JP6277537B2 - エネルギー管理装置、エネルギー管理システム、エネルギー管理方法、およびプログラム - Google Patents

エネルギー管理装置、エネルギー管理システム、エネルギー管理方法、およびプログラム Download PDF

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Description

本発明は、電力の需要家において使用する電力量を制限させるために用いられるエネルギー管理装置、エネルギー管理システム、エネルギー管理方法、およびプログラムに関する。
従来から、需要家において使用する電力量を制限するために、需要家が使用している負荷機器の状況に応じて、負荷機器の制御を行う技術が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。
特許文献１においては、負荷機器（設備機器）を接続したホームネットワークに制御装置（ＤＳＭ制御装置）が接続され、制御装置は、電力会社の管理するＤＳＭ指令所から電力の使用制限を指示するＤＳＭ指令を受けて各負荷機器の制御を行う。ここで、制御装置は、分電盤に取り付けられた電流センサで検知された電流値または電力量をホームネットワークを介して検出する。ＤＳＭ指令は、たとえば時間帯ごとの消費電流上限値として与えられ、制御装置は、検出した電流値がＤＳＭ指令による上限値を超えないように、各負荷機器の運転能力を下げる、あるいは停止させる制御を行う。このとき、制御装置は、各負荷機器の状況に応じて、ＤＳＭ指令を最適実現するように各負荷機器の制御を行う。
特開平１１−３１３４４１号公報
ところで、需要家の使用電力量を制限するための方法として、上述した負荷機器を停止する方法や運転能力を低下させる方法、さらに使用時間を制限する方法などが考えられるが、いずれの方法が望ましいかは負荷機器の実際の使われ方によって異なる。一般的に、負荷機器の使われ方は、一律ではなく負荷機器ごとに異なっており、またユーザによっても異なっている。
しかし、特許文献１に記載の技術では、デマンド要求（ＤＳＭ指令）に対し、負荷機器の状況に応じて負荷機器が制御されるだけであって、負荷機器の状況以上の情報、つまり上述のような負荷機器の使われ方などは、負荷機器の制御に反映されない。そのため、特許文献１に記載の制御装置では、需要家の使用電力量を制限するための動作（制御）に関して、ユーザの共感を得られない可能性がある。たとえば電力会社から「○月○日〜×月×日の平日、９時〜２１時の間、１０％以上の節電にご協力をお願いいたします。」といった要求が為されることがあるが、ユーザの共感を得つつ需要家の使用電力量をこのような長時間に亘って制限することはとくに難しい。
本発明は上記事由に鑑みて為されており、需要家の使用電力量を制限するための動作に関してユーザの共感が得られやすいエネルギー管理装置、エネルギー管理システム、エネルギー管理方法、およびプログラムを提供することを目的とする。
本発明のエネルギー管理装置は、需要家における分岐回路または負荷機器ごとの使用電力量の計測値を計測装置から取得する取得部と、前記分岐回路または前記負荷機器ごとに、前記分岐回路または前記負荷機器の使用電力量を削減するための複数の削減方法の中からいずれかの前記削減方法を、ユーザに選択させる選択部と、前記選択部で選択された前記削減方法を前記分岐回路または前記負荷機器ごとに対応付けて記憶する方法記憶部と、前記需要家外との通信により、前記需要家での使用電力量の削減を要求する削減要求が入力される要求入力部と、前記削減要求に応じて、少なくとも前記削減方法に基づく前記分岐回路または前記負荷機器の制御を実行する実行部とを備え、前記選択部は、前記削減方法をユーザに選択させるための削減方法設定画面を表示させ、前記削減方法設定画面には、前記選択部で選択された前記削減方法に対応する削減内容が、前記分岐回路または前記負荷機器ごとに表示され、前記削減要求は、少なくとも前記需要家での使用電力量の削減を要求する時間帯に関する情報を含むことを特徴とする。
このエネルギー管理装置において、前記削減方法は、前記分岐回路または前記負荷機器に電力を使用させるタイミングを、前記削減要求で使用電力の削減が要求された時間帯から他の時間帯へシフトさせる方法を含むことが望ましい。
このエネルギー管理装置において、前記削減方法は、前記分岐回路または前記負荷機器に使用させる電力の大きさに上限値を設定する方法を含むことがより望ましい。
このエネルギー管理装置において、前記削減方法は、前記分岐回路または前記負荷機器に電力を使用させる時間の長さに上限値を設定する方法を含むことがより望ましい。
このエネルギー管理装置において、前記削減方法は、前記分岐回路または前記負荷機器に使用させる電力量に上限値を設定する方法を含むことがより望ましい。
このエネルギー管理装置において、前記削減方法は、前記負荷機器の運転モードを制限する方法を含むことがより望ましい。
本発明のエネルギー管理システムは、需要家に設置された分電盤または需要家で使用されている負荷機器に付設され電力量を計測する前記計測装置と、上記のエネルギー管理装置とを備えることを特徴とする。
