(57)【要約】【課題】利用者の利便性を向上する。【解決手段】電流レベル判定装置１２では、制限時間に達したと判定した時点を始期として幹線電流検出装置１１から渡される幹線電流の幹線ブレーカＢａの定格電流に対する割合が過電流領域である状態の継続時間を計時し、当該継続時間が１分、２分、４分を超えた時にそれぞれ閾値を１段階ずつ低下させることを指示するための伝送信号を送信装置１３から送信させる。故に、特定の負荷Ｌｄに供給される電流を制限しても幹線電流が過電流領域外まで減少しない場合、電流制限が行われている継続時間に応じて電流制限の対象となる住戸の戸数が増えていくことになるから、必要以上に多くの住戸で特定負荷Ｌｄへの電流供給が制限されることを回避しつつ幹線ブレーカＢａの遮断を抑制することができ、その結果、利用者の利便性が向上する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の住戸に配電する幹線に設置された幹線ブレーカと、幹線ブレーカの下流において幹線から各住戸用に分岐した電路にそれぞれ設置され各住戸に配置した住宅分電盤に収納された複数個のメインブレーカと、幹線ブレーカを通過する幹線電流を検出する幹線電流検出手段と、幹線電流検出手段により検出された幹線電流が幹線ブレーカにおける過電流領域である状態が、電流値に応じて規定されている制限時間に達したか否かを判定する電流レベル判定手段と、メインブレーカを通過する電流を検出する住戸電流検出手段と、電流レベル判定手段により制限時間に達したと判定され且つ住戸電流検出手段で検出された電流値が各住戸別にメインブレーカの定格電流に対して規定した閾値以上であるときに、住戸電流検出手段で検出された電流値が閾値以上である当該住戸に設けた特定の負荷に供給される電流を制限する負荷制御手段とを備え、
前記負荷制御手段は、前記電流レベル判定手段により制限時間に達したと判定された時点を始期として前記幹線電流検出手段により検出される幹線電流が過電流領域である状態の継続時間を計時し、当該継続時間が長くなるにしたがって前記閾値を低下させることを特徴とする集合住宅幹線電流制御システム。
【請求項２】
前記負荷制御手段によって特定の負荷に供給される電流が制限される前に、電流が制限されることを報知する報知手段が各住戸に設けられたことを特徴とする請求項１記載の集合住宅幹線電流制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として集合住宅に用いられ、幹線ブレーカを設けた幹線から複数の住戸用に分岐した電路にそれぞれメインブレーカが設置されている電力配線系において、各住戸への供給電流の増大による幹線ブレーカの遮断を抑制する集合住宅幹線電流制御システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、集合住宅においては、複数の住戸で一つの幹線および幹線ブレーカを共用している。近年、各住戸における電気機器の増加により、各住戸に配置されるメインブレーカの容量が不足している。このことに対処するために、共用部である幹線や幹線ブレーカの容量を増やすことが必要となっている。
【０００３】
しかしながら、幹線ブレーカや幹線の定格電流を変更するには大規模な工事を伴うから、幹線ブレーカや幹線の定格電流を変更することなくメインブレーカの定格電流を大きくし、かつ幹線ブレーカの遮断を抑制することが要求されている。
【０００４】
この要求を満たす技術としては、たとえば、幹線ブレーカを通過する電流を検出する幹線電流検出手段（負荷監視制御装置）と、各住戸に設けたメインブレーカの定格電流を制御する電流監視回路とを設けたもの提案されている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１では、メインブレーカを遮断する電流として上位定格電流と下位定格電流との２段階を設定してあり、幹線電流検出手段により検出した電流値が、幹線ブレーカの定格電流に対して９０％以上になると電流監視回路に下位定格電流を指示し、幹線ブレーカの定格電流に対して７０％以下になると電流監視回路に上位定格電流を指示する構成を採用している。
【０００５】
特許文献１に記載された技術を採用すれば、幹線ブレーカを通過する電流が幹線ブレーカの定格電流の９０％以上になれば、各住戸に設けたメインブレーカを通過可能な電流が常時よりも小さい下位定格電流になって各住戸で使用可能な電流が制限される。したがって、幹線ブレーカや幹線の定格電流を変更することなく、各住宅分電盤に設けたメインブレーカの定格電流を増加させることが可能になり、各住戸でメインブレーカの定格電流を大きくしても幹線ブレーカの遮断を抑制することができるといえる。
