JP5722075B2 - Power demand management system - Google Patents

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Description

本発明は、工場やビルなどの設備に設置され、当該設備における電力デマンド値を予測する電力デマンド管理システムに関するものである。   The present invention relates to a power demand management system that is installed in equipment such as a factory or a building and predicts a power demand value in the equipment.

工場などでの電気使用では、当該工場の会社が電力会社と最大使用電力量を取り決めて、電力料金の割引契約を締結している。その際に、最大使用電力量は少しでも小さい使用電力量値に設定され、割引契約における割引料金が多くなるようにすることが一般的である。   For electricity use in factories, etc., the company of the factory negotiates the maximum amount of power used with the power company and concludes a discount contract for power charges. At that time, the maximum power consumption is generally set to a value that is as small as possible so that the discount rate in the discount contract increases.

工場では、最大使用電力量を超過することのないように、電力デマンド管理システムを設置し、時限完了時(時限はたとえば30分である)デマンド値を、終日常に予測している。そして、当該電力管理システムでは、時限完了時デマンド値の予測から、契約した最大使用電力量を超過する恐れが発生した時には、警報等を発し、工場における負荷への電力使用量を制御している。   In the factory, a power demand management system is installed so that the maximum power consumption is not exceeded, and the demand value at the time of completion of the time period (for example, the time period is 30 minutes) is predicted every day. Then, in the power management system, when there is a risk of exceeding the contracted maximum power consumption based on the prediction of the demand value at the time of completion of the time limit, an alarm is issued and the power consumption to the load in the factory is controlled. .

デマンド管理に関する従来技術として、たとえば特許文献1が存在する。特許文献1には、時限完了時デマンド値=現在の消費電力量の積算値+(ΔP/Δt)×時限完了までの残り時間、に基づいた、時限完了時デマンド値の予測が開示されている。ここで、ΔPは、予測時におけるΔtの間における電力会社から供給される電力量の積算値の変化量である。   As a prior art related to demand management, for example, Patent Document 1 exists. Patent Document 1 discloses a prediction of a demand value at the time of completion of time limit based on the demand value at time of completion of time = the integrated value of current power consumption + (ΔP / Δt) × the remaining time until the completion of time limit. . Here, ΔP is the amount of change in the integrated value of the amount of power supplied from the power company during Δt at the time of prediction.

特開平8−63132号公報JP-A-8-63132

ところで、現在のデマンド管理システムでは、電力会社から供給される電力量の積算値の変化量に基づいてのみ、時限完了時デマンド値を予測している。つまり、広域電力系統から供給される電力量の積算値の変化量のみに基づいて、時限完了時デマンド値を予測している。   By the way, in the current demand management system, the demand value at the time of completion of the time limit is predicted only based on the change amount of the integrated value of the electric energy supplied from the electric power company. That is, the demand value at the time of completion of the time limit is predicted based only on the change amount of the integrated value of the electric energy supplied from the wide area power system.

一方で、将来的には、省エネルギーの観点から、工場に、蓄電池や太陽電池などの再生可能エネルギー発電装置などの導入が進むことが予想される。ここで、再生可能エネルギー発電装置で発電された電力や蓄電池で充放電された電力は、急激に変化することが予測される。   On the other hand, in the future, from the viewpoint of energy saving, it is expected that the introduction of renewable energy power generation devices such as storage batteries and solar cells will proceed to factories. Here, it is predicted that the electric power generated by the renewable energy power generation apparatus and the electric power charged / discharged by the storage battery change rapidly.

したがって、再生可能エネルギー発電装置や蓄電池などが導入されている状況において、従来のように、電力会社から供給される電力量の積算値の変化量のみに基づいて時限完了時デマンド値を予測していた場合には、正確な予測ができず、結果としてデマンドオーバが発生する可能性が高くなる。   Therefore, in a situation where renewable energy power generation devices, storage batteries, etc. are introduced, the demand value at the time of completion of time limit is predicted based only on the amount of change in the integrated value of the amount of power supplied from the power company as in the past. In such a case, accurate prediction cannot be performed, and as a result, there is a high possibility that demand over will occur.

そこで、本発明は、再生可能エネルギー発電装置や蓄電池などが導入された場合においても、正確に時限完了時デマンド値を予測することができる電力デマンド管理システムを提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a power demand management system capable of accurately predicting a demand value at the time of completion of a time period even when a renewable energy power generation device or a storage battery is introduced.

上記の目的を達成するために、本発明に係る電力デマンド管理システムは、負荷の使用が行われる設備に設置され、前記設備における電力デマンド管理を行う電力デマンド管理システムであって、広域電力系統から電力を受け、当該電力を前記設備における前記負荷に出力する受電部と、前記設備における前記負荷に供給する電力の発電を、自然現象を利用して行う再生可能エネルギー発電装置と、前記受電部における前記広域電力系統からの受電状況と前記再生エネルギー発電装置での発電状況とを監視し、時限完了時デマンド値を予測するデマンド予測装置とを、備えており、前記デマンド予測装置は、前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量と、前記再生エネルギー発電装置で発電する電力量の積算値の変化量とを用いて、前記時限完了時デマンド値を予測する。 In order to achieve the above object, a power demand management system according to the present invention is a power demand management system that is installed in a facility where a load is used and performs power demand management in the facility. A power receiving unit that receives electric power and outputs the electric power to the load in the facility; a renewable energy power generation device that generates electric power to be supplied to the load in the facility using a natural phenomenon; and the monitoring and receiving status from the regional power grid and the power generation state in the renewable energy power generating apparatus, and a demand prediction unit for predicting a time period upon completion demand value, and wherein said Deman de prediction device, the Using the amount of change in the integrated value of the amount of power received by the power receiving unit and the amount of change in the integrated value of the amount of power generated by the regeneration energy power generation device, To predict the limit completion time demand value.

