JPS6115530A - デマンドコントロ−ル装置 - 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〕 この発明はデマンド時限内における電力使用量が契約電
力量を越えないように監視、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。

〔従来技術〕

従来この種の装置として第１図に示すものがあった。図
において、１はデマンドコントロール装置で破線枠で囲
む以下の装置により構成されている。すなわち４は演算
処理部、５は入力制御部、６は表示設定部、７は制御リ
レー部、８は警報リレー部、１１は時限部、１２は出力
制御部である。

また、２は発信装置付電力量計で前記デマンドコントロ
ール装置１を介して被電力調整用の負荷（９−１）、　
　（９−ｎ）と接続している。（１０−１）〜（１０−
ｎ）はデマンド警報を出力する負荷（例えばベル）であ
る。

次に第１図の動作について説明する。

るので、入力制御部５は前記パルス信号を受信し計数す
る。時限部１１ではデマンド時限を計測し、例えば、３
０分のデマンド時限信号をつくると共に一定時間毎の演
算間隔を決める演算信号を出力する。演算処理部４け前
記入力制御部５の計数値と時限部１１の残り時限とから
デマンド時限終了時におけるデマンド値の予測電力値の
演算を行い、この予測電力値が表示設定部６に設定した
目標デマンド値を超えているか否かを判断し、この目標
デマント値を超えると警報信号を発生する。またこの目
標デマンド値をもとに調整電力を演算し、この値が表示
設定部６に設定された遮断電力値を超えると第２の警報
を発生すると共に負荷遮断信号を発生する。

これらの信号は出力制御部１２に入力され警報信号は警
報リレー部８の該当するリレーを駆動して負荷（１０−
１）〜（１０−ｎ）の該当する負荷を制御する。また、
負荷遮断信号は制御リレー部７の該当するリレーを駆動
して負荷（９−１）〜（９−ｎ）の該当する負荷を制御
する。

従来のデマンドコントロール装置は以上のように構成さ
れているので、制御対象負荷が遠方に分散している場合
やデマンド警報を知らせる場所が分散している場合には
夫々個別に負荷制御電力線を本装置よシ敷設する必要が
あり特に配線距離が長い場合はその工事費はデマンドコ
ントロール装置に比して莫大となる。また制御対象負荷
点数が少なかったシあるいは負荷制御を必要としない需
要家やデマンド警報出力の不要な需要家にとっては要求
しない機能が付加されているために装置が高価となる免
れ得ないという欠点があった。

〔発明の概要〕

この発明は上記の様な従来のものの欠点を除去するため
になされたもので装置の構成を親機と警報ユニット及び
制御ユニットとに分離独立することにより夫々の機器を
所望の場所へ分散して配置取付できかつ、各フィーダの
電力管理に必要な諸データの収集を行うことができるデ
マンドコントロール装置を提供することを目的としてい
る。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を図について説明する。

図中、第１図と同一の部分は同一の符号をもって図示し
た第２図において、１００は親機、２００は警報ユニッ
ト、３００は制御ユニット、７００はデータ入力ユニッ
トで信号線１３１，１３２゜１３３によって接続されて
いる。そして親機１００は演算処理部１０３を中心に入
力制御部１０１、時限部１０２、設定部１０４、表示部
１０５、信号伝送部１０６、乗率単位設定部１０８より
構成され、また、警報ユニット２００、制御ユニット３
００及びデータ人カユニツ）７００は夫々信号伝送部２
０２，３０２，７０２、演算処理部２０３．３０３，７
０３、アドレス設定部２０４゜３０４．７０４、出力制
御部２０５，３０５゜警報リレー部２０６、制御リレー
部３０６、入力制御部７０５、記憶部７０６より構成さ
れ、負荷４０１〜４０ｎ及び５０１〜５０ｎを接続して
いる。

２０は発信装置付電力計、３０は電圧変換器、４０は発
信装置は無効電力量計、５０は力率変換器、６０は電流
変換器、３６は負荷である。

次に本発明の動作を以下に説明する。まず親機１００は
本デマンドコントロール装置の中枢に当たるユニットで
、発信装置付電力量計２の発信出力パルスを入力制御部
１０１にて受信し計数する。

時限部１０２は、例えば３０分毎のデマンド時限をつく
り出力すると共に一定時間毎の演算間隔を決める演算信
号を出力する。

演算処理部１０３は前記入力制御部１０１の計数値と時
限部１０２の残りの時限とからデマンド時限終了時にお
けるデマンド値の予測値の演算を行い、この予測値が設
定部１０４に予め設定した目標デマンド値を超えている
か否か判断し、該目標デマンド値を超えてると第１の警
報信号を発生する。また前記目標デマンド値をもとに調
整電力を演算し、第１の警報発生時にこの値が設定部１
０４に設定された遮断電力値を超えると第２の警報信号
を発生すると共に負荷遮断信号を発生させる。

