JP2004226223A - 電力供給サービス方法およびシステム、電力量計、並びに、プログラム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】需要家側に設置される電力量計2と、この電力量計2と通信回線を介して接続され電力量計2から収集した情報を処理するデータ処理装置10を有する電力供給サービスシステム1において、データ処理装置10に電力単価の異なる時間帯区分のパターン情報を保存し、このパターン情報を電力量計2へ送信する手段と、電力量計2から送られてくる電力使用量データを受信し集計する手段を設け、電力量計2にデータ処理装置10から送られてくるパターン情報を受信し、そのパターン情報に基づき、計測時間帯に対応する電力単価ごとに電力使用量データを保存する手段と、電力単価ごとの電力使用量データをデータ処理装置10へ送信する手段を設ける。
【選択図】図1
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、電力需要家(以下、「需要家」という)に備えられた電力量計から通信回線を介して電力使用量等のデータを収集し、そのデータをもとに需要家に種々の有益なサービスを提供する電力供給サービス方法およびシステム、電力量計、並びに、プログラムに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、電力使用量等の情報を通信回線経由で検針する技術はいくつか提案されている。たとえば、特開平5−166091号公報の「使用量信号送信装置および集中電力量計」では、電力量計などの指示値を集計して無線で電力会社に送信することにより、電力会社では需要家ごとの使用量を検出し、また、電力会社から需要家側のブレーカを遠隔制御によりオン、オフする装置が提案されている。
【0003】
また、特開2002−300724号公報の「電力供給関連業務用の情報管理システム」では、電力やガスなどのエネルギー情報を通信回線を介して集中管理するためのシステムが提案されている。
【0004】
ところで、多くの需要家を対象に電力使用量等のデータを通信回線を介して集中管理しようとすると、通信回線のトラフィックやデータを処理する装置(サーバ)側の負荷が増大するという問題があった。
【0005】
また、電流値を監視してその値により遠隔より開閉器(ブレーカ)を制御するような場合、そのためのデータをリアルタイムで計測する必要があり、通信回線上のトラフィックが増加するという問題もあった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
本発明はかかる従来の事情に対処してなされたものであり、各需要家側に備えられる電力量計の機能と、検針データを処理するデータ処理装置の機能との組合せにより、サービスの対象となる需要家数が増えても通信回線が混雑することなく、また、データ処理装置に負担をかけず、各需要家に有益なサービスの提供を可能にする電力供給サービス方法およびシステム、電力量計、並びに、プログラムを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項1の発明に係わる電力供給サービスシステムは、需要家側に設置される電力量計と、この電力量計と通信回線を介して接続され前記電力量計から収集した情報を処理するデータ処理装置を有する電力供給サービスシステムであって、前記データ処理装置は、電力単価の異なる一または二以上の時間帯区分のパターン情報を保存し、当該パターン情報を前記電力量計へ送信する手段と、前記電力量計から送られてくる電力使用量データを受信し集計する手段とを備え、前記電力量計は、前記データ処理装置から送られてくるパターン情報を受信し、そのパターン情報に基づき、計測時間帯に対応する電力単価ごとに電力使用量データを保存する手段と、前記保存している電力単価ごとの電力使用量データを前記データ処理装置へ送信する手段とを備えたことを特徴とする。
【0008】
請求項1記載の発明では、データ処理装置側において電力単価の異なる時間帯区分をパターン化して保存し、電力量計側においても各パターンの時間帯ごとの電力単価の区分を特定可能にしておく。そして、電力量計は、計測した時期および時刻における電力単価の区分(料金区分)ごとに電力使用量データを保存する。このデータをデータ処理装置側で収集して、データ処理装置が記憶している各料金区分の電力単価を用いて、電力料金を算出する。
【0009】
ここで「電力供給サービス」とは、電力の供給に伴うサービス全般を意味し、電力供給の制御のほか、電力の使用量など電力に関する種々の情報提供なども含む。「電力使用量データ」とは、使用した電力量を算出可能なデータを意味する。
「電力単価」とは、電力単価と関連付け可能であれば足り、電力単価そのものの他、電力単価に対応して設けられた料金区分識別情報なども含む趣旨である。
なお、「電力単価の異なる一または二以上の時間帯区分のパターン情報」として、電力単価と料金区分とを対応付けて格納した料金区分テーブル、所定の時間(たとえば、一日24時間)を電力単価の異なる複数の時間帯区分に分割し、各時間帯区分に料金区分を関連付け、時間帯区分と料金区分の組合せごとに計量パターン識別情報を付して格納した計量パターンテーブル、および、時期による区分と計量パターン識別情報とを関連付けて格納したパターン設定テーブルを設け、これらのテーブルにより各情報を管理するようにすると、料金の変更や、時間帯区分の変更などに対して保守が容易となる。また、このようなテーブルを設けた場合、電力量計では、計量パターンテーブルとパターン設定テーブルの情報を保存する。
【0010】
請求項2の発明に係わる電力供給サービスシステムでは、さらに、データ処理装置は、需要家をグループに分類して登録する手段と、グループとしての電力使用量データを時間帯ごとに演算する手段と、需要家の時間帯ごとの電力使用量データと共に当該需要家の属するグループの時間帯ごとの電力使用量データを該需要家端末へ送信する手段とを備えたことを特徴とする。