本発明のエネルギー管理システムは、需要家における分岐回路または負荷機器ごとの使用電力量の計測値を計測装置から取得する取得部と、前記分岐回路または前記負荷機器ごとに、前記分岐回路または前記負荷機器の使用電力量を削減するための複数の削減方法の中からいずれかの前記削減方法を、ユーザに選択させる選択部と、前記選択部で選択された前記削減方法を前記分岐回路または前記負荷機器ごとに対応付けて記憶する方法記憶部と、前記需要家外との通信により、前記需要家での使用電力量の削減を要求する削減要求が入力される要求入力部と、前記削減要求に応じて、少なくとも前記削減方法に基づく前記分岐回路または前記負荷機器の制御を実行する実行部とを備え、前記選択部は、前記削減方法をユーザに選択させるための削減方法設定画面を表示させ、前記削減方法設定画面には、前記選択部で選択された前記削減方法に対応する削減内容が、前記分岐回路または前記負荷機器ごとに表示され、前記削減要求は、少なくとも前記需要家での使用電力量の削減を要求する時間帯に関する情報を含むことを特徴とする。
本発明のエネルギー管理方法は、需要家における分岐回路または負荷機器ごとの使用電力量の計測値を計測装置から取得するステップと、前記分岐回路または前記負荷機器ごとに、前記分岐回路または前記負荷機器の使用電力量を削減するための複数の削減方法の中からいずれかの前記削減方法を、ユーザに選択させるステップと、選択された前記削減方法を前記分岐回路または前記負荷機器ごとに対応付けて記憶するステップと、前記需要家外との通信により、前記需要家での使用電力量の削減を要求する削減要求を受け取るステップと、前記削減要求に応じて、少なくとも前記削減方法に基づく前記分岐回路または前記負荷機器の制御を行うステップとを備え、前記削減方法をユーザに選択させるステップでは、前記削減方法をユーザに選択させるための削減方法設定画面を表示させ、前記削減方法設定画面には、選択された前記削減方法に対応する削減内容が、前記分岐回路または前記負荷機器ごとに表示され、前記削減要求は、少なくとも前記需要家での使用電力量の削減を要求する時間帯に関する情報を含むことを特徴とする。
本発明のプログラムは、上記エネルギー管理方法をコンピュータに実行させる。
本発明は、選択部が、予め設定されている複数の削減方法の中から方法記憶部に書き込まれる削減方法を分岐回路または負荷機器ごとにユーザに選択させるので、需要家の使用電力量を制限するための動作に関してユーザの共感が得られやすいという利点がある。
実施形態１に係るエネルギー管理装置のコントローラを示すブロック図である。 実施形態１に係るエネルギー管理システムの一例を示す構成図である。 実施形態１に係るエネルギー管理システムの要部を示す構成図である。 実施形態１で用いる要求格納部のデータ例を示す図である。 実施形態１で用いる方法記憶部のデータ例を示す図である。 実施形態１で用いる履歴格納部のデータ例を示す図である。 実施形態１で用いる削減方法設定画面の表示例を示す図である。 実施形態１で用いる洗濯機の表示画面の表示例を示す図である。
以下の実施形態では、エネルギー管理システムが電力の需要家としての一般的な戸建て住宅に用いられている場合を例として説明するが、エネルギー管理システムは、戸建て住宅に限らず、たとえば集合住宅の個々の住戸、事務所、店舗等に用いられていてもよい。いずれにしても、使用電力量を削減することに意識を持つ需要家であれば、以下に説明するエネルギー管理システムを導入することにより使用電力量を制限することが可能である。
（実施形態１）
需要家においては、図２に示すように、分電盤２が配置され、この分電盤２に、商用電源の電源系統３から電力を供給する電力線Ｌ１と、宅内の負荷機器４に電力を供給する複数本の電力線Ｌ２とが接続されている。本実施形態のエネルギー管理システムは、分電盤２に付設され分岐回路または負荷機器４ごとの使用電力量を計測する計測装置５と、計測装置５で計測された電力量を計測値として取得するエネルギー管理装置１とを備えている。
さらに、エネルギー管理装置１は、インターネットのような通信網ＮＴを介して上位装置６と通信可能に構成されている。上位装置６は、たとえばコンピュータサーバであって、発送電を行う電力会社、あるいは電力会社に代わって電力管理を行うサービス事業者によって管理（運営）されている。上位装置６は、電力会社からの電力の供給状況などに応じて需要家での使用電力量の削減を要求するための削減要求を、エネルギー管理装置１に通知する機能を有している。なお、ここでいう削減要求としては、たとえば電力会社からの「○月○日〜×月×日の平日、９時〜２１時の間、１０％以上の節電にご協力をお願いいたします。」といった要求がある。
分電盤２は、図３に示すように、電源系統３からの電力を供給する電力線Ｌ１に接続された主幹ブレーカ２１と、主幹ブレーカ２１の二次側に導電体Ｌ３を介して接続された複数個の分岐ブレーカ２２とを備えている。分岐ブレーカ２２の二次側には複数本の電力線Ｌ２を介して負荷機器４が接続される。図３の例では、主幹ブレーカ２１の一次側には、電力線Ｌ１だけでなく、分電盤２に太陽光発電装置や燃料電池のような自家発電装置、あるいは蓄電装置などに接続された電力線Ｌ４がさらに接続されている。なお、電力線Ｌ１は主幹回路であって、各電力線Ｌ２は分岐回路に相当する。
