JP2003274556A

JP2003274556A - 電力制御装置

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Publication number: JP2003274556A
Application number: JP2002006004A
Authority: JP
Inventors: Keizo Kamiya; 敬三神谷
Original assignee: TOYO STANDARD KK
Current assignee: TOYO STANDARD KK
Priority date: 2002-01-08
Filing date: 2002-01-15
Publication date: 2003-09-26
Anticipated expiration: 2022-01-15
Also published as: JP3866979B2

Abstract

(57)【要約】【課題】デマンドコントロールの効果を数値的に把握
できる電力制御装置を提供する。【解決手段】電力機器２それぞれに接続されて、当該
電力機器２の動作を強制的に遮断してデマンドコントロ
ールを実現する電力制御装置１である。電源投入後、無
限ループ状に繰り返し実行されるメイン処理（ＳＴ１〜
ＳＴ９）と、一定時間毎に開始されるタイマ割り込み処
理（ＳＴ２０〜ＳＴ２８）とを有し、タイマ割込み処理
は、電力機器に供給される瞬時電流を検出する第１処理
ＳＴ２１と、第１処理において有意な値が検出された場
合には、その回数を累積的に計数する第２処理ＳＴ２３
と、第１処理において有意な電力が検出されなかった場
合には、現在が強制遮断中か否かに応じて、それぞれの
回数を累積的に計数する第３処理ＳＴ２６，ＳＴ２７と
を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、デマンド制御によ
って使用電力量を削減できる電力制御装置に関し、特
に、使用電力量の削減量を簡易に知ることのできる電力
制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】各企業が電力会社に支払う一ヶ月の電気
料金は、基本料金（契約電気料金）と使用電力料金とを
加算して算出される。ここで使用電力料金とは、電力会
社の取引メータによって計測された一ヶ月単位の使用電
力量であるが、基本料金は、実量制契約、トランス契
約、大口電力契約の違いによってそれぞれ異なる算定方
法を採っている。

【０００３】実量制契約とは、契約電力設備が６０ｋＷ
以上、５００ｋＷ未満の場合に適用されるものであり、
その月を含んだ過去１２ヶ月間における３０分間の使用
電力の最大値によって、各月の契約電力の決まる方式で
ある。なお、この電力の最大値を最大需要電力（デマン
ド）といい、このデマンド値によって電気料金の基本料
金が決定されることになる。

【０００４】一方、トランス契約とは、受電設備のトラ
ンス容量の大きさによって契約電力が決まる方式であ
り、平成１２年５月段階では契約電力設備が６０ｋＷ未
満の場合に適用されるが、平成１４年までには、契約電
力設備が６０ｋＷ未満でも一律に定量制に移行する計画
になっている。

【０００５】また、大口電力契約とは、契約電力設備が
５００ｋＷ以上の場合に適用されるものであり、この場
合には、使用電力の最大ピークを測定してユーザと電力
会社との協議により契約電気料金が決定される。但し、
協議によって決定されたデマンド契約値を超過した場合
には、１．５倍の超過金が発生し、契約値のアップとな
るようになっている。

【０００６】したがって、何れの契約方式を採る場合で
も、最大需要電力（デマンド）を低く抑えることは極め
て重要である。そこで、デマンド制御装置として各種の
装置が提案されており、例えば、特許第３０３７９３９
号による装置は、多くの企業に採用され好評を博してい
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、ユーザによっ
ては、本装置を用いると空調機器が余りに円滑に運転さ
れるため、本当に電力使用量が削減できているか不安に
なることもあった。ここで、取引メータの位置において
デマンド制御装置の動作状況を把握することも考えられ
るが、これでは、デマンド制御の対象外の機器も含めて
使用電力量を把握することになり正確性に欠けるという
問題がある。また、正確に省電力量を把握しようとする
余り、データの収集や集計が煩雑では実用性に欠けるこ
とになる。

【０００８】本発明は、上記の実情に鑑みてなされたも
のであって、データ収集や集計が簡単でありながら、デ
マンド制御の効果を正確に数値的に把握できる電力制御
力装置を提供することを課題とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明は、電力機器それぞれに接続されて、当該電
力機器の動作を強制的に遮断してデマンド制御する電力
制御装置であって、電源投入後、無限ループ状に繰り返
し実行されるメイン処理と、前記メイン処理を中断させ
て一定時間毎に開始されるタイマ割り込み処理とを有
し、前記タイマ割込み処理は、前記電力機器に供給され
る瞬時電力を実質的に検出する第１処理と、第１処理に
おいて有意な値が検出された場合には、その回数を累積
的に計数する第２処理と、第１処理において有意な電力
が検出されなかった場合には、現在が強制遮断中か否か
に応じて、それぞれの回数を累積的に計数する第３処理
とを備えている。

