JP5723144B2 - Energy management method and energy management system - Google Patents

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Description

この発明は家庭内エネルギ管理(HEMSシステム)に関し、特に、発電装置を備えた家庭において、エネルギを効率よく利用するためのエネルギ管理技術に関する。   The present invention relates to home energy management (HEMS system), and more particularly to an energy management technique for efficiently using energy in a home equipped with a power generation device.

低電力を達成する環境への貢献の一環として、家庭内の電気製品(いわゆる家電製品)の動作方法を改善することが考えられる。このような改善を実現するのがHEMS(Home Energy Management System)であり、複数のアルゴリズムが提案されてきた。   As part of the contribution to the environment that achieves low power consumption, it is conceivable to improve the operation method of household electrical appliances (so-called household electrical appliances). Such an improvement is realized by HEMS (Home Energy Management System), and a plurality of algorithms have been proposed.

例えば特許文献1は、電力代が高い時間に動作している機器を探して、電気代が安い時間での使用を提案する。   For example, Patent Document 1 proposes to use a device that operates at a time when the electricity cost is low by searching for a device that operates at a time when the power cost is high.

特開2009−261159JP2009-261159

しかし、特許文献1の技術は、機器の複数の動作設定(複数の消費電力)に対応してない。例えばエアコンの場合、温度設定を変更することにより、消費電力が変わり、電気代も変わる。機器の複数の動作設定に対応している場合、動作させる時間を変更できない機器にも対応できる。しかし、従来はそのように複数の機器について、それぞれ複数の動作設定を想定し、それら機器を連携させて効果的にエネルギを管理する技術は存在していない。   However, the technique of Patent Document 1 does not support a plurality of operation settings (a plurality of power consumptions) of the device. For example, in the case of an air conditioner, changing the temperature setting changes the power consumption and the electricity bill. If the device supports multiple operation settings, it can also be used for devices that cannot change the operating time. However, conventionally, there is no technology for effectively managing energy by assuming a plurality of operation settings for a plurality of devices and linking these devices.

特許文献1は、家庭内に発電設備(例えば太陽光発電機)があった場合に対応していない。家庭内に太陽光発電機がある場合、太陽光発電機が発電した電力を家庭内で使うことだけではなく、その電力を売る(売電する)こともできる。電気を購入する際の電気代と、電気を販売する際の単価(売電単価)とは互いに異なる。そのため、機器をどのように動作させるのかにより、収入(売電>電気代)又は支出額(売電<電気代)も考慮することになる。従来はそのような発電設備が存在している場合を想定したエネルギ管理の技術は存在していない。   Patent Document 1 does not correspond to a case where there is a power generation facility (for example, a solar power generator) in the home. When there is a solar power generator in the home, not only can the power generated by the solar power generator be used in the home, but also the power can be sold (sold). The electricity bill for purchasing electricity is different from the unit price for selling electricity (unit price for electricity sales). Therefore, depending on how the device is operated, income (power sales> electricity) or expenditure (power sales <electricity) is also considered. Conventionally, there is no energy management technique that assumes the case where such power generation facilities exist.

また、特許文献1は蓄電池に対応していない。蓄電池はエネルギを溜めることができる。したがって、例えば電気代が安い時間帯に蓄電池を充電して、電気代が高い時間に蓄電池から電気製品に給電できる。その結果、実質的に電気製品を安い費用で動作させることができる。従来はこのような蓄電池を含むシステムでのエネルギの効率的な管理技術は存在していない。したがって、蓄電池を有効に利用できるように、電気製品の動作スケジュールを設定できるようにすることが望ましい。   Moreover, patent document 1 does not respond | correspond to a storage battery. The storage battery can store energy. Therefore, for example, the storage battery can be charged at a time when the electricity bill is cheap, and the electric product can be supplied from the storage battery at a time when the electricity bill is high. As a result, it is possible to operate the electric product substantially at a low cost. Conventionally, there is no efficient energy management technique in a system including such a storage battery. Therefore, it is desirable to be able to set the operation schedule of the electrical product so that the storage battery can be used effectively.

したがって本発明の目的は、複数の機器について、それぞれ複数の動作設定を想定し、それら機器を連携させて効果的にエネルギを管理するエネルギ管理方法及びシステムを提供することである。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an energy management method and system for effectively managing energy by assuming a plurality of operation settings for a plurality of devices and linking these devices.

本発明の他の目的は、発電設備を含む複数の機器について、それぞれ複数の動作設定を想定し、それら機器を連携させて効果的にエネルギを管理するエネルギ管理方法及びシステムを提供することである。   Another object of the present invention is to provide an energy management method and system for effectively managing energy by assuming a plurality of operation settings for a plurality of devices including a power generation facility, respectively. .

本発明のさらに他の目的は、蓄電池を含む複数の機器について、それぞれ複数の動作設定を想定し、それら機器を連携させて効果的にエネルギを管理するエネルギ管理方法及びシステムを提供することである。   Still another object of the present invention is to provide an energy management method and system for effectively managing energy by assuming a plurality of operation settings for a plurality of devices including a storage battery, respectively. .

本願の第1の局面に係るエネルギ管理方法は、所定の期間を複数の時間帯に分割し、各時間帯において利用可能な電力を、利用すべき順番と、時間帯を特定する時間帯情報と、各時間帯における各電力の評価値とともに時間帯別利用電力リストとして記憶する発電情報記憶手段と、電力を利用して動作する1又は複数の電気製品の各々に関して、動作に要する時間及び消費電力を含む商品情報を記憶する商品情報記憶手段とを含むエネルギ管理システムにおけるエネルギ管理方法である。1又は複数の電気製品の各々は、1又は複数の動作モードで動作可能である。1又は複数の電気製品の各々に関する商品情報は、1又は複数の動作モードに関する情報を要素としてリストした動作リストを含む。動作リストの要素の各々は、当該要素に対応する動作モードの優先度と、当該要素に対応する動作モードにおいて当該商品が動作するステップを時間帯毎に定義する動作ステップ時間情報とを含む。動作ステップ時間情報は、当該動作ステップ時間情報に対応する動作時間を特定する動作時間情報と、当該動作ステップ時間情報の動作時間情報における動作により当該商品が消費する電力の評価値とを含む。このエネルギ管理方法は、目標優先度を最も高い優先度に設定するステップと、時間帯ごとに、各電気製品に対し、対応する動作リストの要素のうち、目標優先度と一致する優先度以上の優先度であって、当該動作リストの要素の中で最も低い優先度を持つ要素の情報を用いて消費電力を算出し、時間帯ごとにその合計を計算する第1計算ステップと、第1計算ステップによって、各時間帯について計算された消費電力の合計と、発電情報の時間帯別利用電力リストの時間帯情報、評価値、及び利用可能な容量に基づいて、所定の期間における評価値の合計を計算する第2計算ステップと、第2計算ステップにおいて計算された評価値の合計と所与の目標とを比較するステップと、比較するステップにおいて、目標が達成されていれば、そのときの評価値の合計の計算に用いられた動作リストの要素にしたがって1又は複数の電気製品の動作スケジュールを決定するステップと、比較するステップにおいて、目標が達成されていなければ、目標優先度をより低い優先度値に設定し、第1計算ステップ以後の処理を再び実行するステップとを含む。   In the energy management method according to the first aspect of the present application, a predetermined period is divided into a plurality of time zones, and the power to be used in each time zone is used in order to be used, and time zone information that identifies the time zone. , Power generation information storage means for storing a power consumption information list for each time zone together with an evaluation value of each power, and time and power consumption required for each of one or more electric products that operate using power An energy management method in an energy management system including product information storage means for storing product information including Each of the one or more electrical products can operate in one or more operating modes. The product information regarding each of the one or more electrical products includes an operation list that lists information regarding one or more operation modes as elements. Each of the elements of the operation list includes priority of the operation mode corresponding to the element, and operation step time information that defines, for each time zone, a step in which the product operates in the operation mode corresponding to the element. The operation step time information includes operation time information for specifying an operation time corresponding to the operation step time information, and an evaluation value of power consumed by the product by the operation in the operation time information of the operation step time information. In this energy management method, the step of setting the target priority to the highest priority, and for each electrical product, a corresponding operation list element equal to or higher than the priority corresponding to the target priority is set for each electrical product. A first calculation step of calculating power consumption using information of an element having the lowest priority among the elements of the action list, and calculating a total for each time zone; Based on the total power consumption calculated for each time zone and the time zone information, evaluation value, and available capacity in the power usage information list for each time zone in the power generation information, the total evaluation value for a given period If the target is achieved in the step of comparing the second calculation step of calculating, the step of comparing the sum of the evaluation values calculated in the second calculation step with the given target, In the step of determining the operation schedule of one or more appliances in accordance with the elements of the operation list used to calculate the total evaluation value of the product and the step of comparing, the target priority is set if the target is not achieved. Setting a lower priority value, and executing the processing after the first calculation step again.

この方法によれば、1つの商品に対して複数の動作設定を動作リストの要素として定義できる。動作設定毎に、その時間帯別の消費電力と優先度とを設定できる。よって、商品の動作に関する複数の選択肢から、優先度にしたがて目標にあった動作設定を選択できる。 According to this method, a plurality of operation settings can be defined as an element of an operation list for one product. For each operation setting, power consumption and priority for each time zone can be set. Therefore, a plurality of options related to the operation of the product, can be selected operation setting was but was in goal Tsu the priority.

1つの商品に複数の設定がある場合、高い優先度は消費電力が高いものとする。上記のように、優先度の高い動作設定から選択して、全体の利用合計消費電力と利用合計評価値を計算する。評価値は例えば電気代の単価、又はCO2排出量の単価であってもよいがこの二つに制限する必要はない。利用合計評価値が目標値を達成したら、目標に合った動作設定を出力する。なお、優先度がユーザの好みであった場合、目標とユーザの好みを考慮した動作設定が結果となる。   When there are a plurality of settings for one product, high priority means high power consumption. As described above, the total use power consumption and the use total evaluation value are calculated by selecting from operation settings with high priority. The evaluation value may be, for example, the unit price of electricity bill or the unit price of CO2 emission, but it is not necessary to limit to these two. When the total usage evaluation value reaches the target value, the operation setting that matches the target is output. In addition, when the priority is user's preference, an operation setting considering the target and the user's preference is the result.

好ましくは、動作リストの要素の各々はさらに、当該要素に対応する動作モードの動作の種類を含む。当該動作モードの動作の種類は、動作する時間が固定されている固定時間、及び、動作する時間が所定の時間幅でシフト可能なシフト可能時間とを含む。動作リストの要素の各々はさらに、動作モードの動作の種類がシフト可能時間であるときには、1又は複数の、対応する電気製品の動作が許容される動作可能時間情報を含む。第1計算ステップは、時間帯ごとに、各電気製品のうち、対応する動作リストの動作の種類が固定時間であるものについて、当該動作リストの要素のうち、目標優先度と一致する優先度以上の優先度であって、当該動作リストの要素の中で最も低い優先度を持つ要素の情報を用いて消費電力を算出し、時間帯ごとにその合計を計算する固定時間計算ステップと、時間帯ごとに、各電気製品のうち、対応する動作リストの動作の種類がシフト可能時間であるものについて、当該動作リストの要素のうち、目標優先度と一致する優先度以上の優先度であって、当該動作リストの要素の中で最も低い優先度を持つ要素の情報を用いて、動作可能時間情報により特定される時間内で最も低い消費電力となる動作時間を決定し、時間帯ごとに消費電力の合計を計算するシフト可能時間計算ステップと、時間帯ごとに、固定時間計算ステップで計算された消費電力の合計と、シフト可能時間計算ステップで計算された消費電力の合計とを合計する合計ステップとを含む。   Preferably, each element of the operation list further includes an operation type of an operation mode corresponding to the element. The type of operation in the operation mode includes a fixed time in which the operation time is fixed, and a shiftable time in which the operation time can be shifted by a predetermined time width. Each of the elements of the operation list further includes operation time information in which operation of the corresponding electrical product is allowed when the operation type of the operation mode is shiftable time. In the first calculation step, for each electrical product, for each electrical product whose type of operation in the corresponding operation list is fixed time, among the elements of the operation list, the priority equal to or higher than the target priority A fixed time calculation step of calculating power consumption using information of an element having the lowest priority among the elements of the action list and calculating the total for each time period, and a time period For each electrical product, the operation type of the corresponding operation list is a shiftable time, and among the elements of the operation list, the priority is equal to or higher than the priority that matches the target priority, Using the information of the element with the lowest priority among the elements of the operation list, the operation time that is the lowest power consumption within the time specified by the operable time information is determined, and the power consumption for each time zone of A shiftable time calculation step for calculating the total, and a total step for summing the total power consumption calculated in the fixed time calculation step and the total power consumption calculated in the shiftable time calculation step for each time zone including.

例えば評価値が電気代の場合、優先度と電気代とを組合わせた動作設定を出力できる。   For example, when the evaluation value is an electricity bill, it is possible to output an operation setting combining a priority and an electricity bill.

より好ましくは、時間帯別利用電力リストは、各電力についての利用可能な容量をさらに含む。エネルギ管理方法は、第1計算ステップでは、時間帯別利用電力リストの、各電力についての利用可能な容量の範囲内に各電力の利用量を制限して各電気製品の消費電力を計算し、その合計を求める。   More preferably, the hourly power usage list further includes available capacity for each power. In the energy management method, in the first calculation step, the power consumption of each electrical product is calculated by limiting the usage amount of each power within the range of available capacity for each power in the power usage list for each time zone, Find the sum.

1つの時間帯で、電力範囲により複数の評価値に対応できる。これは例えば、ある電力以上使った場合、電気代(評価値)をより高く設定した場合等である。この一例として、米国で用いられるDemand Responseがある。   It is possible to correspond to a plurality of evaluation values depending on the power range in one time zone. This is the case, for example, when a certain amount of electric power is used or when the electricity bill (evaluation value) is set higher. An example of this is the Demand Response used in the United States.

さらに好ましくは、時間帯別利用電力リストは、各電力についての発電機種類をさらに含む。発電機種類により表される種類は、電力の購入及び電力の販売に分類可能である。エネルギ管理方法は、第2計算ステップでは、発電機種類が電力の購入を示すものか電力の販売を示すものかに応じて評価値を費用又は利益として扱うことを特徴とする。   More preferably, the hourly power usage list further includes a generator type for each power. The types represented by the generator type can be classified into power purchase and power sale. The energy management method is characterized in that, in the second calculation step, the evaluation value is treated as an expense or profit depending on whether the generator type indicates purchase of power or sales of power.

この構成により、家庭内の発電機にも対応できる。費用は電気代としてもよい。利益は、太陽光発電の場合、売電としてもよい。ガスで発電した電力を売ることができる場合、利益は、売電 ― 使ったガスの単価としても良い。評価値はCO2排出の単価であってもよい。評価値が電気の価格の場合、例えば正の場合に電気代を表し、負の場合は利益を表すものとしても良い。   With this configuration, it can also be applied to a home generator. The cost may be electricity. The profit may be a power sale in the case of photovoltaic power generation. If you can sell the electricity generated by gas, the profit can be the electricity sales-the unit price of the gas used. The evaluation value may be a unit price of CO2 emission. When the evaluation value is the price of electricity, for example, it may represent an electricity bill when positive, and may represent a profit when negative.

発電機種類により表される発電機の種類は、蓄電池をさらに含んでもよい。蓄電池の運営期間は蓄電期間と給電期間に分けられる。エネルギ管理方法は、第1計算ステップでは、給電期間の消費電力の合計の範囲内で、蓄電池の充電量を優先的に消費電力への給電に割当てることを特徴とする。   The type of generator represented by the generator type may further include a storage battery. The operation period of the storage battery is divided into a power storage period and a power supply period. The energy management method is characterized in that, in the first calculation step, the charge amount of the storage battery is preferentially assigned to the power supply to the power consumption within the range of the total power consumption during the power supply period.

この構成により、評価値と消費電力量に応じて蓄電池に充電された電力を給電できる。評価値が電気代の場合、電気代が安い期間を蓄電期間とし、電気代が高い期間を給電期間とすることができる。同様に評価値がCO2の排出量の場合、排出量が少ない期間を蓄電期間とし、排出量が高い期間を給電期間とすることができる。   With this configuration, power charged in the storage battery can be supplied according to the evaluation value and the power consumption. When the evaluation value is an electricity bill, a period during which the electricity bill is low can be set as a power storage period, and a period during which the electricity bill is high can be set as a power feeding period. Similarly, when the evaluation value is the emission amount of CO2, a period in which the emission amount is small can be set as a power storage period, and a period in which the emission amount is high can be set as a power feeding period.

さらに好ましくは、エネルギ管理方法は、第2計算ステップでは、給電期間の消費電力の合計の範囲内で、利益が最大となるように、蓄電池の充電量を消費電力への給電に割当てることを特徴とする。   More preferably, in the second calculation step, the energy management method allocates the charge amount of the storage battery to the power supply to the power consumption so that the profit becomes the maximum within the range of the total power consumption in the power supply period. And

例えば太陽光パネルの電力を売電している場合、売電の利益に応じて蓄電池に充電された電力を給電できる。例えば太陽光パネルが発電していない時間は、蓄電池からは給電しないようにすることができ、太陽光パネルが発電している時間は、蓄電池から電力を利用するようにすることにより、太陽光パネルが発電した電力をより多く売電できる。特に太陽光パネルなど、システム内で発電した電力を売る場合の単価が電力の購入単価より高い場合に有効である。   For example, when the power of the solar panel is sold, the power charged in the storage battery can be supplied according to the profit of the power sale. For example, when the solar panel is not generating power, power can be prevented from being supplied from the storage battery, and when the solar panel is generating power, the solar panel can be used by using power from the storage battery. Can sell more of the power generated. This is particularly effective when the unit price for selling power generated in the system, such as a solar panel, is higher than the unit price for purchasing power.

本発明の他の局面に係るエネルギ管理システムは、所定の期間を複数の時間帯に分割し、各時間帯において利用可能な電力を、利用すべき順番と、時間帯を特定する時間帯情報と、各時間帯における各電力の評価値とともに時間帯別利用電力リストとして記憶する発電情報記憶手段と、電力を利用して動作する1又は複数の電気製品の各々に関して、動作に要する時間及び消費電力を含む商品情報を記憶する商品情報記憶手段とを含むエネルギ管理システムである。1又は複数の電気製品の各々は、1又は複数の動作モードで動作可能である。1又は複数の電気製品の各々に関する商品情報は、1又は複数の動作モードに関する情報を要素としてリストした動作リストを含む。動作リストの要素の各々は、当該要素に対応する動作モードの優先度と、当該要素に対応する動作モードにおいて当該商品が動作するステップを時間帯毎に定義する動作ステップ時間情報とを含む。動作ステップ時間情報は、当該動作ステップ時間情報に対応する動作時間を特定する動作時間情報と、当該動作ステップ時間情報の動作時間情報における動作により当該商品が消費する電力の評価値とを含む。エネルギ管理システムはさらに、目標優先度を最も高い優先度に設定する目標優先度設定手段と、時間帯ごとに、各電気製品に対し、対応する動作リストの要素のうち、目標優先度と一致する優先度以上の優先度であって、当該動作リストの要素の中で最も低い優先度を持つ要素の情報を用いて消費電力を算出し、時間帯ごとにその合計を計算する第1計算手段と、第1計算手段によって、各時間帯について計算された消費電力の合計と、発電情報の時間帯別利用電力リストの時間帯情報、評価値、及び利用可能な容量に基づいて、所定の期間における評価値の合計を計算する第2計算手段と、第2計算手段により計算された評価値の合計と所与の目標とを比較する比較手段と、比較手段の比較の結果、目標が達成されていれば、そのときの評価値の合計の計算に用いられた動作リストの要素にしたがって1又は複数の電気製品の動作スケジュールを決定する動作スケジュール決定手段と、比較手段による比較において、目標が達成されていなければ、目標優先度をより低い優先度値に設定し、第1計算ステップ以後の処理を再び実行する繰返制御手段とを含む。   An energy management system according to another aspect of the present invention divides a predetermined period into a plurality of time zones, and uses power that can be used in each time zone, and the time zone information that identifies the time zone. , Power generation information storage means for storing a power consumption information list for each time zone together with an evaluation value of each power, and time and power consumption required for each of one or more electric products that operate using power An energy management system including product information storage means for storing product information including Each of the one or more electrical products can operate in one or more operating modes. The product information regarding each of the one or more electrical products includes an operation list that lists information regarding one or more operation modes as elements. Each of the elements of the operation list includes priority of the operation mode corresponding to the element, and operation step time information that defines, for each time zone, a step in which the product operates in the operation mode corresponding to the element. The operation step time information includes operation time information for specifying an operation time corresponding to the operation step time information, and an evaluation value of power consumed by the product by the operation in the operation time information of the operation step time information. The energy management system further matches the target priority among the elements of the corresponding operation list for each electrical product and target priority setting means for setting the target priority to the highest priority, and for each electrical product. First calculating means for calculating power consumption using information of an element having a priority that is equal to or higher than the priority and having the lowest priority among the elements of the operation list, and calculating a total for each time period; Based on the total power consumption calculated for each time zone by the first calculation means and the time zone information, evaluation value, and available capacity of the power usage information by time zone in the power generation information, in a predetermined period As a result of comparison between the second calculation means for calculating the total of the evaluation values, the comparison means for comparing the total of the evaluation values calculated by the second calculation means with the given target, and the comparison means, the target has been achieved. Then, at that time In the comparison by the operation schedule determination means for determining the operation schedule of one or a plurality of electric appliances according to the elements of the operation list used for calculating the total value and the comparison by the comparison means, if the target is not achieved, the target priority Is set to a lower priority value, and repeat control means for executing the processing after the first calculation step again.

