(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気機器（１２）及び当該電気機器を制御するコントローラ（１３ａ〜１３ｄ）を有する複数の物件（１１ａ〜１１ｄ）と、
複数の前記物件のコントローラに電力消費量の制御を指示する管理装置と、
前記管理装置に依頼する単数または複数の電力供給元（１６）と、
を備え、
前記管理装置は、複数の前記物件のコントローラに所定の通信経路（１４）を通じて接続され、前記電気機器（１２）の電力消費量の情報を前記電力供給元（１６）に送信し、前記電力供給元（１６）からの依頼に応じて、前記コントローラに前記電気機器の電力消費量の制御を指示する集中計算センター（１５）であり、
前記集中計算センター（１５）が、前記電力供給元（１６）からの依頼に基づいて、前記各物件（１１ａ〜１１ｄ）に対する電力消費量の制御及び当該制御の解除を指示し、これにより、前記物件（１１ａ〜１１ｄ）が予め分類されたグループ毎に、電力消費量の制御の指示のタイミングまたは制御の継続時間を変化させ、
前記各物件（１１ａ〜１１ｄ）内において、前記コントローラ（１３ａ〜１３ｄ）が前記電気機器（１２）の駆動状況の情報を前記集中計算センター（１５）に送信し、
前記集中計算センター（１５）が、前記電力供給元（１６）から電力消費量の制御の依頼を契機として、前記各物件（１１ａ〜１１ｄ）に対する電力消費量の制御の開始を指示するとともに、レベル別指令方法とグループ毎のサイクリック指令方法との何れかの方法に基づき当該制御の実施と解除とを繰り返し指示することで間欠断続的な電力消費量の制御を指示することを特徴とする電気機器のデマンド制御システム。
【請求項２】
請求項１に記載の電気機器のデマンド制御システムであって、
前記各物件（１１ａ〜１１ｄ）内において、前記コントローラ（１３ａ〜１３ｄ）が前記電気機器（１２）の駆動状況の情報を集約し、前記集中計算センター（１５）に送信することを特徴とする電気機器のデマンド制御システム。
【請求項３】
請求項１に記載の電気機器のデマンド制御システムであって、
前記グループは、前記物件（１１ａ〜１１ｄ）がそれらの所在地域を基準にして分類されたグループである電気機器のデマンド制御システム。
【請求項４】
請求項１に記載の電気機器のデマンド制御システムであって、
前記グループは、前記物件（１１ａ〜１１ｄ）毎の前記電気機器の電力消費量の大小を基準にして分類されたグループである電気機器のデマンド制御システム。
【請求項５】
請求項１に記載の電気機器のデマンド制御システムであって、
前記グループは、少なくとも工場、ビル、住宅、学校、マンション、飲食店、事務所および一般家庭のうちの何れかである前記物件（１１ａ〜１１ｄ）の種類を基準にして分類されたグループである電気機器のデマンド制御システム。
【請求項６】
請求項１または請求項２に記載の電気機器のデマンド制御システムであって、
前記集中計算センター（１５）が、前記電力供給元（１６）から電力消費量の制御の依頼を契機として、前記各物件（１１ａ〜１１ｄ）に対する電力消費量の制御の開始を前記コントローラ（１３ａ〜１３ｄ）に指示するとともに、電力消費量の低減量を前記コントローラ（１３ａ〜１３ｄ）に送信し、
前記コントローラ（１３ａ〜１３ｄ）は、前記電力消費量の低減量に基づいて、当該制御の実施と解除とを繰り返すことで間欠断続的な電力消費量の制御を行うことを特徴とする電気機器のデマンド制御システム。
【請求項７】
電気機器（１２）及び当該電気機器を制御するコントローラ（１３ａ〜１３ｄ）を有する複数の物件（１１ａ〜１１ｄ）に係る電気機器のデマンド制御方法であって、
集中計算センター（１５）が、前記電気機器（１２）の電力消費量の情報を単数または複数の電力供給元（１６）に送信する送信工程と、
前記電力供給元（１６）からの依頼に応じて、前記集中計算センター（１５）が、所定の通信経路（１４）を通じて前記複数の物件（１１ａ〜１１ｄ）の前記コントローラに電力消費量の制御を指示する指示工程と、
を備え、
前記集中計算センター（１５）が、前記電力供給元（１６）からの依頼に基づいて、前記各物件（１１ａ〜１１ｄ）に対する電力消費量の制御及び当該制御の解除を指示し、これにより、前記物件（１１ａ〜１１ｄ）が予め分類されたグループ毎に、電力消費量の制御の指示のタイミングまたは制御の継続時間を変化させ、
前記各物件（１１ａ〜１１ｄ）内において、前記コントローラ（１３ａ〜１３ｄ）が前記電気機器（１２）の駆動状況の情報を前記集中計算センター（１５）に送信し、
前記集中計算センター（１５）が、前記電力供給元（１６）から電力消費量の制御の依頼を契機として、前記各物件（１１ａ〜１１ｄ）に対する電力消費量の制御の開始を指示するとともに、レベル別指令方法とグループ毎のサイクリック指令方法との何れかの方法に基づき当該制御の実施と解除とを繰り返し指示することで間欠断続的な電力消費量の制御を指示することを特徴とする電気機器のデマンド制御方法。
【請求項８】
請求項７に記載の電気機器のデマンド制御方法であって、
前記指示工程の前に、前記電力供給元（１６）から、複数の物件（１１ａ〜１１ｄ）内に設置された前記電気機器（１２）の電力消費量の低減を前記集中計算センター（１５）に依頼する工程を備え、
前記指示工程の後に、前記指示に基づいて前記コントローラが前記電気機器の電力消費量を低減する工程を備え、
前記指示工程は、前記依頼に応じて、前記集中計算センター（１５）が、所定の広域地域に分散配置された複数の前記物件（１１ａ〜１１ｄ）内で複数または単数の電気機器（１２）の制御を行う所定のコントローラ（１３ａ〜１３ｄ）に対して、当該コントローラに接続された前記電気機器の電力消費量の制御を指示する電気機器のデマンド制御方法。
【請求項９】
請求項７に記載の電気機器のデマンド制御方法であって、
前記各物件（１１ａ〜１１ｄ）内において、前記コントローラ（１３ａ〜１３ｄ）が前記電気機器（１２）の駆動状況の情報を集約し、前記集中計算センター（１５）に送信することを特徴とする電気機器のデマンド制御方法。
