単価とに基づいて求められるということになる。電力変動量ＷＶに基づいているといえるのは、予測調整量ＥＡＤが電力変動量ＷＶを使って計算されるからである。つまり、ＥＡＤ＝ＢＬ−（ＲＶ＋ＷＶ）である。ただし、目標調整量ＴＡＤ−予測調整量ＥＡＤの値が０又は負になる期間Ｚがあるときは、その期間Ｚにインセンティブ減少量が０になるので、その期間を残時間から引いて増加額を算出する。

事前削減量契約方式の場合、電力会社１ａから受信する課金計算情報には、例えば、ＤＲ制御期間が含まれる。目標調整量ＴＡＤは、予め契約などによって定まっている。事前削減量契約方式の場合、例えば、調整量ＡＤ及び予測調整量ＥＡＤが少しでも目標調整量ＴＡＤよりも小さくなると事前の契約を果たせなくなり、ペナルティを支払わなければならなくなる。従って、図１のように、時刻Ｔｄで設備機器２０の動作の変更したことにより、予測調整量ＥＡＤが目標調整量ＴＡＤよりも小さくなった段階から予測調整量ＥＡＤの多少に関わらず一定のペナルティ単価の支払い義務が課される。従って、ペナルティに伴う課金の増加額は、図１の場合には（目標調整量ＴＡＤ）×（１ｋＷｈ当たりのペナルティ単価）×（残時間）になる。これをもう少し一般化して表すと、ペナルティ料金は、電力変動量ＷＶと、残時間と、ペナルティ単価とに基づいて求められるということになる。

時間帯別料金方式の場合、電力会社１ａから通知された時間帯の料金が高く設定される。この場合は、電力会社１ａから課金計算情報を随時受信するようにしてもよいし、予め通知されるものであれば、通知された課金計算情報を記憶部３５に記憶しておいてもよい。時間帯別料金方式の場合、例えば、所定の時間帯だけ一律に電気料金が高くなるのであれば、設備機器２０の動作の変更に伴う電力変動量ＷＶが電気料金の増加に寄与する。図１の残時間が時間帯別料金の一時的に電気料金が高くなる時間帯の残時間とすると、電力変動量ＷＶ×（１ｋＷｈ当たりの電気料金）×（残時間）が、設備機器２０の動作の変更に伴う課金の増加額になる。

機器非動作影響推定部３６ｄは、設備機器の前記操作指示に基づく動作を行なわなかったことによって生じる機器非動作の影響を推定する。機器非動作影響推定部３６ｄが行なう推定について、空調機２０ａの動作をさせなかった場合の室内温度の変化の推定を例に挙げて、図７を用いて説明する。図７に示されている状態は、ＤＲ制御期間までは、空調機２０ａが設定温度に設定する冷房運転を行なっており、室外温度が設定温度よりも高い場合を前提としている。ＤＲ制御期間の開始時点で、空調機２０ａが停止される。そして、ある程度時間が経過した時点Ｔｄで、需要者が空調機２０ａの運転を再開することを入力部３３に入力したとする。機器非動作影響推定部３６ｄは、入力部３３から空調機２０ａの運転再開の操作指示があったことを通知されると、空調機２０ａを運転しなかった場合の室内温度の上昇に関する推定を始める。

機器非動作影響推定部３６ｄは、まず、経過した時間の室内温度の推移から傾きδＴを算出する。そして、同等の傾きで室内温度が上昇するものと予測して、傾きδＴに残時間を乗じて（δＴ×（残時間））、ＤＲ期間終了時点の室内温度を予測する。このとき、傾きδＴを予測する方法としては、例えば、機器非動作影響推定部３６ｄが最小二乗法を用いて近似線を算出する。また、傾きδＴを予測する他の方法としては、過去に機器制御装置３０が設備機器２０の制御を行ったときに機器非動作影響情報保持部３５ｂが記憶しておいた過去の制御履歴から、同等の条件で制御した結果を機器非動作影響推定部３６ｄが抽出し、その結果をＤＲ期間終了時点の室内温度として算出する。

費用影響提示部３６ｅは、入力部３３で受け付けられる操作指示に基づく動作を設備機器２０が行なった場合に設備機器２０が消費する使用電力量に関連して課金に及ぼされる費用影響を提示する。具体的には、費用影響試算部３６ｃが行なった上述の試算の結果及び機器非動作影響推定部３６ｄが行なった上述の推定の結果を、費用影響提示部３６ｅが提示する。費用影響提示部３６ｅによる費用影響の提示の詳細については後述する。

