JP4379516B2 - 電力制御システム、電力制御装置、電力制御方法及びプログラム - Google Patents
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Description
そこで、本発明の目的は、高い信頼性を確保しつつ、限られた電力を各機器の稼動状況に応じて適切に配分できるようにすることにある。
複数の機器がネットワークを介して接続されたネットワークシステムの電力制御システムであって、
前記複数の機器が、
最大消費電力値がそれぞれ異なるローパワーモード、ノーマルモード及びハイパワーモードの内の、モード切り替え指示によって指示されたモードで自機器を動作させるモード切り替え手段と、
自機器がノーマルモードで動作しているときに電力が足りなくなった場合、他の機器に対して電力融通依頼を送信し、該電力融通依頼に応答して他の機器から送られてきた融通可能電力値の総和がハイパワーモードへ移行するために必要になる必要電力値以上であることを条件にして前記モード切り替え手段に対してハイパワーモードで動作することを指示するモード切り替え指示を出力し、自機器がローパワーモードで動作しているときに電力融通依頼を受信した場合、前記電力融通依頼の送信元の機器に対して、ノーマルモードの最大消費電力値とローパワーモードの最大消費電力値との差分を融通可能電力値として送信するモード制御手段とを備え、
前記各機器におけるノーマルモードの最大消費電力値の総和が、前記ネットワークシステムに供給可能な最大供給可能電力値と一致し、
前記ノーマルモードの最大消費電力値が前記ローパワーモードの最大消費電力値よりも大きく、前記ハイパワーモードの最大消費電力値が前記ノーマルモードの最大消費電力値よりも大きいことを特徴とする。
ネットワークを介して接続された複数の機器に設けられる電力制御装置であって、
最大消費電力値がそれぞれ異なるローパワーモード、ノーマルモード及びハイパワーモードの内の、モード切り替え指示によって指示されたモードで自機器を動作させるモード切り替え手段と、
自機器がノーマルモードで動作しているときに電力が足りなくなった場合、他の機器に対して電力融通依頼を送信し、該電力融通依頼に応答して他の機器から送られてきた融通可能電力値の総和がハイパワーモードへ移行するために必要になる必要電力値以上であることを条件にして前記モード切り替え手段に対してハイパワーモードで動作することを指示するモード切り替え指示を出力し、自機器がローパワーモードで動作しているときに電力融通依頼を受信した場合、前記電力融通依頼の送信元の機器に対して、ノーマルモードの最大消費電力値とローパワーモードの最大消費電力値との差分を融通可能電力値として送信するモード制御手段とを備え、
前記各機器におけるノーマルモードの最大消費電力値の総和が、前記ネットワークシステムに供給可能な最大供給可能電力値と一致し、
前記ノーマルモードの最大消費電力値が前記ローパワーモードの最大消費電力値よりも大きく、前記ハイパワーモードの最大消費電力値が前記ノーマルモードの最大消費電力値よりも大きいことを特徴とする。
複数の機器がネットワークを介して接続されたネットワークシステムの電力制御方法であって、
前記複数の機器が、最大消費電力値がそれぞれ異なるローパワーモード、ノーマルモード及びハイパワーモードの内の、モード切り替え指示によって指示されたモードで自機器を動作させるモード切り替えステップと、
前記複数の機器が、自機器がノーマルモードで動作しているときに電力が足りなくなった場合、他の機器に対して電力融通依頼を送信し、該電力融通依頼に応答して他の機器から送られてきた融通可能電力値の総和がハイパワーモードへ移行するために必要になる必要電力値以上であることを条件にして前記モード切り替えステップに対してハイパワーモードで動作することを指示するモード切り替え指示を出力し、自機器がローパワーモードで動作しているときに電力融通依頼を受信した場合、前記電力融通依頼の送信元の機器に対して、ノーマルモードの最大消費電力値とローパワーモードの最大消費電力値との差分を融通可能電力値として送信するモード制御ステップとを含み、
前記各機器におけるノーマルモードの最大消費電力値の総和が、前記ネットワークシステムに供給可能な最大供給可能電力値と一致し、
