JP4378219B2 - 特定ガス料金適用時間帯の設定装置およびガス使用量算出システム - Google Patents

Description

本発明は、ガス発電ユニットを駆動して発電を行って電気器具への給電を行うと共に、発電時に発生する排熱を利用して水を加熱して給湯を行うコージェネレーションシステムが設置された一般家庭における特定ガス料金適用時間帯の設定装置に関するものである。また、本発明は、特定ガス料金適用時間帯におけるガス使用量を算出するためのガス使用量算出システムに関するものである。

近年、一般家庭において発電を行って、給電を行うと共に、発電の際に発生する熱を暖房や給湯などに利用するエネルギ供給システムとして、ガス発電ユニットを備えたコージェネレーションシステムが注目され、普及し始めている。このコージェネレーションシステムでは、ガス発電ユニットを駆動して発電を行うとともに、発電時の排熱を利用して給湯を行うようになっている。また、排熱による給湯温度が低い場合には、追い焚き用のガスボイラにより加熱して、給湯および暖房用の熱に利用している。

コージェネレーションシステムに用いられるガス発電ユニットとしては、ガスエンジンで発電機を駆動して発電するもの、ガスタービンで発電機を駆動して発電するもの、ガスタービンよりも小型のマイクロガスタービンで発電機を駆動して発電するものがある。また、ガス発電ユニットには、燃料の天然ガスから水素を取り出して空気中の酸素と化学反応させて発電する燃料電池も用いられる。

また、コージェネレーションシステムは、一般に、曜日、月、季節に合わせて運転時間を変化させる自己学習機能を有している。例えば、平日の運転時間を朝７時から８時と、夕方１６時から夜２３時に設定しても、実際の運転時間は自己学習機能により変化する。従って、コージェネレーションシステムでは、給湯や暖房負荷に合わせて発電するので、排熱を有効に利用できる。

ここで、コージェネレーションシステムの普及を図る方法として、ガス使用料として特別な料金設定システムを採用することが考えられる。例えば、ガス料金設定として、コージェネレーションシステムが運転している時間帯の使用ガス料金を値引く等の方法が考えられる。

しかしながら、コージェネレーションシステムでは、自己学習制御機能によって曜日、月、季節などに合わせて運転時間が変化するので、コージェネレーションシステムが稼動している時間帯を特定できない。特定ガス料金(一般には割引料金)を適用するための適用時間帯を特定できないと、その時間帯におけるガス使用量を算出できない。このため、従来においては、コージェネレーションシステムが運転しているか否かを直接に検出しない限り、かかる料金システムを適用することが困難であった。

本発明の課題は、このような点に鑑みて、ガス発電ユニットを備えたコージェネレーションシステムが稼動している時間帯を、ガスメータによって計測されるガス流量に基づき、精度良く算出可能な特定ガス料金適用時間帯の設定装置を提案することにある。

また、本発明の課題は、当該設定装置によって設定された特定ガス料金適用時間帯におけるガス使用量をガスメータによって計測されるガス流量に基づき算出可能な特定ガス料金適用時間帯のガス使用量算出システムを提案することにある。

上記の課題を解決するために、本発明は、ガス発電ユニットを駆動して発電を行うとともに、発電時に発生する排熱を利用して水を加熱するコージェネレーションシステムと、 当該ガス発電ユニットに供給されるガスの流量を計測するガスメータとが設置された一般家庭における特定ガス料金適用時間帯の設定装置であって、
前記ガスメータにより計測されるガス流量に基づき、１時間毎のガス使用の有無の判別および／または１時間毎のガス流量の算出を行う判別部と、
前記判別部の判別結果に基づき、１時間毎のガス使用の有無および／またはガス流量を、所定期間に亘り記憶する記憶部と、
前記記憶部の記憶内容に基づき、ガス使用頻度が所定以上の時間帯あるいはガス使用流量が所定以上の時間帯を、予め定められている特定ガス料金の適用時間帯として選択する選択部とを有していることを特徴としている。

コージェネレーションシステムは、その自己学習機能に基づき、１日、週、あるいは季節毎に、運転時間帯が変動する。本発明の設定装置では、ガスメータの計測値に基づき、１時間毎のガス使用の有無の判別あるいはガス流量の算出を行い、所定期間の判別結果あるいは算出結果に基づき、特定ガス料金の適用時間帯を設定している。よって、コージェネレーションシステムの運転時間帯に対応する時間帯を特定ガス料金の適用時間帯として設定することが可能になる。

