JP2019143913A - 制御システム、ハイブリッドシステム、制御方法及び制御プログラム - Google Patents
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Abstract
Description
以下、実施の形態について、図面を参照しながら説明する。ここで示す実施の形態は、いずれも本発明の具体的な一態様を示すものである。従って、以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置及び接続形態、並びに、処理手順のステップ、及び、ステップの順序等は、一例であって本発明を限定するものではない。以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意に付加可能な構成要素である。また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。
図1は、管理エリア1に配置されたシステム群の構成を示す図である。
制御システム100は、例えばコンピュータで実現される。詳細には制御システム100は、例えば通信インタフェース(I/F)、メモリ及びプロセッサ(マイクロプロセッサ)、計時機構等を含んで構成される。ここで、通信I/Fは、無線通信或いは有線通信のための通信回路等である。通信I/Fにより、制御システム100は、例えば給湯システム210、或いは、空調システム220、照明システムA310、照明システムB320等と通信可能である。また、メモリは、制御プログラム及びデータを予め保持しているROM、制御プログラムの実行に際してデータ等の記憶に利用するためのRAM等であり、例えば不揮発性メモリを含んでいてもよい。なお、制御システム100は、メモリの他にハードディスク装置等の記憶装置を含んでもよい。また、プロセッサは、メモリに格納された制御プログラムを実行することにより通信I/F等を制御して各種処理を行う。計時機構は、クロックカウンタ、時計等である。制御システム100は、ユーザI/Fとしての表示装置(ディスプレイ)及び入力装置(例えばキーボード、ポインティングデバイス、音声入力装置等)を有してもよい。また制御システム100は、通信I/Fを用いて、例えば電力会社等が運用する外部のサーバ装置(不図示)と通信することで、サーバ装置から電力管理に必要な情報を受信してもよいし、その必要な情報のユーザによる入力を、入力装置を介して受け付けてもよい。電力管理に必要な情報は、例えば30分等の単位時間で区切られたデマンド時限毎に対するデマンド値である。ここで、デマンド値は、管理エリア1における管理目標としての電力使用量の上限値である。
給湯システム210は、図2に示すように、給湯機器211、受信部212及び制御部213を含んで構成される。給湯システム210は、給湯機器211を電力でもガスでも動作させることができる一種のハイブリッドシステムである。
以下、上述の構成を備える制御システム100による各システムに対する制御に係る動作について説明する。
本実施の形態に係る制御システム100により、管理エリア1内の各システムの機能をあまり損なうことなく、管理エリア1における電力使用量を適切に制御することが可能となる。即ち、制御システム100により、デマンド時限毎のデマンド値に基づき、電力需給の逼迫への対処、電力コストの抑制等のための制御が実現可能となる。
[2−1.全体構成]
本実施の形態では、図1に示す管理エリア1が備える制御システム100、Aシステム200及びBシステム300のうち、制御システム100が、実施の形態1で示したものから部分的に変形されている。なお、本実施の形態においても管理エリア1内のシステム群について図1、図2と同様の符号を用いて説明する。
本実施の形態に係る制御システム100は、デマンド時限毎のデマンド値に基づく電力管理を行う等のために、機能面において図2に示すように、取得部110、記憶部120、処理部130及び出力部140を備える。即ち、本実施の形態に係る制御システム100は、実施の形態1で示したもの(図2参照)と同様の構成を備え、各構成要素について、ここで特に説明しない点は、実施の形態1と同様である。
以下、上述の構成を備える本実施の形態に係る制御システム100による各システムに対する制御に係る動作について説明する。
