(57)【要約】【課題】天候が変化しても熱電併給装置を最適運用できるエネルギ供給システムの提供。【解決手段】制御手段は、電力負荷装置１１の過去電力負荷量データに基づいて現時点より後の測電力負荷量データを導出し、及び、熱負荷装置５の過去熱負荷量データに基づいて現時点より後の仮の予測熱負荷量データを導出すると共に、現時点より前の第１所定期間の太陽光発電装置ＰＶの発電電力量と、当該発電電力量を太陽光発電装置ＰＶが発電したときの日射量の大きさが現時点よりも後の第２所定期間において熱負荷装置５で消費される熱負荷量に対して与える影響度との間の相関関係と太陽光発電装置ＰＶの発電電力量とを参照して上記影響度を決定して当該影響度を用いて上記仮の予測熱負荷量データを補正して、当該補正後の仮の予測熱負荷量データを現時点より後の予測熱負荷量データとして導出する予測負荷演算処理を行う。【選択図】図１
2015089310.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱と電気とを併せて発生する熱電併給装置と、太陽光発電装置と、前記熱電併給装置及び前記太陽光発電装置及び商用電力系統の内の少なくとも１つから電力の供給を受ける電力負荷装置と、前記熱電併給装置から排出される熱の供給を受ける熱負荷装置と、前記熱電併給装置の運転を制御する制御手段と、情報を記憶する記憶手段とを備えるエネルギ供給システムであって、
前記太陽光発電装置の発電電力量を計測する太陽光発電装置用電力計測部を備え、
前記記憶手段は、前記太陽光発電装置用電力計測部が計測した、現時点より前の第１所定期間の発電電力量と、当該発電電力量を前記太陽光発電装置が発電したときの日射量の大きさが現時点よりも後の第２所定期間において前記熱負荷装置で消費される熱負荷量に対して与える影響度との間の相関関係を記憶し、
前記制御手段は、前記記憶手段に記憶されている前記電力負荷装置の時系列的な過去電力負荷量データに基づいて前記現時点より後の時系列的な予測電力負荷量データを導出し、及び、前記記憶手段に記憶されている前記熱負荷装置の時系列的な過去熱負荷量データに基づいて前記現時点より後の時系列的な仮の予測熱負荷量データを導出すると共に、前記記憶手段に記憶されている前記相関関係と前記太陽光発電装置用電力計測部で計測された前記太陽光発電装置の発電電力量とを参照して前記影響度を決定して当該影響度を用いて前記仮の予測熱負荷量データを補正して、当該補正後の仮の予測熱負荷量データを前記現時点より後の時系列的な予測熱負荷量データとして導出する予測負荷演算処理を実行するように構成されているエネルギ供給システム。
【請求項２】
前記影響度は、前記仮の予測熱負荷量データを補正するときに前記仮の熱負荷量データに乗算する係数であり、
前記相関関係は、前記太陽光発電装置用電力計測部が計測した前記第１所定期間の発電電力量が多いほど、前記第２所定期間に対応する期間の前記仮の予測熱負荷量データに乗算する前記係数が小さくなる関係を規定している請求項１に記載のエネルギ供給システム。
【請求項３】
前記相関関係において、前記第１所定期間の発電電力量が基準値であるとき、前記影響度としての前記係数は１である請求項２に記載のエネルギ供給システム。
【請求項４】
前記第１所定期間と前記第２所定期間とは前記現時点を挟んで時間的に連続している請求項１〜３の何れか一項に記載のエネルギ供給システム。
【請求項５】
前記第２所定期間に計測された前記熱負荷装置の熱負荷量データが、前記第１所定期間に計測された前記太陽光発電装置の発電電力量を参照して決定される前記影響度を考慮して前記過去熱負荷量データに含められて前記記憶手段に記憶される請求項１〜４の何れか一項に記載のエネルギ供給システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エネルギ供給システムに関し、具体的には、熱と電気とを併せて発生する熱電併給装置と、太陽光発電装置と、それら熱電併給装置及び太陽光発電装置及び商用電力系統の内の少なくとも１つから電力の供給を受ける電力負荷装置と、熱電併給装置から排出される熱の供給を受ける熱負荷装置と、熱電併給装置の運転を制御する制御手段と、情報を記憶する記憶手段とを備えるエネルギ供給システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境に優しいクリーンなエネルギである太陽光を利用した太陽光発電装置と熱電併給装置とを組み合わせたエネルギ供給システムの設置数が増加している。但し、太陽光発電装置と熱電併給装置とを最適に運転させるためには、太陽光発電装置での予測発電電力量を考慮した上で、熱電併給装置の運転を制御する必要がある。
特許文献１には、太陽光発電装置と熱電併給装置とを最適に運転させるために、気象情報提供サーバから時系列的な日射量の予測情報を受信して、その予測情報に基づいて太陽光発電装置での時系列的な予測発電電力量を導出するシステムが記載されている。そして、このシステムは、太陽光発電装置での時系列的な予測発電電力量を考慮した上で、熱電併給装置の運転を省エネルギや省コストなどを目的として制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許４２２９８６５号公報（段落００６０〜段落００６３）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載のシステムが熱電併給装置の運転制御のために考慮するのは、太陽光発電装置の予測発電電力量であり、実際の発電電力量ではない。つまり、熱電併給装置の運転制御には、日射量の変化に伴って刻々と変化する太陽光発電装置の発電電力量の実際の値が考慮されない。そして、日射量の予測情報が外れて太陽光発電装置の発電電力量の実際の値が予測発電電力量から大きく異なったとしても熱電併給装置の運転状態は変更されないため、当初の目的に沿った省エネルギや省コストを達成できない可能性があるという問題がある。
【０００５】
加えて、特許文献１のシステムでは、インターネットなどの通信網を利用して日射量の予測情報を受信する必要があるため、その情報受信のための通信機器が必要になって装置コストが上昇する。また、日射量の予測情報は、ある程度の広さの地域毎に提供されるが、細かなエリア毎に提供されないため、太陽光発電装置の予測発電電力量を正確に導出することが困難である。
【０００６】
また、熱負荷装置での予測熱負荷量を参照して熱電併給装置の運転を制御しようとしても、天候が変化して気温や水温などが変化すれば、その後に実際に熱負荷装置で消費される熱負荷量が予測熱負荷量と大きく異なってしまう可能性もある。しかし、従来のエネルギ供給システムではリアルタイムでの天候の変化を考慮して熱負荷装置の予測熱負荷量データを修正するといった処理は行われていない。尚、気温や水温などをリアルタイムで測定する温度センサの検出結果に基づいて、熱負荷装置の予測熱負荷量データを修正しようとしても、そのような温度センサの設置が必要になって装置コストが上昇するという問題がある。また、気温や水温の変化に応じて熱負荷装置での熱負荷量がどのようなタイミングでどのように変化するのかが不明であるという問題がある。