（５）費用影響の提示
（５−１）設備機器の操作可否のみ判断させる場合
以下の説明では、既に図７を用いて説明したケースに、さらに幾つかの前提を追加したものについて説明する。つまり、ＤＲ制御期間（例えば１３時から１４時までの時間帯）までは、物件Ａの空調機２０ａが設定温度に室内温度を維持して冷房運転を行なっており、室外温度が設定温度よりも高いものとする。ＤＲ制御期間の開始時点で、空調機２０ａが停止される。そして、ある程度時間が経過した時点Ｔｄで、需要者が空調機２０ａの冷房運転を再開することを入力部３３に入力したものとする。また、設定温度は、２６℃であるとする。そして、物件Ａは、調整量依存契約方式の対象であるとする。

図８には、費用影響及び機器非操作の影響を表示した出力部３２のディスプレイ３２ａの画面が示されている。図８のディスプレイ３２ａの画面には、上述の入力が入力部３３にあったときの費用影響提示部３６ｅが提示した費用影響に関する内容が表示されている。出力部３２のディスプレイ３２ａの表示は、入力部３３への空調機２０ａの操作指示の入力をトリガーとして行なわれる。

次に、このディスプレイ３２ａの表示がなされるまでの処理を説明する。入力部３３に上記の情報が入力されると、電力変動量予測部３６ｂは、操作電力使用量保持部３５ａから必要な情報を受信して、設定温度２６℃で物件Ａの空調機２０ａの冷房運転を開始したときの電力変動量を試算する。例えば、電力会社１ａから要求されている目標調整量ＴＡＤが１０００ｋＷであり、現在調整量ＡＤが１２００ｋＷであり、設定温度２６℃で空調機２０ａの冷房運転を開始することにより、電力変動量予測部３６ｂは、電力変動量が４００ｋＷの使用電力量の増加があると予測したとする。そうすると、電力変動量予測部３６ｂが予測した（目標調整量ＴＡＤ−予測調整量ＥＡＤ）が２００ｋＷになる。

この場合、費用影響試算部３６ｃが試算したインセンティブ減少量は、インセンティブ単価を１ｋＷｈ当たり１０円とするとし、２００×１０×０．５＝１０００円になる。また、機器非動作影響推定部３６ｄが、機器非動作影響情報保持部３５ｂから得られる情報を用いて、ＤＲ制御終了時点の室内温度を２８℃と推定したものとする。

以上のような推定を行なった場合、費用影響提示部３６ｅは、図８のディスプレイ３２ａに示されているように、費用影響試算部３６ｃが試算したインセンティブ減少量と、機器非動作影響推定部３６ｄが推定したＤＲ制御終了時点の室内温度を表示する。それと同時に、費用影響提示部３６ｅは、需要者に対して設備機器２０の操作の選択を確認するため、「操作する」というボタン３２ｂと「操作しない」というボタン３２ｃをディスプレイ３２ａ（タッチスクリーン）に表示する。需要者がディスプレイ３２ａのボタン３２ｂを押せば、空調機２０ａの冷房運転が１３時３０分から開始される。一方、需要者がディスプレイ３２ａのボタン３２ｃを押せば、空調機２０ａの冷房運転の停止状態が１４時まで継続される。

もし、費用影響試算部３６ｃが試算した結果、空調機２０ａを上記の条件で運転再開しても影響がない、つまり、インセンティブ減少量が０円という計算結果が得られたときは、費用影響提示部３６ｅは、例えば、図９に示されているような「影響がない」という内容をディスプレイ３２ａに表示する。この場合、図８に示したような方法で、需要者に対して設備機器２０の操作の選択を確認してもよいが、費用に影響がないので図９に示されているように需要者への確認を省いてもよい。

（５−２）設備機器の操作内容を選択させる場合
次に、図１０を用いて、複数種類の操作内容から設備機器２０の動作を需要者に選択させる場合について説明する。前提として、ＤＲ制御期間（例えば１３時から１４時までの時間帯）までは、物件Ａの空調機２０ａが設定温度２６℃で冷房運転を行なっており、室外温度が設定温度よりも高いものとする。ＤＲ制御期間の開始時点で、空調機２０ａが停止される。そして、ある程度時間が経過した時点で、（５−１）で説明した場合とは異なり、需要者が空調機２０ａの単に運転を再開することを入力部３３に入力したものとする。そして、物件Ａは、調整量依存契約方式の対象であるとする。

図１０には、費用影響及び機器非操作の影響を表示した出力部３２のディスプレイ３２ａの画面が示されている。図１０のディスプレイ３２ａの画面には、上述の入力が入力部３３にあったときの費用影響提示部３６ｅが提示した費用影響に関する内容が表示されている。出力部３２のディスプレイ３２ａの表示は、入力部３３への空調機２０ａの操作指示の入力をトリガーとして行なわれる。

