JP7033918B2 - キュービクル管理システム - Google Patents

Description

本開示は、キュービクル管理システムに関する。

従来、特許文献１に記載のキュービクル式高圧受電設備が知られている。特許文献１に記載のキュービクルは、変圧器、電力用コンデンサ、高圧負荷開閉器、及び計測器等を有している。

特開２００６－１４５００号公報

ところで、特許文献１に記載されるようなキュービクルでは、例えば設備を増設したいような場合に、キュービクルの変圧器にどの程度の負荷の余裕度が存在するかを知りたいという要望がある。このような変圧器の余裕度は、変圧器の特性情報と、計測器により取得可能な変圧器の計測情報とに基づいて演算することが可能である。変圧器の特性情報とは、変圧器の損失比等であって、変圧器固有の情報である。変圧器の計測情報とは、変圧器の二次側電流や周囲の環境温度等であって、キュービクルの使用状況に応じて変化する情報である。変圧器の計測情報に関しては、従来、作業員が計測器を目視で確認することにより取得しているため、その時点における情報しか得ることができない。このような計測情報に基づいて変圧器の余裕度を演算すると、計測時点の情報のみが反映された余裕度しか演算することができないため、正確な余裕度を演算することが困難である。

なお、このような課題は、変圧器の負荷の余裕度を求める場合に限らず、例えば変圧器の寿命や劣化指数等の劣化情報を演算する際にも共通する課題である。
本開示は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、より高い精度で変圧器の余裕度や劣化情報を演算することの可能なキュービクル管理システムを提供することにある。

上記課題を解決する請求項１に記載のキュービクル管理システムは、所定の周期でキュービクルの変圧器の二次側電流及び周囲温度を計測する計測部と、所定のデータが時系列的に記憶される第１記憶部と、変圧器の既知の特性情報が記憶される第２記憶部と、所定時間α毎に、変圧器の二次側電流及び周囲温度のそれぞれの平均値を演算するとともに、その変圧器の二次側電流及び周囲温度のそれぞれの平均値をデータとして第１記憶部に記憶させる一方、現在から所定時間β前までの期間における変圧器の二次側電流及び周囲温度のそれぞれの平均値に係るデータと、変圧器の特性情報とに基づいて、現在の変圧器の余裕度を演算する演算部と、を備える。
この構成によれば、現在から所定時間β前までの期間における変圧器の二次側電流及び周囲温度のそれぞれの平均値に係るデータと、変圧器の特性情報とに基づいて、現在の変圧器の余裕度を演算することができる。したがって、作業者の計測時点でのデータに基づいて変圧器の余裕度を演算する場合と比較すると、変圧器の余裕度を精度良く演算することができる。
また、上記請求項１に記載のキュービクル管理システムにおいて、変圧器の余裕度を表示可能な表示部を更に備えることが好ましい。
この構成によれば、ユーザが表示部を見ることにより変圧器の余裕度を確認することができるため、変圧器の余裕度をユーザが確認し易くなる。

上記課題を解決する請求項３に記載のキュービクル管理システムは、所定の周期でキュービクルの変圧器の二次側電流及び周囲温度を計測する計測部と、所定のデータが時系列的に記憶される第１記憶部と、変圧器の既知の特性情報が記憶される第２記憶部と、所定時間α毎に、変圧器の二次側電流及び周囲温度のそれぞれの平均値を演算し、その平均値から変圧器の計測負荷を演算するとともに、当該計測負荷と変圧器の特性情報とに基づいて変圧器の巻線温度の推定値を演算し、更にその推定値から変圧器の寿命損失を演算して寿命損失から変圧器の劣化の指標値である劣化指数を演算し、劣化指数をデータとして第１記憶部に記憶させる一方、現在から所定時間β前までの期間における劣化指数に基づいて、現在の変圧器の劣化指数を演算する演算部と、を備える。
この構成によれば、第１記憶部に記憶されている変圧器の劣化指数の時系列的なデータに基づいて現在の変圧器の劣化指数を演算することができる。したがって、作業者の計測時点でのデータに基づいて変圧器の劣化指数を演算する場合と比較すると、変圧器の劣化指数を精度良く演算することができる。
また、上記請求項３に記載のキュービクル管理システムにおいて、現在の変圧器の劣化指数と、変圧器の使用時間と、変圧器の特性情報とに基づいて変圧器の寿命を演算するようにしてもよい。
この構成を採用しても、変圧器の劣化状態を把握しやすくなる。
さらに、上記請求項４に記載のキュービクル管理システムにおいて、劣化指数及び寿命の少なくとも一方を表示可能な表示部を更に備えることが好ましい。
この構成によれば、ユーザが表示部を見ることにより変圧器の劣化指数及び寿命の少なくとも一方を確認することができるため、変圧器の劣化状態をユーザが確認し易くなる。

