JP5410118B2 - エネルギーモニタリングシステム - Google Patents
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Description
(1)建物に設けられるエネルギー生成設備により生成される逆潮流可能なエネルギーの生成量を測定する第1生成量測定手段と、
前記建物に設けられるエネルギー生成設備により生成される逆潮流不能なエネルギーの生成量を測定する第2生成量測定手段と、
前記建物にて使用されたエネルギー量を測定する使用量測定手段と、
該第1生成量測定手段、第2生成量測定手段、使用量測定手段から得られる各測定値に基づいて最終的に前記建物から逆潮流させる払出しエネルギー量を算出する逆潮流量算出手段と、を備え、
該逆潮流量算出手段は、
使用量測定値及び第2生成量測定値に基づいて逆潮流中間値を算出する中間値算出手段と、
該中間値と第1生成量測定値に基づいて逆潮流最終値を算出する最終値算出手段と、
を備えていることを特徴としている。
前記使用量測定値から前記第2生成量測定値を減じた値が0以上か否かを判断する判断手段と、
前記値が0以上である場合に当該値を中間値として認定し、前記差が0より小さい場合には中間値を0として認定する認定手段と、
を備えていることが好ましい。
これによれば、エネルギーの使用量が生成された逆潮流不能エネルギーを下回る場合には、中間値を0とする処理を行い、これによって、逆潮流最終値の算定手順を簡略なものとすることができる。
前記第1生成量測定値から前記中間値を減じた値が0以上であるか否かを判断する判断手段と、
前記値が0以上である場合には当該値を最終値として認定し、前記差が0より小さい場合には最終値を0として認定する認定手段と
を備えていることが好ましい。
これによれば、逆潮流可能エネルギーの生成量が中間値を下回る場合には、最終値を0と認定する処理を行い、これによって、電力会社から購入する電力がある場合のように、エネルギー生成設備から得られるエネルギーが不足している場合でも、払い出しエネルギー量を的確に算出することができる。
予め特定された単位時間を計時する計時手段と、
該計時手段により計時される単位時間毎に逆潮流量最終値の作成を指示する指示手段と、
前記単位時間毎に作成された逆潮流算出値を累積する累積手段と、
を備えていることが好ましい。
図1は、戸建て住宅における電力系統図に本発明の一実施形態に係るエネルギーモニタリングシステムを加えて示した図で、図中1は電力会社との間で電力の授受を行う商用AC電源、2は商用AC電源1が接続された分電盤、3は太陽光発電装置、4はガスコジェネレーション装置である。
商用AC電源1には分電盤2から伸びる単相3線の幹線の一端が接続され、これによって電力会社から電力が供給されると共に、戸建て住宅で発電された電力の一部が逆潮流される。
分電盤2内には、上記商用AC電源1に接続された上記幹線の他端が接続された主幹ブレーカ5と、太陽光発電装置3からの電力供給系統に設置されると共に該主幹ブレーカ5にも単相3線によって接続された太陽光発電用ブレーカ6と、ガスコジェネレーション装置4からの電力供給系統に設置されると共に主幹ブレーカ5にも単相3線によって接続されたガスコジェネレーション用ブレーカ7が設けられている。主幹ブレーカ5には分岐線が接続され、各部屋内のコンセント等に個別のブレーカ8を介して接続されている。よって、商用AC電源1から供給された電力、太陽光発電装置3から得られた電力、及びガスコジェネレーション装置4から得られた電力が全て主幹ブレーカ5を介して各個別のブレーカ8に送られ、各部屋内のコンセント等に供給される構成とされている。
なお、各計測器10〜12は、適宜公知の計測器を採用可能であるが、本実施例においては、電流を測定する電流センサと、電圧を測定する電圧センサと、各センサによる電流値と電圧値に力率を加味して電力量を計測する構成のものを採用することとしている。
第2計測器11はガスコジェネレーション用ブレーカ7と主幹ブレーカ5とを接続する単相3線に取り付けられ、ガスエンジン発電ユニット4aからガスコジェネレーション用ブレーカ7へと該単相3線を流れる電流の電流値及び電圧値を一定秒(例えば4秒)毎にサンプリングして測定することができる。
電力使用量計測器12は、主幹ブレーカ5から個別のブレーカ8に至るまでの幹線の単相3線に取り付けられ、主幹ブレーカ5から各個別のブレーカ8に送られる電流の電流値及び電圧値、すなわち、太陽光発電、ガスコジェネ発電により生成された電力を含み、各部屋のコンセント等から消費されることとなる電流の電流値及び電圧値を一定秒(例えば4秒)毎にサンプリングして測定することができる。
上記各計測器10〜12の検出信号は、図2のブロック図から分かるように、各計測器10〜12に付設された通信制御手段16の受信手段16bに送信され、受信手段16bから逆潮流量算出装置(使用量算出手段)13に取り込まれる構成とされている。
なお、これら算出手段19、20には、演算処理時に蓄積データを利用したり取得したデータを蓄積する等のために記憶手段(図示省略)が接続されている。
各計測器計測値認識手段17a、17b、17cから送られてくる電力量、すなわち第1計測器10からの測定値から得られた逆潮流可能な電力量(以下、「第1電力量」という)、ガス発電電力計測器11からの測定値から得られた逆潮流不能な電力量(以下、「第2電力量」という)、電力使用量計測器12からの測定値から得られた使用電力量は各測定値格納手段18a、18b、18cに記憶蓄積される。
