JPH05111159A

JPH05111159A - デマンドコントロール装置

Info

Publication number: JPH05111159A
Application number: JP3265733A
Authority: JP
Inventors: Kiyokuma Yamazaki; 清熊山崎
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1991-10-15
Filing date: 1991-10-15
Publication date: 1993-04-30

Abstract

(57)【要約】【目的】警報及び負荷制御信号を任意に発停して警報
出力及び負荷制御が短期間に頻繁に繰り返されることの
ないデマンドコントロール装置を得ることを目的とす
る。【構成】発信装置付電力量計４からの、使用電力量に
比例したパルス信号を入力インタフェース部51で計数
し、この計数値と時計部53からのデマンド時限とデマン
ド時限の残時限と演算間隔を決める演算信号とに基づい
て演算処理部52は、デンンド時限終了時のデマンド値の
予測値が設定部60の目標デマンド値を越えている場合に
第１の警報信号を警報出力部57に出力し、予測値が設定
部60の遮断電力値を越えている場合に第２の警報信号及
び負荷制御信号をそれぞれ警報出力部57及び制御出力部
58に出力し、その後、上述した警報信号出力条件を満た
していても再警報マスク時間設定部56で設定されたマス
ク時間内であれば、第１、第２の警報信号及び負荷制御
信号の出力を停止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、デマンド時限(例え
ば30分)での使用電力量が契約した最大需要電力量を越
えないように制御するデマンドコントロール装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】図３は、例えば特開昭55−49931号公報
に示された従来のデマンドコントロール装置を示すブロ
ック図である。同図において、１は負荷、２は負荷１の
電圧を検出する計測用変圧器、３は負荷１の電流を検出
する計測用変流器、４は変圧器２の出力及び変流器３の
出力に基づいて負荷１の使用電力量を計量する発信装置
付電力量計、５は発信装置付電力量計４の出力に基づい
て負荷１を制御するデマンドコントロール装置である。

【０００３】デマンドコントロール装置５において、６
〜９はサンプリング時間Δｔの時間帯を設定する時間帯
設定器、10はデマンド時限Ｔの残時間(Ｔ−ｔ)(ｔは現
在時刻)を出力する残時間時計回路、11は時間帯設定器
６〜９の出力と残時間時計回路10の出力とを比較する選
択回路、12〜16は各時間帯でのサンプリング時間Δｔを
設定し、このサンプリング時間Δｔの各時間帯に対応し
て選択回路11により選択される長さ設定器、17は発信装
置付電力量計４の出力に基づいて使用電力量の現在値Ｗ
₁を出力する現在値カウンタ、18は現在値カウンタ17の
出力を表示する現在値表示器、19は長さ設定器12〜16の
指令が入力されるサンプリング時間変更回路、20は発信
装置付電力量計４の出力とサンプリング時間変更回路19
の出力に基づいてサンプリング時間Δｔでの単位時間当
たりのサンプリング値ΔＷ／Δｔを出力するサンプリン
グ値カウンタ、21は残時間時計回路10の出力とサンプリ
ング値カウンタ20の出力とに基づいて現在の使用電力量
が継続した場合の残り時間(Ｔ−ｔ)での電力量を算出す
る乗算回路、22は残時間時計回路10の出力を表示する残
時間表示器、23は現在値カウンタ17の出力と乗算回路21
の出力とに基づいてデマンド時限Ｔの終了時点での使用
電力量の予測値Ｗ_xを算出する加算回路、24は加算回路2
3の出力を表示する予測値表示器、25はデマンド時限の
終了時点での使用電力量の目標値Ｗ_bを設定する目標値
設定器、26は加算回路23の出力と目標値設定器25の出力
との差を求める減算回路、27は減算回路26の出力に基づ
いて警報を出力する警報表示回路、28は減算回路26の出
力と残時間時計回路10の出力とに基づいて負荷１を制御
するための修正値Ｐ_xを求める乗除算回路、29は乗除算
回路28の出力を表示する修正値表示器、30は修正値Ｐ_x
の遮断復帰値を設定する遮断復帰値設定回路、31は乗除
算回路28の出力と遮断復帰値設定器30の出力とを比較す
る比較回路、32は比較回路31の出力に基づいて負荷１を
制御する負荷制御回路である。

