JP4290206B2 - Cogeneration system - Google Patents

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JP4290206B2 JP2007071325A JP2007071325A JP4290206B2 JP 4290206 B2 JP4290206 B2 JP 4290206B2 JP 2007071325 A JP2007071325 A JP 2007071325A JP 2007071325 A JP2007071325 A JP 2007071325A JP 4290206 B2 JP4290206 B2 JP 4290206B2
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Description

本発明は、熱と電力を発生する熱電併給装置と、前記熱電併給装置にて発生する熱にて貯湯タンク内の湯水を加熱する排熱式加熱手段と、前記貯湯タンク内に湯水が貯湯されていないときに湯水を加熱する補助加熱手段と、運転を制御する運転制御手段とが設けられているコージェネレーションシステムに関する。   The present invention includes a combined heat and power device that generates heat and electric power, exhaust heat heating means that heats hot water in a hot water storage tank with heat generated by the combined heat and power device, and hot water is stored in the hot water storage tank. The present invention relates to a cogeneration system provided with auxiliary heating means for heating hot water when not running and operation control means for controlling operation.

上記のようなコージェネレーションシステムは、熱電併給装置が、ガスエンジンと発電機とを組み合わせたものや燃料電池などから構成され、熱電併給装置を運転させるとともに、排熱式加熱手段を作動させることにより、熱電併給装置にて発生する熱を利用して貯湯タンク内への湯水の貯湯を行い、貯湯タンク内に湯水が貯湯されていない状態でも、補助加熱手段を作動させることにより、補助加熱手段にて加熱された湯水を給湯するようにしているものである。   In the cogeneration system as described above, the combined heat and power unit is composed of a combination of a gas engine and a generator, a fuel cell, etc., and operates the combined heat and power unit and operates the exhaust heat type heating means. The hot water is stored in the hot water storage tank using the heat generated by the combined heat and power supply device, and even if no hot water is stored in the hot water storage tank, the auxiliary heating means is operated to The heated hot water is supplied with hot water.

上記のようなコージェネレーションシステムにおいて、従来では、熱媒循環路を通して熱媒を熱消費端末に循環供給させる熱媒循環手段が設けられ、排熱式加熱手段が、熱電併給装置にて発生する熱にて熱媒循環路を通流する熱媒を加熱するように構成され、運転制御手段が、熱電併給装置を運転させるとともに、排熱式加熱手段を作動させることにより、貯湯タンク内への湯水の貯湯を行い、熱電併給装置を運転させるとともに、排熱式加熱手段および熱媒循環手段を作動させることにより、熱消費端末に熱媒を供給するようにしている(例えば、特許文献1参照)。   In the cogeneration system as described above, conventionally, a heat medium circulation means for circulatingly supplying the heat medium to the heat consuming terminal through the heat medium circulation path is provided, and the exhaust heat heating means is the heat generated by the combined heat and power supply device. The heating medium flowing through the heating medium circulation path is heated, and the operation control means operates the combined heat and power supply device and activates the exhaust heat heating means, whereby hot water into the hot water storage tank is operated. In addition to operating the combined heat and power supply device and operating the exhaust heat type heating means and the heat medium circulation means, the heat medium is supplied to the heat consuming terminal (see, for example, Patent Document 1). .

特開2001−248909号公報JP 2001-248909 A

上記従来のコージェネレーションシステムでは、リモコンに熱電併給装置の運転開始や運転停止を指令する人為操作式の発電スイッチが設けられ、端末用のリモコンに熱消費端末の運転開始や運転停止を指令する人為操作式の暖房スイッチが設けられている。
そして、運転制御手段は、発電スイッチや暖房スイッチにて運転開始が指令されると、熱電併給装置の運転を開始させるように構成されている。
また、運転制御手段は、熱電併給装置の運転中に発電スイッチにて運転停止が指令されると、熱電併給装置の運転を停止させ、熱電併給装置の運転中に暖房スイッチにて運転停止が指令されると、熱消費端末の運転を開始してから設定時間(例えば、1時間)が経過すると、熱電併給装置の運転を停止させるように構成されている。
このようにして、人為操作によって、熱電併給装置の運転を開始させたり、その運転を停止させるようにしている。
In the conventional cogeneration system described above, a human-operated power generation switch is provided for instructing the start and stop of operation of the combined heat and power unit on the remote control, and the manpower for instructing the start and stop of operation of the heat-consuming terminal to the remote control for the terminal An operational heating switch is provided.
The operation control means is configured to start the operation of the combined heat and power supply device when the operation start is instructed by the power generation switch or the heating switch.
Also, the operation control means stops the operation of the combined heat and power supply device when the operation stop is commanded by the power generation switch during the operation of the combined heat and power supply device, and stops the operation by the heating switch during the operation of the combined heat and power supply device. Then, when a set time (for example, 1 hour) elapses after the operation of the heat consuming terminal is started, the operation of the combined heat and power supply device is stopped.
In this way, the operation of the combined heat and power supply apparatus is started or stopped by human operation.

したがって、誤操作によって発電スイッチや暖房スイッチにて運転開始が指令された場合でも、熱電併給装置の運転を開始させてしまい、誤った運転開始の指令に伴って熱電併給装置を運転させてしまうことになる。
そして、熱電併給装置は、例えば、ガスエンジンと発電機とを組み合わせたものでは30分、燃料電池では1時間というように、起動させてから発生する熱を活用できる状態となるまで時間がかかるので、誤って熱電併給装置を運転させてしまうと、エネルギー消費量が多大になるという不利があった。
Therefore, even when an operation start is commanded by a power generation switch or a heating switch due to an erroneous operation, the operation of the cogeneration device is started, and the cogeneration device is operated in accordance with an erroneous operation start command. Become.
And, since the combined heat and power unit takes 30 minutes for a combination of a gas engine and a generator, for example, 1 hour for a fuel cell, it takes time until the heat generated can be utilized. If the cogeneration device is operated by mistake, there is a disadvantage that the energy consumption becomes large.

また、上記従来のコージェネレーションシステムでは、熱電併給装置の運転中に暖房スイッチにて運転停止が指令されると、単に、熱消費端末の運転を開始してから設定時間(例えば、1時間)が経過することによって、熱電併給装置の運転を停止させているので、かえってエネルギー消費量が多大になることもあった。   Further, in the conventional cogeneration system, when the operation stop is commanded by the heating switch during the operation of the combined heat and power supply device, the set time (for example, 1 hour) is simply set after the operation of the heat consuming terminal is started. Since the operation of the combined heat and power supply device has been stopped by the elapse of time, the energy consumption may be rather large.

本発明は、かかる点に着目してなされたものであり、その目的は、省エネルギー化を実現することができるコージェネレーションシステムを提供する点にある。   This invention is made paying attention to this point, and the objective is to provide the cogeneration system which can implement | achieve energy saving.

この目的を達成するために、本発明にかかるコージェネレーションシステムの第1特徴構成は、熱と電力を発生する熱電併給装置と、前記熱電併給装置にて発生する熱にて貯湯タンク内の湯水を加熱する排熱式加熱手段と、前記貯湯タンク内に湯水が貯湯されていないときに湯水を加熱する補助加熱手段と、運転を制御する運転制御手段とが設けられているコージェネレーションシステムにおいて、
前記熱電併給装置の運転の開始及び停止を指令する手動操作式の運転開始指令手段にて前記熱電併給装置の運転開始が指令されると、前記熱電併給装置の運転を開始することを文字にて表示又は音声にて問い合わせて、その運転開始の指令が正しいことを確認する確認動作を行う確認手段が設けられ、
前記運転制御手段は、前記手動操作式の運転開始指令手段にて前記熱電併給装置の運転開始が指令されると、前記確認手段にて前記確認動作が行われたのち、その運転開始の指令から発電用遅延時間が経過すると、前記熱電併給装置を運転し、かつ、前記発電用遅延時間が経過するまでに前記手動操作式の運転開始指令手段にて前記熱電併給装置の運転停止が指令されると、前記熱電併給装置を運転しないように構成されている点にある。
In order to achieve this object, the first characteristic configuration of the cogeneration system according to the present invention is a combined heat and power supply device that generates heat and electric power, and hot water in a hot water storage tank by heat generated by the combined heat and power supply device. In a cogeneration system provided with exhaust heat heating means for heating, auxiliary heating means for heating hot water when hot water is not stored in the hot water storage tank, and operation control means for controlling operation,
When the start of operation of the cogeneration device is commanded by the manually operated operation start command means for commanding the start and stop of operation of the cogeneration device, the operation of the cogeneration device is started by letters. Confirmation means for confirming that the operation start command is correct by inquiring by display or voice is provided,
Said operation control means, when the operation start of said manually operated the cogeneration system at the operation start command means is commanded, after the confirmation operation has been performed by said confirmation means, from the command of the operation start When the power generation delay time elapses, the cogeneration device is operated , and the manual operation type operation start command means commands the operation stop of the cogeneration device until the power generation delay time elapses. And it is in the point comprised so that the said combined heat and power supply apparatus may not be drive | operated.