【0011】
請求項2記載の発明では料金区分ごとに電力使用量データを収集しつつ、特定のサービスの時は、データ処理装置からの指令により時間帯ごとにサービスに適したサイクルで電力使用量データを収集する。
【0012】
請求項3の発明に係わる電力供給サービスシステムは、需要家側に設置される電力量計と、この電力量計と通信回線を介して接続され前記電力量計から収集した情報を処理するデータ処理装置を含む電力供給サービスシステムであって、前記データ処理装置は、連絡先を記憶する手段と、前記電力量計から送られてくる電気データを受信する手段と、当該電気データを用いて需要家の定常状態の電気データ変化傾向を演算する手段と、前記電気データ変化傾向をもとに需要家宅に人の存在を判定する手段と、当該判定結果に基づき前記連絡先へ通知する手段とを備えたことを特徴とする。
【0013】
請求項3記載の発明では、データ処理装置において、定常状態での電流や電力などの変化傾向を需要家ごとに記憶しておき、それをもとに人の存在(生活による電力の消費の有無)を判定して、その結果により予め登録された連絡先へ通知する。
【0014】
ここで、「電気データ」とは、電気的なデータ一般を意味し、電圧データ、電流データ、あるいは、電力データなどを含む。
【0015】
請求項4の発明に係わる電力供給サービスシステムは、需要家側に設置される電力量計と、この電力量計と通信回線を介して接続され前記電力量計から収集した情報を処理するデータ処理装置を含む電力供給サービスシステムであって、前記データ処理装置は、通信ネットワークを介して需要家識別情報および開閉器の操作要求情報を受信する手段と、当該操作要求に基づき、前記電力量計へ開閉器の操作指令を送信する手段とを備え、前記電力量計は、前記データ処理装置から送られてくる前記操作指令により、開閉器へ入り又は切りの制御信号を出力する手段を備えたことを特徴とする。
【0016】
請求項5の発明に係わる電力供給サービスシステムは、需要家側に設置される電力量計と、この電力量計と通信回線を介して接続され前記電力量計から収集した情報を処理するデータ処理装置を含む電力供給サービスシステムであって、前記データ処理装置は、需要家ごとに開閉器の動作電流情報を格納する動作電流テーブルと、需要家の電力量計へ前記動作電流情報を送信する送信手段とを備え、前記電力量計は、前記データ処理装置から送られてくる動作電流情報を受信する受信手段と、受信した動作電流情報をもとに開閉器に対して動作電流を設定する動作電流設定手段とを備えたことを特徴とする。
【0017】
請求項5記載の発明では、電力量計側において、開閉器の動作電流(遮断電流値)を設定可能にし、データ処理装置から送られてくる情報に基づいて、その動作電流を設定、変更する。
【0018】
請求項6の発明に係わる電力量計は、所定の時間を電力単価の異なる複数の時間帯区分に分割し、各時間帯区分に料金区分を関連付け、時間帯区分と料金区分の組合せごとに計量パターン識別情報を付して格納した計量パターンテーブルと、時期による区分と計量パターン識別情報とを関連付けて格納したパターン設定テーブルと、前記パターン設定テーブルを参照して計測時期の計量パターン識別情報を抽出すると共に前記計量パターンテーブルを参照して計測時刻の属する時間帯区分の料金区分を抽出する手段と、計測した電力使用量データを前記抽出した料金区分ごとに保存する手段と、前記保存している料金区分ごとの電力使用量データを料金区分情報を付して送信する手段とを備えたことを特徴とする。
【0019】
請求項6記載の発明では、電力量計に計量パターンテーブルとパターン設定テーブルの情報を保存し、このテーブルを用いて料金区分ごとに電力使用量データを保存していく。
【0020】
なお、この「保存」は、必要により前回保存値に対して逐次(計測ごとに)加算して保存する場合も含む。また、「料金区分」は、電力単価と関連付けが可能であればよく、たとえば時間帯区分と電力単価が一定の関係にあるならば、時間帯区分も含む趣旨である。
【0021】
請求項7の発明に係わる電力量計は、開閉器の動作電流情報を受信する手段と、前記受信した動作電流情報に基づき開閉器の動作電流を設定する手段とを備えたことを特徴とする。
【0022】
請求項7記載の発明では、受信情報に基づいて、開閉器の動作電流を設定、変更可能にする。
【0023】
請求項8の発明に係わる電力供給サービス方法は、需要家側に設置される電力量計とこの電力量計と通信を行うデータ処理装置とを用いて需要家にサービスを提供する電力供給サービス方法であって、需要家をグループに分類して登録するステップと、グループとしての電力使用量データを時間帯ごとに演算するステップと、需要家の時間帯ごとの電力使用量データと共に当該需要家の属するグループの時間帯ごとの電力使用量データを該需要家端末へ送信するステップと、を備えたことを特徴とする。
【0024】
請求項9の発明に係わる電力供給サービス方法は、需要家側に設置される電力量計とこの電力量計と通信を行うデータ処理装置とを用いて需要家にサービスを提供する電力供給サービス方法であって、連絡先を記憶するステップと、前記電力量計から送られてくる電気データを用いて需要家の定常状態の電気データ変化傾向を演算するステップと、前記電気データ変化傾向をもとに需要家宅に人の存在を判定するステップと、当該判定結果に基づき前記連絡先へ通知するステップとを備えたことを特徴とする。
【0025】
請求項10の発明に係わる電力供給サービス方法は、需要家側に設置される電力量計とこの電力量計と通信を行うデータ処理装置とを用いて需要家にサービスを提供する電力供給サービス方法であって、需要家からの契約電力の変更情報を受信するステップと、この変更情報に基づき需要家の電力量計へ開閉器の動作電流情報を送信するステップと、前記電力量計側において開閉器に対して動作電流を設定するステップとを備えたことを特徴とする。
【0026】
