能源管理控制器、能源管理方法以及程序与流程

本发明涉及能源管理控制器、能源管理方法以及程序。

背景技术：

已知如专利文献1公开的那样，用一个电力测定装置测定多个电力线中的电力值的技术。

专利文献1：日本特开2013-210288号公报

技术实现要素：

但是，近年来，在一般家庭中，被称为所谓HEMS(Home Energy Management System：家庭能源管理系统)的能源管理系统的导入得到了发展。另外，还已知使HEMS和电动汽车(EV)用的电力调节系统(EV-PCS)等其他系统联系来进行家庭内的能源管理的技术。

例如，在EV-PCS中，为了进行搭载于EV的蓄电池的充电以及放电的控制，需要测定室内的多个电力线中的电力值。另一方面，在HEMS中，也通过电力测定装置测定室内的多个电力线中的电力值。因此，还可能产生在同一电力线中由EV-PCS和HEMS这双方测定电力值的情形。

在上述情况下，如果HEMS具备的控制器能够选择更适合的一个电力值并用于室内的能源管理，则能够期待如下优点：能够对用户提示正确的电力的使用状况、或者实现针对被控制设备的准确的动作控制等。

但是，实际情况是，关于这样的技术，还没有有用的提案。

本发明是鉴于上述实际情况而完成的，其目的在于提供一种能源管理控制器等，能够从在同一电力线中测定出的多个电力值选择最佳的电力值来进行电力的管理等。

为了实现上述目的，本发明的能源管理控制器具备：

测定电力取得单元，在需要场所中的多个电力线的各个中，将与由一个或者多个设备测定出的电力值有关的测定数据从各设备取得，并保存于存储部；

选择单元，在有在同一电力线中测定出的多个电力值的情况下，根据预先对各设备赋予的优先级，从所述多个电力值中选择一个电力值作为在该电力线中测定出的电力值；

电力管理单元，使用在各电力线中测定出的电力值来进行在所述需要场所中消耗的电力的管理；以及

电力显示指示单元，使表示在各电力线中测定出的电力值的信息以预先决定的样式显示于显示装置。

根据本发明，能够从在同一电力线中测定出的多个电力值选择最佳的电力值来进行电力的管理等。

附图说明

图1是示出本发明的实施方式1的能源管理系统的整体结构的图。

图2是用于说明测定数据的图。

图3是示出实施方式1的能源管理控制器的结构的框图。

图4是示出优先级表格的一个例子的图。

图5是示出实施方式1的能源管理控制器具备的控制部的功能结构的图。

图6是示出实施方式1的能源管理处理的步骤的流程图。

图7是用于说明在本发明的实施方式2中测定时刻的偏移的图。

图8是示出实施方式2的能源管理控制器具备的控制部的功能结构的图。

图9是示出实施方式2的能源管理处理的步骤的流程图。

图10是用于说明通过其他设备进行电力的测定的例子(其1)的图。

图11是用于说明通过其他设备进行电力的测定的例子(其2)的图。

图12是用于说明通过其他设备进行电力的测定的例子(其3)的图。

(符号说明)

1：能源管理系统；2：能源管理控制器；3：操作终端；4：电力测定装置；5：EV-PCS；6：PV-PCS；7a、7b：被控制设备；8：商用电源；9：配电盘；10：EV；11：蓄电池；12：PV面板；13：固定设置型蓄电池；20：设备通信部；21：终端通信部；22：数据存储部；23：控制部；24：总线；220：测定数据表格；221：优先级表格；230：用户接口处理部；231：测定电力取得部；232：选择部；233：电力管理部；234：电力显示指示部；235：校正部；D1～D4、D5a、D5b、D6：电力线。

具体实施方式

以下，参照附图，详细说明本发明的实施方式。

(实施方式1)

图1是示出本发明的实施方式1的能源管理系统1的整体结构的图。该能源管理系统1是进行在一般家庭中使用的电力的管理的、被称为所谓HEMS(Home Energy Management System：家庭能源管理系统)的系统。能源管理系统1具备能源管理控制器2、操作终端3、电力测定装置4、EV-PCS5、PV-PCS6以及多个被控制设备7(被控制设备7a、7b、…)。

能源管理控制器2设置于住房H内的适合的场所，监视在该家庭(需要场所)中消耗的电力，经由操作终端3显示电力的消耗状况。另外，能源管理控制器2进行各被控制设备7的动作控制、动作状态的监视等。关于能源管理控制器2的详情将后述。

