(57)【要約】【課題】簡易且つ合理的な構成にて、空調能力不足等が発生するリスクが低い条件の下で、施設の管理者に契約電力を下げさせることができ、より管理者のニーズに則した運転を可能にする。【解決手段】現時点を含む所定期間における現時点までの特定時間毎の電力デマンドのうち最大である最大電力デマンドが、現状の契約電力よりも判定電力以上小さい場合、施設Ｐの管理部Ｍｎへ契約電力を下げるか否かの判断を促す契約電力更新促進通知を送信する通信制御部Ｋ１とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷媒が循環する冷媒循環路と、
前記冷媒循環路に設けられ、エンジンを駆動源として冷媒を圧縮するエンジン駆動式圧縮機と、冷媒と施設の室外の空気とを熱交換させるＧＨＰ室外熱交換器とを有するＧＨＰ室外機ユニットと、
前記冷媒循環路に設けられ、電動機を駆動源として冷媒を圧縮する電気駆動式圧縮機と、冷媒と前記施設の外の空気とを熱交換させるＥＨＰ室外熱交換器とを有するＥＨＰ室外機ユニットと、
前記冷媒循環路に設けられ、冷媒を減圧する膨張弁と、冷媒と前記施設の室内の空気とを熱交換させる室内熱交換器とを有する室内機ユニットとを空気調和装置として備え、
電気事業者から電力の供給を受ける前記施設の空調を行う前記空気調和装置の監視制御システムであって、
前記施設における電力デマンドを予測する電力デマンド予測部と、
前記電気事業者との間で決定された前記施設の電力使用量の最大値である契約電力を、前記電力デマンド予測部にて予測される前記施設の電力デマンドが超えないように、前記空気調和装置の前記ＧＨＰ室外機ユニットと前記ＥＨＰ室外機ユニットとの運転容量比率を制御するデマンド制御を実行するデマンド制御部と、
現時点を含む所定期間における現時点までの特定時間毎の電力デマンドのうち最大である最大電力デマンドが、現状の前記契約電力よりも判定電力以上小さい場合、前記施設の管理部へ前記契約電力を下げるか否かの判断を促す契約電力更新促進通知を送信する通信制御部とを備える前記空気調和装置の監視制御システム。
【請求項２】
前記契約電力は、現時点を含む前記所定期間の直前の前記所定期間における特定時間毎での前記施設の電力使用量の最大値として決定されるものであり、
前記デマンド制御部は、前記デマンド制御において、現時点を含む前記所定期間の前記特定時間において前記電力デマンド予測部にて予測される前記施設の電力デマンドが超えないように、前記空気調和装置の前記ＧＨＰ室外機ユニットと前記ＥＨＰ室外機ユニットとの運転容量比率を制御し、
前記通信制御部は、前記契約電力が決定されてから所定経過期間が経過した以降において、現時点を含む前記所定期間における現時点までの前記特定時間毎の電力デマンドのうち最大である最大電力デマンドが、現状の前記契約電力よりも判定電力以上小さい場合、前記施設の管理部へ前記契約電力を下げるか否かの判断を促す契約電力更新促進通知を送信する請求項１に記載の前記空気調和装置の監視制御システム。
【請求項３】
現状の前記契約電力を採用した場合の現時点を含む前記所定期間の基本料金と、現状の前記契約電力よりも低い新たな前記契約電力を採用した場合の現時点を含む前記所定期間の基本料金との差額を算出する差額算出部を備え、
前記通信制御部は、前記契約電力更新促進通知として、現状の前記契約電力よりも低い新たな前記契約電力と、前記差額とを含めて送信する請求項２に記載の前記空気調和装置の監視制御システム。
【請求項４】
前記差額算出部は、複数の新たな前記契約電力の夫々に対応する形態で前記差額を算出するものであり、
前記通信制御部は、前記契約電力更新促進通知として、新たな前記契約電力を複数送信すると共に、複数の新たな前記契約電力の夫々に対応する形態で前記差額を送信する請求項３に記載の前記空気調和装置の監視制御システム。
【請求項５】
現時点を含む前記所定期間の直前の前記所定期間において新たな前記契約電力が採用されていたと仮定した場合、現時点を含む前記所定期間の直前の前記所定期間の電力使用実績が、新たな前記契約電力を超過した超過時間を算出する超過時間算出部を備え、
前記通信制御部は、前記契約電力更新促進通知として、現状の前記契約電力よりも低い新たな前記契約電力と、前記超過時間算出部にて算出される前記超過時間とを含めて送信する請求項２〜４の何れか一項に記載の前記空気調和装置の監視制御システム。
【請求項６】
前記超過時間算出部は、複数の新たな前記契約電力の夫々に対応する形態で前記超過時間を算出するものであり、
前記通信制御部は、前記契約電力更新促進通知として、新たな前記契約電力を複数送信すると共に、複数の新たな前記契約電力の夫々に対応する形態で前記超過時間を送信する請求項５に記載の前記空気調和装置の監視制御システム。
【請求項７】
前記通信制御部は、前記契約電力更新促進通知として、現状の前記契約電力よりも小さい新たな前記契約電力を含めて送信し、且つ、前記管理部から前記契約電力を下げるか否かの回答と共に、前記契約電力を下げる場合に現状の前記契約電力よりも低い新たな前記契約電力を受信するものであり、
前記通信制御部は、前記管理部から前記契約電力を下げる前記回答と共に新たな前記契約電力を受信した場合、前記電気事業者との間で前記施設の前記契約電力を新たな前記契約電力へ更新する更新処理を実行すると共に、受信した新たな前記契約電力を前記デマンド制御部へ送信し、
前記デマンド制御部は、受信した新たな前記契約電力に基づいて前記デマンド制御を実行する請求項１〜６の何れか一項に記載の前記空気調和装置の監視制御システム。
【請求項８】
前記施設の電力負荷への電力供給のＯＮ／ＯＦＦを切り替える接点切換器を備え、
前記デマンド制御部は、前記接点切換器による前記電力負荷への電力供給のＯＮ／ＯＦＦを切換制御可能に構成されている請求項１〜７の何れか一項に記載の前記空気調和装置の監視制御システム。