上記のキュービクル管理システムにおいて、第１記憶部、及び演算部は、キュービクルの外部に配置されるサーバ装置に設けられ、計測部は、キュービクルの内部に配置される計測機器に設けられ、計測機器は、計測部により計測された変圧器の二次側電流及び周囲温度をサーバ装置に送信する第１通信部を更に有し、サーバ装置は、第１通信部から送信される変圧器の二次側電流及び周囲温度を受信する第２通信部を更に有し、演算部は、第２通信部により受信した変圧器の二次側電流及び周囲温度を第１記憶部に記憶させることが好ましい。

この構成によれば、変圧器の二次側電流及び周囲温度をサーバ装置から取得することができるため、キュービクルの外部であっても変圧器の余裕度、又は、劣化指数や寿命を容易に確認することができる。
上記のキュービクル管理システムにおいて、計測部、演算部、第１記憶部、及び第２記憶部は、キュービクル内に配置された計測機器に設けられていることが好ましい。

この構成によれば、計測部、演算部、第１記憶部、及び第２記憶部をキュービクルにまとめることができるため、キュービクル管理システム全体の構成をコンパクトにまとめることができる。

本開示によれば、より高い精度で変圧器の余裕度、又は、劣化指数や寿命を演算することの可能なキュービクル管理システムを提供できる。

図１は、第１実施形態及び第２実施形態のキュービクル管理システムの概略構成を示すブロック図である。 図２は、第３実施形態のキュービクル管理システムの概略構成を示すブロック図である。

以下、キュービクル管理システムの一実施形態について図面を参照しながら説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
＜第１実施形態＞
はじめに、図１を参照して、キュービクル管理システムの第１実施形態について説明する。図１に示されるように、キュービクル管理システム１０は、クラウドシステムを利用したものであって、キュービクル２０の内部に配置される計測機器３０と、キュービクル２０の外部に配置されるサーバ装置４０と、データベース５０と、端末装置６０とを備えている。

キュービクル２０は、キュービクル式高圧受電設備であって、電力会社等から供給される高圧の商用電力を、需要家の負荷設備の仕様に適合した電圧や周波数を有する電力に変換するための機器一式を金属製の外箱に収めた設備である。キュービクル２０には、変圧器２１、電流センサ２２、温度センサ２３、及び計測機器３０を備えている。なお、キュービクル２０は、これらの要素の他、電力用コンデンサや高圧負荷開閉器等を備えているが、それらの図示は省略している。

変圧器２１は、高圧母線からなる一次側電路Ｗ１から供給される高圧の交流電力を低圧の単相交流電力に変換する電灯変圧器や、高圧の交流電力を低圧の三相交流電力に変換する動力変圧器等からなる。変圧器２１は、変換した交流電力を二次側電路Ｗ２に出力する。
電流センサ２２は、二次側電路Ｗ２に設けられている。電流センサ２２は、二次側電路Ｗ２を流れる二次側電流Ｉを検出するとともに、検出された二次側電流Ｉに応じた信号を計測機器３０に出力する。

温度センサ２３は、変圧器２１の周辺に設けられている。温度センサ２３は、変圧器２１の周囲の環境温度Ｔを検出するとともに、検出された周囲温度Ｔに応じた信号を計測機器３０に出力する。
計測機器３０は、電流センサ２２及び温度センサ２３のそれぞれの出力信号に基づいて変圧器２１の二次側電流Ｉや周囲温度Ｔの情報を取得するとともに、取得した二次側電流Ｉや周囲温度Ｔ等をサーバ装置４０に送信する。本実施形態では、変圧器２１の二次側電流Ｉや周囲温度Ｔが変圧器２１の状態量に相当する。計測機器３０は、計測部３１と、制御部３２と、通信部３３とを備えている。