以上のように本発明によれば、1つの商品に対して複数の動作設定を動作リストの要素として定義できる。動作設定毎に、その時間帯別の消費電力と優先度とを設定できる。よって、商品の動作に関する複数の選択肢から、優先度にしたがって目標にあった動作設定を選択できる。例えば評価値が電気代の場合、優先度と電気代とを組合わせた動作設定を出力でき、さらに、1つの時間帯で、電力範囲により複数の評価値に対応できる。その結果、複数の機器について、それぞれ複数の動作設定を想定し、それら機器を連携させて効果的にエネルギを管理するエネルギ管理方法及びシステムを提供できる。   As described above, according to the present invention, a plurality of operation settings can be defined as an element of an operation list for one product. For each operation setting, power consumption and priority for each time zone can be set. Therefore, it is possible to select an operation setting that meets the target from a plurality of options related to the operation of the product according to the priority. For example, when the evaluation value is an electricity bill, an operation setting combining a priority and an electricity bill can be output, and moreover, a plurality of evaluation values can be handled by a power range in one time zone. As a result, it is possible to provide an energy management method and system for effectively managing energy by assuming a plurality of operation settings for a plurality of devices and linking these devices.

家庭内の発電機にも対応できる。システムに蓄電池を含む場合、電力の評価値と消費電力量に応じて蓄電池に充電された電力を給電できる。太陽光パネルの電力を売電している場合、売電の利益に応じて蓄電池に充電された電力を給電でき、太陽光パネルの電力を有効に活かし、システム全体の電力費用をおさえたり、利益を大きくしたりすることができる。その結果、本発明によれば、発電設備を含む複数の機器について、それぞれ複数の動作設定を想定し、それら機器を連携させて効果的にエネルギを管理するエネルギ管理方法及びシステムを提供することができる。   It can also be used for home generators. When the system includes a storage battery, the power charged in the storage battery can be supplied according to the evaluation value of the power and the amount of power consumption. If you are selling solar panel power, you can supply the power charged to the storage battery according to the profit of the power sale, effectively using the power of the solar panel to reduce the overall system power cost and profit Can be increased. As a result, according to the present invention, it is possible to provide an energy management method and system for effectively managing energy by assuming a plurality of operation settings for a plurality of devices including a power generation facility and linking those devices. it can.

蓄電池を含むシステムでは、上記した構成により、評価値と消費電力量に応じて蓄電池に充電された電力を給電できる。評価値が電気代の場合、電気代が安い期間を蓄電期間とし、電気代が高い期間を給電期間とすることができる。同様に評価値がCO2の排出量の場合、排出量が少ない期間を蓄電期間とし、排出量が高い期間を給電期間とすることができる。その結果、蓄電池を含む複数の機器について、それぞれ複数の動作設定を想定し、それら機器を連携させて効果的にエネルギを管理するエネルギ管理方法及びシステムを提供することができる。   In a system including a storage battery, power charged in the storage battery can be supplied according to the evaluation value and the amount of power consumption by the above-described configuration. When the evaluation value is an electricity bill, a period during which the electricity bill is low can be set as a power storage period, and a period during which the electricity bill is high can be set as a power feeding period. Similarly, when the evaluation value is the emission amount of CO2, a period in which the emission amount is small can be set as a power storage period, and a period in which the emission amount is high can be set as a power feeding period. As a result, it is possible to provide an energy management method and system for effectively managing energy by assuming a plurality of operation settings for a plurality of devices including a storage battery and linking these devices.

本発明の1実施の形態に係るエネルギ管理環境を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the energy management environment which concerns on one embodiment of this invention. 図1に示すHEMSのブロック図である。It is a block diagram of HEMS shown in FIG. 図2に示すスケジューラ部のブロック図である。FIG. 3 is a block diagram of a scheduler unit shown in FIG. 2. 時間軸リストを模式的に示す図である。It is a figure which shows a time-axis list | wrist typically. 電力軸リストを模式的に示すずである。It is a figure which shows a power axis list typically. 時間軸リストと電力軸リストとの組合せにより時間による電力消費設定の2次元グラフを展開した図である。It is the figure which expand | deployed the two-dimensional graph of the power consumption setting by time by the combination of a time-axis list | wrist and a power-axis list | wrist. 商品整理情報のリストの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the list | wrist of merchandise organization information. スマートメータリストの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of a smart meter list. 分電盤スイッチリストの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of a distribution board switch list. 商品リストの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of a goods list. 動作リストの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of an operation | movement list. 動作ステップリストの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of an operation | movement step list | wrist. 動作可能時間リストの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of an operation | movement possible time list | wrist. 商品整理情報のリストを時間軸上に展開した図である。It is the figure which expanded the list | wrist of merchandise organization information on a time-axis. 商品整理情報のうち、固定時間によるリストの詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of the list by fixed time among merchandise organization information. 商品整理情報のうち、シフト可能時間によるリストの詳細を示す図である。It is a figure which shows the detail of the list | wrist by shiftable time among merchandise organization information. 商品整理情報を優先度順に整理して表形式で示す図である。It is a figure which arranges product organization information in order of priority, and shows it in a tabular form. 消費電力リストの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of a power consumption list | wrist. 消費電力リストに表される電力消費の経過例を示す図である。It is a figure which shows the example of progress of the power consumption represented by a power consumption list | wrist. スケジュールアルゴリズム部を実現するコンピュータプログラムの制御構造を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control structure of the computer program which implement | achieves a schedule algorithm part. 優先度を順番に変更して計算を繰返した結果、スケジュールとして選択された動作リスト要素の結果を示す図である。It is a figure which shows the result of the operation | movement list element selected as a schedule as a result of repeating calculation by changing a priority in order. 図20に示すコンピュータプログラムにより実現される処理で得られるスケジュールの事例を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the example of the schedule obtained by the process implement | achieved by the computer program shown in FIG. 図20に示すコンピュータプログラムの制御構造の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of the control structure of the computer program shown in FIG. 2つの動作リスト要素に関係する消費電力の変化を示す図である。It is a figure which shows the change of the power consumption relevant to two operation | movement list elements. 図23に制御構造を示すフローチャートの一部である時間シフト計算処理のより詳細なフローチャートを示す。FIG. 23 shows a more detailed flowchart of the time shift calculation process which is a part of the flowchart showing the control structure. 電力計算処理の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of an electric power calculation process. 蓄電池の効果の事例を示す図である。It is a figure which shows the example of the effect of a storage battery. 蓄電池の効果の事例を示す図である。It is a figure which shows the example of the effect of a storage battery. 蓄電池の効果の事例を示す図である。It is a figure which shows the example of the effect of a storage battery. 蓄電池の効果の事例を示す図である。It is a figure which shows the example of the effect of a storage battery. 蓄電池の割当を決定する全検索アルゴリズムを説明するための図である。It is a figure for demonstrating all the search algorithms which determine allocation of a storage battery. 全検索アルゴリズムによる蓄電池の割当方法を実現するプログラムの制御構造を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control structure of the program which implement | achieves the allocation method of the storage battery by all the search algorithms. 図32に示す蓄電池割当処理を実現するプログラムの制御構造を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the control structure of the program which implement | achieves the storage battery allocation process shown in FIG. 図6に示す事例から蓄電池をのぞいたときの、時間による電力消費設定の2次元グラフを展開した図である。It is the figure which expand | deployed the two-dimensional graph of the power consumption setting by time when a storage battery is removed from the example shown in FIG. 電気製品間の依存関係の例を示す図である。It is a figure which shows the example of the dependence relationship between electric products.

以下の説明及び図面では、同一の部品には同一の参照番号を付してある。したがって、それらについての詳細な説明は繰返さない。   In the following description and drawings, the same parts are denoted by the same reference numerals. Therefore, detailed description thereof will not be repeated.

図1は家庭内エネルギ管理を行なうHEMS110を用いた家庭のエネルギ管理環境100の一例である。エネルギ管理環境100は、HEMS110と、HEMS110に接続された、家庭内で電力を発電する機器の情報をHEMS110に中継するパワコン116と、HEMS110及び外部の電力会社102に接続され、通常の電気メータの機能(家庭内利用電力の測定等)に加え、電力会社102からの例えば電気代関連情報をHEMS110と中継するスマートメータ118と、1又は複数の家電製品からなる商品122とを含む。HEMS110はインターネットゲートウェイ(GW)120に接続されている。なお、図1において、これらの接続は情報系の信号線の接続であり、電力系の信号線は示していない。また、本実施の形態のHEMS110は1例であり、図1の構成である必要はない。   FIG. 1 shows an example of a home energy management environment 100 using a HEMS 110 that performs home energy management. The energy management environment 100 is connected to the HEMS 110, the power controller 116 connected to the HEMS 110, which relays information on the devices that generate power in the home to the HEMS 110, the HEMS 110, and an external power company 102. In addition to the function (measurement of power used in the home, etc.), it includes a smart meter 118 that relays, for example, electricity bill related information from the power company 102 to the HEMS 110, and a product 122 composed of one or more home appliances. The HEMS 110 is connected to an Internet gateway (GW) 120. In FIG. 1, these connections are information system signal line connections, and power system signal lines are not shown. Further, the HEMS 110 of the present embodiment is an example and does not need to have the configuration of FIG.

図1の事例では、エネルギ管理環境100は、発電機器として太陽光パネル112と蓄電池114とを含み、これらはいずれもパワーコントローラ(以下「パワコン」と呼ぶ。)116に接続され、電力に関連する情報をパワコン116に与える。太陽光パネル112と蓄電池114の情報は、パワコン116を通さず直接にHEMS110に入力しても良い。   In the case of FIG. 1, the energy management environment 100 includes a solar panel 112 and a storage battery 114 as power generation devices, both of which are connected to a power controller (hereinafter referred to as “power converter”) 116 and related to power. Information is given to the power conditioner 116. Information on the solar panel 112 and the storage battery 114 may be directly input to the HEMS 110 without passing through the power conditioner 116.

スマートメータ118が電力会社102からHEMS110に中継する情報は、例えば、米国で用いられる、電気代が一時的に高くなる通知のDR(Demand Response)信号であってもよい。なお、HEMS110にとって重要なのは電力会社からの情報であり、この情報を必ずスマートメータ118を経由して得る必要はない。これは例えばインターネットから入手しても良い。   The information relayed by the smart meter 118 from the electric power company 102 to the HEMS 110 may be, for example, a DR (Demand Response) signal used in the United States to notify that the electricity bill is temporarily increased. What is important for the HEMS 110 is information from the electric power company, and it is not always necessary to obtain this information via the smart meter 118. This may be obtained from the Internet, for example.

商品122はいずれもHEMS110に直接または間接に(図1では直接に)接続される。商品122の例として、窓、シャッタ、照明、空調(エアコン、扇風機等)、調理器(炊飯器、電子レンジ等)、生活(掃除機、洗濯機等)、AV機器(テレビ、オーディオ機器、レコーダ等)、パーソナルコンピュータ(以下「パソコン」と呼ぶ。)、情報端末(携帯電話、PDA(Personal Digital Assistant等))等がある。HEMS110はセンサ類(温度、人感、照度等)の情報を取得することもできる。本実施の形態では各商品122はインターネットの通信プロトコルを用いたネットワークでHEMS110及びインターネットGW120に接続されているが、別の接続方式を用いてHEMS110との情報交換をしても良い。   All of the products 122 are connected to the HEMS 110 directly or indirectly (directly in FIG. 1). Examples of the product 122 include windows, shutters, lighting, air conditioning (air conditioners, electric fans, etc.), cookers (rice cookers, microwave ovens, etc.), daily lives (vacuum cleaners, washing machines, etc.), AV equipment (TVs, audio equipment, recorders) Etc.), personal computers (hereinafter referred to as “personal computers”), information terminals (mobile phones, PDAs (Personal Digital Assistants, etc.)) and the like. The HEMS 110 can also acquire information on sensors (temperature, human feeling, illuminance, etc.). In this embodiment, each product 122 is connected to the HEMS 110 and the Internet GW 120 via a network using the Internet communication protocol, but information may be exchanged with the HEMS 110 using another connection method.

インターネットGW120はエネルギ管理環境100内のネットワークを外部のインターネット106に接続するためのものである。インターネット106の先には情報端末又はパソコン等を含む商品108が接続される。これら商品108は、インターネットを通して様々なサービス104を利用できる。   The Internet GW 120 is for connecting a network in the energy management environment 100 to the external Internet 106. A product 108 including an information terminal or a personal computer is connected to the end of the Internet 106. These products 108 can use various services 104 through the Internet.

図2を参照して、HEMS110は、パワコン116、スマートメータ118、インターネットGW120、商品122からの情報を保存するデータベース150と、データベース150に保存された情報をデータベース150から受取り、商品122の動作スケジュールを決定するスケジューラ部152とを含む。データベース150に保存される情報は例えば、電力会社情報160、家庭内発電情報162、気候164、商品166、ユーザ優先度168、及び目標170を含む。もちろんこれら全てではなく一部のみを用いるようにしてもよい。   Referring to FIG. 2, HEMS 110 receives information from power conditioner 116, smart meter 118, Internet GW 120, and product 122, database 150 that stores information from database 150, and operation schedule of product 122. And a scheduler unit 152 for determining Information stored in the database 150 includes, for example, power company information 160, home power generation information 162, climate 164, product 166, user priority 168, and target 170. Of course, you may make it use only one part instead of all of these.

電力会社情報160は例えばスマートメータ118を経由して得られた情報であり、電気代やCO排出量等の情報である。家庭内発電情報162は家庭内の発電機器の発電情報(発電量、CO2排出量等)であり、例えばパワコン116経由で得た情報である。本実施の形態では、発電機器として太陽光発電と蓄電池とが利用されているが、例えば風力発電、地熱発電、ガスを用いた発電機器等であっても良い。気候164は例えばインターネット106を介してサービス104から得た、日照時間等に関する情報である。商品166は、商品毎の消費電力及び設定方法等を含む。ユーザ優先度168は、ユーザがそれぞれの商品をどのような優先度で動作させたいのかの情報である。ユーザ優先度168は予めユーザが入力することが想定される。その詳細は後述する。目標170は、例えばスケジュール期間内の目標となる電気代又はCO排出量である。ユーザ優先度168と目標170とに関する情報は、本実施の形態では商品108の情報端末又はパソコンを用いてデータベース150にユーザが入力する。もちろん、他の方法でこれらを準備してもよい。 The electric power company information 160 is information obtained via the smart meter 118, for example, and is information such as electricity bills and CO 2 emissions. The household power generation information 162 is power generation information (power generation amount, CO2 emission amount, etc.) of a power generation device in the home, for example, information obtained via the power conditioner 116. In the present embodiment, solar power generation and storage batteries are used as power generation equipment, but wind power generation, geothermal power generation, power generation equipment using gas, or the like may be used. The climate 164 is information relating to sunshine hours and the like obtained from the service 104 via the Internet 106, for example. The product 166 includes power consumption and setting method for each product. The user priority 168 is information on what priority the user wants to operate each product. The user priority 168 is assumed to be input by the user in advance. Details thereof will be described later. The target 170 is, for example, a target electricity cost or CO 2 emission amount within the schedule period. In this embodiment, the user inputs information on the user priority 168 and the target 170 to the database 150 using the information terminal of the product 108 or a personal computer. Of course, these may be prepared by other methods.

なお、スケジューラ部152に入力される情報(電力会社情報160、家庭内発電情報162、気候164、商品166、ユーザ優先度168、目標170等)の出所はデータベース150に限定されない。例えば、パワコン116、スマートメータ118、インターネットGW120、商品122等からスケジューラ部152に与えられても良い。   Note that the source of information (power company information 160, home power generation information 162, climate 164, product 166, user priority 168, target 170, etc.) input to the scheduler unit 152 is not limited to the database 150. For example, it may be provided to the scheduler unit 152 from the power conditioner 116, the smart meter 118, the Internet GW 120, the product 122, or the like.

スケジューラ部152は上記入力を用いてどの商品をどの時間でどのように動作させるのかのスケジュール180を定義する。スケジュール180は、例えばユーザにどの商品122をいつ、どのように動作させればよいのかを提案(アドバイス部154)すること、又は商品122を自動制御部156により自動制御するために用いることができる。アドバイス部154の場合、その情報はパソコン又は情報端末に表示させてもよい。自動制御部156の場合、商品122は必ずスケジュールの通りに動作されるとは限らないため、商品122の動作情報を用いて商品の自動制御を行なうことができる。   The scheduler unit 152 uses the above input to define a schedule 180 for which products are operated at what time. The schedule 180 can be used, for example, to suggest which product 122 should be operated when and how to the user (advice unit 154), or to automatically control the product 122 by the automatic control unit 156. . In the case of the advice unit 154, the information may be displayed on a personal computer or an information terminal. In the case of the automatic control unit 156, the product 122 is not necessarily operated according to the schedule, and therefore the product can be automatically controlled using the operation information of the product 122.

スケジュール期間にエネルギ管理環境100で消費される電力、電気代及びCO排出量などの情報もスケジュール180の結果から求めることができる。 Information such as the power consumed in the energy management environment 100 during the schedule period, the electricity bill, and the CO 2 emission amount can also be obtained from the result of the schedule 180.

スケジューラ部152はHEMS110以外の機器でも用いることができる。例えばパソコンのプログラムにスケジューラ部152と同様の機能を実現するプログラム部分を埋め込み、上記入力情報を変化させることにより、スケジュール期間の消費電力などの見積もり情報を得て参考にすることができる。スケジューラ部152は、HEMS110ではなく、宅外サーバ内で動作しても良い。この場合、スケジューラ部152の出力するスケジュール180が宅外サーバからHEMS110に送られても良い。   The scheduler unit 152 can also be used in devices other than the HEMS 110. For example, by embedding a program part that realizes the same function as the scheduler unit 152 in a program of a personal computer and changing the input information, estimated information such as power consumption in the schedule period can be obtained and used as a reference. The scheduler unit 152 may operate in the server outside the home instead of the HEMS 110. In this case, the schedule 180 output from the scheduler unit 152 may be sent from the off-premises server to the HEMS 110.

自動制御部156は例えばパワコン116の自動制御を行っても良い。この場合、自動制御のために、自動制御部156に対してパワコン116からの観測信号を送信することと、自動制御部156からパワコン116へ制御信号を送信することとが必要となる。   The automatic control unit 156 may perform automatic control of the power conditioner 116, for example. In this case, it is necessary to transmit an observation signal from the power control unit 116 to the automatic control unit 156 and to transmit a control signal from the automatic control unit 156 to the power control unit 116 for automatic control.

