JP6271260B2 - Energy management apparatus and energy management method - Google Patents
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Description
本発明は、設備の消費エネルギーを管理するエネルギー管理装置及びエネルギー管理方法に関する。 The present invention relates to an energy management apparatus and an energy management method for managing energy consumption of equipment.
近年、複数の設備の消費エネルギーを管理するエネルギー管理システム(EMS:Energy Management System)が注目を浴びている。このようなエネルギー管理システムとしては、住宅に設けられるHEMS(HOME Energy Management System)、ビルに設けられるBEMS(Building Energy Management System)、工場に設けられるFEMS(Factory Energy Management System)、店舗に設けられるSEMS(Store Energy Management System)等が挙げられる。 2. Description of the Related Art In recent years, an energy management system (EMS) that manages energy consumption of a plurality of facilities has attracted attention. Such energy management systems include HEMS (HOME Energy Management System) installed in houses, BEMS (Building Energy Management System) installed in buildings, and FEMS (Factory Energy Management) installed in factories and factories installed in factories. (Store Energy Management System).
ここで、エネルギー管理システムは、各設備のエネルギー消費量の見える化、各設備のエネルギー消費量の制御等を行っている。エネルギー管理システムは、各設備のエネルギー消費量の合計が所定閾値を超える場合に、例えば、空調設備のエネルギー消費量の削減を指示する(例えば、特許文献1)。 Here, the energy management system visualizes the energy consumption of each facility, controls the energy consumption of each facility, and the like. When the total energy consumption amount of each facility exceeds a predetermined threshold, for example, the energy management system instructs reduction of the energy consumption amount of the air conditioning facility (for example, Patent Document 1).
上述したように、エネルギー管理システムは、各設備のエネルギー消費量の合計が所定閾値を超える場合に、空調設備のエネルギー消費量の削減を指示する(以下、自動制御)。 As described above, when the total energy consumption of each facility exceeds a predetermined threshold, the energy management system instructs reduction of the energy consumption of the air conditioning facility (hereinafter, automatic control).
しかしながら、上述したエネルギー管理システムでは、例えば、空調設備のエネルギー消費量の削減にのみ注意が払われており、空調設備のエネルギー消費量の削減によって影響を受ける他の設備(例えば、冷ケース設備等)のエネルギー消費量が十分に考慮されていない。 However, in the energy management system described above, for example, attention is paid only to the reduction of the energy consumption of the air conditioning equipment, and other equipment (for example, a cold case equipment, etc.) that is affected by the reduction of the energy consumption of the air conditioning equipment. ) Energy consumption is not fully considered.
従って、空調設備のエネルギー消費量の削減によって、他の設備のエネルギー消費量が却って増大することも考えられる。結果として、複数の各設備のエネルギー消費量の合計を十分に削減することができないことが懸念される。 Therefore, it is also conceivable that the energy consumption of other facilities will increase by reducing the energy consumption of the air conditioning facility. As a result, there is a concern that the total energy consumption of each of the plurality of facilities cannot be sufficiently reduced.
そこで、本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、空調設備のエネルギー消費量を適切に制御することによって、複数の各設備のエネルギー消費量の合計を削減することを可能とするエネルギー管理装置及びエネルギー管理方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problems, and it is possible to reduce the total energy consumption of a plurality of facilities by appropriately controlling the energy consumption of the air conditioning facilities. An energy management apparatus and an energy management method are provided.
第1の特徴は、空調設備及び被影響設備を少なくとも含む複数の設備の消費エネルギーを管理するエネルギー管理装置であって、前記空調設備の冷却能力として第1能力で前記空調設備を制御する第1モードの実行、或いは、前記空調設備の冷却能力として前記第1能力よりも強い第2能力で前記空調設備を制御する第2モードの実行を、前記空調設備に指示する制御部を備え、前記被影響設備のエネルギー消費量は、前記空調設備の冷却能力の変動によって影響されることを要旨とする。 A first feature is an energy management device that manages energy consumption of a plurality of facilities including at least an air conditioning facility and an affected facility, and controls the air conditioning facility with a first capability as a cooling capability of the air conditioning facility. A controller for instructing the air conditioner to execute a mode or a second mode of controlling the air conditioner with a second capacity stronger than the first capacity as a cooling capacity of the air conditioner; The gist is that the energy consumption of the affected equipment is affected by the fluctuation of the cooling capacity of the air conditioning equipment.