【請求項１０】
請求項７に記載の電気機器のデマンド制御方法であって、
前記グループは、前記物件（１１ａ〜１１ｄ）がそれらの所在地域を基準にして分類されたグループである電気機器のデマンド制御方法。
【請求項１１】
請求項７に記載の電気機器のデマンド制御方法であって、
前記グループは、前記物件（１１ａ〜１１ｄ）毎の前記電気機器の電力消費量の大小を基準にして分類されたグループである電気機器のデマンド制御方法。
【請求項１２】
請求項７に記載の電気機器のデマンド制御方法であって、
前記グループは、少なくとも工場、ビル、住宅、学校、マンション、飲食店、事務所および一般家庭のうちの何れかである前記物件（１１ａ〜１１ｄ）の種類を基準として分類されたグループである電気機器のデマンド制御方法。
【請求項１３】
請求項８または請求項９に記載の電気機器のデマンド制御方法であって、
前記集中計算センター（１５）が、前記電力供給元（１６）から電力消費量の制御の依頼を契機として、前記各物件（１１ａ〜１１ｄ）に対する電力消費量の制御の開始を前記コントローラ（１３ａ〜１３ｄ）に指示するとともに、電力消費量の低減量を前記コントローラ（１３ａ〜１３ｄ）に送信し、
前記コントローラ（１３ａ〜１３ｄ）は、前記電力消費量の低減量に基づいて、当該制御の実施と解除とを繰り返すことで間欠断続的な電力消費量の制御を行うことを特徴とする電気機器のデマンド制御方法。
【請求項１４】
電気機器（１２）及び当該電気機器を制御するコントローラ（１３ａ〜１３ｄ）を有する複数の物件（１１ａ〜１１ｄ）を管理するデマンド制御管理装置であって、
複数の前記物件のコントローラに所定の通信経路（１４）を通じて接続され、前記電気機器（１２）の電力消費量の情報を単数または複数の所定の電力供給元（１６）に送信し、前記所定の電力供給元（１６）からの依頼に応じて、前記コントローラに前記電気機器の電力消費量の制御を指示する集中計算センター（１５）であり、
前記集中計算センター（１５）が、前記電力供給元（１６）からの依頼に基づいて、前記各物件（１１ａ〜１１ｄ）に対する電力消費量の制御及び当該制御の解除を指示し、これにより、前記物件（１１ａ〜１１ｄ）が予め分類されたグループ毎に、電力消費量の制御の指示のタイミングまたは制御の継続時間を変化させ、
前記各物件（１１ａ〜１１ｄ）内において、前記コントローラ（１３ａ〜１３ｄ）が前記電気機器（１２）の駆動状況の情報を前記集中計算センター（１５）に送信し、
前記集中計算センター（１５）が、前記電力供給元（１６）から電力消費量の制御の依頼を契機として、前記各物件（１１ａ〜１１ｄ）に対する電力消費量の制御の開始を指示するとともに、レベル別指令方法とグループ毎のサイクリック指令方法との何れかの方法に基づき当該制御の実施と解除とを繰り返し指示することで間欠断続的な電力消費量の制御を指示することを特徴とする電気機器のデマンド制御管理装置。
【請求項１５】
請求項１４に記載の電気機器のデマンド制御管理装置であって、
前記各物件（１１ａ〜１１ｄ）内において、前記コントローラ（１３ａ〜１３ｄ）が前記電気機器（１２）の駆動状況の情報を集約し、前記集中計算センター（１５）に送信することを特徴とする電気機器のデマンド制御管理装置。
【請求項１６】
請求項１４に記載の電気機器のデマンド制御管理装置であって、
前記グループは、前記物件（１１ａ〜１１ｄ）がそれらの所在地域を基準にして分類されたグループである電気機器のデマンド制御管理装置。
【請求項１７】
請求項１４に記載の電気機器のデマンド制御管理装置であって、
前記グループは、前記物件（１１ａ〜１１ｄ）毎の前記電気機器の電力消費量の大小を基準にして分類されたグループである電気機器のデマンド制御管理装置。
【請求項１８】
請求項１４に記載の電気機器のデマンド制御管理装置であって、
前記グループは、少なくとも工場、ビル、住宅、学校、マンション、飲食店、事務所および一般家庭のうちの何れかである前記物件（１１ａ〜１１ｄ）の種類を基準にして分類されたグループである電気機器のデマンド制御管理装置。
【請求項１９】
請求項１４または請求項１５に記載の電気機器のデマンド制御管理装置であって、
前記集中計算センター（１５）が、前記電力供給元（１６）から電力消費量の制御の依頼を契機として、前記各物件（１１ａ〜１１ｄ）に対する電力消費量の制御の開始を前記コントローラ（１３ａ〜１３ｄ）に指示するとともに、電力消費量の低減量を前記コントローラ（１３ａ〜１３ｄ）に送信し、
前記コントローラ（１３ａ〜１３ｄ）は、前記電力消費量の低減量に基づいて、当該制御の実施と解除とを繰り返すことで間欠断続的な電力消費量の制御を行うことを特徴とする電気機器のデマンド制御管理装置。
【請求項２０】
電気機器（１２）及び当該電気機器を制御するコントローラ（１３ａ〜１３ｄ）を有する複数の物件（１１ａ〜１１ｄ）を管理するデマンド制御管理方法であって、
所定の集中計算センター（１５）が、前記電気機器（１２）の電力消費量の情報を単数または複数の所定の電力供給元（１６）に送信する送信工程と、
前記電力供給元（１６）からの依頼に応じて、前記集中計算センター（１５）が、所定の通信経路（１４）を通じて前記複数の物件（１１ａ〜１１ｄ）の前記コントローラに電力消費量の制御を指示する指示工程と、
前記集中計算センター（１５）が、前記電力供給元（１６）からの依頼に基づいて、前記各物件（１１ａ〜１１ｄ）に対する電力消費量の制御及び当該制御の解除を指示し、これにより、前記物件（１１ａ〜１１ｄ）が予め分類されたグループ毎に、電力消費量の制御の指示のタイミングまたは制御の継続時間を変化させ、
前記各物件（１１ａ〜１１ｄ）内において、前記コントローラ（１３ａ〜１３ｄ）が前記電気機器（１２）の駆動状況の情報を前記集中計算センター（１５）に送信し、
前記集中計算センター（１５）が、前記電力供給元（１６）から電力消費量の制御の依頼を契機として、前記各物件（１１ａ〜１１ｄ）に対する電力消費量の制御の開始を指示するとともに、レベル別指令方法とグループ毎のサイクリック指令方法との何れかの方法に基づき当該制御の実施と解除とを繰り返し指示することで間欠断続的な電力消費量の制御を指示することを特徴とするデマンド制御管理方法。
