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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022050951
(43)【公開日】2022-03-31
(54)【発明の名称】デマンド制御システム
(51)【国際特許分類】
H02J 3/14 20060101AFI20220324BHJP
H02J 13/00 20060101ALI20220324BHJP
F24F 11/47 20180101ALI20220324BHJP
F24F 140/60 20180101ALN20220324BHJP
【ＦＩ】
H02J3/14 130
H02J13/00 311T
F24F11/47
F24F140:60
【審査請求】有
【請求項の数】4
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2020157158
(22)【出願日】2020-09-18
(11)【特許番号】
(45)【特許公報発行日】2021-03-31
(71)【出願人】
【識別番号】518419530
【氏名又は名称】石井電気システム有限会社
(74)【代理人】
【識別番号】100092727
【弁理士】
【氏名又は名称】岸本 忠昭
(74)【代理人】
【識別番号】100146891
【弁理士】
【氏名又は名称】松下 ひろ美
(72)【発明者】
【氏名】石井 ▲隆▼夫
【テーマコード（参考）】
3L260
5G064
5G066
【Ｆターム（参考）】
3L260BA42
3L260CB78
3L260FA09
5G064AC05
5G064CB21
5G064DA05
5G066KA01
5G066KA12
(57)【要約】 （修正有）
【課題】デマンド期間の最大消費電力を抑えることができるとともに、夏季又は冬季の消費電力のピーク時以外の期間における消費電力も少なく抑えることができるデマンド制御システム及び省エネ制御システムを提供する。
【解決手段】デマンド制御システム１４において、固定電力負荷及び調整電力負荷にて消費される消費電力を計測するための消費電力計測手段２６と、固定電力負荷及び調整電力負荷によって消費される消費電力を監視するためのデマンド電力監視装置２４と、を備える。デマンド電力監視装置は、初期モード運転制御手段３４と、初期消費電力演算手段３８と、初期電力比較手段４０と、運転モード設定手段４２と、デマンドモード運転制御手段４４と、省エネモード運転制御手段４６と、を含む。
【選択図】図２
【解決手段】デマンド制御システム１４において、固定電力負荷及び調整電力負荷にて消費される消費電力を計測するための消費電力計測手段２６と、固定電力負荷及び調整電力負荷によって消費される消費電力を監視するためのデマンド電力監視装置２４と、を備える。デマンド電力監視装置は、初期モード運転制御手段３４と、初期消費電力演算手段３８と、初期電力比較手段４０と、運転モード設定手段４２と、デマンドモード運転制御手段４４と、省エネモード運転制御手段４６と、を含む。
【選択図】図２
【特許請求の範囲】
【請求項1】
固定電力負荷及び調整電力負荷にて消費される消費電力を計測するための消費電力計測手段と、前記固定電力負荷及び前記調整電力負荷によって消費される消費電力を監視するためのデマンド電力監視装置とを備えており、
前記デマンド電力監視装置は、前記デマンド電力測定期間の初期期間において前記調整電力負荷を初期モードでもって運転制御する初期モード運転制御手段と、前記初期期間の消費電力を演算する初期消費電力演算手段と、前記初期消費電力演算手段により演算された初期消費電力と運転モードの選択基準となる基準消費電力とを比較する初期電力比較手段と、運転モードを設定する運転モード設定手段と、前記調整電力負荷をデマンドモードでもって運転するためのデマンドモード運転制御手段と、前記調整電力負荷を省エネモードでもって運転するための省エネモード運転制御手段と、を含んでおり、
前記初期消費電力が前記基準消費電力以上であると、前記運転モード設定手段は前記デマンドモードを設定し、前記デマンドモード運転制御手段は、前記調整電力負荷を前記デマンドモードでもって運転して前記デマンド電力測定期間の消費電力のピークを抑え、また前記初期消費電力が前記基準消費電力未満であると、前記運転モード設定手段は前記省エネモードを設定し、前記省エネモード運転制御手段は、前記調整電力負荷を前記省エネモードでもって運転して前記デマンド電力測定期間の消費電力の使用量を抑えることを特徴とするデマンド制御システム。
前記デマンド電力監視装置は、前記デマンド電力測定期間の初期期間において前記調整電力負荷を初期モードでもって運転制御する初期モード運転制御手段と、前記初期期間の消費電力を演算する初期消費電力演算手段と、前記初期消費電力演算手段により演算された初期消費電力と運転モードの選択基準となる基準消費電力とを比較する初期電力比較手段と、運転モードを設定する運転モード設定手段と、前記調整電力負荷をデマンドモードでもって運転するためのデマンドモード運転制御手段と、前記調整電力負荷を省エネモードでもって運転するための省エネモード運転制御手段と、を含んでおり、
前記初期消費電力が前記基準消費電力以上であると、前記運転モード設定手段は前記デマンドモードを設定し、前記デマンドモード運転制御手段は、前記調整電力負荷を前記デマンドモードでもって運転して前記デマンド電力測定期間の消費電力のピークを抑え、また前記初期消費電力が前記基準消費電力未満であると、前記運転モード設定手段は前記省エネモードを設定し、前記省エネモード運転制御手段は、前記調整電力負荷を前記省エネモードでもって運転して前記デマンド電力測定期間の消費電力の使用量を抑えることを特徴とするデマンド制御システム。
【請求項2】
前記初期モード運転制御手段は、前記デマンド電力測定期間の前記初期期間における前記初期モードの運転においては、前記調整電力負荷をデマンド制御しない無制御運転状態でもって運転し、前記初期消費電力演算手段は、前記初期期間における前記調整電力負荷の無制御運転状態の消費電力を演算することを特徴とする請求項１に記載のデマンド制御システム。
【請求項3】
前記省エネモード運転制御手段は、外気温度及び外気湿度に基づいて不快指数を演算する不快指数演算手段と、前記調整電力負荷の稼働状態を設定する稼働状態設定手段とを含み、前記稼働状態設定手段は、前記不快指数演算手段により演算された前記不快指数に基づいて前記調整電力負荷の稼働状態を設定することを特徴とする請求項１又は２に記載のデマンド制御システム。
【請求項4】
前記調整電力負荷は、建造物の第１層階に設置された第１空調装置と、前記建造物の前記第１層階より上層の第２層階に設置された第２空調装置とを含み、前記省エネモード運転制御手段の前記稼働状態設定手段は、前記不快指数演算手段により演算された前記不快指数に基づき、夏季においては前記第１空調装置の稼働出力を前記第２空調装置の稼働出力よりも強めに調整し、冬季においては前記第２空調装置の稼働出力を前記第１空調装置の稼働出力よりも強めに調整することを特徴とする請求項３に記載のデマンド制御システム。
【請求項5】
前記省エネモード運転制御手段は、更に、前記デマンド電力測定期間を分割した部分測定期間に対応する部分目標デマンド電力を演算する部分目標デマンド電力演算手段と、前記デマンド電力測定期間の初めから前記部分測定期間までの前記固定電力負荷及び前記調整電力負荷の部分消費電力を演算する部分消費電力演算手段と、前記部分目標デマンド電力と前記部分消費電力とを比較する部分電力比較手段とを含み、前記部分測定期間終了時において前記部分消費電力が前記部分目標デマンド電力以上になると、前記運転モード設定手段は前記省エネモードから前記デマンドモードに切り換えることを特徴とする請求項１に記載のデマンド制御システム。
【請求項6】
調整電力負荷を省エネモードでもって運転制御するための省エネモード運転制御手段を備え、前記省エネモード運転制御手段は、外気温度及び外気湿度に基づいて不快指数を演算する不快指数演算手段と、前記調整電力負荷の稼働状態を設定する稼働状態設定手段とを含み、前記稼働状態設定手段は、前記不快指数演算手段により演算された前記不快指数に基づいて前記調整電力負荷の稼働状態を設定して消費電力の使用量を抑えることを特徴とする省エネ制御システム。
【請求項7】
