JP6150638B2 - 省エネルギー運転制御方法および省エネルギー運転制御システム - Google Patents
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Description
前記関係情報に基づいて消費電力量制限のパラメータを導出・算出するステップと、
前記被空調空間の環境の状態に応じて前記パラメータを抽出するステップと、
前記抽出されたパラメータを被空調空間のユーザ端末へダウンロードするステップと、
前記パラメータの受け入れについて端末ユーザへ可否を確認するステップと、
前記パラメータに従ってユーザ端末にて温度設定値を変更するステップと、
前記温度設定値を前記負荷設備へ反映するステップと、
を有する省エネルギー運転制御方法において、
前記抽出されたパラメータは、前記負荷設備の消費電力量の定められた上限値から求められた、ユーザ端末での温度設定を可能にする範囲のリミット値であることを特徴とする省エネルギー運転制御方法である。
前記関係情報に基づいて消費電力量制限のパラメータを算出する導出・算出部と、
前記空間の環境の状態に応じて前記パラメータを抽出する抽出部と、
前記抽出されたパラメータを被空調空間のユーザ端末へダウンロードする表示部と、
前記パラメータの受け入れについて端末ユーザへ可否を確認する送受信部と、
前記パラメータに従った温度設定値を前記負荷設備へ反映する設定値反映部と、を備えた消費電力量削減支援装置と、並びに、
前記パラメータに従って温度設定値が変更されるユーザ端末装置と、
を備える省エネルギー運転制御システムにおいて、
前記抽出されたパラメータは、前記負荷設備の消費電力量の定められた上限値から求められた、ユーザ端末での温度設定を可能にする範囲のリミット値であることを特徴とする省エネルギー運転制御システムである。
[1.消費電力量削減装置について]
本願発明の実施の形態にかかる消費電力量削減支援装置は、居住空間の環境を制御する負荷設備に対して運転制御を実行することにより、負荷設備の消費電力量の抑制を図るものである。
消費電力量削減支援装置100は、図1に示すように、記憶部110、導出部120、算出部130、抽出部140、表示部150、パラメータ反映部160とを有しており、空調設備10−1および照明設備10−2に対して運転パラメータを反映させる。なお、空調設備10−1および照明設備10−2をまとめて「負荷設備10」として、以下、説明をする。
なお、当初あらかじめ定めた静的なデータで、運転パラメータと消費電力量の対応表で記憶するだけでよい場合も有る。
このような関係情報は、運転パラメータと消費電力量との関係を演算式または対応表によって表すことができる。
居住空間の設定温度を1℃緩和すると、空調設備の消費電力は、設定温度の緩和による負荷削減分の電力削減効果を得ることができる。この電力削減効果、すなわち、空調設備10−1の運転パラメータ(設定温度)と消費電力量との関係は、外気エンタルピーによって変動することが知られている。外気エンタルピーは、温度と湿度とによって決定され、一般的には、気象予報のデータや実測された物理量から予測される値である。
T(p)=a×p+b ・・・(式1) ただし、Tは設定温度、pは電力量、a,bは係数(自然数)とする。
本実施の形態において、運転条件情報は、負荷設備10の消費電力量が上限値を超える恐れがある場合、居住空間の環境情報と実績データに含まれる負荷設備10の現在の消費電力量とから、消費電力量の上限値を超えないようにするために必要な消費電力量の削減量(以下、「削減目標値」という。)を含んだ情報とする。さらに、運転条件情報には、削減目標値に加えて、削減目標値を達成させるために負荷設備10のそれぞれの設備が削減すべき消費電力量を振り分けた情報や、削減目標値を達成させる運転パラメータを反映させた状態で負荷設備10を運転させる時刻を表す時間情報を含んでも良い。
この算出結果から、負荷設備10の消費電力量の上限値を超えない空調設備10−1の運転パラメータであるところの設定室温の上限値(24℃)を算出する。
以上のように、消費電力量の上限値を超えないための運転パラメータ群を総称して、「消費電力量制限のパラメータ」という。
負荷設備には温度以外にも、照明設備その他の設備があるので、これらの環境情報や運転条件情報に加え、負荷設備10の省エネルギー運転の対象となる居住空間の使用状態と時刻との関係を表す情報についても加味して運転パラメータを抽出しても良い。
尚、ここでは単に抽出という言葉を用いるが、実際には必要に応じてパラメータ・データの変換加工の工程も含む意味である。
