JP6482504B2 - 電力制御装置及びプログラム - Google Patents

Description

本発明は、電力制御装置及びプログラムに関する。

電力供給に関していわゆるデマンド契約を行っている企業等では、一般的に、消費電力が最大需要電力（デマンド値）を超えないようにデマンド制御が行われている。消費電力が最大需要電力を超えないようにデマンド時限（例えば３０分間）内における消費電力量（積算値）を削減するために、通常、電気設備を低電力で運転させている。一般的なデマンド制御では、消費電力量が目標電力量を超過すると予測された場合、予め設定された電気設備への電力供給を遮断する等して、消費電力量を削減し、これにより、消費電力量が目標電力量を超過することを防止している。

例えば、特許文献１には、消費電力量が目標需要電力量を超えないように、間欠遮断運転を利用した空調制御を行う装置が開示されている。また、特許文献２には、シミュレーションモデルに基づいて暫定削減量を算出し、調整係数と暫定削減量によって予測削減量を算出する装置が開示されている。

特開２０１５−１５４５８０号公報 特開２０１５−６４８１６号公報

ところで、遮断対象の電気設備が常に定格容量で動作しているとは限らず、運用状況によって可変容量で動作している場合がある。例えば、インバーターを備えた空調機は、状況によって可変容量で動作する。このような場合、電力の遮断タイミングに応じて削減可能な電力量が変動するため、消費電力量が目標電力量を超えないようにするために削減する目標削減電力量を確保できないことがある。上記の特許文献１，２に記載された装置においても、削減可能な電力量が変動する点が考慮されておらず、遮断タイミングによっては、目標削減電力量を確保できない事態が生じる。

本発明の目的は、消費電力量が目標電力量を超えると予測された場合に、消費電力を低下させる設備を適切に選択し、目標削減電力量を確保することにある。

請求項１に係る発明は、所定時間毎に、設備群に含まれる各設備の出力レベルを予め設定された下限出力レベルに低下させ、前記設備毎に、出力レベルを低下させたときの消費電力の変動を示す電力削減容量と、出力レベルを低下させた時点と、の対応付けを示す削減容量実績情報を記憶手段に記憶させる計測制御手段と、前記設備群の消費電力量を予測する予測手段と、前記予測された消費電力量が目標電力量を超える場合、消費電力量が前記目標電力量を超えないようにするために削減する電力量を目標削減電力量として算出する算出手段と、前記予測された消費電力量が前記目標電力量を超える場合、前記削減容量実績情報を参照することにより、前記予測された消費電力量が前記目標電力量を超える時点において前記電力削減容量によって前記目標削減電力量を確保できる１又は複数の設備を、削減対象設備群として前記設備群の中から選択し、前記削減対象設備群の出力レベルを前記下限出力レベルに低下させる電力制御手段と、を有することを特徴とする電力制御装置である。

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の電力制御装置において、前記設備群に含まれる各設備が複数のグループに分けられており、各グループは複数の設備を含み、前記電力制御手段は、前記複数のグループの中から、前記電力削減容量によって前記目標削減電力量を確保できるグループを削減対象グループとして選択し、前記削減対象グループに含まれる複数の設備を前記削減対象設備群として、出力レベルを前記下限出力レベルに低下させる、ことを特徴とする電力制御装置である。

請求項３に係る発明は、請求項２に記載の電力制御装置において、前記計測制御手段は、前記グループ毎に出力レベルを前記下限出力レベルに低下させ、前記グループ毎に、前記削減容量実績情報を前記記憶手段に記憶させる、ことを特徴とする電力制御装置である。

請求項４に係る発明は、請求項２又は請求項３に記載の電力制御装置において、前記複数のグループの中で、出力レベルを低下させることが禁止された禁止グループが設定されており、前記電力制御手段は、前記複数のグループの中で、前記禁止グループを除いた許可グループ群を対象として前記削減対象グループを選択する、ことを特徴とする電力制御装置である。

請求項５に係る発明は、請求項４に記載の電力制御装置において、前記設備群には、種類の異なる複数の設備が含まれており、同一種類の設備のみを含むグループは、前記禁止グループである、ことを特徴とする電力制御装置である。

請求項６に係る発明は、請求項４に記載の電力制御装置において、エリア毎に複数の設備が設置されており、同一エリアに設置されている複数の設備のみを含むグループは、前記禁止グループであり、互いに異なるエリアに設置されている複数の設備を含むグループは、前記許可グループである、ことを特徴とする電力制御装置である。

請求項７に係る発明は、請求項４に記載の電力制御装置において、特定種類の設備を含むグループは、前記禁止グループである、ことを特徴とする電力制御装置である。

請求項８に係る発明は、請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の電力制御装置において、エリア内における人を検知する検知手段を更に有し、前記電力制御手段は、前記検知手段によって人が検知されたエリアに設置されている設備を前記削減対象設備群から除外する、ことを特徴とする電力制御装置である。

請求項９に係る発明は、請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の電力制御装置において、前記設備毎に許可時間帯が設定されており、前記計測制御手段は、前記許可時間帯毎に、前記許可時間帯に対応する設備の出力レベルを前記下限出力レベルに低下させ、前記削減容量実績情報を前記記憶手段に記憶させる、ことを特徴とする電力制御装置である。

請求項１０に係る発明は、請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の電力制御装置において、前記削減容量実績情報は、前記計測制御手段が設備の出力レベルを前記下限出力レベルに低下させた時点の曜日を示す情報を含み、前記電力制御手段は、前記曜日を示す情報を更に参照することにより、前記削減対象設備群を選択する、ことを特徴とする電力制御装置である。

請求項１１に係る発明は、請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の電力制御装置において、前記削減容量実績情報は、前記計測制御手段が設備の出力レベルを前記下限出力レベルに低下させた時点の外気温度及び外気湿度のうちの少なくとも１つを示す環境情報を含み、前記電力制御手段は、前記環境情報を更に参照することにより、前記削減対象設備群を選択する、ことを特徴とする電力制御装置である。

請求項１２に係る発明は、請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の電力制御装置において、前記計測制御手段は、設備の出力レベルを前記下限出力レベルに低下させた直後、設備の出力レベルを元の出力レベルに戻す、ことを特徴とする電力制御装置である。

請求項１３に係る発明は、コンピュータを、所定時間毎に、設備群に含まれる各設備の出力レベルを予め設定された下限出力レベルに低下させ、前記設備毎に、出力レベルを低下させたときの消費電力の変動を示す電力削減容量と、出力レベルを低下させた時点と、の対応付けを示す削減容量実績情報を記憶手段に記憶させる計測制御手段、前記設備群の消費電力量を予測する予測手段、前記予測された消費電力量が目標電力量を超える場合、消費電力量が前記目標電力量を超えないようにするために削減する電力量を目標削減電力量として算出する算出手段、前記予測された消費電力量が前記目標電力量を超える場合、前記削減容量実績情報を参照することにより、前記予測された消費電力量が前記目標電力量を超える時点において前記電力削減容量によって前記目標削減電力量を確保できる１又は複数の設備を、削減対象設備群として前記設備群の中から選択し、前記削減対象設備群の出力レベルを前記下限出力レベルに低下させる電力制御手段、として機能させるプログラムである。

本発明によると、消費電力量が目標電力量を超えると予測された場合に、消費電力を低下させる設備を適切に選択し、目標削減電力量を確保することが可能となる。

本発明の実施形態に係るビル管理システムを示すブロック図である。 制御対象設備リストの一例を示す図である。 個別削減容量実績リストの一例を示す図である。 削減容量学習処理の一例を示すフローチャートである。 制御対象グループリストの一例を示す図である。 グループ削減容量実績リストの一例を示す図である。 削減容量学習処理の一例を示すフローチャートである。 デマンド監視制御の一例を示すフローチャートである。 変形例１に係るビル管理システムを示すブロック図である。 変形例１に係る個別削減容量実績リストの一例を示す図である。 変形例１に係るグループ削減容量実績リストの一例を示す図である。 変形例２に係るビル管理システムを示すブロック図である。

図１には、本発明の実施形態に係るビル管理システムの一例が示されている。本実施形態に係るビル管理システムは、例えばオフィスビルや商業施設等の建物内に設置された各種電気設備の運転を制御及び管理するシステムである。ビル管理システムは、一例として、受電電力量計１０、空調機１２、空調制御部１４、電力量計１６，２２、照明１８、照明制御部２０、及び、デマンド制御装置２４を含む。これらは、ネットワーク等の通信経路Ｎに接続されており、通信経路Ｎを介して互いに通信を行う。図１に示す例では、電気設備（以下、「設備」と称する）の一例として空調機１２と照明１８がビル管理システムに含まれているが、これらの設備は一例に過ぎず、他の種類の設備がビル管理システムに含まれていてもよい。

受電電力量計１０は、電力の供給元（例えば電力会社）からビル管理システムに供給される電力量を計測する。受電電力量計１０の計測値を示す情報は、通信経路Ｎを介してデマンド制御装置２４に送られる。

空調機１２は、室内機と室外機を含む一般的な空調機であり、例えば、冷房機能、暖房機能、送風機能、除湿機能、等を備えている。ビル管理システムには、複数の空調機１２が含まれている。例えば、ビル管理システムによる管理対象の建物において、各エリア（例えば各フロア、各居室、各テナント等）に、１又は複数の室内機が設置されている。なお、１つの室外機に１つの室内機が接続されていてもよいし、複数の室内機が接続されていてもよい。

