JP7104345B2 - 電力制御システムおよびプログラム - Google Patents
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Description
前記設備機器による使用電力の情報に基づいて当該設備機器が設けられた前記施設の使用電力を予測する予測手段と、前記予測手段により予測された前記施設の使用電力に基づいて、複数の前記施設の総使用電力を制御する制御手段と、を備える、電力制御システムである。
このようにすれば、複数の施設による使用電力を制御する場合に、設備機器から使用電力に関わる情報を取得し、取得した情報に基づいて設備機器ごとの使用電力を精度よく予測することができる。
このようにすれば、過去の特定期間における施設単位の使用電力の実績に基づき、複数の施設の使用電力を精度よく制御することができる。
このようにすれば、グループに属する複数の施設による総使用電力がグループの契約電力を超えないように制御しながら、各施設に対して使用電力の配分を適切に行うことができる。
このようにすれば、ある時限に関して、特定の手法で制限値を設定した場合に配分が少なく設定される施設に対して、その時限において電力を使用する余地を確保することができる。
このようにすれば、施設ごとに使用電力の制限値が設定される場合であっても、条件に応じて、施設において使用電力の予測を超える電力を使用することができる。
このようにすれば、特定の設備機器の使用電力に基づいて施設の使用電力を予測し、施設に設置された各設備機器の使用電力を制御することができる。
前記設備機器による使用電力の情報に基づいて当該設備機器が設けられた前記施設の使用電力を予測する予測手段と、前記予測手段により予測された前記施設の使用電力に基づいて、複数の前記施設の総使用電力を制御する制御手段として、機能させるプログラムである。
このプログラムをインストールしたコンピュータによれば、過去の特定期間における施設単位の使用電力の実績に基づき、複数の施設の使用電力を精度よく制御することができる。
<システム構成>
図1は、本実施形態が適用される設備機器の制御システムの全体構成を示す図である。本実施形態の制御システムは、制御装置100と、被制御装置である設備機器200と、サーバ300とを備える。制御装置100と設備機器200とは、ネットワークを介して接続されている。このネットワークは、専用回線によるLAN(Local Area Network)であっても良いし、WAN(Wide Area Network)やインターネット上に設定されたVPN(Virtual Private Network)等を用いても良い。
ここで、電気料金について説明する。電気料金は、主に基本料金と電力量料金とにより構成され、月ごとに特定される。基本料金は、基本料金単価と契約電力とに基づいて計算される。契約電力は、当月から遡って1年以内の最大需要電力の最大値とされる。最大需要電力とは、月間の時限(デマンド時限:30分)ごとの平均使用電力の最大値である。平均使用電力とは、各時限における需要電力(使用電力)の平均値である。また、電力量料金は、電力量料金単価と月ごとの使用電力量とに基づいて計算される。
図2は、サーバ300の構成を示す図である。サーバ300は、例えば、ネットワークのクラウド環境上に構築されたサーバ(いわゆるクラウドサーバ)等として実現される。サーバ300は、グループ管理部310と、第1予測部320と、制限値設定部330と、制御情報生成部340と、第2予測部350と、実績情報取得部360と、制限値調整部370と、送信制御部380とを備える。
図3は、制御装置100の構成を示す図である。制御装置100は、ネットワークを介してサーバ300および設備機器200と接続された情報処理装置として実現される。制御装置100は、制御対象の設備機器200の近隣に設けられた装置(例えば、エッジサーバ)であっても良いし、クラウド環境上に構築されたサーバ(クラウドサーバ)であっても良い。制御装置100は、制御情報取得部110と、稼働情報取得部120と、記憶部130と、制御指示生成部140と、制御指示出力部150と、稼働情報出力部160とを備える。
図4は、制御装置100およびサーバ300のハードウェア構成例を示す図である。制御装置100およびサーバ300は、例えば、コンピュータにより実現される。制御装置100およびサーバ300がクラウド環境に構築されたサーバとして実現される場合であっても、ネットワーク上の図4に示すような物理的なコンピュータのシステムリソースを用いた仮想的なシステムとして構成される。
図5は、設備機器200の構成を示す図である。設備機器200は、受け付け部210と、動作制御部220と、出力部230とを備える。なお、設備機器200は、その種類に応じて、設備機器200の機能を実現するために動作する機構や装置を有している。例えば、設備機器200が空調機器である場合、設備機器200は、室内機および室外機等を有する。また、設備機器200が照明設備である場合、設備機器200は、照明器具や制御スイッチ等を有する。このような機構等の種類や態様は、設備機器200の種類に応じて様々であるため、ここでは図示しない。
本実施形態では、複数の需要家により構成されるグループを契約対象とし、グループ単位の時限ごとの平均使用電力に基づいて契約電力を設定する。このグループ単位の時限ごとの平均使用電力について、図面を参照してさらに説明する。
