JP7175338B2 - Controllers, air conditioning systems and programs - Google Patents

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本発明は、制御装置、空調システム及びプログラムに関する。 The present invention relates to a control device, an air conditioning system and a program.

近年、電力消費機器の節約した電力を発電量として扱うネガワットの概念が現れた。太陽光発電や家庭用燃料電池などのコージェネレーション、蓄電池、電気自動車など、需要家側に導入される分散型のエネルギーリソースを電力システムに活用するバーチャルパワープラント構想と、新しい電力の需給調整サービス市場の整備が進んでいる。この電力の周波数調整に係る電力需給調整のデマンドレスポンス(DR)サービスでは、例えば、系統運用者からの削減指示電力に応じて、需要家側が5分毎に±10%の精度で電力制御しながら機器を運転することを3時間持続することが求められる。つまり、電力需要家側は、DRサービスに参加している期間(DR期間)中は、エアコンや照明などの電力消費機器群を、目標の消費電力値を保つよう、できるだけフラットな(上下動の無い)状態で運転させる必要がある。 In recent years, the concept of negawatts has emerged, which treats the power saved by power consuming devices as the amount of power generated. A virtual power plant concept that utilizes distributed energy resources introduced on the consumer side, such as cogeneration such as solar power generation and household fuel cells, storage batteries, and electric vehicles, and a new power supply and demand adjustment service market. is under construction. In the demand response (DR) service for power supply and demand adjustment related to this power frequency adjustment, for example, the consumer side controls power with an accuracy of ± 10% every 5 minutes in response to the power reduction instruction from the system operator. A duration of 3 hours is required to operate the equipment. In other words, during the period when the power consumer participates in the DR service (DR period), the group of power consuming devices such as air conditioners and lighting should be kept as flat as possible (up and down movement) so as to maintain the target power consumption value. is not present).

一方で、例えば、空調機や冷凍機、ヒートポンプ給湯器のようなインバータ圧縮機を搭載した電力消費機器の場合、ユーザ操作や室温、気温、各種保護制御運転によって、圧縮機の運転周波数は時々刻々変化する。このため、圧縮機を搭載した電力消費機器においては、その消費電力も時々刻々大きく変化する。特に空調機では、消費電力の大部分を占める圧縮機の消費電力が、ある一定の位相で大きく上下動する場合がある。そして、多数の空調機が接続する空調システムにおいては、個々の機器の電力変動周期が同期すると、システム全体の消費電力は、いよいよ変動の大きいものとなってしまう可能性がある。 On the other hand, for example, in the case of power consumption equipment equipped with an inverter compressor, such as air conditioners, refrigerators, and heat pump water heaters, the operating frequency of the compressor changes from moment to moment depending on user operations, room temperature, temperature, and various protective control operations. Change. For this reason, the power consumption of a power consuming device equipped with a compressor changes greatly from moment to moment. Particularly in air conditioners, the power consumption of the compressor, which accounts for most of the power consumption, may fluctuate significantly in a certain phase. In an air-conditioning system in which a large number of air conditioners are connected, when the power fluctuation cycles of individual devices are synchronized, the power consumption of the entire system may eventually fluctuate significantly.

特許文献1には、複数の電気機器の協調電力制御システムにおいて、各電気機器の突入電流のパターンを記憶し、複数の突入電流が重ならないようにすることで一定の総電力を超えないようにする技術が開示されている。また、一般的に、起動電源オン時(運転開始時)には大きな突入電流が発生することから、例えば、停電復旧時に、家中の各機器の運転再開時刻をずらす仕組みも知られている。これにより、家中の機器が一斉に運転を再開することに起因した、多大な電力が発生するのを防ぐことができる。 In patent document 1, in a coordinated power control system for a plurality of electrical devices, patterns of inrush currents of each electrical device are stored, and a plurality of inrush currents are prevented from overlapping each other so that a certain total power is not exceeded. A technique for doing so is disclosed. Also, since a large inrush current is generally generated when the power supply is turned on (at the start of operation), for example, there is a mechanism for shifting the operation restart time of each device in the house at the time of power failure recovery. As a result, it is possible to prevent the generation of a large amount of electric power due to simultaneous resumption of operation of devices in the house.

特開2003-299264号公報JP 2003-299264 A

特許文献1の技術においては、起動時の瞬間的な消費電力の増大を防ぐことはできる。しかしながら、DRサービスにおいては、消費電力を一定期間において継続的に目標電力に対して一定の誤差範囲に収めるような制御を行う必要があり、特許文献1の技術は、このような継続的な制御に適用することができない。 The technique disclosed in Patent Document 1 can prevent an instantaneous increase in power consumption at startup. However, in the DR service, it is necessary to perform control such that the power consumption is continuously within a certain error range with respect to the target power for a certain period of time. cannot be applied to

本発明は、このような問題点に鑑みなされたもので、複数の機器の総消費電力を平滑化することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to smooth the total power consumption of a plurality of devices.

本発明は、電力を消費する複数の機器の消費電力を制御する制御装置であって、デマンドレスポンスサービスの開始時刻よりも前に、前記複数の機器のうち少なくとも一部の機器の運転を開始させ、前記少なくとも一部の機器の運転開始タイミングを異ならせ、かつ前記少なくとも一部の機器のデマンドレスポンスサービス期間中の消費電力の時間変化の周期を異ならせる運転制御部を備える。 The present invention is a control device for controlling the power consumption of a plurality of devices that consume power, wherein at least some of the plurality of devices start operating before the start time of a demand response service. and an operation control unit for differentiating operation start timings of the at least some devices and differentiating periods of time change of power consumption during the demand response service period of the at least some devices.

本発明の他の形態は、圧縮機を備えた複数の空調機と、前記複数の空調機とネットワークを介して接続する制御装置とを備えた空調システムであって、前記制御装置は、デマンドレスポンスサービスの開始時刻よりも前に、前記複数の空調機のうち少なくとも一部の機器の運転を開始させ、前記少なくとも一部の空調機の運転開始タイミングを異ならせ、かつ前記少なくとも一部の機器のデマンドレスポンスサービス期間中の消費電力の時間変化の周期を異ならせる運転制御部を備える。 Another aspect of the present invention is an air conditioning system comprising a plurality of air conditioners having compressors, and a controller connected to the plurality of air conditioners via a network, wherein the controller includes a demand response Before the service start time, at least some of the plurality of air conditioners are started to operate, the operation start timings of the at least some of the air conditioners are varied, and the operation of the at least some of the air conditioners is started. An operation control unit is provided for varying the period of time change of power consumption during the period of the demand response service.

本発明の他の形態は、電力を消費する複数の機器とネットワークを介して接続するコンピュータを、デマンドレスポンスサービスの開始時刻よりも前に、前記複数の機器のうち少なくとも一部の機器の運転を開始させ、前記少なくとも一部の機器の運転開始タイミングを異ならせ、かつ前記少なくとも一部の機器のデマンドレスポンスサービス期間中の消費電力の時間変化の周期を異ならせる運転制御部として機能させるためのプログラムである。 According to another aspect of the present invention, a computer connected to a plurality of power-consuming devices via a network causes at least some of the plurality of devices to operate before the start time of the demand response service. functioning as an operation control unit that causes the at least some of the devices to start operating at different timings , and that the power consumption of the at least some of the devices changes with time during the demand response service period. It's a program.

本発明によれば、複数の機器の総消費電力を平滑化することができる。 According to the present invention, it is possible to smooth the total power consumption of a plurality of devices.

空調システムの全体構成図である。1 is an overall configuration diagram of an air conditioning system; FIG. 制御装置の構成図である。It is a block diagram of a control apparatus. 機器情報記憶部のデータ構成を示す図である。It is a figure which shows the data structure of a device information storage part. 周期特性記憶部のデータ構成を示す図である。It is a figure which shows the data structure of a periodic characteristic memory|storage part. 1台の空調機の消費電力の時間変化を示す図である。It is a figure which shows the time change of the power consumption of 1 unit|set of an air conditioner. 室外機の主要構成図である。It is a principal block diagram of an outdoor unit. DR制御処理を示すフローチャートである。4 is a flowchart showing DR control processing; 平滑化処理を示すフローチャートである。6 is a flowchart showing smoothing processing; 評価期間に比べて十分に小さい周期の電力変化例を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing an example of power change with a period sufficiently shorter than an evaluation period; 平滑化計画のデータ構成例を示す図である。It is a figure which shows the data structural example of a smoothing plan. 5台の空調機を同時に起動した場合の電力変化を示す図である。It is a figure which shows the electric power change at the time of starting five air conditioners simultaneously. 5台の空調機を異なるタイミングで起動した場合の電力変化を示す図である。It is a figure which shows the electric power change when 5 units|sets of air conditioners are started at a different timing. 86台の空調機を異なるタイミングで起動した場合の電力変化を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing power changes when 86 air conditioners are activated at different timings; グループ化の処理の説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram of grouping processing; 第8の変形例に説明図である。FIG. 20 is an explanatory diagram of an eighth modified example;

図1は、実施形態に係る空調システム1の全体構成図である。空調システム1は、電力需給調整のデマンドレスポンス(以下、DRサービスと称する)に対応した、電力管理を行う。空調システム1は、制御装置10と、複数の空調機(空気調和機)20と、を備える。制御装置10は、複数の空調機20を管理する。制御装置10はまた、DRサービス事業者の運営するDR管理サーバ2とネットワーク3を介して接続されている。制御装置10とDR管理サーバ2との通信は、有線でも無線でもよい。制御装置10は、DRサービスの必要に応じて、DR管理サーバ2から、DRサービスへの参入の指令やDRサービスからの離脱の指令、電力削減指示、目標電力などを受信し、これらの情報に従い、管理下の空調機20の消費電力を制御する。制御装置10は、また空調機20における消費電力の実績などの情報をDR管理サーバ2へ送信する。 FIG. 1 is an overall configuration diagram of an air conditioning system 1 according to an embodiment. The air-conditioning system 1 performs power management corresponding to the demand response (hereinafter referred to as DR service) of power supply and demand adjustment. The air conditioning system 1 includes a control device 10 and a plurality of air conditioners (air conditioners) 20 . The control device 10 manages multiple air conditioners 20 . The control device 10 is also connected via a network 3 to a DR management server 2 operated by a DR service provider. Communication between the control device 10 and the DR management server 2 may be wired or wireless. The control device 10 receives a command to enter the DR service, a command to withdraw from the DR service, a power reduction command, a target power, etc. from the DR management server 2 as necessary for the DR service. , controls the power consumption of the air conditioner 20 under its control. The control device 10 also transmits information such as actual power consumption of the air conditioner 20 to the DR management server 2 .