特に、前記選択部を、予め定めた期間毎に、前記記憶部の記憶内容に基づき、前記適用時間帯を更新するように構成すれば(換言すると、自己学習機能を持たせれば)、常にコージェネレーションシステムの運転時間帯に対応して、適用時間帯を設定することが可能である。

ここで、前記選択部は、前記の所定期間が経過するまでは、予め設定されている初期値を前記適用時間帯として採用すればよい。

また、前記記憶部に、１週間分の各曜日に２４時間分の各時間帯のデータが割り当てられた構成のマトリックスデータが週毎に記憶保持されるようにすることが望ましい。

この場合、前記選択部は、１日毎あるいは１週間毎に、連続する複数の週の前記マトリックスデータの合成結果に基づき(すわわち、移動平均に基づき)、前記適用時間帯を更新すればよい。

次に、前記記憶部の記憶データおよび前記特定時間帯を表示するための表示部を有していることが望ましい。

また、前記選択部による選択結果に優先して、前記特定時間帯を設定入力可能な入力部を有していることが望ましい。

一方、本発明は、ガス発電ユニットを駆動して発電を行うとともに、発電時に発生する排熱を利用して水を加熱するコージェネレーションシステムと、当該ガス発電ユニットに供給されるガスの流量を計測するガスメータとが設置された一般家庭の特定ガス料金適用時間帯におけるガス使用量算出システムであって、
上記構成の設定装置と、
前記設定装置によって設定された適用時間帯におけるガス流量の積算値を算出する指定時間積算値カウンタとを有していることを特徴としている。

ここで、前記設定装置の前記記憶部の記憶データおよび前記適用時間帯を表示するための表示装置を有していることが望ましい。

本発明の特定ガス料金適用時間帯の設定装置は、時間毎のガス使用の有無あるいは時間毎のガス使用量についての自己学習機能を備えている。したがって、コージェネレーションシステムの運転時間帯が日毎、週毎あるいは季節毎に変動しても、それに追従して特定ガス料金の適用時間帯を変更することができる。よって、この適用時間帯に使用されたガス使用量に特定ガス料金を適用すれば、コージェネレーションシステムによるガス使用量に対して特定ガス料金が適用される。よって、特定ガス料金を通常のガス従量単価よりも割安に設定すれば、コージェネレーションシステムの普及、販売促進に有利なガス料金体系を構築できるなどの利点が得られる。

以下に図面を参照して、本発明を適用した一般家庭用のガス使用量の分計システムの例を説明する。

図１には本例の一般家庭用のガス使用量の分計システムの全体構成を示してある。分計システム１はガス消費地である一般家庭２に設置されており、一般家庭２には、ガス発電ユニットを駆動して発電を行うとともに、発電時に発生する排熱を利用して水を加熱するコージェネレーションシステム３と、当該コージェネレーションシステム３に供給されるガスの流量を計測するガスメータ４とが設置されている。また、複数台のガス器具５が設置されている。

分計システム１は、電子式の分計装置１０と宅内表示器６とを有している。分計装置１０は伝送装置７(網制御装置)および一般電話回線８を介して、管理者側システム９と通信可能であり、当該分計装置１０による各種のガス流量の積算値が管理者側システム９において収集可能となっている。ガスメータ４と分計装置１０の間では電文通信が行われ、分計装置１０は、ガスメータ２から定期的に取得されるガス流量および／またはその積算値に基づき、ガス使用量を各種の積算値毎に分計し、必要に応じて積算値を呼び出して、表示可能となっている。例えば、10分間隔でガスメータ２からガス流量の積算値が供給され、分計装置１０では、10分間隔で供給される積算値の差と時間(10分)に基づきガス流量を算出し、当該ガス流量を各種の積算値毎に分計している。

図２はコージェネレーションシステム３の構成例を示す概略構成図である。コージェネレーションシステム３は、ガスエンジン１１および発電機１２を備えたガスエンジン発電ユニット１３と、ガスエンジン発電ユニット１３が発電する際に発生する排熱を暖房、給湯などに利用するための排熱利用給湯暖房ユニット１４を備えている。排熱利用給湯暖房ユニット１４は、排熱で加熱した温水を貯める貯湯槽１５と、排熱による加熱温度が低い場合に温水を追い焚きするためのガスボイラ１６を備え、温水を給湯および暖房の熱として利用する。

