(57)【要約】【課題】使用電力量が目標電力量を超える可能性があることを知らせる通知信号の出力の遅れが生じ難いこと。【解決手段】電力監視装置１は、取得部１１と、判定部１２と、出力部１３とを備える。取得部１１は、計測期間よりも短い間隔で需要家施設の使用電力量のデータを取得する。判定部１２は、第１機能と、第２機能とを有する。出力部１３は、判定部１２において使用電力量が第１閾値電力量を超えたと判定した場合、又は予測電力量が第２閾値電力量を超えると判定した場合に、通知信号を出力する。判定部１２は、計測期間のうち、計測期間の開始時から一定時間が経過するまでの第１期間においては第１機能により判定し、残りの第２期間においては少なくとも第２機能により判定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
計測期間よりも短い間隔で需要家施設の使用電力量のデータを取得する取得部と、
前記取得部で取得した前記使用電力量が第１閾値電力量を超えたか否かを判定する第１機能と、前記取得部で取得した前記使用電力量に基づいて、前記計測期間の終了時における前記使用電力量の予測値である予測電力量を求め、前記予測電力量が第２閾値電力量を超えるか否かを判定する第２機能とを有する判定部と、
前記判定部において前記使用電力量が前記第１閾値電力量を超えたと判定した場合、又は前記予測電力量が前記第２閾値電力量を超えると判定した場合に、前記計測期間内において前記使用電力量が目標電力量を超える可能性があることを知らせる通知信号を出力する出力部とを備え、
前記判定部は、前記計測期間のうち、前記計測期間の開始時から一定時間が経過するまでの第１期間においては前記第１機能により判定し、残りの第２期間においては少なくとも前記第２機能により判定するように構成されることを特徴とする電力監視装置。
【請求項２】
前記判定部は、前記計測期間の開始時から経過した時間に応じて、前記第１閾値電力量を変化させるように構成されることを特徴とする請求項１記載の電力監視装置。
【請求項３】
前記判定部は、前記第２閾値電力量の大小に応じて前記第１閾値電力量を変化させるように構成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の電力監視装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電力監視装置と、
前記通知信号を受けると警報を発生する警報装置とを備えることを特徴とする電力監視システム。
【請求項５】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の電力監視装置と、
前記通知信号を受けると前記電力量計の計測対象である電気機器を制御する制御装置とを備えることを特徴とする電力制御システム。
【請求項６】
コンピュータを
計測期間よりも短い間隔で需要家施設の使用電力量のデータを取得する取得部、
前記取得部で取得した前記使用電力量が第１閾値電力量を超えたか否かを判定する第１機能と、及び前記取得部で取得した前記使用電力量に基づいて、前記計測期間の終了時における前記使用電力量の予測値である予測電力量を求め、前記予測電力量が第２閾値電力量を超えるか否かを判定する第２機能とを有する判定部、
及び、前記判定部において前記使用電力量が前記第１閾値電力量を超えたと判定した場合、又は前記予測電力量が前記第２閾値電力量を超えると判定した場合に、前記計測期間内において前記使用電力量が目標電力量を超える可能性があることを知らせる通知信号を出力する出力部として機能させ、かつ、
前記計測期間のうち、前記計測期間の開始時から一定時間が経過するまでの第１期間においては前記第１機能により判定し、残りの第２期間においては少なくとも前記第２機能により判定するように前記判定部を機能させるプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に電力監視装置、電力監視システム、電力制御システム、及びプログラムに関する。より詳細には、本発明は、電気機器の使用電力量を監視する電力監視装置、電力監視システム、電力制御システム、及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電気機器の使用電力量を監視する電力監視装置が知られており、たとえば特許文献１に開示されている。特許文献１に記載の電力監視装置は、使用電力量を計測する電力量計測手段と、計測された電力量に基づいて単位時間当たりの使用電力量を予測する電力量予測手段とを備える。また、この電力監視装置は、単位時間当たりに使用可能な目標電力量を設定する目標電力量設定手段と、予測された使用電力量が目標電力量を超えると判断すると超過予測信号を出力する超過予測信号出力手段とを備える。
【０００３】
この電力監視装置は、規制解除条件が満たされるまでは、超過予測信号の出力を規制するように構成されている。つまり、この電力監視装置では、所定の条件が満たされるまでは、節電促進対策を実施しないとする所謂マスキングを行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−８２９１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来例の電力監視装置では、マスキング期間において使用電力量が目標電力量を超えてしまった場合、マスキング期間を経過しなければ、使用電力量が目標電力量を超える可能性があることを知らせる通知信号（超過予測信号）が出力されない。このため、上記従来例の電力監視装置では、通知信号の出力に遅れが生じる可能性があった。
