JP5734325B2 - Power prediction apparatus, facility control system, power prediction method, and program - Google Patents
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Description
本発明は、設備機器により消費される電力量を予測する電力予測装置、設備制御システム、電力予測方法、及びプログラムに関する。 The present invention relates to a power prediction apparatus, a facility control system, a power prediction method, and a program for predicting the amount of power consumed by facility equipment.
従来より、時系列データによる消費電力量の増加の傾きから規定時間でのデマンド電力を予測する方法や、過去の実績データ等から予測する方法、工場等において運転計画等から電力を予測する方法等、種々の方法で消費電力量を予測し、その予測結果をもとにデマンド制御を実行している。このような消費電力の予測において、予測精度を向上させる方法として、複数の予測方法を使った予測と実績データとの誤差に基づいて予測するモデル等の技術が開示されている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, a method of predicting demand power at a specified time from the slope of increase in power consumption by time series data, a method of predicting from past performance data, etc., a method of predicting power from an operation plan in a factory, etc. The power consumption is predicted by various methods, and demand control is executed based on the prediction results. In such power consumption prediction, as a method for improving the prediction accuracy, a technique such as a model that predicts based on an error between prediction using a plurality of prediction methods and actual data is disclosed (for example, Patent Documents). 1).
しかし、従来の方法では、予測精度が十分でないため、デマンド制御の電力管理値と消費電力量との間に十分な余裕を確保して制御する必要があり、必要以上に居住環境の悪化を招く場合がある。 However, in the conventional method, since the prediction accuracy is not sufficient, it is necessary to control with a sufficient margin between the power management value of the demand control and the power consumption, and the living environment is deteriorated more than necessary. There is a case.
本発明は、上述の事情の下になされたもので、精度よく消費される電力量を予測することが可能な電力予測装置、設備制御システム、電力予測方法、及びプログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made under the above circumstances, and an object thereof is to provide a power prediction device, an equipment control system, a power prediction method, and a program capable of accurately predicting the amount of power consumed. To do.
上記目的を達成するため、本発明に係る電力予測装置は、
設備機器により消費される電力量を予測する電力予測装置であって、
単位時間に消費されると予測される電力量を算出する複数の予測手段毎に、過去の単位時間内における時点について、その時点までに消費された実績電力量と当該予測手段とを用いて算出された、前記過去の単位時間に消費されると予測される過去予測電力量を取得する過去予測電力量取得部と、
算出された前記過去予測電力量と前記過去の単位時間において消費された実績電力量とに基づいて、前記複数の予測手段のうちから、1または複数の予測手段を選択する予測手段選択部と、
現時点までに消費された実績電力量と前記選択した1または複数の予測手段とを用いて、現時点を含む単位時間に消費されると予測される現在予測電力量を取得する現在予測電力量取得部と、
を備えることを特徴とする。
In order to achieve the above object, a power prediction apparatus according to the present invention includes:
A power prediction device that predicts the amount of power consumed by equipment,
For each of a plurality of prediction means for calculating the amount of power expected to be consumed per unit time, with the time that put in a past unit time, the actual amount of power consumed up to that point and the prediction means A past predicted power amount acquisition unit that acquires a past predicted power amount calculated to be consumed in the past unit time, calculated using
Based on the actual amount of power consumed in the calculated issued said past predicted power amount and the previous SL past unit time, from among the plurality of prediction unit, the prediction unit selector for selecting one or a plurality of prediction means When,
A current predicted power amount acquisition unit that acquires a current predicted power amount that is predicted to be consumed in a unit time including the current time, using the actual power amount consumed up to the present time and the selected one or more prediction means. When,
It is characterized by providing.
本発明によれば、精度よく消費する電力量を予測することができる。 According to the present invention, it is possible to predict the amount of power consumed accurately.
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照しながら詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
(実施形態1)
図1は、本発明の実施形態1に係る設備制御システム1の概略構成を示すブロック図である。図1に示すように、本実施形態に係る設備制御システム1は、電力予測装置100と、設備制御装置200と、から構成される。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a block diagram showing a schematic configuration of an
電力予測装置100は、設備機器3が消費する電力を計測する電力計測システム2から、その計測データを取得し、取得した計測データに基づいて、現時点を含む単位時間あたりに設備機器3によって消費される電力量を予測する。電力予測装置100の詳細な構成については、後述する。
The
なお、本実施形態において、電力予測装置100は、電力計測システム2から、1分周期で消費電力量を表す計測データを取得し、現時点を含む30分間あたりに設備機器3によって消費される電力量を予測するものとする。
In the present embodiment, the
設備制御装置200は、電力予測装置100により予測された電力量に基づいて、単位時間に消費される電力量が所定値を超えないように、設備機器3の運転を制御することにより、デマンド制御を行う。設備制御装置200の詳細な構成については、後述する。
The
次に、電力予測装置100の構成について説明する。
Next, the configuration of the
図2は、電力予測装置100のハードウェア構成を示す概略ブロック図である。電力予測装置100は、図2に示すように、制御部110と、ROM(Read Only Memory)120と、RAM(Random Access Memory)130と、記憶部140と、入力部150と、出力部160と、外部インターフェース(I/F)170と、計時部180と、から構成される。
FIG. 2 is a schematic block diagram illustrating a hardware configuration of the
制御部110は、例えば、CPU(Central Processing Unit)から構成されており、電力予測装置100の全体の制御を行う。例えば、制御部110は、電力予測処理を実行する。電力予測処理の詳細については後述する。
The
ROM120は、制御部110が電力予測装置100の全体を制御するためのプログラム等を格納する不揮発性メモリである。例えば、ROM120は、電力予測処理を実行するためのプログラムを格納している。
The
RAM130は、制御部110が生成した情報や、当該情報を生成するために必要なデータを一時的に格納するための揮発性メモリである。
The
記憶部140は、ハードディスクドライブ等の記憶装置から構成される。具体的には、記憶部140は、電力情報DB(データベース)141と、パラメータ設定DB142と、予測手段評価情報DB143と、を記憶する。
The
入力部150は、ユーザが電力予測装置100を操作するためのマウスやキーボード等の入力装置300と接続されており、ユーザによって入力される各種の情報を受け付ける。
The
出力部160は、液晶ディスプレイ等の出力装置400に接続されている。出力部160は、制御部110により出力された各種の情報を出力装置400に出力する。
The
外部インターフェース170は、CD(Compact Disc)等のリムーバブルディスクに対して読み書きするためのドライブ装置(図示せず)等に接続されている。また、外部のネットワーク(例えば、インターネット、LAN(Local Area Network)等)に接続するための装置や、制御部110が生成した情報を印字するためのプリンタに接続されていてもよい。さらに、外部インターフェース170は、電力計測システム2と、設備制御装置200と、に通信可能に接続されている。
The
計時部180は、現在日時を計時するものであり、例えばタイマから構成される。
The
次に、電力予測装置100の制御部110の機能的構成について説明する。
Next, the functional configuration of the
図3は、本発明の実施形態1に係る電力予測装置100の制御部110の機能構成を示す概略ブロック図である。図3に示すように、制御部110は、電力情報格納制御部111、電力予測部112、予測手段評価部113、現在予測電力量取得部114として機能する。
FIG. 3 is a schematic block diagram illustrating a functional configuration of the
電力情報格納制御部111は、電力情報DB141に格納するデータの取得、更新を行う。
The power information