次に、このディスプレイ３２ａの表示がなされるまでの処理を説明する。入力部３３に上述の情報が入力されると、費用影響提示部３６ｅは、空調機２０ａの運転開始時に選択可能な運転内容を決定する。ここでは、設定温度２６℃で冷房運転を再開する運転内容以外に、送風運転と、設定温度２８℃で冷房運転を再開する運転内容が費用影響提示部３６ｅによって決定される。どのような運転内容に決定するかは、予め記憶部３５に記憶されており、例えば、ＤＲ制御期間中に空調機２０ａの運転を再開する操作指示があった場合には、送風運転と、ＤＲ制御期間開始時の設定温度に２度加えた設定温度での運転を表示すると決めておけばよい。

電力変動量予測部３６ｂは、操作電力使用量保持部３５ａから必要な情報を受信して、設定温度２６℃及び設定温度２８℃物件Ａの空調機２０ａの冷房運転を開始したとき及び送風運転を開始したときの電力変動量を試算する。また、機器非動作影響推定部３６ｄが、機器非動作影響情報保持部３５ｂから得られる情報を用いて、ＤＲ制御終了時点の室内温度を推定する。

以上のような推定を行なった場合、費用影響提示部３６ｅは、図１０のディスプレイ３２ａに示されているように、費用影響試算部３６ｃが試算したインセンティブ減少量と、機器非動作影響推定部３６ｄが推定したＤＲ制御終了時点の室内温度を表示する。それと同時に、費用影響提示部３６ｅは、需要者に対して設備機器２０の操作の選択を確認するため、ボタン３２ｃ，３２ｄ，３２ｅ、３２ｆをディスプレイ３２ａ（タッチスクリーン）に表示する。需要者がディスプレイ３２ａのボタン３２ｃを押せば、空調機２０ａの冷房運転の停止状態が１４時まで継続される。需要者がディスプレイ３２ａのボタン３２ｄを押せば、空調機２０ａの送風運転が１３時３０分から開始され、ボタン３２ｅを押せば設定温度２８℃で冷房運転が１３時３０分から開始され、ボタン３２ｄを押せば設定温度２６℃で冷房運転が１３時３０分から開始される。

もし、費用影響試算部３６ｃが試算した結果、空調機２０ａを上記の条件で運転再開しても影響がない、つまり、インセンティブ減少量が０円という計算結果が得られたときは、費用影響提示部３６ｅは、例えば、図９に示されているような「影響がない」という内容をディスプレイ３２ａに表示する。

（６）特徴
（６−１）
以上説明したように、本発明の一実施形態に係る機器制御装置３０は、電力供給を受けて、電力を消費する設備機器２０の管理を行なうものである。上述の機器制御装置３０では、エネルギーとして電気を取り扱う場合について説明したが、取り扱うエネルギーは、電気以外のもの例えばガスであってもよい。

機器制御装置３０の入力部３３（受付部の例）は、設備機器２０に対する操作指示を受け付ける。費用影響提示部３６ｅは、入力部３３で受け付けられる操作指示に基づく動作を設備機器２０が行なった場合に設備機器２０が消費する電力使用量に関連して課金に及ぼされる費用影響を提示する。需要者は、費用影響提示部３６ｅにより提示される費用影響を監視しながら、設備機器２０の操作を選択できるので、課金に及ぼされる影響を考えながら入力部３３に対して設備機器の操作指示を与えることができるようになる。

（６−２）
通信部３１（受信部の例）は、設備機器２０が供給を受けるエネルギーを管理する上位の電力管理装置１０から電力使用量に関連した課金の計算を行なうための課金計算情報を受ける。電力変動量予測部３６ｂ及び費用影響試算部３６ｃは、設備機器２０の操作指示に基づく動作によって生じる電力変動量を予測し、予測した電力変動量を通信部３１で受けた課金計算情報に適用して費用影響提示部３６ｅで提示する費用影響を計算する計算部を構成している。従って、上位の電力管理装置１０が課金計算情報を変更しても、設備機器２０の操作指示が課金に及ぼす費用影響を需要者が把握することができるようになり、電力使用量の抑制を優先するか又は設備機器２０の動作を優先するかの的確な選択ができるように需要者を支援することができる。