すなわち、運転制御手段は、人為操作により熱電併給装置の運転開始が指令されると、その運転開始の指令から発電用遅延時間が経過すると、熱電併給装置を運転させるので、人為操作から発電用遅延時間が経過するまでは、熱電併給装置の運転開始を遅延させることができることになる。
そして、使用者は、誤操作によって運転開始を指令したことに気づくと、すぐに人為操作によって熱電併給装置の運転停止を指令することになる。
したがって、誤操作によって運転開始が指令されても、その誤った運転開始の指令から発電用遅延時間が経過するまでに、人為操作による熱電併給装置の運転停止の指令が行われることにより、誤って熱電併給装置を運転させてしまうことを阻止することができることになる。
しかも、発電用遅延時間を極力短い時間とすることにより、人為操作から極力早い段階で熱電併給装置の運転を開始させることができ、人為操作を極力尊重することもできることになる。
That is, when the operation control means is instructed to start the operation of the cogeneration device by human operation, the operation of the cogeneration device is operated when the power generation delay time has elapsed from the operation start command. Until the time elapses, the operation start of the combined heat and power supply apparatus can be delayed.
When the user notices that the operation start has been instructed due to an erroneous operation, the user immediately commands to stop the operation of the combined heat and power supply device by human operation.
Therefore, even if an operation start is commanded due to an erroneous operation, an instruction to stop the operation of the combined heat and power unit by manual operation is issued before the power generation delay time elapses from the erroneous operation start command. It is possible to prevent the cooperating device from being operated.
In addition, by setting the power generation delay time as short as possible, the operation of the combined heat and power supply apparatus can be started as early as possible from the manual operation, and the manual operation can be respected as much as possible.

以上のことから、人為操作を極力尊重しながら、誤操作による運転開始の指令によって、誤って熱電併給装置を運転させてしまうことを阻止することができることとなって、使用者の意図に極力沿いながら、省エネルギー化を実現することができるコージェネレーションシステムを提供できるに至った。   From the above, while respecting human operation as much as possible, it is possible to prevent accidental operation of the combined heat and power unit by an operation start command due to erroneous operation, while following the user's intention as much as possible It has become possible to provide a cogeneration system that can save energy.

また、運転制御手段は、確認手段による確認動作により、人為操作による運転開始の指令が正しいことが確認されている状態において、熱電併給装置を運転させるので、人為操作による運転開始の指令が正しい場合のみ、熱電併給装置を運転させることになる。
したがって、誤操作により誤って運転開始の指令がされても、確認手段による確認動作により、その運転開始の指令が正しいことを確認できないことになり、その結果、誤って熱電併給装置を運転させてしまうことを阻止することができることになる。
In addition , since the operation control means operates the combined heat and power unit in a state where the operation start command by human operation is confirmed to be correct by the confirmation operation by the confirmation means, the operation start command by human operation is correct. Only the cogeneration device will be operated.
Therefore, even if an operation start command is erroneously issued due to an erroneous operation, the confirmation operation by the confirmation means cannot confirm that the operation start command is correct, and as a result, the cogeneration device is erroneously operated. You can prevent that.

以上のことから、誤操作による運転開始の指令によって、誤って熱電併給装置を運転させてしまうことを阻止することができることとなって、省エネルギー化を実現することができるコージェネレーションシステムを提供できるに至った。 From the above, it is possible to prevent the cogeneration system from being erroneously operated by an operation start command due to an erroneous operation, thereby providing a cogeneration system capable of realizing energy saving. It was.

本発明にかかるコージェネレーションシステムについて図面に基づいて説明する。
〔第1実施形態〕
このコージェネレーションシステムは、図1および図2に示すように、ガスエンジン1によって発電装置2を駆動するように構成された熱電併給装置3と、その熱電併給装置3にて発生する熱を利用しながら、貯湯タンク4への貯湯および熱消費端末5への熱媒供給を行う貯湯ユニット6と、熱電併給装置3および貯湯ユニット6の運転を制御する運転制御手段としての運転制御部7などから構成されている。
A cogeneration system according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[First Embodiment]
As shown in FIGS. 1 and 2, this cogeneration system uses a combined heat and power supply device 3 configured to drive a power generation device 2 by a gas engine 1 and heat generated in the combined heat and power supply device 3. However, it comprises a hot water storage unit 6 for storing hot water in the hot water storage tank 4 and supplying a heat medium to the heat consuming terminal 5, an operation control unit 7 as operation control means for controlling the operation of the combined heat and power unit 3 and the hot water storage unit 6, and the like. Has been.

前記発電装置2の出力側には、系統連係用のインバータ8が設けられ、そのインバータ8は、発電装置2の出力電力を商用系統9から供給される電力と同じ電圧および同じ周波数にするように構成されている。
前記商用系統9は、例えば、単相3線式100/200Vであり、商業用電力供給ライン10を介して、テレビ、冷蔵庫、洗濯機などの電力負荷11に電気的に接続されている。
また、インバータ8は、コージェネ用供給ライン12を介して商業用電力供給ライン10に電気的に接続され、発電装置2からの発電電力がインバータ8およびコージェネ用供給ライン12を介して電力負荷11に供給するように構成されている。
On the output side of the power generation device 2, an inverter 8 for system linkage is provided, and the inverter 8 makes the output power of the power generation device 2 the same voltage and the same frequency as the power supplied from the commercial system 9. It is configured.
The commercial system 9 is, for example, a single-phase three-wire system 100/200 V, and is electrically connected to a power load 11 such as a television, a refrigerator, or a washing machine via a commercial power supply line 10.
The inverter 8 is electrically connected to the commercial power supply line 10 via the cogeneration supply line 12, and the generated power from the power generator 2 is supplied to the power load 11 via the inverter 8 and the cogeneration supply line 12. It is configured to supply.

前記商業用電力供給ライン10には、電力負荷11の負荷電力を計測する電力負荷計測手段13が設けられ、この電力負荷計測手段13は、商業用電力供給ライン10を通して流れる電流に逆潮流が発生するか否かをも検出するように構成されている。
そして、逆潮流が生じないように、インバータ8により発電装置2から商業用電力供給ライン10に供給される電力が制御され、発電電力の余剰電力は、その余剰電力を熱に代えて回収する電気ヒータ14に供給されるように構成されている。
The commercial power supply line 10 is provided with power load measuring means 13 for measuring the load power of the power load 11, and this power load measuring means 13 generates a reverse power flow in the current flowing through the commercial power supply line 10. Whether or not to do so is also detected.
And the electric power supplied to the commercial power supply line 10 from the power generator 2 is controlled by the inverter 8 so that a reverse power flow does not occur, and the surplus power of the generated power is recovered by replacing the surplus power with heat. It is configured to be supplied to the heater 14.

前記電気ヒータ14は、複数の電気ヒータから構成され、冷却水循環ポンプ17の作動により冷却水循環路15を通流するガスエンジン1の冷却水を加熱するように設けられ、インバータ8の出力側に接続された作動スイッチ16によりON/OFFが切り換えられている。
また、作動スイッチ16は、余剰電力の大きさが大きくなるほど、電気ヒータ14の消費電力が大きくなるように、余剰電力の大きさに応じて電気ヒータ14の消費電力を調整するように構成されている。
The electric heater 14 is composed of a plurality of electric heaters, and is provided so as to heat the cooling water of the gas engine 1 flowing through the cooling water circulation path 15 by the operation of the cooling water circulation pump 17, and is connected to the output side of the inverter 8. ON / OFF is switched by the actuated switch 16.
The operation switch 16 is configured to adjust the power consumption of the electric heater 14 according to the amount of surplus power so that the power consumption of the electric heater 14 increases as the amount of surplus power increases. Yes.