請求項10記載の発明では、契約電力の変更により、その需要家の開閉器の動作電流を電力量計を通して変更する。
【0027】
請求項11の発明に係わるプログラムは、需要家側に設置される電力量計と通信を行うデータ処理装置上で動作するプログラムであって、需要家をグループに分類して登録する処理と、グループとしての電力使用量データを時間帯ごとに演算する処理と、需要家の時間帯ごとの電力使用量データと共に当該需要家の属するグループの時間帯ごとの電力使用量データを出力する処理とをコンピュータに実行させることを特徴とする。
【0028】
請求項12発明に係わるプログラムは、需要家側に設置される電力量計と通信を行うデータ処理装置上で動作するプログラムであって、連絡先を記憶する処理と、前記電力量計から送られてくる電気データを用いて需要家の定常状態の電気データ変化傾向を演算する処理と、前記電気データ変化傾向をもとに需要家宅に人の存在を判定する処理と、当該判定結果に基づき前記連絡先へ通知する処理とをコンピュータに実行させることを特徴とする。
【0029】
請求項13発明に係わるプログラムは、需要家側に設置される電力量計と通信を行うデータ処理装置上で動作するプログラムであって、需要家からの契約電力の変更情報を記憶する処理と、この変更情報に基づき需要家の電力量計へ開閉器の動作電流情報を送信する処理とをコンピュータに実行させることを特徴とする。
【0030】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。図1は本発明の実施の形態に係わる電力供給サービスシステム1及びこのシステムと通信を行う顧客端末の構成図である。図1において、データ処理装置10は、電話網5を介して、各需要家宅4に取り付けられている自動検針用電力量計(以下、電力量計)2と繋がっている。また、データ処理装置10は、インターネット網6を介して各需要家宅4の顧客端末3と接続されている。なお顧客端末3は、必ずしも需要家宅にある必要はなく携帯端末等であってもよい。
【0031】
データ処理装置10は、電力量計2とデータ通信を行う通信手段11、電力量計2から収集した電力量情報等を用いてデータ処理を行う演算手段12、収集したデータを記憶する記憶手段13、および、インターネット網6を介してWEBコンテンツを提供するためのWEBサーバ14から構成されている。また、演算手段12は、送受信処理手段120、多時間帯計量処理手段121、節約情報提供手段122、ベース電流情報提供手段123、異常検出手段124、負荷開閉処理手段125、および、多段制御処理手段126を有している。記憶手段13は、料金区分テーブル131、計量パターンテーブル132、および、パターン設定テーブル133を有している。
【0032】
データ処理装置10は、電力会社の営業所などに設置され、図2に示すように、このデータ処理装置10と電力量計2により電力供給サービスシステム1が構成される。
【0033】
図3は、電力量計2の機能ブロック図である。ここで、電力量計2は、電力量の計測処理や開閉器(ブレーカ)への制御指令の出力等を行う中央制御回路201、電力量等の表示を行う表示回路202、データを格納するデータ保存用メモリ203、中央制御回路201からの指令に従い開閉器制御用信号を出力する負荷開閉器制御回路204、電圧・電流・漏電電流入力の各アナログ信号をディジタル信号に変換し中央制御回路201へ出力する電圧電流漏電電流演算回路205、電圧入力信号、電流入力信号より電力量を演算し中央制御回路201にディジタル信号として出力する電力量演算回路206、零相変流器ZCTにより検出された漏電電流値を電圧電流漏電電流演算回路205へアナログ信号として出力する漏電電流検出回路208、変流器CTにより検出された各相電流値をアナログ信号に変換後、電力量演算回路206と電圧電流漏電電流演算回路205へ出力する電流入力検出回路209、各線間電圧をアナログ信号に変換後、電力量演算回路206と電圧電流漏電電流演算回路205へ出力する電圧入力検出回路210、データ処理装置10とデータ通信を行う通信回路207と通信端子212、および、中央制御回路201に対して操作入力を行う操作回路211から構成されている。
【0034】
次に、電力供給サービスシステム1を構成するデータ処理装置10と電力量計2の動作を説明する。
【0035】
[1.多時間帯計量処理]
図4はデータ処理装置10の記憶手段13に保存されている料金区分テーブル131の一例である。この図において、電力単価ごとに料金区分番号が設けられている。また、図5は、パターン設定テーブル133の一例である。季節ごと、および、平日、土曜、日曜(祝日)ごとに計量パターン番号が保存されている。図5の例では、12のパターンが設定可能となっている。ここで、計量パターンとは、図6の計量パターンテーブル132の例に示すように、一日24時間を電力料金の異なる複数の時間帯区分に分割し、各時間帯区分に料金区分を関連付けたものである。時間帯区分と料金区分の異なる組合せごとにパターン番号を割り付けている。
【0036】
このパターン設定テーブル133および計量パターンテーブル132の情報は、電力量計2に送られ、データ保存用メモリ203に格納される。
【0037】
電力量計2の電力量演算回路206は、電圧入力検出回路210および電流入力検出回路209から渡される電圧信号と電流信号により電力量を算出し、中央制御回路201へ送る。
【0038】
次に、電力量計2の中央制御回路201の計測処理について図16を用いて説明する。中央制御回路201は、まず、データ保存用メモリ203の計測開始時期エリアがブランクかどうかを判定して(S101)、ブランクならば、計測処理を実行する現在月日と時刻を計測開始時期エリアへ書き込む(S102)。
