JP2015162925A - power management system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、管理対象となる施設内での負荷の電力需要を予測し、予測結果が許容量を越える場合に負荷の電力消費を規制する電力管理システムに関する。 The present invention relates to a power management system that predicts a load power demand in a facility to be managed and regulates power consumption of a load when a prediction result exceeds an allowable amount.
従来、この種の電力管理システムにおいては、管理装置が負荷の電力需要を予測し、予測結果が許容量を超える期間内では、蓄電池から負荷へ電力供給を行うことで、負荷による商用電源の消費電力を抑制し、蓄電池からの電力供給だけでは負荷による商用電源の電力需要が許容量を越える場合に、負荷の電力消費を規制することが提案されている(例えば、特許文献1参照)。 Conventionally, in this type of power management system, the management device predicts the power demand of the load and supplies power from the storage battery to the load within a period when the prediction result exceeds the allowable amount, thereby consuming commercial power from the load. It has been proposed to restrict power consumption of a load when the power demand of a commercial power supply by the load exceeds an allowable amount by suppressing power and only supplying power from a storage battery (see, for example, Patent Document 1).
上記提案の電力管理システムによれば、蓄電池から負荷に電力供給を行うことで、負荷の電力消費を規制する頻度を低減することができる。
しかしながら、蓄電池は、負荷に電力供給を行う商用電源の電力線に負荷駆動用の電力を供給するようにされているので、電力線に複数の負荷が接続されている場合には、各負荷に対し電力を効率よく供給することができず、負荷の電力消費を規制する頻度を充分低減することができないという問題があった。
According to the proposed power management system, the frequency of regulating the power consumption of the load can be reduced by supplying power from the storage battery to the load.
However, since the storage battery supplies load driving power to the power line of a commercial power source that supplies power to the load, when multiple loads are connected to the power line, the power is supplied to each load. Cannot be supplied efficiently, and the frequency of regulating the power consumption of the load cannot be sufficiently reduced.
つまり、電力線に複数の負荷が接続されている場合、蓄電池からは、電力線を介して複数の負荷に電力供給がなされることになるが、蓄電池から複数の負荷に電力供給を行う際には、負荷への電力供給経路が長くなるため、その経路での伝送損失が大きくなり、蓄電池の電力を効率よく利用することができなくなる。 In other words, when a plurality of loads are connected to the power line, the storage battery supplies power to the plurality of loads via the power line, but when supplying power from the storage battery to the plurality of loads, Since the power supply path to the load becomes long, the transmission loss in the path increases, and the power of the storage battery cannot be used efficiently.
また、上記提案の電力管理システムにおいては、管理装置は、各負荷での電力消費を規制するために各負荷の動作を制御するだけでなく、電力線を利用した蓄電池への充電及び蓄電池から電力線への放電を制御する必要がある。このため、管理装置での処理負担が増加し、しかも、管理者による管理装置の動作設定が面倒である、という問題もある。 Further, in the proposed power management system, the management device not only controls the operation of each load in order to regulate the power consumption in each load, but also charges the storage battery using the power line and from the storage battery to the power line. It is necessary to control the discharge. For this reason, there is a problem that the processing load on the management apparatus is increased and that the operation setting of the management apparatus by the administrator is troublesome.
本発明は、こうした問題に鑑みなされたものであり、負荷の電力需要が許容量を超える場合に、蓄電池から電力供給することで、負荷の電力消費を規制する頻度を低減可能な電力管理システムにおいて、蓄電池から負荷への電力供給をより効率よく行うことができ、しかも、管理装置の処理動作を軽減して、その動作設定を簡単に行えるようにすることを目的とする。 The present invention has been made in view of such problems, and in a power management system capable of reducing the frequency of regulating power consumption of a load by supplying power from a storage battery when the power demand of the load exceeds an allowable amount. It is an object of the present invention to be able to more efficiently supply power from a storage battery to a load, and to reduce the processing operation of the management device so that the operation setting can be easily performed.
かかる目的を達成するためになされた請求項1に記載の電力管理システムにおいては、管理装置が、管理対象となる施設内にて商用電源から電力供給を受ける複数の負荷の電力需要を予測し、施設の電力需要の予測結果が許容量を越える期間内に、複数の負荷の電力消費を規制する。 In the power management system according to claim 1 made to achieve such an object, the management device predicts power demands of a plurality of loads that receive power supply from a commercial power source in a facility to be managed, The power consumption of a plurality of loads is regulated within a period when the prediction result of the power demand of the facility exceeds the allowable amount.
また、商用電源から電力供給を受ける複数の負荷の内、商用電源からの電力線から分岐した分岐線に接続された特定負荷には、その特定負荷への電力供給を制御する制御装置が設けられ、しかも、その特定負荷が接続された分岐線には、特定負荷に電力供給可能な蓄電池が備えられている。 A specific load connected to a branch line branched from the power line from the commercial power supply among a plurality of loads that receive power supply from the commercial power supply is provided with a control device that controls power supply to the specific load, And the branch line to which the specific load was connected is equipped with the storage battery which can supply electric power to the specific load.
そして、管理装置は、特定負荷への電力消費の規制を、制御装置に規制指令を送信することにより行い、制御装置は、管理装置から規制指令を受けると、蓄電池から特定負荷への電力供給を開始する。 The management device regulates power consumption to the specific load by transmitting a regulation command to the control device. When the control device receives the regulation command from the management device, the control device supplies power from the storage battery to the specific load. Start.
このように、本発明の電力管理システムによれば、蓄電池が、特定負荷が接続された分岐線に接続されているため、蓄電池から特定負荷には、分岐線を介して直接電力供給を行うことができ、その電力供給経路(分岐線)で生じる電力損失を低減できる。 Thus, according to the power management system of the present invention, since the storage battery is connected to the branch line to which the specific load is connected, power is directly supplied from the storage battery to the specific load via the branch line. Power loss that occurs in the power supply path (branch line) can be reduced.
また、制御装置は、特定負荷への電力供給を制御し、管理装置から規制指令を受けると、蓄電池から特定負荷への電力供給を開始することから、管理装置は、蓄電池に対する充放電を制御することなく、蓄電池を利用した特定負荷への電力供給を実施させることができる。 In addition, when the control device controls power supply to the specific load and receives a regulation command from the management device, the control device starts power supply from the storage battery to the specific load. Therefore, the management device controls charging / discharging of the storage battery. The power supply to the specific load using the storage battery can be carried out.
よって、本発明によれば、管理装置の処理の負担を軽減できると共に、蓄電池から特定負荷へ電力供給を行うことで、特定負荷の電力消費を規制する頻度を抑制することができる。 Therefore, according to this invention, while being able to reduce the processing burden of a management apparatus, the frequency which regulates the power consumption of a specific load can be suppressed by supplying electric power from a storage battery to a specific load.
次に、請求項2に記載の電力管理システムにおいては、管理装置は、特定負荷を含む制御装置を一つの負荷として、電力線に接続された複数の負荷毎に、予め設定された優先順位に従い電力消費を規制する。
Next, in the power management system according to
従って、請求項2に記載の電力管理システムによれば、管理装置が、電力線及び電力線からの分岐線を介して商用電源から電力供給を受ける全ての負荷に対し、電力消費の規制を同時に実施するようにした場合に比べて、各負荷での電力消費量を適正に制御することができるようになり、各負荷を効率よく動作させることができる。 Therefore, according to the power management system of the second aspect, the management apparatus simultaneously regulates power consumption for all loads that receive power supply from the commercial power supply via the power line and the branch line from the power line. Compared with the case where it does in this way, the electric power consumption in each load can be appropriately controlled now, and each load can be operated efficiently.
