JP6360111B2 - 電力測定システムおよびこれを用いた負荷電力モニタリングシステム、並びに負荷電力モニタリング方法 - Google Patents
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Description
第1新・再生可能エネルギー源140と第2新・再生可能エネルギー源150との間には、第2新・再生可能エネルギー源150が発電して第1新・再生可能エネルギー源140に供給される電力量を情報として含む電力量データを取得する第4電力測定装置164を接続することができる。
以下では、第1電力測定装置161、第2電力測定装置162、第3電力測定装置163、第4電力測定装置164を総称する時は、電力装置161、162、163、164と称する。
本発明は一側面において以下の発明を包含する。
(発明1)
負荷電力をモニタリングする負荷電力モニタリングシステムであって、
外部電力供給源と、
電力を充電または放電する第1新・再生可能エネルギー源と、
電力を生成する第2新・再生可能エネルギー源と、
前記外部電力供給源または前記第1新・再生可能エネルギー源から供給される電力を電子機器に分配する分電盤と、
前記外部電力供給源または前記第1新・再生可能エネルギー源の少なくともいずれか一つから供給される電力量を情報として含む電力量データを取得する少なくとも一つの電力測定装置と、
前記電力測定装置に含まれ、前記電子機器に分配される電力量を情報として含む電力量データを取得する第2電力測定装置と、
前記電力測定装置に含まれ、前記第2新・再生可能エネルギー源が発電する電力量を情報として含む電力量データを取得する第3電力測定装置と、
それぞれの前記電力測定装置で取得された電力量データを収集し、当該収集された電力量データに基づいて前記負荷電力をモニタリングするモニタリングサーバと、を含み、
前記第2電力測定装置は、
前記電子機器に供給される電力量および前記電子機器で消費される電力消費パターンを含む電力量データを取得する、負荷電力モニタリングシステム。
(発明2)
前記第1新・再生可能エネルギー源はエネルギー貯蔵装置であり、
前記第2新・再生可能エネルギー源は太陽光発電装置であることを特徴とする、発明1に記載の負荷電力モニタリングシステム。
(発明3)
前記第1新・再生可能エネルギー源には、
前記電力測定装置に含まれ、前記外部電力供給源から供給される電力量を情報として含む電力量データ及び、前記分電盤に放電する電力量を情報として含む電力量データを取得する前記第3電力測定装置と、
前記第2新・再生可能エネルギー源とが接続される、発明1または2に記載の負荷電力モニタリングシステム。
(発明4)
前記第1新・再生可能エネルギー源および前記第2新・再生可能エネルギー源には、前記第2新・再生可能エネルギー源が発電して前記第1新・再生可能エネルギー源に供給する電力量を情報として含む電力量データを取得する第4電力測定装置が接続される、発明3に記載の負荷電力モニタリングシステム。
(発明5)
前記モニタリングサーバは、
NILMアルゴリズムにより前記第2電力測定装置から取得された電力量データから電力消費パターンを取得する、発明1から4のいずれか1つに記載の負荷電力モニタリングシステム。
(発明6)
前記モニタリングサーバは、
それぞれの前記電力測定装置から電力量データを収集する通信部と、
前記収集された電力量データを確認する制御部と、
前記確認された電力量データを記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された電力量データを出力する出力部と、を含む、発明1から5のいずれか1つに記載の負荷電力モニタリングシステム。
(発明7)
前記モニタリングサーバは、 前記収集された電力量データのうち少なくとも二つの電力量データに基づいて少なくとも一つの電力量データを推定する、発明6に記載の負荷電力モニタリングシステム。
(発明8)
前記モニタリングサーバは、
前記第1新・再生可能エネルギー源の動作モードを確認し、前記推定された電力量データまたは前記確認された電力量データに基づいて前記第1新・再生可能エネルギー源の充電量および放電量を推定する、発明7に記載の負荷電力モニタリングシステム。
(発明9)
前記モニタリングサーバは、
前記第1新・再生可能エネルギー源の充電量のうち、前記外部電力供給源からの電力による充電量を第1充電量とし、前記第2新・再生可能エネルギー源からの電力による充電量を第2充電量とした場合に、
前記第1新・再生可能エネルギー源の動作モードに応じて複数の前記電力量データに基づいて前記第1新・再生可能エネルギー源の前記第1充電量および前記第2充電量を算出する、発明8に記載の負荷電力モニタリングシステム。
(発明10)
負荷電力をモニタリングする負荷電力モニタリング方法であって、
外部電力供給源から供給する電力量を情報として含む第1電力量データ、電子機器に供給される電力量を情報として含む第2電力量データ、第1新・再生可能エネルギー源から供給される電力量を情報として含む第3電力量データまたは第2新・再生可能エネルギー源から供給される電力量を情報として含む第4電力量データのうち少なくとも二つの電力量データを収集するステップと、
前記収集された電力量データを確認するステップと、
