(57)【要約】【課題】電流経路を通じて供給される電力を消費する負荷の使用電力を電流経路毎に容易に把握できるようにする。【解決手段】複数の電流経路からなる配電系統における各電流経路での電力を測定する測定器と、測定器から測定データを収集する管理装置１００とを備える。管理装置１００は、複数の電流経路の接続関係を示す経路情報および各電流経路に対する測定器の配置を示す配置情報を有する。管理装置１００は、経路情報に基づいて電流経路マップを作成して、配置情報に基づいて測定データを分析して得られた電力情報にしたがって電流経路毎の使用電力を電流経路マップに記した使用電力管理画像を作成する。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源からの電流経路が下流に向かうにつれて分岐した複数の電流経路からなる配電系統における各電流経路での電力を測定して、測定データから得られる電力情報を管理する使用電力分析システムであって、各電流経路で使用されている電力を測定するための測定器と、測定器から測定データを収集する管理装置を備え、管理装置は、複数の電流経路の接続関係を示す経路情報および各電流経路に対する測定器の配置を示す配置情報を有し、管理装置は、経路情報に基づいて電流経路マップを作成して、配置情報に基づいて測定データを分析して得られた電力情報にしたがって電流経路毎の使用電力を電流経路マップに具現化することを特徴とする使用電力分析システム。
【請求項２】
複数の電流経路に対して、電流経路数よりも少ない測定器が配置され、管理装置は、測定器のない電流経路における使用電力を他の電流経路の測定器からの測定データに基づいて算出することを特徴とする請求項１記載の使用電力分析システム。
【請求項３】
管理装置は、電力情報に基づいて各電流経路の使用電力の異常をチェックすることを特徴とする請求項２記載の使用電力分析システム。
【請求項４】
測定データは、測定器の精度によって生じる誤差を含み、管理装置は、測定データから得られた使用電力が誤差内にあるか否かによって、使用電力の異常を判断することを特徴とする請求項３記載の使用電力分析システム。
【請求項５】
管理装置は、測定器のない電流経路の上流側の電流経路の測定器の測定データ、下流側の電流経路の測定器の測定データおよび並列な電流経路の測定器の測定データを加減算することにより、測定器のない電流経路における使用電力を算出することを特徴とする請求項２〜４のいずれかに記載の使用電力分析システム。
【請求項６】
管理装置は、配電系統を構成する電流経路毎の使用電力を電流経路マップに表示した使用電力管理画像を出力することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の使用電力分析システム。
【請求項７】
管理装置と通信可能な外部装置が設けられ、管理装置は、外部装置に使用電力管理画像を出力し、外部装置は、使用電力管理画像を表示することを特徴とする請求項６記載の使用電力分析システム。
【請求項８】
管理装置と通信可能な外部装置が設けられ、管理装置は、外部装置に電力情報を出力し、外部装置は、電力情報に基づいて電流経路毎の使用電力を電流経路マップに表示した使用電力管理画像を生成して表示することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の使用電力分析システム。
【請求項９】
測定器は、管理装置と通信可能とされ、管理装置は、複数の通信方式を有し、測定器に応じた通信方式によって測定器と通信して、設定データを収集することを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の使用電力分析システム。
【請求項１０】
測定データは時間情報を含み、管理装置は、測定器からの測定データを時系列的に管理することを特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の使用電力分析システム。
【請求項１１】
管理装置は、測定器から測定データを取得したときに、現在時刻を時間情報として付加することを特徴とする請求項１０記載の使用電力分析システム。
【請求項１２】
管理装置は、決められた時間に測定器から測定データを収集することを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の使用電力分析システム。
【請求項１３】
配電系統は、測定器付きのテーブルタップを備え、テーブルタップは、管理装置と通信を行って測定データを送信することを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の使用電力分析システム。
【請求項１４】
配電系統の最下流の電流経路に、電力を消費する負荷が接続され、複数の負荷のうち測定器付き負荷は、管理装置と通信を行って測定データを送信することを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の使用電力分析システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源からの複数の電流経路を有する配電系統における各電流経路の使用電力を収集して管理する使用電力分析システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、省電力に対する需要の高まりに応えるよう、様々な商品やサービスが開発されている。その中には、対象とする施設における電力の使用量を測定する商品やサービスがある。電力の使用量を測定するために用いる測定器には様々な形態のものがある。測定器の形態の例を以下にあげる。
【０００３】
第１の例は、電流センサとして用いる変流器（ＣＴ）が測定器本体の外部にあり、ＣＴの出力電流が流れる電線を本体に接続して使用するものである。この測定器では、対象施設の配電系統において、電流が流れる経路の中から、測定対象となるものを選び、その電流経路を流れる電流を測ることによって、その電流経路を介して受電する負荷による使用電力の値が得られる。このような測定器は、主に分電盤内部のブレーカー近辺にＣＴを配置する。主幹ブレーカーにＣＴを配置すれば、その分電盤から受電する全ての負荷による使用電力が得られる。また、分岐ブレーカーにＣＴを配置すれば、その分岐路から受電する全ての負荷による使用電力が得られる。このような測定器の中には、１台の測定器本体に２個以上のＣＴを接続し、２個以上のブレーカーに対する測定を並行して行える多回路測定器もある。ＣＴを主幹ブレーカーと分岐ブレーカーの両方に配置すれば、全体の使用電力および部分的な使用電力を並行して測れる。これにより、使用電力の総量と内訳が得られる。
【０００４】
第２の例は、給電コンセントと電気機器の電源プラグとの間に介在する、いわゆる電源タップ型の測定器である。この測定器では、その機器自身の内部を通って負荷に電流が流れるので、機器自身の内部を流れる電流を測ることによって使用電力が得られる。１個のコンセントから２個以上の電気機器に電力を分配するテーブルタップに測定機能を付加した測定器付きテーブルタップを使用することにより、１個のテーブルタップで２個以上の電流経路における使用電力を測ることができる。
【０００５】
第３の例は、電気機器自身が測定器を内蔵するものである。
【０００６】
第４の例は、建物や施設の受電設備から給電される電力を測る電力メータである。電力メータは、電力会社が料金を請求する際の基準となる使用電力量を測る。
【０００７】
ところで、測定器は得られた測定データを何らかの形で出力しなければならない。測定器自身が測定データを表示する機能を備えている場合もあるが、測定器が通信機能を備え、外部の分析システムに対して測定データを送信して、測定データの管理を外部システムに委ねる場合がある。このような場合、測定器と分析システムの双方が共通の通信プロトコルにしたがって通信する。分析システムを測定器から切り離すことにより、測定器単体では実現できない様々な付加価値を実現できる。以下に付加価値の例を示す。
【０００８】
第１の付加価値として、分析システムが有する大画面のディスプレイに使用電力を示す数値やグラフを表示することにより、視認性が高められる。
【０００９】
