(57)【要約】【課題】需要調整要求等のイベントに応じて消費エネルギー量が急激に増加しないように熱源の係る室内空間の快適性を回復することが可能な熱源制御装置を提供する。【解決手段】熱源を制御する熱源制御装置５０であって、熱源の消費エネルギーを抑制するデマンド制御の開始直前の前記熱源の消費エネルギーを基準値として記憶する基準値記憶部５３ａと、前記デマンド制御の開始から終了までの期間において、前記基準値から抑制した熱源の消費エネルギーの総量を抑制エネルギー量として算出する抑制エネルギー量算出部５４ｂと、デマンド制御終了後の所定期間において、基準値よりも熱源の消費エネルギーを上回らせ、且つ前記基準値より上回った消費エネルギーの総量が、前記抑制エネルギー量に近づくように前記熱源の消費エネルギーを制御する制御部５４と、を備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱源（７０ａ，７０ｂ，７０ｃ）を制御する熱源制御装置（５０）であって、
前記熱源の消費エネルギーを抑制するデマンド制御の開始直前の前記熱源の消費エネルギーを基準値として記憶する基準値記憶部（５３ａ）と、
前記デマンド制御の開始から終了までの期間において、前記基準値から抑制した前記熱源の消費エネルギーの総量を抑制エネルギー量として算出する抑制エネルギー量算出部（５４ａ）と、
前記デマンド制御終了後の所定期間において、前記基準値よりも前記熱源の消費エネルギーを上回らせ、且つ前記基準値より上回った消費エネルギーの総量が、前記抑制エネルギー量に近づくように前記熱源の消費エネルギーを制御する制御部（５４）と、
を備える熱源制御装置。
【請求項２】
複数の前記熱源を制御する請求項１に記載の熱源制御装置であって、
前記制御部は、前記複数の熱源それぞれの運転又は停止を個別に制御する、
熱源制御装置。
【請求項３】
前記複数の熱源それぞれの消費エネルギーを個別に算出する個別熱源算出部（５４ｂ）をさらに備え、
前記制御部は、前記個別熱源算出部が算出した値に基づいて前記複数の熱源それぞれの消費エネルギーを個別に制御する、
請求項２に記載の熱源制御装置。
【請求項４】
前記複数の熱源の総消費エネルギーの上限値を総消費エネルギー上限値として記憶する総消費エネルギー上限値記憶部（５３ｃ）をさらに備え、
前記制御部は、前記総消費エネルギーを前記総消費エネルギー上限値に基づいて制御する第１制御を実行する、
請求項２または請求項３に記載の熱源制御装置。
【請求項５】
前記デマンド制御終了後の前記所定期間の長さの上限値を回復期間上限値として記憶する回復期間上限値記憶部（５３ｄ）をさらに備え、
前記制御部は、前記所定期間の長さを前記回復期間上限値に基づいて制御する第２制御を実行する、
請求項２から４のいずれか１項に記載の熱源制御装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記複数の熱源それぞれの消費エネルギーに対する効率が最大となるように前記複数の熱源それぞれの前記消費エネルギーを制御する、
請求項２から５のいずれか1項に記載の熱源制御装置。
【請求項７】
前記第１制御および前記第２制御により前記基準値より上回って消費される前記消費エネルギー量である最大消費エネルギー量を算出する最大消費エネルギー量算出部（５４ｃ）をさらに備え、
前記制御部は、前記抑制エネルギー量が前記最大消費エネルギー量を超える場合には、前記第１制御のみを実行する、
請求項５または請求項６に記載の熱源制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱源制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば、特許文献１（特開２０１１−１４９５７２号公報）に開示されているように、デマンドコントローラから送信される電力抑制信号に基づいて空調機を制限する熱源制御装置が提案されている、具体的に、熱源制御装置は、電力抑制信号が示す電力需要調整要求に応じて、熱源の能力を制限することにより、空調機の消費エネルギー量を調整するデマンド制御を行う。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、デマンド制御は、一般的に、期間を定めて実施される。具体的に熱源制御装置は、所定の期間（調整期間）、熱源のデマンド制御により消費電力を調整し、その後の所定の期間（回復期間）、電力抑制信号に関わらず、ユーザが好む快適環境を回復させるための制御を実施する（図１４のＴ１，Ｔ２参照）。
【０００４】
ここで、回復期間における熱源の制御は、快適環境の早期実現のために、熱源に対して過度の負荷をかけてしまう場合がある。その結果、図１４に示すように、回復期間の消費エネルギーが、回復期間のエネルギー供給量の上限値を超えるおそれがある。
【０００５】
本発明は上述した点に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、デマンド制御終了後に消費エネルギーが急激に増加しないように熱源を制御することが可能な熱源制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１観点に係る熱源制御装置は、熱源を制御する熱源制御装置であって、基準値記憶部と、抑制エネルギー量算出部と、制御部と、を備える。基準値記憶部は、熱源の消費エネルギーを抑制するデマンド制御の開始直前の前記熱源の消費エネルギーを基準値として記憶する。抑制エネルギー量算出部は、デマンド制御の開始から終了までの期間において、基準値から抑制した熱源の消費エネルギーの総量を抑制エネルギー量として算出する。制御部は、デマンド制御終了後の所定期間において、基準値よりも熱源の消費エネルギーを上回らせ、且つ基準値より上回った消費エネルギーの総量が、抑制エネルギー量に近づくように熱源の消費エネルギーを制御する。
【０００７】
