(57)【要約】【課題】コストを抑えて、主幹路から分岐した分岐路の電力量を精度良く測定することができる。【解決手段】分電盤（１）は、外部電力（Ｐｗｉｎ）の供給を受ける主幹路（１０）の電圧及び電流と、前記主幹路に供給された電力を分岐して出力するための複数の分岐路（１１＿１〜１１＿４）の夫々に流れる電流とをセンサ部（１２、１３、１４）によって検出し、測定部（１５）によって、その検出結果に基づく前記複数の分岐路の電力量の測定が可能にされる。前記測定部は、主幹路の電圧及び電流の検出結果に基づいて主幹路から分岐路に供給される総電力量を算出するとともに、前記複数の分岐路の夫々に流れる電流の検出結果に基づいて、複数の分岐路に流れる総電流量に対する測定対象の分岐路に流れる電流の割合に応じた電流分配率を算出する。そして、前記総電力量と前記電流分配率とに基づいて測定対象の分岐路の電力量を算出する。【選択図】図１
2014096923.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部電力の供給を受ける主幹路と、
前記主幹路に供給された電力を分岐して出力するための複数の分岐路と、
前記主幹路の電圧及び電流を検出するとともに、前記複数の分岐路の夫々に流れる電流を検出するセンサ部と、
前記センサ部によって検出された検出結果に基づいて、前記複数の分岐路の電力量の測定が可能にされる測定部と、を有し、
前記測定部は、前記主幹路の電圧及び電流の検出結果に基づいて、前記主幹路から前記分岐路に供給される総電力量を算出するとともに、前記複数の分岐路の夫々に流れる電流の検出結果に基づいて、前記複数の分岐路に流れる総電流量に対する各分岐路に流れる電流の割合に応じた電流分配率を夫々算出し、前記総電力量と前記電流分配率とに基づいて各分岐路の電力量を算出する分電盤。
【請求項２】
前記測定部は、前記主幹路の電力量の積算値と、前記所定期間における前分岐路毎の電流の積算値とを算出し、所定期間毎に、算出した前記電力量の積算値と前記電流の積算値とに基づいて前記電流分配率を算出するとともに前記測定対象の分岐路の電力量を算出する請求項１に記載の分電盤。
【請求項３】
前記測定部は、所定期間毎に算出された前記測定対象の分岐路の電力量を累積加算する請求項２に記載の分電盤。
【請求項４】
前記主幹路は、
外部から供給された電力を受ける第１配電線と、
第２配電線と、
前記第１配電線の電力を前記第２配電線に供給し、前記第２配電線に流れる電流が第１制限値を超えたら前記第２配電線に対する電力供給を停止する第１ブレーカと、を含み、
前記分岐路は、
前記第２配線線から分岐された第３配電線と、
第４配電線と、
前記第３配電線の電力を前記第４配電線に供給し、前記第４配電線に流れる電流が前記第１制限値よりも小さい第２制限値を超えたら前記第４配電線に対する電力供給を停止する第２ブレーカと、を含み、
前記センサ部は、前記第２配電線の電圧及び電流を検出するとともに、夫々の前記分岐路における前記第４配電線に流れる電流を夫々検出する請求項２に記載の分電盤。
【請求項５】
前記第１配電線は、単相三線式の電力供給経路を形成する請求項４に記載の分電盤。
【請求項６】
外部から供給された電力を分配するとともに、分配した電力量の測定が可能にされる第１電力供給部と、
前記第１電力供給部から分配された電力を内部配電線に供給する複数の第２電力供給部と、を有し、
前記第１電力供給部は、前記第１電力供給部に入力される電圧及び電流と、前記複数の第２電力供給部の夫々に供給される電流とを測定し、前記第１電力供給部に入力される電圧及び電流の測定値に基づいて、前記第１電力供給部から前記複数の第２電力供給部に供給される総電力量を算出するとともに、前記複数の第２電力供給部の夫々に供給される電流の測定値に基づいて、前記複数の第２電力供給部に供給される総電流量に対する夫々の前記第２電力供給部に供給される電流量の割合に基づく電流分配率を夫々算出し、算出した前記電流分配率及び前記総電力量に基づいて、前記複数の第２電力供給部の夫々に供給される電力量を算出する電力供給システム。
【請求項７】
前記第１電力供給部は、前記第１電力供給部から出力される総電力量の積算値と、前記複数の第２電力供給部に供給される総電流量の積算値とを算出し、所定期間毎に、算出した前記総電力量の積算値及び前記総電流量の積算値に基づいて前記電流分配率を算出するとともに前記複数の第２電力供給部の夫々に供給される電力量を算出する請求項６に記載の電力供給システム。
【請求項８】
前記第１電力供給部は、所定期間毎に算出された前記第２電力供給部の電力量を累積加算する請求項７に記載の電力供給システム。
【請求項９】
電力量を算出するためのデータ処理装置であって、
一次側電圧に応じた信号を入力するための第１端子と、
一次側電流に応じた信号を入力するための第２端子と、
前記一次側電流から分岐した複数の二次側電流に夫々対応する複数の信号を入力するための複数の第３端子と、
前記第１端子及び前記第２端子に入力された信号を所定の変換サイクル毎にディジタル信号に変換するための第１Ａ／Ｄ変換部と、
前記複数の第３端子に入力された信号を前記所定の変換サイクル毎にディジタル信号に夫々変換するための第２Ａ／Ｄ変換部と、
演算を実行するための演算部と、を有し、
前記演算部は、
前記第１Ａ／Ｄ変換部によって変換されたディジタル信号に基づいて、前記一次側電圧及び前記一次側電流に基づく電力量に応じた第１電力情報を生成する第１処理と、
前記第２Ａ／Ｄ変換部によって変換されたディジタル信号に基づいて、前記第２電流の大きさに応じた第１電流情報を前記第２電流毎に生成する第２処理と、
夫々の第１電流情報に基づいて、前記複数の第２電流の合計電流に応じた第２電流情報を生成し、前記第１電流情報と前記第２電流情報とに基づいて、前記合計電流に対する夫々の第２電流の割合に応じた電流分配率の情報を、前記第２電流毎に生成する第３処理と、
前記電流分配率の情報と前記第１電力情報とに基づいて、前記第２電流に応じた第２電力情報を前記第２電流毎に生成する第４処理と、を行うデータ処理装置。
【請求項１０】
前記第１処理は、前記第１Ａ／Ｄ変換部によって変換されたディジタル信号に基づいて単位電力情報を生成し、当該単位電力情報を積算することによって前記第１電力情報を生成する処理を含み、
前記第２処理は、前記第２Ａ／Ｄ変換部によって変換されたディジタル信号を積算することにより前記第１電流情報を生成する処理を含み、
前記第３処理は、前記所定期間毎に、前記電流分配率の情報を生成する処理を含み、
前記第４処理は、前記所定期間毎に、前記第２電力情報を生成する処理を含む請求項９に記載のデータ処理装置。
【請求項１１】
