JP6462411B2 - 負荷制御試験装置、負荷制御試験システム、負荷制御試験方法、及びプログラム - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、負荷制御試験装置、負荷制御試験システム、負荷制御試験方法、及びプログラムに関する。

従来から、停電時に負荷に対して給電を安定して継続するための技術が提案されている。ＢＣＰ（Business Continuity Plan）制御は、このような技術の１つである。ＢＣＰ制御とは、停電などの原因で電力会社からの電力の供給が停止し、非常用電源供給用の自家用発電機（以下、「自家発」という。）から複数の負荷に対して給電を行う際の制御方法の一つである。ＢＣＰ制御は、自家発の発電電力を効率的にかつ最大限に利用して、広範囲の負荷に対して長時間エネルギーを供給し、事業の継続を図るための制御である。ＢＣＰ制御においては、優先順位（ＢＣＰ制御レベル）毎に負荷の制御内容を設定した負荷制御パターンに従って、自家発の発電電力を給電する対象の負荷を選択する。

ＢＣＰ制御を行ったときの負荷等の動作や、ＢＣＰ制御を行うときに利用する設定内容を確認するために試験を実施する際、実際に自家発を運転しなければならない場合があり、自家発を運転するための燃料がかかることがあった。

特開平９−２８５０１６号公報

本発明が解決しようとする課題は、自家用発電機を運転することなく商用電源停電時の負荷の制御を確認することができる負荷制御試験装置、負荷制御試験システム、負荷制御試験方法、及びプログラムを提供することである。

実施形態の負荷制御試験装置は、記憶部と、試験実行部とを持つ。記憶部は、電力を消費して動作する複数の負荷それぞれの容量の値と、負荷の優先順位と、制御から除外する負荷である制御除外負荷とを記憶する。試験実行部は、試験の開始の指示を受けた場合に、負荷の容量の値と、負荷の優先順位と、制御除外負荷とを記憶部から読み出し、制御除外負荷を除いて初期値の優先順位よりも低い優先順位の前記負荷への給電を遮断し、制御レベルを初期値から所定順位ずつ低い優先順位へと変化させながら、制御レベル以上の優先順位の負荷を制御除外負荷も含めて動作させた場合の容量の値の合計値を発電機の発電電力として算出し、発電機によって供給可能とする目標電力と発電電力との差が、制御除外負荷を除いて制御レベルよりも所定順位だけ低い優先度の負荷を動作させた場合の容量の合計値よりも大きい場合に、制御除外負荷を除いて制御レベルよりも所定順位だけ低い優先度の負荷を動作させる処理を繰り返す。

実施形態の負荷制御システム１０のシステム構成を示す図。 中央制御装置４００の機能構成を表す機能ブロック図。 パターン記憶部４０４が記憶するパターンテーブル４１の具体例を示す図。 状態記憶部４０７が記憶する状態情報テーブル７１の具体例を示す図。 状態記憶部４０７が記憶する設定値テーブル８１の具体例を示す図。 負荷制御システム１０における処理の流れを表すフローチャート。 負荷制御システム１０におけるＢＣＰ制御の特徴を示す図。 ＢＣＰ制御が開始される時点と、レベル制御が実行される時点と、の処理の内容を表す図。 投入条件においてＢＣＰ制御レベルを上げない場合の具体例を示す図。 遮断条件の具体例を示す図。 表示部４０２が表示するＢＣＰ制御画面の具体例を示す図。 表示部４０２が表示するパターン設定ダイアログの具体例を示す図。 表示部４０２が表示するパターン選択ダイアログの具体例を示す図。

以下、実施形態の負荷制御試験装置、負荷制御試験システム、負荷制御試験方法、及びプログラムを、図面を参照して説明する。以下では、負荷制御システムにおいて負荷制御試験システムを実現する場合について説明する。
まず、本実施形態の概略について説明する。
負荷制御システムには、ＢＣＰ制御に用いる１又は複数の負荷制御パターンが予め登録される。負荷制御パターンは、複数の優先順位（ＢＣＰ制御レベル）毎に負荷の制御内容が設定された情報である。負荷制御システムは、ＢＣＰ制御を行う際に、オペレータによって選択された負荷制御パターンにしたがった負荷制御を実行する。具体的には以下のとおりである。

負荷制御システムは、ＢＣＰ制御の際、高い優先順位の制御内容から順に参照する。負荷制御システムは、参照している制御内容を実行した際に消費される電力（設定電力）と、自家発の余剰電力（ＢＣＰ調整電力）とを比較する。負荷制御システムは、自家発の余剰電力よりも、消費される電力の方が小さいと判断した場合、その制御内容に基づいて新たに各負荷を制御する。一方、負荷制御システムは、自家発の余剰電力よりも、消費される電力の方が大きいと判断した場合、その制御内容に基づいた制御を行わない。そのため、自家発が発電可能な電力内で、優先順位の高い負荷から順に稼働させることが可能となる。したがって、より効率的に自家発の発電電力を利用することが可能となる。

従来は、ＢＣＰ制御を行ったときの負荷制御システムの動作や、ＢＣＰ制御において利用する設定内容を確認するための試験を実施する場合、実際に自家発を運転しなければならず、自家発を運転するための燃料がかかっていた。また、自家発の発電電力は負荷が消費している電力に依存するため、自家発を運転しないで試験を行おうとした場合、自家発の発電電力を人手で計算し、模擬入力する必要があった。
そこで、負荷制御システムは、以下の機能を実現することによって、自家発を運転することなく、模擬的な発電電力を自動で計算してＢＣＰ制御の動作確認を行う。

（１）負荷制御システムは、自家発を運転せずに動作確認するため試験モードを有する。この試験モードでは、自家発の運転など、商用電源停電時に通常モードのＢＣＰ制御を開始するための制御条件が成立していなくても、商用電源の供給を継続したまま、ＢＣＰ制御を実行する。
（２）負荷制御システムは、試験モードでＢＣＰ制御を開始した場合、投入または遮断する負荷の容量に基づいて自家発の発電電力を計算する。これにより、負荷制御システムは、模擬的に自家発の発電電力を増減させる。
（３）負荷制御システムは、試験モードであっても、負荷の投入や遮断を実際に実行する。負荷制御システムが対象負荷に対して投入や遮断の出力を実際に行うため、実機の負荷の動作によって、ＢＣＰ制御において利用する設定内容の登録状態を試験することができる。

上述した機能により、自家発を実際に運転させなくても、ＢＣＰ制御時の制御対象負荷の投入や遮断を試験することができるため、試験のためにかかる自家発の燃料費を節約することができる。また、自家発の発電電力の計算を自動で行うため、発電電力を模擬入力する必要なく、計算誤りや煩わしさをなくすことができる。なお、負荷制御システムは、オペレータが指定した一部の負荷、又は、全ての負荷に対して投入や遮断の出力を行わずにＢＣＰ制御の試験を行うことも可能である。

また、本実施形態の負荷制御システムは、上述した処理に加えて以下の処理を行う。
（１）負荷制御システムは、商用電源から電力が供給され、かつ、試験モードのＢＣＰ制御を実行していない間、定期的に、制御対象設備である負荷が動作するために使用する設定値を読み込む。
（２）負荷制御システムは、停電発生時または試験モードのＢＣＰ制御開始時の直近に読み込んだ設定値を記憶する。すなわち、負荷制御システムは、停電発生前または試験モードのＢＣＰ制御開始前に負荷に設定されていた設定値を記憶する。
（３）負荷制御システムは、商用電源の供給が復旧した（復電した）場合、または、試験モードのＢＣＰ制御が終了した場合に、記憶していた停電発生前または試験モードのＢＣＰ制御開始前の設定値を負荷に出力する。

続いて、実施形態の負荷制御システムについて詳細に説明する。
図１は、実施形態の負荷制御システム１０のシステム構成を示す図である。図１において、監視及び制御を行うための通信線を破線で示し、電力を供給する経路を実線及び一点鎖線で示し、制御対象となる各電力系統を太い破線で囲って示す。実施形態の負荷制御システム１０は、１又は複数の設備や建物に対して設置される。負荷制御システム１０は、電力系統１００と、母線遮断器２００と、商用電源遮断器３００と、中央制御装置４００とを備える。図１に示される実施形態の負荷制御システム１０は、複数の電力系統１００として、電力系統１００−１（系統１）と、電力系統１００−２（系統２）とを備える。以下、電力系統１００−１及び電力系統１００−２に共通する事項について説明する。

電力系統１００は、発電機１０１と、第一遮断器１０２と、第二遮断器１０３と、第三遮断器１０４、電力盤１０５と、負荷１０６とを備える。図１において、電力系統１００−１（系統１）は、発電機１０１−１（発電機１０１）と、第一遮断器１０２−１（第一遮断器１０２）と、第二遮断器１０３−１、１０３−２（第二遮断器１０３）と、第三遮断器１０４−１、１０４−２（第三遮断器１０４）と、電力盤１０５−１、１０５−２（電力盤１０５）と、負荷１０６−１〜１０６−３（負荷１０６）とを備える。また、電力系統１００−２（系統２）は、発電機１０１−２（発電機１０１）と、第一遮断器１０２−２（第一遮断器１０２）と、第二遮断器１０３−３、１０３−４（第二遮断器１０３）と、第三遮断器１０４−３、１０４−４（第三遮断器１０４）と、電力盤１０５−３、１０５−４（電力盤１０５）と、負荷１０６−４〜１０６−６（負荷１０６）とを備える。

