JP5850240B2 - 電力管理装置 - Google Patents

Description

本発明は、電力管理装置に関する。

電力会社の供給可能電力には限度があり、例えば電化機器の使用が集中するような季節や時間帯においては、需要電力が増大して供給可能電力に余裕がなくなる状況が発生し得る。
そこで、以下のような電力管理装置が知られている。つまり、電力使用管理装置は、電力供給設備から供給される電力の合計が所定時間内に総電力設定値を超える可能性があることを判別した場合にユーザ情報データベースに記憶されているメールアドレス宛に節電メールを送信する。また、電力使用管理装置は、各電力供給設備から供給される電力が所定時間内に電力供給設備に対応する供給電力設定値を超える可能性があることを判別した場合に、該当する電力供給設備が電力を供給している供給エリア内の住所を有するユーザのメールアドレス宛に節電メールを送信するというものである(例えば、特許文献１参照)。

また、施設の需要家に対して電力会社が供給する電力をデマンドともいう。また、電力会社と需要家との間で使用電力の上限を取り決めたうえで料金を設定する契約をデマンド契約という。電力会社とデマンド契約を結んだ需要家は、決定された契約電力を越えないように施設において使用する電力を制御する。このような電力の制御はデマンド制御ともいわれる。また、このようにデマンド制御を伴う施設の管理にはＢＥＭＳ（Building and Energy Management System）が使用される。

特開２００６−１６６６１７号公報

ＢＥＭＳにおいては、電力管理装置と空調や照明などをはじめとする設備機器とを通信可能に接続する。電力管理装置は、この通信を経由して、空調や照明などの動作を制御する。しかし、実情として、施設内には、ＢＥＭＳと通信可能に接続できないが、電源タップに接続されて電力供給を受けている設備機器も多く存在する。したがって、ＢＥＭＳによっては、施設において稼働している設備機器のうち、通信により接続されている設備機器しか制御することができないという問題を抱えている。

特許文献１に記載の技術は、節電メールを送信することによりユーザに節電を促そうというものである。特許文献１において、節電メールを受信したユーザは、家庭内の機器のうちから節電対象とする機器を自己判断で選択してしかるべき操作を行うものであり、この点で、ＢＥＭＳと接続されていない機器の動作を間接的に制御しているといえる。
しかし、ＢＥＭＳが備えられるような施設は家庭と比較して大規模である。このため、施設にＢＥＭＳと接続されることなく稼働している設備機器の数および種類も相当なものになり、また、施設内における人も多数である。したがって、このような施設内のユーザに対して、単に節電を促すためのメールを送信したとしても、各自が適切に節電対象の設備機器を選択してきめ細かに節電を行うことは難しい。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、電源管理装置と通信可能に接続されない設備機器も含めた節電が的確に行われるようにすることを目的とする。

上述した課題を解決するために、本発明の一態様としての電力管理装置は、電力需要量を予測する電力需要量予測部と、少なくとも予測された電力需要量に基づいて使用電力を削減すべきであるか否かについて判定する削減要否判定部と、前記使用電力を削減すべきと判定された場合に、ユーザに対応付けられて登録された設備機器のリストを提示するととともに、提示された設備機器ごとについて手動操作によりユーザが設定する状態を入力する操作が行われる節電ナビゲーション画面を生成して節電ナビゲーションサーバに保存する節電ナビゲーション画面生成部と、前記節電ナビゲーション画面が生成されるのに応じて、設備機器の使用者として登録されているユーザのユーザ端末装置に対して、前記節電ナビゲーション画面が保存されるネットワーク上のアドレスを示す節電要請メールを送信する電子メール送信部とを備え、前記削減要否判定部は、当日における電力需要量を実測するとともに、その実測値に基づいて前記使用電力を削減すべきか否かについて判定し、前記電子メール送信部は、前記実測値に基づいて前記使用電力を削減すべきと判定された場合に、前回の操作により設定された設備機器の状態が示される前記節電ナビゲーション画面が保存されるネットワーク上のアドレスを示す電子メールを送信する。

以上説明したように、この発明によれば、電源管理装置と通信可能に接続されない設備機器も含めた節電を的確に行うことが可能になる。

本発明の実施形態における電力管理システムの構成例を示す図である。 部屋における設備機器の内訳を示す図である。 本実施形態の電力管理装置による電力管理例を説明するための図である。 本実施形態における節電要請メールの内容例を示す図である。 本実施形態における節電ナビゲーション画面の内容と操作例とを説明するための図である。 本実施形態における電力管理装置の構成例を示す図である。 本実施形態におけるユーザデータベースの内容例を示す図である。 本実施形態における機器データベースの内容例を示す図である。 本実施形態における場所データベースの内容例を示す図である。 本実施形態における室管理データベースの内容例を示す図である。 本実施形態における節電パックデータベースの内容例を示す図である。 本実施形態における電力管理装置が実行する処理手順例を示す図である。 本実施形態における電力管理装置が実行する節電ナビゲーション画面の生成、保存と節電要請メールの送信のための処理手順例を示す図である。 本実施形態の電力管理システムにおいて実行される節電ナビゲーションのための手順例を示す図である。

［電力管理システムの構成］
以下、本発明の一実施形態による電力管理装置について図面を参照して説明する。
図１は、本発明の一実施形態による電力管理装置を含む電力管理システムの構成例を示す図である。
この図に示す電力管理システムは、施設１における電力管理装置１００と、節電ナビゲーションサーバ３００と、メールサーバ４００と、ユーザ端末装置５００を備える。電力管理装置１００と節電ナビゲーションサーバ３００とメールサーバ４００とユーザ端末装置５００は、ネットワーク６００を経由して通信可能に接続されている。

施設１には、Ｎ個の建物２００−１〜２００−Ｎが存在している。なお、以降において、建物２００−１〜２００−Ｎについて特に区別しない場合には、建物２００と記載する。
建物２００内には配電部２１０と複数の部屋２２０が設けられる。配電部２１０は同じ建物２００内の各部屋２２０に対して、例えば電力会社が供給する商用電源や蓄電装置など(図示せず)から供給される電力を分配して各部屋２２０に供給する。
部屋２２０は、それぞれ、建物２００における所定階の所定の場所に配置されている。部屋２２０の中には、複数の設備機器が設けられている。

