(57)【要約】【課題】蓄電池からの電力供給により需要電力の規制頻度を低減可能な電力管理システムにおいて、蓄電池からの電力供給を効率良く行い、且つ、管理装置（ＢＥＭＳ）の処理動作を軽減できるようにする。【解決手段】ＢＥＭＳ１０は、管理対象となる施設内での電力需要（デマンド）を予測し、負荷２２、２４、２０…の電力消費を規制すべき規制期間を各々設定すると共に、電気料金が高い期間内では、蓄電池３８から負荷に強制放電させる強制放電期間を設定する。ＢＥＭＳ１０は、設定した規制期間及び強制放電期間に従い、各負荷の電力消費を規制し、蓄電池３８から強制放電を実施させるが、負荷の一つは、ＢＥＭＳ１０からの指令に従い配下の負荷での電力消費を規制し、蓄電池３８から負荷への放電を実施させる、需給管理装置２０にて構成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
管理対象となる施設内にて商用電源から電力供給を受ける複数の負荷の電力需要を予測し、該電力需要の予測結果が許容量を越える期間内に、前記複数の負荷の電力消費を規制する管理装置を備えた電力管理システムであって、
前記複数の負荷の内、前記商用電源からの電力線から分岐した分岐線に接続された特定負荷への電力供給を制御する制御装置と、
前記分岐線に接続され、前記特定負荷に電力供給可能な蓄電池と、
を備え、
前記管理装置は、前記特定負荷への電力消費の規制を、前記制御装置に規制指令を送信することにより行い、
前記制御装置は、前記管理装置から前記規制指令を受けると、前記蓄電池から特定負荷への電力供給を開始することを特徴とする電力管理システム。
【請求項２】
前記管理装置は、前記特定負荷を含む前記制御装置を一つの負荷として、前記電力線に接続された複数の負荷毎に、予め設定された優先順位に従い電力消費を規制することを特徴とする請求項１に記載の電力管理システム。
【請求項３】
前記管理装置は、
過去の電力需要に基づき、次の制御期間内の電力需要を予測し、該予測結果に従い前記各負荷の電力消費を規制する規制計画を立て、該規制計画に従い前記各負荷の電力消費を規制することで、前記制御期間毎に各負荷の電力消費量を制御すると共に、
前記各負荷の電力消費を実際に規制する制御期間内には、前記各負荷の需要電力の実測値及び周囲環境の変化に基づき、前記電力需要の予測誤差を求め、該予測誤差に基づき前記規制計画を修正する、
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電力管理システム。
【請求項４】
前記管理装置は、
前記電力需要の許容量を、前記商用電源のダイナミックプライシングに応じて設定し、前記規制計画を立てる、
ことを特徴とする請求項３に記載の電力管理システム。
【請求項５】
前記管理装置は、
前記商用電源のダイナミックプライシングに基づき、電気料金の高い高料金期間を検出し、該高料金期間には、前記負荷の電力消費を規制する必要がないときにも、前記蓄電池から前記分岐線若しくは前記電力線への放電を実施するよう前記規制計画を立てることを特徴とする請求項４に記載の電力管理システム。
【請求項６】
前記管理装置は、
前記各負荷の電力消費を実際に規制する制御期間内には、前記商用電源のダイナミックプライシングの変化を監視し、該監視結果に基づき前記規制計画を修正する、
ことを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の電力管理システム。
【請求項７】
前記管理装置が電力消費を規制する負荷の一つは、空調装置であり、
前記管理装置は、前記空調装置の電力消費を規制する際には、前記電力需要の変化若しくは当該施設周囲の環境温度に応じて、規制量を制御することを特徴とする請求項１〜請求項６の何れか１項に記載の電力管理システム。
【請求項８】
前記管理装置が電力消費を規制する負荷の一つは、照明装置であり、
前記管理装置は、前記照明装置の消費電力を規制する際には、前記施設内の照度に応じて規制量を制御することを特徴とする請求項１〜請求項７の何れか１項に記載の電力管理システム。
【請求項９】
前記管理装置が電力消費を規制する負荷の一つは、前記施設内に分散配置された照明装置であり、
前記管理装置は、前記照明装置の消費電力を規制する際には、前記照明装置の設置位置に応じて、消費電力を規制することを特徴とする請求項１〜請求項７の何れか１項に記載の電力管理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、管理対象となる施設内での負荷の電力需要を予測し、予測結果が許容量を越える場合に負荷の電力消費を規制する電力管理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の電力管理システムにおいては、管理装置が負荷の電力需要を予測し、予測結果が許容量を超える期間内では、蓄電池から負荷へ電力供給を行うことで、負荷による商用電源の消費電力を抑制し、蓄電池からの電力供給だけでは負荷による商用電源の電力需要が許容量を越える場合に、負荷の電力消費を規制することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−２１５０１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記提案の電力管理システムによれば、蓄電池から負荷に電力供給を行うことで、負荷の電力消費を規制する頻度を低減することができる。
しかしながら、蓄電池は、負荷に電力供給を行う商用電源の電力線に負荷駆動用の電力を供給するようにされているので、電力線に複数の負荷が接続されている場合には、各負荷に対し電力を効率よく供給することができず、負荷の電力消費を規制する頻度を充分低減することができないという問題があった。