また次に、請求項3に記載の電力管理システムにおいては、管理装置は、過去の電力需要に基づき、次の制御期間内の電力需要を予測し、その予測結果に従い各負荷の電力消費を規制する規制計画を立て、その規制計画に従い各負荷の電力消費を規制することで、制御期間毎に各負荷の電力消費量を制御する。 Further, in the power management system according to claim 3, the management device predicts the power demand within the next control period based on the past power demand, and regulates the power consumption of each load according to the prediction result. The power consumption of each load is controlled for each control period by making a regulation plan to regulate and regulating the power consumption of each load according to the regulation plan.
また、管理装置は、各負荷の電力消費を実際に規制する制御期間内には、各負荷の需要電力の実測値及び周囲環境の変化に基づき、電力需要の予測誤差を求め、その予測誤差に基づき規制計画を修正する。 In addition, the management device calculates a prediction error of the power demand based on the measured value of the demand power of each load and the change of the surrounding environment within the control period in which the power consumption of each load is actually regulated. Revise the regulatory plan based on this.
従って、請求項3に記載の電力管理システムによれば、制御期間毎に、各負荷の電力消費の規制計画を立てて、各負荷の電力消費を規制することができるだけでなく、各負荷の実際の電力需要に応じて規制計画を修正することで、負荷の実際の動作に応じて、各負荷の電力需要を制御することが可能となる。 Therefore, according to the power management system of the third aspect, not only can the power consumption of each load be regulated by setting the regulation plan of the power consumption of each load for each control period, but also the actual power consumption of each load. By modifying the regulation plan according to the power demand, it is possible to control the power demand of each load according to the actual operation of the load.
また、請求項4に記載の電力管理システムにおいては、管理装置は、各負荷の電力消費の規制計画を立てるに当たって、電力需要の許容量を、変動する電気料金(ダイナミックプライシング)に応じて設定する。 In the power management system according to claim 4, the management device sets an allowable amount of power demand according to a fluctuating electricity rate (dynamic pricing) when making a regulation plan for power consumption of each load. .
このため、請求項4に記載の電力管理システムによれば、商用電源の電気料金が高い期間と電気料金が低い期間とで、各負荷の電力消費の規制量を変化させつつ、規制計画を立てることができ、電力会社等に支払う電気料金をより効率よく低減することができる。 Therefore, according to the power management system of the fourth aspect, the regulation plan is made while changing the regulation amount of the power consumption of each load between the period when the electricity charge of the commercial power source is high and the period when the electricity charge is low. The electricity bill paid to the electric power company etc. can be reduced more efficiently.
なお、このように、商用電源のダイナミックプライシングに基づき規制計画を立てる際には、請求項5に記載のように、管理装置は、そのダイナミックプライシングに基づき電気料金の高い高料金期間を検出し、高料金期間には、需要電力が少なく負荷の電力消費を規制する必要がないときにも、蓄電池から分岐線若しくは電力線への放電を実施するようにするとよい。 In this way, when the regulation plan is made based on the dynamic pricing of the commercial power supply, as described in claim 5, the management device detects a high toll period with a high electricity bill based on the dynamic pricing, During a high fee period, even when there is little demand power and it is not necessary to regulate the power consumption of the load, it is preferable to discharge the storage battery to the branch line or power line.
そして、このようにすれば、電気料金の高い期間内に、蓄電池からの放電によって、商用電源の電力消費を抑制し、電力会社等に支払う電気料金を低減することができる。
一方、商用電源のダイナミックプライシングは、その日の気象条件等によって、電力会社等により変更されることがある。このため、上記のように管理装置が商用電源のダイナミックプライシングに基づき規制計画を立てるように構成した場合には、請求項6に記載のように、管理装置は、各負荷の電力消費を実際に規制する制御期間内にも、商用電源のダイナミックプライシングの変化を監視し、その監視結果に基づき規制計画を修正するようにするとよい。
And if it does in this way, the power consumption paid to an electric power company etc. can be reduced by suppressing the power consumption of a commercial power supply by the discharge from a storage battery in the period when an electricity charge is high.
On the other hand, the dynamic pricing of the commercial power supply may be changed by an electric power company or the like depending on the weather conditions of the day. Therefore, when the management device is configured to make a regulation plan based on the dynamic pricing of the commercial power source as described above, the management device actually uses the power consumption of each load as described in
つまり、このようにすれば、電力会社等によってダイナミックプライシングが変更されたときにでも、その変更されたダイナミックプライシングに従い、規制計画を見直すことができ、電気料金をより確実に低減することができる。 That is, in this way, even when dynamic pricing is changed by an electric power company or the like, the regulatory plan can be reviewed according to the changed dynamic pricing, and the electricity bill can be more reliably reduced.
次に、管理装置が電力消費を規制する負荷の一つが、空調装置である場合、請求項7に記載のように、管理装置は、空調装置の電力消費を規制する際に、施設内の空調装置の電力需要の変化若しくは当該施設周囲の環境温度に応じて、規制量を制御するようにするとよい。 Next, when one of the loads that the power management device regulates the power consumption is an air conditioner, the management device controls the air conditioning in the facility when regulating the power consumption of the air conditioning device. The regulated amount may be controlled in accordance with a change in the power demand of the device or the environmental temperature around the facility.
つまり、このようにすれば、例えば、夏の高温時に空調装置の電力需要が増加しているときや、温度上昇しているときに、空調装置の消費電力を抑制しすぎて、施設内の環境が悪化するのを防止しつつ、空調装置の消費電力を低減する、といったことが可能となる。 In other words, in this way, for example, when the power demand of the air conditioner is increasing at high temperatures in summer or when the temperature is rising, the power consumption of the air conditioner is suppressed too much and the environment in the facility is reduced. It is possible to reduce the power consumption of the air conditioner while preventing the deterioration of the air conditioner.
また、管理装置が電力消費を規制する負荷の一つが、照明装置である場合、管理装置が、照明装置の消費電力を規制する際には、請求項8に記載のように、施設内の照度に応じて規制量を制御するか、或いは、請求項9に記載のように、照明装置の設置位置に応じて消費電力を規制するように構成するとよい。 In addition, when one of the loads that the management device regulates power consumption is a lighting device, when the management device regulates the power consumption of the lighting device, the illuminance in the facility as described in claim 8 It is preferable to control the amount of restriction according to or to restrict the power consumption according to the installation position of the lighting device.
つまり、このようにすれば、施設内の照度を低減しすぎない範囲内にて、照明装置の消費電力を低減するとか、照明装置による照明が不要な場所で照明装置を消灯させることにより、照明装置全体の消費電力を低減する、といったことができるようになる。 In other words, in this way, by reducing the power consumption of the lighting device within a range where the illuminance in the facility is not excessively reduced, or by turning off the lighting device in a place where illumination by the lighting device is unnecessary, The power consumption of the entire apparatus can be reduced.
なお、請求項8に記載のように、施設内の照度に応じて照明装置の電力消費の規制量を制御する際には、施設内の照度を測定する必要があるが、施設内の照度を測定する照度計がない場合には、日射量から照度を推測すればよい。また、日射量を測定する照度計がない場合は、太陽光発電装置等の出力で日射量(延いては日射による施設内の照度)を推測することができる。 In addition, when controlling the regulated amount of power consumption of the lighting device according to the illuminance in the facility as described in claim 8, it is necessary to measure the illuminance in the facility. If there is no illuminometer to measure, the illuminance may be estimated from the amount of solar radiation. Further, when there is no illuminometer that measures the amount of solar radiation, the amount of solar radiation (and thus the illuminance in the facility due to solar radiation) can be estimated from the output of a solar power generation device or the like.
