JP2020107055A - 消費電力推定装置及び消費電力推定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】施設で実際に消費された電力の消費量の対象機器毎の内訳を推定する。【解決手段】消費電力推定装置１は、所定期間において所定の施設で消費された電力量を示す施設内消費電力量を特定する特定部１３１と、施設に設置され、電力を常時消費することにより稼働する第１の機器により所定期間において消費された電力量を示す常時消費電力量を推定する第１電力量推定部１３２と、特定部１３１が特定した施設内消費電力量と、第１電力量推定部１３２が推定した常時消費電力量とに基づいて、施設に設置されている第２の機器の所定期間における稼働時間を推定する第１稼働時間推定部１３３と、第１稼働時間推定部１３３が推定した稼働時間と、予め定められた第２の機器の消費電力量とに基づいて、所定期間における第２の機器の消費電力量を推定する第２電力量推定部１３４と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、消費電力推定装置及び消費電力推定方法に関する。

従来、家庭内等の施設内で消費された電力の消費量を可視化するために、電力の消費量を表示するスマートメータが知られている（例えば、特許文献１参照）。また、建物に設置されている複数の機器の消費電力量を予測する技術が知られている（例えば、特許文献２参照）。

特開２０１２−０４８５７６号公報 特許第６０９１５６８号公報

ところで、スマートメータは、施設全体で消費された電力の消費量を表示するに過ぎず、表示された電力の消費量に基づいて、どのようにすれば節電を行えるのかがわからないという問題があった。また、特許文献２に示される複数の機器の消費電力量を予測する技術は、施設に設置されている複数の機器の消費電力量を予測するものであり、施設で実際に消費された電力消費量の機器毎の内訳を推定するものではない。したがって、施設で実際に消費された電力の消費量の機器毎の内訳を推定し、利用者が節電を行えるようにすることが求められている。

そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、施設で実際に消費された電力の消費量の対象機器毎の内訳を推定することができる消費電力推定装置及び消費電力推定方法を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様に係る消費電力推定装置は、所定期間において所定の施設で消費された電力量を示す施設内消費電力量を特定する特定部と、前記施設に設置され、電力を常時消費することにより稼働する第１の機器により前記所定期間において消費された電力量を示す常時消費電力量を推定する第１電力量推定部と、前記特定部が特定した前記施設内消費電力量と、前記第１電力量推定部が推定した前記常時消費電力量とに基づいて、前記施設に設置されている第２の機器の前記所定期間における稼働時間を推定する第１稼働時間推定部と、前記第１稼働時間推定部が推定した前記稼働時間と、予め定められた前記第２の機器の消費電力量とに基づいて、前記所定期間における前記第２の機器の消費電力量を推定する第２電力量推定部と、を備える。

前記消費電力推定装置は、前記施設内消費電力量に対する前記常時消費電力量の割合と、前記第２の機器の消費電力量との割合を示す情報を出力する出力部をさらに備えてもよい。
前記第２の機器は照明機器であり、前記第１稼働時間推定部は、夜間に対応する時間と、前記施設内消費電力量と、前記常時消費電力量とに基づいて、前記稼働時間を推定してもよい。

前記特定部は、前記所定期間を分割した複数の時間枠のそれぞれの前記施設で消費された消費電力量の和を前記施設内消費電力量として特定し、前記第１稼働時間推定部は、前記時間枠が夜間の時間枠である場合、当該時間枠に対応する前記消費電力量と、当該時間枠に対応する前記常時消費電力量と、前記照明機器の単位時間当たりにおける消費電力量とに基づいて、前記照明機器が稼働していたか否かを判定することにより、前記稼働時間を推定してもよい。

前記第１稼働時間推定部は、前記第２の機器の消費電力量を推定するための要素として、前記施設の広さ、前記施設における部屋数、及び前記施設を利用する利用者の人数の少なくともいずれかを特定し、特定した前記要素に基づいて前記第２の機器の消費電力量を推定してもよい。
前記第１稼働時間推定部は、前記予め定められた前記第２の機器の消費電力量に基づいて、前記施設に設置されている第２の機器の前記所定期間における稼働時間を推定してもよい。

前記特定部は、前記所定期間を分割した複数の時間枠のそれぞれにおいて前記施設で消費された消費電力量を特定し、当該消費電力量の和を前記施設内消費電力量として特定し、前記第１電力量推定部は、前記複数の時間枠のそれぞれに対応する前記消費電力量のうち、出現割合が最も多い消費電力量を、前記時間枠当たりの前記常時消費電力量と推定し、前記時間枠当たりの前記常時消費電力量に基づいて、前記所定期間における常時消費電力量を推定してもよい。

前記特定部は、前記所定期間を分割した複数の時間枠のそれぞれにおいて前記施設で消費された消費電力量を特定し、当該消費電力量の和を前記施設内消費電力量として特定し、前記第１電力量推定部は、前記複数の時間枠のそれぞれに対応する前記消費電力量のうち、最小の消費電力量を、前記時間枠当たりの前記常時消費電力量と推定し、前記時間枠当たりの前記常時消費電力量に基づいて、前記所定期間における常時消費電力量を推定してもよい。

前記第１電力量推定部は、前記所定期間における前記施設内消費電力量と前記常時消費電力量との関係に基づいて、前記施設が前記利用者に利用されているか否かを判定し、前記利用者に利用されていない場合、前記所定期間における前記施設内消費電力量が前記所定期間における前記常時消費電力量であると推定してもよい。

前記消費電力量推定装置は、前記所定期間における前記第２の機器とは異なる第３の機器の稼働時間を推定する第２稼働時間推定部と、前記第２稼働時間推定部が推定した前記第３の機器の稼働時間と、予め定められた前記第３の機器の消費電力量とに基づいて、前記所定期間における前記第３の機器の消費電力量を推定する第３電力量推定部と、をさらに備えてもよい。