ガスエンジン発電ユニット１３で発電された電気により、ガス消費地(一般家庭)２において照明、テレビ、洗濯機などの電気器具１７を使用することができる。

また、排熱利用給湯暖房ユニット１４において加熱された温水により、ガス消費地２においてシャワー水栓、風呂水栓、台所水栓などの給湯器具１８を使用することができる。

さらに、排熱利用給湯暖房ユニット１４において加熱された温水を暖房の熱として利用することにより、ガス消費地２において床暖房、エアコン、風呂の追い焚きボイラなどの暖房器具１９を使用することができる。

さらに、コージェネレーションシステム３は、自己学習機能を有しているので、曜日、月、季節などに合わせて運転時間が変化する。このため、コージェネレーションシステム３では、給湯や暖房負荷に合わせて発電することにより、排熱を有効に利用できる。

図３は、分計装置１０とガスメータ４の内部構成を示す概略ブロック図である。この図に示すように、ガスメータ４は従来から使用されている一般的なものであり、ガス流通部(図示せず)を流れるガス流量を計量する機械式計量部２１と、この機械式計量部２１に機械的に連結され、計量結果に基づきガス流量の通常の積算値をカウントする機械式カウンタ２２と、機械式計量部２１の計量結果に基づき、ガス流量の通常の積算値をカウントする電子式のメータ積算値カウンタ２３と、マイクロコンピュータから構成される制御部２４とを有している。また、分計装置１０との間で通信を行うための通信部２５を有している。

分計装置１０は、マイクロコンピュータから構成される制御部３１と、液晶表示部３２と、ガスメータ４から供給されるガス流量および積算値を受信する通信部３３と、液晶表示部３２の表示切り換えを行うための表示切り換えボタン３４を含む入力部３５とを備えている。液晶表示部３２は、ガスメータ４のメータ積算値カウンタ２３のメータ積算値を表示するとともに、内蔵の各種の積算値カウンタによる各種の積算値を表示するためのものである。

分計装置１０は、制御部３１の制御の下に動作する電子式の指定時間積算値カウンタ４１と、大流量積算値カウンタ４２と、長時間積算値カウンタ４３と、通常積算値カウンタ４４とを備えており、これらの積算値カウンタ４１〜４４の積算値が液晶表示部３２に表示される。また、液晶表示部３２の表示は、表示切り換えボタン３４の操作に応じて切り換わるように構成され、例えば、メータ積算値、指定時間積算値、大流量積算値、長時間積算値、通常積算値の順にサイクリックに切り換わるようになっている。

分計装置１０は、更に、伝送装置(ＮＣＵ)７、管理者側システム８等の上位に向けて、メータ積算値、指定時間積算値、大流量積算値、長時間積算値、通常積算値、指定時間積算値等のデータを通信により供給するための通信部３６を備えている。この通信部３６は、制御部３１の制御の下で、上位からの通信を受け、ガスメータ４から受信した情報を上位に向けて転送する。また、この通信部３６は、上位からガスメータ４に対する通信も受けるようになっている。

ここで、本例の分計装置１０は、コージェネレーションシステム３の運転時間帯に対応した特定ガス料金適用時間帯を設定可能な設定部５０を備えている。設定部５０は、ガスメータ４により計測されるガス流量に基づき、１時間毎のガス使用の有無の判別および／または１時間毎のガス流量の算出を行う判別部５１と、この判別部５１の判別結果に基づき、１時間毎のガス使用の有無および／またはガス流量を、所定期間に亘り記憶する記憶部５２と、記憶部５２の記憶内容に基づき、ガス使用頻度が所定以上の時間帯あるいはガス使用流量が所定以上の時間帯を、予め定められている特定ガス料金の適用時間帯として選択する選択部５３とを備えている。前述の指定時間積算値カウンタ４１は、選択部５３によって選択された特定時間帯におけるガス使用量の積算値をカウントするためのものである。選択部５３は、予め定めた期間毎に、記憶部５２の記憶内容に基づき、適用時間帯を更新する、いわゆる自己学習機能が備わっている。自己学習機能が起動するまでの初期の期間においては、予め設定されている初期値が適用時間帯として採用される。