ここで、電力情報DB141は、電力履歴データ141aと、過去予測用データ141bと、現在予測用データ141cとを記憶する。電力情報DB141は、過去のリアルタイムデータを蓄積し、必要に応じて集計する機能を有するデータベースから構成されてもよい。
Here, the
電力情報格納制御部111は、電力計測システム2から、例えば1分周期で、1分間の消費電力量の積算値又は過去からの総消費電力量を取得し、電力履歴データ141aとして電力情報DB141に格納する。
The power information
また、電力情報格納制御部111は、現時点の直近の過去の単位時間の電力履歴データを、電力履歴データ141aから抽出し、過去予測用データ141bとして更新する。例えば、現在時刻が11時3分である場合、電力情報格納制御部111は、直近の過去の30分間である10時30分〜11時00分までの間の電力履歴データ141aにより、過去予測用データ141bを更新する。なお、電力情報格納制御部111は、現時点の直近の過去の単位時間において、設備制御装置200により、デマンド制御が行われていたと判定した場合は、過去予測用データ141bを更新しなくてもよい。
In addition, the power information
また、電力情報格納制御部111は、現時点を含む単位時間の開始時点から現時点までの電力履歴データを、電力履歴データ141aから抽出し、現在予測用データ141cとして更新する。例えば、現在時刻が11時3分である場合、11時00分から11時3分までの3分間の電力履歴データ141aにより、現在予測用データ141cを更新する。
Further, the power information
また、電力情報格納制御部111は、過去予測用データ141b及び現在予測用データ141cについて、後述する複数の予測手段に応じて、予測に必要となるデータ形式で電力情報DB141に格納する。
Further, the power information
また、電力情報格納制御部111は、設備機器3の消費電力量を複数の計測データから求める必要がある場合に、取得した複数の計測データから適宜演算を実施することで、過去予測用データ141b及び現在予測用データ141cを生成する。
In addition, when it is necessary to obtain the power consumption of the
電力予測部112は、過去予測電力量算出部112aと、パラメータ設定部112bと、現在予測電力量算出部112cと、から構成される。
The
過去予測電力量算出部112aは、単位時間に消費されると予測される電力量を算出する複数の予測手段毎に、過去の単位時間内における複数の時点それぞれについて、過去予測用データ141bと当該予測手段とを用いて、過去の単位時間に消費されると予測される過去予測電力量を算出する。また、過去予測電力量算出部112aは、その過去の単位時間終了時における実際の消費電力量(以下、実績電力量という。)を取得し、算出した過去予測電力量と実績電力量との誤差を算出する。
For each of a plurality of prediction means for calculating a power amount predicted to be consumed in a unit time, the past prediction power
ここで、過去予測電力量とは、過去の単位時間内のある時点において算出された、その単位時間に消費されると予測される電力量を表す。具体的には、過去予測電力量算出部112aは、過去予測用データ141bが取得された過去の単位時間30分における、単位時間開始10分時点及び15分時点それぞれについて、複数の予測手段を用いて過去予測電力量を算出する。また、過去予測電力量算出部112aは、電力情報DB141の電力履歴データ141aから、過去予測用データ141bが取得された過去の単位時間の実績電力量を取得する。そして、過去予測電力量算出部112aは、取得した過去予測電力量と実績電力量とから、過去予測電力量の誤差を算出する。
Here, the past predicted power amount represents the amount of power predicted to be consumed in the unit time calculated at a certain point in time in the past unit time. Specifically, the past prediction power
なお、本実施形態において、複数の予測手段を用いて過去予測電力量を算出する際に、過去の単位時間として、複数の予測手段毎に同じ過去の単位時間おける過去予測電力量を算出するものとする。しかし、複数の予測手段毎に異なる過去の単位時間における過去予測電力量を算出してもよい。この場合、過去予測電力量算出部112aは、過去予測電力量を算出したそれぞれの単位時間について、その単位時間における実績電力量を電力履歴データ141aからそれぞれ取得し、過去予測電力量と実績電力量との誤差を算出する。
In the present embodiment, when calculating the past predicted power amount using a plurality of prediction means, the past predicted power amount for the same past unit time is calculated for each of the plurality of prediction means as the past unit time. And However, the past predicted power amount in a past unit time that is different for each of the plurality of prediction means may be calculated. In this case, the past predicted power
次に、複数の予測手段の具体例について説明する。 Next, a specific example of a plurality of prediction means will be described.
予測手段の一例として、単位時間内の電力履歴データを活用して線形予測する方法(以下、予測手段Aという。)がある。以下、図4を用いて、本予測手段による電力量の予測方法を説明する。図4は、単位時間30分のうちの15分経過時点までに消費された積算電力量の時間推移を表す図である。例えば、15分経過時点において、単位時間終了時点における消費電力量の予測を行う場合に、15分時点より過去の何分間のデータを平均化するかがパラメータ(時間T)として設定される。そして、設定されたパラメータ(時間T)における平均電力を算出し、その平均電力から残り15分の電力量の増加分ΔPを計算することで、その単位時間30分に消費されると予測される予測電力量が得られる。予測手段の別の例として、上記の予測手段の一例における平均電力の代わりに、移動平均値を用いる方法(以下、予測手段Bという。)がある。 As an example of the prediction means, there is a method of linear prediction using power history data within a unit time (hereinafter referred to as prediction means A). Hereinafter, a method for predicting the amount of power by the present predicting means will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a diagram showing the time transition of the integrated power consumption consumed up to the lapse of 15 minutes in the unit time of 30 minutes. For example, when the power consumption amount at the end of the unit time is predicted at the time when 15 minutes have elapsed, how many minutes of data before the 15 minutes are averaged is set as a parameter (time T). Then, by calculating the average power for the set parameter (time T) and calculating the increase ΔP of the remaining 15 minutes from the average power, it is predicted that the unit time will be consumed for 30 minutes. A predicted electric energy can be obtained. As another example of the predicting means, there is a method using a moving average value (hereinafter referred to as predicting means B) instead of the average power in the example of the predicting means.
また、予測手段の別の例として、過去の電力履歴データと増加傾向が類似している等、相関性の高い過去のデータをベースに絶対値としてのシフト分の補正を加えて予測する方法(以下、予測手段Cという。)がある。以下、図5を用いて、本予測手段による電力量の予測方法を説明する。図5は、単位時間30分のうちの15分経過時点までに消費された積算電力量の時間推移と、複数の比較用データとを表す図である。比較用データとしては、同一曜日や、同日時間等の過去の代表的なデータの平均値やパターン化したもの、あるいは、その特定日のデータを用いることができる。図5に示す例では、予測する単位時間と同一曜日における3つの比較用データSD1〜SD3と、15分経過時点までに消費された積算電力量との相関性を統計処理により求め、相関性の高いデータであるSD3を基準として15分時点からの増加分を同じとみなす、あるいは、同比率で増加するとみなして、予測電力量を算出する。同様に天候が類似した平日のデータサンプルをベースに予測してもよい。 In addition, as another example of the predicting means, a method of predicting by adding correction of a shift as an absolute value based on past data having high correlation, such as an increase tendency similar to past power history data ( Hereinafter, there is a prediction means C). Hereinafter, a method for predicting the amount of power by the present prediction means will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a diagram illustrating a time transition of the integrated power consumption consumed up to the lapse of 15 minutes out of a unit time of 30 minutes and a plurality of comparison data. As the comparison data, an average value or a pattern of past representative data such as the same day of the week or time of the same day, or data on a specific date can be used. In the example shown in FIG. 5, the correlation between the predicted unit time and the three comparison data SD1 to SD3 on the same day of the week and the accumulated power consumed up to 15 minutes has been obtained by statistical processing, and the correlation Based on SD3, which is high data, the amount of increase from the 15-minute point is regarded as the same, or is assumed to increase at the same ratio, and the predicted power amount is calculated. Similarly, prediction may be made based on weekday data samples having similar weather conditions.
