(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
照明装置を含む電気設備を備えた施設に用いられ、所定のデマンド時限毎の電気設備の消費電力の積算値であるデマンド値が予め設定されている目標値を下回るように、消費電力の監視結果に基づいて電気設備の出力を制御するデマンド制御を行うデマンド制御システムであって、デマンド時限より長く設定された制御時間以上先のデマンド時限終了時点でデマンド値が目標値を超過するか否かを、現在の消費電力および既定の判定ルールに従って予測する予測手段と、予測手段でデマンド値が目標値を超過すると判断されると、前記デマンド時限終了時点でのデマンド値が目標値を下回るように、前記デマンド時限終了時点の前記制御時間前から制御時間に亘り時間経過に伴って照明装置の出力を低下させる制御手段とを備えることを特徴とするデマンド制御システム。
【請求項２】
前記予測手段は、デマンド値を記憶する記憶手段を有し、過去のデマンド値と現在のデマンド値とを対比することにより前記デマンド時限終了時点でデマンド値が目標値を超過するか否かを予測する前記判定ルールを適用することを特徴とする請求項１記載のデマンド制御システム。
【請求項３】
前記施設内の気温を調節する空調装置の出力制御を行う空調制御手段が設けられ、空調制御手段は、前記予測手段で前記デマンド値が前記目標値を超過すると判断されると、前記デマンド時限終了時点でのデマンド値が低下するように空調装置の出力を低下させることを特徴とする請求項１または請求項２記載のデマンド制御システム。
【請求項４】
前記予測手段は、前記施設内の人数の増減に伴う前記空調装置の消費電力の増減分が前記デマンド時限終了時点でのデマンド値に反映されるように、前記人数を前記判定ルールに用いることを特徴とする請求項３記載のデマンド制御システム。
【請求項５】
照明装置および空調装置を含む電気設備を備えた施設に用いられ、所定のデマンド時限毎の電気設備の消費電力の積算値であるデマンド値が予め設定されている目標値を下回るように、消費電力の監視結果に基づいて電気設備の出力を制御するデマンド制御を行うデマンド制御システムであって、デマンド時限より長く設定された制御時間以上先のデマンド時限終了時点でデマンド値が目標値を超過するか否かを、現在の消費電力および既定の判定ルールに従って予測する予測手段と、予測手段でデマンド値が目標値を超過すると判断されると、前記デマンド時限終了時点でのデマンド値が目標値を下回るように、前記デマンド時限終了時点の前記制御時間前から制御時間に亘り照明装置と空調装置との少なくとも一方の出力を低下させる制御手段と、所定の条件に基づいて照明装置と空調装置とのいずれの出力を優先的に制御するかを判断する優先度判断手段とを備え、制御手段は、照明装置の出力を低下させる際には制御時間に亘り時間経過に伴って照明装置の出力を低下させることを特徴とするデマンド制御システム。
【請求項６】
前記制御手段は、前記制御時間以上先のデマンド時限終了時点での前記デマンド値が前記目標値を超過すると前記予測手段にて判断され前記照明装置の出力を低下させる場合、当該デマンド時限終了時点までの前記制御時間に亘り前記照明装置の出力を徐々に低下させることを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のデマンド制御システム。
【請求項７】
照明装置を含む電気設備を備えた施設に用いられ、所定のデマンド時限毎の電気設備の消費電力の積算値であるデマンド値が予め設定されている目標値を下回るように、消費電力の監視結果に基づいて電気設備の出力を制御するデマンド制御方法であって、デマンド時限より長く設定された制御時間以上先のデマンド時限終了時点でデマンド値が目標値を超過するか否かを、現在の消費電力および既定の判定ルールに従って予測する予測処理と、予測処理でデマンド値が目標値を超過すると判断されると、前記デマンド時限終了時点でのデマンド値が目標値を下回るように、前記デマンド時限終了時点の前記制御時間前から制御時間に亘り時間経過に伴って照明装置の出力を低下させる照明制御処理とを具備することを特徴とするデマンド制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定のデマンド時限における消費電力の積算値を低く抑えるように電気設備を制御するデマンド制御システム、デマンド制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、店舗等の施設において電気料金を低く抑えるために、この種のデマンド制御システムが用いられている（たとえば特許文献１、２参照）。すなわち、店舗等の施設では電力会社との契約方式にデマンド契約方式というものがあり、この契約方式の下では、所定のデマンド時限（たとえば３０分）毎に施設付設の電気設備の消費電力の積算値（以下、デマンド値という）を算出し、このデマンド値のうち当月を含む過去１年間で最大となる値に基づいて電気料金が決定される。したがって、電気料金を低く抑えるためには、デマンド時限毎のデマンド値を低く抑えることが有効である。
【０００３】
上記デマンド制御システムは、一般的には３０分のデマンド時限のうち警報ロック時間（たとえば１５〜２０分）が経過した時点で、デマンド時限開始時からの消費電力の積算値とその後の消費電力とに基づいてデマンド時限終了時点でのデマンド値を推定し、推定値が予め設定されている目標値を超過すると判断された際には、実際のデマンド時限終了時点でのデマンド値が目標値を下回るように空調装置等の電気設備の出力を抑制する制御（デマンド制御）を行う。