電力管理装置１００は、ＢＥＭＳ（Building and Energy Management System）ともいわれるもので、施設１において使用される電力を管理する。本実施形態において、施設１の電力使用に関しては電力会社とデマンド契約が行われている。これに応じて、電力管理装置１００は、デマンド制御を実行する。つまり、電力管理装置１００は、施設１における使用電力が契約電力を越えることが無いように、各部屋２２０において通信網経由で接続されている設備機器を制御する。

図２は、部屋２２０の内部の一例を示している。この図の部屋２２０は、設備機器として、制御対象機器２２２と非制御対象機器２２３の２種類が備えられる。
制御対象機器２２２は、電力管理装置１００と通信網経由で接続されることで、電力管理装置１００が動作を制御可能な設備機器である。
非制御対象機器２２３は、電力管理装置１００と通信網経由で接続されておらず、したがって、電力管理装置１００がその動作を制御できない設備機器である。
これら制御対象機器２２２と非制御対象機器２２３は、例えばその電源ケーブルのコネクタが電源タップ２２１と接続されることで配電部２１０から電源供給を受けて動作できるようになっている。
なお、この図では、各２つの制御対象機器２２２と非制御対象機器２２３が示されるが、部屋２２０における制御対象機器２２２と非制御対象機器２２３の各数は特に限定されない。また、この図では、１つの電源タップ２２１が示されているが、電源タップ２２１も部屋２２０において複数が備えられてよい。

説明を図１に戻す。
節電ナビゲーションサーバ３００は、ユーザが使用するものとして登録されている部屋(室)別に電力管理装置１００が生成した節電ナビゲーション画面を、そのネットワーク上のアドレス（ＵＲＬ（Uniform Resource Locator））とともに管理されるようにして保存する。なお、この節電ナビゲーションサーバ３００は、節電ナビゲーション画面を提供するウェブサーバとしての構成を有する。

メールサーバ４００は、電子メールを配送する。電力管理装置１００は、予測される施設１における電力需要量について抑制すべきことを判定した場合に、節電を要請する節電要請メールを、各ユーザ端末装置５００を宛先として送信する。メールサーバ４００は、このように送信された節電要請メールを、宛先のユーザ端末装置５００に転送する。

ユーザ端末装置５００は、施設１における設備機器の使用者として登録されたユーザの各々が所有する端末装置である。このユーザ端末装置５００は、例えばインターネットなどのネットワーク上のウェブサイトにアクセスして閲覧するためのウェブブラウザ機能と、電子メールを送受信する機能を有する。具体的に、ユーザ端末装置５００は、パーソナルコンピュータ、スマートフォン、タブレット端末、携帯電話などとなる。

［電力管理の概要］
次に、図３を参照して、電力管理装置１００により実現される電力管理の概要について説明する。
図３におけるグラフは、或る１日において予測される所定時間長による時間帯ごとの電力需要量を示している。この予測電力需要量は、施設１全体において必要であると予測される電力であり、電力管理装置１００が例えば天気予報の予測気温を用いて予測する。
ここで、曲線Ａ１で示す予測気温は、前日もしくはこの１日が開始されるタイミングで更新された天気予報が示すものであり、曲線Ａ２で示す予測気温は、１日が開始されてから或る時間を経過したタイミングで更新された天気予報が示すものである。

図３に示すように、電力管理装置１００は、予測電力需要量に対して予め定めた閾値ｔｈを設定している。この閾値は、例えば施設１に関して電力会社と契約した契約電力に基づいて設定される。

電力管理装置１００は、予測電力需要量が閾値ｔｈを越えた場合、使用電力が閾値ｔｈを越えないように電力削減量を決定する。そして、電力管理装置１００は、この決定した電力削減量となるように制御対象機器２２２を対象とする運転計画を作成する。そして、電力管理装置１００は、この運転計画にしたがってデマンド制御を実行する。つまり、通信を経由して制御対象機器２２２の電源や設定を適宜制御する。
本実施形態において、電力管理装置１００は、曲線Ａ１で示す前日もしくは１日の開始タイミングでの予測気温に基づいて予測された電力需要量が閾値ｔｈを越えた場合をレベル１として認識する。

さらに、この図では、曲線Ａ２で示す当日の途中における予測気温は、曲線Ａ１よりも高くなっている。このために、曲線Ａ２に基づいて予測される電力需要量も、曲線Ａ２に基づいて予測された電力需要量よりも高くなる。この場合、電力管理装置１００は、レベル２の節電モードを設定する。レベル２は、レベル１よりも削減すべき電力が多く、また、デマンド制御を行うにあたっての緊急性が高い。レベル２の節電モードであると認識した場合、電力管理装置１００は、削減電力を再決定し、この再決定した削減電力となるように運転計画も変更し、デマンド制御を実行する。

デマンド制御では、図２にて説明したように、通信を経由して各部屋２２０の制御対象機器２２２の動作を制御するので、非制御対象機器２２３の動作については制御できない。このために、デマンド制御を行っていても、部屋２２０において非制御対象機器２２３が多く稼働しているような状況となることは避けられない。これは、制御対象機器２２２のみを制御するだけでは有効にデマンド制御を行うことができない場合があることを意味する。この問題は、例えば施設１が大規模化して非制御対象機器２２３の数も増加するほど顕著となる。

そこで、本実施形態の電力管理システムは、デマンド制御に際して、以下に説明するように、これらの非制御対象機器２２３の動作も間接的にコントロールできるようにする。これにより、制御対象機器２２２に対するデマンド制御と併せてより有効に電力を削減することが可能になる。

電力管理装置１００は、例えば前日の所定時刻において、次の日の天気予報をネットワーク６００経由で取得し、この取得した天気予報が示す予測気温に基づいて、次の日の施設１における電力需要量を予測する。
次に、電力管理装置１００は、この予測した電力需要量が閾値ｔｈ以上であればレベル１によるデマンド制御を実行すべきと判定する。この際、電力管理装置１００は、施設１の使用者として登録されているユーザのユーザ端末装置５００を宛先としてレベル１対応の第１次節電要請メールを送信する。このレベル１対応の第１次節電要請メールは、例えば、明日において電力需要量が増えることが予測されるので節電に協力してもらいたい旨の内容を有する。
レベル１対応の第１次節電要請メールを受信したユーザは、明日において節電する心構えを事前に持つことができる。