【００１０】本発明において、瞬時電力を実質的に検出
するとは、電力値を直接的に検出する場合に限らず、電
流値や電圧値から間接的に電力値を検出する場合も含む
趣旨である。何れにしても、本発明では、第１処理にお
いて有意な値が検出された回数と、検出されなかった回
数が、それぞれ累積的に計数され、しかも、第１処理が
一定時間毎に行われるので、制御対象となる電力機器の
運転状況を正確に把握することができる。これらの点
は、以下の発明においても同様である。

【００１１】また、本発明は、電力機器それぞれに接続
されて、当該電力機器の動作を強制的に遮断してデマン
ド制御する電力制御装置であって、電源投入後、無限ル
ープ状に繰り返し実行されるデマンド制御処理と、前記
デマンド制御処理とは直接関係することなく一定時間毎
に開始されるタイマ割り込み処理とを有し、前記タイマ
割込み処理において、前記電力機器の稼働時間及び強制
遮断時間を計測し、この計測結果に基づく情報を不揮発
性の記憶素子に記憶するようにしている。

【００１２】本発明において、不揮発性の記憶素子と
は、電源が遮断された後も記憶内容を保持する素子であ
る。好ましくは、任意に着脱可能な記憶素子であり、具
体的にはＩＣカード（ＩＣメモリを内蔵したカード型記
憶媒体）やメモリカードなどが該当する。なお、メモリ
カードとは、切手サイズのICカードの総称で、デジタル
カメラやデジタル録音機、携帯端末に組み込まれる超小
型の記憶媒体としても使用されている。

【００１３】

【発明の実施の態様】以下、実施例に基づいて、この発
明を更に詳細に説明する。図１は、実施例に係る電力制
御装置１と、電力制御装置１によってデマンド制御され
る電力機器２との接続関係を図示したものである。ま
た、図４は、電力制御装置１の正面図であり、ケースを
開けた状態を図示している。

【００１４】制御対象となる電力機器２は、特に限定さ
れるものではないが、典型的には、冷凍機や空調機であ
り、図１には、２００Ｖの３相交流電圧Ｒ，Ｓ，Ｔを受
けて運転されるコンプレッサーのモーターＭＣと、モー
ターＭＣの運転を強制的に停止させるリレーＲeとが図
示されている。また、この電力制御装置１は、電力機器
２の運転状況を３０分ごとに不揮発性メモリ（ＥＥＰＲ
ＯＭ）に記録しており、必要に応じて、ＲＳ２３２Ｃポ
ートを通して、他のコンピュータ機器（ノートパソコン
など）に記録内容を伝送するようになっている。そし
て、ノートパソコンでは、電力機器２の運転状況を集計
して、延べ消費電力や、本装置の制御によって節電でき
た延べ節電量や、延べ稼働時間などの情報を生成するよ
うにしている。

【００１５】電力制御装置１の内部構成は、図２のブロ
ック図に示す通りであり、交流１００Ｖ（または２００
Ｖ）を受けて直流電圧に変換する電源部３と、コンプレ
ッサーの運転状態を把握する状態監視部４と、コンプレ
ッサーの運転状態を表示する運転表示部５と、電力制御
装置１を動作させるか否かを設定する設定スイッチ６
と、この電力制御装置１が制御モードにあるか非制御モ
ードにあるかを表示する状態表示部７と、コンプレッサ
ーが再起動して何分間かは必ず非制御モードにするが、
その非制御モードを維持する持続時間を設定するフィー
ドバック時間設定部８と、デマンドコントロールの制御
率を設定する制御率設定部９と、制御対象の電力機器２
に内蔵されたリレーＲeを制御することよってコンプレ
ッサーのモーターＭＣをＯＮ／ＯＦＦ制御するコンプレ
ッサー制御部１０と、この装置全体の動作を制御する中
央演算部１１とで構成されている。