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載の技術では、幹線ブレーカの定格電流に対して９０％以上になると各住戸におけるメインブレーカの定格電流を下位定格電流に引き下げるものであるから、下位定格電流より大きい電流を利用していた住戸ではメインブレーカが遮断される。すなわち、幹線ブレーカの遮断を抑制可能ではあるものの、各住戸におけるメインブレーカの遮断頻度が増加する可能性がある。
【０００７】
一日のうちで使用時間は短いものの最大消費電力が比較的大きいＩＨクッキングヒータや給湯機器のような電気機器を導入した場合に、生活時間帯の近似した住戸においてこの種の電気機器を一斉に使用すると、各住戸において下位定格電流が採用され、メインブレーカが遮断され易くなる。その結果、需要家においてこの種の電気機器の利用が制約されるという問題が生じる。
【０００８】
このような問題を解決するものとして、本出願人は、特許文献２に開示された集合住宅幹線電流制御システムを既に提案している。
【０００９】
以下、特許文献２に記載されている従来例について説明する。
【００１０】
この従来例では、図５に示すように、集合住宅の建物Ｍにおいて各住戸ごとに住宅分電盤２を設けている場合を想定している。建物Ｍには１系統の幹線Ｌａが配線され、幹線Ｌａに幹線ブレーカＢａが設置され、幹線ブレーカＢａの下流において、複数系統（図示例では３系統）の分岐幹線Ｌｂに分岐しているものとする。住宅分電盤２には、メインブレーカＢｃが内器として収納され、各分岐幹線Ｌｂから各住戸用に分岐した電路（以下、「住戸線」と呼ぶ）ＬｃにメインブレーカＢｃが設置される。幹線ブレーカＢａは幹線分岐盤１に収納される。幹線Ｌａにおいて幹線ブレーカＢａの上流側にはトランスＴが設置され、幹線Ｌａには単相３線で交流１００Ｖおよび２００Ｖが供給される。
【００１１】
幹線分岐盤１には、幹線ブレーカＢａのほか、幹線ブレーカＢａを通過する幹線電流を幹線ブレーカＢａの下流において検出する変流器ＣＴａと、変流器ＣＴａの２次出力をサンプリングし幹線Ｌａを通過する幹線電流をサンプリング時間毎に求める幹線電流監視装置１１とが収納され、さらに、幹線電流監視装置１１で求めた幹線電流が幹線ブレーカＢａの過電流領域である状態が規定の制限時間に達したか否かを判定する電流レベル判定装置１２と、電流レベル判定装置１２において制限時間に達したと判定されたときに、幹線ブレーカＢａの下流のメインブレーカＢｃを収納している各住戸の住宅分電盤２に伝送信号を送信する送信装置１３とが収納される。
【００１２】
変流器ＣＴａは、幹線Ｌａのうち中性線を除いた２本の電圧線を通過する電流をそれぞれ検出し、幹線電流監視装置１１は、２本の電圧線を通過する電流のうちの大きいほうを幹線電流として採用する。つまり、変流器ＣＴａと幹線電流監視装置１１とは、幹線電流の電流値を検出するから幹線電流検出手段を構成している。幹線電流監視装置１１では、幹線電流の電流値を電流レベル判定装置１２に引き渡すのではなく、幹線電流の幹線ブレーカＢａの定格電流に対する割合（百分率）として引き渡す。
【００１３】
電流レベル判定装置１２では、後述するように、幹線ブレーカＢａの過電流領域において、幹線ブレーカＢａの定格電流に対する幹線電流の電流値の割合を複数区間に分けた電流レベルを設定してある。制限時間は、各電流レベルに対応付けて規定してあり、電流レベル判定装置１２では、各電流レベル以上である状態の継続時間が制限時間に達したか否かを判定する。
【００１４】
送信装置１３は、電流レベル判定装置１２において制限時間に達したと判定されたことをトリガとして伝送信号を送信する。伝送信号は、電流レベル判定装置１２が制限時間に達したと判定したことを通知する信号であり、ノイズと区別するために適宜の伝送フォーマットを用いて伝送される。
【００１５】
一方、住宅分電盤２には、メインブレーカＢｃのほか、メインブレーカＢｃの下流において複数に分岐した電路にそれぞれ設置される分岐ブレーカＢｂと、メインブレーカＢｃを通過する電流（つまり、各住戸で使用している電流）をメインブレーカＢｃの上流において検出する変流器ＣＴｃと、変流器ＣＴｃの２次出力をサンプリングしメインブレーカＢｃを通過する電流をサンプリング時間毎に求める住戸電流監視装置２１とが収納され、さらに、分岐ブレーカＢｂの下流に接続されている特定の負荷Ｌｄに供給する電流を制限する負荷制御装置（負荷制御手段）２２と、幹線分岐盤１に設けた送信装置１３からの伝送信号を受信する受信装置（受信手段）２３とが収納される。