前記第２稼働時間推定部は、前記特定部が特定した前記施設内消費電力量と、前記第１電力量推定部が推定した前記常時消費電力量と、前記第２電力量推定部が推定した前記第２の機器の消費電力量とに基づいて、前記第３の機器の稼働時間を推定してもよい。

前記第３の機器は前記施設内の温度を調整する空調機器であり、前記第２稼働時間推定部は、前記所定期間における前記施設の外部の気温を特定し、当該気温が、予め定められた前記空調機器が稼働している可能性が高い稼働温度域に含まれている場合に、前記空調機器が稼働しているか否かを判定することにより前記空調機器の稼働時間を推定してもよい。

前記第２稼働時間推定部は、前記所定期間を分割した前記複数の時間枠のそれぞれに対応する前記施設の外部の過去の気温を示す過去気温情報に基づいて、前記所定期間を分割した複数の時間枠のそれぞれにおける前記施設の外部の気温を特定してもよい。

前記過去気温情報は、地域別に、複数の時間枠のそれぞれにおける気温を示す情報を含んでおり、前記第２稼働時間推定部は、前記過去気温情報に基づいて、前記施設を含む地域に対応する前記複数の時間枠のそれぞれにおける前記施設の外部の気温を特定してもよい。

本発明の第２の態様に係る消費電力推定方法は、コンピュータが実行する、所定期間において所定の施設で消費された電力量を示す施設内消費電力量を特定するステップと、前記施設に設置され、電力を常時消費することにより稼働する第１の機器により前記所定期間において消費された電力量を示す常時消費電力量を推定するステップと、特定された前記施設内消費電力量と、推定された前記常時消費電力量とに基づいて、前記施設に設置されている第２の機器の前記所定期間における稼働時間を推定するステップと、推定された前記稼働時間と、予め定められた前記第２の機器の消費電力量とに基づいて、前記所定期間における前記第２の機器の消費電力量を推定するステップと、を備える。

本発明によれば、施設で実際に消費された電力の消費量の対象機器毎の内訳を推定することができるという効果を奏する。

本実施形態に係る消費電力推定装置の概要を示す図である。 本実施形態に係る消費電力推定装置の構成を示す図である。 所定の施設の所定期間における消費電力量の一例を示す図である。 本実施形態に係る携帯端末に表示される分析画面の例を示す図である。 本実施形態に係る消費電力推定装置における処理の流れの一例を示すフローチャートである。

［消費電力推定装置１の概要］
図１は、本実施形態に係る消費電力推定装置１の概要を示す図である。消費電力推定装置１は、所定の施設に設置されている各機器の消費電力量を推定するサーバである。

消費電力推定装置１は、インターネットや携帯電話回線等の通信ネットワークを介して、スマートメータ２と、携帯端末３とに通信可能に接続されている。スマートメータ２は、所定の施設における消費電力を計測する装置である。携帯端末３は、例えば、所定の施設を利用するユーザが所持するスマートフォン等の携帯電話機である。ここで、所定の施設は、例えば戸建ての住宅や、共同住宅内における１つの世帯に対応する空間である。本実施形態では、所定の施設が戸建ての住宅であり、所定の施設を利用するユーザが当該住宅の住人であるものとして説明を行う。また、以下の説明では、所定の施設を単に施設ともいう。

消費電力推定装置１は、所定期間において施設で消費された電力量を示す施設内消費電力量を示す情報をスマートメータ２から取得することにより施設内消費電力量を特定する（図１の（１））。消費電力推定装置１は、施設に設置され、電力を常時消費することにより稼働する第１の機器により所定期間において消費された電力量である常時消費電力量を推定する（図１の（２））。

消費電力推定装置１は、施設内消費電力量と、常時消費電力量とに基づいて、施設に設置されている各機器の所定期間における稼働時間と、消費電力量とを推定する（図１の（３））。消費電力推定装置１は、各機器の消費電力量の割合を示す情報を携帯端末３に出力する（図１の（４））。このようにすることで、ユーザは、施設で実際に消費された消費電力量に対して推定された機器毎の内訳を把握することができ、ユーザが節電を行うことができる。

［消費電力推定装置１の構成］
続いて、消費電力推定装置１の構成を説明する。図２は、本実施形態に係る消費電力推定装置１の構成を示す図である。図２に示すように、消費電力推定装置１は、通信部１１と、記憶部１２と、制御部１３とを備える。

通信部１１は、スマートメータ２及び携帯端末３との間でデータを送受信するための通信インターフェースである。
記憶部１２は、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）等を含む記憶媒体である。記憶部１２は、制御部１３が実行するプログラムを記憶している。例えば、記憶部１２は、制御部１３を、特定部１３１、第１電力量推定部１３２、第１稼働時間推定部１３３、第２電力量推定部１３４、第２稼働時間推定部１３５、第３電力量推定部１３６、第３稼働時間推定部１３７、第４電力量推定部１３８、及び出力部１３９として機能させる消費電力推定プログラムを記憶している。

制御部１３は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）である。制御部１３は、記憶部１２に記憶された消費電力推定プログラムを実行することにより、特定部１３１、第１電力量推定部１３２、第１稼働時間推定部１３３、第２電力量推定部１３４、第２稼働時間推定部１３５、第３電力量推定部１３６、第３稼働時間推定部１３７、第４電力量推定部１３８、及び出力部１３９として機能する。

