(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め設定された電力のピーク値を記憶する第１の記憶手段と、
装置毎の初期電力と定格電力を記憶し、該装置毎に重要度のレベルを記憶する第２の記憶手段と、
前記装置毎に該装置の設定負荷に従って低下させることができる消費電力を記憶する第３の記憶手段と、
前記装置に電力供給を行う際、現に使用している電力の総和に前記装置の初期電力を加えた時、前記ピーク値を超えるか否かを判断する判断手段と、
該判断結果が前記ピーク値を超える時、先ず前記第２の記憶手段に記憶する前記装置毎に重要度のレベルを参照し、重要性のレベルが低い装置から順に電源供給を停止する電源供給停止手段と、
前記第３の記憶手段を参照し、前記電源供給の停止を行う装置の設定負荷毎に低下させることができる消費電力の情報を参照し、使用電力の総和が前記ピーク値を超えない電力を計算する計算手段と、
該計算結果に従って、前記使用電力の総和が前記ピーク値を超えない範囲で使用できる最大の負荷に前記装置の負荷を調整する電力調整手段と、
前記使用電力の総和が前記ピーク値を超えない範囲で前記装置への電力供給を行った後、該装置が定格電力の運転に移り、前記ピーク値が低下したタイミングで電源供給を停止した重要度の低い装置の電源供給を再開する制御手段と、
を有することを特徴とする電力調整システム。
【請求項２】
電力を消費する複数の装置が配設された電力システムにおいて、
予め設定された電力のピーク値を記憶する第１の記憶処理と、
装置毎の初期電力と定格電力を記憶し、該装置毎に重要度のレベルを記憶する第２の記憶処理と、
前記装置毎に該装置の設定負荷に従って低下させることができる消費電力を記憶する第３の記憶処理と、
前記装置に電力供給を行う際、現に使用している電力の総和に前記装置の初期電力を加えた時、前記ピーク値を超えるか否かを判断する判断処理と、
該判断結果が前記ピーク値を超える時、先ず前記第２の記憶処理によって記憶した前記装置毎の重要度のレベルを参照し、重要性のレベルの低い装置から順に電源供給を停止する電源供給停止処理と、
前記第３の記憶処理によって記憶した、前記電源供給の停止を行う装置の設定負荷毎に低下させることができる消費電力の情報を参照し、使用電力の総和が前記ピーク値を超えない電力を計算する計算処理と、
該計算結果に従って、前記使用電力の総和が前記ピーク値を超えない範囲で使用できる最大の負荷に前記装置の負荷を調整する電力調整処理と、
前記使用電力の総和が前記ピーク値を超えない範囲で前記装置への電力供給を行った後、該装置が定格電力の運転に移り、前記ピーク値が低下したタイミングで電源供給を停止した重要度の低い装置の電源供給を再開する制御処理と、
を行うことを特徴とする電力調整方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電力調整システムに関し、例えば事業所毎に供給される電力の効率良い調整を行うことを可能とする電力調整システム、及び電力調整方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
例えば、電気製品や食品等の生産工場、街のオフィース等において消費する電力は一定ではない。時間により、又は季節によって変動する。例えば、夏の日中には冷房によって電力需要が最大となる。また、一般家庭においても、１日の間に電力需要は変化する。しかし、電力料金の設定基準は、最大ピーク電力を基に設定されている。したがって、常時大きな電力を使用しない事業所であっても、電力需要のピーク値が大きい場合、電力料金は高くなる。
【０００３】
従来、使用しない電灯や冷房の使用を止めることによって電力の節約を行っているが、ピーク値が変わらない限り基本料金は下がらない。
一方、今日のインターネットの基盤技術であるＩＰv４(インターネットプロトコル・バージョン４）に代わって、近い将来ＩＰv６が提供す るプロトコルではＩＰアドレスを無限に設定でき、例えば装置毎にＩＰアドレスを設定して制御することも可能になる。
【０００４】
