(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の負荷に対して直流電力を供給する給電システムであり、
交流電力を直流電力に電力変換する複数の直流電源と、
前記直流電源の各々の出力端に接続された出力端スイッチと、
前記出力端スイッチ毎に設けられ、当該出力端スイッチに一端が接続される第１配線と、
前記第１配線の他端同士の間に設けられた接続線と、
前記第１配線と前記接続線との交点に対して一端が接続され、他端が前記負荷に対して接続される第２配線と、
前記負荷の稼動状態を検出する検出部と、
前記第１配線の抵抗による抵抗損失と、前記電力変換における変換損失との合計である損失合計を最小とする前記直流電源あるいは前記直流電源の組み合わせである稼動直流電源グループを、前記複数の直流電源から選択する稼動直流電源グループ選択部と、
前記稼動直流電源グループに含まれる前記直流電源による前記直流電力を、前記出力端スイッチをオン状態とし、当該出力端スイッチに接続された前記負荷に対して供給させる稼動制御部と、
前記負荷の各々に供給される負荷容量の組み合わせである負荷容量組合せと、全供給電力の供給を最小の損失合計で行える前記稼動直流電源グループとが対応して示された制御テーブルが記憶された記憶部と、
を備え、
前記稼動直流電源グループ選択部が、
前記負荷に供給される電力である前記負荷容量の合計である前記全供給電力を求め、当該全供給電力を供給するために必要な電力を供給する前記直流電源あるいは前記直流電源の組み合わせである直流電源グループを抽出し、当該直流電源グループのなかで、最小の損失合計を有する直流電源グループを前記稼動直流電源グループとして選択する際、前記検出部の各々が検出した前記負荷の前記負荷容量に対応する前記負荷容量組合せを抽出し、当該負荷容量組合せに対して最小の損失合計を有する前記稼動直流電源グループを、前記制御テーブルから選択し、
前記稼動制御部が、
前記稼動直流電源グループ選択部により前記選択された前記稼動直流電源グループに含まれる前記直流電源の前記出力端スイッチをオン状態として稼動させる
ことを特徴とする給電システム。
【請求項２】
前記直流電源が、前記出力端に対して複数並列に接続された、交流電力を直流電力に電力変換する整流ユニットから構成されており、
前記直流電源が、前記整流ユニットの稼動数を示す稼動情報を前記稼動直流電源グループ選択部に出力し、
前記稼動直流電源グループ選択部が、前記整流ユニットの稼動数における前記直流電源の出力可能電力を前記直流電源の出力電力として算出し、当該出力電力により前記直流電源グループを抽出し、抽出した直流電源グループそれぞれに対して、前記整流ユニットの稼動数での前記直流電源の出力電力から当該直流電源の変換損失を求め、当該変換損失と前記抵抗損失とから前記損失合計を算出し、当該直流電源グループから最小の損失合計を有する直流電源グループを前記稼動直流電源グループとして選択する
ことを特徴とする請求項１に記載の給電システム。
【請求項３】
前記稼動直流電源グループ選択部が、
一定周期毎に、前記全供給電力を算出し、算出した全供給電力と直前に求めた全供給電力との差分の絶対値が、予め設定された閾値を超えた場合、算出した前記負荷容量組合せに対応する前記稼動直流電源グループを、前記制御テーブルから新たに選択する
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の給電システム。
【請求項４】
前記検出部が、前記負荷と前記第２配線の他端との間に設けられており、前記負荷の稼動状態に従って当該負荷に供給される電流値を検出し、
前記稼動直流電源グループ選択部が、前記電流値と、前記直流電源が前記負荷に対して直流電力を供給する電圧とから前記負荷毎の前記負荷容量を算出する
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の給電システム。
【請求項５】
前記稼動直流電源グループ選択部が、前記第１配線の抵抗と前記接続線の抵抗とを用い前記抵抗損失を算出することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の給電システム。
【請求項６】
複数の負荷に対し、複数の直流電源からの配線を介して直流電力の供給を制御する出力端スイッチ制御装置であり、
前記直流電源の各々の出力端と、前記負荷に接続される配線との間に介挿される出力端スイッチと、
前記負荷の稼動状態を検出する検出部と、
前記負荷の各々の稼動状態における前記配線の抵抗による抵抗損失と、交流電力を直流電力に変換する電力変換における変換損失との合計である損失合計を最小とする前記直流電源あるいは前記直流電源の組み合わせである稼動直流電源グループを、前記複数の直流電源から選択する稼動直流電源グループ選択部と、
前記稼動直流電源グループに含まれる前記直流電源を、前記出力端スイッチをオン状態とすることにより稼動させる稼動制御部と
前記負荷の各々に供給される負荷容量の組み合わせである負荷容量組合せと、全供給電力の供給を最小の損失合計で行える前記稼動直流電源グループとが対応して示された制御テーブルが記憶された記憶部と、
を備え、
前記稼動直流電源グループ選択部が、
前記負荷に供給される電力である前記負荷容量の合計である前記全供給電力を求め、当該全供給電力を供給するために必要な電力を供給する前記直流電源あるいは前記直流電源の組み合わせである直流電源グループを抽出し、当該直流電源グループのなかで、最小の損失合計を有する直流電源グループを前記稼動直流電源グループとして選択する際、前記検出部の各々が検出した前記負荷の前記負荷容量に対応する前記負荷容量組合せを抽出し、当該負荷容量組合せに対して最小の損失合計を有する前記稼動直流電源グループを、前記制御テーブルから選択し、
前記稼動制御部が、
前記稼動直流電源グループ選択部により前記選択された前記稼動直流電源グループに含まれる前記直流電源の前記出力端スイッチをオン状態として稼動させる
ことを特徴とする出力端スイッチ制御装置。
【請求項７】
複数の負荷に対し、複数の直流電源からの配線を介して直流電力の供給を制御する出力端スイッチ制御装置を動作させる方法であり、
前記直流電源の各々の出力端と、前記負荷に接続される配線との間に介挿される出力端スイッチと、
検出部が、前記負荷の稼動状態を検出する過程と、
稼動直流電源グループ選択部が、前記負荷の各々の稼動状態における前記配線の抵抗による抵抗損失と、交流電力を直流電力に変換する電力変換における変換損失との合計である損失合計を最小とする前記直流電源あるいは前記直流電源の組み合わせである稼動直流電源グループを、前記複数の直流電源から選択する過程と、
稼動制御部が、前記直流電源の各々の出力端と、前記負荷に接続される配線との間に介挿される出力端スイッチをオン状態として、前記稼動直流電源グループに含まれる前記直流電源を稼動させる過程と
を有し、
前記稼動直流電源グループ選択部が、
前記負荷に供給される電力である負荷容量の合計である全供給電力を求め、当該全供給電力を供給するために必要な電力を供給する前記直流電源あるいは前記直流電源の組み合わせである直流電源グループを抽出し、当該直流電源グループのなかで、最小の損失合計を有する直流電源グループを前記稼動直流電源グループとして選択する際、前記検出部の各々が検出した前記負荷の前記負荷容量に対応する、前記負荷の各々に供給される負荷容量の組み合わせである負荷容量組合せを抽出し、当該負荷容量組合せに対して最小の損失合計を有する前記稼動直流電源グループを、前記負荷の各々に供給される負荷容量の組み合わせである負荷容量組合せと、全供給電力の供給を最小の損失合計で行える前記稼動直流電源グループとが対応して示された制御テーブルから選択し、
前記稼動制御部が、
前記稼動直流電源グループ選択部により前記選択された前記稼動直流電源グループに含まれる前記直流電源の前記出力端スイッチをオン状態として稼動させる
ことを特徴とする給電方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、負荷に対して電力を供給する給電システム、出力端スイッチ制御装置及び給電方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、給電システムで使用される電源装置は、電力を供給する負荷の最大負荷容量分の出力容量を出力可能に構成されている（例えば、特許文献１）。
また、図１０に示すように、負荷が情報通信（ＩＣＴ）装置の場合、給電システムの安定性を図るため、すなわち電源装置の故障などを考慮して、負荷（あるいは複数の負荷グループ）毎に電源装置を設ける構成となっている。
直流電源１００（２００、３００）は、交流電力から直流電力を生成し、配電盤１０１（２０１、３０１）を介して、負荷１０２（２０２、３０２）に対して、直流電力を供給している。
また、直流電源１００（２００，３００）は、直流電力の出力に対してバッテリが接続されている。
この構成により、直流電源が故障した場合には、故障した直流電源に接続される負荷の動作が制限されるのみで、故障していない他の直流電源に接続されている負荷の動作が制限されることはない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２００２／０６１９１７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した負荷毎に直流電源を設ける方法において、負荷の負荷容量が変化すると、例えば、最大負荷容量に対して大幅に低下すると、直流電源の負荷率が低下した運転状態となり、直流電源の整流装置における交流電力から直流電力への電力変換での損失が高くなり、無駄な電力を消費するという欠点があった。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、安定的に負荷に対して電力が供給でき、かつ負荷の負荷容量が変化しても直流電源における無駄な電力の消費を抑制することが可能な給電システム、出力端スイッチ制御装置及び給電方法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】
【０００６】
本発明の給電システムは、複数の負荷に対して直流電力を供給する給電システムであり、交流電力を直流電力に電力変換する複数の直流電源と、前記直流電源の各々の出力端に接続された出力端スイッチと、前記出力端スイッチ毎に設けられ、当該出力端スイッチに一端が接続される第１配線と、前記第１配線の他端同士の間に設けられた接続線と、前記第１配線と前記接続線との交点に対して一端が接続され、他端が前記負荷に対して接続される第２配線と、前記負荷の稼動状態を検出する検出部と、前記第１配線の抵抗による抵抗損失と、前記電力変換における変換損失との合計である損失合計を最小とする前記直流電源あるいは前記直流電源の組み合わせである稼動直流電源グループを、前記複数の直流電源から選択する稼動直流電源グループ選択部と、前記稼動直流電源グループに含まれる前記直流電源による前記直流電力を、前記出力端スイッチをオン状態とし、当該出力端スイッチに接続された前記負荷に対して供給させる稼動制御部と、前記負荷の各々に供給される負荷容量の組み合わせである負荷容量組合せと、全供給電力の供給を最小の損失合計で行える前記稼動直流電源グループとが対応して示された制御テーブルが記憶された記憶部と、を備え、前記稼動直流電源グループ選択部が、前記負荷に供給される電力である前記負荷容量の合計である前記全供給電力を求め、当該全供給電力を供給するために必要な電力を供給する前記直流電源あるいは前記直流電源の組み合わせである直流電源グループを抽出し、当該直流電源グループのなかで、最小の損失合計を有する直流電源グループを前記稼動直流電源グループとして選択する際、前記検出部の各々が検出した前記負荷の前記負荷容量に対応する前記負荷容量組合せを抽出し、当該負荷容量組合せに対して最小の損失合計を有する前記稼動直流電源グループを、前記制御テーブルから選択し、前記稼動制御部が、前記稼動直流電源グループ選択部により前記選択された前記稼動直流電源グループに含まれる前記直流電源の前記出力端スイッチをオン状態として稼動させることを特徴とする。