図3に戻って、パラメータ設定部112bは、複数の予測手段により過去予測電力量を算出する際に、各予測手段が有する1又は複数のパラメータ候補を設定する。パラメータ設定部112bは、それらのパラメータ候補を逐次更新しながら、算出された過去予測電力量と実績電力量との比較に基づいて、それぞれの予測手段の最適解を見つける予測制御を行う。そして、パラメータ設定部112bは、最も精度が高くなるパラメータ候補を、その予測手段を用いて過去予測電力量を算出する際のパラメータとして設定する。
Returning to FIG. 3, the
現在予測電力量算出部112cは、現在予測用データ141cと、予測手段評価部113により選択された1または複数の予測手段とを用いて、現時点を含む前記単位時間に消費されると予測される現在予測電力量を算出する。
The current predicted power
予測手段評価部113は、複数の予測手段を評価し、最適な予測手段を選択する。具体的には、予測手段評価部113は、過去予測電力量取得部113aと、予測手段選択部113bと、から構成される。
The prediction means
過去予測電力量取得部113aは、複数の予測手段毎に、過去の単位時間における複数の時点それぞれについて、電力予測部112から過去予測電力量と、その過去予測電力量と実績電力量との誤差と、を取得し、予測手段評価情報DB143に格納する。
For each of a plurality of prediction means, the past predicted power
ここで、予測手段評価情報DB143に格納されるデータについて説明する。図6に、予測手段評価情報DB143に格納されるデータの一例を示す。予測手段評価情報DB143は、複数の予測手段のうち、現在予測電力量を算出するのに最適な1または複数の予測手段を選択するための情報を格納する。具体的には、図6に示すように、予測手段評価情報DB143は、複数の予測手段毎に、10分時予測値と、誤差1と、15分時予測値と、誤差2と、平均誤差と、誤差傾向と、を表す情報を対応付けて格納する。
Here, data stored in the prediction means
10分時予測値は、対応する予測手段を用いて算出された、過去の単位時間の10分時点におけるその単位時間の過去予測電力量を表す。 The 10 minute hour predicted value represents the past predicted power amount of the unit time at the 10 minute point of the past unit time, calculated using the corresponding prediction means.
誤差1は、10分時予測値と、その過去の単位時間における実績電力量との差であり、誤差1=(実績電力量−10分時予測値)/実績電力量として算出される。
15分時予測値は、対応する予測手段を用いて算出された、過去の単位時間の15分時点におけるその単位時間の過去予測電力量を表す。誤差2は、15分時予測値と、その過去の単位時間における実際の消費電力量との差であり、誤差2=(実績電力量−15分時予測値)/実績電力量として算出される。
The 15 minute hour predicted value represents the past predicted power amount of the unit time at the 15 minute point of the past unit time, calculated using the corresponding prediction means.
平均誤差は、対応する誤差1と誤差2との平均値である。
The average error is an average value of the
誤差傾向は、対応する予測手段を用いて算出された過去予測電力量と、実績電力量との誤差の時間推移がどのような傾向にあるかを表す情報である。具体的には、時間の経過とともに誤差が小さくなる(誤差1>誤差2)、すなわち、過去予測電力量の精度が上がる場合、誤差傾向として「High」が格納される。また、時間が経過しても誤差が変化しない(誤差1=誤差2)、すなわち、過去予測電力量の精度が変わらない場合、誤差傾向として「Stay」が格納される。また、時間の経過とともに誤差が大きくなる(誤差1>誤差2)、すなわち、過去予測電力量の精度が下がる場合、誤差傾向として「Down」が格納される。なお、誤差1=誤差2である場合に、誤差傾向が「Stay」としたが、|(誤差1−誤差2)|<0.01である場合に、誤差傾向が「Stay」としてもよく、「Stay」の判定にある程度の幅を持たせてもよい。
The error tendency is information indicating the tendency of the time transition of the error between the past predicted power amount calculated using the corresponding prediction means and the actual power amount. Specifically, the error decreases with time (
図3に戻って、予測手段選択部113bは、過去予測電力量取得部113aにより複数の予測手段毎に取得された誤差の時間推移に基づいて、予測手段を評価し、現在予測電力量の算出に用いる予測手段を選択する。
Returning to FIG. 3, the prediction means
具体的には、予測手段選択部113bは、予測手段評価情報DB143に格納された、複数の予測手段に対応する誤差の時間推移に基づいて、誤差が時間の経過とともに収束する傾向にある予測手段を現在予測電力量の算出に用いる予測手段を選択する。そして、予測手段選択部113bは、選択した予測手段を現在予測電力量取得部114に通知する。
Specifically, the prediction means
現在予測電力量取得部114は、予測手段評価部113により選択された予測手段を使って電力予測部112により算出された現在予測電力量を取得する。そして、現在予測電力量取得部114は、取得した現在予測電力量と、その誤差を表す情報を設備制御装置200に出力する。
The current predicted
具体的には、現在予測電力量取得部114は、現在の単位時間内の5〜15分の予測段階において、現在予測用データ141cと、予測手段選択部113bにより選択された予測手段とを使用して、電力予測部112から現在予測電力量を取得し、取得した現在予測電力量と想定誤差を設備制御装置200に出力する。現在予測電力量取得部114は、現在予測電力量を更新する周期として、例えば1分毎に更新してもよいし、それぞれの予測手段に応じた周期で更新してもよい。
Specifically, the current predicted
また、現在予測電力量取得部114は、予測手段選択部により複数の予測手段が選択された場合は、予測手段選択部からの指示(平均、予測値の誤差の大きい方優先、予測値の誤差の小さい方優先)に基づき、複数の予測値を処理することにより予測電力を求めて、設備制御装置200に出力する。
In addition, when a plurality of prediction means are selected by the prediction means selection section, the current prediction power
次に、設備制御装置200の構成について説明する。
Next, the configuration of the
図7は、設備制御装置200のハードウェア構成を示す概略ブロック図である。設備制御装置200は、図7に示すように、制御部210と、ROM220と、RAM230と、記憶部240と、入力部250と、出力部260と、外部インターフェース(I/F)270と、計時部280と、から構成される。
FIG. 7 is a schematic block diagram illustrating a hardware configuration of the
制御部210は、例えば、CPU(Central Processing Unit)から構成されており、設備制御装置200の全体の制御を行う。
The
ROM220は、制御部210が設備制御装置200の全体を制御するためのプログラム等を格納する不揮発性メモリである。
The
RAM230は、制御部210が生成した情報や、当該情報を生成するために必要なデータを一時的に格納するための揮発性メモリである。
The
記憶部240は、ハードディスクドライブ等の記憶装置から構成される。
The
入力部250は、ユーザが設備制御装置200を操作するためのマウスやキーボード等の入力装置500と接続されており、ユーザによって入力される各種の情報を受け付ける。
The
出力部260は、液晶ディスプレイ等の出力装置600に接続されている。出力部260は、制御部210により出力された各種の情報を出力装置600に出力する。
The
外部インターフェース270は、CD(Compact Disc)等のリムーバブルディスクに対して読み書きするためのドライブ装置(図示せず)等に接続されている。また、外部のネットワーク(例えば、インターネット、LAN(Local Area Network)等)に接続するための装置や、制御部210が生成した情報を印字するためのプリンタに接続されていてもよい。さらに、外部インターフェース270は、電力計測システム2と、電力予測装置100と、設備機器3とに通信可能に接続されている。
The
計時部280は、現在日時を計時するものであり、例えばタイマから構成される。
The
次に、設備制御装置200の制御部210の機能的構成について説明する。
Next, a functional configuration of the
図8は、本発明の実施形態1に係る設備制御装置200の制御部210の機能構成を示す概略ブロック図である。図8に示すように、制御部210は、電力管理部211、設備制御実行部212として機能する。
FIG. 8 is a schematic block diagram illustrating a functional configuration of the
電力管理部211は、電力予測装置100から取得した現在予測電力量と所定の管理値を比較し、デマンド制御が必要か否かを判定し、デマンド制御が必要であると判定した場合に設備制御実行部212にデマンド制御を実行するように指示する。
The
具体的には、電力管理部211は、現在予測電力量が、所定の管理値を超えているか否か判定する。そして、現在予測電力量が、管理値を超えていると判定した場合、電力管理部211は、現在予測電力量のうち管理値を超えている分(超過電力量)と、誤差情報とから削減電力量を算出する。そして、電力管理部211は、経過時間に応じて、例えば、10分、15分経過時点でデマンド制御の実施が必要か否かを判定し、必要と判定した場合は、設備制御実行部212に超過電力量と、その時間からの削減電力量を通知する。
Specifically, the
設備制御実行部212は、電力管理部211によりデマンド制御指示を受けた場合に、設備機器3により消費される電力量が管理値よりも小さくなるように、各設備機器の運転を制御する。
When receiving a demand control instruction from the
具体的には、設備制御実行部212は、電力管理部211から通知された削減電力量と、現時点を含む単位時間の終了までの残時間と、設備機器3の優先度等と、から設備機器3が省電力となる運転設定を決定し、設備機器3を制御するための制御データを出力する。制御データは、各設備機器3の制御インターフェースにおいて変換されて、実際の制御が実行される。
