特許 7407759 制御装置、および制御方法

(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】

(24)【登録日】2023-12-21

(45)【発行日】2024-01-04

(54)【発明の名称】制御装置、および制御方法

(51)【国際特許分類】

   F24F 11/46 20180101AFI20231222BHJP

   F24F 11/61 20180101ALI20231222BHJP

   F24F 11/64 20180101ALI20231222BHJP

   F24F 11/65 20180101ALI20231222BHJP

   F24F 140/50 20180101ALN20231222BHJP

【ＦＩ】

F24F11/46

F24F11/61

F24F11/64

F24F11/65

F24F140:50

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2021049650

(22)【出願日】2021-03-24

(65)【公開番号】P2022148111

(43)【公開日】2022-10-06

【審査請求日】2022-01-18

(73)【特許権者】

【識別番号】509086464

【氏名又は名称】株式会社関電エネルギーソリューション

(74)【代理人】

【識別番号】110001195

【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】森川 知之

(72)【発明者】

【氏名】堀 祐二

(72)【発明者】

【氏名】中川 耀仁

【審査官】石田 佳久

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１９－０６０５０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１０９３３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１９０６１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－２４７０７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１９／００９３９１６（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２４Ｆ １１／００－１１／８９

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

室外機と１つ以上の室内機とを含む個別分散空調システムにおける制御装置であって、
前記室外機の消費電力値を計測する計測部と、
計測された前記消費電力値に基づいて、前記室外機の負荷率を算出する算出部と、
前記算出された負荷率に基づいて、前記室外機の負荷率に関する複数の制限レベルの中からいずれかの制限レベルを設定するレベル制御部とを備え、
前記複数の制限レベルは、前記室外機の負荷率が第１制限値以下に制限される第１制限レベルと、前記室外機の負荷率が前記第１制限値よりも大きい第２制限値以下に制限される第２制限レベルとを含み、
前記レベル制御部は、前記第１制限レベルが設定されている場合、前記算出された負荷率と、前記第１制限値よりも小さい第１閾値とに基づいて、前記第１制限レベルを前記第２制限レベルに切り替え、
前記制御装置は、前記第１閾値を変更する第１設定部をさらに備え、
前記算出された負荷率が前記第１閾値以上である状態が基準時間継続しており、前記基準時間中の当該負荷率の変動幅が第１基準値未満であって、かつ、前記第１制限レベルが前記第２制限レベルに切り替えられる直前の前記算出された負荷率と、前記第２制限レベルに切り替えられてから一定時間経過後の前記算出された負荷率との第１差分が第２基準値未満である場合、前記第１設定部は、前記第１閾値を大きくする、制御装置。

【請求項2】

前記レベル制御部は、前記第２制限レベルが設定されている場合、前記算出された負荷率と、前記第２制限値よりも小さくかつ前記第１制限値よりも大きい第２閾値とに基づいて、前記第２制限レベルを前記第１制限レベルに切り替える、請求項１に記載の制御装置。

【請求項3】

前記レベル制御部は、
前記第１制限レベルが設定されており、かつ、前記算出された負荷率が前記第１閾値以上である状態が第１の時間継続した場合に、前記第１制限レベルを前記第２制限レベルに切り替え、
前記第２制限レベルが設定されており、かつ、前記算出された負荷率が前記第２閾値
以下になった場合に、前記第２制限レベルを前記第１制限レベルに切り替える、請求項２に記載の制御装置。

【請求項4】

前記複数の制限レベルは、前記室外機の運転が第１所定時間停止される第３制限レベルと、前記室外機の運転が前記第１所定時間よりも長い第２所定時間停止される第４制限レベルとをさらに含み、
前記レベル制御部は、
前記第１制限レベルが設定されており、かつ、前記算出された負荷率が第３閾値以下になった場合、前記第１制限レベルを前記第３制限レベルに切り替え、
前記第１制限レベルが設定されており、かつ、前記算出された負荷率が第４閾値以下になった場合、前記第１制限レベルを前記第４制限レベルに切り替え、
前記第３閾値は、前記第１閾値よりも小さくかつ前記第４閾値よりも大きい、請求項２または請求項３に記載の制御装置。

【請求項5】

前記複数の制限レベルは、前記室外機の負荷率が制限されない第５制限レベルをさらに含み、
前記レベル制御部は、
前記第２制限レベルが設定されており、かつ、前記算出された負荷率が第５閾値以上である状態が第２の時間継続した場合に、前記第２制限レベルを前記第５制限レベルに切り替え、
前記第５制限レベルが設定されており、かつ、前記算出された負荷率が第６閾値以下になった場合、前記第５制限レベルを前記第２制限レベルに切り替え、
前記第５閾値は、前記第２制限値よりも小さくかつ前記第２閾値よりも大きく、
前記第６閾値は、前記第２制限値よりも大きい、請求項２～請求項４のいずれか１項に記載の制御装置。

【請求項6】

前記第１設定部は、
前記変動幅が前記第１基準値未満であり、前記第１差分が前記第２基準値以上であり、かつ、前記基準時間中における前記算出された負荷率の平均値と前記第１閾値との第２差分が所定範囲の上限値よりも大きい場合には前記第１閾値を大きくし、
前記変動幅が前記第１基準値未満であり、前記第１差分が前記第２基準値以上であり、かつ、前記第２差分が前記所定範囲の下限値よりも小さい場合には前記第１閾値を小さくする、請求項１～５のいずれか１項に記載の制御装置。

【請求項7】

室外機と１つ以上の室内機とを含む個別分散空調システムにおける制御装置であって、
前記室外機の消費電力値を計測する計測部と、
計測された前記消費電力値に基づいて、前記室外機の負荷率を算出する算出部と、
前記算出された負荷率に基づいて、前記室外機の負荷率に関する複数の制限レベルの中からいずれかの制限レベルを設定するレベル制御部とを備え、
前記複数の制限レベルは、前記室外機の負荷率が第１制限値以下に制限される第１制限レベルと、前記室外機の負荷率が前記第１制限値よりも大きい第２制限値以下に制限される第２制限レベルとを含み、
前記レベル制御部は、前記第１制限レベルが設定されている場合、前記算出された負荷率と、前記第１制限値よりも小さい第１閾値とに基づいて、前記第１制限レベルを前記第２制限レベルに切り替え、
前記制御装置は、
前記第１制限レベルに設定されている期間における前記算出された負荷率のデータを蓄積するデータ格納部と、
前記データ格納部に蓄積された前記負荷率のデータに基づいて、前記第１制限レベルに設定されている期間における負荷率の度数分布を生成する分布生成部と、
前記度数分布に基づいて、前記第１閾値を設定する第２設定部とをさらに備え、
前記第２設定部は、前記度数分布の基準度数値に対応する少なくとも１つの負荷率のうちの最大負荷率を特定し、前記最大負荷率から第１の値だけ小さい値を前記第１閾値として設定する、制御装置。