【０００６】
本発明は、上記の点に鑑みてなされており、使用電力量が目標電力量を超える可能性があることを知らせる通知信号の出力の遅れが生じ難い電力監視装置、電力監視システム、電力制御システム、及びプログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様に係る電力監視装置は、取得部と、判定部と、出力部とを備える。前記取得部は、計測期間よりも短い間隔で需要家施設の使用電力量のデータを取得するように構成される。前記判定部は、第１機能と、第２機能とを有するように構成される。前記第１機能は、前記取得部で取得した前記使用電力量が第１閾値電力量を超えたか否かを判定する機能である。前記第２機能は、前記取得部で取得した前記使用電力量に基づいて、前記計測期間の終了時における前記使用電力量の予測値である予測電力量を求め、前記予測電力量が第２閾値電力量を超えるか否かを判定する機能である。前記出力部は、前記判定部において前記使用電力量が前記第１閾値電力量を超えたと判定した場合、又は前記予測電力量が前記第２閾値電力量を超えると判定した場合に、通知信号を出力するように構成される。前記通知信号は、前記計測期間内において前記使用電力量が目標電力量を超える可能性があることを知らせる信号である。前記判定部は、前記計測期間のうち、前記計測期間の開始時から一定時間が経過するまでの第１期間においては前記第１機能により判定し、残りの第２期間においては少なくとも前記第２機能により判定するように構成される。
【０００８】
また、本発明の一態様に係る電力監視システムは、上記の電力監視装置と、警報装置とを備える。前記警報装置は、前記通知信号を受けると警報を発生するように構成される。
【０００９】
また、本発明の一態様に係る電力制御システムは、上記の電力監視装置と、制御装置とを備える。前記制御装置は、前記通知信号を受けると前記電力量計の計測対象である電気機器を制御するように構成される。
【００１０】
また、本発明の一態様に係るプログラムは、コンピュータを、取得部、判定部、及び出力部として機能させる。前記取得部は、計測期間よりも短い間隔で需要家施設の使用電力量のデータを取得するように構成される。前記判定部は、第１機能と、第２機能とを有するように構成される。前記第１機能は、前記取得部で取得した前記使用電力量が第１閾値電力量を超えたか否かを判定する機能である。前記第２機能は、前記取得部で取得した前記使用電力量に基づいて、前記計測期間の終了時における前記使用電力量の予測値である予測電力量を求め、前記予測電力量が第２閾値電力量を超えるか否かを判定する機能である。前記出力部は、前記判定部において前記使用電力量が前記第１閾値電力量を超えたと判定した場合、又は前記予測電力量が前記第２閾値電力量を超えると判定した場合に、通知信号を出力するように構成される。前記通知信号は、前記計測期間内において前記使用電力量が目標電力量を超える可能性があることを知らせる信号である。かつ、前記プログラムは、前記計測期間のうち、前記計測期間の開始時から一定時間が経過するまでの第１期間においては前記第１機能により判定し、残りの第２期間においては少なくとも前記第２機能により判定するように前記判定部を機能させる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、使用電力量が目標電力量を超える可能性があることを知らせる通知信号の出力の遅れが生じ難い。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係る電力監視装置、電力監視システム、及び電力制御システムを示すブロック図である。
【図２】図２は、同上の電力監視装置の動作例の説明図である。
【図３】図３Ａ、図３Ｂは、それぞれ同上の電力監視装置における第２機能の動作例の説明図である。
【図４】図４は、同上の電力監視装置の動作を示すフローチャートである。
【図５】図５は、同上の電力監視装置における第１機能の動作例の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
（１）全体概要
本実施形態では、図１に示すように、電力量計２で計測された電気機器３の使用電力量を監視する電力監視装置１と、電力監視システム１００と、電力制御システム２００とについて説明する。本実施形態において、電力監視システム１００は、電力監視装置１と、警報装置４とを備えて構成されている。また、本実施形態において、電力制御システム２００は、電力監視装置１と、制御装置５とを備えて構成されている。
【００１４】
電力監視装置１は、需要家施設（facility）に設置されている１乃至複数の電気機器３の使用電力量を監視するように構成されている。以下では、単に「使用電力量」という場合は、需要家施設での使用電力量の総量を意味する。また、ここでいう「需要家施設」は、電力の需要家の施設を意味しており、電力会社等の電気事業者から電力の供給を受ける施設である。本実施形態では、商業ビルを需要家施設の一例として説明する。もちろん、需要家施設は、たとえば集合住宅や戸建住宅であってもよく、その他、店舗や工場、事務所などの住宅以外の建物であってもよい。
【００１５】