第２の付加価値として、分析システムに大容量の記憶装置を設けることにより、大量の測定データを保存でき、長期間に渡る使用電力の履歴を記録することができる。
【００１０】
第３の付加価値として、測定地点から離れた場所において、使用電力を確認することが可能となる。
【００１１】
第４の付加価値として、２台以上の測定器による測定データを１つの分析システムに集積することにより、１台の測定器の性能を越える複数の測定器による測定データを集約できる。
【００１２】
第５の付加価値として、分析システムに電気機器を制御する機能を付加することにより、使用電力に基づいて電気機器の制御を実現できる。例えば、使用電力が予め決められた閾値を越えたら、空調機器や照明機器の出力が小さくなるよう制御することにより、使用電力の増加を抑制する効果が得られる。
【００１３】
上記の付加価値を実現した既存技術として、例えば特許文献１では、複数の電気機器が電力の測定器を有し、マスターとなる電気機器が使用電力を抑制するように他の電気機器を制御する。
【００１４】
特許文献２では、建物の分電盤に配置する測定器と、電源タップ型の測定器を備え、各々の測定器からの測定データを集計管理装置に送信して、使用電力の総量と個別の使用電力を測定可能とする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特開２０１０−１６６６９０号公報
【特許文献２】特開２０１０−２１６９５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
多回路測定器のＣＴを主幹ブレーカーと分岐ブレーカーに配置することより、使用電力の総量と内訳が得られる。使用電力を測る目的は、総量を減らすことであり、減らすための施策を検討する上で、使用電力の内訳は有用な情報となる。
【００１７】
測定器は、１つの施設の各所に設置することができる。このとき、各測定器の測定データは、多回路測定器の場合と同様、ある測定データが別の測定データの一部を含むことになる。例えば、ある分岐ブレーカーから給電されるコンセントに設置された電源タップ型測定器の測定データは、分岐ブレーカーにおける測定データの一部ということになる。
【００１８】
このように、形態が異なる多数の測定器を1つの施設に配設すれば、ある測定データは別の測定データの一部、さらに別の測定データはその一部という関係を持つことになる。したがって、使用電力に対するより詳細な分析が可能となる。しかし、従来の技術では、複数の測定器を配設するとしても、それぞれの測定データを個別のデータとして記録するだけであり、詳細な分析を行うために測定データが持つ相互関係を利用することは行われていない。
【００１９】
本発明は、上記に鑑み、複数の電流系統を有する配電系統において、複数の測定器からの測定データを利用して、各電流経路の使用電力を容易に把握できるように管理する使用電力分析システムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明は、電源からの電流経路が下流に向かうにつれて分岐した複数の電流経路からなる配電系統における各電流経路での電力を測定して、測定データから得られる電力情報を管理する使用電力分析システムであって、各電流経路で使用されている電力を測定するための測定器と、測定器から測定データを収集する管理装置とを備えたものである。管理装置は、複数の電流経路の接続関係を示す経路情報および各電流経路に対する測定器の配置を示す配置情報を有し、管理装置は、経路情報に基づいて電流経路マップを作成して、配置情報に基づいて測定データを分析して得られた電力情報にしたがって電流経路毎の使用電力を電流経路マップに具現化する。
【００２１】
これにより、電流経路毎の使用電力が画像、映像あるいは音声といった形態で具現化される。使用者は、電流経路毎に消費される電力の実態を容易に把握することができる。したがって、本システムを利用して、それぞれの電流経路につながった負荷の使用を見直すことにより、節電を図れる。
【００２２】
複数の電流経路に対して、電流経路数よりも少ない測定器が配置され、管理装置は、測定器のない電流経路における使用電力を他の電流経路の測定器からの測定データに基づいて算出する。すなわち、配電系統は、１つの電流経路から分岐した複数の電流経路によって構成される。そこで、管理装置は、測定器のない電流経路の上流側の電流経路の測定器の測定データ、下流側の電流経路の測定器の測定データおよび並列な電流経路の測定器の測定データを加減算することにより、測定器のない電流経路における使用電力を算出する。これによって、測定器の個数を少なくすることができ、既存の配電系統にも本システムを簡単に適用できる。
【００２３】
管理装置は、電力情報に基づいて各電流経路の使用電力の異常をチェックする。配電系統の異常、測定器の異常、測定器の設置ミスなどがあると、測定データから得られる特定の電流経路の使用電力とその周辺の電流経路の使用電力とに矛盾した結果が生じる。そこで、測定データから得られた各電流経路の使用電力を検証することにより、使用電力が異常な数値か否かを判断できる。
【００２４】
測定データは、測定器の精度によって生じる誤差を含む。そこで、管理装置は、測定データから得られた使用電力が誤差内にあるか否かによって、使用電力の異常の有無を判断する。誤差に起因して生じた異常を排除でき、誤判断をなくせる。
【００２５】
管理装置は、配電系統を構成する電流経路毎の使用電力を電流経路マップに表示した使用電力管理画像を出力する。管理装置に付属の表示部に使用電力管理画像が表示される。あるいは、管理装置が管理装置と通信可能な外部装置に使用電力管理画像を出力すると、外部装置が使用電力管理画像を表示する。また、管理装置は、外部装置に電力情報を出力し、外部装置は、電力情報に基づいて電流経路毎の使用電力を電流経路マップに表示した使用電力管理画像を生成して表示する。これによって、使用者の要望に応じた任意の場所において、消費される電力の実態を見える化できる。
【００２６】
測定器は、管理装置と通信可能とされ、管理装置は、複数の通信方式を有し、測定器に応じた通信方式によって測定器と通信して、設定データを収集する。測定器には、多様な機種があり、機種毎に通信方式が異なる。そのため、管理装置は、通信する測定器を確認して、測定器に応じた通信方式を選択する。
【００２７】
例えば、配電系統が、測定器付きのテーブルタップを備えている場合、管理装置とテーブルタップとの間で通信が行われ、テーブルタップは、管理装置に測定データを送信する。また、配電系統の最下流の電流経路に、電力を消費する負荷が接続され、複数の負荷のうち測定器付き負荷が存在する。この負荷は、管理装置と通信を行って、測定データを送信する。
【００２８】
管理装置は、測定器から測定データを取得したときに、現在時刻を時間情報として付加する。したがって、測定データは時間情報を含む。管理装置は、測定器からの測定データを時系列的に管理する。これにより、使用電力の履歴が得られ、電力消費の分析や管理が行いやすくなる。そして、管理装置は、決められた時間に測定器から測定データを収集する。これにより、常に最新の電力情報を得ることができる。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によると、電流経路を通じて供給される電力を消費する負荷の使用電力を電流経路毎に容易に把握することができる。電力情報を分析することにより、配電系統全体の使用電力と個々の使用電力とを把握でき、全体の電力消費を低減するときに有用な情報を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の使用電力分析システムの対象となる配電系統を示す図
【図２】使用電力管理画像を示す図
【図３】他の形態の使用電力管理画像を示す図
【図４】使用電力管理画像を表示するためのＨＴＭＬ文書の一例を示す図
【図５】ウェブブラウザによって表示された使用電力管理画像を示す図
【図６】オフィスの配電系統図
【図７】測定器の配置を記したツリー状の配電系統図
【図８】管理装置と測定器との通信経路図
【図９】管理装置の制御ブロック図
【図１０】オブジェクトテーブルおよび経路テーブルを示す図
【図１１】電流経路にＩＤ番号を付した配電系統図
【図１２】測定器機種テーブル、測定器配置テーブルおよびセンサ配置テーブルを示す図