【０００４】次に、従来のデマンドコントロール装置の
動作を説明する。発信装置付電力量計４により、変圧器
２の出力及び変流器３の出力に基づいて負荷１の使用電
力量が計量され、使用電力量に比例したパルスがデマン
ドコントロール装置５に発信される。続いて、デマンド
コントロール装置５において、現在値カウンタ17は発信
装置付電力量計４から発信されたパルスを計数し、計数
値をデマンド時限Ｔでの使用電力量に換算し、得られた
値を現在値Ｗ₁として現在値表示器18に表示すると共に
加算回路23に出力する。ここで、デマンド時限Ｔが例え
ば30分であるとし、現在値Ｗ₁の単位はＫＷＨではな
く、ＫＷＨの２倍のＫＷＴ(Ｔ＝30)とする。また、発信
装置付電力量計４から発信されたパルスはサンプリング
値カウンタ20にも入力され、サンプリング値カウンタ20
により、サンプリング時間Δｔでのパルス数が計数さ
れ、計数値がサンプリング時間Δｔでの使用電力量の単
位時間(１分)当たりのサンプリング値ΔＷ/Δｔに換算
されて、換算値ΔＷ/Δｔが乗算回路21に出力される。

【０００５】また、選択回路11により、時間帯設定器６
〜９で設定された時間帯と残時間時計回路10が出力する
残時間(Ｔ−ｔ)(ｔは現在時刻)とが比較され、各時間帯
でのサンプリング時間Δｔが設定された長さ設定器12〜
16が選択される。ここでは、図３に示した時間帯設定器
６〜９の設定例及び長さ設定器12〜16の設定例から、サ
ンプリング時間Δｔは、デマンド時限開始から５分まで
の時間帯では５分、５分から13分までの時間帯では４
分、13分から19分までの時間帯では3分、19分から23分ま
での時間帯では２分、そして23分からデマンド時限30分
までの時間帯では１分である。即ち、デマンド時限30分
内に、５分サンプリングが１回、４分サンプリングが２
回、３分サンプリングが２回、２分サンプリングが２
回、１分サンプリング７回行われる。

【０００６】デマンド時限開始から５分までの時間帯で
は、選択回路11により長さ設定器17が選択され、長さ設
定器17がサンプリング時間変更回路19に指令を送り、こ
れによってサンプリング時間変更回路19はサンプリング
値カウンタ20のサンプリング時間Δｔを５分に変更す
る。続いて、サンプリング時間変更回路19は、他の時間
帯においても同様にしてサンプリング値カウンタ20のサ
ンプリング時間Δｔを変更する。なお、サンプリング時
間変更回路19のサンプリング時間Δｔの変更は、例えば
サンプリング値カウンタ20を０にリセットする時間を変
更するか、又は１分カウンタからｎ分カウンタまでを備
えて、どれかを選択するなどにより達成される。

【０００７】残時間時計回路10が出力する残時間(Ｔ−
ｔ)は、上述したように選択回路11に入力されると共
に、残時間表示器22に表示され、乗算回路21に入力され
る。乗算回路21は、残時間(Ｔ−ｔ)とサンプリング値カ
ウンタ20から出力されるサンプリング値ΔＷ/Δｔとを
乗算して、現在の使用電力量が継続した場合の残時間
(Ｔ−ｔ)での電力量(ΔＷ/Δｔ)×(Ｔ−ｔ)を算出し、
電力量(ΔＷ/Δｔ)×(Ｔ−ｔ)を加算回路23に出力す
る。

