JP5955206B2 - Demand control apparatus and method - Google Patents

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Description

本発明は、同一空間を対象として設置された複数の冷熱機器をデマンド制御が可能なデマンド制御装置及びその方法に関するものである。   The present invention relates to a demand control apparatus and a method thereof capable of demand-controlling a plurality of cooling devices installed for the same space.

従来、空調用の冷熱機器の消費電力が、全体消費電力の大部分を占める施設に対して、当該全体消費電力が受電契約量を超過しないように冷熱機器の運転/停止状態を制御して消費電力を制御する、すなわちデマンド制御するデマンド制御装置が知られている。一方、近年、冷熱機器の熱源機にインバータ制御機器を導入することが進んでおり、冷熱機器の運転/停止状態の制御(すなわち従来の入切制御)だけでなく、連続的に変化可能な運転能力の制御も可能となっている。このため、柔軟なデマンド制御の実現が可能となっている。   Conventionally, for facilities where the power consumption of air-conditioning chiller equipment accounts for the majority of the total power consumption, the chiller equipment operating / stopped state is controlled so that the total power consumption does not exceed the power receiving contract amount. There is known a demand control device that controls electric power, that is, demand control. On the other hand, in recent years, inverter control equipment has been introduced into the heat source equipment of refrigeration equipment, and not only control of operation / stop state of refrigeration equipment (ie, conventional on / off control) but also operation that can be changed continuously. Capability control is also possible. Therefore, flexible demand control can be realized.

例えば、特許文献1には、複数の空気調和機のデマンド制御を行うデマンド制御装置が開示されている。具体的には、特許文献1には、デマンド制御装置が、空気調和機の室外機から空調制御用信号線を介して消費電力に関する情報を受け取り、その電力に関する情報に基づいて演算処理を行い、電力に関する情報の合算値を取って電力デマンド値に変換し、予め設定された上限デマンド値を超過すると判断した場合に、空気調和機の運転能力を抑制する制御信号を生成して室外機へ送信することが開示されている。上記のような、冷熱機器の運転能力を変更するデマンド制御装置によれば、消費電力と上限値とがほぼ一致するデマンド制御を実施することが可能となる。   For example, Patent Document 1 discloses a demand control device that performs demand control of a plurality of air conditioners. Specifically, in Patent Document 1, a demand control device receives information on power consumption from an outdoor unit of an air conditioner via a signal line for air conditioning control, performs arithmetic processing based on the information on power, Takes the total value of power information and converts it to a power demand value. When it is judged that the preset upper limit demand value is exceeded, a control signal that suppresses the operating capacity of the air conditioner is generated and sent to the outdoor unit Is disclosed. According to the demand control device that changes the operation capacity of the cooling / heating apparatus as described above, it is possible to perform demand control in which the power consumption and the upper limit value substantially coincide with each other.

また、デマンド制御の方式の一つとして、能力抑制レベルと室内機の設定温度の関係を予め作成しておく制御マップ参照方式などが知られている。この方式では、経験的に得られた制御ルールを適用してフィードバック制御方式によりデマンド制御量を算出するか、またはデマンド制御量が過剰となるように制御ルールが予め作成されている。   Further, as one of demand control methods, a control map reference method in which a relationship between a capability suppression level and a set temperature of an indoor unit is created in advance is known. In this method, an empirically obtained control rule is applied to calculate a demand control amount by a feedback control method, or a control rule is created in advance so that the demand control amount becomes excessive.

特開2007−212038号公報JP 2007-212038 A

しかしながら、一つのデマンド制御量に対して複数台の空気調和機(熱源機)の運転/停止状態及び運転能力の組み合わせは多数考えられ、その中には消費電力が上限値よりも下回ることが可能な組み合わせがある。そうであるにも係わらず、特許文献1に記載の先行技術は、消費電力と上限値とがほぼ一致するデマンド制御しかできない。つまり、複数台の空気調和機の消費電力が最小化されたデマンド制御を実施することができない。   However, there are many possible combinations of operating / stopped states and operating capacities of multiple air conditioners (heat source units) for one demand control amount, and the power consumption can be lower than the upper limit. There are various combinations. Nevertheless, the prior art described in Patent Document 1 can only perform demand control in which the power consumption and the upper limit value substantially coincide. That is, demand control in which power consumption of a plurality of air conditioners is minimized cannot be performed.

また、上述した制御マップ参照方式などによるデマンド制御では、制御ルールを得るのに高度な演算処理を要することから、演算能力が低い装置において、複数の冷熱機器の消費電力を最小にするための制御を用いて行うことができない。   Further, in demand control using the above-described control map reference method or the like, since advanced calculation processing is required to obtain a control rule, control for minimizing the power consumption of a plurality of refrigeration devices in an apparatus with low calculation capability Can not be done with.

そこで、本発明は、上記のような問題点を鑑みてなされたものであり、簡易な演算によって、複数の冷熱機器の全体の消費電力を可及的に低減可能な技術を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a technique capable of reducing the overall power consumption of a plurality of refrigeration devices as much as possible by a simple calculation. And

本発明に係るデマンド制御装置は、同一空間を対象として設置された複数の冷熱機器をデマンド制御可能なデマンド制御装置であって、前記複数の冷熱機器毎の運転能力及び消費電力の関係を表す性能モデルに関するモデルデータと、前記複数の冷熱機器の消費電力に関する電力計測データとを記憶するデータ記憶手段と、現在及び過去の前記電力計測データに基づいて、将来低下させるべきデマンド制御量を算出するデマンド制御量演算手段と、運転中の所望の前記冷熱機器の現在の運転能力及び前記モデルデータに基づいて、当該冷熱機器の運転能力の単位変化あたりの消費電力変化を算出し、当該算出した消費電力変化と前記デマンド制御量とに基づいて必要能力抑制量を算出する能力抑制量演算手段とを備える。そして、前記デマンド制御装置は、前記複数の冷熱機器が将来出力すべき運転能力にそれぞれ対応する冷熱負荷の和から前記必要能力抑制量を差し引いて得られる修正全体冷熱負荷と、前記複数の冷熱機器の運転能力とそれらの運転/停止状態を示す状態値とをそれぞれ乗算して得られる値の合計値とが等しいという制約条件下で、前記複数の冷熱機器の消費電力とそれらの前記状態値とをそれぞれ乗算して得られる値の合計値を最小にする前記複数の冷熱機器の運転能力及び前記状態値を算出する最適運転演算手段と、前記最適運転演算手段で算出された前記複数の冷熱機器の運転能力及び前記状態値に関する制御信号を、前記複数の冷熱機器にそれぞれ送出する制御信号送出手段とをさらに備える。   The demand control device according to the present invention is a demand control device capable of demand-controlling a plurality of refrigeration devices installed in the same space, and represents the relationship between the operation capacity and the power consumption for each of the refrigeration devices. Data storage means for storing model data relating to the model and power measurement data relating to power consumption of the plurality of cooling devices, and a demand for calculating a demand control amount to be reduced in the future based on the current and past power measurement data Based on the control amount calculation means, the current operating capacity of the desired cooling / heating device in operation and the model data, the power consumption change per unit change of the operating capacity of the cooling / heating device is calculated, and the calculated power consumption A capability suppression amount calculating means for calculating a required capability suppression amount based on the change and the demand control amount; The demand control device includes a corrected overall cooling load obtained by subtracting the required capacity suppression amount from a sum of cooling loads corresponding to operating capacities that the plurality of cooling devices should output in the future, and the plurality of cooling devices. Power consumption of the plurality of cooling devices and their state values under the constraint that the total value of the values obtained by multiplying each of the driving capacity and the state value indicating the operation / stop state is equal to each other Optimal operation calculation means for calculating the operating capacity and the state value of the plurality of cooling devices that minimize the total value obtained by multiplying each of the values, and the plurality of cooling devices calculated by the optimal operation calculation means Control signal sending means for sending control signals related to the operating capacity and the state value to each of the plurality of cooling devices.

本発明によれば、演算能力が低い装置でも、複数の冷熱機器の全体の消費電力が可及的に低減されたデマンド制御を実施することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, even if it is an apparatus with low calculation capability, the demand control by which the total power consumption of the several cooling-heat apparatus was reduced as much as possible can be implemented.

実施の形態1に係るデマンド制御システムの構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a configuration of a demand control system according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態1に係るデマンド制御装置の構成を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a configuration of a demand control device according to a first embodiment. 性能モデルの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a performance model. モデルデータのデータ形式の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the data format of model data. 運転情報データのデータ形式の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the data format of driving | operation information data. 冷熱負荷データのデータ形式の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the data format of cooling / heating load data. 実施の形態1に係るデマンド制御装置の動作をフローチャートである。5 is a flowchart of the operation of the demand control device according to the first embodiment. 実施の形態1に係るデマンド制御装置の動作を示す図である。FIG. 4 is a diagram illustrating an operation of the demand control device according to the first embodiment. 実施の形態2に係るデマンド制御システムの構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of the demand control system which concerns on Embodiment 2. FIG. 実施の形態3に係るデマンド制御システムの構成を示すブロック図である。FIG. 10 is a block diagram illustrating a configuration of a demand control system according to a third embodiment. 実施の形態3に係るデマンド制御装置の動作をフローチャートである。10 is a flowchart of the operation of the demand control apparatus according to the third embodiment.

<実施の形態1>
図1は、本発明の実施の形態1に係るデマンド制御装置10を備えるデマンド制御システムの構成を示すブロック図である。このデマンド制御装置10は、同一の室内空間(以下「対象空間1」と記す)を対象として設置された複数の冷熱機器(ここではNo1〜No4により区別される4台の冷熱機器2−1〜2−4)をデマンド制御可能となっている。
<Embodiment 1>
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a demand control system including a demand control device 10 according to Embodiment 1 of the present invention. The demand control device 10 includes a plurality of cooling / heating devices (here, four cooling / heating devices 2-1 to 2, which are distinguished by No 1 to No 4) installed for the same indoor space (hereinafter referred to as “target space 1”). 2-4) can be demand-controlled.

冷熱機器2−1〜2−4は、それぞれ、対象空間1内に配置された室内機21−1〜21−4と、対象空間1の外に配置された熱源機22−1〜22−4とを備えて構成されている。室内機21−1〜21−4と、熱源機22−1〜22−4とは、冷媒配管23−1〜23−4によってそれぞれ熱を移動可能に接続されている。   The cooling / heating devices 2-1 to 2-4 are respectively indoor units 21-1 to 21-4 disposed in the target space 1 and heat source devices 22-1 to 22-4 disposed outside the target space 1. And is configured. Indoor units 21-1 to 21-4 and heat source units 22-1 to 22-4 are connected to each other by refrigerant pipes 23-1 to 23-4 so that heat can be moved.

なお、以下の説明において、冷熱機器2−1〜2−4を区別しない場合には冷熱機器2−kと記し(k=1,2,3,4)、室内機21−1〜21−4、熱源機22−1〜22−4、及び、冷媒配管23−1〜23−4についても同様に、室内機21−k、熱源機22−k、及び、冷媒配管23−kと記す。また、ここでは、冷熱機器2−kの台数Nが4台である(k=1,2,…,N)として説明するが、当該台数Nは、2台以上であればよく、本実施の形態の特別な場合として当該台数は1台であってもよい。   In addition, in the following description, when not distinguishing the refrigeration equipment 2-1 to 2-4, it describes as the refrigeration equipment 2-k (k = 1, 2, 3, 4), and the indoor units 21-1 to 21-4. Similarly, the heat source units 22-1 to 22-4 and the refrigerant pipes 23-1 to 23-4 are referred to as an indoor unit 21-k, a heat source unit 22-k, and a refrigerant pipe 23-k. In addition, here, the number N of the cooling / heating devices 2-k is described as four (k = 1, 2,..., N), but the number N may be two or more. As a special case of the form, the number may be one.

各冷熱機器2−kは、デマンド制御装置10からの制御により、冷媒配管23−k中を流れる冷媒の圧力を変化させ、当該冷媒により吸熱及び放熱することで、対象空間1の温度を調整する。なお、各冷熱機器2−kの室内機21−k及び熱源機22−kには、当該冷熱機器2−kの運転に関する運転情報と、冷熱負荷に関する冷熱負荷情報とを計測する計測素子(例えばセンサ等、ここでは図示せず)が設置されている。ここで、運転に関する運転情報とは、運転/停止状態を示す状態値である運転状態値と、運転状態時の運転能力(冷熱能力)とを含んでいるものとする。   Each cooling device 2-k changes the pressure of the refrigerant flowing through the refrigerant pipe 23-k under the control of the demand control device 10, and adjusts the temperature of the target space 1 by absorbing and radiating heat with the refrigerant. . Note that the indoor unit 21-k and the heat source unit 22-k of each cooling / heating device 2-k have measuring elements (for example, measuring the operation information related to the operation of the cooling / heating device 2-k and the cooling load information related to the cooling load). Sensors and the like (not shown here) are installed. Here, it is assumed that the operation information related to the operation includes an operation state value that is a state value indicating the operation / stop state and an operation capability (cooling capability) in the operation state.