【図１３】測定データテーブルを示す図
【図１４】電流経路マップを示す図
【図１５】使用電力を記した電流経路マップを示す図
【図１６】使用電力管理画像を示す図
【図１７】測定データテーブルの実例を示す図
【図１８】実例に基づく使用電力管理画像を示す図
【図１９】実例に基づく他の形態の使用電力管理画像を示す図
【図２０】詳細な使用電力を表した使用電力管理画像を示す図
【図２１】使用電力管理画像を表示するためのＨＴＭＬ文書の実例を示す図
【図２２】ウェブブラウザによる使用電力管理画像の表示例を示す図
【図２３】分電盤から分岐する各電流経路における使用電力の１時間毎の平均を示すグラフの図
【図２４】分岐点２から分岐する各電流経路における使用電力の１時間毎の平均を示すグラフの図
【図２５】テーブルタップ２から分岐する各電流経路における使用電力の１時間毎の平均を示すグラフの図
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本実施形態の使用電力分析システムは、電源からの電力を電流経路を通じて負荷に給電する配電系統における各電流経路の使用電力を総合的に管理するためのシステムであって、配電系統の各電流経路における電力を測定するための複数の測定器と、測定器から測定データを収集する管理装置とから構成される。
【００３２】
図１に示すように、配電系統では、電源３０４からの電流経路３００ａが分岐点３０１ａにおいて複数の電流経路３００ｂ〜３００ｄに分岐し、さらに分岐点３０１ｂにおいて複数の電流経路３００ｅ，３００ｆに分岐し、最下流の電流経路３００ｂ，３００ｃ，３００ｅ，３００ｆに電力を消費する負荷３０３ａ〜３０３ｄが接続される。すなわち、配電系統は、電源３０４からの電流経路３００ａが下流に向かうにつれて分岐した複数の電流経路３００ｂ〜３００ｆからなる。このように、電流経路３００ａ〜３００ｆは、電源３０４と分岐点３０１ａ、分岐点３０１ａと分岐点３０１ｂ、分岐点３０１ａ，３０１ｂと負荷３０３ａ〜３０３ｄをつなぐ電力線によって形成される。分岐点３０１ａ，３０１ｂは、分電盤やコンセントなどとされる。
【００３３】
ここで、本システムのデータベースとして、電流経路３００ａ〜３００ｆの接続関係を示す経路情報が作成され、経路情報は記憶装置に記憶されて管理される。経路情報には、例えば、電流経路３００ａの上流側は電源３０４に接続され、下流側は分岐点３０１ａに接続されている、電流経路３００ｂの上流側は分岐点３０１ａに接続され、下流側は負荷３０３ａに接続されているといった情報が記されている。
【００３４】
測定器は、例えば電力計といったような、電流センサを有する周知の測定機器が用いられる。測定器を構成する電流センサ３０２ａ〜３０２ｆが電流経路３００ａ〜３００ｆ毎に設けられる。
【００３５】
そして、測定器は、電圧を測定する電圧検出部、電力の算出を行うマイコンからなる制御部を有する。制御部は、電流センサ３０２ａ〜３０２ｆにより測定された電流値と電圧検出部により測定された電圧値から電圧値を算出して、電力値を管理装置１００に出力する。
【００３６】
ここで、測定器として、電流センサ、電圧検出部および制御部が一体化された構造のもの、あるいは電流センサが制御部を搭載した本体ユニットから分離された構造のものがある。後者の測定器では、電流センサが他の場所に設置された本体ユニットにケーブル等によって接続される。電圧検出部は、電流センサが配置された電流経路の電圧を測定するか、あるいは配電系統にかかる電圧を測定する。なお、各電流経路における電圧が一定の既定値である場合、電流値を測定すれば、自動的に電力値を得ることができる。そのため、電圧を測定する必要はなく、電圧検出部を省略してもよい。
【００３７】
また、測定器として、複数の電流センサを有する多回路電力測定器がある。この測定器では、制御部を搭載した本体ユニットに複数の電流センサが接続され、各電流センサからの出力に基づいて複数の電流経路の電力を測定することができる。
【００３８】
測定器は、イーサネット（登録商標）、ＵＳＢ、無線通信などによる通信機能を有し、管理装置１００と各測定器とは通信可能とされる。また、測定器の制御部がマイコンなどの制御装置を実装した回路基板上に実装されている場合、制御部は回路基板上に実装された通信バスを通じて通信を行う。なお、多回路電力測定器の場合、本体ユニットにある制御部が管理装置１００と通信を行う。
【００３９】
管理装置１００は、測定器と通信を行って、測定器から測定データを収集して、配電系統の電力情報を取得する。すなわち、測定器の制御部は、電流経路３００ａ〜３００ｆに配置された電流センサ３０２ａ〜３０２ｆが測定した電流値に基づいて電力値を算出して、管理装置１００に送信する。管理装置１００は、測定器からの電力値を受信することにより、各測定器から出力された電力値を収集し、各電流経路３００ａ〜３００ｆにおける電力情報を取得する。
【００４０】
本システムのデータベースとして、各電流経路３００ａ〜３００ｆに対する電流センサ３０２ａ〜３０２ｆの配置を示す配置情報が作成され、配置情報は記憶装置に記憶されて管理される。配置情報には、例えば、電流センサ３０２ａは電流経路３００ａを測定する、電流センサ３０２ｂは電流経路３００ｂを測定するといった情報が記されている。なお、データベースの形式としては、リレーショナルデータベースを利用するが、他の形式を利用してもよく、あるいはファイルシステムに情報をテキストファイルとして記録してもよい。
【００４１】
管理装置１００は、経路情報および配置情報を利用して、経路情報に基づいて電流経路マップを作成し、配置情報に基づいて測定データを分析して得られた電力情報にしたがって電流経路毎の使用電力を電流経路マップに具現化する。
【００４２】
すなわち、管理装置１００は、経路情報および配置情報に基づいて、図２に示すような電流経路マップを作成する。電流経路マップには、複数の電流経路３００ａ〜３００ｆに対する複数の電流センサ３０２ａ〜３０２ｆの位置が記される。そして、管理装置１００は、各測定器から収集した測定データにより測定情報を作成し、測定情報をデータベースとして記憶装置に保存する。測定情報には、測定器から収集した測定データと、この測定データがどの電流経路３００ａ〜３００ｆで測定されたデータであるかを示す情報が記録されている。測定情報には、例えば電流経路３００ｂの測定データは１００Ｗ、電流経路３００ｃの測定データは１２０Ｗといった情報が記録される。
【００４３】
次に、管理装置１００は、経路情報に基づいて測定情報を分析して電力情報を作成する。配電系統の複数の電流経路３００ａ〜３００ｆのうち、測定器のない電流経路がある場合、管理装置１００は、全ての電流経路３００ａ〜３００ｆの測定データを取得できない。そこで、管理装置１００は、測定器のない電流経路の使用電力を他の電流経路の測定データに基づいて算出する。すなわち、管理装置１００は、測定情報に基づいて、測定器のない電流経路に対して上流側の電流経路、下流側の電流経路および並列な電流経路のそれぞれの測定データを加減算して、測定器のない電流経路の使用電力を算出する。例えば、電流経路３００ｄに電流センサ３０２ｄが設置されていない場合、電流経路３００ｄの使用電力は、上流側の電流センサ３０２ａの測定データから下流側の２つの電流センサ３０２ｅ、３０２ｆの測定データの和を減算することにより得られる。
【００４４】
電流経路の本数よりも少ない測定器から得られた測定データにより、配電系統における全ての電流経路３００ａ〜３００ｆの使用電力が判明する。管理装置１００は、全ての電流経路３００ａ〜３００ｆにおける使用電力を示す電力情報を作成できる。なお、作成された電力情報を記憶装置に保存してもよい。
【００４５】
ところで、１つの電流経路３００ａが下流に向かうにつれて分岐して、複数の電流経路３００ｂ〜３００ｆとなるように構成された配電系統では、上流側の電流経路の使用電力は、下流側の電流経路の使用電力の合計と等しくなる。また、下流側の全ての電流経路での電力を測定できない場合、測定した下流側の各電流経路における使用電力の合計は、上流側の使用電力以下になる。測定器の設置作業のミスや測定器の異常などがあると、上記の関係が成立しない測定値が得られる場合がある。そこで、管理装置１００は、電力情報に基づいて各電流経路３００ａ〜３００ｆの使用電力の異常をチェックする。このように、管理装置１００は、設置作業ミスを検出する異常検出機能を有する。
