(57)【要約】【課題】大電力を使用する機器を設置した工場やビルにおいて、デマンド監視時間当りの契約電力を有効に使用して、電力コストを低く抑え、効率よく負荷機器を運転することができる受電電力制御方法を提供するものである。【解決手段】（１）縦軸を積算電力値とし、横軸を負荷運転経過時間とし、（２）所定のデマンド監視時間を、前段制御時間と、後段制御時間とに分け、（３）契約電力から、負荷の最低パワーで後段制御時間全体を運転した場合の電力値を引いた差の電力値を求め、（４）この電力値を後段制御開始時の予定積算電力値とし、これと前段制御開始時間とを結ぶ直線を上限値ラインとして、前段制御時間内の負荷の運転制御を行ない、（５）後段制御時間内の負荷の運転制御は、契約電力と、使用した積算電力値との差の電力値を、デマンド監視時間から、負荷運転経過時間を引いた残りの時間で除した電力値で制御を行なうものである。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
（１）縦軸を積算電力値とし、横軸を負荷運転経過時間とし、
（２）所定のデマンド監視時間を、前段制御時間と、後段制御時間とに分け、
（３）契約電力から、負荷の最低パワーで後段制御時間全体を運転した場合の電力値を引いた差の電力値を求め、
（４）この電力値を後段制御開始時の予定積算電力値とし、これと前段制御開始時間とを結ぶ直線を上限値ラインとして、前段制御時間内の負荷の運転制御を行ない、
（５）後段制御時間内の負荷の運転制御は、契約電力と、使用した積算電力値との差の電力値を、デマンド監視時間から、負荷運転経過時間を引いた残りの時間で除した電力値で制御を行なうことを特徴とする受電電力制御方法。
【請求項２】
デマンド監視時間の契約電力を余裕の電力を見込んで低く設定した設定契約電力としたことを特徴とする請求項１記載の受電電力制御方法。                
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大電力を使用する機器を設置した工場やビルなどで、契約電力を超過しないように制御する受電電力制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に誘導溶解炉を複数台設置して、金属の溶解を行なっている工場では電力の使用量が大きい。使用する電力は電力会社との契約によりその単位時間当りの使用電力量、即ちデマンド監視時間当りの受電量が決められている。このデマンド監視時間当りに契約受電量を超えて使用すると、給電系統の設備を大電流に対応するように改修する必要があることから、基本料金が増加する契約となっている。通常の契約では、デマンド監視時間内に契約電力を１度でも超えると、次回の契約から基本料金が増加する取り決めがなされている。
【０００３】
このため工場では、使用電力量が契約電力を超えないように、余裕を持って低い電力量で運転している。例えば図４に示すように１号誘導溶解炉１Ａ、と２号誘導溶解炉１Ｂを２台設置している鋳造工場の場合、中継盤２を介して外部電力を受電し、これを電力監視盤３で監視して、ここから１号操作盤４Ａに電力の「上げ」または「下げ」の指令を出して、１号誘導溶解炉１Ａの電力量を調整している。また同様に２号操作盤４Ｂに電力の「上げ」または「下げ」の指令を出して、２号誘導溶解炉１Ｂの電力量を調整している。一方、電力量に応じたパルスをデマンドコントローラ５で監視し、使用電力量が契約受電量を超えないよう制御している。
【０００４】
このデマンドコントローラ５による制御は図５に示すように、縦軸を積算電力値とし、横軸を負荷運転経過時間とし、例えばデマンド監視時間が３０分に設定されているとすると、ここでの契約受電量と、負荷運転経過時間とを直線で結ぶ上限値ラインを引き、負荷運転を開始してから例えば２０分間は、電力制御を行なわない非制御時間（マスク時間）とし、残りの１０分間を制御時間として、マスク時間が経過するまでは１、２号誘導溶解炉１Ａ、１Ｂは最適の運転条件で、溶解運転や保持運転を行なう。
【０００５】
これら合計の積算電力量は図５に示すように次第に増加していく。制御時間に入ったら、上限値ラインと積算電力値を比較し、これを超えないように電力を制御する。上限値ライン超える恐れがあると、デマンドコントローラ５から電力監視盤３に警報信号が出力され、例えば第１段階で電力を７０％落とし、第２段階で電力を５０％に落として運転するようになっている。警報が出されると例えば通電開始からの時間が短い溶解運転の１号誘導溶解炉１Ａはそのまま運転し、保持運転に入っている２号誘導溶解炉１Ｂの電力を落としたり、停止したりする。
【０００６】
このように制御時間に入ったら、積算電力値が上限値ラインを超えないように電力を制御するが、制御時間に入った時に、既に上限値ラインを大幅に超えているような場合には、溶解運転している１号誘導溶解炉１Ａの電力を落とさなければならない恐れがある。また実際の運転では、契約電力に対して９０％程度で余裕を持たせて運転するようにデマンドコントローラ５で制御しているので、契約電力まで十分に使用することができず効率の悪い運転を行なわざるを得なかった。
【特許文献１】特開平１０−２４０３６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は上記問題を改善し、大電力を使用する機器を設置した工場やビルにおいて、デマンド監視時間当りの契約電力量を有効に使用して、電力コストを低く抑え、効率よく負荷機器を運転することができる受電電力制御方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の請求項１記載の受電電力制御方法は、（１）縦軸を積算電力値とし、横軸を負荷運転経過時間とし、（２）所定のデマンド監視時間を、前段制御時間と、後段制御時間とに分け、（３）契約電力から、負荷の最低パワーで後段制御時間全体を運転した場合の電力値を引いた差の電力値を求め、（４）この電力値を後段制御開始時の予定積算電力値とし、これと前段制御開始時間とを結ぶ直線を上限値ラインとして、前段制御時間内の負荷の運転制御を行ない、（５）後段制御時間内の負荷の運転制御は、契約電力と、使用した積算電力値との差の電力値を、デマンド監視時間から、負荷運転経過時間を引いた残りの時間で除した電力値で制御を行なうことを特徴とするものである。