前記第４処理は、前記所定期間毎に算出した前記第２電力情報を累積加算する処理を含む請求項１０に記載のデータ処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電力量の算出が可能なデータ処理装置、分電盤、及び電力供給システムに関し、特に主幹路に供給された電力を複数の分岐路に供給する分電盤において、分岐路の電力量を測定するための有効な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インテリジェント分電盤やスマート分電盤等と呼ばれる消費電力の測定機能の付いた分電盤が製品化されている。このような分電盤には、一次側の主幹路から分岐する二次側の分岐路毎の電力量を監視する機能を備えるものがある。従来から、分岐路毎の電力量を計算する方法として、種々の方法が知られている。例えば、分岐路毎の電流のみを測定し、その測定値と定格電圧とを用いて分岐路毎の電力量を計算する方法が知られている。この方法では、電圧を測定せずに定格電圧を実効電圧とみなし、力率を“１”として電力量を計算する（電力量Ｗ＝√２×（定格電圧）×（測定電流値）×（力率））。しかしながら、この方法では、電圧を測定しないこと及び力率を固定値（＝１）にすることから測定誤差が大きくなる。
【０００３】
電力量をより精度良く測定するための方法として、例えば特許文献１乃至４に開示がある。特許文献１、２には、分岐路の電圧をコンセントに取り付けられた電圧測定装置で測定し、分岐路の電流を当該電圧測定装置とは異なる場所に設置された電流測定装置によって測定し、それらの測定結果に基づいて分岐路毎の電力量を計算する方法が開示されている。当該方法では、電流測定装置によって測定された電流の情報を電圧測定装置に無線で送信し、これを受け取った当該電圧測定装置が電力量を算出する。特許文献３には、不揮発性メモリに予め格納しておいた力率情報及び定格電圧情報と、分岐路毎に測定した電流値とから分岐路毎の電力量を算出する方法が開示されている。特許文献４には、電流実行値や機器の制御状態に紐付けされた力率情報を変換テーブルとして予め格納しておき、電力を算出する際に、変換テーブルを参照することにより、測定した電流値又は機器の制御状態に対応した力率情報を読み出して、電力計算に利用する方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−００８１０８号公報
【特許文献２】特開２０１２−０７３０２９号公報
【特許文献３】特開２００８−０８９４３５号公報
【特許文献４】特開２０１２−０２６９７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１及び２に記載の技術は、電圧測定装置と電流測定装置が異なる場所に設置され、電流測定装置によって測定された電流の情報を電圧測定装置に無線で送信する必要があるため、システムが複雑になる。また、算出する電力の精度を維持するために電圧測定と電流測定の同期が必要であり、システムが更に複雑になる。特許文献３に記載の技術では、電圧を測定しないのでシステムはシンプルになるが、電力の算出精度が低くなる。特許文献４に記載の技術では、機器の制御状態等を検出してテーブルを参照する必要があり、処理が複雑になる。
【０００６】
このような課題を解決するための手段等を以下に説明するが、その他の課題と新規な特徴は本明細書の記述及び添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願において開示される実施の形態のうち代表的なものの概要を簡単に説明すれば下記のとおりである。
【０００８】
すなわち、本分電盤は、外部電力の供給を受ける主幹路の電圧及び電流と、前記主幹路に供給された電力を分岐して出力するための複数の分岐路の夫々に流れる電流とをセンサ部によって検出し、測定部によってその検出結果に基づく前記複数の分岐路の電力量の測定が可能にされる。前記測定部は、主幹路の電圧及び電流の検出結果に基づいて主幹路から分岐路に供給される総電力量を算出するとともに、前記複数の分岐路の夫々に流れる電流の検出結果に基づいて、複数の分岐路に流れる総電流量に対する測定対象の分岐路に流れる電流の割合に応じた電流分配率を算出する。そして、前記総電力量と前記電流分配率とに基づいて測定対象の分岐路の電力量を算出する。
【発明の効果】
【０００９】
本願において開示される実施の形態のうち代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば下記のとおりである。
【００１０】
すなわち、コストを抑えて、主幹路から分岐した分岐路の電力量を精度良く測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、実施の形態１に係る分電盤の内部構造を例示する説明図である。
【図２】図２は、測定部１５の内部構成を例示する説明図である。
【図３】図３は、分電盤１の入出力電力に関する説明図である。
【図４】図４は、演算処理部１５３による分岐路毎の電力量の算出に係る処理タイミングを例示する説明図である。
【図５】図５は、演算処理部１５３による分岐路毎の電力量の算出に係る処理フローを例示する説明図である。
【図６】図６は、実施の形態２に係る電力供給システムを例示する説明図である。
【図７】図７は、第１電力供給部２の構成を例示する説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
１．実施の形態の概要
先ず、本願において開示される代表的な実施の形態について概要を説明する。代表的な実施の形態についての概要説明で括弧を付して参照する図面中の参照符号はそれが付された構成要素の概念に含まれるものを例示するに過ぎない。
【００１３】
〔１〕（総電力量と電流分配率とから各分岐路の電力量を算出する分電盤）
本願の代表的な実施の形態に係る分電盤（１）は、外部電力の供給を受ける主幹路（１０）と、前記主幹路に供給された電力を分岐して出力するための複数の分岐路（１１＿１〜１１＿４）とを有する。本分電盤は更に、前記主幹路の電圧（Ｖ（ｔ））及び電流（Ｉ（ｔ））を検出するとともに、前記複数の分岐路の夫々に流れる電流（Ｉ１（ｔ）〜Ｉ４（ｔ））を検出するセンサ部（１２＿１、１２＿２、１３＿１〜１３＿４、１４）を有する。本分電盤は更に、前記センサ部によって検出された検出結果に基づいて、前記複数の分岐路の電力量の測定が可能にされる測定部（１５）を有する。前記測定部は、主幹路の電圧及び電流の検出結果に基づいて主幹路から分岐路に供給される総電力量（ΣＰ）を算出するとともに、複数の分岐路の夫々に流れる電流の検出結果に基づいて、前記複数の分岐路に流れる総電流量（ΣＩ１＋ΣＩ２＋ΣＩ３＋ΣＩ４）に対する各分岐路に流れる電流の割合に応じた電流分配率（ΣＩ１／（ΣＩ１＋ΣＩ２＋ΣＩ３＋ΣＩ４）等）を夫々算出する。前記測定部は更に、前記総電力量と前記電流分配率とに基づいて、各分岐路の電力量（Ｐ１〜Ｐ４、ＰＴＬ１〜ＰＴＬ４）を算出する。
