JP6307125B2 - Power management system - Google Patents

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Description

本発明は、使用電力量を計測して監視する電力量監視装置を備えるとともに、自家発電装置により発生した電力を売電する売電システムを備えて、電力を管理する電力管理システムに関するものである。   The present invention relates to a power management system that manages power by including a power amount monitoring device that measures and monitors the amount of power used, and also includes a power sale system that sells power generated by a private power generation device. .

工場、ビル、スーパーマーケット、店舗等で企業が使用する電気料金は、基本料金と利用料金とで設定され、このうち基本料金は、電力会社との間で定められた契約電力量によって決定される。具体的には、通年にわたり毎日0時〜24時の間、常時30分間の使用電力量が自動的に計測され、この間の最大使用電力量を2倍して1時間の使用量に換算して契約電力量としている。このため、企業が任意の30分間に集中して電力を使用すると、契約電力量は増大することとなり、30分間の使用電力量が一時的ではあっても契約電力量を超えると、その使用した電力量が新たな基本料金として設定されることになり、基本料金は上昇する。即ち、年間の使用電力量は同じであっても或いは平均して電力量を下げたとしても、任意の30分間に集中して電力を使用してしまうと基本料金は上がり、その分電気料金は高くなる。そのため、企業としては、常時使用電力量を監視して契約電力量を超えないよう監視し注意を払う必要がある。   Electricity charges used by companies in factories, buildings, supermarkets, stores, etc. are set as basic charges and usage charges. Of these, the basic charges are determined by the amount of contract electric power determined with the electric power company. Specifically, the power consumption for 30 minutes is automatically measured every day from 0:00 to 24:00 every day throughout the year, and the maximum power consumption during this period is doubled to convert it into one hour's usage. Amount. For this reason, if a company concentrates and uses power for any 30 minutes, the amount of contracted power will increase, and if the amount of power used for 30 minutes exceeds the contracted power even though it is temporary, it will be used. The amount of electric power will be set as a new basic charge, and the basic charge will rise. In other words, even if the annual power consumption is the same or even if the average power consumption is reduced, the basic charge will increase if the power is concentrated in any 30 minutes, and the electricity charge will be Get higher. Therefore, it is necessary for a company to monitor the amount of electric power used at all times and to pay attention so as not to exceed the contracted electric energy.

そこで、常時使用電力量を計測し、計測した電力値を処理、演算して使用電力量を予測し監視するデマンド監視装置を設置することが行なわれるようになっている。デマンド監視装置は、電力量監視装置の一種であり、使用電力が設定値を超えると予測されたとき、警報を発し、注意を喚起する。デマンド監視装置により警報が発せられたときは、機器、装置の稼働の一時停止や空調機器の設定温度を変更し或いは電源を落としたり、照明を落とすなどの節電措置が行なわれ、使用電力量が設定値を超えないようにしている。このデマンド監視に関しては、例えば特許文献1に記載の制御装置が開示されている。   Therefore, a demand monitoring device that measures the power consumption at all times, processes and calculates the measured power value, and predicts and monitors the power consumption is installed. The demand monitoring device is a kind of power amount monitoring device, and issues a warning and alerts when it is predicted that the power used will exceed a set value. When an alarm is issued by the demand monitoring device, power saving measures are taken such as temporarily stopping the operation of the equipment and equipment, changing the set temperature of the air conditioning equipment, turning off the power, turning off the lighting, etc. The set value is not exceeded. With regard to this demand monitoring, for example, a control device described in Patent Document 1 is disclosed.

特開2011−010497号公報JP 2011-0104097 A

しかし、従来、デマンド監視装置によって警報が発せられたときに行なわれる使用電力の制御は、機器、装置の稼働停止や空調機器の設定温度の変更などの節電措置により行なわれているが、諸事情によりそれらの節電措置が従業員に過度の負担を強いることになったり、それらの節電措置のみでは、十分な節電効果を得ることができず、使用電力量を設定値以下に抑えることが困難なことも多かった。   However, conventionally, the control of the power used when an alarm is issued by a demand monitoring device has been performed by power saving measures such as stopping the operation of the device or device or changing the set temperature of the air conditioning device. As a result, these power-saving measures impose an excessive burden on employees, or those power-saving measures alone cannot provide a sufficient power-saving effect, and it is difficult to keep the power consumption below the set value. There were many things.

なお、上記不具合は、デマンド監視装置により電力会社との間で定められた契約電力量を超えないようにする場合に限られず、任意に使用電力量の設定値を設定し、これを電力量監視装置で計測し監視して超えないようにする場合にも生ずる。   Note that the above-mentioned problems are not limited to the case where the demand monitoring device does not exceed the contracted power amount determined with the power company, and the set value of the used power amount is arbitrarily set and this is monitored. It also occurs when measuring and monitoring with a device so as not to exceed.

