JP5123039B2 - Power management system - Google Patents
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Description
本発明は、電力管理システムに関するものである。 The present invention relates to a power management system.
近年、地球環境保護の観点から省エネルギーに対する関心が高まっているが、事業所部門での省エネルギー対策に比べて、住宅部門での省エネルギー対策はあまり進んでいなかった。そこで、住宅部門の省エネルギー対策としてHEMS(Home Energy Management System)と呼ばれる電力管理システムの導入が検討されており、従来のHEMSでは、宅内電気配線の分岐回路毎に電力使用量を測定し、分岐回路毎に電力使用量の測定結果に応じた省エネルギー対策を支援するようになっていた(例えば特許文献1参照)。
上述した従来の電力管理システムでは、分岐回路毎に測定された電力使用量の数値そのものを表示するものが多く、こうした電力使用量の数値は居住者に馴染みが薄いため、居住者自身が電力使用量の数値を見ても、どのような省エネルギー対策を行えば良いか判断ができず、居住者の省エネルギー行動に結びつきにくいという問題があった。 Many of the conventional power management systems described above display the power usage values measured for each branch circuit, and these power usage values are not familiar to residents. There was a problem that it was difficult to determine what kind of energy saving measures should be taken by looking at the numerical value of the quantity, and it was difficult to lead to the energy saving behavior of residents.
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、電力の使用実態に即した省エネルギー計画を提示することで、居住者に対して無理のない省エネルギー行動を実行させることが可能な電力管理システムを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and the purpose of the present invention is to provide an energy-saving plan that is in line with the actual usage of electric power, and to perform energy-saving behavior that is reasonable for residents. An object of the present invention is to provide a power management system that can be made to operate.
上記目的を達成するために、請求項1の発明は、住居の基準電力使用量を記憶する基準電力使用量記憶手段と、住居内での電力使用量を計測する電力計測手段と、電力計測手段で計測された電力使用量と前記基準電力使用量との高低を比較する比較手段と、電力使用量の実績値と基準電力使用量との差に応じて複数に区分けされる電力使用レベルのうち、電力計測手段で計測された電力使用量がどの電力使用レベルに該当するかを、比較手段の比較結果に基づいて判断するレベル判断手段と、それぞれの電力使用レベルに応じて電力使用量を低減させるための省エネルギー計画が登録された省エネルギー計画記憶手段と、省エネルギー計画記憶手段に登録された複数の省エネルギー計画の中から、前記レベル判断手段によって判断された電力使用レベルに応じた省エネルギー計画を検索する省エネルギー計画検索手段と、省エネルギー計画検索手段により検索された省エネルギー計画を当該住居の住居人に提示する省エネルギー計画提示手段とを備えたことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the invention of
請求項2の発明は、請求項1の発明において、省エネルギー計画記憶手段には、各々の電力使用レベル毎に電力使用量が一つ下の電力使用レベルに低減されるような省エネルギー計画が予め設定されており、省エネルギー計画検索手段は、レベル判断手段により判断された電力使用レベルに基づいて、当該住戸の電力使用レベルが一つ下の電力使用レベルに低減されるような省エネルギー計画を検索することを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, an energy saving plan is set in the energy saving plan storage means in advance so that the amount of power used is reduced to a power usage level one level lower for each power usage level. The energy saving plan search means searches for an energy saving plan that reduces the power usage level of the dwelling unit to a power usage level one level lower based on the power usage level determined by the level determination means. It is characterized by.
請求項3の発明は、請求項1又は2の発明において、システム導入時に住居人の省エネルギー行動に関する設問を住居人に提示する設問提示手段と、提示された設問に対する回答を住居人が入力するために用いる回答入力手段と、回答入力手段を用いて入力された回答内容に基づいて当該住戸の電力使用レベルを推定する初期レベル推定手段とを備えたことを特徴とする。
The invention according to
請求項4の発明は、請求項1乃至3の何れか1つの発明において、電力計測手段による計測結果の履歴を記憶する電力履歴記憶手段を備え、省エネルギー計画検索手段は、住居人に提示した省エネルギー計画の内容と電力履歴記憶手段に記憶された提示後の電力使用量の履歴をもとに、省エネルギー計画の提示時点から所定時間が経過するまでの間に提示した省エネルギー計画が実行されない場合は、当該省エネルギー計画を提示対象から除外することを特徴とする。
The invention of claim 4 is the invention according to any one of
請求項5の発明は、請求項1乃至4の何れか1つの発明において、基準電力使用量記憶手段、電力計測手段、比較手段、レベル判断手段、省エネルギー計画記憶手段、省エネルギー計画検索手段、及び、省エネルギー計画提示手段を少なくとも具備して各住居に設置される複数の住居側管理装置と、複数の住居側管理装置との間で通信ネットワークを介して通信可能な中央管理装置とを備え、中央管理装置に、住居側管理装置から電力使用量の計測結果を収集するデータ収集手段と、収集した電力使用量を格納するデータ格納手段と、データ格納手段に格納された電力使用量をもとに統計処理を行って基準電力使用量を修正する修正手段と、修正された基準電力使用量を住居側管理装置に送信する送信手段とを設けるとともに、各住居側管理装置に、中央管理装置から修正後の基準電力使用量を受信すると、基準電力使用量記憶手段に記憶された基準電力使用量を修正後の基準電力使用量に更新する更新手段を設けたことを特徴とする。
The invention of claim 5 is the invention according to any one of
請求項6の発明は、請求項1乃至5の何れか1つの発明において、基準電力使用量記憶手段には、電気機器の種別毎の基準電力使用量が記憶されるとともに、電力計測手段が、電気機器の種別毎の電力使用量を計測し、比較手段は、電気機器の種別毎に、電力計測手段で計測された電力使用量と基準電力使用量との高低を比較することを特徴とする。 According to a sixth aspect of the present invention, in any one of the first to fifth aspects of the present invention, the reference power usage amount storage means stores the reference power usage amount for each type of electrical equipment, and the power measurement means includes: The power consumption for each type of electrical equipment is measured, and the comparison means compares the power usage measured by the power measurement means with the reference power usage for each type of electrical equipment. .
