(57)【要約】【課題】統合電源を用いることでコスト高となったり、統合電源自身の障害が複数のサーバ装置へ影響したりするという課題を解決する。【解決手段】交流電力を直流電力に変換して出力線１５上に出力する電源１３及び１４と、電源１３及び１４が出力する電力の大きさを監視し、電源１３及び１４の動作を制御する電力制御部１２とを有するサーバ装置１と、交流電力を直流電力に変換して出力線２５上に出力する電源２３及び２４と、電源２３及び２４が出力する電力の大きさを監視し、電源２３及び２４の動作を制御する電力制御部２２とを有するサーバ装置２とを備える電力管理システム１００であって、電力制御部２２が、電力制御部１２と所定の通信を行い、各電源１３、１４、２３及び２４の出力電力の大きさに応じて各電源１３、１４、２３及び２４の動作を決定し、決定した動作の内容を電力制御部１２に対して伝達する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の電力を所定の第２の電力に変換して第１の出力線上に出力する第１の電源と、
前記第１の出力線上の電力を電源として動作する第１の電気負荷と、
前記第１の電源が出力する前記第２の電力の大きさを監視し、前記第１の電源の動作を制御する第１の制御手段と
を有する第１の装置と、
前記第１の電力を前記所定の第２の電力に変換し、前記第１の出力線に接続されている第２の出力線上に出力する第２の電源と、
前記第２の出力線上の電力を電源として動作する第２の電気負荷と、
前記第２の電源が出力する前記第２の電力の大きさを監視し、前記第２の電源の動作を制御するものであって、前記第１の制御手段と所定の通信を行い、前記第１の電源が出力する前記第２の電力の大きさと、前記第２の電源が出力する前記第２の電力の大きさとに応じて、前記第１の電源の動作と前記第２の電源との動作とを決定し、該決定した動作の内容を前記第１の制御手段に対して伝達する第２の制御手段と
を有する第２の装置と
を備えることを特徴とする電源管理システム。
【請求項２】
前記第１の電力は交流電力であり、
前記第２の電力は直流電力である
ことを特徴とする請求項１に記載の電源管理システム。
【請求項３】
前記第２の制御手段が、前記第１の電源が出力する前記第２の電力の大きさと、前記第２の電源が出力する前記第２の電力の大きさと、前記第１の電源及び前記第２の電源の各最大供給可能電力及び各電力効率特性とに応じて、前記第１の電源をオン又はオフする動作と前記第２の電源をオン又はオフする動作とを決定するものである
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の電源管理システム。
【請求項４】
前記第１の電源又は第２の電源の少なくとも一方が、交流電力を入力して所定の直流電力を出力する電源装置を複数含むものである
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の電源管理システム。
【請求項５】
第１の電力を所定の第２の電力に変換して第２の出力線上に出力する第２の電源と、
前記第２の出力線上の電力を電源として動作する第２の電気負荷と、
前記第２の電源が出力する前記第２の電力の大きさを監視し、前記第２の電源の動作を制御するものであって、
前記第１の電力を前記所定の第２の電力に変換し、前記第２の出力線に接続されている第１の出力線上に出力する第１の電源と、前記第１の出力線上の電力を電源として動作する第１の電気負荷と、前記第１の電源が出力する前記第２の電力の大きさを監視し、前記第１の電源の動作を制御する第１の制御手段とを有する第１の装置における前記第１の制御手段と所定の通信を行い、
前記第１の電源が出力する前記第２の電力の大きさと、前記第２の電源が出力する前記第２の電力の大きさとに応じて、前記第１の電源の動作と前記第２の電源との動作とを決定し、該決定した動作の内容を前記第１の制御手段に対して伝達する第２の制御手段と
を備えることを特徴とする電源管理装置。
【請求項６】
第１の電力を所定の第２の電力に変換して第１の出力線上に出力する第１の電源と、
前記第１の出力線上の電力を電源として動作する第１の電気負荷と、
前記第１の電源が出力する前記第２の電力の大きさを監視し、前記第１の電源の動作を制御する第１の制御手段と
を有する第１の装置と、
前記第１の電力を前記所定の第２の電力に変換し、前記第１の出力線に接続されている第２の出力線上に出力する第２の電源と、
前記第２の出力線上の電力を電源として動作する第２の電気負荷と、
前記第２の電源が出力する前記第２の電力の大きさを監視し、前記第２の電源の動作を制御するものであって、前記第１の制御手段と所定の通信を行い、前記第１の電源が出力する前記第２の電力の大きさと、前記第２の電源が出力する前記第２の電力の大きさとに応じて、前記第１の電源の動作と前記第２の電源との動作とを決定し、該決定した動作の内容を前記第１の制御手段に対して伝達する第２の制御手段と
を有する第２の装置と
を用い、
前記第２の制御手段から前記第１の制御手段に対して前記決定された前記第１の電源の動作の内容を伝達する過程と、
前記第１の制御手段によって前記決定された前記第１の電源の動作の内容に応じて前記第１の電源の動作を制御する過程と
を含むことを特徴とする電源管理方法。
【請求項７】
第１の電力を所定の第２の電力に変換して第１の出力線上に出力する第１の電源と、
前記第１の出力線上の電力を電源として動作する第１の電気負荷と、
前記第１の電源が出力する前記第２の電力の大きさを監視し、前記第１の電源の動作を制御する第１の制御手段と
を有する第１の装置と、
前記第１の電力を前記所定の第２の電力に変換し、前記第１の出力線に接続されている第２の出力線上に出力する第２の電源と、
前記第２の出力線上の電力を電源として動作する第２の電気負荷と、
前記第２の電源が出力する前記第２の電力の大きさを監視し、前記第２の電源の動作を制御するものであって、前記第１の制御手段と所定の通信を行い、前記第１の電源が出力する前記第２の電力の大きさと、前記第２の電源が出力する前記第２の電力の大きさとに応じて、前記第１の電源の動作と前記第２の電源との動作とを決定し、該決定した動作の内容を前記第１の制御手段に対して伝達する第２の制御手段と
を有する第２の装置と