空調制御部１４は、デマンド制御装置２４の制御の下、各空調機１２の運転を制御する。空調制御部１４は、例えば、空調機１２の運転モード（冷房モード、暖房モード、送風モード、除湿モード等）、設定温度、電源のＯＮ／ＯＦＦ、等を制御する。

電力量計１６は、空調機１２に接続され、空調機１２の消費電力量を計測する。例えば、ビル管理システムには、複数の電力量計１６が含まれており、各電力量計１６は、対応する室外機に接続されて消費電力量を計測する。電力量計１６の計測値を示す情報は、通信経路Ｎを介してデマンド制御装置２４に送られる。

照明１８は一般的な照明機器である。ビル管理システムには、複数の照明１８が含まれている。例えば、管理対象の建物内の各エリアに、１又は複数の照明１８が設置されている。

照明制御部２０は、デマンド制御装置２４の制御の下、各照明１８の運転を制御する。照明制御部２０は、例えば、照明１８の調光率、電源のＯＮ／ＯＦＦ、運転モード、等を制御する。

電力量計２２は、照明１８に接続され、照明１８の消費電力量を計測する。例えば、ビル管理システムには、複数の電力量計２２が含まれており、各電力量計２２は、対応する照明１８に接続されて消費電力量を計測する。電力量計２２の測定値を示す情報は、通信経路Ｎを介してデマンド制御装置２４に送られる。

デマンド制御装置２４は、例えばビル管理システム全体を管理するビル管理サーバーに含まれ、ビル管理システムに含まれる各部を制御する装置である。デマンド制御装置２４は、例えば、電力量計１６，２２による計測値等に基づいてデマンド管理を行う。もちろん、デマンド制御装置２４は、ビル管理サーバーに含まれずに、別の装置として構成されてもよい。

ところで、契約者（例えば建物のオーナー等）が電力会社とデマンド契約している場合、所定時間毎に消費電力量（使用電力量）が計測され、その消費電力量を所定時間で除算することにより、所定時間における平均消費電力（平均使用電力）が算出される。この所定時間がデマンド時限であり、一般的に３０分である。もちろん、デマンド時限は３０分以外の時間であってもよい。また、所定時間における平均消費電力のことを「デマンド値」と称する。通常、デマンド値によって基本料金が決定される。それ故、ビル管理サーバーを用いることにより、電力量計によって計測された消費電力量からデマンド値をリアルタイムで算出し、算出されたデマンド値を参照しながら現在の基本料金の基準とされている契約電力を超えないように電力使用を監視している。

デマンド制御装置２４は、電力データ収集部２６、消費電力量予測部２８、削減電力量算出部３０、デマンド制御部３２、及び、記憶部３８を含む。以下、デマンド制御装置２４について詳しく説明する。

電力データ収集部２６は、電力量計１６，２２の計測値を示す情報を、通信経路Ｎを介して収集する。また、電力データ収集部２６は、受電電力量計１０の計測値を示す情報を、通信経路Ｎを介して収集する。

消費電力量予測部２８は、予測手段の一例に相当し、電力量計１６，２２による計測値を受け、ビル管理システムに含まれる設備群の消費電力量を予測する。例えば、消費電力量予測部２８は、管理対象の建物に設置されている全設備（例えば全空調機１２と全照明１８）の消費電力量を予測する。例えば、消費電力量予測部２８は、電力量計１６，２２の計測値と、デマンド時限（例えば３０分間）内においてデマンド時限開始時点から現時点までの間の全設備の消費電力量の実績と、に基づいて、デマンド時限の終了時点における全設備の消費電力量を予測する。消費電力量は公知の予測方法によって予測される。消費電力量予測部２８は、例えば、各設備の運転周波数と電力との相関関係に基づいて消費電力量を予測する。運転周波数と電力との相関関係を示すデータとして、例えばカタログ値が用いられてもよい。

削減電力量算出部３０は、算出手段の一例に相当し、消費電力量予測部２８によって予測された消費電力量（例えばデマンド時限の終了時点における消費電力量）が目標電力量を超える場合、消費電力量が目標電力量を超えないようにするために削減する電力量を目標削減電力量として算出する。例えば、削減電力量算出部３０は、予測された消費電力量と目標電力量との差分を目標削減電力量として算出する。例えば、予測された消費電力量が、デマンド時限（例えば３０分間）に予め設定された目標電力量を超える場合、目標削減電力量が算出される。一例として、デマンド時限における平均消費電力が最大需要電力（デマンド値）を超えない消費電力量が、目標電力量として用いられる。その目標電力量を示す情報は、記憶部３８に予め記憶されている。

デマンド制御部３２は、設備の運転等を制御することでデマンド管理を行う。また、デマンド制御部３２は、計測制御部３４と電力制御部３６を含む。

計測制御部３４は、設備群（例えば空調機１２群と照明１８群）を対象として、削減容量計測処理（削減容量学習処理）を実行する。この削減容量計測処理においては、計測制御部３４は、所定時間毎（例えば１０分毎）に、設備群に含まれる各設備の出力レベル（負荷）を予め設定された下限出力レベルに低下させる。つまり、計測制御部３４は、出力レベルを低下させる前よりも、各設備を低電力（低負荷）で運転させる。計測制御部３４は、出力レベルを下限出力レベルに低下させた直後、出力レベルを元の出力レベルに戻す。つまり、計測制御部３４は、各設備を低電力で運転させた直後、元の電力で各設備を運転させる。計測制御部３４は、電力量計１６，２２からの測定値に基づき、設備毎に、出力レベルを低下させたときの消費電力の変動量としての個別電力削減容量（個別デマンド削減容量）を示す情報と、出力レベルを低下させたときの日時（制御日時）を示す情報と、を対応付けて、後述する個別実績情報４２として記憶部３８に記憶させる。つまり、計測制御部３４は、電力量計１６，２２からの測定値に基づき、設備毎に、設備を低電力で運転させたときに削減された消費電力を個別電力削減容量として、出力レベルを低下させたときの日時（制御日時）に対応付けて記録する。計測制御部３４は、出力レベルを低下させたときの曜日を個別電力削減容量に対応付けて記録してもよい。なお、計測制御部３４は、所定の単位計測時間の間、各設備の出力レベルを下限出力レベルに低下させ、これにより削減された各設備の消費電力量を単位計測時間で除算し、これにより得られた各設備の電力値を個別電力削減容量として記録してもよい。計測制御部３４は、所定時間毎に削減容量計測処理を行うことにより、各設備の個別電力削減容量を学習する。

出力レベルを低下させる前の出力レベルを「低下前出力レベル」とすると、下限出力レベルは、例えば、設備の最大出力レベル（フルパワー）の０〜５０％の範囲に含まれる出力レベルであり、かつ、低下前出力レベルよりも低い出力レベルである。出力レベルが０％の場合、設備への電力供給が完全に遮断され、設備の運転は停止し、消費電力は０Ｗになる。出力レベルが５０％の場合、設備の運転は停止せず、設備の消費電力は、最大出力レベル時の消費電力の５０％となる。

設備が空調機１２の場合において、空調機１２が冷房モードで運転中の場合、空調機１２の設定温度を高くすることにより、出力レベルを低下させることができる。空調機１２が暖房モードで運転中の場合、空調機１２の設定温度を低くすることにより、出力レベルを低下させることができる。下限出力レベルに応じて設定温度を変えることにより、出力レベルを下限出力レベルに低下させることができる。また、空調機１２が冷房モード又は暖房モードで運転中の場合、運転モードを送風モードに切り替えることにより、出力レベルを低下させてもよい。

設備が照明１８の場合、照明１８の調光率を変えることにより、出力レベルを低下させることができる。下限出力レベルに応じて調光率を低くすることにより、出力レベルを下限出力レベルに低下させることができる。

また、設備群（例えば空調機１２群と照明１８群）に含まれる各設備が、複数の設備グループに分けられていてもよい。この場合、計測制御部３４は、設備グループ毎に出力レベルを下限出力レベルに低下させ、設備グループ毎に、出力レベルを低下させたときの消費電力の変動量の合計（当該設備グループに含まれる全設備の消費電力の変動量の合計）としての総電力削減容量を示す情報と、出力レベルを低下させたときの日時（制御日時）を示す情報と、を対応付けて、後述するグループ実績情報４６として記憶部３８に記憶させる。なお、グループ分けは予め行われる。

電力制御部３６は、消費電力量予測部２８によって予測された消費電力量が目標電力量を超える場合、設備を低電力運転モードで運転させる。

低電力運転モードにおいては、電力制御部３６は、例えば、個別実績情報４２を参照することにより、予測された消費電力量が目標電力量を超える超過日時（例えばデマンド時限の終了時点）において個別電力削減容量によって目標削減電力量を確保できる１又は複数の設備を、削減対象設備群として設備群の中から選択する。電力制御部３６は、その削減対象設備群に含まれる１又は複数の設備を低電力運転モードで運転させる。つまり、電力制御部３６は、削減対象設備群に含まれる１又は複数の設備の出力レベルを下限出力レベルに低下させることにより、当該１又は複数の設備を低電力で運転させる。例えば、電力制御部３６は、現時点からデマンド期限の終了時点までの時間差ΔＴと、個別電力削減容量と、の乗算値が目標削減電力量以上となる、１又は複数の設備を削減対象設備群として選択する。１つの設備の個別電力削減容量によって目標削減電力量を確保できない場合、つまり、１つの設備だけでは、上記の乗算値が目標削減電力量未満となる場合、電力制御部３６は、複数の設備を削減対象設備群として選択する。このとき、電力制御部３６は、複数の設備の個別電力削減容量の合計と時間差ΔＴとの乗算値が目標削減電力量以上となる、複数の設備を削減対象設備群として選択する。目標削減電力量を時間差ΔＴで除算して得られた電力を目標削減電力とすると、電力制御部３６は、個別電力削減容量又は複数の個別電力削減容量の合計が目標削減電力以上となる、１又は複数の設備を削減対象設備群として選択する。