【００１０】
本発明の給電システムは、前記直流電源が、前記出力端に対して複数並列に接続された、交流電力を直流電力に電力変換する整流ユニットから構成されており、前記直流電源が、前記整流ユニットの稼動数を示す稼動情報を前記稼動直流電源グループ選択部に出力し、前記稼動直流電源グループ選択部が、前記整流ユニットの稼動数における前記直流電源の出力可能電力を前記直流電源の出力電力として算出し、当該出力電力により前記直流電源グループを抽出し、抽出した直流電源グループそれぞれに対して、前記整流ユニットの稼動数での前記直流電源の出力電力から当該直流電源の変換損失を求め、当該変換損失と前記抵抗損失とから前記損失合計を算出し、当該直流電源グループから最小の損失合計を有する直流電源グループを前記稼動直流電源グループとして選択することを特徴とする。
【００１１】
本発明の給電システムは、前記稼動直流電源グループ選択部が、一定周期毎に、前記全供給電力を算出し、算出した全供給電力と直前に求めた全供給電力との差分の絶対値が、予め設定された閾値を超えた場合、算出した前記負荷容量組合せに対応する前記稼動直流電源グループを、前記制御テーブルから新たに選択することを特徴とする。
【００１２】
本発明の給電システムは、前記検出部が、前記負荷と前記第２配線の他端との間に設けられており、前記負荷の稼動状態に従って当該負荷に供給される電流値を検出し、前記稼動直流電源グループ選択部が、前記電流値と、前記直流電源が前記負荷に対して直流電力を供給する電圧とから前記負荷毎の前記負荷容量を算出することを特徴とする。
【００１３】
本発明の給電システムは、前記稼動直流電源グループ選択部が、前記第１配線の抵抗と前記接続線の抵抗とを用い前記抵抗損失を算出することを特徴とする。
【００１４】
本発明の出力端スイッチ制御装置は、複数の負荷に対し、複数の直流電源からの配線を介して直流電力の供給を制御する出力端スイッチ制御装置であり、前記直流電源の各々の出力端と、前記負荷に接続される配線との間に介挿される出力端スイッチと、前記負荷の稼動状態を検出する検出部と、前記負荷の各々の稼動状態における前記配線の抵抗による抵抗損失と、交流電力を直流電力に変換する電力変換における変換損失との合計である損失合計を最小とする前記直流電源あるいは前記直流電源の組み合わせである稼動直流電源グループを、前記複数の直流電源から選択する稼動直流電源グループ選択部と、前記稼動直流電源グループに含まれる前記直流電源を、前記出力端スイッチをオン状態とすることにより稼動させる稼動制御部と、前記負荷の各々に供給される負荷容量の組み合わせである負荷容量組合せと、全供給電力の供給を最小の損失合計で行える前記稼動直流電源グループとが対応して示された制御テーブルが記憶された記憶部と、を備え、前記稼動直流電源グループ選択部が、前記負荷に供給される電力である前記負荷容量の合計である前記全供給電力を求め、当該全供給電力を供給するために必要な電力を供給する前記直流電源あるいは前記直流電源の組み合わせである直流電源グループを抽出し、当該直流電源グループのなかで、最小の損失合計を有する直流電源グループを前記稼動直流電源グループとして選択する際、前記検出部の各々が検出した前記負荷の前記負荷容量に対応する前記負荷容量組合せを抽出し、当該負荷容量組合せに対して最小の損失合計を有する前記稼動直流電源グループを、前記制御テーブルから選択し、前記稼動制御部が、前記稼動直流電源グループ選択部により前記選択された前記稼動直流電源グループに含まれる前記直流電源の前記出力端スイッチをオン状態として稼動させることを特徴とする。
【００１５】
本発明の給電方法は、複数の負荷に対し、複数の直流電源からの配線を介して直流電力の供給を制御する出力端スイッチ制御装置を動作させる方法であり、前記直流電源の各々の出力端と、前記負荷に接続される配線との間に介挿される出力端スイッチと、検出部が、前記負荷の稼動状態を検出する過程と、稼動直流電源グループ選択部が、前記負荷の各々の稼動状態における前記配線の抵抗による抵抗損失と、交流電力を直流電力に変換する電力変換における変換損失との合計である損失合計を最小とする前記直流電源あるいは前記直流電源の組み合わせである稼動直流電源グループを、前記複数の直流電源から選択する過程と、稼動制御部が、前記直流電源の各々の出力端と、前記負荷に接続される配線との間に介挿される出力端スイッチをオン状態として、前記稼動直流電源グループに含まれる前記直流電源を稼動させる過程とを有し、前記稼動直流電源グループ選択部が、前記負荷に供給される電力である負荷容量の合計である全供給電力を求め、当該全供給電力を供給するために必要な電力を供給する前記直流電源あるいは前記直流電源の組み合わせである直流電源グループを抽出し、当該直流電源グループのなかで、最小の損失合計を有する直流電源グループを前記稼動直流電源グループとして選択する際、前記検出部の各々が検出した前記負荷の前記負荷容量に対応する、前記負荷の各々に供給される負荷容量の組み合わせである負荷容量組合せを抽出し、当該負荷容量組合せに対して最小の損失合計を有する前記稼動直流電源グループを、前記負荷の各々に供給される負荷容量の組み合わせである負荷容量組合せと、全供給電力の供給を最小の損失合計で行える前記稼動直流電源グループとが対応して示された制御テーブルから選択し、前記稼動制御部が、前記稼動直流電源グループ選択部により前記選択された前記稼動直流電源グループに含まれる前記直流電源の前記出力端スイッチをオン状態として稼動させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
この発明によれば、負荷の容量変化に対応して、稼動する直流電源装置の電力変換の効率を高くするために、稼動する直流電源装置の損失電力と、直流電源及び負荷間における配線の抵抗による抵抗損失との合計である合計損失を最小とする稼動直流電源グループを選択している。
このため、本発明によれば、安定的に負荷に対して電力が供給でき、かつ負荷の負荷容量が変化しても、直流電源において交流電力から直流電力へと電力変換する際の消費電力（変換損失）を低下させることができ、無駄な電力の消費を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】この発明の一実施形態による給電システムの構成例を示すブロック図である。
【図２】直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３の各々の直流電力としての出力電力と、この直流電力を得るために消費された電力損失との対応を示すグラフである。
【図３】配線Ｓ１１、Ｓ２２、Ｓ３３、ＳＮ１Ｎ２、ＳＮ２Ｎ３各々の抵抗値を示す抵抗値テーブルの構成を示す図である。
【図４】給電システムの直流電源ＲＦ１、ＲＦ２、ＲＦ３の各々と、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３との間の各配線及びノードの接続関係を示す図である。
【図５】全供給電力を最小から最大までを等分に分割した全供給電力分割範囲と、全供給電力分割範囲の場合に供給システムにおける損失合計が最小となる稼動直流電源グループとが対応した制御テーブルの構成を示す図である。
【図６】給電システムにおける出力端スイッチ制御部１の給電システムの損失合計を最小とする直流電源の稼動制御の動作例を示すフローチャートである。
【図７】負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の各々の負荷容量の数値の組合せと、組合せにおける稼動直流電源グループの稼動させる直流電源の出力端に接続される出力端スイッチ名との対応を示すテーブルの図である。
【図８】給電システムにおける出力端スイッチ制御部１の給電システムの損失合計を最小とする直流電源の稼動制御の動作例を示すフローチャートである。
【図９】図１における直流電源ＲＦ１の構成例を示す図である。
【図１０】従来の給電システムの構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
＜第１の実施形態＞
以下、図面を参照して、本発明の第１の実施形態について説明する。図１は、この発明の一実施形態による給電システムの構成例を示す概略ブロック図である。
図１において、給電システムは、出力端スイッチ制御部１、直流電源ＲＦ１、ＲＦ２、ＲＦ３、出力端スイッチＲＦＳＷ１、ＲＦＳＷ２、ＲＦＳＦ３、バッテリＢＡＴ１、ＢＡＴ２、ＢＡＴ３、配線Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、ＳＮ１Ｎ２、ＳＮ２Ｎ３、検出部Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３から構成されている。
出力端スイッチＲＦＳＷ１は、直流電源ＲＦ１の出力端と接続点Ｐ１との間に介挿されており、オン状態の場合に直流電源ＲＦ１から配線Ｓ１１に対して直流電力を出力し、一方、オフ状態の場合に直流電源ＲＦ１から配線Ｓ１１に対して直流電力を出力させない。すなわち、出力端スイッチＲＦＳＷ１は、オン状態の場合に直流電源ＲＦ１を稼動させ、オフ状態の場合に直流電源ＲＦ１を稼動させない。
直流電源ＲＦ１は、商用交流電力を直流電力に変換し、配線Ｓ１１及び出力端スイッチＲＦＳＷ１を介し、例えば情報通信装置である負荷Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３に対し、変換した直流電力を供給する。
【００１９】
バッテリＢＡＴ１は、接続点Ｐ１に接続され、直流電源が正常に動作している場合、直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３のいずれかあるいは組合せにより充電され、一方、直流電源の出力電圧が低下した際、放電を行って直流電力を負荷Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３に対して供給する。
配線Ｓ１１は、接続点Ｐ１と接続点Ｎ１との間を接続する配線であり、寄生抵抗である抵抗Ｒ１Ｎ１（抵抗値は抵抗名と同一とする）を有している。
配線Ｓ１は、接続点Ｎ１と負荷Ｌ１との間を接続する配線であり、寄生抵抗である抵抗Ｒ１を有している。
