JPS60229630A - デマンドコントロ−ル装置 - 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】 〔発明の技術分野〕 この発明は、例えば３０分等のデマンド時限における使
用電力量が、契約した契約電力量を越えないＪ：５にＷ
視、制御するデマンドコントロール装置に関するもので
ある。

〔従来技術〕

第１図は従来のデマンドコントロール装置を示すブロッ
ク線図である。第１図において、負荷（１）は例えば３
０分等のデマンド時限における使用電力量が契約された
もので、複数個の負荷（１ａ）〜（１ｎ）より構成され
ている。発信装置付電力量計（２）は、計器用変圧器（
３）で検出された負荷（１）の印加電圧と、計器用変流
器（４）で検出された負荷（１）の負荷電流とによって
、負荷（１）の使用電力を計量するもので、その計量値
をパルス信号によってデマンドコントロール装置（５）
に送信するものである。デマンドコントロール装Ｒ１５
）は次の各機器から構成されている。入力制御部（６）
は発信装置付電力量計（２）からの負荷（１）において
使用される使用電力量に比例したパルス信号を受信し計
数するものである。時限部（７）はデマンド時限を計測
し例えば３０分毎にデマンド信号を出力し、かつ一定時
間毎に演算信号を出力するものである。表示設定部（８
）は目標デマンド値と負荷（１ａ）〜（１荀のしゃ断電
力値とを設定しかつ表示するものである。演算処理部（
９）は入力制御部（６）の計数値と時限部（７）の残り
時間とからデマンド時限終了時におけるデマンド値の予
測演算を行い、この予測演算値と表示設定部（８）に設
定Ｊれた目標デマンド値との比較演算、並びに前記予測
演算値を基に調整電力を演算するものである。出力制御
部０αは前記予測演算値が前記目標デマンド値を越える
と、演算処理部（９）からの警報出力を後述の警報リレ
一部ｑ旧と印加し、かつ前記調整電力が表示設定部（８
）に設定されたしゃ断電力値を越えると演算処理部（９
）からのしゃ断出力を後述の制御リレ一部１３に印加す
るものである。ａ報すレ一部１ｌｌ）は出力制御部Ｑｌ
）からの入力信号により警報装置（１３ａ）〜（１３ｋ
）を付勢する出力を生じるものである。

制御リレ一部１１力は出力制御部ＩＪαからの入力信号
により負＃　（ｌａ）〜（１ｎ）をしゃ断する出力を生
じるものである。

次に動作について説明する。発信装置付電力量計（２）
は負荷（１）において使用される使用電力量に比例した
パルス信号を発信する。入力制御部（６）はこのパルス
信号を受信し、かつ計数する。時限部（７）はデマンド
時限を計測し、例えば３０分のデマンド時限信号をつく
ると共に、一定時間毎の演算間隔を決める演算信号を出
力する。演算処理部（９）は人力制御部＋６１の計数値
と時限部（７）の残り時限とから、デマンド時限終了時
におけるデマンド値の予測値の演算を行い、この値が表
示設定部（８）に設定された目標デマンド値を越えてい
るかを判断し、越えていると４＠ｌ　ｉ　ｔ！弊却枯普
（１３ａ）を付勢する第１の警報信号を発生する。また
この値を基に調整電力を演算し、この値が表示設定部（
８）に設定されたしゃ断電力値を越えると、例えば警報
装置（１３ｂ）を付勢する第２の警報信号を発生すると
共に、例えば負荷（１ａ）をしゃ断する負荷しゃ断信号
を発生する。これらの信号は出力制御部０Ｉに人力され
、警報信号は警報リレ一部αＤの該当リレーを駆動して
、該当する警報装置（１３ａ）〜（１３助を付勢する。