また、本発明に係る電力デマンド管理システムは、負荷の使用が行われる設備に設置され、前記設備における電力デマンド管理を行う電力デマンド管理システムであって、広域電力系統から電力を受け、当該電力を前記設備における前記負荷に出力する受電部と、電力を充電することができ、前記負荷へ電力を放電することができる蓄電池と、前記受電部における前記広域電力系統からの受電状況と前記蓄電池での充放電状況とを監視し、時限完了時デマンド値を予測するデマンド予測装置とを、備えており、前記デマンド予測装置は、前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量と、前記蓄電池で充放電する電力量の積算値の変化量とを用いて、前記時限完了時デマンド値を予測する。 The power demand management system according to the present invention is a power demand management system that is installed in a facility where a load is used and performs power demand management in the facility. The power demand management system receives power from a wide-area power system, A power receiving unit that outputs power to the load in the facility, a storage battery that can charge power and can discharge power to the load, a power reception status from the wide-area power system in the power receiving unit, and the storage battery monitoring the charging and discharging conditions, and a demand prediction unit for predicting a time period upon completion demand value, and wherein said Deman de prediction apparatus, and the amount of change in the integrated value of the amount of power received at the power receiving portion, The demand value at the time of completion of the time limit is predicted using the amount of change in the integrated value of the amount of power charged / discharged by the storage battery.

また、本発明に係る電力デマンド管理システムは、負荷の使用が行われる設備に設置され、前記設備における電力デマンド管理を行う電力デマンド管理システムであって、広域電力系統から電力を受け、当該電力を前記設備における前記負荷に出力する受電部と、前記設備における前記負荷に供給する電力の発電を、自然現象を利用して行う再生可能エネルギー発電装置と、電力を充電することができ、前記負荷への電力を放電することができる蓄電池と、前記受電部における前記広域電力系統からの受電状況と、前記再生エネルギー発電装置での発電状況と、前記蓄電池での充放電状況とを監視し、時限完了時デマンド値を予測するデマンド予測装置とを、備えており、前記デマンド予測装置は、前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量と、前記再生エネルギー発電装置で発電する電力量の積算値の変化量と、前記蓄電池で充放電する電力量の積算値の変化量とを用いて、前記時限完了時デマンド値を予測する。 The power demand management system according to the present invention is a power demand management system that is installed in a facility where a load is used and performs power demand management in the facility. The power demand management system receives power from a wide-area power system, A power receiving unit that outputs power to the load in the facility, a renewable energy power generation device that uses a natural phenomenon to generate power to be supplied to the load in the facility, and can be charged with power. Monitoring the storage battery that can discharge the power of the battery, the power reception status from the wide-area power system in the power receiving unit, the power generation status in the regenerative energy power generation device, and the charge / discharge status in the storage battery, and the completion of time limit a demand prediction unit for predicting a demand value time, and wherein said Deman de prediction device, varying the integrated value of the amount of power received at the power receiving portion With the amount, and the amount of change in the integrated value of the amount of power generated by the renewable energy power generating apparatus, and a change amount of the integrated value of the amount of power charged and discharged in the battery, predicts the timing at the completion demand value.

本発明に係る電力デマンド管理システムでは、デマンド予測装置は、受電部で受電する電力量の積算値の変化量と、再生エネルギー発電装置で発電する電力量の積算値の変化量および/または蓄電池で充放電する電力量の積算値の変化量とを用いて、時限完了時デマンド値を予測している。
The power demand management system according to the present invention, Deman de prediction apparatus, and the amount of change in the integrated value of the amount of power received at the power receiving portion, the amount of change in the integrated value of the amount of power generated by the renewable energy power generating apparatus and / or The demand value at the time of completion of time limit is predicted using the amount of change in the integrated value of the amount of power charged and discharged by the storage battery.

したがって、蓄電池や再生可能エネルギー発電装置などが導入された場合においても、本実施の形態に係る電力デマンド管理システムは、正確に時限完了時デマンド値を予測することができる。よって、デマンドオーバが発生するような事態も回避することができる。   Therefore, even when a storage battery, a renewable energy power generation device, or the like is introduced, the power demand management system according to the present embodiment can accurately predict the demand value at the time of completion of time limit. Therefore, a situation where a demand over occurs can be avoided.

本発明の実施の形態に係る電力デマンド管理システムの概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the electric power demand management system which concerns on embodiment of this invention. デマンド予測装置10、受電部2、蓄電池4および再生可能エネルギー発電装置5が通信可能に接続されている構成を示す図である。It is a figure which shows the structure by which the demand prediction apparatus 10, the power receiving part 2, the storage battery 4, and the renewable energy electric power generating apparatus 5 are connected so that communication is possible. 本発明の実施の形態に係る電力デマンド管理システムの動作を説明するための図である。It is a figure for demonstrating operation | movement of the power demand management system which concerns on embodiment of this invention.

以下、この発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。   Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to the drawings showing embodiments thereof.

<実施の形態>
図1は、本発明の実施の形態に係る電力デマンド管理システムの構成を示す概略図である。
<Embodiment>
FIG. 1 is a schematic diagram showing a configuration of a power demand management system according to an embodiment of the present invention.

当該電力デマンド管理システムは、電力供給を受けて稼働する複数の負荷3が使用される工場やビルなど(以下、当該複数の負荷3が使用される工場やビルなどの場所を「設備」と称する)において設置され、当該設備における電力デマンドの管理を行う。   The power demand management system is a factory or a building where a plurality of loads 3 that operate by receiving power supply are used (hereinafter, a place such as a factory or a building where the plurality of loads 3 are used is referred to as “equipment”. ) And manage the power demand of the equipment.

図1に示すように、本実施の形態に係る電力デマンド管理システムは、デマンド予測装置10と、受電部2と、負荷3と、蓄電池4と再生可能エネルギー発電装置5とから構成されている。   As shown in FIG. 1, the power demand management system according to the present embodiment includes a demand prediction device 10, a power receiving unit 2, a load 3, a storage battery 4, and a renewable energy power generation device 5.

受電部2は、広域電力系統6(つまり電力会社)から供給される電力を受け、当該電力を設備における負荷3等に出力する。受電部2は、広域電力系統6と設備(図1では、工場を例示している)側の電力系統との境界となる。ここで、図1では、図面簡略化のため、負荷3は一つのみ図示しているが、工場などには、複数の負荷3が存在する。負荷3としては、生産ライン装置、測定装置、試験装置、空調装置、照明装置などがある。   The power receiving unit 2 receives power supplied from the wide-area power system 6 (that is, a power company) and outputs the power to the load 3 or the like in the facility. The power receiving unit 2 is a boundary between the wide-area power system 6 and the power system on the facility (in FIG. 1, illustrating a factory) side. Here, in FIG. 1, only one load 3 is shown for simplification of the drawing, but a plurality of loads 3 exist in a factory or the like. Examples of the load 3 include a production line device, a measurement device, a test device, an air conditioner, and a lighting device.

