JPS6345070B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6345070B2 JPS6345070B2 JP53070227A JP7022778A JPS6345070B2 JP S6345070 B2 JPS6345070 B2 JP S6345070B2 JP 53070227 A JP53070227 A JP 53070227A JP 7022778 A JP7022778 A JP 7022778A JP S6345070 B2 JPS6345070 B2 JP S6345070B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- measurement period
- time
- power
- average power
- pulses
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 20
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 8
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、ある電気系統の消費電力瞬時値の
ある測定期間内の平均値を検出する平均電力検出
方式に関する。
ある測定期間内の平均値を検出する平均電力検出
方式に関する。
近年、省エネルギー等の観点より、需要家等の
ある電気系統での消費電力を予め定めた一定のレ
ベル以下に抑制したい要求が顕在化してきてい
る。この要求を実現する方法として、この電気系
統の消費電力の瞬時値を系統の入口で検出し、こ
の値を需要家が予め定めた設定値との比較を行な
い、この値を超過する場合は、所定の負荷を自動
的に切離すこと等により消費電力の抑制が行なわ
れる。
ある電気系統での消費電力を予め定めた一定のレ
ベル以下に抑制したい要求が顕在化してきてい
る。この要求を実現する方法として、この電気系
統の消費電力の瞬時値を系統の入口で検出し、こ
の値を需要家が予め定めた設定値との比較を行な
い、この値を超過する場合は、所定の負荷を自動
的に切離すこと等により消費電力の抑制が行なわ
れる。
このような目的に用いる瞬時値を検出する場
合、この電気系統に接続されている電気機器の過
渡電力の影響（例えば、モーター超動時の短時間
の負荷変動）を減少させるため、瞬時値をある測
定期間巾で平均化した値にする必要がある。
合、この電気系統に接続されている電気機器の過
渡電力の影響（例えば、モーター超動時の短時間
の負荷変動）を減少させるため、瞬時値をある測
定期間巾で平均化した値にする必要がある。
この要求に応える従来方式として、次のような
ものがある。すなわち、 (1) アナログ演算回路により、電力或いは平均電
力に相当するアナログ量を得たあと、必要によ
りＡ／Ｄ変換器でデイジタル値とするもの。
ものがある。すなわち、 (1) アナログ演算回路により、電力或いは平均電
力に相当するアナログ量を得たあと、必要によ
りＡ／Ｄ変換器でデイジタル値とするもの。
(2) 電力量計からのパルス数を一定時間カウント
し、このパルス数によつて平均電力を算出する
もの。
し、このパルス数によつて平均電力を算出する
もの。
などである。
しかしながら、これらの方式には、それぞれ次
のような問題点がある。すなわち、 (1)によれば複雑なアナログ演算回路を必要とす
るほか、高価なＡ／Ｄ変換器を用いなければなら
ず、技術的、価格的に好ましくない。
のような問題点がある。すなわち、 (1)によれば複雑なアナログ演算回路を必要とす
るほか、高価なＡ／Ｄ変換器を用いなければなら
ず、技術的、価格的に好ましくない。
(2)によれば、電気系統が低負荷時、或いは短時
間の測定時における精度が好ましくないほか、急
激な負荷変動があつた場合、検出まで長時間を必
要とする。
間の測定時における精度が好ましくないほか、急
激な負荷変動があつた場合、検出まで長時間を必
要とする。
などである。
この発明は、上述した従来方式の問題点を一挙
に解決するために提案されたもので、簡便かつ経
済的なそして精度の優れたこの種方式を提供する