計測部３１には、電流センサ２２及び温度センサ２３のそれぞれの出力信号が取り込まれている。計測部３１は、電流センサ２２及び温度センサ２３のそれぞれの出力信号に基づいて変圧器２１の二次側電流Ｉ及び周囲温度Ｔを計測するとともに、計測された変圧器２１の二次側電流Ｉ及び周囲温度Ｔの情報を制御部３２に送信する。

通信部３３は、ネットワーク回線等を介してサーバ装置４０との通信を可能とする部分である。したがって、制御部３２は、通信部３３を通じてサーバ装置４０と各種情報を授受することができる。本実施形態では、通信部３３が第１通信部に相当する。
制御部３２は、ＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ等を有するマイクロコンピュータを中心に構成されている。制御部３２は、計測部３１から変圧器２１の二次側電流Ｉ及び周囲温度Ｔの情報を所定の周期で取得するとともに、所定時間α毎の二次側電流Ｉ及び周囲温度Ｔのそれぞれの平均値Ｉａｖｅ，Ｔａｖｅをそれぞれ演算する。所定時間αは、例えば３０分に設定される。制御部３２は、所定時間α毎に二次側電流の所定時間平均値Ｉａｖｅ及び周囲温度の所定時間平均値Ｔａｖｅを演算する都度、それらの情報を変圧器２１の二次側電流Ｉａｖｅ及び周囲温度Ｔａｖｅとして通信部３３を通じてサーバ装置４０に逐次送信する。したがって、サーバ装置４０には、計測機器３０から所定時間αの周期で変圧器２１の二次側電流Ｉａｖｅ及び周囲温度Ｔａｖｅが送信される。

データベース５０は、キュービクル２０のメーカ等が有する記憶装置であって、メーカにとって既知のキュービクル２０の各種情報が記憶されている。キュービクル２０の既知の各種情報には、変圧器２１の固有の特性情報や、図示しない電力用コンデンサや高圧負荷開閉器等の特性情報等が含まれている。変圧器２１の特性情報には、定格容量、定格二次電圧、全負荷時巻線平均温度、全負荷時最高油温上昇、損失比、及び油の時定数等が含まれている。サーバ装置４０は、ネットワーク回線等を介して、データベース５０に記憶されている各種情報を取得することができる。本実施形態では、データベース５０が第２記憶部に相当する。

端末装置６０は、ユーザにより持ち運び可能なスマートフォン等である。なお、端末装置６０は、任意の場所に設置されているパーソナルコンピュータ等であってもよい。端末装置６０は、ネットワーク回線等を介してサーバ装置４０との通信を可能とする部分である。端末装置６０は、サーバ装置４０から送信される情報を表示可能なディスプレイ６１を有している。本実施形態では、端末装置６０が表示部に相当する。すなわち、本実施形態のキュービクル管理システム１０では、表示部である端末装置６０がキュービクル２０の外部に設けられている。

サーバ装置４０は、演算部４１と、通信部４２と、記憶部４３とを備えている。
通信部４２は、ネットワーク回線を通じて計測機器３０、データベース５０、及び端末装置６０との通信を可能とする部分である。本実施形態では、通信部４２が第２通信部に相当する。

記憶部４３は、ハードディスクドライブや不揮発性メモリ等により構成されている。記憶部４３には、サーバ装置４０が取得した各種データが記憶されている。本実施形態では、記憶部４３が第１記憶部に相当する。
演算部４１は、ＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ等を有するマイクロコンピュータを中心に構成されている。演算部４１は、計測機器３０から送信される変圧器２１の二次側電流Ｉａｖｅ及び周囲温度Ｔａｖｅ等の情報を通信部４２により受信する都度、それらの情報を記憶部４３に記憶させる。これにより、記憶部４３には、現在から所定時間β前までの期間に計測機器３０から取得した変圧器２１の二次側電流Ｉａｖｅ（１）～Ｉａｖｅ（ｎ）及び周囲温度Ｔａｖｅ（１）～Ｔａｖｅ（ｎ）等の時系列的なデータが記憶されることになる。なお、所定時間βは、例えば一年間に設定される。また、「ｎ」は、２以上の整数である。演算部４１は、通信部４２を通じてデータベース５０から変圧器２１の特性情報を取得するとともに、取得した変圧器２１の特性情報と、記憶部４３に記憶されている変圧器２１の二次側電流Ｉａｖｅ（１）～Ｉａｖｅ（ｎ）及び周囲温度Ｔａｖｅ（１）～Ｔａｖｅ（ｎ）等の時系列的なデータに基づいて変圧器２１の負荷の余裕度を演算する。

