JP2007267594A - コージェネレーションシステムの運転制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 家庭等の生活パターンにマッチして熱電併給装置を運転制御することができるコージェネレーションシステムの運転制御装置を提供すること。
【解決手段】 熱電併給装置２と、熱電併給装置２から発生する熱を温水として貯える貯湯装置４と、熱電併給装置２を運転制御するための制御手段７０と、を備え、制御手段７０は、エネルギー負荷データを所要の通りに処理して予測負荷データを演算し、演算した予測負荷データを用いて熱電併給装置２を運転制御するコージェネレーションシステムの運転制御装置。制御手段７０は、過去のエネルギー負荷データを所要の通りに処理して１週間の曜日に対応する７つの過去負荷データを作成し、特定日の翌日の曜日に対応する過去負荷データと特定日の実負荷データとを比例配分定数を用いて比例配分して特定日の翌日の予測負荷データを作成する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、熱電併給装置を効率良く運転制御するためのコージェネレーションシステムの運転制御装置に関する。

例えば、熱電併給装置（例えば内燃機関と発電装置との組合せ）を備えたコージェネレーションシステムおいては、過去のエネルギー負荷データを利用し、過去負荷データを処理して当日の予測負荷データを作成し、この作成した予想負荷データを用いて熱電併給装置の運転を制御している。このようなコージェネレーションシステムでは、熱電併給装置の運転状態（運転、運転停止）がシステム全体のエネルギー効率に大きな影響を与え、それ故に、運転当日の予測負荷データがその当日の実際の負荷データとほぼ一致していることが望まれる。

このようなことから、従来から、コージェネレーションシステムの運転制御装置として種々のものが提案されている。そして、この運転制御装置の一例として、特定日の運転が終了した時点で、その特定日の前日の実負荷データと、この前日以前の過去負荷データとを所要の通りに処理して特定日の翌日の予測負荷データを作成し、この予測負荷データを用いて熱電併給装置を運転制御するようにしたものがある。

しかしながら、このような運転制御装置では、工場、会社の勤務パターン、家庭の生活パターン等が全く考慮されておらず、このような運転制御装置による予測負荷データを用いて熱電併給装置を運転制御してもシステム全体を効率良く稼動させることができない。例えば、工場、会社では、勤務日と休日とでエネルギーの負荷が大きく異なり、勤務日（又は休日）の実負荷データを用いて休日（又は勤務日）の負荷データを予測しても実負荷データと大きくかけ離れ、システム全体の運転効率が大きく低下する。また、家庭では、一般に、平日と土・日曜日とでエネルギーの負荷が異なり、平日（又は土・日曜日）の実負荷データを用いて土・日曜日（又は平日）の負荷データを予測しても実負荷データとかけ離れ、システム全体の運転効率が低下する。

本発明は、比較的簡単な構成でもって、家庭等の生活パターンにマッチして熱電併給装置を運転制御することができるコージェネレーションシステムの運転制御装置を提供することである。

本発明の請求項１に記載のコージェネレーションシステムの運転制御装置は、電力と熱を発生する熱電併給装置と、前記熱電併給装置から発生する電力を商業電力供給ラインに系統連係するためのインバータと、前記熱電併給装置から発生する熱を回収して温水として貯えるための貯湯装置と、前記熱電併給装置を運転制御するための制御手段と、を備え、前記制御手段は、エネルギー負荷データを所要の通りに処理して予測負荷データを演算し、演算した予測負荷データを用いて前記熱電併給装置を運転制御するコージェネレーションシステムの運転制御装置であって、
前記制御手段は、過去のエネルギー負荷データを所要の通りに処理して１週間の曜日に対応する７つの過去負荷データを作成し、特定日の翌日の曜日に対応する過去負荷データと前記特定日の実負荷データとを比例配分定数を用いて比例配分して前記特定日の翌日の予測負荷データを作成し、前記予測負荷データを用いて前記熱電併給装置を運転制御することを特徴とする。

また、本発明の請求項２に記載のコージェネレーションシステムの運転制御装置では、前記制御手段は、前記特定日の実負荷データを利用して前記比例配分定数を最適化することを特徴とする。