【００１６】
送信装置１３と受信装置２３との間における伝送信号の伝送路には幹線Ｌａ、分岐幹線Ｌｂ、住戸線Ｌｃを用いる。つまり、電力線を用いて信号を伝送する。この種の技術は、電力線通信（ＰＬＣ）として知られており、本従来例では制限時間に達したことを通知するだけであるから、低速電力線通信の技術を用いて伝送信号を伝送する。電力線通信の技術を用いて伝送信号を伝送することにより、別途に通信線を配線する必要がない。また、既存の建物Ｍであっても幹線Ｌａ、分岐幹線Ｌｂ、住戸線Ｌｃを用いることで伝送信号の伝送が可能になる。図５における破線は、送信装置１３と受信装置２３との間の伝送信号の経路を示している。
【００１７】
メインブレーカＢｃには単相３線の住戸線Ｌｃが接続されるから、変流器ＣＴｃは、変流器ＣＴａと同様に、中性線を除く２本の電圧線を通過する電流をそれぞれ検出する。また、住戸電流監視装置２１は、２本の電圧線を通過する電流のうち大きいほうを住戸電流として採用する。変流器ＣＴｃと住戸電流監視装置２１とは、住戸電流の電流値を検出するから住戸電流検出手段を構成している。
【００１８】
ただし、住戸電流監視装置２１は、住戸電流をつねに検出しているのではなく、受信装置２３が送信装置１３から伝送信号を受信したときに住戸電流を検出する。言い換えると、受信装置２３は、電流レベル判定装置１２において制限時間に達したと判定されることにより、送信装置１３からの伝送信号を受信すると、住戸電流監視装置２１に変流器ＣＴｃの２次出力を用いて住戸電流を検出するように指示する。
【００１９】
住戸電流の電流値がメインブレーカＢｃの定格電流に対して規定した閾値以上であるときに、住戸電流計測装置２１は、負荷制御装置２２に対して負荷Ｌｄに供給する電流を制限するように指示する。閾値は、たとえば定格電流の５０％に設定する（もちろん、５０％は一例であり、他の割合でもよい）。住戸電流の電流値が閾値未満の場合には、住戸電流監視装置２１から負荷制御装置２２に負荷Ｌｄに供給する電流の制限を指示せず、負荷Ｌｄに供給する電流は現状維持される。
【００２０】
変流器ＣＴｃと住戸電流監視装置２１と負荷制御装置２２と受信装置２３との構成例を図６に示す。住戸電流監視装置２１と負荷制御装置２２と受信装置２３とは、それぞれ電源回路部２１ａ，２２ａ，２３ａを備え、それぞれ独立して動作している。また、住戸電流監視装置２１と負荷制御装置２２と受信装置２３とは、それぞれ通信部２１ｂ，２２ｂ，２３ｂを備え、通信部２１ｂ，２２ｂ，２３ｂを用いることにより、受信装置２３から住戸電流監視装置２１に伝送信号の受信を通知し、住戸電流監視装置２１から負荷制御装置２３に負荷Ｌｄに供給する電流の制限を指示する。さらに、住戸電流監視装置２１と負荷制御装置２２と受信装置２３とは、それぞれ上述した各動作を行うようにプログラムが搭載されたマイクロコンピュータからなるＣＰＵ部２１ｃ，２２ｃ，２３ｃを備える。
【００２１】
受信装置２３は、住宅線Ｌｃに接続されたＰＬＣ通信部２３ｄと、送信装置１３が受信装置２３を識別するためのＩＤ（識別符号）を設定する幹線ＩＤ設定部２３ｅとを備える。幹線ＩＤ設定部２３ｅに設定されるＩＤは、受信装置２３を個別に識別するように付与する必要はなく、幹線ブレーカＢａの下流に存在する住宅分電盤２の受信装置２３に一括して同じＩＤを付与する。
【００２２】
送信装置１３ではＩＤを付加して伝送信号を送信しており、受信装置２３ではＰＬＣ通信部２３ｄで送信装置１３から受け取った伝送信号に付加されたＩＤを、ＣＰＵ部２３ｃにおいて幹線ＩＤ設定部２３ｅに設定したＩＤと比較し、両ＩＤが一致すると、通信部２３ｂを介して住戸電流監視装置２１の通信部２１ｂに送信装置１３からの伝送信号を受信したことを通知する。
【００２３】
住戸電流監視装置２１は、変流器ＣＴｃの２次出力をサンプリングしＡ／Ｄ変換を行ってＣＰＵ部２１ｃに与える電流検知部２１ｄと、メインブレーカの定格電流を設定する定格電流設定部２１ｅとを備える。ＣＰＵ部２１ｃは、受信装置２３から伝送信号の受信が通知されると、電流検知部２１ｄから住戸電流を取得し、住宅分電盤２に設けたメインブレーカＢｃの定格電流（後述するように、電流制限器が存在する場合は電流制限器の契約電流容量）に対する住戸電流の割合を求め、さらに負荷Ｌｄに供給する電流を制限するか否かを決定する。負荷Ｌｄに供給する電流を制限する場合には、通信部２１ｂを通して負荷制御装置２２の通信部２３ｂに負荷制御を指示する。メインブレーカＢｃの定格電流（あるいは、電流制限器の契約電流容量）は、定格電流設定部２１ｅにより設定する。