【請求項２１】
請求項２０に記載のデマンド制御管理方法であって、
前記指示工程の前に、前記集中計算センター（１５）が、前記電力供給元（１６）から、複数の物件（１１ａ〜１１ｄ）内に設置された電気機器（１２）の電力消費量の低減の依頼を受ける工程を備え、
前記指示工程は、前記依頼に応じて、前記集中計算センター（１５）が、所定の広域地域に分散配置された複数の前記物件（１１ａ〜１１ｄ）内で複数または単数の電気機器（１２）の制御を行う所定のコントローラ（１３ａ〜１３ｄ）に対して、当該コントローラに接続された前記電気機器の電力消費量の制御を指示するデマンド制御管理方法。
【請求項２２】
請求項２０に記載のデマンド制御管理方法であって、
前記各物件（１１ａ〜１１ｄ）内において、前記コントローラ（１３ａ〜１３ｄ）が前記電気機器（１２）の駆動状況の情報を集約し、前記集中計算センター（１５）に送信することを特徴とするデマンド制御管理方法。
【請求項２３】
請求項２０に記載のデマンド制御管理方法であって、
前記グループは、前記物件（１１ａ〜１１ｄ）がそれらの所在地域を基準にして分類されたグループであるデマンド制御管理方法。
【請求項２４】
請求項２０に記載のデマンド制御管理方法であって、
前記グループは、前記物件（１１ａ〜１１ｄ）毎の前記電気機器の電力消費量の大小を基準にして分類されたグループであるデマンド制御管理方法。
【請求項２５】
請求項２０に記載のデマンド制御管理方法であって、
前記グループは、少なくとも工場、ビル、住宅、学校、マンション、飲食店、事務所および一般家庭のうちの何れかである前記物件（１１ａ〜１１ｄ）の種類を基準にして分類されたグループであるデマンド制御管理方法。
【請求項２６】
請求項２１または請求項２２に記載のデマンド制御管理方法であって、
前記集中計算センター（１５）が、前記電力供給元（１６）から電力消費量の制御の依頼を契機として、前記各物件（１１ａ〜１１ｄ）に対する電力消費量の制御の開始を前記コントローラ（１３ａ〜１３ｄ）に指示するとともに、電力消費量の低減量を前記コントローラ（１３ａ〜１３ｄ）に送信し、
前記コントローラ（１３ａ〜１３ｄ）は、前記電力消費量の低減量に基づいて、当該制御の実施と解除とを繰り返すことで間欠断続的な電力消費量の制御を行うことを特徴とするデマンド制御管理方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電気機器のデマンド制御システム、デマンド制御方法、デマンド制御管理装置及びデマンド制御管理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、夏季の猛暑の日等の電力消費ピーク時において、空気調和機は多くの電力を消費している。このような電力消費ピーク時においては、空気調和機の設定温度を２〜３℃上げるだけで、大幅な省電力化を達成することができる。このことを考慮し、電力事業者などが遠隔制御で家庭やオフィスビル等の電気機器（空気調和機を含む）の電力消費量を調整するＤＳＭ（Demand Side Management）が提唱されている。具体的には、家電機器制御のための業界団体「エコーネットコンソーシアム」により、１９９９年１１月から東京都内において、ＤＳＭサービスの実証試験が開始されている。
【０００３】
この実証試験では、図１１のように、実証試験用モデルハウス１に複数の空気調和機２ａ〜２ｆを設置するとともに、これら空気調和機２ａ〜２ｆの設定温度等をコントローラ３で集中管理できるようにし、さらに、このコントローラ３がＩＳＤＮ（Integrated Services Digital Network）回線網またはＰＨＳ（Personal Handyphone System）回線網等の所定のネットワーク４に接続される。そして、電力会社のサーバ５からネットワーク４を通じて実証試験用モデルハウス１のコントローラ３に制御信号を送信することで、電力会社のサーバ５から各空気調和機２ａ〜２ｆを遠隔操作することが可能となっている。
【０００４】
尚、各空気調和機２ａ〜２ｆの駆動状況に係る情報（例えば稼動しているか否か、あるいは室温の情報や湿度情報等：以下「駆動状況情報」と称す）は、構内通信線６を通じてコントローラ３に伝送され、通常時においてはコントローラ３が駆動状況情報に基づいて自律的に各空気調和機２ａ〜２ｆの駆動制御を行う。
これにより、電力会社のサーバ５からの遠隔制御により、各空気調和機２ａ〜２ｆをオフにしたり、設定温度を変更して省電力化を図ることが可能となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記した実証実験では、単一の実証試験用モデルハウス１にＤＳＭの方法を適用しているが、かかる方法を現実の多くのオフィスビルまたは商業店舗施設等の各種設備（以下「物件」と称する）に適用する場合には、広範囲な地域での省電力化を行うことになるため、各物件毎の電力消費量をいかに効率よく低減するかが問題となる。
【０００６】
ところで、電力会社のサーバ５から各物件のコントローラ３に制御信号を送信する場合、電力消費量を全ての空気調和機２ａ〜２ｆについて一律に制限することとすると、どのようなレベルに電力消費量を収束させるかが問題となる。
【０００７】
例えば、遠隔制御により電力消費量を極端に低くなるように設定することとすると、各物件においては、例えば猛暑時にも拘わらず冷房効果等が限られたものとなってしまい、快適な空気調和を行うことができなくなり、空気調和機２ａ〜２ｆのユーザーに快適なサービスを提供できなくなってしまう。
【０００８】
一方、ユーザーに対する冷房等の効果を確保する目的で遠隔制御で制御する電力消費量を高めに設定すると、最終的には電力会社の望ましい省電力化を図ることが困難となってしまう。
【０００９】