本実施の形態において表示部150は、抽出部140によって抽出された空調設備10−1の運転パラメータから、該当する居住空間のユーザが所望の温度設定にかかるパラメータを確認できるように端末にダウンロードする。ここで、表示部150が表示する例は、図5に示すので後述する。
消費電力量削減支援装置100の記憶部110は、定期的に空調設備10−1などの運転状態に関係する運転パラメータと、それぞれ設備の消費電力量の実績値を取得して、運転パラメータと消費電力量とを関連付けた実績データを記憶する。このとき、運転パラメータと消費電力量の実績値とともに取得した居住空間の室内温度その他の環境情報も記憶する(ステップS101)。
一方、設備全体ですでに電力削減要求があった場合に、現状の消費電力量の実績値が上限値を超える恐れがなくなった場合にも、以下のYes処理に移行する。余裕分の提示によって、より好ましい温度設定を支援するためである。
運転パラメータが算出されると、抽出部140は、算出された運転パラメータから、記憶部110によって取得された環境情報および居住空間の環境状態と運転条件情報とに応じて修正した運転パラメータを抽出する(ステップS105)。
抽出部140によって適当な運転パラメータが抽出できない場合は、ユーザに対して、変更することができない旨を提示することになる。例えば、運転条件情報の設定を不可能にするとしても良い。
表示部150によって表示された運転パラメータがユーザ端末で確認されて温度設定にかかる操作がされると、パラメータ反映部160は、対応する運転パラメータを負荷設備10に対して反映する(ステップS107)。
本願発明の実施の形態にかかる消費電力量削減支援装置を含んだ負荷設備に対する電力デマンド制御を実施するシステムは、ネットワークを介して接続される複数のユーザ端末装置によって確認された負荷設備の運転パラメータに基づいて負荷設備の運転制御を実行することにより、負荷設備の消費電力量の抑制を図るものである。
図3に示すように、本実施の形態における省エネルギー運転制御システム20は、サーバ機能を有する消費電力量削減支援装置200と、空調設備の運転状態を制御する空調コントローラ10a−1および照明設備の運転状態を制御する照明コントローラ10a−2の2つを少なくとも備える負荷設備10aと、クライアント機能を有する複数の端末装置30−1〜30−nとから構成されている。なお、第1の実施の形態において説明した消費電力量削減支援装置100の構成要素と同一の構成および機能を有するものには、同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
端末装置30−1〜30−nは、消費電力量削減支援装置200からダウンロード送信されるデータを受信して、受信したデータに応じたデータ処理を実行する。
例えば、消費電力量削減支援装置200から送信された省エネルギー運転確認画面の画面情報を受信する場合、端末装置30−1〜30−nは、受信した画面情報に応じた省エネルギー運転確認画面で運転パラメータを確認可能な状態で表示する。そして、ユーザによって設定された温度設定値などを表す情報を消費電力量削減支援装置200へ送信する。
設定値反映部260は、送受信部270を介して端末装置30−nから送信された確認結果情報を受信して、この確認結果情報に対応する運転パラメータを識別する。
省エネルギー運転制御システム20の消費電力量削減支援装置200は、居住空間の環境の状態を制御するために稼働している空調設備と照明設備との運転状態を制御する運転パラメータと、それぞれ設備の消費電力量の実績値と、居住空間の室内温度,湿度,照度などの現在値とを取得し、実績データおよび環境情報を記憶する(ステップS201)。
端末装置30−1〜30−nは、消費電力削減支援装置200からダウンロードされた情報を受信すると、受信した画面情報に基づいて省エネルギー運転確認画面を表示し、また、ユーザによって操作設定した運転パラメータを表す情報を生成する(ステップS204)。ダウンロードされたパラメータに対応してユーザの操作情報が生成されると、端末装置30−1〜30−nは、生成した設定操作情報を消費電力量削減支援装置200へ送信する(ステップS205)。
負荷設備10aに反映させる運転が決定されると、消費電力量削減支援装置200は、負荷設備10aに対して決定した運転パラメータを示す情報を送信する(ステップS207)。