具体的には、演算部４１は、記憶部４３に記憶されている変圧器２１の二次側電流Ｉａｖｅ（１）～Ｉａｖｅ（ｎ）に基づいて、現在から所定時間β前までの期間における二次側電流Ｉａｖｅの最大値Ｉｍａｘ１の情報を取得する。また、演算部４１は、データベース５０から変圧器２１の定格容量Ｒｃ及び定格二次電圧Ｖの情報を取得する。そして、演算部４１は、以下の式ｆ１に基づいて変圧器２１の計測負荷Ｋｍ１を演算する。なお、二次側電流Ｉａｖｅの最大値Ｉｍａｘ１の単位は「Ａ」であり、変圧器２１の定格容量Ｒｃの単位は「ｋＶＡ」であり、変圧器２１の定格二次電圧Ｖの単位は「Ｖ」である。

Ｋｍ１＝Ｉｍａｘ１／（Ｒｃ／Ｖ） （ｆ１）
また、演算部４１は、記憶部４３に記憶されている変圧器２１の周囲温度Ｔａｖｅ（１）～Ｔａｖｅ（ｎ）に基づいて、周囲温度Ｔａｖｅの年間の平均値ＴＡ、周囲温度Ｔの日間平均気温の年間変動幅ＴＢ、並びに周囲温度Ｔの日間変動幅ＴＣを演算するとともに、これらの値ＴＡ，ＴＢ，ＴＣに基づいて等価周囲温度ＴＤを演算する。なお、等価周囲温度ＴＤの演算方法としては、例えば『電気学会技術報告 第１４３号「油入変圧器運転指針」、（社）電気学会、１９８９年１１月』に記載されている方法を用いることができる。

さらに、演算部４１は、データベース５０から変圧器２１の特性情報、具体的には全負荷時巻線平均温度、全負荷時最高油温上昇、損失比、及び油の時定数の情報を取得する。そして、演算部４１は、取得した変圧器２１の特性情報に加え、上記の変圧器２１の計測負荷Ｋｍ１、等価周囲温度ＴＤ、周囲温度Ｔの日間平均気温の年間変動幅ＴＢ、周囲温度Ｔの日間変動幅ＴＣ、及び所定の定数に基づいて変圧器２１の許容負荷Ｋａを演算する。所定の定数には、過負荷時間、及び寿命損失係数が含まれている。所定の定数には、過負荷時間、及び寿命損失指数が含まれている。なお、変圧器２１の許容負荷Ｋａの演算方法は、例えば『電気学会技術報告 第１４３号「油入変圧器運転指針」、（社）電気学会、１９８９年１１月』に記載されている方法を用いることができる。

続いて、演算部４１は、データベース５０から変圧器２１の定格容量Ｒｃを取得するとともに、取得した定格容量Ｒｃ、並びに上記の変圧器２１の許容負荷Ｋａ、及び計測負荷Ｋｍ１から、以下の式ｆ２に基づいて変圧器２１の現在の負荷の余裕度Ｍｃを演算する。
Ｍｃ＝（Ｋａ－Ｋｍ１）×Ｒｃ （ｆ２）
演算部４１は、例えば端末装置６０に対するユーザの操作により端末装置６０から送信される要求に基づいて、演算された変圧器２１の余裕度Ｍｃを端末装置６０に送信する。端末装置６０では、変圧器２１から送信される余裕度Ｍｃをディスプレイ６１に表示する。これにより、ユーザは、端末装置６０のディスプレイ６１を見ることにより、変圧器２１の余裕度Ｍｃを任意のタイミングで確認することができる。

以上説明した本実施形態のキュービクル管理システム１０によれば、以下の（１）及び（２）に示される作用及び効果を得ることができる。
（１）演算部４１は、記憶部４３に記憶されている変圧器２１の状態量、具体的には変圧器２１の二次側電流Ｉａｖｅ（１）～Ｉａｖｅ（ｎ）及び周囲温度Ｔａｖｅ（１）～Ｔａｖｅ（ｎ）等の時系列的なデータに基づいて変圧器２１の余裕度Ｍｃを演算することができる。これにより、作業者の計測時点の変圧器２１の状態量に基づいて変圧器２１の余裕度を演算する場合と比較すると、変圧器２１の余裕度を精度良く演算することができる。

