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JP6903389B2 - Control devices, control systems, control methods and programs - Google Patents
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Description

本発明は、制御装置、制御システム、制御方法及びプログラムに関する。 The present invention relates to control devices, control systems, control methods and programs.

近年、電気料金の安価な深夜時間帯に貯湯タンク内の水を沸き上げておくことにより、昼間の時間帯に使用する湯をまかなうシステムが知られている。しかし、集合住宅においてこのようなシステムを複数の住戸で使用すると、複数の住戸で深夜時間帯での沸き上げが行われる結果、深夜時間帯に電力の使用が集中してしまうおそれがある。 In recent years, there is known a system that supplies hot water used in the daytime by boiling water in a hot water storage tank at midnight when electricity charges are low. However, if such a system is used in a plurality of dwelling units in an apartment house, the power consumption may be concentrated in the midnight time as a result of boiling in the plurality of dwelling units in the midnight time zone.

そのため、このような問題を防ぐ技術の開発が進められている。例えば、特許文献1には、集合住宅にこのようなシステムが複数設置された場合でも、特定の時間帯における消費電力量の総和のピークの低減を実現する貯湯式給湯装置が開示されている。 Therefore, the development of technology to prevent such problems is underway. For example, Patent Document 1 discloses a hot water storage type hot water supply device that realizes a reduction in the peak of the total power consumption in a specific time zone even when a plurality of such systems are installed in an apartment house.

特開2014−137200号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-137200

特許文献1に開示されている貯湯式給湯装置は、集合住宅において、深夜時間帯だけでなく、朝、昼及び晩の時間帯にも沸き上げを行うことによって、深夜時間帯に消費電力のピークが生じることを防いでいる。しかし、このようにすると、集合住宅内に、深夜時間帯の安価な電気料金を生かせない住戸が生じてしまう。また、特許文献1には、集合住宅内の各住戸の貯湯式給湯装置のそれぞれをどの時間帯に沸き上げれば、集合住宅全体として効率のよい沸き上げを行うことができるかに関する技術は記載されていない。 The hot water storage type hot water supply device disclosed in Patent Document 1 has a peak power consumption in the midnight time zone by boiling not only in the midnight time zone but also in the morning, noon and evening time zone in the apartment house. Is prevented from occurring. However, if this is done, there will be dwelling units in the housing complex that cannot make use of the low electricity charges during the midnight hours. In addition, Patent Document 1 describes a technique relating to when each of the hot water storage type hot water supply devices of each dwelling unit in an apartment house should be boiled to efficiently boil the entire apartment house. Not.

本発明は、上述の事情に鑑みてなされたものであり、給湯機が設置された複数の住宅を対象として、特定の時間帯において、電力ピークを抑制しつつ沸き上げを可能にする制御装置、制御システム、制御方法及びプログラムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and is a control device that enables boiling while suppressing a power peak at a specific time zone for a plurality of houses in which a water heater is installed. It is an object of the present invention to provide a control system, a control method and a program.

上記目的を達成するため、本発明に係る制御装置は、
複数の住宅のそれぞれに設置された各給湯機を制御する制御装置であって、
前記各給湯機の消費電力の値である給湯機電力値と、前記複数の住宅のそれぞれにおける消費電力の値である住宅電力値と、を取得する電力取得手段と、
前記電力取得手段が取得した前記給湯機電力値及び前記住宅電力値に基づいて、前記複数の住宅のそれぞれにおける給湯機以外の消費電力の値である給湯機以外電力値を取得し、現在時刻以降の特定時間帯における前記給湯機電力値及び前記給湯機以外電力値を推定する電力推定手段と、
前記特定時間帯は複数のサブ時間帯に分割されており、前記各給湯機の沸き上げ時間帯を前記サブ時間帯のいずれに割り当てるかを示す割り当ての組合せのそれぞれにおいて、前記電力推定手段が推定した前記給湯機電力値及び前記給湯機以外電力値を用いて前記特定時間帯の時間内における前記複数の住宅で消費する電力の総和のピークを推定し、前記組合せの中で、前記各給湯機の全ての沸き上げ時間帯を同一の前記サブ時間帯に割り当てた場合よりも前記ピークを小さくする前記組合せを決定することによって、前記各給湯機の沸き上げ時間帯を決定する沸き上げ時間帯決定手段と、
前記沸き上げ時間帯決定手段が決定した沸き上げ時間帯に基づいて、前記各給湯機の沸き上げを制御する沸き上げ制御手段と、
を備え
前記沸き上げ時間帯決定手段は、前記電力推定手段が推定した前記給湯機電力値及び前記給湯機以外電力値を用いて推定したピークが、全ての前記組合せの中で最小となる前記組合せを決定することによって、前記各給湯機の沸き上げ時間帯を決定するが、前記ピークが最小となる前記組合せが複数ある場合には、日によって異なる前記組合せを採用して、前記各給湯機の沸き上げ時間帯を決定する
In order to achieve the above object, the control device according to the present invention is
It is a control device that controls each water heater installed in each of multiple houses.
A power acquisition means for acquiring a water heater power value which is a value of power consumption of each water heater and a house power value which is a value of power consumption in each of the plurality of houses.
Based on the water heater power value and the house power value acquired by the power acquisition means, the power value other than the water heater, which is the value of the power consumption other than the water heater in each of the plurality of houses, is acquired, and after the current time. The power estimation means for estimating the power value of the water heater and the power value other than the water supply in the specific time zone of
The specific time zone is divided into a plurality of sub time zones, and the power estimation means estimates in each of the allocation combinations indicating which of the sub time zones the boiling time zone of each water heater is assigned. Using the water heater power value and the power value other than the water heater, the peak of the total power consumed by the plurality of houses within the time of the specific time zone is estimated, and in the combination, each water heater The boiling time zone for determining the boiling time zone of each water heater is determined by determining the combination that makes the peak smaller than the case where all the boiling time zones of the above are assigned to the same sub time zone. Means and
A boiling control means for controlling the boiling of each water heater based on the boiling time zone determined by the boiling time zone determining means.
Equipped with a,
The boiling time zone determining means determines the combination in which the peak estimated by using the water heater electric power value estimated by the electric power estimating means and the electric power value other than the water heater is the smallest among all the combinations. By doing so, the boiling time zone of each water heater is determined, but when there are a plurality of the combinations that minimize the peak, the combination that differs depending on the day is adopted to boil each water heater. Determine the time zone .

本発明によれば、推定した給湯機電力値及び給湯機以外電力値に基づいて、各給湯機の沸き上げ時間帯を分散させるので、これらの給湯機が設置された複数の住宅を対象として、電力ピークを抑制しつつ、特定の時間帯における沸き上げを可能にする。 According to the present invention, the boiling time of each water heater is distributed based on the estimated electric power value of the water heater and the electric power value other than the water heater. It enables boiling at a specific time zone while suppressing the power peak.

