KR101676957B1 - 에너지 절약 효과 산출 방법 및 장치 - Google Patents
에너지 절약 효과 산출 방법 및 장치 Download PDFInfo
- Publication number
- KR101676957B1 KR101676957B1 KR1020150069511A KR20150069511A KR101676957B1 KR 101676957 B1 KR101676957 B1 KR 101676957B1 KR 1020150069511 A KR1020150069511 A KR 1020150069511A KR 20150069511 A KR20150069511 A KR 20150069511A KR 101676957 B1 KR101676957 B1 KR 101676957B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- energy saving
- period
- section
- saving effect
- effect
- Prior art date
Links
- 230000000694 effects Effects 0.000 title claims abstract description 181
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 38
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 claims abstract description 39
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 claims abstract description 39
- 238000004904 shortening Methods 0.000 claims 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 abstract description 12
- 230000006870 function Effects 0.000 description 15
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 15
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 11
- 230000008569 process Effects 0.000 description 11
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 9
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 6
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000010365 information processing Effects 0.000 description 2
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- 238000013528 artificial neural network Methods 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000010801 machine learning Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000008450 motivation Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000001932 seasonal effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D19/00—Details
- F24D19/10—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F24D19/1006—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems
- F24D19/1009—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating
- F24D19/1039—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating the system uses a heat pump
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
- G06Q50/06—Energy or water supply
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24D—DOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
- F24D19/00—Details
- F24D19/10—Arrangement or mounting of control or safety devices
- F24D19/1006—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems
- F24D19/1009—Arrangement or mounting of control or safety devices for water heating systems for central heating
- F24D19/1048—Counting of energy consumption
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D23/00—Control of temperature
- G05D23/19—Control of temperature characterised by the use of electric means
- G05D23/1919—Control of temperature characterised by the use of electric means characterised by the type of controller
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F25D17/00—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces
- F25D17/02—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces for circulating liquids, e.g. brine
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating
-
- Y04S20/225—
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
- Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
- Y04S50/00—Market activities related to the operation of systems integrating technologies related to power network operation or related to communication or information technologies
- Y04S50/10—Energy trading, including energy flowing from end-user application to grid
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Air Conditioning Control Device (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Economics (AREA)
- Human Resources & Organizations (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Marketing (AREA)
- Primary Health Care (AREA)
- Strategic Management (AREA)
- Tourism & Hospitality (AREA)
- General Business, Economics & Management (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
Abstract
본 발명은 에너지 절약 효과의 보정이나 근사를 필요로 하지 않고, 외적 조건의 영향이 매우 적고, 보다 정확한 에너지 절약 효과를 산출하는 것을 과제로 한다.
에너지 절약 제어 전환부(15A)가, 효과 산출 기간을 복수로 분할하여 설치한 구간을 단위로 하여 에너지 절약 제어의 유효/무효를 전환하고, 구간 데이터 기록부(15B)가, 구간마다의 구간 데이터(14B)로서, 그 구간에 측정된 외적 조건 변수치, 그 구간에서의 에너지 절약 제어의 유효/무효, 및 그 구간에 측정된 설비에서의 에너지 소비량을 기억부(14)에 기록하고, 에너지 절약 효과 산출부(15E)가, 구간 데이터(14B) 중에서, 서로의 외적 조건 변수치의 차가 판정 기준치의 범위 내인 유효 구간과 무효 구간의 세트를 각각 선택하고, 이들 세트마다의 유효 구간과 무효 구간의 에너지 소비량과의 차분에 기초하여, 효과 산출 기간에서의 에너지 절약 효과를 산출한다.
에너지 절약 제어 전환부(15A)가, 효과 산출 기간을 복수로 분할하여 설치한 구간을 단위로 하여 에너지 절약 제어의 유효/무효를 전환하고, 구간 데이터 기록부(15B)가, 구간마다의 구간 데이터(14B)로서, 그 구간에 측정된 외적 조건 변수치, 그 구간에서의 에너지 절약 제어의 유효/무효, 및 그 구간에 측정된 설비에서의 에너지 소비량을 기억부(14)에 기록하고, 에너지 절약 효과 산출부(15E)가, 구간 데이터(14B) 중에서, 서로의 외적 조건 변수치의 차가 판정 기준치의 범위 내인 유효 구간과 무효 구간의 세트를 각각 선택하고, 이들 세트마다의 유효 구간과 무효 구간의 에너지 소비량과의 차분에 기초하여, 효과 산출 기간에서의 에너지 절약 효과를 산출한다.
Description
본 발명은 에너지 절약 제어 기술에 관한 것으로, 특히 공조기나 열원 등의 설비에 있어서 에너지 소비량이나 에너지 비용의 삭감을 목적으로 한 에너지 절약 제어를 행한 경우에, 그 에너지 절약 효과를 산출하기 위한 에너지 절약 효과 산출 기술에 관한 것이다.
공조기나 열원 등의 설비에 있어서 에너지 소비량이나 에너지 비용의 삭감을 목적으로 한 에너지 절약을 위해 취해지는 시책에, 예컨대 오래되고 효율이 나쁜 냉동기를 최신형의 것으로 하는 등과 같은 설비의 변경을 수반하지 않고, 설비의 운전 파라미터를 차례대로 변경함으로써 에너지 절약을 달성하는 방법이 있다. 본 발명에서는, 이러한 설비의 운전 파라미터를 변경함으로써 에너지 절약을 달성하는 것을 에너지 절약 제어 기술이라고 한다.
종래, 이와 같은 에너지 절약 제어 기술로서, 예컨대 열원 기기의 송수 온도를 VWT 제어에 의해 변경(완화)함으로써 에너지 절약을 달성하는 것이 제안되어 있다(예컨대 특허문헌 1 등 참조). 또한, 공조기의 설정 온도를 변경(완화)함으로써 에너지 절약을 달성하는 것도 제안되어 있다(예컨대 특허문헌 2 등 참조).
이와 같은 에너지 절약 제어 기술에 의한 에너지 절약 효과를 산출하는 경우, 일반적인 방법으로서, 그 에너지 절약 제어를 도입하기 전후의 에너지 소비량을 비교하는 방법을 생각할 수 있다.
그러나, 실제 에너지 소비량은, 에너지 절약 제어의 유효 무효뿐만 아니라, 외기온, 수온, 건물 가동율 등의 설비를 둘러싼 외적 조건에 크게 좌우되기 때문에, 단순히 유효시와 무효시의 에너지 소비량을 비교하더라도, 그 에너지 절약 제어의 효과는 산출할 수 없다.
예컨대, 어떤 에너지 절약 제어를, 지난 달은 도입하지 않고, 이번 달부터 도입했다고 가정한다. 그러나, 이번 달이 지난 달에 비해 무더위인 경우, 에너지 절약 제어의 효과는 있음에도 불구하고 에너지 절약을 달성할 수 없고, 반대로 에너지 증가로 되어 있을지도 모른다.
그 때문에, 특허문헌 3에서는, 에너지 절약 제어가 무효일 때의 실적 데이터와 유효일 때의 실적 데이터를 이용하여 근사식을 구하여, 동일한 외적 조건에서의 효과를 가상적으로 산출하고 있다. 특허문헌 4에서는, 에너지 절약 제어 도입전의 외적 조건(외기 정보)에 대하여, 도입후의 외적 조건과 전력량으로부터 산출한 근사식을 적용하여 도입전의 전력량 실적과 비교함으로써, 동일한 외적 조건에서의 에너지 절약 효과를 가상적으로 산출하고 있다.
실제로는, 개별적인 에너지 절약 제어의 적용 유무(유효/무효)는, 공조 설비의 오퍼레이터에 의해 결정되는 경우가 많다. 그 경우, 오퍼레이터에게는, 에너지 절약을 달성할 모티베이션은 있지만, 에너지 절약 제어 그 자체의 상세 지식이나, 효과의 산출 과정에 관한 상세 지식은 갖지 않는 것이 상정된다.