【００２４】
負荷制御装置２２は、負荷Ｌｄに電源を供給する経路に接点を挿入したリレー２２ｅと、ＣＰＵ部２２ｃがリレー２２ｅを制御するためのインターフェースとなるリレー制御回路部２２ｄとを備える。リレー２２ｅは住宅分電盤２に収納されている。負荷制御装置２２のＣＰＵ部２２ｃでは、住戸電流監視装置２１から負荷制御が指示されると、リレー制御回路２２ｄを通してリレー２２ｅの接点をオフにし、負荷Ｌｄへの給電を遮断する。
【００２５】
上述の構成により、幹線分岐盤１の送信装置１３から、複数の住戸の住宅分電盤２の受信装置２３に対して伝送信号を一斉に送信すると（通常は、幹線ブレーカＢａの下流に存在する住宅分電盤２のすべての受信装置２３に伝送信号を一斉に送信する）、各住戸のメインブレーカＢｃのうち通過電流（住戸電流）が上述の閾値以上である場合にのみ負荷Ｌｄに供給する電流が制限される。一方、住戸電流が上述の閾値未満であるメインブレーカＢｃの下流に設けた負荷Ｌｄに供給する電流が制限されることはない。
【００２６】
すなわち、伝送信号が送信された時点で消費している電力の大きい住戸において負荷Ｌｄに供給される電流が制限され、消費している電力の小さい住戸では負荷Ｌｄに供給される電流の制限を受けないのである。言ってみれば、供給する電流が制限される負荷Ｌｄについて、伝送信号を受信した時点における住戸電流の大きさにより、優先度が規定されていることになる。また、住戸電流が大きいことは、当該住戸において最大消費電力の大きい負荷を使用している可能性が高いから、住戸電流が閾値以上である住戸から負荷Ｌｄに供給する電流を制限することにより幹線電流が低減される割合が大きくなる。つまり、住戸電流が閾値以下の住戸において負荷Ｌｄに供給する電流を制限する場合よりも、幹線電流を迅速に低減させることができる。
【００２７】
なお、上述の例では、メインブレーカＢｃの定格電流を基準として閾値を設定しているが、住宅分電盤２においてメインブレーカＢｃの上流に契約電流容量を定めた電流制限器（リミッタ）のような装置を設けている場合には、電流制限器の契約電流容量を基準に用いて閾値を設定すればよい。この構成の場合も、閾値の設定という点では、メインブレーカＢｃの定格電流に対して閾値を規定していることと等価である。
【００２８】
負荷制御装置２２において、負荷Ｌｄに供給する電流を制限する構成としては、負荷Ｌｄに電源を供給する経路の開閉を行う構成と、負荷Ｌｄの出力を調整する構成とのいずれかを採用する。負荷Ｌｄの出力を調節する構成は、負荷Ｌｄにおいて制御端子を備えている必要がある。また、負荷Ｌｄが制御端子を備えている場合であってもＪＥＭ−Ａ規格のＨＡ端子のように負荷Ｌｄの入切しか制御できない場合もある。
【００２９】
負荷制御装置２２により制御される負荷Ｌｄは、供給される電流が制限されても利用者に不便を生じさせないものが選択される。たとえば、貯湯式の給湯装置や床暖房装置や空調装置などは一時的に電源を遮断しても利便性がやや低下するだけで、照明を消灯させる場合のような安全に対する影響もないから、この種の負荷Ｌｄを選択するのが望ましい。また、これらの負荷は最大消費電力が大きいから、供給する電流を制限した場合に、幹線ブレーカＢａを通過する幹線電流を低下させる効果が大きいと言える。
【００３０】
ところで、電流レベル判定装置１２によって判定する制限時間は、幹線ブレーカＢａの過電流領域の特性に基づいて設定される。幹線ブレーカＢａの過電流領域における動作時間は、図７の斜線部ような特性を有している。図７の横軸は幹線ブレーカＢａの定格電流に対する幹線電流の割合（百分率）であり、縦軸は動作時間を表している。幹線電流に対する幹線ブレーカＢａの動作時間は、製品のばらつきや周囲温度などの環境によるばらつきで時間に幅を有している。
【００３１】
図７に示す例では、定格電流に対して１２５％の幹線電流が流れた場合の動作時間は、約８分から約３時間という広い幅を有しているが、動作時間の下限値は約８分になる。つまり、定格電流に対して１２５％の幹線電流が継続して流れると、幹線ブレーカＢａは引き外し動作を行って約８分で遮断される。一方、動作時間の下限値よりも短時間であれば幹線ブレーカＢａは動作せず、幹線Ｌａに電流を流し続けることができる。つまり、過電流領域では時延動作になるから、動作時間の下限値内であれば、幹線ブレーカＢａが遮断されずに電流を流し続けることができる。
