(57)【要約】  【課題】  デマンド制御を部門別に行うようにして、各部門の責任所在を明確にして各部門における需要電力の増大を防止し、結果として需要家全体の最大需要電力（デマンド）が契約電力を超える事態を防ぐデマンド制御装置を提供することにある。  【解決手段】  全体予測電力が全体目標電力を超えないようなトータルデマンド制御を行うデマンド監視装置３と、部門予測電力が部門目標電力を超えないようなローカルデマンド制御を行う複数のローカルデマンド制御装置４，５，６とを備え、デマンド監視装置３は、全体予測電力が全体目標電力を上回る場合に、ローカルデマンド制御装置４，５，６それぞれに対して部門目標電力を低くする設定を行うことにより、需要家施設全体の使用電力を抑えるデマンド制御装置とした。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
需要家施設全体の現在電力に基づいて計算した全体予測電力と、需要家施設全体に対して予め設定された全体目標電力と、を比較して全体予測電力が全体目標電力を超えないようなトータルデマンド制御を行うデマンド監視装置と、
需要家施設をユニット別に分割して設定した負荷の現在電力に基づいて計算したユニット予測電力と、ユニット別に予め設定されたユニット目標電力と、を比較してユニット予測電力がユニット目標電力を超えないようなローカルデマンド制御を行う複数のローカルデマンド制御装置と、
を備え、
前記デマンド監視装置は、全体予測電力が全体目標電力を上回る場合に、ローカルデマンド制御装置それぞれに対してユニット目標電力を低くする設定を行い、設定変更後のユニット目標電力をユニット予測電力が超える全部または一部のローカルデマンド制御装置が行うローカルデマンド制御により需要家施設全体の最大需要電力を抑制してトータルデマンド制御を行うことを特徴とするデマンド制御装置。
【請求項２】
請求項１に記載のデマンド制御装置において、
前記デマンド監視装置は、
全体目標電力を設定する操作を行う目標電力設定部と、
通信回線を介してデマンド監視装置および複数のローカルデマンド制御装置と通信する通信部と、
需要家施設全体の現在電力から全体予測電力を演算し、全体予測電力が全体目標電力を上回る場合に、全てのローカルデマンド制御装置に対してユニット目標電力を低くするための制御信号を通信部を介して出力する中央処理部と、
を備え、
全体予測電力が全体目標電力を下回るようにトータルデマンド制御を行うことを特徴とするデマンド制御装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のデマンド制御装置において、
負荷に接続される配電幹線の電流を検出する変流器と、
負荷に接続される配電幹線の電圧を検出する計器用変圧器と、
電流と電圧とを計測して電流値および電圧値を出力する計測部と、
負荷に対して出力制御を行う出力制御部と、
計測部から電流値および電圧値を入力してユニット予測電力を演算し、ユニット予測電力がユニット目標電力を上回る場合に、負荷の出力を抑える制御信号を出力制御部に出力する中央処理部と、
を備え、
ユニット予測電力がユニット目標電力を下回るようにローカルデマンド制御を行うことを特徴とするデマンド制御装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３の何れか一項に記載のデマンド制御装置において、
ローカルデマンド制御装置は、配線用遮断器内部に設けられることを特徴とするデマンド制御装置。
【請求項５】
請求項１〜請求項３の何れか一項に記載のデマンド制御装置において、
ローカルデマンド制御装置は、配線用遮断器の後段に配電幹線を介して接続されることを特徴とするデマンド制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、需要家施設の取引電力量を監視して負荷を適時制御し、所定時間毎の負荷の最大需要電力（デマンド）が所定値を超えないようにデマンド制御（需要予測制御）を行うデマンド制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