前記貯湯ユニット6は、温度成層を形成する状態で湯水を貯湯する貯湯タンク4、湯水循環路18を通して貯湯タンク4内の湯水などを循環させる湯水循環ポンプ19、熱媒循環路20を通して熱媒を熱消費端末5に循環供給させる熱媒循環手段としての熱媒循環ポンプ21、湯水循環路18を通流する湯水を加熱させる排熱式熱交換器22、熱媒循環路20を通流する熱媒を加熱させる熱媒加熱用熱交換器23、ファン24を作動させた状態でのバーナ25の燃焼により湯水循環路18を通流する湯水を加熱させる補助加熱用熱交換器26などを備えて構成されている。   The hot water storage unit 6 has a hot water storage tank 4 for storing hot water in a state where temperature stratification is formed, a hot water circulation pump 19 for circulating hot water in the hot water storage tank 4 through the hot water circulation path 18, and a heat medium circulation path 20 through the heat medium circulation path 20. Heat medium circulating pump 21 serving as a heat medium circulating means for circulating supply to the heat consuming terminal 5, exhaust heat heat exchanger 22 for heating hot water flowing through the hot water circulation path 18, and heat flowing through the heat medium circulation path 20 A heat exchanger 23 for heating the medium, and a heat exchanger 26 for auxiliary heating for heating the hot water flowing through the hot water circulation path 18 by the combustion of the burner 25 in a state where the fan 24 is operated. It is configured.

前記排熱式熱交換器22においては、熱電併給装置3にて発生する熱を回収した冷却水循環路15の冷却水を通流させることにより、湯水循環路18を通流する湯水を加熱させるように構成されている。
そして、排熱式加熱手段Nが、排熱式熱交換器22により構成され、補助加熱手段Mが、ファン24、バーナ25、補助加熱用熱交換器26により構成されている。
ちなみに、補助加熱手段Mは、バーナ25の燃焼量を調整することにより、湯水の温度が貯湯設定温度や熱媒加熱用熱交換器23に供給するための熱媒加熱用設定温度になるように加熱させるように構成されている。
In the exhaust heat heat exchanger 22, the hot water flowing through the hot water circulation path 18 is heated by passing the cooling water of the cooling water circulation path 15 that has recovered the heat generated in the combined heat and power supply device 3. It is configured.
The exhaust heat type heating means N is constituted by an exhaust heat type heat exchanger 22, and the auxiliary heating means M is constituted by a fan 24, a burner 25, and an auxiliary heating heat exchanger 26.
Incidentally, the auxiliary heating means M adjusts the combustion amount of the burner 25 so that the temperature of the hot water becomes the set temperature for heating medium heating to be supplied to the stored hot water temperature or the heat exchanger 23 for heating the heating medium. It is configured to be heated.

前記熱媒加熱用熱交換器23においては、排熱式熱交換器22や補助加熱用熱交換器26にて加熱された熱源用湯水を通流させることにより、熱媒循環路20を通流する熱媒を加熱させるように構成されている。
前記熱消費端末5は、床暖房装置や浴室暖房装置などの暖房端末にて構成されている。
In the heat exchanger for heat medium heating 23, the hot water for the heat source heated by the exhaust heat heat exchanger 22 or the auxiliary heat exchanger 26 is allowed to flow, thereby allowing the heat medium circulation path 20 to flow. The heating medium is configured to be heated.
The said heat consumption terminal 5 is comprised by heating terminals, such as a floor heating apparatus and a bathroom heating apparatus.

前記湯水循環路18には、貯湯タンク4の下部と連通する取り出し路27と貯湯タンク4の上部と連通する貯湯路28が接続され、貯湯路28には、貯湯弁29が設けられている。
そして、湯水循環路18には、取り出し路27との接続箇所から湯水の循環方向の順に、排熱式熱交換器22、湯水循環ポンプ19、補助加熱用熱交換器26、湯水の通流を断続する断続弁30、熱媒加熱用熱交換器23が設けられている。
The hot water circulation path 18 is connected to a take-out path 27 communicating with the lower part of the hot water storage tank 4 and a hot water storage path 28 communicating with the upper part of the hot water storage tank 4, and a hot water storage valve 29 is provided in the hot water storage path 28.
The hot water circulation path 18 is connected with the exhaust heat heat exchanger 22, the hot water circulation pump 19, the auxiliary heating heat exchanger 26, and the hot water flow in the order of the hot water circulation direction from the connection point with the extraction path 27. An intermittent valve 30 for intermittent connection and a heat exchanger for heat medium heating 23 are provided.

また、貯湯タンク4から取り出した湯水を給湯するときの給湯熱負荷を計測する給湯負荷計測手段31が設けられ、熱消費端末5での端末熱負荷を計測する端末熱負荷計測手段32も設けられている。   Further, a hot water supply load measuring means 31 for measuring the hot water supply heat load when hot water taken out from the hot water storage tank 4 is supplied, and a terminal thermal load measuring means 32 for measuring the terminal heat load at the heat consuming terminal 5 are also provided. ing.

前記運転制御部7に各種の指令を与えるコージェネ用リモコンR1が設けられ、そのコージェネ用リモコンR1には、自動運転モードと手動運転モードとを選択するモード選択スイッチ33、手動運転モードにおいて、熱電併給装置3の運転の開始および停止を指令する運転開始指令手段としての発電スイッチ34などが設けられている。
また、運転制御部7に熱消費端末5の運転について指令を与える端末用リモコンR2が設けられ、その端末用リモコンR2に、熱消費端末5の運転開始および運転停止を指令する端末運転開始指令手段および端末運転停止指令手段としての暖房スイッチ35が設けられている。
ちなみに、モード選択スイッチ33、発電スイッチ34、暖房スイッチ35の夫々は、照光式のスイッチであり、使用者は、点灯か消灯かによって、現在の状態を認識できるように構成されている。
A cogeneration remote controller R1 for providing various commands to the operation control unit 7 is provided. The cogeneration remote controller R1 includes a mode selection switch 33 for selecting an automatic operation mode and a manual operation mode, and a combined heat and power supply in the manual operation mode. A power generation switch 34 is provided as an operation start command means for commanding start and stop of the operation of the device 3.
Further, a terminal remote controller R2 is provided which gives a command to the operation control unit 7 for operation of the heat consuming terminal 5, and terminal operation start command means for instructing the terminal remote controller R2 to start and stop the operation of the heat consuming terminal 5. A heating switch 35 is provided as terminal operation stop command means.
Incidentally, each of the mode selection switch 33, the power generation switch 34, and the heating switch 35 is an illuminated switch, and is configured so that the user can recognize the current state depending on whether it is turned on or off.

そして、運転制御部7は、熱電併給装置3の運転中には冷却水循環ポンプ17を作動させる状態で、熱電併給装置3の運転および冷却水循環ポンプ17の作動状態を制御するとともに、湯水循環ポンプ19、熱源用循環ポンプ21、熱媒循環ポンプ23の作動状態を制御することによって、貯湯タンク4内に湯水を貯湯する貯湯運転や、暖房スイッチ35のON操作により熱消費端末5に熱媒を供給する熱媒供給運転を行うように構成されている。   The operation control unit 7 controls the operation of the combined heat and power supply device 3 and the operating state of the cooling water circulation pump 17 in a state where the cooling water circulation pump 17 is operated during the operation of the combined heat and power supply device 3. By controlling the operating state of the heat source circulation pump 21 and the heat medium circulation pump 23, the hot medium is stored in the hot water storage tank 4, or the heating switch 35 is turned on to supply the heat medium to the heat consuming terminal 5. It is comprised so that the heat-medium supply operation to perform may be performed.

ちなみに、給湯するときには、貯湯タンク4内に貯湯用設定温度の湯水が貯湯されていれば、その湯水を給湯し、貯湯タンク4内に貯湯用設定温度の湯水が貯湯されていなければ、補助加熱手段Mを作動させて、その補助加熱手段Mにて加熱された湯水を給湯するように構成されている。   By the way, when hot water is supplied, if hot water at the set temperature for hot water storage is stored in the hot water storage tank 4, the hot water is supplied, and if hot water at the set temperature for hot water storage is not stored in the hot water storage tank 4, auxiliary heating is performed. The means M is operated to supply hot water heated by the auxiliary heating means M.