図3を参照して、スケジューラ部152は、発電情報整理部200と、商品情報整理部202と、スケジュールアルゴリズム部204とを含む。   Referring to FIG. 3, scheduler unit 152 includes a power generation information organizing unit 200, a product information organizing unit 202, and a schedule algorithm unit 204.

発電情報整理部200は電力会社情報160、家庭内発電情報162、及び気候164の情報をデータベース150から受けて整理し、整理された発電整理情報210をスケジュールアルゴリズム部204に出力する。発電整理情報210の詳細は後述する。例えば気候164には日照情報があり、日照により太陽光パネルが発電する電力量を予測できる。   The power generation information organizing unit 200 receives and organizes the power company information 160, the home power generation information 162, and the climate 164 information from the database 150, and outputs the organized power generation organizing information 210 to the schedule algorithm unit 204. Details of the power generation arrangement information 210 will be described later. For example, the climate 164 has sunshine information, and the amount of power generated by the solar panel can be predicted by sunshine.

商品情報整理部202は、データベース150から受ける商品166、ユーザ優先度168等の情報を整理し、整理された商品整理情報212をスケジュールアルゴリズム部204に出力する。商品整理情報212の詳細は後述する。   The product information organizing unit 202 organizes information such as the product 166 and the user priority 168 received from the database 150, and outputs the organized product organization information 212 to the schedule algorithm unit 204. Details of the product organization information 212 will be described later.

そして、スケジュールアルゴリズム部204は発電整理情報210、商品整理情報212と目標170元にスケジュールを行ってスケジュール180を出力する。   Then, the schedule algorithm unit 204 schedules the power generation organization information 210, the product organization information 212, and the target 170, and outputs the schedule 180.

発電整理情報210は、各時間帯において利用可能な電力及び発電量の時間的変化を示す、時間軸と電力軸との二次元のリストである。リストの要素は図4に示すように、時間軸リスト(timeList)220を含む。時間軸リスト220は、単位時間毎の電力消費に関する情報を時間順にリストした複数の時間軸リスト要素230を含む。   The power generation arrangement information 210 is a two-dimensional list of a time axis and a power axis that indicates temporal changes in power and power generation available in each time zone. The elements of the list include a time axis list (timeList) 220 as shown in FIG. The time axis list 220 includes a plurality of time axis list elements 230 that list information related to power consumption per unit time in time order.

各時間軸リスト要素230は、その時間軸要素が適用される時間帯の開始時刻を示す開始時間(fromTime)と、その時間帯の電力消費及び発電に関する情報のリストである電力軸リスト(generatorPowerList)232とを含む。このように、時間軸リストの要素の各々が、電力軸リストを持つことにより、消費電力及び発電量の時間的変化を、時間軸と、電力軸との2次元リストで表現している。   Each time axis list element 230 is a power axis list (generatorPowerList) that is a list of information on the start time (fromTime) indicating the start time of the time zone to which the time axis element is applied and the power consumption and power generation in that time zone. 232. As described above, each element of the time axis list has the power axis list, so that temporal changes in the power consumption and the power generation amount are expressed by a two-dimensional list of the time axis and the power axis.

図5を参照して、電力軸リスト232は、関連する時間帯における発電機の電力量に関する情報をそれぞれ保持する、利用される発電順で並べられた複数の電力軸リスト要素240を含む。電力軸リスト要素240の各々は、発電系の種類を示す発電機種類generatorType、電力軸リスト要素240が利用可能な電力幅powerRange、発電量が無駄になる可能性があるか否かを示す無駄フラグwasteFlag、及び発電力KWhあたりの電気代(電力会社)又は電力を売買するときの利益(太陽光発電)である評価単価valueKWHを含む。   Referring to FIG. 5, power axis list 232 includes a plurality of power axis list elements 240 arranged in the order of power generation used, each holding information regarding the amount of power of the generator in the relevant time zone. Each of the power axis list elements 240 includes a generator type generatorType indicating the type of power generation system, a power range powerRange that can be used by the power axis list element 240, and a waste flag indicating whether or not there is a possibility that the power generation amount is wasted. It includes wasteFlag, and the evaluation unit price valueKWH, which is an electricity bill (electric power company) per generated power KWh or a profit (solar power generation) when buying and selling power.

発電機種類の事例として、電力会社(UT)、太陽光発電(PV)、蓄電池(BT)、風力、ガス発電等が考えられる。   Examples of generator types include power companies (UT), solar power generation (PV), storage batteries (BT), wind power, and gas power generation.

蓄電池の場合、利用可能な電力幅powerRangeは最大利用可能な電力とする。   In the case of a storage battery, the available power width powerRange is the maximum available power.

評価単価valueKWHはKWh単位の数値である。例えば価格で評価する場合、評価単価valueKWHはKWh当たりの電気代(電力会社)、又は電力を売電した利益(太陽光発電)を表す。評価単価valueKWHが電気代か利益かは、発電機種類generatorTypeによる判定、又は評価単価の負号による判定としても良い。太陽発電の場合、利益は売電価格である。例えば評価単価をCOの排出量で評価する場合、評価単価はKWh当たりのCO排出量(例:グラム)としてもよい。例えばガスで発電した電力が売電可能の場合、利益は売電価格と利用したガスの価格との差分としても良い。 Evaluation unit price valueKWH is a numerical value in KWh units. For example, when evaluating by price, the evaluation unit price valueKWH represents an electricity cost per KWh (electric power company) or a profit from selling electric power (solar power generation). Whether the evaluation unit price valueKWH is an electricity bill or profit may be determined by the generator type generatorType or by a negative sign of the evaluation unit price. In the case of solar power generation, the profit is the selling price. For example, when the value per assessed in emissions of CO 2, evaluation bid CO 2 emissions per KWh (e.g. grams) may be. For example, when electric power generated by gas can be sold, the profit may be the difference between the selling price and the price of the gas used.

無駄フラグwasteFlagは、発電が無駄の可能性がある場合のフラグである。例えば太陽光発電がシステムに含まれる場合、同じ地域で利用されている電力が少ない場合には、太陽光で発電した電力を売電できなくなる。この場合、発電した電力を家庭で利用しないと、売電もできず、無駄に発電したことになる。このような状況が予測される場合、無駄フラグwasteFlagを1にする。   The waste flag wasteFlag is a flag when there is a possibility that power generation is wasted. For example, when solar power generation is included in the system, power generated by solar power cannot be sold if there is little power used in the same region. In this case, if the generated power is not used at home, the power cannot be sold and the power is generated wastefully. When such a situation is predicted, the waste flag wasteFlag is set to 1.

2次元リストの一部を時間軸と電力軸とに展開した例を図6に示す。本リストは、説明上のため3時から15時までのリストであるが、実際は例えば一日の範囲であっても良い。図6において「UT」は電力会社からの電力の買入れ、「PV」は太陽光発電の電力、「BT」は蓄電池からの電力を表す。これら記号の右横に示した数字は、電力の単価を示す。なお、図6の蓄電池(BT)の高さは蓄電池の最大利用量であり、実際使っている量ではない。実際使う量はスケジュールアルゴリズム部204で決める(後述)。   An example in which a part of the two-dimensional list is expanded on the time axis and the power axis is shown in FIG. Although this list is a list from 3 o'clock to 15 o'clock for the sake of explanation, it may actually be in the range of one day, for example. In FIG. 6, “UT” represents the purchase of power from an electric power company, “PV” represents the power of solar power generation, and “BT” represents the power from the storage battery. The numbers shown to the right of these symbols indicate the unit price of power. Note that the height of the storage battery (BT) in FIG. 6 is the maximum usage amount of the storage battery, not the amount actually used. The actual amount to be used is determined by the schedule algorithm unit 204 (described later).

図6の事例では、最初の時間軸リスト要素230A、230B,230C,230D及び230Eの開始時刻fromTimeはそれぞれ、3時、6時、7時、9時及び12時である。時間軸リスト要素には開始時刻fromTimeしか保持されていない。最後の時間軸リスト要素230Eの終了時刻がいつかが分からない。これを解決する方法として、時間軸リスト要素230Eの次に、開始時刻=15時の時間軸リスト要素を含むことができる。又は、例えば時間軸リスト要素に終了時刻を表す変数を備えるようにしても良い。   In the example of FIG. 6, the start times fromTime of the first time axis list elements 230A, 230B, 230C, 230D, and 230E are 3 o'clock, 6 o'clock, 7 o'clock, 9 o'clock, and 12 o'clock, respectively. Only the start time fromTime is stored in the time axis list element. The end time of the last time axis list element 230E is unknown. As a method for solving this, a time axis list element at a start time = 15 o'clock can be included next to the time axis list element 230E. Or you may make it provide the variable showing an end time in a time-axis list element, for example.

図6の事例では、最初の時間軸リスト要素230Aの最初の電力軸リスト要素240が電力軸リスト要素240AAとして表されている。電力軸リスト要素240AAの発電機種類は電力会社(UT)であり、利用可能な電力幅が20KWであり、電気代が9円/KWhである。すなわち、3時から6時の時間帯では、利用電力に対する電気代が9円/KWhである。   In the example of FIG. 6, the first power axis list element 240 of the first time axis list element 230A is represented as a power axis list element 240AA. The generator type of the power axis list element 240AA is a power company (UT), the available power width is 20 KW, and the electricity bill is 9 yen / KWh. That is, in the time zone from 3 o'clock to 6 o'clock, the electricity bill for the used power is 9 yen / KWh.

時間軸リスト要素230Bは、電力軸リスト要素240BA,240BB及び240BCを含む。これらのうち、最初のものが電力軸リスト要素240BAである。電力軸リスト要素240BAの発電機種類は蓄電池(BT)であり、利用可能な電力幅は3KWであり、発電単価はない。電力軸リスト要素240BAの次の電力軸リスト要素240BBの発電機種類は太陽光発電(PV)であり、利用可能な電力幅は2KWであり、電力単価(利益価格)は39円/KWhである。次の電力軸リスト要素240BCの発電機種類generatorTypeが電力会社(UT)であり、利用可能な電力幅が17KWであり、電力単価(電気代)が9円/KWhである。すなわち、6時から7時の時間帯では、3KWまで、蓄電池に充電したエネルギが利用可能である。ここで、蓄電池3KWを使った場合、利用電力が5KW以下なら、5KWまでの余剰電力が39円/KWhで売電できる。電力を5KW以上使った場合、5KWを越えた電力について9円/KWhの電気代が発生する。蓄電池を使わない場合、利用電力が2KW以下なら、2KWまでの余剰電力が39円/KWhで売電できる。2KW以上使った場合、2KWを越えた電力について9円/KWhの電気代が発生する。他の時間帯でも同様である。なお、図6の時間軸リスト要素230Eにより表される時間帯が、太陽光(PV)で発電した2KWまでの電力が売電できない場合(無駄フラグwasteFlag=1)である。この2KWを使わない場合、太陽光発電による発電は無駄ということになる。   Time axis list element 230B includes power axis list elements 240BA, 240BB, and 240BC. The first of these is the power axis list element 240BA. The generator type of the power axis list element 240BA is a storage battery (BT), the available power width is 3 kW, and there is no power generation unit price. The generator type of the power axis list element 240BB next to the power axis list element 240BA is photovoltaic power generation (PV), the available power width is 2 KW, and the power unit price (profit price) is 39 yen / KWh. . The generator type generatorType of the next power axis list element 240BC is a power company (UT), the available power width is 17 kW, and the power unit price (electricity cost) is 9 yen / KWh. That is, in the time zone from 6 o'clock to 7 o'clock, the energy charged in the storage battery can be used up to 3 kW. Here, when the storage battery 3KW is used, if the power consumption is 5KW or less, surplus power up to 5KW can be sold at 39 yen / KWh. When the electric power is used at 5 KW or more, an electric cost of 9 yen / KWh is generated for the electric power exceeding 5 KW. When the storage battery is not used, if the power used is 2 KW or less, surplus power up to 2 KW can be sold at 39 yen / KWh. When 2KW or more is used, an electricity bill of 9 yen / KWh is generated for power exceeding 2KW. The same applies to other time zones. Note that the time zone represented by the time axis list element 230E in FIG. 6 is a case where power up to 2 KW generated by sunlight (PV) cannot be sold (waste flag wasteFlag = 1). When 2KW is not used, the power generation by solar power generation is useless.

図7を参照して、商品整理情報212は木構造のリストである。図7は、この木構造のリストの概念を示す。最初に、図7により表される概念を簡略に説明する。   Referring to FIG. 7, the product organization information 212 is a tree structure list. FIG. 7 shows the concept of this tree structure list. First, the concept represented by FIG. 7 will be briefly described.

各家庭には、電力会社と接続する1つ又は複数のスマートメータ(電気メータ)がある。したがって、1つの家庭の商品整理情報のリストは、ルートノードから分岐する1又は複数のノード(スマートメータに対応)を含むスマートメータリスト250を含む。スマートメータリスト250の数は、この家に設けられたスマートメータの数と一致する。   Each home has one or more smart meters (electric meters) that connect to the power company. Therefore, the list of the product arrangement information of one home includes a smart meter list 250 including one or a plurality of nodes (corresponding to smart meters) branched from the root node. The number of smart meter lists 250 matches the number of smart meters provided in this house.

スマートメータリスト250に含まれる各スマートメータには分電盤が接続され、分電盤内部には複数の分電盤スイッチが設けられる。したがって、スマートメータリスト250の要素である各ノードからは1又は複数の、分電盤スイッチを示すノードが分岐する。これらノードは分電盤スイッチリスト(beakerSwitchList)272を形成する。   Each smart meter included in the smart meter list 250 is connected to a distribution board, and a plurality of distribution board switches are provided inside the distribution board. Therefore, one or a plurality of nodes indicating distribution board switches branch from each node that is an element of the smart meter list 250. These nodes form a distribution board switch list (beakerSwitchList) 272.

各分電盤スイッチには1又は複数のコンセントが接続される。これらコンセントに商品が接続される。したがって、分電盤スイッチリスト272の要素である、分電盤スイッチを示す各ノードからは、コンセントに接続される商品に対応するノードが分岐し、商品リスト282を形成する。なお、1つの分電盤スイッチは、例えば1つの部屋のコンセントに対応する場合があるが、家により異なる。   Each distribution board switch is connected to one or more outlets. Goods are connected to these outlets. Therefore, nodes corresponding to products connected to the outlet branch from each node indicating a distribution board switch, which is an element of the distribution board switch list 272, to form a product list 282. In addition, although one distribution board switch may respond | correspond to the outlet of one room, for example, it changes with houses.

商品リスト282の各ノード(すなわち各商品)には、動作可能な選択肢が複数個あり得る。したがって、商品リスト282の各ノードからは動作可能な選択肢をそれぞれ表す1又は複数のノードが分岐し、動作リスト292を形成する。   Each node (that is, each product) in the product list 282 may have a plurality of operable options. Accordingly, one or a plurality of nodes each representing an operable option branch from each node of the product list 282 to form an operation list 292.

ある商品の動作可能な選択肢の各々に対して、その商品が動作するステップを時間毎に定義する。したがって、動作リスト292の各ノードからは、それら各ステップを示す1又は複数のノードが分岐し、動作ステップリスト302を形成する。   For each of the selectable options for a product, a step in which the product operates is defined for each time. Therefore, from each node of the operation list 292, one or a plurality of nodes indicating the respective steps are branched to form an operation step list 302.

ある商品については、特定の時間でしか動作させられない場合と、動作時間をシフト可能なものとがある。これらは区別し、かつシフト可能な場合にはそれらの時間を定義しなければならない。したがって、動作リスト292の各ノードからは、その商品を動作させることが可能な時間を定義する1又は複数のノードが分岐し、これらは動作可能時間リスト304を形成する。   Some products can be operated only at a specific time, and others can be shifted in operation time. These must be distinguished and their time defined if shiftable. Accordingly, from each node of the action list 292, one or more nodes defining the time during which the product can be operated branch, and these form an actionable time list 304.

商品整理情報212内の各リストを構成するノードについて、詳細に説明する。図8を参照して、スマートメータリスト250は、1又は複数のスマートメータリスト要素270を含む。スマートメータリスト要素270の数は家庭内のスマートメータ数である。   The nodes constituting each list in the product organization information 212 will be described in detail. Referring to FIG. 8, smart meter list 250 includes one or more smart meter list elements 270. The number of smart meter list elements 270 is the number of smart meters in the home.

スマートメータリスト要素270は1又は複数の分電盤スイッチリスト272を含む。   Smart meter list element 270 includes one or more distribution board switch lists 272.

図9を参照して、分電盤スイッチリスト272の各々は、1又は複数の分電盤スイッチリスト要素280を含む。分電盤スイッチリスト要素280の各々は商品リスト282を含む。   Referring to FIG. 9, each distribution board switch list 272 includes one or more distribution board switch list elements 280. Each distribution board switch list element 280 includes a product list 282.

図10を参照して、商品リスト282の各々は、1又は複数の商品リスト要素290を含む。商品リスト要素290の各々は、商品の動作リスト292を含む。   Referring to FIG. 10, each product list 282 includes one or more product list elements 290. Each of the product list elements 290 includes a product action list 292.

図11を参照して、動作リスト292の各々は、その動作に関する可能な選択肢を要素とする1又は複数の動作リスト要素300を含む。動作リスト要素300の各々は、対応する電気製品の動作モードを特定する。後述するスケジューリングの結果、ある商品について、その動作リスト要素300の1つの動作が選択されることになる。   Referring to FIG. 11, each action list 292 includes one or more action list elements 300 whose elements are possible choices related to the action. Each of the operation list elements 300 specifies the operation mode of the corresponding electrical product. As a result of scheduling described later, one operation of the operation list element 300 is selected for a certain product.

動作リスト要素300は、優先度、動作が選択されているか否かを示す選択フラグselected、動作の種類operationType、その商品がこの動作モードで動作する動作時間をリスト形式で時間毎に定義した動作ステップリスト(operationStepList)302、商品を動作させることが可能な時間をリスト形式で定義する動作可能時間リスト(possibleOperationTimeList)260を含む。   The operation list element 300 is an operation step in which a priority, a selection flag indicating whether an operation is selected, an operation type operationType, and an operation time in which the product operates in this operation mode are defined in a list format for each time. The list (operationStepList) 302 includes an operable time list (possibleOperationTimeList) 260 that defines the time in which the product can be operated in a list format.

優先度は動作モードの優先度を表す。この優先度は、図2及び図3ではユーザ優先度168として表示されているものである。   The priority represents the priority of the operation mode. This priority is displayed as the user priority 168 in FIGS.

商品には、動作時間が決まっている商品(例えば冷蔵庫)と、動作時間を変更可能(例えば洗濯機)な商品とがある。この二つを区別するのが動作の種類operationTypeである。動作の種類operationTypeには、対応する商品が動作する時間が固定されていることを示す固定時間(fixedOperation)と、対応する商品が動作する時間が、ある時間の範囲の中でシフト可能なことを示すシフト可能時間(shiftOperation)とがある。 There are two types of products: products with a fixed operating time (for example, a refrigerator) and products whose operating time can be changed (for example, a washing machine). The operation type operationType distinguishes the two. The operation type operationType indicates that a fixed time (fixedOperation) indicating that the time for which the corresponding product operates is fixed, and that the time for which the corresponding product operates can be shifted within a certain time range. There is a shiftable time (shiftOperation) shown .

図12を参照して、動作ステップリスト302は、商品が動作するステップを時間毎に定義する。動作ステップリスト302は1又は複数の動作ステップリスト要素310を含む。動作ステップリスト要素310の各々は、動作ステップの開始時刻(stepFromTime)及び終了時刻(stepToTime)と、消費電力(step消費電力)とを含む。すなわち、動作ステップリスト要素310により、この商品が動作する時間帯と、時間帯毎に、この商品の消費電力(エネルギ)とを定義できる。   With reference to FIG. 12, the operation | movement step list | wrist 302 defines the step in which goods operate | move for every time. The action step list 302 includes one or more action step list elements 310. Each of the operation step list elements 310 includes a start time (stepFromTime) and an end time (stepToTime) of the operation step, and power consumption (step power consumption). That is, the operation step list element 310 can define the time zone in which the product operates and the power consumption (energy) of the product for each time zone.