前記ノーマルモードの最大消費電力値が前記ローパワーモードの最大消費電力値よりも大きく、前記ハイパワーモードの最大消費電力値が前記ノーマルモードの最大消費電力値よりも大きいことを特徴とする。
ネットワークを介して接続された複数の機器に設けられる電力制御装置をコンピュータによって実現するためのプログラムであって、
前記コンピュータを、
最大消費電力値がそれぞれ異なるローパワーモード、ノーマルモード及びハイパワーモードの内の、モード切り替え指示によって指示されたモードで自機器を動作させるモード切り替え手段、
自機器がノーマルモードで動作しているときに電力が足りなくなった場合、他の機器に対して電力融通依頼を送信し、該電力融通依頼に応答して他の機器から送られてきた融通可能電力値の総和がハイパワーモードへ移行するために必要になる必要電力値以上であることを条件にして前記モード切り替え手段に対してハイパワーモードで動作することを指示するモード切り替え指示を出力し、自機器がローパワーモードで動作しているときに電力融通依頼を受信した場合、前記電力融通依頼の送信元の機器に対して、ノーマルモードの最大消費電力値とローパワーモードの最大消費電力値との差分を融通可能電力値として送信するモード制御手段として機能させ、且つ、
前記各機器におけるノーマルモードの最大消費電力値の総和が、前記ネットワークシステムに供給可能な最大供給可能電力値と一致し、
前記ノーマルモードの最大消費電力値が前記ローパワーモードの最大消費電力値よりも大きく、前記ハイパワーモードの最大消費電力値が前記ノーマルモードの最大消費電力値よりも大きいことを特徴とする。
図1は本発明にかかる電力制御システムの第1の実施例のブロック図であり、複数の機器1A〜1Dと、コントローラ2とから構成されており、それらはネットワーク3を介して相互に接続されている。
機器1A〜1Dは、コントローラ2から発行されたジョブを実行する計算機であり、それぞれ電力制御部11A〜11Dと、送受信部12A〜12Dとを備えている。
・自機器1Aがノーマルモードで動作しているときに自機器1Aの負荷が閾値TH1未満となった場合、モード切り替え手段114に対して動作モードをローパワーモードに切り替えることを指示すると共に、モード記憶部118に格納されているモード情報をローパワーモードを示すものに変更する機能。
・電力モニタ手段111の測定結果に基づいて、自機器1Aの消費電力が標準電力値記憶部116に格納されている標準電力値WT以上となったことを検出した場合、消費電力値が連続して標準電力値WT以上となる時間(超過時間)の計測を開始し、超過時間が所定時間T1以上となった場合、電力融通依頼をブロードキャストする機能。
・電力融通依頼をブロードキャスト後、待ち時間の計測(一定時間T2)を開始し、計測中に受け付けた各融通可能電力値通知によって示される融通可能電力値の合計値が自機器1Aの動作モードをノーマルモードからハイパワーモードに切り替えるために必要になる電力値の増加分(必要電力値)以上となった時点において、動作モードをハイパワーモードに切り替えることをモード切り替え手段114に対して指示すると共にハイパワーモードへ移行したことを示すハイパワーモード移行通知を上記融通可能電力値通知の通知元の機器およびコントローラ2へ送信し、更に、モード記憶部118中のモード情報をハイパワーモードに変更する機能。
・待ち時間が経過しても融通可能電力値の合計値が必要電力値未満の場合は、動作モードをスロットリングモードに切り替えることをモード切り替え手段114に対して指示すると共にスロットリングモードへ移行したことを示すスロットリングモード移行通知をコントローラ2に対して送信し、更にモード記憶部118中のモード情報をスロットリングモードに変更する機能。
・自機器1Aがローパワーモードで動作しているときに電力融通依頼を受け付けた場合、自機器1Aにおいて融通可能な電力値を示す融通可能電力値通知を依頼元の機器に送信すると共に、モード記憶部118中のモード情報をローパワーモード固定を示すものに変更し、更に、コントローラ2に対して自機器1Aの動作モードをローパワーモードに固定したことを示すローパワーモード固定通知を送信する機能を有する。なお、モード記憶部118に格納されているモード情報が、ローパワーモード固定を示している場合は、モード制御手段113は、自機器1Aの負荷が閾値TH1以上となっても、モード切り替え手段114に対して切り替え指示を出力しない。