空調機20は、1台の室外機21と、室外機21と冷媒配管4を介して接続される4台の室内機22とを含む。例えば1つのビル内に、複数の空調機20が設けられる。空調機20としては、例えば、業務用空調機、所謂ビルマルチエアコン等が挙げられる。例えば、1つのビルの各フロアに1つの空調機20に属する4台の室内機22が設置される。なお、各室外機21は、ビルの屋上等の屋外に設置される。室内機22は、例えば天井等に設置される。 The air conditioner 20 includes one outdoor unit 21 and four indoor units 22 connected to the outdoor unit 21 via refrigerant pipes 4 . For example, multiple air conditioners 20 are provided in one building. Examples of the air conditioner 20 include commercial air conditioners, so-called building multi-air conditioners, and the like. For example, four indoor units 22 belonging to one air conditioner 20 are installed on each floor of one building. Each outdoor unit 21 is installed outdoors such as on the roof of a building. The indoor unit 22 is installed, for example, on the ceiling.

制御装置10と、空調機20とは空調通信網5により接続され、空調用ネットワークが形成される。空調通信網5は、有線でも無線でもよい。本実施形態においては、各空調機20に含まれる室外機21及び室内機22のすべてが制御装置10と接続する。空調通信網5を介して、各空調機20の機器情報が、各空調機20の室外機21から制御装置10に送信される。ここで、機器情報とは、各室内機22の運転のオンオフ、運転モード、設定温度など、機器の運転状況に関する情報である。機器情報には、さらに、空調機20の消費電力が含まれる。また、制御装置10から各空調機20に対し、運転指令が送信される。運転指令とは、各室内機22の運転のオンオフ、設定温度、運転モード等の指令を示す情報である。また、制御装置10から各室外機21へ運転指令が送信されるものとする。なお、室外機21は、運転のオンオフ、運転モード、設定温度などの情報を各室内機22から受信するものとする。また、室外機21は、運転指令を受信すると、指令の対象の室内機22へこれを送信するものとする。 The controller 10 and the air conditioner 20 are connected by an air conditioning communication network 5 to form an air conditioning network. The air conditioning communication network 5 may be wired or wireless. In this embodiment, all of the outdoor units 21 and indoor units 22 included in each air conditioner 20 are connected to the control device 10 . Equipment information of each air conditioner 20 is transmitted from the outdoor unit 21 of each air conditioner 20 to the control device 10 via the air conditioning communication network 5 . Here, the equipment information is information regarding the operating status of the equipment, such as ON/OFF of operation of each indoor unit 22, operation mode, set temperature, and the like. The device information further includes power consumption of the air conditioner 20 . Further, an operation command is transmitted from the control device 10 to each air conditioner 20 . The operation command is information indicating commands such as ON/OFF operation of each indoor unit 22, set temperature, and operation mode. Further, it is assumed that an operation command is transmitted from the control device 10 to each outdoor unit 21 . The outdoor unit 21 receives information such as on/off of operation, operation mode, and set temperature from each indoor unit 22 . Also, when receiving an operation command, the outdoor unit 21 transmits this to the indoor unit 22 that is the target of the command.

ただし、制御装置10と空調機20の間で機器情報及び運転指令の送受信が実現されればよく、そのための通信網の接続形態、各情報の送受信の主体は実施形態に限定されるものではない。他の例としては、室外機21は、同一の空調機20内の各室内機22と接続し、室内機22は、室外機21を介して制御装置10と接続するような形態でもよい。また、他の例としては、各空調機20の代表の1台の室内機22が、制御装置10と接続し、同一の空調機20内の室外機21及び室内機22は、代表の室内機22を介して制御装置10と接続するような形態でもよい。この場合、代表の室内機22が室外機21及び他の室内機22と制御装置10との間の情報の送受信を行えばよい。 However, as long as the transmission and reception of the device information and the operation command are realized between the control device 10 and the air conditioner 20, the connection form of the communication network for that purpose and the subject of transmission and reception of each information are not limited to the embodiment. . As another example, the outdoor unit 21 may be connected to each indoor unit 22 in the same air conditioner 20 , and the indoor unit 22 may be connected to the control device 10 via the outdoor unit 21 . As another example, one representative indoor unit 22 of each air conditioner 20 is connected to the control device 10, and the outdoor unit 21 and the indoor unit 22 in the same air conditioner 20 are connected to the representative indoor unit. 22 may be connected to the control device 10 . In this case, the representative indoor unit 22 may transmit and receive information between the outdoor unit 21 and the other indoor units 22 and the control device 10 .

図2は、制御装置10の構成図である。制御装置10は、制御部100と、記憶部110と、機器通信部120と、DR管理サーバ通信部130と、クロック140と、ユーザIF部150と、を備える。制御部100は、CPU、ROM、RAM等を備える。制御部100は、記憶部110やROMに記憶された種々のプログラムを実行することにより、管理下の空調機20の消費電力を制御するための処理を行う。記憶部110は、ハードディスク等であり、各種情報や、各種プログラムを格納している。本実施形態においては、記憶部110は、機器情報記憶部111と、周期特性記憶部112と、DR情報記憶部113と、平滑化計画記憶部114とを記憶する。 FIG. 2 is a configuration diagram of the control device 10. As shown in FIG. The control device 10 includes a control section 100 , a storage section 110 , a device communication section 120 , a DR management server communication section 130 , a clock 140 and a user IF section 150 . The control unit 100 includes a CPU, ROM, RAM, and the like. The control unit 100 performs processing for controlling the power consumption of the air conditioner 20 under management by executing various programs stored in the storage unit 110 and ROM. The storage unit 110 is a hard disk or the like, and stores various information and various programs. In this embodiment, the storage unit 110 stores a device information storage unit 111 , a periodic characteristic storage unit 112 , a DR information storage unit 113 and a smoothing plan storage unit 114 .

図3は、機器情報記憶部111のデータ構成を示す図である。機器情報記憶部111は、管理下の複数の空調機20それぞれの機器情報を記憶する。本実施形態においては、機器情報は、消費電力と、運転状態と、運転モードと、各室内機の設定温度、室温、外気温などを含む。機器情報には、また、これらの情報が検出された時刻が含まれる。機器情報記憶部111には、1台の空調機に対し、時系列に沿った複数の機器情報が履歴として蓄積される。なお、図3には、「空調1」で識別される1台の空調機20の機器情報のみを示したが、機器情報記憶部111には制御装置10の管理下のすべての空調機20の機器情報が記憶される。 FIG. 3 is a diagram showing the data configuration of the device information storage unit 111. As shown in FIG. The device information storage unit 111 stores device information of each of the plurality of air conditioners 20 under management. In this embodiment, the device information includes power consumption, operating status, operating mode, set temperature of each indoor unit, room temperature, outside temperature, and the like. The device information also includes the time when these pieces of information were detected. The device information storage unit 111 accumulates a plurality of pieces of device information in chronological order for one air conditioner as a history. Although FIG. 3 shows only the device information of one air conditioner 20 identified by “air conditioner 1”, the device information storage unit 111 stores information of all air conditioners 20 under the control of the control device 10. Device information is stored.

図4は、周期特性記憶部112のデータ構成を示す図である。周期特性記憶部112は、制御装置10の管理下のすべての空調機20の周期特性を記憶する。具体的には、周期特性記憶部112には、空調機20を識別する機器IDと、周期特性とが対応付けて記憶される。ここで、周期特性は、空調機20の運転開始からの時間経過に伴う、消費電力の変動特性である。空調機20の消費電力の変動は、周期性を有しており、周期特性は、この周期に関する情報である。本実施形態においては、周期特性は、周期と、振幅と、を含む。なお、本実施形態においては、各周期における振幅の平均値が振幅として記憶されるものとする。ただし、他の例としては、各周期における振幅の最大値が振幅として記憶されてもよい。 FIG. 4 is a diagram showing the data configuration of the periodic characteristic storage unit 112. As shown in FIG. The periodic characteristics storage unit 112 stores the periodic characteristics of all the air conditioners 20 under the control of the control device 10 . Specifically, the periodic characteristic storage unit 112 stores the device ID that identifies the air conditioner 20 and the periodic characteristic in association with each other. Here, the periodic characteristic is the fluctuation characteristic of power consumption with the passage of time from the start of operation of the air conditioner 20 . Fluctuations in the power consumption of the air conditioner 20 have periodicity, and the periodic characteristic is information about this period. In this embodiment, periodic characteristics include period and amplitude. In this embodiment, it is assumed that the average value of the amplitudes in each period is stored as the amplitude. However, as another example, the maximum value of amplitude in each cycle may be stored as the amplitude.

図2に戻り、機器通信部120は、空調通信網5を介して、室外機21及び室内機22との通信を行う。DR管理サーバ通信部130は、ネットワーク3を介してDR管理サーバ2と通信を行う。クロック140は、時刻をカウントするリアルタイムクロックである。ユーザIF部150は、入力部と出力部とを備える。ユーザIF部150は、例えば、ディスプレイを備えたタッチパネルである。 Returning to FIG. 2 , the device communication unit 120 communicates with the outdoor unit 21 and the indoor unit 22 via the air conditioning communication network 5 . DR management server communication unit 130 communicates with DR management server 2 via network 3 . A clock 140 is a real-time clock that counts time. User IF section 150 includes an input section and an output section. User IF unit 150 is, for example, a touch panel having a display.

制御部100は、DR制御を行う。DR制御は、DRサービスに対応した空調機20の運転制御である。DRサービスに参加した需要家は、DRサービスが開始されると、制御装置10の管理下の複数の空調機20の総消費電力が、DRサービスにおいて指示される目標電力の±10%の誤差範囲内に収まるように制御しなければならない。さらに、総消費電力が、DRサービスにおいて指示される目標電力の誤差範囲内に収まっているか否かは、DRサービスにおいて定められた評価期間を単位として評価される。DRサービスに参加する期間(以下、DR期間と称する)及び評価期間は、特に限定されないが、本実施形態においては、それぞれ30分及び5分とする。この場合、DR期間に含まれる6つの評価期間それぞれにおいて、総消費電力が目標電力の誤算範囲内に収まっているか否かの評価が行われる。 Control unit 100 performs DR control. DR control is operation control of the air conditioner 20 corresponding to the DR service. When the DR service is started, the consumers who have participated in the DR service will find that the total power consumption of the plurality of air conditioners 20 under the control of the control device 10 is within an error range of ±10% of the target power instructed in the DR service. must be controlled to stay within Furthermore, whether or not the total power consumption falls within the error range of the target power indicated in the DR service is evaluated in units of evaluation periods defined in the DR service. Although the period for participating in the DR service (hereinafter referred to as the DR period) and the evaluation period are not particularly limited, they are 30 minutes and 5 minutes, respectively, in the present embodiment. In this case, in each of the six evaluation periods included in the DR period, an evaluation is made as to whether or not the total power consumption falls within the miscalculation range of the target power.