（２）変圧器２１の余裕度Ｍｃの情報をサーバ装置４０から取得することができるため、キュービクル２０の外部であっても、端末装置６０等を用いることにより、変圧器２１の余裕度Ｍｃを確認することができる。具体的には、キュービクル２０の外部の任意のユーザが端末装置６０を見ることにより、変圧器２１の余裕度Ｍｃを任意のタイミングで確認することができる。よって、利便性を向上させることができる。

＜第２実施形態＞
次に、キュービクル管理システム１０の第２実施形態について説明する。以下、第１実施形態のキュービクル管理システム１０との相違点を中心に説明する。
本実施形態のサーバ装置４０の演算部４１は、変圧器２１の余裕度に代えて、変圧器２１の劣化の指標値である劣化指数を演算する。本実施形態では、この劣化指数が変圧器２１の劣化情報に相当する。

具体的には、演算部４１は、所定時間α毎に計測機器３０から変圧器２１の二次側電流Ｉａｖｅ及び周囲温度Ｔａｖｅの情報を受信する都度、以下の式ｆ３に基づいて変圧器２１の計測負荷Ｋｍ２を演算する。
Ｋｍ２＝Ｉａｖｅ／（Ｒｃ／Ｖ） （ｆ３）
すなわち、計測負荷Ｋｍ２は、所定時間α毎の変圧器２１の計測負荷を示すものである。

また、演算部４１は、式ｆ３から演算される変圧器２１の計測負荷Ｋｍ２と、周囲温度Ｔａｖｅと、データベース５０から取得可能な変圧器２１の特性情報とに基づいて、現在の変圧器２１の巻線温度の推定値を演算する。また、演算部４１は、演算された変圧器２１の巻線温度に基づいて変圧器２１の寿命損失Ｖ１を演算する。なお、変圧器２１の巻線温度の推定値及び寿命損失Ｖ１の演算方法としては、例えば『電気学会技術報告 第１４３号「油入変圧器運転指針」、（社）電気学会、１９８９年１１月』に記載されている方法を用いることができる。

変圧器２１の寿命損失Ｖ１は、変圧器２１の使用時の巻線温度と相関関係がある。例えば巻線温度が高いほど変圧器２１の劣化が進むため、寿命損失Ｖ１は大きくなる。結果的に変圧器２１の寿命が短くなる。また、巻線温度が低いほど変圧器２１の劣化が遅れるため、寿命損失Ｖ１は小さくなる。結果的に変圧器２１の寿命が長くなる。こうした変圧器２１の寿命損失Ｖ１を指数化したものが劣化指数ＤＩである。

演算部４１は、変圧器２１の現在の寿命損失Ｖ１と、予め設定されている変圧器２１の標準的な寿命損失Ｖ０とから以下の式ｆ４に基づいて、劣化指数ＤＩを演算する。
ＤＩ＝Ｖ１／Ｖ０ （ｆ４）
変圧器２１の劣化指数ＤＩは、「１」を基準として、その値が「１」よりも大きければ標準よりも劣化が進んでいることを示し、その値が「１」よりも小さければ標準よりも劣化が遅れていることを示す。

具体的には、劣化指数ＤＩが「１」である場合、すなわち変圧器２１の寿命損失Ｖ１が標準的な寿命損失Ｖ０に等しい場合、変圧器２１の劣化が標準的であることを示す。なお、変圧器２１に標準的な劣化が生じる状態とは、巻線温度が９５度の状態で変圧器２１を使用している状態である。この場合、変圧器２１の寿命は例えば３０年である。

一方、変圧器２１の劣化指数ＤＩが「１」よりも大きい場合、すなわち変圧器２１の寿命損失Ｖ１が標準的な寿命損失Ｖ０よりも大きい場合、変圧器２１の劣化が標準よりも進んでいることを示す。例えば巻線温度が１０１度の状態で変圧器２１を使用している場合、変圧器２１の劣化指数ＤＩは「２．０」となる。この場合、変圧器２１の寿命は１５年となる。

さらに、変圧器２１の劣化指数ＤＩが「１」よりも小さい場合、すなわち変圧器２１の寿命損失Ｖ１が標準的な寿命損失Ｖ０よりも小さい場合、変圧器２１の劣化が標準よりも遅れていることを示す。例えば巻線温度が８９度の状態で変圧器２１を使用している場合、変圧器２１の劣化指数ＤＩは「０．５」となる。この場合、変圧器２１の寿命は６０年となる。