여기서, 선행기술과 같은 보정이나 근사에 의한 가상적인 효과 산출을 행하는 경우, 보정ㆍ근사에 의한 오차가 혼입되기 때문에, 상세 지식이 없는 오퍼레이터에게 있어서는, 오차의 영향을 제어마다 고려하면서 효과의 유무 대소를 특정하고 판단하는 것은, 실무상의 큰 부담이 된다. 또한, 오차를 가능한 한 포함하지 않는 매우 정밀한 보정식이나 근사식을 구축하는 것은, 그 자체에 큰 노력이 필요하고, 또한 복잡한 대상에 있어서는 현실적이지 않다.
한편, 보정이나 근사를 행하지 않은, 실적치에 의한 비교가 가능하다면, 부담 경감에 기여하지만, 실적치는 외적 조건에 좌우되기 때문에 이것도 현실적이지 않다.
본 발명은 이러한 과제를 해결하기 위한 것으로, 에너지 절약 효과의 보정이나 근사를 필요로 하지 않고, 외적 조건의 영향이 매우 적고, 보다 정확한 에너지 절약 효과를 산출할 수 있는 에너지 절약 효과 산출 기술을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
이러한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 에너지 절약 효과 산출 방법은, 미리 지정된 효과 산출 기간에 있어서, 설비에 대한 에너지 절약 제어를 유효/무효로 했을 때에, 그 설비에서 소비된 각각의 에너지 소비량에 기초하여, 그 에너지 절약 제어에 의한 에너지 절약 효과를 산출하는 에너지 절약 효과 산출 장치에서 이용되는 에너지 절약 효과 산출 방법으로서, 에너지 절약 제어 전환부가, 적어도 상기 에너지 절약 효과가 발현될 수 있는 시간 길이로 상기 효과 산출 기간을 복수로 분할하여 설치한 구간을 단위로 하여, 상기 설비에서의 에너지 절약 제어의 유효/무효를 전환하는 에너지 절약 제어 전환 단계와, 구간 데이터 기록부가, 상기 구간마다, 그 구간에 실시한 제어 내용을 나타내는 구간 데이터로서, 그 구간에 측정된 상기 에너지 절약 효과에 영향을 미치는 외적 조건을 나타내는 외적 조건 변수치, 그 구간에서의 상기 에너지 절약 제어의 유효/무효, 및 그 구간에 측정된 상기 설비에서의 에너지 소비량을 기억부에 기록하는 구간 데이터 기록 단계와, 에너지 절약 효과 산출부가, 상기 구간 데이터 중에서, 서로의 외적 조건 변수치의 차가 판정 기준치의 범위 내인 유효 구간과 무효 구간의 세트를 각각 선택하고, 이들 세트마다의 유효 구간과 무효 구간의 에너지 소비량과의 차분에 기초하여, 상기 효과 산출 기간에서의 에너지 절약 효과를 산출하는 에너지 절약 효과 산출 단계를 구비하고 있다.
또한, 본 발명에 따른 상기 에너지 절약 효과 산출 방법의 일구성예는, 외적 조건 예측부가, 상기 효과 산출 기간에 있어서 새로운 구간이 시작될 때에, 그 새로운 구간에서의 상기 외적 조건 변수치를 미리 예측하는 외적 조건 예측 단계와, 유효/무효 판정부가, 상기 구간 데이터 중에서, 상기 에너지 절약 제어를 무효(또는 유효)로 한 무효 구간(또는 유효 구간)이고, 또한, 그 무효 구간(또는 유효 구간)의 외적 변수치와 상기 예측에서 얻어진 상기 새로운 구간의 외적 조건 변수치의 차가 상기 판정 기준치의 범위 내인 무효 구간(또는 유효 구간)의 존재를 확인하고, 그 무효 구간(또는 유효 구간)의 존재 유무에 따라서, 그 새로운 구간에서의 상기 에너지 절약 제어의 유효/무효를 상기 에너지 절약 제어 전환부에 지시하는 유효/무효 판정 단계를 더 구비하고 있다.
또한, 본 발명에 따른 상기 에너지 절약 효과 산출 방법의 일구성예는, 상기 에너지 절약 효과 산출 단계가, 상기 각 세트 중, 그 세트의 유효 구간과 무효 구간의 외적 조건 변수치가 지정된 범위에 속하는 세트에 관한 상기 차분을 적산함으로써, 상기 효과 산출 기간에서의 층별된 에너지 절약 효과를 산출하도록 한 것이다.
또한, 본 발명에 따른 상기 에너지 절약 효과 산출 방법의 일구성예는, 상기 판정 기준치가, 상기 외적 조건 변수치마다 개별적으로 설정된 각각의 허용 범위로 이루어진 것이다.
또한, 본 발명에 따른 상기 에너지 절약 효과 산출 방법의 일구성예는, 조정부가, 상기 구간 데이터 중, 서로의 외적 조건 변수치의 차가 판정 기준치의 범위 내인 유효 구간과 무효 구간의 세트의 비율 또는 수가 임계치 이하인 경우에는, 상기 판정 기준치의 범위를 확장하는 조정 단계를 더 구비하고 있다.
또한, 본 발명에 따른 상기 에너지 절약 효과 산출 방법의 일구성예는, 조정부가, 상기 구간 데이터 중, 서로의 외적 조건 변수치의 차가 판정 기준치의 범위 내인 유효 구간과 무효 구간의 세트의 비율 또는 수가 임계치 이하인 경우에는, 상기 판정 기준치의 범위를 확장하는 조정 단계를 더 구비하고 있다.
또한, 본 발명에 따른 에너지 절약 효과 산출 장치는, 미리 지정된 효과 산출 기간에 있어서, 설비에 대한 에너지 절약 제어를 유효/무효로 했을 때에, 그 설비에서 소비된 각각의 에너지 소비량에 기초하여, 그 에너지 절약 제어에 의한 에너지 절약 효과를 산출하는 에너지 절약 효과 산출 장치로서, 적어도 상기 에너지 절약 효과가 발현될 수 있는 시간 길이로 상기 효과 산출 기간을 복수로 분할하여 설치한 구간을 단위로 하여, 상기 설비에서의 에너지 절약 제어의 유효/무효를 전환하는 에너지 절약 제어 전환부와, 상기 구간마다, 그 구간에 실시한 제어 내용을 나타내는 구간 데이터로서, 그 구간에 측정된 상기 에너지 절약 효과에 영향을 미치는 외적 조건을 나타내는 외적 조건 변수치, 그 구간에서의 상기 에너지 절약 제어의 유효/무효, 및 그 구간에 측정된 상기 설비에서의 에너지 소비량을 기억부에 기록하는 구간 데이터 기록부와, 상기 구간 데이터 중에서, 서로의 외적 조건 변수치의 차가 판정 기준치의 범위 내인 유효 구간과 무효 구간의 세트를 각각 선택하고, 이들 세트마다의 유효 구간과 무효 구간의 에너지 소비량과의 차분에 기초하여, 상기 효과 산출 기간에서의 에너지 절약 효과를 산출하는 에너지 절약 효과 산출부를 구비하고 있다.
본 발명에 의하면, 효과 산출 기간의 각 구간에 관해, 에너지 절약 제어의 유효/무효가 전환되고, 이들 구간 중에서, 서로의 외적 조건이 동일하다고 간주할 수 있는 유효 구간과 무효 구간의 세트마다의 차분 에너지 소비량에 기초하여, 효과 산출 기간에서의 에너지 절약 효과가 산출된다.
따라서, 에너지 절약 효과의 보정이나 근사를 필요로 하지 않고, 외적 조건의 영향이 매우 적고, 보다 정확한 에너지 절약 효과를 산출할 수 있다.
도 1은 본 실시형태에 따른 에너지 절약 효과 산출 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 2는 판정 기준치의 설정예이다.
도 3은 구간 데이터의 구성예이다.
도 4는 비교 데이터의 구성예이다.
도 5는 에너지 절약 필요 여부 판정 처리를 나타내는 플로우차트이다.
도 6은 비교 데이터 기록 처리를 나타내는 플로우차트이다.