この後、当日の開始に対応したタイミングで、電力管理装置１００は、現在における最新の天気予報を取得して電力需要量を再び予測する。このとき取得される天気予報は、例えば前日の天気予報よりも信頼性が高い。つまり、電力管理装置１００は、当日の開始に対応したタイミングでこのように電力需要量を再予測することにより、より高い信頼性で電力需要量を予測することができる。

例えば前日の予報よりも予測気温が低かったなどして、この当日の開始に対応したタイミングで予測した電力需要量が閾値ｔｈを越えていなかった場合、電力管理装置１００は、前日に設定したレベル１の節電モードを解除する。これにより、当日においてデマンド制御は実行されない。
これに対して、この当日の開始に対応したタイミングで予測した電力需要量が閾値ｔｈを越えていた場合、電力管理装置１００は、前日に判定したレベル１の節電モードを維持する。
そのうえで、電力管理装置１００は、節電ナビゲーション画面を生成し、節電ナビゲーションサーバ３００に保存する。節電ナビゲーション画面は、ユーザが使用するものとして登録された部屋(室)に設置されている設備機器（非制御対象機器２２３）のリストを提示するととともに、提示された非制御対象機器２２３ごとについて手動操作によりユーザが設定する状態を入力する操作が行われる画面である。
次に、電力管理装置１００は、施設１の使用者として登録されているユーザのユーザ端末装置５００を宛先としてレベル１対応の第２次節電要請メールを送信する。

図４（ａ）は、レベル１対応の第２次節電要請メールを受信したユーザ端末装置５００が、その本文を表示させた際の内容例を示している。この図に示すように、レベル１対応の第２次節電要請メールでは、まず、今日において節電してもらうことを依頼する内容の文章と、このユーザに対応して生成された節電ナビゲーション画面のＵＲＬへのリンクが表示されている。
そこで、ユーザは、このレベル１対応の第２次節電要請メールにおいて表示されているＵＲＬのリンクをクリックする操作を行う。この操作に応じて、ユーザ端末装置５００のウェブブラウザは、クリックされたＵＲＬにより示される節電ナビゲーション画面へのアクセスを行って、その画像を表示する。このように表示された節電ナビゲーション画面７００の例を図５（ａ）に示す。

図５（ａ）に示される節電ナビゲーション画面７００は、例えばＨＴＭＬなどのマークアップ言語により記述されるもので、図示するように、機器リストエリア７１０と、機器リストエリア７１０にリストアップされた設備機器ごとに対応する操作エリア７２０が表示される。
機器リストエリア７１０は、これを閲覧するユーザが使用者であるとして登録されている非制御対象機器２２３がリストアップされる領域である。操作エリア７２０は、ユーザが当日の節電を行うにあたり非制御対象機器２２３に設定する状態について、例えば「既に」、「つける（オン）」、「消す（オフ）」のいずれかから選択する操作が行われる領域である。
なお、図５（ａ）における操作エリア７２０は、初期状態の表示内容となっている。つまり、初期状態では、すべての操作エリア７２０において、「つける」の領域にボタン７２１が配置されている。

ユーザは、機器リストエリア７１０にリストアップされた非制御対象機器２２３ごとについて、操作エリア７２０に対する操作を行う。
つまり、非制御対象機器２２３について既に電源をオフとしているのであれば、ユーザは、例えば「既に」の領域に対するタッチ操作を行って、この「既に」の領域にボタン７２１を配置させる。
また、非制御対象機器２２３について電源をオンにしておく必要があるのならば、ユーザは、「つける」の領域にボタン７２１を配置させるように操作する。
また、非制御対象機器２２３について、通常は電源がオンであるが、今回の節電の要請に応じてオフにするのであれば、ユーザは、「消す」の領域にボタン７２１を配置させるように操作する。

図５（ｂ）は、上記のような操作をすべての非制御対象機器２２３のリストごとに行った後の節電ナビゲーション画面７００の内容例を示している。これまでの操作エリア７２０に対する操作によって、適宜、非制御対象機器２２３ごとの操作エリア７２０におけるボタン７２１の配置が異なっている。

そして、このように非制御対象機器２２３ごとの操作エリア７２０に対する操作を終了すると、ユーザは、決定ボタン７３０に対する操作を行う。これにより、非制御対象機器２２３ごとに「既に」、「つける」または「消す」に対するボタン７２１の配置に応じて、非制御対象機器２２３ごとにユーザが手動操作により設定する状態を示す機器状態情報が、ユーザ端末装置５００から節電ナビゲーションサーバ３００に対して送信される。節電ナビゲーションサーバ３００は、受信した機器状態情報を、送信元のユーザ端末装置５００の所有者として登録されているユーザのユーザＩＤと対応付けて記憶する。

なお、上記のように機器状態情報が送信されるのに応じて、例えば図４（ｂ）に示すように今回の機器状態情報が正常に受信された旨を通知する電子メールを送信するようにしてもよい。この電子メールの送信は、節電ナビゲーションサーバ３００が行ってもよいし、節電ナビゲーションサーバ３００からの機器状態情報の正常受信通知に応じて電力管理装置１００が行ってもよい。また、電子メールを送信するのに代えて、例えば節電ナビゲーションサーバ３００のウェブサーバ機能により、ユーザ端末装置５００に今回の機器状態情報が正常に受信された旨を通知するウェブ画像を表示させるようにしてもよい。

電力管理装置１００は、上記のように記憶される機器状態情報を節電ナビゲーションサーバ３００から取得する。次に、電力管理装置１００は、この機器状態情報を利用して、施設１において、電源がオフに切り替えられる非制御対象機器２２３に応じた電力削減量を推定する。そして、電力管理装置１００は、推定した電力削減量に基づいて、制御対象機器２２２側の制御により削減すべき電力を求め、このように求めた電力が削減されるように運転計画を作成する。そして、電力管理装置１００は、当日においてこの運転計画にしたがったデマンド制御を実行する。