請求項7の発明は、請求項1乃至5の何れか1つの発明において、基準電力使用量記憶手段には、住居内の部屋毎に部屋内にある電気機器の基準電力使用量が記憶されるとともに、電力計測手段が、住居内の部屋毎に部屋内にある電気機器の電力使用量を計測し、比較手段は、個々の部屋毎に、電力計測手段で計測された電力使用量と基準電力使用量との高低を比較することを特徴とする。 According to a seventh aspect of the present invention, in any one of the first to fifth aspects of the present invention, the reference power usage amount storage means stores the reference power usage amount of the electrical equipment in the room for each room in the residence. At the same time, the power measuring means measures the power usage of the electrical equipment in the room for each room in the residence, and the comparing means measures the power usage measured by the power measuring means and the reference power for each room. It is characterized by comparing the amount with the amount used.
請求項8の発明は、請求項1乃至7の何れか1つの発明において、レベル判断手段は、電力使用量の計測結果が基準電力使用量から所定範囲を超えて大きい場合は第1レベルと判断し、電力使用量の計測結果が基準電力使用量から所定範囲内にある場合は第2レベルと判断し、電力使用量の計測結果が基準電力使用量から所定範囲を超えて小さい場合は第3レベルと判断することを特徴とする。 According to an eighth aspect of the present invention, in any one of the first to seventh aspects, the level determining means determines the first level when the measurement result of the power consumption exceeds a predetermined range from the reference power usage. If the measurement result of the power usage is within the predetermined range from the reference power usage, it is determined as the second level, and if the measurement result of the power usage is smaller than the predetermined power usage, the third level. It is characterized by judging the level.
請求項1の発明によれば、レベル判断手段では、比較手段が電力計測手段で計測された電力使用量と基準電力使用量との高低を比較した結果に基づいて、電力使用量の計測結果がどの電力使用レベルに該当するかを判断しているので、住居内での電力の使用実態を基準電力使用量に基づいて判断することができる。しかも、省エネルギー計画検索手段が、レベル判断手段で判断された電力使用レベルに応じた省エネルギー計画を検索しており、単に電力使用量を表示するのではなく、電力の使用実態(電力使用レベル)に即した省エネルギー計画を住居人に提示することで、住居人が提示された省エネルギー計画に取り組みやすくなり、省エネルギー計画を無理なく実行することで、住宅部門での省エネルギーを確実に実現できるという効果がある。
According to the invention of
請求項2の発明によれば、レベル判断手段により判断された電力使用レベルをもとに、電力使用レベルが一つ下の電力使用レベルに低減されるような省エネルギー計画を住居人に提示しており、住居人が気軽に取り組めるような無理のない省エネルギー計画を提示することで、住居人が提示された省エネルギー計画に取り組みやすくなり、省エネルギーを確実に実現できるという効果がある。 According to the second aspect of the present invention, an energy-saving plan that reduces the power usage level to one lower power usage level based on the power usage level determined by the level determination means is presented to the resident. In addition, by presenting a reasonable energy saving plan that can be easily addressed by residents, it becomes easier for the residents to work on the presented energy saving plan, and energy saving can be realized with certainty.
請求項3の発明によれば、システム導入時には、設問提示手段から省エネルギー行動に関する設問を住居人に提示し、設問に対する回答を回答入力手段を用いて住居人に入力させることで、当該住居の電力使用レベルを推定することができ、電力使用量の実績値が存在しないシステム導入時にも、省エネルギー計画検索手段が電力使用レベルの推定結果に基づいた省エネルギー計画を選択することで、住居人が無理なく取り組める省エネルギー計画を提示することができるという効果がある。
According to the invention of
請求項4の発明によれば、住居人に提示したにも関わらず実行されない省エネルギー計画を提示対象から除外することで、省エネルギー計画検索手段により、住居人が実行しやすい省エネルギー計画を選択させることができる。 According to the invention of claim 4, the energy saving plan that is easy to be executed by the resident can be selected by the energy saving plan search means by excluding the energy saving plan that is presented to the resident but is not executed from the presentation target. it can.
請求項5の発明によれば、中央管理装置側で、中央管理装置にネットワークを介して接続された複数の住居側管理装置から電力使用量の計測結果を収集するとともに、収集した計測結果に統計処理を施して基準電力使用量を修正し、修正後の基準電力使用量を住居側管理装置に送信して、基準電力使用量記憶手段に記憶された基準電力使用量の値を更新しているので、複数の住居での電力使用量を基準電力使用量に反映させることで、他の住居と電力使用量を比較することができ、省エネルギー行動について他の住居との競争意識を住居人に持たせることができる。 According to the invention of claim 5, on the central management device side, the power consumption measurement results are collected from the plurality of residential management devices connected to the central management device via the network, and the collected measurement results are statistically collected. The reference power usage is corrected by performing processing, the corrected reference power usage is transmitted to the residential management device, and the value of the reference power usage stored in the reference power usage storage means is updated. Therefore, by reflecting the power consumption in multiple dwellings in the standard power consumption, it is possible to compare the power consumption with other dwellings, and the residents have a sense of competition with other dwellers for energy saving behavior. Can be made.