これらの演算結果や警報信号類は表示部１０５により表
示される。また、これらのデータは信号伝送部１０６で
所定の伝送信号に変換されて端子１０７に出力される。

上記の伝送信号は信号線１３１を経由して警報ユニット
２００の端子２０１に入力され、信号伝送部２０２で受
信される。信号伝送部２０２は前記の受信した信号を復
調し、演算処理部２０３はこの値を読み込み、アドレス
設定部２０４に設定された自身のアドレス番地を読み、
前記伝送されたデータ値が自身の番地に対して与えられ
たものかどうかを判断し、自身に係るものである場合に
はその内容に応じて出力制御部２０５に信号を出力し、
警報リレー部２０６の該当するリレー回路を駆動し、こ
れに接続された該当する負荷４０１〜４０ｎを制御する
。

次に信号線１３２を介して制御ユニッ）３００へのデー
タは端子３０１にて受信され信号伝送部３０２、演算処
理部３０３、アドレス設定部３０４、出力制御部３０５
、制御リレー部３０６を各々前記警報ユニット２００と
同様の手順で動作させ、親機１００から伝送された信号
に応じて制御リレー部３０６に接続された該当の負荷５
０１〜５０ｎを制御する。

なお伝送は信号伝送部１０６，２０２，３０２にて直列
信号に変換され、かつベースバンドや変調されるなどし
て信号［１３１，１３２に乗せることができる。

従って信号線１３１や１３２は例えば２芯のツイストペ
アケーブル等を使用することができる。

さらに、デマンド管理とともに各フィーダの電力管理を
行なうために信号線１３３に接続したデータ入力ユニッ
ト７００に電力管理に必要な諸量、例えば、電力量であ
れば発信装置付電力量計２０゜無効電力量計なら発信装
置付無効電力量計４０、電圧ならば電圧変換器３０、力
率ならば力率変換器５０、電流であれば電流変換器６０
等を入力制御部７０５に入力し、パルス量であれば計数
し、記憶部７０６で記憶しアナログ量であれば一定時間
ごとに瞬時値を記憶値を記憶部７０６で記憶する。

そして、親機１００よシ一定時間ごとにデータ入力ユニ
ット７００に対して電力諸量の伝送要求信号が信号線１
３３を経由して端子７０１に入力され信号伝送部７０２
にて受信される。竺号伝送部７０２は前記の受信した信
号を復調し、演算処理部７０３は、この値を読み込みア
ドレス設定部７０４に設定された自身のアドレス番地を
読み込み前記伝送された値が自分自身の番地に対して与
えられたものかどうかを判断し自身に係るものであれば
、その内容に応じて記憶部７０６に記憶されている値、
すなわちパルス計数値、あるいはアナログ瞬時値を信号
伝送部７０２に渡し信号伝送部７０２で所定の伝送信号
に変換し端子７０１に出力する。

この信号は信号線１３３，１３２，１３１を経由して親
機１００の端子１０７に入力され信号伝送部１０６にと
受信される。信号伝送部１０６Ｆｉ受信した信号を復調
し、演算処理部１０３はこの値を読み込み、親機１００
に設けられ九乗率・単位設定部１０Ｂにて設定された所
定の値にて演算する他、−次消費値に換算して表示部１
０５に表示する。また、第３図は信号伝送部１０６，２
０２゜３０２間で伝送される信号の構成図である。この
信号伝送は親機１００から順次ポーリングして警報ユニ
ット２００及び制御ユニツ）３００などのいわゆる子機
を呼び出して必要なコマンドやデータの送受を行うもの
である。（以下、警報ユニット及び制御ユニットを子機
と略称する。）まず、最初に親機１００からはアドレス
ワード６０１を送出する。このアドレスワード６０１は
親機１００からどの子機に対しての伝送であるかを識別
するための信号で子機のアドレス設定部２０４，３０４
の設定値と一榊する子機がその伝送の相手となる。

次にコントロールワード６０２を送出する。このコント
ロールワード６０２は親機１００から伝送の相手となる
子機に対し、どのような動作を行わせる。かのコマンド
符号で、例えば大別して制御動作モードとデータ長指定
モードの２つの動作モードを決めることができる。