この熱源制御装置では、制御部が、回復期間における基準値を上回る消費エネルギーの総量を抑制エネルギー量算出部が算出した抑制エネルギー量に近づけるようにし、且つ、消費エネルギーが電力会社のエネルギー供給の上限を超えないように熱源を制御する。これにより、制御部が回復期間において消費エネルギーがエネルギー供給の上限を超えないように消費エネルギーを制御することができる。
【０００８】
なお、消費エネルギーとは、例えばエネルギーが電気である場合は、ワット等の単位で表す消費された電力である。消費エネルギー量とは、例えばエネルギーが電気である場合、ワット時等の単位で表される消費された電力量である。
【０００９】
本発明の第２観点に係る熱源制御装置は、複数の熱源を制御する第１観点に係る熱源制御装置であって、制御部は、複数の熱源それぞれの運転又は停止を個別に制御する。
【００１０】
この熱源制御装置では、回復期間において、基準値より上回る消費エネルギーの総量を容易かつ確実に抑制エネルギー総量に近づけることができる。
【００１１】
本発明の第３観点に係る熱源制御装置は、第２観点に係る熱源制御装置であって、熱源制御装置は、個別熱源算出部をさらに備える。個別熱源算出部は複数の熱源それぞれの消費エネルギーを個別に算出する。制御部は、個別熱源算出部が算出した値に基づいて複数の熱源それぞれの消費エネルギーを個別に制御する。
【００１２】
この熱源制御装置では、制御部が、回復期間における基準値を上回るエネルギー量を抑制エネルギー量に近づけるように、より柔軟に制御することができる。
【００１３】
本発明の第４観点に係る熱源制御装置は、第２観点または第３観点にかかる熱源制御装置であって、熱源制御装置は、総消費エネルギー上限値記憶部をさらに備える。総消費エネルギー上限値記憶部は、複数の熱源の総消費エネルギーの上限値を総消費エネルギー上限値として記憶する。制御部は、総消費エネルギーを総消費エネルギー上限値に基づいて制御する第１制御を実行する。
【００１４】
この熱源制御装置では、制御部は、総消費エネルギーを総消費エネルギーの上限値に設定して、回復期間の長さを調整するので、ユーザの利便性、快適性に優れる制御をすることができる。
【００１５】
本発明の第５観点に係る熱源制御装置は、第２観点から第４観点のいずれかに係る熱源制御装置であって、熱源制御装置は、回復期間上限値記憶部をさらに備える。回復期間上限値記憶部は、デマンド制御終了後の所定期間の長さの上限値を回復期間上限値として記憶する。制御部はデマンド制御終了後の所定期間の長さを回復期間上限値に基づいて制御する第２制御を実行する。
【００１６】
この熱源制御装置では、デマンド制御終了後の回復期間の長さを回復期間上限値に設定して、消費エネルギーを調整する。よって、消費エネルギーの急激な増加を抑えることができ、省エネルギーに優れる制御をすることができる。
【００１７】
本発明の第６観点に係る熱源制御装置は、第２観点から第５観点のいずれかに係る熱源制御装置であって、制御部は複数の熱源それぞれの消費エネルギーに対する効率が最大となるように複数の熱源それぞれの消費エネルギーを制御する。
【００１８】
この熱源制御装置では、制御部は、それぞれの熱源の成績係数（ＣＯＰ）が最良になるように熱源を制御することができる。これにより、熱源全体の消費エネルギーに対して、それぞれの熱源の運転効率が最大となるように制御することができる。
【００１９】
なお、「成績係数」とは、Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  ｏｆ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ（ＣＯＰ）のことであり、消費電力１ｋＷあたりの冷房能力（ｋＷ）を表したものである。
【００２０】
本発明の第７観点に係る熱源制御装置は、第５観点または第６観点に係る熱源制御装置であって、熱源制御装置は、最大消費エネルギー量算出部をさらに備える。最大消費エネルギー量算出部は、最大消費エネルギー量を算出する。最大消費エネルギー量は、制御部が回復期間において第１制御および第２制御を行うことにより基準値より上回って消費される消費エネルギーの総量である。制御部は、抑制エネルギー量が最大消費エネルギー量を超える場合には、第１制御のみを実行する。
【００２１】
この熱源制御装置では、抑制エネルギー量が最大消費エネルギー量を超えても、電力会社から供給されるエネルギーの上限を超えず、快適性に優れる制御をすることができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の第１観点に係る熱源制御装置では、調整期間において消費エネルギーが電力会社の電力供給の上限を超える不具合を防ぐことができる。
【００２３】
本発明の第２観点に係る熱源制御装置では、回復期間において、基準値より上回る消費エネルギーの総量を容易かつ確実に抑制エネルギー総量に近づけることができる。
【００２４】
本発明の第３観点に係る熱源制御装置では、それぞれの熱源の消費エネルギーに対して、熱源ごとに、柔軟性を持ちながら、より運転より効率が良い制御をすることができる。
【００２５】
本発明の第４観点に係る熱源制御装置では、ユーザの利便性や快適性に優れる制御をすることができる。
【００２６】
本発明の第５観点に係る熱源制御装置では、熱源の消費するエネルギーにおいて、省エネルギーに優れる制御をすることができる。
【００２７】
本発明の第６観点に係る熱源制御装置では、消費エネルギーに対して、それぞれの熱源の運転効率が最大となるように制御することができる。
【００２８】
本発明の第７観点に係る熱源制御装置では、抑制エネルギー量が最大消費エネルギー量を超えても、電力会社のエネルギー供給の上限を超えず、ユーザの利便性や快適性に優れる制御をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施形態に係るエネルギー管理システムの概略構成図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る電力会社のエネルギー管理装置の概略構成図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る熱源制御装置の概略構成図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る熱源制御装置における処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】本発明の一実施形態に係る抑制エネルギー量と回復期間における基準値を上回る消費エネルギーの総量の関係を示す図である。