前記調整電力負荷は、建造物の第１層階に設置された第１空調装置と、前記建造物の前記第１層階よりも上層の第２層階に設置された第２空調装置とを含み、前記省エネモード運転制御手段の前記稼働状態設定手段は、前記不快指数演算手段により演算された前記不快指数に基づき、夏季においては前記第１空調装置の稼働出力を前記第２空調装置の稼働出力よりも強めに調整し、冬季においては前記第２空調装置の稼働出力を前記第１空調装置の稼働出力よりも強めに調整することを特徴とする請求項６に記載の省エネ制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電力負荷の消費電力を所定の範囲に収まるように調整電力負荷をデマンド制御するデマンド制御システム及び消費電力を少なく抑える省エネ制御システムに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、電力使用量のピークを抑制するために、電力供給会社と大口の電力需要家（例えば、工場、商業ビル、ホテル、病院、レストランなど）との間の電気料金契約は、デマンド電力（「最大デマンド電力」とも称する）」に基づいて電力料金の基本使用料が決まる内容になっている。この最大デマンド電力とは、デマンド電力測定期間（現状では３０分）毎の平均使用電力（「デマンド電力」とも称する）を計測し、デマンド期間（現状では１年間）を通しての各デマンド電力測定期間の平均使用電力のうち最大のものをいい、このデマンド電力（デマンド電力測定期間の平均使用電力の最大値）を基礎として１年間の電力料金の基本使用料金が決定される。このようなことから、大口需要家にあっては、デマンド電力（最大デマンド電力）を低く抑えて、電力料金を安く抑えようとする取組みが行われている。
【0003】
一般に、四季がある日本では、夏季又は冬季に最大デマンド電力が発生する。これは、この季節に空調装置（エアコン、冷暖房装置など）を使用するためであり、この空調装置の一斉運転などによって消費電力が非常に大きくなり、これによって、デマンド電力が大きくなる傾向にある。
【0004】
このようなことから、最大デマンド電力を目標デマンド電力に収まるように監視するためのデマンド電力監視装置が提案され、このデマンド電力監視装置を備えたデマンド制御システムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。このデマンド制御システムは、
電力負荷（固定電力負荷及び調整電力負荷）に供給される電力を計測・監視するデマンド電力監視装置を備え、このデマンド電力監視装置は、デマンド電力測定期間の消費電力が目標デマンド電力を超えそうになると調整電力負荷を強制的に作動停止させて目標デマンド電力を超えないように制御している。
電力負荷（固定電力負荷及び調整電力負荷）に供給される電力を計測・監視するデマンド電力監視装置を備え、このデマンド電力監視装置は、デマンド電力測定期間の消費電力が目標デマンド電力を超えそうになると調整電力負荷を強制的に作動停止させて目標デマンド電力を超えないように制御している。
【0005】
また、デマンド電力監視装置は、電力負荷（固定電力負荷及び調整電力負荷）に供給される電力量に応じて発生される電力量パルス信号に基づいて消費電力を演算する消費電力演算手段と、デマンド電力測定期間（現状では３０分）を分割した部分測定期間の部分デマンド電力（部分消費電力）とその部分測定期間に対応する部分目標デマンド電力とを比較する電力比較手段と、調整電力負荷を作動制御するための作動制御手段とを備え、部分測定期間の部分デマンド電力が部分測定期間に対応する部分目標デマンド電力を超えると、作動制御手段は調整電力負荷（全体又はその一部）を所定時間継続して作動停止し、このように調整電力負荷を制御することによって、固定電力負荷及び調整電力負荷の消費電力が目標デマンド電力を超えないように抑えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特許第４１３７６３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、このデマンド制御システムでは、デマンド期間（現状では１年間）を通しての各デマンド電力測定期間の消費電力のうち最大消費電力を抑えることを目的としているために、このデマンド制御システムが機能するのは夏季又は冬季の消費電力のピーク時のみであり、従って、このピーク時の消費電力を抑えることはできるが、その他の大部分の期間においては機能せず、一年を通して消費電力を抑える効果、即ち年間を通しての省エネ効果は期待できない。
【0008】
本発明の目的は、デマンド期間の最大消費電力を抑えることができるとともに、夏季又は冬季の消費電力のピーク時以外の期間における消費電力も少なく抑えることができるデマンド制御システムを提供することである。
【0009】
また、本発明の他の目的は、消費電力を少なく抑えながら快適環境を維持することができる省エネ制御システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明のデマンド制御システムは、固定電力負荷及び調整電力負荷にて消費される消費電力を計測するための消費電力計測手段と、前記固定電力負荷及び前記調整電力負荷によって消費される消費電力を監視するためのデマンド電力監視装置とを備えており、
前記デマンド電力監視装置は、前記デマンド電力測定期間の初期期間において前記調整電力負荷を初期モードでもって運転制御する初期モード運転制御手段と、前記初期期間の消費電力を演算する初期消費電力演算手段と、前記初期消費電力演算手段により演算された初期消費電力と運転モードの選択基準となる基準消費電力とを比較する初期電力比較手段と、運転モードを設定する運転モード設定手段と、前記調整電力負荷をデマンドモードでもって運転するためのデマンドモード運転制御手段と、前記調整電力負荷を省エネモードでもって運転するための省エネモード運転制御手段と、を含んでおり、
前記初期消費電力が前記基準消費電力以上であると、前記運転モード設定手段は前記デマンドモードを設定し、前記デマンドモード運転制御手段は、前記調整電力負荷を前記デマンドモードでもって運転して前記デマンド電力測定期間の消費電力のピークを抑え、また前記初期消費電力が前記基準消費電力未満であると、前記運転モード設定手段は前記省エネモードを設定し、前記省エネモード運転制御手段は、前記調整電力負荷を前記省エネモードでもって運転して前記デマンド電力測定期間の消費電力の使用量を抑えることを特徴とする。
前記デマンド電力監視装置は、前記デマンド電力測定期間の初期期間において前記調整電力負荷を初期モードでもって運転制御する初期モード運転制御手段と、前記初期期間の消費電力を演算する初期消費電力演算手段と、前記初期消費電力演算手段により演算された初期消費電力と運転モードの選択基準となる基準消費電力とを比較する初期電力比較手段と、運転モードを設定する運転モード設定手段と、前記調整電力負荷をデマンドモードでもって運転するためのデマンドモード運転制御手段と、前記調整電力負荷を省エネモードでもって運転するための省エネモード運転制御手段と、を含んでおり、
前記初期消費電力が前記基準消費電力以上であると、前記運転モード設定手段は前記デマンドモードを設定し、前記デマンドモード運転制御手段は、前記調整電力負荷を前記デマンドモードでもって運転して前記デマンド電力測定期間の消費電力のピークを抑え、また前記初期消費電力が前記基準消費電力未満であると、前記運転モード設定手段は前記省エネモードを設定し、前記省エネモード運転制御手段は、前記調整電力負荷を前記省エネモードでもって運転して前記デマンド電力測定期間の消費電力の使用量を抑えることを特徴とする。
【0011】
このデマンド制御システムにおいては、初期モードの運転においては、調整電力負荷をデマンド制御しない無制御運転状態でもって運転し（換言すると、デマンド制御するためのデマンド制御信号が調整電力負荷に送られていない運転状態でもって運転し）、この無制御運転状態の消費電力と基準消費電力と比較して運転モードを設定するのが好ましく、このようにすることによって、調整電力負荷の最大消費電力を予測して運転モードを設定することができる。また、省エネモード運転制御手段は、不快指数演算手段により演算された不快指数に基づいて調整電力負荷の稼働状態を設定するのが好ましく、このようにすることによって、環境の不快指数に応じて調整電力負荷の稼働状態を調整して環境な空間にすることができる。
【0012】
また、稼働状態設定手段は、不快指数演算手段により演算された不快指数に基づき、夏季においては第１空調装置の稼働出力を上層階の第２空調装置の稼働出力よりも強めに調整するのが好ましく、夏季においては高層階の方が暑くなる傾向になることから、上層階の暑さを和らげながら省エネを図ることができ、また冬季においては第２空調装置の稼働出力を第１空調装置の稼働出力よりも強めに調整することが好ましく、冬季においては低層階の方が寒くなる傾向になることから、下層階の寒さを和らげながら省エネを図ることができる。
【0013】