を用い、
前記第２の制御手段から前記第１の制御手段に対して前記決定された前記第１の電源の動作の内容を伝達する過程と、
前記第１の制御手段によって前記決定された前記第１の電源の動作の内容に応じて前記第１の電源の動作を制御する過程と
をコンピュータを用いて実行するための電源管理プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電源管理システム、電源管理装置、電源管理方法及び電源管理プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、情報処理量の増大に対応すべく、多数のサーバ装置を一度に利用する局面が増えてきている。そのような中、増大する電力を抑制するため、省電力に向けた技術に着目される傾向がある。特にＩＴ（Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）機器の電力を供給する電源装置に対しては、如何にＡＣ／ＤＣ変換（交流・直流変換）ロスを減らし、高効率の電力供給が可能な製品／実現手段を構築するかが課題となる。
【０００３】
ＡＣ／ＤＣ変換部を含んだ電源管理システムにおいて電源効率を高める手法の一例が特許文献１に記載されている。特許文献１に記載されている電源管理システムは、一例として、複数のＣＰＵモジュールと複数のＡＣ−ＤＣ電源ユニットとを備えた複合型計算機装置として構成されている。この特許文献１に記載されている電源管理システムでは、必要な電力に応じて、各ＡＣ−ＤＣ電源ユニットの電力−効率テーブルに基づき、ＡＣ−ＤＣ電源ユニットを選択的に動作させることで、変換効率の向上が図られている。
【０００４】
特許文献１に記載されている構成を複数のサーバ装置を備えるコンピュータシステムに適用することを考えた場合、例えば、複数のＣＰＵモジュールを複数のサーバ装置に置き換えることになる。このような構成では、複数のサーバ装置に対して、各サーバ装置の外部に設けられた複数のＡＣ−ＤＣ変換装置からＤＣ電源が供給されることになる。いいかえれば、多数のサーバ装置を用いるコンピュータシステムにおいて、外部に統合電源を配置し、各サーバ装置へその統合電源から電力を分配する構成を用いることになる。このような外部に統合電源を設ける構成は、一般に、スペース効率や電力効率を保ち、最適な電力制御の実現を図ることができると考えられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４６００４８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、統合電源を配置するには、必然的に大容量の電源が求められることになる。そのため、コストが高くなることや、統合電源そのもの自身の障害が複数のサーバ装置へ影響すること等の新たな課題が生じる。
【０００７】
本発明は、上記の課題を解決することができる電源管理システム、電源管理装置、電源管理方法及び電源管理プログラム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】
【０００８】
上記課題を解決するため、本発明は、第１の電力を所定の第２の電力に変換して第１の出力線上に出力する第１の電源と、前記第１の出力線上の電力を電源として動作する第１の電気負荷と、前記第１の電源が出力する前記第２の電力の大きさを監視し、前記第１の電源の動作を制御する第１の制御手段とを有する第１の装置と、前記第１の電力を前記所定の第２の電力に変換し、前記第１の出力線に接続されている第２の出力線上に出力する第２の電源と、前記第２の出力線上の電力を電源として動作する第２の電気負荷と、前記第２の電源が出力する前記第２の電力の大きさを監視し、前記第２の電源の動作を制御するものであって、前記第１の制御手段と所定の通信を行い、前記第１の電源が出力する前記第２の電力の大きさと、前記第２の電源が出力する前記第２の電力の大きさとに応じて、前記第１の電源の動作と前記第２の電源との動作とを決定し、該決定した動作の内容を前記第１の制御手段に対して伝達する第２の制御手段とを有する第２の装置とを備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、各装置（すなわち第１の装置及び第２の装置）内に設けられた各電源（すなわち第１の電源及び第２の電源）を電源管理システム全体で統合管理することが可能となる。したがって、装置外部に大容量の統合電源を設ける必要がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態としての電源管理システムの構成例を示すブロック図である。
【図２】図１の電源制御部１２の構成例を示すブロック図である。
【図３】図１の電源１３等の電力効率曲線の一例を示す特性図である。
【図４】図２の電力効率テーブル１２２２の構成例を示す図である。
【図５】図１の電源管理システム１００の動作例を説明するためのフローチャートである。
【図６】図１の電源管理システム１００の一動作例を説明するための説明図である。
【図７】図１の電源管理システム１００の他の動作例を説明するための説明図である。
【図８】本発明の一実施形態としての電源管理システムの基本的構成を説明するためのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明による電源管理システムの実施の形態について説明する。図１は、本発明の一実施形態としての電源管理システムの構成例を示すブロック図である。図１の電源管理システム１００は、サーバ装置１、サーバ装置２、電力ケーブル３及び通信ケーブル４を備えて構成されている。サーバ装置１は、サーバ処理部１１、電源制御部１２、電源１３、電源１４、出力線１５及び通信線１６を有している。また、電源制御部１２では、例えばユーザからの指示に応じて電源１３及び電源１４の供給電力を監視するとともに動作を管理するためのプログラムである電力管理エージェント１７が実行される。
【００１２】
サーバ装置２は、サーバ処理部２１、電源制御部２２、電源２３、電源２４、出力線２５及び通信線２６を有している。また、電源制御部２２では、例えばユーザからの指示に応じて電源２３及び電源２４の供給電力を監視するとともに動作を管理するためのプログラムである電力管理エージェント２７が実行される。