【０００７】
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、天候が変化しても熱電併給装置を最適に運用できるエネルギ供給システム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本発明に係るエネルギ供給システムの特徴構成は、熱と電気とを併せて発生する熱電併給装置と、太陽光発電装置と、前記熱電併給装置及び前記太陽光発電装置及び商用電力系統の内の少なくとも１つから電力の供給を受ける電力負荷装置と、前記熱電併給装置から排出される熱の供給を受ける熱負荷装置と、前記熱電併給装置の運転を制御する制御手段と、情報を記憶する記憶手段とを備えるエネルギ供給システムであって、
前記太陽光発電装置の発電電力量を計測する太陽光発電装置用電力計測部を備え、
前記記憶手段は、前記太陽光発電装置用電力計測部が計測した、現時点より前の第１所定期間の発電電力量と、当該発電電力量を前記太陽光発電装置が発電したときの日射量の大きさが現時点よりも後の第２所定期間において前記熱負荷装置で消費される熱負荷量に対して与える影響度との間の相関関係を記憶し、
前記制御手段は、前記記憶手段に記憶されている前記電力負荷装置の時系列的な過去電力負荷量データに基づいて前記現時点より後の時系列的な予測電力負荷量データを導出し、及び、前記記憶手段に記憶されている前記熱負荷装置の時系列的な過去熱負荷量データに基づいて前記現時点より後の時系列的な仮の予測熱負荷量データを導出すると共に、前記記憶手段に記憶されている前記相関関係と前記太陽光発電装置用電力計測部で計測された前記太陽光発電装置の発電電力量とを参照して前記影響度を決定して当該影響度を用いて前記仮の予測熱負荷量データを補正して、当該補正後の仮の予測熱負荷量データを前記現時点より後の時系列的な予測熱負荷量データとして導出する予測負荷演算処理を実行するように構成されている点にある。
【０００９】
天候が変化して気温や水温などが変化すれば、その後に実際に熱負荷装置で消費される熱負荷量が当初の予測値と異なる可能性がある。そして、それに伴って、熱電併給装置を最適に運用できなくなる可能性がある。
ところが本特徴構成では、記憶手段において、現時点より前の第１所定期間の太陽光発電装置の発電電力量と、その発電電力量を太陽光発電装置が発電したときの日射量の大きさが現時点よりも後の第２所定期間において熱負荷装置で消費される熱負荷量に対して与える影響度との間の相関関係を記憶している。つまり、太陽光発電装置の発電電力量は日射量の変化に応じてリアルタイムで変化することを考慮して、太陽光発電装置の発電電力量の変化を天候の変化の指標として利用し、更に、過去の太陽光発電装置の発電電力量の変化を、将来の予測熱負荷量の変化の指標として利用している。そして、制御手段は、熱負荷装置での過去の熱負荷量データに基づいて単純に熱負荷装置での時系列的な予測熱負荷量データを導出するのではなく、上記影響度を考慮して熱負荷装置の予測熱負荷量データを補正するという予測負荷演算処理を行う。その結果、過去の第１所定期間での日射量の大きさが、将来の第２所定期間での熱負荷装置の予測熱負荷量データに反映されることになる。
また、本特徴構成では、制御手段は、太陽光発電装置の発電電力量に基づいて天候の変化を知ることができるため、天候の変化を検出するための特別な装置（例えば、気温や水温を測定するための温度センサ等）を設ける必要が無くなるという利点がある。
従って、天候が変化しても熱電併給装置を最適に運用できるエネルギ供給システムを提供できる。
【００１０】
本発明に係るエネルギ供給システムの更に別の特徴構成は、前記影響度は、前記仮の予測熱負荷量データを補正するときに前記仮の熱負荷量データに乗算する係数であり、前記相関関係は、前記太陽光発電装置用電力計測部が計測した前記第１所定期間の発電電力量が多いほど、前記第２所定期間に対応する期間の前記仮の予測熱負荷量データに乗算する前記係数が小さくなる関係を規定している点にある。
【００１１】
第１所定期間における日射量が多ければ、その第１所定期間における太陽光発電装置の発電電力量が多くなる。また、第１所定期間における日射量が多ければ、第１所定期間よりも後の第２所定期間における気温や水温が高くなって、熱負荷装置での熱負荷量は少なくなる。つまり、太陽光発電装置用電力計測部が計測した第１所定期間での太陽光発電装置の発電電力量が多いほど、熱負荷装置での熱負荷量は相対的に少なくなるという関係が成立する。
そして、本特徴構成では、上記影響度は、仮の予測熱負荷量データを補正するときにその仮の熱負荷量データに乗算する係数であり、上記相関関係は、太陽光発電装置用電力計測部が計測した第１所定期間の発電電力量が多いほど、第２所定期間に対応する期間の前記仮の予測熱負荷量データに乗算する前記係数が小さくなる関係を規定している。その結果、太陽光発電装置用電力計測部が計測した第１所定期間の発電電力量が多いほど、第２所定期間に対応する期間の仮の予測熱負荷量データに対して相対的に小さい係数が乗算されて補正されることで、上述したように熱負荷装置での熱負荷量が相対的に少なくなるという予測に対応できる。
【００１２】
本発明に係るエネルギ供給システムの更に別の特徴構成は、前記相関関係において、前記第１所定期間の発電電力量が基準値であるとき、前記影響度としての前記係数は１である点にある。
【００１３】
上記特徴構成により、影響度としての係数が１であるとき、熱負荷装置の時系列的な過去熱負荷量データに基づいて導出される時系列的な仮の予測熱負荷量データに対して１が乗算されて、その仮の予測熱負荷量データが、予測負荷演算処理で導出される予測熱負荷量データになる。
【００１４】
本発明に係るエネルギ供給システムの更に別の特徴構成は、前記第１所定期間と前記第２所定期間とは前記現時点を挟んで時間的に連続している点にある。
【００１５】
上記特徴構成によれば、第１所定期間と第２所定期間とが現時点を挟んで時間的に連続しているので、第１所定期間における日射量によって影響を受けやすい第２所定期間における熱負荷装置での熱負荷量を補正することができる。
【００１６】
本発明に係るエネルギ供給システムの更に別の特徴構成は、前記第２所定期間に計測された前記熱負荷装置の熱負荷量データが、前記第１所定期間に計測された前記太陽光発電装置の発電電力量を参照して決定される前記影響度を考慮して前記過去熱負荷量データに含められて前記記憶手段に記憶される点にある。
【００１７】
