(57)【要約】【課題】建物全体の総電力使用量が受電の上限値を超えるのを好適且つ確実に防止する。【解決手段】システム３０は、世帯Ａ〜Ｆの電力使用量を監視する監視装置２２と、住宅５０全体の総電力使用量を監視する監視装置２１と、人が存在するか否かを世帯Ａ〜Ｆの部屋Ｒ１〜Ｒ４毎に判断する判断装置２４及びセンサ２５と、電気製品の種類を識別すると共に電気製品への供給電力をＯＦＦとする制御装置２３と、電気製品の種類毎に設定された使用の優先順位に関する優先順位テーブルを格納するデータベース９を備えている。ここで、制御装置２３は、総電力使用量が閾値を超えた場合、世帯Ａ〜Ｆの電力使用量に基づいて電力使用量が基準使用量を超えている世帯を特定し、この特定された世帯おいて人が存在しないと判断された部屋にて使用されている電気製品を、優先順位テーブル及び電気製品の種類に基づいて順次制御する。【選択図】図２
2008253103.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の戸が集合した建物における電力を管理する電力管理システムであって、
前記戸の電力使用量及び前記建物全体の総電力使用量を監視する電力監視手段と、
使用される電気機器の種類を識別する識別手段と、
人が存在するか否かを前記戸の部屋毎に判断する人存在判断手段と、
前記電気機器の種類毎に設定された使用の優先順位に関する優先順位データを格納する優先順位データ格納手段と、
前記電気機器の消費電力を低下させるように前記電気機器を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、前記総電力使用量が閾値を超えた場合、前記戸の電力使用量に基づいて電力使用量が基準使用量を超えている戸を特定し、特定された前記戸において人が存在しないと判断された部屋にて使用されている前記電気機器を、前記優先順位データ及び前記電気機器の種類に基づいた優先順位で順次制御することを特徴とする電力管理システム。
【請求項２】
前記電気機器の代替機器に関する代替機器データを格納する代替機器データ格納手段をさらに備え、
前記制御手段は、特定された前記戸において前記電気機器を制御した後、前記総電力使用量が未だ閾値を超えている場合、前記代替機器データに基づいて、前記電気機器を前記代替機器に代替させることを特徴とする請求項１記載の電力管理システム。
【請求項３】
複数の戸が集合した建物における電力を管理する電力管理方法であって、
前記戸の電力使用量及び前記建物全体の総電力使用量を監視すると共に、使用される電気機器の種類を識別し、
前記総電力使用量が閾値を超えた場合、前記戸の電力使用量に基づいて電力使用量が基準使用量を超えている戸を特定し、特定された前記戸において人が存在するか否かを部屋毎に判断された部屋で使用されている前記電気機器の消費電力を、前記電気機器の種類毎に予め設定された使用の優先順位データ及び前記電気機器の種類に基づいた優先順位で順次低下させることを特徴とする電力管理方法。
【請求項４】
特定された前記戸において前記電気機器の消費電力を低下させた後、前記総電力使用量が未だ閾値を超えている場合、前記電気機器の代替機器に関する予め設定された代替機器データに基づいて、前記電気機器を前記代替機器に代替させることを特徴とする請求項３記載の電力管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の戸が集合した建物における電力を管理する電力管理システム及び電力管理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電力管理システムとして、複数の戸が集合した建物における電力を管理する電力管理システムであって、建物全体の総電力使用量が受電の上限を超えないように、各戸の電力使用量の調整を図るものが知られている。例えば、特許文献１には、総電力使用量が一定量以上の場合、例えばＬＥＤにより各戸に対して節電依頼を通知する電力管理システムが開示されている。また、特許文献２には、総電力使用量が一定量以上の場合、使用されている電気機器への電力の供給を予め設定された優先順位の低いものから順次に切断する遠隔監視制御システムが開示されている。
【特許文献１】特開２００４−１１２８６８号公報