この計測素子により計測された運転情報(運転状態値及び運転能力)と、冷熱負荷情報(冷熱負荷)は、通信線3を介してデマンド制御装置10に定期的に送信される。   The operation information (operation state value and operation capability) measured by the measurement element and the cold load information (cool load) are periodically transmitted to the demand control device 10 via the communication line 3.

電力メータ4は、商用電源から供給された電力を、電力供給線5を介して複数の冷熱機器2−k(複数の熱源機22−k)に供給する。また、電力メータ4は、デマンド制御の対象となる複数の冷熱機器2−kの全ての負荷電力の合計(消費電力の合計)を計測し、その合計に対応する電力パルス信号を、通信線6を介してデマンド制御装置10に定期的に送信する。   The power meter 4 supplies the power supplied from the commercial power source to the plurality of cooling devices 2-k (the plurality of heat source devices 22-k) via the power supply line 5. In addition, the power meter 4 measures the total load power (total power consumption) of the plurality of cooling devices 2-k that are subject to demand control, and outputs a power pulse signal corresponding to the total to the communication line 6. To the demand control apparatus 10 periodically.

デマンド制御装置10は、ユーザからの入力に基づいて設定される冷熱機器2−kに関する設定情報と、通信線3を介して送信される冷熱機器2−kの運転情報及び冷熱負荷情報と、通信線6を介して送信される電力パルス信号とに基づいて所定の演算を行う。そして、デマンド制御装置10は、当該演算によって得られた結果に基づいて複数の冷熱機器2−kをデマンド制御するための制御信号を、通信線6を介して複数の冷熱機器2−kにそれぞれ送出する。   The demand control device 10 communicates setting information related to the cooling / heating device 2-k set based on an input from the user, operation information and cooling / load information of the cooling / heating device 2-k transmitted via the communication line 3, and communication A predetermined calculation is performed based on the power pulse signal transmitted via the line 6. Then, the demand control device 10 sends a control signal for demand-controlling the plurality of cooling devices 2-k to the plurality of cooling devices 2-k via the communication line 6 based on the result obtained by the calculation. Send it out.

このデマンド制御装置10は、通信線3,6を介した通信が可能な、演算能力に乏しいマイコンを内蔵したリモコンなどの通信装置(ここでは図示せず)と一体的に設けてもよいし、個別に設けてもよい。また、通信線3,6を介した通信は、有線通信であってもよいし、無線通信であってもよい。   The demand control device 10 may be provided integrally with a communication device (not shown here) such as a remote controller that incorporates a microcomputer with poor calculation capability, capable of communication via the communication lines 3 and 6, It may be provided individually. The communication via the communication lines 3 and 6 may be wired communication or wireless communication.

図2は、デマンド制御装置10の構成を示すブロック図である。図2に示されるように、本実施の形態1に係るデマンド制御装置10は、データ格納部101と、性能モデルデータ記憶部102と、データ設定部103と、デマンド制御量演算部104と、能力抑制量演算部105と、最適運転演算部106と、制御信号送出部107とを備えて構成されている。   FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of the demand control apparatus 10. As shown in FIG. 2, the demand control apparatus 10 according to the first embodiment includes a data storage unit 101, a performance model data storage unit 102, a data setting unit 103, a demand control amount calculation unit 104, and a capability. The suppression amount calculation unit 105, the optimum operation calculation unit 106, and the control signal transmission unit 107 are configured.

なお、データ格納部101及び性能モデルデータ記憶部102は、データ記憶手段に相当する。また、デマンド制御量演算部104、能力抑制量演算部105、最適運転演算部106、及び、制御信号送出部107は、それぞれ、デマンド制御量演算手段、能力抑制量演算手段、最適運転演算手段、及び、制御信号送出手段に相当する。また、データ格納部101、性能モデルデータ記憶部102及びデータ設定部103は、例えばフラッシュメモリなどの記憶装置で構成することができる。一方、デマンド制御量演算部104、能力抑制量演算部105及び最適運転演算部106と、制御信号送出部107の機能の一部とは、これらの機能を実現する回路デバイスなどのハードウェアで実現することもできるし、マイコンやCPUなどの演算装置(コンピュータ)が、上記記憶装置にソフトウェアを実行することによって演算装置の機能ブロックとして実現することもできる。   The data storage unit 101 and the performance model data storage unit 102 correspond to data storage means. The demand control amount calculation unit 104, the capability suppression amount calculation unit 105, the optimum operation calculation unit 106, and the control signal sending unit 107 are respectively a demand control amount calculation unit, a capability suppression amount calculation unit, an optimum operation calculation unit, And it corresponds to a control signal sending means. In addition, the data storage unit 101, the performance model data storage unit 102, and the data setting unit 103 can be configured by a storage device such as a flash memory, for example. On the other hand, part of the functions of the demand control amount calculation unit 104, the capability suppression amount calculation unit 105, the optimum operation calculation unit 106, and the control signal transmission unit 107 are realized by hardware such as a circuit device that realizes these functions. It can also be realized as a functional block of an arithmetic device by an arithmetic device (computer) such as a microcomputer or CPU executing software on the storage device.

次に、デマンド制御装置10の各構成要素について詳細に説明する。   Next, each component of the demand control apparatus 10 will be described in detail.

データ格納部101は、システムユーザから入力されたパラメータ(後述する制御周期Δt(分)、デマンド時限終了時刻t end(分)、及び、上限デマンド値Vmax(kW))を含む設定データ、通信線3を介して入力された運転情報(運転状態値u及び運転能力Q)を含む運転情報データ、通信線3を介して入力された冷熱負荷情報(冷熱負荷L)を含む冷熱負荷データを格納する。なお、添え字のkは、冷熱機器2−kに関する値を意味し、例えば、運転状態値u、運転能力Q、及び、冷熱負荷Lは、冷熱機器2−kの運転状態値、運転能力、及び、冷熱負荷を意味する。なお、以下の説明で現れる添え字のkも同様に、冷熱機器2−kに関する値を意味するものとする。 The data storage unit 101 includes setting data including parameters (control cycle Δt (minutes), demand time limit end time t d end (minutes), and upper limit demand value Vmax (kW), which will be described later) input from the system user, communication Operation information data including operation information (operation state value u k and operation capability Q k ) input via line 3, and cooling load including refrigeration load information (cool load L k ) input via communication line 3 Store the data. Note that the subscript k means a value related to the cooling device 2-k. For example, the operating state value u k , the operating capacity Q k , and the cooling load L k are the operating state value of the cooling device 2-k, It means operating capacity and cold load. Note that the subscript k appearing in the following description also means a value related to the cooling / heating device 2-k.

ここで、デマンド制御装置10は、通信線6を介して入力された電力パルス信号をカウントすることにより、デマンド制御対象である複数の冷熱機器2−k(ここでは冷熱機器2−1〜2−4)の消費電力の合計(以下「合計消費電力(kWh)」と呼ぶ)を定期的に算出する。そして、デマンド制御装置10は、定期的に算出した合計消費電力の積算値(消費電力積算値D)を算出し、当該消費電力積算値Dに対応するデマンド値Vを計測時刻とともにデータ格納部101に格納する。   Here, the demand control apparatus 10 counts the electric power pulse signal input via the communication line 6, and thereby the plurality of cooling devices 2-k (here, the cooling devices 2-1 to 2-) that are demand control targets. 4) The total power consumption (hereinafter referred to as “total power consumption (kWh)”) is periodically calculated. And the demand control apparatus 10 calculates the integrated value (power consumption integrated value D) of the total power consumption calculated regularly, and the demand value V corresponding to the said power consumption integrated value D with the measurement time is the data storage part 101. To store.

これにより、データ格納部101は、上述の設定データなどのデータに加えて、複数の冷熱機器2−kの消費電力に関する電力計測データ、すなわちデマンド値Vを含む電力計測データを格納している。   Thereby, in addition to data, such as the above-mentioned setting data, the data storage unit 101 stores power measurement data related to the power consumption of the plurality of cooling / heating devices 2-k, that is, power measurement data including the demand value V.

また、データ格納部101は、デマンド制御量演算部104、能力抑制量演算部105、及び、最適運転演算部106が演算することより得られる、複数の冷熱機器2−kへの制御用の出力データも格納する。なお、各種データの詳細については後で説明する。   In addition, the data storage unit 101 is a control output to the plurality of refrigeration equipment 2-k, which is obtained by the demand control amount calculation unit 104, the capacity suppression amount calculation unit 105, and the optimum operation calculation unit 106. Data is also stored. Details of various data will be described later.

性能モデルデータ記憶部102は、冷熱機器2−k毎の運転能力Q及び消費電力Wの関係を表す性能モデルに関するモデルデータを記憶する。詳細については後述するが、運転能力Qと消費電力Wとの間には、消費電力Wを運転能力Qの多項式(関数)で表すことができるという関係がある。そこで、本実施の形態1に係る性能モデルデータ記憶部102には、上記性能モデルを規定する多項式の係数a,b,cを含むモデルデータが、複数の冷熱機器2−k毎に記憶されている。 The performance model data storage unit 102 stores model data related to a performance model that represents the relationship between the driving capability Q k and the power consumption W k for each of the cooling / heating devices 2-k. Details will be described later, related that between the power consumption W k and the operation capacity Q k, may represent a power consumption W k at the operating capacity Q k polynomial (function). Therefore, the performance model data storage unit 102 according to the first embodiment, the coefficient a k polynomial defining the performance model, b k, model data containing the c k are, for each of a plurality of cold appliances 2-k It is remembered.

データ設定部103は、各種情報を格納可能なメモリを自身に有しており、デマンド制御量演算部104、能力抑制量演算部105及び最適運転演算部106が演算するのに必要な各種データを当該メモリに適宜セットしたり、当該メモリにセットしたデータを適宜初期化したりする。   The data setting unit 103 has a memory that can store various types of information, and stores various data necessary for the demand control amount calculation unit 104, the capability suppression amount calculation unit 105, and the optimum operation calculation unit 106 to calculate. The memory is appropriately set, or the data set in the memory is appropriately initialized.

デマンド制御量演算部104は、データ格納部101に格納されている現在及び過去の電力計測データ(ここでは現在及び過去のデマンド値V)に基づいて、将来低下させるべき消費電力に対応するデマンド制御量ΔVを算出する。   The demand control amount calculation unit 104 is based on the current and past power measurement data (here, the current and past demand value V) stored in the data storage unit 101, and the demand control corresponding to the power consumption to be reduced in the future. The amount ΔV is calculated.

詳細については後述するが、本実施の形態1に係るデマンド制御量演算部104は、データ格納部101に格納されている現在及び過去のデマンド値Vに基づいて、将来(デマンド時限終了時刻t end)のデマンド値Veを予測する。そして、デマンド制御量演算部104は、当該予測したデマンド値Ve(以下「予測デマンド値Ve」と呼ぶ)と、データ格納部101に格納されている上限デマンド値Vmaxとを比較する。予測デマンド値Veが上限デマンド値Vmaxを超過している場合には、デマンド制御量演算部104は、予測デマンド値Veと、上限デマンド値Vmaxとに基づいて、将来低下させるべきデマンド制御量ΔVを算出し、当該算出したデマンド制御量ΔVをデータ格納部101に書き込む。 Although the details will be described later, the demand control amount calculation unit 104 according to the first embodiment is based on the current and past demand values V stored in the data storage unit 101 in the future (demand time limit end time td ). The demand value Ve of end ) is predicted. Then, the demand control amount calculation unit 104 compares the predicted demand value Ve (hereinafter referred to as “predicted demand value Ve”) with the upper limit demand value Vmax stored in the data storage unit 101. When the predicted demand value Ve exceeds the upper limit demand value Vmax, the demand control amount calculation unit 104 determines the demand control amount ΔV to be reduced in the future based on the predicted demand value Ve and the upper limit demand value Vmax. The calculated demand control amount ΔV is written in the data storage unit 101.

能力抑制量演算部105は、運転中の所望の1台の冷熱機器2−i(i=1〜4のいずれか1つ)の現在の運転能力Q及びモデルデータに基づいて、当該冷熱機器2−iの運転能力Qの単位変化あたりの消費電力Wの変化(以下「消費電力変化μ」と呼ぶ)を算出する。そして、能力抑制量演算部105は、当該算出した消費電力変化μと上記デマンド制御量ΔVとに基づいて、当該デマンド制御量ΔVを実現するために必要な運転能力の抑制量を、必要能力抑制量ΔQとして算出する。 Based on the current operating capacity Q i of one desired cooling / heating device 2-i (i = 1 to 4) and the model data, the capability suppression amount calculation unit 105 2-i Change in power consumption W per unit change in driving ability Q (hereinafter referred to as “power consumption change μ”) is calculated. Then, the capability suppression amount calculation unit 105 calculates the required capability suppression amount based on the calculated power consumption change μ and the demand control amount ΔV to reduce the driving capability suppression amount necessary for realizing the demand control amount ΔV. Calculated as a quantity ΔQ.