次に、入力部３５には、上記の各積算値カウンタ４１、４２、４３の使用および未使用を選択するための選択ボタン群３７が配列されている。この選択ボタン群３７を操作することにより、必要な積算値のみを算出することができる。また、特定時間帯を設定入力するための設定ボタン群３８が配置されており、ここを操作して特定時間帯を入力すると、設定部５０によって選択された特定時間帯に優先して、入力された当該特定時間帯が設定されるようになっている。また、表示切り換えボタン３４を操作することにより、設定装置５０の記憶部５２に保持されている記憶データおよび、設定されている特定時間帯を表示することが可能となっている。同様に、宅内表示器６においても、そこの配列されている操作ボタン６１を操作することにより、その表示画面６２に、分計装置１０においてカウントされた各種積算値と、設定部５０の記憶部５２に保持されている記憶データおよび設定されている特定時間帯を表示できるようになっている(図１４参照)。

（積算値カウンタ）
次に、図４、５および６を参照して、分計装置１０における３つの積算値カウンタ４１〜４３について説明する。

まず、図４には長時間積算値をカウントするための長時間積算値カウンタ４３の動作を示してある。この長時間積算値カウンタ４３は、ＧＨＰ等の特定ガス器具を使用している時のガスの従量単価を別料金とするために、一定流量以上のガス流量で、一定時間以上にわたりガスが使用された場合のガス流量の積算値をカウントするためのものである。

例えば、図４(ａ)に示すように、ガス流量がＱ以上の使用状態が、一定時間Ｔ以上にわたる場合に、長時間積算値カウンタ４３が積算値をカウントするものとする。図においては、流量Ｑ以上の時間が一定時間Ｔよりも長い時間ｔに亘っており、この場合には、網掛け部分が長時間積算値となり、この面積分に相当するガス量が長時間積算値カウンタ４３に加算される。

すなわち、図４(ｂ)のフローチャートに従って説明すると、まず、ガス流量が設定値Ｑを超えた時に、その時点の積算値Ｃｓを記憶する(ステップＳＴ１)。次に、ガス流量が設定値Ｑを下回った時、その時点の積算値Ｃｅを記憶する(ステップＳＴ２)。次に、継続時間ｔが設定時間Ｔ以上の場合には、ｔ時間内の積算値(Ｃｅ−Ｃｓ)を長時間積算カウンタ４３に加算する(ステップＳＴ３)。しかるに、継続時間ｔが設定時間Ｔ未満の場合には、長時間積算値カウンタ４３への加算は行わない。

このようなカウント動作を行う長時間積算値カウンタ４３を用いることにより、使用ガス器具を特定することができる。

ここで、本例の長時間積算値カウンタ４３は、第１のカウンタ４３Ａと第２のカウンタ４３Ｂから構成されている。第１のカウンタ４３Ａは、ガス流量が前記第１の流量Ｑ以上となった時点から当該ガス流量の積算値の加算動作を開始し、当該第１の流量Ｑ以上の状態が第１の時間幅Ｔ未満で終了した場合にはリセットされ、第１の流量Ｑ以上の状態が第１の時間幅Ｔに達すると、加算値を第２のカウンタ４３Ｂに出力した後にリセットされるものである。第２のカウンタ４３Ｂは、ガス流量が第１の流量Ｑ以上の状態が第１の時間幅Ｔに達した後に、第１のカウンタ４３Ａから供給される加算値をそれまでのガス流量の積算値に加算すると共に、ガス流量の積算値の加算動作を開始するものである。

図５に大流量積算値をカウントするための大流量積算値カウンタ４２の動作を示してある。この大流量積算値カウンタ４２は、ガス給湯器等の特定ガス器具を使用している時のガスの従量単価を別料金とするために、一定流量以上のガス流量の積算値をカウントするためのものである。

例えば、図５(ａ)に示すように、ガス流量がＱ以上の場合に、網掛け部分の面積に相当するガス流量の積算値が、大流量積算値カウンタ４２によりカウントされる。

すなわち、図５(ｂ)のフローチャートに従って説明すると、まず、ガス流量が設定値Ｑを超えた時に、その時点の積算値Ｃｓを記憶する(ステップＳＴ１１)。次に、ガス流量が設定値Ｑを下回った時、その時点の積算値Ｃｅを記憶する(ステップＳＴ１２)。次に、積算値(Ｃｅ−Ｃｓ)を大流量積算値カウンタ４２に加算する(ステップＳＴ１３)。