請求項6の発明によれば、電気機器の種別毎に省エネルギー計画を提示させているので、住居人にとって各電気機器の使用電力の無駄や省エネルギー効果が理解しやすく、提示された省エネルギー計画に対する理解を深めて、省エネルギーに対する意識を高めることができる。
According to the invention of
請求項7の発明によれば、住居内の部屋毎に省エネルギー計画を提示させているので、住居人にとって各部屋での使用電力の無駄や省エネルギー効果が理解しやすく、提示された省エネルギー計画に対する理解を深めて、省エネルギーに対する意識を高めることができる。
According to the invention of
請求項8の発明によれば、レベル判断手段は、電力使用量の計測結果が基準電力使用量から所定範囲を超えて大きい場合と、電力使用量の計測結果が基準電力使用量から所定範囲内にある場合と、電力使用量の計測結果が基準電力使用量から所定範囲を超えて小さい場合とに分けて電力使用レベルを評価しているので、評価結果を理解しやすいという利点がある。 According to the invention of claim 8, the level determining means is configured such that the measurement result of the power usage amount is larger than the reference power usage amount exceeding the predetermined range, and the power usage measurement result is within the predetermined range from the reference power usage amount. In this case, the power usage level is evaluated separately when the measurement result of the power consumption is smaller than the reference power usage and exceeds a predetermined range. Therefore, there is an advantage that the evaluation result is easy to understand.
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図2は本実施形態の電力管理システムの全体構成を示す概略構成図であり、本システムは、住居7に設置された統合管理盤1と、各住居7の統合管理盤1がインターネットのような通信ネットワーク2を介して接続されるセンターサーバ3(中央管理装置)とで構成される。尚、図2ではセンターサーバ3に1台の統合管理盤1しか接続されていないが、実際には複数の住居7にそれぞれ設置された複数台の統合管理盤1がセンターサーバ3に接続されている。
FIG. 2 is a schematic configuration diagram showing the overall configuration of the power management system of the present embodiment. In this system, the
統合管理盤1には、主幹ブレーカ(図示せず)や、主幹ブレーカの二次側に設置されて分岐回路への電力供給をオン/オフする複数の分岐ブレーカ(図示せず)が収納されており、各分岐回路には1乃至複数の電気機器が接続されている。また統合管理盤1には、住居人に情報を提示したり、各種の設定や操作を行うためのコントロールパネル4が接続されており、コントロールパネル4は住居7内の居間などに設置されている。
The integrated
各住居7で使用される電気機器は、その用途に応じて例えば家事支援用機器、娯楽機器、環境制御機器の3つの種類に分けられる。図2の施工例では、居間71および寝室72に環境制御機器として照明器具51およびエアコン52が設置されるとともに、娯楽機器としてテレビ53が設置されている。また台所73には、環境制御機器として照明器具51やエアコン52や換気扇(図示せず)などが設置されるとともに、家事支援機器としてIHヒータ54、電子レンジ55、食洗機56、炊飯器57などが設置されている。また洗面所75には環境制御機器として照明器具51や換気扇(図示せず)などが設置されるとともに、家事支援機器として洗濯機58および乾燥機59が設置されている。また浴室76には、環境制御機器として照明器具51やCO2冷媒ヒートポンプ給湯機60や換気扇(図示せず)などが設置されている。また廊下74には環境制御機器として照明器具51が設置されている。さらに、各部屋にはコンセント61が配設され、コンセント61に例えば掃除機(図示せず)などの家事支援機器や、テレビ53やステレオなどの娯楽機器や、扇風機(図示せず)、ハロゲンヒータなどの環境制御機器を適宜接続して使用することができる。
The electrical equipment used in each
次に、図1のブロック図を参照して統合管理盤1、センターサーバ3およびコントロールパネル4の構成について説明する。
Next, the configuration of the
コントロールパネル4は、住居人に情報を提示したり、住居人が各種の設定や操作を行うための端末装置であり、全体的な制御を行う制御手段40と、住居側管理装置11との間でデータ通信を行う通信手段42と、例えば液晶ディスプレイからなりパネル本体41の前面に配設されたモニタ43と、モニタ43に設けられたタッチスイッチ(図示せず)やパネル本体41の前面に設けた操作ボタン(図示せず)からなる入力手段44を備える。
The control panel 4 is a terminal device for presenting information to the resident and for the resident to perform various settings and operations. Between the control means 40 that performs overall control and the resident-
統合管理盤1は、ブレーカ10(主幹ブレーカおよび複数の分岐ブレーカからなる)と、住居側管理装置11とを盤内に収納して構成される。
The
住居側管理装置11は、電力計測手段12と住居情報入力手段13と比較手段14とレベル判断手段15と省エネルギー行動検知手段16と省エネルギー計画検索手段17と報知手段18と通知手段19と更新手段20と設問提示手段21と回答取得手段22と初期レベル推定手段23とを備えるとともに、電力履歴・属性記憶手段24と基準電力使用量記憶手段25と電力レベル情報記憶手段26と省エネルギー計画記憶手段27とを備えている。
The
電力計測手段12は個々の分岐回路毎に住居内の電気機器での電力使用量を計測するものであり、個々の分岐ブレーカに対応して設けた複数の電流センサを備え、各電流センサから対応する分岐回路に流れる電流の測定値を所定の測定期間で逐次収集し、その収集結果に基づいて各測定期間における各分岐回路の電力使用量を演算により求めている。ここで、各分岐回路は一般的に住居内の各部屋に対応して設けられているので、電力計測手段12では、分岐回路毎の電力使用量から各部屋内にある電気機器の電力使用量の和を求めることができる。また分岐回路にエアコンなどの特定の電気機器が接続される場合、電力計測手段12では、分岐回路の電力使用量から特定の種別の電気機器についてその電力使用量を求めることができる。一方、分岐回路にコンセント61が接続されている場合、コンセント61には様々な電気機器を接続して使用することが可能であるが、個々の部屋毎に使用される電気機器はある程度限定されるので、電力計測手段12では、例えば消費電流や起動時の電流波形などの特徴量をもとに個々の電気機器のオン/オフを判別することができ、その判別結果をもとに電気機器の種別毎の電力使用量を求めている。そして、電力計測手段12で計測された各測定期間の電力使用量は、各分岐回路毎(すなわち各部屋毎)、或いは、各分岐回路に接続された電気機器の種別毎に日時情報と対応付けて電力履歴・属性記憶手段24に記憶される。