別の例として、電力制御部３６は、グループ実績情報４６を参照することにより、予測された消費電力量が目標電力量を超える超過日時において総電力削減量によって目標削減電力量を確保できる設備グループを、削減対象グループとして設備グループ群の中から選択してもよい。この場合、電力制御部３６は、削減対象グループに含まれる複数の設備を削減対象設備群として低電力運転モードで運転させる。つまり、電力制御部３６は、削減対象グループに含まれる削減対象設備群の出力レベルを下限出力レベルに低下させることにより、削減対象設備群を低電力で運転させる。例えば、電力制御部３６は、現時点からデマンド期限の終了時点までの時間差ΔＴと、総電力削減容量と、の乗算値が目標削減電力量以上となる、設備グループを削減対象グループとして選択する。１つの設備グループの総電力削減容量によって目標削減電力量を確保できない場合、つまり、１つの設備グループだけでは、上記の乗算値が目標削減電力量未満となる場合、電力制御部３６は、複数の設備グループを削減対象グループ群として選択する。このとき、電力制御部３６は、複数の設備グループの総電力削減容量の合計と時間差ΔＴとの乗算値が目標削減電力量以上となる、複数の設備グループを削減対象設備群として選択する。つまり、電力制御部３６は、総電力削減容量又は複数の総電力削減容量の合計が目標削減電力以上となる、１又は複数の設備グループを削減対象設備群として選択する。複数の削減対象グループを選択する場合、電力制御部３６は、各削減対象グループに含まれる設備が、他の削減対象グループに重複して含まれないように、複数の削減対象グループを選択する。

記憶部３８はハードディスクやメモリ等の記憶装置である。記憶部３８には、制御対象設備情報４０、個別実績情報４２、制御対象グループ情報４４、及び、グループ実績情報４６が記憶されている。

制御対象設備情報４０は、削減容量計測処理の対象となる設備、つまり、低電力運転の対象となる設備を示す情報である。また、制御対象設備情報４０には、各設備が設置されているエリア（フロア、居室、テナント等）を示す情報が含まれている。

個別実績情報４２は、設備毎に、出力レベルを低下させたときの消費電力の変動を示す個別電力削減容量（個別デマンド削減容量）を示す情報と、出力レベルを低下させたときの日時（制御日時）を示す情報と、の対応付けを示す情報である。所定時間毎に削減容量計測処理が実行され、その実行の度に個別実績情報４２が更新される。

制御対象グループ情報４４は、削減容量計測処理の対象となる設備グループを示す情報である。

グループ実績情報４６は、設備グループ毎に、出力レベルを低下させたときの消費電力の変動量の合計（当該設備グループに含まれる全設備の消費電力の変動量の合計）としての総電力削減容量を示す情報と、出力レベルを低下させたときの日時（制御日時）を示す情報と、の対応付けを示す情報である。所定時間毎に削減容量計測処理が実行され、その実行の度にグループ実績情報４６が更新される。

以下、本実施形態に係るビル管理システムについて詳しく説明する。

まず、図２から図４を参照して、個々の設備を対象とした削減容量計測処理（削減容量学習処理）について説明する。

図２には、制御対象設備情報４０の一例としての制御対象設備リストが示されている。制御対象設備リストにおいては、設備毎に、対象設備名と、対応する設備の電力を計測する電力量計を示す情報と、下限出力レベルを示す情報と、が対応付けられている。また、図示されていないが、制御対象設備リストにおいては、設備毎に、設備が設置されているエリアを示す情報が対応付けられている。この制御対象設備リストに含まれる設備は、削減容量計測処理の対象となる設備、つまり、低電力運転の対象となる設備である。対象設備名は、設備を識別するための設備識別情報の一例である。下限出力レベルは、削減容量計測処理時及び低電力運転モード時における設備の出力レベルである。例えば、空調機１の下限出力レベルは「ＯＦＦ」となっている。つまり、削減容量計測処理時及び低電力運転モード時においては、空調機１への電力供給が完全に遮断される。また、空調機２の下限出力レベルは「１０％」となっている。つまり、削減容量計測処理時及び低電力運転モード時においては、最大出力レベルの１０％の出力レベルで空調機２が運転させられる。制御対象設備リストは、例えば管理者等によって予め作成されて記憶部３８に記憶される。計測制御部３４は、削減容量計測処理時に、制御対象設備リストに含まれる設備を対象として出力レベルを下限出力レベルに低下させる。また、電力制御部３６は、低電力運転モード時に、制御対象設備リストを参照することにより、削減対象設備の出力レベルを下限出力レベルに低下させる。もちろん、全設備の下限出力レベルは同一であってもよいし、個々の設備毎に出力レベルが異なっていてもよい。また、全設備の下限出力レベルは「ＯＦＦ」であってもよい。

図３には、個別実績情報４２の一例としての個別削減容量実績リストが示されている。個別削減容量実績リストにおいては、設備毎に、対象設備名と、出力レベルを低下させたときの日時（制御日時）を示す情報と、出力レベルを低下させたときの曜日を示す情報と、個別電力削減容量（個別デマンド削減容量）を示す情報と、が対応付けられている。この個別削減容量実績リストは、計測制御部３４によって作成されて記憶部３８に記憶される。個々の設備に対して削減容量計測処理が実行される度に、個別削減容量実績リストが更新される。一例として、符号４８で示すように、ある日時（月曜日のある時刻）における空調機１の個別電力削減容量は２５ｋＷである。この値は、対応する制御日時（月曜日のある時刻）において、空調機１の出力レベルを下限出力レベルに低下させることにより削減された消費電力である。別の日時（火曜日のある時刻）における空調機１の個別電力削減容量は２２ｋＷである。この値は、対応する制御日時（火曜日のある時刻）において、出力レベルを下限出力レベルに低下させることにより削減された消費電力である。図３には具体的な日時が示されていないが、例えば、１０分毎に削減容量計測処理が実行され、１０分毎に個別電力削減容量が計測される。もちろん、この時間間隔は一例に過ぎず、別の時間間隔毎に個別電力削減容量が計測されてもよい。

計測制御部３４は、例えば、制御対象設備リストに含まれる個々の設備毎に削減容量計測処理の実行時刻を変えて、各設備に対して削減容量計測処理を実行する。もちろん、計測制御部３４は、複数の設備に対して同時に削減容量計測処理を実行してもよい。

以下、図４を参照して、個々の設備を対象とした削減容量計測処理（削減容量学習処理）について詳しく説明する。図４には、その処理を示すフローチャートが示されている。

計測制御部３４は時刻を監視する。学習時刻が到来した場合（Ｓ０１，Ｙｅｓ）、計測制御部３４は、制御対象設備リスト（図２参照）を参照し（Ｓ０２）、その制御対象設備リストから、削減容量計測処理の対象となる設備（対象設備）を選択する（Ｓ０３）。学習時刻が到来しない場合（Ｓ０１，Ｎｏ）、計測制御部３４は待機する。

次に、計測制御部３４は、対象設備（例えば空調機１２や照明１８）の出力レベルを、当該対象設備に対応する下限出力レベルに低下させる（Ｓ０４）。つまり、計測制御部３４は、対象設備を下限出力レベルに応じた低電力で運転させる。計測制御部３４は、対象設備を識別するための設備識別情報（例えば設備ＩＤや設備名等）と、当該対象設備の下限出力レベルを示す情報と、を含む制御データを、当該対象設備を制御する制御部（例えば空調制御部１４、照明制御部２０）に出力する。空調制御部１４と照明制御部２０は、その制御データに従って、対象設備の出力レベルを下限出力レベルに低下させる。これにより、対象設備（例えば空調機１２や照明１８）が、下限出力レベルに応じた低電力で運転する。

計測制御部３４は、電力量計１６，２２からの計測値に基づいて、対象設備毎に、出力レベルを下限出力レベルに低下させることにより削減された消費電力を個別電力削減容量（個別デマンド削減容量）として算出し、その個別電力削減容量を示す情報と、出力レベルを低下させた日時（制御日時）を示す情報と、を対応付けて個別削減容量実績リスト（図３参照）に記録する（Ｓ０５）。

計測制御部３４は、対象設備の出力レベルを下限出力レベルに低下させた直後、対象設備の出力レベルを、出力レベルを低下させる前の出力レベルに戻す（Ｓ０６）。計測制御部３４は、出力レベルを元の出力レベルに戻すことを示す制御データを、対象設備を制御する制御部（例えば空調制御部１４、照明制御部２０）に出力する。空調制御部１４と照明制御部２０は、その制御データに従って、対象設備の出力レベルを元の出力レベルに戻す。これにより、出力レベルを低下させる前の出力レベルに対応する電力が対象設備に供給され、対象設備がその電力で運転する。このように、出力レベルを下限出力レベルに低下させた直後に、対象設備の出力レベルを元に戻すことにより、設備運用の支障を防止又は抑制することが可能となる。