発電機１０１は、負荷１０６に対して供給される電力を発電する自家用発電機（自家発）である。
第一遮断器１０２は、発電機１０１によって発電された電力を第二遮断器１０３及び母線遮断器２００に接続された電力線（母線）へ供給するか否か制御するための遮断器である。第一遮断器１０２は、例えば真空遮断器（Vacuum Circuit Breaker, ＶＣＢ）や、ガス遮断器（Gas Circuit Breaker, ＧＣＢ）等の高圧用遮断器を用いて構成される。

第二遮断器１０３は、第一遮断器１０２を介して発電機１０１から供給される電力を電力盤１０５及び負荷１０６に対して供給するか否か制御するための遮断器である。第二遮断器１０３は、例えば真空遮断器や、ガス遮断器等の高圧用遮断器を用いて構成される。

第三遮断器１０４は、商用電源遮断器３００を介して供給される商用電源の電力を電力盤１０５及び負荷１０６に対して供給するか否か制御するための遮断器である。第三遮断器１０４は、例えば真空遮断器や、ガス遮断器等の高圧用遮断器を用いて構成される。

電力盤１０５は、１又は複数の負荷１０６毎に電力を供給するか否か制御するための装置である。オペレータは、電力盤１０５を操作することによって、負荷１０６に供給される電力を制御することが可能である。オペレータの操作は、直接行われてもよいし、遠隔地から行われてもよい。

負荷１０６は、電力盤１０５を介して供給される電力を消費することによって動作する装置である。負荷１０６は、例えば空調設備、熱源設備、照明設備、セキュリティ設備、通信設備、ビル制御設備、エレベーター設備などの機器である。負荷１０６は、不図示の中央監視装置による制御に応じて状態を変化する。例えば負荷１０６が、空調制御装置と、空調機や外調機とを備える空調設備である場合、空調制御装置は、中央監視装置から電源のオン又はオフ、設定温度、風量などの制御指示を受信する。空調制御装置は、受信した制御指示に従ってオン又はオフの状態を変化させ、空調機や外調機を制御するよう動作する。また、例えば負荷１０６が、照明制御装置及び照明器具を備える照明設備である場合、照明制御装置は、中央監視装置から電源のオン又はオフ、照度などの制御指示を受信する。照明制御装置は、受信した制御指示に従ってオンまたはオフの状態を変化させ、照明器具を制御するよう動作する。なお、空調設備を構成する空調制御装置、空調機、外調機や、照明設備を構成する照明制御装置、照明器具をそれぞれ負荷１０６としてもよい。この場合、負荷１０６によって、他の負荷１０６が制御される。また、負荷１０６は、オペレータやユーザによる操作を受け付け、受け付けられた操作に応じて動作する。

電力系統１００に設けられる発電機１０１、第一遮断器１０２、第二遮断器１０３、第三遮断器１０４、電力盤１０５及び負荷１０６の数は、それぞれ１つであってもよいし複数であってもよい。
また、電力系統１００に、発電機１０１、第一遮断器１０２、第二遮断器１０３、第三遮断器１０４、電力盤１０５及び負荷１０６とは異なる他の構成が設けられてもよい。

母線遮断器２００は、複数の電力系統１００を接続する電力線である母線を遮断するための遮断器である。母線遮断器２００は、例えば真空遮断器や、ガス遮断器等の高圧用遮断器を用いて構成される。母線遮断器２００は、例えば商用電源による電力供給が行われている場合には、各電力系統１００に商用電源による電力が伝わるように閉じる。一方、発電機１０１による電力供給が行われる場合には、中央制御装置４００は、必要に応じて母線遮断器２００を開いてもよい。
商用電源遮断器３００は、商用電源から供給される電力を電力線に対して供給するか否か制御するための遮断器である。商用電源遮断器３００は、例えば真空遮断器や、ガス遮断器等の高圧用遮断器を用いて構成される。

中央制御装置４００は、負荷制御試験装置の一例である。中央制御装置４００は、負荷制御システム１０に設けられた複数の電力系統１００の装置、母線遮断器２００及び商用電源遮断器３００を制御する。中央制御装置４００は、例えば１台以上のサーバ装置などの情報処理装置を用いて構成される。

図２は、中央制御装置４００の機能構成を表す機能ブロック図である。中央制御装置４００は、入力部４０１と、表示部４０２と、パターン制御部４０３と、パターン記憶部４０４と、通信部４０５と、負荷監視部４０６と、状態記憶部４０７と、負荷制御部４０８と、判定部４０９と、設定復元部４１０とを備える。パターン制御部４０３、負荷監視部４０６、負荷制御部４０８、判定部４０９及び設定復元部４１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）がプログラムを実行することによって実現される。なお、パターン制御部４０３、負荷監視部４０６、負荷制御部４０８、判定部４０９及び設定復元部４１０の全て又は一部は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＰＬＤ（Programmable Logic Device）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアを用いて実現されてもよい。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。プログラムは、電気通信回線を介して送信されてもよい。

入力部４０１は、キーボード、ポインティングデバイス（マウス、タブレット等）、ボタン、タッチパネル等の既存の入力装置を用いて構成される。入力部４０１は、オペレータの指示を中央制御装置４００に入力する際にオペレータによって操作される。入力部４０１は、入力装置を中央制御装置４００に接続するためのインタフェースであってもよい。この場合、入力部４０１は、入力装置においてオペレータの入力に応じ生成された入力信号を中央制御装置４００に入力する。

表示部４０２は、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイ、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイ等の画像表示装置である。表示部４０２は、テキストや画像を表示する。表示部４０２は、画像表示装置を中央制御装置４００に接続するためのインタフェースであってもよい。この場合、表示部４０２は、テキストや画像を表示するための映像信号を生成し、自身に接続されている画像表示装置に映像信号を出力する。

パターン制御部４０３は、オペレータが入力装置を操作して入力した指示に応じて、オペレータによって作成された負荷制御パターンを受け付ける。パターン制御部４０３は、受け付けた負荷制御パターンをパターン記憶部４０４に書き込む。

パターン記憶部４０４は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。パターン記憶部４０４は、パターン制御部４０３によって受け付けられた負荷制御パターンを記憶する。

図３は、パターン記憶部４０４が記憶するパターンテーブル４１の具体例を示す図である。パターン記憶部４０４は、負荷制御パターン毎に、パターンテーブル４１を記憶する。そのため、パターン記憶部４０４は、負荷制御パターンの数だけパターンテーブル４１を記憶する。１つのパターンテーブル４１は、１つの負荷制御パターンの内容を表す。

パターンテーブル４１には、複数のレコード４２が登録されている。レコード４２は、優先順位と負荷１０６の制御内容とを表す。レコード４２は、ナンバー、優先順位、制御対象、負荷ＩＤ、制御内容、容量、除外、合計容量（設定電力）の各値の情報を示す。
ナンバーは、１つのパターンテーブル４１内で一意にレコードを示す番号である。
優先順位は、そのレコード４２に定義されている負荷の制御内容の優先順位（ＢＣＰ制御レベル）を表す。優先順位の値は、小さいほど高い優先度を表し、大きいほど低い優先度を表す。
制御対象は、制御される負荷１０６の名称を表す。
負荷ＩＤは、制御される負荷１０６を一意に示す識別情報である。
制御内容は、負荷１０６に対してどのような制御を行うかを示す。状態に黒塗りの丸が設定されている場合は、負荷１０６を投入する（状態をオンにする）ことを示す。設定値に黒塗りの正方形が設定されている場合は、予め登録された温度等の空調の制御に関する設定値を負荷１０６に設定することを示す。設定値に黒塗りのひし形が設定されている場合は、予め登録された照度等の照明機器の制御に関する設定値を負荷１０６に設定することを示す。
容量は、制御対象に定義された制御内容を実行することによって消費する電力の量を表す。
除外は、そのレコード４２に定義されている制御内容を実行するか否かを意味する値である。除外の値として“除外”が設定されている場合、そのレコード４２に定義されている制御内容は実行されない。
合計容量は、そのレコード４２に定義されている優先順位の全ての制御内容（除外されている制御内容を除く）を実行した場合に消費する電力の合計量を示す。例えば、優先順位“１”の合計容量は、ナンバー１のレコードの容量と、ナンバー２のレコードの容量との合計値である。例えば、優先順位“２”の合計容量は、ナンバー４のレコードが除外に設定されているため、ナンバー３のレコードの容量と同値である。