Specifically, the facility
次に、本実施形態における設備制御システム1の動作について説明する。
Next, operation | movement of the
まず、電力予測装置100が実行する電力予測処理の流れについて説明する。図9は、電力予測装置100が実行する電力予測処理の流れの一例を示すフローチャートである。図9に示す電力予測処理は、例えば、計時部180が計時する現在時刻が所定の時刻(例えば、毎時0分及び30分の時点)になったことを契機として開始される。
First, the flow of power prediction processing executed by the
まず、電力情報格納制御部111は、2分間待機する(ステップS101)。
First, the power information
次に、電力情報格納制御部111は、例えばRAM130に記憶された、設備制御装置200によりデマンド制御が実行されているか否かを表すフラグを参照し、直近の過去30分間においてデマンド制御が行われていたか否かを判定する(ステップS102)。電力情報格納制御部111は、デマンド制御が行われていたと判定した場合(ステップS102;Yes)、フラグをクリアした後、処理をステップS104に進める。
Next, the power information
電力情報格納制御部111は、デマンド制御が行われていないと判定した場合(ステップS102;No)、過去予測用データ141bを、電力履歴データ141aに格納された直近過去30分間の消費電力量に更新する(ステップS103)。
When the power information
次に、電力情報格納制御部111は、予測手段用データを取得する(ステップS104)。予測手段用データは、例えば上記の予測手段Cのように、同曜日・同時刻の1ヶ月平均値の傾向をもとに電力量を予測するといったような場合に用いられるデータである。具体的には、電力情報格納制御部111は、予測対象の単位時間30分間と同月、同曜日、同時刻(30分間)のデータを電力履歴データ141aから抽出し、予測手段用データとして保持する。
Next, the power information
次に、予測手段評価部113は、予測手段評価処理を実行する(ステップS105)。
Next, the prediction means
図10に、予測手段評価部113が実行する予測手段評価処理のフローチャートを示す。
FIG. 10 shows a flowchart of the prediction means evaluation process executed by the prediction means
まず、過去予測電力量取得部113aは、カウンタmに1を設定する(ステップS201)。
First, the past predicted
次に、過去予測電力量取得部113aは、予測手段評価情報DB143を参照し、過去予測電力量が未取得である予測手段を1つ特定する(ステップS202)。
Next, the past predicted
次に、電力予測部112は、ステップS201において特定された予測手段(以下、予測手段Xという)を用いて、過去予測電力量算出処理を実行する(ステップS203)。
Next, the
図11に、電力予測部112が実行する過去予測電力量算出処理のフローチャートを示す。
FIG. 11 shows a flowchart of past predicted power amount calculation processing executed by the
まず、過去予測電力量算出部112aは、カウンタnに1を設定する(ステップS301)。
First, the past predicted power
次に、パラメータ設定部112bは、予測手段Xについて、過去予測電力量の算出に必要なパラメータY_nを設定する(ステップS302)。
Next, the
次に、過去予測電力量算出部112aは、予測手段Xと過去予測用データ141bとを用いて、過去予測用データ141bが取得された過去の単位時間の開始から10分時点における過去予測電力量P10_nを算出する(ステップS303)。
Next, the past predicted power
次に、過去予測電力量算出部112aは、過去予測用データ141bが取得された過去の単位時間の実績電力量を電力履歴データ141aから取得し、ステップS302において算出した過去予測電力量P10_nと、実績電力量との誤差1_nを算出する(ステップS304)。
Next, the past predicted power
次に、過去予測電力量算出部112aは、予測手段Xと過去予測用データ141bとを用いて、過去予測用データ141bが取得された過去の単位時間の開始から15分時点における過去予測電力量P15_nを算出する(ステップS305)。
Next, the past predicted power
次に、過去予測電力量算出部112aは、ステップS304において算出した過去予測電力量P15_nと、実績電力量との誤差2_nを算出する(ステップS306)。
Next, the past predicted power
次に、過去予測電力量算出部112aは、カウンタnが1か否かを判定し(ステップS307)、カウンタnが1であると判定した場合(ステップS307;Yes)、パラメータY_n、10分経過時点における過去予測電力量P10_n、誤差1_n、15分経過時点における過去予測電力量P15_n、及び誤差2_nを、それぞれパラメータY、10分経過時点における過去予測電力量P10、誤差1、15分経過時点における過去予測電力量P15、及び誤差2として保持する(ステップS308)。
Next, the past predicted power
カウンタnが1でないと判定した場合(ステップS307;No)、過去予測電力量算出部112aは、誤差2_nが保持されている誤差2よりも小さいか否かを判定する(ステップS309)。誤差2_nが誤差2よりも小さくないと判定した場合(ステップS309;No)、過去予測電力量算出部112aは、処理をステップS311に進める。
When it is determined that the counter n is not 1 (step S307; No), the past predicted power
誤差2_nが誤差2よりも小さいと判定した場合(ステップS309;Yes)、過去予測電力量算出部112aは、保持されているパラメータY、10分経過時点における過去予測電力量P10、誤差1、15分経過時点における過去予測電力量P15、及び誤差2を、それぞれ、パラメータY_n、10分経過時点における過去予測電力量P10_n、誤差1_n、15分経過時点における過去予測電力量P15_n、及び誤差2_nに更新する(ステップS310)。
When it is determined that the error 2_n is smaller than the error 2 (step S309; Yes), the past predicted power
パラメータ設定部112bは、予測手段Xについて、予め設定された全てのパラメータ範囲において、パラメータを設定したか否かを判定する(ステップS311)。パラメータ設定部112bは、全てのパラメータ範囲において、パラメータを設定していないと判定した場合(ステップS311;No)、ステップS302に処理を戻す。
The
全てのパラメータ範囲において、パラメータを設定したと判定した場合(ステップS311;Yes)、パラメータ設定部112bは、保持されているパラメータYを、予測手段Xでの予測電力量の算出に用いるパラメータとして、パラメータ設定DB142に格納する(ステップS312)。
When it is determined that parameters have been set in all parameter ranges (step S311; Yes), the
以上の処理により、最後に保持されたデータが最も精度が高いデータとなるため、そのデータを予測手段Xによる予測結果として、過去予測電力量取得部113aに出力する。また、そのデータを計算したときのパラメータ設定が最適なパラメータとなるため、そのパラメータ設定を、予測手段Xのパラメータとしてパラメータ設定DB142に格納する。
As a result of the above processing, the data stored last becomes the most accurate data, and the data is output as a prediction result by the prediction means X to the past predicted
図10に戻って、過去予測電力量取得部113aは、ステップS203の過去予測電力量算出処理により取得した10分経過時点における過去予測電力量、誤差1、15分経過時点における過去予測電力量、及び誤差2を、それぞれ、ステップS202において特定した予測手段と対応付けて、予測手段評価情報DB143に格納する(ステップS204)。
Returning to FIG. 10, the past predicted power
次に、過去予測電力量取得部113aは、予測手段評価情報DB143を参照し、全ての予測手段について、過去予測電力量を取得したか否かを判定する(ステップS205)。全ての予測手段について、過去予測電力量を取得していないと判定した場合(ステップS205;No)、過去予測電力量取得部113aは、ステップS202に処理を戻し、全ての予測手段について過去予測電力量を取得するまで、ステップS202〜S205の処理を繰り返す。
Next, the past predicted
全ての予測手段について、過去予測電力量を取得したと判定した場合(ステップS205;Yes)、予測手段選択部113bは、複数の予測手段毎に、取得した10分経過時点における過去予測電力量、誤差1、15分経過時点における過去予測電力量、及び誤差2から、平均誤差及び誤差傾向を取得し、予測手段評価情報DB143に格納する(ステップS206)。
When it is determined that the past predicted power amount has been acquired for all the prediction means (step S205; Yes), the prediction means
次に、予測手段選択部113bは、予測手段選択処理を実行する(ステップS207)。
Next, the prediction means
図12及び図13に、予測手段選択部113bが実行する予測手段選択処理のフローチャートを示す。
12 and 13 show flowcharts of the prediction means selection process executed by the prediction means
まず、予測手段選択部113bは、予測手段評価情報DB143を参照し、平均誤差が所定値(例えば、3%)以内の予測手段が1つか否かを判定する(ステップS401)。
First, the prediction means
平均誤差が所定値以内の予測手段が1つであると判定した場合(ステップS401;Yes)、予測手段選択部113bは、平均誤差が所定値以内である1つの予測手段を、現在予測電力量の算出に使用する予測手段として選択する(ステップS402)。そして、予測手段選択部113bは、図9のステップS106に処理を進める。
When it is determined that there is one prediction means with an average error within a predetermined value (step S401; Yes), the prediction means
