特許 6016681 省エネルギーシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6016681

(24)【登録日】2016年10月7日

(45)【発行日】2016年10月26日

(54)【発明の名称】省エネルギーシステム

(51)【国際特許分類】

   H02J 3/14 20060101AFI20161013BHJP

   H02J 13/00 20060101ALI20161013BHJP

【ＦＩ】

   H02J3/14

   H02J13/00 301A

   H02J13/00 311T

【請求項の数】3

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2013-55469(P2013-55469)

(22)【出願日】2013年3月18日

(65)【公開番号】特開2014-183632(P2014-183632A)

(43)【公開日】2014年9月29日

【審査請求日】2016年1月22日

(73)【特許権者】

【識別番号】000205661

【氏名又は名称】大崎電気工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100104204

【弁理士】

【氏名又は名称】峯岸 武司

(72)【発明者】

【氏名】長谷川 弘

(72)【発明者】

【氏名】中目 長俊

(72)【発明者】

【氏名】小林 幹夫

(72)【発明者】

【氏名】角掛 見悦

(72)【発明者】

【氏名】佐々木 譲

【審査官】 古河 雅輝

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−１２０９１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−２１５７００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１５９２５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−２２４３３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５８−２２２７２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭５５−０９７１４４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０２Ｊ ３／００− ５／００

Ｈ０２Ｊ １３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

節電可能負荷への通電を制御する負荷制御を行うことで任意の単位時間で定義されるデマンド時限内の施設内使用電力を目標電力値以下に抑制制御する、各施設に設置された電力抑制装置と、各施設における最大需要電力の総和に相当する総和最大需要電力が設定された総和目標電力値を超過しないように各施設の目標電力値を算出し、算出した目標電力値を各施設の前記電力抑制装置に配分する中央制御装置と、前記電力抑制装置および前記中央制御装置間の通信を行う通信手段とから構成され、
前記電力抑制装置は、デマンド時限内で前記負荷制御を実施した負荷制御実施時間を計測し、
前記中央制御装置は、前記電力抑制装置で計測された前記負荷制御実施時間を各施設から前記通信手段によって収集し、前記負荷制御実施時間が短い負荷制御短時間施設に割り当てられた目標電力を前記負荷制御実施時間が長い負荷制御長時間施設の目標電力に配分することで、前記総和目標電力値を変えずに各施設における前記負荷制御の頻度の均衡を図る省エネルギーシステム。

【請求項2】

前記中央制御装置は、前記負荷制御長時間施設に対してはその施設に設定可能な上限の目標電力を設定し、前記負荷制御短時間施設に対しては、各前記負荷制御長時間施設における前記上限の目標電力の総和に相当する総和上限目標電力を前記総和目標電力値から差し引いた残電力を配分することで、目標電力を再配分することを特徴とする請求項１に記載の省エネルギーシステム。

【請求項3】

前記中央制御装置は、デマンド時限終了時における前記節電可能負荷の消費電力である節電可能電力を各施設から前記通信手段によって収集し、前記節電可能負荷の電力容量である節電可能電力容量に対する前記節電可能電力の比率が１未満である前記負荷制御短時間施設に対して、前記節電可能電力容量から前記節電可能電力を差し引いた余裕電力、および、前記余裕電力の総和に相当する総和余裕電力に対する前記余裕電力の比率である余裕率を算出し、前記余裕率に応じて前記残電力を配分することを特徴とする請求項２に記載の省エネルギーシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複数施設のデマンド時限内における総和目標電力を超過することなく、各施設に設置する電力抑制装置の目標電力を配分する省エネルギーシステムに関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来の省エネルギーシステムでは、電力抑制装置であるデマンドコントロール装置にデマンド時限内（一般的には３０分）の目標電力を設定し、個別施設単位にて最大需要電力の抑制を行っている。このようなデマンドコントロール装置としては、例えば、特許文献１に開示された、デマンド制御の追従性および安定性を向上させたデマンドコントロール装置がある。従来、複数施設の最大需要電力を合計した総和最大需要電力を抑制するため、複数施設の総和目標電力値を予め決定し、各施設の目標電力値の総和が決定した総和目標電力値を超過しないように、固定した目標電力値を手動にて各施設のデマンドコントロール装置に配分している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平６−７８４５９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記従来の省エネルギーシステムを利用して複数施設の総和目標電力管理を行った場合、各施設の稼働状況や環境条件、立地条件により、ある施設では目標電力を達成するために負荷制御が頻繁に行われているにも関わらず、他の施設では負荷制御が行われていないなどの状態が発生する。これを是正するため、従来、デマンド時限終了時に、前デマンド時限の負荷制御状態を踏まえ、手動にて目標電力値を再設定する手法がとられてきた。