すなわち、子機に対し何らかの制御をさせる場合で例え
ば、特定のコードをある制御動作に対応させておき、そ
のコードを子機が受信した時そのコードを解読し、あら
かじめ対応させた動作を実行する。また、データ長指定
モードとは子機との間でデータの通信を行う場合に送信
するデータ長の指定を行うもので後述するデータワード
が何ノくイトあるかの指定をする。例えばコードがＯＯ
Ｈのときにはデータは０バイト、このコードが０１Ｈの
ときにはデータは１バイトこのコード０２Ｈのときには
データは２バイトの構成とし、以下同様にして０８Ｈの
ときはデータ長は８バイト構成となる。

次に第１のサムチェックワード６０３を送出するがこの
サムチェックワード６０３はアドレスワード６０１とコ
ントロールワード６０２のコードを加算した値を第１の
サムチェックワード６０３とするもので、伝送時に発生
するおそれのあるエラーチェックを行う。そして、受信
側ではアドレスワード６０１とコントロールワード６０
２の受信コードを加算し、その値と第１のサムチェック
ワード６０３の値とを比較し、一致しているときのみ正
常な伝送が行なわれたと判断する。

そしてデータワード６１０〜６１７を送出する。

このデータワード６１０〜６１７は親機１００と子機間
でデータ伝送を行う時に送受されるデータであり、前述
のコントロールワード６０２かデータ長指定モードに該
当するコードであるとき送信される。すなわち、例えば
コントロールワード６０２が０３Ｈの時はデータワード
Ｆｉ６１０゜６１１．６１２の３バイトから構成され、
また、０５Ｈの時はデータワードは６１０，６１１゜６
１２．６１３，６１４の５バイトから構成される。

データワード６・１０〜６１７の末尾に第２のサムチェ
ックワード６１８が付加され送出する。このワードは前
述のアドレスワード６０１、コントロールワード６０２
、第１のサムチェックワード６０３及びデータワード６
１０〜６１７のコードを全て加算しオーバーフローする
ものを除いた加算結果を第２のサムチェックワード６１
８として送出する。このワードも前記と同様に伝送エラ
ーのチェックを行う為のもので受信側の動作は第１のサ
ムチェックワード６０３の時と同様である。

第４図はアドレスワード６０１、コントロールワード６
０２、第１のサムチェックワード６０３のワード構成の
タイムチャートで例えばアドレスワード６０１は最初に
スタートヒツトがあり、次に信号のヒラ）６０１ｂが並
び、最後にストップビット６０１Ｃが付加されている。

第５図はそのアドレスワード６０１をさらに詳細に説明
する図で最初にスタートピッ）６０１ａが存在し、次に
信号のピッ）６０１ｂが９ビツト構成で送信される。こ
のうち最後のビットが誤りチェックの為のパリティビッ
ト６０１ｄである。

そして最後にストップピッ）６０１　Ｃが存在する。

このようなビット構成をコントロールワード６０２、第
１のサムチェックワード６０３はもとよシデータワード
６１０〜６１７及び第２のサムチェックワード６１８に
ついても同様に構成する。

ここで伝送エラーのチェックは受信側にて第１及び第２
のサムチェックワード６０３，６１８及び各ワード毎の
パリティビットのチェックで行われる。

すなわち、親機１００から該当する子機の方に第３図〜
第５図記載の構成信号を送信すると、該当ａ子機はこの
信号を受信し、自身に与えられた信号であるか否かをア
ドレスワード６０１を解読して判断する。

さらにパリティビットや第１及び第２のサムチェックワ
ード６０３，６１８をチェックしこのチェックでエラー
を検出すると、動作を実行せず親機からの信号の再送を
待つ。勿論アドレスワード６０１に誤りがある場合は存
在しないアドレスの子機に信号を送ったような誤りをお
かす場合も生じる。この場合は該当する子機が存在しな
いので子機は何の動作もしない。親機１００は一定時間
子機からの動作完了の返送信号やデータの転送を待つ、
そしてこの間返送が無い場合は再度前回と同じ信号を該
当する子機に送信する。この再度送信した信号を子機が
正しく受信した場合はその結果を親機１００に返送する
。もし再度送信した信号にも受信に誤りを生じた場合は
やはシ親機１００への返送ができないため親機１００は
子機に異常有とみなして次の番地へポーリング動作を移
す。

なお上記実施例は説明の便宜上子機は警報ユニット２０
０と制御ユニット３００、データ入力ユニット７００と
が各々１台接続された場合について説明したが、勿論各
々を必要な台数だけ接続することは可能であシ、分散さ
れた各場所にこれらの子機を配置し、親機１００から各
々に対して必要な信号やデータを送受信することができ
る。

々お、接続される子機の数はいろいろ考えられるため親
機１００としてはポーリング動作をするうえで子機の台
数を何らかの手段で記憶しておくと無駄衣ポーリング動
作をする必要がなくなり、伝送処理能力の面で有利であ
る。この為には親機１００に接続される子機の数をスイ
ッチ等で設定したシキーボード等で接続数を入力し内部
のメモリ回路に記憶させる等の設定手段や記憶手段を備
えることもできる。