次に、計測終了時期エリアに現在月日と時刻を書き込む(S103)。そして、データ保存用メモリ203に保存されているカレンダとパターン設定テーブルの情報を参照して計量パターン番号を抽出する(S104)。そして、計量パターンテーブルを参照して、その計量パターン番号の時間帯と料金区分との対応関係から計測時刻における料金区分番号を抽出する(S105)。この料金区分番号に対応するメモリエリアの電力使用量データに計測した電力量を加算する(S106)。
【0039】
この計測処理について、図7を用いて詳細に説明する。図7は、料金区分ごとに電力使用量データを収集する計量機能の説明図である。この図において、7月は、季節▲3▼に属し、7月7日は、カレンダより日曜日であるから、パターン設定テーブルの季節▲3▼および日曜(祝日)の欄の計量パターン9が抽出される。そして、計測時刻に対応する料金区分に計測された電力使用量データが加算される。
【0040】
また、7月24日は、平日であるため、パターン設定テーブルよりパターン7が抽出され、このパターンの料金区分により、計測時刻に対応する料金区分の電力使用量データが加算される。
【0041】
次に、電力量計2において、収集した電力使用量データの送信処理について図17を用いて説明する。
【0042】
まず、データ処理装置10からのデータ送信要求があるかどうかを判定し(S201)、データ送信要求があった場合は、データ保存用メモリ203に保存されている各料金区分の電力使用量データ、および、計測開始時期と計測終了時期からなる計測期間データを送信する(S202)。
【0043】
この電力使用量データは、図8に示すような伝送フォーマットで送信される。この図において、電力使用量データの伝送フォーマットは、電力使用量データであることを示すモード情報、需要家および電力量計を特定するための計器ID、料金区分数、料金区分番号とその料金区分の電力使用量データ、および、計測期間データで構成されている。
【0044】
電力量計2は、このデータを送信後、一定時間後に正常受信の通知の有無を判定し(S203)、正常受信の通知があった場合は、データ保存用メモリ203の電力使用量データエリア、開始時期データエリア、終了時期データエリアをクリアする。なお、電力使用量データエリアについては、都度クリアせず、常に加算していき、データ処理装置10側で月々の差分をとって、その月の電力使用量を算出するようにしてもよい。
【0045】
一方、ステップS203で、正常受信の通知が無い場合は、再送処理(S205、S207)やエラー処理(S206)を実行する。
【0046】
次に、データ処理装置10において、電力量計から送られてくる電力使用量データの受信処理について図18を用いて説明する。
【0047】
まず、多時間帯計量処理手段121は、定期的に起動され各電力量計に対して、電力使用量データの送信要求を送る。そして、一定時間経過後、送信要求を送った電力量計から電力使用量データを正常に受信したか否かを判定する(S301)。正常に受信した場合は、電力量計へ正常受信通知を送り(S302)、電力使用量データファイル134の該当する需要家の電力使用量データを更新する(S303)。ステップS301で正常に受信しなかった場合は、再送処理(S304、S306)やエラー処理(S305)を実行する。
【0048】
図9に電力使用量データファイルの例を示す。この図では、需要家ごとに所定期間(例えば1ヶ月)の料金区分ごとの電力使用量と各料金区分の電力単価を掛け合わせた電力料金が格納されている。このデータをもとに需要家へ電力料金の請求が行われる。
【0049】
このように、電力量計2において、電力単価に対応する料金区分ごとに電力量を収集するため、電力量計2のメモリ容量次第で長い周期でデータ処理装置10へ送信することができるので、伝送負荷を軽減することができる。
【0050】
[2.情報提供処理]
[2−1.節約情報の提供]
まず、家族構成や居住地域等により、需要家を複数のパターン(需要家パターン)に分類する。
【0051】
データ処理装置10から電力量計2に対して、計測周期の変更および時間帯ごとの伝送指令を出力する。この指令は、データ処理装置10が、例えば1ヶ月単位というように周期的に送信するようにしてもよいし、需要家からの要求により実行するようにしてもよい。
【0052】
電力量計2は、データ処理装置10からこの指令を受信すると、料金区分別の電力使用量データの収集に加えて、時間帯情報を付した時間帯ごとの電力使用量データの収集を行う。例えば、10分ごとの電力使用量に時間帯情報を付してデータ保存用メモリ203に保存する。そして、データ処理装置10からの呼び出し(ポーリング)に応答して、保存されているデータを送信する。
【0053】
データ処理装置10の節約情報提供手段122は、需要家パターンごとに、電力料金の最低、最高、平均の電力消費カーブを示す。これらのカーブの夫々と需要家ごとの電力消費量カーブを重ね合わせて表示する。図10がその表示例である。この図では、需要家A(1のグラフ)とその需要家パターンの時刻ごとの平均値(2のグラフ)を表示しているが電力使用量の合計値が最小の需要家と最大の需要家のグラフを示してもよい。
【0054】
節約情報提供手段122は、このデータをWEBサーバ14に保存する。各需要家は顧客端末3を通して、このWEBサーバ14にアクセスすることにより、同じ需要家パターンにおける自己の位置づけてと改善方向を知ることができる。
【0055】
[2−2.節約情報の提供の他の実施例]
上述の時間帯ごとの電力使用量データに対して、電力単価を用いて、各時間帯の電力料金を算出する。そして、需要家がその需要家パターンにおける時間ごとの電力料金の平均値と比べて、所定の割合以上の料金が発生している場合は、その発生箇所を図10のグラフ上に表示する。図11がその表示例であり、矢印で示した時間帯が平均値と比べたときに所定の料金割合をオーバしている範囲である。顧客端末3上に表示される。また、料金のグラフも重ね合わせれば、同じ需要家パターンで、どの部分が料金的に最も影響しており、そのときの電力使用量がどれくらいかということを直ちに把握することができる。
【0056】