計測装置５は、図３に示すように、電力線Ｌ１，Ｌ２ごとに設けられた電力センサＳ０，Ｓ１〜Ｓｎの出力をそれぞれ検出する検出部５１と、検出部５１の出力から電力線Ｌ１，Ｌ２のそれぞれを通過する電力量を求める演算部５２とを有している。さらに、計測装置５は、演算部５２が求めた電力量を計測値としてエネルギー管理装置１に送信する通信部５３を有している。
また、図３の例では電力線Ｌ４にも電力センサＳａ，Ｓｂが設けられ、計測装置５は、これら電力センサＳａ，Ｓｂの出力を検出する検出部５１を有し、各電力線Ｌ４を通過する電力量についても演算部５２にて求めるように構成されている。なお、本実施形態においては、計測装置５にて電力量を簡易に計測するために、電力センサＳ０，Ｓ１〜Ｓｎ，Ｓａ，Ｓｂとしては変流器からなる電流センサが用いられている。ただし、電力量の計測精度を高めるには、電力センサＳ０，Ｓ１〜Ｓｎ，Ｓａ，Ｓｂは、電流と電圧との両方を計測する構成であることが好ましい。
各検出部５１は、電力センサＳ０，Ｓ１〜Ｓｎ，Ｓａ，Ｓｂの出力についてオフセット調整、ノイズ除去、増幅などの前置処理と、前置処理後の信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換とを行う機能を有している。演算部５２は、マイコン（マイクロコンピュータ）のようにプログラムを実行することにより動作するデバイスを主構成とする。通信部５３は、無線通信を行うことが好ましいが、有線通信を行う構成であってもよい。計測装置５が計測する電力量は、サンプリング時間（たとえば１分間）における電力量であり、計測装置５は、サンプリング時間ごとの電力量を計測値としてエネルギー管理装置１に逐次伝送する。
ここで、計測装置５は、図示例では分電盤２に付設され分岐ブレーカ２１に接続された分岐回路（つまり電力線Ｌ２）を単位として電力量を計測しているが、この構成に限らず、負荷機器４に付設され負荷機器４ごとに電力量を計測する構成であってもよい。また、計測装置５は電力線Ｌ２に接続されるコンセント（図示せず）に付設され、コンセントを単位として電力量を計測する構成であってもよい。
上記構成により、計測装置５は主幹回路（電力線Ｌ１）を通過した電力量と、各分岐回路（Ｌ２）ごとに分岐回路を通過した電力量、または負荷機器４ごとに負荷機器４で消費された電力量を計測することができる。以下では、主幹回路を通過した電力量を主幹回路の電力量といい、分岐回路を通過した電力量を分岐回路の電力量といい、負荷機器４で消費された電力量を負荷機器４の電力量という。なお、エアコンやＩＨ調理器のような負荷機器４は分岐回路に一対一に対応付けられることが多く、この場合、分岐回路の電力量は負荷機器４の電力量と一致するから、以下では、分岐回路と負荷機器４との区別がとくに必要なければ「分岐回路」のみ記載する。すなわち、分岐回路の電力量と負荷機器４の電力量とを区別する必要がない場合には、分岐回路の電力量として記載する。
エネルギー管理装置１は、図２に示すように、計測装置５との間で通信を行うコントローラ１１と、コントローラ１１との間で通信を行うユーザインターフェイスとしての操作表示装置１２とを備えている。操作表示装置１２は、コントローラ１１で得られる情報を表示する表示器、およびコントローラ１１に指示を与える操作器としての機能を具備している。ここでは、操作表示装置１２は、液晶表示器のようなフラットパネルディスプレイで表示器が構成され、押釦スイッチのような機械式のスイッチで操作器が構成されているが、これに限らず、たとえば表示器および操作器がタッチパネルで構成されていてもよい。また、操作表示装置１２は、表示器および操作器を動作させるための回路部も備えている。
コントローラ１１は、図１に示すように、需要家での使用電力量を制限するための処理を行う処理部１１０と、他装置と通信するための通信部１１１と、記憶部１１２と、現在日時を計時するリアルタイムクロック（ＲＴＣ）１１３とを備えている。
通信部１１１は、計測装置５との通信により計測装置５から計測値を取得する取得部としての通信インターフェイス部１１１１を有している。以下、「通信インターフェイス部」を「通信Ｉ／Ｆ」と略称する。さらに通信部１１１は、操作表示装置１２と通信するための通信Ｉ／Ｆ１１１２と、通信網ＮＴに接続され上位装置６と通信する通信Ｉ／Ｆ１１１３とを有している。ここで、エネルギー管理装置１は、需要家での使用電力量の削減を要求する削減要求が、上位装置６から通信Ｉ／Ｆ１１１３を通して入力されるか、またはユーザによる操作表示装置１２の操作に伴って通信Ｉ／Ｆ１１１２を通して入力される。したがって、削減要求は利用者の意思または電力会社などからの要請によって定められ、通信Ｉ／Ｆ１１１３または通信Ｉ／Ｆ１１１２が、削減要求の入力される要求入力部として機能する。
