JP2014233116A - Control device and control method - Google Patents

Abstract

Translated fromJapanese

【課題】 様々なニーズを勘案した情報機器の操作を行うことを可能とする情報機器、制御装置、制御システム及び制御方法を提供する。【解決手段】 ＨＥＭＳ２００は、系統電力の供給を受ける需要家１０に設けられる情報機器３００を、狭域ネットワーク７０を介して制御する。ＨＥＭＳ２００は、情報機器３００の動作を指示する操作指示を他の装置から受信した場合に、操作指示の内容と、需要家１０における系統電力の使用量とに応じて、操作指示に応じた情報機器３００の制御を行うか否かを決定する制御部２３０を備える。【選択図】 図４PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an information device, a control device, a control system and a control method capable of operating an information device in consideration of various needs. A HEMS 200 controls, via a narrow area network 70, an information device 300 provided in a customer 10 that receives supply of system power. When the HEMS 200 receives an operation instruction for instructing the operation of the information device 300 from another device, the HEMS 200 responds to the operation instruction according to the content of the operation instruction and the usage amount of the grid power in the customer 10. The control part 230 which determines whether control of 300 is performed is provided. [Selection] Figure 4

Description

Translated fromJapanese

本発明は、需要家内に設けられる制御装置及び制御方法に関する。  The present invention relates to a control device and a control method provided in a consumer.

近年、複数の情報機器を制御する制御システム（ＥＭＳ：Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）が注目を浴びている（例えば、特許文献１）。このような制御システムでは、複数の情報機器を制御する制御装置が設けられる。  In recent years, a control system (EMS: Energy Management System) that controls a plurality of information devices has attracted attention (for example, Patent Document 1). In such a control system, a control device that controls a plurality of information devices is provided.

制御装置としては、住宅に設けられるＨＥＭＳ（Ｈｏｍｅ Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）、ビルに設けられるＢＥＭＳ（Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）、工場に設けられるＦＥＭＳ（Ｆａｃｔｏｒｙ Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）、店舗に設けられるＳＥＭＳ（Ｓｔｏｒｅ Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）、コミュニティ単位で設けられるＣＥＭＳ（Ｃｌｕｓｔｅｒ／Ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）等が挙げられる。制御装置は、情報機器の動作を指示する操作指示を、制御装置と情報機器とを接続するネットワークを介して情報機器に送信する。  As control devices, HEMS (Home Energy Management System) installed in a residence, BEMS (Building Energy Management System) installed in a building, FEMS (Factor Energy Management System installed in a factory), a factory management system installed in a factory. System) and CEMS (Cluster / Community Energy Management System) provided in community units. The control device transmits an operation instruction for instructing the operation of the information device to the information device via a network connecting the control device and the information device.

複数の情報機器としては、分散電源、蓄電装置及び蓄熱装置、負荷が挙げられる。分散電源は、太陽電池などのように、太陽光、風力、地熱などの自然エネルギーを利用して電力を生成する装置である。或いは、分散電源は、ＳＯＦＣ（Ｓｏｌｉｄ Ｏｘｉｄｅ Ｆｕｅｌ Ｃｅｌｌ）などの燃料電池のように、燃料ガスを利用して電力を生成する装置である。蓄電装置は、二次電池などのように、電力を蓄積する装置である。蓄熱装置は、給湯器などのように、電力を熱に変換して、熱を蓄積する装置である。負荷は、冷蔵庫、照明、エアコン、テレビなどである。  Examples of the plurality of information devices include a distributed power source, a power storage device, a heat storage device, and a load. A distributed power source is a device that generates electric power using natural energy such as sunlight, wind power, and geothermal heat, such as a solar battery. Or a distributed power supply is an apparatus which produces | generates electric power using fuel gas like fuel cells, such as SOFC (Solid Oxide Fuel Cell). The power storage device is a device that stores electric power, such as a secondary battery. A heat storage device is a device that stores electric power by converting electric power into heat, such as a water heater. The load is a refrigerator, lighting, air conditioner, television, and the like.

特開２０１０−１２８８１０号公報JP 2010-128810 A

ところで、スマートフォン等の操作装置の普及に伴って、情報機器が設けられる需要家（住宅、ビル、工場、店舗など）の外部から、情報機器の遠隔操作を操作装置によって行いたいなどのニーズが存在する。  By the way, with the widespread use of operation devices such as smartphones, there is a need for remote operation of information devices using operation devices from the outside of consumers (houses, buildings, factories, stores, etc.) where information devices are installed. To do.

そこで、本発明は、様々なニーズを勘案した情報機器の操作を行うことを可能とする制御装置及び制御方法を提供することを目的とする。  Accordingly, an object of the present invention is to provide a control device and a control method that enable operation of information equipment taking various needs into consideration.

第１の特徴に係る制御装置は、系統電力の供給を受ける需要家に設けられる情報機器を、前記需要家に設けられるネットワークを介して制御する。制御装置は、前記情報機器の動作を指示する操作指示を他の装置から受信した場合に、前記操作指示の内容と、前記需要家における前記系統電力の使用量とに応じて、前記操作指示に応じた前記情報機器の制御を行うか否かを決定する制御部を備える。  The control apparatus which concerns on a 1st characteristic controls the information equipment provided in the consumer who receives supply of system electric power via the network provided in the said consumer. When receiving an operation instruction for instructing the operation of the information device from another apparatus, the control device responds to the operation instruction according to the content of the operation instruction and the usage amount of the grid power in the consumer. A control unit that determines whether or not to control the corresponding information device.

第１の特徴において、前記操作指示を前記遠隔操作装置から受信した場合に、前記制御部は、前記操作指示に応じて前記情報機器を制御した場合における前記使用量の予測値を算出し、前記制御部は、前記予測値が閾値を上回る場合には、前記操作指示に応じた前記情報機器の制御を行わないことを決定する。  In the first feature, when the operation instruction is received from the remote operation device, the control unit calculates a predicted value of the usage amount when the information device is controlled according to the operation instruction, When the predicted value exceeds the threshold value, the control unit determines not to control the information device according to the operation instruction.

第１の特徴において、前記予測値が前記閾値を上回る場合に、前記予測値の前記閾値に対する超過量を前記遠隔操作装置に通知する通知部をさらに備える。  1st characteristic WHEREIN: When the said predicted value exceeds the said threshold value, the notification part which notifies the excess amount with respect to the said threshold value of the said predicted value to the said remote control apparatus is further provided.

第１の特徴において、前記需要家に対する前記系統電力の供給量には、上限値が設定されており、前記閾値は、前記上限値に基づいて設定される。  In the first feature, an upper limit value is set for the supply amount of the grid power to the consumer, and the threshold value is set based on the upper limit value.

第１の特徴において、前記予測値が前記閾値を下回る場合に、前記操作指示に対応する操作を設定する設定コマンドを前記情報機器に送信する通信部をさらに備える。  1st characteristic WHEREIN: When the said estimated value is less than the said threshold value, the communication part which transmits the setting command which sets operation corresponding to the said operation instruction to the said information equipment is further provided.

第１の特徴において、前記制御部は、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅに準拠したフォーマットで前記設定コマンドを生成する。  In the first feature, the control unit generates the setting command in a format compliant with ECHONET Lite.

第１の特徴において、前記制御部は、前記操作指示を、公衆通信回線に接続された遠隔操作装置から受信する。  In the first feature, the control unit receives the operation instruction from a remote operation device connected to a public communication line.

第２の特徴に係る制御方法は、系統電力の供給を受ける需要家に設けられる情報機器を、前記需要家に設けられるネットワークを介して制御する制御方法である。制御方法は、前記情報機器の動作を指示する操作指示を他の装置から受信した場合に、前記操作指示の内容と、前記需要家における前記系統電力の使用量とに応じて、前記操作指示に応じた前記情報機器の制御を行うか否かを決定するステップを備える。  The control method according to the second feature is a control method for controlling information equipment provided in a consumer who receives supply of grid power via a network provided in the consumer. The control method, when receiving an operation instruction for instructing the operation of the information device from another device, according to the content of the operation instruction and the usage amount of the grid power in the consumer, A step of determining whether or not to control the corresponding information device.

本発明によれば、様々なニーズを勘案した情報機器の操作を行うことを可能とする制御装置及び制御方法を提供することができる。  ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the control apparatus and control method which enable operation of the information equipment which considered various needs can be provided.

図１は、第１実施形態に係る需要家の詳細を示す図である。FIG. 1 is a diagram illustrating details of a consumer according to the first embodiment.図２は、第１実施形態に係る制御システムの適用シーンを示す図である。FIG. 2 is a diagram illustrating an application scene of the control system according to the first embodiment.図３は、第１実施形態に係る分電盤を示す図である。FIG. 3 is a diagram illustrating the distribution board according to the first embodiment.図４は、第１実施形態に係るＨＥＭＳを示すブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing the HEMS according to the first embodiment.図５は、第１実施形態に係る制御方法を示すシーケンス図である。FIG. 5 is a sequence diagram illustrating a control method according to the first embodiment.図６は、第１実施形態に係る制御方法を示すシーケンス図である。FIG. 6 is a sequence diagram illustrating a control method according to the first embodiment.