詳細については後述するが、本実施の形態1では、能力抑制量演算部105は、所望の1つの冷熱機器2−i(i=1〜4のいずれか1つ)に関する現在の運転能力Q及び上記多項式の係数a,bを、データ格納部101及び性能モデルデータ記憶部102からそれぞれ取得する。そして、能力抑制量演算部105は、当該取得した現在の運転能力Qと係数a,bとに基づいて、現在の運転能力Qから単位量(例えば1kW)だけ変化させたときの消費電力Wの変化を、消費電力変化μとして算出する。それから、能力抑制量演算部105は、当該算出した消費電力変化μと、デマンド制御量演算部104により算出されたデマンド制御量ΔVとに基づいて必要能力抑制量ΔQを算出し、当該算出した必要能力抑制量ΔQをデータ格納部101に書き込む。 Although details will be described later, in the first embodiment, the capacity suppression amount calculation unit 105 is configured to operate the current operating capacity Q i regarding one desired cooling / heating device 2-i (any one of i = 1 to 4). And the coefficients a i and b i of the polynomial are obtained from the data storage unit 101 and the performance model data storage unit 102, respectively. Then, capacity restriction amount computation unit 105, the current driving capacity and the acquired Q i and the coefficient a i, based on the b i, when changing from the current driving behavior Q i by weight units (e.g. 1 kW) the change of power consumption W i, is calculated as the power consumption change μ. Then, the capacity suppression amount calculation unit 105 calculates the necessary capacity suppression amount ΔQ based on the calculated power consumption change μ and the demand control amount ΔV calculated by the demand control amount calculation unit 104, and the calculated necessary amount The capacity suppression amount ΔQ is written in the data storage unit 101.

最適運転演算部106は、複数の冷熱機器2−kの冷熱負荷Lの和L(ここではL=L〜L)から必要能力抑制量ΔQを差し引いて得られる修正全体冷熱負荷(L−ΔQ)と、複数の冷熱機器2−kの運転能力Qとそれらの運転状態値uとをそれぞれ乗算して得られる値の合計値とが等しいという制約条件を生成する。そして、最適運転演算部106は、当該制約条件下で、複数の冷熱機器2−kの消費電力Wとそれらの運転状態値uとをそれぞれ乗算して得られる値の合計値を最小にする複数の冷熱機器2−kの運転能力Q及び運転状態値uを算出する。 The optimum operation calculating unit 106 corrects the corrected total cooling load (L) obtained by subtracting the required capacity suppression amount ΔQ from the sum L (here, L = L 1 to L 4 ) of the cooling loads L k of the plurality of cooling devices 2-k. and -ΔQ), generates a constraint that the sum of values obtained by a plurality of cold appliances 2-k runnability Q k and their the operating state value u k multiplied respectively are equal. Then, the optimum operation calculation unit 106 minimizes the total value of the values obtained by multiplying the power consumption W k of the plurality of cooling devices 2- k and their operation state values u k under the constraint conditions. The operation capability Q k and the operation state value uk of the plurality of cooling devices 2- k to be calculated are calculated.

詳細については後述するが、本実施の形態1では、最適運転演算部106は、複数の冷熱機器2−kに関する運転状態値u、冷熱負荷L、必要能力抑制量ΔQをデータ格納部101から取得するとともに、複数の冷熱機器2−kに関する係数a,b,cを性能モデルデータ記憶部102から取得する。そして、最適運転演算部106は、冷熱負荷Lの和Lから必要能力抑制量ΔQを差し引いて得られる修正全体冷熱負荷(L−ΔQ)と、複数の冷熱機器2−kの運転能力Qとそれらの運転状態値uとをそれぞれ乗算して得られる値の合計値とが等しいという制約条件を生成する。それから、最適運転演算部106は、当該制約条件下で、複数の冷熱機器2の消費電力Wとそれらの運転状態値uとをそれぞれ乗算して得られる値の合計値を最小にする複数の冷熱機器2の運転能力Q及び運転状態値uを算出し、当該算出した運転能力Q及び運転状態値uをデータ格納部101に書き込む。 Although details will be described later, in the first embodiment, the optimum operation calculation unit 106 stores the operation state value u k , the cooling load L k , and the necessary capacity suppression amount ΔQ regarding the plurality of cooling devices 2-k as the data storage unit 101. acquires from, acquires coefficients for a plurality of cold appliances 2-k a k, b k , a c k from the performance model data storage unit 102. The optimal operation arithmetic unit 106, cooling load L k modified global obtained by subtracting the required capacity restriction amount Delta] Q a sum L cooling load of the (L-Delta] Q), the operating capacity Q k of the plurality of cold appliances 2-k and the sum of values obtained by multiplying the their operating state values u k, each of which generates a constraint that equal. Multiple Then, optimal operation arithmetic unit 106, in the constraint conditions, the sum of values obtained by a plurality of cold appliances 2 power consumption W k and those of the operating state value u k multiplied respectively in a minimum of calculating the operating capacity Q k and the operating state value u k of the cold appliance 2, writes the operating capacity Q k and the operating state values u k and the calculated data storage unit 101.

制御信号送出部107は、データ格納部101に格納された上記演算結果、すなわち、最適運転演算部106で算出された複数の冷熱機器2の運転能力Q及び運転状態値uを読み出す。そして、制御信号送出部107は、当該読み出した運転能力Q及び運転状態値uで制御するように指示する制御信号を、通信線3を介して複数の冷熱機器2−k(ここでは複数の熱源機22−k)にそれぞれ送出する。 Control signal transmitting unit 107, stored the calculation result to the data storage unit 101, i.e., reads out the operating capacity Q k and the operating state value u k of the plurality of cold device 2 calculated by the optimum driving operation unit 106. Then, the control signal sending unit 107 sends a control signal instructing to control with the read driving capacity Q k and the driving state value u k to the plurality of cooling devices 2-k (here, a plurality of cooling devices 2-k). To the heat source unit 22-k).

次に、データ格納部101及び性能モデルデータ記憶部102に格納される各種データについて説明する。   Next, various data stored in the data storage unit 101 and the performance model data storage unit 102 will be described.

[設定データ(パラメータ)]
データ格納部101に格納されている設定データには、制御周期Δt(分)、デマンド時限終了時刻t end(分)、及び、予測デマンド値Veの上限を示す上限デマンド値Vmax(kW)が含まれている。
[Setting data (parameter)]
The setting data stored in the data storage unit 101 includes a control cycle Δt (minutes), a demand time limit end time t d end (minutes), and an upper limit demand value Vmax (kW) indicating the upper limit of the predicted demand value Ve. include.

[モデルデータ]
図3は、運転能力Qと消費電力Wとの関係を表す性能モデルの一例を示す図である。図4は、本実施の形態1に係る性能モデルデータ記憶部102に記憶される、上記係数a,b,cを含むモデルデータのデータ形式の一例を示す図である。
[Model data]
Figure 3 is a diagram showing an example of a performance model indicating the relationship between the power consumption W k and the operation capacity Q k. Figure 4 is stored in the performance model data storage unit 102 according to the first embodiment, is a diagram illustrating an example of a data format of the model data containing the coefficients a k, b k, and c k.

冷熱機器2−kの消費電力Wは、主に圧縮機消費電力、電子基板入力電力、室内/室外ファン入力電力などを含む。冷熱機器2における運転能力と消費電力との関係は図3に示すような関係となり、例えば次式(1)のような二次式で十分に近似できる。 The power consumption W k of the refrigeration equipment 2-k mainly includes compressor power consumption, electronic board input power, indoor / outdoor fan input power, and the like. The relationship between the driving capability and the power consumption in the refrigeration equipment 2 is as shown in FIG. 3 and can be sufficiently approximated by a quadratic equation such as the following equation (1).

Figure 0005955206
Figure 0005955206

この式(1)において、W(kW)及びQ(kW)は、冷熱機器2−kの消費電力及び運転能力であり、係数a,b,cは冷熱機器2−kに固有の係数である。図4に示すように、本実施の形態1に係るモデルデータには、上記係数a,b,cだけでなく、運転能力Qが取り得る最大値(最大能力値Qmax)及び最小値(最小能力値Qmin)も冷熱機器2−k毎に含まれている。 In this equation (1), W k (kW) and Q k (kW) are the power consumption and operating capacity of the cooling device 2-k, and the coefficients a k , b k , and ck are the cooling device 2-k. It is an intrinsic coefficient. As shown in FIG. 4, in the model data according to the first embodiment, not only the coefficients a k , b k , and ck but also the maximum value (maximum capacity value Qmax k ) that the driving capacity Q k can take and The minimum value (minimum capacity value Qmin k ) is also included for each cooling device 2-k.

[運転情報データ]
図5は、本実施の形態1に係るデータ格納部101に格納される、運転情報データのデータ形式の一例を示す図である。各冷熱機器2−k(各熱源機22−k)の運転情報データは、冷熱機器2−kが運転中である場合には「1」、停止中である場合には「0」の値を取る運転状態値uと、現在の運転能力値である運転能力Qとを含んでいる。なお、運転能力Qは、冷熱機器2−kが運転時には「0」より大きな値を取り、停止時には「0」の値を取る。図5に示す例では、運転中の冷熱機器2−1〜2−3の運転状態値u〜uは「1」の値を取り、それらの運転能力Q〜Qは「0」より大きい値を取っているが、停止中の冷熱機器2−4の運転状態値uは「0」の値を取り、その運転能力Qは「0」の値を取っている。
[Operation information data]
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a data format of the driving information data stored in the data storage unit 101 according to the first embodiment. The operation information data of each cooling / heating device 2-k (each heat source device 22-k) has a value of “1” when the cooling / heating device 2-k is in operation, and “0” when it is stopped. The driving state value u k to be taken and the driving capability Q k which is the current driving capability value are included. The driving capability Q k takes a value larger than “0” when the cooling / heating device 2-k is in operation, and takes a value “0” when the cooling device 2-k is stopped. In the example shown in FIG. 5, the operating state values u 1 to u 3 of the operating refrigeration devices 2-1 to 2-3 take a value of “1”, and their operating capacities Q 1 to Q 3 are “0”. Although the value is larger, the operation state value u 4 of the stopped cooling / heating device 2-4 has a value of “0”, and the operation capability Q 4 has a value of “0”.

[冷熱負荷データ]
図6は、本実施の形態1に係るデータ格納部101に格納される、冷熱負荷データのデータ形式の一例を示す図である。データ格納部101に格納される冷熱負荷L(kW)は、運転中の冷熱機器2−kには「0」以上の値を取り、停止時には「−1」の値を取る。図6に示す例では、図5に示す例に対応しており、運転中の冷熱機器2−1〜2−3の冷熱負荷L〜Lは「0」以上の値を取るが、停止中の冷熱機器2−4の冷熱負荷Lは「−1」の値を取る。
[Cryogenic load data]
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a data format of the thermal load data stored in the data storage unit 101 according to the first embodiment. The cooling load L k (kW) stored in the data storage unit 101 takes a value of “0” or more for the operating cooling device 2-k, and takes a value of “−1” when stopped. The example shown in FIG. 6 corresponds to the example shown in FIG. 5, and the cooling loads L 1 to L 3 of the operating cooling devices 2-1 to 2-3 take values of “0” or more, but stop. The cooling load L 4 of the inside cooling / heating device 2-4 takes a value of “−1”.

ここで、冷熱負荷Lとは、次の制御タイミングt+Δt(Δtは上記制御タイミング)で冷熱機器2−kが出力すべき運転能力Qに対応する値である。 Here, the cooling load L k is a value corresponding to the operating capability Q k that the cooling device 2-k should output at the next control timing t + Δt (Δt is the control timing).

本実施の形態1では、冷熱負荷Lは、次の制御タイミングt+Δt(Δtは上述の制御周期)で冷熱機器2−kが出力すべき運転能力Qであるものとし、この冷熱負荷Lは、各冷熱機器2−kに具備されている上述の計測素子(センサ等)などにより、現在の制御タイミングtの計測情報に基づいて算出されるものとする。具体的には、計測素子は、個別の冷熱機器2−kの設定温度と室内温度との差(ΔT)に応じて熱源機22−kの回転数(Hz)を決定し、この回転数に応じて次の制御タイミングt+Δtで出力すべき運転能力Qを求め、当該運転能力Qを冷熱負荷Lとしてデマンド制御装置10に通信線3を介して送信する。なお、冷熱負荷Lは、以上説明したものに限ったものではなく、例えば図5に示した運転情報データに基づいて、デマンド制御装置10により算出されるものであってもよい。 In the first embodiment, the cooling load L k is assumed to be the operating capacity Q k that the cooling device 2-k should output at the next control timing t + Δt (Δt is the above-described control cycle), and this cooling load L k. Is calculated based on the measurement information of the current control timing t by the above-described measurement elements (sensors, etc.) provided in each of the cooling / heating devices 2-k. Specifically, the measuring element determines the number of rotations (Hz) of the heat source unit 22-k according to the difference (ΔT) between the set temperature of the individual refrigeration equipment 2-k and the room temperature, and sets this number of rotations. Accordingly, the operation capability Q k to be output at the next control timing t + Δt is obtained, and the operation capability Q k is transmitted as the cooling load L k to the demand control device 10 via the communication line 3. The cooling load L k is not limited to that described above, and may be calculated by the demand control device 10 based on, for example, the operation information data shown in FIG.