施設に設置されている設備機器200の平均使用電力に基づく施設の平均使用電力の予測の例について説明する。ここでは、施設に設置されている設備機器200のうち、一部の設備機器200の平均使用電力に基づいて、施設の平均使用電力を予測する。施設の使用電力は、施設に設置された設備機器200の使用電力の総和である。そのため、一部の設備機器200の使用電力は、施設の使用電力に対する相関が認められる場合がある。例えば、施設に設置されている設備機器200のうちで特に電力使用量の大きい設備機器200の使用電力は、施設の使用電力と強い相関があると考えられる。電力使用量の大きい設備機器200としては、例えば空調機がある。
y=2.1153x+9.2001
決定係数R2は、
R2=0.9337
である。
y=1.2972x+16.968
決定係数R2は、
R2=0.9704
である。
y=1.2972×107+16.968=155.7684≒156
となり、この時限における施設の平均使用電力の予測値は、156kWと予測される。
このようにすれば、複数の施設による使用電力を制御する場合に、設備機器200から使用電力に関わる情報を取得し、取得した情報に基づいて設備機器200ごとの使用電力を精度よく予測することができる。
このようにすれば、過去の特定期間における施設単位の使用電力の実績に基づき、複数の施設の使用電力を精度よく制御することができる。
このようにすれば、グループに属する複数の施設による総使用電力がグループの契約電力を超えないように制御しながら、各施設に対して使用電力の配分を適切に行うことができる。
このようにすれば、ある時限に関して、特定の手法で制限値を設定した場合に配分が少なく設定される施設に対して、その時限において電力を使用する余地を確保することができる。
このようにすれば、施設ごとに使用電力の制限値が設定される場合であっても、条件に応じて、施設において使用電力の予測を超える電力を使用することができる。
このようにすれば、特定の設備機器200の使用電力に基づいて施設の使用電力を予測し、施設に設置された各設備機器200の使用電力を制御することができる。
このプログラムをインストールしたコンピュータによれば、過去の特定期間における施設単位の使用電力の実績に基づき、複数の施設の使用電力を精度よく制御することができる。
Claims (5)
- 複数の施設の総使用電力が所定の使用電力条件を満たすように電力制御する電力制御システムであって、
前記施設に設けられた設備機器による使用電力の情報を取得する取得手段と、
前記設備機器による使用電力の情報に基づいて当該設備機器が設けられた前記施設の使用電力を予測すると共に、予測した当該施設の使用電力に基づいて複数の前記施設の総使用電力を予測する予測手段と、
前記予測手段による前記総使用電力の予測結果に基づき複数の前記施設の各々の使用電力の制限値を設定し、設定した制限値を超えないように各施設の各設備機器を制御することで複数の前記施設の総使用電力を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記予測手段により予測された前記施設の使用電力のうち、少なくとも一の施設の使用電力の予測結果が予め定められた下限閾値を下回る場合に、当該下限閾値を下回ると予測された施設の使用電力が所定の下限値以上となるように当該施設の負荷を制御する、 電力制御システム。 - 前記予測手段は、前記施設に設けられた前記設備機器の各々による使用電力に加え、過去の特定期間における当該施設の使用電力の実績に基づいて当該施設の使用電力を予測する、請求項1に記載の電力制御システム。
- 前記制御手段は、前記予測手段により予測された複数の前記施設の総使用電力が予め定められた閾値に対して一定以上少ない場合に、一または複数の前記施設に設けられた一または複数の前記設備機器に対し、複数の当該施設の総使用電力が前記閾値を超えない範囲で、使用電力が予測手段により予測された値よりも高い値となるように制御する、請求項1に記載の電力制御システム。
- 前記予測手段は、前記施設に設けられた前記設備機器のうち、施設全体の使用電力と相関のある一部の設備機器の使用電力に基づいて施設の使用電力を予測する、請求項1乃至請求項3の何れかに記載の電力制御システム。
- 複数の施設の総使用電力が所定の使用電力に対応するように電力制御する電力制御システムを制御するコンピュータを、
前記施設に設けられた設備機器による使用電力の情報を取得する取得手段と、
前記設備機器による使用電力の情報に基づいて当該設備機器が設けられた前記施設の使用電力を予測すると共に、予測した当該施設の使用電力に基づいて複数の前記施設の総使用電力を予測する予測手段と、
前記予測手段による前記総使用電力の予測結果に基づき複数の前記施設の各々の使用電力の制限値を設定し、設定した制限値を超えないように各施設の各設備機器を制御することで複数の前記施設の総使用電力を制御すると共に、前記予測手段により予測された前記施設の使用電力のうち、少なくとも一の施設の使用電力の予測結果が予め定められた下限閾値を下回る場合に、当該下限閾値を下回ると予測された施設の使用電力が所定の下限値以上となるように当該施設の負荷を制御する、制御手段として、
機能させる、プログラム。
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