以下において、本発明の実施形態に係る制御システムについて、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一又は類似の部分には、同一又は類似の符号を付している。  Hereinafter, a control system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description of the drawings, the same or similar parts are denoted by the same or similar reference numerals.

ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。従って、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれていることは勿論である。  However, it should be noted that the drawings are schematic and ratios of dimensions and the like are different from actual ones. Therefore, specific dimensions and the like should be determined in consideration of the following description. Moreover, it is a matter of course that portions having different dimensional relationships and ratios are included between the drawings.

［実施形態の概要］
実施形態に係る制御装置は、系統電力の供給を受ける需要家に設けられる情報機器を、前記需要家に設けられるネットワークを介して制御する。制御装置は、前記情報機器の動作を指示する操作指示を他の装置から受信した場合に、前記操作指示の内容と、前記需要家における前記系統電力の使用量とに応じて、前記操作指示に応じた前記情報機器の制御を行うか否かを決定する制御部を備える。[Outline of Embodiment]
The control apparatus which concerns on embodiment controls the information equipment provided in the consumer who receives supply of system electric power via the network provided in the said consumer. When receiving an operation instruction for instructing the operation of the information device from another apparatus, the control device responds to the operation instruction according to the content of the operation instruction and the usage amount of the grid power in the consumer. A control unit that determines whether or not to control the corresponding information device.

実施形態では、制御装置が、遠隔操作装置から操作指示を受信した場合に、操作指示の内容と、需要家における系統電力の使用量とに応じて、操作指示に応じた情報機器の制御を行うか否かを決定する。従って、様々なニーズを勘案した情報機器の操作を行うことを可能とする制御システム、情報機器及び制御方法を提供することができる。  In the embodiment, when the control device receives the operation instruction from the remote operation device, the control device controls the information equipment according to the operation instruction according to the content of the operation instruction and the usage amount of the grid power in the consumer. Determine whether or not. Therefore, it is possible to provide a control system, an information device, and a control method that enable operation of the information device in consideration of various needs.

［第１実施形態］
（需要家）
以下において、第１実施形態に係る需要家について説明する。図１は、第１実施形態に係る需要家１０を示す図である。[First Embodiment]
(Customer)
Below, the consumer which concerns on 1st Embodiment is demonstrated. FIG. 1 is a diagram illustrating acustomer 10 according to the first embodiment.

図１に示すように、需要家１０は、分電盤１１０と、負荷１２０と、ＰＶユニット１３０と、蓄電池ユニット１４０と、燃料電池ユニット１５０と、貯湯ユニット１６０と、スマートメータ１７０と、ＨＥＭＳ２００とを有する。  As shown in FIG. 1, thecustomer 10 includes adistribution board 110, aload 120, aPV unit 130, astorage battery unit 140, afuel cell unit 150, a hotwater storage unit 160, asmart meter 170, and a HEMS 200. Have

需要家１０は、配電線３１を介して系統電力の供給を受ける単位である。需要家１０に対する系統電力からの供給量（以下、電力供給量、すなわち電力購入量）には、電力事業者との契約に応じて上限値（以下、最大電力供給量）が設定されている。最大電力供給量は、例えば、電流値（契約アンペア値）によって示される。  Thecustomer 10 is a unit that receives supply of system power via thedistribution line 31. An upper limit value (hereinafter referred to as the maximum power supply amount) is set for the supply amount from the grid power to the customer 10 (hereinafter referred to as the power supply amount, that is, the power purchase amount) according to the contract with the power company. The maximum power supply amount is indicated by, for example, a current value (contract amperage value).

分電盤１１０は、配電線３１（系統）に接続されている。分電盤１１０は、電力線を介して、負荷１２０、ＰＶユニット１３０、蓄電池ユニット１４０及び燃料電池ユニット１５０に接続されている。分電盤１１０の詳細構成については、後述する。  Distribution board 110 is connected to distribution line 31 (system).Distribution board 110 is connected toload 120,PV unit 130,storage battery unit 140, andfuel cell unit 150 via a power line. The detailed configuration of thedistribution board 110 will be described later.

負荷１２０は、電力線を介して供給される電力を消費する装置である。例えば、負荷１２０は、冷蔵庫、照明、エアコン、テレビなどの装置を含む。負荷１２０は、単数の装置であってもよく、複数の装置を含んでもよい。  Theload 120 is a device that consumes power supplied via the power line. For example, theload 120 includes devices such as a refrigerator, lighting, an air conditioner, and a television. Theload 120 may be a single device or may include a plurality of devices.

ＰＶユニット１３０は、ＰＶ１３１と、ＰＣＳ１３２とを有する。ＰＶ１３１は、分散電源の一例であり、太陽光の受光に応じて発電を行う装置である。ＰＶ１３１は、発電されたＤＣ電力を出力する。ＰＶ１３１の発電量は、ＰＶ１３１に照射される日射量に応じて変化する。ＰＣＳ１３２は、ＰＶ１３１から出力されたＤＣ電力をＡＣ電力に変換する装置（Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）である。ＰＣＳ１３２は、電力線を介してＡＣ電力を分電盤１１０に出力する。  ThePV unit 130 includes aPV 131 and aPCS 132. ThePV 131 is an example of a distributed power source, and is a device that generates power in response to reception of sunlight. ThePV 131 outputs the generated DC power. The amount of power generated by thePV 131 changes according to the amount of solar radiation applied to thePV 131. ThePCS 132 is a device (Power Conditioning System) that converts DC power output from thePV 131 into AC power. ThePCS 132 outputs AC power to thedistribution board 110 via the power line.

第１実施形態において、ＰＶユニット１３０は、ＰＶ１３１に照射される日射量を測定する日射計を有していてもよい。  In the first embodiment, thePV unit 130 may have a pyranometer that measures the amount of solar radiation irradiated on thePV 131.

ＰＶユニット１３０は、ＭＰＰＴ（Ｍａｘｉｍｕｍ Ｐｏｗｅｒ Ｐｏｉｎｔ Ｔｒａｃｋｉｎｇ）法によって制御される。詳細には、ＰＶユニット１３０は、ＰＶ１３１の動作点（動作点電圧値及び電力値によって定まる点、又は、動作点電圧値と電流値とによって定まる点）を最適化する。  ThePV unit 130 is controlled by an MPPT (Maximum Power Point Tracking) method. Specifically, thePV unit 130 optimizes the operating point (a point determined by the operating point voltage value and the power value, or a point determined by the operating point voltage value and the current value) of thePV 131.

蓄電池ユニット１４０は、蓄電池１４１と、ＰＣＳ１４２とを有する。蓄電池１４１は、電力を蓄積する装置である。ＰＣＳ１４２は、蓄電池１４１から出力されたＤＣ電力をＡＣ電力に変換する装置（Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）である。  Thestorage battery unit 140 includes astorage battery 141 and aPCS 142. Thestorage battery 141 is a device that stores electric power. ThePCS 142 is a device (Power Conditioning System) that converts DC power output from thestorage battery 141 into AC power.

燃料電池ユニット１５０は、燃料電池１５１と、ＰＣＳ１５２とを有する。燃料電池１５１は、分散電源の一例であり、燃料ガスを利用して電力を生成する装置である。燃料電池１５１は、例えば、ＳＯＦＣ（Ｓｏｌｉｄ Ｏｘｉｄｅ Ｆｕｅｌ Ｃｅｌｌ）又はＰＥＦＣ（Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｅ Ｆｕｅｌ Ｃｅｌｌ）等である。ＰＣＳ１５２は、燃料電池１５１から出力されたＤＣ電力をＡＣ電力に変換する装置（Ｐｏｗｅｒ Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）である。  Thefuel cell unit 150 includes afuel cell 151 and aPCS 152. Thefuel cell 151 is an example of a distributed power source, and is a device that generates electric power using fuel gas. Thefuel cell 151 is, for example, a SOFC (Solid Oxide Fuel Cell) or a PEFC (Polymer Electrolyte Fuel Cell). ThePCS 152 is a device (Power Conditioning System) that converts DC power output from thefuel cell 151 into AC power.

燃料電池ユニット１５０は、負荷追従制御によって動作する。詳細には、燃料電池ユニット１５０は、燃料電池１５１から出力される電力が負荷１２０の消費電力に追従するように燃料電池１５１を制御する。  Thefuel cell unit 150 operates by load following control. Specifically, thefuel cell unit 150 controls thefuel cell 151 so that the power output from thefuel cell 151 follows the power consumption of theload 120.