【０００５】
つまり、電力線に複数の負荷が接続されている場合、蓄電池からは、電力線を介して複数の負荷に電力供給がなされることになるが、蓄電池から複数の負荷に電力供給を行う際には、負荷への電力供給経路が長くなるため、その経路での伝送損失が大きくなり、蓄電池の電力を効率よく利用することができなくなる。
【０００６】
また、上記提案の電力管理システムにおいては、管理装置は、各負荷での電力消費を規制するために各負荷の動作を制御するだけでなく、電力線を利用した蓄電池への充電及び蓄電池から電力線への放電を制御する必要がある。このため、管理装置での処理負担が増加し、しかも、管理者による管理装置の動作設定が面倒である、という問題もある。
【０００７】
本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであり、負荷の電力需要が許容量を超える場合に、蓄電池から電力供給することで、負荷の電力消費を規制する頻度を低減可能な電力管理システムにおいて、蓄電池から負荷への電力供給をより効率よく行うことができ、しかも、管理装置の処理動作を軽減して、その動作設定を簡単に行えるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
かかる目的を達成するためになされた請求項１に記載の電力管理システムにおいては、管理装置が、管理対象となる施設内にて商用電源から電力供給を受ける複数の負荷の電力需要を予測し、施設の電力需要の予測結果が許容量を越える期間内に、複数の負荷の電力消費を規制する。
【０００９】
また、商用電源から電力供給を受ける複数の負荷の内、商用電源からの電力線から分岐した分岐線に接続された特定負荷には、その特定負荷への電力供給を制御する制御装置が設けられ、しかも、その特定負荷が接続された分岐線には、特定負荷に電力供給可能な蓄電池が備えられている。
【００１０】
そして、管理装置は、特定負荷への電力消費の規制を、制御装置に規制指令を送信することにより行い、制御装置は、管理装置から規制指令を受けると、蓄電池から特定負荷への電力供給を開始する。
【００１１】
このように、本発明の電力管理システムによれば、蓄電池が、特定負荷が接続された分岐線に接続されているため、蓄電池から特定負荷には、分岐線を介して直接電力供給を行うことができ、その電力供給経路（分岐線）で生じる電力損失を低減できる。
【００１２】
また、制御装置は、特定負荷への電力供給を制御し、管理装置から規制指令を受けると、蓄電池から特定負荷への電力供給を開始することから、管理装置は、蓄電池に対する充放電を制御することなく、蓄電池を利用した特定負荷への電力供給を実施させることができる。
【００１３】
よって、本発明によれば、管理装置の処理の負担を軽減できると共に、蓄電池から特定負荷へ電力供給を行うことで、特定負荷の電力消費を規制する頻度を抑制することができる。
【００１４】
次に、請求項２に記載の電力管理システムにおいては、管理装置は、特定負荷を含む制御装置を一つの負荷として、電力線に接続された複数の負荷毎に、予め設定された優先順位に従い電力消費を規制する。
【００１５】
従って、請求項２に記載の電力管理システムによれば、管理装置が、電力線及び電力線からの分岐線を介して商用電源から電力供給を受ける全ての負荷に対し、電力消費の規制を同時に実施するようにした場合に比べて、各負荷での電力消費量を適正に制御することができるようになり、各負荷を効率よく動作させることができる。
【００１６】
また次に、請求項３に記載の電力管理システムにおいては、管理装置は、過去の電力需要に基づき、次の制御期間内の電力需要を予測し、その予測結果に従い各負荷の電力消費を規制する規制計画を立て、その規制計画に従い各負荷の電力消費を規制することで、制御期間毎に各負荷の電力消費量を制御する。
【００１７】
また、管理装置は、各負荷の電力消費を実際に規制する制御期間内には、各負荷の需要電力の実測値及び周囲環境の変化に基づき、電力需要の予測誤差を求め、その予測誤差に基づき規制計画を修正する。
【００１８】
従って、請求項３に記載の電力管理システムによれば、制御期間毎に、各負荷の電力消費の規制計画を立てて、各負荷の電力消費を規制することができるだけでなく、各負荷の実際の電力需要に応じて規制計画を修正することで、負荷の実際の動作に応じて、各負荷の電力需要を制御することが可能となる。
【００１９】
また、請求項４に記載の電力管理システムにおいては、管理装置は、各負荷の電力消費の規制計画を立てるに当たって、電力需要の許容量を、変動する電気料金（ダイナミックプライシング）に応じて設定する。
【００２０】
このため、請求項４に記載の電力管理システムによれば、商用電源の電気料金が高い期間と電気料金が低い期間とで、各負荷の電力消費の規制量を変化させつつ、規制計画を立てることができ、電力会社等に支払う電気料金をより効率よく低減することができる。
【００２１】
なお、このように、商用電源のダイナミックプライシングに基づき規制計画を立てる際には、請求項５に記載のように、管理装置は、そのダイナミックプライシングに基づき電気料金の高い高料金期間を検出し、高料金期間には、需要電力が少なく負荷の電力消費を規制する必要がないときにも、蓄電池から分岐線若しくは電力線への放電を実施するようにするとよい。
【００２２】
そして、このようにすれば、電気料金の高い期間内に、蓄電池からの放電によって、商用電源の電力消費を抑制し、電力会社等に支払う電気料金を低減することができる。
一方、商用電源のダイナミックプライシングは、その日の気象条件等によって、電力会社等により変更されることがある。このため、上記のように管理装置が商用電源のダイナミックプライシングに基づき規制計画を立てるように構成した場合には、請求項６に記載のように、管理装置は、各負荷の電力消費を実際に規制する制御期間内にも、商用電源のダイナミックプライシングの変化を監視し、その監視結果に基づき規制計画を修正するようにするとよい。