図２に戻って中央制御装置４００の説明を続ける。通信部４０５は、ネットワークインタフェースである。通信部４０５は、例えば電力系統１００の各装置や母線遮断器２００と通信する。例えば、通信部４０５は、負荷１０６の状態を示す値（以下、「負荷状態値」という。）や負荷１０６が記憶している設定値を、負荷１０６から受信する。なお、通信部４０５は、負荷状態値を不図示のセンサーから受信してもよい。また、通信部４０５は、負荷制御部４０８によって生成された制御信号を、負荷制御部４０８の制御対象となった第一遮断器１０２、第二遮断器１０３、第三遮断器１０４、電力盤１０５、負荷１０６へ送信する。

負荷監視部４０６は、負荷状態監視部４０６１と、設定値取得部４０６２とを備える。
負荷状態監視部４０６１は、通常の制御が行われている間（停電が生じる前まで、あるいは、試験モードのＢＣＰ制御開始前まで）に通信部４０５によって受信された負荷状態値に基づいて、各負荷１０６の状態を監視する。負荷状態監視部４０６１は、負荷１０６の状態に変化が生じた場合、負荷１０６の識別情報に対応付けて変化後のその負荷１０６の負荷状態値を状態記憶部４０７に書き込む。負荷状態監視部４０６１は、商用電源の停電発生から復旧までの間、及び、試験モードのＢＣＰ制御の開始から終了までの間は、負荷状態値の更新を行わない。そのため、停電が生じた後の状態記憶部４０７には、停電が生じる直前の各負荷１０６の状態を表す負荷状態値が記録されている。また、試験モードのＢＣＰ制御が開始した後の状態記憶部４０７には、試験モードのＢＣＰ制御の開始直前の各負荷１０６の状態を表す負荷状態値が記録されている。

設定値取得部４０６２は、通常の制御が行われている間（停電が生じる前まで、あるいは、試験モードのＢＣＰ制御の開始前まで）に、各負荷１０６からその負荷１０６が動作するために用いる設定値を取得し、状態記憶部４０７に書き込む。設定値取得部４０６２は、負荷１０６の識別情報と、負荷１０６から取得した設定値と、設定値を取得した日時とを対応付けて状態記憶部４０７に書き込む。設定値取得部４０６２は、商用電源の停電発生から復旧までの間、及び、試験モードのＢＣＰ制御の開始から終了までの間は、設定値の取得を行わない。そのため、停電が生じた後の状態記憶部４０７には、停電が生じる直前の各負荷１０６の設定値が記録されている。また、試験モードのＢＣＰ制御が開始した後の状態記憶部４０７には、試験モードのＢＣＰ制御が開始する直前の各負荷１０６の設定値が記録されている。

状態記憶部４０７は、磁気ハードディスク装置や半導体記憶装置などの記憶装置を用いて構成される。状態記憶部４０７は、負荷状態監視部４０６１によって書き込まれる負荷状態値及び設定値取得部４０６２によって書き込まれる設定値を記憶する。

図４及び図５を用いて、状態記憶部４０７が記憶する情報の具体例を説明する。
図４は、状態記憶部４０７が記憶する状態情報テーブル７１の具体例を示す図である。状態情報テーブル７１には、複数のレコード７２が登録されている。レコード７２は、負荷ＩＤ及び負荷状態値の各値を有する。負荷状態値は、そのレコード７２の負荷ＩＤが示す負荷１０６の状態を表す情報である。

図５は、状態記憶部４０７が記憶する設定値テーブル８１の具体例を示す図である。設定値テーブル８１には、複数のレコード８２が登録されている。レコード８２は、負荷ＩＤ、設定値、及び、取得日時の各値を有する。設定値は、そのレコード８２の負荷ＩＤが示す負荷１０６から取得した設定値を表す情報である。取得日時は、そのレコード８２の負荷ＩＤが示す負荷１０６から、そのレコード８２に登録されている設定値を取得した日時を示す情報である。

図２に戻って中央制御装置４００の説明を続ける。負荷制御部４０８は、負荷制御実行部４０８１と、試験実行部４０８２とを備える。負荷制御実行部４０８１は、通常モードのＢＣＰ制御を行い、試験実行部４０８２は、試験モードのＢＣＰ制御を行う。
負荷制御実行部４０８１は、通常モードのＢＣＰ制御により、商用電源の停電発生中、パターン記憶部４０４に記憶されている負荷制御パターンと、判定部４０９による判定結果と、に基づいて負荷１０６を制御する。例えば、負荷制御実行部４０８１は、負荷制御パターンに基づいて各負荷１０６の制御内容を決定し、決定された制御内容を表す制御信号を生成する。そして、負荷制御実行部４０８１は、通信部４０５を介して各負荷１０６に制御信号を送信する。

負荷制御実行部４０８１は、状態情報テーブル７１に登録されている各負荷１０６の負荷状態値に応じて、各負荷１０６を制御してもよい。例えば、負荷制御実行部４０８１は、負荷制御パターンにおいて定義されている負荷の制御内容のうち、状態情報テーブル７１に制御実行中であったことが登録されている負荷１０６についてのみ、制御を実行する。
また、負荷制御実行部４０８１は、停電後であって復旧するまでの間（ＢＣＰ制御実行中の間）は、各負荷１０６が中央監視装置等の他の装置による制御を受け付けないように負荷１０６を制御する。このような制御により、負荷制御実行部４０８１による制御が、他の装置による制御によって乱されてしまうこと（例えば、優先順位の低い制御が実行されてしまうことや、現在発電電力がＢＣＰ目標電力を超えてしまうこと）を抑止できる。

試験実行部４０８２は、試験モードのＢＣＰ制御を行い、パターン記憶部４０４に記憶されている負荷制御パターンと、判定部４０９による判定結果と、に基づいて負荷１０６を制御する。試験実行部４０８２は、発電機１０１を稼働させることなく、商用電源の供給を継続しながら、負荷制御実行部４０８１と同様のＢＣＰ制御を行う。

判定部４０９は、負荷制御実行部４０８１または試験実行部４０８２が負荷制御パターンに基づいて各負荷１０６の制御内容を決定する際、より低い優先順位の制御内容を実行すべきか否かを判定する。判定部４０９は、判定結果を負荷制御実行部４０８１または試験実行部４０８２に出力する。

設定復元部４１０は、商用電源の復電後、あるいは、試験モードのＢＣＰ制御の終了後、負荷１０６に、設定値取得部４０６２がその負荷１０６から取得した設定値を、状態記憶部４０７に記憶されている設定値テーブル８１から読み出して出力する。

次に、負荷制御実行部４０８１が実行する処理について詳細に説明する。負荷制御実行部４０８１が実行する処理には、ＢＣＰ制御を開始するか否かを判定する処理、ＢＣＰ制御の対象外にする系統を判定する処理が含まれる。以下、それぞれの処理について説明する。

まず、ＢＣＰ制御を開始するか否かを判定する処理について説明する。負荷制御実行部４０８１には、ＢＣＰ制御を開始する条件（制御条件）が予め設定されている。負荷制御実行部４０８１は、制御条件が満たされたか否か判定する。負荷制御実行部４０８１は、制御条件が満たされたと判定した場合に、ＢＣＰ制御を開始する。

制御条件として、例えば電力系統１００毎に以下のような条件が設定されてもよい。
・発電機１０１が運転中であり、且つ、その電力系統１００が自家発としての送電系統であること。
・動作可能条件を満たした発電機１０１が１台以上その電力系統１００に属していること。
・オペレータの手動によりＢＣＰ制御の開始の指示が実行済みであること。

発電機１０１の動作可能条件には、発電機１０１が正常に、故障の疑いなく動作していることを示すための複数の条件が設定されてもよい。例えば、発電機１０１の状態を表す複数の指標や、発電機１０１が故障しているか否かを表す複数の指標が動作可能条件として設定されてもよい。例えば、動作可能条件に設定されている複数の条件のうち、１つでも満たされていない条件が存在する発電機１０１は、動作可能条件を満たしていないと判定されてもよい。

次に、ＢＣＰ制御の対象外にする系統を判定する処理について説明する。負荷制御実行部４０８１は、ＢＣＰ制御が実行されている最中に、上記の制御条件が不成立となった電力系統１００が存在する場合、制御条件が不成立となった電力系統１００のＢＣＰ制御を中断する。この場合、負荷制御実行部４０８１は、制御条件が不成立となった電力系統１００において、優先順位“０”の制御内容のみを実行し、優先順位が“１”及び“１”より低い制御内容の実行を停止する。そして、負荷制御実行部４０８１は、制御条件が不成立となったことをオペレータやユーザに報知する。なお、設定値出力については制御が行われなくてもよい。
一度制御条件が不成立となった電力系統１００が後に制御条件を満たしたとしても、負荷制御実行部４０８１は、その電力系統１００に対してＢＣＰ制御を再開しない。

なお、試験実行部４０８２は、発電機１０１が故障の疑いなく運転中であるものとして、上述したＢＣＰ制御を開始するか否かを判定する処理、及び、ＢＣＰ制御の対象外にする系統を判定する処理を行う。

図６は、負荷制御システム１０における処理の流れを表すフローチャートである。なお、同図に示す処理においては、中央制御装置４００以外の装置又はオペレータが主体となる処理も含まれている。このような処理については、図６において破線の矩形にて表す。