検出部Ｄ１は、負荷Ｌ１に印加されている電圧の電圧値Ｖと、負荷Ｌ１に供給される電流の電流値Ｉとを測定し、測定した電圧値Ｖと電流値Ｉとを、出力端スイッチ制御部１に対して出力する。
【００２０】
出力端スイッチＲＦＳＷ２は、直流電源ＲＦ２の出力端と接続点Ｐ２との間に介挿されており、オン状態の場合に直流電源ＲＦ２から配線Ｓ２２に対して直流電力を出力し、一方、オフ状態の場合に直流電源ＲＦ２から配線Ｓ２２に対して直流電力を出力させない。すなわち、出力端スイッチＲＦＳＷ２は、オン状態の場合に直流電源ＲＦ２を稼動させ、オフ状態の場合に直流電源ＲＦ２を稼動させない。
直流電源ＲＦ２は、商用交流電力を直流電力に変換し、配線Ｓ２２及び出力端スイッチＲＦＳＷ２を介し、負荷Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３に対し、変換した直流電力を供給する。
【００２１】
バッテリＢＡＴ２は、接続点Ｐ２に接続され、直流電源が正常に動作している場合、直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３のいずれかあるいは組合せにより充電され、一方、直流電源の出力電圧が低下した際、放電を行って直流電力を負荷Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３に対して供給する。
配線Ｓ２２は、接続点Ｐ２と接続点Ｎ２との間を接続する配線であり、寄生抵抗である抵抗Ｒ２Ｎ２を有している。
配線Ｓ２は、接続点Ｎ２と負荷Ｌ２との間を接続する配線であり、寄生抵抗である抵抗Ｒ２を有している。
検出部Ｄ２は、負荷Ｌ２に印加されている電圧の電圧値Ｖと、負荷Ｌ２に供給される電流の電流値Ｉとを測定し、測定した電圧値Ｖと電流値Ｉとを、出力端スイッチ制御部１に対して出力する。
【００２２】
出力端スイッチＲＦＳＷ３は、直流電源ＲＦ３の出力端と接続点Ｐ３との間に介挿されており、オン状態の場合に直流電源ＲＦ３から配線Ｓ３３に対して直流電力を出力し、一方、オフ状態の場合に直流電源ＲＦ３から配線Ｓ３３に対して直流電力を出力させない。すなわち、出力端スイッチＲＦＳＷ３は、オン状態の場合に直流電源ＲＦ３を稼動させ、オフ状態の場合に直流電源ＲＦ３を稼動させない。
直流電源ＲＦ３は、商用交流電力を直流電力に変換し、配線Ｓ３３及び出力端スイッチＲＦＳＷ３を介し、負荷Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３に対し、変換した直流電力を供給する。
【００２３】
バッテリＢＡＴ３は、接続点Ｐ３に接続され、直流電源が正常に動作している場合、直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３のいずれかあるいは組合せにより充電され、一方、直流電源の出力電圧が低下した際、放電を行って直流電力を負荷Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３に対して供給する。
配線Ｓ３３は、接続点Ｐ３と接続点Ｎ３との間を接続する配線であり、寄生抵抗である抵抗Ｒ３Ｎ３を有している。
配線Ｓ３は、接続点Ｎ３と負荷Ｌ３との間を接続する配線であり、寄生抵抗である抵抗Ｒ３を有している。
検出部Ｄ３は、負荷Ｌ３に印加されている電圧の電圧値Ｖと、負荷Ｌ３に供給される電流の電流値Ｉとを測定し、測定した電圧値Ｖと電流値Ｉとを、出力端スイッチ制御部１に対して出力する。
配線ＳＮ１Ｎ２は、ノードＮ１とノードＮ２とを接続する配線であり、寄生抵抗である抵抗ＲＮ１Ｎ２を有している。
また、配線ＳＮ２Ｎ３は、ノードＮ２とノードＮ３とを接続する配線であり、寄生抵抗である抵抗ＲＮ２Ｎ３を有している。
【００２４】
出力端スイッチ制御部１は、出力端スイッチＲＦＳＷ１、ＲＦＳＷ２及びＲＦＳＷ３の各々を、オン状態またはオフ状態とするオンオフ制御を行う。すなわち、出力端スイッチ制御部１は、直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３の各々を稼動させるか、停止させるかの稼動制御を行う。
出力端スイッチ制御部１は、稼動直流電源グループ選択部１１、稼動制御部１２及び記憶部１３を備えている。
【００２５】
また、本実施形態において、直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３の各々は、例えば４００Ｖ（一定値の電圧値Ｖ）の直流電圧にて、各負荷に対して電力を供給している。これにより、より低い直流電圧で電力を供給する場合に比較し、直流電力を供給する際に、電流値を低下させることができ、上述した各配線の寄生抵抗において消費される電気エネルギを低下させることができ、電力供給の効率を向上させることができる。
【００２６】
次に、稼動直流電源グループ選択部１１は、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の負荷容量（供給電力）の組合せである負荷容量組合せに対応して、直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３における変換損失を最も少ない値にする、直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３のいずれかあるいは組合せである稼動直流電源グループを選択する。
ここで、直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３の各々は、商用交流電力を直流電力に電力変換させる際、電力変換における電力損失を有している。この電力損失は、それぞれ直流電源によっても異なるし、また変換する際の電力によって異なる値となっている。入力される交流電力に対し、出力される直流電力との差分が電力損失として、直流電源毎に実測される。
図２は、一例として、直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３の各々の直流電力としての出力電力と、この直流電力を得るために消費された電力損失との対応を示すグラフである。図２のグラフにおいて、横軸が出力電力であり、縦軸が電力変換における損失を示している。図２に示すように、直流電源毎、また出力電力の値によって、電力変換における損失が異なっている。
【００２７】
稼動直流電源グループ選択部１１は、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の各々の稼動状態に対応し、配線Ｓ１１、Ｓ２２、Ｓ３３、Ｓ１Ｎ２Ｎ、ＤＮ２Ｎ３の寄生抵抗による抵抗損失と、電力変換における変換損失との合計である損失合計を最小とする直流電源あるいは直流電源の組み合わせである稼動直流電源グループを、複数の直流電源、すなわち直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３から選択する。ここで、稼動直流電源グループは、直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３のいずれか、あるいは直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３の２つ以上の組合せである。
【００２８】
稼動直流電源グループ選択部１１は、検出部Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３各々から出力される電圧値Ｖ及び電流値Ｉから、負荷Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３の各々の負荷容量ＰＷ１、ＰＷ２、ＰＷ３を算出する。また、稼動直流電源グループ選択部１１は、電圧値Ｖは一定値として内部の記憶部に記憶されており、検出部からの電流値Ｉと、内部の記憶部に記憶された電圧値Ｖから各負荷の負荷容量を算出するようにしても良い。以下、電圧値を一定値とした場合で説明を行う。
また、稼動直流電源グループ選択部１１は、負荷容量ＰＷ１、ＰＷ２、ＰＷ３の各々を積算し、給電システム全体における電力消費である全供給電力を算出する。
稼動直流電源グループ選択部１１は、求めた全供給電力を供給可能な稼動直流電源グループを、直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３から選択する。
稼動制御部１２は、稼動直流電源グループに含まれる直流電源の出力端子に接続されている出力端スイッチをオン状態とし、含まれていない直流電源の出力端子に接続されている出力端スイッチをオフ状態とし、直流電源の稼動を制御する。
【００２９】
直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３の各々は、稼動直流電源グループにおいて、２台以上の組合せによる複数台で運転する場合、各直流電源の出力電力の出力容量は平衡する。
すなわち、直流電源が２台稼動している場合、この２台は全供給電力の電力容量の半分（１／２）ずつを出力し、直流電源が３台稼動している場合、この３台は全供給電力の電力容量の１／３ずつを出力する。
【００３０】
次に、稼動直流電源グループ選択部１１の行う、直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３からの稼動直流電源グループを選択する動作について説明する。
記憶部１３には、稼動直流電源グループ選択部１１が計算に用いる配線Ｓ１１、Ｓ２２、Ｓ３３、ＳＮ１Ｎ２、ＳＮ２Ｎ３各々の寄生抵抗の抵抗値ｒ１Ｎ１、ｒ２Ｎ２、ｒ３Ｎ３、ｒＮ１Ｎ２、ｒＮ２Ｎ３を示す抵抗値テーブルが記憶されている。この抵抗値テーブルは、図３に示すように、配線名、抵抗名及び抵抗値が対応して組として記憶されている。また、配線Ｓ１、Ｓ２及びＳ３については、いずれの直流電源から供給されたとしても、熱エネルギとして消費される損失電力としては同一のため、稼動直流電源グループの選択に用いる必要がないため、抵抗値テーブルには記憶されていない。
また、記憶部１３には、図２に示すグラフのデータが、直流電源毎に、出力電力と損失の電力（変換損失）とを対とした変換損失テーブルとして記憶されている。
【００３１】
稼動直流電源グループ選択部１１は、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３に対して供給する全供給電力を供給する稼動直流電源グループの候補を、全供給電力を供給できるいずれかの直流電源または直流電源の組合せを選択する。
そして、稼動直流電源グループ選択部１１は、記憶部１３に記憶されている抵抗値テーブル及び変換損失テーブルを用いて、稼動させる直流電源における電力変換における損失電力である変換損失と、電力を供給する経路となる配線Ｓ１１、Ｓ２２、Ｓ３３、ＳＮ１Ｎ２及びＳＮ２Ｎ３での損失電力である抵抗損失とを合計した損失合計を計算する。
【００３２】
例えば、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の各々に対し、２０ｋＷの電力の供給が必要な場合（２０ｋＷの電力を消費している場合）、全供給電力としては６０ｋＷであり、この６０ｋＷを稼動直流電源グループが供給することになる。このとき、稼動直流電源グループ選択部１１は、稼動直流電源グループの候補として、以下に示す７個の直流電源グループを抽出す。また、直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３の各々は、例えば、最大定格の直流電力の出力容量が１００ｋＷである。