このようなカウント動作を行う大流量積算値カウンタ４２を用いることにより、使用ガス器具を特定することができる。

図６には指定時間積算値をカウントするための指定時間積算値カウンタ４１の動作を示してある。この指定時間積算値カウンタ４１は、コージェネレーションシステム３が運転中の時間帯におけるガス使用量を特定ガス料金、すなわち、その従量単価を別料金とするために、設定部５０によって設定された適用時間帯の積算値をカウントするためのものである。

例えば、図６(ａ)に示すように、時刻ｔ１およびｔ２で規定される適用間帯(網掛け部分)のガス流量の積算値が、指定時間積算値カウンタ４１によってカウントされる。

図６(ｂ)のフローチャートに従って説明すると、まず、指定時間ｔ１になった時に、その時点の積算値Ｃｓを記憶する(ステップＳＴ２１)。次に、指定時間ｔ２になった時、その時点の積算値Ｃｅを記憶する(ステップＳＴ２２)。次に、指定時間帯である時間ｔ１からｔ２までの積算値(Ｃｅ−Ｃｓ)を指定時間積算値カウンタ４１に加算する。

（ステップＳＴ２３）
なお、これら積算値カウンタ４１〜４３の他、例えば、指定温度時積算値をカウントするための指定温度時積算値カウンタを備えた構成とすることもできる。この指定温度時積算値カウンタは、低温時(ＧＨＰ、ストーブ使用時)、高温時(ＧＨＰ使用時)に、ガスの従量単価を別料金とするために、特定温度時の積算値をカウントするために用いることができる。

なお、通常積算値カウンタ４４は、指定時間積算値カウンタ４１、大流量積算値カウンタ４２および長時間積算値カウンタ４３によってカウントされてないガス流量の積算値を算出するためのものである。

本例では、これらの積算値カウンタ４１〜４４には、指定時間積算値カウンタ４１、大流量積算値カウンタ４２、長時間積算値カウンタ４３、通常積算値カウンタ４４の順で優先順位が付けられている。従って、常に、カウントアップ動作条件に合致した最も優先順位の高い単一の積算値カウンタによってガス流量の積算値のカウントアップが行われ、複数の積算値カウンタによって重複してガス流量の積算値がカウントアップされることがない。

（分計装置の分計動作）
図７は、本例の分計装置１０における各積算値カウンタ４１〜４４によるガス流量のカウントアップ動作の優先順位を示す説明図である。この図に示すように、指定時間積算値カウンタ４１によるカウントアップの優先順位が最も高く、これに続き、大流量積算値カウンタ４２、長時間積算値カウンタ４３の順になっており、これらの積算値カウンタ４１〜４３のいずれも動作しない場合におけるガス使用量が、通常積算値カウンタ４４によりカウントされる。

図８は、本例の分計装置１０における分計動作の一例を示すタイミングチャートである。図８(ａ)のグラフでは、縦軸がガス流量を表し、横軸が時間経過を表している。また、図８(ｂ)〜(ｅ)においては、各積算値カウンタの動作期間を太線で示してある。

分計装置１０には、例えば、ガスメータ４の側から10分毎にガス流量および積算値が供給される。最初の時間帯Ａ(時点Ｔ０〜Ｔ１の間)は、ガス流量Ｑが大流量積算値カウンタ４２がカウントアップを行う大流量設定値Ｑ１以上となっている。この時間帯Ａは、優先順位の最も高い指定時間積算値カウンタ４１がカウントアップを行う適用時間帯(時点Ｔ４〜Ｔ７の間)でもない。従って、この時間帯Ａでは、大流量積算値カウンタ４２によって、ガス流量の積算値がカウントされる。