まず、通常状態の処理（ステップＳ１０１〜Ｓ１０３：ＮＯ）について説明する。
負荷制御システム１０のオペレータは、負荷制御パターン（ＢＣＰパターン）を事前に中央制御装置４００に対して登録する（ステップＳ１０１）。

中央制御装置４００の設定値取得部４０６２は、設定値出力を行う制御対象ポイントとして予め設定された負荷１０６に順にアクセスして設定値を収集し、状態記憶部４０７に書き込む処理を定期的に行う（ステップＳ１０２）。設定値取得部４０６２は、負荷１０６の負荷ＩＤと、負荷１０６から取得した設定値と、設定値を取得した日時とを対応付けたレコード８２を、状態記憶部４０７が記憶している設定値テーブル８１に書き込む。設定値取得部４０６２は、同じ負荷１０６から取得した設定値については、取得日時が最も新しい設定値に基づくレコード８２のみを設定値テーブル８１に書き込むようにしてもよい。また、設定値を収集する周期は、負荷１０６ごとに異なっていてもよい。

例えば、負荷１０６が空調設備である場合、設定値取得部４０６２は、その空調設備が備える空調制御装置から、各空調機や各外調機の制御に用いる運転種別（例えば、冷房、暖房、ドライ、送風）、風量（例えば、弱、中、強）、設定温度（例えば、２８度、３０度）等の設定値を読み込む。また、負荷１０６が照明設備である場合、設定値取得部４０６２は、その照明設備が備える照明制御装置から、点灯させる（電源をオンにする）照明の個数又は点灯させる（電源をオンにする）照明の位置、照度（例えば、低、中、高）等の設定値を読み込む。

なお、負荷１０６は、設定値が更新されるたびに、更新された設定値を中央制御装置４００に通知するようにしてもよい。中央制御装置４００の設定値取得部４０６２は、設定値送信元の負荷１０６の負荷ＩＤと、負荷１０６から受信した設定値と、設定値を受信した日時とを含むレコード８２を状態記憶部４０７が記憶する設定値テーブル８１に書き込む。

設定値取得部４０６２は、商用電源の停電発生が通知されていない場合は（ステップＳ１０３：ＮＯ）、ステップＳ１０２の処理を繰り返す。

次に、通常状態において商用電源の停電が発生し、通常モードのＢＣＰ制御が開始されるまでの処理（ステップＳ１０３：ＹＥＳ〜Ｓ１０８）について説明する。
災害の発生などに起因して商用電源において停電が発生すると、中央制御装置４００は、商用電源遮断器３００に接続されているリレーまたは商用電源遮断器３００などから停電を通知する信号を受信する（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）。中央制御装置４００の負荷状態監視部４０６１は各負荷１０６の状態の監視を停止し、設定値取得部４０６２は、負荷１０６の設定値の収集を停止する。負荷制御システム１０の制御対象となっている建物内の全設備（全負荷１０６）のうち、ＵＰＳ（無停電電源装置）を経由していない負荷１０６については、一旦給電が断たれ、停止する（ステップＳ１０４）。この時、ＵＰＳ経由で給電していない装置も停止し、これらの装置が記憶していた設定値が揮発性メモリから消えてしまう。例えば、空調制御装置、照明制御装置の設定値や、その設定値に基づく各空調機や外調機、照明器具に対する制御指示値が揮発性メモリから消えてしまう。その後、商用電源に停電が発生したことに応じて各電力系統１００の発電機１０１が起動する（ステップＳ１０５）。

オペレータは、負荷制御システム１０の制御対象となっている建物内に設置された負荷１０６について、安全確認を行う（ステップＳ１０６）。例えば、オペレータは、災害発生などのアクシデントに対して予め設定されているマニュアルにしたがって、各負荷１０６を起動させても問題が無いか（障害が生じていないか）について確認作業を行う。起動させるべきではない負荷１０６（以下、「障害負荷」という。）の存在が確認された場合、オペレータは、障害負荷を負荷制御システム１０の制御対象から除外するための操作を行う。この操作に応じて、中央制御装置４００のパターン制御部４０３は、パターンテーブル４１の障害負荷を表すレコード４２に、“除外”の値を設定する（ステップＳ１０７）。

オペレータは、停電の発生後（ステップＳ１０３）、発電機１０１が起動し（ステップＳ１０５）、建物内の各負荷１０６の安全が確認され（ステップＳ１０６）、必要に応じて障害負荷の除外が行われた後（ステップＳ１０７）、中央制御装置４００に対して通常モードのＢＣＰ制御の開始を指示する。この際、オペレータは、中央制御装置４００に対して予め登録されている複数の負荷制御パターンの中から、１つの負荷制御パターンを選択する。そして、オペレータは、選択された負荷制御パターンを中央制御装置４００に対して指示する。オペレータによる指示に応じて、中央制御装置４００の負荷制御実行部４０８１は、ＢＣＰ制御を開始するか否かを判定する処理を行い、制御条件が満たされたと判定した場合に、選択された負荷制御パターンに基づいたＢＣＰ制御を開始する（ステップＳ１０８）。そして、負荷制御システム１０に備えられている各負荷１０６は、中央制御装置４００の負荷制御実行部４０８１によるＢＣＰ制御に応じて動作する（ステップＳ１０９）。なお、ＢＣＰ制御において、中央制御装置４００の判定部４０９は、現在のＢＣＰ制御レベルよりも低い優先順位の制御内容を実行すべきか否かを周期的に判定する。この判定には、発電機１０１の現在発電電力と、選択された負荷制御パターンのパターンテーブル４１とが利用される。判定部４０９がより低い優先順位の制御内容を実行すべきと判断した場合、負荷制御実行部４０８１は、現在のＢＣＰ制御レベルを１つ低くして新たなＢＣＰ制御レベルとする。負荷制御実行部４０８１は、選択された負荷制御パターンのパターンテーブル４１に登録されている新たなＢＣＰ制御レベルの制御内容を実行する。

負荷１０６への電源供給は、停電による各第二遮断器１０３及び各第三遮断器１０４の開放後、発電機１０１が起動し各第一遮断器１０２が再投入されるまでは、受変電設備側の停電動作パターンに依存する。この停電動作パターンには、手動による自家発起動も含まれる。また、中央監視装置等において異常警報が発報されていない負荷１０６であっても、現地におけるオペレータの確認作業により運転不可と判断されることがあり得る。そのため、ＢＣＰ開始操作（ステップＳ１０８）が行われる前に、負荷１０６の状態を現地にて確認する作業が行われることが望ましい。ただし、一部又は全部の負荷１０６が稼働する前にＢＣＰ制御が開始されてもよいし、全ての負荷１０６が稼働した後にＢＣＰ制御が開始されてもよい。

次に、ＢＣＰ制御が開始されてから復旧するまでの処理（ステップＳ１１０〜Ｓ１１５）について説明する。
ＢＣＰ制御が開始された後に、商用電源による電力の供給が復旧すると（ステップＳ１１０）、商用電源の復旧（復電）に応じて発電機１０１が停止する（ステップＳ１１１）。その後、第一遮断器１０２が開放され、全ての負荷１０６が停止する（ステップＳ１１２）。オペレータは、中央制御装置４００に対してＢＣＰ制御の終了を指示する。オペレータによる指示に応じて、中央制御装置４００は、ＢＣＰ制御を終了する（ステップＳ１１３）。その後、オペレータは、現場設備の負荷１０６や中央監視装置を操作することによって、負荷１０６を通常通りの動作に復旧させる作業を行う（ステップＳ１１４）。中央監視装置は、１又は複数の負荷１０６を制御する装置である。この後、現場設備及び中央監視装置によって条件付けされた復電動作となり、ＢＣＰ制御に関連する一連の処理が終了する。

中央制御装置４００は、商用電源遮断器３００に接続されているリレーまたは商用電源遮断器３００などから復電を通知する信号を受信するか、中央監視装置から復電動作の開始または終了を受信する。中央制御装置４００の設定復元部４１０は、状態記憶部４０７が記憶している設定値テーブル８１から各負荷１０６の負荷ＩＤに対応付けられた設定値を読み出す。このとき、設定復元部４１０は、負荷１０６それぞれについて、最も収集日時が新しいレコード８２の設定値、すなわち、商用電源の停電直前の設定値を読み出す。設定復元部４１０は、読み出した設定値を、その設定値に対応付けてレコード８２に登録されている負荷ＩＤの負荷１０６に出力する（ステップＳ１１５）。設定復元部４１０は、パターンテーブル４１に設定されている優先順位が高い負荷１０６の順に設定値を出力してもよい。負荷１０６は、中央制御装置４００から受信した設定値を記憶し、記憶した設定値を利用して動作する。

なお、設定復元部４１０は、負荷１０６の電源が投入されていないなど、負荷１０６が設定値を受信または記憶できない場合、その負荷１０６については、所定時間経過後に再び設定値を出力するようにしてもよい。この場合、負荷１０６は、中央制御装置４００から受信した設定値を正常に記憶した場合に、応答を返送するようにしてもよい。これにより、設定復元部４１０は、応答の有無によって負荷１０６に設定値を正常に設定できたか否かを判断することができる。