ことを目的とする。
に解決するために提案されたもので、簡便かつ経
済的なそして精度の優れたこの種方式を提供する
ことを目的とする。
以下、この発明を図に示す１実施例に基いて説
明する。
明する。
第１図は、その発明の１実施例を示すブロツク
図、第２図は、その動作説明のためのタイムチヤ
ートである。
図、第２図は、その動作説明のためのタイムチヤ
ートである。
まず、第２図について説明すると、T1，T2…
は平均電力Pmnを求めるための測定期間Tnであ
る。S0，S1，…は区分パルスで、測定期間Tnを
ｍ個の区間R1，R2，…に分割する。区間の時間
巾はＴで、図示する例にあつてはｍ＝３のものを
示している。N1，N2，…は各区間内に発生する
電力量パルス、a0e，a1e，…は各区間開始直前に
発生する電力量パルス、a1b，a2b，…は各区間開
始直後に発生する電力量パルスを示している。ま
たt0，t1，…は各区間開始時刻とその直前に発生
した電力量パルスの発生時刻との時間間隔を、
t′0，t′1，…は各区間開始時刻とその直後に発生
した電力量パルスの発生時刻との時間間隔をそれ
ぞれ示す。
は平均電力Pmnを求めるための測定期間Tnであ
る。S0，S1，…は区分パルスで、測定期間Tnを
ｍ個の区間R1，R2，…に分割する。区間の時間
巾はＴで、図示する例にあつてはｍ＝３のものを
示している。N1，N2，…は各区間内に発生する
電力量パルス、a0e，a1e，…は各区間開始直前に
発生する電力量パルス、a1b，a2b，…は各区間開
始直後に発生する電力量パルスを示している。ま
たt0，t1，…は各区間開始時刻とその直前に発生
した電力量パルスの発生時刻との時間間隔を、
t′0，t′1，…は各区間開始時刻とその直後に発生
した電力量パルスの発生時刻との時間間隔をそれ
ぞれ示す。
次に第１図おいて、１は使用電力を積算し、一
定の電力量毎に電力量パルスａを発生する発信装
置付の電力量計である。２は測定期間Tn設定用
カウンタ５により設定された区間の時間巾Ｔにお
ける電力量パルスａの数を計数する電力量パルス
カウンタである。このカウンタ２の計数値は制御
回路６から区間Ｒの時間巾毎に出力される第１の
制御信号c1が到来する毎にアンド回路７を介して
複数段のレジスタ９ｍ，…，９1からなる第１の
シフトレジスタ９の初段のレジスタ９ｍに書き込
まれると同時に、電力量パルスカウンタ２は零に
リセツトされ、次の計数に備える。３は電力量パ
ルスａにより毎回クリアされる時間パルスカウン
タで、区分パルスS0，S1，…の発生毎、すなわち
時間巾Ｔ毎にその値を続み出し、区分パルスS0，
S1，…の直前の電力量パルスa0e，a1e，…発生の
時刻から各区間開始時刻までの時間間隔t0，t1，
…を計数する。このカウンタ３の計数値は前記第
１の制御信号c1が到来する毎にアンド回路８を介
して複数段のレジスタ１０ｍ，…，１０0からな
る第２のシフトレジスタ１０の初段のレジスタ１
０ｍに書き込まれる。４はタイミングパルス発生
回路で、例えば100mSのクロツク周期のタイミン
グパルスを発生するものである。また、制御回路
６の第２の制御信号c2は第１の制御信号c1よりや
や遅れて電力量パルスカウンタ２に出力され、こ
の内容が初段のレジスタ９ｍに続み込まれたあ
と、その内容をクリアするものである。
定の電力量毎に電力量パルスａを発生する発信装
置付の電力量計である。２は測定期間Tn設定用
カウンタ５により設定された区間の時間巾Ｔにお
ける電力量パルスａの数を計数する電力量パルス
カウンタである。このカウンタ２の計数値は制御
回路６から区間Ｒの時間巾毎に出力される第１の
制御信号c1が到来する毎にアンド回路７を介して
複数段のレジスタ９ｍ，…，９1からなる第１の
シフトレジスタ９の初段のレジスタ９ｍに書き込
まれると同時に、電力量パルスカウンタ２は零に
リセツトされ、次の計数に備える。３は電力量パ
ルスａにより毎回クリアされる時間パルスカウン
タで、区分パルスS0，S1，…の発生毎、すなわち
時間巾Ｔ毎にその値を続み出し、区分パルスS0，
S1，…の直前の電力量パルスa0e，a1e，…発生の
時刻から各区間開始時刻までの時間間隔t0，t1，