特定部１３１は、所定期間において所定の施設で消費された電力量を示す施設内消費電力量を特定する。例えば、特定部１３１は、施設に設置されているスマートメータ２から、所定期間おきに、施設を識別する施設識別情報と、所定期間を分割した複数の時間枠のそれぞれにおいて施設で消費された消費電力量とを取得する。施設識別情報は、例えば、スマートメータ２の識別情報や、電力会社においてユーザに設定した顧客識別情報である。特定部１３１は、取得した複数の時間枠のそれぞれにおける消費電力量の和を算出することにより施設内消費電力量を特定する。特定部１３１は、施設内消費電力量と、所定期間を示す情報（例えば日付）とを関連付けて、消費電力量情報として記憶部１２に記憶させる。

ここで、所定期間は、ユーザの生活周期に対応する期間であり、例えば１日である。１つの時間枠は例えば３０分である。特定部１３１は、スマートメータ２から、１日おきに、１日を３０分で分割した４８個の時間枠のそれぞれにおいて施設で消費された前日の消費電力量を取得する。そして、特定部１３１は、４８個の時間枠のそれぞれの消費電力量を合計することにより、施設内消費電力量を特定する。

第１電力量推定部１３２は、施設に設置され、電力を常時消費することにより稼働する第１の機器により所定期間において消費された電力量を示す常時消費電力量を推定する。
第１の機器は、例えば冷蔵庫である。第１電力量推定部１３２は、複数の時間枠のそれぞれに対応する消費電力量のうち、出現割合が最も多い消費電力量を、時間枠当たりの常時消費電力量と推定する。

図３は、所定の施設の所定期間における消費電力量の一例を示す図である。図３に示す０時〜６時、２３時〜２４時等の、１日において例えばユーザが就寝している時間帯は、第１の機器以外動作していない可能性が高く、出現割合が最も多い消費電力量となる可能性が高い。したがって、消費電力推定装置１は、出現割合が最も多い消費電力量に基づいて、時間枠当たりの常時消費電力量を精度良く推定することができる。

なお、第１電力量推定部１３２は、出現割合が最も多い消費電力量を特定するにあたり、複数の時間枠のそれぞれに対応する消費電力量の小数値の切り捨てや切り上げ等の丸め処理を行ってもよい。このようにすることで、消費電力推定装置１は、複数の時間枠のそれぞれに対応する消費電力量が僅差で全て異なることにより出現割合が最も多い消費電力量を特定できなくなることを抑制することができる。

また、第１電力量推定部１３２は、出現割合が最も多い消費電力量を時間枠当たりの常時消費電力量と推定したが、これに限らない。第１電力量推定部１３２は、複数の時間枠のそれぞれに対応する消費電力量のうち、最小の消費電力量を、時間枠当たりの常時消費電力量と推定してもよい。このようにすることで、消費電力推定装置１は、出現割合が最も多い消費電力量に基づいて、時間枠当たりの常時消費電力量を推定するのと同様に、時間枠当たりの常時消費電力量を精度良く推定することができる。

そして、第１電力量推定部１３２は、時間枠当たりの常時消費電力量に基づいて、所定期間における常時消費電力量を推定する。例えば、所定期間が１日であり、１つの時間枠が３０分である場合、第１電力量推定部１３２は、時間枠当たりの常時消費電力量と、１日における時間枠の数である４８とを乗算することにより、１日における常時消費電力量を推定する。

また、第１電力量推定部１３２は、所定期間における施設内消費電力量と常時消費電力量との関係に基づいて、施設がユーザに利用されているか否かを判定してもよい。例えば、第１電力量推定部１３２は、所定期間における施設内消費電力量と常時消費電力量との差が所定の閾値以内である場合、施設がユーザに利用されていないと判定する。ここで、所定の閾値は、例えば、常時消費電力量の５％である。第１電力量推定部１３２は、施設がユーザに利用されていないと判定すると、所定期間における施設内消費電力量が、所定期間における常時消費電力量であると推定する。

例えば、ユーザが長期旅行等で施設にいない場合、施設では第１の機器しか電力を消費していないこととなる。したがって、消費電力推定装置１は、施設がユーザに利用されていない場合の施設内消費電力量に基づいて、所定期間における常時消費電力量を精度良く推定することができる。

第１電力量推定部１３２は、常時消費電力量を推定すると、当該常時消費電力量と、所定期間を示す情報（例えば日付）とを関連付けて、消費電力量情報として記憶部１２に記憶させる。

第１稼働時間推定部１３３は、特定部１３１が特定した施設内消費電力量と、第１電力量推定部１３２が推定した常時消費電力量とに基づいて、施設に設置されている第２の機器の、ユーザの生活周期に対応する期間を示す所定期間における稼働時間を推定する。第２の機器は、季節に関わらず特定の時間において使用される機器であり、例えば照明機器である。第１稼働時間推定部１３３は、例えば、夜間に対応する時間と、特定部１３１が特定した施設内消費電力量と、第１電力量推定部１３２が推定した常時消費電力量とに基づいて、照明機器の稼働時間を推定する。

具体的には、まず、第１稼働時間推定部１３３は、所定期間における複数の時間枠のうち、１つの時間枠を選択する。第１稼働時間推定部１３３は、選択した時間枠が夜間の時間枠であるか、昼間の時間枠であるかを特定する。

例えば、制御部１３は受付部として機能し、施設のユーザが使用する携帯端末３から、施設識別情報と、施設の位置を示す位置情報とを予めユーザから受け付け、当該施設識別情報と、当該位置情報とを関連付けて、施設位置情報として記憶部１２に記憶させておく。第１稼働時間推定部１３３は、当該施設位置情報を参照し、特定部１３１が施設で消費された消費電力量とともに取得した施設識別情報と関連付けられている位置情報を特定し、当該位置情報を含む地域を特定する。第１稼働時間推定部１３３は、例えば、地域別及び日別の日出時刻と日入時刻とを記憶する外部サーバを参照し、特定した地域、及び特定部１３１が取得した消費電力量に対応する日付（前日）に対応する日出時刻と日入時刻とを特定する。