貯湯ユニット１６０は、電力を熱に変換して、熱を蓄積する蓄熱装置の一例である。具体的には、貯湯ユニット１６０は、貯湯槽を有しており、燃料電池１５１の運転（発電）によって生じる排熱によって、貯湯槽から供給される水を温める。詳細には、貯湯ユニット１６０は、貯湯槽から供給される水を温めて、温められた湯を貯湯槽に還流する。  The hotwater storage unit 160 is an example of a heat storage device that converts electric power into heat and accumulates heat. Specifically, the hotwater storage unit 160 has a hot water storage tank, and warms water supplied from the hot water storage tank by exhaust heat generated by the operation (power generation) of thefuel cell 151. Specifically, the hotwater storage unit 160 warms the water supplied from the hot water storage tank and returns the warmed hot water to the hot water storage tank.

ＨＥＭＳ２００は、需要家１０に設けられた情報機器（負荷、分散電源、蓄電装置又は蓄熱装置）を管理する制御装置である。  TheHEMS 200 is a control device that manages information equipment (load, distributed power supply, power storage device or heat storage device) provided in thecustomer 10.

スマートメータ１７０は、電力供給量を計量する電力量計であり、電力事業者のサーバと通信を行う。  Thesmart meter 170 is a watt-hour meter that measures the amount of power supplied, and communicates with a server of a power company.

第１実施形態において、ＨＥＭＳ２００は、ＰＶユニット１３０、蓄電池ユニット１４０、燃料電池ユニット１５０及び貯湯ユニット１６０に信号線を介して接続されており、ＰＶユニット１３０、蓄電池ユニット１４０、燃料電池ユニット１５０及び貯湯ユニット１６０を制御する。ＨＥＭＳ２００は、信号線を介してスマートメータ１７０から電力供給量を示す情報（以下、電力供給量情報）を取得してもよい。ＨＥＭＳ２００は、負荷１２０の動作モードを制御することによって、負荷１２０の消費電力を制御してもよい。ＨＥＭＳ２００とこれらの機器とを接続する信号線は、無線であってもよく、有線であってもよい。  In the first embodiment, theHEMS 200 is connected to thePV unit 130, thestorage battery unit 140, thefuel cell unit 150, and the hotwater storage unit 160 via signal lines, and thePV unit 130, thestorage battery unit 140, thefuel cell unit 150, and the hot water storage. Theunit 160 is controlled. TheHEMS 200 may acquire information indicating power supply amount (hereinafter, power supply amount information) from thesmart meter 170 via the signal line. TheHEMS 200 may control the power consumption of theload 120 by controlling the operation mode of theload 120. The signal line connecting theHEMS 200 and these devices may be wireless or wired.

ＨＥＭＳ２００は、広域ネットワーク６０を介して各種サーバと接続される。後述する図２に示すように、広域ネットワーク６０は、公衆通信回線の一例であり、例えば、インターネット、広域回線網、狭域回線網、携帯電話網等である。各種サーバは、例えば、系統から供給される電力の購入単価、系統から供給される電力の売却単価、燃料ガスの購入単価などの情報（以下、エネルギー料金情報）を格納する。  TheHEMS 200 is connected to various servers via thewide area network 60. As shown in FIG. 2 described later, thewide area network 60 is an example of a public communication line, such as the Internet, a wide area line network, a narrow area line network, a mobile phone network, and the like. Various servers store, for example, information (hereinafter, energy fee information) such as a unit price of power supplied from the grid, a unit price of power sold from the grid, and a unit price of fuel gas.

或いは、各種サーバは、例えば、負荷１２０の消費電力を予測するための情報を格納する。消費エネルギー予測情報は、例えば、過去の負荷１２０の消費電力の実績値に基づいて生成されてもよい。或いは、消費エネルギー予測情報は、負荷１２０の消費電力のモデルであってもよい。  Or various servers store the information for estimating the power consumption of theload 120, for example. The energy consumption prediction information may be generated based on, for example, the past power consumption actual value of theload 120. Alternatively, the energy consumption prediction information may be a model of power consumption of theload 120.

或いは、各種サーバは、例えば、ＰＶ１３１の発電量を予測するための情報（以下、ＰＶ発電量予測情報）を格納する。ＰＶ発電予測情報は、ＰＶ１３１に照射される日射量の予測値であってもよい。或いは、ＰＶ発電予測情報は、天気予報、季節、日照時間などであってもよい。  Or various servers store the information (henceforth PV power generation amount prediction information) for predicting the power generation amount of PV131, for example. The PV power generation prediction information may be a predicted value of the amount of solar radiation irradiated on thePV 131. Alternatively, the PV power generation prediction information may be weather forecast, season, sunshine time, and the like.

（適用シーン）
以下において、第１実施形態に係る制御システムの適用シーンについて説明する。図２は、第１実施形態に係る制御システム１００の適用シーンを示す図である。(Applicable scene)
Hereinafter, application scenes of the control system according to the first embodiment will be described. FIG. 2 is a diagram illustrating an application scene of thecontrol system 100 according to the first embodiment.

図２に示すように、第１実施形態に係る制御システム１００は、ＨＥＭＳ２００、情報機器３００、ルータ４００、操作装置５００及びサーバ６００を有する。  As illustrated in FIG. 2, thecontrol system 100 according to the first embodiment includes aHEMS 200, aninformation device 300, arouter 400, anoperation device 500, and aserver 600.

ＨＥＭＳ２００は、需要家１０に設けられる情報機器３００を管理する制御装置の一例である。ＨＥＭＳ２００は、有線又は無線によってルータ４００と接続されており、ルータ４００を経由して、情報機器３００、操作装置５００及びサーバ６００と通信を行う。  TheHEMS 200 is an example of a control device that manages theinformation equipment 300 provided in thecustomer 10. TheHEMS 200 is connected to therouter 400 by wire or wireless, and communicates with theinformation device 300, theoperation device 500, and theserver 600 via therouter 400.

情報機器３００は、負荷１２０、ＰＶユニット１３０、蓄電池ユニット１４０、燃料電池ユニット１５０、貯湯ユニット１６０などのように、ＨＥＭＳ２００によって制御される。  Theinformation device 300 is controlled by theHEMS 200 such as theload 120, thePV unit 130, thestorage battery unit 140, thefuel cell unit 150, the hotwater storage unit 160, and the like.

ルータ４００は、需要家１０に設けられた狭域ネットワーク７０を構成する。ルータ４００は、狭域ネットワーク７０として、無線ＬＡＮを構成してもよく、有線ＬＡＮを構成してもよい。図２では、ＨＥＭＳ２００とルータ４００との間が有線で接続されており、情報機器３００及び操作装置５００とルータ４００との間が無線で接続されるケースが例示されている。但し、ＨＥＭＳ２００とルータ４００との間が無線で接続されてもよく、情報機器３００及び操作装置５００とルータ４００との間が有線で接続されてもよい。  Therouter 400 constitutes anarrow area network 70 provided in thecustomer 10. Therouter 400 may constitute a wireless LAN or a wired LAN as thenarrow area network 70. FIG. 2 illustrates a case where theHEMS 200 and therouter 400 are connected by wire, and theinformation device 300 and theoperation device 500 and therouter 400 are connected wirelessly. However, theHEMS 200 and therouter 400 may be connected wirelessly, and theinformation device 300 and theoperation device 500 and therouter 400 may be connected by wire.

操作装置５００は、情報機器３００の動作を指示する操作指示（以下、「操作指示」）を送信する操作装置である。操作装置５００は、ルータ４００又はＨＥＭＳ２００を経由せずに、情報機器３００に対して直接的に操作を入力する操作装置（例えば、リモートコントローラ、或いは、情報機器３００に設けられる操作ボタン）であってもよい。或いは、操作装置５００は、狭域ネットワーク７０に接続された操作装置（例えば、ルータ４００に無線で接続された携帯端末、或いは、ルータ４００に有線で接続されたパーソナルコンピュータ）であってもよい。狭域ネットワーク７０に接続された操作装置は、ルータ４００及びＨＥＭＳ２００を経由して、情報機器３００に対して間接的に操作を入力する。或いは、操作装置５００は、広域ネットワーク６０に接続された操作装置（例えば、サーバ６００にアクセス可能な携帯端末、或いは、サーバ６００にアクセス可能なパーソナルコンとピュータ）であってもよい。広域ネットワーク６０に接続された操作装置は、ユーザが所持する装置に限定されるものではなく、広域ネットワーク６０上に設けられるサーバ（例えば、電力会社が管理するサーバ）であってもよい。このようなサーバから送信される操作指示としては、デマンドレスポンス等が考えられる。  Theoperation device 500 is an operation device that transmits an operation instruction (hereinafter, “operation instruction”) for instructing an operation of theinformation device 300. Theoperation device 500 is an operation device (for example, a remote controller or an operation button provided on the information device 300) that directly inputs an operation to theinformation device 300 without going through therouter 400 or theHEMS 200. Also good. Alternatively, the operatingdevice 500 may be an operating device connected to the narrow area network 70 (for example, a portable terminal connected wirelessly to therouter 400 or a personal computer connected to therouter 400 by wire). The operating device connected to thenarrow area network 70 inputs an operation indirectly to theinformation device 300 via therouter 400 and theHEMS 200. Alternatively, theoperation device 500 may be an operation device connected to the wide area network 60 (for example, a portable terminal accessible to theserver 600 or a personal computer and a computer accessible to the server 600). The operation device connected to thewide area network 60 is not limited to an apparatus owned by the user, but may be a server (for example, a server managed by an electric power company) provided on thewide area network 60. As an operation instruction transmitted from such a server, a demand response or the like can be considered.