前記収集された電力量データに基づいて収集されていない電力量データおよび前記第1または第2新・再生可能エネルギー源の電力量データを推定して確認するステップと、を含み、
前記第2電力量データは、
前記外部電力供給源から供給される電力量および前記第1または第2新・再生可能エネルギー源から分電盤を介して前記電子機器に供給される電力量および前記電子機器で消費される電力量に関する情報を含む、負荷電力モニタリング方法。
(発明11)
前記第2電力量データは、
前記電子機器の電力消費パターン情報を含む、発明10に記載の負荷電力モニタリング方法。
(発明12)
前記第1新・再生可能エネルギー源の前記第3電力量データのうち前記第1新・再生可能エネルギー源の充電量は、前記外部電力供給源または前記第2新・再生可能エネルギー源から供給される前記第1または第2電力量データにより推定される、発明10または11に記載の負荷電力モニタリング方法。
(発明13)
前記第1電力量データは、
前記第2電力量データと前記第3電力量データとの合算により推定される、発明10から12のいずれか1つに記載の負荷電力モニタリング方法。
(発明14)
前記第1新・再生可能エネルギー源の前記第3電力量データのうち前記第1新・再生可能エネルギー源の放電量は、前記第1電力量データと前記第2電力量データとの差分により推定される、発明10から13のいずれか1つに記載の負荷電力モニタリング方法。
(発明15)
外部電力供給源と、
複数の新・再生可能エネルギー源と、前記外部電力供給源または前記複数の新・再生可能エネルギー源から電力の供給を受け、前記電力を電子機器に分配する分電盤と、
前記外部電力供給源または前記複数の新・再生可能エネルギー源から供給される電力量を情報として含む電力量データを取得する第1電力測定装置と、
前記電子機器に分配される電力量を情報として含む電力量データを取得する第2電力測定装置と、を含む、電力測定システム。
(発明16)
前記複数の新・再生可能エネルギー源は、エネルギー貯蔵装置および太陽光発電装置であることを特徴とする、発明15に記載の電力測定システム。
(発明17)
前記エネルギー貯蔵装置と前記太陽光発電装置とが接続され、前記エネルギー貯蔵装置と前記太陽光発電装置との間には前記太陽光発電装置で生成された電力を前記エネルギー貯蔵装置に供給する電力量を情報として含む電力量データを取得する第4電力測定装置が接続される、発明16に記載の電力測定システム
また、本発明は、負荷および負荷に供給される電力供給装置に対する電力消費電力量および状態を把握するために、最小の費用で効果的なシステムを構成して負荷電力をモニタリングできるようにするための電力測定システムおよびこれを用いた負荷電力モニタリングシステム、並びにその動作方法に適用できる。
また、本発明は、負荷および負荷に供給される電力供給装置に対する電力消費電力量および状態を把握できる高信頼性および高効率の電力測定システムおよびこれを用いた負荷電力モニタリングシステム、並びにその動作方法に適用できる。
11 :通信部
12 :制御部
13 :記憶部
14 :出力部
110 :外部電力供給源
120 :分電盤
130 :電子機器
140 :第1新・再生可能エネルギー源
150 :第2新・再生可能エネルギー源
161 :第1電力測定装置(電力測定装置)
162 :第2電力測定装置(電力測定装置)
163 :第3電力測定装置(電力測定装置)
164 :第4電力測定装置(電力測定装置)
Claims (12)
- 負荷電力をモニタリングする負荷電力モニタリングシステムであって、
外部電力供給源と、
電力を充電または放電する第1新・再生可能エネルギー源と、
電力を生成する第2新・再生可能エネルギー源と、
前記外部電力供給源または前記第1新・再生可能エネルギー源から供給される電力を電子機器に分配する分電盤であって、前記分電盤は前記外部電力供給源から供給される電力および前記第1新・再生可能エネルギー源から供給される電力を同時に受け取ることが可能である、該分電盤と、
前記外部電力供給源から供給される電力量を取得する第1電力測定装置と、
前記分電盤によって、前記電子機器に分配される電力量を取得する第2電力測定装置と、
前記第1新・再生可能エネルギー源から電子機器へ供給される電力量、または、前記外部電力供給源から前記第1新・再生可能エネルギー源へ供給される電力量を取得する第3電力測定装置と、
前記第2新・再生可能エネルギー源から前記第1新・再生可能エネルギー源へ供給する電力量を取得する第4電力測定装置と、
前記第1電力測定装置によって生成される第1電力量データ、前記第2電力測定装置によって生成される第2電力量データ、前記第3電力測定装置によって生成される第3電力量データ、及び前記第4電力測定装置によって生成される第4電力量データを収集し、当該収集された電力量データに基づいて前記負荷電力をモニタリングするモニタリングサーバと、を含み、
前記第2電力測定装置は、
前記電子機器に供給される電力量および前記電子機器で消費される電力消費パターンを含む電力量データを取得し、
ここで、前記モニタリングサーバは、前記第1電力量データと前記第2電力量データとに基づいて、又は前記第1電力量データと前記第3電力量データとに基づいて、前記第1新・再生可能エネルギー源の動作モードを推定し、