【請求項8】

室外機と１つ以上の室内機とを含む個別分散空調システムにおける制御装置であって、
前記室外機の消費電力値を計測する計測部と、
計測された前記消費電力値に基づいて、前記室外機の負荷率を算出する算出部と、
前記算出された負荷率に基づいて、前記室外機の負荷率に関する複数の制限レベルの中からいずれかの制限レベルを設定するレベル制御部とを備え、
前記複数の制限レベルは、前記室外機の負荷率が第１制限値以下に制限される第１制限レベルと、前記室外機の負荷率が前記第１制限値よりも大きい第２制限値以下に制限される第２制限レベルとを含み、
前記レベル制御部は、
前記第１制限レベルが設定されている場合、前記算出された負荷率と、前記第１制限値よりも小さい第１閾値とに基づいて、前記第１制限レベルを前記第２制限レベルに切り替え、
前記第２制限レベルが設定されている場合、前記算出された負荷率と、前記第２制限値よりも小さくかつ前記第１制限値よりも大きい第２閾値とに基づいて、前記第２制限レベルを前記第１制限レベルに切り替え、
前記複数の制限レベルは、前記室外機の運転が第１所定時間停止される第３制限レベルと、前記室外機の運転が前記第１所定時間よりも長い第２所定時間停止される第４制限レベルとをさらに含み、
前記レベル制御部は、
前記第１制限レベルが設定されており、かつ、前記算出された負荷率が第３閾値以下になった場合、前記第１制限レベルを前記第３制限レベルに切り替え、
前記第１制限レベルが設定されており、かつ、前記算出された負荷率が第４閾値以下になった場合、前記第１制限レベルを前記第４制限レベルに切り替え、
前記第３閾値は、前記第１閾値よりも小さくかつ前記第４閾値よりも大きく、
前記制御装置は、
前記第１制限レベルに設定されている期間における前記算出された負荷率のデータを蓄積するデータ格納部と、
前記データ格納部に蓄積された前記負荷率のデータに基づいて、前記第１制限レベルに設定されている期間における負荷率の度数分布を生成する分布生成部と、
前記度数分布に基づいて、前記第３閾値を設定する第２設定部とをさらに備え、
前記第２設定部は、前記度数分布の最大度数値に対応する負荷率を特定し、当該特定された負荷率から第２の値だけ小さい値を前記第３閾値として設定する、制御装置。

【請求項9】

室外機と１つ以上の室内機とを含む個別分散空調システムにおける制御方法であって、
前記室外機の消費電力値を計測するステップと、
計測された前記消費電力値に基づいて、前記室外機の負荷率を算出するステップと、
前記算出された負荷率に基づいて、前記室外機の負荷率に関する複数の制限レベルの中からいずれかの制限レベルを設定するステップとを含み、
前記複数の制限レベルは、前記室外機の負荷率が第１制限値以下に制限される第１制限レベルと、前記室外機の負荷率が前記第１制限値よりも大きい第２制限値以下に制限される第２制限レベルとを含み、
前記制限レベルを設定するステップは、前記第１制限レベルが設定されている場合、前記算出された負荷率と、前記第１制限値よりも小さい第１閾値とに基づいて、前記第１制限レベルを前記第２制限レベルに切り替えることを含み、
前記制御方法は、前記第１閾値を変更するステップをさらに含み、
前記算出された負荷率が前記第１閾値以上である状態が基準時間継続しており、前記基準時間中の当該負荷率の変動幅が第１基準値未満であって、かつ、前記第１制限レベルが前記第２制限レベルに切り替えられる直前の前記算出された負荷率と、前記第２制限レベルに切り替えられてから一定時間経過後の前記算出された負荷率との第１差分が第２基準値未満である場合、前記第１閾値を変更するステップは、前記第１閾値を大きくすることを含む、制御方法。

【請求項10】

室外機と１つ以上の室内機とを含む個別分散空調システムにおける制御方法であって、
前記室外機の消費電力値を計測するステップと、
計測された前記消費電力値に基づいて、前記室外機の負荷率を算出するステップと、
前記算出された負荷率に基づいて、前記室外機の負荷率に関する複数の制限レベルの中からいずれかの制限レベルを設定するステップとを含み、
前記複数の制限レベルは、前記室外機の負荷率が第１制限値以下に制限される第１制限レベルと、前記室外機の負荷率が前記第１制限値よりも大きい第２制限値以下に制限される第２制限レベルとを含み、
前記制限レベルを設定するステップは、前記第１制限レベルが設定されている場合、前記算出された負荷率と、前記第１制限値よりも小さい第１閾値とに基づいて、前記第１制限レベルを前記第２制限レベルに切り替えることを含み、
前記制御方法は、
前記第１制限レベルに設定されている期間における前記算出された負荷率のデータに基づいて、前記第１制限レベルに設定されている期間における負荷率の度数分布を生成するステップと、
前記度数分布に基づいて、前記第１閾値を設定するステップとをさらに含み、
前記第１閾値を設定するステップは、前記度数分布の基準度数値に対応する少なくとも１つの負荷率のうちの最大負荷率を特定し、前記最大負荷率から第１の値だけ小さい値を前記第１閾値として設定することを含む、制御方法。

【請求項11】

室外機と１つ以上の室内機とを含む個別分散空調システムにおける制御方法であって、
前記室外機の消費電力値を計測するステップと、
計測された前記消費電力値に基づいて、前記室外機の負荷率を算出するステップと、
前記算出された負荷率に基づいて、前記室外機の負荷率に関する複数の制限レベルの中からいずれかの制限レベルを設定するステップとを含み、
前記複数の制限レベルは、前記室外機の負荷率が第１制限値以下に制限される第１制限レベルと、前記室外機の負荷率が前記第１制限値よりも大きい第２制限値以下に制限される第２制限レベルとを含み、
前記制限レベルを設定するステップは、
前記第１制限レベルが設定されている場合、前記算出された負荷率と、前記第１制限値よりも小さい第１閾値とに基づいて、前記第１制限レベルを前記第２制限レベルに切り替えることと、
前記第２制限レベルが設定されている場合、前記算出された負荷率と、前記第２制限値よりも小さくかつ前記第１制限値よりも大きい第２閾値とに基づいて、前記第２制限レベルを前記第１制限レベルに切り替えることとを含み、
前記複数の制限レベルは、前記室外機の運転が第１所定時間停止される第３制限レベルと、前記室外機の運転が前記第１所定時間よりも長い第２所定時間停止される第４制限レベルとをさらに含み、
前記制限レベルを設定するステップは、
前記第１制限レベルが設定されており、かつ、前記算出された負荷率が第３閾値以下になった場合、前記第１制限レベルを前記第３制限レベルに切り替えることと、
前記第１制限レベルが設定されており、かつ、前記算出された負荷率が第４閾値以下になった場合、前記第１制限レベルを前記第４制限レベルに切り替えることとを含み、
前記第３閾値は、前記第１閾値よりも小さくかつ前記第４閾値よりも大きく、
前記制御方法は、
前記第１制限レベルに設定されている期間における前記算出された負荷率のデータに基づいて、前記第１制限レベルに設定されている期間における負荷率の度数分布を生成するステップと、
前記度数分布に基づいて、前記第３閾値を設定するステップとをさらに含み、
前記第３閾値を設定するステップは、前記度数分布の最大度数値に対応する負荷率を特定し、当該特定された負荷率から第２の値だけ小さい値を前記第３閾値として設定することを含む、制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、個別分散空調システムにおける制御装置、および制御方法に関する。

【背景技術】

【0002】

複数のオフィスおよび複数のテナントが入居しているビル等では、建物内の空調環境を効果的に調整するため、個別分散方式の空調機が用いられている。個別分散方式では、空調を必要とする部屋毎に空調機が設置されるため、複数の空調機が建物内に設置される。例えば、特開２０２０－１０９３３１号公報（特許文献１）は、個別分散空調高効率制御方法を開示している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０２０－１０９３３１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１では、簡易な構成で、個別分散空調システムのエネルギー消費効率の良い制御を行なうことを検討しているが、当該制御には改善の余地があると考えられる。

【0005】

本開示のある局面における目的は、個別分散空調システムにおいて、室外機の負荷率に応じて適切なエネルギー消費効率が得られるように当該室外機を制御することが可能な制御装置、および制御方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

ある実施の形態に従うと、室外機と１つ以上の室内機とを含む個別分散空調システムにおける制御装置が提供される。制御装置は、室外機の消費電力値を計測する計測部と、計測された消費電力値に基づいて、室外機の負荷率を算出する算出部と、算出された負荷率に基づいて、室外機の負荷率に関する複数の制限レベルの中からいずれかの制限レベルを設定するレベル制御部とを備える。複数の制限レベルは、室外機の負荷率が第１制限値以下に制限される第１制限レベルと、室外機の負荷率が第１制限値よりも大きい第２制限値以下に制限される第２制限レベルとを含む。レベル制御部は、第１制限レベルが設定されている場合、算出された負荷率と、第１制限値よりも小さい第１閾値とに基づいて、第１制限レベルを第２制限レベルに切り替える。