図２においては、操作装置５００として、情報機器３００に対して直接的に操作を入力する操作装置５００Ａ、狭域ネットワーク７０に接続された操作装置５００Ｂ、広域ネットワーク６０に接続された操作装置５００Ｃが例示されている。操作指示がデマンドレスポンス等である場合には、操作装置５００Ｃをサーバ６００と同一視してもよいことに留意すべきである。  In FIG. 2, as theoperation device 500, there are anoperation device 500A that inputs an operation directly to theinformation device 300, anoperation device 500B that is connected to thenarrow area network 70, and anoperation device 500C that is connected to thewide area network 60. Illustrated. It should be noted that theoperation device 500C may be identified with theserver 600 when the operation instruction is a demand response or the like.

サーバ６００は、広域ネットワーク６０上に設けられており、広域ネットワーク６０を介してＨＥＭＳ２００と接続する。サーバ６００は、ＨＥＭＳ２００下で管理される情報機器３００に対する操作指示を生成し、ＨＥＭＳ２００に送信する。あるいは、サーバ６００は、広域ネットワーク６０に接続された操作装置５００Ｃから送信された操作指示を、ＨＥＭＳ２００に中継する。  Theserver 600 is provided on thewide area network 60 and is connected to theHEMS 200 via thewide area network 60. Theserver 600 generates an operation instruction for theinformation device 300 managed under theHEMS 200 and transmits the operation instruction to theHEMS 200. Alternatively, theserver 600 relays the operation instruction transmitted from theoperation device 500C connected to thewide area network 60 to theHEMS 200.

ここで、操作装置５００Ｃがサーバ６００に常時接続されているとは限らないことに留意すべきである。また、セキュリティの観点から、需要家１０に設けられる狭域ネットワーク７０に接続されたＨＥＭＳ２００とサーバ６００とのセッションが常に維持されることは好ましくない。一般的には、狭域ネットワーク７０に接続された装置を保護するために、広域ネットワーク６０と狭域ネットワーク７０との間にファイアウォールが設けられる。従って、サーバ６００からＨＥＭＳ２００に対するアクセスを任意に行うことはできない。このような観点から、サーバ６００は、ＨＥＭＳ２００からサーバ６００に対して定期的に実行される問合せに応じて、操作装置５００Ｃから受信した操作指示をＨＥＭＳ２００に送信することが好ましい。  Here, it should be noted that thecontroller device 500C is not always connected to theserver 600. From the viewpoint of security, it is not preferable that the session between theHEMS 200 and theserver 600 connected to thenarrow area network 70 provided in thecustomer 10 is always maintained. Generally, a firewall is provided between thewide area network 60 and thenarrow area network 70 in order to protect devices connected to thenarrow area network 70. Therefore, theserver 600 cannot arbitrarily access theHEMS 200. From such a viewpoint, it is preferable that theserver 600 transmits the operation instruction received from theoperation device 500C to theHEMS 200 in response to an inquiry periodically executed from theHEMS 200 to theserver 600.

但し、実施形態は、これに限定されるものではない。例えば、ファイアウォールに対してポート解放等を行うことによって、サーバ６００からＨＥＭＳ２００に対して、操作装置５００Ｃから受け付ける操作指示を任意のタイミングで送信してもよい。  However, the embodiment is not limited to this. For example, an operation instruction received from theoperation device 500C may be transmitted from theserver 600 to theHEMS 200 at an arbitrary timing by performing port release or the like on the firewall.

第１実施形態において、サーバ６００は、操作装置５００Ｃから送信された操作指示をＨＥＭＳ２００に中継する場合には、操作指示の送信元が操作装置５００Ｃであることを示す情報を、操作指示とともにＨＥＭＳ２００に送信する。  In the first embodiment, when relaying the operation instruction transmitted from theoperation device 500C to theHEMS 200, theserver 600 sends information indicating that the operation instruction is transmitted from theoperation device 500C to theHEMS 200 together with the operation instruction. Send.

（分電盤）
以下において、第１実施形態に係る分電盤について説明する。図３は、第１実施形態に係る分電盤１１０を示す図である。(Distribution panel)
Hereinafter, the distribution board according to the first embodiment will be described. FIG. 3 is a diagram illustrating thedistribution board 110 according to the first embodiment.

図３に示すように、分電盤１１０は、サービスブレーカ１１１と、漏電ブレーカ１１２と、複数の分岐ブレーカ１１３とを備える。  As shown in FIG. 3, thedistribution board 110 includes aservice breaker 111, aleakage breaker 112, and a plurality of branch breakers 113.

サービスブレーカ１１１は、スマートメータ１７０と漏電ブレーカ１１２との間の電力線上に設けられる。サービスブレーカ１１１は、電力供給量が最大電力供給量を超えたことを検出すると、オン状態からオフ状態に切り替わる（トリップする）。  Theservice breaker 111 is provided on the power line between thesmart meter 170 and theearth leakage breaker 112. When theservice breaker 111 detects that the power supply amount exceeds the maximum power supply amount, theservice breaker 111 switches from an on state to an off state (trips).

漏電ブレーカ１１２は、サービスブレーカ１１１と複数の分岐ブレーカ１１３との間の電力線上に設けられる。漏電ブレーカ１１２は、漏電を検出すると、オン状態からオフ状態に切り替わる。  Theearth leakage breaker 112 is provided on the power line between theservice breaker 111 and the plurality of branch breakers 113. When theleakage breaker 112 detects a leakage, theleakage breaker 112 switches from the on state to the off state.

複数の分岐ブレーカ１１３は、漏電ブレーカ１１２と複数の負荷１２０（情報機器３００）との間で分岐した電力線上に設けられる。図３において、分岐ブレーカ１１３−１は、負荷１２０−１、負荷１２０−２、及び負荷１２０−３を含む負荷群の電力使用量が設定値（例えば、２０Ａ）を超えたことを検出すると、オン状態からオフ状態に切り替わる。同様に、分岐ブレーカ１１３−２及び分岐ブレーカ１１３−３も、接続された負荷１２０又は負荷群の電力使用量が設定値を超えたことを検出すると、オン状態からオフ状態に切り替わる。図３には、３つの分岐ブレーカ１１３が示されているが、分岐ブレーカ１１３の数は、これに限られないことは勿論である。  The plurality of branch breakers 113 are provided on a power line branched between theleakage breaker 112 and the plurality of loads 120 (information device 300). In FIG. 3, the branch breaker 113-1 detects that the power usage of the load group including the load 120-1, the load 120-2, and the load 120-3 exceeds a set value (for example, 20A). Switch from on to off. Similarly, the branch breaker 113-2 and the branch breaker 113-3 also switch from the on state to the off state when detecting that the power usage of theconnected load 120 or load group exceeds the set value. Although three branch breakers 113 are shown in FIG. 3, the number of branch breakers 113 is not limited to this.

第１実施形態において、分電盤１１０は、センサ１８０をさらに備える。センサ１８０は、例えば電流計であり、サービスブレーカ１１１と複数の分岐ブレーカ１１３と間の電力線上に設けられる。  In the first embodiment, thedistribution board 110 further includes asensor 180. Thesensor 180 is an ammeter, for example, and is provided on a power line between theservice breaker 111 and the plurality of branch breakers 113.

センサ１８０は、検出した電力値又は電流値に基づいて、需要家１０における系統電力の使用量（以下、電力使用量）を計測する。ここで、センサ１８０は、電力使用量として、電力値（電力量値）又は電流値のいずれかを計測してもよく、あるいは、電力値及び電流値の両方を計測してもよい。センサ１８０は、ＰＶユニット１３０、蓄電池ユニット１４０及び燃料電池ユニット１５０と接続される電力線よりも系統側に設けられているため、センサ１８０によって計測される電力使用量は、サービスブレーカ１１１によって検知される電力供給量（電流値）と等しい。  Thesensor 180 measures the amount of grid power used by the customer 10 (hereinafter referred to as power consumption) based on the detected power value or current value. Here, thesensor 180 may measure either the power value (power amount value) or the current value as the power consumption, or may measure both the power value and the current value. Since thesensor 180 is provided on the system side of the power line connected to thePV unit 130, thestorage battery unit 140, and thefuel cell unit 150, the power usage measured by thesensor 180 is detected by theservice breaker 111. It is equal to the power supply amount (current value).

