JP5453177B2 - 電力診断システム - Google Patents

Description

本発明は、所定空間の環境状態を制御する空調機器の電力消費を診断する電力診断システムに関する。

従来から、利用者の要求に応じて設定温度が決められる空調機器が知られている（例えば特許文献１参照）。この空調機器は、所定空間の温度が設定温度になるように動作することによって、所定空間の環境状態を制御する。

また、上記のような空調機器の電力消費を診断する電力診断システムとして、空調機器の消費電力量の目標値を設定し、実際の消費電力量と目標値とを比較して目標値を超過した分を無駄な電力消費と判断するシステムが知られている。

特開２００８−２４１１５１号公報

しかしながら、従来の電力診断システムは、実際の消費電力量と目標値との比較であるため、所定空間の環境状態に対して本当に空調機器が無駄な運転をしているか否かを判断することができないという問題があった。空調機器の無駄な運転とは、所定空間に存在する利用者にとって所定空間の環境が快適状態であるにもかかわらず、冷房運転の場合に所定空間を冷やしすぎたり、暖房運転の場合に所定空間を暖めすぎたりすることによって消費電力量を増加させる運転をいう。例えば冷房運転の場合、空調機器の設定温度を低くする設定が行われた後、所定空間の環境が快適状態になっても、空調機器をオフにしたり、設定温度を上げたりするといった操作が行われないことが多い。このような場合、空調機器は、所定空間を冷やしすぎており、無駄な運転をしているといえる。

本発明は上記の点に鑑みて為され、本発明の目的は、空調機器の消費電力量のロスを精度よく判断して提示することができる電力診断システムを提供することにある。

本発明の電力診断システムは、所定空間の環境を制御する空調機器の電力消費を診断する電力診断システムであって、前記所定空間の環境状態を示すパラメータの値を取得するパラメータ取得部と、前記パラメータについて前記所定空間の環境が快適状態となる領域と前記所定空間の環境が不快状態となる領域とを閾値で区切り、前記パラメータ取得部で取得された前記パラメータの値と前記閾値との大小関係によって前記所定空間の環境が快適状態であるか否かを判断する判断部と、前記所定空間の環境が快適状態である期間が一定期間継続すると、前記空調機器の設定が消費電力量を低減する方向に変更されたとした場合の前記空調機器の消費電力量を推定する推定部と、前記空調機器の実際の消費電力量を取得する消費電力量取得部と、前記消費電力量取得部で取得された消費電力量と前記推定部で推定された消費電力量とを用いて前記空調機器の消費電力量のロスを求める算出部と、前記空調機器の消費電力量にロスが発生したタイミングおよび前記算出部で求められた前記消費電力量のロスを提示する提示部とを備えることを特徴とする。

この電力診断システムにおいて、前記パラメータは、前記所定空間の温度および前記所定空間の湿度であることが好ましい。

この電力診断システムにおいて、前記空調機器の設定を変更させるための操作が前記空調機器に対して行われたときの操作時刻と操作内容とを対応付けた操作履歴を記憶する記憶部と、前記記憶部に記憶されている前記操作履歴を用いて前記閾値を設定する閾値設定部とを備えることが好ましい。

この電力診断システムにおいて、前記記憶部は、前記操作履歴として前記操作時刻および前記操作内容とともに前記操作が前記空調機器に対して行われたときの外気温を対応付けて記憶することが好ましい。

この電力診断システムにおいて、前記閾値設定部は、前記空調機器に対して所定期間において規定回数以上の操作が行われた場合に前記閾値を再設定することが好ましい。

この電力診断システムにおいて、前記所定空間とは別の空間に関する操作履歴を取得する操作履歴取得部を備え、前記閾値設定部は、前記操作履歴取得部で取得された操作履歴を用いて前記閾値を設定することが好ましい。

この電力診断システムにおいて、前記所定空間とは別であってそれぞれが異なる空間に関する複数の閾値を取得する閾値取得部と、前記閾値取得部で取得された複数の閾値をそれぞれ基準閾値とし、前記基準閾値と前記判断部で用いられる前記閾値とを比較することによって、前記閾値が異常であるか否かを判断する異常判断部とを備えることが好ましい。

この電力診断システムにおいて、前記判断部は、前記閾値を複数のパターンから選択可能であることが好ましい。

この電力診断システムにおいて、前記推定部は、前記空調機器の設定が消費電力量を低減する方向に変更されたときに前記所定空間の環境が快適状態から不快状態になるまでの状態遷移時間を推定し、前記空調機器の設定が消費電力量を低減する方向に変更されたとした場合の前記状態遷移時間での前記空調機器の消費電力量を推定することが好ましい。