【特許文献２】特開２００６−３４５６６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１に記載されたような電力管理システムにおいては、単に各戸に節電依頼を通知するだけであるため、実効を伴わないおそれがある。また、上記特許文献２に記載されたような電力管理システムでは、使用中の電気機器であっても優先順位が低いと判断されてしまうため、使用中の電気機器への電力の供給が切断されるおそれがある。
【０００４】
一方、各戸の電力使用量毎に上限値を定めることで、建物全体の総電力使用量が受電の上限値を超えるのを防止することも考えられる。しかし、この場合、総電力使用量には受電の上限値に対して余裕があるにも関わらず、戸の使用電力量が制限されてしまうおそれがあり、その結果、総電力使用量の上限値を有効に活用することができない。
【０００５】
そこで、本発明は、建物全体の総電力使用量が受電の上限値を超えるのを好適且つ確実に防止することができる電力管理システム及び電力管理方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明に係る電力管理システムは、複数の戸が集合した建物における電力を管理する電力管理システムであって、戸の電力使用量及び建物全体の総電力使用量を監視する電力監視手段と、使用される電気機器の種類を識別する識別手段と、人が存在するか否かを戸の部屋毎に判断する人存在判断手段と、電気機器の種類毎に設定された使用の優先順位に関する優先順位データを格納する優先順位データ格納手段と、電気機器の消費電力を低下させるように電気機器を制御する制御手段と、を備え、制御手段は、総電力使用量が閾値を超えた場合、戸の電力使用量に基づいて電力使用量が基準使用量を超えている戸を特定し、特定された戸において人が存在しないと判断された部屋にて使用されている電気機器を、優先順位データ及び電気機器の種類に基づいた優先順位で順次制御することを特徴とする。
【０００７】
また、本発明に係る電力管理方法は、複数の戸が集合した建物における電力を管理する電力管理方法であって、戸の電力使用量及び建物全体の総電力使用量を監視すると共に、使用される電気機器の種類を識別し、総電力使用量が閾値を超えた場合、戸の電力使用量に基づいて電力使用量が基準使用量を超えている戸を特定し、特定された戸において人が存在するか否かを部屋毎に判断された部屋で使用されている電気機器の消費電力を、電気機器の種類毎に予め設定された使用の優先順位データ及び電気機器の種類に基づいた優先順位で順次低下させることを特徴とする。
【０００８】
このような本発明では、総電力使用量が閾値を超えた場合、戸の電力使用量に基づいて電力使用量が基準使用量を超えている戸を特定し、この特定された戸において人が存在しないと判断された部屋にて使用されている電気機器の消費電力を、優先順位データ及び電気機器の種類に基づいた優先順位で順次低下させる。よって、各戸に節電依頼を通知して電力を管理する従来の電力管理システムに比して、総電力使用量が受電の上限値を超えるのを確実に防止することができる。さらに、上述したように、総電力使用量が閾値を超えた場合に電気機器の消費電力を低下させることから、総電力使用量が閾値を超えなければ、例えば一部の戸が基準使用量を超えた多くの電力量を使用することもでき、総電力使用量の上限値を有効に活用することが可能となる。加えて、上述したように、人が存在しないと判断された部屋にて使用されている電気機器の消費電力が低下されるため、消費電力を低下させる対象として使用中の電気機器が指定されるのを抑制することができ、よって、総電力使用量が受電の上限値を超えることを、人の行動を妨げることなく防止できる。従って、本発明によれば、建物全体の総電力使用量が受電の上限値を超えるのを好適且つ確実に防止することが可能となる。
【０００９】