高圧電力・業務用電力で契約する大口需要家が支払う電気料金は、基本料金と電力量料金とがあり、このうち、基本料金は最大需要電力（デマンド）により決定される。この最大需要電力は、取引用デマンドメータが計量して３０分単位で平均値（平均電力）を算出し、１ヶ月のうち最大の値をその月の最大需要電力（デマンド）としている。この最大需要電力で一年間の基本料金が決定されるため、最大需要電力を下げることで、基本料金の低減が可能となる。そこで、最大需要電力を監視制御するデマンド制御装置が設置される。
【０００３】
従来技術のデマンド制御装置について、図を参照しつつ説明する。図１０は従来技術であるデマンド制御装置を需要家施設に設置した例を示すブロック構成図である。
需要家施設として、例えば工場敷地内の部門Ａ，Ｂ，Ｃの各所に設置された負荷に給電する施設であるとして説明する。このような需要家施設では、断路器１０１、遮断器１０２、変圧器１０３、配線用遮断器１０４、部門内遮断器１０５、部門内負荷１０６、変流器１０７、トランス１０８、取引用電力量計１０９、取引用デマンドメータ１１０を備えている。
そして、デマンド制御装置は、変流器２０１、パルス変換器２０２、デマンド制御部２０３、監視装置２０４を備えている。
【０００４】
デマンド制御装置では、需要家施設の受電点にデマンド制御部２０３を配置する。そして、取引用電力量計１０９から取引用デマンドメータ１１０へ送られる信号（取引電力量を表す）を変流器２０１を介してパルス変換器２０２へ入力し、パルス変換器２０２は信号変換したパルスをデマンド制御部２０３へ出力する。デマンド制御部２０３は、このパルスにより施設全体の現在の使用電力（以下、現在電力という）を算出し、この現在電力に基づいて計測・監視を行う。具体的には、現在電力に基づいて算出された予測電力が契約電力、あるいは、契約電力よりも低めに設定された目標電力を超えそうになったとき、または、超えると予測されるとき、あらかじめ制御対象としてデマンド制御部２０３に登録されている負荷（部門Ａ，Ｂ，Ｃ内の部門内負荷１０６の全てまたは何れかとなる）を制御して、最大需要電力（デマンド）が契約電力・目標電力を超えないようにするというものである。
また、同様のデマンド制御を行う装置の他の従来技術例として、例えば特許文献１に開示されているデマンド制御装置などが知られている。
【０００５】
さらにこのようなデマンド制御における予測電力の算出法について図を参照しつつ説明する。図１１は、デマンド制御のアルゴリズムの説明図である。ここに、サンプリング時間間隔をΔt、時間間隔における電力の変化をΔｐ、デマンド時限の残り時間をＳＴと表記する。ここにデマンド時限は３０分に設定されることが一般的である。予測電力は、以下の計算式で表される。
【０００６】
〔数１〕
予測電力＝現在電力＋（Δｐ／Δｔ）×ＳＴ
【０００７】
このように現在電力に対し、以後は所定の傾き（Δｐ／Δｔ）で電力が使用されるものと想定して予測電力を算出することとなる。なお、図１１では現在電力が目標電力ラインを超えているが、仮に現在電力が目標電力ラインを下回るような場合でも、傾き（Δｐ／Δｔ）が急峻ならば、最終的に予測電力が目標電力を超えることもある。このため、デマンド時限（３０分）毎の予測電力と目標電力とで比較を行っている。なお、目標電力は契約電力よりも低く設定されるのが一般的である。
上記計算により予測電力が目標電力（あるいは契約電力）を超過すると予想される場合に、あらかじめ決められた負荷に対して制御を行い、予測電力が目標電力（あるいは契約電力）を超えないようして、最大需要電力（デマンド値）が契約電力を超えるような事態を防止している。
このようなアルゴリズムによりデマンド制御を行う装置の他の従来技術例として、例えば、特許文献２に開示されているデマンド制御装置などが知られている。
【０００８】
【特許文献１】特開２００１−１８６６５８号公報（図２）
【特許文献２】特開平９−４６９０１号公報（図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来技術のデマンド制御装置では、以下（１）〜（３）のような課題があった。
（１）負荷制御線の省線化ができない。