本実施の形態に係る制御システム100により、管理エリア1内の各システムの機能をあまり損なうことなく、管理エリア1における電力使用量を適切に制御することが可能となる。即ち、制御システム100により、デマンド時限毎のデマンド値及び基準値に基づき、電力使用量を過剰に抑制してしまう状態が継続しないように適切な制御が実現可能となる。
以上、実施の形態1、2により制御システム100、制御方法等について説明したが、上述した実施の形態は一例にすぎず、各種の変更、付加、省略等が可能であることは言うまでもない。
110 取得部
140 出力部
200 Aシステム(第1システム、ハイブリッドシステム)
210 給湯システム
211 給湯機器
212 受信部
213 制御部
300 Bシステム(第2システム)
2111 凍結防止用ヒーター
2112 貯湯タンク(第1貯湯タンク)
2113 貯湯タンク(第2貯湯タンク)
Claims (17)
- 所定領域内に所在する1台以上の機器を含んで構成され電力でも化石燃料でも動作する第1システムと、前記所定領域内に所在する1台以上の機器を含んで構成され電力で動作する第2システムとを、制御する制御システムであって、
第1デマンド時限の前記所定領域における電力使用量の上限である第1閾値を取得する取得部と、
前記所定領域における前記第1デマンド時限の電力使用量が前記第1閾値を超えると推定される場合に、前記第1システムによる電力使用量の低減化及び化石燃料の使用量の増大化の少なくとも一方を前記第1システムに指示するための第1制御信号を、前記第1デマンド時限の終期より前に出力する出力部とを備える
制御システム。 - 前記第1制御信号は、前記第1システムによる化石燃料の使用量の増大化を、前記第1システムに指示する信号を含む
請求項1記載の制御システム。 - 前記第1システムは、前記所定領域内に所在する複数の機器を含んで構成され、
前記第1制御信号は、前記第1システムに含まれる複数の機器のうち、各機器による電力使用量の大小関係に基づいて選定された、電力使用量の低減化の対象とすべき1台以上の機器を特定する信号を含む
請求項1又は2記載の制御システム。 - 前記取得部は更に、第1デマンド時限に後続する第2デマンド時限の前記所定領域における電力使用量の上限以下である第2閾値を取得し、
前記出力部は、第1デマンド時限の終期より前に前記第1制御信号を出力した結果として前記所定領域における前記第2デマンド時限の電力使用量が前記第2閾値を超えないと推定される場合に、前記第1システムによる電力使用量の増大化を、前記第1システムに指示するための第2制御信号であって、前記第1システムに含まれる複数の機器のうち、各機器による電力使用量の大小関係に基づいて選定された、電力使用量の増大化の対象とすべき1台以上の機器を特定する信号を含む第2制御信号を、前記第2デマンド時限の終期より前に出力する
請求項3記載の制御システム。 - 前記第2制御信号は、前記第1システムによる化石燃料の使用量の低減化を、前記第1システムに指示する信号を含む
請求項4記載の制御システム。 - 前記第2システムは、前記所定領域内に所在する複数の機器を含んで構成され、
前記出力部は更に、前記所定領域における前記第1デマンド時限の電力使用量が前記第1閾値を超えると推定される場合に、前記第2システムによる電力使用量の低減化を、前記第2システムに指示するための第3制御信号であって、前記第2システムに含まれる複数の機器のうち、各機器による電力使用量の大小関係に基づいて選定された、電力使用量の低減化の対象とすべき1台以上の機器を特定する信号を含む第3制御信号を、前記第1デマンド時限の終期より前に出力する
請求項1〜5のいずれか一項に記載の制御システム。 - 前記出力部は、前記第1制御信号の出力に応じて前記第1システムが電力使用量を低減したとしても前記所定領域における前記第1デマンド時限の電力使用量が前記第1閾値を超えると推定される場合に限って、前記第3制御信号の前記出力を行う
請求項6記載の制御システム。 - 前記取得部は更に、第1デマンド時限に後続する第2デマンド時限の前記所定領域における電力使用量の上限以下である第2閾値を取得し、