このデマンド制御システムでは、更に、省エネモードの運転において、デマンド電力測定期間を分割した部分測定期間終了時において部分消費電力が部分目標デマンド電力以上になると、省エネモードからデマンドモードに切り換えるのが好ましく、このように制御することによって、デマンド電力測定期間の終了の際に固定電力負荷及び調整電力負荷の消費電力が目標デマンド電力を超えることを確実に防止することができる。
【0014】
また、本発明の省エネ制御システムは、調整電力負荷を省エネモードでもって運転制御するための省エネモード運転制御手段を備え、前記省エネモード運転制御手段は、外気温度及び外気湿度に基づいて不快指数を演算する不快指数演算手段と、前記調整電力負荷の稼働状態を設定する稼働状態設定手段とを含み、前記稼働状態設定手段は、前記不快指数演算手段により演算された前記不快指数に基づいて前記調整電力負荷の稼働状態を設定して消費電力の使用量を抑えることを特徴とする。
【発明の効果】
【0015】
本発明の請求項１に記載のデマンド制御システムによれば、初期消費電力が基準消費電力以上であるときには、デマンド電力測定期間が終了した時点において目標デマンド電力を超えるおそれがあり、このようなときには、運転モード設定手段はデマンドモードを設定し、デマンドモード運転制御手段は、調整電力負荷をデマンドモードでもって運転し、これによって、デマンド電力測定期間の消費電力のピークを抑えることができる。また、初期消費電力が基準消費電力未満であるときには、デマンド電力測定期間が終了した時点において目標デマンド電力を超えるおそれがなく、このようなときには、運転モード設定手段は省エネモードを設定し、省エネモード運転制御手段は、調整電力負荷を省エネモードでもって運転し、これによって、デマンド電力測定期間の消費電力の使用量を抑えることができる。
【0016】
また、本発明の省エネ制御システムによれば、省エネモード運転制御手段は、外気温度及び外気湿度に基づいて不快指数を演算し、稼働状態設定手段は、この不快指数演算手段により演算された不快指数に基づいて調整電力負荷の稼働状態を設定するので、外部の不快環境に応じて調整電力負荷の稼働状態を調整し、調整電力負荷の消費電力を抑えながら快適空間を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明に従うデマンド制御システムの一実施形態を適用した電力供給系の一例を示す簡略図。
【図10】外気温度及び外気湿度と不快指数との関係を示す図。
【図11】不快指数と調整電力負荷の稼働状態との関係を示す図。
【図13】省エネモード運転制御手段の変形形態による省エネモードの運転の流れを説明するためのフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、添付図面を参照して、本発明に従うデマンド制御システム（及び省エネ制御システム）の一実施形態について説明する。図１において、商用電力を供給するための電力供給系は、商用電源（例えば、三相交流電源）からの電力を引き込むための電力引込みライン２を備え、この電力引込みライン２にスマート電力メータ４及び引込みブレーカ６が接続されている。スマート電力メータ４及び引込みブレーカ６は、電力の供給を受ける事業所（例えば、工場、事務所、商業ビル、ホテル、病院など）ごとに設けられ、スマート電力メータ４は、電力引込みライン２を通して流れる供給電力（換言すると、消費電力）の電力量を計測し、引込みブレーカ６は、電力引込みライン２を通して過大電力が流れるのを防止する。
【0019】
事業所内には、電力を消費する多数の電力負荷（固定電力負荷８及び調整電力負荷１０）が設けられており、この電力負荷（８，１０）は、電力送給ライン１２を介して引込みブレーカ６（スマート電力メータ４）に接続されている。この電力負荷は、後述するデマンド制御システム１４によって作動制御されない固定電力負荷８と、デマンド制御システム１４によって作動制御される調整電力負荷１０とに分類される。この固定電力負荷に８は、デマンド電力の状態によって作動停止したときに問題が発生するおそれがある機器が該当し、例えば照明装置、事務機器、各種電子機器、各種生産機械などが含まれ、またこの調整電力負荷１０には、デマンド電力の状態によって作動停止しても問題がない機器が該当し、この実施形態では、第１空調装置１６、第２空調装置１８、第３空調装置２０及び第４空調装置２２が含まれ、第１～第４空調装置１６～２２は、例えばエアコン、冷房装置などから構成される。固定電力負荷８及び調整電力負荷１０は、デマンド電力システムを設置する事業者が事業所の事情に応じて適宜に設定される。尚、このようなデマンド制御システムは、工場のみならず、ホテル、病院、事務所ビル、マンション、一戸建て家屋などに広く用いることができる。
【0020】
図１とともに図２を参照して、このような電力供給系に適用されるデマンド制御システム１４は、デマンド電力監視装置２４及び消費電力計測手段２６を備えている。消費電力計測手段２６は、例えば電力検知センサ、電流検知センサなどから構成され、電力引込みライン２を通して流れる電力の供給量（即ち、消費量）を計測する。
【0021】
この電力検知センサなどに代えて、電力の供給量に対応してパルス信号を生成するパルス信号生成手段から構成するようにしてもよく、この場合、パルス信号生成手段は、供給電力が多く（又は少なく）なるとそれに対応してパルス信号を多く（又は少なく）生成する。このパルス信号生成手段は、例えば、スマート電力メータ４からの信号を監視してパルス信号を生成するようにすることができる。
【0022】
図示のデマンド電力監視装置２４は、システム全体を制御するためのコントローラ２８、入力手段３０及び表示手段３２を備えている。入力手段３０は、例えば、デマンド電力監視装置２４の装置ハウジング（図示せず）の前面に設けられた各種操作ボタンなどから構成され、この入力手段３０を入力操作して目標デマンド電力などが設定される。また、表示手段３２は、例えば、液晶表示装置などから構成され、入力手段３０により入力した各種情報（例えば、目標デマンド電力など）を表示するとともに、各種警告情報などを表示する。
【0023】
次に、コントローラ２８について説明すると、このコントローラ２８は、マイクロプロセッサなどから構成され、初期モード運転制御手段３４、基準消費電力演算手段３６、初期消費電力演算手段３８、初期電力比較手段４０、運転モード設定手段４２、デマンドモード運転制御手段４４及び省エネモード運転制御手段４６を含んでいる。初期モード運転制御手段３４は、調整電力負荷１０、即ち第１～第４空調装置１６～２２を初期期間ＴＳの間１００％稼働出力でもって運転する。
【0024】
ここで第１～第４空調装置１６～２２について説明すると、これらの空調装置１６～２２が例えば４階建ての建築物に設置されたとして考えると、第１空調装置１６は、例えば第１層階に設置された空調装置であり、第２空調装置１８は、例えば第２層階に設置された空調装置であり、第３空調装置２０は、例えば第３層階に設置された空調装置であり、第４空調装置２２は、例えば第４階層に設置された空調装置となり、第１～第４空調装置１６～２２は、１台の空調装置から構成されることもあり、或いは複数台の空調装置から構成されることもある。尚、この形態では、説明の都合上、４台の空調装置１６～２２を用いて説明しているが、実際のデマンド制御システムでは、これよりも多い複数台の空調装置を制御することになる。
【0025】
基準消費電力演算手段３６は、初期測定期間TSの基準消費電力を演算する。この実施形態では、デマンド電力測定期間（この実施形態では、３０分間）の目標デマンド電力としてＰ０が設定され、この測定デマンド電力測定期間Ｔ０の１／１０の期間（即ち、３分間）が初期測定期間ＴＳとして設定されおり、基準消費電力演算手段３６は、図３に示すように、初期基準消費電力Ｐ１としてこの初期測定期間ＴＳの部分目標消費電力、換言すると第１番目の部分測定期間Ｔ１の部分目標デマンド電力（Ｐ０／１０）の０．９倍の電力を基準消費電力Ｐ１（Ｐ１＝０．９×Ｐ０／１０）として演算する。
【0026】
この実施形態では、デマンド電力測定時間Ｔ０の例えば１／１０の期間の３分間を初期測定期間ＴＳ（ＴＳ＝Ｐ０／１０）としているが、２～５分間程度の適宜の時間を設定することができる。また、基準消費電力Ｐ１についても部分目標消費電力（即ち、第１番目の部分目標デマンド期間Ｐ１の消費電力）の０．９倍の電力としているが、この基準消費電力Ｐ１についても、部分目標消費電力（第１番目の部分目標デマンド電力）の１．０倍以下の適宜の電力値に設定することができ、例えば第１番目の部分目標デマンド電力（Ｐ０／１０）を初期基準消費電力Ｐ１とするようにしてもよい。
【0027】
また、初期消費電力演算手段３８は、消費電力計測手段２６からの計測信号に基づいてこの初期測定期間ＴＳの初期消費電力（固定電力負荷８及び調整電力負荷１０での消費電力）を演算し、初期電力比較手段４０は、基準消費電力Ｐ１と初期消費電力演算手段３８により演算された初期消費電力とを比較する。