また、設定復元部４１０は、予め指定された負荷１０６または全ての負荷１０６に対して、収集日時が所定時間以上前である設定値については送信しないようにしてもよい。また、１日を複数の時間帯に分割し、設定復元部４１０は、取得日時が属する時間帯と、現在時刻が属する時間帯とが異なる場合は、その設定値を負荷１０６に送信しないようにしてもよい。例えば、昼間の時間帯に商用電源の停電が発生し、商用電源の復電が夜間の時間帯であった場合、照明器具の照度など所定の負荷１０６から取得した設定値については、停電発生前と同じ設定値が適切ではない場合があるためである。設定値を送信しない場合の条件は、負荷１０６毎に定めてもよい。

また、オペレータは、入力部４０１によって、設定値の復元対象外とする負荷１０６を示す設定値復元除外情報を予め、又は、復電動作時に入力してもよい。ステップＳ１１６において、設定復元部４１０は、設定値復元除外情報が示す負荷１０６に対して設定値を送信しない。また、設定値取得部４０６２は、ステップＳ１０２において、設定値復元除外情報が示す負荷１０６からは設定値を収集しないようにしてもよい。

次に、試験モードのＢＣＰ制御の開始から終了までの処理（ステップＳ２０１〜Ｓ２０５、ステップＳ１１３〜Ｓ１１５）について説明する。
通常、ＢＣＰ制御は、オペレータが操作画面を操作することによって開始される。しかし、自家発が運転状態ではないときにはＢＣＰ制御開始の制御条件が成立しないため、ＢＣＰ制御を開始できない。そこで、オペレータは、入力部４０１により試験モードによるＢＣＰ制御の開始指示を入力する。これにより、中央制御装置４００の試験実行部４０８２は、自家発が運転状態であるという制御条件については成立しているものとして、負荷制御実行部４０８１と同様のＢＣＰ制御の動作を開始する。

なお、誤操作を防ぐため、複数のオペレーションレベルのうち、試験モードのＢＣＰ制御を指示可能なオペレーションレベルを限定してもよい。例えば、中央制御装置４００に、エンドユーザが負荷制御システムを運用するときのユーザモードと、メーカが負荷制御システムの保守や点検を行うときのメーカモードとが設定可能であるとする。この場合、中央制御装置４００は、オペレーションレベルがユーザモードよりも高いメーカモードのときのみ、試験モードの設定を可能とする。なお、中央制御装置４００は、入力部４０１により入力された認証情報によりユーザモード用の認証が成功した場合にユーザモードとし、入力部４０１により入力された認証情報によりメーカモード用の認証が成功した場合に、メーカモードとする。

停電が発生する前の通常状態においてＢＣＰ制御の試験を開始する場合、まず、オペレータは、試験において、制御対象から除外する負荷１０６の情報を入力部４０１により入力する。中央制御装置４００のパターン制御部４０３は、パターン記憶部４０４が記憶しているパターンテーブル４１のレコード４２の中から、入力された情報が示す負荷１０６のレコード４２を特定し、特定したレコード４２に“除外”の値を設定する（ステップＳ２０１）。

続いて、オペレータは入力部４０１により、中央制御装置４００に試験モードのＢＣＰ制御開始を指示する操作を行う。この際、オペレータは、入力部４０１により、パターン記憶部４０４が予め記憶している複数のパターンテーブル４１のそれぞれに対応した負荷制御パターンの中から、１つの負荷制御パターンを選択する。中央制御装置４００の試験実行部４０８２は、発電機１０１が運転しているものとして、ＢＣＰ制御を開始するか否かを判定する処理を行う。試験実行部４０８２は、制御条件が満たされたと判定した場合に、選択された負荷制御パターンに対応したパターンテーブル４１を用いてＢＣＰ制御を開始する（ステップＳ２０２）。なお、試験実行部４０８２は、さらに所定の他の制御条件が満たされているものとしてＢＣＰ制御を開始するか否かを判定する処理を行ってもよく、全ての制御条件が成立しているものとして、ＢＣＰ制御の動作を開始してもよい。ＢＣＰ制御が開始されると、中央制御装置４００の試験実行部４０８２は、非常用防災負荷に対して商用電源の電力を供給し、他の負荷１０６への給電を遮断するよう制御する。ただし、パターンテーブル４１に制御除外が設定されている負荷１０６については給電の遮断を行わない。

試験モードのＢＣＰ制御開始後、試験実行部４０８２及び判定部４０９は、ステップＳ１０９の処理と同様に動作する。ただし、判定部４０９は、対象負荷を投入した場合に、その対象負荷についてパターンテーブル４１に設定された電力容量分、発電機１０１の発電電力が増加するものと計算して模擬的に発電電力を増加させていく。逆に対象負荷を遮断した場合、判定部４０９は、その対象負荷についてパターンテーブル４１に設定された電力容量分、発電機１０１の発電電力が減少するものと計算して模擬的に発電電力を減らしていく（ステップＳ２０３）。試験実行部４０８２は、パターンテーブル４１に設定されている制御内容に基づいて、対象負荷へ投入、遮断等の制御指示を実際に出力する（ステップＳ２０４）。なお、試験実行部４０８２は、パターンテーブル４１に制御除外であることが設定されている負荷１０６には、投入や遮断等の制御指示を出力しないが、ステップＳ２０３において投入時に増減する発電電力を計算するときには、その負荷１０６の容量が加算される。
オペレータによる試験モードのＢＣＰ制御終了の操作が行われない場合（ステップＳ２０５：ＮＯ）、中央制御装置４００は、ステップＳ２０３からの処理を繰り返す。

そして、オペレータが入力部４０１により、中央制御装置４００に対して試験モードのＢＣＰ制御終了を指示する操作を行った場合（ステップＳ２０５：ＹＥＳ）、中央制御装置４００はステップＳ１１３からの処理を実行する。つまり、中央制御装置４００は、オペレータによる指示に応じて、ＢＣＰ制御を終了する（ステップＳ１１３）。オペレータは、現場設備の負荷１０６や中央監視装置を操作することによって、負荷１０６を通常通りの動作に復旧させる作業を行う（ステップＳ１１４）。中央制御装置４００の設定復元部４１０は、状態記憶部４０７が記憶している設定値テーブル８１から各負荷１０６の負荷ＩＤに対応付けられた最も収集日時が新しいレコード８２の設定値を読み出す。設定復元部４１０は、読み出した設定値を、その設定値に対応付けてレコード８２に登録されている負荷ＩＤの負荷１０６に出力する（ステップＳ１１５）。負荷１０６は、中央制御装置４００から受信した設定値を記憶し、記憶した設定値を利用して動作する。

図７は、負荷制御システム１０におけるＢＣＰ制御の特徴を示す図である。図７において、横軸は時間を表す。時刻ｔ１までの間は、商用電源において停電は生じていない。そのため、負荷制御システム１０における各負荷１０６は、商用電源によって供給される電力を用いて動作している。この間は、負荷制御システム１０は通常制御を行っている。

時刻ｔ１に商用電源において停電が生じる（図６：ステップＳ１０３：ＹＥＳ）。商用電源において停電が生じると、負荷制御システム１０は、停電制御を行う。具体的には、まず、負荷制御システム１０の制御対象となっている建物内の全設備（全負荷１０６）が停止する（図６：ステップＳ１０４）。その後、時刻ｔ２において、発電機１０１が起動し、発電機１０１による給電が可能な状態になる（図６：ステップＳ１０５）。また、オペレータは、負荷１０６の安全確認を行い、必要に応じて障害負荷を除外する（図６：ステップＳ１０６，ステップＳ１０７）。以上の作業が完了すると、時刻ｔ３において停電制御が終了する。

オペレータが中央制御装置４００に対して通常モードのＢＣＰ制御の開始を指示すると、時刻ｔ４においてＢＣＰ制御が開始される（図６：ステップＳ１０８）。ＢＣＰ制御が開始されると、負荷制御実行部４０８１は、まず非常用防災負荷に対して電力を供給するよう制御する。非常用防災負荷とは、負荷制御システム１０の制御対象となっている建物内に設置された負荷１０６のうち、非常時に備えて最優先で稼働させておく必要のある負荷１０６に要する電力を表す。図７において、非常用防災負荷の優先順位は、優先度が最も高いことを示す“０”で表されている。

次に、時刻ｔ５において、中央制御装置４００の判定部４０９は、オペレータにより選択された負荷制御パターンのパターンテーブル４１に設定されている優先順位が“１”の制御内容を実行するか否か判定する。判定部４０９は、優先順位が“１”の制御内容を実行した際に消費される電力（設定電力）と、発電機１０１の余剰電力（ＢＣＰ調整電力）とを比較する。判定部４０９が発電機１０１の余剰電力よりも消費される電力の方が小さいと判断した場合、負荷制御実行部４０８１は、選択された負荷制御パターンのパターンテーブル４１に設定されている優先順位が“１”の制御内容に基づいて各負荷の制御を開始する。判定部４０９は、選択された負荷制御パターンのパターンテーブル４１を用いて、優先順位“２”、“３”、・・・と順に判定処理を行い、負荷制御実行部４０８１は、優先順位が“１９”の制御内容まで順に実行する。

