【手続補正書】
【提出日】平成17年8月5日(2005.8.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】      明細書
【発明の名称】  電力量計算装置  
【特許請求の範囲】
【請求項１】  電源に接続された電気設備に電力が供給される装置において、上記電気設備に接続されこの電気設備に供給される電力を計測する電力量計と、上記電気設備の内各テナントの計算機設備で使用される電流値をそれぞれ検出する電流検出器とを有し、上記電気設備の内上記計算機設備に接続された電力量計の所定期間の計測値、上記電気設備の内照明設備及び空調設備に接続された電力量計の所定期間の計測値、及び上記電気設備の内建物共用部の電気設備に接続された電力量計の所定期間の計測値を、それぞれ上記各テナントの計算機設備による使用電流値の上記所定期間の積算値又は特定時期の上記使用電流値で案分して、それぞれ上記計算機設備、照明設備及び空調設備並びに建物共用部の電気設備の使用電力量を計算する電力量計算手段を備えたことを特徴とする電力量計算装置。
【請求項２】  計算された使用電力量に基づいて各電気設備の電力料金を計算する電力料金計算手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の電力量計算手段。
【請求項３】  電源に接続された電気設備に電力が供給される装置において、上記電気設備に接続されこの電気設備の内照明設備及び建物共用部の電気設備に供給される電力を計測する電力量計と、計算機設備が設置された部屋への入退室人数又は入退室回数を検出する入退室検出装置とを設け、上記電力量計の所定期間の計測値を上記所定期間に検出された上記入退室人数又は入退室回数で案分して、上記照明設備又は上記共用部の電気設備のそれぞれの使用電力量を計算する電力量計算手段を備えたことを特徴とする電力量計算装置。
【請求項４】  電源に接続された電気設備に電力が供給される装置において、上記電気設備に接続されこの電気設備の内各テナントの計算機設備に供給される電力及び空調設備に供給される電力を計測する電力量計と、上記各テナントの計算設備で使用される電流値をそれぞれ検出する電流検出器を、上記計算機設備が設置された部屋への入退室人数又は入退室回数を検出する入退室検出装置とを設け、上記計算機設備及び上記空調設備に接続された電力量計の所定期間の計測値を上記各テナントの計算機設備による使用電流値の上記所定期間の積算値又は特定時期の上記使用電流値で案分して、上記各テナントの計算機設備及び上記空調設備の使用電力量を計算する第１電力量計算手段と、照明設備及び建物共用部の電気設備に接続された電力量計の所定期間の計測値を上記所定期間に検出された上記入退室人数又は入退室回数で案分して上記照明設備及び上記共用部の使用電力量を計算する第２電力量計算手段と、上記第１及び第２電力量計算手段によって計算された使用電力量に基づいて上記電気設備の電力料金を計算する電力料金計算手段とを備えたことを特徴とする電力量計算装置。
【請求項５】  特定テナントの計算機設備に専用の電力量計を接続し、電力量計算手段を、上記特定テナントの計算機設備以外の電気設備に接続された電力量計の所定期間の計測値を、上記特定テナント以外の計算機設備による使用電流値の上記所定期間の積算値又は特定時期の上記使用電流値で案分して上記特定テナント以外の電気設備の使用電力量を計算するものとしたことを特徴とする請求項１記載の電力量計算装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、部屋内に設置された多数の計算機設備の使用電力量を計算する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、インタネットプロバイダのサーバをテナントとして設置するデータセンタが増加している。この場合、各テナントの使用電力量を計測するために、サーバごとに電力量計（積算電力計）を接続して、その計測値に基づいて電力料金を請求するようにしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の電力量計算装置では、サーバごとに電力量計を接続しているため、電力量計の数が多くなり、高価になるとともに、取付けスぺースも大になるという問題点がある。
【０００４】
