JP2017085746A - 監視制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】省エネ制御時に上限値を設定して負荷設備の停止を制限することで、負荷設備の停止によって生じる省エネ効果および負荷設備の運用への影響度のバランスを調整可能であり、優れた省エネ効果を確保しつつ負荷設備の運用への影響を抑えて経済性および信頼性の向上を図る監視制御装置を提供する。
【解決手段】設定入力部４は、省エネ制御時の制御レベルの上限値として上限制御レベルを設定すると共に、省エネ制御時の負荷設備の使用電力の省エネ目標値を予め設定された時間帯ごとに独立して設定する。選択部６は制御レベルの中から省エネ目標値の達成に必要となる目標制御レベルを選択する。判定部７は、目標制御レベルが上限制御レベルを超えたか否かを判定する。制御部３は、判定部７の判定結果に基づき、上限制御レベルおよび目標制御レベルのうち、低い方の制御レベルに応じて省エネ制御を実施する。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、省エネ制御を行う監視制御装置に関する。

電気料金の基本料金は契約電力が基準となるが、契約電力は電力会社と需要家との間で、需要家の使用電力に応じて取り決める。契約電力とは、使用電力を計量して３０分ごとに平均した値のうち、月間で最も使用電力が大きくなった最大需要電力である。つまり、１年間の電気料金が３０分間の最大値によって決まることになる。

使用電力が契約電力を超過した場合、超過した使用電力については新たな契約電力としなければならず、契約電力の増加により電気料金が増加してしまう。したがって、電気料金の抑制を考える場合、電力使用量を監視して、３０分間の使用電力の予測値を求め、この予測値が契約電力を超過しないように、負荷設備を制御することが重要になる。

そのため従来から、デマンド監視制御機能を実装した監視制御装置が導入されている。デマンド監視制御機能は、監視制御対象となる負荷設備の使用電力が契約電力を超過しないようにすることを目的とする。デマンド監視制御機能は、デマンド監視機能と、デマンド制御機能に分けることができる。

デマンド監視機能では、予測値の契約電力超過を事前に知らせる警報を発するための目標電力として、警報電力（警報電力目標値と呼ぶこともある）を予め設定する。そして、負荷設備の予測値が、警報電力を超えて契約電力に達しそうになると、警報を発報して需要家に知らせる。このようなデマンド監視機能を実現するデマンド監視部の概略について、図６を用いて説明する。

図６に示すように、デマンド監視部では、３０分間のデマンド周期のうち、現在時刻以前は使用電力の実績値（実線）を監視し、現在時刻以後は使用電力の予測値（破線）を監視する。図６に示した実績値１は、現在時刻の手前で契約電力を超過している。この場合、デマンド監視部は実績値１が契約電力を超過したことを需要家に通知する。

図６に示した実績値２の予測値は、警報電力を超過している。この場合、デマンド監視部は警報電力を超過したことを示す警報を、需要家に発報する。したがって、需要家は、契約電力超過のおそれがあることを、事前に知ることができる。以上のようなデマンド監視部によれば、契約電力を超過しそうになる時間帯を把握することができる。

一方、デマンド制御機能では、負荷設備の予測値が警報電力を超えるか否かを目安として、稼働中の負荷設備を停止させて使用電力の低減を図り、契約電力の超過を確実に防止する。このようなデマンド制御機能を実現するデマンド制御部について具体的に説明する。デマンド制御部では、使用電力の予測値が警報電力を超過した場合、使用電力が契約電力を超過しないように、監視制御対象の負荷設備を停止させる。負荷設備を停止させる優先順位は予め設定しておく。以上のようなデマンド制御部では、使用電力の予測値が警報電力を超えた時点で、負荷設備の停止により使用電力を低減させる。したがって、契約電力の超過を確実に防ぐことが可能となり、電気料金の抑制を図ることができる。

上記のようなデマンド監視制御機能を実装した監視制御装置では、予測値が警報電力を超えると負荷設備を停止させるので、負荷設備を停止させる分だけ、省エネ効果を挙げることができる。そこでデマンド監視制御機能を拡張して省エネ制御機能とし、この機能を監視制御装置に実装させることが提案されている。

省エネ制御機能を実現する場合、契約電力の超過防止を目的とした警報電力に代えて、省エネ自体を目的とした省エネ目標値を設定することが有効である。省エネ目標値の達成は、負荷設備の停止によって実現される。省エネ目標値は、契約電力に左右される電力値ではないので、時間帯ごと例えば３０分ごとに自由に設定可能である。