（６−３）
入力部３３は、課金計算情報に含まれる、電力管理装置１０からの電力使用量に関連する要求に応えたときの報酬に関するインセンティブ単価及びＤＲ制御期間に関する情報（インセンティブ情報の例）を、電力管理装置１０から受ける。そして、費用影響提示部３６ｅは、設備機器２０が消費する電力使用量に関連して発生するインセンティブ減少量（インセンティブの変化の例）を費用影響として提示する。需要者は、インセンティブに及ぼされる影響を考慮に入れて、設備機器２０の操作指示を入力部３３のタッチスクリーンのボタン３２ｂ〜３２ｅを用いて行うことができ、電力使用量の抑制を優先するか又は設備機器２０の動作を優先するかの選択が容易になる。

（６−４）
上述のように、電力変動量予測部３６ｂと費用影響試算部３６ｃ（計算部の例）で、電力変動量ＷＶから目標調整量ＴＤＡに対する不足量を求め、その不足量にＤＲ制御期間の残時間とインセンティブ単価を乗じてインセンティブ減少量を費用影響として算出することができる。その結果を、図８の出力部３２のディスプレイ３２ａで見れば、費用影響を一目で具体的に把握でき、インセンティブ減少量の大きさを考慮した操作が容易になる。

（６−５）
入力部３３は、課金計算情報に含まれる、電力管理装置１０からの電力使用量に関連する要求に応えられなかったときのペナルティに関するペナルティ単価及びＤＲ制御期間に関する情報（ペナルティ情報の例）を、電力管理装置１０から受ける。そして、費用影響提示部３６ｅは、設備機器２０が消費する電力使用量に関連して発生するペナルティを費用影響として提示する。需要者は、ペナルティが課金に及ぼす影響を考慮に入れて、設備機器２０の操作指示を入力部３３のタッチスクリーンを用いて行うことができ、電力使用量の抑制を優先するか又は設備機器２０の動作を優先するかの選択が容易になる。

（６−６）
上述のように、電力変動量予測部３６ｂと費用影響試算部３６ｃ（計算部の例）で、電力変動量ＷＶから目標調整量ＴＤＡに対する不足を求め、ＤＲ制御期間の残時間のうち不足している未達成の時間を求め、その未達成の時間にペナルティ単価を乗じてペナルティ料金を費用影響として算出することができる。その結果を、出力部３２のディスプレイ３２ａで見れば、費用影響を一目で具体的に把握でき、ペナルティ料金の大きさを考慮した操作指示を与え易くなる。

（６−７）
出力部３２のディスプレイ３２ａには、費用影響が「１０００円」又は「Δ２０％」のように数値で表示される。このような数値で具体的に把握できるので、費用影響の大きさを考慮した操作指示を与え易くなる。

（６−８）
図９を用いて説明したように、ＤＲ制御期間中に設備機器２０の動作を、操作指示に従って変更しても費用影響が生じないときは、その情報を出力部３２のディスプレイ３２ａに表示する。インセンティブの変化やペナルティについて設備機器への操作指示の実行が影響すりか否かだけを判断しなければならないときには、設備機器の操作の迅速性や確実性を向上させることができる。

（６−９）
出力部３２のディスプレイ３２ａ（表示部の例）は、設備機器２０の操作指示に基づく動作を行なわなかったことによって生じる機器非動作の影響を表示するよう構成されている。このディスプレイ３２ａに表示される機器非動作の影響と費用影響提示部３６ｅが提示する費用影響とを比較することで、機器非動作の影響と課金に及ぼされる影響を考え合わせながら行なう設備機器２０の操作指示が容易になる。その結果、電力使用量の抑制を優先するか又は設備機器２０の動作を優先するかの選択の的確性が向上する。

（６−１０）
設備機器２０が空調機２０ａの場合には、出力部３２のディスプレイ３２ａに空調機２０ａが温度調整を行なわなかったことによって生じる室内温度への影響が表示される。ディスプレイ３２ａに表示された室内温度への影響と費用影響提示部３６ｅが提示する費用影響とを比較することで、室内温度への影響と課金に及ぼされる影響を比較考量しながらの温度調整の指示が容易になる。例えば、室内温度が２８℃まで上昇するのを許容すれば、電気料金（課金）が１０００円削減できるので、需要者は設備機器２０の操作指示を中止し易くなる。その結果、室内温度を快適な状態に保つこととそれに係る費用とのバランスをとった設備機器２０の操作が行い易くなる。

（６−１１）
費用影響提示部３６ｅは、入力部３３による操作指示の受け付けをトリガーとして費用影響を提示することで、操作指示のある毎に費用影響をディスプレイ３２ａに提示でき、設備機器２０の需要者に対して操作時に費用影響の考慮を促すことができる。