…を計数する。このカウンタ３の計数値は前記第
１の制御信号c1が到来する毎にアンド回路８を介
して複数段のレジスタ１０ｍ，…，１０0からな
る第２のシフトレジスタ１０の初段のレジスタ１
０ｍに書き込まれる。４はタイミングパルス発生
回路で、例えば100mSのクロツク周期のタイミン
グパルスを発生するものである。また、制御回路
６の第２の制御信号c2は第１の制御信号c1よりや
や遅れて電力量パルスカウンタ２に出力され、こ
の内容が初段のレジスタ９ｍに続み込まれたあ
と、その内容をクリアするものである。
ここで第１、第２のシフトレジスタ９，１０に
ついて説明すると、第１のシフトレジスタ９を構
成するレジスタ９ｍ…９1は測定期間Tnを構成す
る区間Ｒの数に等しく設けられる。一方、第２の
シフトレジスタ１０を構成するレジスタ１０ｍ，
…，１０0は前記区間Ｒの数より１だけ多くなる
よう設けられる。第１のシフトレジスタ９は、第
１の制御信号c1が到来する毎に、初段のレジスタ
９ｍに書込まれた設定値を次段のレジスタ９m-1
に移し、次段のレジスタ９m-1の設定値をその次
の段のレジスタにと順送りに移し、最終段のレジ
スタ９1にその前段のレジスタ９2の設定値を移
し、最終段のレジスタ９1の設定値を消してしま
うように動作する。そして、この第１のシフトレ
ジスタ９の各段のレジスタ９ｍ，…，９1の設定
値は加算器１１によつて読み出される。加算器１
１は、読み出した設定値の合計を求め、これを測
定期間Tn内における電力量パルスａの総数とし
て除算器１４に出力する。また、第２のシフトレ
ジスタ１０も第１のシフトレジスタ９と同様に、
第１の制御信号c1が到来する毎に動作する。そし
て、この第２のシフトレジスタ１０の最終段と初
段のレジスタ１０0と１０ｍそれぞれの設定値が
それぞれ減算器１２によつて読き出される。減算
器１２は有効時間間隔Ｘを算出するための修正値
to-1−tn+o-1を算出するもので、この修正値は加
算器１３に送られる。加算器１３には測定期間
Tnが入力されていて、前記修正値to-1−tn+o-1と
の和が有効時間間隔Ｘとして除算器１４に出力さ
れる。１５は比例定数Ｋを乗ずるため乗算器で、
Pmnを平均電力として出力する。
ついて説明すると、第１のシフトレジスタ９を構
成するレジスタ９ｍ…９1は測定期間Tnを構成す
る区間Ｒの数に等しく設けられる。一方、第２の
シフトレジスタ１０を構成するレジスタ１０ｍ，
…，１０0は前記区間Ｒの数より１だけ多くなる
よう設けられる。第１のシフトレジスタ９は、第
１の制御信号c1が到来する毎に、初段のレジスタ
９ｍに書込まれた設定値を次段のレジスタ９m-1
に移し、次段のレジスタ９m-1の設定値をその次
の段のレジスタにと順送りに移し、最終段のレジ
スタ９1にその前段のレジスタ９2の設定値を移
し、最終段のレジスタ９1の設定値を消してしま
うように動作する。そして、この第１のシフトレ
ジスタ９の各段のレジスタ９ｍ，…，９1の設定
値は加算器１１によつて読み出される。加算器１
１は、読み出した設定値の合計を求め、これを測
定期間Tn内における電力量パルスａの総数とし
て除算器１４に出力する。また、第２のシフトレ
ジスタ１０も第１のシフトレジスタ９と同様に、
第１の制御信号c1が到来する毎に動作する。そし
て、この第２のシフトレジスタ１０の最終段と初
段のレジスタ１０0と１０ｍそれぞれの設定値が
それぞれ減算器１２によつて読き出される。減算
器１２は有効時間間隔Ｘを算出するための修正値
to-1−tn+o-1を算出するもので、この修正値は加
算器１３に送られる。加算器１３には測定期間
Tnが入力されていて、前記修正値to-1−tn+o-1と
の和が有効時間間隔Ｘとして除算器１４に出力さ
れる。１５は比例定数Ｋを乗ずるため乗算器で、
Pmnを平均電力として出力する。
ここで、この発明による平均電力検出方式の動
作原理について説明すると、第２図において、測
定期間T1の場合、有効時間間隔はX1＝T1＋（t0−
t3）であり、そしてこの間に発生した電力量パル
スａの総数はΣk=3 k=1Nkであり、更に、比例定数を
Ｋとすると、平均電力P31は P31＝Σk=3／k=1Nk／T1＋（t0−t3）×Ｋ（kWH） …(1) と表わされる。同様に、測定期間T2における平