The power measuring means 12 measures the amount of power used in the electrical equipment in the residence for each individual branch circuit, and includes a plurality of current sensors provided for each individual branch breaker. The measured values of the current flowing through the branch circuits are sequentially collected in a predetermined measurement period, and the power usage amount of each branch circuit in each measurement period is obtained by calculation based on the collection result. Here, since each branch circuit is generally provided corresponding to each room in the residence, the power measuring means 12 uses the power usage of each branch circuit from the power usage for each branch circuit. Can be summed. When a specific electrical device such as an air conditioner is connected to the branch circuit, the power measuring means 12 can determine the power usage of a specific type of electrical device from the power usage of the branch circuit. On the other hand, when the
住居情報入力手段13は、住居7の属性情報を住居人が入力するために使用される。ここで、住居7の属性情報は当該住居7の基準電力使用量を設定するために必要な情報であり、例えば住居人の家族構成(住居人の性別、年齢、職業など)に関する家族情報や、住居7の立地場所(例えば都道府県名など)に関する地域情報や、建物の構造(マンション或いは戸建ての別など)や広さ(間取りや建物面積など)に関する建物情報などを入力する。
The residence information input means 13 is used for the resident to input the attribute information of the
電力履歴・属性記憶手段24は、住居情報入力手段13から入力された住居7の属性情報を記憶するとともに、電力計測手段12で計測された電気機器毎の電力使用量を所定の時間間隔(例えば1分〜1時間)で記憶する。尚、記憶容量を節約するために、電力履歴・属性記憶手段24では、電力使用量を所定の時間間隔で記憶するとともに、上記時間間隔よりも十分長い所定期間が経過すると電力使用量のデータを1時間から1日の積算データに集約する。
The power history /
基準電力使用量記憶手段25は、住居人の家族構成や地域や建物の構造に応じて設定される住居内の電気機器での電力使用量の基準値(基準電力使用量)を記憶する。ここで更新手段20は、センターサーバ3から送信された修正後の基準電力使用量を受信すると、基準電力使用量記憶手段25に記憶された基準電力使用量を修正後の基準電力使用量に更新しており、基準電力使用量の値を適宜更新することができる。なお、基準電力使用量記憶手段25では、家族別・地域別・建物別・機器別・月別・時期別などの分類別に基準電力使用量を記憶している。また基準電力使用量記憶手段25には、居住者の人数別や住居の面積別に基準電力使用量が登録されているが、単位人数当たりの基準電力使用量や単位面積当たりの基準電力使用量のデータを用いて基準電力使用量を補正するようにしても良い。
The reference power usage amount storage means 25 stores a reference value (reference power usage amount) of the power usage amount in the electrical equipment in the residence set according to the family structure of the resident and the area or the structure of the building. When the updating
比較手段14は、電力履歴・属性記憶手段24から電気機器毎の電力使用量の計測結果を読み出すとともに、電力履歴・属性記憶手段24から読み出した属性情報をもとに基準電力使用量記憶手段25から属性情報に合致した対象機器の基準電力使用量を読み出し、電力使用量の計測結果と基準電力使用量の高低を比較する。
The
レベル判断手段15は、電力計測手段12で計測された電力使用量がどの電力使用レベルに該当するかを、比較手段14の比較結果に基づいて判断し、判断結果を電力レベル情報記憶手段26に記憶させる。ここにおいて、レベル判断手段15では、電力使用量の計測結果と基準電力使用量との差に応じて、電力使用量の計測結果が基準電力使用量から所定範囲を超えて大きい場合は浪費レベル(第1レベル)と判断し、電力使用量の計測結果が基準電力使用量から所定範囲内にある場合は標準レベル(第2レベル)と判断し、電力使用量の計測結果が基準電力使用量から所定範囲を超えて小さい場合はエコレベル(第3レベル)と判断しており、標準レベルか、それとも標準レベルより電気使用量が多いか少ないかの区分けだけなので、電力使用レベルの評価結果を理解しやすいという利点がある。なお本実施形態では第1レベル、第2レベルおよび第3レベルをそれぞれ1つのレベルとしているが、各レベルをそれぞれ複数のレベルに細分化して評価しても良い。
The
なお基準電力使用量は、住居人の家族構成や地域や建物の構造などの条件で異なっており、例えば住居の存在する地域によって、関西地方より西、中部地方から関東地方、東北地方および北海道の3つの地域で基準電力使用量を異ならせている。図3は各地域毎に上記3つのレベルに対応する電力使用量を示しており、例えば関西以西の地域では、月積算電力消費量が7(MWh/m2/月)未満であればエコレベル、7(MWh/m2/月)以上且つ18(MWh/m2/月)未満であれば標準レベル、18(MWh/m2/月)以上であれば浪費レベルと区分けしている。また、中部地方から関東地方までの地域では、月積算電力消費量が10(MWh/m2/月)未満であればエコレベル、10(MWh/m2/月)以上且つ20(MWh/m2/月)未満であれば標準レベル、20(MWh/m2/月)以上であれば浪費レベルと区分けする。また、東北地方および北海道地方では、月積算電力消費量が14(MWh/m2/月)未満であればエコレベル、14(MWh/m2/月)以上且つ32(MWh/m2/月)未満であれば標準レベル、32(MWh/m2/月)以上であれば浪費レベルと区分けしている。 