【００１６】状態監視部４は、具体的には、モーターＭ
Ｃに供給される３相交流の電流値を検出する電流検出器
Ｓｅであり、中央演算部１１は、検出された電流値に基
づいてコンプレッサーが運転状態であるか否かが判定さ
れる。運転表示部５は、電力制御装置１の正面図（図
４）に示すように、具体的にはＬＥＤランプ５であり、
制御対象であるコンプレッサーが動作状態であれば、Ｌ
ＥＤランプが緑色に点灯し、停止状態であればＬＥＤラ
ンプが消灯するようになっている。

【００１７】設定スイッチ６は、この実施例ではディッ
プスイッチ部１２の左端のスイッチ６であり（図４）、
この電力制御装置１を使用する場合にはＯＮ側（下側）
に、使用しない場合にはＯＦＦ側（上側）に設定するよ
うになっている。状態表示部７は、赤色のＬＥＤランプ
７であり、電力制御装置１のケースを閉じた状態でも目
視できる位置に設けられている。そして、電力制御装置
１の動作状態が制御モードであれば０．１秒間隔で点滅
し、非制御モードであれば２秒間隔で点滅するようにな
っている。

【００１８】フィードバック時間設定部８は、この実施
例では可変抵抗であり、その抵抗値に基づいて、３分〜
１５分位の範囲内で、コンプレッサー再起動後における
非制御状態の持続時間を設定するようになっている。制
御率設定部９は、例えば、多段階の切替えスイッチで構
成されており、その切替え位置に応じて、１０％制御、
１５％制御などの制御率を設定するようになっている。
なお、１０％制御とは、所定の条件を満たせば、３分間
だけコンプレッサーを停止させる制御であり、３０分間
に１回の割合で制御モードに突入する通常の場合には、
１０％の期間が省電力モードとなる。また、１５％制御
では、４．５分間だけコンプレッサーを停止させるの
で、３０分間に１回の割合で制御モードに突入する通常
の場合には、１５％の期間が省電力モードとなる。

【００１９】また、ディップスイッチ部１２の一つは、
制御回数を切り換えるスイッチＣＨＧになっており、通
常の場合には、これを上側に設定して３０分間に１回の
割合で制御モードに突入するようにしている。一方、ス
イッチＣＨＧを下側に設定すると、３０分間に２回の割
合で制御モードに突入するようになり、この状態で制御
率設定部９を１０％の位置に設定すれば、１５分間に１
回の割合で制御モードに突入し、３分間だけコンプレッ
サーを停止させることになる。このように、スイッチＣ
ＨＧを下側に設定すると省電力の効果は大きくなる。

【００２０】ディップスイッチ１２の右４つは、機器番
号を２進数で設定する番号スイッチNUMであり、例え
ば、１つの部屋を複数個の冷凍機で冷房しているような
場合に、各冷凍機が同時に制御モードに突入しないよう
にしている。なお、図４の端子台１３に関して説明を補
足すると、交流電圧の入力端子Ｒ，Ｔと、リレーＲeへ
の出力端子Ｒoutと、電流検出器からの入力端子Ｓinに
は、それぞれ外部からの配線が接続されている。

【００２１】図３は、中央演算部１１の具体的構成を示
すブロック図である。中央演算部１１は、図２に示す装
置各部５〜９との間でデータの送受を行うパラレルデー
タ入出力部２０と、制御プログラムを格納するＲＯＭ(R
ead Only Memory)２１と、主に制御プログラムの作業エ
リアとして機能するＲＡＭ(Random Access Memory)２２
と、電流検出器Ｓｅからのデータに基づく運転履歴デー
タを記憶するＥＥＰＲＯＭ２３と、割込み信号を生成す
ると共に計時機能を果たすタイマ２４と、必要に応じて
外部パソコンとシリアルデータの送受を行うシリアル通
信部２５と、電流検出器Ｓｅからの信号を受けてデジタ
ル信号に変換するＡ／Ｄコンバータ２６と、ＲＯＭに記
憶された制御プログラムにしたがって一連の処理を行う
ＣＰＵ２７とで構成されている。

【００２２】ここでＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasa
ble and Programmable Read Only Memory）２３とは、
電源遮断後も記憶内容を保持する不揮発性メモリのう
ち、電気的な消去及び書込みが可能なフラッシュメモリ
を意味している。このフラッシュメモリ２３は、個別の
セクタ(ブロック）に対して単独でデータを消去可能で
あるので、例えば、半年間の運転履歴データを蓄積した
後は、最古のデータを蓄積するセクタから順に上書き使
用するようにしている。