【0007】

他の実施の形態に従うと、室外機と１つ以上の室内機とを含む個別分散空調システムにおける制御方法が提供される。制御方法は、室外機の消費電力値を計測するステップと、計測された消費電力値に基づいて、室外機の負荷率を算出するステップと、算出された負荷率に基づいて、室外機の負荷率に関する複数の制限レベルの中からいずれかの制限レベルを設定するステップとを含む。複数の制限レベルは、室外機の負荷率が第１制限値以下に制限される第１制限レベルと、室外機の負荷率が第１制限値よりも大きい第２制限値以下に制限される第２制限レベルとを含む。制限レベルを設定するステップは、第１制限レベルが設定されている場合、算出された負荷率と、第１制限値よりも小さい第１閾値とに基づいて、第１制限レベルを第２制限レベルに切り替えることを含む。

【発明の効果】

【0008】

本開示によると、個別分散空調システムにおいて、室外機の負荷率に応じて適切なエネルギー消費効率が得られるように当該室外機を制御することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】空調制御システムの全体構成の一例を示す図である。

【図2】制御盤のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。

【図3】情報処理装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。

【図4】制限レベルと制限量との関係を説明するための図である。

【図5】室外機の負荷率とエネルギー消費効率との関係を示す図である。

【図6】制限レベル４と制限レベル５との切替方式を説明するための図である。

【図7】制限レベル３と制限レベル４との切替方式を説明するための図である。

【図8】制限レベル１，２と制限レベル３との切替方式を説明するための図である。

【図9】制御盤のフローチャートを示す図である。

【図10】省電力制御処理を示すフローチャートである。

【図11】閾値の設定方式の一例を説明するための図である。

【図12】制限緩和方向に制限レベルが切り替えられた場合の閾値の変更処理を説明するためのフローチャートである。

【図13】制限強化方向に制限レベルが切り替えられた場合の閾値の変更処理を説明するためのフローチャートである。

【図14】閾値の設定方式の他の例を説明するための図である。

【図15】制御盤および情報処理装置の機能構成の一例を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。

【0011】

＜全体構成＞
図１は、空調制御システム１０００の全体構成の一例を示す図である。図１を参照して、空調制御システム１０００は、個別分散空調方式の空調機を制御するためのシステムである。具体的には、空調制御システム１０００は、空調制御装置１００と、空調装置２００とを含む。

【0012】

空調装置２００は、１つの室外機２０により複数の室内機２２を個別に運転することができる。例えば、空調装置２００は、ビル用マルチエアコン、パッケージエアコン等である。空調装置２００は、室外機２０と、複数の室内機２２とを含む。図１の例では、室外機２０が１つである構成を示しているが、２つ以上であってもよい。

【0013】

室内機２２は、室内温度と当該室内機２２の設定温度とに基づいて、室内温度を自動で制御する。なお、空調装置２００は、空調制御装置１００によるデマンド制御指令に基づいて出力を制限する場合もある。

【0014】

空調制御装置１００は、空調装置２００を制御するための装置である。具体的には、空調制御装置１００は、制御盤１０と、情報処理装置１２と、電力計１４とを含む。

【0015】

電力計１４は、室外機２０の消費電力値を計測する。計測された消費電力値は、制御盤１０に入力される。典型的には、電力計１４と制御盤１０とは有線接続されているが、無線接続されていてもよい。

【0016】

制御盤１０は、計測された消費電力値と所定の演算式とに基づいて、室外機２０の負荷率を算出する。所定の演算式は、過去のデータの分析・統計処理により、室外機２０の消費電力値から負荷率を算出するための近似式である。制御盤１０は、算出された負荷率の状態に応じて、適切なエネルギー消費効率が得られるように室外機２０を制御する。制御盤１０の動作の詳細については後述する。

【0017】

情報処理装置１２は、制御盤１０と通信可能に構成される。典型的には、情報処理装置１２は、制御盤１０と無線接続されているが、有線接続されていてもよい。情報処理装置１２は、通信により制御盤１０にアクセスして、制御盤１０が室外機２０を制御する際に必要な制御パラメータを遠隔で設定する機能を有する。なお、制御盤１０には、制御パラメータを直接設定するためのインターフェイスが設けられている。

【0018】

＜ハードウェア構成＞
（制御盤１０）
図２は、制御盤１０のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。典型的には、制御盤１０は、ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）をベースとしたハードウェア構成を有する。図２を参照して、制御盤１０は、プロセッサ１２１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）１２２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１２３と、通信インターフェイス（Ｉ／Ｆ：Interface）１２４と、入力インターフェイス（Ｉ／Ｆ）１２５と、記憶装置１２６とを含む。

【0019】

プロセッサ１２１は、少なくとも１つの集積回路によって構成される。集積回路は、たとえば、少なくとも１つのＣＰＵ（Central Processing Unit）、少なくとも１つのＭＰＵ（Micro Processing Unit）、少なくとも１つのＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）、少なくとも１つのＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）またはそれらの組み合わせなどによって構成される。

【0020】

プロセッサ１２１は、各種プログラムを実行することで室外機２０の動作を制御する。プロセッサ１２１は、記憶装置１２６からＲＯＭ１２２に各種プログラムを読み出す。ＲＡＭ１２３は、ワーキングメモリとして機能し、各種プログラムの実行に必要な各種データを一時的に格納する。

【0021】

通信インターフェイス１２４には、ＬＡＮやアンテナなどが接続される。これにより、制御盤１０は、外部機器（例えば、情報処理装置１２）とデータをやり取りする。入力インターフェイス１２５は、電力計１４により計測された消費電力値の入力を受け付ける。

【0022】

記憶装置１２６は、例えば、ハードディスクやフラッシュメモリなどの記憶媒体である。記憶装置１２６は、プロセッサ１２１で実行される各種プログラムを記憶する。

【0023】

（情報処理装置１２）
図３は、情報処理装置１２のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。情報処理装置１２は、例えば、パーソナルコンピュータである。図３を参照して、情報処理装置１２は、プロセッサ１５０と、主記憶装置１５２と、二次記憶装置１５４と、ディスプレイ１５５と、入力装置１５６と、通信インターフェイス（Ｉ／Ｆ）１５８と、汎用インターフェイス（Ｉ／Ｆ）１６４とを含む。

【0024】

プロセッサ１５０は、典型的には、ＣＰＵあるいはＭＰＵといった演算処理部であり、二次記憶装置１５４にインストールされているＯＳを含む各種プログラムを読出して、主記憶装置１５２に展開しつつ実行する。

【0025】

主記憶装置１５２は、典型的には、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）などの揮発性記憶媒体であり、プロセッサ１５０によって実行されるＯＳを含む各種プログラムのコードの他、各種プログラムの実行に必要な各種ワークデータを保持する。二次記憶装置１５４は、ハードディスクあるいはＳＳＤ（Solid State Drive）などの不揮発性記憶媒体であり、ＯＳを含む各種プログラムの他、各種設定値などを保持する。

【0026】

ディスプレイ１５５は、プロセッサ１５０に指示に従って各種情報を表示する。入力装置１５６は、典型的には、キーボードやマウスなどから構成され、ユーザからの各種設定および操作を受付ける。

【0027】

通信インターフェイス１５８は、他の装置との通信に係る処理を実行する。典型的には、通信インターフェイス１５８は、情報処理装置１２が制御盤１０と通信するためのインターフェイスである。通信方式としては、例えば、無線ＬＡＮ（Local Area Network）等による無線通信方式や、各種の有線通信方式が用いられる。汎用インターフェイス１６０は、典型的には、シリアル通信インターフェイス、パラレル通信インターフェイスなどを含み、外部装置などとの間でデータをやり取りする。

【0028】

＜制御盤１０の制御方式＞
（制限レベルと制限量）
図４は、制限レベルと制限量との関係を説明するための図である。具体的には、図４（ａ）は、制限レベルに対応する負荷率の制限量の例を示している。図４（ｂ）は、各閾値と制限レベルの切替との関係の例を示している。