この発明は上記問題点を解消するためになされたもので、少数の電力量計で、各テナントの使用電力量を計算することができすようにした電力量計算装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明の第１発明に係る電力量計算装置は、計算機設備に接続された電力量計の所定期間の計測値、照明設備及び空調設備に接続された電力量計の所定期間の計測値、及び建物共用部の電気設備に接続された電力量計の所定期間の計測値を、それぞれ各テナントの計算機設備の使用電流値の積分値又は特定時期の使用電流値で案分して、それぞれ計算機設備、照明設備及び空調設備、並びに建物共用部の電気設備の使用電力量を計算するようにしたものである。
【０００６】
また、第２発明に係る電力量計算装置は、第１発明のものにおいて、計算された使用電力量に基づいて、各電気設備の電力料金を計算するようにしたものである。
【０００７】
また、第３発明に係る電力量計算装置は、照明設備及び建物共用部の電気設備に接続された電力量計の所定期間の計測値を、計算機設備が設置された部屋への入退室人数又は入退室回数の検出値で案分して、照明設備又は建物共用部の電気設備の使用電力量を計算するようにしたものである。
【０００８】
また、第４発明に係る電力量計算装置は、計算機設備及び空調設備に接続された電力量計の所定期間の計測値を、各テナントの計算機設備の使用電流値の積算値又は特定時期の使用電流値で案分して、計算機設備及び空調設備の使用電力量を計算し、照明設備及び建物共用部の電気設備に接続された電力量計の所定期間の計測値を、計算機設備が設置された部屋への入退室人数又は入退室回数の検出値で案分して、照明設備及び共用部の使用電力量を計算し、これらの使用電力量に基づいて電気設備の電力料金を計算するようにしたものである。
【０００９】
また、第５発明に係る電力量計算装置は、第１発明のものにおいて、特定テナントの計算機設備に専用の電力量計を接続し、特定テナントの計算機設備以外の電気設備に接続された電力量計の所定期間の計測値を、特定テナント以外の計算機設備による使用電流値の積算値又は特定時期の使用電流値で案分して、特定テナント以外の電気設備の使用電力量を計算するようにしたものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１〜図４はこの発明の第１、第２及び第４発明の一実施の形態を示す図で、図１は電源系統図、図２は電力量計算装置、図３はデータセンタの部屋の平面図、図４は電力量計算動作フローチャートであり、図中同一符号は同一部分を示す。
【００１１】
図１〜図３において、１はデータセンタの部屋、２Ａ〜２Ｎはそれぞれ部屋１内に設置されたテナントＡ〜テナントＮの電気設備である計算機設備（以下サーバという）、３は通路、トイレ等の共用部、４は部屋１と共用部３の間に設けられたドア、５は電源線、６１〜６４は電源線５に接続された遮断器、７１〜７４はそれぞれ遮断器６１〜６４に接続された電力量計、８１は遮断器６１に接続され部屋１の照明設備へ電力を供給する電源線である。
【００１２】
８２は遮断器６２に接続され部屋１の空調設備へ電力を供給する電源線、８３は遮断器６３に接続された電源線、８４は遮断器６４に接続され共用部３の電気設備（通路３、トイレ等の照明／空調装置及びエレベーター）へ電力を供給する電源線である。
【００１３】
９Ａ〜９Ｎは電源線８３に接続された遮断器、１０Ａ〜１０Ｎはそれぞれ遮断器９Ａ〜９Ｎに接続されサーバ２Ａ〜２Ｎへ電力を供給する分岐線、１１Ａ〜１１Ｎはそれぞれ分岐線１０Ａ〜１０Ｎの電流を検出する電流検出部で、１１Ａａ〜１１Ｎａはその検出電流値、１２は管理センタ等に設備された電力量計算装置、１３はＣＰＵ，１４はＲＯＭ、１５はＲＡＭ、１６は年月日及び時刻を出力する万年カレンダ、１７はプリンタ、１８はインターフェースである。
【００１４】
インターフェース１８には、電力量計７１〜７４から出力される単位電力量に対応するパルス数７１ａ〜７４ａ及び電流検出器１１Ａ〜１１Ｎから出力される電流値１１Ａａ〜１１Ｎａが入力される。
【００１５】
次に、この実施の形態の動作を図４を参照して説明する。
ステップＳ１で万年カレンダ１６の出力からｘ月の月初めが到来するのを待つ。月初めになったらステップＳ２で毎正時（０時００分、１時００分、・・・）全電流検出器１１Ａ〜１１Ｎの電流値１１Ａａ〜１１ＮａをＲＡＭ１５に記憶する（１日分に相当）ステップＳ３でｘ月の月末かを判断し、月末でなければステップＳ４でｘ月の日を１日加えてステップＳ２へ戻り、これを１か月分繰り返す。
【００１６】