【００２３】ＥＥＰＲＯＭ２３に蓄積される運転履歴デ
ータは、３０分（一時限）ごとに運転状況をまとめたも
のである。具体的には、延べ稼働時間ＴＩＭＥ、消費電
力量Ｗ、本装置によって切断された延べ強制遮断時間Ｃ
ＵＴ、空調機の温度制御に基づく延べ停止時間ＣＴＬを
一時限分についてまとめている（図７（ｂ）参照）。延
べ稼働時間は、電流検出器Ｓｅから有意なデータの得ら
れた時間を累積したものであり正確に測定可能である。
例えば、図７（ｂ）の場合には、τ１+τ２+τ３が延べ
稼働時間となる。

【００２４】消費電力量は、電流検出器Ｓｅから得られ
た電流値ｉと供給電圧値Ｖから算出したものであり、Σ
Ｖ×ｉとして正確な値を得ることができる。また、停止
時間ＣＴＬは、電流検出器Ｓｅから有意なデータが得ら
れなかった時間のうち、強制遮断していない時間の総和
として正確に算出することが可能となる。

【００２５】続いて、以上の構成の電力制御装置１が空
調機をデマンド制御する場合について動作内容を説明す
る。なお、電力制御装置１が非動作状態（設定スイッチ
６がＯＦＦ）の場合には、空調機自らの温度調節機構に
基づいて、コンプレッサーの動作が制御されており、図
９に示すように、コンプレッサーが自己停止と再起動と
を繰り返している。

【００２６】電力制御装置１の動作は、電源投入後、無
限ループ状に繰り返される主プログラム（図５、図６）
と、タイマ２４からの割込み信号に基づいて１．０秒間
隔で開始されるタイマ割込みプログラム（図７（ａ））
と、タイマ２４からの０．１秒間隔の割込み信号によっ
てＡ／Ｄコンバータを動作させ電流検出器Ｓｅの信号を
取得するデータ入力プログラム（不図示）と、ノートパ
ソコンなどからシリアル信号を受信すると処理が開始さ
れる受信割込みプログラム（図８（ａ））と、本装置か
ら１バイトデータのシリアル送信が完了すれば処理が開
始される送信割込みプログラム（図８（ｂ））とで構成
されている。

【００２７】最初に、タイマ割込み処理から説明する。
先に説明したように、タイマ２４からは１．０秒間隔で
割込みパルスが供給されており、割込みパルスを受けた
ＣＰＵは、そのときの処理（図５の主プログラムの処
理）を中断して図７（ａ）に示す割込み処理を開始す
る。タイマ割込み処理では、レジスタの退避処理の後
（ＳＴ２０）、先ず電流センサＳｅからの電流測定値ｉ
を取得する（ＳＴ２１）。電流センサＳｅからの信号
は、０．１秒間隔のデータ入力処理によってＡ／Ｄコン
バータ２６によってデジタル変換されＲＡＭ２２に記憶
されているので、１０回分の有意なデータが存在するこ
とを条件に、例えば、その平均値を電流値ｉとして取得
する。

【００２８】次に、その電流値ｉが有意に算出されたか
否かを判定し（ＳＴ２２）、ｉ≠０であれば変数ＴＩＭ
Ｅをインクリメント（＋１）する。変数ＴＩＭＥはコン
プレッサーの延べ稼働時間を算出するための変数であ
り、電流センサＳｅからの有意な電流測定値ｉが検出さ
れたことから、コンプレッサーが稼働中であると判断し
て変数値を一つ増加させたのである。なお、タイマ割込
みは１．０秒間隔であるので、ＴＩＭＥ×１．０秒の演
算によって延べ稼働時間が算出される。

【００２９】次に、電流測定値ｉに、コンプレッサーに
供給されている電圧Ｖを掛け合わせて求めた電力値Ｖ×
ｉを変数Ｗに加算する（ＳＴ２４）。変数Ｗは、使用電
力量を積算するための変数であり、電流センサＳｅから
の有意な電流測定値ｉが検出されたことから、使用電力
量を増加させたのである。