そこで、本発明は、電力量監視装置により計測された電力会社供給の使用電力量が設定値を超えたとき、または前記電力量監視装置により使用電力量が設定値を超えると予測されたときで、かつ、機器、装置の稼働停止等の節電措置のみでは設定値以下に抑えることが困難なときにおいても、電力会社供給の使用電力量を設定値以下に抑えることができる電力管理システムの提供を課題とするものである。   Therefore, the present invention is used when the power consumption supplied by the electric power company measured by the power monitoring device exceeds a set value or when the power monitoring device predicts that the power usage exceeds the set value. In addition, providing a power management system that can keep the amount of power supplied by the power company below the set value even when it is difficult to keep it below the set value only by power saving measures such as stopping the operation of equipment and devices. It is to be an issue.

請求項1の電力管理システムは、使用電力量を計測して監視する電力量監視装置と、自家発電装置により常時発生する電力を全量売電する全量売電システムとを備え、前記電力量監視装置により計測され設定値を超えた使用電力量または前記設定値を超えると予測される使用電力量に対応して、前記自家発電装置により発生して売電用電力から使用電力に切替えられる電力量が前記自家発電装置により発生した電力の一部及び全部の間で可変するものである。
The power management system according to claim 1 includes a power amount monitoring device that measures and monitors the amount of power used, and a total power sale system that sells all the power that is constantly generated by the private power generation device. In response to the amount of power used that is measured or exceeded the set value, or the amount of power that is predicted to exceed the set value, the amount of power that is generated by the private power generator and can be switched from the power for sale to the used power is It is variable between a part and all of the electric power generated by the private power generator .

請求項2の電力管理システムは、売電用電力から使用電力に切替えた後、前記デマンド監視装置により使用電力量が前記契約電力量を超えないと予測されたとき、前記自家発電装置により発生した電力の一部または全部を使用電力から売電用電力に切替えるものである。
The power management system according to claim 2 is generated by the private power generator when the demand monitoring device predicts that the power consumption does not exceed the contract power amount after switching from power for sale to power consumption. Part or all of the electric power is switched from electric power used to electric power for sale.

請求項3の電力管理システムは、自家発電装置が、太陽光発電装置である。
請求項4の電力管理システムは、太陽光発電装置が、複数の太陽電池アレイを備えており、前記売電用電力から使用電力に切替えられる電力量は、前記太陽電池アレイ単位で可変するものである。
In the power management system according to claim 3 , the private power generator is a solar power generator.
In a power management system according to a fourth aspect of the present invention, the photovoltaic power generation apparatus includes a plurality of solar cell arrays, and the amount of power that can be switched from the power for selling power to the power used is variable in units of the solar cell array. is there.

請求項1の発明は、電力量監視装置により計測され設定値を超えた使用電力量または前記設定値を超えると予測される使用電力量に対応して、前記自家発電装置により発生して売電用電力から使用電力に切替えられるので、電力会社から受電している電力量を削減してもその削減分を自家発電装置で発生した電力で補うことができる。したがって、機器、装置の稼働停止等による節電措置等によっては或いは節電措置を採ることが困難であることによって設定値を超過してしまうときでも、使用電力量を設定値以下に抑えることが可能となる。
そして、設定値を超えた使用電力量または前記設定値を超えると予測される使用電力量に対応して、自家発電装置により発生して売電用電力から使用電力に切替えられる電力量が可変するから、きめ細かく最適な電力管理を行なうことができる
According to the first aspect of the present invention, in response to a power consumption measured by a power consumption monitoring device and exceeding a set value or a power consumption predicted to exceed the set value, the private power generation device generates a power sale. Since the electric power is switched from the electric power to the used electric power, even if the amount of electric power received from the electric power company is reduced, the reduction can be supplemented with the electric power generated by the private power generator. Therefore, it is possible to keep the amount of power used below the set value even when the set value is exceeded due to power saving measures due to the shutdown of equipment and devices, etc. or because it is difficult to take power saving measures. Become.
Then, in response to the amount of power used exceeding the set value or the amount of power used predicted to exceed the set value, the amount of power generated by the private power generator and switched from the power for sale to the power used varies. Therefore, it is possible to carry out fine and optimum power management .

請求項2の発明は、売電用電力から使用電力に切替えた後、使用電力量が契約電力量を超えないと予測されたとき、再度自家発電装置により発生した電力を使用電力から売電用電力に切替えることができ、売電による利益を得ることができる。
According to the invention of claim 2 , when it is predicted that the amount of power used does not exceed the contracted power amount after switching from the power for selling power to the power used, the power generated by the private power generator is again sold from the used power to the power sold. It can be switched to electric power, and profits from electric power sales can be obtained.

請求項3及び請求項4の発明は、自家発電装置が、太陽光発電装置であるから、再生可能エネルギーを利用できるとともに、買取制度を利用することができる。 In the inventions of claims 3 and 4 , since the private power generation apparatus is a solar power generation apparatus, renewable energy can be used and a purchase system can be used.