電力管理装置１００は、当日において運転計画にしたがったデマンド制御を実行しながら、例えば現在における最新の天気予報の予測気温を利用し、現時刻から一時間程度以降における電力需要量を予測する。そして、このように予測した電力需要量が、レベル１のデマンド制御を実行している状況でありながら閾値ｔｈを越える場合には、図３にて説明したようにレベル２の節電モードを設定する。
レベル２の節電モードの設定として、電力管理装置１００は、以下の動作を実行する。つまり、電力管理装置１００は、レベル２の節電モードに対応する節電ナビゲーション画面７００を生成する。電力管理装置１００は、このレベル２の節電モードにおいて、レベル１の節電モード時における前回の操作結果を示す節電ナビゲーション画面７００を生成する。つまり、図５の例との対応では、電力管理装置１００は、図５（ｂ）と同じ内容の節電ナビゲーション画面７００を生成する。
次に、電力管理装置１００は、施設１の使用者として登録されているユーザのユーザ端末装置５００を宛先としてレベル２対応の節電要請メールを送信する。このレベル２対応の節電要請メールは、例えば、直近において電力需要量が増えることが予測されるので節電に協力してもらいたい旨を示す文章と、このユーザに対応する節電ナビゲーション画面７００のＵＲＬへのリンクが示されている。

なお、レベル１に対応して保存した初期状態の節電ナビゲーション画面７００について、操作結果が反映された内容に更新して節電ナビゲーションサーバ３００において同じＵＲＬに保存しておくようにしてもよい。この場合、電力管理装置１００は、節電ナビゲーション画面７００を生成する必要はなく、レベル２対応の節電要請メールを送信するだけでよい。

レベル２の節電要請メールを受信し、これをユーザ端末装置５００に表示させたユーザは、節電要請メールにおけるＵＲＬのリンクをクリックする。これにより、ユーザ端末装置５００のブラウザは、クリックされたＵＲＬへアクセスすることで、例えば図５（ｂ）に示す内容の節電ナビゲーション画面７００を表示する。ユーザは、この図５（ｂ）に示される機器リストにおいて「つける」の領域にボタン７２１が配置されているもののうちから、電源をオフとしてもよいものを選択し、「消す」の領域にボタン７２１を配置させる操作を行う。この後、ユーザは決定ボタン７３０に対する操作を行う。これに応じて、ユーザ端末装置５００から節電ナビゲーションサーバ３００へ機器状態情報が送信され、節電ナビゲーションサーバ３００は、受信した機器状態情報をユーザＩＤと対応付けて記憶する。
そして、電力管理装置１００は、上記のように記憶される機器状態情報を節電ナビゲーションサーバ３００から取得し、さらに電源がオフに切り替えられる非制御対象機器２２３により削減される電力を推定する。そして、電力管理装置１００は、この推定結果も利用して前述のようにレベル２のデマンド制御のための運転計画を作成する。そして、電力管理装置１００は、例えば現時点以降において、この運転計画にしたがったデマンド制御を実行する。

このように、本実施形態においては、ユーザに対して節電要請メールを送信する。そして、この節電要請メールにおいてリンクが貼られているＵＲＬにアクセスすることにより、ユーザ端末装置５００において節電ナビゲーション画面７００が表示される。この節電ナビゲーション画面７００には、そのユーザが使用するものとして登録された部屋(室)において、例えばそのユーザが操作する権限を有する非制御対象機器２２３がリストアップされている。そこで、ユーザは、このリストアップされた非制御対象機器２２３が何であるのかを確認しながら、電源をオフにしてもよい非制御対象機器２２３を的確に選択することができる。
また、電力管理装置１００では、節電ナビゲーション画面７００に対する操作結果である機器状態情報が示す非制御対象機器２２３の稼働状況から、非制御対象機器２２３の電源をオフに切り替えることにより削減される電力を推定することができる。そして、電力管理装置１００は、この推定した電力削減量を利用して制御対象機器２２２側で削減すべき電力（制御目標電力）を決定し、この制御目標電力に基づいてデマンド制御のための運転計画を作成できる。これにより、本実施形態では、電力管理装置１００と通信可能に接続されていない非制御対象機器２２３も含めた節電を的確に行うことができる。

［電力管理装置の構成］
図６は、電力管理装置１００の構成例を示している。この図に示す電力管理装置１００は、電力需要量予測部１１０、削減要否判定部１２０、デマンド制御部１３０、節電ナビゲーション画面生成部１４０、電子メール送信部１５０および記憶部１６０を備える。

電力需要量予測部１１０は、施設における設備機器の使用に伴って必要とされる電力である電力需要量を予測する。
このために、電力需要量予測部１１０は、ネットワーク経由で天気予報における予測気温などの必要な情報を取得し、取得した情報を利して電力需要量を予測する。電力需要量予測部１１０は、翌日における電力需要量と、当日における１日の電力需要量を予測し、当日における現在から一定時間後の電力需要量を予測する。

削減要否判定部１２０は、電力需要量予測部１１０により予測された電力需要量に基づいて使用電力を削減すべきか否かについて判定する。
また、削減要否判定部１２０は、当日における電力需要量を実測するとともに、その実測値に基づいて前記使用電力を削減すべきか否かについて判定する。
具体的に、削減要否判定部１２０は、翌日の予測電力需要量、または当日における１日分の予測電力需要量、または電力需要量の実測値が閾値ｔｈ以上であるか否かにより、使用電力を削減すべきか否かについて判定する。

また、削減要否判定部１２０は、翌日における電力需要量の予測値が閾値ｔｈ以上である場合と、当日における１日の電力需要量の予測値が閾値ｔｈ以上である場合には、レベル１の節電モードを設定する。また、削減要否判定部１２０は、レベル１の節電モードとしてのデマンド制御が実行されている状態において、さらに当日における電力需要量を測定し、この測定値（実測値）が閾値ｔｈ以上であるか否かについて判定する。電力需要量の実測値が閾値ｔｈ以上である場合には、直近において使用電力が契約電力を越える可能性が相当に高くなる。そこで、この場合の削減要否判定部１２０は、レベル２の節電モードを設定する。