【００３０】一方、ステップＳＴ２２の判定で、電流測
定値ｉがゼロであると判定された場合には、現在、強制
遮断中であるか否かが判定される（ＳＴ２５）。後述す
るように、本装置では、所定条件下リレー接点を開放し
てコンプレッサーの動作を強制的に遮断するが（図６の
ＳＴ１２）、現在が、その強制遮断中か否かが判定され
る。いま強制遮断中であれば、強制遮断状態の延べ時間
算出用の変数ＣＵＴを＋１し（ＳＴ２６）、強制遮断中
でなければ、空調機による温度制御による電源遮断であ
ると判断して、温調遮断状態の延べ時間算出用の変数Ｃ
ＴＬを＋１する（ＳＴ２７）。

【００３１】そして、最後に、一時限（３０分）の時間
を管理しているタイマ変数Ｔを＋１した後（ＳＴ２
８）、退避しておいたレジスタの値を復帰させて（ＳＴ
２９）割込み処理を終える。

【００３２】続いて、図５を参照して電力制御装置１の
電源投入時から主プログラムについて説明する。電源投
入から３０分間、電力制御装置１は必ず非制御モードな
り、リレー接点はCLOSEの状態となる（ＳＴ１〜ＳＴ
２）。つまり、空調機は、動作開始後の３０分間につい
ては、デマンドコントロールを受けることがなく、自ら
の温度調節機構に基づいて、コンプレッサーの動作を制
御している。なお、ディップスイッチ部１２のスイッチ
ＤＭをＯＦＦ状態にすれば、このＳＴ１〜ＳＴ２の処理
が省略されるようになっている。

【００３３】次に、タイマ変数Ｔをゼロリセットすると
共に（ＳＴ３）、タイマ割込み処理で更新されるその他
の変数Ｗ，ＣＵＴ，ＣＴＬ，ＴＩＭＥも初期設定して
（ＳＴ４）、電力制御装置１を制御モードに突入させる
（ＳＴ５）。なお、各変数Ｗ，ＣＵＴ，ＣＴＬ，ＴＩＭ
Ｅの用途については更に後述する。

【００３４】図６に示すように、制御モードでは、先
ず、コンプレッサーの再起動から所定時間だけ経過して
いるか否かが判定される（ＳＴ１０）。ここで、再起動
から経過すべき時間は、フィードバック時間設定部８に
よって設定された値であり典型的には３分である。

【００３５】したがって、典型的には、ＳＴ１０の処理
でコンプレッサーの再起動から３分以上経過しているか
否かが判定され、経過していなければ３分間だけ待機す
ることになる。このような処理（ＳＴ１０）を設けてい
るので、再起動の直後であるにも係わらずコンプレッサ
ーが停止され、そのため、室温が制御温度から大きくズ
レてしまうようなことが防止される。なお、コンプレッ
サーの再起動のタイミングは、電流検出器Ｓeの出力変
化から知ることができる。

【００３６】コンプレッサーの再起動から３分以上経過
していることが確認されたら、次に、電流検出器Ｓeの
出力に基づいて、コンプレッサーが動作中である否かが
判定される（ＳＴ１１）。ここで、コンプレッサーが動
作状態であれば、制御率設定部９によって設定された一
定時間Ｔだけリレー接点をＯＰＥＮにして、コンプレッ
サーを強制的に停止させる（ＳＴ１２）。なお、１０％
制御時には３分間、１０％制御時には４．５分間、コン
プレッサーが停止されて送風状態となり、その後でリレ
ー接点はＯＮ状態に戻される。

【００３７】一方、ステップＳＴ１１の判定の結果、コ
ンプレッサーが非動作状態（自己停止状態）であれば、
コンプレッサーが再起動されるのを待ち、再起動されて
から更に３分経過してから、一定時間Ｔだけリレー接点
をＯＰＥＮにしてコンプレッサーを強制的に停止させる
（ＳＴ１２）。なお、上記したステップＳＴ１１の処理
では、「コンプレッサーの再起動からＮ分以上経過した
か」のみを判定しているが、「Ｎ分経過後であって、か
つＭ分経過前であるか」を判定して、Ｍ分以上経過して
いる場合は、ステップＳＴ１２の処理に移行させても良
い。

【００３８】このような処理とすると、自己停止の直前
に、コンプレッサーが強制停止させることがなく、上記
した一定時間Ｔだけ、確実に省電力状態をすることがで
きる。また、制御モードに突入した時にコンプレッサー
が動作状態であるか否かに係わらず、コンプレッサーが
もう一度再起動されるのを待ち、その再起動からＮ分経
過後にリレー接点をＯＰＥＮにしても良い。なお、過去
１５分間以上、圧縮機が停止状態であれば、再起動から
２０分経過後に、一定時間だけコンプレッサーの動作を
停止させる（ＳＴ１４）。