すなわち、予測手段選択部113bは、まず予測精度が総合的に良い予測手段として、平均誤差が小さいものを抽出する。この時点において、平均誤差が小さい予測手段が1つのみであれば、その予測手段を現在予測電力量の算出に使用する予測手段として選択する。
That is, the prediction means
平均誤差が所定値以内の予測手段が1つでないと判定した場合(ステップS401;No)、予測手段選択部113bは、予測手段評価情報DB143を参照し、平均誤差が所定値以内の予測手段が複数あるか否かを判定する(ステップS403)。
When it is determined that there is not one prediction means with an average error within a predetermined value (step S401; No), the prediction means
平均誤差が所定値以内の予測手段が複数あると判定した場合(ステップS403;Yes)、その複数の予測手段のうち、対応する誤差傾向が「High」または「Stay」である予測手段が1つか否かを判定する(ステップS404)。 When it is determined that there are a plurality of prediction means having an average error within a predetermined value (step S403; Yes), one prediction means with a corresponding error tendency of “High” or “Stay” is selected from the plurality of prediction means. It is determined whether or not (step S404).
誤差傾向が「High」または「Stay」である予測手段が1つであると判定した場合(ステップS404;Yes)、予測手段選択部113bは、その1つの予測手段を、現在予測電力量の算出に使用する予測手段として選択する(ステップS405)。そして、予測手段選択部133bは、図9のステップS106に処理を進める。
When it is determined that there is one prediction means whose error tendency is “High” or “Stay” (step S404; Yes), the prediction means
誤差傾向が「High」または「Stay」である予測手段が1つでないと判定した場合(ステップS404;No)、予測手段選択部113bは、誤差傾向が「High」または「Stay」である予測手段が複数であるか否か判定する(ステップS406)。誤差傾向が「High」または「Stay」である予測手段が複数でない、すなわち、誤差傾向が「High」または「Stay」である予測手段がないと判定した場合(ステップS406;No)、予測手段選択部113bは、図13に示すステップS411に処理を進める。
When it is determined that there is not one prediction means whose error tendency is “High” or “Stay” (step S404; No), the prediction means
誤差傾向が「High」または「Stay」である予測手段が複数であると判定した場合(ステップS406;Yes)、予測手段選択部113bは、誤差2が最も小さい予測手段を、現在予測電力量の算出に使用する予測手段として決定する(ステップS407)。
When it is determined that there are a plurality of prediction means having an error tendency of “High” or “Stay” (step S406; Yes), the prediction means
ここで、消費電力量は、時系列データの積算による結果であるので、時間経過とともに精度が向上する傾向となる。従って、誤差傾向が「Down」である場合は、電力予測部112による10分経過時点の過去予測電力量の予測が疑わしい可能性がある。そのため、ステップS404及びS406により、誤差傾向が「Down」である予測手段を選択対象から外している。また、誤差傾向が「High」または「Stay」である予測手段が複数である場合、複数の予測手段において高精度の予測ができている状況であるため、単純にデマンド制御を開始する時間(ここでは15分経過時点)における誤差である誤差2が最も小さい予測手段を選択する。
Here, since the power consumption is a result of integration of time series data, the accuracy tends to improve with time. Therefore, when the error tendency is “Down”, there is a possibility that the prediction of the past predicted power amount at the time when 10 minutes have elapsed by the
また、平均誤差が所定値以内の予測手段が複数ない、すなわち、平均誤差が所定値以内の予測手段がないと判定した場合(ステップS403;No)、図13に示すように、予測手段評価部113bは、誤差2が所定値以下の予測手段が1つか否かを判定する(ステップS408)。
Further, when it is determined that there are not a plurality of prediction means whose average error is within the predetermined value, that is, there is no prediction means whose average error is within the predetermined value (step S403; No), as shown in FIG. 113b determines whether or not there is one prediction means with
誤差2が所定値以下の予測手段が1つであると判定した場合(ステップS408;Yes)、予測手段選択部113bは、その1つの予測手段を、現在予測電力量の算出に使用する予測手段として選択する(ステップS409)。そして、予測手段選択部113bは、図9のステップS106に処理を進める。
When it is determined that the number of prediction means for which the
誤差2が所定値以下の予測手段が1つでないと判定した場合(ステップS408;No)、予測手段選択部113bは、誤差2が所定値以下の予測手段が複数あるか否かを判定する(ステップS410)。
When it is determined that there is not one prediction means with the
誤差2が所定値以下の予測手段が複数あると判定した場合(ステップS410;Yes)、予測手段選択部113bは、ステップS404に処理を進める。
When it is determined that there are a plurality of prediction means with the
誤差2が所定値以下の予測手段が複数ない、すなわち、誤差2が所定値以下の予測手段がないと判定した場合(ステップS410;No)、予測手段選択部113bは、カウンタmが3よりも小さいか否かを判定する(ステップS411)。
When it is determined that there are not a plurality of prediction means for which the
カウンタmが3よりも小さくないと判定した場合(ステップS411;No)、予測手段選択部113bは、プラス側の誤差2が最も小さい予測手段と、マイナス側の誤差2が最も小さい予測手段とを、現在予測電力量の算出に使用する予測手段として選択する(ステップS412)。そして、予測手段選択部113bは、図9のステップS106に処理を進める。
When it is determined that the counter m is not smaller than 3 (step S411; No), the prediction
カウンタmが3よりも小さいと判定した場合(ステップS411;Yes)、予測手段選択部113bは、過去予測用データ141bの再設定を行う(ステップS413)。具体的には、予測手段選択部113bは、過去予測電力量を算出する単位時間について、さらに前の単位時間を選択し、その単位時間の消費電力量を電力履歴データ141aから取得し、過去予測用データ141bとして格納する。また、予測手段選択部113bは、予め設定された消費電力量の平均的なデータを、過去予測用データ141bとして再設定してもよい。
When it is determined that the counter m is smaller than 3 (step S411; Yes), the prediction means
次に、予測手段選択部113bは、カウンタmをインクリメントし(ステップS414)、図10のステップS202に処理を進める。
Next, the prediction means
すなわち、電力の使用条件が複雑で規則性に乏しい場合には、予測精度が上がらない。この場合、デマンド制御を実行する時点、すなわち15分経過時点の誤差2を基準として、予測手段を選択する。上記のフローチャートでは、誤差2が所定値(例えば、3%)以下の予測手段を制度の良い順に選択する。また、さらに誤差2のみの判定でも所望の精度が得られない場合は、過去予測用データ141bを取得する単位時間としてさらに古い単位時間を選択し、その単位時間において再度電力予測部112により過去予測電力量を算出する。この処理を複数回繰り返しても誤差が収束しない場合には、誤差2が最も小さい予測手段が選択される。
That is, when the power usage conditions are complex and lack regularity, the prediction accuracy does not increase. In this case, the prediction means is selected based on the
図9に戻って、現在予測電力量取得部114は、ステップS105の予測手段評価処理により選択された予測手段と、現在予測用データ141cとを用いて、電力予測部112により、現在予測電力量を取得する(ステップS106)。
Returning to FIG. 9, the current prediction power
具体的には、現在予測電力量取得部114は、予測手段選択部113bにより選択された予測手段により現在予測電力量を算出するように、電力予測部112の現在予測電力量算出部112cに指示する。そして、現在予測電力量算出部112cは、選択された予測手段と、パラメータ設定DB142に格納されたパラメータと、現在予測用データ141cとに基づき、現在予測電力量を算出し、現在予測電力量取得部114に出力する。そして、現在予測電力量取得部114は、取得した現在予測電力量を設備制御装置200に出力する。
Specifically, the current prediction power