【００４６】
すなわち、管理装置１００は、任意の電流経路の使用電力に対して、この電流経路につながる下流側の電流経路の使用電力の合計を比較して、異常の有無を検出する。任意の電流経路の使用電力が下流側の電流経路の使用電力の合計未満のとき、いずれかの電流経路の使用電力に異常があると判断する。このように異常を検出した場合、管理装置１００は、警告を発する。
【００４７】
例えば、作業者が電流センサ３０２ａと電流センサ３０２ｂとを取り違えて設置した場合、電流センサ３０２ａは、本来電流経路３００ａの電力を測定するはずが、電流経路３００ｂの電力を測定する。一方、電流センサ３０２ｂは、本来電流経路３００ｂの電力を測定するはずが、電流経路３００ａの電力を測定する。管理装置１００は、配置情報により電流センサ３０２ａから得られる測定データは電流経路３００ａの使用電力であると認識している。しかし、電流センサ３０２ａ、３０２ｂが設計通りに設置されていないので、電流経路３００ａの使用電力は、電流経路３００ｂ、３００ｃ、３００ｄの使用電力の合計よりも小となる。管理装置１００は、電流経路３００ａの使用電力が異常であると判断する。したがって、管理装置１００からの警告により、使用者は測定器の設置作業ミスの存在を知ることができる。
【００４８】
また、測定データは、電流センサを含む測定器の精度によって生じる誤差を含む。管理装置１００は、異常検出機能を実行する際に、測定データから得られた使用電力に含まれる誤差を加味する。すなわち、測定データから得られた使用電力に電流センサを含む測定器の誤差を加味した値を算出し、この算出値に基づいて使用電力の異常の有無を検出する。これにより、測定器に内在する誤差に起因する誤判断をなくすことができる。
【００４９】
そして、管理装置１００は、電流経路３００ａ〜３００ｆ毎の使用電力を具現化するために、電力情報に基づいて各電流経路３００ａ〜３００ｆの使用電力を電流経路マップ上に記した使用電力管理画像を作成する。図２に示すように、使用電力管理画像には、各電流センサ３０２ａ〜３０２ｆを有する測定器から収集した使用電力が記される。管理装置１００は、このようにして得られた配電系統における使用電力を画像として表示装置に出力する。表示装置は、電流経路マップ上に各電流経路３００ａ〜３００ｆの使用電力を記した画像を表示する。あるいは、図３に示すように、各電流経路３００ａ〜３００ｆにおける使用電力を階層表示する。この表示において、プラス記号がクリックされると、下流の電流経路の使用電力が表示される。マイナス記号がクリックされると、元の表示に戻る。
【００５０】
また、管理装置１００は、通信可能に接続された外部装置１０１において電力情報を具現化できるように、電力情報を外部装置１０１に出力する。外部装置１０１は、データの画像化、映像化あるいは音声化といったようにデータを具現化するレンダリング機能を有している。管理装置１００は、外部装置１０１が実行するレンダリング機能に応じて電力情報を所定のデータに変換して、このデータを外部装置１０１に出力する。外部装置１０１は、受け取ったデータを処理して、電力情報を画像、映像あるいは音声として出力する。
【００５１】
例えば、レンダリング機能として、ウェブブラウザを用いる場合、管理装置１００は、図４に示すような使用電力管理画像に応じたＨＴＭＬ形式の符号列を生成して、この符号列を外部装置１０１に出力する。外部装置１０１は、管理装置１００から符号列を受け取ると、外部装置１０１内蔵のウェブブラウザが符号列をレンダリングして、図５に示すような使用電力管理画像を画面に表示する。あるいは、管理装置１００は、使用電力管理画像に応じたＸＭＬ形式の符号列を生成して、この符号列を外部装置１０１に出力する。外部装置１０１は、管理装置１００から符号列を受け取ると、外部装置１０１内蔵の電力管理アプリケーションが符号列を元にして、使用電力管理画像を作成して画面に表示する。なお、電力管理アプリケーションは、予め外部装置１０１にインストールされている。この場合、外部装置１０１の画面に応じて、画像の大きさや色合いが調整可能となる。
【００５２】
次に、本使用電力分析システムを具体的な例をあげて説明する。図６、７にオフィスの配電系統の一例を示す。配電系統は、電力会社などの外部からの電力を受電する受電設備を電源とし、オフィス内に電力線がコンセントまで配線される。電力線が電流経路３００を成し、電源からの電流経路３００が分岐した複数の電流経路３００を通じて複数の負荷に電力が供給される。管理装置１００は、オフィスの外部に設けられる。なお、管理装置１００をオフィス内に設けてもよい。
【００５３】
電源からの電流経路３００に分電盤２が接続され、分電盤２において電流経路３００が複数に分岐され、さらに分岐点５０，５１において複数の電流経路３００に分岐され、最下流の電流経路３００に負荷が接続される。配電系統は、分電盤２と、分岐点５０，５１と、複数の電流経路３００とによって構成される。
【００５４】
負荷は、例えば照明機器３ａ〜３ｄ、複合機４、シュレッダー５、パソコン６，１４、ディスプレイ７，１５、ハブ８、充電器９、コーヒーメーカー１０、湯沸かしポット１１、空気清浄機１２、無線通信ゲートウェイ１３などである。
【００５５】
配電系統には、各電流経路３００における使用電力を測定するための測定器が複数設けられる。ただし、測定器の個数は電流経路３００の本数よりも少ない。図７に示すように、複数の電流経路３００のうち、任意の電流経路３００に、測定器の電流センサＳ１〜Ｓ１４が配置される。変流器（ＣＴ）などの電流センサＳ１〜Ｓ１４は、電流経路３００を流れる電流を検出する。検出された電流と図示しない電圧検出部によって測定された配電系統の電圧とにより、電流経路３００における電力がわかる。
【００５６】
分電盤２には、複数の電流センサＳ１〜Ｓ４を備えた多回路電力計１が設けられる。分電盤２内の主幹回路となる１つの電流経路３００と分岐回路となる３つの電流経路３００に、それぞれ電流センサＳ１〜Ｓ４が設置される。多回路電力計１は、これらの電流センサＳ１〜Ｓ４が検出した交流電流と、電圧検出部が検出した交流電圧から各電流経路３００の電力を測定する。主幹回路の電流センサＳ１に基づいて、配電系統全体の電力を測定できる。
【００５７】
分電盤２において分岐された４つの電流経路３００のうち、２つの電流経路３００に、それぞれ照明機器３ａ〜３ｄが接続される。一方の照明機器３ａ，３ｂは、天井の窓に近い位置に設けられ、他方の照明機器３ｃ，３ｄは、その反対側に設けられる。これらの電流経路３００には電流センサＳ２，Ｓ３が設置される。電流センサＳ２により、照明機器３ａ，３ｂの使用電力の合計を測定できる。電流センサＳ３により、照明機器３ｃ，３ｄの使用電力の合計を測定できる。
【００５８】
他の２つの電流経路３００のうち、一方の電流経路３００には電流センサＳ４が設置され、他方の電流経路３００には電流センサは設置されない。両電流経路３００は、分岐点５０，５１でそれぞれ３つに分岐する。分岐した各電流経路３００にコンセントが接続され、各コンセントに負荷が接続される。一方の電流経路３００に設置された電流センサＳ４により、分岐した３つの電流経路３００の合計された電力を測定できる。
【００５９】
複数の負荷の中には、測定器としての機能を有し、自己の使用電力を測定する能力を持つ機器がある。複合機４は電流センサＳ１３を内蔵している。２台のパソコン６、１４のうち１台のパソコン１４も電流センサＳ１４を内蔵している。これらの電流センサＳ１３，Ｓ１４により、負荷で消費される電力を測定できる。
【００６０】
テーブルタップ２０，２１がコンセントに接続される。テーブルタップ２０，２１は複数のコンセントを有し、各コンセントに負荷がそれぞれ接続される。テーブルタップ２０，２１は分岐点となり、テーブルタップ２０，２１の各コンセントにつながる電流経路３００がそれぞれ形成される。このテーブルタップ２０，２１は、コンセント毎に電流センサＳ５〜Ｓ１２を内蔵しており、電流センサＳ５〜Ｓ１２により、コンセントに接続された負荷が消費する電力を測定できる。
【００６１】