【0005】

しかしながら、例えば空調を制御対象負荷とした場合、各施設の立地する気象条件が刻々と変化することに加え各設備の稼働状況が変化するなど、頻繁に環境条件が変化するため、目標電力値の再設定に手間がかかり、実際には再設定が頻繁に行われることは少なかった。このため、上記従来の省エネルギーシステムでは、各施設の稼働状況や環境条件、立地条件により、特定の施設に負荷制御が集中してしまい、バランスよく負荷制御が行われなかった。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明はこのような課題を解決するためになされたもので、
節電可能負荷への通電を制御する負荷制御を行うことで任意の単位時間で定義されるデマンド時限内の施設内使用電力を目標電力値以下に抑制制御する、各施設に設置された電力抑制装置と、各施設における最大需要電力の総和に相当する総和最大需要電力が設定された総和目標電力値を超過しないように各施設の目標電力値を算出し、算出した目標電力値を各施設の電力抑制装置に配分する中央制御装置と、電力抑制装置および中央制御装置間の通信を行う通信手段とから構成され、
電力抑制装置は、デマンド時限内で負荷制御を実施した負荷制御実施時間を計測し、
中央制御装置は、電力抑制装置で計測された負荷制御実施時間を各施設から通信手段によって収集し、負荷制御実施時間が短い負荷制御短時間施設に割り当てられた目標電力を負荷制御実施時間が長い負荷制御長時間施設の目標電力に配分することで、総和目標電力値を変えずに各施設における負荷制御の頻度の均衡を図る省エネルギーシステムを構成した。

【0007】

この構成によれば、中央制御装置により、各施設の電力抑制装置からデータが収集され、各施設における最大需要電力の総和に相当する総和最大需要電力が、設定された総和目標電力値を超過しないように、各施設の目標電力値が算出される。算出された目標電力値は、中央制御装置により通信手段を介して各施設の電力抑制装置に配分される。このため、中央制御装置により、複数施設でのデマンド時限内の総和最大需要電力が総和目標電力値内に抑制され、複数施設の総和目標電力値を超過することなく、手間を要しないで各施設の負荷制御を行うことが可能になる。また、中央制御装置により、各施設の電力抑制装置から、デマンド時限内で負荷制御を実施した負荷制御実施時間が収集され、負荷制御実施時間が短い負荷制御短時間施設に割り当てられた目標電力が負荷制御実施時間が長い負荷制御長時間施設の目標電力に配分される。このため、総和目標電力値を変えずに各施設における負荷制御の頻度の均衡を図ることが可能になる。

【0008】

また、本発明は、中央制御装置が、負荷制御長時間施設に対してはその施設に設定可能な上限の目標電力を設定し、負荷制御短時間施設に対しては、各負荷制御長時間施設における上限の目標電力の総和に相当する総和上限目標電力を総和目標電力値から差し引いた残電力を配分することで、目標電力を再配分することを特徴とする。

【0009】

この構成によれば、負荷制御実施時間が長く、最大需要電力が目標電力にひっ迫する負荷制御長時間施設には、中央制御装置により、その施設に設定可能な上限の目標電力が設定される。このため、負荷制御長時間施設では、目標電力と最大需要電力との間に余裕が生まれ、頻繁に行われていた負荷制御の頻度は減少する。一方、負荷制御実施時間が短く、最大需要電力と目標電力との間に余裕がある負荷制御短時間施設には、中央制御装置により、総和上限目標電力を総和目標電力値から差し引いた残電力が再配分され、目標電力が下げられる。しかし、負荷制御短時間施設では、最大需要電力と目標電力との間に余裕があったため、目標電力が下げられても、負荷制御の頻度に及ぶ影響は小さい。この結果、総和目標電力値を変えずに各施設における負荷制御の頻度の均衡が図られる。