一方、請求項9に記載のように、照明装置の設置位置に応じて消費電力を規制する際には、例えば、施設全体の照明は消し、施設内で人がいる手元の照明は消さない、というようにすればよい。また、この場合、照明を消す場所と照明を消さない場所とを予め設定するようにしても良いが、人感センサ等を用いて人のいる所といない所を自動で判断し、照明を調整するようにしてもよい。 On the other hand, when the power consumption is regulated according to the installation position of the lighting device as described in claim 9, for example, the illumination of the entire facility is turned off, and the illumination at hand in the facility is not turned off. And so on. In this case, it is possible to set in advance the place where the light is turned off and the place where the light is not turned off. However, using a human sensor or the like, it automatically determines where there is no person and adjusts the light. You may make it do.
以下に本発明の実施形態を図面と共に説明する。
図1に示すように、本実施形態の電力管理システムは、所定の施設内で、商用電源2から電力供給を受ける電力線4に接続された負荷による電力需要を管理するためのものであり、電力需要の管理装置として、ネットワーク8上に設けられたBEMS(Building Energy Management System)10を備える。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, the power management system according to the present embodiment is for managing power demand by a load connected to a power line 4 that receives power supply from a
施設内の電力線4には、電力を消費する負荷として、空調装置22、照明装置24、需給管理装置20、…などの複数の負荷が接続されている。
これら各負荷(空調装置22、照明装置24、需給管理装置20、…)には、通信機能を有するマイクロコンピュータ(図示せず)が内蔵されており、このマイクロコンピュータが、無線若しくは有線の通信経路12及びゲートウェイ(GW)を介して、ネットワーク8上のBEMSとの間で通信を行うことで、自身の電力消費を規制する。
A plurality of loads such as an
Each of these loads (
ここで、需給管理装置20は、BEMS10に対する下位の管理装置(本発明の制御装置に相当する)であり、電力線4から分岐した分岐線4a、4bでの商用電源2の電力消費を制御する。
Here, the supply and
すなわち、分岐線4aには、商用電源2から供給される交流電力を直流に変換してDC負荷32に電力供給を行うDC盤30が接続されており、分岐線4bには商用電源2から供給される交流電力をAC負荷42に電力供給を行うAC盤40が接続されている。
That is, a
また、DC盤30には、直流電力を充放電可能な蓄電池38が接続されると共に、パワーコンディショナ(PCS)36を介して太陽電池パネル(PV)34が接続されている。
The
また、AC盤40には、電気自動車(EV)に搭載された蓄電池(車載バッテリ)への充電及びその蓄電池からの電力の取り込みが可能なEV充電器48が接続されると共に、パワーコンディショナ(PCS)46を介して太陽電池パネル(PV)44が接続されている。
The
需給管理装置20は、制御機能を有しており、BEMS10から電力消費の規制指令を受けると、無線若しくは有線の通信経路14を介してDC盤30及びAC盤40に設けられたマイクロコンピュータとの間で通信を行うことで、DC盤30からDC負荷32への電力供給及びAC盤40からAC負荷42への電力供給を制御する。
The supply and
また、需給管理装置20は、BEMS10からの規制指令に従いDC負荷32及びAC負荷42への電力供給を制御する際には、まず、蓄電池38からDC負荷32及びAC負荷42への電力供給を実施させることで、分岐線4a、4b側での商用電源2の電力消費を抑制し、蓄電池38だけでは充分抑制できないときに、DC負荷32及びAC負荷42への電力供給を規制する。
In addition, when the supply and
また、需給管理装置20は、太陽電池パネル(PV)34、44からの供給電力を利用できる場合には、その供給電力を、DC負荷32及びAC負荷42への電力供給、及び、蓄電池38や車載バッテリへの充電に利用することで、商用電源2の電力消費を抑制する。
In addition, when the supply and
次に、BEMS10は、電力線4に接続された負荷(空調装置22、照明装置24、需給管理装置20、…)による電力消費を個々に規制することで、施設全体の電力需要を所定の目標範囲内に抑えるものであり、コンピュータにて構成されている。
Next, the
負荷(空調装置22、照明装置24、需給管理装置20、…)による電力消費を規制する期間(以下、制御期間という)は、毎日、午前○○時から午後××時というように、予め設定されている。
A period (hereinafter referred to as a control period) for restricting power consumption by the load (
そして、BEMS10は、前日(若しくは過去)の制御期間内の電力需要(以下、デマンドともいう)に基づき、次の日の制御期間内のデマンドを予測し、その予測結果に基づき、デマンドが目標値を超えることのないよう、次の日の制御期間内に、各負荷(空調装置22、照明装置24、需給管理装置20、…)での電力消費を規制するための規制計画を立てる、規制計画設定処理を実行する。
The
また、BEMS10は、次の日の制御期間中、規制計画設定処理にて設定した規制計画に沿って各負荷(空調装置22、照明装置24、需給管理装置20、…)での電力消費を規制する負荷規制処理を実施すると共に、各負荷(空調装置22、照明装置24、需給管理装置20、…)での実際の電力需要(実デマンド)に基づき、規制計画を見直す規制計画見直し処理を実行する。
In addition, during the control period of the next day, the
以下、このようにBEMS10にて実行される各種制御処理について説明する。
図2に示すように、規制計画設定処理では、まず、S110(Sはステップを表す)にて、電力消費の規制(負荷規制)の対象となる負荷の優先順位と、その優勢順位に従い順に負荷規制を行うか否かを判定するためのデマンドの閾値とを設定する。
Hereinafter, various control processes executed in the
As shown in FIG. 2, in the regulation plan setting process, first, in S110 (S represents a step), loads are sequentially applied in accordance with the priority order of loads subject to regulation of power consumption (load regulation) and the priority order. A demand threshold for determining whether or not to perform restriction is set.
なお、この優先順位及び閾値は、制御対象となる施設に応じて予め設定されており、S110では、その設定された優先順位及び閾値をメモリから読み込む。
次に、S120では、過去の実デマンド情報から次の制御期間のデマンドを予測する。なお、このデマンド予測は、例えば、曜日、季節、天候といった各種環境条件を加味して行われるが、その予測は従来と同様に実施すればよいので、詳細な説明は省略する。
The priority order and the threshold value are set in advance according to the facility to be controlled. In S110, the set priority order and threshold value are read from the memory.
Next, in S120, the demand for the next control period is predicted from the past actual demand information. The demand prediction is performed in consideration of various environmental conditions such as day of the week, season, and weather. However, since the prediction may be performed in the same manner as in the past, detailed description thereof is omitted.
S120にて、次の制御期間のデマンドが予測されると、S130にて、そのデマンドの予測値と、S110で設定した優先順位が最も高い負荷Aに対応する第1閾値とを比較することで、図4に示すように、デマンド予測値が第1閾値以上となる期間T1を検索し、続くS140にて、その期間T1を、負荷Aの電力消費を規制する規制期間として設定する。 When the demand of the next control period is predicted in S120, the predicted value of the demand is compared with the first threshold value corresponding to the load A having the highest priority set in S110 in S130. As shown in FIG. 4, a period T1 in which the demand predicted value is equal to or greater than the first threshold is searched, and in subsequent S140, the period T1 is set as a regulation period for regulating the power consumption of the load A.