【0028】
そして、運転モード設定手段４２は、後述するように、この初期消費電力が基準消費電力Ｐ１以上である場合、デマンド電力測定期間Ｔ０の経過時点において消費電力が目標デマンド電力を超えるおそれがあるとしてデマンドモードを設定し、デマンドモード運転制御手段４４は調整電力負荷１０（第１～第４空調装置１６～２２）を後述するようにデマンドモードでもって運転し、また、この初期消費電力が基準消費電力Ｐ１未満である場合、デマンド電力測定期間Ｔ０の経過時点において消費電力が目標デマンド電力を超えるおそれがないとして省エネモードを設定し、省エネモード運転制御手段４６は調整電力負荷１０を後述するように省エネモードでもって運転する。
【0029】
このコントローラ２８は、更に、メモリ手段４８及び計時手段５０を含んでいる。メモリ手段４８には、デマンド電力測定期間Ｔ０（３０分間）、初期運転期間ＴＳ（３分間）、部分測定期間の間隔時間（３分間隔）、基準消費電力Ｐ１などが登録される。また、計時手段４８は、デマンド電力測定期間Ｔ０、初期運転期間ＴＳ、第１番目～第１０番目までの部分測定期間などの時間を計時する。
【0030】
この実施形態では、後に詳述するように、省エネモードの運転においては、不快指数に基づき調整電力負荷１０（第１～第４空調装置１６～２２）を省エネモードで運転しており、このことに関連して、不快指数を計測するための外気温度検知手段５２及び外気湿度検知手段５４が設けられる。外気温度検知手段５２は、例えば外気を計測する温度センサから構成され、外気湿度検知手段５４は、例えば外気の湿度を計測する湿度センサから構成され、外気温度検知手段５２及び外気湿度検知手段５４からの検知信号は、デマンド電力監視装置２４に送給され、コントローラ２８は、これらからの検知信号に基づいて不快指数を演算する。
【0031】
次に、このデマンド制御システム１４によるデマンド制御の流れについて説明する。主として図２及び図４を参照して、デマンド電力監視装置２４を作動させてデマンド電力監視運転を行うと、まず、初期モード運転が開始される（ステップＳ１）。即ち、初期モード運転制御手段３４は、調整電力負荷１０（第１～第４空調装置１６～２２）をデマンド制御いない無制御運転状態（換言すると、デマンド制御信号により制御されていない運転状態）でもって運転し（ステップＳ２）、コントローラ２８の初期消費電力演算手段３８は、消費電力計測手段２６からの計測信号に基づいて初期消費電力を演算する。この無制御運転状態においては、調整電力負荷１０は室内空間などの温度調整空間が設定温度に維持されるように調整電力負荷１０側で制御され（即ち、デマンド電力監視装置２４の制御を受けずに制御され）、夏季の猛暑時では例えば１００％出力で稼働運転されるが、夏季の朝夕の温度の幾分低い時では例えば７５％で稼働運転される。
【0032】
そして、初期モードの運転を行って初期運転期間ＴＳ（この実施形態では、３分間）が経過すると、ステップＳ４からステップＳ５に進み、初期運転期間ＴＳの初期消費電力に基づき運転モードの設定が行われる。即ち、初期電力比較手段４０は、この初期運転期間ＴＳにて消費された初期消費電力と基準消費電力演算手段３６により演算された基準消費電力Ｐとを比較する。
【0033】
そして、この初期消費電力が基準消費電力Ｐ以上であるときには、デマンド制御が必要であるとしてステップＳ６からステップＳ７に進み、運転モード設定手段４２はデマンドモードを設定し、初期運転期間ＴＳの経過後にデマンドモードの運転が行われる。このデマンドモードの運転においては、デマンドモード運転制御手段４４は、デマンド制御信号により調整電力負荷１０（第１～第４空調装置１６～２２）を後述するようにデマンド制御する。このデマンド制御の運転は、デマンド電力測定期間Ｔ０に達するまで行われ、このデマンド制御測定期間Ｔ０に達すると、ステップＳ８からステップＳ９に進み、デマンド運転制御手段４４によるデマンドモードの運転が終了し、その後ステップＳ１に戻り、次のデマンド電力測定期間Ｔ０に移って上述したと同様のデマンド制御が繰返し遂行される。
【0034】
また、この初期消費電力が基準消費電力Ｐ未満であるときには、デマンド制御が必要でないとしてステップＳ６からステップＳ１０に進み、運転モード設定手段４２は省エネモードを設定し、初期運転期間ＴＳの経過後に省エネモードの運転が行われる。この省エネモードの運転においては、省エネモード運転制御手段４６は、省エネ制御信号により調整電力負荷１０（第１～第４空調装置１６～２２）を後述するように省エネ制御する。この省エネ制御の運転は、デマンド電力測定期間Ｔ０に達するまで行われ、このデマンド制御測定期間Ｔ０に達すると、ステップＳ１１からステップＳ１２に進み、省エネ運転制御手段４６による省エネモードの運転が終了し、その後、上述したと同様に、ステップＳ１に戻り、次のデマンド電力測定期間Ｔ０に移って上述したと同様のデマンド制御が繰返し遂行される。
【0035】
次に、図５～図７を参照して、上述したデマンドモード運転制御手段４４によるデマンド制御運転について説明する。この実施形態では、後述するデマンド制御運転を行うためにデマンドモード運転制御手段４４は、消費電力積算演算手段６２、部分デマンド電力演算手段６４、デマンド電力比較手段６６、比較差演算手段６８、停止装置選定手段７０、再稼働装置選定手段７２及びデマンド運転制御手段７４を含んでいる。
【0036】
消費電力積算演算手段６２は、第１番目の部分測定期間Ｔ１（この実施形態では、初期運転期間ＴＳに対応する期間）に達したときには、第１番目の部分測定期間Ｔ１までの部分積算消費電力（初期運転期間ＴＳ及び第１番目の部分測定期間Ｔ１の消費電力）を演算し、第２番目（第３番目・・・）の部分測定期間Ｔ２（Ｔ３・・・）に達したときには、第２番目（第３番目・・・）の部分測定期間Ｔ２（Ｔ３・・・）までの部分積算消費電力を演算する。また、入力手段３０によりデマンド制御測定期間Ｔ０における消費電力として目標デマンド電力Ｐ０が設定されるので、部分目標デマンド電力演算手段６４は、第１番目の部分測定期間Ｔ１についてはこれに対応する部分目標デマンド電力（２×Ｐ０）／１０を演算し、第２番目（第３番目・・・）の部分測定期間Ｔ２（Ｔ３・・・）についてはこれに対応する部分目標デマンド電力（３×Ｐ０）／１０〔（４×Ｐ０）／１０・・・〕を演算する。この第１番目（第２番目・・・）の部分測定期間Ｔ１（Ｔ２・・・）の部分目標デマンド電力は、デマンド電力測定期間Ｔ０の最初に初期運転期間ＴＳがあるために、上述した説明から理解されるように、初期運転期間ＴＳに対応する部分目標デマンド電力を加えたものとなり、二つ（三つ・・・）の期間（初期運転期間及び部分測定期間）に対応する部分目標デマンド電力となる。
【0037】
また、デマンド電力比較手段６６は、第１番目の部分測定期間Ｔ１に達したときには第１番目までの部分積算消費電力と第１番目の部分測定期間Ｔ１に対応する部分目標デマンド電力（２×Ｐ０）／１０とを比較し、第２番目（第３番目・・・）の部分測定期間Ｔ２（Ｔ３・・・）に達したときには第２番目（第３番目・・）の部分測定期間Ｔ２（Ｔ３・・・）に対応する部分目標デマンド電力（３×Ｐ０）／１０〔（４×Ｐ０）／１０・・・〕とを比較する。
【0038】
停止装置選択手段７０は、第１番目（第２番目・・・）の部分測定期間Ｔ１（Ｔ２・・・）までの部分積算消費電力が第１番目（第２番目・・・）の部分測定期間Ｔ１（Ｔ２・・・）に対応する部分目標デマンド電力（２×Ｐ０）／１０〔（３×ｐ０）／１０・・・以上のときにはデマンド電力測定期間Ｔ０の経過時点において目標デマンド電力Ｐ０を超えるおそれがあるとして、調整電力負荷１０のうちの停止すべき空調装置１６～２２を選定し、この部分積算消費電力と部分目標デマンド電力との電力差の程度に応じて作動停止すべき調整電力負荷１０（複数の空調装置１６～２２）の数を決定し、それらを作動停止させるためのデマンド制御信号が生成される。
【0039】
例えば、この実施形態では、この比較電力差の程度が大きい（例えば、部分目標デマンド電力よりも７％以上大きい）ときには、例えば第１～第４空調装置１６～２２のうちの３つを作動停止するように、この比較電力差の程度が中程度である（例えば、部分目標デマンド電力よりも３～７％大きい）ときには、例えば第１～第４空調装置１６～２２のうちの２つを作動停止するように、またこの比較電力差の程度が小さい（例えば、部分目標デマンド電力よりも０～３％大きい）ときには、例えば第１～第４空調装置１６～２２のうちの１つの空調装置を作動停止するよう選定される。尚、この比較電力差に基づく第１～第４空調装置１６～２２の停止順序については、例えば、メモリ手段４８に登録し、この登録された順序に従って作動停止するように制御される。
【0040】