【００２３】
つまり、このようにすれば、電力会社等によってダイナミックプライシングが変更されたときにでも、その変更されたダイナミックプライシングに従い、規制計画を見直すことができ、電気料金をより確実に低減することができる。
【００２４】
次に、管理装置が電力消費を規制する負荷の一つが、空調装置である場合、請求項７に記載のように、管理装置は、空調装置の電力消費を規制する際に、施設内の空調装置の電力需要の変化若しくは当該施設周囲の環境温度に応じて、規制量を制御するようにするとよい。
【００２５】
つまり、このようにすれば、例えば、夏の高温時に空調装置の電力需要が増加しているときや、温度上昇しているときに、空調装置の消費電力を抑制しすぎて、施設内の環境が悪化するのを防止しつつ、空調装置の消費電力を低減する、といったことが可能となる。
【００２６】
また、管理装置が電力消費を規制する負荷の一つが、照明装置である場合、管理装置が、照明装置の消費電力を規制する際には、請求項８に記載のように、施設内の照度に応じて規制量を制御するか、或いは、請求項９に記載のように、照明装置の設置位置に応じて消費電力を規制するように構成するとよい。
【００２７】
つまり、このようにすれば、施設内の照度を低減しすぎない範囲内にて、照明装置の消費電力を低減するとか、照明装置による照明が不要な場所で照明装置を消灯させることにより、照明装置全体の消費電力を低減する、といったことができるようになる。
【００２８】
なお、請求項８に記載のように、施設内の照度に応じて照明装置の電力消費の規制量を制御する際には、施設内の照度を測定する必要があるが、施設内の照度を測定する照度計がない場合には、日射量から照度を推測すればよい。また、日射量を測定する照度計がない場合は、太陽光発電装置等の出力で日射量（延いては日射による施設内の照度）を推測することができる。
【００２９】
一方、請求項９に記載のように、照明装置の設置位置に応じて消費電力を規制する際には、例えば、施設全体の照明は消し、施設内で人がいる手元の照明は消さない、というようにすればよい。また、この場合、照明を消す場所と照明を消さない場所とを予め設定するようにしても良いが、人感センサ等を用いて人のいる所といない所を自動で判断し、照明を調整するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】実施形態の電力管理システム全体の構成を表すブロック図である。
【図２】実施形態のＢＥＭＳにて実行される規制計画設定処理を表すフローチャートである。
【図３】ＢＥＭＳにて実行される規制計画修正処理を表すフローチャートである。
【図４】図３、図４の処理にて設定される規制計画を説明する説明図である。
【図５】ＢＥＭＳにて実行される負荷規制処理を表すフローチャートである。
【図６】ＢＥＭＳにて実行される規制計画見直し処理を表すフローチャートである。
【図７】図６に示す規制計画見直し処理の動作を説明する説明図である。
【図８】ＢＥＭＳにて実行される空調負荷規制処理を表すフローチャートである。
【図９】ＢＥＭＳにて実行される照明負荷規制処理を表すフローチャートである。
【図１０】需給管理装置にて実行される需給管理処理を表すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
図１に示すように、本実施形態の電力管理システムは、所定の施設内で、商用電源２から電力供給を受ける電力線４に接続された負荷による電力需要を管理するためのものであり、電力需要の管理装置として、ネットワーク８上に設けられたＢＥＭＳ（Building Energy Management System）１０を備える。
【００３２】
施設内の電力線４には、電力を消費する負荷として、空調装置２２、照明装置２４、需給管理装置２０、…などの複数の負荷が接続されている。
これら各負荷（空調装置２２、照明装置２４、需給管理装置２０、…）には、通信機能を有するマイクロコンピュータ（図示せず）が内蔵されており、このマイクロコンピュータが、無線若しくは有線の通信経路１２及びゲートウェイ（ＧＷ）を介して、ネットワーク８上のＢＥＭＳとの間で通信を行うことで、自身の電力消費を規制する。
【００３３】
ここで、需給管理装置２０は、ＢＥＭＳ１０に対する下位の管理装置（本発明の制御装置に相当する）であり、電力線４から分岐した分岐線４ａ、４ｂでの商用電源２の電力消費を制御する。
【００３４】
すなわち、分岐線４ａには、商用電源２から供給される交流電力を直流に変換してＤＣ負荷３２に電力供給を行うＤＣ盤３０が接続されており、分岐線４ｂには商用電源２から供給される交流電力をＡＣ負荷４２に電力供給を行うＡＣ盤４０が接続されている。
【００３５】
また、ＤＣ盤３０には、直流電力を充放電可能な蓄電池３８が接続されると共に、パワーコンディショナ（ＰＣＳ）３６を介して太陽電池パネル（ＰＶ）３４が接続されている。
【００３６】
また、ＡＣ盤４０には、電気自動車（ＥＶ）に搭載された蓄電池（車載バッテリ）への充電及びその蓄電池からの電力の取り込みが可能なＥＶ充電器４８が接続されると共に、パワーコンディショナ（ＰＣＳ）４６を介して太陽電池パネル（ＰＶ）４４が接続されている。
【００３７】
需給管理装置２０は、制御機能を有しており、ＢＥＭＳ１０から電力消費の規制指令を受けると、無線若しくは有線の通信経路１４を介してＤＣ盤３０及びＡＣ盤４０に設けられたマイクロコンピュータとの間で通信を行うことで、ＤＣ盤３０からＤＣ負荷３２への電力供給及びＡＣ盤４０からＡＣ負荷４２への電力供給を制御する。
【００３８】