更に、本発明の請求項３に記載のコージェネレーションシステムの運転制御装置では、前記制御手段は、前記実負荷データを発生する順に前記過去負荷データに対応する７グループに分類し、前記７グループの各々における前記過去負荷データと前記実負荷データとを比例配分定数を用いて比例配分して曜日に対応する過去負荷データを作成することを特徴とする。

本発明の請求項１に記載のコージェネレーションシステムの運転制御装置によれば、熱電併給装置を制御する制御手段は、過去のエネルギー負荷データを所要の通りに処理して１週間の曜日に対応する７つの過去負荷データを作成し、特定日の翌日の予測負荷データを作成する際には、特定日の翌日の曜日に対応する過去負荷データとこの特定日の実負荷データとを比例配分定数を用いて比例配分して作成するので、曜日の生活パターンと日々の生活パターンを考慮した予測負荷データを比較的容易に且つ簡単に作成することができる。そして、制御手段はこの予測負荷データを用いて熱電併給装置を運転制御するので、コージェネレーションシステムの稼動は曜日毎の負荷パターンと日々の負荷パターンを考慮したものとなり、システム全体を効率良く運転することができる。尚、比例配分する際の比例配分定数の値を変えることにより、曜日に対応する過去負荷データ及び特定日の実負荷データに対する重みを変えることができ、使用者の生活パターンにより沿った予測負荷データを作成することが可能となる。

また、本発明の請求項２に記載のコージェネレーションシステムの運転制御装置によれば、制御手段は特定日の実負荷データを用いて比例配分定数を最適化するので、この最適化された比例配分定数を用いることによって、予測負荷データを実際の負荷データによりマッチしたものにすることができる。

また、本発明の請求項３に記載のコージェネレーションシステムの運転制御装置によれば、実負荷データは発生する順に過去負荷データに対応する７つのグループに分類され、制御手段は各グループにおける過去負荷データと実負荷データとを比例配分定数を用いて比例配分して曜日に対応する過去負荷データを作成するので、最新の実負荷データを加味した過去負荷データを比較的容易に且つ簡単に作成して更新することができる。また、比例配分する際の比例配分定数の値を変えることにより、その曜日における過去負荷データ及び実負荷データに対する重みを変えることができ、所望の過去負荷データを作成することが可能となる。

以下、添付図面を参照して、本発明に従うエネルギー負荷のデータ蓄積方法及びこれを用いたコージェネレーションシステムの運転制御装置の一実施形態について説明する。図１は、本発明に従うコージェネレーションシステムの一実施形態を簡略的に示すシステムブロック図であり、図２は、図１のシステムにおける制御系を示すブロック図であり、図３は、図１のシステムにおける過去負荷データ及び実負荷データの分類を説明するための図であり、図４は、図２の制御系による特定日の翌日の負荷予測の流れを示すフローチャートである。

図１において、図示のコージェネレーションシステムは、電力と熱とを発生する熱電併給装置２と、熱電併給装置２にて発生した熱を回収して温水として貯える貯湯装置４とを備えている。図示の熱電併給装置２は、内燃機関、例えばガスエンジン６と、エンジン６により駆動される発電装置８との組合せから構成され、エンジン６にて発生する排熱が貯湯装置４に温水として貯えられる。この熱電併給装置２は、エンジン６及び発電装置８の組合せに代えて、例えば燃料電池でもよい。

発電装置８の出力側には系統連係用のインバータ１０が設けられ、このインバータ１０は、発電装置８の出力電力を商業系統１２から供給される電力と同じ電圧及び同じ周波数にする。商用系統１２は、例えば単相３線式１００／２００Ｖであり、商業用電力供給ライン１４を介して電力負荷１６、例えばテレビ、冷蔵庫、洗濯機等の各種電気機器に電気的に接続される。インバータ１０は、コージェネ用供給ライン１８を介して電力供給ライン１４に電気的に接続され、発電装置８からの発電電力がインバータ１０及びコージェネ用供給ライン１８を介して電力負荷１６に供給される。