センサ１８０は、信号線を介してＨＥＭＳ２００と接続されており、電力使用量を示す情報（以下、電力使用量情報）を定期的にＨＥＭＳ２００に送信する。  Thesensor 180 is connected to theHEMS 200 via a signal line, and periodically transmits information indicating power usage (hereinafter, power usage information) to theHEMS 200.

（制御装置）
以下において、第１実施形態に係る制御装置について説明する。図４は、第１実施形態に係るＨＥＭＳ２００を示すブロック図である。(Control device)
Hereinafter, the control device according to the first embodiment will be described. FIG. 4 is a block diagram showing theHEMS 200 according to the first embodiment.

図４に示すように、ＨＥＭＳ２００は、宅内通信部２１０と、宅外通信部２２０と、制御部２３０と、格納部２４０とを有する。  As illustrated in FIG. 4, theHEMS 200 includes an in-home communication unit 210, an out-of-home communication unit 220, acontrol unit 230, and astorage unit 240.

宅内通信部２１０は、例えばＷｉＦｉなどの近距離無線通信に対応し、狭域ネットワーク７０を介して接続された装置と各種信号の送受信を行う。例えば、宅内通信部２１０は、ＰＶ１３１の発電量を示す情報をＰＶユニット１３０から受信する。宅内通信部２１０は、蓄電池１４１の蓄電量を示す情報を蓄電池ユニット１４０から受信する。宅内通信部２１０は、燃料電池１５１の発電量を示す情報を燃料電池ユニット１５０から受信する。宅内通信部２１０は、貯湯ユニット１６０の貯湯量を示す情報を貯湯ユニット１６０から受信する。また、宅外通信部２２０は、負荷１２０、ＰＶユニット１３０、蓄電池ユニット１４０、燃料電池ユニット１５０及び貯湯ユニット１６０を制御するための信号を各装置に送信する。  The in-home communication unit 210 corresponds to short-range wireless communication such as WiFi, for example, and transmits and receives various signals to and from a device connected via thenarrow area network 70. For example, the in-home communication unit 210 receives information indicating the power generation amount of thePV 131 from thePV unit 130. The in-home communication unit 210 receives information indicating the storage amount of thestorage battery 141 from thestorage battery unit 140. The in-home communication unit 210 receives information indicating the power generation amount of thefuel cell 151 from thefuel cell unit 150.Home communication unit 210 receives information indicating the amount of hot water stored in hotwater storage unit 160 from hotwater storage unit 160. Moreover, theoutside communication part 220 transmits the signal for controlling theload 120,PV unit 130, thestorage battery unit 140, thefuel cell unit 150, and the hotwater storage unit 160 to each apparatus.

第１実施形態において、宅内通信部２１０は、狭域ネットワーク７０を介して、操作装置５００Ｂから操作指示を受信する。  In the first embodiment, the in-home communication unit 210 receives an operation instruction from theoperation device 500 </ b> B via thenarrow area network 70.

第１実施形態において、宅内通信部２１０は、狭域ネットワーク７０を介して、情報機器３００と、例えばＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ等の所定のプロトコルに準拠したコマンドの送受信を行う。宅内通信部２１０は、制御部２３０の制御下において、操作指示に対応する操作を設定するコマンドを、情報機器３００に送信する。  In the first embodiment, the in-home communication unit 210 transmits and receives commands to and from theinformation device 300 according to a predetermined protocol such as ECHONET Lite via thenarrow area network 70. The in-home communication unit 210 transmits a command for setting an operation corresponding to the operation instruction to theinformation device 300 under the control of thecontrol unit 230.

第１実施形態において、宅内通信部２１０は、例えばセンサ１８０から、需要家１０における系統電力の使用量を示す情報（以下、電力使用量情報）を定期的に受信する。電力使用量情報は、電力値（電力量値）又は電流値のいずれかの情報であってもよく、あるいは、電力値及び電流値の両方の情報であってもよい。  In 1st Embodiment, the in-home communication part 210 receives periodically the information (henceforth, power usage-amount information) which shows the usage-amount of the system power in theconsumer 10 from thesensor 180, for example. The power usage information may be information on either a power value (power value) or a current value, or may be information on both a power value and a current value.

宅外通信部２２０は、例えばＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）などの公衆通信方式に対応し、エネルギー料金情報、消費エネルギー予測情報及びＰＶ発電量予測情報を、広域ネットワーク６０を介して各種サーバから受信する。  The out-of-home communication unit 220 corresponds to a public communication system such as Ethernet (registered trademark), for example, and receives energy charge information, energy consumption prediction information, and PV power generation amount prediction information from various servers via thewide area network 60.

宅外通信部２２０は、広域ネットワーク６０を介して、例えばサーバ６００と通信を行う。第１実施形態において、宅外通信部２２０は、広域ネットワーク６０を介して、サーバ６００から操作指示を受信する。サーバ６００から受信した操作指示は、サーバ６００が生成した操作指示、又は、操作装置５００Ｃからサーバ６００に送信され、サーバ６００によって中継された操作指示である。  Theoutside communication unit 220 communicates with theserver 600 via thewide area network 60, for example. In the first embodiment, the out-of-home communication unit 220 receives an operation instruction from theserver 600 via thewide area network 60. The operation instruction received from theserver 600 is an operation instruction generated by theserver 600 or an operation instruction transmitted from theoperation device 500C to theserver 600 and relayed by theserver 600.

宅外通信部２２０は、操作装置５００Ｃからサーバ６００に送信され、サーバ６００が保持する操作指示の問合せを、サーバ６００に送信する。また、宅外通信部２２０は、サーバ６００から受信した操作指示に対応する応答を、サーバ６００に送信する。また、宅外通信部２２０は、後述するように、サーバ６００から受信した操作指示に応じた制御を実行しなかった場合の指示拒否通知を、サーバ６００に送信する。  The out-of-home communication unit 220 transmits an operation instruction inquiry held by theserver 600 to theserver 600 from theoperation device 500C. In addition, the out-of-home communication unit 220 transmits a response corresponding to the operation instruction received from theserver 600 to theserver 600. Further, as will be described later, the out-of-home communication unit 220 transmits an instruction rejection notification to theserver 600 when the control according to the operation instruction received from theserver 600 is not executed.

制御部２３０は、ＨＥＭＳ２００の動作を制御する。また、制御部２３０は、負荷１２０、ＰＶユニット１３０、蓄電池ユニット１４０、燃料電池ユニット１５０及び貯湯ユニット１６０を制御する。  Thecontrol unit 230 controls the operation of theHEMS 200. Thecontrol unit 230 controls theload 120, thePV unit 130, thestorage battery unit 140, thefuel cell unit 150, and the hotwater storage unit 160.

第１実施形態において、制御部２３０は、情報機器３００の動作を制御する。ＨＥＭＳ２００と情報機器３００との間の通信がＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ方式で行われる場合には、制御部２３０は、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ方式に準拠したフォーマットで、操作指示に対応する操作を設定するコマンド（ＳＥＴコマンド）を生成し、宅内通信部２１０を介して情報機器３００に送信する。あるいは、制御部２３０は、操作指示の送信経路を示す送信経路特定情報をコマンドに含めてもよい。  In the first embodiment, thecontrol unit 230 controls the operation of theinformation device 300. When the communication between theHEMS 200 and theinformation device 300 is performed by the ECHONET Lite method, thecontrol unit 230 uses a command (SET command) that sets an operation corresponding to the operation instruction in a format compliant with the ECHONET Lite method. The information is generated and transmitted to theinformation device 300 via thehome communication unit 210. Alternatively, thecontrol unit 230 may include transmission path specifying information indicating the transmission path of the operation instruction in the command.

第１実施形態において、制御部２３０は、以下のように、他の装置から送信された操作指示の送信経路を特定する。他の機器は、操作装置５００Ｂ、サーバ６００、又は操作装置５００Ｃである。  In the first embodiment, thecontrol unit 230 identifies the transmission path of the operation instruction transmitted from another device as follows. The other device is theoperation device 500B, theserver 600, or theoperation device 500C.

操作装置５００Ｂから送信された操作指示は、ルータ４００を経由してＨＥＭＳ２００に送信される。一方で、操作装置５００Ｃから送信された操作指示は、サーバ６００及びルータ４００を経由して、ＨＥＭＳ２００に送信される。従って、制御部２３０は、操作指示の送信元ＩＰアドレスを確認し、操作指示がサーバ６００を経由していない場合には、操作指示の送信元が操作装置５００Ｂであると特定する。  The operation instruction transmitted from theoperation device 500B is transmitted to theHEMS 200 via therouter 400. On the other hand, the operation instruction transmitted from theoperation device 500C is transmitted to theHEMS 200 via theserver 600 and therouter 400. Therefore, thecontrol unit 230 confirms the transmission source IP address of the operation instruction, and when the operation instruction does not pass through theserver 600, specifies that the transmission source of the operation instruction is theoperation device 500B.