尚、この実施形態では、第１～第４空調装置１６～２２を作動停止させているが、必ずしも作動停止させる必要はなく、第１から第４空調装置１６～２２の稼働出力を絞る（例えば、稼働出力を例えば７５％，４０％などに下げる）ことによって対応することができるときには、そのように稼働出力を下げるように制御してもよい。
【0041】
また、再稼働装置選択手段７２は、第１番目（第２番目・・・）の部分測定期間Ｔ１（Ｔ２・・・）までの部分積算消費電力が第１番目（第２番目・・・）の部分測定期間Ｔ１（Ｔ２・・・）に対応する部分目標デマンド電力（２×Ｐ０）／１０〔（３×ｐ０）／１０・・・未満のときにはデマンド電力測定期間Ｔ０の経過時点において目標デマンド電力Ｐ０を超えるおそれがないとして、調整電力負荷１０のうちの作動停止していた空調装置１６～２２を選定し、この部分積算消費電力と部分目標デマンド電力との電力差の程度に応じて再稼働すべき調整電力負荷１０（再稼働すべき空調装置１６～２２）の再稼働数を決定し、それらを再稼働させるための再稼働制御信号が生成される。
【0042】
例えば、この実施形態では、この比較電力差の程度が大きい（例えば、部分目標デマンド電力よりも７％以上小さい）ときには、例えば第１～第４空調装置１６～２２のうちの３つを再稼働するように、この比較電力差の程度が中程度である（例えば、部分目標デマンド電力よりも３～７％小さい）ときには、例えば第１～第４空調装置１６～２２のうちの２つを再稼働するように、またこの比較電力差の程度が小さい（例えば、部分目標デマンド電力よりも０～３％小さい）ときには、例えば第１～第４空調装置１６～２２のうちの１つの空調装置を再稼働するように選定され、第１～第４空調装置１６～２２が作動停止していないときには、それらの稼働状態が継続され、再稼働されることはない。尚、この比較電力差に基づく第１～第４空調装置１６～２２の再稼働順序についても、例えば、メモリ手段４８に登録し、この登録された順序に従って再稼働するように制御される。
【0043】
次に、このデマンドモード運転制御手段４４によるデマンドモードの運転制御の流れについて説明する。主として、図５及び図７を参照して、デマンドモードの運転においては、消費電力計測手段２６からの計測信号がデマンド電力監視装置２４に送給され、デマンドモード運転制御手段４４は、消費電力計測手段２６からの計測信号に基づいて部分積算消費電力を演算する（ステップＳ７－１）。尚、この消費電力計測手段２６は、デマンド電力測定期間Ｔ０の初めからの消費電力を積算している。
【0044】
このようにデマンドモードの運転が行われて第１番目の部分測定期間Ｔ１まで経過すると、ステップＳ７－２からステップＳ７－３に進み、部分目標デマンド電力演算手段６４は、この第１部分測定期間Ｔ１に対応する部分目標デマンド電力（２×Ｐ０）／１０を演算し、デマンド電力比較手段６６は、消費電力積算演算手段６２による積算消費電力と部分目標デマンド電力演算手段６４による部分目標デマンド電力（２×Ｐ０）／１０とを比較する（ステップＳ７－４）。
【0045】
そして、この積算消費電力がこの部分目標デマンド電力（２×Ｐ０）／１０以上であるときには、ステップＳ７－５からステップＳ７－６に進み、デマンド電力測定期間Ｔ０の経過時点において目標デマンド電力を超えるおそれがあるとして、調整電力負荷１０（第１～第４空調装置１６～２２）の作動停止が行われる。この実施形態では、比較差演算手段６８は、これら電力差の演算を行って比較差の程度を判定し（ステップＳ７－６）、停止装置選定手段７０は、この比較差の結果に基づいて作動停止すべき調整電力負荷１０（第１～第４空調装置１６～２２）を選定する（ステップＳ７－７）。
【0046】
この実施形態では、上述したように、この比較電力差の程度が大きいときには、例えば３つの空調装置を作動停止するように、この比較電力差の程度が中程度であるときには、例えば２つの空調装置を作動停止するように、またこの比較電力差の程度が小さいときには、例えば１つの空調装置を作動停止するよう選定される。
【0047】
このように作動停止すべき空調装置が選定されると、デマンド運転制御手段３４は、デマンド制御信号により選定された調整電力負荷１０（空調装置）を作動停止し（ステップＳ７－８）、その後ステップＳ７－９を経てステップＳ７－１に戻り、次の部分測定期間、即ち第２回目の部分測定期間Ｔ２においては、一部の空調装置を作動停止させた状態でデマンド制御運転され、このように運転制御することによって、調整電力負荷１０で消費される消費電力を抑えることができる。
【0048】
また、この積算消費電力がこの部分目標デマンド電力（２×Ｐ０）／１０未満であるときには、ステップＳ７－５からステップＳ７－１０に進み、調整電力負荷１０の電力調整が行われている（換言すると、一部の空調装置が作動停止している）かが判断され、その電力調整が行われていない（即ち、全ての空調装置が作動状態にある）ときには、ステップＳ７－９を経てステップＳ７－１戻り、次の部分測定期間、即ち第２回目の部分測定期間Ｔ２については、そのままの作動状態でもって調整電力負荷１０（第１～第４空調装置１６～２２）が継続してデマンド制御運転される。
【0049】
このとき、調整電力負荷１０の電力調整が行われている（換言すると、一部の空調装置が作動停止している）ときには、ステップＳ７－１０からステップＳ７－１１に移り、消費電力に余裕があるとして、調整電力負荷１０（第１～第４空調装置１６～２２）の再稼働が行われる。この実施形態では、比較差演算手段６８は、これら電力差の演算を行って比較差の程度を判定し（ステップＳ７－１１）、再稼働装置選定手段７２は、この比較差の結果に基づいて再稼働すべき調整電力負荷１０（第１～第４空調装置１６～２２）を選定する（ステップＳ７－１２）。
【0050】
この実施形態では、上述したように、この比較電力差の程度が大きいときには、例えば３つの空調装置を再稼働する（このときには、３つの空調装置が作動停止していることが前提となる）ように、この比較電力差の程度が中程度であるときには、例えば２つの空調装置を再稼働する（このときには、２つ以上の空調装置が作動停止していることが前提となる）するように、またこの比較電力差の程度が小さいときには、例えば１つの空調装置を再稼働する（このときには、１つ以上の空調装置が作動停止していることが前提となる）よう選定される。
【0051】
このように再稼働すべき空調装置が選定されると、デマンド運転制御手段３４は、再稼働制御信号により選定された調整電力負荷１０（空調装置）の再稼働を行い（Ｓ７－１３）、ステップＳ７－９を経てステップＳ７－１に戻り、次の部分測定期間、即ち第２回目の部分測定期間Ｔ２においては、一部の空調装置を再稼働させた状態でデマンド制御運転され、このように運転制御することによって、消費電力のピークを抑えながらも快適空間が保たれるように制御される。
【0052】
第１番目の部分測定期間Ｔ１についての調整電力負荷１０の上述した稼働運転（デマンド運転又は省エネ運転）が終了すると、次の部分測定期間、即ち第２番目の部分測定期間Ｔ２についての調整電力負荷１０の運転が第１番目のときと同様に行われ、部分測定期間における調整電力負荷１０のこのような稼働運転は、最後の第９番目の部分測定期間Ｔ９まで繰り返し行われる。
【0053】
次に、図８～図１２を参照して、上述した省エネモード運転制御手段４６による省エネ制御運転について説明する。この実施形態では、後述する省エネ制御運転を行うために省エネモード運転制御手段４６は、不快指数演算手段８２、稼働状態設定手段８４及び省エネ運転制御手段８６を含んでいる。不快指数演算手段８２は、後述するように、外気温度検知手段５２及び外気湿度検知手段５４からの検知信号に基づいて不快指数を演算する。また、稼働状態設定手段８４は、調整電力負荷１０（第１～第４空調装置１６～２２）の稼働状態を設定し、省エネ運転制御手段８６は、稼働状態設定手段８４により設定された稼働状態でもって調整電力負荷１０を稼働運転する。このことに関連して、メモリ手段４８には、調整電力負荷１０（第１～第４空調装置１６～２２）の稼働状態データ（不快指数と調整電力負荷１０の稼働状態との関係を示すデータ）が登録されている。
【0054】
この実施形態では、調整電力負荷１０は、例えば、図９に示すような構成になっており、この調整電力負荷１０は、更に、空調制御ユニット８８を備え、デマンド電力監視装置２４と第１～第４空調装置１６～２２とは、この空調制御ユニット８８を介して電気的に接続されている。更に説明すると、空調制御ユニット８８は、第１～第４空調装置１６～２２に対応する第１～第４端子部９０～９６を備えている。
【0055】