均電力P32は P32＝Σk=4／k=2Nk／T2（t1−t4）×Ｋ（kWH） …(2) と表わされる。
作原理について説明すると、第２図において、測
定期間T1の場合、有効時間間隔はX1＝T1＋（t0−
t3）であり、そしてこの間に発生した電力量パル
スａの総数はΣk=3 k=1Nkであり、更に、比例定数を
Ｋとすると、平均電力P31は P31＝Σk=3／k=1Nk／T1＋（t0−t3）×Ｋ（kWH） …(1) と表わされる。同様に、測定期間T2における平
均電力P32は P32＝Σk=4／k=2Nk／T2（t1−t4）×Ｋ（kWH） …(2) と表わされる。
一般に平均電力Pmnは
Pmn＝Σk=m+n-1／k=oNk／Tn＋（to-1−tn+o-1）×Ｋ（k
WH） …(3) として求めることができる。
WH） …(3) として求めることができる。
なお、上述の説明では、有効時間間隔を求める
際、修正値をto-1−tn+o-1としているが、これは
第２図からもわかるように、区間開始時刻とその
直前に発生した電力量パルスの発生時刻との時間
間隔を基礎としたものである。これを、区間開始
時刻とその直後に発生した電力量パルスの発生時
刻との時間間隔を基礎としてもよいことは勿論で
ある。その場合、上述の(1)、(2)、(3)式は次のよう
に表わされる。すなわち、 P31＝Σk=3／k=1Nk／T1−t′0＋t′3×Ｋ（kWH）…(1)
′ P32＝Σk=4／k=2Nk／T2−t′1＋t′4）×Ｋ（kWH）…(2
)′ Pnn＝Σk=m+n-1／k=oNk／Tn−t′o-1＋t′n+o-1×Ｋ（k
WH） …(3)′ 以上、詳述したように、この発明によれば、ア
ナログ演算回路等を用いてないので、検出が簡単
になると共に安価に行なえる。そして、負荷の大
小にかかわりなく検出精度が一定で、しかもクロ
ツク周期を短かくすれば短かい測定期間のもので
も同等の精度で検出を行なうことができる。更
に、従来の方式では、負荷調整などにより階段状
の負荷変動があつたとき、その検出には最低2Tn
要していたが、この発明の方式によれば、測定期
間を等分割しているので、検出には最悪の場合で
も、Ｔ＋to-1の時間を要するだけであるから、従
来方式のものに比して、平均電力の検出を格段に
早く行なうことができる。従つて、電力消費の抑
制を行なう制御システムに用いられる検出方式と
して最適のものが得られる。
際、修正値をto-1−tn+o-1としているが、これは
第２図からもわかるように、区間開始時刻とその
直前に発生した電力量パルスの発生時刻との時間
間隔を基礎としたものである。これを、区間開始
時刻とその直後に発生した電力量パルスの発生時
刻との時間間隔を基礎としてもよいことは勿論で
ある。その場合、上述の(1)、(2)、(3)式は次のよう
に表わされる。すなわち、 P31＝Σk=3／k=1Nk／T1−t′0＋t′3×Ｋ（kWH）…(1)
′ P32＝Σk=4／k=2Nk／T2−t′1＋t′4）×Ｋ（kWH）…(2
)′ Pnn＝Σk=m+n-1／k=oNk／Tn−t′o-1＋t′n+o-1×Ｋ（k
WH） …(3)′ 以上、詳述したように、この発明によれば、ア
ナログ演算回路等を用いてないので、検出が簡単
になると共に安価に行なえる。そして、負荷の大
小にかかわりなく検出精度が一定で、しかもクロ
ツク周期を短かくすれば短かい測定期間のもので
も同等の精度で検出を行なうことができる。更
に、従来の方式では、負荷調整などにより階段状
の負荷変動があつたとき、その検出には最低2Tn
要していたが、この発明の方式によれば、測定期
間を等分割しているので、検出には最悪の場合で
も、Ｔ＋to-1の時間を要するだけであるから、従
来方式のものに比して、平均電力の検出を格段に
早く行なうことができる。従つて、電力消費の抑
制を行なう制御システムに用いられる検出方式と
して最適のものが得られる。
第１図は、この発明の１実施例を示すブロツク
図、第２図はその動作説明のためのタイムチヤー
トである。 １……電力量計、２……電力量パルスカウン
タ、３……時間パルスカウンタ、４……タイミン
グパルス発生回路、５……測定期間設定用カウン