操作终端3具备触摸面板、触摸屏等输入设备、液晶显示器等显示设备以及通信接口。操作终端3与能源管理控制器2进行依照Wi-Fi(注册商标)等公知的无线LAN的标准的数据通信。操作终端3作为该能源管理系统1与住房H的居住者即用户之间的接口(用户接口)发挥功能。

电力测定装置4测定该家庭(需要场所)中的多个电力线D1、D2、D3各自送出的电力的值。电力线D1配设于商用电源8与EV-PCS5之间，电力线D2配设于EV-PCS5与配电盘9之间，电力线D3配设于PV-PCS6与EV-PCS5之间。

电力测定装置4和分别连接于电力线D1、D2、D3的各CT(Current Transformer：变流器)1、2、3经由通信线连接。CT1、2、3是测定交流电流的传感器。电力测定装置4根据CT1的测定结果，测定电力线D1中的电力值。同样地，电力测定装置4根据CT2、3的测定结果，测定电力线D2、D3中的电力值。

另外，电力测定装置4具备无线通信接口，经由在住房H内构筑的无线网络(未图示)而与能源管理控制器2可通信地连接。该无线网络是依照例如ECHONET Lite的网络。电力测定装置4响应来自能源管理控制器2的请求，生成储存有测定出的电力线D1的电力值的测定数据，并发送到能源管理控制器2。在该测定数据中，还储存电力测定装置4的ID(identification：身份证明)和电力线D1的ID、测定时刻。在本实施方式中，如图2所示，设为电力测定装置4的ID是“10”，电力线D1的ID是“01”。

同样地，电力测定装置4响应来自能源管理控制器2的请求，将储存有电力测定装置4的ID、电力线D2的ID、测定时刻以及测定出的电力线D2的电力值的测定数据发送到能源管理控制器2。同样地，电力测定装置4响应来自能源管理控制器2的请求，将储存有电力测定装置4的ID、电力线D3的ID、测定时刻以及测定出的电力线D3的电力值的测定数据发送到能源管理控制器2。在本实施方式中，设为电力线D2的ID是“02”，电力线D3的ID是“03”。

EV-PCS5是EV(电动汽车)10用的电力调节系统。EV-PCS5进行在EV10中搭载的蓄电池11的充电以及放电的控制。EV-PCS5通过从商用电源8供给的电力、从PV-PCS6供给的电力，进行蓄电池11的充电。另外，PV-PCS6将从蓄电池11放出的电力作为该家庭中的消耗用的电力而供给到配电盘9。或者，PV-PCS6将从蓄电池11放出的电力作为售电用的电力而供给到商用电源8。

EV-PCS5为了进行上述充放电的控制，测定在该家庭中的多个电力线D1、D3、D4各自送出的电力的值。EV-PCS5和分别连接于电力线D1、D3、D4的各CT4、5、6经由通信线连接。EV-PCS5根据CT4的测定结果，测定电力线D1中的电力值。同样地，EV-PCS5根据CT5、6的测定结果，测定电力线D3、D4中的电力值。

另外，EV-PCS5经由专用的通信线而与能源管理控制器2可通信地连接。EV-PCS5响应来自能源管理控制器2的请求，生成储存有测定出的电力线D1的电力值的测定数据，并发送到能源管理控制器2。在该测定数据中，还储存EV-PCS5的ID、电力线D1的ID、测定时刻。在本实施方式中，设为EV-PCS5的ID是“11”。

同样地，EV-PCS5响应来自能源管理控制器2的请求，将储存有EV-PCS5的ID、电力线D3的ID、测定时刻以及测定出的电力线D3的电力值的测定数据发送到能源管理控制器2。同样地，EV-PCS5响应来自能源管理控制器2的请求，将储存有EV-PCS5的ID、电力线D4的ID、测定时刻以及测定出的电力线D4的电力值的测定数据发送到能源管理控制器2。在本实施方式中，设为电力线D4的ID是“04”。

PV-PCS6是PV(太阳能发电)用的电力调节系统。PV-PCS6将PV面板12发出的电通过电力调节器从直流电力变换为交流电力，经由电力线D3供给到EV-PCS5。从PV-PCS6供给的电力经由EV-PCS5被供给到配电盘9(消耗)或者被供给到商用电源8(售电)而用于蓄电池11的充电。