第１稼働時間推定部１３３は、選択した時間枠が日出時刻から日入時刻までの時間範囲に含まれている場合、当該時間枠が昼間の時間枠であると判定し、選択した時間枠が当該時間範囲に含まれていない場合、当該時間枠が夜間の時間枠であると判定する。なお、日出時刻又は日入時刻では、施設の周囲は明るくなっていないところ、第１稼働時間推定部１３３は、選択した時間枠に日出時刻又は日入時刻が含まれている場合に、当該時間枠を夜間の時間枠であると判定する。

第１稼働時間推定部１３３は、選択した時間枠が夜間の時間枠である場合、当該時間枠に対応する施設で消費された消費電力量と、当該時間枠に対応する常時消費電力量と、照明機器の単位時間当たりにおける消費電力量とに基づいて、照明機器が稼働していたか否かを判定する。

ここで、第１稼働時間推定部１３３は、照明機器の消費電力量を推定するための要素として、施設の広さ、施設における部屋数、及び施設を利用する利用者の人数の少なくともいずれかを特定してもよい。例えば、制御部１３は受付部として機能し、施設のユーザが使用する携帯端末３から、施設の広さ、施設における部屋数、及び施設を利用する利用者の人数の少なくともいずれかと、施設識別情報とを受け付け、第１電力推定要素情報として記憶部１２に記憶させておく。第１稼働時間推定部１３３は、当該第１電力推定要素情報を参照し、特定部１３１が取得した施設識別情報と関連付けられている、照明機器の消費電力量を推定するための要素を特定する。そして、第１稼働時間推定部１３３は、推定した要素に基づいて施設に設置されている照明機器の単位時間当たりにおける消費電力量を推定する。このようにすることで、消費電力推定装置１は、照明機器の単位時間当たりにおける消費電力量の推定精度を高めることができる。例えば、施設の広さ、施設における部屋数、及び施設を利用する利用者の人数のそれぞれが大きければ大きいほど、単位時間当たりにおける消費電力量が大きくなると推定する。

また、第１稼働時間推定部１３３は、施設のユーザが使用する携帯端末３から、施設において使用されている照明機器を識別する型番等の製品識別情報を受け付け、当該製品識別情報を記憶部１２に記憶させておいてもよい。第１稼働時間推定部１３３は、例えば、照明機器のカタログ情報を記憶する外部サーバを参照し、記憶部に記憶されている照明機器の製品識別情報に対応するカタログ情報を特定し、当該カタログ情報に掲載されている照明機器の仕様情報に基づいて、施設に設置されている複数の照明機器の時間枠における消費電力量を特定してもよい。そして、第２稼働時間推定部１３５は、特定した複数の照明機器の消費電力量に基づいて、施設に設置されている照明機器の単位時間当たりにおける消費電力量を推定してもよい。

例えば、単位時間が１時間、１つの時間枠が３０分である場合において、照明機器の単位時間当たりにおける消費電力量をＰｌｕとすると、照明機器の時間枠における消費電力量はＰｌｕ／２となる。選択した時間枠に対応する施設で消費された消費電力量をＰｓｓ、当該時間枠に対応する常時消費電力量をＰｃｓとし、単位時間が１時間、１つの時間枠が３０分であるとすると、第１稼働時間推定部１３３は、下記の式（１）を満たしている場合に、照明機器が稼働していたと判定する。
Ｐｓｓ−Ｐｃｓ−Ｐｌｕ／２≧０・・・（１）

また、第１稼働時間推定部１３３は、時間枠が昼間の時間枠である場合、当該時間枠において照明機器が稼働していないと判定する。そして、第１稼働時間推定部１３３は、照明機器が稼働していたと判定した時間枠を合計することにより、所定期間における照明機器の稼働時間を推定する。

第１稼働時間推定部１３３は、選択した時間枠に対する照明機器が稼働していたか否かの判定が終了すると、選択した時間枠を示す情報と、照明機器が稼働していたか否かを示す情報を関連付けた照明機器稼働判定情報として記憶部１２に記憶させる。続いて、第１稼働時間推定部１３３は、複数の時間枠のうち、選択されていない時間枠を選択し、選択した時間枠において照明機器が稼働していたか否かの判定を行う。

第１稼働時間推定部１３３は、複数の時間枠の全てが選択されるまで、選択されていない時間枠の選択、選択した時間枠において照明機器が稼働していたか否かの判定、及び照明機器稼働判定情報の記憶部１２への記憶を繰り返す。

第２電力量推定部１３４は、第１稼働時間推定部１３３が推定した稼働時間と、第１稼働時間推定部１３３により予め定められた第２の機器（照明機器）の単位時間当たりの消費電力量とに基づいて、所定期間における第２の機器の消費電力量を推定する。具体的には、第２電力量推定部１３４は、照明機器の単位時間当たりにおける消費電力量と、推定した稼働時間とを乗算することにより、所定期間における照明機器の消費電力量を推定する。

第２電力量推定部１３４は、照明機器の消費電力量を推定すると、当該照明機器の消費電力量と、所定期間を示す情報（例えば日付）とを関連付けて、消費電力量情報として記憶部１２に記憶させる。

第２稼働時間推定部１３５は、所定期間における第２の機器とは異なる第３の機器の稼働時間を推定する。ここで、第３の機器は、施設内に存在する複数の機器のうち、相対的に長時間にわたって稼働する機器であって、相対的に消費電力量が大きい機器である。第３の機器は、例えば、施設内の温度を調整する空調機器である。

第２稼働時間推定部１３５は、特定部１３１が特定した施設内消費電力量と、第１電力量推定部１３２が推定した常時消費電力量と、第２電力量推定部１３４が推定した第２の機器の消費電力量とに基づいて、第３の機器の稼働時間を推定する。