【請求項９】
前記施設の電力負荷への電力供給のＯＮ／ＯＦＦを切り替える接点切換器と、
前記冷媒循環路に設けられ、電動機を駆動源として冷媒を圧縮する独立電気駆動式圧縮機と、冷媒と前記施設の外の空気とを熱交換させる独立ＥＨＰ室外熱交換器とを有する独立ＥＨＰ室外機ユニットとを備え、
前記ＥＨＰ室外機ユニットは、前記接点切換器を介して電力供給されている請求項１〜８の何れか一項に記載の前記空気調和装置の監視制御システム。
【請求項１０】
前記通信制御部は、電気通信回線を介して、前記施設の前記管理部と通信可能な監視センタに設けられている請求項１〜９の何れか一項に記載の前記空気調和装置の監視制御システム。
【請求項１１】
冷媒が循環する冷媒循環路と、
前記冷媒循環路に設けられ、エンジンを駆動源として冷媒を圧縮するエンジン駆動式圧縮機と、冷媒と施設の室外の空気とを熱交換させるＧＨＰ室外熱交換器とを有するＧＨＰ室外機ユニットと、
前記冷媒循環路に設けられ、電動機を駆動源として冷媒を圧縮する電気駆動式圧縮機と、冷媒と前記施設の外の空気とを熱交換させるＥＨＰ室外熱交換器とを有するＥＨＰ室外機ユニットと、
前記冷媒循環路に設けられ、冷媒を減圧する膨張弁と、冷媒と前記施設の室内の空気とを熱交換させる室内熱交換器とを有する室内機ユニットと空気調和装置として備え、電気事業者から電力の供給を受ける前記施設の空調を行う前記空気調和装置の監視制御方法であって、
前記施設における電力デマンドを予測する電力デマンド予測工程と、
前記電気事業者との間で決定された前記施設の電力使用量の最大値である契約電力を、前記電力デマンド予測工程にて予測される前記施設の電力デマンドが超えないように、前記空気調和装置の前記ＧＨＰ室外機ユニットと前記ＥＨＰ室外機ユニットとの運転容量比率を制御するデマンド制御を実行するデマンド制御工程と、
現時点を含む所定期間における現時点までの特定時間毎の電力デマンドのうち最大である最大電力デマンドが、現状の前記契約電力よりも判定電力以上小さい場合、前記施設の管理部へ前記契約電力を下げるか否かの判断を促す契約電力更新促進通知を送信する通信制御工程とを備える前記空気調和装置の監視制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気事業者から電力の供給を受ける施設の空調を行う空気調和装置の監視制御システム、及び監視制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、施設の空調を行う空気調和装置として、エンジンを駆動源とするエンジン駆動式のヒートポンプ（以下、ＧＨＰと略称する場合がある）と、電動機を駆動源とする電気駆動式のヒートポンプ（以下、ＥＨＰと略称する場合がある）とを備えたハイブリッド式の空気調和装置が知られている（特許文献１を参照）。
ＧＨＰは、運転の際にエンジンの排熱が発生するため、例えば、室外熱交換器に着霜するほど外気温度が低い場合等には、当該排熱を用いる等して除霜運転ができるため、低温立ち上がり性が高い。また、駆動源としてエンジンを用いるため節電性が高いというメリットがある。一方で、低負荷における運転効率が低く、低負荷での省エネ性は高いとは言えない。
ＥＨＰは、低負荷での運転効率がＧＨＰに比べ高く、低負荷での省エネ性に優れている。一方で、運転の際に排熱はほとんど発生しないため、ＧＨＰの如く低温時における除霜運転を行うことができず、低温立ち上り性は高いとは言えない。また、電動機を駆動源とし、運転に際して電力を消費することから、ＧＨＰに比べ節電性が高いとも言えない。
【０００３】
そこで、上記ハイブリッド式の空気調和装置では、ＧＨＰとＥＨＰの優れた点を取り入れるべく、負荷率毎にＧＨＰとＥＨＰとの運転容量比率を設定した運転制御マップに従って夫々の運転制御部が設けられている。
当該運転制御マップでは、例えば、図４に示すように、低負荷率においては、省エネ性が高いＥＨＰの運転容量比率を高くすると共に、負荷率が高くなるに従って、節電性や総合効率の高いＧＨＰの運転容量比率を高くする設定となっている。
また、図示は省略するが、例えば、上述の如く、外気温度が室外熱交換器に着霜する程度に低い場合等には、運転制御部は、例外的に、上述の運転制御マップに従わずに、ＧＨＰのみを運転させ、ＧＨＰの排熱を用いる等して除霜が実行する除霜運転を実行制御する。
【０００４】
さて、上述のような空気調和装置を備える施設にあっては、通常、所定時間（例えば、３０分）毎の最大電力使用量としての契約電力が設定されており、施設の管理者（施設の電気料金を電気事業者へ支払うもの）は、所定時間において施設の電力デマンドが契約電力を超えた場合、ペナルティとして違約金を支払う契約を、電気事業者との間で交わしている。因みに、契約電力は、例えば、昨年の所定時間における電力使用量のうち最大の値が設定され、契約電力が高いほど、電気事業者に支払う基本料金が高く設定されている。