負荷設備10aによって各設備が省エネルギー運転に切り替わると、負荷設備10aは、消費電力量削減支援装置200に対して省エネルギー運転を開始したことを示す省エネルギー運転開始情報を送信し、この省エネルギー運転開始情報を受信した消費電力量削減支援装置200は、端末装置30−1〜30−nに対して省エネルギー運転開始情報を送信する(ステップS209)。
上記の省エネルギー運転制御システム20における端末装置30の外観を図5で示す。図5Aは端末装置である温度設定器の正面パネルを示す。51はLCDなどの制御情報表示部であり、表示部にはタッチパネルが付いている。52,53は温度パラメータの変更(増加、減少)ボタン(タッチ機能部)である。図5Aでは、通常時の温度設定器を示すものであるが、図5Bは本願発明の特徴にかかるもので、さらに制御情報表示部51に各種情報の提示及び操作にかかるメッセージ表示部60を備え、操作ボタンに確定ボタン54とキャンセルボタン55を備える。
尚、暖房時の例をとり温度パラメータの上限と上上限で説明をしているが、冷房時には、当該パラメータには下限と下下限に読み替えて解釈できるものである。
ハイフン表示)。代わりに「Eco」アイコンを表示するとよい。こうすることで、Ecoモードを実感できる。
本発明の省エネルギー運転制御システムにおいて、暖房運転時に温度設定値のリミット値が変更された場合における、ユーザ端末での温度設定の動作例を、図6をもって説明する。
時間軸における時点aまでは、時間領域#1として、温度設定の上限は20℃である。
この時間領域#1内では、20℃以下の設定値変更は可能である。図中20℃を超えて設定しようとしても、エラーXとして却下される。これはユーザ端末内で却下処分されることでよいし、消費電力量削減支援装置200へ送受信して検査することでもよい。
10,10a…負荷設備、10−1…空調設備、10−2…照明設備、10a−1…空調コントローラ、10a−2…照明コントローラ、
20…省エネルギー運転制御システム、
30−1〜30−n…端末装置、
40…ネットワーク、
Claims (4)
- 被空調空間の環境を制御する負荷設備の消費電力量と前記負荷設備の運転状態を制御するパラメータとの関係を表す関係情報を記憶するステップと、
前記関係情報に基づいて消費電力量制限のパラメータを導出・算出するステップと、
前記被空調空間の環境の状態に応じて前記パラメータを抽出するステップと、
前記抽出されたパラメータを被空調空間のユーザ端末へダウンロードするステップと、
前記パラメータの受け入れについて端末ユーザへ可否を確認するステップと、
前記パラメータに従ってユーザ端末にて温度設定値を変更するステップと、
前記温度設定値を前記負荷設備へ反映するステップと、
を有する省エネルギー運転制御方法において、
前記抽出されたパラメータは、前記負荷設備の消費電力量の定められた上限値から求められた、ユーザ端末での温度設定を可能にする範囲のリミット値であることを特徴とする省エネルギー運転制御方法。 - 請求項1に記載された省エネルギー運転制御方法において、前記抽出されたパラメータは、前記負荷設備が特定の省エネルギー運転モードにされる場合に、ユーザ端末での温度設定操作を禁止するパラメータであることを特徴とする省エネルギー運転制御方法。
- 被空調空間の環境を制御する負荷設備の消費電力量と前記負荷設備の運転状態を制御するパラメータとの関係を表す関係情報を記憶する記憶部と、
前記関係情報に基づいて消費電力量制限のパラメータを算出する導出・算出部と、
前記空間の環境の状態に応じて前記パラメータを抽出する抽出部と、
前記抽出されたパラメータを被空調空間のユーザ端末へダウンロードする表示部と、
前記パラメータの受け入れについて端末ユーザへ可否を確認する送受信部と、
前記パラメータに従った温度設定値を前記負荷設備へ反映する設定値反映部と、を備えた消費電力量削減支援装置と、並びに、
前記パラメータに従って温度設定値が変更されるユーザ端末装置と、
を備える省エネルギー運転制御システムにおいて、
前記抽出されたパラメータは、前記負荷設備の消費電力量の定められた上限値から求められた、ユーザ端末での温度設定を可能にする範囲のリミット値であることを特徴とする省エネルギー運転制御システム。 - 請求項3に記載された省エネルギー運転制御システムにおいて、前記抽出されたパラメータは、前記負荷設備が特定の省エネルギー運転モードにされる場合に、ユーザ端末での温度設定操作を禁止するパラメータであることを特徴とする省エネルギー運転制御システム。
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