演算部４１は、所定時間α毎に計測機器３０から変圧器２１の二次側電流Ｉａｖｅ及び周囲温度Ｔａｖｅの情報を受信する都度、こうした変圧器２１の巻線温度及び劣化指数ＤＩの演算を行う。すなわち、演算部４１は、所定時間α毎に劣化指数ＤＩを演算する。演算部４１は、所定時間α毎に演算される劣化指数ＤＩを記憶部４３に記憶させる。よって、演算部４１の記憶部４３には、所定時間α毎の劣化指数ＤＩが記憶される。これにより、記憶部４３には、現在から所定時間β前までの期間における変圧器２１の劣化指数ＤＩ（１）～ＤＩ（ｎ）の時系列的なデータが記憶されることになる。

演算部４１は、記憶部４３に記憶されている劣化指数ＤＩ（１）～ＤＩ（ｎ）の時系列的なデータから、以下の式ｆ５に基づいて変圧器２１の現在の劣化指数ＤＩｃを演算する。
ＤＩｃ＝｛ＤＩ（１）＋ＤＩ（２）＋・・・＋ＤＩ（ｎ）｝／ｎ （ｆ５）
演算部４１は、例えば端末装置６０に対するユーザの操作により端末装置６０から送信される要求に基づいて、演算された変圧器２１の劣化指数ＤＩｃを端末装置６０に送信する。端末装置６０では、変圧器２１から送信される劣化指数ＤＩｃをディスプレイ６１に表示する。これにより、ユーザは、端末装置６０のディスプレイ６１を見ることにより、変圧器２１の劣化指数ＤＩｃを任意のタイミングで確認することができる。

以上説明した本実施形態のキュービクル管理システム１０によれば、以下の（３）及び（４）に示される作用及び効果を得ることができる。
（３）演算部４１は、記憶部４３に記憶されている変圧器２１の状態量、具体的には変圧器２１の劣化指数ＤＩ（１）～ＤＩ（ｎ）の時系列的なデータに基づいて変圧器２１の現在の劣化指数ＤＩｃを演算することができる。これにより、作業者の計測時点の変圧器２１の状態量に基づいて変圧器２１の劣化指数を演算する場合と比較すると、変圧器２１の劣化指数を精度良く演算することができる。

（４）変圧器２１の劣化指数ＤＩｃの情報をサーバ装置４０から取得することができるため、キュービクル２０の外部であっても、端末装置６０等を用いることにより、変圧器２１の劣化指数ＤＩｃを容易に確認することができる。
（変形例）
次に、第２実施形態のキュービクル管理システム１０の変形例について説明する。

本変形例のサーバ装置４０の演算部４１は、変圧器２１の劣化指数に代えて、変圧器２１の寿命を演算する。本変形例では、この寿命が変圧器２１の劣化情報に相当する。
具体的には、計測機器３０の制御部３２は、電流センサ２２を通じて取得される変圧器２１の二次側電流Ｉに基づいて変圧器２１の使用時間Ｔｕをカウンタ等により計測している。制御部３２は、変圧器２１の使用時間Ｔｕの情報を、変圧器２１の二次側電流Ｉａｖｅ及び周囲温度Ｔａｖｅ等と共に通信部３３を通じてサーバ装置４０に逐次送信している。

一方、データベース５０には、変圧器２１の基準寿命ＬＳｂの情報が予め記憶されている。基準寿命ＬＳｂは、例えば巻線温度が９５度の状態で使用可能な期間である３０年に相当する時間に設定されている。
サーバ装置４０の演算部４１は、データベース５０から取得する変圧器２１の基準寿命ＬＳｂと、計測機器３０から送信される変圧器２１の使用時間Ｔｕと、上記の式ｆ５により演算される劣化指数ＤＩｃとから以下の式ｆ６に基づいて変圧器２１の残りの推定寿命ＬＳを演算する。

ＬＳ＝ＬＳｂ／ＤＩｃ－Ｔｕ （ｆ６）
演算部４１は、例えば端末装置６０に対するユーザの操作により端末装置６０から送信される要求に基づいて、演算された変圧器２１の寿命ＬＳを端末装置６０に送信する。端末装置６０では、変圧器２１から送信される寿命ＬＳをディスプレイ６１に表示する。これにより、ユーザは、端末装置６０のディスプレイ６１を見ることにより、変圧器２１の寿命ＬＳを任意のタイミングで確認することができる。