【００３２】
図７から明らかなように、動作時間（の下限値）は、定格電流に対する割合で変化し、定格電流に対する割合が小さいほど長くなる。上述した制限時間は、動作時間（の下限値）より短い範囲で設定され、制限時間に達したときに負荷Ｌｄに供給する電流を制限するから、少なくとも制限時間までは幹線電流を流すことができる。たとえば、制限時間を、図７において一点鎖線で囲んだ領域内で設定すれば、過電流領域であっても幹線ブレーカＢａは遮断されず、負荷に給電しつづけることができる。
【００３３】
ところで、上述したように、電流レベル判定装置１２において制限時間に達したと判定されてから負荷制御装置２２で負荷に供給する電流を制限するまでに要する時間は、送信装置１３と受信装置２３との間の通信に要する時間（たとえば、３分間）を含んでいることから、各電流値に対する制限時間は、動作時間（の下限値）から通信に要する時間を差し引いた時間とするのが望ましい。制限時間をこのように設定しておけば、制限時間に達してから通信に要する時間が経過した後に負荷に供給される電流が制限され、幹線ブレーカＢａを通過する幹線電流が減少するから、幹線電流が過電流領域に達してから動作時間（の下限値）内の時間で幹線電流を減少させることができる。つまり、幹線ブレーカＢａを遮断させることなく、できるだけ大きい電流を幹線電流として流すことができる。
【特許文献１】特開２００４−１５３９６３号公報
【特許文献２】特開２００８−１７８２７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３４】
上述したように特許文献２に記載されている従来例によれば、幹線Ｌａに流れる電流が過電流領域である状態が制限時間に達したとき、各住戸における住戸電流がメインブレーカＢｃの定格電流に対して規定された閾値以上である当該住戸の特定の負荷に供給される電流が制限されるので、各住戸のメインブレーカの定格電流を大きくした場合でも幹線ブレーカＢａの遮断を抑制し、しかも最大消費電力の比較的大きい電気機器を利用する場合でも各住戸のメインブレーカＢｃが遮断されないという利点を有している。
【００３５】
ところで、特許文献２に記載されている従来例において、幹線電流が過電流領域にある状態が制限時間を超えたからといって、全ての住戸で電流制限の対象である特定の負荷Ｌｄが動作しているとは限らない。そのため、各住戸で特定の負荷Ｌｄに供給する電流が制限されても幹線電流が十分に減少せず、その結果、幹線ブレーカＢａが遮断して利用者の利便性が低下してしまう虞がある。
【００３６】
本発明は上記事情に鑑みて為されたものであり、その目的は、利用者の利便性を向上することができる集合住宅幹線電流制御システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３７】
請求項１の発明は、上記目的を達成するために、複数の住戸に配電する幹線に設置された幹線ブレーカと、幹線ブレーカの下流において幹線から各住戸用に分岐した電路にそれぞれ設置され各住戸に配置した住宅分電盤に収納された複数個のメインブレーカと、幹線ブレーカを通過する幹線電流を検出する幹線電流検出手段と、幹線電流検出手段により検出された幹線電流が幹線ブレーカにおける過電流領域である状態が、電流値に応じて規定されている制限時間に達したか否かを判定する電流レベル判定手段と、メインブレーカを通過する電流を検出する住戸電流検出手段と、電流レベル判定手段により制限時間に達したと判定され且つ住戸電流検出手段で検出された電流値が各住戸別にメインブレーカの定格電流に対して規定した閾値以上であるときに、住戸電流検出手段で検出された電流値が閾値以上である当該住戸に設けた特定の負荷に供給される電流を制限する負荷制御手段とを備え、前記負荷制御手段は、前記電流レベル判定手段により制限時間に達したと判定された時点を始期として前記幹線電流検出手段により検出される幹線電流が過電流領域である状態の継続時間を計時し、当該継続時間が長くなるにしたがって前記閾値を低下させることを特徴とする。
【００３８】
請求項１の発明によれば、特定の負荷に供給される電流を制限しても幹線電流が過電流領域外まで減少しない場合、継続時間に応じて電流制限の対象となる住戸の戸数が増えていくことになるから、必要以上に多くの住戸で特定負荷への電流供給が制限されることを回避しつつ幹線ブレーカの遮断を抑制することができて、利用者（住戸の住人）の利便性が向上する。
