JPH0340724A - 電力システムの負荷作用方法、並びに、その方法に使用される電気メータ、指示装置及びスイッチング装置 - Google Patents

電力システムの負荷作用方法、並びに、その方法に使用される電気メータ、指示装置及びスイッチング装置

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JPH0340724A
JPH0340724A JP1300195A JP30019589A JPH0340724A JP H0340724 A JPH0340724 A JP H0340724A JP 1300195 A JP1300195 A JP 1300195A JP 30019589 A JP30019589 A JP 30019589A JP H0340724 A JPH0340724 A JP H0340724A
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JP
Japan
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signals
interval
power
indicating device
signal
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JP1300195A
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English (en)
Inventor
Jan Gerrit Toennies
ジャン ジー.トェニス
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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】 この発明は、リップル制御システムを使用して電力シス
テムの負荷を時間に対して作用させる方法、並びにその
方法に使用される電気メータ、指示装置及び制御装置に
関する。
電気エネルギの生産コストは大幅に変動する9すなわち
、電気エネルギは、基底負荷についてはかなり安価に生
産することができるが、最大負荷時に電力システムから
取り出されるエネルギの生産コストは非ガに高くつく。
しかるに、消費者(少なくとも個人■帯)は、通常最大
負荷時に消費する「高価」な電力及び非最大負(!1j
時に消費する「安価」な電力のいずれに対しても同じ料
金を支払っている。
電力会社による電力供給網に印加されるリップル制御信
号によって制御される相殺用のツー・レート・メータが
知られており、これにより夜間消1tfit力は割安料
金が課されるようになっている。また、過電流計や最大
需要メータも知られている。しかし、これらのメータは
、上記問題点を十分に解決することができない。さらに
、別の提案として、符号化リップル制御信号システムを
使用して、各負荷に従ってリップル信号を送信すること
により、電力計に記憶された複数の料金率の1つを動作
させる方法も検討されてきた。しかし、このような方法
は複雑であり、安い料金の初期に最大負荷となる。また
、単位時間当りに送信することができるリップル制御信
号の数が限られることに起因する問題も生じる。
電力会社は、通常、業務用電力消費者に対し、その最大
負荷時を基準にして多額の電力コストを請求しており、
このため、消費者は、自己の電力消費の均等化にj■政
的観点からの関心を寄せている。また、消費者のライン
システムにいくつかの装置を調和させるための技術的努
力は大変なものである。
この発明の目的は、公共又は内部の電力システムの負荷
を技術的に簡単に作用させる方法を提供することにある
この発明によれば、上記目的は、請求項1.5.6及び
10の各構成により遠戚される。それらの請求項を引用
する形式の請求項の主題は、適宜構成される方法、電力
計、指示装置及び制御装置の好ましい実施態様である。
この発明の基本思想は、他のあらゆる物品と異なり、電
力の需要と供給は、料金による均等化が図られていない
という認識である。容量利用率により、大きく変動する
電力会社のコストは、電力消費者に転嫁されないか、又
は部分的に転嫁されるだけである。
このような電力料金の差額を可能な時間に転嫁するため
、電力会社は変電所の給電ラインにリップル制御信号(
1秒あたり1000程度のインパルス)を印加し、イン
パルス相互間のインターバルを変えてシステム負荷に作
用させている。給電システムの負荷が高いときは、リッ
プル信号は、短いインターバル、すなわち高周波数で電
力会社により印加され、電力供給が需要を上回るときは
、長いインターバル、すなわち低周波数で印加される。
確実に識別を行なうため、信号は二重インパルスとして
、例えば50ミリ秒の中断で、各100ミリ秒の2つの
インパルスとして形成される。
消費者の電力計は、ラインから取り出される電力を表示
するだけでなく、信号間の各インターバルに基づき重み
付けされた消*量も表示する計算機により完全にされる
。この動作は、給電ラインに印加されるリップル制御信
号が識別されたときは、常に、消費者(家庭、会社)に
より最後のインターバル中にラインから取り出された平
均電力を付加することで行なわれる。