そこで、本発明は上記課題を解決するため、各装置の電源供給を装置毎に制御し、ピーク値に達する前に電力調整を行うことによって、効率良く電力調整を行い、電力料金を安く抑えることを可能とする電力調整システム、及び電力調整方法を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題は本発明の請求項１の態様によれば、予め設定された電力のピーク値を記憶する第１の記憶手段と、装置毎の初期電力と定格電力を記憶し、該装置毎に重要度のレベルを記憶する第２の記憶手段と、前記装置毎に該装置の設定負荷に従って低下させることができる消費電力を記憶する第３の記憶手段と、前記装置に電力供給を行う際、現に使用している電力の総和に前記装置の初期電力を加えた時、前記ピーク値を超えるか否かを判断する判断手段と、該判断結果が前記ピーク値を超える時、先ず前記第２の記憶手段に記憶する前記装置毎に重要度のレベルを参照し、重要性のレベルが低い装置から順に電源供給を停止する電源供給停止手段と、前記第３の記憶手段を参照し、前記電源供給の停止を行う装置の設定負荷毎に低下させることができる消費電力の情報を参照し、使用電力の総和が前記ピーク値を超えない電力を計算する計算手段と、該計算結果に従って、前記使用電力の総和が前記ピーク値を超えない範囲で使用できる最大の負荷に前記装置の負荷を調整する電力調整手段と、前記使用電力の総和が前記ピーク値を超えない範囲で前記装置への電力供給を行った後、該装置が定格電力の運転に移り、前記ピーク値が低下したタイミングで電源供給を停止した重要度の低い装置の電源供給を再開する制御手段とを有する電力調整システムを提供することによって達成できる。
【０００６】
ここで、上記第１の記憶手段に記憶する電力のピーク値は、予め設定されており、第２の記憶手段には装置毎の初期電力と定格電力が記憶されている。また、現に使用している電力の総和とは、例えば事業所の場合、現に使用するエレベータやエアコン等で消費する電力の総和であり、家庭の場合冷蔵庫や電子レンジ、掃除機等であり、現に消費する電力の総和である。
【０００７】
上記判断手段は、新たに装置の電源を投入しようとする時、現に使用する電力の総和を計算し、該計算結果が前記ピーク値を越えると判断する時、上記電源供給停止手段は装置の電源供給を停止する構成である。
【０００８】
このように構成することにより、一事業所毎に、又は一家庭毎に予め設定されたピーク値を超えることがないように電力調整が行われ、電力料金を低く抑えると共に、効率の良い電力調整を行うシステムを提供することができる。
【０００９】
また、上記課題は本発明の請求項１の態様によれば、電力を消費する複数の装置が配設された電力システムにおいて、予め設定された電力のピーク値を記憶する第１の記憶処理と、装置毎の初期電力と定格電力を記憶し、該装置毎に重要度のレベルを記憶する第２の記憶処理と、前記装置毎に該装置の設定負荷に従って低下させることができる消費電力を記憶する第３の記憶処理と、前記装置に電力供給を行う際、現に使用している電力の総和に前記装置の初期電力を加えた時、前記ピーク値を超えるか否かを判断する判断処理と、該判断結果が前記ピーク値を超える時、先ず前記第２の記憶処理によって記憶した前記装置毎の重要度のレベルを参照し、重要性のレベルの低い装置から順に電源供給を停止する電源供給停止処理と、前記第３の記憶処理によって記憶した、前記電源供給の停止を行う装置の設定負荷毎に低下させることができる消費電力の情報を参照し、使用電力の総和が前記ピーク値を超えない電力を計算する計算処理と、該計算結果に従って、前記使用電力の総和が前記ピーク値を超えない範囲で使用できる最大の負荷に前記装置の負荷を調整する電力調整処理と、前記使用電力の総和が前記ピーク値を超えない範囲で前記装置への電力供給を行った後、該装置が定格電力の運転に移り、前記ピーク値が低下したタイミングで電源供給を停止した重要度の低い装置の電源供給を再開する制御処理とを行う電力調整方法を提供することによって達成できる。
【００１４】
本発明は電力調整方法の発明であり、このように方法の発明であっても、一事業所毎に、又は一家庭毎に予め設定されたピーク値を超えることがないように電力調整を行うことができ、電力料金を低減できると共に、効率の良い電力調整方法を提供することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
＜第１の実施形態＞
図１は本実施形態の電力調整システムのシステム構成図である。尚、本実施形態においては、一事業所の電力調整システムについて説明する。
【００１７】
図１はある事業所１の電力調整システムを示す。この事業所１には３台のエレベータＡ〜Ｃ、及び５台のエアーコンディショナー（以下、単にエアコンで示す）が配設され、それぞれ電源供給部２から電力供給が行われる。尚、事業所１には、更に各階の部屋の電灯やＯＡ機器への電力供給も行われる。
【００１８】
一方、電源制御部３は電源供給部２から供給する電源の供給制御を行う。例えば、後述する演算処理によって事業所１の電力のピーク値を超えると判断する時、記憶装置６に記憶するデータに従って装置への電源供給を停止する。