まず、自動運転モードにおける運転制御部7による熱電併給装置3の運転の制御について説明を加える。
前記運転制御部7は、実際の使用状況に基づいて、1日分の時系列的な過去負荷データを曜日と対応付ける状態で更新して記憶するデータ更新処理を行い、日付が変わるごとに、記憶されている1日分の時系列的な過去負荷データから、その日1日分の時系列的な予測負荷データを求める予測負荷演算処理を行うように構成されている。
そして、運転制御部7は、その日1日分の時系列的な予測負荷データを求めた状態で、例えば、数秒間隔で、時系列的な予測負荷データから、熱電併給装置3を運転させるか否かの基準となる省エネ度基準値を求める省エネ度基準値演算処理を行うとともに、その省エネ度基準値演算処理にて求められた省エネ度基準値よりも現時点での実省エネ度が上回っているか否かによって、熱電併給装置3の運転の可否を判別する運転可否判別処理を行うように構成されている。
First, description is added about control of the operation of the combined heat and power supply device 3 by the operation control unit 7 in the automatic operation mode.
The operation control unit 7 performs a data update process for updating and storing time-series past load data for one day in a state of associating with a day of the week based on an actual use state, and stores the data every time the date changes. It is configured to perform predicted load calculation processing for obtaining one day of time-series predicted load data from the one day of time-series past load data.
And the operation control part 7 is the state which calculated | required the time series prediction load data for the 1st of the day, for example, it is operated at several second intervals from the time series prediction load data, whether the cogeneration apparatus 3 is operated. The energy conservation level reference value calculation process for obtaining the standard value for energy conservation level is performed, and whether or not the current energy conservation level exceeds the energy conservation level reference value determined in the energy conservation level reference value calculation process. Thus, the operation availability determination process for determining whether the operation of the combined heat and power supply device 3 is performed is performed.

このようにして、運転制御部7は、運転可否判別処理において、熱電併給装置3の運転が可と判別されると、現時点から、例えば、1時間先までを運転用時間帯と設定して、その運転用時間帯に熱電併給装置3を運転させ、熱電併給装置3の運転が不可と判別されると、熱電併給装置3の運転を停止させるように構成されている。   Thus, when it is determined that the operation of the combined heat and power supply device 3 is possible in the operation availability determination process, the operation control unit 7 sets, for example, one hour ahead as the operation time zone from the present time, When the combined heat and power supply device 3 is operated during the operation time period and it is determined that the combined operation of the combined heat and power supply device 3 is not possible, the combined operation of the combined heat and power supply device 3 is stopped.

前記データ更新処理について説明を加えると、1日のうちのどの時間帯にどれだけの電力負荷、熱負荷としての給湯熱負荷と端末熱負荷があったかの1日分の時系列的な過去負荷データを曜日と対応付ける状態で更新して記憶するように構成されている。   When the data update process is further described, one day of time-series past load data indicating how much power load, hot water supply heat load as a thermal load, and terminal heat load existed in which time zone of the day. Is updated and stored in a state of being associated with the day of the week.

まず、時系列的な過去負荷データについて説明すると、時系列的な過去負荷データは、時系列的な電力負荷データ、時系列的な給湯熱負荷データ、時系列的な端末熱負荷データの3種類の時系列的な負荷データからなり、図3に示すように、1日分の時系列的な過去負荷データが日曜日から土曜日までの曜日ごとに区分けした状態で記憶するように構成されている。
そして、1日分の時系列的な過去負荷データは、24時間のうち1時間を単位時間として、単位時間当たりの電力負荷データの24個、単位時間当たりの給湯熱負荷データの24個、および、単位時間当たりの端末熱負荷データの24個から構成されている。
First, time-series past load data will be described. Time-series past load data includes three types of time-series power load data, time-series hot water supply heat load data, and time-series terminal heat load data. As shown in FIG. 3, the time-series past load data for one day is stored in a state divided for each day of the week from Sunday to Saturday.
And the time-series past load data for one day includes 24 pieces of power load data per unit time, 24 pieces of hot water supply heat load data per unit time, and 1 hour out of 24 hours, and , It is composed of 24 pieces of terminal thermal load data per unit time.

上述のような過去負荷データを更新する構成について説明を加えると、実際の使用状況から、単位時間当たりの実電力負荷、実給湯熱負荷、および、実端末熱負荷の夫々を、電力負荷計測手段13、給湯熱負荷計測手段31、および、端末熱負荷計測手段32にて計測し、その計測した実電力負荷、実給湯熱負荷、および、実端末熱負荷を記憶する状態で1日分の時系列的な実負荷データを曜日と対応付けて記憶させる。
そして、1日分の時系列的な実負荷データが1週間分記憶されると、曜日ごとに、時系列的な過去負荷データと時系列的な実負荷データとを所定の割合で足し合わせることにより、新しい時系列的な過去負荷データを求めて、その求めた新しい時系列的な過去負荷データを記憶して、時系列的な過去負荷データを更新するように構成されている。
The configuration for updating the past load data as described above will be described. From the actual usage situation, the actual power load per unit time, the actual hot water supply thermal load, and the actual terminal thermal load are determined as the power load measuring means. 13. Measured by hot water supply thermal load measurement means 31 and terminal thermal load measurement means 32, and when the measured actual power load, actual hot water supply thermal load, and actual terminal thermal load are stored for one day The sequential actual load data is stored in association with the day of the week.
When one day of time-series actual load data is stored for one week, the time-series past load data and the time-series actual load data are added at a predetermined ratio for each day of the week. Thus, the new time-series past load data is obtained, the obtained new time-series past load data is stored, and the time-series past load data is updated.

日曜日を例に挙げて具体的に説明すると、図3に示すように、時系列的な過去負荷データのうち日曜日に対応する時系列的な過去負荷データD1mと、時系列的な実負荷データのうち日曜日に対応する時系列的な実負荷データA1とから、下記の〔数1〕により、日曜日に対応する新しい時系列的な過去負荷データD1(m+1)が求められ、その求められた時系列的な過去負荷データD1(m+1)を記憶する。
なお、下記の〔数1〕において、D1mを、日曜日に対応する時系列的な過去負荷データとし、A1を、日曜日に対応する時系列的な実負荷データとし、Kは、0.75の定数であり、D1(m+1)を、新しい時系列的な過去負荷データとする。
More specifically, taking Sunday as an example, as shown in FIG. 3, time-series past load data D1m corresponding to Sunday among time-series past load data and time-series actual load data Among them, new time-series past load data D1 (m + 1) corresponding to Sunday is obtained from the time-series actual load data A1 corresponding to Sunday by the following [Equation 1], and the obtained time-series Historical past load data D1 (m + 1) is stored.
In the following [Equation 1], D1m is time-series past load data corresponding to Sunday, A1 is time-series actual load data corresponding to Sunday, and K is a constant of 0.75. D1 (m + 1) is new time-series past load data.

〔数1〕
D1(m+1)=(D1m×K)+{A1×(1−K)}
[Equation 1]
D1 (m + 1) = (D1m × K) + {A1 × (1-K)}

前記予測負荷演算処理について説明を加えると、0時になるなど日付が変わるごとに実行され、その日のどの時間帯にどれだけの電力負荷、給湯熱負荷、端末熱負荷が予測されているかの1日分の時系列的な予測負荷データを求めるように構成されている。
すなわち、曜日ごとの7つの過去負荷データのうち、その日の曜日に対応する過去負荷データと前日の実負荷データとを所定の割合で足し合わせることにより、どの時間帯にどれだけの電力負荷、給湯熱負荷、端末熱負荷が予測されているかのその日1日分の時系列的な予測負荷データを求めるように構成されている。
When the predicted load calculation process is described, it is executed every time the date changes, such as 0 o'clock, and one day of how much power load, hot water supply heat load, and terminal heat load are predicted in which time zone of the day. It is configured to obtain minute time-series predicted load data.
That is, out of the seven past load data for each day of the week, the past load data corresponding to the day of the day and the actual load data of the previous day are added together at a predetermined ratio to determine how much power load and hot water supply in which time zone. It is configured so as to obtain time-series predicted load data for one day on whether the thermal load and the terminal thermal load are predicted.