第１候補  ６０ｋＷ：直流電源ＲＦ１
第２候補  ６０ｋＷ：直流電源ＲＦ２
第３候補  ６０ｋＷ：直流電源ＲＦ３
第４候補  ３０ｋＷ：直流電源ＲＦ１、直流電源ＲＦ２
第５候補  ３０ｋＷ：直流電源ＲＦ１、直流電源ＲＦ３
第６候補  ３０ｋＷ：直流電源ＲＦ２、直流電源ＲＦ３
第７候補  ２０ｋＷ：直流電源ＲＦ１、直流電源ＲＦ２、直流電源ＲＦ３
【００３３】
このとき、稼動直流電源グループ選択部１１は、全供給電力と直流電源の出力容量の最大定格とを比較し、全供給電力が直流電源の出力容量の最大定格以下の場合、いずれか１個の直流電源を直流電源グループとして抽出する。
一方、稼動直流電源グループ選択部１１は、全供給電力が直流電源の出力容量の最大定格を超える場合、全供給電力を分割した分割供給電力が、直流電源の出力容量の最大定格以下となる分割数を求め、この分割数の直流電源の組合せを直流電源グループとして選択する。
【００３４】
例えば、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の各々が４０ｋＷの電力の供給が必要な場合、全供給電力としては１２０ｋＷであり、この１２０ｋＷを稼動直流電源グループが供給することになる。このとき、全供給電力が直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３の各々の出力容量の最大定格である１００ｋＷを超えているため、稼動直流電源グループ選択部１１は、稼動直流電源グループの候補として、以下に示す４個の直流電源グループを抽出する。
第１候補  ６０ｋＷ：直流電源ＲＦ１、直流電源ＲＦ２
第２候補  ６０ｋＷ：直流電源ＲＦ１、直流電源ＲＦ３
第３候補  ６０ｋＷ：直流電源ＲＦ２、直流電源ＲＦ３
第４候補  ４０ｋＷ：直流電源ＲＦ１、直流電源ＲＦ２、直流電源ＲＦ３
【００３５】
そして、稼動直流電源グループ選択部１１は、抽出された候補としての直流電源グループの各々の損失合計を、以下に示すように算出する。例として、全供給電力が１２０ｋＷの場合で、４個の直流電源グループにおける損失合計の計算過程を説明する。
稼動直流電源グループ選択部１１は、第１候補における直流電源ＲＦ１及びＲＦ２の各々の６０ｋＷにおける変換損失を、記憶部１３の変換損失テーブルから読み込む。６０ｋＷにおける直流電源ＲＦ１の変換損失は２．６ｋＷであり、直流電源ＲＦ２の変換損失は３．３ｋＷである。
【００３６】
また、稼動直流電源グループ選択部１１は、図４の給電システムの直流電源ＲＦ１、ＲＦ２、ＲＦ３の各々と、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３との間の各配線及びノードの接続関係を示すネットリストを、記憶部１３から読み出し、直流電源ＲＦ１及びＲＦ２から負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３に対する電流経路を抽出する。図４は、給電システムの直流電源ＲＦ１、ＲＦ２、ＲＦ３の各々と、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３との間の各配線及びノードの接続関係を示す図である。
ここで、稼動直流電源グループ選択部１１は、直流電源ＲＦ１から負荷Ｌ１までの電流経路を、配線Ｓ１１、ノードＮ１、配線Ｓ１として抽出する。
【００３７】
また、稼動直流電源グループ選択部１１は、直流電源ＲＦ１から負荷Ｌ２までの電流経路を配線Ｓ１１、ノードＮ１、配線ＳＮ１Ｎ２、ノードＮ２、配線Ｓ２として抽出する。
稼動直流電源グループ選択部１１は、直流電源ＲＦ１から負荷Ｌ３までの電流経路を配線Ｓ１１、ノードＮ１、配線ＳＮ１Ｎ２、ノードＮ２、配線ＳＮ２Ｎ３、ノード３、配線Ｓ３として抽出する。
ここで、稼動直流電源グループ選択部１１は、直流電源ＲＦ２から負荷Ｌ２までの電流経路を、配線Ｓ２２、ノードＮ２、配線Ｓ２として抽出する。
【００３８】
また、稼動直流電源グループ選択部１１は、直流電源ＲＦ２から負荷Ｌ３までの電流経路を配線Ｓ２２、ノードＮ２、配線ＳＮ２Ｎ３、ノードＮ３、配線Ｓ３として抽出する。
このとき、稼動直流電源グループ選択部１１は、直流電源ＲＦ１及びＲＦ２から電力が供給されるため、電流が直流電源ＲＦ３方向に流れることから、直流電源ＲＦ２から負荷Ｌ１に対する電流経路の抽出を行わない。
【００３９】
そして、稼動直流電源グループ選択部１１は、直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３の各々の出力する出力電力における電流値と、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３が消費する電流値とから、配線Ｓ１１、Ｓ２２、Ｓ３３、ＳＮ１Ｎ２及びＳＮ２Ｎ３の各々に流れる電流の電流値を求める。
すなわち、直流電力を供給する電圧値が４００Ｖ（一定値の電圧値Ｖ）の場合、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の各々が、それぞれ４０ｋＷの負荷容量である場合、検出部Ｄ１、Ｄ２及びＤ３の各々は、４０ｋＷ／４００Ｖとして１００Ａ（アンペア）の電流値を検出結果として出力する。これにより、稼動直流電源グループ選択部１１は、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の負荷容量を１００Ａ×４００Ｖの演算を行い、それぞれ４０ｋＷとして算出する。
稼動直流電源グループ選択部１１は、直流電源ＲＦ１及びＲＦ２を稼動させた場合、それぞれ６０ｋＷずつ、すなわち直流電源ＲＦ１及びＲＦ２の各々から出力される電流が（６０ｋＷ／４００Ｖ）＝１５０Ａとして算出する。
【００４０】
次に、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の各々に対し、１００Ａずつが供給されるため、稼動直流電源グループ選択部１１は、直流電源ＲＦ１から配線Ｓ１１に電流が１５０Ａ流れ、負荷Ｌ１に対して１００Ａ供給され、５０Ａが配線ＳＮ１Ｎ２に流れることを検出する。
また、稼動直流電源グループ選択部１１は、直流電源ＲＦ２から配線Ｓ２２に電流が１５０Ａ流れ、負荷Ｌ２に対して１００Ａ供給され、１００Ａが配線ＳＮ２Ｎ３に流れることを検出する。
また、稼動直流電源グループ選択部１１は、ノードＮ２から配線Ｓ３３に電流が１００Ａ流れ、負荷Ｌ３に対して１００Ａ供給されることを検出する。
【００４１】
次に、稼動直流電源グループ選択部１１は、記憶部１３の抵抗値テーブルから、配線Ｓ１１の抵抗値ｒ１１と、配線Ｓ２２の抵抗値ｒ２２と、配線ＳＮ１Ｎ２の抵抗値ｒＮ１Ｎ２と、配線ＳＮ２Ｎ３の抵抗値ｒＮ２Ｎ３とを読み出す。
そして、稼動直流電源グループ選択部１１は、第１候補の直流電源グループにおける抵抗値損失Ｐｒ１を以下のように算出する。
Ｐｒ１＝ｒ１１×１５０２＋ｒ２２×１５０２＋ｒＮ１Ｎ２×５０２＋ｒＮ２Ｎ３×１００２
稼動直流電源グループ選択部１１は、先に読み出した直流電源ＲＦ１の変換損失の２．６ｋＷと、直流電源ＲＦ２の変換損失の３．３ｋＷを加算し、第１候補の変換損失Ｐｆ１として５．９ｋＷを算出する。
これにより、稼動直流電源グループ選択部１１は、抵抗損失Ｐｒ１と変換損失Ｐｆ１とを加算し、加算結果として、第１候補の直流電源グループの損失合計ＰＴ１を求める。
【００４２】
同様に、稼動直流電源グループ選択部１１は、第１候補で説明した処理と同様の動作により、第２候補、第３候補及び第４候補の各々の損失合計を算出する。
すなわち、稼動直流電源グループ選択部１１は、記憶部１３における変換損失テーブルから、直流電源ＲＦ１の６０ｋＷの変換損失２．６ｋＷと、直流電源ＲＦ３の６０ｋＷの変換損失４．１ｋＷとを読み出し、加算結果の６．７ｋＷを第２候補の変換損失Ｐｆ２とする。
また、稼動直流電源グループ選択部１１は、第２候補の直流電源グループにおける抵抗値損失Ｐｒ２を以下のように算出する。
Ｐｒ２＝ｒ１１×１５０２＋ｒ３３×１５０２＋ｒＮ１Ｎ２×５０２＋ｒＮ２Ｎ３×５０２
これにより、稼動直流電源グループ選択部１１は、抵抗損失Ｐｒ２と変換損失Ｐｆ２とを加算し、加算結果として、第２候補の直流電源グループの損失合計ＰＴ２を求める。
【００４３】
また、稼動直流電源グループ選択部１１は、記憶部１３における変換損失テーブルから、直流電源ＲＦ２の６０ｋＷの変換損失３．３ｋＷと、直流電源ＲＦ３の６０ｋＷの変換損失４．１ｋＷとを読み出し、加算結果の７．１ｋＷを第３候補の変換損失Ｐｆ３とする。
また、稼動直流電源グループ選択部１１は、第３候補の直流電源グループにおける抵抗値損失Ｐｒ３を以下のように算出する。
Ｐｒ３＝ｒ２２×１５０２＋ｒ３３×１５０２＋ｒＮ１Ｎ２×１００２＋ｒＮ２Ｎ３×５０２
これにより、稼動直流電源グループ選択部１１は、抵抗損失Ｐｒ３と変換損失Ｐｆ３とを加算し、加算結果として、第３候補の直流電源グループの損失合計ＰＴ３を求める。
【００４４】
また、稼動直流電源グループ選択部１１は、記憶部１３における変換損失テーブルから、直流電源ＲＦ１の４０ｋＷの変換損失２．２ｋＷと、直流電源ＲＦ２の４０ｋＷの変換損失３．０ｋＷと、直流電源ＲＦ３の４０ｋＷの変換損失３．８ｋＷとを読み出し、加算結果の９．０ｋＷを第４候補の変換損失Ｐｆ４とする。
また、稼動直流電源グループ選択部１１は、第４候補の直流電源グループにおける抵抗値損失Ｐｒ４を以下のように算出する。
Ｐｒ４＝ｒ２２×１００２＋ｒ２２×１００２＋ｒ３３×１００２
これにより、稼動直流電源グループ選択部１１は、抵抗損失Ｐｒ４と変換損失Ｐｆ４とを加算し、加算結果として、第４候補の直流電源グループの損失合計ＰＴ４を求める。
【００４５】
次に、稼動直流電源グループ選択部１１は、全供給電力１２０ｋＷを負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３に供給するための、稼動直流電源グループの候補として抽出した第１候補の損失合計ＰＴ１、第２候補の損失合計ＰＴ２、第３候補の損失合計ＰＴ３、第４候補の損失合計ＰＴ４のなかから、最も小さな損失合計を有する直流電力グループを選択し、この直流電源グループを稼動直流電源グループとして、稼動制御部１２へ出力する。
これにより、稼動制御部１２は、稼動直流電源グループに含まれる直流電源に対応する出力端スイッチをオン状態とし、稼動直流電源グループに含まれていない直流電源に対応する出力端スイッチをオフ状態とする。この結果、直流電源は、接続されている出力端スイッチがオン状態となった場合に稼動状態となる。
出力端スイッチ制御部１は、上述した処理を一定周期、例えば５分毎に行い、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の負荷容量の変化に対応してリアルタイムに、給電システム全体の損失合計が最小となるように、稼動する直流電源を制御する。
【００４６】