以上のような契約が成されているため、運転制御部は、電力デマンドが契約電力以下となるように空気調和装置の運転を制御する。例えば、運転制御部は、図３に示すように、現時点を含む所定時間（例えば、３０分）の施設の積算電力量を監視しておき、当該積算電力量が予め定められるデマンドレベル（図３では、レベル１、２、３を図示）を超えた場合、超えたデマンドレベルに対応するデマンドカット運転制御マップ（図示せず）に基づいて、空気調和装置の運転を制御する。例えば、運転制御部が当該デマンドカット運転制御マップに基づいて空気調和装置の運転を制御するデマンドカット運転時では、ＥＨＰの運転容量比率よりもＧＨＰの運転容量比率を高めて施設での電力消費量を低減する運転を実行し、場合によっては、運転制御部は、図２に示すように、空調能力不足も許容する形態で、ＥＨＰの運転容量比率を低下する制御を実行する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１５−１３２４１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述の如く、契約電力が高いほど、電気事業者に支払う電気料金の基本料金が高く設定されているため、施設の管理部（管理者（施設の電気料金を電気事業者へ支払うもの）、又はその代理者を含む概念）によっては、当該契約電力を下げて基本料金を下げたいという要求も存在する。しかしながら、契約電力を下げる場合、上記デマンドカット運転時において、空調能力不足が大幅に発生する虞があり、どのタイミングで契約電力を下げるべきか、或いは、どの程度契約電力を下げるべきかについて、判断する材料がなく、改善の余地があった。
【０００７】
本発明は、上述の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡易且つ合理的な構成にて、契約電力を超えない条件、且つ空調能力不足等が発生するリスクが低い条件の下で、施設の管理者に契約電力を下げさせることができ、より管理者のニーズに則した運転が可能な空気調和装置の監視制御システム、及び監視制御方法を提供する点にある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための空気調和装置の監視制御システムは、
冷媒が循環する冷媒循環路と、
前記冷媒循環路に設けられ、エンジンを駆動源として冷媒を圧縮するエンジン駆動式圧縮機と、冷媒と前記施設の外の空気とを熱交換させるＧＨＰ室外熱交換器とを有するＧＨＰ室外機ユニットと、
前記冷媒循環路に設けられ、電動機を駆動源として冷媒を圧縮する電気駆動式圧縮機と、冷媒と前記施設の外の空気とを熱交換させるＥＨＰ室外熱交換器とを有するＥＨＰ室外機ユニットと、
前記冷媒循環路に設けられ、冷媒を減圧する膨張弁と、冷媒と室内の空気とを熱交換させる室内熱交換器とを有する室内機ユニットとを空気調和装置として備え、
電気事業者から電力の供給を受ける施設の空調を行う前記空気調和装置の監視制御システムであって、その特徴構成は、
前記施設における電力デマンドを予測する電力デマンド予測部と、
現時点を含む所定期間の直前の前記所定期間における特定時間毎での前記施設の電力使用量の最大値として決定される契約電力を、現時点を含む前記所定期間の前記特定時間において前記電力デマンド予測部にて予測される前記施設の電力デマンドが超えないように、前記空気調和装置の前記ＧＨＰ室外機ユニットと前記ＥＨＰ室外機ユニットとの運転容量比率を制御するデマンド制御を実行するデマンド制御部と、
前記契約電力が決定されてから所定経過期間が経過した以降において、現時点を含む前記所定期間における現時点までの前記特定時間毎の電力デマンドのうち最大である最大電力デマンドが、現状の前記契約電力よりも判定電力以上小さい場合、前記施設の管理部へ前記契約電力を下げるか否かの判断を促す契約電力更新促進通知を送信する通信制御部とを備える点にある。
【０００９】
上記目的を達成するための空気調和装置の監視制御方法は、
冷媒が循環する冷媒循環路と、
前記冷媒循環路に設けられ、エンジンを駆動源として冷媒を圧縮するエンジン駆動式圧縮機と、冷媒と施設の室外の空気とを熱交換させるＧＨＰ室外熱交換器とを有するＧＨＰ室外機ユニットと、
前記冷媒循環路に設けられ、電動機を駆動源として冷媒を圧縮する電気駆動式圧縮機と、冷媒と前記施設の外の空気とを熱交換させるＥＨＰ室外熱交換器とを有するＥＨＰ室外機ユニットと、
前記冷媒循環路に設けられ、冷媒を減圧する膨張弁と、冷媒と前記施設の室内の空気とを熱交換させる室内熱交換器とを有する室内機ユニットと空気調和装置として備え、電気事業者から電力の供給を受ける前記施設の空調を行う前記空気調和装置の監視制御方法であって、その特徴構成は、
前記施設における電力デマンドを予測する電力デマンド予測工程と、
前記電気事業者との間で決定された前記施設の電力使用量の最大値である契約電力を、前記電力デマンド予測工程にて予測される前記施設の電力デマンドが超えないように、前記空気調和装置の前記ＧＨＰ室外機ユニットと前記ＥＨＰ室外機ユニットとの運転容量比率を制御するデマンド制御を実行するデマンド制御工程と、
現時点を含む所定期間における現時点までの特定時間毎の電力デマンドのうち最大である最大電力デマンドが、現状の前記契約電力よりも判定電力以上小さい場合、前記施設の管理部へ前記契約電力を下げるか否かの判断を促す契約電力更新促進通知を送信する通信制御工程とを備える点にある。
【００１０】
上記特徴構成によれば、現時点を含む所定期間における現時点までの特定時間毎の電力デマンドのうち最大である最大電力デマンドが、電気事業者との間で決定された施設の電力使用量の最大値である契約電力よりも判定電力以上小さい場合、施設の管理部への契約電力を下げるか否かの判断を促す契約電力更新促進通知を行う通信制御部を備える。これにより、施設の管理部（施設の電気料金を支払う者、又はその代理者を含む概念）では、最大電力デマンドが、契約電力よりも判定電力以上小さい条件が満たされている場合に、契約電力を下げるか否かの判断を実行できる。結果、空調能力不足等が発生するリスクが低い条件の下で、施設の管理者に契約電力を下げるか否かの判断を実行できる。
尚、当該通知を受けた後、施設の管理部は、施設の管理部は通信制御部に対して契約電力を下げる旨の返信を行う処理、或いは電気事業者と契約電力を下げる再契約を行う等の処理をすることで、契約電力を適切に下げることができる。