The standard power consumption differs depending on conditions such as the family structure of the residents, the area, and the structure of the building.For example, depending on the area where the residence is located, it is west of the Kansai region, Chubu to Kanto, Tohoku and Hokkaido. The standard power consumption is different in the three regions. FIG. 3 shows the power consumption corresponding to the above three levels for each region. For example, in the region west of Kansai, if the monthly cumulative power consumption is less than 7 (MWh / m2 / month), If it is 7 (MWh / m2 / month) or more and less than 18 (MWh / m2 / month), it is classified as a standard level, and if it is 18 (MWh / m2 / month) or more, it is classified as a waste level. In the region from the Chubu region to the Kanto region, if the monthly cumulative power consumption is less than 10 (MWh / m2 / month), the eco-level is 10 (MWh / m2 / month) or more and 20 (MWh / m2 / month). If it is less than), it is classified as a standard level, and if it is 20 (MWh / m2 / month) or more, it is classified as a waste level. In the Tohoku and Hokkaido regions, if the monthly cumulative power consumption is less than 14 (MWh / m2 / month), it is eco-level, more than 14 (MWh / m2 / month) and less than 32 (MWh / m2 / month). If there is a standard level, and 32 (MWh / m2 / month) or more, it is classified as a waste level.
設問提示手段21は、システム導入時などに住居人の省エネルギー行動に関する設問をコントロールパネル4に出力し、コントロールパネル4のモニタ43に設問内容を表示させることによって、省エネルギー行動に関する設問(例えば1年分の電力使用量など)を住居人に提示する。住居人がコントロールパネル4のモニタ43に表示された設問を見て、この設問に対する回答を入力手段44で入力すると、制御手段40が回答内容を示すデータを通信手段42から住居側管理装置11に送信させる。住居側管理装置11の回答取得手段22が、コントロールパネル4から送信された回答内容を示すデータを取得して、初期レベル推定手段23に出力する。このように本実施形態では、対話型のインターフェイスを用いて住居人から省エネルギー行動に関する情報を取得することができる。そして、初期レベル推定手段23では、回答取得手段22から入力された設問に対する回答内容をもとに、住居人の電力使用レベルが標準レベル、浪費レベル、エコレベルの何れに該当するかを推定し、推定結果を電力レベル情報記憶手段26に記憶させる。ここにおいて、設問提示手段21やコントロールパネル4のモニタ43などから、住居人の省エネルギー行動に関する設問を住居人に提示する設問提示手段が構成される。なお設問提示手段21は、予め登録された設問をコントロールパネル4に出力しているが、設問提示手段21が設問を作成してコントロールパネル4に出力するようにしても良い。またコントロールパネル4の入力手段44などから、設問に対する回答を住居人が入力するために用いる回答入力手段を構成しているが、例えば住居人の音声を集音するマイクと、マイクに入力された音声を認識する音声認識部とを備えて、設問に対する回答を音声で入力するようにしても良い。
The question presenting means 21 outputs a question regarding the energy saving behavior of the resident to the control panel 4 when the system is introduced and the like, and displays the question content on the
省エネルギー計画記憶手段27には、電力使用量を低減させるための複数の省エネルギー計画が予め登録されている。ここで、省エネルギー計画記憶手段27には、標準レベル、浪費レベル、エコレベルの各電力使用レベルに対応して、特定の電気機器毎、各用途の電気機器毎、或いは、部屋毎に作成された省エネルギー計画が登録されている。また、個々の電力使用レベルに対応して作成された省エネルギー計画は、対象の電気機器や部屋の電力使用量が一つ下の電力使用レベルに低減されるような計画として作成されている。
In the energy saving
省エネルギー行動検知手段16は、住居側管理装置11が住居人に省エネルギー計画を提示した際に、電力履歴・属性記憶手段24に記憶された提示後の電力使用量の履歴をもとに、省エネルギー計画に沿った行動が実施されているか否かを検知する。
The energy saving action detection means 16 is based on the history of the power consumption after presentation stored in the power history / attribute storage means 24 when the
省エネルギー計画検索手段17は、電力レベル情報記憶手段から入力される電力使用レベルの情報、対象機器、時刻などの入力条件をもとに省エネルギー計画記憶手段27に登録された省エネルギー計画を検索し、入力条件に合致した省エネルギー計画を抽出して報知手段18に出力するとともに、省エネルギー計画の情報が更新されたことを示す更新通知信号を通知手段19に出力する。 The energy saving plan search means 17 searches the energy saving plan registered in the energy saving plan storage means 27 based on the input conditions such as the information on the power usage level inputted from the power level information storage means, the target device, and the time, and inputs them. An energy saving plan that matches the conditions is extracted and output to the notification means 18, and an update notification signal indicating that the information of the energy saving plan has been updated is output to the notification means 19.
