WO2013111760A1 - 使用電力分析システム - Google Patents

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WO2013111760A1
WO2013111760A1 PCT/JP2013/051245 JP2013051245W WO2013111760A1 WO 2013111760 A1 WO2013111760 A1 WO 2013111760A1 JP 2013051245 W JP2013051245 W JP 2013051245W WO 2013111760 A1 WO2013111760 A1 WO 2013111760A1
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WO
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power
current path
current
measurement data
measuring
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Application number
PCT/JP2013/051245
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French (fr)
Inventor
三村俊彦
Original Assignee
シャープ株式会社
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H02J13/00002—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by monitoring
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
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    • H02J13/00001—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by the display of information or by user interaction, e.g. supervisory control and data acquisition systems [SCADA] or graphical user interfaces [GUI]
    • 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
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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    • 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
    • Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/30—State monitoring, e.g. fault, temperature monitoring, insulator monitoring, corona discharge
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    • Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/40—Display of information, e.g. of data or controls

Definitions

  • the present invention relates to a power usage analysis system that collects and manages power usage of each current path in a distribution system having a plurality of current paths from a power source.
  • a current transformer (CT) used as a current sensor is outside the measuring instrument main body, and an electric wire through which CT output current flows is connected to the main body.
  • CT current transformer
  • this measuring instrument in the distribution system of the target facility, use the load that receives power through the current path by selecting the measurement target from the paths through which the current flows and measuring the current flowing through the current path. A power value is obtained.
  • Such a measuring instrument arranges CT mainly near the breaker inside the distribution board. If the CT is arranged in the main breaker, the power used by all loads that receive power from the distribution board can be obtained. Moreover, if CT is arranged in the branch breaker, the power used by all loads that receive power from the branch path can be obtained.
  • CT is arranged in both the main breaker and the branch breaker, the total used power and the partial used power can be measured in parallel. As a result, the total amount and breakdown of power used can be obtained.
  • the second example is a so-called power tap type measuring instrument that is interposed between the power supply outlet and the power plug of the electric device.
  • this measuring instrument since a current flows to the load through the inside of the device itself, the electric power used can be obtained by measuring the current flowing inside the device itself.
  • a table tap with a measuring instrument that adds a measurement function to a table tap that distributes power from a single outlet to two or more electrical devices, one table tap uses power in two or more current paths. Can be measured.
  • the electrical device itself has a built-in measuring instrument.
  • the fourth example is a power meter that measures the power supplied from the power receiving equipment of a building or facility.
  • the power meter measures the amount of power used as a reference when a power company charges a fee.
  • the measuring instrument must output the obtained measurement data in some form.
  • the measuring instrument itself has a function to display the measurement data, but the measuring instrument has a communication function, sends the measurement data to an external analysis system, and leaves the management of the measurement data to the external system.
  • both the measuring instrument and the analysis system communicate according to a common communication protocol.
  • the measurement data from two or more measuring instruments in one analysis system can be aggregated.
  • the control of the electrical device can be realized based on the power used. For example, when the power consumption exceeds a predetermined threshold value, an effect of suppressing an increase in power consumption can be obtained by controlling the output of the air conditioner or lighting device to be small.
  • Patent Document 1 As an existing technology that realizes the above added value, for example, in Patent Document 1, a plurality of electrical devices have power measuring devices, and the master electrical device controls other electrical devices so as to suppress power consumption. .
  • Patent Document 2 a measuring instrument disposed on a distribution board of a building and a power strip type measuring instrument are provided, and measurement data from each measuring instrument is transmitted to a total management device, and the total amount of power used and individual The power consumption can be measured.
  • the CT of the multi-circuit measuring instrument By arranging the CT of the multi-circuit measuring instrument in the main breaker and branch breaker, the total amount and breakdown of the power used can be obtained.
  • the purpose of measuring the power consumption is to reduce the total amount, and the breakdown of the power consumption is useful information when considering measures to reduce it.
  • Measuring instruments can be installed at various locations in one facility.
  • the measurement data of each measuring instrument includes a part of another measurement data as in the case of the multi-circuit measuring instrument.
  • the measurement data of a power tap type measuring device installed in an outlet supplied with power from a certain branch breaker is a part of the measurement data in the branch breaker.
  • the present invention is a power consumption analysis system that manages power distribution of each current path by using measurement data from a plurality of measuring devices in a distribution system having a plurality of current systems.
  • the purpose is to provide.
  • the present invention uses a power analysis system for measuring power in each current path in a distribution system composed of a plurality of current paths branched as the current path from the power source goes downstream, and managing power information obtained from the measurement data And it is provided with the measuring device for measuring the electric power currently used by each electric current path
  • the management device has path information indicating the connection relationship of a plurality of current paths and arrangement information indicating the arrangement of measuring devices for each current path, and the management apparatus creates a current path map based on the path information and arranges
  • the power used for each current path is embodied in a current path map according to the power information obtained by analyzing the measurement data based on the information.
  • the power used for each current path is embodied in the form of an image, video or audio.
  • the user can easily grasp the actual state of power consumed for each current path. Therefore, power can be saved by reviewing the use of the load connected to each current path using this system.
  • the management device determines the power used in the current paths without the measuring devices based on the measurement data from the measuring devices of other current paths. calculate. That is, the power distribution system is configured by a plurality of current paths branched from one current path. Therefore, the management device adds / subtracts the measurement data of the measurement device of the current path upstream of the current path without the measurement device, the measurement data of the measurement device of the downstream current path, and the measurement data of the measurement device of the parallel current path. Thus, the power used in the current path without the measuring device is calculated. As a result, the number of measuring instruments can be reduced, and the present system can be easily applied to an existing distribution system.
  • the management device checks the power usage abnormality of each current path based on the power information. If there is an abnormality in the power distribution system, an abnormality in the measuring instrument, an installation error in the measuring instrument, etc., an inconsistent result occurs between the power used in the specific current path obtained from the measurement data and the power used in the surrounding current paths. Therefore, it is possible to determine whether or not the used power is an abnormal numerical value by verifying the used power of each current path obtained from the measurement data.
  • Measured data includes errors caused by measuring instrument accuracy. Therefore, the management device determines whether there is an abnormality in the used power depending on whether the used power obtained from the measurement data is within the error. Abnormalities caused by errors can be eliminated and misjudgments can be eliminated.
  • the management device outputs a used power management image in which the used power for each current path constituting the distribution system is displayed on the current path map.
  • a power management image is displayed on a display unit attached to the management apparatus.
  • the management device displays the used power management image.
  • the management device outputs power information to the external device, and the external device generates and displays a power usage management image in which the power usage for each current path is displayed on the current path map based on the power information.
  • the measuring device can communicate with the management device, and the management device has a plurality of communication methods, and communicates with the measuring device by a communication method according to the measuring device to collect setting data.
  • the management device confirms a measuring instrument to communicate with and selects a communication method according to the measuring instrument.
  • the power distribution system includes a table tap with a measuring instrument
  • communication is performed between the management device and the table tap, and the table tap transmits measurement data to the management device.
  • a load that consumes power is connected to the current path on the most downstream side of the distribution system, and a load with a measuring instrument exists among the plurality of loads. This load communicates with the management device and transmits measurement data.
  • the management device adds the current time as time information when acquiring measurement data from the measuring instrument. Therefore, the measurement data includes time information.
  • the management device manages measurement data from the measuring device in time series. As a result, a history of power consumption can be obtained, and power consumption can be easily analyzed and managed. Then, the management device collects measurement data from the measuring device at a predetermined time. As a result, the latest power information can always be obtained.
  • the power consumption of the load that consumes the power supplied through the current path can be easily grasped for each current path.
  • By analyzing the power information it is possible to grasp the power usage and individual power usage of the entire distribution system, and to provide useful information when reducing the overall power consumption.
  • the figure which shows the electric power management image of another form The figure which shows an example of the HTML document for displaying an electric power management image
  • the figure which shows the example of the HTML document for displaying an electric power management image The figure which shows the example of a display of
  • the used power analysis system of the present embodiment is a system for comprehensively managing the used power of each current path in a distribution system that supplies power from a power source to a load through a current path, and each current path of the distribution system It consists of a plurality of measuring devices for measuring the power in and a management device for collecting measurement data from the measuring devices.
  • the current path 300a from the power supply 304 branches into a plurality of current paths 300b to 300d at a branch point 301a, and further branches into a plurality of current paths 300e and 300f at the branch point 301b.
  • Loads 303a to 303d that consume power are connected to the most downstream current paths 300b, 300c, 300e, and 300f. That is, the power distribution system includes a plurality of current paths 300b to 300f that branch off as the current path 300a from the power source 304 goes downstream.
  • the current paths 300a to 300f are formed by power lines that connect the power source 304 and the branch point 301a, the branch point 301a and the branch point 301b, and the branch points 301a and 301b and the loads 303a to 303d.
  • the branch points 301a and 301b are a distribution board or an outlet.
  • route information indicating the connection relationship of the current routes 300a to 300f is created, and the route information is stored and managed in the storage device.
  • the route information for example, the upstream side of the current path 300a is connected to the power source 304, the downstream side is connected to the branch point 301a, the upstream side of the current path 300b is connected to the branch point 301a, and the downstream side is a load. Information such as being connected to 303a is described.
  • the measuring device As the measuring device, a well-known measuring device having a current sensor such as a wattmeter is used. Current sensors 302a to 302f constituting a measuring device are provided for each of the current paths 300a to 300f.
  • the measuring instrument has a voltage detection unit that measures voltage and a control unit that includes a microcomputer that calculates power.
  • the control unit calculates a power value from the current value measured by the current sensors 302a to 302f and the voltage value measured by the voltage detection unit, and outputs the power value to the management apparatus 100.
  • a measuring instrument there are a structure in which a current sensor, a voltage detection unit and a control unit are integrated, or a structure in which a current sensor is separated from a main unit on which the control unit is mounted.
  • the current sensor is connected to a main unit installed at another place by a cable or the like.
  • the voltage detector measures the voltage of the current path in which the current sensor is arranged, or measures the voltage applied to the power distribution system.
  • the voltage in each current path is a fixed default value, the power value can be automatically obtained by measuring the current value. Therefore, it is not necessary to measure the voltage, and the voltage detector may be omitted.
  • a measuring instrument there is a multi-circuit power measuring instrument having a plurality of current sensors.
  • a plurality of current sensors are connected to a main unit equipped with a control unit, and the power of a plurality of current paths can be measured based on the output from each current sensor.
  • the measuring instrument has a communication function such as Ethernet (registered trademark), USB, and wireless communication, and the management apparatus 100 and each measuring instrument can communicate with each other. Further, when the control unit of the measuring instrument is mounted on a circuit board on which a control device such as a microcomputer is mounted, the control unit performs communication through a communication bus mounted on the circuit board. In the case of a multi-circuit power meter, a control unit in the main unit communicates with the management apparatus 100.
  • the management apparatus 100 communicates with the measuring device, collects measurement data from the measuring device, and acquires power information of the distribution system. That is, the control unit of the measuring instrument calculates a power value based on the current value measured by the current sensors 302a to 302f arranged in the current paths 300a to 300f, and transmits the power value to the management apparatus 100.
  • the management apparatus 100 receives the power value from the measuring instrument, collects the power value output from each measuring instrument, and acquires the power information in each of the current paths 300a to 300f.
  • arrangement information indicating the arrangement of the current sensors 302a to 302f with respect to the respective current paths 300a to 300f is created, and the arrangement information is stored and managed in a storage device.
  • arrangement information for example, information that the current sensor 302a measures the current path 300a and the current sensor 302b measures the current path 300b is described.
  • a database format a relational database is used, but other formats may be used, or information may be recorded in a file system as a text file.
  • the management device 100 creates a current path map based on the path information using the path information and the arrangement information, and uses each current path according to the power information obtained by analyzing the measurement data based on the arrangement information.
  • the power is embodied in a current path map.
  • the management apparatus 100 creates a current path map as shown in FIG. 2 based on the path information and the arrangement information.
  • the positions of the plurality of current sensors 302a to 302f with respect to the plurality of current paths 300a to 300f are described.
  • the management apparatus 100 creates measurement information from the measurement data collected from each measuring instrument, and saves the measurement information as a database in a storage device.
  • the measurement information includes measurement data collected from the measuring instrument and information indicating which current path 300a to 300f is the measurement data.
  • information such as 100 W for measurement data of the current path 300 b and 120 W for measurement data of the current path 300 c is recorded.
  • the management apparatus 100 analyzes the measurement information based on the route information and creates power information.
  • the management apparatus 100 cannot acquire measurement data of all the current paths 300a to 300f. Therefore, the management device 100 calculates the power used in the current path without the measuring device based on the measurement data of other current paths. That is, the management device 100 adds / subtracts the measurement data of the upstream current path, the downstream current path, and the parallel current path to the current path without the measuring instrument based on the measurement information, Calculate the power consumption of the current path without any.
  • the power used in the current path 300d is the sum of the measurement data of the two downstream current sensors 302e and 302f from the measurement data of the upstream current sensor 302a. Obtained by subtraction.