次に、時点Ｔ１〜Ｔ３までの時間帯Ｂは、ガス流量Ｑが大流量設定値Ｑ１よりも少ないが、長時間積算値カウンタ４３がカウントアップを行う長時間設定値Ｑ２より多い。また、ガス流量が長時間設定値Ｑ２以上の状態が時点Ｔ１から継続しており、その長さは、長時間積算値カウンタ４３においてカウントアップを行う条件である長時間設定値Ｔに達した時点Ｔ２よりも長い。さらに、この時間帯Ｂは、指定時間積算値カウンタ４１においてカウントアップを行う指定時間でもない。従って、時間帯Ｂでは、長時間積算値カウンタ４３によってガス流量の積算値がカウントされる。

ここで、長時間積算値カウンタ４３によるカウントアップは、ガス流量Ｑ２以上の状態が継続して長時間設定値Ｔ以上に亘る場合に行われる。このようなカウントアップ動作は、第１および第２のカウンタ４３Ａ、４３Ｂを用いて行われる。すなわち、第１のカウンタ４３Ａは、ガス流量Ｑが長時間設定値Ｑ２(第１の流量)以上となった時点から当該ガス流量の積算値の加算動作を開始し、当該第１の流量以上の状態が長時間設定値Ｔ(第１の時間幅)未満で終了した場合にはリセットされ、長時間設定値Ｑ２以上の状態が長時間設定値Ｔに達すると(図８における時点Ｔ２)、加算値を第２のカウンタに出力した後にリセットされる。また、第２のカウンタ４３Ｂは、ガス流量が長時間設定値Ｑ２以上の状態が長時間設定値Ｔに達した後に(図８の時点Ｔ２の後に)、第１のカウンタから供給される加算値をそれまでのガス流量の積算値に加算すると共に、ガス流量の積算値の加算動作を開始する。

次に、時点Ｔ３からＴ４までの時間帯Ｃは、ガス流量が長時間流量設定Ｑ２以下であり、指定時間積算値カウンタ４１においてカウントアップを行う時間帯でもない。従って、この時間帯Ｃでは、カウントの優先順位が最下位に設定された通常積算値カウンタ４４がガス流量のカウントアップ動作を行う。

時点Ｔ４からＴ７までの時間帯Ｄは、指定時間積算値カウンタ４１においてガス流量のカウントアップを行う指定時間である。従って、たとえ、時点Ｔ５からＴ６の間においてガス流量が大流量設定値Ｑ２を超えて大流量積算値カウンタ４２によるカウントアップ条件が満足されたとしても、最も優先順位の高い指定時間積算値カウンタ４１によってガス流量の積算値がカウントアップされる。

このように、本例の分計装置１０は、各積算値カウンタ４１〜４４の優先順位を設定してある。このため、同時に複数の積算値カウンタでガス流量の積算値が重複してカウントアップされることがなく、図８(ｆ)に示すように、各積算値カウンタでの積算値の合計がガス使用量の総計に一致する。

次に、本例の分計装置１０では、入力部３５からの入力によって積算値カウンタ４１〜４３の優先順位を変更できるように構成することもできる。また、選択ボタン群３７によって、使用しない積算値カウンタを設定入力することも可能となっている。未使用の積算値カウンタが存在する場合には、制御部３１は、未使用の積算値カウンタを除いた場合の優先順位に従って各積算値カウンタを駆動制御することになる。例えば、大流量積算値カウンタ３２が未使用カウントとして設定された場合には、図８における時点Ｔ０〜Ｔ１の間のガス使用量が長時間積算値カウンタ４３によってカウントされる。また、長時間積算値カウンタ４３が未使用カウンタとして設定された場合には、図８における時点Ｔ１〜Ｔ２の間のガス使用量は通常積算値カウンタ４４によってカウントされる。

（適用時間帯の設定動作）
次に、本例の分計装置１０における設定部５０による適用時間帯の設定動作を説明する。まず、図９は初期設定されているコージェネレーションシステム３の運転時間帯を示す説明図である。この図に示すように、１週間分の各曜日の各時間帯の運転の有無が設定されている。設定部３０の記憶部３２には、これに対応して、１週間分の各曜日に２４時間分の各時間帯のデータが割り当てられた構成のマトリックスデータが週毎に記憶保持されるようになっている。コージェネレーションシステム３は、自己学習機能を備えており、定期的にその運転時間帯が変更される。都度変更される運転時間帯に対応するように特定ガス料金適用時間帯を変更するために、設定部３０では次のようにして適用時間帯を設定している。