また負荷しゃ断信号は制御リレ一部１１２の該当リレー
を駆動して、該当する負荷（１ａ）〜（１ｎ）をしゃ断
する。

従来のデマンドコントロール装置は以上のように構成さ
れているので、しゃ断制御対象の負荷（１ａ）〜（１ｎ
）が遠方に散らばっている場ａや、デマンド警報を知ら
せる場所が分取しＵ　ｌｉｌ’　検装置（１３ａ）〜（
１３助が散らばっている場合には、個別に負荷制御電力
線を本装置より張りめぐらす必要があり、特に配電線距
離が長い場合は、その工事費はデマンドコントロール装
置に比較して美大となる欠点があった。またしゃ断制御
対象の負荷（１ａ）〜（１ｎ）の点数が少かったり、あ
るいは負荷制御の不要な需要家や、デマンド警報出力の
不要な需要家にとっては、要求しない機能が付加されて
いるために、要求機能に比して割高となるため、使用し
ない機能を削って安価にして欲しいとの要求があった。

〔発明の概要〕

この発明は上記のような従来のものの欠点を除去するた
めになされたもので、親機と警報ユニットと制御ユニッ
トとにそれぞれを分離独立させかつ伝送信号にサムチェ
ックワードとパリティチェックビットを付加することに
より、各機器を所望の場所へ配置取付けでき、伝送の高
い信頼性を維持できるようにしたデマンドコントロール
装置を提供することを目的としている。

〔発明の実施例〕

以下この発明の一実施例を図について説明する。

第２図はこの発明に係るデマンドコントロール装置の一
実施例を示すブロック線図である。第２図において、親
機（１００）は本装置の中枢に当るユニットで、次の各
機器によって構成されている。入力制御部（１０１）は
発信装置付電力量計（２）からの負荷（１）において使
用される使用電力量計に比例したパルス信号を受信し計
数するものである。時限部（１０２）はデマンド時限を
計測し例えば３０分毎にデマンド信号を出力しかつ一定
時間毎に演算信号を出力するものである。設定部（１０
３）は目標デマンド値と負荷（１ａ）〜（１ｎ）のしゃ
断電力値とを設定するものである。演算処理部（１０４
）は入力制御部（１０１）の計数値と時限部（１０２）
の残り時間とからデマンド時限終了時におけるデマンド
値の予測演算を行い、この予測演算値と設定部（１０３
）に設定された目標デマンド値との比較演算、並びに前
記予測演算値を基に調整電力を演算するものである。

信号伝送部（１０９は前記予測演算値が前記目標デマン
ド値を越えると、演算処理部（１０４）からの警報出力
信号を出力端子（１０６）を介して後述の警報ユニット
（２００）に所定の伝送信号に変換して伝送し、かつ前
記調整電力が設定部（１０３）に設定されたしゃ断電力
値を越えると、演算処理部（１０４）からのしゃ断出力
信号を出力端子（１０６）を介して後述の制御ユニツＩ
−（３００）に所定の伝送信号に変換して伝送するもの
である。表示部（１０７）は演算処理部（１０４）の演
算結果並びに出力信号を表示するものである。

警報ユニット（２００）は次の各機器によって構成され
ている。入力端子（２０１）は親機（１００）の出力端
子（１０６）に例えば２芯のツイストペアケーブルであ
る信号線（１３１）を介して接続されている。信号伝送
部（２０２）は親機（１００）の信号伝送部（１０５）
からの警報出力信号を受信して復調するものである。ア
ドレス設定部Ｃ０３）は警報ユニット（２００）に対応
するアドレス、即ち演算処理部Ｃ０４）に対応するアド
レスが設定されたものである。演算処理部（２０４）は
信号伝送部（２０２）で復調された信号を読込み、かつ
アドレス設定部（２０３）に設定された自分自身のアド
レス番地を読込んで、前記伝送された信号が自分自身の
番地に対して与えられたものかどうかを判断し、自分自
身に係るものであればその内容に応じた信号を出力する
ものである。

出力制御部（２０５）は演算処理部（２０４）の出力信
号のである。

制御ユニット（３００）は次の各機器によって構成され
ている。入力端子（３０１）は警報ユニット（２００）
の入力端子（２０１）に例えば２芯のツイストペアケー
ブルである信号線（１３２）を介して接続されている。