【００３９】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記負荷制御手段によって特定の負荷に供給される電流が制限される前に、電流が制限されることを報知する報知手段が各住戸に設けられたことを特徴とする。
【００４０】
請求項２の発明によれば、特定負荷への電流供給が制限されることを利用者（各住戸の住人）に事前に報知するので、利用者が知らないうちに電流供給が制限されてしまう場合に比べて利用者の利便性が向上し、しかも、利用者が自主的に電力消費を控えるように促すことができて幹線ブレーカの遮断をさらに抑制することができる。
【発明の効果】
【００４１】
本発明によれば、必要以上に多くの住戸で特定負荷への電流供給が制限されることを回避しつつ幹線ブレーカの遮断を抑制することができて、利用者（住戸の住人）の利便性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。但し、本実施形態のシステム構成は特許文献２に記載されている従来例と共通であるから、共通の構成要素には同一の符号を付して説明及び図示を省略し、必要に応じて従来例の図面（図５〜図７）を参照する。
【００４３】
（実施形態１）
本実施形態においては、図３に示すように過電流領域を複数区間（図示例では２区間）Ｐ１，Ｐ２に分けるとともに各区間Ｐ１，Ｐ２毎に閾値を規定し、且つ過電流のレベルが高い区間ほど当該閾値を低く規定している。尚、本実施形態では過電流領域を２つの区間Ｐ１，Ｐ２に分けているが、３つ以上の区間に分けても構わない。
【００４４】
本実施形態では、区間Ｐ１は幹線電流が定格電流に対して１００％超〜１５０％、区間Ｐ２は１５０％超とし、区間Ｐ１における閾値をメインブレーカＢｃの定格電流の７５％に設定するとともに、区間Ｐ２における閾値を定格電流の０％に設定している。但し、これらの閾値は一例であって、別の値を設定しても構わない。
【００４５】
而して、電流レベル判定装置１２では、幹線電流監視装置１１から引き渡される幹線電流の幹線ブレーカＢａの定格電流に対する割合（百分率）が過電流領域にある状態の継続時間が制限時間に達したと判定した場合、この判定時点における幹線電流の電流値の割合が上記２つの区間Ｐ１，Ｐ２の何れに属しているかという情報（区間情報）を送信装置１３に引き渡す。送信装置１３は、電流レベル判定装置１２から区間情報が引き渡されたことをトリガとして伝送信号を送信する。但し、本実施形態における伝送信号は、電流レベル判定装置１２が制限時間に達したと判定したこと並びに区間情報を通知する信号となる。
【００４６】
一方、各住戸に設置されている受信装置２３のＰＬＣ通信部２３ｄで上記伝送信号が受信されると、受信装置２３のＣＰＵ部２３ｃが通信部２３ｂを介して住戸電流監視装置２１の通信部２１ｂに送信装置１３からの伝送信号を受信したこと及び区間情報を通知する。住戸電流監視装置２１においては、ＣＰＵ部２１ｃが、受信装置２３から伝送信号の受信及び区間情報が通知されると、電流検知部２１ｄから住戸電流を取得し、住宅分電盤２に設けたメインブレーカＢｃの定格電流（電流制限器が存在する場合は電流制限器の契約電流容量）に対する住戸電流の割合を求め、当該住戸電流の割合を閾値と比較することで負荷Ｌｄに供給する電流を制限するか否かを決定する。このとき、ＣＰＵ部２１ｃでは、区間情報に基づいて住戸電流の割合と比較する閾値を択一的に選択しており、例えば、区間情報が区間Ｐ１を示していれば閾値を７５％とし、区間情報が区間Ｐ２を示していれば閾値を０％とする。負荷Ｌｄに供給する電流を制限する場合には、ＣＰＵ部２１ｃが通信部２１ｂを通して負荷制御装置２２の通信部２３ｂに負荷制御を指示する。
【００４７】
そして、負荷制御装置２２のＣＰＵ部２２ｃでは、住戸電流監視装置２１から負荷制御が指示されると、リレー制御回路２２ｄを通してリレー２２ｅの接点をオフにし、負荷Ｌｄへの給電を遮断する。
【００４８】
而して、本実施形態では、過電流領域を複数区間Ｐ１，Ｐ２に分けるとともに各区間Ｐ１，Ｐ２毎に閾値を規定し、且つ過電流のレベルが高い区間ほど閾値を低く規定しているので、幹線ブレーカＢａに流れる過電流のレベルが相対的に低いときは電流制限の対象となる住戸の戸数が相対的に少なくなり、幹線ブレーカＢａに流れる過電流のレベルが高くなるにつれて電流制限の対象となる住戸の戸数が増えることになる。したがって、特定の負荷Ｌｄに供給される電流が制限される住戸の戸数を、幹線ブレーカＢａに流れる過電流のレベルに応じて増減することができて、利用者（住戸の住人）の利便性が向上する。特に、幹線電流が頻繁に逼迫度の低い過電流状態となるような集合住宅においては、電流制限の対象となる住戸の総戸数を減らすことができるという利点がある。