しかしながら、図１１に示した方法では、各空気調和機２ａ〜２ｆの駆動状況をリアルタイムで電力会社に送信することがなかったため、いかなるレベルの電力消費量に収束させるべきかという点については、過去の統計等に基づいて予め決定しておいた数値等に頼らざるを得ず、現実の各空気調和機２ａ〜２ｆの稼働状況をリアルタイムに反映することは困難であった。したがって、実状に応じて快適な空気調和を行いつつ望ましいレベルまで省電力化を行うことは、現実的には困難であった。
【００１０】
そこで、この発明の課題は、現実の各空気調和機の稼働状況に応じて適切なレベルまで省電力を行い得る電気機器のデマンド制御システム、デマンド制御方法、デマンド制御管理装置及びデマンド制御管理方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
この発明の第１の態様は、電気機器のデマンド制御システムであって、電気機器（１２）及び当該電気機器を制御するコントローラ（１３ａ〜１３ｄ）を有する複数の物件（１１ａ〜１１ｄ）と、複数の前記物件のコントローラに所定の通信経路（１４）を通じて接続され、単数または複数の所定の電力供給元（１６）からの依頼に応じて、前記コントローラに前記電気機器の電力消費量の低減制御を指示する集中計算センター（１５）とを備える。
【００１２】
この発明の第２の態様は、電気機器のデマンド制御方法であって、単数または複数の所定の電力供給元（１６）から、複数の物件（１１ａ〜１１ｄ）内に設置された電気機器（１２）の電力消費量の低減を所定の集中計算センター（１５）に依頼する工程と、前記依頼に応じて、前記集中計算センター（１５）が、所定の広域地域に分散配置された複数の物件（１１ａ〜１１ｄ）内で複数または単数の電気機器（１２）の制御を行う所定のコントローラ（１３ａ〜１３ｄ）に対して、当該コントローラに接続された前記電気機器の電力消費量の低減制御を指示する工程と、前記指示に基づいて前記コントローラが前記電気機器の電力消費量を低減する工程とを備える。
【００１３】
上記第１及び第２の態様において、前記集中計算センター（１５）が、前記電気機器の電力消費量の情報を前記電力供給元（１６）に送信する。
【００１４】
さらに望ましくは、前記各物件（１１ａ〜１１ｄ）内において、前記コントローラ（１３ａ〜１３ｄ）が前記電気機器（１２）の駆動状況の情報を集約し、前記集中計算センター（１５）に送信する。
【００１５】
さらに望ましくは、前記集中計算センター（１５）が、前記物件（１１ａ〜１１ｄ）が予めを分類されたグループ毎に、電力消費量の低減制御の指示のタイミングまたは低減制御の継続時間を変化させる。
【００１６】
ここで、前記グループは、前記物件（１１ａ〜１１ｄ）がそれらの所在地域を基準にして分類されたグループである。
【００１７】
あるいは、前記グループは、前記物件（１１ａ〜１１ｄ）毎の前記電気機器の電力消費量の大小を基準にして分類されたグループである。
【００１８】
望ましくは、前記集中計算センター（１５）が、前記電力供給元（１６）からの依頼に基づいて、前記各物件（１１ａ〜１１ｄ）に対する電力消費量の低減制御及び当該低減制御の解除を指示する。
【００１９】
例えば、前記各物件（１１ａ〜１１ｄ）内において、前記コントローラ（１３ａ〜１３ｄ）が前記電気機器（１２）の駆動状況の情報を前記集中計算センター（１５）に送信し、前記集中計算センター（１５）が、前記電力供給元（１６）から電力消費量の低減制御の依頼を契機として、前記各物件（１１ａ〜１１ｄ）に対する電力消費量の低減制御の開始を指示するとともに、レベル別指令方法とグループ毎のサイクリック指令方法との何れかの方法に基づき当該低減制御の実施と解除とを繰り返し指示することで間欠断続的な電力消費量の低減制御を指示する。
【００２０】
あるいは、前記集中計算センター（１５）が、前記電力供給元（１６）から電力消費量の低減制御の依頼を契機として、前記各物件（１１ａ〜１１ｄ）に対する電力消費量の低減制御の開始を前記コントローラ（１３ａ〜１３ｄ）に指示するとともに、電力消費量の低減量を前記コントローラ（１３ａ〜１３ｄ）に送信し、前記コントローラ（１３ａ〜１３ｄ）は、前記電力消費量の低減量に基づいて、当該低減制御の実施と解除とを繰り返すことで間欠断続的な電力消費量の低減制御を行う。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図１はこの発明の一の実施の形態に係る電気機器のデマンド制御システムを示すブロック図である。尚、図１では、電力供給元としての電力会社から各物件１１ａ〜１１ｄの空気調和機１２等に電力を供給するための配電線は図示省略している。そして、この実施の形態では電気機器として空気調和機を適用した例について説明する。また、この実施の形態で説明する物件１１ａ〜１１ｄとしては、例えば、工場、ビル、住宅、学校及びマンション等が適用される。
【００２２】
また、図２は一の物件１１ｄを例にとって空気調和機１２の構成を示すブロック図である。物件１１ａ〜１１ｃにおいても同様にして複数の空気調和機１２が各コントローラ１３ａ〜１３ｃに接続される。
【００２３】
各物件１１ａ〜１１ｄ内の空気調和機１２は、図２の如く、圧縮装置及び送風装置等を含む各種の駆動系２１と、所定の各種センサー（図示せず）での駆動状況情報を処理し、これに基づいてこの駆動系２１を制御する制御部２２と、当該駆動状況情報をコントローラ１３ａ〜１３ｄに送信する通信回路２３とを備える。制御部２２は、図示しないＲＯＭ、ＲＡＭ及びＣＰＵを備えるマイクロコンピュータチップが使用されており、予めＲＯＭ内に格納されたソフトウェアプログラムに従ってＣＰＵが動作することで機能する。そして、制御部２２は、コントローラ１３ａから通信回路２３を通じて与えられた制御指示信号に基づいて、オンオフ切替、設定温度の変更、設定湿度の変更風量の変更等を行って、駆動系２１を駆動制御する。また、制御部２２は、駆動系２１の駆動制御状況を通信回路２３を通じて駆動状況情報としてコントローラ１３ａ〜１３ｄに送信する。
【００２４】