本発明の実施の形態1に係る制御システムの全体構成を示す図The figure which shows the whole structure of the control system which concerns on Embodiment 1 of this invention. 実施の形態1に係る制御装置の機能構成を示すブロック図A block diagram showing a functional configuration of the control device according to the first embodiment. 給湯機の沸き上げ時間帯の割り当ての一例を示す図The figure which shows an example of the allocation of the boiling time zone of a water heater 全ての住宅の消費電力の総和のピークの一例を示す図A diagram showing an example of the peak of the total power consumption of all houses 給湯機の沸き上げ時間帯の割り当ての第2の例を示す図The figure which shows the 2nd example of the allocation of the boiling time zone of a water heater 全ての住宅の消費電力の総和のピークの第2の例を示す図The figure which shows the second example of the peak of the sum total power consumption of all houses 実施の形態1に係る制御装置の記憶部に記憶される電力履歴の一例を示す図The figure which shows an example of the electric power history stored in the storage part of the control device which concerns on Embodiment 1. 実施の形態1に係る給湯機の機能構成を示すブロック図Block diagram showing the functional configuration of the water heater according to the first embodiment 実施の形態1に係る電力測定器の機能構成を示すブロック図A block diagram showing a functional configuration of the power measuring instrument according to the first embodiment. 実施の形態1に係るHEMSコントローラの機能構成を示すブロック図A block diagram showing a functional configuration of the HEMS controller according to the first embodiment. 実施の形態1に係るHEMSコントローラの記憶部に記憶されるスケジュール情報の一例を示す図The figure which shows an example of the schedule information stored in the storage part of the HEMS controller which concerns on Embodiment 1. 実施の形態1に係る制御装置による制御処理の前半のフローチャートFlow chart of the first half of the control process by the control device according to the first embodiment 実施の形態1に係る制御装置による制御処理の後半のフローチャートFlow chart of the latter half of the control process by the control device according to the first embodiment 実施の形態1に係る制御装置による電力ピーク算出処理のフローチャートFlow chart of power peak calculation processing by the control device according to the first embodiment 本発明の変形例1に係る制御装置の機能構成を示すブロック図A block diagram showing a functional configuration of the control device according to the first modification of the present invention. 変形例1に係る制御装置による制御処理の後半のフローチャートFlow chart of the latter half of the control process by the control device according to the first modification 本発明の実施の形態2に係る制御装置の機能構成を示すブロック図A block diagram showing a functional configuration of the control device according to the second embodiment of the present invention. 実施の形態2に係る給湯機の機能構成を示すブロック図Block diagram showing the functional configuration of the water heater according to the second embodiment 実施の形態2に係る制御装置の記憶部に記憶される消費湯量履歴の一例を示す図The figure which shows an example of the hot water consumption history stored in the storage part of the control device which concerns on Embodiment 2. 実施の形態2に係る制御装置による給湯機電力値推定処理のフローチャートFlow chart of water heater power value estimation processing by the control device according to the second embodiment 本発明の変形例2に係る制御装置による制御処理の前半のフローチャートFlow chart of the first half of the control process by the control device according to the second modification of the present invention. 変形例2に係る制御装置による給湯機電力値推定処理のフローチャートFlow chart of water heater power value estimation processing by the control device according to the second modification 本発明の実施の形態3に係る制御装置の機能構成を示すブロック図A block diagram showing a functional configuration of the control device according to the third embodiment of the present invention. 実施の形態3に係るHEMSコントローラの機能構成を示すブロック図A block diagram showing a functional configuration of the HEMS controller according to the third embodiment. 実施の形態3に係る制御装置の記憶部に記憶される各住宅スケジュール情報の一例を示す図The figure which shows an example of each house schedule information stored in the storage part of the control device which concerns on Embodiment 3. 制御装置の表示部に表示される画面の一例を示す図The figure which shows an example of the screen displayed on the display part of a control device. 制御装置のハードウェア構成例を示す図The figure which shows the hardware configuration example of a control device

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一又は相当部分には同一符号を付す。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The same or corresponding parts in the figure are designated by the same reference numerals.

(実施の形態1)
実施の形態1に係る制御システム10の全体構成を図1に示す。制御システム10は、制御装置100が、特定範囲600内にある複数の住宅500,501…において、各住宅に設置されている給湯機200,201…の沸き上げ開始時刻を制御することによって、特定範囲600内の電力ピークを抑えるシステムである。
(Embodiment 1)
The overall configuration of the control system 10 according to the first embodiment is shown in FIG. The control system 10 is specified by the control device 100 controlling the boiling start time of the water heaters 200, 201 ... Installed in each house in a plurality of houses 500, 501 ... Within the specific range 600. It is a system that suppresses the power peak within the range 600.

制御システム10は、図1に示すように、制御装置100と、特定範囲600内の複数の住宅500,501…と、ネットワーク700と、を備える。そして、各住宅500,501…は、給湯機200,201…と、電力測定器300,301…と、を備える。住宅500,501…の中には、住宅500のようにHEMS(Home Energy Management System)コントローラ400を備える住宅もある。 As shown in FIG. 1, the control system 10 includes a control device 100, a plurality of houses 500, 501 ... Within a specific range 600, and a network 700. Each house 500, 501 ... is equipped with a water heater 200, 201 ... And a power measuring device 300, 301 .... Among the houses 500, 501 ..., there are also houses equipped with a HEMS (Home Energy Management System) controller 400, such as the house 500.

制御装置100は、各電力測定器300,301…から、ネットワーク700を介して、該電力測定器の設置されている住宅の消費電力の値を取得する。また、制御装置100は、各給湯機200,201…から、ネットワーク700を介して、該給湯機の消費電力の値を取得する。さらに、制御装置100は、ネットワーク700を介して、各給湯機200,201…に対し、沸き上げ指示を送信することにより、各給湯機200,201…の沸き上げ制御を行う。なお、各給湯機の機能は同様なので、以下では、給湯機200,201…を代表して給湯機200で説明する。また、各電力測定器の機能も同様なので、以下では、電力測定器300,301…を代表して電力測定器300で説明する。 The control device 100 acquires the value of the power consumption of the house in which the power measuring device is installed from the power measuring devices 300, 301 ... Through the network 700. Further, the control device 100 acquires the value of the power consumption of the water heater from the water heaters 200, 201 ... Through the network 700. Further, the control device 100 controls the boiling of the water heaters 200, 201 ... By transmitting a boiling instruction to the water heaters 200, 201 ... Through the network 700. Since the functions of the water heaters are the same, the water heater 200 will be described below on behalf of the water heaters 200, 201. Further, since the functions of each power measuring device are the same, the power measuring device 300 will be described below on behalf of the power measuring devices 300, 301.

給湯機200は、貯湯タンク及びヒートポンプを備える貯湯式の給湯機である。給湯機200は、水を貯湯タンクに貯め、それをヒートポンプで沸き上げる。貯湯タンクには数百リットルの水を蓄えることができる。給湯機200は、沸き上げ時に貯湯タンク内の大量の水を沸き上げるため、かなりの電力を消費するが、一度沸き上げてしまえば、その後、住人は沸き上げた水(お湯)を用いることができる。したがって、住宅500の住人は、給湯機200に電力料金の安い夜間の時間帯に沸き上げを行わせることにより、各住宅全体における光熱費を節約することができる。 The water heater 200 is a hot water storage type water heater including a hot water storage tank and a heat pump. The water heater 200 stores water in a hot water storage tank and boil it with a heat pump. Hundreds of liters of water can be stored in the hot water storage tank. The water heater 200 consumes a considerable amount of electric power because it boils a large amount of water in the hot water storage tank at the time of boiling, but once it is boiled, the inhabitants can use the boiled water (hot water) after that. it can. Therefore, the resident of the house 500 can save the utility cost in each house by having the water heater 200 boil the water heater 200 at night time when the electricity charge is low.

また、給湯機200は給湯機200で消費した電力の値を送信する通信機能を備えている。給湯機200は、例えば30分毎にその30分間に給湯機200で消費した電力量を測定し、該電力量に基づいてその30分間の平均消費電力を求め、該平均消費電力を給湯機200の消費電力の値としてHEMSコントローラ400又は制御装置100に送信しても良い。 Further, the water heater 200 has a communication function for transmitting the value of the electric power consumed by the water heater 200. The water heater 200 measures, for example, every 30 minutes the amount of power consumed by the water heater 200 for the 30 minutes, obtains the average power consumption for the 30 minutes based on the amount of power, and determines the average power consumption of the water heater 200. It may be transmitted to the HEMS controller 400 or the control device 100 as the value of the power consumption of.