【0010】

また、本発明は、中央制御装置が、デマンド時限終了時における節電可能負荷の消費電力である節電可能電力を各施設から通信手段によって収集し、節電可能負荷の電力容量である節電可能電力容量に対する節電可能電力の比率が１未満である負荷制御短時間施設に対して、節電可能電力容量から節電可能電力を差し引いた余裕電力、および、余裕電力の総和に相当する総和余裕電力に対する余裕電力の比率である余裕率を算出し、余裕率に応じて残電力を配分することを特徴とする。

【0011】

この構成によれば、節電可能電力容量に対する節電可能電力の比率が１未満で、節電可能電力に余裕のある負荷制御短時間施設に対して、総和上限目標電力を総和目標電力値から差し引いた残電力の配分が行われる。このため、負荷制御短時間施設であっても、節電可能電力容量に対する節電可能電力の比率が１以上で、節電可能電力に余裕のない負荷制御短時間施設に対しては、残電力の配分が行われない。また、上記比率が１未満の負荷制御短時間施設に対する残電力の配分は、総和余裕電力に対する余裕電力の比率である余裕率に応じて行われ、節電可能電力に余裕のある施設には残電力が少なく配分されることになる。このため、上記比率が１未満の負荷制御短時間施設に対する残電力の配分は、各施設の余裕電力に応じて公平に行われ、負荷制御は、特定の負荷制御短時間施設に集中することなく、各負荷制御短時間施設間でバランスよく行われる。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、複数施設の総和目標電力値を超過することなく、手間を要しないで各施設の負荷制御を行うことができ、しかも、総和目標電力値を変えずに各施設における負荷制御の頻度の均衡を図ることが可能な省エネルギーシステムが提供される。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の一実施の形態による省エネルギーシステムの構成の概略を示すブロック図である。

【図2】図１に示す省エネルギーシステムの中で用いられるデマンドコントロール装置の内部構成を示すブロック図である。

【図3】図１に示す省エネルギーシステムの中で用いられる中央制御装置の内部構成を示すブロック図である。

【図4】図３に示す中央制御装置において行われる時限単位目標電力演算処理を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0014】

次に、本発明による省エネルギーシステムの一実施の形態について説明する。

【0015】

図１は、本実施の形態による省エネルギーシステム１の構成の概略を示すブロック図である。

【0016】

各施設２には、空調機等の制御対象負荷３と、施設全体の使用電力を計測するための電力量計４と、最大需要電力を抑制する機能を持つデマンドコントロール装置５とが設置されている。制御対象負荷３は、電力供給を絶って節電することが可能な節電可能負荷であり、単独もしくは複数からなる。デマンドコントロール装置５は、任意の単位時間、本実施の形態では３０分間で定義されるデマンド時限内における施設２内の使用電力を、目標電力値以下に抑制制御を行う電力抑制装置を構成し、各施設２に設置されて各施設２の最大需要電力を抑制する。

【0017】

施設２は複数存在し、図で例示する３施設には限らない。各施設２のデマンドコントロール装置５は中央制御装置６と接続されている。

【0018】

図２はデマンドコントロール装置５の内部構成を示すブロック図である。デマンドコントロール装置５は、電力量計４から出力される受電電力データを受電電力計測部７にて計測し、演算部９にてデマンド時限終了時の需要電力量を予測する。そして、予め設定された目標電力を超過すると予測される場合に、制御出力部１０を介して制御対象負荷３への通電を抑制する負荷制御を実施することにより、デマンド時限終了時の需要電力が目標電力を超えることを防止する。また、節電可能電力計測部８は、電力量計４の出力信号から、または、制御対象負荷３の出力信号から、制御対象負荷３の使用電力を節電可能電力として計測する。演算部９は、デマンド時限内で制御対象負荷３に対して負荷制御を実施した負荷制御実施時間を計測すると共に、節電可能電力計測部８で計測される節電可能電力から、デマンド時限終了時の節電可能電力を予測演算する。なお、デマンド時限終了時の電力予測方法については、デマンド時限途中までの使用電力量とその増加割合い、例えば、単位時間での増加率から算出する方法などがあるが、いずれの方法を利用した場合でも、本発明の本質に関わらないので詳細は説明しない。通信部１１は中央制御装置６との間で双方向通信を行う。

