JP5911464B2 - 空調機の電力抑制システム - Google Patents

Description

この発明は、施設内の空調機に対して電力抑制制御を行う空調機の電力抑制システムに関するものである。

従来の空調機の電力抑制システムでは、空調制御器を用いて、空調制御及び電力デマンド制御を実施している（例えば特許文献１参照）。また、この特許文献１に開示された空調制御器による電力デマンド制御において、電力抑制制御の実績情報の表示はリアルタイムでのみ行っている。

特開２００１−１０８２７７号公報

特許文献１に開示される従来の空調機の電力抑制システムでは、電力抑制制御の実績情報の表示はリアルタイムのみであり、履歴（エビデンス）としては残らない。そのため、例えば、不冷／不暖や省エネ実績不足等のクレームに対して、その原因（電力抑制制御によるもの／空調機の不良／電力抑制機器の不良等）の切り分けが困難であり、サービスに手間取るという課題があった。

一方、従来でも、動作情報を時刻情報とともに履歴情報として記憶するものが存在する。しかしながら、この場合、動作情報に時刻情報を合わせて記憶するために、時刻入力手段と、時計、電源遮断時に時計を駆動するためのバックアップ電源とを持つ必要があり、高価な装置が不可欠であるという課題があった。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、電力抑制制御の実績情報を履歴として残すことができる空調機の電力抑制システムを提供することを目的としている。

この発明に係る空調機の電力抑制システムは、電力抑制を要求する要求信号を出力する電力抑制要求器と、電力抑制要求器からの要求信号に応じ、施設内の空調機に対して電力抑制制御を行う電力抑制制御器とを備え、電力抑制制御器は、外部記憶媒体から、当該外部記憶媒体に記憶されたソフトウエアを用いて外部の端末により設定された空調機ごとの電力抑制値を示す情報のうち、要求信号に応じた電力抑制対象の空調機における電力抑制値を示す情報を、電力抑制対象の空調機に関する設定情報として読出す情報読出し部と、電力抑制要求器からの要求信号に応じ、情報読出し部により読出された電力抑制対象の空調機に関する設定情報に基づいて、当該空調機に対して電力抑制値を示す信号を出力することで電力抑制制御を行う電力抑制制御部と、施設内の空調機の識別情報を抽出する情報抽出部と、情報抽出部により抽出された施設内の空調機の識別情報を外部記憶媒体に書込み、電力抑制制御部により電力抑制制御が行われると、空調機ごとに当該電力抑制制御に関する履歴情報を、外部から入力された時刻情報が示す時刻に内部のクロックから得られた積算時間を加えた時刻情報と関連付けて、外部記憶媒体に書込む情報書込み部とを備えたものである。

この発明によれば、上記のように構成したので、電力抑制制御の実績情報を履歴として残すことができる。

この発明の実施の形態１に係る空調機の電力抑制システムの構成を示す図である。 この発明の実施の形態１における設定画面の例を示す図である。 この発明の実施の形態１における履歴情報の例を示す図である。 この発明の実施の形態２に係る空調機の電力抑制システムの構成を示す図である。 この発明の実施の形態２における履歴情報の例を示す図である。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る空調機の電力抑制システムの構成を示す図である。
空調機の電力抑制システムは、施設内の空調機に対して電力抑制制御を行うものである。ここで、空調機は、例えば図１に示すように、１台以上の室外機１と、当該室外機１に対して１つの冷房系統で接続された１台以上の室内機２から構成されている。また、室外機１と室内機２との間、又は室外機１同士は、制御通信の媒体となる伝送線により接続されている。なお、本発明では、従来のような空調制御器による空調制御を不要としている。
この空調機の電力抑制システムは、図１に示すように、デマンドコントローラ（電力抑制要求器）３、外部記憶媒体４、電力抑制制御器５及びパソコン６から構成されている。

デマンドコントローラ３は、施設内の消費電力が所定値以下となるよう、電力抑制を要求する要求信号を出力するものである。この際、デマンドコントローラ３は、施設内の消費電力の逼迫度合いに応じて、最大４段階の要求信号（Ｌｖ１〜Ｌｖ４）を切替えて出力する。