（６−１２）
図１０を用いて説明したように、費用影響提示部３６ｅは、入力部３３で受け付けることができる操作指示の内容が複数種類ある場合には、操作指示の内容ごとに費用影響を提示する。操作指示の内容ごとに費用影響を複数提示することで、需要者は、どの内容の操作指示を選択するかを、費用影響提示部３６ｅにより提示される費用影響を考慮しながら行なえるようになり、費用影響を考慮した操作指示の内容の選択が容易になる。例えば、空調機２０ａの運転を再開する際に、設定温度２６℃ですればインセンティブ減少が７０％になるのに対し、設定温度２８℃で再開すれば５０％で済むのであれば、設定温度２８℃で再開しようと、需要者が判断するケースなどが挙げられる。

（６−１３）
上述したように、本発明の一実施形態に係る機器制御装置３０は、電力供給を受けて電力を消費する設備機器２０の制御を行う機器制御装置であって、設備機器２０の操作指示を受け付ける入力部（受付部）３３と、操作指示に基づく動作により設備機器２０が消費する電力消費量に関連して課金に及ぼされる費用影響を提示する費用影響提示部３６ｅと、を備えている。機器制御装置３０は、上記構成を具備しているので、操作指示を受け付けた場合には、操作指示による操作が設備機器２０によって実行されるか否かにかかわらず、需要者に対して費用影響を常時提示する。したがって、機器制御装置３０によれば、電力消費の抑制を優先するか又は設備機器２０の動作を優先するかの的確な選択ができるように需要者を支援できる。

（７）変形例
（７−１）変形例１Ａ
上記実施形態では、図８及び図１０を用いて、空調機２０ａの冷房運転を再開しなかったときに、予測されるＤＲ制御期間終了時の室内温度を、出力部３２のディスプレイ３２ａに表示する例について説明した。このように設備機器２０を操作指示の通り動作させなかったとした場合の機器非動作の影響は、ＤＲ制御期間終了時の予測変化量で表示してもよい。また、ＤＲ制御期間終了時の予測室温又は予測変化量をもとにレベルを表示するようにしてもよい。例えば、予測変化量が１℃以内であれば「レベル１」、２℃以内であれば「レベル２」のように表示する。

（７−２）変形例１Ｂ
図８乃至図１０に示されているディスプレイ３２ａに画面を表示するための表示トリガーが、ＤＲ制御期間中に行なわれた入力部３３への設備機器２０の操作指示の入力である場合について説明した。しかし、表示トリガーは、「ＤＲ制御期間の始まり」としてもよく、その場合にＤＲ期間中、常時ディスプレイ３２ａの画面に費用影響や機器非動作の影響を表示するようにしてもよい。また、表示トリガーを、予め設定した閾値を超えたタイミングで発生させることもできる。例えば、空調機２０ａの冷房運転がＤＲ制御期間の開始で停止したとき、室内温度が閾値２８℃を超えたことを表示トリガーとして、費用影響や機器非動作の影響を表示するようにしてもよい。また、表示トリガーを、表示だけでなく、アラームによる報知のトリガーとして兼用することもできる。

（７−３）変形例１Ｃ
図８を用いて説明した例では、ディスプレイ３２ａの画面に、費用影響と機器非動作の影響の項目をそれぞれ一つずつ表示していた。このように、ディスプレイ３２ａの画面に、一つの項目を表示するだけでなく、複数の項目について、画面を自動的に遷移しながら表示が行なわれるようにしてもよい。また、需要者がタッチスクリーンに触れるとディスプレイ３２ａの表示項目（画面）が切り替わるように構成することもできる。

（７−４）変形例１Ｄ
図９を用いて、設備機器２０の操作指示に沿って費用影響が生じない場合には、費用影響がないことをディスプレイ３２ａに表示する場合を説明した。しかし、費用影響が生じない場合には、表示を行わないようにしてもよい。

また、出力部３２のディスプレイ３２ａに、ＤＲ制御のキャンセル機能を合わせて表示させることもできる。具体的には、規定のレベルを超えることが予測される場合には、「規定のレベルを超えることが予想される説明を表示するとともに、ＤＲキャンセルボタンを出力部３２のディスプレイ３２ａに並列して表示することもできる。例えば、ＤＲ制御期間中に空調機２０ａが停止して、室内温度がＤＲ制御期間中に３０℃（規定のレベル）を超えると予想されるときには、出力部３２のディスプレイ３２ａにＤＲキャンセルボタンを表示して、入力部３３のタッチスクリーンとして機能させてＤＲ制御のキャンセルを受け付けるようにしてもよい。このような場合、ＤＲキャンセルボタンを表示する代わりに、ＤＲ制御のキャンセルを促すダイアログボックスをディスプレイ３２ａに表示してもよい。