次に、時刻ｔ６において、判定部４０９は、優先順位“２０”の制御内容を実行するか否か判定する。優先順位が“２０”の制御内容を実行した際に消費される電力（設定電力）は、発電機１０１の余剰電力（ＢＣＰ調整電力）よりも高い。すなわち、判定部４０９は、優先順位“１”から“２０”までの制御内容を全て実行した際に消費される電力が、発電機１０１により供給可能な目標電力（ＢＣＰ目標電力）よりも高いと判定する。そのため、負荷制御実行部４０８１は、優先順位“２０”の制御内容を実行しない。

時刻ｔ７において、商用電源が復電する（図６：ステップＳ１１０）。商用電源の復電に応じて、時刻ｔ８に発電機１０１が停止する（図６：ステップＳ１１１）。その後、時刻ｔ９において、中央制御装置４００は、全ての遮断器（商用電源の電力線に接続された遮断器、発電機１０１の電力線に接続された遮断器）を開放することによって、全ての負荷１０６に対する電力の供給を停止する。電力の供給の停止に伴い、全ての負荷１０６が停止する（図６：ステップＳ１１２）。

次に、時刻ｔ９において、オペレータが中央制御装置４００に対してＢＣＰ制御の終了を指示する。オペレータによる指示に応じて、中央制御装置４００は、制御内容の優先順位を“０”に設定し、時刻ｔ１０においてＢＣＰ制御が終了する（図６：ステップＳ１１３）。

その後、時刻ｔ１１に復電制御が開始される。復電制御において、オペレータは、現場設備の負荷１０６や中央監視装置を操作することによって、負荷１０６を通常通りの動作に復旧させる作業を行う（図６：ステップＳ１１４）。時刻ｔ１２以降は、負荷制御システム１０における各負荷１０６は、商用電源によって供給される電力を用いて動作する。中央制御装置４００の設定復元部４１０は、時刻ｔ１における停電の発生前に収集した設定値を各負荷１０６に出力する（図６：ステップＳ１１５）。

試験モードのＢＣＰ制御を行う場合、負荷制御システム１０が時刻ｔ１より前と同様に通常制御を行い、各負荷１０６が商用電源の電力を用いて動作しているときに、オペレータは中央制御装置４００に対して制御を除外する負荷１０６を設定する（図６：ステップＳ２０１）。オペレータが、中央制御装置４００に対して試験モードのＢＣＰ制御の開始を指示する（図６のステップＳ２０２）。中央制御装置４００の試験実行部４０８２及び判定部４０９は、商用電源の供給が継続され、自家発給電が行われないまま、上述した時刻ｔ４からｔ７まで、及び、時刻ｔ９以降の処理と同様の処理を実行する（図６のステップＳ２０３〜Ｓ２０５、ステップＳ１１３〜ステップＳ１１５）。

図８は、ＢＣＰ制御が開始される時点と、レベル制御が実行される時点と、の処理の内容を表す図である。まず、図８に示される各値について説明する。
発電可能電力は、制御条件を満たす発電機１０１によって発電可能な電力の系統毎の総量である。発電可能電力は、オペレータによって予め設定される。例えば、１つの系統で４台の発電機１０１が稼働する場合、その系統の発電可能電力は、４台の発電機１０１が発電可能な電力の合計値となる。

点線で示される現在発電電力は、制御条件を満たす発電機１０１によって発電されている電力の系統毎の総量である。例えば、１つの系統で４台の発電機１０１が稼働している場合、その系統の現在発電電力は４台の発電機１０１の発電電力の合計値となる。現在発電電力は、負荷１０６の制御内容（稼働、停止など）に応じて変化する。いいかえると、現在発電電力は、負荷１０６に対して供給されている（負荷１０６によって消費されている）電力の系統毎の総量である。

ＢＣＰ目標電力は、発電機１０１によって供給可能とする電力の目標値を表す。ＢＣＰ目標電力は、例えば以下の式１によって算出される。

ＢＣＰ目標電力＝((gW-elW)×dfr/100)×((100-lvr)/100)・・・（式１）

式１において、gWは発電可能電力を示し、elWは非常用防災負荷の容量を示し、lvrは負荷起動時の瞬低率を示し、dfrはＢＣＰ制御時の需要率を示す。
投入上限電力は、投入上限電力比率（％）とＢＣＰ目標電力とに基づいて算出される。
投入上限電力は、登録されるＢＣＰ制御レベルの数と、各ＢＣＰ制御レベルの合計容量（設定電力）と、に応じて設定される。具体的には、投入上限電力は、ＢＣＰ制御レベルが１つ上がる場合（１つ低い優先順位の制御が実行される場合）にＢＣＰ目標電力を超過しない範囲で設定される。投入上限電力は、例えば以下の式２によって算出される。

投入上限電力＝ＢＣＰ目標電力×投入上限電力比率・・・（式２）

現在発電電力が投入上限電力より低く、投入条件を満たしていた場合、ＢＣＰ制御レベルを１つ上げる処理（１つ低い優先順位の制御を実行する処理）が行われる。なお、投入上限電力比率は、オペレータによって設定されてもよい。

ＢＣＰ調整電力は、負荷１０６に供給可能な電力（調整電力）を表す。ＢＣＰ調整電力は、以下の式３によって算出される。

ＢＣＰ調整電力＝ＢＣＰ目標電力−現在発電電力・・・（式３）

各ＢＣＰ制御レベルの設定電力は、オペレータによって選択されたＢＣＰ制御パターンのパターンテーブル４１に設定されている各ＢＣＰ制御レベル（例えば１〜２０）における負荷１０６の容量の合計値（合計容量）である。つまり、ＢＣＰ制御レベルｎの設定電力（ｎは０以上の整数）は、ＢＣＰ制御レベルｎにおける負荷１０６の容量の合計値であり、除外が設定されている負荷１０６の容量を除いた容量については加算されない。ＢＣＰ制御レベルｎの設定電力を、レベルｎ設定電力（ｎは０以上の整数）とも記載する。なお、パターンテーブル４１に設定されている負荷の制御内容のうち、状態情報テーブル７１に制御実行中（オン）であったことが登録されている負荷１０６についてのみ、制御が実行される場合がある。この場合、状態レベルｎ設定電力を、パターンテーブル４１に設定されているＢＣＰ制御レベルｎの容量から、状態情報テーブル７１に制御実行中ではなかった（オフ）であったことが登録されている負荷１０６に対するＢＣＰ制御レベルｎにおける容量を減算してもよい。

次に、ＢＣＰ制御の流れについて説明する。以下において、「負荷制御実行部４０８１／試験実行部４０８２」と記載されている場合、通常モードのときには、負荷制御実行部４０８１が処理を実行し、試験モードのときには試験実行部４０８２が処理を実行することを示す。
負荷制御実行部４０８１／試験実行部４０８２は、ＢＣＰ制御の制御条件が成立すると、ＢＣＰ制御を開始する。ＢＣＰ制御が開始された時点のＢＣＰ制御レベルは“０”である。すなわち、負荷制御実行部４０８１／試験実行部４０８２は、ＢＣＰ制御が開始された時点では、非常用防災負荷のみが稼働するように負荷制御を実行する。その後、ＢＣＰ制御の開始操作時に選択された制御パターンに基づいて、ＢＣＰ制御レベルがＢＣＰ目標電力と投入上限電力との間に位置するように、ＢＣＰ制御レベルが制御周期（例えば１分）にしたがって繰り返し変更される。

判定部４０９が、現在発電電力が投入上限電力より低く、且つ、現在のＢＣＰ制御レベルより１つ上のＢＣＰ制御レベルの設定電力よりもＢＣＰ調整電力の方が高いと判定した場合、負荷制御実行部４０８１／試験実行部４０８２は、１つ上のＢＣＰ制御レベルを実行する。

しかし、試験モードの場合、発電機１０１は発電を行っていないため、実際の現在発電電力の値は得られない。そこで、判定部４０９は、現在発電電力を、現在のＢＣＰ制御レベルまでの負荷１０６の容量の合計により算出する。例えば、現在のＢＣＰ制御レベルが０である場合、現在発電電力は、予め登録された非常用防災負荷の容量の合計により算出される。また、現在のＢＣＰ制御レベルがｉ（ｉは1以上の整数）である場合、現在発電電力は、非常用防災負荷の容量と、パターンテーブル４１に設定されているＢＣＰ制御レベル（優先順位）１〜ｉまでの負荷１０６の容量との合計により算出される。現在発電電力を算出する際、パターンテーブル４１に除外が設定されている負荷１０６の容量も加算される。なお、除外が設定されている負荷１０６の容量については加算せず、現在発電電力の算出に用いないようにしてもよい。