外部記憶媒体４は、施設内の空調機に対する電力抑制制御に関する設定情報、及び電力抑制制御に関する履歴情報を記憶するものである。ここで、設定情報には、例えば、空調機の識別情報（室外機１のアドレス）、空調機が電力抑制対象であるかを示す情報、及び電力抑制対象の空調機における要求信号に対する電力抑制値を示す情報が含まれている。

電力抑制制御器５は、デマンドコントローラ３からの要求信号に応じ、施設内の空調機に対して電力抑制制御を行うものである。この電力抑制制御器５は、情報抽出部５１、情報書込み部５２、情報読出し部５３及び電力抑制制御部５４から構成されている。

情報抽出部５１は、伝送線を介して空調機と通信を行うことで、施設内の空調機の識別情報を抽出するものである。
情報書込み部５２は、情報抽出部５１により抽出された施設内の空調機の識別情報を外部記憶媒体４に書込むものである。また、情報書込み部５２は、電力抑制制御部５４による電力抑制制御に関する履歴情報を外部記憶媒体４に書込む。
情報読出し部５３は、外部記憶媒体４から電力抑制対象の空調機に関する設定情報を読出すものである。
電力抑制制御部５４は、デマンドコントローラ３からの要求信号に応じ、情報読出し部５３により読出された電力抑制対象の空調機に関する設定情報に基づいて、当該空調機（室外機１）に対して電力抑制値を示す信号を出力することで電力抑制制御を行うものである。

パソコン６は、外部記憶媒体４に記憶される情報を表示・設定・加工分析するものである。このパソコン６は、表示部６１、設定部６２、情報書込み部６３及び加工分析部６４から構成されている。なお、これらの各機能部は予め外部記憶媒体４に記憶されたソフトウエアにより実現される。

表示部６１は、施設の空調機に対する電力抑制制御に関する設定情報を設定するための設定画面を表示するものである。また、表示部６１は、外部記憶媒体４に記憶された履歴情報の表示や加工分析部６４による加工分析結果の表示も行う。
設定部６２は、表示部６１により表示された設定画面に対するユーザ操作に基づいて、設定情報を設定するものである。
情報書込み部６３は、設定部６２により設定された設定情報を外部記憶媒体４に書込むものである。
加工分析部６４は、外部記憶媒体４に記憶された履歴情報を加工分析するものである。

次に、上記のように構成された空調機の電力抑制システムの動作について説明する。まず、設定情報の設定動作について説明する。
設定情報の設定動作では、まず、外部記憶媒体４を電力抑制制御器５に接続した後、電力抑制制御器５の情報抽出部５１は、伝送線を介して空調機と通信を行うことで、施設内の空調機の識別情報（室外機１のアドレス）を抽出する。
次いで、情報書込み部５２は、情報抽出部５１により抽出された施設内の空調機の識別情報を外部記憶媒体４に書込む。これにより、外部記憶媒体４に、施設内に設置された空調機の識別情報が記憶される。

次いで、外部記憶媒体４をパソコン６に接続した後、パソコン６の表示部６１は、施設の空調機に対する電力抑制制御に関する設定情報を設定するための設定画面を表示する。この際、表示部６１は、例えば図２に示すような設定画面を表示する。この設定画面には、空調機の識別情報（室外機１のアドレス）、空調機が電力抑制対象であるかを示す情報（対象／非対象）、及び電力抑制対象の空調機における要求信号に対する電力抑制値を示す情報（％）を設定するための項目が含まれている。

次いで、設定部６２は、表示部６１により表示された設定画面に対するユーザ操作に基づいて、設定情報を設定する。この際、ユーザは、図２に示す設定画面において、まず、電力抑制対象の空調機の識別情報（室外機１のアドレス）が示されたチェックボックスにチェックを入れることで、当該空調機を電力抑制対象として設定する。そして、チェックボックスにチェックを入れると、電力抑制値を設定するための項目に初期値（例えば、Ｌｖ１：８０％、Ｌｖ２：７０％、Ｌｖ３：６０％、Ｌｖ４：０％、）が設定される。次に、電力抑制対象の空調機における要求信号（Ｌｖ１〜Ｌｖ４）に対する電力抑制値を任意に設定する。