次に、S150では、デマンドの予測値と、優先順位が2番目の負荷Bに対応する第2閾値とを比較することで、図4に示すように、デマンド予測値が第2閾値以上となる期間T2を検索し、続くS160にて、その期間T2を、負荷Bの電力消費を規制する規制期間として設定する。 Next, in S150, the demand prediction value becomes equal to or higher than the second threshold value as shown in FIG. 4 by comparing the demand prediction value with the second threshold value corresponding to the load B having the second priority. The period T2 is searched, and in the subsequent S160, the period T2 is set as a regulation period for regulating the power consumption of the load B.
また同様に、続くS170では、デマンドの予測値と、優先順位が3番目(ここでは、優先順位が最も低いものとする)の負荷Cに対応する第3閾値とを比較することで、図4に示すように、デマンド予測値が第3閾値以上となる期間T3を検索し、続くS180にて、その期間T3を、負荷Cの電力消費を規制する規制期間として設定する。 Similarly, in the subsequent S170, the predicted demand value is compared with the third threshold value corresponding to the load C having the third priority (here, the lowest priority), as shown in FIG. As shown in FIG. 4, a period T3 in which the demand predicted value is equal to or greater than the third threshold is searched, and in subsequent S180, the period T3 is set as a regulation period for regulating the power consumption of the load C.
そして、このように、各負荷A〜Cに対する電力消費の規制期間T1〜T3が設定されると、S190に移行して、その規制期間T1〜T3を、規制対象となる負荷A〜Cと関連づけてメモリに記憶し、規制計画設定処理を終了する。 Then, when the power consumption regulation periods T1 to T3 for the loads A to C are set in this way, the process proceeds to S190, and the regulation periods T1 to T3 are associated with the loads A to C to be regulated. Then, the restriction plan setting process is terminated.
なお、負荷A〜Cは、電力線4に接続された負荷(空調装置22、照明装置24、需給管理装置20、…)の中から、優先順位に応じて選択されるものであり、優先順位の数や、優先順位毎に選択される負荷の数は、制御対象となる施設に応じて設定されるので、ここでは、単に負荷A〜Cとして記載する。
The loads A to C are selected according to the priority from the loads connected to the power line 4 (
次に、図3は、図2に示す規制計画設定処理の実行後にBEMS10にて事項される規制計画修正処理を表す。
この規制計画修正処理は、需給管理装置20に対し、蓄電池38からの強制放電を実施させる期間T4を設定して、規制計画に含めるための処理であり、処理が開始されると、まず、S210にて、商用電源2のダイナミックプライシングに対応した電気料金データに基づき、電気料金が高くなる高料金期間を設定する(図4参照)。
Next, FIG. 3 shows a regulation plan correction process that is performed in the
This regulation plan correction process is a process for setting the period T4 during which forced supply from the
そして、続くS220では、図4に示すように、その高料金期間の中から、図2の規制計画設定処理にて設定された規制期間T1〜T3と重複しない期間T4を選択し、その期間T4を、蓄電池38から強制放電させる強制放電期間として設定する。
In S220, as shown in FIG. 4, a period T4 that does not overlap with the regulation periods T1 to T3 set in the regulation plan setting process of FIG. 2 is selected from the high fee period, and the period T4 is selected. Is set as a forced discharge period for forced discharge from the
次に、S230では、蓄電池38の残容量や負荷規制の実施に必要な蓄電池38の電力量等から、強制放電期間T4内に蓄電池38から強制放電を実施させても問題はないか否か(つまり、強制放電可能であるか否か)を判断する。
Next, in S230, whether or not forced discharge is performed from the
そして、強制放電可能であれば、S240に移行して、S220にて設定した強制放電期間T4を、次の制御期間の規制計画の一つとして、メモリに記憶し、当該規制計画修正処理を終了する。 And if forced discharge is possible, it will transfer to S240 and will memorize | store the forced discharge period T4 set in S220 in memory as one of the regulation plans of the next control period, and complete | finish the said regulation plan correction process To do.
また、強制放電可能でなければ、S250に移行して、次の制御期間では蓄電池38の強制放電は行わないことをメモリに記憶し、当該規制計画修正処理を終了する。
つまり、本実施形態では、規制計画修正処理にて、強制放電期間T4を設定することで、デマンドの予測値が第1閾値T1よりも低く、負荷規制を実施する必要がない場合であっても、規制期間T1〜T3と重複しない高料金期間内には、蓄電池38からの放電を実施させて、商用電源2の電力消費(延いては電気料金)を低減するようにしている。
If the forced discharge is not possible, the process proceeds to S250 to store in the memory that the
In other words, in the present embodiment, even if the predicted demand value is lower than the first threshold T1 by setting the forced discharge period T4 in the regulation plan correction process, it is not necessary to implement load regulation. During the high charge period that does not overlap with the regulation periods T1 to T3, the
次に、制御期間中に実際に負荷規制を行う負荷規制処理は、BEMS10において、所定時間毎(例えば数分毎)に周期的に実施される。
図5に示すように、負荷規制処理では、まずS310にて、現在、負荷Aの規制期間T1であるか否かを判断し、そうであれば、S320に移行して、負荷Aの規制処理を起動するか継続させることで、負荷Aに対する負荷規制を実施する。また、現在、負荷Aの規制期間T1ではない場合には、S330に移行して、負荷Aの規制処理を終了することで、負荷Aに対する負荷規制を解除する。
Next, the load restriction process for actually carrying out the load restriction during the control period is periodically executed in the
As shown in FIG. 5, in the load regulation process, first, in S310, it is determined whether or not it is currently the regulation period T1 of the load A. If so, the process proceeds to S320 and the regulation process of the load A is performed. The load regulation for the load A is carried out by starting or continuing. If it is not currently the load A restriction period T1, the process proceeds to S330, and the load A restriction process is terminated, thereby releasing the load restriction on the load A.
また、S320にて、負荷Aの規制を実施した後は、S340にて、現在、負荷Bの規制期間T2であるか否かを判断し、そうであれば、S350に移行し、負荷Bの規制処理を起動するか継続させることで、負荷Bに対する負荷規制を実施する。また、現在、負荷Bの規制期間T2ではない場合には、S360に移行して、負荷Bの規制処理を終了することで、負荷Bに対する負荷規制を解除する。 Further, after the load A is regulated in S320, it is determined in S340 whether or not it is currently the regulation period T2 of the load B. If so, the process proceeds to S350, and the load B The load regulation for the load B is performed by starting or continuing the regulation process. If it is not currently the load B regulation period T2, the process proceeds to S360, and the load B regulation process is terminated, thereby releasing the load regulation for the load B.
また、S350にて、負荷Bの規制を実施した後は、S370にて、現在、負荷Cの規制期間T3であるか否かを判断し、そうであれば、S380に移行し、負荷Cの規制処理を起動させるか継続させることで、負荷Cに対する負荷規制を実施する。また、現在、負荷Cの規制期間T3ではない場合には、S360に移行して、負荷Cの規制処理を終了することで、負荷Cに対する負荷規制を解除する。 Also, after the load B is regulated in S350, it is determined in S370 whether or not it is currently the regulation period T3 of the load C. If so, the process proceeds to S380, and the load C Load regulation for the load C is performed by starting or continuing the regulation process. If it is not the regulation period T3 of the load C at present, the process proceeds to S360, and the regulation of the load C is terminated to cancel the regulation of the load C.