電力供給ライン１４には電力負荷計測手段２０が設けられ、この電力負荷計測手段２０は電力負荷１６の負荷電力を計測する。この電力負荷計測手段２０は、また、電力供給ライン１４を通して流れる電流に逆潮流が発生するか否かを検知し、この実施形態では、逆潮流が生じないように、発電装置８からインバータ１０を介して電力供給ライン１４に供給される電力が制御され、発電電力の余剰電力は、後述するようにして回収熱として貯湯装置４に貯えられる。

図示の貯湯装置４は、温水を貯える貯湯タンク２２と、貯湯タンク２２の温水を循環する温水循環流路２４とを含んでいる。貯湯タンク２２の底部と温水循環流路２４とは温水流出流路２６を介して接続され、また貯湯タンク２２の上部と温水循環流路２４とは温水流入流路２８を介して接続され、この温水流入流路２８に第１開閉弁３０が配設されている。また、温水循環流路２４の所定部位には第２開閉弁３２が配設されているとともに、温水を循環させるための温水循環ポンプ３４が配設されている。このように構成されているので、第１開閉弁３０が開状態で、第２開閉弁３２が閉状態のときには、貯湯タンク２２の温水は温水流出流路２６、温水循環流路２４及び温水流入流路２８を通して循環される。また、第１開閉弁３０が閉状態で、第２開閉弁３２が開状態のときには、貯湯タンク２２の温水は温水流出流路２６を流れ、温水循環流路２４を通して循環される。

貯湯タンク２２には、水（例えば水道水）を供給するための水供給流路３６が設けられ、この水供給流路３６の一端側が貯湯タンク２２の底部に接続され、その他端側が水道管の如き水供給源（図示せず）に接続されている。

貯湯タンク２２には、更に、温水を出湯するための温水出湯流路４０が接続され、この温水出湯流路４０の一端側が貯湯タンク２２の上部に接続され、その他端側に、１又は２個以上のカラン（図示せず）が接続されており、カランを開栓すると、貯湯タンク２２内の温水が温水出湯流路４０を通して出湯する。温水出湯流路４０には給湯熱負荷計測手段４２が配設され、この給湯熱負荷計測手段４２は出湯による給湯熱負荷を計測する。このような給湯熱負荷計測手段４２は、例えば、温水出湯流路４０を流れる温水の流量を検出する流量センサ及びその温水の温度を検出する温度センサから構成される。

また、熱電併給装置２は、エンジン６からの冷却水を循環する冷却水循環流路４６を含み、この冷却水循環流路４６に冷却水循環ポンプ４８が配設され、冷却水循環ポンプ４８の作用によって、冷却水が冷却水循環流路４６を通して循環される。この冷却水循環流路４６と温水循環流路２４との間には熱交換器５０が配設され、この熱交換器５０は、冷却水循環流路４６を流れる冷却水と温水循環流路２４を流れる温水との間で熱交換を行い、エンジン６の排熱が冷却水循環流路４６を流れる冷却水及び温水循環流路２４を流れる温水を介して貯湯タンク２２に温水として貯えられる。

この実施形態では、発電装置８の発電電力の余剰電力を熱でもって回収するための電気加熱ヒータ５２が設けられている。電気加熱ヒータ５２は複数個の電気ヒータ５４から構成され、これら電気ヒータ５４が冷却水循環流路４６に配設され、各電気ヒータ５４が作動スイッチ５６を介して発電装置８の出力側に接続されている。複数個の作動スイッチ５６（作動スイッチ手段５７を構成する）は、余剰電力に応じてその開閉状態が切り換えられ、余剰電力が大きい（又は小さい）ときには、電気ヒータ５４の消費電力が大きく（又は小さく）なるように作動制御される。この電気加熱ヒータ５２は、冷却水循環流路４６に代えて、貯湯装置４の貯湯タンク２２又は温水循環流路２４に配設するようにしてもよい。

貯湯装置４の温水循環流路２４には、温水循環流路２４を通して流れる温水を暖房に用いるための各種暖房装置が熱交換器を介して接続される。この実施形態では、暖房装置として床暖房装置５８が設けられ、床暖房装置５８の床暖房循環流路６２と温水循環流路２４との間に床暖房用熱交換器６４が設けられ、床暖房用熱交換器６４は温水循環流路２４を流れる温水と床暖房循環流路６２を流れる温水との間で熱交換を行い、温水循環流路２４を流れる温水の熱を利用して床暖房装置５８が加熱される。この床暖房装置５８は、その暖房熱負荷を計測するための暖房熱負荷計測手段６６を含んでいる。