報知手段18は、省エネルギー計画検索手段17から入力された省エネルギー計画の情報をコントロールパネル4に出力する。このときコントロールパネル4の通信手段42が、報知手段18から送信された省エネルギー計画の情報を受信すると、制御手段40がモニタ43の表示を制御して、モニタ43に省エネルギー計画の内容を表示させる。また通知手段19は、省エネルギー計画検索手段17から更新通知信号が入力されると、例えば発光ダイオードのような発光手段やスピーカのような鳴動手段からなる報知手段28を動作させることで、省エネルギー計画の内容が更新されことを住居人に通知する。
The notification means 18 outputs the information on the energy saving plan input from the energy saving plan search means 17 to the control panel 4. At this time, when the communication means 42 of the control panel 4 receives the information on the energy saving plan transmitted from the notifying
一方、センターサーバ3は、データ収集手段31と格納部32(データ格納手段)と修正手段33と送信手段34とを主要な構成として備える。
On the other hand, the
データ収集手段31は、複数の住居側管理装置11から電力履歴・属性記憶手段24に格納された電気機器の電力使用量の履歴を属性情報とともに収集する。
The
格納部32は、データ収集手段31が複数の住居側監視装置11から収集した電力使用量をその属性情報と共に格納する。
The
修正手段33は、格納部32に格納された電力使用量をもとに統計処理を行って、家族別・地域別・建物別・機器別・月別・時期別などの分類別に設定された基準電力使用量を修正する。
The correction means 33 performs statistical processing based on the power consumption stored in the
送信手段34は、修正手段33により修正された各分類毎の基準電力使用量を複数の住居側管理装置11に送信し、各住居側監視装置11に設定された基準電力使用量の値を更新する。
The
次に本システムの動作について図4のフローチャートを参照して説明する。システムの導入時(初期起動時)には当該住居7の住居人が属性情報の初期設定を行うとともに、省エネルギー行動に対する設問への回答を入力する(ステップS1)。すなわち住居人が、住居情報入力手段13を用いて上述した家族情報、地域情報、建物情報などの属性情報を入力すると、入力された属性情報が電力履歴・属性記憶手段24に格納される。また、システムの初期起動時には、住居側管理装置11の設問提示手段21がコントロールパネル4に設問内容の情報を送信し、コントロールパネル4のモニタ43に設問内容を表示させており、この設問に対する回答を住居人が入力手段44を用いて入力すると、入力手段44により入力された回答が住居側管理装置11に送信され、回答取得手段22を介して初期レベル推定手段23に入力される。
Next, the operation of this system will be described with reference to the flowchart of FIG. At the time of introduction of the system (at the time of initial activation), the resident of the
初期設定および省エネルギー行動に関するアンケートが終了すると、比較手段14が、基準電力使用量記憶手段25から家族別・地域別・建物別・機器別・月別・時期別(季節別)に用意されている複数の基準電力使用量を読み込むとともに(ステップS2)、電力履歴・属性記憶手段24からステップS1で登録された属性情報を読み込み、複数の基準電力使用量の中から属性情報(或いは属性情報および現在の季節)に合致した基準電力使用量を抽出して、当該住居7の基準電力使用量に設定する(ステップS3)。また初期レベル推定手段23が、回答取得手段22により取得された回答内容、すなわち省エネルギー行動に関する設問への回答内容をもとに、住居人の省エネルギーに対する意識を判断し、電力使用レベルが3つのレベル(標準レベル、浪費レベル、エコレベル)の何れに該当するかを推定して電力レベル情報記憶手段26に記憶させる(ステップS4)。 When the questionnaire regarding the initial setting and the energy saving behavior is completed, a plurality of comparison means 14 are prepared for each family, region, building, equipment, month, and time (season) from the reference power consumption storage means 25. And the attribute information registered in step S1 is read from the power history / attribute storage means 24, and attribute information (or attribute information and current The reference power usage amount that matches the season is extracted and set as the reference power usage amount of the residence 7 (step S3). In addition, the initial level estimation means 23 determines the resident's awareness of energy saving based on the answer contents acquired by the answer acquisition means 22, that is, the answer contents to the questions regarding energy saving behavior, and the power use level is three levels. Which one of (standard level, waste level, eco level) is estimated and stored in the power level information storage means 26 (step S4).