また、予測手段評価部113により複数の予測手段が選択された場合は、現在予測電力量取得部114は、予め設定された所定の条件に基づいて、現在予測電力量を取得する。所定の条件としては、例えば、複数の予測手段を用いて算出された現在予測電力量の平均値により、現在予測電力量を取得することや、誤差の大きい、又は小さい予測手段を用いて現在予測電力量を取得するといった条件である。
When a plurality of prediction means are selected by the prediction means
次に、現在予測電力量取得部114は、設備制御装置200から、現在予測電力量の出力要求があったか否かを判定する(ステップS107)。現在予測電力量の出力要求があったと判定すると(ステップS107;Yes)、現在予測電力量取得部114は、設備制御装置200に、現在予測電力量と予測誤差を出力する(ステップS108)。
Next, the current predicted
現在予測電力量の出力要求がないと判定すると(ステップS107;No)、現在予測電力量取得部114は、電力履歴データ141aが更新されたか否かを判定する(ステップS109)。電力履歴データ141aが更新されたと判定すると、現在予測電力量取得部114は、ステップS106に処理を戻す。
When it is determined that there is no output request for the current predicted power amount (step S107; No), the current predicted power
電力履歴データ141aが更新されていないと判定すると(ステップS109;No)、現在予測電力量取得部114は、設備制御装置200によりデマンド制御が実行されているか否かを判定する(ステップS110)。設備制御装置200によりデマンド制御が実行されていると判定すると(ステップS110;Yes)、現在予測電力量取得部114は、設備制御装置200によりデマンド制御が実行されているか否かを表すフラグを、デマンド制御が実行されている旨を表す値にセットする(ステップS111)。
When it is determined that the power history data 141a has not been updated (step S109; No), the current predicted
設備制御装置200によりデマンド制御が実行されていないと判定すると(ステップS110;No)、現在予測電力量取得部114は、電力予測処理の開始から30分が経過したか否かを判定する(ステップS112)。電力予測処理の開始から30分が経過していないと判定すると、現在予測電力量取得部114は、ステップS106に処理を戻す。また、電力予測処理の開始から30分が経過したと判定すると、電力予測処理は終了する。
If it determines with demand control not being performed by the equipment control apparatus 200 (step S110; No), the present prediction electric
以上説明したように、本実施形態に係る設備制御システム1は、複数の予測手段のうちから、設備機器3の電力消費特性に自動に最適化した予測方法を選択し、選択した予測手段を用いて消費電力量を予測することができるため、従来の予測手法よりも、高精度で予測することができる。
As described above, the
また、予測誤差を把握することができるため、予測誤差が小さい場合に、設備制御装置200は、早期にゆるやかなデマンド制御による設備機器3の能力調整を行うことができ、環境悪化を最小限にとどめることができる。
In addition, since the prediction error can be grasped, when the prediction error is small, the
また、デマンド制御が実行された場合は、予測に用いるデータを更新しないため、予測電力量が不意に小さくなるといった問題が発生しない。 Moreover, when demand control is performed, since the data used for prediction are not updated, the problem that unexpected electric power amount becomes small does not generate | occur | produce.
(実施形態2)
次に、本発明の実施形態2について説明する。
図14は、本発明の実施形態2に係る設備制御装置200の制御部210の機能構成を示す概略ブロック図である。図14に示すように、実施形態2に係る設備制御装置200の制御部210は、さらに、機器制御情報取得部213、消費電力情報取得部214、機器消費電力分析部215、補正情報生成部216として機能する。
(Embodiment 2)
Next,
FIG. 14 is a schematic block diagram illustrating a functional configuration of the
機器制御情報取得部213は、設備制御実行部212から、設備機器3の制御状態を表す制御情報、または制御状態の変化情報を取得する。ここで、制御状態の変化情報とは、例えば、設備機器3が空調機器である場合には、その設定温度の変化を表す情報である。
The device control
消費電力情報取得部214は、設備機器3毎、または設備機器3のグループ毎の消費電力量を時系列データとして逐次取得する。
The power consumption
機器消費電力分析部215は、機器制御情報取得部213により取得された設備機器3の制御状態と、消費電力情報取得部214により取得された消費電力量とに基づいて、設備機器3の制御状態が変化した場合に消費電力量がどれだけ変化するかを分析する。具体的には、機器消費電力分析部215は、設備機器3の制御状態が変化すると、時間の経過に合わせて、1分毎の消費電力量の差分値と、制御状態が変化してから経過した時間分の差分値の平均値とを算出し、算出した差分値及び平均値を、制御状態が変化した設備機器3と対応付けて、機器消費電力削減DB241に蓄積する。ただし、すでに同じパターンの制御状態の変化とその時の消費電力量の変化を表す蓄積データがある場合には、機器消費電力分析部215は、データの追加を不要と判定し、追加処理は行わない。
The device power
ここで、図15に、機器消費電力削減DB241に格納されるデータの一例を示す。図15に示す機器消費電力削減DB241は、設備機器情報と、変化情報と、1分毎の削減値と、経過時間分の平均値と、を表す情報を格納する。
Here, FIG. 15 shows an example of data stored in the device power
設備機器情報は、制御状態が変化した設備機器3を表す。具体的には、図15に示す機器消費電力削減DB241では、複数の空調機器の集合である「空調機器グループ」が、設備機器情報として格納されている。また、変化情報は、設備機器情報に表される設備機器3の制御状態の変化を表す。具体的には、図15に示す機器消費電力削減DB241では、変化情報は、設定温度が22℃から20℃となるように制御状態が変化したことを表す。
The equipment information represents the
時刻は、設備機器3の制御状態が変化した時刻及びその後の1分毎の時刻を表す。具体的には、時刻「10:00」は、設備機器3の制御状態が変化した時刻を表し、その時刻後の1分毎に、1分毎の削減値及び経過時間分の平均値が機器消費電力分析部215により算出され、機器消費電力削減DB241に格納される。
The time represents the time when the control state of the
1分毎の削減値は、対応する時刻の1分前から対応する時刻までの1分間での消費電力量と、対応する時刻から対応する時刻の1分後までの1分間での消費電力量との差分値であって、削減された消費電力量を表す。例えば、機器消費電力分析部215は、「10:00」において設備機器3の制御状態が変化したと判別すると、「10:00」から「10:01」までの消費電力量と、「10:01」から「10:02」までの消費電力量との間の削減値「1」を算出し、時刻「10:01」に対応する1分毎の削減値として、格納する。
The reduction value per minute is the amount of power consumed in one minute from one minute before the corresponding time to the corresponding time, and the amount of power consumed in one minute from the corresponding time to one minute after the corresponding time. And represents the reduced power consumption. For example, when the device power
経過時間分の平均値は、設備機器3の制御状態が変化してから経過した時間分の、制御状態が変化する前後での消費電力量の差分を30分間で平均した値を表す。例えば、制御状態が変化した「10:00」から「10:03」までの消費電力量の差分は、「10:01」、「10:02」、及び「10:03」に対応する1分毎の削減値の総和、すなわち2.5(kw)となる。従って、「10:03」に対応する経過時間分の平均値は、2.5/30=0.033(kw)として算出される。
The average value for the elapsed time represents a value obtained by averaging, for 30 minutes, the difference in power consumption before and after the change of the control state for the time that has elapsed since the control state of the
機器消費電力分析部215は、設備機器3の制御状態が変化してから所定時間(例えば15分間)の間、1分間毎の削減値及び経過時間分の平均値を算出し、機器消費電力削減DB241に格納する。そして、設備制御実行部212は、電力管理部211によりデマンド制御指示を受けて設備機器3の運転を制御する際に、機器消費電力削減DB241に格納されたデータに基づいて、設備機器3が省電力となる運転設定を決定する。例えば、設備制御実行部212は、単位時間の30分間が経過する3分前に、0.083kw程度の消費電力量の削減が必要であると判別した場合、機器消費電力削減DB241を参照して、時刻「10:00」における制御状態の変更と同様に制御状態が変更されるように、設備機器3の運転を制御する。
The device power
補正情報生成部216は、設備機器3の制御状態と、標準消費電力DB242に格納されたデータとに基づいて、予測手段により算出される電力量の補正に用いる補正情報を生成する。標準消費電力DB242は、予め、設備機器3の制御状態と、その制御状態における設備機器3の標準的な消費電力量とが格納されている。補正情報生成部216は、標準消費電力DB242を参照して、機器制御情報取得部213により取得された設備機器3の制御状態に対応する標準的な消費電力量と、消費電力情報取得部214により取得された設備機器3の消費電力量との差分を算出する。この差分は、設備機器3の制御状態に基づいて消費電力量を予測する際に、予測手段により算出される電力量の補正に用いる補正情報として、電力予測装置100の電力予測部112に出力される。電力予測部112は、補正情報を、予測手段のパラメータ等の補正データとして取り込む。これにより、高い精度の消費電力量を予測できる。