電力監視装置１は、使用電力量の計測期間Ｔ１（図２参照）のうちの第１期間Ｔ１１（図２参照）においては、第１機能により使用電力量を監視するように構成されている。ここでいう「計測期間Ｔ１」は、一定時間（ここでは、３０分）ごとに区切られた期間である。具体例を挙げると、午前１０時０分〜午前１０時３０分、午前１０時３０分〜午前１１時０分は、いずれも計測期間Ｔ１である。また、ここでいう「第１期間Ｔ１１」は、計測期間Ｔ１の開始時点から一定時間（ここでは、１０分）が経過するまでの期間である。具体例を挙げると、計測期間Ｔ１が午前１０時０分〜午前１０時３０分であれば、第１期間Ｔ１１は午前１０時０分〜午前１０時１０分である。
【００１６】
第１機能は、使用電力量が第１閾値電力量Ｔｈ１（図２参照）を超えているか否かを判定する機能である。第１閾値電力量Ｔｈ１は、過去のデマンド値の最大値に基づいて設定されてもよいし、ユーザにより任意の値に設定されてもよい。ここでいう「デマンド値」は、３０分間の使用電力量から求めた平均電力である。たとえば、３０分間の使用電力量が１０ｋＷｈであった場合、１時間の使用電力量は、その２倍の２０ｋＷｈと推定される。したがって、この場合のデマンド値は、２０ｋＷとなる。デマンド値は、電力量計２が使用電力量を常時計測していることから、３０分ごとに更新される。
【００１７】
また、電力監視装置１は、使用電力量の計測期間Ｔ１のうちの第２期間Ｔ１２（図２参照）においては、第２機能により使用電力量を監視するように構成されている。ここでいう「第２期間Ｔ１２」は、第１期間Ｔ１１の終了時点から計測期間Ｔ１の終了時点までの期間である。具体例を挙げると、計測期間Ｔ１が午前１０時０分〜午前１０時３０分、第１期間Ｔ１１が午前１０時０分〜午前１０時１０分であれば、第２期間Ｔ１２は午前１０時１０分〜午前１０時３０分である。
【００１８】
第２機能は、使用電力量に基づいて、計測期間Ｔ１の終了時における使用電力量を予測電力量ＰＰ１（図２参照）として求め、予測電力量ＰＰ１が第２閾値電力量Ｔｈ２（図２参照）を超えているか否かを判定する機能である。第２閾値電力量Ｔｈ２は、過去のデマンド値の最大値に基づいて設定されてもよいし、ユーザにより任意の値に設定されてもよい。
【００１９】
そして、電力監視装置１は、第１機能により判定を行っている際に、使用電力量が第１閾値電力量Ｔｈ１を超えたと判定すると、通知信号を出力するように構成されている。同様に、電力監視装置１は、第２機能により判定を行っている際に、予測電力量ＰＰ１が第２閾値電力量Ｔｈ２を超えると判定すると、通知信号を出力するように構成されている。本実施形態では、電力監視装置１は、少なくとも警報装置４及び制御装置５のいずれか一方に通知信号を出力する。
【００２０】
ここでいう「通知信号」は、計測期間Ｔ１内において使用電力量が目標電力量Ｐ１（図２参照）を超える可能性があることを知らせる信号である。本実施形態では、使用電力量が目標電力量Ｐ１を超える可能性がある場合とは、計測期間Ｔ１における使用電力量から求めた平均電力が、過去のデマンド値の最大値を超えそうな場合である。計測期間Ｔ１における使用電力量から求めた平均電力が過去のデマンド値の最大値を超えてしまった場合、デマンド値の最大値が更新されて電気事業者に支払う電気料金が増大してしまうからである。
【００２１】
警報装置４は、電力監視装置１から通知信号を受けると、警報を出力するように構成されている。警報装置４は、たとえば警報音を鳴動するブザーであってもよいし、光源の明滅により警報を発生する警報ランプであってもよい。もちろん、警報装置４は、ブザー及び警報ランプの両方を組み合わせて構成されていてもよい。
【００２２】
制御装置５は、電力監視装置１から通知信号を受けると、電力量計２の計測対象である電気機器３を制御するように構成されている。たとえば、電気機器３が照明器具である場合、制御装置５は、通知信号を受けると、照明器具を消灯させたり、調光比を小さくしたりする。
【００２３】
上述のように、電力監視装置１は、計測期間Ｔ１内において使用電力量が目標電力量Ｐ１を超える可能性について判定する装置である。そして、電力監視装置１は、第１期間Ｔ１１と、第２期間Ｔ１２とで、上記可能性についての判定機能を異ならせている。
【００２４】
また、電力監視システム１００は、電力監視装置１から通知信号が出力されると、警報装置４から警報を出力させることで、電気機器３の使用を控えて使用電力量を低減するようにユーザに促すシステムである。また、電力制御システム２００は、電力監視装置１から通知信号が出力されると、制御装置５に電気機器３を制御させることで、使用電力量を抑制するように需要家施設の電気機器３を制御するシステムである。
【００２５】
（２）電力監視装置の構成
以下、本実施形態の電力監視装置１の構成について図１を用いて詳細に説明する。以下の説明では、電力監視装置１は、警報装置４及び制御装置５の両方に通知信号を出力するように構成されていると仮定する。
【００２６】
電力監視装置１は、取得部１１と、判定部１２と、出力部１３と、記憶部１４とを備えている。本実施形態では、取得部１１、判定部１２、及び出力部１３は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）及びメモリを有するコンピュータを主構成としている。そして、ＣＰＵがメモリに格納されているプログラムを実行することにより、コンピュータを取得部１１、判定部１２、及び出力部１３として機能させる。プログラムは、ここではインターネットなどの電気通信回線を通じて、あるいはメモリカードなどの記録媒体に記録されて提供されるが、コンピュータのメモリに予め記録されていてもよい。