本発明の実施形態の電力管理システムのブロック図である。It is a block diagram of the power management system of the embodiment of the present invention. 図1の電力管理システムの回路図である。It is a circuit diagram of the power management system of FIG. 図1の電力管理システムの回路図である。It is a circuit diagram of the power management system of FIG. 図1の電力管理システムの電力量の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship of the electric energy of the power management system of FIG.

以下、本発明の実施形態の電力管理システムを図に基づいて説明する。
電力管理システム1は、常時使用電力量を計測し、計測した電力値を処理、演算して使用電力量を予測し監視するデマンド監視装置11と、自家発電装置としての太陽光発電装置22により発生した電力を全量売電する全量売電システム21とを備え、デマンド監視装置11により使用電力が契約電力量を超えると予測されたとき、自家発電装置により発生した電力の一部または全部を売電用電力から使用電力に切替えるものである。以下、各構成部について説明する。
Hereinafter, a power management system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
The power management system 1 is generated by a demand monitoring device 11 that always measures the amount of power used, processes and calculates the measured power value, and predicts and monitors the amount of power used, and a solar power generation device 22 as a private power generation device. When the demand monitoring device 11 predicts that the power used exceeds the contracted power amount, a part or all of the power generated by the private power generator is sold. The power is switched from working power to working power. Hereinafter, each component will be described.

デマンド監視装置11は、電力量監視装置の一種であり、工場、スーパーマーケット等で企業が使用する電気料金のうちの基本料金が任意の30分間に集中して電力を使用することにより、契約電力量を超えるのを防止して電気料金が上昇しないよう監視する。デマンド監視装置11は、具体的には、各事業所の受電点に電力計が取付けられており、事業所毎に毎分の使用電力量を計測し、その計測値は、事業所内LAN、ルーターを介してインターネット回線を通じて有線または無線によりデータセンターに送信される。そこで、データセンターでは送信された計測値に基づいてデータ処理、演算、解析を行ない、30分経過後の使用電力量を予測する。また、データセンターではこれらのデータを記録し、棒グラフ化するなどのデータ処理も併せて行なう。そして、これらのデータは、インターネット回線を通じて事業所内LAN、ルーターを介して有線または無線により各事業所のデマンド監視装置11に送信される。これにより、各事業所において使用電力量の推移をリアルタイムに確認することもできる。   The demand monitoring device 11 is a kind of power amount monitoring device, and the contracted power amount is obtained by using the power by concentrating basic charges among electric charges used by companies in factories, supermarkets, etc. for an arbitrary 30 minutes. To prevent electricity charges from rising. Specifically, the demand monitoring device 11 is equipped with a power meter at a power receiving point of each business site, and measures the amount of power used per minute for each business site. The data is transmitted to the data center by wire or wireless through the Internet line. Therefore, the data center performs data processing, calculation, and analysis based on the transmitted measurement values, and predicts the power consumption after 30 minutes. The data center also records these data and performs data processing such as making a bar graph. These data are transmitted to the demand monitoring apparatus 11 of each office by wired or wireless via an intra-office LAN and router through the Internet line. Thereby, the transition of the electric power consumption can also be confirmed in real time at each business office.

デマンド監視装置11は、使用電力が設定値を超えると予測されたときには、図1に示すように、工場、店舗等に警報を発し、注意を喚起するようになっている。警報は、例えば赤、黄、青の三色表示灯を工場内の各箇所や店舗内に設置し、表示される色によって緊急度を知らせることができる。或いは、サイレンによって警告することもできる。警報が発せられると、これを確認した従業員、店員等によって、機器、装置の稼働の一時停止や空調機器の設定温度の変更或いは運転停止などの処置が行なわれ、照明を落とすなどの節電措置が行なわれる。   When it is predicted that the power consumption exceeds the set value, the demand monitoring device 11 issues a warning to a factory, a store, etc., as shown in FIG. For the alarm, for example, red, yellow, and blue three-color indicator lamps can be installed at various locations in the factory or in the store, and the degree of urgency can be notified by the displayed color. Alternatively, a warning can be given by a siren. When an alarm is issued, employees, shop assistants, etc., who have confirmed the alarm, take measures to temporarily stop the operation of the equipment and equipment, change the set temperature of the air conditioner or stop the operation, and turn off the light. Is done.

また、デマンド監視装置11は、単に、計測して監視し警報を発するのみでなく、更に、自動的に機器、装置の稼働の一時停止や空調機器の設定温度の変更或いは運転停止などのデマンドコントロール、負荷制御も行なう。   Further, the demand monitoring device 11 not only simply measures and monitors and issues an alarm, but also automatically performs demand control such as temporarily stopping the operation of the device and device, changing the set temperature of the air conditioning device, or stopping the operation. Also, load control is performed.

加えて、デマンド監視装置11は、図1乃至図3に示すように、太陽光発電装置22の後述する切替開閉器25に切替指令を発するようになっている。   In addition, as shown in FIGS. 1 to 3, the demand monitoring device 11 issues a switching command to a switching switch 25 described later of the solar power generation device 22.