【0029】

図４（ａ）を参照して、制限レベルが“５”に設定されている場合、制御盤１０は、室外機２０の負荷率（以下、単に「負荷率」とも称する。）を制限しない。この場合、負荷率は０～１００％をとり得る。制限レベルが“４”に設定されている場合、制御盤１０は、例えば、負荷率を７０％以下に制限する（この場合、負荷率は０～７０％をとり得る）。制限レベルが“３”に設定されている場合、制御盤１０は、例えば、負荷率を４０％以下に制限する（この場合、負荷率は０～４０％をとり得る）。制限レベルが“２”に設定されている場合、制御盤１０は、短時間（例えば、６分間）の間、負荷率を０％に制限する（すなわち、負荷率の上限値を０％に設定する）ことにより室外機２０を短時間停止させる。制限レベルが“１”に設定されている場合、制御盤１０は、比較的長い時間（例えば、１２分間）の間、負荷率を０％に制限することにより室外機２０を比較的長い時間停止させる。

【0030】

図４（ｂ）を参照して、閾値ｙ６（例えば、８０％）は、制限レベル５から制限レベル４への切り替えの判断に用いられる。閾値ｙ５（例えば、６０％）は、制限レベル４から制限レベル５への切り替えの判断に用いられる。閾値ｙ４（例えば、５０％）は、制限レベル４から制限レベル３への切り替えの判断に用いられる。閾値ｙ３（例えば、３０％）は、制限レベル３から制限レベル４への切り替えの判断に用いられる。閾値ｙ２（例えば、２０％）は、制限レベル３から制限レベル２への切り替えの判断に用いられる。閾値ｙ１（例えば、１０％）は、制限レベル３から制限レベル１への切り替えの判断に用いられる。

【0031】

上記より、閾値ｙ６（＝８０％）は、制限レベル４における負荷率の上限である制限値ｘ４（＝７０％）よりも大きい値に設定される。閾値ｙ５（＝６０％）は、制限値ｘ４（＝７０％）よりも小さく、かつ閾値ｙ４（＝５０％）よりも大きい値に設定される。閾値ｙ４（＝５０％）は、閾値ｙ５（＝６０％）よりも小さく、かつ制限レベル３における負荷率の上限である制限値ｘ３（＝４０％）よりも大きい値に設定される。閾値ｙ３（＝３０％）は、制限値ｘ３（＝４０％）よりも小さく、かつ閾値ｙ２（＝２０％）よりも大きい値に設定される。閾値ｙ２（＝２０％）は、閾値ｙ３（＝３０％）よりも小さく、かつ閾値ｙ１（１０％）よりも大きい値に設定される。閾値ｙ１（＝１０％）は、閾値ｙ２（＝２０％）よりも小さい値に設定される。なお、制限レベル１および制限レベル２における負荷率の上限値（すなわち、制限値）は０％である。

【0032】

図５は、室外機２０の負荷率とエネルギー消費効率との関係を示す図である。縦軸は室外機２０のエネルギー消費効率（ＣＯＰ：Coefficient Of Performance）を示しており、横軸は室外機２０の負荷率を示している。

【0033】

図５を参照すると、室外機２０では、負荷率が４０％付近においてＣＯＰが最大となり運転効率が高いことがわかる。そのため、室外機２０を運転する場合には、エネルギー消費効率の観点からは、負荷率が４０％以下に制限される制限レベル３で運転することが望ましいといえる。一方、負荷率が低すぎる（例えば、２０％以下）場合には、エネルギー消費効率が著しく悪化するため、室外機２０の運転を停止することが望ましいといえる。

【0034】

（制限レベルの切り替え）
図６は、制限レベル４と制限レベル５との切替方式を説明するための図である。図６の縦軸は室外機２０の負荷率を示し、横軸は時間を示している。これは、図７および図８でも同様である。図６を参照して、時刻ｔ０の時点では、制限レベルが“４”に設定されているとする。時刻ｔ１において、負荷率が６０％以上となる。時刻ｔ２において、制御盤１０は、負荷率が閾値ｙ５（＝６０％）以上である状態が時間Ｔ１（＝ｔ２－ｔ１）継続したと判断する。この状態がさらに継続すると室内温度を適切な温度（例えば、設定温度）に保つことができない可能性があるため、制御盤１０は、制限レベルを“４”から“５”に切り替える。

【0035】

制限レベルの切り替えを行なった時刻ｔ２から時間Ｔｘ経過すると、制御盤１０は、閾値ｙ６を用いた制限レベルの切替判定処理を開始する。時間Ｔｘ経過後の時刻ｔ３において、制御盤１０は、負荷率が閾値ｙ６（＝８０％）以下になったと判断すると、制限レベルを“５”から“４”に切り替える。なお、時間Ｔｘは、制限レベルの切り替えを行なってから、新たな閾値に基づく切替判定処理を開始するまでの待機時間である。

【0036】

上記より、制限レベル４から制限レベル５への切り替え（すなわち、制限緩和方向への切り替え）には、負荷率が閾値ｙ５以上である状態が一定時間（例えば、時間Ｔ１）継続することが条件となる。一方、制限レベル５から制限レベル４への切り替え（すなわち、制限強化方向への切り替え）には、負荷率が閾値ｙ６以下に到達することが条件となり、閾値ｙ６以下である状態が一定時間継続する必要はない。

【0037】

これにより、制限緩和方向への移行は起こり難く、制限強化方向への移行は起こり易くなる。制限レベル５での負荷率よりも制限レベル４での負荷率の方がエネルギー消費効率が高い（図５参照）ため、上記切替制御により、できるだけエネルギー消費効率が高い負荷率で室外機２０を運転させることができる。

【0038】

なお、閾値ｙ５は制限値ｘ４（＝７０％）と同一にするのではなく、制限値ｘ４よりも若干小さい値に設定される。これにより、負荷率の制限緩和のタイミングが遅れて、室内温度と設定温度とに大きな齟齬が生じてしまうことを防止できる。また、制限レベル５が設定されている場合には、負荷率は、制限レベル５に対応する制限値ｘ４（＝７０％）よりも若干小さい値を維持することがある。そのため、閾値ｙ５を制限値ｘ４よりも若干小さい値に設定することで、負荷率の制限緩和を適切に発生させることができる。また、閾値ｙ６は制限値ｘ４（＝７０％）と同一にするのではなく、制限値ｘ４よりも若干大きい値に設定される。これにより、負荷率の制限強化のタイミングが遅れて、電力を無駄に消費してしまうことを防止できる。

【0039】

図７は、制限レベル３と制限レベル４との切替方式を説明するための図である。図７を参照して、時刻ｔ０ａにおいて、制限レベルが“３”に設定されているとする。時刻ｔ１ａにおいて、負荷率が３０％以上となる。時刻ｔ２ａにおいて、制御盤１０は、負荷率が閾値ｙ３（＝３０％）以上である状態が時間Ｔ２（＝ｔ２ａ－ｔ１ａ）継続したと判断する。この状態がさらに継続すると室内温度を設定温度に保つことができない可能性があるため、制御盤１０は、制限レベルを“３”から“４”に切り替える。

【0040】

制限レベルの切り替えを行なった時刻ｔ２ａから時間Ｔｘ経過すると、制御盤１０は、閾値ｙ４（＝５０％）を用いた制限レベルの切替判定処理を開始する。時間Ｔｘ経過後の時刻ｔ３ａにおいて、制御盤１０は、負荷率が閾値ｙ４以下になったと判断すると、制限レベルを“４”から“３”に切り替える。

【0041】

図６で説明したように、制限緩和方向への移行（制限レベル３から制限レベル４への移行）は起こり難く、制限強化方向への移行（制限レベル４から制限レベル３への移行）は起こり易くなる。制限レベル４での負荷率よりも制限レベル３での負荷率の方がエネルギー消費効率が高い（図５参照）ため、上記切替制御により、できるだけエネルギー消費効率が高い負荷率で室外機２０を運転させることができる。なお、上記の同様の理由により、閾値ｙ３は制限値ｘ３（＝４０％）よりも若干小さい値に設定され、閾値ｙ４は制限値ｘ４よりも若干大きい値に設定される。