電力測定器300は、住宅500で使用される電力を測定する機能と、測定した電力の値を送信する通信機能とを備えるスマートメータである。住宅500で使用される電力には、給湯機200が使用する電力も含まれるし、空調機、照明機器、調理家電機器等が使用する電力も含まれる。電力測定器300は、例えば30分毎にその30分間に住宅500内で消費された電力量を測定し、該電力量に基づいてその30分間の平均消費電力を求め、該平均消費電力を電力測定値としてHEMSコントローラ400又は制御装置100に送信しても良い。 The electric power measuring device 300 is a smart meter having a function of measuring the electric power used in the house 500 and a communication function of transmitting the value of the measured electric power. The electric power used in the house 500 includes the electric power used by the water heater 200, and also includes the electric power used by the air conditioner, the lighting equipment, the cooking appliances, and the like. The power measuring device 300 measures, for example, every 30 minutes the amount of power consumed in the house 500 for the 30 minutes, obtains the average power consumption for the 30 minutes based on the amount of power, and uses the average power consumption as the power. The measured value may be transmitted to the HEMS controller 400 or the control device 100.

HEMSコントローラ400は、住宅500内の各種電気機器で消費されている電力を表示し、また、該各種電気機器の電源及び機能を制御する。HEMSコントローラ400は、住宅500で消費される電力を電力測定器300から取得し、給湯機200で消費される電力を給湯機200から取得する。そして、それらの電力の値を、ネットワーク700を介して制御装置100に送信する。なお、図1では、HEMSコントローラ400は住宅500にしか存在していないが、他の住宅にHEMSコントローラが備えられていても良い。本実施の形態において使用するHEMSコントローラの機能は、どのHEMSコントローラも同様のため、以下では、全てのHEMSコントローラを代表して、HEMSコントローラ400で説明する。 The HEMS controller 400 displays the electric power consumed by various electric devices in the house 500, and controls the power supply and functions of the various electric devices. The HEMS controller 400 acquires the electric power consumed by the house 500 from the power measuring device 300, and acquires the electric power consumed by the water heater 200 from the water heater 200. Then, the values of those electric powers are transmitted to the control device 100 via the network 700. In FIG. 1, the HEMS controller 400 exists only in the house 500, but the HEMS controller may be provided in another house. Since the functions of the HEMS controller used in the present embodiment are the same for all HEMS controllers, the HEMS controller 400 will be described below on behalf of all the HEMS controllers.

住宅500,501…は、それぞれ一戸建て住宅でも良いし、マンション、アパートといった集合住宅の中の一つの住戸でも良い。本実施の形態においてはどの住宅も給湯機200及び電力測定器300を備えており、共通に扱うことができるため、以下では全ての住宅を代表して、住宅500で説明する。 The houses 500, 501, etc. may be single-family houses, or may be one dwelling unit in a condominium, an apartment, or the like. In the present embodiment, all the houses are equipped with the water heater 200 and the electric power measuring device 300 and can be handled in common. Therefore, the house 500 will be described below on behalf of all the houses.

特定範囲600は、一定の地域でも良いし、集合住宅全体でも良い。また、特定範囲600は、一定の地域内の一部又は、集合住宅内の一部でも良い。特定範囲600とは、制御装置100がネットワーク700を介して制御しうる給湯機200を備えている住戸が存在している範囲と言うこともできる。 The specific range 600 may be a certain area or the entire housing complex. Further, the specific range 600 may be a part of a certain area or a part of an apartment house. The specific range 600 can also be said to be a range in which a dwelling unit having a water heater 200 that can be controlled by the control device 100 via the network 700 exists.

ネットワーク700は、例えば、インターネット、LAN(Local Area Network)又は専用線である。制御装置100と給湯機200、電力測定器300及びHEMSコントローラ400とは、ネットワーク700を介して通信を行う。 The network 700 is, for example, the Internet, a LAN (Local Area Network), or a dedicated line. The controller 100, the water heater 200, the power measuring device 300, and the HEMS controller 400 communicate with each other via the network 700.

次に、制御装置100の機能構成について、図2を参照して説明する。図2に示すように、制御装置100は、制御部110と、記憶部120と、入力部131と、表示部132と、通信部133と、を備え、これらがバスライン140を介して電気的に接続されている。 Next, the functional configuration of the control device 100 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 2, the control device 100 includes a control unit 110, a storage unit 120, an input unit 131, a display unit 132, and a communication unit 133, which are electrically connected via the bus line 140. It is connected to the.

制御部110は、CPU(Central Processing Unit)を備え、記憶部120に記憶されたプログラムを実行することにより、各部(電力取得部111、電力推定部112、沸き上げ時間帯決定部113、沸き上げ制御部114)の機能を実現する。また、制御部110は、マルチスレッド機能を備えており、複数の処理を並行して実行することができる。 The control unit 110 includes a CPU (Central Processing Unit), and by executing a program stored in the storage unit 120, each unit (power acquisition unit 111, power estimation unit 112, boiling time zone determination unit 113, boiling) The function of the control unit 114) is realized. Further, the control unit 110 has a multi-thread function, and can execute a plurality of processes in parallel.

電力取得部111は、通信部133を介して、電力測定器300から、住宅500における消費電力の値である住宅電力値を取得する。また、電力取得部111は、通信部133を介して、給湯機200から、給湯機200の消費電力の値である給湯機電力値を取得する。複数存在する住宅500のそれぞれに給湯機200及び電力測定器300が設置されているので、電力取得部111は、各住宅500に設置されている各給湯機200から、該給湯機200の給湯機電力値を取得し、各住宅500に設置されている各電力測定器300から、該住宅500の住宅電力値を取得する。電力取得部111は、電力取得手段として機能する。 The power acquisition unit 111 acquires the house power value, which is the value of the power consumption in the house 500, from the power measuring device 300 via the communication unit 133. Further, the power acquisition unit 111 acquires the water heater power value, which is the value of the power consumption of the water heater 200, from the water heater 200 via the communication unit 133. Since the water heater 200 and the power measuring device 300 are installed in each of the plurality of houses 500, the power acquisition unit 111 can send the water heater of the water heater 200 from each of the water heaters 200 installed in each house 500. The electric power value is acquired, and the residential electric power value of the house 500 is acquired from each electric power measuring device 300 installed in each house 500. The power acquisition unit 111 functions as a power acquisition means.

電力推定部112は、電力取得部111が取得した給湯機電力値及び住宅電力値に基づいて、住宅500における給湯機以外の消費電力の値である給湯機以外電力値を取得する。具体的には、電力推定部112は、住宅500の住宅電力値から住宅500の給湯機電力値を引くことによって、住宅500の給湯機以外電力値を取得する。住宅500は特定範囲600内に複数存在するので、電力推定部112は、複数存在する住宅500のそれぞれにおいて、給湯機以外電力値を取得する。 The power estimation unit 112 acquires a power value other than the water heater, which is a value of power consumption other than the water heater in the house 500, based on the water heater power value and the house power value acquired by the power acquisition unit 111. Specifically, the electric power estimation unit 112 acquires the electric power value other than the water heater of the house 500 by subtracting the electric power value of the water heater of the house 500 from the electric power value of the house 500. Since there are a plurality of houses 500 within the specific range 600, the power estimation unit 112 acquires a power value other than the water heater in each of the plurality of houses 500.

そして、電力推定部112は、各住宅500について、電力取得部111が取得した給湯機電力値及び住宅電力値に基づき、現在時刻以降の特定時間帯における給湯機電力値及び給湯機以外電力値を推定する。なお特定時間帯とは、ここでは、23時から翌朝7時までの時間帯を指す。電力推定部112が給湯機電力値及び給湯機以外電力値を推定する処理については後述する。電力推定部112は、電力推定手段として機能する。 Then, the electric power estimation unit 112 determines the water heater electric power value and the electric power value other than the water heater in the specific time zone after the current time based on the water heater electric power value and the residential electric power value acquired by the electric power acquisition unit 111 for each house 500. presume. The specific time zone here refers to the time zone from 23:00 to 7:00 the next morning. The process of estimating the power value of the water heater and the power value other than the water heater by the power estimation unit 112 will be described later. The power estimation unit 112 functions as a power estimation means.