信号伝送部（３０２）は親機（１０ωの信号伝送部（１
０５）からのしゃ断出力信号を受信して復調するもので
ある。アドレス設定部（３０３）は制御ユニツ）　（３
００）に対応するアドレス、即ち演算処理部（３０４）
に対応するアドレスが設定されたものである。演算処理
部（３０すは信号伝送部（３０２）で復調された信号を
読込み、かつアドレス設定部（３０３）に設定された自
分自身のアドレス番地を読込んで、前記伝送された信号
が自分自身の番地に対して与えられたものかどうかを判
断し、自分自身に係るものであればその内容に応じた信
号を出力するものである。出力制御部（３０ωは演算処
理部（３０４）の出力の内容に応じて制御リレ一部（３
０６）を付勢し、負荷（１ａ）〜（Ｉｎ）をしゃ断する
出力を生じさせるものである。

次に動作について説明する。親機（１０ωの入力制御部
（１０１）は、発信装置付電力量計（２）の発信パルス
を受信して計数する。また時限部（１０２）は例えば３
０分毎のデマンド時限をつくり出力すると共に、一定時
間毎の演算間隔を決める演算信号を出力する。演算処理
部（１００は入力制御部（１０１）の計数値と、時限部
（１０２）の残り時限とからデマンド時限終了時におけ
るデマンド値の予測値の演算を行い、この値が設定部（
１０３）に設定した目標デマンド値を越えているか否か
を判断し、これを越えていると警報装置（１３ａ）を付
勢する第１の警報信号を光生する。また前記予測値を基
に調整電力を演算し、第１の警報発生時にこの値が設定
部（１０３）に設定されたしゃ断電力値を越えると、警
報装＠　（１３ｂ）を付勢する第２の警報信号を発生す
ると共に、負荷（１ａ）をしゃ断する負荷しゃ断信号を
発生させる。

これらの演算結果や警報信号、負荷しゃ断信号は、表示
部（１０７）に表示される。またこれらのデータは信号
伝送部（１０ωに渡され、信号伝送部（１０５）で所定
の伝送信号に変換されて出力端子（１０６）に出力され
る。この信号は信号線（１３１）を経由して警報ユニッ
ト（２００）の入力端子（２０１）に入力され、信号伝
送部（２０２）に受信される。信号伝送部Ｃ０２）は受
信した信号を復調し、演算処理部Ｇ？０４）はこの値を
読込み、アドレス設定部Ｇｌ！０３）に設定された自分
自身のアドレス番地を読込んで、前記伝送された値が自
分自身の番地に対して与えられたものかどうかを判断し
、自分自身に係るものであれば、その内容に応じて出力
制御部（２０のに信号を出力し、警報リレ一部（２０６
）の該当するリレー回路を駆動して、これに接続された
該当する警報装置（１３ａ）〜（１３秒を付勢する。

次に信号線（１３２）を経由して制御ユニット（３００
）の入力端子（３０１）に入力された信号は、警報ユニ
ット（２００）と同様に処理をされ、この信号の内容に
応じた負荷（１ａ）〜（１ｎ）をしゃ断する出力を制御
リレ一部（３０６）に生じさせる。

なお、伝送は信号伝送部（１０ω、　（２０２）、　（
３０２）にて直列信号に変換され、かつベースバンドや
変調されるなどして、信号線（１３１）、　（１３２）
に乗せることができる。従って、信号線（１３１）、　
（１３２）は例えば２芯のツイストペアケーブル等を使
用することができる。

第３図は信号伝送部（１０５）、　（２０２）、　（３
０２）間で伝送される信号の摺成図である。この伝送は
親機（１００）から順次ポーリングという方法で、警報
ユニット（２０■及び制御ユニット（３００）などのい
わゆる子機（以下子機と称す）を呼び出して、必要なコ
マンドやデータの送受を行うものである。