第1の特徴において、エネルギー管理装置は、前記第1モードに従って前記空調設備を制御するケースと比べて、前記第2モードに従って前記空調設備を制御するケースの方が、前記空調設備のエネルギー消費量及び前記被影響設備のエネルギー消費量の合計が減少する特定条件を格納する格納部を備え、前記制御部は、前記空調設備を実際に制御するときの現在条件が前記特定条件と合致する場合に、前記第2モードの実行を前記空調設備に指示する。 In the first feature, the energy management device uses the energy consumption of the air conditioning equipment in the case of controlling the air conditioning equipment according to the second mode, compared to the case of controlling the air conditioning equipment according to the first mode. And a storage unit that stores a specific condition for reducing the total energy consumption of the affected equipment, and the control unit is configured to control the current condition when actually controlling the air conditioning equipment matches the specific condition. The air conditioning equipment is instructed to execute the second mode.
第1の特徴において、前記制御部は、前記空調設備を実際に制御するタイミングよりも時間的に前の過去において、前記空調設備及び前記被影響設備の運転実績から抽出されるエネルギー消費量の実績値に基づいて、前記特定条件を学習する。 1st characteristic WHEREIN: The said control part is the track record of the energy consumption extracted from the driving | operation track record of the said air conditioning equipment and the said affected equipment in the past before the timing which actually controls the said air conditioning equipment. Based on the value, the specific condition is learned.
第1の特徴において、前記制御部は、前記運転実績から前記エネルギー消費量の実績値を抽出するサンプリング周期として、第1サンプリング周期を用いる低分解能モードに従って前記特定条件を学習し、或いは、前記第1サンプリング周期よりも短い第2サンプリング周期を用いる高分解能モードに従って前記特定条件を学習する。 In the first feature, the control unit learns the specific condition according to a low resolution mode using a first sampling period as a sampling period for extracting the actual value of the energy consumption from the operation result, or the first The specific condition is learned in accordance with a high resolution mode using a second sampling period shorter than one sampling period.
第2の特徴は、空調設備及び被影響設備を少なくとも含む複数の設備の消費エネルギーを管理するエネルギー管理方法であって、前記空調設備の冷却能力として第1能力で前記空調設備を制御する第1モードを実行し、或いは、前記空調設備の冷却能力として前記第1能力よりも強い第2能力で前記空調設備を制御する第2モードを実行するステップを備え、前記被影響設備のエネルギー消費量は、前記空調設備の冷却能力の変動によって影響されることを要旨とする。 A second feature is an energy management method for managing energy consumption of a plurality of facilities including at least an air conditioning facility and an affected facility, wherein the air conditioning facility is controlled with a first capability as a cooling capability of the air conditioning facility. Or a second mode of controlling the air conditioning equipment with a second capacity stronger than the first capacity as a cooling capacity of the air conditioning equipment, and the energy consumption amount of the affected equipment is The gist of the invention is that it is influenced by fluctuations in the cooling capacity of the air conditioning equipment.
本発明によれば、空調設備のエネルギー消費量を適切に制御することによって、複数の各設備のエネルギー消費量の合計を削減することを可能とするエネルギー管理装置及びエネルギー管理方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an energy management apparatus and an energy management method capable of reducing the total energy consumption of each of a plurality of facilities by appropriately controlling the energy consumption of the air conditioning facility. it can.
以下において、本発明の実施形態に係るエネルギー管理システムについて、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。 Hereinafter, an energy management system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description of the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals.
ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。 However, it should be noted that the drawings are schematic and ratios of dimensions and the like are different from actual ones. Therefore, specific dimensions and the like should be determined in consideration of the following description. Moreover, it is a matter of course that portions having different dimensional relationships and ratios are included between the drawings.
[実施形態の概要]
実施形態に係るエネルギー管理装置は、空調設備及び被影響設備を少なくとも含む複数の設備の消費エネルギーを管理する。エネルギー管理装置は、前記空調設備の冷却能力として第1能力で前記空調設備を制御する第1モードの実行、或いは、前記空調設備の冷却能力として前記第1能力よりも強い第2能力で前記空調設備を制御する第2モードの実行を、前記空調設備に指示する制御部を備える。前記被影響設備のエネルギー消費量は、前記空調設備の冷却能力の変動によって影響される。
[Outline of Embodiment]
The energy management device according to the embodiment manages energy consumption of a plurality of facilities including at least an air conditioning facility and an affected facility. The energy management apparatus executes the first mode in which the air conditioning equipment is controlled with the first capacity as the cooling capacity of the air conditioning equipment, or the air conditioning with the second capacity stronger than the first capacity as the cooling capacity of the air conditioning equipment. A control unit is provided that instructs the air conditioning facility to execute the second mode for controlling the facility. The energy consumption of the affected equipment is affected by fluctuations in the cooling capacity of the air conditioning equipment.