【0042】

図８は、制限レベル１，２と制限レベル３との切替方式を説明するための図である。図８を参照して、時刻ｔ０ｂにおいて、制限レベルが“３”に設定されているとする。時刻ｔ１ｂにおいて、制御盤１０は、負荷率が２０％以下となったと判断して、制限レベルを“３”から“２”に切り替える。具体的には、制御盤１０は、負荷率の上限値を制限値ｘ３（＝４０％）から０％に変更することにより所定時間Ｔｓ１（例えば、６分間）だけ室外機２０を停止させる。

【0043】

時刻ｔ１ｂから所定時間Ｔｓ１が経過した時刻ｔ２ｂにおいて、制御盤１０は、制限レベルを“２”から“３”に切り替えて、負荷率の上限値を０％から４０％に変更することにより室外機２０の運転を再開させる。制限レベルの切り替えを行なった時刻ｔ２ｂから時間Ｔｘ経過すると、制御盤１０は、制限レベルの切替判定処理を開始する。時間Ｔｘ経過後の時刻ｔ３ｂにおいて、制御盤１０は、負荷率が２０％以下となったと判断して、制限レベルを“３”から“２”に切り替えて、負荷率の上限値を４０％から０％に変更することにより所定時間Ｔｓ１だけ室外機２０を停止させる。

【0044】

時刻ｔ３ｂから所定時間Ｔｓ１が経過した時刻ｔ４ｂにおいて、制御盤１０は、制限レベルを“２”から“３”に切り替えて、負荷率の上限値を０％から４０％に変更することにより室外機２０の運転を再開させる。制限レベルの切り替えを行なった時刻ｔ４ｂから時間Ｔｘ経過すると、制御盤１０は、制限レベルの切替判定処理を開始する。時間Ｔｘ経過後の時刻ｔ５ｂにおいて、制御盤１０は、負荷率が１０％以下であると判断して、制限レベルを“３”から“１”に切り替えて、負荷率の上限値を４０％から０％に変更することにより所定時間Ｔｓ２（例えば、１２分間）だけ室外機２０を停止させる。

【0045】

上記のように、負荷率が低い場合にはエネルギー消費効率が著しく悪化するため、制御盤１０は、室外機２０の運転を停止させる。ここで、負荷率が２０％以下に到達した場合に、制御盤１０は、まず室外機２０を短時間（すなわち、所定時間Ｔｓ１）停止させる。そして、室外機２０の運転を再開しても負荷率が１０％以下である場合には、制御盤１０は、室外機２０を比較的長い時間（すなわち、所定時間Ｔｓ２）停止させる。

【0046】

これにより、室外機２０の運転を再開した際の負荷率の大きさに応じて一時停止する時間が変更されるため、より効率の良い室外機２０の運転が可能となる。具体的には、負荷率が低い場合にはエネルギー消費効率が著しく悪化するため、短時間または長時間一時停止することにより、効率の良い室外機２０の運転が可能となる。また、一時停止していた室外機２０の運転が再開した際には、停止期間中に負荷が蓄積した状態であるため、停止前よりも高い負荷率での運転が見込まれる。また、運転の再開時にはエネルギー消費効率が高い制限レベル３が設定される。そのため、エネルギー消費効率が高い負荷率（例えば、４０％付近）で蓄積した負荷をより効率よく処理することができる。

【0047】

（処理手順）
図９は、制御盤１０のフローチャートを示す図である。図９に示す各処理は、主に、制御盤１０のプロセッサ１２１により実行される。

【0048】

図９を参照して、制御盤１０は、電力計１４から室外機２０の消費電力値を取得する（ステップＳ１０）。制御盤１０は、消費電力値と予め定められた演算式とに基づいて室外機２０の負荷率Ｋを算出する（ステップＳ１２）。制御盤１０は、デマンド制御を実行するか否かを判断する（ステップＳ１４）。例えば、制御盤１０は、電力会社の電力メーターからの電力パルス信号を受けて、施設全体の受電電力値が目標となるデマンド値（例えば、３０分間の平均消費電力値）を超えると判断した場合にデマンド制御を実行する。

【0049】

デマンド制御を実行する場合（ステップＳ１４においてＹＥＳ）、制御盤１０は、室外機２０の出力を制限する。例えば、複数の室外機２０が存在する場合、制御盤１０は、予め定められた優先順位に基づいて出力制限する室外機２０を選択し、当該選択した室外機２０の出力を制限する。デマンド制御を実行しない場合（ステップＳ１４においてＮＯ）、制御盤１０は、省電力制御処理を実行する（ステップＳ２０）。

【0050】

図１０は、省電力制御処理を示すフローチャートである。図１０を参照して、制御盤１０は、現在の制限レベルを確認する（ステップＳ２２）。制限レベルが“１”または“２”に設定されている場合、制御盤１０は、当該制限レベルが設定されて室外機２０が停止してから、所定時間が経過したか否かを判断する（ステップＳ２４）。制限レベル２が設定されている場合、制御盤１０は、室外機２０が停止してから所定時間Ｔｓ１（例えば、６分間）が経過したか否かを判断する。制限レベル１が設定されている場合、制御盤１０は、室外機２０が停止してから所定時間Ｔｓ２（例えば、１２分間）が経過したか否かを判断する。

【0051】

所定時間が経過した場合（ステップＳ２４においてＹＥＳ）、制御盤１０は、現在の制限レベルを“３”に切り替える（ステップＳ２６）。所定時間が経過していない場合（ステップＳ２４においてＮＯ）、制御盤１０は現在の制限レベルを維持する。

【0052】

次に、現在の制限レベルが“３”に設定されている場合、制御盤１０は、負荷率Ｋを確認する（ステップＳ３０）。負荷率Ｋが閾値ｙ１以下（すなわち、Ｋ≦ｙ１）である場合には、制御盤１０は制限レベル３を制限レベル１に切り替える（ステップＳ３２）。負荷率Ｋが閾値ｙ１よりも大きく閾値ｙ２以下である（すなわち、ｙ１＜Ｋ≦ｙ２）場合には、制御盤１０は、制限レベル３を制限レベル２に切り替える（ステップＳ３４）。

【0053】

負荷率Ｋが閾値ｙ２よりも大きく閾値ｙ３未満である（すなわち、ｙ２＜Ｋ＜ｙ３）場合には、制御盤１０は制限レベル３を維持する（ステップＳ３６）。負荷率Ｋが閾値ｙ３以上である（すなわち、ｙ３≦Ｋ）場合には、制御盤１０は、負荷率Ｋが閾値ｙ３以上の状態が時間Ｔ２継続したか否かを判断する（ステップＳ３７）。一定時間継続していない場合（ステップＳ３７においてＮＯ）、制御盤１０は制限レベル３を維持する（ステップＳ３６）。一定時間継続した場合（ステップＳ３７においてＹＥＳ）、制御盤１０は制限レベル３を制限レベル４に切り替える（ステップＳ３８）。

【0054】

次に、現在の制限レベルが“４”に設定されている場合、制御盤１０は、負荷率Ｋを確認する（ステップＳ４０）。負荷率Ｋが閾値ｙ４以下（すなわち、Ｋ≦ｙ４）である場合には、制御盤１０は制限レベル４を制限レベル３に切り替える（ステップＳ４２）。負荷率Ｋが閾値ｙ４よりも大きく閾値ｙ５未満である（すなわち、ｙ４＜Ｋ＜ｙ５）場合には、制御盤１０は制限レベル４を維持する（ステップＳ４４）。

【0055】

負荷率Ｋが閾値ｙ５以上（すなわち、ｙ５≦Ｋ）場合には、制御盤１０は、負荷率Ｋが閾値ｙ５以上である状態が一定時間（例えば、時間Ｔ１）継続したか否かを判断する（ステップＳ４５）。一定時間継続していない場合（ステップＳ４５においてＮＯ）、制御盤１０は制限レベル４を維持する（ステップＳ４４）。一定時間継続した場合（ステップＳ４５においてＹＥＳ）、制御盤１０は制限レベル３を制限レベル５に切り替える（ステップＳ４６）。