全設備に対する学習処理が完了した場合（Ｓ０７，Ｙｅｓ）、つまり、全設備に対して削減容量計測処理が実行された場合、処理は終了する。次の学習時刻が到来するまで計測制御部３４は待機し、次の学習時刻が到来すると、ステップＳ０２以降の処理が実行される。例えば、１０分毎に削減容量計測処理が実行される。全設備に対する学習処理が完了していない場合（Ｓ０７，Ｎｏ）、処理はステップＳ０２に戻る。なお、計測制御部３４は、制御対象設備リストに含まれる個々の設備毎に削減容量計測処理の実行時刻を変えて、各設備に対して削減容量計測処理を実行してもよいし、複数の設備に対して同時に削減容量計測処理を実行してもよい。

以上の処理により、設備を実際に低電力で運転させたときに削減される電力（個別電力削減容量）が計測され、実際の個別電力削減容量が学習される。この学習処理を繰り返し実行することにより、設備毎に、計測日時（制御日時）の異なる複数の個別電力削減容量が順次計測され、個別削減容量実績リストに含まれる情報が蓄積されていく。

以下、図５から図７を参照して、対象設備グループを対象とした削減容量計測処理（削減容量学習処理）について説明する。

図５には、制御対象グループ情報４４の一例としての制御対象グループリストが示されている。制御対象グループリストにおいては、設備グループ毎に、対象設備グループ名と、設備グループに含まれる各設備の名称（設備１，２，３，・・・）と、下限出力レベルを示す情報と、が対応付けられている。この制御対象グループリストに含まれる設備グループは、削減容量計測処理の対象となるグループ、つまり、低電力運転の対象となるグループである。対象設備グループ名は、設備グループを識別するためのグループ識別情報の一例である。下限出力レベルは、削減容量計測処理時及び低電力運転モード時における設備グループに含まれる各設備の出力レベルである。例えば、設備グループ１には、設備として、空調機１、空調機３、照明１、等が含まれており、設備グループ１の下限出力レベルは「ＯＦＦ」である。つまり、削減容量計測処理時及び低電力運転モード時においては、設備グループ１に含まれる各設備（空調機１、空調機３、照明１等）への電力供給が完全に遮断される。また、設備グループ２には、設備として、空調機２、照明１、照明２、等が含まれており、設備グループ２の下限出力レベルは「１０％」である。つまり、削減容量計測処理時及び低電力運転モード時においては、設備グループ２に含まれる各設備（空調機２、照明１、照明２等）は、各設備の最大出力レベルの１０％の出力レベルで運転させられる。制御対象グループリストは、例えば管理者等によって予め作成されて記憶部３８に記憶される。また、設備のグループ分けは、ランダムに行われてもよいし、総当たり方式で行われてもよい。総当たり方式においては、ビル管理システムに含まれる全設備を対象として、可能なすべての組み合わせを作成し、そのすべての組み合わせを設備グループとして制御対象グループリストに登録する。計測制御部３４は、削減容量計測処理時に、制御対象グループリストに含まれる設備グループを対象として出力レベルを下限出力レベルに低下させる。このとき、計測制御部３４は、同一の設備グループに含まれる複数の設備の出力レベルを同時に下限出力レベルに低下させる。また、電力制御部３６は、低電力運動モード時に、制御対象グループリストを参照することにより、削減対象グループに含まれる削減対象設備群の出力レベルを下限出力レベルに低下させる。このとき、電力制御部３６は、同一の設備グループに含まれる複数の設備の出力レベルを同時に下限出力レベルに低下させる。もちろん、全設備グループの下限出力レベルは同一であってもよいし、個々の設備グループ毎に出力レベルが異なっていてもよい。また、全設備グループの下限出力レベルは「ＯＦＦ」であってもよい。

図６には、グループ実績情報４６の一例としてのグループ削減容量実績リストが示されている。グループ削減容量実績リストにおいては、設備グループ毎に、対象設備グループ名と、出力レベルを低下させたときの日時（制御日時）を示す情報と、出力レベルを低下させたときの曜日を示す情報と、総電力削減容量（総デマンド削減容量）を示す情報と、が対応付けられている。このグループ削減容量実績リストは、計測制御部３４によって作成されて記憶部３８に記憶される。個々の設備グループに対して削減容量計測処理が実行される度に、グループ削減容量実績リストが更新される。一例として、符号５０で示すように、ある日時（月曜日のある時刻）における設備グループ１の総電力削減容量は４０ｋＷである。この値は、対応する制御日時（月曜日のある時刻）において、設備グループ１に含まれる複数の設備の出力レベルを同時に下限出力レベルに低下させることにより削減された総消費電力である。別の日時（火曜日のある時刻）における設備グループ１の総電力削減容量は３０ｋＷである。この値は、対応する制御日時（火曜日のある時刻）において、設備グループ１に含まれる複数の設備の出力レベルを同時に下限出力レベルに低下させたことにより削減された総消費電力である。図６には具体的な日時が示されていないが、例えば、１０分毎に削減容量計測処理が実行され、１０分毎に総電力削減容量が計測される。もちろん、この時間間隔は一例に過ぎず、別の時間間隔毎に総電力削減容量が計測されてもよい。

計測制御部３４は、例えば、制御対象グループリストに含まれる個々の設備グループ毎に削減容量計測処理の実行時刻を変えて、各設備グループに対して削減容量計測処理を実行する。もちろん、計測制御部３４は、複数の設備グループに対して同時に削減容量計測処理を実行してもよい。

以下、図7を参照して、設備グループを対象とした削減容量計測処理（削減容量学習処理）について詳しく説明する。図７には、その処理を示すフローチャートが示されている。

計測制御部３４は時刻を監視する。学習時刻が到来した場合（Ｓ１０，Ｙｅｓ）、計測制御部３４は、制御対象グループリスト（図５参照）を参照し（Ｓ１１）、その制御対象グループリストから、削減容量計測処理の対象となる設備グループ（対象設備グループ）を選択する（Ｓ１２）。学習時刻が到来しない場合（Ｓ１０，Ｎｏ）、計測制御部３４は待機する。

次に、計測制御部３４は、対象設備グループに含まれる複数の対象設備（例えば空調機１２や照明１８）の出力レベルを、同時に、当該設備グループに対応する下限出力レベルに低下させる（Ｓ１３）。つまり、計測制御部３４は、対象設備グループに含まれる複数の対象設備を同時に下限出力レベルに応じた低電力で運転させる。計測制御部３４は、対象設備グループに含まれる各対象設備を識別するための設備識別情報と、当該対象設備グループの下限出力レベルを示す情報と、を含む制御データを、当該対象設備グループに含まれる各対象設備を制御する制御部（例えば空調制御部１４、照明制御部２０）に出力する。空調制御部１４と照明制御部２０は、その制御データに従って、対象設備グループに含まれる各対象設備の出力レベルを下限出力レベルに低下させる。これにより、対象設備グループに含まれる各対象設備（例えば空調機１２や照明１８）が、下限出力レベルに応じた低電力で運転する。

計測制御部３４は、電力量計１６，２２からの計測値に基づいて、設備グループ毎に、出力レベルを低下させることにより削減された消費電力の合計（当該対象設備グループに含まれる全対象設備について削減された消費電力の合計）を総電力削減容量（総デマンド削減容量）として算出し、その総電力削減容量を示す情報と、出力レベルを低下させた日時（制御日時）を示す情報と、を対応付けてグループ削減容量実績リスト（図６参照）に記録する（Ｓ１４）。

計測制御部３４は、対象設備グループに含まれる各対象設備の出力レベルを下限出力レベルに低下させた直後、各対象設備の出力レベルを、出力レベルを低下させる前の出力レベルに戻す（Ｓ１５）。計測制御部３４は、出力レベルを元の出力レベルに戻すことを示す制御データを、各対象設備を制御する制御部（例えば空調制御部１４、照明制御部２０）に出力する。空調制御部１４と照明制御部２０は、その制御データに従って、各対象設備の出力レベルを元の出力レベルに戻す。これにより、出力レベルを低下させる前の出力レベルに対応する電力が各対象設備に供給され、各対象設備がその電力で運転する。このように、出力レベルを下限出力レベルに低下させた直後に、各対象設備の出力レベルを元に戻すことにより、設備運用の支障を防止又は抑制することが可能となる。

全設備グループに対する学習処理が完了した場合（Ｓ１６，Ｙｅｓ）、つまり、全設備グループに対して削減容量計測処理が実行された場合、処理は終了する。次の学習時刻が到来するまで計測制御部３４は待機し、次の学習時刻が到来すると、ステップＳ１１以降の処理が実行される。例えば、１０分毎に削減容量計測処理が実行される。全設備グループに対する学習処理が完了していない場合（Ｓ１６，Ｎｏ）、処理はステップＳ１１に戻る。なお、計測制御部３４は、制御対象グループリストに含まれる個々の設備グループ毎に削減容量計測処理の実行時刻を変えて、各設備グループに対して削減容量計測処理を実行してもよいし、複数の設備グループに対して同時に削減容量計測処理を実行してもよい。