デマンド制御装置は、主に需要家施設の受配電設備の近傍に置かれるが、負荷は遠隔地にあるため、デマンド制御装置から負荷用の制御装置（図示せず）までの負荷制御線が長距離化するという問題があった。例えば制御対象となる負荷として現場レベルの空調機や照明等とする場合、各フロアー内まで負荷制御線を延長する必要があり、配線の省線化が図れない。このような問題は既設の需要家施設にデマンド制御装置を取り付けるような場合には顕著な問題となる。結果として中央に配置したデマンド制御装置の制御対象は受配電設備近傍の施設の共通設備までとなり、各部門の負荷の制御は実質的にできなかった。
【００１０】
一方、負荷制御線を配線でき、中央のデマンド制御装置より伝送等で各部門の負荷をデマンド制御する場合でも、以下（２），（３）の課題がある。
（２）省エネルギーに対する、部門間の不公平が生ずる。
需要家施設全体の中で特定部門が省エネルギー管理を行っていても、他部門のエネルギー消費により施設全体にデマンド制御が行われることになり、結果として省エネルギー努力をしている特定部門が不公平感を抱くという問題がある。
【００１１】
（３）部門単位でのエネルギー管理には適しない。
需要家設備全体の受電電力に基づくデマンド管理では、部門単位でのエネルギー管理と省エネルギー結果が直接は結びつかないので、部門単位でのエネルギー管理と省エネルギー改善および制御を行うことができない。これらは、例えば需要家がテナントビルなどである場合にテナント単位でエネルギー管理する用途には適さない事を意味する。
【００１２】
そこでこの発明は上記問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、デマンド制御を複数のユニット毎に分けて行うようにして、各ユニットの責任所在を明確にして各ユニットにおける需要電力の増大を防止し、結果として需要家全体の最大需要電力が契約電力を超える事態を防ぐデマンド制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
ユニット毎の負荷に対してローカルなデマンド制御（以下、ローカルデマンド制御という）を行う制御装置(以下、ローカルデマンド制御装置という)と、需要家施設全体に対してトータルなデマンド制御（以下、トータルデマンド制御という）を行う制御装置（以下、デマンド監視装置という）を配置し、部門ごとのエネルギー管理はローカルデマンド制御により行い、さらに需要家施設全体のエネルギー管理はデマンド監視装置により行う。そして、デマンド監視装置は需要家施設全体の最大需要電力が契約電力を超過すると予測する場合は、全ユニットのローカルデマンド制御装置に対して、ユニットに割り当てられたユニット目標電力のダウンを通信により指令し、ダウンしたユニット目標電力よりもユニット予測電力が上回ると判断したローカルデマンド制御装置は、担当するユニットの負荷に対して出力制御を行うようにした。
【００１４】
このような本発明の請求項１に係るデマンド制御装置は、
需要家施設全体の現在電力に基づいて計算した全体予測電力と、需要家施設全体に対して予め設定された全体目標電力と、を比較して全体予測電力が全体目標電力を超えないようなトータルデマンド制御を行うデマンド監視装置と、
需要家施設をユニット別に分割して設定した負荷の現在電力に基づいて計算したユニット予測電力と、ユニット別に予め設定されたユニット目標電力と、を比較してユニット予測電力がユニット目標電力を超えないようなローカルデマンド制御を行う複数のローカルデマンド制御装置と、
を備え、
前記デマンド監視装置は、全体予測電力が全体目標電力を上回る場合に、ローカルデマンド制御装置それぞれに対してユニット目標電力を低くする設定を行い、設定変更後のユニット目標電力をユニット予測電力が超える全部または一部のローカルデマンド制御装置が行うローカルデマンド制御により需要家施設全体の最大需要電力を抑制してトータルデマンド制御を行うことを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の請求項２に係るデマンド制御装置は、
請求項１に記載のデマンド制御装置において、
前記デマンド監視装置は、
全体目標電力を設定する操作を行う目標電力設定部と、
通信回線を介してデマンド監視装置および複数のローカルデマンド制御装置と通信する通信部と、
需要家施設全体の現在電力から全体予測電力を演算し、全体予測電力が全体目標電力を上回る場合に、全てのローカルデマンド制御装置に対してユニット目標電力を低くするための制御信号を通信部を介して出力する中央処理部と、