[電力計測データ]
上述したように、デマンド制御装置10は、通信線6を介して入力された電力パルス信号をカウントすることにより、デマンド制御対象である複数の冷熱機器2−kの消費電力を求め、それらの和を取ることにより合計消費電力を定期的に算出する。そして、本実施の形態1に係るデマンド制御装置10は、当該合計消費電力の積算値を消費電力積算値Dとして算出し、当該消費電力積算値Dを次式(2)に適用して、所定時間(ここでは1時間)あたりの消費電力積算値Dに相当するデマンド値Vを求める。データ格納部101には、以上のような複数の冷熱機器2−kの消費電力に関する電力計測データ、すなわちデマンド値Vを含む電力計測データが格納されている。
[Power measurement data]
As described above, the demand control device 10 counts the power pulse signal input via the communication line 6 to obtain the power consumption of the plurality of refrigeration devices 2-k that are demand control targets, and sums them. The total power consumption is calculated periodically by taking And the demand control apparatus 10 which concerns on this Embodiment 1 calculates the integrated value of the said total power consumption as the power consumption integrated value D, applies the said power consumption integrated value D to following Formula (2), and is predetermined. A demand value V corresponding to the power consumption integrated value D per hour (here 1 hour) is obtained. The data storage unit 101 stores power measurement data regarding the power consumption of the plurality of cooling devices 2-k as described above, that is, power measurement data including the demand value V.

Figure 0005955206
Figure 0005955206

<動作>
図7は、本実施の形態1に係るデマンド制御装置10の動作(デマンド制御処理)を示すフローチャートである。以下、デマンド制御装置10の動作について、図7のフローチャートを用いて説明する。なお、この動作は、制御周期Δt(分)(例えば1分)毎に行われる。以下の説明においては、現在の制御タイミングをtとし、制御タイミングを、t−Δt、t、t+Δt、t+2Δt、…と順に表すものとする。
<Operation>
FIG. 7 is a flowchart showing an operation (demand control process) of the demand control apparatus 10 according to the first embodiment. Hereinafter, the operation of the demand control apparatus 10 will be described with reference to the flowchart of FIG. This operation is performed every control cycle Δt (minutes) (for example, 1 minute). In the following description, it is assumed that the current control timing is t, and the control timing is expressed in order of t−Δt, t, t + Δt, t + 2Δt,.

<ステップS1(データ読み込み・初期化処理)>
ステップS1にて、データ設定部103は、複数の冷熱機器2−kに関してデータの読み込み、及び、データの初期化を行う。
<Step S1 (data reading / initialization process)>
In step S <b> 1, the data setting unit 103 reads data and initializes data regarding the plurality of cooling devices 2-k.

具体的には、データ設定部103は、データ格納部101から、設定データ(制御周期Δt、デマンド時限終了時刻t end及び上限デマンド値Vmax)と、運転情報データ(現在の制御タイミングtの運転状態値u及び運転能力Q)と、冷熱負荷データ(現在の制御タイミングtの計測データに基づいて算出された冷熱負荷L)とを読み込む。また、データ設定部103は、設定データに基づいて、データ格納部101から、電力計測データ(現在の制御タイミングt及び過去の制御タイミングt−Δtのそれぞれのデマンド値V)を読み込む。さらに、データ設定部103は、性能モデルデータ記憶部102から、モデルデータ(係数a,b,c、最大能力値Qmax及び最小能力値Qmin)を読み込む。 Specifically, the data setting unit 103 receives from the data storage unit 101 setting data (control cycle Δt, demand time limit end time t d end and upper limit demand value Vmax) and operation information data (operation at the current control timing t). State value u k and operating capacity Q k ) and cooling load data (cooling load L k calculated based on measurement data at the current control timing t) are read. Further, the data setting unit 103 reads power measurement data (the demand values V of the current control timing t and the past control timing t−Δt) from the data storage unit 101 based on the setting data. Further, the data setting unit 103 reads model data (coefficients a k , b k , c k , maximum capability value Qmax k and minimum capability value Qmin k ) from the performance model data storage unit 102.

そして、データ設定部103は、当該読み込んだこれらデータを、自身のメモリに初期データとして設定する(初期化する)。具体的には、データ設定部103は、自身のメモリ上の変数に、運転情報データに示される制御対象となる冷熱機器2−kの台数をセットするとともに、当該台数分の運転情報データ、冷熱負荷データ及びモデルデータを各冷熱機器2−k毎にセットする。   Then, the data setting unit 103 sets (initializes) the read data as initial data in its own memory. Specifically, the data setting unit 103 sets the number of the cooling / heating devices 2-k to be controlled indicated by the operation information data in a variable on its own memory, and the operation information data and cooling / heat for the number of the devices. Load data and model data are set for each cooling device 2-k.

また、データ設定部103は、先の制御タイミングt−Δtにおいて自身のメモリ上に書き込まれた変数及び算出結果を初期化する。具体的には、データ設定部103は、先の制御タイミングt−Δtにおいて自身のメモリ上に書き込まれた、予測デマンド値Ve、デマンド制御量ΔV、運転能力Q、係数a,b、消費電力変化μ、必要能力抑制量ΔQ、冷熱負荷Lの和L、修正全体冷熱負荷(L−ΔQ)、運転能力Q及び運転状態値uを、「0」に設定する初期化を実行する。 In addition, the data setting unit 103 initializes variables and calculation results written in its own memory at the previous control timing t−Δt. Specifically, the data setting unit 103 writes the predicted demand value Ve, the demand control amount ΔV, the driving ability Q i , the coefficients a i , b i , written in its own memory at the previous control timing t−Δt, Initialization to set power consumption change μ, required capacity suppression amount ΔQ, sum L of cooling load L k , modified total cooling load (L−ΔQ), operation capability Q k and operation state value u k to “0” Run.

なお、ここでは、ステップS1にて各種データなどに対して初期化を一括して実行している構成について説明するが、これに限ったものではなく、例えば、演算を実行する各ステップ直前に当該演算に関係するデータに対して適宜初期化を実行するものであってもよい。また、データ設定部103は、自身のメモリだけでなく、データ格納部101のメモリについても、上記と同様の初期化を行うものであってもよい。   In addition, although the structure which performs initialization with respect to various data etc. collectively in step S1 here is demonstrated, it is not restricted to this, For example, the said immediately before each step which performs a calculation Initialization may be appropriately performed on data related to the calculation. Further, the data setting unit 103 may perform the same initialization as described above not only on its own memory but also on the memory of the data storage unit 101.

<ステップS2(デマンド制御量算出処理)>
ステップS2にて、デマンド制御量演算部104は、次の制御タイミングの経過時刻t+Δtで制御すべきデマンド制御量ΔVを算出する。以下、図8を用いて、デマンド制御量演算部104によるデマンド制御量ΔVの算出の一例について説明する。まず、デマンド制御量演算部104は、デマンド時限開始時刻が0(分)となり、デマンド時限開始時刻に相当する制御タイミングのデマンド値がV(0)(kW)となるオフセットを行う。
<Step S2 (Demand Control Amount Calculation Processing)>
In step S2, the demand control amount calculation unit 104 calculates a demand control amount ΔV to be controlled at the next control timing elapsed time t d + Δt. Hereinafter, an example of calculation of the demand control amount ΔV by the demand control amount calculation unit 104 will be described with reference to FIG. First, the demand control amount calculation unit 104 performs an offset such that the demand time limit start time becomes 0 (minutes) and the demand value of the control timing corresponding to the demand time limit start time becomes V (0) (kW).

具体的には、デマンド制御量演算部104は、現在の制御タイミングtをデマンド時限開始時刻でオフセットすることにより、デマンド時限開始時刻からの当該制御タイミングtまでの経過時刻t(分)を取得し、現在の制御タイミングtのデマンド値Vをデマンド値V(0)でオフセットすることによりオフセット後のデマンド値V(t)を取得する。同様に、デマンド制御量演算部104は、過去の制御タイミングt−Δtをオフセットすることにより、デマンド時限開始時刻からの当該制御タイミングt−Δtまでの経過時刻t−Δt(分)を取得し、過去の制御タイミングt−Δtのデマンド値Vをオフセットすることによりオフセット後のデマンド値V(t−Δt)を取得する。 Specifically, the demand control amount calculation unit 104 acquires the elapsed time t d (minutes) from the demand time limit start time to the control timing t by offsetting the current control timing t with the demand time limit start time. Then, the demand value V (t d ) after the offset is obtained by offsetting the demand value V at the current control timing t by the demand value V (0). Similarly, the demand control amount calculation unit 104 acquires the elapsed time t d −Δt (minutes) from the demand time limit start time to the control timing t−Δt by offsetting the past control timing t−Δt. By offsetting the demand value V at the past control timing t−Δt, the offset demand value V (t d −Δt) is obtained.

それから、デマンド制御量演算部104は、経過時刻t−Δt及びデマンド値V(t−Δt)を座標とする点と、経過時刻t及びデマンド値V(t)を座標とする点との至近2点について、デマンド値の変化から線形予測を行う。ここでは、デマンド制御量演算部104は、当該線形予測が可能な次式(3)を適用して、デマンド時限終了時刻t end(分)のデマンド値Ve(kW)を予測する。以上のように、本実施の形態1では、デマンド制御量演算部104は、実質的に現在及び過去電力計測データに基づいて将来のデマンド値Veを予測する。 Then, the demand control amount calculation unit 104 uses the elapsed time t d −Δt and the demand value V (t d −Δt) as coordinates, and the point using the elapsed time t d and demand value V (t d ) as coordinates. Linear prediction is performed from the change in demand value for the two closest points. Here, the demand control amount calculation unit 104 predicts the demand value Ve (kW) of the demand time limit end time t d end (min) by applying the following equation (3) that allows the linear prediction. As described above, in the first embodiment, the demand control amount calculation unit 104 predicts the future demand value Ve substantially based on the current and past power measurement data.

Figure 0005955206
Figure 0005955206

デマンド時限終了時刻t endにおける、上限デマンド値Vmaxに対する予測デマンド値Veの超過量は(Ve−Vmax)となる。すなわち、本来、デマンド時限開始時刻からデマンド時限終了時刻t endまでの時間の間に抑制すべきであった超過量は(Ve−Vmax)となる。デマンド制御量演算部104は、当該超過量(Ve−Vmax)に基づいて、現在の制御タイミングの経過時刻tからデマンド時限終了時刻t endまでの残りのデマンド時限内(t end−t)で超過量(Ve−Vmax)を抑制するための、次の制御タイミングの経過時刻t+Δtのデマンド制御量ΔV(kW)を算出する。ここでは、デマンド制御量演算部104は、超過量(Ve−Vmax)などを次式(4)に代入して、デマンド制御量ΔVを算出する。 The excess amount of the predicted demand value Ve with respect to the upper limit demand value Vmax at the demand time limit end time t d end is (Ve−Vmax). That is, the excess amount that should have been suppressed during the time period from the demand time limit start time to the demand time limit end time t d end is (Ve−Vmax). Demand control amount calculation unit 104, based on the excess amount (Ve-Vmax), the remaining demand time period within the elapsed time t d of the current control timing to the demand time end time t d end (t d end -t for suppressing the excess amount (Ve-Vmax) in d), the calculated course of the next control timing time t d + Delta] t of the demand control amount [Delta] V (kW). Here, the demand control amount calculation unit 104 calculates the demand control amount ΔV by substituting the excess amount (Ve−Vmax) or the like into the following equation (4).

Figure 0005955206
Figure 0005955206

具体的なステップS2における処理は以下のようになる。デマンド制御量演算部104は、ステップS1でデータ設定部103に設定された設定データ(制御周期Δt)、及び、電力計測データ(現在の制御タイミングt及び過去の制御タイミングt−Δtのデマンド値V)に基づいて、オフセット後の現在の経過時刻t−Δt,t、及び、オフセット後のデマンド値V(t−Δt),V(t)を算出し、データ格納部101及びデータ設定部103の変数に書き込む。 The specific processing in step S2 is as follows. The demand control amount calculation unit 104 sets the setting data (control cycle Δt) set in the data setting unit 103 in step S1 and the power measurement data (the demand value V of the current control timing t and the past control timing t−Δt). ) To calculate the current elapsed time t d −Δt, t d after the offset and demand values V (t d −Δt), V (t d ) after the offset, and the data storage unit 101 and the data Write to the variable of the setting unit 103.