月曜日1日分の予測負荷データを求める場合を例に挙げて具体的に説明すると、図3に示すように、曜日ごとの7つの過去負荷データD1m〜D7mと曜日ごとの7つの実負荷データA1〜A7とが記憶されているので、月曜日に対応する過去負荷データD2mと、前日の日曜日に対応する実負荷データA1とから、下記の〔数2〕により、月曜日の1日分の時系列的な予測負荷データBを求める。
そして、1日分の予測負荷データBは、図4に示すように、1日分の時系列的な予測電力負荷データ、1日分の時系列的な予測給湯熱負荷データ、1日分の時系列的な予測端末熱負荷データからなり、図4の(イ)は、1日分の時系列的な予測電力負荷を示しており、図4の(ロ)は、1日分の時系列的な予測給湯熱負荷を示しており、図4の(ハ)は、1日分の時系列的な予測端末熱負荷を示している。
なお、下記の〔数2〕において、D2mを、月曜日に対応する過去負荷データとし、A1を、日曜日に対応する実負荷データとし、Qは、0.25の定数であり、Bは、予測負荷データとする。
Specifically, the case of obtaining the predicted load data for one day on Monday will be described as an example. As shown in FIG. 3, seven past load data D1m to D7m for each day of the week and seven actual load data A1 for each day of the week are shown. ~ A7 are stored, so the past load data D2m corresponding to Monday and the actual load data A1 corresponding to Sunday of the previous day are used to calculate the time series for one day on Monday by the following [Equation 2]. Predictive load data B is obtained.
As shown in FIG. 4, the predicted load data B for one day includes time-series predicted power load data for one day, time-series predicted hot water supply heat load data for one day, and data for one day. 4 includes time-series predicted terminal thermal load data, (a) in FIG. 4 indicates a time-series predicted power load for one day, and (b) in FIG. 4 indicates a time series for one day. 4 shows a typical predicted hot water supply heat load, and (c) in FIG. 4 shows a time series predicted terminal heat load for one day.
In the following [Equation 2], D2m is past load data corresponding to Monday, A1 is actual load data corresponding to Sunday, Q is a constant of 0.25, and B is a predicted load. Data.

〔数2〕
B=(D2m×Q)+{A1×(1−Q)}
[Equation 2]
B = (D2m × Q) + {A1 × (1-Q)}

前記省エネ度基準値演算処理について説明を加えると、時系列的な予測給湯熱負荷データを用いて、現時点から基準値用時間先までの間に必要となる貯湯必要量を賄えるように熱電併給装置3を運転させた場合に、熱電併給装置3を運転させることによって省エネルギー化を実現できる省エネ度基準値を求めるように構成されている。   When the energy-saving standard value calculation processing is described, a combined heat and power supply device can cover the required hot water storage amount from the present time to the reference value time using the time-series predicted hot water supply thermal load data When the operation unit 3 is operated, the energy-saving standard value capable of realizing energy saving by operating the combined heat and power supply device 3 is obtained.

例えば、単位時間を1時間とし、基準値用時間を12時間として説明を加えると、まず、時系列的な予測負荷データによる予測電力負荷、予測給湯熱負荷、および、予測端末熱負荷から、下記の〔数3〕により、図5に示すように、熱電併給装置3を運転させた場合の予測省エネ度を1時間ごとに12時間先までの12個分を求めるとともに、熱電併給装置3を運転させた場合に貯湯タンク3に貯湯することができる予測貯湯量を1時間ごとに12時間先までの12個分を求める。   For example, assuming that the unit time is 1 hour and the reference value time is 12 hours, first, from the predicted power load, predicted hot water supply thermal load, and predicted terminal thermal load based on time-series predicted load data, From [Equation 3], as shown in FIG. 5, the predicted energy-saving degree when the combined heat and power supply device 3 is operated is obtained for 12 hours every 12 hours, and the combined heat and power supply device 3 is operated. In this case, the predicted hot water storage amount that can be stored in the hot water storage tank 3 is obtained for 12 hours every 12 hours.

具体的に説明を加えると、現時点が0時であると、0時から1時まで熱電併給装置3を運転させた場合の予測省エネ度については、0時から1時までの予測電力負荷、予測給湯熱負荷、および、予測端末熱負荷から、下記の〔数3〕により求められ、0時から1時まで熱電併給装置3を運転させた場合の予測貯湯量についても、0時から1時までの予測電力負荷、予測給湯熱負荷、および、予測端末熱負荷から求められる。
このようにして、現時点が0時である場合には、1時間ごとの予測省エネ度と予測貯湯量とを12時までの12個分求めるようにしている。
Specifically, if the current time is 0 o'clock, the predicted energy saving when the combined heat and power supply device 3 is operated from 0 o'clock to 1 o'clock is predicted as the predicted power load from 0 o'clock to 1 o'clock From the hot water supply heat load and the predicted terminal heat load, it is obtained by the following [Equation 3], and the predicted hot water storage amount when the combined heat and power supply device 3 is operated from 0 o'clock to 1 o'clock is also from 0 o'clock to 1 o'clock. The predicted power load, the predicted hot water supply heat load, and the predicted terminal heat load.
In this way, when the current time is 0:00, the predicted energy saving degree and the predicted hot water storage amount for every hour are obtained for 12 pieces up to 12:00.

〔数3〕
省エネ度P={(EK1+EK2+EK3)/熱電併給装置3の必要エネルギー}×100
[Equation 3]
Energy saving level P = {(EK1 + EK2 + EK3) / required energy of cogeneration apparatus 3} × 100

ただし、EK1は、有効発電出力E1を変数とする関数であり、EK2は、E2を変数とする関数であり、EK3は、E3を変数とする関数であり、
EK1=有効発電出力E1の発電所一次エネルギー換算値
=f1(有効発電出力E1,発電所での必要エネルギー)
EK2=有効暖房熱出力E2の従来給湯器でのエネルギー換算値
=f2(有効暖房熱出力E2,バーナ効率(暖房時))
EK3=有効貯湯熱出力E3の従来給湯器でのエネルギー換算値
=f3(有効貯湯熱出力E3,バーナ効率(給湯時))
熱電併給装置3の必要エネルギー:5.5kW
(熱電併給装置3を1時間稼動させたときに必要な都市ガス使用量を0.433m3とする)
単位電力発電必要エネルギー:2.8kW
バーナ効率(暖房時):0.8
バーナ効率(給湯時):0.9
However, EK1 is a function with the effective power generation output E1 as a variable, EK2 is a function with E2 as a variable, EK3 is a function with E3 as a variable,
EK1 = Effective power generation output E1 power plant primary energy conversion value = f1 (Effective power generation output E1, required energy at the power plant)
EK2 = energy conversion value of conventional heating water heater with effective heating heat output E2 = f2 (effective heating heat output E2, burner efficiency (during heating))
EK3 = Effective hot water storage heat output E3 energy conversion value in conventional water heater = f3 (Effective hot water storage heat output E3, burner efficiency (during hot water supply))
Necessary energy of the combined heat and power supply device 3: 5.5 kW
(The amount of city gas required when the cogeneration unit 3 is operated for 1 hour is 0.433 m 3)
Unit power generation required energy: 2.8kW
Burner efficiency (heating): 0.8
Burner efficiency (with hot water supply): 0.9

また、有効発電出力E1、有効暖房熱出力E2、有効貯湯熱出力E3の夫々は、下記の〔数4〕〜〔数6〕により求められる。   Moreover, each of the effective power generation output E1, the effective heating heat output E2, and the effective hot water storage heat output E3 is obtained by the following [Equation 4] to [Equation 6].

〔数4〕
E1=電力負荷11での消費電力=熱電併給装置3の発電電力−(電気ヒータ14の消費電力+各種補機の消費電力)
ちなみに、各種補機とは、このコージェネレーションシステムで固有に補助的に用いられる装置や機械であり、冷却水循環ポンプ17や湯水循環ポンプ19などがこれに該当する。
[Equation 4]
E1 = Power consumption at the power load 11 = Power generated by the combined heat and power supply device 3− (Power consumption of the electric heater 14 + Power consumption of various auxiliary machines)
Incidentally, the various auxiliary machines are devices and machines that are inherently and supplementarily used in this cogeneration system, such as the cooling water circulation pump 17 and the hot water circulation pump 19.

