JP5532019B2 - エネルギー制御装置 - Google Patents

Description

本発明は、エネルギー制御装置に関する。

近年、地球温暖化防止等の地球環境保護の取り組みとして、エネルギーを再生したり、
エネルギー量の抑制のためにエネルギーの需要量と供給量とを調整したりする動きが普及している。

例えば、特許文献１（特開２００５−１０７９０１号公報）に開示のシステムでは、各物件が抑制可能なエネルギー量（電力量）やエネルギー（電力）を抑制可能な時間帯を決定している。

特許文献１（特開２００５−１０７９０１号公報）に開示のようなシステムでは、各物件において、上記で決定した抑制可能なエネルギー量に基づいて、エネルギー量の抑制を行うように要求されるシステムが考えられる。

ここで、抑制可能なエネルギー量の決定時と上記要求時との間にはタイムラグがあると考えられる。そして、タイムラグが発生すると、状況によっては、各物件が上記の要求に応えることができない場合や、要求に基づいた抑制すべきエネルギー量と上記で決定した抑制可能なエネルギー量とに誤差が生じる場合が懸念される。

そこで、本発明の課題は、抑制可能なエネルギー量の決定時とエネルギー量の抑制の要求時との間にタイムラグがあっても、抑制の要求を満たすことが可能になるエネルギー制御装置を提供することにある。

本発明の第１観点に係るエネルギー制御装置は、物件に設置された複数の設備機器のエネルギー量を抑制するエネルギー制御装置であって、第１エネルギー抑制可能量決定部と、受付部と、第２エネルギー抑制可能量決定部とを備える。第１エネルギー抑制可能量決定部は、複数の設備機器の第１運転状況におけるトータルの抑制可能なエネルギー量である第１エネルギー抑制可能量を決定する。受付部は、エネルギー管理装置から、抑制すべきエネルギー量である要求抑制エネルギー量を含む抑制要求を受け付ける。第２エネルギー抑制可能量決定部は、受付部が抑制要求を受け付けた時の第２運転状況における複数の設備機器のトータルの抑制可能なエネルギー量である第２エネルギー抑制可能量を決定する。

本発明の第１観点に係るエネルギー制御装置では、第１エネルギー抑制可能量と、抑制要求の受付時における第２エネルギー抑制可能量とに、例えば、タイムラグによる変動があっても、第２エネルギー抑制可能量を決定できることによって、設備機器のトータルの抑制エネルギー量を抑制要求に含まれる要求抑制エネルギー量に到達させることが可能になる。すなわち、抑制要求を満たすことが可能になる。

本発明の第２観点に係るエネルギー制御装置は、第１観点に係るエネルギー制御装置であって、第１変動エネルギー量算出部と、分配部と、制御指令生成部と、をさらに備える。第１変動エネルギー量算出部は、受付部が抑制要求を受け付けた後に、第１エネルギー抑制可能量と、第２エネルギー抑制可能量との差である第１変動エネルギー量を算出する。分配部は、複数の設備機器のトータルの抑制エネルギー量が要求抑制エネルギー量に到達するように、第１変動エネルギー量を、エネルギー量を抑制する抑制制御の対象とされる抑制制御対象設備機器に分配する。制御指令生成部は、抑制対象設備機器に抑制制御を行わせる制御指令を生成する。

本発明の第２観点に係エネルギー制御装置では、第１エネルギー抑制可能量と第２エネルギー抑制可能量とに、例えば、タイムラグによる変動があっても、分配部が第１変動エネルギー量を抑制制御対象設備機器に分配できることによって、設備機器のトータルの抑制エネルギー量を抑制要求に含まれる要求抑制エネルギー量に到達させることができる。

本発明の第３観点に係るエネルギー制御装置は、第２観点に係るエネルギー制御装置であって、受付部は、エネルギー管理装置から抑制要求を受け付け、受付部が抑制要求を受け付ける前に、第１エネルギー抑制可能量をエネルギー管理装置に提示する第１エネルギー抑制可能量提示部をさらに備える。

本発明の第３観点に係るエネルギー制御装置では、抑制要求を受け付けるエネルギー管理装置が、物件における抑制可能なエネルギー量を把握できる。

本発明の第４観点に係るエネルギー制御装置は、第２観点又は第３観点に係るエネルギー制御装置であって、記憶部をさらに備える。記憶部は、記設備機器のユーザの快／不快の情報を記憶する。分配部は、抑制制御対象設備機器のユーザの快／不快の情報に基づいて、第１変動エネルギー量を抑制制御対象設備機器へ分配する。

本発明の第４観点に係るエネルギー制御装置では、ユーザの快／不快の情報に基づいて、第１変動エネルギー量を抑制制御対象設備機器に分配できることによって、ユーザの快適度を考慮した抑制制御を行うことができる。

本発明の第５観点に係るエネルギー制御装置は、第４観点に係るエネルギー制御装置であって、快／不快決定部をさらに備える。快／不快決定部は、ユーザの快／不快を決定する。制御指令生成部は、抑制制御の実行時に、複数の抑制制御対象設備機器のうち快／不快決定部がユーザの不快を決定した不快設備機器の不快設備機器抑制エネルギー量を低減する制御指令をさらに生成する。分配部は、低減に基づいて変動すると予測される第２変動エネルギー量を、複数の抑制制御対象設備機器のうち不快設備機器を除く設備機器に分配する。

本発明の第５観点に係るエネルギー制御装置では、第２変動エネルギー量を快設備機器に分配することで、物件トータルでの抑制エネルギー量を要求抑制エネルギー量に到達させながら、不快設備機器のユーザの快適性を向上できる。

本発明の第６観点に係るエネルギー制御装置は、第５観点に係るエネルギー制御装置であって、設備機器には、空調機が含まれる。制御指令生成部が冷媒の流量を調整する膨張機構の開度を制御する制御指令を生成することによって、複数の抑制制御対象室内機のうち快／不快決定部がユーザの不快を決定した不快室内機の不快室内機抑制エネルギー量が複数の抑制制御対象室内機のうち不快室内機を除く快室内機に分配される。

なお、ここでは不快室内機抑制エネルギー量の一部が、快室内機に分配されることが望ましい。

本発明の第６観点に係るエネルギー制御装置では、冷媒の流量を調整することによって、不快室内機抑制エネルギー量が快室内機に分配される。よって、物件トータルでの抑制エネルギー量を要求抑制エネルギー量に到達させながら、不快室内機のユーザの快適性を向上できる。

本発明の第７観点に係るエネルギー制御装置は、本発明の第１観点〜第６観点のいずれかに係るエネルギー制御装置であって、受付部は、設備機器に供給されるエネルギー量の時間帯別の単価情報をさらに受け付ける。

本発明の第７観点に係るエネルギー制御装置では、エネルギー量の時間帯別の単価情報を受け付けることによって、例えば、エネルギー量の単価が高い時間帯における、第１エネルギー抑制可能量を決定できる。

本発明の第１観点に係るエネルギー制御装置では、第１エネルギー抑制可能量と、第２エネルギー抑制可能量とに、例えば、タイムラグによる変動があっても、設備機器のトータルの抑制エネルギー量を抑制要求に含まれる要求抑制エネルギー量に到達させることが可能になる。すなわち、抑制要求を満たすことが可能になる。

本発明の第２観点に係るエネルギー制御装置では、第１エネルギー抑制可能量と、第２エネルギー抑制可能量とに、例えば、タイムラグによる変動があっても、設備機器のトータルの抑制エネルギー量を抑制要求に含まれる要求抑制エネルギー量に到達させることが可能にできる。

本発明の第３観点に係るエネルギー制御装置では、抑制要求を受け付けるエネルギー管理装置が、物件における抑制可能なエネルギー量を把握できる。

本発明の第４観点に係るエネルギー制御装置では、ユーザの快適度を考慮した抑制制御を行うことができる。

本発明の第５観点に係るエネルギー制御装置では、物件トータルでの抑制エネルギー量を要求抑制エネルギー量に到達させながら、不快設備機器のユーザの快適性を向上できる。

本発明の第６観点に係るエネルギー制御装置では、物件トータルでの抑制エネルギー量を要求抑制エネルギー量に到達させながら、不快室内機のユーザの快適性を向上できる。

本発明の第７観点に係るエネルギー制御装置では、例えば、エネルギー量の単価が高い時間帯における、第１エネルギー抑制可能量を決定できる。

本発明の一実施形態に係るエネルギー管理システムの概略構成図。 上位コントローラの概略構成図。 下位コントローラの概略構成図。 条件記憶領域に記憶される条件の一例を示す図。 下位コントローラにおける処理の流れを示すフローチャート。 制御指令の生成処理の流れを示すフローチャート。 変形例１Ａに係る下位コントローラの概略構成図。 第２マップの一例を示す図。 第３マップの一例を示す図。 第４マップの一例を示す図。 第５マップの一例を示す図。 第６マップの一例を示す図。