上記特徴構成によれば、実際に計測された熱負荷装置の熱負荷量データが、上記影響度を考慮して記憶手段に記憶される。つまり、天候による影響が除かれた状態で熱負荷量データを記憶することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】エネルギ供給システムの全体構成を示すブロック図である。
【図２】エネルギ供給システムの制御構成を示すブロック図である。
【図３】データ更新処理を説明する図である。
【図４】時系列的な予測負荷データを示す図である。
【図５】省エネルギ度基準値演算処理を説明する図である。
【図６】１時間（単位時間）当たりの太陽光発電装置での発電電力量（対基準発電電力量比）と、その発電電力量が計測された後の１時間（単位時間）当たりの熱負荷量との結果をプロットした図である。
【図７】太陽光発電装置における時系列的な発電電力量データを示すグラフである。
【図８】太陽光発電装置における時系列的な発電電力量比データを示すグラフである。
【図９】太陽光発電量比と天候係数との関係を例示する図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に図面を参照して本発明に係るエネルギ供給システムについて説明する。
図１は、エネルギ供給システムの全体構成を示すブロック図である。図２は、エネルギ供給システムの制御構成を示すブロック図である。図１及び図２に示すように、エネルギ供給システムは、熱と電気とを併せて発生する熱電併給装置３と、太陽光発電装置ＰＶと、熱電併給装置３及び太陽光発電装置ＰＶ及び商用電力系統９の内の少なくとも１つから電力の供給を受ける電力負荷装置１１と、熱電併給装置３から排出される熱の供給を受ける熱負荷装置５と、本発明の制御手段としての運転制御部７と、情報を記憶する記憶手段３３を備えている。例えば、記憶手段３３は、運転制御部７が備える記憶部を用いて実現できる。また、エネルギ供給システムは、熱電併給装置３にて発生する熱を利用しながら、回収した熱を貯留する貯留装置としての貯湯タンク４への貯湯及び熱負荷装置５への熱媒供給を行う貯湯ユニット６と、リモコンＲなども備えている。熱負荷装置５は、給湯端末５ａ及び床暖房装置や浴室暖房装置などの暖房端末５ｂを備える。
【００２０】
熱電併給装置３は、熱と電気とを併せて発生させることのできる装置であれば、どのような構成のものでも構わない。例えば、燃料電池や、エンジンとそのエンジンによって駆動される発電機とを備えてエンジンの排熱と発電機の発電電力とを利用するような装置などを、熱電併給装置３として利用できる。
【００２１】
熱電併給装置３の発電出力側には、熱電併給装置３を商用電力系統９に連係するためのインバータ８が設けられ、そのインバータ８は、熱電併給装置３の出力電力を商用電力系統９から供給される電力と同じ電圧及び同じ周波数にするように構成されている。
商用電力系統９は、例えば、単相３線式１００／２００Ｖであり、商用電力供給ライン１０を介して、照明機器、テレビ、冷蔵庫、洗濯機などの電力負荷装置１１に電気的に接続されている。
【００２２】
また、インバータ８は、コージェネ用供給ライン１２を介して商用電力供給ライン１０に電気的に接続され、熱電併給装置３からの出力電力がインバータ８及びコージェネ用供給ライン１２を介して電力負荷装置１１に供給されるように構成されている。そして、熱電併給装置３の余剰電力を消費して熱を発生し、その熱により貯湯タンク４への貯湯を行うことでエネルギの回収を行う余剰電力回収用熱源機としての電気ヒータ１４がコージェネ用供給ライン１２の途中に接続されている。
【００２３】
太陽光発電装置ＰＶはインバータ６０及び太陽光発電電力用供給ライン６１を介して商用電力供給ライン１０に電気的に接続され、熱電併給装置３からの出力電力及び商用電力系統９からの電力と併せて電力負荷装置１１に対して電力を供給できるように構成されている。
【００２４】
商用電力供給ライン１０には、商用電力系統９から商用電力供給ライン１０へと供給される商用電力を計測する商用電力計測部Ｐ１が設けられる。コージェネ用供給ライン１２には、熱電併給装置３の発電電力（インバータ８から出力される電力）を計測する熱電併給装置用発電電力計測部Ｐ２が設けられる。太陽光発電電力用供給ライン６１には太陽光発電装置ＰＶの発電電力（インバータ６０の出力電力）を計測する太陽光発電装置用電力計測部Ｐ３が設けられる。
【００２５】
電気ヒータ１４は、複数の電気ヒータから構成され、冷却水循環ポンプ１７の作動により冷却水循環路１５を通流する熱電併給装置３の冷却水を加熱するように設けられ、熱電併給装置３の出力側に接続された作動スイッチ１６によりＯＮ／ＯＦＦが切り換えられている。よって、夫々の作動スイッチ１６のＯＮ／ＯＦＦを切り換えることにより、電気ヒータ１４の電力負荷量を調整可能に構成されている。電気ヒータ１４の電力負荷量は、電気ヒータ１本当たりの電力負荷量（例えば１００Ｗ）にオンされている作動スイッチ１６の個数を乗じた電力量になる。そして、エネルギ供給システムは、夫々の作動スイッチ１６のＯＮ／ＯＦＦを切り換えて、余剰電力の内の熱電併給装置３の発電電力分の大きさが大きくなるほど、電気ヒータ１４の電力負荷量が大きくなる。
【００２６】
貯湯ユニット６は、温度成層を形成する状態で湯水を貯湯する貯湯タンク４、湯水循環路１８を通して貯湯タンク４内の湯水を循環させたり、熱負荷装置５の暖房端末５ｂへ供給される熱媒を加熱する湯水を循環させる湯水循環ポンプ１９、熱媒循環路２２を通して熱媒を暖房端末５ｂに循環供給させる熱媒循環ポンプ２３、冷却水循環路１５を通流する冷却水にて湯水循環路１８を通流する湯水を加熱させる排熱式熱交換器２４、湯水循環路１８を通流する湯水にて熱媒循環路２２を通流する熱媒を加熱させる熱媒加熱用熱交換器２６、バーナ２７ｂの燃焼により湯水循環路１８を通流する湯水を加熱させる熱源機としての補助加熱器２７などを備えて構成されている。この補助加熱器２７はガスを燃料として熱を直接発生させる装置であり、加熱対象の湯水を通流させる熱交換器２７ａと、その熱交換器２７ａを加熱するバーナ２７ｂと、そのバーナ２７ｂに燃焼用空気を供給する燃焼用ファン２７ｃとを備えて構成されている。バーナ２７ｂへガス燃料を供給する補助燃料路２８には、バーナ２７ｂへのガス燃料の供給を断続する補助燃料用電磁弁２９と、バーナ２７ｂへのガス燃料の供給量を調節する補助燃料用比例弁３０とが設けられている。
【００２７】
貯湯タンク４には、貯湯タンク４の貯湯量を検出するための４個のタンク温度センサＴｔが上下方向に間隔を隔てて設けられている。つまり、運転制御部７は、タンク温度センサＴｔが設定温度以上の温度を検出することにより、その設置位置に湯が貯湯されていると判定する。そして、運転制御部７は、検出温度が設定温度以上であるタンク温度センサＴｔのうちの最下部のタンク温度センサＴｔの位置に基づいて、貯湯量を４段階に検出するように構成され、４個のタンク温度センサＴｔ全ての検出温度が設定温度以上になると、貯湯タンク４の貯湯量が満杯であると判定するように構成されている。