また、需給管理装置２０は、ＢＥＭＳ１０からの規制指令に従いＤＣ負荷３２及びＡＣ負荷４２への電力供給を制御する際には、まず、蓄電池３８からＤＣ負荷３２及びＡＣ負荷４２への電力供給を実施させることで、分岐線４ａ、４ｂ側での商用電源２の電力消費を抑制し、蓄電池３８だけでは充分抑制できないときに、ＤＣ負荷３２及びＡＣ負荷４２への電力供給を規制する。
【００３９】
また、需給管理装置２０は、太陽電池パネル（ＰＶ）３４、４４からの供給電力を利用できる場合には、その供給電力を、ＤＣ負荷３２及びＡＣ負荷４２への電力供給、及び、蓄電池３８や車載バッテリへの充電に利用することで、商用電源２の電力消費を抑制する。
【００４０】
次に、ＢＥＭＳ１０は、電力線４に接続された負荷（空調装置２２、照明装置２４、需給管理装置２０、…）による電力消費を個々に規制することで、施設全体の電力需要を所定の目標範囲内に抑えるものであり、コンピュータにて構成されている。
【００４１】
負荷（空調装置２２、照明装置２４、需給管理装置２０、…）による電力消費を規制する期間（以下、制御期間という）は、毎日、午前○○時から午後××時というように、予め設定されている。
【００４２】
そして、ＢＥＭＳ１０は、前日（若しくは過去）の制御期間内の電力需要（以下、デマンドともいう）に基づき、次の日の制御期間内のデマンドを予測し、その予測結果に基づき、デマンドが目標値を超えることのないよう、次の日の制御期間内に、各負荷（空調装置２２、照明装置２４、需給管理装置２０、…）での電力消費を規制するための規制計画を立てる、規制計画設定処理を実行する。
【００４３】
また、ＢＥＭＳ１０は、次の日の制御期間中、規制計画設定処理にて設定した規制計画に沿って各負荷（空調装置２２、照明装置２４、需給管理装置２０、…）での電力消費を規制する負荷規制処理を実施すると共に、各負荷（空調装置２２、照明装置２４、需給管理装置２０、…）での実際の電力需要（実デマンド）に基づき、規制計画を見直す規制計画見直し処理を実行する。
【００４４】
以下、このようにＢＥＭＳ１０にて実行される各種制御処理について説明する。
図２に示すように、規制計画設定処理では、まず、Ｓ１１０（Ｓはステップを表す）にて、電力消費の規制（負荷規制）の対象となる負荷の優先順位と、その優勢順位に従い順に負荷規制を行うか否かを判定するためのデマンドの閾値とを設定する。
【００４５】
なお、この優先順位及び閾値は、制御対象となる施設に応じて予め設定されており、Ｓ１１０では、その設定された優先順位及び閾値をメモリから読み込む。
次に、Ｓ１２０では、過去の実デマンド情報から次の制御期間のデマンドを予測する。なお、このデマンド予測は、例えば、曜日、季節、天候といった各種環境条件を加味して行われるが、その予測は従来と同様に実施すればよいので、詳細な説明は省略する。
【００４６】
Ｓ１２０にて、次の制御期間のデマンドが予測されると、Ｓ１３０にて、そのデマンドの予測値と、Ｓ１１０で設定した優先順位が最も高い負荷Ａに対応する第１閾値とを比較することで、図４に示すように、デマンド予測値が第１閾値以上となる期間Ｔ１を検索し、続くＳ１４０にて、その期間Ｔ１を、負荷Ａの電力消費を規制する規制期間として設定する。
【００４７】
次に、Ｓ１５０では、デマンドの予測値と、優先順位が２番目の負荷Ｂに対応する第２閾値とを比較することで、図４に示すように、デマンド予測値が第２閾値以上となる期間Ｔ２を検索し、続くＳ１６０にて、その期間Ｔ２を、負荷Ｂの電力消費を規制する規制期間として設定する。
【００４８】
また同様に、続くＳ１７０では、デマンドの予測値と、優先順位が３番目（ここでは、優先順位が最も低いものとする）の負荷Ｃに対応する第３閾値とを比較することで、図４に示すように、デマンド予測値が第３閾値以上となる期間Ｔ３を検索し、続くＳ１８０にて、その期間Ｔ３を、負荷Ｃの電力消費を規制する規制期間として設定する。
【００４９】
そして、このように、各負荷Ａ〜Ｃに対する電力消費の規制期間Ｔ１〜Ｔ３が設定されると、Ｓ１９０に移行して、その規制期間Ｔ１〜Ｔ３を、規制対象となる負荷Ａ〜Ｃと関連づけてメモリに記憶し、規制計画設定処理を終了する。
【００５０】
なお、負荷Ａ〜Ｃは、電力線４に接続された負荷（空調装置２２、照明装置２４、需給管理装置２０、…）の中から、優先順位に応じて選択されるものであり、優先順位の数や、優先順位毎に選択される負荷の数は、制御対象となる施設に応じて設定されるので、ここでは、単に負荷Ａ〜Ｃとして記載する。
【００５１】
次に、図３は、図２に示す規制計画設定処理の実行後にＢＥＭＳ１０にて事項される規制計画修正処理を表す。
この規制計画修正処理は、需給管理装置２０に対し、蓄電池３８からの強制放電を実施させる期間Ｔ４を設定して、規制計画に含めるための処理であり、処理が開始されると、まず、Ｓ２１０にて、商用電源２のダイナミックプライシングに対応した電気料金データに基づき、電気料金が高くなる高料金期間を設定する（図４参照）。
【００５２】
そして、続くＳ２２０では、図４に示すように、その高料金期間の中から、図２の規制計画設定処理にて設定された規制期間Ｔ１〜Ｔ３と重複しない期間Ｔ４を選択し、その期間Ｔ４を、蓄電池３８から強制放電させる強制放電期間として設定する。
【００５３】
次に、Ｓ２３０では、蓄電池３８の残容量や負荷規制の実施に必要な蓄電池３８の電力量等から、強制放電期間Ｔ４内に蓄電池３８から強制放電を実施させても問題はないか否か（つまり、強制放電可能であるか否か）を判断する。
【００５４】
そして、強制放電可能であれば、Ｓ２４０に移行して、Ｓ２２０にて設定した強制放電期間Ｔ４を、次の制御期間の規制計画の一つとして、メモリに記憶し、当該規制計画修正処理を終了する。
【００５５】