以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係るエネルギー管理システム１００について説明する。

（１）エネルギー管理システム１００の全体の概略構成
図１は、本発明の一実施形態に係るエネルギー管理システム１００の概略構成図である。

エネルギー管理システム１００は、エネルギーをビルや工場等の建物である物件Ａ、Ｂに供給する電力会社１と、設置される複数の機器（空調機４０，４０，・・・、４０，４０，・・・、給湯器、照明、その他動力を発生させる機器）によってエネルギーが消費される上述の物件Ａ、Ｂとの間において、エネルギーの需要に対する供給量を調整することで、電力会社１から物件Ａ、Ｂに供給されるエネルギーを管理するためのシステムである。

具体的に簡単に説明すると、エネルギー管理システム１００では、各物件Ａ、Ｂ（具体的には、後述する下位コントローラ３０、３０）は、電力会社１（具体的には、後述する上位コントローラ１０）に対してどれだけエネルギー量を抑制できるかを示すエネルギー抑制可能量を複数算出（決定）して提示する。次に、電力会社１は、複数のエネルギー抑制可能量の提示を受けて、そのうちの１のエネルギー抑制可能量を選択し、当該選択したエネルギー抑制可能量に基づいてエネルギー量の抑制を行うように各物件Ａ、Ｂに要求する。なお、電力会社１は、当該要求を行わない場合もある。ここで、電力会社１から各物件Ａ、Ｂへの、エネルギー量の抑制に関する要求を抑制要求という。また、電力会社１からの抑制要求に含まれ、電力会社１が、選択したエネルギー抑制可能量に基づいて各物件Ａ、Ｂに対して要求する、物件Ａ、Ｂにおける空調機４０，４０，・・・全体で抑制すべきエネルギー量を要求抑制エネルギー量という。すなわち、要求抑制エネルギー量は、複数のエネルギー抑制可能量のうち電力会社１に選択された１のエネルギー抑制可能量と同じである。

そして、各物件Ａ、Ｂは、当該抑制要求を受けて、抑制要求をうけてから第１時間（例えば、５分）以内に、エネルギー量を抑制するエネルギー抑制制御（抑制制御に相当）を行い、且つ、各物件Ａ、Ｂの空調機４０，４０，・・・のトータルの全抑制エネルギー量が抑制要求に基づく要求抑制エネルギー量に到達するようにしている。

なお、本実施形態では、物件Ａ、Ｂでの、エネルギー抑制可能量の決定時及び提示時と、抑制要求の受付時とは同時であってもよいが、基本的には、両者の間にはタイムラグが発生しているものとする。

エネルギー管理システム１００は、主として、電力会社１に設置され、物件Ａ、Ｂで消費されるエネルギー量の管理及び制御を行う上位コントローラ（エネルギー管理装置に相当）１０と、各物件Ａ、Ｂに設置され、主として各物件Ａ、Ｂに設置される空調機４０，４０，・・・のエネルギー量の直接の管理及び制御を行う下位コントローラ（エネルギー制御装置に相当）３０とを有する。各物件Ａ、Ｂには、空調機４０，４０，・・・の他、各空調機４０，４０，・・・に電力を供給する電源６と、電源６から各空調機４０，４０，・・・に供給されるエネルギー量を計測する電力メーター７とが設置されている。

なお、空調機４０，４０，・・・は、室外機４１，４１，・・・と、室内機４２，４２，・・・と、室外機４１，４１，・・・及び室内機４２，４２，・・・を接続する冷媒配管（図示せず）とから構成されている。図１の空調機４０，４０，・・・は、本実施形態では、マルチ式を想定しているが、ペア式であってもよい。また、図１では、電力会社１がエネルギー量を管理する物件としてＡ、Ｂの２つの物件のみを明示しているが、物件数は、これに限られるものではない。

上位コントローラ１０と下位コントローラ３０、３０とは、インターネット８０ａを介して接続されている。また、各物件Ａ、Ｂにおいて、空調機４０，４０，・・・と、下位コントローラ３０とは、専用の制御線８０ｂを介して接続されている。

エネルギー管理システム１００では、以上のような構成の下、下位コントローラ３０、３０と上位コントローラ１０とが制御指令等のデータのやり取りを行うことによって、各物件Ａ、Ｂで消費されるエネルギー量の管理が行われている。

以下、エネルギー管理システム１００を主として構成する各部の構成について適宜図面を参照しながら説明する。

（２）各部の構成
（２−１）上位コントローラ１０の構成
図２は、上位コントローラ１０の概略構成図である。以下、図２を用いて上位コントローラ１０の構成について説明する。

上位コントローラ１０は、図２に示すように、主として、通信部１１と、表示部１２と、入力部１３と、記憶部１４と、制御部１５とを有している。

通信部１１は、上位コントローラ１０をインターネット８０ａに接続可能にするネットワークインターフェースである。

表示部１２は、主として、ディスプレイから構成されている。表示部１２には、後述する記憶部１４に記憶される各種情報を示す管理画面が表示される。

入力部１３は、主として、操作ボタン、キーボード、マウス等から構成されており、管理者等の入力を受け付ける。管理者等が入力部１３への入力操作を行うことにより、後述する制御部１５によって内部処理が実行される。

記憶部１４は、主として、ハードディスク等から構成され、管理物件記憶領域１４ａと、物件情報記憶領域１４ｂと、提示内容記憶領域１４ｃとを保持している。

（２−１−１）管理物件記憶領域１４ａ
管理物件記憶領域１４ａには、電力会社１の管理対象の物件Ａ、Ｂが記憶されている。具体的には、物件Ａ、Ｂの名称、物件Ａ、Ｂの規模、必要最小エネルギー量等に関する情報が記憶されている。

（２−１−２）物件情報記憶領域１４ｂ
物件情報記憶領域１４ｂには、後述する下位コントローラ３０、３０から送られたエネルギー消費量に関する情報等を含む物件Ａ、Ｂに関する物件情報が記憶されている。エネルギー消費量に関する情報とは、各物件Ａ、Ｂで所定期間に消費されたエネルギー量に関する情報である。

（２−１−３）提示内容記憶領域１４ｃ
提示内容記憶領域１４ｃには、下位コントローラ３０、３０によって提示された複数のエネルギー抑制可能量に関する情報が記憶されている。

制御部１５は、主として、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等から構成されている。制御部１５は、記憶部１４に記憶されているプログラムを読み出して実行することにより、提示受付部１５ａ、抑制要求送信部１５ｂ等として機能する。

（２−１―４）提示受付部１５ａ
提示受付部１５ａは、物件Ａ、Ｂから送られる複数のエネルギー抑制可能量を受け付ける。

（２−１−５）抑制要求送信部１５ｂ
抑制要求送信部１５ｂは、提示受付部１５ａが受け付ける各物件Ａ、Ｂから送られた複数のエネルギー抑制可能量に基づいて、各物件Ａ、Ｂに要求する１のエネルギー抑制可能量をそれぞれ決定し、決定した内容に応じた指令（抑制要求）を各物件Ａ、Ｂに送信する。

（２−２）下位コントローラ３０、３０の構成
図３は、下位コントローラ３０、３０の概略構成図である。

以下、図３を用いて、物件Ａ、Ｂに設置される下位コントローラ３０、３０について説明する。下位コントローラ３０、３０は、各物件Ａ、Ｂに一台ずつ設置されている。なお、以下の説明では、物件Ａに設置されたコントローラ３０について説明するが、物件Ｂに設置された下位コントローラ３０についても同様の構成であるものとする。

下位コントローラ３０は、図３に示すように、主として、通信部３１と、表示部３２と、入力部３３と、タイマー部３４と、記憶部３５と、制御部３６とを有している。

通信部３１は、下位コントローラ３０を、インターネット８０ａに接続可能にするインターフェースである。

表示部３２は、主として、ディスプレイから構成されている。表示部３２には、空調機４０，４０，・・・の運転状態（運転／停止の状態、運転モード（冷房モード、暖房モード等）、風向、風量、湿度、吸込温度、設定温度等）を示す画面が表示される。

入力部３３は、主として、上記ディスプレイを覆うタッチパネルから構成されている。タッチパネル上には、空調機４０，４０，・・・に対する発停信号のほか、設定温度の変更、運転モードの変更など、空調機４０，４０，・・・に対する各種指令を入力するためのボタンが配される。管理者等がタッチパネル上のボタンに触れることによって、当該ボタンに対応する制御処理が後述する制御部３６によって実行される。

タイマー部３４は、各種の時間の計測を行う。具体的な計測については、後に説明する。

記憶部３５は、ハードディスク等から構成され、主として、運転状況記憶領域３５ａと、条件記憶領域３５ｂと、制御情報記憶領域３５ｃと、メーター値記憶領域３５ｄとを保持している。