管理装置１００は、上記の多回路電力計１、テーブルタップ２０，２１、複合機４、パソコン１４の各機器と通信を行って、測定データを収集する。図８に示すように、管理装置１００は、ＬＡＮなどのネットワークにハブ８を通じて接続される。複合機４、パソコン１４、多回路電力計１および無線通信ゲートウェイ１３もハブ８に接続され、これらはイーサネット（登録商標）通信機能を有し、内蔵された測定器は管理装置１００とネットワークを通じて直接的に通信可能とされる。この通信方式では、ネットワーク層、トランスポート層の通信プロトコルとしてＴＣＰ／ＩＰを用いる。なお、各測定器の測定データを取得するために用いる各機器とのアプリケーション層の通信プロトコルは共通ではない。
【００６２】
測定器付きのテーブルタップ２０，２１は、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）などの無線通信機能を有する。テーブルタップ２０，２１の通信においても、同様にテーブルタップ２０，２１に内蔵された制御部が通信を制御する。無線通信ゲートウェイ１３は、ＺｉｇＢｅｅなどの無線通信に対応しており、テーブルタップ２０，２１と通信可能とされる。これにより、テーブルタップ２０，２１に内蔵された測定器による測定データを管理装置１００は間接的に通信によって取得可能とされる。
【００６３】
管理装置１００は、サーバとされ、ＯＳ上で動作する使用電力分析ソフトウェアを実装している。図９に示すように、管理装置１００は、使用電力分析ソフトウェアを実行する制御装置１０２、データベースなどを記憶する記憶装置１０３を備えている。また、管理装置１００には、データベースを管理するためのデータベース管理システムがインストールされており、リレーショナルデータベースが構築されている。制御装置１０２は、使用電力分析ソフトウェアとデータベース管理システムを協働させて、配電系統における各電流経路３００の使用電力を総合的に管理する。
【００６４】
また、管理装置１００は、表示部１０４、ウェブサーバ部１０５を備えている。表示部１０４は、管理装置１００に接続された図示しない表示装置あるいはネットワークを介して接続されたパソコン、スマートフォンなどの外部装置１０１に画像を出力する。管理装置１００のＯＳは、マルチウィンドウを使用するグラフィカルユーザーインターフェースを採用しており、出力画像がウィンドウとして表示される。
【００６５】
ウェブサーバ部１０５は、管理装置１００に実装されたサーバソフトウェアにより動作し、ＨＴＴＰプロトコルに則ってネットワークを通じて外部装置１０１と通信を行い、外部装置１０１のウェブブラウザに対してＨＴＭＬ文書などのコンテンツ情報を提供する。管理装置１００は、ウェブサーバ部１０５の機能により、ＨＴＭＬなどの言語で書かれたコンテンツを公開できる。外部装置１０１のウェブブラウザは、ウェブサーバ部１０５が公開するコンテンツのＵＲＬにアクセスすることによりコンテンツを表示できる。また、ウェブサーバ部１０５は、ＯＳで実行される他のアプリケーションソフトウェアと連携する機能を有している。連携するアプリケーションに対応するＵＲＬが与えられると、ウェブサーバ部１０５はコンテンツの提供をアプリケーションに委託する。委託を受けたアプリケーションは与えられたＵＲＬに応じたコンテンツを作成して、ウェブサーバ部１０５に渡す。この仕組みにより、アプリケーションソフトウェアはウェブブラウザを介して、外部装置１０１に情報を出力できる。そのため、管理装置１００では、ウェブサーバ部１０５は使用電力分析ソフトウェアと連携するように設定されている。
【００６６】
使用電力分析ソフトウェアを実行するために制御装置１０２は、制御部１０６、時計部１０７、通信制御部１０８、測定記録部１０９、画像生成部１１０、ウェブページ生成部１１１、使用電力算出部１１２を備えている。制御装置１０２の各部は、使用電力分析ソフトウェアが実行されると、各自が有する機能を実行する。
【００６７】
制御部１０６は、制御装置１０２内の各部を制御して、使用電力分析ソフトウェアを実行して、各部を機能させる。時計部１０７は、管理装置１００に内蔵された時計デバイスを利用して、現在時刻を示す時間情報を制御部１０６などに提供する機能を有する。
【００６８】
通信制御部１０８は、測定データを収集するためにネットワークを通じて測定器を内蔵する機器と直接的あるいは間接的に通信を行う機能を有する。ところで、機器の機種によって通信方式が異なる。通信制御部１０８が多種の機器と通信を行うときに複数の通信方式に対応するために、機種別の通信方式を登録した個別通信部１１３〜１１６が設けられている。
【００６９】
個別通信部１１３〜１１６は、多回路電力計用、テーブルタップ用、複合機用、パソコン用にそれぞれ設けられる。ここで、多回路電力計１、テーブルタップ２０，２１、複合機４、パソコン１４は、それぞれ測定器を内蔵する機器である。各個別通信部１１３〜１１６は、測定器を内蔵する機器に応じた通信方式による通信機能を有する。通信制御部１０８は、これらの測定器を内蔵する機器と通信するとき、機器の機種に応じた個別通信部１１３〜１１６を選択し、個別通信部１１３〜１１６の通信機能を読み込んで各機器との通信を行う。
【００７０】
測定記録部１０９は、測定器を内蔵する機器から測定データを収集して、送信されてきた測定データを記憶装置１０３に記憶させる機能を有する。すなわち、測定記録部１０９は、測定した電流経路３００のＩＤ番号と測定データとをデータベースに書き込む。
【００７１】
使用電力算出部１１２は、測定情報および経路情報に基づいて電力情報を生成する機能を有する。そのため、使用電力算出部１１２は、電流センサのない電流経路３００の使用電力を周辺の電流経路３００の使用電力に基づいて算出する。さらに、使用電力算出部１１２は、測定器から得られた使用電力および算出した使用電力による電力情報に基づいて、各電流経路３００の使用電力の異常の有無をチェックする機能を有する。
【００７２】
画像生成部１１０は、電力情報に基づいて各電流経路３００の使用電力を視認できるようにするための使用電力管理画像を生成し、表示部１０４に出力する機能を有する。表示部１０４は、画像生成部１１０から出力された使用電力管理画像を表示装置あるいは外部装置１０１に出力して、使用電力管理画像を表示させる機能を有する。
【００７３】
ウェブページ生成部１１１は、ウェブサーバ部１０５からの指示にしたがって、使用電力管理画像をウェブブラウザで表示するためのウェブページを生成し、ウェブサーバ部１０５に出力する機能を有する。ウェブサーバ部１０５は、アクセスしてきた外部装置１０１にウェブページを送信し、外部装置１０１は、ウェブページを受け取ると、ウェブブラウザが画面に使用電力管理画像を表示する。
【００７４】
記憶装置１０３には、ＨＤＤ，ＳＳＤなどが使用され、データベースの各種のテーブルが記憶装置１０３に記憶されている。データベースは、測定器機種テーブル１１７、測定器配置テーブル１１８、センサ配置テーブル１１９、測定データテーブル１２０、経路テーブル１２１、オブジェクトテーブル１２２を有している。
【００７５】
測定器機種テーブル１１７は、識別名をＭｅａｓｕｒｅＴｙｐｅとされ、測定器機種テーブル１１７には、管理装置１００が通信できる測定器の機種が登録されている。測定器機種テーブル１１７では、１レコードが１機種に対応する。測定器機種テーブル１１７の各レコードは、それぞれ個別通信部１１３〜１１６に対応する。
【００７６】
測定器配置テーブル１１８は、識別名をＭｅａｓｕｒｅとされ、測定器配置テーブル１１８には、設置されている測定器が登録されている。センサ配置テーブル１１９は、識別名をＳｅｎｓｏｒとされ、センサ配置テーブル１１９には、電流センサＳ１〜Ｓ１４が配電系統のどの電流経路３００に配置されているかを示す情報が登録されている。このセンサ配置テーブル１１９と測定器配置テーブル１１８とによって、配置情報が形成される。
【００７７】
測定データテーブル１２０は、識別名をＲｅａｄｉｎｇとされ、測定データテーブル１２０には、測定データが測定時刻とともに記録されている。経路テーブル１２１は、識別名をＰａｔｈとされ、経路情報を形成する。経路テーブル１２１には、配電系統を構成する複数の電流経路３００とこれらの接続関係を示す情報が登録されている。オブジェクトテーブル１２２は、識別名をＯｂｊｅｃｔとされ、オブジェクトテーブル１２２には、電流経路３００につながっている負荷が登録されている。