沸き上げ時間帯決定部113は、電力推定部112が推定した給湯機電力値及び給湯機以外電力値に基づき、各給湯機200の沸き上げ時間帯を決定する。より詳細には、沸き上げ時間帯決定部113は、電力料金が安価な深夜時間帯である特定時間帯を3つのサブ時間帯に分割し、各給湯機200が貯湯タンクに蓄えた水を沸き上げる時間帯(沸き上げ時間帯)をこの3つのサブ時間帯のいずれかに割り当てる。具体的には、特定時間帯は23:00〜翌朝7:00であるため、分割された3つのサブ時間帯のそれぞれは、第1時間帯が23:00〜1:40、第2時間帯が1:40〜4:20、第3時間帯が4:20〜7:00である。 The boiling time zone determination unit 113 determines the boiling time zone of each water heater 200 based on the water heater power value estimated by the power estimation unit 112 and the power value other than the water heater. More specifically, the boiling time zone determination unit 113 divides a specific time zone, which is a midnight time zone where the electricity charge is cheap, into three sub-time zones, and each water dispenser 200 boil the water stored in the hot water storage tank. The time zone for raising (boiling time zone) is assigned to one of these three sub time zones. Specifically, since the specific time zone is from 23:00 to 7:00 the next morning, each of the three divided sub time zones has the first time zone from 23:00 to 1:40 and the second time zone. Is 1:40 to 4:20, and the third time zone is 4:20 to 7:00.

住宅500の住人の就寝時刻を0:00、起床時刻を6:00と仮定すると、第1時間帯及び第3時間帯の一部は住人の活動時間と重なるため、各住宅500において、消費電力のピークを抑えるには、給湯機200の沸き上げ時間帯を第2時間帯に割り当てると良いことになる。しかし、図3に示すように特定範囲600内の全ての住宅500の給湯機200の沸き上げ時間帯を第2時間帯に割り当てると、図4に示すように第2時間帯に特定範囲600内の全ての住宅500の消費電力の総和のピークが生じ、このピークの値がかなり大きくなってしまう。 Assuming that the bedtime of the resident of the house 500 is 0:00 and the wake-up time is 6:00, a part of the first time zone and the third time zone overlaps with the activity time of the resident, so that the power consumption in each house 500 is consumed. In order to suppress the peak of, it is preferable to allocate the boiling time zone of the water heater 200 to the second time zone. However, when the boiling time zone of the water heater 200 of all the houses 500 within the specific range 600 is assigned to the second time zone as shown in FIG. 3, the specific range 600 is within the specific range 600 as shown in FIG. A peak of the total power consumption of all the houses 500 of the above occurs, and the value of this peak becomes considerably large.

そこで、図5に示すように特定範囲600内の各住宅500の給湯機200の沸き上げ時間帯を第1時間帯、第2時間帯及び第3時間帯に分散して割り当てると、図6に示すように特定範囲600内の全ての住宅500の消費電力の総和のピークを抑えることができる。なお、図3及び図5では、特定範囲600内に6戸の住宅500が存在している例を示している。 Therefore, as shown in FIG. 5, when the boiling time zone of the water heater 200 of each house 500 within the specific range 600 is distributed and assigned to the first time zone, the second time zone, and the third time zone, FIG. 6 shows. As shown, it is possible to suppress the peak of the total power consumption of all the houses 500 within the specific range 600. Note that FIGS. 3 and 5 show an example in which six houses 500 exist within the specific range 600.

このように、沸き上げ時間帯決定部113は、特定範囲600内の全ての住宅500の消費電力の総和のピークを抑えるように、各住宅500の給湯機200の沸き上げ時間帯の割り当てを決定する。沸き上げ時間帯決定部113は、沸き上げ時間帯決定手段として機能する。 In this way, the boiling time zone determination unit 113 determines the allocation of the boiling time zone of the water heater 200 of each house 500 so as to suppress the peak of the total power consumption of all the houses 500 within the specific range 600. To do. The boiling time zone determining unit 113 functions as a boiling time zone determining means.

図2に戻り、沸き上げ制御部114は、沸き上げ時間帯決定部113が決定した各住宅500の給湯機200の沸き上げ時間帯の割り当てに基づいて、該給湯機200の沸き上げを制御する。具体的には、沸き上げ時間帯決定部113が給湯機200に割り当てたサブ時間帯に対応する沸き上げ開始時刻に、該給湯機200に沸き上げを開始させる指示を、ネットワーク700を介して給湯機200に送信する。この指示を受けた給湯機200は、その指示に含まれる沸き上げ開始時刻に、水の沸き上げを開始する。後述するように、給湯機200には、沸き上げの運転モードとして、通常モード以外に抑制モードを持つものがあってもよい。このような給湯機200に対しては、制御装置100は、通常モードでの沸き上げ指示と、抑制モードでの沸き上げ指示の、2種類の沸き上げ指示を行うことができる。沸き上げ制御部114は、沸き上げ制御手段として機能する。 Returning to FIG. 2, the boiling control unit 114 controls the boiling of the water heater 200 based on the allocation of the boiling time zone of the water heater 200 of each house 500 determined by the boiling time zone determination unit 113. .. Specifically, at the boiling start time corresponding to the sub time zone assigned to the water heater 200 by the boiling time zone determination unit 113, the water heater 200 is instructed to start boiling water via the network 700. It is transmitted to the machine 200. Upon receiving this instruction, the water heater 200 starts boiling water at the boiling start time included in the instruction. As will be described later, the water heater 200 may have a suppression mode in addition to the normal mode as the boiling operation mode. For such a water heater 200, the control device 100 can give two types of boiling instructions, a boiling instruction in the normal mode and a boiling instruction in the suppression mode. The boiling control unit 114 functions as a boiling control means.

なお、割り当てたサブ時間帯に対応する沸き上げ開始時刻は、通常はそのサブ時間帯の開始時刻であるが、給湯機200が水を沸き上げる時間(沸き上げ時間)の長さに応じて調整しても良い。例えば、第1時間帯に割り当てられた給湯機200の沸き上げ開始時刻は、沸き上げ時間に関わらず23:00に設定される。また、第2時間帯に割り当てられた給湯機200では、沸き上げ時間が2時間と推定される場合、その2時間が第2時間帯の中央(2:30)に位置するように、沸き上げ開始時刻は1:30に設定される。そして、第3時間帯に割り当てられた給湯機200では、沸き上げ時間が2時間と推定される場合、その2時間が第3時間帯の終了時刻に終了するように、沸き上げ開始時刻は5:00に設定される。 The boiling start time corresponding to the assigned sub time zone is usually the start time of the sub time zone, but is adjusted according to the length of the time (boiling time) for the water heater 200 to boil water. You may. For example, the boiling start time of the water heater 200 assigned to the first time zone is set to 23:00 regardless of the boiling time. Further, in the water heater 200 assigned to the second time zone, when the boiling time is estimated to be 2 hours, the water heater 200 is boiled so that the 2 hours are located at the center (2:30) of the 2nd time zone. The start time is set to 1:30. Then, in the water heater 200 assigned to the third time zone, when the boiling time is estimated to be 2 hours, the boiling start time is 5 so that the 2 hours end at the end time of the 3rd time zone. It is set to: 00.

沸き上げ時間が各サブ時間帯の長さよりも長くなることが推定される場合も上記と同様である。つまり、第1時間帯に割り当てられた給湯機200の沸き上げ開始時刻は、沸き上げ時間に関わらず23:00に設定される。また、第2時間帯に割り当てられた給湯機200では、沸き上げ時間が3時間と推定される場合、その3時間が第2時間帯の中央(2:30)に位置するように、沸き上げ開始時刻は1:00に設定される。そして、第3時間帯に割り当てられた給湯機200では、沸き上げ時間が3時間と推定される場合、その3時間が第3時間帯の終了時刻に終了するように、沸き上げ開始時刻は4:00に設定される。沸き上げ制御部114が沸き上げ開始時刻をこのように設定することにより、特定時間帯をできるだけ有効活用することができるようになる。 The same applies when the boiling time is estimated to be longer than the length of each sub time zone. That is, the boiling start time of the water heater 200 assigned to the first time zone is set to 23:00 regardless of the boiling time. Further, in the water heater 200 assigned to the second time zone, when the boiling time is estimated to be 3 hours, the water heater 200 is boiled so that the 3 hours are located at the center (2:30) of the 2nd time zone. The start time is set to 1:00. Then, in the water heater 200 assigned to the third time zone, when the boiling time is estimated to be 3 hours, the boiling start time is 4 so that the 3 hours end at the end time of the 3rd time zone. It is set to: 00. By setting the boiling start time in this way by the boiling control unit 114, the specific time zone can be utilized as effectively as possible.