それから、デマンド制御量演算部104は、ステップS1でデータ設定部103に設定された設定データ(制御周期Δt及びデマンド時限終了時刻t end)と、本ステップS2で算出したオフセット後の現在の経過時刻t及びデマンド値V(t−Δt),V(t)とを、上式(3)に基づいて演算を実行するようにデータ設定部103に用意されたメモリ上の変数に代入して、予測デマンド値Veを算出する。そして、デマンド制御量演算部104は、算出した予測デマンド値Veを、データ格納部101及びデータ設定部103の変数に書き込む。 Then, the demand control amount calculation unit 104 sets the set data (control cycle Δt and demand time limit end time t d end ) set in the data setting unit 103 in step S1 and the current course after the offset calculated in step S2. The time t d and the demand values V (t d −Δt) and V (t d ) are substituted into variables on the memory prepared in the data setting unit 103 so as to execute the calculation based on the above equation (3). Then, the predicted demand value Ve is calculated. Then, the demand control amount calculation unit 104 writes the calculated predicted demand value Ve into the variables of the data storage unit 101 and the data setting unit 103.

次に、デマンド制御量演算部104は、ステップS1でデータ設定部103に設定された設定データ(デマンド時限終了時刻t end及び上限デマンド値Vmax)と、本ステップS2で算出したオフセット後の現在の経過時刻t及び予測デマンド値Veとを、上式(4)に基づいて演算を実行するようにデータ設定部103に用意されたメモリ上の変数に代入してデマンド制御量ΔVを算出する。そして、デマンド制御量演算部104は、算出したデマンド制御量ΔVを、データ格納部101及びデータ設定部103の変数に書き込む。 Next, the demand control amount calculation unit 104 sets the set data (demand time limit end time t d end and upper limit demand value Vmax) set in the data setting unit 103 in step S1 and the current value after the offset calculated in step S2. The demand control amount ΔV is calculated by substituting the elapsed time t d and the predicted demand value Ve into a variable on the memory prepared in the data setting unit 103 so as to execute the calculation based on the above equation (4). . Then, the demand control amount calculation unit 104 writes the calculated demand control amount ΔV in the variables of the data storage unit 101 and the data setting unit 103.

<ステップS3(デマンド制御量の評価)>
ステップS3にて、能力抑制量演算部105は、ステップS2でデータ設定部103のメモリ上の変数に設定されたデマンド制御量ΔVについて次式(5)が成り立つか否か、すなわちデマンド制御量ΔVが0より大きいか否かを判定する。能力抑制量演算部105は、デマンド制御量ΔVが0より大きいと判定した場合にはステップS4に進み、デマンド制御量ΔVが0以下である場合には、データ設定部103に設定されたデマンド制御量ΔVを0に設定してステップS5に進む。
<Step S3 (Evaluation of demand control amount)>
In step S3, the capacity suppression amount calculation unit 105 determines whether or not the following expression (5) holds for the demand control amount ΔV set in the variable on the memory of the data setting unit 103 in step S2, that is, the demand control amount ΔV. Whether or not is larger than 0 is determined. When the demand control amount ΔV determines that the demand control amount ΔV is greater than 0, the capability suppression amount calculation unit 105 proceeds to step S4, and when the demand control amount ΔV is 0 or less, the demand control amount set in the data setting unit 103 The amount ΔV is set to 0 and the process proceeds to step S5.

Figure 0005955206
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<ステップS4(消費電力変化算出処理)>
ステップS4にて、能力抑制量演算部105は、冷熱機器2−kの消費電力を最小化可能な最適運転制御を実施する場合において、運転能力Qの単位変化あたりの消費電力Wの変化、すなわち消費電力変化μを求める。例えば、能力抑制量演算部105は、現在運転中の冷熱機器2−k(図5及び図6の例ではk=1,2,3)のうち、運転能力Qが最大能力値Qmaxより小さく最小能力値Qminより大きい1台の冷熱機器2−i(部分負荷となっている1台の冷熱機器2−i)を選択する。
<Step S4 (Power Consumption Change Calculation Process)>
In step S4, the capacity suppression amount calculation unit 105 performs a change in the power consumption W per unit change in the driving capacity Q when performing optimal operation control that can minimize the power consumption of the cooling / heating device 2-k, that is, Obtain the power consumption change μ. For example, the capacity suppression amount calculation unit 105 is configured such that the operating capacity Q k is the maximum capacity value Qmax k out of the currently operating refrigeration equipment 2-k (k = 1, 2, 3 in the examples of FIGS. 5 and 6). One cooling / heating device 2-i (one cooling / heating device 2-i serving as a partial load) which is smaller and larger than the minimum capacity value Qmin k is selected.

そして、能力抑制量演算部105は、選択した冷熱機器2−iの運転情報データ(現在の運転能力Q)と、モデルデータ(係数a,b)とに基づいて、現在の運転能力Qにおける性能モデルの曲線の接線の傾きを、消費電力変化μとして算出する。ここでは、能力抑制量演算部105は、冷熱機器2−iの現在の運転能力Q、及び、係数a,bを次式(6)に代入して、消費電力変化μを算出する。なお、複数の冷熱機器の消費電力を最小化するように最適運転制御されている場合には、部分負荷となっている冷熱機器の消費電力変化μは、すべて同一の値になる。 Then, capacity restriction amount computation unit 105, the driving information of the cold appliance 2-i selected (current driving capability Q i), on the basis of model data (coefficients a i, b i) and the current driving behavior The slope of the tangent line of the performance model curve at Q i is calculated as the power consumption change μ. Here, the capacity suppression amount calculation unit 105 calculates the power consumption change μ by substituting the current operating capacity Q i of the refrigeration equipment 2-i and the coefficients a i and b i into the following equation (6). . Note that, when the optimum operation control is performed so as to minimize the power consumption of the plurality of cooling devices, the power consumption changes μ of the cooling devices that are partial loads all have the same value.

Figure 0005955206
Figure 0005955206

具体的なステップS4における処理は以下のようになる。能力抑制量演算部105は、ステップS1でデータ設定部103に設定された運転情報データ(現在の運転能力Q)、及び、モデルデータ(最大能力値Qmax及び最小能力値Qmin)を比較して、複数の冷熱機器2−kの中から部分負荷となっている1つの冷熱機器2−iを選択する。そして、能力抑制量演算部105は、ステップS1でデータ設定部103に設定された運転情報データ(現在の運転能力Q)及びモデルデータ(係数a,b)から、選択した冷熱機器2−iの現在の運転能力Q及び係数a,bを取得する。それから、能力抑制量演算部105は、取得した現在の運転能力Q及び係数a,bを、上式(6)に基づいて演算を実行するようにデータ設定部103に用意されたメモリ上の変数に代入して、消費電力変化μを算出する。そして、能力抑制量演算部105は、算出した消費電力変化μを、データ格納部101及びデータ設定部103の変数に書き込む。 The specific process in step S4 is as follows. The capability suppression amount calculation unit 105 compares the driving information data (current driving capability Q k ) set in the data setting unit 103 in step S1 with the model data (maximum capability value Qmax k and minimum capability value Qmin k ). Then, one cooling / heating device 2-i having a partial load is selected from the plurality of cooling / heating devices 2-k. And the capacity | capacitance suppression amount calculating part 105 is selected from the driving | operation information data (present driving capacity Qk ) and model data (coefficient ak , bk ) which were set to the data setting part 103 by step S1. -Obtain the current driving capability Q i and coefficients a i and b i of i . Then, the capacity suppression amount calculation unit 105 is a memory prepared in the data setting unit 103 so as to perform the calculation on the acquired current driving capability Q i and the coefficients a i and b i based on the above equation (6). Substituting into the above variable, the power consumption change μ is calculated. Then, the capacity suppression amount calculation unit 105 writes the calculated power consumption change μ in the variables of the data storage unit 101 and the data setting unit 103.

なお、ここでは、能力抑制量演算部105は、上式(6)を用いて解析的に消費電力変化μを算出した。しかしこれに限ったものではなく、能力抑制量演算部105は、実際の運転能力Q及び消費電力Wの実績データに基づいて、(所定時間における消費電力の変化)/(所定時間における運転能力の変化)を消費電力変化μとして算出するものであってもよい。   Here, the capability suppression amount calculation unit 105 analytically calculates the power consumption change μ using the above equation (6). However, the present invention is not limited to this, and the capacity suppression amount calculation unit 105 is configured to calculate (change in power consumption at a predetermined time) / (change in driving capacity at a predetermined time) based on actual driving performance Q and actual power consumption W data. Change) may be calculated as the power consumption change μ.

<ステップS5(必要能力抑制量算出処理)>
ステップS5にて、能力抑制量演算部105は、冷熱機器2−kの消費電力を最小化可能な最適運転制御を実施する場合において、ステップS2で求めたデマンド制御量ΔVを実現するために必要な運転能力の抑制量を、必要能力抑制量ΔQとして算出する。ここでは、能力抑制量演算部105は、ステップS2で算出されたデマンド制御量ΔVと、ステップS4で算出された消費電力変化μとを、次式(7)に適用して必要能力抑制量ΔQを算出する。
<Step S5 (Necessary ability suppression amount calculation process)>
In step S5, the capacity suppression amount calculation unit 105 is necessary to realize the demand control amount ΔV obtained in step S2 when performing the optimum operation control capable of minimizing the power consumption of the cooling / heating device 2-k. The amount of suppression of the necessary driving ability is calculated as the necessary capacity suppression amount ΔQ. Here, the capability suppression amount calculation unit 105 applies the demand control amount ΔV calculated in step S2 and the power consumption change μ calculated in step S4 to the following equation (7) to calculate the necessary capability suppression amount ΔQ. Is calculated.

Figure 0005955206
Figure 0005955206

具体的なステップS5における処理は以下のようになる。能力抑制量演算部105は、ステップS2でデータ設定部103に設定されたデマンド制御量ΔVと、ステップS4でデータ設定部103に設定された消費電力変化μとを、上記(7)に基づいて演算を実行するようにデータ設定部103に用意されたメモリの変数に代入して、必要能力抑制量ΔQを算出する。そして、能力抑制量演算部105は、算出した必要能力抑制量ΔQを、データ格納部101及びデータ設定部103の変数に書き込む。   The specific process in step S5 is as follows. Based on the above (7), the capacity suppression amount calculation unit 105 calculates the demand control amount ΔV set in the data setting unit 103 in step S2 and the power consumption change μ set in the data setting unit 103 in step S4. The necessary capacity suppression amount ΔQ is calculated by substituting it into a memory variable prepared in the data setting unit 103 so as to execute the calculation. Then, the capability suppression amount calculation unit 105 writes the calculated required capability suppression amount ΔQ in the variables of the data storage unit 101 and the data setting unit 103.

<ステップS6(運転能力・運転状態値算出処理)>
ステップS6にて、最適運転演算部106は、上記必要能力抑制量ΔQを反映した修正全体冷熱負荷(L−ΔQ)を算出して制約条件を生成した上で、複数の冷熱機器2−kの消費電力Wとそれらの運転状態値uとをそれぞれ乗算して得られる値の合計値を最小にする複数の冷熱機器2−kの運転能力Q及び運転状態値uを算出する。
<Step S6 (Driving ability / driving state value calculation process)>
In step S6, the optimum operation calculation unit 106 calculates the corrected overall cooling load (L-ΔQ) reflecting the required capacity suppression amount ΔQ and generates a constraint condition, and then the plurality of cooling devices 2-k. calculating the power consumption W k and operating capacity Q k and the operating state value u k of the plurality of cold appliances 2-k that minimizes the sum of values obtained by multiplying their operating state values u k and, respectively.

具体的には、まず、最適運転演算部106は、現在の制御タイミングtで計測された複数の冷熱機器2−kの冷熱負荷Lについて和L(ここではL=L+L+L+L)を求め、その和から必要能力抑制量ΔQを差し引くことにより修正全体冷熱負荷(L−ΔQ)を算出する。そして、最適運転演算部106は、複数の冷熱機器2−kの運転能力Qとそれらの運転状態値uとをそれぞれ乗算して得られる値の合計値とが等しいとする、次式(8)に示される制約条件を取得する。なお、この式(8)において運転能力Q及び運転状態値uは未知の変数であり、制約条件の第二式の右辺、すなわち修正全体冷熱負荷(L−ΔQ)は定数である。 Specifically, first, the optimum operation calculation unit 106 adds the sum L (here, L = L 1 + L 2 + L 3 + L) for the cooling load L k of the plurality of cooling devices 2-k measured at the current control timing t. 4 ) is calculated, and the corrected total cooling load (L-ΔQ) is calculated by subtracting the necessary capacity suppression amount ΔQ from the sum. The optimal operation arithmetic unit 106 and the sum of values obtained by a plurality of cold appliances 2-k runnability Q k and their the operating state value u k multiplied respectively are equal, the following equation ( The constraint condition shown in 8) is acquired. In this equation (8), the driving capability Q k and the driving state value u k are unknown variables, and the right side of the second equation of the constraint condition, that is, the corrected total cooling load (L−ΔQ) is a constant.