【００２７】
取得部１１は、信号線により電力量計２と電気的に接続されている。取得部１１は、計測期間Ｔ１よりも短い間隔で需要家施設の使用電力量のデータを取得するように構成されている。本実施形態では、取得部１１は、電力量計２にて計測された使用電力量のデータを取得するように構成されている。電力量計２は、たとえば電気事業者により需要家施設に設置される誘導形電力量計である。電力量計２は、送電線ＴＬ１と、分電盤６の主幹ブレーカの１次側とに電気的に接続されている。また、１乃至複数の電気機器３は、それぞれ分電盤６の分岐ブレーカの２次側に電気的に接続されている。そして、電力量計２は、需要家施設での全使用電力量を計測するように構成されている。
【００２８】
本実施形態では、取得部１１は、電力量計２が定期的に出力するパルスを取得することにより、使用電力量のデータを取得する。電力量計２は、たとえば１ｋＷｈごとに数万パルスを出力するように構成される。したがって、取得部１１は、電力量計２から送信されるパルスを計数することにより、電力量計２で計測された使用電力量のデータを取得している。
【００２９】
また、電力量計２がスマートメータである場合、取得部１１は、電力量計２から送信される信号を受信することで、電力量計２で計測された使用電力量のデータを取得するように構成される。この場合、取得部１１は、無線通信により電力量計２から使用電力量のデータを取得するように構成されていてもよい。
【００３０】
判定部１２は、第１機能と、第２機能とを有している。第１機能は、計測期間Ｔ１のうちの第１期間Ｔ１１において、取得部１１で取得した使用電力量を第１閾値電力量Ｔｈ１と比較し、使用電力量が第１閾値電力量を超えているか否かを判定する機能である。第２機能は、計測期間Ｔ１のうちの第２期間Ｔ１２において、予測電力量ＰＰ１を第２閾値電力量Ｔｈ２と比較し、予測電力量ＰＰ１が第２閾値電力量Ｔｈ２を超えているか否かを判定する機能である。予測電力量ＰＰ１は、取得部１１で取得した使用電力量に基づいて算出される、計測期間Ｔ１の終了時における使用電力量の予測値である。本実施形態では、予測電力量ＰＰ１は、取得部１１で取得した使用電力量の単位時間（ここでは、１分）当たりの増加量に基づいて算出される。ここで、予測電力量ＰＰ１は、計測期間Ｔ１の開始時から現在の時点までを単位時間として算出されてもよい。
【００３１】
ここで、第１機能及び第２機能について図２を用いて具体的に説明する。図２、及び後述する図３Ａ、図３Ｂ、図５の各々において、縦軸は平均電力（単位：ｋＷ）を、横軸は時間（単位：分）を表している。ここでいう「平均電力」とは、単位時間（ここでは、１分）当たりの使用電力量の平均値を積算した値である。つまり、計測期間Ｔ１の終了時における平均電力は、計測期間Ｔ１における使用電力量となる。
【００３２】
また、図２、図３Ａ、図３Ｂ、図５の各々において、「Ｐ１」は、目標電力量Ｐ１を表している。目標電力量Ｐ１は、使用電力量が超えるべきでない目標を示す電力量であり、過去のデマンド値の最大値に基づいて設定されるのが好ましい。特に、目標電力量Ｐ１は、過去のデマンド値の最大値よりも低い値に設定されるのが好ましい。また、図２、図３Ａ、図３Ｂ、図５の各々において、「ＰＰ１」は、予測電力量ＰＰ１を表している。
【００３３】
また、図２、図３Ａ、図３Ｂ、図５の各々において、「Ｔｈ１」は、第１閾値電力量Ｔｈ１を表している。第１閾値電力量Ｔｈ１は、仮に使用電力量が第１閾値電力量Ｔｈ１を超えたとしても、計測期間Ｔ１が終了するまで使用電力量が目標電力量Ｐ１を超えないように節電対策が可能な値に設定されるのが好ましい。本実施形態では、第１閾値電力量Ｔｈ１は、第２閾値電力量Ｔｈ２よりも大きく、目標電力量Ｐ１よりも小さい値に設定されている。もちろん、第１閾値電力量Ｔｈ１を上記の範囲に限定する趣旨ではない。
【００３４】
また、図２、図３Ａ、図３Ｂ、図５の各々において、「Ｔｈ２」は第２閾値電力量Ｔｈ２を表している。第２閾値電力量Ｔｈ２は、仮に予測電力量ＰＰ１が第２閾値電力量Ｔｈ２を超えるとしても、計測期間Ｔ１が終了するまで使用電力量が目標電力量Ｐ１を超えないように節電対策が可能な値に設定されるのが好ましい。本実施形態では、第２閾値電力量Ｔｈ２は、「Ｔｈ２１」で表される第１警戒電力量Ｔｈ２１と、「Ｔｈ２２」で表される第２警戒電力量Ｔｈ２２との２段階に分けて設定されている。また、第２警戒電力量Ｔｈ２２は、第１警戒電力量Ｔｈ２１よりも大きい値に設定されている。
【００３５】
まず、第１機能について説明する。判定部１２は、第１期間Ｔ１１（ここでは、０分〜１０分）において、たとえば１分間に計数したパルスの数に基づいて使用電力量を１分ごとに求め、求めた使用電力量を積算する。つまり、判定部１２は、計測期間Ｔ１の開始時からの使用電力量を求める。そして、判定部１２は、第１期間Ｔ１１において、使用電力量と第１閾値電力量Ｔｈ１とを比較する。本実施形態では、使用電力量と第１閾値電力量Ｔｈ１との比較は、１分ごとに行われる。もちろん、判定部１２による使用電力量の演算と比較とは、１分よりも短い間隔で行われてもよいし、１分よりも長い間隔で行われてもよい。
【００３６】