【００３９】以上のようにして制御モードの動作が終了
すると、リレー接点をＯＮ状態にして非制御モードに移
行させ（ＳＴ６）、タイマ変数Ｔの値に基づいてＳＴ３
の処理から３０分経過しているか否かが判定され（ＳＴ
７）、３０分経過すればＳＴ８の処理に移行する。な
お、ディップスイッチCUTが下側に設定されているとき
には、ＳＴ７の処理において、１５分経過かしたか否か
が判定される。

【００４０】このようにして、３０分か又は１５分の経
過が確認されたら、次に、タイマ割込み処理によって順
次更新されている変数Ｗ，ＣＵＴ，ＣＴＬ，ＴＩＭＥの
値を読み出して必要な記憶処理を行う。具体的には、変
数Ｗの値を１／３６００倍して、当該３０分間（一時
限）の使用電力量としてその値をＥＥＰＲＯＭ２３に記
憶する（ＳＴ８）。なお、Ｗ／３６００を当該３０分間
の使用電力量とするのは、１．０秒間の使用電力量［ｋ
Ｗｈ］は、Ｖ×ｉ／（６０×６０）＝Ｖ×ｉ／３６００
［ｋＷｈ］となり、当該３０分間の総量はΣ（Ｖ×ｉ）
／３６００となるからである。

【００４１】また、延べ強制遮断時間を算出している変
数ＣＵＴと、空調機の温度制御による延べ停止時間を算
出している変数ＣＴＬと、延べ稼働時間を算出している
変数ＴＩＭＥの値を、それぞれ前記Ｗ／３６００の値と
関連させてＥＥＰＲＯＭ２３に記憶して（ＳＴ９）、ス
テップＳＴ３の処理に戻る。なお、ＣＵＴ（秒）、ＣＴ
Ｌ（秒）、及びＴＩＭＥ（秒）の値が実際の延べ遮断時
間と延べ停止時間と延べ稼働時間である。

【００４２】電力制御装置１の動作内容は以上の通りで
あるが、電力制御装置１には、ディップスイッチNUMに
よって、それぞれ異なる機器番号が付されている。そし
て、機器番号０の機器は、電源投入後直ちにＳＴ１の処
理を開始し、機器番号１の機器は、電源投入後待機時間
Ｔ1の後にＳＴ１の処理を開始し、機器番号ｉの機器
は、電源投入後待機時間Ｔ1×ｉの後にＳＴ１の処理を
開始するようになっている（ＳＴ０）。したがって、一
つの部屋をｉ台の機器で冷暖房しているような場合に
も、ｉ台の機器が同時に制御モードに突入して、部屋の
温度が大きく変化するような弊害が生じない。

【００４３】以上説明した通り、電力制御装置１では、
３０分を一時限として、適宜にコンプレッサーを強制遮
断しつつ、ＥＥＰＲＯＭ２３に運転履歴データを記憶さ
れている。このように、この装置では運転履歴データが
不揮発性のメモリに記憶されるので、電源遮断後も確実
にデータを保持することができる。そして、必要時に
は、その運転履歴データをノートパソコンなどに伝送で
きるようになっている。

【００４４】図８は、運転履歴データの伝送のための処
理プログラムを例示したフローチャートである。この実
施例では、シリアル通信部２５が、シリアルデータを１
バイト受信し終わるとＣＰＵ２７に対して受信割込みが
生じ、一方、シリアル通信部２５が、１バイト分のシリ
アルデータを送信し終わるとＣＰＵ２７に送信割込みが
生じるようになっている。

【００４５】先ず、図８（ａ）の受信割込みから説明す
る。ノートパソコンには、データ取得用のソフトがイン
ストールされており、運転履歴データを取得するに際し
て、履歴データの始期（開始日）と終期（最終日）とを
含んだ管理データを、ＲＳ２３２Ｃポートを介して送信
するように構成されている。なお、これらは文字データ
（例えばＡＳＣＩＩデータ）で送信することにする。そ
して、１バイトデータを電力制御装置１のシリアル通信
部２５が受信する毎に、ＣＰＵ２７は、そのとき実行中
の処理を中断して、図８（ａ）の受信割込み処理が開始
する。