その後、住居7内の電気機器の使用が開始されると、住居側管理装置11の電力計測手段12が、各分岐回路の電力使用量を逐次計測するとともに(ステップS6)、計測結果を所定の時間間隔で電力履歴・属性記憶手段24に記憶させる(ステップS7)。なお、各分岐回路に接続される電気機器はある程度決まっているので、電力計測手段12では、分岐回路毎に求めた電力使用量から個々の電気機器の電力使用量を演算により求めることができる。
Thereafter, when the use of the electrical equipment in the
各電気機器の電力使用量が求まると、省エネルギー計画検索手段17が、電力履歴・属性記憶手段24に記憶された電気機器毎の電力使用量と、電力レベル情報記憶手段26に記憶された当該住居(住居人)の電力使用レベルとに応じた省エネルギー目標を実現するための省エネルギー計画を、省エネルギー計画記憶手段27に記憶された省エネルギー計画の中から選択し(ステップS8)、報知手段18から省エネルギー計画のデータをコントロールパネル4に送信して、コントロールパネル4のモニタ43に表示させる。このとき同時に省エネルギー計画検索手段17は通知手段19に更新通知信号を出力し、報知手段28を動作させて省エネルギー計画が更新されたことを住居人に報知しており、モニタ43に表示させた省エネルギー計画の内容を確認するように住居人に促すことができる。
When the power usage amount of each electrical device is obtained, the energy saving plan search means 17 stores the power usage amount for each electrical device stored in the power history / attribute storage means 24 and the residence stored in the power level information storage means 26. The energy saving plan for realizing the energy saving target according to the power use level of the (resident) is selected from the energy saving plans stored in the energy saving plan storage means 27 (step S8), and the energy saving plan is notified from the notification means 18. Is transmitted to the control panel 4 and displayed on the
なお下記の表1は省エネルギー計画記憶手段27に記憶された省エネルギー計画の一例を示しており、表1では電気機器がエアコンと照明の場合に、電力使用レベル毎、日時毎に省エネルギー計画の内容が設定されており、各々の省エネルギー計画による削減目標(金額ベース)も登録されている。ところで、省エネルギーのために電気機器の使用を抑制したり使用を中止したりすると、快適性や利便性が損なわるので、省エネルギーに対する意欲が低いと予想される浪費レベルの住居人に、省エネルギー意識の高いエコレベルの住居人と同じ省エネルギー計画を提示しても、浪費レベルの住居人にとっては提案内容が厳しすぎるために、折角提示した省エネルギー計画が実行されない可能性がある。また、住居人に対して現在の電力使用量を数値で提示しても、電力使用量の数値は住居人に馴染みが薄いため、住居人が電力使用量の数値を見ても、どのような省エネルギー対策を行えば良いか判断ができず、省エネルギー行動に結びつきにくいという問題がある。そこで、本システムでは住居人の電力使用レベルに応じて省エネルギー計画の内容を異ならせており、単に電力使用量を表示するのではなく、電力の使用実態(電力使用レベル)に即した省エネルギー計画を住居人に提示している。例えば、浪費レベルの住居人に対しては容易に実行できるような削減目標の低い省エネルギー計画を提示し、エコレベルの住居人に対しては実行は容易ではないが削減目標の高い省エネルギー計画を提示するようになっているので、住居人が提示された省エネルギー計画に取り組みやすくなり、省エネルギー行動を無理なく実行することで、住宅部門での省エネルギーを確実に実現することができる。また、各電力使用レベルの住居人に提示される省エネルギー計画は、当該住戸の電力使用レベルが一つ下の電力使用レベルに低減されるような内容となっているので、コントロールパネル4のモニタ43に表示された省エネルギー計画(表1の情報内容の欄に記載された文言)を見た際に、住居人が提示された省エネルギー計画に気軽に取り組みやすくなり、提示された省エネルギー計画を無理なく実行することで、省エネルギーを確実に実現できる。 Table 1 below shows an example of the energy saving plan stored in the energy saving plan storage means 27. In Table 1, when the electric equipment is an air conditioner and lighting, the contents of the energy saving plan for each power usage level and each date / time are shown. The reduction target (based on the amount) by each energy saving plan is also registered. By the way, if you suppress the use of electrical equipment or stop using it to save energy, you will lose comfort and convenience. Even if the same energy saving plan as that of a high-eco-level resident is presented, the proposed content is too strict for a waste-level resident, and the proposed energy-saving plan may not be executed. In addition, even if the current power consumption is presented to the resident as a numerical value, the power usage number is not familiar to the resident. There is a problem that it is difficult to determine whether energy saving measures should be taken and it is difficult to lead to energy saving actions. Therefore, in this system, the content of the energy saving plan is changed according to the resident's power usage level. Instead of simply displaying the power usage amount, the energy saving plan is adapted to the actual power usage (power usage level). Present to the residents. For example, an energy-saving plan with a low reduction target that can be easily implemented is presented to residents at a waste level, and an energy-saving plan with a high reduction target is presented to residents at an eco-level that is not easy to implement. As a result, it becomes easier for residents to work on the proposed energy conservation plan, and energy conservation in the residential sector can be realized with certainty by executing energy conservation actions without difficulty. In addition, the energy saving plan presented to the residents at each power usage level is such that the power usage level of the dwelling unit is reduced to the power usage level one level lower. When looking at the energy conservation plan displayed in (the wording described in the information content column of Table 1), it becomes easier for residents to work on the energy conservation plan presented, and the presented energy conservation plan can be carried out without difficulty. By doing so, energy saving can be realized reliably.