【００１３】
なお、電源管理システム１００が有するサーバ装置の台数は２台に限らず、３台以上の複数台であってもよい。また、電力管理エージェント１７及び電力管理エージェント２７は、電源制御部１２又は電源制御部２２内で実行する構成とするのではなく、電源制御部１２又は電源制御部２２外の所定のコンピュータ（この場合、例えばサーバ処理部１１又はサーバ処理部２１内の図示していないコンピュータ）で実行し、電源制御部１２及び電源制御部２２が電力管理エージェント１７及び電力管理エージェント２７の指示に応じて動作する構成とすることもできる。
【００１４】
電力管理エージェント１７は、サーバ装置１内の各電源からの供給電力の出力状況等の動作状態を監視することに加え、任意のポリシーの指定を運用者（オペレータ）から受け付けることを可能とする機能を含んで構成されたソフトウェアである。さらに、電力管理エージェント１７は、各電源制御部１２に対して動作指示を行う機能を含んで構成されたソフトウェアである。また電力管理エージェント１７は、搭載している自身のサーバ装置１内の電力を監視する以外に、任意の電力管理エージェント１７又は２７が代表となり、エージェント間の通信で、サーバ装置全体で（すなわち、サーバ装置１及びサーバ装置２にわたって）必要とする電力を算出する機能を有している。また電力管理エージェント１７は、各サーバ装置１及び２が有する電源１３，１４，２３，２４にかかる稼動負荷に対して適切な電力供給がなされているか否かを監視する機能を有している。
【００１５】
また、電力管理エージェント２７は、サーバ装置２内の各電源からの供給電力等の動作状態を監視することに加え、任意のポリシーの指定を運用者から受け付けることを可能とする機能を含んで構成されたソフトウェアである。さらに、電力管理エージェント２７は、各電源制御部２２に対して動作指示を行う機能を含んで構成されたソフトウェアである。また。電力管理エージェント２７は搭載している自身のサーバ装置２内の電力を監視する以外に、任意の電力管理エージェント１７又は２７が代表となり、エージェント間の通信で、サーバ装置全体で（すなわち、サーバ装置１及びサーバ装置２にわたって）必要とする電力を算出する機能を有している。また、電力管理エージェント２７は、各サーバ装置１及び２が有する電源１３，１４，２３，２４にかかる稼動負荷に対して適切な電力供給がなされているか否かを監視する機能を有している。
【００１６】
図１において、サーバ装置１及びサーバ装置２は、クライアントからの要求等に応じて所定のサーバアプリケーション等を実行するコンピュータ装置である。当該サーバ装置１及びサーバ装置２において、サーバ処理部１１及びサーバ処理部２１が、ＣＰＵ（中央処理装置）、主記憶装置、補助記憶装置、通信装置、入出力装置等のコンピュータ装置を構成する各構成要素を含んでいる。また、サーバ処理部１１及びサーバ処理部２１は、所定電圧の直流電力を１又は複数種類の所定電圧の直流電力に変換するＤＣ−ＤＣ変換装置（あるいはＤＣ−ＤＣ変換回路）を含んでいてもよい。サーバ処理部１１は、出力線１５に供給される電力を電源として動作する。また、サーバ処理部２１は、出力線２５に供給される電力を電源として動作する。
【００１７】
なお、サーバ装置１及びサーバ装置２は、電源制御部１２及び電源制御部２２や電力管理エージェント１７及び電力管理エージェント２７が有する機能の一部又は全部を、サーバ処理部１１及びサーバ処理部２１内の所定のコンピュータ装置を用いて実現することも可能である。すなわち、サーバ処理部１１及びサーバ処理部２１と、電源制御部１２及び電源制御部２２の一部又は全部とを一体として形成することも可能である。
【００１８】
電源１３及び電源１４は、商用電源等の交流電力を所定電圧の直流電力に変換して、出力線１５上に出力する電源装置である。電源１３及び電源１４は、所定電圧の１系統の直流電力を出力するものであってもよいし、電圧、極性等が異なる複数系統の直流電力を出力するものであってもよい。また、出力線１５は、１系統分の電力ケーブルを含んで構成されていてもよいし、複数系統分の電力ケーブルを含んで構成されていてもよい。また、電源１３及び電源１４は、出力線１５に出力される電力を計測（あるいは算出）し、計測（あるいは算出）した結果を通信線１６を介して電源制御部１２に対して送信する機能を有している。また、電源１３及び電源１４は、通信線１６を介して電源制御部１２から受信した所定の指示信号に基づいて電力の出力を開始したり（すなわちオンしたり）、停止したり（すなわちオフしたり）する機能を有している。また、電源１３及び電源１４は、通信線１６を介して電源制御部１２から受信した所定の指示信号に基づいて最大供給可能電力を表すデータを返信する機能を有している。また、電源１３及び電源１４は、同一容量であってもよいし、互いに異なる容量であってもよい。
【００１９】
電源２３及び電源２４は、電源１３及び電源１４と同様に、商用電源等の交流電力を所定電圧の直流電力に変換して、出力線２５上に出力する電源装置である。電源２３及び電源２４は、所定電圧の１系統の直流電力を出力するものであってもよいし、電圧、極性等が異なる複数系統の直流電力を出力するものであってもよい。また、出力線２５は、１系統分の電力ケーブルを含んで構成されていてもよいし、複数系統分の電力ケーブルを含んで構成されていてもよい。また、電源２３及び電源２４は、出力線２５上に出力される電力を計測（あるいは算出）し、計測（あるいは算出）した結果を通信線２６を介して電源制御部２２に対して送信する機能を有している。また、電源２３及び電源２４は、通信線２６を介して電源制御部２２から受信した所定の指示信号に基づいて電力の出力を開始したり、停止したりする機能を有している。
【００２０】
電源２３及び電源２４は、同一容量であってもよいし、互いに異なる容量であってもよい。また、電源２３及び電源２４は、通信線２６を介して電源制御部２２から受信した所定の指示信号に基づいて最大供給可能電力を表すデータを返信する機能を有している。また、電源２３及び電源２４は、電源１３及び電源１４と同一容量であってもよいし、異なる容量であってもよい。また、電源１３、電源１４、電源２３及び電源２４の各入力電力は、同一の交流電力であってもよいし、例えば、異なる無停電電源装置等から出力される異なる系統の交流電力であってもよい。