上述したコージェネレーションシステムは、その運転制御装置によって運転制御され、この運転制御装置は制御手段７０を含んでいる。図２をも参照して、制御手段７０は、例えばマイクロコンピュータから構成され、作動制御手段７４、データ分類手段７６、過去データ演算手段７８及び当日データ演算手段８０を有している。作動制御手段７４は、インバータ１０を制御するとともに、作動スイッチ手段５７を切り換え制御し、またエンジン６、冷却水循環ポンプ４８等を作動制御する。この作動制御手段７４は、後述するようにして作成される予測負荷データを用いて熱電併給装置２を運転制御する。

データ分類手段７６は、エネルギー負荷データを次のように分類する。エネルギー負荷データとは、電気負荷１６における負荷、暖房装置における暖房熱負荷及び温水の出湯による給湯熱負荷であり、電気負荷については電力負荷計測手段２０により計測され、暖房熱負荷については床暖房装置５８の暖房熱負荷計測手段６６により計測され、給湯熱負荷については給湯熱負荷計測手段４２により計測される。尚、暖房熱負荷については、暖房装置（例えば、床暖房装置５８、浴室暖房乾燥機等）が複数種類存在するときには、運転中の暖房装置の熱負荷の合計が暖房熱負荷となる。尚、暖房熱負荷については、例えば暖房装置（床暖房装置５８等）の運転、運転停止を利用して演算するようにしてもよい。

この実施形態では、データ分類手段７６は、エネルギー負荷データを１週間の曜日に対応する７つのグループに分類する。図３をも参照して、過去負荷データについては、後述するようにして演算されるが、その演算は、各曜日に対応したグループにおいてそれぞれ演算されて過去負荷データが作成される。即ち、図３に示すように、例えば日曜日に対応する（例えば、月曜日〜土曜日のいずれの曜日に対応してもよい）第１番目のグループについては、そのグループに属する過去のエネルギー負荷データが所要の通りに演算されてｍ週目終了時点で過去負荷データＤ１ｍとなり、また例えば月曜日（又は火曜日、水曜日、木曜日、金曜日、土曜日）に対応する第２番目（又は第３番目、第４番目、第５番目、第６番目、第７番目）のグループについては、そのグループに属する過去のエネルギー負荷が所要の通りに演算されてｍ週終了時点で過去負荷データＤ２ｍ（又はＤ３ｍ、Ｄ４ｍ、Ｄ５ｍ、Ｄ６ｍ、Ｄ７ｍ）となる。

このデータ分類手段７６は、（ｍ＋１）週目に生成される実負荷データ（Ａ＋１）〜（Ａ＋７）について、その生成される日順に順次に、その週の第１日目の実負荷データ（Ａ＋１）を第１番目のグループに分類し、その週の第２日目（又は第３日目、第４日目、第５日目、第６日目、第７日目）に生成される実負荷データ（Ａ＋２）〔又は（Ａ＋３）、（Ａ＋４）、（Ａ＋５）、（Ａ＋６）、（Ａ＋７）〕を第２番目（又は第３番目、第４番目、第５番目、第６番目、第７番目）のグループに分類する。更に、（ｍ＋２）週目に生成される実負荷データ（Ａ＋８）〜（Ａ＋１４）については、データ分類手段７６は、その生成される日順に順次に、その週の第１日目（又は第２日目、第３日目、第４日目、第５日目、第６日目、第７日目）に生成される実負荷データ（Ａ＋８）〔又は（Ａ＋９）、（Ａ＋１０）、（Ａ＋１１）、（Ａ＋１２）、（Ａ＋１３）（Ａ＋１４）〕を第１番目（又は第２番目、第３番目、第４番目、第５番目、第６番目、第７番目）のグループに分類する。過去負荷データ及び実負荷データをこのように分類することによって、これらデータに曜日情報が含まれていなくても、第１番目（又は第２番目、第３番目、第４番目、第５番目、第６番目、第７番目）のグループの負荷データは例えば日曜日（又は月曜日、火曜日、水曜日、木曜日、金曜日、土曜日）に対応するデータとなり、過去負荷データ及び実負荷データを曜日に対応して分類することができ、そして、これら分類された各グループの負荷データを所要の通りに処理することによって、処理したデータもその曜日に対応する負荷データとなり、負荷データを曜日に対応して蓄積していくことができる。