この電力診断システムにおいて、前記所定空間の環境が快適状態から不快状態になるまでの時間をシミュレーションによって求める時間算出部を備え、前記推定部は、前記空調機器の設定が消費電力量を低減する方向に変更されたとした場合の前記時間算出部で求められた時間での前記空調機器の消費電力量を推定することが好ましい。

本発明によれば、空調機器の無駄な運転を検出して、単位時間あたりの消費電力量のロスまたは消費電力量のロスの総量を求め、削減可能な消費電力量を利用者に提示することによって、空調機器の消費電力量のロスを精度よく判断して利用者に提示することができる。これにより、本発明は、利用者に対して空調機器の設定見直しを促すことができる。

実施形態１の電力診断システムにおいて、（ａ）は全体の構成を示すブロック図、（ｂ）は処理装置の機能を示す機能ブロック図である。 同上の電力診断システムにおいて屋内空間の環境が快適状態となる領域を示す図である。 同上の電力診断システムでの電力診断結果を示す図である。 同上の電力診断システムにおいて閾値の設定を説明する図である。 同上の表示装置の表示内容を示す図である。 同上の屋内空間であって、（ａ）は空調機器が配置される上方を示す図、（ｂ）は下方を示す図である。 同上の電力診断システムの変形例において閾値の設定を説明する図である。 実施形態２の電力診断システムにおいて、（ａ）は全体の構成を示すブロック図、（ｂ）は処理装置の機能を示す機能ブロック図である。 実施形態３の電力診断システムにおいて、（ａ）は全体の構成を示すブロック図、（ｂ）は処理装置の機能を示す機能ブロック図である。 実施形態４の電力診断システムにおいて閾値の設定を説明する図である。 実施形態５の表示装置の表示画面を示す図である。 実施形態６の電力診断システムにおいて、（ａ）は全体の構成を示すブロック図、（ｂ）は処理装置の機能を示す機能ブロック図である。

（実施形態１）
実施形態１に係る電力診断システムは、所定空間の環境を制御する空調機器の電力消費を診断するシステムである。所定空間とは、例えばオフィスやスーパーマーケットなど建物の室内（以下「屋内空間」という）である。図６は、屋内空間Ａの一例を示している。本実施形態において、所定空間の環境状態を示すパラメータとは、快適性の評価（例えばＰＭＶ（Predicted Mean Vote）または不快指数など）に用いられる指標である。

図１（ａ）に示すように、本実施形態の電力診断システム１は、電力診断装置２と、表示装置３と、操作装置４とを備えている。

電力診断装置２は、中央処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）およびメモリが搭載されたコンピュータを主構成要素とし、機器用インタフェース２１と、記憶装置２２と、処理装置２３とを備えている。電力診断装置２には、空調機器５と、温度センサ６と、湿度センサ７とが接続されている。

温度センサ６は、屋内空間Ａ（図６参照）の温度Ｔを測定する。湿度センサ７は、屋内空間Ａの湿度（相対湿度）Ｒを測定する。

機器用インタフェース２１は、後述の制御部２３６の指示に従って、空調機器５への操作に関する情報を空調機器５から取得する。空調機器５への操作に関する情報とは、空調機器５の設定を変更させるための操作が空調機器５に対して行われたときの操作時刻と操作内容をいう。空調機器５への操作としては、空調機器５をオンにするための操作（オン操作）や空調機器５をオフにするための操作（オフ操作）、空調機器５の設定温度を変更するための操作（変更操作）などがある。

記憶装置２２は、利用者によって空調機器５の設定を変更させるための操作が空調機器５に対して行われたときの操作時刻と操作内容とを対応付けて操作履歴として記憶している。空調機器５への操作履歴は、制御部２３６の指示に従って、機器用インタフェース２１を介して空調機器５から取得される。また、記憶装置２２は、処理装置２３の各機能を実行させるためのプログラムを記憶している。記憶装置２２は、本発明の記憶部に相当する。

処理装置２３は、コンピュータに搭載された中央処理装置（ＣＰＵ）を主構成要素とし、記憶装置２２に格納されているプログラムに従って動作することによって、図１（ｂ）に示すパラメータ取得部２３１と判断部２３２と推定部２３３と消費電力量取得部２３４と算出部２３５と制御部２３６と閾値設定部２３７との各機能を実行する。

パラメータ取得部２３１は、屋内空間Ａ（図６参照）の環境状態を示すパラメータの値を取得する。上記パラメータは、屋内空間Ａの環境の快適性を評価する際に用いられる指標である。上記パラメータとしては、屋内空間Ａの温度Ｔおよび屋内空間Ａの湿度Ｒが用いられる。屋内空間Ａの温度Ｔおよび屋内空間Ａの湿度Ｒについては、図２に示すように、屋内空間Ａの環境が快適状態となる領域と屋内空間Ａの環境が不快状態となる領域とに閾値Ｔ１，Ｒ１によって区切られている。例えば空調機器５が冷房運転を行う場合、屋内空間Ａの温度Ｔが２８℃以下であって屋内空間Ａの湿度Ｒが５０％以下であるときに、屋内空間Ａの環境が快適状態となる領域に規定される。閾値Ｔ１，Ｒ１は、閾値設定部２３７によって、一般的に利用者が快適と感じる限界点などから設定されたり、空調機器５への操作履歴を用いて設定されたりする。