【００２１】
なお、電源１３及び電源１４の台数と、電源２３及び電源２４の台数は、２台に限らず、１台または３台以上の複数台とすることができる。また、電源１３、電源１４、電源２３及び電源２４は、並列運転できるように、すなわち同一電圧の直流出力を互いに受給することができるよう構成されていてもよい。なお、並列運転の手法については特に限定は無く、既存の種々の手法を用いることができる。電源１３、電源１４、電源２３及び電源２４を並列運転可能な構成とすることで、各サーバ装置１及び２間で電力ケーブル３を介してサーバ装置１及び２間の電力の受け渡しが可能となる。なお、電力ケーブル３は、外部装置への電力バス（入出力）として構成されるものであり、例えばサーバ装置１及び２に対して着脱可能な端子を介して接続される。
【００２２】
出力線１５と出力線２５とは、電力ケーブル３を介して接続されている。電力ケーブル３は、１又は複数系統分の電力ケーブルから構成され、電源１３及び電源１４の１又は複数系統の直流出力と、電源２３及び電源２４の１又は複数系統の直流出力とを系統毎に接続する。
【００２３】
次に、図２を参照して図１に示した電力制御部１２の構成例について説明する。なお、図１に示した電力制御部２２も同様に構成することができる。図２に示した例では、電力制御部１２が、ＣＰＵ１２１、不揮発性記憶装置１２２、揮発性記憶装置１２３、入出力装置１２４及び通信装置１２５を有している。
【００２４】
ここで、不揮発性記憶装置１２２は、電力管理エージェントプログラム１２２１と、電力効率テーブル１２２２とを記憶している。
揮発性記憶装置１２３は、ＣＰＵ１２１が電力管理エージェントプログラム１２２１等を実行する際に主記憶装置として用いられる。
入出力装置１２４は、所定仕様のインターフェースであり、電源１３及び電源１４に接続されている通信線１６に接続されている。
通信装置１２５は、電源制御部２２に接続されている通信ケーブル４に接続されていて、ＣＰＵ１２１の制御によって電源制御部２２との間で所定形式の制御信号やデータを送受信する。
【００２５】
電力制御部１２は、電力管理エージェントプログラム１２２１をＣＰＵ１２１で実行することで、電源１３及び電源１４が出力線１５に出力する直流電力の大きさを監視する。また電力制御部１２は、電源１３及び電源１４の動作、すなわち出力の開始（つまりオン）又は停止（つまりオフ）を制御する。その際、電源管理システム１００全体としては、各電源の出力の開始又は停止の指示の内容、すなわち制御の内容を、電力制御部１２又は電力制御部２２の双方で決定するのではなく、いずれか一方が代表して決定する。
【００２６】
すなわち、例えば、電力制御部１２が制御の内容を代表して決定する場合、電力制御部１２が、各電源１３、電源１４、電源２３及び電源２４の実際の供給電力と最大供給可能電力とに基づいて、各電源１３、電源１４、電源２３及び電源２４の制御の内容を決定する。そして電力制御部１２は、決定した電源２３及び電源２４の制御の内容については電力制御部２２へ伝達する。
【００２７】
他方、電力制御部２２が代表して決定する場合、電力制御部２２が、各電源１３、電源１４、電源２３及び電源２４の実際の供給電力と最大供給可能電力とに基づいて、各電源１３、電源１４、電源２３及び電源２４の制御の内容を決定する。そして電力制御部２２は、決定した電源１３及び電源１４の制御の内容については電力制御部１２へ伝達する。電力制御部１２の電力制御部２２のどちらが代表して決定する処理を行うかは、例えば電力制御部１２及び電力制御部２２やそれらを搭載する各サーバ装置１及びサーバ装置２に割り当てられている優先順位を表す情報や、識別番号、アドレス情報などを利用して決定することができる。
【００２８】
また、制御の内容の決定に先立って、例えば、電力制御部１２が決定する場合、電力制御部１２は、電源２３及び電源２４の実際の供給電力を表すデータと最大供給可能電力を表すデータとを、電力制御部２２から取得する。他方、電力制御部２２が決定する場合、電力制御部２２は、電源１３及び電源１４の実際の供給電力を表すデータと最大供給可能電力を表すデータとを、電力制御部１２から取得する。実際の供給電力を表すデータは例えば一定周期毎に最新の値を取得することになるが、最大供給可能電力を表すデータは少なくとも１回伝達することでその値を記憶しておくようにしてもよい。また、電力制御部１２及び電力制御部２２では、図２の電力効率テーブル１２２２（あるいは電力制御部２２内の同様の電力効率テーブル）の内容を表すデータが少なくとも１回伝達される。
【００２９】
なお、図２に示した構成は一例であって、例えば、通信装置１２５を省略して、図１のサーバ処理部１１に含まれる所定のコンピュータ装置が有する通信装置を利用して電源制御部２２と通信を行うようにすること等が可能である。
【００３０】
また、図４に示すように、電力効率テーブル１２２２は、例えば、図３に示すような供給電力と電力効率との間の関係を、電源（及び系統）毎にまとめて示す情報である。図３は、図１の電源１３等の電力効率曲線の一例を示す特性図である。この特性図は、横軸を供給電力（すなわち直流出力電力）とし、縦軸に入力電力と出力電力とから求まる変換効率を表したものである。図４は、図２の電力効率テーブル１２２２の構成例を示す図である。ただし、図４及び以下の動作例については、電源１３、電源１４、電源２３及び電源２４が、同一の１系統の所定電圧の直流電力を出力し、かつ、それらの最大供給可能電力が同一で、さらに、それらの電力効率特性が同一であるとして説明を行う。
【００３１】