図１０に示すように、記憶部３２には、例えば、３週間分の１時間毎のガス使用の有無に関するマトリックスデータＤ１、Ｄ２、Ｄ３が蓄積される。選択部３３では、３週間分のマトリックスデータＤ１〜Ｄ３を重ね合わせ、使用頻度の高い時間帯を特定ガス料金適用時間帯として選択する。図示の例では、合成されたマトリックスデータＤａにおいて、網掛け部分の時間帯が選択された適用時間帯であり、使用頻度が最も高い３ドットの時間帯が選択された例である。この代わりに、使用頻度の高い時間帯から、予め定めた優先ルール(例えば、土日の時間帯を優先するなどのルール)に従って、例えば、２８時間分の時間帯を選択するようにしてもよい。

このように適用時間帯を選択した後は、選択部３２は、１日毎あるいは１週間毎に、連続する複数の週のマトリックスデータの合成結果に基づき、適用時間帯を更新する。例えば、図１１に示すように、１週間毎に３週間分の最新データＤ１〜Ｄ３を合成して、最初に設定された適用時間帯ｄ１を順次、ｄ２、ｄ３、ｄ４・・に更新していく。この結果、特定ガス料金適用時間帯が、コージェネレーションシステム３の運転時間帯に追従するように、変更されていく。よって、適用時間帯のガス使用量の積算値をカウントする指定時間積算値カウンタ４１のカウント結果は、コージェネレーションシステム３の運転時間帯におけるガス使用量の積算値に精度良く対応したものとなる。したがって、この積算値に特定のガス従量単価を掛け合わせることにより、コージェネレーションシステム３の使用時にガス料金を割り引くなどのガス料金システムを実現できる。

ここで、ガス使用頻度の代わりに、１時間毎のガス流量をカウントし、これに基づき、適用時間帯を設定することもできる。この場合、図１２に示すように、記憶部３２には、例えば、３週間分の１時間毎のガス流量に関するマトリックスデータＤ１、Ｄ２、Ｄ３が蓄積される。選択部３３では、３週間分のマトリックスデータＤ１〜Ｄ３を重ね合わせ、使用流量の多い時間帯を特定ガス料金適用時間帯として選択する。図示の例では、合成されたマトリックスデータＤａにおいて、網掛け部分の時間帯が選択された適用時間帯であり、使用流量が一定値以上の時間帯が選択された例である。この代わりに、使用流量の多い時間帯から、予め定めた優先ルール(例えば、土日の時間帯を優先するなどのルール)に従って、例えば、２８時間分の時間帯を選択するようにしてもよい。

このように適用時間帯を選択した後は、選択部３２は、１日毎あるいは１週間毎に、連続する複数の週のマトリックスデータの合成結果に基づき、適用時間帯を更新する。例えば、図１１に示したように、１週間毎に３週間分の最新データＤ１〜Ｄ３を合成して、最初に設定された適用時間帯ｄ１を順次、ｄ２、ｄ３、ｄ４・・に更新していく。この結果、特定ガス料金適用時間帯が、コージェネレーションシステム３の運転時間帯に追従するように、変更されていく。

なお、図１３には宅内表示器６の表示例を示してある。表示器６には、例えば、各ガス器具のガス使用量が表示されると共に、１週間分の時間毎のガス流量のデータ(マトリックスデータ)が表示され、適用時間帯は網掛け状態などの特殊な表示状態で表示される。

（ガス料金算出動作）
次に、管理者側システム９は、管理コンピュータ９１(図１参照)に内蔵のメモリ、あるいは外付けのメモリに、ガス料金体系に関する情報が記憶保持されている。このガス料金体系には、例えば、図１４に示すように、各積算値カウンタ４１〜４４によりカウントされたガス使用量に対する１立方メートル当たりのガスの従量単価が記憶保持されている。管理コンピュータ１４では、分計装置４から提供される各積算値カウンタ４１〜４４による積算値と、ガス料金体系とに基づき、各ガス消費者によるガス使用料を算出することができる。