たとえば図２の一点鎖線Ｌ１で示すように使用電力量が推移した場合、判定部１２は、第１期間Ｔ１１の間に使用電力量が第１閾値電力量Ｔｈ１を超えたと判定する。そして、判定部１２は、判定結果を出力部１３に与える。なお、第１期間Ｔ１１において使用電力量が第１閾値電力量Ｔｈ１を超えない場合、判定部１２は、判定結果を出力部１３に与えない。たとえば、第１期間Ｔ１１において使用電力量が第２閾値電力量Ｔｈ２を超えたとしても、第１閾値電力量Ｔｈ１を超えない限り、判定部１２は判定結果を出力部１３に与えない。
【００３７】
次に、第２機能について説明する。判定部１２は、第２期間Ｔ１２（ここでは、１０分〜３０分）において、たとえば１分間に計数したパルスの数に基づいて使用電力量を１分ごとに求める。また、判定部１２は、求めた使用電力量の１分間における増加量に基づいて、計測期間Ｔ１の終了時（つまり、３０分経過時）における使用電力量の予測値である予測電力量ＰＰ１を求める。具体的には、判定部１２は、増加量を求めた時点から計測期間Ｔ１の終了時までに使用されると想定される電力量を、増加量に基づいて求める。そして、判定部１２は、求めた電力量を、増加量を求めた時点での使用電力量に積算することで予測電力量ＰＰ１を求める。もちろん、判定部１２による予測電力量ＰＰ１の演算は、１分よりも短い時間における使用電力量の増加量に基づいて行われてもよいし、１分よりも長い時間における使用電力量の増加量に基づいて行われてもよい。
【００３８】
そして、判定部１２は、第２期間Ｔ１２において、予測電力量ＰＰ１と第２閾値電力量Ｔｈ２（ここでは、第１警戒電力量Ｔｈ２１及び第２警戒電力量Ｔｈ２２）とを比較する。本実施形態では、予測電力量ＰＰ１と第２閾値電力量Ｔｈ２との比較は、１分ごとに行われる。もちろん、判定部１２による予測電力量ＰＰ１の演算と比較とは、１分よりも短い間隔で行われてもよいし、１分よりも長い間隔で行われてもよい。
【００３９】
たとえば図３Ａの線Ｌ２のうちの実線部分で示すように使用電力量が推移した場合、線Ｌ２のうちの破線部分で示すように、時刻ｔ１の時点で予測電力量ＰＰ１が第１警戒電力量Ｔｈ２１を超える。したがって、判定部１２は、第２期間Ｔ１２の間に予測電力量ＰＰ１が第２閾値電力量Ｔｈ２（第１警戒電力量Ｔｈ２１）を超えると判定し、判定結果を出力部１３に与える。また、図３Ｂの線Ｌ２のうちの実線部分で示すように使用電力量が推移した場合、線Ｌ２のうちの破線部分で示すように、時刻ｔ２の時点で予測電力量ＰＰ１が第２警戒電力量Ｔｈ２２を超える。したがって、判定部１２は、第２期間Ｔ１２の間に予測電力量ＰＰ１が第２閾値電力量Ｔｈ２（第２警戒電力量Ｔｈ２２）を超えると判定し、判定結果を出力部１３に与える。
【００４０】
また、たとえば図２の線Ｌ２のうちの実線部分で示すように使用電力量が推移した場合、線Ｌ２のうちの破線部分で示すように、予測電力量ＰＰ１が第１警戒電力量Ｔｈ２１を超えない。したがって、第２期間Ｔ１２の間に予測電力量ＰＰ１が第２閾値電力量Ｔｈ２を超えないため、判定部１２は、判定結果を出力部１３に与えない。
【００４１】
出力部１３は、判定部１２からの判定結果を受けて、判定結果に応じた通知信号を出力するように構成されている。言い換えれば、出力部１３は、判定部１２において使用電力量が第１閾値電力量Ｔｈ１を超えたと判定した場合、又は予測電力量ＰＰ１が第２閾値電力量Ｔｈ２を超えると判定した場合に、通知信号を出力するように構成されている。本実施形態では、出力部１３は、警報装置４に通知信号を出力する場合、リレー接点を用いた有接点方式により通知信号を出力するように構成されている。また、出力部１３は、制御装置５に通知信号を出力する場合、たとえばＲＳ４８５等の通信規格に準拠したシリアル通信により通知信号を出力するように構成されている。もちろん、警報装置４及び制御装置５に対する通知信号の出力方式を、これらの方式に限定する趣旨ではない。
【００４２】
本実施形態では、出力部１３は、予測電力量ＰＰ１が第１警戒電力量Ｔｈ２１を超えるとの判定結果を受けると、第１通知信号を出力するように構成されている。また、出力部１３は、予測電力量ＰＰ１が第２警戒電力量Ｔｈ２２を超えるとの判定結果、又は使用電力量が第１閾値電力量Ｔｈ１を超えたとの判定結果を受けると、第２通知信号を出力するように構成されている。
【００４３】
警報装置４は、第１通知信号を受けると、ユーザの節電意欲を喚起するための注意警報を発報する。注意警報が発報された場合、ユーザは、たとえば空調機の設定温度を増減したり、未使用の部屋の照明を落としたりすることで、使用電力量の低減を図る。また、警報装置４は、第２通知信号を受けると、ユーザに電気機器３の使用を停止すべき旨を知らせる遮断警報を発報する。遮断警報は、たとえば警報ランプの明滅の周期を短くしたり、ブザーの音量を大きくしたりする等して、注意警報よりも緊急性が高いことをユーザに知らしめる警報であるのが好ましい。遮断警報が発報された場合、ユーザは、たとえば空調機の電源をオフに切り替えたり、さらに多数の部屋の照明を落としたり、その他の電気機器３の電源をオフに切り替えたりすることで、さらなる使用電力量の低減を図る。
【００４４】
一方、制御装置５は、第１通知信号を受けると、たとえば空調機の設定温度を増減したり、未使用の部屋の照明を落としたりする等して電気機器３の制御を実行することで、使用電力量の低減を図る。また、制御装置５は、第２通知信号を受けると、たとえば空調機の電源をオフに切り替えたり、さらに多数の部屋の照明を落としたり、その他の電気機器の電源をオフに切り替えたりする等して電気機器３の制御を実行することで、さらなる使用電力量の低減を図る。