このような構成によれば、ユーザが変圧器２１の寿命ＬＳを容易に確認することができるため、利便性を向上させることができる。
＜第３実施形態＞
次に、キュービクル管理システム１０の第３実施形態について説明する。以下、第１実施形態のキュービクル管理システム１０との相違点を中心に説明する。

本実施形態のキュービクル管理システム１０は、サーバ装置４０及びデータベース５０の機能を計測機器３０に搭載させるようにしたものである。すなわち、本実施形態のキュービクル管理システム１０は、クラウドシステムを利用していない点で第１実施形態のキュービクル管理システム１０と相違する。具体的な構成としては、図２に示されるように、本実施形態の計測機器３０は、通信部３３を有しておらず、表示部３４、第１記憶部３５、及び第２記憶部３６を有している点で第１実施形態の計測機器３０と異なる。

第２記憶部３６には、変圧器２１の固有の特性情報等が予め記憶されている。すなわち、第２記憶部３６には、第１実施形態のデータベース５０に記憶されている情報と実質的に同一の情報が記憶されている。
制御部３２は、所定時間α毎に二次側電流の所定時間平均値Ｉａｖｅ及び周囲温度の所定時間平均値Ｔａｖｅを演算する都度、それらの情報を第１記憶部３５に記憶する。すなわち、第１記憶部３５には、第１実施形態のサーバ装置４０の記憶部４３に記憶されている情報と実質的に同一の情報が記憶されている。

制御部３２は、第１記憶部３５に記憶されている二次側電流の所定時間平均値Ｉａｖｅ及び周囲温度の所定時間平均値Ｔａｖｅの時系列的なデータ、及び第２記憶部３６に記憶されている変圧器２１の固有の特性情報に基づいて、変圧器２１の現在の負荷の余裕度Ｍｃを演算する。なお、制御部３２による変圧器２１の余裕度Ｍｃの演算方法は、第１実施形態のサーバ装置４０の演算部４１の演算方法と同一である。このように、本実施形態の制御部３２は、第１実施形態の演算部４１に相当する。

制御部３２は、表示部３４に対するユーザの操作に基づいて変圧器２１の余裕度Ｍｃを表示部３４に表示する。これにより、ユーザは、表示部３４を見ることにより、変圧器２１の余裕度Ｍｃを任意のタイミングで確認することができる。
以上説明した本実施形態のキュービクル管理システム１０によれば、以下の（５）～（７）に示される作用及び効果を得ることができる。

（５）制御部３２は、第１記憶部４３に記憶されている変圧器２１の状態量、具体的には変圧器２１の二次側電流Ｉａｖｅ（１）～Ｉａｖｅ（ｎ）及び周囲温度Ｔａｖｅ（１）～Ｔａｖｅ（ｎ）等の時系列的なデータに基づいて変圧器２１の余裕度Ｍｃを演算することができる。これにより、作業者の計測時点の変圧器２１の状態量に基づいて変圧器２１の余裕度を演算する場合と比較すると、変圧器２１の余裕度を精度良く演算することができる。

（６）表示部３４がキュービクル２０の内部に設けられている。これにより、キュービクル２０の内部で作業している作業者等が変圧器２１の余裕度Ｍｃを確認し易くなる。
（７）計測部３１、制御部３２、第１記憶部３５、及び第２記憶部３６が計測機器３０にまとめられているため、第１実施形態のキュービクル管理システム１０と比較すると、キュービクル管理システム１０全体の構成をコンパクトにまとめることができる。

＜他の実施形態＞
なお、各実施形態は、以下の形態にて実施することもできる。
・第３実施形態の制御部３２は、第２実施形態の演算部４１と同様に、変圧器２１の劣化指数ＤＩｃや寿命ＬＳを演算してもよい。

・変圧器２１の余裕度Ｍｃ、劣化指数ＤＩｃ、及び寿命ＬＳの演算方法は、適宜変更可能である。また、それらの演算方法に合わせて、第１実施形態及び第２実施形態のキュービクル管理システム１０では、サーバ装置４０の記憶部４３やデータベース５０に記憶される情報を適宜変更してもよい。また、第３実施形態のキュービクル管理システム１０では、第１記憶部３５及び第２記憶部３６に記憶される情報を適宜変更してもよい。