結果、契約電力を下げて基本料金を下げたいという施設の管理部のニーズに則した運転を可能にする空気調和装置の監視制御システム、及び監視制御方法を実現できる。
【００１１】
空気調和装置の監視制御システムとして、現実的なシステムを構築する観点からは、
前記契約電力は、現時点を含む前記所定期間の直前の前記所定期間における特定時間毎での前記施設の電力使用量の最大値として決定されるものであり、
前記デマンド制御部は、前記デマンド制御において、現時点を含む前記所定期間の前記特定時間において前記電力デマンド予測部にて予測される前記施設の電力デマンドが超えないように、前記空気調和装置の前記ＧＨＰ室外機ユニットと前記ＥＨＰ室外機ユニットとの運転容量比率を制御し、
前記通信制御部は、前記契約電力が決定されてから所定経過期間が経過した以降において、現時点を含む前記所定期間における現時点までの前記特定時間毎の電力デマンドのうち最大である最大電力デマンドが、現状の前記契約電力よりも判定電力以上小さい場合、前記施設の管理部へ前記契約電力を下げるか否かの判断を促す契約電力更新促進通知を送信することが好ましい。
【００１２】
空気調和装置の監視制御システムの更なる特徴構成は、
現状の前記契約電力を採用した場合の現時点を含む前記所定期間の基本料金と、現状の前記契約電力よりも低い新たな前記契約電力を採用した場合の現時点を含む前記所定期間の基本料金との差額を算出する差額算出部を備え、
前記通信制御部は、前記契約電力更新促進通知として、現状の前記契約電力よりも低い新たな前記契約電力と、前記差額とを含めて送信する点にある。
【００１３】
上記特徴構成によれば、施設の管理部（施設の電気料金を支払う者、又はその代理者を含む概念）は、通知された新たな契約電力へ下げるか否かの判断を行う際に、契約電力を下げた場合に電気料金の基本料金がどれだけ下がるかを判断材料にできるから、経済性の観点から管理部の判断を促すことができる。
【００１４】
空気調和装置の監視制御システムの更なる特徴構成は、
前記差額算出部は、複数の新たな前記契約電力の夫々に対応する形態で前記差額を算出するものであり、
前記通信制御部は、前記契約電力更新促進通知として、新たな前記契約電力を複数送信すると共に、複数の新たな前記契約電力の夫々に対応する形態で前記差額を送信する点にある。
【００１５】
上記特徴構成によれば、施設の管理部は、複数の新たな契約電力を通知すると共に、当該複数の契約電力の夫々に対応する形態で基本料金の差額を知ることができるから、経済的なメリットを鑑みながら、提示された複数の新たな契約電力から新たな契約電力を選択する形態で、契約電力を下げるか否かの判断を行うことができる。これにより、より施設の管理部（管理者）のニーズに則して、契約電力を下げるか否かの判断を促すことができる。
【００１６】
空気調和装置の監視制御システムの更なる特徴構成は、
現時点を含む前記所定期間の直前の前記所定期間において新たな前記契約電力が採用されていたと仮定した場合、現時点を含む前記所定期間の直前の前記所定期間の電力使用実績が、新たな前記契約電力を超過した超過時間を算出する超過時間算出部を備え、
前記通信制御部は、前記契約電力更新促進通知として、現状の前記契約電力よりも低い新たな前記契約電力と、前記超過時間算出部にて算出される前記超過時間を送信する点にある。
【００１７】
上記特徴構成によれば、過去の電力使用実績に基づいて、新たな契約電力を採用した場合の超過時間を通知するから、施設の管理部は、電力デマンドが契約電力を超過するリスク、或いは、電力デマンドが契約電力を超過しそうになり、空気調和装置を空調能力不足で運転するリスクを考慮して、契約電力を下げるか否かの判断できる。
【００１８】
空気調和装置の監視制御システムの更なる特徴構成は、
前記超過時間算出部は、複数の新たな前記契約電力の夫々に対応する形態で前記超過時間を算出するものであり、
前記通信制御部は、前記契約電力更新促進通知として、新たな前記契約電力を複数送信すると共に、複数の新たな前記契約電力の夫々に対応する形態で前記超過時間とを含めて送信する点にある。
【００１９】
上記特徴構成によれば、施設の管理部は、複数の新たな契約電力を通知すると共に、当該複数の新たな前記契約電力の夫々に対応する形態で前記超過時間を知ることができるから、リスクを鑑みながら、提示された複数の新たな契約電力から新たな契約電力を選択する形態で、契約電力を下げるか否かの判断を行うことができる。これにより、より施設の管理部（管理者）のニーズに則して、契約電力を下げるか否かの判断を促すことができる。
【００２０】
空気調和装置の監視制御システムの更なる特徴構成は、
前記通信制御部は、前記契約電力更新促進通知として、現状の前記契約電力よりも小さい新たな前記契約電力を含めて送信し、且つ、前記管理部から前記契約電力を下げるか否かの回答と共に、前記契約電力を下げる場合に現状の前記契約電力よりも低い新たな前記契約電力を受信するものであり、
前記通信制御部は、前記管理部から前記契約電力を下げる前記回答と共に新たな前記契約電力を受信した場合、前記電気事業者との間で前記施設の前記契約電力を新たな前記契約電力へ更新する更新処理を実行すると共に、受信した新たな前記契約電力を前記デマンド制御部へ送信し、
前記デマンド制御部は、受信した新たな前記契約電力に基づいて前記デマンド制御を実行する点にある。
【００２１】
上記特徴構成によれば、施設の管理部（施設の電気料金を支払う者、又はその代理者を含む概念）は、通知された新たな契約電力へ下げるか否かの判断を行う際に、契約電力を下げた場合に電気料金の基本料金がどれだけ下がるかを判断材料にできるから、経済性の観点からより管理部の判断を促すことができる。
【００２２】
空気調和装置の監視制御システムの更なる特徴構成は、
前記施設の電力負荷への電力供給のＯＮ／ＯＦＦを切り替える接点切換器を備え、