なお、負荷A、B、Cの規制処理は、電力線4に接続された負荷(空調装置22、照明装置24、需給管理装置20、…)毎に予め設定された消費電力低減のための処理であり、空調装置22及び照明装置24に対する規制処理の具体例については、後述する。
In addition, the restriction | limiting process of load A, B, C is a process for the power consumption reduction preset for every load (The
また、需給管理装置20に対する規制処理は、単に負荷規制命令を需給管理装置20に送信するだけであり、消費電力低減のための制御は、需給管理装置20側で行われる。
次に、S380にて負荷Cに対する負荷規制を実施するか、S330、S360、S390にて負荷A、B、Cに対する負荷規制を解除すると、S400に移行し、現在、蓄電池38の強制放電期間T4であるか否かを判断する。
In addition, the regulation process for the supply and
Next, when the load regulation for the load C is performed in S380 or the load regulation for the loads A, B, and C is canceled in S330, S360, and S390, the process proceeds to S400, and the forced discharge period T4 of the
そして、現在、強制放電期間T4であれば、需給管理装置20に強制放電指令を送信した後、当該負荷規制処理を終了し、現在、強制放電期間T4でなければ、需給管理装置20への強制放電指令の送信を停止させた後、当該負荷規制処理を終了する。
Then, if it is currently in the forced discharge period T4, the forced discharge command is transmitted to the supply and
なお、S410にて需給管理装置20に強制放電指令を送信した際には、需給管理装置20は、蓄電池38からDC盤30を介してDC負荷32や分岐線4b側に放電させることで、需給管理装置20よりも末端側で消費される電力を低減する。
When the forced discharge command is transmitted to the supply and
次に、制御期間中、BEMS10は、上記負荷規制処理とは別に、図6に示す規制計画見直し処理も実行する。この規制計画見直し処理は、負荷規制処理と同様、BEMS10において、所定時間毎(例えば数分毎)に周期的に実施される処理である。
Next, during the control period, the
図6に示すように、規制計画見直し処理では、まずS510にて、現在、施設にて消費されている単位時間当たりの電力量を実需要量として検出し、続くS520にて、図2の規制計画設定処理の実行時に求めたデマンドの予測値との誤差(予測誤差)を算出する。 As shown in FIG. 6, in the regulation plan review process, first, in S510, the amount of power per unit time currently consumed in the facility is detected as the actual demand, and in S520, the regulation shown in FIG. An error (prediction error) with the predicted value of demand obtained when executing the plan setting process is calculated.
次に、S530では、S520にて算出した予測誤差が許容値よりも大きいか否かを判断し、予測誤差が許容値以下であれば、S570に移行する。
一方、予測誤差が許容値よりも大きい場合には、S540に移行して、現在の制御期間内での実需要量の変化、気温等の気象条件の変化、各負荷の動作状態等に基づき、現在の制御期間内での電力需要(デマンド)を予測する(図7参照)。
Next, in S530, it is determined whether or not the prediction error calculated in S520 is larger than the allowable value. If the prediction error is equal to or smaller than the allowable value, the process proceeds to S570.
On the other hand, when the prediction error is larger than the allowable value, the process proceeds to S540, and based on the change in the actual demand amount within the current control period, the change in the weather conditions such as the temperature, the operating state of each load, etc. The power demand (demand) within the current control period is predicted (see FIG. 7).
そして、続くS550では、S540にて予測したデマンド予測値(図7に点線で示す予測値)と、現在のダイナミックプライシングに対応した電気料金データとに基づき、図2及び図3に示したものと同様の手順で規制期間T1〜T3及び強制放電期間T4を再設定することにより、規制計画を見直し、S560に移行する。 In the subsequent S550, based on the demand predicted value predicted in S540 (predicted value indicated by a dotted line in FIG. 7) and the electricity price data corresponding to the current dynamic pricing, those shown in FIGS. By resetting the regulation periods T1 to T3 and the forced discharge period T4 in the same procedure, the regulation plan is reviewed, and the process proceeds to S560.
また、S570では、商用電源2のダイナミックプライシングが、図2の規制計画設定処理の実行時から変更されたか否かを判断する。そして、商用電源2のダイナミックプライシングが変更されていれば、S580にて、その変更後のダイナミックプライシングに対応した電気料金データに基づき、強制放電期間を再設定することで、規制計画を見直し、S560に移行する。
In S570, it is determined whether or not the dynamic pricing of the
S560では、S550又はS580にて見直した規制計画にて、メモリ内の規制計画を更新し、当該規制計画見直し処理を終了する。また、S570にて、商用電源2のダイナミックプライシングは変更されていないと判断された場合にも、当該規制計画見直し処理を終了する。
In S560, the regulation plan in the memory is updated with the regulation plan reviewed in S550 or S580, and the regulation plan review process ends. Further, when it is determined in S570 that the dynamic pricing of the
次に、図5の負荷規制処理にて、負荷規制の対象となる負荷A、B又はCとして、空調装置22が選択された際に空調装置22の電力消費を低減するために実施される空調負荷規制処理、同じく照明装置24が選択された際に照明装置24の電力消費を低減するために実施される照明負荷規制処理、について説明する。
Next, in the load regulation process of FIG. 5, when the
図8に示すように、空調負荷規制処理では、S610にて、空調装置22に対する負荷規制の命令(空調負荷規制命令)があるか否かを判断し、空調負荷規制命令がなければ再度S610の判定処理を実行することにより、図5のS320、S350又はS380にて空調負荷規制命令が設定されるのを待つ。
As shown in FIG. 8, in the air conditioning load regulation process, in S610, it is determined whether or not there is a load regulation command (air conditioning load regulation command) for the
そして、S610にて空調負荷規制命令が設定されていると判断されると、S620に移行して、空調装置22に対する規制モードを、予め設定されたモード1〜モード3の中から選択する。
If it is determined in S610 that the air conditioning load regulation command is set, the process proceeds to S620, and the regulation mode for the
このモード選択は、例えば、制御対象となる施設全体若しくは空調装置22単体での電力需要の伸びに応じて実行され、電力需要の伸びが高い場合に、規制レベルが「大」のモード3が選択され、電力需要の伸びが低い場合に、規制レベルが「小」のモード1が選択され、電力需要の伸びが高・低の間の中間である場合に、規制レベルが「中」のモード2が選択される。
This mode selection is executed according to, for example, the increase in power demand of the entire facility to be controlled or the
S620にて規制モードが選択されると、S630にて、その選択された規制モードは、規制レベルが「小」のモード1であるか否かを判断し、規制モードがモード1であれば、S640に移行して、空調装置22の動作設定(例えば、空調温度、空調空気の送風量、動作させる空調機器の数、等)を調整することで、空調装置22の消費電力を規制レベル「小」に対応した電力量だけ少なくする。
When the restriction mode is selected in S620, it is determined in S630 whether the selected restriction mode is mode 1 with a restriction level of “low”. If the restriction mode is mode 1, The process proceeds to S640, and the power consumption of the
S640にて、空調装置22の消費電力を規制レベル「小」にて低減すると、S650に移行して、上述した規制計画の見直し等によって、空調装置22の規制レベルを増加させる規制追加条件が成立したか否かを判断する。
In S640, if the power consumption of the
そして、規制追加条件が成立している場合には、空調装置22の規制モードをモード2に変更すべく、後述のS690に移行し、規制追加条件が成立していなければ、S660に移行して、空調装置22に対する負荷規制の解除条件が成立したか否かを判断する。
Then, when the additional restriction condition is satisfied, the process proceeds to S690 to be described later in order to change the restriction mode of the
S660にて、解除条件は成立していないと判断されると、S650に移行し、S660にて、解除条件が成立したと判断されると、S670にて、空調装置22のモード1での規制を解除し、S610に移行する。