実施形態では、第1能力で空調設備を制御する第1モードだけではなくて、第1能力よりも強い第2能力で空調設備を制御する第2モードを導入する。すなわち、必要に応じて第2モードを空調設備に指示し、空調設備の電力消費量を増大する一方で、被影響設備の電力消費量を削減することによって、空調設備の電力消費量及び被影響設備の電力消費量の合計を削減することができる。すなわち、空調設備のエネルギー消費量を適切に制御することによって、複数の各設備のエネルギー消費量の合計を削減することができる。 In the embodiment, not only the first mode in which the air conditioning equipment is controlled with the first ability but also the second mode in which the air conditioning equipment is controlled with the second ability stronger than the first ability is introduced. In other words, if necessary, the second mode is instructed to the air conditioning equipment to increase the power consumption of the air conditioning equipment, while reducing the power consumption of the affected equipment, thereby reducing the power consumption and impact of the air conditioning equipment. The total power consumption of the equipment can be reduced. That is, by properly controlling the energy consumption of the air conditioning equipment, the total energy consumption of each of the plurality of equipments can be reduced.
[第1実施形態]
(エネルギー管理システム)
以下において、第1実施形態に係るエネルギー管理システムについて説明する。図1は、第1実施形態に係る電力管理システム100を示す図である。
[First Embodiment]
(Energy management system)
Hereinafter, the energy management system according to the first embodiment will be described. FIG. 1 is a diagram illustrating a
図1に示すように、電力管理システム100は、複数の設備10と、複数のセンサ20と、複数のローカル電力管理装置30と、サーバ電力管理装置40とを有する。
As shown in FIG. 1, the
第1実施形態では、エネルギー管理システムの一例として、電力を管理するシステムについて主として例示する。しかしながら、実施形態は、これに限定されるものではなく、電力管理システム100は、電力以外のエネルギー(例えば、ガス等)を管理してもよい。従って、「電力」は、「エネルギー」と読み替えてもよい。
In the first embodiment, as an example of an energy management system, a system that manages power is mainly exemplified. However, the embodiment is not limited to this, and the
設備10は、電力又はガスなどのエネルギーを消費する設備である。設備10は、例えば、空調設備、照明設備、冷ケース設備などである。例えば、設備10Aは、施設Aに設けられており、設備10Bは、施設Bに設けられる。施設A及び施設Bは、例えば、同一の資本グループによって運営される。
The
第1実施形態において、設備10は、空調設備及び被影響設備を少なくとも含む。被影響設備の電力消費量は、空調設備の冷却能力の変動によって影響される。被影響設備は、例えば、冷ケース設備である。冷ケース設備の電力消費量は、室温に影響されるため、空調設備の冷却能力の変動によって影響される。
In the first embodiment, the
設備10は、自動制御によって制御可能な設備10と、後述する自動制御によって制御不可能な設備10とを含んでいてもよい。設備10の自動制御とは、各施設において所定期間(例えば、30分)の電力消費量の累積値が所定閾値(目標値)を超えないように制御する処理である。或いは、設備10の自動制御とは、電力消費量の合計値が所定閾値(目標値)を超えないように設備10の電力消費量を自動的に制御する処理である。
The
センサ20は、設備10の管理に必要な情報を検出する。例えば、センサ20は、設備10の電力消費量を検出する電力センサである。また、設備10が空調設備である場合には、センサ20は、空調設備が設けられる空間(エリア)又は施設の外気の温度を検出する温度センサ、空調設備が設けられる空間(エリア)又は施設の外気の湿度を検出する湿度センサである。設備10が冷ケース設備である場合には、センサ20は、冷ケース設備内の温度を検出する温度センサである。例えば、センサ20Aは、施設Aに設けられており、センサ20Bは、施設Bに設けられる。
The
ローカル電力管理装置30は、LAN80によって接続される設備10を管理する。具体的には、ローカル電力管理装置30は、LAN80によって設備10及びセンサ20に接続されており、センサ20によって検出される情報に基づいて、設備10の電力消費量を管理する。例えば、ローカル電力管理装置30Aは、施設Aに設けられており、LAN80Aによって接続される設備10Aを管理する。ローカル電力管理装置30Bは、施設Bに設けられており、LAN80Bによって接続される設備10Bを管理する。
The local