図１（ｂ）に示す判断部２３２は、パラメータ取得部２３１で取得された屋内空間Ａの温度Ｔおよび湿度Ｒの値と閾値Ｔ１，Ｒ１（図２参照）との大小関係によって屋内空間Ａの環境が快適状態であるか否かを判断する。屋内空間Ａの環境が快適状態である期間はタイマ２５（図１（ａ）参照）によって計測される。冷房運転の場合、温度Ｔが閾値Ｔ１未満であって湿度Ｒが閾値Ｒ１未満になったときに、判断部２３２は、屋内空間Ａの環境が快適状態であると判断する。

推定部２３３は、屋内空間Ａの環境が快適状態である期間が一定期間継続した後、空調機器５の設定が消費電力量を低減する方向に変更されたとした場合の空調機器５の消費電力量を推定する。空調機器５の設定が消費電力量を低減する方向に変更されたとは、例えば空調機器５に対して空調機器５をオンからオフにするオフ操作が行われた場合や、冷房運転の場合に設定温度を高くする操作が行われた場合、暖房運転の場合に設定温度を低くする操作が行われた場合などである。空調機器５の消費電力量にロスが発生したタイミング（時刻）の情報は、制御部２３６の指示に従って、電力診断装置２から表示装置３に出力される。

消費電力量取得部２３４は、制御部２３６の指示に従って、機器用インタフェース２１を介して、単位時間あたりの空調機器５の実際の消費電力量を取得する。

算出部２３５は、図３に示すように、消費電力量取得部２３４で取得された消費電力量（図３の「空調消費電力量」）と推定部２３３で推定された単位時間あたりの消費電力量（図３の「推定電力量」）との差分値を、単位時間あたりの空調機器５の消費電力量のロス（図３の「ロス電力量」）として求める。さらに、算出部２３５は、消費電力量のロスを電気料金に換算する。消費電力量のロスおよびロス分の電気料金の情報は、制御部２３６の指示に従って、電力診断装置２から表示装置３に出力される。

図１に示す制御部２３６は、記憶装置２２に記憶されているプログラムに従って、電力診断装置２の各部を制御したり、表示装置３と操作装置４と空調機器５と温度センサ６と湿度センサ７とのそれぞれに指示を与えたりする。

閾値設定部２３７は、記憶装置２２に記憶されている操作履歴を用いて、判断部２３２で用いられる閾値Ｔ１，Ｒ１を設定する。なお、空調機器５への操作は季節によって異なるため、閾値設定部２３７は、現在の季節と同じ季節の操作履歴を用いて、閾値Ｔ１，Ｒ１を設定する。

図４に示すように、これまでに快適状態の領域内で所定回数以上のオン操作が行われた場合、閾値設定部２３７は、上記オン操作の操作履歴を用いて、快適状態の領域内でオン操作されたときの温度Ｔおよび湿度Ｒの平均値Ｔａ，Ｒａを求める。所定回数は、利用者によって予め設定された値であってもよいし、全ての操作の回数に対する所定割合であってもよい。その後、閾値設定部２３７は、求めた平均値Ｔａ，Ｒａと現在の閾値Ｔ１，Ｒ１との差分の５０％だけ現在の閾値Ｔ１，Ｒ１から平均値Ｔａ，Ｒａ側にずらした値を新たな閾値Ｔｂ，Ｒｂとする。つまり、閾値設定部２３７は、新たな閾値ＴｂをＴｂ＝Ｔ１−（｜Ｔ１−Ｔａ｜×０．５）によって求め、新たな閾値ＲｂをＲｂ＝Ｒ１−（｜Ｒ１−Ｒａ｜×０．５）によって求める。図５において、○印はオン操作の履歴であり、●印は快適状態でのオン操作の平均値である。

例えば、閾値Ｔ１が２８℃、閾値Ｒ１が５０％であり、平均値Ｔａが２７℃、平均値Ｒａが４８％である場合、新たな閾値Ｔｂは、２８℃−（｜２８℃−２７℃｜×０．５）＝２７．５℃となり、新たな閾値Ｒｂは、５０％−（｜５０％−４８％｜×０．５）＝４９％となる。