（７−５）変形例１Ｅ
本発明の一実施形態における機器制御装置３０Ａは、図１１に示すように、快適性影響推定部３６ｆを有してもよい。ここでは、機器制御装置３０Ａは、機器非動作影響推定部３６ｄに代えて、快適性影響推定部３６ｆを有する構成としている。

快適性影響推定部３６ｆは、操作指示に基づく動作により設備機器２０が消費するエネルギー消費量に関連して設備機器の周囲の空間に及ぼされる快適性の影響を推定する。ここで「快適性」とは、設備機器２０の周囲の空間の快適度合いを示したものであり、例えば設備機器２０が空調機である場合には、空調機の設置された室内温度などにより表される。快適性影響推定部３６ｆが行なう推定については、以下に示すように、機器非動作影響推定部３６ｄで行なう推定と同様の方法を用いることができる。まず、空調機２０ａの出力を抑制したときの室内温度の変化の推定の場合、ＤＲ制御期間までは、空調機２０ａが設定温度で冷房運転を行なっており、室外温度が設定温度よりも高くなっている。そして、ＤＲ制御期間の開始時点となると、空調機２０ａの出力が抑制される。その後、ある程度の時間が経過した時点で、空調機２０ａの出力をＤＲ制御前の状態に戻す出力復帰の操作指示が行なわれる。空調機２０ａの出力復帰の操作指示があったことが通知されると、快適性影響推定部３６ｆが空調機２０ａの出力を抑制した場合の室内温度の上昇に関する推定を始める。具体的には、快適性影響推定部３６ｆは、経過した時間の室内温度の推移から傾きδＴを算出する。そして、同等の傾きで室内温度が上昇するものと予測して、傾きδＴに残時間を乗じて（δＴ×（残時間））、ＤＲ期間終了時点の室内温度を予測する。このとき、傾きδＴを予測する方法としては、例えば最小二乗法を用いて近似線を算出する。また、傾きδＴを予測する他の方法としては、過去に機器制御装置３０Ａが設備機器２０の制御を行ったときに記憶部３５の快適性影響情報保持部３５ｃが記憶しておいた過去の制御履歴から、同等の条件で制御した結果を快適性影響推定部３６ｆが抽出し、その結果をＤＲ期間終了時点の室内温度として算出する。

上述したように、変形例１Ｅに係る機器制御装置３０Ａは、操作指示に基づく動作により設備機器２０が消費するエネルギー消費量に関連して設備機器２０の周囲の空間に及ぼされる快適性の影響を推定する快適性影響推定部３６ｆを備えたものである。そして、この場合、費用影響提示部３６ｅが、費用影響と快適性の影響とをディスプレイ３２ａに提示する。これにより、需要者は快適性の影響を考えながら設備機器２０の操作指示を入力することが可能となる。

（７−６）変形例１Ｆ
図８乃至図１０では、ディスプレイ３２ａに画面を表示するための表示トリガーが、ＤＲ制御期間中に行なわれた入力部３３への設備機器２０の操作指示の入力である場合について説明した。

しかし、表示トリガーは、任意のタイミングであってもよい。例えば、表示トリガーは、機器制御装置３０の電源の起動時であってもよい。この場合、費用影響提示部３６ｅが、ディスプレイ３２ａの起動時に、前回動作した設備機器２０の操作指示等に基づいて費用影響を提示する。

また、表示トリガーは、出力部３２及び入力部３３を構成するタッチスクリーンの接触時など出力命令（提示命令）がなされるタイミングでもよい。この場合、費用影響提示部３６ｅが、入力部３３による出力命令の受け付けをトリガーとし、既に動作している設備機器２０の制御条件等に基づいて費用影響を提示する。これにより、需要者は任意のタイミングで費用影響を提示できるので利便性が向上する。

（７−７）変形例１Ｇ
費用影響提示部３６ｅは、操作指示に基づく動作の前又は後に、費用影響を提示するものでもよい。すなわち、費用影響提示部３６ｅは、機器制御装置３０に操作指示が入力されていれば、その操作指示に基づく動作が行なわれるか否かにかかわらず費用影響を算出して提示するものでもよい。これにより、機器制御装置３０は、操作指示に基づく動作のタイミングにかかわらず費用影響を提示するので、需要者に対する利便性を向上できる。

（７−８）変形例１Ｈ
費用影響提示部３６ｅは、費用影響の提示に関し、最新の操作内容（前回又は現在の操作内容）との相対値で、費用影響及び快適性の影響をディスプレイ３２ａに表示してもよい。例えば、設備機器２０が空調機である場合には、図１２に示すような表示画面を提示してもよい。