次いで、情報書込み部６３は、設定部６２により設定された設定情報を外部記憶媒体４に書込む。これにより、空調機の電力抑制制御に関する設定情報を設定することができ、外部記憶媒体４に記憶させることができる。

次に、上記のようにして設定情報が書込まれた外部記憶媒体４を用いて、空調機の電力抑制制御を行う場合の動作について説明する。
空調機の電力抑制制御動作では、まず、外部記憶媒体４を電力抑制制御器５に接続した後、デマンドコントローラ３は、施設内の消費電力が所定値以下となるよう、電力抑制を要求する要求信号を出力する。この際、デマンドコントローラ３は、施設内の消費電力の逼迫度合いに応じて、最大４段階の要求信号（Ｌｖ１〜Ｌｖ４）を切替えて出力する。

次いで、電力抑制制御器５の情報読出し部５３は、外部記憶媒体４から電力抑制対象の空調機に関する設定情報を読出す。
次いで、電力抑制制御部５４は、デマンドコントローラ３からの要求信号に応じ、情報読出し部５３により読出された電力抑制対象の空調機に関する設定情報に基づいて、当該空調機（室外機１）に対して電力抑制値を示す信号を出力することで電力抑制制御を行う。
その後、電力抑制対象の室外機１は、電力抑制制御器５からの電力抑制値を示す信号に応じて、電力抑制を行う。

また、電力抑制制御器５の情報書込み部５２は、電力抑制制御部５４による電力抑制制御に関する履歴情報を外部記憶媒体４に書込む。外部記憶媒体４に記憶される履歴情報の例を図３に示す。履歴情報には、例えば図３に示すように、積算時間、インデックス、空調機の識別情報（室外機１のアドレス）、電力抑制値を示す情報等が含まれている。また、これらの情報に加え、空調機の異常情報や運停情報等を加えてもよい。なお、積算時間は、電力抑制制御器５内部のクロックから得ることができる。
その後、パソコン６の加工分析部６４は、外部記憶媒体４に記憶された履歴情報を加工分析し、表示部６１は、外部記憶媒体４に記憶された履歴情報の表示や加工分析部６４による加工分析結果の表示を行う。

以上のように、この実施の形態１によれば、空調機の電力抑制システムにおいて、電力抑制制御の実施履歴を記録し、外部記憶媒体４を介して外部にて取出すように構成したので、電力抑制制御の実績情報を履歴として残すことができ、見える化とサービス性を向上させることができる。すなわち、例えば不冷／不暖や省エネ実績不足等のクレームに対して、その原因（電力抑制制御によるもの／空調機の不良／電力抑制機器の不良等）の切り分けが容易になりサービス性を向上させることができる。また、従来構成のような高機能な空調制御器が不要であり、空調機の電力抑制制御の履歴管理を安価なシステム構成で実現することができる。
また、パソコン６を用いることで、履歴情報の表示／確認や履歴情報の加工分析作業を容易に行うことができ、また、遠隔地で作業することができる。
また、電力抑制制御器５内部のクロックに基づく積算時間を用いることで、履歴管理において、従来のような時計入力手段及びバックアップ電源を備えた高価な装置は不要となり、安価にシステムを構成することができる。

実施の形態２．
図４はこの発明の実施の形態２に係る空調機の電力抑制システムの構成を示す図である。図４に示す実施の形態２に係る空調機の電力抑制システムは、図１に示す実施の形態１に係る空調機の電力抑制システムに時計サーバ７を追加したものである。その他の構成は同様であり、同一の符号を付して異なる部分についてのみ説明を行う。

時計サーバ７は、伝送線に接続され、各端末に時刻情報を通知するものである。
なお、電力抑制制御器５の情報書込み部５２は、電力抑制制御部５２による電力抑制制御に関する履歴情報を、時計サーバ７から入力された時刻情報と関連付けて、外部記憶媒体４に記憶させる。外部記憶媒体４に記憶される履歴情報の例を図５に示す。履歴情報には、例えば図５に示すように、時刻情報（時計サーバ７から得たある時点での時刻＋積算時間）、インデックス、空調機の識別情報（室外機１のアドレス）、電力抑制値を示す情報等が含まれている。また、これらの情報に加え、空調機の異常情報や運停情報等を加えてもよい。なお図５では、電力抑制制御器５にて、時計サーバ７から得たある時点での時刻と積算時間とに基づいて、履歴に対する時刻を演算する場合について示しているが、この演算処理はパソコン６側で行うようにしてもよい。