（２−２−１）運転状況記憶領域３５ａ
運転状況記憶領域３５ａには、後述する運転状況把握部３６ａによって把握された各空調機４０，４０，・・・の運転状況等が記憶されている。空調機４０，４０，・・・の運転状況には、空調機４０，４０，・・・の運転／停止の状態、設定温度、冷房／暖房等の運転モード、稼働時間、稼働率、稼働時の運転能力、室外機４１，４１，・・・及び室内機４２，４２，・・・の各種機器の状態値（ファンの回転数、圧縮機の回転数、膨張弁の開度、冷媒温度、冷媒圧力等）、室外温度、室内温度、吸込温度、設定温度と室内温度との許容乖離度、エネルギー抑制制御の実行／非実行等が含まれる。ここで、空調機４０，４０，・・・の稼動時の運転能力とは、空調機４０，４０，・・・の定格能力に対して、稼働時の空調機４０，４０，・・・（具体的には、例えば、圧縮機の稼動時の周波数）がどの程度の能力で動作しているかを示すものである。圧縮機の稼動時の周波数から求められる。なお、運転状況に含まれる各種の温度や圧力等は、各種のセンサ等によって検出される。

（２−２−２）条件記憶領域３５ｂ
図４は、条件記憶領域３５ｂに記憶された条件の一例を示す図である。

条件記憶領域３５ｂには、上位コントローラ１０に対して複数のエネルギー抑制可能量を提示するための条件が、空調機４０，４０，・・・毎に記憶されている。複数のエネルギー抑制可能量を提示するための条件には、図４に示すように、エネルギー抑制制御を実行する時間（すなわち、エネルギー抑制制御の継続時間）（分）と、エネルギー抑制制御時の運転能力（％）との関係が含まれる。具体的には、条件記憶領域３５ｂには、エネルギー抑制制御の継続時間と、エネルギー抑制制御の実行時に許容できる空調機４０，４０，・・・の運転能力（以下、許容運転能力という）とが関連付けて記憶されている。

ここで、条件に含まれる許容運転能力は、ユーザによって入力された入力値に基づくものである。なお、許容運転能力は、演算式によって求められるものであってもよいし、ユーザの快／不快を学習することによって修正されるものであってもよい。

また、ここで、エネルギー抑制制御とは、上位コントローラ１０に提示するエネルギー抑制可能量を実現するための制御である。

（２−２−３）制御情報記憶領域３５ｃ
制御情報記憶領域３５ｃには、後述する制御指令生成部３６ｍによって生成された空調機４０，４０，・・・に対する制御指令の内容が記憶されている。

具体的には、制御情報記憶領域３５ｃには、定期制御可能量提示部３６ｆ（後述する）によって提示された複数の定期全エネルギー抑制可能量（後述する）のうち、上位コントローラ１０によって選択された１の定期全エネルギー抑制可能量に関する情報が記憶されている。

（２−２−４）メーター値記憶領域３５ｄ
メーター値記憶領域３５ｄには、後述するメーター値取得部３６ｂによって取得されるメーター値が空調機４０，４０，・・・毎に記憶される。

制御部３６は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等から構成され、主として、運転状況把握部３６ａ、メーター値取得部３６ｂ、定期算出部３６ｃｄ（定期エネルギー消費量算出部３６ｃ、定期推定消費量算出部３６ｄ）、定期抑制可能量決定部３６ｅ、定期抑制可能量提示部３６ｆ、提示制御部３６ｇ（第１処理部３６ｇａ、第２処理部３６ｇｂ）、受付部３６ｈ、決定部３６ｉ、要求時抑制可能量予測部３６ｊ、変動エネルギー量算出部３６ｋ、分配部３６ｌ、制御指令生成部３６ｍ、制御指令送信部３６ｎ、判定部３６ｏ等として機能する。

以下、制御部３６の各機能の説明を行う。

なお、下位コントローラ３０の制御部３６は、空調機４０，４０，・・・（室内機４２，４２，・・・）毎に制御を行っている。各室内機４２，４２，・・・を独立して制御することにより、個々の室内機４２，４２，・・・や室内機４２，４２，・・・が設置される居室毎に対応した空調制御を行うことができる。ここで、制御には、エネルギー抑制制御の実行／非実行、エネルギー抑制制御の緩和／強化等が挙げられる。

（２−２−５）運転状況把握部３６ａ
運転状況把握部３６ａは、所定の時間間隔（本実施形態では、５分間隔）で、各空調機４０，４０，・・・の運転状況を把握する。運転状況把握部３６ａは、当該運転状況を上述の運転状況記憶領域３５ａに格納する。

（２−２−６）メーター値取得部３６ｂ
メーター値取得部３６ｂは、電力メーター７によって計測されたメーター値（エネルギー量に関するデータ）を所定の時間間隔（例えば、１分間隔）で取得する。メーター値取得部３６ｂは、当該メーター値を、上述のメーター値記憶領域３５ｄに格納する。

（２−２−７）定期算出部３６ｃｄ
定期算出部３６ｃｄは、各空調機４０，４０，・・・毎の、定期エネルギー消費量と定期推定消費量とを所定の時間間隔（例えば、３０分間隔）で算出する。なお、ここでいう算出には、予測や推定の概念が含まれるものとする。

ここで、定期エネルギー消費量とは、所定時間（例えば、３０分）毎に算出される、エネルギー抑制制御を行わない通常制御を行う場合に消費される各空調機４０，４０，・・・のエネルギー量である。定期推定消費量とは、所定時間（例えば、３０分）毎に算出される、図４に示す条件Ａ〜Ｃのような条件に応じて、エネルギー量を抑制するエネルギー抑制制御を実行する場合に消費される各空調機４０，４０，・・・のエネルギー量である。

定期算出部３６ｃｄは、具体的には、定期エネルギー消費量を算出する定期エネルギー消費量算出部３６ｃと、定期推定消費量を算出する定期推定消費量算出部３６ｄとして機能する。以下に、これらの動作について簡単に説明する。

（２−２−７−１）定期エネルギー消費量算出部３６ｃ
定期エネルギー消費量算出部３６ｃは、運転状況把握部３６ａによって把握された各空調機４０，４０，・・・の現在の運転状況（第１運転状況に相当）と、メーター値記憶領域３５ｄに記憶されている各空調機４０，４０，・・・のメーター値とに基づいて、定期エネルギー消費量を算出する。具体的には、定期エネルギー消費量算出部３６ｃは、通常制御を所定時間継続した場合の各空調機４０，４０，・・・の定期エネルギー消費量を算出している。ここで、所定時間とは、条件記憶領域３５ｂに記憶された継続時間（例えば、図４に示すように、６０分、３０分、１５分）を指す。すなわち、図４に示すような場合、定期エネルギー消費量算出部３６ｃは、各空調機４０，４０，・・・の通常制御を６０分間、３０分間、１５分間行った場合のそれぞれの定期エネルギー消費量を算出している。

（２−２−７−２）定期推定消費量算出部３６ｄ
定期推定消費量算出部３６ｄは、運転状況把握部３６ａによって把握された各空調機４０，４０，・・・の現在の運転状況（第１運転状況に相当）と、メーター値記憶領域３５ｄに記憶されている各空調機４０，４０，・・・のメーター値とに基づいて、定期推定消費量を算出する。具体的には、定期推定消費量算出部３６ｄは、例えば図４に示すような各条件で、各空調機４０，４０，・・・の制御を行った場合の、空調機４０，４０，・・・毎の定期推定消費量を算出している。すなわち、定期推定消費量算出部３６ｄは、各空調機４０，４０，・・・を、６０分間、許容運転能力を８０％で運転させる場合、３０分間、許容運転能力を６０％で運転させる場合、１５分間、許容運転能力を４０％で運転させる場合のそれぞれの定期推定消費量を算出する。なお、定期推定消費量は、定格電力（ｋＷ）と許容運転能力（％）との積により求められる。

（２−２−８）定期抑制可能量決定部３６ｅ(第１エネルギー抑制可能量決定部に相当)
定期抑制可能量決定部３６ｅは、所定時間（例えば、３０分）毎に、現在の運転状況（第１運転状況に相当）における各空調機４０，４０，・・・の抑制可能なエネルギー量である定期個別エネルギー抑制可能量、及び、空調機４０，４０，・・・全体の抑制可能なエネルギー量である定期全エネルギー抑制可能量を決定する。なお、定期個別エネルギー抑制可能量及び定期全エネルギー抑制可能量を総称して適宜定期エネルギー抑制可能量という。定期抑制可能量決定部３６ｅの具体的な動作については、後に説明する。

（２−２−９）定期抑制可能量提示部３６ｆ
定期抑制可能量提示部３６ｆは、定期抑制可能量決定部３６ｅによって決定された、条件別の複数の定期エネルギー抑制可能量を、上位コントローラ１０に提示する。具体的には、定期抑制可能量提示部３６ｆは、複数の定期エネルギー抑制可能量を、通信部３１を介して上位コントローラ１０に送ることで上位コントローラ１０に提示している。

なお、定期抑制可能量提示部３６ｆは、後述する提示制御部３６ｇの制御に応じて、定期エネルギー抑制可能量の提示を行う。これについては、提示制御部３６ｇの箇所で説明する。

（２−２−１０）提示制御部３６ｇ
提示制御部３６ｇは、上述の定期抑制可能量提示部３６ｆによる上位コントローラ１０への定期エネルギー抑制可能量の提示を制御する。詳細には、提示制御部３６ｇは、第１処理部３６ｇａと、第２処理部３６ｇｂとして機能する。