【００４９】
次に、本実施形態の要旨となる点について説明する。
【００５０】
従来技術で説明したように、幹線電流が過電流領域にある状態が制限時間を超えたからといって、全ての住戸で電流制限の対象である特定の負荷Ｌｄが動作しているとは限らない。そのため、特に閾値が低い値に設定される区間Ｐ１において、各住戸で特定の負荷Ｌｄに供給する電流が制限されても幹線電流が十分に減少せず、その結果、幹線ブレーカＢａが遮断してしまう虞がある。
【００５１】
そこで本実施形態では、電流レベル判定装置１２において、制限時間に達したと判定した時点を始期として幹線電流検出装置１１から渡される幹線電流の幹線ブレーカＢａの定格電流に対する割合が過電流領域である状態の継続時間を計時し、当該継続時間が１分、２分、４分を超えた時にそれぞれ閾値を１段階ずつ低下させることを指示するための伝送信号を送信装置１３から送信させる。
【００５２】
一方、各住戸に設置されている受信装置２３のＰＬＣ通信部２３ｄで上記伝送信号が受信されると、受信装置２３のＣＰＵ部２３ｃが通信部２３ｂを介して住戸電流監視装置２１の通信部２１ｂに閾値を１段階ずつ低下させる指示を通知する。住戸電流監視装置２１においては、ＣＰＵ部２１ｃが、受信装置２３から閾値を１段階低下させる指示が通知されると、例えば、継続時間が１分を超えたときには閾値をメインブレーカＢｃの定格電流の７５％から５０％に低下させ、継続時間が２分を超えたときには閾値をメインブレーカＢｃの定格電流の５０％から２５％に低下させ、さらに継続時間が４分を超えたときには閾値をメインブレーカＢｃの定格電流の２５％から０％に低下させる。つまり、図１に示すように前記継続時間を０〜１分の期間Ｔ１、１分〜２分の期間Ｔ２、２分〜４分の期間Ｔ３、４分超えの期間Ｔ４に４分割し、期間Ｔ１の閾値をメインブレーカＢｃの定格電流の７５％、期間Ｔ２の閾値をメインブレーカＢｃの定格電流の５０％、期間Ｔ３の閾値をメインブレーカＢｃの定格電流の２５％、期間Ｔ４の閾値をメインブレーカＢｃの定格電流の０％としている。
【００５３】
例えば、継続時間が１分を超えたと電流レベル判定装置１２で判定されると、送信装置１３から閾値を１段階下げるように指示する伝送信号が送信され、当該伝送信号が受信装置２３で受信されると、住戸電流監視装置２１のＣＰＵ部２１ｃが閾値をメインブレーカＢｃの定格電流の７５％から５０％に低下させる。さらに、閾値を５０％に低下させても幹線電流が過電流領域外まで減少せず、継続時間が２分を超えたと電流レベル判定装置１２で判定されると、送信装置１３から閾値を１段階下げるように指示する伝送信号が送信され、当該伝送信号が受信装置２３で受信されると、住戸電流監視装置２１のＣＰＵ部２１ｃが閾値をメインブレーカＢｃの定格電流の５０％から２５％に低下させる。さらにまた、閾値を２５％に低下させても幹線電流が過電流領域外まで減少せず、継続時間が４分を超えたと電流レベル判定装置１２で判定されると、送信装置１３から閾値を１段階下げるように指示する伝送信号が送信され、当該伝送信号が受信装置２３で受信されると、住戸電流監視装置２１のＣＰＵ部２１ｃが閾値をメインブレーカＢｃの定格電流の２５％から０％に低下させる。
【００５４】
故に、特定の負荷Ｌｄに供給される電流を制限しても幹線電流が過電流領域外まで減少しない場合、電流制限が行われている継続時間に応じて電流制限の対象となる住戸の戸数が増えていくことになるから、必要以上に多くの住戸で特定負荷Ｌｄへの電流供給が制限されることを回避しつつ幹線ブレーカＢａの遮断を抑制することができ、その結果、利用者の利便性が向上することになる。
【００５５】
ところで、特許文献２に記載されている従来例では、住戸電流監視装置２１のＣＰＵ部２１ｃで住戸電流が閾値以上であると判定すると直ちに負荷制御装置２２によって負荷Ｌｄへの電流供給を制限させている。しかしながら、住戸電流には制御対象の負荷Ｌｄに流れる電流だけでなく制御対象でない負荷に流れる電流も含まれているから、制御対象の負荷Ｌｄが動作していなくても、制御対象でない負荷に流れる電流が一時的に増大したために住戸電流が閾値以上となってしまう可能性が有る。この場合、制御対象の負荷Ｌｄへの電流供給を制限したところで幹線電流の減少には寄与せず、むしろ動作していない負荷Ｌｄへの電流供給が制限されることで利用者（当該住戸の住人）の利便性が損なわれてしまう虞がある。