第1実施形態において、ローカル電力管理装置30は、サーバ電力管理装置40から受信する制御信号に応じて、設備10の動作モードを制御する。
In the first embodiment, the local
サーバ電力管理装置40は、WAN90を介して各ローカル電力管理装置30と接続されており、各ローカル電力管理装置30を介して、空調設備及び被影響設備を少なくとも含む複数の設備の消費エネルギーを管理する。
The server
第1実施形態では、サーバ電力管理装置40は、空調設備の冷却能力として第1能力で空調設備を制御する第1モードを実行し、或いは、空調設備の冷却能力として第1能力よりも強い第2能力で空調設備を制御する第2モードを実行する。
In the first embodiment, the server
(エネルギー管理装置)
以下において、第1実施形態に係るエネルギー管理装置について説明する。図2は、第1実施形態に係るサーバ電力管理装置40を示す図である。第1実施形態において、サーバ電力管理装置40は、エネルギー管理装置の一例である。
(Energy management device)
Hereinafter, the energy management device according to the first embodiment will be described. FIG. 2 is a diagram illustrating the server
図2に示すように、サーバ電力管理装置40は、通信部41と、格納部42と、制御部43とを有する。
As illustrated in FIG. 2, the server
通信部41は、WAN90を介して通信を行う通信モジュールである。通信部41は、ローカル電力管理装置30から、設備10の動作状態及びセンサ20によって検出された情報を受信する。通信部41は、ローカル電力管理装置30に対して、設備10の動作を制御するための制御信号を送信する。
The
格納部42は、ローカル電力管理装置30から受信する情報を格納する。例えば、格納部42は、設備10の電力消費量を累積的に格納する。或いは、格納部42は、設備10に対する運転実績(制御信号の履歴等)を格納する。格納部42は、少なくとも、空調設備及び被影響設備について、これら設備の運転実績(電力消費量の履歴)を格納する。
The
第1実施形態では、格納部42は、第1モードに従って空調設備を制御するケースと比べて、第2モードに従って空調設備を制御するケースの方が、空調設備の電力消費量及び被影響設備の電力消費量の合計が減少する特定条件を格納する。特定条件は、例えば、日、月、月を所定数に区切った期間(週又は旬)、施設外の気温、施設外の湿度、天候及び季節の中から選択された1以上のパラメータによって定義される。
In the first embodiment, the
制御部43は、サーバ電力管理装置40を管理する。例えば、制御部43は、空調設備の冷却能力として第1能力で空調設備を制御する第1モードを実行し、或いは、空調設備の冷却能力として第1能力よりも強い第2能力で空調設備を制御する第2モードを実行する。
The
例えば、第1モードは、空調設備のみを考慮して、目標電力消費量及びQoL(Quality of Life)等の要素によって予め定められる。第1モードは、ユーザによって設定されてもよく、過去の履歴等に基づいて自動的に設定されてもよい。 For example, the first mode is determined in advance by factors such as target power consumption and QoL (Quality of Life), considering only the air conditioning equipment. The first mode may be set by the user, or may be automatically set based on a past history or the like.
制御部43は、空調設備を実際に制御するときの現在条件が特定条件と合致する場合に、第2モードの実行を空調設備に指示することが好ましい。一方で、制御部43は、空調設備を実際に制御するときの現在条件が特定条件と合致しない場合に、第1モードの実行を空調設備に指示することが好ましい。これによって、空調設備の電力消費量及び被影響設備の電力消費量の合計を削減することができる。
It is preferable that the
第1実施形態において、制御部43は、空調設備を実際に制御するタイミングよりも時間的に前の過去において、空調設備及び被影響設備の運転実績から抽出される電力消費量の実績値に基づいて特定条件を学習することが好ましい。
In 1st Embodiment, the
特定条件を学習するモードとしては、低分解能モード及び高分解能モードが考えられる。低分解能モードは、運転実績から電力消費量の実績値を抽出するサンプリング周期として、第1サンプリング周期を用いるモードである。高分解能モードは、運転実績から電力消費量の実績値を抽出するサンプリング周期として、第1サンプリング周期よりも短い第2サンプリング周期を用いるモードである。 As a mode for learning the specific condition, a low resolution mode and a high resolution mode can be considered. The low resolution mode is a mode in which the first sampling period is used as a sampling period for extracting the actual value of the power consumption from the operation result. The high resolution mode is a mode in which a second sampling period shorter than the first sampling period is used as a sampling period for extracting the actual value of power consumption from the operation results.