給電ラインの最大負荷中は、前記付加は、非最大負荷中
よりも高い周波数で行なわれる。ラインから取り出され
た実際の電力量ではなく、電力の「数値」に対応する量
が記録される。
上記は、択一的に、信号間インターバルの長さを逐一測
定し、次のインターバル中にラインから取り出された電
力に、このインターバルと相反する計数を乗することに
よって行なってもよい。
ラインから取り出す電力について消費者が支払うべき料
金を決定するための上記のような方法は、消費者に対し
てその電力が安価な時間、すなわち信号間インターバル
が非最大負荷中の長い時間にシフトするよう動機付ける
ことになる。このことは、特に、使用時間がS*者にと
って重要でない洗濯機、皿洗い機、冷蔵座、フリーザ、
水槽ヒータ等を使用する場合に当てはまる。オン時間は
、ソケット又は配電装置にセットされる適宜のクロック
リレーを採用することにより、消費者によって開始させ
ることができる。
一方、ラインに印加されるリップル制御信号を識別し、
かつ信号間インターバルを判別するスイッチユニットを
備えた特別の負荷(洗濯機、皿洗い機、温水タンク、フ
リーザ及びオーブン)を設けてもよい。信号間の所定の
インターバル(すなわち電力の妥当な但給時)を越える
と常に、適宜設けられた装置のスイッチはオンとなる。
そのような閾値を判定することにより、消費者は電力に
ついて支払いたい最高額を選ぶことができる。これらの
直列接続された制御装置は、少なくとも4時間ごとにフ
リーザに電力を供給し、又は洗濯サイクルの終了まで洗
濯機への安定給電を確保する論理回路を備えることがで
きる。
各種の符号化方法、特に個々のリップル制御信号の長さ
に変化をもたせることは可能である。
電気装置及び制御装置は、しかるべく構成すればよい。
信号間インターバル(すなわち信号の周波数)を使用す
ることにより、符号化は特に簡単で、信頼性があり、作
動不良や操作不能から保護される。電力計により識別さ
れた信畦の数は合計され、呼び出せばディスプレイに表
示される。信号を濾波することによる操作不能防止も図
れる。
現代のマイクロエレクトロニクスの恩恵により、ライン
から取り出される電力を測定する電力計を備えた計算機
、指示装置や制御装置は。
非常に安価な量産品として生産することが可能である。
この発明に係る方法により、ラインから取り出される電
力の大幅な均等化が図れることになる。また、電力の平
均生産コストは大幅に低減される。
電力会社が消費者に料金を請求する上で必要な電気メー
タは、約19程度のインターバルを有することのできる
、ラインに印加される信号を識別するための(好ましく
は活性)フィルタを備える。さらに、信号間インターバ
ルを限定するカウンタを備える。最後に、インターバル
中にラインから取り出される電力は、信号間インターバ
ル(それぞれの長さ)如何によるファクターで乗算され
る。結果の合計はディスプレイに表示され、消費者に対
する料金請求に使用される。これに代えて、消費者は、
信号を識別するときは常に、前のインターバルにおける
平均負荷を合計してもよい。
さらに、ディスプレイは、ラインから取り出される実際
の(重み付けされていない)電力、及び装置により識別
された信号の数を表示し得るはずである。
例えばキッチンにおいて、ラインソケットに差し込める
指示装置には、信号を識別するアクティブフィルターを
備える。インパルス間インターバルは、適宜の回路によ
り限定される。このインターバルの長さ如何によって、
複数のLEDの1つがオンに切り換えられる。消費者は
、直接実際の料金を確認することができる。この指示装
置の特に簡単な表示は、赤、黄及び緑のランプであり、
(ヨーロッパの)交通信号に対応する。2つの信号間イ
ンターバルに対応する電気の実際の料金は、0〜9のデ
イジットで表わすことができる。
配電又は引出口ソケットに設けることができる制御装置
は、信号を識別し、上記インターバルに対応する数値を
ユーザーが、例えば電位差計により調整される閾値と比
較するアクティブフィルタを備える。リレー又はトライ
アックは、信号間インターバルに相当する数値がユーザ
ーにより選択された閾値よりも短かくなると直ちに切り
換わる。調節可能なタイマーにより、最小限のオン時間
及び1又は最大限のオフ時間が保証される。制御装置は
、信号間インターバル如何により制御される電荷を重み
付けする計算機を備えてもよい。
冷蔵庫やフリーザーに関しては、装置における温度を測
定し、かつ、装置内の温度が実際の電気料金とは無関係
に、装置のサーモスタットのスイッチ温度以上に調節可
能温度を超えたときに、装置が電力供給されることを保
証するサーモスタットを制御装置に備えると有用である
このことは、室内暖房装置や温水タンクの場合に当ては
まる。
この発明に係る装置は、ラインから取り出す電力を均等
化するため、企業の内線に使用することができる。この
分野への利用では、ラインからの電力は測定され、選択
可能な所望の最大値と比較される。信号は、企業の内線
に対して、このセットポイント/実際値の比較に依存す
るインターバルで、印加される。信号間インターバルは
、ラインから取り出される電力を少なくするため短くさ
れ、所望の負荷に到達するまで長くされる。異なる電気
装置の格付順位、すなわちそれらの装置が最大値に向か