また、通信部１１１は、分電盤２内の分岐ブレーカ２１を遠隔制御するために分電盤２と通信を行う通信Ｉ／Ｆ１１１４と、負荷機器４の制御および監視を行うために負荷機器４と通信を行う通信Ｉ／Ｆ１１１５とを有している。
ところで、記憶部１１２は、削減要求を格納する要求格納部１１２１と、後述の削減方法を記憶する方法記憶部１１２２と、過去の電力量等の履歴を格納する履歴格納部１１２３とを有している。
要求格納部１１２１は、図４に示すように、要求入力部としての通信Ｉ／Ｆ１１１３または通信Ｉ／Ｆ１１１２に入力された削減要求を、電力削減の強度（たとえば削減率）や対象時間帯（開始時刻および終了時刻）などの具体的な内容として記憶する。図示例では、強度が削減率１０％、開始時刻「１８：００」、終了時刻が「２１：００」の場合を例示している。つまり、この場合の削減要求は、「１８：００」〜「２１：００」の対象時間帯に需要家での使用電力量が１０％削減されることを要求している。
方法記憶部１１２２は、図５に示すように、分岐回路または負荷機器４の使用電力量を削減するための削減方法を、分岐回路または負荷機器４ごとに対応付けて記憶する。以下では、図５のような分岐回路または負荷機器４と削減方法とを一対一に対応付けた表を「対応テーブル」という。つまり、方法記憶部１１２２には、分岐回路の電力量と負荷機器４の電力量との少なくとも一方について、これを削減するための方法が削減方法として、分岐回路、負荷機器４ごとに対応付けて記憶される。ここでいう削減方法は、分岐回路あるいは負荷機器４の使用に何らかの制限を設けることによって使用電力量を削減する方法であって、たとえば負荷機器４を停止する方法や、負荷機器４の運転能力を低下させる方法などがある。
図示例の対応テーブルでは、分岐回路または負荷機器４ごとに、削減方法を「１」、「２」・・・といった番号で表している。つまり、削減方法として予め複数の方法が定型化されており、各々の方法が番号にて特定される。本実施形態のエネルギー管理システムにおいては、削減方法として以下の４つの方法が予め登録されている。
番号「１」で表される第１の削減方法は、分岐回路または負荷機器４に電力を使用させるタイミングを、電力削減の対象時間帯から他の時間帯へシフトさせることにより、対象時間帯での分岐回路または負荷機器４の使用を禁止するという方法である。番号「２」で表される第２の削減方法は、分岐回路または負荷機器４に使用させる電力の大きさに上限値を設定することにより、分岐回路または負荷機器４で使用される瞬時電力を小さく抑えるという方法である。
また、番号「３」で表される第３の削減方法は、分岐回路または負荷機器４に電力を使用させる時間の長さに上限値を設定することにより、分岐回路または負荷機器４への電力の供給時間を短く抑えるという方法である。番号「４」で表される第４の削減方法は、分岐回路または負荷機器４に使用させる電力量に上限値を設定することにより、分岐回路または負荷機器４で使用される電力の積算値（電力量）を制限するという方法である。
図５に示す例では、「機器１」で表される負荷機器４には「１」の削減方法、「機器２」で表される負荷機器４には「２」の削減方法、「分岐Ｍ」で表される分岐回路には「１」の削減方法がそれぞれ対応テーブルで対応付けられている。
履歴格納部１１２３は、図６に示すように、分岐回路または負荷機器４ごとに、電力量や最大電力値、運転モード（負荷機器４についてのみ）、運転時間などを、単位時間（たとえば１時間）毎に記憶する。つまり、履歴格納部１１２３には、取得部としての通信Ｉ／Ｆ１１１１が計測装置５から取得した計測値に基づいて、単位時間毎の電力量や最大電力値、運転時間などが記憶され、また通信Ｉ／Ｆ１１１５で取得した負荷機器４の運転モードなどが記憶される。
図６の例では、０時から１時の時間帯（「０−１」）、１時から２時の時間帯（「１−２」）といった時間帯毎に、負荷機器（「機器１」，「機器２」・・・）４ごとの電力量（積算電力）、最大電力値、運転モード、運転時間の履歴が履歴格納部１１２３に格納されている。図示例では、エアコンからなる「機器１」の履歴は、０時から１時、１時から２時の両時間帯において、電力量が５００Ｗｈ、最大電力値が１０００Ｗ、運転モードが設定温度２８度の冷房運転、運転時間が６０分である。また、エアコンからなる「機器２」の履歴は、０時から１時の時間帯において、電力量が２５０Ｗｈ、最大電力値が１０００Ｗ、運転モードが設定温度２８度の冷房運転、運転時間が３０分である。
ここで、処理部１１０はリアルタイムクロック１１３により計時される正時毎に、電力量等の実績値を履歴格納部１１２３に書き込む。履歴格納部１１２３は、１週間分の履歴を記憶する記憶容量を有している。なお、これらの時間の関係は一例に過ぎず、履歴格納部１１２３に履歴を書き込む時間間隔は１時間ではなく１５分や３０分などであってもよいし、履歴格納部１１２３に記憶される履歴は１週間分でなく１日分や１ヶ月分などであってもよい。
処理部１１０は、マイコンのようにプログラムを実行することによって動作するデバイスを主構成としており、適宜のプログラムを実行することにより各部の機能を実現する。処理部１１０には、図１に示すように通信部１１１、記憶部１１２、リアルタイムクロック１１３が接続されている。