図１に示した電源１３、電源１４、電源２３及び電源２４は、例えば図３に示す電力効率曲線で表されるような出力特性を有している。すなわち、電源１３、電源１４、電源２３及び電源２４は、単位時間当たりの供給電力が０から徐々に増加するにつれて、電力効率が比較的急激に上昇し、次いで緩やかに上昇及び下降するというような特性を有している。一方、電力効率テーブル１２２２の一例として図４（ａ）に示した電力効率テーブル１２２２ａは、例えば、図３のグラフの横軸の供給電力を所定の範囲毎に分割し、各範囲を代表する効率の値を範囲毎の効率値とする特性を、電源を識別する情報である電源識別符号毎に記憶したデータである。図４（ａ）に示した例では、電力効率テーブル１２２２ａ内に、電源１３を表す電源識別符号に対応した範囲Ａの効率値「ｘ１１％」（ここでＡ及びｘ１１は任意の文字又は文字列を表す。以下、同様）、範囲Ｂの効率値「ｘ１２％」、範囲Ｃの効率値「ｘ１３％」、…の各データが設定されている。また、電力効率テーブル１２２２ａには、電源１４を表す電源識別符号に対応した範囲Ａの効率値「ｘ２１％」、範囲Ｂの効率値「ｘ２２％」、範囲Ｃの効率値「ｘ２３％」、…の各データが設定されている。なお、各範囲の効率の代表値としては、範囲内の効率の中央値、平均値、最低値や最大値を用いることができる。
【００３２】
また、電力効率テーブル１２２２は図４（ｂ）に示した電力効率テーブル１２２２ｂのように構成してもよい。つまり電力効率テーブル１２２２は、電力制御部１２に通信線１６を介して接続されている２個の電源１３及び電源１４に加え、電力制御部２２に通信線２６を介して接続されている２個の電源２３及び電源２４の電力効率特性を記憶するものとすることができる。電源２３及び電源２４の電力効率特性は、例えば、電力制御部１２が、通信線４を介して電力制御部２２との間で所定の通信を行い、電力制御部２２から取得して記憶する。この手法によって電力効率テーブル１２２２ｂのような電力効率テーブル１２２２の構成とすることができる。
【００３３】
また、電力効率テーブル１２２２内に、各電源１３、電源１４、電源２３及び電源２４の最大供給可能電力を表すデータをあわせて記憶することも可能である。
【００３４】
次に、図５を参照して、図１に示した電源管理システム１００の動作について説明する。
図５に示す処理は、例えば所定の時間間隔で周期的に繰り返し呼び出される処理である。まず、各サーバ装置１及び２において、各サーバ装置搭載の電力管理エージェント１７及び２７が、自身のサーバ装置１及び２の電力状況の監視をそれぞれ実施する（ステップＳ１）。すなわち、電力管理エージェント１７は、各電源１３及び電源１４に所定の指示信号を送信する。そして電力管理エージェント１７は、通信線１６を介して各電源１３及び電源１４から、各電源１３及び電源１４における実際の直近の単位時間あたりの供給電力（すなわち実際の消費電力）の大きさを表すデータと、最大供給可能電力を表すデータとを取得する。また、電力管理エージェント２７は、各電源２３及び電源２４に所定の指示信号を送信する。そして電力管理エージェント２７は、通信線２６を介して各電源２３及び電源２４から、各電源２３及び電源２４における実際の供給電力の大きさを表すデータと、最大供給可能電力を表すデータとを取得する。ただし、最大供給可能電力を表すデータについては予め定められた値であるため、少なくとも１回取得して所定の記憶装置に記憶しておくことで、２回目以降の取得処理を省略することが可能である。
【００３５】
続いて、任意の電力管理エージェントが代表し、自身を含めたシステム構成する他のサーバ装置全体に対して供給される実供給電力の総和（消費電力の総和に相当）を算出する。そして代表となる電力管理エージェントは、当該全サーバ装置の実供給電力の総和（消費電力の総和）の算出と、全サーバ装置の最大供給可能電力の総和の算出とを行う（ステップＳ２）。ここでは、電力管理エージェント１７又は２７のいずれか一方が、代表して他方の電力管理エージェントから供給電力の大きさを表すデータと、最大供給可能電力を表すデータとを受信する。そして代表となった電力管理エージェントは、各電源１３、電源１４、電源２３及び電源２４の実供給電力の総和（消費電力の総和）と、各電源１３、電源１４、電源２３及び電源２４の最大供給可能電力の総和とを算出する。ただし、上記と同様に、最大供給可能電力の総和を表すデータについては、少なくとも１回取得して所定の記憶装置に記憶しておくことで、２回目以降の取得処理を省略することが可能である。
【００３６】
次に、電力管理エージェント１７又は２７のうち、ステップＳ２において実供給電力の総和と最大供給可能電力の総和とを代表して算出した電力管理エージェントが、上記の実供給電力の総和と、上記の最大供給可能電力の総和に対して任意に設定した比較基準（図５では９５％以上と仮定）との比較を行う（ステップＳ３）。このステップＳ３で用いる比較基準は、各電源による供給能力が最大に達することで電力不足が発生する可能性を回避するため設定した基準値であり、この比較基準を上回っている場合には電力不足の発生を回避するための所定の制御を試みることとしている。
【００３７】
すなわち、ステップＳ３での比較の結果、上回る場合は（ステップＳ３で「Ｙｅｓ」の場合は）、代表となった電力管理エージェントが、電源管理システム１００が管理対象としている全サーバ装置１及び２で電源供給の補充用に使用することができる供給停止状態の電源があるか否かの確認を行う（ステップＳ４）。そして、代表となった電力管理エージェントは、補充用に使用することができる供給停止状態の電源がある場合は電力供給の開始を指示する（ステップＳ４で「Ｙｅｓ」からステップＳ５）。すなわち、代表となった電力管理エージェント又は代表となった電力管理エージェントから指示を受けた電力管理エージェントが、自己が管理する停止中の電源からの電力の供給を開始する制御を行う。一方、補充用に使用することができる供給停止状態の電源がない場合（ステップＳ４で「Ｎｏ」の場合は）、代表となった電力管理エージェントは、動作状態を維持させたまま、処理を終了し、初期の確認すなわちステップＳ１の処理の待機状態に制御を戻す。
【００３８】
一方、ステップＳ３での比較の結果、実供給電力の総和が最大供給可能電力の総和の９５％を下回る場合は（ステップＳ３で「Ｎｏ」の場合は）、代表となった電力管理エージェントが、実供給電力に基づいて電力効率テーブル（例えば図２に示した電力効率テーブル１２２２）を参照して電力効率値を取得する。そして代表となった電力管理エージェントは、取得した電力効率値と任意に設定した電力効率基準との比較を行う（ステップＳ６）。ここで、任意に設定した電力効率基準とは、例えば図３に示すように、低効率での運用と、高効率での運用との判定基準となる、任意に設定された値である。ステップＳ６での比較の結果、実供給電力に基づく電力効率値が、任意に設定した電力効率基準と等しいか、上回る場合（ステップＳ７で「Ｙｅｓ」の場合）は、処理を終了し、初期の確認すなわちステップＳ１の処理の待機状態に制御を戻す。