(低分化能モード)
以下において、低分化能モードについて、図3及び図4を参照しながら説明する。図3及び図4では、被影響設備が冷ケース設備であるケースについて例示する。
(Low differentiation mode)
In the following, the low differentiation mode will be described with reference to FIGS. 3 and 4. 3 and 4 exemplify a case where the affected facility is a cold case facility.
低分解能モードのサンプリング周期は、例えば、1日である。このようなケースでは、学習期間に対応付けられる条件を特定条件として格納するか否かを判定する精度を向上するために、学習期間は、数十日であることが好ましい。 The sampling period in the low resolution mode is, for example, one day. In such a case, the learning period is preferably several tens of days in order to improve the accuracy of determining whether or not the condition associated with the learning period is stored as the specific condition.
具体的には、学習期間において第2モードに従って空調設備を制御した場合に、空調設備の電力消費量(以下、空調電力消費量)及び冷ケース設備の電力消費量(以下、冷ケース電力消費量)をサンプリングした結果を図3に示す。図3において、横軸は時間軸である。 Specifically, when the air conditioning equipment is controlled according to the second mode during the learning period, the power consumption of the air conditioning equipment (hereinafter referred to as air conditioning power consumption) and the power consumption of the cold case equipment (hereinafter referred to as cold case power consumption). ) Is shown in FIG. In FIG. 3, the horizontal axis is a time axis.
図3に示すデータに基づいて、空調電力消費量と冷ケース電力消費量との相関を表すと、図4に示す相関が得られる。図4において、横軸は空調電力消費量であり、縦軸は冷ケース電力消費量である。 If the correlation between the air-conditioning power consumption and the cold case power consumption is expressed based on the data shown in FIG. 3, the correlation shown in FIG. 4 is obtained. In FIG. 4, the horizontal axis represents air conditioning power consumption, and the vertical axis represents cold case power consumption.
図4に示すように、空調電力消費量と冷ケース電力消費量との間に強い負の相関が得られる場合に、制御部43は、学習期間に対応付けられる条件を特定条件として格納部42に格納する。ここで、制御部43は、空調電力消費量と冷ケース電力消費量との間に強い負の相関が得られない場合には、学習期間に対応付けられる条件を特定条件として格納部42に格納しない。
As shown in FIG. 4, when a strong negative correlation is obtained between the air-conditioning power consumption and the cold case power consumption, the
低分解能モードでは、学習期間が数十日であるため、特定条件は、例えば、月を所定数に区切った期間(週又は旬)、月又は季節によって定義されることが好ましい。特定条件は、上述した条件に加えて、施設外の気温、施設外の湿度、天候から選択された1以上のパラメータによって定義されてもよい。 In the low resolution mode, since the learning period is several tens of days, the specific condition is preferably defined by, for example, a period (week or season) in which the month is divided into a predetermined number, month, or season. In addition to the above-described conditions, the specific condition may be defined by one or more parameters selected from the temperature outside the facility, the humidity outside the facility, and the weather.
(高分化能モード)
以下において、高分化能モードについて、図5〜図8を参照しながら説明する。図5〜図8では、被影響設備が冷ケース設備であるケースについて例示する。
(High differentiation mode)
Hereinafter, the high differentiation mode will be described with reference to FIGS. 5 to 8 exemplify cases where the affected equipment is a cold case equipment.
高分解能モードのサンプリング周期は、例えば、1時間である。このようなケースでは、低分解能モードと比べて、サンプリング数が増大するため、学習期間は、低分解能モードで必要とされる期間よりも短くてもよい(例えば、数日から数週間程度)。1日でよい。学習期間が1日であっても、学習期間に対応付けられる条件を特定条件として格納するか否かを判定する精度が十分に得られる。 The sampling period in the high resolution mode is, for example, 1 hour. In such a case, since the number of samplings is increased as compared with the low resolution mode, the learning period may be shorter than the period required in the low resolution mode (for example, about several days to several weeks). One day is enough. Even if the learning period is one day, sufficient accuracy can be obtained for determining whether or not the condition associated with the learning period is stored as the specific condition.