【００７８】
測定器機種テーブル１１７、測定器配置テーブル１１８、センサ配置テーブル１１９、経路テーブル１２１、オブジェクトテーブル１２２は、予め記憶装置１０３に記憶される。なお、配電系統の電流経路３００や負荷に変更があった場合、ここにあげたテーブルはその都度最新の情報にしたがって書き換えられる。
【００７９】
データベースの各テーブル１１７〜１２２の具体的な内容として、図１０にオブジェクトテーブル１２２および経路テーブル１２１を示す。オブジェクトテーブル１２２のＩＤフィールドには、登録された負荷に一意に割り振られるＩＤ番号が記録され、Ｎａｍｅフィールドには、負荷の名称が記録される。Ｎａｍｅフィールドの内容は、表示される画像に含まれる場合があるので、使用者にとってわかりやすい名称とされる。例えば、照明機器３ａ，３ｂは、オブジェクトテーブル１２２にＩＤ＝２、Ｎａｍｅ＝“照明（窓側）”として登録される。なお、ＩＤ＝２０のレコードは、分電盤２の主幹回路に給電する給電元である電源を示している。
【００８０】
経路テーブル１２１の各レコードは、配電系統を構成する各電流経路３００に相当する。図１１に示すように、全ての電流経路３００にＩＤ番号が割り当てられる。図中の丸数字が電流経路３００のＩＤ番号である。経路テーブル１２１のＩＤフィールドには、上記のＩＤ番号が記録される。Ｓｕｐｌｌｙフィールドには、電流経路３００の受電側（上流側）にあるオブジェクトのＩＤ番号が記録される。すなわち、該当する電流経路３００に給電するオブジェクトが示される。ＳｕｐＩｘフィールドには、給電するオブジェクトの給電端子の番号が記録される。オブジェクトの給電端子が１個だけの場合、ＳｕｐＩｘフィールドには、該当する数値がないことを示すＮｕｌｌが記録される。オブジェクトの給電端子が２個以上の場合、電流経路３００が何番目の端子に接続されているのかが示される。Ｃｏｎｓｕｍフィールドには、電流経路３００の給電側（下流側）のオブジェクトのＩＤ番号が記録される。すなわち、該当する電流経路３００から給電を受けるオブジェクトが示される。
【００８１】
例えば、経路テーブル１２１のＩＤ＝１の電流経路３００は、オブジェクトテーブル１２２のＩＤ＝２０、Ｎａｍｅ＝“主幹”から受電しているため、Ｓｕｐｌｌｙフィールドには、２０が記録される。ＩＤ＝２０のオブジェクトはこの電流経路３００にのみ給電しているため、ＳｕｐＩｘフィールドには、Ｎｕｌｌが記録される。この電流経路３００は分電盤２に給電しているため、Ｃｏｎｓｕｍフィールドには、分電盤２のＩＤ番号である１が記録される。
【００８２】
また、経路テーブル１２１のＩＤ＝１３の電流経路３００は、測定器付きテーブルタップ２０から受電しているため、Ｓｕｐｌｌｙフィールドには、測定器付きテーブルタップ２０のＩＤ番号である１６が記録される。測定器付きテーブルタップ２０が有する４つのコンセントのうち、２番目に接続されているため、ＳｕｐＩｘフィールドには、２が記録される。この電流経路３００はディスプレイ７に給電しているため、Ｃｏｎｓｕｍフィールドには、ディスプレイ７のＩＤ番号である７が記録される。すなわち、電流経路３００は、ディスプレイ７の電源コードに該当することがわかる。
【００８３】
図１２に測定器機種テーブル１１７、測定器配置テーブル１１８およびセンサ配置テーブル１１９を示す。測定器機種テーブル１１７の各レコードは、測定器の各機種に該当する。測定器機種テーブル１１７のＩＤフィールドには、機種に割り当てられたＩＤ番号が記録される。Ｎａｍｅフィールドには、その機種の名称が記録される。ＳｅｎｓｏｒＣｏｕｎｔフィールドには、該当する電流センサの個数が記録される。例えば、測定器付きテーブルタップは４個の電流センサを有するので、ＳｅｎｓｏｒＣｏｕｎｔフィールドには、４が記録される。Ａｃｃｕｒａｃｙフィールドには、測定器の精度が記録される。例えば、読取値に対して発生し得る誤差のパーセント値が記録される。なお、精度の表現は、使用する測定器の仕様に合わせて定めればよい。例えば、測定可能範囲のフルスケールに対するパーセントで表現してもよい。
【００８４】
測定器配置テーブル１１８の各レコードは、配置された各測定器に該当する。測定器配置テーブル１１８のＩＤフィールドには、各測定器に割り当てられたＩＤ番号が記録される。Ｎａｍｅフィールドには、測定器の名称が記録される。ＯｂｊｅｃｔＩｄフィールドには、この測定器を有するオブジェクトのＩＤ番号が記録される。オブジェクトテーブル１２２に同一の機器が存在しない場合、ＯｂｊｅｃｔＩｄフィールドには、Ｎｕｌｌが記録される。なお、ＯｂｊｅｃｔＩｄがＮｕｌｌでないレコードに限り、ＮａｍｅフィールドにＮｕｌｌが記録されてもよい。ＮａｍｅフィールドがＮｕｌｌの場合、ＯｂｊｅｃｔＩｄフィールドに記録されたオブジェクトのオブジェクトテーブル１２２におけるＮａｍｅフィールドに記録された名称が測定器の名称として使われる。ＴｙｐｅＩｄフィールドには、測定器の各機種のＩＤ番号が記録される。Ａｄｄｒｅｓｓフィールドには、測定器に割り当てられたネットワークアドレスが記録される。ネットワークアドレスは、測定器との通信を行う通信制御部１０８が利用できる形式で表現される。
【００８５】
例えば、測定器配置テーブル１１８のＩＤ＝１のレコードは、電力計１に該当するレコードである。電力計１は配電系統に組み入れられていないので、オブジェクトテーブル１２２に該当するレコードがない。そのため、ＯｂｊｅｃｔＩｄフィールドにはＮｕｌｌが記録される。この測定器の名称は、“分電盤  測定器”と登録される。この測定器の機種は、測定器機種テーブル１１７におけるＩＤ＝１の“○○製作所  電力計  ＡＢＣ−１２３４”であるため、ＴｙｐｅＩＤは１とされる。
【００８６】
また、測定器配置テーブル１１８のＩＤ＝３のレコードは、測定器付きテーブルタップ２１に該当するレコードである。測定器付きテーブルタップ２１は、オブジェクトテーブル１２２におけるＩＤ＝１７のレコードが該当するので、ＯｂｊｅｃｔＩｄフィールドには１７が記録される。この測定器付きテーブルタップ２１の名称はオブジェクトテーブル１２２に登録されているため、測定器配置テーブル１１８のＮａｍｅフィールドには、Ｎｕｌｌが記録される。この測定器の機種は、測定器機種テーブル１１７におけるＩＤ＝２の“△△電機  ＯＡタップ  ＤＥＦ−５６７８”であるため、ＴｙｐｅＩｄフィールドには、２が記録される。なお、測定器配置テーブル１１８のＩＤ＝２のレコードも測定器付きテーブルタップ２０であり、この測定器３０２の機種も“△△電機  ＯＡタップ  ＤＥＦ−５６７８”であるため、ＴｙｐｅＩＤフィールドには、２が記録される。
【００８７】
センサ配置テーブル１１９の各レコードは、配電系統に設置された各電流センサＳ１〜Ｓ１４に該当する。センサ配置テーブル１１９のＩＤフィールドには、各電流センサＳ１〜Ｓ１４に割り当てられたＩＤ番号が記録される。ＭｅａｓｕｒｅＩｄフィールドには、この電流センサＳ１〜Ｓ１４に対する測定器配置テーブル１１８におけるＩＤ番号が記録される。Ｉｎｄｅｘフィールドには、テーブルタップ２，２１のように複数の電流センサを有する場合、該当する電流センサが何番目の電流センサであるかを示す値が記録される。ＰａｔｈＩｄフィールドには、電流センサＳ１〜Ｓ１４が設置される電流経路３００のＩＤ番号が記録される。
【００８８】
例えば、センサ配置テーブル１１９のＩＤ＝１のレコードは、分電盤２の主幹回路における電流センサＳ１に該当する。この電流センサＳ１は、多回路電力計１が有するため、ＭｅａｓｕｒｅＩｄフィールドには、測定器配置テーブル１１８における電力計１のＩＤ番号である１が記録される。そして、多回路電力計１の１番目の電流センサＳ１であるため、Ｉｎｄｅｘフィールドには、１が記録される。この電流センサＳ１は、経路テーブル１２１のＩＤ＝１の電流経路３００に設置されているため、ＰａｔｈＩｄには、１が記録される。
【００８９】
図１３に測定データテーブル１２０を示す。測定データテーブル１２０の各レコードは、各測定器の１回の測定データに該当する。測定データテーブル１２０のＴｉｍｅフィールドには、測定を行った時刻が記録される。ＰａｔｈＩｄフィールドには、測定対象の電流経路３００のＩＤ番号が記録される。Ｒｅａｄｉｎｇフィールドには、収集した測定データが記録される。測定データの単位はワット（Ｗ）とされる。