まず最初に、アドレスワード（６０１）を送出する。

このアドレスワード（６０１）は親機（１００）から、
どの子機（２００）、　（３００）に対しての伝送であ
るかを識別するためのもので、子機（２００）、　（３
０■のアドレス設定部（２０３）、　（３０３）の設定
値と一致する子機（２００）、　（３００）がその伝達
の相手となる。

次にコントロールワード（６０２）を送出する。このコ
ントロールワード（６０２）はａｍ（１００）かう伝送
の相手となる子機（２００）、　（３００）に対し、ど
のような動作をさせるかと云うコマンドの符号であり、
例えば大別して制ｉＩｌ動作モードと、データ長指定モ
ードとの２つの動作モードを決めることができる。

即ち、子機（２００）、　（３００）に対して何らかの
制御をさせる場合に（よ、例えば特定のコードをある制
御動作に対応させておき、そのコードを子機（２００）
。

（３００）が受信したとき、そのコードを解読してあら
かじめ対応させた動作をさせるわけである。またデータ
長指定モードとは、子機（２００）、　（３００）との
間でデータの通信を行う場合に、送信するデータ長の指
定をするもので、後述するデータワードが何バイトある
かの指定をする。例えば、このコードがＯＯＨのときは
、データはＯバイト、このコードがＯＩＨのときは、デ
ータは１バイト、このコードが０２Ｈのときは、データ
は２バイトの構成とし、以下同様にして０８Ｈのときは
、データ長は８バイト構成となるものである。

次に、第１のサムチェックワード（６０３）を送出する
が、これはアドレスワード（６０１）とコントロールワ
ード（６０２）のコードを加算した値を、第１のサムチ
ェックワード（６０３）とするもので、伝送時に発生す
る恐れのあるエラーチェックを行うためのもので、受信
側ではアドレスワード（６０１）とコントロールワード
（６０２）の受信コードを加算し、その値と第１のサム
チェックワード（６０３）の値を比較し、一致している
ときのみ正常な伝送が行なわれたと判断する。

次にデータワード（６１０）〜（６１７）を送出する。

このデータワード（６１０）〜（６１７）は親機（１０
０）と子機（２００）、　（３００）間でデータ伝送を
行うときに送受されるデータであり、前述のコントロー
ルワード（６０２）がデータ長指定モードに該当するコ
ードであるとき送信される。即ち、例えばコントロール
ワード（６０２）が０３Ｈのときは、データワードは（
６１０）、　（６１１）、　（６１２）の３バイトから
構成され、また０５Ｈ（７）　トきは、チー　タ’１７
−　トハ（６１０）　−（６１１）　。

（６１２）、　（６１３）、　（６１４）の５バイトか
ら構成される。

データワード（６１０）〜（６１７）の末尾に第２のサ
ムチェックワード（６１８）が付加され送出される。こ
のワードは、前述のアドレスワード（６０１）、コント
ロールワード（６０２）、第１のサムチェックワード（
６０３）、及びデータワード（６１０）〜（６１７）の
コードを全て加算し、オーバーフローするものを除いた
加算結果を、第２のサムチェックワード（６１８）とし
て送出する。このワードも前記と同様に伝送エラーのチ
ェックを行うためのもので、受信側の動作は第１のサム
チェックワード（６０３）のときと同様である。

第４図はアドレスワード（６０１）、コントロールワー
ド（６０２）、第１のサムチェックワード（６０３）の
ワード構成のタイムチャートで、例えばアドレスワード
（６０１）は最初にスタートビット（６０ｆ　ａ）があ
り、次に信号のビット（６０１ｂ）が並び、最後にスト
ップヒツト（６０１Ｃ）が付加されている。

第５図はアドレスワード（６０１）をさらに詳細に説明
するための図で、最初にスタートビットωｏ１ａ）が存
在し、次に信号のビット（６０１ｂ）が９ビツト構成で
送信される。このうち最後のビットが誤りチェックのた
めのパリティビット（６０１ｄ）である。そして最後に
ストップビット（６０１ｃ）が存在する。このようなビ
ット構成をコントロールワード（６０２）。