・自機器1Aの動作モードをローパワーモードに固定した後、一定時間T3(一定時間T2よりも長い)が経過してもハイパワーモード移行通知を受信できなかった場合は、モード記憶部118中のモード情報をローパワーモードに変更することによりローパワーモード固定を解除すると共に、コントローラ2に対してローパワーモード固定解除を示すローパワーモード固定解除通知を送信する機能。
・自機器1Aがハイパワーモードで動作しているときに、負荷が低減し電力モニタ部111によって測定される自機器1Aの使用電力が標準電力値WT未満となった場合、モード記憶部118中のモード情報をノーマルモードを示すものに変更すると共に、モード切り替え手段114に対して動作モードをノーマルモードに切り替えることを指示し、更に、コントローラ2に対してノーマルモードに移行したことを示すノーマルモード移行通知を送信する機能。
・自機器1Aがスロットリングモードで動作しているときに、電力モニタ手段111で測定された電力値が一定時間T4以上連続して標準電力値WT未満となった場合、モード記憶部118中のモード情報をノーマルモードを示すものに変更すると共にモード切り替え手段114に対して動作モードをノーマルモードに変更することを指示し、更に、コントローラ2に対してノーマルモード移行通知を送信する機能。
次に、コントローラ2の構成について説明する。
・機器1A〜1Dの中に、動作モードがローパワーモードに固定されている機器或いはスロットリングモードで動作している機器が存在する場合は、それらの機器に対するジョブの割り当て比率を、処理能力表記憶部21に格納されている処理能力に応じて低減させる機能を有する。
次に、本実施例の動作について詳細に説明する。
先ず、図5の状態遷移図を参照して機器1A〜1Dの動作を説明する。なお、各機器1A〜1Dの動作は同じであるので、ここでは、機器1Aの動作を例に挙げて説明する。
次に、図7の状態遷移図を参照して、コントローラ2の動作について説明する。
次に、図8を参照し、電力制御システム全体の動作を説明する。
本実施例によれば、高い信頼性を確保しつつ、限られた電力(最大供給可能電力値Wmax)を各機器1A〜1Dの稼動状況に応じて、適切に分配することが可能になる。その理由は、ネットワーク3に接続されている各機器1A〜1Dが、自機器がノーマルモードで動作しているときに電力が足りなくなった場合は、他の機器に対して電力融通依頼を送信し、この電力融通依頼に応答して他の機器から送られてきた融通可能電力値の総和がハイパワーモードへ移行するために必要になる必要電力値Wneed以上であることを条件にして自機器の動作モードをハイパワーモードに切り替え、自機器がローパワーモードで動作しているときに電力融通依頼を受信した場合は、電力融通依頼の送信元の機器に対して、ノーマルモードの最大消費電力値WNとローパワーモードの最大消費電力値WLとの差分を融通可能電力値として送信するようにしているからである。
次に、本発明の第2の実施例について説明する。本実施例は、ローパワーモードを複数のレベルに分割したことを特徴とする。
次に、本実施例の動作について、図8を参照して説明する。なお、ここでは、第1の実施例との相違点についてのみ説明する。
本実施例では、ローパワーモードを、最大消費電力値が異なる複数のレベルに分割しているので、第1の実施例に比較して、より適切な電力を各機器間で融通し合うことが可能になる。
11A〜11D、11Aa〜11Da…電力制御部
111…電力モニタ部
112…負荷検出手段
113、113a…モード制御手段
114、114a…モード切り替え手段
115…記憶装置
116…標準電力値記憶部
117、117a…負荷閾値記憶部
118…モード記憶部
12A〜12D…送受信部
2…コントローラ
21…処理能力表記憶部
22…ジョブ割り当て手段
23…送受信部
3…ネットワーク
Claims (20)
- 複数の機器がネットワークを介して接続されたネットワークシステムの電力制御システムであって、
前記複数の機器が、それぞれ、
最大消費電力値がそれぞれ異なるローパワーモード、ノーマルモード及びハイパワーモードの内の、モード切り替え指示によって指示されたモードで自機器を動作させるモード切り替え手段と、