そして、住居側管理装置11では、ステップS6〜S9までの処理を所定の時間間隔で繰り返し実行しており、対象の電気機器の電力使用量に応じた省エネルギー計画を住居人に対して逐次提示し、住居人に対して省エネルギー計画を実行させることで、対象の電気機器の電力消費を低減させることができる。
And in the residence
また、住居側管理装置11では、所定の更新期間(例えば1日〜1ヶ月の期間)が経過する毎に、対象の住居の電力使用レベルを再評価するためにステップS11〜S13に示す更新処理を実行する。先ずステップS11では、省エネルギー行動検知手段16が、住居人に提示した省エネルギー計画の内容と、電力履歴・属性記憶手段24に記憶された提示後の電力使用量の履歴をもとに、省エネルギー計画の提示時点から所定時間が経過するまでの間に提示した省エネルギー計画が実行されたか否かを検知する。そして、提示した省エネルギー計画が実行されなかった、或いは、実行されても回数が少なかったと省エネルギー行動検知手段16が判断した場合、省エネルギー計画検索手段17では、省エネルギー行動検知手段16の判断結果に応じて、これら実行性が低い省エネルギー計画を検索対象から除外しており(ステップS11)、省エネルギー計画検索手段17により、住居人が実行しやすい省エネルギー計画を選択させることで、住居人に対して省エネルギー計画をさらに実行しやすくできる。尚、本実施形態では、実行性が低いと判断された省エネルギー計画を省エネルギー計画検索手段17の検索対象から除外しているが、実行性が低いと判断された省エネルギー計画を検索対象に含め、省エネルギー計画検索手段17が実行性の低い省エネルギー計画を選択した場合には、この省エネルギー計画を住居人に提示せずに、再度省エネルギー計画検索手段17に検索を行わせるようにしても良く、住居人が実行しやすい省エネルギー計画を選択させることができる。
Moreover, in the residence
次に比較手段14が、電力履歴・属性記憶手段24に記憶された電気機器毎の電力使用量と基準電力使用量との大きさを比較し(ステップS12)、レベル判断手段15が、比較手段14の比較結果に基づいて、対象機器の電力使用量がどの電力使用レベルに該当するかを判断し、判断結果を対象機器毎に電力レベル情報記憶手段26に記憶させる(ステップS13)。そして、全ての対象機器について電力使用レベルの判定処理が終了すると、次の更新期間がくるまでの間、ステップS6〜S9の処理を繰り返し実行し、対象機器についての省エネルギー計画を住居人に対して逐次提示するようになっており、省エネルギー計画を実行することによって住居人の電力使用レベルが向上したり、逆に下がった場合にも、その時の電力使用レベルに応じた省エネルギー計画を提示することができるので、住居人が提示された省エネルギー計画に取り組みやすく、省エネルギーを確実に実現することができる。
Next, the
上述のように本システムでは、システム導入時には、設問提示手段21が省エネルギー行動に関する設問をコントロールパネル4のモニタ43に表示させ、住居人に提示し、設問に対する回答をコントロールパネル4の入力手段44を用いて入力させることで、当該住居の電力使用レベルを推定することができ、電力使用量の実績値が存在しないシステム導入時にも、電力使用レベルの推定結果に基づいた省エネルギー計画を提示することで、住居人が無理なく取り組める省エネルギー計画を選択することができるという効果がある。
As described above, in this system, when the system is introduced, the question presenting means 21 displays a question regarding energy saving behavior on the
また本システムでは、センターサーバ3では、センターサーバ3に通信ネットワーク2を介して接続された複数の住居側管理装置11から電力使用量の計測結果を収集するとともに、収集した計測結果に統計処理を施して基準電力使用量を修正し、修正後の基準電力使用量を住居側管理装置11に送信して、基準電力使用量記憶手段25に記憶された基準電力使用量の値を更新しているので、複数の住居7での電力使用量を基準電力使用量に反映させることで、他の住居と電力使用量を比較することができ、省エネルギー行動について他の住居との競争意識を住居人に持たせることができる。
In the present system, the
また本システムでは、住居側監視装置11の基準電力使用量記憶手段25に、電気機器の種別毎の基準電力使用量が記憶されるとともに、電力計測手段12が、電気機器毎の種別毎の電力使用量を計測しており、電気機器の種別毎に電力使用量の測定結果と基準電力使用量との高低を比較した結果に基づいて、省エネルギー計画検索手段17が電気機器の種別毎に省エネルギー計画を提示させているので、住居人にとって電気機器の種別毎の使用電力の無駄や省エネルギー効果が理解しやすく、提示された省エネルギー計画に対する理解を深め、省エネルギーに対する意識を高めることができる。ここで、電力計測手段12では電気機器毎の種別毎の電力使用量を計測しているのであるが、例えばエアコンの電力使用量を測定する際に、1台毎に電力使用量を測定しても良いし、複数台のエアコンを1つの群とし、群単位で電力使用量を測定しても良い。
Further, in this system, the reference power usage amount storage means 25 of the
尚、住居側監視装置11の基準電力使用量記憶手段25に部屋毎の基準電力使用量(つまり部屋内にある電気機器の基準電力使用量の総和)が記憶されるとともに、電力計測手段12が部屋毎に部屋内にある電気機器の電力使用量を計測し、個々の部屋毎に電力使用量の測定結果と基準電力使用量との高低を比較した結果に基づいて、省エネルギー計画検索手段17が各部屋の単位で省エネルギー計画を提示させるようにしても良く、部屋毎に部屋内にある電気機器の使用電力の無駄や省エネルギー効果が判るので、住居人にとって理解が容易で、提示された省エネルギー計画に対する理解を深めることができ、もって省エネルギーに対する意識を高めることができる。
The reference power usage amount storage means 25 of the residence-
また本実施形態の電力管理システムでは、住居側管理装置11に、基準電力使用量記憶手段25と電力計測手段12と比較手段14とレベル判断手段15と省エネルギー計画記憶手段27と省エネルギー計画検索手段17と省エネルギー計画提示手段(報知手段18などからなる)とを設けているが、電力計測手段12と省エネルギー計画提示手段以外の機能はセンターサーバ3側に設け、住居側管理装置11で計測された電力使用量に基づいてセンターサーバ3側で使用電力レベルに応じた省エネルギー計画を検索し、検索された省エネルギー計画を住居側装置11により住居人に提示させるようにしても良い。
Further, in the power management system of the present embodiment, the residence-
1 統合管理盤
2 通信ネットワーク
3 センターサーバ
4 コントロールパネル(省エネルギー計画提示手段)
11 住居側管理装置
12 電力計測手段
14 比較手段
15 レベル判断手段
17 省エネルギー計画検索手段
18 報知手段(省エネルギー計画提示手段)
25 基準電力使用量記憶手段
27 省エネルギー計画記憶手段
1
DESCRIPTION OF
25 Reference power consumption storage means 27 Energy saving plan storage means
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