蓄電池4は、設備側の電力系統に設置される。当該蓄電池4は、受電部2から出力される電力や再生可能エネルギー発電装置5で発電され出力された電力を、充電することができる。また、蓄電池4は、電力を放電することにより、当該放電電力を負荷3に対して出力することもできる。なお、設備側に設置される蓄電池4の数は、1つに限らず複数であっても良い。   The storage battery 4 is installed in the power system on the facility side. The storage battery 4 can charge the power output from the power receiving unit 2 or the power generated and output by the renewable energy power generation device 5. The storage battery 4 can also output the discharged power to the load 3 by discharging the power. In addition, the number of the storage batteries 4 installed on the facility side is not limited to one and may be plural.

再生可能エネルギー発電装置5は、設備側の電力系統に設置される。当該再生可能エネルギー発電装置5は、自然現象を利用した発電を行うことができる発電装置であり、たとえば太陽電池発電装置などがある。当該再生可能エネルギー発電装置5で発電された電力は、負荷3に対して出力され、また蓄電池4の充電にも寄与することもある。なお、設備側に設置される再生可能エネルギー発電装置5の数は、一つに限らず複数であっても良い。   The renewable energy power generation device 5 is installed in a power system on the facility side. The renewable energy power generation device 5 is a power generation device that can generate power using a natural phenomenon, such as a solar cell power generation device. The electric power generated by the renewable energy power generation device 5 is output to the load 3 and may contribute to the charging of the storage battery 4. In addition, the number of the renewable energy power generation devices 5 installed on the facility side is not limited to one and may be plural.

デマンド予測装置10は、設備側に設置され、図2に示すように、ネットワーク通信網を介して、受電部2、蓄電池4および再生可能エネルギー発電装置5などと、双方向通信可能に接続されている。当該デマンド予測装置10は、図2に示すネットワーク構成を利用して、受電部2における広域電力系統6からの受電状況と、再生エネルギー発電装置5での発電状況と、蓄電池4での充放電状況とを監視・管理している。なお、前記監視・管理を通じて、デマンド予測装置10は、負荷3の消費電力を監視・管理することもできる。そして、デマンド予測装置10は、当該監視・管理に基づいて時限完了時デマンド値を予測する。   The demand prediction device 10 is installed on the facility side, and is connected to the power receiving unit 2, the storage battery 4, the renewable energy power generation device 5 and the like via a network communication network so as to be capable of bidirectional communication as shown in FIG. Yes. The demand prediction device 10 uses the network configuration shown in FIG. 2 to receive power from the wide-area power system 6 in the power receiving unit 2, power generation status in the regenerative energy power generation device 5, and charge / discharge status in the storage battery 4. Are monitored and managed. Note that the demand prediction apparatus 10 can also monitor and manage the power consumption of the load 3 through the monitoring and management. Then, the demand prediction device 10 predicts the demand value at the time of completion of time limit based on the monitoring / management.

次に、デマンド予測装置10における、時限完了時デマンド値の予測方法を、図3を用いて説明する。   Next, a method for predicting a demand value at time limit completion in the demand prediction apparatus 10 will be described with reference to FIG.

本実施の形態では、デマンド時限を30分として説明する(この場合、30分毎の平均使用電力が契約電力量として契約の際に決定されており、工場における実際の時限完了時デマンド値が当該契約電力量を超えないようにする必要がある)。   In this embodiment, the demand time period is assumed to be 30 minutes (in this case, the average power used every 30 minutes is determined as the contract power amount at the time of contract, and the actual time limit completion demand value in the factory is It is necessary not to exceed the contracted electric energy).

また、デマンド予測装置10は、常に時限完了時デマンド値を予測しているが、以下の説明では、一例として、時限未完了時点である時間tにおける時限完了時デマンド値を、予測する方法について説明する。つまり、図3に示すように、時間tは、時限開始時から測定時までの時間である。   In addition, the demand prediction apparatus 10 always predicts the demand value at time completion, but in the following description, as an example, a method for predicting the demand value at time completion at time t, which is the time when time is not completed, will be described. To do. That is, as shown in FIG. 3, the time t is the time from the start of the time limit to the measurement time.

なお、図3の時間tまでの実線部分は、時間tまでの負荷3の消費電力量の積算値の推移を示している。また、図3の横軸は時間(分)であり、他方、図3の縦軸は電力量の積算値(KW)である。   In addition, the continuous line part to time t of FIG. 3 has shown transition of the integrated value of the power consumption amount of the load 3 to time t. Also, the horizontal axis in FIG. 3 is time (minutes), while the vertical axis in FIG. 3 is the integrated value (KW) of the electric energy.

図2に示すネットワーク網を介して、デマンド予測装置10は、随時、受電部2で受電している電力の電力値、蓄電池4で充放電している電力の電力値、および再生可能エネルギー発電装置5で発電している電力の電力値を、受信しており、当該受信した各値を監視・管理している。これらの電力値の監視・管理から、デマンド予測値10は、負荷3の使用電力量の積算値も把握できる。   Through the network shown in FIG. 2, the demand prediction device 10 is configured so that the power value of power received by the power receiving unit 2, the power value of power charged / discharged by the storage battery 4, and a renewable energy power generator The power value of the power generated at 5 is received, and each received value is monitored and managed. From the monitoring and management of these power values, the demand prediction value 10 can also grasp the integrated value of the power consumption of the load 3.

さて、時間tにおいて、デマンド予測装置10は、受電部2で受電する電力量の積算値の変化量と、再生エネルギー発電装置5で発電する電力量の積算値の変化量と、蓄電池4で充放電する電力量の積算値の変化量とを用いて、時間tにおける時限完了時デマンド値P’を予測する。   At time t, the demand prediction device 10 is charged with the amount of change in the integrated value of the amount of power received by the power receiving unit 2, the amount of change in the integrated value of the amount of power generated by the renewable energy power generation device 5, and the storage battery 4. The demand value P ′ at the time of completion of time limit at time t is predicted using the change amount of the integrated value of the electric energy to be discharged.