この実施形態では、制御手段７０の過去データ演算手段７８は、次のようにして過去負荷データを演算して更新する。即ち、過去データ演算手段７８は、各曜日に対応するグループにおいて、例えばｍ週終了時点における過去負荷データと（ｍ＋１）週目の実負荷データとを比例配分定数（Ｋ）を用いて比例配分して過去負荷データを作成し、この作成した過去負荷データを（ｍ＋１）週終了時点における過去負荷データとして更新する。

例えば、（ｍ＋１）週目終了時点における第１番目のグループの過去負荷データＤ１（ｍ＋１）は、比例配分定数をＫとすると、
Ｄ１（ｍ＋１）＝（Ｄ１ｍ×Ｋ）＋〔（Ａ＋１）×（１−Ｋ）〕 ・・・（１）
となり、同様に、（ｍ＋１）週目終了時点における第２番目、第３番目、第４番目、第５番目、第６番目及び第７番目のグループの過去負荷データＤ２（ｍ＋１）、Ｄ３（ｍ＋１）、Ｄ４（ｍ＋１）、Ｄ５（ｍ＋１）、Ｄ６（ｍ＋１）及びＤ７（ｍ＋１）は、比例配分定数をＫとすると、
Ｄ２（ｍ＋１）＝（Ｄ２ｍ×Ｋ）＋〔（Ａ＋２）×（１−Ｋ）〕・・・（２）
Ｄ３（ｍ＋１）＝（Ｄ３ｍ×Ｋ）＋〔（Ａ＋３）×（１−Ｋ）〕・・・（３）
Ｄ４（ｍ＋１）＝（Ｄ４ｍ×Ｋ）＋〔（Ａ＋４）×（１−Ｋ）〕・・・（４）
Ｄ５（ｍ＋１）＝（Ｄ５ｍ×Ｋ）＋〔（Ａ＋５）×（１−Ｋ）〕・・・（５）
Ｄ６（ｍ＋１）＝（Ｄ６ｍ×Ｋ）＋〔（Ａ＋６）×（１−Ｋ）〕・・・（６）
Ｄ７（ｍ＋１）＝（Ｄ７ｍ×Ｋ）＋〔（Ａ＋７）×（１−Ｋ）〕・・・（７）
となる。このように比例配分定数を用いて演算することにより、比較的簡単に且つ容易に過去の負荷データ及び最新の負荷データを考慮した過去負荷データを作成することができる。尚、比例配分定数Ｋは例えば０．７５程度であり、この比例配分定数Ｋが大きくなるほど過去負荷データの重みが大きくなる。

また、この実施形態では、当日データ演算手段８０は、次のようにして特定日の翌日の予測負荷データを演算する。即ち、当日データ演算手段８０は、特定日の翌日に対応する曜日の過去負荷データとその特定日の実負荷データとを比例配分定数（Ｐ）を用いて比例配分して特定日の翌日の予測負荷データを作成し、この作成した予測負荷データが、この特定日の翌日（即ち、熱電併給装置２を運転制御する当日）のコージェネレーションシステムの熱電併給装置２の運転制御に用いられる。

例えば、（ｍ＋１）週目の第２番目の日（即ち、第２番目のグループに属する日）日が特定日であるとすると、この特定日の翌日（即ち、第３番目のグループに属する日）の予測負荷データは、この特定日の比例配分定数が用いられ、この比例配分定数をＰとすると、
予測負荷データ＝（Ｄ３ｍ×Ｐ）＋〔（Ａ＋２）×（１−Ｐ）〕 ・・・（８）
となる。このように比例配分定数を用いて演算することにより、比較的簡単に且つ容易にその曜日の過去負荷データ及び前日の実負荷データを考慮して運転当日の予測負荷データを作成することができる。尚、このときの比例配分定数Ｐは例えば０．２５程度であり、この比例配分定数Ｐが大きくなるほど過去負荷データの重みが大きくなる。