先ず、中間値算出手段19において、電力使用量計測器12からの測定値から得られた使用電力量を測定値格納手段18cから取り出すと共にガス発電電力計測器11からの測定値から得られた逆潮流不能な電力量(以下、「第2電力量」という)を測定値格納手段18bから取り出し、演算手段19aによって使用電力量から第2電力量を減算し、その結果をA値とする(ステップS1)。そして、A値がゼロ以上か否かを判断手段19bが判断し(ステップS2)、ゼロ未満であれば、認定手段19cがA’値をゼロとして認定する(ステップS3)。また、一方、ステップS2において、A値がゼロ以上であると判断手段19bにより判断された場合には、認定手段19cによりA値をA’値と認定する(ステップS4)。
ついで、最終値算出手段20において、第1計測器10からの測定値から得られる逆潮流可能な電力量(以下、第1電力量という)を測定値格納手段18aから取り出し、演算手段20aにより第1電力量からA’値を減算した値として単位時間当たりの逆潮流電力量中間値B’を計算する(ステップS5)。
ついで、最終値算出手段20の判断手段20bにおいて、逆潮流電力量中間値B’がゼロ以上であるか否かを判断し(ステップS6)、ゼロ未満であれば、B’値を認定手段20cがゼロと認定し(ステップS7)、B=B’として(ステップS8)、逆潮流電力量最終値Bを得る(ステップ9)。一方、ステップS6において、B’値がゼロ以上であると判断された場合には、ステップ8においてB’値をB値とし、逆潮流電力量最終値Bを得る。
一方、逆潮流不能の第2電力量が使用電力量より少ない場合には、使用電力量から逆潮流不能の第2電力量を差し引いた電力量Aについて収支を考える。電力会社から供給される電力量は、第1電力量が使用されている状態では、その供給量の全てが使用されるが、第1電力量から見ると、第1電力量が残っている場合には、電力会社から購入される電力量はなく、第1電力量の中から逆潮流可能な電力量を求めていくことになる。よって、上記差し引き使用電力量Aが第1電力量より少ない場合、つまり、B’がプラスの場合は、購入電力量はゼロであり、第1電力量の内の余剰電力量であるB’が逆潮流電力量Bとなる。このようにして、3組の計測器10〜12からの測定値だけを利用して、逆潮流可能な電力を発電する太陽光発電装置と逆潮流不能な電力を発電するガスコジェネレーション装置の双方を含む複雑な電力供給系統においても、逆潮流可能電力量を容易にかつ高い信頼性をもって取得することができる。
また、入力手段により入力された情報は必要に応じて出力制御手段21により加工され、送信手段16aを介して各計測器10〜12に送信される。これにより、各計測器の設定等を変更することができるものとなる。
また、エネルギーの使用量として代表的な電力使用量を考えたが、環境が許容すれば、ガスや水道等のその他のエネルギーにも適用可能である。
2 分電盤
3 太陽光発電装置(払出し可能なエネルギーを生成するエネルギー生成設備)
3a 太陽光集熱パネル
3b パワーコンディショナー
4 ガスコジェネレーション装置(払出し不能なエネルギーを生成するエネルギー生成設備)
4a ガスエンジン発電ユニット
4b 給湯暖房ユニット
5 主幹ブレーカ
6 太陽光発電用ブレーカ
7 ガスコジェネレーション用ブレーカ
8 個別のブレーカ
10 第1計測器(第1生成量測定手段)
11 第2計測器(第2生成量測定手段)
12 使用量計測器(使用量測定手段)
13 逆潮流量算出装置(逆潮流量算出手段)
14 ディスプレイ装置
15 サーバ
16 通信制御手段
16a 送信手段
16b 受信手段
17a,b,c 各計測器計測値認識手段
18a,b,c 各測定値格納手段
19 中間値算出手段
19a 演算手段
19b 判断手段
19c 認定手段
20 最終値算出手段
20a 演算手段
20b 判断手段
20c 認定手段
21 出力制御手段
22 表示制御手段
23 集計手段
23a 計時手段
23b 指示手段
23c 累積手段
23d 期間設定手段
Claims (3)
- 建物に設けられるエネルギー生成設備により生成される逆潮流可能なエネルギーの生成量を測定する第1生成量測定手段と、
前記建物に設けられるエネルギー生成設備により生成される逆潮流不能なエネルギーの生成量を測定する第2生成量測定手段と、
前記建物にて使用されたエネルギー量を測定する使用量測定手段と、
該第1生成量測定手段、第2生成量測定手段、使用量測定手段から得られる各測定値に基づいて最終的に前記建物から逆潮流させる払出しエネルギー量を算出する逆潮流量算出手段と、
を備え、該逆潮流量算出手段は、
使用量測定値及び第2生成量測定値に基づいて逆潮流中間値を算出する中間値算出手段と、
該中間値と第1生成量測定値に基づいて逆潮流最終値を算出する最終値算出手段と、
を備え、
前記中間値算出手段は、
前記使用量測定値から前記第2生成量測定値を減じた値が0以上か否かを判断する判断手段と、
前記値が0以上である場合に当該値を中間値として認定し、前記差が0より小さい場合には中間値を0として認定する認定手段と、
を備えていることを特徴とするエネルギーモニタリングシステム。 - 前記最終値算出手段は、
前記第1生成量測定値から前記中間値を減じた値が0以上であるか否かを判断する判断手段と、
前記値が0以上である場合には当該値を最終値として認定し、前記差が0より小さい場合には最終値を0として認定する認定手段と
を備えていることを特徴とする請求項1に記載のエネルギーモニタリングシステム。 - 前記逆潮流量算出手段は、
予め特定された単位時間を計時する計時手段と、
該計時手段により計時される単位時間毎に逆潮流最終値の作成を指示する指示手段と、
前記単位時間毎に作成された逆潮流最終値を累積する累積手段と、
を備えていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載のエネルギーモニタリングシステム。
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