一方、これまでに快適状態の領域内でオン操作が行われていない（または所定回数より少ない）場合、閾値設定部２３７は、快適状態の領域とは逆の条件を満たす領域内で行われたオン操作の操作履歴を用いて、上記領域内でオン操作された際の温度Ｔおよび湿度Ｒの平均値Ｔｃ，Ｒｃを求める。その後、閾値設定部２３７は、求めた平均値Ｔｃ，Ｒｃと現在の閾値Ｔ１，Ｒ１との差分の５０％だけ現在の閾値Ｔ１，Ｒ１から平均値Ｔｃ，Ｒｃ側にずらした値を新たな閾値Ｔｄ，Ｒｄとする。つまり、閾値設定部２３７は、新たな閾値ＴｄをＴｄ＝Ｔ１＋（｜Ｔ１−Ｔｃ｜×０．５）によって求め、新たな閾値ＲｄをＲｄ＝Ｒ１＋（｜Ｒ１−Ｒｃ｜×０．５）によって求める。

ところで、現在設定されている快適条件の閾値Ｔ１，Ｒ１で区切られた快適状態の領域と、屋内空間Ａにいる利用者の実際の快適感による快適状態の領域とにずれがある場合に、空調機器５への操作回数が増える。

そこで、閾値設定部２３７は、空調機器５に対して所定期間において規定回数以上の操作が行われた場合に、閾値Ｔ１，Ｒ１を再設定する。例えば深夜０時ごとに集計された操作履歴において、昨日０時から２４時間が経過するまでの間（所定期間）で、利用者による空調機器５への操作の回数が５回（規定回数）以上である場合に、閾値設定部２３７は、閾値Ｔ１，Ｒ１を再設定する。なお、所定期間および規定回数は、それぞれ例示の値に限定されず、用途に応じて適宜設定される。

図１（ａ）に示す表示装置３は、例えば液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイまたは有機ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイなどであり、電力診断装置２から取得した情報を用いて、図５に示すように、空調機器５の消費電力量にロスが発生したタイミングと各消費電力量のロス（図５では１時間（規定時間）あたりのロスの平均）とを表示して利用者に提示する。さらに、表示装置３は、ロス分の電気料金を表示するともに、空調機器５の最適な設定についてのアドバイス（コメント）も表示する。表示装置３は、本発明の提示部に相当する。

図１（ａ）に示す操作装置４は、例えばキーボード、複数の操作ボタン、マウスまたはタッチパネルなどであり、利用者が電力診断装置２への指示を入力するときに用いられる装置である。操作装置４に入力された指示は、操作装置４から電力診断装置２に出力される。

次に、本実施形態に係る電力診断システム１の動作の一例について図３を用いて説明する。屋内空間Ａ（図６参照）の温度Ｔの閾値Ｔ１は２８℃に設定され、屋内空間Ａの湿度Ｒの閾値Ｒ１は５０％に設定されている。

まず、空調機器５がオンになってから２０分が経過するまでは、温度Ｔが閾値Ｔ１（２８℃）以上、湿度Ｒが閾値Ｒ１（５０％）以上であるため、空調機器５の消費電力量のロスは発生しない（図３の「０：００」〜「０：２０」）。空調機器５がオンになってから３０分が経過したとき、温度Ｔが２７℃となって閾値Ｔ１未満になるが、湿度Ｒが５１％と閾値Ｒ１以上であるため、まだ空調機器５の消費電力量のロスは発生しない（図３の「０：３０」）。

その後、空調機器５がオンになってから４０分が経過したとき、温度Ｔが２７℃のままで、湿度Ｒが４９％となり、温度Ｔおよび湿度Ｒの何れもが閾値Ｔ１，Ｒ１未満になる（図３の「０：４０」）。つまり、この時点で、電力診断装置２は、屋内空間Ａの環境が快適状態であると判断する。その後、１時間１０分後までの間、電力診断装置２は、屋内空間Ａの環境が快適状態であると判断する（図３の「０：５０」〜「１：１０」）。

その後、電力診断装置２は、空調機器５をオンからオフにしたと仮定した場合の１０分間あたりの消費電力量を推定する（図３の「１：２０」以降）。ここでは、空調機器５をオンからオフにしたと仮定したので、推定される消費電力量は０である。１時間２０分以降、電力診断装置２は、１０分間あたりの消費電力量のロスを求めていく。消費電力量のロスは、１時間２０分後で６８ｋＷｈ、１時間３０分後で４１ｋＷｈ、１時間４０分後で６３ｋＷｈ、１時間５０分後で６４ｋＷｈ、２時間後で７４ｋＷｈとなる。

上記のように電力診断装置２が消費電力量のロスを求めた後、表示装置３は、消費電力量のロスを表示する。同時に、表示装置３は、消費電力量のロスから換算した電気料金（図５では１時間あたりの電気料金）、利用者へのアドバイス（コメント）も表示する。