【００１９】
記憶装置６には、装置毎に該装置が消費する初期電力と定格電力を記憶したデータベースが構築されている。また、操作パネル４はオペレータによって操作されるパネルであり、例えば電源供給の停止処理を禁止する装置の指定や、装置の重要度のレベル等の情報を入力する。また、ディスプレイ５は電源制御部３の制御状態を表示するものである。
【００２０】
図２は、上記記憶装置６に構築されたデータベースの構成を説明する図である。同図において、データベースには装置名と、該装置を起動する際の初期電力、及び定格電力が登録され、更に当該装置の重要度を示すレベル情報が登録されている。尚、装置名には更にＩＰアドレスも登録されている。例えば、事業所１に設置されたエレベータＡは荷物用エレベータであり、初期電力は３０ＫＷであり、定格電力が１５ＫＷである。また、このエレベータＡは荷物用であり、重要度のレベルは“３”に設定されている。尚、この重要度のレベルは、レベル“１”が最も重要であり、以下レベル“２”、レベル“３”、・・・と順次重要度が低下する。尚、このエリアには、オペレータによって設定された駆動停止処理を禁止する設定も行われる。一方、事業所１に設置されたエレベータＢ及びＣは従業員用のエレベータであり、初期電力は２０ＫＷであり、定格電力が１０ＫＷである。また、このエレベータＢ及びＣの重要度のレベルは“１”である。
【００２１】
一方、エアコンＡの初期電力は２ＫＷであり、定格電力が１ＫＷであり、重要度のレベルは“２”である。以下、エアコンＢ、Ｃ、・・・についても同様に初期電力と定格電力、及び重要度のレベルが設定され、更に不図示の電灯やＯＡ機器に対する消費電力等のデータも登録されて
いる。
【００２２】
以上の構成において、以下に本例の処理動作を説明する。
図３及び図４は、本例の処理動作を説明するフローチャートである。先ず図３において、現在の事業所１で使用している電力の総量を計算する。この処理は、例えば電源供給部２からエレベータＡ〜ＣやエアコンＡ〜Ｅ等に供給している電力の総和であり、電源制御部３は上記計算を行う（ステップ（以下、Ｓで示す）１）。
【００２３】
次に、新たな装置の電源がオンされたか判断する（Ｓ２）。この判断は、各装置に接続された不図示の信号線によって実行され、電源制御部３は信号線を介して供給される電源のオンを判断する。
【００２４】
ここで、電源のオンを検知すると（Ｓ２がＹＥＳ）、次に何れの装置の電源がオンされたか判断し（Ｓ３）、電源がオンされた装置の初期電力を記憶装置６から読み出す（Ｓ４）。例えば、前述の図２に示す例で説明すると、新たにエアコンＢの電源をオンした場合、記憶装置６からエアコンＢの初期電力１．５ＫＷのデータを電源制御部３に読み出す。
【００２５】
次に、電源制御部３は現在の事業所で使用している電力の総量に上記初期電力を加算する（Ｓ５）。例えば、現在使用している電力の総量が４８ＫＷであり、上記初期電力が１．５ＫＷであれば加算結果は４９．５ＫＷとなる。
【００２６】
次に、上記加算値がピーク値を超えたか判断する（Ｓ６）。ここで、ピーク値を、例えば５０ＫＷとすると、この場合加算値がピーク値を超えないので（Ｓ６がＮＯ）、当該装置（例えば、エアコンＢ）の電源投入を行う（Ｓ７）。一方、加算値がピーク値を超えた場合（Ｓ６がＹＥＳ）、図４で説明する装置の駆動停止処理を行う。
【００２７】
先ず、データベースを検索して最も重要度のレベルの低い装置を選択する（Ｓ８）。例えば、前述の図２に示す例では重要度のレベル“３”のエレベータＡが選択される。
【００２８】
次に、選択した装置の定格電力を読み出し、現在使用している電力の総量から減算する（Ｓ９）。例えば、現在使用している電力の総量が６０ＫＷである場合、エレベータＡの定格電力１５ＫＷを減算する。そして、減算結果がピーク値以下になったか判断し（Ｓ１０）、減算結果がピーク値以下であれば（Ｓ１０がＹＥＳ）、当該装置（エレベータＡ）の駆動を停止する（Ｓ１１）。但し、この場合、装置の駆動停止処理は、例えばエレベータＡが現在移動中であれば、当該作業が終了した後、エレベータＡの駆動を停止する。その後、新たに駆動しようとする装置（例えば、前述のエアコンＢ）の電源を投入する（Ｓ１２）。
【００２９】
一方、上記減算結果が未だピーク値以上であれば（Ｓ１０がＮＯ）、事業所１内の全ての装置に対して処理を行ったか判断し、前述の処理（Ｓ８）に戻って次に重要度のレベルが低い装置に対する処理を行う。図２に示す例では、次に検索される装置は重要度のレベル“２”のエアコンＡであり、上記と同様に処理（Ｓ８〜Ｓ１２）を実行する。そして、減算結果がピーク値以下になれば（Ｓ１０がＹＥＳ）、当該装置（エアコンＡ）の駆動を停止し（Ｓ１１）、新たに駆動しようとする装置（エアコンＢ）の電源を投入する（Ｓ１２）。