第１処理部３６ｇａは、定期抑制可能量提示部３６ｆによる上位コントローラ１０への定期エネルギー抑制可能量の提示を制限する。具体的には、第１処理部３６ｇａは、後述する制御指令生成部３６ｍによって、エネルギー抑制制御を行う旨を示す制御指令が生成された後の所定時間、定期抑制可能量提示部３６ｆによる定期エネルギー抑制可能量の提示を制限する。ここで、エネルギー抑制制御を行う旨を示す制御指令が生成された後の所定時間とは、エネルギー抑制制御を継続させる継続時間である。第１処理部３６ｇａが定期エネルギー抑制可能量の提示を制限することで、上述の定期抑制可能量提示部３６ｆは、上位コントローラ１０に対して、零回答もしくは定期個別エネルギー抑制可能量及び定期全エネルギー抑制可能量を０ｋＷとする回答を提示する。

一方、第２処理部３６ｇｂは、定期抑制可能量提示部３６ｆによる定期エネルギー抑制可能量の提示を許容する。具体的には、エネルギー抑制制御を実行していない時間は、第２処理部３６ｇｂは、定期抑制可能量提示部３６ｆによる定期エネルギー抑制可能量の提示を許容する。

なお、第１処理部３６ｇａによって提示の制限が行われない限りは、定期抑制可能量提示部３６ｆは、定期エネルギー抑制可能量を、所定時間（例えば、３０分）毎に、上位コントローラ１０に対して提示する。

（２−２−１１）受付部３６ｈ
受付部３６ｈは、上位コントローラ１０から送られるエネルギー量の抑制に関する抑制要求等を受け付ける。なお、この抑制要求には、上述したように、要求抑制エネルギー量（すなわち、上位コントローラ１０に提示した複数の定期全エネルギー抑制可能量のうち上位コントローラ１０が選択した１の定期全エネルギー抑制可能量）が含まれる。

（２−２−１２）決定部３６ｉ
決定部３６ｉは、受付部３６ｈが受け付けた抑制要求に基づいて、エネルギー抑制制御の対象とする／しない空調機４０，４０，・・・、及び、複数の空調機４０，４０，・・・のエネルギー抑制制御のレベルを決定する。

具体的には、決定部３６ｉは、受付部３６ｈが上位コントローラ１０から送られる抑制要求を受け付けると、当該要求に基づく内容（すなわち、要求抑制エネルギー量や、エネルギー抑制制御の継続時間等）を読み出して、エネルギー抑制制御の対象とするエネルギー抑制制御対象空調機／エネルギー抑制制御の対象としないエネルギー抑制制御非対象空調機と、エネルギー抑制制御対象空調機のエネルギー抑制制御のレベルとを決定する。

なお、基本的には、決定部３６ｉは、定期エネルギー抑制可能量の決定の前提となった条件と同様の条件で、抑制要求の受付後の空調機４０，４０，・・・のエネルギー抑制制御を行う（つまり、定期エネルギー抑制制御の決定時における空調機４０，４０，・・・のエネルギー抑制制御のレベルと、抑制要求の受付時における空調機４０，４０，・・・のエネルギー抑制制御のレベルとは同様である。すなわち、このとき、決定部３６ｉは、抑制要求の受付後の各空調機４０,４０,・・・のエネルギー抑制制御のレベルを、定期エネルギー抑制可能量の決定時における各空調機４０,４０,・・・のエネルギー抑制制御のレベルと同様のレベルに決定している。）。

ここで、エネルギー抑制制御のレベルとは、エネルギー抑制制御の実行時における運転能力の上限値（％）のレベルであり、上限値が低いほど、エネルギー抑制制御のレベルがきつい。

（２−２−１３）要求時抑制可能量予測部３６ｊ（第２エネルギー抑制可能量決定部に相当）
要求時抑制可能量予測部３６ｊは、上位コントローラ１０から送られる抑制要求の受付時における各空調機４０，４０，・・・の抑制可能なエネルギー量である要求時個別エネルギー抑制可能量、及び、上位コントローラ１０から送られる抑制要求の受付時における空調機４０，４０，・・・全体の抑制可能なエネルギー量である要求時全エネルギー抑制可能量（第２エネルギー抑制可能量に相当）を予測して決定する。ここで、要求時個別エネルギー抑制可能量及び要求時全エネルギー抑制可能量を、適宜総称して要求時エネルギー抑制可能量という。

（２−２−１４）第１変動エネルギー量算出部３６ｋ
第１変動エネルギー量算出部３６ｋは、受付部３６ｈが抑制要求を受け付けた後に、要求抑制エネルギー量（すなわち、上位コントローラ１０に提示した複数の定期全エネルギー抑制可能量のうち上位コントローラ１０が選択した１の定期全エネルギー抑制可能量）と、要求時全エネルギー抑制可能量との差を算出する。以下、当該差を、第１変動エネルギー量という。

（２−２−１５）分配部３６ｌ
分配部３６ｌは、第１変動エネルギー量算出部３６ｋによって算出された第１変動エネルギー量を、決定部３６ｉによって決定されたエネルギー抑制制御対象空調機に分配する。なお、エネルギー抑制制御対象空調機が１台の場合は、変動エネルギー量を１台のエネルギー抑制制御対象空調機にそのまま追加する。また、エネルギー抑制制御対象空調機が複数の場合は、変動エネルギー量を当該複数のエネルギー抑制制御対象空調機で除したエネルギー量を、当該複数のエネルギー抑制制御対象空調機に分配する。

（２−２−１６）制御指令生成部３６ｍ
制御指令生成部３６ｍは、受付部３６ｈによって受け付けられた抑制要求に基づいて、要求抑制エネルギー量（すなわち、上位コントローラ１０によって選択された定期全エネルギー抑制可能量）を実現する制御指令を生成する。ここで、制御指令生成部３６ｍは、空調機４０，４０，・・・の室内機４２，４２，・・・毎に制御を行うことができるように、各空調機４０，４０，・・・（室内機４２，４２，・・・）毎に制御指令を生成している。

（２−２−１７）制御指令送信部３６ｎ
制御指令送信部３６ｎは、制御指令生成部３６ｍによって生成された、各空調機４０，４０，・・・に対する制御指令を、各空調機４０，４０，・・・に送信する。これにより、各空調機４０，４０，・・・の制御部（図示せず）は、各制御指令に基づいた制御を実行する。

（２−２−１８）判定部３６ｏ
判定部３６ｏは、各種の判定を行う。具体的な動作については、後に説明する。

（３）エネルギー管理システム１００で行われる制御処理について
図５は、下位コントローラ３０における処理の流れを示すフローチャートである。図６は、制御指令の生成処理の流れを示すフローチャートである。

以下、下位コントローラ３０における、エネルギー抑制制御を実行するに当たっての処理の流れを、図５及び図６を用いて説明する。

図５に示すように、まず、ステップＳ１０１では、定期抑制可能量決定部３６ｅは、定期エネルギー抑制可能量を決定する。

具体的には、定期抑制可能量決定部３６ｅは、定期エネルギー消費量算出部３６ｃによって算出された定期エネルギー消費量と、定期推定消費量算出部３６ｄによって算出された定期推定消費量とに基づいて、各空調機４０，４０，・・・の抑制可能なエネルギー量である定期個別エネルギー抑制可能量を、所定時間（例えば、３０分）毎に決定している。より具体的には、定期抑制可能量決定部３６ｅは、定期エネルギー消費量と、定期推定消費量との差を、定期個別エネルギー抑制可能量として決定する（定期個別エネルギー抑制可能量＝定期エネルギー消費量−定期推定消費量）。さらに具体的には、条件記憶領域３５ｂに記憶されている条件別の各空調機４０，４０，・・・の定期個別エネルギー抑制可能量を決定している。

また、定期抑制可能量決定部３６ｅは、空調機４０，４０，・・・全体の定期全エネルギー抑制可能量W（ｋＷ）（第１エネルギー抑制可能量に相当）を、式：Ｗ＝Σ（定期エネルギー消費量−定期推定消費量）を用いて算出（決定）している。より具体的には、定期抑制可能量決定部３６ｅは、条件記憶領域３５ｂに記憶されている条件別の空調機４０，４０，・・・全体の定期全エネルギー抑制可能量を決定する。すなわち、条件が図４に示すような条件の場合、定期抑制可能量決定部３６ｅは、３つの条件に対応した三種類の定期全エネルギー抑制可能量及び定期個別エネルギー抑制可能量を決定する。

ステップＳ１０２では、定期抑制可能量提示部３６ｆは、複数の条件別の定期エネルギー抑制可能量を上位コントローラ１０に提示する。

このとき、定期抑制可能量提示部３６ｆは、上位コントローラ１０に対して、上位コントローラ１０から送られる抑制要求を受付可能な抑制要求受付有効時間をさらに提示している。

ステップＳ１０３では、判定部３６ｏは、受付部３６ｈが、上位コントローラ１０からの抑制要求を受け付けたか否かを判定する。受け付けたと判定する場合は、ステップＳ１０４へ移行し、他方、受け付けていないと判定する場合は、ステップＳ１０３の処理を繰り返す。