【００２８】
湯水循環路１８には、貯湯タンク４の下部と連通する取り出し路３５と貯湯タンク４の上部と連通する貯湯路３６が接続され、貯湯路３６には、電磁比例弁にて構成されて、湯水の通流量の調整及び通流の断続を行う貯湯弁３７が設けられている。加えて、湯水循環路１８には、取り出し路３５との接続箇所から湯水の循環方向の順に、排熱式熱交換器２４、湯水循環ポンプ１９、補助加熱器２７、電磁比例弁にて構成されて、湯水の通流量の調整及び通流の断続を行う暖房弁３９、熱媒加熱用熱交換器２６が設けられている。
【００２９】
図１に示すエネルギ供給システムに設けられる補機には、このエネルギ供給システム固有の補機と、このエネルギ供給システムにおいて本来必要な補機があり、固有の補機としては、冷却水循環ポンプ１７及び湯水循環ポンプ１９などが含まれ、本来必要な補機としては、熱媒循環ポンプ２３などが含まれ、本来必要な補機の電力負荷量は、電力負荷装置１１と同様に、使用者にて消費される電力として扱われる。
【００３０】
湯水循環路１８には、補助加熱器２７に流入する湯水の温度を検出する入口温度センサＴｉ、及び、補助加熱器２７から流出する湯水の温度を検出する出口温度センサＴｅも設けられている。また、貯湯タンク４の上部から取り出した湯水を給湯端末５ａへと給湯する給湯路２０には給湯端末５ａでの給湯熱負荷量を計測する給湯熱負荷計測手段３１が設けられ、暖房端末５ｂへ熱媒を供給する熱媒循環路２２の途中には暖房端末５ｂでの暖房熱負荷量を計測する暖房熱負荷計測手段３２が設けられている。
【００３１】
リモコンＲには、各種情報を表示出力する表示部、各種情報を音声にて出力するスピーカ、熱電併給装置３の自動運転及び手動運転の切り換え等を行うためのスイッチ、各種データの入力を行うためのスイッチ等の各種操作部が設けられている。
【００３２】
運転制御部７は、リモコンＲにより自動運転が指令されると、後述するように熱電併給装置３を学習運転し、一方、手動運転が指令されると、リモコンＲで設定された運転時間帯で熱電併給装置３を運転する。運転制御部７は、前述の手動運転及び自動運転において、熱電併給装置３を運転するときには、熱電併給装置３及び冷却水循環ポンプ１７の作動状態を制御し、そして、湯水循環ポンプ１９、熱媒循環ポンプ２３の作動状態を制御することによって、貯湯タンク４内に湯水を貯湯する貯湯運転や、熱負荷装置５に熱媒を供給する熱媒供給運転等を行うようになっている。
【００３３】
〔熱電併給装置３の学習運転〕
次に、運転制御部７が行う熱電併給装置３の学習運転について説明する。運転制御部７は、後述するように、運転対象日の前に「データ更新処理」及び「第１予測負荷演算処理」及び「第１省エネルギ度基準値演算処理」を実行し、その運転対象日においてリアルタイムで「第２予測負荷演算処理」及び「第２省エネルギ度基準値演算処理」及び「運転可否判別処理」の各処理を順に実行する。
このうち、上記「第２予測負荷演算処理」が、本発明に係るエネルギ供給システムの「予測負荷演算処理」に対応する。
【００３４】
運転制御部７は、実際の使用状況に基づいて、運転対象日が開始される前にその運転対象日の１日分の過去負荷データ（過去電力負荷量データ及び過去熱負荷量データ）を曜日と対応付ける状態で更新して記憶手段３３に記憶するデータ更新処理を行う。
そして、運転制御部７は、日付が変わって運転対象日が開始される午前０時になる毎に、記憶手段３３に記憶されている１日分の過去負荷データから、例えば、その日１日分の予測負荷データを求める第１予測負荷演算処理を行う。
続いて、運転制御部７は、その運転対象日の１日分の予測負荷データを求めた状態で、予測負荷データから、熱電併給装置３を運転させるか否かの基準となる省エネルギ度基準値を求める第１省エネルギ度基準値演算処理を行う。
【００３５】
更に、運転制御部７は、運転対象日においてリアルタイムで、記憶手段３３に記憶されている電力負荷装置１１の時系列的な過去電力負荷量データに基づいて現時点より後の時系列的な予測電力負荷量データを導出し、及び、記憶手段３３に記憶されている熱負荷装置５の時系列的な過去熱負荷量データに基づいて現時点より後の時系列的な仮の予測熱負荷量データを導出すると共にその仮の予測熱負荷量データを後述する相関関係に基づいて補正し、当該補正後の仮の予測熱負荷量データを、現時点より後の時系列的な予測熱負荷量データとして導出する第２予測負荷演算処理を行う。
続いて、運転制御部７は、第２予測負荷演算処理で導出した予測負荷データ（予測電力負荷量データ及び予測熱負荷量データ）から、熱電併給装置３を運転させるか否かの基準となる省エネルギ度基準値を求める第２省エネルギ度基準値演算処理を行う。
【００３６】
その後、運転制御部７は、第２省エネルギ度基準値演算処理にて求められた省エネルギ度基準値よりも現時点での実省エネルギ度が上回っているか否かによって、熱電併給装置３の運転の可否を判別する運転可否判別処理を行う。
このようにして、運転制御部７は、運転可否判別処理において、熱電併給装置３の運転が可と判別されると、熱電併給装置３を運転させ、熱電併給装置３の運転が不可と判別されると、熱電併給装置３の運転を停止させる。また、運転制御部７は、運転時間帯において、貯湯タンク４内の貯湯量が満杯となると、熱電併給装置３の運転を停止させる。
【００３７】
〔データ更新処理〕
以下に、データ更新処理について説明する。
運転制御部７は、データ更新処理として、１日のうちのどの時間帯にどれだけの電力負荷量、熱負荷としての給湯熱負荷量と暖房熱負荷量があったかの１日分の過去負荷データを曜日と対応付ける状態で更新して記憶手段３３に記憶する処理を行うように構成されている。
【００３８】
まず、過去負荷データについて説明すると、過去負荷データは、電力負荷装置１１の電力負荷量データと、熱負荷装置５の熱負荷量データ（給湯熱負荷量データ、暖房熱負荷量データ）とからなる。
図３は、データ更新処理を説明する図である。図３に示すように、運転制御部７は、１日分の過去負荷データを日曜日から土曜日までの曜日毎に区分けした状態で記憶手段３３に記憶する。本実施形態では、１日分の過去負荷データは、２４時間のうち１時間を単位時間として、単位時間当たりの電力負荷量データの２４個、単位時間当たりの給湯熱負荷量データの２４個、及び、単位時間当たりの暖房熱負荷量データの２４個から構成されている。
【００３９】
