JPS6016138A - 買電電力設定値切替装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明は買電電力と自家発電電力とにより運用する事業
所の買電電力設定値切替装置に関する。

［発明の技術的背景］ 自家発電設備を有する一般産業分野の事業所例えば工場
においては、たとえ全使用電力を自家発電のみでまかな
える状態にあっても、発電コストの面から電力を電力会
社より購入しているのが実情である。この場合、昼間は
高い電力を買わずに極力自家発電により電力をまかない
、夜間に入ってから自家発電量を減らし、安い電力を買
う運用がなされる。その買電電力を昼と夜とで調整する
場合、その調整は自家発電量を買電電力設定値に応じて
増減することによって行なわれる。

［背景技術の問題点］ しかしながら、自家発電力を変化させるスピードはター
ビン、発電機の許容最大負荷変化率（以下、Ｔ／Ｇ変化
率と略す）以下におさえざるを得ないことから、決めら
れた時間に設定値を変えていたのでは、第１図に示す如
く、高い料金の昼の買電電力を多く買うことになる。

即ち、第１図において、Ｌは工場負荷、Ｇは自家発電力
、αは夜の買電電力の設定値、βは昼の買電電力の設定
値、ｔｌは夜から昼への時間帯変更時刻を示す。買電電
力の設定値がαからβへ変わると、自家発電力ＧはＴ／
Ｇ変化率速度で増加する。

このとき、図の斜線部分の電力は昼の高い電力を買うこ
とになり、差損となる上、昼の契約電力量を越えてしま
う。

一方、第２図に示す如く、昼から夜への時間帯変更時刻
ｔ２においては、時刻計２以前に設定を切り替えると、
図の斜線部分の電力が契約電力量を越える上、差損とな
る。

このように、昼と夜とで買電電力の設定値を切り替える
場合、その切り替えるタイミングを適切に選択しないと
、契約電力量を越える上、差損を生じる問題点がある。

［発明の目的］ 本発明は昼と夜との買電電力設定値切替タイミングを適
切に行なって、常に契約電力量以内で最大の利益が得ら
れる買電電力設定値切替装置を提供することを目的とす
る。

［発明の概要］ このため、本発明は夜から昼への買電電力設定値を変更
（減少）する場合は、夜から昼への時間帯変更時刻ｔ１
よりＫ（＝設定値差分÷Ｔ／Ｇ変化率）時間だけ手前の
時刻で設定値の切り替えを行なえばよいことに着目し、
この時刻を自動的に見つけ出すため、一定時間ｄ（＝に
十τ（余裕時間））後に設定値変更になる時点をめ、そ
の時点からｄを時間経過に従って減算していくことによ
り、一定時間ｄの残りの時間を監視し、その残り時間が
Ｋに等しくなったとき、設定値を昼の買電電力値に変更
するようにしたことを主な特徴としている。

［発明の実施例］ 以下、本発明を図面に示す実施例により説明する。

第３図は本発明の買電電力設定値切替装置の構３− 成因を示したものである。図において、■は時計機構付
信号発生装置で、現在時点の買電電力設定信号ａ、現在
時点から一定時間後の買電電力設定信号す、’Ｔ／Ｇ変
化率信号Ｃ１一定時間信号ｄ、経過時間信号ｅを出力す
る。また、上記一定時間信号ｄは、（設定電力量の差÷
Ｔ／Ｇ変化率）でまる時間をＫとし、余裕時間をτとす
るとき、ｄ＝に＋τで与えられる。

２．３は加算器、４は掛算器、５，６は比較器、７゜８
は継電器、９は設定値を記憶するメモリである。

以上の構成で、信号発生装置１は第４図の一点鎖線で示
す如き契約時の買電電力設定値パターンＰを記憶してい
る。即ち、このパターンＰは夜から昼に切り替わる時刻
ｔ　１で電力設定値αからβとなり、昼から夜に切り替
わる時刻計２で再び電力設定値αとなる如き時刻計の関
数パターンである。

このパターンＰに基づき、信号発生装置１は現在時点に
おける買電電力設定信号ａと現在時点から一定時間ｄ後
の買電電力設定信号すとを加算器２に加える。加算器２
はその差を取り、掛算器４と比較器４− ５に出力する。このとき、掛算器４はその差信号と信号
発生装置１から与えられるＴ／Ｇ変化率信号Ｃとに基づ
き、（設定電力量の差÷Ｔ／Ｇ変化率）＝Ｋを算出し、
比較器６に出力する。

一方、比較器５は加算器２から出力される差信号の極性
を監視し、正極性となったとき、即ち、ａ　＞　ｂとな
ったとき、継電器７を作動させてその接点７ａを閉じる
。このａ　＞　ｂが成立する時点は、第４図から明らか
なように、夜から昼への時間帯変更時刻１＋から一定時
間ｄ＝に＋τだけ手前の時刻Ｌ３に当る。