タ、６……制御回路、７，８……アンド回路、９
……第１のシフトレジスタ、１０……第２のシフ
トレジスタ、１１……加算器、１２……減算器、
１３……加算器、１４……除算器、１５……乗算
器、ａ……電力量パルス、Pmn……平均電力、
Ｔ……区間の時間巾、T1，T2，… ……測定期
間、R1，R2，… ……区間、N1，N2，… ……
区間における電力量パルスの数、X1，X2，…
……有効時間間隔。
図、第２図はその動作説明のためのタイムチヤー
トである。 １……電力量計、２……電力量パルスカウン
タ、３……時間パルスカウンタ、４……タイミン
グパルス発生回路、５……測定期間設定用カウン
タ、６……制御回路、７，８……アンド回路、９
……第１のシフトレジスタ、１０……第２のシフ
トレジスタ、１１……加算器、１２……減算器、
１３……加算器、１４……除算器、１５……乗算
器、ａ……電力量パルス、Pmn……平均電力、
Ｔ……区間の時間巾、T1，T2，… ……測定期
間、R1，R2，… ……区間、N1，N2，… ……
区間における電力量パルスの数、X1，X2，…
……有効時間間隔。
Claims (1)
- １ ある測定期間内に発生される電力量パルス数
及び前記測定期間の開始直前又は直後に発生され
る電力量パルスと前記測定期間の次に来る測定期
間の開始直前又は直後に発生される電力量パルス
との間の有効期間間隔を測定し、前記電力量パル
ス数と前記有効時間間隔との比に比例定数を乗じ
て、ある測定期間内の平均電力とするものにおい
て、前記測定期間を複数個の区間に等分割し、該
区間経過毎に平均電力を求め得るようにしたこと
を特徴とする平均電力検出方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7022778A JPS54161033A (en) | 1978-06-09 | 1978-06-09 | Average power detection system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7022778A JPS54161033A (en) | 1978-06-09 | 1978-06-09 | Average power detection system |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54161033A JPS54161033A (en) | 1979-12-20 |
| JPS6345070B2 true JPS6345070B2 (ja) | 1988-09-07 |
Family
ID=13425452
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7022778A Granted JPS54161033A (en) | 1978-06-09 | 1978-06-09 | Average power detection system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS54161033A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02207174A (ja) * | 1989-01-26 | 1990-08-16 | Vdo Adolf Schindling Ag | 内燃機関用の混合気形成装置 |
-
1978
- 1978-06-09 JP JP7022778A patent/JPS54161033A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02207174A (ja) * | 1989-01-26 | 1990-08-16 | Vdo Adolf Schindling Ag | 内燃機関用の混合気形成装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54161033A (en) | 1979-12-20 |
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