以上の処理により、設備グループに含まれる複数の設備を実際に低電力で運転させたときに削減される電力（総電力削減容量）が計測され、実際の総電力削減容量が学習される。この学習処理を繰り返し実行することにより、設備グループ毎に、計測日時（制御日時）の異なる複数の総電力削減容量が順次計測され、グループ削減容量実績リストに含まれる情報が蓄積されていく。

以下、図８を参照して、本実施形態に係るデマンド監視制御について詳しく説明する。図８には、その制御の処理を示すフローチャートが示されている。

消費電力量予測部２８はデマンド予測を実行する（Ｓ２０）。つまり、消費電力量予測部２８は、電力量計１６，２２による計測値を受け、管理対象の建物に設置されている全設備（例えば全空調機１２と全照明１８）の消費電力量を予測する。例えば、消費電力量予測部２８は、電力量計１６，２２の計測値と、デマンド時限（例えば３０分間）内においてデマンド時限開始時点から現時点までの間の全設備の消費電力量の実績から、デマンド時限の終了時点おける全設備の消費電力量を予測する。

消費電力量予測部２８によって予測された消費電力量が目標電力量を超えない場合（Ｓ２１，Ｎｏ）、消費電力量予測部２８は継続してデマンド予測を実行する（Ｓ０１）。例えば、デマンド時限における平均消費電力が最大需要電力（デマンド値）を超えない消費電力量が、目標電力量として用いられる。

消費電力量予測部２８によって予測された消費電力量が目標電力量を超える場合（Ｓ２１，Ｙｅｓ）、つまり、デマンド超過が生じた場合、削減電力量算出部３０は、消費電力量が目標電力量を超えないようにするために削減する電力量を目標削減電力量として算出する（Ｓ２２）。例えば、削減電力量算出部３０は、予測された消費電力量と目標電力量との差分を目標削減電力量として算出する。

次に、電力制御部３６は、設備を低電力運転モードで運転させる。例えば、個々の設備を低電力運転モードで運転させる場合、電力制御部３６は、個別削減容量実績リストを参照し（Ｓ２３）、予測された消費電力量が目標電力量を超える超過日時（例えばデマンド時限の終了時点）において個別電力削減容量によって目標削減電力量を確保できる１又は複数の設備を削減対象設備群として選択する（Ｓ２４）。例えば、電力制御部３６は、現時点からデマンド期限の終了時点までの時間差ΔＴと、個別電力削減容量と、の乗算値が目標削減電力量以上となる、１又は複数の設備を削減対象設備群として選択する。１つの設備だけでは、上記の乗算値が目標削減電力量未満となる場合、電力制御部３６は、複数の設備の個別電力削減容量の合計と時間差ΔＴとの乗算値が目標削減電力量以上となる、複数の設備を削減対象設備群として選択する。

次に、電力制御部３６は、上記の削減対象設備群に含まれる１又は複数の設備の出力レベルを、対応する下限出力レベルに低下させることにより、当該１又は複数の設備を低電力で運転させる（Ｓ２５）。

計測制御部３４は、電力量計１６，２２からの計測値に基づいて、削減対象設備群に含まれる個々の設備毎に、出力レベルを下限出力レベルに低下させることにより削減された消費電力を個別電力削減容量（個別デマンド削減容量）として算出する。計測制御部３４は、その個別電力削減容量を示す情報と、出力レベルを低下させた日時（制御日時）を示す情報と、を対応付けて個別削減容量実績リスト（図３参照）に記録する（Ｓ２６）。

別の例として、設備グループに含まれる複数の設備を低電力運転モードで運転させる場合、電力制御部３６は、グループ削減容量実績リストを参照し（Ｓ２３）、超過日時（例えばデマンド時限の終了時点）において総電力削減容量によって目標削減電力量を確保できる設備グループを削減対象グループとして選択する（Ｓ２４）。例えば、電力制御部３６は、現時点からデマンド期限の終了時点までの時間差ΔＴと、総電力削減容量と、の乗算値が目標削減電力量以上となる、設備グループを削減対象グループとして選択する。

次に、電力制御部３６は、上記の削減対象グループに含まれる複数の削減対象設備の出力レベルを、同時に、対応する下限出力レベルに低下させることにより、当該複数の削減対象設備を低電力で運転させる（Ｓ２５）。

計測制御部３４は、電力量計１６，２２からの計測値に基づいて、削減対象グループを対象として、出力レベルを下限出力レベルに低下させることにより削減された消費電力の合計を総電力削減容量（総デマンド削減容量）として算出する。計測制御部３４は、その総電力削減容量を示す情報と、出力レベルを低下させた日時（制御日時）を示す情報と、を対応付けてグループ削減容量実績リスト（図６参照）に記録する（Ｓ２６）。

上記の処理により超過日時でデマンド超過が解消された場合（Ｓ２７，Ｙｅｓ）、つまり、予測された消費電力量が目標電力量を超えなくなった場合、処理は終了する。この場合、電力制御部３６は、運転モードを低電力運転モードから通常運転モードに切り替えることにより、出力レベルを低下させた各設備の出力レベルを、低下前の元の出力レベルに戻す。これにより、各設備は、元の出力レベルで運転する。また、処理はステップＳ２０に戻る。

デマンド超過が解消されない場合（Ｓ２７，Ｎｏ）、つまり、予測された消費電力量が目標電力量を超える場合、処理はステップＳ２２に移行し、ステップＳ２２以降の処理が行われる。

以上のように、本実施形態によると、実際の個別電力削減容量又は総電力削減容量が学習される。予測された消費電力量が目標電力量を超える場合、その超過日時に対応する制御日時に実際に計測された個別電力削減容量又は総電力削減容量を参照することにより、削減対象設備又は削減対象グループが選択され、それらが低電力運転モードで運転させられる。実際に計測された電力を考慮することにより、設備の運用状況の影響を極力低減して、消費電力を低下させる設備を適切に選択することが可能となり、目標削減電力量を確保することが可能となる。例えば、運用状況によって可変容量で運転する設備が設置されている場合であっても、そのような運用状況の影響を極力排除して、目標削減容量を確保する上で適切な設備を選択することが可能となる。

以下、上記のステップＳ２４の処理について詳しく説明する。まず、個々の設備を低電力運転モードで運転させる場合について説明する。電力制御部３６は、予測された消費電力量が目標電力量を超える超過日時（例えばデマンド時限の終了時点）と同じ制御日時、又は、超過日時との差が予め設定された範囲内の制御日時（近接日時）、において計測された個別電力削減容量に対応する設備であって、個別電力削減容量と時間差ΔＴとの乗算値が目標削減電力量以上となる設備を削減対象設備として選択する。別の例として、電力制御部３６は、上記超過日時又は近接日時において計測された複数の個別電力削減容量に対応する複数の設備であって、複数の個別電力削減容量の合計と時間差ΔＴとの乗算値が目標削減電力量以上となる、複数の設備を削減対象設備群として選択してもよい。

例えば、個別電力削減容量が２５ｋＷの場合に目標削減電力量を確保できるものとする。図３を参照すると、符号４８で示すように、ある制御日時における空調機１の個別電力削減容量は「２５ｋＷ」である。この制御日時（年を除く月日及び時刻）が超過日時（年を除く月日及び時刻）と同一の場合、又は、この制御日時と超過日時との差が予め設定された範囲内の場合、電力制御部３６は、空調機１を削減対象設備として選択する。なお、制御日時における月日と超過日時における月日とが同一の場合、電力制御部３６は、空調機１を削減対象設備として選択してもよい。別の例として、制御日時と超過日時とにおいて月日が同一であり、両日時の時刻（時、分、秒）のうち「時」が同一の場合、電力制御部３６は、空調機１を削減対象設備として選択してもよい。複数の設備を削減対象設備として選択する場合も同様である。

上記のように、超過日時と同じ制御日時又は近接日時においては、各設備の運用状況は、超過日時における運用状況と同様の運用状況であると推測される。それ故、超過日時と同じ制御日時又は近接日時に計測された個別電力削減容量を参照することにより、目標削減電力量を確保する上で、実際の運用状況に適した削減対象設備を選択することが可能となる。

電力制御部３６は、超過日時の曜日を考慮して削減対象設備を選択してもよい。例えば、電力制御部３６は、超過日時の曜日と同じ曜日において計測された個別電力削減容量に対応する設備であって、個別電力削減容量と時間差ΔＴとの乗算値が目標削減電力量以上となる設備を削減対象設備として選択してもよい。例えば、個別電力削減容量が「２５ｋＷ」の場合に目標削減電力量を確保でき、超過日時は「月曜日」であるとする。図３を参照すると、符号４８で示すように、ある制御日時（月曜日）における空調機１の個別電力削減容量は２５ｋＷである。この場合、電力制御部３６は、空調機１を削減対象設備として選択する。

上記のように曜日も考慮することにより、実際の運用状況により適した削減対象設備を選択することが可能となる。オフィスビルや商業ビル等においては、月日が同じであっても、曜日によって消費電力量が大幅に異なる場合がある。例えば、オフィスビルにおいて日曜日が休日の場合、日曜日においては、他の曜日よりも消費電力量が大幅に減少すると推測される。上記のように曜日を考慮することにより、建物の運用状況に適した削減対象設備を選択することが可能となる。