被控制设备7(被控制设备7a、7b、…)是例如照明器材、空调器、电冰箱、IH(Induction Heating：感应加热)烹饪加热器、电饭锅、微波炉、地暖系统等在住房H内设置的电气设备。被控制设备7a、7b、…与通过配电盘9从电力线D2分支的电力线D5a、D5b、…分别连接。各被控制设备7经由上述未图示的无线网络而与能源管理控制器2可通信地连接。另外，各被控制设备7也可以是经由外置的通信适配器(未图示)而与该无线网络连接的方式。

能源管理控制器2如图3所示，具备电力测定装置4、用于与各被控制设备7通信的设备通信部20、用于与操作终端3通信的终端通信部21、用于保持程序、数据的数据存储部22以及控制它们的控制部23。这些构成部经由总线24相互连接。

设备通信部20具备例如无线LAN卡等通信接口，与上述无线网络连接，在控制部23的控制下与电力测定装置4、各被控制设备7进行无线数据通信。

终端通信部21具备预先决定的近距离无线通信接口，在控制部23的控制下与操作终端3进行依照例如Wi-Fi(注册商标)等公知的无线LAN的标准的数据通信。

数据存储部22由例如闪存存储器等可读写的非易失性的半导体存储器等构成。数据存储部22存储测定数据表格220以及优先级表格221。另外，虽然未图示，但数据存储部22存储用于监视在该家庭内消耗的电力的程序、用于控制各被控制设备7的动作的程序以及在这些程序的执行时使用的数据。

测定数据表格220是储存从电力测定装置4以及EV-PCS5分别送来的测定数据的数据表格。优先级表格221是针对每个电力线定义了测定同一电力线的多个设备的优先级的数据表格。在本实施方式中，在优先级表格221中，如图4所示，针对每个电力线定义了测定电力线D1、D3的电力测定装置4、EV-PCS5的优先级。优先级是为了判断在通过电力测定装置4以及EV-PCS5在同一电力线中测定出的2个电力值中选择哪一个作为在该电力线中测定出的电力而预先决定的指标。

在本实施方式中，通过被赋予比其他设备更高的优先级的设备测定出的电力值被选择(采用)为在该电力线中测定出的电力值。优先级由各设备的规格上的测定精度决定。

另外，优先级也可以根据各设备中的测定对象的电力线的数量来决定。在该情况下，对测定对象的电力线的数量最多的设备赋予最高的优先级。或者，优先级也可以根据各设备中的电力测定的采样间隔来决定。在该情况下，对采样间隔最短的设备赋予最高的优先级。

在例如能源管理系统1的设置时由工程担当者等进行上述那样的优先级的决定以及向优先级表格221的数据的设定。

控制部23构成为包括CPU(Central Processing Unit：中央处理单元)、ROM(Read Only Memory：只读存储器)、RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)等(都未图示)，对能源管理控制器2进行总体控制。如图5所示，在控制部23中，作为本发明特有的功能，具备用户接口处理部230、测定电力取得部231、选择部232、电力管理部233以及电力显示指示部234。通过CPU等执行在数据存储部22中存储的程序来实现这些构成部的功能。

用户接口处理部230进行经由操作终端3的用户接口处理。即，用户接口处理部230经由操作终端3以及终端通信部21受理来自用户的操作，进行与受理的操作的内容对应的处理。另外，用户接口处理部230进行如下处理：将用于对用户进行提示的信息经由终端通信部21发送到操作终端3，并使上述信息显示于操作终端3。

测定电力取得部231进行从各设备(电力测定装置4、EV-PCS5)取得测定出的电力值的处理。具体而言，以固定时间间隔(例如30秒间隔)对电力测定装置4以及EV-PCS5的各个请求测定数据的发送。测定电力取得部231响应上述各请求，经由设备通信部20取得从电力测定装置4以及EV-PCS5送来的多个测定数据。测定电力取得部231将取得的多个测定数据储存到在数据存储部22中存储的测定数据表格220。

选择部232解析由测定电力取得部231取得的各测定数据，判别是否有在同一电力线中测定出的多个电力值。在有在同一电力线中测定出的多个电力值的情况下，选择部232参照优先级表格221选择一个电力值作为使用对象的电力值。在本实施方式中，在电力线D1和电力线D3中，通过多个设备(电力测定装置4、EV-PCS5)测定电力值。选择部232参照优先级表格221，在电力线D1以及电力线D3中的任一个的情况下，都选择由EV-PCS5测定出的电力值作为使用对象。选择部232从测定数据表格220删除与未选择的一方的电力值相关的测定数据。