도 7은 본 실시형태에 따른 에너지 절약 효과 산출 장치의 동작예이다.
도 8은 에너지 절약 효과 표시 화면예(누적)이다.
도 9는 에너지 절약 효과 표시 화면예(층별)이다.
도 2는 판정 기준치의 설정예이다.
도 3은 구간 데이터의 구성예이다.
도 4는 비교 데이터의 구성예이다.
도 5는 에너지 절약 필요 여부 판정 처리를 나타내는 플로우차트이다.
도 6은 비교 데이터 기록 처리를 나타내는 플로우차트이다.
도 7은 본 실시형태에 따른 에너지 절약 효과 산출 장치의 동작예이다.
도 8은 에너지 절약 효과 표시 화면예(누적)이다.
도 9는 에너지 절약 효과 표시 화면예(층별)이다.
[발명의 원리]
대상이 되는 설비에 대한 에너지 절약 제어의 효과를 산출하는 경우, 그 효과를 산출하기 위해, 예컨대 1년간 등 어느 정도의 효과 산출 기간을 설정하여, 에너지 절약 제어를 실시한 1년간의 에너지 소비량과, 에너지 절약 제어를 실시하지 않은 전년 1년간의 에너지 소비량을 비교하는 방법을 생각할 수 있다. 그러나, 해에 따라 평균 기온도 상이하고, 또한 겨울이 따뜻하거나 무더위 등도 있기 때문에, 이러한 효과 산출 기간 양쪽이 모두 1년간 동일한 외적 조건이라고 간주하는 것이 어려운 것은 용이하게 상상할 수 있다. 또한, 효과 산출 기간을 1개월로 설정하여, 에너지 절약 제어를 실시한 이번 달의 에너지 소비량과, 에너지 절약 제어를 실시하지 않은 지난 달의 에너지 소비량을 비교하는 경우에도, 계절의 변화가 있기 때문에, 양쪽 모두 동일한 외적 조건이라고 간주하는 것은 어렵다.
한편, 보정ㆍ근사를 이용하여, 동일한 외적 조건에서의 에너지 절약 효과를 가상적으로 산출하는 방법도 생각할 수 있다. 그러나, 오차를 가능한 한 포함하지 않는 매우 정밀한 보정식이나 근사식을 구축하는 것은, 그 자체에 큰 노력이 필요하고, 또한 복잡한 대상에 있어서는 현실적이지 않다. 또한, 예컨대 서늘한 여름의 실적 데이터를 이용하여 보정식이나 근사식을 작성하여, 무더운 여름의 에너지 절약 효과를 가상적으로 산출하는 경우에는, 보정ㆍ근사에 의한 오차가 커지는 것을 생각할 수 있다.
따라서, 이들 에너지 절약 효과의 산출 방법은, 비교하는 효과 산출 기간에서의 외적 조건이 상이하고, 이것이 에너지 절약 효과 산출시에 오차가 발생하는 원인이 되고 있는 것을 알 수 있다.
여기서, 효과 산출 기간의 시간 위치가 상이하더라도 설비를 에너지 절약 제어할 때의 외적 조건이 거의 같은 경우가 존재한다. 예컨대, 같은 날의 30분전과 현재, 혹은 같은 주의 동일한 시각 등, 적어도 에너지 절약 효과가 발현될 수 있는 시간 길이로, 효과 산출 기간 내를 짧고 작게 복수의 구간으로 분할하여, 이들 구간 중 어느 것을 선택하면, 동일한 외적 조건이라고 간주할 수 있는 경우가 많다.
본 발명은, 이와 같은 에너지 절약 효과를 산출할 때에 발생하는 오차의 원인이, 비교하는 효과 산출 기간에서의 외적 조건의 차이에 있는 것, 및 효과 산출 기간 내를 복수로 분할하여 설치한 구간을 선택하면 동일한 외적 조건이라고 간주할 수 있는 경우가 존재하는 것에 착안한 것이다. 이것을 감안하여, 설비의 외적 조건을 다음 구간마다 차례대로 예측하고, 이 예측 결과에 기초하여 다음 구간에 대한 에너지 절약 제어의 적용 필요 여부를 판정하고, 이들 구간 중 외적 조건이 동일한 구간에 얻어진 에너지 소비량을 비교함으로써, 에너지 절약 효과를 산출하도록 한 것이다.
다음으로, 본 발명의 일실시형태에 관해 도면을 참조하여 설명한다.
[에너지 절약 효과 산출 장치]
우선, 도 1을 참조하여, 본 실시형태에 따른 에너지 절약 효과 산출 장치(10)에 관해 설명한다. 도 1은, 본 실시형태에 따른 에너지 절약 효과 산출 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다.
에너지 절약 효과 산출 장치(10)는, 전체적으로 서버 장치나 퍼스널 컴퓨터 등의 정보 처리 장치로 이루어지며, 미리 지정된 효과 산출 기간에 있어서, 대상이 되는 설비(30)에 대한 에너지 절약 제어를 유효/무효로 했을 때에, 그 설비에서 소비된 각각의 에너지 소비량에 기초하여, 그 에너지 절약 제어에 의한 에너지 절약 효과를 산출하는 기능을 갖고 있다.
설비 제어 시스템(20)은, 설비(30)의 운전을 제어하는 기능과, 에너지 절약 효과 산출 장치(10)로부터의 지시에 따라서 설비(30)에 대한 에너지 절약 제어의 유효/무효, 즉 적용 유무를 전환하는 기능과, 설비(30)에서의 에너지 절약 효과에 영향을 미치는 외적 조건을 나타내는 외적 조건 변수치나, 설비(30)에서 소비된 에너지 소비량을 검출하여 설비 제어 시스템(20)에 통지하는 기능을 갖고 있다.
설비(30)는, 빌딩이나 공장에 설치된 공조 설비 등, 에너지 절약 제어의 대상이 되는 설비이다. 이하에서는, 열원 시스템으로 이루어진 설비(30)에 대하여, 예컨대 전술한 특허문헌 1에 기재된 에너지 절약 제어(VWT 제어)를 설비 제어 시스템(20)이 적용하는 경우를 예로서 설명한다.
에너지 절약 효과 산출 장치(10)에는, 주요 기능부로서, 통신 I/F부(11), 조작 입력부(12), 화면 표시부(13), 기억부(14) 및 연산 처리부(15)가 설치되어 있다.
통신 I/F부(11)는, 통신 회선(L)을 통해 접속된 설비 제어 시스템(20) 등의 외부 기기와의 사이에서 데이터 통신을 행하는 기능을 갖고 있다.
조작 입력부(12)는, 키보드, 마우스, 터치패널 등의 조작 입력 장치를 포함하며, 오퍼레이터의 조작을 검출하여 연산 처리부(15)에 출력하는 기능을 갖고 있다.
화면 표시부(13)는, LCD 등의 화면 표시 장치를 포함하며, 연산 처리부(15)로부터 출력된 조작 메뉴, 설정 화면, 에너지 절약 효과 표시 화면 등의 각종 화면 데이터를 화면 표시하는 기능을 갖고 있다.
기억부(14)는, 하드디스크나 반도체 메모리 등의 기억 장치를 포함하며, 연산 처리부(15)에서의 에너지 절약 효과 산출 처리에 이용하는 각종 처리 데이터나 프로그램(14P)을 기억하는 기능을 갖고 있다.
프로그램(14P)은, 연산 처리부(15)에서 실행됨으로써 에너지 절약 효과 산출 처리를 위한 각종 처리부를 실현하는 프로그램이며, 통신 I/F부(11)에 접속된 외부장치나 기록 매체로부터 판독되어 기억부(14)에 미리 저장된다.
기억부(14)에서 기억하는 주요 처리 데이터로서, 판정 기준치(14A), 구간 데이터(14B) 및 비교 데이터(14C)가 있다.