また、設定しな、いでシステムとして電源を投入した時
にイニシャル処理として親機１００側から順次子機をア
クセスし、返答のあった番地の子機のみが接続されてい
ると判断し、その子機の番地を記憶するように構成すれ
ば設定手段が不要になるようにすることもできる。

〔発明の効果〕

以上のように本発明によれば従来のデマンドコントロー
ル装置を親機、警報ユニット、制御ユニットのように独
立分離した機器構成としたので制御対象負荷や警報を知
らせる場所が遠距離にあるたり、あるいは分散している
場合には配線工事が簡単で、かつ安価にできる効果があ
る。

また、必要に応じて警報ユニットや制御ユニットを選択
することができるだめに要求機能に見合ッタテマンドシ
ステムを組むことができ、機能と価格の面で無駄をなく
することができる効果がある。さらに、各フィーダの電
力管理に必要な諸データの収集をも行えるようにしたの
で電力管理の信頼性が向上する。

また、伝送誤シのチェックを各ワード毎にはノくリテイ
チェック、きらにアドレスとコントロールワードには第
１のサムチェックワード、また全送信データには第２の
サムチェックワードを付加して伝送の信頼性を向上させ
るように構成したので高い伝送の信頼性を維持すること
ができる効果カニある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のデマンドコントロール装置の一例を示す
ブロック構成図、第２図は本発明によるデマンドコント
ロール装置の一実施例を示すブロック構成図、第３図は
信号伝送部で伝送される信号の構成図、第４図は第３図
の各ワード°の構成のタイムチャート、第５図は第４図
のアドレスワードのヒツト構成のタイムチャートである
。 １００・・・親機、１０１・・・入力制御部、１０２・
・・時限部、１０３・・・演算処理部、１０４・・・設
定部、１０５・・・表示部、１０６・・・信号伝送部、
１０７・・・端子、１０８・・・乗率、単位設定部、２
００・・・警報ユニット、２０１，３０１゜７０１・・
・端子、２０２，３０２，７０２・・・信号伝送部、２
０３．３０３，７０３・・・演算処理部、２０４　、３
０４　。 ７０４・・・アドレス設定部、２０５，３０５・・・出
力制御部、２０６・・・警報リレー部、３００・・・制
御ユニット、３０６・・・制御リレー部、１３１，１３
２・・・信号線、４０１〜４０ｎ、５０１〜５ｏ１１・
・・負荷、７００・・・データ久方ユニット、７ｏ５・
・・入力制御部、７０６・・・記憶部、２ｏ・・・発信
装置付電力量計、４０・・・発信装置付無効電力量計、
３ｏ・・・電圧変換器、５６・・・力率変換器、６ｏ・
・・電流変換器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 受電点での使用電力量を発信パルスに変換して出力する
   発信装置付電力量計と発信パルスを受信し、前記使用電
   力量が所定のデマンド値を超えないように監視、制御す
   るデマンドコントロール装置において前記発信装置付電
   力量計の発信パルスを親機の入力制御部で受信し、計数
   した値と、前記デマンド時限の残り時限とから前記演算
   処理部においてデマンド時限終了時におけるデマンド値
   の予測電力値の演算表示を行い、予め設定された目標デ
   マンド値を超過することが予測される時には第１の警報
   信号を発生し、かつ前記予測電力値をもとに調整電力を
   演算表示した設定された遮断電力値を超過した場合には
   第２の警報信号を発生表示する設定部及び表示部と、前
   記第１及び第２の負荷遮断信号を所定の伝送信号に変換
   して出力する信号伝送部とを備えた親機と、前記親機か
   ら伝送された信号を受信しあらかじめ設定されたアドレ
   ス番地により警報信号を受信復調する信号伝送部と前記
   信号の受信内容に応じて出力制御部に信号を出力し、警
   報リレー部にて負荷を制御する警報ユニットを、前記親
   機から伝送された信号を受信しあらかじめ設定されたア
   ドレス番地により負荷遮断信号を受信復調し、前記警報
   ユニットと同様の動作を行ない負荷制御信号を出力する
   制御ユニットとより構成し、前記親機及び前記各ユニッ
   ト間を専用信号線で接続し、該親機との間でサイクリッ
   クな時分割多重伝送によりアドレス信号、警報信号制御
   信号及び返送信号を送受すると共に電力管理に必要な各
   フィーダの諸データをデータ入力ユニットを専用信号線
   で接続することによつて収集し、該諸データの乗率、単
   位を親機側に予め設けるようにしたことを特徴とするデ
   マンドコントロール装置。