このような省エネ制御機能を実現する省エネ制御部の概略について、図７を用いて説明する。図７に示した山なりの曲線は、使用電力見込みつまり使用電力の予測値の変動曲線である。図７に示した省エネ目標値は、契約電力や警報電力のように直線的な電力ラインを設定するのではなく、使用電力見込みの変動曲線に応じて、時間帯ごとに階段状に変化させて設定している。

時間帯ごとに省エネ目標値を設定した監視制御装置では、全ての時間帯にわたって省エネ制御を実施することが可能である。したがって、１日を通して負荷設備の停止制御を実施し、省エネを図ることができる。以上のような省エネ制御部によれば、時間帯に縛られることなく、省エネ効果を大幅に促進することができる。

特開２０１３−２７１９６号公報

しかしながら、省エネ制御機能を実装した監視制御装置には次のような課題が指摘されている。省エネ目標値を時間帯ごとに変化させると、省エネ目標値を達成させるための節電量が時間帯ごとに変動する。したがって、負荷設備の使用電力の実績値が当初の予想から想定外に増大すると、省エネ目標値を達成すべく、予想外の負荷設備まで停止させる必要が生じる。その結果、負荷設備の運用への影響が意図せずして大きくなってしまうということがある。

以上の課題について図８を用いて具体的に説明する。図８に示すように、想定外の使用電力が発生して、使用電力の実績値（破線で示す）が、実線で示した使用電力見込みの曲線から大きく逸脱したとする。この場合、省エネ目標値を達成するために必要となる節電量（矢印ｂ）は、当初想定していた節電量（矢印ａ）よりも大きくなる。

すなわち、使用電力の予期せぬ増大で、負荷設備の使用電力の予測値が省エネ目標値を超過し、ある時間帯での節電量が増えたとすると、それに伴って当初の予定よりも多くの負荷設備を停止させなくてはならなくなる。このとき、予想していなかった負荷設備まで停止させるとなると、負荷設備の運用に影響が出るおそれがある。

負荷設備を停止させて省エネ制御を実施する監視制御装置においては、負荷設備の停止によって省エネ効果を挙げることが望ましいことは言うまでもないが、かといって、負荷設備を停止させ過ぎて負荷設備の運用に影響が出ることは回避したい。このように、省エネ効果と運用への影響度はトレードオフの関係にあり、両者のバランスを適切に調整することは困難となっていた。

本実施形態は、上記の課題を解決するために提案されたものであり、その目的は、省エネ制御時の上限値を設定して負荷設備の停止を制限することで、負荷設備の停止によって生じる省エネ効果および負荷設備の運用への影響度のバランスを調整可能であり、優れた省エネ効果を確保しつつ、負荷設備の運用への影響を抑えて、経済性および信頼性の向上を図る監視制御装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の実施形態に係る監視制御装置は、次のような構成要素（１）〜（３）を備える。
（１）負荷設備を停止させて省エネ制御を実施する制御部。
（２）停止制御の優先順位を示す前記負荷設備の制御レベルを低位から高位まで段階的に登録する登録部。
（３）前記省エネ制御時の前記制御レベルの上限値として上限制御レベルを設定する設定入力部。

第１の実施形態の構成を示すブロック図。 第１の実施形態において、上限制御レベルで制限される省エネ制御時の負荷設備の使用電力を説明するためのグラフ。 第１の実施形態における省エネ目標値および上限制御レベルの設定画面例。 第１の実施形態におけるデマンド監視制御状態および省エネ制御状態の監視画面例。 第１の実施形態の省エネ制御処理のフローチャート。 デマンド監視部の概略を説明するためのグラフ。 省エネ制御部の概略を説明するためのグラフ。 想定外の使用電力が発生した場合を説明するためのグラフ。

（１）第１の実施形態
本発明の第１の実施形態について図１〜図５を用いて具体的に説明する。
（構成）
図１に示すように、監視制御装置１は、負荷設備ａ１〜ａｎを監視制御対象として、契約電力超過防止を目的としたデマンド監視制御と、デマンド監視制御を拡張した省エネ制御を実施する装置である。監視制御装置１には、ネットワークＮに入出力部ｂ１〜ｂｎおよび入力部２が接続されて配置されている。

入出力部ｂ１〜ｂｎは、負荷設備ａ１〜ａｎから負荷設備ａ１〜ａｎの状態信号を受け、負荷設備ａ１〜ａｎへ制御信号を送る。入力部２は、受電設備ｃから受電電力（量）を受け取る。これらの入出力部ｂ１〜ｂｎおよび入力部２は、負荷設備ａ１〜ａｎの設置レイアウト等により複数に分散して設けてもよい。