電力制御部３６は、日時と曜日の両方を考慮して削減対象設備を選択してもよい。つまり、電力制御部３６は、超過日時と同じ日時又は近接日時、かつ、超過日時の曜日と同じ曜日に計測された個別電力削減容量に対応する設備であって、個別電力削減容量と時間差ΔＴとの乗算値が目標削減電力量以上となる設備を削減対象設備として選択してもよい。これにより、建物の運用状況により適した削減対象設備を選択することが可能となる。

なお、複数の削減対象設備を選択する場合、電力制御部３６は、同一種類の削減対象設備の数がより少なくなるように、複数の削減対象設備を選択してもよい。例えば、選択される複数の削減対象設備の中で、同一種類の削減対象設備の数の割合が予め設定された割合以下となるように、電力制御部３６は、種類の異なる複数の削減対象設備を選択する。例えば、２つの削減対象設備を選択する場合、電力制御部３６は、個別電力削減容量の合計によって目標削減電力量を確保できる２つの設備であって、互いに種類の異なる設備を削減対象設備群として選択する。一例として、２つの空調機１２又は２つの照明１８が削減対象設備群として選択されずに、空調機１２と照明１８のペアが削減対象設備群として選択される。また、４つの削減対象設備を選択する場合、例えば、２つの空調機１２と２つの照明１８が削減対象設備群として選択される。もちろん、個別電力削減容量の合計によって目標削減電力量を確保できる設備を選択することが前提となる。同一種類の削減対象設備の数がより少なくなるように複数の削減対象設備を選択した場合に、個別電力削減容量の合計によって目標削減電力量を確保できないのであれば、同一種類の削減対象設備の数がより多くなってもよい。

以上のように、同一種類の削減対象設備の数がより少なくなるように複数の削減対象設備を選択することにより、設備運用の支障を防止又は抑制することが可能となる。

別の例として、複数の削減対象設備を選択する場合、電力制御部３６は、同一エリア（例えば同一フロア、同一居室、同一テナント等）に設置されている削減対象設備の数がより少なくなるように、複数の削減対象設備を選択してもよい。例えば、複数の削減対象設備の中で、同一エリアに設置されている削減設備対象の数の割合が予め設定された割合以下となるように、電力制御部３６は、複数の削減対象設備を選択してもよい。例えば、２つの削減対象設備を選択する場合、電力制御部３６は、個別電力削減容量の合計によって目標削減電力量を確保できる２つの削減対象設備であって、互いに異なるエリアに設置されている２つの削減対象設備を選択する。例えば、１階に設置されている２つの空調機１２や２つの照明１８は選択されず、１階に設置されている１つの空調機１２や１つの照明１８と、２階に設置されている１つの空調機１２や１つの照明１８が選択される。この場合も、個別電力削減容量の合計によって目標削減電力量を確保できる対象設備を選択することが前提である。同一エリアに設置されている削減設備対象の数がより少なくなるように、複数の削減対象設備を選択した場合に、個別電力削減容量の合計によって目標削減電力量が確保できないのであれば、同一エリアに設置されている削減対象設備の数が多くなってもよい。

以上のように、同一エリアに設置されている削減対象設備の数がより少なくなるように複数の削減対象設備を選択することにより、設備運用の支障を防止又は抑制することが可能となる。

なお、設備群の中で出力レベルを低下させることが禁止された設備（禁止設備）が設定されてもよい。この場合、電力制御部３６は、設備群の中で禁止設備を除いた許可設備群の中から、１又は複数の削減対象設備を選択して低電力運転モードで運転させる。また、計測制御部３４は、設備群の中で禁止設備を除いた許可設備群を対象として、削減容量計測処理を実行してもよい。この場合、許可設備については個別電力削減容量が算出され、禁止設備については個別電力削減容量は算出されない。例えば、特定のエリアに設置された特定の設備は、禁止設備に設定される。一例として、エントランススペースや特定の居室に設置された空調機１２や照明１８が、禁止設備として設定される。

次に、設備グループに含まれる複数の設備を低電力運転モードで運転させる場合について説明する。電力制御部３６は、超過日時（例えばデマンド時限の終了時点）と同じ日時、又は、近接日時、において計測された総電力削減容量に対応する設備グループであって、総電力削減容量と時間差ΔＴとの乗算値が目標削減電力以上となる設備グループを削減対象グループとして選択する。別の例として、電力制御部３６は、超過日時又は近接日時において計測された複数の総電力削減容量に対応する複数の設備グループであって、複数の総電力削減容量の合計と時間差ΔＴとの乗算値が目標削減電力量以上となる、複数の設備グループを削減対象グループ群として選択してもよい。このとき、電力制御部３６は、各削減対象グループに重複して同一の設備が含まれないように、複数の削減対象グループを選択する。

例えば、総電力削減容量が４０ｋＷの場合に目標削減電力量を確保できるものとする。図６を参照すると、符号５０で示すように、ある制御日時における設備グループ１の総電力削減容量は「４０ｋＷ」である。この制御日時（年を除く年月日及び時刻）が超過日時（年を除く月日及び時刻）と同一の場合、又は、この制御日時と超過日時との差が予め設定された範囲内の場合、電力制御部３６は、設備グループ１を削減対象グループとして選択する。なお、制御日時のうちの月日と超過日時における月日とが同一の場合、電力制御部３６は、設備グループ１を削減対象グループとして選択してもよい。別の例として、制御日時と超過日時とにおいて月日が同一であり、両日時の時刻（時、分、秒）のうち「時」が同一の場合、電力制御部３６は、設備グループ１を削減対象グループとして選択してもよい。複数の削減対象グループを選択する場合も同様である。

上記のように削減対象グループを選択する場合であっても、超過日時と同じ制御日時又は近接日時に計測された総電力削減容量を参照することにより、目標削減容量を確保する上で、実際の運用状況に適した削減対象設備を選択することが可能となる。

個別に削減対象設備を選択する場合と同様に、電力制御部３６は、超過日時の曜日を考慮して削減対象グループを選択してもよい。例えば、電力制御部３６は、超過日時の曜日と同じ曜日において計測された総電力削減容量に対応する設備グループであって、総電力削減容量と時間差ΔＴとの乗算値が目標削減電力量以上となる削減対象グループを選択してもよい。例えば、総電力削減容量が「４０ｋＷ」の場合に目標削減電力量を確保でき、超過日時は「月曜日」であるとする。図６を参照すると、符号５０で示すように、ある制御日時（月曜日）における設備グループ１の総電力削減容量は４０ｋＷである。この場合、電力制御部３６は、設備グループ１を削減対象グループとして選択する。

上記のように曜日も考慮することにより、実際の運用状況により適した削減対象グループを選択することが可能となる。

電力制御部３６は、日時と曜日の両方を考慮して削減対象グループを選択してもよい。つまり、電力制御部３６は、超過日時と同じ日時又は近接日時、かつ、超過日時の曜日と同じ曜日に計測された総電力削減容量に対応する削減対象グループであって、総電力削減容量と時間差ΔＴとの乗算値が目標削減電力量以上となる削減対象グループを選択してもよい。これにより、建物の運用状況により適した削減対象グループを選択することが可能となる。

全設備グループの中で、出力レベルを低下させることが禁止された禁止グループが設定されてもよい。この場合、電力制御部３６は、全設備グループの中から禁止グループを除いた許可グループ群の中から、１又は複数の削減対象グループを選択して低電力運転モードで運転させる。また、計測制御部３４は、全設備グループの中で禁止グループを除いた許可グループ群を対象として、削減容量計測処理を実行してもよい。これにより、許可グループについては総電力削減容量が算出され、禁止グループについては総電力削減容量は算出されない。

例えば、同一種類の設備の数の割合が予め設定された割合以上となる設備グループは、禁止グループとして扱われる。また、同一種類の設備のみを含む設備グループは禁止グループとして扱われてもよい。例えば、空調機１２のみを含むグループや、照明１８のみを含むグループは、禁止グループとして扱われる。これにより、同一種類の複数の設備の運転が一斉に制限される事態を回避することが可能となり、設備運用の支障を防止又は抑制することが可能となる。

別の例として、同一エリアに設置されている設備の数の割合が予め設定された割合以上となる設備グループは、禁止グループとして扱われてもよい。また、同一エリアに設置されている複数の設備のみを含む対象グループは、禁止グループとして扱われてもよい。例えば、１階に設置された設備のみを含む対象設備グループや、２階に設置された設備のみを含む対象設備グループは、禁止グループとして扱われる。これにより、同一エリアに設置されている複数の設備の運転が一斉に制限される事態を回避することが可能となり、設備運用の支障を防止又は抑制することが可能となる。

さらに別の例として、特定種類の設備を含む設備グループは、禁止グループとして扱われてもよい。例えば、特定のエリアに設置された空調機１２や照明１８を含む設備グループは、禁止グループとして扱われてもよい。

また、計測制御部３４は、設備毎又は設備グループ毎に異なる許可時間帯を設定し、その許可時間帯毎に、削減容量計測処理（削減容量学習処理）を実行し、許可時間帯以外の禁止時間帯では、削減容量計測処理を実行しなくてもよい。この場合、許可時間帯においては、個別電力削減容量や総電力削減容量が計測されるが、禁止時間帯では、個別電力削減容量や総電力削減容量は計測されない。この場合、電力制御部３６は、超過時点が許可時間帯に含まれる設備群又は設備グループ群の中から、削減対象設備又は削減対象グループを選択して低電力運転モードで運転させる。これにより、禁止時間帯においては、その禁止時間帯に対応する設備は低電力運転モードで運転させられないため、設備運用の支障を防止又は抑制することが可能となる。