図13を参照して、動作可能時間リスト304はシフト可能時間の場合のみに用いられ、商品を動作させることが可能な時間を定義する。動作可能時間リスト304は、1又は複数の動作可能時間リスト要素320を含む。動作可能時間リスト要素320は、ある商品が動作可能な時間の開始時刻(possibleFromTime)と終了時刻(possibleToTime)とを定義する。なお、この開始時刻と終了時刻とを、動作可能な時間帯ではなく、動作を開始可能な時間帯で定義しても良い。なお、動作の種類(図11を参照)が「固定時間」の場合、動作ステップリスト302は実時間で定義され、動作の種類が「シフト可能時間」の場合、動作ステップリスト302は相対時間で定義される。よって、この場合、動作ステップリスト302の最初の動作ステップリスト要素310のステップの開始時刻を0に設定してもよい。   Referring to FIG. 13, the operable time list 304 is used only in the case of shiftable time, and defines the time during which the product can be operated. The ready time list 304 includes one or more ready time list elements 320. The operable time list element 320 defines a start time (possibleFromTime) and an end time (possibleToTime) of a time during which a certain product can operate. Note that the start time and end time may be defined not in a time zone in which operation is possible but in a time zone in which operation can be started. When the type of motion (see FIG. 11) is “fixed time”, the motion step list 302 is defined in real time. When the motion type is “shiftable time”, the motion step list 302 is relative time. Defined. Therefore, in this case, the start time of the step of the first operation step list element 310 in the operation step list 302 may be set to 0.

なお、優先度の設定はユーザの好み(嗜好)の数値に設定する。例えば図1に示すパソコン等の商品108を用い、図2に示すデータベース150に書き込み、ユーザ優先度168として図3の商品情報整理部202により商品整理情報212に優先度として設定することが考えられる。もちろん、他の方法を用いてもよい。   The priority is set to a user's preference (preference) value. For example, using the product 108 such as a personal computer shown in FIG. 1, writing it in the database 150 shown in FIG. 2, and setting the user priority 168 as the priority in the product organization information 212 by the product information organizing unit 202 in FIG. 3. . Of course, other methods may be used.

なお、図7〜図13に示した発電整理情報210と商品整理情報212のリストの構成は1例である。これらについては、他のデータ形式を用いても良い。例えば配列のリスト、又は連結リストであってもよい。後述のリストも同様である。   The list configuration of the power generation organization information 210 and the product organization information 212 shown in FIGS. 7 to 13 is an example. For these, other data formats may be used. For example, it may be a list of sequences or a linked list. The same applies to the list described later.

本実施の形態では、各動作ステップリスト要素310にステップの開始時刻(stepFromTime)と終了時刻(stepToTime)とを定義している。これは、同じ商品であっても、動作ステップリスト要素310毎に開始時刻又は終了時刻が異なることを想定しているためである。同じ商品の全ての動作ステップリスト要素310の開始時刻と終了時刻とに変化がない場合には、開始時刻と終了時刻とを動作リスト要素300に入れてもよい。   In the present embodiment, a step start time (stepFromTime) and an end time (stepToTime) are defined in each operation step list element 310. This is because it is assumed that the start time or the end time is different for each operation step list element 310 even for the same product. If there is no change in the start time and end time of all operation step list elements 310 of the same product, the start time and end time may be entered in the operation list element 300.

図14から図16に、図7から図13に示した要素を用いた木構造リストの事例を示す。本リストのトップのスマートメータリスト250は2つのスマートメータ270A及び270Bを含む。第1のスマートメータ270Aには第1の分電盤272Aが接続され、第2のスマートメータ270Bには第2の分電盤272Bが接続されている。   FIGS. 14 to 16 show examples of tree structure lists using the elements shown in FIGS. The top smart meter list 250 of this list includes two smart meters 270A and 270B. A first distribution board 272A is connected to the first smart meter 270A, and a second distribution board 272B is connected to the second smart meter 270B.

第1の分電盤272Aには第1の分電盤スイッチ280A及び第2の分電盤スイッチ280Bが設けられる。第2の分電盤272Bには第3の分電盤スイッチ280Cが設けられる。   The first distribution board 272A is provided with a first distribution board switch 280A and a second distribution board switch 280B. The second distribution board 272B is provided with a third distribution board switch 280C.

第1の分電盤スイッチ280Aには、1つの照明290Aが接続されている。第2の分電盤スイッチ280Bには、掃除機290B、冷蔵庫290C、テレビ290D、炊飯器290E及び第1の冷房290Fが接続されている。第3の分電盤スイッチ280Cには洗濯機290G、第2の冷房290H及び扇風機290Iが接続されている。   One illumination 290A is connected to the first distribution board switch 280A. A vacuum cleaner 290B, a refrigerator 290C, a television 290D, a rice cooker 290E, and a first air conditioner 290F are connected to the second distribution board switch 280B. A washing machine 290G, a second cooling 290H, and a fan 290I are connected to the third distribution board switch 280C.

ここで、図14から図16の事例を用いて図7から図13の木構造についての説明を追加する。   Here, a description of the tree structure of FIGS. 7 to 13 will be added using the examples of FIGS. 14 to 16.

分電盤スイッチリスト要素280には商品リスト282が含められているが、第2の分電盤スイッチ280Bにこの事例が描かれている。すなわち、第2の分電盤スイッチ280Bの商品リスト282内に、掃除機290B、冷蔵庫290C、テレビ290D、炊飯器E、及び第1の冷房290Fの商品リスト要素が格納されている。すなわち、第2の分電盤スイッチ280Bには、掃除機290B、冷蔵庫290C、テレビ290D、炊飯器E、及び第1の冷房290Fが接続されている。第1の分電盤スイッチ280A第3の分電盤スイッチ280Cとについても同様である。   The distribution board switch list element 280 includes a product list 282, and this case is illustrated in the second distribution board switch 280B. That is, the product list elements of the vacuum cleaner 290B, the refrigerator 290C, the television 290D, the rice cooker E, and the first air conditioner 290F are stored in the product list 282 of the second distribution board switch 280B. That is, the cleaner 290B, the refrigerator 290C, the television 290D, the rice cooker E, and the first air conditioner 290F are connected to the second distribution board switch 280B. The same applies to the first distribution panel switch 280A and the third distribution panel switch 280C.

次に、動作の種類が「固定時間」である場合の説明を、第1の冷房290Fの事例を用いて説明する。図15を参照して、第1の冷房290Fに対応する商品リスト要素290F内には動作リスト292Fがある(図10参照)。この動作リスト292Fの中に三つの動作リスト要素300A、300B及び300Cがある。例えば動作リスト要素300Aは、優先度306A=0と、動作ステップリスト302Aとを含む。他の動作リスト要素300B及び300Cの優先度は、図15に示されるようにそれぞれ15及び40である。   Next, the description of the case where the type of operation is “fixed time” will be described using the case of the first cooling 290F. Referring to FIG. 15, there is an operation list 292F in the product list element 290F corresponding to the first cooling 290F (see FIG. 10). There are three action list elements 300A, 300B and 300C in the action list 292F. For example, the action list element 300A includes a priority 306A = 0 and an action step list 302A. The priorities of the other action list elements 300B and 300C are 15 and 40, respectively, as shown in FIG.

第1の冷房290Fの動作ステップリスト302Aは、2つの動作ステップリスト要素310A及び310Bを含む。図14及び図15において、動作ステップリスト要素310A及び310Bが描かれている矩形の左端がこれらの要素の開始時刻であり、右端が終了時刻である。動作ステップリスト要素310の矩形の内部に描かれた数値(600、700等)がステップ消費電力である。動作リスト要素300Aの最初の動作ステップリスト要素310Aの開始時刻は6時であり、終了時刻は10時である。2番目の動作ステップリスト要素310Bの開始時刻は10時であり、終了時刻は15時である。以下動作リスト要素300B及び300Cの構成も同様である。   The operation step list 302A of the first cooling 290F includes two operation step list elements 310A and 310B. 14 and 15, the left end of the rectangle in which the operation step list elements 310A and 310B are drawn is the start time of these elements, and the right end is the end time. A numerical value (600, 700, etc.) drawn inside the rectangle of the operation step list element 310 is the step power consumption. The start time of the first action step list element 310A of the action list element 300A is 6:00, and the end time is 10:00. The start time of the second operation step list element 310B is 10:00 and the end time is 15:00. The same applies to the configuration of the operation list elements 300B and 300C.

次に、動作の種類が「シフト可能時間」の場合を、図14に示す洗濯機290Gの事例を用いて説明する。ここで、洗濯機290Gに対応する商品リスト要素290(図10参照)に含まれる動作リスト292と動作リスト要素300とについては、第1の冷房290Fと同様であるためここでは説明は繰返さない。   Next, the case where the type of operation is “shiftable time” will be described using the example of the washing machine 290G shown in FIG. Here, since operation list 292 and operation list element 300 included in product list element 290 (see FIG. 10) corresponding to washing machine 290G are the same as in first cooling 290F, description thereof will not be repeated here.

図16を参照して、ここでは、洗濯機290Gに対応する動作リスト292G内の動作リスト要素300(図11参照)の数は2つであるものとする。1つが洗濯と乾燥の場合の動作リスト要素300D、もう1つが洗濯のみの場合の動作リスト要素300Eである。   Referring to FIG. 16, it is assumed here that the number of action list elements 300 (see FIG. 11) in action list 292G corresponding to washing machine 290G is two. One is an operation list element 300D when washing and drying, and the other is an operation list element 300E when washing only.

動作リスト要素300Dは、優先度=0であり、動作ステップリスト302B及び動作可能時間リスト304Aを含む。動作ステップリスト302Bは、洗濯と乾燥とをそれぞれ行なう2つの動作ステップリスト要素310C及び310Dを含む。動作ステップリスト要素310Cの開始時刻は0、終了時刻は1時である。動作ステップリスト要素310Dの開始時刻は1時、終了時刻は2時である。動作可能時間リスト304Aは、1つの動作可能時間リスト要素320Aを含む。動作可能時間リスト要素320Aの開始時刻は3時、終了時刻は18時である。   The operation list element 300D has a priority = 0 and includes an operation step list 302B and an operation possible time list 304A. The operation step list 302B includes two operation step list elements 310C and 310D that perform washing and drying, respectively. The operation step list element 310C has a start time of 0 and an end time of 1 o'clock. The operation step list element 310D has a start time of 1 o'clock and an end time of 2 o'clock. The ready time list 304A includes one ready time list element 320A. The start time of the operable time list element 320A is 3 o'clock and the end time is 18 o'clock.

動作リスト要素300Eは、優先度=46であり、動作ステップリスト302Cを含む。動作ステップリスト302Cは洗濯を行なう動作ステップリスト要素310Eを含む。   The operation list element 300E has a priority = 46 and includes an operation step list 302C. The operation step list 302C includes an operation step list element 310E for performing washing.

この場合、例えばスケジューリングにおいて優先度=0が指定された場合、洗濯機は動作リスト要素300Dにしたがって、3時から18時の間で2時間(洗濯、乾燥)動作することになる。   In this case, for example, when priority = 0 is designated in scheduling, the washing machine operates for 2 hours (washing and drying) between 3 o'clock and 18 o'clock according to the operation list element 300D.

その他商品の商品リスト282以下の内容、及び動作は上記第1の冷房290F及び洗濯機290Gと同様である。したがってここではそれらについての詳細な説明は繰返さない。   The contents and operations below the product list 282 of other products are the same as those of the first cooling 290F and the washing machine 290G. Therefore, detailed description thereof will not be repeated here.

次に、図6(発電整理情報210)と図14〜図16(商品整理情報212)に示した事例とを用いて、図3に示すスケジュールアルゴリズム部204の構成の概要を説明する。説明を簡単にするため、図14〜図16に示した照明290A,掃除機290B、冷蔵庫290C,テレビ290D,炊飯器290E,第1の冷房290F、洗濯機290G,第2の冷房290H,及び扇風機290Iの動作リスト要素300から動作方法、消費電力、及び優先度を抽出し、図17に優先度順に整列した。   Next, the outline of the configuration of the schedule algorithm unit 204 shown in FIG. 3 will be described using the examples shown in FIG. 6 (power generation arrangement information 210) and FIGS. 14 to 16 (product arrangement information 212). In order to simplify the explanation, the illumination 290A, the vacuum cleaner 290B, the refrigerator 290C, the television 290D, the rice cooker 290E, the first air conditioner 290F, the washing machine 290G, the second air conditioner 290H, and the electric fan shown in FIGS. The operation method, power consumption, and priority are extracted from the operation list element 300 of 290I, and are arranged in order of priority in FIG.

スケジューリングアルゴリズムは優先度順に動作し、ある優先度を選択すると、その優先度に対応する商品の動作をスケジューリングし、全体の消費電力を計算する。消費電力などに関する結果が所定の条件を充足しないときには、一部の商品の優先度を下げて消費電力の再計算を行なう。こうした処理を、所定の条件が充足されるまで繰返す。このため、消費電力を計算するためのデータ構造を図18に示す消費電力リスト224として定義する。   The scheduling algorithm operates in order of priority. When a certain priority is selected, the operation of the product corresponding to the priority is scheduled, and the total power consumption is calculated. When the result regarding the power consumption does not satisfy a predetermined condition, the priority of some products is lowered and the power consumption is recalculated. Such a process is repeated until a predetermined condition is satisfied. Therefore, a data structure for calculating power consumption is defined as a power consumption list 224 shown in FIG.

図18を参照して、この消費電力リスト224では、消費電力を時間帯ごとに計算する。これを消費電力リスト要素330とする。消費電力は時間とともに変化するため、消費電力リスト要素330を時間順で並べて消費電力リスト224を形成する。消費電力リスト要素330では、開始時刻(powerFromTime)と、消費電力(powerConsumptionKW)とが定義される。消費電力リスト要素330のその他変数は蓄電池関連であり、説明は後述する。   Referring to FIG. 18, in this power consumption list 224, power consumption is calculated for each time zone. This is a power consumption list element 330. Since the power consumption changes with time, the power consumption list elements 330 are arranged in time order to form the power consumption list 224. In the power consumption list element 330, a start time (powerFromTime) and power consumption (powerConsumptionKW) are defined. Other variables of the power consumption list element 330 are related to the storage battery, and will be described later.

消費電力リスト224に表される電力消費の経過例を図19に示す。図19に示す例では、消費電力リスト224は5つの消費電力リスト要素330A〜330Eを含む。消費電力リスト要素330Aの開始時刻=0で、消費電力=5KWである。次の消費電力リスト要素330Bの開始時刻=6で、消費電力=10KWである。すなわち、消費電力リスト要素330Aと消費電力リスト要素330Bとにより、0時から6時の電力消費は、6時から以後の消費電力と比較して5KWの省電力となっていることが分かる。なお、初期状態では消費電力リスト224の消費電力リスト要素330の数は時間軸リスト220の時間軸リスト要素230の数と同じであり、かつそれぞれの消費電力リスト要素330の開始時刻を、対応する時間軸リスト要素230の開始時刻に設定する。初期状態では全ての消費電力リスト要素330の消費電力を0に設定する。消費電力リスト要素330は消費電力リスト224に追加又は削除されることがあるが、後述のように、初期状態の消費電力リスト要素330は削除されない。   An example of the progress of power consumption represented in the power consumption list 224 is shown in FIG. In the example illustrated in FIG. 19, the power consumption list 224 includes five power consumption list elements 330A to 330E. The start time of the power consumption list element 330A = 0, and the power consumption = 5 kW. The start time of the next power consumption list element 330B = 6 and the power consumption = 10 kW. That is, it can be seen from the power consumption list element 330A and the power consumption list element 330B that the power consumption from 0 o'clock to 6 o'clock is 5 kW lower than the power consumption from 6 o'clock onward. In the initial state, the number of power consumption list elements 330 in the power consumption list 224 is the same as the number of time axis list elements 230 in the time axis list 220, and the start time of each power consumption list element 330 corresponds to the number. The start time of the time axis list element 230 is set. In the initial state, the power consumption of all the power consumption list elements 330 is set to zero. Although the power consumption list element 330 may be added to or deleted from the power consumption list 224, the power consumption list element 330 in the initial state is not deleted as will be described later.

図20に、コンピュータハードウェアにより実行されて、図3に示すスケジュールアルゴリズム部204を実現するコンピュータプログラムの制御構造を示す。図20及び以下の説明において、targetPriority変数は、設定優先度を示す変数である。   FIG. 20 shows a control structure of a computer program that is executed by computer hardware and implements the schedule algorithm unit 204 shown in FIG. In FIG. 20 and the following description, the targetPriority variable is a variable indicating the setting priority.

このプログラムはステップ350で開始し、targetPriorityの変数を0に設定して、消費電力リスト要素330をリセットする。   The program starts at step 350, sets the targetPriority variable to 0, and resets the power consumption list element 330.

ステップ360で固定時間のスケジュールを行なう。ここではtargetPriorityが優先度に一致する動作リスト要素300でかつ動作の種類が「固定時間」であるものに関して、動作ステップリスト要素310の時間帯毎のステップ消費電力から、消費電力リスト224を計算する。初期状態(targetPriority=0)の場合、消費電力リスト要素330は、図14〜図16、図17に示すものの内、優先度が「0」のものの消費電力の、固定時間にしたがって時間帯毎に計算した合計となる。その後、発電整理情報210に対してどの時間で蓄電池の充電、給電するのかを決め(これを「蓄電池調整」と呼び、その詳細は後述する。)、蓄電池の給電により、消費電力リスト224とそれぞれの電力軸リスト要素240の電力単価と、給電した電力とから、合計数値(電気代若しくは売電代金、又はCOの排出量)を計算(詳細は後述)する。 In step 360, a fixed time schedule is performed. Here, the power consumption list 224 is calculated from the step power consumption for each time zone of the operation step list element 310 for the operation list element 300 whose targetPriority matches the priority and whose operation type is “fixed time”. . In the initial state (targetPriority = 0), the power consumption list element 330 is displayed for each time period according to the fixed time of the power consumption with the priority “0” among those shown in FIGS. 14 to 16 and 17. The calculated total. After that, it is determined at what time the storage battery is charged and supplied with respect to the power generation arrangement information 210 (this is referred to as “storage battery adjustment”, the details of which will be described later). The total numerical value (electricity or electricity sales or CO 2 emissions) is calculated from the power unit price of the power axis list element 240 and the supplied power (details will be described later).

次にステップ370でシフト可能時間のスケジュールを行なう。ここでは図17に示した商品の内、その優先度がtargetPriorityの値以上である動作リスト要素300であって、かつ動作の種類が「シフト可能時間」であり、かつその商品の動作リスト要素300の優先度が最も低いものに関して、動作可能時間リスト要素320の全時間帯に関して、最も目標170(図3参照)に近い時間帯の動作ステップリスト要素310を割当てる。最初のループでは、ここでは優先度がtargetPriorityと一致するものが選択される。次回以降のループについては後述する。動作可能時間リスト要素320の全時間帯に対して時間毎にループを回して動作ステップリスト要素310を探す。この際、ステップ360と同様に、蓄電池の調整を行なう。   Next, in step 370, the shiftable time is scheduled. Here, among the products shown in FIG. 17, the operation list element 300 whose priority is equal to or higher than the value of targetPriority, the type of operation is “shiftable time”, and the operation list element 300 of the product. The operation step list element 310 of the time zone closest to the target 170 (see FIG. 3) is assigned to all the time zones of the operable time list element 320 for the one having the lowest priority. In the first loop, the one whose priority matches targetPriority is selected here. The loop after the next time will be described later. The operation step list element 310 is searched by rotating a loop for every time of the operation time list element 320 for every time period. At this time, as in step 360, the storage battery is adjusted.