【0056】

次に、現在の制限レベルが“５”に設定されている場合、制御盤１０は、負荷率Ｋを確認する（ステップＳ５０）。負荷率Ｋが閾値ｙ６以下（すなわち、Ｋ≦ｙ６）である場合には、制御盤１０は制限レベル５を制限レベル４に切り替える（ステップＳ５２）。負荷率Ｋが閾値ｙ６よりも大きい（すなわち、ｙ６＜Ｋ）場合には、制御盤１０は制限レベル５を維持する（ステップＳ５４）。

【0057】

＜閾値の設定方式＞
制限レベルの切替判断に用いられる閾値の設定（変更）方式について説明する。

【0058】

（時系列データを用いた設定方式）
図１１は、閾値の設定方式の一例を説明するための図である。図１１では、負荷率の時系列データが示されている。図１１の縦軸は負荷率であり、横軸は時間である。ここでは、時刻ｔｘ０における制限レベルは“３”であり、時刻ｔｘ１に制限レベルを“４”に切り替えた場合を想定する。ここでは、制限レベル３から制限レベル４への切替判断に用いられる閾値ｙ３の設定方式について説明する。

【0059】

情報処理装置１２は、制御盤１０により算出される負荷率の時系列データを取得して、当該時系列データを分析することにより閾値ｙ３の設定を行なう。現時点では閾値ｙ３が３０％に設定されているとする。図１１では、制御盤１０は、時刻ｔｘ１において、負荷率が閾値ｙ３以上である状態が時間Ｔ２（例えば、１０分）継続したと判断して制限レベルを“３”から“４”に変更する。情報処理装置１２は、条件Ａ１～Ａ３に基づいて、閾値ｙ３を変更する。

【0060】

具体的には、条件Ａ１は、制限レベル３が制限レベル４に切り替えられる前の負荷率の安定度Ｇ１に関する条件である。具体的には、安定度Ｇ１は、負荷率が閾値ｙ３以上である状態が基準時間（例えば、時間Ｔ２）以上継続している場合における、当該基準時間中の負荷率の変動幅（例えば、基準時間中の最大負荷率と最小負荷率との差分）である。

【0061】

条件Ａ２は、制限レベルが“３”から“４”に切り替えられる直前の負荷率と、制限レベル４に切り替えられてから一定時間（例えば、３分）経過後の負荷率との差分Ｇ２に関する条件である。例えば、差分Ｇ２は、時刻ｔｘ２における負荷率から時刻ｔｘ１における負荷率を減算した値である。

【0062】

条件Ａ３は、基準時間中の当該負荷率の平均値と閾値ｙ３との差分Ｇ３に関する条件である。当該差分Ｇ３は、閾値ｙ３に対する、制限レベルを切り替える前の負荷率の余裕度に相当する。

【0063】

図１２は、制限緩和方向に制限レベルが切り替えられた場合の閾値の変更処理を説明するためのフローチャートである。図１２に示す各処理は、主に、情報処理装置１２のプロセッサ１５０により実行される。図１２における以下の説明では、制限レベル３から制限レベル４への切り替えが１日のうちに１回だけ発生したものとする。

【0064】

図１２を参照して、情報処理装置１２は、制限レベル３が制限レベル４に切り替えられる前に、負荷率が閾値ｙ３以上である状態が基準時間以上継続しており、当該基準時間中の負荷率の変動幅が基準値Ｔｈ１（例えば、５％）未満であるか否かを判断する（ステップＳ６０）。当該変動幅が基準値Ｔｈ１以上である場合（ステップＳ６０においてＮＯ）、情報処理装置１２は、負荷率が変動していると判断して閾値ｙ３を変更しない（ステップＳ６８）。当該変動幅が基準値Ｔｈ１未満である場合（ステップＳ６０においてＹＥＳ）、情報処理装置１２は、負荷率が安定していると判断してステップＳ６２の処理を実行する。

【0065】

情報処理装置１２は、制限レベルを切り替える直前の負荷率と、切り替えてから一定時間経過後の負荷率との差分Ｇ２が基準値Ｔｈ２（例えば、１０％）以上であるか否かを判断する（ステップＳ６２）。差分Ｇ２が基準値Ｔｈ２未満である場合（ステップＳ６２においてＮＯ）、情報処理装置１２は閾値ｙ３を現在値よりも所定値（例えば、２％）だけ大きくする（ステップＳ７０）。なぜなら、この場合、制限レベルを緩和しても負荷率がそれほど大きくなっておらず、閾値ｙ３を大きくしても室内温度を快適に保つことができると考えられるためである。

【0066】

差分Ｇ２が基準値Ｔｈ２以上である場合（ステップＳ６２においてＹＥＳ）、情報処理装置１２は、基準時間中の負荷率の平均値と閾値ｙ３との差分Ｇ３が所定範囲内であるか否かを判断する（ステップＳ６４）。差分Ｇ３が所定範囲内（上限値Ｕ以下かつ下限値Ｌ以上）である場合（ステップＳ６４においてＹＥＳ）、情報処理装置１２は閾値ｙ３を変更しない（ステップＳ６８）。例えば、上限値Ｕは２％であり、下限値Ｌは１％である。

【0067】

差分Ｇ３が所定範囲外である場合（ステップＳ６４においてＮＯ）、情報処理装置１２は差分Ｇ３が所定範囲の上限値Ｕよりも大きいか否かを判断する（ステップＳ６６）。差分Ｇ３が上限値Ｕよりも大きい場合（ステップＳ６６においてＹＥＳ）、情報処理装置１２は閾値ｙ３を所定値だけ大きくする（ステップＳ７０）。なぜなら、この場合、制限レベルを切り替える前の負荷率に余裕があり、閾値ｙ３を大きくしても室内温度を快適に保つことができると考えられるためである。

【0068】

一方、差分Ｇ３が上限値Ｕよりも大きくない場合（すなわち、所定範囲の下限値Ｌよりも小さい場合）には（ステップＳ６６においてＮＯ）、情報処理装置１２は閾値ｙ３を現在値よりも所定値だけ小さくする（ステップＳ７２）。なぜなら、この場合、負荷率が制限値ｘ３（＝４０％）付近を維持し、切り替え前後の負荷率の差分Ｇ２も大きく、かつ制限レベルを切り替える前の負荷率に余裕もないため、閾値ｙ３を小さくしないと室内温度を快適に保つことができないと考えられるためである。

【0069】

ここで、制限レベル３から制限レベル４への切り替えが１日のうちに複数回（例えば、３回）発生した場合について説明する。この場合、情報処理装置１２は、制限レベルを切り替えるごとに閾値ｙ３を変更するのではなく、３回分の閾値ｙ３の変更判断処理の結果に基づいて、閾値ｙ３を変更する。具体的には、情報処理装置１２は、３回分の閾値ｙ３の変更判断処理において、閾値ｙ３を大きくするとの判断（例えば、図１２のステップＳ７０）を少なくとも１回行なった場合、閾値ｙ３を所定値だけ大きくする。また、情報処理装置１２は、３回分の閾値ｙ３の変更判断処理において、３回ともすべて閾値ｙ３を小さくするとの判断（例えば、図１２のステップＳ７２）を行なった場合、閾値ｙ３を所定値だけ小さくする。それ以外の場合、情報処理装置１２は閾値ｙ３を変更しない。

【0070】

次に、制限レベル４から制限レベル３への切替判断に用いられる閾値ｙ４の設定方式について説明する。情報処理装置１２は、制御盤１０により算出される負荷率の時系列データを取得して、当該時系列データを分析することにより閾値ｙ４の設定を行なう。現時点では閾値ｙ４が５０％に設定されているとする。