また、上述の説明において、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の負荷容量を同一として計算したが、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の各々が異なる負荷容量でも電流値が異なるのみで、出力端スイッチ制御部１における、給電システムの損失合計を最小とする直流電源の稼動処理は同様である。
さらに、稼動直流電源グループ選択部１１は、電力供給を行う電圧値Ｖと、検出部Ｄ１、Ｄ２及びＤ３から測定周期毎に読み込んだ電流値Ｉとを乗算して求めた、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の各々の負荷容量ＰＬ１、ＰＬ２、ＰＬ３と、内部の記憶部に記憶されている前回の測定周期における負荷容量ＰＬ１、ＰＬ２、ＰＬ３とを比較する。
【００４７】
すなわち、稼動直流電源グループ選択部１１は、負荷Ｌ１の算出した負荷容量ＰＬ１と、記憶部に記憶されている負荷Ｌ１の負荷容量ＰＬ１との差分を算出し、また負荷Ｌ２の算出した負荷容量ＰＬ２と、記憶部に記憶されている負荷Ｌ２の負荷容量ＰＬ２との差分を算出し、同様に負荷Ｌ３の算出した負荷容量ＰＬ３と、記憶部に記憶されている負荷Ｌ３の負荷容量ＰＬ３との差分を算出する。
そして、稼動直流電源グループ選択部１１は、いずれか１つでも差分が予め設定した閾値を超えた場合に、稼動直流電源グループを新たに選択する処理を行い、一方、全ての差分が予め設定した閾値以下の場合、稼動直流電源グループの新たな選択処理を行わないように構成しても良い。
また、稼動直流電源グループ選択部１１は、稼動直流電源グループを新たに選択する処理を行った際に、その測定周期において求められた負荷容量ＰＬ１、ＰＬ２、ＰＬ３を、前回の測定周期における負荷容量ＰＬ１、ＰＬ２、ＰＬ３として、記憶部に書き込む。
【００４８】
上述したように、本実施形態によれば、一定周期で測定した負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３各々の負荷容量に応じて、複数の直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３の各々の変換損失、複数の直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３の各々と、複数の負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の各々との間の配線（Ｓ１１、Ｓ２２、Ｓ３３、ＳＮ１Ｎ２、ＳＮ２Ｎ３）の寄生抵抗による抵抗損失との合計である合計損失を最小とする稼動直流電源グループを選択し、この稼動直流電源グループに含まれる直流電源から負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３に対して電力を供給するため、常に給電システムにおける損失合計が最小となる給電が行える。
【００４９】
また、従来においては、設置される情報通信装置を、全て常に動作させる形態での運用を行っていた。ところが、近年、サーバの仮想化あるいはクラウド化などにより、同様の機能を有する情報通信装置のいずれかを機能させ、他の動作を停止させるような運用が行われている。
このため、従来の様に、サーバの仮想化あるいはクラウド化などで構成されている場合、必ずしも設置した全ての情報通信装置を動作させるとは限らない。
例えば、図１０において、負荷１０２は動作しているが、負荷２０２及び３０２は待機電力のみとなっている場合、負荷２０２及び３０２の各々に対して電力を供給している直流電源２００及び３００は、変換効率の悪い負荷率での運用が行われることになり、交流電力から直流電力への電力変換において無駄な電力（変換損失）が消費される。
このような場合にも、負荷容量に対応して、給電システムにおける損失合計が最小となる給電が行える本実施形態は有効である。
【００５０】
＜第２の実施形態＞
以下、図面を参照して、本発明の第２の実施形態について説明する。第２の実施形態による給電システムの構成は、図１に示す第１の実施形態と同様である。
第２の実施形態が第１の実施形態と異なる点は、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の負荷の負荷容量の変化が同一の場合、稼動直流電源グループの選択を、以下の様に予め制御テーブルを用いる構成としたことである。
この第２の実施形態の構成により、第１の実施形態に比較して、給電システムの損失合計を最小とする直流電源の稼動処理を高速に行うことができる。
すでに説明したように、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の負荷容量が同一に変化する場合、すなわち、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の負荷容量が２０ｋＷから、４０ｋＷに変化する場合、以下のように制御テーブルを作成する。
【００５１】
制御テーブルは、例えば全供給電力を最低の０から最大の３００ｋＷまでを、３０ｋＷ毎の分割範囲に分割した全供給電力分割範囲として、０〜３０ｋＷ、３１ｋＷ〜６０ｋＷ、６１ｋＷ〜９０ｋＷ、９１ｋＷ〜１２０ｋＷ、１２１ｋＷ〜１５０ｋＷ、１５１ｋＷ〜１８０ｋＷ、１８１ｋＷ〜２１０ｋＷ、２１１ｋＷ〜２４０ｋＷ、２４１〜２７０、２７１ｋＷ〜３００ｋＷの１０分割とする。そして、それぞれの分割範囲の中心の電力値１５ｋＷ、４５ｋＷ、７５ｋＷ、１０５ｋＷ、１３５ｋＷ、１６５ｋＷ、１９５ｋＷ、２２５ｋＷ、２５５ｋＷ、２８５ｋＷを全供給電力として、第１の実施形態で用いた損失合計の計算手法を用い、給電システムの損失合計を算出し、予めこれら全供給電力の電力値において、給電システムの損失合計が最小となる稼動直流電源グループを求める。この稼動直流電源グループの算出は、稼動直流電源グループ選択部１１が行っても良いし、外部のコンピュータを用いて計算してもよい。外部のコンピュータで行う場合、記憶部１３には抵抗値テーブル及び変換損失テーブルを記憶させておく必要はなく、以下に説明する制御テーブルを予め記憶させる。
【００５２】
次に、図５は、上述した全供給電力を最小（０ｋＷ）から最大（３００ｋＷ）までを等分に分割した全供給電力分割範囲と、全供給電力分割範囲の場合に供給システムにおける損失合計が最小となる稼動直流電源グループとの対応が示された制御テーブルの構成を示す図である。ここで、本実施形態においては、例えば、稼動直流電源グループに含まれる直流電源の出力端に接続された出力端スイッチの名称（スイッチ識別情報）が記憶されている
したがって、稼動直流電源グループ選択部１１は、全供給電力が求められると、記憶部１３の制御テーブルから、求めた全供給電力に対応して記憶されている稼動直流電源グループの直流電源を読み出す。
そして、稼動制御部１２は、稼動直流電源グループ選択部１１から供給される直流電源の出力端に接続されている出力端スイッチをオン状態とし、それ以外の直流電源の出力端に接続されている出力端スイッチをオフ状態とするスイッチ制御を行う。
【００５３】
以下、図６を用いて、第２の実施形態における給電システムの損失合計を最小とする直流電源の稼動制御の動作を説明する。図６は、給電システムにおける出力端スイッチ制御部１の給電システムの損失合計を最小とする直流電源の稼動制御の動作例を示すフローチャートである。
ステップＳ１：
給電システムが起動されると、直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３は、商用交流電力から直流電力への電力変換を開始する。
しかしながら、直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３は、電力変換の動作を開始するが、各々の出力端に接続されている出力端スイッチＲＦＳＷ１、ＲＦＳＷ２、ＲＦＳＷ３の各々がオフ状態であるため、出力電力が０であり、稼動状態とはなっていない。
【００５４】
ステップＳ２：
次に、稼動制御部１２は、出力端スイッチ制御部１が起動されると、出力端スイッチＲＦＳＷ１、ＲＦＳＷ２及びＲＦＳＷ３の全てをオン状態とする。
このとき、稼動制御部１２は、記憶部１３内におけるスイッチ状態テーブルに、オン状態としている出力端スイッチ名（あるいはスイッチ識別情報）を書き込んで記憶させる。
これにより、直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３の各々は、それぞれ配線Ｓ１１、Ｓ２２、Ｓ３３に対して出力電力を出力する稼動状態となり、全供給電力を平衡して、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３に対して出力する。
【００５５】
ステップＳ３：
給電システムが電力を給電可能な状態となったことが通知され、通知されたユーザの各々は、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３を起動させる。
【００５６】
ステップＳ４：
稼動直流電源グループ選択部１１は、検出部Ｄ１が出力する、負荷Ｌ１の入力端に流れる電流値ＩL1を読み込む。
また、稼動直流電源グループ選択部１１は、検出部Ｄ２が出力する、負荷Ｌ２の入力端に流れる電流値ＩL2を読み込む。
同様に、稼動直流電源グループ選択部１１は、検出部Ｄ３が出力する、負荷Ｌ３入力端に流れる電流値ＩL２を読み込む。
そして、稼動直流電源グループ選択部１１は、検出部Ｄ１、Ｄ２及びＤ３の全てから、検出結果を読み込んだため、処理をステップＳ５へ進める。
ここで、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の入力端における電圧値Ｖは４００Ｖとして、稼動直流電源グループ選択部１１内部の記憶部に記憶されている。
【００５７】
ステップＳ５：
稼動直流電源グループ選択部１１は、測定結果として得た電流値ＩL1、ＩL2及びＩL3を加算し、加算結果に電圧値Ｖを乗算し、乗算結果の（ＩL1＋ＩL2＋ＩL3）×Ｖを、全供給電力（負荷総容量）Ｐとし、内部の記憶部に書き込んで記憶させる。
そして、稼動直流電源グループ選択部１１は、内部のタイマーをリセットし、処理をステップＳ６へ進める。
【００５８】
ステップＳ６：
稼動直流電源グループ選択部１１は、内部のタイマーを起動して、カウント動作を開始させる。
そして、稼動直流電源グループ選択部１１は、処理をステップＳ７へ進める。
【００５９】
ステップＳ７：
稼動直流電源グループ選択部１１は、タイマーのカウント値と、内部の記憶部に記憶されている設定値とを比較し、カウント値が設定値を超えたか否かの判定を行う。この設定値は、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の負荷変動による全供給電力の変化を測定する測定周期であり、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の負荷変動の周期を実測して適宜設定される。
このとき、稼動直流電源グループ選択部１１は、カウント値が設定値を超えている場合、処理をステップＳ８へ進め、一方、カウント値が設定値を超えていない場合、処理をステップＳ７へ進める。
【００６０】
ステップＳ８：