前記デマンド制御部は、前記接点切換器による前記電力負荷への電力供給のＯＮ／ＯＦＦを切換制御可能に構成されている点にある。
【００２３】
これまで説明してきた本発明によれば、契約電力更新促進通知に対する回答によっては、契約電力を下げる処理が実行される可能性があり、電力デマンドが契約電力を超えそうになる事態が発生するリスクが高くなるが、上記特徴構成によれば、電力デマンドが逼迫した場合、デマンド制御部が、接点切換器による電力負荷への電力供給のＯＮ／ＯＦＦを切り替える形態で、電力デマンドの逼迫を回避することができ、例えば、空気調和装置の空調能力不足を抑制できる。
【００２４】
空気調和装置の監視制御システムの更なる特徴構成は、
前記施設の電力負荷への電力供給のＯＮ／ＯＦＦを切り替える接点切換器と、
前記冷媒循環路に設けられ、電動機を駆動源として冷媒を圧縮する独立電気駆動式圧縮機と、冷媒と前記施設の外の空気とを熱交換させる独立ＥＨＰ室外熱交換器とを有する独立ＥＨＰ室外機ユニットとを備え、
前記ＥＨＰ室外機ユニットは、前記接点切換器を介して電力供給されている点にある。
【００２５】
これまで説明してきた本発明によれば、契約電力更新促進通知に対する回答によっては、契約電力を下げる処理が実行される可能性があり、電力デマンドが契約電力を超えそうになる事態が発生するリスクが高くなるが、上記特徴構成によれば、電力デマンドが逼迫した場合、デマンド制御部が、接点切換器による電力負荷への電力供給のＯＮ／ＯＦＦを切り替える形態で、電力デマンドの逼迫を回避することができる。
【００２６】
空気調和装置の監視制御システムの更なる特徴構成は、
前記通信制御部は、電気通信回線を介して、前記施設の前記管理部と通信可能な監視センタに設けられている点にある。
【００２７】
上記特徴構成によれば、例えば、複数の施設の情報を統括的に管理する監視センタに上記通信制御部を設けることで、高度の統計処理に基づく情報や外気温度の予測に基づく情報に基づいて、より適切なタイミングで、適切な判断情報を付与した形態の契約電力更新促進通知を送信できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】実施形態に係る監視制御システムの概略構成図
【図２】実施形態に係る施設の電力デマンド及び空調負荷を示すグラフ図
【図３】特定期間における積算電力量に基づく電力デマンドの推定値を示すグラフ図
【図４】負荷率毎のＧＨＰ及びＥＨＰの運転容量比率を示すグラフ図
【図５】実施形態に係る監視制御システムによる制御フロー図
【発明を実施するための形態】
【００２９】
実施形態に係る空気調和装置２０の監視制御システム１００は、図１に示すように、簡易且つ合理的な構成にて、空調能力不足等が発生するリスクが低い条件の下で、施設の管理部Ｍｎ（管理者（施設の電気料金を電気事業者へ支払うもの）、又はその代理者を含む概念）に契約電力を下げさせることができ、より管理者のニーズに則した運転が可能な空気調和装置２０の監視制御システムを提供する点にある。以下、当該監視制御システム１００につき、図面に基づいて説明する。
【００３０】
当該実施形態に係る空気調和装置２０の監視制御システム１００は、図１に示すように、電気事業者Ｐからの電力の供給を受ける施設Ｂと、当該施設Ｂの電力デマンドや空調負荷等の情報を電気通信回線Ｌを介して受信すると共に施設Ｂの制御に係る情報を送信可能にする形態で施設Ｂを監視する監視センターＫとから構成されている。
即ち、監視制御システム１００は、電気事業者Ｐから電力の供給を受ける施設Ｂの空調を行う。
【００３１】
空気調和装置２０は、基本的な構成として、冷媒が循環する冷媒循環路Ｃと、ＧＨＰ室外機ユニット３０と、ＥＨＰ室外機ユニット４０と、室内機ユニット６０ａ、６０ｂとを備えて構成されている。
ＧＨＰ室外機ユニット３０は、冷媒循環路Ｃに設けられエンジンＥを駆動源として冷媒を圧縮するエンジン駆動式圧縮機３５と、冷媒と施設Ｂの外の空気とを熱交換させるＧＨＰ室外熱交換器３６とを有し、ＧＨＰ制御部３１にてその運転が制御される。
ＥＨＰ室外機ユニット４０は、冷媒循環路Ｃに設けられ、モータＭ（電動機の一例）を駆動源として冷媒を圧縮する電気駆動式圧縮機４５と、冷媒を施設Ｂの外の空気とを熱交換させるＥＨＰ室外熱交換器４６とを有し、ＥＨＰ制御部４１にてその運転が制御される。
室内機ユニット６０ａは、冷媒循環路Ｃに設けられ、冷媒を減圧する膨張弁２１と、冷媒と施設Ｂの室内の空気とを熱交換させる室内熱交換器２２とを有する。
同様に、室内機ユニット６０ｂは、冷媒循環路Ｃに設けられ、冷媒を減圧する膨張弁２３と、冷媒と施設Ｂの室内の空気とを熱交換させる室内熱交換器２４とを有する。
【００３２】
更に、当該空気調和装置２０は、ＧＨＰ室外機ユニット３０とＥＨＰ室外機ユニット４０とが後述するデマンド制御装置Ｓにて制御される形態でハイブリッドヒートポンプシステムとして構成されており、図４に例示する運転制御マップに基づいて、空調負荷率に応じてＧＨＰ室外機ユニット３０とＥＨＰ室外機ユニット４０との運転容量比率を変更制御可能に構成されている。
当該運転制御マップでは、例えば、図４に示すように、低負荷率においては、省エネ性が高いＥＨＰ室外機ユニット４０の運転容量比率を高くする（図４では１００％ＥＨＰで負荷を賄っている）と共に、負荷率が高くなるに従って、節電性や総合効率の高いＧＨＰ室外機ユニット３０の運転容量比率を高くする設定となっている。
【００３３】
尚、当該実施形態に係る空気調和装置２０は、上記ハイブリッドヒートポンプシステムを構成するＥＨＰ室外機ユニット４０とは別に独立して、独立ＥＨＰ室外機ユニット５０が設けられており、当該独立ＥＨＰ室外機ユニット５０は、冷媒循環路Ｃに設けられ、モータ５２（電動機の一例）を駆動源として冷媒を圧縮する独立電気駆動式圧縮機５５と、冷媒と施設Ｂの外の空気とを熱交換させる独立ＥＨＰ室外熱交換器５６とを有する独立ＥＨＰ室外機ユニット５０とを有し、ＥＨＰ制御部５１にてその運転が制御される。