The correction
以上の構成により、実際のデータをもとに、機器削減電力を計算することで、より確実で最適な手段によりデマンド電力を管理値内に抑制できる。したがって環境悪化を最低限に抑制できることや、デマンド電力を超過してしまうことがないシステムを構築することができる。また、実測データによる補正情報を予測手段にフィードバックすることにより、予測の高精度化が測れる。また、実測データを蓄積していくことにより、更に電力予測、デマンド制御の実行の両方の精度を稼動時間の経過とともに高めていくことができる。 With the above configuration, by calculating the device reduction power based on actual data, the demand power can be suppressed within the management value by a more reliable and optimal means. Therefore, it is possible to construct a system that can suppress environmental deterioration to a minimum and does not exceed demand power. Further, the accuracy of the prediction can be improved by feeding back the correction information based on the actual measurement data to the prediction means. In addition, by accumulating actual measurement data, it is possible to further improve the accuracy of both power prediction and demand control execution as the operating time elapses.
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は実施形態によって限定されるものではない。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited by embodiment.
例えば、実施形態1及び2において、設備機器3として、一般のオフィスビル等に設置された空調機器、照明機器及びOA機器の消費電力量を予測する際、空調機器と照明機器とOA機器でそれぞれ個々に最適な予測手段を使って予測することで、空調用電力には空調用電力のパラメータ最適化、照明用電力には照明用電力のパラメータ最適化等を行い、総合的に予測精度の向上を図ってもよい。
For example, in the first and second embodiments, when estimating the power consumption of air conditioning equipment, lighting equipment, and OA equipment installed in a general office building as the
また、実施形態1及び2において、電力予測装置100と設備制御装置200とは異なる装置から構成される態様について説明したが、設備制御システム1の構成はこれに限られない。例えば、電力予測装置100が、設備制御装置200の機能を備えても良い。
Moreover, in
また、本発明に係る設備制御システム1は、専用のシステムによらず、通常のコンピュータシステムを用いて実現可能である。例えば、ネットワークに接続されているコンピュータに、上記動作を実行するためのプログラムを、コンピュータシステムが読み取り可能な記録媒体(CD−ROM、MO等)に格納して配布し、当該プログラムをコンピュータシステムにインストールすることにより、上述の処理を実行する設備制御システム1を構成してもよい。
In addition, the
また、コンピュータにプログラムを提供する方法は任意である。例えば、プログラムは、通信回線の掲示板(BBS)にアップロードされ、通信回線を介してコンピュータに配信されてもよい。また、プログラムは、プログラムを表す信号により搬送波を変調した変調波により伝送され、この変調波を受信した装置が変調波を復調してプログラムを復元するようにしてもよい。そして、コンピュータは、このプログラムを起動して、OSの制御のもと、他のアプリケーションと同様に実行する。これにより、コンピュータは、上述の処理を実行する設備制御システム1として機能する。
Further, the method for providing the program to the computer is arbitrary. For example, the program may be uploaded to a bulletin board (BBS) on a communication line and distributed to a computer via the communication line. The program may be transmitted by a modulated wave obtained by modulating a carrier wave with a signal representing the program, and a device that receives the modulated wave may demodulate the modulated wave to restore the program. Then, the computer activates this program and executes it in the same manner as other applications under the control of the OS. Thereby, a computer functions as the
1 設備制御システム、100 電力予測装置、110 制御部、111電力情報格納制御部、112 電力予測部、112a 過去予測電力量算出部、112b パラメータ設定部、112c 現在予測電力量算出部、113 予測手段評価部、113a 過去予測電力量取得部、113b 予測手段選択部、114 現在予測電力量取得部、120 ROM、130 RAM、140 記憶部、141 電力情報DB、141a 電力履歴データ、141b 過去予測用データ、141c 現在予測用データ、142 パラメータ設定DB、143 予測手段評価情報DB、150 入力部、160 出力部、170 外部I/F、180 計時部、200 設備制御装置、210 制御部、211 電力管理部、212 設備制御実行部、213 機器制御情報取得部、214 消費電力情報取得部、215 機器消費電力分析部、216 補正情報生成部、220 ROM、230 RAM、240 記憶部、241 機器消費電力削減DB、242 標準消費電力DB、250 入力部、260 出力部、270 外部I/F、280 計時部、300 入力装置、400 出力装置、500 入力装置、600 出力装置、2 電力計測システム、3 設備機器
DESCRIPTION OF
Claims (9)
単位時間に消費されると予測される電力量を算出する複数の予測手段毎に、過去の単位時間内における時点について、その時点までに消費された実績電力量と当該予測手段とを用いて算出された、前記過去の単位時間に消費されると予測される過去予測電力量を取得する過去予測電力量取得部と、
算出された前記過去予測電力量と前記過去の単位時間において消費された実績電力量とに基づいて、前記複数の予測手段のうちから、1または複数の予測手段を選択する予測手段選択部と、
現時点までに消費された実績電力量と前記選択した1または複数の予測手段とを用いて、現時点を含む単位時間に消費されると予測される現在予測電力量を取得する現在予測電力量取得部と、
を備えることを特徴とする電力予測装置。 A power prediction device that predicts the amount of power consumed by equipment,
For each of a plurality of prediction means for calculating the amount of power expected to be consumed per unit time, with the time that put in a past unit time, the actual amount of power consumed up to that point and the prediction means A past predicted power amount acquisition unit that acquires a past predicted power amount calculated to be consumed in the past unit time, calculated using
Based on the actual amount of power consumed in the calculated issued said past predicted power amount and the previous SL past unit time, from among the plurality of prediction unit, the prediction unit selector for selecting one or a plurality of prediction means When,
A current predicted power amount acquisition unit that acquires a current predicted power amount that is predicted to be consumed in a unit time including the current time, using the actual power amount consumed up to the present time and the selected one or more prediction means. When,
An electric power prediction apparatus comprising:
ことを特徴とする請求項1に記載の電力予測装置。 The prediction means selection unit acquires, for each prediction means, an error between the calculated past predicted power amount and the actual power amount consumed in the past unit time, and the time transition of the error converges. Select one or more predictors that have been determined to be prone,
The power prediction apparatus according to claim 1.