【００１４】
項１の分電盤は、主幹路の電圧及び電流をセンサ部によって検出し、その検出結果に基づいて、主幹路から全分岐路に供給される総電力量を算出する。これにより、主幹路の電圧と電流の位相差を考慮した総電力量を得ることができ、従来のように力率を“１”に固定し、定格電圧を用いて電力量を算出する方法に比べて、総電力量の測定誤差を小さくすることができる。また、算出した総電力量と上記電流分配率とに基づいて各分岐路の電力量を算出することで、各分岐路に供給される電圧と電流の位相差（力率）を表すパラメータを別途用意しなくても、各分岐路の電力量を精度良く算出することができる。更に本分電盤１によれば、センサ部を分電盤内に設けることによって、主幹路側の電圧及び電流の検出と分岐路側の電流の検出を分電盤内で実現することができるから、従来技術のように検出結果を無線によって送信するような複雑な構成は不要であり、また、主幹路側と分岐路側の検出タイミングの同期をとることも容易となる。これにより、従来よりも簡易な構成で分岐路毎の電力測定を実現することができる。したがって、本分電盤によれば、コストの増大を抑えつつ、分岐路の電力量の測定を精度良く行うことが可能となる。
【００１５】
〔２〕（総電流量の積算値と分岐路の電流の積算値とに基づいて一定期間毎の電力量を算出）
項１の分電盤において、前記測定部は、前記主幹路の電力量の積算値（ΣＰ）と、前記所定期間における前分岐路毎の電流の積算値（ΣＩ１〜ΣＩ４）とを算出し、所定期間（Ｔ）毎に、算出した前記電力量の積算値と前記電流の積算値とに基づいて前記電流分配率を算出するとともに前記測定対象の分岐路の電力量（Ｐ１〜Ｐ４）を算出する。
【００１６】
これによれば、各分岐路の電力量の算出は、前記主幹路の電力量の積算値と前記分岐路毎の電流の積算値とに基づいて所定期間毎に行われるので、例えば前記主幹路の電力量の積算値や前分岐路毎の電流の積算値と同じように逐次算出する場合に比べて、演算量を少なくすることができ、測定部よる処理負担が軽くすることができる。これにより、前記測定部を例えばワンチップマイコンのような規模の小さいプログラム処理装置で実現することができ、コストを抑えることができる。
【００１７】
〔３〕（分岐路毎の積算電力量ＰＴＬ１〜ＰＴＬ４の算出）
項２の分電盤において、前記測定部は、所定期間毎に算出された前記測定対象の分岐路の電力量を累積加算する。
【００１８】
これによれば、分岐路毎の測定開始時からの総電力量を容易に得ることができる。
【００１９】
〔４〕（分電盤の詳細構成）
項１乃至３の何れかの分電盤において、前記主幹路は、外部から供給された電力を受ける第１配電線（１０４）と、第２配電線（１０５）と、前記第１配電線の電力を前記第２配電線に供給し、前記第２配電線に流れる電流が第１制限値を超えたら前記第２配電線に対する電力供給を停止する第１ブレーカ（１０２）と、を含む。また、前記分岐路は、前記第２配線線から分岐された第３配電線（１１０＿１〜１１０＿４）と、第４配電線（１１２＿１〜１１２＿４）と、前記第３配電線の電力を前記第４配電線に供給し、前記第４配電線に流れる電流が前記第１制限値よりも小さい第２制限値を超えたら前記第４配電線に対する電力供給を停止する第２ブレーカ（１１１＿１〜１１１＿４）と、を含む。前記センサ部は、前記第２配電線の電圧及び電流を検出するとともに、夫々の前記分岐路における前記第４配電線に流れる電流を夫々検出する。
【００２０】
これによれば、前記主幹路の電圧及び電流と各分岐路に流れる電流を測定するための構成を容易に実現できる。
【００２１】
〔５〕（単相三線式）
項４の分電盤において、前記第１配電線は、単相三線式の電力供給経路を形成する。
【００２２】
〔６〕（電力供給システム）
本願の代表的な実施の形態に係る電力供給システムは、外部から供給された電力（Ｐｗｉｎ）を分配するとともに、分配した電力量の測定が可能にされる第１電力供給部（２）と、前記第１電力供給部から分配された電力を内部配電線に供給する複数の第２電力供給部（３＿１〜３＿８）と、を有する。前記第１電力供給部は、前記第１電力供給部に入力される電圧及び電流と、前記複数の第２電力供給部の夫々に供給される電流とを測定する。前記第１電力供給部は、更に、前記第１電力供給部に入力される電圧及び電流の測定値に基づいて、前記第１電力供給部から前記複数の第２電力供給部に供給される総電力量を算出する。また、前記複数の第２電力供給部の夫々に供給される電流の測定値に基づいて、前記複数の第２電力供給部に供給される総電流量に対する夫々の前記第２電力供給部に供給される電流量の割合に基づく電流分配率を夫々算出する。前記第１電力供給部は、更に、算出した前記電流分配率及び前記総電力量に基づいて、前記複数の第２電力供給部の夫々に供給される電力量を算出する。
【００２３】
これによれば、前記第１電力供給部に入力される電圧及び電流を測定することで、前記第１電力供給部に入力される電圧と電流の位相差を考慮した前記総電力量を算出することができるから、従来のように力率を“１”に固定し、定格電圧を用いて電力を算出する場合に比べて、前記総電力量の測定誤差を小さくすることができる。また、算出した総電力量と上記電流分配率とに基づいて夫々の第２電力供給部の電力量を算出することで、各第２電力供給部に供給される電圧と電流の位相差（力率）を表すパラメータを別途用意しなくても、各第２電力供給部の電力量を精度良く算出することができる。更に本電力供給システムによれば、前記第１電力供給部の電圧及び電流の測定と前記第２電力供給部に供給される電流の測定が第１電力供給部内で行われるので、従来技術のように検出結果を無線によって送信するような複雑な構成は不要であり、また、第１電力供給部側と第２電力供給部側の測定タイミングの同期をとることも容易となる。すなわち、より簡易な構成で前記第２電力供給部の電力測定を実現することができる。
【００２４】
また、本電力供給システムをアパートやマンション等の集合住宅に適用すれば、外部電力の供給を受ける大元の電力供給部（第１電力供給部）において、大元の電力供給部から電力の分配を受ける各部屋の電力供給部（第２電力供給部）の電力量を精度良く測定することが可能となる。これによれば、各部屋に電力量を測定するための装置（電力メータ等）を設置する必要がなく、コストを削減することができる。また、各部屋の消費電力量の情報を一元的に管理することができるので、集合住宅向けの消費電力課金システム等の構築が容易となる。
【００２５】
〔７〕（総電流量の積算値と第２電力供給部に供給される電流の積算値とに基づいて一定期間毎の電力量を算出）