판정 기준치(14A)는, 상이한 구간 사이에 관해 외적 조건이 동일한지 아닌지를 판정하기 위한 허용 범위를 나타내는 값이며, 에너지 절약 효과 산출에 앞서, 예컨대 조작 입력부(12)에서의 오퍼레이터 조작에 의해 미리 설정된다. 도 2는, 판정 기준치의 설정예이다. 여기서는, 외적 조건 변수로서 냉각수 온도[℃]와 부하 열량[kWh]이 외적 조건 변수로서 이용되고 있고, 각각에 대하여 동일 외적 조건으로 판정하기 위한 허용 범위가 미리 설정되어 있다.
외적 조건이란, 시설(30)에 적용하는 에너지 절약 제어에 의한 에너지 절약 효과에 대하여 영향을 미치는 외적인 조건을 말한다. 예컨대, 시설(30)이 열원 시스템인 경우, 열원 기기에서 이용되는 냉각수 온도가 낮으면 열원 효율이 좋아지고, 냉각수 온도가 높으면 열원 효율이 저하된다. 또한, 시설(30)이 조달할 필요가 있는 부하 열량의 크기에 따라서, 열원 효율이나 에너지 소비량이 변화한다.
이와 같이, 외적 조건이 상이한 경우, 동일한 에너지 절약 제어를 적용하더라도, 그 때 필요로 되는 에너지 소비량이 상이하다. 따라서, 상이한 외적 조건으로 얻어진 에너지 소비량을 비교하더라도, 정확한 에너지 절약 효과를 산출할 수는 없다.
본 발명은, 도 2에 나타낸 바와 같은 판정 기준치(14A)를 설정하고, 서로 이 판정 기준치(14A)를 만족하는 구간에서 얻어진 에너지 소비량을 비교함으로써, 정확한 에너지 절약 효과를 산출하고 있다.
구간 데이터(14B)는, 각 구간에 실시한 제어 내용을 이력으로서 기록하기 위한 데이터이다. 도 3은, 구간 데이터의 구성예이다. 여기서는, 구간을 식별하기 위한 구간 ID마다, 그 구간의 시작 일시, 그 구간에서의 에너지 절약 제어의 유효/무효(적용 유무), 그 구간에 측정된 외적 조건 변수치인 냉각수 온도와 부하 열량, 및 그 구간에 측정된 설비(30)에서의 에너지 소비량이 세트로서 기록되어 있다.
비교 데이터(14C)는, 구간 데이터 중에서, 서로의 외적 조건 변수치의 차가 판정 기준치(14A)의 범위 내인 유효 구간과 무효 구간의 세트를 기록하기 위한 데이터이다. 도 4는, 비교 데이터의 구성예이다. 여기서는, 이들 유효 구간 및 무효 구간마다, 구간 ID, 냉각수 온도, 부하 열량 및 에너지 소비량이 기록되어 있다.
연산 처리부(15)는, CPU와 그 주변 회로를 가지며, 기억부(14)의 프로그램(14P)을 실행함으로써, 에너지 절약 효과의 산출에 이용하는 각종 처리부를 실현하는 기능을 갖고 있다.
연산 처리부(15)에서 실현되는 주요 처리부로서, 에너지 절약 제어 전환부(15A), 구간 데이터 기록부(15B), 외적 조건 예측부(15C), 유효/무효 판정부(15D), 에너지 절약 효과 산출부(15E) 및 조정부(15F)가 설치되어 있다.
에너지 절약 제어 전환부(15A)는, 통신 I/F부(11)를 통해 설비 제어 시스템(20)에 지시함으로써, 적어도 에너지 절약 효과가 발현될 수 있는 시간 길이로 효과 산출 기간을 복수로 분할하여 설치한 구간을 단위로 하여, 설비(30)에서의 에너지 절약 제어의 유효/무효를 전환하는 기능을 갖고 있다.
열원 시스템의 경우, 설비 규모에 따라서도 달라지지만, 열원 기기의 송수 온도 설정을 변경한 후, 열원 기기가 변경후의 송수 온도에 따라서 30분쯤 동작하면 에너지 절약 효과가 나타나기 때문에, 본 실시형태에서는 구간의 시간 길이를 30분으로 한다. 또한, 에너지 절약 효과를 산출하기 위해, 설비(30)에 대한 에너지 절약 제어의 유효/무효를 전환하기 때문에, 효과 산출 기간은 2주간으로 한다.
구간 데이터 기록부(15B)는, 구간마다, 그 구간에 실시한 제어 내용을 나타내는 구간 데이터(14B)로서, 그 구간에 측정된 외적 조건을 나타내는 외적 조건 변수치인 냉각수 온도(구간 평균)와 부하 열량(구간 적산), 그 구간에서의 에너지 절약 제어의 유효/무효 및 그 구간에 측정된 설비에서의 에너지 소비량, 예컨대 공조 설비에서는 열원 기기와 순환 펌프의 에너지 소비량을, 통신 I/F부(11) 및 설비 제어 시스템(20)으로부터 취득하여 기억부에 기록하는 기능을 갖고 있다.
외적 조건 예측부(15C)는, 효과 산출 기간에 있어서 새로운 구간이 시작될 때에, 그 새로운 구간에서의 외적 조건 변수치인 냉각수 온도(구간 평균)와 부하 열량(구간 적산)을 미리 예측하는 기능을 갖고 있다.
외적 조건 변수치의 예측에 관해서는, 일반적인 예측 모델을 이용하면 된다. 예컨대, 과거의 외적 조건 변수치에 기초하여 예측하는 경우에는, 다음 구간의 외적 조건 변수치로서 금후 30분간에서의 냉각수 온도와 부하 열량을 예측하는 자기 회귀 모델을 이용하면 된다.
또, 예측 모델에 관해서는, 자기 회귀 모델 대신, 설비(30)로부터 얻어지는 다른 설명 변수도 이용한 물리 모델이나, 뉴럴 네트워크, 서포트 벡터 회귀 등의 기계 학습 방법을 이용해도 좋고, 기상 예보 데이터나 건물의 운용 계획을 설명 변수에 이용해도 좋다. 또한, 예측의 분포를 확률 모델로 표현해도 좋다.
유효/무효 판정부(15D)는, 구간 데이터(14B) 중에서, 에너지 절약 제어를 무효(또는 유효)로 한 무효 구간(또는 유효 구간)이고, 또한, 그 무효 구간(또는 유효 구간)의 외적 변수치와 예측에서 얻어진 새로운 구간의 외적 조건 변수치의 차가 판정 기준치(14A)의 범위 내이고, 그 새로운 구간과 동일 조건이라고 간주되는 무효 구간(또는 유효 구간)의 존재를 확인하는 기능과, 그 무효 구간(또는 유효 구간)의 존재 유무에 따라서, 그 새로운 구간에서의 에너지 절약 제어의 유효/무효를 에너지 절약 제어 전환부(15A)에 지시하는 기능을 갖고 있다.
에너지 절약 효과 산출부(15E)는, 구간 데이터(14B) 중에서, 서로의 외적 조건 변수치의 차가 판정 기준치(14A)의 범위 내인 유효 구간과 무효 구간의 세트를 각각 선택하여, 비교 데이터(14C)에 기록하는 기능과, 비교 데이터(14C)에 기록된 각 세트의 유효 구간과 무효 구간의 에너지 소비량과의 차분을 집계함으로써, 효과 산출 기간에서의 에너지 절약 효과(에너지 절약 효과량 및 삭감율)를 산출하는 기능을 갖고 있다.
조정부(15F)는, 구간 데이터(14B) 중, 서로의 외적 조건 변수치의 차가 판정 기준치(14A)의 범위 내인 유효 구간과 무효 구간의 세트의 비율 또는 수가 임계치 이하인 경우에는, 판정 기준치(14A)의 범위를 확장하는 기능과, 구간 데이터(14B) 중, 서로의 외적 조건 변수치의 차가 판정 기준치(14A)의 범위 내인 유효 구간과 무효 구간의 세트의 비율 또는 수가 임계치 이하인 경우에는, 구간의 시간 길이를 단축하는 기능을 갖고 있다.