【００４５】
記憶部１４は、たとえばＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）などの記憶装置で構成される。記憶部１４は、デマンド値や一定期間（たとえば、１年間）における過去のデマンド値の最大値の他、時間別、日別、月別の使用電力量のデータ等を記憶する。また、記憶部１４は、たとえばメモリカードのような補助記憶装置をさらに備えていてもよい。
【００４６】
（３）動作
以下、本実施形態の電力監視装置１の動作について図４を用いて説明する。図４は、１回の計測期間Ｔ１における電力監視装置１の動作を示している。実際には、電力監視装置１は、図４に示す動作を計測期間Ｔ１ごとに繰り返し実行する。まず、計測期間Ｔ１が開始すると、判定部１２は、第１機能による判定を開始する（ステップＳ１０１）。そして、使用電力量が第１閾値電力量Ｔｈ１を超えた場合（ステップＳ１０２：Ｙｅｓ）、判定部１２は、判定結果を出力部１３に与える。そして、出力部１３は、判定結果に応じた通知信号（ここでは、第２通知信号）を出力する（ステップＳ１０３）。判定部１２は、第１期間Ｔ１１を経過していなければ（ステップＳ１０４：Ｎｏ）、ステップＳ１０１に戻り、第１機能による判定を繰り返し実行する。
【００４７】
第１期間Ｔ１１を経過すると（ステップＳ１０４：Ｙｅｓ）、判定部１２は、次に第２機能による判定を開始する（ステップＳ１０５）。そして、予測電力量ＰＰ１が第２閾値電力量Ｔｈ２（ここでは、第１警戒電力量Ｔｈ２１又は第２警戒電力量Ｔｈ２２）を超える場合（ステップＳ１０６：Ｙｅｓ）、判定部１２は、判定結果を出力部１３に与える。そして、出力部１３は、判定結果に応じた通知信号（ここでは、第１通知信号又は第２通知信号）を出力する（ステップＳ１０７）。判定部１２は、第２期間Ｔ１２を経過していなければ（ステップＳ１０８：Ｎｏ）、ステップＳ１０５に戻り、第２機能による判定を繰り返し実行する。
【００４８】
第２期間Ｔ１２を経過すると（ステップＳ１０８：Ｙｅｓ）、判定部１２は、第２機能による判定を終了する。この時点で計測期間Ｔ１が終了し、次の計測期間Ｔ１が開始する。つまり、判定部１２は、再びステップＳ１０１に戻り、ステップＳ１０１〜ステップＳ１０８を繰り返す。
【００４９】
（４）効果
本実施形態の電力監視装置１では、判定部１２が第２機能による判定を行うため、使用電力量が目標電力量Ｐ１に近い電力量に達する前に、警報を発報したり電気機器３を制御したりといった節電対策を実行することが可能である。ここで、計測期間Ｔ１の全期間に亘って第２機能による判定を行った場合、以下のような問題が生じ得る。すなわち、計測期間Ｔ１の初期段階（たとえば、計測期間Ｔ１の開始時から数分〜十数分の間）では、使用電力量が十分な大きさに達していない可能性が高い。つまり、予測電力量ＰＰ１を求めるに当たり、使用電力量のデータが十分に得られていないために、予測電力量ＰＰ１にバラつきが生じ易い。このため、判定部１２が第２機能による判定を行うと、使用電力量が比較的小さく節電対策が不要な場合においても、警報の発報や電気機器３の制御がなされるという問題が生じ得る。
【００５０】
そこで、計測期間Ｔ１の初期段階において、不要な警報の発報や電気機器３の制御がなされるのを回避するために、たとえば特許文献１に記載のようにマスキング期間を設けることが考えられる。仮に第１期間Ｔ１１をマスキング期間とした場合、判定部１２は、第１期間Ｔ１１において第１機能による判定も第２機能による判定も行わない。このため、この構成では、使用電力量の推移が不安定な計測期間Ｔ１１の初期段階での判定を行わないことにより、判定の精度を向上することが可能である。
【００５１】
しかしながら、この場合、第１期間Ｔ１１において不要な警報の発報や電気機器３の制御がなされるのを回避することはできるが、他の問題が生じ得る。すなわち、第１期間Ｔ１１において複数の電気機器３が一斉に稼働する等して、使用電力量が目標電力量Ｐ１を超える勢いで増大した場合、判定部１２は、この使用電力量の瞬間的な増大を第１期間Ｔ１１では判定することができない。そして、判定部１２は、マスキング期間（第１期間Ｔ１１）を経過してからでなければ第２機能による判定を行えないことから、結果として出力部１３による通知信号の出力に遅れが生じてしまう。
【００５２】
通知信号の出力が、マスキング期間（第１期間Ｔ１１）が経過するまで遅れた場合、マスキング期間の経過時に使用電力量が目標電力量Ｐ１、ひいては過去のデマンド値の最大値を超えしてしまう事態を招きかねない。また、通知信号の出力が遅れた場合、マスキング期間の経過時に使用電力量が目標電力量Ｐ１を超えていなくても、マスキング期間の経過時から節電対策を実行しても間に合わない可能性がある。この場合、計測期間Ｔ１の終了時に、使用電力量が過去のデマンド値の最大値を超えてしまう事態を招きかねない。そして、使用電力量が過去のデマンド値の最大値を超えると、デマンド値の最大値が更新されることにより、ユーザが電気事業者に支払う電気料金が増大するという問題が生じ得る。
【００５３】