また、強制放電可能でなければ、Ｓ２５０に移行して、次の制御期間では蓄電池３８の強制放電は行わないことをメモリに記憶し、当該規制計画修正処理を終了する。
つまり、本実施形態では、規制計画修正処理にて、強制放電期間Ｔ４を設定することで、デマンドの予測値が第１閾値Ｔ１よりも低く、負荷規制を実施する必要がない場合であっても、規制期間Ｔ１〜Ｔ３と重複しない高料金期間内には、蓄電池３８からの放電を実施させて、商用電源２の電力消費（延いては電気料金）を低減するようにしている。
【００５６】
次に、制御期間中に実際に負荷規制を行う負荷規制処理は、ＢＥＭＳ１０において、所定時間毎（例えば数分毎）に周期的に実施される。
図５に示すように、負荷規制処理では、まずＳ３１０にて、現在、負荷Ａの規制期間Ｔ１であるか否かを判断し、そうであれば、Ｓ３２０に移行して、負荷Ａの規制処理を起動するか継続させることで、負荷Ａに対する負荷規制を実施する。また、現在、負荷Ａの規制期間Ｔ１ではない場合には、Ｓ３３０に移行して、負荷Ａの規制処理を終了することで、負荷Ａに対する負荷規制を解除する。
【００５７】
また、Ｓ３２０にて、負荷Ａの規制を実施した後は、Ｓ３４０にて、現在、負荷Ｂの規制期間Ｔ２であるか否かを判断し、そうであれば、Ｓ３５０に移行し、負荷Ｂの規制処理を起動するか継続させることで、負荷Ｂに対する負荷規制を実施する。また、現在、負荷Ｂの規制期間Ｔ２ではない場合には、Ｓ３６０に移行して、負荷Ｂの規制処理を終了することで、負荷Ｂに対する負荷規制を解除する。
【００５８】
また、Ｓ３５０にて、負荷Ｂの規制を実施した後は、Ｓ３７０にて、現在、負荷Ｃの規制期間Ｔ３であるか否かを判断し、そうであれば、Ｓ３８０に移行し、負荷Ｃの規制処理を起動させるか継続させることで、負荷Ｃに対する負荷規制を実施する。また、現在、負荷Ｃの規制期間Ｔ３ではない場合には、Ｓ３６０に移行して、負荷Ｃの規制処理を終了することで、負荷Ｃに対する負荷規制を解除する。
【００５９】
なお、負荷Ａ、Ｂ、Ｃの規制処理は、電力線４に接続された負荷（空調装置２２、照明装置２４、需給管理装置２０、…）毎に予め設定された消費電力低減のための処理であり、空調装置２２及び照明装置２４に対する規制処理の具体例については、後述する。
【００６０】
また、需給管理装置２０に対する規制処理は、単に負荷規制命令を需給管理装置２０に送信するだけであり、消費電力低減のための制御は、需給管理装置２０側で行われる。
次に、Ｓ３８０にて負荷Ｃに対する負荷規制を実施するか、Ｓ３３０、Ｓ３６０、Ｓ３９０にて負荷Ａ、Ｂ、Ｃに対する負荷規制を解除すると、Ｓ４００に移行し、現在、蓄電池３８の強制放電期間Ｔ４であるか否かを判断する。
【００６１】
そして、現在、強制放電期間Ｔ４であれば、需給管理装置２０に強制放電指令を送信した後、当該負荷規制処理を終了し、現在、強制放電期間Ｔ４でなければ、需給管理装置２０への強制放電指令の送信を停止させた後、当該負荷規制処理を終了する。
【００６２】
なお、Ｓ４１０にて需給管理装置２０に強制放電指令を送信した際には、需給管理装置２０は、蓄電池３８からＤＣ盤３０を介してＤＣ負荷３２や分岐線４ｂ側に放電させることで、需給管理装置２０よりも末端側で消費される電力を低減する。
【００６３】
次に、制御期間中、ＢＥＭＳ１０は、上記負荷規制処理とは別に、図６に示す規制計画見直し処理も実行する。この規制計画見直し処理は、負荷規制処理と同様、ＢＥＭＳ１０において、所定時間毎（例えば数分毎）に周期的に実施される処理である。
【００６４】
図６に示すように、規制計画見直し処理では、まずＳ５１０にて、現在、施設にて消費されている単位時間当たりの電力量を実需要量として検出し、続くＳ５２０にて、図２の規制計画設定処理の実行時に求めたデマンドの予測値との誤差（予測誤差）を算出する。
【００６５】
次に、Ｓ５３０では、Ｓ５２０にて算出した予測誤差が許容値よりも大きいか否かを判断し、予測誤差が許容値以下であれば、Ｓ５７０に移行する。
一方、予測誤差が許容値よりも大きい場合には、Ｓ５４０に移行して、現在の制御期間内での実需要量の変化、気温等の気象条件の変化、各負荷の動作状態等に基づき、現在の制御期間内での電力需要（デマンド）を予測する（図７参照）。
【００６６】
そして、続くＳ５５０では、Ｓ５４０にて予測したデマンド予測値（図７に点線で示す予測値）と、現在のダイナミックプライシングに対応した電気料金データとに基づき、図２及び図３に示したものと同様の手順で規制期間Ｔ１〜Ｔ３及び強制放電期間Ｔ４を再設定することにより、規制計画を見直し、Ｓ５６０に移行する。
【００６７】
また、Ｓ５７０では、商用電源２のダイナミックプライシングが、図２の規制計画設定処理の実行時から変更されたか否かを判断する。そして、商用電源２のダイナミックプライシングが変更されていれば、Ｓ５８０にて、その変更後のダイナミックプライシングに対応した電気料金データに基づき、強制放電期間を再設定することで、規制計画を見直し、Ｓ５６０に移行する。
【００６８】
Ｓ５６０では、Ｓ５５０又はＳ５８０にて見直した規制計画にて、メモリ内の規制計画を更新し、当該規制計画見直し処理を終了する。また、Ｓ５７０にて、商用電源２のダイナミックプライシングは変更されていないと判断された場合にも、当該規制計画見直し処理を終了する。
【００６９】
次に、図５の負荷規制処理にて、負荷規制の対象となる負荷Ａ、Ｂ又はＣとして、空調装置２２が選択された際に空調装置２２の電力消費を低減するために実施される空調負荷規制処理、同じく照明装置２４が選択された際に照明装置２４の電力消費を低減するために実施される照明負荷規制処理、について説明する。
【００７０】
図８に示すように、空調負荷規制処理では、Ｓ６１０にて、空調装置２２に対する負荷規制の命令（空調負荷規制命令）があるか否かを判断し、空調負荷規制命令がなければ再度Ｓ６１０の判定処理を実行することにより、図５のＳ３２０、Ｓ３５０又はＳ３８０にて空調負荷規制命令が設定されるのを待つ。