図5は、1台の空調機20の消費電力の時間変化を示す図である。図5に示すグラフの横軸は時刻、縦軸は消費電力を示す。なお、図5に示す消費電力の時間変化は、同じ設定での運転が実施された期間において得られたものである。空調機20の消費電力は、圧縮機の消費電力とほぼ等しい。圧縮機の消費電力は、その回転数に依存する部分が大きく、その圧縮機の回転数を設定する周期に応じて、図5に示すように、空調機20の消費電力は大きく変動する場合が多い。このような消費電力の変動に対し、5分の評価期間における消費電力は、各評価期間の起点がどのタイミングになるかにより大きく変動してしまう。このため、DR期間中において、DRサービスにおける目標電力を継続して満たすことは困難である。 FIG. 5 is a diagram showing temporal changes in the power consumption of one air conditioner 20. As shown in FIG. The horizontal axis of the graph shown in FIG. 5 indicates time, and the vertical axis indicates power consumption. It should be noted that the change in power consumption over time shown in FIG. 5 was obtained during a period in which operation was performed with the same settings. The power consumption of the air conditioner 20 is substantially equal to the power consumption of the compressor. The power consumption of the compressor largely depends on its rotation speed, and depending on the cycle of setting the rotation speed of the compressor, the power consumption of the air conditioner 20 may vary greatly, as shown in FIG. many. With respect to such fluctuations in power consumption, the power consumption in a five-minute evaluation period greatly fluctuates depending on the timing of the starting point of each evaluation period. Therefore, it is difficult to continuously meet the target power in the DR service during the DR period.

また、本実施形態に係る空調システム1のように、同じ種類の機器(空調機20)が多数存在する場合には、各機器の消費電力の変動の周期が同期した場合には、空調システム1の全体の消費電力の変動も増幅する可能性がある。しかし、その一方で、各機器の消費電力の変動の周期がずれている場合には、各機器の変動が相殺されることで、空調システム1の全体の消費電力を平滑化(平均化)することができる。 Further, when there are many devices of the same type (air conditioners 20) as in the air conditioning system 1 according to the present embodiment, if the power consumption fluctuation cycles of the devices are synchronized, the air conditioning system 1 may also amplify the variation in the overall power consumption of the However, on the other hand, if the cycles of fluctuations in the power consumption of each device are out of sync, the fluctuations in each device are offset, thereby smoothing (averaging) the power consumption of the entire air conditioning system 1. be able to.

そこで、本実施形態の制御部100は、このような各機器の消費電力の周期をずらすことで、空調システム1の全体の総消費電力の変動を小さくするような制御を行う。このように、空調システム1の全体の総消費電力の変動が小さくなれば、評価期間の起点のタイミングによらず、常に、空調システム1の総消費電力を、目標電力の誤差範囲内に収めることができる。さらに、上述のように、空調機20においては、その消費電力のほとんどが圧縮機の消費電力である。そこで、本実施形態の制御装置10は、機器の消費電力として圧縮機の消費電力を制御することとする。すなわち、本実施形態の制御装置10が消費電力制御の対象とする機器は、圧縮機であり、制御装置10は、圧縮機の消費電力を空調機20の消費電力とみなして消費電力の制御を行う。すなわち、圧縮機は、電力を消費する機器の一例である。 Therefore, the control unit 100 of the present embodiment shifts the cycle of power consumption of each device, thereby performing control to reduce fluctuations in the total power consumption of the air conditioning system 1 as a whole. In this way, when the variation in the total power consumption of the entire air conditioning system 1 is small, the total power consumption of the air conditioning system 1 can always be kept within the error range of the target power regardless of the timing of the starting point of the evaluation period. can be done. Furthermore, as described above, most of the power consumption of the air conditioner 20 is the power consumption of the compressor. Therefore, the control device 10 of the present embodiment controls the power consumption of the compressor as the power consumption of the equipment. That is, the device targeted for power consumption control by the control device 10 of the present embodiment is the compressor, and the control device 10 regards the power consumption of the compressor as the power consumption of the air conditioner 20 and controls the power consumption. conduct. That is, a compressor is an example of a device that consumes power.

制御部100は、このような処理を実現するための機能構成として、機器情報取得部101と、DR情報取得部102と、周期特性特定部103と、対象機器決定部104と、タイミング決定部105と、運転制御部106と、を備える。なお、これらの機能は、CPUが記憶部110等に格納されるプログラムを読み出し、このプログラムを実行することにより実現されるものである。すなわち、以降において、各機能部が実行するものとして記載する処理は、制御部100が実行する処理である。 The control unit 100 includes a device information acquisition unit 101, a DR information acquisition unit 102, a periodic characteristics identification unit 103, a target device determination unit 104, and a timing determination unit 105 as a functional configuration for realizing such processing. and an operation control unit 106 . These functions are realized by the CPU reading out a program stored in the storage unit 110 or the like and executing this program. That is, hereinafter, processing described as being executed by each functional unit is processing executed by the control unit 100 .

また、本実施形態においては、制御部100は、コンピュータにより実現されるものとするが、制御部100の機能の少なくとも一部は、ハードウェア回路により実現されてもよい。また、他の例としては、制御部100の機能や処理の少なくとも一部は、例えば複数のCPU、RAM、ROM、及びストレージを協働させることにより実現してもよい。 Also, in the present embodiment, the control unit 100 is implemented by a computer, but at least part of the functions of the control unit 100 may be implemented by hardware circuits. As another example, at least part of the functions and processes of the control unit 100 may be realized by, for example, cooperating a plurality of CPUs, RAMs, ROMs, and storages.

機器情報取得部101は、機器通信部120を介して、各室外機21から機器情報を取得する。なお、室外機21には、外気温を検出する温度センサが設けられており、室内機22には、室温を検出する温度センサ(不図示)が設けられているものとする。 The device information acquisition unit 101 acquires device information from each outdoor unit 21 via the device communication unit 120 . It is assumed that the outdoor unit 21 is provided with a temperature sensor for detecting outside air temperature, and the indoor unit 22 is provided with a temperature sensor (not shown) for detecting room temperature.

DR情報取得部102は、DR管理サーバ通信部130を介して、DR管理サーバ2からDR情報を取得する。ここで、DR情報は、DR開始時刻、DR終了時刻、DRにおける目標電力、DR期間等を含む。DR情報取得部102は、取得したDR情報を、機器IDに対応付けてDR情報記憶部302に格納する。 DR information acquisition section 102 acquires DR information from DR management server 2 via DR management server communication section 130 . Here, the DR information includes DR start time, DR end time, target power in DR, DR period, and the like. DR information acquisition section 102 stores the acquired DR information in DR information storage section 302 in association with the device ID.

周期特性特定部103は、機器情報取得部101が取得した各空調機の機器情報に含まれる消費電力に基づいて、各空調機20の消費電力の周期及び振幅、すなわち周期特性を特定する。周期特性特定部103は、各空調機20を識別する機器IDに対応付けて、周期特性を周期特性記憶部112に格納する。 The periodic characteristic identifying unit 103 identifies the period and amplitude of the power consumption of each air conditioner 20, that is, the periodic characteristic, based on the power consumption included in the device information of each air conditioner acquired by the device information acquiring unit 101. FIG. The periodic characteristic specifying unit 103 stores the periodic characteristic in the periodic characteristic storage unit 112 in association with the device ID that identifies each air conditioner 20 .

対象機器決定部104は、各空調機20の周期及び振幅に基づいて、再起動処理の対象となる空調機20を決定する。ここで、再起動処理とは、DR制御の開始前に、空調機20の電源をいったんオフし、再度電源をオンする処理である。本実施形態の制御部100は、空調機20の運転開始タイミングを異ならせるために、再起動処理を行う。以下では、再起動処理の対象となる空調機20を対象機器と称する。 The target device determination unit 104 determines the air conditioners 20 to be restarted based on the period and amplitude of each air conditioner 20 . Here, the restart process is a process of turning off the power of the air conditioner 20 once and then turning on the power again before starting the DR control. The control unit 100 of the present embodiment performs restart processing in order to change the operation start timings of the air conditioners 20 . Hereinafter, the air conditioner 20 to be restarted is referred to as a target device.

タイミング決定部105は、各空調機20の周期に基づいて、対象機器の運転停止タイミング及び運転開始タイミング及びを決定する。ここで、運転停止タイミングは、再起動処理において電源をオフする時刻、すなわち停止時刻である。運転開始タイミングは、再起動処理において、電源をオフした後で再び電源をオンする時刻、すなわち起動時刻である。対象機器決定部104により決定された対象機器それぞれの停止時刻及び起動時刻が平滑化計画記憶部114に書き込まれることで、平滑化計画が生成される。 The timing determination unit 105 determines operation stop timing and operation start timing of the target device based on the cycle of each air conditioner 20 . Here, the operation stop timing is the time when the power is turned off in the restart process, that is, the stop time. The operation start timing is the time at which the power is turned on again after being turned off in the restart process, that is, the start time. A smoothing plan is generated by writing the stop time and start time of each target device determined by the target device determination unit 104 to the smoothing plan storage unit 114 .

図6は、室外機21の主要構成図である。室外機21は、DR制御に係る構成として、制御部211と、記憶部212と、通信部213と、圧縮機214と、センサ群215と、を主に備えている。制御部211は、CPU、ROM、RAM等を備える。制御部211は、記憶部212やROMに記憶された種々のプログラムを実行することにより、室外機21の全体を制御する。記憶部110は、各種情報や、各種プログラムを格納している。通信部213は、空調通信網5を介して他の機器との通信を行う。 FIG. 6 is a main configuration diagram of the outdoor unit 21. As shown in FIG. The outdoor unit 21 mainly includes a control unit 211, a storage unit 212, a communication unit 213, a compressor 214, and a sensor group 215 as a configuration related to DR control. The control unit 211 includes a CPU, ROM, RAM, and the like. The control unit 211 controls the entire outdoor unit 21 by executing various programs stored in the storage unit 212 and ROM. The storage unit 110 stores various information and various programs. The communication unit 213 communicates with other devices via the air conditioning communication network 5 .

圧縮機214は、冷媒配管4と接続し、冷媒を圧縮する。センサ群215には、圧縮機214の消費電力を計測する電力センサや、圧力を計測する圧力センサ、外気温や冷媒配管温度を測定する温度センサが含まれる。なお、センサ群215は、これ以外のセンサを含んでもよい。制御部211は、電力センサにより得られた消費電力や温度センサにより得られた外気温と、室内機22から取得した運転モード、設定温度、室温等の情報と、を機器情報として、通信部213を介して制御装置10へ送信する。 Compressor 214 is connected to refrigerant pipe 4 and compresses the refrigerant. The sensor group 215 includes a power sensor that measures the power consumption of the compressor 214, a pressure sensor that measures pressure, and a temperature sensor that measures the outside air temperature and refrigerant pipe temperature. Note that the sensor group 215 may include sensors other than this. The control unit 211 uses the power consumption obtained by the power sensor, the outside temperature obtained by the temperature sensor, and information such as the operation mode, the set temperature, and the room temperature obtained from the indoor unit 22 as device information, and the communication unit 213 to the control device 10 via.