を備え、
全体予測電力が全体目標電力を下回るようにトータルデマンド制御を行うことを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の請求項３に係るデマンド制御装置は、
請求項１または請求項２に記載のデマンド制御装置において、
負荷に接続される配電幹線の電流を検出する変流器と、
負荷に接続される配電幹線の電圧を検出する計器用変圧器と、
電流と電圧とを計測して電流値および電圧値を出力する計測部と、
負荷に対して出力制御を行う出力制御部と、
計測部から電流値および電圧値を入力してユニット予測電力を演算し、ユニット予測電力がユニット目標電力を上回る場合に、負荷の出力を抑える制御信号を出力制御部に出力する中央処理部と、
を備え、
ユニット予測電力がユニット目標電力を下回るようにローカルデマンド制御を行うことを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の請求項４に係るデマンド制御装置は、
請求項１〜請求項３の何れか一項に記載のデマンド制御装置において、
ローカルデマンド制御装置は、配線用遮断器内部に設けられることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の請求項５に係るデマンド制御装置は、
請求項１〜請求項３の何れか一項に記載のデマンド制御装置において、
ローカルデマンド制御装置は、配線用遮断器の後段に配電幹線を介して接続されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
以上のような本発明によれば、
（１）負荷制御線の配線は、部門毎に配置されたローカルデマンド制御装置との配線となることから、配線距離は従来技術に比べて短くなり負荷制御線の省線化が図れる。
（２）ローカルデマンド制御装置により部門内で閉じた省エネルギー制御が行われるので省エネルギーに対する部門間の不公平感はなくなる。
（３）ローカルデマンド制御装置にて部門単位でエネルギー管理が行えるので、部門単位での省エネルギー管理の徹底が図れる。
【００２０】
総じて、デマンド制御を複数のユニット毎に分けて行うようにして、各ユニットの責任所在を明確にして各ユニットにおける最大需要電力の増大を防止し、結果として需要家全体の需要電力が契約電力を超える事態を防ぐデマンド制御装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明のデマンド制御装置について図を参照しつつ説明する。図１は本形態のデマンド制御装置を需要家施設に設置した例を示すブロック構成図である。
需要家施設として、従来技術の説明と同様に、工場敷地内の各所に設置された負荷であると想定する。また、ユニットの具体例として、本形態では会社組織である部門Ａ，Ｂ，Ｃを挙げる。本形態では、需要家施設の各部門Ａ，Ｂ，Ｃの各所に設置された負荷に対してデマンド制御を行うデマンド制御装置について説明する。
【００２２】
このような需要家施設では、断路器１０１、遮断器１０２、変圧器１０３、配線用遮断器１０４、部門内遮断器１０５、部門内負荷１０６、変流器１０７、トランス１０８、取引用電力量計１０９、取引用デマンドメータ１１０を備えている。
そして、デマンド制御装置は、変流器１、パルス変換器２、デマンド監視装置３、ローカルデマンド制御装置４，５，６、監視装置７を備えている。
【００２３】
続いて、デマンド制御装置の各構成について説明する。
変流器１は、取引用デマンドメータ１１０へ送られる信号（取引電力量または電力などを表す信号である）に応じて変流信号を出力する。
パルス変換器２は、変流信号を変換してパルスを出力する。
デマンド監視装置３は、パルスを入力してデマンド監視を行う。この監視は需要家施設全体のデマンド監視である。なお、デマンド監視の詳細については後述する。
ローカルデマンド制御装置４，５，６は、部門Ａ、Ｂ、Ｃの配電ブレーカである配線用遮断器１０４の直下に配置されて各部門内の電力について監視を行っている。
【００２４】
続いて、デマンド監視装置３の内部構成について図を参照しつつ説明する。図２はデマンド監視装置の内部構成図である。