また、電気機器の代替機器に関する代替機器データを格納する代替機器データ格納手段をさらに備え、制御手段は、特定された戸において電気機器を制御した後、総電力使用量が未だ閾値を超えている場合、代替機器データに基づいて、電気機器を代替機器に代替させることが好ましい。また、特定された戸において電気機器の消費電力を低下させた後、総電力使用量が未だ閾値を超えている場合、電気機器の代替機器に関する予め設定された代替機器データに基づいて、電気機器を代替機器に代替させることが好ましい。このように、電気機器を代替機器に代替させることで、建物全体の総電力使用量が受電の上限値を超えるのを一層確実に防止することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、建物全体の総電力使用量が受電の上限値を超えるのを好適且つ確実に防止することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１２】
図１は本発明の一実施形態に係る電力管理システムの概略構成図であり、図２は図１の電力管理システムにおける一世帯の概略構成図である。この電力管理システムは、複数の戸が集合した建物における電力を管理するものであり、図１に示すように、電力管理システム３０は、複数の世帯Ａ〜Ｆが居住するマンションやアパート等の集合住宅５０における電力を管理する。
【００１３】
電力管理システム３０は、総電力使用量監視装置（電力監視手段）２１を備えている。総電力使用量監視装置２１は、集合住宅５０全体が使用する電力量である総電力使用量を監視するものであり、各世帯Ａ〜Ｆと電力ラインＬ１により接続されている。なお、各世帯Ａ〜Ｆは、互いに同様の構成となっており、以下の説明では、世帯Ａにおける構成を例示して説明する。
【００１４】
図２に示すように、総電力使用量監視装置２１には、電力ラインＬ１を介して世帯電力使用量監視装置（電力監視手段）２２が接続されている。世帯電力使用量監視装置２２は、世帯Ａの電力使用量を監視する。この世帯電力使用量監視装置２２には、電力ラインＬ２を介して世帯家電制御装置（制御手段）２３が接続されている。
【００１５】
世帯家電制御装置２３は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭ等により構成されており、電力ラインＬ３を介して各部屋Ｒ１〜Ｒ４の電気製品（電気機器）１〜８と接続されている。この世帯家電制御装置２３は、電気製品１〜８からの電気信号により電気製品１〜８の種類を識別する。ここでは、電気製品１は電気ヒータ、電気製品２はガスヒータ、電気製品３は自動電気調理器、電気製品４はテレビ、電気製品５は洗濯機、電気製品６は冷蔵庫、電気製品７は室内灯、電気製品８はパソコンである。なお、電気製品１〜８に電波発信器を設けこの電波発信器からの電波を受信することで、電気製品１〜８の種類を識別してもよい。
【００１６】
この世帯家電制御装置２３は、ＲＯＭに保持されるソフトウエアをＣＰＵで実行することにより、電気製品１〜８の消費電力を低下させるように電気製品１〜８を制御する。つまり、電気製品１〜８への供給電力をＯＦＦ（切断）とする（詳しくは後述）。なお、例えば電気製品がヒータ等の場合、供給電力の半分をＯＦＦとする場合もある。
【００１７】
また、世帯家電制御装置２３には、家電優先順位データベース（優先順位データ格納手段）９及び家庭内代替製品データベース（代替機器データ格納手段）１０が接続されている。家電優先順位データベース９は、ＲＡＭ等のメモリにより構成されている。この家電優先順位データベース９は、電気製品の種類毎に設定された使用の優先順位に関する優先順位テーブル（優先順位データ）を格納する。
【００１８】
図３は家電優先順位データベースに格納された優先順位テーブルの一例を示す図表である。図中において、上列に行くに従って、電気製品を使用する上での優先順位が高くなっており、下列に行くに従って、使用する上での優先順位が低くなっている。ここでは、セキュリティシステムが最も高い優先順位となっており、次いで、電気鍋及び電気炊飯器、冷蔵庫がこの順に高い優先順位となっている。また、セキュリティシステム等には、世帯家電制御装置２３により制御しない製品を指定する制御不可指定（図中の「制御不可」）が付されている。つまり、家電優先順位データベース９は、電気製品１〜８の種類毎に設定された使用の優先順位に関連された制御不可指定も格納する。
【００１９】
家庭内代替製品データベース１０は、上記家電優先順位データベース９と同様に、ＲＡＭ等のメモリにより構成されている。家庭内代替製品データベース１０は、電気製品の代替製品に関する代替製品テーブル（代替機器データ）を格納する。ここでの代替製品テーブルでは、図４に示すように、電気ヒータ１がガスヒータ２と代替可能とされている。