次に、本実施形態の電力診断システム１の使用例について説明する。ここでは、空調機器５がオフィス空間の環境を制御する場合について図６を用いて説明する。図６（ｂ）に示すように、屋内空間Ａには机９４が多数配置され、各机９４では利用者が仕事を遂行している。一の机９４には、本実施形態の電力診断システム１が載置されている。

上記のような屋内空間Ａの環境を快適状態にするために、図６（ａ）に示すように、空調機器５は空調機器室９１内に設置されている。屋内空間Ａ内には、空調機器５からの空気の通路となるダクト９２が配設されている。空調機器５からの空気は、ダクト９２を通じて屋内空間Ａに設けられた複数の吹出口９３，９３，……から屋内空間Ａ内に給気される。

このように空調機器５などが設置された場合において、机９４に載置された電力診断システム１は、空調機器５の消費電力量のロスを求めて利用者に提示する。

以上、本実施形態の電力診断システム１によれば、空調機器５の無駄な運転を検出して、単位時間あたりの消費電力量のロスを求め、削減可能な消費電力量を利用者に提示することによって、空調機器５の消費電力量のロスを精度よく判断して利用者に提示することができる。これにより、本実施形態の電力診断システム１は、利用者に対して空調機器５の設定見直しを促すことができる。

また、本実施形態の電力診断システム１によれば、消費電力量のロスから換算した電気料金（図５参照）を利用者に提示することによって、利用者による改善の意識を高めることができる。

さらに、本実施形態の電力診断システム１によれば、これまでに蓄積されている操作履歴を用いて閾値Ｔ１，Ｒ１を設定することによって、空調機器５への操作を行う利用者の快適条件を閾値Ｔ１，Ｒ１に反映させることができる。

また、本実施形態の電力診断システム１によれば、空調機器５に対して所定期間において規定回数以上の操作が利用者によって行われた場合に閾値Ｔ１，Ｒ１を見直すことによって、より快適ニーズに即した閾値Ｔ１，Ｒ１に再設定することができる。

なお、本実施形態の変形例として、閾値設定部２３７は、新たな閾値Ｔｂ，Ｒｂを求める際に、平均値Ｔａ，Ｒａに代えて、快適状態の領域内でオン操作されたときの温度Ｔおよび湿度Ｒの中央値を用いてもよい。また、閾値設定部２３７は、新たな閾値Ｔｄ，Ｒｄを求める際に、平均値Ｔｃ，Ｒｃに代えて、快適状態の領域とは逆の条件を満たす領域内でオン操作された際の温度Ｔおよび湿度Ｒの中央値を用いてもよい。以下の実施形態２〜６においても同様である。

また、本実施形態の他の変形例として、記憶装置２２が空調機器５のオフ操作が行われた時刻における温度Ｔおよび湿度Ｒを操作履歴として複数記憶し、図７に示すように、閾値設定部２３７がこれらの平均値または中央値を快適状態となる領域の下限値Ｔｍｉｎ，Ｒｍｉｎとして設定してもよい。図７において、○印はオフ操作の履歴であり、●印は快適状態でのオフ操作の平均値である。本変形例の場合、閾値設定部２３７は、閾値Ｔ１，Ｒ１を下限値Ｔｍｉｎ，Ｒｍｉｎ以下にならないように設定する。以下の実施形態２〜６においても同様である。

さらに、本実施形態の他の変形例として、電力診断システム１は、屋内空間Ａの環境状態を示すパラメータとして温度Ｔと湿度Ｒの２つのパラメータを用いるではなく、温度Ｔと湿度Ｒの何れか一方のみを用いてもよいし、３つ以上のパラメータを用いてもよい。屋内空間Ａの環境状態を示すパラメータとしては、温度Ｔおよび湿度Ｒ以外のパラメータ（例えば風量など）を用いてもよい。以下の実施形態２〜６においても同様である。

また、本実施形態の他の変形例として、表示装置３は、単位時間あたりの各消費電力量のロス（または規定時間あたりのロス）を表示するのではなく、各消費電力量のロスの総量を表示してもよい。本変形例の場合、電力診断装置２は、各消費電力量のロスの総量の情報を表示装置３に出力すればよい。以下の実施形態２〜６においても同様である。

（実施形態２）
実施形態２に係る電力診断システム１は、閾値Ｔ１，Ｒ１を設定する際に用いる操作履歴に屋外の温度（以下「外気温」という）の情報を含めている点で、実施形態１に係る電力診断システム１と相違する。以下、本実施形態の電力診断システム１について図８を用いて説明する。なお、実施形態１の電力診断システム１と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。

本実施形態の電力診断システム１は、図８（ａ）に示すように、電力診断装置２に外気用温度センサ８が接続されている。外気用温度センサ８は、外気温を測定する。

本実施形態の記憶装置２２は、操作履歴として操作時刻および操作内容とともに空調機器５への操作が行われたときの外気温を対応付けて記憶する。記憶装置２２には、外気温の単位高さ（例えば１℃）ごとに区別して操作履歴が記憶されている。