次に、自家発電装置としての太陽光発電装置22は、太陽光のエネルギーを直接的に電力に変換する発電装置である。太陽光発電装置22は、図2及び図3に示すように、太陽電池パネルの複数の10kWの太陽電池アレイ23と、接続箱24と、切替開閉器25と、パワーコンディショナー26、交流集合箱27、保安ブレーカー28、売電用電力量計29とを備えている。太陽光発電装置22は、太陽電池パネルで発生した電気が接続箱24に集められ、パワーコンディショナー26に供給される。パワーコンディショナー26は、入力される電圧を一定にして安定した出力に調整するものであり、発電された電気を工場、店舗等の環境で使用できるように変換する。図2及び図3に示す回路において、太陽電池パネルの太陽電池アレイ23で発生した電気は直流であり、パワーコンディショナー26で交流に変換される。そして、パワーコンディショナー26から出力された電気は、全量買取制度による売電として売電用電力量計29を介して外部に送られるようになっている。なお、図2及び図3において、パワーコンディショナーは「パワコン」と表示する。   Next, the solar power generation device 22 as a private power generation device is a power generation device that directly converts solar energy into electric power. As shown in FIGS. 2 and 3, the solar power generation device 22 includes a plurality of 10 kW solar cell arrays 23 of solar cell panels, a connection box 24, a switching switch 25, a power conditioner 26, and an AC collecting box 27. A safety breaker 28 and a watt-hour meter 29 for selling electricity. In the solar power generation device 22, electricity generated in the solar cell panel is collected in the connection box 24 and supplied to the power conditioner 26. The power conditioner 26 adjusts the input voltage to a stable output with a constant voltage, and converts the generated electricity so that it can be used in an environment such as a factory or a store. In the circuits shown in FIGS. 2 and 3, the electricity generated in the solar cell array 23 of the solar cell panel is a direct current, and is converted into an alternating current by the power conditioner 26. And the electricity output from the power conditioner 26 is sent to the outside through the watt-hour meter 29 for power sale as the power sale by the whole quantity purchase system. In FIGS. 2 and 3, the power conditioner is displayed as “power conditioner”.

更に、太陽光発電装置22の回路において、デマンド監視装置11から切替信号が送信され、切替開閉器25がそれを受信すると、図3に示すように、3個の太陽電池アレイ23のうちの1個の第1太陽電池アレイ23aで生じた電力は切替開閉器25で切り替えられて第4パワコン26dに供給され、一般負荷として事業所で消費される。   Furthermore, in the circuit of the solar power generation device 22, when the switching signal is transmitted from the demand monitoring device 11 and the switching switch 25 receives it, one of the three solar cell arrays 23 is shown in FIG. The electric power generated in each of the first solar cell arrays 23a is switched by the switching switch 25 and supplied to the fourth power conditioner 26d, and is consumed at the office as a general load.

ここで、太陽光発電装置22によって発電された電力を売電する制度について説明する。
売電制度には、余剰買取制度と全量買取制度とがある。余剰買取制度は、主に一般家庭などで、太陽光発電容量が10kW未満の発電システムに適用される買取制度で、発電された電力をまず自家消費し、余った電力を電力会社が買い取る制度である。この買取制度は、発電容量が10kWを超えても適用されるが、産業用として新しく2012年7月1日より施行された後述する全量買取制度の方が経済的に有利であるため、発電容量が10kWを超える企業の殆どは全量買取制度を適用することが予想される。
Here, a system for selling power generated by the solar power generation device 22 will be described.
There are a surplus purchase system and a full quantity purchase system. The surplus purchase system is a purchase system that is applied to a power generation system with a photovoltaic power generation capacity of less than 10 kW, mainly in ordinary households. is there. This purchase system is applicable even if the power generation capacity exceeds 10 kW. However, since the full quantity purchase system, which will be described later, which was newly enforced for industrial use from July 1, 2012, is more economically advantageous, Most companies that exceed 10 kW are expected to apply the full purchase system.

全量買取制度は、太陽光発電装置22によって発電された電力を全て電力会社に売ることができる一方、電力会社の電力を安価に利用することができる制度である。自家発電して電力会社に売電する価格は余剰買取制度適用の場合より少し高額である。したがって、余剰買取制度と比較して、太陽光発電装置22の投資費用の回収を短期に行なうことができる。買取期間は20年であり、余剰電力制度の場合の2倍である。これらのことから、企業にとって、全量買取制度は余剰買取制度より大変有利な制度となっている。   The total quantity purchase system is a system that can sell all the electric power generated by the solar power generation device 22 to an electric power company, and can use the electric power of the electric power company at low cost. The price of private power generation and selling to a power company is slightly higher than when the surplus purchase system is applied. Therefore, it is possible to recover the investment cost of the solar power generation device 22 in a short time as compared with the surplus purchase system. The purchase period is 20 years, twice that of the surplus electricity system. For these reasons, the full purchase system is much more advantageous for companies than the surplus purchase system.