また、第１～第４空調装置１６～２２は、実質上同一の構成であり、空調制御される室内に設置される空調室内機９８と、屋外に設置される空調室外機１００とを備え、空調室外機１００には、空調制御ユニット８８の対応する端子部（第１～第４端子部９０～９６）に電気的に接続される制御アダプタ１０２が設けられている。例えば、第１空調装置１６（第２空調装置１８・・）においては、空調制御ユニット８８の第１端子部９０（第２端子部９２・・）と第１空調装置１６（第２空調装置１８・・）の空調室外機１００の制御アダプタ１０２とが電気的に接続され、この第１端子部９０（第２端子部９２・・）の端子Ｃとその制御アダプタ１０２の端子Ｃとが電気的に接続され、この第１端子部９０（第２端子部９２・・）の端子Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３とその制御アダプタ１０２の端子１，２，３とが電気的に接続される。
【0056】
ここで、空調制御ユニット８８の端子部（第１～第４端子部９０～９６）と空調装置（第１及び第４空調装置１６～２２）の制御アダプタ１０２との接続関係について説明すると、空調制御ユニット８８の端子部側の端子Ｃと空調装置の制御アダプタ１０２側の端子Ｃとは、空調室外機１００のコンプレッサ（図示せず）の能力を１００％稼働させる１００％運転指令が送られる１００％運転ライン１０４で接続され、この端子部側の端子Ｙ１と制御アダプタ１０２側の端子１とは、空調室外機１００のコンプレッサの能力を７５％稼働させる７５％運転指令が送られる７５％運転ライン１０６で接続され、またこの端子部側の端子Ｙ２と制御アダプタ１０２側の端子２とは、空調室外機１００のコンプレッサの能力を４０％稼働させる４０％運転指令が送られる４０％運転ライン１０８で接続され、更にこの端子部側の端子Ｙ３と制御アダプタ１０２側の端子３とは、空調室外機１００のコンプレッサを作動停止させる作動停止指令が送られる作動停止ライン１１０で接続されている。
【0057】
このように構成されているので、空調制御ユニット８８の第１端子部９０（第２～第４端子部９２～９６）の端子Ｃから第１空調装置１６（第２～第４空調装置１８～２２）の制御アダプタ１０２の端子Ｃに１００％運転指令が送られると、この第１空調装置１６（第２～第４空調装置１８～２２）のコンプレッサ（図示せず）は１００％の稼働出力で運転され、この第１端子部９０（第２～第４端子部９２～９６）の端子Ｙ１から第１空調装置１６（第２～第４空調装置１８～２２）の制御アダプタ１０２の端子１に７５％運転指令が送られると、この第１空調装置１６（第２～第４空調装置１８～２２）のコンプレッサは７５％の稼働出力で運転され、この第１端子部９０（第２～第４端子部９２～９６）の端子Ｙ２から第１空調装置１６（第２～第４空調装置１８～２２）の制御アダプタ１０２の端子２に４０％運転指令が送られると、この第１空調装置１６（第２～第４空調装置１８～２２）のコンプレッサは４０％の稼働出力で運転され、またこの第１端子部９０（第２～第４端子部９２～９６）の端子Ｙ３から第１空調装置１６（第２～第４空調装置１８～２２）の制御アダプタ１０２の端子３に作動停止指令が送られると、この第１空調装置１６（第２～第４空調装置１８～２２）のコンプレッサの作動が停止し、第１～第４空調装置１６～２２の運転状態をこのように変動させることによって省エネ運転を行うことが可能となる。
【0058】
この実施形態では、不快指数演算手段８２は、外気温度検知手段５２の検知信号（外気温度）及び外気湿度検知手段５４の検知信号（外気湿度）に基づいて不快指数を演算し、この演算された不快指数を６のグループ領域に分類して調整電力負荷１０を省エネ制御するようにしている。図１０及び図１１を参照して、第１グループ領域Ｒ１は、不快指数が９０以上である範囲であって、全員が暑さでもって非常に不快を感じる領域であり、この第１グループ領域Ｒ１においては、調整電力負荷１０（第１～第４空調装置１６～２２）は、第１制御モードでもって省エネモード運転され、例えば、第１～第４空調装置１６～２２が１００％稼働出力でもって運転される。
【0059】
第２グループ領域Ｒ２は、不快指数が７８～９０である範囲であって、暑さでもって不快を感じる領域であり、この第２グループ領域Ｒ２においては、調整電力負荷１０（第１～第４空調装置１６～２２）は、第２制御モードでもって省エネモード運転され、例えば、第１及び第２空調装置１６，１８が７５％稼働出力でもって運転され、第３及び第４空調装置２０，２２が１００％稼働出力でもって運転される。第３グループ領域Ｒ３は、不快指数が６４～７８である範囲であって、暑さでもって少し不快を感じ始める領域であり、この第３グループ領域Ｒ３においては、調整電力負荷１０は、第３制御モードでもって省エネモード運転され、例えば、第１及び第４空調装置１６，２２が４０％稼働出力でもって運転され、第２及び第３空調装置１８，２０が作動停止される。また、第４グループ領域Ｒ４は、不快指数が５６～６４である範囲であって、あまり不快を感じない領域であり、この第４グループ領域Ｒ４においては、調整電力負荷１０は、第４制御モードでもって省エネモード運転され、例えば、第１空調装置１６が４０％稼働出力でもって運転され、第２～第４空調装置１８～２２が作動停止される。
【0060】
また、第５グループ領域Ｒ５は、不快指数が５１～５６である範囲であって、寒さでもって少し不快を感じ始める領域であり、この第５グループ領域Ｒ５においては、調整電力負荷１０は、第５制御モードでもって省エネモード運転され、例えば、第１及び第２空調装置１６，１８が７５％稼働出力でもって運転され、第３及び第４空調装置２０，２２が４０％稼働出力でもって運転される。更に、第６グループ領域Ｒ６は、不快指数が５１以下である範囲であって、寒さで不快を感じる領域であり、この第６グループ領域Ｒ６においては、調整電力負荷１０は、第６制御モードでもって省エネモード運転され、例えば、第１及び第２空調装置１６，１８が１００％稼働出力でもって運転され、第３及び第４空調装置２０，２２が７５％稼働出力でもって運転される。
【0061】
この稼働状態設定手段８４による調整電力負荷８（第１～第４空調装置１６～２２）の設定については、次のように構成するのが望ましい。例えば夏季（換言すると、冷房運転をする季節）においては、建造物の上層階の方が下層階よりも太陽の光が差し込み易く、これにより上層階の方が下層階よりも室内温度が高くなって暑さをより感じる傾向にあり、従って、この実施形態のように、建造物の下層階ほど、即ち第４階層の第４空調装置２２側よりも第１階層の第１空調装置１６側ほどより強めに調整する、即ち空調装置の稼働出力をより抑えるように制御するのが好ましい。
【0062】
また、例えば冬季（換言すると、暖房運転をする季節）においては、建造物の下層階の方が上層階よりも太陽の光が差し込み難く、これにより下層階の方が上層階よりも室内温度が低くより寒さを感じる傾向にあり、従って、上層階ほど、即ち第１階層の第１空調装置１６側よりも第４階層の第４空調装置２２側ほどより強めに調整する、即ち空調装置の稼働出力を抑えるのが好ましい。
【0063】
次いで、この省エネモード運転制御手段４６による省エネモードの運転制御の流れについて説明する。主として、図８及び図１２を参照して、省エネモードの運転においては、外気温度検知手段５２及び外気湿度検知手段５４からの検知信号がデマンド電力監視装置２４に送られ、省エネモード運転制御手段４６の不快指数演算手段８２は、外気温度検知手段５２及び外気湿度検知手段５４からの検知信号に基づいて不快指数を演算し（ステップＳ１０－１）、稼働状態設定手段８４は、この演算された不快指数に基づき、図１０に示す不快指数領域のマップ及び図１１に示す制御モード表を用いて調整電力負荷１０（第１～第４空調装置１６～２２）の稼働状態、即ち第１～第６制御モードにおける第１～第４空調装置１６～２２の稼働状態のうち演算された不快指数に対応する稼働状態を設定する（ステップＳ１０－２）。
【0064】
このような稼働状態が設定されると、省エネ運転制御手段８６は、省エネ制御信号により設定された稼働状態でもって調整電力負荷１０（第１～第４空調装置）を運転し（ステップＳ１０－３）、このように運転制御することによって、空調すべき室内の快適環境を保ちながら調整電力負荷１０の消費電力を抑えることができる。この省エネモードの運転は、デマンド電力測定期間Ｔ０が終了するまで行われ、このデマンド電力測定期間ＴＯが経過すると、ステップＳ１０－４からステップＳ１２（図４参照）に移る。
【0065】
上述した実施形態では、省エネモード運転が設定されると、デマンド電力測定期間Ｔ０が終了するまで省エネモード運転が継続されるように構成されているが、この省エネモード運転中においても固定電力負荷８の変動により消費電力が増大し、デマンド電力測定期間Ｔ０終了時に消費電力が目標デマンド電力Ｐ０を超えることも考えられ、このようなことを解消するために、例えば図１３に示すように運転制御するようにしてもよく、この省エネモードの運転においては、部分測定時間経過時に部分目標デマンド電力とその部分測定期間までの積算消費電力とを比較し、この積算消費電力が部分目標デマンド電力以上であると、省エネモード運転からデマンドモード運転に切り換えるように制御される。