デマンド監視装置３は、図２で示すように、入力用端子台３１、中央処理部３２、目標電力設定部３３、通信部３４、電源部３５、通信用端子台３６を備えている。この電源部３５は各部に電力を供給する。なお、動作については後述する。
【００２５】
続いて、ローカルデマンド制御装置の内部構成について図を参照しつつ説明する。図３は配線用遮断器およびローカルデマンド制御装置の内部構成図である。この図では、単相３線式の３線構成の配電幹線１１１に配置される配線用遮断器（詳しくはＭＣＣＢ：Molded-Case Circuit Breaker）１０４およびローカルデマンド制御装置４を示している。ここでは、部門Ａに設置されたローカルデマンド制御装置４についてのみ説明するものとし、部門Ｂ，Ｃのローカルデマンド制御装置５，６については重複する説明を省略する。
【００２６】
ローカルデマンド制御装置４は、図３のように、センサボックス４１、計測表示部４２、デマンド出力部４３を備えている。
センサボックス４１は、ＣＴ（変流器）４１ａ、ＰＴ（計器用変圧器）４１ｂ、電源部４１ｃを備えている。この電源部４１ｃは各部に電力を供給する。
計測表示部４２は、計測部４２ａ、中央処理部４２ｂ、表示部４２ｃ、通信部４２ｄ、通信用端子台４２ｅを備えている。
デマンド出力部４３は、出力制御部４３ａ、出力用端子台４３ｂを備えている。
ローカルデマンド制御装置４の中へは配電幹線１１１が引き込まれ、さらに、この配電幹線１１１がセンサボックス４１内へ引き込まれている。なお各部動作については後述する。
このようなローカルデマンド制御装置４，５，６は、図１で示すように、それぞれディジーチェーン接続され、デマンド監視装置３は、ローカルデマンド制御装置４，５，６の何れかを、または、全てを指定して通信できるようになされており、デマンド監視装置３とローカルデマンド制御装置４，５，６とは連動して制御が行われる。
【００２７】
続いてデマンド制御の一連の処理について説明する。
まず、契約電力に基づいて全体目標電力を算出し、さらに、各部門の部門目標電力（ユニット目標電力の一の具体例である）をそれぞれ算出する。そして、図２で示すようにデマンド監視装置３の目標電力設定部３３を操作して、中央処理部３２の内蔵するメモリ部に全体目標電力を登録させる。また、各部門の部門目標電力も通信部３４、通信用端子台３６を介して、図３で示すローカルデマンド制御装置４の通信用端子台４２ｅ、通信部４２ｄを介して中央処理部４２ｂの内蔵するメモリ部に登録される。また、他のローカルデマンド制御装置５，６へも同様に登録される。
【００２８】
また、このような全体目標電力および部門目標電力の設定はコンピュータである監視装置７を用いて算出し、まず、通信用端子台３６、通信部３４を介して中央処理部３２と通信して内蔵するメモリ部に登録させ、また、ローカルデマンド制御装置４の通信用端子台４２ｅ、通信部４２ｄを介して中央処理部４２ｂの内蔵するメモリ部に登録させ、さらに、他のローカルデマンド制御装置５，６へも同様に登録されるようにしてもよい。
【００２９】
全体目標電力および部門目標電力の設定後にデマンド制御を開始する。
図１で示すように、取引用電力量計１０９から取引用デマンドメータ１１０へ送られる信号を変流器１を介してパルス変換器２が入力し、パルス変換器２は信号変換したパルスをデマンド監視装置３へ出力する。デマンド監視装置３では、図２で示すように、入力用端子台３１を介して、パルス変換器２からのパルスを入力し、中央処理部３２はこのパルスから現在電力を算出する。そして後述するが、需要家施設全体の全体予測電力を算出する。全体目標電力は先に説明したように中央処理部３２が内蔵するメモリ部に登録されている。中央処理部３２は、全体目標電力と全体予測電力とを比較し、トータルデマンド制御が必要か否かの判断を随時行っており、トータルデマンド制御が必要な場合には制御信号を通信部３４および通信用端子台３６を介してローカルデマンド制御装置４，５，６へ出力する。なお、トータルデマンド制御内容の詳細については後述する。
【００３０】
このようなトータルデマンド制御と同時にローカルデマンド制御装置４，５，６は各部門別でローカルデマンド制御を行っている。ここでは部門Ａに設置されたローカルデマンド制御装置４のローカルデマンド制御のみ説明し、部門Ｂ，Ｃのローカルデマンド制御装置５，６のローカルデマンド制御は同じであるとして重複する説明を省略する。