具体的には、まず、第２稼働時間推定部１３５は、所定期間における施設の外部の温度を特定する。例えば、第２稼働時間推定部１３５は、所定期間を分割した複数の時間枠のそれぞれに対応する施設の外部の過去の気温を示す過去気温情報に基づいて、所定期間を分割した複数の時間枠のそれぞれにおける施設の外部の気温を特定する。

ここで、過去気温情報は、地域別及び日別に、複数の時間枠のそれぞれにおける気温を含んでいる。第２稼働時間推定部１３５は、記憶部１２に記憶されている施設位置情報を参照し、特定部１３１が取得した施設識別情報と関連付けられている施設の位置情報を特定し、当該位置情報に基づいて、施設を含む地域を特定する。第２稼働時間推定部１３５は、過去気温情報に基づいて、施設を含む地域に対応するとともに、特定部１３１が取得した消費電力量に対応する日付（前日）に対応する、複数の時間枠のそれぞれにおける施設の外部の気温を特定する。

なお、本実施形態では、過去気温情報は、施設の外部に対応する複数の時間枠のそれぞれに対応する過去の気温を示すものとしたが、これに限らない。例えば、過去気温情報は、施設の外部に対応する所定期間（１日）毎の平均気温を示すものであってもよい。この場合、第２稼働時間推定部１３５は、過去気温情報に基づいて、施設を含む地域に対応するとともに、特定部１３１が取得した消費電力量に対応する日付（前日）に対応する平均気温を、施設の外部の気温として特定してもよい。

第２稼働時間推定部１３５は、特定した気温が、予め定められた空調機器が稼働している可能性が高い稼働温度域に含まれている場合に、空調機器が稼働しているか否かを判定し、当該稼働温度域に含まれていない場合、空調機器が稼働していないと判定する。

例えば、第２稼働時間推定部１３５は、所定期間における複数の時間枠のうち、１つの時間枠を選択する。第２稼働時間推定部１３５は、特定した施設の外部の気温のうち、選択した時間枠における施設の外部の気温を特定し、当該施設の外部の気温が、予め定められた空調機器が稼働している可能性が高い稼働温度域に含まれているか否かを判定する。

第２稼働時間推定部１３５は、選択した時間枠における施設の外部の気温が稼働温度域に含まれている場合、特定部１３１が特定した施設内消費電力量と、第１電力量推定部１３２が推定した常時消費電力量と、第２電力量推定部１３４が推定した第２の機器の消費電力量とに基づいて、選択した時間枠において第３の機器が稼働していたか否かを判定する。

第２稼働時間推定部１３５は、記憶部１２に記憶されている照明機器稼働判定情報に基づいて、選択した時間枠において照明機器が稼働していたか否かを特定することにより、選択した時間枠における照明機器の消費電力量Ｐｌｓを特定する。例えば、照明機器が稼働していた場合、当該時間枠における照明機器の消費電力量ＰｌｓはＰｌｕ／２であり、照明機器が稼働していない場合、当該時間枠における照明機器の消費電力量Ｐｌｓは０である。

また、単位時間が１時間、１つの時間枠が３０分である場合において、空調機器の単位時間当たりの消費電力量をＰａｕとすると、空調機器の時間枠における消費電力量はＰａｕ／２となる。

ここで、制御部１３は、受付部として機能し、施設のユーザが使用する携帯端末３から、施設識別情報と、施設内の空調機器の台数とを受け付け、第２電力推定要素情報として記憶部１２に記憶させておく。第２稼働時間推定部１３５は、当該第２電力推定要素情報を参照し、特定部１３１が取得した施設識別情報と関連付けられている、空調機器の台数を特定する。そして、第２稼働時間推定部１３５は、特定した台数に基づいて施設に設置されている空調機器の単位時間当たりにおける消費電力量を推定する。このようにすることで、消費電力推定装置１は、空調機器の単位時間当たりにおける消費電力量の推定精度を高めることができる。例えば、施設内の空調機器の台数が多ければ多いほど、単位時間当たりにおける消費電力量が大きくなると推定する。

また、制御部１３は、施設のユーザが使用する携帯端末３から、施設において使用されている空調機器を識別する型番等の製品識別情報を受け付け、当該製品識別情報を記憶部１２に記憶させておいてもよい。第２稼働時間推定部１３５は、例えば、空調機器のカタログ情報を記憶する外部サーバを参照し、記憶部に記憶されている空調機器の製品識別情報に対応するカタログ情報を特定し、当該カタログ情報に掲載されている空調機器の仕様情報に基づいて、施設に設置されている複数の空調機器のそれぞれの時間枠における消費電力量を特定してもよい。そして、第２稼働時間推定部１３５は、これらの消費電力量に基づいて、施設に設置されている空調機器の単位時間当たりにおける消費電力量を推定してもよい。

第２稼働時間推定部１３５は、選択した時間枠における施設の外部の気温が稼働温度域に含まれている場合に、下記の式（２）を満たしているとき、空調機器が稼働していたと判定し、下記の式（２）を満たしていないとき、空調機器が稼働していないと判定する。ここで、Ｐｓｓは施設で消費された消費電力量、Ｐｃｓは常時消費電力量、Ｐｌｓは選択した時間枠における照明機器の消費電力量である。
Ｐｓｓ−Ｐｃｓ−Ｐｌｓ−Ｐａｕ／２≧０・・・（２）