図7は、制御装置10によるDR制御処理を示すフローチャートである。DR制御処理は、制御装置10の電源がオンされた場合に開始される。まず、ステップS101において、機器情報取得部101は、空調機通信タイミングか否かを確認する。空調機通信タイミングは、例えば、10秒など予め定められた定期的なタイミングであるものとする。機器情報取得部101は、クロック140のカウントを参照し、空調機通信タイミングか否かを判定する。機器情報取得部101は、空調機通信タイミングでない場合には(ステップS100でN)、処理をステップS104へ進める。機器情報取得部101は、空調機通信タイミングの場合には(ステップS100でY)、処理をステップS102へ進める。 FIG. 7 is a flowchart showing DR control processing by the control device 10. As shown in FIG. The DR control process is started when the control device 10 is powered on. First, in step S101, the device information acquisition unit 101 confirms whether it is the air conditioner communication timing. The air conditioner communication timing is assumed to be a predetermined regular timing such as 10 seconds, for example. The device information acquisition unit 101 refers to the count of the clock 140 and determines whether it is time to communicate with the air conditioner. If it is not the air conditioner communication timing (N in step S100), the device information acquisition unit 101 advances the process to step S104. If it is the air conditioner communication timing (Y in step S100), the device information acquisition unit 101 advances the process to step S102.

ステップS102において、機器情報取得部101は、すべての空調機20の機器情報の取得要求を各機器(室外機21及び室内機22)へ送り、これに対する応答として機器情報を取得する。機器情報取得部101は、さらに、取得した機器情報を機器情報記憶部111に格納する。このように、機器情報取得部101は、定期的にすべての機器から機器情報を取得し、これを機器情報記憶部111へ格納する。 In step S102, the device information acquisition unit 101 sends device information acquisition requests for all air conditioners 20 to each device (outdoor unit 21 and indoor unit 22), and acquires device information as a response thereto. The device information acquisition unit 101 further stores the acquired device information in the device information storage unit 111 . In this way, the device information acquisition unit 101 periodically acquires device information from all devices and stores it in the device information storage unit 111 .

次に、ステップS104において、周期特性特定部103は、クロック140のカウントを参照し、解析タイミングか否かを判定する。解析タイミングは、例えば毎日0時等予め定められた定期的なタイミングであるものとする。周期特性特定部103は、解析タイミングでない場合には(ステップS104でN)、処理をステップS108へ進める。周期特性特定部103は、解析タイミングの場合には(ステップS104でY)、処理をステップS106へ進める。 Next, in step S104, the periodic characteristic specifying unit 103 refers to the count of the clock 140 and determines whether or not it is the analysis timing. The analysis timing is assumed to be a predetermined periodic timing such as 0:00 every day. If it is not the analysis timing (N in step S104), the periodic characteristic identifying unit 103 advances the process to step S108. If it is the analysis timing (Y in step S104), the periodic characteristic identifying unit 103 advances the process to step S106.

ステップS106において、周期特性特定部103は、周波数解析を行う。具体的には、周期特性特定部103は、機器情報記憶部111に格納されている、前日の24時間分の、すべての機器情報を参照する。そして、周期特性特定部103は、運転している状態が一定時間継続している場合に、その消費電力の時系列データを周波数解析し、支配的な周波数を変動特性として抽出する。ここで、一定時間は例えば3時間とする。また、周期特性特定部103は、消費電力がゼロでないことを条件に運転していると判断する。周期特性特定部103は、抽出された変動特性における周期と振幅を求め、これを周期特性として周期特性記憶部112に機器IDに対応付けて格納する。このように、周期特性特定部103は、制御装置10の管理対象の複数の機器(空調機20)それぞれの周期特性(周期及び振幅)を特定する特定部の一例である。 In step S106, the periodic characteristic identifying unit 103 performs frequency analysis. Specifically, the periodic characteristic identifying unit 103 refers to all the device information for 24 hours of the previous day stored in the device information storage unit 111 . Then, when the driving state continues for a certain period of time, periodic characteristic identifying section 103 performs frequency analysis on the time-series data of the power consumption, and extracts dominant frequencies as fluctuation characteristics. Here, the certain period of time is assumed to be 3 hours, for example. Also, the periodic characteristic identifying unit 103 determines that the vehicle is operating on condition that the power consumption is not zero. The periodic characteristic specifying unit 103 obtains the period and amplitude of the extracted fluctuation characteristic, and stores them as periodic characteristics in the periodic characteristic storage unit 112 in association with the device ID. In this way, the periodic characteristic identifying unit 103 is an example of a identifying unit that identifies the periodic characteristics (cycle and amplitude) of each of the plurality of devices (air conditioners 20 ) managed by the control device 10 .

なお、空調機通信タイミングや解析タイミングは、予め設定されているものとするが、例えば、ユーザIF150経由で、使用者が任意に設定、変更可能であるものとする。 Note that the air conditioner communication timing and analysis timing are set in advance, but can be arbitrarily set and changed by the user via the user IF 150, for example.

制御部100は、このように、ステップS100からステップS106の処理を定期的に繰り返すことで、機器情報及び周期特性をそれぞれ機器情報記憶部111及び周期特性記憶部112に格納する。なお、周期特性記憶部112には、最新の周期特性が格納されていればよく、新たな周期特性が格納される際に、既に記憶されている過去の周期特性は削除されるものとする。ただし、他の例としては、周期特性記憶部112は、過去の周期特性も履歴として記憶することとしてもよい。 In this way, the control unit 100 periodically repeats the processing from step S100 to step S106, thereby storing the device information and the periodic characteristic in the device information storage unit 111 and the periodic characteristic storage unit 112, respectively. Note that the periodic characteristic storage unit 112 only needs to store the latest periodic characteristic, and when a new periodic characteristic is stored, the previously stored past periodic characteristic is deleted. However, as another example, the periodic characteristic storage unit 112 may also store past periodic characteristics as history.

次に、ステップS108において、DR情報取得部102は、DR管理サーバ2からの通知の有無を確認する。DR管理サーバ2は、DRサービスを実施する日の前日中に、DRサービスの予定として、DR開始時刻、DR終了時刻(又は継続時間)、評価期間を制御装置10へ通知する。DR管理サーバ2はさらに、DRサービスの実施の当日の開始時刻から1時間前に、DRサービスにおける目標電力を制御装置10へ通知する。DR情報取得部102は、これらの通知を受信する。 Next, in step S<b>108 , the DR information acquisition unit 102 checks whether or not there is a notification from the DR management server 2 . The DR management server 2 notifies the control device 10 of the DR start time, the DR end time (or duration), and the evaluation period as the DR service schedule during the day before the DR service is implemented. The DR management server 2 further notifies the control device 10 of the target power for the DR service one hour before the start time of the day on which the DR service is to be implemented. DR information acquisition section 102 receives these notifications.

DR情報取得部102は、DR管理サーバ2からの通知がない場合には(ステップS108でN)、処理をステップS112へ進める。DR情報取得部102は、DR管理サーバ2からの通知がある場合には(ステップS108でY)、処理をステップS110へ進める。ステップS110において、DR情報取得部102は、通知内容をDR情報としてDR情報記憶部113に格納する。DR情報には、DR開始時刻、DR終了時刻、評価期間、目標電力などが含まれる。 If there is no notification from DR management server 2 (N in step S108), DR information acquisition section 102 advances the process to step S112. If there is a notification from DR management server 2 (Y in step S108), DR information acquisition section 102 advances the process to step S110. In step S110, DR information acquisition section 102 stores the notification content in DR information storage section 113 as DR information. The DR information includes DR start time, DR end time, evaluation period, target power, and the like.

次に、ステップS112において、運転制御部106は、処理時点がDR準備開始時刻か否かを判定する。ここで、DR準備開始時刻は、DR情報記憶部113に格納されているDR開始時刻よりも一定時間前の時刻である。ここで、一定時間は、予め定められた時間であり、本実施形態においては、1時間に設定されているものとする。運転制御部106は、DR準備開始時刻でない場合には(ステップS112でN)、処理をステップS118へ進める。運転制御部106は、DR準備開始時刻の場合には(ステップS112でY)、処理をステップS114へ進める。 Next, in step S112, the operation control unit 106 determines whether or not the processing time is the DR preparation start time. Here, the DR preparation start time is the time before the DR start time stored in the DR information storage unit 113 by a certain period of time. Here, the certain period of time is a predetermined period of time, and is set to 1 hour in the present embodiment. If it is not the DR preparation start time (N in step S112), operation control unit 106 advances the process to step S118. If it is the DR preparation start time (Y in step S112), operation control unit 106 advances the process to step S114.

ステップS114において、運転制御部106は、すべての空調機20のDR自動運転を開始する。具体的には、運転制御部106は、すべての空調機20の不図示のリモコンにおける操作を無効とし、すべての空調機20の運転モードを遠隔自動運転モードに設定する。ここで、遠隔自動運転モードとは、リモコンからの操作を無効とし、制御装置10からの指示に従い、運転を行う動作モードである。 In step S<b>114 , the operation control unit 106 starts DR automatic operation of all the air conditioners 20 . Specifically, the operation control unit 106 disables the operation of all the air conditioners 20 by remote controllers (not shown), and sets the operation mode of all the air conditioners 20 to the remote automatic operation mode. Here, the remote automatic operation mode is an operation mode in which operation from the remote controller is disabled and operation is performed according to instructions from the control device 10 .

次に、ステップS116において、制御部100は、平滑化処理を行う。平滑化処理は、DR期間において、すべての空調機20の総消費電力がDRサービスにおいて要求される目標電力の誤差範囲に収まるように、総消費電力量を平滑化するように、運転開始タイミングを異ならせる処理である。 Next, in step S116, the control unit 100 performs smoothing processing. The smoothing process adjusts the operation start timing so as to smooth the total power consumption so that the total power consumption of all the air conditioners 20 falls within the error range of the target power required in the DR service during the DR period. This is the process of making them different.

図8は、図7を参照しつつ説明した平滑化処理における詳細な処理を示すフローチャートである。ステップS200において、対象機器決定部104は、管理下の複数の空調機20の中から、1台の空調機20を処理対象として選択する。そして、処理対象の空調機20の機器情報及び周期特性をそれぞれ機器情報記憶部111及び周期特性記憶部112から読み出す。次に、ステップS202において、対象機器決定部104は、処理対象の空調機20の機器情報を参照することで、処理対象の空調機20が、処理時点において、運転中か否かを確認する。対象機器決定部104は、運転中でない場合には(ステップS202でN)、処理をステップS208へ進める。対象機器決定部104は、運転中の場合は(ステップS202でY)、処理をステップS204へ進める。 FIG. 8 is a flowchart showing detailed processing in the smoothing processing described with reference to FIG. In step S200, the target device determination unit 104 selects one air conditioner 20 as a processing target from among the plurality of air conditioners 20 under management. Then, the device information and periodic characteristics of the air conditioner 20 to be processed are read from the device information storage unit 111 and the periodic characteristic storage unit 112, respectively. Next, in step S202, the target device determination unit 104 refers to the device information of the target air conditioner 20 to check whether the target air conditioner 20 is in operation at the time of processing. If the target device determining unit 104 is not in operation (N in step S202), the process proceeds to step S208. If the target device determining unit 104 is in operation (Y in step S202), the process proceeds to step S204.