図３で示すように、配電幹線１１１の三相の各相に設置されたＣＴ４１ａが配電幹線１１１の電流をピックアップし、また、ＰＴ４１ｂが配電幹線１１１の電圧をピックアップする。また、電源部４１ｃは配電幹線１１１から受電してローカルデマンド制御装置４内の各部へ電力を供給する。
【００３１】
計測表示部４２の計測部４２ａは、ＣＴ４１ａ，ＰＴ４１ｂから出力された電流信号・電圧信号に基づいて電流値および電圧値を中央処理部４２ｂへ出力し、中央処理部４２ｂは電流値および電圧値から現在電力を算出し、さらに上記数１に基づいて部門Ａの部門予測電力を算出し、後述するデマンドアルゴリズムにより負荷に対してローカルデマンド制御を行うか否かを決定する。そしてローカルデマンド制御を行う場合、デマンド出力部４３の出力制御部４３ａ、出力用端子台４３ｂを介して負荷に対して出力を抑えるような制御信号を出力して制御を実行する。制御対象となる負荷は、図１に示すように例えば部門Ａの部門内負荷（部門Ａ１負荷，部門Ａ２負荷，部門Ａ３負荷の何れかまたは全て）１０６が対象であり、デジタル的な単純な負荷のオン、オフであったり、アナログ的な例えば空調機の温度制御、または、照明の照度制御であったりする。
また、計測表示部４２は、表示部４２ｃにより制御についての表示を行い、また、通信部４２ｄ，通信用端子台４２ｅを介してデマンド監視装置３および他のローカルデマンド制御装置５，６と通信を行う。
【００３２】
続いてトータルデマンド制御およびローカルデマンド制御の具体的な例について図を参照しつつ説明する。図４は部門Ａのデマンド時間−電力線図、図５は部門Ｂのデマンド時間−電力線図、図６は部門Ｃのデマンド時間−電力線図、図７は施設全体のデマンド時間−電力線図である。
以下経過時間ごとの制御内容について説明する。
（１）経過時間ｔ１における状況
図４で示すように部門Ａでは経過時間ｔ１における部門予測電力（上記した数１を用いて計算して得られた部門予測電力をプロットした一点鎖線とデマンド時限との交点の値）は部門Ａの部門目標電力（部門目標電力ラインである実線とデマンド時限との交点の値）を超過しないため、部門Ａのローカルデマンド制御装置４はローカルデマンド制御を行わない。
図５で示すように部門Ｂでも同様に経過時間ｔ１における部門予測電力は部門Ｂの部門目標電力を超過していないため、部門Ｂのローカルデマンド制御装置５はローカルデマンド制御を行わない。
図６で示すように部門Ｃでは経過時間ｔ１における部門予測電力は部門Ｃの部門目標電力を超過するため、部門Ｃのローカルデマンド制御装置６は部門Ｃの負荷に対してローカルデマンド制御を開始する。ローカルデマンド制御により、部門内負荷（例えば、部門Ｃ１負荷，部門Ｃ２負荷，部門Ｃ３負荷の何れかまたは全て）１０６の使用電力を抑える制御を行う。
図７で示すように施設全体では、経過時間ｔ１における需要家施設全体の全体予測電力が全体目標電力を超過していないため、デマンド監視装置３は施設全体としてのトータルデマンド制御を行わない。
【００３３】
このように時刻ｔ１では部門Ｃにおけるローカルデマンド制御のみが開始される。このようなローカルデマンド制御について図を参照しつつ説明する。図８は、ローカルデマンド制御装置のローカルデマンド制御処理を説明するフローチャートである。
図８で示すように、ステップＳ１はタイマー機能を実現するものであり、規定時間が経過したか否かを判断し、規定時間になったならば（ステップＳ１でＹｅｓ）部門予測電力を計算する（ステップＳ２）。この場合は図６の経過時間ｔ１における部門予測電力が算出されることとなる。部門が現在使用する現在電力を計測して上記数１を用いて部門予測電力を算出する。
続いてデマンド監視装置３から部門目標電力変更の通信がないため（ステップＳ３でＮｏ）、ステップＳ５へ進んで部門予測電力が部門目標電力を超えるか否かを判断して部門予測電力が部門目標電力を超えると判断されるため（ステップＳ５でＹｅｓ）、ステップＳ６へ進み、出力ダウン制御中か否かについて判断し、今までローカルデマンド制御を行っておらず出力ダウン制御中でないため（ステップＳ６でＮｏ）ステップＳ８へ進んで出力ダウン制御を行う。出力ダウン制御は図３の出力制御部４３ａを介して行われる。
【００３４】