次に、稼動直流電源グループ選択部１１は、検出部Ｄ１が出力する、負荷Ｌ１の入力端に流れる電流値ＩL1を読み込む。
また、稼動直流電源グループ選択部１１は、検出部Ｄ２が出力する、負荷Ｌ２の入力端に流れる電流値ＩL2を読み込む。
同様に、稼動直流電源グループ選択部１１は、検出部Ｄ３が出力する、負荷Ｌ３入力端に流れる電流値ＩL２を読み込む。
そして、稼動直流電源グループ選択部１１は、検出部Ｄ１、Ｄ２及びＤ３の全てから、検出結果を読み込んだため、処理をステップＳ９へ進める。
【００６１】
ステップＳ９：
次に、稼動直流電源グループ選択部１１は、測定結果として得た電流値ＩL1、ＩL2及びＩL3を加算し、加算結果に電圧値Ｖを乗算し、（ＩL1＋ＩL2＋ＩL3）×Ｖを算出し、全供給電力（負荷総容量）Ｐｎとする。
そして、稼動直流電源グループ選択部１１は、処理をステップＳ１０へ進める。
【００６２】
ステップＳ１０：
全供給電力Ｐｎを算出した後、稼動直流電源グループ選択部１１は、全供給電力Ｐに対して所定の第１係数を乗算する。この所定の第１係数は、全供給電力Ｐｎが前回測定した全供給電力Ｐからどの程度変動して増加したかを検出するためのものであり、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の変動を実験により測定し、制御の精度に対応して適宜設定される。
ここで、稼動直流電源グループ選択部１１は、例えば、全供給電力Ｐに対して第１係数１．１を乗算する。すなわち、稼動直流電源グループ選択部１１は、全供給電力Ｐｎが前回測定した全供給電力Ｐから変動し、１割以上増加したか否かの検出を行うことができる。
そして、稼動直流電源グループ選択部１１は、全供給電力Ｐｎと、全供給電力Ｐ×１．１とを比較し、全供給電力Ｐｎが全供給電力Ｐ×１．１を超えているか否かの判定を行う。
このとき、稼動直流電源グループ選択部１１は、全供給電力Ｐｎが全供給電力Ｐ×１．１を超えている場合、処理をステップＳ１３へ進め、一方、全供給電力Ｐｎが全供給電力Ｐ×１．１を超えていない場合、処理をステップＳ１１へ進める。
【００６３】
ステップＳ１１：
次に、稼動直流電源グループ選択部１１は、全供給電力Ｐに対して所定の第２係数を乗算する。この所定の第２係数は、全供給電力Ｐｎが前回測定した全供給電力Ｐからどの程度変動して減少したかを検出するためのものであり、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の変動を実験により測定し、制御の精度に対応して適宜設定される。
ここで、稼動直流電源グループ選択部１１は、例えば、全供給電力Ｐに対して第２係数０．９を乗算する。すなわち、稼動直流電源グループ選択部１１は、全供給電力Ｐｎが前回測定した全供給電力Ｐから変動し、１割以上低下したか否かの検出を行うことができる。
そして、稼動直流電源グループ選択部１１は、全供給電力Ｐｎと、全供給電力Ｐ×０．９とを比較し、全供給電力Ｐｎが全供給電力Ｐ×０．９未満であるか否かの判定を行う。
このとき、稼動直流電源グループ選択部１１は、全供給電力Ｐｎが全供給電力Ｐ×０．９未満である場合、処理をステップＳ１３へ進め、一方、全供給電力Ｐｎが全供給電力Ｐ×０．９未満でない場合、処理をステップＳ１２へ進める。
【００６４】
ステップＳ１２：
負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の負荷容量の合計である全供給電力Ｐｎが前回検出した全供給電力Ｐに対し、稼動直流電源グループを変える程の変動が無いため、稼動直流電源グループ選択部１１は、新たな測定周期のカウントを行うため、内部のタイマーをリセットし、処理をステップＳ６へ進める。
【００６５】
ステップＳ１３：
次に、稼動直流電源グループ選択部１１は、記憶部１３の図５に示す制御テーブルから、算出した全供給電力Ｐｎが含まれる全供給電力分割範囲を検索する。
そして、稼動直流電源グループ選択部１１は、全供給電力Ｐｎが含まれる全供給電力分割範囲に対応して記憶されている、稼動直流電源グループに含まれる直流電源に接続されている出力端スイッチ名を、記憶部１３の図５に示す制御テーブルから読み出す。
出力端スイッチ名を読み出した後、稼動直流電源グループ選択部１１は、処理をステップＳ１４へ進める。
【００６６】
ステップＳ１４：
次に、稼動直流電源グループ選択部１１は、記憶部１３のスイッチ状態テーブルから、現在のスイッチ状態、すなわち現在オン状態となっている出力端スイッチ名を読み出す。
そして、稼動直流電源グループ選択部１１は、スイッチ状態テーブルから読み出した出力端スイッチ名と、制御テーブルから読み出した出力端スイッチ名とを比較し、スイッチ状態テーブルから読み出した出力端スイッチ名と、制御テーブルから読み出した出力端スイッチ名とが全て一致するか否かの判定を行う。
このとき、稼動直流電源グループ選択部１１は、スイッチ状態テーブルから読み出した出力端スイッチ名と、制御テーブルから読み出した出力端スイッチ名とが全て一致している場合、処理をステップＳ１５へ進める。
一方、稼動直流電源グループ選択部１１は、スイッチ状態テーブルから読み出した出力端スイッチ名と、制御テーブルから読み出した出力端スイッチ名とが一致しない場合、処理をステップＳ１７へ進める。
【００６７】
ステップＳ１５：
次に、稼動直流電源グループ選択部１１は、スイッチ状態テーブルから読み出した出力端スイッチ名と、制御テーブルから読み出した出力端スイッチ名とが全て一致している場合、出力端スイッチの制御を行う必要が無いため、制御信号を稼動制御部１２に対して出力しない。
出力端スイッチの状態と現状維持とした後、稼動直流電源グループ選択部１１は、処理をステップＳ１６へ進める。
【００６８】
ステップＳ１６：
次に、稼動直流電源グループ選択部１１は、新たな測定周期のカウントを行うため、内部のタイマーをリセットし、処理をステップＳ６へ進める。
【００６９】
ステップＳ１７：
次に、稼動直流電源グループ選択部１１は、制御テーブルから読み出した出力端スイッチ名を、この出力端スイッチをオン状態とする制御情報とともに稼動制御部１２へ出力し、処理をステップＳ１８へ進める。
これにより、稼動制御部１２は、制御テーブルから読み出された出力端スイッチ名の出力端スイッチをオン状態とし、この出力端スイッチが出力端に接続された直流電源を稼動状態とする。
【００７０】
ステップＳ１８：
次に、稼動直流電源グループ選択部１１は、制御テーブルから読み出した出力端スイッチ名以外の出力端スイッチ名を、この出力端スイッチをオフ状態とする制御情報とともに稼動制御部１２へ出力し、処理をステップＳ１９へ進める。
これにより、稼動制御部１２は、制御テーブルから読み出された出力端スイッチ名以外の出力端スイッチをオフ状態とし、この出力端スイッチが出力端に接続された直流電源を非稼動状態（停止状態）とする。
【００７１】
ステップＳ１９：
次に、稼動直流電源グループ選択部１１は、全供給電力Ｐｎを新たに全供給電力Ｐとし、内部の記憶部に書き込んで記憶させ、処理をステップＳ１６へ進める。
すなわち、稼動直流電源グループ選択部１１は、全供給電力Ｐｎを、現在のスイッチ状態に対応させるため、全供給電力Ｐのデータに上書きし、新たな全供給電力Ｐとして設定しておく。
【００７２】
本実施形態によれば、測定周期毎に求めた全供給電力Ｐｎの変化を、前回の測定周期で求めた全供給電力Ｐと比較し、全供給電力Ｐｎが設定した比率以上に前回の全供給電力Ｐに対して変動した場合、全供給電力毎に設定した出力端スイッチのオンオフ状態が示された制御テーブルから、全供給電力Ｐｎに対応した出力端スイッチのオンオフ状態を読み出し、稼動制御部１２が出力端スイッチを制御するため、給電システムにおける損失合計を最小とする計算を行う必要が無く、高速に直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３の稼動制御を行うことができる。
【００７３】
＜第３の実施形態＞
以下、図面を参照して、本発明の第３の実施形態について説明する。第３の実施形態による給電システムの構成は、図１に示す第１の実施形態と同様である。
上述した第２の実施形態のように、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の各々が同一に変動するのではなく、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の変動が異なる場合、制御テーブルを負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の各々の負荷容量の組合せ毎に、稼動直流電源グループを設定することになる。
図７は、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の各々の負荷容量の数値の組合せである負荷容量組合せと、負荷容量組合せにおける稼動直流電源グループの稼動させる直流電源の出力端に接続される出力端スイッチ名との対応を示すテーブルの図である。
【００７４】
この図７において、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の各々の負荷容量の最低値と最大値との範囲を、すなわち０ｋＷ〜１００ｋＷまでを、１０ｋＷ毎の分割範囲に分割した負荷容量分割範囲として、０ｋＷ〜１０ｋＷ、１１ｋＷ〜２０ｋＷ、２１ｋＷ〜３０ｋＷ、３１ｋＷ〜４０ｋＷ、４１ｋＷ〜５０ｋＷ、５１ｋＷ〜６０ｋＷ、６１ｋＷ〜７０ｋＷ、７１ｋＷ〜８０ｋＷ、８１ｋＷ〜９０ｋＷ、９１ｋＷ〜１００ｋＷの１０分割する。そして、それぞれの分割範囲の中心の電力値５ｋＷ、１５ｋＷ、２５ｋＷ、３５ｋＷ、４５ｋＷ、５５ｋＷ、６５ｋＷ、７５ｋＷ、８５ｋＷ、９５ｋＷを負荷容量として、負荷Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３の負荷容量組合せにおける、給電システムの損失合計を算出し、負荷Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３の負荷容量組合せ毎に、給電システムの損失合計が最小となる稼動直流電源グループを求める。この稼動直流電源グループの算出は、稼動直流電源グループ選択部１１が行っても良いし、外部のコンピュータを用いて計算してもよい。外部のコンピュータで行う場合、記憶部１３には抵抗値テーブル及び変換損失テーブルを記憶させておく必要はなく、以下に説明する制御テーブルを予め記憶させる。
【００７５】
以下、図８を用いて、第３の実施形態における給電システムの損失合計を最小とする直流電源の稼動制御の動作を説明する。図８は、給電システムにおける出力端スイッチ制御部１の給電システムの損失合計を最小とする直流電源の稼動制御の動作例を示すフローチャートである。
ステップＳ１からステップＳ４までは、第２の実施形態と同様のため、説明を省略する。また、ステップＳ４において、稼動直流電源グループ選択部１１は、所定の動作が終了した後、処理をステップＳ２５へ進める。
ステップＳ２５：