上述のような過去負荷データを更新する構成について説明を加えると、運転制御部７は、実際の使用状況から、単位時間当たりの電力負荷量、給湯熱負荷量、及び、暖房熱負荷量の夫々を、商用電力計測部Ｐ１、熱電併給装置用発電電力計測部Ｐ２、太陽光発電装置用電力計測部Ｐ３、給湯熱負荷計測手段３１、及び、暖房熱負荷計測手段３２にて計測し、その計測した負荷データを記憶する状態で１日分の実負荷データを曜日と対応付けて記憶手段３３に記憶させる。電力負荷装置１１の電力負荷量は、商用電力計測部Ｐ１で計測した電力と、熱電併給装置用発電電力計測部Ｐ２で計測した熱電併給装置３の発電出力と、太陽光発電装置用電力計測部Ｐ３で計測した発電電力との和から、電気ヒータ１４の電力負荷量とエネルギ供給システム固有の補機の電力負荷量とを差し引いたものとなる。尚、商用電力計測部Ｐ１で計測された電力とは、商用電力系統９から受電する方向を正とした電力を示し、よって、商用電力系統９へ電力が逆潮流している場合には、負の値を取る。
【００４０】
そして、運転制御部７は、過去負荷データの更新処理として、曜日毎に、記憶手段３３に記憶されている過去負荷データと上述のように計測した実負荷データとを所定の割合で足し合わせることにより、新しい過去負荷データを導出して、その導出した新しい過去負荷データを記憶手段３３に記憶して、過去負荷データを更新するように構成されている。
【００４１】
日曜日を例に挙げて具体的に説明すると、図３に示すように、運転制御部７は、記憶手段３３に記憶されている過去負荷データのうち日曜日に対応する過去負荷データＤ１ｍと、計測した実負荷データのうち日曜日に対応する実負荷データＡ１とを、所定の割合で足し合わせることにより、下記の〔式１〕のように、日曜日に対応する新しい過去負荷データＤ１（ｍ＋１）を導出し、その導出した新たな過去負荷データＤ１（ｍ＋１）を記憶手段３３に記憶する。尚、下記の〔式１〕では、Ｄ１ｍを、日曜日に対応する過去負荷データとし、Ａ１を、日曜日に対応する実負荷データとし、Ｆは、０．７５の定数であり、Ｄ１（ｍ＋１）を、新しい過去負荷データとする。
【００４２】
Ｄ１（ｍ＋１）＝（Ｄ１ｍ×Ｆ）＋｛Ａ１×（１−Ｆ）｝・・・〔式１〕
【００４３】
〔第１予測負荷演算処理〕
以下に、第１予測負荷演算処理について説明する。
運転制御部７は、日付が変わって運転対象日が開始される午前０時になる毎に、以下に説明する第１予測負荷演算処理を実行し、その運転対象日のどの時間帯にどれだけの電力負荷量、熱負荷量（給湯熱負荷量、暖房熱負荷量）が予測されているかの１日分の予測負荷データを求めるように構成されている。具体的には、運転制御部７は、記憶手段３３に記憶してある曜日毎の７つの過去負荷データのうち、その運転対象日の曜日に対応する過去負荷データとその運転対象日の前日の実負荷データとを所定の割合で足し合わせることにより、どの時間帯にどれだけの電力負荷量、給湯熱負荷量、暖房熱負荷量が予測されるかを示す１日分の予測負荷データを求める。
【００４４】
運転対象日とする月曜日１日分の予測負荷データを求める場合を例に挙げて具体的に説明すると、図３に示すように、曜日毎の７つの過去負荷データＤ１ｍ〜Ｄ７ｍと曜日毎の７つの実負荷データＡ１〜Ａ７とが記憶手段３３に記憶されているので、運転制御部７は、月曜日に対応する過去負荷データＤ２ｍと、前日の日曜日に対応する実負荷データＡ１とから、下記の〔式２〕により、月曜日の１日分の予測負荷データＢを導出する。下記の〔式２〕において、Ｄ２ｍは月曜日に対応する過去負荷データであり、Ａ１は日曜日に対応する実負荷データであり、Ｑは０．２５の定数であり、Ｂは予測負荷データである。
【００４５】
Ｂ＝（Ｄ２ｍ×Ｑ）＋｛Ａ１×（１−Ｑ）｝・・・〔式２〕
【００４６】
図４は、時系列的な予測負荷データを示す図である。図４に示すように、１日分の予測負荷データＢは、１日分の予測電力負荷量データ、１日分の予測給湯熱負荷量データ、１日分の予測暖房熱負荷量データからなり、図４の（イ）は、１日分の予測電力負荷量を示しており、図４の（ロ）は、１日分の予測暖房熱負荷量を示しており、図４の（ハ）は、１日分の予測給湯熱負荷量を示している。
【００４７】
〔第１省エネルギ度基準値演算処理〕
以下に、第１省エネルギ度基準値演算処理について説明する。
運転制御部７は、上記第１予測負荷演算処理によって導出した予測給湯熱負荷量データを用いて、現時点から基準値用時間先までの間に必要となる貯湯必要量を賄えるように熱電併給装置３を運転させた場合に、熱電併給装置３を運転させることによって、エネルギ供給システムの設置施設における省エネルギ化を実現できる省エネルギ度基準値を求めるように構成されている。
【００４８】
図５は、第１省エネルギ度基準演算処理を説明する図である。例えば単位時間を１時間とし、基準値用時間を１２時間として説明を加えると、図５に示すように、運転制御部７は、上記第１予測負荷演算処理で導出した予測負荷データ（予測電力負荷量、予測給湯熱負荷量、及び、予測暖房熱負荷量）から、下記の〔式３〕により、図５に示すように、熱電併給装置３を運転させた場合の予測省エネルギ度を１時間毎に１２時間先までの１２個分を求めると共に、熱電併給装置３を運転させた場合に貯湯タンク４に貯湯することができる予測貯湯量を１時間毎に１２時間先までの１２個分を求める。
【００４９】
省エネルギ度Ｐ＝｛（ＥＫ１＋ＥＫ２＋ＥＫ３）／熱電併給装置３の必要エネルギ｝×１００・・・〔式３〕
【００５０】
但し、ＥＫ１は、有効発電出力Ｅ１を変数とする関数であり、ＥＫ２は、有効暖房熱出力Ｅ２を変数とする関数であり、ＥＫ３は、有効貯湯熱出力Ｅ３を変数とする関数であり、
ＥＫ１＝有効発電出力Ｅ１の発電所一次エネルギ換算値
＝ｆ１（有効発電出力Ｅ１，発電所での必要エネルギ）
ＥＫ２＝有効暖房熱出力Ｅ２の従来給湯器でのエネルギ換算値
＝ｆ２（有効暖房熱出力Ｅ２，バーナ効率（暖房時））
ＥＫ３＝有効貯湯熱出力Ｅ３の従来給湯器でのエネルギ換算値
＝ｆ３（有効貯湯熱出力Ｅ３，バーナ効率（給湯時））
熱電併給装置３の必要エネルギ：５．５ｋＷ
（熱電併給装置３を１時間稼動させたときの都市ガス消費量を０．４３３ｍ3とする）
単位電力発電必要エネルギ：２．８ｋＷ
バーナ効率（暖房時）：０．８
バーナ効率（給湯時）：０．９
【００５１】
また、有効発電出力Ｅ１、有効暖房熱出力Ｅ２、有効貯湯熱出力Ｅ３の夫々は、下記の〔式４〕〜〔式６〕により求められる。
【００５２】
Ｅ１＝熱電併給装置３の発電電力−（余剰電力＋固有の補機の電力負荷量）・・・〔式４〕
Ｅ２＝暖房端末５ｂでの熱負荷量・・・〔式５〕
Ｅ３＝（熱電併給装置３の熱出力＋電気ヒータ１４の熱出力−有効暖房熱出力Ｅ２）−放熱ロス・・・〔式６〕
但し、電気ヒータ１４の熱出力＝電気ヒータ１４の電力負荷量×ヒータの熱効率とする。
【００５３】
そして、図５に示すように、運転制御部７は、１時間毎の予測省エネルギ度及び予測貯湯量を１２個分求めた状態において、まず、予測給湯熱負荷量データから１２時間先までに必要とされている予測必要貯湯量を求め、その予測必要貯湯量から現時点での貯湯タンク４内の貯湯量を引いて、１２時間先までの間に必要となる必要貯湯量を求める。