【0071】

図１３は、制限強化方向に制限レベルが切り替えられた場合の閾値の変更処理を説明するためのフローチャートである。図１３に示す各処理は、主に、情報処理装置１２のプロセッサ１５０により実行される。図１３における以下の説明では、制限レベル４から制限レベル３への切り替えが１日のうちに１回だけ発生したものとする。

【0072】

図１３を参照して、情報処理装置１２は、制限レベル４が制限レベル３に切り替えられる直前の負荷率が閾値ｙ４（＝５０％）以上であるか否かを判断する（ステップＳ８０）。具体的には、制限レベル３が制限レベル４に切り替えられてから時間Ｔｘが経過して、閾値ｙ４を用いた制限レベルの切替判定処理が開始されるまでの期間に、負荷率が閾値ｙ４以上になった場合、情報処理装置１２は、直前の負荷率が閾値ｙ４以上であると判断する。一方、上記期間に負荷率が閾値ｙ４に到達しなかった場合、情報処理装置１２は、直前の負荷率が閾値ｙ４未満であると判断する。

【0073】

直前の負荷率が閾値ｙ４以上である場合（ステップＳ８０においてＹＥＳ）、情報処理装置１２は、閾値ｙ４を現在値よりも所定値（例えば、２％）だけ大きくする（ステップＳ８２）。一方、直前の負荷率が閾値ｙ４未満である場合（ステップＳ８０においてＮＯ）、情報処理装置１２は、直前の負荷率に閾値ｙ４を変更する（ステップＳ８４）。具体的には、情報処理装置１２は、制限レベルが“４”に切り替えられてから時間Ｔｘが経過するまでの上記期間における負荷率の最大値Ｍｘ（＜５０％）に、閾値ｙ４を変更（すなわち、閾値ｙ４を現在値よりも小さく）する。

【0074】

ここで、制限レベル４から制限レベル３への切り替えが１日のうちに複数回（例えば、３回）発生した場合について説明する。この場合、情報処理装置１２は、制限レベルを切り替えるごとに閾値ｙ４を変更するのではなく、３回分の閾値ｙ４の変更判断処理の結果に基づいて、閾値ｙ４を変更する。具体的には、具体的には、情報処理装置１２は、３回分の閾値ｙ４の変更判断処理において、閾値ｙ４を大きくするとの判断（例えば、図１３のステップＳ８２）を少なくとも１回行なった場合、閾値ｙ４を所定値だけ大きくする。また、情報処理装置１２は、３回分の閾値ｙ４の変更判断処理において、３回ともすべて閾値ｙ４を小さくするとの判断（例えば、図１３のステップＳ８４）を行なった場合、３回のうちの各々における負荷率の最大値Ｍｘを抽出する。例えば、１回目、２回目、３回目の最大値Ｍｘが、それぞれ４６%、４４％、４８％であったとする。この場合、情報処理装置１２は、３つの最大値Ｍｘのうちの最大値である４８％に、閾値ｙ４を変更する。

【0075】

図１２で説明したように、できるだけ閾値ｙ３を大きくする変更処理がなされている。これは、閾値ｙ３が大きいほど、制限レベル３（４０％制限）から制限レベル４（７０％制限）への移行が起こり難くなるため、室外機２０のエネルギー消費効率が高い運転を促進できるためである。図１３で説明した閾値ｙ４の変更処理についても同様である。

【0076】

なお、制限レベル４から制限レベル５への切替判断に用いられる閾値ｙ５，ｙ６の設定方式は、上述した閾値ｙ３，ｙ４の設定方式と同様である。

【0077】

（負荷率の度数分布を用いた設定方式）
図１４は、閾値の設定方式の他の例を説明するための図である。図１４には、負荷率を横軸とし、度数を縦軸とする度数分布が示されている。度数は、負荷率のデータの総数を１としたときの割合（すなわち、相対度数）で表される。例えば、度数分布曲線５００は、制限レベル３設定時において制御盤１０により所定時間（例えば、１分）ごとに算出された負荷率（瞬時値）の蓄積データを用いて生成される。

【0078】

情報処理装置１２は、度数分布曲線５００において、閾値ｙ３および閾値ｙ２を設定可能な範囲（以下「閾値設定範囲」とも称する。）を決定する。具体的には、情報処理装置１２は、基準度数（例えば、１％）に対応する少なくとも１つの負荷率のうちの最大値（以下、「最大負荷率」とも称する。）を特定する。最大負荷率は、閾値設定範囲の上限値に設定される。そして、上限値から規定値（例えば、１０％）だけ小さい値を閾値設定範囲の下限値に設定する。

【0079】

情報処理装置１２は、上限値から値Ｊ１（例えば、２％）だけ小さい値を閾値ｙ３に設定する。また、情報処理装置１２は、閾値設定範囲の中から度数のピーク値（最大度数値）に対応する負荷率Ｐｅを特定する。情報処理装置１２は、負荷率Ｐｅから値Ｊ２（例えば、３％）だけ小さい値を閾値ｙ２に設定する。

【0080】

上述したように、室外機２０のエネルギー消費効率を高くするためには閾値ｙ３を大きい値にした方がよいが、安定性の観点から、閾値ｙ３は上限値よりも値Ｊ１だけ小さい値に設定される。また、閾値ｙ２も大きい方がエネルギー消費効率は高くなるが、閾値ｙ２を負荷率Ｐｅ以上にしてしまうと、度数分布曲線５００が全体的に右方向（負荷率が高い方向）に移動する。この場合、大きい負荷率で室外機２０が運転する機会が多くなる（度数が増大する）ため、結果的に、エネルギー消費が大きくなる。そのため、度数のピーク値に対応する負荷率Ｐｅから値Ｊ２だけ小さい値を閾値ｙ２に設定する。

【0081】

なお、閾値ｙ４および閾値ｙ５は、制限レベル４設定時の負荷率の蓄積データを用いて生成される度数分布曲線を用いて設定される。閾値ｙ５の設定方式は閾値ｙ３の上記設定方式と同様であり、閾値ｙ４の設定方式は閾値ｙ２の上記設定方式と同様である。

【0082】

ここでは、時系列データを用いた設定方式（図１１～図１３参照）および度数分布を用いた設定方式（図１４参照）について説明した。典型的には、負荷率のデータが少ない初期段階において図１１～図１３の設定方式を用いて閾値を設定し、負荷率のデータが蓄積されてきたら図１４の設定方式を用いて閾値を設定する。

【0083】

＜機能構成＞
図１５は、制御盤１０および情報処理装置１２の機能構成の一例を示すブロック図である。図１５を参照して、制御盤１０は、主たる機能構成として、入力部２０１と、算出部２０３と、レベル制御部２０５とを含む。例えば、これらの機能は、制御盤１０のプロセッサ１２１がプログラムを実行することにより実現される。

【0084】

入力部２０１は、電力計１４により計測された室外機２０の消費電力値の入力を受け付ける。算出部２０３は、計測された消費電力値に基づいて、室外機２０の負荷率を算出する。典型的には、算出部２０３は、予め定められた演算式に消費電力値を入力することで、当該消費電力値に対応する負荷率を算出する。

【0085】

レベル制御部２０５は、算出された負荷率（以下、単に「算出負荷率」とも称する。）に基づいて、室外機２０の負荷率に関する複数の制限レベル（例えば、制限レベル１～５）の中からいずれかの制限レベルを設定する。

【0086】

負荷率が制限値ｘ３（＝４０％）以下に制限される制限レベル３が設定されている場合、レベル制御部２０５は、算出負荷率と、制限値ｘ３よりも小さい閾値ｙ３（＝３０％）とに基づいて、制限レベル３を制限レベル４に切り替える。具体的には、レベル制御部２０５は、算出負荷率が閾値ｙ３以上である状態が時間Ｔ２継続した場合に、制限レベル３を制限レベル４に切り替える。

【0087】

負荷率が制限値ｘ４（＝７０％）以下に制限される制限レベル４が設定されている場合、レベル制御部２０５は、算出負荷率と、制限値ｘ４よりも小さくかつ制限値ｘ３よりも大きい閾値ｙ４（＝５０％）とに基づいて、制限レベル４を制限レベル３に切り替える。具体的には、レベル制御部２０５は、算出負荷率が閾値ｙ４以下になった場合に、制限レベル４を制限レベル３に切り替える。