なお、全量買取制度とは、自家消費後の電力の余剰分とは関係なく自家発電した電力を売ることができ、その売られた電力は全量買い取るという制度であり、自家発電した電力量は全て売電しなければならないというものではない。   The total purchase system is a system in which self-generated electricity can be sold regardless of the surplus of power after self-consumption, and all the sold power is purchased. It's not that you have to sell electricity.

次に、このように構成された本発明の実施形態の電力管理システム1における電力の使用について説明する。
デマンド監視装置11による使用電力の監視において、電力会社から供給された電力の使用量が契約電力量である設定値を超えないことが予測されている間は、図2に示すように、太陽光発電装置22の第1〜3太陽電池アレイで発電した電力は、それぞれ接続箱24に集められた後、第1〜3パワコンに供給され、交流集合箱27に集められた後、売電用電力量計29から電力会社に売電される。
Next, the use of power in the power management system 1 of the embodiment of the present invention configured as described above will be described.
In the monitoring of the power consumption by the demand monitoring device 11, while it is predicted that the amount of power supplied from the power company does not exceed the set value that is the contract power amount, as shown in FIG. The electric power generated by the first to third solar cell arrays of the power generator 22 is collected in the connection box 24, then supplied to the first to third power conditioners, collected in the alternating current collection box 27, and then used for power sale. Electricity is sold from the dynamometer 29 to the power company.

一方、デマンド監視装置11による使用電力の監視において、電力の使用量が設定値を超えることが予測された場合は、図3に示すように、太陽光発電装置22の第2太陽電池アレイ23b及び第3太陽電池アレイ23cで発電した電力については、それぞれ接続箱24に集められた後、第2パワコン26b、第3パワコン26cに供給され、交流集合箱27に集められた後、売電用電力量計29から電力会社に売電される。   On the other hand, in the monitoring of the power usage by the demand monitoring device 11, when it is predicted that the power usage amount exceeds the set value, as shown in FIG. 3, the second solar cell array 23b of the solar power generation device 22 and The electric power generated by the third solar cell array 23c is collected in the connection box 24, supplied to the second power conditioner 26b and the third power conditioner 26c, collected in the alternating current collection box 27, and then sold for power sale. Electricity is sold from the dynamometer 29 to the power company.

これに対して、太陽光発電装置22の第1太陽電池アレイ23aの切替開閉器25には、デマンド監視装置11から切替信号が送信される。そこで、切替信号を受信した切替開閉器25は、第1太陽電池アレイ23aで発電した電力を第4パワコン26dに供給する。更に、第4パワコン26dに供給された電力は、電力会社の電力供給に優先して太陽光発電装置22からの電力供給に切り替えられ、事業所の一般負荷への消費電力として使用される。また、このときには、デマンド監視装置11によるデマンドコントロール、負荷制御が自動的に行なわれ、空調設備等の出力制御またはON/OFF制御や消灯などの節電措置が自動的に行なわれる。但し、デマンド監視装置11が契約電力量を超えると予測し警報を発したときに、作業員、店員等がこれを確認して手動で空調設備等の出力制御や消灯などの節電措置を行なうようにしてもよい。   On the other hand, a switching signal is transmitted from the demand monitoring device 11 to the switching switch 25 of the first solar cell array 23 a of the solar power generation device 22. Therefore, the switching switch 25 that has received the switching signal supplies the power generated by the first solar cell array 23a to the fourth power conditioner 26d. Furthermore, the electric power supplied to the fourth power conditioner 26d is switched to the electric power supply from the solar power generator 22 in preference to the electric power supply of the electric power company, and is used as the electric power consumption to the general load of the office. At this time, demand control and load control by the demand monitoring device 11 are automatically performed, and power saving measures such as output control or ON / OFF control of the air-conditioning equipment and the like and turning off are automatically performed. However, when the demand monitoring device 11 predicts that the contracted power amount is exceeded and issues an alarm, the worker, the store clerk, etc. confirm this and manually perform power-saving measures such as output control or turning off the air conditioning equipment. It may be.