  • Measured data obtained from measuring devices with fewer than the number of current paths can determine the power used by all the current paths 300a to 300f in the distribution system.
  • the management apparatus 100 can create power information indicating the power used in all the current paths 300a to 300f.
  • the generated power information may be stored in the storage device.
  • the power used in the upstream current path is equal to that of the downstream current path. It is equal to the total power used. Further, when the power in all the current paths on the downstream side cannot be measured, the total of the power used in each measured current path on the downstream side is equal to or lower than the power used on the upstream side. If there is an error in the installation work of the measuring instrument or an abnormality in the measuring instrument, a measured value that does not satisfy the above relationship may be obtained. Therefore, the management apparatus 100 checks for abnormal power usage in each of the current paths 300a to 300f based on the power information. Thus, the management apparatus 100 has an abnormality detection function for detecting an installation work error.
  • the management device 100 compares the power used in an arbitrary current path with the total power used in the downstream current path connected to the current path, and detects whether there is an abnormality. When the power used in any current path is less than the total power used in the downstream current paths, it is determined that the power used in any current path is abnormal. When an abnormality is detected in this way, the management device 100 issues a warning.
  • the current sensor 302a should measure the power of the current path 300b, although it should originally measure the power of the current path 300a.
  • the current sensor 302b should measure the power of the current path 300a, although it should originally measure the power of the current path 300b.
  • the management apparatus 100 recognizes that the measurement data obtained from the current sensor 302a based on the arrangement information is the power used in the current path 300a. However, since the current sensors 302a and 302b are not installed as designed, the power used in the current path 300a is smaller than the total power used in the current paths 300b, 300c, and 300d.
  • the management device 100 determines that the power used in the current path 300a is abnormal. Therefore, the warning from the management apparatus 100 allows the user to know the presence of a measuring instrument installation work error.
  • the measurement data includes an error caused by the accuracy of the measuring instrument including the current sensor.
  • the management apparatus 100 executes the abnormality detection function, the management apparatus 100 considers an error included in the power used obtained from the measurement data. That is, a value obtained by adding an error of a measuring instrument including a current sensor to the used power obtained from the measurement data is calculated, and whether there is an abnormality in the used power is detected based on the calculated value. As a result, misjudgment caused by errors inherent in the measuring instrument can be eliminated.
  • the management apparatus 100 displays a power management image in which the power used for each of the current paths 300a to 300f is recorded on the current path map based on the power information. create.
  • the used power management image describes the used power collected from the measuring instrument having each of the current sensors 302a to 302f.
  • the management device 100 outputs the power used in the distribution system thus obtained to the display device as an image.
  • the display device displays on the current path map an image describing the power used by each of the current paths 300a to 300f.
  • the power used in each of the current paths 300a to 300f is hierarchically displayed. In this display, when the plus sign is clicked, the power used in the downstream current path is displayed. When the minus sign is clicked, the original display is restored.
  • the management apparatus 100 outputs power information to the external apparatus 101 so that the power information can be embodied in the external apparatus 101 that is connected to be communicable.
  • the external device 101 has a rendering function that embodies data such as data imaging, video, or audio.
  • the management apparatus 100 converts the power information into predetermined data according to the rendering function executed by the external apparatus 101, and outputs this data to the external apparatus 101.
  • the external device 101 processes the received data and outputs power information as an image, video or audio.
  • the management apparatus 100 when a web browser is used as a rendering function, the management apparatus 100 generates an HTML format code string corresponding to the power usage management image as illustrated in FIG. 4 and outputs the code string to the external apparatus 101. .
  • the web browser built in the external apparatus 101 renders the code string and displays a power usage management image as shown in FIG. 5 on the screen.
  • the management apparatus 100 generates a code string in XML format corresponding to the power usage management image and outputs the code string to the external apparatus 101.
  • the power management application built in the external apparatus 101 creates a power usage management image based on the code string and displays it on the screen.
  • the power management application is installed in the external device 101 in advance. In this case, the size and color of the image can be adjusted according to the screen of the external device 101.
  • the power distribution system uses a power receiving facility for receiving power from outside such as an electric power company as a power source, and a power line is wired to an outlet in the office.
  • the power line forms a current path 300, and power is supplied to a plurality of loads through a plurality of current paths 300 branched from the current path 300 from the power source.
  • the management device 100 is provided outside the office.
  • the management apparatus 100 may be provided in the office.
  • the distribution board 2 is connected to the current path 300 from the power source, the current path 300 is branched into a plurality of parts in the distribution board 2, and further branched into a plurality of current paths 300 at the branch points 50 and 51, and the most downstream current path.
  • a load is connected to 300.
  • the power distribution system includes the distribution board 2, branch points 50 and 51, and a plurality of current paths 300.
  • the loads include, for example, lighting devices 3a to 3d, multifunction device 4, shredder 5, personal computers 6 and 14, displays 7 and 15, hub 8, charger 9, coffee maker 10, kettle pot 11, air purifier 12, and wireless communication gateway. 13 and so on.
  • the distribution system is provided with a plurality of measuring devices for measuring the power used in each current path 300.
  • the number of measuring instruments is smaller than the number of current paths 300.
  • the current sensors S1 to S14 of the measuring instrument are arranged in any current path 300 among the plurality of current paths 300.
  • Current sensors S 1 to S 14 such as a current transformer (CT) detect the current flowing through the current path 300.
  • the power in the current path 300 can be determined from the detected current and the voltage of the distribution system measured by a voltage detector (not shown).
  • the distribution board 2 is provided with a multi-circuit wattmeter 1 having a plurality of current sensors S1 to S4.
  • Current sensors S1 to S4 are respectively installed in one current path 300 serving as a main circuit and three current paths 300 serving as branch circuits in the distribution board 2.
  • the multi-circuit wattmeter 1 measures the power of each current path 300 from the alternating current detected by these current sensors S1 to S4 and the alternating voltage detected by the voltage detector. Based on the current sensor S1 of the main circuit, the power of the entire distribution system can be measured.
  • the lighting devices 3a to 3d are connected to the two current paths 300 among the four current paths 300 branched in the distribution board 2.
  • One lighting device 3a, 3b is provided on the ceiling near the window, and the other lighting device 3c, 3d is provided on the opposite side.
  • current sensors S2 and S3 are installed in these current paths 300. With the current sensor S2, the total power used by the lighting devices 3a and 3b can be measured. With the current sensor S3, the total power used by the lighting devices 3c and 3d can be measured.
  • the current sensor S4 is installed in one current path 300, and no current sensor is installed in the other current path 300.
  • Both current paths 300 branch into three at branch points 50 and 51, respectively.
  • An outlet is connected to each branched current path 300, and a load is connected to each outlet.
  • the total power of the three branched current paths 300 can be measured by the current sensor S4 installed in one of the current paths 300.
  • the multifunction device 4 has a built-in current sensor S13. Of the two personal computers 6 and 14, one personal computer 14 also incorporates a current sensor S14. With these current sensors S13 and S14, the power consumed by the load can be measured.
  • the table taps 20 and 21 are connected to an outlet.
  • the table taps 20 and 21 have a plurality of outlets, and a load is connected to each outlet.
  • the table taps 20 and 21 become branch points, and current paths 300 connected to the outlets of the table taps 20 and 21 are formed.
  • the table taps 20 and 21 include current sensors S5 to S12 for each outlet, and the power consumed by the load connected to the outlet can be measured by the current sensors S5 to S12.
  • the management device 100 collects measurement data by communicating with each device of the multi-circuit wattmeter 1, the table taps 20 and 21, the multifunction device 4, and the personal computer 14. As shown in FIG. 8, the management apparatus 100 is connected to a network such as a LAN through a hub 8. The multifunction machine 4, the personal computer 14, the multi-circuit wattmeter 1 and the wireless communication gateway 13 are also connected to the hub 8, which have an Ethernet (registered trademark) communication function, and the built-in measuring device is directly connected to the management apparatus 100 and the network. Communication is possible. In this communication method, TCP / IP is used as a communication protocol for the network layer and the transport layer. Note that the communication protocol of the application layer with each device used for acquiring measurement data of each measuring device is not common.
  • the table taps 20 and 21 with measuring instruments have a wireless communication function such as ZigBee (registered trademark). Also in communication of the table taps 20 and 21, the control part built in the table taps 20 and 21 controls communication similarly.
  • the wireless communication gateway 13 corresponds to wireless communication such as ZigBee and can communicate with the table taps 20 and 21. As a result, the management device 100 can indirectly acquire the measurement data obtained by the measuring devices incorporated in the table taps 20 and 21 through communication.
  • the management apparatus 100 is a server and is equipped with power consumption analysis software that operates on the OS. As shown in FIG. 9, the management device 100 includes a control device 102 that executes used power analysis software, and a storage device 103 that stores a database and the like. In addition, a database management system for managing the database is installed in the management apparatus 100, and a relational database is constructed. The control device 102 comprehensively manages the power consumption of each current path 300 in the power distribution system by cooperating the power consumption analysis software and the database management system.
  • the management device 100 includes a display unit 104 and a web server unit 105.
  • the display unit 104 outputs an image to a display device (not shown) connected to the management device 100 or an external device 101 such as a personal computer or a smartphone connected via a network.
  • the OS of the management apparatus 100 employs a graphical user interface that uses a multi-window, and an output image is displayed as a window.
  • the web server unit 105 is operated by server software installed in the management apparatus 100, communicates with the external apparatus 101 through the network according to the HTTP protocol, and transmits content information such as an HTML document to the web browser of the external apparatus 101.
  • the management apparatus 100 can publish content written in a language such as HTML by the function of the web server unit 105.
  • the web browser of the external device 101 can display content by accessing the URL of the content published by the web server unit 105.
  • the web server unit 105 has a function of cooperating with other application software executed by the OS.
  • the web server unit 105 entrusts the application to provide content.
  • the entrusted application creates content corresponding to the given URL and passes it to the web server unit 105. With this mechanism, the application software can output information to the external device 101 via the web browser. Therefore, in the management apparatus 100, the web server unit 105 is set so as to cooperate with the power consumption analysis software.
  • the control device 102 includes a control unit 106, a clock unit 107, a communication control unit 108, a measurement recording unit 109, an image generation unit 110, a web page generation unit 111, and a used power calculation unit 112. ing.
  • Each unit of the control device 102 executes a function of each unit when the used power analysis software is executed.
  • the control unit 106 controls each unit in the control device 102 and executes power consumption analysis software to cause each unit to function.
  • the clock unit 107 has a function of providing time information indicating the current time to the control unit 106 using a clock device built in the management apparatus 100.
  • the communication control unit 108 has a function of communicating directly or indirectly with a device incorporating a measuring instrument through a network in order to collect measurement data.
  • the communication method differs depending on the model of the device.
  • individual communication units 113 to 116 each registered with a communication method for each model are provided.
  • Individual communication units 113 to 116 are provided for multi-circuit power meters, table taps, multifunction devices, and personal computers, respectively.
  • the multi-circuit wattmeter 1, the table taps 20 and 21, the multifunction device 4, and the personal computer 14 are devices each incorporating a measuring instrument.
  • Each individual communication unit 113 to 116 has a communication function based on a communication method corresponding to a device incorporating the measuring instrument.
  • the communication control unit 108 selects the individual communication units 113 to 116 according to the model of the device, reads the communication function of the individual communication units 113 to 116, and communicates with each device. Communication.
  • the measurement recording unit 109 has a function of collecting measurement data from a device incorporating a measuring instrument and storing the transmitted measurement data in the storage device 103. That is, the measurement recording unit 109 writes the measured ID number of the current path 300 and the measurement data in the database.
  • the power consumption calculation unit 112 has a function of generating power information based on measurement information and route information. Therefore, the used power calculation unit 112 calculates the used power of the current path 300 without the current sensor based on the used power of the surrounding current path 300. Furthermore, the used power calculation unit 112 has a function of checking whether there is an abnormality in the used power in each current path 300 based on the used power obtained from the measuring instrument and the power information based on the calculated used power.
  • the image generation unit 110 has a function of generating a power usage management image for allowing the power usage of each current path 300 to be visually recognized based on the power information, and outputting the generated power management image to the display unit 104.
  • the display unit 104 has a function of outputting the used power management image output from the image generation unit 110 to the display device or the external device 101 to display the used power management image.
  • the web page generation unit 111 has a function of generating a web page for displaying a power management image using a web browser in accordance with an instruction from the web server unit 105 and outputting the web page to the web server unit 105.
  • the web server unit 105 transmits a web page to the accessing external device 101.
  • the web browser displays a power management image on the screen.
  • the storage device 103 As the storage device 103, an HDD, an SSD, or the like is used, and various tables of the database are stored in the storage device 103.
  • the database includes a measuring instrument model table 117, a measuring instrument arrangement table 118, a sensor arrangement table 119, a measurement data table 120, a path table 121, and an object table 122.
  • the identification name is “MeasureType”, and the measuring instrument model table 117 is registered with the measuring instrument model that the management apparatus 100 can communicate with.
  • one record corresponds to one model.
  • Each record in the measuring instrument model table 117 corresponds to the individual communication unit 113 to 116, respectively.
  • the identification name is “Measure”, and the measuring instrument arrangement table 118 has registered measuring instruments.