なお、ここでは、定期抑制可能量提示部３６ｆが上位コントローラ１０に対して複数の定期エネルギー抑制可能量を提示してから抑制要求受付有効時間が終了するまでをタイマー部３４が計測している。そして、複数の定期エネルギー抑制可能量を提示してから抑制要求受付有効時間以内に受付部３６ｈが上位コントローラ１０から抑制要求を受け付けた場合にステップＳ１０４に移行し、複数の定期エネルギー抑制可能量を提示してから抑制要求受付有効時間以内であれば、受付部３６ｈが抑制要求を受け付けるまで待機している（すなわち、ステップＳ１０３の処理を再度行っている）。

よって、受付部３６ｈが、上位コントローラ１０からの抑制要求を、複数の定期エネルギー抑制可能量を提示してから抑制要求受付有効時間以内に受け付けない場合は、再度ステップＳ１０１に戻ってそれ以降の処理を行うことになる。すなわち、ステップＳ１０３においては、複数の定期エネルギー抑制可能量を提示してから抑制要求受付有効時間を経過していない場合は、受付部３６ｈが抑制要求を受け付けるまで待機し（ステップＳ１０３の処理を行い）、図示はしていないが、複数の定期エネルギー抑制可能量を提示してから抑制要求受付有効時間を経過している場合は、ステップＳ１０１に戻ってそれ以降の処理を行っている。

ここでは、定期エネルギー抑制可能量を提示してから抑制要求受付有効時間を経過した場合は、フラグの設定等を行って受付部３６ｈが上位コントローラ１０からの抑制要求を受け付けないようにしている。

ステップＳ１０４では、受付部３６ｈが上位コントローラ１０からの抑制要求を受け付けたとして、制御指令生成部３６ｍが、上位コントローラ１０からの抑制要求に基づいた制御指令を生成する。ここで、制御指令生成部３６ｍの制御指令の生成処理については、図６を用いて説明する。

図６に示すように、まず、ステップＳ１１１では、要求時抑制可能量予測部３６ｊは、要求時エネルギー抑制可能量を予測（決定）する。

ここで、要求時エネルギー抑制可能量を予測するのは、例えば、定期エネルギー抑制可能量の決定時における空調機４０，４０，・・・の運転状況（第１運転状況に相当、以下、第１運転状況という）と、抑制要求の受付時における空調機４０，４０，・・・の運転状況（以下、第２運転状況という）とに相違がある場合、消費エネルギー量に変動があると考えられるからである。すなわち、定期エネルギー抑制可能量と、要求時エネルギー抑制可能量とに相違があると考えられるからである。また、定期エネルギー抑制可能量の決定時と、抑制要求の受付時との間には、基本的には、タイムラグがあるので、第１運転状況と第２運転状況との相違が発生しやすいと考えられる。

なお、第１運転状況と第２運転状況との相違が発生する状況としては、例えば、まず、ユーザによる空調機４０，４０，・・・に対する運転／停止指令によって、定期エネルギー抑制可能量の決定時においては停止／運転していた空調機が、抑制要求の受付時においては運転／停止している状況が挙げられる。

また、定期エネルギー抑制可能量の決定時においてはエネルギー抑制制御対象空調機／エネルギー抑制制御非対象空調機であるが、抑制要求の受付時においてはエネルギー抑制制御非対象空調機／エネルギー抑制制御対象空調機になっているような状況が挙げられる。具体的な例としては、本実施形態では、機器保守を優先するため、デフロスト運転や油戻し運転が行われている空調機がある場合は、当該空調機をエネルギー抑制制御の対象としないエネルギー抑制制御非対象空調機としている。よって、定期エネルギー抑制可能量の決定時においては通常運転を行っていた空調機が、抑制要求の受付時においては突発的なデフロスト運転や油戻し運転を行っている場合は、上述の例の空調機に該当する。ここで、油戻し運転とは、室外機４１，４１，・・・と室内機４２，４２，・・・とを接続する冷媒配管等に溜まった冷凍機油を室外機４１，４１，・・・に収容される圧縮機に戻す運転のことであり、通常５分〜１０分程度行われる運転である。また、デフロスト運転とは、暖房運転時に室外機４１，４１，・・・に収容される室外熱交換器（図示せず）に霜が付着するのを防ぐために行われる運転であり、５分〜１０分程度行われる。

なお、ステップＳ１１１においては、決定部３６ｉは、上述のような空調機４０，４０，・・・の運転状況を把握して、エネルギー抑制制御対象空調機／エネルギー抑制制御非対象空調機を同時に決定している。

ステップＳ１１２では、第１変動エネルギー量算出部３６ｋは、第１変動エネルギー量を算出する。具体的には、第１変動エネルギー量算出部３６ｋは、上位コントローラ１０から送られる要求抑制エネルギー量から、要求時全エネルギー抑制可能量を差し引くことによって、第１変動エネルギー量を算出している。

ステップＳ１１３では、分配部３６ｌは、第１変動エネルギー量を、決定部３６ｉによって決定されたエネルギー抑制制御対象空調機に分配する。ここでは、分配部３６ｌは、空調機４０，４０，・・・のトータルの全抑制エネルギー量が要求抑制エネルギー量に到達するように、第１変動エネルギー量を、決定部３６ｉによって決定されたエネルギー抑制制御対象空調機に分配している。

より具体的には、分配部３６ｌが、第１変動エネルギー量をエネルギー抑制制御空調機の台数で除することによって、当該第１変動エネルギー量をエネルギー抑制制御空調機に分配する。ここでは、分配部３６ｌによる分配が行われることにより、決定部３６ｉが、エネルギー抑制制御のレベルを決定している。

ステップＳ１１４では、決定部３６ｉは、ステップＳ１１１及びステップＳ１１３で決定したエネルギー抑制制御対象空調機／エネルギー抑制制御非対象空調機、エネルギー抑制制御対象空調機のエネルギー抑制制御のレベル（エネルギー抑制制御対象空調機への分配量に基づくものである）等を、制御情報記憶領域３５ｃに記憶する。

ステップＳ１１５では、制御指令生成部３６ｍは、記憶部３５に記憶される各種のデータに基づいて、空調機４０,４０，・・・に対する制御指令を生成する。

制御指令の内容には、エネルギー抑制制御対象空調機／エネルギー抑制制御非対対象空調機、エネルギー抑制制御対象空調機のエネルギー抑制制御のレベル、許容運転能力及びエネルギー抑制制御の継続時間（すなわち、どの条件でエネルギー抑制制御を行うかを示す指令内容）、エネルギー抑制制御開始時刻、エネルギー抑制制御終了時刻等が含まれる。

ステップＳ１１５の処理が終了した後は、図５に示すステップＳ１０５に進み、制御指令送信部３６ｎが制御指令生成部３６ｍによって生成された制御指令を空調機４０，４０，・・・に送信する。

（４）特徴
本実施形態では、定期抑制可能量決定部３６ｅ（第１エネルギー抑制可能量決定部に相当）が、複数の空調機４０，４０，・・・のそのときの第１運転状況におけるトータルの抑制可能なエネルギー量である定期全エネルギー抑制可能量（第１エネルギー抑制可能量に相当）を決定し、定期抑制可能量提示部３６ｆ（第１エネルギー抑制可能量提示部に相当）が当該定期全エネルギー抑制可能量を含む定期エネルギー抑制可能量を上位コントローラ１０に対して提示している。そして、この提示をうけて、上位コントローラ１０は、下位コントローラ３０に対して抑制要求を送信する。

ここで、本実施形態では、定期全エネルギー抑制可能量と、抑制要求を受け付けた時の第２運転状況における複数の空調機４０，４０，・・・のトータルの抑制可能なエネルギー量である要求時全エネルギー抑制可能量（第２エネルギー抑制可能量に相当）とに変動がある場合、つまり、第１変動エネルギー量が発生する場合、分配部３６ｌは、空調機４０，４０，・・・のトータルの全抑制エネルギー量が要求抑制エネルギー量に到達するように、第１変動エネルギー量を、エネルギー抑制制御対象空調機に分配している。なお、要求時全エネルギー抑制可能量は、要求時抑制可能量予測部３６ｊ（第２エネルギー抑制可能量決定部に相当）によって予測（決定）される。また、第１変動エネルギー量は、第１変動エネルギー量算出部３６ｋが、定期全エネルギー抑制可能量と、要求時全エネルギー抑制可能量との差から算出している。

以上のように、本実施形態では、分配部３６ｌが、抑制要求の受付時に、空調機４０，４０，・・・のトータルの全抑制エネルギー量が要求抑制エネルギー量に到達するように、第１変動エネルギー量をエネルギー抑制制御対象空調機に分配することにより、上位コントローラ１０からの抑制要求に応えることができる。また、より全抑制エネルギー量を要求抑制エネルギー量に近づけることができる。すなわち、要求抑制エネルギー量と、全抑制エネルギー量との差を少なくできる。

また、本実施形態では、定期抑制可能量提示部３６ｆが予め上位コントローラ１０に対して定期エネルギー抑制可能量を提示している。これにより、上位コントローラ１０は、各物件Ａ，Ｂにおいて抑制できるエネルギー量を把握できる。