この実施形態では、予測負荷データを演算する際に用いる比例配分定数Ｐが次のようにパラメータ調整されるように構成され、このことに関連して、制御手段７０は、更に、定数修正演算手段８２、誤差演算手段８４及び配分定数設定手段８６を含んでいる。定数修正演算手段８２は、特定日〔例えば（ｍ＋１）週目の第２番目の日を特定日とする〕の前日〔例えば（ｍ＋１）週目の第１番目の日〕の比例配分定数Ｐ１（即ち、特定日の予測負荷データを演算する際に用いる比例配分定数Ｐ１）を基準にし、この比例配分定数Ｐ１に所定値Ｘ、例えば０．０１を加算した加算修正配分定数（Ｐ１＋Ｘ）と、比例配分定数Ｐ１にこの所定値を減算した減算修正配分定数（Ｐ１−Ｘ）とを演算する。また、誤差演算手段８４は、特定日の前日の比例配分定数Ｐ１を用いて演算された予測負荷データについては、この予測負荷データと特定日の実負荷データとの誤差を演算し、また加算修正配分定数（Ｐ１＋Ｘ）に関しては、この加算修正配分定数（Ｐ１＋Ｘ）を用いて特定日の第１修正予測負荷データを作成し、この第１修正予測負荷データと特定日の実負荷データとの誤差を演算し、減算修正配分定数（Ｐ１−Ｘ）に関しては、この減算修正配分定数（Ｐ１−Ｘ）を用いて特定日の第２修正予測負荷データを作成し、この第２修正負荷データと特定日の実負荷データとの誤差を演算する。この誤差演算手段８４による誤差は、例えば、特定日の予測負荷データ（又は第１修正予測データ、第２修正予測データ）と特定日の実負荷データとの差を二乗して誤差を算出する二乗誤差等の算出方法でよい。

また、配分定数設定手段８６は、誤差演算手段８４により演算した誤差が最小誤差となる配分定数を特定日の比例配分定数として設定し、例えば第１修正予測負荷データ（又は第２修正予測負荷データ、特定日の予測負荷データ）と実負荷データとの誤差が最小となる場合、加算修正配分定数（又は減算修正配分定数、特定日の前日の比例配分定）を比例配分定数として設定して最適化し、かく設定された比例配分定数は、特定日の翌日の予測負荷データを演算する際の定数として用いられる。

この制御手段７０は、更に、第１メモリ８８、第２メモリ９０及び計時手段９２を備えている。第１メモリ８８には、データ分類手段７６により分類された各種負荷データ（過去負荷データ、実負荷データ）、過去データ演算手段７８により演算された過去負荷データ、当日データ演算手段８０により演算された予測負荷データ、配分定数設定手段８６により設定された比例配分定数等が記憶され、第２メモリ９０には、過去負荷データを更新する際に適用する過去負荷データの演算式、予測負荷データを演算する際に適用する予測負荷データの演算式、加算修正配分定数及び減算修正配分定数を演算する際の所定値、誤差を演算する際に用いる誤差演算式等が記憶される。また、計時手段９２は時刻を計時し、２４時間の計時機能を有するが、曜日の表示機能は有していない。