  • the identification name is Sensor, and in the sensor arrangement table 119, information indicating in which current path 300 of the distribution system the current sensors S1 to S14 are registered is registered.
  • the sensor arrangement table 119 and the measuring instrument arrangement table 118 form arrangement information.
  • the identification name is “Reading”, and the measurement data is recorded in the measurement data table 120 together with the measurement time.
  • the identification name is Path and forms route information.
  • the path table 121 information indicating a plurality of current paths 300 constituting the power distribution system and their connection relation is registered.
  • the identification name is “Object”, and the load connected to the current path 300 is registered in the object table 122.
  • Measuring instrument model table 117, measuring instrument arrangement table 118, sensor arrangement table 119, path table 121, and object table 122 are stored in the storage device 103 in advance.
  • the table given here is rewritten according to the latest information each time.
  • FIG. 10 shows an object table 122 and a route table 121 as specific contents of the tables 117 to 122 of the database.
  • An ID number uniquely assigned to a registered load is recorded in the ID field of the object table 122, and a name of the load is recorded in the Name field. Since the contents of the Name field may be included in the displayed image, the name is easy to understand for the user.
  • Each record of the route table 121 corresponds to each current route 300 constituting the power distribution system.
  • ID numbers are assigned to all the current paths 300.
  • the circled numbers in the figure are the ID numbers of the current paths 300.
  • the ID number is recorded in the ID field of the route table 121.
  • In the Supply field an ID number of an object on the power receiving side (upstream side) of the current path 300 is recorded. That is, an object that supplies power to the corresponding current path 300 is shown.
  • the SupIx field the number of the power feeding terminal of the object to be fed is recorded. When the object has only one power supply terminal, Null indicating that there is no corresponding numerical value is recorded in the SupIx field.
  • FIG. 12 shows a measuring instrument model table 117, a measuring instrument arrangement table 118, and a sensor arrangement table 119.
  • Each record in the measuring instrument model table 117 corresponds to each measuring instrument model.
  • an ID number assigned to the model is recorded.
  • the name of the model is recorded in the Name field.
  • the number of corresponding current sensors is recorded in the SensorCount field.
  • the accuracy of the measuring instrument is recorded in the Accuracy field. For example, the percentage of error that can occur with respect to the reading is recorded.
  • the expression of accuracy may be determined in accordance with the specifications of the measuring instrument to be used. For example, it may be expressed as a percentage of the full scale of the measurable range.
  • Each record of the measuring device arrangement table 118 corresponds to each measuring device arranged.
  • An ID number assigned to each measuring instrument is recorded in the ID field of the measuring instrument arrangement table 118.
  • the name of the measuring instrument is recorded in the Name field.
  • the ID number of the object having this measuring instrument is recorded.
  • Null is recorded in the ObjectId field. Note that Null may be recorded in the Name field as long as the ObjectId is not Null.
  • the Name field is Null
  • the name recorded in the Name field in the object table 122 of the object recorded in the ObjectId field is used as the name of the measuring instrument.
  • the ID number of each model of the measuring instrument is recorded.
  • a network address assigned to the measuring instrument is recorded. The network address is expressed in a format that can be used by the communication control unit 108 that performs communication with the measuring instrument.
  • Each record of the sensor arrangement table 119 corresponds to each of the current sensors S1 to S14 installed in the power distribution system.
  • ID field of the sensor arrangement table 119 ID numbers assigned to the current sensors S1 to S14 are recorded.
  • MeasurementId field ID numbers in the measuring instrument arrangement table 118 for the current sensors S1 to S14 are recorded.
  • Index field when a plurality of current sensors are provided like the table taps 2 and 21, a value indicating what number of current sensors the corresponding current sensor is recorded in.
  • the ID number of the current path 300 in which the current sensors S1 to S14 are installed is recorded.
  • FIG. 13 shows the measurement data table 120.
  • Each record of the measurement data table 120 corresponds to one measurement data of each measuring instrument.
  • the Time field of the measurement data table 120 the time when the measurement was performed is recorded.
  • the PathId field the ID number of the current path 300 to be measured is recorded.
  • the collected measurement data is recorded in the Reading field.
  • the unit of measurement data is watts (W).
  • the control device 102 of the management device 100 collects measurement data from the measuring instrument by executing the power consumption analysis software.
  • the control unit 106 of the control device 102 constantly monitors the current time obtained from the clock unit 107, instructs the measurement recording unit 109 to collect measurement data at regular intervals, for example, every 5 minutes, and provides time information.
  • the measurement recording unit 109 refers to the measurement device arrangement table 118 and collects measurement data one by one from each device incorporating the measurement device. In the measuring device arrangement table 118, five devices are registered. Therefore, the measurement recording unit 109 executes the collection process five times in order to collect from the multi-circuit wattmeter 1, the two table taps 20 and 21 with the measuring device, the multifunction device 4 with the measuring device, and the personal computer 14 with the measuring device. .
  • the measurement recording unit 109 provides the communication control unit 108 with each information of TypeId and Address of each measuring device, and requests communication with each measuring device.
  • the communication control unit 108 selects the individual communication units 113 to 116 corresponding to the TypeId of the measuring instrument from the individual communication units 113 to 116, and uses the individual communication units 113 to 116 based on the address of the measuring instrument. Access the instrument.
  • the multi-circuit watt meter 1 which is a measuring instrument of the distribution board 2
  • the multi-circuit watt meter 1 has four current sensors S1 to S4. Measurement data is acquired for each of the current sensors S1 to S4.
  • the measurement recording unit 109 collectively acquires the measurement data of the four current sensors S1 to S4.
  • the measuring device accessed from the management apparatus 100 measures current and calculates power, and transmits measurement data including its own ID and power value to the management apparatus 100.
  • the communication control unit 108 transfers the measurement data to the measurement recording unit 109.
  • the measurement recording unit 109 identifies the measuring device from the measurement data, refers to the PathId information of the sensor arrangement table 119 based on the ID number of the measuring device, and acquires the ID number of the measured current path 300. .
  • the measurement recording unit 109 writes a new record in the measurement data table 120 of the storage device 103 based on the acquired time information, the measurement information including the ID number of the current path 300 to be measured and the measurement data. In this way, measurement data is collected from each measuring instrument having 14 current sensors S1 to S14 every 5 minutes, and the measurement data in each current path 300 is added to the measurement data table 120 as a record. Therefore, measurement information is accumulated in time series.
  • the management apparatus 100 creates power information based on the measurement information, and realizes the power usage of each current path 300 according to the power information by display or the like so that the user can understand.
  • the control unit 106 instructs the image generation unit 110 to generate an image.
  • the image generation unit 110 requests the power consumption calculation unit 112 to create power information.
  • the power consumption calculation unit 112 refers to the path table 121 and creates a current path map indicating the connection relationship of all the current paths 300. As shown in FIG. 14, the current path map is formed in a tree shape with the current path 300 from the upstream side toward the downstream side, and is created on a memory such as a RAM built in the control device 102.
  • the power consumption calculation unit 112 refers to the Consum information in the route table 121, identifies the ID numbers of the objects such as the branch points 50 and 51 connected to the current path 300 and the upstream side and the downstream side, and the load. The name corresponding to the ID number is obtained from the table 122, and the name is added to the object arrangement position in the current path map to complete the current path map shown in FIG. In the figure, the circled numbers indicate the ID numbers of the current paths 300.
  • the power consumption calculation unit 112 reads the latest measurement data from the measurement data table 120, refers to the PathId information of the sensor arrangement table 119, and acquires the power consumption for each current path 300.
  • the used power calculation unit 112 adds the acquired used power to the current path map according to the positions of the current sensors S1 to S14. As shown in FIG. 15, the current path map in which the power used for each current path 300 is written is completed. In the figure, the electric power used is indicated by E1 to E14.
  • the power consumption calculation unit 112 analyzes the measurement information to use the current path 300 without the current sensors S1 to S14. Calculate power. That is, the used power calculation unit 112 calculates the used power of the current path 300 upstream of the current path 300 without the current sensors S1 to S14, the used power of the downstream current path 300, and the used power of the parallel current path 300. The power consumption of the current path 300 without the current sensors S1 to S14 is calculated by addition / subtraction.
  • the power consumption of the current path 300 on the power supply side (upstream side) of the branch point 51 or the table taps 20 and 21 is unknown, the use of all the current paths 300 downstream of the branch point 51 or the table taps 20 and 21 is used.
  • the sum of the power becomes the power used by the current path 300 without the current sensors S1 to S14.
  • the power consumption of one current path 300 is unknown among the current paths 300 downstream of the branch points 50 and 51
  • the power consumption of the current path 300 on the power supply side (upstream side) of the branch points 50 and 51 is The difference from the sum of the power consumption of the other current paths 300 connected to the branch points 50 and 51 is the power consumption of the current path 300 without the current sensors S1 to S14.
  • the power consumption calculation unit 112 obtains power usage information for all current paths 300 by obtaining power consumption for all current paths 300. Based on this power information, the used power calculation unit 112 adds the used power in the current path 300 without the current sensors S1 to S14 to the current path map to complete the used power management image as shown in FIG.
  • FIG. 17 when there is a measurement data table with a time stamp of 10:05 on August 1, 2011, a power management image as shown in FIG. 18 is created. In this image, the power used for each current path 300 in the power distribution system and the objects connected to the current path 300 are described.
  • the used power calculation unit 112 checks whether there is an abnormality in the used power in each current path 300. That is, the power consumption calculation unit 112 uses the power consumption of the current path 300 on the upstream side, the power consumption of the current path 300 downstream, and the power consumption of the parallel current path 300 with respect to the power consumption of the arbitrary current path 300. Then, the power consumption of an arbitrary current path 300 is calculated, and the calculated power consumption is verified.
  • the used power calculation unit 112 checks whether the calculated used power matches the used power of an arbitrary current path 300. If they do not match, the power consumption calculation unit 112 determines that there is an abnormality in the measuring device in the peripheral current path 300 including the arbitrary current path 300. When there is an abnormality, the control unit 106 issues a warning such as displaying an error message based on the notification of the abnormality from the power consumption calculation unit 112. In addition, the power consumption calculation unit 112 compares the power consumption of any current path 300 with the power consumption of the current path 300 upstream of the current path 300 or the power consumption of the current path 300 downstream. Check for inconsistencies. If the measuring instrument is installed incorrectly, the power used on the downstream side will be larger than that on the upstream side. In this case, the power consumption calculation unit 112 determines that there is an abnormality, and the control unit 106 issues a warning.
  • the calculation formula for the power consumption of the shredder 5 is E4-E5-E6-E7-E8-E13.
  • the power used by the shredder 5 is calculated from the measurement data shown in FIG.
  • the calculation result becomes negative or does not match, an error is included in the measurement data of the measuring instrument, and an abnormal numerical value may be obtained due to the influence of this error.
  • the power consumption calculation unit 112 recalculates the power consumption by referring to the Accuaccy information in the measurement device model table 117 and taking into account the error of the measurement device arranged in the current path 300 concerned, in the measurement data. Check for abnormalities. This recheck may be performed when it is determined that there is an abnormality as a result of checking the power consumption obtained based on the measurement information.
  • the maximum error included in the calculated power consumption is about ⁇ 14.8 W.
  • the previously calculated -1W is within the error and is considered to be caused by the error of the measuring instrument. Therefore, the used power calculation unit 112 determines that the calculated used power is normal.
  • the control unit 106 displays an error message, etc. Issue a warning. The user knows that there is an abnormality by this warning. Then, the cause of the abnormality is investigated and the abnormality is solved.
  • the control unit 106 When the control unit 106 confirms that there is no abnormality in the power consumption of each current path 300, the control unit 106 operates the image generation unit 110 so as to output a power consumption management image.
  • the power management image is written in a memory such as a RAM.
  • the image generation unit 110 reads the power usage management image from the memory and outputs it to the display unit 104.
  • the control device 102 that operates the OS of the management device 100 has a function of displaying a general tree-like image. Therefore, when the control device 102 receives an image having a tree-like data structure, an image displayed on the screen is created by the OS. Therefore, in order to use this display function of the OS, the image generation unit 110 outputs a power usage management image in a format acceptable to the OS.
  • the control device 102 changes the form of the used power management image to the display unit 104 and outputs it.
  • the display unit 104 outputs the used power management image having a different form as shown in FIG. 19 and displays it on the external screen. .
  • a used power management image representing detailed used power is displayed as shown in FIG.
  • the management apparatus 100 can communicate with an external apparatus 101 such as a personal computer or a smartphone through a network.
  • the control unit 106 of the management apparatus 100 outputs a power usage management image to the external apparatus 101 through the network.
  • the external device 101 displays a power usage management image on the screen of the display unit.
  • the management apparatus 100 has a function as a server.
  • the external apparatus 101 accesses the management apparatus 100, for example, http: // server / power_table. Request a URL called html.
  • the web server unit 105 of the management apparatus 100 requests the web page generation unit 111 to create content.
  • the web page generation unit 111 receives the used power management image from the used power calculation unit 112, and creates an HTML document as shown in FIG.
  • the web server unit 105 transmits the HTML document created by the web page generation unit 111 to the external device 101.