Figure 0005955206
Figure 0005955206

そして、最適運転演算部106は、この制約条件下で、複数の冷熱機器2−kの消費電力Wとそれらの運転状態値uとをそれぞれ乗算して得られる値の合計値、すなわち次式(9)の全体の値を最小にする複数の冷熱機器2−kの運転能力Q及び運転状態値uを算出する。なお、この式(9)において運転能力Q及び運転状態値uは未知の変数であり、係数a,b,cは定数である。 Then, under this constraint condition, the optimum operation calculation unit 106 multiplies the power consumption W k of the plurality of refrigeration devices 2- k and their operation state values u k , that is, the next value. The operation capability Q k and the operation state value u k of the plurality of cooling / heating devices 2-k that minimize the entire value of the equation (9) are calculated. In Equation (9), the driving ability Q k and the driving state value u k are unknown variables, and the coefficients a k , b k , and kk are constants.

Figure 0005955206
Figure 0005955206

最適運転演算部106は、例えばラグランジュ未定乗数法を用いることにより、上式(8)に示した制約条件下で、上式(9)の値を最小にする未知の変数(運転能力Q及び運転状態値u)を算出する。このラグランジュ未定乗数法を用いる具体的な例は、特許文献(特開2011−89683号公報)などに開示されている。 The optimal driving calculation unit 106 uses, for example, a Lagrange undetermined multiplier method, and the unknown variable (driving capability Q k and The operating state value u k ) is calculated. A specific example of using this Lagrange undetermined multiplier method is disclosed in a patent document (Japanese Patent Laid-Open No. 2011-89683).

本実施の形態1では、最適運転演算部106は、複数の冷熱機器2−kについて運転状態値uが取り得る値「0」及び「1」の組み合わせのそれぞれについて上式(9)を最小にする運転能力Qを、ラグランジュ未定乗数法を用いて算出する。それから、最適運転演算部106は、上記組み合わせのそれぞれについて算出した運転能力Qを上式(9)に代入して得られる値を比較し、その値が最小となる組み合わせの運転状態値uを、ステップS6にて算出される運転状態値uとする。 In the first embodiment, the optimum operation calculation unit 106 minimizes the above equation (9) for each of combinations of values “0” and “1” that can be taken by the operation state value u k for the plurality of cooling devices 2-k. the operating capacity Q k to, is calculated by using the Lagrange multiplier method. Then, the optimum driving calculation unit 106 compares the values obtained by substituting the driving ability Q k calculated for each of the above combinations into the above equation (9), and the driving state value u k of the combination that minimizes the value. and the operating state value u k calculated in step S6.

例えば、上記4台の冷熱機器2−1〜2−4について、運転状態値の組み合わせ(u,u,u,u)は、(0,0,0,0)を除いて、(1,0,0,0)、(0,1,0,0)、(0,0,1,0)、(0,0,0,1)、…、(1,1,1,1)の15通り存在する。この場合に、最適運転演算部106は、それら組み合わせのうちの一つ、例えば(u,u,u,u)=(1,1,1,1)を上式(8)及び上式(9)に代入し、代入後の式(8)にラグランジュ乗数λを乗じた式を、代入後の式(9)から減じることによって関数Fを生成する。そして、最適運転演算部106は、その関数Fにおける運転能力Q〜Q及びラグランジュ乗数λ、すなわちk+1個(ここではk=4)の変数のそれぞれの偏微分の値が0に等しいとして、k+1個の方程式を生成し、当該方程式を解くことにより運転能力Q〜Q及びラグランジュ乗数λの値を求める。最適運転演算部106は、このような運転能力Qの算出を、残りの14通りの組み合わせについても行う。 For example, for the above four cooling devices 2-1 to 2-4, the combination of the operating state values (u 1 , u 2 , u 3 , u 4 ) is (0, 0, 0, 0), (1, 0, 0, 0), (0, 1, 0, 0), (0, 0, 1, 0), (0, 0, 0, 1), ..., (1, 1, 1, 1 ) 15 types exist. In this case, the optimum operation calculation unit 106 sets one of the combinations, for example, (u 1 , u 2 , u 3 , u 4 ) = ( 1 , 1 , 1 , 1 ) to the above formula (8) and The function F is generated by substituting into the above formula (9) and subtracting the formula obtained by multiplying the formula (8) after substitution by the Lagrange multiplier λ from the formula (9) after substitution. Then, the optimum operation calculation unit 106 assumes that the partial differential values of the driving abilities Q 1 to Q 4 and the Lagrange multiplier λ in the function F, that is, k + 1 (here, k = 4) variables are equal to 0. By generating k + 1 equations and solving the equations, the values of the driving abilities Q 1 to Q 4 and the Lagrange multiplier λ are obtained. The optimum operation calculation unit 106 performs the calculation of the driving ability Q k for the remaining 14 combinations.

そして、最適運転演算部106は、15通りの組み合わせのそれぞれについて算出した運転能力Qを上式(9)に代入し、15通りの組み合わせの中で上式(9)を最小にする一組の(u,u,u,u)を、ステップS6にて算出される運転状態値uとする。それとともに、上式(9)を最小にする運転能力Qを、ステップS6にて算出される運転能力Qとする。 Then, the optimum operation calculation unit 106 substitutes the driving ability Q k calculated for each of the 15 combinations into the above equation (9), and sets the above equation (9) to the minimum among the 15 combinations. of the (u 1, u 2, u 3, u 4), the operating state value u k calculated in step S6. At the same time, the operating capacity Q k to the above equation (9) to a minimum, and the driving behavior Q k calculated in step S6.

具体的なステップS6における処理は以下のようになる。最適運転演算部106は、ステップS1でデータ設定部103に設定された運転中の複数の冷熱機器2−kの冷熱負荷Lについて、それらの和をとって全体冷熱負荷Lを算出する。例えば、図6に示すように、運転情報データがL,L,L,−1である場合には、最適運転演算部106は、全体冷熱負荷Lを、L+L+Lとして算出する。最適運転演算部106は、算出した全体冷熱負荷Lを、データ格納部101及びデータ設定部103の変数に書き込む。 The specific process in step S6 is as follows. The optimum operation calculation unit 106 calculates the total cooling load L by taking the sum of the cooling loads L k of the plurality of operating cooling devices 2-k set in the data setting unit 103 in step S1. For example, as shown in FIG. 6, when the operation information data is L 1 , L 2 , L 3 , −1, the optimum operation calculation unit 106 sets the overall cooling load L as L 1 + L 2 + L 3. calculate. The optimum operation calculation unit 106 writes the calculated overall cooling load L in the variables of the data storage unit 101 and the data setting unit 103.

そして、最適運転演算部106は、当該全体冷熱負荷Lと、ステップS5でデータ設定部103に設定された必要能力抑制量ΔQと、ステップS1でデータ設定部103に設定されたモデルデータ(係数a,b,c、最大能力値Qmax及び最小能力値Qmin)とを、所定式に基づいて演算を実行するようにデータ設定部103に用意されたメモリ上の変数に代入して、運転能力Q及び運転状態値uを算出する(ここではk=1〜4)。最適運転演算部106は、算出した運転能力Q及び運転状態値uを、データ格納部101及びデータ設定部103の変数に書き込む(ここではk=1〜4)。 Then, the optimum operation calculation unit 106, the overall cooling load L, the necessary capacity suppression amount ΔQ set in the data setting unit 103 in step S5, and the model data (coefficient a) set in the data setting unit 103 in step S1. k , b k , c k , maximum capacity value Qmax k and minimum capacity value Qmin k ) are substituted into variables on the memory prepared in the data setting unit 103 so as to execute the calculation based on a predetermined formula. The driving ability Q k and the driving state value u k are calculated (here, k = 1 to 4). The optimum driving calculation unit 106 writes the calculated driving ability Q k and the driving state value u k into the variables of the data storage unit 101 and the data setting unit 103 (here, k = 1 to 4).

<ステップS7(制御信号送出処理)>
制御信号送出部107は、ステップS6にてデータ格納部101に格納された運転能力Q及び運転状態値uを読み出し、当該読み出した運転能力Q及び運転状態値uによって複数の冷熱機器2−kを次の制御タイミングt+Δtにて制御するための制御信号を、複数の冷熱機器2−kに送出する(ここではk=1〜4)。
<Step S7 (control signal transmission process)>
Control signal transmitting unit 107 reads the operating capacity Q k and the operating state values u k is stored in the data storage unit 101 in step S6, a plurality of cold appliances by operating capacity Q k and the operating state values u k read the A control signal for controlling 2-k at the next control timing t + Δt is sent to the plurality of cooling devices 2-k (here, k = 1 to 4).

<まとめ>
以上のようなデマンド制御装置10及びその方法によれば、対象空間1に設置された複数の冷熱機器2−kについて、将来低下させるべきデマンド制御量を算出する。そして、当該デマンド制御量の低下を実施可能な複数の冷熱機器2−k(k=1〜N)の運転能力Q及び運転状態値uの組み合わせのうち、複数の冷熱機器2−kの消費電力Wと運転状態値uとをそれぞれ乗算して得られる値の合計値を最小にする運転能力Q及び運転状態値uを算出する。したがって、複数の冷熱機器2−kの全体の消費電力が可及的に低減されたデマンド制御を実施することができる。しかも、制御マップ参照方式やフィードバック制御方式のような高度な演算処理は必要なく、簡易な演算(ここは1回の演算)で上記デマンド制御を実施することができるので、演算能力が低い装置でも上記のようなデマンド制御の実施ができる。
<Summary>
According to the demand control device 10 and the method as described above, the demand control amount to be reduced in the future is calculated for the plurality of cooling / heating devices 2-k installed in the target space 1. Of the combinations of operating capacity Q k and the operating state value u k of the plurality practicable a decrease in the demand control amount cold appliance 2-k (k = 1~N) , a plurality of cold appliances 2-k the sum of values obtained power consumption W k with operating state value u k and the multiplied respectively calculating the driving capacity Q k and operating condition values u k minimized. Therefore, it is possible to perform demand control in which the overall power consumption of the plurality of cooling / heating devices 2-k is reduced as much as possible. In addition, the demand control can be performed with a simple calculation (here, one calculation) without the need for advanced calculation processing such as the control map reference method and the feedback control method. The demand control as described above can be performed.

なお、以上の説明では、デマンド制御装置10により、図7のフローチャートに示されるデマンド制御方法を行うものとして説明した。しかしこれに限ったものではなく、例えば、当該デマンド制御方法を実質的に実行するプログラムにより実現されてもよい。このプログラムは、例えば、デマンド制御装置10のマイコンや計算機に搭載されてもよいし、デマンド制御装置10と一体化されたリモコンに搭載されてもよい。なお、プログラムが、デマンド制御装置10のマイコンや計算機に搭載される場合には、例えば、そのプログラムが記録媒体であるハードディスク等に格納される構成が考えられる。また、このプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な媒体は、ハードディスクの他にCD−ROMやMOなどであってもよい。さらには、記録媒体を介することなくプログラム自体が、電気通信回線を介して取得されるものであってもよい。   In the above description, the demand control apparatus 10 performs the demand control method shown in the flowchart of FIG. However, the present invention is not limited to this. For example, it may be realized by a program that substantially executes the demand control method. For example, this program may be installed in a microcomputer or a computer of the demand control apparatus 10 or may be installed in a remote controller integrated with the demand control apparatus 10. In addition, when a program is mounted in the microcomputer and computer of the demand control apparatus 10, the structure by which the program is stored in the hard disk etc. which are recording media can be considered, for example. The computer-readable medium storing this program may be a CD-ROM or MO in addition to the hard disk. Furthermore, the program itself may be acquired via an electric communication line without using a recording medium.

<実施の形態2>
図9は、本発明の実施の形態2に係るデマンド制御装置10を備えるデマンド制御システムの構成を示すブロック図である。なお、本実施の形態2に係るデマンド制御装置10において、実施の形態1で説明した構成要素と同一または類似するものについては同じ符号を付しており、以下においては異なる点を中心に説明する。
<Embodiment 2>
FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of a demand control system including the demand control apparatus 10 according to Embodiment 2 of the present invention. Note that in the demand control apparatus 10 according to the second embodiment, the same or similar components as those described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the following description will focus on differences. .

図9に示されるように、本実施の形態2では、電力メータ4は、商用電源から供給された電力を、冷熱機器2−kに供給するだけでなく、電力供給線7を介して電力負荷機器8にも供給するように構成されている。なお、この電力負荷機器8は、例えば、照明、事務機器、オフィス用空調機器など、冷熱機器2−k以外にもデマンド制御すべき負荷をまとめて含んだものである。   As shown in FIG. 9, in the second embodiment, the power meter 4 not only supplies the power supplied from the commercial power source to the refrigeration equipment 2-k but also the power load via the power supply line 7. The apparatus 8 is also configured to be supplied. The power load device 8 collectively includes loads to be demand controlled in addition to the cooling / heating device 2-k such as lighting, office equipment, and office air conditioning equipment.