[본 실시형태의 동작]
다음으로, 도면을 참조하여, 본 실시형태에 따른 에너지 절약 효과 산출 장치(10)의 각종 동작에 관해 설명한다.
[에너지 절약 필요 여부 판정 처리]
우선, 도 5를 참조하여, 구간의 시작시에 실행되는 에너지 절약 필요 여부 판정 처리에 관해 설명한다. 도 5는, 에너지 절약 필요 여부 판정 처리를 나타내는 플로우차트이다.
외적 조건 예측부(15C)는, 효과 산출 기간에 있어서 새로운 구간이 시작될 때에, 그 새로운 구간에서의 외적 조건 변수치, 여기서는 냉각수 온도와 부하 열량을 미리 예측한다(단계 100).
다음으로, 유효/무효 판정부(15D)는, 구간 데이터(14B) 중에서, 에너지 절약 제어를 무효로 한 무효 구간이고, 또한, 판정 기준치(14A)에 기초하여 새로운 구간과 동일 조건이라고 간주되는 무효 구간을 검색한다(단계 101).
여기서, 무효 구간이 발견된 경우(단계 102 : YES), 유효/무효 판정부(15D)는, 새로운 구간에서의 에너지 절약 제어의 유효(적용 있음)를 에너지 절약 제어 전환부(15A)에 지시한다(단계 103).
한편, 무효 구간이 발견되지 않은 경우(단계 102 : NO), 유효/무효 판정부(15D)는, 새로운 구간에서의 에너지 절약 제어의 무효(적용 없음)를 에너지 절약 제어 전환부(15A)에 지시한다(단계 104).
이와 같이 하여, 새로운 구간에서의 에너지 절약 제어의 유효/무효가 판정된 후, 에너지 절약 제어 전환부(15A)에 의해, 필요에 따라서 새로운 구간에 관한 에너지 절약 제어의 유효/무효의 전환이 지시된 후, 구간이 시작된다.
이렇게 해서, 새로운 구간이 시작된 후, 구간 데이터 기록부(15B)는, 그 구간이 종료할 때까지, 냉각수 온도, 부하 열량 및 에너지 소비량을 통신 I/F부(11) 및 설비 제어 시스템(20)으로부터 취득하여, 차례대로 기억부(14)의 구간 데이터(14B)에 기록하고(단계 105), 일련의 에너지 절약 필요 여부 판정 처리를 종료한다.
또, 도 5의 플로우차트에서는, 단계 101에 있어서 무효 구간을 검색했지만, 그것과는 반대로 유효 구간을 검색하여, 유효 구간이 발견된 경우에 에너지 절약 제어의 정지를 지시하고(단계 104), 유효 구간이 발견되지 않은 경우에 에너지 절약 제어의 개시를 지시(단계 103)하도록 해도 좋다.
[비교 데이터 기록 처리]
다음으로, 도 6을 참조하여, 구간의 종료시에 실행되는 비교 데이터 기록 처리에 관해 설명한다. 도 6은, 비교 데이터 기록 처리를 나타내는 플로우차트이다.
에너지 절약 효과 산출부(15E)는, 새로운 구간이 종료했을 때, 그 구간이 에너지 절약 제어를 적용한 유효 구간인 경우(단계 110 : YES), 구간 데이터(14B) 중에서, 그 구간의 외적 조건 변수치와의 차가 판정 기준치(14A)의 범위 내인 무효 구간을 검색한다(단계 111).
여기서, 무효 구간이 발견된 경우(단계 112 : YES), 그 구간과 무효 구간의 세트를 비교 데이터(14C)에 기록하고(단계 113), 일련의 비교 데이터 기록 처리를 종료한다.
또한, 무효 구간이 발견되지 않은 경우(단계 112 : NO), 비교 데이터(14C)에 기록하지 않고, 일련의 비교 데이터 기록 처리를 종료한다.
한편, 그 구간이 에너지 절약 제어를 적용한 무효 구간인 경우(단계 110 : NO), 구간 데이터(14B) 중에서, 그 구간의 외적 조건 변수치와의 차가 판정 기준치(14A)의 범위 내인 유효 구간을 검색한다(단계 114).
여기서, 유효 구간이 발견된 경우(단계 115 : YES), 그 구간과 무효 구간의 세트를 비교 데이터(14C)에 기록하고(단계 116), 일련의 비교 데이터 기록 처리를 종료한다.
또한, 유효 구간이 발견되지 않은 경우(단계 115 : NO), 비교 데이터(14C)에 기록하지 않고, 일련의 비교 데이터 기록 처리를 종료한다.
도 7은, 본 실시형태에 따른 에너지 절약 효과 산출 장치의 동작예이다.
여기서는, 효과 산출 기간 내에 n(n은 플러스 정수)개의 구간 S1∼Sn을 설치한 예가 나타나 있고, 구간 S1로부터 시간순으로 각 구간이 도래한다. 여기서, 구간 S1∼Sn 중, 사선 해칭되어 있는 구간에 있어서 에너지 절약 제어가 적용되지 않은 것을 나타내고, 공백의 구간에 있어서 에너지 절약 제어가 적용된 것을 나타내고 있다.
따라서, 구간 S1, S2에서는, 예측된 외적 조건 변수치와의 차가 판정 기준치(14A)의 범위 내인 무효 구간이 지금까지 존재하지 않았기 때문에, 이들 구간 S1, S2는 무효 구간으로 판정된 것을 나타내고 있다. 또한, 구간 S3에서는, 예측된 외적 조건 변수치와의 차가 판정 기준치(14A)의 범위 내인 무효 구간으로서 구간 S1이 존재했기 때문에, 구간 S3은 유효 구간으로 판정된 것을 나타내고 있다.
이 때문에, 구간 S3의 종료시에, 실측된 구간 S3의 외적 조건 변수치와의 차가 판정 기준치(14A)의 범위 내인 무효 구간이 다시 검색되어 구간 S1이 다시 선택되고, 결과적으로는, 이들 구간 S1, S3이 세트 P1로서 선택되어 비교 데이터(14C)에 기록되어 있다.
또한, 구간 S8에 관해서는, 예측된 외적 조건 변수치와의 차가 판정 기준치(14A)의 범위 내인 무효 구간으로서 구간 S6이 존재했기 때문에, 구간 S8은 유효 구간으로 판정되어 있다. 그러나, 구간 S8의 종료시에, 실측된 구간 S3의 외적 조건 변수치와의 차가 판정 기준치(14A)의 범위 내인 무효 구간이 검색된 경우, 구간 S6이 아니라 구간 S5가 선택되고, 결과적으로는, 이들 구간 S5, S8이 세트 P2로서 선택되어 비교 데이터(14C)에 기록되어 있다.
또, 유효/무효 판정부(15D)나 에너지 절약 효과 산출부(15E)에 있어서 구간의 세트를 선택하는 경우, 이미 세트로서 선택되어 있는 구간에 관해서는, 다른 구간과 세트로서 중복 선택하는 것을 금지해도 좋다. 이에 따라, 동일 구간에서 측정된 에너지 소비량의 중복 사용을 회피할 수 있다.
이와 같이 하여, 비교 데이터(14C)에 기록된 각 세트의 유효 구간 및 무효 구간에서의 에너지 소비량이 에너지 절약 효과 산출부(15E)에 의해 집계되어, 효과 산출 기간에서의 에너지 절약 효과가 산출되고, 에너지 절약 효과 표시 화면에 의해 화면 표시부(13)에서 오퍼레이터에게 화면 표시된다.
도 8은, 에너지 절약 효과 표시 화면예(누적)이다. 여기서는, 비교 데이터(14C) 중, 각 무효 구간에서의 에너지 소비량의 적산치와, 각 유효 구간에서의 에너지 소비량의 적산치가, 에너지 절약 효과 산출부(15E)에 의해 산출되어 막대그래프로 표시되어 있다. 또한, 이들 적산치의 차분이, 에너지 절약 제어에 의한 에너지 삭감량 및 삭감율에 의해 막대그래프로 표시되어 있다. 이에 따라, 오퍼레이터는, 모든 외적 조건에 관해 누적된 에너지 절약 효과를 매우 용이하게 확인할 수 있다.