稼動直流電源グループ選択部１１は、測定結果として得た電流値ＩL1、ＩL2、ＩL3に対し、それぞれ電圧値Ｖを乗算し、電力値Ｖ×ＩL1、Ｖ×ＩL2、Ｖ×ＩL3を算出し、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の各々の負荷容量（供給電力）Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３とする。
そして、稼動直流電源グループ選択部１１は、処理をステップＳ６へ進める。
【００７６】
ステップＳ６からステップＳ８は、第２の実施形態と同様のため、説明を省略する。また、ステップＳ８において、稼動直流電源グループ選択部１１は、所定の動作が終了した後、処理をステップＳ２９へ進める。
ステップＳ２９：
稼動直流電源グループ選択部１１は、測定結果として得た電流値ＩL1、ＩL2、ＩL3に対し、それぞれ電圧値Ｖを乗算し、電力値Ｖ×ＩL1、Ｖ×ＩL2、Ｖ×ＩL3を算出し、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の各々の負荷容量（供給電力）Ｐｎ１、Ｐｎ２、Ｐｎ３とする。
そして、稼動直流電源グループ選択部１１は、処理をステップＳ２０へ進める。
【００７７】
ステップＳ２０：
負荷Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３の各々の負荷容量Ｐｎ１、Ｐｎ２、Ｐｎ３を算出した後、稼動直流電源グループ選択部１１は、負荷容量Ｐ１、Ｐ２及びＰ３の各々に対して、それぞれ所定の第３係数を乗算する。この所定の第３係数は、負荷容量Ｐｎ１、Ｐｎ２、Ｐｎ３が前回測定した負荷容量Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３からどの程度の電力量が変動して増加したかを検出するためのものであり、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の変動を実験により測定し、制御の精度に対応して適宜設定される。
ここで、稼動直流電源グループ選択部１１は、例えば、負荷容量Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の各々に対して第３係数１．１を乗算する。すなわち、稼動直流電源グループ選択部１１は、負荷容量Ｐｎ１、Ｐｎ２、Ｐｎ３の各々が、前回測定した負荷容量Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３それぞれから変動し、１割以上増加して変動したか否かの検出を行うことができる。
そして、稼動直流電源グループ選択部１１は、負荷容量Ｐｎ１と、負荷容量供給電力Ｐ１×１．１とを比較し、負荷容量Ｐｎ１が負荷容量Ｐ１×１．１を超えているか否かの判定を行う。
また、稼動直流電源グループ選択部１１は、負荷容量Ｐｎ２と、負荷容量供給電力Ｐ２×１．１とを比較し、負荷容量Ｐｎ２が負荷容量Ｐ２×１．１を超えているか否かの判定を行う。
同様に、稼動直流電源グループ選択部１１は、負荷容量Ｐｎ３と、負荷容量供給電力Ｐ３×１．１とを比較し、負荷容量Ｐｎ３が負荷容量Ｐ３×１．１を超えているか否かの判定を行う。
このとき、稼動直流電源グループ選択部１１は、Ｐｎ１＞Ｐ１×１．１、Ｐｎ＞Ｐｎ２×１．１、Ｐｎ３＞Ｐ３×１．１のいずれかひとつでも成り立つ場合、処理をステップＳ２３へ進め、一方、Ｐｎ１＞Ｐ１×１．１、Ｐｎ＞Ｐｎ２×１．１、Ｐｎ３＞Ｐ３×１．１のひとつも成り立たない場合、以下の処理を行う。
【００７８】
Ｐｎ１＞Ｐ１×１．１、Ｐｎ＞Ｐｎ２×１．１、Ｐｎ３＞Ｐ３×１．１のひとつも成り立たない場合、稼動直流電源グループ選択部１１は、負荷容量Ｐ１、Ｐ２及びＰ３の各々に対して、それぞれ所定の第４係数を乗算する。この所定の第４係数は、負荷容量Ｐｎ１、Ｐｎ２、Ｐｎ３が前回測定した負荷容量Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３からどの程度の電力量が変動して減少したかを検出するためのものであり、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の変動を実験により測定し、制御の精度に対応して適宜設定される。
ここで、稼動直流電源グループ選択部１１は、例えば、負荷容量Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３の各々に対して第４係数０．９を乗算する。すなわち、稼動直流電源グループ選択部１１は、負荷容量Ｐｎ１、Ｐｎ２、Ｐｎ３の各々が、前回測定した負荷容量Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３それぞれから変動し、１割以上減少して変動したか否かの検出を行うことができる。
そして、稼動直流電源グループ選択部１１は、負荷容量Ｐｎ１と、負荷容量供給電力Ｐ１×０．９とを比較し、負荷容量Ｐｎ１が負荷容量Ｐ１×０．９未満であるか否かの判定を行う。
また、稼動直流電源グループ選択部１１は、負荷容量Ｐｎ２と、負荷容量供給電力Ｐ２×０．９とを比較し、負荷容量Ｐｎ２が負荷容量Ｐ２×０．９未満であるか否かの判定を行う。
同様に、稼動直流電源グループ選択部１１は、負荷容量Ｐｎ３と、負荷容量供給電力Ｐ３×０．９とを比較し、負荷容量Ｐｎ３が負荷容量Ｐ３×０．９未満であるか否かの判定を行う。
このとき、稼動直流電源グループ選択部１１は、Ｐｎ１＜Ｐ１×０．９、Ｐｎ＜Ｐｎ２×０．９、Ｐｎ３＜Ｐ３×０．９のいずれかひとつでも成り立つ場合、処理をステップＳ２３へ進め、一方、Ｐｎ１＞Ｐ１×１．１、Ｐｎ＞Ｐｎ２×１．１、Ｐｎ３＞Ｐ３×１．１のひとつも成り立たない場合、処理をステップＳ１２へ進める。
【００７９】
ステップＳ６からステップＳ８は、第２の実施形態と同様のため、説明を省略する。
ステップＳ２３：
次に、稼動直流電源グループ選択部１１は、記憶部１３の図８に示す制御テーブルから、算出した負荷容量組合せにおける負荷容量Ｐｎ１、Ｐｎ２、Ｐｎ３の各々が含まれる、負荷Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３の各々の負荷容量分割範囲の組合せを検索する。
そして、稼動直流電源グループ選択部１１は、負荷容量Ｐｎ１、Ｐｎ２、Ｐｎ３の各々が含まれる、負荷Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３の各々の負荷容量分割範囲の組合せに対応して記憶されている出力端スイッチ名（稼動直流電源グループに含まれる直流電源に接続されている出力端スイッチ名）を、記憶部１３の図８に示す制御テーブルから読み出す。
出力端スイッチ名を読み出した後、稼動直流電源グループ選択部１１は、処理をステップＳ１４へ進める。
【００８０】
ステップＳ１４からステップＳ１８までは、第２の実施形態と同様のため、説明を省略する。また、ステップＳ１８において、稼動直流電源グループ選択部１１は、所定の動作が終了した後、処理をステップＳ２９へ進める。
ステップＳ２９：
次に、稼動直流電源グループ選択部１１は、負荷容量Ｐｎ１、Ｐｎ２、Ｐｎ３の各々を、新たにそれぞれ負荷容量Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３とし、内部の記憶部に書き込んで記憶させ、処理をステップＳ１６へ進める。
すなわち、稼動直流電源グループ選択部１１は、負荷容量Ｐｎ１、Ｐｎ２、Ｐｎ３の各々を、現在のスイッチ状態に対応させるため、負荷容量Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３のデータに上書きし、新たな負荷容量Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３として設定しておく。
【００８１】
本実施形態によれば、一定周期毎に求めた負荷Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３の各々の負荷容量Ｐｎ１、Ｐｎ２、Ｐｎ３を、前回測定周期で求めた負荷容量Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３と比較し、負荷容量Ｐｎ１、Ｐ２、Ｐ３のいずかが設定した比率以上に前回の負荷容量Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３に対して変動した場合、負荷容量Ｐｎ１、Ｐｎ２、Ｐｎ３の組合せ毎に設定した出力端スイッチのオンオフ状態が示された制御テーブルから、負荷容量Ｐｎ１、Ｐｎ２、Ｐｎ３の組合せに対応した出力端スイッチのオンオフ状態を読み出し、稼動制御部１２が出力端スイッチを制御するため、給電システムにおける損失合計を最小とする計算を行う必要が無く、高速に直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３の稼動制御を行うことができる。
【００８２】
＜第４の実施形態＞
以下、図面を参照して、本発明の第４の実施形態について説明する。第４の実施形態による給電システムの構成は、図１に示す第１の実施形態と同様である。
第４の実施形態が第３の実施形態と異なる点は、直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３の各々を構成する整流ユニットの故障を考慮し、給電システムの損失合計を最小とする直流電源ＲＦ１、ＲＦ２、ＲＦ３の各々の稼動制御を行う構成としたことである。
【００８３】
次に、図９は図１における直流電源ＲＦ１の構成例を示す図である。直流電源ＲＦ２及びＲＦ３も同様の構成である。
図９に示すように、直流電源ＲＦ１は、複数の整流ユニット、例えば整流ユニットＲＦ１＿１、ＲＦ１＿２、…、ＲＦ１＿Ｎ（Ｎは１以上の整数）から構成されている。
直流電力の電力容量がＰＰＷである場合、整流ユニットＲＦ１＿１、ＲＦ１＿２、…、ＲＦ１＿Ｎの各々は、ＰＰＷ／Ｎの直流電力を出力する。
整流ユニットＲＦ１＿１は、出力がダイオードＤＩ１＿１のアノードに接続されており、出力がこのダイオードＤＩ１＿１を介して直流電源ＲＦ１の出力端子に接続されている。
ダイオードＤＩ１＿１は、カソードが直流電源ＲＦ１の出力端子に接続されている。
整流ユニットＲＦ１＿２は、出力がダイオードＤＩ１＿２のアノードに接続されており、出力がこのダイオードＤＩ１＿２を介して直流電源ＲＦ１の出力端子に接続されている。
ダイオードＤＩ１＿２は、カソードが直流電源ＲＦ１の出力端子に接続されている。
整流ユニットＲＦ１＿Ｎは、出力がダイオードＤＩ１＿Ｎのアノードに接続されており、出力がこのダイオードＤＩ１＿Ｎを介して直流電源ＲＦ１の出力端子に接続されている。
ダイオードＤＩ１＿Ｎは、カソードが直流電源ＲＦ１の出力端子に接続されている。
【００８４】
制御部ＲＦ１Ｃは、整流ユニットＲＦ１＿１、ＲＦ１＿２、…、ＲＦ１＿Ｎの各々の稼動状態を検出、すなわち故障等により直流電力を出力しない整流ユニットを検出し、稼動している整流ユニットの数を出力端スイッチ制御部１に対して、自身の識別情報である電源識別情報とともに、駆動情報として送信する。
ここで、整流ユニットＲＦ１＿１、ＲＦ１＿２、…、ＲＦ１＿ＮのうちＭ（１以上の整数、Ｎ≧Ｍ）個が故障した場合、直流電源ＲＦ１の出力容量は、ＰＰＷ×（（Ｎ−Ｍ）／Ｎ）倍となる。
また、直流電源ＲＦ２及びＲＦ３も、上述した直流電源ＲＦ１と同様の構成である。