  • the web browser of the external device 101 receives the HTML document, it renders and displays a power usage management image as shown in FIG. 22 on the screen.
  • the web page generation unit 111 creates an XML document based on the power usage management image.
  • the web server unit 105 transmits the XML document to the external device 101.
  • the external device 101 is equipped with a power management application related to the used power analysis software.
  • the external device 101 creates a power usage management image based on the XML document by the power management application, and displays the power usage management image on the screen.
  • control unit 106 of the management device 100 analyzes the power information obtained from the measurement information, creates detailed information about the power used, and outputs it as an image. That is, in the displayed power usage management image, when an object in the image is clicked, the control unit 106 analyzes the power information related to the object and outputs information related to the actual usage of the object.
  • the power usage of the distribution system is displayed in real time.
  • the user can grasp the current power consumption and can save power by avoiding unnecessary use of the object. Further, the user can grasp not only the overall power consumption but also the power consumption of each object by looking at the information on the power consumption for each object. Thus, the use of individual objects can be adjusted in order to reduce power consumption and realize energy saving.
  • the power distribution system is not limited to that provided in the office, but may be a power distribution system in a vehicle such as an automobile, an aircraft, or a ship.
  • the power source may be a self-power generating device such as a solar cell, a fuel cell, or cogeneration.
  • the information described in this image may be output by voice.
  • the image may be a moving image instead of a still image.
  • a measuring instrument in which a current sensor such as a smart meter is integrated may be arranged in the current path.
  • a minimum number of measuring devices are arranged in the current paths selected from the plurality of current paths so that the power used in all the current paths can be measured with a small number of measuring instruments.
  • the management device communicates directly with each measuring device.
  • wireless communication such as wireless LAN and Bluetooth (registered trademark) may be used. Or you may communicate by PLC using the power line which forms an electric current path as a communication line.
  • Each measuring device is given a unique ID number such as an IP address, and the management device can identify each measuring device.

Abstract

複数の電流経路からなる配電系統における各電流経路での電力を測定する測定器と、測定器から測定データを収集する管理装置１００とを備える。管理装置１００は、複数の電流経路の接続関係を示す経路情報および各電流経路に対する測定器の配置を示す配置情報を有する。管理装置１００は、経路情報に基づいて電流経路マップを作成して、配置情報に基づいて測定データを分析して得られた電力情報にしたがって電流経路毎の使用電力を電流経路マップに記した使用電力管理画像を作成する。電流経路を通じて供給される電力を消費する負荷の使用電力を電流経路毎に容易に把握できる。

Description

使用電力分析システム
　本発明は、電源からの複数の電流経路を有する配電系統における各電流経路の使用電力を収集して管理する使用電力分析システムに関する。
　近年、省電力に対する需要の高まりに応えるよう、様々な商品やサービスが開発されている。その中には、対象とする施設における電力の使用量を測定する商品やサービスがある。電力の使用量を測定するために用いる測定器には様々な形態のものがある。測定器の形態の例を以下にあげる。
　第１の例は、電流センサとして用いる変流器（ＣＴ）が測定器本体の外部にあり、ＣＴの出力電流が流れる電線を本体に接続して使用するものである。この測定器では、対象施設の配電系統において、電流が流れる経路の中から、測定対象となるものを選び、その電流経路を流れる電流を測ることによって、その電流経路を介して受電する負荷による使用電力の値が得られる。このような測定器は、主に分電盤内部のブレーカー近辺にＣＴを配置する。主幹ブレーカーにＣＴを配置すれば、その分電盤から受電する全ての負荷による使用電力が得られる。また、分岐ブレーカーにＣＴを配置すれば、その分岐路から受電する全ての負荷による使用電力が得られる。このような測定器の中には、１台の測定器本体に２個以上のＣＴを接続し、２個以上のブレーカーに対する測定を並行して行える多回路測定器もある。ＣＴを主幹ブレーカーと分岐ブレーカーの両方に配置すれば、全体の使用電力および部分的な使用電力を並行して測れる。これにより、使用電力の総量と内訳が得られる。
　第２の例は、給電コンセントと電気機器の電源プラグとの間に介在する、いわゆる電源タップ型の測定器である。この測定器では、その機器自身の内部を通って負荷に電流が流れるので、機器自身の内部を流れる電流を測ることによって使用電力が得られる。１個のコンセントから２個以上の電気機器に電力を分配するテーブルタップに測定機能を付加した測定器付きテーブルタップを使用することにより、１個のテーブルタップで２個以上の電流経路における使用電力を測ることができる。
　第３の例は、電気機器自身が測定器を内蔵するものである。
　第４の例は、建物や施設の受電設備から給電される電力を測る電力メータである。電力メータは、電力会社が料金を請求する際の基準となる使用電力量を測る。
　ところで、測定器は得られた測定データを何らかの形で出力しなければならない。測定器自身が測定データを表示する機能を備えている場合もあるが、測定器が通信機能を備え、外部の分析システムに対して測定データを送信して、測定データの管理を外部システムに委ねる場合がある。このような場合、測定器と分析システムの双方が共通の通信プロトコルにしたがって通信する。分析システムを測定器から切り離すことにより、測定器単体では実現できない様々な付加価値を実現できる。以下に付加価値の例を示す。
　第１の付加価値として、分析システムが有する大画面のディスプレイに使用電力を示す数値やグラフを表示することにより、視認性が高められる。
　第２の付加価値として、分析システムに大容量の記憶装置を設けることにより、大量の測定データを保存でき、長期間に渡る使用電力の履歴を記録することができる。
　第３の付加価値として、測定地点から離れた場所において、使用電力を確認することが可能となる。
　第４の付加価値として、２台以上の測定器による測定データを１つの分析システムに集積することにより、１台の測定器の性能を越える複数の測定器による測定データを集約できる。
　第５の付加価値として、分析システムに電気機器を制御する機能を付加することにより、使用電力に基づいて電気機器の制御を実現できる。例えば、使用電力が予め決められた閾値を越えたら、空調機器や照明機器の出力が小さくなるよう制御することにより、使用電力の増加を抑制する効果が得られる。
　上記の付加価値を実現した既存技術として、例えば特許文献１では、複数の電気機器が電力の測定器を有し、マスターとなる電気機器が使用電力を抑制するように他の電気機器を制御する。
　特許文献２では、建物の分電盤に配置する測定器と、電源タップ型の測定器を備え、各々の測定器からの測定データを集計管理装置に送信して、使用電力の総量と個別の使用電力を測定可能とする。
特開２０１０－１６６６９０号公報 特開２０１０－２１６９５３号公報
　多回路測定器のＣＴを主幹ブレーカーと分岐ブレーカーに配置することより、使用電力の総量と内訳が得られる。使用電力を測る目的は、総量を減らすことであり、減らすための施策を検討する上で、使用電力の内訳は有用な情報となる。
　測定器は、１つの施設の各所に設置することができる。このとき、各測定器の測定データは、多回路測定器の場合と同様、ある測定データが別の測定データの一部を含むことになる。例えば、ある分岐ブレーカーから給電されるコンセントに設置された電源タップ型測定器の測定データは、分岐ブレーカーにおける測定データの一部ということになる。
　このように、形態が異なる多数の測定器を1つの施設に配設すれば、ある測定データは別の測定データの一部、さらに別の測定データはその一部という関係を持つことになる。したがって、使用電力に対するより詳細な分析が可能となる。しかし、従来の技術では、複数の測定器を配設するとしても、それぞれの測定データを個別のデータとして記録するだけであり、詳細な分析を行うために測定データが持つ相互関係を利用することは行われていない。
　本発明は、上記に鑑み、複数の電流系統を有する配電系統において、複数の測定器からの測定データを利用して、各電流経路の使用電力を容易に把握できるように管理する使用電力分析システムの提供を目的とする。
　本発明は、電源からの電流経路が下流に向かうにつれて分岐した複数の電流経路からなる配電系統における各電流経路での電力を測定して、測定データから得られる電力情報を管理する使用電力分析システムであって、各電流経路で使用されている電力を測定するための測定器と、測定器から測定データを収集する管理装置とを備えたものである。管理装置は、複数の電流経路の接続関係を示す経路情報および各電流経路に対する測定器の配置を示す配置情報を有し、管理装置は、経路情報に基づいて電流経路マップを作成して、配置情報に基づいて測定データを分析して得られた電力情報にしたがって電流経路毎の使用電力を電流経路マップに具現化する。
　これにより、電流経路毎の使用電力が画像、映像あるいは音声といった形態で具現化される。使用者は、電流経路毎に消費される電力の実態を容易に把握することができる。したがって、本システムを利用して、それぞれの電流経路につながった負荷の使用を見直すことにより、節電を図れる。