도 9는, 에너지 절약 효과 표시 화면예(층별)이다. 여기서는 외적 조건인 냉각수 온도 범위와 부하 열량 범위의 입력란이 설치되어 있고, 오퍼레이터가 원하는 층별을 지정할 수 있다. 이에 따라, 비교 데이터(14C) 중, 오퍼레이터가 지정한 층별에 속하는 무효 구간에서의 에너지 소비량의 적산치와, 그 층별에 속하는 유효 구간에서의 에너지 소비량의 적산치가, 에너지 절약 효과 산출부(15E)에 의해 산출되어 막대그래프로 표시된다. 또한, 이들 적산치의 차분이, 에너지 절약 제어에 의한 에너지 삭감량 및 삭감율에 의해 막대그래프로 표시되어 있다. 이에 따라, 오퍼레이터는, 임의로 지정한 층별에 속하는 외적 조건에 관해 누적된 에너지 절약 효과를 매우 용이하게 확인할 수 있다.
본 실시형태에 따른 사용 에너지 효과 확인 장치(10)를 새로운 에너지 절약 제어의 평가에 이용하는 경우, 예컨대 효과 산출 기간인 2주가 경과하여 에너지 절약 효과가 산출되고, 소기의 에너지 절약 효과를 확인할 수 있는 시점에서, 에너지 절약 제어의 본가동으로 이행하게 된다. 이 때, 본가동에 있어서는, 에너지 절약 제어의 혜택을 충분히 얻기 위해, 에너지 절약 제어를 항상 유효로 해 놓는 것이 바람직하다. 또, 소기의 에너지 절약 효과를 얻을 수 없는 것이 확인된 경우에는, 에너지 절약 제어의 본가동을 취소하고, 에너지 절약 제어의 조정을 행해도 좋다.
또한, 조정부(15F)는, 예컨대 효과 산출 기간의 도중 또는 종료시에, 구간 데이터(14B) 중, 서로의 외적 조건 변수치의 차가 판정 기준치(14A)의 범위 내인 유효 구간과 무효 구간의 세트의 비율 또는 수가 임계치 이하인 경우에는, 기억부(14)의 판정 기준치(14A)의 범위를 확장해도 좋다. 혹은, 구간 데이터(14B) 중, 서로의 외적 조건 변수치의 차가 판정 기준치(14A)의 범위 내인 유효 구간과 무효 구간의 세트의 비율 또는 수가 임계치 이하인 경우에는, 구간의 시간 길이를 단축해도 좋다. 또, 판정 기준치(14A)의 변경이나 구간의 시간 길이의 변경이 행해진 경우, 새로운 효과 산출 기간을 설치하여 에너지 절약 효과를 산출하게 된다.
이에 따라, 동일 외적 조건이라고 간주할 수 있는 구간이 적은 경우에는, 판정 기준치(14A)의 범위가 확장되거나, 혹은 구간의 시간 길이가 단축된다. 이 때문에, 동일 외적 조건이라고 간주할 수 있는 유효 구간과 무효 구간의 세트가 증대하게 되고, 결과적으로 보다 정확하고 신뢰성이 있는 에너지 절약 효과를 산출할 수 있다.
[본 실시형태의 효과]
이와 같이, 본 실시형태는, 에너지 절약 제어 전환부(15A)에 의해, 적어도 에너지 절약 효과가 발현될 수 있는 시간 길이로 효과 산출 기간을 복수로 분할하여 설치한 구간을 단위로 하여, 설비에서의 에너지 절약 제어의 유효/무효를 전환하는 것으로 하고, 구간 데이터 기록부(15B)에 의해, 구간마다, 그 구간에 실시한 제어 내용을 나타내는 구간 데이터(14B)로서, 그 구간에 측정된 에너지 절약 효과에 영향을 미치는 외적 조건을 나타내는 외적 조건 변수치, 그 구간에서의 에너지 절약 제어의 유효/무효, 및 그 구간에 측정된 설비에서의 에너지 소비량을 기억부(14)에 기록하고, 에너지 절약 효과 산출부(15E)에 의해, 구간 데이터(14B) 중에서, 서로의 외적 조건 변수치의 차가 판정 기준치의 범위 내인 유효 구간과 무효 구간의 세트를 각각 선택하고, 이들 세트마다의 유효 구간과 무효 구간의 에너지 소비량과의 차분에 기초하여, 효과 산출 기간에서의 에너지 절약 효과를 산출하도록 한 것이다.
이에 따라, 효과 산출 기간의 각 구간에 관해, 에너지 절약 제어의 유효/무효가 전환되고, 이들 구간 중에서, 서로의 외적 조건이 동일하다고 간주할 수 있는 유효 구간과 무효 구간의 조마다의 차분 에너지 소비량에 기초하여, 효과 산출 기간에서의 에너지 절약 효과가 산출된다.
따라서, 에너지 절약 효과의 보정이나 근사를 필요로 하지 않고, 외적 조건의 영향이 매우 적고, 보다 정확한 에너지 절약 효과를 산출할 수 있다.
또한, 본 실시형태에 있어서, 외적 조건 예측부(15C)에 의해, 효과 산출 기간에 있어서 새로운 구간이 시작될 때에, 그 새로운 구간에서의 외적 조건 변수치를 미리 예측하고, 유효/무효 판정부(15D)에 의해, 구간 데이터(14B) 중에서, 에너지 절약 제어를 무효로 한 무효 구간이고, 또한, 그 무효 구간의 외적 변수치와 예측에서 얻어진 새로운 구간의 외적 조건 변수치의 차가 판정 기준치의 범위 내인 무효 구간의 존재를 확인하고, 그 무효 구간의 존재 유무에 따라서, 그 새로운 구간에서의 에너지 절약 제어의 유효/무효를 에너지 절약 제어 전환부(15A)에 지시하도록 해도 좋다.
이에 따라, 새로운 구간과 외적 조건이 동일하다고 간주할 수 있는 무효 구간의 존재 유무에 따라서, 새로운 구간에서의 에너지 절약 제어의 유효/무효가 자동적으로 결정되기 때문에, 매우 효율적으로 외적 조건이 동일하다고 간주할 수 있는 유효 구간과 무효 구간을 생성할 수 있고, 결과적으로 보다 정확한 에너지 절약 효과를 산출하는 것이 가능해진다.
또한, 본 실시형태에 있어서, 에너지 절약 효과 산출부(15E)에 의해, 각 세트 중, 그 세트의 유효 구간과 무효 구간의 외적 조건 변수치가 지정된 범위에 속하는 세트에 관한 차분을 적산함으로써, 효과 산출 기간에서의 층별된 에너지 절약 효과를 산출하도록 해도 좋다.
이에 따라, 오퍼레이터는, 임의로 지정한 층별에 속하는 외적 조건에 관해 누적된 에너지 절약 효과를 매우 용이하게 확인할 수 있다.
또한, 본 실시형태에 있어서, 판정 기준치를, 외적 조건 변수치마다 개별적으로 설정된 각각의 허용 범위로부터 구성해도 좋다. 이에 따라, 구간 사이의 외적 조건의 동일성 판정을 보다 상세하게 설정할 수 있고, 결과적으로 보다 정확한 에너지 절약 효과를 산출하는 것이 가능해진다.
또한, 본 실시형태에 있어서, 조정부(15F)에 의해, 구간 데이터(14B) 중, 서로의 외적 조건 변수치의 차가 판정 기준치의 범위 내인 유효 구간과 무효 구간의 세트의 비율 또는 수가 임계치 이하인 경우에는, 판정 기준치의 범위를 확장하도록 해도 좋다. 또한, 구간 데이터(14B) 중, 서로의 외적 조건 변수치의 차가 판정 기준치의 범위 내인 유효 구간과 무효 구간의 세트의 비율 또는 수가 임계치 이하인 경우에는, 구간의 시간 길이를 단축하도록 해도 좋다.