〔数5〕
E2=熱消費端末5での消費熱量
[Equation 5]
E2 = Amount of heat consumed by the heat-consuming terminal 5

〔数6〕
E3=(熱電併給装置3にて発生する熱量+電気ヒータ14の回収熱量−有効暖房熱出力E2)−放熱ロス
ただし、電気ヒータ14の回収熱量=電気ヒータ14の消費電力×ヒータの熱効率とする。
[Equation 6]
E3 = (amount of heat generated in the combined heat and power supply device 3 + amount of heat recovered by the electric heater 14−an effective heating heat output E2) −a heat dissipation loss However, the amount of heat recovered by the electric heater 14 = the power consumption of the electric heater 14 × the heat efficiency of the heater. .

そして、図5に示すように、1時間ごとの予測省エネ度および予測貯湯量を12個分求めた状態において、まず、時系列的な予測給湯熱負荷データから12時間先までに必要とされている予測必要貯湯量を求め、その予測必要貯湯量から現時点での貯湯タンク4内の貯湯量を引いて、12時間先までの間に必要となる必要貯湯量を求める。
例えば、予測給湯熱負荷データから12時間後に9.8kWの給湯熱負荷が予測されていて、現時点での貯湯タンク4内の貯湯量が2.5kWである場合には、12時間先までの間に必要となる必要貯湯量は7.3kWとなる。
And in the state which calculated | required the prediction energy saving degree and prediction hot water storage amount for every 12 hours as shown in FIG. 5, it is first required from the time-sequential prediction hot water supply thermal load data to 12 hours ahead. The required amount of stored hot water is obtained, and the amount of hot water stored in the hot water storage tank 4 at the present time is subtracted from the required amount of stored hot water to obtain the necessary amount of stored hot water until 12 hours ahead.
For example, if a hot water supply heat load of 9.8 kW is predicted 12 hours later from the predicted hot water supply heat load data and the hot water storage amount in the hot water storage tank 4 is 2.5 kW at the present time, the time until 12 hours ahead The required hot water storage required for 7.3 is 7.3 kW.

そして、単位時間の予測貯湯量を足し合わせる状態で、その足し合わせた予測貯湯量が必要貯湯量に達するまで、12個分の単位時間のうち、予測省エネ度の数値が高いものから選択していくようにしている。   And in the state where the predicted hot water storage amount of the unit time is added, until the total predicted hot water storage amount reaches the required hot water storage amount, select from among the unit time for 12 units that has the highest predicted energy saving level I am going to go.

説明を加えると、例えば、上述の如く、必要貯湯量が7.3kWである場合には、図5に示すように、まず、予測省エネ度の一番高い7時間先から8時間先までの単位時間を選択し、その単位時間における予測貯湯量を足し合わせる。
次に予測省エネ度の高い6時間先から7時間先までの単位時間を選択し、その単位時間における予測貯湯量を足し合わせて、そのときの足し合わせた予測貯湯量が1.1kWとなる。
また次に予測省エネ度の高い5時間先から6時間先までの単位時間を選択し、その単位時間における予測貯湯量を足し合わせて、そのときの足し合わせた予測貯湯量が4.0kWとなる。
For example, when the required hot water storage amount is 7.3 kW as described above, first, as shown in FIG. 5, first, the unit from 7 hours to 8 hours ahead with the highest predicted energy saving degree is shown. Select the time, and add the predicted hot water storage amount per unit time.
Next, a unit time from 6 hours ahead to 7 hours ahead with a high predicted energy saving degree is selected, and the predicted hot water storage amount in the unit time is added, and the predicted hot water storage amount at that time is 1.1 kW.
Moreover, the unit time from 5 hours ahead to 6 hours ahead with the highest predicted energy saving degree is selected, and the predicted hot water storage amount in the unit time is added, and the predicted hot water storage amount at that time is 4.0 kW. .

このようにして、予測省エネ度の数値が高いものからの単位時間の選択と予測貯湯量の足し合わせを繰り返していくと、図5に示すように、8時間先から9時間先までの単位時間を選択したときに、足し合わせた予測貯湯量が7.3kWに達する。
そうすると、8時間先から9時間先までの単位時間の省エネ度を省エネ度基準値として設定し、図5に示すものでは、省エネ度基準値が106となる。
In this way, when the selection of the unit time from the one with the high predicted energy saving value and the addition of the predicted hot water storage amount are repeated, the unit time from 8 hours to 9 hours ahead as shown in FIG. When is selected, the combined predicted hot water storage amount reaches 7.3 kW.
If it does so, the energy-saving degree of the unit time from 8 hours ahead to 9 hours ahead will be set as an energy-saving degree reference value, and in the thing shown in FIG.

前記運転可否判別処理について説明を加えると、現在要求されている現電力負荷、予測給湯熱負荷から求められる現在要求されている現給湯熱負荷、および、現在要求されている現端末熱負荷から、上記の〔数3〕により、現省エネ度を求めて、その現省エネ度が省エネ度基準値よりも上回ると、熱電併給装置3の運転が可と判別し、現省エネ度が省エネ度基準値以下であると、熱電併給装置3の運転が不可と判別するようにしている。   In addition to the description of the operation availability determination process, from the current power load currently requested, the current hot water heat load currently requested obtained from the predicted hot water supply heat load, and the current terminal heat load currently requested, When the current energy saving level is obtained by the above [Equation 3] and the current energy saving level exceeds the energy saving level reference value, it is determined that the cogeneration device 3 can be operated, and the current energy saving level is less than the energy saving level reference value. If so, it is determined that the operation of the combined heat and power supply device 3 is impossible.

また、運転制御部7は、暖房スイッチ35にて熱消費端末5の運転開始が指令されると、省エネ基準値演算処理、運転可否判別処理を順次行い、その運転可否判別処理において運転可と判別されると、熱電併給装置3を運転させるように構成されている。
そして、熱電併給装置3にて発生する熱だけで熱消費端末5にて現在要求されている現端末熱負荷を賄えない場合には、補助加熱手段Mの作動を開始させる。
In addition, when the operation start of the heat consuming terminal 5 is instructed by the heating switch 35, the operation control unit 7 sequentially performs an energy saving reference value calculation process and an operation availability determination process, and determines that the operation is possible in the operation availability determination process. If it does, it will be comprised so that the cogeneration apparatus 3 may be drive | operated.
When the current terminal thermal load currently requested by the heat consuming terminal 5 cannot be covered only by the heat generated by the combined heat and power supply device 3, the operation of the auxiliary heating means M is started.

このようにして、運転制御部7は、暖房スイッチ35にて運転開始が指令されると、割り込み処理として、省エネ基準値演算処理および運転可否判別処理を行い、運転可否判別処理において運転可と判別されると、熱電併給装置3を運転させ、熱電併給装置3の運転中に暖房スイッチ35にて運転停止が指令されると、熱消費端末5の運転を開始してから設定時間(例えば、1時間)が経過すると、熱電併給装置の運転を停止させるように構成されている。   In this way, when the operation start is commanded by the heating switch 35, the operation control unit 7 performs the energy saving reference value calculation process and the operation availability determination process as the interrupt process, and determines that the operation is possible in the operation availability determination process. Then, when the combined heat and power supply device 3 is operated and the operation stop is commanded by the heating switch 35 during the operation of the combined heat and power supply device 3, a set time (for example, 1 When time elapses, the operation of the combined heat and power supply device is stopped.

前記自動運転モードにおいて、暖房スイッチ35にて熱消費端末5の運転開始が指令された場合について、図6のフローチャートに基づいて説明を加える。   In the automatic operation mode, the case where the start of operation of the heat consuming terminal 5 is commanded by the heating switch 35 will be described based on the flowchart of FIG.

まず、暖房スイッチ35にて熱消費端末5の運転開始が指令されると、省エネ基準値演算処理、運転可否判別処理を順次行い、運転可否判別処理において熱電併給装置3の運転が可と判別されると、熱電併給装置3を運転させる(ステップ1〜5)。   First, when the operation start of the heat consuming terminal 5 is instructed by the heating switch 35, the energy saving reference value calculation process and the operation availability determination process are sequentially performed. In the operation availability determination process, it is determined that the operation of the cogeneration apparatus 3 is possible. Then, the cogeneration apparatus 3 is operated (steps 1 to 5).

また、運転可否判別処理において熱電併給装置3の運転が不可と判別されると、熱電併給装置3の運転停止に維持させる(ステップ4,6)。   If it is determined that the operation of the combined heat and power supply device 3 is impossible in the operation permission / inhibition determination process, the operation of the combined heat and power supply device 3 is maintained to be stopped (steps 4 and 6).