項６の電力供給システムにおいて、前記第１電力供給部は、前記第１電力供給部から出力される総電力量の積算値と前記複数の第２電力供給部に供給される総電流量の積算値とを算出し、所定期間毎に、前記総電力量の積算値及び前記総電流量の積算値に基づいて前記電流分配率を算出するとともに前記複数の第２電力供給部の夫々に供給される電力量を算出する。
【００２６】
これによれば、随時、前記電流分配率を算出して前記第２電力供給部の電力量を算出する場合に比べて、演算量が少なくなるので、前記第１電力供給部による処理負担が軽くなる。これにより、例えば、電力量の演算を実現するための機能部としてワンチップマイコンのような規模の小さいプログラム処理装置を適用することができ、更にコストを抑えることができる。
【００２７】
〔８〕（第２電力供給部毎の積算電力量の算出）
項７の電力供給システムにおいて、前記第１電力供給部は、所定期間毎に算出された前記第２電力供給部の電力量を累積加算する。
【００２８】
これによれば、各第２電力供給部の測定開始時からの総電力量を容易に得ることができる。
【００２９】
〔９〕（データ処理装置）
本願の代表的な実施の形態に係る電力量を算出するためのデータ処理装置（１５０）は、一次側電圧に応じた信号を入力するための第１端子（３２、３３）と、一次側電流に応じた信号を入力するための第２端子（３０、３１）と、前記一次側電流から分岐した複数の二次側電流に夫々対応する複数の信号を入力するための複数の第３端子（３４〜３７）とを有する。本データ処理装置は更に、前記第１端子及び前記第２端子に入力された信号を所定の変換サイクル毎にディジタル信号に変換するための第１Ａ／Ｄ変換部（１５１）と、前記複数の第３端子に入力された信号を前記所定の変換サイクル毎にディジタル信号に夫々変換するための第２Ａ／Ｄ変換部（１５２）と、演算を実行するための演算部（１５３）とを有する。前記演算部は、第１Ａ／Ｄ変換部によって変換されたディジタル信号に基づいて、前記一次側電圧及び前記一次側電流に基づく電力量に応じた第１電力情報（ΣＰ）を生成する第１処理（Ｓ５０２）と、第２Ａ／Ｄ変換部によって変換されたディジタル信号に基づいて、前記第２電流の大きさに応じた第１電流情報（ΣＩ１〜ΣＩ４）を第２電流毎に生成する第２処理（Ｓ５０３）とを行う。演算部は更に、夫々の第１電流情報に基づいて、前記複数の第２電流の合計電流に応じた第２電流情報（ΣＩ１＋ΣＩ２＋ΣＩ３＋ΣＩ４）を生成し、前記第１電流情報と前記第２電流情報とに基づいて、前記合計電流に対する夫々の第２電流の割合に応じた電流分配率の情報（ΣＩ１／（ΣＩ１＋ΣＩ２＋ΣＩ３＋ΣＩ４）等）を、第２電流毎に生成する第３処理（Ｓ５０５）を行う。前記演算部は更に、前記電流分配率の情報と前記第１電力情報とに基づいて、前記第２電流に応じた第２電力情報（Ｐ１〜Ｐ４）を前記第２電流毎に生成する第４処理（Ｓ５０６、Ｓ５０７）とを行う。
【００３０】
これによれば、前記総電力量と前記第２電流毎の電流分配率とに基づいて前記第２電力情報を生成するので、前記第２電流と前記第１電圧との位相差（力率）を表すパラメータを別途用意しなくても、各第２電流に応じた前記第２電力情報を精度良く算出することができる。
【００３１】
〔１０〕（一定期間毎の電力量を積算する）
項９のデータ処理装置において、前記第１処理は、前記変換された第１信号及び前記第２信号に基づいて単位電力情報（Ｐ（ｔ））を生成し、当該単位電力情報を積算することによって前記第１電力情報（ΣＰ）を生成する処理を含む。前記第２処理は、前記変換された前記第３信号の値（Ｉ１（ｔ）〜Ｉ４（ｔ））を積算することにより前記第１電流情報（ΣＩ１〜ΣＩ４）を生成する処理を含む。前記第２処理は、前記所定の変換サイクルよりも長い所定期間（Ｔ）毎に前記第２電流情報を生成する処理を含む。前記第３処理は、前記所定期間毎に、前記電流分配率の情報を生成する処理を含む。前記第４処理は、前記所定期間毎に、前記第２電力情報を生成する処理（Ｓ５０６）を含む。
【００３２】
これによれば、所定期間毎に前記電流分配率と前記第２電力情報を生成するので、逐次生成する場合に比べて演算量を少なくすることができ、データ処理装置による処理負担が軽くなる。これにより、例えば、本データ処理装置をワンチップマイコンのような規模の小さいプログラム処理装置で実現することができ、更にコストを抑えることができる。
【００３３】
〔１１〕（測定開始時からの積算電力を算出する）
項１０のデータ処理装置において、前記第４処理は、前記所定期間毎に算出した前記第２電力情報を累積加算（ＰＴＬ１〜ＰＴＬ４）する処理（Ｓ５０７）を含む。
【００３４】
これによれば、前記第２電流に応じた電力情報として、測定開始時からの総電力量を容易に得ることができる。
【００３５】
２．実施の形態の詳細
実施の形態について更に詳述する。
【００３６】
≪実施の形態１≫
図１は、実施の形態１に係る分電盤の内部構造を例示する説明図である。同図に示される分電盤は、特に制限されないが、例えば住宅用の分電盤である。電力会社から供給された家庭用電力は、外部の配電用の引込線から電力メータを介して分電盤１に供給され、分電盤１から屋内配線を経由して各部屋のコンセントに配電される。
【００３７】
図１に示されるように、分電盤１は、外部電力Ｐｗｉｎの供給を受ける主幹路１０と、主幹路１０に供給された電力を各部屋に配電するための複数の分岐路１１＿１〜１１＿ｎ（ｎは２以上の整数）と、電圧及び電流を検出するセンサ部と、電力量を測定するための測定部１５とを含んで構成される。
【００３８】
主幹路１０は、例えば、入力端子１０１、配電線１０４、アンペアブレーカ１０２、配電線１０５、漏電ブレーカ１０３、及び配電線１０６を含んで構成される。特に制限されないが、外部電力Ｐｗｉｎは単相三線式の配電方式で供給され、配電線１０４、配電線１０５、及び配電線１０６は、単相三線式に対応した中性線Ｎ、電圧線Ｌ１、Ｌ２から構成される。電圧線Ｌ１、Ｌ２には、例えば定格１００Ｖの５０Ｈｚ（又は６０Ｈｚ）のＡＣ電圧が供給される。
【００３９】
アンペアブレーカ１０２は、配電線１０４の電力を配電線１０５に供給し、配電線１０５に流れる電流が第１制限値を超えたら配電線１０５に対する電力の供給を停止する。前記第１制限値は、例えば電力会社と需要者との間の電力需給契約によって決定された制限値であり、例えば６０Ａである。アンペアブレーカ１０２を介して配電線１０５に供給された電力は、漏電ブレーカ１０３を介して配電線１０５に供給される。漏電ブレーカ１０３は、過負荷等により配線線１０６に大電流が流れたときに、配電線１０５から配電線１０６への電力供給を遮断する。
【００４０】