また、ステップＳ１でｘ月の月初めになったら、ステップＳ５で全電力量計７１〜７４からのパルス数７１ａ〜７４ａをカウントする。ステップＳ６でｘ月の月末かを判断し、月末でなければステップＳ５へ戻り、ｘ月の月末が来るのを待つ。ｘ月の月末が来ると、ステップＳ７で全電力量計７１〜７４からのパルス数７１ａ〜７４ａの１か月分のカウント値を、使用電力量に換算してＲＡＭ１５に記憶する。
【００１７】
次に、ステップＳ３でｘ月の月末と判断されると、ステップＳ８へ進み、ステップＳ２で記憶した毎正時に計測した１か月分の電流値１１Ａａ〜１１Ｎａを、テナントごとに加算してＲＡＭ１５に記憶する。ステップＳ９では、ステップＳ８で記憶した電流値１１Ａａ〜１１Ｎａのテナントごとの加算値を合算して、ＲＡＭ１５に記憶する。そして、ステップＳ１０で下記１式によりテナントＡの１か月の使用電力量ＷAを計算してＲＡＭ１５に記憶する。
【００１８】
ＷA＝（Ｗ71+Ｗ72+Ｗ73+Ｗ74）×[ＩA／（ＩA+ＩB+・・・+ＩN）]・・１
ここに、Ｗ71：電力量計７１の１か月の計測値
Ｗ72：電力量計７２の１か月の計測値
Ｗ73：電力量計７３の１か月の計測値
Ｗ74：電力量計７４の１か月の計測値
ＩA ：電流検出器１１Ａの毎正時の値の１か月の加算値
ＩB ：電流検出器１１Ｂの毎正時の値の１か月の加算値
：
ＩN ：電流検出器１１Ｎの毎正時の値の１か月の加算値
【００１９】
ステップＳ１１で上記と同様にして、テナントＢ〜Ｎの１か月の使用電力量ＷB〜ＷNを計算する。例えば、テナントＢでは、
ＷB＝（Ｗ71+Ｗ72+Ｗ73+Ｗ74）×[ＩB／（ＩA+ＩB+・・・+ＩN）]
として計算すればよい。そして、ステップＳ１２でプリンタ１７から各テナントＡ〜Ｎの１か月の使用電力量ＷA〜ＷNが印字出力される。
なお、この使用電力量ＷA〜ＷNから電力料金計算手段（図示しない）によって、１か月の電力料金が計算されることになる。
【００２０】
ここで、ステップＳ１〜Ｓ１１は電力量計算手段を構成している。
このようにして、電圧は一定と見なし、電流（電流値もサーバ２Ａ〜２Ｎの増設時又はテナントＡ〜Ｎが月の途中で入退室する等の変化があるとき以外は大きな変化はない）を周期的に計測することにより、全電力量を案分処理して電力量計の代用としたため、サーバ２Ａ〜２Ｎごとに電力量計を設置する必要はなくなり、安価かつ小スペースで各サーバ２Ａ〜２Ｎの電力使用量、すなわち電力料金の計算が可能となる。
【００２１】
また、テナントＡの１か月の使用電力量として、照明設備及び空調設備の使用電力量ＷA1、サーバ２Ａ〜２Ｎの使用電力量ＷA2、並びに共用部３の電気設備の使用電力量ＷA3は、それぞれ下記２〜４式により計算できる。
ＷA1＝（Ｗ71+Ｗ72）×[ＩA／（ＩA+ＩB+・・・+ＩN）] ・・・２
ＷA2＝Ｗ73×[ＩA／（ＩA+ＩB+・・・+ＩN）]          ・・・３
ＷA3＝Ｗ74×[ＩA／（ＩA+ＩB+・・・+ＩN）]          ・・・４
なお、テナントＢ〜Ｎについても同様にして計算できる。
【００２２】
実施の形態２．
この発明の第３及び第４発明の一実施の形態であり、図１〜図４を共用する。
この実施の形態では、ドア４の近傍にカードリーダを設置し、部屋１へ入退室するテナントＡ〜Ｎは、自分の所持する識別カードをカードリーダに操作して、照合結果が正であればドア４の電気錠が解錠されて入退室が可能となるようにしておくとともに、入退室した人数を把握するようにしておく。
【００２３】
そして、入退室する各テナントＡ〜Ｎの人数で、電力量計７１で計測される電力量を案分し、また電力量計７４で計測される電力量を案分して、それぞれ部屋１の照明設備及び共用部３の電気設備に対する各テナントＡ〜Ｎの使用電力量及び電力料金を算出する。
このようにして、照明設備及び共用部３の電気設備のように、人の出入りのために必要な電力を、人の出入り人数で案分処理するようにしたため、公平な料金請求をすることが可能となる。
【００２４】
実施の形態３．
図５はこの発明の第５発明の一実施の形態を示す電源系統図である。なお、図２〜図４は実施の形態３にも共用する。
図５は図１の電源線８３に遮断器９Ｐを接続して分岐線１０Ｐを形成し、これに特定テナントのサーバを接続したもので、分岐線１０Ｐには、この特定テナント専用の電力量計７５が接続されている。
【００２５】
すなわち、広い床面積を使用するテナントは、そのテナント専用の電力量計７５を接続する場合があり、このテナントの使用電力量は電力量計７５で計測される。そして、電力量計７３の計測値から電力量計７５の計測値を減算した値が、実施の形態１と同様に、検出電流値１１Ａａ〜１１Ｎａによって案分される。