以上のように、この実施の形態２によれば、時計サーバ７からの時刻情報を用いて、履歴情報を時刻情報とともに記憶するように構成したので、実施の形態１における効果に加えて、タイムスタンプ付きの履歴情報が得られ、履歴の時間軸が明確となるため履歴情報を有用な情報として取扱うことができ、サービス性をより向上させることができる。
また、電力抑制制御器５内部のクロックに基づく積算時間と時計サーバ７から得た時刻を用いることで、履歴管理において、従来のような時計入力手段及びバックアップ電源を備えた高価な装置は不要となり、安価にシステムを構成することができる。

なお上記では、時計サーバ７を用いて時刻情報を通知する場合について示したが、これに限るものではなく、外部から時刻情報を得られる方法であればよい。例えば、空調機システムの試運転の際に接続されるメンテナンス用のパソコンから時刻情報を得るようにしてもよい。また、タイムラグは生じるがパソコン６から時刻情報を得るようにしてもよい。

また上記では、得られた時刻情報を履歴情報と関連付けることで、サービス性の向上を図る場合について示した。それに対し、上記時刻情報を用いて空調機の電力抑制制御のスケジューリング設定を行うようにしてもよい。この際、時刻情報に基づいて、季節や時間帯に応じたスケジューリング設定を行う。

また実施の形態１，２において、電力抑制制御器５が、電源が遮断されたこと、あるいは電源が投入されたこと、あるいはその両方を、積算時間とともに外部記憶媒体４に記憶させることで、時刻情報の有効期間を明確にすることができる。

また、本願発明はその発明の範囲内において、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。

１ 室外機、２ 室内機、３ デマンドコントローラ（電力抑制要求器）、４ 外部記憶媒体、５ 電力抑制制御器、６ パソコン、７ 時計サーバ、５１ 情報抽出部、５２ 情報書込み部、５３ 情報読出し部、５４ 電力抑制制御部、６１ 表示部、６２ 設定部、６３ 情報書込み部、６４ 加工分析部。

Claims (4)

1. 施設内の空調機に対して電力抑制制御を行う空調機の電力抑制システムにおいて、
   電力抑制を要求する要求信号を出力する電力抑制要求器と、
   前記電力抑制要求器からの要求信号に応じ、前記施設内の空調機に対して電力抑制制御を行う電力抑制制御器とを備え、
   前記電力抑制制御器は、
   外部記憶媒体から、当該外部記憶媒体に記憶されたソフトウエアを用いて外部の端末により設定された前記空調機ごとの電力抑制値を示す情報のうち、前記要求信号に応じた電力抑制対象の空調機における電力抑制値を示す情報を、電力抑制対象の空調機に関する設定情報として読出す情報読出し部と、
   前記電力抑制要求器からの要求信号に応じ、前記情報読出し部により読出された電力抑制対象の空調機に関する設定情報に基づいて、当該空調機に対して電力抑制値を示す信号を出力することで電力抑制制御を行う電力抑制制御部と、
   前記施設内の空調機の識別情報を抽出する情報抽出部と、
   前記情報抽出部により抽出された前記施設内の空調機の識別情報を外部記憶媒体に書込み、前記電力抑制制御部により電力抑制制御が行われると、前記空調機ごとに当該電力抑制制御に関する履歴情報を、外部から入力された時刻情報が示す時刻に内部のクロックから得られた積算時間を加えた時刻情報と関連付けて、外部記憶媒体に書込む情報書込み部とを備えた
   ことを特徴とする空調機の電力抑制システム。
2. 前記外部記憶媒体をシステム内に備えたことを特徴とする請求項１記載の空調機の電力抑制システム。
3. 前記情報書込み部に前記時刻情報を通知する時刻サーバを備えた
   ことを特徴とする請求項１または請求項２記載の空調機の電力抑制システム。
4. 前記外部記憶媒体に記憶された履歴情報の表示・加工分析はパソコンにより行う
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１項記載の空調機の電力抑制システム。

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