ステップS204において、対象機器決定部104は、処理対象の空調機20が、DR評価に影響を与えるか否かを、下記、第1条件及び第2条件に基づいて判定する。ここで、DR評価に影響を与えるとは、処理対象の空調機20の消費電力が、評価期間において、制御装置10の管理下の空調機20の総消費電力が目標電力の誤差範囲を超える要因になり得る可能性があることである。対象機器決定部104は、処理対象の空調機20が第1条件及び第2条件の少なくとも一方を満たす場合にDR評価に影響を与えると判定する。 In step S204, the target device determination unit 104 determines whether or not the air conditioner 20 to be processed affects the DR evaluation based on the following first and second conditions. Here, affecting the DR evaluation means that the power consumption of the air conditioner 20 to be processed exceeds the error range of the target power for the total power consumption of the air conditioner 20 under the control of the control device 10 during the evaluation period. It is possible that The target device determination unit 104 determines that the DR evaluation is affected when the air conditioner 20 to be processed satisfies at least one of the first condition and the second condition.

第1条件は、処理対象の空調機20の振幅が(式1)を満たすことである。なお、(式1)における振幅としては、周期特性記憶部112に格納されている値が用いられる。

処理対象の空調機の振幅>すべての空調機の振幅の合計値×0.025 …(式1)

振幅が他の空調機20の振幅に比べて十分に小さい場合には、DR評価に影響を与える可能性が低い。そこで、このような空調機20は、DR評価に影響しないと判定される。換気や送風専用で圧縮機を搭載せず、電力消費がフラットに推移するような空調機20等は、第1条件を満たさない可能性が高い。図4に示す周期特性においては、機器ID「空調7」及び「空調8」で特定される2台の空調機20は、第1条件を満たさない。したがって、これらの空調機20は、DR評価に影響を与えないと判定される。
The first condition is that the amplitude of the air conditioner 20 to be processed satisfies (Equation 1). Note that the value stored in the periodic characteristic storage unit 112 is used as the amplitude in (Formula 1).

Amplitude of air conditioner to be processed > total value of amplitudes of all air conditioners × 0.025 (Equation 1)

If the amplitude is sufficiently smaller than the amplitudes of the other air conditioners 20, it is less likely to affect the DR evaluation. Therefore, it is determined that such an air conditioner 20 does not affect the DR evaluation. There is a high possibility that the air conditioner 20 or the like, which is dedicated to ventilation or blowing air, is not equipped with a compressor, and has flat power consumption, does not satisfy the first condition. In the periodic characteristics shown in FIG. 4, the two air conditioners 20 specified by the device IDs "air conditioner 7" and "air conditioner 8" do not satisfy the first condition. Therefore, it is determined that these air conditioners 20 do not affect the DR evaluation.

また、上記の通り、「振幅が小さい」という判定については、絶対値ではなく、空調システム1の全体の総消費電力に対する相対値で判定を行うこととする。これは、他の空調機20の振幅に対し、相対的に小さければDR評価への影響が小さいことに起因する。また、本実施形態においては、「0.025」を係数として用いているが、すべての空調機20の合計値に対して乗じる係数は、管理者等が任意に設定可能であるものとする。 Further, as described above, the determination that "the amplitude is small" is not based on the absolute value, but on the relative value with respect to the total power consumption of the air conditioning system 1 as a whole. This is because compared to the amplitude of the other air conditioners 20, if the amplitude is relatively small, the influence on the DR evaluation is small. In addition, although "0.025" is used as the coefficient in this embodiment, the coefficient by which the total value of all the air conditioners 20 is multiplied can be arbitrarily set by an administrator or the like.

第2条件は、周期が(式2)を満たすことである。なお、(式2)における周期としては、周期特性記憶部112に格納されている値が用いられる。

(評価期間/4)<処理対象の空調機の周期<(DR期間) …(式2)
The second condition is that the period satisfies (Equation 2). Note that the value stored in the periodic characteristic storage unit 112 is used as the period in (Formula 2).

(Evaluation period/4)<Period of air conditioner to be processed<(DR period) (Formula 2)

処理対象の空調機20の周期が評価期間よりもはるかに小さい場合には、評価期間内において、消費電力の変動が平均化され、消費電力推移はフラットに見える。したがって、周期が「評価期間/4」以下の場合には、評価に影響を与えないと判定されるようにした。図9は、周期が評価期間に比べて十分に小さい周期の電力変化の例を示す図である。図9に示すグラフの横軸は時刻、縦軸は電力を示す。このように、周期が小さい場合には、評価期間である5分間の平均電力の変動は小さく、したがって、DR評価への影響は小さい。 When the period of the air conditioner 20 to be processed is much shorter than the evaluation period, the power consumption fluctuations are averaged and the power consumption transition appears flat during the evaluation period. Therefore, when the period is equal to or less than "evaluation period/4", it is determined that the evaluation is not affected. FIG. 9 is a diagram showing an example of power change with a period sufficiently shorter than the evaluation period. The horizontal axis of the graph shown in FIG. 9 indicates time, and the vertical axis indicates power. In this way, when the period is short, the fluctuation of the average power during the evaluation period of 5 minutes is small, and therefore the impact on the DR evaluation is small.

一方、周期がDR期間よりも十分に長い場合には、運転開始タイミングを異ならせたとしても、その効果がDR期間中に現れない。そこで、周期が「DR期間」以上の場合には、評価に影響を与えないと判定されるようにした。 On the other hand, if the period is sufficiently longer than the DR period, even if the driving start timing is changed, the effect will not appear during the DR period. Therefore, when the period is equal to or longer than the "DR period", it is determined that the evaluation is not affected.

図4に示す周期特性においては、周期が75s(評価期間(5分)/4)以下の機器ID「空調3」の空調機20と、周期がDR期間(30分)以上の機器ID「空調5」及び「空調13」の空調機20は、評価に影響を与えないと判定される。 In the periodic characteristics shown in FIG. 4 , the air conditioner 20 with the device ID “air conditioning 3” having a cycle of 75 seconds (evaluation period (5 minutes)/4) or less and the device ID “air conditioning 3” having a cycle of DR period (30 minutes) or more It is determined that the air conditioners 20 of "5" and "air conditioner 13" do not affect the evaluation.

対象機器決定部104は、DR評価に影響を与えないと判定した場合には(ステップS204でN)、処理をステップS208へ進める。対象機器決定部104は、DR評価に影響を与えると判定した場合には(ステップS204でY)、処理をステップS206へ進める。ステップS206において、対象機器決定部104は、処理対象の空調機20を、再起動処理の対象機器として決定する。このように、対象機器決定部104は、空調機20の振幅及び周期と、評価期間と、DR期間と、に基づいて、当該空調機20を対象機器とするか否かを決定する。 When the target device determination unit 104 determines that the DR evaluation is not affected (N in step S204), the process proceeds to step S208. When the target device determination unit 104 determines that the DR evaluation is affected (Y in step S204), the process proceeds to step S206. In step S206, the target device determination unit 104 determines the air conditioner 20 to be processed as a target device for the restart processing. In this manner, the target device determination unit 104 determines whether or not to set the air conditioner 20 as a target device based on the amplitude and cycle of the air conditioner 20, the evaluation period, and the DR period.

なお、他の例としては、対象機器決定部104は、振幅及び周期の何れか一方のみに基づいて、対象機器を決定してもよい。例えば、対象機器決定部104は、第1条件及び第2条件の何れか一方のみに基づいて、対象機器を決定してもよい。 As another example, the target device determination unit 104 may determine the target device based on only one of the amplitude and period. For example, the target device determination unit 104 may determine the target device based on only one of the first condition and the second condition.

次に、ステップS208において、対象機器決定部104は、管理下のすべての空調機20に対し、ステップS200~ステップS206の処理により対象機器とするか否かの判定が完了したか否かを確認する。対象機器決定部104は、未処理の空調機20が残っている場合には(ステップS208でN)、処理をステップS200へ進める。対象機器決定部104は、すべての空調機20に対し判定が完了した場合には(ステップS208でY)、処理をステップS210へ進める。以上のように、対象機器決定部104は、運転中かつDR評価に影響を与える空調機20を、再起動処理の対象となる対象機器として決定する。 Next, in step S208, the target device determination unit 104 confirms whether or not all the air conditioners 20 under management have been determined as target devices by the processing of steps S200 to S206. do. If there are unprocessed air conditioners 20 left (N in step S208), the target device determination unit 104 advances the process to step S200. When the determination is completed for all the air conditioners 20 (Y in step S208), the target device determination unit 104 advances the process to step S210. As described above, the target device determination unit 104 determines the air conditioner 20 that is in operation and that affects the DR evaluation as a target device to be subjected to the restart process.

ステップS210において、タイミング決定部105は、各対象機器の運転開始の順番、すなわち再起動の順番と、ずらし時間を決定する。このとき、タイミング決定部105は、ステップS200~ステップS208において対象機器として決定された各空調機20の周期、振幅及び対象機器の台数を参照する。タイミング決定部105は、例えば、すべての空調機20の、周期と振幅とに基づいて、DR期間中の振幅の平均が最小になるようなずらし時間の組み合わせを算出する最適化計算を行う。そして、タイミング決定部105は、各対象機器の運転開始の順番とずらし時間を、平滑化計画記憶部114に書き込む。次に、ステップS212において、タイミング決定部105は、各対象機器の起動時刻及び停止時刻を決定し、これらを平滑化計画記憶部114に書き込む。これにより、平滑化計画の登録が完了する。 In step S<b>210 , the timing determination unit 105 determines the order of operation start of each target device, that is, the order of restart and the shift time. At this time, the timing determining unit 105 refers to the period, amplitude, and number of target devices of each air conditioner 20 determined as target devices in steps S200 to S208. The timing determination unit 105 performs an optimization calculation to calculate a combination of shift times that minimizes the average amplitude during the DR period, based on the cycles and amplitudes of all the air conditioners 20, for example. Then, the timing determination unit 105 writes the operation start order and the staggered time of each target device in the smoothing plan storage unit 114 . Next, in step S<b>212 , the timing determination unit 105 determines the start time and stop time of each target device, and writes them to the smoothing plan storage unit 114 . This completes the registration of the smoothing plan.

図10は、平滑化計画のデータ構成例を示す図である。平滑化計画においては、再起動の順番に機器IDが格納される。さらに、各機器IDに対応付けて、ずらし時間、起動時刻及び停止時刻が格納される。 FIG. 10 is a diagram showing a data configuration example of a smoothing plan. In the smoothing plan, device IDs are stored in order of restart. Furthermore, the shift time, start time, and stop time are stored in association with each device ID.