【００９０】
例えば、測定データテーブル１２０のＴｉｍｅ＝２０１１−０８−０１  １０：００、ＰａｔｈＩｄ＝１のレコードのＲｅａｄｉｎｇフィールドが１００５であるとき、２０１１年８月１日１０時におけるオフィス全体の使用電力が１００５Ｗであることを示している。また、Ｔｉｍｅ＝２０１１−０８−０１  １０：０５、ＰａｔｈＩｄ＝１２のレコードのＲｅａｄｉｎｇフィールドが８７であるとき、２０１１年８月１日１０時５分におけるパソコン６の使用電力が８７Ｗであることを示している。
【００９１】
管理装置１００の制御装置１０２は、使用電力分析ソフトウェアを実行することにより、測定器から測定データを収集する。制御装置１０２の制御部１０６は、時計部１０７から得られる現在時刻を常時監視し、測定記録部１０９に一定間隔、例えば５分間隔で測定データの収集を指示するとともに、時間情報を提供する。
【００９２】
測定記録部１０９は、測定器配置テーブル１１８を参照して、測定器を内蔵する各機器から１台ずつ測定データを収集する。測定器配置テーブル１１８には、５つの機器が登録されている。そのため、測定記録部１０９は、多回路電力計１、２つの測定器付きテーブルタップ２０，２１、測定器付き複合機４、測定器付きパソコン１４から収集するために、収集処理を５回実行する。
【００９３】
測定記録部１０９は、通信制御部１０８に各測定器のＴｙｐｅＩｄとＡｄｄｒｅｓｓの各情報を提供し、各測定器との通信を依頼する。通信制御部１０８は、個別通信部１１３〜１１６の中から測定器のＴｙｐｅＩｄに対応する個別通信部１１３〜１１６を選択し、この個別通信部１１３〜１１６を利用して測定器のＡｄｄｒｅｓｓに基づいて測定器にアクセスする。なお、分電盤２の測定器である多回路電力計１から測定データを収集するとき、多回路電力計１は４つの電流センサＳ１〜Ｓ４を有しているので、測定記録部１０９は、電流センサＳ１〜Ｓ４毎に測定データを取得する。あるいは測定記録部１０９は、４つの電流センサＳ１〜Ｓ４の各測定データをまとめて取得する。
【００９４】
管理装置１００からアクセスされた測定器は、電流を測定して電力を算出し、自己のＩＤと電力値を含む測定データを管理装置１００に送信する。通信制御部１０８は、測定器からの測定データを受け取ると、測定記録部１０９に測定データを転送する。測定記録部１０９は、測定データから測定器を特定して、その測定器のＩＤ番号に基づいて、センサ配置テーブル１１９のＰａｔｈＩｄ情報を参照して、測定された電流経路３００のＩＤ番号を取得する。
【００９５】
測定記録部１０９は、取得した時間情報、測定対象の電流経路３００のＩＤ番号および測定データからなる測定情報に基づいて、記憶装置１０３の測定データテーブル１２０に新しいレコードを書き込む。このようにして、５分おきに１４個の電流センサＳ１〜Ｓ１４を有する各測定器から測定データが収集され、各電流経路３００における測定データがそれぞれレコードとして測定データテーブル１２０に追加される。したがって、測定情報が時系列的に蓄積されていく。
【００９６】
管理装置１００では、測定情報に基づいて電力情報を作成し、電力情報にしたがって各電流経路３００の使用電力を使用者にわかるように表示などによって具現化する。まず、制御部１０６は、測定データテーブル１２０のレコード追加の処理が終了すると、画像生成部１１０に画像生成を指示する。画像生成部１１０は、使用電力算出部１１２に電力情報の作成を依頼する。
【００９７】
使用電力算出部１１２は、経路テーブル１２１を参照して、全電流経路３００の接続関係を示す電流経路マップを作成する。図１４に示すように、電流経路マップは、電流経路３００を上流側から下流側に向けてツリー状に形成され、制御装置１０２に内蔵されたＲＡＭなどのメモリ上に作成される。使用電力算出部１１２は、経路テーブル１２１のＣｏｎｓｕｍ情報を参照して、電流経路３００と上流側および下流側に接続されている分岐点５０，５１や負荷などのオブジェクトのＩＤ番号を特定し、オブジェクトテーブル１２２からそのＩＤ番号に対応する名称を取得して、電流経路マップにおけるオブジェクトの配置位置に名称を書き加えて、図１４に示した電流経路マップを完成させる。図中、丸数字は電流経路３００のＩＤ番号を示す。
【００９８】
そして、使用電力算出部１１２は、測定データテーブル１２０から最新の測定データを読み取り、センサ配置テーブル１１９のＰａｔｈＩｄ情報を参照して、電流経路３００毎の使用電力を取得する。使用電力算出部１１２は、取得した使用電力を電流センサＳ１〜Ｓ１４の位置に応じて電流経路マップに書き加える。図１５に示すように、電流経路３００毎の使用電力が記された電流経路マップが完成する。図中、使用電力はＥ１〜Ｅ１４で示される。
【００９９】
ところで、一部の電流経路３００には、電流センサが配置されていない。そのため、図１５に示す電流経路マップの電流センサＳ１〜Ｓ１４のない電流経路３００には、使用電力が記されない。そこで、電流センサＳ１〜Ｓ１４が配置されていない電流経路３００の使用電力を取得するために、使用電力算出部１１２は、測定情報を分析することにより電流センサＳ１〜Ｓ１４のない電流経路３００における使用電力を算出する。すなわち、使用電力算出部１１２は、電流センサＳ１〜Ｓ１４のない電流経路３００よりも上流側の電流経路３００の使用電力、下流側の電流経路３００の使用電力および並列な電流経路３００の使用電力を加減算して、電流センサＳ１〜Ｓ１４のない電流経路３００の使用電力を算出する。
【０１００】
例えば、分岐点５１あるいはテーブルタップ２０，２１の給電側（上流側）の電流経路３００の使用電力が不明な場合、分岐点５１あるいはテーブルタップ２０，２１の下流側の全ての電流経路３００の使用電力の和が電流センサＳ１〜Ｓ１４のない電流経路３００の使用電力となる。具体的には、ＩＤ＝５、８、１１の電流経路３００の使用電力が上記の演算により算出される。
【０１０１】
また、分岐点５０，５１の下流側の電流経路３００のうち、１つの電流経路３００の使用電力が不明な場合、分岐点５０，５１の給電側（上流側）の電流経路３００の使用電力と、分岐点５０，５１に接続された他の電流経路３００の使用電力の和との差が電流センサＳ１〜Ｓ１４のない電流経路３００の使用電力となる。具体的には、ＩＤ＝７、１０の電流経路３００の使用電力が上記の演算により算出される。
【０１０２】
使用電力算出部１１２は、全ての電流経路３００の使用電力を得ることにより、全電流経路３００に関する電力情報を取得する。使用電力算出部１１２は、この電力情報に基づいて、電流センサＳ１〜Ｓ１４のない電流経路３００における使用電力を電流経路マップに書き加えて、図１６に示すような使用電力管理画像を完成させる。
【０１０３】
具体例として、図１７に示すように、２０１１年８月１日１０時５分のタイムスタンプが付された測定データテーブルがあるとき、図１８に示すような使用電力管理画像が作成される。この画像には、配電系統における各電流経路３００の使用電力や電流経路３００につながるオブジェクトが記されている。
【０１０４】
ここで、使用電力算出部１１２は、電力情報が得られたとき、各電流経路３００の使用電力の異常の有無をチェックする。すなわち、使用電力算出部１１２は、任意の電流経路３００の使用電力に対し、上流側の電流経路３００の使用電力、下流側の電流経路３００の使用電力、並列な電流経路３００の使用電力に基づいて任意の電流経路３００の使用電力を算出し、この算出された使用電力を検証する。
【０１０５】
使用電力算出部１１２は、算出された使用電力が任意の電流経路３００の使用電力と一致するかチェックする。一致しない場合、使用電力算出部１１２は、任意の電流経路３００を含む周辺の電流経路３００の測定器に異常があると判断する。異常があった場合、制御部１０６は、使用電力算出部１１２からの異常の通知に基づいて、エラーメッセージを表示するなどの警告を発する。また、使用電力算出部１１２は、任意の電流経路３００の使用電力と、この電流経路３００の上流側の電流経路３００の使用電力あるいは下流側の電流経路３００の使用電力との大小を比較して、矛盾がないかをチェックする。測定器の設置を入れ違っていた場合などに、下流側の使用電力が上流側よりも大となる。この場合、使用電力算出部１１２は、異常があると判断し、制御部１０６は、警告を発する。
【０１０６】