이에 따라, 동일 외적 조건이라고 간주할 수 있는 구간이 적은 경우에는, 판정 기준치(14A)의 범위가 확장되거나, 혹은 구간의 시간 길이가 단축된다. 이 때문에, 동일 외적 조건이라고 간주할 수 있는 유효 구간과 무효 구간의 세트가 증대하게 되고, 결과적으로 보다 정확하고 신뢰성이 있는 에너지 절약 효과를 산출할 수 있다.
또한, 본 발명이 해결하는 새로운 과제로서, 이 에너지 절약 제어 방법이, 설비 제어 시스템(20)에서 이용하는 개별적인 소프트웨어ㆍ애플리케이션으로서 도입되는 경우에, 예컨대 무료 시용 기간에 에너지 절약 효과를 사용자에게 확인받아, 어느 정도의 효과가 얻어지는 것이라면, 유상으로 정식으로 소프트웨어ㆍ애플리케이션을 계속 사용해 주기를 바라는 애플리케이션 제공자의 요구가 있다.
이러한 경우, 연간이나 월간의 종합적인 에너지 소비량과 같은 관점에서의 효과 산출이 아니라, 그 애플리케이션의 단독 효과를 가능한 한 단기간에 확인받을 수 있는 편이, 애플리케이션 제공자의 이익으로 연결된다.
본 발명에 의하면, 사용자에 의해 상이한 개별적인 에너지 절약 제어에 맞춰, 비교적 단기간에 에너지 절약 효과의 실적을 산출할 수 있기 때문에, 사용자가 단기간에 효과를 확인할 수 있다. 따라서, 유상으로 정식으로 소프트웨어ㆍ애플리케이션을 계속 사용하는 방향으로 사용자를 유도하는 것이 가능해진다.
[실시형태의 확장]
이상, 실시형태를 참조하여 본 발명을 설명했지만, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것이 아니다. 본 발명의 구성이나 상세에는, 본 발명의 범위 내에서 당업자가 이해할 수 있는 여러가지 변경을 할 수 있다.
10 : 에너지 절약 효과 산출 장치, 11 : 통신 I/F부, 12 : 조작 입력부, 13 : 화면 표시부, 14 : 기억부, 14A : 판정 기준치, 14B : 구간 데이터, 14C : 비교 데이터, 14P : 프로그램, 15 : 연산 처리부, 15A : 에너지 절약 제어 전환부, 15B : 구간 데이터 기록부, 15C : 외적 조건 예측부, 15D : 유효/무효 판정부, 15E : 에너지 절약 효과 산출부, 15F : 조정부, 20 : 설비 제어 시스템, 30 : 설비, L : 통신 회선.
Claims (7)
- 미리 지정된 효과 산출 기간에 있어서, 설비에 대한 에너지 절약 제어를 유효/무효로 했을 때에, 상기 설비에서 소비된 각각의 에너지 소비량에 기초하여, 상기 에너지 절약 제어에 의한 에너지 절약 효과를 산출하는 에너지 절약 효과 산출 장치에서 이용되는 에너지 절약 효과 산출 방법으로서,
에너지 절약 제어 전환부가, 적어도 상기 에너지 절약 효과가 발현될 수 있는 시간 길이로 상기 효과 산출 기간을 복수로 분할하여 설치한 구간을 단위로 하여, 상기 설비에서의 에너지 절약 제어의 유효/무효를 전환하는 에너지 절약 제어 전환 단계와,
구간 데이터 기록부가, 상기 구간마다, 상기 구간에 실시한 제어 내용을 나타내는 구간 데이터로서, 상기 구간에서 측정된 상기 에너지 절약 효과에 영향을 미치는 외적 조건을 나타내는 외적 조건 변수치, 상기 구간에서의 상기 에너지 절약 제어의 유효/무효, 및 상기 구간에서 측정된 상기 설비에서의 에너지 소비량을 기억부에 기록하는 구간 데이터 기록 단계와,
에너지 절약 효과 산출부가, 상기 구간 데이터 중에서, 서로의 외적 조건 변수치의 차가 판정 기준치의 범위 내인 유효 구간과 무효 구간의 세트를 각각 선택하고, 이들 세트마다의 유효 구간과 무효 구간의 에너지 소비량과의 차분에 기초하여, 상기 효과 산출 기간에서의 에너지 절약 효과를 산출하는 에너지 절약 효과 산출 단계
를 포함하고,
외적 조건 예측부가, 상기 효과 산출 기간에 있어서 새로운 구간이 시작될 때에, 상기 새로운 구간에서의 상기 외적 조건 변수치를 미리 예측하는 외적 조건 예측 단계와,
유효/무효 판정부가, 상기 구간 데이터 중에서, 상기 에너지 절약 제어를 무효(또는 유효)로 한 무효 구간(또는 유효 구간)이고, 또한, 상기 무효 구간(또는 유효 구간)의 외적 변수치와 상기 예측에서 얻어진 상기 새로운 구간의 외적 조건 변수치의 차가 상기 판정 기준치의 범위 내인 무효 구간(또는 유효 구간)의 존재를 확인하고, 상기 무효 구간(또는 유효 구간)의 존재 유무에 따라서, 상기 새로운 구간에서의 상기 에너지 절약 제어의 유효/무효를 상기 에너지 절약 제어 전환부에 지시하는 유효/무효 판정 단계
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 절약 효과 산출 방법. - 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 에너지 절약 효과 산출 단계는, 상기 각 세트 중, 상기 세트의 유효 구간과 무효 구간의 외적 조건 변수치가 지정된 범위에 속하는 세트에 관한 상기 차분을 적산함으로써, 상기 효과 산출 기간에서의 층별된 에너지 절약 효과를 산출하는 것을 특징으로 하는 에너지 절약 효과 산출 방법. - 제1항에 있어서,
상기 판정 기준치는, 상기 외적 조건 변수치마다 개별적으로 설정된 각각의 허용 범위로 이루어진 것을 특징으로 하는 에너지 절약 효과 산출 방법. - 제1항에 있어서,
조정부가, 상기 구간 데이터 중, 서로의 외적 조건 변수치의 차가 판정 기준치의 범위 내인 유효 구간과 무효 구간의 세트의 비율 또는 수가 임계치 이하인 경우에는, 상기 판정 기준치의 범위를 확장하는 조정 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 절약 효과 산출 방법. - 제1항에 있어서,
조정부가, 상기 구간 데이터 중, 서로의 외적 조건 변수치의 차가 판정 기준치의 범위 내인 유효 구간과 무효 구간의 세트의 비율 또는 수가 임계치 이하인 경우에는, 상기 구간의 시간 길이를 단축하는 조정 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 절약 효과 산출 방법. - 미리 지정된 효과 산출 기간에 있어서, 설비에 대한 에너지 절약 제어를 유효/무효로 했을 때에, 상기 설비에서 소비된 각각의 에너지 소비량에 기초하여, 상기 에너지 절약 제어에 의한 에너지 절약 효과를 산출하는 에너지 절약 효과 산출 장치로서,
적어도 상기 에너지 절약 효과가 발현될 수 있는 시간 길이로 상기 효과 산출 기간을 복수로 분할하여 설치한 구간을 단위로 하여, 상기 설비에서의 에너지 절약 제어의 유효/무효를 전환하는 에너지 절약 제어 전환부와,
상기 구간마다, 상기 구간에 실시한 제어 내용을 나타내는 구간 데이터로서, 상기 구간에서 측정된 상기 에너지 절약 효과에 영향을 미치는 외적 조건을 나타내는 외적 조건 변수치, 상기 구간에서의 상기 에너지 절약 제어의 유효/무효, 및 상기 구간에서 측정된 상기 설비에서의 에너지 소비량을 기억부에 기록하는 구간 데이터 기록부와,
상기 구간 데이터 중에서, 서로의 외적 조건 변수치의 차가 판정 기준치의 범위 내인 유효 구간과 무효 구간의 세트를 각각 선택하고, 이들 세트마다의 유효 구간과 무효 구간의 에너지 소비량과의 차분에 기초하여, 상기 효과 산출 기간에서의 에너지 절약 효과를 산출하는 에너지 절약 효과 산출부와,
상기 효과 산출 기간에 있어서 새로운 구간이 시작될 때에, 상기 새로운 구간에서의 상기 외적 조건 변수치를 미리 예측하는 외적 조건 예측부와,
상기 구간 데이터 중에서, 상기 에너지 절약 제어를 무효(또는 유효)로 한 무효 구간(또는 유효 구간)이고, 또한, 상기 무효 구간(또는 유효 구간)의 외적 변수치와 상기 예측에서 얻어진 상기 새로운 구간의 외적 조건 변수치의 차가 상기 판정 기준치의 범위 내인 무효 구간(또는 유효 구간)의 존재를 확인하고, 상기 무효 구간(또는 유효 구간)의 존재 유무에 따라서, 상기 새로운 구간에서의 상기 에너지 절약 제어의 유효/무효를 상기 에너지 절약 제어 전환부에 지시하는 유효/무효 판정부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 에너지 절약 효과 산출 장치.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014104942A JP6374702B2 (ja) | 2014-05-21 | 2014-05-21 | 省エネルギー効果算出方法および装置 |
JPJP-P-2014-104942 | 2014-05-21 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20150134278A KR20150134278A (ko) | 2015-12-01 |
KR101676957B1 true KR101676957B1 (ko) | 2016-11-16 |
Family
ID=54572074