監視制御装置１には、ネットワークＮに接続されて、制御部３、設定入力部４、制御レベルの登録部５、目標制御レベルの選択部６、判定部７、警報出力部８、警報発信部９、記憶部１０、予測値演算部１１、監視部１２、達成度演算部１３、達成度出力部１４、達成度発信部１５、達成度集計部１６が、設けられている。

登録部５にて登録される制御レベルとは、制御対象である負荷設備ａ１〜ａｎについて停止制御を実施する際の優先順位を示す基準であって、予め段階的に設定される。このような制御レベルの中から、選択部６によって目標制御レベルが選択されている。目標制御レベルとは、省エネ目標値の達成のために必要となる制御レベルである。

（制御部）
制御部３は、デマンド監視制御および省エネ制御を実施する部分である。制御部３は、監視部１２から監視結果を受け取り、その監視結果に基づいてデマンド監視制御を実施する。また、制御部３は判定部７から判定結果を受け取り、その判定結果に基づいて省エネ制御を実施する。

デマンド監視制御および省エネ制御の実施に際して、制御部３は、設定された制御レベル以下の負荷設備ａ１〜ａｎを停止させる。例えば、制御レベルが「３」であれば、制御部３は、制御レベル「１」〜「３」に属する負荷設備ａ１〜ａ３を停止させることになる。制御部３が負荷設備ａ１〜ａ３を停止させる制御レベルとしては、２つの制御レベルが設定される。１つは前記の目標制御レベルであり、もう１つが上限制御レベルである。上限制御レベルとは、省エネ制御時における制御レベルの上限値である。この上限制御レベルは、設定入力部４によって設定される。

制御部３は、判定部７の判定結果に基づいて、上限制御レベルおよび目標制御レベルのうち、低い方の制御レベルに応じて省エネ制御を実施して負荷設備ａ１〜ａｎを停止させる。すなわち、制御部３は、目標制御レベルが上限制御レベルを超過したという判定結果を判定部７から受け取ると、上限制御レベルに従って省エネ制御を実施する。また、制御部３は、目標制御レベルが上限制御レベル以下であるという判定結果を判定部７から受け取ると、目標制御レベルに従って省エネ制御を実施する。

（上限制御レベルでの省エネ制御時の使用電力）
上限制御レベルで制限される省エネ制御時の負荷設備ａ１〜ａｎについて、図２の棒グラフを用いて説明する。図２の棒グラフは、目標制御レベルが上限制御レベル以下である場合（左側）と、目標制御レベルが上限制御レベルを超過する場合（右側）を示している。これらの棒グラフは負荷設備Ａ〜Ｃによる使用電力である。いずれの棒グラフでも、負荷設備Ａ〜Ｃの使用電力の予測値が、省エネ目標値を超過することを前提としている。なお、負荷設備Ａは、省エネ制御およびデマンド監視制御の制御対象としない非常負荷設備や保安負荷設備である。負荷設備Ｂ、Ｃは、居室部や共用部の空調や照明等の制御対象とする一般負荷設備である。

図２の左側の棒グラフでは、目標制御レベルが上限制御レベル以下である場合を示している。左側の棒グラフにおいて、Ｃ１は、目標制御レベルまで停止した際の一般負荷設備Ｃの使用電力である。目標制御レベルが上限制御レベル以下の場合、制御部３は、目標制御レベルに従って負荷設備Ｃを停止させ、Ｃ１に示した使用電力分だけ、省エネ制御を行うことで省エネ目標値を達成する。

一方、負荷設備ａ１〜ａｎの使用電力が想定外となったことで、省エネ目標値の達成に必要となる省エネ目標値が上昇すると、これに伴って目標制御レベルが上がる。その結果、目標制御レベルが上限制御レベルを超過することがある。この場合について図２の右側の棒グラフで示す。目標制御レベルが上限制御レベルを超過した場合には、省エネ目標値を達成しようとすれば、右側の棒グラフのＢ’＋Ｃ２で示した使用電力分だけ、一般負荷設備Ｂ、Ｃを停止させなくてはならなくなる。

右側の棒グラフにおいて、Ｂ’は、負荷設備Ｂの使用電力のうち、上限制御レベル内で停止する負荷設備Ｂの使用電力を超えた使用電力分、Ｃ２は、上限制御レベル内で停止する一般負荷設備Ｃの使用電力である。このように、目標制御レベルが上限制御レベルを超過した場合、Ｂ’＋Ｃ２で示した使用電力分だけ一般負荷設備Ｂ、Ｃを停止させる必要がある。このとき、目標制御レベルが上昇したことで、一般負荷設備Ｂ、Ｃの運用に影響が出ることが考えられる。