　複数の電流経路に対して、電流経路数よりも少ない数の測定器が配置され、管理装置は、測定器のない電流経路における使用電力を他の電流経路の測定器からの測定データに基づいて算出する。すなわち、配電系統は、１つの電流経路から分岐した複数の電流経路によって構成される。そこで、管理装置は、測定器のない電流経路の上流側の電流経路の測定器の測定データ、下流側の電流経路の測定器の測定データおよび並列な電流経路の測定器の測定データを加減算することにより、測定器のない電流経路における使用電力を算出する。これによって、測定器の個数を少なくすることができ、既存の配電系統にも本システムを簡単に適用できる。
　管理装置は、電力情報に基づいて各電流経路の使用電力の異常をチェックする。配電系統の異常、測定器の異常、測定器の設置ミスなどがあると、測定データから得られる特定の電流経路の使用電力とその周辺の電流経路の使用電力とに矛盾した結果が生じる。そこで、測定データから得られた各電流経路の使用電力を検証することにより、使用電力が異常な数値か否かを判断できる。
　測定データは、測定器の精度によって生じる誤差を含む。そこで、管理装置は、測定データから得られた使用電力が誤差内にあるか否かによって、使用電力の異常の有無を判断する。誤差に起因して生じた異常を排除でき、誤判断をなくせる。
　管理装置は、配電系統を構成する電流経路毎の使用電力を電流経路マップに表示した使用電力管理画像を出力する。管理装置に付属の表示部に使用電力管理画像が表示される。あるいは、管理装置が管理装置と通信可能な外部装置に使用電力管理画像を出力すると、外部装置が使用電力管理画像を表示する。また、管理装置は、外部装置に電力情報を出力し、外部装置は、電力情報に基づいて電流経路毎の使用電力を電流経路マップに表示した使用電力管理画像を生成して表示する。これによって、使用者の要望に応じた任意の場所において、消費される電力の実態を見える化できる。
　測定器は、管理装置と通信可能とされ、管理装置は、複数の通信方式を有し、測定器に応じた通信方式によって測定器と通信して、設定データを収集する。測定器には、多様な機種があり、機種毎に通信方式が異なる。そのため、管理装置は、通信する測定器を確認して、測定器に応じた通信方式を選択する。
　例えば、配電系統が、測定器付きのテーブルタップを備えている場合、管理装置とテーブルタップとの間で通信が行われ、テーブルタップは、管理装置に測定データを送信する。また、配電系統の最下流の電流経路に、電力を消費する負荷が接続され、複数の負荷のうち測定器付き負荷が存在する。この負荷は、管理装置と通信を行って、測定データを送信する。
　管理装置は、測定器から測定データを取得したときに、現在時刻を時間情報として付加する。したがって、測定データは時間情報を含む。管理装置は、測定器からの測定データを時系列的に管理する。これにより、使用電力の履歴が得られ、電力消費の分析や管理が行いやすくなる。そして、管理装置は、決められた時間に測定器から測定データを収集する。これにより、常に最新の電力情報を得ることができる。
　本発明によると、電流経路を通じて供給される電力を消費する負荷の使用電力を電流経路毎に容易に把握することができる。電力情報を分析することにより、配電系統全体の使用電力と個々の使用電力とを把握でき、全体の電力消費を低減するときに有用な情報を提供することができる。
本発明の使用電力分析システムの対象となる配電系統を示す図 使用電力管理画像を示す図 他の形態の使用電力管理画像を示す図 使用電力管理画像を表示するためのＨＴＭＬ文書の一例を示す図 ウェブブラウザによって表示された使用電力管理画像を示す図 オフィスの配電系統図 測定器の配置を記したツリー状の配電系統図 管理装置と測定器との通信経路図 管理装置の制御ブロック図 オブジェクトテーブルおよび経路テーブルを示す図 電流経路にＩＤ番号を付した配電系統図 測定器機種テーブル、測定器配置テーブルおよびセンサ配置テーブルを示す図 測定データテーブルを示す図 電流経路マップを示す図 使用電力を記した電流経路マップを示す図 使用電力管理画像を示す図 測定データテーブルの実例を示す図 実例に基づく使用電力管理画像を示す図 実例に基づく他の形態の使用電力管理画像を示す図 詳細な使用電力を表した使用電力管理画像を示す図 使用電力管理画像を表示するためのＨＴＭＬ文書の実例を示す図 ウェブブラウザによる使用電力管理画像の表示例を示す図 分電盤から分岐する各電流経路における使用電力の１時間毎の平均を示すグラフの図 分岐点２から分岐する各電流経路における使用電力の１時間毎の平均を示すグラフの図 テーブルタップ２から分岐する各電流経路における使用電力の１時間毎の平均を示すグラフの図
　本実施形態の使用電力分析システムは、電源からの電力を電流経路を通じて負荷に給電する配電系統における各電流経路の使用電力を総合的に管理するためのシステムであって、配電系統の各電流経路における電力を測定するための複数の測定器と、測定器から測定データを収集する管理装置とから構成される。
　図１に示すように、配電系統では、電源３０４からの電流経路３００ａが分岐点３０１ａにおいて複数の電流経路３００ｂ～３００ｄに分岐し、さらに分岐点３０１ｂにおいて複数の電流経路３００ｅ，３００ｆに分岐し、最下流の電流経路３００ｂ，３００ｃ，３００ｅ，３００ｆに電力を消費する負荷３０３ａ～３０３ｄが接続される。すなわち、配電系統は、電源３０４からの電流経路３００ａが下流に向かうにつれて分岐した複数の電流経路３００ｂ～３００ｆからなる。このように、電流経路３００ａ～３００ｆは、電源３０４と分岐点３０１ａ、分岐点３０１ａと分岐点３０１ｂ、分岐点３０１ａ，３０１ｂと負荷３０３ａ～３０３ｄをつなぐ電力線によって形成される。分岐点３０１ａ，３０１ｂは、分電盤やコンセントなどとされる。
　ここで、本システムのデータベースとして、電流経路３００ａ～３００ｆの接続関係を示す経路情報が作成され、経路情報は記憶装置に記憶されて管理される。経路情報には、例えば、電流経路３００ａの上流側は電源３０４に接続され、下流側は分岐点３０１ａに接続されている、電流経路３００ｂの上流側は分岐点３０１ａに接続され、下流側は負荷３０３ａに接続されているといった情報が記されている。
　測定器は、例えば電力計といったような、電流センサを有する周知の測定機器が用いられる。測定器を構成する電流センサ３０２ａ～３０２ｆが電流経路３００ａ～３００ｆ毎に設けられる。
　そして、測定器は、電圧を測定する電圧検出部、電力の算出を行うマイコンからなる制御部を有する。制御部は、電流センサ３０２ａ～３０２ｆにより測定された電流値と電圧検出部により測定された電圧値から電力値を算出して、電力値を管理装置１００に出力する。
　ここで、測定器として、電流センサ、電圧検出部および制御部が一体化された構造のもの、あるいは電流センサが制御部を搭載した本体ユニットから分離された構造のものがある。後者の測定器では、電流センサが他の場所に設置された本体ユニットにケーブル等によって接続される。電圧検出部は、電流センサが配置された電流経路の電圧を測定するか、あるいは配電系統にかかる電圧を測定する。なお、各電流経路における電圧が一定の既定値である場合、電流値を測定すれば、自動的に電力値を得ることができる。そのため、電圧を測定する必要はなく、電圧検出部を省略してもよい。
　また、測定器として、複数の電流センサを有する多回路電力測定器がある。この測定器では、制御部を搭載した本体ユニットに複数の電流センサが接続され、各電流センサからの出力に基づいて複数の電流経路の電力を測定することができる。
　測定器は、イーサネット（登録商標）、ＵＳＢ、無線通信などによる通信機能を有し、管理装置１００と各測定器とは通信可能とされる。また、測定器の制御部がマイコンなどの制御装置を実装した回路基板上に実装されている場合、制御部は回路基板上に実装された通信バスを通じて通信を行う。なお、多回路電力測定器の場合、本体ユニットにある制御部が管理装置１００と通信を行う。
　管理装置１００は、測定器と通信を行って、測定器から測定データを収集して、配電系統の電力情報を取得する。すなわち、測定器の制御部は、電流経路３００ａ～３００ｆに配置された電流センサ３０２ａ～３０２ｆが測定した電流値に基づいて電力値を算出して、管理装置１００に送信する。管理装置１００は、測定器からの電力値を受信することにより、各測定器から出力された電力値を収集し、各電流経路３００ａ～３００ｆにおける電力情報を取得する。
　本システムのデータベースとして、各電流経路３００ａ～３００ｆに対する電流センサ３０２ａ～３０２ｆの配置を示す配置情報が作成され、配置情報は記憶装置に記憶されて管理される。配置情報には、例えば、電流センサ３０２ａは電流経路３００ａを測定する、電流センサ３０２ｂは電流経路３００ｂを測定するといった情報が記されている。なお、データベースの形式としては、リレーショナルデータベースを利用するが、他の形式を利用してもよく、あるいはファイルシステムに情報をテキストファイルとして記録してもよい。
　管理装置１００は、経路情報および配置情報を利用して、経路情報に基づいて電流経路マップを作成し、配置情報に基づいて測定データを分析して得られた電力情報にしたがって電流経路毎の使用電力を電流経路マップに具現化する。
　すなわち、管理装置１００は、経路情報および配置情報に基づいて、図２に示すような電流経路マップを作成する。電流経路マップには、複数の電流経路３００ａ～３００ｆに対する複数の電流センサ３０２ａ～３０２ｆの位置が記される。そして、管理装置１００は、各測定器から収集した測定データにより測定情報を作成し、測定情報をデータベースとして記憶装置に保存する。測定情報には、測定器から収集した測定データと、この測定データがどの電流経路３００ａ～３００ｆで測定されたデータであるかを示す情報が記録されている。測定情報には、例えば電流経路３００ｂの測定データは１００Ｗ、電流経路３００ｃの測定データは１２０Ｗといった情報が記録される。
　次に、管理装置１００は、経路情報に基づいて測定情報を分析して電力情報を作成する。配電系統の複数の電流経路３００ａ～３００ｆのうち、測定器のない電流経路がある場合、管理装置１００は、全ての電流経路３００ａ～３００ｆの測定データを取得できない。そこで、管理装置１００は、測定器のない電流経路の使用電力を他の電流経路の測定データに基づいて算出する。すなわち、管理装置１００は、測定情報に基づいて、測定器のない電流経路に対して上流側の電流経路、下流側の電流経路および並列な電流経路のそれぞれの測定データを加減算して、測定器のない電流経路の使用電力を算出する。例えば、電流経路３００ｄに電流センサ３０２ｄが設置されていない場合、電流経路３００ｄの使用電力は、上流側の電流センサ３０２ａの測定データから下流側の２つの電流センサ３０２ｅ、３０２ｆの測定データの和を減算することにより得られる。
　電流経路の本数よりも少ない測定器から得られた測定データにより、配電系統における全ての電流経路３００ａ～３００ｆの使用電力が判明する。管理装置１００は、全ての電流経路３００ａ～３００ｆにおける使用電力を示す電力情報を作成できる。なお、作成された電力情報を記憶装置に保存してもよい。
　ところで、１つの電流経路３００ａが下流に向かうにつれて分岐して、複数の電流経路３００ｂ～３００ｆとなるように構成された配電系統では、上流側の電流経路の使用電力は、下流側の電流経路の使用電力の合計と等しくなる。また、下流側の全ての電流経路での電力を測定できない場合、測定した下流側の各電流経路における使用電力の合計は、上流側の使用電力以下になる。測定器の設置作業のミスや測定器の異常などがあると、上記の関係が成立しない測定値が得られる場合がある。そこで、管理装置１００は、電力情報に基づいて各電流経路３００ａ～３００ｆの使用電力の異常をチェックする。このように、管理装置１００は、設置作業ミスを検出する異常検出機能を有する。
　すなわち、管理装置１００は、任意の電流経路の使用電力に対して、この電流経路につながる下流側の電流経路の使用電力の合計を比較して、異常の有無を検出する。任意の電流経路の使用電力が下流側の電流経路の使用電力の合計未満のとき、いずれかの電流経路の使用電力に異常があると判断する。このように異常を検出した場合、管理装置１００は、警告を発する。
　例えば、作業者が電流センサ３０２ａと電流センサ３０２ｂとを取り違えて設置した場合、電流センサ３０２ａは、本来電流経路３００ａの電力を測定するはずが、電流経路３００ｂの電力を測定する。一方、電流センサ３０２ｂは、本来電流経路３００ｂの電力を測定するはずが、電流経路３００ａの電力を測定する。管理装置１００は、配置情報により電流センサ３０２ａから得られる測定データは電流経路３００ａの使用電力であると認識している。しかし、電流センサ３０２ａ、３０２ｂが設計通りに設置されていないので、電流経路３００ａの使用電力は、電流経路３００ｂ、３００ｃ、３００ｄの使用電力の合計よりも小となる。管理装置１００は、電流経路３００ａの使用電力が異常であると判断する。したがって、管理装置１００からの警告により、使用者は測定器の設置作業ミスの存在を知ることができる。
　また、測定データは、電流センサを含む測定器の精度によって生じる誤差を含む。管理装置１００は、異常検出機能を実行する際に、測定データから得られた使用電力に含まれる誤差を加味する。すなわち、測定データから得られた使用電力に電流センサを含む測定器の誤差を加味した値を算出し、この算出値に基づいて使用電力の異常の有無を検出する。これにより、測定器に内在する誤差に起因する誤判断をなくすことができる。
　そして、管理装置１００は、電流経路３００ａ～３００ｆ毎の使用電力を具現化するために、電力情報に基づいて各電流経路３００ａ～３００ｆの使用電力を電流経路マップ上に記した使用電力管理画像を作成する。図２に示すように、使用電力管理画像には、各電流センサ３０２ａ～３０２ｆを有する測定器から収集した使用電力が記される。管理装置１００は、このようにして得られた配電系統における使用電力を画像として表示装置に出力する。表示装置は、電流経路マップ上に各電流経路３００ａ～３００ｆの使用電力を記した画像を表示する。あるいは、図３に示すように、各電流経路３００ａ～３００ｆにおける使用電力を階層表示する。この表示において、プラス記号がクリックされると、下流の電流経路の使用電力が表示される。マイナス記号がクリックされると、元の表示に戻る。