【０００４】
ところで、上記デマンド制御システムは、デマンド時限のうち警報ロック時間を除いたデマンド抑制可能時間内でのみ電気設備の出力制御を行うものであるから、あまり大きな電力抑制効果が得られない場合がある。たとえば、主に食料品を扱うスーパーマーケットのように、空調装置だけでなく照明装置が店舗全体の電力消費の大きな割合を占めているような施設では、デマンド抑制可能時間の開始時に空調装置を全て停止させたとしても、デマンド時限終了時点のデマンド値が目標値を超過してしまう可能性がある。そこで、発明者らは、このような施設に対応するために、照明装置の出力抑制によるデマンド制御を可能としたデマンド制御システムを考えている。
【特許文献１】特開平１０−２４０３６０号公報
【特許文献２】特開平１０−２３４１３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、照明装置の出力制御によるデマンド制御を行うに当たっては、照明装置の出力の下げ方が問題となる。すなわち、照明装置の出力を急峻に下げると、照明装置の照射領域内にいる人が照度の変化に気付いて違和感を感じることがある。上述したスーパーマーケットの例では、来店客は入店後３０〜６０分程度で退店することが多く、したがって、たとえば３０分以下の短い時間（デマンド抑制可能時間）内に照明装置の出力を低下させた場合、来店客は入店時より退店時の照度が明らかに低下していることに違和感を感じることがある。一方、照明装置の出力を緩やかに下げると、デマンド時限終了時点までに照明装置の出力が十分に下がりきらず、結果的に、デマンド時限終了時点でデマンド値が目標値を超過する可能性が高くなる。
【０００６】
本発明は上記事由に鑑みてなされたものであって、照明装置の出力の変化を緩やかなものとしながらも、デマンド時限終了時点でデマンド値が目標値を超過することを回避できるデマンド制御システム、デマンド制御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】
【０００７】
請求項１の発明は、照明装置を含む電気設備を備えた施設に用いられ、所定のデマンド時限毎の電気設備の消費電力の積算値であるデマンド値が予め設定されている目標値を下回るように、消費電力の監視結果に基づいて電気設備の出力を制御するデマンド制御を行うデマンド制御システムであって、デマンド時限より長く設定された制御時間以上先のデマンド時限終了時点でデマンド値が目標値を超過するか否かを、現在の消費電力および既定の判定ルールに従って予測する予測手段と、予測手段でデマンド値が目標値を超過すると判断されると、前記デマンド時限終了時点でのデマンド値が目標値を下回るように、前記デマンド時限終了時点の前記制御時間前から制御時間に亘り時間経過に伴って照明装置の出力を低下させる制御手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
この構成によれば、予測手段は、制御時間以上先のデマンド時限終了時点でのデマンド値が目標値を超過するか否かを予測し、制御手段は、予測手段の予測結果に基づいて、デマンド時限終了時点でのデマンド値が目標値を下回るように、制御時間に亘り時間経過に伴って照明装置の出力を低下させるので、照明装置の出力をデマンド時限より長い制御時間をかけて緩やかに変化させながらも、デマンド時限終了時点でのデマンド値の目標値超過を回避することができるという利点がある。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記予測手段が、デマンド値を記憶する記憶手段を有し、過去のデマンド値と現在のデマンド値とを対比することにより前記デマンド時限終了時点でデマンド値が目標値を超過するか否かを予測する前記判定ルールを適用することを特徴とする。
【００１０】
この構成によれば、予測手段は、過去のデマンド値に基づいて予測を行うので、たとえば外気温センサのようなデマンド値の変化傾向を取得するための外付けの装置を付加することなく、内部処理のみで前記予測が可能となり、構成の簡略化を図ることができるという利点がある。具体例としては、午前中のデマンド値の変化傾向に基づいて同日午後にデマンド値が目標値を超過するか否かを予測したり、前日以前の数日分のデマンド値の変化傾向に基づいてデマンド値が最大となる時刻を予測したりすることが可能である。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項１または請求項２の発明において、前記施設内の気温を調節する空調装置の出力制御を行う空調制御手段が設けられ、空調制御手段が、前記予測手段で前記デマンド値が前記目標値を超過すると判断されると、前記デマンド時限終了時点でのデマンド値が低下するように空調装置の出力を低下させることを特徴とする。
【００１２】
この構成によれば、空調装置の出力制御も可能であるから、照明装置の出力制御のみを行う場合よりさらに消費電力を下げることができ、結果的に、デマンド時限終了時点でのデマンド値の目標値超過を回避できる可能性が高くなる。しかも、空調制御手段は、予測手段の予測結果に基づいて警報ロック時間が経過する前から空調装置の出力制御を開始することができ、デマンド時限のうち警報ロック時間を除いたデマンド抑制可能時間内でのみ空調装置の出力制御を行う場合に比べて、デマンド時限終了時点でのデマンド値を低下させることができる。
【００１３】