If it is determined in S660 that the release condition is not satisfied, the process proceeds to S650. If it is determined that the release condition is satisfied in S660, the restriction in mode 1 of the
次に、S630にて、規制モードはモード1ではないと判断された場合には、S680に移行して、S620で選択された規制モードは、規制レベルが「中」のモード2であるか否かを判断する。
Next, in S630, if it is determined that the restriction mode is not mode 1, the process proceeds to S680, and the restriction mode selected in S620 is
そして、規制モードがモード2であれば、S690に移行して、空調装置22の動作設定を調整することで、空調装置22の消費電力を規制レベル「中」に対応した電力量だけ少なくする。
If the restriction mode is
なお、S690の処理は、S650にて規制追加条件が成立したと判断されたときにも実行され、この場合には、規制モードがモード1からモード2へ切り換えられることになる。
Note that the process of S690 is also executed when it is determined in S650 that the restriction addition condition is satisfied. In this case, the restriction mode is switched from mode 1 to
次にS690にて、空調装置22の消費電力を規制レベル「中」にて低減すると、S700に移行して、上述した規制計画の見直し等によって、空調装置22の規制レベルを増加させる規制追加条件が成立したか否かを判断する。
Next, in S690, if the power consumption of the
そして、規制追加条件が成立している場合には、空調装置22の規制モードをモード3に変更すべく、後述のS730に移行し、規制追加条件が成立していなければ、S710に移行して、空調装置22に対する負荷規制の解除条件が成立したか否かを判断する。
If the additional regulation condition is satisfied, the process proceeds to S730 to be described later in order to change the regulation mode of the
S710にて、解除条件は成立していないと判断されると、S700に移行し、S710にて、解除条件が成立したと判断されると、S720にて、空調装置22のモード2での規制を解除した後、S640に移行することで、空調装置22の規制モードをモード1に切り換える。
If it is determined in S710 that the release condition is not satisfied, the process proceeds to S700. If it is determined that the release condition is satisfied in S710, the restriction in
また次に、S680にて、規制モードはモード2ではないと判断された場合(つまり、規制モードがモード3である場合)には、S730に移行して、空調装置22の動作設定を調整することで、空調装置22の消費電力を規制レベル「高」に対応した電力量だけ少なくする。
Next, when it is determined in S680 that the restriction mode is not mode 2 (that is, when the restriction mode is mode 3), the process proceeds to S730 and the operation setting of the
なお、S730の処理は、S700にて規制追加条件が成立したと判断されたときにも実行され、この場合には、規制モードがモード2からモード3へ切り換えられることになる。
Note that the process of S730 is also executed when it is determined in S700 that the restriction addition condition is satisfied. In this case, the restriction mode is switched from
そして、S730にて、空調装置22の消費電力を規制レベル「高」にて低減すると、S740に移行して、空調装置22に対する負荷規制の解除条件が成立したか否かを判断し、解除条件は成立していないと判断されると、再度S740の処理を実行することで、解除条件が成立するのを待つ。
When the power consumption of the
また、S740にて、空調装置22に対する負荷規制の解除条件が成立したと判断されると、S750にて、空調装置22のモード3での規制を解除した後、S690に移行することで、空調装置22の規制モードをモード2に切り換える。
If it is determined in S740 that the condition for canceling the load restriction on the
このように、空調負荷規制処理では、空調装置22での消費電力を、電力需要の伸びに応じて設定される制御モード1〜3に応じて、「小」、「中」、「大」の3種類の低減量にて低減することから、電力需要の急な伸びによって、施設内での電力消費量が規制すべき目標値を越えてしまうのを防止できる。
Thus, in the air conditioning load regulation process, the power consumption in the
また、空調装置22に対する負荷規制の解除条件が成立したときには、空調装置22に対する負荷規制を直ぐに中止するのではなく、モード3からモード2、モード1へと段階的に規制モードを変化させることから、負荷規制の解除によって、空調装置22での消費電力が一時的に増加し、施設内での電力消費量が規制すべき目標値を越えてしまうのを防止できる。
Further, when the condition for canceling the load restriction on the
次に、照明負荷規制処理について説明する。
図9に示すように、照明負荷規制処理では、S810にて、照明装置24に対する負荷規制の命令(照明負荷規制命令)があるか否かを判断し、照明負荷規制命令がなければ再度S810の判定処理を実行することにより、図5のS320、S350又はS380にて照明負荷規制命令が設定されるのを待つ。
Next, the illumination load regulation process will be described.
As shown in FIG. 9, in the lighting load regulation process, it is determined in S810 whether there is a load regulation command (illumination load regulation command) for the
S810にて照明負荷規制命令が設定されていると判断されると、S820に移行し、例えば、照度計(図示せず)を用いて、施設内の照度を測定し、S830にて、その測定した照度が照明装置24の照度を規制可能な基準値を越えているか否かを判断する。
If it is determined in S810 that the lighting load regulation command is set, the process proceeds to S820, and the illuminance in the facility is measured using, for example, an illuminometer (not shown), and the measurement is performed in S830. It is determined whether or not the illuminance that has been exceeded exceeds a reference value that can regulate the illuminance of the
なお、施設内の照度を測定する際には、必ずしも、施設内に設置した照度計を利用する必要はなく、需給管理装置20側で得られる太陽電池パネル(PV)34、44による発電電力等から、日射量に応じて変化する施設内の照度を推定するようにしてもよい。
When measuring the illuminance in the facility, it is not always necessary to use an illuminometer installed in the facility, and the power generated by the solar cell panels (PV) 34 and 44 obtained on the supply and
ここで、照度の基準値は、照明装置24の消費電力を低下させるために施設内の照明装置24を消灯させるか、その照明装置24の照度を低下させると、施設内が暗くなりすぎか否かを判定するためのものである。
Here, the reference value of the illuminance indicates whether the inside of the facility becomes too dark when the
そして、本実施形態では、S830にて、施設周囲の照度が基準値以下であると判断された場合には、照明装置24の負荷規制(照度規制)を実施すると不具合が生じると判断して、S860に移行し、照明装置24の負荷規制(照度規制)を解除した後、再度S810に移行する。
In this embodiment, if it is determined in S830 that the illuminance around the facility is equal to or less than the reference value, it is determined that a problem occurs when load regulation (illuminance regulation) of the
一方、S830にて、施設周囲の照度が基準値を超えていると判断された場合には、S840に移行して、照明装置24に流す電流量を制限することにより、照明装置24の照度を規制し、照明装置24での消費電力を低減する。
On the other hand, if it is determined in S830 that the illuminance around the facility exceeds the reference value, the process proceeds to S840, and the amount of current flowing through the illuminating
なお、S840にて、照明装置24の照度規制を実施する際には、施設内の照明装置24を全て消灯させるか、或いは、照明装置24全体に供給する電力(電流)を低下させるようにしてもよいが、上述した空調装置22の負荷規制と同様、規制する電力量を段階的に変化させるようにしてもよい。
In S840, when the illuminance regulation of the
また、照明装置24には、施設全体を照らすための照明機器、施設内で人が通る場所を照らすための照明機器、人が作業する場所を照らすための照明機器、…というように、用途に応じて異なる照明機器が用いられ、施設内では、これら各照明機器が分散配置されることから、照明装置24での消費電力を段階的に規制する際には、消灯させる照明機器を、用途若しくは設置場所に応じて設定するようにしてもよい。
Further, the
またこの場合、人感センサ等を用いて、施設内で人がいる場所を検出し、その場所の照明機器には優先的に電力供給を行い、他の場所の照明機器は、消灯若しくは照度低下させるようにしてもよい。 In this case, a human sensor or the like is used to detect a place where a person is present in the facility, and power is preferentially supplied to the lighting equipment at that place, and the lighting equipment at other places is turned off or the illuminance is reduced. You may make it make it.