电力管理部233根据在测定数据表格220中储存的与各电力线对应的测定数据，控制各被控制设备7的动作。例如，在电力线D1中的购电用的电力值大、且电力线D2中的消耗用的电力值大的情况下，进行使所有的或者特定的被控制设备7的运转能力降低等节电控制。

电力显示指示部234根据在测定数据表格220中储存的与各电力线对应的测定数据，生成以预先决定的样式表示出电力的使用状况(还包括售电)的画面数据。然后，电力显示指示部234将生成的画面数据经由用户接口处理部230以及终端通信部21发送到操作终端3。

图6是示出由能源管理控制器1的控制部23执行的能源管理处理的步骤的流程图。以固定时间间隔(例如1秒间隔)反复执行该能源管理处理。

测定电力取得部231判别是否从上次的测定数据的取得起经过了固定时间(例如30秒)(步骤S101)。在未经过的情况下(步骤S101；“否”)，能源管理处理结束。另一方面，在从上次的测定数据的取得起经过了固定时间的情况下(步骤S101；“是”)，测定电力取得部231对电力测定装置4请求测定数据的发送，取得对其进行响应而从电力测定装置4送来的测定数据(步骤S102)。

另外，测定电力取得部231对EV-PCS5请求测定数据的发送，取得对其进行响应而从EV-PCS5送来的测定数据(步骤S103)。

选择部232解析由测定电力取得部231取得的各测定数据，判别是否有在同一电力线中测定出的多个电力值(步骤S104)。在没有在同一电力线中测定出的多个电力值的情况下(步骤S104；“否”)，控制部23进行步骤S106的处理。另一方面，在有在同一电力线中测定出的多个电力值的情况下(步骤S104；“是”)，选择部232参照优先级表格221选择一个电力值作为使用对象的电力值(步骤S105)。此时，选择部232从测定数据表格220删除与未选择的一方的电力值相关的测定数据。

电力管理部233根据在测定数据表格220中储存的与各电力线对应的测定数据，控制各被控制设备7的动作(步骤S106)。另外，电力显示指示部234生成表示出电力的使用状况的画面数据，经由用户接口处理部230以及终端通信部21发送到操作终端3，从而在操作终端3中显示电力的使用状况(步骤S107)。

如以上说明，在本发明的实施方式1的能源管理系统1中，在有多个测定同一电力线的设备的情况下，能源管理控制器2将由被赋予最高的优先级的设备测定出的电力值选择为使用对象的电力值。因此，能够对用户提示正确的电力的使用状况，另外，能够实现针对各被控制设备7的准确的动作控制。

(实施方式2)

接下来，说明本发明的实施方式2。另外，在以下的说明中，针对与实施方式1共同的构成要素等，附加同一符号并省略其说明。

在本实施方式中，与实施方式1同样地，能源管理控制器2在电力线D1以及电力线D3中，分别将通过EV-PCS5测定出的电力值选择为使用对象。另外，在电力线D2中，测定电力值的设备仅为电力测定装置4，所以由电力测定装置4测定出的电力值成为使用对象的电力值。进而，在电力线D4中，测定电力值的设备仅为EV-PCS5，所以由EV-PCS5测定出的电力值成为使用对象的电力值。

在电力测定装置4和EV-PCS5中，电力测定的间隔、换言之电力测定的采样间隔不能说一定相同，即使假设相同，仍难以同步地进行测定。即，如图7所示，在电力测定装置4和EV-PCS5中，产生测定时刻的偏移。

本实施方式的能源管理控制器2具有与实施方式1的能源管理控制器2同样的功能，还具有校正上述那样的电力值的测定时刻的偏移的功能。

在本实施方式的能源管理控制器2具备的控制部23中，如图8所示，追加了校正部235。校正部235根据在测定数据表格220中储存的与各电力线对应的测定数据，校正在各电力线中测定出的电力值的测定时刻的偏移(图9的步骤S105A)。

例如，校正部235从测定数据表格220读出预先决定的期间(例如10分钟)的量的测定数据，根据读出的各测定数据来检测电力的上升时刻。然后，校正部235在不同的电力线(例如电力线D1和电力线D2)中的测定数据彼此中比较检测出的时刻，从而校正测定时刻的偏移。

更详细而言，校正部235在例如电力线D1和电力线D2中的测定数据彼此的比较中，在双方的上升时刻的偏移在预先决定的时间以内(例如10秒以内)的情况下，判别为产生了测定时刻的偏移。然后，校正部235通过使在后的一方的上升时刻对齐(变更)到在前的一方的上升时刻，来校正测定时刻的偏移。