分岐路１１＿１〜１１＿ｎは、特に制限されないが、例えば住宅内の各部屋に対応して設けられる。なお、本実施の形態では、ｎ＝４とし、外部電力Ｐｗｉｎを４つの部屋に分岐させて配電する場合を例示するがｎの値に特に制限はない。分岐路１１＿１〜１１＿ｎを総称する場合には単に分岐路１１と表記する。また、本実施の形態に係る分岐路１１＿１〜１１＿４の夫々は、配電線１１０＿１〜１１０＿４を構成する２本の信号線のうち１本の信号線の接続先が電圧線Ｌ１又は電圧線Ｌ２で相違することを除いて、同一の構成とされる場合が例示される。以下、代表的に分岐路１１＿１について説明する。
【００４１】
分岐路１１＿１は、例えば、配電線１１０＿１、配電用ブレーカ１１１＿１、配電線１１２＿１、及び出力端子１１３＿１を含んで構成される。配電線１１０＿１は、配電線１０６の電圧線Ｌ１、Ｌ２の何れか一方に接続される信号線と、配電線１０６の中性線Ｎに接続される信号線とを含んで構成される。配電用ブレーカ１１１＿１は、配電線１１０＿１の電力を配電線１１２＿１に供給するとともに、配電線１１２＿１に流れる電流が第２制限値を超えたら配電線１１２＿１に対する電力の供給を停止する。前記第２制限値は、例えば前記第１制限値よりも小さい電流値に設定され、例えば２０Ａである。配電線１１２＿１に供給された電力は出力端子１１３＿１に入力され、屋内配線を介して対応する部屋のコンセントに供給される。なお、分岐路１１＿２〜１１＿４も分岐路１１＿１と同様に構成され、分岐路１１＿２〜１１＿４の構成要素には、配電線“１１０＿２”、“１１０＿３”等のように対応するサフィックスを付して表記する。
【００４２】
前記センサ部は、主幹路１０の電圧と電流を検出するとともに、各分岐路１１＿１〜１１＿４の電流を検出する。前記センサ部は、例えば、電流を検出するための電流センサ１２＿１、１２＿２、１３＿１〜１３＿４と、電圧を検出するための電圧センサ１４とを含んで構成される。
【００４３】
電圧センサ１４は、主幹路１０の電圧を検出する。例えば、電圧センサ１４は、配電線１０５に供給された電圧を測定する。電圧センサ１４は、例えば配電線１０５における３つの信号線の間に接続された抵抗によって分圧した電圧を検出する。その検出結果（アナログ信号）は測定部１５に入力される。電流センサ１２＿１、１２＿２は、主幹路１０に流れる電流を検出する。例えば、電流センサ１２＿１は、配線１０５における電圧線Ｌ１に流れる電流を検出し、電流センサ１２＿２は、配線１０５における電圧線Ｌ２に流れる電流を検出する。それらの検出結果（アナログ信号）は測定部１５に入力される。
【００４４】
電流センサ１３＿１〜１３＿４（総称する場合は単に電流センサ１３と表記する。）は、各分岐路１１＿１〜１１＿４に流れる電流を検出する。例えば電流センサ１３＿１は、配電線１１２＿１に流れる電流を検出する。電流センサ１３＿２〜１３＿４も同様に配電線１１２＿２〜１１２＿４に流れる電流を夫々検出する。夫々の電流センサ１３＿１〜１３＿４による検出結果（アナログ信号）は、測定部１５に入力される。電流センサ１３＿１〜１３＿４及び電流センサ１２＿１、１２＿２は、例えば、ＣＴセンサやロゴスキーコイルを用いたセンサ等のクランプ型のセンサである。なお、図１では、電流センサ１３が、配電線１１２を構成する２本の信号線のうち電圧線Ｌ１（Ｌ２）に流れる電流を検出する構成が例示されているが、中性線Ｎに接続される信号線の電流を検出しても良い。また、特に制限されないが、夫々の電流センサ１３＿１〜１３＿４が同種の信号線の電流を検出するように構成した方がより好ましい。例えば、電圧線Ｌ１（Ｌ２）側及び中性線Ｎ側の何れか一方の電流を測定するように電流センサ１３＿１〜１３＿４間で統一することで、電流センサ１３＿１〜１３＿４による検出結果の相対的な誤差を小さくすることができる。
【００４５】
測定部１５は、上記センサ部による検出結果を入力し、電力量の測定を行う。具体的には、入力された検出結果に基づいて各分岐路１１＿１〜１１＿４の電力量を算出する。以下測定部１５について詳細に説明する。
【００４６】
図２は、測定部１５の内部構成を例示する説明図である。同図に示されるように、測定部１５は、例えばデータ処理制御部１５０と、表示部（ＤＳＰＬＹ）１５５と、その他の図示されないインターフェース回路等から構成される。データ処理制御部１５０は、上記センサ部による検出結果に基づいて各種演算処理を行う。データ処理制御部１５０は、例えば、ＲＯＭ等に格納されたプログラムに従って処理を実行するプログラム処理装置である。例えば、データ処理制御部１５０は、公知のＣＭＯＳ集積回路の製造技術によって１個の単結晶シリコンのような半導体基板に形成された１チップのマイクロコントローラである。
【００４７】
表示部１５５は、データ処理制御部１５０による演算によって生成された情報を表示するためのＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ  Ｃｒｙｓｔａｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ）等の表示用モニタである。例えば表示部１５５は、データ処理制御部１５０によって生成された分岐路毎の電力量や家庭内の総電力量の情報を表示する。
【００４８】
データ処理制御部１５０は、例えば、Ａ／Ｄ変換部（ＡＤＣ）１５１、１５２、演算処理部（ＰＲＣ＿ＵＮＴ）１５３、記憶部（ＮＶ＿ＭＲＹ）１５４、複数の外部端子、及びその他の図示されない周辺回路から構成される。なお、図２には、複数の外部端子として代表的に端子３０〜３７が図示されている。
【００４９】
端子３０は電流センサ１２＿１による電圧線Ｌ２に流れる電流の検出結果を入力するための端子であり、端子３１は電流センサ１２＿２による電圧線Ｌ１に流れる電流の検出結果を入力するための端子である。端子３２は、電圧センサ１４による電圧線Ｌ１の電圧の検出結果を入力するための端子であり、端子３３は、電圧センサ１４による電圧線Ｌ２の電圧の検出結果を入力するための端子である。端子３４〜３７は電流センサ１３＿１〜１３＿４による各分岐路１１＿１〜１１＿４に流れる電流の検出結果を入力するための端子である。なお、電流センサ１３の検出結果を入力するための端子３４〜３７は、例えば、分岐路の数（分岐路毎に設けられた電流センサの数）に応じて設けられていれば良く、図２に例示される個数に限定されない。
【００５０】
Ａ／Ｄ変換部１５１は、端子３０〜３３に入力された主幹路１０の電圧及び電流の検出結果をディジタル信号に変換する。Ａ／Ｄ変換部１５２は、端子３４〜３７に入力された各分岐路１１＿１〜１１＿４の電流の検出結果をディジタル信号に変換する。Ａ／Ｄ変換部１５１、１５２は、例えば、逐次比較方式やΔΣ方式等のＡ／Ｄ変換回路である。Ａ／Ｄ変換部１５１、１５２は、演算処理部１５３からの指示に応じて、所定の変換サイクルでＡ／Ｄ変換処理を実行する。Ａ／Ｄ変換部１５１及びＡ／Ｄ変換部１５２は、例えば同じタイミングで端子３０〜３７から入力信号を取り込み、その取り込んだ値を夫々ディジタル信号に変換する。これにより同時刻における主幹路１０側の電圧及び電流と分岐路１１側の電流を測定することができる。前記所定の変換サイクルは、主経路１０に供給される電圧Ｖ（ｔ）の周期（５０Ｈｚ又は６０Ｈｚ）よりも十分短い。