以下、変形例について説明する。

（変形例１）
以下、図９を参照して変形例１について説明する。図９には、変形例１に係るビル管理システムが示されている。変形例１に係るビル管理システムは、上述した実施形態に係るビル管理システムに含まれる構成に加えて、環境情報計測部５２を含み、デマンド制御装置２４の代りにデマンド制御装置２４Ａを含む。デマンド制御装置２４Ａは、デマンド制御装置２４に含まれる構成に加えて、環境情報収集部５４を含む。環境情報計測部５２及び環境情報収集部５４以外の構成は、図１に示されている実施形態に係るビル管理システムの構成と同じである。

環境情報計測部５２は、各種センサー等によって構成され、管理対象の建物を取り巻く環境を示す情報を計測する。環境情報計測部５２は、例えば、管理対象の建物の外気温度及び外気湿度の中の少なくとも１つを計測する。環境情報計測部５２の計測値を示す環境情報は、通信経路Ｎを介してデマンド制御装置２４Ａに送られる。

環境情報収集部５４は、環境情報計測部５２の計測値を示す環境情報を、通信経路Ｎを介して収集する。

変形例１においては、上述した実施形態と同様に、計測制御部３４は削減容量計測処理を実行する。計測制御部３４は、例えば、設備毎に、個別電力削減容量を示す情報と、制御日時を示す情報と、その制御日時に収集された環境情報（例えば外気温度や外気湿度）と、を対応付けて、個別実績情報４２として記憶部３８に記憶させる。

予測された消費電力量が目標電力量を超える場合、電力制御部３６は、個別実績情報４２を参照し、超過日時（例えばデマンド時限の終了時点）において個別電力削減容量によって目標削減電力量を確保できる１又は複数の設備を削減対象設備群として選択する。このとき、電力制御部３６は、現時点の環境（例えば外気温度や外気湿度）と同一又は近い環境下で計測された個別電力削減容量に対応する１又は複数の設備を削減対象設備群として選択する。現時点の環境に近い環境は、現時点の環境との差が予め設定された範囲内に含まれる環境である。例えば、温度差や湿度差が予め設定された範囲内に含まれる環境が、現時点の環境に近い環境である。電力制御部３６は、外気温度及び外気湿度の中の少なくとも１つが同一又は近い環境下で計測された個別電力削減容量に対応する１又は複数の設備を削減対象設備群として選択してもよい。

別の例として、計測制御部３４は、対象設備グループ毎に、総電力削減容量を示す情報と、制御日時と、その制御日時に収集された環境情報と、を対応付けて、グループ実績情報４６として記憶部３８に記憶させる。

予測された消費電力量が目標電力量を超える場合、電力制御部３６は、グループ実績情報４６を参照し、超過日時において総電力削減容量によって目標削減電力量を確保できる設備グループを削減対象グループとして選択する。このとき、電力制御部３６は、現時点の環境（例えば外気温度や外気湿度）と同一又は近い環境下で計測された総電力削減容量に対応する設備グループを削減対象グループとして選択する。電力制御部３６は、外気温度及び外気湿度の中の少なくとも１つが同一又は近い環境下で計測された総電力削減容量に対応する設備グループを削減対象グループとして選択してもよい。

以下、変形例１について詳しく説明する。

まず、図１０を参照して、変形例１に係る個別削減容量実績リストについて説明する。変形例１に係る個別削減容量実績リストにおいては、設備毎に、対象設備名と、制御日時を示す情報と、曜日を示す情報と、個別電力削減容量と、出力レベルを低下させたときの外気温度を示す情報と、出力レベルを低下させたときの外気湿度を示す情報と、が対応付けられている。この個別削減容量実績リストは、計測制御部３４によって作成されて記憶部３８に記憶される。個々の設備に対して削減容量計測処理が実行される度に、個別削減容量実績リストが更新される。一例として、符号５６で示すように、ある日時（月曜日のある時刻）における空調機１の個別電力削減容量は２５ｋＷである。このときの外気温度は２０℃であり、外気湿度は５５％である。外気温度と外気湿度は、環境情報計測部５２によって計測される。もちろん、外気温度及び外気湿度の両方が計測されて記録されてもよいし、いずれか一方が計測されて記録されてもよい。別の日時（火曜日のある時刻）における空調機１の個別電力削減容量は２２ｋＷである。このときの外気温度は２１℃であり、外気湿度は５７％である。図１０には具体的な日時が示されていないが、例えば、１０分毎に削減容量計測処理が実行され、１０分毎に個別電力削減容量が計測される。もちろん、この時間間隔は一例に過ぎず、別の時間間隔毎に個別電力削減容量が計測されてもよい。

低電力運転モード時において、電力制御部３６は、個別削減容量実績リストを参照し、超過日時（例えばデマンド時限の終了時点）と同じ日時又は近接日時において計測された個別電力削減容量に対応する設備であって、個別電力削減容量と時間差ΔＴとの乗算値が目標削減電力量以上となる設備を削減対象設備として選択する。別の例として、電力制御部３６は、上記超過日時又は近接日時において計測された複数の個別電力削減容量に対応する複数の設備であって、複数の個別電力削減容量の合計と時間差ΔＴとの乗算値が目標削減電力量以上となる、複数の設備を削減対象設備群として選択してもよい。このとき、電力制御部３６は、現時点の環境（外気温度と外気湿度）と同一又は近い環境下で計測された個別電力削減容量に対応する設備を削減対象設備として選択する。

例えば、個別電力削減容量が２５ｋＷの場合に目標削減電力量を確保できるものとする。図１０を参照すると、符号５６で示すように、ある制御日時における空調機１の個別電力削減容量は「２５ｋＷ」である。この制御日時（年を除く月日及び時刻）が超過日時（年を除く月日及び時刻）と同一の場合、又は、この制御日時と超過日時との差が予め設定された範囲内の場合であって、この制御日時の環境（外気温度と外気湿度）が現時点の環境と同一の場合、又は、この制御日時の環境と現時点の環境との差が予め設定された範囲内の場合、電力制御部３６は、空調機１を削減対象設備として選択する。複数の削減対象設備を選択する場合も同様である。

次に、図１１を参照して、変形例１に係るグループ削減容量実績リストについて説明する。変形例１に係るグループ削減容量実績リストにおいては、設備グループ毎に、対象設備グループ名と、制御日時と、曜日を示す情報と、総電力削減容量と、出力レベルを低下させたときの外気温度を示す情報と、出力レベルを低下させたときの外気湿度を示す情報と、が対応付けられている。このグループ削減容量実績リストは、計測制御部３４によって作成されて記憶部３８に記憶される。個々の設備グループに対して削減容量計測処理が実行される度に、グループ削減容量実績リストが更新される。一例として、符号５８で示すように、ある日時（月曜日のある時刻）における設備グループ１の総電力削減容量は４０ｋＷである。このときの外気温度は２０℃であり、外気湿度は５５％である。外気温度と外気湿度は、環境情報計測部５２によって計測される。別の日時（火曜日のある時刻）における設備グループ１の総電力削減容量は３０ｋＷである。このときの外気温度は２１℃であり、外気湿度は５７％である。図１１には具体的な日時が示されていないが、例えば、１０分毎に削減容量計測処理が実行され、１０分毎に総電力削減容量が計測される。もちろん、この時間間隔は一例に過ぎず、別の時間間隔毎に総電力削減容量が計測されてもよい。

例えば、総電力削減容量が４０ｋＷの場合に目標削減電力量を確保できるものとする。図１１を参照すると、符号５８で示すように、ある制御日時における設備グループ１の総電力削減容量は「４０ｋＷ」である。この制御日時（年を除く月日及び時刻）が超過日時（年を除く月日及び時刻）と同一の場合、又は、この制御日時と超過日時との差が予め設定された範囲内の場合であって、この制御日時の環境（外気温度と外気湿度）が現時点の環境と同一の場合、又は、この制御日時の環境と現時点の環境との差が予め設定された範囲内の場合、電力制御部３６は、設備グループ１を削減対象グループとして選択する。

以上のように、環境（外気温度や外気湿度）も考慮することにより、環境（例えば天候等）の影響を極力低減して、目標削減容量を確保できる削減対象設備又は削減対象グループを選択することが可能となる。

なお、上述した実施形態と同様に、制御日時における月日と超過日時における月日とが同一の場合、制御日時と超過日時とが同一であるとみなしてもよい。また、制御日時における月日及び時と、超過日時における月日及び時と、が同一の場合、制御日時と超過日時とが同一であるとみなしてもよい。電力制御部３６は、上述した実施形態と同様に、超過日時の曜日を考慮して対象設備や対象設備グループを選択してもよい。

（変形例２）
以下、図１２を参照して変形例２について説明する。図１２には、変形例２に係るビル管理システムが示されている。変形例２に係るビル管理システムは、上述した実施形態に係るビル管理システムに含まれる構成に加えて、入退室管理部６０を含み、デマンド制御装置２４の代りにデマンド制御装置２４Ｂを含む。デマンド制御装置２４Ｂは、デマンド制御装置２４に含まれる構成に加えて、入退室情報収集部６２を含む。入退室管理部６０及び入退室情報収集部６２以外の構成は、図１に示されている実施形態に係るビル管理システムの構成と同じである。

