JPS61199424A - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明はデマンド時限（例えば３０分）における使用
電力量が契約した契約電力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。

〔従来の技術〕

従来この種のデマンドコントローラ装置として、例えば
特開昭５５−４．３９５０号に開示された第５図に示す
ブロック図のものがあった。図において破線枠で囲んで
示されているデマンドコントロール装置１は、演算処理
部４、入出月割（財）部５、表示設定部６、制御リレ一
部７、警報リレ一部８、時限部１１．出力制御部１２か
ら構成されている。

２は発信装置付電力量計、（’１−１）〜（’Ｊ−ｎ　
）は前日己制御リレ一部７に接続され、′重力調整を目
的として遮断される負荷、（１０−１）〜（１０−ｎ）
は、デマンド警報を知らせる負荷（例えばベル）である
。

上記発信装置付電力量計２は負荷３に対する電源接続路
に設けた変圧器ＰＴ、変流器ＣＴの２次側出力を入力と
し、負荷３において使用される使用電力量に比例したパ
ルス信号を発信する。人出力制御部５はこのパルス信号
を受信して計数する。

時限部１１はデマン＋−’時限を計測して例えば３０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は前記入出ノＪ制（財）部５の計数値と時
限部１１の残シ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、この予測値が表示設
定部６に設定された目標デマンド値を超えているか否か
を判断し、これを超えているとｇ報信号を発生する。

また、上記予測値をもとに調整電力を演算し、この演算
された調整電力値が表示設定部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
号を発生させる。

これらの警報信号および負荷遮断信号は出力側（財）部
１２に入力され、警報信号は警報リレ一部８の該当する
リレーを駆動して、該当する負荷（１０−１）〜（１０
−ｎ）を制御する。また、負荷遮断信号は制ｆｆｍ　Ｉ
Ｊシレー７の該当するリレーを駆動して該当する負荷（
９−１）〜（９−ｎ）を制御する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

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散らばっている場
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
、個別に負荷側斜電力線を本装置よシ張シめぐらす必要
があシ、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美大であった。また、制
御対象負荷点数が少なかったりあるいは負荷制−の不要
な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、要求機能に比
して割高となるなどの問題点があり、使用しない機能を
削ってでも何とか安価にして欲しいという要求があった
。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、親機と警報ユニット、制御ユニットに分離独
立したことにより各機器を所望の場所へ配置取付できる
と共に遠隔にて負荷制（財）および各種データを表示で
きるデマンドコントロール装置を得ることを目的とする
。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明にかかるデマンドコントロール装置は、親機と
警報ユニットおよび制御ユニットとに分離独立し、それ
ぞれの機器に信号伝送部を内蔵させ、これらの機器間を
専用信号線で渡り配線し、親機ト各ユニットとの間でサ
イクリックな時分割多重伝送によりアドレス信号、制御
信号等各種のデータを送受するよう構成し、各フィーダ
毎の電力管理に必要な電力諸量を収集するためのデータ
入力ユニットと遠隔にて負荷制御あるいは各種データを
表示する遠隔表示ユニットを設けたものである。

〔作用〕

この発明における親機、警報ユニット、制御ユニットは
、分離独立した機器構成にしたことにより、必要に応じ
て任意の場所に配置・取付でき、必要に応じたユニット
構成が組める。また、遠隔にて負荷制御および各種デー
タを表示できる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を前記第５図と同一部分に同
一符号を付した第１図について説明する。

第１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はデータ入カユニッ）
、８００は遠隔表示ユニット、１３１〜１３４は端子１
０７，２０１，３０１，７０１゜８０１間を接続した信
号線である。

親機１００は演算処理部１０３を中心に入力側両部１０
１、時限部１０２、設定部１０４、表示部１０５．信号
伝送部１０６より構成されている。

警報ユニット２００および制（財）ユニット３００は夫
々信号伝送部２０２，３０２、演算処理部２０３．３０
３、アドレス設定部２０４，３０４、出力制御部２０５
，３０５、警報リレ一部２０６、制６１１１Ｊレ一部３
０６より構成され、負荷（４０１〜（４０ｎ）および（
５０１）〜（５０ｎ）を接続している。

データ入力ユニット７００は信号伝送部７０２、演算処
理部７０３、アドレス設定部７０４、入力制御部７０５
、記憶部７０６より構成され、上記入力制御部７０５に
は発信装置付電力量計２０、電圧変換器３０、発信装置
付無効電力量計４０、力率変換器５０、電流変換器６０
の出力が入力される。

遠隔表示ユニット８００は信号伝送部８０２、演算処理
部８０３、アドレス設定部８０４、表示部８０５、手動
負荷制御部８０７より構成されている。

変圧器１３の２次側には負荷３ａ、３ｂが接続されてい
る。また、この２次側には計器用変圧器１４と計器用変
流器１５が設けられている。そして、上記計器用変圧器
１４の２次側は発信装置付電力量計２０、電圧変換器３
０、発信装置付無効電力量計４０、力率変換器５０に接
続され、計器用変流器１５０２次側は発信装置付電力量
計２０、発信装置付無効電力量計４０、力率変換器５０
、電流変換器６０に接続されている。