そこで、本実施形態では、一般負荷設備Ｂの停止範囲を制限して、停止すると上限制御レベルを超過してしまう負荷設備の使用電力分Ｂ’については、省エネ制御対象外とする。つまり、制御部３は、省エネ制御時の上限制御レベルの範囲内で負荷設備Ｃを停止させ、上限制御レベルまで負荷設備Ｃを停止した際の使用電力Ｃ２だけを省エネ制御対象とすることにする。

（設定入力部）
設定入力部４は、契約電力超過防止のための警報電力と、省エネ制御のための省エネ目標値と、省エネ制御時の上限制御レベルとをそれぞれ設定し、設定した内容を設定画面に表示する。設定入力部４にて設定される電力値のうち、警報電力とは、上述したように、警報電力を超過したことを示す警報を発報するための電力値である。

（省エネ目標値）
省エネ目標値とは、省エネ制御時の負荷設備ａ１〜ａｎの使用電力の目標電力であり、契約電力よりは勿論のこと、警報電力よりも低く設定される。具体的には、時間帯別の省エネ目標値は、監視制御対象である負荷設備ａ１〜ａｎの運用に大きな影響を及ぼさない範囲、例えば各時間帯の使用電力の予測値の８割程度に設定される。設定入力部４は、このような省エネ目標値を時間帯ごとに独立して設定可能とする。

（上限制御レベル）
上限制御レベルとは、既に述べたように、省エネ制御時の負荷設備ａ１〜ａｎの制御レベルの上限値である。設定入力部４は、制御レベル全体の中の最大レベルよりも低いレベルを、上限制御レベルとして設定する。例えば、制御レベルを１５段階として、最大レベルを「１５」とすると、上限制御レベルは「５」に設定する。

（省エネ目標値および上限制御レベルの設定）
省エネ目標値および上限制御レベルの設定について、図３を用いて、より具体的に説明する。図３は、設定入力部４による省エネ目標値および上限制御レベルの設定画面例である。図３に、警報電力、省エネ目標値および上限制御レベルの設定画面例を示す。制御レベルはバーグラフで表示される（図３では１５段階）。

作業者が設定画面において制御レベルのいずれかを選択すると、設定入力部４では、当該制御レベルの詳細情報として、当該制御レベルの負荷設備の総電力、当該制御レベルまでの負荷設備の総電力、および制御レベルに登録された負荷設備一覧などを表示する。例えば、省エネ制御時の制御レベル「８」では、このレベルに属する負荷設備ａ１〜ａｎの総使用電力は２５ｋＷである。負荷設備一覧では負荷設備の使用電力を示しており、負荷設備Ａの使用電力が５ｋＷ、負荷設備Ｂの使用電力が１０ｋＷ、負荷設備Ｃの使用電力が１０ｋＷである。これらの使用電力の和が２５ｋＷである。制御レベル「１」〜「８」までに属する負荷設備ａ１〜ａｎの総使用電力は１４０ｋＷである。

制御レベルのバーグラフにおいて、省エネ制御時の上限制御レベルには、上限制御レベルまで負荷設備を停止した場合の省エネ電力（図３では１００ｋＷ）を表示する。また、制御レベルのバーグラフには、省エネ目標値に対応した目標制御レベルを表示する。省エネ制御にて負荷設備停止中の制御レベルには、負荷設備稼働中の制御レベルと色分けして表示する。

図３の設定画面では、契約電力、現在使用電力、警報電力（図３では「警報電力目標値」とする）、省エネ目標値、省エネ電力および省エネ達成度などの数値を表示して、需要家が使用電力の状況や省エネ達成状況を容易に確認可能な画面とする。設定入力部４において、警報電力、省エネ目標値および上限制御レベルの設定は、設定画面上にあるボタンを押下することで変更を許可し、本画面上に直接に数値を入力することで登録、設定を可能とするものとする。例えば、図３の設定画面では、「警報電力目標値登録」ボタン、「エネ目標値登録」ボタン、「省エネ制御上限レベル変更」ボタンが設けられている。

（登録部）
制御レベルの登録部５は、予め定められた基準、例えば運用時の影響度に応じて、制御対象である負荷設備ａ１〜ａｎの制御レベルを定め、この制御レベルを低位から高位まで段階的に登録する部分である。制御レベルの低位には、停止しても運用への影響が小さい負荷設備、例えば窓際の照明設備などを登録する。制御レベルの高位には、停止すると運用への影響が大きい負荷設備、例えば居室部や共用部の空調設備や照明設備などを登録する。なお、非常設備や保安設備は、省エネ制御対象からは除外する。

（選択部）
目標制御レベルの選択部６は、登録部５にて登録された負荷設備ａ１〜ａｎの制御レベルの中から、省エネ目標値の達成に必要な目標制御レベルを選択する部分である。選択部６は、予測値演算部１１から負荷設備ａ１〜ａｎの使用電力の予測値を取り込み、ある時間帯の使用電力の予測値から、その時間帯に設定されている省エネ目標値を差し引く。