ステップ370の後、制御はステップ380に進み、優先度(targetPriority更新)の値を下げる(targetPriority更新)。ステップ380では、電力消費などの計算結果が目標を達成したか否かが判定される。続くステップ380では、目標が達成されているか、全動作リストを使用して消費電力の計算が完了してしまったが判定され、判定が肯定であれば処理を終了する。ステップ390の判定が否定なら制御はステップ360に戻る。2回目以降のステップ360での処理については後述する。   After step 370, control proceeds to step 380, where the priority (targetPriority update) value is lowered (targetPriority update). In step 380, it is determined whether a calculation result such as power consumption has achieved a target. In the following step 380, it is determined whether the target has been achieved or the calculation of power consumption has been completed using the entire operation list. If the determination is affirmative, the process ends. If the determination in step 390 is negative, control returns to step 360. The process in step 360 after the second time will be described later.

図14から図16、37の場合、最初にtargetPriority=0で計算を行なっても目標が達成できないとき、ステップ380ではtargetPriorityの値を次の値に変更する。図17に示す例では、優先度=0の次に低い優先度の値は8(第2の冷房)である。したがってこの場合、targetPriorityを8に設定して、制御はステップ360に戻ることになる。   In the case of FIGS. 14 to 16 and 37, when the target cannot be achieved even if the calculation is first performed with targetPriority = 0, in step 380, the value of targetPriority is changed to the next value. In the example shown in FIG. 17, the value of the next lowest priority after priority = 0 is 8 (second cooling). Therefore, in this case, targetPriority is set to 8 and control returns to step 360.

以下、ステップ360及びステップ370を、第2の冷房の優先度=を8として計算する。すなわち、前回のループでは第2の冷房の優先度=0(消費電力=700W)として計算したものを、今回は第2の冷房の優先度=8(消費電力=600W)に変更して、再び消費電力リスト224の計算と蓄電池調整を行なって、消費電力の合計数値を計算する。このとき、第2の冷房以外については、優先度=0のものを用いた計算が行なわれる。すなわち、2回目以降のループにおけるステップ360の処理では、ある商品について目標優先度と一致する優先度を持つ動作リスト要素300があればそれが用いられるが、目標優先度と一致する優先度を持つ動作リスト要素300がない場合には、それより大きくて最も小さな値の優先度を持つ動作リスト要素300が用いられる。要するに、ステップ360の処理では、ある商品について、目標優先度以上の優先度を持つ動作リスト要素300であって、その中で最も低い優先度を持つ動作リスト要素300が計算に用いられる。   Hereinafter, step 360 and step 370 are calculated with the second cooling priority = 8. That is, in the previous loop, the value calculated as the second cooling priority = 0 (power consumption = 700 W) is changed to the second cooling priority = 8 (power consumption = 600 W) this time, and again. Calculation of the power consumption list 224 and storage battery adjustment are performed to calculate the total power consumption value. At this time, except for the second cooling, the calculation using the priority = 0 is performed. That is, in the process of step 360 in the second and subsequent loops, if there is an action list element 300 having a priority that matches the target priority for a certain product, it is used, but it has a priority that matches the target priority. If there is no action list element 300, the action list element 300 having the priority of the smallest and largest value is used. In short, in the process of step 360, the action list element 300 having a priority higher than the target priority for a certain product and the action list element 300 having the lowest priority among them is used for the calculation.

こうした処理をステップ390の判定がYESとなるまで繰返す。   Such processing is repeated until the determination in step 390 becomes YES.

図21に、優先度を上のように変更して計算を繰返した結果、スケジュールとして選択された動作リスト要素300の結果を示す。例えばtargetPriority=0の繰返しでは、優先度=0の動作リスト要素300が選択される。図21を参照して、この場合、先頭の「掃除機(シフト、1K、優先度=0)」から8行目までの動作リスト要素300が選択される。この様子を図21の右半分の優先度=0に相当する列において、ハッチングしたセルで示してある。targetPriority=8では、第2の冷房の選択が優先度=0から優先度=8に切替わる。これは、図21の右半分では、優先度=8の列の冷房2(固定、700、優先度=0)に対応するセルがハッチングから白抜きに変わり、その下の冷房2(固定、600、優先度=8)のセルがハッチングに変わったことで示されている。 FIG. 21 shows the result of the action list element 300 selected as a schedule as a result of repeating the calculation with the priority changed as above. For example, when targetPriority = 0 is repeated, the action list element 300 with priority = 0 is selected. Referring to FIG. 21, in this case, operation list element 300 from the first “vacuum cleaner (shift, 1K, priority = 0)” to the eighth line is selected. This state is indicated by hatched cells in the column corresponding to priority = 0 in the right half of FIG. At targetPriority = 8, the selection of the second cooling is switched from priority = 0 to priority = 8. This is because, in the right half of FIG. 21, the cell corresponding to the cooling 2 in the column of priority = 8 (fixed, 700, priority = 0) changes from hatching to white, and the cooling 2 (fixed, 600) , The cell of priority = 8) is changed to hatching.

なお、優先度の変更は必ず次の優先度である必要はない。例えば今回の優先度の商品の消費電力との差分が大きい優先度の消費電力を選択してもよい。図21の事例で、優先度=15の場合、消費電力は優先度=16のときの消費電力とあまり変わらない。そのため、優先度=15の次を優先度=17としても良い。このようにすると処理はより高速になる。   The priority change need not always be the next priority. For example, priority power consumption may be selected that has a large difference from the power consumption of the current priority product. In the case of FIG. 21, when priority = 15, the power consumption is not much different from the power consumption when priority = 16. Therefore, priority = 15 may be set as priority = 17. This makes the process faster.

targetPriority=15ではさらに第1の冷房290Fの選択が優先度=0から優先度=15に切替わる。以下同様である。なお、ここでtargetPriority=25では、第1の冷房290Fの電力は0、すなわち第1の冷房290Fの電源が切られる。同時に、扇風機(固定、60、優先度=25)の電源が入る。ここでは評価は電気代としていて、それぞれのtargetPriorityに対する電気代を図21の右半分の最下部に示してある。例えば目標170(図2、図3を参照)が150円に設定されている場合、一点鎖線400で示したように、targetPriority=40で目標達成となる。   At targetPriority = 15, the selection of the first cooling 290F is switched from priority = 0 to priority = 15. The same applies hereinafter. Here, when targetPriority = 25, the power of the first cooling 290F is 0, that is, the power of the first cooling 290F is turned off. At the same time, the fan (fixed, 60, priority = 25) is turned on. Here, the evaluation is made on the electricity bill, and the electricity bill for each targetPriority is shown at the bottom of the right half of FIG. For example, when the target 170 (see FIGS. 2 and 3) is set to 150 yen, the target is achieved when targetPriority = 40, as indicated by a one-dot chain line 400.

このような処理を行った結果得られるスケジュール180(図2及び図3参照)の事例を図22に示す。図22は、図6に示す事例よりも多くの商品を扱う事例である。スケジュール結果は商品のスケジュール結果(図22の上部)と発電系のスケジュール結果(図22の下部)とを含む。商品のスケジュール結果には、どの商品がどの時間帯でどれだけ電力を消費しているのかが描かれている。その合計電力が、発電系のスケジュール結果に重ねて利用電力線410として描画されている。発電系のスケジュール結果にはさらに、各時間帯でどの発電機器からどれだけの電力が利用されているのかが示されている。例えば朝3時には、電力会社からの電力(UT)が消費され、その一部が蓄電池(BT)の充電電力(BT C)に用いられる。12時には、蓄電池からの給電(BT)と、太陽光発電により得られた電力(PV)の一部とが消費され(BT U及びPV U)、太陽光発電により得られた電力のうち余剰分は売電されている(PV S)。   FIG. 22 shows an example of a schedule 180 (see FIGS. 2 and 3) obtained as a result of performing such processing. FIG. 22 shows an example of handling more products than the example shown in FIG. The schedule result includes the schedule result of the product (upper part of FIG. 22) and the schedule result of the power generation system (lower part of FIG. 22). The product schedule results show how much power is consumed by which product in which time zone. The total power is drawn as a utilization power line 410 over the schedule result of the power generation system. The schedule result of the power generation system further indicates how much power is being used from which power generation device in each time zone. For example, at 3 o'clock in the morning, electric power (UT) from an electric power company is consumed, and a part thereof is used for charging electric power (BT C) of the storage battery (BT). At 12:00, the power supply (BT) from the storage battery and a part of the power (PV) obtained by solar power generation are consumed (BT U and PV U), and the surplus of the power obtained by solar power generation Is sold (PV S).

次に、本アルゴリズムの詳細を、プログラム変数を用いて図23を参照しながら説明する。ここで用いられる変数は、優先度を管理するtargetPriority、動作リスト要素300を保持するOperationとOperation1、固定時間又はシフト可能時間に対して動作時刻を指定する変数stepStartTimeである。なお、固定時間の場合、stepStartTime=0とする。以下の説明では、変数にいわゆるオブジェクトが代入されることがある。そうした場合には、変数にオブジェクトそのものではなく、オブジェクトの記憶領域へのポインタが代入されることが多い。しかし、説明が煩雑になるため、そうした場合も含めて単に変数に値を代入する、と書く。   Next, details of this algorithm will be described using program variables with reference to FIG. The variables used here are targetPriority for managing the priority, Operation and Operation 1 for holding the operation list element 300, and variable stepStartTime for specifying the operation time for the fixed time or shiftable time. In the case of a fixed time, stepStartTime = 0. In the following description, a so-called object may be assigned to a variable. In such a case, the variable is often assigned a pointer to the storage area of the object instead of the object itself. However, because the explanation becomes complicated, it is written that a value is simply assigned to a variable including such a case.

まず、ステップ430でtargetPriority=0に設定し、Operationを動作リスト292の最初の動作リスト要素300に設定する。図17の事例では、これは照明の優先度=0である。なお、本実施の形態ではここでtargetPriority=0としているが、0にすることが必須条件ではない。targetPriorityの初期値が優先度の設定の仕方により変化することは当然である。   First, in step 430, targetPriority = 0 is set, and Operation is set to the first operation list element 300 of the operation list 292. In the example of FIG. 17, this is lighting priority = 0. In this embodiment, targetPriority = 0 is set here, but setting it to 0 is not an essential condition. It is natural that the initial value of targetPriority changes depending on how the priority is set.

次にステップ432から固定時間の電力調整を行なう。ここでOperationを一時的に保持するため、Operation1=Operationとする。すなわち、変数Operation1に変数Operationの値を代入する。   Next, power adjustment for a fixed time is performed from step 432. Here, since Operation is temporarily held, Operation1 = Operation. That is, the value of the variable Operation is assigned to the variable Operation1.

次にステップ434でOperationの動作の種類=固定時間かを確認する。判定が真の場合、ステップ436で電力削減を行い、ステップ438でstepStartTime=0とし、ステップ440で電力計算(後述)を実行して制御はステップ442に遷移する。ステップ434の判定が偽の場合、制御はステップ442に遷移する。   Next, in step 434, it is confirmed whether the operation type of operation is fixed time. If the determination is true, power is reduced in step 436, stepStartTime = 0 is set in step 438, power calculation (described later) is executed in step 440, and control is transferred to step 442. If the determination in step 434 is false, control transitions to step 442.

ステップ436の電力削減は次の通りに行なう。削除する電力は、今回スケジュールする動作リスト要素300と同じ商品リスト要素290の、1つ前の優先度の動作リスト要素300である。例えば図21の洗濯機の場合、優先度=0と優先度=46との2つの動作リスト要素300がある。   The power reduction in step 436 is performed as follows. The power to be deleted is the operation list element 300 of the previous priority of the product list element 290 that is the same as the operation list element 300 scheduled this time. For example, in the case of the washing machine of FIG. 21, there are two operation list elements 300 with priority = 0 and priority = 46.

図24に、これら2つに関連する消費電力の変化を描いている。優先度=46の動作リスト要素300のスケジュールを行なう際、まず、事前にスケジュールされている優先度=0の電力を削除する必要がある。すなわち、図24の破線480により囲われている部分の消費電力のうち、洗濯機の優先度=0での2つの動作ステップリストに対応する電力消費部分490及び492を削除する。この削除により、図24に示すように、消費電力リスト224のうち、削除された電力消費部分490及び492に対応する箇所500の消費電力リスト要素504及び506の消費電力量がそれぞれ0.1及び2減少し、いずれも6となる。その結果、その前後の動作リスト要素502及び508と消費電力量が等しくなる。したがってこの場合、同じ消費電力量で連続する複数の動作リスト要素を1つにまとめることができる。このため、削除した後の消費電力リスト要素の消費電力と、直前又は直後の消費電力リスト要素の消費電力とを比較し、一致すれば後の消費電力リスト要素を削除する。ただし、削除される消費電力リスト要素の開始時刻がいずれかの時間軸リスト要素230のfromTimeに一致した場合、この消費電力リスト要素は削除しない。上記「一致」はある範囲内で誤差があっても許容するようにしても良い。優先度=0の動作リスト要素のスケジュールを行なう際には、本ステップ436の削除処理を行なう必要はない。そもそも、本ステップ436の削減を必ずする必要はない。   FIG. 24 depicts changes in power consumption associated with these two. When scheduling the operation list element 300 with priority = 46, it is necessary to first delete the power with priority = 0 scheduled in advance. That is, the power consumption portions 490 and 492 corresponding to the two operation step lists at the priority = 0 of the washing machine are deleted from the power consumption of the portion surrounded by the broken line 480 in FIG. As a result of this deletion, as shown in FIG. 24, the power consumption list elements 504 and 506 in the portion 500 corresponding to the deleted power consumption portions 490 and 492 in the power consumption list 224 have the power consumption amounts of 0.1 and 0.1, respectively. Decrease by 2 and become 6. As a result, the power consumption is equal to the operation list elements 502 and 508 before and after that. Accordingly, in this case, a plurality of operation list elements that are continuous with the same power consumption can be combined into one. For this reason, the power consumption of the power consumption list element after deletion is compared with the power consumption of the power consumption list element immediately before or immediately after, and the power consumption list element after that is deleted if they match. However, when the start time of the power consumption list element to be deleted matches fromTime of any time axis list element 230, this power consumption list element is not deleted. The “match” may be allowed even if there is an error within a certain range. When scheduling an action list element with priority = 0, it is not necessary to perform the deletion process in step 436. In the first place, it is not always necessary to reduce this step 436.

各商品に対して、使っている優先度にしたがって消費電力リスト224を計算しなおしても良い。例えば優先度=46の計算を行なう際、冷蔵庫、炊飯器は優先度0、テレビは優先度=22、照明は35、扇風機は37、第1の冷房290Fは40、洗濯機は46を用いて消費電力リスト224の計算を行なう。   For each product, the power consumption list 224 may be recalculated according to the priority used. For example, when calculating priority = 46, priority is 0 for refrigerator and rice cooker, priority = 22 for television, 35 for lighting, 37 for electric fan, 40 for first cooling 290F, and 46 for washing machine. The power consumption list 224 is calculated.

再び図23を参照して、ステップ442では、変数Operationに次の要素を代入する。すなわち、図17の場合、掃除機(優先度=0)が次の要素である。以下、変数Operation及び変数Operation1に代入されている要素をそれぞれ単に「Operation」及び「Operation1」と呼ぶ。   Referring to FIG. 23 again, in step 442, the next element is substituted into the variable Operation. That is, in the case of FIG. 17, the vacuum cleaner (priority = 0) is the next element. Hereinafter, the elements assigned to the variable Operation and the variable Operation1 are simply referred to as “Operation” and “Operation1”, respectively.

ステップ444でOperationの優先度=targetPriorityか否かを確認する。両者が等しい場合、制御はステップ434に戻って、必要であればステップ440で電力計算をする。ステップ444の判定が否定の場合、制御はステップ446に遷移する。   In step 444, it is confirmed whether or not the operation priority = targetPriority. If they are equal, control returns to step 434 and power is calculated at step 440 if necessary. If the determination in step 444 is negative, control transitions to step 446.

ステップ446からはシフト可能時間の電力調整を行なう。ここでは、一時Operation1に保持されていた変数値をOperationに代入する。   From step 446, power adjustment of shiftable time is performed. Here, the variable value temporarily stored in Operation 1 is substituted for Operation.

ステップ448でOperationの動作の種類=シフト可能時間か否かを確認する。もし真なら、ステップ450で時間シフト計算(後述)を実行した後、制御はステップ452に遷移する。もし偽なら、ステップ450を経由せず制御はステップ452に遷移する。   In step 448, it is confirmed whether or not the operation type of operation = shiftable time. If true, after performing a time shift calculation (described below) in step 450, control transitions to step 452. If false, control goes to step 452 without going through step 450.

ステップ452では、Operationに次の要素を代入する。   In step 452, the following element is assigned to Operation.

次に、ステップ454でOperationの優先度=targetPriorityか否かを確認する。等しい場合、制御はステップ448に戻って、必要であればステップ450で時間シフト計算をし、制御はステップ452に戻る。等しくない場合、制御はステップ456に遷移する。   Next, in step 454, it is confirmed whether or not the operation priority = targetPriority. If so, control returns to step 448, time shift calculation is performed in step 450 if necessary, and control returns to step 452. If not, control transitions to step 456.

ステップ456では、targetPriorityに次の優先度を割当てる。例えば図17でtargetPriority=0の場合、ステップ456でtargetPriority=8となる。   In step 456, the next priority is assigned to targetPriority. For example, if targetPriority = 0 in FIG. 17, targetPriority = 8 in step 456.

なお、ステップ438とステップ450では利用電力が計算され、ステップ458では、計算された利用電力に関する電気代又はCO2排出量が目標170を達成(目標より小さい)しているか、又は全動作リスト要素300が考慮されたかが判定される。もし真ならこのプログラムの実行は終了する。そうでない場合、制御はステップ432に戻り、ステップ432以下の処理を新しいtargetPriorityに対して繰返す。   In step 438 and step 450, the power usage is calculated, and in step 458, the electricity cost or CO2 emission related to the calculated power usage has achieved the target 170 (smaller than the target), or the total operation list element 300 Is considered. If true, execution of this program ends. Otherwise, control returns to step 432 and repeats the processing from step 432 on for the new targetPriority.

図25を参照して、図23のステップ450で行なわれる時間シフト計算ステップ450の詳細を説明する。   With reference to FIG. 25, details of time shift calculation step 450 performed in step 450 of FIG. 23 will be described.

まず、ここでは動作可能時間リスト304の時間帯で、動作ステップリスト302を時間帯毎に割当て、条件が最も良い選択肢を選ぶ。選択肢の開始時間は、消費電力リスト224の各消費電力リスト要素330の開始時刻と、時間軸リスト220の各時間軸リスト要素230の開始時刻とする。   First, here, in the time zone of the operable time list 304, the operation step list 302 is assigned for each time zone, and the option with the best condition is selected. The start time of the options is the start time of each power consumption list element 330 in the power consumption list 224 and the start time of each time axis list element 230 in the time axis list 220.

最初に、ステップ560で、消費電力リスト224から電力削除を行なう。この処理はステップ436の処理と同じである。   First, in step 560, power is deleted from the power consumption list 224. This process is the same as the process in step 436.

次に、ステップ562で最初の時間帯へ進む。この時刻は、動作可能時間リスト304中の最も小さい開始時刻である。この時刻をstepStartTimeに代入する。   Next, in step 562, the process proceeds to the first time zone. This time is the smallest start time in the operable time list 304. This time is substituted into stepStartTime.

次に、ステップ564で、電力計算を行なう。   Next, at step 564, power calculation is performed.

次に、ステップ566で、ステップ560と同様の削除処理を行なう。なお、この電力削除のような処理を必ず行なう必要があるわけではないことに注意すべきである。目的は消費電力リスト224をステップ564に入る前の状況に戻すことであり、その目的を達成できる処理であればどのようなものでもよい。   Next, in step 566, the same deletion process as in step 560 is performed. It should be noted that it is not always necessary to perform processing such as this power deletion. The purpose is to return the power consumption list 224 to the state before entering step 564, and any process that can achieve the purpose may be used.

次に、ステップ566で次の処理対象の時刻を設定する。これは、消費電力リスト224中の消費電力リスト要素330の開始時刻と、時間軸リスト220中の時間軸リスト要素230の開始時間fromTimeの中で、stepStartTimeより大きくかつ動作可能時間帯内でありかつstepStartTimeに最も近い数値を、stepStartTimeに代入する。   Next, in step 566, the next processing target time is set. This is greater than stepStartTime and within the operable time zone among the start time of the power consumption list element 330 in the power consumption list 224 and the start time fromTime of the time axis list element 230 in the time axis list 220 and The value closest to stepStartTime is assigned to stepStartTime.