自機器がノーマルモードで動作しているときに電力が足りなくなった場合、他の機器に対して電力融通依頼を送信し、該電力融通依頼に応答して他の機器から送られてきた融通可能電力値の総和がハイパワーモードへ移行するために必要になる必要電力値以上であることを条件にして前記モード切り替え手段に対してハイパワーモードで動作することを指示するモード切り替え指示を出力し、自機器がローパワーモードで動作しているときに電力融通依頼を受信した場合、前記電力融通依頼の送信元の機器に対して、ノーマルモードの最大消費電力値とローパワーモードの最大消費電力値との差分を融通可能電力値として送信するモード制御手段とを備え、
前記各機器におけるノーマルモードの最大消費電力値の総和が、前記ネットワークシステムに供給可能な最大供給可能電力値と一致し、
前記ノーマルモードの最大消費電力値が前記ローパワーモードの最大消費電力値よりも大きく、前記ハイパワーモードの最大消費電力値が前記ノーマルモードの最大消費電力値よりも大きいことを特徴とする電力制御システム。 - 請求項1記載の電力制御システムにおいて、
前記モード制御手段が、前記電力融通依頼をブロードキャストすることを特徴とする電力制御システム。 - 請求項1または2記載の電力制御システムにおいて、
前記複数の機器が、
自機器の消費電力を測定する電力モニタ手段と、
ノーマルモードの最大消費電力値よりも小さく、ローパワーモードの最大消費電力値よりも大きな標準電力値が格納された標準電力値記憶部とを備え、且つ、
前記モード制御手段が、自機器がノーマルモードで動作しているときに、前記電力モニタ手段で測定された消費電力が一定時間連続して前記標準電力値記憶部に格納されている標準電力値以上となった場合、電力が足りなくなったと判定することを特徴とする電力制御システム。 - 請求項1乃至3の何れか1項に記載の電力制御システムにおいて、
前記ローパワーモードが、最大消費電力値がそれぞれ異なる複数のレベルに分割され、
前記モード切り替え手段が、モード切り替え指示によってローパワーモードのレベルが指示された場合、該指示されたレベルで自機器を動作させ、
前記モード制御手段が、自機器がノーマルモードの何れかのレベルで動作しているときに電力融通依頼を受信した場合、依頼元の機器に対して、ノーマルモードの最大消費電力値と、現在動作しているレベルの最大消費電力値との差分を融通可能電力値として送信することを特徴とする電力制御システム。 - 請求項1乃至4の何れか1項に記載の電力制御システムにおいて、
前記各機器に対してジョブを発行するコントローラであって、電力を他の機器に融通した機器に対するジョブの割り当て比率を低減するコントローラを備えたことを特徴とする電力制御システム。 - 請求項5記載の電力制御システムにおいて、
前記モード切り替え手段が、モード切り替え指示によってスロットリングモードが指示された場合、ノーマルモードの最大消費電力値よりも最大消費電力値が小さいスロットリングモードで自機器を動作させ、
前記モード制御手段が、前記電力融通依頼に応答して他の機器から送られてきた融通可能電力値の総和が前記必要電力値に達しなかった場合、前記モード切り替え手段に対して、スロットリングモードで動作することを指示するモード切り替え指示を出力し、
前記コントローラが、スロットリングモードに移行した機器に対するジョブの割り当て比率を低減することを特徴とする電力制御システム。 - ネットワークを介して接続された複数の機器に設けられる電力制御装置であって、
最大消費電力値がそれぞれ異なるローパワーモード、ノーマルモード及びハイパワーモードの内の、モード切り替え指示によって指示されたモードで自機器を動作させるモード切り替え手段と、
自機器がノーマルモードで動作しているときに電力が足りなくなった場合、他の機器に対して電力融通依頼を送信し、該電力融通依頼に応答して他の機器から送られてきた融通可能電力値の総和がハイパワーモードへ移行するために必要になる必要電力値以上であることを条件にして前記モード切り替え手段に対してハイパワーモードで動作することを指示するモード切り替え指示を出力し、自機器がローパワーモードで動作しているときに電力融通依頼を受信した場合、前記電力融通依頼の送信元の機器に対して、ノーマルモードの最大消費電力値とローパワーモードの最大消費電力値との差分を融通可能電力値として送信するモード制御手段とを備え、