請求項４の発明は、請求項３の発明において、前記予測手段が、前記施設内の人数の増減に伴う前記空調装置の消費電力の増減分が前記デマンド時限終了時点でのデマンド値に反映されるように、前記人数を前記判定ルールに用いることを特徴とする。
【００１４】
この構成によれば、予測手段は、施設内の人数に基づいて予測を行うものであって、たとえば空調装置を冷房として使用中においては、前記人数が多くなるほど施設内の気温が上昇して空調装置の負荷が大きくなりデマンド値が目標値を超過しやすくなるので、このような事情を加味してデマンド値が目標値を超過するか否かを予測することができる。
【００１５】
請求項５の発明は、照明装置および空調装置を含む電気設備を備えた施設に用いられ、所定のデマンド時限毎の電気設備の消費電力の積算値であるデマンド値が予め設定されている目標値を下回るように、消費電力の監視結果に基づいて電気設備の出力を制御するデマンド制御を行うデマンド制御システムであって、デマンド時限より長く設定された制御時間以上先のデマンド時限終了時点でデマンド値が目標値を超過するか否かを、現在の消費電力および既定の判定ルールに従って予測する予測手段と、予測手段でデマンド値が目標値を超過すると判断されると、前記デマンド時限終了時点でのデマンド値が目標値を下回るように、前記デマンド時限終了時点の前記制御時間前から制御時間に亘り照明装置と空調装置との少なくとも一方の出力を低下させる制御手段と、所定の条件に基づいて照明装置と空調装置とのいずれの出力を優先的に制御するかを判断する優先度判断手段とを備え、制御手段が、照明装置の出力を低下させる際には制御時間に亘り時間経過に伴って照明装置の出力を低下させることを特徴とする。
【００１６】
この構成によれば、予測手段は、制御時間以上先のデマンド時限終了時点でのデマンド値が目標値を超過するか否かを予測し、制御手段は、予測手段の予測結果に基づいて、デマンド時限終了時点でのデマンド値が目標値を下回るように、制御時間に亘り時間経過に伴って照明装置と空調装置との少なくとも一方の出力を低下させるので、照明装置の出力をデマンド時限より長い制御時間をかけて緩やかに変化させながらも、デマンド時限終了時点でのデマンド値の目標値超過を回避することができるという利点がある。
請求項６の発明は、請求項１ないし請求項５のいずれかの発明において、前記制御手段が、前記制御時間以上先のデマンド時限終了時点での前記デマンド値が前記目標値を超過すると前記予測手段にて判断され前記照明装置の出力を低下させる場合、当該デマンド時限終了時点までの前記制御時間に亘り前記照明装置の出力を徐々に低下させることを特徴とする。
【００１７】
請求項７の発明は、照明装置を含む電気設備を備えた施設に用いられ、所定のデマンド時限毎の電気設備の消費電力の積算値であるデマンド値が予め設定されている目標値を下回るように、消費電力の監視結果に基づいて電気設備の出力を制御するデマンド制御方法であって、デマンド時限より長く設定された制御時間以上先のデマンド時限終了時点でデマンド値が目標値を超過するか否かを、現在の消費電力および既定の判定ルールに従って予測する予測処理と、予測処理でデマンド値が目標値を超過すると判断されると、前記デマンド時限終了時点でのデマンド値が目標値を下回るように、前記デマンド時限終了時点の前記制御時間前から制御時間に亘り時間経過に伴って照明装置の出力を低下させる照明制御処理とを具備することを特徴とする。
【００１８】
この構成によれば、予測処理において、制御時間以上先のデマンド時限終了時点でのデマンド値が目標値を超過するか否かを予測し、照明制御処理において、予測処理の予測結果に基づいて、デマンド時限終了時点でのデマンド値が目標値を下回るように、制御時間に亘り時間経過に伴って照明装置と空調装置との少なくとも一方の出力を低下させるので、照明装置の出力をデマンド時限より長い制御時間をかけて緩やかに変化させながらも、デマンド時限終了時点でのデマンド値の目標値超過を回避することができるという利点がある。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は、予測手段と制御手段とを備えることにより、照明装置の出力の変化を緩やかなものとしながらも、デマンド時限終了時点でデマンド値が目標値を超過することを回避できるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
（実施形態１）
本実施形態のデマンド制御システムは、主に食料品を扱うスーパーマーケット（以下、店舗という）において使用されるものであって、図２に示すように店舗（施設）内に設けられている照明装置２１、空調装置２２、冷凍冷蔵装置２３等の各種電気設備に接続されたコントローラ（デマンド制御装置）１０を備える。さらに、コントローラ１０には、電力線Ｌｐ上に設けられ前述の各種電気設備の消費電力を計測する電力量計２０が接続されており、電力量計２０にて計測された消費電力をコントローラ１０で監視できるように構成されている。
【００２１】
ここにおいて、デマンド制御システムが用いられる店舗は、電力会社との契約方式として、所定のデマンド時限（ここでは３０分とする）毎に消費電力の積算値（以下、デマンド値という）を算出し、このデマンド値のうち当月を含む過去１年間で最大となる値に基づいて電気料金が決定されるデマンド契約方式を適用しているものとする。この店舗においては、冷凍冷蔵装置２３があることから夏季でも空調装置２２の消費電力が格段に上がることはほとんどなく、店舗全体の電力消費のうち照明装置２１の占める割合が大きくなる。
【００２２】