コントローラ１３ａ〜１３ｄは、図１の如く、具体的には物件１１ａ〜１１ｄそれぞれにおいて一元化された監視盤であって、図示しないＲＯＭ、ＲＡＭ及びＣＰＵを備えるマイクロコンピュータチップが使用されており、予めＲＯＭ内に格納されたソフトウェアプログラムに従ってＣＰＵが動作するとともに、大規模ネットワーク１４に接続するためのＭＯＤＥＭ（Modulator-Demodulator：変復調装置）またはＴＡ（Terminal Adapter）を備えている。
【００２５】
コントローラ１３ａ〜１３ｄは、図示しない所定の操作パネルでの操作に応じて各空気調和機１２に対して駆動系２１の駆動制御を指示する制御指示信号を送信する。さらに、各空気調和機１２から与えられた駆動状況情報を集約し、ＩＳＤＮ回線網またはＰＨＳ回線網等の所定の大規模ネットワーク１４を通じて集中計算センター１５に送信する。
【００２６】
集中計算センター１５は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭが搭載されるとともに、大規模ネットワーク１４に接続可能なＭＯＤＥＭまたはＴＡ等の通信回路を備えたコンピューティングシステムが使用され、ハードディスクドライブ等の所定の記憶装置内に予め格納されたソフトウェアプログラムに従ってＣＰＵが動作する。この集中計算センター１５は、大規模ネットワーク１４を通じて各物件１１ａ〜１１ｄの各コントローラ１３ａ〜１３ｄに接続されるとともに、所定の回線２５を通じて電力会社のサーバ１６に接続されている。
【００２７】
そして、集中計算センター１５は、大規模ネットワーク１４を通じて各物件１１ａ〜１１ｄから与えられた空気調和機１２の駆動状況情報に基づいて、大規模ネットワーク１４に接続された全ての物件１１ａ〜１１ｄでの空気調和機１２に係る電力消費量を総計し、その総計結果を電力供給元である電力会社のサーバ１６に送信する。
【００２８】
電力会社は、総計結果に基づき、サーバ１６を介して集中計算センター１５へ電力消費量を制限する依頼（以下「ピークカット依頼」と称す）あるいはさらにその解除を伝達する。また、集中計算センター１５は、ピークカット依頼に基づいて、大規模ネットワーク１４を通じて各物件１１ａ〜１１ｄの各コントローラ１３ａ〜１３ｄに電力消費量を所定値以下に抑制して空気調和機１２を運転するように求めるピークカット指令を送信する。
【００２９】
コントローラ１３ａ〜１３ｄは、与えられたピークカット指令に応じて、各空気調和機１２の室外機（圧縮機）の能力制御、室内機での設定温度制御または圧縮機のＯＦＦ制御等を行う。
【００３０】
かかる電気機器のデマンド制御システムの動作を説明する。
【００３１】
まず、各空気調和機１２の現実の駆動状況を駆動状況情報として各物件１１ａ〜１１ｄ内でコントローラ１３ａ〜１３ｄに伝達し、このコントローラ１３ａ〜１３ｄから大規模ネットワーク１４を通じて集中計算センター１５に集約して送信する。
【００３２】
集中計算センター１５では、コントローラ１３ａ〜１３ｄが集約した全ての空気調和機１２の駆動状況情報を把握した後、大規模ネットワーク１４が敷設された地域の空気調和機１２に係る電力消費量を総計し、その総計結果を電力会社のサーバ１６に送信する。
【００３３】
電力会社のサーバ１６では、その電力消費量の総計結果を見て、適宜にピークカット依頼を集中計算センター１５に送信する。集中計算センター１５では、電力会社のサーバ１６から与えられたピークカット依頼やその解除に基づいて、大規模ネットワーク１４を通じて各物件１１ａ〜１１ｄの各コントローラ１３ａ〜１３ｄにピークカット指令やその解除を送信する。各コントローラ１３ａ〜１３ｄは、集中計算センター１５から与えられたピークカット指令に基づいて、各空気調和機１２の駆動制御を指示する。
【００３４】
このように、集中計算センター１５からのピークカット指令に基づいて各物件１１ａ〜１１ｄのにてピークカット対応することにより、集中計算センター１５が管轄する地域として大きなピークカットをリアルタイムに実施することができる。
【００３５】
そして、集中計算センター１５と各物件１１ａ〜１１ｄとの間の通信を双方向化し、集中計算センター１５が各物件１１ａ〜１１ｄの電力消費を監視する一方、物件１１ａ〜１１ｄ毎にコントローラ１３ａ〜１３ｄが空気調和機１２の運転を制御するので、大規模ネットワーク１４という広範囲な規模でありながら、現実の各空気調和機１２の稼働状況に応じて適切なレベルまで省電力を行うことが可能となる。したがって、省電力化を可及的に実施して、電力会社の確実な過剰な設備投資の電力ピークカットによる削減を実現しながらも、快適性の犠牲を最小限に抑制できる利点がある。
【００３６】
また、電力会社にすれば、図１１に示した実証試験の場合に比べて、物件１１ａ〜１１ｄ毎に個別に遠隔制御を行わなくても、集中計算センター１５が管轄する地域全体のピークカット依頼を集中計算センター１５に送信し、あとは集中計算センター１５が全ての物件１１ａ〜１１ｄの電力消費量についてピークカット指令を行うので、電力会社が煩雑な個別遠隔制御を行わなくても済むため便利である。
【００３７】
以下、具体的な実施例を説明する。
【００３８】
＜実施例１＞
集中計算センター１５から大規模ネットワーク１４を通じて各物件１１ａ〜１１ｄの各コントローラ１３ａ〜１３ｄにピークカット指令を送信する際の方法例について説明する。
【００３９】
一般に、夏場の消費電力ピーク時に、空気調和機を３分間の駆動ＯＦＦと７分間の駆動ＯＮとを繰り返すと、３０％の省エネになると言われている。また、３分以内の空気調和機停止であれば、快適性を損なわないと言われている。このことを考慮して、１０分間につき３分間程度に地域全体にて空気調和機の電力制御を行うと、各物件での快適性を損なうことなく発電電力の大幅な削減を実現できる。
【００４０】
ここで、具体的な集中計算センター１５におけるピークカット指令の方法としては、グループ毎のサイクリック指令方法（第一ピークカット指示方法）と、レベル別指令方法（第二ピークカット指示方法）とがある。
【００４１】