第１のサムチェックワード（６０３）はもとより、デー
タワード（６１０）〜（６１７）及び第２のサムチェッ
クワード（６１８）も同様の構成とし、以上のような構
成で信号伝送が行われる。

ここで伝送エラーのチェックは、受信側にて第１、第２
のサムチェックワード（６０３）、　（６１８）、及び
各ワード毎のパリティビットのチェックで行われる。即
ち、親機（１００）から該当する子１ｍ（２００）。

（３００）の方に、第３図〜第５図に示す構成の信号を
送信すると、該当する子機（２００）、　（３０ωはこ
の信号を受信し、自分自身に与えられた信号が否かを、
アドレスワード（６０１）を解読して判断する。

さらにパリティビットや第１．第２のサムチェックワー
ド（６０３）、　（６１８）をチェックし、このチェッ
クでエラーを検出すると、動作を行わず親機（１００）
からの信号の再送を待つ。勿論アドレスワード（６０１
）に誤りがある場合は、存在しないアドレスの子機（２
００）、　（３００）に信号を送ったような誤りをおか
す場合も生じる。この場合は、該当する子機（２００）
、　（３００）が存在しないのであるから、やはり子機
（２００）、　（３００）は何の動作もしない。親機（
１００）は一定時間、子機（２００）、　（３００）か
らの動作完了の返送信号や、データの軌道を待つ。そし
てこの間、返送が無い場合は、再度前回と同じ信号を該
当する子機（２００）、　（３００）に送信する。この
再度送信した信号を子機（２００）、　Ｇ３０ωが正し
く受信した場合は、その結果を親機（１０■に返送する
。もし再度送信した信号にも受信に誤りを生じた場合は
、やはり親機（１００）への返送ができないため、親機
（１０ωは子機（２００）、　（３００）に異常有りと
みなして、次の番地へポーリング動作を移す。

なお上記実施例では、子機（２００）、　（３００）は
説明の便宜上、警報ユニット（２００）と制御ユニット
（３００）が、それぞれ１台接続された場合について説
明したが、勿論それぞれ必要な台数だけ接続することが
可能であり、分散された各場所に、これラノ子ｆｉ　（
２００）、　Ｇ３００）を配置し、親機α００）からそ
れぞれに対して必要な信号やデータを送受信することが
できる。

また、接続される子機（２００）、　（３００）の台数
は色々であるため、親機（１００）としてはポーリング
動作をするうえにおいて、子機（２００）、　（３０■
の台数を何らかの手段で記憶しておくと、無駄なポーリ
ング動作をする必要がなくなり、伝送処理能力の面で有
利である。このためには、親機（１００）に接続される
子機Ｇｌ！００）、　（３００）の数をスイッチ等で設
定したり、キーボード等で接続数を入力し、内部のメモ
リ回路に記憶させる等の設定手段や記憶手段を備えるこ
ともできる。

さらに設定しないで、システムとして電源を投入したと
きに、冒頭処理として親機（１００）側から順次子機（
２００）、　（３００）を呼出し、返答のあった番地の
子機（２００）、　（３００）のみが接続されていると
判断して、その子機（２００）、　（３００）の番地を
記憶するように構成すれば、前記設定手段を不要にする
こともできる。

〔発明の効果〕

以上のようこの発明によれば、従来のデマンドコントロ
ール装置を親機と警報ユニットと制御ユニットのように
独立分離した機器構成にしたので、制御対象負荷や警報
を知らせる場所が遠距離にあったり、あるいは分散して
いる場合には、配線工事が簡単でかつ安価に施工できる
。また必要に応じて警報ユニットや制御ユニットが選べ
るために、要求に見合った構成を組むことができ、機能
と価格の面で無駄をなくすことができる。さらに各ユニ
ットを必要とする陽所に配置し取付けることができる。