なお、このフローは定期的に繰り返され、例えば、ローカルデマンド制御の効果が現れて図６で示すように部門予測電力が部門目標電力よりも時刻ｔａで下回ったような場合の図８の制御フローでは、ステップＳ５で部門予測電力が部門目標電力を下回るため（ステップＳ５でＮｏ）ステップＳ７へ進み、出力ダウン制御中か否かについて判断し、今まで出力ダウン制御中であったため（ステップＳ７でＹｅｓ）ステップＳ９へ進んで出力復帰制御を行う。
このようにローカルデマンド制御装置６は、自らの部門に割り当てられた部門目標電力を部門予測電力が超えないように制御して、結果として需要電力を抑止する。
【００３５】
（２）経過時間ｔ２における状況
図４で示すように部門Ａでは部門予測電力が部門目標電力を超過していないため、ローカルデマンド制御を行わない。
図５で示すように部門Ｂでも同様に部門予測電力が部門目標電力を超過していないため、ローカルデマンド制御を行わない。
図６で示すように部門Ｃでは部門Ｃの負荷に対してローカルデマンド制御中である。
図７で示すように施設全体においては、全体予測電力が全体目標電力を超過したので、施設全体に対してトータルデマンド制御が開始される。
【００３６】
このトータルデマンド制御についてはフローを参照しつつ説明する。図９はデマンド監視装置のトータルデマンド制御の処理を示すフローチャートである。
ステップＳ１０はタイマー機能であり、規定時間が経過したか否かを判断し、規定時間になったならば（ステップＳ１０でＹｅｓ）全体予測電力を計算する（ステップＳ１１）。需要家施設全体で現在使用する現在電力を計測して上記数１を用いて全体予測電力を算出する。この場合は図７の経過時間ｔ２において予測した全体予測電力が算出されたものとする。次に全体予測電力が全体目標電力を超えるか否かを判断して超えていると判断されるため（ステップＳ１２でＹｅｓ）、ステップＳ１３へ進み、ローカルデマンド制御装置がすでに部門目標電力を変更済か否かについて判断し、今までトータルデマンド制御を行っておらず変更済みでないため（ステップＳ１３でＮｏ）、全てのローカルデマンド制御装置に対して部門目標電力を変更することを通信する（ステップＳ１５）。
【００３７】
この場合、図８で示すローカルデマンド制御装置の制御フローでは、部門目標電力変更通信が有ったと判断し（ステップＳ３でＹｅｓ）、部門目標電力の変更を行う（ステップＳ４）。これにより以後のローカルデマンド制御装置の制御フローで部門目標電力は変更された部門目標電力に基づいて処理がなされる。
【００３８】
この各部門のローカルデマンド制御について、図４〜図７に説明を戻すと、デマンド時刻ｔ２において、各部門Ａ，Ｂ，Ｃの部門目標電力はトータルデマンド制御時の低下した部門目標電力（図４，図５，図６の点線とデマンド時限との交点の値）に変更される。
このとき、図４で示すように部門Ａでは、その部門予測電力がトータルデマンド制御時の部門目標電力を超過するため、ローカルデマンド制御装置４によるローカルデマンド制御が開始される。
図５で示す部門Ｂでは、その部門予測電力がトータルデマンド制御時の部門目標電力を依然下回るためローカルデマンド制御は行われない。
図６で示す部門Ｃでは、ローカルデマンド制御中にさらに部門目標電力が下がるため、より急峻なローカルデマンド制御が以後行われる事になる。
【００３９】
そして、このようなトータルデマンド制御が暫く続いて、図７で示すように、トータルデマンド制御の効果が現れて、時刻ｔｂで全体予測電力が全体目標電力を下回ると判断された場合、デマンド監視装置３は、図９でしめす制御フローのＳ１１〜Ｓ１６において以下のような処理を行う。
全体予測電力を計算する（ステップＳ１１）。この場合は図７の経過時間ｔｂにおける全体予測電力となる。次に全体予測電力が全体目標電力を超えるか否かを判断して超えていないと判断されるため（ステップＳ１２でＮｏ）、ステップＳ１４へ進み、ローカルデマンド制御装置がすでに部門目標電力量を変更済か否かについて判断し、今までトータルデマンド制御を行っており変更済みであるため（ステップＳ１４でＹｅｓ）、全てのローカルデマンド制御装置に対して、部門目標電力を復帰することを通信する（ステップＳ１６）。
【００４０】