【図６】変形例Ａに係る熱源制御装置の概略構成図である。
【図７】変形例Ａに係る抑制エネルギー量と回復期間におけるエネルギー量との関係の一例を示す図である。
【図８】変形例Ａに係る回復期間の消費エネルギーと回復期間の乗積とを示す図である。
【図９】変形例Ｂに係る熱源制御装置の概略構成図である。
【図１０】変形例Ｂに係る抑制エネルギー量と回復期間における基準値を上回る消費エネルギーの総量との関係の一例を示す図である。
【図１１】変形例Ｂに係る回復期間の消費エネルギーと回復期間の乗積とを示す図である。
【図１２】変形例Ｃに係る熱源制御装置の概略構成図である。
【図１３】変形例Ｃに係る抑制エネルギー量と回復期間における基準値上回る消費エネルギーの総量との関係の一例を示す図である。
【図１４】建物内の全ての熱源の消費エネルギーの時間軸に沿った推移を表すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、図面を参照して、エネルギー管理システム１００について説明する。
【００３１】
（１）エネルギー管理システム１００の全体構成
図１に、本実施形態に係るエネルギー管理システム１００を示す。エネルギー管理システム１００は、電力会社１から建物２に供給されるエネルギーを管理するシステムである。建物２は、オフィスビル、テナントビル、工場および一般家庭などである。建物２には、一つ又は複数の熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃが設置される。
【００３２】
電力会社１は、エネルギー管理装置１０を有する。建物２は、熱源制御装置５０と、空調機６０と、を有する。空調機６０は、熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃと、熱交換器８０ａ，８０ｂ，８０ｃと、を有する。熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃから送り出される冷媒は、上流側配管（図示せず）により熱交換器８０ａ，８０ｂ，８０ｃに送られ、熱交換器から下流側配管（図示せず）により熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃに戻る。冷媒は、熱交換器８０ａ，８０ｂ，８０ｃにより、ユーザがいる室内空気と熱交換される。なお、図１では、建物２が有する熱源および熱交換器を３つ記載しているが、熱源および熱交換器の数は、３つに限定されるものではない。
【００３３】
エネルギー管理装置１０と熱源制御装置５０とは、インターネット等の通信ネットワーク８１を介して接続されている。また熱源制御装置５０と熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃは、ＬＡＮ等の通信ネットワーク８２を介して接続されている。熱源制御装置５０が、熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃに対して命令を送信することにより、熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの消費エネルギーを制御することができる。エネルギー管理装置１０は、１つ以上のコンピュータから構成される装置である。エネルギー管理装置１０は、１つまたは複数の建物におけるエネルギーを管理する。エネルギー管理装置１０と熱源管理装置５０との間では、エネルギー需要に関する各種の情報の送受信が行われる。
【００３４】
電力会社１は、調整期間における消費エネルギーの抑制要求である需要調整要求を、エネルギー管理装置１０から建物２にある熱源制御装置５０にインターネットなどのネットワーク８１を介して送信する。ここで、調整期間とは、熱源制御装置５０がエネルギー管理装置１０からの需要調整要求に応じて、熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの能力を制限することにより、空調機の消費エネルギー量を調整するデマンド制御を行う期間をいう。熱源制御装置５０は、エネルギー管理装置１０から送られた需要調整要求を受信する。熱源制御装置５０は、受信した需要調整要求から調整期間の長さと、抑制すべき消費エネルギーを把握する。熱源制御装置５０は、それぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃが調整期間において消費可能なエネルギー（消費可能エネルギー）を算出する。熱源制御装置５０は、ＬＡＮ等の通信ネットワーク８１を介して、それぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃに消費可能エネルギーを示す信号を送信する。
【００３５】
熱源制御装置５０は、デマンド制御の終了後（調整期間の経過後）、回復期間において、調整期間前のそれぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの総消費エネルギーを超えて、それぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの運転を行う。ここで、回復期間とは、熱源制御装置５０が、デマンド制御を終了した後（調整期間の経過後）、それぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの能力を、デマンド制御を行う前よりも増加させて、ユーザが好む快適環境を回復させる制御を行う所定の期間をいう。
【００３６】