記憶部120は、ハードウェアとしてROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory)を備える。記憶部120は、制御部110が実行するプログラム及び必要なデータを記憶する記憶手段である。また、記憶部120は、図7に示すような電力履歴121を記憶する。 The storage unit 120 includes a ROM (Read Only Memory) and a RAM (Random Access Memory) as hardware. The storage unit 120 is a storage means for storing a program executed by the control unit 110 and necessary data. Further, the storage unit 120 stores the power history 121 as shown in FIG. 7.

電力履歴121は、特定時間帯を30分毎の単位時間帯に分けて、電力取得部111が取得した各住宅500の住宅電力値の各単位時間帯における平均値及び、電力取得部111が取得した各給湯機200の給湯機電力値の各単位時間帯における平均値の14日分のデータを含む。図7では、電力履歴121が、どの住宅のデータであるかを表す住宅番号を示す「住宅」の項目、何日前のデータであるかを示す「日付」の項目、各日の曜日を示す「曜日」の項目、どの30分の単位時間帯かを示す「時間帯」の項目、住宅電力値の各単位時間帯における平均値を示す「住宅平均電力」の項目、給湯機電力値の各単位時間帯における平均値を示す「給湯機平均電力」の項目、給湯機の各単位時間帯における稼働状態を示す「稼働状態」の項目を含むことが示されている。 The electric power history 121 divides the specific time zone into unit time zones every 30 minutes, and the average value of the residential power value of each house 500 acquired by the electric power acquisition unit 111 in each unit time zone and the electric power acquisition unit 111 acquire it. Includes data for 14 days of the average value of the water heater power value of each water heater 200 in each unit time zone. In FIG. 7, the “house” item indicating the house number indicating which house the power history 121 is the data of, the “date” item indicating how many days ago the data is, and the “day” indicating the day of each day. Item of "day", item of "time zone" which shows which unit time zone of 30 minutes, item of "house average power" which shows average value in each unit time zone of house power value, each unit of water heater power value It is shown that the item of "water heater average power" showing the average value in the time zone and the item of "operating state" showing the operating state of each unit time zone of the water heater are included.

制御装置100の制御部110は、毎日23:00から翌朝7:00までの間、30分毎に、特定範囲600内の各給湯機200及び各電力測定器300から、給湯機電力値及び住宅電力値を取得する電力値取得処理を行う。制御部110は、電力値取得処理で取得した電力値を電力履歴121として、記憶部120に記憶する。そして、制御部110は、15日以上前の電力値については、電力履歴121から削除する。 The control unit 110 of the control device 100 receives the water heater power value and the house from each water heater 200 and each power measuring device 300 within the specific range 600 every 30 minutes from 23:00 to 7:00 the next morning every day. Acquires the power value Performs the power value acquisition process. The control unit 110 stores the power value acquired in the power value acquisition process in the storage unit 120 as the power history 121. Then, the control unit 110 deletes the power value 15 days or more ago from the power history 121.

図2に戻り、入力部131は、キーボード、タッチパネル、操作ボタン等を備える。入力部131は、ユーザの操作、データ入力等を受け付ける。入力部131は、入力手段として機能する。 Returning to FIG. 2, the input unit 131 includes a keyboard, a touch panel, operation buttons, and the like. The input unit 131 accepts user operations, data input, and the like. The input unit 131 functions as an input means.

表示部132は、液晶ディスプレイ、有機EL(Electro Luminescence)ディスプレイ等のディスプレイを備える。表示部132は、ユーザに提示する操作画面、電力推定部が推定した給湯機電力値及び給湯機以外電力値等を表示する。表示部132は、表示手段として機能する。 The display unit 132 includes a display such as a liquid crystal display or an organic EL (Electroluminescence) display. The display unit 132 displays an operation screen presented to the user, a water heater power value estimated by the power estimation unit, a power value other than the water heater, and the like. The display unit 132 functions as a display means.

通信部133は、ネットワーク700を介して外部装置と通信するためのデバイスを備える。制御装置100は、通信部133により、特定範囲600内の複数の住宅500のそれぞれに設置された各給湯機200及び各電力測定器300と通信し、給湯機電力値及び住宅電力値の取得並びに、給湯機200の制御を行う。通信部133は、通信手段として機能する。 The communication unit 133 includes a device for communicating with an external device via the network 700. The control device 100 communicates with each water heater 200 and each power measuring device 300 installed in each of the plurality of houses 500 within the specific range 600 by the communication unit 133, obtains the water heater power value and the house power value, and obtains the house power value. , Controls the water heater 200. The communication unit 133 functions as a communication means.

バスライン140は、制御装置100の制御部110、記憶部120、入力部131、表示部132及び通信部133を電気的に接続し、各部間でのデータのやり取りが行えるようにしている。 The bus line 140 electrically connects the control unit 110, the storage unit 120, the input unit 131, the display unit 132, and the communication unit 133 of the control device 100 so that data can be exchanged between each unit.

次に、給湯機200の機能構成について、図8を参照して説明する。図8に示すように、給湯機200は、制御部210と、記憶部220と、操作部231と、表示部232と、通信部233と、給湯機電力測定部234と、ヒートポンプ部235と、残湯量取得部236と、貯湯タンク250と、を備え、これらがバスライン240を介して電気的に接続されている。 Next, the functional configuration of the water heater 200 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 8, the water heater 200 includes a control unit 210, a storage unit 220, an operation unit 231 and a display unit 232, a communication unit 233, a water heater power measurement unit 234, and a heat pump unit 235. A remaining hot water amount acquisition unit 236 and a hot water storage tank 250 are provided, and these are electrically connected via a bus line 240.

制御部210は、CPUを備え、記憶部220に記憶されたプログラムを実行することにより、各部(給湯機電力取得部211、給湯機電力送信部212、沸き上げ実行部213)の機能を実現する。 The control unit 210 includes a CPU and realizes the functions of each unit (water heater power acquisition unit 211, water heater power transmission unit 212, boiling execution unit 213) by executing a program stored in the storage unit 220. ..

給湯機電力取得部211は、給湯機電力測定部234が測定した値に基づいて、給湯機200の消費電力の値である給湯機電力値を取得する。 The water heater power acquisition unit 211 acquires the water heater power value, which is the value of the power consumption of the water heater 200, based on the value measured by the water heater power measurement unit 234.

給湯機電力送信部212は、給湯機電力取得部211が取得した給湯機電力値を通信部233を介して、制御装置100に送信する。給湯機電力送信部212は、給湯機電力送信手段として機能する。 The water heater power transmission unit 212 transmits the water heater power value acquired by the water heater power acquisition unit 211 to the control device 100 via the communication unit 233. The water heater power transmission unit 212 functions as a water heater power transmission means.