たとえば、まず、デマンド予測装置10は、予測時である時間tにおける負荷3の消費電力量の積算値Pを計算する。当該消費電力量の積算値Pの計算は、デマンド予測装置10が、常に、受電部2の受電状況、蓄電池4の充放電状況および再生可能エネルギー発電装置5の発電状況を監視・管理しているので、可能である。ここで、時間tと、当該時間tにおける消費電力量の積算値Pとは、図3に図示されている。   For example, first, the demand prediction apparatus 10 calculates the integrated value P of the power consumption amount of the load 3 at the time t which is the prediction time. The demand prediction device 10 always monitors and manages the power reception status of the power receiving unit 2, the charge / discharge status of the storage battery 4, and the power generation status of the renewable energy power generation device 5 in the calculation of the integrated value P of the power consumption. So it is possible. Here, the time t and the integrated value P of the power consumption at the time t are illustrated in FIG.

また、デマンド予測装置10は、時間t−Δtから時間tまでの間における、負荷3における消費電力量の積算値の変化量ΔPを計算する。ここで「Δt」は、予め設定された微小な時間間隔である。   In addition, the demand prediction device 10 calculates the change amount ΔP of the integrated value of the power consumption amount in the load 3 from the time t−Δt to the time t. Here, “Δt” is a minute time interval set in advance.

ここで、本発明に係る時限完了時デマンド値P’の予測方法では、負荷3の消費電力量の積算値の変化量ΔPの計算において、受電部2で受電する電力量の積算値の変化量のみならず、蓄電池4で充放電する電力量の積算値の変化量および再生エネルギー発電装置5で発電する電力量の積算値の変化量をも用いる。   Here, in the prediction method of the timed completion demand value P ′ according to the present invention, in the calculation of the change amount ΔP of the integrated value of the power consumption amount of the load 3, the change amount of the integrated value of the power amount received by the power receiving unit 2. In addition, the amount of change in the integrated value of the amount of power charged / discharged by the storage battery 4 and the amount of change in the integrated value of the amount of power generated by the regenerative energy power generation device 5 are also used.

たとえば、デマンド予測装置10は、時間tにおいて、Δt{=(t)−(t−Δt)}間における、(受電部2で受電する電力量の積算値の変化量ΔPx)+(再生エネルギー発電装置5で発電する電力量の積算値の変化量ΔPy)+(蓄電池4で充放電する電力量の積算値の変化量ΔPz)により、変化量ΔP(=ΔPx+ΔPy+ΔPz)を計算する。   For example, at time t, the demand prediction device 10 (change amount ΔPx of the integrated value of the amount of power received by the power receiving unit 2) + (regenerative energy power generation) between Δt {= (t) − (t−Δt)} at time t. The change amount ΔP (= ΔPx + ΔPy + ΔPz) is calculated from the change amount ΔPy of the integrated value of the electric power generated by the device 5 + (the change amount ΔPz of the integrated value of the electric energy charged / discharged by the storage battery 4).

ここで、ΔPxは、P2t−P2t-Δtである。なお、P2tは、時間tにおいて受電部2が受電した電力量の積算値であり、P2t-Δtは、時間t−Δtにおいて受電部2が受電した電力量の積算値である。 Here, ΔPx is P2 t −P2 t−Δt . Note that P2 t is an integrated value of the amount of power received by the power receiving unit 2 at time t, and P2 t-Δt is an integrated value of the amount of power received by the power receiving unit 2 at time t−Δt.

また、ΔPyは、P5t−P5t-Δtである。なお、P5tは、時間tにおいて再生エネルギー発電装置5が発電した電力量の積算値であり、P5t-Δtは、時間t−Δtにおいて再生エネルギー発電装置5が発電した電力量の積算値である。 ΔPy is P5 t −P5 t−Δt . P5 t is an integrated value of the amount of power generated by the renewable energy power generation device 5 at time t, and P5 t-Δt is an integrated value of the amount of power generated by the renewable energy power generation device 5 at time t-Δt. is there.

また、ΔPzは、P4t−P4t-Δtである。なお、P4tは、時間tにおいて蓄電池4が充放電した電力量の積算値であり、P4t-Δtは、時間t−Δtにおいて蓄電池4が充放電した電力量の積算値である。ここで、蓄電池4による放電は「プラス」であり、蓄電池4による充電は「マイナス」である。 ΔPz is P4 t −P4 t−Δt . P4 t is an integrated value of the amount of power charged / discharged by the storage battery 4 at time t, and P4 t-Δt is an integrated value of the amount of power charged / discharged by the storage battery 4 at time t-Δt. Here, the discharge by the storage battery 4 is “plus”, and the charge by the storage battery 4 is “minus”.

ここで、図3には、時間Δtおよび、時間tにおける時間Δtにおける消費電力量の積算値の変化量ΔPも図示されている。   Here, FIG. 3 also shows the time Δt and the amount of change ΔP of the integrated value of the power consumption at time Δt at time t.

次に、デマンド予測装置10は、予測時である時間tにおける、時限完了までの残り時間を計算する。時限開始時から時限完了時までの時限Tは、上記説明では、30分としている。そこで、デマンド予測装置10は、(T−t)、つまり(30−t)分を計算する。   Next, the demand prediction apparatus 10 calculates the remaining time until the completion of the time limit at the time t which is the prediction time. In the above description, the time period T from the time period start time to the time period completion time is 30 minutes. Therefore, the demand prediction apparatus 10 calculates (T−t), that is, (30−t).

そして、デマンド予測装置10は、P’=P+(ΔP/Δt)×(T−t)、を用いて、測定時である時間tにおける時限完了時デマンド値P’を予測する。なお、当該計算式の右辺の各項の値は、上記に示すように、デマンド予測装置10により予め計算されている。   Then, the demand prediction apparatus 10 predicts the demand value P ′ at the time of completion of the time period at the time t, which is the measurement time, using P ′ = P + (ΔP / Δt) × (T−t). The value of each term on the right side of the calculation formula is calculated in advance by the demand prediction device 10 as described above.

図3には、時間tにおける時限完了時デマンド値P’が図示されている。一方、図3には、目標デマンド値が予め設定されている。当該目標デマンド値は、上記契約電力量により決定される値である。   FIG. 3 shows the time limit completion demand value P ′ at time t. On the other hand, in FIG. 3, a target demand value is set in advance. The target demand value is a value determined by the contract power amount.