或者，校正部235也可以从测定数据表格220读出预先决定的期间(例如10分钟)的量的测定数据，针对读出的每个电力线的多个测定数据，实施该期间中的平均化处理，从而校正测定时刻的偏移。

如以上那样，在实施方式2的能源管理系统1中，校正在各电力线中测定出的电力值的测定时刻的偏移。由此，能够对用户提示更正确的电力的使用状况，另外，能够实现针对各被控制设备7的更准确的动作控制。

另外，本发明不限于上述各实施方式，当然能够在不脱离本发明的要旨的范围中实施各种变更。

例如，在上述各实施方式中，作为测定电力值的设备，举出了电力测定装置4和EV-PCS5，但也可以还利用其他设备测定电力值。例如，也可以如图10所示，PV-PCS6测定电力线D3中的电力值。在该情况下，PV-PCS6与连接于电力线D3的CT7经由通信线连接。PV-PCS6根据CT7的测定结果，测定电力线D3中的电力值。

另外，PV-PCS6经由专用的通信线而与能源管理控制器2可通信地连接。PV-PCS6响应来自能源管理控制器2的请求，将储存有测定出的电力线D1的电力值的测定数据发送到能源管理控制器2。

另外，也可以如图11所示，在能源管理系统1的结构中追加与通过配电盘9分支的电力线D6连接的固定设置型蓄电池13，通过电力测定装置4以及固定设置型蓄电池13的各个来测定电力线D6中的电力值。

在上述情况下，电力测定装置4和连接于电力线D6的CT8经由通信线连接，根据CT8的测定结果来测定电力线D6中的电力值。电力测定装置4响应来自能源管理控制器2的请求，将储存有测定出的电力线D6的电力值的测定数据发送到能源管理控制器2。另外，固定设置型蓄电池13与连接于电力线D6的CT9经由通信线连接，根据CT9的测定结果来测定电力线D6中的电力值。固定设置型蓄电池13经由专用的通信线而与能源管理控制器2可通信地连接，响应来自能源管理控制器2的请求，将储存有测定出的电力线D6的电力值的测定数据发送到能源管理控制器2。

另外，也可以如图12所示，通过电力测定装置4以及被控制设备7a的各个来测定利用配电盘9分支的电力线D5a中的电力值。在该情况下，电力测定装置4和连接于电力线D5a的CT10经由通信线连接，根据CT10的测定结果来测定电力线D5a中的电力值。电力测定装置4响应来自能源管理控制器2的请求，将储存有测定出的电力线D5a的电力值的测定数据发送到能源管理控制器2。

另外，被控制设备7a与连接于电力线D5a的CT11经由通信线连接，根据CT11的测定结果来测定电力线D5a中的电力值。被控制设备7a响应来自能源管理控制器2的请求，将储存有测定出的电力线D5a的电力值的测定数据发送到能源管理控制器2。

另外，在上述各实施方式中，由能源管理控制器2执行的程序还能够储存到CD-ROM(Compact Disc Read Only Memory：光盘只读存储器)、DVD(Digital Versatile Disc：数字多功能盘)、MO(Magneto-Optical Disk：磁光盘)、USB存储器、存储卡等计算机可读取的记录介质而进行分发。另外，还能够通过将上述程序安装到特定的或者通用的计算机，使该计算机作为上述各实施方式中的能源管理控制器2发挥功能。

另外，也可以将上述程序储存到因特网等通信网络上的服务器装置具有的盘装置等，例如叠加到载波上而向计算机下载等。另外，通过在经由通信网络传送程序的同时起动执行，也能够实现上述处理。而且，通过在服务器装置上执行程序的全部或者一部分，在计算机经由通信网络发送接收与该处理有关的信息的同时执行程序，也能够实现上述处理。

另外，在OS(Operating System：操作系统)分担实现上述功能的情况下或者通过OS和应用的协作实现上述功能的情况下等，也可以仅将OS以外的部分储存到上述记录介质而进行分发，另外，也可以向计算机下载等。

本发明能够不脱离广义的精神和范围而实现各种实施方式以及变形。另外，上述实施方式用于说明本发明，不限定本发明的范围。即，本发明的范围并非是实施方式而是由权利要求书示出。另外，在权利要求书内以及与其等同的发明的意义的范围内实施的各种变形被视为落入本发明的范围内。

产业上的可利用性

本发明能够适用于进行在家庭内使用的电力的管理的系统等。