次に、ステップ566において動作可能時間帯内でstepStartTimeに時刻を代入できたか否かをステップ570で判定する。代入できた場合、制御はステップ564に戻り、できなかった場合、制御はステップ572に遷移する。   Next, in step 566, it is determined in step 570 whether or not the time has been substituted for stepStartTime within the operable time zone. If so, control returns to step 564; otherwise, control transitions to step 572.

ステップ572では、ステップ564〜ステップ566のループ中に計算された利用電力に対する電気代又はCO2排出量の中から、目標170に最も近い時間帯の開始時刻を、stepStartTimeに設定する。なお本実施の形態では、目標170より大きい選択肢と、より小さい選択肢とがあり、目標170との差が互いに等しい場合には、目標170より小さい方を選択する。   In step 572, the start time of the time zone closest to the target 170 is set in stepStartTime from the electricity cost or CO2 emission amount for the used power calculated during the loop of step 564 to step 566. In the present embodiment, there are options larger than the target 170 and options smaller than the target 170, and when the difference from the target 170 is equal to each other, the smaller one is selected.

ステップ574では、最終stepStartTimeを用いて再度電力計算を行い、最終消費電力リスト224が求められる。   In step 574, power calculation is performed again using the final stepStartTime, and the final power consumption list 224 is obtained.

なお、最終消費電力リスト224を求めるために、ステップ572とステップ574との処理以外の処理を採用することもできる。例えば現在までの最も小さい電気代又はCO排出量の数値を保持する変数(minShiftValue)を準備し、ステップ564の結果が変数minShiftValueより目標170に近い場合、変数minShiftValueの値をステップ564の結果に設定して、かつステップ564の最終消費電力リスト224を保存しておく。ステップ570で終了した際、最も目標170に近い最終消費電力リスト224は保持された状態になっているため、この結果を用いればよい。 In addition, in order to obtain the final power consumption list 224, processing other than the processing in step 572 and step 574 can be employed. For example, a variable (minShiftValue) that holds the value of the smallest electricity cost or CO 2 emission amount so far is prepared, and when the result of step 564 is closer to the target 170 than the variable minShiftValue, the value of the variable minShiftValue is set to the result of step 564. Set and save the final power consumption list 224 in step 564. When the process ends in step 570, the final power consumption list 224 closest to the target 170 is held, and this result may be used.

次に、ステップ438、ステップ564及びステップ574の電力計算の処理の詳細を、説明する。図26を参照して、ステップ600で利用電力の計算を行なう。まず、動作ステップリスト302の各動作ステップリスト要素310の時間帯を、stepStartTime+開始時刻からstepStartTime+終了時刻とする。なお、対象の動作ステップリスト要素310の動作の種類が「固定時間」の場合、ステップ438でstepStartTime=0に設定されている。各動作ステップリスト要素310のステップ消費電力が、消費電力リスト224に追加される。そのため、時間帯の開始時刻と終了時刻とを消費電力リスト224と比較する。動作ステップリスト302に開始時刻又は終了時刻が存在しない場合、存在しない時刻の消費電力リスト要素330を時刻に対応する箇所に挿入する。この場合の消費電力リスト要素330の消費電力は、時間的に直前の消費電力リスト要素330の消費電力に設定する。そして、消費電力リスト224内の開始時刻から終了時刻までの全ての消費電力リスト要素330の消費電力にステップ消費電力を追加する。これは、例えば図24の削除の逆操作になる。   Next, details of the power calculation processing in step 438, step 564, and step 574 will be described. Referring to FIG. 26, power usage is calculated in step 600. First, the time zone of each operation step list element 310 in the operation step list 302 is set from stepStartTime + start time to stepStartTime + end time. If the type of operation of the target operation step list element 310 is “fixed time”, stepStartTime = 0 is set in step 438. The step power consumption of each operation step list element 310 is added to the power consumption list 224. Therefore, the start time and end time of the time zone are compared with the power consumption list 224. When the start time or the end time does not exist in the operation step list 302, the power consumption list element 330 at a time that does not exist is inserted at a location corresponding to the time. In this case, the power consumption of the power consumption list element 330 is set to the power consumption of the power consumption list element 330 immediately before in terms of time. Then, step power consumption is added to the power consumption of all the power consumption list elements 330 from the start time to the end time in the power consumption list 224. This is, for example, the reverse operation of deletion in FIG.

次にステップ602で蓄電池調整を行なう。蓄電池処理の詳細については後述する
最後に、ステップ604で動作リスト要素300の選択フラグ(selected)の更新を行なう。これは、例えば図21でtargetPriority=22の処理を行った際、優先度22はテレビであるが、targetPriority=22の処理を開始した際、テレビは優先度0で動作(優先度0のselectedはTrueに設定されている)している。よって、ステップ604ではまず優先度22に対するテレビの前回の優先度を探す(すなわち、優先度0)。そして、この優先度0のselectedをFalseに設定する。なお、前回の優先度の設定は、前回の優先度が存在する場合のみ行なう。例えば、優先度が0の場合、前回の優先度は存在しない。そして、最後に優先度22のselectedをtrueに設定する。
Next, in step 602, the storage battery is adjusted. Details of the storage battery processing will be described later. Finally, in step 604, the selection flag (selected) of the operation list element 300 is updated. For example, in FIG. 21, when the process of targetPriority = 22 is performed, the priority 22 is a television, but when the process of targetPriority = 22 is started, the television operates at a priority of 0 (selected of priority 0 is Set to True). Therefore, in step 604, the previous priority of the television with respect to the priority 22 is first searched (that is, the priority is 0). The selected priority 0 is set to False. The previous priority is set only when the previous priority exists. For example, when the priority is 0, the previous priority does not exist. Finally, selected priority 22 is set to true.

次に蓄電池の調整について説明する。   Next, adjustment of the storage battery will be described.

まず、蓄電池の効果の事例を図27と図28〜図30とを用いて説明する。図27〜図30において、横軸が時間であり、縦軸が電力である。   First, an example of the effect of the storage battery will be described with reference to FIGS. 27 and 28 to 30. 27 to 30, the horizontal axis is time, and the vertical axis is power.

図27が蓄電池を使っていない場合の事例である。この事例はそれぞれが1時間である2つの期間(期間1と期間2)に別れている。点線が利用電力線620である。この事例では、期間1では、太陽光が発電した1KW(PV)と、電力会社からの1KW分の電力(UT)とを使っている。同様に期間2では太陽光が発電した1KW(PV)と、電力会社から購入した2KW分の電力(UT)とを使っている。太陽光で発電した電力を売電する場合、1KWh当たり40円で売れる。単価は、図27〜図30において、「PU」「UT」等の発電装置の種類を示す記号の横に数値で示す。図27に示す「PV 40」は、太陽光発電の電力が1KWh当たり40円で売電できることを示す。電力会社から購入する電力の電気代は「UT 28」で示すように、図27の期間1及び期間2のいずれでも1KWh当たり28円である。なお、図27に示す本事例では、太陽光が発電した全ての電力は家庭内で利用していることを想定している。そのため、売電の収入はない。このため、電気代は下記のように計算される(売電により算出される電気代は負の数値として扱う。)。   FIG. 27 shows a case where no storage battery is used. This case is divided into two periods (period 1 and period 2) each of which is 1 hour. The dotted line is the utilization power line 620. In this example, in period 1, 1 KW (PV) generated by sunlight and 1 KW of electric power (UT) from an electric power company are used. Similarly, in period 2, 1 KW (PV) generated by solar light and 2 KW worth of power (UT) purchased from an electric power company are used. When selling electricity generated by sunlight, it sells for 40 yen per kWh. The unit price is indicated by a numerical value next to a symbol indicating the type of power generation device such as “PU” or “UT” in FIGS. “PV 40” shown in FIG. 27 indicates that the power of solar power generation can be sold at 40 yen per 1 kWh. As shown by “UT 28”, the electricity bill for power purchased from the power company is 28 yen per kWh in both period 1 and period 2 of FIG. In this case shown in FIG. 27, it is assumed that all the electric power generated by sunlight is used in the home. Therefore, there is no revenue from selling electricity. For this reason, the electricity bill is calculated as follows (the electricity bill calculated by selling electricity is treated as a negative value).

Figure 0005723144
ここで、期間1の「28*1」の「1」は、購入電力量の1KWhを示す。期間1及び期間2における「40*0」の「0」は、太陽光発電の電力を売電していないため、単価は0と考えられるためである。この計算により、図27における電気代は84円となることが分かる。
Figure 0005723144
Here, “1” of “28 * 1” in period 1 indicates 1 kWh of purchased electric energy. “0” of “40 * 0” in the period 1 and the period 2 is because the unit price is considered to be 0 because the power of solar power generation is not sold. This calculation shows that the electricity bill in FIG. 27 is 84 yen.

次に、図28〜図30に、図27と同じ事例において蓄電池を採用した場合を示す。   Next, the case where a storage battery is employ | adopted in the same example as FIG. 27 is shown in FIGS.

図28及び図29は3KWhの蓄電池を用いた場合の事例、図30は、2.5KWhの蓄電池を採用した場合の事例を示す。   FIG. 28 and FIG. 29 show a case where a 3 kWh storage battery is used, and FIG. 30 shows a case where a 2.5 kWh storage battery is employed.

図28(A)は、期間1から3KWhの蓄電池を入れた場合を示す。期間1の利用電力は2KWhである。3KWhの蓄電池からの2KWhを消費電力に割当てる。蓄電池の給電能力として1KWh分が残る。ここでは、蓄電池を充電するために1KWh当たり10円が必要であるものとしている。すなわち、蓄電池の電力を消費する場合の電力料金は1KWh当たり10円である(BT 10)。期間1では、太陽光発電が1KWを生成しており、かつ必要電力は蓄電池の電力でまかなえるため、太陽光発電の電力を売電できる。   FIG. 28A shows the case where a storage battery of period 1 to 3 kWh is inserted. The power used in period 1 is 2 kWh. Allocate 2 kWh from the 3 kWh storage battery to power consumption. 1 kWh remains as the power supply capacity of the storage battery. Here, it is assumed that 10 yen per 1 kWh is required to charge the storage battery. That is, the power charge when consuming the power of the storage battery is 10 yen per 1 kWh (BT 10). In period 1, the photovoltaic power generation generates 1 KW, and the necessary power can be supplied by the power of the storage battery, so that the power of the photovoltaic power generation can be sold.

一方、期間2では、蓄電池の残りの1KWhと、太陽光が生成した1KWhとを消費し、さらに必要な電力(1KWh)を電力会社から購入する(UT 28)。このため、このケースでの期間1及び期間2での電気代は下記のように計算される。   On the other hand, in period 2, the remaining 1 kWh of the storage battery and 1 kWh generated by sunlight are consumed, and further necessary power (1 kWh) is purchased from the power company (UT 28). For this reason, the electricity bill in period 1 and period 2 in this case is calculated as follows.

Figure 0005723144
ここで、期間1の「10*2」が期間1の蓄電池費用であり、「−40*1」が売電できた電力の価格である。期間1の利益は20円となる。一方、期間2では、電力会社からの「28*1」、太陽光発電の「−40*0」(売電していないため、単価は0)、及び蓄電池からの「10*1」である。期間2の電気代は38円である。この結果、期間1と期間2とを通算した電気代の合計は18円となる。
Figure 0005723144
Here, “10 * 2” in period 1 is the storage battery cost in period 1, and “−40 * 1” is the price of the electric power that can be sold. Profit for period 1 will be 20 yen. On the other hand, in period 2, “28 * 1” from the power company, “−40 * 0” of solar power generation (the unit price is 0 because no power is sold), and “10 * 1” from the storage battery. . The electricity bill for period 2 is 38 yen. As a result, the total electricity bill for period 1 and period 2 is 18 yen.

図28(B)は、期間1では蓄電池を使用せず、期間2で3KWhの蓄電池を使用している。期間1には蓄電池を用いないため、図27の期間1と同じである。期間2では蓄電池の3KWh分を使っているため、蓄電池に貯蔵されていた電力の全てを期間2で使うことになる。期間2では、太陽光が1KW生成しているものとし、そのためこの電力を売電できる。このため、電気代は下記のように計算される。   In FIG. 28B, a storage battery is not used in period 1 and a 3 kWh storage battery is used in period 2. Since a storage battery is not used in period 1, it is the same as period 1 in FIG. In period 2, since 3 kWh of the storage battery is used, all the electric power stored in the storage battery is used in period 2. In period 2, it is assumed that 1 KW of sunlight is generated, and therefore this power can be sold. For this reason, the electricity bill is calculated as follows.

Figure 0005723144
このように、図28(A)と図28(B)との電気代は両方とも18円になり、どちらを選択しても同じ結果となる。
Figure 0005723144
Thus, both the electricity charges in FIGS. 28A and 28B are 18 yen, and the same result is obtained regardless of which one is selected.

図29(A)と図29(B)とは、図28(A)と図28(B)とに示す場合と異なり、期間2の太陽光の売電価格を50円としたものである。電気代の計算方法は図28(A)と図28(B)と同様である。結果として、図29(A)の電気代は18円、図29(B)の電気代は8円となる。したがってこの条件では図29(B)にしたがって電力を割当てることが良いことになる。   FIG. 29A and FIG. 29B differ from the cases shown in FIG. 28A and FIG. 28B in that the power selling price of sunlight in period 2 is 50 yen. The calculation method of the electricity bill is the same as that shown in FIGS. 28 (A) and 28 (B). As a result, the electricity bill in FIG. 29A is 18 yen, and the electricity bill in FIG. 29B is 8 yen. Therefore, under this condition, it is better to allocate power according to FIG.

図30(A)と図30(B)とは、図28(A)と図28(B)とに示す場合と異なり、3KWhの蓄電池ではなく、2.5KWhの蓄電池を用いた場合を示す。電気代の計算方法は図28(A)及び図28(B)と同様である。結果として、図30(A)の電気代が27円、図30(B)の電気代が32円となる。したがってこの条件では、図29(A)にしたがって電力を割当てることが良いことになる。   FIG. 30A and FIG. 30B differ from the cases shown in FIG. 28A and FIG. 28B in that a 2.5 kWh storage battery is used instead of a 3 kWh storage battery. The calculation method of the electricity bill is the same as that shown in FIGS. 28 (A) and 28 (B). As a result, the electricity bill in FIG. 30A is 27 yen, and the electricity bill in FIG. 30B is 32 yen. Therefore, under this condition, it is better to allocate power according to FIG.

このように、条件を変更することにより、蓄電池からの電力をどの期間に割当てると好ましいかが変化する。   In this way, by changing the conditions, it is changed to which period power is preferably allocated from the storage battery.

図27〜図30の事例は電気代に関するものであったが、例えばCO2排出量に基づく最適化も可能である。その場合、計算の対象となる値(評価単価)は電気代と売電価格とではなく、CO2排出量のみになる。   Although the examples of FIGS. 27 to 30 relate to electricity costs, for example, optimization based on CO2 emissions is also possible. In that case, the value to be calculated (evaluation unit price) is not the electricity cost and the power selling price, but only the CO2 emission amount.

なお、蓄電池をどの期間に割当てるかに関する方法は種々考えられる。ここでは全ての選択肢を検討する全検索アルゴリズムを採用する。   Various methods for assigning the storage battery to which period can be considered. Here, a full search algorithm that considers all options is adopted.

図31を参照して、この全検索アルゴリズムにより蓄電池の割当を決定するプログラムの制御構造の概要を説明する。図27では2つの期間のみについて考えたが、ここでは5つの期間がある場合を考える。そして、蓄電池を利用した電力の供給源及び売電の組合せの、所定の条件での全ての選択肢を確認する。アルゴリズムの概要は以下のとおりである。5つの期間を順番に期間1,2,3,4及び5とする。これら期間の並べ方は順列組合せにしたがい5×4×3×2×1=120通りある。それらの全てに対し、先頭の期間(順列の最初の期間)の電力の供給源として蓄電池を割当てる。蓄電池の給電能力が残れば、順列の次の順位の期間に再び蓄電池を割当てる。これを蓄電池からの給電能力の残りがなくなるまで繰返す。   With reference to FIG. 31, the outline of the control structure of the program for determining the allocation of storage batteries by this all search algorithm will be described. Although only two periods are considered in FIG. 27, a case where there are five periods is considered here. And all the choices on the predetermined conditions of the combination of the electric power supply source and electric power sale using a storage battery are confirmed. The outline of the algorithm is as follows. Let five periods be periods 1, 2, 3, 4 and 5 in order. There are 5 × 4 × 3 × 2 × 1 = 120 ways of arranging these periods according to the permutation combination. A storage battery is assigned to all of them as a power supply source in the first period (the first period of the permutation). If the power supply capacity of the storage battery remains, the storage battery is allocated again in the period of the next order in the permutation. This is repeated until there is no remaining power supply capacity from the storage battery.

以下、具体的に説明する。まず、最初の選択肢が選択肢1.2.3(図31の左上)である。ここでは、最初に蓄電池を期間1に割当て、残った給電能力を期間2に割当て、さらに残ったのを期間3に割当て、さらに給電能力が残れば順番に期間4、5に順番に割当てる。期間3に割当てた結果、残りがなくなればその時点で蓄電池の割当てを終了し、電力利用量の残りに対し、図28から図30に示したような計算を行なう。この例では、期間1、2、3に蓄電池を割当てているため、この割当を選択肢1.2.3と呼ぶ。次に、選択肢1.2.4.5を評価する。これは、選択肢1.2.3における期間3に代えて、次の期間4を蓄電池の割当て期間に選択したものである。期間4では全て使い切れない場合、この例では残りを期間5に割当てる。このように期間1,2,4,5の順に蓄電池を割当てる選択肢を選択肢1.2.4.5のように呼ぶ。   This will be specifically described below. First, the first option is option 1.2.3 (upper left in FIG. 31). Here, first, the storage battery is assigned to period 1, the remaining power supply capacity is assigned to period 2, the remaining power is assigned to period 3, and if power supply capacity remains, they are assigned to periods 4 and 5 in order. As a result of the allocation in period 3, when there is no remaining, the storage battery allocation is terminated at that time, and the calculations as shown in FIG. 28 to FIG. 30 are performed on the remaining power usage. In this example, storage batteries are allocated to periods 1, 2, and 3, so this allocation is referred to as option 1.2.3. Next, evaluate option 1.2.4.5. In this case, instead of the period 3 in the option 1.2.3, the next period 4 is selected as the storage battery allocation period. If not all of the time period 4 is used up, the remaining time is allocated to period 5 in this example. In this way, an option for allocating storage batteries in the order of periods 1, 2, 4, and 5 is called option 1.2.4.5.

先頭が期間1であるような選択肢による割当て方を全て計算した後、先頭が期間2であるような選択肢、先頭が期間3であるような選択肢、…、先頭が期間5であるような選択肢を全て評価し、その中で最も電気代が少ない(又は発生CO2の量が最も少ない)選択肢を採用する。   After all the allocation methods based on the options with the first period 1 are calculated, the options with the first period 2 are selected, the options with the first period 3 are, and the options with the first period 5 are selected. All are evaluated and the option with the least electricity bill (or the least amount of generated CO2) is adopted.

図32及び図33にこのような蓄電池の割当方法を実現するプログラムの制御構造をフローチャート形式で示す。図34に、図6から蓄電池を除いた事例を示す。本実施の形態では、この状態から蓄電池を割当てる(充電又は給電)ことになる。図34にはまた、利用電力(消費電力リスト224)も示している。   FIG.32 and FIG.33 shows the control structure of the program for realizing such a storage battery allocation method in a flowchart form. FIG. 34 shows an example in which the storage battery is removed from FIG. In this embodiment, a storage battery is allocated (charging or feeding) from this state. FIG. 34 also shows power usage (power consumption list 224).