この電力メータ4は、デマンド制御の対象となる冷熱機器2−kの全ての負荷電力と、電力負荷機器8の負荷電力との合計(消費電力の合計)を計測し、その合計に対応する電力パルス信号を、通信線6を介してデマンド制御装置10に定期的に送信する。一方、デマンド制御装置10は、通信線6を介して入力された電力パルス信号をカウントすることにより、デマンド制御対象である複数の冷熱機器2−kの消費電力と、デマンド制御すべき電力負荷機器8の消費電力との合計を、上記合計消費電力(kWh)として定期的に算出する。なお、本実施の形態2に係るデマンド制御装置10の動作を示すフローチャートは、図7に示したフローチャートと同様である。   This power meter 4 measures the total (total power consumption) of all the load power of the refrigeration equipment 2-k to be subject to demand control and the load power of the power load equipment 8, and the power corresponding to the total A pulse signal is periodically transmitted to the demand control device 10 via the communication line 6. On the other hand, the demand control device 10 counts the power pulse signal input via the communication line 6 to thereby determine the power consumption of the plurality of refrigeration devices 2-k to be demand controlled and the power load device to be demand-controlled. The total power consumption of 8 is periodically calculated as the total power consumption (kWh). In addition, the flowchart which shows operation | movement of the demand control apparatus 10 which concerns on this Embodiment 2 is the same as the flowchart shown in FIG.

以上のような本実施の形態に係るデマンド制御装置10では、電力計測データは、複数の冷熱機器2−kの消費電力と、それら以外の電力負荷機器8の消費電力とに関するデータとなっている。したがって、デマンド管理対象たる電力負荷機器8の消費電力を考慮しつつ、実施の形態1と同様の効果を有するデマンド制御を実現することができる。   In the demand control apparatus 10 according to the present embodiment as described above, the power measurement data is data related to the power consumption of the plurality of cooling / heating devices 2-k and the power consumption of the other power load devices 8. . Therefore, it is possible to realize demand control having the same effect as in the first embodiment while taking into consideration the power consumption of the power load device 8 that is a demand management target.

<実施の形態3>
図10は、本発明の実施の形態3に係るデマンド制御装置10を備えるデマンド制御システムの構成を示すブロック図である。なお、本実施の形態3に係るデマンド制御システムにおいて、実施の形態1で説明した構成要素と同一または類似するものについては対応する符号を付しており、以下においては異なる点を中心に説明する。
<Embodiment 3>
FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of a demand control system including the demand control apparatus 10 according to Embodiment 3 of the present invention. In the demand control system according to the third embodiment, components that are the same as or similar to the components described in the first embodiment are denoted by the corresponding reference numerals, and different points will be mainly described below. .

本実施の形態3に係るデマンド制御システムは、第1及び第2のデマンド制御装置10a,10bと、第1及び第2のデマンド制御装置10a,10bを統括的に制御する上位デマンド制御装置10cとを備えて構成されている。第1及び第2のデマンド制御装置10a,10bと、上位デマンド制御装置10cとの間は、通信線9a,9bを介して通信可能に接続されており、デマンド制御システムで取り扱うべき全てのデータが、これらの間で送受信される。   The demand control system according to the third embodiment includes first and second demand control devices 10a and 10b, and an upper demand control device 10c that controls the first and second demand control devices 10a and 10b in an integrated manner. It is configured with. The first and second demand control devices 10a and 10b and the higher-order demand control device 10c are communicably connected via communication lines 9a and 9b, and all data to be handled by the demand control system is stored. , Sent and received between them.

第1のデマンド制御装置10aは、上述のデマンド制御装置10と同様に、第1の対象空間1aを対象として設置された第1の複数の冷熱機器2a−kをデマンド制御可能となっている(ここではk=1,2,3,4)。第2のデマンド制御装置10bは、上述のデマンド制御装置10と同様に、第2の対象空間1bを対象として設置された第2の複数の冷熱機器2b−kをデマンド制御可能となっている(ここではk=1,2,3,4)。   The first demand control device 10a is capable of demand-controlling the first plurality of cooling / heating devices 2a-k installed for the first target space 1a as in the above-described demand control device 10 ( Here, k = 1, 2, 3, 4). Similarly to the demand control device 10 described above, the second demand control device 10b is capable of demand-controlling the second plurality of cooling / heating devices 2b-k installed for the second target space 1b ( Here, k = 1, 2, 3, 4).

第1の冷熱機器2a−kは、第1の対象空間1a内に配置された室内機21a−kと、第1の対象空間1aの外に配置された熱源機22a−kとを備えて構成されている。室内機21a−kと、熱源機22a−kとは、冷媒配管23a−kによってそれぞれ熱を移動可能に接続されている。第2の冷熱機器2b−kは、第2の対象空間1b内に配置された室内機21b−kと、第2の対象空間1bの外に配置された熱源機22b−kとを備えて構成されている。室内機21b−kと、熱源機22b−kとは、冷媒配管23b−kによってそれぞれ熱を移動可能に接続されている。   The first cooling / heating device 2a-k includes an indoor unit 21a-k disposed in the first target space 1a and a heat source unit 22a-k disposed outside the first target space 1a. Has been. The indoor units 21a-k and the heat source units 22a-k are connected to each other by a refrigerant pipe 23a-k so that heat can be transferred. The second cooling / heating device 2b-k includes an indoor unit 21b-k disposed in the second target space 1b and a heat source unit 22b-k disposed outside the second target space 1b. Has been. The indoor unit 21b-k and the heat source unit 22b-k are connected to each other by a refrigerant pipe 23b-k so that heat can be moved.

図10に示されるように、本実施の形態3では、電力メータ4は、商用電源から供給された電力を、第1の電力供給線5aを介して第1の複数の冷熱機器2a−kに供給するとともに、第2の電力供給線5bを介して第2の複数の冷熱機器2b−kに供給する。この電力メータ4は、デマンド制御の対象となる第1の複数の冷熱機器2a−kの全ての負荷電力、及び、第2の複数の冷熱機器2b−kの全ての負荷電力の合計(消費電力の合計)を計測し、その合計に対応する電力パルス信号を、通信線6cを介して上位デマンド制御装置10cに定期的に送信する。   As shown in FIG. 10, in the third embodiment, the power meter 4 sends power supplied from a commercial power source to the first plurality of refrigeration devices 2a-k via the first power supply line 5a. While supplying, it supplies to 2nd several cold-heating apparatus 2b-k via the 2nd electric power supply line 5b. This power meter 4 is the sum of all load powers of the first plurality of cooling / heating devices 2a-k to be subject to demand control and all load powers of the second plurality of cooling / heating devices 2b-k (power consumption). And a power pulse signal corresponding to the sum is periodically transmitted to the host demand control apparatus 10c via the communication line 6c.

上位デマンド制御装置10cは、通信線6cを介して入力された電力パルス信号をカウントすることにより、デマンド制御対象である第1及び第2の複数の冷熱機器2a−k,2b−kの消費電力の合計を、上記合計消費電力(kWh)として定期的に算出する。   The host demand control device 10c counts the power pulse signals input via the communication line 6c, thereby allowing the power consumption of the first and second plurality of refrigeration devices 2a-k and 2b-k that are demand control targets. Is periodically calculated as the total power consumption (kWh).

ここで、上位デマンド制御装置10cは、実施の形態1で説明したデータ格納部101、性能モデルデータ記憶部102、データ設定部103、及び、デマンド制御量演算部104などを備えて構成されている。   Here, the host demand control apparatus 10c includes the data storage unit 101, the performance model data storage unit 102, the data setting unit 103, and the demand control amount calculation unit 104 described in the first embodiment. .

このように構成された上位デマンド制御装置10cは、データ格納部101に格納されている現在及び過去の電力計測データ(現在及び過去のデマンド値V)に基づいて、将来、第1及び第2のデマンド制御装置10a,10bにおいてそれぞれ低下させるべき消費電力に対応する第1及び第2のデマンド制御量ΔV,ΔVを算出する。詳細については後述するが、この第1及び第2のデマンド制御量ΔV,ΔVは、上述のデマンド制御量ΔVを、第1の複数の冷熱機器2a−kと、第2の複数の冷熱機器2b−kとに配分したものである。上位デマンド制御装置10cが算出した第1のデマンド制御量ΔVは、通信線9aを介して第1のデマンド制御装置10aに送信される。同様に、上位デマンド制御装置10cが算出した第2のデマンド制御量ΔVは、通信線9bを介して第2のデマンド制御装置10bに送信される。 Based on the current and past power measurement data (current and past demand values V) stored in the data storage unit 101, the higher-order demand control device 10 c configured in this way is the first and second in the future. First and second demand control amounts ΔV a and ΔV b corresponding to power consumption to be reduced in the demand control devices 10a and 10b are calculated. Although the details will be described later, the first and second demand control amounts ΔV a and ΔV b are obtained by changing the demand control amount ΔV into the first plurality of cooling devices 2a-k and the second plurality of cooling heats. This is allocated to the devices 2b-k. The first demand control amount ΔV a calculated by the host demand control device 10c is transmitted to the first demand control device 10a via the communication line 9a. Similarly, the second demand control amount ΔV b calculated by the host demand control device 10c is transmitted to the second demand control device 10b via the communication line 9b.

第1及び第2のデマンド制御装置10a,10bのそれぞれは、実施の形態1で説明したデータ格納部101、性能モデルデータ記憶部102、データ設定部103、能力抑制量演算部105、最適運転演算部106、及び、制御信号送出部107などを備えて構成されている。   Each of the first and second demand control devices 10a and 10b includes the data storage unit 101, the performance model data storage unit 102, the data setting unit 103, the capacity suppression amount calculation unit 105, and the optimum operation calculation described in the first embodiment. A unit 106, a control signal transmission unit 107, and the like are provided.

このように構成された第1及び第2のデマンド制御装置10a,10bは、上述したデマンド制御装置10において用いたデマンド制御量ΔVを、第1及び第2のデマンド制御量ΔV,ΔVに代えて用いる。 The first and second demand control devices 10a and 10b configured as described above change the demand control amount ΔV used in the demand control device 10 to the first and second demand control amounts ΔV a and ΔV b . Use instead.

<動作>
図11は、本実施の形態3に係る上位デマンド制御装置10cの動作を示すフローチャートである。このフローチャートは、ステップS11を除いて、実施の形態1で説明したフローチャート(図7)と同じである。ただし、ステップS4,S5,S6は、第1及び第2のデマンド制御装置10a,10bのそれぞれで実行される。以下、ステップS4からステップS7までの動作について簡単に説明する。
<Operation>
FIG. 11 is a flowchart showing the operation of the higher-order demand control apparatus 10c according to the third embodiment. This flowchart is the same as the flowchart (FIG. 7) described in the first embodiment except for step S11. However, steps S4, S5, and S6 are executed in each of the first and second demand control devices 10a and 10b. Hereinafter, the operation from step S4 to step S7 will be briefly described.

まず、ステップS4にて、第1のデマンド制御装置10aは、実施の形態1のステップS4と同様の処理を行うことにより、第1の対象空間1aに関して第1の消費電力変化μを算出し、当該算出した第1の消費電力変化μを上位デマンド制御装置10cに送信する。同様に、第2のデマンド制御装置10bは、第2の対象空間1bに関して消費電力変化μを算出し、当該算出した第2の消費電力変化μを上位デマンド制御装置10cに送信する。 First, in step S4, the first demand control apparatus 10a, by performing the same process as in step S4 in the first embodiment, the first power changes mu a calculated for the first target space 1a , transmits a first power change mu a that the calculated upper demand control device 10c. Similarly, the second demand control apparatus 10b calculates the power consumption changes mu b with respect to the second object space 1b, it sends a second power change mu b that the calculated upper demand control device 10c.

次に、ステップS11にて、上位デマンド制御装置10cは、ステップS2で算出したデマンド制御量ΔVを、次式(10)に示すように、第1及び第2の消費電力変化μ,μに基づいて第1及び第2のデマンド制御量ΔV,ΔVに配分する。そして、上位デマンド制御装置10cは、第1及び第2のデマンド制御量ΔV,ΔVを、第1及び第2のデマンド制御装置10a,10bにそれぞれ送信する。 Next, in step S11, the host demand control apparatus 10c uses the demand control amount ΔV calculated in step S2 as the first and second power consumption changes μ a and μ b as shown in the following equation (10). Is distributed to the first and second demand control amounts ΔV a and ΔV b based on the above. Then, the host demand control device 10c transmits the first and second demand control amounts ΔV a and ΔV b to the first and second demand control devices 10a and 10b, respectively.