【００７１】
そして、Ｓ６１０にて空調負荷規制命令が設定されていると判断されると、Ｓ６２０に移行して、空調装置２２に対する規制モードを、予め設定されたモード１〜モード３の中から選択する。
【００７２】
このモード選択は、例えば、制御対象となる施設全体若しくは空調装置２２単体での電力需要の伸びに応じて実行され、電力需要の伸びが高い場合に、規制レベルが「大」のモード３が選択され、電力需要の伸びが低い場合に、規制レベルが「小」のモード１が選択され、電力需要の伸びが高・低の間の中間である場合に、規制レベルが「中」のモード２が選択される。
【００７３】
Ｓ６２０にて規制モードが選択されると、Ｓ６３０にて、その選択された規制モードは、規制レベルが「小」のモード１であるか否かを判断し、規制モードがモード１であれば、Ｓ６４０に移行して、空調装置２２の動作設定（例えば、空調温度、空調空気の送風量、動作させる空調機器の数、等）を調整することで、空調装置２２の消費電力を規制レベル「小」に対応した電力量だけ少なくする。
【００７４】
Ｓ６４０にて、空調装置２２の消費電力を規制レベル「小」にて低減すると、Ｓ６５０に移行して、上述した規制計画の見直し等によって、空調装置２２の規制レベルを増加させる規制追加条件が成立したか否かを判断する。
【００７５】
そして、規制追加条件が成立している場合には、空調装置２２の規制モードをモード２に変更すべく、後述のＳ６９０に移行し、規制追加条件が成立していなければ、Ｓ６６０に移行して、空調装置２２に対する負荷規制の解除条件が成立したか否かを判断する。
【００７６】
Ｓ６６０にて、解除条件は成立していないと判断されると、Ｓ６５０に移行し、Ｓ６６０にて、解除条件が成立したと判断されると、Ｓ６７０にて、空調装置２２のモード１での規制を解除し、Ｓ６１０に移行する。
【００７７】
次に、Ｓ６３０にて、規制モードはモード１ではないと判断された場合には、Ｓ６８０に移行して、Ｓ６２０で選択された規制モードは、規制レベルが「中」のモード２であるか否かを判断する。
【００７８】
そして、規制モードがモード２であれば、Ｓ６９０に移行して、空調装置２２の動作設定を調整することで、空調装置２２の消費電力を規制レベル「中」に対応した電力量だけ少なくする。
【００７９】
なお、Ｓ６９０の処理は、Ｓ６５０にて規制追加条件が成立したと判断されたときにも実行され、この場合には、規制モードがモード１からモード２へ切り換えられることになる。
【００８０】
次にＳ６９０にて、空調装置２２の消費電力を規制レベル「中」にて低減すると、Ｓ７００に移行して、上述した規制計画の見直し等によって、空調装置２２の規制レベルを増加させる規制追加条件が成立したか否かを判断する。
【００８１】
そして、規制追加条件が成立している場合には、空調装置２２の規制モードをモード３に変更すべく、後述のＳ７３０に移行し、規制追加条件が成立していなければ、Ｓ７１０に移行して、空調装置２２に対する負荷規制の解除条件が成立したか否かを判断する。
【００８２】
Ｓ７１０にて、解除条件は成立していないと判断されると、Ｓ７００に移行し、Ｓ７１０にて、解除条件が成立したと判断されると、Ｓ７２０にて、空調装置２２のモード２での規制を解除した後、Ｓ６４０に移行することで、空調装置２２の規制モードをモード１に切り換える。
【００８３】
また次に、Ｓ６８０にて、規制モードはモード２ではないと判断された場合（つまり、規制モードがモード３である場合）には、Ｓ７３０に移行して、空調装置２２の動作設定を調整することで、空調装置２２の消費電力を規制レベル「高」に対応した電力量だけ少なくする。
【００８４】
なお、Ｓ７３０の処理は、Ｓ７００にて規制追加条件が成立したと判断されたときにも実行され、この場合には、規制モードがモード２からモード３へ切り換えられることになる。
【００８５】
そして、Ｓ７３０にて、空調装置２２の消費電力を規制レベル「高」にて低減すると、Ｓ７４０に移行して、空調装置２２に対する負荷規制の解除条件が成立したか否かを判断し、解除条件は成立していないと判断されると、再度Ｓ７４０の処理を実行することで、解除条件が成立するのを待つ。
【００８６】
また、Ｓ７４０にて、空調装置２２に対する負荷規制の解除条件が成立したと判断されると、Ｓ７５０にて、空調装置２２のモード３での規制を解除した後、Ｓ６９０に移行することで、空調装置２２の規制モードをモード２に切り換える。
【００８７】
このように、空調負荷規制処理では、空調装置２２での消費電力を、電力需要の伸びに応じて設定される制御モード１〜３に応じて、「小」、「中」、「大」の３種類の低減量にて低減することから、電力需要の急な伸びによって、施設内での電力消費量が規制すべき目標値を越えてしまうのを防止できる。
【００８８】
また、空調装置２２に対する負荷規制の解除条件が成立したときには、空調装置２２に対する負荷規制を直ぐに中止するのではなく、モード３からモード２、モード１へと段階的に規制モードを変化させることから、負荷規制の解除によって、空調装置２２での消費電力が一時的に増加し、施設内での電力消費量が規制すべき目標値を越えてしまうのを防止できる。
【００８９】
次に、照明負荷規制処理について説明する。
図９に示すように、照明負荷規制処理では、Ｓ８１０にて、照明装置２４に対する負荷規制の命令（照明負荷規制命令）があるか否かを判断し、照明負荷規制命令がなければ再度Ｓ８１０の判定処理を実行することにより、図５のＳ３２０、Ｓ３５０又はＳ３８０にて照明負荷規制命令が設定されるのを待つ。
【００９０】
Ｓ８１０にて照明負荷規制命令が設定されていると判断されると、Ｓ８２０に移行し、例えば、照度計（図示せず）を用いて、施設内の照度を測定し、Ｓ８３０にて、その測定した照度が照明装置２４の照度を規制可能な基準値を越えているか否かを判断する。