【００３９】
ステップＳ６での比較の結果、実供給電力に基づく電力効率値が、任意に設定した電力効率基準を下回る場合（ステップＳ７で「Ｎｏ」の場合）は、代表となった電力管理エージェントは、停止可能な電源が存在するか否かを確認する（ステップＳ８）。そして、停止可能な電源が存在するときには（ステップＳ８で「Ｙｅｓ」のときには）、代表となった電力管理エージェントは、任意に設定した順番にて選択した電源からの電力の供給を停止する（ステップＳ９）。ここで、停止可能な電源が存在する場合とは、現在動作中の複数の電源うち１又は複数の電源からの電力の供給を停止した場合でも、停止しなかった残りの電源（すなわち継続して動作させる電源）の最大供給可能電力の総和が実供給電力を上回り、かつ停止しなかった残りの電源の電力効率が電力効率基準を上回る（電力効率が少なくとも停止しない場合よりも高くなる）場合を意味している。ステップＳ９では、代表となった電力管理エージェント又は代表となった電力管理エージェントから指示を受けた電力管理エージェントが、代表となった電力管理エージェントによって任意に設定された順番で選択された電源からの電力の供給を停止する。
【００４０】
ステップＳ３〜Ｓ９の処理によれば、代表となった電力管理エージェントによって、効率が悪い状態で電力供給が行われているか否かが判定され、効率が悪い状態で供給が行われていると判定された場合には余剰となる電源の停止の指示がなされることになる。
【００４１】
なお、上記の構成においては、各電源には通常の電源としての機能に加え、実際の供給電力を計測又は算出して、当該計測又は算出した結果を外部に出力する機能を持たせると共に、所定の制御信号に応じて出力をオン又はオフする機能を持たせるだけでよく、そのような機能を備えたものであれば既存の電源を用いることができる。その際、実際の供給電力の計測値は、例えば電源内で電圧値と電流値とを計測し、計測結果から演算した供給電力のデータを電源から電力管理エージェント１７又は２７に対して送信するようにする。または、電流値を表すデータのみを送信して電力管理エージェント１７又は２７で定格の出力電圧値を用いて演算処理を行うことで供給電力の電力値を求めるようにしてもよい。または、電源内で入出力電圧とスイッチング制御の通流率等から算出したデータを電源から送信するようにしたりすることで供給電力の電力値を求めるようにしてもよい。また、電力を表す情報は、デジタルのデータではなく、アナログの信号として伝達するようにしてもよい。
【００４２】
すなわち、本実施形態によれば、特別な機能を電源に実装することがなく、かつ実現にあたって容量が多大にならない。また、本実施形態では、電力管理エージェント１７及び２７を用いてサーバ全体の電力の把握と管理を実施しているので、各電源に対して特別な動きを要求する必要がない。また、サーバ装置内部の簡易な冗長電源数だけで可用性を保持するため、複数サーバを意識した大容量電源を準備する必要がなく、コスト低減化に寄与することができる。また、電力管理エージェント１７及び２７で、個々に単一サーバ内部の電力事情を把握すると共に、複数のサーバ装置間の状況を通知しあうことで、故障による一時的な電力不足が発生しても、全てのサーバ装置に影響を与える心配がない。
【００４３】
なお、上記の動作例では、電力ケーブル３によって１系統の直流電力を並列接続することとしたが、電力ケーブル３によって複数の系統を並列に接続する場合には、各電源の動作内容の決定は例えば次のようにして行うことができる。すなわち、実供給電力の総和と最大供給可能電力の総和を系統毎に行うとともに、最大供給可能電力と実供給電力との比較を系統毎に行って、最も大きな値を示す系統についてステップＳ３の判定処理を行うようにする。また、電力効率特性としては、全系統をあわせたものを用いてもよいし、系統毎に複数の特性を用意して各系統の合計や平均の効率を基準値と比較することで各電源に対する制御内容を決定するようにすることができる。
【００４４】
次に、図６を参照して、一例としてサーバ装置１の業務が低負荷状態となり必要電力が下がった場合の動作について説明する。図６に示した例では、電源管理システム１００ａとして図６の上側に示したように、各電源１３、電源１４、電源２３及び電源２４が、動作中であり、それぞれ電力効率特性図に破線で示すような電力を出力しているものとする。すなわち、電源１３の最大供給可能電力がＭ１で、実際の供給電力がＭ１の約４分の１のＡ１であるとしている。同様に、電源１４の最大供給可能電力がＭ２で、実際の供給電力がＭ２の約４分の１のＡ２であるとしている。また、電源２３の最大供給可能電力がＭ３で、実際の供給電力がＭ３の約４分の１のＡ３であるとしている。そして、電源２４の最大供給可能電力がＭ４で、実際の供給電力がＭ４の約４分の１のＡ４であるとしている。
【００４５】
この場合、サーバ装置１とサーバ装置２における消費電力の総和に相当する供給電力の総和（Ａ１＋Ａ２＋Ａ３＋Ａ４）は、各電源の最大供給可能電力の総和（Ｍ１＋Ｍ２＋Ｍ３＋Ｍ４）の４分の１程度となる。したがって、代表の電力管理エージェントは、エージェント間の通信とその総和算出から、全サーバ装置からの供給電力では余剰と判定する。そして、代表の電力管理エージェントは、電力効率テーブルを参照することで任意に定めた閾値（すなわち電力効率基準）以上とするために、例えば電源制御部（１）１２を通じ電源１３の供給を停止する。残りの電源（電源１４、電源２３及び電源２４）に負荷を集中させることで、高効率を維持した運用で動作するよう制御を行う。この例では、電源管理システム１００ｂとして図６の下側に示したように、電源１３が動作を停止し（すなわち供給電力Ｂ１＝０）、他の電源１４、電源２３及び電源２４が、それぞれ最大供給可能電力Ｍ２〜Ｍ４の３分の１程度の電力Ｂ２〜Ｂ４を出力する。
【００４６】
なお、この場合、停止する電源の順番としては、負荷が落ちたサーバ装置の電源を優先的に落とす制御を行う。これは、人為的なミス（ケーブルを抜く等）でサーバ装置間の電力供給を遮断されたとしても、切り離されたサーバ装置内の搭載電源で電源供給をできるだけまかなうことができるように各サーバ装置の電源供給状態を維持する必要があるためである。ある所定の時点から負荷が落ちないサーバ装置の電源を落としてしまうと、そのサーバ装置で必要な電源を当該サーバ装置内の電源で供給できなくなってしまう。従って、負荷が落ちたサーバ装置の電源を優先的に落とす制御を行う。