図１２の画面例は、次回のデマンドレスポンス制御期間において設備機器２０の操作内容を変更した場合の費用影響を表示している。ここでは、次回の設定温度を最新の設定温度に比して１℃，２℃，３℃下げた場合に、費用影響としてインセンティブがそれぞれ２００円、５００円、８００円増加することが表示されている。これにより、需要者に対して、インセンティブの変化を示しながら設備機器２０の操作指示の設定を促すことができる。換言すると、需要者は、電力消費を抑制してインセンティブを多く獲得することを優先するか、又は空調機を動作して室内温度を快適な状態にすることを優先するかを判断できる。結果として、需要者に対して確実なインセンティブの獲得を支援できる。

また、費用影響提示部３６ｅは、ＤＲ制御の対象となる設備機器２０が複数ある場合には、設備機器２０毎に費用影響を提示するものでもよい。また、費用影響提示部３６ｅは、複数の設備機器２０の全てに同じ制御を行った場合の費用影響の総額を表示するものでもよい。また、費用影響提示部３６ｅは、図１３に示すように、ＤＲ制御の対象となる各設備機器２０と各設備機器２０に対する各操作内容の変更とをプルダウン表示するものでもよい。

（７−９）変形例１Ｉ
本発明の一実施形態に係る機器制御装置３０Ｂは、過去の運転履歴から該当時間帯に「よく行なわれる操作指示」の内容に基づいて、次回のＤＲ制御で行なわれる費用影響の予測を提示するものでもよい。図１４は変形例１Ｈに係る機器制御装置３０Ｂの構成を示す模式図である。

機器制御装置３０Ｂは、記憶部３５が動作情報保持部３５ｄをさらに有する。また、機器制御装置３０Ｂは、機器制御装置３０の構成に加え、動作抽出部３６ｇをさらに備える。

動作情報保持部３５ｄは、操作指示に基づく動作が行なわれた場合、動作を費用影響及び時間情報に関連付けて記憶する。

動作抽出部３６ｇは、電力使用量の調整が要求される時間帯に行なわれた動作を動作情報保持部３５ｄから抽出する。例えば、特定の時間帯における各設備機器２０で最もよく行なわれた操作を動作情報保持部３５ｄから抽出する。

費用影響提示部３５ｅは、動作抽出部３６ｇにより抽出された動作に対する費用影響を提示する。例えば、費用影響提示部３５ｅは、図１５に示されるような表示をディスプレイ３２ａに出力する。図１５においては、各設備機器２０の識別情報ａ１、各設備機器２０によく行なわれる操作指示ａ２、ＤＲ制御期間後に想定される費用影響ａ３が表示されている。

上述したように、変形例１Ｉに係る機器制御装置３０Ｂでは、需要者が設備機器の運転履歴を参照して費用影響を検討できるので、設備機器２０に妥当な操作指示を入力することが可能となる。

＜付記＞
なお、本発明は、上記実施形態そのままに限定されるものではない。本発明は、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、本発明は、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより種々の発明を形成できるものである。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素は削除してもよいものである。さらに、異なる実施形態に構成要素を適宜組み合わせてもよいものである。

１０ 電力管理装置 （エネルギー管理装置）
２０ 設備機器
２０ａ 空調機
２０ｂ 照明
２０ｃ 換気扇
３０ 機器制御装置
３１ 通信部 （受信部）
３２ 出力部 （表示部）
３３ 入力部 （受付部）
３５ 記憶部
３５ａ 操作電力使用量保持部
３５ｂ 機器非動作影響情報保持部
３５ｃ 快適性影響情報保持部
３５ｄ 動作情報保持部
３６ 制御部
３６ａ ベースライン電力決定部
３６ｂ 電力変動予測部
３６ｃ 費用影響試算部
３６ｄ 機器非動作影響推定部
３６ｅ 費用影響提示部
３６ｆ 快適性影響推定部
３６ｇ 動作抽出部

特開平１１-１６８８３３号公報 特開２００５−２８３７３１号公報

Claims (16)