第２稼働時間推定部１３５は、選択した時間枠に対して空調機器が稼働していたか否かの判定が終了すると、選択した時間枠を示す情報と、空調機器が稼働していたか否かを示す情報を関連付けた空調機器稼働判定情報として記憶部１２に記憶させる。続いて、第２稼働時間推定部１３５は、複数の時間枠のうち、選択されていない時間枠を選択し、選択した時間枠において空調機器が稼働していたか否かの判定を行う。第２稼働時間推定部１３５は、複数の時間枠の全てにおいて空調機器が稼働していたか否かの判定が完了すると、空調機器稼働判定情報に基づいて、空調機器が稼働していたと判定された時間枠を特定する。そして、第２稼働時間推定部１３５は、空調機器が稼働していたと判定された時間枠の数と、当該時間枠の長さを乗算することにより、空調機器の稼働時間を推定する。

第３電力量推定部１３６は、第２稼働時間推定部１３５が推定した第３の機器（空調機器）の稼働時間と、予め定められた第３の機器の消費電力量とに基づいて、ユーザの生活周期に対応する期間を示す所定期間における第３の機器の消費電力量を推定する。具体的には、第３電力量推定部１３６は、空調機器の単位時間当たりにおける消費電力量と、第２稼働時間推定部１３５が推定した稼働時間とを乗算することにより、所定期間における空調機器の消費電力量を推定する。

第３電力量推定部１３６は、空調機器の消費電力量を推定すると、当該空調機器の消費電力量と、所定期間を示す情報（例えば日付）とを関連付けて、消費電力量情報として記憶部１２に記憶させる。

第３稼働時間推定部１３７は、第４の機器としてのテレビ受信機の消費電力量を推定する。例えば、制御部１３は、受付部として機能し、予め携帯端末３から、複数の他の機器の利用状況と、テレビ受信機の利用状況を示す情報を受け付ける。第３稼働時間推定部１３７は、複数の他の機器の利用状況と、テレビ受信機の利用状況とに基づいて、複数の他の機器と、テレビ受信機との消費電力量の割合を特定する。そして、第３稼働時間推定部１３７は、特定した割合に基づいて、テレビ受信機が稼働しているか否かを特定するために用いる閾値Ａを特定する。

単位時間が１時間、１つの時間枠が３０分である場合において、テレビ受信機の単位時間当たりにおける消費電力量をＰｔｕとすると、テレビ受信機の時間枠における消費電力量はＰｔｕ／２となる。第３稼働時間推定部１３７は、複数の時間枠から１つの時間枠を選択する。

第３稼働時間推定部１３７は、下記の式（３）を満たしているとき、テレビ受信機が稼働していたと判定し、下記の式（３）を満たしていないとき、テレビ受信機が稼働していないと判定する。ここで、Ｐｓｓは施設で消費された消費電力量、Ｐｃｓは常時消費電力量、Ｐｌｓは選択した時間枠における照明機器の消費電力量、Ｐａｓは空調機器の消費電力量である。
（Ｐｓｓ−Ｐｃｓ−Ｐｌｓ−Ｐａｓ）＊（１−Ａ）−Ｐｔｕ／２≧０・・・（３）

第３稼働時間推定部１３７は、選択した時間枠に対するテレビ受信機が稼働していたか否かの判定が終了すると、選択した時間枠を示す情報と、テレビ受信機が稼働していたか否かを示す情報を関連付けたテレビ受信機稼働判定情報として記憶部１２に記憶させる。続いて、第３稼働時間推定部１３７は、複数の時間枠のうち、選択されていない時間枠を選択し、選択した時間枠においてテレビ受信機が稼働していたか否かの判定を行う。

第３稼働時間推定部１３７は、複数の時間枠の全てが選択されるまで、選択されていない時間枠の選択、選択した時間枠においてテレビ受信機が稼働していたか否かの判定、及びテレビ受信機稼働判定情報の記憶部１２への記憶を繰り返す。

第４電力量推定部１３８は、推定されたテレビ受信機の稼働時間と、テレビ受信機の単位時間当たりの消費電力量とに基づいて、所定期間におけるテレビ受信機の消費電力量を推定する。具体的には、第４電力量推定部１３８は、テレビ受信機の単位時間当たりにおける消費電力量と、推定した稼働時間とを乗算することにより、所定期間におけるテレビ受信機の消費電力量を推定する。

第４電力量推定部１３８は、テレビ受信機の消費電力量を推定すると、当該テレビ受信機の消費電力量と、所定期間を示す情報（例えば日付）とを関連付けて、消費電力量情報として記憶部１２に記憶させる。

出力部１３９は、施設内消費電力量に対する常時消費電力量の割合と、第２の機器（照明機器）の消費電力量との割合と、第３の機器（空調機器）の消費電力量の割合と、第４の機器（テレビ受信機）の消費電力量の割合を示す情報を出力する。例えば、出力部１３９は、携帯端末３から、施設識別情報を含み、消費電力量の分析画面の取得要求を受け付ける。当該取得要求には、施設識別情報と、所定期間を示す情報（例えば日付）とが含まれている。

出力部１３９は、分析画面の取得要求を受け付けると、記憶部１２に記憶されている消費電力量情報を参照し、取得要求に含まれている所定期間を示す情報に関連付けられている施設内消費電力量、常時消費電力量、照明機器の消費電力量、空調機器の消費電力量、及びテレビ受信機の消費電力量を特定する。出力部１３９は、特定した各消費電力量に対応する電気料金を算出し、算出した電気料金を示す情報を含む第１分析画面を生成する。出力部１３９は、生成した第１分析画面を携帯端末３に送信することにより、当該第１分析画面を携帯端末３に表示させる。

図４は、本実施形態に係る携帯端末３に表示される分析画面の例を示す図である。図４（ａ）は、第１分析画面の一例を示す図である。図４（ａ）には、所定期間（１０月１３日）における施設内消費電力量に対応する電気料金（３５１円）が表示されていることが確認できる。また、図４（ａ）には、常時消費電力量、照明機器の消費電力量、空調機器の消費電力量、テレビ受信機の消費電力量のそれぞれに対応する電気料金が表示されていることが確認できる。また、図４（ａ）には、施設内消費電力量からこれらの消費電力量を減算して得られる残りの消費電力量に対応する電気量に対応する「その他」の電気料金が表示されていることが確認できる。