なお、消費エネルギーとは、例えばエネルギーが電気である場合は、ワット等の単位で表す消費された電力である。消費エネルギー量とは、例えばエネルギーが電気である場合、ワット時等の単位で表される消費された電力量である。
【００３７】
（２）各装置の構成
以下、エネルギー管理システム１００に含まれる、エネルギー管理装置１０および熱源制御装置５０について説明する。
【００３８】
（２−１）エネルギー管理装置の構成
図２にエネルギー管理装置１０の概略構成図を示す。エネルギー管理装置１０は、通信部１１、出力部１２、入力部１３、記憶部１４、および制御部１５を備える。
【００３９】
（２−１−１）通信部
通信部１１は、エネルギー管理装置１０をインターネット等の通信ネットワーク８１に接続を可能にするネットワークインターフェースである。
【００４０】
（２−１−２）出力部
出力部１２は、主としてディスプレイから構成される。出力部１２には、後述する記憶部１４に記憶される各種情報を示す管理画面が表示される。
【００４１】
（２−１−３）入力部
入力部１３は、主として操作ボタン、キーボード、およびマウス等から構成される。
【００４２】
（２−１−４）記憶部
記憶部１４は、主としてハードディスクから構成される。記憶部１４には、エネルギー管理装置１０が、熱源制御装置５０へ送信する建物２の最大消費エネルギー量または最大抑制エネルギー量などが記憶されている。ここで、最大消費エネルギーとは、建物２のそれぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃを、最大定格能力で運転した場合の消費エネルギーの総量である。また、最大抑制エネルギー量とは、建物２のそれぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃが抑制できる下限のエネルギーの総量である。
【００４３】
（２−１−５）制御部
制御部１５は、主としてＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭから構成されている。制御部１５は、上述の記憶部１４に記憶されているプログラムを読み出して実行することにより、図２に示すように、主として、要求決定部１５ａ、抑制要求算出部１５ｂ、送信指示部１５ｃとして機能する。
【００４４】
（２−１−５−１）要求決定部
要求決定部１５ａは、エネルギー管理システム１００全体の電力の供給量と需要量の予測を行う。要求決定部１５ａは、エネルギーの供給量と需要量のトレンドを監視して、所定時間後に需要量が供給量を上回る可能性があると判断した場合には、熱源制御装置５０に対してエネルギーの抑制を要求することを決定する。
【００４５】
（２−１−５−２）抑制要求算出部
抑制要求算出部１５ｂは、エネルギー管理システム１００の全体のエネルギーの供給量と、需要量のトレンドと、を監視する。抑制要求算出部１５ｂは、記憶部１４に記憶された最大消費エネルギー量および最大抑制エネルギー量に基づいて、熱源制御装置５０がデマンド制御を行う調整期間の長さ、と要求する抑制エネルギー量と、を算出する。
【００４６】
（２−１−５−３）送信指示部
送信指示部１５ｃは、抑制要求算出部１５ｂで決定された調整期間の長さおよび要求する抑制エネルギー量を、エネルギーの需要調整要求と共に熱源制御装置５０に送信することを、通信部１１に指示する。
【００４７】
（２−２）熱源制御装置の構成
図３は、熱源制御装置５０の概略構成図である。以下、図３を用いて、建物２に設置される熱源制御装置５０について説明する。熱源制御装置５０は図３に示すように、主として、通信部５１と、時間管理部５２と、記憶部５３と、制御部５４と、を有する。
【００４８】
（２−２−１）通信部
通信部５１は、熱源制御装置５０をインターネット等の通信ネットワーク８１に接続可能にするインターフェースである。
【００４９】
（２−２−２）時間管理部
時間管理部５２は、熱源制御装置５０の実行する各種制御の時間管理を行う。
【００５０】
（２−２−３）記憶部
記憶部５３は、ハードディスク等から構成され、基準値記憶部５３ａと、負荷成績係数表記憶部５３ｂと、を有する。また、記憶部５３は最大消費エネルギー量および最大抑制エネルギー量などを記憶する。
【００５１】
（２−２−３−１）基準値記憶部
基準値記憶部５３ａには、熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの消費エネルギーを抑制するデマンド制御の開始直前の消費エネルギーが基準値として記憶される。複数の熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃがある場合、基準値記憶部５３ａには、複数の熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃ毎の消費エネルギーを合計した消費エネルギーが記憶される。基準値は、調整期間においては、基準値を下回ったエネルギー量の総量を抑制エネルギー量として算出するために使用される。また、基準値は、回復期間においては、基準値を超えて消費するエネルギーの総量を算出するために使用される。
【００５２】
（２−２−３−２）負荷成績係数表記憶部
負荷成績係数表記憶部５３ｂには、それぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの運転負荷と、運転負荷に対応する成績係数の表と、が記憶される。
【００５３】
（２−２−４）制御部
制御部５４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等から構成される。制御部５４は、上述の記憶部５３に記憶されているプログラムを読み出して実行することにより、主として、抑制エネルギー量算出部５４ａおよび個別熱源算出部５４ｂとして機能する。
【００５４】
（２−２−４−１）抑制エネルギー量算出部
抑制エネルギー量算出部５４ａは、調整期間において、基準値記憶部５３ａに記憶される基準値から抑制した熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの消費エネルギーの総量を抑制エネルギー量として算出する。