【００３４】
冷媒循環路Ｃは、ハイブリッドヒートポンプシステムを構成するＧＨＰ室外機ユニット３０、ハイブリッドヒートポンプシステムを構成するＥＨＰ室外機ユニット４０、及び独立ＥＨＰ室外機ユニット５０の夫々から送出された冷媒を合流した後、複数の室内機ユニット６０ａ、６０ｂに対して並列に冷媒を通流させ、複数の室内機ユニット６０ａ、６０ｂを通流後の冷媒を合流した後、ＧＨＰ室外機ユニット３０とＥＨＰ室外機ユニット４０と独立ＥＨＰ室外機ユニット５０に対して、並列に冷媒を返送するように配設されている。
【００３５】
ハイブリッドヒートポンプシステムを構成するＧＨＰ室外機ユニット３０には冷媒の循環方向を切り替える第１四方弁３４が設けられ、ハイブリッドヒートポンプシステムを構成するＥＨＰ室外機ユニット４０には冷媒の循環方向を切り替える第２四方弁４４が設けられ、独立ＥＨＰ室外機ユニット５０には冷媒の循環方向を切り替える第３四方弁５４が設けられており、これらの第１四方弁３４と第２四方弁４４と第３四方弁５４を対応して切り換え制御して、冷媒の循環状態を切り換え、暖房運転と冷房運転とを切り換え可能に構成されている。
【００３６】
電気事業者Ｐから供給される電力は、電力線Ｄにより、施設Ｂの各電力負荷へ供給されるように構成されている。施設Ｂが電気事業者Ｐから電力線Ｄを介して受電する実際の受電電力は、受電電力測定部１０を用いて測定される。また、施設Ｂによって消費される電力（電力デマンド）は電力デマンド測定部１１により測定される。
【００３７】
デマンド制御装置Ｓに設けられるデマンド制御部Ｓ１は、記憶部Ｓ３に保持されるデマンドレベル（契約電力より低い電力：図３では、デマンドレベル１、２、３が、電力デマンドの逼迫度が低い順に図示）に応じた運転制御マップ（図４に例示するマップ）に従って、ハイブリッドヒートポンプシステムのＧＨＰとＥＨＰの運転容量比率を制御する。
因みに、記憶部Ｓ３に記憶される運転制御マップは、高いデマンドレベルに対応する運転制御マップほど、各負荷率でのＥＨＰの運転容量比率が小さくなる傾向を有する。また、記憶部Ｓ３は、特定時間毎の電力デマンドを記憶している。
【００３８】
電気事業者Ｐからの供給電力の一部は、電力供給のＯＮ／ＯＦＦを切り替える接点切換器１２を介して供給される。当該実施形態においては、接点切換器１２の下流側には、電力負荷１３、１４が電気的に接続されると共に、独立ＥＨＰ室外機ユニット５０が電気的に接続されており、これらの電力負荷の電力供給のＯＮ／ＯＦＦは接点切換器１２により切り換え可能に構成されている。
以上の構成を採用することにより、電力デマンドが契約電力を超えそうになった場合、後述するデマンド制御部Ｓ１は、デマンド制御に加え、接点切換器１２により電力負荷１３、１４、及び独立ＥＨＰ室外機ユニット５０への電力供給を停止する制御をも実行することができ、電力デマンドが契約電力を超えることを、より積極的に防止する。
一方で、施設Ｂにおいて、後述するデマンド制御装置Ｓ、管理部Ｍｎ、空気調和装置２０のうちハイブリットヒートポンプシステムを構成するＧＨＰ室外機ユニット３０及びＥＨＰ室外機ユニット４０には、接点切換器１２を介することなく、直接電力が供給されている。
【００３９】
デマンド制御装置Ｓは、電力デマンド測定部１１にて測定された測定結果としての積算電力量に基づいて、現時点を含む特定時間（例えば、３０分）での施設Ｂにおける電力デマンドを予測する（デマンド予測工程の一例）電力デマンド予測部Ｓ２と、現時点を含む所定期間（例えば、今年度の１年間）の直前の所定期間（例えば、昨年度の一年間）における特定時間（例えば、３０分）毎での施設Ｂの電力使用量の最大値として決定される契約電力を、現時点を含む所定期間の特定時間において電力デマンド予測部にて予測される施設Ｂの電力デマンドが超えないように、空気調和装置２０のハイブリットヒートポンプシステムとしてのＧＨＰ室外機ユニット３０とＥＨＰ室外機ユニット４０との運転容量比率を制御するデマンド制御を実行する（デマンド制御工程の一例）デマンド制御部Ｓ１と、上述した契約電力（及びそれが決定された日時）等を記憶する記憶部Ｓ３とを備えて構成されている。
【００４０】
説明を追加すると、上述のような空気調和装置２０を備える施設Ｂにあっては、通常、所定時間（例えば、３０分）毎の最大電力使用量としての契約電力が設定されており、施設の管理者（施設の電気料金を電気事業者へ支払うもの）は、所定時間において施設の電力デマンドが契約電力を超えた場合、ペナルティとして違約金を支払う契約を、電気事業者Ｐとの間で交わしている。因みに、契約電力は、例えば、昨年の所定時間における電力使用量のうち最大の値が設定され、契約電力が高いほど、電気事業者Ｐに支払う基本料金が高く設定されている。
以上のような契約が成されているため、デマンド制御部Ｓ１は、電力デマンドが契約電力以下となるように空気調和装置２０の運転を制御する。例えば、デマンド制御部Ｓ１は、図３に示すように、現時点を含む所定時間（例えば、３０分）の施設の積算電力量を監視しておき、電力デマンド測定部１１にて測定された特定時間における現時点までの積算電力量に基づいて電力デマンド予測部Ｓ２が予測する当該特定時間における電力デマンドが、当該積算電力量が予め定められるデマンドレベル（図３では、レベル１、２、３を図示）を超えた場合、超えたデマンドレベルに対応するデマンドカット運転制御マップ（図示せず）に基づいて、空気調和装置２０の運転を制御する。例えば、デマンド制御部Ｓ１が当該デマンドカット運転制御マップに基づいて空気調和装置２０の運転を制御するデマンドカット運転時では、ＥＨＰ室外機ユニット４０の運転容量比率よりもＧＨＰ室外機ユニット３０の運転容量比率を高めて施設での電力消費量を低減する運転を実行し、場合によっては、デマンド制御部Ｓ１は、図２に示すように、空調能力不足（図２で、白抜きで示される空調負荷に対応）も許容する形態で、ＥＨＰの運転容量比率を低下する制御を実行する。