【００４７】
次に、図７を参照して、一例としてサーバ装置１及びサーバ装置２共に業務が低負荷状態で、いずれも必要電力が下がった場合の動作について説明する。図７に示した例では、電源管理システム１００ｃとして図７の上側に示したように、各電源１３、電源１４、電源２３及び電源２４が、動作中であり、それぞれ電力効率特性図に破線で示すような電力を出力しているものとする。すなわち、電源１３の最大供給可能電力がＭ１で、実際の供給電力がＭ１の約４分の１のＣ１であるとしている。同様に、電源１４の最大供給可能電力がＭ２で、実際の供給電力がＭ２の約４分の１のＣ２であるとしている。また、電源２３の最大供給可能電力がＭ３で、実際の供給電力がＭ３の約４分の１のＣ３であるとしている。そして、電源２４の最大供給可能電力がＭ４で、実際の供給電力がＭ４の約４分の１のＣ４であるとしている。この場合、サーバ装置１とサーバ装置２における消費電力の総和に相当する供給電力の総和（Ｃ１＋Ｃ２＋Ｃ３＋Ｃ４）は最大供給可能電力の総和（Ｍ１＋Ｍ２＋Ｍ３＋Ｍ４）の４分の１程度となる。
【００４８】
この場合、代表の電力管理エージェントは、エージェント間の通信とその総和算出から、全サーバ装置で必要とする必要電力を確認したうえで、余剰となる電源（電源１３及び電源２４）の供給停止制御を、各エージェントから電源制御部１２及び電源制御部２２を通じて実施する。この場合、前例と同様、サーバ装置１及び２間の電力供給バスである電力ケーブル３が任意の人為的なミスにより、サーバ装置１及び２間の電源供給が絶たれた場合を想定し、各サーバ装置１及び２に必ず１つは電源が稼動する順番を自動的に判断し、電源供給を停止するポリシー運用とすることで、各サーバ装置の電力供給が不足するリスクを排除することができる。この例では、電源管理システム１００ｄとして図７の下側に示したように、電源１３及び電源２４が動作を停止（すなわち供給電力Ｄ１＝０及びＤ４＝０）、他の電源１４及び電源２３が、それぞれ最大供給可能電力Ｍ２及びＭ３の２分の１程度の電力Ｄ２及びＤ３を出力する。
【００４９】
以上のように、本発明の実施形態によれば、複数サーバ装置を同時利用するようなシステム利用者に対し、コストをあげずに電力供給面での可用性を確保するとともに、例えば既存の低容量電源の組み合わせによって高効率運用を実現させることが可能となるという効果を奏する。
【００５０】
なお、図１等を参照して説明した本発明による電源管理システムの実施形態を、基本的な構成要素を用いて構成した場合の態様は、図８に示すようになる。すなわち、本発明の電源管理システムは、第１の装置８と、第２の装置９とを基本的な構成要素として備えている。ここで、第１の装置８は、第１の電源８１と、第１の出力線８２と、第１の電気負荷８３と、第１の制御手段８４とを有している。また、第２の装置９は、第２の電源９１と、第２の出力線９２と、第２の電気負荷９３と、第２の制御手段９４とを有している。
【００５１】
そして、第１の電源８１は、第１の電力を所定の第２の電力に変換して第１の出力線８２上に出力する。第１の電気負荷８３は、第１の出力線８２上の電力を電源として動作する。第１の制御手段８４は、第１の電源８１が出力する第２の電力の大きさを監視し、第１の電源８１の動作を制御する。また、第２の電源９１は、第１の電力を所定の第２の電力に変換し、第１の出力線８２に接続されている第２の出力線９２上に出力する。第２の電気負荷９３は、第２の出力線９２上の電力を電源として動作する。第２の制御手段９４は、第２の電源９１が出力する第２の電力の大きさを監視し、第２の電源９１の動作を制御するものであって、第１の制御手段８４と所定の通信を行い、第１の電源８１が出力する第２の電力の大きさと、第２の電源９１が出力する第２の電力の大きさとに応じて、第１の電源８１の動作と第２の電源９１との動作とを決定し、その決定した動作の内容を第１の制御手段８４に対して伝達する。
【００５２】
なお、上記の構成では、第１の制御手段８４から第２の制御手段９４に対して第１の電源が出力する第２の電力の大きさが伝達され、第２の制御手段９４から第１の制御手段８４に対して第２の制御手段９４が決定した第１の電源８１の動作の内容が伝達される。また、第１の制御手段８４によって決定された第１の電源８１の動作の内容に応じて第１の電源８１の動作が制御される。なお、図１に示した構成との対応は次のとおりである。すなわち、第１の装置８は、サーバ装置１に対応している。第２の装置９は、サーバ装置２に対応している。第１の電源８１は、電源１３及び電源１４を組み合わせたもの、あるいはどちらか一方に対応している。第１の出力線８２は、出力線１５に対応している。第１の電気負荷８３は、サーバ処理部１１の構成（さらにを加えた電源制御部１２構成）に対応している。第１の制御手段８４は、電源制御部１２に対応している。第２の電源９１は、電源２３及び電源２４を組み合わせたもの、あるいはどちらか一方に対応している。第２の出力線９２は、出力線２５に対応している。第２の電気負荷９３は、サーバ処理部２１（さらにを加えた電源制御部２２構成）に対応している。第２の制御手段９４は、電源制御部２２に対応している。
【００５３】
なお、上述のサーバ装置１、サーバ装置２は内部に、コンピュータシステムを有している。そして、上述した各処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
【００５４】
また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良い。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であっても良い。
【００５５】
上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されるが、以下には限られない。
【００５６】
（付記１）
第１の電力を所定の第２の電力に変換して第１の出力線上に出力する第１の電源と、