【０００８】加算回路23は、電力量(ΔＷ/Δｔ)×(Ｔ−
ｔ)と先に説明した現在値カウンタ17から出力される現
在値Ｗ₁とを加算して、デマンド時限30分の終了時点で
の使用電力量の予測値Ｗ_xを算出し、得られた予測値Ｗ_x
を予測値表示器24に表示すると共に、減算回路26に出力
する。減算回路26は、予測値Ｗ_xから目標値設定器25で
設定されたデマンド時限30分の終了時点での使用電力量
の目標値Ｗ_bを差し引き、その差(Ｗ_x−Ｗ_b)が＋であれ
ば、即ち予測値Ｗ_xが目標値Ｗ_bを上回れば、警報表示回
路27を動作させて、例えばブザーを鳴らし、また警報灯
又はその他の表示器を点灯又は点滅させるというような
警報を出力する。

【０００９】減算回路26で求められた差(Ｗ_x−Ｗ_b)は乗
除算回路28に入力され、乗除算回路28において修正値Ｐ
_x＝Ｔ(Ｗ_x−Ｗ_b)/(Ｔ−ｔ)が演算によって求められる。
修正値Ｐ_xはデマンド時限30分の終了時点での使用電力
量と目標値Ｗ_bとを一致させるために残時間(Ｔ−ｔ)内
に遮断又は投入すべき負荷容量を意味し、修正値表示器
29に表示されると共に比較回路31に出力される。

【００１０】比較回路31は、修正値Ｐ_xと、遮断復帰値
設定器30で設定された遮断復帰値とを比較し、プラスの
修正値Ｐ_xが遮断復帰値を越えていれば、負荷制御回路3
2に負荷遮断信号を出力し、これにより負荷制御回路32
が負荷１の一部を遮断する。また、比較回路31は、マイ
ナスの修正値Ｐ_xが遮断復帰値を越えていれば、負荷制
御回路32に遮断されている負荷１の一部を投入させる。
なお、サンプリング時間変更回路19は、サンプリング値
カウンタ20に包含されることもできる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】従来のデマンドコント
ロール装置は上述したように構成されているので、予測
値Ｗ_xが目標値Ｗ_bを越えて一旦警報が出力され、負荷遮
断信号が出力されると、使用電力が減らない限り、警報
及び負荷遮断信号は出力されっ放しであり、負荷を遮断
しても使用電力が減るまでの遅延が大きい場合には警報
及び負荷遮断信号は出力されっ放しである。また、使用
電力が減ると、警報及び負荷遮断信号は出力されない
が、使用電力量の減量が少ないと再び警報及び負荷遮断
信号が出力される。このため、短期間に頻繁に警報出力
及び負荷制御が行われるという問題点があった。この場
合には警報リセットなどの操作が行われるが、特に遠隔
地に設置されたり高所に設置されている場合には設置場
所までわざわざ出向いて警報リセットなどの操作をしな
ければならないという問題点があった。

【００１２】この発明は、このような問題点を解決する
ためになされたもので、負荷変動時に、警報及び負荷制
御信号を任意に発停して、警報出力及び負荷制御が短期
間に頻繁に繰り返されることのないデマンドコントロー
ル装置を得ることを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この発明に係るデマンド
コントロール装置は、使用電力量に比例したパルス数の
計数値を出力する入力インタフェース部、デマンド時限
を示すデマンド時限信号とデマンド時限の残時間とを出
力する時計部、目標デマンド値及び遮断電力値を設定す
る設定部、マスク時間を設定する再警報マスク時間設定
部、上記計数値と上記残時間とに基づいて上記デマンド
時限終了時点でのデマンド値の予測値を演算し、この予
測値が上記目標デマンド値を越えている場合に第１の警
報信号を出力し、また上記予測値に基づいて調整電力を
演算し、この調整電力が上記遮断電力値を越えている場
合に第２の警報信号を出力すると共に負荷制御信号を出
力し、上記第１の警報信号、上記第２の警報信号及び上
記負荷制御信号が一旦出力された後に、上記マスク時間
内であれば、上記第１の警報信号、上記第２の警報信号
及び上記負荷制御信号の出力を停止する演算処理部、上
記負荷制御信号に従って負荷を制御する制御出力部、及
び、上記第１の警報信号及び上記第２の警報信号に従っ
て第１の警報及び第２の警報を発生する警報出力部を備
えたものである。