　また、管理装置１００は、通信可能に接続された外部装置１０１において電力情報を具現化できるように、電力情報を外部装置１０１に出力する。外部装置１０１は、データの画像化、映像化あるいは音声化といったようにデータを具現化するレンダリング機能を有している。管理装置１００は、外部装置１０１が実行するレンダリング機能に応じて電力情報を所定のデータに変換して、このデータを外部装置１０１に出力する。外部装置１０１は、受け取ったデータを処理して、電力情報を画像、映像あるいは音声として出力する。
　例えば、レンダリング機能として、ウェブブラウザを用いる場合、管理装置１００は、図４に示すような使用電力管理画像に応じたＨＴＭＬ形式の符号列を生成して、この符号列を外部装置１０１に出力する。外部装置１０１は、管理装置１００から符号列を受け取ると、外部装置１０１内蔵のウェブブラウザが符号列をレンダリングして、図５に示すような使用電力管理画像を画面に表示する。あるいは、管理装置１００は、使用電力管理画像に応じたＸＭＬ形式の符号列を生成して、この符号列を外部装置１０１に出力する。外部装置１０１は、管理装置１００から符号列を受け取ると、外部装置１０１内蔵の電力管理アプリケーションが符号列を元にして、使用電力管理画像を作成して画面に表示する。なお、電力管理アプリケーションは、予め外部装置１０１にインストールされている。この場合、外部装置１０１の画面に応じて、画像の大きさや色合いが調整可能となる。
　次に、本使用電力分析システムを具体的な例をあげて説明する。図６、７にオフィスの配電系統の一例を示す。配電系統は、電力会社などの外部からの電力を受電する受電設備を電源とし、オフィス内に電力線がコンセントまで配線される。電力線が電流経路３００を成し、電源からの電流経路３００が分岐した複数の電流経路３００を通じて複数の負荷に電力が供給される。管理装置１００は、オフィスの外部に設けられる。なお、管理装置１００をオフィス内に設けてもよい。
　電源からの電流経路３００に分電盤２が接続され、分電盤２において電流経路３００が複数に分岐され、さらに分岐点５０，５１において複数の電流経路３００に分岐され、最下流の電流経路３００に負荷が接続される。配電系統は、分電盤２と、分岐点５０，５１と、複数の電流経路３００とによって構成される。
　負荷は、例えば照明機器３ａ～３ｄ、複合機４、シュレッダー５、パソコン６，１４、ディスプレイ７，１５、ハブ８、充電器９、コーヒーメーカー１０、湯沸かしポット１１、空気清浄機１２、無線通信ゲートウェイ１３などである。
　配電系統には、各電流経路３００における使用電力を測定するための測定器が複数設けられる。ただし、測定器の個数は電流経路３００の本数よりも少ない。図７に示すように、複数の電流経路３００のうち、任意の電流経路３００に、測定器の電流センサＳ１～Ｓ１４が配置される。変流器（ＣＴ）などの電流センサＳ１～Ｓ１４は、電流経路３００を流れる電流を検出する。検出された電流と図示しない電圧検出部によって測定された配電系統の電圧とにより、電流経路３００における電力がわかる。
　分電盤２には、複数の電流センサＳ１～Ｓ４を備えた多回路電力計１が設けられる。分電盤２内の主幹回路となる１つの電流経路３００と分岐回路となる３つの電流経路３００に、それぞれ電流センサＳ１～Ｓ４が設置される。多回路電力計１は、これらの電流センサＳ１～Ｓ４が検出した交流電流と、電圧検出部が検出した交流電圧から各電流経路３００の電力を測定する。主幹回路の電流センサＳ１に基づいて、配電系統全体の電力を測定できる。
　分電盤２において分岐された４つの電流経路３００のうち、２つの電流経路３００に、それぞれ照明機器３ａ～３ｄが接続される。一方の照明機器３ａ，３ｂは、窓に近い側の天井に設けられ、他方の照明機器３ｃ，３ｄは、その反対側に設けられる。これらの電流経路３００には電流センサＳ２，Ｓ３が設置される。電流センサＳ２により、照明機器３ａ，３ｂの使用電力の合計を測定できる。電流センサＳ３により、照明機器３ｃ，３ｄの使用電力の合計を測定できる。
　他の２つの電流経路３００のうち、一方の電流経路３００には電流センサＳ４が設置され、他方の電流経路３００には電流センサは設置されない。両電流経路３００は、分岐点５０，５１でそれぞれ３つに分岐する。分岐した各電流経路３００にコンセントが接続され、各コンセントに負荷が接続される。一方の電流経路３００に設置された電流センサＳ４により、分岐した３つの電流経路３００の合計された電力を測定できる。
　複数の負荷の中には、測定器としての機能を有し、自己の使用電力を測定する能力を持つ機器がある。複合機４は電流センサＳ１３を内蔵している。２台のパソコン６、１４のうち１台のパソコン１４も電流センサＳ１４を内蔵している。これらの電流センサＳ１３，Ｓ１４により、負荷で消費される電力を測定できる。
　テーブルタップ２０，２１がコンセントに接続される。テーブルタップ２０，２１は複数のコンセントを有し、各コンセントに負荷がそれぞれ接続される。テーブルタップ２０，２１は分岐点となり、テーブルタップ２０，２１の各コンセントにつながる電流経路３００がそれぞれ形成される。このテーブルタップ２０，２１は、コンセント毎に電流センサＳ５～Ｓ１２を内蔵しており、電流センサＳ５～Ｓ１２により、コンセントに接続された負荷が消費する電力を測定できる。
　管理装置１００は、上記の多回路電力計１、テーブルタップ２０，２１、複合機４、パソコン１４の各機器と通信を行って、測定データを収集する。図８に示すように、管理装置１００は、ＬＡＮなどのネットワークにハブ８を通じて接続される。複合機４、パソコン１４、多回路電力計１および無線通信ゲートウェイ１３もハブ８に接続され、これらはイーサネット（登録商標）通信機能を有し、内蔵された測定器は管理装置１００とネットワークを通じて直接的に通信可能とされる。この通信方式では、ネットワーク層、トランスポート層の通信プロトコルとしてＴＣＰ／ＩＰを用いる。なお、各測定器の測定データを取得するために用いる各機器とのアプリケーション層の通信プロトコルは共通ではない。
　測定器付きのテーブルタップ２０，２１は、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）などの無線通信機能を有する。テーブルタップ２０，２１の通信においても、同様にテーブルタップ２０，２１に内蔵された制御部が通信を制御する。無線通信ゲートウェイ１３は、ＺｉｇＢｅｅなどの無線通信に対応しており、テーブルタップ２０，２１と通信可能とされる。これにより、テーブルタップ２０，２１に内蔵された測定器による測定データを管理装置１００は間接的に通信によって取得可能とされる。
　管理装置１００は、サーバとされ、ＯＳ上で動作する使用電力分析ソフトウェアを実装している。図９に示すように、管理装置１００は、使用電力分析ソフトウェアを実行する制御装置１０２、データベースなどを記憶する記憶装置１０３を備えている。また、管理装置１００には、データベースを管理するためのデータベース管理システムがインストールされており、リレーショナルデータベースが構築されている。制御装置１０２は、使用電力分析ソフトウェアとデータベース管理システムを協働させて、配電系統における各電流経路３００の使用電力を総合的に管理する。
　また、管理装置１００は、表示部１０４、ウェブサーバ部１０５を備えている。表示部１０４は、管理装置１００に接続された図示しない表示装置あるいはネットワークを介して接続されたパソコン、スマートフォンなどの外部装置１０１に画像を出力する。管理装置１００のＯＳは、マルチウィンドウを使用するグラフィカルユーザーインターフェースを採用しており、出力画像がウィンドウとして表示される。
　ウェブサーバ部１０５は、管理装置１００に実装されたサーバソフトウェアにより動作し、ＨＴＴＰプロトコルに則ってネットワークを通じて外部装置１０１と通信を行い、外部装置１０１のウェブブラウザに対してＨＴＭＬ文書などのコンテンツ情報を提供する。管理装置１００は、ウェブサーバ部１０５の機能により、ＨＴＭＬなどの言語で書かれたコンテンツを公開できる。外部装置１０１のウェブブラウザは、ウェブサーバ部１０５が公開するコンテンツのＵＲＬにアクセスすることによりコンテンツを表示できる。また、ウェブサーバ部１０５は、ＯＳで実行される他のアプリケーションソフトウェアと連携する機能を有している。連携するアプリケーションに対応するＵＲＬが与えられると、ウェブサーバ部１０５はコンテンツの提供をアプリケーションに委託する。委託を受けたアプリケーションは与えられたＵＲＬに応じたコンテンツを作成して、ウェブサーバ部１０５に渡す。この仕組みにより、アプリケーションソフトウェアはウェブブラウザを介して、外部装置１０１に情報を出力できる。そのため、管理装置１００では、ウェブサーバ部１０５は使用電力分析ソフトウェアと連携するように設定されている。
　使用電力分析ソフトウェアを実行するために制御装置１０２は、制御部１０６、時計部１０７、通信制御部１０８、測定記録部１０９、画像生成部１１０、ウェブページ生成部１１１、使用電力算出部１１２を備えている。制御装置１０２の各部は、使用電力分析ソフトウェアが実行されると、各自が有する機能を実行する。
　制御部１０６は、制御装置１０２内の各部を制御して、使用電力分析ソフトウェアを実行して、各部を機能させる。時計部１０７は、管理装置１００に内蔵された時計デバイスを利用して、現在時刻を示す時間情報を制御部１０６などに提供する機能を有する。
　通信制御部１０８は、測定データを収集するためにネットワークを通じて測定器を内蔵する機器と直接的あるいは間接的に通信を行う機能を有する。ところで、機器の機種によって通信方式が異なる。通信制御部１０８が多種の機器と通信を行うときに複数の通信方式に対応するために、機種別の通信方式を登録した個別通信部１１３～１１６が設けられている。
　個別通信部１１３～１１６は、多回路電力計用、テーブルタップ用、複合機用、パソコン用にそれぞれ設けられる。ここで、多回路電力計１、テーブルタップ２０，２１、複合機４、パソコン１４は、それぞれ測定器を内蔵する機器である。各個別通信部１１３～１１６は、測定器を内蔵する機器に応じた通信方式による通信機能を有する。通信制御部１０８は、これらの測定器を内蔵する機器と通信するとき、機器の機種に応じた個別通信部１１３～１１６を選択し、個別通信部１１３～１１６の通信機能を読み込んで各機器との通信を行う。
　測定記録部１０９は、測定器を内蔵する機器から測定データを収集して、送信されてきた測定データを記憶装置１０３に記憶させる機能を有する。すなわち、測定記録部１０９は、測定した電流経路３００のＩＤ番号と測定データとをデータベースに書き込む。
　使用電力算出部１１２は、測定情報および経路情報に基づいて電力情報を生成する機能を有する。そのため、使用電力算出部１１２は、電流センサのない電流経路３００の使用電力を周辺の電流経路３００の使用電力に基づいて算出する。さらに、使用電力算出部１１２は、測定器から得られた使用電力および算出した使用電力による電力情報に基づいて、各電流経路３００の使用電力の異常の有無をチェックする機能を有する。
　画像生成部１１０は、電力情報に基づいて各電流経路３００の使用電力を視認できるようにするための使用電力管理画像を生成し、表示部１０４に出力する機能を有する。表示部１０４は、画像生成部１１０から出力された使用電力管理画像を表示装置あるいは外部装置１０１に出力して、使用電力管理画像を表示させる機能を有する。
　ウェブページ生成部１１１は、ウェブサーバ部１０５からの指示にしたがって、使用電力管理画像をウェブブラウザで表示するためのウェブページを生成し、ウェブサーバ部１０５に出力する機能を有する。ウェブサーバ部１０５は、アクセスしてきた外部装置１０１にウェブページを送信し、外部装置１０１は、ウェブページを受け取ると、ウェブブラウザが画面に使用電力管理画像を表示する。
　記憶装置１０３には、ＨＤＤ，ＳＳＤなどが使用され、データベースの各種のテーブルが記憶装置１０３に記憶されている。データベースは、測定器機種テーブル１１７、測定器配置テーブル１１８、センサ配置テーブル１１９、測定データテーブル１２０、経路テーブル１２１、オブジェクトテーブル１２２を有している。
　測定器機種テーブル１１７は、識別名をＭｅａｓｕｒｅＴｙｐｅとされ、測定器機種テーブル１１７には、管理装置１００が通信できる測定器の機種が登録されている。測定器機種テーブル１１７では、１レコードが１機種に対応する。測定器機種テーブル１１７の各レコードは、それぞれ個別通信部１１３～１１６に対応する。
　測定器配置テーブル１１８は、識別名をＭｅａｓｕｒｅとされ、測定器配置テーブル１１８には、設置されている測定器が登録されている。センサ配置テーブル１１９は、識別名をＳｅｎｓｏｒとされ、センサ配置テーブル１１９には、電流センサＳ１～Ｓ１４が配電系統のどの電流経路３００に配置されているかを示す情報が登録されている。このセンサ配置テーブル１１９と測定器配置テーブル１１８とによって、配置情報が形成される。
　測定データテーブル１２０は、識別名をＲｅａｄｉｎｇとされ、測定データテーブル１２０には、測定データが測定時刻とともに記録されている。経路テーブル１２１は、識別名をＰａｔｈとされ、経路情報を形成する。経路テーブル１２１には、配電系統を構成する複数の電流経路３００とこれらの接続関係を示す情報が登録されている。オブジェクトテーブル１２２は、識別名をＯｂｊｅｃｔとされ、オブジェクトテーブル１２２には、電流経路３００につながっている負荷が登録されている。
　測定器機種テーブル１１７、測定器配置テーブル１１８、センサ配置テーブル１１９、経路テーブル１２１、オブジェクトテーブル１２２は、予め記憶装置１０３に記憶される。なお、配電系統の電流経路３００や負荷に変更があった場合、ここにあげたテーブルはその都度最新の情報にしたがって書き換えられる。