【0088】

制限レベル３が設定されており、かつ算出負荷率が閾値ｙ２（＝２０％）以下になった場合、レベル制御部２０５は、制限レベル３を制限レベル２に切り替えて、負荷率の上限値を０％に設定することにより所定時間Ｔｓ１（例えば、６分間）だけ室外機２０の運転を停止させる。制限レベル３が設定されており、かつ算出負荷率が閾値ｙ１（＝１０％）以下になった場合、レベル制御部２０５は、制限レベル３を制限レベル１に切り替えて、負荷率の上限値を０％に設定することにより所定時間Ｔｓ１よりも長い所定時間Ｔｓ２（例えば、１２分間）だけ室外機２０の運転を停止させる。

【0089】

制限レベル４が設定されており、かつ算出負荷率が閾値ｙ５（＝６０％）以上である状態が時間Ｔ１継続した場合、レベル制御部２０５は、制限レベル４を制限レベル５に切り替える。制限レベル５が設定されており、かつ算出負荷率が閾値ｙ６以下になった場合、レベル制御部２０５は、制限レベル５を制限レベル４に切り替える。

【0090】

情報処理装置１２は、主たる機能構成として、データ取得部３０１と、データ格納部３０３と、分布生成部３０５と、閾値設定部３１０とを含む。データ格納部３０３は、情報処理装置１２の内部メモリ（主記憶装置１５２および二次記憶装置１５４等）により実現される。他の機能構成は、例えば、情報処理装置１２のプロセッサ１５０がプログラムを実行することにより実現される。

【0091】

データ取得部３０１は、算出負荷率を制御盤１０（例えば、算出部２０３）から取得する。典型的には、データ取得部３０１は、制限レベルおよび計測時刻に関連付けられた算出負荷率を取得し、当該算出負荷率をデータ格納部３０３に格納する。データ取得部３０１は、算出負荷率を順次取得してもよいし、一定期間ごとに、当該期間における各算出負荷率を取得してもよい。これにより、データ格納部３０３には、制限レベルおよび計測時刻に関連付けられた算出負荷率が蓄積されていく。

【0092】

分布生成部３０５は、特定の制限レベル（例えば、制限レベル３または４）設定時における算出負荷率の度数分布を生成する。例えば、分布生成部３０５は、データ格納部３０３に蓄積された、制限レベル３設定時における算出負荷率の蓄積データに基づいて、図１２に示す度数分布曲線５００を生成する。

【0093】

閾値設定部３１０は、データ格納部３０３に蓄積された負荷率のデータに基づいて、閾値を設定する。閾値設定部３１０は、第１設定部３１１と、第２設定部３１２とを含む。

【0094】

第１設定部３１１は、複数の条件（例えば、条件Ａ１～Ａ３）に基づいて閾値（例えば、閾値ｙ３）を設定（変更）する。具体的には、基準時間（例えば、時間Ｔ２）中の負荷率の変動幅（例えば、最大負荷率と最小負荷率との差分）が基準値Ｔｈ１未満であって、かつ差分Ｇ２が基準値Ｔｈ２未満である場合、第１設定部３１１は閾値ｙ３を所定値だけ大きくする。負荷率の変動幅が基準値Ｔｈ１未満であり、差分Ｇ２が基準値Ｔｈ２以上であり、かつ差分Ｇ３が所定範囲の上限値Ｕよりも大きい場合、第１設定部３１１は閾値ｙ３を所定値だけ大きくする。

【0095】

負荷率の変動幅が基準値Ｔｈ１未満であり、差分Ｇ２が基準値Ｔｈ２以上であり、かつ差分Ｇ３が所定範囲の下限値Ｌよりも小さい場合、第１設定部３１１は閾値ｙ３を所定値だけ小さくする。

【0096】

負荷率の変動幅が基準値Ｔｈ１以上である場合には、差分Ｇ２および差分Ｇ３に関わらず、第１設定部３１１は閾値ｙ３を変更しない。また、負荷率の変動幅が基準値Ｔｈ１未満であり、差分Ｇ２が基準値Ｔｈ２以上であり、かつ差分Ｇ３が所定範囲内である場合、第１設定部３１１は閾値ｙ３を変更しない。

【0097】

さらに、制限レベル４が制限レベル３に切り替えられる直前の負荷率が閾値ｙ４以上である場合、第１設定部３１１は、閾値ｙ４を所定値だけ大きくする。一方、当該直前の負荷率が閾値ｙ４未満である場合、第１設定部３１１は、当該直前の負荷率に閾値ｙ４を変更する。

【0098】

第２設定部３１２は、分布生成部３０５により生成された度数分布に基づいて、閾値を設定する。例えば、第２設定部３１２は、制限レベル３設定時における度数分布（例えば、度数分布曲線５００）に基づいて、閾値ｙ３および閾値ｙ２を設定する。第２設定部３１２は、度数分布曲線５００の基準度数値（例えば、１％）に対応する少なくとも１つの負荷率のうちの最大負荷率（例えば、上限値）を特定し、最大負荷率から値Ｊ１だけ小さい値を閾値ｙ３として設定する。また、第２設定部３１２は、度数分布曲線５００の最大度数値に対応する負荷率（例えば、負荷率Ｐｅ）を特定し、当該特定された負荷率から値Ｊ２だけ小さい値を閾値ｙ２として設定する。

【0099】

＜利点＞
本実施の形態によると、負荷率の制限緩和と制限強化とをバランスよく制御できる。そのため、室内温度を快適に保つとともにエネルギー消費効率をできるだけ高くすることができる。したがって、個別分散空調システムにおいて、室外機２０の負荷率に応じた適切なエネルギー消費効率が得られる。

【0100】

＜その他の実施の形態＞
（１）上述した制御盤１０および情報処理装置１２の各機能構成は、上記とは異なる装置に含まれる構成であってもよい。例えば、図１５に示す制御盤１０の機能構成の一部が情報処理装置１２に含まれていてもよいし、図１５に示す情報処理装置１２の機能構成の一部が制御盤１０に含まれていてもよい。

【0101】

（２）コンピュータを機能させて、上述の実施の形態で説明したような制御を実行させるプログラムを提供することもできる。このようなプログラムは、コンピュータに付属するフレキシブルディスク、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disk Read Only Memory）、ＲＯＭ、ＲＡＭおよびメモリカードなどの一時的でないコンピュータ読取り可能な記録媒体にて記録させて、プログラム製品として提供することもできる。あるいは、コンピュータに内蔵するハードディスクなどの記録媒体にて記録させて、プログラムを提供することもできる。また、ネットワークを介したダウンロードによって、プログラムを提供することもできる。

【0102】

（３）上述の実施の形態として例示した構成は、一例であり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本実施の形態の要旨を逸脱しない範囲で、一部を省略する等、変更して構成することも可能である。また、上述した実施の形態において、他の実施の形態で説明した処理および構成を適宜採用して実施する場合であってもよい。

【0103】

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は、上記した説明ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【符号の説明】

【0104】

１０ 制御盤、１２ 情報処理装置、１４ 電力計、２０ 室外機、２２ 室内機、１００ 空調制御装置、１２１，１５０ プロセッサ、１２２ ＲＯＭ、１２３ ＲＡＭ、１２４，１５８ 通信インターフェイス、１２５ 入力インターフェイス、１２６ 記憶装置、１５２ 主記憶装置、１５４ 二次記憶装置、１５５ ディスプレイ、１５６ 入力装置、１６０ 汎用インターフェイス、２００ 空調装置、２０１ 入力部、２０３ 算出部、２０５ レベル制御部、３０１ データ取得部、３０３ データ格納部、３０５ 分布生成部、３１０ 閾値設定部、３１１ 第１設定部、３１２ 第２設定部、５００ 度数分布曲線、１０００ 空調制御システム。

【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】

【図14】

【図15】