具体的には、学習期間において第2モードに従って空調設備を制御した場合に、空調設備の電力消費量(以下、空調電力消費量)及び冷ケース設備の電力消費量(以下、冷ケース電力消費量)をサンプリングした結果を図5に示す。図5において、横軸は時間軸である。 Specifically, when the air conditioning equipment is controlled according to the second mode during the learning period, the power consumption of the air conditioning equipment (hereinafter referred to as air conditioning power consumption) and the power consumption of the cold case equipment (hereinafter referred to as cold case power consumption). ) Is shown in FIG. In FIG. 5, the horizontal axis is a time axis.
図5に示すデータに基づいて、空調電力消費量と冷ケース電力消費量との相関を表すと、図6に示す相関が得られる。図6において、横軸は空調電力消費量であり、縦軸は冷ケース電力消費量である。 When the correlation between the air-conditioning power consumption and the cold case power consumption is expressed based on the data shown in FIG. 5, the correlation shown in FIG. 6 is obtained. In FIG. 6, the horizontal axis represents the air conditioning power consumption, and the vertical axis represents the cold case power consumption.
図6に示すように、空調電力消費量と冷ケース電力消費量との間に強い負の相関が得られないように見える。しかしながら、空調設備の冷却能力の変動するタイミングと、空調設備の冷却能力の変動に応じて冷ケース設備の電力消費量が変動するタイミングとの間には、タイムラグが生じる。 As shown in FIG. 6, it seems that a strong negative correlation cannot be obtained between the air-conditioning power consumption and the cold case power consumption. However, there is a time lag between the timing when the cooling capacity of the air conditioning equipment fluctuates and the timing when the power consumption of the cooling case equipment fluctuates according to the fluctuation of the cooling capacity of the air conditioning equipment.
従って、このようなタイムラグを考慮して、時間軸上において、空調電力消費量と冷ケース電力消費量との相対位置をシフトする必要がある。例えば、冷ケース電力消費量に対して、空調電力消費量をタイムラグだけ後の時間にシフトすることが考えられる。或いは、空調電力消費量に対して、冷ケース電力消費量をタイムラグだけ先の時間にシフトすることが考えられる。タイムラグは、空調設備の冷却能力、空調設備と冷ケースとの位置関係、空調設備が設けられる施設の規模等によって予め特定することが可能であることに留意すべきである。 Therefore, in consideration of such a time lag, it is necessary to shift the relative positions of the air conditioning power consumption and the cold case power consumption on the time axis. For example, it is conceivable to shift the air-conditioning power consumption to a time later by the time lag than the cold case power consumption. Alternatively, it is conceivable to shift the cold case power consumption to a time earlier than the air conditioning power consumption by a time lag. It should be noted that the time lag can be specified in advance according to the cooling capacity of the air conditioning equipment, the positional relationship between the air conditioning equipment and the cooling case, the scale of the facility where the air conditioning equipment is provided, and the like.
図5に示すデータに基づいて、時間軸上において、空調電力消費量と冷ケース電力消費量との相対位置をシフトした結果を図7に示す。図7において、横軸は時間軸である。図7に示すデータに基づいて、空調電力消費量と冷ケース電力消費量との相関を表すと、図8に示す相関が得られる。図8において、横軸は空調電力消費量であり、縦軸は冷ケース電力消費量である。 FIG. 7 shows a result of shifting the relative positions of the air conditioning power consumption and the cold case power consumption on the time axis based on the data shown in FIG. In FIG. 7, the horizontal axis is a time axis. When the correlation between the air conditioning power consumption and the cold case power consumption is expressed based on the data shown in FIG. 7, the correlation shown in FIG. 8 is obtained. In FIG. 8, the horizontal axis represents the air conditioning power consumption, and the vertical axis represents the cold case power consumption.
図8に示すように、空調電力消費量と冷ケース電力消費量との間に強い負の相関が得られる場合に、制御部43は、学習期間に対応付けられる条件を特定条件として格納部42に格納する。ここで、制御部43は、空調電力消費量と冷ケース電力消費量との間に強い負の相関が得られない場合には、学習期間に対応付けられる条件を特定条件として格納部42に格納しない。
As shown in FIG. 8, when a strong negative correlation is obtained between the air-conditioning power consumption and the cold case power consumption, the
高分解能モードでは、学習期間が1日程度であるため、特定条件は、例えば、日によって定義することが可能である。但し、特定条件は、低分解能モードと同様に、月を所定数に区切った期間(週又は旬)、月又は季節によって定義されることが好ましい。特定条件は、上述した条件に加えて、施設外の気温、施設外の湿度、天候から選択された1以上のパラメータによって定義されてもよい。 In the high resolution mode, since the learning period is about one day, the specific condition can be defined by day, for example. However, as in the low resolution mode, the specific condition is preferably defined by a period (week or season), month or season in which the month is divided into a predetermined number. In addition to the above-described conditions, the specific condition may be defined by one or more parameters selected from the temperature outside the facility, the humidity outside the facility, and the weather.