【０００９】
本発明の請求項２記載の受電電力制御方法は、請求項１において、契約電力を余裕の電力を見込んで低く設定した設定契約電力としたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明に係る請求項１記載の受電電力制御方法によれば、前段制御時間内の負荷の運転制御は、最低パワーで後段制御時間全体を運転した場合の電力値を確保した上限値ラインを超えない範囲の電力で運転し、後段制御時間内の負荷の運転制御は、契約電力と、使用した積算電力値との差の電力値を、デマンド監視時間から、負荷運転経過時間を引いた残りの時間で除した電力値で制御することにより、負荷機器を停止させるような非常事態を回避して、契約電力の限界まで使用して、負荷機器を効率よく運転することができる。
【００１１】
また請求項２記載の受電電力制御方法によれば、余裕電力を設定することにより、後段制御時間内では負荷機器を停止させない最低パワーの電力を確実に保持して効率よく運転することができる。                  
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、複数の誘導溶解炉を設置した場合の本発明の実施の一形態を図１および図２を参照して詳細に説明する。図１に示すように１号誘導溶解炉１Ａと２号誘導溶解炉１Ｂを２台設置している鋳造工場の場合、中継盤２を介して外部電力を受電し、これを電力監視盤３で監視して、ここから１号操作盤４Ａに電力の「上げ」または「下げ」の指令を出して、１号誘導溶解炉１Ａの電力量を調整している。また同様に電力監視盤３から２号操作盤４Ｂに電力の「上げ」または「下げ」の指令を出して、２号誘導溶解炉１Ｂの電力量を調整している。
【００１３】
また電力量に応じたパルスを電力監視盤３に出力し、ここで電力を制御する。この制御方法は図２に示すように、縦軸を積算電力値とし、横軸を負荷運転経過時間とし、所定のデマンド監視時間を、前段制御時間と、後段制御時間とに分ける。この場合、デマンド監視時間を例えば３０分とすると、前段制御時間を２０分、後段制御時間を１０分とする。
【００１４】
次に契約電力から、負荷の最低パワーで、すなわち１号誘導溶解炉１Ａと２号誘導溶解炉１Ｂの両溶解炉を、後段制御時間全体の時間で運転した場合の電力値Ｘとの差を求め、この差の電力値を後段制御開始時の予定積算電力値とする。次に後段制御開始時間の予定積算電力値と、これと前段制御開始時とを結ぶ直線を上限値ラインとする。前段制御時間内では、１号誘導溶解炉１Ａと２号誘導溶解炉１Ｂの合計の電力が、上限値ラインを超えないように運転制御を行なう。
【００１５】
また後段制御時間内では、契約電力と、使用した積算電力値との差の電力値Ｙを、デマンド監視時間から、負荷運転経過時間を引いた残りの時間で除した電力値を上限として、１号誘導溶解炉１Ａと２号誘導溶解炉１Ｂの合計の電力が超えないように運転制御を行なう。
【００１６】
つまり、現在の運転経過時間が２５分とすると、デマンド監視時間が３０分であるので、残りの時間は５分となる。また契約電力が８０００ＫｗＨとすると、現在までの両誘導溶解炉１Ａ、１Ｂが使用した積算電力値７０００ＫｗＨとすると、この差の電力値Ｙは１０００ＫｗＨとなる。従って残り５分間の間に使用できる電力は、運転経過時間が２６分の時点において２００ＫｗＨとなるので、この範囲で制御することになる。
【００１７】
このように前段制御時間内では上限値ラインを越えないように運転を行なうことにより、後段制御時間内では誘導溶解炉を停止させない最低パワーの電力を確保して効率よく運転することができるので、従来のマスク時間を設けた制御のように、制御時間内で契約電力を超過しないように誘導溶解炉を停止させるような非常事態を回避することができる。
【００１８】
図３は本発明の他の実施の形態を示すもので、契約電力を余裕電力（マージン）を見込んで低く設定し、この設定契約電力を契約電力と見なして、前段制御時間と後段制御時間を制御するものである。
【００１９】
この余裕電力を例えば契約電力の９５％とすれば、後段制御時間内では誘導溶解炉を停止させない最低パワーの電力を確実に保持して効率よく運転することができる。
【００２０】
なお上記説明では複数台の誘導溶解炉を設置した場合について示したが、誘導加熱装置や乾燥装置、生産機械など大電力を使用する機器を設置した工場や、空調設備を備えたビルなどに幅広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施の一形態による受電電力制御回路を示す構成図である。
【図２】本発明方法による運転経過時間と積算電力値との関係を示すグラフである。
【図３】本発明の他の方法による余裕電力を見込んだ場合の運転経過時間と積算電力値との関係を示すグラフである。
【図４】従来の受電電力制御回路を示す構成図である。
【図５】従来方法による運転経過時間と積算電力値との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００２２】
１Ａ  １号誘導溶解炉                                        
１Ｂ  ２号誘導溶解炉                                        
２    中継盤                                                
３    電力監視盤                                            
４Ａ  １号操作盤                                            
４Ｂ  ２号操作盤                                            
５    デマンドコントローラ                                  
【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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