出力部１３９は、図４（ａ）に示す第１分析画面において、所定の操作を受け付けたことに応じて、施設内消費電力量に対する常時消費電力量の割合と、照明機器の消費電力量との割合と、空調機器の消費電力量の割合と、テレビ受信機の消費電力量の割合とを示す第２分析画面を生成する。所定の操作は、例えば、画面を左右に移動させるフリック操作である。出力部１３９は、例えば図４（ｂ）に示すように、施設内消費電力量に対する各消費電力量の割合を示す円グラフを生成し、当該円グラフを含む第２分析画面を生成する。出力部１３９は、生成した第２分析画面を携帯端末３に送信することにより、当該第２分析画面を携帯端末３に表示させる。

携帯端末３を使用する施設のユーザは、図４に示される第１分析画面及び第２分析画面を確認することにより、施設で実際に消費された電力の消費量の内訳を推定することができる。
［消費電力推定装置１における処理の流れ］
続いて、消費電力推定装置１における処理の流れについて説明する。図５は、本実施形態に係る消費電力推定装置１における処理の流れの一例を示すフローチャートである。

まず、特定部１３１は、所定期間において所定の施設で消費された電力量を示す施設内消費電力量を特定する（Ｓ１）。
続いて、第１電力量推定部１３２は、施設に設置されている第１の機器（冷蔵庫）により所定期間において消費された電力量を示す常時消費電力量を推定する（Ｓ２）。

続いて、第１稼働時間推定部１３３は、施設に設置されている照明機器の所定期間における稼働時間を推定する（Ｓ３）。
続いて、第２電力量推定部１３４は、Ｓ３において推定された稼働時間と、照明機器の単位時間当たりの消費電力量とに基づいて、所定期間における照明機器の消費電力量を推定する（Ｓ４）。

続いて、第２稼働時間推定部１３５は、所定期間における空調機器の稼働時間を推定する（Ｓ５）。
続いて、第３電力量推定部１３６は、Ｓ５において推定された空調機器の稼働時間と、空調機器の単位時間当たりの消費電力量とに基づいて、所定期間における空調機器の消費電力量を推定する（Ｓ６）。

続いて、第３稼働時間推定部１３７は、所定期間におけるテレビ受信機の稼働時間を推定する（Ｓ７）。
続いて、第４電力量推定部１３８は、Ｓ７において推定された空調機器の稼働時間と、テレビ受信機の単位時間当たりの消費電力量とに基づいて、所定期間におけるテレビ受信機の消費電力量を推定する（Ｓ８）。

続いて、出力部１３９は、携帯端末３から分析画面の取得要求を受け付けたか否かを判定する（Ｓ９）。出力部１３９は、携帯端末３から分析画面の取得要求を受け付けたと判定すると、Ｓ１０に処理を移し、携帯端末３から分析画面の取得要求を受け付けていないと判定すると、Ｓ９を再実行する。

出力部１３９は、Ｓ９において、携帯端末３から分析画面の取得要求を受け付けたと判定されると、図４に示される分析画面を生成し、携帯端末３に送信することにより、当該分析画面を携帯端末３に表示させる（Ｓ１０）。

［本実施形態における効果］
以上説明したように、本実施形態に係る消費電力推定装置１は、所定期間において所定の施設で消費された電力量を示す施設内消費電力量を特定し、施設に設置され、電力を常時消費することにより稼働する第１の機器により所定期間において消費された電力量を示す常時消費電力量を推定する。そして、消費電力推定装置１は、特定された施設内消費電力量と、推定された常時消費電力量とに基づいて、施設に設置されている第２の機器の所定期間における稼働時間を推定し、当該稼働時間と、予め定められた第２の機器の消費電力量とに基づいて、所定期間における第２の機器の消費電力量を推定する。このようにすることで、消費電力推定装置１は、施設で実際に消費された電力の消費量の内訳を推定することができる。

以上、本発明を実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。また、特に、装置の分散・統合の具体的な実施形態は以上に図示するものに限られず、その全部又は一部について、種々の付加等に応じて、又は、機能負荷に応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。

１・・・消費電力推定装置、１１・・・通信部、１２・・・記憶部、１３・・・制御部、１３１・・・特定部、１３２・・・第１電力量推定部、１３３・・・第１稼働時間推定部、１３４・・・第２電力量推定部、１３５・・・第２稼働時間推定部、１３６・・・第３電力量推定部、１３７・・・第３稼働時間推定部、１３８・・・第４電力量推定部、１３９・・・出力部、２・・・スマートメータ、３・・・携帯端末

Claims (15)