この時刻し３において、加算器３には信号発生装置１か
ら出力される一定時間借号ｄと経過時間信号ｅが加えら
れて一定時間ｄの残り時間（ｄ−ｅ）が算出され、閉じ
ている接点７ａを介して比較器６に加わる。　比較器６
はその残り時間とＫとを比較し、残り時間かに以下とな
った時点ｔ４で継電器８を作動させる。

この結果、２つの継電器７，８の作動により、それらの
接片７１．８１が図示反対方向に切り替わり、買電電力
設定信号すがメモリ９に入力し、買電電力設定値をαか
らβに切り替える。これにより、自家発電量Ｇは時刻ｔ
４からＴ／Ｇ変化率で増加し、Ｋ時間後の時刻Ｌ１で買
電電力設定値βに対応した自家発電Ｉとなる。なお、時
刻し４〜七１の間、ａ−α、ｂ＝βの関係にある。

ところで、信号発生装置１から出力される現時点の買電
電力設定信号ａは時刻１＋まではαであるが、時刻ｔ１
以降βとなる。ａ＝βとなると、ａ＞ｂの関係が成り立
たなくなるため、継電器７，８が非作動となり、それら
の接片７１．．８１は再び図示位置に復帰する。

やがて、昼から夜の時間帯変更時刻Ｌ２になると、信号
発生装置１から出力される設定信号すはαとなり、これ
によりメモリ９に記憶されている設定値もβからαに切
り替えられる。この設定値の切り替えにより、自家発電
力ＧはＴ／Ｇ変化率で減少し、Ｋ時間後に買電電力設定
値αに対応した自家発電量となる。

このように、夜から昼への時間帯変更時刻ｔ１にはその
に時間前に買電電力の設定をαからβに切り替えること
により、時刻Ｌ１にはαからβへの変更が丁度終了し、
第１図の斜線で囲った昼の高い電力を買うこともなく、
契約量を越えることもない。また、昼から夜への時間帯
変更時開塾２には、その時刻に買電電力の設定をβから
再びαに切り替えることにより、第２図の斜線で囲った
昼の高い電力を使うことがなくなる。

尚、上記実施例では設定値切替装置を演算回路や継電器
等を用いてハード的に構成したが、マイクロコンピュー
タ（以下、ＭＰＵという）を用いてソフト的に構成する
こともできる。

第５図はその手順の一例を示したもので、ＭＰＵには予
め買電電力設定値パターンＰを記憶させておき、演算開
始時、そのパターンＰと内蔵する時計機能から、現在時
の買電電力設定値ａ、現在から一定時間後の買電電力設
定値すを読み出す。また、予め記憶したＴ／Ｇ変化率Ｃ
１一定時間ｄを読み出す。

次いで、その読み出したａとｂとを比較し、ａ≦ｂなら
ば、パターン通りの設定値ａをセットし、自家７− 発電量を制御する。

一方、ａ　＞　ｂが成立すれば、その時点を基点として
ソフトタイマーをスタートさせ、経過時間ｅを読み取る
。次いで、Ｋ　＝　（ａ　−ｂ）／ｃを計算すると共に
、（ｄ−ｅ）を割数して一定時間ｄの残り時間をめ、そ
の残り時間かに以下になる時点を判断する。

ｄ−ｅ≦に即ち残り時間かに以下となって現在時点が第
４図の時刻ｔ４〜ｔ１間にあるとき、設定パターンを変
更して自家発電力量制御のための設定値としてｂの値を
セットする。

このように買電電力設定値の切り替えを行なっても前記
実施例同様の作用効果が得られる。

［発明の効果］ 以上のように本発明によれば、昼の高い電力を契約電力
量いっばい使って経済効率の良い買電電力制御ができる
ようになる。　□

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は好ましくない買電電力制御状態説
明図、第３図は本発明の一実施例に係る買電電力設定値
切替装置の構成図、第４図はその動８− 作を説明するためのタイムチャート、第５図は本発明の
他の実施例に係る買電電力設定値切替装置の動作フロー
チャートである。 １・・・時計機構付信号発生装置、２，３・・・加算器
、４・・・掛算器、５，６・・・比較器、７，８・・・
継電器、９・・・メモリ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 時刻に応じた買電電力設定値を発生する設定値発生手段
   と、この設定値発生手段より出力される一定時間後の買
   電電力設定値と現在時点の買電電力設定値との偏差を算
   出する第１演算手段と、前記偏差をタービン発電機許容
   最大負荷変化率で割算する第２演算手段と、前記一定時
   間後の買電電力設定値と現在時点の買電電力設定値との
   大小を比較する第１比較手段と、この第１比較手段での
   比較結果により前記一定時間から経過時間を減算する第
   ３演算手段と、この第３演算手段で算出される残り時間
   と前記第２演算手段で算出される時間との大小を比較す
   る第２比較手段とを備え、前記第１比較手段と第２比較
   手段とにおける比較結果に応じて、買電電力設定値を前
   記設定値発生手段より出力される現在時点の値から一定
   時間後の値へ切り替えることを特徴とする買電電力設定
   値切替装置。