って接近中にオフに切り換えられる程度は、電気装置と
直列接続された制御装置における閾値の異なる調節如何
による。
手続補正書訪式) %式% 2 発明の名称 電力システムの負荷作用方法、並びに、その方法に使用
される電気メータ、指示装置及びスイッチング装置3 
補正をする者 事件との関係  特許出願人 住  所  ドイツ連邦共和国、2300  キール 
1゜ニーマンスペーク 133 氏  名  ジャン ジー、  トエニス国  籍  
ドイツ連邦共和国 4代理人 住  所  〒615京都市右京区画大路通五条下ル5
 補正命令の日付 平成2年7月31日(発送口) 6 補正の対象 明細書の発明の名称の欄 7 補正の内容 明細書第1頁の発明の名称を「電力システムの負荷作用
方法、並びに、その方法に使用される電気メータ、指示
装置及びスイッチング装置」と訂正する。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、リップル制御システムを使用してラインに信号を印
    加することにより、電力システムの負荷を作用させる方
    法において、信号間のインターバルを変化させるように
    したことを特徴とする電力システムの負荷作用方法。 2、信号間のインターバルが、負荷を低減させるために
    短くされるか、または負荷を増大させるために長くされ
    るようにした請求項1に記載の電力システムの負荷作用
    方法。 3、信号の長さが100ミリ秒程度であり、信号間の平
    均インターバルが約1分の長さである請求項1又は請求
    項2記載の電力システムの負荷作用方法。 4、各信号が二重インパルスである請求項1ないし請求
    項3のいずれかに記載の電力システムの負荷作用方法。 5、ラインから取り出された電力を測定する手段と、ラ
    インに印加された信号を識別するために使用するフィル
    タと、信号間のインターバルを測定する手段と、連続す
    る信号間のラインから取り出された電気エネルギを信号
    間のインターバルに基づいて評価するために使用する計
    算機と、計算機により重み付けされた電気作用を合計す
    るために使用する合算ユニットと、この合計を表示する
    ためのディスプレイとからなることを特徴とする、請求
    項1ないし請求項4のいずれかに記載の方法に使用され
    る電気メータ。 6、信号間のインターバルを測定する手段と、信号間の
    インターバルを表示する手段とからなることを特徴とす
    る、請求項1ないし請求項4のいずれかに記載の方法に
    使用される指示装置。 7、信号間のインターバルを表示する手段が、信号間の
    インターバルによって少なくとも1つが点灯する着色L
    EDであることを特徴とする請求項6に記載の指示装置
    。 8、赤、黄及び緑の交通信号灯の方式で構成されている
    請求項7に記載の指示装置。 9、信号間のインターバルが調節可能な持続期間を下回
    るか又は上回ると直ちに音響信号を発する手段を設けた
    請求項6ないし請求項8のいずれかに記載の指示装置。 10、信号間のインターバルに対応する信号値を生じる
    手段と、閾値を任意に調節する手段と、信号値を閾値と
    比較する手段と、信号値が閾値を下回ったとき電気装置
    をオンに切り換え、信号値が閾値を上回ると電気装置を
    オフにする手段とからなることを特徴とする、請求項1
    ないし請求項4のいずれかに記載の方法に使用されるス
    イッチング装置。 11、選択可能な最小オン時間及び1又は選択可能な最
    大オフ時間を保証する手段を備えた請求項10に記載の
    スイッチング装置。 12、温度が予め調節された温度を下回るか又は上回る
    と常に、信号間のインターバルと無関係に、冷蔵庫やヒ
    ータをオンに切り換えるサーモスタットを設けた、冷蔵
    庫やフリーザー又は温水ヒータやルームヒータを動作さ
    せるための、請求項11に記載のスイッチング装置。
JP1300195A 1988-11-18 1989-11-18 電力システムの負荷作用方法、並びに、その方法に使用される電気メータ、指示装置及びスイッチング装置 Pending JPH0340724A (ja)

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DE8814411.9 1988-11-18

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JP1300195A Pending JPH0340724A (ja) 1988-11-18 1989-11-18 電力システムの負荷作用方法、並びに、その方法に使用される電気メータ、指示装置及びスイッチング装置

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JP5760194B2 (ja) * 2009-12-10 2015-08-05 パナソニックIpマネジメント株式会社 電力情報収集装置、電力測定装置、電力情報収集システム、及び電力情報収集方法
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