その後のデマンド監視装置11による使用電力の監視において、一旦電力の使用量が契約電力量を超えることが予測されたものの、節電措置の結果、使用電力量が契約電力量を超えないと予測されたときには、太陽光発電装置22の第1太陽電池アレイ23aの切替開閉器25には、復帰信号が送信される。そこで、復帰信号を受信した切替開閉器25は、第1太陽電池アレイ23aで発電した電力を第4パワコン26dから元の第1パワコン26aに供給する。これにより、第1〜3太陽電池アレイで発電した電力は、元のように、再度、それぞれの接続箱24に集められた後、第1〜3パワコンに供給され、第1〜3太陽電池アレイで発電した全ての電力が交流集合箱27に集められた後、売電用電力量計29から電力会社に売電される。   In the subsequent monitoring of power usage by the demand monitoring device 11, it was predicted that the power usage would once exceed the contract power, but as a result of power saving measures, the power usage was predicted not to exceed the contract power. Sometimes, a return signal is transmitted to the switching switch 25 of the first solar cell array 23a of the solar power generation device 22. Therefore, the switching switch 25 that has received the return signal supplies the power generated by the first solar cell array 23a from the fourth power conditioner 26d to the original first power conditioner 26a. Thereby, after the electric power generated with the 1st-3rd solar cell array is gathered again in each connection box 24 like the original, it is supplied to the 1st-3rd power conditioner, and the 1st-3rd solar cell array After all the electric power generated in the above is collected in the alternating current collection box 27, the electricity is sold from the watt-hour meter 29 for power sale to the electric power company.

なお、太陽光発電装置22による自家発電を優先して使用することにより、空調設備等の出力制御またはON/OFF制御や消灯などの節電措置をできる限り少なくしたり、更には、これらに使用する電力量を全て自家発電により賄うことができれば、空調設備等の調整を不要とすることもできる。   In addition, by giving priority to private power generation by the solar power generation device 22, power saving measures such as output control or ON / OFF control and turn-off of air conditioning equipment can be reduced as much as possible, and further, they can be used for these. If all the amount of electric power can be covered by in-house power generation, adjustment of the air conditioning equipment or the like can be made unnecessary.

ここで、デマンド監視装置11による使用電力の監視において、電力の使用量が設定値を超えることが予測された場合の使用電力量、買取電力量の関係を説明する。
図4に示すように、事業所における「使用電力量W1」=「電力会社供給の使用電力量W2」+「自家使用電力量W6」である。このとき、「電力会社供給の使用電力量W2」<「契約電力量W3」であり、使用電力量W2は契約電力量W3以下に維持される。他方、「自家発電装置による発電量W4」=「全量買取制度による売電量W5」+「自家使用電力量W6」である。
Here, the relationship between the amount of power used and the amount of power purchased when it is predicted that the amount of power used will exceed the set value in the monitoring of power used by the demand monitoring device 11 will be described.
As shown in FIG. 4, “power consumption W1” = “power consumption W2 supplied by the power company” + “self-use power W6” at the office. At this time, “used electric energy W2 supplied by the electric power company” <“contracted electric energy W3”, and the used electric energy W2 is maintained below the contracted electric energy W3. On the other hand, “power generation amount W4 by the private power generation device” = “power sales amount W5 by the total purchase system” + “private power consumption W6”.

次に、本発明の実施形態の電力管理システム1の作用を説明する。
デマンド監視装置11により使用電力が設定値を超えると予測されたとき、太陽光発電装置22により発生した電力の一部または全部が売電用電力から使用電力に切替えられるので、電力会社から受電している電力量を削減してもその削減分を太陽光発電装置22で発生した電力で補うことができる。したがって、機器、装置の出力制御、稼働停止等による節電措置のみでは所要の節電効果が得られず、或いは従業員等に無理を強いることとなって節電措置を採ることが困難であることなどにより、契約電力量を超過してしまう虞がある場合でも、全量買取システム21の太陽光発電装置22による電力の補充によってこれを一般負荷として使用することができるため、電力会社から供給される電力の使用電力量は契約電力量以下に抑えることができる。
Next, the operation of the power management system 1 according to the embodiment of the present invention will be described.
When the demand monitoring device 11 predicts that the power used will exceed the set value, a part or all of the power generated by the solar power generator 22 is switched from the power for sale to the power used. Even if the amount of electric power is reduced, the reduction can be supplemented with the electric power generated by the solar power generation device 22. Therefore, the required power saving effect cannot be obtained only by power saving measures such as output control of equipment and devices, stoppage of operation, etc., or it is difficult to take power saving measures by forcing employees etc. Even when there is a risk of exceeding the contracted power amount, it can be used as a general load by replenishing power by the solar power generation device 22 of the total amount purchase system 21, so that the power supplied from the power company The power consumption can be kept below the contract power consumption.

ここで、電気料金面について検討する。デマンド監視装置11の監視により太陽光発電装置22で発電した電力の一部または全部が売電用電力から使用電力に切替えられると、太陽光発電装置22により発電した電力を全量売電することによって得られる売電額は、使用電力に切り替えられた電力分だけ減少することとなる。しかし、太陽光発電装置22により発生した電力を使用電力に切り替える必要があるのは、夏期及び冬期の僅かな期間である。その一方、電気料金の基本料金は、使用電力量が契約電力の設定値を超えることにより一旦高い金額に設定変更されると、1年間はその金額が維持される。そこで、太陽光発電装置22で発電した電力の一部または全部を売電用電力から使用電力に切替える場合と切替えない場合とを比較したとき、売電用電力から使用電力に切り替えて基本料金が上昇するのを抑えた方が全体的に電気料金は安価となり、コスト低減に繋がる。   Here, the electricity price is examined. When a part or all of the power generated by the solar power generation device 22 is switched from the power for sale to the power used by the demand monitoring device 11, the entire amount of power generated by the solar power generation device 22 is sold. The amount of power sold is reduced by the amount of power switched to the power used. However, it is necessary to switch the electric power generated by the solar power generation device 22 to the electric power used during a short period of summer and winter. On the other hand, once the basic charge of the electricity bill is changed to a higher amount once the amount of power used exceeds the set value of the contract power, the amount is maintained for one year. Therefore, when comparing the case where a part or all of the power generated by the solar power generation device 22 is switched from the power for sale to the power used and the case where it is not switched, the basic charge is changed from the power for sale to the power used. If the rise is suppressed, the electricity charge will be lower overall, leading to cost reduction.