そこで、本実施形態のデマンド制御システムは、上記店舗の電気料金を低く抑えるため、デマンド値が予め設定される目標値（以下、契約電力量ともいう）を超過しないように、照明装置２１の出力を制御する。具体的に説明すると、３０分のデマンド時限には、デマンド時限開始時から所定長さ（ここでは２０分とする）の警報ロック時間と、警報ロック時間経過後からデマンド時限終了時までのデマンド抑制可能時間（ここでは１０分）とが設定されており、コントローラ１０はデマンド時限毎に、警報ロック時間が経過した時点で照明装置２１の出力を制御するか否か判断する。
【００２３】
すなわち、コントローラ１０は、電力量計２０の出力信号を受ける信号受信部１１と、照明装置２１の出力を制御するための制御信号を出力する制御出力部１２と、電力量計２０の出力から消費電力の積算値を算出する電力算出部１３と、タイマ部１４と、照明装置２１の出力制御を行うか否かを判断するデマンド予測部１５と、デマンド予測部１５の出力に応じて制御出力部１２を制御する制御部１６とを具備している。なお、電力算出部１３は、消費電力の瞬時値を算出する瞬時電力算出部１３ａと、消費電力の積算値を算出する積算電力算出部１３ｂとを有する。
【００２４】
デマンド予測部１５は、警報ロック時間の経過時点において、デマンド時限終了時点（つまり、デマンド抑制可能時間経過後）でのデマンド値を推定デマンド値として推定する短期デマンド予測部１５ａと、後述する長期デマンド予測部１５ｂとを有する。ここで、推定デマンド値は、警報ロック時点におけるデマンド時限開始時からの実際の消費電力の積算値と、デマンド時限終了時点までに消費されると推定される電力量とに基づいて算出される。
【００２５】
コントローラ１０は、上述のように算出された推定デマンド値に関して目標値を超過する可能性を短期デマンド予測部１５ａにて判断するのであるが、本実施形態では、目標値に規定の安全率α（＜１）を乗じた値（以下、第１の閾値という）と推定デマンド値とを比較し、推定デマンド値が第１の閾値よりも大きい場合に、推定デマンド値が目標値を超過する可能性が高いものと判断し、制御部１６により照明装置２１の光出力を低下させるデマンド制御を行う。ここにおいて、制御出力部１２から出力される制御信号は照明装置２１の調光を行う調光信号であって、照明装置２１の出力制御は照明装置２１の調光比を時間経過に伴って低下させることにより為され、たとえば調光比１００％（全点灯）の状態から所定時間毎に調光比を１％ずつ低下させることで、デマンド時限終了時点では適宜設定された退避出力（たとえば調光比４０％）にまで照明装置２１の光出力が低下する。ここに、退避出力は、デマンド時限終了時点でのデマンド値が目標値を下回るように、推定デマンド値の大きさに応じてデマンド制御の度に適宜算出される。これにより、デマンド制御を行わない場合に比べて、デマンド抑制可能時間内における照明装置２１の消費電力は低くなり、その結果、実際のデマンド時限終了時点でのデマンド値が低くなって当該デマンド値が目標値を超過することを回避できる。
【００２６】
ところで、上述したようにデマンド抑制可能時間内にのみ照明装置２１の出力制御を行うデマンド制御（以下、短期デマンド制御という）では、１０分のデマンド抑制可能時間内で、照明装置２１の光出力が調光比１００％の状態から退避出力にまで低下することとなるので、店舗内にいる人が照度の変化に気付いて違和感を感じることがある。
【００２７】
要するに、本実施形態で想定しているような店舗では、来店客は入店後３０〜６０分程で退店することが多く、したがって、上述のように１０分という短い時間内で照明装置２１の光出力を退避出力にまで下げ切ってしまうと、来店客は入店時と退店時との照度の違いに違和感を感じることがある。そこで、本実施形態のデマンド制御システムにおいては、上述した短期デマンド制御だけでなく、より長いスパンで照明装置２１の光出力を退避出力まで減光させる長期デマンド制御を可能としてある。
【００２８】
長期デマンド制御について具体的に説明すると、コントローラ１０においては、デマンド時限よりも長い（ここでは６０分とする）制御時間が予め設定されている。この制御時間は、コントローラ１０の設定操作により変更できるものであってもよい。そして、コントローラ１０は、デマンド時限の終了時点で、制御時間以上先のデマンド時限終了時点でのデマンド値が目標値を超過するか否かを後述の方法で予測する予測手段としての機能を長期デマンド予測部１５ｂに具備している。ここでは、デマンド時限終了時点において６０分先（つまり、次々回のデマンド時限の終了時点）のデマンド値が目標値を超過するか否かを予測するものとする。以下では、現在のデマンド時限を現デマンド時限、デマンド値が目標値を超過するか否かの予測対象となるデマンド時限（ここでは、現デマンド時限の次々回のデマンド時限）を予測デマンド時限と呼ぶ。
【００２９】
コントローラ１０は、予測デマンド時限の終了時点でデマンド値が目標値を超過するものと判断した場合に、予測デマンド時限の終了時点の制御時間前から照明装置２１の出力制御を開始する制御手段としての機能を制御部１６に具備している。照明装置２１の出力制御は照明装置２１の調光比を時間経過に伴い低下させることによって為され、たとえば調光比１００％（全点灯）の状態から所定時間毎に調光比を１％ずつ低下させることで、予測デマンド時限の終了時点では適宜設定された退避出力にまで照明装置２１の光出力が低下する。これにより、予測デマンド時限における照明装置２１の消費電力が低下し、実際の予測デマンド時限終了時点でのデマンド値が低くなって当該デマンド値が目標値を超過することを回避できる。
【００３０】