一方、操作指示がサーバ６００を経由している場合には、制御部２３０は、操作指示と併せて受信した操作指示の送信元を示す情報を確認し、操作指示の送信元がサーバ６００又は操作装置５００Ｃのいずれであるかを特定する。  On the other hand, when the operation instruction passes through theserver 600, thecontrol unit 230 confirms information indicating the transmission source of the operation instruction received together with the operation instruction, and the transmission source of the operation instruction is theserver 600 or the operation Thedevice 500C is identified.

格納部２４０は、制御部２３０が、負荷１２０、ＰＶユニット１３０、蓄電池ユニット１４０、燃料電池ユニット１５０及び貯湯ユニット１６０を制御するために必要な情報を格納する。  Thestorage unit 240 stores information necessary for thecontrol unit 230 to control theload 120, thePV unit 130, thestorage battery unit 140, thefuel cell unit 150, and the hotwater storage unit 160.

第１実施形態において、制御部２３０は、センサ１８０から、電力使用量情報を定期的に取得する。  In the first embodiment, thecontrol unit 230 periodically acquires power usage information from thesensor 180.

第１実施形態において、制御部２３０は、操作装置５００Ｃから操作指示を受信した場合に、操作指示の内容と、需要家１０における系統電力の使用量とに応じて、操作指示に応じた情報機器３００の制御を行うか否かを決定する。  In the first embodiment, when thecontrol unit 230 receives an operation instruction from theoperation device 500C, thecontrol unit 230 determines the information device according to the operation instruction according to the content of the operation instruction and the usage amount of the grid power in thecustomer 10. It is determined whether or not thecontrol 300 is performed.

詳細には、制御部２３０は、他の装置から操作指示を受信すると、操作指示の送信経路を特定する。操作指示が操作装置５００Ｃ以外の装置（すわなち、操作装置５００Ｂ又はサーバ６００）から送信された場合には、制御部２３０は、操作指示に対応する操作を設定するコマンドを、情報機器３００に送信する。一方、操作指示が操作装置５００Ｃから送信された場合には、制御部２３０は、操作指示に応じて情報機器３００を制御した場合における電力使用量の予測値（以下、予測使用量）を算出する。このとき、制御部２３０は、後述する格納部２４０に格納された情報機器３００の消費電力を示す消費電力情報と、電力供給量情報とに基づいて、予測使用量を算出する。  Specifically, when receiving an operation instruction from another device, thecontrol unit 230 specifies a transmission path of the operation instruction. When the operation instruction is transmitted from a device other than theoperation device 500C (that is, theoperation device 500B or the server 600), thecontrol unit 230 sends a command for setting an operation corresponding to the operation instruction to theinformation device 300. Send. On the other hand, when an operation instruction is transmitted from theoperation device 500C, thecontrol unit 230 calculates a predicted value of power usage (hereinafter, predicted usage) when theinformation device 300 is controlled in accordance with the operation instruction. . At this time, thecontrol unit 230 calculates the predicted usage based on the power consumption information indicating the power consumption of theinformation device 300 and the power supply amount information stored in thestorage unit 240 described later.

第１実施形態において、制御部２３０は、予測使用量が閾値を上回る場合には、操作指示に応じた情報機器３００の制御を行わないことを決定する。制御部２３０は、予測使用量が閾値を下回る場合には、操作指示に対応する操作を設定するコマンドを情報機器３００に送信する。閾値は、例えば、最大電力供給量に基づいて設定される。  In the first embodiment, thecontrol unit 230 determines not to control theinformation device 300 according to the operation instruction when the predicted usage exceeds the threshold. When the predicted usage is below the threshold, thecontrol unit 230 transmits a command for setting an operation corresponding to the operation instruction to theinformation device 300. The threshold is set based on, for example, the maximum power supply amount.

制御部２３０は、予測使用量が閾値を上回る場合に、操作指示の実行を拒否したことを、操作装置５００Ｃに通知する。具体的には、制御部２３０は、操作指示の実行を拒否したことを示す指示拒否通知を、宅外通信部２２０を介してサーバ６００に送信する。制御部２３０は、指示拒否通知と併せて、予測使用量の閾値に対する超過量を示す情報をサーバ６００に送信してもよい。サーバ６００は、指示拒否通知と超過量を示す情報とを、広域ネットワーク６０を介して操作装置５００Ｃに送信する。  When the predicted usage exceeds the threshold, thecontrol unit 230 notifies theoperation device 500C that the execution of the operation instruction has been rejected. Specifically, thecontrol unit 230 transmits an instruction rejection notification indicating that the execution of the operation instruction has been rejected to theserver 600 via the out-of-home communication unit 220. Thecontrol unit 230 may transmit information indicating an excess amount with respect to the threshold of the predicted usage amount to theserver 600 together with the instruction rejection notification. Theserver 600 transmits an instruction rejection notification and information indicating the excess amount to thecontroller device 500C via thewide area network 60.

格納部２４０は、情報機器３００の制御及び管理に必要な情報を格納する。  Thestorage unit 240 stores information necessary for control and management of theinformation device 300.

第１実施形態において、格納部２４０は、情報機器３００の消費電力を示す消費電力情報を格納する。情報機器３００の消費電力は、例えば、出荷時に設定された定格消費電力であってもよく、又は、情報機器３００の運転時に計測した消費電力であってもよい。  In the first embodiment, thestorage unit 240 stores power consumption information indicating the power consumption of theinformation device 300. The power consumption of theinformation device 300 may be, for example, the rated power consumption set at the time of shipment, or may be the power consumption measured during the operation of theinformation device 300.

（制御方法）
以下において、第１実施形態に係る制御方法について説明する。図５〜図６は、第１実施形態に係る制御方法を示すシーケンス図である。図５〜図６は、ＨＥＭＳ２００が操作装置５００Ｃから操作指示を受信したケースについて例示する。また、図５〜図６は、ＨＥＭＳ２００と情報機器３００との通信がＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅに準拠した方式で行われるケースについて例示する。(Control method)
Hereinafter, a control method according to the first embodiment will be described. 5 to 6 are sequence diagrams illustrating a control method according to the first embodiment. 5 to 6 illustrate a case where theHEMS 200 receives an operation instruction from the operation device 500C. 5 to 6 exemplify a case where communication between theHEMS 200 and theinformation device 300 is performed in a system compliant with ECHONET Lite.

図５に示すように、ステップＳ１１０において、ＨＥＭＳ２００は、情報機器３００の消費電力情報を格納する。例えば、ＨＥＭＳ２００は、情報機器３００が狭域ネットワーク７０に接続される際に、情報機器３００の機器ＩＤ等の情報と共に、消費電力情報を取得してもよい。あるいは、ＨＥＭＳ２００は、情報機器３００の運転時に計測された消費電力を、消費電力情報として格納してもよい。  As shown in FIG. 5, in step S <b> 110, theHEMS 200 stores the power consumption information of theinformation device 300. For example, theHEMS 200 may acquire power consumption information together with information such as the device ID of theinformation device 300 when theinformation device 300 is connected to thenarrow area network 70. Alternatively, theHEMS 200 may store the power consumption measured during the operation of theinformation device 300 as the power consumption information.

ステップＳ１２０において、ＨＥＭＳ２００は、センサ１８０から、電力使用量情報を取得する。ＨＥＭＳ２００は、取得した電力使用量情報に基づいて、格納した電力使用量情報を更新する（ステップＳ１３０）。ステップＳ１２０及びステップＳ１３０の処理は、定期的に実行される。  In step S <b> 120, theHEMS 200 acquires power usage information from thesensor 180. TheHEMS 200 updates the stored power usage information based on the acquired power usage information (step S130). Steps S120 and S130 are periodically executed.

ステップＳ１４０において、操作装置５００Ｃは、操作指示をサーバ６００に送信する。サーバ６００は、受信した操作指示をＨＥＭＳ２００に送信する（ステップＳ１４１）。  In step S140, thecontroller device 500C transmits an operation instruction to theserver 600. Theserver 600 transmits the received operation instruction to the HEMS 200 (step S141).

ステップＳ１５０において、操作指示を受信したＨＥＭＳ２００は、操作指示の送信経路を特定する。具体的には、ＨＥＭＳ２００は、操作指示に含まれる送信経路特定情報に基づいて、操作指示の送信経路を特定する。すなわち、図５に示すケースにおいて、ＨＥＭＳ２００は、操作指示の送信経路が操作装置５００Ｃを含むことを特定する。  In step S150, theHEMS 200 that has received the operation instruction specifies the transmission path of the operation instruction. Specifically, theHEMS 200 identifies the transmission path of the operation instruction based on the transmission path identification information included in the operation instruction. That is, in the case illustrated in FIG. 5, theHEMS 200 specifies that the operation instruction transmission path includes theoperation device 500C.