次に、手動運転モードにおける運転制御部7による熱電併給装置3の運転の制御について説明を加える。
前記運転制御部7は、発電スイッチ34にて熱電併給装置3の運転開始が指令されると、その運転開始の指令から発電用遅延時間(例えば、10秒以内)が経過すると、熱電併給装置3を運転させるように構成されている。
そして、運転制御部7は、熱電併給装置3の運転開始を発電用遅延時間(例えば、10秒以内)だけ遅らせることにより、発電スイッチ34の誤操作によって、熱電併給装置3が運転されるのを阻止するようにしている。
Next, description is added about control of the operation of the combined heat and power supply device 3 by the operation control unit 7 in the manual operation mode.
When the operation start of the cogeneration device 3 is instructed by the power generation switch 34, the operation control unit 7, when a delay time for power generation (for example, within 10 seconds) elapses from the operation start command, the cogeneration device 3. Is configured to drive.
Then, the operation control unit 7 delays the start of operation of the cogeneration device 3 by a delay time for power generation (for example, within 10 seconds), thereby preventing the cogeneration device 3 from being operated due to an erroneous operation of the power generation switch 34. Like to do.

ちなみに、運転制御部7は、自動運転モードであっても、熱電併給装置3の運転停止中に発電スイッチ34が操作されると、その発電スイッチ34の操作を優先して、熱電併給装置3を運転させ、自動運転モードであっても、熱電併給装置3の運転中に発電スイッチ34が操作されると、その発電スイッチ34の操作を優先して、熱電併給装置3の運転を停止させるように構成されている。   Incidentally, even in the automatic operation mode, the operation control unit 7 gives priority to the operation of the power generation switch 34 when the power generation switch 34 is operated while the combined heat and power supply apparatus 3 is stopped. Even in the automatic operation mode, if the power generation switch 34 is operated during the operation of the cogeneration apparatus 3, the operation of the power generation switch 34 is prioritized and the operation of the cogeneration apparatus 3 is stopped. It is configured.

前記手動運転モードにおける運転制御部7の制御動作について、図7のフローチャートに基づいて説明を加える。
前記発電スイッチ34にて熱電併給装置3の運転開始が指令されると、その運転開始の指令から発電用遅延時間(例えば、10秒以内)が経過すると、熱電併給装置3を運転させる(ステップ11〜13)。
そして、熱電併給装置3の運転中に、発電スイッチ34にて熱電併給装置3の運転停止が指令されると、熱電併給装置3の運転を停止させる(ステップ14,15)。
The control operation of the operation control unit 7 in the manual operation mode will be described based on the flowchart of FIG.
When the operation start of the cogeneration device 3 is instructed by the power generation switch 34, the cogeneration device 3 is operated when a delay time for power generation (for example, within 10 seconds) elapses from the operation start command (step 11). ~ 13).
Then, when the operation of the cogeneration apparatus 3 is instructed by the power generation switch 34 during the operation of the cogeneration apparatus 3, the operation of the cogeneration apparatus 3 is stopped (steps 14 and 15).

前記運転制御部7による貯湯運転および熱媒供給運転の動作について説明を加える。
前記貯湯運転は、熱電併給装置3の運転中で冷却水循環ポンプ17の作動により、排熱式熱交換器22において、冷却水循環路15を通流する冷却水にて湯水循環路18を通流する湯水を加熱させることができる状態で行われる。
そして、湯水循環ポンプ19を作動させて、貯湯タンク4の下部から湯水を湯水循環路18に取出し、その湯水を排熱式熱交換器22を通過させて加熱したのち、貯湯タンク4の上部に戻して、貯湯タンク4内に貯湯用設定温度の湯水を貯湯するようにしている。
また、排熱式熱交換器22を通過した湯水の温度が貯湯設定温度になるように、貯湯弁29と断続弁30の開度を調整するように構成されている。
The operation of the hot water storage operation and the heat medium supply operation by the operation control unit 7 will be described.
In the hot water storage operation, the operation of the cooling water circulation pump 17 during the operation of the combined heat and power supply device 3 causes the hot water circulation path 18 to flow with the cooling water flowing through the cooling water circulation path 15 in the exhaust heat heat exchanger 22. It is performed in a state where hot water can be heated.
Then, the hot water circulation pump 19 is operated, hot water is taken out from the lower part of the hot water storage tank 4 to the hot water circulation path 18, and the hot water is heated through the exhaust heat heat exchanger 22. The hot water is stored in the hot water storage tank 4 at a set temperature for hot water storage.
Moreover, it is comprised so that the opening degree of the hot water storage valve 29 and the intermittent valve 30 may be adjusted so that the temperature of the hot water which passed the exhaust heat type heat exchanger 22 may become hot water storage preset temperature.

前記熱媒供給運転は、暖房スイッチ35にて運転開始が指令されると実行され、湯水循環ポンプ19を作動させることにより、排熱式熱交換器22と補助加熱用熱交換器26との少なくとも一方にて湯水循環路18を通流する湯水を加熱させて、その加熱された湯水を熱媒加熱用熱交換器23を通過する状態で循環させ、熱媒加熱用熱交換器23において湯水により加熱される熱媒を熱消費端末5に循環供給するようにしている。
そして、例えば、補助加熱用熱交換器26を通過した湯水の温度が65〜70℃になるように、貯湯開閉弁27と断続弁34の開度を調整するようにしている。
The heat medium supply operation is executed when the start of operation is commanded by the heating switch 35, and by operating the hot water circulation pump 19, at least the exhaust heat heat exchanger 22 and the auxiliary heating heat exchanger 26 are operated. On the other hand, hot water flowing through the hot water circulation path 18 is heated, and the heated hot water is circulated in a state of passing through the heat exchanger 23 for heat medium heating. The heating medium to be heated is circulated and supplied to the heat consuming terminal 5.
For example, the opening degree of the hot water storage opening / closing valve 27 and the intermittent valve 34 is adjusted so that the temperature of the hot water passing through the auxiliary heating heat exchanger 26 is 65 to 70 ° C.

前記湯水循環路18を通流する湯水の加熱については、熱電併給装置3の運転中である場合には、冷却水循環ポンプ17の作動により、排熱式熱交換器22において湯水を加熱させるように構成されている。
そして、排熱式用熱交換器22における加熱量よりも熱消費端末5で現在要求されている現端末熱負荷の方が小さい場合には、熱消費端末5で現在要求されている現端末熱負荷を賄いながら、貯湯タンク4内への貯湯を行うように、貯湯弁29の開度を調整するように構成されている。
Regarding the heating of the hot water flowing through the hot water circulation path 18, when the combined heat and power supply device 3 is in operation, the hot water is heated in the exhaust heat heat exchanger 22 by the operation of the cooling water circulation pump 17. It is configured.
If the current terminal heat load currently requested by the heat consuming terminal 5 is smaller than the heating amount in the exhaust heat heat exchanger 22, the current terminal heat currently requested by the heat consuming terminal 5 is used. The opening of the hot water storage valve 29 is adjusted so that hot water is stored in the hot water storage tank 4 while covering the load.

また、熱電併給装置3にて発生する熱だけでは熱消費端末5で現在要求されている現端末熱負荷を賄えない場合や、熱電併給装置3の非運転中の場合には、補助加熱手段Mを作動させることにより、補助加熱用熱交換器26において湯水を加熱させるように構成されている。   In addition, when only the heat generated in the combined heat and power supply device 3 cannot cover the current terminal heat load currently required by the heat consuming terminal 5, or when the combined heat and power supply device 3 is not in operation, the auxiliary heating means By operating M, the auxiliary heating heat exchanger 26 is configured to heat hot water.

〔第2実施形態〕
この第2実施形態は、第1実施形態において、発電スイッチ34にて熱電併給装置3の運転開始が指令されることにより、熱電併給装置3を運転させる構成についての別実施形態であるので、その点を中心に説明を加える。
ちなみに、その他の構成については、上記第1実施形態と同様であるので、その詳細な説明は省略する。
[Second Embodiment]
Since this 2nd Embodiment is another embodiment about the structure which operates the cogeneration apparatus 3 by instruct | indicating the driving | operation start of the cogeneration apparatus 3 by the electric power generation switch 34 in 1st Embodiment, Add a description centering on the points.
Incidentally, since other configurations are the same as those in the first embodiment, detailed description thereof will be omitted.