前記各機器におけるノーマルモードの最大消費電力値の総和が、前記ネットワークシステムに供給可能な最大供給可能電力値と一致し、
前記ノーマルモードの最大消費電力値が前記ローパワーモードの最大消費電力値よりも大きく、前記ハイパワーモードの最大消費電力値が前記ノーマルモードの最大消費電力値よりも大きいことを特徴とする電力制御装置。 - 請求項7記載の電力制御装置において、
前記モード制御手段が、前記電力融通依頼をブロードキャストすることを特徴とする電力制御装置。 - 請求項7または8記載の電力制御装置において、
自機器の消費電力を測定する電力モニタ手段と、
ノーマルモードの最大消費電力値よりも小さく、ローパワーモードの最大消費電力値よりも大きな標準電力値が格納された標準電力値記憶部とを備え、且つ、
前記モード制御手段が、自機器がノーマルモードで動作しているときに、前記電力モニタ手段で測定された消費電力が一定時間連続して前記標準電力値記憶部に格納されている標準電力値以上となった場合、電力が足りなくなったと判定することを特徴とする電力制御装置。 - 請求項7乃至9の何れか1項に記載の電力制御装置において、
前記ローパワーモードが、最大消費電力値がそれぞれ異なる複数のレベルに分割され、
前記モード切り替え手段が、モード切り替え指示によってローパワーモードのレベルが指示された場合、該指示されたレベルで自機器を動作させ、
前記モード制御手段が、自機器がノーマルモードの何れかのレベルで動作しているときに電力融通依頼を受信した場合、依頼元の機器に対して、ノーマルモードの最大消費電力値と、現在動作しているレベルの最大消費電力値との差分を融通可能電力値として送信することを特徴とする電力制御装置。 - 複数の機器がネットワークを介して接続されたネットワークシステムの電力制御方法であって、
前記複数の機器が、最大消費電力値がそれぞれ異なるローパワーモード、ノーマルモード及びハイパワーモードの内の、モード切り替え指示によって指示されたモードで自機器を動作させるモード切り替えステップと、
前記複数の機器が、自機器がノーマルモードで動作しているときに電力が足りなくなった場合、他の機器に対して電力融通依頼を送信し、該電力融通依頼に応答して他の機器から送られてきた融通可能電力値の総和がハイパワーモードへ移行するために必要になる必要電力値以上であることを条件にして前記モード切り替えステップに対してハイパワーモードで動作することを指示するモード切り替え指示を出力し、自機器がローパワーモードで動作しているときに電力融通依頼を受信した場合、前記電力融通依頼の送信元の機器に対して、ノーマルモードの最大消費電力値とローパワーモードの最大消費電力値との差分を融通可能電力値として送信するモード制御ステップとを含み、
前記各機器におけるノーマルモードの最大消費電力値の総和が、前記ネットワークシステムに供給可能な最大供給可能電力値と一致し、
前記ノーマルモードの最大消費電力値が前記ローパワーモードの最大消費電力値よりも大きく、前記ハイパワーモードの最大消費電力値が前記ノーマルモードの最大消費電力値よりも大きいことを特徴とする電力制御方法。 - 請求項11記載の電力制御方法において、
前記モード制御ステップでは、前記電力融通依頼をブロードキャストすることを特徴とする電力制御方法。 - 請求項11または12記載の電力制御方法において、
前記複数の機器が、自機器の消費電力を測定する電力モニタ手段と、ノーマルモードの最大消費電力値よりも小さく、ローパワーモードの最大消費電力値よりも大きな標準電力値が格納された標準電力値記憶部とを備え、且つ、
前記モード制御ステップでは、自機器がノーマルモードで動作しているときに、前記電力モニタ手段で測定された消費電力が一定時間連続して前記標準電力値記憶部に格納されている標準電力値以上となった場合、電力が足りなくなったと判定することを特徴とする電力制御方法。 - 請求項11乃至13の何れか1項に記載の電力制御方法において、
前記ローパワーモードが、最大消費電力値がそれぞれ異なる複数のレベルに分割され、