【００２０】
図２に戻り、世帯家電制御装置２３には、部屋別人存在判断装置（人存在判断手段）２４が接続されている。部屋別人存在判断装置２４は、各部屋Ｒ１〜Ｒ４に設置された赤外線センサ（人存在判断手段）２５からの出力信号に基づいて、人が存在するか否かを部屋Ｒ１〜Ｒ４毎に判断する。なお、赤外線センサ２５に代えて、空気の振動を検知するセンサを各部屋Ｒ１〜Ｒ４のそれぞれに設置してもよい。
【００２１】
以上のように構成された電力管理システム３０により集合住宅５０の電力を管理する場合、集合住宅５０全体の総電力使用量が総電力使用量監視装置２１で監視されると共に各世帯Ａ〜Ｆの電力使用量が世帯電力使用量監視装置２２で監視され、電気機器１〜８の種類が世帯家電制御装置２３で識別される。ここで、総電力使用量が閾値（例えば、受電の上限値の約８割〜９割の電力値）を超えた場合、世帯家電制御装置２３にて以下の制御が実行される。
【００２２】
すなわち、総電力使用量が電力閾値を超過との判断がされ（図５のＳ１）、監視された各世帯Ａ〜Ｆの電力使用量に基づいて、基準使用量（例えば、受電の上限値の約１割の電力値）を超える世帯が特定される（Ｓ２）。そして、基準使用量を超える世帯にアラームでその旨が報知される（Ｓ３）。アラームによる報知から所定時間が経過され（Ｓ４）、その後、総電力使用量が閾値以下に戻ったかどうかが判断される（Ｓ５）。
【００２３】
総電力使用量が閾値以下となった場合、世帯家電制御装置２３による制御が終了され、総電力使用量及び各世帯Ａ〜Ｆの電力使用量が監視装置２１，２２で引き続き監視される。
【００２４】
一方、総電力使用量が未だ閾値を超えている場合、再度、各世帯Ａ〜Ｆの電力使用量に基づいて基準使用量を超える世帯が選択され（Ｓ６）、この選択された世帯において、部屋別人存在判断装置２４により各部屋Ｒ１〜Ｒ４に人が存在するか否かが判断されると共に、家電優先順位データベース９に格納された優先順位テーブルが読み込まれる（Ｓ７）。そして、選択された世帯において、各部屋Ｒ１〜Ｒ４における人の在室状況並びに各部屋Ｒ１〜Ｒ４の電気製品１〜８の種類、使用状態及び優先順序が総合的に判断されて、各部屋Ｒ１〜Ｒ４の電気製品１〜８への供給電力をＯＦＦとする順序（切断順序）が設定される（Ｓ８）。
【００２５】
図６は基準使用量を超える電力使用量の世帯での切断順序の一例を示す図表である。図６に示すように、切断順序にあっては、人が存在しないと判断された部屋にて使用されている電気製品に対し、優先順位の低い順から電気製品の種類毎に順次設定されている。つまり、部屋Ｒ２，Ｒ３は人在室と判断されたため、優先順位に関わらず、切断順序がブランク（切断しない）となっている。また、冷蔵庫６及び自動電気調理器３は、優先順位テーブルにおいて制御不可指定ＮＣが付されていることから、優先順位に関わらず、切断順序がブランクとなっている。
【００２６】
続いて、設定された切断順序に従い、特定された世帯の電力使用量が基準使用量を下回るまで、その世帯の各部屋Ｒ１〜Ｒ４の電気製品１〜８への供給電力が順次にＯＦＦとされ（図５のＳ９）、再度、総電力使用量が閾値以下に戻ったかどうかが判断される（Ｓ１０）。
【００２７】
そして、総電力使用量が閾値以下となった場合、世帯家電制御装置２３による制御が終了され、総電力使用量及び各世帯Ａ〜Ｆの電力使用量が監視装置２１，２２で引き続き監視される。一方、総電力使用量が未だ閾値を超えている場合、家庭内代替製品データベース１０に格納された代替製品テーブルが読み込まれ、この代替製品テーブルに基づいて、全世帯Ａ〜Ｆにおける電気ヒータ１がガスヒータ２に代替される（Ｓ１１）。これにより、総電力使用量が閾値以下とされることとなる。
【００２８】
以上、本実施形態では、総電力使用量が閾値を超えた場合、各世帯Ａ〜Ｆの電力使用量に基づいて電力使用量が基準使用量を超えている世帯が特定され、特定された世帯において人が存在しないと判断された部屋Ｒ２，Ｒ３にて使用されている電気製品の消費電力を、優先順位テーブル及び電気製品の種類に基づいて順次低下させる。よって、各世帯Ａ〜Ｆに節電依頼を通知することで電力を管理するという従来の電力管理システムに比して、総電力使用量が受電の上限値を超えるのを確実に防止することができる。