【００４６】受信割込み処理では、先ずレジスタが退避
された後（ＳＴ３１）、受信されたデータが最終データ
であるか否かが判定される（ＳＴ３２）。なお、履歴デ
ータの始期や終期などの受信データは、文字データで送
信されるので、文字データ以外の適当な制御データによ
って送信データの終了を知らせることができる。

【００４７】ステップＳＴ３２の判定の結果、文字デー
タを受信している場合には、それを順次メモリの受信バ
ッファ領域に格納し（ＳＴ３３）、レジスタを復帰させ
た後（ＳＴ３４）割込み処理を終える。このような受信
処理を何回か繰り返すと、やがて、ノートパソコンから
送信完了を示す制御データが送信されてくるので、その
場合には、受信バッファ領域のデータを解析して、送信
すべき運転履歴データを準備する（ＳＴ３５）。

【００４８】具体的には、ＥＥＰＲＯＭ２３に記憶され
ている運転履歴データのうち、送信すべきデータを特定
することになる。なお、図８（ｃ）は、ノートパソコン
から要求された運転履歴データ列と、メモリのアドレス
を指示するポインタＰＮＴと、要求されたデータの最終
アドレスＥＮＤとの関係を模式的に図示したものであ
る。

【００４９】送信すべきデータの準備が完了すれば、Ｃ
ＰＵ２７は、１バイトデータをノートパソコンに向けて
送信した後、割込み処理を終える（ＳＴ３７）。なお、
１バイトデータはシリアル信号に変換されつつ１ビット
毎に送信されるが、８ビットのデータの送信が完了すれ
ば、ＣＰＵには送信完了割込みが生じるようになってい
る。

【００５０】図８（ｂ）は、送信完了割込みによる処理
プログラムを例示したものである。先に説明した最初の
１バイトデータの送信が完了してＣＰＵに割込みがかか
ると、ＣＰＵ２７は、そのとき実行中の処理を中断し
て、先ず、レジスタを退避させる（ＳＴ４１）。そし
て、ポインタＰＮＴの値が最終アドレスＥＮＤを越えて
いないかを判定して（ＳＴ４２）、ＰＮＴ≦ＥＮＤなら
蓄積されている運転履歴データのうちポインタＰＮＴの
指示する１バイトを出力する（ＳＴ４３）。なお、この
データは、シリアル通信部２５からシリアルデータとし
てノートパソコンに伝送される。

【００５１】次に、ポインタＰＮＴを＋１して更新した
後（ＳＴ４４）、レジスタを復帰させて割込み処理を終
える（ＳＴ４５）。その後、１バイトのシリアルデータ
の伝送が完了すると、送信完了割込みが生じるので、ス
テップＳＴ４１〜４５の処理を繰り返す。このようにし
て、運転履歴データを１バイト毎にノートパソコンに伝
送すると、やがてＰＮＴ＞ＥＮＤとなるので（ＳＴ４
２）、その場合にはデータを送信することなく処理を終
える。その結果、それ以降は送信完了割込みが生じるこ
とはない。

【００５２】このように電力制御装置１に蓄積された運
転履歴データは、必要に応じて何時でも他の機器に伝送
できるので、受信した運転履歴データを適宜に編集すれ
ば、制御対象の電力機器２において具体的にどの程度の
節電があったのか一目瞭然に把握することが可能とな
る。図１１は、制御対象となる電力機器の１ヶ月間の稼
働時間状況を一覧表にしたものである。稼働時間は変数
ＴＩＭＥの値、制御時間は変数ＣＵＴの値、停止時間は
変数ＣＴＬの値に基づくものであり、それぞれ３０分間
に累積された計数値と、割込み間隔である１０秒との積
が記載されている。

【００５３】図１２は、稼働電力量とデマンド制御によ
って軽減されて電力量とを１ヶ月分集計して図示した一
覧表である。稼働電力量は、変数Ｗの値に基づくもので
あり、３０分間に実際に使用された電力量［ＫＷｈ］を
測定値に基づいて図示したものである。一方、制御電力
量は、もし本装置を用いなければ消費されたであろう電
力量である。具体的には、当該３０分間の実際の使用電
力量Ｐと、実際の稼働時間ｔ（秒）とに基づいて、平均
使用電力量Ｐ／ｔを求め、これに上記制御時間（変数Ｃ
ＵＴの値）を掛けた値として算出されている。