本実施形態では処理部１１０は、削減要求に応じて使用電力量の制限を実行する実行部１１０１と、方法記憶部１１２２に書き込まれる削減方法をユーザに選択させる選択部１１０２としての機能を有している。
実行部１１０１は、削減要求に応じて、方法記憶部１１２２に記憶されている対応テーブルに従い削減方法のユーザへの提示を行う。実行部１１０１は、分岐回路または負荷機器４ごとに対応テーブルで対応付けられている削減方法を、通信Ｉ／Ｆ１１１２を通して操作表示装置１２に表示させ、あるいは通信Ｉ／Ｆ１１１５を通して負荷機器４に表示または音声出力させることによって提示する。このとき、実行部１１０１は、削減方法に具体的な数値などを含めた削減内容を、削減方法として提示する。
すなわち、実行部１１０１は、要求格納部１１２１に格納されている電力削減の強度および対象時間帯を参照し、リアルタイムクロック１１３の示す時刻が対象時間帯になると、削減内容の提示を行う。このとき、実行部１１０１は、適宜に定めた基準値からの削減率が、要求格納部１１２１に電力削減の強度として格納されている削減率を達成するように、削減内容の数値を決定する。この基準値は、原則として需要家における電力量の使用履歴、つまり履歴格納部１１２３に格納されている履歴から求められる。
要するに、実行部１１０１は、履歴格納部１１２３から電力削減の対象時間帯と同じ時間帯の前週の履歴を抽出し、この履歴を基準値として、削減要求に応じた削減内容の数値を決定する。たとえば、電力の大きさに上限値を設定する削減方法（「２」の方法）に対応した負荷機器４について、前週の同時間帯の最大電力値が５００Ｗであった場合、削減率１０％に対応するためには、実行部１１０１は４５０Ｗを上限値とするよう削減内容を決定する。なお、基準値は、履歴から求められる値に限らず、たとえば需要家の家族構成などに基づく標準値として与えられる値であってもよい。
実行部１１０１は、需要家全体としての使用電力量、つまり主幹回路の電力量の基準値からの削減率が、要求格納部１１２１に格納された削減率を達成するように、全ての分岐回路および負荷機器４について分岐回路または負荷機器４ごとに削減内容を決定する。
ただし、実行部１１０１は、削減方法を提示する構成に限らず、削減方法の提示と、削減方法に基づいて分岐回路または負荷機器４の実際の制御との少なくとも一方を実行するように構成されていればよい。つまり、負荷機器４が遠隔制御に対応している場合、実行部１１０１は、削減方法の提示だけでなく、この削減方法に基づいて制御信号を生成し、通信Ｉ／Ｆ１１１５から負荷機器４に制御信号を送信して、負荷機器４を制御してもよい。また、分岐ブレーカ２２が遠隔制御に対応している場合、実行部１１０１は、通信Ｉ／Ｆ１１１４から分電盤２に制御信号を送信して、分岐ブレーカ２２を制御してもよい。あるいは、実行部１１０１は、削減方法の提示は行わず、削減方法に基づく分岐回路または負荷機器４の制御のみを実行してもよい。
選択部１１０２は、予め設定されている複数の削減方法の中から方法記憶部１１２２の対応テーブルに書き込まれる削減方法を、分岐回路または負荷機器４ごとにユーザに選択させる。本実施形態では、選択部１１０２は、図７に示すような削減方法設定画面１０を生成し通信Ｉ／Ｆ１１１２を通して操作表示装置１２に表示させ、この状態でのユーザによる操作表示装置１２の操作に伴って方法記憶部１１２２に書き込まれる削減方法を決定する。図示例では、削減方法設定画面１０は、分岐回路または負荷機器４ごとに「１」〜「４」の４つの削減方法の中から択一的に削減方法を選択させるための画面であって、現在選択中の削減方法の番号の左隣に黒丸を表示する。
つまり、図示例では、「機器１」の削減方法としては「１」が選択され、「機器２」の削減方法としては「２」が選択され、「機器３」の削減方法としては「３」が選択され、「機器４」の削減方法としては「４」が選択されている。同様に、「分岐１」の削減方法としては「１」が選択され、「分岐２」の削減方法としては「３」が選択され、「分岐３」の削減方法としては「１」が選択され、「分岐４」の削減方法としては「１」が選択されている。
このようにしてユーザにより選択された削減方法は、分岐回路または負荷機器４に対応付けされた対応テーブルとして、ユーザによる操作表示装置１２の操作に伴って方法記憶部１１２２に登録される。要するに、図７に示すような削減方法設定画面１０でユーザが削減方法を選択すると、その結果が、方法記憶部１１２２内の対応テーブル（図５参照）に反映されることになる。
ところで、本実施形態では、実行部１１０１は、削減方法設定画面１０で削減方法が選択されて対応テーブルが方法記憶部１１２２に登録されると、図７に示すように削減方法設定画面１０上で具体的な数値などを含めた削減内容を表示する機能を有している。
すなわち、実行部１１０１は、対応テーブルが方法記憶部１１２２に登録されたことをトリガにして、履歴格納部１１２３から電力削減の対象時間帯と同じ時間帯の前週の履歴を抽出し、この履歴を基準値として、削減要求に応じた削減内容の数値を決定する。そして、実行部１１０１は、決定した削減内容を通信Ｉ／Ｆ１１１２を通して操作表示装置１２に通知し、削減方法設定画面１０上で分岐回路または負荷機器４ごとに削減内容を表示する。