【００４１】
さて、当該実施形態に係る空気調和装置２０の監視制御システム１００にあっては、空調能力不足等が発生するリスクが低い条件の下で、施設の管理部Ｍｎ（施設の電気料金を支払う者、又はその代理者を含む概念）に契約電力を下げさせる判断を促すべく、デマンド制御装置Ｓ及び施設の管理部Ｍｎと、電気通信回線Ｌを介して、通信可能な監視センターＫにおいて、契約電力が決定されてから所定経過期間（例えば、２７０日）が経過した以降において、現時点を含む所定期間における現時点までの特定時間毎の電力デマンドのうち最大である最大電力デマンドが、現状の契約電力よりも判定電力（例えば、契約電力の５％の電力）以上小さい場合、施設Ｂの管理部Ｍｎへ契約電力を下げるか否かの判断を促す契約電力更新促進通知を行う（通信制御工程の一例）通信制御部Ｋ１を備えている。
【００４２】
当該通信制御部Ｋ１は、契約電力更新促進通知として、現状の契約電力よりも小さい新たな契約電力を含めて通知（送信）し、且つ、管理部Ｍｎから契約電力を下げるか否かの回答と共に、契約電力を下げる場合に現状の契約電力よりも低い新たな契約電力を受信するものであり、既存のメール技術や、ブラウザを介したＷＥＢ技術を含む通信技術により実現される。
【００４３】
監視センターＫは、通信制御部Ｋ１に加え、現状の契約電力を採用した場合の現時点を含む所定期間の基本料金と、現状の契約電力よりも低い新たな契約電力を採用した場合の現時点を含む所定期間の基本料金との差額を算出する差額算出部Ｋ２を備えると共に、現時点を含む所定期間の直前の所定期間において新たな契約電力が採用されていたと仮定した場合、現時点を含む所定期間の直前の所定期間（例えば、昨年度）の電力デマンドが、新たな契約電力を超過した超過時間を算出する超過時間算出部Ｋ３を備えている。
【００４４】
以下、図５に基づいて、当該実施形態の監視制御システム１００の全体の制御フローを、差額算出部Ｋ２及び超過時間算出部Ｋ３の働きを含め、説明する。
前提として、通信制御部Ｋ１は、契約電力更新促進通知を実行する前に、デマンド制御装置Ｓの記憶部Ｓ３から、「現状の契約電力」、「現状の契約電力の決定日時」、及び「現時点を含む所定期間における現時点までの特定時間毎の電力デマンドのうち最大である最大電力デマンド」を受信している。
【００４５】
通信制御部Ｋ１は、現状の契約電力の決定時点（日時）から現時点までの時間が、所定経過時間（例えば、２７０日）を超えているか否かを判定する（＃０１）。
【００４６】
通信制御部Ｋ１は、＃０１の判定において超えていないと判定した場合、所定待機時間（例えば、１日）だけ待機し、＃０１の処理を再度実行し、超えている場合、現時点での「契約電力−判定電力」が「現時点を含む所定期間（例えば、今年度）の現時点までの特定時間における電力デマンドの最大値」を超えているか否かを判定する（＃０３）。
通信制御部Ｋ１は、＃０３の判定にて超えていないと判定した場合、今年度は契約電力更新通知処理が実行されることはなくなるので、処理を終了する。
【００４７】
一方、通信制御部Ｋ１が＃０３の判定にて超えていると判定した場合、差額算出処理が実行される（＃０４）と共に、超過時間算出処理が実行される（＃０５）。
差額算出処理は、差額算出部Ｋ２が、現状の契約電力を採用した場合の現時点を含む所定期間の基本料金と、現状の契約電力よりも低い新たな契約電力を採用した場合の現時点を含む所定期間の基本料金との差額を算出する処理である。
当該差額は、現状の契約電力よりも低い複数の新たな契約電力の夫々に対応する形態で、複数算出されても構わない。
超過時間算出処理は、超過時間算出部Ｋ３が、現時点を含む所定期間の直前の所定期間において新たな契約電力が採用されていたと仮定した場合、現時点を含む所定期間の直前の所定期間（例えば、昨年度）の電力デマンドが、新たな契約電力を超過した超過時間を算出する処理である。
当該超過時間は、現状の契約電力よりも低い複数の新たな契約電力の夫々に対応する形態で、複数算出されても構わない。
【００４８】
通信制御部Ｋ１は、＃０４の差額算出処理にて算出された差額（複数含む）と、＃０５の超過時間算出処理にて算出された超過時間（複数含む）を、新たな契約電力（複数含む）と共に、施設Ｂの管理部Ｍｎへ送信する（＃０６）。
電力更新促進通知の具体的な内容としては、「昨年度の一年間の電力使用量の最大値（１００ｋＷ）は、８月２０日１４：３０に発生しています。例えば、新たな契約電力を現状の契約電力の９５％（９５ｋＷ）とした場合、昨年度実績では、電力デマンドの超過時間が５．５時間ありました。９５％とすると、年間１０．８万円のコストメリットがあります。契約電力を９５％（９５ｋＷ）へ下げますか？」というものが考えられる。
更には、「新たな契約電力を現状の契約電力の９５％（９５ｋＷ）とした場合、昨年度実績では、電力デマンドの超過時間が５．５時間あり、９０％（９０ｋＷ）とした場合は超過時間が１３時間あり、８５％（８５ｋＷ）とした場合は超過時間が４７時間ありました。」というように、複数の新たな契約電力と超過時間とを提示するものも考えられる。
更には、「昨年度実績で、超過時間が１０時間未満とするには、契約電力は現状の契約電力の９３％（９３ｋＷ）です。新たな契約電力を、現状の契約電力の９３％（９３ｋＷ）に設定しますか？」という通知形態でも構わない。