（５）変形例
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、上記の実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。

（５−１）変形例１Ａ
図７は、本変形例１Ａにおける下位コントローラ３０の概略構成図である。図８は、第２マップの一例を示す図である。図９は、第３マップの一例を示す図である。図１０は、第４マップの一例を示す図である。図１１は、第５マップの一例を示す図である。図１２は、第６マップの一例を示す図である。

上記実施形態では、分配部３６ｌは、第１変動エネルギー量をエネルギー抑制制御対象空調機に、一律に分配しているが、これに限られるものではない。例えば、分配部３６ｌは、上記実施形態の他に、空調機４０，４０，・・・のユーザの快／不快の情報に基づいて、第１変動エネルギー量をエネルギー抑制制御対象空調機に分配してもよい。

この場合、記憶部３５は、ユーザの快／不快の情報を空調機４０，４０，・・・毎に記憶する快／不快情報記憶領域３５ｅと、各種のマップを記憶するマップ記憶領域３５ｆ（いずれも図７を参照）とをさらに保持する。ここで、ユーザの快／不快の情報は、ユーザが不快を感じた際に直接入力部３３介して入力される情報であってもよいし、設定温度や設定温度と室内温度との乖離度に基づいて決定される情報であってもよい。以下、後者の場合の具体的な例を説明する。

設定温度や設定温度と室内温度との乖離度に基づいてユーザの快／不快を決定する場合、下位コントローラ３０の制御部３６は、さらにユーザの快／不快を決定する快／不快決定部３６ｐとして機能する（図７を参照）。

また、この場合、図８に示すように、マップ記憶領域３５ｆには、室内機４２，４２，・・・毎の、ユーザの快／不快を決定するための第２マップが記憶されている。

図８に示す劣化度とは、設定温度からの乖離度、設定温度と室内温度との乖離度を意味する。また、図８に示すランクとは、ユーザの快／不快のランクを意味する。

以下、快／不快決定部３６ｐの、室内機４２，４２，・・・毎のユーザの快／不快の決定処理について説明する。

快／不快決定部３６ｐは、マップ記憶領域３５ｆに記憶される第２マップを参照して、室内機４２，４２，・・・の劣化度から、室内機４２，４２，・・・毎のユーザの快／不快のランクを決定する。

例えば、ある室内機の劣化度が１．５の場合は、ユーザの快／不快のランクは２となる。

よって、分配部３６ｌは、室内機４２，４２，・・・の劣化度に基づくユーザの快／不快に基づいて、第１変動エネルギー量のエネルギー抑制制御対象空調機への分配を行ってもよい。

また、この場合、マップ記憶領域３５ｆにさらに室内機４２，４２，・・・を制御するルールを示す第３マップ（図９を参照）を記憶することによって、第３マップに基づいて、制御指令生成部３６ｍが室内機４２，４２，・・・に対する制御指令を生成してもよい。

具体的には、制御指令生成部３６ｍは、図９に示すように、室内機４２，４２，・・・のユーザの快／不快のランクが２である場合には、設定温度（ＳＰ）を２℃上昇（シフト）させたり、エネルギー抑制制御の実行時間に対する、最低必要な強制サーモオフの時間の割合（サーモＯＦＦ時間率）を３０％にさせたりする制御指令を生成する。なお、ここでの設定温度のシフト量は、冷房モード時におけるものである。

また、上記以外にも、例えば、快／不快決定部３６ｐが室外機４１，４１，・・・毎のユーザの快／不快を決定することによって、分配部３６ｌが第１変動エネルギー量のエネルギー抑制制御対象空調機への分配を行ってもよい。

具体的な例を以下に説明する。なお、この場合、マップ記憶領域３５ｆには、さらに、室外機４１，４１，・・・毎の、ユーザの快／不快を決定するための第４マップ（図１０を参照）が記憶される。

快／不快決定部３６ｐは、マップ記憶領域３５ｆに記憶される第２マップ及び第４マップを参照して、室内機４２，４２，・・・のユーザの快／不快のランク（具体的には、同系統内のユーザの快／不快のランク３以上の室内機４２，４２，・・・の存在率）から、室外機４１，４１，・・・毎のユーザの快／不快のランクを決定する。すなわち、室内機４２，４２，・・・の劣化度に基づいて、室外機４１，４１，・・・のユーザの快／不快のランクを決定している。

例えば、同系統内の室内機４２，４２，・・・５台中３台が、ユーザの快／不快のランク３以上であったとすると、３／５×１００（％）＝６０（％）となるので、当該室外機のユーザの快／不快のランクは、４となる。

また、上記以外にも、例えば、マップ記憶領域３５ｆに、室外機４１，４１，・・・の制御を行うためのルールが示される第５マップ（図１１を参照）がさらに記憶されており、分配部３６ｌは、当該第５マップに基づいて、第１変動エネルギー量のエネルギー抑制制御対象空調機への分配を行ってもよい。

具体的に説明すると、分配部３６ｌは、快／不快決定部３６ｐの決定に基づいて、すなわち、室内機４２，４２，・・・毎及び室外機４１，４１，・・・毎のユーザの快／不快のランクに基づいて、第５マップから、室外機４１，４１，・・・の制御（すなわち、分配）を決定する。

より具体的には、図１１に示すように、要求時エネルギー抑制可能量が定期エネルギー抑制可能量よりも少ない場合で、ユーザの快／不快のランクが５の室外機の場合は、第１変動エネルギー量が分配されない。また、要求時エネルギー抑制可能量が定期エネルギー抑制可能量よりも多い場合で、当該ランクが５の室外機の場合には、第１変動エネルギー量が、個別目標抑制エネルギー量が削減されるように分配される。

また、上記以外にも、例えば、空調機４０，４０，・・・が設置される被空調空間を仮想的に複数の区画に区切ってもよい。

この場合、空調機４０，４０，・・・による空調を他の区画よりも必要とする区画／必要としない区画を予め記憶部３５に記憶しておき、当該基準に基づいて、第１変動エネルギー量を分配してもよい。なお、この場合、記憶部３５は、空調機４０，４０，・・・が設置される被空調空間及び複数の区画を２次元化した平面図データを記憶する平面図データ記憶領域（図示せず）を有することになる。区画の区切りは、例えば、管理者等によって定められる。

また、上記のように被空調空間を区切らなくても、稼動の多い空調機４０，４０，・・・／稼動の少ない空調機４０，４０，・・・を予め記憶部３５に記憶しておき、当該基準に基づいて、第１変動エネルギー量を分配してもよい。

また、上記以外にも、空調機４０，４０，・・・の運転状況に基づいて、空調機４０，４０，・・・の将来の運用状態（稼働時間等）を把握し、当該将来の運用状態に基づいて、第１変動エネルギー量を分配してもよい。

以上に挙げた変形例では、ユーザに合わせたエネルギー抑制制御を行うことができるので、各物件Ａ、Ｂにおける空調機４０，４０，・・・全体の全抑制エネルギー量をより要求抑制エネルギー量に近づけながら、ユーザの快適性を向上することができる。

（５−２）変形例１Ｂ
変形例１Ａに記載のように、制御部３６が、室外機４１，４１，・・・毎や室内機４２，４２，・・・毎のユーザの快／不快を決定する快／不快決定部３６ｐとして機能する場合、制御指令生成部３６ｍは、エネルギー抑制制御の実行時において、エネルギー抑制制御対象空調機のうち、快／不快決定部３６ｐがユーザの不快を決定した不快空調機（不快設備機器に相当）の不快空調機抑制エネルギー量（不快設備機器抑制エネルギー量）を低減する制御指令を生成してもよい。この場合、各物件Ａ、Ｂにおける空調機４０，４０，・・・全体の全抑制エネルギー量に変動がないように、分配部３６ｌは、当該不快空調機抑制エネルギー量の低減に基づいて変動すると予測される第２変動エネルギー量を、エネルギー抑制制御対象空調機のうち不快空調機を除く快空調機に分配する。

なお、ここでいう不快空調機の決定のルールは、予め、ユーザによって設定されているものとする。不快空調機の決定のルールは、具体的には、例えば、図１１の第５マップのようにユーザの快／不快のランクが１〜５まである場合、ランクが４や５の空調機を不快空調機として決定するルールである。

ここで、不快空調機抑制エネルギー量を快空調機に分配する制御としては、制御指令生成部３６ｍが、分配部３６ｌによる分配量の決定に基づいて、冷媒の流量を調整する膨張機構としての電動弁の開度を制御する制御指令を生成するものが挙げられる。すなわち、電動弁の開度を制御して快室内機に流れる冷媒を不快室内機へと流すことによって、不快室内機抑制エネルギー量の一部を快室内機に分配している。

これにより、不快室内機、ひいては、不快空調機のエネルギー抑制制御のレベルを緩和できる。よって、不快室内機からの空調を受けるユーザの快適性の低下を抑制できる。

ここで、不快空調機の快空調機への第２変動エネルギー量の分配に関しての一例を、図１２を用いて説明する。

例えば、図１２に示すような第６マップがマップ記憶領域３５ｆに記憶されている場合、分配部３６ｌは、当該第６マップに基づいて、第２変動エネルギー量の快空調機への分配を行う。