沸き上げ実行部213は、通信部233を介して受信した制御装置100からの指示、操作部231で受け付けた住人からの指示等に基づいて、貯湯タンク250に蓄えられている水の沸き上げを行う。具体的には、沸き上げ実行部213は、貯湯タンク250に蓄えられている水の沸き上げを行うために、ヒートポンプ部235を制御する。沸き上げ実行部213は、沸き上げ実行手段として機能する。なお、給湯機200は、沸き上げの運転モードとして、通常モード以外に、消費電力を抑える抑制モードを持っていてもよい。抑制モードで沸き上げを行うと、消費電力は少なくなるが、沸き上げにかかる時間は長くなる。沸き上げ実行部213は、受信した指示に運転モードの情報が含まれている場合は、当該運転モードで沸き上げを行う。 The boiling execution unit 213 boil the water stored in the hot water storage tank 250 based on an instruction from the control device 100 received via the communication unit 233, an instruction from the resident received by the operation unit 231 and the like. Do. Specifically, the boiling execution unit 213 controls the heat pump unit 235 in order to boil the water stored in the hot water storage tank 250. The boiling execution unit 213 functions as a boiling execution means. The water heater 200 may have a suppression mode for suppressing power consumption in addition to the normal mode as the boiling operation mode. When boiling is performed in the suppression mode, the power consumption is reduced, but the time required for boiling is increased. If the received instruction includes information on the operation mode, the boiling execution unit 213 performs boiling in the operation mode.

記憶部220は、ハードウェアとしてROM及びRAMを備える。記憶部220は、制御部210が実行するプログラム及び必要なデータを記憶する記憶手段である。 The storage unit 220 includes a ROM and a RAM as hardware. The storage unit 220 is a storage means for storing a program executed by the control unit 210 and necessary data.

操作部231は、タッチパネル、操作ボタン等を備え、住人の操作を受け付ける。表示部232は、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ等のディスプレイを備え、操作画面、給湯機200の設定状態及び運転状態等を表示する。 The operation unit 231 is provided with a touch panel, operation buttons, etc., and accepts the operation of the resident. The display unit 232 includes a display such as a liquid crystal display or an organic EL display, and displays an operation screen, a setting state of the water heater 200, an operating state, and the like.

通信部233は、ネットワーク700を介して外部装置と通信するためのデバイスを備える。給湯機200は、通信部233により、HEMSコントローラ400又は制御装置100と通信し、給湯機電力値の送信、沸き上げ指示の受信等を行う。 The communication unit 233 includes a device for communicating with an external device via the network 700. The water heater 200 communicates with the HEMS controller 400 or the control device 100 by the communication unit 233, transmits the water heater power value, receives a boiling instruction, and the like.

給湯機電力測定部234は、給湯機200で消費されている電力の値を測定する。例えば、給湯機電力測定部234は、給湯機200の電源線に接続された変流器を用いて給湯機200の消費電力を測定する。 The water heater power measuring unit 234 measures the value of the power consumed by the water heater 200. For example, the water heater power measuring unit 234 measures the power consumption of the water heater 200 using a current transformer connected to the power line of the water heater 200.

ヒートポンプ部235は、ヒートポンプを備え、沸き上げ実行部213により制御され、貯湯タンク250に蓄えられている水を沸き上げる。 The heat pump unit 235 includes a heat pump and is controlled by the boiling execution unit 213 to boil the water stored in the hot water storage tank 250.

残湯量取得部236は、貯湯タンク250内に残っている湯の量及び該湯の温度から残湯量を取得する。残湯量とは、単純に、貯湯タンク250内に残っている湯の量としても良いが、貯湯タンク内の湯の温度は例えば90度であり、実際に使用する温度よりもかなり高い。したがって、貯湯タンク250内に残っている湯から、基準温度の湯を作ることのできる量を残湯量と定義する方が便利である。ここで、基準温度とは例えば42度である。以下では、残湯量とは、タンク内の湯から42度のお湯をどれくらいの量作ることができるかを表す量とする。残湯量取得部236は、例えば、貯湯タンク250の側面に上下方向に配置された複数の温度センサによる計測温度と基準温度とを比較して、計測温度が基準温度以上となっている温度センサの位置と、該計測温度と、に基づいて残湯量を取得する。 The remaining hot water amount acquisition unit 236 acquires the remaining hot water amount from the amount of hot water remaining in the hot water storage tank 250 and the temperature of the hot water. The amount of remaining hot water may simply be the amount of hot water remaining in the hot water storage tank 250, but the temperature of the hot water in the hot water storage tank is, for example, 90 degrees, which is considerably higher than the temperature actually used. Therefore, it is more convenient to define the amount of hot water remaining in the hot water storage tank 250 that can produce hot water at a reference temperature as the amount of remaining hot water. Here, the reference temperature is, for example, 42 degrees. In the following, the amount of remaining hot water is an amount indicating how much hot water of 42 degrees can be made from the hot water in the tank. The remaining hot water amount acquisition unit 236 compares, for example, the measured temperature by a plurality of temperature sensors arranged in the vertical direction on the side surface of the hot water storage tank 250 with the reference temperature, and the measured temperature of the temperature sensor is equal to or higher than the reference temperature. The amount of residual hot water is acquired based on the position and the measured temperature.

バスライン240は、給湯機200の制御部210、記憶部220、操作部231、表示部232、通信部233、給湯機電力測定部234、ヒートポンプ部235及び残湯量取得部236を電気的に接続し、各部間でのデータのやり取りが行えるようにしている。 The bus line 240 electrically connects the control unit 210, the storage unit 220, the operation unit 231 and the display unit 232, the communication unit 233, the water heater power measurement unit 234, the heat pump unit 235, and the remaining hot water amount acquisition unit 236 of the water heater 200. However, data can be exchanged between each department.

貯湯タンク250は、ヒートポンプ部235により沸き上げられた湯を蓄える。住宅500の住人が湯を使用すると、貯湯タンク250内の湯が消費される。残湯量取得部236が取得した残湯量が規定量を下回ると、沸き上げ実行部213が、貯湯タンク250内に水を補充して沸き上げを行う。 The hot water storage tank 250 stores hot water boiled by the heat pump unit 235. When the residents of the house 500 use the hot water, the hot water in the hot water storage tank 250 is consumed. When the amount of residual hot water acquired by the residual hot water amount acquisition unit 236 is less than the specified amount, the boiling execution unit 213 replenishes the hot water storage tank 250 with water to perform boiling.

次に、電力測定器300について、図9を参照して説明する。図9に示すように、電力測定器300は、制御部310と、記憶部320と、通信部331と、住宅電力測定部332と、を備え、これらがバスライン340を介して電気的に接続されている。 Next, the power measuring instrument 300 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 9, the power measuring device 300 includes a control unit 310, a storage unit 320, a communication unit 331, and a residential power measuring unit 332, which are electrically connected via a bus line 340. Has been done.

制御部310は、CPUを備え、記憶部320に記憶されたプログラムを実行することにより、各部(住宅電力取得部311、住宅電力送信部312)の機能を実現する。 The control unit 310 includes a CPU and realizes the functions of each unit (residential power acquisition unit 311 and residential power transmission unit 312) by executing the program stored in the storage unit 320.

住宅電力取得部311は、住宅電力測定部332が測定した値に基づいて、住宅500の消費電力の値である住宅電力値を取得する。 The residential power acquisition unit 311 acquires the residential power value, which is the value of the power consumption of the house 500, based on the value measured by the residential power measurement unit 332.

住宅電力送信部312は、住宅電力取得部311が取得した住宅電力値を通信部331を介して、制御装置100に送信する。住宅電力送信部312は、住宅電力送信手段として機能する。 The residential power transmission unit 312 transmits the residential power value acquired by the residential power acquisition unit 311 to the control device 100 via the communication unit 331. The residential power transmission unit 312 functions as a residential power transmission means.

記憶部320は、ハードウェアとしてROM及びRAMを備える。記憶部320は、制御部310が実行するプログラム及び必要なデータを記憶する記憶手段である。 The storage unit 320 includes a ROM and a RAM as hardware. The storage unit 320 is a storage means for storing a program executed by the control unit 310 and necessary data.

通信部331は、ネットワーク700を介して外部装置と通信するためのデバイスを備える。電力測定器300は、通信部331により、HEMSコントローラ400又は制御装置100と通信し、住宅電力値の送信を行う。 The communication unit 331 includes a device for communicating with an external device via the network 700. The power measuring device 300 communicates with the HEMS controller 400 or the control device 100 by the communication unit 331 to transmit the residential power value.