デマンド制御部１３０は、削減要否判定部１２０により使用電力を削減すべきと判定されるのに応じて、施設１における使用電力が一定以下となるように設備機器（制御対象機器２２２）の動作を制御するデマンド制御を実行する。
デマンド制御部１３０は、デマンド制御を行うにあたり、節電ナビゲーション画面７００が示す非制御対象機器２２３の稼働状況を節電ナビゲーションサーバ３００から取得する。デマンド制御部１３０は、この取得した稼働状況に基づいて電源オフに切り替えられる非制御対象機器２２３により削減可能な電力を推定する。デマンド制御部１３０は、この推定結果を利用して制御対象機器２２２により削減すべき電力を算出し、この算出結果を利用して運転計画を作成する。そして、デマンド制御部１３０は、作成した運転計画にしたがってデマンド制御を実行する。つまり、デマンド制御部１３０は、通信により制御対象機器２２２の動作を制御する。

節電ナビゲーション画面生成部１４０は、当日における１日の電力需要量の予測値が閾値ｔｈ以上とされるのに応じて、レベル１対応の節電ナビゲーション画面７００をユーザが使用するものとして登録された部屋(室)別に生成し、節電ナビゲーションサーバ３００にて保存させる。
また、節電ナビゲーション画面生成部１４０は、当日における電力需要量の実測値が閾値ｔｈ以上とされるのに応じて、前回の操作結果を示すレベル２の節電ナビゲーション画面７００をユーザが使用するものとして登録された部屋(室)別に生成し、節電ナビゲーションサーバ３００にて保存させる。なお、前述のように、節電ナビゲーションサーバ３００において、操作後の内容により節電ナビゲーション画面７００を更新して保存している場合、節電ナビゲーション画面生成部１４０は、レベル２に対応した節電ナビゲーション画面７００を生成する必要はない。また、節電ナビゲーション画面生成部１４０は、節電ナビゲーション画面７００を生成するにあたり、記憶部１６０に記憶される情報を適宜利用する。

電子メール送信部１５０は、節電ナビゲーション画面７００が生成されるのに応じて、非制御対象機器の使用者として登録されているユーザのユーザ端末装置５００に対して、節電ナビゲーションサーバ３００における節電ナビゲーション画面７００のアドレス（ＵＲＬ）を示す電子メール（節電要請メール）を送信する。また、電子メール送信部１５０は、当日における電力需要量の実測値が一定以上であると判定された場合、つまり、レベル２であると認識されたときに、レベル２対応の節電要請メールを送信する。つまり、電子メール送信部１５０は、前回の操作により設定された非制御対象機器２２３の状態が示される節電ナビゲーション画面７００が保存されるネットワーク上のアドレスを示す電子メールを送信する。また、電子メール送信部１５０は、節電要請メールを生成するにあたり、記憶部１６０に記憶される情報を適宜利用する。

記憶部１６０は、節電ナビゲーション画面生成部１４０が節電ナビゲーション画面７００を生成するのに必要な情報と、電子メール送信部１５０が電子メールを生成するのに必要な情報を記憶する。具体的に、記憶部１６０は、ユーザデータベース１６１、機器データベース１６２、場所データベース１６３、室管理データベース１６４、節電パックデータベース１６５を記憶する。

［データベースの内容例］
ユーザデータベース１６１は、非制御対象機器２２３の使用者として登録されているユーザごとに関する情報を格納するデータベースである。
図７は、ユーザデータベース１６１の内容例を示している。この図に示すユーザデータベース１６１における１つのレコードは、１人のユーザに対応し、ユーザＩＤ、氏名コード、氏名、身分役職コード、身分役職名、節電管理レベル、電話番号およびメールアドレスの属性を含む。
ユーザＩＤの属性は、個々のユーザを一意に識別するための識別子であるユーザＩＤを格納する。
氏名コードの属性は、氏名に対して与えられた所定のコード番号を格納する。
氏名の属性は、例えばテキストなどにより示される氏名の情報を格納する。
身分役職コードの属性は、身分役職ごとに与えられた所定のコード番号を格納する。
身分役職名は、例えばテキストなどにより示される身分役職名の情報を格納する。
節電管理レベルの属性は、非制御対象機器２２３を操作するにあたってユーザに設定された権限レベルを格納する。
電話番号の属性は、ユーザの電話番号を格納する。
メールアドレスの属性は、メールアドレスを格納する。

機器データベース１６２は、施設１における非制御対象機器２２３ごとに関連した情報を格納するデータベースである。
図８は、機器データベース１６２の内容例を示している。この図に示す機器データベース１６２における１つのレコードは、１つの非制御対象機器２２３に対応し、機器ＩＤ、設備ＩＤ、品名、メーカ、規格、分類コード、分類名、場所ＩＤ、建物コード、建物名、階コード、階名、室コード、室名、場所区分コード、場所区分名、科課名、常時稼働フラグ、レベル１協力フラグ、レベル２協力フラグ、節電管理レベル、定格電力および実電力の属性を含む。

機器ＩＤの属性は、非制御対象機器２２３を一意に識別する識別子である機器ＩＤを格納する。
設備ＩＤの属性は、非制御対象機器２２３が備えられる設備を一意に識別するための識別子である設備ＩＤを格納する。
品名の属性は、非制御対象機器２２３の品名を示す情報を格納する。
メーカの属性は、非制御対象機器２２３のメーカを示す情報を格納する。
規格の属性は、非制御対象機器２２３が対応する規格を示す情報を格納する。
分類コードの属性は、非制御対象機器２２３の分類コードを格納する。
分類名の属性は、非制御対象機器２２３の分類名を示す情報を格納する。
場所ＩＤの属性は、非制御対象機器２２３を備える場所を一意に識別するための識別子である設備ＩＤを格納する。
建物コードの属性は、非制御対象機器２２３を備える建物に付与されたコード番号を格納する。
建物名の属性は、非制御対象機器２２３を備える建物の名称を示す情報を格納する。
階コードの属性は、非制御対象機器２２３を備える部屋の階を示すコード番号を格納する。
階名の属性は、非制御対象機器２２３を備える部屋の階を示す情報を格納する。
室コードの属性は、非制御対象機器２２３を備える部屋に付与されたコード番号を格納する。
室名の属性は、非制御対象機器２２３を備える部屋の名称を示す情報を格納する。
場所区分コードの属性は、非制御対象機器２２３を備える場所区分に付与されたコード番号を格納する。
場所区分名の属性は、非制御対象機器２２３を備える場所区分の名称を示す情報を格納する。
科課名の属性は、非制御対象機器２２３を使用する科課の名称を示す情報を格納する。
常時稼働フラグの属性は、常時稼働させておくべき機器であるか否かを示す常時稼働フラグを格納する。
レベル１協力フラグの属性は、レベル１の節電モードが設定された際に電源をオフとすべき機器であるか否かを示すフラグを格納する。
レベル２協力フラグの属性は、レベル２の節電モードが設定された際に電源をオフとすべき機器であるか否かを示すフラグを格納する。
節電管理レベルの属性は、非制御対象機器２２３に設定された節電管理レベルを示す情報を格納する。この節電管理レベルの属性が示すレベル以上の節電管理レベルのユーザが、この非制御対象機器２２３を操作できる権限を持つ。
定格電力の属性は、非制御対象機器２２３の定格電力を示す情報を格納する。
実電力の属性は、非制御対象機器２２３が実際に消費する電力を示す情報を格納する。