例えば、ユーザの快／不快のランクが４や５の室外機の場合は、要求時個別エネルギー抑制可能量を定期個別エネルギー抑制可能量よりも少なくする。また、ユーザの快／不快のランクが１や２の室外機の場合は、ユーザの快／不快のランクが４や５の室外機で低減された不快空調機抑制エネルギー量に基づく第２変動エネルギー量の一部又は全部が、個別目標抑制エネルギー量が増加されるように追加される。

なお、不快空調機抑制エネルギー量を不快空調機を除く快空調機に分配する以外にも、不快空調機抑制エネルギー量を、不快空調機を除いた設備機器、すなわち、快空調機や空調機以外の設備機器に分配してもよい。この場合であっても、上述と同様の効果を奏する。

（５−３）変形例１Ｃ
上記実施形態以外では、要求抑制エネルギー量と要求時全エネルギー抑制可能量とから第１変動エネルギー量を算出し、当該第１変動エネルギー量をエネルギー抑制制御対象空調機に分配しているが、これに限られるものではない。

例えば、下位コントローラ３０，３０（具体的には、要求時抑制可能量予測部３６ｊ）は、要求時エネルギー抑制可能量を予測（決定）できれば足りる。この場合であっても、定期エネルギー抑制可能量と、要求時エネルギー抑制可能量とに相違がある場合に対応できる。すなわち、要求時エネルギー抑制可能量を予測できるので、空調機４０，４０，・・・の全抑制エネルギー量が要求抑制エネルギー量に到達するように、措置を採る体制ができている。

また、上記実施形態では、要求抑制エネルギー量は、上位コントローラ１０に提示した複数の定期全エネルギー抑制可能量のうち上位コントローラ１０が選択した１の定期全エネルギー抑制可能量であると説明したが、要求抑制エネルギー量と定期全エネルギー抑制可能量とは必ずしも一致していなくてもよい。すなわち、例えば、抑制要求が、定期エネルギー抑制可能量を無視した、全空調機４０，４０，・・・のエネルギー量を２０％抑制するといった要求であってもよいということである。

この場合、下位コントローラ３０，３０は、要求時エネルギー抑制可能量を算出することによって、当該要求時エネルギー抑制可能量が要求抑制エネルギー量に到達するように措置を採ることができる。

（５−４）変形例１Ｄ
上記実施形態の他に、下位コントローラ３０，３０の受付部３６ｈは、エネルギー量の単価情報をさらに受け付けてもよい。なお、ここでの単価情報とは、時間帯毎のエネルギー量の単価を示した情報である。エネルギー量の単価情報は、上位コントローラ１０から送信されてもよいし、別の配信装置から送信されてもよい。

また、上記実施形態では、定期的にエネルギー消費量、推定消費量及びエネルギー抑制可能量を算出（決定）すると説明したが、定期的に算出（決定）するものに限られない。

この変形例では、下位コントローラ３０，３０は、エネルギー量の単価が高い時間帯、又は、エネルギー量の単価が所定値（予め記憶部３５に記憶される任意の値）を上回る時間帯を把握する単価情報把握部（図示せず）を有する。また、下位コントローラ３０，３０は、エネルギー量の単価が高い時間帯やエネルギー量の単価が所定値を上回る時間帯におけるエネルギー抑制可能量を決定する抑制可能量決定部（図示せず）と、上記時間帯及び上記時間帯におけるエネルギー抑制可能量を上位コントローラ１０に対して提示する抑制可能量提示部（図示せず）とを、上記実施形態の定期抑制可能量決定部３６ｅ、定期抑制可能量提示部３６ｆの代わりに有することになる。抑制可能量決定部のエネルギー抑制可能量の決定に関しては、上記と同様である。

ここでは、下位コントローラ３０，３０が、エネルギー量の単価情報を受け付けることで、エネルギー量の単価が高い時間帯やエネルギー量の単価が所定値を上回る時間帯を把握できる。そして、当該時間帯及び当該時間帯におけるエネルギー抑制可能量を上位コントローラ１０に提示することで、エネルギー量の単価が高い時間帯やエネルギー量の単価が所定値を上回る時間帯にエネルギー抑制制御を行えるようにできる。よって、ピーク需要時にエネルギー量を抑制したいという電力会社１の意向に応じた制御が容易になるとともに、エネルギーコストの削減といったユーザのメリットも生じる。

また、上記実施形態では、抑制要求の受付時における要求時エネルギー抑制可能量を予測すると説明したが、これに限られるものではない。例えば、抑制要求を受けてから第１時間以内に、空調機４０，４０，・・・の全抑制エネルギー量が要求抑制エネルギー量に到達するのであれば、抑制要求の受付時に要求時エネルギー抑制可能量を決定してもよい。

この場合、本変形例に記載した上記例のような場合において、上位コントローラ１０からの抑制要求が上記時間帯よりも前又は後に来た場合であっても（すなわち、上位コントローラ１０に提示したエネルギー抑制制御を実行できる上記時間帯の開始時刻と、抑制要求の受付時刻とがずれたとしても）、要求時抑制可能量決定部３６ｊが抑制要求の受付時における要求時エネルギー抑制可能量を決定できるので、下位コントローラ３０，３０は、より上位コントローラ１０からの抑制要求を満たすように制御できる。

（５−５）変形例１Ｅ
エネルギー抑制制御のレベルは、例えば、１００％，７０％，３０％，１０％といったように、予め管理者等によって段階が設定されていてもよい。

（５−６）変形例１Ｆ
定期抑制可能量提示部３６ｆの定期エネルギー抑制可能量の上位コントローラ１０への提示は、上記実施形態に限られるものではない。

例えば、定期抑制可能量提示部３６ｆは、制御指令送信部３６ｎが空調機４０，４０，・・・に対する制御指令を送信した後の送信後経過時間が所定時間を経過したときに、定期エネルギー抑制可能量を提示してもよい。なお、このとき、送信後経過時間は、タイマー部３４が計測するものとする。

（５−７）変形例１Ｇ
上記実施形態では、下位コントローラ３０、３０から上位コントローラ１０に送るのは、定期個別エネルギー抑制可能量及び定期全エネルギー抑制可能量であると説明したが、これに限られるものではなく、定期全エネルギー抑制可能量のみであってもよい。

（５−８）変形例１Ｈ
上記実施形態では、第１運転状況と第２運転状況との相違が発生する状況を２点程挙げたが、その他にも、例えば、デフロスト運転等の突発的な運転の発生を予測していたが、当該予測が外れたような状況が挙げられる。

この場合、制御部３６は、さらに突発的な運転の発生を予測する予測部（図示せず）として機能する。

（５−９）変形例１Ｉ
上記実施形態における制御対象は、空調機４０，４０，・・・としているが、これに限られるものではない。例えば、照明や、給湯器、換気装置等の他の機器を制御対象としてもよい（この場合、空調機４０，４０，・・・及び他の機器が設備機器に相当）。この場合、これらの機器のエネルギーの量を計測するメーター等、エネルギー管理システム１００における制御に必要となる機器等が必要になる。また、この場合、照明の運転状態や運転状況には、ＯＮ／ＯＦＦ、明るさの段階等が含まれ、給湯器の運転状態や運転状況には、ＯＮ／ＯＦＦ、給湯温度、給湯量等が含まれ、換気装置の運転状態や運転状況には、換気ファンの回転数や風量が含まれる。なお、各種の運転状況に含まれる各種の温度や圧力等は、各種のセンサ等によって検出される。

（５−１０）変形例１Ｊ
上記実施形態では、各物件Ａ、Ｂの空調機４０，４０，・・・のトータルの全抑制エネルギー量が抑制要求に基づく要求抑制エネルギー量に到達するようにしていると説明したが、これに限られるものではない。

例えば、変形例１Ｉに記載したように、空調機４０，４０，・・・以外の他の機器を制御対象とする場合は、物件Ａ、Ｂに設置される複数の機器（空調機４０，４０，・・・や、空調機４０，４０，・・・以外の他の機器である給湯器、照明、その他動力を発生させる機器）のトータルの抑制エネルギー量を、上位コントローラ１０からの抑制要求に含まれる、物件Ａ、Ｂ全体で抑制すべきエネルギー量に到達させるようにしてもよい。この場合、空調機４０，４０，・・・以外の他の機器の消費エネルギー量等をメーター値等から把握することが必要である。

（５−１１）変形例１Ｋ
上記実施形態以外にも、例えば、空調機４０，４０，・・・の将来の（時間単位であっても日単位であってもよい）需要予測情報を予め記憶部３５に記憶しておいてもよい。なお、需要予測情報とは、ユーザの利用状況や外部状況等を含めて予測される、ユーザによる空調機４０，４０，・・・の需要に関する情報である。この場合、要求時抑制可能量予測部３６ｊは、当該需要予測にさらに基づいて、要求時エネルギー抑制可能量を予測してもよい。ここでは、予測精度を上げることができる。