ここに、図３のフローチャートは、長期デマンド制御に関するコントローラ１０の動作を示すものである。すなわち、コントローラ１０は長期デマンド制御を開始すると、予測デマンド時限終了時点でのデマンド値が目標値を下回るように応じて退避出力を決定し（Ｓ１）、照明装置２１の出力制御を開始する（Ｓ２）。このとき、予測デマンド時限終了時点で照明装置２１の光出力が退避出力となるように単位時間当たりの光出力の低下率を決定し、この低下率で照明装置２１の光出力を時間経過に伴い低下させる（Ｓ３）。
【００３１】
そして、制御時間が経過（つまり予測デマンド時限が終了）すると（Ｓ４：Ｙｅｓ）、照明装置２１の出力制御を解除するか否かを判断する（Ｓ５）。ここでは、ステップＳ５において照明装置２１の出力制御を解除しても予測デマンド時限の次回、次々回のデマンド時限でデマンド値が目標値を超過しないかどうかを判断し、超過しないと判断された場合に照明装置２１の出力制御を解除し（Ｓ６）、超過すると判断された場合には照明装置２１の光出力を退避出力に維持する。なお、照明装置２１の出力制御を解除する際には、時間経過に伴って光出力を上昇させることで、店舗内にいる人が照度変化に気付かないようにすることが望ましい。
【００３２】
本実施形態では、予測デマンド時限のデマンド値が目標値を超過するか否かの予測を、現在の消費電力（現デマンド時限のデマンド値）および既定の判定ルールに従って行う。ここで適用する判定ルールは、予測デマンド時限でのデマンド値を予測値として算出し、当該予測値が目標値を超過する可能性が高い場合に、予測デマンド時限のデマンド値が目標値を超過すると予測するものである。予測値は、過去のデマンド値の履歴をパラメータとして用いて、デマンド値についてたとえば移動平均モデルやＡＲＩＭＡモデル（自己回帰和分移動平均モデル）等の自己回帰モデルを構築することで算出される。要するに、たとえば図４に示すように現デマンド時限を含む当日中に算出されたデマンド値を用いれば、デマンド値の変化傾向に基づいて予測デマンド時限のデマンド値（予測値）を予測することができる。コントローラ１０は、算出された予測値が目標値を超過する可能性を判断するのであって、短期デマンド制御と同様に、目標値に安全率αを乗じた値（第１の閾値）と予測値とを比較し、予測値が第１の閾値よりも大きい場合に、予測デマンド時限終了時点でデマンド値が目標値を超過する可能性が高いものと判断し、照明装置２１の光出力を低下させる長期デマンド制御を開始する。
【００３３】
以上説明した本実施形態のデマンド制御システムの動作について、図５のフローチャートを参照して説明する。図５は、１日（２４時間）の処理フローを示すものとする。
【００３４】
コントローラ１０は、デマンド時限を開始し消費電力の計測を行う（Ｓ１１）。デマンド時限のうち警報ロック時間（ここでは２０分）が経過すると（Ｓ１２：Ｙｅｓ）、その時点での消費電力の積算値を算出し（Ｓ１３）、さらに現デマンド時限終了時点までの消費電力を推定することで、現デマンド時限終了時点での消費電力積算値（デマンド値）を推定デマンド値として算出する（Ｓ１４）。そして、算出した推定デマンド値と第１の閾値（契約電力量に安全率αを乗じた値）との大小関係を比較し（Ｓ１５）、推定デマンド値の方が大きければ前述した短期デマンド制御へと移行する（Ｓ１６）。
【００３５】
一方、推定デマンド値が第１の閾値より小さければ、デマンド抑制可能時間を経過した現デマンド時限の終了時点で（Ｓ１７：Ｙｅｓ）、次々回のデマンド時限（予測デマンド時限）終了時点においてデマンド値が第１の閾値を超過するか否かを予測する予測処理（Ｓ１８〜Ｓ２２）に移行する。
【００３６】
予測処理に移行すると、まず実際に消費電力を積算して求めた現デマンド時限のデマンド値をメモリ（記憶手段）に記憶し（Ｓ１８）、当該デマンド値を含めた過去のデマンド値を用いてデマンド値の自己回帰モデルを構築する（Ｓ１９）。それから、自己回帰モデルを用いて予測デマンド時限のデマンド値である予測値を算出し（Ｓ２０）、当該予測値と第１の閾値との大小関係を比較する（Ｓ２１）。このとき、予測値の方が第１の閾値より大きいと判断されれば、上述した長期デマンド制御を開始する（Ｓ２２）。
【００３７】
その後、１日が終了するまでは（Ｓ２３）、次回以降のデマンド時限について上述したステップＳ１１〜Ｓ２２の処理を繰り返す（Ｓ２４）。
【００３８】
次に、上述のデマンド制御システムを用いた長期デマンド制御の具体例について図１を参照して説明する。
【００３９】
図１（ａ）は、コントローラ１０にて監視されるデマンド時限ごとの消費電力の積算値を５分間隔でプロットしたものであって、図１（ｂ）は、図１（ａ）に対応する消費電力の瞬時値を５分間隔でプロットしたものである。図１（ｂ）では、Ｐ１が照明装置２１の消費電力、Ｐ２が空調装置２２の消費電力、Ｐ３がＰ１とＰ２との合算値をそれぞれ示すものとし、また、消費電力Ｐ１の中には照明装置２１の他に、略一定とみなされる冷凍冷蔵装置２３等の消費電力であるベース電力を含むものとする。なお、図１中の破線は、デマンド制御システムを用いなかった場合、つまりデマンド制御が行われなかった場合のデータを示す。
【００４０】
この例では、コントローラ１０は、１２：００〜１２：３０のデマンド時限の終了時点（１２：３０）において、予測デマンド時限となる１３：００〜１３：３０のデマンド時限の終了時点（１３：３０）にデマンド値が目標値を超過すると予測する。そして、１２：３０〜１３：３０の制御時間（６０分間）に亘り、照明装置２１の光出力を徐々に下げる長期デマンド制御を行う。その結果、予測デマンド時限のデマンド値（１３：３０の消費電力の積算値）は、第１の閾値以下に抑えられ目標値を下回ることとなる。なお、１３：３０の時点で照明装置２１の出力制御を解除してしまうと１３：３０〜１４：００のデマンド時限でデマンド値が目標値を超過すると予測されるので、１３：３０以降も照明装置２１の光出力を退避出力に維持する。