場所データベース１６３は、施設１における場所ごとに関する情報を格納するデータベースである。
図９は、場所データベース１６３の内容例を示している。この図に示す場所データベース１６３における１つのレコードは、１つの場所に対応し、場所ＩＤ、場所コード、場所名、建物コード、建物名、階コード、階名、室コード、室名、場所区分コード、場所区分名および科課名の属性を含む。
場所ＩＤの属性は、その場所を一意に識別するための識別子である場所ＩＤを格納する。
場所コードの属性は、その場所に付与されたコード番号を格納する。
場所名の属性は、その場所の名称を示す情報を格納する。
建物コードの属性は、その場所が該当する建物に付与されたコード番号を格納する。
建物名の属性は、その場所が該当する建物の名称を示す情報を格納する。
階コードの属性は、その場所が該当する階に付与されたコード番号を格納する。
階名の属性は、その場所が該当する階の名称を示す情報を格納する。
室コードの属性は、その場所が該当する部屋に付与されたコード番号を格納する。
室名の属性は、その場所が該当する部屋の名称を示す情報を格納する。
場所区分コードの属性は、その場所を含む区分に付与されたコード番号を格納する。
場所区分名の属性は、その場所を含む区分の名称を示す情報を格納する。
科課名の属性は、その場所が対応する科課の名称を示す情報を格納する。

室管理データベース１６４は、施設１における部屋ごとに関する情報を格納するデータベースである。
図１０は、室管理データベース１６４の内容例を示している。室管理データベース１６４における１つのレコードは、１つの室管理情報に対応し、室管理ＩＤ、場所ＩＤ、場所名およびユーザリストの属性を含む。
室管理ＩＤの属性は、室管理情報ごとに付された識別子である室管理ＩＤを格納する。
場所ＩＤの属性は、その部屋が該当する場所を一意に識別する場所ＩＤを格納する。
場所名の属性は、その部屋が該当する場所名を示す情報を格納する。
ユーザリストの属性は、その部屋を使用する１以上のユーザのユーザＩＤのリストを格納する。

節電パックデータベース１６５は、削減すべき電力に応じて電源オフなどのための手動操作が行われるべき非制御対象機器２２３を示す情報を格納するデータベースである。
図１１は、節電パックデータベース１６５の内容例を示している。１つのレコードは、１つの節電パック情報に対応する。節電パック情報は、或る１つの削減電力に対応して手動操作が行われるべき非制御対象機器２２３を示す情報である。節電パックデータベース１６５における１つのレコードは、節電パックＩＤ、節電レベル、操作対象機器リスト、実質削減電力の属性を含む。
節電パックＩＤの属性は、節電パック情報ごとに付与された識別子である節電パックＩＤを格納する。
節電レベルの属性は、非制御対象機器２２３に対するユーザの手動操作により削減しようとする電力の目標値を格納する。
操作対象機器リストの属性は、節電レベルに対応して例えば電源をオフとするなどの手動操作の対象となる非制御対象機器２２３の機器ＩＤのリストを格納する。
実質削減電力は、この節電パックの情報を利用して非制御対象機器２２３に対する手動操作による節電を行った場合に削減された実電力を格納する。

なお、この節電パックデータベース１６５の内容は、予めの計算などにより構築することができる。あるいは、節電パックデータベース１６５の内容は、例えばこれまでにおけるこの節電パックの情報を利用して行われた節電の実績に基づいて逐次更新されるようにしてもよい。

［処理手順例］
図１２のフローチャートは、電力管理装置１００が実行する処理手順例を示している。まず、電力需要量予測部１１０は、前述のように、例えばネットワーク経由で取得した翌日の天気予報の情報を利用して、施設１における翌日の電力需要量を予測する（ステップＳ１０１）。

削減要否判定部１２０は、ステップＳ１０１により予測された翌日の電力需要量に基づき、使用電力を削減すべきか否かについて判定する（ステップＳ１０２）。つまり、この場合の削減要否判定部１２０は、翌日の予測電力需要量が閾値ｔｈ以上であれば使用電力を削減すべきであると判定し、これに伴ってレベル１の節電モードを設定する。一方、閾値ｔｈ未満であれば、削減要否判定部１２０は、使用電力を削減する必要はないと判定する。

使用電力を削減すべきと判定され、これに応じてレベル１の節電モードが設定された場合（ステップＳ１０２−ＹＥＳ）、電子メール送信部１５０は、レベル１対応の第１次節電要請メールをユーザごとに生成する。そして、電子メール送信部１５０は、生成したレベル１対応の第１次節電要請メールをメールサーバ４００経由で各ユーザのユーザ端末装置５００に送信する（ステップＳ１０３）。また、閾値ｔｈ未満であると判定された場合（ステップＳ１０２−ＮＯ）、電子メール送信部１５０は、後述のステップＳ１１１に進む。