さらにまた、伝送誤りのチェックを、各ワード毎にはパ
リティチェック、さらにアドレスとコントロールワード
には第１のサムチェックワード、また全送信データには
第２のサムチェックワードを付加して、伝送の信頼性を
上げるように構成されているため、Ｋい伝送の信頼性を
維持することができる等の諸効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のデマンドコントロール装置を示すブロッ
ク線図、第２図はこの発明に係るデマンドコントロール
装置の一実施例を示すブロック線図、第３図は第２図の
信号伝送部で伝送される信号の構成図、第４図は第３図
の各ワードの構成のタイムチャート、第５図は第４図の
アドレスワードのビット構成のタイムチャートである。 図において、（１１，（ｌａ）〜（１呻は負荷、（２）
は発信装置付電力量計、（１０■は親機、（１０１）は
入力制御部、（１０２）は時限部、（１０３）は設定部
、（１０４）は演算処理部、（１０５）は信号伝送部、
（１０６）は出力端子、（１０７）は表示部、Ｃ００）
は警報ユニット、（２０１）は入力端子、（２０２）は
信号伝送部、（２０３）はアドレス設定部、（２０４）
は演算処理部、（２０５）は出力制御部、（２０６）は
警報リレ一部、（３００）は制御ユニット、（３０１）
は入力端子、（３０２）は信号伝送部、（３０３）はア
ドレス設定部、（３０４）は演算処理部、（３０５）は
出力制御部、（３０６）は制御リレ一部、（１３ａ）〜
（１３助は警報装置、（１３１）。 （１３２）は信号線である。なお各図中同一符号は同一
または相当部分を示す。 代理人　弁理士　大　岩　増　雄 第１ＷＡ 第２図 第３ａｉｌ スタート　ノでリテＩ　ストソフ。 仁″ｌＦ　ｒ：゛ツＦ　ビ、７ト

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）発信装置付電力量計からのパルス数を受信し計数
   する入力制御部と　デマンド時限を計測し一定時間毎に
   演算信号を出力する時限部と、目積デマンド値と負荷の
   しゃ断電力値とが設定された設定部と、前記入力制御部
   の計数値と前記時限部の残り時間とからデマンド時限終
   了時におけるデマンド値の予測を行いこの予測演算値と
   前記設定部に設定された目標デマンド値との比較演算並
   びに前記予測演算値を基に調整電力を演算する演算処理
   部と、前記予測演算値が前記目標デマンド値を越えると
   前記演算処理部からの警報出力信号を所定の伝送信号に
   変換して出力端子に出力しかつ前記調整電力が前記設定
   部に設定されたしゃ断電力値を越えると前記演算処理部
   からのしゃ断出力信号を所定の伝送信号に変換して出力
   端子に出力する信号缶俣部とからなる親機、前記親機の
   出力端子に信号線を介して入力端子が接続され前記親機
   の信号伝送部からの警報出力信号を受信して復調する信
   号伝送部と、本装置自身のアドレスが設定されたアドレ
   ス設定部と、前記信号伝送部で復調された警報出力信号
   を読込みかつ前記アドレス設定部に設定された本装置自
   身のアトｌ／スを読込んで前記復調された警報出力信号
   が水袋Ｕに与えられたものであれば前記復調された警報
   出力信号の内容に応じた警報信号を出力する演算処理部
   と、前記演算処理部の警報信号の内容に応じて警報装置
   を付勢する出力を生じる出力制御部とからなる警報ユニ
   ット、及び前記親機の出力端子に信号線を介して入力端
   子が接続され前記親機の信号伝送部からのしゃ断出力信
   号を受信して復調する（３号伝送部と、本装置自身のア
   ドレスが設定されたアドレス設定部と、前記信号伝送部
   で復調されたしゃ断出力信号を読込みかつ前記アドレス
   設定部に設定された本装置自身のアドレスを読込んで前
   記復調されたしゃ断出力信号が本装置に与えられたもの
   であれば前記復調されたしゃ断出力信号の内容に応じた
   しゃ断信号を出力する演算処理部と、前記演算処理部の
   しゃ断信号の内容に応じて負荷をしゃ断する出力を生じ
   る出力制御部とからなる制御ユニットを備え、前記伝送
   信号にサムチェックワードとパリティチェックビットを
   付加したことを特徴とするデマンドコントロール装置。