図32を参照して、まず、ステップ640で充電時間の探索を行なう。基本的に、各期間(消費電力リスト要素330)において、電力代が安いものから順番に利用可能な電力量を積上げたグラフを想定する。このグラフ上に、図34に示されるように利用電力線を引く。この利用電力線が、電力会社から電力を購入することを示す矩形(「UTと記載された矩形内にあり、その期間の電気代が、電力会社からの電気代として最も安い場合、蓄電池に充電可能とする。利用電力線が太陽光発電の売電できない部分の上にある時、その期間を充電可能とする。利用電力線が電力会社からの購入を示す矩形(UT)内にあり、最低価格よりも電気代が高い場合、その期間において、充電済の蓄電池から給電可能とする。つまりそうした期間では蓄電池からの給電を利用する。利用電力線が電力会社からの購入を示す矩形(UT)内にあり、太陽光発電の電力を売電できるときには、その期間内においては、充電済の蓄電池から給電可能とする。その他期間の場合、例えば電気代が最大の電気代の半分以下の場合は充電可能とし、半分以上の場合、充電した電力を利用可能としても良い。すなわち、図34の事例では、3時〜7時の間と、13:30〜15時の期間は充電可能な期間である。
Referring to FIG. 32, first, at step 640, the charging time is searched. Basically, in each period (power consumption list element 330), a graph is assumed in which the amount of power that can be used is accumulated in order from the lowest power cost. On this graph, a power usage line is drawn as shown in FIG. If this power line is within the rectangle indicating the purchase of power from the power company (the rectangle marked “UT ) and the electricity bill for that period is the cheapest as the electricity bill from the power company, Charging is possible. When the power line is on a portion where solar power cannot be sold, the period can be charged. When the power line is in a rectangle (UT) indicating purchase from an electric power company and the electricity cost is higher than the lowest price, power can be supplied from a charged storage battery during that period. In other words, power from the storage battery is used during such a period. When the usage power line is in a rectangle (UT) indicating purchase from an electric power company and the power of solar power generation can be sold, power can be supplied from a charged storage battery within that period. In other periods, for example, when the electricity bill is less than half of the maximum electricity bill, charging is possible, and when it is more than half, the charged power may be used. That is, in the case of FIG. 34, the period from 3 o'clock to 7 o'clock and the period from 13:30 to 15 o'clock are chargeable periods.

なお、本事例では電力会社と太陽光のみを用いているが、他の発電がある場合、太陽光発電と同様に扱うことができる。   In this example, only the electric power company and sunlight are used, but if there is other power generation, it can be handled in the same manner as solar power generation.

ここで、図18を参照して、消費電力リスト要素330に組込まれる、蓄電池関係の変数について説明する。蓄電池関係の変数は、蓄電池ステータスbatteryStatus、初期充電状況batteryInitialCharge、最終充電状況batteryFinalCharge、充電可能容量batteryExtraCharge、利用可能容量batteryPossibleUse、使用容量batteryUsed、及び後述する再帰的アルゴリズム中で既にこの消費電力リスト要素330が既に使用済みか否かを示すフラグである使用済フラグusedByRecursiveを含む。   Here, with reference to FIG. 18, the storage battery related variables incorporated in the power consumption list element 330 will be described. The battery-related variables include the battery status batteryStatus, initial charge status batteryInitialCharge, final charge status batteryFinalCharge, chargeable capacity batteryExtraCharge, usable capacity batteryPossibleUse, used capacity batteryUsed, and the power consumption list element 330 is already included in the recursive algorithm described later. It includes a used flag usedByRecursive which is a flag indicating whether or not it has already been used.

蓄電池ステータスbatteryStatusは蓄電池が充電可能な期間と給電可能な期間とを区別するための情報である。蓄電池が充電可能な期間では蓄電池ステータスbatteryStatusはCanChargeという値をとり、給電可能な期間では蓄電池ステータスbatteryStatusはCanUseという値をとる。蓄電池ステータスbatteryStatus=CanChargeとなる期間、すなわち蓄電池が充電可能な期間については、蓄電池の特性及び充電状況に応じて、その期間でどれだけ蓄電池に充電できるかを計算する。   The storage battery status batteryStatus is information for distinguishing between a period during which the storage battery can be charged and a period during which power can be supplied. The storage battery status batteryStatus takes a value of CanCharge during a period during which the storage battery can be charged, and the storage battery status batteryStatus takes a value of CanUse during a period during which power can be supplied. For a period when the storage battery status batteryStatus = CanCharge, that is, a period during which the storage battery can be charged, how much the storage battery can be charged in that period is calculated according to the characteristics of the storage battery and the charging status.

初期充電状況batteryInitialChargeは、消費電力リスト要素330の充電可能な期間の開始時刻における蓄電池の充電状況を示す情報を保持する。   The initial charging status batteryInitialCharge holds information indicating the charging status of the storage battery at the start time of the chargeable period of the power consumption list element 330.

最終充電状況batteryFinalChargeは、充電可能な期間の終了時刻において充電された後の蓄電池の充電状況を示す情報を保持する。例えば蓄電池が既に満充電であり、充電が可能な期間でもそれ以上充電ができない場合、初期充電状況batteryInitialCharge=最終充電状況batteryFinalChargeとなる。   The final charge status batteryFinalCharge holds information indicating the charge status of the storage battery after being charged at the end time of the chargeable period. For example, when the storage battery is already fully charged and cannot be charged any longer even during the period when charging is possible, the initial charging status batteryInitialCharge = the final charging status batteryFinalCharge.

なお、例えば充電期間があり、次に利用期間があって、再び充電期間、利用期間が続く、という場合のように、二つ以上の非連続充電期間がある場合、その間に蓄電池の電力が使われる可能性がある。図34の場合、最初の充電期間は3時〜7時の間である。2番目に充電が可能な期間は13時30分〜15時である。しかし、3時〜7時の間に蓄電された電力が7時〜13時30分の間に使われる可能性がある。そして、例えば15時以降も蓄電池の電力が使われる可能性がある場合、13時30分〜15時にも充電する方がよい。しかし、7時〜13時30分の間、蓄電池がどのように利用されるのかは図32のステップ640の時点では分からない。その結果、13時30分〜15時の間にどれだけ充電できるのかも分からない。よって、充電可能な期間では、それぞれの消費電力リスト要素330の充電可能容量batteryExtraChargeにその期間中に充電可能な量を保持しておく。   When there are two or more non-continuous charging periods, for example, when there is a charging period, then there is a usage period, and then the charging period and the usage period continue, the power of the storage battery is used during that period. There is a possibility that. In the case of FIG. 34, the first charging period is between 3 o'clock and 7 o'clock. The second chargeable period is from 13:30 to 15:00. However, there is a possibility that electric power stored between 3 o'clock and 7 o'clock may be used between 7 o'clock and 13:30. For example, when there is a possibility that the power of the storage battery is used even after 15:00, it is better to charge the battery from 13:30 to 15:00. However, it is not known at the time of step 640 in FIG. 32 how the storage battery is used between 7:00 and 13:30. As a result, it is not known how much charging is possible between 13:30 and 15:00. Therefore, in the chargeable period, the chargeable capacity batteryExtraCharge of each power consumption list element 330 holds the chargeable amount during that period.

蓄電池ステータスbatteryStatus=CanUseに設定されている消費電力リスト要素330の利用可能容量batteryPossibleUseと利用容量batteryUsedとを設定する。初期状態では、利用可能容量batteryPossibleUseを蓄電池ステータスbatteryStatus=CanChargeとなっている消費電力リスト要素であって、処理中の消費電力リスト要素よりも時間的に前のものの最終充電状況batteryFinalChargeに、利用容量batteryUsedを0に、それぞれ設定する。蓄電池調整処理中、蓄電池を使った場合、利用可能容量batteryPossibleUseと利用容量batteryUsedとを利用量に応じて調整する。   The available capacity batteryPossibleUse and the used capacity batteryUsed of the power consumption list element 330 set to storage battery status batteryStatus = CanUse are set. In the initial state, the available capacity batteryPossibleUse is a power consumption list element whose storage battery status batteryStatus = CanCharge, and the final charge status batteryFinalCharge that is temporally earlier than the power consumption list element being processed is used in the usage capacity batteryUsed Are set to 0, respectively. When the storage battery is used during the storage battery adjustment process, the available capacity batteryPossibleUse and the used capacity batteryUsed are adjusted according to the usage amount.

次に、ステップ642で、消費電力リスト224の全消費電力リスト要素330の使用済フラグusedByRecursiveをFalseにする。使用済フラグusedByRecursiveは次のステップ644における再帰的アルゴリズム中、この消費電力リスト要素330が既に利用されているか否かを示す。使用済フラグusedByRecursiveの値がTrueであればその消費電力リスト要素330は既に使用済であり、Falseであればまだ使用されていない。   Next, in step 642, the used flag usedByRecursive of the total power consumption list element 330 of the power consumption list 224 is set to False. The used flag usedByRecursive indicates whether or not the power consumption list element 330 is already used in the recursive algorithm in the next step 644. If the value of the used flag usedByRecursive is True, the power consumption list element 330 has already been used, and if it is False, it has not been used yet.

ステップ644で実際の割当てを以下のように行なう。ステップ644の詳細を図33図33に示す。   In step 644, the actual allocation is performed as follows. Details of step 644 are shown in FIGS.

図33に示すルーチンは、再帰的アルゴリズムにより蓄電池割当関数を実現するプログラムの制御構造を示す。ここで用いられる変数(電力ポインタpowerPointer)は、再帰的呼出に伴うこのルーチンの実行のたびにスタックに生成される変数である。すなわち、この再帰的関数が呼びだされると、1つの電力ポインタpowerPointerがスタックに積まれ、再び再帰的関数が呼びだされると、もう1つの電力ポインタpowerPointerがスタックに積まれる。   The routine shown in FIG. 33 shows a control structure of a program that realizes a storage battery allocation function by a recursive algorithm. The variable (power pointer powerPointer) used here is a variable generated on the stack each time this routine is executed following a recursive call. That is, when this recursive function is called, one power pointer powerPointer is put on the stack, and when the recursive function is called again, another power pointer powerPointer is put on the stack.

図33に示す再帰的関数に入ると、まずステップ660で電力ポインタpowerPointerを消費電力リスト224の最初の消費電力リスト要素330に設定する。   When the recursive function shown in FIG. 33 is entered, first, at step 660, the power pointer powerPointer is set to the first power consumption list element 330 of the power consumption list 224.

ステップ662で、使用済フラグusedByRecursive=Falseとなっている最初の消費電力リスト要素330を探す。そのような消費電力リスト要素330が見つかった場合、制御はステップ664に遷移し、見つからなかった場合、このプログラムの実行を終了する。   In step 662, the first power consumption list element 330 for which the used flag usedByRecursive = False is searched. If such a power consumption list element 330 is found, control transitions to step 664, and if not found, execution of this program ends.

ステップ664では、電力ポインタpowerPointerを、ステップ662で見つかった消費電力リスト要素330に設定する。   In step 664, the power pointer powerPointer is set to the power consumption list element 330 found in step 662.

ステップ666で電力ポインタpowerPointerが指す消費電力リスト要素330の使用済フラグusedByRecursiveをTrueに設定する。   In step 666, the used flag usedByRecursive of the power consumption list element 330 pointed to by the power pointer powerPointer is set to True.

ステップ668で電力ポインタpowerPointerが指す消費電力リスト要素330の時間帯に対して、同じ時間帯に対応している時間軸リスト要素230を探し、変数である時間ポインタtimePointerに代入する。前述のように、1つの消費電力リスト要素330の時間帯は必ず1つの時間軸リスト要素230の時間帯に入るようになっている。次に無駄に発電される電力を示す変数である無駄電力wastePowerを、時間ポインタtimePointer内の電力軸リスト要素240のうち、無駄フラグwasteFlagがTrueのものの利用可能な電力幅PowerRangeの合計とする。そして、電力ポインタpowerPointerが指す消費電力リスト要素330の利用可能容量batteryPossibleUseと利用容量batteryUsedとを下記の式にしたがって更新する。   In step 668, the time axis list element 230 corresponding to the same time zone is searched for the time zone of the power consumption list element 330 pointed to by the power pointer powerPointer, and is substituted into the time pointer timePointer which is a variable. As described above, the time zone of one power consumption list element 330 is always included in the time zone of one time axis list element 230. Next, the waste power wastePower, which is a variable indicating the power generated in vain, is the sum of the available power ranges PowerRange of the power axis list element 240 in the time pointer timePointer whose waste flag wasteFlag is True. Then, the available capacity batteryPossibleUse and the used capacity batteryUsed of the power consumption list element 330 pointed to by the power pointer powerPointer are updated according to the following expression.

利用容量batteryUsed=消費電力*時間帯−無駄電力wastePower*時間帯
ここで、利用可能容量batteryPossibleUse>利用容量batteryUsedの場合、
利用可能容量batteryPossibleUse=利用可能容量batteryPossibleUse−利用容量batteryUsed
とする。
Usage capacity batteryUsed = Power consumption * Time zone-Waste power wastePower * Time zone Here, when available capacity batteryPossibleUse> used capacity batteryUsed,
Available capacity batteryPossibleUse = Available capacity batteryPossibleUse-Used capacity batteryUsed
And

そうでない場合(利用可能容量batteryPossibleUse≦利用容量batteryUsed)、
利用容量batteryUsed=利用可能容量batteryPossibleUse
利用可能容量batteryPossibleUse=0
とする。
Otherwise (available capacity batteryPossibleUse ≦ used capacity batteryUsed),
Used capacity batteryUsed = Available capacity batteryPossibleUse
Available capacity batteryPossibleUse = 0
And

次に、ステップ670で変数reductionAmountに電力ポインタpowerPointerの利用容量batteryUsedを代入する。変数reductionPointerを消費電力リスト224(powerConsumptionList)の最初の消費電力リスト要素330に設定する。   Next, at step 670, the used capacity batteryUsed of the power pointer powerPointer is substituted into the variable reductionAmount. The variable reductionPointer is set in the first power consumption list element 330 of the power consumption list 224 (powerConsumptionList).

次にステップ672で、変数reductionPointerにより示される消費電力リスト要素330の蓄電池ステータスbatteryStatus=CanUseであり、かつ使用済フラグusedByRecursive=Falseか否かを判定する。判定が肯定の場合、制御はステップ674に遷移し、そうでない場合ステップ676に遷移する。   Next, in step 672, it is determined whether or not the storage battery status batteryStatus = CanUse of the power consumption list element 330 indicated by the variable reductionPointer and the used flag usedByRecursive = False. If the determination is affirmative, control transitions to step 674, otherwise it transitions to step 676.

ステップ674では下記の更新を行なう。この後、制御はステップ676に進む。   In step 674, the following update is performed. Thereafter, control proceeds to step 676.

変数reductionPointerにより示される消費電力リスト要素330の充電可能容量batteryExtraCharge>変数reductionAmountの場合、以下の更新を行なう。   When the chargeable capacity batteryExtraCharge> variable reductionAmount of the power consumption list element 330 indicated by the variable reductionPointer is updated as follows.

充電可能容量batteryExtraCharge=充電可能容量batteryExtraCharge−reductionAmount
reductionAmount=0
そうでない場合には以下の更新を行なう。
Rechargeable capacity batteryExtraCharge = Rechargeable capacity batteryExtraCharge−reductionAmount
reductionAmount = 0
If not, make the following updates:

reductionAmount=reductionAmount−充電可能容量batteryExtraCharge
充電可能容量batteryExtraCharge=0
利用可能容量batteryPossibleUse=利用可能容量batteryPossibleUse−reductionAmount
ステップ676では、変数reductionPointerをリストの次の消費電力リスト要素330に設定する。
reductionAmount = reductionAmount−Chargeable capacity batteryExtraCharge
Chargeable capacity batteryExtraCharge = 0
Available capacity batteryPossibleUse = Available capacity batteryPossibleUse−reductionAmount
In step 676, the variable reductionPointer is set to the next power consumption list element 330 in the list.

ステップ678では、ステップ676の処理をした結果、消費電力リスト要素330の最後まで処理が終了したか否かを判定する。ステップ678の判定が否定の場合、制御をステップ672に戻す。ステップ678の判定が肯定の場合、ステップ680で蓄電池の容量を使いきったか否か、又は全ての期間に蓄電池を割当てたか否かについて判定する。いずれかの判定も否定の場合、制御はステップ682に進み、再び蓄電池割当て再帰的関数を呼出す。この後、制御はステップ662に遷移する。ステップ680の判定のいずれかが肯定である場合、制御はステップ684に遷移する。   In step 678, it is determined whether or not the processing has been completed up to the end of the power consumption list element 330 as a result of the processing in step 676. If the determination in step 678 is negative, control returns to step 672. If the determination in step 678 is affirmative, it is determined in step 680 whether or not the capacity of the storage battery has been used, or whether or not the storage battery has been allocated in all periods. If either determination is negative, control proceeds to step 682 and calls the battery allocation recursive function again. Thereafter, the control transitions to step 662. If any of the determinations in step 680 are positive, control transitions to step 684.

ステップ684では、電力ポインタpowerPointerにより示される消費電力リスト要素330の使用済フラグusedByRecursive=Falseに設定する。ステップ684の処理が終了したらこのプログラムの実行を終了する。   In step 684, the used flag usedByRecursive = False of the power consumption list element 330 indicated by the power pointer powerPointer is set. When the processing of step 684 is finished, the execution of this program is finished.

図33に制御構造を示すプログラムをコンピュータで実行することにより、蓄電池の割当てに関する最適解を求めることがきる。しかし、演算量が膨大になる。このため、より演算量の少ないアルゴリズムを用いても良い。   By executing a program having a control structure shown in FIG. 33 on a computer, an optimum solution for storage battery allocation can be obtained. However, the calculation amount becomes enormous. For this reason, an algorithm with a smaller calculation amount may be used.

演算量を少なくするために、例えば、電気代の高い順番の時間帯に蓄電池から電力を給電するようにしてもよい。他の例として、電気代の高い順番の時間帯、かつ電力使用量の少ない順に蓄電池から電力を給電するようにしてもよい。太陽光発電がある場合、さらに太陽光発電による発電がある時間帯を優先してもよい。   In order to reduce the amount of calculation, for example, power may be supplied from the storage battery in the order of the time period in which the electricity cost is high. As another example, power may be supplied from the storage battery in the order of the time period in which the electricity cost is high and the amount of power used is small. When there is solar power generation, priority may be given to a time period during which power generation by solar power generation is present.

なお、上記したプログラムの構造を、時間シフトに対応するように変更する必要はない。例えば、ユーザが時間シフトを好まないには各装置について、稼動時間を時間シフト可能にする必要はない。この場合、図24のステップ446〜ステップ454を実行する必要がない。また、動作可能時間リスト304及び動作の種類operationTypeも不要となる。   It is not necessary to change the structure of the above-described program so as to correspond to the time shift. For example, if the user does not like the time shift, it is not necessary to make the operation time shiftable for each device. In this case, it is not necessary to execute Steps 446 to 454 in FIG. Further, the operable time list 304 and the operation type operationType are not required.

なお、本アルゴリズムを売電(例えば太陽光)に対応する必要はない(太陽光がない家)。この場合、評価単価は電気代又はCO2排出の意味のみとなる。   In addition, it is not necessary to correspond this algorithm to electric power sales (for example, sunlight) (house without sunlight). In this case, the evaluation unit price is only the meaning of electricity bill or CO2 emission.

なお、蓄電池が備えられていない家庭では、上記コンピュータプログラム及びデータ構造において、蓄電池に関連する部分は不要となる。例えばこの場合、図26のステップ602の蓄電池調整が不要となる。図18に示す消費電力リスト要素330中の蓄電池関連変数も不要となる。 In the home storage battery is not provided, in the computer programs and data structures, parts component associated with the storage battery is not required. For example, in this case, the storage battery adjustment in step 602 in FIG. 26 is not necessary. The storage battery related variables in the power consumption list element 330 shown in FIG. 18 are also unnecessary.