これにより、ユーザは、削減方法設定画面１０から、分岐回路または負荷機器４について実際にどのような内容の電力削減が実行されるかを予め知ることができる。したがって、ユーザは、表示された削減内容に不満がある場合には、削減内容に納得できるまで、削減方法設定画面１０にて削減方法を変更することができる。
次に、需要家の使用電力量を制限する際のエネルギー管理装置１の動作について説明する。
まず、洗濯機からなる負荷機器４が、対応テーブルにて、負荷機器４に電力を使用させるタイミングを電力削減の対象時間帯から他の時間帯へシフトさせる削減方法（「１」の方法）と対応付けられている場合を想定する。この場合において、対象時間帯にユーザが洗濯機（負荷機器４）の運転を開始するように洗濯機を操作すると、エネルギー管理装置１は、図８に示すように、対象時間帯の終了後（２１時以降）に使用させるためのメッセージを洗濯機の表示画面４１に表示する。これにより、ユーザは、この洗濯機の対象時間帯での使用が制限され、対象時間帯における洗濯機の使用電力量を削減することができる。なお、同様の削減方法（「１」の方法）が分岐回路に対応付けられている場合、エネルギー管理装置１は、対象時間帯に亘って、この分岐回路の分岐ブレーカ２２を遮断（オフ）しておくことで、対象時間帯での電力の使用そのものを制限することができる。
この削減方法（「１」の方法）によれば、洗濯機や食器洗い機、衣類乾燥機などのように、ある時刻までに完了すればよく、使用タイミングをずらすことが可能な負荷機器４について、対象時間帯での使用を禁止することで、対象時間帯での節電を図ることができる。この場合、エネルギー管理装置１は、対象時間帯における負荷機器４の使用電力量分全てを削減できるので、対象時間帯での使用電力量を大幅に削減することが可能である。
次に、ＩＨ調理器からなる負荷機器４が、対応テーブルにて、負荷機器４での使用電力の大きさに上限値を設定する削減方法（「２」の方法）と対応付けられている場合を想定する。この場合において、対象時間帯にＩＨ調理器の運転が開始すると、エネルギー管理装置１は、ＩＨ調理器に対して使用電力の上限値をたとえば１ｋＷに規定する制御信号を送信する。この状態で、ユーザが、対象時間帯において使用電力が２ｋＷである最大火力（出力）とするようにＩＨ調理器を操作すると、エネルギー管理装置１は、使用電力を上限値以下に抑えるような操作をユーザに促すメッセージをＩＨ調理器に音声出力させる。このとき出力されるメッセージの例としては、たとえば「デマンドにより使用電力が制限されています。火力を落としてご使用ください。」といったメッセージがある。
この削減方法（「２」の方法）によれば、ＩＨ調理器やエアコンなどのように、消費電力（瞬時電力）の比較的大きな負荷機器４について、対象時間帯での使用電力を制限することで、対象時間帯での節電を図ることができる。したがって、エネルギー管理装置１は、これらの負荷機器４の動作を完全に禁止しなくても、その動作に一定の制限を設けるだけで、対象時間帯での使用電力量を削減することが可能である。
次に、テレビ（受像機）からなる負荷機器４が、対応テーブルにて、負荷機器４での電力の使用時間に上限値を設定する削減方法（「３」の方法）と対応付けられている場合を想定する。この場合において、エネルギー管理装置１は、対象時間帯におけるテレビの使用開始を、テレビからの状態変化通知あるいはテレビが接続されている分岐回路の電力増加によって検知し、使用開始時点から上限値として設定された時間を計時するタイマーを起動する。たとえば、上限値が２時間の場合、エネルギー管理装置１は、対象時間帯でのテレビの使用時間が２時間に達すると、テレビをオフさせる制御信号をテレビに送信するか、あるいはテレビが接続された分岐ブレーカ２２をオフさせることにより、テレビをオフにする。なお、エネルギー管理装置１は、テレビの使用開始時点においてテレビに制御信号を送信することにより、２時間後に自動的にオフするようなオフタイマーをテレビにセットさせてもよい。
この削減方法（「３」の方法）によれば、テレビやエアコンなどのように、比較的長時間に亘り使用される負荷機器４について、対象時間帯での総使用時間を制限することで、対象時間帯での節電を図ることができる。したがって、エネルギー管理装置１は、これらの負荷機器４の動作を完全に禁止しなくても、その動作時間に一定の制限を設けるだけで、対象時間帯での使用電力量を削減することが可能である。
次に、テレビからなる負荷機器４が、対応テーブルにて、負荷機器４での使用電力量に上限値を設定する削減方法（「４」の方法）と対応付けられている場合を想定する。この場合において、エネルギー管理装置１は、対象時間帯におけるテレビの使用開始を、テレビからの状態変化通知あるいはテレビが接続されている分岐回路の電力増加によって検知し、使用開始時点から計測装置５で計測される電力を積算する。エネルギー管理装置１は、この積算結果（電力量）が上限値として設定されている電力量に達した時点で、テレビをオフさせる制御信号をテレビに送信するか、あるいはテレビが接続された分岐ブレーカ２２をオフさせることにより、テレビをオフにする。