【0019】

図３は中央制御装置６の内部構成を示すブロック図である。中央制御装置６は、各施設２のデマンドコントロール装置５と双方向に通信可能な通信部１２を介して、各デマンドコントロール装置５に接続されている。デマンドコントロール装置５内の通信部１１および中央制御装置６内の通信部１２は、デマンドコントロール装置５および中央制御装置６間の通信を行う通信手段を構成する。省エネルギーシステム１は、デマンドコントロール装置５と中央制御装置６とこの通信手段とから構成されている。

【0020】

データ蓄積部１３は、通信部１１および通信部１２を介して各施設２のデマンドコントロール装置５から送られてくるデータを蓄積する。また、条件設定部１４には、各施設２の節電可能電力容量が予め設定されている。また、条件設定部１４には、基準時間および各施設２に設定可能な上限の目標電力も予め設定されている。基準時間は、後述する時限単位目標電力演算処理において、デマンド時限内における負荷制御実施時間の長短を判断する基準にされる。また、設定可能な上限の目標電力とは、個別の各施設２が電力会社と契約している契約電力、または、この契約電力に裕度を持たせた目標電力である。

【0021】

中央制御装置６は、データ蓄積部１３と条件設定部１４内のデータをもとに、時限単位目標電力演算部１５および時限内デマンド演算部１６において、時限単位目標電力演算処理および時限内デマンド演算処理を後述するように行い、デマンドコントロール装置５に対して設定データおよび指令データを送信する動作を行う。

【0022】

中央制御装置６は、上記の時限単位目標電力演算処理において、各施設２のデマンドコントロール装置５からデータを収集して、各施設２における最大需要電力の総和に相当する総和最大需要電力が、設定された総和目標電力値を超過しないように各施設２の目標電力値を算出し、算出した目標電力値を各施設２のデマンドコントロール装置５に配分する。この際、本実施の形態では、中央制御装置６は、デマンドコントロール装置５で計測された制御対象負荷３に対する負荷制御実施時間を各施設２から通信手段によって収集し、負荷制御実施時間が短い負荷制御短時間施設２に割り当てられた目標電力を負荷制御実施時間が長い負荷制御長時間施設２の目標電力に配分することで、総和目標電力値を変えずに各施設２における負荷制御の頻度の均衡を図る。具体的には、中央制御装置６は、負荷制御長時間施設２に対してはその施設２に設定可能な上限の目標電力を設定し、負荷制御短時間施設２に対しては、各負荷制御長時間施設２における上限の目標電力の総和に相当する総和上限目標電力を総和目標電力値から差し引いた残電力を配分することで、目標電力を再配分する。

【0023】

また、中央制御装置６は、上記の時限内デマンド演算処理において、デマンド時限内の任意時間にて、各施設２のデマンドコントロール装置５からデマンド時限の終了時点での予測最大需要電力を通信手段によって収集し、各施設２の予測最大需要電力の総和である総和予測最大需要電力が設定された総和目標電力値を超過する場合に、各施設２のデマンドコントロール装置５に対して制御対象負荷３の切り制御指令を通信手段を介して強制的に発する。この際、本実施の形態では、中央制御装置６は、デマンド時限内の任意時間にて、各施設２のデマンドコントロール装置５からデマンド時限の終了時点での予測節電可能電力を通信手段によって収集し、節電可能電力容量に対する予測節電可能電力の割合が少ない施設２に優先して切り制御指令を発する。

【0024】

次に、デマンド時限終了時における最大需要電力の目標すなわち時限単位目標電力を各施設２に配分する手段について、説明する。

【0025】

図４は、中央制御装置６において行われる、時限単位目標電力を各施設２に配分する時限単位目標電力演算処理の動作を示すフローチャートである。

【0026】

中央制御装置６は、Ｓ１の手順で、デマンド時限終了後に、各施設２のデマンドコントロール装置５から、受電電力計測部７で計測されたデマンド時限終了時の需要電力、および節電可能電力計測部８で計測された節電可能電力を収集する。引き続いて、Ｓ２の手順で、各施設２のデマンドコントロール装置５から、デマンド時限内で演算部９で計測された制御対象負荷３に対する負荷制御実施時間を収集する。そして、収集した各データをデータ蓄積部１３に蓄積する。なお、各データの収集タイミングは、現在のデマンド時限に演算結果を反映させる必要があることから、デマンド時限の開始直後に行われる。