例えば、シュレッダー５の使用電力の算出式は、Ｅ４−Ｅ５−Ｅ６−Ｅ７−Ｅ８−Ｅ１３である。図１７に示す測定データからシュレッダー５の使用電力を算出すると、−１となる。ここで、算出結果がマイナスになった場合、あるいは一致しない場合、測定器の測定データには誤差が含まれているので、この誤差の影響により異常な数値となる場合がある。
【０１０７】
そこで、使用電力算出部１１２は、測定器機種テーブル１１７のＡｃｃｕｒａｃｃｙ情報を参照して、関係する電流経路３００に配置された測定器の誤差を測定データに加味して、使用電力を再算出し、異常の有無をチェックする。この再チェックは、測定情報に基づいて得られた使用電力をチェックした結果、異常があると判断したときに行うとよい。
【０１０８】
ＩＤ＝１の測定器３０２の誤差は３％、ＩＤ＝２のテーブルタップ２０の測定器の誤差は２％、ＩＤ＝３の複合機４の測定器の誤差は５％である。これらの誤差を加味して再算出した結果、算出された使用電力に含まれる最大の誤差は約±１４．８Ｗとなる。先に算出された−１Ｗは誤差内にあり、測定器の誤差に起因するものと考えられる。そのため、使用電力算出部１１２は、算出された使用電力は正常であると判断する。
【０１０９】
算出された使用電力が上記の最大誤差を超える数値である場合、測定器の異常、測定器の設置ミスあるいはシステムに何らかの異常があると考えられるので、制御部１０６は、エラーメッセージを表示するなどの警告を発する。使用者は、この警告によって異常があることを知る。そして、異常の原因を追究して、異常の解消を図る。
【０１１０】
制御部１０６は、各電流経路３００の使用電力に異常がないことを確認すると、使用電力管理画像を出力するように画像生成部１１０を動作させる。使用電力管理画像はＲＡＭなどのメモリに書き込まれている。画像生成部１１０は、メモリから使用電力管理画像を読み取り、表示部１０４に出力する。管理装置１００のＯＳを動作させる制御装置１０２は、一般的なツリー状の画像を表示する機能と備えている。したがって、制御装置１０２がツリー状のデータ構造の画像を受け取ると、ＯＳによって画面に表示される画像が作成される。そこで、画像生成部１１０は、ＯＳのこの表示機能を利用するため、使用電力管理画像をＯＳが受け入れ可能な形式で出力する。制御装置１０２は、表示部１０４に使用電力管理画像の形態を変えて出力し、表示部１０４は、図１９に示すような形態の異なる使用電力管理画像を出力して、外部の画面に表示させる。表示された画面において、プラス記号がクリックされると、図２０に示すように、詳細な使用電力を表した使用電力管理画像が表示される。
【０１１１】
また、管理装置１００は、ネットワークを通じてパソコン、スマートフォンなどの外部装置１０１と通信可能とされる。管理装置１００の制御部１０６は、ネットワークを通じて使用電力管理画像を外部装置１０１に出力する。外部装置１０１は、表示部の画面に使用電力管理画像を表示する。
【０１１２】
さらに、管理装置１００はサーバとしての機能を有する。外部装置１０１が管理装置１００にアクセスして、例えばｈｔｔｐ：／／ｓｅｒｖｅｒ／ｐｏｗｅｒ＿ｔａｂｌｅ．ｈｔｍｌというＵＲＬをリクエストする。管理装置１００のウェブサーバ部１０５は、リクエストを受けると、コンテンツの作成をウェブページ生成部１１１に依頼する。ウェブページ生成部１１１は、使用電力算出部１１２から使用電力管理画像を受け取り、図２１に示すようなＨＴＭＬ文書を作成する。ウェブサーバ部１０５は、ウェブページ生成部１１１が作成したＨＴＭＬ文書を外部装置１０１に送信する。外部装置１０１のウェブブラウザは、ＨＴＭＬ文書を受信すると、レンダリングして、図２２に示すような使用電力管理画像を画面に表示する。
【０１１３】
また、ウェブページ生成部１１１は、使用電力管理画像に基づいてＸＭＬ文書を作成する。ウェブサーバ部１０５は、ＸＭＬ文書を外部装置１０１に送信する。外部装置１０１は、使用電力分析ソフトウェアに関連する電力管理アプリケーションを実装している。外部装置１０１は、電力管理アプリケーションによって、ＸＭＬ文書に基づく使用電力管理画像を作成し、画面に使用電力管理画像を表示する。
【０１１４】
そして、管理装置１００の制御部１０６は、測定情報から得られた電力情報を分析して、使用電力に関する詳細な情報を作成して、画像として出力する。すなわち、表示されている使用電力管理画像において、画像内のオブジェクトがクリックされると、制御部１０６は、そのオブジェクトに関する電力情報を分析して、オブジェクトの使用実態に関する情報を出力する。
【０１１５】
図１９あるいは図２０に示す使用電力管理画像の画面において、オブジェクトがクリックされると、そのオブジェクトより下流側の電流経路３００における使用電力の計時的な変化を示す情報が作成され、グラフにして表示される。例えば、画面内の分電盤２がクリックされると、図２３に示すような照明（窓側）、照明（通路側）、分岐点１、分岐点２のそれぞれの使用電力の１時間毎の平均を示すグラフが表示される。画面内の分岐点２がクリックされると、図２４に示すようなテーブルタップＮｏ．２、ディスプレイ１５、パソコン１４のそれぞれの使用電力の１時間毎の平均を示すグラフが表示される。画面内のテーブルタップＮｏ．２がクリックされると、図２５に示すような無線通信ゲートウェイ１３、空気清浄機１２、湯沸しポット１１のそれぞれの使用電力の１時間毎の平均を示すグラフが表示される。これらのグラフから、個々のオブジェクトの１日の使用電力の推移がわかる。
【０１１６】
上記のように配電系統の使用電力がリアルタイムに表示される。使用者は、現状の電力消費を把握することができ、オブジェクトの無駄な使用を控えることによって節電を行える。また、使用者は、このようなオブジェクト毎の使用電力に関する情報を見て、全体の電力消費だけでなく、個々のオブジェクトの電力消費を把握できる。これによって、使用電力を低減して省エネルギを実現できるようにするために、個々のオブジェクトの使用を調整することができる。
【０１１７】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正および変更を加え得ることは勿論である。配電系統はオフィスに設けられたものだけでなく、自動車、航空機、船舶などの乗物における配電系統であってもよい。電源としては、太陽電池、燃料電池、コジェネレーションなどの自家発電するものであってもよい。
【０１１８】
使用電力管理画像の代わりに、この画像に記された情報を音声によって出力してもよい。また、画像を静止画ではなく動画としてもよい。
【０１１９】
また、スマートメータのような電流センサを一体的にした測定器を電流経路に配置してもよい。このとき、少ない測定器によって全電流経路の使用電力を測定できるように、必要最低限の複数の測定器が、複数の電流経路の中から選択された電流経路にそれぞれ配置される。管理装置は各測定器と直接通信を行う。この通信機能として、無線ＬＡＮ、ブルートゥース（登録商標）などの無線通信を利用するとよい。あるいは、電流経路を形成する電力線を通信回線として利用するＰＬＣによる通信を行ってもよい。各測定器には、ＩＰアドレスなどのユニークなＩＤ番号が付与され、管理装置は、それぞれの測定器を識別できる。
【符号の説明】
【０１２０】
１００    管理装置
１０１    外部装置
１０２    制御装置
１０３    記憶装置
１０４    表示部
１０５    ウェブサーバ部
１０６    制御部
１０７    時計部
１０８    通信制御部
１０９    測定記録部
１１０    画像生成部
１１１    ウェブページ生成部
１１２    使用電力算出部
１１３    電力計用個別通信部
１１４    テーブルタップ用個別通信部
１１５    複合機用個別通信部
１１６    パソコン用個別通信部
１１７    測定器機種テーブル
１１８    測定器配置テーブル
１１９    センサ配置テーブル
１２０    測定データテーブル
１２１    経路テーブル
１２２    オブジェクトテーブル
３００    電流経路
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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