前記出力部は、第1デマンド時限内に前記第2制御信号を出力した結果として前記所定領域における前記第2デマンド時限の電力使用量が前記第2閾値を超えないと推定される場合に、前記第2システムによる電力使用量の増大化を、前記第2システムに指示するための第4制御信号であって、前記第2システムに含まれる複数の機器のうち、各機器による電力使用量の大小関係に基づいて選定された、電力使用量の増大化の対象とすべき1台以上の機器を特定する信号を含む第4制御信号を、前記第2デマンド時限の終期より前に出力する
請求項6又は7記載の制御システム。 - 前記第1システムは、給湯システムを含む
請求項1〜8のいずれか一項に記載の制御システム。 - 前記電力使用量の低減化は、電力使用の停止を含む
請求項1〜9のいずれか一項に記載の制御システム。 - 所定領域内に所在する1台以上の機器を含んで構成され電力でも化石燃料でも前記機器を動作させることができるハイブリッドシステムであって、
第1デマンド時限の前記所定領域における電力使用量が所定許容量を超えると推定される場合に、電力使用量の低減化及び化石燃料の使用量の増大化の少なくとも一方を指示するための第1制御信号を、前記第1デマンド時限内に受信する受信部と、
前記第1制御信号に応じて、前記機器の動作に用いられる電力使用量の低減化及び化石燃料の使用量の増大化の少なくとも一方である第1制御を前記第1デマンド時限の終期より前に実行する制御部とを備える
ハイブリッドシステム。 - 前記1台以上の機器は、給湯機器を含む
請求項11記載のハイブリッドシステム。 - 前記ハイブリッドシステムは、前記給湯機器に接続された配管の凍結を防止するための凍結防止用装置を備え、
前記制御部は、前記凍結防止用装置の電力使用を維持した上で前記第1制御を行う
請求項12記載のハイブリッドシステム。 - 前記ハイブリッドシステムは、電力の使用により貯湯される第1貯湯タンクと、化石燃料の使用により貯湯される第2貯湯タンクとを備え、
前記制御部は、前記第1制御として、前記給湯機器の動作に用いられる化石燃料の使用量の増大化を実行する場合において、前記第1貯湯タンクの貯湯量が所定量より多いときには前記第1貯湯タンクから出湯させ、前記第1貯湯タンクの貯湯量が前記所定量より少ないときには前記第2貯湯タンクから出湯させる
請求項12又は13記載のハイブリッドシステム。 - 前記ハイブリッドシステムは、電力の使用により貯湯される貯湯タンクと、化石燃料の使用により給湯される給湯器とを備え、
前記制御部は、前記第1制御として、前記給湯機器の動作に用いられる化石燃料の使用量の増大化を実行する場合において、
前記貯湯タンクの貯湯量が所定量より多いときには、前記貯湯タンクから出湯させ、
前記貯湯タンクの貯湯量が前記所定量より少ないときには、前記給湯器から出湯させる
請求項12又は13記載のハイブリッドシステム。 - 所定領域内に所在する1台以上の機器を含んで構成され電力でも化石燃料でも動作する第1システムと、前記所定領域内に所在する1台以上の機器を含んで構成され電力で動作する第2システムとを、制御するための制御方法であって、
第1デマンド時限の前記所定領域における電力使用量の上限である第1閾値を取得する取得ステップと、
前記所定領域における前記第1デマンド時限の電力使用量が前記第1閾値を超えると推定される場合に、前記第1システムによる電力使用量の低減化及び化石燃料の使用量の増大化の少なくとも一方を前記第1システムに指示するための第1制御信号を、前記第1デマンド時限の終期より前に出力する出力ステップとを含む
制御方法。 - 所定領域内に所在する1台以上の機器を含んで構成され電力でも化石燃料でも動作する第1システムと、前記所定領域内に所在する1台以上の機器を含んで構成され電力で動作する第2システムとを、制御する制御システムにおけるコンピュータに所定制御処理を実行させるための制御プログラムであって、
前記所定制御処理は、
第1デマンド時限の前記所定領域における電力使用量の上限である第1閾値を取得する取得ステップと、
前記所定領域における前記第1デマンド時限の電力使用量が前記第1閾値を超えると推定される場合に、前記第1システムによる電力使用量の低減化及び化石燃料の使用量の増大化の少なくとも一方を前記第1システムに指示するための第1制御信号を、前記第1デマンド時限の終期より前に出力する出力ステップとを含む
制御プログラム。
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