そこで、本実施形態の電力監視装置１では、計測期間Ｔ１の初期段階である第１期間Ｔ１１をマスキング期間とするのではなく、第１機能による判定期間としている。つまり、本実施形態の電力監視装置１では、第１期間Ｔ１１においても判定を行っており、判定部１２による第１期間Ｔ１１での判定機能と、第２期間Ｔ１２での判定機能とが異なっている。そして、本実施形態の電力監視装置１では、第１期間Ｔ１１においては第２機能で判定しないことにより、不要な警報の発報や電気機器３の制御がなされるのを回避することが可能である。
【００５４】
また、本実施形態の電力監視装置１では、計測期間Ｔ１の初期段階である第１期間Ｔ１１においても第１機能で判定することにより、使用電力量の瞬間的な増大の有無について判定することが可能である。このため、本実施形態の電力監視装置１では、第１期間Ｔ１１においても出力部１３から通知信号を出力することができるので、第１期間Ｔ１１をマスキング期間とした場合と比較して、通知信号の出力が遅れ難い。その結果、本実施形態の電力監視装置１は、計測期間Ｔ１の初期段階における使用電力量の瞬間的な増大に対しても、適切な節電対策を実行することが可能である。
【００５５】
（変形例）
ところで、本実施形態では、第１閾値電力量Ｔｈ１は、時間経過に応じて変化しない固定値に設定されているが、時間経過に応じて変化する可変値であってもよい。つまり、判定部１２は、計測期間Ｔ１の開始時から経過した時間に応じて、第１閾値電力量Ｔｈ１を変化させるように構成されていてもよい。図５に示す例では、破線で示すように、第１閾値電力量Ｔｈ１は、計測期間Ｔ１の開始時においては第１警戒電力量Ｔｈ２１と第２警戒電力量Ｔｈ２２との間の値である。そして、第１閾値電力量Ｔｈ１は、時間経過に伴って増大し、第１期間Ｔ１１の終了時においては第２警戒電力量Ｔｈ２２を超えた値となる。この構成では、第１閾値電力量Ｔｈ１が固定値である場合と比較して、計測期間Ｔ１のさらに初期段階において使用電力量の瞬間的な増大の有無について判定することが可能である。したがって、この構成では、使用電力量の瞬間的な増大の有無について、より適切に判定することが可能である。
【００５６】
また、第１閾値電力量Ｔｈ１は、第２閾値電力量Ｔｈ２の大小に応じて変化する可変値であってもよい。つまり、判定部１２は、第２閾値電力量Ｔｈ２の大小に応じて第１閾値電力量Ｔｈ１を変化させるように構成されていてもよい。たとえば第２閾値電力量Ｔｈ２が比較的小さい値に設定されている場合、使用電力量が目標電力量Ｐ１を超えないように、より注意する必要がある。この構成では、第２閾値電力量Ｔｈ２に応じて第１閾値電力量Ｔｈ１も比較的小さい値に設定されるため、このような場合でも、早期に警報の発報や電気機器３の制御がなされるようにすることが可能である。
【００５７】
また、本実施形態では、第２閾値電力量Ｔｈ２は、第１警戒電力量Ｔｈ２１、第２警戒電力量Ｔｈ２２の２段階に分けて設定されているが、１段階に設定されていてもよいし、３段階以上に分けて設定されていてもよい。また、本実施形態では、第１閾値電力量Ｔｈ１は１段階に設定されているが、２段階以上に設定されていてもよい。
【００５８】
また、本実施形態では、出力部１３は、１台の警報装置４及び１台の制御装置５に通知信号を出力しているが、複数台の警報装置４及び複数台の制御装置５に通知信号を出力するように構成されていてもよい。
【００５９】
また、本実施形態では、出力部１３は、使用電力量が第１閾値電力量Ｔｈ１を超えた場合、及び予測電力量ＰＰ１が第２警戒電力量Ｔｈ２２を超える場合のいずれにおいても、同じ第２通知信号を出力するように構成されているが、他の構成であってもよい。たとえば、出力部１３は、使用電力量が第１閾値電力量Ｔｈ１を超えた場合と、予測電力量ＰＰ１が第２警戒電力量Ｔｈ２２を超える場合とで、それぞれ異なる通知信号を出力するように構成されていてもよい。
【００６０】
また、本実施形態では、判定部１２は、計測期間Ｔ１の開始時から一定時間（ここでは、１０分）を経過した時点を境に、第１機能による判定から第２機能による判定に切り替えているが、他の構成であってもよい。たとえば、判定部１２は、計測期間Ｔ１の開始時から一定時間を経過した後も、第２機能による判定と併せて第１機能による判定も行うように構成されていてもよい。その他、判定部１２は、計測期間Ｔ１の開始時から一定時間を経過した時点の前後の比較的短い期間においては、第１機能による判定と併せて第２機能による判定を行うように構成されていてもよい。
【００６１】
以上述べたように、本発明に係る第１の態様の電力監視装置１は、取得部１１と、判定部１２と、出力部１３とを備える。取得部１１は、計測期間Ｔ１よりも短い間隔で需要家施設の使用電力量のデータを取得するように構成される。判定部１２は、第１機能と、第２機能とを有するように構成される。第１機能は、取得部１１で取得した使用電力量が第１閾値電力量Ｔｈ１を超えたか否かを判定する機能である。第２機能は、取得部１１で取得した使用電力量に基づいて、計測期間Ｔ１の終了時における使用電力量の予測値である予測電力量ＰＰ１を求め、予測電力量ＰＰ１が第２閾値電力量Ｔｈ２を超えるか否かを判定する機能である。出力部１３は、判定部１２において使用電力量が第１閾値電力量Ｔｈ１を超えたと判定した場合、又は予測電力量ＰＰ１が第２閾値電力量Ｔｈ２を超えると判定した場合に、通知信号を出力するように構成される。通知信号は、計測期間Ｔ１内において使用電力量が目標電力量Ｐ１を超える可能性があることを知らせる信号である。そして、判定部１２は、計測期間Ｔ１のうち、計測期間Ｔ１の開始時から一定時間が経過するまでの第１期間Ｔ１１においては第１機能により判定し、残りの第２期間Ｔ１２においては少なくとも第２機能により判定するように構成される。