なお、分電盤には利用できる電力の上限がある。その上限を超えると、分電盤は電力供給を遮断し、分電盤に接続されている全ての商品への電力供給が止まる。このような場合を避けるため、例えば図8に示すスマートメータリスト要素270に分電盤の上限を示す変数breakerLimitを設けても良い。この場合、図23のステップ458と図25のステップ572とでは、消費電力(消費電力リスト224)の合計が変数breakerLimitの値を超えているか否かを時間帯ごとに確認し、消費電力の合計が変数breakerLimitの値以下となるようにスケジューリングを制限する必要がある。最終的にどの選択肢でも超えてしまう場合、図2及び図3に示す出力であるスケジュール180に警告を付すようにしても良い。   In addition, there is an upper limit of power that can be used in the distribution board. When the upper limit is exceeded, the distribution board cuts off the power supply, and the power supply to all commodities connected to the distribution board stops. In order to avoid such a case, a variable breakerLimit indicating the upper limit of the distribution board may be provided in the smart meter list element 270 shown in FIG. In this case, in step 458 of FIG. 23 and step 572 of FIG. 25, it is checked for each time zone whether or not the total power consumption (power consumption list 224) exceeds the value of the variable breakerLimit, and the total power consumption Scheduling must be limited so that is less than or equal to the variable breakerLimit. If any option is eventually exceeded, a warning may be attached to the schedule 180, which is the output shown in FIGS.

各分電盤スイッチにも利用できる電力の上限がある。その上限を超えると、スイッチが切断される。このような場合を避けるため、例えば図9に示す分電盤スイッチリスト要素280にスイッチで利用できる電力の上限を示す変数switchLimitを設けても良い。この場合、通常は、switchLimit<breakerLimit、かつbreakerLimit<全switchLimitの合計である。この場合には、スイッチ毎の消費電力リスト224(図3、図6、図18参照)を計算する必要がある。そして、図23のステップ458と図25のステップ572とでは、消費電力(消費電力リスト224)から変数switchLimitの値を超えていないことを確認する必要がある。最終的にどの選択肢でも超えてしまう場合、図2及び図3に示す出力であるスケジュール180に警告を出すようにしても良い。   There is an upper limit of power that can be used for each switchboard switch. When the upper limit is exceeded, the switch is disconnected. In order to avoid such a case, for example, the switchboard switch list element 280 shown in FIG. 9 may be provided with a variable switchLimit indicating the upper limit of power that can be used by the switch. In this case, normally, switchLimit <breakerLimit and breakerLimit <total of all switchLimits. In this case, it is necessary to calculate a power consumption list 224 (see FIGS. 3, 6, and 18) for each switch. In step 458 of FIG. 23 and step 572 of FIG. 25, it is necessary to confirm from the power consumption (power consumption list 224) that the value of variable switchLimit has not been exceeded. If any option is eventually exceeded, a warning may be issued to the schedule 180, which is the output shown in FIGS.

家の構造により、どのコンセントがどのスイッチに接続されているのか分からない場合がある。このような場合、変数breakerLimitのみで対応することになる。スマートメータの全体の消費電力が変数breakerLimitの値を超えるときは、上記手順に従えばよい。スマートメータの全体の消費電力が変数breakerLimitの値以下であっても、いずれかの分電盤スイッチの変数switchLimitの値を超えるときには、スイッチが落ちる可能性があるという警告を図2及び図3に示すスケジュール180に付して出力すればよい。   Depending on the structure of the house, it may not be clear which outlet is connected to which switch. In such a case, only the variable breakerLimit is used. When the overall power consumption of the smart meter exceeds the value of the variable breakerLimit, the above procedure may be followed. Even if the total power consumption of the smart meter is less than or equal to the value of the variable breakerLimit, a warning that the switch may be dropped if the value of the variable switchLimit of any distribution panel switch is exceeded is shown in FIGS. What is necessary is just to output to the schedule 180 shown.

1つの商品の動作は別の商品の動作に依存する場合がある。この依存関係の1例を図35に示す。例えばテレビを見る際、照明を明るくするほうが目に優しいという発想がある。すなわち、テレビの電源がオンのときには照明の消費電力が大きくなるという関係があり、テレビと照明の電源に依存関係がある。掃除機を使う場合、窓又はシャッタを開けることが望ましい。窓及びシャッタが電動であれば、掃除機を使うという動作と、窓又はシャッタの開閉動作との間にも依存関係がある。このような場合のため、動作リスト要素300(図11)の各々に、その動作リスト要素300の商品が依存する商品を示す項目を追加しても良い。依存先の商品にも、どの時間帯でその商品に依存する商品があるかを表す変数を準備しても良い。この場合、消費電力を計算する際、この依存性を参考にして全体の消費電力を計算することになる。   The operation of one product may depend on the operation of another product. An example of this dependency relationship is shown in FIG. For example, when watching TV, there is an idea that brighter lighting is easier on the eyes. In other words, there is a relationship that the power consumption of lighting increases when the power of the television is on, and there is a dependency relationship between the power of the television and the lighting. When using a vacuum cleaner, it is desirable to open a window or shutter. If the window and shutter are electrically operated, there is a dependency between the operation of using a vacuum cleaner and the opening / closing operation of the window or shutter. For such a case, an item indicating a product on which the product of the operation list element 300 depends may be added to each of the operation list element 300 (FIG. 11). The dependent product may be provided with a variable indicating in which time zone there is a product that depends on the product. In this case, when calculating the power consumption, the total power consumption is calculated with reference to this dependency.

今回開示された実施の形態は単に例示であって、本発明が上記した実施の形態のみに制限されるわけではない。本発明の範囲は、発明の詳細な説明の記載を参酌した上で、特許請求の範囲の各請求項によって示され、そこに記載された文言と均等の意味及び範囲内での全ての変更を含む。   The embodiment disclosed herein is merely an example, and the present invention is not limited to the above-described embodiment. The scope of the present invention is indicated by each claim of the claims after taking into account the description of the detailed description of the invention, and all modifications within the meaning and scope equivalent to the wording described therein are included. Including.

100 エネルギ管理環境
102 電力会社
104 サービス
106 インターネット
108 商品
110 HEMS
112 太陽光パネル
114 蓄電池
116 パワコン
118 スマートメータ
120 インターネットGW
122 商品
150 データベース
152 スケジューラ部
154 アドバイス部
156 自動制御部
160 電力会社情報
162 家庭内発電情報
164 気候
166 商品
168 ユーザ優先度
170 目標
200 発電情報整理部
202 商品情報整理部
204 スケジュールアルゴリズム部
210 発電整理情報
212 商品整理情報
220 時間軸リスト
224 消費電力リスト
230 時間軸リスト要素
232 電力軸リスト
240 電力軸リスト要素
250 スマートメータリスト
270 スマートメータリスト要素
272 分電盤スイッチリスト
280 分電盤スイッチリスト要素
282 商品リスト
290 商品リスト要素
292 動作リスト
300 動作リスト要素
302 動作ステップリスト
304 動作可能時間リスト
310 動作ステップリスト要素
320 動作可能時間リスト要素
330 消費電力リスト要素
620 利用電力線
100 Energy management environment 102 Electric power company 104 Service 106 Internet 108 Product 110 HEMS
112 Solar panel 114 Storage battery 116 Power conditioner 118 Smart meter 120 Internet GW
122 Product 150 Database 152 Scheduler unit 154 Advice unit 156 Automatic control unit 160 Power company information 162 Domestic power generation information 164 Climate 166 Product 168 User priority 170 Target 200 Power generation information organization unit 202 Product information organization unit 204 Schedule algorithm unit 210 Power generation organization Information 212 Product arrangement information 220 Time axis list 224 Power consumption list 230 Time axis list element 232 Power axis list 240 Power axis list element 250 Smart meter list 270 Smart meter list element 272 Distribution panel switch list 280 Distribution panel switch list element 282 Item list 290 Item list element 292 Action list 300 Action list element 302 Action step list 304 Actionable time list 310 Action step list element 320 Action Possible time list element 330 power consumption list element 620 using power line

Claims (6)

所定の期間を複数の時間帯に分割し、各時間帯において利用可能な電力を、時間帯を特定する時間帯情報と、各時間帯における各電力の評価値とともに時間帯別利用電力リストとして記憶する電力情報記憶手段と、
電力を利用して動作する1または複数の電気製品に関して、動作に要する時間及び消費電力を含む商品情報を記憶する商品情報記憶手段とを含むエネルギ管理システムにおけるエネルギ管理方法であって、
前記1または複数の電気製品は、複数の動作モードで動作可能な電気製品を含み
記商品情報は、前記電気製品の前記動作モードに関する情報を要素としてリストした動作リストを含み、
前記動作リストの要素の各々は、
当該要素に対応する動作モードの優先度と、
当該要素に対応する動作モードにおいて当該商品が動作するステップを時間帯毎に定義する動作ステップ時間情報とを含み、
前記動作ステップ時間情報は、
当該動作ステップ時間情報に対応する動作時間を特定する動作時間情報と、
当該動作ステップ時間情報の前記動作時間情報における動作により当該商品が消費する消費電力に関する情報とを含み、
目標優先度を最も高い優先度に設定するステップと、
時間帯ごとに、電気製品に対し、対応する前記動作リストの要素のうち、前記目標優先度と一致する優先度以上の優先度であって、当該動作リストの要素の中で最も低い優先度を持つ要素の消費電力に関する情報を用いて消費電力を算出し、時間帯ごとにその合計を計算する第1計算ステップと、
前記第1計算ステップによって、各時間帯について計算された前記消費電力の合計と、前記電力情報記憶手段に記憶された前記時間帯別利用電力リストの前記時間帯情報、前記評価値、及び前記利用可能な電力に基づいて、前記所定の期間における前記評価値の合計を計算する第2計算ステップと、
前記第2計算ステップにおいて計算された前記評価値の合計と所与の目標とを比較するステップと、
前記比較するステップにおいて、前記目標が達成されていればそのときの前記評価値の合計の計算に用いられた前記動作リストの要素にしたがって前記複数の電気製品の動作スケジュールを決定し、前記目標が達成されていなければ前記目標優先度をより低い優先度値に設定し前記第1計算ステップ以後の処理を再び実行するステップとを含む、エネルギ管理方法。
Dividing a predetermined period into a plurality of time zones, the available power in each time zone, and time zone information for identifying the time between zones, as time zone available power listed with evaluation values of the respective power in each time slot Power information storage means for storing;
Regarding the one or more electrical products that operate using electric power, The energy management method in an energy management system comprising a product-information storage means for storing product information including the time and power consumption required for the operation,
The one or more electrical products includes an operable electrical product on the operating mode of the multiple,
Before Symbol product information, including a list of actions that lists information about the operation mode of the electric products as an element,
Each of the elements of the action list is
The priority of the operation mode corresponding to the element,
Operation step time information that defines, for each time zone, a step in which the product operates in the operation mode corresponding to the element,
The operation step time information is:
Operation time information for specifying an operation time corresponding to the operation step time information;
And a information related to the power consumption which the product is consumed by the operation of the operation time information of the operation step time information,
Setting the target priority to the highest priority,
For each time zone, with respect to electrical products, among the elements of the corresponding action list, a priority or priorities that match the target priority, the lowest priority among the elements of the action list A first calculation step of calculating power consumption using information on power consumption of elements having and calculating a total for each time period;
The total of the power consumption calculated for each time zone by the first calculation step, the time zone information of the time zone use power list stored in the power information storage means, the evaluation value, and the usage A second calculation step of calculating a sum of the evaluation values in the predetermined period based on possible power ;
Comparing the sum of the evaluation values calculated in the second calculation step with a given target;
In the step of comparing, determining the operation schedule of the electrical product before Kifuku number according elements of the action list used to compute the sum of the evaluation value when the their If the target is achieved, before SL and performing target a set of pre-Symbol target priority if it is not achieved to a lower priority value of the first calculation step after processing again, energy management methods.
前記動作リストの要素はさらに、当該要素に対応する動作モードの動作の種類を含み、当該動作モードの動作の種類は、動作する時間が固定されている固定時間、及び、動作する時間が所定の時間幅でシフト可能なシフト可能時間とを含み、
前記動作リストの要素はさらに、前記動作モードの動作の種類が前記シフト可能時間であるときには、1または複数の、対応する電気製品の動作が許容される動作可能時間情報を含み、
前記第1計算ステップは、
時間帯ごとに、電気製品に対し、対応する前記動作リストの前記動作の種類が固定時間であるものについて、当該動作リストの要素のうち、前記目標優先度と一致する優先度以上の優先度であって、当該動作リストの要素の中で最も低い優先度を持つ要素の消費電力に関する情報を用いて消費電力を算出し、時間帯ごとにその合計を計算する固定時間計算ステップと、
時間帯ごとに、電気製品に対し、対応する前記動作リストの前記動作の種類がシフト可能時間であるものについて、当該動作リストの要素のうち、前記目標優先度と一致する優先度以上の優先度であって、当該動作リストの要素の中で最も低い優先度を持つ要素の消費電力に関する情報を用いて、前記動作可能時間情報により特定される時間内で最も低い消費電力となる動作時間を決定し、時間帯ごとに消費電力の合計を計算するシフト可能時間計算ステップと、
前記時間帯ごとに、前記固定時間計算ステップで計算された前記消費電力の前記合計と、前記シフト可能時間計算ステップで計算された前記消費電力の前記合計とを合計する合計ステップとを含む、請求項1に記載のエネルギ管理方法。
The elements of the action list further includes the type of operation of the operation mode corresponding to the element type of the operation of the operation mode, fixed time period of operation is fixed, and, the operation time of the predetermined Shiftable time that can be shifted in a time width of
Said elements operating list In addition, when the type of operation of the operation mode is the shiftable time comprises one or a plurality of the operation time information to the operation of the corresponding electric products is allowed,
The first calculation step includes:
For each time zone, with respect to electrical products, for those types of the operation of the corresponding action list is a fixed time, the elements of the action list, the priority or priorities that match the target priority A fixed time calculation step of calculating power consumption using information on the power consumption of the element having the lowest priority among the elements of the operation list, and calculating the total for each time zone;
For each time zone, with respect to electrical products, for those types of the operation of the corresponding operation list is shiftable time, among the elements of the action list, priority or priorities that match the target priority And using the information on the power consumption of the element having the lowest priority among the elements of the operation list, the operation time with the lowest power consumption within the time specified by the operable time information is obtained. A shiftable time calculation step for determining and calculating the total power consumption for each time period;
A summation step of summing the sum of the power consumption calculated in the fixed time calculation step and the sum of the power consumption calculated in the shiftable time calculation step for each time period. Item 2. The energy management method according to Item 1.
前記時間帯別利用電力リストは、各電力についての発電機種類をさらに含み、
前記発電機種類により表される種類は、電力の購入及び電力の販売に分類可能であり、
前記第2計算ステップでは、前記発電機種類が電力の購入を示すものか電力の販売を示すものかに応じて前記評価値を費用又は利益として扱うことを特徴とする、請求項1または請求項2に記載のエネルギ管理方法。
The hourly power usage list further includes a generator type for each power,
The type represented by the generator type can be classified into power purchase and power sales,
The said 2nd calculation step treats the said evaluation value as expense or profit according to whether the said generator kind shows the purchase of electric power, or shows the sale of electric power, The claim 1 or Claim characterized by the above-mentioned. 2. The energy management method according to 2.
前記発電機種類により表される発電機の種類は、蓄電池をさらに含み、
前記蓄電池の運営期間は蓄電期間と給電期間に分けられ、
前記第計算ステップでは、前記給電期間の前記消費電力の合計の範囲内で、前記蓄電池の充電量を優先的に消費電力への給電に割当てることを特徴とする請求項に記載のエネルギ管理方法。
The type of generator represented by the generator type further includes a storage battery,
The operation period of the storage battery is divided into a power storage period and a power supply period,
4. The energy management according to claim 3 , wherein, in the second calculation step, a charge amount of the storage battery is preferentially allocated to power supply to power consumption within a range of the total power consumption during the power supply period. 5. Method.
前記第2計算ステップでは、前記給電期間の前記消費電力の前記合計の範囲内で、前記利益が最大となるように、前記蓄電池の充電量を消費電力への給電に割当てることを特徴とする請求項記載のエネルギ管理方法。 In the second calculation step, the amount of charge of the storage battery is allocated to power supply for power consumption so that the profit is maximized within the range of the total power consumption during the power supply period. Item 5. The energy management method according to Item 4 . 所定の期間を複数の時間帯に分割し、各時間帯において利用可能な電力を、時間帯を特定する時間帯情報と、各時間帯における各電力の評価値とともに時間帯別利用電力リストとして記憶する電力情報記憶手段と、
電力を利用して動作する1または数の電気製品に関して、動作に要する時間及び消費電力を含む商品情報を記憶する商品情報記憶手段とを含むエネルギ管理システムであって、
前記1または複数の電気製品は、複数の動作モードで動作可能な電気製品を含み
記商品情報は、前記電気製品の前記動作モードに関する情報を要素としてリストした動作リストを含み、
前記動作リストの要素の各々は、
当該要素に対応する動作モードの優先度と、
当該要素に対応する動作モードにおいて当該商品が動作するステップを時間帯毎に定義する動作ステップ時間情報とを含み、
前記動作ステップ時間情報は、
当該動作ステップ時間情報に対応する動作時間を特定する動作時間情報と、
当該動作ステップ時間情報の前記動作時間情報における動作により当該商品が消費する消費電力に関する情報とを含み、
前記エネルギ管理システムは、
目標優先度を最も高い優先度に設定する目標優先度設定手段と、
時間帯ごとに、電気製品に対し、対応する前記動作リストの要素のうち、前記目標優先度と一致する優先度以上の優先度であって、当該動作リストの要素の中で最も低い優先度を持つ要素の消費電力に関する情報を用いて消費電力を算出し、時間帯ごとにその合計を計算する第1計算手段と、
前記第1計算手段によって、各時間帯について計算された前記消費電力の合計と、前記電力情報記憶手段に記憶された前記時間帯別利用電力リストの前記時間帯情報、前記評価値、及び前記利用可能な電力に基づいて、前記所定の期間における前記評価値の合計を計算する第2計算手段と、
前記第2計算手段により計算された前記評価値の合計と所与の目標とを比較する比較手段と、
前記比較手段の比較の結果、前記目標が達成されていれば、そのときの前記評価値の合計の計算に用いられた前記動作リストの要素にしたがって前記複数の電気製品の動作スケジュールを決定する動作スケジュール決定手段と、
前記比較手段による比較において、前記目標が達成されていなければ、前記目標優先度をより低い優先度値に設定し、前記第1計算手段、前記第2計算手段、及び前記比較手段による処理を再び実行する繰返制御手段とを含む、エネルギ管理システム。
Dividing a predetermined period into a plurality of time zones, the available power in each time zone, and time zone information for identifying the time between zones, as time zone available power listed with evaluation values of the respective power in each time slot Power information storage means for storing;
The energy management system comprising a product-information storage means for storing product information including regarding one or multiple electrical products that operate using electric power, the time and power consumption required for the operation,
The one or more electrical products includes an operable electrical product on the operating mode of the multiple,
Before Symbol product information, including a list of actions that lists information about the operation mode of the electric products as an element,
Each of the elements of the action list is
The priority of the operation mode corresponding to the element,
Operation step time information that defines, for each time zone, a step in which the product operates in the operation mode corresponding to the element,
The operation step time information is:
Operation time information for specifying an operation time corresponding to the operation step time information;
And a information related to the power consumption which the product is consumed by the operation of the operation time information of the operation step time information,
The energy management system includes:
A target priority setting means for setting the target priority to the highest priority,
For each time zone, with respect to electrical products, among the elements of the corresponding action list, a priority or priorities that match the target priority, the lowest priority among the elements of the action list A first calculation means for calculating power consumption using information on power consumption of elements having and calculating a total for each time zone;
The total of the power consumption calculated for each time zone by the first calculation means, the time zone information of the time zone use power list stored in the power information storage means, the evaluation value, and the usage A second calculating means for calculating a sum of the evaluation values in the predetermined period based on possible power ;
Comparing means for comparing the sum of the evaluation values calculated by the second calculating means with a given target;
Comparison of the results of said comparing means, if said been target is achieved, determining the operation schedule of the electrical product before Kifuku number according elements of the action list used to compute the sum of the evaluation value at that time An operation schedule determination means for
In the comparison by the comparison means, if the target is not achieved, the target priority is set to a lower priority value , and the processing by the first calculation means, the second calculation means, and the comparison means is performed again. An energy management system including a repeat control means for executing.
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