なお、需要家が顧客端末3から改善(節約目標)情報を入力できるようにしてもよい。たとえば、図12のように、電力使用量のグラフにおいて、改善しようとしている時間帯をクリックして、現在のその時間帯のその需要家における平均電力使用量を表示し、需要家はその値を確認して、目標値を入力する。
【0057】
そして、節約情報提供手段122は、そのデータをもとにその時間帯の平均電力使用量が所定の割合、例えば、目標値の10%を超えると注意メールを送信するようにする。これにより需要家は、目標値を超えていることを認識し、改善を進めることが可能となる。特に、時間帯ごとに管理できるようにしたので、漠然とした目標設定とはならず、また、図11との関係で、料金に最も影響のある、すなわち、節約効果の高い時間帯から改善を図ることができる。
【0058】
なお、注意メール送信のトリガとなる所定の割合は、日によって変えるようにしてもよい。たとえば、1ヶ月単位で目標達成の有無を判定するような場合は、月の半ばまでは、厳しくしておき、月末に近くなるにしたがって緩くする。あるいは、いくつかのパターンを用意しておき、需要家が選択するようにしてもよい。
【0059】
さらに、目標達成により、需要家にポイントを与えたり、電力料金を割引にするなどインセンティブを与えるようにしてもよい。
【0060】
[2−3.ベース電流情報の提供]
夜間など人の活動が比較的少ない時間帯の時間帯ごと電力使用量データを計測し、そのデータを同じ需要家パターンの平均的データと共にWEBサーバ14を通して顧客端末3に表示する。
【0061】
例えば、データ処理装置10のベース電流情報提供手段123は、需要家ごとに昼夜のいずれが電力使用量が多いかを計測して、その需要家を昼型または夜型に分ける。そして、昼型の場合は、夜間の時間帯ごとの電力使用量を測定し、夜型の場合は、昼間の時間帯ことの電力使用量を測定する。時間帯ごととして、例えば、10分ごとに時刻情報を付して、電力量計2からデータ処理装置10へ電力使用量を送信する。
【0062】
ベース電流情報提供手段123は、この時刻付電力使用量データ(または時刻付電流データ)をWEBサーバ14へアップロードする。需要家は、顧客端末3を通して、このWEBサーバ14にアクセスして、自分の電力使用量と自分の属する需要家パターンの平均値等のデータをもとに普段活動していないときの電力使用量を把握することができる。
【0063】
これにより需要家は、電化製品などスイッチを切ってもベースとして流れている電流量ないし電力量を知ることができる。
【0064】
なお、計測は、WEBサーバ14を通して入力された需要家からの測定開始要求に基づき、電力使用量ないし電流値を計測するようにしてもよい。
【0065】
[2−4.異常検出情報の提供]
電力量計2を短いサイクルでの電圧・電流の最大値、最小値、平均値を計測して記憶する。サイクルとしては、たとえば、1分ごとが適している。データ処理装置10の異常検出手段124は、このデータをもとに、その需要家における電化製品等の動作データ(動作に基づく消費電流データ)を求める。電化製品の動作傾向とは、たとえば、冷蔵庫や冷暖房器具などのように、定常的にオン、オフするようなものの動作に基づく電力消費データをいう。図13は、需要家ごとに電化製品の動作データを記憶した動作データファイル135の一例である。各電化製品の動作に基づく消費電流データのマスタファイルから動作パターンに該当する電流変化を検出して消費電流値と動作間隔の範囲からその電化製品の動作に基づく電流変化であるとする。
【0066】
需要家は顧客端末3を通して、異常検出時の連絡先を登録する。この連絡先は、電子メールアドレスでもよいし、電話番号にしてもよい。電子メールアドレスのときは、電子メールで異常を通知し、電話番号の場合は音声で異常を知らせる。
【0067】
そして、異常検出項目を選択する。たとえば、存否確認を選択して、その対象となる需要家の識別番号やパスワード等を入力する。そして、確認開始日および時刻を入力する。たとえば、存否確認の対象として一人暮らしの老人の家庭を設定し、異常検出時の連絡先として、その身内の電子メールアドレスが設定されたとする。これらの設定情報は、データ処理装置10の記憶手段13に保存される。 異常検出手段124は、その需要家の動作データファイルに基づき、電圧あるいは電流の変化が動作傾向のみの変化であって、それが一定時間継続することにより登録された電子メールアドレスへ異常検出の電子メールを送信する。この電子メールは、図示しないメールサーバ経由で届けられる。
【0068】
たとえば、老人が、空調機をオンにしたまま倒れた場合、空調機のオン・オフは外気温度等の影響で必ずしも定周期とはならない。このため、事前にその需要家の定常状態の電化製品の動作データを収集しておくことは、周期的な電圧・電流の変化だけに基づいて異常を検出することに比べて、精度が高く早期に異常を発見することができる。
【0069】
なお、異常検出までの時間を数日のオーダで比較的長く取れる場合は、過去の時間ごとの電力使用量データの変化量をもとに予め閾値を定めておき、その閾値を超える変化があれば正常、閾値を超える変化が無ければ異常として、その異常状態が一定時間継続することにより異常検出の通知をするというやり方もある。
【0070】
[2−5.異常検出情報の他の実施例]
上記は、需要家ごとの電化製品の動作データを記憶することにより、生活による電流変化の無いことを検出して異常通知を行うものであるが、本実施例は、逆に人の活動(人為的な操作)による電流変化を検出して、異常通知を行うものである。
【0071】
まず、顧客である需要家は、顧客端末3を介して、異常検出項目として外出モードの選択をする。そして、その需要家の識別番号とパスワード等を入力して、監視開始日時を設定する。
【0072】