【００１４】

【作用】この発明においては、時計部からデマンド時限
を示すデマンド時限信号とデマンド時限の残時間とが出
力され、設定部によって目標デマンド値及び遮断電力値
が設定され、再警報マスク時間設定部によってマスク時
間が設定される。また、演算処理部によって、使用電力
量に比例したパルス信号の計数値と上記残時間とに基づ
いて上記デマンド時限終了時点でのデマンド値の予測値
が演算により求められ、この予測値が上記目標デマンド
値を越えている場合に第１の警報信号が出力され、また
上記予測値に基づいて調整電力が演算により求められ、
この調整電力が上記遮断電力値を越えている場合に第２
の警報信号及び負荷制御信号が出力され、上記第１の警
報信号、上記第２の警報信号及び上記負荷制御信号が一
旦出力された後に、上記マスク時間内であれば、上記第
１の警報信号の出力が停止され、上記第２の警報信号及
び上記負荷制御信号の出力が停止される。そして、警報
出力部から上記第１の警報信号及び上記第２の警報信号
に従って上記第１の警報上記第２の警報が出力され、制
御出力部により上記負荷制御信号に従って負荷が制御さ
れる。

【００１５】

【実施例】以下、この発明の一実施例を説明する。図１
は、この発明の一実施例を示すブロック図である。同図
において、４は図３に示したものと同様な発信装置付電
力量計、5Aはこの発信装置付電力量計４に接続されたデ
マンドコントロール装置である。このデマンドコントロ
ール装置5Aにおいて、51は発信装置付電力量計４に接続
され、使用電力量に比例して発信装置付電力量計４から
出力されるパルスを計数する入力インタフェース部、52
はこの入力インタフェース部51に接続されて演算を行う
演算処理部、53はこの演算処理部52に接続され、現在時
刻を計時し、またデマンド時限例えば30分を計測して、
デマンド時限30分を示すデマンド時限信号と現在時刻か
らデマンド時限30分までの残時間と所定時間毎の演算間
隔を決める演算信号とを演算処理部52に出力する時計
部、54は演算処理部52に接続され、演算処理部52での演
算のための情報を記憶し、また演算処理部52の演算結果
を記憶する記憶部54、55は演算処理部52の演算結果を出
力するプリンタ部、56は０〜20分程度のマスク時間が設
定され、設定されたマスク時間を演算処理部52に出力す
る再警報マスク時間設定部、57は演算処理部52に接続さ
れて演算理部52の演算結果に応じて第１、第２の警報を
発生する警報出力部、58は演算処理部52に接続されて演
算処理部52の演算結果に応じて負荷を制御する制御出力
部、59は演算処理部52に接続されて演算結果などを表示
する表示部、60は演算処理部52に接続されて目標デマン
ド値を設定する設定部である。

【００１６】次に、この発明の一実施例の動作を、図２
の演算処理部の動作を示すフローチャートに基づいて説
明する。ステップｓ１において、演算処理部52は、入力
インタフェース部51で計数された計数値と時計部53から
出力された残時間及び演算信号とに基づき、例えば最初
の演算間隔での現在値を演算によって求める。続いて、
ステップｓ２において、演算処理部52は、現在値に基づ
いてデマンド時限30分の終了時点でのデマンド値の予測
値を演算により求める。また、ステップｓ３において、
演算処理部52は予測値に基づいて調整電力を演算する。

【００１７】続いて、ステップｓ４において、演算処理
部52は、予測値が設定部60で設定された目標デマンド値
を越えているかどうかを判断し、越えていると判断した
場合(YESの場合)にはステップｓ５に進み、ステップｓ
５において第１の警報信号を警報出力部27に出力して第
１の警報を発生させる。また、ステップｓ６において、
演算処理部52は、調整電力が設定部で設定された遮断電
力値を越えているかどうかを判断し、越えていると判断
した場合(YESの場合)にはステップｓ７に進み、ステッ
プｓ７において第２の警報信号を警報出力部57に出力す
ると共に負荷制御信号を制御出力部58に出力する。これ
により、警報出力部57は第２の警報を発生し、制御出力
部58は負荷を遮断する。