本実施形態の閾値設定部２３７（図８（ｂ）参照）は、外気用温度センサ８から現在の外気温の値を取得し、現在の外気温と同じ範囲の操作履歴を記憶装置２２から抽出し、抽出した操作履歴を用いて閾値Ｔ１，Ｒ１を設定する。記憶装置２２から抽出される操作履歴は、現在の外気温と同じ値の操作履歴でもよいし、現在の外気温を含む所定範囲の操作履歴でもよい。

以上、本実施形態の電力診断システム１によれば、外気温を考慮して閾値Ｔ１，Ｒ１を設定することによって、屋内空間Ａに滞在している利用者だけではなく、屋外から屋内空間Ａに入ってきた利用者の快適条件を閾値Ｔ１，Ｒ１に反映させることができる。

（実施形態３）
実施形態３に係る電力診断システム１は、図９（ａ）に示す複数の他の電力診断システム１Ａ，１Ａ，……から操作履歴および閾値を取得する点で、実施形態２に係る電力診断システム１と相違する。以下、本実施形態の電力診断システム１について図９を用いて説明する。なお、実施形態２の電力診断システム１と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。

図９（ａ）に示す各電力診断システム１Ａは、屋内空間Ａとは別の空間の環境を制御する空調機器５Ａの電力消費を診断するシステムであり、電力診断システム１と同じ構成である。なお、空調機器５Ａが制御する空間は、屋内空間Ａと同じような条件であることが好ましい。屋内空間Ａと同じような条件である空間とは、例えば屋内空間Ａと同じ広さであったり、屋内空間Ａとほぼ同じ人数の利用者が存在していたり、同じような用途に用いられたりする空間をいう。

本実施形態の電力診断システム１は、通信部２６をさらに備えている。通信部２６は、制御部２３６の指示に従って、各電力診断システム１Ａの電力診断装置２Ａと通信する。

本実施形態の処理装置２３は、図９（ｂ）に示すように、操作履歴取得部２４１と閾値取得部２４２と異常判断部２４３との各機能を実行する。

操作履歴取得部２４１は、通信部２６を介して、各電力診断システム１Ａで保持されている操作履歴を取得する。つまり、操作履歴取得部２４１は、屋内空間Ａとは別の空間に関する操作履歴を取得する。

本実施形態の閾値設定部２３７は、操作履歴取得部２４１で取得された操作履歴を記憶装置２２に記憶されている操作履歴と同じように用いて閾値Ｔ１，Ｒ１を設定する。

閾値取得部２４２は、通信部２６を介して、各電力診断システム１Ａで設定されている閾値を取得する。つまり、閾値取得部２４２は、屋内空間Ａとは別の空間に関する閾値を取得する。

異常判断部２４３は、閾値取得部２４２で取得された閾値をそれぞれ基準閾値とし、パラメータ（温度Ｔ・湿度Ｒ）ごとに、これらの基準閾値を母集団とする正規分布において平均値ｍと標準偏差σとを求める。つまり、異常判断部２４３は、温度Ｔに対して平均値ｍと標準偏差σを求めるとともに、湿度Ｒに対しても平均値ｍと標準偏差σを求める。その後、異常判断部２４３は、閾値Ｔ１と閾値Ｒ１の少なくとも一方が（ｍ＋３σ）より大きい場合または（ｍ−３σ）より小さい場合、閾値Ｔ１，Ｒ１が異常値であると判断する。一方、閾値Ｔ１および閾値Ｒ１の両方が（ｍ−３σ）以上（ｍ＋３σ）以下である場合、異常判断部２４３は、閾値Ｔ１，Ｒ１が正常値であると判断する。

本実施形態の閾値設定部２３７は、閾値Ｔ１，Ｒ１が異常値であると異常判断部２４３で判断された場合、閾値Ｔ１，Ｒ１を再設定する。

以上、本実施形態の電力診断システム１によれば、複数の他の電力診断システム１Ａ，１Ａ……から操作履歴を取得し、より多くの操作履歴を用いて閾値Ｔ１，Ｒ１を設定することによって、より適切な快適条件にすることができる。

また、本実施形態の電力診断システム１によれば、閾値Ｔ１，Ｒ１を設定する際に、複数の他の電力診断システム１Ａ，１Ａ……の閾値（基準閾値）と比較することによって、閾値Ｔ１，Ｒ１を異常値から正常値に変更することができる。

（実施形態４）
実施形態４に係る電力診断システム１は、複数種類の閾値の組み合わせを有している点で、実施形態３に係る電力診断システム１と相違する。以下、本実施形態の電力診断システム１について図９および図１０を用いて説明する。なお、実施形態３の電力診断システム１と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。