【0027】

次に、Ｓ３の手順にて、データ蓄積部１３に蓄積された各施設２の負荷制御実施時間を、条件設定部１４に設定された基準時間と比較し、負荷制御実施時間の長短を判断する。基準時間は、デマンド時限である３０分よりも短い例えば１０分などに設定されるが、設定により変更することができる。

【0028】

負荷制御実施時間の長短を判断した結果、負荷制御実施時間が基準時間以上（負荷制御実施時間≧基準時間）である、Ｓ３の判断がＹＥＳの負荷制御長時間施設２に対しては、Ｓ４の手順で、条件設定部１４にその施設２について設定された上限の目標電力を次回のデマンド時限の目標電力に設定する。この際、中央制御装置６は、負荷制御長時間施設２が複数ある場合には、これら各負荷制御長時間施設２の上限の目標電力の総和を総和上限目標電力として、時限単位目標電力演算部１５で算出する。

【0029】

また、負荷制御実施時間の長短を判断した結果、負荷制御実施時間が基準時間未満（負荷制御実施時間＜基準時間）である、Ｓ３の判断がＮＯの負荷制御短時間施設２に対しては、Ｓ５の手順で、節電可能率を算出する。節電可能率は、節電可能電力容量に対する、データ蓄積部１３に蓄積された節電可能電力の割合であり、以下の式（１）により、時限単位目標電力演算部１５で算出される。
[節電可能率] ＝ [節電可能電力] ÷ [節電可能電力容量] …（１）

【0030】

各負荷制御短時間施設２に対して上記の節電可能率を算出した後、次に、Ｓ６の手順にて、各負荷制御短時間施設２に新たに配分する目標電力の算出を行う。この算出は、例えば以下のように行われる。

【0031】

はじめに、節電可能電力容量に対する節電可能電力の割合が１以上である負荷制御短時間施設２に対して、節電可能率を１とする。節電可能電力容量を前年の最大需要電力とした場合に、節電可能負荷の稼働状況によっては、節電可能電力容量に対する節電可能電力の割合は１以上に成り得る。しかし、この割合は、負荷制御実施時間の短い施設２から長い施設２へ目標電力を配分する際に、配分できる節電可能電力の余裕の有無を判断することに使用される値であり、節電可能率を１以上の数値にしても意味をなさない。このため、節電可能電力容量に対する節電可能電力の割合が１以上である場合、上記のように節電可能率を１とする。そして、節電可能率を１とした負荷制御短時間施設２に対しては、前回のデマンド時限に設定された目標電力を変えずに、その目標電力を次回のデマンド時限の目標電力に設定する。

【0032】

また、節電可能電力容量に対する節電可能電力の割合が１未満である負荷制御短時間施設２、つまり、余裕施設に対しては、節電可能電力容量から節電可能電力を差し引いた余裕電力を以下の式（２）によって算出する。
[余裕電力] ＝ [節電可能電力容量] − [節電可能電力] …（２）

【0033】

また、各負荷制御短時間施設２における余裕電力の総和を総和余裕電力とし、この総和余裕電力に対する余裕電力の割合を余裕率として以下の式（３）のように算出する。
[余裕率] ＝ [余裕電力] ÷ [総和余裕電力] …（３）

【0034】

ここで、負荷制御実施時間の長い負荷制御長時間施設２の目標電力は、Ｓ４の手順で既に上限値に設定されているため、総和最大需要電力が総和目標電力を超過しないようにさせるために、総和目標電力から総和上限目標電力を差し引いて算出される残電力を、余裕率に応じて負荷制御短時間施設２に分配する。この分配は、例えば、以下の式（４）のように算出される新規目標電力を余裕施設に設定することで、行われる。
[余裕施設の新規目標電力]
＝ [総和目標電力―総和上限目標電力] × [１−余裕率] …（４）

【0035】

この分配により、余裕のある負荷制御短時間施設２に対しては、その新規目標電力が余裕のある分だけ減少させられる。また、Ｓ３の手順で、全施設２の負荷制御実施時間が基準時間より長くまたは短く、全施設２が負荷制御実施時間の長いまたは短い施設２である場合には、特に目標電力を再配分する必要はなく、前回のデマンド時限と同じ目標電力を新規目標電力に設定する。