【００５５】
なお、本発明において抑制エネルギー量とは、基準値エネルギー量からデマンドエネルギー量を減算してものをいう。ここで、基準値エネルギー量とは、制御部５４が熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの消費エネルギーを基準値となるように制御した場合の調整期間における総エネルギー量をいう。
【００５６】
また、デマンドエネルギー量とは、制御部５４がデマンド制御した場合の調整期間における総エネルギー量をいう。
【００５７】
（２−２−４−２）個別熱源算出部
個別熱源算出部５４ｂは、抑制エネルギー量算出部５４ａが算出した抑制エネルギー量と、記憶部５３に記憶されている最大消費エネルギー量および最大抑制エネルギー量と、負荷成績係数表記憶部５３ｂに記憶されている、それぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの負荷と成績係数などに基づいて、回復期間における複数の熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃそれぞれの消費エネルギーを個別に算出する。
【００５８】
なお、算出した抑制エネルギー量を実現するために、熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの運転を停止してエネルギーを消費しないようにすることも可能である。
【００５９】
ここで、「成績係数」とは、Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  ｏｆ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ（ＣＯＰ）のことであり、消費電力１ｋｗあたりの冷房能力（ｋＷ）を表したものである。
【００６０】
（３）エネルギー管理システム１００で行われる制御処理について
以下、エネルギー管理システム１００におけるエネルギー管理装置１０および熱源制御装置５０の処理の流れを、図５を用いて説明する。
【００６１】
エネルギー管理システム１００で行われる制御フローは、熱源制御装置５０がエネルギー管理装置１０から需要調整要求を受信すると開始する。具体的には、エネルギー監視装置１０の通信部１１が需要調整要求の信号を送りデマンド制御の要求をすると、熱源制御装置５０の通信部５１が受信し、以下の制御フローを開始する。ここで、需要調整要求の信号には、デマンド制御を行う期間の長さ（調整期間の長さ）とデマンド制御時の抑制エネルギー量の情報が含まれる。
【００６２】
まず、ステップＳ１０１では、基準値記憶部５３ａが、デマンド制御を行う前の熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの消費エネルギーを基準値として記憶する。
【００６３】
ステップＳ１０２では、制御部５４の個別熱源算出部５４ｂが、通信部５１が受信した調整期間の長さと、デマンド制御時の抑制した総エネルギー量と、に基づき、それぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの運転出力を個別に算出する。個別熱源算出部５４ｂは、抑制エネルギー量を実現するために、それぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの停止を行うことも可能である。
【００６４】
ステップＳ１０３では、制御部５４が、それぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの消費エネルギーが消費可能エネルギーとなるように熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの出力を調整する信号を、それぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃに送信する。それぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃは、消費可能エネルギーの情報を含む信号を受信し、熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの消費エネルギーを消費可能エネルギーとなるように制御する。これにより、デマンド制御期間の長さを管理する時間管理部５２は、デマンド制御が開始したとして、調整期間の長さの計測を開始する。
【００６５】
ステップＳ１０４では、時間管理部５２が、例えば、タイマーによって調整期間が経過したか否かを判定する。経過したと判定される場合は、ステップＳ１０５へ移行する。一方、経過していないと判定された場合は、ステップＳ１０４へ戻る。
【００６６】
ステップＳ１０５では、抑制エネルギー量算出部５４ａが、基準値エネルギーからデマンドエネルギー量を減算して、図５のＳ１に示される抑制エネルギー量を算出する。抑制エネルギー量算出部５４ａは、算出した抑制エネルギー量を記憶部５３に記憶する。
【００６７】
ステップＳ１０６では、制御部５４が、回復期間において、基準値を上回らせる消費エネルギーと回復期間の長さと、を求める。次に、制御部５４の個別熱源算出部５４ｂは、回復期間において、基準値より上回った消費エネルギーの総量（図５のＳ２）が、抑制エネルギー量（図５のＳ１）と等しくなるように、それぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの消費エネルギーを決定する。このとき、基準値より上回って消費されたエネルギーの総量が、抑制エネルギー量と等しくなるように、それぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの運転の開始または停止をすることも可能である。また、回復期間での消費エネルギーが、エネルギーを供給する電力会社１の供給の上限を超えないように、それぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの総消費エネルギーを決定する。さらに、制御部５４の個別熱源算出部５４ｂは、負荷成績係数表記憶部５３ｂに記憶された、それぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの負荷と成績性能と、に基づき、それぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの消費エネルギーに対する熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの運転効率が最大となるように、それぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの消費エネルギーを求めることも可能である。