【００５６】
そこで本実施形態では、図２に示すように電流レベル判定装置１２が制限時間に達したと判定したこと並びに区間情報を通知する伝送信号が送信され、当該伝送信号を受信した受信装置２３から住戸電流監視装置２１のＣＰＵ部２１ｃに伝送信号の受信及び区間情報が通知されると、ＣＰＵ部２１ｃは所定の待機時間（図示例では３０秒間）Ｔ０が経過するまでは住戸電流が閾値以上であるか否かの判定を行わないようにしている。故に、制御対象でない負荷に流れる電流が一時的に増大したために住戸電流が閾値以上になったとしても、そのような一時的な住戸電流の増大は通常、待機時間Ｔ０内で収束すると考えられるから、待機時間Ｔ０経過後にＣＰＵ部２１ｃが住戸電流が閾値以上であるか否かの判定を行えば、制御対象の負荷Ｌｄに流れる電流の影響で住戸電流が閾値以上になっているか否かを判定することができる。
【００５７】
（実施形態２）
本実施形態は、図４に示すように、住戸電流が閾値以上であると判定して住戸電流監視装置２１から負荷制御装置２２に対して負荷Ｌｄに供給する電流を制限するように指示が出される前に、利用者（住戸の住人）に対して負荷Ｌｄへの電流供給が制限されることを報知する通報装置（報知手段）２４が各住戸に設けられている点に特徴がある。但し、本実施形態では、幹線ブレーカＬａの下流において幹線Ｌａが２系統の幹線Ｌａ１，Ｌａ２に分岐され、幹線Ｌａに幹線ブレーカＢａが設置されるだけではなく、各幹線Ｌａ１，Ｌａ２ごとにそれぞれ幹線ブレーカＢａ１，Ｂａ２が設置されている場合を例示する。ここで、幹線Ｌａを２系統に分岐しているのは一例であり、３系統以上に分岐してもよいのはもちろんのことである。
【００５８】
住戸電流監視装置２１のＣＰＵ部２１ｃは、負荷Ｌｄに供給する電流を制限すると判定した場合、通信部２１ｂを通して負荷制御装置２２の通信部２３ｂに負荷制御を指示する前に、通信部２１ｂを通して通報装置２４に報知音の鳴動を指示する。
【００５９】
一方、通報装置２４は、図示しない通信部を通して住戸電流監視装置２１から報知音の鳴動が指示されると、例えば、ブザー音や音声メッセージ（「これから○×への電流供給が制限されます。」など）をスピーカから鳴動させる。尚、通報装置２４から鳴動されるブザー音や音声メッセージにより、自宅の負荷Ｌｄへの電流供給が制限されることを事前に利用者に知らせることができるため、利用者が自主的に電力消費を抑えようとして負荷Ｌｄを停止させることなどが期待できる。
【００６０】
そして、住戸電流監視装置２１のＣＰＵ部２１ｃでは、通信部２１ｂを通して通報装置２４に報知音の鳴動を指示してから所定時間（例えば、数十秒〜数分）が経過した後、通信部２１ｂを通して負荷制御装置２２の通信部２３ｂに負荷制御を指示する。
【００６１】
而して本実施形態によれば、特定負荷Ｌｄへの電流供給が制限されることを利用者（各住戸の住人）に事前に報知するので、利用者が知らないうちに電流供給が制限されてしまう場合に比べて利用者の利便性が向上し、しかも、利用者が自主的に電力消費を控えるように促すことができて幹線ブレーカＢａの遮断をさらに抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の実施形態１の動作説明図である。
【図２】同上の動作説明図である。
【図３】同上の動作説明図である。
【図４】本発明の実施形態２を示すブロック図である。
【図５】従来例を示すブロック図である。
【図６】同上に用いる住宅分電盤の要部ブロック図である。
【図７】同上の原理説明図である。
【符号の説明】
【００６３】
１ 分岐分電盤
２ 住宅分電盤
１１ 幹線電流監視装置（幹線電流検出手段）
１２ 電流レベル判定装置（電流レベル判定手段）
１３ 送信装置（送信手段）
２１ 住戸電流監視装置（住戸電流検出手段）
２２ 負荷制御装置（負荷制御手段）
２３ 受信装置（受信手段）
Ｂａ 幹線ブレーカ
Ｂａ１，Ｂａ２ 幹線ブレーカ
Ｂｃ メインブレーカ
ＣＴａ 変流器（幹線電流検出手段）
ＣＴａ１，ＣＴａ２ 変流器（幹線電流検出手段）
ＣＴｃ 変流器（住戸電流検出手段）
Ｌａ 幹線
Ｌａ１，Ｌａ２ 幹線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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