【００４１】
以上説明した構成のデマンド制御システムによれば、制御時間先の予測デマンド時限終了時点でデマンド値が目標値を超えると予測される場合には、予測デマンド時限の開始前から当該予測デマンド時限の終了時点までの制御時間に亘って、時間経過に伴い照明装置２１の光出力を低下させることができるので、店舗内にいる人が照度の変化を感じない程度に緩やかに照明装置２１の光出力を低下させながらも、制御時間の終了時点である予測デマンド時限の終了時点においては照明装置２１の光出力を退避出力まで落とし切ることでデマンド値が目標値を超えることは回避できる。要するに、照明装置２１の光出力は制御時間をかけて退避出力まで低下することとなるから、本実施形態で想定しているような店舗では、制御時間を少なくとも３０分以上（好ましくは６０分）に設定しておくことによって、来店客に入店時と退店時との照度の違いが気付かれにくくなる。
【００４２】
なお、現デマンド時限の終了時点において予測デマンド時限のデマンド値が目標値を超えないと予測されたにもかかわらず、予測に反して実際の予測デマンド時限でデマンド値が目標値を超えそうになった場合、本実施形態のデマンド制御システムでは、予測デマンド時限の警報ロック時間経過時点から短期デマンド制御を開始することで予測デマンド時限の終了時点でデマンド値を目標値以下に抑えることが可能である。
【００４３】
また、本実施形態の他の例として、デマンド時限ごとに前日以前の数日分のデマンド値をメモリに記憶し、これら前日以前の数日分のデマンド値を用いて当日の予測デマンド時限でのデマンド値（予測値）を算出するようにしてもよい。予測値は、過去数日分のデータを用いてたとえば移動平均をとることで算出される。この場合、デマンド制御システムは、予測処理が図５とは異なる図６に示すフローチャートに従って動作する。図６では、予測処理に移行すると、まず過去数日分のデータを読み出し（Ｓ１９’）、これらのデータを用いて予測デマンド時限のデマンド値である予測値を算出する（Ｓ２０’）。そして、予測値の方が第１の閾値より大きいと判断されれば（Ｓ２１：Ｙｅｓ）、長期デマンド制御を開始する（Ｓ２２）。
【００４４】
その後、現デマンド時限のデマンド値をメモリに記憶する（Ｓ１８’）。このとき記憶するデマンド値は、現デマンド時限においてデマンド制御（短期デマンド制御あるいは長期デマンド制御）が行われなかった場合には、実際に消費電力を積算して求めた現デマンド時限のデマンド値（実績値）であるのに対し、現デマンド時限においてデマンド制御が行われた場合には、実際に消費電力を積算して求めた現デマンド時限のデマンド値にデマンド制御による抑制分の消費電力量を加算したデマンド値（推定値）である。
【００４５】
このように予測値の算出に過去のデマンド値を用いることで、たとえば曜日によるデマンド値の変動を考慮して当日の予測値を算出することができる。すなわち、日曜日にデマンド値が高くなる傾向にある場合、当日が日曜日であれば予測値を高めに予測することができ、結果的にデマンド値の目標値超過を回避できる確率が高くなる。
【００４６】
ところで、本実施形態では、毎デマンド時限終了時点で、次々回のデマンド時限（予測デマンド時限）終了時点の目標値超過を予測するものとしたが、この例に限るものではなく、所定時間（たとえば５分）毎に、次々回のデマンド時限終了時点での目標値超過を予測するようにしてもよい。この場合、予測デマンド時限での目標値超過が現デマンド時限の途中で予測されたとしても、予測デマンド時限終了時点の制御時間前である現デマンド時限終了時点まで待機してから、長期デマンド制御を開始する構成とすることが望ましい。
【００４７】
また、退避出力は、デマンド制御の都度決定されるものに限らず、制御時間と共に予め既定値として定められているものであってもよい。なお、退避出力は調光比０％、つまり消灯状態であってもよい。
【００４８】
（実施形態２）
本実施形態のデマンド制御システムは、予測デマンド時限のデマンド値が目標値を超過するか否かの判断の方法が実施形態１のデマンド制御システムと相違する。
【００４９】
本実施形態では、現デマンド時限を含む当日中に算出されたデマンド値が予め定められている第２の閾値を超えた回数（危険カウント）をカウントし、危険カウントの回数に応じて予測デマンド時限のデマンド値が目標値を超過するか否かを判断する判定ルールを適用する。ここにおいて、第２の閾値は目標値に安全率β（＜α）を乗じた値であって、第１の閾値よりも低い閾値となる。要するに、図７に示すように、現デマンド時限を含む当日中に算出されたデマンド値が、第１の閾値には達しないものの第２の閾値を超えた回数をカウントすることによって、消費電力の変化傾向に基づいて予測デマンドでのデマンド値の目標値超過を予測することができる。つまり、危険カウントの値は、当日中にデマンド値が第２の閾値を超えた回数、言い換えれば図７において第２の閾値と第１の閾値との間の領域に存在する当日中のデマンド値の個数に相当する。コントローラ１０は、危険カウントが所定回数Ｍを超えた場合に、予測デマンド時限終了時点でデマンド値が目標値を超過する可能性が高いものと判断し、照明装置２１の光出力を低下させる長期デマンド制御を開始する。
【００５０】