次に、この発明の詳細な説明する。親機１００は本装置
の中枢に当たるユニットで、発信装置付電力量計２の発
信パルスを入力制御部１０１にて受信して計数する。時
限部１０２は例えば３０分毎のデマンド時限をつ〈多出
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は前記入力側（財）部１０１の計数値
と時限部１０２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値の演算を行い、この予測値
が設定部１０４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、これを超えていると第１の警報信号を
発生する。

また、上記予測値をもとに調整電力を演算し、第１の警
報発生時に前記演算された調整電力値が設定部１０４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管軸信号類は表示部１０５によシ表
示される。また、これらのデータは信号伝送部１０６に
渡され該信号伝送部１０６で所定の伝送信号に変換され
て端子１０７に出力される。

この伝送信号は信号線１３１を経由して警報ユニット２
００の端子２０１に入力され、信号伝送部２０２に受信
される。この信号伝送部２０２は受信した信号を復調し
て演算処理部２０３に伝送する。

この演算処理部２０３はアドレス設定部２０４に設定さ
れた自分自身のアドレス番地を読み込んで、前記伝送さ
れた信号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、自分自身に係るものであれば、その内容
に応じて出力制御部２０５に信号を出力し、警報リレ一
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、制御ユニツ）３００の端子３０１は信号線１３２
を経由して警報ユニット２００の端子２０１に接続され
信号伝送部３０２．演算処理部３０３、アドレス設定部
３０４、出力側（財）部３０５、制御リレ一部３０６ゆ
、各々前記警報ユニット２００の相当部分に対応して同
様の動作を行い親機１００から伝送された信号に応じて
制御リレ一部３０６に接続された該当する負荷（５０１
）〜（５０ｎｌを制御する。

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で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、無効電力量計ならば発信装
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
の出力を入力側（財）部７０５に入力し、パルス量であ
れば計数して記憶部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部７０６で記憶しておく
。

親機１００より一定時間ごとにデータ入力ユニット７０
０に対して電力諸量の伝送要求信号が信号線１３３を経
由して端子７０１に入力され信号伝送部７０２に受信さ
れる。信号伝送部７０２は受信した信号を復調し、演算
処理部７０３はこの値を読め込み、アドレス設定部７０
４に設定された自分自身のアドレス番地を読み込んで、
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する。自分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例
えば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
換して端子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
に受信される。信号伝送部１０６は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、表示部１０
５に表示する。

次に遠隔操作ユニット８００の端子８０１は信号線１３
４を経由してデータ入力ユニット７ｏ。

の端子７０１に接続され、信号伝送部８０２、演算処理
部８０３、アドレス設定部８０４は各々前記警報ユニッ
ト２００の相当部分に対応して同様の動作を行ない、親
機１００から伝送された信号に応じて表示部８０５に表
示する。さらに手動にて負荷側（財）を行なう手動負荷
制御部８０７を設け、これによシ設定されたデータを演
算処理部８０３は読込み表示部８０５に表示すると共に
信号伝送部８０２に渡して所定の信号に変換し、端子８
０１より伝送線１３４，１３３，１３２，１３７を経由
して親機１００の端子１０７を経て信号伝送部１０６に
人力し、この信号伝送部１０６にて所定信号に変換する
。

演算処理部１０３は上記信号伝送部１０６からの信号を
入力して表示部１０５に表示すると共に制飢ユニット３
００に接続されている負荷（５０１）〜（５０ｎ）を負
荷制菌するために所定の信号に変換して伝送を行なう。

この動作は前記同様信号線１３１．１３２を経由して信
号伝送部３０２、演算処理部３０３、出力制御部３０５
の各々を経て、割肌リレ一部３０６に接続された該当す
る負荷（５０１）〜（５０ｎ）を制御する。

なお、伝送は信号伝送部１０６，２０２，３０２゜７０
２．８０２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線１３１゜１３２．１３３
，１３４に乗せることができる。従って、信号線１３１
，１．３２，１３３，１３４　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。

第２図は信号伝送部１０６．２０２．３０２，７０２゜
８０２間で伝送される信号の構成図である。この伝送は
親機１００から順次ポーリングという方法で警報ユニッ
ト２００及び制御ユニット３００などのいわゆる子機（
以下子機と称す）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。

まず、最初にアドレスワード６０１を選出する。

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もので、子機の
アドレス設定部２０４，３０４の設定値と一致する子機
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がら伝送の
相手となる子機に対し、どのような動作をさせるかと云
うコマンドの符号であシ、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て予
め対応させた動作をさせる。

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するもので
、後述するデータワードが何バイトあるかの指定をする
。例えばこのコードがＯＯＨのときはデータは０バイト
、このコードがＯＩＨのときはデータは１バイトこのコ
ードが０２Ｈのときはデータは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ノくイト構成
となるものである。