【００６８】
ステップＳ１０７では、制御部５４が、個別熱源演算部５４ｂが求めたそれぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの出力にて、それぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃを運転するように制御する。
【００６９】
ステップＳ１０８では、時間管理部５２が、例えば、タイマーによって回復期間が経過したか否かの時間管理を行う。経過したと判定される場合は、回復期間の処理を終了する。一方、経過していないと判定された場合は、ステップＳ１０８へ戻る。
【００７０】
（４）特徴
（４−１）
本実施形態では、デマンド制御終了後、制御部５４が、基準値を上回る消費エネルギーの総量が、抑制エネルギー量と等しくなり、且つ、電力会社１が供給するエネルギーの上限を超えないように熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの消費エネルギーを制御するため、全体の消費エネルギーの急激な増加を抑制することが可能である。また、回復期間の基準値を超えるエネルギーの総量を抑制エネルギー量に近づける制御をするため、ユーザの利便性や快適性を回復することができる。
【００７１】
また、回復期間において、例えば熱源制御装置５０が、自らデマンド制御を行う場合、デマンド制御の開始と終了が短時間で繰り返されることを防ぐことができる。
【００７２】
また、電力を供給する電力会社１においては、電力の需要が一定であることが望ましいので、デマンド制御後（調整期間後）の消費エネルギー量の急増を防ぐことができる。
【００７３】
（４−２）
本実施形態では、複数の熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃがある場合、個別熱源算出部５４ｂが、回復期間において、基準値を上回る消費エネルギーの総量が抑制エネルギー量に近づくように、熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃごとの出力を算出する。また、複数の熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃがある場合、それぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの運転の開始と停止の判断も行うため複数の熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの総消費エネルギーを柔軟に制御することができる。
【００７４】
（４−３）
本実施形態では、複数の熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃがある場合、個別熱源算出部５４ｂが、負荷成績係数表記憶部５３ｂが記憶するそれぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの負荷と成績係数の情報に基づき、それぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの消費エネルギーに対する運転効率が最大となるように、熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃごとの出力を算出することができる。
【００７５】
これにより、それぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの総消費エネルギーに対する、それぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの運転効率が良く、消費エネルギーを実現するのに柔軟性を有して熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの運転を行うことができる。
【００７６】
（４−４）
本実施形態では、複数の熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃがある場合、制御部５４が、負荷成績係数表記憶部５３ｂに記憶するそれぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの負荷と成績係数の情報に基づいて、それぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの消費エネルギーに対する効率が最大となるように制御する。
【００７７】
これにより、それぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの消費エネルギーを制御するため熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃ全体の総消費エネルギーに対して、運転効率が良い熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの運転を行うことができる。
【００７８】
（５）変形例