(エネルギー管理方法)
以下において、第1実施形態に係るエネルギー管理方法について説明する。図9は、第1実施形態に係るエネルギー管理方法を示す図である。ここで、図9は、サーバ電力管理装置40の処理を示すフロー図である。
(Energy management method)
Hereinafter, an energy management method according to the first embodiment will be described. FIG. 9 is a diagram illustrating an energy management method according to the first embodiment. Here, FIG. 9 is a flowchart showing processing of the server
図9に示すように、ステップS10において、サーバ電力管理装置40は、空調設備を実際に制御するときの現在条件が特定条件と合致するか否かを判定する。サーバ電力管理装置40は、判定結果がNOである場合にステップS20の処理に移る。一方で、サーバ電力管理装置40は、判定結果がYESである場合にステップS30の処理に移る。
As shown in FIG. 9, in step S <b> 10, the server
ステップS20において、サーバ電力管理装置40は、空調設備の冷却能力として第1能力で空調設備を制御する第1モードの実行を空調設備に指示する。
In step S20, the server
ステップS30において、サーバ電力管理装置40は、空調設備の冷却能力として第1能力よりも強い第2能力で空調設備を制御する第2モードの実行を空調設備に指示する。
In step S30, the server
以上説明したように、第1実施形態では、第1能力で空調設備を制御する第1モードだけではなくて、第1能力よりも強い第2能力で空調設備を制御する第2モードを導入する。すなわち、必要に応じて第2モードを空調設備に指示し、空調設備の電力消費量を増大する一方で、被影響設備の電力消費量を削減することによって、空調設備の電力消費量及び被影響設備の電力消費量の合計を削減することができる。すなわち、空調設備のエネルギー消費量を適切に制御することによって、複数の各設備のエネルギー消費量の合計を削減することができる。 As described above, in the first embodiment, not only the first mode in which the air conditioning equipment is controlled with the first ability but also the second mode in which the air conditioning equipment is controlled with the second ability stronger than the first ability is introduced. . In other words, if necessary, the second mode is instructed to the air conditioning equipment to increase the power consumption of the air conditioning equipment, while reducing the power consumption of the affected equipment, thereby reducing the power consumption and impact of the air conditioning equipment. The total power consumption of the equipment can be reduced. That is, by properly controlling the energy consumption of the air conditioning equipment, the total energy consumption of each of the plurality of equipments can be reduced.
第1実施形態では、電力消費量の実績値に基づいて特定条件を学習するため、空調設備が設けられる施設の立地、空調設備が設けられる施設の規模、空調設備と冷ケースとの位置関係等を反映させながら、特定条件を適切に定めることができる。 In the first embodiment, since the specific condition is learned based on the actual value of power consumption, the location of the facility where the air conditioning equipment is provided, the scale of the facility where the air conditioning equipment is provided, the positional relationship between the air conditioning equipment and the cold case, etc. The specific conditions can be appropriately determined while reflecting the above.
第1実施形態では、特定条件を学習するモードとしては、低分解能モードに加えて、高分解能モードを導入する。高分解能モードでは、タイムラグを考慮して、空調電力消費量と冷ケース電力消費量との間の相関を判断する。これによって、低分解能モードと比べて短い学習期間で、一定の精度を維持しながら、特定条件を学習することができる。 In the first embodiment, as a mode for learning the specific condition, a high resolution mode is introduced in addition to the low resolution mode. In the high resolution mode, a correlation between the air-conditioning power consumption and the cold case power consumption is determined in consideration of the time lag. As a result, the specific condition can be learned while maintaining a certain accuracy in a shorter learning period than in the low resolution mode.
[その他の実施形態]
本発明は上述した実施形態によって説明したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、この発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
[Other Embodiments]
Although the present invention has been described with reference to the above-described embodiments, it should not be understood that the descriptions and drawings constituting a part of this disclosure limit the present invention. From this disclosure, various alternative embodiments, examples and operational techniques will be apparent to those skilled in the art.