使用電力の予測値から省エネ目標値を差し引いた値が、省エネ目標値を達成するために必要となる節電量である。この節電量を確保するように、選択部６は、負荷設備ａ１〜ａｎの制御レベルを決めることになる。ここで決めた制御レベルが目標制御レベルとなる。このように、目標制御レベルは、省エネ目標値と、使用電力の予測値との差から導かれる。

前述したように、省エネ目標値は、設定入力部４によって時間帯ごとに設定されるが、その時間帯の中で省エネ目標値が変化することはない。一方、使用電力の予測値は、想定外の使用電力が発生することで、使用電力見込みよりも使用電力が大きくなる（前記図８の破線参照）。使用電力の方が使用電力見込みよりも大きくなると、使用電力の予測値と省エネ目標値との開きが大きくなって、目標制御レベルが変化することがある。つまり、選択部６にて選択する目標制御レベルが、設定入力部４にて設定した上限制御レベルよりも高くなることがある。

（判定部）
判定部７は、予測値演算部１１から負荷設備ａ１〜ａｎの使用電力の予測値を読み込む。判定部７は、設定入力部４から省エネ目標値および上限制御レベルを読み込む。判定部７は、選択部６から目標制御レベルを読み込む。判定部７は、使用電力の予測値と省エネ目標値を比較して、予測値が省エネ目標値を上回るか否かを判定し、予測値が省エネ目標値を上回ると判定すれば、目標制御レベルが上限制御レベルを超えたか否かを判定する。

また、判定部７は、登録部５から制御レベルの現在値と、その制御レベルに属する負荷設備ａ１〜ａｎを読み込み、制御レベルの現在値が最大レベルに到達したか否かを判定する。判定部７は、判定結果を制御部３、警報出力部８、警報発信部９および記憶部１０に出力する。

（警報出力部）
警報出力部８は、判定部７の判定結果に基づいて、上限制御レベル超過警報および最大レベル到達警報を発報する。上限制御レベル超過警報とは、省エネ制御時に上限制御レベルの負荷設備まで停止したとしても省エネ目標値を達成できないことに報知する警報である。最大レベル到達警報とは、制御レベルが最大レベルに到達したことを示す警報である。本実施形態では制御レベルの最大レベルは「１５」である。

また、警報出力部８は、監視部１２の監視結果に基づいて、契約電力超過防止用の警報を発報する。契約電力超過防止用の警報とは、使用電力の予測値が警報電力を上回ることを示す、警報電力超過の警報である。これらの警報を出力する形態としては、表示画面への表示や、スピーカーからの音声等がある。

（警報発信部、記憶部および予測値演算部）
警報発信部９は、警報出力部８が出力する警報を携帯電話などの外部のモバイル端末に通知する部分である。記憶部１０は、監視制御装置１にて取り扱う各種のデータを蓄積する部分である。予測値演算部１１は、受電電力（量）の計測結果を取り込み、去年の同月日および過去１週間の使用電力のデータなどを参照して、負荷設備ａ１〜ａｎの使用電力の予測値を演算する。

（監視部）
監視部１２は、負荷設備ａ１〜ａｎの使用電力の予測値が警報電力を上回るかどうかを監視し、監視内容を監視画面に表示する。監視部１２は、負荷設備ａ１〜ａｎの使用電力の予測値が警報電力を上回ったという監視結果を制御部３に与える。また、監視部１２は、契約電力超過抑制が目的であるデマンド監視制御状態および省エネ制御状態を監視する。

（監視画面）
図４に、監視部１２の監視対象であるデマンド監視制御状態および省エネ制御状態ならびに警報出力部８が出力した警報が表示される監視画面例を示す。図４に示す監視画面では、現在時刻と使用電力の関係グラフを表示する。監視画面中のグラフには、契約電力に加え、警報電力および省エネ目標値を示す。また、使用電力の実績値（実線）、使用電力の予測値（破線）および省エネ見込み（点線）を示す。

さらに、図４の監視画面には、判定部７の判定結果から得られる次の３つの警報を表示する。
最大レベル到達…負荷設備ａ１〜ａｎの制御レベルが最大レベル到達した場合に発報する。
上限制御レベル超過…上限制御レベルの負荷設備ａ１〜ａｎまで停止しても省エネ目標値を達成できない場合に発報する。
警報電力目標値超過…警報電力を超過した場合に発報する。なお、図４の監視画面では、警報電力は「警報電力目標値」として表示している。