【００２９】
さらに、上述したように、総電力使用量が閾値を超えた場合に電気製品の消費電力を低下させることから、総電力使用量が閾値を超えなければ、例えば一部の世帯が基準使用量を超えた多くの電力量を使用することもでき、よって、総電力使用量の上限値を有効に活用することができる。加えて、上述したように、人が存在しないと判断された部屋Ｒ２，Ｒ３にて使用されている電気機器の消費電力が低下されるため、消費電力を低下させる対象に使用中の電気製品が指定されるのを抑制することができ、総電力使用量が受電の上限値を超えることを、人の行動を妨げることなく防止できる。
【００３０】
従って、本実施形態によれば、集合住宅５０全体の総電力使用量が受電の上限値を超えるのを好適且つ確実に防止することができる。その結果、総電力使用量が受電の上限値を超えために集合住宅５０に供給される電力がストップしてしまうのを抑止することができる。
【００３１】
また、本実施形態では、上述したように、電気ヒータ１がガスヒータ２に代替されるため、集合住宅５０全体の総電力使用量が受電の上限値を超えるのを一層確実に防止することができる。
【００３２】
なお、近年の急速なオール電化住宅化のために世帯での電気使用量が増加していること、及び省エネルギのために高圧受電が望まれていることに鑑みると、本実施形態の上記効果、すなわち、集合住宅５０全体の総電力使用量が受電の上限値を超えるのを好適且つ確実に防止するという効果は効果的なものであるといえる。
【００３３】
ちなみに、総電力使用量が集合住宅５０の受電の上限値を超えるのを防止するため、集合住宅５０の受電の上限値自体を拡張する場合もあるが、この場合には、大掛かりな設備投資が必要となってしまうことから、設備投資が比較的少ない本実施形態の意義は大きい。
【００３４】
以上、本発明の好適な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い。
【００３５】
例えば、上記実施形態では、各世帯Ａ〜Ｆの電力使用量を世帯Ａ〜Ｆ毎に設けられた世帯電力使用量監視装置２２で監視したが、一つの監視手段で一括して監視してもよい。また、各世帯Ａ〜Ｆの電気製品１〜８を世帯Ａ〜Ｆ毎に設けられた世帯家電制御装置２３で制御したが、一つの制御装置で一括して制御してもよい。
【００３６】
また、上記実施形態では、複数の世帯Ａ〜Ｆが居住する集合住宅５０を対象としたが、複数の世帯が居住する戸建て住宅を対象としてもよい。また、住宅でなくとも、複数の企業が集合するオフィスビル等のオフィス施設を対象としてもよく、公共施設を対象としてもよく、要は、複数の戸が集合した建物を対象とすればよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の一実施形態に係る電力管理システムの概略構成図である。
【図２】図１の電力管理システムにおける一世帯の概略構成図である。
【図３】家電優先順位データベースに格納された優先順位テーブルの一例を示す図表である。
【図４】家庭内代替製品データベースに格納された代替製品テーブルの一例を示す図表である。
【図５】図１の電力管理システムにおける世帯家電制御装置の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】基準使用量を超える電力使用量の世帯での切断順序の一例を示す図表である。
【符号の説明】
【００３８】
１〜８…電気製品（電気機器）、９…家電優先順位データベース（優先順位データ格納手段）、１０…家庭内代替機器データベース（代替機器データ格納手段）、２１…総電力使用量監視装置（電力監視手段）、２２…世帯電力使用量監視装置（電力監視手段）、２３…世帯家電制御装置（識別手段，制御手段）、２４…部屋別人存在判断装置（人存在判断手段）、２５…赤外線センサ（人存在判断手段）、３０…電力管理システム、５０…集合住宅（建物）、Ａ〜Ｆ…世帯（戸）、Ｒ１〜Ｒ４…部屋。
【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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