例えば、予測給湯熱負荷量データから１２時間先までに９．８ｋＷの給湯熱負荷量が予測されていて、現時点での貯湯タンク４内の貯湯量が２．５ｋＷである場合には、１２時間先までの間に必要となる必要貯湯量は７．３ｋＷとなる。
【００５４】
そして、運転制御部７は、単位時間の予測貯湯量を足し合わせる状態で、その足し合わせた予測貯湯量が必要貯湯量に達するまで、１２個分の単位時間のうち、予測省エネルギ度の数値が高いものから選択していくようにしている。
【００５５】
例えば、上述のように必要貯湯量が７．３ｋＷである場合には、図５に示すように、まず、予測省エネルギ度の一番高い７時間先から８時間先までの単位時間を選択し、その単位時間における予測貯湯量を足し合わせる。
次に予測省エネルギ度の高い６時間先から７時間先までの単位時間を選択し、その単位時間における予測貯湯量を足し合わせて、そのときの足し合わせた予測貯湯量が１．１ｋＷとなる。
また次に予測省エネルギ度の高い５時間先から６時間先までの単位時間を選択し、その単位時間における予測貯湯量を足し合わせて、そのときの足し合わせた予測貯湯量が４．０ｋＷとなる。
【００５６】
このようにして、予測省エネルギ度の数値が高いものからの単位時間の選択と予測貯湯量の足し合わせを繰り返していくと、図５に示すように、８時間先から９時間先までの単位時間を選択したときに、足し合わせた予測貯湯量が７．３ｋＷに達する。
そして、運転制御部７は、この８時間先から９時間先までの単位時間の省エネルギ度（＝１０６）を省エネルギ度基準値として設定する。
【００５７】
〔第２予測負荷演算処理〕
以下に、第２予測負荷演算処理について説明する。この第２予測負荷演算処理が、本発明に係るエネルギ供給システムの「予測負荷演算処理」に対応する。
運転制御部７は、日付が変わって運転対象日が開始される午前０時になる毎に上述した第１予測負荷演算処理及び第１省エネルギ度基準値演算処理を実行することに加えて、以下に説明する第２予測負荷演算処理を運転対象日の中でリアルタイムで実行する。
【００５８】
図６は、１時間（単位時間）当たりの太陽光発電装置ＰＶでの発電電力量（対基準発電電力量比）と、その発電電力量が計測された後の１時間（単位時間）当たりの熱負荷装置５の熱負荷量との結果をプロットした図である。尚、図６において、単位時間当たりの太陽光発電装置ＰＶでの発電電力量は、基準発電電力量に対する比の形態で横軸に示しており、この横軸に示す太陽光発電量比が大きいほど、単位時間当たりの太陽光発電装置ＰＶでの発電電力量が多い場合に対応する。この基準発電電力量は、例えば、過去の単位時間毎の太陽光発電装置ＰＶによる発電電力量の値のうちの最大の発電電力量の値であるが、別の値（例えば、予め設定する任意の値など）を基準発電電力量として用いてもよい。また、図６において実線で示すのは、プロットした値の近似線である。図中のプロット及び実線から分るように、単位時間当たりの太陽光発電装置ＰＶでの発電電力量が多くなれば（太陽光発電量比が大きくなれば）、その後の単位時間当たりの熱負荷量（給湯熱負荷量及び暖房熱負荷量）が小さくなる関係になっている。つまり、図６には、日射量が大きくなれば、その後の熱負荷量が小さくなる傾向が表されている。
【００５９】
図６の縦軸の値は、太陽光発電量比が６０％であるときに実線（近似線）に基づいて導出できる単位時間当たりの熱負荷量（給湯熱負荷量及び暖房熱負荷量）を基準値（１．０Ｑ）としている。実線で示すこの関係に基づくと、太陽光発電量比が２０％のときの単位時間当たりの給湯熱負荷量及び暖房熱負荷量は１．２４Ｑに相当し、太陽光発電量比が８０％のときの単位時間当たりの給湯熱負荷量及び暖房熱負荷量は０．８８Ｑに相当する。そして、値「Ｑ」に対する係数（以下、「天候係数」と記載する）は、現時点より前の第１所定期間の日射量の大きさが、現時点よりも後の第２所定期間において熱負荷装置５で消費される熱負荷量に対して与える影響度となる。ここで、現時点より前の第１所定期間の日射量の大きさは、その第１所定期間に太陽光発電装置ＰＶが発電した発電電力量に対応すると見なすことができる。このように、本実施形態では、単位時間当たりの太陽光発電装置ＰＶでの発電電力量が多くなれば、この天候係数Ｋが小さくなるように設定されている。即ち、現時点よりも前の第１所定期間での日射量が多ければ、その後に気温や水温が上昇するため、現時点よりも後の第２所定期間での熱負荷量が減少するという関係が成立すると見なしている。
【００６０】
このように、太陽光発電量比が大きいほど、即ち、単位時間当たりの太陽光発電装置ＰＶでの発電電力量が多いほど、単位時間当たりの熱負荷量（給湯熱負荷量及び暖房熱負荷量）は少なくなっている。運転制御部７は、図６の実線で示す関係式を、太陽光発電装置用電力計測部Ｐ３が計測した、現時点より前の第１所定期間の発電電力量と、その発電電力量を太陽光発電装置ＰＶが発電したときの日射量の大きさが現時点よりも後の第２所定期間において熱負荷装置５で消費される給湯熱負荷量及び暖房熱負荷量に対して与える影響度（天候係数Ｋ）との間の相関関係として記憶手段３３に記憶しておく。
【００６１】
そして、運転制御部７は、記憶手段３３に記憶されている電力負荷装置１１の時系列的な過去電力負荷量データに基づいて現時点より後の時系列的な予測電力負荷量データを導出し、及び、記憶手段３３に記憶されている熱負荷装置５の時系列的な過去熱負荷量データ（過去給湯熱負荷量データ及び過去暖房熱負荷量データ）に基づいて現時点より後の時系列的な仮の予測熱負荷量データ（仮の予測給湯熱負荷量データ及び仮の予測暖房熱負荷量データ）を導出すると共に、記憶手段３３に記憶されている上記相関関係と太陽光発電装置用電力計測部Ｐ３で計測された太陽光発電装置ＰＶの発電電力量とを参照して上記影響度（天候係数Ｋ）を決定して当該影響度を用いて上記仮の予測熱負荷量データ（仮の予測給湯熱負荷量データ及び仮の予測暖房熱負荷量データ）を補正して、当該補正後の仮の予測熱負荷量データを現時点より後の時系列的な予測熱負荷量データ（予測給湯熱負荷量データ及び予測暖房熱負荷量データ）として導出する第２予測負荷演算処理を実行する。
【００６２】
具体的には、運転制御部７は、現時点より後の時間帯にどれだけの熱負荷量（給湯熱負荷量、暖房熱負荷量）が予測されているかの時系列的な仮の予測熱負荷量データ（仮の予測給湯熱負荷量データ及び仮の予測暖房熱負荷量データ）を求める。この仮の予測熱負荷量データは、上述した第１予測負荷演算処理で導出した予測熱負荷量データと同じ値になる。そして、運転制御部７は、この仮の予測熱負荷量データに対して上述した天候係数Ｋ（影響度）を乗算することで、求める予測熱負荷量データ（予測給湯熱負荷量データ及び予測暖房熱負荷量データ）を得る。