Figure 0005955206
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それから、ステップS5にて、第1のデマンド制御装置10aは、実施の形態1のステップS5と同様の処理を行うことにより、ステップS4にて算出された第1の消費電力変化μと、ステップS11にて算出された第1のデマンド制御量ΔVとに基づいて、第1の対象空間1aに関する第1の必要能力抑制量ΔQを算出する。同様に、第2のデマンド制御装置10bは、ステップS4にて算出された第2の消費電力変化μと、ステップS11にて算出された第2のデマンド制御量ΔVとに基づいて、第2の対象空間1bに関する第2の必要能力抑制量ΔQを算出する。 Then, at step S5, the first demand control apparatus 10a, by performing the same processing as step S5 in the first embodiment, a first power change mu a of which is calculated in step S4, step Based on the first demand control amount ΔV a calculated in S11, the first necessary capacity suppression amount ΔQ a related to the first target space 1a is calculated. Similarly, the second demand control apparatus 10b, on the basis of the second power change mu b calculated in step S4, and a second demand control amount [Delta] V b calculated in step S11, the The second necessary capacity suppression amount ΔQ b for the second target space 1b is calculated.

次に、ステップS6にて、第1のデマンド制御装置10aは、実施の形態1のステップS6と同様の処理を行うことにより、ステップS5で算出した第1の必要能力抑制量ΔQなどを用いて、対象空間1aに関する最適運転制御の演算を実施する。これにより、第1のデマンド制御装置10aは、第1の複数の冷熱機器2a−kの消費電力とそれらの運転状態値とをそれぞれ乗算して得られる値の合計値を最小にする第1の複数の冷熱機器2a−kの運転能力及び運転状態値を算出する。同様に、第2のデマンド制御装置10bは、ステップS5で算出した第2の必要能力抑制量ΔQなどを用いて、対象空間1bに関する最適運転制御の演算を実施する。これにより、第2のデマンド制御装置10bは、第2の複数の冷熱機器2b−kの消費電力とそれらの運転状態値とをそれぞれ乗算して得られる値の合計値を最小にする第2の複数の冷熱機器2b−kの運転能力及び運転状態値を算出する。 Next, at step S6, the first demand control apparatus 10a, by performing the same processing as step S6 in the first embodiment, using a first required capacity restriction amount Delta] Q a calculated in step S5 Thus, the calculation of the optimum operation control for the target space 1a is performed. Thereby, the 1st demand control apparatus 10a makes the 1st which minimizes the total value of the value obtained by multiplying the power consumption of 1st some cold-heating apparatus 2a-k, and those driving | running state values, respectively. The operation capability and the operation state value of the plurality of cooling / heating devices 2a-k are calculated. Similarly, the second demand control apparatus 10b, such as by using the second required capacity restriction amount Delta] Q b calculated in step S5, executing calculation of the optimum operation control related to the target space 1b. Thereby, the second demand control device 10b minimizes the total value of the values obtained by multiplying the power consumption of the second plurality of refrigeration devices 2b-k and their operating state values, respectively. The operation capability and operation state value of the plurality of cooling / heating devices 2b-k are calculated.

ステップS7にて、上位デマンド制御装置10cは、第1及び第2のデマンド制御装置10a,10bが算出した運転能力及び運転状態値によって第1及び第2の複数の冷熱機器2a−k,2b−kをそれぞれ制御するための制御信号を、第1及び第2のデマンド制御装置10a,10bにそれぞれ送出させる。   In step S7, the host demand control device 10c determines the first and second plurality of refrigeration devices 2a-k, 2b- according to the operation capacity and the operation state value calculated by the first and second demand control devices 10a, 10b. A control signal for controlling k is sent to the first and second demand control devices 10a and 10b, respectively.

以上のような本実施の形態に係るデマンド制御装置10によれば、複数の対象空間(第1及び第2の対象空間1a,1b)のそれぞれに対して、実施の形態1と同様の効果を有するデマンド制御を行うことができる。しかも、必要なデマンド制御量を確保することができるとともに、各対象空間で運転能力が偏らないように全体として消費電力が抑えられた冷熱機器の運転を実現することができる。   According to the demand control apparatus 10 according to the present embodiment as described above, the same effects as those in the first embodiment are obtained for each of the plurality of target spaces (first and second target spaces 1a and 1b). Demand control can be performed. In addition, the required demand control amount can be secured, and the operation of the cooling / heating device with reduced power consumption as a whole can be realized so that the operation capacity is not biased in each target space.

なお、本発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略したりすることが可能である。   It should be noted that the present invention can be freely combined with each other within the scope of the invention, and each embodiment can be appropriately modified or omitted.

1 対象空間、2,2−1,2−2,2−3,2−4 冷熱機器、8 電力負荷機器、10 デマンド制御装置、101 データ格納部、102 性能モデルデータ記憶部、104 デマンド制御量演算部、105 能力抑制量演算部、106 最適運転演算部、107 制御信号送出部。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Object space, 2,2-1,2-2,2-3,2-4 Refrigeration equipment, 8 Electric power load equipment, 10 Demand control apparatus, 101 Data storage part, 102 Performance model data storage part, 104 Demand control amount Calculation unit, 105 ability suppression amount calculation unit, 106 optimum operation calculation unit, 107 control signal sending unit.

Claims (6)

同一空間を対象として設置された複数の冷熱機器をデマンド制御可能なデマンド制御装置であって、
前記複数の冷熱機器毎の運転能力及び消費電力の関係を表す性能モデルに関するモデルデータと、前記複数の冷熱機器の消費電力に関する電力計測データとを記憶するデータ記憶手段と、
現在及び過去の前記電力計測データに基づいて、将来低下させるべきデマンド制御量を算出するデマンド制御量演算手段と、
運転中の所望の前記冷熱機器の現在の運転能力及び前記モデルデータに基づいて、当該冷熱機器の運転能力の単位変化あたりの消費電力変化を算出し、当該算出した消費電力変化と前記デマンド制御量とに基づいて必要能力抑制量を算出する能力抑制量演算手段と、
前記複数の冷熱機器が将来出力すべき運転能力にそれぞれ対応する冷熱負荷の和から前記必要能力抑制量を差し引いて得られる修正全体冷熱負荷と、前記複数の冷熱機器の運転能力とそれらの運転/停止状態を示す状態値とをそれぞれ乗算して得られる値の合計値とが等しいという制約条件下で、前記複数の冷熱機器の消費電力とそれらの前記状態値とをそれぞれ乗算して得られる値の合計値を最小にする前記複数の冷熱機器の運転能力及び前記状態値を算出する最適運転演算手段と、
前記最適運転演算手段で算出された前記複数の冷熱機器の運転能力及び前記状態値に関する制御信号を、前記複数の冷熱機器にそれぞれ送出する制御信号送出手段と
を備える、デマンド制御装置。
A demand control device capable of demand-controlling a plurality of refrigeration equipment installed in the same space,
Data storage means for storing model data relating to a performance model representing the relationship between operating capacity and power consumption for each of the plurality of cooling devices, and power measurement data relating to power consumption of the plurality of cooling devices;
Demand control amount calculation means for calculating a demand control amount to be reduced in the future based on the current and past power measurement data;
Based on the current operating capacity of the desired cooling equipment in operation and the model data, a change in power consumption per unit change in the operating capacity of the cooling equipment is calculated, and the calculated power consumption change and the demand control amount A capability suppression amount calculation means for calculating a required capability suppression amount based on
The corrected overall cooling load obtained by subtracting the necessary capacity suppression amount from the sum of cooling loads corresponding to the operating capacities to be output in the future by the plurality of cooling devices, the operating capacities of the plurality of cooling devices, and their operation / A value obtained by multiplying the power consumption of the plurality of cooling devices and their state values, respectively, under the constraint that the total value of the values obtained by multiplying the state values indicating the stopped state is equal. Optimal operation calculation means for calculating the operation capacity and the state value of the plurality of cooling devices that minimize the total value of
A demand control device, comprising: control signal sending means for sending control signals related to the operation capability and the state value of the plurality of cooling devices calculated by the optimum operation calculating means to the plurality of cooling devices.
請求項1に記載のデマンド制御装置であって、
前記モデルデータは、前記性能モデルを規定する多項式の係数を含み、
前記能力抑制量演算手段は、
運転中の所望の前記冷熱機器の現在の運転能力、及び、前記モデルデータに含まれる前記係数に基づいて前記消費電力変化を算出する、デマンド制御装置。
The demand control device according to claim 1,
The model data includes polynomial coefficients that define the performance model;
The capability suppression amount calculation means includes:
A demand control device that calculates the power consumption change based on a current operating capability of a desired cooling / heating device in operation and the coefficient included in the model data.
請求項1または請求項2に記載のデマンド制御装置であって、
前記デマンド制御量演算手段は、
前記現在及び過去の前記電力計測データに基づいて将来のデマンド値を予測し、予め設定された上限デマンド値に対する当該予測したデマンド値の超過に基づいて前記デマンド制御量を算出する、デマンド制御装置。
The demand control device according to claim 1 or 2,
The demand control amount calculation means includes:
A demand control device that predicts a future demand value based on the current and past power measurement data, and calculates the demand control amount based on an excess of the predicted demand value with respect to a preset upper limit demand value.
請求項1乃至請求項3のいずれかに記載のデマンド制御装置であって、
前記電力計測データは、
前記複数の冷熱機器の消費電力と、それら以外の電力負荷機器の消費電力とに関するデータである、デマンド制御装置。
The demand control device according to any one of claims 1 to 3,
The power measurement data is
A demand control device, which is data relating to power consumption of the plurality of cooling devices and power consumption of other power load devices.
請求項1に記載のデマンド制御装置であって、
第1の前記複数の冷熱機器が第1の前記同一空間を対象として配置されるとともに、第2の前記複数の冷熱機器が第2の前記同一空間を対象として配置され、
前記デマンド制御量の代わりに、当該デマンド制御量を前記第1及び第2の複数の冷熱機器に配分した第1及び第2の配分デマンド制御量を用いる、デマンド制御装置。
The demand control device according to claim 1,
The first plurality of cooling / heating devices are arranged for the first same space, and the second plurality of cooling / heating devices are arranged for the second same space,
Instead of the demand control amount, a demand control device that uses first and second distributed demand control amounts obtained by distributing the demand control amounts to the first and second plurality of cooling devices.
同一空間を対象として設置された複数の冷熱機器をデマンド制御可能なデマンド制御方法であって、
(a)前記複数の冷熱機器毎の運転能力及び消費電力の関係を表す性能モデルに関するモデルデータと、前記複数の冷熱機器の消費電力を含む電力計測データとをデータ記憶手段に記憶する工程と、
(b)現在及び過去の前記電力計測データに基づいて、将来低下させるべきデマンド制御量を算出する工程と、
(c)運転中の所望の前記冷熱機器の前記モデルデータ及び現在の運転能力に基づいて、当該冷熱機器の運転能力の単位変化あたりの消費電力変化を算出し、当該算出した消費電力変化と前記デマンド制御量とに基づいて必要能力抑制量を算出する工程と、
(d)前記複数の冷熱機器が将来出力すべき運転能力にそれぞれ対応する冷熱負荷の和から前記必要能力抑制量を差し引いて得られる修正全体冷熱負荷と、前記複数の冷熱機器の運転能力とそれらの運転/停止状態を示す状態値とをそれぞれ乗算して得られる値の合計値とが等しいという制約条件下で、前記複数の冷熱機器の消費電力とそれらの前記状態値とをそれぞれ乗算して得られる値の合計値を最小にする前記複数の冷熱機器の運転能力及び前記状態値を算出する工程と、
(e)制御信号送出手段が、前記工程(d)で算出された前記複数の冷熱機器の運転能力及び前記状態値に関する制御信号を、前記複数の冷熱機器にそれぞれ送出する工程と
を備える、デマンド制御方法。
A demand control method capable of demand-controlling a plurality of refrigeration devices installed in the same space,
(A) storing in the data storage means model data relating to a performance model that represents the relationship between the operation capacity and power consumption for each of the plurality of cooling devices, and power measurement data including power consumption of the plurality of cooling devices;
(B) calculating a demand control amount to be reduced in the future based on the current and past power measurement data;
(C) Based on the model data and the current operating capacity of the desired cooling / heating device in operation, a power consumption change per unit change in the operating capacity of the cooling / heating device is calculated, and the calculated power consumption change and the Calculating a required capacity suppression amount based on the demand control amount;
(D) the corrected overall cooling load obtained by subtracting the necessary capacity suppression amount from the sum of the cooling loads corresponding to the operating capacities that the plurality of cooling devices should output in the future, the operating capacities of the plurality of cooling devices, and Under the constraint that the total value of the values obtained by multiplying each of the state values indicating the operation / stop state of each is equal to each other, the power consumption of the plurality of cooling devices is multiplied by the state values, respectively. Calculating the operating capacity and the state value of the plurality of cooling devices to minimize the total value of the obtained values;
(E) a control signal sending means comprising a step of sending a control signal related to the operation capacity and the state value of the plurality of cooling / heating devices calculated in the step (d) to the plurality of cooling / heating devices, respectively. Control method.
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