JPH03291096A - ビル管理システムにおけるピーク回避方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　要〕 ビル管理システムにおけるビル内の電力量のピーク回避
方法に関し、 ビル内の環境をある程度維持しながら使用電力量を契約
の範囲内に抑えることを目的とし、ビル内の契約電力量
に対する現在の使用電力量を監視する手段と、該使用電
力量が契約電力量の一定の割合ｍ％に達した場合これを
感知するデータ収集部と、過去の使用電力量を記憶し前
回の使用電力量と現在の使用電力量とを比較する比較部
と、該比較結果により使用電力量のピーク回避の割合を
設定するピーク回避開始手段を有し、ビル内の空調機器
の現在温度を検出する手段と、該機器の目標温度十許容
範囲を設定するデータ収集部と、現在温度と設定された
目標温度十許容範囲とを比較する比較部と、該比較結果
により目標温度と現在温度の差分が許容範囲のｎ％以内
の登録機器に対して設定温度を変更する設定値変更手段
を有し、 上記使用電力量の感知結果とピーク回避の割合設定結果
に応じて、該空調機器の設定温度を変更するように構成
する。

（産業上の利用分野） 本発明は、ビル管理システムにおけるビル内の電力量の
ピーク回避方法に関する。

ビル管理システムは、ビル内の電灯、エレベータ、エア
コン、ファン等の集中監視を行い、ビル内機器の障害や
警報に対して保守者が対応出来るようにすると共に、ビ
ル内機器の使用電力量を監視して電力会社との契約電力
量を超えないように電力調整を行っている。

最近はビル内にＯＡ機器や電算機が設置されるケースが
多くなり、これらの機器は昼夜使用されしかも空調や温
度調整が必要になり、エアコンやファンの使用電力量も
増大してきている。従ってこれらの機器の使用電力量を
考慮したビル管理システムが必要になってきている。

〔従来の技術〕

従来のビル管理システムにおける電力量のピーク回避は
、使用電力量が契約電力量に近づくと優先順位の低い空
調機器の運転を停止する事で、契約の範囲に抑えている
。

従来のピーク回避方法の接続構成例を第５図に示す。図
において、４１はデマンドメータ、４２はエアコン、４
３はファン、４４は熱源、４５はピークカットリストを
示す。

デマンドメータ４１は電力会社との契約メータでそのビ
ルの使用電力量のピーク値（ＫＷ）Ｉ）を契約により指
定している。例えば使用電力量が契約電力量１００ＫＷ
）ｌを超えないようにピークカットする必要がある。ピ
ークカットリスト４５には使用機器の切断順位が示して
あり、エアコンＡＣ１，ＡＣ２，ＡＣ３、ファンＦｌ、
Ｆ２．Ｆ３・・等の順位で調節出来るようにし、電力量
のピークが過ぎれば逆の順序で再び接続することにより
電力量を調節している。使用機器のエアコン４２やファ
ン４３は電力線により熱源４４に接続されており、スイ
ッチによりピークカットリスト４５にしたがってエアコ
ン４２やファン４３を切断して調節できるが、電力消費
量の大きい電力モータ等よりなる熱源４４までは調節し
ていない。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のビル管理システムに於ける電力量のピーク回避は
、使用電力量が契約電力量に近づくと優先順位の低い空
調機器の運転を停止する事で契約の範囲に抑えている。

この方式だと、ビル内の環境は機器を停止することによ
り一時的に損なわれる。また夏季など電力量のピークが
長時間続く場合には、機器を停止したままでいるのは問
題があり、停止機器のローティジョンで対応している。

しかし、これは発停回数が増え機器に対して悪い影響を
与える場合がある。

本発明は、運転の質（設定温度）を落としながら使用電
力量が契約電力量に近づくのを抑える方法を提供するも
のである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の原理構成図を第１図に示す。図において、１は
ビル内の契約電力量に対する現在の使用電力量を監視す
る手段、２は使用電力量が契約電力量の一定の割合ｍ％
に達した場合これを感知するデータ収集部、３は過去の
使用電力量を記憶し前回の使用電力量と現在の使用電力
量と比較する比較部、４は該比較結果によりピーク回避
の割合を設定するピーク回避開始手段を示し、５はビル
内の空調機器の現在温度を検出する手段、６は目標温度
十許容範囲を設定するデータ収集部、７は現在温度と設
定された目標温度十許容範囲とを比較する比較部、８は
該比較結果により目標温度と現在温度の差分が許容範囲
のｎ％以内の登録機器に対して設定温度を変更する設定
値変更手段能を示す。