本実施形態の判断部２３２（図９（ｂ）参照）は、閾値を複数のパターンから選択可能である。つまり、判断部２３２は、図１０に示すように、閾値Ｔ１，Ｒ１と閾値Ｔ２（Ｔ２＜Ｔ１），Ｒ２（Ｒ２＜Ｒ１）との２つの組み合わせを有し、２つの組み合わせの何れかを選択して用いる。

例えば屋内空間Ａに利用者が多い時間帯が予めわかっている場合、温度Ｔの閾値Ｔ１を２８℃、湿度Ｒの閾値Ｒ１を５０％とし、温度Ｔの閾値Ｔ２を２７℃、湿度Ｒの閾値Ｒ２を４０％とすると、判断部２３２は、屋内空間Ａに利用者が多い時間帯では、利用者が発する熱量などを考慮して、より快適状態となる閾値Ｔ２，Ｒ２を用いる。一方、屋内空間Ａに利用者が少ない時間帯では、判断部２３２は閾値Ｔ１，Ｒ１を用いる。

以上、本実施形態の電力診断システム１によれば、判断部２３２は、屋内空間Ａの環境状態または用途などに応じて、適した閾値を選択して用いることができる。例えば屋内空間Ａに存在する利用者の多寡に応じて、判断部２３２は、適した閾値を選択することができる。

（実施形態５）
実施形態５に係る電力診断システム１は、空調機器５の設定が消費電力量を低減する方向に変更されたときに屋内空間Ａの環境が快適状態から不快状態になるまでの温度変化量（温度／時間）を予め記憶している点で、実施形態４に係る電力診断システム１と相違する。以下、本実施形態の電力診断システム１について図９および図１１を用いて説明する。なお、実施形態４の電力診断システム１と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。

本実施形態の記憶装置２２（図９（ａ）参照）は、空調機器５の操作履歴を記憶しているとともに、空調機器５の設定が消費電力量を低減する方向に変更されたときに屋内空間Ａの環境が快適状態から不快状態になるまでの温度変化量を予め記憶している。上記温度変化量は、過去の温度履歴（特に同じ時間帯の温度履歴）によって予め設定される。

本実施形態の推定部２３３（図９（ｂ）参照）は、記憶装置２２に記憶されている温度変化量の情報を用いて、空調機器５の設定が消費電力量を低減する方向に変更されたときに屋内空間Ａの環境が快適状態から不快状態になるまでの時間（以下「状態遷移時間」という）を推定する。その後、推定部２３３は、空調機器５の設定が消費電力量を低減する方向に変更されたとした場合の状態遷移時間での空調機器５の消費電力量を推定する。

本実施形態の算出部２３５（図９（ｂ）参照）は、実際の消費電力量と推定部２３３で推定された状態遷移時間での消費電力量との差分値を、状態遷移時間での消費電力量のロスの総量として求める。

本実施形態の表示装置３（図９（ａ）参照）は、図１１に示すように、状態遷移時間において、推定部２３３で推定された消費電力量（図１１の破線）を実際の消費電力量（図１１の実線）とともに表示する。なお、表示装置３は、消費電力量のロスの総量、ロスの総量から換算された電気料金、コメントも表示する。

以上、本実施形態の電力診断システム１によれば、屋内空間Ａの環境が快適状態から不快状態になるまでの時間（状態遷移時間）を推定部２３３が推定することによって、空調機器５の設定が消費電力量を低減する方向に変更されたとした場合の状態遷移時間での空調機器５の消費電力量を容易に推定することができる。これにより、本実施形態の電力診断システム１は、単位時間あたりの各消費電力量のロスではなく、消費電力量のロスの総量を利用者に提示することができ、利用者に対して空調機器５の設定見直しを促すことができる。

（実施形態６）
実施形態６に係る電力診断システム１は、屋内空間Ａの環境が快適状態から不快状態になるまでの時間（状態遷移時間）を温熱解析シミュレーションによって求める点で、実施形態４に係る電力診断システム１と相違する。以下、本実施形態の電力診断システム１について図１２を用いて説明する。なお、実施形態４の電力診断システム１と同様の構成要素については、同一の符号を付して説明を省略する。

本実施形態の処理装置２３は、図１２（ｂ）に示すように、時間算出部２４４の機能を実行する。時間算出部２４４は、状態遷移時間を温熱解析シミュレーションによって求める。処理装置２３が時間算出部２４４として上記シミュレーションを実行するためのプログラムは、記憶装置２２（図１２（ａ）参照）に記憶されている。

本実施形態の推定部２３３は、空調機器５の設定が消費電力量を低減する方向に変更されたとした場合の状態遷移時間での空調機器５の消費電力量を推定する。

本実施形態の算出部２３５は、実際の消費電力量と推定部２３３で推定された状態遷移時間での消費電力量との差分値を、状態遷移時間での消費電力量のロスの総量として求める。