各対象機器の起動時刻及び停止時刻を決定する処理について説明する。タイミング決定部105は、まず、DR開始時刻の一定時間前を基準機器の起動時刻として決定する。一定時間は、本実施形態においては5分とする。なお、この時間は、DR開始時刻よりも前タイミングであればよい。また、基準機器は、対象機器のうち最後の順番が割り当てられた機器とする。そして、タイミング決定部105は、各対象機器に対して設定されたずらし時間だけ前の時刻を1つ前の対象機器の起動時刻として決定する。タイミング決定部105は、この処理を1番目の対象機器まで繰り返すことですべての対象機器の起動時刻を算出する。このように、タイミング決定部105は、制御装置10の管理下の複数の機器のうち少なくとも一部の機器を対象機器として決定し、各対象機器の起動時刻、すなわち運転開始タイミングを、各対象機器の周期及び振幅に応じて異ならせるような制御を行う。 Processing for determining the start time and stop time of each target device will be described. First, the timing determination unit 105 determines a predetermined time before the DR start time as the activation time of the reference device. The fixed time is set to 5 minutes in this embodiment. Note that this time may be before the DR start time. Also, the reference device is the device to which the last order is assigned among the target devices. Then, the timing determining unit 105 determines the time earlier by the shift time set for each target device as the activation time of the previous target device. The timing determination unit 105 repeats this process up to the first target device to calculate the activation times of all the target devices. In this way, the timing determining unit 105 determines at least some of the plurality of devices under the control of the control device 10 as target devices, and determines the activation time of each target device, that is, the operation start timing of each target device. is controlled to vary according to the period and amplitude of .

なお、本実施形態においては、タイミング決定部105は、上述のように、周期及び振幅に基づいて起動時刻(運転開始タイミング)を決定したが、タイミング決定部105は、周期及び振幅のいずれか一方に基づいて、起動時刻を決定してもよい。例えば、タイミング決定部105は、周期が一致しないように起動時刻を決定してもよい。また、他の例としては、タイミング決定部105は、振幅が大きいタイミングが一致しないような起動時刻を決定してもよい。これにより、運転制御部106は、周期及び振幅の少なくとも一方に応じて、対象機器の運転開始タイミング異ならせるような制御を行うことができる。 In this embodiment, the timing determination unit 105 determines the activation time (operation start timing) based on the period and the amplitude as described above. You may determine starting time based on. For example, the timing determination unit 105 may determine activation times so that the periods do not match. As another example, the timing determination unit 105 may determine activation times such that timings with large amplitudes do not match. As a result, the operation control unit 106 can perform control to vary the operation start timing of the target device according to at least one of the period and the amplitude.

タイミング決定部105はさらに、各対象機器の起動時刻よりも所定時間前の時刻を停止時刻として決定する。停止時刻は、基本的に空調機20の消費電力の周期(位相)をずらす運転制御には影響を与えない。そこで、機器の性質や都合に合わせて起動時刻の前の適当な時刻が停止時刻として設定されればよい。本実施形態のように、制御対象の機器が空調機の場合は、室温が変わってユーザに不快感を与えないよう、停止から起動までの時間は短い方がよい。一方で、圧縮機214の保護のため、圧縮機214の運転のオンオフの間隔は、3、4分間あける必要がある。本実施形態においては、このような事情を鑑み、開始時刻の一定時間前として、5分前が設定されているものとする。すなわち、これにより、再起動処理を実行しつつも、ユーザに不快感を与えるような、運転制限を行わないようにすることができる。 The timing determination unit 105 further determines a time that is a predetermined time before the activation time of each target device as the stop time. The stop time basically does not affect operation control for shifting the cycle (phase) of the power consumption of the air conditioner 20 . Therefore, an appropriate time before the start time may be set as the stop time according to the properties and circumstances of the device. As in the present embodiment, when the device to be controlled is an air conditioner, it is preferable that the time from stop to start is short so as not to cause discomfort to the user due to changes in room temperature. On the other hand, in order to protect the compressor 214, the interval between turning on and off the compressor 214 should be 3 to 4 minutes. In the present embodiment, in view of such circumstances, it is assumed that five minutes before the start time is set as the fixed time before the start time. In other words, as a result, it is possible to prevent operation restrictions that make the user feel uncomfortable while executing the restart process.

他の例としては、停止時刻は、すべての対象機器に対し同一のタイミング、すなわち同一時刻としてもよい。例えば、上記のように、停止から起動までの時間が短い方がよいといった事情がない場合には、タイミング決定部105は、同一時刻を停止時刻として決定してもよい。これにより、起動時刻に応じて停止時刻を決定する処理を省略することができる。 As another example, the stop time may be the same timing, that is, the same time, for all target devices. For example, as described above, the timing determination unit 105 may determine the same time as the stop time unless there is a situation in which a shorter time from stop to start is preferable. This makes it possible to omit the process of determining the stop time according to the start time.

ステップS212において、平滑化計画の登録が完了すると、続いて、ステップS214において、運転制御部106は、平滑化計画記憶部114に記憶されている平滑化計画を参照し、平滑化計画の実行を開始する。具体的には、運転制御部106は、クロック140のカウントを参照し、各対象機器を平滑化計画に示される停止時刻に電源オフし、さらに起動時刻に再起動する。次に、ステップS216において、運転制御部106は、平滑化計画の実行が完了したか否かを判定する。運転制御部106は、最後の順番の対象機器の再起動が完了した場合には平滑化計画が終了したと判定する。運転制御部106は、平滑化計画が完了していない場合には(ステップS216でN)、平滑化計画の実行を継続する。運転制御部106は、平滑化計画が完了した場合には(ステップS216でY)、平滑化処理を終了する。平滑化処理が終了すると、対象機器を含む複数の空調機20の消費電力の振幅が相殺される。したがって、その後のDR期間において、目標電力の誤差範囲内での、需給調整のDR制御が可能となる。なお、平滑化処理において再起動の対象とならなかった、残りの空調機20に対しては、DR制御の開始前に再起動は行われず、運転が継続される。 In step S212, when registration of the smoothing plan is completed, in step S214, the operation control unit 106 refers to the smoothing plan stored in the smoothing plan storage unit 114, and executes the smoothing plan. Start. Specifically, the operation control unit 106 refers to the count of the clock 140, powers off each target device at the stop time indicated in the smoothing plan, and restarts it at the start time. Next, in step S216, the operation control unit 106 determines whether or not execution of the smoothing plan has been completed. The operation control unit 106 determines that the smoothing plan has ended when the restart of the last target device has been completed. If the smoothing plan has not been completed (N in step S216), the operation control unit 106 continues executing the smoothing plan. When the smoothing plan is completed (Y in step S216), the operation control unit 106 ends the smoothing process. When the smoothing process ends, the amplitudes of the power consumption of the multiple air conditioners 20 including the target device are cancelled. Therefore, in the subsequent DR period, DR control of supply and demand adjustment is possible within the error range of the target power. Note that the remaining air conditioners 20 that have not been restarted in the smoothing process are not restarted before DR control is started, and continue to operate.

図11Aは、5台の空調機を同時に起動した場合の電力変化を示す図である。図11A及び図11Bのグラフの横軸は時刻、縦軸は消費電力を示す。また、A1で示す5つの線は、5台の空調機それぞれ消費電力を示し、A2は、5台の空調機の総消費電力を示す。図11Aのグラフに示されるように、同様の周期特性を有する空調機においては、総消費電力は振幅が増大される。一方で、図11Bに示すように各空調機の起動のタイミングをずらすことで、図11Aに比べて総消費電力の振幅を小さくすることができる。さらに、図12は、同様の周期特性を有する86台の空調機の起動のタイミングをずらした場合の総消費電力の時間変化を示す図である。図12のグラフの横軸は時刻、縦軸は消費電力を示す。このように、加算対象の機器の台数が多くなるほど、起動のタイミングを異ならせる効果が大きくなる。 FIG. 11A is a diagram showing power changes when five air conditioners are started simultaneously. In the graphs of FIGS. 11A and 11B, the horizontal axis indicates time, and the vertical axis indicates power consumption. Five lines indicated by A1 indicate the power consumption of each of the five air conditioners, and A2 indicates the total power consumption of the five air conditioners. As shown in the graph of FIG. 11A, the total power consumption is increased in amplitude for air conditioners with similar periodic characteristics. On the other hand, by shifting the activation timing of each air conditioner as shown in FIG. 11B, the amplitude of the total power consumption can be reduced compared to FIG. 11A. Furthermore, FIG. 12 is a diagram showing changes over time in total power consumption when the startup timings of 86 air conditioners having similar periodic characteristics are shifted. The horizontal axis of the graph in FIG. 12 indicates time, and the vertical axis indicates power consumption. In this way, the greater the number of devices to be added, the greater the effect of differentiating the activation timings.

本実施形態の制御装置10は、平滑化処理により、起動のタイミングを異ならせることができる。したがって、この状態で、DR期間に移行した場合に、DR期間において、制御装置10の管理下の空調機20の総消費電力の時間変動を小さく抑えることができる。 The control device 10 of the present embodiment can vary the activation timings by the smoothing process. Therefore, when transitioning to the DR period in this state, it is possible to suppress temporal fluctuations in the total power consumption of the air conditioners 20 under the control of the control device 10 during the DR period.

図7へ戻り、運転制御部106は、平滑化処理(ステップS116)の終了後、ステップS118において、DR情報記憶部113に格納されているDR開始時刻と、クロック140のカウントと、に基づいて、DR開始時刻か否かを判定する。運転制御部106は、DR開始時刻でない場合には(ステップS118でN)、処理をステップS122へ進める。運転制御部106は、DR開始時刻の場合には(ステップS118でY)、処理をステップS120へ進める。ステップS120において、運転制御部106は、DR制御を開始する。具体的には、DR情報記憶部113に記憶されている目標電力を参照し、複数の空調機20の総消費電力が目標電力の誤差範囲を超えないように、各空調機20を制御する。 Returning to FIG. 7, after the smoothing process (step S116) ends, the operation control unit 106 performs , whether or not it is the DR start time. If it is not the DR start time (N in step S118), operation control unit 106 advances the process to step S122. If it is the DR start time (Y in step S118), operation control unit 106 advances the process to step S120. In step S120, operation control unit 106 starts DR control. Specifically, the target power stored in the DR information storage unit 113 is referenced, and each air conditioner 20 is controlled so that the total power consumption of the plurality of air conditioners 20 does not exceed the error range of the target power.

次に、ステップS122において、運転制御部106は、DR管理サーバ2から目標電力指示を受信したか否かを確認する。なお、DR管理サーバ2は、DR期間中は、定期的に目標電力指示を制御装置10に送信する。運転制御部106は、目標電力指示を受信しなかった場合には(ステップS122でN)、処理をステップS126へ進める。運転制御部106は、目標電力指示を受信した場合には(ステップS122でY)、ステップS124へ進める。ステップS124において、運転制御部106は、受信した目標電力指示に示される目標電力を新たな目標電力として設定する。具体的には、DR情報記憶部113に記憶されている目標電力を新たに受信した目標電力に更新する。 Next, in step S<b>122 , the operation control unit 106 confirms whether or not a target power instruction has been received from the DR management server 2 . Note that the DR management server 2 periodically transmits a target power instruction to the control device 10 during the DR period. If the operation control unit 106 has not received the target power instruction (N in step S122), the process proceeds to step S126. When the operation control unit 106 receives the target power instruction (Y in step S122), the operation control unit 106 proceeds to step S124. In step S124, the operation control unit 106 sets the target power indicated in the received target power instruction as a new target power. Specifically, the target power stored in DR information storage section 113 is updated to the newly received target power.