【００５４】以上、本発明の実施例について具体的に説
明したが、具体的な記載内容は何ら本発明を限定するも
のではない。特に、ＲＳ２３２Ｃポートを用いた運転履
歴データの送受信の具体的内容は、適宜に改良されるの
は勿論であり、ＲＳ２３２Ｃポートも一例を例示したも
のに過ぎない。

【００５５】また、上記の実施例では、不揮発性メモリ
としてＥＥＰＲＯＭ（特にフラッシュメモリ）を使用し
たが、いわゆるメモリカードを使用するのも好適であ
る。ここで、メモリカードとは、切手サイズのＩＣカー
ドの総称であるが、着脱自在であるので、ノートパソコ
ンを接続することなく運転履歴データを収集できるので
極めて好適である。図１０は、メモリカードを使用する
実施例を図示したものであり、第１実施例のようにシリ
アル通信部を設ける必要がない。

【００５６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
データ収集や集計が簡単でありながら、デマンドコント
ロールの効果を正確に数値的に把握できる電力制御力装
置を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例に係る電力制御装置と制御対象となる電
力機器との接続関係を図示したものである。

【図２】図１の電力制御装置の内部構成を示すブロック
図である。

【図３】図２の中央演算部を詳細に示すブロック図であ
る。

【図４】図１の電力制御装置の正面図である。

【図５】電力制御装置のメイン処理を説明するフローチ
ャートである。

【図６】図５の一部を詳細に示すフローチャートであ
る。

【図７】電力制御装置のタイマ割込み処理を説明するフ
ローチャートである。

【図８】電力制御装置の受信割込み処理と送信完了割込
み処理を説明するフローチャートである。

【図９】無制御状態の空調機器の動作を説明するタイム
チャートである。

【図１０】第２実施例に係る中央演算部を示すブロック
図である。

【図１１】運転状況を集計して示す一覧表である。

【図１２】運転状況を集計して示す一覧表である。

【符号の説明】

２電力機器１電力制御装置ＳＴ１〜ＳＴ９メイン処理ＳＴ２０〜ＳＴ２８タイマ割り込み処理ＳＴ２１第１処理ＳＴ２３第２処理ＳＴ２６，ＳＴ２７第３処理

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電力機器それぞれに接続されて、当該電
力機器の動作を強制的に遮断してデマンド制御する電力
制御装置であって、電源投入後、無限ループ状に繰り返し実行されるメイン
処理と、前記メイン処理を中断させて一定時間毎に開始
されるタイマ割り込み処理とを有し、前記タイマ割込み処理は、前記電力機器に供給される瞬
時電力を実質的に検出する第１処理と、第１処理におい
て有意な値が検出された場合には、その回数を累積的に
計数する第２処理と、第１処理において有意な電力が検
出されなかった場合には、現在が強制遮断中か否かに応
じて、それぞれの回数を累積的に計数する第３処理とを
備えることを特徴とする電力制御装置。
【請求項２】前記電力制御装置は、前記電力機器が動
作状態に移行して一定時間以上を経過するまでは強制遮
断しないようになっている請求項１に記載の電力制御装
置。
【請求項３】前記第２処理では、前記第１処理によっ
て検出された検出値を、過去の検出値に累積的に加算す
る処理を更に含んでいる請求項１又は２に記載の電力制
御装置。
【請求項４】前記第１処理による計数結果、及び、前
記第３処理による計数結果は、所定時間毎に不揮発性メ
モリに記憶されるようになっている請求項１〜３の何れ
かに記載の電力制御装置。
【請求項５】外部機器との通信部を更に備え、前記外
部機器からの指令に基づいて前記不揮発性メモリのデー
タを読み出して前記外部機器に伝送するようになってい
る請求項４に記載の電力制御装置。
【請求項６】電力機器それぞれに接続されて、当該電
力機器の動作を強制的に遮断してデマンド制御する電力
制御装置であって、電源投入後、無限ループ状に繰り返し実行されるデマン
ド制御処理と、前記デマンド制御処理とは直接関係する
ことなく一定時間毎に開始されるタイマ割り込み処理と
を有し、前記タイマ割込み処理において、前記電力機器の稼働時
間及び強制遮断時間を計測し、この計測結果に基づく情
報を不揮発性の記憶素子に記憶するようにしている電力
制御装置。