次に、S850では、照明装置24に対する負荷規制の解除条件が成立したか否かを判断する。そして、解除条件が成立していれば、S860にて、照明装置24の照度規制を解除し、S810に移行する。
Next, in S850, it is determined whether a condition for canceling the load restriction on the
また、S850にて、照明装置24に対する負荷規制の解除条件は成立していないと判断された場合には、S820に移行し、上記一連の処理を再度実行する。
このように、照明負荷規制処理では、照明装置24の負荷規制(照度規制)を実施するに当たって、施設内の照度を検出し、照度が基準値以下である場合には、照度規制を解除する。このため、照度規制を実施することによって、施設内が暗くなりすぎ、不具合が発生するのを防止できる。
In S850, if it is determined that the condition for releasing the load restriction on the
As described above, in the illumination load regulation process, the illuminance in the facility is detected when the load regulation (illuminance regulation) of the
次に、図10は、BEMS10が需給管理装置20に対し負荷規制指令を送信した際に、需給管理装置20側で消費電力を低減するために実行される需給管理処理を表している。
Next, FIG. 10 shows a supply and demand management process executed to reduce power consumption on the supply and
図10に示すように、この需給管理処理では、S910にて、BEMS10から送信された負荷規制指令を受信したか否かを判断し、負荷規制指令を受信していなければS990に移行し、負荷規制指令を受信していれば、S920に移行する。
As shown in FIG. 10, in this supply and demand management process, in S910, it is determined whether or not the load regulation command transmitted from the
そして、S920では、DC負荷32及びAC負荷42の動作状態に基づき、蓄電池38からDC盤30を介して放電すべき放電経路を設定し、蓄電池38からDC負荷32又はAC負荷42、若しくはその両方への放電を実施させる。
In S920, a discharge path to be discharged from the
次に、S930においては、放電に伴い蓄電池38の電池容量が予め設定された下限値以下になったか否かを判断する。そして、電池容量が下限値以下であれば、S940にて蓄電池38からの放電を終了させた後、S950に移行し、電池容量が下限値以下でなければ、そのままS950に移行する。
Next, in S930, it is determined whether or not the battery capacity of the
S950では、需給管理装置20配下の負荷(DC盤30、AC盤40、DC負荷32、AC負荷42、EV充電器48等)での商用電源2の消費電力が、BEMS10からの負荷規制命令を満足する所定電力以下であるか否かを判断することにより、需給管理装置20による負荷規制条件が成立していないか否かを判断する。
In S950, the power consumption of the
そして、S940にて蓄電池38からの放電が停止されるか、或いは、S920で開始した蓄電池38からの放電だけでは電力消費を充分抑制できず、S950にて負荷規制条件が成立していると判断されると、S960に移行して、DC盤30からDC負荷32への供給電力、AC盤40からAC負荷42、EV充電器48への供給電力を、所定の優先順位に従い制限し、S970に移行する。また、S950にて、負荷規制条件は成立していないと判断された場合にも、S970に移行する。
In S940, the discharge from the
S970では、BEMS10から送信された負荷規制解除指令を受信したか否かを判断する。そして、BEMS10からの負荷規制解除指令を受信していなければ、S930に移行し、BEMS10からの負荷規制解除指令を受信していれば、S980に移行して、S960にて開始した負荷規制を終了し、S910に移行する。なお、S980においては、S920にて開始した蓄電池38からの放電が継続されている場合には、蓄電池38からの放電も終了する。
In S970, it is determined whether or not a load regulation release command transmitted from
次に、S990では、BEMS10から送信された強制放電指令を受信したか否かを判断し、強制放電指令を受信していなければS910に移行し、強制放電指令を受信していれば、S1000に移行する。
Next, in S990, it is determined whether or not the forced discharge command transmitted from the
S1000では、DC負荷32及びAC負荷42の動作状態に基づき、蓄電池38からDC盤30を介して放電すべき放電経路を設定し、蓄電池38からDC負荷32又はAC負荷42、若しくはその両方への放電を実施させる。
In S1000, a discharge path to be discharged from the
次に、S1010では、S930と同様、放電に伴い蓄電池38の電池容量が予め設定された下限値以下になったか否かを判断する。そして、電池容量が下限値以下であれば、S1030にて蓄電池38からの放電(強制放電)を終了させた後、S910に移行する。
Next, in S1010, as in S930, it is determined whether or not the battery capacity of the
また、S1010にて、電池容量が下限値以下ではないと判断されると、S1020に移行し、BEMS10から送信された強制放電解除指令を受信したか否かを判断する。そして、BEMS10からの強制放電解除指令を受信していなければ、S1010に移行し、強制放電解除指令を受信していれば、S1030にて、蓄電池38の放電(強制放電)を終了し、S910に移行する。
If it is determined in S1010 that the battery capacity is not equal to or lower than the lower limit value, the process proceeds to S1020, and it is determined whether or not a forced discharge release command transmitted from
以上説明したように、本実施形態の電力管理システムにおいては、BEMS10が、管理対象となる施設内にて商用電源2から電力供給を受ける負荷の電力需要(デマンド)を予測し、その予測結果と第1閾値〜第3閾値とを比較することで、電力消費を規制すべき規制期間T1〜T3を設定する。
As described above, in the power management system of this embodiment, the
また、BEMS10は、電気料金が高い期間内では、デマンドの予測値が低く、負荷の電力消費を規制する必要がない場合であっても、蓄電池38から負荷に放電させる強制放電期間T4を設定する。
Further, the
そして、BEMS10は、このように設定した規制期間T1〜T3及び強制放電期間T4に従い、各負荷の電力消費を規制し、蓄電池38から強制放電を実施させるが、本実施形態では、負荷の一つに、需給管理装置20が設けられており、需給管理装置20は、BEMS10からの指令に従い、配下の負荷での電力消費を規制すると共に、蓄電池38から負荷への放電を実施させる。
The
このため、BEMS10は、蓄電池38からの放電を直接制御することなく、需給管理装置20に蓄電池38からの放電を制御させて、DC負荷32、AC負荷42による商用電源2の電力消費を抑制することができる。
For this reason, BEMS10 controls the discharge from the
また、需給管理装置20は、BEMS10からの指令に従い、蓄電池38からの放電経路を設定したり、電力消費を規制する負荷を特定するので、BEMS10が需給管理装置20配下の負荷を制御する場合に比べて、需給管理装置20配下の負荷での電力消費を抑制しつつ、各負荷を効率よく動作させることができる。
Further, the supply and
また、BEMS10は、制御期間中、施設での実際の電力消費を監視し、規制計画を立てたときのデマンド予測値との誤差が大きいときには、デマンド予測を再度行い、ダイナミックプライシングに基づく強制放電を含む規制計画を見直すことから、施設内での電力需要及び電気料金をより最適に管理することができる。
Also, the
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内にて、種々の態様をとることができる。
例えば、上記実施形態では、空調負荷規制処理において、規制モードの選択は、需要電力の伸びに応じて行うものとして説明したが、例えば、外気温に応じて、規制モードを徐々に変化させるようにしてもよい。
As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the said embodiment, In the range which does not deviate from the summary of this invention, a various aspect can be taken.
For example, in the above embodiment, in the air conditioning load regulation process, the regulation mode is selected according to the increase in demand power. However, for example, the regulation mode is gradually changed according to the outside air temperature. May be.
