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

Abstract

【課題】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。
【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

【０００１】
【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)

1. 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。
2. 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。
3. 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。
4. 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。
5. 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。
6. 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。
7. 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。
8. 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。
9. 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。
10. 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。
11. 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。
12. 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。
13. 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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