【００９１】
なお、施設内の照度を測定する際には、必ずしも、施設内に設置した照度計を利用する必要はなく、需給管理装置２０側で得られる太陽電池パネル（ＰＶ）３４、４４による発電電力等から、日射量に応じて変化する施設内の照度を推定するようにしてもよい。
【００９２】
ここで、照度の基準値は、照明装置２４の消費電力を低下させるために施設内の照明装置２４を消灯させるか、その照明装置２４の照度を低下させると、施設内が暗くなりすぎか否かを判定するためのものである。
【００９３】
そして、本実施形態では、Ｓ８３０にて、施設周囲の照度が基準値以下であると判断された場合には、照明装置２４の負荷規制（照度規制）を実施すると不具合が生じると判断して、Ｓ８６０に移行し、照明装置２４の負荷規制（照度規制）を解除した後、再度Ｓ８１０に移行する。
【００９４】
一方、Ｓ８３０にて、施設周囲の照度が基準値を超えていると判断された場合には、Ｓ８４０に移行して、照明装置２４に流す電流量を制限することにより、照明装置２４の照度を規制し、照明装置２４での消費電力を低減する。
【００９５】
なお、Ｓ８４０にて、照明装置２４の照度規制を実施する際には、施設内の照明装置２４を全て消灯させるか、或いは、照明装置２４全体に供給する電力（電流）を低下させるようにしてもよいが、上述した空調装置２２の負荷規制と同様、規制する電力量を段階的に変化させるようにしてもよい。
【００９６】
また、照明装置２４には、施設全体を照らすための照明機器、施設内で人が通る場所を照らすための照明機器、人が作業する場所を照らすための照明機器、…というように、用途に応じて異なる照明機器が用いられ、施設内では、これら各照明機器が分散配置されることから、照明装置２４での消費電力を段階的に規制する際には、消灯させる照明機器を、用途若しくは設置場所に応じて設定するようにしてもよい。
【００９７】
またこの場合、人感センサ等を用いて、施設内で人がいる場所を検出し、その場所の照明機器には優先的に電力供給を行い、他の場所の照明機器は、消灯若しくは照度低下させるようにしてもよい。
【００９８】
次に、Ｓ８５０では、照明装置２４に対する負荷規制の解除条件が成立したか否かを判断する。そして、解除条件が成立していれば、Ｓ８６０にて、照明装置２４の照度規制を解除し、Ｓ８１０に移行する。
【００９９】
また、Ｓ８５０にて、照明装置２４に対する負荷規制の解除条件は成立していないと判断された場合には、Ｓ８２０に移行し、上記一連の処理を再度実行する。
このように、照明負荷規制処理では、照明装置２４の負荷規制（照度規制）を実施するに当たって、施設内の照度を検出し、照度が基準値以下である場合には、照度規制を解除する。このため、照度規制を実施することによって、施設内が暗くなりすぎ、不具合が発生するのを防止できる。
【０１００】
次に、図１０は、ＢＥＭＳ１０が需給管理装置２０に対し負荷規制指令を送信した際に、需給管理装置２０側で消費電力を低減するために実行される需給管理処理を表している。
【０１０１】
図１０に示すように、この需給管理処理では、Ｓ９１０にて、ＢＥＭＳ１０から送信された負荷規制指令を受信したか否かを判断し、負荷規制指令を受信していなければＳ９９０に移行し、負荷規制指令を受信していれば、Ｓ９２０に移行する。
【０１０２】
そして、Ｓ９２０では、ＤＣ負荷３２及びＡＣ負荷４２の動作状態に基づき、蓄電池３８からＤＣ盤３０を介して放電すべき放電経路を設定し、蓄電池３８からＤＣ負荷３２又はＡＣ負荷４２、若しくはその両方への放電を実施させる。
【０１０３】
次に、Ｓ９３０においては、放電に伴い蓄電池３８の電池容量が予め設定された下限値以下になったか否かを判断する。そして、電池容量が下限値以下であれば、Ｓ９４０にて蓄電池３８からの放電を終了させた後、Ｓ９５０に移行し、電池容量が下限値以下でなければ、そのままＳ９５０に移行する。
【０１０４】
Ｓ９５０では、需給管理装置２０配下の負荷（ＤＣ盤３０、ＡＣ盤４０、ＤＣ負荷３２、ＡＣ負荷４２、ＥＶ充電器４８等）での商用電源２の消費電力が、ＢＥＭＳ１０からの負荷規制命令を満足する所定電力以下であるか否かを判断することにより、需給管理装置２０による負荷規制条件が成立していないか否かを判断する。
【０１０５】
そして、Ｓ９４０にて蓄電池３８からの放電が停止されるか、或いは、Ｓ９２０で開始した蓄電池３８からの放電だけでは電力消費を充分抑制できず、Ｓ９５０にて負荷規制条件が成立していると判断されると、Ｓ９６０に移行して、ＤＣ盤３０からＤＣ負荷３２への供給電力、ＡＣ盤４０からＡＣ負荷４２、ＥＶ充電器４８への供給電力を、所定の優先順位に従い制限し、Ｓ９７０に移行する。また、Ｓ９５０にて、負荷規制条件は成立していないと判断された場合にも、Ｓ９７０に移行する。
【０１０６】
Ｓ９７０では、ＢＥＭＳ１０から送信された負荷規制解除指令を受信したか否かを判断する。そして、ＢＥＭＳ１０からの負荷規制解除指令を受信していなければ、Ｓ９３０に移行し、ＢＥＭＳ１０からの負荷規制解除指令を受信していれば、Ｓ９８０に移行して、Ｓ９６０にて開始した負荷規制を終了し、Ｓ９１０に移行する。なお、Ｓ９８０においては、Ｓ９２０にて開始した蓄電池３８からの放電が継続されている場合には、蓄電池３８からの放電も終了する。
【０１０７】
次に、Ｓ９９０では、ＢＥＭＳ１０から送信された強制放電指令を受信したか否かを判断し、強制放電指令を受信していなければＳ９１０に移行し、強制放電指令を受信していれば、Ｓ１０００に移行する。
【０１０８】
Ｓ１０００では、ＤＣ負荷３２及びＡＣ負荷４２の動作状態に基づき、蓄電池３８からＤＣ盤３０を介して放電すべき放電経路を設定し、蓄電池３８からＤＣ負荷３２又はＡＣ負荷４２、若しくはその両方への放電を実施させる。