ことを特徴とする請求項1または2に記載の電力予測装置。 When the past predicted power amount is calculated by the plurality of prediction means, the parameters of the prediction means are sequentially updated, and the highest accuracy is obtained based on the comparison between the calculated past predicted power amount and the actual power amount. A parameter setting unit for setting a parameter as a parameter for calculating the past predicted power amount,
The power prediction apparatus according to claim 1 or 2, wherein
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の電力予測装置。 At least one prediction means among the plurality of prediction means includes a time transition pattern of the electric energy acquired based on the actual electric energy consumed in the past unit time satisfying a predetermined condition, and consumption by a predetermined time point. Calculating the amount of power that is predicted to be consumed in a unit time including the predetermined time point based on a comparison with the time transition of the actual power amount
The power prediction apparatus according to claim 1, wherein the power prediction apparatus is a power prediction apparatus.
ことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の電力予測装置。 By storing time-series data of the previous unit time as past data in the power data storage unit and overwriting and updating each time the unit time elapses, the past data of the most recent demand time can be retained in units of one minute. A power information storage controller capable of further,
The power prediction apparatus according to claim 1, wherein the power prediction apparatus is a power prediction apparatus.
前記現在予測電力量と所定の管理値と比較し、超過するかどうかの判定を行い、超過する場合には超過電力量に基づいて、削減電力量を算出する電力管理部と、
設備機器の運転を制御する設備制御実行部と、
前記設備制御実行部から、前記設備機器の制御状態を表す制御情報を取得する機器制御情報取得部と、
前記制御情報が表す前記設備機器の制御状態が変化した際に、前記設備機器の制御状態の変化を表す変化情報と、前記設備機器の制御状態の変化により削減される電力量と、を対応付けて機器消費電力削減記憶部に記憶させる機器消費電力分析部と、
を備え、
前記設備制御実行部は、前記機器消費電力削減記憶部を参照して、現時点を含む単位時間における前記設備機器の消費電力量が少なくとも前記削減電力量の分だけ削減されるように、前記設備機器の運転を制御する、
ことを特徴とする設備制御システム。 A power prediction device according to any one of claims 1 to 5,
A power management unit that compares the current predicted power amount with a predetermined management value, determines whether or not it exceeds, and calculates a reduced power amount based on the excess power amount when exceeding,
An equipment control execution unit that controls the operation of the equipment;
From the facility control execution unit, a device control information acquisition unit that acquires control information representing the control state of the facility device,
When the control state of the equipment device represented by the control information is changed, the change information indicating the change in the control state of the equipment device is associated with the amount of power reduced by the change in the control state of the equipment device. A device power consumption analysis unit to be stored in the device power consumption reduction storage unit,
With
The facility control execution unit refers to the device power consumption reduction storage unit so that the power consumption of the facility device in a unit time including the current time is reduced by at least the amount of reduced power. Control the operation of the
An equipment control system characterized by that.
前記標準消費電力記憶部に記憶された標準的な消費電力量と、実績電力量との差分に基づいて、前記複数の予測手段により算出される、単位時間に消費されると予測される電力量の補正に用いる補正情報を生成する補正情報生成部をさらに備える、
ことを特徴とする請求項6に記載の設備制御システム。 A standard power consumption storage unit that stores the standard power consumption of the equipment;
Based on the difference between the standard power consumption amount stored in the standard power consumption storage unit and the actual power amount, the power amount predicted to be consumed per unit time, calculated by the plurality of prediction means. A correction information generation unit that generates correction information used for the correction of
The equipment control system according to claim 6.
単位時間に消費されると予測される電力量を算出する複数の予測手段毎に、過去の単位時間内における時点について、その時点までに消費された実績電力量と当該予測手段とを用いて算出された、前記過去の単位時間に消費されると予測される過去予測電力量を取得する過去予測電力量取得ステップと、
算出された前記過去予測電力量と、前記過去の単位時間において消費された実績電力量とに基づいて、前記複数の予測手段のうちから、1または複数の予測手段を選択する予測手段選択ステップと、
現時点までに消費された実績電力量と前記選択した1または複数の予測手段とを用いて、現時点を含む単位時間に消費されると予測される現在予測電力量を取得する現在予測電力量取得ステップと、
を有することを特徴とする電力予測方法。 A power prediction method for predicting the amount of power consumed by equipment,
For each of a plurality of prediction means for calculating the amount of power expected to be consumed per unit time, with the time that put in a past unit time, the actual amount of power consumed up to that point and the prediction means A past predicted power amount obtaining step for obtaining a past predicted power amount calculated to be consumed in the past unit time, calculated using
And calculated issued the last predicted power amount, on the basis on the actual amount of power consumed in the past unit time, the prediction unit selection step from selecting one or more prediction means among the plurality of prediction means When,
A current predicted power acquisition step of acquiring a current predicted power predicted to be consumed in a unit time including the current time using the actual power consumed until the current time and the selected one or more prediction means. When,
A power prediction method characterized by comprising:
単位時間に消費されると予測される電力量を算出する複数の予測手段毎に、過去の単位時間内における時点について、その時点までに消費された実績電力量と当該予測手段とを用いて算出された、前記過去の単位時間に消費されると予測される過去予測電力量を取得する過去予測電力量取得手段、
算出された前記過去予測電力量と、前記過去の単位時間において消費された実績電力量とに基づいて、前記複数の予測手段のうちから、1または複数の予測手段を選択する予測手段選択手段、
現時点までに消費された実績電力量と前記選択した1または複数の予測手段とを用いて、現時点を含む単位時間に消費されると予測される現在予測電力量を取得する現在予測電力量取得手段、
として機能させることを特徴とするプログラム。 A computer that predicts the amount of power consumed by equipment
For each of a plurality of prediction means for calculating the amount of power expected to be consumed per unit time, with the time that put in a past unit time, the actual amount of power consumed up to that point and the prediction means A past predicted power acquisition means for acquiring a past predicted power calculated to be consumed in the past unit time, calculated using
And calculated issued the last predicted power amount, on the basis on the actual amount of power consumed in the past unit time, from among the plurality of prediction unit, the prediction unit selecting means for selecting one or more prediction means ,
Current predicted power amount acquisition means for acquiring a current predicted power amount predicted to be consumed in a unit time including the current time using the actual power amount consumed up to the present time and the selected one or more prediction means. ,
A program characterized by functioning as
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