つまり、例えば、冷房時、外気温が高い場合には、快適さを考慮して、空調装置22の電力消費の規制量を徐々に大きくして行き(例えば、設定温度を段階的に上昇させ)、外気温が低い場合には、負荷規制開始直後から、空調装置22の電力消費の規制量を大きくする。
That is, for example, when the outside air temperature is high during cooling, the regulated amount of power consumption of the
また、例えば、暖房時、外気温が低い場合には、快適さを考慮して、空調装置22の電力消費の規制量を徐々に大きくして行き(例えば、設定温度を段階的に減少させ)、外気温が高い場合には、負荷規制開始直後から、空調装置22の電力消費の規制量を大きくする。
In addition, for example, when the outside air temperature is low during heating, the regulated amount of power consumption of the
このようにすることで、施設内の人に急激な温度変化(換言すれば違和感)を感じさせることなく、空調装置22の需要電力を抑えることができる。
一方、上記実施形態では、BEMS10は、単に、施設内の負荷の電力消費を規制するものとして説明したが、例えば、施設内の負荷のオン・オフ状態の切り換えについても、規制計画の一つとして設定し、その設定した規制計画に従い、負荷のオン・オフ状態を切り換えるようにしてもよい。
By doing in this way, the electric power demand of the
On the other hand, in the above embodiment, the
また、この場合、オン・オフ状態の切換対象となる負荷が、例えば、空調装置22のように、起動直後の消費電力が高く、動作が安定するに従い(空調装置22の場合、空調温度が目標温度に近づくに従い)消費電力が低下する負荷の場合には、負荷毎にオンタイミングをずらすようにするとよい。
Further, in this case, the load to be switched between the on and off states is, for example, as the
つまり、例えば、施設内に複数の空調装置22がある場合、各空調装置22を起動させるオンタイミングをずらすことで、各空調装置22にて消費電力が最大となる期間が重複するのを防止するのである。
That is, for example, when there are a plurality of
そしてこのようにすれば、施設内に設けられた複数の負荷での電力消費を時間的に分散させて、制御期間内での消費電力のピークを抑えることができる。 And if it does in this way, the power consumption in the some load provided in the facility can be disperse | distributed temporally, and the peak of the power consumption in a control period can be suppressed.
2…商用電源、4…電力線、4a,4b…分岐線、10…BEMS(管理装置)、12,14…通信経路、20…需給管理装置、22…空調装置、24…照明装置、30…DC盤、32…DC負荷、34,44…太陽電池パネル(PV)、36,46…パワーコンディショナ(PCS)、38…蓄電池、40…AC盤、42…AC負荷、48…EV充電器。 2 ... Commercial power supply, 4 ... Power line, 4a, 4b ... Branch line, 10 ... BEMS (management device), 12, 14 ... Communication path, 20 ... Supply / demand management device, 22 ... Air conditioner, 24 ... Lighting device, 30 ... DC Panel, 32 ... DC load, 34, 44 ... Solar cell panel (PV), 36, 46 ... Power conditioner (PCS), 38 ... Storage battery, 40 ... AC panel, 42 ... AC load, 48 ... EV charger.
Claims (9)
前記複数の負荷の内、前記商用電源からの電力線から分岐した分岐線に接続された特定負荷への電力供給を制御する制御装置と、
前記分岐線に接続され、前記特定負荷に電力供給可能な蓄電池と、
を備え、
前記管理装置は、前記特定負荷への電力消費の規制を、前記制御装置に規制指令を送信することにより行い、
前記制御装置は、前記管理装置から前記規制指令を受けると、前記蓄電池から特定負荷への電力供給を開始することを特徴とする電力管理システム。 Predict the power demand of multiple loads that receive power supply from commercial power supply in the facility to be managed, and regulate the power consumption of the multiple loads within a period when the predicted result of the power demand exceeds the allowable amount A power management system comprising a management device,
A control device for controlling power supply to a specific load connected to a branch line branched from a power line from the commercial power source among the plurality of loads;
A storage battery connected to the branch line and capable of supplying power to the specific load;
With
The management device performs regulation of power consumption to the specific load by transmitting a regulation command to the control device,
The control device starts power supply from the storage battery to a specific load when the control command is received from the management device.
過去の電力需要に基づき、次の制御期間内の電力需要を予測し、該予測結果に従い前記各負荷の電力消費を規制する規制計画を立て、該規制計画に従い前記各負荷の電力消費を規制することで、前記制御期間毎に各負荷の電力消費量を制御すると共に、
前記各負荷の電力消費を実際に規制する制御期間内には、前記各負荷の需要電力の実測値及び周囲環境の変化に基づき、前記電力需要の予測誤差を求め、該予測誤差に基づき前記規制計画を修正する、
ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の電力管理システム。 The management device
Based on the past power demand, the power demand in the next control period is predicted, a regulation plan for regulating the power consumption of each load according to the forecast result is made, and the power consumption of each load is regulated according to the regulation plan By controlling the power consumption of each load for each control period,
Within a control period in which the power consumption of each load is actually regulated, a prediction error of the power demand is obtained based on the measured value of the demand power of each load and a change in the surrounding environment, and the regulation based on the prediction error is obtained. Modify the plan,
The power management system according to claim 1, wherein the power management system is a power management system.
前記電力需要の許容量を、前記商用電源のダイナミックプライシングに応じて設定し、前記規制計画を立てる、
ことを特徴とする請求項3に記載の電力管理システム。 The management device
Setting the allowable amount of power demand according to the dynamic pricing of the commercial power supply, and making the regulatory plan;
The power management system according to claim 3.
前記商用電源のダイナミックプライシングに基づき、電気料金の高い高料金期間を検出し、該高料金期間には、前記負荷の電力消費を規制する必要がないときにも、前記蓄電池から前記分岐線若しくは前記電力線への放電を実施するよう前記規制計画を立てることを特徴とする請求項4に記載の電力管理システム。 The management device
Based on the dynamic pricing of the commercial power supply, a high charge period with a high electricity bill is detected, and when there is no need to regulate the power consumption of the load during the high charge period, the branch line or the The power management system according to claim 4, wherein the regulation plan is made so as to discharge the power line.
前記各負荷の電力消費を実際に規制する制御期間内には、前記商用電源のダイナミックプライシングの変化を監視し、該監視結果に基づき前記規制計画を修正する、
ことを特徴とする請求項4又は請求項5に記載の電力管理システム。 The management device
In a control period for actually regulating the power consumption of each load, the change in the dynamic pricing of the commercial power supply is monitored, and the regulation plan is corrected based on the monitoring result.
6. The power management system according to claim 4 or 5, wherein:
前記管理装置は、前記空調装置の電力消費を規制する際には、前記電力需要の変化若しくは当該施設周囲の環境温度に応じて、規制量を制御することを特徴とする請求項1〜請求項6の何れか1項に記載の電力管理システム。 One of the loads that the management device regulates power consumption is an air conditioner,
The said management apparatus controls the amount of regulation according to the change of the said electric power demand, or the environmental temperature around the said facility, when regulating the electric power consumption of the said air conditioner. The power management system according to any one of 6.
前記管理装置は、前記照明装置の消費電力を規制する際には、前記施設内の照度に応じて規制量を制御することを特徴とする請求項1〜請求項7の何れか1項に記載の電力管理システム。 One of the loads that the management device regulates power consumption is a lighting device,
The said management apparatus controls the amount of regulation according to the illumination intensity in the said facility, when regulating the power consumption of the said illuminating device, The any one of Claims 1-7 characterized by the above-mentioned. Power management system.
前記管理装置は、前記照明装置の消費電力を規制する際には、前記照明装置の設置位置に応じて、消費電力を規制することを特徴とする請求項1〜請求項7の何れか1項に記載の電力管理システム。 One of the loads that the management device regulates power consumption is a lighting device distributed in the facility,
The said management apparatus regulates power consumption according to the installation position of the said illuminating device, when regulating the power consumption of the said illuminating device, The any one of Claims 1-7 characterized by the above-mentioned. The power management system described in 1.
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