【0036】

以上の演算により、各施設２の新規な時限単位デマンド目標電力を算出後、Ｓ７の手順にて、各施設２のデマンドコントロール装置５に対し、新規目標電力を送信する。Ｓ７の手順を終えると、中央制御装置６は時限単位目標電力演算処理を終了する。

【0037】

このように本実施の形態の省エネルギーシステム１では、中央制御装置６により、各施設２のデマンドコントロール装置５からデータが収集され、各施設２における最大需要電力の総和に相当する総和最大需要電力が、設定された総和目標電力値を超過しないように、各施設２の目標電力値が算出される。算出された目標電力値は、中央制御装置６により通信部１２および通信部１１を介して各施設２のデマンドコントロール装置５に配分される。このため、中央制御装置６により、複数施設２でのデマンド時限内の総和最大需要電力が総和目標電力値内に抑制され、複数施設２の総和目標電力値を超過することなく、手間を要しないで各施設２の負荷制御を行うことが可能となる。また、中央制御装置６により、各施設２のデマンドコントロール装置５から、デマンド時限内で負荷制御を実施した負荷制御実施時間が収集され、負荷制御実施時間が短い負荷制御短時間施設２に割り当てられた目標電力が負荷制御実施時間が長い負荷制御長時間施設２の目標電力に配分される。このため、総和目標電力値を変えずに各施設２における負荷制御の頻度の均衡を図ることが可能になる。

【0038】

本実施形態では、負荷制御実施時間が長く、最大需要電力が目標電力にひっ迫する負荷制御長時間施設２には、中央制御装置６により、その施設２に設定可能な上限の目標電力が図４、Ｓ４の手順で設定される。このため、負荷制御長時間施設２では、目標電力と最大需要電力との間に余裕が生まれ、頻繁に行われていた負荷制御の頻度は減少する。一方、負荷制御実施時間が短く、最大需要電力と目標電力との間に余裕がある負荷制御短時間施設２には、中央制御装置６により、総和上限目標電力を総和目標電力値から差し引いた残電力が式（４）のように算出されて再配分され、目標電力が下げられる。しかし、負荷制御短時間施設２では、最大需要電力と目標電力との間に余裕があったため、目標電力が下げられても、負荷制御の頻度に及ぶ影響は小さい。この結果、総和目標電力値を変えずに各施設２における負荷制御の頻度の均衡が図られる。

【0039】

また、本実施形態では、図４、Ｓ５およびＳ６の手順で、節電可能電力容量に対する節電可能電力の比率が１未満で、節電可能電力に余裕のある負荷制御短時間施設２に対して、総和上限目標電力を総和目標電力値から差し引いた残電力の配分が行われる。このため、負荷制御短時間施設２であっても、節電可能電力容量に対する節電可能電力の比率が１以上で、節電可能電力に余裕のない負荷制御短時間施設２に対しては、残電力の配分が行われない。また、上記比率が１未満の負荷制御短時間施設２に対する残電力の配分は、総和余裕電力に対する余裕電力の比率である余裕率に応じて式（４）のように行われ、節電可能電力に余裕のある施設２には残電力が少なく配分されることになる。このため、上記比率が１未満の負荷制御短時間施設２に対する残電力の配分は、各施設２の余裕電力に応じて公平に行われ、負荷制御は、特定の負荷制御短時間施設２に集中することなく、各負荷制御短時間施設２間でバランスよく行われる。

【0040】

なお、時限単位目標電力を各施設２にバランスよく配分する時限単位目標電力演算処理として、本実施の形態で説明した図４に示す処理でなく、次のような処理が考えられる。つまり、中央制御装置６が、デマンド時限終了時における制御対象負荷３の消費電力を節電可能電力として各施設２から通信手段によって収集し、各施設２の目標電力値の総和が総和目標電力値以下となるように、節電可能電力容量に対する節電可能電力の割合が小さい施設の目標電力を優先的に減少させて、目標電力を再配分する。この時限単位目標電力演算処理によれば、節電可能電力容量に対する節電可能電力の割合が小さい施設２、つまり、電力供給を絶って消費電力を大きく節減することが出来る制御対象負荷３を有する施設２から、優先して目標電力が下げられ、施設２全体での負荷制御の頻度を低下させることが出来る。