【００１８】続いて、ステップｓ８において、演算処理
部52は再警報マスク時間設定部56からマスク時間例えば
５分を読み取り、処理タイミングがマスク時間内である
場合(YESの場合)には、警報出力部57への第１及び第２
の警報信号の出力を停止し、また制御出力部58への負荷
制御信号の出力を停止して、最初の演算間隔での演算を
終了する。この場合には、警報出力部57は第１及び第２
の警報を発生せず、制御出力部58は負荷の遮断を行わな
い。演算処理部52は、次の演算間隔で、警報信号出力条
件を満たしていても、即ち、予測値が目標デマンド値を
越え、また調整電力が遮断電力値を越えていても、処理
タイミングがマスク時間を経過していれば、ステップｓ
８において、マスク時間内でない(NO)と判断し、次の演
算間隔での演算を終了する。

【００１９】なお、ステップｓ４において、演算処理部
52は、予測値が設定部60で設定された目標デマンド値を
越えていないと判断した場合(NOの場合)にはステップｓ
１に戻る。また、ステップｓ６において、演算処理部52
は、調整電力が遮断電力を越えていないと判断した場合
(NOの場合)にはステップｓ１に戻る。

【００２０】

【発明の効果】この発明は、以上説明した通り、使用電
力量に比例したパルス数の計数値を出力する入力インタ
フェース部、デマンド時限を示すデマンド時限信号とデ
マンド時限の残時間とを出力する時計部、目標デマンド
値及び遮断電力値を設定する設定部、マスク時間を設定
する再警報マスク時間設定部、上記計数値と上記残時間
とに基づいて上記デマンド時限終了時点でのデマンド値
の予測値を演算し、この予測値が上記目標デマンド値を
越えている場合に第１の警報信号を出力し、また上記予
測値に基づいて調整電力を演算し、この調整電力が上記
遮断電力値を越えている場合に第２の警報信号を出力す
ると共に負荷制御信号を出力し、上記第１の警報信号、
上記第２の警報信号及び上記負荷制御信号が一旦出力さ
れた後に、上記マスク時間内であれば、上記第１の警報
信号、上記第２の警報信号及び上記負荷制御信号の出力
を停止する演算処理部、上記負荷制御信号に従って負荷
を制御する制御出力部、及び、上記第１の警報信号及び
上記第２の警報信号に従って第１の警報及び第２の警報
を発生する警報出力部を備えたことによって、負荷変動
時に、警報及び負荷制御信号を任意に発停して、警報出
力及び負荷制御が短期間に頻繁に繰り返されることがな
く、また安価で制御機能が多いデマンドコントロール装
置を得ることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示すブロック図である。

【図２】この発明の一実施例の動作を説明するためのフ
ローチャートである。

【図３】従来のデマンドコントロール装置を示すブロッ
ク図である。

【符号の説明】

5A デマンドコントロール装置 51 入力インタフェース部 52 演算処理部 53 時計部 56 再警報マスク時間設定部 57 警報出力部 58 制御出力部 59 設定部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】使用電力量に比例したパルス数の計数値
を出力する入力インタフェース部、デマンド時限を示すデマンド時限信号とデマンド時限の
残時間とを出力する時計部、目標デマンド値及び遮断電力値を設定する設定部、マスク時間を設定する再警報マスク時間設定部、上記計数値と上記残時間とに基づいて上記デマンド時限
終了時点でのデマンド値の予測値を演算し、この予測値
が上記目標デマンド値を越えている場合に第１の警報信
号を出力し、また上記予測値に基づいて調整電力を演算
し、この調整電力が上記遮断電力値を越えている場合に
第２の警報信号を出力すると共に負荷制御信号を出力
し、上記第１の警報信号、上記第２の警報信号及び上記
負荷制御信号が一旦出力された後、上記マスク時間内で
あれば、上記第１の警報信号、上記第２の警報信号及び
上記負荷制御信号の出力を停止する演算処理部、上記第１の警報信号及び上記第２の警報信号に従って第
１の警報及び第２の警報を発生する警報出力部、及び、上記負荷制御信号に従って負荷を制御する制御出力部を
備えたことを特徴とするデマンドコントロール装置。