住宅電力測定部332は、住宅500で消費されている電力の値を測定する。例えば、住宅電力測定部332は、住宅500に供給されている電源線に接続された変流器を用いて住宅500の消費電力を測定する。 The residential power measuring unit 332 measures the value of the electric power consumed in the house 500. For example, the house power measurement unit 332 measures the power consumption of the house 500 using a current transformer connected to the power supply line supplied to the house 500.

バスライン340は、電力測定器300の制御部310、記憶部320、通信部331及び住宅電力測定部332を電気的に接続し、各部間でのデータのやり取りが行えるようにしている。 The bus line 340 electrically connects the control unit 310, the storage unit 320, the communication unit 331, and the residential power measurement unit 332 of the power measuring device 300 so that data can be exchanged between the units.

次に、HEMSコントローラ400について、図10を参照して説明する。図10に示すように、HEMSコントローラ400は、制御部410と、記憶部420と、操作部431と、表示部432と、通信部433と、を備え、これらがバスライン440を介して電気的に接続されている。 Next, the HEMS controller 400 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 10, the HEMS controller 400 includes a control unit 410, a storage unit 420, an operation unit 431, a display unit 432, and a communication unit 433, which are electrically connected via the bus line 440. It is connected to the.

制御部410は、CPUを備え、記憶部420に記憶されたプログラムを実行することにより、各部(スケジュール取得部411、機器制御部412)の機能を実現する。 The control unit 410 includes a CPU and realizes the functions of each unit (schedule acquisition unit 411, device control unit 412) by executing the program stored in the storage unit 420.

スケジュール取得部411は、操作部431で受け付けた住人の操作に基づき、住人の行動予定を示すスケジュールの情報を取得する。 The schedule acquisition unit 411 acquires schedule information indicating the action schedule of the resident based on the operation of the resident received by the operation unit 431.

機器制御部412は、スケジュール取得部411が取得したスケジュールの情報に基づき、住宅500内の給湯機200及びHEMSコントローラ400と通信可能な各種機器(図示せず)を、通信部433を介して制御する。 The device control unit 412 controls various devices (not shown) capable of communicating with the water heater 200 and the HEMS controller 400 in the house 500 via the communication unit 433 based on the schedule information acquired by the schedule acquisition unit 411. To do.

記憶部420は、ハードウェアとしてROM及びRAMを備える。記憶部420は、制御部410が実行するプログラム及び必要なデータを記憶する記憶手段である。また、記憶部420は、図11に示すようなスケジュール情報421を記憶する。 The storage unit 420 includes a ROM and a RAM as hardware. The storage unit 420 is a storage means for storing a program executed by the control unit 410 and necessary data. Further, the storage unit 420 stores the schedule information 421 as shown in FIG.

スケジュール情報421は、住宅500の住人の行動予定の情報と、住人の行動予定に基づくHEMSコントローラ400の家電制御の情報と、を含む。図11では、スケジュール情報421が、行動予定の対象者を示す「対象」の項目、行動予定の日時を示す「日時」の項目、行動予定の内容を示す「予定」の項目を含むことが示されている。住人が例えば操作部431から家族の予定を入力することによって、その予定の情報がスケジュール情報421として記憶部420に記憶される。なお、図11で、「対象」がHEMSとなっているものは、HEMSコントローラ400の家電制御スケジュールであり、この情報は、住人が入力した住人の予定に基づいて、HEMSコントローラ400が自動的に生成しても良いし、住人がHEMSコントローラ400の予定として操作部431から入力しても良い。 The schedule information 421 includes information on the action schedule of the resident of the house 500 and information on home appliance control of the HEMS controller 400 based on the action schedule of the resident. FIG. 11 shows that the schedule information 421 includes a "target" item indicating the target person of the action schedule, a "date and time" item indicating the date and time of the action schedule, and a "plan" item indicating the content of the action schedule. Has been done. When the resident inputs a family schedule from the operation unit 431, for example, the schedule information is stored in the storage unit 420 as the schedule information 421. In FIG. 11, the "target" is HEMS, which is the home appliance control schedule of the HEMS controller 400, and this information is automatically obtained by the HEMS controller 400 based on the resident's schedule input by the resident. It may be generated, or the resident may input it from the operation unit 431 as a schedule of the HEMS controller 400.

操作部431は、タッチパネル、操作ボタン等を備え、住人の操作を受け付ける。住人は、操作部431から入力することによって、上記スケジュール情報421の入力や、住宅500内の各種機器の制御を行うことができる。 The operation unit 431 is provided with a touch panel, operation buttons, etc., and accepts operations by residents. The resident can input the schedule information 421 and control various devices in the house 500 by inputting from the operation unit 431.

表示部432は、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ等のディスプレイを備え、操作画面、住宅500内の各種機器の設定状態及び運転状態、住人のスケジュール情報等を表示する。 The display unit 432 includes a display such as a liquid crystal display and an organic EL display, and displays an operation screen, a setting state and an operating state of various devices in the house 500, a resident's schedule information, and the like.

通信部433は、ネットワーク700を介して外部装置と通信するためのデバイスを備える。HEMSコントローラ400は、通信部433により、制御装置100と通信し、給湯機電力値の送信、沸き上げ指示の受信等を行う。また、HEMSコントローラ400は、通信部433により、住宅500内の各種機器と通信し、各種機器の設定状態及び運転状態の受信並びに、該各種機器の制御を行う。 The communication unit 433 includes a device for communicating with an external device via the network 700. The HEMS controller 400 communicates with the control device 100 by the communication unit 433, transmits the water heater power value, receives the boiling instruction, and the like. Further, the HEMS controller 400 communicates with various devices in the house 500 by the communication unit 433, receives the setting state and the operating state of the various devices, and controls the various devices.

バスライン440は、HEMSコントローラ400の制御部410、記憶部420、操作部431、表示部432及び通信部433を電気的に接続し、各部間でのデータのやり取りが行えるようにしている。 The bus line 440 electrically connects the control unit 410, the storage unit 420, the operation unit 431, the display unit 432, and the communication unit 433 of the HEMS controller 400 so that data can be exchanged between each unit.

次に、制御装置100が、給湯機200を制御するための処理である制御処理について、図12及び図13を参照して説明する。この処理は、制御装置100が起動すると、他の処理とは別スレッドで、並行して起動する。 Next, the control process, which is the process for the control device 100 to control the water heater 200, will be described with reference to FIGS. 12 and 13. When the control device 100 is activated, this process is started in parallel with a thread separate from the other processes.

まず、制御装置100の制御部110は、現在時刻が22時になったか否かを判定する(ステップS101)。22時になっていなければ(ステップS101;No)、ステップS101に戻る。 First, the control unit 110 of the control device 100 determines whether or not the current time has reached 22:00 (step S101). If it is not 22:00 (step S101; No), the process returns to step S101.

22時になっているなら(ステップS101;Yes)、電力履歴121を取得するための変数であるn、t及びdの初期化を行う。ここで、n、t及びdについて、補足説明をしておく。nは住宅500の住宅番号を示す変数である。ここでは住宅500は特定範囲600内にN戸存在することとし、nは1からNまでの値を取る。また、tは特定時間帯を30分毎の単位時間帯に分けた時の単位時間帯の番号(時間帯番号)を示す変数である。特定時間帯は23:00から翌朝7:00までの8時間なので、30分毎の単位時間帯に分割すると16個の単位時間帯に分割される。したがって、tは1から16までの値を取る。また、dは電力履歴121として記憶されている日付を表す。電力履歴121には2週間分のデータが含まれているので、dは1から14までの値を取る。なお、特定時間帯は23時から始まるので、途中で日が変わるが、煩雑になるのを避けるため、翌7時まではdの値を変化させないで扱うこととする。つまり、13日前の6時の電力値のデータはd=1の時の電力値のデータとして扱う。 If it is 22:00 (step S101; Yes), the variables n, t, and d for acquiring the power history 121 are initialized. Here, supplementary explanations will be given for n, t, and d. n is a variable indicating the house number of the house 500. Here, it is assumed that N houses exist in the specific range 600, and n takes a value from 1 to N. Further, t is a variable indicating a unit time zone number (time zone number) when the specific time zone is divided into unit time zones every 30 minutes. Since the specific time zone is 8 hours from 23:00 to 7:00 the next morning, if it is divided into unit time zones every 30 minutes, it is divided into 16 unit time zones. Therefore, t takes a value from 1 to 16. Further, d represents a date stored as the power history 121. Since the power history 121 contains data for two weeks, d takes a value from 1 to 14. Since the specific time zone starts at 23:00, the day changes on the way, but in order to avoid complication, the value of d is not changed until 7:00 the next day. That is, the power value data at 6 o'clock 13 days ago is treated as the power value data when d = 1.