【００３０】
尚、上記処理によっても、減算結果がピーク値以下にならない場合（Ｓ１０がＹＥＳ）、全ての装置に対して同様の処理を繰り返し、エラー表示を行う。
以上のように、本実施形態の処理によれば、新たに事業所１内の装置を使用する際、電源制御部３が必ずピーク値の判断を行うので、ピーク値を超えて電力供給が行われることがなく、電力の効率良い使用を行うことができる。また、ピーク値を下げ、電力料金を抑えることができる。
【００３１】
尚、上記実施形態の説明では、事業所１について説明したが、事業所に限らず例えば一家庭内の電力調整システムに対しても同様に実施することができ、また各種生産工場等の施設に適用することもできる。
【００３２】
また、一家庭内の電力調整システムに適用する場合、図５に示す構成のデータベースが構築されることになる。同図に示すように、例えば冷蔵庫、電子レンジ、テレビ、掃除機等の初期電力、定格電力、及び重要度のレベルが登録され、前述と同様にピーク値に達しないような電力調整が行われる。
【００３３】
また、上記実施形態の説明では新たな装置の電源投入の際、重要度のレベルが低い装置の電源を遮断する構成としたが、電源を遮断することなく装置の特性に合った駆動制御を行う構成としてもよい。例えば、駆動を停止する装置がエアコンである場合、コンプレッサの駆動のみを停止し、ピーク値が下がったタイミングで駆動を再開するような制御を行うことができる。
【００３４】
また、エアコンの温度自体を低い温度に変更し、コンプレッサの駆動間隔を変更する制御を行う構成としてもよい。例えば、図６はこの場合の例であり、前述の記憶装置６には更に装置毎の設定温度と減少電力のテーブルが用意されている。尚、このような構成のテーブルは、装置毎に用意されている。
【００３５】
図７はこの場合の処理を説明するフローチャートである。前述の減算処理の結果、ピーク値を終える場合、先ずエアコンＡの駆動を停止する必要があるか判断する（ステップ（以下、ＳＴで示す）１）。この判断は、上記図６に示すテーブルを参照し、例えばあと０．３ＫＷ程度の電力削減で対応できる場合には（ＳＴ１がＹＥＳ）、次に温度設定を変更する（ＳＴ２）。例えば、上記０．３ＫＷの場合、設定温度を３°Ｃだけ上昇させる。尚、温度制御だけでは電力調整ができない場合（ＳＴ１がＮＯ）、前述のように装置の駆動を停止する。
【００３６】
尚、上記制御はエアコンの例であるが、エレベータＡ〜Ｃや不図示の電灯等に対しても温度制御以外の対応する処置を行い、電力調整を行うことができる。
さらに、各装置毎に設定されたＩＰアドレスを指定して、電源の投入又は停止をネットワークを介して行うこともできる。
【００３７】
また、上記説明では電力のピーク値は短時間と考えられるが、例えば３０分間継続する場合にも適用するものである。また、３０分に限らず、１０分、２０分、又は４０分の場合にも適用可能である。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば事業所単位、企業単位、又は家庭単位で消費する電力の調整を行うことができ、電力料金を低減すると共に、効率の良い電力調整システムを提供することができる。
【００３９】
また、重要度の低い装置の電源を必ずしも遮断するわけではなく、事業や生活に悪影響を与えることなく、電力調整を行うことができる。
さらに、各事業所や家庭、工場毎に電力のピーク値を下げることによって、トータル的に電力消費のピーク値を下げることができ、発電電力を有効利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態の電力調整システムのシステム構成図である。
【図２】記憶装置に構築されたデータベースの構成を説明する図である。
【図３】本実施形態の処理動作を説明するフローチャートである。
【図４】本実施形態の処理動作を説明するフローチャートである。
【図５】記憶装置に構築される他のデータベースの例を説明する図である。
【図６】本例の変形例を説明する図である。
【図７】本例の変形例の処理動作を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１  事業所
２  電源供給部
３  電源制御部
４  操作パネル
５  ディスプレイ
６  記憶装置
【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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