サイクリック指令方法は、図３の如く、多くの物件１１ａ〜１１ｄを、例えば物件１１ａ〜１１ｄの所在する住所等の地域に応じて４つのグループ（グループＡ〜Ｄ）に分類し、サイクリック（順位ローテーション）にデマンド制御の指示を与える。即ち、例えばまずグループＡ（地域Ａ）に対して数分間だけピークカット指令（「制御」と記載した部分）を与え、このグループＡに対するピークカット指令の解除を行うのとほぼ同時またはその前後に、グループＢ（地域Ｂ）のピークカット指令（制御）を与える。同様にして、グループＢに対するピークカット指令の解除を行う頃にグループＣ（地域Ｃ）のピークカット指令（制御）を与え、グループＣに対するピークカット指令の解除を行う頃にグループＤ（地域Ｄ）のピークカット指令（制御）を与え、グループＤに対するピークカット指令の解除を行う頃にグループＡのピークカット指令（制御）を与える。この際、例えば、上述のように、１０分間に３分間程度は各グループＡ〜Ｄの各空気調和機１２のピークカットが行われるようにする。
【００４２】
また、レベル別指令方法は、図４の如く、予め各物件１１ａ〜１１ｄのユーザーと交わした契約の内容に応じて、各物件１１ａ〜１１ｄ毎のピークカットに対する受容度をレベル分けしておき、そのレベルに応じて例えば４つのグループ（グループＡ〜Ｄ）に分類しておく。そして、各グループＡ〜Ｄ毎のレベルに応じて、継続してピークカット制御される時間を変化させる。具体的には、グループＡに対してはピークカット制御時間を最も長くし、グループＤに対してはピークカット制御時間を最も短く設定する。
【００４３】
このように、サイクリック指令方法及びレベル別指令方法の２つの方法を適宜選択してデマンド制御を行う手順を図５のフローチャート及び図６のタイミングチャートに示す。尚、このフローチャート及びタイミングチャートにあって、各物件１１ａ〜１１ｄの初期段階においては、集中計算センター１５からピークカット指令が与えられるまでは、各コントローラ１３ａ〜１３ｄが自律的に各空気調和機１２の駆動制御を指示しているものとする。また、集中計算センター１５は、各物件１１ａ〜１１ｄのコントローラ１３ａ〜１３ｄから与えれた各空気調和機１２の駆動状況情報に基づいて、電力消費量の総計を計算して電力会社のサーバ１６にリアルタイムで送信しているものとする。
【００４４】
まず図５のステップＳ０１及び図６中の時刻Ｔ０１において、集中計算センター１５で総計された電力消費量が電力会社の発電電力の許容量を超えそうになったときや、図７中の符号ｔｓに示した時間帯のように、総計された電力消費量が電力会社のトランス容量の許容量Ｌｖを超えそうになったときには、まず電力会社のサーバ１６から集中計算センター１５へピークカット依頼を行う（Ｔ０２）。
【００４５】
そして、図５のステップＳ０２及び図６中の時刻Ｔ０３において、集中計算センター１５から各物件１１ａ〜１１ｄに対して大規模ネットワーク１４を通じてピークカット指令を行う。この際、集中計算センター１５では、サイクリック指令方法（ステップＳ０３）とレベル別指令方法（ステップＳ０４）とを所定のボタン操作等によって選択する。
【００４６】
その後、図５のステップＳ０５において、各物件１１ａ〜１１ｄにおいてピークカット制御（デマンド制御）が実施される。
【００４７】
ここで、各物件での電力消費量の削減方法としては、例えば各空気調和機１２の室外機（圧縮機）の電力消費量を０％〜７０％程度に削減したり、室内機の設定温度を変更したり、圧縮機を完全にＯＦＦに切り換えて各空気調和機１２の駆動を停止させたりする。
【００４８】
この場合、サイクリック指令方法では図３のように、レベル別指令方法では図４のように、ピークカット制御とその解除とを繰り返す必要がある。したがって、集中計算センター１５からのピークカット指令（図６中の時刻Ｔ０３，Ｔ０６，Ｔ０９）とその解除の指令（図６中の時刻Ｔ０４，Ｔ０７）とを繰り返し受信することで、各コントローラ１３ａ〜１３ｄは、各空気調和機１２のピークカット制御を間欠断続的に実施する。
【００４９】
この際の電力消費量の削減量については、各空気調和機１２やコントローラ１３ａ〜１３ｄ側では自律的に調整されず、集中計算センター１５からのピークカット指令に依存して成り行き任せに制御される。しかしながら、ピークカット制御の間中、各空気調和機１２の駆動状況は、駆動状況情報としてコントローラ１３ａ〜１３ｄから大規模ネットワーク１４を通じて集中計算センター１５に送信され、この集中計算センター１５で省電力量が集計されて電力会社のサーバ１６に伝達される。したがって、どの程度の省電力化が達成できたかを電力会社のサーバ１６でリアルタイムに知ることが可能となる。
【００５０】
次に、電力会社が、集中計算センター１５から与えられた省電力化の情報に基づいて十分にピークカット制御を行うことができたと判断した場合には、図５のステップＳ０６及び図６中の時刻Ｔ１０において、電力会社のサーバ１６からデマンド指令の解除を集中計算センター１５に依頼する。集中計算センター１５は、図５のステップＳ０７及び図６中の時刻Ｔ１１において、各物件１１ａ〜１１ｄへピークカット制御の解除を指示する。そして、図５のステップＳ０８において、各物件１１ａ〜１１ｄのコントローラ１３ａ〜１３ｄは各空気調和機１２に対するピークカット制御（デマンド制御）を解除する。
【００５１】
このように、この実施例では、電力会社がピークカット依頼を集中計算センター１５にした後は、集中計算センター１５がピークカット指令とその解除を交互に行って適正な省電力化を図ることができる。
【００５２】
＜実施例２＞
この実施例では、各物件１１ａ〜１１ｄが、予め蓄熱空気調和機または蓄電空気調和機を保有している。
【００５３】
図８は店舗等の各物件１１ａ〜１１ｄにおける時間当たりの電力消費量の時間的推移を示している。ここで、図８中の符号Ｔｈは基準電力量を示しており、この基準電力量Ｔｈを上回って時間当たりの電力消費量が実現されると、その上回った分Ｒ１については電力会社に支払われる電気料金が増額になる水準を示している。また、図８中の符号は真昼時において電力消費量に拘わらず電気料金が増額になる時間帯を示している。