ステップＳ１６０において、ＨＥＭＳ２００は、受信した操作指示に応じて情報機器３００を操作した場合における予測使用量を算出する。例えば、ＨＥＭＳ２００が、エアコンの電源オンを指示する操作指示を受信した場合には、エアコンの消費電力情報と、電力使用量情報とに基づいて、エアコンの電源オンを実行した場合の予測使用量を算出する。ＨＥＭＳ２００は、予測使用量と、例えば、最大電力供給量に基づいて設定された閾値とを対比する（ステップＳ１７０）。  In step S160, theHEMS 200 calculates a predicted usage amount when theinformation device 300 is operated in accordance with the received operation instruction. For example, when theHEMS 200 receives an operation instruction for instructing to turn on the air conditioner, based on the power consumption information of the air conditioner and the power usage information, the predicted usage amount when the air conditioner is turned on is calculated. calculate. TheHEMS 200 compares the predicted usage amount with a threshold set based on, for example, the maximum power supply amount (step S170).

図５は、予測使用量が閾値以下であるケースについて説明する。ＨＥＭＳ２００は、操作指示に対応する操作を設定するコマンド（ＳＥＴコマンド）を生成し、情報機器３００に送信する（ステップＳ１８０）。ＳＥＴコマンドを受信した情報機器３００は、ＳＥＴコマンドに対応する操作指示を実行する（ステップＳ１９０）。また、情報機器３００は、ＳＥＴコマンドに対するＳＥＴ応答コマンドを、ＨＥＭＳ２００に送信する（ステップＳ２００）。ＨＥＭＳ２００は、情報機器３００が操作指示を実行した旨を通知する実行通知をサーバ６００に送信し（ステップＳ２０１）、実行通知を受信したサーバ６００は、操作装置５００Ｃに実行通知を送信する（ステップＳ２０２）。  FIG. 5 illustrates a case where the predicted usage is less than or equal to the threshold. TheHEMS 200 generates a command (SET command) for setting an operation corresponding to the operation instruction, and transmits the command to the information device 300 (step S180). Theinformation device 300 that has received the SET command executes an operation instruction corresponding to the SET command (step S190). In addition, theinformation device 300 transmits a SET response command to the SET command to the HEMS 200 (step S200). TheHEMS 200 transmits an execution notification for notifying that theinformation device 300 has executed the operation instruction to the server 600 (step S201), and theserver 600 that has received the execution notification transmits an execution notification to theoperation device 500C (step S202). ).

次に、図６を参照して、予測使用量が閾値を上回るケースについて説明する。図６において、ステップＳ１１０〜ステップＳ１７０の処理は、図５と共通である。  Next, a case where the predicted usage amount exceeds the threshold will be described with reference to FIG. In FIG. 6, the processes in steps S110 to S170 are the same as those in FIG.

ステップＳ１７５において、ＨＥＭＳ２００は、予測使用量の閾値に対する超過量を算出する。ＨＥＭＳ２００は、操作指示の実行を拒否した旨と、予測使用量の閾値に対する超過量とを示す指示拒否通知をサーバ６００に送信し（ステップＳ２１１）、指示拒否通知を受信したサーバ６００は、操作装置５００Ｃに指示拒否通知を送信する（ステップＳ２１２）。  In step S175, theHEMS 200 calculates an excess amount with respect to the threshold of the predicted usage amount. TheHEMS 200 transmits an instruction rejection notification indicating that the execution of the operation instruction has been rejected and the amount exceeding the predicted usage threshold to the server 600 (step S211), and theserver 600 that has received the instruction rejection notification An instruction rejection notification is transmitted to 500C (step S212).

以上説明したように、ＨＥＭＳ２００は、操作装置５００Ｃから操作指示を受信した場合、操作指示の内容と、電力使用量とに応じて、操作指示に応じた情報機器３００の制御を実行するか否かを決定する。具体的には、ＨＥＭＳ２００は、操作指示が操作装置５００Ｃから送信された場合には、予測使用量の算出を行う。予測使用量が閾値を上回る場合には、ＨＥＭＳ２００は、操作指示に応じた制御を行わないことを決定する。  As described above, when receiving an operation instruction from theoperation device 500C, theHEMS 200 determines whether to execute control of theinformation device 300 according to the operation instruction according to the content of the operation instruction and the power usage amount. To decide. Specifically, theHEMS 200 calculates the predicted usage when an operation instruction is transmitted from theoperation device 500C. If the predicted usage exceeds the threshold, theHEMS 200 determines not to perform control according to the operation instruction.

操作指示が操作装置５００Ｃから送信された場合、操作者は需要家１０の外にいることが想定される。操作装置５００Ｃから送信された操作指示によって、電力使用量（電力供給量、すなわち電力購入量）が最大電力供給量を超過すると、サービスブレーカ１１１がトリップし、需要家１０に対する系統電力の供給が停止する。このようなケースにおいて、需要家１０の外にいる操作者はサービスブレーカ１１１をオン状態に戻すことができず、需要家１０に対する系統電力の供給を再開させることができない。そこで、ＨＥＭＳ２００は、操作装置５００Ｃから操作指示を受信した場合には、予測使用量が最大電力供給量を超えないことを確認した上で情報機器３００の制御を行うことにより、サービスブレーカ１１１がトリップして系統電力の供給が停止することを防止することができる。  When the operation instruction is transmitted from theoperation device 500C, it is assumed that the operator is outside thecustomer 10. If the power usage (power supply amount, that is, the power purchase amount) exceeds the maximum power supply amount according to the operation instruction transmitted from theoperation device 500C, theservice breaker 111 trips and the supply of grid power to thecustomer 10 is stopped. To do. In such a case, the operator who is outside thecustomer 10 cannot return theservice breaker 111 to the on state, and cannot resume the supply of grid power to thecustomer 10. Therefore, when theHEMS 200 receives an operation instruction from theoperation device 500C, theservice breaker 111 is tripped by controlling theinformation device 300 after confirming that the predicted usage does not exceed the maximum power supply amount. Thus, it is possible to prevent the supply of grid power from stopping.

［その他の実施形態］
本発明は上述した実施形態によって説明したが、この開示の一部をなす論述及び図面は、この発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。[Other Embodiments]
Although the present invention has been described with reference to the above-described embodiments, it should not be understood that the descriptions and drawings constituting a part of this disclosure limit the present invention. From this disclosure, various alternative embodiments, examples and operational techniques will be apparent to those skilled in the art.

実施形態では、ＨＥＭＳ２００が操作装置５００Ｃから広域ネットワーク６０を介して操作指示を受信する例を説明した。しかしながら、実施形態は、これに限定されるものではなく、ＨＥＭＳ２００は、操作装置５００Ｂから無線LANなどによって構築された需要家内で使用される狭域ネットワーク７０を介して操作指示を受信した場合に、操作指示の内容と、需要家１０における系統電力の使用量とに応じて、操作指示に応じた情報機器３００の制御を行うか否かを決定してもよい。  In the embodiment, an example in which theHEMS 200 receives an operation instruction from theoperation device 500C via thewide area network 60 has been described. However, the embodiment is not limited to this, and when theHEMS 200 receives an operation instruction from theoperation device 500B via thenarrow area network 70 used in a consumer constructed by a wireless LAN or the like, Whether or not to control theinformation device 300 according to the operation instruction may be determined according to the content of the operation instruction and the amount of grid power used by thecustomer 10.

実施形態では、ＨＥＭＳ２００は、予測使用量と閾値とを比較する際に、電力値をベースに比較しているが、もちろん電流値をベースとして比較を行ってもよい。  In the embodiment, theHEMS 200 performs the comparison based on the power value when comparing the predicted usage amount and the threshold value. However, the comparison may be performed based on the current value.

実施形態では、所定の通信プロトコルとして、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅを例示した。しかしながら、実施形態は、これに限定されるものではなく、所定の通信プロトコルとして、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅ以外の通信プロトコル（例えば、ＺｉｇＢｅｅ（登録商標）又はＫＮＸ等）を用いてもよい。あるいは、所定の通信プロトコルとして、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅと他の通信プロトコルとを組み合わせて用いてもよい。  In the embodiment, ECHONET Lite is exemplified as the predetermined communication protocol. However, the embodiment is not limited to this, and a communication protocol other than ECHONET Lite (for example, ZigBee (registered trademark) or KNX) may be used as the predetermined communication protocol. Alternatively, ECHONET Lite and another communication protocol may be used in combination as a predetermined communication protocol.