入退室管理部６０は、検知手段の一例に相当し、管理対象の建物内に含まれる各エリア（例えば各フロア、各居室、各テナント等）への人の入退室を管理する。入退室管理部６０は、公知の方法によって入退室を管理する。例えば、入退室管理部６０は、赤外線センサー等の検知センサーによって人の有無を検知することにより入退室を管理してもよいし、入退室カードを用いることにより入退室を管理してもよい。入退室管理部６０によって管理されている入退室情報は、通信経路Ｎを介してデマンド制御装置２４Ｂに送られる。入退室情報には、例えば、エリア毎の在室人数を示す情報や人の有無を示す情報等が含まれる。入退室情報においては、例えば、エリア毎に、エリアを識別する情報と、当該エリアの在室人数を示す情報と、が対応付けられている。

入退室情報収集部６２は、入退室管理部６０によって管理されている入退室情報を、通信経路Ｎを介して収集する。

個々の削除対象設備を選択する場合、電力制御部３６は、低電力運転モード時に、入退室管理情報を参照し、人が検知されたエリアに設置されている設備以外の設備群の中から、削減対象設備を選択する。削除対象グループを選択する場合、電力制御部３６は、人が検知されたエリアに設置されている設備を含まない設備グループ群の中から、削減対象グループを選択する。例えば、電力制御部３６は、現時点で人がいない席に対応する空調機１２や照明１８を削減対象設備として選択し、現時点で人がいる席に対応する空調機１２や照明１８を削減対象設備として選択しない。

別の例として、電力制御部３６は、予め設定された人数以上の人が存在するエリアに設置されている設備以外の設備群の中から、削減対象設備を選択してもよい。また、電力制御部３６は、予め設定された人数以上の人が存在するエリアに設置されている設備を含まない設備グループ群の中から、削除対象グループを選択してもよい。

以上のように、人の有無や人数を考慮して削減対象設備又は削減対象グループを選択することにより、エリア内に存在する人への影響を極力低減しつつ、目標削減電力量を確保することが可能となる。

なお、変形例１，２を組み合わせてもよい。つまり、環境（外気温度や外気湿度）を考慮しつつ、エリア内の人の有無や人数を考慮して、削減対象設備や削減対象グループを選択してもよい。

上記のデマンド制御装置２４，２４Ａ，２４Ｂは、一例としてハードウェア資源とソフトウェアとの協働により実現される。具体的には、デマンド制御装置２４，２４Ａ，２４Ｂは、図示しないＣＰＵ等のプロセッサを備えている。当該プロセッサが、図示しない記憶装置に記憶されたプログラムを読み出して実行することにより、デマンド制御装置２４，２４Ａ，２４Ｂの各部の機能が実現される。上記プログラムは、ＣＤやＤＶＤ等の記録媒体を経由して、又は、ネットワーク等の通信経路を経由して、記憶装置に記憶される。または、デマンド制御装置２４，２４Ａ，２４Ｂの各部は、例えばプロセッサや電子回路等のハードウェア資源により実現されてもよい。その実現においてメモリ等のデバイスが利用されてもよい。別の例として、デマンド制御装置２４，２４Ａ，２４Ｂの各部は、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等によって実現されてもよい。

１０ 受電電力量計、１２ 空調機、１４ 空調制御部、１６，２２ 電力量計、１８ 照明、２０ 照明制御部、２４ デマンド制御装置、２６ 電力データ収集部、２８ 消費電力量予測部、３０ 削減電力量算出部、３２ デマンド制御部、３４ 計測制御部、３６ 電力制御部、３８ 記憶部、４０ 制御対象設備情報、４２ 個別実績情報、４４ 制御対象グループ情報、４６ グループ実績情報、５２ 環境情報計測部、５４ 環境情報収集部、６０ 入退室管理部、６２ 入退室情報収集部。

Claims (13)

1. 所定時間毎に、設備群に含まれる各設備の出力レベルを予め設定された下限出力レベルに低下させ、前記設備毎に、出力レベルを低下させたときの消費電力の変動を示す電力削減容量と、出力レベルを低下させた時点と、の対応付けを示す削減容量実績情報を記憶手段に記憶させる計測制御手段と、
   前記設備群の消費電力量を予測する予測手段と、
   前記予測された消費電力量が目標電力量を超える場合、消費電力量が前記目標電力量を超えないようにするために削減する電力量を目標削減電力量として算出する算出手段と、
   前記予測された消費電力量が前記目標電力量を超える場合、前記削減容量実績情報を参照することにより、前記予測された消費電力量が前記目標電力量を超える時点において前記電力削減容量によって前記目標削減電力量を確保できる１又は複数の設備を、削減対象設備群として前記設備群の中から選択し、前記削減対象設備群の出力レベルを前記下限出力レベルに低下させる電力制御手段と、
   を有することを特徴とする電力制御装置。
2. 請求項１に記載の電力制御装置において、
   前記設備群に含まれる各設備が複数のグループに分けられており、
   各グループは複数の設備を含み、
   前記電力制御手段は、前記複数のグループの中から、前記電力削減容量によって前記目標削減電力量を確保できるグループを削減対象グループとして選択し、前記削減対象グループに含まれる複数の設備を前記削減対象設備群として、出力レベルを前記下限出力レベルに低下させる、
   ことを特徴とする電力制御装置。
3. 請求項２に記載の電力制御装置において、
   前記計測制御手段は、前記グループ毎に出力レベルを前記下限出力レベルに低下させ、前記グループ毎に、前記削減容量実績情報を前記記憶手段に記憶させる、
   ことを特徴とする電力制御装置。
4. 請求項２又は請求項３に記載の電力制御装置において、
   前記複数のグループの中で、出力レベルを低下させることが禁止された禁止グループが設定されており、
   前記電力制御手段は、前記複数のグループの中で、前記禁止グループを除いた許可グループ群を対象として前記削減対象グループを選択する、
   ことを特徴とする電力制御装置。
5. 請求項４に記載の電力制御装置において、
   前記設備群には、種類の異なる複数の設備が含まれており、
   同一種類の設備のみを含むグループは、前記禁止グループである、
   ことを特徴とする電力制御装置。
6. 請求項４に記載の電力制御装置において、
   エリア毎に複数の設備が設置されており、
   同一エリアに設置されている複数の設備のみを含むグループは、前記禁止グループであり、
   互いに異なるエリアに設置されている複数の設備を含むグループは、前記許可グループである、
   ことを特徴とする電力制御装置。
7. 請求項４に記載の電力制御装置において、
   特定種類の設備を含むグループは、前記禁止グループである、
   ことを特徴とする電力制御装置。
8. 請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の電力制御装置において、
   エリア内における人を検知する検知手段を更に有し、
   前記電力制御手段は、前記検知手段によって人が検知されたエリアに設置されている設備を前記削減対象設備群から除外する、
   ことを特徴とする電力制御装置。
9. 請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の電力制御装置において、
   前記設備毎に許可時間帯が設定されており、
   前記計測制御手段は、前記許可時間帯毎に、前記許可時間帯に対応する設備の出力レベルを前記下限出力レベルに低下させ、前記削減容量実績情報を前記記憶手段に記憶させる、
   ことを特徴とする電力制御装置。
10. 請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の電力制御装置において、
    前記削減容量実績情報は、前記計測制御手段が設備の出力レベルを前記下限出力レベルに低下させた時点の曜日を示す情報を含み、
    前記電力制御手段は、前記曜日を示す情報を更に参照することにより、前記削減対象設備群を選択する、
    ことを特徴とする電力制御装置。
11. 請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の電力制御装置において、
    前記削減容量実績情報は、前記計測制御手段が設備の出力レベルを前記下限出力レベルに低下させた時点の外気温度及び外気湿度のうちの少なくとも１つを示す環境情報を含み、
    前記電力制御手段は、前記環境情報を更に参照することにより、前記削減対象設備群を選択する、
    ことを特徴とする電力制御装置。
12. 請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の電力制御装置において、
    前記計測制御手段は、設備の出力レベルを前記下限出力レベルに低下させた直後、設備の出力レベルを元の出力レベルに戻す、
    ことを特徴とする電力制御装置。
13. コンピュータを、
    所定時間毎に、設備群に含まれる各設備の出力レベルを予め設定された下限出力レベルに低下させ、前記設備毎に、出力レベルを低下させたときの消費電力の変動を示す電力削減容量と、出力レベルを低下させた時点と、の対応付けを示す削減容量実績情報を記憶手段に記憶させる計測制御手段、
    前記設備群の消費電力量を予測する予測手段、
    前記予測された消費電力量が目標電力量を超える場合、消費電力量が前記目標電力量を超えないようにするために削減する電力量を目標削減電力量として算出する算出手段、
    前記予測された消費電力量が前記目標電力量を超える場合、前記削減容量実績情報を参照することにより、前記予測された消費電力量が前記目標電力量を超える時点において前記電力削減容量によって前記目標削減電力量を確保できる１又は複数の設備を、削減対象設備群として前記設備群の中から選択し、前記削減対象設備群の出力レベルを前記下限出力レベルに低下させる電力制御手段、
    として機能させるプログラム。

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