異常検出手段124は、監視開始日時なると、その需要家の電力量計2から電圧、電流データを取り込み、それ以前に収集したその需要家の電化製品の動作データに基づき、その動作データと異なる電流波形が存在するかどうかを監視する。その動作データと異なる電流波形を発見すると、予め登録された電子メールアドレスまたは電話番号へ異常検出の通知を行う。
【0073】
[3.負荷開閉処理]
次に、負荷開閉処理手段125の動作を説明する。まず、顧客端末3からWEB画面に基づき、開閉器(ブレーカ)の操作の対象となる需要家の識別番号とパスワード等を入力する。そして、「切り」(開)または「入り」(閉)の操作指令を設定入力する。これらの入力情報は、WEBサーバ14から演算手段12へ送られる。演算手段12は、その入力データに基づき、対象の電力量計2に対して、操作指令を出力する。この操作指令により、電力量計2の中央制御回路201から負荷開閉器制御回路204を介して、開閉器に制御信号が送られ、開閉器が動作する。
【0074】
たとえば、需要家が、電気の消し忘れがあったときなど、遠隔地より、元を遮断することが可能となる。また、行政、警察と連携して、警察の突入時などに遠隔より開閉器を操作して保安システムとして活用することもできる。
【0075】
[4.多段制御処理]
電力量計2の負荷開閉器制御回路204に開閉器の動作電流を設定する動作電流設定手段を設ける。図14は、動作電流設定手段の構成図である。ここで、動作電流設定手段は、長さ調整部240、この長さ調整部240が取り付けられたアーム241、これと接続するアーム242、アーム242上に取り付けられた接点243、固定側の接点244、パルス発振器245、および、バイメタル248で構成されている。また、アーム241とアーム242は接続部247で可動接続され、アーム241は、支点246を軸に回転可能に構成されている。
【0076】
長さ調整部240のA部は中央制御回路201からの動作電流設定指令により長さが調整可能である。バイメタル248には、需要家に供給される電流に比例した電流が流れる。
【0077】
次に図15を用いて、動作電流設定手段の動作を説明する。
図15(a)では、バイメタル248に流れる電流の大きさによりバイメタル248が湾曲する。そして、これにより、長さ調整部240が押され、アーム241が支点246を中心に回転する。この動作に連動してアーム242が矢印Bの方向へ移動し、接点243も一緒に移動する。なお、図中、接点243の黒く塗りつぶした部分が導体の部分である。図15(a)では、接点244は非導体の部分に接している。
【0078】
さらに温度が上昇すると、図15(b)のように、バイメタル248の湾曲が大きくなり接点243の導体部分Cが接点244に接触する。これにより、パルス発振器245からパルスが発生し、「入り」状態(「閉」状態)の開閉器が「切り」状態(「開」状態)になる。なお、開閉器は、パルスを入力することにより「入り」「切り」を交互に行うラッチングタイプであるものとする。
【0079】
そして、電流が不通状態になることにより、バイメタル248の温度が低下すると、バイメタル248の湾曲は徐々に小さくなり、図15(c)のように再び、接点244は導体部分Cから離れる。
【0080】
バイメタル248の温度がさらに低下すると、接点244は導体部分Dに接触する。これによりパルス発振器245からパルスが発生し、「切り」状態の開閉器が「入り」状態になる。なお、「入り」状態への復帰は、バイメタル248がもとに戻るのと、データ処理装置10からの復帰指令の両方の条件が揃ったときに、開閉器にパルスを出力して復帰させるようにしてもよい。
【0081】
長さ調整部240のA部の長さを短くすれば、動作電流値(電流制限値)を大きくでき、逆にA部の長さを長くすれば、動作電流値を小さくすることができる。
【0082】
なお、即座に開閉器を復帰、即ち「入り」状態にさせる必要がある場合は、データ処理装置10から動作電流設定指令により、動作電流を小から大にする方向へ変更すれば即座に復帰させることができる。
【0083】
上記の説明では、パルスの入力により交互に「切り」「入り」を行うものとしたが、接点243をC部とD部で分離し、接点244がC部に接触すると「切り」状態となるパルスが発生し、D部に接触すると「入り」状態となるパルスが発生するようにしてもよい。この場合、開閉器は、投入と開放別々に信号を入力するタイプを使用する。
【0084】
そして、データ処理装置10の多段制御処理手段126は、需要家ごとに開閉器の動作電流を保存し、各電力量計2に動作電流設定値を送信する。
【0085】
季節別あるいは、祭り等の地域の催しで電気を使用する場合など、一時的に料金プランを変更するような場合、顧客端末3から料金プランの変更入力をすることにより、データ処理装置10から即座に、動作電流値の変更を行うようにしてもよい。
【0086】
特に、夏季の電力消費量がピークになる場合など、契約電力プランを一時的に下げる(たとえば、40Aから30Aへ下げる)ことにより、電力会社としては、ピーク対策が容易となり、需要家にとっては、電力料金が安くなるというメリットがある。
【0087】
また、たとえば電気料金未払者に対して、直ちに電力の供給を停止するのではなく、段階的に動作電流を下げることにより、電力供給量を絞ることも可能となる。特に、季節ごとあるいは時間帯ごとの動作電流の削減割合を複数のパターンに分けて保存したテーブルを設け、料金未払い者の未払いの程度あるいは悪質の程度により、該当するパターンによって、動作電流を下げるようにすれば、画一的に電力供給を停止することによって未払い者の生活に重大な支障を及ぼすことを回避しつつ、自動的に未払い者への注意を喚起でき、かつ電力のピーク時には削減割合を大きくするなど電力消費量の推移を考慮した効果的な運用が可能となる。
【0088】