次に、ステップS126において、運転制御部106は、DR情報記憶部113に格納されているDR終了時刻と、クロック140のカウントと、に基づいて、DR終了時刻か否かを判定する。運転制御部106は、DR終了時刻でない場合には(ステップS126でN)、処理をステップS122へ進める。なお、この場合には、DR制御は継続される。運転制御部106は、DR終了時刻の場合には(ステップS126でY)、処理をステップS128へ進める。ステップS128において、運転制御部106は、DR自動運転を終了し、その後処理をステップS100へ進める。なお、複数の空調機20の総消費電力が平滑化されるように運転開始タイミングが調整された状態のまま、通常の運転モードに戻った場合に、空調機20にとっても、ユーザにとっても、不都合はない。したがって、DR期間が終了した場合に、運転開始タイミングに対する処理は不要である。 Next, in step S<b>126 , the operation control unit 106 determines whether it is the DR end time based on the DR end time stored in the DR information storage unit 113 and the count of the clock 140 . If it is not the DR end time (N in step S126), operation control unit 106 advances the process to step S122. In this case, DR control is continued. If it is the DR end time (Y in step S126), operation control unit 106 advances the process to step S128. In step S128, the operation control unit 106 ends the DR automatic operation, and then advances the process to step S100. It should be noted that if the operation start timing is adjusted so that the total power consumption of the plurality of air conditioners 20 is smoothed, and the normal operation mode is returned to, it is inconvenient for both the air conditioners 20 and the user. no. Therefore, when the DR period ends, there is no need to process the operation start timing.

以上のように、本実施形態の制御装置10は、DR制御の開始時刻よりも前において、対象機器の運転開始タイミングを異ならせる。このように、比較的簡単な方法で、複数の空調機20の総消費電力の振幅を小さくすることができる。これにより、DRサービスにおいて要求される目標電力の誤差範囲に収めることができる。 As described above, the control device 10 of the present embodiment makes the operation start timings of the target devices different before the DR control start time. Thus, the amplitude of the total power consumption of the plurality of air conditioners 20 can be reduced by a relatively simple method. As a result, the error range of the target power required in the DR service can be accommodated.

第1の変形例としては、制御装置が消費電力の制御を行う対象となる機器は、電力を消費する機器であればよく、空調機に限定されるものではない。ただし、圧縮機を用いた機器においては、空調機と同様に消費電力の時間変動が大きい。したがって、圧縮機を用いた機器を対象とした場合に、特に平滑化の効果が大きい。このような機器としては、例えばヒートポンプ、冷凍機などが挙げられる。 As a first modified example, the device whose power consumption is to be controlled by the control device may be any device that consumes power, and is not limited to an air conditioner. However, in a device using a compressor, the power consumption fluctuates greatly with time as in an air conditioner. Therefore, the smoothing effect is particularly large when the target is a device using a compressor. Examples of such devices include heat pumps and refrigerators.

第2の変形例について説明する。本実施形態の制御装置10は、空調機20の運転を停止し、再起動する処理を行った。ただし、制御装置10は、圧縮機214の運転を停止させた後で運転を再開させるための処理を行えばよく、そのための具体的な処理は実施形態に限定されるものではない。他の例としては、制御装置10は、圧縮機214の運転を停止、再開させるような運転モードの変更、設定温度の変更を行ってもよい。具体的には、制御装置10は、圧縮機214の運転を停止させるためには、送風や換気など冷凍サイクルを使用しないモードに変更すればよい。また、制御装置10は、圧縮機214の運転を停止させるためには、負荷がゼロになるように暖房運転では室温より下の温度を設定温度とすればよく、冷房運転では室温より上の温度を設定温度とすればよい。さらに、機器毎に、どの方法で圧縮機214の運転のオンオフを制御するかを、ユーザ操作に応じて設定変更可能としてもよい。 A second modification will be described. The control device 10 of this embodiment stops the operation of the air conditioner 20 and performs the process of restarting. However, the control device 10 may perform processing for restarting the operation after stopping the operation of the compressor 214, and the specific processing for that purpose is not limited to the embodiment. As another example, the control device 10 may change the operation mode such as stopping and restarting the operation of the compressor 214 and change the set temperature. Specifically, in order to stop the operation of the compressor 214, the control device 10 may change to a mode that does not use the refrigeration cycle, such as air blowing or ventilation. In addition, in order to stop the operation of the compressor 214, the control device 10 should set the temperature below the room temperature in the heating operation so that the load becomes zero, and set the temperature above the room temperature in the cooling operation. is the set temperature. Furthermore, the method for controlling the on/off of the operation of the compressor 214 for each device may be changed according to the user's operation.

第3の変形例としては、制御装置10は、周期特性の特定は行わなくてもよい。例えば、各空調機の周期特性の特定は、各空調機20において実行され、各空調機20から定期的に周期特性が制御装置10へ送信されるものとしてもよい。 As a third modification, the control device 10 does not need to specify the periodic characteristics. For example, the periodic characteristics of each air conditioner may be specified by each air conditioner 20, and the periodic characteristics may be periodically transmitted from each air conditioner 20 to the control device 10. FIG.

第4の変形例としては、制御装置10は、空調機20のうち圧縮機214の消費電力を制御することとしたが、これに替えて、空調機20の全体の消費電力を制御してもよい。 As a fourth modification, the controller 10 controls the power consumption of the compressor 214 of the air conditioner 20. Alternatively, the power consumption of the entire air conditioner 20 may be controlled. good.

第5の変形例としては、制御装置10は、対象機器のうち1つの対象機器については再起動を行わないこととしてもよい。制御装置10は、例えば、対象機器のうち1つの対象機器が運転中の場合、当該運転の開始タイミング、すなわち過去のタイミングを基準とし、この対象機器の周期と重ならないように、順次、残りの対象機器の運転開始タイミング(再起動のタイミング)を決定してもよい。 As a fifth modification, the control device 10 may not restart one of the target devices. For example, when one of the target devices is in operation, the control device 10 uses the start timing of the operation, that is, the past timing as a reference, and sequentially controls the remaining target devices so as not to overlap with the period of the target device. The operation start timing (restart timing) of the target device may be determined.

第6の変形例としては、制御装置10は、少なくとも周期特性が類似する対象機器の運転開始タイミングを異ならせればよい。例えば、対象機器の周期及び振幅の少なくとも一方に基づいて、周期特性の類似する対象機器をグループ化し、各グループ内の対象機器の運転開始タイミングを異ならせるように、起動時刻を決定してもよい。なお、この場合、(式3)を満たすように、ずらし時間を決定するのが好ましい。

グループ内の各機器のずらし時間<評価期間<グループ内の各機器のずらし時間の合計 …(式3)

例えば、図4に示す周期特性からは、図13に示すように、3つのグループ(グループ1~3)にグループ化される。図13に示す例においては、120s前後の周期のグループ1と、240s前後の周期のグループ2と、それ以外の周期のグループ3とにグループ化されている。この場合、タイミング決定部105は、各グループ内の対象機器に対し、独立に起動時刻を決定すればよい。これにより、起動時刻を決定するための処理を簡略化することができる。
As a sixth modification, the control device 10 may at least differentiate the operation start timings of target devices having similar periodic characteristics. For example, target devices with similar periodic characteristics may be grouped based on at least one of the period and amplitude of the target devices, and the activation time may be determined so that the operation start timings of the target devices within each group are different. . In this case, it is preferable to determine the shift time so as to satisfy (Equation 3).

Shift time of each device in the group<evaluation period<sum of shift time of each device in the group (Formula 3)

For example, the periodic characteristics shown in FIG. 4 are grouped into three groups (groups 1 to 3) as shown in FIG. In the example shown in FIG. 13, they are grouped into a group 1 with a period of about 120 seconds, a group 2 with a period of about 240 seconds, and a group 3 with other periods. In this case, the timing determination unit 105 may independently determine the activation time for the target devices in each group. This simplifies the process for determining the activation time.

また、他の例としては、制御装置10は、管理対象に異なる種類の機器を含んでもよく、この場合には、機器の種類に応じて、対象機器をグループ化し、同一グループの機器の運転開始タイミングを異ならせるように起動時刻を決定してもよい。なお、異なる種類の機器としては、空調機、換気扇、水冷式の空調機(チラー)、冷凍機、扇風機などが挙げられる。機器の種類が異なる場合には、周期特性も異なることから、周期が重なることで総消費電力の振幅が増幅することがない。したがって、このように、異なる種類の機器については別個に電力開始タイミングをずらせば足りる。 As another example, the control device 10 may include devices of different types in the management target. The activation time may be determined so that the timing is different. The different types of devices include air conditioners, ventilation fans, water-cooled air conditioners (chillers), refrigerators, and electric fans. If the type of equipment is different, the cycle characteristics are also different, so the amplitude of the total power consumption will not be amplified due to overlapping cycles. Therefore, it is sufficient to separately shift the power start timings for devices of different types.

さらに、他の例としては、制御装置10は、周期及び振幅によらず、ランダムに対象機器の運転開始タイミングを異ならせてもよい。このように、ランダムに対象機器の運転開始タイミングを異ならせた場合であっても、運転開始タイミングを異ならせない場合に比べて、複数の機器の総消費電力をより平滑化することができる。 Furthermore, as another example, the control device 10 may randomly vary the operation start timing of the target device regardless of the period and amplitude. In this way, even when the operation start timings of the target devices are randomly varied, the total power consumption of the plurality of devices can be smoothed more than when the operation start timings are not varied.

第7の変形例としては、複数の機器の消費電力の制御を行う主体となる装置は、制御装置10に限定されるものではない。他の例としては、DR管理サーバ2であってもよい。また、他の例としては、制御の主体となる装置は、複数の空調機20のうちマスターとなる空調機20の室外機21であってもよく、複数の空調機20のうちマスターとなる空調機20の複数の室内機22のうちマスターとなる室内機22であってもよい。なお、この場合には、マスターとなる機器にすべての機器の機器情報が送信されるものとする。 As a seventh modification, the main device that controls the power consumption of a plurality of devices is not limited to the control device 10 . Another example may be the DR management server 2 . As another example, the main control device may be the outdoor unit 21 of the master air conditioner 20 among the plurality of air conditioners 20, or the master air conditioner 20 among the plurality of air conditioners 20. The indoor unit 22 may be the master among the plurality of indoor units 22 of the unit 20 . In this case, it is assumed that the device information of all the devices is transmitted to the master device.