【００５１】
また、特に制限されないが、Ａ／Ｄ変換部１５１はＡ／Ｄ変換部１５２よりも高精度にされる。例えば、Ａ／Ｄ変換部１５１は２４ビットの分解能を備え、Ａ／Ｄ変換部１５２は１０ビットの分解能を備える。Ａ／Ｄ変換部１５１によって変換される主経路１０側の電圧値及び電流値は、後述するように主幹路１０から各分岐路に供給される総電力量の算出に用いられるので、Ａ／Ｄ変換部１５１を高分解能にすることで当該総電力量の絶対精度を高めることができる。他方、Ａ／Ｄ変換部１５２によって変換される各分岐路の電流値は、後述する電流分配率（電流の比）を算出するのに用いられるため、上記総電力量ほどの高い絶対精度は求められない。したがって、Ａ／Ｄ変換部１５２は、Ａ／Ｄ変換部１５１よりも低分解能にすることができ、Ａ／Ｄ変換部１５２のコストを低減することができる。
【００５２】
演算処理部１５３は、データ処理制御部１５０における統括的な制御を行うとともに、電力量を測定するための各種演算処理を行う。演算処理部１５３は、例えば、ＣＰＵやメモリを含んで構成される。
【００５３】
具体的に、演算処理部１５３は、Ａ／Ｄ変換部１５１、１５２による変換結果に基づいて、主幹路１０から分岐路１１＿１〜１１＿４に供給される総電力量を算出するとともに、各分岐路１１＿１〜１１＿４で消費される電力量を算出する。算出された電流量の情報は、例えば記憶部１５４に格納される。記憶部１５４は、例えば、データの書き換えが可能な不揮発性の記憶領域を有する記憶装置であり、例えばフラッシュメモリ等である。記憶部１５４には、上述した各分岐路１１＿１〜１１＿４の電力量の情報のほかに、例えば総電力量の情報など各種情報を格納することができる。表示部１５５は、例えば、記憶部１５４に格納された各種電力量の情報等に基づいて、分岐路毎の電力量や家庭内の総電力量等の情報を表示する。
【００５４】
ここで、分電盤１による分岐路毎の電力量の算出方法について説明する。
【００５５】
図３は、分電盤１の入出力電力に関する説明図である。同図に示されるように、分電盤１に供給された外部電力Ｐｗｉｎは、各分岐路１１＿１〜１１＿４に分配される。この点に着目すると、分電盤１における主幹路１０から出力される総電力Ｐ（ｔ）は、各分岐路１１＿１〜１１＿４で消費される電力Ｐ１（ｔ）〜Ｐ４（ｔ）を合計したものと言え、下記（式１）が成り立つ。また、主幹路１０に流れる電流Ｉ（ｔ）は、夫々の分岐路１１＿１〜１１＿４に流れる電流Ｉ１（ｔ）〜Ｉ４（ｔ）を合計したものであるから、下記（式２）が成り立つ。
【００５６】
【数１】
2014096923.tif 000003
【００５７】
【数２】
2014096923.tif 000004
【００５８】
また、主幹路１０の電圧Ｖ（ｔ）と主幹路に流れる電流Ｉ（ｔ）との間に位相差θが生じたとしても、各分岐路１１＿１〜１１＿４に供給される電圧は電圧Ｖ（ｔ）と同じであり、主幹路に流れる電流Ｉ（ｔ）は各分岐路１１＿１〜１１＿４に流れる電流Ｉ１（ｔ）〜Ｉ４（ｔ）の総和であるから、下記（式３）が成り立つ。また、厳密には、分岐路毎に接続される負荷によって分岐路毎の位相差は相違するが、家庭用の分電盤の場合、分岐路毎の位相差のずれ幅はそれほど大きくない。そこで、主幹路１０の位相差θと分岐路毎の位相差が等しいとみなすと、分岐路１１＿１〜１１＿４の夫々の電力量Ｐ１（ｔ）〜Ｐ４（ｔ）について（式４）が成り立つ。したがって、上記（式３）及び（式４）から（式５）が導かれる。
【００５９】
【数３】
2014096923.tif 000005
【００６０】
【数４】
2014096923.tif 000006
【００６１】
【数５】
2014096923.tif 000007
【００６２】
上記（式５）に示されるように、各分岐路の電力量Ｐ１（ｔ）〜Ｐ４（ｔ）は、主幹路１０から出力される総電力量Ｐ（ｔ）と、全分岐路１１＿１〜１１＿４に流れる総電流量（Ｉ１（ｔ）＋Ｉ２（ｔ）＋Ｉ３（ｔ）＋Ｉ４（ｔ））に対する各分岐路１１＿１〜１１＿４に流れる電流量の割合に応じた電流分配率とを乗算することによって算出することができ、位相差θを考慮する必要がない。上記（式３）、（式４）では、主幹路１０の位相差θと分岐路毎の位相差が等しいとみなしたが、仮に位相差にずれがあったとしても、そのずれ幅は大きなものではなく、また、（式５）を導出する過程で位相差分同士を除算するので、位相差のずれ幅が分岐路毎の電力量に与える影響は小さい。
【００６３】
本分電盤１では、演算処理部１５３によって、主経路１０から各分岐路１１＿１〜１１＿４に供給される総電力量と各分岐路の電流分配率とを算出することにより、各分岐路の電力量を算出する。
【００６４】
図４は、演算処理部１５３による分岐路毎の電力量の算出に係る処理タイミングを例示する説明図である。同図（ａ）には、主幹路１０の電圧Ｖ（ｔ）が例示され、同図（ｂ）には、主幹路１０から出力される総電力量Ｐ（ｔ）の積算値ΣＰが例示され、同図（ｃ）には、各分岐路１１＿１〜１１＿４に流れる電流Ｉ１（ｔ）〜Ｉ４（ｔ）の各積算値ΣＩ１〜ΣＩ４が例示される。同図（ｄ）には、前記電流分配率及び各分岐路の電力量Ｐ１〜Ｐ４を算出するタイミングが例示され、同図（ｅ）には、表示部１５５の表示内容と表示内容の更新タイミングが例示される。なお、主幹路１０の電圧Ｖ（ｔ）は、前述したように５０Ｈｚ（又は６０Ｈｚ）のＡＣ電圧である。
【００６５】
例えばタイミングｔ０において電力量の算出が開始されたとすると、先ず、演算処理部１５３は、Ａ／Ｄ変換部１５１、１５２を制御することにより、各種センサ１２、１３、１４によって検出された電圧及び電流の検出値を所定の変換サイクル毎にディジタル信号に変換させる。演算処理部１５３は、変換された各ディジタル信号に基づいて、主幹路１０から各分岐路１１＿１〜１１＿４に供給される総電力量Ｐ（ｔ）と、各分岐路の電流Ｉ１（ｔ）〜Ｉ４（ｔ）とを算出するとともに、算出した総電力量Ｐ（ｔ）及び電流Ｉ１（ｔ）〜Ｉ４（ｔ）を夫々積算する。例えば、演算処理部１５３は、所定の変換サイクル毎にディジタル信号に変換された主幹路１０の電圧値Ｖ（ｔ）及び電流値Ｉ（ｔ）に基づいて瞬時電力Ｐ（ｔ）を逐次算出し、その逐次算出された瞬時電力Ｐ（ｔ）を電圧Ｖ（ｔ）のｎ周期（ｎは１以上の整数）毎に平均して有効電力を算出する。そして、その有効電力をｎ周期毎に累積加算することで積算電力量ΣＰを算出する。また、演算処理部１５３は、所定の変換サイクル毎にディジタル信号に変換された各分岐路の電流値Ｉ１（ｔ）〜Ｉ４（ｔ）を分岐路毎に累積加算することで、各分岐路の積算電流量ΣＩ１〜ΣＩ４を算出する。