さらに、電力自由化に伴い、特定規模電気事業者(PPS:Power Producer and Supplier、以下、業者という)による電力供給が増加することが予想されるが、業者の予定した電力量が供給できない場合など、系統が不安定になり、そのためのバックアップの対策費用は過大なものとなる。この場合、業者から電力を購入することを希望する需要家に対しては、リスク負担として、業者が事故等により予定量の供給ができなくなった場合には、契約電力を所定の割合に下げる(たとえば、40Aから30A)ことにより、電力会社は過度な設備を持たず、系統の安定を維持することができる。また、需要家もこのようなリスクを前提として安価な電力を購入でき、万一事故が発生時したときも電力の供給が完全に止められるのではないため大きな被害を被ることはない。
【0089】
なお、上記の説明では、電力量計2の負荷開閉器制御回路204に開閉器の動作電流を設定する動作電流設定手段を設けることとしたが、中央制御回路201に動作電流設定手段(機能)を設けるようにしても良い。この場合、動作電流設定手段は、電力量演算回路206からの電力量データに基づいて一定時間、設定値以上の電力消費が続くと、負荷開閉器制御回路204を通して、開閉器に切り指令を出力する。
【0090】
本実施の形態によれば、各需要家側に備えられる電力量計に計測時間帯と電力単価との対応関係を抽出可能なパターン情報を保存しておき、データ処理装置から各電力量計にパターン情報を送信して、電力量計からは料金区分ごとに電力使用量を送信することとしたので、毎時電力使用量を送る必要が無く、通信回線の混雑を抑制することができ、さらに、データ処理装置からの指令により、電力量計にて時間帯ごとに電力使用量または電圧・電流等の電気データを計測して、これに時刻情報を付して送信するようにしたので、各電力量計からの送信タイミングをずらすことにより、通信回線の混雑を避けつつ、需要家のニーズに合った質の高いサービスの適用が可能になる。
【0091】
特に、料金区分テーブルと計量パターンテーブルにより、パターンごとに時間帯と電力単価とを関連付けるようにしたので、料金の変更あるいは時間帯の変更に対して保守が容易となる
【0092】
また、電力量計にバイメタル方式でパルスを出力する動作電流設定手段を設けてデータ処理装置からの指令により、開閉器の動作電流を設定変更するので、逐次需要家の消費電流を計測する必要がなく、需要家数が増大しても通信回線の混雑を抑制することができる。
【0093】
なお、本実施の形態では、電力量計を例にとって説明したが、検針装置として、ガスや水道の流量計についても同様に適用可能である。
【0094】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明においては、電力量計側とデータ処理装置との機能の組合せにより、サービスの対象となる需要家数が増えても通信回線が混雑することなく、また、データ処理装置に負担をかけず、各需要家の多様化するニーズに応えられる有益なサービスの提供が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係わる電力供給サービスシステム及びこのシステムと通信を行う顧客端末の構成図。
【図2】電力供給サービスシステムの装置構成図。
【図3】電力量計の機能ブロック図
【図4】図1の料金区分テーブルのデータ構成例の説明図。
【図5】図1のパターン設定テーブルのデータ構成例の説明図。
【図6】図1の計量パターンテーブルのデータ構成例の説明図。
【図7】図1の多時間帯計量処理手段の計量機能の説明図。
【図8】本発明の実施の形態における電力使用量データの伝送フォーマットの説明図。
【図9】図1の電力使用量データファイルのデータ構成例の説明図。
【図10】顧客端末へ表示する電力消費量カーブの説明図。
【図11】電力消費量カーブ上へ注意表示する場合の説明図。
【図12】節約目標値の入力画面の説明図。
【図13】図1の動作データファイルのデータ構成例の説明図。
【図14】図3の負荷開閉器制御回路に設けられる動作電流設定手段の構成図。
【図15】図14の動作電流設定手段の動作の説明図で、図15(a)はバイメタルが動作を開始したときの図、図15(b)は開閉器へ切り指令が出るときの接点の位置を示す図、図15(c)は復帰途中の図、図15(d)は開閉器へ入り指令が出るときの接点の位置を示す図。
【図16】電力量計の計測処理手順のフローチャート。
【図17】電力量計における電力使用量データの送信処理手順のフローチャート。
【図18】図1の多時間帯計量処理手段における電力量計から送られてくる電力使用量データの受信処理手順のフローチャート。
【符号の説明】
1…電力供給サービスシステム、2…電力量計、3…顧客端末、4…需要家宅、5…電話網、6…インターネット網、10…データ処理装置、11…通信手段、12…演算手段、13…記憶手段、14…WEBサーバ、120…送受信処理手段、121…多時間帯計量処理手段、122…節約情報提供手段、123…ベース電流情報提供手段、124…異常検出手段、125…負荷開閉処理手段、126…多段制御処理手段、131…料金区分テーブル、132…計量パターンテーブル、133…パターン設定テーブル、134…電力使用量データファイル、135…動作データファイル、201…中央制御回路、202…表示回路、203…データ保存用メモリ、204…負荷開閉器制御回路、205…電圧電流漏電電流演算回路、206…電力量演算回路、207…通信回路、208…漏電電流検出回路、209…電流入力検出回路、210…電圧入力検出回路、211…操作回路、212…通信端子、240…長さ調整部、241、242…アーム、243、244…接点、245…パルス発振器、246…支点、247…接続部
Claims (13)
- 需要家側に設置される電力量計と、この電力量計と通信回線を介して接続され前記電力量計から収集した情報を処理するデータ処理装置を有する電力供給サービスシステムであって、前記データ処理装置は、電力単価の異なる一または二以上の時間帯区分のパターン情報を保存し、当該パターン情報を前記電力量計へ送信する手段と、前記電力量計から送られてくる電力使用量データを受信し集計する手段とを備え、前記電力量計は、前記データ処理装置から送られてくるパターン情報を受信し、そのパターン情報に基づき、計測時間帯に対応する電力単価ごとに電力使用量データを保存する手段と、前記保存している電力単価ごとの電力使用量データを前記データ処理装置へ送信する手段とを備えたことを特徴とする電力供給サービスシステム。