現在より１つ上のＢＣＰ制御レベルを実行する場合、負荷制御実行部４０８１／試験実行部４０８２は、パターンテーブル４１のレコード４２のうち、新たに実行されるＢＣＰ制御レベルのレコード４２を特定する。負荷制御実行部４０８１／試験実行部４０８２は、特定したレコード４２に設定されている制御対象の負荷１０６に対して、制御内容に設定されている制御を開始する。なお、負荷制御実行部４０８１／試験実行部４０８２は、除外が設定されている負荷１０６に対しては制御を行わない。また、負荷制御実行部４０８１／試験実行部４０８２は、特定したレコード４２のうち、除外が設定されておらず、かつ、状態情報テーブル７１に制御実行中（オン）であったことが登録されている負荷１０６に対する制御内容についてのみ制御を実行してもよい。
中央制御装置４００は、制御周期内においてＢＣＰ制御レベルを１つずつ上げる。

図９は、投入条件においてＢＣＰ制御レベルを上げない場合の具体例を示す図である。
現在実行されているＢＣＰ制御レベルよりも１つ上のＢＣＰ制御レベルの設定電力（図９のレベルｎ設定電力）が、ＢＣＰ調整電力を超過していると判定部４０９が判断した場合、負荷制御実行部４０８１／試験実行部４０８２は、ＢＣＰ制御レベルを上げない。

図１０は、遮断条件の具体例を示す図である。現在発電電力がＢＣＰ目標電力より高くなった場合、負荷制御実行部４０８１／試験実行部４０８２は、ＢＣＰ制御レベルを下げる。この際、負荷制御実行部４０８１／試験実行部４０８２は、ＢＣＰ制御レベルを上げる場合とは異なり、１つずつＢＣＰ制御レベルを下げるのではなく、現在発電電力がＢＣＰ目標電力よりも低くなるＢＣＰ制御レベルまで一度に下げる。図１０の例では、ｍ分のＢＣＰ制御レベルが一度に下げられている。なお、制御条件が不成立になった場合、負荷制御実行部４０８１／試験実行部４０８２はＢＣＰ制御レベルを“０”まで一度に下げる。試験モードの場合、現在発電電力は、ＢＣＰ制御レベルｍからｎまでの負荷１０６の容量を減算した値となる。

また、オペレータ又はユーザの操作によって、現在実行されている負荷制御パターンとは異なる負荷の制御（以下、「ユーザ制御」という。）が実行された場合、判定部４０９は、ユーザ制御の実行によって消費される負荷１０６の電力の容量を含む現在発電電力を算出する。算出された現在発電電力がＢＣＰ目標電力よりも高いと判定部４０９が判定した場合、負荷制御実行部４０８１／試験実行部４０８２は、ユーザ制御を継続したままで、他の制御を停止させることによって、現在発電電力をＢＣＰ目標電力以下に下げる。試験モードの場合、現在発電電力は、停止させた制御の電力の容量を減算した値となる。具体的には以下のとおりである。

負荷制御実行部４０８１／試験実行部４０８２は、図１０に示されるようにＢＣＰ制御レベルを下げる際に、制御が停止されるＢＣＰ制御レベルの制御内容（図１０のＢＣＰ制御レベルｎ〜（ｎ−ｍ）の各レコード４２に設定されている制御対象）にユーザ制御と同一の制御が含まれているか否か判定する。もし含まれている場合には、判定部４０９は、ユーザ制御と同一の制御の実行を維持した状態における現在発電電力を推定する。現在発電電力の推定値がＢＣＰ目標電力よりも低い場合には、負荷制御実行部４０８１／試験実行部４０８２は、ＢＣＰ制御レベルを（ｎ−ｍ）まで下げる。一方、現在発電電力の推定値がＢＣＰ目標電力よりも高い場合には、判定部４０９は、ＢＣＰ制御レベルを（ｎ−（ｍ＋１））まで下げた場合の現在発電電力を推定する。推定される現在発電電力は、現在発電電力から、ＢＣＰ制御レベル（ｎ−ｍ）〜ｎのレコード４２に設定されている電力の容量を減算した値となる。通常モードの場合、除外が設定されているレコード４２が示す容量は減算に使用されないが、試験モードの場合、除外が設定されているレコード４２が示す容量も減算に使用される。中央制御装置４００は、このような処理を繰り返すことで、ユーザ制御の実行を維持したままで、現在発電電力をＢＣＰ目標電力以下に下げる。

図１１は、表示部４０２が表示するＢＣＰ制御画面の具体例を示す図である。ＢＣＰ制御画面は、この画面において設定される負荷制御パターンの各優先順位の設定電力や、制御状況等を表示する画面である。
ＢＣＰ制御状態表示領域５０１は、ＢＣＰ制御状態を表示する領域である。ＢＣＰ制御状態表示領域５０１には、ＢＣＰ制御条件成立、ＢＣＰ制御中、発電可能電力、ＢＣＰ目標電力、投入上限電力、現在発電電力、ＢＣＰ調整電力、ＢＣＰ移行要求の各項目の値が表示される。

ＢＣＰ制御条件成立は、ＢＣＰ制御条件が成立しているか否かを表す。成立している場合には丸印が表示され、成立していない場合はバツ印が表示される。
ＢＣＰ制御中は、ＢＣＰ制御が行なわれているか否かを表す。ＢＣＰ制御が行われている場合は丸印が表示され、行なわれていない場合はバツ印が表示される。
ＢＣＰ制御パターンは、現在の制御中パターンを表す。
発電可能電力は、動作可能条件を満たしている正常な発電機１０１の発電電力の合計値を表す。

ＢＣＰ目標電力は、発電機１０１で供給可能とするＢＣＰ目標電力を表示する。
投入上限電力は、目標電力に対し発電機設定で登録された投入上限比率により算出された投入上限電力を表示する。
現在発電電力は、現在の発電電力（現在発電電力）を表示する。
ＢＣＰ調整電力は、ＢＣＰ目標電力から現在発電電力を引いた値を表示する。
ＢＣＰ移行要求は、制御開始時及び終了時の設備に対する移行指令の結果を表示する。

レベル表示領域５０２は、各電力系統１００において実施されているＢＣＰ制御レベルを表示する。ＢＣＰ制御開始後に条件不成立となったために制御中断している電力系統１００については、ＢＣＰ制御レベルの値として“０”が表示され、下部に“中断”と表示される。

パターン設定電力表示領域５０３には、ＢＣＰ制御パターンの選択中パターンのパターン番号、パターン名称及び設定電力が表示される。各パターンの設定電力は、累積容量を表す。なお、現在のＢＣＰ制御レベルが１〜２０のいずれかである場合、該当するＢＣＰ制御レベルの左に所定の記号（図１１の例では黒塗りの三角形）が表示される。

制御設定ボタン５０４は、制御設定ダイアログを表示するためのボタンである。パターン選択ボタン５０５は、パターン選択ダイアログを表示するためのボタンである。パターン設定ボタン５０６は、パターン設定ダイアログを表示するためのボタンである。制御条件設定ボタン５０７は、制御条件設定ダイアログを表示するためのボタンである。発電機設定ボタン５０８は、発電機設定ダイアログを表示するためのボタンである。ＣＳＶ保存ボタン５０９は、ＣＳＶ保存ダイアログを表示するためのボタンである。印刷設定ボタン５１０は、印刷設定ダイアログを表示するためのボタンである。制御モード表示領域５１１には、現在行われている制御の内容（例えば、通常モードのＢＣＰ制御、試験モードのＢＣＰ制御など）が表示される。

図１２は、表示部４０２が表示するパターン設定ダイアログの具体例を示す図である。
パターン設定ダイアログの画面では、オペレータは各負荷制御パターンの内容を登録することができる。
パターン設定表示領域６０１には、パターンテーブル４１に登録されている情報が表示される。なお、図１２では、図３に示された項目に加えてさらに、状態、設定値、変更状況などの項目が表示されている。

レベルは、ＢＣＰ制御レベルの番号を表す。負荷名称は、制御対象ポイントの名称を表す。状態は、制御対象ポイントが状態（ＯＮ／ＯＦＦなど）を制御するものである場合に黒塗りの丸が表示される。
設定値は、設定値出力を行う制御対象ポイント登録時に選択されている負荷種別を表す。負荷種別が温度である場合には黒塗りの正方形が表示され、負荷種別が照度である場合には黒塗りの菱形が表示される。パターン記憶部４０４には、ＢＣＰ制御実行中の温度の設定値や照度の設定値を予め登録しておく。負荷制御実行部４０８１／試験実行部４０８２は、ＢＣＰ制御実行中、負荷種別に温度が設定されている負荷１０６の制御内容を実行する場合、パターン記憶部４０４に予め登録されているＢＣＰ制御実行中の温度の設定値を出力する。また、負荷制御実行部４０８１／試験実行部４０８２は、ＢＣＰ制御実行中、負荷種別に照度が設定されている負荷１０６の制御内容を実行する場合、パターン記憶部４０４に予め登録されているＢＣＰ制御実行中の照度の設定値を出力する。
容量は、制御対象ポイントの容量を表示する。除外は、制御対象ポイントが除外か否かを表示する。変更状況は、制御中に選択されているパターンのみ変更状況および制御出力状況を表示する。例えば、スキッブは、ＢＣＰ制御の開始前に状態がオフであったため、制御を行なわかった場合に表示される。合計は、各ＢＣＰ制御レベルに登録されている負荷容量の合計を表す。