（５−１２）変形例１Ｌ
上記実施形態では、定期抑制可能量提示部３６ｆは一方的に上位コントローラ１０に対して定期エネルギー抑制可能量の提示を行っているが、これに限られるものではない。

例えば、物件Ａ、Ｂで抑制可能なエネルギー量を、上位コントローラ１０が提示させる提示要求を行うことによって、下位コントローラ３０が上位コントローラ１０に対して当該物件Ａ、Ｂで抑制可能なエネルギー量を提示してもよい。

（５−１３）変形例１Ｍ
上記実施形態以外にも、例えば、上位コントローラ１０からの抑制要求が、下位コントローラ３０，３０からの提示に基づいたものではなく、一方的に送信されるものであってもよい。

例えば、上位コントローラ１０は、所定期間間隔で（例えば、１日間隔で）、下位コントローラ３０，３０に対して、抑制要求を送信してもよい。この場合、抑制要求は、所定期間（例えば１日）有効な要求であり、当該所定期間でどれだけエネルギー量を抑制すべきかといった要求抑制エネルギー量を含むものとする。

そして、下位コントローラ３０，３０は、当該抑制要求を受けて、上記所定期間で上記要求抑制エネルギー量が抑制されるように、自身でエネルギー抑制制御のプログラム（どの時間帯にどの空調機４０，４０，・・・を運転能力を何％で運転するか等）を組んでもよい。このとき、例えば、上位コントローラ１０からエネルギー量の単価情報が送信され、当該エネルギー量の単価情報に基づいてエネルギー抑制制御のプログラムを組めば、エネルギーコストをより抑制できる。

なお、下位コントローラ３０，３０は、抑制要求の受付時における要求時エネルギー抑制可能量を決定してから、当該要求時エネルギー抑制可能量にさらに基づいて、上記エネルギー抑制制御のプログラムを組んでもよい。

（５−１４）変形例１Ｎ
変形例１Ｍに記載したように、上位コントローラ１０からの抑制要求が下位コントローラ３０，３０からの提示に基づいたものではなく、一方的に送信されるような構成を採る場合、定期エネルギー抑制可能量を表示部２３２に表示させてもよい。これにより、ユーザは、抑制要求を受け付けた場合に概ねどれだけのエネルギー量が抑制されるのかが把握（予想）できる。なお、エネルギー抑制可能量の算出は、定期的でなくてもよいと説明したが、この場合においても、表示部２３２に表示させるタイミングに合わせて算出が行われてもよい。

また、抑制要求が一方的に送信されるような構成の場合であって、例えば、物件において省エネスケジュールのようなスケジュールを用いた制御が行われている場合、上記第１運転状況に基づくエネルギー抑制可能量は、スケジュールに基づいて算出されてもよい。

例えば、９：００〜１２：００は、運転能力を９５％で運転し、１２：００〜１３：００は、運転能力を９０％で運転するといったスケジュールが組まれている場合は、エネルギー抑制可能量は、９時又は９時の所定時間前（例えば、５分前）、及び、１２時又は１２時の所定時間前（例えば、５分前）に算出される。

（５−１５）変形例１Ｏ
上記の変形例において、エネルギー消費量、推定消費量及びエネルギー抑制可能量の算出（決定）は、定期的に算出（決定）するものに限られないと説明した。この例として、例えば、算出部（図示せず）が、所定期間（例えば、１日）後のエネルギー量の需要予測を行い、エネルギー抑制可能量決定部（図示せず）が、当該需要予測に基づいたエネルギー抑制可能量（すなわち、所定期間後のエネルギー抑制可能量）を算出してもよい。

そして、エネルギー抑制可能量提示部（図示せず）は、上記所定期間後におけるエネルギー抑制可能量を上位コントローラ１０に対して提示してもよい。

なお、算出部、エネルギー抑制可能量決定部、及びエネルギー抑制可能量提示部は、順に、上記実施形態の定期算出部３６ｃｄ、定期抑制可能量決定部３６ｅ、及び、定期抑制可能量提示部３６ｆと、基本的には同様の動作を行うものとする。

本発明は、上位コントローラから所定の情報が送信されてエネルギー量の抑制を行う種々のエネルギー制御装置に適用可能である。

１０ 上位コントローラ（エネルギー管理装置）
３０ 下位コントローラ（エネルギー制御装置）
３５ 記憶部
３６ｅ 定期抑制可能量決定部（第１エネルギー抑制可能量決定部）
３６ｆ 定期抑制可能量提示部（第１エネルギー抑制可能量提示部）
３６ｈ 受付部
３６ｊ 要求時抑制可能量予測部（第２エネルギー抑制可能量決定部）
３６ｋ 変動エネルギー量算出部（第１変動エネルギー算出部）
３６ｌ 分配部
３６ｍ 制御指令生成部
３６ｐ 快／不快決定部
Ａ、Ｂ 物件

特開２００５−１０７９０１号公報

Claims (7)

1. 物件（Ａ、Ｂ）に設置された複数の設備機器のエネルギー量を抑制するエネルギー制御装置（３０）であって、
   複数の前記設備機器の第１運転状況におけるトータルの抑制可能なエネルギー量である第１エネルギー抑制可能量を決定する第１エネルギー抑制可能量決定部（３６ｅ）と、
   エネルギー管理装置（１０）から、抑制すべきエネルギー量である要求抑制エネルギー量を含む抑制要求を受け付ける受付部（３６ｈ）と、
   前記受付部が前記抑制要求を受け付ける前に、前記第１エネルギー抑制可能量を前記エネルギー管理装置に提示する第１エネルギー抑制可能量提示部（３６ｆ）と、
   前記受付部が前記抑制要求を受け付けた時の第２運転状況における複数の前記設備機器のトータルの抑制可能なエネルギー量である第２エネルギー抑制可能量を決定する第２エネルギー抑制可能量決定部（３６ｊ）と、
   前記受付部が前記抑制要求を受け付けた後に、前記第１エネルギー抑制可能量と前記第２エネルギー抑制可能量との差である第１変動エネルギー量を算出する第１変動エネルギー量算出部（３６ｋ）と、
   複数の前記設備機器のトータルの抑制エネルギー量が前記要求抑制エネルギー量に到達するように、前記第１変動エネルギー量を、エネルギー量を抑制する抑制制御の対象とされる抑制制御対象設備機器に分配する分配部（３６ｌ）と、
   前記抑制対象設備機器に前記抑制制御を行わせる制御指令を生成する制御指令生成部（３６ｍ）と、
   を備える、エネルギー制御装置（３０）。
2. 前記第１エネルギー抑制可能量決定部（３６ｅ）による前記第１エネルギー抑制可能量の決定時と、前記受付部（３６ｈ）の前記抑制要求の受け付け時との間にはタイムラグがある、
   請求項１に記載のエネルギー制御装置（３０）。
3. 複数の前記設備機器は、空調機（４０，４０，・・・）であり、
   前記抑制制御対象設備機器と、それ以外の抑制制御非対象設備機器と、を決定する決定部（３６ｉ）をさらに備え、
   前記決定部（３６ｉ）は、前記第１エネルギー抑制可能量の決定時、および、前記抑制要求の受け付け時、それぞれにおいて、デフロスト運転または油戻し運転を含む前記空調機の運転状況を把握して、前記抑制制御対象設備機器と前記抑制制御非対象設備機器とを決定する、
   請求項２に記載のエネルギー制御装置（３０）。
4. 前記設備機器のユーザの快／不快の情報を記憶する記憶部（３５）をさらに備え、
   前記分配部（３６ｌ）は、前記抑制制御対象設備機器の前記ユーザの快／不快の情報に基づいて、前記第１変動エネルギー量を前記抑制制御対象設備機器へ分配する、
   請求項１から３のいずれかに記載のエネルギー制御装置。
5. 前記ユーザの快／不快を決定する快／不快決定部（３６ｐ）をさらに備え、
   前記制御指令生成部（３６ｍ）は、前記抑制制御の実行時に、複数の前記抑制制御対象設備機器のうち前記快／不快決定部（３６ｐ）がユーザの不快を決定した不快設備機器の不快設備機器抑制エネルギー量を低減する制御指令をさらに生成し、
   前記分配部（３６ｌ）は、前記低減に基づいて変動すると予測される第２変動エネルギー量を、複数の前記抑制制御対象設備機器のうち前記不快設備機器を除く設備機器に分配する、
   請求項４に記載のエネルギー制御装置。
6. 前記設備機器には、空調機が含まれ、
   前記制御指令生成部（３６ｍ）が冷媒の流量を調整する膨張機構の開度を制御する制御指令を生成することによって、複数の抑制制御対象室内機のうち前記快／不快決定部（３６ｐ）がユーザの不快を決定した不快室内機の不快室内機抑制エネルギー量が複数の前記抑制制御対象室内機のうち前記不快室内機を除く快室内機に分配される、
   請求項５に記載のエネルギー制御装置。
7. 前記受付部は、前記設備機器に供給されるエネルギー量の時間帯別の単価情報をさらに受け付ける、
   請求項１〜６のいずれか１項に記載のエネルギー制御装置。

Images