- 前記データ処理装置は、需要家をグループに分類する手段と、グループとしての電力使用量データを時間帯ごとに演算する手段と、需要家の時間帯ごとの電力使用量データと共に当該需要家の属するグループの時間帯ごとの電力使用量データを該需要家端末へ送信する手段とを備えたことを特徴とする請求項1記載の電力供給サービスシステム。
- 需要家側に設置される電力量計と、この電力量計と通信回線を介して接続され前記電力量計から収集した情報を処理するデータ処理装置を有する電力供給サービスシステムであって、前記データ処理装置は、連絡先を記憶する手段と、前記電力量計から送られてくる電気データを受信する手段と、当該電気データを用いて需要家の定常状態の電気データ変化傾向を求める手段と、前記電気データ変化傾向をもとに需要家宅に人の存在を判定する手段と、当該判定結果に基づき前記連絡先へ通知する手段と、を備えたことを特徴とする電力供給サービスシステム。
- 需要家側に設置される電力量計と、この電力量計と通信回線を介して接続され前記電力量計から収集した情報を処理するデータ処理装置を有する電力供給サービスシステムであって、前記データ処理装置は、需要家識別情報および開閉器の操作要求情報を受信する手段と、当該操作要求に基づき、前記電力量計へ開閉器の操作指令を送信する手段とを備え、前記電力量計は、前記データ処理装置から送られてくる前記操作指令により、開閉器へ入り又は切りの制御信号を出力する手段を備えたことを特徴とする電力供給サービスシステム。
- 需要家側に設置される電力量計と、この電力量計と通信回線を介して接続され前記電力量計から収集した情報を処理するデータ処理装置を有する電力供給サービスシステムであって、前記データ処理装置は、需要家ごとに開閉器の動作電流情報を格納する動作電流テーブルと、需要家の電力量計へ前記動作電流情報を送信する送信手段とを備え、前記電力量計は、前記データ処理装置から送られてくる動作電流情報を受信する受信手段と、受信した動作電流情報をもとに開閉器に対して動作電流を設定する動作電流設定手段とを備えたことを特徴とする電力供給サービスシステム。
- 所定の時間を電力単価の異なる複数の時間帯区分に分割し、各時間帯区分に料金区分を関連付け、時間帯区分と料金区分の組合せごとに計量パターン識別情報を付して格納した計量パターンテーブルと、時期による区分と計量パターン識別情報とを関連付けて格納したパターン設定テーブルと、前記パターン設定テーブルを参照して計測時期の計量パターン識別情報を抽出すると共に前記計量パターンテーブルを参照して計測時刻の属する時間帯区分の料金区分を抽出する手段と、計測した電力使用量データを前記抽出した料金区分ごとに保存する手段と、前記保存している料金区分ごとの電力使用量データを料金区分情報を付して送信する手段とを備えたことを特徴とする電力量計。
- 開閉器の動作電流情報を受信する手段と、前記受信した動作電流情報に基づき開閉器の動作電流を設定する手段とを備えたことを特徴とする電力量計。
- 需要家側に設置される電力量計とこの電力量計と通信を行うデータ処理装置とを用いて需要家にサービスを提供する電力供給サービス方法であって、需要家をグループに分類するステップと、グループとしての電力使用量データを時間帯ごとに演算するステップと、需要家の時間帯ごとの電力使用量データと共に当該需要家の属するグループの時間帯ごとの電力使用量データを該需要家端末へ送信するステップと、を備えたことを特徴とする電力供給サービス方法。
- 需要家側に設置される電力量計とこの電力量計と通信を行うデータ処理装置とを用いて需要家にサービスを提供する電力供給サービス方法であって、連絡先を記憶するステップと、前記電力量計から送られてくる電気データを用いて需要家の定常状態の電気データ変化傾向を演算するステップと、前記電気データ変化傾向をもとに需要家宅に人の存在を判定するステップと、当該判定結果に基づき前記連絡先へ通知するステップと、を備えたことを特徴とする電力供給サービス方法。
- 需要家側に設置される電力量計とこの電力量計と通信を行うデータ処理装置とを用いて需要家にサービスを提供する電力供給サービス方法であって、需要家からの契約電力の変更情報を受信するステップと、この変更情報に基づき需要家の電力量計へ開閉器の動作電流情報を送信するステップと、前記電力量計側において開閉器に対して動作電流を設定するステップと、を備えたことを特徴とする電力供給サービス方法。
- 需要家側に設置される電力量計と通信を行うデータ処理装置上で動作するプログラムであって、需要家をグループに分類して登録する処理と、グループとしての電力使用量データを時間帯ごとに演算する処理と、需要家の時間帯ごとの電力使用量データと共に当該需要家の属するグループの時間帯ごとの電力使用量データを出力する処理と、をコンピュータに実行させるためのプログラム。
- 需要家側に設置される電力量計と通信を行うデータ処理装置上で動作するプログラムであって、連絡先を記憶する処理と、前記電力量計から送られてくる電気データを用いて需要家の定常状態の電気データ変化傾向を演算する処理と、前記電気データ変化傾向をもとに需要家宅に人の存在を判定する処理と、当該判定結果に基づき前記連絡先へ通知する処理と、をコンピュータに実行させるためのプログラム。
- 需要家側に設置される電力量計と通信を行うデータ処理装置上で動作するプログラムであって、需要家からの契約電力の変更情報を記憶する処理と、この変更情報に基づき需要家の電力量計へ開閉器の動作電流情報を送信する処理と、をコンピュータに実行させるためのプログラム。
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