また、電力更新促進通知に併せて、「現状のデマンドレベル、現状の契約電力、拠点名、デマンドレベルの変更日時」等を通知しても構わない。
【００４９】
通信制御部Ｋ１は、施設Ｂの管理部Ｍｎが契約電力を下げる旨の回答を、更新する新たな契約電力と共に受信した場合、電気事業者Ｐとの間で施設の契約電力を新たな契約電力へ更新する更新処理を実行する（＃０８）。
【００５０】
尚、制御フローには、記載していないが、通信制御部Ｋ１は、＃０８の更新処理に伴って、受信した新たな契約電力をデマンド制御部Ｓ１へ送信する。更に、デマンド制御部Ｓ１は、受信した新たな契約電力を記憶部Ｓ３に記憶すると共に、受信した新たな契約電力に基づいてデマンド制御を実行する。
【００５１】
〔別実施形態〕
（１）上記実施形態において、通信制御部は、監視センターＫに設けられる構成例を示した。
しかしながら、本願に係る発明においては、監視センターＫを設けない構成を採用することもできる。例えば、通信制御部は、デマンド制御装置Ｓに設けられる構成が好適に採用される。
【００５２】
（２）上記実施形態にあっては、契約電力の更新処理は、監視センターＫと電気事業者Ｐとの間で実行する構成例を示した。
しかしながら、当該契約電力の更新処理は、施設の管理部Ｍｎが、直接、電気事業者Ｐとの間で実行する構成であっても構わない。
具体的な構成例として、施設Ｂの管理部Ｍｎは、監視センターＫの通信制御部Ｋ１から契約電力を下げるか否かの判断を促す契約電力更新促進通知を受けた場合、当該施設Ｂの管理部Ｍｎから電気事業者Ｐへ直接連絡を取り、契約を更新するように構成しても構わない。この場合、通信制御部は、傾斜苦電力更新促進通知を送信する送信機能を有するのみであり、受信機能は有さないものとする。
また、上記実施形態にあっては、現状の契約電力よりも低い新たな契約電力は、通信制御部Ｋ１から施設Ｂの管理部Ｍｎへ通知するように構成する例を示したが、新たな契約電力は通知せず、施設の管理部Ｍｎにて新たな契約電力自体も決定する場合も、本発明の権利範囲に含むものである。
【００５３】
（３）上記実施形態において、空気調和装置２０において、ハイブリットヒートポンプシステムとして、電力デマンドに対応して運転容量比率を変更可能なＧＨＰ室外機ユニット３０とＥＨＰ室外機ユニット４０を備える構成において、当該ハイブリッドヒートポンプシステムとは独立して運転が制御される独立ＥＨＰ室外機ユニット５０が設けられている構成例を示した。
本願を構成する空気調和装置２０にあっては、当該独立の独立ＥＨＰ室外機ユニット５０は設けられていなくても構わないし、複数設けられていても構わない。
また、ＧＨＰ室外機ユニット３０及びＥＨＰ室外ユニと４０の夫々は、図面上は、単一のユニットが図示されているが、複数のユニットが設けられていても構わない。
【００５４】
（４）上記実施形態において、差額算出部Ｋ２及び超過時間算出部Ｋ３を設けない構成を採用しても構わない。この場合、図５に示す制御では、＃０４の差額算出処理及び＃０５の超過時間算出処理は実行されない。また、差額算出部Ｋ２及び超過時間算出部Ｋ３の少なくとも何れか一方を設ける構成を採用しても構わない。
【００５５】
（５）上記実施形態では、契約電力は、現時点を含む所定期間（例えば、今年度の１年間）の直前の所定期間（例えば、昨年度の一年間）における特定時間（例えば、３０分）毎での施設Ｂの電力使用量の最大値として決定されるものとした。
しかしながら、当該契約電力は、電気事業者との間で決定された施設の電力使用量の最大値であっても構わない。
また、通信制御部Ｋ１は、契約電力が決定されてから所定経過期間（例えば、２７０日）が経過した以降において、契約電力更新促進通知を送信する例を示したが、当該所定期間を定めていない構成、及び制御についても、本願の権利範囲に含むものである。
【００５６】
尚、上記実施形態（別実施形態を含む、以下同じ）で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することが可能であり、また、本明細書において開示された実施形態は例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明の空気調和装置の監視制御システム、及び監視制御方法は、簡易且つ合理的な構成にて、契約電力を超えない条件、且つ空調能力不足等が発生するリスクが低い条件の下で、施設の管理者に契約電力を下げさせることができ、より管理者のニーズに則した運転が可能な空気調和装置の監視制御システム、及び監視制御方法として、有効に利用可能である。
【符号の説明】
【００５８】
１２    ：接点切換器
１３、１４：電力負荷
２０    ：空気調和装置
２１、２３：膨張弁
２２    ：室内熱交換器
２４    ：室内熱交換器
３０    ：ＧＨＰ室外機ユニット
３４    ：第１四方弁
３５    ：エンジン駆動式圧縮機
３６    ：ＧＨＰ室外熱交換器
４０    ：ＥＨＰ室外機ユニット
４４    ：第２四方弁
４５    ：電気駆動式圧縮機
４６    ：ＥＨＰ室外熱交換器
６０ａ、６０ｂ：室内機ユニット
１００  ：監視制御システム
Ｂ      ：施設
Ｃ      ：冷媒循環路
Ｅ      ：エンジン
Ｋ      ：監視センター
Ｋ１    ：通信制御部
Ｋ２    ：差額算出部
Ｋ３    ：超過時間算出部
Ｌ      ：電気通信回線
Ｍ      ：モータ（電動機）
Ｍｎ    ：管理部
Ｐ      ：電気事業者
Ｓ      ：デマンド制御装置
Ｓ１    ：デマンド制御部
Ｓ２    ：電力デマンド予測部
【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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