このコージェネレーションシステムにおける特定日の翌日の負荷予測は、次の通りにして行われる。主として図２及び図４を参照して、特定日が終了した時点でこの特定日の翌日の予測負荷データの演算が、図４に示すフローチャートに沿って行われる。即ち、特定日〔例えば、（ｍ＋１）週目の第２番目の日〕が終了すると、特定日の前日〔例えば、（ｍ＋１）週目の第１番目の日〕の比例配分定数Ｐに基づいて、定数修正演算手段８２は、この比例配分定数に所定値Ｘを加算及び減算した加算修正配分定数及び減算修正配分定数を演算する（ステップＳ１）。そして、誤差演算手段８４は、加算修正配分定数及び減算修正配分定数を用いて特定日の第１修正予測負荷データ及び第２修正予測負荷データを演算し（ステップＳ２）、その後、特定日の予測負荷データ、第１修正予測負荷データ及び第２修正予測負荷データの各々と特定日の実負荷データとの二乗誤差を演算する（ステップＳ３）。そして、配分定数設定手段８６は、誤差演算手段８４により演算された二乗誤差を比較し（ステップＳ４）、二乗誤差が最小となる配分定数を比例分配定数と設定する（ステップＳ５）。このようにして比例配分定数が最適化されると、当日データ演算手段８０は、上記式（８）を適用し、この式（８）の比例配分定数Ｐとして設定比例配分定数を用いて特定日の翌日、即ち運転当日の予測負荷データを演算し（ステップＳ６）、作動制御手段７４は、この予測負荷データを用いて熱電併給装置２の運転制御を行う。尚、当日データ演算手段８０により演算される予測負荷データは、上述した記載から容易に理解されるように、電力負荷１６についての負荷データ（電力負荷データ）、暖房装置（床暖房装置５８等）についての暖房熱負荷データ、及び温水の出湯についての給湯熱負荷データであり、これら負荷データについて当日の負荷予測が行われる。

以上、本発明に従うエネルギー負荷のデータ蓄積方法及びこれを用いたコージェネレーションシステムの運転制御装置について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく種々の変形乃至修正が可能である。

例えば、図示の実施形態では、日々の生活パターンが曜日と大きく関連していることに着目し、過去負荷データ及び実負荷データを１週間の曜日に対応する７つのグループに分類しているが、このような構成に限定されず、例えばこれら負荷データが例えば５つ（又は６つ、８つ・・・）毎の周期で繰り返されるときには、５つ（又は６つ、８つ・・・）のグループに分類するようにすればよい。

本発明に従うコージェネレーションシステムの一実施形態を簡略的に示すシステムブロック図である。 図１のシステムにおける制御系を示すブロック図である。 図１のシステムにおける過去負荷データ及び実負荷データの分類を説明するための図である。 図２の制御系による特定日の翌日の負荷予測の流れを示すフローチャートである。

符号の説明

２ 熱電併給装置
４ 貯湯装置
６ エンジン
８ 発電装置
１０ インバータ
１２ 商用系統
１６ 電力負荷
２０ 電力負荷計測手段
４２ 給湯熱負荷計測手段
２４ 温水循環流路
４６ 冷却水循環流路
５０ 熱交換器
５２ 電気加熱ヒータ
５８ 床暖房装置
７０ 制御手段
７６ データ分類手段
７８ 過去データ演算手段
８０ 当日データ演算手段
８２ 定数修正演算手段
８４ 誤差演算手段
８６ 配分定数設定手段

Claims (3)

1. 電力と熱を発生する熱電併給装置と、前記熱電併給装置から発生する電力を商業電力供給ラインに系統連係するためのインバータと、前記熱電併給装置から発生する熱を回収して温水として貯えるための貯湯装置と、前記熱電併給装置を運転制御するための制御手段と、を備え、前記制御手段は、エネルギー負荷データを所要の通りに処理して予測負荷データを演算し、演算した予測負荷データを用いて前記熱電併給装置を運転制御するコージェネレーションシステムの運転制御装置であって、
   前記制御手段は、過去のエネルギー負荷データを所要の通りに処理して１週間の曜日に対応する７つの過去負荷データを作成し、特定日の翌日の曜日に対応する過去負荷データと前記特定日の実負荷データとを比例配分定数を用いて比例配分して前記特定日の翌日の予測負荷データを作成し、前記予測負荷データを用いて前記熱電併給装置を運転制御することを特徴とするコージェネレーションシステムの運転制御装置。
2. 前記制御手段は、前記特定日の実負荷データを利用して前記比例配分定数を最適化することを特徴とする請求項１に記載のコージェネレーションシステムの運転制御装置。
3. 前記制御手段は、前記実負荷データを発生する順に前記過去負荷データに対応する７グループに分類し、前記７グループの各々における前記過去負荷データと前記実負荷データとを比例配分定数を用いて比例配分して曜日に対応する過去負荷データを作成することを特徴とする請求項１又は２に記載のコージェネレーションシステムの運転制御装置。

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