図14は、第8の変形例の説明図である。図14に示すように、複数の機器がそれぞれ異なる制御装置10A~10Fにより制御されていてもよい。図14の例では、制御装置10A~10Cは、空調機20を制御し、制御装置10Dは、ヒートポンプ(HP)湯機30を制御する。制御装置Eは、冷凍機40を制御し、制御装置10Fは、チラー50を制御する。この場合に、複数の制御装置10A~10Fがそれぞれ独立に各機器の起動時刻を決定した場合に、異なる制御装置の管理下の機器の周期が一致してしまう可能性がある。そこで、このような事態を避けるべく、各制御装置10A~10Fは、それぞれ、起動時刻を決定する場合の基準となる機器の起動時刻に異なる時刻を設定するものとする。 FIG. 14 is an explanatory diagram of an eighth modified example. As shown in FIG. 14, a plurality of devices may be controlled by different controllers 10A-10F. In the example of FIG. 14, the controllers 10A to 10C control the air conditioner 20, and the controller 10D controls the heat pump (HP) water heater 30. In the example of FIG. The controller E controls the refrigerator 40 and the controller 10F controls the chiller 50 . In this case, if the plurality of control devices 10A to 10F independently determine the activation time of each device, there is a possibility that the cycles of the devices under the control of different control devices will match. Therefore, in order to avoid such a situation, each of the control devices 10A to 10F shall set different times for the activation times of the devices, which are used as the reference when determining the activation times.

また、他の例としては、各制御装置10A~10Fの上位制御装置がすべての機器の起動時間を決定してもよい。上位制御装置は、例えばDR管理サーバ2であってもよい。この場合、DR管理サーバ2は、各制御装置10A~10Fの周期特性記憶部112に記憶された周期特性を参照し、各制御装置10A~10Fの管理する機器それぞれに対する複数の平滑化計画を生成し、これを各制御装置10A~10Fに送信する。各制御装置10A~10Fは、受信した平滑化計画に従い、再起動処理を行えばよい。なお、上記の機器は、DR管理サーバ2とは異なる装置であってもよい。 As another example, the upper control device of each of the control devices 10A to 10F may determine the activation time of all devices. The host controller may be the DR management server 2, for example. In this case, the DR management server 2 refers to the periodic characteristics stored in the periodic characteristic storage unit 112 of each of the control devices 10A to 10F, and generates a plurality of smoothing plans for each device managed by each of the control devices 10A to 10F. and transmits it to each of the control devices 10A to 10F. Each of the control devices 10A to 10F may perform restart processing according to the received smoothing plan. Note that the device described above may be a device different from the DR management server 2 .

以上、空調機などの機器の制御装置について、上述した実施形態をもって詳細に説明してきた。ただし、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではない。他の実施形態や、追加、変更、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。したがって、上記のプログラムが記録された記録媒体等のプログラム製品も、本発明の範囲に含まれるものである。 The control device for equipment such as an air conditioner has been described in detail above with reference to the above-described embodiments. However, the present invention is not limited to the embodiments described above. Other embodiments, additions, changes, deletions, etc. can be changed within the range that those skilled in the art can conceive, and as long as the action and effect of the present invention can be achieved in any aspect, it is within the scope of the present invention. It is included. Therefore, program products such as recording media on which the above programs are recorded are also included in the scope of the present invention.

1 空調システム
2 DR管理サーバ
3 ネットワーク
4 冷媒配管
5 空調通信網
10、10A~10F 制御装置
20 空調機
21 室外機
22 室内機
30 HP湯機
40 冷凍機
50 チラー
100 制御部
101 機器情報取得部
102 DR情報取得部
103 周期特性特定部
104 対象機器決定部
105 タイミング決定部
106 運転制御部
110 記憶部
111 機器情報記憶部
112 周期特性記憶部
113 DR情報記憶部
114 平滑化計画記憶部
120 機器通信部
130 DR管理サーバ通信部
140 クロック
150 ユーザIF部
211 制御部
212 記憶部
213 通信部
214 圧縮機
215 センサ群
1 air conditioning system 2 DR management server 3 network 4 refrigerant pipe 5 air conditioning communication network 10, 10A to 10F control device 20 air conditioner 21 outdoor unit 22 indoor unit 30 HP hot water machine 40 refrigerator 50 chiller 100 control unit 101 device information acquisition unit 102 DR information acquisition unit 103 Periodic characteristics identification unit 104 Target device determination unit 105 Timing determination unit 106 Operation control unit 110 Storage unit 111 Device information storage unit 112 Periodic characteristics storage unit 113 DR information storage unit 114 Smoothing plan storage unit 120 Device communication unit 130 DR management server communication unit 140 clock 150 user IF unit 211 control unit 212 storage unit 213 communication unit 214 compressor 215 sensor group

Claims (15)

電力を消費する複数の機器の消費電力を制御する制御装置であって、
デマンドレスポンスサービスの開始時刻よりも前に、前記複数の機器のうち少なくとも一部の機器の運転を開始させ、前記少なくとも一部の機器の運転開始タイミングを異ならせ、かつ前記少なくとも一部の機器のデマンドレスポンスサービス期間中の消費電力の時間変化の周期を異ならせる運転制御部を備える制御装置。
A control device for controlling power consumption of a plurality of devices that consume power,
Before the start time of the demand response service, at least some of the plurality of devices start operating, the at least some devices have different operation start timings, and the at least some devices start operating A control device comprising an operation control unit that varies the period of time change of power consumption during a demand response service period.
前記運転制御部は、前記デマンドレスポンスサービスの開始時刻よりも前に、前記少なくとも一部の機器の運転を停止させ、その後、前記少なくとも一部の機器の運転を開始させる、請求項1に記載の制御装置。 2. The operation control unit according to claim 1, wherein the operation of the at least part of the equipment is stopped before the start time of the demand response service, and then the operation of the at least part of the equipment is started. Control device. 前記デマンドレスポンスサービスの開始時刻を取得する取得部を備え、
前記運転制御部は、前記取得部が前記開始時刻を取得した後、デマンドレスポンスサービスの前記開始時刻よりも前に、前記少なくとも一部の機器の運転を開始させる、請求項1に記載の制御装置。
An acquisition unit that acquires the start time of the demand response service,
The control device according to claim 1, wherein the operation control unit causes the at least some devices to start operating after the acquisition unit acquires the start time and before the start time of the demand response service. .
前記運転制御部は、前記少なくとも一部の機器の運転開始タイミングを、各機器の消費電力の時間変化の周期及び消費電力の振幅の少なくとも一方に応じて異ならせる、請求項1に記載の制御装置。 2. The control device according to claim 1, wherein the operation control unit varies the operation start timing of the at least some devices according to at least one of a period of time change of power consumption of each device and an amplitude of power consumption. . 前記複数の機器それぞれの消費電力に基づいて、前記周期及び前記振幅の少なくとも一方を特定する特定部をさらに備える、請求項4に記載の制御装置。 5. The control device according to claim 4, further comprising a specifying unit that specifies at least one of said period and said amplitude based on the power consumption of each of said plurality of devices. 前記周期及び前記振幅の少なくとも一方に基づいて、前記運転開始タイミングを異ならせる対象機器を決定する機器決定部をさらに備える、請求項4又は5に記載の制御装置。 6. The control device according to claim 4, further comprising a device determination unit that determines a target device for which said operation start timing is to be changed based on at least one of said period and said amplitude. 前記機器決定部は、前記デマンドレスポンスサービスにおいて定められる電力の評価期間と、前記複数の機器それぞれの前記周期と、に基づいて、前記対象機器を決定する、請求項6に記載の制御装置。 7. The control device according to claim 6, wherein said device determination unit determines said target device based on a power evaluation period defined in said demand response service and said cycle of each of said plurality of devices. 前記周期に基づいて、前記対象機器それぞれの前記運転開始タイミングを決定するタイミング決定部をさらに備える、請求項6又は7に記載の制御装置。 The control device according to claim 6 or 7, further comprising a timing determination unit that determines the operation start timing of each of the target devices based on the period. 前記タイミング決定部は、さらに前記振幅に基づいて、前記運転開始タイミングを決定する、請求項8に記載の制御装置。 9. The control device according to claim 8, wherein said timing determination unit further determines said operation start timing based on said amplitude. 前記運転制御部は、前記対象機器の前記運転開始タイミングのいずれよりも前に、同一のタイミングで、前記対象機器の運転を停止させる、請求項に記載の制御装置。 7. The control device according to claim 6 , wherein the operation control unit stops the operation of the target device at the same timing before any of the operation start timings of the target device. 前記運転制御部は、前記複数の機器を前記周期及び前記振幅の少なくとも一方に基づいてグループ化し、同一のグループに属する機器の前記運転開始タイミングを異ならせる、請求項4乃至9の何れか1項に記載の制御装置。 10. The operation control unit according to any one of claims 4 to 9, wherein the operation control unit groups the plurality of devices based on at least one of the period and the amplitude, and causes the devices belonging to the same group to have different operation start timings. The control device according to . 前記運転制御部は、前記複数の機器を、前記機器の種類に基づいてグループ化し、同一のグループに属する前記機器の前記運転開始タイミングを異ならせる、請求項1乃至10の何れか1項に記載の制御装置。 11. The operation control unit according to any one of claims 1 to 10, wherein the operation control unit groups the plurality of devices based on the types of the devices, and causes the devices belonging to the same group to have different operation start timings. controller. 前記機器は、空気調和機又は前記空気調和機が備える圧縮機であって、
前記運転制御部は、前記空気調和機の電源のオン、前記空気調和機の運転モードの変更、または前記空気調和機の設定温度の変更により、前記空気調和機又は前記圧縮機の前記運転開始タイミングを異ならせる、請求項1乃至12の何れか1項に記載の制御装置。
The device is an air conditioner or a compressor included in the air conditioner,
The operation control unit controls the operation start timing of the air conditioner or the compressor by turning on the power of the air conditioner, changing the operation mode of the air conditioner, or changing the set temperature of the air conditioner. 13. The control device according to any one of claims 1 to 12, wherein .
圧縮機を備えた複数の空調機と、前記複数の空調機とネットワークを介して接続する制御装置とを備えた空調システムであって、
前記制御装置は、
デマンドレスポンスサービスの開始時刻よりも前に、前記複数の空調機のうち少なくとも一部の機器の運転を開始させ、前記少なくとも一部の空調機の運転開始タイミングを異ならせ、かつ前記少なくとも一部の機器のデマンドレスポンスサービス期間中の消費電力の時間変化の周期を異ならせる運転制御部を備える空調システム。
An air conditioning system comprising a plurality of air conditioners having compressors and a control device connected to the plurality of air conditioners via a network,
The control device is
Before the start time of the demand response service, at least some of the plurality of air conditioners are started to operate, operation start timings of the at least some air conditioners are varied, and at least some of the air conditioners An air-conditioning system comprising an operation control unit that varies the period of time change of power consumption during a demand response service period of equipment.
電力を消費する複数の機器とネットワークを介して接続するコンピュータを、
デマンドレスポンスサービスの開始時刻よりも前に、前記複数の機器のうち少なくとも一部の機器の運転を開始させ、前記少なくとも一部の機器の運転開始タイミングを異ならせ、かつ前記少なくとも一部の機器のデマンドレスポンスサービス期間中の消費電力の時間変化の周期を異ならせる運転制御部として機能させるためのプログラム。
Computers connected via a network to multiple devices that consume power
Before the start time of the demand response service, at least some of the plurality of devices start operating, the at least some devices have different operation start timings, and the at least some devices start operating A program for functioning as an operation control unit that varies the period of time change of power consumption during the period of the demand response service.
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