【００６６】
演算処理部１５３は、上記の積算電力量ΣＰ及び積算電流量ΣＩ１〜ΣＩ４の算出を繰り返し実行し、例えば所定時間Ｔが経過したタイミングｔ１において、各分岐路１１＿１〜１１＿４の電流分配率を算出するとともに、期間Ｔ１内に各分岐路で消費された電力量Ｐ１〜Ｐ４を算出する。具体的には、所定期間Ｔ１内に各分岐路に流れた積算電流量ΣＩ１〜ΣＩ４から全分岐路の合計積算電流量（ΣＩ１＋ΣＩ２＋ΣＩ３＋ΣＩ４）を算出し、各積算電流量ΣＩ１〜ΣＩ４を上記合計積算電流量で除算することにより、分岐路毎の電流分配率を算出する。例えば、分岐路１１＿１の電流分配率は、“ΣＩ１／（ΣＩ１＋ΣＩ２＋ΣＩ３＋ΣＩ４）”によって算出され、分岐路１１＿２の電流分配率は、“ΣＩ２／（ΣＩ１＋ΣＩ２＋ΣＩ３＋ΣＩ４）”によって算出される。そして、期間Ｔ１の積算電力量ΣＰに上記算出した電流分配率を乗算することにより、同期間に分岐路毎に消費された電力量Ｐ１〜Ｐ４を算出する。例えば、分岐路１１＿１の電力量Ｐ１は、“ΣＰ×ΣＩ１／（ΣＩ１＋ΣＩ２＋ΣＩ３＋ΣＩ４）”によって算出され、分岐路１１＿２の電力量Ｐ２は、“ΣＰ×ΣＩ２／（ΣＩ１＋ΣＩ２＋ΣＩ３＋ΣＩ４）”によって算出される。これにより、期間Ｔ１で消費された分岐路毎の電力量を算出することができる。算出された電力量Ｐ１〜Ｐ４の情報は、分岐路毎の積算電力量ＰＴＬ１〜ＰＴＬ４として記憶部１５４に格納される。なお、図４には、期間Ｔ１に係る電流分配率及び分岐路毎の電力量の算出に要する演算期間を参照符号４０１で例示している。記憶部１５４に格納された積算電力量ＰＴＬ１〜ＰＴＬ４の情報は、例えば図４のタイミングｔ２において表示部１５５に送信され、分岐路１１＿１〜１１＿４毎の消費電力量としてディスプレイに表示される。
【００６７】
また演算処理部１５３は、タイミングｔ１において、上述した電流分配率及び各分岐路の電力量Ｐ１〜Ｐ４の算出処理の実行に加え、期間Ｔ１において累積加算した積算電力量ΣＰ及び積算電流量ΣＩ１〜ΣＩ４の値を一旦リセットし、再度、累積電力量ΣＰ及び積算電流量ΣＩ１〜ΣＩ４を算出する処理を開始する。そして、タイミングｔ１から所定時間Ｔが経過したタイミングｔ３において、演算処理部１５３は、期間Ｔ２内に累積加算された積算電力量ΣＰ及び積算電流量ΣＩ１〜ΣＩ４に基づいて各分岐路１１＿１〜１１＿４の電流分配率を算出するとともに、期間Ｔ２内に消費された各分岐路の電力量Ｐ１〜Ｐ４を算出する。算出方法は、上述した期間Ｔ１の場合と同様である。そして、演算処理部１５３は、期間Ｔ１における各分岐路の電力量Ｐ１〜Ｐ４と、期間Ｔ２における各分岐路の電力量Ｐ１〜Ｐ４とを加算することで、タイミングｔ０からタイミングｔ３までの積算電力量ＰＴＬ１〜ＰＴＬ４を算出する。具体的には、期間Ｔ１における分岐路１１＿１の電力量Ｐ１Ｔ１とし、期間Ｔ２における分岐路１１＿１の電力量Ｐ１Ｔ２としたとき、“Ｐ１Ｔ１＋Ｐ１Ｔ２”の演算を実行することにより、タイミングｔ０からタイミングｔ３までに分岐路１１＿１で消費された積算電力量ＰＴＬ１を算出する。同様の演算方法により、分岐路１１＿２〜１１＿４で消費された積算電力量ＰＴＬ２〜ＰＴＬ４が算出される。なお、図４には、期間Ｔ２に係る電流分配率及び分岐路毎の電力量の算出と、期間Ｔ１、Ｔ２の積算電力量ＰＴＬ１〜ＰＴＬ４に要する演算期間を参照符号４０２で例示している。算出された電力量ＰＴＬ１〜ＰＴＬ４の情報は記憶部１５４に送られ、以前に格納された積算電力量ＰＴＬ１〜ＰＴＬ４の情報が更新される。これに応じて表示部１５５の表示情報も更新される。例えば、図４のタイミングｔ４において、表示部１５５に表示される分岐路１１＿１の消費電力量の情報が、タイミングｔ０からタイミングｔ１までの積算電力量“ＰＴＬ１（Ｔ１）”の情報から、タイミングｔ０からタイミングｔ３までの積算電力量“ＰＴＬ１（Ｔ１＋Ｔ２）”の情報に更新される。以降も上記と同様の処理が繰り返し実行されることにより、所定時間Ｔが経過する毎に、測定開始時（タイミングｔ０）から各分岐路で消費された積算電力量ＰＴＬ１〜ＰＴＬ４が算出され、更新される。
【００６８】
図５は、演算処理部１５３による分岐路毎の電力量の算出に係る処理フローを例示する説明図である。
【００６９】
電力量の測定が開始されると、先ず、演算処理部１５３は、Ａ／Ｄ変換部１５１、１５２を制御することにより、各種センサによって検出された主幹路１０の電圧Ｖ（ｔ）及び電流Ｉ（ｔ）の検出値と分岐路毎の電流Ｉ１（ｔ）〜Ｉ４（ｔ）の検出値を、所定の変換サイクル毎にディジタル信号に変換させる（Ｓ５０１）。演算処理部１５３は、主幹路１０の電圧Ｖ（ｔ）及び電流Ｉ（ｔ）の検出値（ディジタル信号）に基づいて、上述した方法により、積算電力量ΣＰを算出する（Ｓ５０２）。また、演算処理部１５３は、取得した分岐路毎の電流Ｉ１（ｔ）〜Ｉ４（ｔ）の検出値（ディジタル信号）に基づいて、上述した方法により、積算電流量ΣＩ１〜ΣＩ４を算出する（Ｓ５０３）。演算処理部１５３は、電力量の算出を開始してから所定時間Ｔが経過するまで、上記処理を繰り返し実行する（Ｓ５０１〜Ｓ５０３）。
【００７０】
所定時間Ｔが経過したら、演算処理部１５３は、各分岐路１１＿１〜１１＿４の電力量Ｐ１〜Ｐ４を算出するための処理（Ｓ５０５、Ｓ５０６）を開始するとともに、それまでの期間の積算電力量ΣＰ及び積算電流量ΣＩ１〜ΣＩ４の値を一旦リセットする（Ｓ５０４）。そして、再度、積算電力量ΣＰ及び積算電流量ΣＩ１〜ΣＩ４の算出処理を開始する（Ｓ５０１〜Ｓ５０３）。
【００７１】
演算処理部１５３は、各分岐路１１＿１〜１１＿４の電力量Ｐ１〜Ｐ４を算出するための処理として、先ず、積算電流量ΣＩ１〜ΣＩ４に基づいて上述した方法により、各分岐路１１＿１〜１１＿４の電流分配率を算出する（Ｓ５０５）。その後、演算処理部１５３は、算出した電流分配率と積算電力量ΣＰとに基づいて上述した方法により、各分岐路１１＿１〜１１＿４の電力量Ｐ１〜Ｐ４を算出する（Ｓ５０６）。そして、演算処理部１５３は、ステップ５０６において算出した電力量Ｐ１〜Ｐ４と、それ以前に算出した積算電力量ＰＴＬ１〜ＰＴＬ４とを加算し、積算電力量ＰＴＬ１〜ＰＴＬ４を更新する（Ｓ５０７）。表示部１５５は、積算電力量ＰＴＬ１〜ＰＴＬ４を更新に応じて、表示している表示情報を更新する（Ｓ５０８）。
【００７２】