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、上記の実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
【００７９】
以下に本実施形態の変形例を示す。なお、複数の変形例は適宜組み合わされてもよい。
【００８０】
（５−１）変形例Ａ
上記実施形態では、回復期間において、制御部５４が、それぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの総消費エネルギーが電力会社１の電力供給の上限を超えず、且つ基準値を上回った消費エネルギーの総量が抑制エネルギー量に近づくように、それぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃを制御している。
【００８１】
ここで、熱源制御装置５０の記憶部５３は、図６に示されるように総消費エネルギー上限値記憶部５３ｃをさらに備えてもよい。
【００８２】
さらに、総消費エネルギー上限値記憶部５３ｃが、例えば、複数の熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃを熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃそれぞれの定格能力で運転した場合における、複数の熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの総消費エネルギーを記憶し、または、複数の熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃを熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃそれぞれの成績係数が最良となる運転をした場合における、複数の熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの総消費エネルギーを総消費エネルギー上限値として記憶してもよい。
【００８３】
さらに、制御部５４が熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの総消費エネルギーを総消費エネルギー上限値記憶部５３ｃに記憶された値に設定して、回復期間の長さを調整することで抑制エネルギー量に近づくように熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃを制御することも（第１制御）可能である。
【００８４】
ここでは、第１制御を図７と図８に基づいて説明する。図７において、抑制エネルギー量を、Ｒ１と表す。また、回復期間において、基準値を上回って消費する消費エネルギーの総量をＲ２と表す。制御部５４は、基準値を上回って消費される消費エネルギーの総量のＲ２が、抑制エネルギー量のＲ１と等しくなるように制御する。ここで、記憶部５３の総消費エネルギー上限値記憶部５３ｃには、上述のように、７０ａ，７０ｂ，７０ｃそれぞれの定格能力で運転した場合における、複数の熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの総消費エネルギー、または、熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃそれぞれの成績係数が最良となる最適運転をした場合における、複数の熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの総消費エネルギーが記憶されている。
【００８５】
制御部５４の個別熱源算出部５４ｂは、回復期間を開始する前に、熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの総消費エネルギーが総消費エネルギー上限値記憶部５３ｃに記憶された総消費エネルギー上限値となるように、熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃそれぞれの消費エネルギーを算出する。また、回復期間については、熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの総消費エネルギーを総エネルギー上限値とした場合に、基準値を上回って消費される消費エネルギーの総量のＲ２が抑制エネルギー量のＲ１と等しくなるように、その回復期間を決める。
【００８６】
これは、図８の消費エネルギーと回復期間の乗積を示した曲線Ａ上のαのところで、熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの総消費エネルギーと回復期間を制御することとなる。
【００８７】
本変形例では、熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの総消費エネルギーを、その上限値として制御する。よって、ユーザの利便性および快適性の回復を優先して、それぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃを制御することができる。
【００８８】
（５−２）変形例Ｂ
上記変形例Ａでは、記憶部５３が総消費エネルギー上限値記憶部５３ｃを備えている。また制御部５４は、回復期間において、熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの総消費エネルギーを、総消費エネルギー上限値記憶部５３ｃに記憶された値に設定する第１制御を行っている。
【００８９】
ここで、熱源制御装置５０の記憶部５３は、図９に示されるように、回復期間上限値記憶部５３ｄをさらに備えてもよい。さらに、この回復期間上限値記憶部５３ｄが、例えば、ユーザがデマンド制御終了後において、許容される回復期間（Ｔ２）の最長の長さが記憶されていてもよい。さらに、制御部５４が、回復期間を回復期間上限値記憶部５３ｄに記憶する値に設定して、熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの総消費エネルギーを調整することで回復期間に基準値を上回る消費エネルギーの総量が、抑制エネルギー量と等しくなるように熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃを制御（第２制御）してもよい。