【００５４】
例えば真夏時においては、図８の如く、真昼時と夕刻時に電力消費量のピークを迎える傾向がある。したがって、各物件１１ａ〜１１ｄ内においては、蓄熱空気調和機で蓄熱しまたは蓄電空気調和機で蓄電したエネルギーを真昼時と夕刻時に使用して空気調和機を駆動し、これにより真昼時と夕刻時のピークカットを実施することが望ましい。
【００５５】
この実施例では、電力需要が圧迫しており、集中計算センター１５が電力会社のサーバ１６からピークカット依頼を受けた場合、この集中計算センター１５は、各物件１１ａ〜１１ｄのコントローラ１３ａ〜１３ｄへピークカット指令を出す。
【００５６】
各物件１１ａ〜１１ｄのコントローラ１３ａ〜１３ｄでは、集中計算センター１５から与えられたピークカット指令に基づいて、各空気調和機１２の蓄熱／蓄電制御のスケジュールを変更し、真昼時と夕刻時に、既に蓄熱空気調和機で蓄熱しまたは蓄電空気調和機で蓄電したエネルギーを使用してピークカット運転を実施するよう変更する。各空気調和機１２はコントローラ１３ａ〜１３ｄでの制御に従ってピークカットを実施する。
【００５７】
この場合、通常のユーザーは、例えば真昼時の時間帯Ｒ２や、夕刻時に時間当たりの電力消費量が基準電力量Ｔｈを上回った分Ｒ１についても、既に蓄熱空気調和機で蓄熱しまたは蓄電空気調和機で蓄電したエネルギーを使用して電力消費を行っていることから、電力会社から供給される電力を使用していないことになる。したがって、各物件１１ａ〜１１ｄ内のユーザーは、電力会社との特別契約により、夕刻時に基準電力量Ｔｈを越える電力消費をしても、また真昼時であっても、追加料金を徴収されずに済む。
【００５８】
＜変形例＞
上記実施の形態では、電気機器として空気調和機を例にとって説明したが、その他の電気機器一般にも適用できることは言うまでもない。
【００５９】
また、上記実施の形態では、集中計算センター１５で総計した電力消費量を電力供給元に送信していたが、電力供給元において地域全体の電力消費量をリアルタイムで把握できる場合は、必ずしも集中計算センター１５から電力供給元に上記総計結果を開示する必要はない。
【００６０】
さらに、上記実施例１では、地域毎にグループ分けしたサイクリック指令方法と、ユーザーとの契約に従ってレベル設定を行うレベル別指令方法について説明したが、グループ分けの方法として他の基準でグループ分けを行ってもよい。例えば、集中計算センター１５で各物件１１ａ〜１１ｄの電力消費量を集計した際に、この集中計算センター１５において消費電力の特に大きい物件１１ａ〜１１ｄを抽出し、その物件１１ａ〜１１ｄに対して電力供給元のサーバ１６から優先的にピークカット依頼を出すようにしてもよい。あるいは、無作為にグループ分けを行っても良い。
【００６１】
あるいは、上記実施例１では、地域を基準としてグループ分けをしてサイクリック指令を行うようにしていたが、地域を基準としてグループ分けした後、それぞれのグループの属する地域の天候や気温に応じてピークカット指令を行う優先順位をレベルとして定め、このレベルに応じてレベル別指令を行っても良い。これにより、例えば夏場の消費電力ピーク時に、比較的気温の低い地域や降水量の多い地域のグループに対して優先的にピークカット制御の継続時間を長めに設定してピークカット指令を与えるようにすれば、地域毎の実情に応じたピークカット制御を行うことができる。
【００６２】
その他、グループ分けの基準としては、例えば、工場、飲食店、事務所、一般家庭等の種類としても良い。
【００６３】
また、上記実施の形態では、電力供給元の代表例として電力会社を適用して説明したが、電力供給元として、電力会社からの電力供給に併行して電力会社以外の個別分散発電会社（ＩＰＰ）から電力供給を行ってもよい。一元化された集中計算センター１５から各物件１１ａ〜１１ｄに対してピークカット指令を行うようにしているので、複数の電力供給元から電力供給を行う場合にも一元化されたピークカット指令を効率よく行うことができる。
【００６４】
そして、この場合は、複数の電力供給元から電力供給を行う場合に、初期的には電力料金の比較的安価な電力供給元（以下「初期電力供給元」と称す）から電力供給を行い、集中計算センター１５での各空気調和機１２の電力消費量の総計が初期電力供給元の電力供給限界を超えた時点で、高価な電力料金が設定されている他の電力供給元から電力供給を行うようにするようなことも可能となる。
【００６５】
このように、集中計算センター１５で各空気調和機１２の電力消費量の総計を演算することで、ユーザーの負担する電力料金を可及的に低減することが可能となる。したがって、ユーザーがこのデマンド制御システムを使用することのインセンティブを高めることができ、集中計算センター１５が管轄する地域全体の電力消費量の低減化を達成することができる。
【００６６】
さらに、上記実施例１では、図５のステップＳ０６及びステップＳ０７において、電力供給元のサーバ１６からピークカット依頼の解除を行ってデマンド制御の解除を行っていたが、このデマンド制御の解除については、電力供給元のサーバ１６からの依頼を必要とせずに、集中計算センター１５が保有する情報に基づいて集中計算センター１５が自律的にピークカット時間を予測して各物件１１ａ〜１１ｄのデマンド制御を指令するようにしてもよい。
【００６７】
具体的に、図９の如く、ステップＳ１１において電力供給元のサーバ１６から集中計算センター１５へピークカット依頼を行い、ステップＳ１２において、集中計算センター１５にてピークカット時間を予測する。この際、集中計算センター１５は、ニューラルネットワーク等を使って得られた電力消費量から所定の演算式を用いて全物件１１ａ〜１１ｄの総和の電力削減量を予測し、さらに所定の演算式を用いて必要なピークカット時間を演算する。
【００６８】