なお、デマンド予測装置10には、表示部などが設けられており、上記計算式の結果である時限完了時デマンド値P’、当該計算式の各項の値および目標デマンド値などが表示されている。   Note that the demand prediction apparatus 10 is provided with a display unit and the like, and displays the timed completion demand value P ′, the value of each term of the calculation formula, the target demand value, and the like as the result of the calculation formula. Yes.

時間tにおける時限完了時デマンド値P’が、目標デマンド値超えたときには、デマンド予測装置10は警報を発し、ユーザに当該事項を通知する。当該警報を受けたユーザは、負荷3の切り離しや負荷3の使用電力の低減を図ることができる。   When the timed completion demand value P ′ at time t exceeds the target demand value, the demand prediction device 10 issues an alarm and notifies the user of the matter. The user who has received the alarm can disconnect the load 3 and reduce the power used by the load 3.

これに対して、デマンド予測装置10において、時限完了時デマンド値P’が目標デマンド値に対して余裕のある値であることが表示等されている場合には、ユーザは、負荷3の投入や負荷3の使用電力の増加を実施することができる。   On the other hand, when the demand prediction device 10 displays that the time-completed demand value P ′ is a value with a margin with respect to the target demand value, the user can input the load 3 or the like. An increase in power consumption of the load 3 can be implemented.

また、時限(30分)の間において随時、上記計算が実施され、時限(30分)が経過すると、次の時限(30分)が開始され、当該次の時限(30分)の間において随時、上記計算が実施される。このように、時間は時限で分割され(各時限間は切れ目なく続く)、デマンド予測値装置10は、各時限において随時、時限完了時デマンド値P’の計算を実施する。そして、デマンド予測装置10は、当該計算結果と目標デマンド値との比較処理を行い、所定の警告や所定の表示を実行する。   In addition, the above calculation is performed at any time during the time period (30 minutes), and when the time period (30 minutes) elapses, the next time period (30 minutes) is started, and at any time during the next time period (30 minutes). The above calculation is performed. Thus, the time is divided by the time period (the time period continues without a break), and the demand prediction value apparatus 10 calculates the time-completed demand value P ′ at any time in each time period. And the demand prediction apparatus 10 performs the comparison process with the said calculation result and a target demand value, and performs a predetermined | prescribed warning and a predetermined | prescribed display.

なお、上記説明では、設備において、蓄電池4および再生可能エネルギー発電装置5の両方が設置されている。しかしながら、設備において蓄電池4が設置されておらず再生可能エネルギー発電装置5のみが設置されている構成(前者構成)、または、設備において再生可能エネルギー発電装置5が設置されておらず蓄電池4のみが設置されている構成(後者構成)を採用しても構わない。   In the above description, both the storage battery 4 and the renewable energy power generation device 5 are installed in the facility. However, the storage battery 4 is not installed in the facility and only the renewable energy power generation device 5 is installed (the former configuration), or the renewable energy power generation device 5 is not installed in the facility and only the storage battery 4 is installed. You may employ | adopt the structure (latter structure) installed.

当該前者構成の場合には、上記各計算において蓄電池4に関する事項(上記式において蓄電池4の項)は省略される。換言すれば、時限完了時デマンド値P’の予測において、蓄電池4での充放電による電力量の積算値の変化量は、常にゼロと扱われる。これに対して、当該後者構成の場合には、上記各計算において再生可能エネルギー発電装置5に関する事項(上記式において再生可能エネルギー発電装置5の項)は省略される。換言すれば、時限完了時デマンド値P’の予測において、再生可能エネルギー発電装置5での発電による電力量の積算値の変化量は、常にゼロと扱われる。   In the case of the former configuration, matters relating to the storage battery 4 (the term of the storage battery 4 in the above formula) are omitted in the above calculations. In other words, in the prediction of the demand value P ′ at the time of completion of the time limit, the amount of change in the integrated value of the electric energy due to charging / discharging in the storage battery 4 is always treated as zero. On the other hand, in the case of the latter configuration, matters relating to the renewable energy power generation device 5 (the term of the renewable energy power generation device 5 in the above formula) are omitted in each calculation. In other words, in the prediction of the demand value P ′ at the time of completion of the time limit, the amount of change in the integrated value of the electric energy due to the power generation by the renewable energy power generation device 5 is always treated as zero.

以上のように、本実施の形態に係る電力デマンド管理システムでは、デマンド予測装置10は、広域電力系統6から受電する受電部2での電力量の積算値の変化のみならず、蓄電池4で充放電する電力量の積算値の変化量、および/または、再生可能エネルギー発電装置5で発電する電力量の積算値の変化量をも考慮して、時限完了時デマンド値P’の予想を行っている。   As described above, in the power demand management system according to the present embodiment, the demand prediction device 10 is charged not only by the change in the integrated value of the electric energy at the power receiving unit 2 that receives power from the wide area power system 6 but also by the storage battery 4. Considering the amount of change in the integrated value of the electric energy to be discharged and / or the amount of change in the integrated value of the electric energy generated by the renewable energy power generation device 5, the demand value P ′ at the time of completion of the time limit is predicted Yes.

したがって、蓄電池4や再生可能エネルギー発電装置5などが導入された場合においても、本実施の形態に係る電力デマンド管理システムは、正確に時限完了時デマンド値P’を予測することができる。よって、デマンドオーバが発生するような事態も回避することができる。   Therefore, even when the storage battery 4 or the renewable energy power generation device 5 is introduced, the power demand management system according to the present embodiment can accurately predict the demand value P ′ at the time of completion of time limit. Therefore, a situation where a demand over occurs can be avoided.

なお、太陽電池などの再生可能エネルギー発電装置5は自然現象を利用した発電であるので、急激な発電状況の変化が起こる。また、蓄電池4の最近の性能を考慮すると、充放電の能力が向上しており短時間で多くの電力の充電・放電が可能である。したがって、再生可能エネルギー発電装置5における急激な電力変化量や蓄電池4における急激な電力変化量が予定されている状況では、本実施の形態に係る電力デマンド管理システムの効果はより有効である。   Note that the renewable energy power generation device 5 such as a solar battery is a power generation utilizing a natural phenomenon, and thus a sudden change in the power generation state occurs. In consideration of recent performance of the storage battery 4, the charge / discharge capability is improved, and a large amount of power can be charged / discharged in a short time. Therefore, the effect of the power demand management system according to the present embodiment is more effective in a situation where an abrupt power change amount in the renewable energy power generation device 5 and a sudden power change amount in the storage battery 4 are scheduled.