実施形態では、制御装置がＨＥＭＳ２００であるケースを例示した。しかしながら、実施形態は、これに限定されるものではない。制御装置は、ＣＥＭＳ（Ｃｌｕｓｔｅｒ／Ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）に設けられていてもよく、サーバ６００に設けられていてもよい。或いは、制御装置は、ＢＥＭＳ（Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）に設けられていてもよく、ＦＥＭＳ（Ｆａｃｔｏｒｙ Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）に設けられていてもよく、ＳＥＭＳ（Ｓｔｏｒｅ Ｅｎｅｒｇｙ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ Ｓｙｓｔｅｍ）に設けられていてもよい。  In the embodiment, a case where the control device is theHEMS 200 is illustrated. However, the embodiment is not limited to this. The control device may be provided in a CEMS (Cluster / Community Energy Management System) or may be provided in theserver 600. Alternatively, the control device may be provided in a BEMS (Building Energy Management System), may be provided in a FEMS (Factor Energy Management System), or may be provided in a SEMS (Store Energy Management). .

実施形態では、需要家１０は、負荷１２０、ＰＶユニット１３０、蓄電池ユニット１４０、燃料電池ユニット１５０及び貯湯ユニット１６０を有する。しかしながら、需要家１０は、情報機器３００として、少なくとも負荷１２０を有していればよい。  In the embodiment, thecustomer 10 includes aload 120, aPV unit 130, astorage battery unit 140, afuel cell unit 150, and a hotwater storage unit 160. However, theconsumer 10 only needs to have at least theload 120 as theinformation device 300.

実施形態では、ＨＥＭＳ２００は、センサ１８０から電力使用量情報を取得する。しかしながら、実施形態は、これに限定されるものではない。ＨＥＭＳ２００は、例えばスマートメータ１７０から電力供給量情報を取得し、予測使用量の算出に用いてもよい。  In the embodiment, theHEMS 200 acquires power usage information from thesensor 180. However, the embodiment is not limited to this. For example, theHEMS 200 may acquire power supply amount information from thesmart meter 170 and use it to calculate the predicted usage amount.

実施形態では、センサ１８０は、サービスブレーカ１１１と複数の分岐ブレーカ１１３との間の電力線上に設けられる。しかしながら、実施形態は、これに限定されるものではない。例えば、センサ１８０は、分岐ブレーカ１１３毎に分岐した電力線上に設けられてもよい。このようなケースにおいては、ＨＥＭＳ２００は、分岐ブレーカ１１３をトリップさせないように、操作装置５００Ｃから受信した操作指示に応じた情報機器３００の制御を行うか否かを決定してもよい。  In the embodiment, thesensor 180 is provided on a power line between theservice breaker 111 and the plurality of branch breakers 113. However, the embodiment is not limited to this. For example, thesensor 180 may be provided on a power line branched for each branch breaker 113. In such a case, theHEMS 200 may determine whether to control theinformation device 300 according to the operation instruction received from theoperation device 500C so as not to trip the branch breaker 113.

実施形態では、操作指示が操作装置５００Ｃから送信された場合に、ＨＥＭＳ２００が予測使用量の算出を行う。しかしながら、操作指示に応じた制御を行っても電力使用量が増加しないことが明らかである場合には（例えば、情報機器３００の電源オフ指示又は状態参照要求指示）、ＨＥＭＳ２００は、予測使用量の算出を行うことなく、操作指示に応じた情報機器３００の制御を行うことを決定してもよい。  In the embodiment, when the operation instruction is transmitted from theoperation device 500C, theHEMS 200 calculates the predicted usage amount. However, when it is clear that the power usage does not increase even when the control according to the operation instruction is performed (for example, the power-off instruction or the state reference request instruction of the information device 300), theHEMS 200 It may be determined that theinformation device 300 is controlled in accordance with the operation instruction without performing the calculation.

１０…需要家、３１…配電線、６０…広域ネットワーク、７０…狭域ネットワーク、１００…制御システム、１１０…分電盤、１１１…サービスブレーカ、１１２…漏電ブレーカ、１１３…分岐ブレーカ、１２０…負荷、１３０…ＰＶユニット、１３１…ＰＶ、１３２…ＰＣＳ、１４０…蓄電池ユニット、１４１…蓄電池、１４２…ＰＣＳ、１５０…燃料電池ユニット、１５１…燃料電池、１５２…ＰＣＳ、１６０…貯湯ユニット、１７０…スマートメータ、１８０…センサ、２００…ＨＥＭＳ、２１０…宅内通信部、２２０…宅外通信部、２３０…制御部、２４０…格納部、３００…情報機器、４００…ルータ、５００…操作装置、６００…サーバ  DESCRIPTION OFSYMBOLS 10 ... Consumer, 31 ... Distribution line, 60 ... Wide area network, 70 ... Narrow area network, 100 ... Control system, 110 ... Distribution board, 111 ... Service breaker, 112 ... Earth leakage breaker, 113 ... Branch breaker, 120 ... Load , 130 ... PV unit, 131 ... PV, 132 ... PCS, 140 ... storage battery unit, 141 ... storage battery, 142 ... PCS, 150 ... fuel cell unit, 151 ... fuel cell, 152 ... PCS, 160 ... hot water storage unit, 170 ... smart Meter, 180 ... sensor, 200 ... HEMS, 210 ... home communication unit, 220 ... external communication unit, 230 ... control unit, 240 ... storage unit, 300 ... information device, 400 ... router, 500 ... operation device, 600 ... server

Claims (8)

Translated fromJapanese

系統電力の供給を受ける需要家に設けられる情報機器を、前記需要家に設けられるネットワークを介して制御する制御装置であって、
前記情報機器の動作を指示する操作指示を他の装置から受信した場合に、前記操作指示の内容と、前記需要家における前記系統電力の使用量とに応じて、前記操作指示に応じた前記情報機器の制御を行うか否かを決定する制御部を備えることを特徴とする制御装置。A control device for controlling information equipment provided in a consumer who receives supply of grid power via a network provided in the consumer,
When an operation instruction for instructing the operation of the information device is received from another device, the information corresponding to the operation instruction according to the content of the operation instruction and the usage amount of the grid power in the consumer A control apparatus comprising a control unit that determines whether or not to control a device. 前記操作指示を受信した場合に、前記制御部は、前記操作指示に応じて前記情報機器を制御した場合における前記使用量の予測値を算出し、
前記制御部は、前記予測値が閾値を上回る場合には、前記操作指示に応じた前記情報機器の制御を行わないことを決定することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。When the operation instruction is received, the control unit calculates a predicted value of the usage amount when the information device is controlled according to the operation instruction,
The control device according to claim 1, wherein the control unit determines not to control the information device according to the operation instruction when the predicted value exceeds a threshold value. 前記予測値が前記閾値を上回る場合に、前記予測値の前記閾値に対する超過量を前記遠隔操作装置に通知する通知部をさらに備えることを特徴とする請求項２に記載の制御装置。  The control device according to claim 2, further comprising a notification unit that notifies the remote control device of an excess amount of the predicted value with respect to the threshold value when the predicted value exceeds the threshold value. 前記需要家に対する前記系統電力の供給量には、上限値が設定されており、
前記閾値は、前記上限値に基づいて設定されることを特徴とする請求項２又は３に記載の制御装置。An upper limit is set for the supply amount of the grid power to the consumer,
The control device according to claim 2, wherein the threshold value is set based on the upper limit value. 前記予測値が前記閾値を下回る場合に、前記操作指示に対応する操作を設定する設定コマンドを前記情報機器に送信する通信部をさらに備えることを特徴とする請求項２に記載の制御装置。  The control device according to claim 2, further comprising: a communication unit that transmits a setting command for setting an operation corresponding to the operation instruction to the information device when the predicted value is lower than the threshold value. 前記制御部は、ＥＣＨＯＮＥＴ Ｌｉｔｅに準拠したフォーマットで前記設定コマンドを生成することを特徴とする請求項５に記載の制御装置。  The control device according to claim 5, wherein the control unit generates the setting command in a format compliant with ECHONET Lite. 前記制御部は、前記操作指示を、公衆通信回線に接続された遠隔操作装置から受信することを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の制御装置。  The control device according to any one of claims 1 to 6, wherein the control unit receives the operation instruction from a remote operation device connected to a public communication line. 系統電力の供給を受ける需要家に設けられる情報機器を、前記需要家に設けられるネットワークを介して制御する制御方法であって、
前記情報機器の動作を指示する操作指示を受信した場合に、前記操作指示の内容と、前記需要家における前記系統電力の使用量とに応じて、前記操作指示に応じた前記情報機器の制御を行うか否かを決定するステップを備えることを特徴とする制御方法。A control method for controlling information equipment provided in a consumer who receives supply of grid power via a network provided in the consumer,
When receiving an operation instruction for instructing the operation of the information device, the control of the information device according to the operation instruction is performed according to the content of the operation instruction and the usage amount of the grid power in the consumer. A control method comprising a step of determining whether or not to perform.

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