また、削減要否判定部１２０は、ステップＳ１０１による予測を行った後の所定時間後において、さらに最新の天気予報の情報を取得し、この天気予報の情報を利用して当日における１日の電力需要量を予測する（ステップＳ１０４）。削減要否判定部１２０は、ステップＳ１０４により予測された電力需要量に基づき使用電力を削減すべきか否かについて判定する（ステップＳ１０５）。この際、削減要否判定部１２０は、この予測電力需要量が閾値ｔｈ以上であるか否かにより、使用電力を削減すべきか否かを判定する。

使用電力を削減する必要はないと判定された場合（ステップＳ１０５−ＮＯ）、電子メール送信部１５０は、先日においてメール送信により通知した本日の節電要請を解除する旨を通知するための節電要請解除メールを各ユーザに送信し（ステップＳ１１５）、ステップＳ１１１に進む。なお、この場合において、先にステップＳ１０３によりレベル１対応の第１次節電要請メールを送信している場合、例えば電子メール送信部１５０は、節電要請が解除された旨を通知する電子メールをユーザ端末装置５００に送信するようにしてもよい。
一方、使用電力を削減すべきであると判定された場合（ステップＳ１０５−ＹＥＳ）、節電ナビゲーション画面生成部１４０は、以下の処理を実行する。つまり、節電ナビゲーション画面生成部１４０は、レベル１に対応する節電ナビゲーション画面７００をユーザごとに生成し、アドレス（ＵＲＬ）とともに管理されるように節電ナビゲーションサーバ３００に保存する（ステップＳ１０６）。

また、節電ナビゲーション画面７００が生成されるのに応じて、電子メール送信部１５０は、図４（ａ）に例示した内容のレベル１対応の第２次節電要請メールをユーザごとに生成し、各ユーザのユーザ端末装置５００に送信する（ステップＳ１０７）。

図５にて説明したように、ユーザ端末装置５００によりレベル１対応の第２次節電要請メールが受信されると、ユーザは、節電ナビゲーションサーバ３００における自分用の節電ナビゲーション画面７００にアクセスする。そして、ユーザは、節電ナビゲーション画面に対する操作をユーザ端末装置５００から行って、リストアップされた非制御対象機器２２３ごとに電源オンオフ状態を入力する操作を行う。そして、この操作結果が、機器状態情報としてユーザ端末装置５００から節電ナビゲーションサーバ３００に対して送信される。

デマンド制御部１３０は、節電ナビゲーションサーバ３００から転送された機器状態情報を受信する（ステップＳ１０８）。
次に、デマンド制御部１３０は、レベル１に対応する運転計画を作成する（ステップＳ１０９）。このために、例えばデマンド制御部１３０は、手動操作により電源がオフに切り替えられる非制御対象機器２２３により削減される電力を、受信した機器状態情報を利用して推定する。また、デマンド制御部１３０は、この推定した電力を利用して、前述したように運転計画を作成する。

そして、デマンド制御部１３０は、上記のように作成した運転計画にしたがって、当日におけるデマンド制御を実行する（ステップＳ１１０）。
また、削減要否判定部１２０は、施設１内の状態監視を実行しながら、当日における電力需要量を実測する（ステップＳ１１１）。なお、施設１における電力需要量の実測値は、例えば建物２００ごとにおける配電部２１０から通知される使用電力を合算することにより求めることができる。

削減要否判定部１２０は、ステップＳ１１１により実測した電力需要量の測定値(実測値)に基づき、使用電力を削減すべきか否かについて判定する（ステップＳ１１２）。なお、この際において、削減要否判定部１２０は、電力需要量の実測値が閾値ｔｈ以上であるか否かにより、使用電力を削減すべきか否かを判定する。

ここで、使用電力を削減する必要がないと判定された場合には（ステップＳ１１２−ＮＯ）、ステップＳ１１１に戻ることで、電力需要量の実測と、この電力需要量が閾値ｔｈ以上であるか否かに基づく使用電力の削減要否判定（ステップＳ１１２）が繰り返される。

一方、閾値ｔｈ以上であると判定した場合（ステップＳ１１２−ＹＥＳ）、削減要否判定部１２０は、レベル２の節電モードを設定する。
これに応じて、節電ナビゲーション画面生成部１４０は、レベル２に対応する節電ナビゲーション画面７００を生成し、節電ナビゲーションサーバ３００に保存する（ステップＳ１１３）。また、電子メール送信部１５０は、レベル２対応の節電要請メールを生成し、各ユーザ端末装置５００に対して送信する（ステップＳ１１４）。なお、前述もしたように、節電ナビゲーションサーバ３００において前回の節電ナビゲーション画面７００に対する操作結果を保存するようにした場合、ステップＳ１１３は省略できる。

図１３は、図１２のステップＳ１０６とステップＳ１０７としての節電ナビゲーション画面の生成と、節電要請メールの生成、送信のための処理手順例を示している。
まず、節電ナビゲーション画面生成部１４０は、レベル１の節電モードの設定に応じて、非制御対象機器２２３の電源をオフとすることにより削減すべき電力の目標値（節電レベル）を決定する（ステップＳ２０１）。この際、節電ナビゲーション画面生成部１４０は、例えば予測された電力需要量と、制御対象機器２２２に対するデマンド制御により削減される電力などに基づいて節電レベルを決定する。

節電ナビゲーション画面生成部１４０は、記憶部１６０に記憶される節電パックデータベース１６５から、決定した節電レベルを属性として格納するレコードを検索し、このレコードの操作対象機器リストに格納される非制御対象機器２２３の機器ＩＤを抽出する（ステップＳ２０２）。

次に、節電ナビゲーション画面生成部１４０は、記憶部１６０に記憶される機器データベース１６２から、ステップＳ２０２により抽出した機器ＩＤを属性として格納するレコードを検索する。そして、検索したレコードから、設備ＩＤと節電管理レベルを抽出する（ステップＳ２０３）。

次に、節電ナビゲーション画面生成部１４０は、記憶部１６０に記憶されている室管理データベース１６４から、例えばステップＳ２０３により抽出した場所ＩＤを格納するレコードを検索し、このレコードのユーザリストに含まれるユーザ識別子を抽出する（ステップＳ２０４）。