【００８５】
例えば、直流電源ＲＦ１から直流電源ＲＦ３の各々が４台ずつの整流ユニットから構成されているとする。直流電源ＲＦ１における整流ユニットが１台故障したとすると、出力端スイッチＲＦＳＷ１とＲＦＳＷ２とがオン状態の場合、直流電源ＲＦ１及びＲＦ２が平衡して稼動するが、直流電源ＲＦ２の出力電力が６０ｋＷであると、直流電源ＲＦ１の出力電力は６０ｋＷの３／４の４５ｋＷとなる。また、このとき、直流電源ＲＦ１の各出力電力における変換損失も３／４となる。
【００８６】
したがって、直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３の各々において、整流ユニットが故障した場合、直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３の各々の出力電力の容量が変わることになる。このため、直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３における整流ユニットの故障に対応できるよう、第２及び第３の実施形態における制御テーブルを作成する必要がある。
すなわち、整流ユニットが故障した際の出力電力及び変換損失に対応させ、給電システムにおける損失合計を、全供給電力あるいは各負荷の負荷容量の組合せに毎に、全供給電力を満たせる直流電源グループの各々に対して計算する。そして、計算された損失合計が最小となる直流電源グループを、稼動直流電源グループとして選択し、全供給電力（第２の実施形態）あるいは各負荷の負荷容量の組合せ（第３の実施形態）と、選択した稼動直流電源グループとの制御テーブルを作成する。そして、この制御テーブルを、予め記憶部１３に書き込んで記憶させる。
この作成における損失合計の計算は、稼動直流電源グループ選択部１１に実行させても良いし、また外部のコンピュータで行ってもよい。
【００８７】
また、この制御テーブルは、各直流電源における整流ユニットの故障していない駆動可能な数の組合せ毎に作成する。例えば、直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３の各々が４個の整流ユニットから構成されていた場合、故障していない駆動可能な整流ユニットの数は０、１、２、３、４の５種類である。このため、直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３の各々がそれぞれ５種類の出力電力の容量の状態を有しているため、５×５×５＝１２５通りの制御テーブルが生成されることになる。
次に、稼動直流電源グループ選択部１１は、直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３の各々から送信される駆動情報により、直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３の各々における整流ユニットの故障数の組合せ（出力電力の容量の状態の組合せ）により、記憶部１３に記憶されている制御テーブルを検出する。
【００８８】
そして、稼動直流電源グループ選択部１１は、検出された制御テーブルから、全供給電力（第２の実施形態）あるいは各負荷の負荷容量の組合せ（第３の実施形態）に対応して記憶されている稼動直流電源グループを検索し、検索結果を稼動制御部１２に出力する。
直流電源における整流ユニットの故障数に対応した制御テーブルを用いること以外の動作については、第２または第３の実施形態と同様のため、説明を省略する。
【００８９】
また、第１の実施形態においては、図２に示す変換損失テーブルとして、直流電源単位において、整流ユニットが駆動可能な数毎に出力電力と損失（変換損失）との対応を示すテーブルとして構成されて、記憶部１３に予め書き込まれて記憶されている。
稼動直流電源グループ選択部１１は、直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３の各々から送信される駆動情報により、直流電源ＲＦ１、ＲＦ２、ＲＦ３の各々における整流ユニットの駆動可能な数を得る。
次に、稼動直流電源グループ選択部１１は、測定周期毎に、検出部Ｄ１、Ｄ２及びＤ３の各々から電流値Ｉを読み込み、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の各々の負荷容量を算出し、この負荷容量に対応した直流電源グループを抽出する際、各直流電源の整流ユニットの駆動可能な数に対応した出力電力と、その際の変換損失とを変換損失テーブルから読み込む。
【００９０】
そして、稼動直流電源グループ選択部１１は、合計が全供給電力となる直流電源あるいは直流電源の組合せからなる直流電源グループを、直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３から抽出する。
次に、稼動直流電源グループ選択部１１は、第１の実施形態と同様の計算を行って、各直流電源グループの損失合計を算出し、最小の損失合計となる直流電源グループを稼動直流電源グループとして選択する。
稼動直流電源グループを選択した後、稼動直流電源グループ選択部１１は、選択した稼動直流電源グループを、稼動制御部１２へ出力する。
これにより、稼動制御部１２は、稼動直流電源グループに含まれる直流電源に対応する出力端スイッチをオン状態とし、稼動直流電源グループに含まれていない直流電源に対応する出力端スイッチをオフ状態とする。この結果、直流電源は、接続されている出力端スイッチがオン状態となった場合に稼動状態となる。
【００９１】
また、上述した本発明の第１から第４の各実施形態においては、複数の負荷、すなわち負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３が最も長い時間安定して消費する負荷容量の電力値に対応させて、この場合の負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ２の各々の負荷容量と、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の負荷容量の合計である全供給電力とにより、給電システムの損失合計が最小となるように、直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３から、負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３の各々に対する配線（Ｓ１１、Ｓ２２、Ｓ３３、ＳＮ１Ｎ２、ＳＮ２Ｎ３）が形成されている。
この構成により、第１、第２、第３及び第４の実施形態のいずれの場合にも、稼動直流電源グループの選択を行う回数を削減することにより計算負荷を削減し、出力端スイッチ制御部１における電力消費を低減することができる。
【００９２】
また、第１から第４の各実施形態において、給電システムは、３個の直流電源ＲＦ１、ＲＦ１、ＲＦ３と、３個の負荷Ｌ１、Ｌ２及びＬ３とで構成されているが、この構成に限らず、複数の直流電源及び複数の負荷から構成に対応するものである。例えば、第１から第４の各実施形態ではノードＮ１、Ｎ２及びＮ３の各々に１個の負荷が接続されているが、各ノードに複数の負荷が接続されるようにしても良い。この場合においても、各ノードを流れる電流値、すなわち各ノードを介して供給される電力による損失合計の計算は、すでに述べた方法と同様である。すなわち、各ノードに接続された複数の負荷毎に検出部が設けられており、稼動直流電源グループ選択部１１は、各負荷に接続された検出部から電流値（あるいは電流値と電圧値）とを読み込み、各負荷の負荷容量を算出し、負荷容量をノード毎に集約し、各ノードに１個の負荷が接続されているとして、損失合計の算出を行う。
また、第１から第４の各実施形態において、接続線である配線ＳＮ１Ｎ２及びＳＮ２Ｎ３の寄生抵抗を無視して、直流電源ＲＦ１、ＲＦ２及びＲＦ３の各々に接続されている配線Ｓ１１、Ｓ２２、Ｓ３３の寄生抵抗のみを考慮して、抵抗値損失を算出し、損失合計の計算を行うようにしても良い。
【００９３】
第１の実施形態においては、新たな負荷を設ける負荷増設時と、新たな直流電源を設ける直流電源増設時と、現在ある負荷を除去する負荷除去時と、現在ある直流電源を除去する直流電源除去時には、記憶部１３に記憶させる抵抗値テーブル及び変換損失テーブルを、新たな配線及び直流電源とに対応して書き換える。
一方、第２〜第４の実施形態においては、新たな負荷を設ける負荷増設時と、新たな直流電源を設ける直流電源増設時と、現在ある負荷を除去する負荷除去時と、現在ある直流電源を除去する直流電源除去時には、制御テーブルを新たに作成する。
この制御テーブルの作成は、給電システムの構成を元に、負荷容量及び直流電源の出力電力の容量から、稼動直流電源グループ選択部１１がすでに説明した損失合計を算出し、それぞれの負荷の稼動状態に対し、損失合計が最小となる稼動直流電源グループを選択することにより、自動生成しても良い。
そして、稼動直流電源グループ選択部１１は、作成された制御テーブルを記憶部１３に書き込み記憶させる。
【００９４】
また、図１における出力端スイッチ制御部１の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより直流電源の稼動制御を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
【００９５】
また、「コンピュータシステム」は、ＷＷＷシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）も含むものとする。
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
【００９６】
以上、この発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【符号の説明】
【００９７】
１…出力端スイッチ制御部
１１…稼動直流電源グループ選択部
１２…稼動制御部
１３…記憶部
ＢＡＴ１，ＢＡＴ２，ＢＡＴ３…バッテリ
Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３…検出部
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３…負荷
Ｒ１Ｎ１，Ｒ２Ｎ２，Ｒ３Ｎ３，ＲＮ１Ｎ２，Ｒｎ２Ｎ３，Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３…抵抗
ＲＦ１，ＲＦ２，ＲＦ３…直流電源
ＲＦＳＷ１、ＲＦＳＷ２，ＲＦＳＷ３…出力端スイッチ
Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３，Ｓ１１，Ｓ２２，Ｓ３３，ＳＮ１Ｎ２，ＳＮ２Ｎ３…配線
【図１】
0005830311.tif 000002
【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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【図１０】
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