次に第１のサムチェックワード６０３を送出するが、こ
の第１のサムチェックワード６０３は前記アドレスワー
ド６０１とコントロールワード６０２のコードを加算し
た値でおって、伝送的に発生するおそれのあるエラーチ
ェックを行うだめのものである。受信側ではアドレスワ
ード６０１とコントロールワード６０２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
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。

次に、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が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
ドは６１０゜６１１．６１２の３バイトから構成され、
また、ＯｓＨ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６１０〜６１７の末尾に第２のチェックワ
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６１０
〜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６１８
として送出する。この第２のサムチェックワードも前記
と同様に伝送エラーのチェックを行うだめのもので、受
信側の動作は第１のサムチェックワード６０３のときと
同様である。

第３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
にスタートビット６０１ａがあり、次に信号のピッ）６
０１ｂが並び、最後にストップピッ）６０１Ｃが付加さ
れている。

第４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、最初にスタートビット６０１ａが存在し、次
に信号のピッ）６０１ｂが９ビツト構戊で送信される。

このうち、最後のビットが誤りチェックのためのパリテ
ィビット６０１ｄである。そして、最後にストップピッ
）６０１ｃ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はもとよりデータワード
６１０〜６１７及び第２のサムチェックワード６１８も
同様の構成とする。

以上のようなデータの構成で信号伝送が行われる。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１
００から該当する子機の方に第２図〜第４図記載の構成
の信号を送信すると、該当する子機はこの信号を受信し
、自分自身に与えられた信号か否かをアドレスワード６
０１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、このチェック士エ
ラーを検出すると、動作を行わず、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゛をおかず場合も生じる。この場合は該当する子機が
存在しないのであるから、やはり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
にも受信誤りを生じた場合はやけり親機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
て矢の番地へポーリング動作を移す。

なお、上記実施例では説明の便宜上、子機としての警報
ユニット２００と制御ユニット３００などがそれぞれ１
台接続された場合について説明したが、勿論釜々を必要
な台数だけ接続することは可能であり、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。

また、接続される子機はいろいろの数が考えられるため
、親機］００としてはポーリング動作するうえにおいて
、子機の台数を何らかの手段で記憶しておくと、無駄な
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。このためには、親機１００に接続され
る子機の数をスイッチ等で設定したり、ギーボード等で
接続数を人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。

きらに、設定しないでシステムとして電源を投入した時
は、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〕

以上のようにこの発明によれば、親機、警報ユニット、
制御ユニットをそれぞれ独立分離した機器構成にしたの
で、制御対象負荷や警報を知らせる場所が遠距離にあっ
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。

また上記各ユニットを必要とする場所に配置できる遠隔
にて操作、表示もできる。

また、必要に応じて警報ユニットや制御ユニットが選べ
るために、要求機能に見合った構成を組むことができ、
機能を価格の面で無駄をなくすることができる。さらに
、伝送ｉｂのチェックを各ワード毎にはパリティチェッ
ク、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、全送信データには第２のサムチェックワー
ドをそれぞれ付加して、伝送の信頼性を上げるよう構成
しであるので、高い伝送の信頼性を維持することもでき
るなどの効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるデマンドコントロー
ル装置のブロック図、第２図は信号伝送部で伝送される
信号の構成図、第３図は第２図の各ワードの構成のタイ
ムチャート、第４図は第３図のアドレスワードのビット
構成のタイムチャート、第５図は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。 ２は発信装置付電力量計、１００は親機、１０３は演算
処理部、１０６は信号伝送部、２００は警報ユニット％
　２０２は信号伝送部、２０５は出力側聞部、２０６は
警報リレ一部、３００は制御ユニット、１３１，１３２
．！３３，１３４は信号線。 ７００はデータ入力ユニット、８００は遠隔表示ユニッ
ト。 第２図 第５図 手続補正書（自発）

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の該発信パルスを受信し、前記使用
   電力量が所定の目標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受信し計数した値と残り
   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
   測値の演算表示を行い、前記予測値が予め設定された目
   標デマンド値を超過することが予測される時は第１の警
   報信号を発生させると共に前記予測値をもとに調整電力
   を演算表示し、この演算表示された調整電力値が予め設
   定された遮断電力値を超過すると第２の警報信号を発生
   表示すると共に負荷遮断信号を発生、表示する演算処理
   部と該演算処理部から出力された信号を所定の伝送信号
   に変換し出力する信号伝送部とを有する親機と、前記親
   機から伝送された信号を受信し予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によりそ
   の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および前記親機から
   伝送された信号を受信し予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
   様な動作を行なう制御ユニットとをそれぞれ独立分離し
   て構成し、前記親機と前記ユニット間を信号線で渡り配
   線し、前記親機と前記各ユニット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ように構成し、各フィーダ毎
   の電力管理に必要な電力諸量を収集するためのデータ入
   力ユニットと、遠隔にて負荷制御あるいは、前記各種デ
   ータを表示する遠隔表示ユニットとを設けたことを特徴
   とするデマンドコントロール装置。