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020150069511A KR101676957B1 (ko) | 2014-05-21 | 2015-05-19 | 에너지 절약 효과 산출 방법 및 장치 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6374702B2 (ko) |
KR (1) | KR101676957B1 (ko) |
CN (1) | CN105091076B (ko) |
SG (1) | SG10201503931PA (ko) |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6533952B2 (ja) * | 2015-09-01 | 2019-06-26 | 中国電力株式会社 | 冷却水を用いて動作する熱源機器の冷却水温を予測する装置及び方法、及びプログラム |
CN105488302A (zh) * | 2015-12-24 | 2016-04-13 | 曹岭 | 一种公共建筑节能改造节能量测量方法 |
CN105570866A (zh) * | 2015-12-29 | 2016-05-11 | 北京市燃气集团有限责任公司 | 一种供热用燃气锅炉负荷参数的调节方法及系统 |
CN105570867A (zh) * | 2015-12-29 | 2016-05-11 | 北京市燃气集团有限责任公司 | 直接供热燃气锅炉负荷参数的调节方法及系统 |
CN107246705B (zh) * | 2017-05-02 | 2019-11-05 | 青岛海尔空调器有限总公司 | 一种空调功耗估算方法及装置 |
CN108375105B (zh) * | 2018-03-02 | 2020-01-07 | 北京华大智宝电子系统有限公司 | 基于分户热计量的共享节能分摊方法和装置 |
JP7431535B2 (ja) * | 2019-09-06 | 2024-02-15 | シャープ株式会社 | サーバおよび制御システム、並びに制御プログラム |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002032438A (ja) * | 2000-07-14 | 2002-01-31 | Hitachi Ltd | エネルギサービス事業方法及びシステム |
JP2010211780A (ja) * | 2009-02-13 | 2010-09-24 | Meidensha Corp | 電力エネルギー監視システム |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11328152A (ja) | 1998-05-14 | 1999-11-30 | Toshiba Corp | 省エネ効果計算装置 |
JP3783929B2 (ja) | 2001-08-21 | 2006-06-07 | ダイキン工業株式会社 | 省エネルギー効果推定方法およびその装置 |
JP4147204B2 (ja) * | 2004-06-01 | 2008-09-10 | 北斗電子工業株式会社 | 消費電力削減量の評価支援方法、評価支援装置、および電力制御装置 |
JP2006207929A (ja) * | 2005-01-28 | 2006-08-10 | Daikin Ind Ltd | 空調システムの最適運転制御システムおよび最適運転制御方法 |
JP4634242B2 (ja) * | 2005-07-08 | 2011-02-16 | 株式会社山武 | 省エネルギー量推定装置、方法、およびプログラム |
US8996183B2 (en) * | 2007-08-28 | 2015-03-31 | Consert Inc. | System and method for estimating and providing dispatchable operating reserve energy capacity through use of active load management |
JP5320128B2 (ja) | 2009-03-31 | 2013-10-23 | アズビル株式会社 | 送水温度制御装置および方法 |
JP5503410B2 (ja) * | 2010-05-21 | 2014-05-28 | アズビル株式会社 | 設定値管理方法および装置 |
JP5793364B2 (ja) | 2011-07-29 | 2015-10-14 | アズビル株式会社 | 設定値自動緩和支援装置および方法 |
CN102520679A (zh) * | 2011-11-07 | 2012-06-27 | 朱建斌 | 一种节能数据计量与计算方法 |
-
2014
- 2014-05-21 JP JP2014104942A patent/JP6374702B2/ja active Active
-
2015
- 2015-05-19 KR KR1020150069511A patent/KR101676957B1/ko active IP Right Grant
- 2015-05-19 SG SG10201503931PA patent/SG10201503931PA/en unknown
- 2015-05-20 CN CN201510260125.2A patent/CN105091076B/zh active Active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002032438A (ja) * | 2000-07-14 | 2002-01-31 | Hitachi Ltd | エネルギサービス事業方法及びシステム |
JP2010211780A (ja) * | 2009-02-13 | 2010-09-24 | Meidensha Corp | 電力エネルギー監視システム |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SG10201503931PA (en) | 2015-12-30 |
CN105091076B (zh) | 2018-06-01 |
KR20150134278A (ko) | 2015-12-01 |
CN105091076A (zh) | 2015-11-25 |
JP2015218995A (ja) | 2015-12-07 |
JP6374702B2 (ja) | 2018-08-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101676957B1 (ko) | 에너지 절약 효과 산출 방법 및 장치 | |
JP4634242B2 (ja) | 省エネルギー量推定装置、方法、およびプログラム | |
US20120095608A1 (en) | Demand prediction apparatus, and computer readable, non-transitory storage medium | |
US9429921B2 (en) | Method and system for energy control management | |
JP2012149839A (ja) | 空調機連係制御システム、空調機連係制御方法および空調機連係制御プログラム | |
CN103631351A (zh) | 服务器的风扇控制方法、装置和服务器 | |
JP2009229382A (ja) | 制御機器および電力推定方法 | |
WO2019008698A1 (ja) | 運転制御装置、空気調和システム、運転制御方法および運転制御プログラム | |
JP6239901B2 (ja) | 制御装置および制御方法 | |
JP5936714B2 (ja) | システムコントローラ、設備管理システム、デマンド制御方法及びプログラム | |
JP6705716B2 (ja) | 電力需要予測方法および電力需要予測プログラム | |
CN106779179B (zh) | 一种空调机组的负荷预测方法及设备 | |
JP2019049404A (ja) | 計画生成装置、計画生成方法、空調システムおよびプログラム | |
JPWO2019180865A1 (ja) | ビルの省エネ制御装置及びビルの省エネ制御方法 | |
JP2015163010A (ja) | デマンド制御方法及びデマンド制御システム | |
KR20210047507A (ko) | 건물 에너지 통합 관리 장치 및 그 방법 | |
WO2016186069A1 (ja) | インセンティブ予測量提示装置 | |
US9797762B2 (en) | Controlling device | |
JP2018013934A (ja) | 電力価格予測装置 | |
US20190109457A1 (en) | System and method for power load shedding associated with a demand response program | |
JP2012017930A (ja) | 空調システム内機器の使用エネルギー量推定方法、及び、この方法が実装された使用エネルギー量推定装置 | |
JP2009169881A (ja) | データ表示装置、データ表示方法、及びデータ表示プログラム | |
JP2018185600A (ja) | 熱源モデル作成装置および方法 | |
JP6810597B2 (ja) | 熱源運転計画算出装置および方法 | |
CN106529736A (zh) | 一种建筑能量负荷预测方法及装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20191029 Year of fee payment: 4 |