また、再生可能エネルギー発電装置5での発電電力量を予測する外部システム(図示せず)が配設されており、デマンド予測装置10が、再生可能エネルギー発電装置5の予測発電電力量を、当該外部システムから通信ネットワークを介して受信する構成も考えられる。   In addition, an external system (not shown) for predicting the amount of power generated by the renewable energy power generation device 5 is provided, and the demand prediction device 10 determines the predicted power generation amount of the renewable energy power generation device 5 A configuration of receiving from an external system via a communication network is also conceivable.

また、生産計画などから蓄電池4の充放電量が予め計画されており、当該蓄電池4の計画充放電電力量がデマンド予測装置10に予め設定されている構成も考えられる。   Moreover, the structure by which the charging / discharging amount of the storage battery 4 is planned beforehand from a production plan etc., and the planned charging / discharging electric energy of the said storage battery 4 is preset by the demand prediction apparatus 10 is also considered.

上記のような各構成の場合には、デマンド予測装置10は、P’’=P+(ΔP/Δt)×(T−t)−{(T−t)間における再生エネルギー発電装置5での予測発電電力量}±{(T−t)間における蓄電池4での計画充放電電力量}を用いて、測定時である時間tにおける時限完了時デマンド値P’’を予測する。つまり、デマンド予測装置10は、時限までの残り時間での再生エネルギー発電装置5における予測発電電力量および時限までの残り時間での蓄電池4における計画充放電電力量をも考慮して、時限完了時デマンド値P’’を予測する。   In the case of each configuration as described above, the demand prediction device 10 predicts at the regenerative energy power generation device 5 between P ″ = P + (ΔP / Δt) × (T−t) − {(T−t). The time-completed demand value P ″ at time t, which is the measurement time, is predicted using the generated power amount} ± {planned charge / discharge power amount in the storage battery 4 between (T−t)}. That is, the demand prediction device 10 also takes into account the predicted power generation amount in the regenerative energy power generation device 5 in the remaining time until the time limit and the planned charge / discharge power amount in the storage battery 4 in the remaining time until the time limit. A demand value P ″ is predicted.

ここで、上式における「±{(T−t)間における蓄電池4での計画充放電電力量}」における、±の+は、蓄電池4の充電の場合であり、±の−は、蓄電池4の放電の場合である。また、上式における「P+(ΔP/Δt)×(T−t)」の各項は、時限完了デマンド値P’の予測式の各項と同じである。   Here, in “± {planned charge / discharge power amount in the storage battery 4 between (T−t)}” in the above formula, ± + is the case of charging the storage battery 4, and ± − is the storage battery 4. This is the case of discharge. Further, each term of “P + (ΔP / Δt) × (T−t)” in the above formula is the same as each term of the prediction formula of the timed completion demand value P ′.

また、デマンド予測装置10が再生可能エネルギー発電装置5の予測発電電力量を外部システムから受信しているが、蓄電池4の計画充放電電力量がデマンド予測装置10に設定されていない構成も想定できる。このような構成の場合には、デマンド予測装置10は、P’’=P+(ΔP/Δt)×(T−t)−{(T−t)間における再生エネルギー発電装置5での予測発電電力量}を用いて、測定時である時間tにおける時限完了時デマンド値P’’を予測する。   Moreover, although the demand prediction apparatus 10 has received the predicted generated power amount of the renewable energy power generation apparatus 5 from the external system, a configuration in which the planned charge / discharge power amount of the storage battery 4 is not set in the demand prediction apparatus 10 can be assumed. . In the case of such a configuration, the demand prediction apparatus 10 predicts the generated power generated by the renewable energy power generation apparatus 5 between P ″ = P + (ΔP / Δt) × (T−t) − {(T−t). Quantities} are used to predict the demand value P ″ at the time of completion of the time period at time t, which is the measurement time.

これに対して、また、蓄電池4の計画充放電電力量がデマンド予測装置10に予め設定されているが、デマンド予測装置10が再生可能エネルギー発電装置5の予測発電電力量を外部システムから受信しない構成も想定できる。このような構成の場合には、デマンド予測装置10は、P’’=P+(ΔP/Δt)×(T−t)±{(T−t)間における蓄電池4での計画充放電電力量}を用いて、測定時である時間tにおける時限完了時デマンド値P’’を予測する。   In contrast, the planned charge / discharge power amount of the storage battery 4 is preset in the demand prediction device 10, but the demand prediction device 10 does not receive the predicted power generation amount of the renewable energy power generation device 5 from the external system. A configuration can also be assumed. In the case of such a configuration, the demand prediction device 10 is configured such that P ″ = P + (ΔP / Δt) × (T−t) ± {planned charge / discharge electric energy in the storage battery 4 between (T−t)}. Is used to predict the demand value P ″ at the time of completion of the time period at the time t, which is the measurement time.

2 受電部
3 負荷
4 蓄電池
5 再生可能エネルギー発電装置
6 広域電力系統
10 デマンド予測装置
P 予測時における負荷に供給されている電力量の積算値
P’,P’’ 時限完了時デマンド値の予測値
2 Power receiving unit 3 Load 4 Storage battery 5 Renewable energy power generation device 6 Wide area power system 10 Demand prediction device P Integrated value of the amount of power supplied to the load at the time of prediction P ′, P ″ Prediction value of demand value at time of completion

Claims (9)