上記監視機能１〜４による電力量の感知結果とピーク回
避の割合設定結果に応じて、設定機能５〜８により該空
調機器の設定温度を変更するように構成する。

（作用〕 各空調器は使用目的から目標温度と許容範囲が決まるの
で、設定機能５〜８により目標温度十許容範囲（±α℃
）を設定する。

監視機能１〜４により使用電力量が契約電力量のある割
合（ｍ％）に達したら、設定機能５〜８により目標温度
と現在温度の差分と許容範囲に応じて、一定の割合（ｎ
％）で室内温度設定の値を変更する。

これにより、ビル全体の暖房／冷房の負荷を軽減し、熱
源機器の使用電力量を抑えピークを回避すると同時に、
空調器を停止し環境の維持に問題を生じたり、発停を繰
り返し機器の寿命に悪い影響を与えないようにする。

本方式の基本機能（監視機能十選定機能）は次のとおり
である。

■　契約電力量に対する現在の使用電力量を監視し、一
定の割合（ｍ％）に達した場合これを感知する機能を設
ける。また本機能は過去の使用電力量の変化を記憶して
おり、これよりピーク回避の度合を調整する。

■　■の機能でピーク回避の必要を感知した場合、空調
機器の温度を検出し許容温度内のものに設定温度の変更
をする機能を設ける。即ち、目標温度と現在温度の差分
が許容範囲のｎ％以内のものに対して設定温度を下記の
式に従い変更する機能を設ける。

設定温度＝　目標温度＋（許容範囲Ｘｎ）■　上記■■
の各機能を複数個（ｍ＋−’ｍ、、％／ｎ１〜ｎＸ％）
設定出来るものとしピーク回避のレベルの多段化に対応
する。

〔実施例〕

本発明の実施例の機能構成図を第２図に示す。

図（ａ）は監視機能を示し、図（ｂ）は設定機能を示す
。図において、付加番号は第１図の原理構成図と同一番
号を示す。

第２図（ａ）の監視機能はテーブルＡとテーブルＢを有
し、テーブルＡは契約電力量ＸＩ、％。

Ｘｍ、％、　−−−−−−ｍｘ％（ｍ、％＜ｍ、％〈・
−くｍＸ％）を記憶し、テーブルＢは過去（前回）の計
測使用電力量を記憶する。

ピーク回避開始手段は、ｍ８％以上の場合は設定機能１
を起動し、ｍ２％以上、又はｍ、％以上で前回より増加
傾向の場合は設定機能２を起動し、ｍ２％以上で前回よ
り増加傾向の場合は設定機能３を起動する。

第２図（ｂ）の設定機能は設定機能１，２．Ｓを有し、
設定機能１は目標温度十許容範囲ｘｉ、％に登録機器の
設定を変更する場合、設定機能２は目標温度十許容範囲
Ｘｎ、％、設定機能３は目標温度十許容範囲Ｘｎ３％に
変更する場合を示す。

本発明の処理フローチャートを第３図に示す。

図（ａ）は監視機能、図（ｂ）は設定機能を示し、図（
Ｃ）は監視機能十設定機能を示す。

■　監視機能（１０） 監視手段１により使用電力量を計測する（１１）。

契約電力量をテーブルＡに設定する（１２）。テーブル
Ａより計算に必要な数値を獲得し比較値を算出する（１
３）。

比較値＝契約電力量×ｍ 現在の使用電力量と比較値の値を比較し、比較結果が使
用電力量より大きい場合は１分待ちの後再び使用電力量
計測に戻る（１４）。比較値が使用電力量以内であれば
比較値≦使用電力量となるｍの順位から起動すべき設定
機能の順位Ｘを導き出し記憶する（１５）。

前回計測値をテーブルＢに記憶しておく　（１６）。

テーブルＢの前回計測値の中の同時刻（Ｔ１）の値と今
回計測使用電力量とを比較する（１７）。比較結果前回
計測値より今回計測値が大きければ前回を上回る増加傾
向にあると判断する。記憶している順位Ｘを１ランク上
げ設定機能Ｘ＋１を起動する（工８）。今回計測値が前
回計測値未満であれば前回と同様又はそれ以下の増加傾
向にあると判断する。記憶している順位Ｘに従い設定機
能Ｘを起動する（１９）。

■　設定機能（２０） 測定機器毎の部屋温度針と目標温度値と許容範囲値とを
テーブルＣに設定する（２工）。テーブルＣより該当機
器の部屋温度を計測する（２２）。計測値と目標温度上
許容範囲とを比較する（２２）。比較結果計測値が目標
温度十許容範囲以上になればその機器の比較を終了する
（２３）。計測値が目標温度十許容範囲より小さい場合
は本設定機能が有する設定比率ｎＸより各機器の設定変
更値を求める（２４）。