そして、ステップＳ１３において集中計算センター１５から各物件１１ａ〜１１ｄへピークカット指令を送信する。この際、実施例１で説明した通りにサイクリック指令方法（ステップＳ１４）とレベル別指令方法（ステップＳ１５）のいずれかを選択して採用する。そして、ステップＳ１６において各物件１１ａ〜１１ｄにてデマンド制御を行う。
【００６９】
その後、上記のステップＳ１２で予測演算されたピークカット時間に到達すると、集中計算センター１５は各物件１１ａ〜１１ｄにピークカット制御の解除を指示する（ステップＳ１７）。その結果、各物件１１ａ〜１１ｄではデマンド制御が解除される（ステップＳ１８）。この手順によると、電力供給元ではデマンド制御の解除を集中計算センター１５に指示する必要がなくなるので、電力供給元の負担が低減される。
【００７０】
あるいは、各物件１１ａ〜１１ｄのコントローラ１３ａ〜１３ｄにおいて、集中計算センター１５からピークカット依頼が与えられた場合に、このピークカット依頼に応じてデマンド制御の実施と解除の繰り返しサイクルを変更するようにプログラミングしておいてもよい。この場合は、図１０の如く、時刻Ｔ２１において電力会社から集中計算センター１５にピークカット依頼をし、集中計算センター１５が時刻Ｔ２２で各物件１１ａ〜１１ｄにピークカット指令を行った後は、次に時刻Ｔ２３において集中計算センター１５が各物件１１ａ〜１１ｄへデマンド制御の実施の解除が指示されるまでは、各物件１１ａ〜１１ｄのコントローラ１３ａ〜１３ｄが自律的にデマンド制御の実施と解除を繰り返し行うことになる。したがって、電力会社及び集中計算センター１５からの信号送信を大幅に省略でき、通信効率を高めることができる。
【００７１】
さらにまた、上記実施の形態では、コントローラ１３ａ〜１３ｄとして監視盤を例に挙げて説明したが、例えばリモートコントロール器であってもよい。
【００７２】
【発明の効果】
この発明に係る電気機器のデマンド制御システム、デマンド制御方法、デマンド制御管理装置及びデマンド制御管理方法によれば、一元化された集中計算センター（１５）により各物件（１１ａ〜１１ｄ）の電力消費量を制御しているので、電力供給元（１６）が直接に各物件の個々の電力消費量の制御を行わなくても、集中計算センターが管轄する複数の物件の省電力化を容易に行うことができる。
【００７３】
そして、電気機器（１２）の駆動状況の情報を、各物件（１１ａ〜１１ｄ）のコントローラ（１３ａ〜１３ｄ）からの送信により集中計算センター（１５）に集約しているので、電気機器の電力消費量の情報を集中計算センター（１５）から電力供給元（１６）に送信して提示したり、この駆動状況の情報に基づいて集中計算センターが自律的に各物件の電力消費量の低減指示を行うことで、現実の各電気機器の稼働状況に応じて適切なレベルまで省電力を行うことが可能となる。したがって、省電力化を可及的に実施して、電力会社の確実な電力ピークカットによる過剰な設備投資の削減を実現しながらも、快適性の犠牲を最小限に抑制できる利点がある。
【００７４】
また、複数の物件を、いくつかのグループに分類して制御するため、各グループの特性に応じた省電力化を実施することができる。
【００７５】
例えば、所在地域によりグループ分けした場合は、それぞれのグループの属する地域の天候や気温に応じてピークカット指令を行う優先順位をレベルとして定め、このレベルに応じてレベル別指令を行うことが可能となり、例えば夏場の消費電力ピーク時に、比較的気温の低い地域や降水量の多い地域のグループに対して優先的にピークカット制御の継続時間を長めに設定してピークカット指令を与えるようにすれば、地域毎の実情に応じたピークカット制御を行うことができる。
【００７６】
あるいは、電気機器の電力消費量の大小に応じてグループ分けをすれば、各電気機器の電力消費量にきめ細やかに対応した省電力化を行うことができる。
【００７７】
ここで、集中計算センターが、電力供給元からの依頼に基づいて、各物件に対する電力消費量の制御及び当該制御の解除を指示すれば、全て電力供給元の手動で省電力化を図ることができる。
【００７８】
例えば、集中計算センターが制御の実施と解除とを繰り返し指示することで間欠断続的な電力消費量の制御を指示するようにすれば、電力消費量の低減を行いつつも、ユーザーにとっては快適性を損なわないで済むように制御することができる。
【００７９】
あるいは、各物件内のコントローラによって制御の実施と解除とを繰り返すことで間欠断続的な電力消費量の制御を行えば、集中計算センターから制御の実施と解除の度に指示を行わなくてもよくなり、通信量を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一の実施の形態に係る電気機器のデマンド制御システムを示すブロック図である。
【図２】電気機器を示すブロック図である。
【図３】サイクリック指令方法を示すタイミングチャートである。
【図４】レベル別指令方法を示すタイミングチャートである。
【図５】実施例１の動作手順を示すフローチャートである。
【図６】実施例１の動作手順を示すフローチャートである。
【図７】時間当たりの電力消費量の時系列的変化の例を示す図である。
【図８】時間当たりの電力消費量の時系列的変化の例を示す図である。
【図９】一の変形例の動作手順を示すフローチャートである。
【図１０】他の変形例の動作手順を示すフローチャートである。
【図１１】従来の電気機器のデマンド制御システムを示すブロック図である。
【符号の説明】
１１ａ〜１１ｄ  物件
１２  空気調和機
１３ａ〜１３ｄ  コントローラ
１４  大規模ネットワーク
１５  集中計算センター
１６  電力供給元のサーバ
【図１】
0004547776.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】
0004547776.tif 000008
【図８】
0004547776.tif 000009
【図９】
0004547776.tif 000010
【図１０】
0004547776.tif 000011
【図１１】
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