1. 所定期間において所定の施設で消費された電力量を示す施設内消費電力量を特定する特定部と、
   前記施設に設置され、電力を常時消費することにより稼働する第１の機器により前記所定期間において消費された電力量を示す常時消費電力量を推定する第１電力量推定部と、
   前記特定部が特定した前記施設内消費電力量と、前記第１電力量推定部が推定した前記常時消費電力量とに基づいて、前記施設に設置されている第２の機器の前記所定期間における稼働時間を推定する第１稼働時間推定部と、
   前記第１稼働時間推定部が推定した前記稼働時間と、予め定められた前記第２の機器の消費電力量とに基づいて、前記所定期間における前記第２の機器の消費電力量を推定する第２電力量推定部と、
   を備える消費電力推定装置。
2. 前記施設内消費電力量に対する前記常時消費電力量の割合と、前記第２の機器の消費電力量との割合を示す情報を出力する出力部をさらに備える、
   請求項１に記載の消費電力推定装置。
3. 前記第２の機器は照明機器であり、
   前記第１稼働時間推定部は、夜間に対応する時間と、前記施設内消費電力量と、前記常時消費電力量とに基づいて、前記稼働時間を推定する、
   請求項１又は２に記載の消費電力推定装置。
4. 前記特定部は、前記所定期間を分割した複数の時間枠のそれぞれの前記施設で消費された消費電力量の和を前記施設内消費電力量として特定し、
   前記第１稼働時間推定部は、前記時間枠が夜間の時間枠である場合、当該時間枠に対応する前記消費電力量と、当該時間枠に対応する前記常時消費電力量と、前記照明機器の単位時間当たりにおける消費電力量とに基づいて、前記照明機器が稼働していたか否かを判定することにより、前記稼働時間を推定する、
   請求項３に記載の消費電力推定装置。
5. 前記第１稼働時間推定部は、前記第２の機器の消費電力量を推定するための要素として、前記施設の広さ、前記施設における部屋数、及び前記施設を利用する利用者の人数の少なくともいずれかを特定し、特定した前記要素に基づいて前記第２の機器の消費電力量を推定する、
   請求項１から４のいずれか１項に記載の消費電力量推定装置。
6. 前記第１稼働時間推定部は、前記予め定められた前記第２の機器の消費電力量に基づいて、前記施設に設置されている第２の機器の前記所定期間における稼働時間を推定する、
   請求項１から５のいずれか１項に記載の消費電力量推定装置。
7. 前記特定部は、前記所定期間を分割した複数の時間枠のそれぞれにおいて前記施設で消費された消費電力量を特定し、当該消費電力量の和を前記施設内消費電力量として特定し、
   前記第１電力量推定部は、前記複数の時間枠のそれぞれに対応する前記消費電力量のうち、出現割合が最も多い消費電力量を、前記時間枠当たりの前記常時消費電力量と推定し、前記時間枠当たりの前記常時消費電力量に基づいて、前記所定期間における常時消費電力量を推定する、
   請求項１から６のいずれか１項に記載の消費電力量推定装置。
8. 前記特定部は、前記所定期間を分割した複数の時間枠のそれぞれにおいて前記施設で消費された消費電力量を特定し、当該消費電力量の和を前記施設内消費電力量として特定し、
   前記第１電力量推定部は、前記複数の時間枠のそれぞれに対応する前記消費電力量のうち、最小の消費電力量を、前記時間枠当たりの前記常時消費電力量と推定し、前記時間枠当たりの前記常時消費電力量に基づいて、前記所定期間における常時消費電力量を推定する、
   請求項１から６のいずれか１項に記載の消費電力量推定装置。
9. 前記第１電力量推定部は、前記所定期間における前記施設内消費電力量と前記常時消費電力量との関係に基づいて、前記施設が前記利用者に利用されているか否かを判定し、前記利用者に利用されていない場合、前記所定期間における前記施設内消費電力量が前記所定期間における前記常時消費電力量であると推定する、
   請求項１から８のいずれか１項に記載の消費電力量推定装置。
10. 前記所定期間における前記第２の機器とは異なる第３の機器の稼働時間を推定する第２稼働時間推定部と、
    前記第２稼働時間推定部が推定した前記第３の機器の稼働時間と、予め定められた前記第３の機器の消費電力量とに基づいて、前記所定期間における前記第３の機器の消費電力量を推定する第３電力量推定部と、
    をさらに備える、
    請求項１から９のいずれか１項に記載の消費電力量推定装置。
11. 前記第２稼働時間推定部は、前記特定部が特定した前記施設内消費電力量と、前記第１電力量推定部が推定した前記常時消費電力量と、前記第２電力量推定部が推定した前記第２の機器の消費電力量とに基づいて、前記第３の機器の稼働時間を推定する、
    請求項１０に記載の消費電力推定装置。
12. 前記第３の機器は前記施設内の温度を調整する空調機器であり、
    前記第２稼働時間推定部は、前記所定期間における前記施設の外部の気温を特定し、当該気温が、予め定められた前記空調機器が稼働している可能性が高い稼働温度域に含まれている場合に、前記空調機器が稼働しているか否かを判定することにより前記空調機器の稼働時間を推定する、
    請求項１０又は１１に記載の消費電力量推定装置。
13. 前記第２稼働時間推定部は、前記所定期間を分割した前記複数の時間枠のそれぞれに対応する前記施設の外部の過去の気温を示す過去気温情報に基づいて、前記所定期間を分割した複数の時間枠のそれぞれにおける前記施設の外部の気温を特定する、
    請求項１２に記載の消費電力量推定装置。
14. 前記過去気温情報は、地域別に、複数の時間枠のそれぞれにおける気温を示す情報を含んでおり、
    前記第２稼働時間推定部は、前記過去気温情報に基づいて、前記施設を含む地域に対応する前記複数の時間枠のそれぞれにおける前記施設の外部の気温を特定する、
    請求項１３に記載の消費電力量推定装置。
15. コンピュータが実行する、
    所定期間において所定の施設で消費された電力量を示す施設内消費電力量を特定するステップと、
    前記施設に設置され、電力を常時消費することにより稼働する第１の機器により前記所定期間において消費された電力量を示す常時消費電力量を推定するステップと、
    特定された前記施設内消費電力量と、推定された前記常時消費電力量とに基づいて、前記施設に設置されている第２の機器の前記所定期間における稼働時間を推定するステップと、
    推定された前記稼働時間と、予め定められた前記第２の機器の消費電力量とに基づいて、前記所定期間における前記第２の機器の消費電力量を推定するステップと、
    を備える消費電力推定方法。
    

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