　データベースの各テーブル１１７～１２２の具体的な内容として、図１０にオブジェクトテーブル１２２および経路テーブル１２１を示す。オブジェクトテーブル１２２のＩＤフィールドには、登録された負荷に一意に割り振られるＩＤ番号が記録され、Ｎａｍｅフィールドには、負荷の名称が記録される。Ｎａｍｅフィールドの内容は、表示される画像に含まれる場合があるので、使用者にとってわかりやすい名称とされる。例えば、照明機器３ａ，３ｂは、オブジェクトテーブル１２２にＩＤ＝２、Ｎａｍｅ＝“照明（窓側）”として登録される。なお、ＩＤ＝２０のレコードは、分電盤２の主幹回路に給電する給電元である電源を示している。
　経路テーブル１２１の各レコードは、配電系統を構成する各電流経路３００に相当する。図１１に示すように、全ての電流経路３００にＩＤ番号が割り当てられる。図中の丸数字が電流経路３００のＩＤ番号である。経路テーブル１２１のＩＤフィールドには、上記のＩＤ番号が記録される。Ｓｕｐｌｙフィールドには、電流経路３００の受電側（上流側）にあるオブジェクトのＩＤ番号が記録される。すなわち、該当する電流経路３００に給電するオブジェクトが示される。ＳｕｐＩｘフィールドには、給電するオブジェクトの給電端子の番号が記録される。オブジェクトの給電端子が１個だけの場合、ＳｕｐＩｘフィールドには、該当する数値がないことを示すＮｕｌｌが記録される。オブジェクトの給電端子が２個以上の場合、電流経路３００が何番目の端子に接続されているのかが示される。Ｃｏｎｓｕｍフィールドには、電流経路３００の給電側（下流側）のオブジェクトのＩＤ番号が記録される。すなわち、該当する電流経路３００から給電を受けるオブジェクトが示される。
　例えば、経路テーブル１２１のＩＤ＝１の電流経路３００は、オブジェクトテーブル１２２のＩＤ＝２０、Ｎａｍｅ＝“主幹”から受電しているため、Ｓｕｐｌｙフィールドには、２０が記録される。ＩＤ＝２０のオブジェクトはこの電流経路３００にのみ給電しているため、ＳｕｐＩｘフィールドには、Ｎｕｌｌが記録される。この電流経路３００は分電盤２に給電しているため、Ｃｏｎｓｕｍフィールドには、分電盤２のＩＤ番号である１が記録される。
　また、経路テーブル１２１のＩＤ＝１３の電流経路３００は、測定器付きテーブルタップ２０から受電しているため、Ｓｕｐｌｌｙフィールドには、測定器付きテーブルタップ２０のＩＤ番号である１６が記録される。測定器付きテーブルタップ２０が有する４つのコンセントのうち、２番目に接続されているため、ＳｕｐＩｘフィールドには、２が記録される。この電流経路３００はディスプレイ７に給電しているため、Ｃｏｎｓｕｍフィールドには、ディスプレイ７のＩＤ番号である７が記録される。すなわち、ＩＤ＝１３の電流経路３００は、ディスプレイ７の電源コードに該当することがわかる。
　図１２に測定器機種テーブル１１７、測定器配置テーブル１１８およびセンサ配置テーブル１１９を示す。測定器機種テーブル１１７の各レコードは、測定器の各機種に該当する。測定器機種テーブル１１７のＩＤフィールドには、機種に割り当てられたＩＤ番号が記録される。Ｎａｍｅフィールドには、その機種の名称が記録される。ＳｅｎｓｏｒＣｏｕｎｔフィールドには、該当する電流センサの個数が記録される。例えば、測定器付きテーブルタップは４個の電流センサを有するので、ＳｅｎｓｏｒＣｏｕｎｔフィールドには、４が記録される。Ａｃｃｕｒａｃｙフィールドには、測定器の精度が記録される。例えば、読取値に対して発生し得る誤差のパーセント値が記録される。なお、精度の表現は、使用する測定器の仕様に合わせて定めればよい。例えば、測定可能範囲のフルスケールに対するパーセントで表現してもよい。
　測定器配置テーブル１１８の各レコードは、配置された各測定器に該当する。測定器配置テーブル１１８のＩＤフィールドには、各測定器に割り当てられたＩＤ番号が記録される。Ｎａｍｅフィールドには、測定器の名称が記録される。ＯｂｊｅｃｔＩｄフィールドには、この測定器を有するオブジェクトのＩＤ番号が記録される。オブジェクトテーブル１２２に同一の機器が存在しない場合、ＯｂｊｅｃｔＩｄフィールドには、Ｎｕｌｌが記録される。なお、ＯｂｊｅｃｔＩｄがＮｕｌｌでないレコードに限り、ＮａｍｅフィールドにＮｕｌｌが記録されてもよい。ＮａｍｅフィールドがＮｕｌｌの場合、ＯｂｊｅｃｔＩｄフィールドに記録されたオブジェクトのオブジェクトテーブル１２２におけるＮａｍｅフィールドに記録された名称が測定器の名称として使われる。ＴｙｐｅＩｄフィールドには、測定器の各機種のＩＤ番号が記録される。Ａｄｄｒｅｓｓフィールドには、測定器に割り当てられたネットワークアドレスが記録される。ネットワークアドレスは、測定器との通信を行う通信制御部１０８が利用できる形式で表現される。
　例えば、測定器配置テーブル１１８のＩＤ＝１のレコードは、電力計１に該当するレコードである。電力計１は配電系統に組み入れられていないので、オブジェクトテーブル１２２に該当するレコードがない。そのため、ＯｂｊｅｃｔＩｄフィールドにはＮｕｌｌが記録される。この測定器の名称は、“分電盤　測定器”と登録される。この測定器の機種は、測定器機種テーブル１１７におけるＩＤ＝１の“○○製作所　電力計　ＡＢＣ－１２３４”であるため、ＴｙｐｅＩＤは１とされる。
　また、測定器配置テーブル１１８のＩＤ＝３のレコードは、測定器付きテーブルタップ２１に該当するレコードである。測定器付きテーブルタップ２１は、オブジェクトテーブル１２２におけるＩＤ＝１７のレコードが該当するので、ＯｂｊｅｃｔＩｄフィールドには１７が記録される。この測定器付きテーブルタップ２１の名称はオブジェクトテーブル１２２に登録されているため、測定器配置テーブル１１８のＮａｍｅフィールドには、Ｎｕｌｌが記録される。この測定器の機種は、測定器機種テーブル１１７におけるＩＤ＝２の“△△電機　ＯＡタップ　ＤＥＦ－５６７８”であるため、ＴｙｐｅＩｄフィールドには、２が記録される。なお、測定器配置テーブル１１８のＩＤ＝２のレコードも測定器付きテーブルタップ２０であり、この測定器３０２の機種も“△△電機　ＯＡタップ　ＤＥＦ－５６７８”であるため、ＴｙｐｅＩＤフィールドには、２が記録される。
　センサ配置テーブル１１９の各レコードは、配電系統に設置された各電流センサＳ１～Ｓ１４に該当する。センサ配置テーブル１１９のＩＤフィールドには、各電流センサＳ１～Ｓ１４に割り当てられたＩＤ番号が記録される。ＭｅａｓｕｒｅＩｄフィールドには、この電流センサＳ１～Ｓ１４に対する測定器配置テーブル１１８におけるＩＤ番号が記録される。Ｉｎｄｅｘフィールドには、テーブルタップ２，２１のように複数の電流センサを有する場合、該当する電流センサが何番目の電流センサであるかを示す値が記録される。ＰａｔｈＩｄフィールドには、電流センサＳ１～Ｓ１４が設置される電流経路３００のＩＤ番号が記録される。
　例えば、センサ配置テーブル１１９のＩＤ＝１のレコードは、分電盤２の主幹回路における電流センサＳ１に該当する。この電流センサＳ１は、多回路電力計１が有するため、ＭｅａｓｕｒｅＩｄフィールドには、測定器配置テーブル１１８における電力計１のＩＤ番号である１が記録される。そして、多回路電力計１の１番目の電流センサＳ１であるため、Ｉｎｄｅｘフィールドには、１が記録される。この電流センサＳ１は、経路テーブル１２１のＩＤ＝１の電流経路３００に設置されているため、ＰａｔｈＩｄには、１が記録される。
　図１３に測定データテーブル１２０を示す。測定データテーブル１２０の各レコードは、各測定器の１回の測定データに該当する。測定データテーブル１２０のＴｉｍｅフィールドには、測定を行った時刻が記録される。ＰａｔｈＩｄフィールドには、測定対象の電流経路３００のＩＤ番号が記録される。Ｒｅａｄｉｎｇフィールドには、収集した測定データが記録される。測定データの単位はワット（Ｗ）とされる。
　例えば、測定データテーブル１２０のＴｉｍｅ＝２０１１－０８－０１　１０：００、ＰａｔｈＩｄ＝１のレコードのＲｅａｄｉｎｇフィールドが１００５であるとき、２０１１年８月１日１０時におけるオフィス全体の使用電力が１００５Ｗであることを示している。また、Ｔｉｍｅ＝２０１１－０８－０１　１０：０５、ＰａｔｈＩｄ＝１２のレコードのＲｅａｄｉｎｇフィールドが８７であるとき、２０１１年８月１日１０時５分におけるパソコン６の使用電力が８７Ｗであることを示している。
　管理装置１００の制御装置１０２は、使用電力分析ソフトウェアを実行することにより、測定器から測定データを収集する。制御装置１０２の制御部１０６は、時計部１０７から得られる現在時刻を常時監視し、測定記録部１０９に一定間隔、例えば５分間隔で測定データの収集を指示するとともに、時間情報を提供する。
　測定記録部１０９は、測定器配置テーブル１１８を参照して、測定器を内蔵する各機器から１台ずつ測定データを収集する。測定器配置テーブル１１８には、５つの機器が登録されている。そのため、測定記録部１０９は、多回路電力計１、２つの測定器付きテーブルタップ２０，２１、測定器付き複合機４、測定器付きパソコン１４から収集するために、収集処理を５回実行する。
　測定記録部１０９は、通信制御部１０８に各測定器のＴｙｐｅＩｄとＡｄｄｒｅｓｓの各情報を提供し、各測定器との通信を依頼する。通信制御部１０８は、個別通信部１１３～１１６の中から測定器のＴｙｐｅＩｄに対応する個別通信部１１３～１１６を選択し、この個別通信部１１３～１１６を利用して測定器のＡｄｄｒｅｓｓに基づいて測定器にアクセスする。なお、分電盤２の測定器である多回路電力計１から測定データを収集するとき、多回路電力計１は４つの電流センサＳ１～Ｓ４を有しているので、測定記録部１０９は、電流センサＳ１～Ｓ４毎に測定データを取得する。あるいは測定記録部１０９は、４つの電流センサＳ１～Ｓ４の各測定データをまとめて取得する。
　管理装置１００からアクセスされた測定器は、電流を測定して電力を算出し、自己のＩＤと電力値を含む測定データを管理装置１００に送信する。通信制御部１０８は、測定器からの測定データを受け取ると、測定記録部１０９に測定データを転送する。測定記録部１０９は、測定データから測定器を特定して、その測定器のＩＤ番号に基づいて、センサ配置テーブル１１９のＰａｔｈＩｄ情報を参照して、測定された電流経路３００のＩＤ番号を取得する。
　測定記録部１０９は、取得した時間情報、測定対象の電流経路３００のＩＤ番号および測定データからなる測定情報に基づいて、記憶装置１０３の測定データテーブル１２０に新しいレコードを書き込む。このようにして、５分おきに１４個の電流センサＳ１～Ｓ１４を有する各測定器から測定データが収集され、各電流経路３００における測定データがそれぞれレコードとして測定データテーブル１２０に追加される。したがって、測定情報が時系列的に蓄積されていく。
　管理装置１００では、測定情報に基づいて電力情報を作成し、電力情報にしたがって各電流経路３００の使用電力を使用者にわかるように表示などによって具現化する。まず、制御部１０６は、測定データテーブル１２０のレコード追加の処理が終了すると、画像生成部１１０に画像生成を指示する。画像生成部１１０は、使用電力算出部１１２に電力情報の作成を依頼する。
　使用電力算出部１１２は、経路テーブル１２１を参照して、全電流経路３００の接続関係を示す電流経路マップを作成する。図１４に示すように、電流経路マップは、電流経路３００を上流側から下流側に向けてツリー状に形成され、制御装置１０２に内蔵されたＲＡＭなどのメモリ上に作成される。使用電力算出部１１２は、経路テーブル１２１のＣｏｎｓｕｍ情報を参照して、電流経路３００と上流側および下流側に接続されている分岐点５０，５１や負荷などのオブジェクトのＩＤ番号を特定し、オブジェクトテーブル１２２からそのＩＤ番号に対応する名称を取得して、電流経路マップにおけるオブジェクトの配置位置に名称を書き加えて、図１４に示した電流経路マップを完成させる。図中、丸数字は電流経路３００のＩＤ番号を示す。
　そして、使用電力算出部１１２は、測定データテーブル１２０から最新の測定データを読み取り、センサ配置テーブル１１９のＰａｔｈＩｄ情報を参照して、電流経路３００毎の使用電力を取得する。使用電力算出部１１２は、取得した使用電力を電流センサＳ１～Ｓ１４の位置に応じて電流経路マップに書き加える。図１５に示すように、電流経路３００毎の使用電力が記された電流経路マップが完成する。図中、使用電力はＥ１～Ｅ１４で示される。
　ところで、一部の電流経路３００には、電流センサが配置されていない。そのため、図１５に示す電流経路マップの電流センサＳ１～Ｓ１４のない電流経路３００には、使用電力が記されない。そこで、電流センサＳ１～Ｓ１４が配置されていない電流経路３００の使用電力を取得するために、使用電力算出部１１２は、測定情報を分析することにより電流センサＳ１～Ｓ１４のない電流経路３００における使用電力を算出する。すなわち、使用電力算出部１１２は、電流センサＳ１～Ｓ１４のない電流経路３００よりも上流側の電流経路３００の使用電力、下流側の電流経路３００の使用電力および並列な電流経路３００の使用電力を加減算して、電流センサＳ１～Ｓ１４のない電流経路３００の使用電力を算出する。
　例えば、分岐点５１あるいはテーブルタップ２０，２１の給電側（上流側）の電流経路３００の使用電力が不明な場合、分岐点５１あるいはテーブルタップ２０，２１の下流側の全ての電流経路３００の使用電力の和が電流センサＳ１～Ｓ１４のない電流経路３００の使用電力となる。具体的には、ＩＤ＝５、８、１１の電流経路３００の使用電力が上記の演算により算出される。
　また、分岐点５０，５１の下流側の電流経路３００のうち、１つの電流経路３００の使用電力が不明な場合、分岐点５０，５１の給電側（上流側）の電流経路３００の使用電力と、分岐点５０，５１に接続された他の電流経路３００の使用電力の和との差が電流センサＳ１～Ｓ１４のない電流経路３００の使用電力となる。具体的には、ＩＤ＝７、１０の電流経路３００の使用電力が上記の演算により算出される。