【０１０９】
次に、Ｓ１０１０では、Ｓ９３０と同様、放電に伴い蓄電池３８の電池容量が予め設定された下限値以下になったか否かを判断する。そして、電池容量が下限値以下であれば、Ｓ１０３０にて蓄電池３８からの放電（強制放電）を終了させた後、Ｓ９１０に移行する。
【０１１０】
また、Ｓ１０１０にて、電池容量が下限値以下ではないと判断されると、Ｓ１０２０に移行し、ＢＥＭＳ１０から送信された強制放電解除指令を受信したか否かを判断する。そして、ＢＥＭＳ１０からの強制放電解除指令を受信していなければ、Ｓ１０１０に移行し、強制放電解除指令を受信していれば、Ｓ１０３０にて、蓄電池３８の放電（強制放電）を終了し、Ｓ９１０に移行する。
【０１１１】
以上説明したように、本実施形態の電力管理システムにおいては、ＢＥＭＳ１０が、管理対象となる施設内にて商用電源２から電力供給を受ける負荷の電力需要（デマンド）を予測し、その予測結果と第１閾値〜第３閾値とを比較することで、電力消費を規制すべき規制期間Ｔ１〜Ｔ３を設定する。
【０１１２】
また、ＢＥＭＳ１０は、電気料金が高い期間内では、デマンドの予測値が低く、負荷の電力消費を規制する必要がない場合であっても、蓄電池３８から負荷に放電させる強制放電期間Ｔ４を設定する。
【０１１３】
そして、ＢＥＭＳ１０は、このように設定した規制期間Ｔ１〜Ｔ３及び強制放電期間Ｔ４に従い、各負荷の電力消費を規制し、蓄電池３８から強制放電を実施させるが、本実施形態では、負荷の一つに、需給管理装置２０が設けられており、需給管理装置２０は、ＢＥＭＳ１０からの指令に従い、配下の負荷での電力消費を規制すると共に、蓄電池３８から負荷への放電を実施させる。
【０１１４】
このため、ＢＥＭＳ１０は、蓄電池３８からの放電を直接制御することなく、需給管理装置２０に蓄電池３８からの放電を制御させて、ＤＣ負荷３２、ＡＣ負荷４２による商用電源２の電力消費を抑制することができる。
【０１１５】
また、需給管理装置２０は、ＢＥＭＳ１０からの指令に従い、蓄電池３８からの放電経路を設定したり、電力消費を規制する負荷を特定するので、ＢＥＭＳ１０が需給管理装置２０配下の負荷を制御する場合に比べて、需給管理装置２０配下の負荷での電力消費を抑制しつつ、各負荷を効率よく動作させることができる。
【０１１６】
また、ＢＥＭＳ１０は、制御期間中、施設での実際の電力消費を監視し、規制計画を立てたときのデマンド予測値との誤差が大きいときには、デマンド予測を再度行い、ダイナミックプライシングに基づく強制放電を含む規制計画を見直すことから、施設内での電力需要及び電気料金をより最適に管理することができる。
【０１１７】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内にて、種々の態様をとることができる。
例えば、上記実施形態では、空調負荷規制処理において、規制モードの選択は、需要電力の伸びに応じて行うものとして説明したが、例えば、外気温に応じて、規制モードを徐々に変化させるようにしてもよい。
【０１１８】
つまり、例えば、冷房時、外気温が高い場合には、快適さを考慮して、空調装置２２の電力消費の規制量を徐々に大きくして行き（例えば、設定温度を段階的に上昇させ）、外気温が低い場合には、負荷規制開始直後から、空調装置２２の電力消費の規制量を大きくする。
【０１１９】
また、例えば、暖房時、外気温が低い場合には、快適さを考慮して、空調装置２２の電力消費の規制量を徐々に大きくして行き（例えば、設定温度を段階的に減少させ）、外気温が高い場合には、負荷規制開始直後から、空調装置２２の電力消費の規制量を大きくする。
【０１２０】
このようにすることで、施設内の人に急激な温度変化（換言すれば違和感）を感じさせることなく、空調装置２２の需要電力を抑えることができる。
一方、上記実施形態では、ＢＥＭＳ１０は、単に、施設内の負荷の電力消費を規制するものとして説明したが、例えば、施設内の負荷のオン・オフ状態の切り換えについても、規制計画の一つとして設定し、その設定した規制計画に従い、負荷のオン・オフ状態を切り換えるようにしてもよい。
【０１２１】
また、この場合、オン・オフ状態の切換対象となる負荷が、例えば、空調装置２２のように、起動直後の消費電力が高く、動作が安定するに従い（空調装置２２の場合、空調温度が目標温度に近づくに従い）消費電力が低下する負荷の場合には、負荷毎にオンタイミングをずらすようにするとよい。
【０１２２】
つまり、例えば、施設内に複数の空調装置２２がある場合、各空調装置２２を起動させるオンタイミングをずらすことで、各空調装置２２にて消費電力が最大となる期間が重複するのを防止するのである。
【０１２３】
そしてこのようにすれば、施設内に設けられた複数の負荷での電力消費を時間的に分散させて、制御期間内での消費電力のピークを抑えることができる。
【符号の説明】
【０１２４】
２…商用電源、４…電力線、４ａ，４ｂ…分岐線、１０…ＢＥＭＳ（管理装置）、１２，１４…通信経路、２０…需給管理装置、２２…空調装置、２４…照明装置、３０…ＤＣ盤、３２…ＤＣ負荷、３４，４４…太陽電池パネル（ＰＶ）、３６，４６…パワーコンディショナ（ＰＣＳ）、３８…蓄電池、４０…ＡＣ盤、４２…ＡＣ負荷、４８…ＥＶ充電器。
【図１】
2015162925.tif 000003
【図２】
2015162925.tif 000004
【図３】
2015162925.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2015162925.tif 000009
【図８】
2015162925.tif 000010
【図９】
2015162925.tif 000011
【図１０】
2015162925.tif 000012