前記モード切り替えステップでは、モード切り替え指示によってローパワーモードのレベルが指示された場合、該指示されたレベルで自機器を動作させ、
前記モード制御ステップでは、自機器がノーマルモードの何れかのレベルで動作しているときに電力融通依頼を受信した場合、依頼元の機器に対して、ノーマルモードの最大消費電力値と、現在動作しているレベルの最大消費電力値との差分を融通可能電力値として送信することを特徴とする電力制御方法。 - 請求項11乃至14の何れか1項に記載の電力制御方法において、
前記各機器に対してジョブを発行するコントローラが、電力を他の機器に融通した機器に対するジョブの割り当て比率を低減するジョブ割り当てステップを含むことを特徴とする電力制御方法。 - 請求項15記載の電力制御方法において、
前記モード切り替えステップでは、モード切り替え指示によってスロットリングモードが指示された場合、ノーマルモードの最大消費電力値よりも最大消費電力値が小さいスロットリングモードで自機器を動作させ、
前記モード制御ステップでは、前記電力融通依頼に応答して他の機器から送られてきた融通可能電力値の総和が前記必要電力値に達しなかった場合、前記モード切り替えステップに対して、スロットリングモードで動作することを指示するモード切り替え指示を出力し、
前記ジョブ割り当てステップでは、スロットリングモードに移行した機器に対するジョブの割り当て比率を低減することを特徴とする電力制御方法。 - ネットワークを介して接続された複数の機器に設けられる電力制御装置をコンピュータによって実現するためのプログラムであって、
前記コンピュータを、
最大消費電力値がそれぞれ異なるローパワーモード、ノーマルモード及びハイパワーモードの内の、モード切り替え指示によって指示されたモードで自機器を動作させるモード切り替え手段、
自機器がノーマルモードで動作しているときに電力が足りなくなった場合、他の機器に対して電力融通依頼を送信し、該電力融通依頼に応答して他の機器から送られてきた融通可能電力値の総和がハイパワーモードへ移行するために必要になる必要電力値以上であることを条件にして前記モード切り替え手段に対してハイパワーモードで動作することを指示するモード切り替え指示を出力し、自機器がローパワーモードで動作しているときに電力融通依頼を受信した場合、前記電力融通依頼の送信元の機器に対して、ノーマルモードの最大消費電力値とローパワーモードの最大消費電力値との差分を融通可能電力値として送信するモード制御手段として機能させ、且つ、
前記各機器におけるノーマルモードの最大消費電力値の総和が、前記ネットワークシステムに供給可能な最大供給可能電力値と一致し、
前記ノーマルモードの最大消費電力値が前記ローパワーモードの最大消費電力値よりも大きく、前記ハイパワーモードの最大消費電力値が前記ノーマルモードの最大消費電力値よりも大きいことを特徴とするプログラム。 - 請求項17記載のプログラムにおいて、
前記モード制御手段が、前記電力融通依頼をブロードキャストすることを特徴とするプログラム。 - 請求項17または18記載のプログラムにおいて、
前記各機器が、自機器の消費電力を測定する電力モニタ手段と、ノーマルモードの最大消費電力値よりも小さく、ローパワーモードの最大消費電力値よりも大きな標準電力値が格納された標準電力値記憶部とを備え、且つ、
前記モード制御手段が、自機器がノーマルモードで動作しているときに、前記電力モニタ手段で測定された消費電力が一定時間連続して前記標準電力値記憶部に格納されている標準電力値以上となった場合、電力が足りなくなったと判定することを特徴とするプログラム。 - 請求項17乃至19の何れか1項に記載のプログラムにおいて、
前記ローパワーモードが、最大消費電力値がそれぞれ異なる複数のレベルに分割され、
前記モード切り替え手段が、モード切り替え指示によってローパワーモードのレベルが指示された場合、該指示されたレベルで自機器を動作させ、
前記モード制御手段が、自機器がノーマルモードの何れかのレベルで動作しているときに電力融通依頼を受信した場合、依頼元の機器に対して、ノーマルモードの最大消費電力値と、現在動作しているレベルの最大消費電力値との差分を融通可能電力値として送信することを特徴とするプログラム。
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