ところで、上記実施形態において、デマンド監視装置11により使用電力が設定値を超えると予測されたとき、図3に示すように、切替信号は第1太陽電池アレイ23aの切替開閉器25に送信され、第1太陽電池アレイ23aで発電した電力のみが第4パワコン26dに供給され、一般負荷として事業所で使用されるが、これに限られるものではなく、デマンド監視装置11により使用電力が設定値を大きく超えると予測されたときには、切替信号が第1太陽電池アレイ23aに加え、第2太陽電池アレイ23b更には第3太陽電池アレイ23cの切替開閉器25にも送信されるものとし、第2太陽電池アレイ23b更には第3太陽電池アレイ23cの発電量も一般負荷の使用電力として供給されるものとしてもよい。この場合は、第2太陽電池アレイ23b或いは更に第3太陽電池アレイ23cの発電量も自家使用電力に供給され、補充されるため、その分、電力会社から供給される電力量を削減できる。したがって、使用電力が設定値を大きく超えると予測されたときでも、無理な節電措置を行なうことなく、第2太陽電池アレイ23b或いは更に第3太陽電池アレイ23cの電力の補充によって、契約電力の設定値以下に維持することができる。   By the way, in the said embodiment, when it is estimated by the demand monitoring apparatus 11 that electric power used exceeds a setting value, as shown in FIG. 3, a switching signal is transmitted to the switching switch 25 of the 1st solar cell array 23a, Only the electric power generated by the first solar cell array 23a is supplied to the fourth power conditioner 26d and used in the office as a general load. However, the power consumption is not limited to this, and the power used by the demand monitoring device 11 is set to the set value. When predicted to greatly exceed, the switching signal is transmitted to the second solar cell array 23b and further to the switching switch 25 of the third solar cell array 23c in addition to the first solar cell array 23a. The power generation amount of the battery array 23b and further the third solar cell array 23c may be supplied as the power used for the general load. In this case, since the power generation amount of the second solar cell array 23b or further the third solar cell array 23c is also supplied and supplemented to the private power, the amount of power supplied from the power company can be reduced accordingly. Therefore, even when the power consumption is predicted to greatly exceed the set value, the contract power setting can be performed by supplementing the power of the second solar cell array 23b or further the third solar cell array 23c without taking excessive power saving measures. Can be kept below the value.

即ち、デマンド監視装置11により使用電力量が契約電力量を超えると予測された電力値に対応して太陽光発電装置22により発生して売電用電力から使用電力に切替えられる電力値を可変できるものとすることもできる。   That is, the power value generated by the solar power generation device 22 and switched from the power for sale to the used power can be varied corresponding to the power value predicted by the demand monitoring device 11 to exceed the contracted power amount. It can also be.

なお、デマンド監視装置11により使用電力量が設定値の契約電力量を超えると予測されたときへの切替えは、デマンド監視装置11により使用電力量が契約電力量を超えると予測されたとき、自動的にデマンド監視装置11から切替信号が送信されて切替開閉器25で第4パワコン26d側に切り替えられるようになっているが、これに限られず、デマンド監視装置11が警報を発したときに作業員、店員等が手動で第4パワコン26d側に切替えるものとすることもできる。   Note that the switching to the time when the demand monitoring device 11 predicts that the power consumption exceeds the contracted power amount is automatically performed when the demand monitoring device 11 predicts that the power consumption exceeds the contract power consumption. The switching signal is transmitted from the demand monitoring device 11 and the switching switch 25 is switched to the fourth power conditioner 26d side. However, the present invention is not limited to this, and the operation is performed when the demand monitoring device 11 issues an alarm. An employee, a store clerk, or the like may manually switch to the fourth power conditioner 26d side.