この削減方法（「４」の方法）によれば、テレビやエアコンなどのように、比較的長時間に亘り使用される負荷機器４について、対象時間帯での総使用電力量を制限することで、対象時間帯での節電を図ることができる。したがって、エネルギー管理装置１は、これらの負荷機器４の動作を完全に禁止しなくても、その動作時間に一定の制限を設けるだけで、対象時間帯での使用電力量を削減することが可能である。
以上説明した本実施形態のエネルギー管理システムによれば、エネルギー管理装置１は、予め設定されている複数の削減方法の中から方法記憶部１１２２に書き込まれる削減方法を、分岐回路または負荷機器４ごとにユーザに選択させる選択部１１０２を有している。したがって、ユーザは、負荷機器４の実際の使われ方に応じて、分岐回路または負荷機器４ごとの削減方法を選択することができる。その結果、負荷機器４の実際の使われ方がエネルギー管理装置１による需要家の使用電力量を制限するための動作（制御）に反映されることになり、需要家の使用電力量を制限するための動作に関してユーザの共感が得られやすくなる。
すなわち、負荷機器４の使われ方は、通常、一律ではなく負荷機器４ごとに異なっており、またユーザによっても異なっている。たとえば、洗濯機からなる負荷機器４においては、ユーザによって、洗濯済みの衣類を部屋干しあるいは衣類乾燥機で乾燥させる使われ方と、洗濯済みの衣類を外干しする使われ方とがある。つまり、前者の使われ方であれば、洗濯機の使用タイミングをずらして対象時間帯での節電を図る第１の削減方法につき共感が得られやすいが、後者の使われ方であれば、外干しのタイミングをずらすことは難しいので第１の削減方法に共感が得られにくい。このような場合に、本実施形態のエネルギー管理システムによれば、ユーザは、負荷機器４の実際の使われ方に応じてこの負荷機器４に対応付ける削減方法を選択できるから、需要家の使用電力量を制限するための動作につきユーザの共感が得られやすくなる。
（実施形態２）
本実施形態のエネルギー管理システムは、エネルギー管理装置１に予め登録されている削減方法が実施形態１のエネルギー管理システムとは相違する。以下、実施形態１と同様の構成については、共通の符号を付して適宜説明を省略する。
本実施形態では、エネルギー管理装置１は、実施形態１で説明した４つの削減方法に加えて、負荷機器４の運転モードを制限する方法が、削減方法として予め登録されている。すなわち、この削減方法（第５の削減方法）は、たとえば省エネ（エコ）モードおよび通常モードのように複数の運転モードの中から運転モードを選択可能な負荷機器４に関して、対象時間帯における運転モードを制限することによって使用電力量を削減する方法である。
たとえば、負荷機器４が、画面の明るさを切り替えることにより通常モードと使用電力を抑えた省エネモードとを切替可能なテレビである場合、エネルギー管理装置１は、対象時間帯におけるテレビの運転モードを強制的に省エネモードとする。具体的には、エネルギー管理装置１は、対象時間帯の開始時刻になると、運転モードを省エネモードに切り替えるための制御信号をテレビに送信し、対象時間帯の終了時刻になると、運転モードを通常モードに切り替えるための制御信号をテレビに送信する。これにより、テレビからなる負荷機器４は、対象時間帯には運転モードが自動的に使用電力の小さい省エネモードに切り替わることになり、対象時間帯での使用電力量を削減することができる。
また、エネルギー管理装置１は、エアコンからなる負荷機器４については、運転モードとして設定温度などを制限してもよいし、冷蔵庫からなる負荷機器４については、運転モードとして庫内設定温度などを制限してもよい。すなわち、これらの負荷機器４においては、設定温度や庫内設定温度などが運転モードに相当するので、エネルギー管理装置１は、対象時間帯での設定温度や庫内設定温度などを使用電力が小さくなる向きに切り替えることで運転モードを制限できる。
以上説明した本実施形態の構成によれば、テレビやエアコン、冷蔵庫などの複数の運転モードを有する負荷機器４について、対象時間帯での運転モードを、使用電力の小さい運転モードに切り替えることにより、対象時間帯での節電を図ることができる。したがって、エネルギー管理装置１は、これらの負荷機器４の動作を禁止することなく、その運転モードに一定の制限を設けるだけで、対象時間帯での使用電力量を削減することが可能である。
その他の構成および機能は実施形態１と同様である。
１ エネルギー管理装置
４ 負荷機器
５ 計測装置
１１ コントローラ
１１０１ 実行部
１１０２ 選択部
１１２２ 方法記憶部
１１１１ 通信インターフェイス部（取得部）
１１１２ 通信インターフェイス部（要求入力部）
１１１３ 通信インターフェイス部（要求入力部）

Claims (10)

  1. 需要家における分岐回路または負荷機器ごとの使用電力量の計測値を計測装置から取得する取得部と、