以上説明した本実施形態のデマンド制御システムの動作について、図８のフローチャートを参照して説明する。図８は、１日（２４時間）の処理フローを示すものとする。
【００５１】
コントローラ１０は、まず最初に危険カウントを「０」に設定する（Ｓ３０）。その後のＳ３１〜Ｓ３７の処理は、実施形態１で説明した図５のＳ１１〜Ｓ１７と同様である。
【００５２】
予測処理に移行すると、まず実際に消費電力を積算して求めた現デマンド時限のデマンド値をメモリ（記憶手段）に記憶し（Ｓ３８）、当該デマンド値と第２の閾値（契約電力量に安全率βを乗じた値）との大小関係を比較する（Ｓ３９）。このとき、デマンド値の方が大きいと判断されれば、危険カウントの値を「１」増加させ（Ｓ４０）、増加後の危険カウントの値と所定回数Ｍ（たとえばＭ＝２）とを比較する（Ｓ４１）。このとき、危険カウントが所定回数Ｍを上回っていると、上述した長期デマンド制御を開始する（Ｓ４２）とともに、危険カウントを「０」にリセットする（Ｓ４３）。
【００５３】
その後、１日が終了するまでは（Ｓ４４）、次回以降のデマンド時限について上述したステップＳ３１〜Ｓ４３の処理を繰り返す（Ｓ２３）。
【００５４】
なお、図８に示したフローチャートでは、最新のデマンド値を基準値とした超過回数（危険カウント）に着目しているが、デマンド値の増減量のデータをメモリに記憶させ、このデータからデマンド値の増減傾向を割り出し、この傾向と上述した超過回数とを組み合わせることで予測精度を高めることも可能である。
【００５５】
上述の構成によれば、予測デマンド時限のデマンド値が目標値を超過するか否かを、煩雑な演算処理を必要とすることなく簡単な処理で予測することができるので、デマンド制御システムの構成の簡略化、処理の高速化を図ることができる。
【００５６】
その他の構成および機能は実施形態１と同様である。
【００５７】
（実施形態３）
本実施形態のデマンド制御システムは、照明装置２１だけでなく空調装置２２も短期デマンド制御、長期デマンド制御の対象とした点が実施形態１のデマンド制御システムと相違する。
【００５８】
以下、本実施形態のデマンド制御システムを用いた長期デマンド制御の具体例について図９を参照して説明する。
【００５９】
図９（ａ）は、コントローラ１０にて監視されるデマンド時限ごとの消費電力の積算値を５分間隔でプロットしたものであって、図９（ｂ）は、図９（ａ）に対応する消費電力の瞬時値を５分間隔でプロットしたものである。図９（ｂ）では、Ｐ１が照明装置２１の消費電力、Ｐ２が空調装置２２の消費電力、Ｐ３がＰ１とＰ２との合算値をそれぞれ示すものとし、また、消費電力Ｐ１の中には照明装置２１の他に、略一定とみなされる冷凍冷蔵装置２３等の消費電力であるベース電力を含むものとする。なお、図９中の破線は、デマンド制御システムを用いなかった場合、つまりデマンド制御が行われなかった場合のデータを示す。
【００６０】
この例では、コントローラ１０は、１２：００〜１２：３０のデマンド時限の終了時点（１２：３０）において、予測デマンド時限となる１３：００〜１３：３０のデマンド時限の終了時点（１３：３０）にデマンド値が目標値を超過すると予測する。そして、１２：３０〜１３：３０の制御時間（６０分間）に亘り、照明装置２１の光出力を徐々に下げるとともに空調装置２２の出力を下げることで、照明装置２１と空調装置２２との各消費電力を抑える長期デマンド制御を行う。その結果、予測デマンド時限のデマンド値（１３：３０の消費電力の積算値）は、第１の閾値以下に抑えられ目標値を下回ることとなる。なお、１３：３０の時点で照明装置２１や空調装置２２の出力制御を解除してしまうと１３：３０〜１４：００のデマンド時限でデマンド値が目標値を超過すると予測されるので、１３：３０以降も照明装置２１の光出力を退避出力に維持するとともに空調装置２２の出力制御を継続する。
【００６１】
この構成によれば、照明装置２１のみをデマンド制御の対象とする場合に比べて消費電力を大きく低下させることができ、デマンド値の目標値超過を回避できる確率が高くなるという利点がある。
【００６２】
ところで、店舗内の人数によっては空調装置２２の負荷が変化するので、予測デマンド時限のデマンド値が目標値を超過するか否かを判断するための判定ルールのパラメータとして、店舗内の人数を用いるようにしてもよい。すなわち、空調装置２２を冷房として使用中においては、店舗内の人数が多くなるほど店舗内の気温が高くなり空調装置２２の負荷が大きくなってデマンド値が目標値を超過しやすくなる。そこで、たとえば店舗内の客数を計測する装置を店舗出入口に設置し、客数に応じて長期デマンド制御を開始する構成とすることが考えられる。この構成では図１０に示すように、デマンド時限ごとに客数を計測し（Ｓ５１）、客数および単位時間当たりの客数の増加率が基準値以上になると（Ｓ５２）、予測デマンド時限においてデマンド値が目標値を超過する可能性が高いと判断し（Ｓ５３）、長期デマンド制御を開始する（Ｓ５４）。
【００６３】
その他の構成および機能は実施形態１と同様である。
【００６４】
（実施形態４）
本実施形態のデマンド制御システムは、短期デマンド制御や長期デマンド制御の開始時において、照明装置２１と空調装置２２とのどちらの出力制御を優先的に行うかを判断する優先度判断手段としての機能が付加され、照明装置２１と空調装置２２とのいずれか一方について優先的に出力制御可能とした点が実施形態３のデマンド制御システムと相違する。
【００６５】