パターン選択領域６０２は、現在パターン設定表示領域６０１に表示されている負荷制御パターンの値を表示する。オペレータは、“＜”や“＞”が表示されているボタンを操作することによって、パターン設定表示領域６０１に表示される負荷制御パターンを変更できる。

新規登録ボタン６０３は、パターン情報設定ダイアログを表示するためのボタンである。変更ボタン６０４は、選択されている制御対象ポイントのＢＣＰ制御レベルの情報設定ダイアログを表示するためのボタンである。削除ボタン６０５は、選択した制御対象ポイントの登録を削除するためのボタンである。キャンセルボタン６０６は、ダイアログを閉じるためのボタンである。

図１３は、表示部４０２が表示するパターン選択ダイアログの具体例を示す図である。
パターン選択ダイアログは、オペレータが負荷制御パターンの番号を系統毎に選択するための表示である。
パターン番号表示領域７０１には、系統毎の負荷制御パターンの番号が表示される。番号が表示されている部分を選択すると、パターン番号選択ダイアログが表示される。オペレータは、パターン番号選択ダイアログにて、選択されている番号を変更できる。

設定ボタン７０２は、設定を反映してパターン選択ダイアログを閉じるためのボタンである。キャンセルボタン７０３は、設定を破棄してパターン選択ダイアログを閉じるためのボタンである。

以上述べた少なくともひとつの実施形態の負荷制御システムによれば、商用電源の停電中、オペレータによって状況に応じて選択された負荷制御パターンに基づき、優先順位が高い制御内容から順に実行される。そのため、発電機１０１（自家発）が発電可能な電力内で、優先順位の高い負荷から順に稼働させることが可能となる。したがって、より効率的に自家発の発電電力を利用することが可能となる。
そして、商用電源の復電後は、各負荷１０６を、商用電源の停電発生前と同様の設定値により動作させることができる。

また、ＢＣＰ制御が実行されている最中にユーザ制御が発生した場合に、例えユーザ制御が低い優先順位の制御として定義されていたとしても、ユーザ制御を維持したままで他の制御が停止されることによって現在発電電力が調整される。そのため、ユーザが所望する負荷１０６の制御を維持したままで、自家発の発電電力を効率的に利用することが可能となる。

また、負荷１０６に障害が生じた場合、その負荷１０６を制御対象から除外することが可能である。そして、除外された制御に要する電力は、設定電力に含まれることなく、ＢＣＰ制御が実行される。そのため、正常に動作しない負荷１０６に対して割り当てられていた電力を、正常に動作する他の負荷１０６への制御に転用することが可能であり、自家発の発電電力をより効率的に利用することが可能となる。

また、ＢＣＰ制御が実行される際に、停電が生じる前に動作していた負荷１０６についてのみ制御が実行される。したがって、そもそも動作していなかった負荷１０６によって自家発の電力が消費されることがない。停電が生じる前に動作していなかった負荷１０６は、その時点でユーザによって必要とされていない負荷１０６である可能性が高い。そのため、よりユーザによって必要とされている負荷１０６に対してのみ自家発の電力を供給し、自家発の発電電力をより効率的に利用することが可能となる。

さらには、商用電源の停電時に実行されるＢＣＰ制御を、発電機１０１（自家発）を稼働させることなく試験することができる。

以下に、変形例について説明する。
ＢＣＰ制御が実施されている間は、制御パターンに登録されている内容を変更できないように構成されてもよい。
また、試験実行部４０８２は、試験モードのＢＣＰ制御の実行中、パターンテーブル４１に設定されている制御内容により負荷１０６を制御しても、負荷１０６がその制御内容どおり動作しなかった場合、その旨を表示部４０２に表示させてもよい。
また、試験実行部４０８２は、試験モードのＢＣＰ制御において実行可能な最も高いＢＣＰ制御レベルの現在発電電力を継続した場合に必要な燃料量を、表示部４０２に表示させてもよい。
なお、中央制御装置４００は、必ずしも１台の情報処理装置として実装される必要はない。例えば、互いに通信可能な複数台の情報処理装置が連携して中央制御装置４００の機能を実現するように構成されてもよい。また、中央制御装置４００と、上述した中央監視装置とは、１台の情報処理装置として構成されてもよい。中央制御装置４００が複数の情報処理装置により構成される場合、いずれの情報処理装置にいずれの機能部を備えるかは任意とすることができる。また、中央制御装置４００の１つの機能部を複数台の情報処理装置により実現してもよい。

以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、試験実行部を持つことにより、自家用発電機を稼働させることなく、商用電源の停電発生時の負荷制御を試験することができる。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。

１０…負荷制御システム、１００−１〜１００−２…電力系統、１０１−１〜１０１−２…発電機、１０２−１〜１０２−２…第一遮断器、１０３−１〜１０３−４…第二遮断器、１０５−１〜１０５−４…電力盤、１０６−１〜１０６−６…負荷、２００…母線遮断器、３００…商用電源遮断器、４００…中央制御装置、４０１…入力部、４０２…表示部、４０３…パターン制御部、４０４…パターン記憶部、４０５…通信部、４０６…負荷監視部、４０７…状態記憶部、４０８…負荷制御部、４０９…判定部、４１０…設定復元部、４０６１…負荷状態監視部、４０６２…設定値取得部、４０８１…負荷制御実行部、４０８２…試験実行部

Claims (6)

1. 電力を消費して動作する複数の負荷それぞれの容量の値と、前記負荷の優先順位と、制御から除外する前記負荷である制御除外負荷とを記憶する記憶部と、
   試験の開始の指示を受けた場合に、前記負荷の前記容量の値と、前記負荷の前記優先順位と、前記制御除外負荷とを前記記憶部から読み出し、前記制御除外負荷を除いて初期値の優先順位よりも低い優先順位の前記負荷への給電を遮断し、制御レベルを前記初期値から所定順位ずつ低い優先順位へと変化させながら、前記制御レベル以上の優先順位の前記負荷を前記制御除外負荷も含めて動作させた場合の前記容量の値の合計値を発電機の発電電力として算出し、前記発電機によって供給可能とする目標電力と前記発電電力との差が、前記制御除外負荷を除いて前記制御レベルよりも前記所定順位だけ低い優先度の前記負荷を動作させた場合の前記容量の合計値よりも大きい場合に、前記制御除外負荷を除いて前記制御レベルよりも前記所定順位だけ低い優先度の前記負荷を動作させる処理を繰り返す試験実行部と、
   を備える負荷制御試験装置。
2. 前記記憶部は、前記負荷の前記優先順位のパターンを複数記憶し、
   前記試験実行部は、前記記憶部に記憶された前記パターンから選択された前記パターンの前記優先順位を読み出す、
   請求項１に記載の負荷制御試験装置。
3. 前記記憶部は、前記負荷の制御内容をさらに記憶し、
   前記試験実行部は、動作させる前記負荷に対して前記制御内容を実行する請求項１又は請求項２に記載の負荷制御試験装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の負荷制御試験装置と、
   前記複数の負荷に対し電力を供給可能な前記発電機と、
   を備える負荷制御試験システム。
5. 負荷制御試験装置が実行する負荷制御試験方法であって、
   試験の開始の指示を受けた場合に、電力を消費して動作する複数の負荷それぞれの容量の値と、前記負荷の優先順位と、制御から除外する前記負荷である制御除外負荷とを記憶部から読み出し、前記制御除外負荷を除いて初期値の優先順位よりも低い優先順位の前記負荷への給電を遮断し、制御レベルを前記初期値から所定順位ずつ低い優先順位へと変化させながら、前記制御レベル以上の優先順位の前記負荷を前記制御除外負荷も含めて動作させた場合の前記容量の値の合計値を発電機の発電電力として算出し、前記発電機によって供給可能とする目標電力と前記発電電力との差が、前記制御除外負荷を除いて前記制御レベルよりも前記所定順位だけ低い優先度の前記負荷を動作させた場合の前記容量の合計値よりも大きい場合に、前記制御除外負荷を除いて前記制御レベルよりも前記所定順位だけ低い優先度の前記負荷を動作させる処理を繰り返す試験実行ステップと、
   を有する負荷制御試験方法。
6. コンピュータに、
   試験の開始の指示を受けた場合に、電力を消費して動作する複数の負荷それぞれの容量の値と、前記負荷の優先順位と、制御から除外する前記負荷である制御除外負荷とを記憶部から読み出し、前記制御除外負荷を除いて初期値の優先順位よりも低い優先順位の前記負荷への給電を遮断し、制御レベルを前記初期値から所定順位ずつ低い優先順位へと変化させながら、前記制御レベル以上の優先順位の前記負荷を前記制御除外負荷も含めて動作させた場合の前記容量の値の合計値を発電機の発電電力として算出し、前記発電機によって供給可能とする目標電力と前記発電電力との差が、前記制御除外負荷を除いて前記制御レベルよりも前記所定順位だけ低い優先度の前記負荷を動作させた場合の前記容量の合計値よりも大きい場合に、前記制御除外負荷を除いて前記制御レベルよりも前記所定順位だけ低い優先度の前記負荷を動作させる処理を繰り返す試験実行ステップと、
   を実行させるためのプログラム。

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