負荷の使用が行われる設備に設置され、前記設備における電力デマンド管理を行う電力デマンド管理システムであって、
広域電力系統から電力を受け、当該電力を前記設備における前記負荷に出力する受電部と、
前記設備における前記負荷に供給する電力の発電を、自然現象を利用して行う再生可能エネルギー発電装置と、
前記受電部における前記広域電力系統からの受電状況と前記再生エネルギー発電装置での発電状況とを監視し、時限完了時デマンド値を予測するデマンド予測装置とを、備えており、
前記デマンド予測装置は、
前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量と、前記再生エネルギー発電装置で発電する電力量の積算値の変化量とを用いて、前記時限完了時デマンド値を予測する、
ことを特徴とする電力デマンド管理システム。
A power demand management system that is installed in a facility where a load is used and performs power demand management in the facility,
A power receiving unit that receives power from a wide-area power system and outputs the power to the load in the facility;
Renewable energy power generation device that performs power generation of power supplied to the load in the facility using a natural phenomenon;
A power prediction unit that monitors a power reception status from the wide-area power system in the power reception unit and a power generation status in the regenerative energy power generation device, and predicts a demand value at time completion,
The Deman de prediction apparatus,
Using the amount of change in the integrated value of the amount of power received by the power receiving unit and the amount of change in the integrated value of the amount of power generated by the regenerative energy power generation device, predicting the demand value at the time of completion of the time limit,
A power demand management system characterized by that.
前記デマンド予測装置は、
次式に基づいて、前記時限完了時デマンド値を予測する、
P’=P+(ΔP/Δt)×(T−t)、
ここで、
P’は、前記時限完了時デマンド値の予測値である、
Pは、予測時における前記負荷に供給されている電力量の積算値である、
Δtは、予め設定された時間間隔である、
ΔPは、Δt間における、(前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量)+(前記再生エネルギー発電装置で発電する電力量の積算値の変化量)である、
Tは、時限開始時から時限完了時までの時間である、
tは、時限開始時から予測時までの時間である、
ことを特徴とする請求項1に記載の電力デマンド管理システム。
The demand prediction device includes:
Based on the following formula, predict the demand value at the time of completion of the time limit,
P ′ = P + (ΔP / Δt) × (T−t),
here,
P ′ is a predicted value of the timed completion demand value,
P is an integrated value of the amount of power supplied to the load at the time of prediction.
Δt is a preset time interval,
ΔP is (amount of change in the integrated value of the amount of power received by the power receiving unit) + (amount of change in the integrated value of the amount of power generated by the regenerative energy power generation device) between Δt.
T is the time from the start of the time period to the time of completion of the time period,
t is the time from the start of the time limit to the prediction time,
The power demand management system according to claim 1.
前記デマンド予測装置は、
次式に基づいて、前記時限完了時デマンド値を予測する、
P’’=P+(ΔP/Δt)×(T−t)−{(T−t)間における前記再生エネルギー発電装置での予測発電電力量}、
ここで、
P’’は、前記時限完了時デマンド値の予測値である、
Pは、予測時における前記負荷に供給されている電力量の積算値である、
Δtは、予め設定された時間間隔である、
ΔPは、Δt間における、(前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量)+(前記再生エネルギー発電装置で発電する電力量の積算値の変化量)である、
Tは、時限開始時から時限完了時までの時間である、
tは、時限開始時から予測時までの時間である、
ことを特徴とする請求項1に記載の電力デマンド管理システム。
The demand prediction device includes:
Based on the following formula, predict the demand value at the time of completion of the time limit,
P ″ = P + (ΔP / Δt) × (T−t) − {predicted power generation amount in the renewable energy power generation apparatus between (T−t)},
here,
P ″ is a predicted value of the demand value at the time of completion of the time limit,
P is an integrated value of the amount of power supplied to the load at the time of prediction.
Δt is a preset time interval,
ΔP is (amount of change in the integrated value of the amount of power received by the power receiving unit) + (amount of change in the integrated value of the amount of power generated by the regenerative energy power generation device) between Δt.
T is the time from the start of the time period to the time of completion of the time period,
t is the time from the start of the time limit to the prediction time,
The power demand management system according to claim 1.
負荷の使用が行われる設備に設置され、前記設備における電力デマンド管理を行う電力デマンド管理システムであって、
広域電力系統から電力を受け、当該電力を前記設備における前記負荷に出力する受電部と、
電力を充電することができ、前記負荷へ電力を放電することができる蓄電池と、
前記受電部における前記広域電力系統からの受電状況と前記蓄電池での充放電状況とを監視し、時限完了時デマンド値を予測するデマンド予測装置とを、備えており、
前記デマンド予測装置は、
前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量と、前記蓄電池で充放電する電力量の積算値の変化量とを用いて、前記時限完了時デマンド値を予測する、
ことを特徴とする電力デマンド管理システム。
A power demand management system that is installed in a facility where a load is used and performs power demand management in the facility,
A power receiving unit that receives power from a wide-area power system and outputs the power to the load in the facility;
A storage battery capable of charging power and discharging power to the load;
A power prediction unit that monitors a power reception status from the wide-area power system in the power reception unit and a charge / discharge status in the storage battery, and predicts a demand value at the time of completion of a time limit,
The Deman de prediction apparatus,
Using the amount of change in the integrated value of the amount of power received by the power receiving unit and the amount of change in the integrated value of the amount of power charged / discharged by the storage battery, predict the demand value at the time of completion of the time limit,
A power demand management system characterized by that.
前記デマンド予測装置は、
次式に基づいて、前記時限完了時デマンド値を予測する、
P’=P+(ΔP/Δt)×(T−t)、
ここで、
P’は、前記時限完了時デマンド値の予測値である、
Pは、予測時における前記負荷に供給されている電力量の積算値である、
Δtは、予め設定された時間間隔である、
ΔPは、Δt間における、(前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量)+(前記蓄電池で充放電する電力量の積算値の変化量)である、
Tは、時限開始時から時限完了時までの時間である、
tは、時限開始時から予測時までの時間である、
ことを特徴とする請求項4に記載の電力デマンド管理システム。
The demand prediction device includes:
Based on the following formula, predict the demand value at the time of completion of the time limit,
P ′ = P + (ΔP / Δt) × (T−t),
here,
P ′ is a predicted value of the timed completion demand value,
P is an integrated value of the amount of power supplied to the load at the time of prediction.
Δt is a preset time interval,
ΔP is (amount of change in the integrated value of the amount of power received by the power receiving unit) + (amount of change in the integrated value of the amount of power charged / discharged by the storage battery) between Δt.
T is the time from the start of the time period to the time of completion of the time period,