すなわち、空調装置２２の出力を下げると店舗内にいる人が不快に（暑くあるいは寒く）感じるような場合には空調装置２２よりも照明装置２１の出力を優先的に低下させるものとし、また、照明装置２１の出力を下げると店舗内の人が不快に（暗く）感じる場合は照明装置２１よりも空調装置２２の出力を優先的に低下させるものとする。これにより、店舗内の人に不快感を与えることなく、デマンド値が目標値を超えることを回避できるという利点がある。具体例として、店舗内に外光が十分に取り込まれるような条件下にあっては、快晴で外気温度の比較的高い日中は、空調装置２２の出力を抑制すると店舗内の人が不快に（暑く）感じる恐れがあるが、照明装置２１の出力を低下させても店舗内が暗くなって店舗内の人が不快に感じる可能性は低いので、空調装置２２よりも照明装置２１の出力を優先的に抑制する。
【００６６】
また、照明装置２１の出力を低下させた場合、店舗内にいる人が照度変化に気付かなくても、店舗外にいる人が店舗出入口から店舗内を見たときに暗い印象を受ける可能性があるため、視覚的な客の誘引効果が低下することがある。そこで、店舗内の人数が所定の閾値より少ない時間帯には、照明装置２１よりも空調装置２２の出力制御を優先的に行い、一方、店舗内の人数が前記閾値より多い時間帯には、空調装置２２よりも照明装置２１の出力制御を優先的に行うように、店舗内の人数に応じて出力制御の優先度を判断させることも考えられる。
【００６７】
ここにおいて、照明装置２１と空調装置２２との一方の出力制御を優先的に行う場合、たとえば、デマンド制御の開始時点では前記一方の出力制御のみを開始し、その後に、デマンド値の目標値超過を回避するために十分な電力量の低減効果が得られないと判断されたときに、他方の出力制御を併せて行うようにすることが考えられる。
【００６８】
以下、本実施形態のデマンド制御システムを用いた長期デマンド制御の具体例について図１１を参照して説明する。
【００６９】
図１１（ａ）は、コントローラ１０にて監視されるデマンド時限ごとの消費電力の積算値を５分間隔でプロットしたものであって、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）に対応する消費電力の瞬時値を５分間隔でプロットしたものである。図１１（ｂ）では、Ｐ１が照明装置２１の消費電力、Ｐ２が空調装置２２の消費電力、Ｐ３がＰ１とＰ２との合算値をそれぞれ示すものとし、また、消費電力Ｐ１の中には照明装置２１の他に、略一定とみなされる冷凍冷蔵装置２３等の消費電力であるベース電力を含むものとする。なお、図１１中の破線は、デマンド制御システムを用いなかった場合、つまりデマンド制御が行われなかった場合のデータを示す。
【００７０】
この例では、コントローラ１０は、１２：００〜１２：３０のデマンド時限の終了時点（１２：３０）において、予測デマンド時限となる１３：００〜１３：３０のデマンド時限の終了時点（１３：３０）にデマンド値が目標値を超過すると予測する。この時点で、コントローラ１０は空調装置２２の出力制御を優先的に行うものと判断し、１２：３０〜１３：３０の制御時間（６０分間）に亘り、空調装置２２の出力を下げることで空調装置２２との消費電力を抑える長期デマンド制御を行う。その結果、予測デマンド時限のデマンド値（１３：３０の消費電力の積算値）は、第１の閾値以下に抑えられ目標値を下回ることとなる。なお、１３：３０の時点で空調装置２２の出力制御を解除してしまうと１３：３０〜１４：００のデマンド時限でデマンド値が目標値を超過すると予測されるので、１３：３０以降も空調装置２２の出力制御を継続する。
【００７１】
ただし、図１１の例において、１２：３０〜１３：３０の制御時間内において、空調装置２２の出力制御のみでは予測デマンド時限におけるデマンド値の目標値超過を回避できないと判断された場合には、照明装置２１の光出力を低下させる制御も空調装置２２の出力制御と併せて行うこととなる。
【００７２】
その他の構成および機能は実施形態３と同様である。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明の実施形態１の動作例を示す説明図である。
【図２】同上の構成を示す概略システム構成図である。
【図３】同上の長期デマンド制御の動作を示すフローチャートである。
【図４】同上の動作説明図である。
【図５】同上の動作を示すフローチャートである。
【図６】同上の他の構成の動作を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施形態２の動作説明図である。
【図８】同上の動作を示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施形態３の動作例を示す説明図である。
【図１０】同上の主要な動作を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の実施形態４の動作例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００７４】
１０  コントローラ（デマンド制御装置）
２０  電力量計
２１  照明装置
２２  空調装置
Ｐ１  照明装置の消費電力
Ｐ２  空調装置の消費電力 
【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】
0005204522.tif 000008
【図８】
0005204522.tif 000009
【図９】
0005204522.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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