勿論、分計装置１０の側においても料金算出機能を付加して、利用者が必要に応じて、ガス料金を確認できるようにしてもよいことは勿論である。

本発明を適用した分計装置を備えたガス使用量算出システムの一例を示す構成図である。 図１のガスメータおよび分計装置の内部構成を示す概略ブロック図である。 コージェネレーションシステムの概略構成図である。 長時間積算値カウンタの動作を示す説明図である。 大流量積算値カウンタの動作を示す説明図である。 指定時間積算値カウンタの動作を示す説明図である。 分計装置における複数の積算値カウンタの優先順位を示す説明図である。 分計装置における各積算値カウンタの動作を示すための説明図である。 コージェネレーションシステムの運転時間帯の例を示す説明図である。 設定部の適用時間帯の設定動作を示す説明図である。 設定部の適用時間帯の更新動作を示す説明図である。 設定部の適用時間帯の設定動作を示す説明図である。 宅内表示器の表示例を示す説明図である。 管理コンピュータに記憶保持されている料金メニューの一例を示す説明図である。

符号の説明

１ 分計システム
２ 一般家庭(ガス消費地)
３ コージェネレーションシステム
４ ガスメータ
５ ガス器具
６ 宅内表示器
７ 伝送装置
９ 管理者側システム
１０ 分計装置
２１ 機械式計量部
２２ 機械式カウンタ
２３ メータ積算値カウンタ
２４ 制御部
２５ 通信部
３１ 制御部
３２ 液晶表示部
３３ 通信部
３４ 表示切り換えボタン
３５ 入力部
３８ 設定ボタン群
４１ 指定時間積算値カウンタ
４２ 大流量積算値カウンタ
４３ 長時間積算値カウンタ
４４ 通常積算値カウンタ
５０ 設定部
５１ 判定部
５２ 記憶部
５３ 選択部
Ｄ１〜Ｄ３ マトリックスデータ
Ｄａ 合成マトリックスデータ

Claims (9)

1. ガス発電ユニットを駆動して発電を行うとともに、発電時に発生する排熱を利用して水を加熱するコージェネレーションシステムと、当該ガス発電ユニットに供給されるガスの流量を計測するガスメータとが設置された一般家庭における特定ガス料金適用時間帯の設定装置であって、
   前記ガスメータにより計測されるガス流量に基づき、１時間毎のガス使用の有無の判別および／または１時間毎のガス流量の算出を行う判別部と、
   前記判別部の判別結果に基づき、１時間毎のガス使用の有無および／またはガス流量を、所定期間に亘り記憶する記憶部と、
   前記記憶部の記憶内容に基づき、ガス使用頻度が所定以上の時間帯あるいはガス使用流量が所定以上の時間帯を、予め定められている特定ガス料金の適用時間帯として選択する選択部とを有していることを特徴とする特定ガス料金適用時間帯の設定装置。
2. 請求項１において、
   前記選択部は、予め定めた期間毎に、前記記憶部の記憶内容に基づき、前記適用時間帯を更新することを特徴とする特定ガス料金適用時間帯の設定装置。
3. 請求項２において、
   前記選択部は、前記の所定期間が経過するまでは、予め設定されている初期値を前記適用時間帯として採用することを特徴とする特定ガス料金適用時間帯の設定装置。
4. 請求項３において、
   前記記憶部には、１週間分の各曜日に２４時間分の各時間帯のデータが割り当てられた構成のマトリックスデータが週毎に記憶保持されることを特徴とする特定ガス料金適用時間帯の設定装置。
5. 請求項４において、
   前記選択部は、１日毎あるいは１週間毎に、連続する複数の週の前記マトリックスデータの合成結果に基づき、前記適用時間帯を更新することを特徴とする特定ガス料金適用時間帯の設定装置。
6. 請求項１ないし５のうちのいずれかの項において、
   前記記憶部の記憶データおよび前記特定時間帯を表示するための表示部を有していることを特徴とする特定ガス料金適用時間帯の設定装置。
7. 請求項１ないし６のうちのいずれかの項において、
   前記選択部による選択結果に優先して、前記特定時間帯を設定入力可能な入力部を有していることを特徴とする特定ガス料金適用時間帯の設定装置。
8. 請求項１ないし７のうちのいずれかの項に記載の設定装置と、
   前記設定装置によって設定された適用時間帯におけるガス流量の積算値を算出する指定時間積算値カウンタとを有していることを特徴とする特定ガス料金適用時間帯のガス使用量算出システム。
9. 請求項８において、
   前記設定装置の前記記憶部の記憶データおよび前記適用時間帯を表示するための表示装置を有していることを特徴とするガス使用量算出システム。

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