例えば、運転制御部７は、基準発電電力量に対する、現時点より前の（即ち、過去の）１時間の発電電力量の比（太陽光発電量比）が８０％であったとき、図６において実線で示す相関関係に基づいて、影響度（天候係数Ｋ）を０．８８と導出する。そして、運転制御部７は、時系列的な仮の予測熱負荷量データのうち、現時点より後の（即ち、将来の）１時間（上記第２所定期間）に対応する部分のデータに対して当該天候係数Ｋ＝０．８８を乗算することで、求める時系列的な予測熱負荷量データを得る。
【００６３】
このように、本実施形態では、影響度は、上記仮の予測熱負荷量データを補正するときにその仮の熱負荷量データに乗算する係数である。また、相関関係は、太陽光発電装置用電力計測部Ｐ３が計測した第１所定期間の発電電力量が多いほど、第２所定期間に対応する期間の仮の予測熱負荷量データに乗算する係数が小さくなる関係を規定している。
更に、図６に例示する相関関係において、第１所定期間の太陽光発電量比が６０％であるとき（本発明の「第１所定期間の発電電力量が基準値であるとき」に対応）、影響度としての係数は１である。この場合、熱負荷装置５の時系列的な過去熱負荷量データに基づいて導出される時系列的な仮の予測熱負荷量データに対して１が乗算されて、その仮の予測熱負荷量データが、予測負荷演算処理で導出される予測熱負荷量データになる。
【００６４】
〔第２省エネルギ度基準値演算処理〕
次に運転制御部７は、上記第２予測負荷演算処理によって導出した予測給湯熱負荷量データを用いて、現時点から基準値用時間先までの間に必要となる貯湯必要量を賄えるように熱電併給装置３を運転させた場合に、熱電併給装置３を運転させることによって、エネルギ供給システムの設置施設における省エネルギ化を実現できる省エネルギ度基準値を求めるように構成されている。この第２省エネルギ度基準値演算処理の詳細は、上述した第１省エネルギ度基準値演算処理と同様であるため、説明を省略する。
【００６５】
〔運転可否判別処理〕
以下に、運転可否判別処理について説明する。
運転制御部７は、この運転可否判別処理において、現時点での電力負荷、予測給湯熱負荷、及び、現時点での暖房熱負荷から、上記の（式３）により、実省エネルギ度を求める。そして、その実省エネルギ度が省エネルギ度基準値よりも上回ると、熱電併給装置３の運転が可と判別し、実省エネルギ度が省エネルギ度基準値以下であると、熱電併給装置３の運転が不可と判別するようにしている。
【００６６】
つまり、実際の電力負荷、給湯熱負荷及び暖房熱負荷が、予測電力負荷量データ、予測給湯熱負荷量データ及び予測暖房熱負荷量データとほぼ等しければ、実省エネルギ度は、省エネルギ基準値演算処理において求めた予測省エネルギ度とほぼ等しくなるので、必要貯湯量を貯湯できるように予測省エネルギ度の高い時間帯の順に選択した複数の単位時間において、熱電併給装置３が運転されることになる。従って、必要貯湯量を貯湯できるように予測省エネルギ度の高い時間帯の順に選択した複数の単位時間から成る時間帯が、予測熱負荷及び予測電力負荷と省エネルギ運転条件（省エネルギ度Ｐに相当する）とに基づいて求めた熱電併給装置３を運転するための予測運転時間帯となる。
【００６７】
＜別実施形態＞
＜１＞
上記実施形態において、本発明に係るエネルギ供給システムの「予測負荷演算処理」を実行することにより得られた「現時点より後の時系列的な予測熱負荷量データ」をどのように用いるのかは適宜変更可能である。例えば、上記実施形態では、エネルギ供給システムにおいて運転制御部７が、運転対象日の前に「データ更新処理」及び「第１予測負荷演算処理」及び「第１省エネルギ度基準値演算処理」を実行し、その運転対象日においてリアルタイムで「第２予測負荷演算処理（本発明に係るエネルギ供給システムの「予測負荷演算処理」に対応）」及び「第２省エネルギ度基準値演算処理」及び「運転可否判別処理」の各処理を順に実行する場合を例示したが、本発明に係るエネルギ供給システムの「予測負荷演算処理」を他のどのような処理と組み合わせて行うのかは適宜変更可能である。
【００６８】
＜２＞
上記実施形態では、運転制御部７が、図６に実線で示す関係式を、太陽光発電装置用電力計測部Ｐ３が計測した、現時点より前の第１所定期間の発電電力量と、その発電電力量を太陽光発電装置ＰＶが発電したときの日射量の大きさが現時点よりも後の第２所定期間において熱負荷装置５で消費される給湯熱負荷量及び暖房熱負荷量に対して与える影響度（天候係数Ｋ）との間の相関関係として利用する例を説明したが、相関関係の導出方法は適宜変更可能である。
以下に、相関関係の他の導出方法について説明する。
【００６９】
図７は、太陽光発電装置ＰＶにおける時系列的な発電電力量データの例を示すグラフである。図７では、基準発電電力量のデータと、晴天時の発電電力量のデータと、曇天時の発電電力量のデータと、雨天時の発電電力量のデータとを示す。このうち、基準発電電力量のデータは、太陽光発電装置ＰＶによる最大の発電電力量のデータであり、この最大の発電電力量を基準発電電力量としている。図７から明らかであるように、日射量が最も少ないと考えられる雨天時が最も太陽光発電装置ＰＶによる発電電力量が少なく、次に、曇天時の発電電力量が少ない。そして、雨天時及び曇天時に比べて日射量が多い晴天時が、それらよりも発電電力量が多くなっている。
【００７０】
図８は、晴天時の発電電力量のデータと、曇天時の発電電力量のデータと、雨天時の発電電力量のデータとを、基準発電電力量のデータで正規化したデータを示すグラフである。即ち、図８の縦軸は、太陽光発電量比（＝実際の発電電力量／基準発電電力量）を示す。加えて、図８では、太陽光発電量比を３つの区分に分けて示している。即ち、太陽光発電量比が０％以上２０％未満である雨天時の区分（区分Ａ）、及び、太陽光発電量比が２０％以上５０％未満である曇天時の区分（区分Ｂ）、及び、太陽光発電量比が５０％以上１００％以下である晴天時の区分（区分Ｃ）である。
【００７１】
図９は、太陽光発電量比と天候係数との関係を例示する図である。図９に示すように、実際の発電電力量が雨天時の区分Ａに属するときには天候係数：Ｋ＝１．０５と設定し、実際の発電電力量が曇天時の区分Ｂに属するときには天候係数：Ｋ＝１．００と設定し、実際の発電電力量が晴天時の区分Ｃに属するときには天候係数：Ｋ＝０．９０と設定する。
【００７２】
例えば、運転制御部７は、基準発電電力量に対する、現時点より前の過去１時間の発電電力量の比（太陽光発電量比）が８０％であったとき、即ち、上述した区分Ｃに属するとき、影響度（天候係数Ｋ）を１．０５と導出する。そして、運転制御部７は、現時点より後の将来１時間の仮の予測熱負荷量データに対して当該天候係数Ｋ＝１．０５を乗算することで、求める予測熱負荷量データを得る。図９のように区分してその区分ごとに平均を計算することでシステムを簡素化することができ、運転制御部７の計算の負荷、記憶部の容量を低減し、コストダウンになる。
【００７３】