　使用電力算出部１１２は、全ての電流経路３００の使用電力を得ることにより、全電流経路３００に関する電力情報を取得する。使用電力算出部１１２は、この電力情報に基づいて、電流センサＳ１～Ｓ１４のない電流経路３００における使用電力を電流経路マップに書き加えて、図１６に示すような使用電力管理画像を完成させる。
　具体例として、図１７に示すように、２０１１年８月１日１０時５分のタイムスタンプが付された測定データテーブルがあるとき、図１８に示すような使用電力管理画像が作成される。この画像には、配電系統における各電流経路３００の使用電力や電流経路３００につながるオブジェクトが記されている。
　ここで、使用電力算出部１１２は、電力情報が得られたとき、各電流経路３００の使用電力の異常の有無をチェックする。すなわち、使用電力算出部１１２は、任意の電流経路３００の使用電力に対し、上流側の電流経路３００の使用電力、下流側の電流経路３００の使用電力、並列な電流経路３００の使用電力に基づいて任意の電流経路３００の使用電力を算出し、この算出された使用電力を検証する。
　使用電力算出部１１２は、算出された使用電力が任意の電流経路３００の使用電力と一致するかチェックする。一致しない場合、使用電力算出部１１２は、任意の電流経路３００を含む周辺の電流経路３００の測定器に異常があると判断する。異常があった場合、制御部１０６は、使用電力算出部１１２からの異常の通知に基づいて、エラーメッセージを表示するなどの警告を発する。また、使用電力算出部１１２は、任意の電流経路３００の使用電力と、この電流経路３００の上流側の電流経路３００の使用電力あるいは下流側の電流経路３００の使用電力との大小を比較して、矛盾がないかをチェックする。測定器の設置を入れ違っていた場合などに、下流側の使用電力が上流側よりも大となる。この場合、使用電力算出部１１２は、異常があると判断し、制御部１０６は、警告を発する。
　例えば、シュレッダー５の使用電力の算出式は、Ｅ４－Ｅ５－Ｅ６－Ｅ７－Ｅ８－Ｅ１３である。図１７に示す測定データからシュレッダー５の使用電力を算出すると、－１となる。ここで、算出結果がマイナスになった場合、あるいは一致しない場合、測定器の測定データには誤差が含まれているので、この誤差の影響により異常な数値となる場合がある。
　そこで、使用電力算出部１１２は、測定器機種テーブル１１７のＡｃｃｕｒａｃｃｙ情報を参照して、関係する電流経路３００に配置された測定器の誤差を測定データに加味して、使用電力を再算出し、異常の有無をチェックする。この再チェックは、測定情報に基づいて得られた使用電力をチェックした結果、異常があると判断したときに行うとよい。
　ＩＤ＝１の測定器３０２の誤差は３％、ＩＤ＝２のテーブルタップ２０の測定器の誤差は２％、ＩＤ＝３の複合機４の測定器の誤差は５％である。これらの誤差を加味して再算出した結果、算出された使用電力に含まれる最大の誤差は約±１４．８Ｗとなる。先に算出された－１Ｗは誤差内にあり、測定器の誤差に起因するものと考えられる。そのため、使用電力算出部１１２は、算出された使用電力は正常であると判断する。
　算出された使用電力が上記の最大誤差を超える数値である場合、測定器の異常、測定器の設置ミスあるいはシステムに何らかの異常があると考えられるので、制御部１０６は、エラーメッセージを表示するなどの警告を発する。使用者は、この警告によって異常があることを知る。そして、異常の原因を追究して、異常の解消を図る。
　制御部１０６は、各電流経路３００の使用電力に異常がないことを確認すると、使用電力管理画像を出力するように画像生成部１１０を動作させる。使用電力管理画像はＲＡＭなどのメモリに書き込まれている。画像生成部１１０は、メモリから使用電力管理画像を読み取り、表示部１０４に出力する。管理装置１００のＯＳを動作させる制御装置１０２は、一般的なツリー状の画像を表示する機能を備えている。したがって、制御装置１０２がツリー状のデータ構造の画像を受け取ると、ＯＳによって画面に表示される画像が作成される。そこで、画像生成部１１０は、ＯＳのこの表示機能を利用するため、使用電力管理画像をＯＳが受け入れ可能な形式で出力する。制御装置１０２は、表示部１０４に使用電力管理画像の形態を変えて出力し、表示部１０４は、図１９に示すような形態の異なる使用電力管理画像を出力して、外部の画面に表示させる。表示された画面において、プラス記号がクリックされると、図２０に示すように、詳細な使用電力を表した使用電力管理画像が表示される。
　また、管理装置１００は、ネットワークを通じてパソコン、スマートフォンなどの外部装置１０１と通信可能とされる。管理装置１００の制御部１０６は、ネットワークを通じて使用電力管理画像を外部装置１０１に出力する。外部装置１０１は、表示部の画面に使用電力管理画像を表示する。
　さらに、管理装置１００はサーバとしての機能を有する。外部装置１０１が管理装置１００にアクセスして、例えばｈｔｔｐ：／／ｓｅｒｖｅｒ／ｐｏｗｅｒ＿ｔａｂｌｅ．ｈｔｍｌというＵＲＬをリクエストする。管理装置１００のウェブサーバ部１０５は、リクエストを受けると、コンテンツの作成をウェブページ生成部１１１に依頼する。ウェブページ生成部１１１は、使用電力算出部１１２から使用電力管理画像を受け取り、図２１に示すようなＨＴＭＬ文書を作成する。ウェブサーバ部１０５は、ウェブページ生成部１１１が作成したＨＴＭＬ文書を外部装置１０１に送信する。外部装置１０１のウェブブラウザは、ＨＴＭＬ文書を受信すると、レンダリングして、図２２に示すような使用電力管理画像を画面に表示する。
　また、ウェブページ生成部１１１は、使用電力管理画像に基づいてＸＭＬ文書を作成する。ウェブサーバ部１０５は、ＸＭＬ文書を外部装置１０１に送信する。外部装置１０１は、使用電力分析ソフトウェアに関連する電力管理アプリケーションを実装している。外部装置１０１は、電力管理アプリケーションによって、ＸＭＬ文書に基づく使用電力管理画像を作成し、画面に使用電力管理画像を表示する。
　そして、管理装置１００の制御部１０６は、測定情報から得られた電力情報を分析して、使用電力に関する詳細な情報を作成して、画像として出力する。すなわち、表示されている使用電力管理画像において、画像内のオブジェクトがクリックされると、制御部１０６は、そのオブジェクトに関する電力情報を分析して、オブジェクトの使用実態に関する情報を出力する。
　図１９あるいは図２０に示す使用電力管理画像の画面において、オブジェクトがクリックされると、そのオブジェクトより下流側の電流経路３００における使用電力の計時的な変化を示す情報が作成され、グラフにして表示される。例えば、画面内の分電盤２がクリックされると、図２３に示すような照明（窓側）、照明（通路側）、分岐点１、分岐点２のそれぞれの使用電力の１時間毎の平均を示すグラフが表示される。画面内の分岐点２がクリックされると、図２４に示すようなテーブルタップＮｏ．２、ディスプレイ１５、パソコン１４のそれぞれの使用電力の１時間毎の平均を示すグラフが表示される。画面内のテーブルタップＮｏ．２がクリックされると、図２５に示すような無線通信ゲートウェイ１３、空気清浄機１２、湯沸しポット１１のそれぞれの使用電力の１時間毎の平均を示すグラフが表示される。これらのグラフから、個々のオブジェクトの１日の使用電力の推移がわかる。
　上記のように配電系統の使用電力がリアルタイムに表示される。使用者は、現状の電力消費を把握することができ、オブジェクトの無駄な使用を控えることによって節電を行える。また、使用者は、このようなオブジェクト毎の使用電力に関する情報を見て、全体の電力消費だけでなく、個々のオブジェクトの電力消費を把握できる。これによって、使用電力を低減して省エネルギを実現できるようにするために、個々のオブジェクトの使用を調整することができる。
　なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正および変更を加え得ることは勿論である。配電系統はオフィスに設けられたものだけでなく、自動車、航空機、船舶などの乗物における配電系統であってもよい。電源としては、太陽電池、燃料電池、コジェネレーションなどの自家発電するものであってもよい。
　使用電力管理画像の代わりに、この画像に記された情報を音声によって出力してもよい。また、画像を静止画ではなく動画としてもよい。
　また、スマートメータのような電流センサを一体的にした測定器を電流経路に配置してもよい。このとき、少ない測定器によって全電流経路の使用電力を測定できるように、必要最低限の複数の測定器が、複数の電流経路の中から選択された電流経路にそれぞれ配置される。管理装置は各測定器と直接通信を行う。この通信機能として、無線ＬＡＮ、ブルートゥース（登録商標）などの無線通信を利用するとよい。あるいは、電流経路を形成する電力線を通信回線として利用するＰＬＣによる通信を行ってもよい。各測定器には、ＩＰアドレスなどのユニークなＩＤ番号が付与され、管理装置は、それぞれの測定器を識別できる。
　　１００　　管理装置
　　１０１　　外部装置
　　１０２　　制御装置
　　１０３　　記憶装置
　　１０４　　表示部
　　１０５　　ウェブサーバ部
　　１０６　　制御部
　　１０７　　時計部
　　１０８　　通信制御部
　　１０９　　測定記録部
　　１１０　　画像生成部
　　１１１　　ウェブページ生成部
　　１１２　　使用電力算出部
　　１１３　　電力計用個別通信部
　　１１４　　テーブルタップ用個別通信部
　　１１５　　複合機用個別通信部
　　１１６　　パソコン用個別通信部
　　１１７　　測定器機種テーブル
　　１１８　　測定器配置テーブル
　　１１９　　センサ配置テーブル
　　１２０　　測定データテーブル
　　１２１　　経路テーブル
　　１２２　　オブジェクトテーブル
　　３００　　電流経路

Claims (15)

  1. 電源からの電流経路が下流に向かうにつれて分岐した複数の電流経路からなる配電系統における各電流経路での電力を測定して、測定データから得られる電力情報を管理する使用電力分析システムであって、各電流経路で使用されている電力を測定するための測定器と、測定器から測定データを収集する管理装置を備え、管理装置は、複数の電流経路の接続関係を示す経路情報および各電流経路に対する測定器の配置を示す配置情報を有し、管理装置は、経路情報に基づいて電流経路マップを作成して、配置情報に基づいて測定データを分析して得られた電力情報にしたがって電流経路毎の使用電力を電流経路マップに具現化することを特徴とする使用電力分析システム。
  2. 複数の電流経路に対して、電流経路数よりも少ない数の測定器が配置され、管理装置は、測定器のない電流経路における使用電力を他の電流経路の測定器からの測定データに基づいて算出することを特徴とする請求項１記載の使用電力分析システム。
  3. 管理装置は、電力情報に基づいて各電流経路の使用電力の異常をチェックすることを特徴とする請求項２記載の使用電力分析システム。
  4. 測定データは、測定器の精度によって生じる誤差を含み、管理装置は、測定データから得られた使用電力が誤差内にあるか否かによって、使用電力の異常を判断することを特徴とする請求項３記載の使用電力分析システム。
  5. 管理装置は、測定器のない電流経路の上流側の電流経路の測定器の測定データ、下流側の電流経路の測定器の測定データおよび並列な電流経路の測定器の測定データを加減算することにより、測定器のない電流経路における使用電力を算出することを特徴とする請求項２記載の使用電力分析システム。
  6. 管理装置は、配電系統を構成する電流経路毎の使用電力を電流経路マップに表示した使用電力管理画像を出力することを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載の使用電力分析システム。
  7. 管理装置と通信可能な外部装置が設けられ、管理装置は、外部装置に使用電力管理画像を出力し、外部装置は、使用電力管理画像を表示することを特徴とする請求項６記載の使用電力分析システム。
  8. 管理装置と通信可能な外部装置が設けられ、管理装置は、外部装置に電力情報を出力し、外部装置は、電力情報に基づいて電流経路毎の使用電力を電流経路マップに表示した使用電力管理画像を生成して表示することを特徴とする請求項１～５のいずれかに記載の使用電力分析システム。
  9. 管理装置は、測定器と通信して、設定データを収集することを特徴とする請求項１～８のいずれかに記載の使用電力分析システム。
  10. 測定器は、管理装置と通信可能とされ、管理装置は、複数の通信方式を有し、測定器に応じた通信方式によって測定器と通信することを特徴とする請求項９記載の使用電力分析システム。
  11. 配電系統は、測定器付きのテーブルタップを備え、テーブルタップは、管理装置と通信を行って測定データを送信することを特徴とする請求項９記載の使用電力分析システム。
  12. 配電系統の最下流の電流経路に、電力を消費する負荷が接続され、複数の負荷のうち測定器付き負荷は、管理装置と通信を行って測定データを送信することを特徴とする請求項９記載の使用電力分析システム。
  13. 測定データは時間情報を含み、管理装置は、測定器からの測定データを時系列的に管理することを特徴とする請求項１～９のいずれかに記載の使用電力分析システム。
  14. 管理装置は、測定器から測定データを取得したときに、現在時刻を時間情報として付加することを特徴とする請求項１０記載の使用電力分析システム。
  15. 管理装置は、決められた時間に測定器から測定データを収集することを特徴とする請求項１～９のいずれかに記載の使用電力分析システム。
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