【００２６】
また、電力量計７１，７２，７４で計測された電力量も、上記と同様に案分される。
なお、遮断部９Ｐ及び電力量計７５からなる回路を、電源線８３から分岐するものとしたが、これを電源線５に直接接続しても、実施可能である。
このようにして、特定テナントに専用の電力量計７５を接続した場合でも、案分による使用電力量の計算が可能となる。
【００２７】
その他の実施の形態
次のように実施することも可能である。
（１）電流検出器１１Ａ〜１１Ｎのうち、下記(a)(b)のような特定時期の検出値が所定範囲内に入っているものは、以後その検出値を電力量の案分計算に用い、その電流検出器は取り外す。これは、サーバ２Ａ〜２Ｎは増設等がない限り、使用電流値はほぼ一定と考えてよいからである。
（ａ）電源投入後所定時間経過したときの検出値。
（ｂ）検出値が一定範囲内に入った時点の値又は一定時間内の平均値。
【００２８】
（２）電流検出器１１Ａ〜１１Ｎの計測周期は毎正時でなくても、所定周期又は適当な間隔で全テナント共通に計測すればよい。
（３）使用電力量は月ごとに計算するものとしたが、月の途中に入室したテナントに対しては、入室以降分、月の途中まで入室したテナントに対しては退室までの分について計算する。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したとおりこの発明の第１発明では、計算機設備に接続された電力量計の所定期間の計測値、照明設備及び空調設備に接続された電力量計の所定期間の計測値、及び建物共用部に接続された電力量計の所定期間の計測値を、それぞれ各テナントの計算機設備の使用電流値の積分値又は特定時期の使用電流値で案分して、それぞれ各テナントに対して、機械設備の使用電力量、照明設備及び空調設備の使用電力量並びに共用部の電気設備の使用電力量を計算するようにしたので、少数の電力量計を使用して、各電気設備の使用電力量を計算することができる。
【００３０】
また、第２発明では、計算された使用電力量に基づいて、各電気設備の電力料金を計算するようにしたので、各テナントに対して妥当な電気料金の請求書を発行することができる。
【００３１】
また、第３発明では、照明設備及び建物共用部の電気設備に接続された電力量計の所定期間の計測値を、計算機設備が設置された部屋への入退室人数又は入退室回数の検出値で案分して、照明設備又は建物共用部の電気設備の使用電力量を計算するようにしたので、人の出入りのために必要な電力に対して公平な料金請求をすることができる。
【００３２】
また、第４発明では、計算機設備及び空調設備に接続された電力量計の所定期間の計測値を、各テナントの計算機設備の使用電流値の積算値又は特定時期の使用電流値で案分して、それらの設備の使用電力量を計算し、照明設備及び建物共用部の電気設備に接続された電力量計の所定期間の計測値を、計算機設備が設置された部屋への入退室人数又は入退室回数の検出値で案分して、それらの設備の使用電力量を計算し、これらの使用電力量に基づいて電力料金を計算するようにしたので、少数の電力量計を使用して、安価かつ公平に、各電気設備の使用料金を計算することができる。
【００３３】
また、第５発明では、特定テナントの計算機設備に専用の電力量計を接続し、特定テナントの計算機設備以外の電気設備に接続された電力量計の所定期間の計測値を、特定テナント以外の電気設備の使用電流値の積算値又は特定時期の使用電流値で案分するようにしたので、特定テナントの使用電力量及び特定テナント以外のテナントの使用電力量を安価に計算することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施の形態１を示す電源系統図。
【図２】  この発明の実施の形態１を示す電力量計算装置。
【図３】  この発明の実施の形態１を示すデータセンタの部屋の平面図。
【図４】  この発明の実施の形態１を示す電力量計算動作フローチャート。
【図５】  この発明の実施の形態３を示す電源系統図。
【符号の説明】
１  データセンタの部屋、    ２Ａ〜２Ｎ  計算機設備（サーバ）、    ３  共用部、    ５  電源線、    ７１〜７４  電力量計、    ７５  特定テナントの電力量計、    １０Ａ〜１０Ｎ  分岐線、    １０Ｐ  特定テナントの分岐線、    １１Ａ〜１１Ｎ  電流検出器、    Ｓ１〜Ｓ１１  電力量計算手段。