実施形態では、サーバ電力管理装置40が複数のローカル電力管理装置30を集中的に管理するケースについて例示した。しかしながら、実施形態は、これに限定されるものではない。例えば、各ローカル電力管理装置30は、自立分散的に、第1モードの実行又は第2モードの実行を空調設備に指示してもよい。
In the embodiment, the case where the server
実施形態では、被影響設備が冷ケース設備であるケースを例示したが、実施形態は、これに限定されるものではない。被影響設備は、室温等によって影響を受ける設備であればよい。 In the embodiment, the case where the affected facility is a cold case facility is exemplified, but the embodiment is not limited thereto. The affected equipment may be equipment affected by room temperature or the like.
実施形態では、特定条件は学習によって定められるが、実施形態は、これに限定されるものではない。特定条件は、理論値によって予め定められてもよい。 In the embodiment, the specific condition is determined by learning, but the embodiment is not limited to this. The specific condition may be determined in advance by a theoretical value.
10…設備、20…センサ、30…ローカル電力管理装置、40…サーバ電力管理装置、41…通信部、42…格納部、43…制御部、80…LAN、90…WAN
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記第1設備の冷却能力として第1能力で前記第1設備を制御する第1モードの実行、或いは、前記第1設備の冷却能力として前記第1能力よりも強い第2能力で前記第1設備を制御する第2モードの実行を、前記第1設備に指示する制御部と、
前記第1モードに従って前記第1設備を制御するケースと比べて、前記第2モードに従って前記第1設備を制御するケースの方が、前記第1設備のエネルギー消費量及び前記第2設備のエネルギー消費量の合計が減少する特定条件を格納する格納部とを備え、
前記制御部は、前記第1設備を実際に制御するときの現在条件が前記特定条件と合致しない場合に、前記第1モードの実行を前記第1設備に指示し、前記現在条件が前記特定条件と合致する場合に、前記第2モードの実行を前記第1設備に指示することを特徴とするエネルギー管理装置。 An energy management device for managing energy consumption of a plurality of facilities including at least a first facility and a second facility having at least a cooling capacity ,
Execution of the first mode for controlling the first facility in the first capability as cooling capacity of the first equipment, or the first equipment with a strong second capability than the first ability as the cooling capacity of the first facilities the execution of the second mode for controlling a control unit for instructing the first facility,
Compared to the case where the first equipment is controlled according to the first mode, the case where the first equipment is controlled according to the second mode, the energy consumption of the first equipment and the energy consumption of the second equipment. A storage unit for storing a specific condition for reducing the total amount,
The control unit instructs the first equipment to execute the first mode when a current condition when actually controlling the first equipment does not match the specific condition, and the current condition is the specific condition. The energy management apparatus is configured to instruct the first facility to execute the second mode when the two are matched .
前記第1設備の冷却能力として第1能力で前記第1設備を制御する第1モードを実行し、或いは、前記第1設備の冷却能力として前記第1能力よりも強い第2能力で前記第1設備を制御する第2モードを実行するステップAと、
前記第1モードに従って前記第1設備を制御するケースと比べて、前記第2モードに従って前記第1設備を制御するケースの方が、前記第1設備のエネルギー消費量及び前記第2設備のエネルギー消費量の合計が減少する特定条件を格納するステップBとを備え、
前記ステップAは、前記第1設備を実際に制御するときの現在条件が前記特定条件と合致しない場合に、前記第1モードの実行を前記第1設備に指示し、前記現在条件が前記特定条件と合致する場合に、前記第2モードの実行を前記第1設備に指示するステップを含むことを特徴とするエネルギー管理方法。 An energy management method for managing energy consumption of a plurality of facilities including at least a first facility and a second facility having at least a cooling capacity ,
Performing a first mode for controlling the first facility in the first capability as cooling capacity of the first equipment, or the first in the first equipment strong second capability than the first ability as a cooling capacity of Executing a second mode for controlling the equipment ;
Compared to the case where the first equipment is controlled according to the first mode, the case where the first equipment is controlled according to the second mode, the energy consumption of the first equipment and the energy consumption of the second equipment. A step B for storing a specific condition for the total amount to decrease;
The step A instructs the first equipment to execute the first mode when the current condition when actually controlling the first equipment does not match the specific condition, and the current condition is the specific condition. And a step of instructing the first equipment to execute the second mode when the condition is satisfied .
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