【００９０】
ここでは、第２制御を図１０および図１１に基づいて説明する。図１０において、抑制エネルギー量をＱ１と表す。回復期間において、基準値を上回って消費する消費エネルギーの総量をＱ２と表す。制御部５４は、回復期間において基準値を超えた消費エネルギー総量のＱ２が、抑制エネルギー量Ｑ１に等しくなるように制御する。ここで、記憶部５３の回復期間上限値記憶部５３ｄには、上述のように、例えば、ユーザがデマンド制御後において、許容される回復期間の最長の長さが記憶されている。
【００９１】
制御部５４は、回復期間を開始する前に、回復期間の長さを回復期間上限値とする。制御部５４は、熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの総消費エネルギーを算出し、次に、個別熱源算出部５４ｂは、熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃそれぞれの消費エネルギーを算出する。
【００９２】
これは、図１１の消費エネルギーと回復期間の乗積を示した曲線Ｂ上のβのところで、熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの総消費エネルギーと回復期間の長さを制御することとなる。
【００９３】
本変形例では、回復期間の長さをその上限値として制御する。よって、熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃを省エネルギーで運転することを優先して、調整期間の熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃを制御することができる。
【００９４】
（５−３）変形例Ｃ
制御部５４が、回復期間において熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの総消費エネルギーを総消費エネルギー上限値記憶部５３ｃに記憶されている上限値（第１制御）として制御する。且つ、制御部５４が、回復期間の長さを回復期間上限値記憶部５３ｄに記憶されている上限値（第２制御）として制御する。この制御部５４が、第１制御および第２制御を、同時に行った場合に基準値を上回って消費されるエネルギーの総量を最大消費エネルギー量とする。
【００９５】
上記変形例ＡおよびＢは、回復期間の最大消費エネルギー量が、調整期間の抑制エネルギー量よりも大きい場合の熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃの制御方法である。ここで、図１３において最大消費エネルギー量をＹ２と表す。図１３に示すように、調整期間における抑制エネルギー量Ｙ１が、最大消費エネルギー量Ｙ２を超える場合も生じえる。
【００９６】
よって、図１２に示されるように、制御部５４が、最大消費エネルギー量算出部５４ｃをさらに備えてもよい。この最大消費エネルギー量算出部５４ｃが、例えば、回復期間を開始する前に、第１制御および第２制御を行った場合の最大消費エネルギー量を算出する。そして、抑制エネルギー量Ｙ１が最大消費エネルギー量Ｙ２を超えた場合には、図１３に示すように、制御部５４が、第１制御のみを行う。よって、制御部５４が、回復期間上限値記憶部５３ｄに記憶された回復期間の長さの上限値を超え、基準値を上回った消費エネルギーの総量のＹ３が抑制エネルギー量のＹ１と等しくなるように制御してもよい。
【００９７】
本変形例では、抑制エネルギー量が、最大消費エネルギー量を超えた場合においても、電力会社の電力供給の上限である総消費エネルギーの上限値を超えずに、ユーザの利便性、快適性を優先して、それぞれの熱源７０ａ，７０ｂ，７０ｃを制御することができる。
【００９８】
（５−４）変形例Ｄ
本実施形態では、エネルギーが電気である場合について説明したが、エネルギーはガスであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００９９】
本発明は、エネルギー管理装置から所定の情報が送信されて消費エネルギーを抑制し、その後、消費エネルギー量を回復させる種々のエネルギー制御装置に適用可能である。
【符号の説明】
【０１００】
１  電力会社
２  建物
５０  熱源制御装置
５１  通信部
５２  時間管理部
５３  記憶部
５３ａ  基準値記憶部
５３ｂ  総消費エネルギー上限値記憶部
５３ｃ  回復期間上限値記憶部
５４  制御部
５４ａ  抑制エネルギー量算出部
５４ｂ  個別熱源算出部
５４ｃ  最大消費エネルギー量算出部
６０  空調機
７０ａ，７０ｂ，７０ｃ  熱源
８０ａ，８０ｂ，８０ｃ  熱交換器
１０  エネルギー管理装置
１００  エネルギー管理システム
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１０１】
【特許文献１】特開２０１１−１４９５７２号公報
【図１】
2014062667.tif 000003
【図２】
2014062667.tif 000004
【図３】
2014062667.tif 000005
【図４】
2014062667.tif 000006
【図５】
2014062667.tif 000007
【図６】
2014062667.tif 000008
【図７】
2014062667.tif 000009
【図８】
2014062667.tif 000010
【図９】
2014062667.tif 000011
【図１０】
2014062667.tif 000012
【図１１】
2014062667.tif 000013
【図１２】
2014062667.tif 000014
【図１３】
2014062667.tif 000015
【図１４】
2014062667.tif 000016