また、売電用電力から使用電力への切替えは、通常、デマンド監視装置11のデマンドコントロールによる警報発令や機器制御等による節電措置と同時に行なわれるが、異なる時期に行なわれるものであってもよい。例えば、契約電力量を超えると予測して設定したやや低めの最初の設定値を超えたときに自家発電装置の使用電力への切替えが行なわれ、その後それでも不十分のためにやや高めの最後の設定値を超えたときに、デマンド監視装置11によるデマンドコントロールの作動が開始するものであってもよい。ここにおける設定値は任意に設定することができる。   In addition, the switching from the power for selling to the power to be used is normally performed simultaneously with power saving measures such as issuing an alarm by demand control of the demand monitoring device 11 or device control, but may be performed at different times. . For example, when a slightly lower initial set value that is predicted to exceed the contracted power amount is exceeded, switching to the power used by the private power generator is performed, and after that it is still insufficient and the last higher When the set value is exceeded, an operation of demand control by the demand monitoring device 11 may be started. The set value here can be set arbitrarily.

更に、上記実施形態において、第4パワコン26dは、太陽電池アレイ23で発電した直流を100Vに変換することもあり得るし、三相の200Vに変換することもあるので、第1〜3パワコンと同じ仕様であってもよいし、別仕様であってもよい。   Furthermore, in the said embodiment, since the 4th power conditioner 26d may convert the direct current generated with the solar cell array 23 into 100V, and may convert into three-phase 200V, The same specification may be sufficient and another specification may be sufficient.

なお、上記実施形態の設定値は、契約電力量や契約電力量を超えると予測して設定した前記設定値の他、省エネ等の別の観点から任意に設定することもできる。   In addition, the setting value of the said embodiment can also be arbitrarily set from other viewpoints, such as an energy saving other than the said setting value estimated and set that it exceeds contract electric energy and contract electric energy.

加えて、上記実施形態においては、売電として、全量買取制度により太陽光発電装置22で自家発電した電力を売る場合に適用しているが、全量でなく一部買取りの買取制度により売電するものにも同様に適用することができる。   In addition, in the above-described embodiment, the case where the electric power generated by the solar power generation apparatus 22 is sold by the total amount purchase system is sold as the electric power sale. However, the electric power is sold by the purchase system of partial purchase instead of the total amount. It can be applied to things as well.

更に、上記実施形態においては、自家発電装置として太陽光発電装置22を備えているが、これに限定されるものではなく、図2及び図3に示すように、回路中にリチウムイオン電池等の蓄電池30を付帯させてもよい。この場合は、タイミングにより、太陽光発電装置22及び蓄電池30の双方から或いは蓄電池30のみから電気を供給させることもできる。   Furthermore, in the said embodiment, although the solar power generation device 22 is provided as a private power generation device, it is not limited to this, As shown in FIG.2 and FIG.3, a lithium ion battery etc. are included in a circuit. The storage battery 30 may be attached. In this case, electricity can be supplied from both the solar power generation device 22 and the storage battery 30 or only from the storage battery 30 depending on the timing.

1 電力管理システム
11 デマンド監視装置
21 全量売電システム
22 太陽光発電装置
23 太陽電池アレイ
25 切替開閉器
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Power management system 11 Demand monitoring apparatus 21 Total power sale system 22 Solar power generation device 23 Solar cell array 25 Switching switch

Claims (4)

使用電力量を計測して監視する電力量監視装置と、
自家発電装置により常時発生する電力を全量売電する全量売電システムと
を備え、
前記電力量監視装置により計測され設定値を超えた使用電力量または前記設定値を超えると予測される使用電力量に対応して、前記自家発電装置により発生して売電用電力から使用電力に切替えられる電力量が前記自家発電装置により発生した電力の一部及び全部の間で可変することを特徴とする電力管理システム。
An energy monitoring device that measures and monitors the amount of power used; and
With a full-volume power selling system that sells all of the power that is constantly generated by the private power generator,
Corresponding to the amount of power used that is measured by the power amount monitoring device and exceeds the set value, or the amount of power that is predicted to exceed the set value, the power generated from the private power generation device is changed from the power for sale to the power used. An electric power management system, wherein the amount of electric power to be switched varies between a part and all of electric power generated by the private power generator .
前記売電用電力から使用電力に切替えた後、前記デマンド監視装置により使用電力量が前記契約電力量を超えないと予測されたとき、前記自家発電装置により発生した電力の一部または全部を使用電力から売電用電力に切替えることを特徴とする請求項1に記載の電力管理システム。 When the demand monitoring device predicts that the amount of power used does not exceed the contracted power amount after switching from the power for sale to the power used, use part or all of the power generated by the private power generator The power management system according to claim 1 , wherein the power is switched from electric power to electric power for sale. 前記自家発電装置は、太陽光発電装置であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電力管理システム。 The private power generation device, the power management system of claim 1 or claim 2, characterized in that a photovoltaic power generator. 前記太陽光発電装置は、複数の太陽電池アレイを備えており、
前記売電用電力から使用電力に切替えられる電力量は、前記太陽電池アレイ単位で可変することを特徴とする請求項3に記載の電力管理システム。
The solar power generation device includes a plurality of solar cell arrays,
The power management system according to claim 3 , wherein the amount of power switched from the power for selling power to the power used is variable in units of the solar cell array.
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