本実施形態の表示装置３（図１２（ａ）参照）は、状態遷移時間での消費電力量のロスの総量を表示する。

以上、本実施形態の電力診断システム１によれば、屋内空間Ａの環境が快適状態から不快状態になるまでの時間（状態遷移時間）を予め記憶していない場合であっても、上記状態遷移時間をシミュレーションによって推定することによって、上記状態遷移時間での空調機器５の消費電力量を容易に推定することができる。これにより、本実施形態の電力診断システム１は、単位時間あたりの各消費電力量のロスではなく、消費電力量のロスの総量を利用者に提示することができ、利用者に対して空調機器５の設定見直しを促すことができる。

１ 電力診断システム
２３ 記憶装置（記憶部）
２３１ パラメータ取得部
２３２ 判断部
２３３ 推定部
２３４ 消費電力量取得部
２３５ 算出部
２３７ 閾値設定部
２４１ 操作履歴取得部
２４２ 閾値取得部
２４３ 異常判断部
２４４ 時間算出部
３ 表示装置（提示部）
５ 空調機器
Ａ 屋内空間

Claims (10)

1. 所定空間の環境を制御する空調機器の電力消費を診断する電力診断システムであって、
   前記所定空間の環境状態を示すパラメータの値を取得するパラメータ取得部と、
   前記パラメータについて前記所定空間の環境が快適状態となる領域と前記所定空間の環境が不快状態となる領域とを閾値で区切り、前記パラメータ取得部で取得された前記パラメータの値と前記閾値との大小関係によって前記所定空間の環境が快適状態であるか否かを判断する判断部と、
   前記所定空間の環境が快適状態である期間が一定期間継続すると、前記空調機器の設定が消費電力量を低減する方向に変更されたとした場合の前記空調機器の消費電力量を推定する推定部と、
   前記空調機器の実際の消費電力量を取得する消費電力量取得部と、
   前記消費電力量取得部で取得された消費電力量と前記推定部で推定された消費電力量とを用いて前記空調機器の消費電力量のロスを求める算出部と、
   前記空調機器の消費電力量にロスが発生したタイミングおよび前記算出部で求められた前記消費電力量のロスを提示する提示部と
   を備えることを特徴とする電力診断システム。
2. 前記パラメータは、前記所定空間の温度および前記所定空間の湿度であることを特徴とする請求項１記載の電力診断システム。
3. 前記空調機器の設定を変更させるための操作が前記空調機器に対して行われたときの操作時刻と操作内容とを対応付けた操作履歴を記憶する記憶部と、
   前記記憶部に記憶されている前記操作履歴を用いて前記閾値を設定する閾値設定部と
   を備えることを特徴とする請求項１または２記載の電力診断システム。
4. 前記記憶部は、前記操作履歴として前記操作時刻および前記操作内容とともに前記操作が前記空調機器に対して行われたときの外気温を対応付けて記憶することを特徴とする請求項３記載の電力診断システム。
5. 前記閾値設定部は、前記空調機器に対して所定期間において規定回数以上の操作が行われた場合に前記閾値を再設定することを特徴とする請求項３または４記載の電力診断システム。
6. 前記所定空間とは別の空間に関する操作履歴を取得する操作履歴取得部を備え、
   前記閾値設定部は、前記操作履歴取得部で取得された操作履歴を用いて前記閾値を設定する
   ことを特徴とする請求項３〜５の何れか１項に記載の電力診断システム。
7. 前記所定空間とは別であってそれぞれが異なる空間に関する複数の閾値を取得する閾値取得部と、
   前記閾値取得部で取得された複数の閾値をそれぞれ基準閾値とし、前記基準閾値と前記判断部で用いられる前記閾値とを比較することによって、前記閾値が異常であるか否かを判断する異常判断部と
   を備えることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の電力診断システム。
8. 前記判断部は、前記閾値を複数のパターンから選択可能であることを特徴とする請求項１〜７の何れか１項に記載の電力診断システム。
9. 前記推定部は、前記空調機器の設定が消費電力量を低減する方向に変更されたときに前記所定空間の環境が快適状態から不快状態になるまでの状態遷移時間を推定し、前記空調機器の設定が消費電力量を低減する方向に変更されたとした場合の前記状態遷移時間での前記空調機器の消費電力量を推定することを特徴とする請求項１〜８の何れか１項に記載の電力診断システム。
10. 前記所定空間の環境が快適状態から不快状態になるまでの時間をシミュレーションによって求める時間算出部を備え、
    前記推定部は、前記空調機器の設定が消費電力量を低減する方向に変更されたとした場合の前記時間算出部で求められた時間での前記空調機器の消費電力量を推定する
    ことを特徴とする請求項１〜８の何れか１項に記載の電力診断システム。

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