【0066】
図１３において、この省エネモードの運転においては、上述したと同様にして不快指数演算手段８２が、外気温度検知手段５２及び外気湿度検知手段５４からの検知信号に基づいて不快指数を演算し（ステップＳ１０－１１）、稼働状態設定手段８４は、上述したと同様にしてこの不快指数に対応する稼働状態を設定し（ステップＳ１０－１２）、省エネ運転制御手段８６は、この設定された稼働状態でもって調整電力負荷１０（第１～第４空調装置１６～２２）を稼働運転する（ステップＳ１０－１３）。この省エネモード運転中においては、デマンド制御測定期間Ｔ０の最初（初期運転期間ＴＳ）からの消費電力が積算され（ステップＳ１０－１４）、この消費電力の積算は、例えば消費電力積算演算手段６２（図５参照）により行われる。
【0067】
この省エネモード運転を開始して第１番目の部分測定期間Ｔ１が経過すると、ステップＳ１０－１５からステップＳ１０－１６に進み、第１番目の部分測定期間Ｔ１に対応する部分目標デマンド電力の演算が行われる。例えば、部分目標デマンド電力演算手段６４（図５参照）が上述したようにして部分目標デマンド電力（２×Ｐ０）／１０を演算し、デマンド電力比較手段６６（図５参照）が、上述したようにして、消費電力積算演算手段６２により演算された積算消費電力と部分目標デマンド電力演算手段６４により演算された部分目標デマンド電力（２×ｐ０）／１０とを比較する（ステップＳ１０－１７）。
【0068】
そして、この積算消費電力が第１回目の部分測定期間Ｔ１に対応する部分目標デマンド電力（２×Ｐ０）／１０未満であるときには、デマンド電力測定期間Ｔ０が経過した時点においてこの積算消費電力が目標デマンド電力を超えるおそれがないとして、ステップＳ１０－１８からステップＳ１０－１９を経てステップＳ１０－１３に戻り、上述した省エネモード運転が継続して行われる。このときには、第２番目（第３番目・・・）の部分測定期間Ｔ２（Ｔ３・・・）が経過すると、第２番目（第３番目・・・）の部分測定期間Ｔ２（Ｔ３・・・）に対応する部分目標デマンド電力（３×Ｐ０）／１０〔（４×Ｐ０／１０・・・〕の演算が行われるＳ１０－１６）。
【0069】
そして、この積算消費電力が第２回目（第３番目・・・）の部分測定期間Ｔ２（Ｔ３・・・）に対応する部分目標デマンド電力（３×Ｐ０）／１０〔（４×Ｐ０）／１０・・・〕未満であるときには、上述したと同様に、ステップＳ１０－１８からステップＳ１０－１９を経てステップＳ１０－１３に戻り、この省エネモード運転がデマンド運転測定期間Ｐ０が経過するまで行われる。
【0070】
また、この積算消費電力が第１回目の部分測定期間Ｔ１に対応する部分目標デマンド電力（２×Ｐ０）／１０以上であるときには、デマンド電力測定期間Ｔ０が経過した時点においてこの積算消費電力が目標デマンド電力を超えるおそれがあるとして、ステップＳ１０－１８からステップＳ１０－２０に移り、例えば運転モード設定手段４２（図２参照）が省エネモードの運転からデマンドモードの運転に切り換え、このときには、デマンド運転測定期間Ｔ０が経過するまでこのデマンドモードの運転が継続して行われる。
【0071】
尚、第２回目（第３番目・・・）の部分測定期間Ｔ２（Ｔ３・・・）の経過時に、この積算消費電力が第２回目（第３回目・・・）の部分測定期間Ｔ２（Ｔ３・・・）に対応する部分目標デマンド電力（３×Ｐ０）／１０〔（４×Ｐ０）／１０・・・〕以上であるときには、この時点において、省エネモードの運転からデマンドモードの運転に切り換えられる。
【0072】
以上、本発明に従うデマンド制御システム（及び省エネ制御システム）の一実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく、種々の変更乃至修正が可能である。
【0073】
例えば、上述した実施形態では、省エネ制御システムをデマンド制御システムの一部の制御に組み込んで適用しているが、この省エネ制御システムは、デマンド制御システムに組み込むことなく、単独の制御システムとして適用することができる。
【符号の説明】
【0074】
４ スマート電力メータ
８ 固定電力負荷
１０ 調整電力負荷
１４ デマンド制御システム
１６，１８，２０，２２ 空調装置
２４ デマンド電力監視装置
２６ 消費電力計測手段
２８ コントローラ
３６ 基準消費電力演算手段
３８ 初期消費電力演算手段
４０ 初期電力比較手段
４２ 運転モード設定手段
４４ デマンドモード運転制御手段
４６ 省エネモード運転制御手段
５２ 外気温度検知手段
５４ 外気湿度検知手段
６４ 部分デマンド電力演算手段
６６ デマンド電力比較手段
７０ 停止装置選定手段
７２ 再稼働装置選定手段
８２ 不快指数演算手段
８６ 稼働状態設定手段
８ 固定電力負荷
１０ 調整電力負荷
１４ デマンド制御システム
１６，１８，２０，２２ 空調装置
２４ デマンド電力監視装置
２６ 消費電力計測手段
２８ コントローラ
３６ 基準消費電力演算手段
３８ 初期消費電力演算手段
４０ 初期電力比較手段
４２ 運転モード設定手段
４４ デマンドモード運転制御手段
４６ 省エネモード運転制御手段
５２ 外気温度検知手段
５４ 外気湿度検知手段
６４ 部分デマンド電力演算手段
６６ デマンド電力比較手段
７０ 停止装置選定手段
７２ 再稼働装置選定手段
８２ 不快指数演算手段
８６ 稼働状態設定手段
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【手続補正書】
【提出日】2021-01-15
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
固定電力負荷及び調整電力負荷にて消費される消費電力を計測するための消費電力計測手段と、前記固定電力負荷及び前記調整電力負荷によって消費される消費電力を監視するためのデマンド電力監視装置とを備えており、
前記デマンド電力監視装置は、前記デマンド電力測定期間の初期期間において前記調整電力負荷を初期モードでもって運転制御する初期モード運転制御手段と、前記初期期間の消費電力を演算する初期消費電力演算手段と、前記初期消費電力演算手段により演算された初期消費電力と運転モードの選択基準となる基準消費電力とを比較する初期電力比較手段と、運転モードを設定する運転モード設定手段と、前記調整電力負荷をデマンドモードでもって運転するためのデマンドモード運転制御手段と、前記調整電力負荷を省エネモードでもって運転するための省エネモード運転制御手段と、を含んでおり、
前記デマンド電力測定期間の前記初期期間における前記初期モードの運転において、前記初期モード運転制御手段は、前記調整電力負荷をデマンド制御しない無制御運転状態でもって運転し、前記初期消費電力演算手段は、前記初期期間における前記調整電力負荷の無制御運転状態の消費電力を演算し、前記初期消費電力が前記基準消費電力以上であると、前記運転モード設定手段は前記デマンドモードを設定し、前記デマンドモード運転制御手段は、前記調整電力負荷を前記デマンドモードでもって運転して前記デマンド電力測定期間の消費電力のピークを抑え、また前記初期消費電力が前記基準消費電力未満であると、前記運転モード設定手段は前記省エネモードを設定し、前記省エネモード運転制御手段は、前記調整電力負荷を前記省エネモードでもって運転して前記デマンド電力測定期間の消費電力の使用量を抑えることを特徴とするデマンド制御システム。
前記デマンド電力監視装置は、前記デマンド電力測定期間の初期期間において前記調整電力負荷を初期モードでもって運転制御する初期モード運転制御手段と、前記初期期間の消費電力を演算する初期消費電力演算手段と、前記初期消費電力演算手段により演算された初期消費電力と運転モードの選択基準となる基準消費電力とを比較する初期電力比較手段と、運転モードを設定する運転モード設定手段と、前記調整電力負荷をデマンドモードでもって運転するためのデマンドモード運転制御手段と、前記調整電力負荷を省エネモードでもって運転するための省エネモード運転制御手段と、を含んでおり、
前記デマンド電力測定期間の前記初期期間における前記初期モードの運転において、前記初期モード運転制御手段は、前記調整電力負荷をデマンド制御しない無制御運転状態でもって運転し、前記初期消費電力演算手段は、前記初期期間における前記調整電力負荷の無制御運転状態の消費電力を演算し、前記初期消費電力が前記基準消費電力以上であると、前記運転モード設定手段は前記デマンドモードを設定し、前記デマンドモード運転制御手段は、前記調整電力負荷を前記デマンドモードでもって運転して前記デマンド電力測定期間の消費電力のピークを抑え、また前記初期消費電力が前記基準消費電力未満であると、前記運転モード設定手段は前記省エネモードを設定し、前記省エネモード運転制御手段は、前記調整電力負荷を前記省エネモードでもって運転して前記デマンド電力測定期間の消費電力の使用量を抑えることを特徴とするデマンド制御システム。