【００６２】
この構成によると、計測期間Ｔ１の初期段階である第１期間Ｔ１１の経過を待たずして、使用電力量の瞬間的な増大の有無を判定することができるので、通知信号の出力に遅れが生じ難い。このため、この構成では、計測期間Ｔ１の初期段階における使用電力量の瞬間的な増大に対しても、適切な節電対策を実行することが可能である。その結果、この構成では、使用電力量が目標電力量Ｐ１、ひいては過去のデマンド値の最大値を超え難い。
【００６３】
また、本発明に係る第２の態様の電力監視装置１では、第１の態様において、判定部１２は、計測期間Ｔ１の開始時から経過した時間に応じて、第１閾値電力量Ｔｈ１を変化させるように構成される。
【００６４】
この構成によると、第１閾値電力量Ｔｈ１が固定値である場合と比較して、計測期間Ｔ１のさらに初期段階において使用電力量の瞬間的な増大の有無について判定することが可能である。
【００６５】
また、本発明に係る第３の態様の電力監視装置１では、第１又は第２の態様において、判定部１２は、第２閾値電力量Ｔｈ２の大小に応じて第１閾値電力量Ｔｈ１を変化させるように構成される。
【００６６】
この構成によると、第２閾値電力量Ｔｈ２が比較的小さい値に設定された場合に、第１閾値電力量Ｔｈ１も比較的小さい値に設定されるため、早期に警報の発報や電気機器３の制御がなされるようにすることが可能である。
【００６７】
ところで、上述の第１〜第３の態様のいずれかの電力監視装置１は、たとえば警報装置４を備えた電力監視システム１００に用いられてもよい。つまり、本発明に係る第４の態様の電力監視システム１００は、第１〜第３のいずれかの態様の電力監視装置１と、警報装置４とを備える。警報装置４は、通知信号を受けると警報を発生するように構成される。
【００６８】
この構成によると、計測期間Ｔ１内において使用電力量が目標電力量Ｐ１を超える可能性があると判定された場合に、警報装置４からユーザに向けて警報が発報されるので、ユーザに対して適切なタイミングで使用電力量の低減を促すことができる。
【００６９】
また、上述の第１〜第３の態様のいずれかの電力監視装置１は、たとえば制御装置５を備えた電力制御システム２００に用いられてもよい。つまり、本発明に係る第５の態様の電力制御システム２００は、第１〜第３のいずれかの態様の電力監視装置１と、制御装置５とを備える。制御装置５は、通知信号を受けると電力量計２の計測対象である電気機器３を制御するように構成される。
【００７０】
この構成によると、計測期間Ｔ１内において使用電力量が目標電力量Ｐ１を超える可能性があると判定された場合に、制御装置５が電気機器３を制御するため、適切なタイミングで自動的に使用電力量を低減することができる。
【００７１】
また、上述の第１〜第３の態様のいずれかの電力監視装置１は、コンピュータにより実現されてもよい。つまり、本発明に係る第６の態様のプログラムは、コンピュータを、取得部１１、判定部１２、及び出力部１３として機能させる。取得部１１は、計測期間Ｔ１よりも短い間隔で需要家施設の使用電力量のデータを取得するように構成される。判定部１２は、第１機能と、第２機能とを有するように構成される。第１機能は、取得部１１で取得した使用電力量が第１閾値電力量Ｔｈ１を超えたか否かを判定する機能である。第２機能は、取得部１１で取得した使用電力量に基づいて、計測期間Ｔ１の終了時における使用電力量の予測値である予測電力量ＰＰ１を求め、予測電力量ＰＰ１が第２閾値電力量Ｔｈ２を超えるか否かを判定する機能である。出力部１３は、判定部１２において使用電力量が第１閾値電力量Ｔｈ１を超えたと判定した場合、又は予測電力量ＰＰ１が第２閾値電力量Ｔｈ２を超えると判定した場合に、通知信号を出力するように構成される。通知信号は、計測期間Ｔ１内において使用電力量が目標電力量Ｐ１を超える可能性があることを知らせる信号である。かつ、プログラムは、計測期間Ｔ１のうち、計測期間Ｔ１の開始時から一定時間が経過するまでの第１期間Ｔ１１においては第１機能により判定し、残りの第２期間Ｔ１２においては少なくとも第２機能により判定するように判定部１２を機能させる。
【００７２】
この構成によると、計測期間Ｔ１の初期段階である第１期間Ｔ１１の経過を待たずして、使用電力量の瞬間的な増大の有無を判定することができるので、通知信号の出力に遅れが生じ難い。
【００７３】
以上、本発明の実施形態に係る電力監視装置１、電力監視システム１００、電力制御システム２００、及びプログラムについて説明した。ただし、以上に説明した構成は、本発明の一例に過ぎず、本発明は、上記の構成に限定されず、上記の構成以外であっても、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
【符号の説明】
【００７４】
１  電力監視装置
１１  取得部
１２  判定部
１３  出力部
３  電気機器
４  警報装置
５  制御装置
１００  電力監視システム
２００  電力制御システム
ＰＰ１  予測電力量
Ｔ１  計測期間
Ｔ１１  第１期間
Ｔ１２  第２期間
Ｔｈ１  第１閾値電力量
Ｔｈ２  第２閾値電力量
【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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