ここまでのデータベースの検索により、節電ナビゲーション画面生成部１４０は、個々のユーザが操作対象とする非制御対象機器２２３を、その設置した場所、建物、部屋などと対応付けて特定する。この結果に基づき、節電ナビゲーション画面生成部１４０は、ユーザが使用するものとして登録された部屋(室)ごとに操作対象の非制御対象機器２２３のリストを作成する（ステップＳ２０５）。そして、節電ナビゲーション画面生成部１４０は、この機器リストを反映させた節電ナビゲーション画面７００をユーザが使用するものとして登録された部屋(室)別に生成し、ＵＲＬを指定して節電ナビゲーションサーバ３００に保存する（ステップＳ２０６）。

また、電子メール送信部１５０は、ユーザデータベース１６１から作成された節電ナビゲーション画面７００ごとに対応するユーザＩＤを含むレコードを検索する。そして、この検索したレコードから、ユーザごとのメールアドレスと氏名を抽出する（ステップＳ２０７）。次に、電子メール送信部１５０は、抽出したメールアドレスが宛先で、本文において例えば定型文とともに抽出した氏名を挿入した節電要請メールを生成し、これらの生成した節電要請メールを送信する（ステップＳ２０８）。

図１４のシーケンス図は、節電ナビゲーション画面生成部１４０による節電ナビゲーション画面７００の生成および節電ナビゲーションサーバ３００への保存と、電子メール送信部１５０による節電要請メールの送信に応じて、電力管理システムにおいて実行される手順例を示している。

電力管理装置１００において節電ナビゲーション画面生成部１４０が節電ナビゲーション画面７００を生成して節電ナビゲーションサーバ３００に保存し（ステップＳ３０１）、電子メール送信部１５０が節電要請メールを送信する（ステップＳ３０２）。

メールサーバ４００は、電力管理装置１００から受信した節電要請メールをユーザ端末装置５００に転送する（ステップＳ３０３）。

節電要請メールを受信したユーザ端末装置５００のウェブブラウザは、その節電要請メールにリンクとして貼られているＵＲＬが示す節電ナビゲーション画面７００にアクセスする（ステップＳ３０４）。これにより、ユーザ端末装置５００のウェブブラウザは、アクセスされた節電ナビゲーション画面７００を表示する。ユーザは、図５にて説明したように、表示された節電ナビゲーション画面７００に対する操作を行う。この操作の完了に応じて、ユーザ端末装置５００のウェブブラウザは、節電ナビゲーションサーバ３００に対して、その操作結果を示す機器状態情報を送信する。（ステップＳ３０５）

節電ナビゲーションサーバ３００は受信した機器状態情報を電力管理装置１００に転送する（ステップＳ３０６）。電力管理装置１００は、転送された機器状態情報を利用して、例えば前述のようにデマンド制御のための運転計画を作成する。

なお、本実施形態の電力管理システムは、大学などの施設での使用が有効である。大学などでは、例えば実験機器などをはじめ、電力管理装置１００と通信により接続されない非制御対象機器２２３が多く存在する。もちろん、大学以外の多様な施設、建物でも本実施形態の電力システムは有用である。

また、図６における各部の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより電力管理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。

また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよい。

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。

１ 施設
１００ 電力管理装置
１１０ 電力需要量予測部
１２０ 削減要否判定部
１３０ デマンド制御部
１４０ 節電ナビゲーション画面生成部
１５０ 電子メール送信部
１６０ 記憶部
１６１ ユーザデータベース
１６２ 機器データベース
１６３ 場所データベース
１６４ 室管理データベース
１６５ 節電パックデータベース
２００ 建物
２１０ 配電部
２２０ 部屋
２２１ 電源タップ
２２２ 制御対象機器
２２３ 非制御対象機器
３００ 節電ナビゲーションサーバ
４００ メールサーバ
５００ ユーザ端末装置
６００ ネットワーク
７００ 節電ナビゲーション画面
７１０ 機器リストエリア
７２０ 操作エリア
７２１ ボタン
７３０ 決定ボタン

Claims (3)

1. 電力需要量を予測する電力需要量予測部と、
   少なくとも予測された電力需要量に基づいて使用電力を削減すべきであるか否かについて判定する削減要否判定部と、
   前記使用電力を削減すべきと判定された場合に、ユーザに対応付けられて登録された設備機器のリストを提示するととともに、提示された設備機器ごとについて手動操作によりユーザが設定する状態を入力する操作が行われる節電ナビゲーション画面を生成して節電ナビゲーションサーバに保存する節電ナビゲーション画面生成部と、
   前記節電ナビゲーション画面が生成されるのに応じて、設備機器の使用者として登録されているユーザのユーザ端末装置に対して、前記節電ナビゲーション画面が保存されるネットワーク上のアドレスを示す節電要請メールを送信する電子メール送信部とを備え、
   前記削減要否判定部は、
   当日における電力需要量を実測するとともに、その実測値に基づいて前記使用電力を削減すべきか否かについて判定し、
   前記電子メール送信部は、
   前記実測値に基づいて前記使用電力を削減すべきと判定された場合に、前回の操作により設定された設備機器の状態が示される前記節電ナビゲーション画面が保存されるネットワーク上のアドレスを示す電子メールを送信する
   電力管理装置。
2. 前記電力需要量予測部は、
   当日における１日の電力需要量を予測し、
   前記節電ナビゲーション画面生成部は、
   予測された前記当日における１日の電力需要量に基づいて前記使用電力を削減すべきと判定された場合に、前記節電ナビゲーション画面を生成して前記節電ナビゲーションサーバに保存し、
   前記電子メール送信部は、保存された上記節電ナビゲーション画面のネットワーク上のアドレスを示す前記節電要請メールを送信する
   ことを特徴とする請求項１に記載の電力管理装置。
3. 前記使用電力を削減すべきと判定されるのに応じて、前記使用電力が一定以下となるように通信網経由で接続された設備機器の動作を制御するデマンド制御を実行するデマンド制御部をさらに備え、
   前記デマンド制御部は、前記節電ナビゲーション画面に入力された設備機器の状態に基づいて、前記手動操作が行われる設備機器により削減される電力を推定し、この推定した電力に基づいて設備機器を制御することにより削減すべき制御目標電力を求め、この求められた制御目標電力に基づいて作成した運転計画にしたがって前記デマンド制御を実行する
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の電力管理装置。

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