このようなデマンド監視装置３によるトータルデマンド制御、および、ローカルデマンド制御装置４，５，６によるローカルデマンド制御を行うことにより、使用電力が大きい部門（例えば本形態の説明における部門Ｃ）では、先に説明したように急峻なローカルデマンド制御が行われるが、使用電力が少ない部門（例えば本形態の説明における部門Ｂ）では、ローカルデマンド制御が行われない。このように、各部門では電力の使用量に見合ったデマンド制御がなされて、各部門Ａ，Ｂ，Ｃとも公平であると感じられる。さらに、各部門で使用を控えようとする考えが醸成されて、最終的には全体的な電力使用を抑止し、最大需要電力を低くすることができる。
【００４１】
なお、上記した形態では、図３で示したようにローカルデマンド制御装置４の内部構成をセンサボックス４１、計測表示部４２、デマンド出力部４３のみを含むものとして説明したが、このような構成に限定されるものではない。
例えば、図示しないが、ローカルデマンド制御装置の計測表示部とデマンド出力部とを一体にした単一構成としても良い。また、これらセンサボックス、計測表示部、デマンド出力部に加えて配線用遮断器（ＭＣＣＢ）１０４も一体化した構成としてローカルデマンド制御装置内蔵のブレーカ（あるいはブレーカ内蔵のローカルデマンド制御装置）としてもよい。
【００４２】
以上の説明より、部門ごとのローカルデマンド制御を行いながら、また需要家施設全体の契約電力も守ることができるので、従来のように需要家施設全体の契約電力によるデマンド制御を行う場合に比べて、部門間で公平にエネルギー管理が図られる効果がある。
また、部門内での使用電力目標値である部門目標電力は、部門ごとへの分配電力値としての役割に相当するので、この値を使用して部門毎で省エネルギー目標値の明確化を図れるといった効果がある。合わせてこの部門目標電力を徐々に低下させることで部門での省エネルギーの取り組みが図れる。
【００４３】
なお本形態では需要家施設として工場施設を想定して説明した。しかしながら、需要家施設として、例えば、高層建築物・大規模ショッピングモールのような各種の施設に本発明のデマンド制御装置を適用しても良い。この場合のユニットはテナントとなり、事情に応じたユニットを設定することで本発明のデマンド制御装置を機能させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明を実施するための最良の形態のデマンド制御装置を需要家施設に設置した例を示すブロック構成図である。
【図２】デマンド監視装置の内部構成図である。
【図３】配線用遮断器およびローカルデマンド制御装置の内部構成図である。
【図４】部門Ａのデマンド時間−電力線図である。
【図５】部門Ｂのデマンド時間−電力線図である。
【図６】部門Ｃのデマンド時間−電力線図である。
【図７】施設全体のデマンド時間−電力線図である。
【図８】ローカルデマンド制御装置のローカルデマンド制御処理を説明するフローチャートである。
【図９】デマンド監視装置のトータルデマンド制御の処理を示すフローチャートである。
【図１０】従来技術であるデマンド制御装置を需要家施設に設置した例を示すブロック構成図である。
【図１１】デマンド制御のアルゴリズムの説明図である。
【符号の説明】
【００４５】
１：変流器
２：パルス変換器
３：デマンド監視装置
３１：入力用端子台
３２：中央処理部
３３：目標電力設定部
３４：通信部
３５：電源部
３６：通信用端子台
４，５，６：ローカルデマンド制御装置
４１：センサボックス
４１ａ：ＣＴ（変流器）
４１ｂ：ＰＴ（計器用変圧器）
４１ｃ：電源部
４２：計測表示部
４２ａ：計測部
４２ｂ：中央処理部
４２ｃ：表示部
４２ｄ：通信部
４２ｅ：通信用端子台
４３：デマンド出力部
４３ａ：出力制御部
４３ｂ：出力用端子台
７：監視装置
１０１：断路器
１０２：遮断器
１０３：変圧器
１０４：配線用遮断器
１０５：部門内遮断器
１０６：部門内負荷
１０７：変流器
１０８：トランス
１０９：取引用電力量計
１１０：取引用デマンドメータ
１１１：配電幹線
【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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【図１０】
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【図１１】
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