前記第１の出力線上の電力を電源として動作する第１の電気負荷と、
前記第１の電源が出力する前記第２の電力の大きさを監視し、前記第１の電源の動作を制御する第１の制御手段と
を有する第１の装置と、
前記第１の電力を前記所定の第２の電力に変換し、前記第１の出力線に接続されている第２の出力線上に出力する第２の電源と、
前記第２の出力線上の電力を電源として動作する第２の電気負荷と、
前記第２の電源が出力する前記第２の電力の大きさを監視し、前記第２の電源の動作を制御するものであって、前記第１の制御手段と所定の通信を行い、前記第１の電源が出力する前記第２の電力の大きさと、前記第２の電源が出力する前記第２の電力の大きさとに応じて、前記第１の電源の動作と前記第２の電源との動作とを決定し、該決定した動作の内容を前記第１の制御手段に対して伝達する第２の制御手段と
を有する第２の装置と
を備えることを特徴とする電源管理システム。
【００５７】
（付記２）前記第１の電力は交流電力であり、
前記第２の電力は直流電力である
ことを特徴とする付記１に記載の電源管理システム。
【００５８】
（付記３）
前記第２の制御手段が、前記第１の電源が出力する前記第２の電力の大きさと、前記第２の電源が出力する前記第２の電力の大きさと、前記第１の電源及び前記第２の電源の各最大供給可能電力及び各電力効率特性とに応じて、前記第１の電源をオン又はオフする動作と前記第２の電源をオン又はオフする動作とを決定するものである
ことを特徴とする付記１又は２に記載の電源管理システム。
【００５９】
（付記４）
前記第１の電源又は第２の電源の少なくとも一方が、交流電力を入力して所定の直流電力を出力する電源装置を複数含むものである
ことを特徴とする付記１から３のいずれかに記載の電源管理システム。
【００６０】
（付記５）
第１の電力を所定の第２の電力に変換して第２の出力線上に出力する第２の電源と、
前記第２の出力線上の電力を電源として動作する第２の電気負荷と、
前記第２の電源が出力する前記第２の電力の大きさを監視し、前記第２の電源の動作を制御するものであって、
前記第１の電力を前記所定の第２の電力に変換し、前記第２の出力線に接続されている第１の出力線上に出力する第１の電源と、前記第１の出力線上の電力を電源として動作する第１の電気負荷と、前記第１の電源が出力する前記第２の電力の大きさを監視し、前記第１の電源の動作を制御する第１の制御手段とを有する第１の装置における前記第１の制御手段と所定の通信を行い、
前記第１の電源が出力する前記第２の電力の大きさと、前記第２の電源が出力する前記第２の電力の大きさとに応じて、前記第１の電源の動作と前記第２の電源との動作とを決定し、該決定した動作の内容を前記第１の制御手段に対して伝達する第２の制御手段と
を備えることを特徴とする電源管理装置。
【００６１】
（付記６）
第１の電力を所定の第２の電力に変換して第１の出力線上に出力する第１の電源と、
前記第１の出力線上の電力を電源として動作する第１の電気負荷と、
前記第１の電源が出力する前記第２の電力の大きさを監視し、前記第１の電源の動作を制御する第１の制御手段と
を有する第１の装置と、
前記第１の電力を前記所定の第２の電力に変換し、前記第１の出力線に接続されている第２の出力線上に出力する第２の電源と、
前記第２の出力線上の電力を電源として動作する第２の電気負荷と、
前記第２の電源が出力する前記第２の電力の大きさを監視し、前記第２の電源の動作を制御するものであって、前記第１の制御手段と所定の通信を行い、前記第１の電源が出力する前記第２の電力の大きさと、前記第２の電源が出力する前記第２の電力の大きさとに応じて、前記第１の電源の動作と前記第２の電源との動作とを決定し、該決定した動作の内容を前記第１の制御手段に対して伝達する第２の制御手段と
を有する第２の装置と
を用い、
前記第２の制御手段から前記第１の制御手段に対して前記決定された前記第１の電源の動作の内容を伝達する過程と、
前記第１の制御手段によって前記決定された前記第１の電源の動作の内容に応じて前記第１の電源の動作を制御する過程と
を含むことを特徴とする電源管理方法。
【００６２】
（付記７）
第１の電力を所定の第２の電力に変換して第１の出力線上に出力する第１の電源と、
前記第１の出力線上の電力を電源として動作する第１の電気負荷と、
前記第１の電源が出力する前記第２の電力の大きさを監視し、前記第１の電源の動作を制御する第１の制御手段と
を有する第１の装置と、
前記第１の電力を前記所定の第２の電力に変換し、前記第１の出力線に接続されている第２の出力線上に出力する第２の電源と、
前記第２の出力線上の電力を電源として動作する第２の電気負荷と、
前記第２の電源が出力する前記第２の電力の大きさを監視し、前記第２の電源の動作を制御するものであって、前記第１の制御手段と所定の通信を行い、前記第１の電源が出力する前記第２の電力の大きさと、前記第２の電源が出力する前記第２の電力の大きさとに応じて、前記第１の電源の動作と前記第２の電源との動作とを決定し、該決定した動作の内容を前記第１の制御手段に対して伝達する第２の制御手段と
を有する第２の装置と
を用い、
前記第２の制御手段から前記第１の制御手段に対して前記決定された前記第１の電源の動作の内容を伝達する過程と、
前記第１の制御手段によって前記決定された前記第１の電源の動作の内容に応じて前記第１の電源の動作を制御する過程と
をコンピュータを用いて実行するための電源管理プログラム。
【符号の説明】
【００６３】
１００、１００ａ〜１００ｄ  電源管理システム
１、２  サーバ装置
３  電力ケーブル
４  通信ケーブル
１１  サーバ処理部
１２  電源制御部
１３  電源
１４  電源
１５  出力線
１６  通信線
１７  電力管理エージェント
２１  サーバ処理部
２２  電源制御部
２３  電源
２４  電源
２５  出力線
２６  通信線
２７  電力管理エージェント
１２２１  電力管理エージェントプログラム
１２２２  電力効率テーブル
【図１】
2013140474.tif 000003
【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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