    前記分岐回路または前記負荷機器ごとに、前記分岐回路または前記負荷機器の使用電力量を削減するための複数の削減方法の中からいずれかの前記削減方法を、ユーザに選択させる選択部と、
    前記選択部で選択された前記削減方法を前記分岐回路または前記負荷機器ごとに対応付けて記憶する方法記憶部と、
    前記需要家外との通信により、前記需要家での使用電力量の削減を要求する削減要求が入力される要求入力部と、
    前記削減要求に応じて、少なくとも前記削減方法に基づく前記分岐回路または前記負荷機器の制御を実行する実行部とを備え、
    前記選択部は、前記削減方法をユーザに選択させるための削減方法設定画面を表示させ、
    前記削減方法設定画面には、前記選択部で選択された前記削減方法に対応する削減内容が、前記分岐回路または前記負荷機器ごとに表示され、
    前記削減要求は、少なくとも前記需要家での使用電力量の削減を要求する時間帯に関する情報を含む
    ことを特徴とするエネルギー管理装置。
  2. 前記削減方法は、前記分岐回路または前記負荷機器に電力を使用させるタイミングを、前記削減要求で使用電力の削減が要求された時間帯から他の時間帯へシフトさせる方法を含む
    ことを特徴とする請求項１に記載のエネルギー管理装置。
  3. 前記削減方法は、前記分岐回路または前記負荷機器に使用させる電力の大きさに上限値を設定する方法を含む
    ことを特徴とする請求項１または２に記載のエネルギー管理装置。
  4. 前記削減方法は、前記分岐回路または前記負荷機器に電力を使用させる時間の長さに上限値を設定する方法を含む
    ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のエネルギー管理装置。
  5. 前記削減方法は、前記分岐回路または前記負荷機器に使用させる電力量に上限値を設定する方法を含む
    ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のエネルギー管理装置。
  6. 前記削減方法は、前記負荷機器の運転モードを制限する方法を含む
    ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のエネルギー管理装置。
  7. 前記需要家に設置された分電盤または前記需要家で使用されている負荷機器に付設され電力量を計測する前記計測装置と、
    請求項１〜６のいずれか１項に記載のエネルギー管理装置とを備える
    ことを特徴とするエネルギー管理システム。
  8. 需要家における分岐回路または負荷機器ごとの使用電力量の計測値を計測装置から取得する取得部と、
    前記分岐回路または前記負荷機器ごとに、前記分岐回路または前記負荷機器の使用電力量を削減するための複数の削減方法の中からいずれかの前記削減方法を、ユーザに選択させる選択部と、
    前記選択部で選択された前記削減方法を前記分岐回路または前記負荷機器ごとに対応付けて記憶する方法記憶部と、
    前記需要家外との通信により、前記需要家での使用電力量の削減を要求する削減要求が入力される要求入力部と、
    前記削減要求に応じて、少なくとも前記削減方法に基づく前記分岐回路または前記負荷機器の制御を実行する実行部とを備え、
    前記選択部は、前記削減方法をユーザに選択させるための削減方法設定画面を表示させ、
    前記削減方法設定画面には、前記選択部で選択された前記削減方法に対応する削減内容が、前記分岐回路または前記負荷機器ごとに表示され、
    前記削減要求は、少なくとも前記需要家での使用電力量の削減を要求する時間帯に関する情報を含む
    ことを特徴とするエネルギー管理システム。
  9. 需要家における分岐回路または負荷機器ごとの使用電力量の計測値を計測装置から取得するステップと、
    前記分岐回路または前記負荷機器ごとに、前記分岐回路または前記負荷機器の使用電力量を削減するための複数の削減方法の中からいずれかの前記削減方法を、ユーザに選択させるステップと、
    選択された前記削減方法を前記分岐回路または前記負荷機器ごとに対応付けて記憶するステップと、
    前記需要家外との通信により、前記需要家での使用電力量の削減を要求する削減要求を受け取るステップと、
    前記削減要求に応じて、少なくとも前記削減方法に基づく前記分岐回路または前記負荷機器の制御を行うステップとを備え、
    前記削減方法をユーザに選択させるステップでは、前記削減方法をユーザに選択させるための削減方法設定画面を表示させ、
    前記削減方法設定画面には、選択された前記削減方法に対応する削減内容が、前記分岐回路または前記負荷機器ごとに表示され、
    前記削減要求は、少なくとも前記需要家での使用電力量の削減を要求する時間帯に関する情報を含む
    ことを特徴とするエネルギー管理方法。
  10. 請求項９に記載のエネルギー管理方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
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