t is the time from the start of the time limit to the prediction time,
The power demand management system according to claim 4.
前記デマンド予測装置は、
次式に基づいて、前記時限完了時デマンド値を予測する、
P’’=P+(ΔP/Δt)×(T−t)±{(T−t)間における前記蓄電池での計画充放電電力量}、
ここで、
P’’は、前記時限完了時デマンド値の予測値である、
Pは、予測時における前記負荷に供給されている電力量の積算値である、
Δtは、予め設定された時間間隔である、
ΔPは、Δt間における、(前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量)+(前記蓄電池で充放電する電力量の積算値の変化量)である、
Tは、時限開始時から時限完了時までの時間である、
tは、時限開始時から予測時までの時間である、
±における+は、「充電」である、
±における−は、「放電」である、
ことを特徴とする請求項4に記載の電力デマンド管理システム。
The demand prediction device includes:
Based on the following formula, predict the demand value at the time of completion of the time limit,
P ″ = P + (ΔP / Δt) × (T−t) ± {planned charge / discharge electric energy in the storage battery between (T−t)},
here,
P ″ is a predicted value of the demand value at the time of completion of the time limit,
P is an integrated value of the amount of power supplied to the load at the time of prediction.
Δt is a preset time interval,
ΔP is (amount of change in the integrated value of the amount of power received by the power receiving unit) + (amount of change in the integrated value of the amount of power charged / discharged by the storage battery) between Δt.
T is the time from the start of the time period to the time of completion of the time period,
t is the time from the start of the time limit to the prediction time,
+ In ± is “charge”,
− In ± is “discharge”,
The power demand management system according to claim 4.
負荷の使用が行われる設備に設置され、前記設備における電力デマンド管理を行う電力デマンド管理システムであって、
広域電力系統から電力を受け、当該電力を前記設備における前記負荷に出力する受電部と、
前記設備における前記負荷に供給する電力の発電を、自然現象を利用して行う再生可能エネルギー発電装置と、
電力を充電することができ、前記負荷への電力を放電することができる蓄電池と、
前記受電部における前記広域電力系統からの受電状況と、前記再生エネルギー発電装置での発電状況と、前記蓄電池での充放電状況とを監視し、時限完了時デマンド値を予測するデマンド予測装置とを、備えており、
前記デマンド予測装置は、
前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量と、前記再生エネルギー発電装置で発電する電力量の積算値の変化量と、前記蓄電池で充放電する電力量の積算値の変化量とを用いて、前記時限完了時デマンド値を予測する、
ことを特徴とする電力デマンド管理システム。
A power demand management system that is installed in a facility where a load is used and performs power demand management in the facility,
A power receiving unit that receives power from a wide-area power system and outputs the power to the load in the facility;
Renewable energy power generation device that performs power generation of power supplied to the load in the facility using a natural phenomenon;
A storage battery capable of charging power and discharging power to the load; and
A demand prediction device for monitoring a power reception status from the wide-area power system in the power reception unit, a power generation status in the regenerative energy power generation device, and a charge / discharge status in the storage battery, and predicting a demand value at the time of completion of time limit Have
The Deman de prediction apparatus,
The amount of change in the integrated value of the amount of power received by the power receiving unit, the amount of change in the integrated value of the amount of power generated by the regeneration energy power generation device, and the amount of change in the integrated value of the amount of power charged / discharged by the storage battery Using the timed completion demand value to predict,
A power demand management system characterized by that.
前記デマンド予測装置は、
次式に基づいて、前記時限完了時デマンド値を予測する、
P’=P+(ΔP/Δt)×(T−t)、
ここで、
P’は、前記時限完了時デマンド値の予測値である、
Pは、予測時における前記負荷に供給されている電力量の積算値である、
Δtは、予め設定された時間間隔である、
ΔPは、Δt間における、(前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量)+(前記再生エネルギー発電装置で発電する電力量の積算値の変化量)+(前記蓄電池で充放電する電力量の積算値の変化量)である、
Tは、時限開始時から時限完了時までの時間である、
tは、時限開始時から予測時までの時間である、
ことを特徴とする請求項7に記載の電力デマンド管理システム。
The demand prediction device includes:
Based on the following formula, predict the demand value at the time of completion of the time limit,
P ′ = P + (ΔP / Δt) × (T−t),
here,
P ′ is a predicted value of the timed completion demand value,
P is an integrated value of the amount of power supplied to the load at the time of prediction.
Δt is a preset time interval,
ΔP is (amount of change in the integrated value of the amount of power received by the power receiving unit) + (amount of change in the integrated value of the amount of power generated by the regenerative energy power generation device) + (charge / discharge by the storage battery between Δt. The amount of change in the integrated amount of power)
T is the time from the start of the time period to the time of completion of the time period,
t is the time from the start of the time limit to the prediction time,
The power demand management system according to claim 7.
前記デマンド予測装置は、
次式に基づいて、前記時限完了時デマンド値を予測する、
P’’=P+(ΔP/Δt)×(T−t)−{(T−t)間における前記再生エネルギー発電装置での予測発電電力量}±{(T−t)間における前記蓄電池での計画充放電電力量}、
ここで、
P’’は、前記時限完了時デマンド値の予測値である、
Pは、予測時における前記負荷に供給されている電力量の積算値である、
Δtは、予め設定された時間間隔である、
ΔPは、Δt間における、(前記受電部で受電する電力量の積算値の変化量)+(前記再生エネルギー発電装置で発電する電力量の積算値の変化量)+(前記蓄電池で充放電する電力量の積算値の変化量)である、
Tは、時限開始時から時限完了時までの時間である、
tは、時限開始時から予測時までの時間である、
±における+は、「充電」である、
±における−は、「放電」である、
ことを特徴とする請求項7に記載の電力デマンド管理システム。
The demand prediction device includes:
Based on the following formula, predict the demand value at the time of completion of the time limit,
P ″ = P + (ΔP / Δt) × (T−t) − {predicted power generation amount in the regenerative energy power generation device between (T−t)} ± {(T−t) in the storage battery Planned charge / discharge energy},
here,
P ″ is a predicted value of the demand value at the time of completion of the time limit,
P is an integrated value of the amount of power supplied to the load at the time of prediction.
Δt is a preset time interval,
ΔP is (amount of change in the integrated value of the amount of power received by the power receiving unit) + (amount of change in the integrated value of the amount of power generated by the regenerative energy power generation device) + (charge / discharge by the storage battery between Δt. The amount of change in the integrated amount of power)
T is the time from the start of the time period to the time of completion of the time period,
t is the time from the start of the time limit to the prediction time,
+ In ± is “charge”,
− In ± is “discharge”,
The power demand management system according to claim 7.
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