設定変更値＝目標温度十許容範囲Ｘｎ。

設定変更値に従い該当機器の温度設定を行う（２５）。

全機器終了するまで上記（２２）〜（２５）の動作を繰
り返し、全機器１〜Ｘまでの設定テーブルＣとの比較が
終了すれば設定機能を終了する（２６）。

■　監視機能（１０）十設定機能（２０）監視機能（１
０）を起動する（３１）。設定機能（２０）の起動が有
るかどうかをチエツクしく３２）、設定機能を起動が有
れば設定機能を起動しく３３）、３０分周期が終了する
まで繰り返しく３４）、終了すれば周期切り換え処理を
行い、監視機能（１０）のテーブルＢの書き替えをする
（３５）。処理継続かどうかをチエツクし、継続であれ
ば（３１）〜（３５）を繰り返す（３６）。

処理は基本的には継続する。但しオペレータの判断で停
止する場合もある（３７）。

本発明の実施例の動作特性図を第４図に示す。

監視機能はｍ、＜ｍ、の２段階のピーク回避を考え、設
定機能は対象となる機器を３台とし、それぞれの制御順
位を下表に示す。又設定機能は３種類用意され、その設
定変更の割合はそれぞれｎ、＜ｎ、＜ｎ、とする。

第３図の機能動作図において、縦軸に使用電力量、横軸
に時間（３０分周期）を示し、契約電力量を実線、契約
電力量ｘｍ、％を点線（ｂ）、契約電力量Ｘｒｎ、％を
点線（ａ）で示すと、実施例の機能動作は下記のとおり
である。

（１）使用電力量が増え（ａ）の値を越えた場合、各機
器に対して（設定機能１）の割合で設定値の変更をする
。この時、設定値の変更を行う機器は現在温度が目標温
度上許容範囲の中に有ることが必要である。

（２）　　（１）と同様の制御を行う場合、前回の計測
周期に比べ到達時間が早い場合は全体として増加傾向に
あるため（設定機能１）の割合ではなく（設定機能２）
の割合で設定値の変更をする。

（３）使用電力量が増え（ｂ）の値を越えた場合、各機
器に対して（設定機能２）の割合で設定値の変更をする
。

（４）　　（３）と同様の制御を行う場合、前回の計測
周期に比べ到達時間が早い場合は全体として増加傾向に
有るため（設定機能２）の割合でなく（設定機能３）の
割合で設定値の変更をする。

このピーク回避により最も重要な機器１は最後まで最も
少ない環境の変化で運転を行うことが出来る。又、機器
３の様な普通の機器も次第に質の低下は招いているが許
容範囲内で運転を続けることが出来る。

〔発明の効果〕

本発明により、ビル全体の暖房／冷房の負荷を軽減し熱
源機器の使用電力量を抑えピークを回避すると同時に、
空調機を停止したため環境の維持に問題を生じたり、発
停を繰り返したため機器の寿命に影響を与えたりしない
ようにする。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理構成図、第２図は実施例の機能構
成図、第３図は実施例の処理フローチャート、第４図は
実施例の動作特性図、第５図は従来例の接続構成図を示
す。 図において、１は監視手段、２．６はデータ収集部、３
，７は比較部、４はピーク回避開始手段、５は検出手段
、８は設定値変更手段、１０は監視機能、２０は設定機
能、４１はデマンドメータ、４２はエアコン、４３はフ
ァン、４４は熱源、４５はピークカットリストを示す。 なお（１１）〜（１９）、　（２１）〜（２６）、　（
３１）〜（３７）はフローチャートの処理番号を示す。 （テーブルＢ） （テーブルＡ） 本発明の原理構成図 第１図 （ｂ）設定機能 実施イタリの機内ヒ構成図 第２図 （ 実施例の処理フローチャーＩ〜 第３図　（その１） 実施例の処理フローチャート 第３図　（その２） 実施例の処理フローチャート 第３図　（その３）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ビル内の契約電力量に対する現在の使用電力量を監視す
   る手段（１）と、該使用電力量が契約電力量の一定の割
   合ｍ％に達した場合これを感知するデータ収集部（２）
   と、過去の使用電力量を記憶し、前回の使用電力量と現
   在の使用電力量とを比較する比較部（３）と、該比較結
   果により使用電力量のピーク回避の割合を設定するピー
   ク回避開始手段（４）を有し、 ビル内の空調機器の現在温度を検出する手段（５）と、
   該機器の目標温度＋許容範囲を設定するデータ収集部（
   ６）と、現在温度と設定された目標温度＋許容範囲とを
   比較する比較部（７）と、該比較結果により目標温度と
   現在温度の差分が許容範囲のｎ％以内の登録機器に対し
   て設定温度を変更する設定値変更手段（８）を有し、 上記使用電力量の感知結果とピーク回避の割合設定結果
   に応じて、該空調機器の設定温度を変更することを特徴
   とするビル管理システムにおけるピーク回避方法。