・変圧器２１の状態量の時系列的なデータが記憶される第１記憶部、及び変圧器の既知の特性情報が記憶される第２記憶部は、計測機器３０又はサーバ装置４０に搭載される一つの記憶装置内に確保された異なる記憶領域として設けられていてもよい。
・各実施形態のキュービクル管理システム１０の構成は任意に組み合わせ可能である。例えばサーバ装置４０の演算部４１は、変圧器２１の余裕度Ｍｃ、劣化指数ＤＩｃ、及び寿命ＬＳの少なくとも一つを演算するとともに、演算された情報を端末装置６０に表示するものであってもよい。

・本開示は上記の具体例に限定されるものではない。上記の具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本開示の特徴を備えている限り、本開示の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素、及びその配置、条件、形状等は、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。前述した各具体例が備える各要素は、技術的な矛盾が生じない限り、適宜組み合わせを変えることができる。

１０：キュービクル管理システム
２０：キュービクル
２１：変圧器
３０：計測機器
３１：計測部
３２：制御部（演算部）
３３：通信部（第１通信部）
３４：表示部
３５：第１記憶部
３６：第２記憶部
４０：サーバ装置
４１：演算部
４２：通信部（第２通信部）
４３：記憶部（第１記憶部）
５０：データベース（第２記憶部）
６０：端末装置（表示部）

Claims (7)

1. 所定の周期でキュービクルの変圧器の二次側電流及び周囲温度を計測する計測部と、
   所定のデータが時系列的に記憶される第１記憶部と、
   前記変圧器の既知の特性情報が記憶される第２記憶部と、
   所定時間α毎に、前記変圧器の二次側電流及び周囲温度のそれぞれの平均値を演算するとともに、その変圧器の二次側電流及び周囲温度のそれぞれの平均値を前記データとして前記第１記憶部に記憶させる一方、
   現在から所定時間β前までの期間における前記変圧器の二次側電流及び周囲温度のそれぞれの平均値に係るデータと、前記変圧器の特性情報とに基づいて、現在の前記変圧器の余裕度を演算する演算部と、
   を備えるキュービクル管理システム。
2. 前記変圧器の余裕度を表示可能な表示部を更に備える
   請求項１に記載のキュービクル管理システム。
3. 所定の周期でキュービクルの変圧器の二次側電流及び周囲温度を計測する計測部と、
   所定のデータが時系列的に記憶される第１記憶部と、
   前記変圧器の既知の特性情報が記憶される第２記憶部と、
   所定時間α毎に、前記変圧器の二次側電流及び周囲温度のそれぞれの平均値を演算し、その平均値から前記変圧器の計測負荷を演算するとともに、当該計測負荷と前記変圧器の特性情報とに基づいて前記変圧器の巻線温度の推定値を演算し、更にその推定値から前記変圧器の寿命損失を演算して前記寿命損失から前記変圧器の劣化の指標値である劣化指数を演算し、前記劣化指数を前記データとして前記第１記憶部に記憶させる一方、
   現在から所定時間β前までの期間における前記劣化指数に基づいて、現在の前記変圧器の劣化指数を演算する演算部と、
   を備えるキュービクル管理システム。
4. 前記演算部は、現在の前記変圧器の劣化指数と、前記変圧器の使用時間と、前記変圧器の特性情報とに基づいて前記変圧器の寿命を演算する
   請求項３に記載のキュービクル管理システム。
5. 前記劣化指数及び前記寿命の少なくとも一方を表示可能な表示部を更に備える
   請求項４に記載のキュービクル管理システム。
6. 前記第１記憶部、及び前記演算部は、前記キュービクルの外部に配置されるサーバ装置に設けられ、
   前記計測部は、前記キュービクルの内部に配置される計測機器に設けられ、
   前記計測機器は、前記計測部により計測された前記変圧器の二次側電流及び周囲温度を前記サーバ装置に送信する第１通信部を更に有し、
   前記サーバ装置は、前記第１通信部から送信される前記変圧器の二次側電流及び周囲温度を受信する第２通信部を更に有し、
   前記演算部は、前記第２通信部により受信した前記変圧器の二次側電流及び周囲温度を前記第１記憶部に記憶させる
   請求項１～５のいずれか一項に記載のキュービクル管理システム。
7. 前記計測部、前記演算部、前記第１記憶部、及び前記第２記憶部は、前記キュービクル内に配置された計測機器に設けられている
   請求項１～５のいずれか一項に記載のキュービクル管理システム。

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