【請求項2】
前記省エネモード運転制御手段は、外気温度及び外気湿度に基づいて不快指数を演算する不快指数演算手段と、前記調整電力負荷の稼働状態を設定する稼働状態設定手段とを含み、前記稼働状態設定手段は、前記不快指数演算手段により演算された前記不快指数に基づいて前記調整電力負荷の稼働状態を設定することを特徴とする請求項１に記載のデマンド制御システム。
【請求項3】
前記調整電力負荷は、建造物の第１層階に設置された第１空調装置と、前記建造物の前記第１層階より上層の第２層階に設置された第２空調装置とを含み、前記省エネモード運転制御手段の前記稼働状態設定手段は、前記不快指数演算手段により演算された前記不快指数に基づき、夏季においては前記第１空調装置の稼働出力を前記第２空調装置の稼働出力よりも強めに調整し、冬季においては前記第２空調装置の稼働出力を前記第１空調装置の稼働出力よりも強めに調整することを特徴とする請求項２に記載のデマンド制御システム。
【請求項4】
前記省エネモード運転制御手段は、更に、前記デマンド電力測定期間を分割した部分測定期間に対応する部分目標デマンド電力を演算する部分目標デマンド電力演算手段と、前記デマンド電力測定期間の初めから前記部分測定期間までの前記固定電力負荷及び前記調整電力負荷の部分消費電力を演算する部分消費電力演算手段と、前記部分目標デマンド電力と前記部分消費電力とを比較する部分電力比較手段とを含み、前記部分測定期間終了時において前記部分消費電力が前記部分目標デマンド電力以上になると、前記運転モード設定手段は前記省エネモードから前記デマンドモードに切り換えることを特徴とする請求項１に記載のデマンド制御システム。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0001】
本発明は、電力負荷の消費電力を所定の範囲に収まるように調整電力負荷をデマンド制御するデマンド制御システムに関する。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0010】
本発明のデマンド制御システムは、固定電力負荷及び調整電力負荷にて消費される消費電力を計測するための消費電力計測手段と、前記固定電力負荷及び前記調整電力負荷によって消費される消費電力を監視するためのデマンド電力監視装置とを備えており、
前記デマンド電力監視装置は、前記デマンド電力測定期間の初期期間において前記調整電力負荷を初期モードでもって運転制御する初期モード運転制御手段と、前記初期期間の消費電力を演算する初期消費電力演算手段と、前記初期消費電力演算手段により演算された初期消費電力と運転モードの選択基準となる基準消費電力とを比較する初期電力比較手段と、運転モードを設定する運転モード設定手段と、前記調整電力負荷をデマンドモードでもって運転するためのデマンドモード運転制御手段と、前記調整電力負荷を省エネモードでもって運転するための省エネモード運転制御手段と、を含んでおり、
前記デマンド電力測定期間の前記初期期間における前記初期モードの運転において、前記初期モード運転制御手段は、前記調整電力負荷をデマンド制御しない無制御運転状態でもって運転し、前記初期消費電力演算手段は、前記初期期間における前記調整電力負荷の無制御運転状態の消費電力を演算し、前記初期消費電力が前記基準消費電力以上であると、前記運転モード設定手段は前記デマンドモードを設定し、前記デマンドモード運転制御手段は、前記調整電力負荷を前記デマンドモードでもって運転して前記デマンド電力測定期間の消費電力のピークを抑え、また前記初期消費電力が前記基準消費電力未満であると、前記運転モード設定手段は前記省エネモードを設定し、前記省エネモード運転制御手段は、前記調整電力負荷を前記省エネモードでもって運転して前記デマンド電力測定期間の消費電力の使用量を抑えることを特徴とする。
前記デマンド電力監視装置は、前記デマンド電力測定期間の初期期間において前記調整電力負荷を初期モードでもって運転制御する初期モード運転制御手段と、前記初期期間の消費電力を演算する初期消費電力演算手段と、前記初期消費電力演算手段により演算された初期消費電力と運転モードの選択基準となる基準消費電力とを比較する初期電力比較手段と、運転モードを設定する運転モード設定手段と、前記調整電力負荷をデマンドモードでもって運転するためのデマンドモード運転制御手段と、前記調整電力負荷を省エネモードでもって運転するための省エネモード運転制御手段と、を含んでおり、
前記デマンド電力測定期間の前記初期期間における前記初期モードの運転において、前記初期モード運転制御手段は、前記調整電力負荷をデマンド制御しない無制御運転状態でもって運転し、前記初期消費電力演算手段は、前記初期期間における前記調整電力負荷の無制御運転状態の消費電力を演算し、前記初期消費電力が前記基準消費電力以上であると、前記運転モード設定手段は前記デマンドモードを設定し、前記デマンドモード運転制御手段は、前記調整電力負荷を前記デマンドモードでもって運転して前記デマンド電力測定期間の消費電力のピークを抑え、また前記初期消費電力が前記基準消費電力未満であると、前記運転モード設定手段は前記省エネモードを設定し、前記省エネモード運転制御手段は、前記調整電力負荷を前記省エネモードでもって運転して前記デマンド電力測定期間の消費電力の使用量を抑えることを特徴とする。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0011】
このデマンド制御システムにおいては、省エネモード運転制御手段は、不快指数演算手段により演算された不快指数に基づいて調整電力負荷の稼働状態を設定するのが好ましく、このようにすることによって、環境の不快指数に応じて調整電力負荷の稼働状態を調整して環境な空間にすることができる。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正8】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0015】
本発明の請求項１に記載のデマンド制御システムによれば、初期消費電力が基準消費電力以上であるときには、デマンド電力測定期間が終了した時点において目標デマンド電力を超えるおそれがあり、このようなときには、運転モード設定手段はデマンドモードを設定し、デマンドモード運転制御手段は、調整電力負荷をデマンドモードでもって運転し、これによって、デマンド電力測定期間の消費電力のピークを抑えることができる。また、初期消費電力が基準消費電力未満であるときには、デマンド電力測定期間が終了した時点において目標デマンド電力を超えるおそれがなく、このようなときには、運転モード設定手段は省エネモードを設定し、省エネモード運転制御手段は、調整電力負荷を省エネモードでもって運転し、これによって、デマンド電力測定期間の消費電力の使用量を抑えることができる。また、初期モードの運転においては、調整電力負荷をデマンド制御しない無制御運転状態でもって運転し（換言すると、デマンド制御するためのデマンド制御信号が調整電力負荷に送られていない運転状態でもって運転し）、この無制御運転状態の消費電力と基準消費電力と比較して運転モードを設定するので、調整電力負荷の最大消費電力を予測して運転モードを設定することができる。
【手続補正9】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正10】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0018】
以下、添付図面を参照して、本発明に従うデマンド制御システムの一実施形態について説明する。図１において、商用電力を供給するための電力供給系は、商用電源（例えば、三相交流電源）からの電力を引き込むための電力引込みライン２を備え、この電力引込みライン２にスマート電力メータ４及び引込みブレーカ６が接続されている。スマート電力メータ４及び引込みブレーカ６は、電力の供給を受ける事業所（例えば、工場、事務所、商業ビル、ホテル、病院など）ごとに設けられ、スマート電力メータ４は、電力引込みライン２を通して流れる供給電力（換言すると、消費電力）の電力量を計測し、引込みブレーカ６は、電力引込みライン２を通して過大電力が流れるのを防止する。
【手続補正11】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0072】
以上、本発明に従うデマンド制御システムの一実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく、種々の変更乃至修正が可能である。