ここで、前記モニタリングサーバは、前記第1新・再生可能エネルギー源の動作モードと前記第4電力量データとに基づいて、前記第1新・再生可能エネルギー源の充電量又は放電量を推定する、
負荷電力モニタリングシステム。 - 前記第1新・再生可能エネルギー源はエネルギー貯蔵装置であり、
前記第2新・再生可能エネルギー源は太陽光発電装置であることを特徴とする、請求項1に記載の負荷電力モニタリングシステム。 - 前記第1新・再生可能エネルギー源には、
一方において、前記第3電力測定装置と、
他方において、前記第2新・再生可能エネルギー源とが接続される、請求項1または2に記載の負荷電力モニタリングシステム。 - 前記モニタリングサーバは、
NILMアルゴリズムにより前記第2電力測定装置から取得された電力量データから電力消費パターンを取得する、請求項1から3のいずれか1項に記載の負荷電力モニタリングシステム。 - 前記モニタリングサーバは、
前記第1電力量データ、前記第2電力量データ、前記第3電力量データ、及び前記第4電力量データを収集する通信部と、
前記収集された電力量データを確認する制御部と、
前記第1電力量データ、前記第2電力量データ、前記第1新・再生可能エネルギー源の動作モード、並びに、前記第1新・再生可能エネルギー源の充電量及び放電量のうち少なくとも1つを記憶する記憶部と、
前記記憶部に記憶された電力量データを出力する出力部と、を含む、請求項1から4のいずれか1項に記載の負荷電力モニタリングシステム。 - 前記モニタリングサーバは、
前記第2電力量データが0である場合、又は、第1電力量データ及び第3電力量データが互いに等しい場合、前記第1新・再生可能エネルギー源が充電モードで動作していると推定し、
前記第2電力量データが前記第1電力量データよりも大きい場合、前記第1新・再生可能エネルギー源が放電モードで動作していると推定する、
請求項1に記載の負荷電力モニタリングシステム。 - 前記充電量は、第1充電量と第2充電量とを含み、
前記モニタリングサーバは、
前記第1新・再生可能エネルギー源が充電モードで動作している場合、前記第1充電量を前記第1電力量データとして、及び、前記第2充電量を第4電力量データとして推定し、並びに、
前記第1新・再生可能エネルギー源が放電モードで動作している場合、前記放電量を、前記第1電力量データと前記第2電力量データとの差分として推定する、
請求項6に記載の負荷電力モニタリングシステム。 - 負荷電力をモニタリングする負荷電力モニタリング方法であって、
外部電力供給源から供給する電力量に対応する第1電力量データ、分電盤により電子機器に供給される電力量に対応する第2電力量データ、第1新・再生可能エネルギー源に対して充電又は放電される電力量に対応する第3電力量データ、並びに第2新・再生可能エネルギー源から前記第1新・再生可能エネルギー源へ供給される電力量に対応する第4電力量データを収集するステップと、
前記収集された電力量データを確認するステップと、
前記第1電力量データと前記第2電力量データとに基づいて、又は前記第1電力量データと前記第3電力量データとに基づいて、前記第1新・再生可能エネルギー源の動作モードを推定するステップと、
前記第1新・再生可能エネルギー源の動作モードと前記第4電力量データとに基づいて、前記第1新・再生可能エネルギー源の充電量又は放電量を推定するステップと、
前記第1電力量データ、前記第2電力量データ、前記第1新・再生可能エネルギー源の動作モード、並びに、前記第1新・再生可能エネルギー源の充電量及び放電量のうち少なくとも1つを記憶するステップと、
を含み、
前記第2電力量データは、
前記外部電力供給源から供給される電力量、前記第1または第2新・再生可能エネルギー源から供給される電力量、分電盤を介して前記電子機器に供給される電力量、および前記電子機器で消費される電力量に関する情報を含み、
前記分電盤は前記外部電力供給源から供給される電力および前記第1新・再生可能エネルギー源から供給される電力を同時に受け取ることが可能である、
負荷電力モニタリング方法。 - 前記第2電力量データは、
前記電子機器の電力消費パターン情報を含む、請求項8に記載の負荷電力モニタリング方法。 - 前記充電量は、第1充電量と第2充電量とを含み、
前記第1新・再生可能エネルギー源の充電量又は放電量を推定するステップにおいて、前記第1新・再生可能エネルギー源が充電モードで動作するときに、前記第1充電量を前記第1電力量データとして、及び、前記第2充電量を第4電力量データとして推定する、
請求項8または9に記載の負荷電力モニタリング方法。 - 前記第1電力量データを、前記第2電力量データと第3電力量データに基づいて推定するステップをさらに含み、
前記第1電力量データを推定するステップにおいて、前記第1電力量データを、前記第2電力量データと第3電力量データの合算として、推定する、
請求項8から10のいずれか1項に記載の負荷電力モニタリング方法。 - 前記第1新・再生可能エネルギー源の充電量又は放電量を推定するステップにおいて、前記第1新・再生可能エネルギー源が放電モードで動作するときに、前記放電量を、前記第1電力量データと前記第2電力量データとの差分として推定する、請求項8から11のいずれか1項に記載の負荷電力モニタリング方法。
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