【0041】

しかしながら、節電可能電力容量は、主に制御対象負荷３となる空調機の設備容量、または前年最大電力などの固定値として設定されることが多く、また、季節・時間帯によって節電等のためにあらかじめ強制的に電力供給を停止することもあるため、条件設定部１４に設定した値を頻繁に設定変更する必要が生じることになる。ここで、この節電可能電力容量の設定変更をし忘れた場合、条件設定部１４に設定された値よりも実際の節電可能電力容量の値の方が小さくなり、設定された節電可能電力容量に対する節電可能電力の割合が、実際の節電可能電力容量に対する割合よりも小さくなることがある。このような場合、その施設２は、目標電力を再配分する際に常に割合が小さい施設２と誤認識され、デマンド時限を更新した後も頻繁に負荷制御が起動するような、低い目標電力が配分されることになる。このため、上述の、節電可能電力容量に対する節電可能電力の割合が小さい施設の目標電力を優先的に減少させて目標電力を再配分する時限単位目標電力演算処理では、当該省エネシステムの目的である各施設２の負荷制御の頻度をバランスよく保つことが困難となることが、考えられる。

【0042】

例えば、Ａ施設２の節電可能電力容量が８００ｋＷ、節電可能電力が２００ｋＷである場合、節電可能電力容量に対する節電可能電力の割合は０．２５（＝２００ｋＷ／８００ｋＷ）である。しかし、既に３００ｋＷ分の負荷が停止してこれを制御対象負荷３にできない場合は、実際の節電可能電力容量は５００ｋＷ（＝８００ｋＷ−３００ｋＷ）になり、実際の節電可能電力容量に対する節電可能電力の割合は０．４（＝２００ｋＷ／５００ｋＷ）となる。一方、Ｂ施設２での制御対象負荷３はすべて制御可能であり、その節電可能電力容量が３００ｋＷ、節電可能電力が１００ｋＷの場合、節電可能電力容量に対する節電可能電力の割合は０．３３（＝１００ｋＷ／３００ｋＷ）となる。この場合、中央制御装置６で演算される節電可能電力容量に対する節電可能電力の割合は、Ａ施設２の０．２５が最も小さくなるため、Ａ施設２に最も小さな目標電力が再配分されることになる。このため、Ａ施設２では、常に負荷制御を伴う目標電力で稼働する必要が出てくる。

【0043】

しかし、本実施の形態で説明した図４に示す時限単位目標電力演算処理を行うと、中央処理装置６は、各施設２のデマンドコントロール装置５が、予め設定された目標電力値内に需要電力を抑え込むための自動負荷制御を起動している負荷制御実施時間を把握する。そして、負荷制御実施時間の長い施設２に対しては、負荷制御が起動しにくい高い目標電力を設定し、負荷制御実施時間の短い施設２に対しては、これまでより負荷制御が起動しやすい低い目標電力を設定する。これにより、負荷制御実施時間の長い施設２の目標電力を一旦上げることで、負荷制御長時間施設２でさらなる負荷制御を起動させなくし、一方、負荷制御短時間施設２には目標電力を余裕電力に応じて減じることで、上記の不都合を生じさせずに、バランスよく目標電力を再配分することが可能となる。この結果、複数施設２の総和目標電力を超過することなく、また、節電可能電力容量を頻繁に変更することなく、すでにデマンドコントロール装置５による負荷制御が実施されている施設２にさらなる負荷制御が集中しない、バランスの良い目標電力の配分を行うことを可能とする省エネルギーシステムが提供される。

【産業上の利用可能性】

【0044】

上記の実施の形態では、本発明による省エネルギーシステムを、各施設における最大需要電力の総和が、設定された総和目標電力値を超過しないように負荷制御する場合について、説明した。しかし、本発明による省エネルギーシステムは、これに限定されることはなく、電力系統の需要電力ひっ迫などの情報にもとづく電力使用制限要求がある場合の負荷制御にも、設定する総和目標電力値を制限要求のある電力値とすることで、同様に適用することが出来、同様な作用効果が奏される。

【符号の説明】

【0045】

１…省エネルギーシステム
２…施設
３…制御対象負荷（節電可能負荷）
４…電力量計
５…デマンドコントロール装置（電力抑制装置）
６…中央制御装置
７…受電電力計測部
８…節電可能電力計測部
９…演算部
１０…制御出力部
１１，１２…通信部（通信手段）
１３…データ蓄積部
１４…条件設定部
１５…時限単位目標電力演算部
１６…時限内デマンド演算部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】