このように、本例でも、影響度は、上記仮の予測熱負荷量データを補正するときにその仮の熱負荷量データに乗算する係数である。また、相関関係も、太陽光発電装置用電力計測部Ｐ３が計測した第１所定期間の発電電力量が多いほど、第２所定期間に対応する期間の仮の予測熱負荷量データに乗算する係数が小さくなる関係を規定している。
更に、図９に例示する相関関係において、第１所定期間の太陽光発電量比が２０％以上５０％未満であるとき（本発明の「第１所定期間の発電電力量が基準値であるとき」に対応）、影響度としての係数は１である。この場合、熱負荷装置５の時系列的な過去熱負荷量データに基づいて導出される時系列的な仮の予測熱負荷量データに対して１が乗算されて、その仮の予測熱負荷量データが、予測負荷演算処理で導出される予測熱負荷量データになる。
【００７４】
図９では太陽光発電量比を２０％、５０％を境に３つの区分に区分けしているが、区分けする太陽光発電量比の割合、区分けする個数は任意に設定可能である。区分けする太陽光発電量比の割合、区分けする個数は地域特性を加味して決定しても良いし、運転制御部７の性能、記憶部の容量から考慮しても良い。
【００７５】
＜３＞
上記実施形態において、上記相関関係を１年の中の時期毎（例えば、月毎、春夏秋冬の季節毎など）に異ならせて設定して記憶手段３３に記憶しておき、運転制御部７が、その時期に適切な相関関係を記憶手段３３から読み出すようにしてもよい。
【００７６】
＜４＞
上述したデータ更新処理において、運転制御部７は、上記影響度（天候係数Ｋ）を考慮してもよい。つまり、エネルギ供給システムを、上記第２所定期間に計測された熱負荷装置５の熱負荷量データが、上記第１所定期間に計測された太陽光発電装置ＰＶの発電電力量を参照して決定される上記影響度を考慮して上記過去熱負荷量データに含められて記憶手段３３に記憶されるように構成してもよい。
【００７７】
具体的には、運転制御部７は、実際の負荷データ、即ち、単位時間当たりの電力負荷量、給湯熱負荷量、及び、暖房熱負荷量の夫々を、商用電力計測部Ｐ１、熱電併給装置用発電電力計測部Ｐ２、太陽光発電装置用電力計測部Ｐ３、給湯熱負荷計測手段３１、及び、暖房熱負荷計測手段３２にて計測し、その計測した負荷データを記憶する状態で１日分の実負荷データを曜日と対応付けて記憶手段３３に記憶させる。但し、運転制御部７は、太陽光発電装置用電力計測部Ｐ３で計測した実際の第１所定期間の太陽光発電装置ＰＶの発電電力量に関して、上述した影響度（天候係数Ｋ）を第２所定期間に関して導出する。そして、運転制御部７は、第２所定期間に計測された熱負荷装置５の実際の熱負荷量データ（給湯熱負荷量データ及び暖房熱負荷量データ）を上記天候係数Ｋで除算する補正を行うと共に、その補正後の熱負荷量データを用いて上記データ更新処理を行って過去熱負荷量データを導出し、記憶手段３３に記憶させる。つまり、天候による影響が除かれた過去熱負荷量データが導出されることになる。
【００７８】
＜５＞
上記実施形態において、太陽光発電装置ＰＶで発電された電力を商用電力系統９へ売電してもよい。即ち、電力負荷装置１１での電力負荷量が、太陽光発電装置ＰＶの発電電力量及び熱電併給装置３の発電電力量を下回って余剰電力が発生した場合には、余剰電力の内の太陽光発電装置ＰＶの発電電力分を電気事業者等に売却するために、商用電力系統９側にその余剰電力を逆潮流させてもよい。
具体的には、商用電力計測部Ｐ１は、商用電力供給ライン１０を通して流れる電流に逆潮流が発生するか否か、即ち、上述の余剰電力が発生するか否かをも検出するように構成されている。運転制御部７は、商用電力計測部Ｐ１及び太陽光発電装置用電力計測部Ｐ３を同時に監視し、商用電力計測部Ｐ１の測定結果に基づく逆潮流電力量が太陽光発電装置用電力計測部Ｐ３の測定結果に基づく太陽光発電装置ＰＶで発電された電力量を超えないように、電気ヒータ１４の電力負荷量を調節している。つまり、太陽光発電装置ＰＶで発電された電力のみが商用電力系統９へと逆潮流（売電）可能に構成してある。
【００７９】
＜６＞
上記実施形態において、夜間であれば日射量が実質的に零であるため、上述したような日射量の多少が熱負荷量に及ぼす影響度を考慮しなくてもよい。そのため、上記実施形態において、運転制御部７は、第１所定期間での太陽光発電電力量が零のとき、即ち、夜間などで日射量が零のときには、上記天候係数による補正を行わない又は天候係数Ｋ＝１とするように構成してもよい。或いは、運転制御部７は、所定の時間帯（例えば、時刻１９時〜時刻６時の間の日没時間帯など）には、上記天候係数による補正を行わない又は天候係数Ｋ＝１とするように構成してもよい。
【００８０】
＜７＞
上記実施形態において、本発明について具体的な数値を例示しながら説明を行ったが、本発明はそれらの具体的な数値に限定されない。例えば、上記天候係数Ｋなどの値は、適宜変更可能である。
【００８１】
＜８＞
上記実施形態において、記憶手段３３は、運転制御部７が備える記憶部を用いて実現する例を説明したが、他の記憶部を用いて実現することもできる。例えば、運転制御部７の記憶部としての記憶手段３３の容量が小さい場合には、その記憶手段３３に記憶させることのできる情報量が少なくなるために、上記予測負荷演算処理で導出した予測負荷データの精度が低くなる可能性がある。また、運転制御部７の記憶部としての記憶手段３３の容量は本システムだけでなく、機器の故障履歴の保存などにも使用されることがあり、容量をできるだけ空けておくことが望ましい。そこで、運転制御部７と通信回線を介して通信可能に接続されるサーバーが備える記憶部を用いて、上記記憶手段３３を実現するような変更もできる。このようなシステム構成を採用した場合、運転制御部７が備える記憶部の保存容量が圧迫されることを回避できる。
また、上記運転制御部７の機能の一部を、上記サーバーの機能で代替してもよい。例えば、運転制御部７に保存されるデータを通信回線を利用してサーバーに送り、そのサーバーで計算を行うことで、より高度で高速な計算を行うことができ、運転制御部７の計算負荷の低減、コスト低減につながる。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明は、天候が変化しても熱電併給装置を最適に運用できるエネルギ供給システムに利用できる。
【符号の説明】
【００８３】
３  熱電併給装置
５  熱負荷装置
７  運転制御部（制御手段）
９  商用電力系統
１１  電力負荷装置
３３  記憶手段
Ｐ３  太陽光発電装置用電力計測部
ＰＶ  太陽光発電装置
【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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【図８】
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【図９】
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