（達成度演算部、達成度出力部、達成度発信部、達成度集計部）
達成度演算部１３は、省エネ目標値の達成度を求める。省エネ目標値の達成度とは、省エネ制御の実施によって得た実際の省エネ電力を、省エネ目標値で除した値（％）である。例えば、省エネ電力が６０ｋＷ、省エネ目標値が５０ｋＷであるとき、達成度は１２０％となる。達成度出力部１４は、求めた達成度を出力する部分であり、例えば、図４に示した監視画面に達成度を表示するようになっている。達成度を出力する形態としては、表示画面への表示だけではなく、スピーカーからの音声としてもよい。達成度発信部１５は、達成度をモバイル端末に通知する部分である。達成度集計部１６は、達成度を時間単位や日単位で集計する部分である。

（省エネ制御処理）
図５のフローチャートを用いて、本実施形態における省エネ制御処理について説明する。デマンド監視が開始されると、まず設定入力部４により負荷設備ａ１〜ａｎの制御レベル「０」を設定する（Ｓ１）。入力部２は受電電力（量）を受け取り（Ｓ２）、これに基づいて予測値演算部１１が使用電力の予測値を演算する（Ｓ３）。

判定部７は、比較して判定を下すためのデータとして、以下のデータを読み込む（Ｓ４）。読み込むデータとは、次のようなものである。
（ａ）予測値演算部１１にて演算した使用電力の予測値。
（ｂ）設定入力部４にて設定した省エネ目標値および上限制御レベル。
（ｃ）制御レベルの登録部５にて登録した制御レベルの現在値と、その制御レベルに該当する負荷設備ａ１〜ａｎ。
（ｄ）目標制御レベルの選択部６にて選択した目標制御レベル。

判定部７は、使用電力の予測値と省エネ目標値を比較し（Ｓ５）、使用電力の予測値が省エネ目標値を下回ると判定すると（Ｓ５、ＮＯ）、その判定結果を制御部３に送る。この判定結果を受け取った制御部３は、負荷設備ａ１〜ａｎを停止させる省エネ制御は行わずに、経過時間のデマンド周期終了判定を行う（Ｓ１７）。経過時間がデマンド周期終了（Ｓ１７、ＹＥＳ）ならば、デマンド監視を終了し、デマンド周期終了まで達していない（Ｓ１７、ＮＯ）のであれば、デマンド監視を継続する。

判定部７が、使用電力の予測値は省エネ目標値を上回ると判定すると（Ｓ５、ＹＥＳ）、その判定結果を選択部６に送る。選択部６は前記の判定結果を受けて、省エネ目標値を達成可能な目標制御レベルを演算し（Ｓ６）、制御レベルの中から、省エネ目標値に基づく制御レベルすなわち目標制御レベルを選択する。判定部７は、選択部６が選択した目標制御レベルを取り込み、これと、設定入力部４にて設定した上限制御レベルとの比較を行う（Ｓ７）。Ｓ７では、「上限制御レベル＞目標制御レベル」と表示する。

例えば、上限制御レベルが「５」、目標制御レベルが「３」であれば、上限制御レベル＞目標制御レベルなので、判定部７は、上限レベル制御が目標制御レベルを上回ると判定して（Ｓ７、ＹＥＳ）、判定結果を制御部３に送る。この判定結果を受け取った制御部３は、上限制御レベルおよび目標制御レベルのうち、低い方の制御レベルつまり目標制御レベル「３」に該当する負荷設備ａ１〜ａｎを停止させる（Ｓ８）。これにより、省エネ目標値の達成が可能となる。

また、ある時間帯の使用電力の予測値が想定外に大きく、予測値と省エネ目標値との差異が大きいと、省エネ目標値を達成するために必要となる目標制御レベルは高くなる。つまり、Ｓ６にて選択部６が、より高い目標制御レベルを選択することになる。例えば、選択部６が目標制御レベルとして「８」を選択したとする。

この場合は、目標制御レベル「８」＞上限制御レベル「５」なので、判定部７は、上限制御レベルが目標制御レベルを下回ると判定する（Ｓ７、ＮＯ）。すなわち、上限制御レベル「５」に該当する負荷設備ａ１〜ａ５を停止させるだけでは、省エネ目標値の達成は不可能である。そのため、警報出力部８は、判定部７の判定結果に受け、上限制御レベル超過警報を報知する（Ｓ９）。

また、制御部３は、上限制御レベルが目標制御レベルを下回るとの判定結果を受け取ると、上限制御レベルおよび目標制御レベルのうち、低い方の制御レベルつまり上限制御レベルに属する負荷設備ａ１〜ａｎを停止する（Ｓ１０）。その後、達成度出力部１４は、達成度演算部１３が求めた省エネ目標値の達成度を表示データや音声データとして出力する（Ｓ１１）。