以上、実施の形態１に係る分電盤１によれば、主幹路１０の電圧及び電流をセンサ部（１２＿１、１２＿３、１４）によって検出し、その検出結果に基づいて、主幹路１０から全分岐路１１＿１〜１１＿４に供給される総電力量（ΣＰ）を算出する。これにより、主幹路１０の電圧と電流の位相差を考慮した総電力量（ΣＰ）を得ることができ、従来のように力率を“１”に固定し、定格電圧を用いて電力量を算出する方法に比べて、総電力量（ΣＰ）の測定誤差を小さくすることができる。更に、この総電力量（ΣＰ）と上記電流分配率とに基づいて各分岐路１１＿１〜１１＿４の電力量Ｐ１〜Ｐ４を算出することで、各分岐路１１＿１〜１１＿４に供給される電圧と各分岐路に流れる電流との位相差（力率）を表すパラメータを別途用意しなくても、各分岐路の電力量Ｐ１〜Ｐ４を精度良く算出することができる。また、各分岐路の電力量Ｐ１〜Ｐ４の算出は、所定期間における積算電力量ΣＰ及び積算電流量ΣＩ１〜ΣＩ４に基づいて所定期間毎に行われるので、積算電力量ΣＰや積算電流量ΣＩ１〜ΣＩ４と共に逐次算出する方法に比べて、演算量を少なくすることができるから、演算処理部１５３による処理負担が軽くなる。また、データ量も少なくて済むので、大容量の外部記憶装置（ハードディスク等）も不要となる。これにより、本実施の形態のように、測定部１５におけるデータ処理制御部１５０をワンチップマイコンのような規模の小さいプログラム処理装置で実現することができ、更にコストを抑えることができる。
【００７３】
更に本分電盤１によれば、各種センサ部１２、１３、及び１４を分電盤内に設けることによって、一次側（主幹路１０側）の電圧及び電流と二次側（分岐路１１＿１〜１１＿４）の電流の測定を分電盤内で実現することができるから、従来技術のように一方の検出結果を無線によって送信するような複雑な構成は不要であり、また、測定タイミングの同期をとることも容易となる。これにより、従来よりも簡易な構成で分岐路毎の電力測定を実現することができる。
【００７４】
したがって、本分電盤１によれば、コストを抑えつつ、分岐路毎の電力量を精度良く測定することが可能となる。
【００７５】
≪実施の形態２≫
図６は、実施の形態２に係る電力供給システムを例示する説明図である。同図に示される電力供給システム１００は、例えば、アパートやマンション等の集合住宅において、外部から供給された電力を各部屋に分配するシステムである。なお、本実施の形態では、集合住宅における部屋数を“８”とする場合を例示するが、その数に特に制限はない。
【００７６】
電力供給システム１００は、具体的に、第１電力供給部２と、各部屋Ｒ１〜Ｒ８に夫々設けられた第２電力供給部３＿１〜３＿８とを含んで構成される。第１電力供給部２は、外部電力Ｐｗｉｎの供給を受け、その電力を各部屋Ｒ１〜Ｒ８の第２電力供給部３＿１〜３＿８に分配する。第２電力供給部３＿１〜３＿８は、第１電力供給部２から分配された電力を、その第２電力供給部が設置された部屋の各コンセントに供給する。
【００７７】
第１電力供給部２は、上述のように電力を分配する機能に加え、各第２電力供給部３＿１〜３＿８に供給する電力量（部屋Ｒ１〜Ｒ８毎に消費される電力量）を測定する機能を備える。具体的には、第１電力供給部２は、実施の形態１で例示した分電盤１と同様の構成とされる。
【００７８】
図７は、第１電力供給部２の構成を例示する説明図である。同図では、分岐路１１の個数ｎを“８”とする。同図に示されるように、外部電力Ｐｗｉｎが主経路１０に供給され、その電力が各分岐路１１＿１〜１１＿８に分配される。各分岐路１１＿１〜１１＿８の出力端子１１３＿１〜１１３＿８は、集合住宅内の配線を介して、対応する部屋Ｒ１〜Ｒ８に設けられた第２電力供給部３＿１〜３＿８に夫々接続される。そして、分電盤１と同様に、測定部１５によって各分岐路１１＿１〜１１＿８の電力量を測定することで、部屋Ｒ１〜Ｒ８毎に消費される電力量を得ることができる。
【００７９】
これによれば、実施の形態１に係る分電盤１と同様に、大元の電力供給部（第１電力供給部２）によって各部屋で消費される電力量を精度良く測定することができるので、各部屋に電力量を測定するための装置（電力メータ等）を設置する必要がなく、コストを削減することができる。また、各部屋の消費電力量の情報を一元的に管理することができるので、集合住宅向けの消費電力課金システム等の構築が容易となる。
【００８０】
以上本発明者によってなされた発明を実施形態に基づいて具体的に説明したが、本発明はそれに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは言うまでもない。
【００８１】
例えば、図１において、分電盤１における配電線１０５の電圧と電流を検出することによって、主経路１０側の電圧と電流の測定する方法を例示したが、その他の配電線（例えば、配電線１０４、１０６等）の電圧及び電流を検出する方法でも良く、特に制限されない。同様に、分岐路側の電流についても、配電線１１２に限られない。
【００８２】
また、データ処理制御部１５０がワンチップマイコンである場合を例示したが、これに限られず、コストの増大が許される場合には、より高性能なマイクロコンローラを用いても良いことは言うまでもない。この場合には、上記ように各分岐路の電力量Ｐ１〜Ｐ４を所定期間毎に算出するのではなく、積算電力量ΣＰや積算電流量ΣＩ１〜ΣＩ４と同じように逐次算出しても良い。
【００８３】
また、実施の形態１では、データ処理制御部１５０によって算出した各分岐路の電力量の情報を表示部１５５に表示する場合を例示したが、これに限られない。例えば、算出した電力量の情報を有線又は無線のネットワークを介してサーバ等に送信し、サーバ側で管理することも可能であり、算出した電力情報等をどのように利用するかは、適用するシステムによって種々変更可能である。
【符号の説明】
【００８４】
１  分電盤
Ｐｗｉｎ  外部電力
１０  主幹路
１０１  入力端子
１０２  アンペアブレーカ
１０３  漏電ブレーカ
１０４、１０５、１０６  配電線
Ｎ  中性線
Ｌ１、Ｌ２  電圧線
１１、１１＿１〜１１＿８  分岐路
１１０＿１〜１１０＿８、１１２＿１〜１１２＿８  配電線
１１１＿１〜１１１＿８  配電用ブレーカ
１１３＿１〜１１３＿８  出力端子
１２、１２＿１、１２＿２、１３、１３＿１〜１３＿４  電流センサ
１４  電圧センサ
１５  測定部
１５０  データ処理制御部
１５１、１５２  Ａ／Ｄ変換部
１５３  演算処理部
１５４  記憶部
１５５  表示部
ｔ０〜ｔ４  タイミング
Ｔ  所定時間
Ｔ１〜Ｔ４  期間
４０１、４０２、４０３  演算期間
１００  電力供給システム
２  第１電力供給部
３、３＿１〜３＿８  第２電力供給部
Ｒ１〜Ｒ８  部屋
【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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