前記発電スイッチ34による熱電併給装置3の運転開始の指令、および、暖房スイッチ35による熱消費端末5の運転開始の指令が正しいことを確認する確認動作を行う確認手段が設けられ、運転制御部7が、確認手段にて確認動作が行われたのち、熱電併給装置3を運転させるように構成されている。   Confirmation means is provided for performing a confirmation operation for confirming that the operation start command of the cogeneration apparatus 3 by the power generation switch 34 and the operation start command of the heat consuming terminal 5 by the heating switch 35 are correct, and the operation control unit 7 However, after the confirmation operation is performed by the confirmation means, the combined heat and power supply device 3 is operated.

説明を加えると、リモコンR1,R2は、発電スイッチ34または暖房スイッチ35にて運転開始が指令されると、例えば、「熱電併給装置の運転を開始します」の文字を表示したり、音声により「熱電併給装置の運転を開始しますが」と問いかける動作を行い、その動作から設定時間が経過するまでに、発電スイッチ34または暖房スイッチ35が再度操作されなければ、発電スイッチ34または暖房スイッチ35による運転開始の指令が正しいことを確認する確認動作を行うように構成されている。
そして、確認手段がリモコンR1,R2にて構成され、運転制御部7は、R1,R2にて発電スイッチ34または暖房スイッチ35による運転開始の指令が正しいことを確認したのち、熱電併給装置3の運転を開始させるように構成されている。
For example, when the start of operation is commanded by the power generation switch 34 or the heating switch 35, the remote controllers R1 and R2 display, for example, the characters “Start operation of the combined heat and power supply device” or by voice. If the operation of inquiring “I will start the operation of the combined heat and power supply device” is performed, and the power generation switch 34 or the heating switch 35 is not operated again until the set time elapses from the operation, the power generation switch 34 or the heating switch 35 It is configured to perform a confirmation operation to confirm that the operation start command is correct.
And a confirmation means is comprised by remote control R1, R2, and after confirming that the instruction | command of the operation start by the power generation switch 34 or the heating switch 35 is correct in R1, R2, the operation control part 7 of the cogeneration apparatus 3 It is comprised so that a driving | operation may be started.

ちなみに、この第2実施形態では、運転制御部7は、リモコンR1,R2にて発電スイッチ34による運転開始の指令が正しいことを確認したのち、熱電併給装置3の運転を開始させるように構成しているが、この構成と上記第1実施形態に記載の構成とを組み合わせて、運転制御部7は、コージェネ用リモコンR1にて発電スイッチ34による運転開始の指令が正しいことを確認したのち、その運転開始の指令から発電用遅延時間(例えば、10秒以内)が経過すると、熱電併給装置3を運転させるように構成して実施することも可能である。   Incidentally, in the second embodiment, the operation control unit 7 is configured to start the operation of the combined heat and power supply device 3 after confirming that the operation start command by the power generation switch 34 is correct with the remote controllers R1 and R2. However, by combining this configuration with the configuration described in the first embodiment, the operation control unit 7 confirms that the operation start command by the power generation switch 34 is correct in the cogeneration remote controller R1, and then It is also possible to configure and carry out the operation of the cogeneration apparatus 3 when a delay time for power generation (for example, within 10 seconds) elapses from the operation start command.

〔別実施形態〕
)上記第1及び第2実施形態では、自動運転モードと手動運転モードとを備えているが、自動運転モードのみまたは手動運転モードのみを備えて実施することも可能である。
[Another embodiment]
( 1 ) In the first and second embodiments, the automatic operation mode and the manual operation mode are provided. However, it is also possible to implement only the automatic operation mode or only the manual operation mode.

)上記第1及び第2実施形態では、運転制御部7が、データ更新処理、予測負荷演算処理、省エネ度基準値演算処理、運転可否判別処理を行うことにより、予測電力負荷および予測熱負荷に基づいて、運転用時間帯を設定するようにしているが、運転用時間帯を設定する構成については適宜変更が可能である。 ( 2 ) In the first and second embodiments described above, the operation control unit 7 performs the data update process, the predicted load calculation process, the energy saving level reference value calculation process, and the driving availability determination process, whereby the predicted power load and the predicted heat are calculated. Although the operation time zone is set based on the load, the configuration for setting the operation time zone can be appropriately changed.

)上記第1及び第2実施形態では、電気ヒータ14がガスエンジン1の冷却水を加熱するように構成されているが、電気ヒータ14にて貯湯タンク4内の湯水を加熱するように構成して実施することも可能である。 ( 3 ) In the first and second embodiments, the electric heater 14 is configured to heat the cooling water of the gas engine 1, but the electric heater 14 heats the hot water in the hot water storage tank 4. It is also possible to configure and implement.

)上記第1及び第2実施形態では、熱電併給装置3として、ガスエンジン1によって発電装置2を駆動するものを例示したが、例えば、熱電併給装置として燃料電池を適応することも可能である。 ( 4 ) In the said 1st and 2nd embodiment, although the thing which drives the electric power generating apparatus 2 with the gas engine 1 was illustrated as the cogeneration apparatus 3, for example, it is also possible to adapt a fuel cell as a cogeneration apparatus. is there.

コージェネレーションシステムの概略構成図Schematic configuration diagram of cogeneration system コージェネレーションシステムにおける制御ブロック図Control block diagram for cogeneration system データ更新処理における説明図Explanatory drawing in data update processing 1日分の時系列的な予測負荷を示すグラフGraph showing time-series forecast load for one day 省エネ度基準値演算処理における説明図Explanatory drawing in energy saving standard value calculation processing 自動運転モードにおける制御動作を示すフローチャートFlow chart showing control operation in automatic operation mode 手動運転モードにおける制御動作を示すフローチャートFlow chart showing control operation in manual operation mode

符号の説明Explanation of symbols

3 熱電併給装置
4 貯湯タン
運転制御手
21 熱媒循環手段
34 運転開始指令手
排熱加熱手段
M 補助加熱手段
R 確認手段
3 cogeneration apparatus 4 the hot water storage tank
7 operation control hand stage
21 heating medium circulation means 34 operation start instruction manual stage
N waste heat heating means M auxiliary heating means R confirmation means

Claims (1)

熱と電力を発生する熱電併給装置と、前記熱電併給装置にて発生する熱にて貯湯タンク内の湯水を加熱する排熱式加熱手段と、前記貯湯タンク内に湯水が貯湯されていないときに湯水を加熱する補助加熱手段と、運転を制御する運転制御手段とが設けられているコージェネレーションシステムであって、
前記熱電併給装置の運転の開始及び停止を指令する手動操作式の運転開始指令手段にて前記熱電併給装置の運転開始が指令されると、前記熱電併給装置の運転を開始することを文字にて表示又は音声にて問い合わせて、その運転開始の指令が正しいことを確認する確認動作を行う確認手段が設けられ、
前記運転制御手段は、前記手動操作式の運転開始指令手段にて前記熱電併給装置の運転開始が指令されると、前記確認手段にて前記確認動作が行われたのち、その運転開始の指令から発電用遅延時間が経過すると、前記熱電併給装置を運転し、かつ、前記発電用遅延時間が経過するまでに前記手動操作式の運転開始指令手段にて前記熱電併給装置の運転停止が指令されると、前記熱電併給装置を運転しないように構成されているコージェネレーションシステム。
A combined heat and power device for generating heat and electric power, exhaust heat heating means for heating hot water in the hot water storage tank with heat generated by the combined heat and power device, and when hot water is not stored in the hot water storage tank A cogeneration system provided with auxiliary heating means for heating hot water and operation control means for controlling operation,
When the start of operation of the cogeneration device is commanded by the manually operated operation start command means for commanding the start and stop of operation of the cogeneration device, the operation of the cogeneration device is started by letters. Confirmation means for confirming that the operation start command is correct by inquiring by display or voice is provided,
Said operation control means, when the operation start of said manually operated the cogeneration system at the operation start command means is commanded, after the confirmation operation has been performed by said confirmation means, from the command of the operation start When the power generation delay time elapses, the cogeneration device is operated , and the manual operation type operation start command means commands the operation stop of the cogeneration device until the power generation delay time elapses. And a cogeneration system configured not to operate the cogeneration apparatus .
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