監視部１２は、使用電力の予測値を監視して予測値と警報電力とを比較し（Ｓ１２）、使用電力の予測値が警報電力を下回っている場合には（Ｓ１２、ＮＯ）、その監視結果を制御部３に送る。この監視結果を受け取った制御部３は、省エネ制御以上の負荷設備停止の制御は行わずに、経過時間のデマンド周期終了判定を行う。そして、経過時間がデマンド周期終了（Ｓ１７、ＹＥＳ）ならば、デマンド監視を終了し、デマンド周期終了まで達していない（Ｓ１７、ＮＯ）ならばデマンド監視を継続する。

監視部１２において、警報電力を上回る使用電力の予測値を検出した場合には（Ｓ１２、ＹＥＳ）、警報発報部８が警報電力超過の警報を発報する（Ｓ１３）。この警報発報の後、判定部７は、制御レベルの現在値を判定し（Ｓ１４）、制御レベルが最大レベルでなければ（Ｓ１４、ＮＯ）、制御部３は、判定結果である制御レベルに該当する負荷設備ａ１〜ａｎを停止する（Ｓ１５）。判定部７が制御レベルは最大レベルであると判定すれば（Ｓ１４、ＹＥＳ）、制御部３は、その制御レベル以上の負荷設備ａ１〜ａｎの停止制御は行わない。この場合、警報発報部８は最大レベル到達警報を発報する（Ｓ１６）。

最後に、経過時間のデマンド周期終了判定を行う。すなわち、経過時間がデマンド周期終了（Ｓ１７、ＹＥＳ）ならばデマンド監視を終了し、デマンド周期終了まで達していない（Ｓ１７、ＮＯ）ならばデマンド監視を継続する。

（効果）
本実施形態の効果は次の通りである。
（ａ）本実施形態においては、設定入力部４が、省エネ制御で停止する負荷設備ａ１〜ａｎの制御レベルの上限値を省エネ制御時の上限制御レベルとして設定可能である。そのため、省エネ制御時の制御レベルを、最大でも上限制御レベルまでに抑えて、負荷設備ａ１〜ａｎの停止範囲を制限することができる。

このとき、設定入力部４にて上限制御レベルを高く設定すれば、負荷設備ａ１〜ａｎの停止範囲は広くなるので、省エネ効果および運用への影響度が共に大きくなる。また、設定入力部４にて上限制御レベルを低く設定すれば、負荷設備ａ１〜ａｎの停止範囲は狭くなり、省エネ効果および運用への影響度が共に小さくなる。

したがって、本実施形態では、負荷設備ａ１〜ａｎの停止による省エネ効果と、負荷設備ａ１〜ａｎの停止による運用への影響度とのバランスを、設定入力部４による上限制御レベルの設定によって、容易に調整することが可能である。これにより、監視制御対象となる負荷設備ａ１〜ａｎの運用状況に応じて、省エネ効果と、負荷設備ａ１〜ａｎの運用への影響度とのバランスを、最適化することができる。その結果、優れた省エネ効果を確保しつつ、負荷設備の運用への影響を抑えて、経済性および信頼性の向上に寄与することができる。

（ｂ）本実施形態において、設定入力部４が、省エネ制御時の負荷設備ａ１〜ａｎの使用電力の省エネ目標値を予め設定された時間帯ごとに独立して設定可能とすることで、省エネ効果を最大限に引き出すことができる。また、選択部６が、制御レベルの中から省エネ目標値の達成に必要となる目標制御レベルを選択し、判定部７が、目標制御レベルが上限制御レベルを超えたか否かを判定する。

さらに、制御部３は、判定部７の判定結果に基づき、上限制御レベルおよび目標制御レベルのうち、低い方の制御レベルに応じて省エネ制御を実施する。すなわち、目標制御レベルの方が上限制御レベルよりも小さい場合には、目標制御レベルに従って省エネ制御を実施して、省エネ目標値を確実に達成して省エネ効果を最大限に発揮することができる。

一方、上限制御レベルの方が目標制御レベルよりも小さい場合には、省エネ制御時の上限制御レベルの範囲内で負荷設備ａ１〜ａｎを停止させて制御する。つまり、目標制御レベルの方が上限制御レベルよりも大きければ、目標制御レベルに従った省エネ制御ではなく、上限制御レベルを採用して、省エネ制御対象となる負荷設備ａ１〜ａｎを制限する。