1. エネルギーの供給を受けてエネルギーを消費する設備機器（２０，２０ａ，２０ｂ，２０ｃ）の制御を行う機器制御装置であって、
   前記設備機器の操作指示を受け付ける受付部（３３）と、
   前記操作指示に基づく動作により前記設備機器が消費するエネルギー消費量に関連して課金に及ぼされる費用影響を提示する費用影響提示部（３６ｅ）と、
   を備える、機器制御装置。
2. 前記設備機器が供給を受けるエネルギーを管理する上位のエネルギー管理装置（１０）からエネルギー消費量に関連した課金の計算を行なうための課金計算情報を受ける受信部（３１）と、
   前記設備機器の前記操作指示に基づく動作によって生じる電力変動量を予測し、予測した前記電力変動量を前記受信部で受けた課金計算情報に適用して前記費用影響提示部で提示する費用影響を計算する計算部（３６ｂ，３６ｃ）と
   をさらに備える、
   請求項１に記載の機器制御装置。
3. 前記受信部は、課金計算情報に含まれる、前記エネルギー管理装置からのエネルギー消費に関連する要求に応えたときの報酬に関するインセンティブ情報を、前記エネルギー管理装置から受け、
   前記費用影響提示部は、前記設備機器が消費するエネルギー消費量に関連して発生するインセンティブの変化を費用影響として提示する、
   請求項２に記載の機器制御装置。
4. 前記計算部は、予測した前記電力変動量と、インセンティブ情報が示すエネルギー消費量の調整が要求される時間帯の残時間と、インセンティブ情報が示すインセンティブ単価とに基づいてインセンティブ減少量を算出し、
   前記費用影響提示部は、前記計算部が算出するインセンティブ減少量を費用影響として提示する、
   請求項３に記載の機器制御装置。
5. 前記受信部は、課金計算情報に含まれる、前記エネルギー管理装置からのエネルギー消費に関連する要求に応えられなかったときに課金を増加するペナルティに関するペナルティ情報を、前記エネルギー管理装置から受け、
   前記費用影響提示部は、前記設備機器が消費するエネルギー消費量に関連して発生するペナルティを費用影響として提示する、
   請求項２から４のいずれか一項に記載の機器制御装置。
6. 前記計算部は、予測した前記電力変動量と、ペナルティ情報が示すエネルギー消費量の調整が要求される時間帯の残時間と、ペナルティ情報が示すペナルティ単価とに基づいてペナルティ料金を算出し、
   前記費用影響提示部は、前記計算部が算出するペナルティ料金を費用影響として提示する、
   請求項５に記載の機器制御装置。
7. 前記計算部は、費用影響の計算結果を数値で算出し、
   前記費用影響提示部は、前記計算部が算出した費用影響を数値で提示する、
   請求項２から６のいずれか一項に記載の機器制御装置。
8. 前記費用影響提示部は、前記操作指示に基づく前記設備機器の動作によるインセンティブの変化及びペナルティのうちの少なくとも一方が生じない場合に費用影響がインセンティブの変化及びペナルティのうちの少なくとも一方によって影響を受けない旨の表示を行なう、
   請求項３から６のいずれか一項に記載の機器制御装置。
9. 前記設備機器の前記操作指示に基づく動作を行なわなかったことによって生じる機器非動作の影響を表示する表示部（３２）をさらに備える、
   請求項１から８のいずれか一項に記載の機器制御装置。
10. 前記設備機器は、室内温度の温度調整を行なう空調機であり、
    前記表示部は、前記空調機が温度調整を行なわなかったことによって生じる室内温度への影響を表示する、
    請求項９に記載の機器制御装置。
11. 前記費用影響提示部は、前記受付部による前記操作指示の受け付けをトリガーとして費用影響を提示する、
    請求項１から１０のいずれか一項に記載の機器制御装置。
12. 前記費用影響提示部は、前記受付部で受け付けられる前記操作指示の内容が複数種類ある場合に、前記操作指示の内容ごとに費用影響を提示する、
    請求項１から１１のいずれか一項に記載の機器制御装置。
13. 前記費用影響提示部は、前記操作指示に基づく動作の前又は後に、前記費用影響を提示する、
    請求項１から１２に記載の機器制御装置。
14. 前記受付部は、前記費用影響の提示指示を受け付け、
    前記費用影響提示部は、前記受付部による前記提示指示の受け付けをトリガーとして前記費用影響を提示する、
    請求項１から１３のいずれか一項に記載の機器制御装置。
15. 前記操作指示に基づく動作により前記設備機器が消費するエネルギー消費量に関連して前記設備機器の周囲の空間に及ぼされる快適性の影響を推定する快適性影響推定部（３６ｆ）、をさらに備え、
    前記費用影響提示部が、前記費用影響と前記快適性の影響とを提示する、
    請求項１から１４のいずれか一項に記載の機器制御装置。
16. 前記操作指示に基づく動作が行なわれた場合、前記動作を前記費用影響及び時間情報に関連付けて記憶する動作情報記憶部（３５ｃ）と、
    前記エネルギー消費量の調整が要求される時間帯に行なわれた動作を前記動作情報記憶部から抽出する動作抽出部（３６ｇ）と、をさらに備え、
    前記費用影響提示部は、前記動作抽出部により抽出された動作に対する前記費用影響を提示する、
    請求項１から１５のいずれか一項に記載の機器制御装置。

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