これにより、使用電力の想定外の増大に伴い、省エネ目標値を達成するための目標制御レベルが予想外に高くなったとしても、予想外の負荷設備ａ１〜ａｎまで停止させることがない。したがって、負荷設備ａ１〜ａｎの停止による運用への影響度を抑えることができ、運用の安定性および信頼性が向上する。

（ｃ）本実施形態では、最大レベル到達警報、上限制御レベル超過警報、さらには警報電力超過の警報など、各種の警報を監視画面に表示する。したがって、需要家はこれらの警報から、負荷設備を取り巻く状況を正確に確認することができる。

（ｄ）しかも本実施形態においては、警報発信部９が、警報出力部８が出力する警報を携帯電話などの外部のモバイル端末に通知するので、需要家はこれらの警報を外部から容易に取得することができ、利便性を高めることができる。

（ｅ）本実施形態においては、達成度演算部１３が省エネ目標値の達成度を求め、達成度出力部１４が達成度を出力し、達成度発信部１５が達成度をモバイル端末に通知する。さらには、達成度集計部１６が省エネ目標値の達成度を時間単位や日単位で集計する。したがって、省エネに関するデータを細かく把握、管理することができ、省エネを効率良く進めることができる。

（２）他の実施形態
上記の実施形態は、本明細書において一例として提示したものであって、発明の範囲を限定することを意図するものではない。すなわち、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の範囲を逸脱しない範囲で、種々の省略や置き換え、変更を行うことが可能である。これらの実施形態やその変形例は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

例えば、登録部５に登録される制御レベルの登録数や、設定入力部４にて設定される省エネ目標値の大きさや上限制御レベルの高さ、さらには選択部６にて選択される目標制御レベルの高さなどは適宜選択自在である。また、省エネ目標値の達成度を％で表す場合、１００％との差は未達成度を示すことになるので、達成度が１００％未満の場合は、未達成度を表示するようにしてもよい。

１…監視制御装置
２…入力部
３…制御部
４…設定入力部
５…制御レベルの登録部
６…目標制御レベルの選択部
７…判定部
８…警報出力部
９…警報発信部
１０…記憶部
１１…予測値演算部
１２…監視部
１３…達成度演算部
１４…達成度出力部
１５…達成度発信部
１６…達成度集計部
ａ１〜ａｎ…負荷設備
ｂ１〜ｂｎ…入出力部
ｃ…受電設備
Ｎ…ネットワーク

Claims (11)

1. 負荷設備を停止させて省エネ制御を実施する制御部と、
   停止制御の優先順位を示す前記負荷設備の制御レベルを低位から高位まで段階的に登録する登録部と、
   前記省エネ制御時の前記制御レベルの上限値として上限制御レベルを設定する設定入力部と、を備えたことを特徴とする監視制御装置。
2. 前記制御レベルの中から前記省エネ目標値の達成に必要となる目標制御レベルを選択する選択部と、
   前記目標制御レベルと前記上限制御レベルを比較して前記目標制御レベルが前記上限制御レベルを超えたか否かを判定する判定部と、を備え、
   前記設定入力部は、前記負荷設備の使用電力の省エネ目標値を予め設定された時間帯ごとに独立して設定し、
   前記制御部は、前記判定部の判定結果に基づき、前記上限制御レベルおよび前記目標制御レベルのうち、低い方の制御レベルに応じて前記省エネ制御を実施することを特徴とする請求項１に記載の監視制御装置。
3. 前記判定部は、前記制御レベルが最大レベルに到達したか否かを判定することを特徴とする請求項２に記載の監視制御装置。
4. 前記判定部の判定結果を警報として出力する警報出力部を備えたことを特徴とする請求項２又は３に記載の監視制御装置。
5. 前記判定部の判定結果を警報としてモバイル端末に通知する警報発信部を備えたことを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の監視制御装置。
6. 省エネ制御の実施によって得た省エネ電力を、前記省エネ目標値で除すことにより前記省エネ目標値の達成度を求める達成度演算部を備えたことを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載の監視制御装置。
7. 前記達成度を出力する達成度出力部を備えたことを特徴とする請求項６に記載の監視制御装置。
8. 前記達成度をモバイル端末に通知する達成度発信部を備えたことを特徴とする請求項６又は７に記載の監視制御装置。
9. 前記達成度を集計する達成度集計部を備えたことを特徴とする請求項６〜８のいずれか１項に記載の監視制御装置。
10. 前記負荷設備の使用電力の予測値が、予め設定された電力値を上回るかどうかを監視する監視部を備えたことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の監視制御装置。
11. 前記制御部は、前記負荷設備の使用電力の予測値が、契約電力超過防止用に予め設定された警報電力を超過すると、予め定められた優先順位に応じて前記負荷設備を停止させる制御を実施することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の監視制御装置。

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