図12に戻り、まず、制御部110は、変数nの初期化として、nに1をセットする(ステップS102)。次に、制御部110は、変数tの初期化として、tに1をセットする(ステップS103)。次に、制御部110は、変数dの初期化として、dに1をセットする(ステップS104)。 Returning to FIG. 12, first, the control unit 110 sets 1 to n as the initialization of the variable n (step S102). Next, the control unit 110 sets t to 1 as the initialization of the variable t (step S103). Next, the control unit 110 sets 1 in d as the initialization of the variable d (step S104).

次に、制御部110は、給湯機以外電力値を推定するためのワーク用2次元配列変数であるsep[n][t]を0に初期化する(ステップS105)。sep[n][t]は、住宅番号がnの住宅500の、時間帯番号がtの単位時間帯における給湯機以外電力値の過去2週間分の和を計算するための変数である。 Next, the control unit 110 initializes sep [n] [t], which are two-dimensional array variables for the work for estimating the power value other than the water heater, to 0 (step S105). sep [n] [t] is a variable for calculating the sum of the power values for the past two weeks of the house 500 having the house number n and the power value other than the water heater in the unit time zone having the time zone number t.

次に、制御部110は、電力履歴121として記憶されている過去の給湯機電力値及び住宅電力値から求めた給湯機以外電力値を格納する3次元配列変数であるep[n][t][d]に、住宅番号がnの住宅500の、日付がdで時間帯番号がtの単位時間帯における住宅電力値から給湯機電力値を引いた値を代入する(ステップS106)。これにより、ep[n][t][d]には、住宅番号がnの住宅500の、日付がdで時間帯番号がtの単位時間帯における給湯機以外電力値が格納される。 Next, the control unit 110 is a three-dimensional array variable ep [n] [t] that stores the power values other than the water heater obtained from the past water heater power value and the residential power value stored as the power history 121. Substituting the value obtained by subtracting the water heater power value from the house power value in the unit time zone of the house 500 having the house number n and the date d and the time zone number t being substituted into [d] (step S106). As a result, the electric power values other than the water heater in the unit time zone of the house 500 having the house number n and the date d and the time zone number t are stored in ep [n] [t] [d].

そして、制御部110は、sep[n][t]にep[n][t][d]を加算する(ステップS107)。次に、制御部110は、変数dに1を加算し(ステップS108)、dが15未満であるか否かを判定する(ステップS109)。dが15未満なら(ステップS109;Yes)、ステップS106に戻る。 Then, the control unit 110 adds ep [n] [t] [d] to sep [n] [t] (step S107). Next, the control unit 110 adds 1 to the variable d (step S108) and determines whether or not d is less than 15 (step S109). If d is less than 15 (step S109; Yes), the process returns to step S106.

dが15以上なら(ステップS109;No)、制御部110は、給湯機以外電力値の推定値を格納する2次元配列変数であるeep[n][t]に、sep[n][t]÷14を代入する(ステップS110)。これにより、住宅番号がnの住宅500の、時間帯番号がtの単位時間帯における、過去2週間分の給湯機以外電力値の平均値が2次元配列変数eep[n][t]に格納される。制御装置100は、この過去2週間分の給湯機以外電力値の平均値を、現在時刻以降の特定時間帯における給湯機以外電力の推定値として扱う。ステップS110は、給湯機以外電力値推定ステップ又は電力推定ステップと呼ばれる。 If d is 15 or more (step S109; No), the control unit 110 sets sep [n] [t] in ep [n] [t], which is a two-dimensional array variable that stores the estimated value of the power value other than the water heater. Substitute ÷ 14 (step S110). As a result, the average value of the electric power values other than the water heater for the past two weeks in the unit time zone of the house 500 having the house number n and the time zone number t is stored in the two-dimensional array variable ep [n] [t]. Will be done. The control device 100 treats the average value of the non-water heater power values for the past two weeks as an estimated value of the non-water heater power in a specific time zone after the current time. Step S110 is called a power value estimation step or a power estimation step other than the water heater.

次に制御部110は、変数tに1を加算し(ステップS111)、tが17未満であるか否かを判定する(ステップS112)。tが17未満なら(ステップS112;Yes)、ステップS104に戻る。tが17以上なら(ステップS112;No)、制御部110は、変数nに1を加算し(ステップS113)、nがN+1未満であるか否かを判定する(ステップS114)。nがN+1未満なら(ステップS114;Yes)、ステップS103に戻る。 Next, the control unit 110 adds 1 to the variable t (step S111) and determines whether or not t is less than 17 (step S112). If t is less than 17 (step S112; Yes), the process returns to step S104. If t is 17 or more (step S112; No), the control unit 110 adds 1 to the variable n (step S113) and determines whether n is less than N + 1 (step S114). If n is less than N + 1 (step S114; Yes), the process returns to step S103.

nがN+1以上なら(ステップS114;No)、図13に進み、制御部110は、特定範囲600内の全ての住宅500の住宅電力値の総和のピークが最低になる組合せパターン番号を記録する変数である変数rを0に初期化する(ステップS115)。ここで組合せパターン番号について補足説明する。制御部110は、特定範囲600内の各給湯機200の沸き上げ時間帯を、特定時間帯を分割したサブ時間帯のうちのどのサブ時間帯に割り当てるかを決定するが、この割り当て方(割り当ての組合せ)は複数存在する。そこで、この複数存在する割り当ての組合せの全てに順に番号を振り、該番号によってどの割り当て(組合せ)なのかを特定できるようにする。この番号のことを組合せパターン番号と呼ぶ。 If n is N + 1 or more (step S114; No), the process proceeds to FIG. 13, and the control unit 110 records the combination pattern number at which the peak of the sum of the total housing power values of all the houses 500 within the specific range 600 becomes the lowest. Initialize the variable r to 0 (step S115). Here, the combination pattern number will be supplementarily described. The control unit 110 determines which of the sub-time zones in which the specific time zone is divided to allocate the boiling time zone of each water heater 200 within the specific range 600, and this allocation method (allocation). There are multiple combinations of). Therefore, a number is assigned to all of the combinations of the plurality of allocations in order so that the allocation (combination) can be specified by the number. This number is called a combination pattern number.

本実施の形態では特定時間帯は3つのサブ時間帯に分かれているので、特定範囲600内の住宅500の戸数をNとすると、N戸の各住戸において、沸き上げ時間帯の選択肢は3種類ある。したがって、特定範囲600内の全ての住宅500における沸き上げ時間帯の組合せは3のN乗通りとなる。ただし、沸き上げ運転のモードとして、「通常モード」以外に「抑制モード」も含めるのであれば、沸き上げ時間帯が3種類選択でき、さらに沸き上げを2つのモードのどちらで行うかの2種類の選択ができるので、沸き上げ時間帯の組合せは(3×2)=6のN乗通りとなる。ここでは、この組合せのパターンの総数をMで表す。このM個ある組合せのパターン1つ1つについて、特定範囲600内の全ての住宅500の住宅電力値の総和のピークを求め、このピークが最小となる組合せパターン番号が変数rに代入されることになる。In the present embodiment, the specific time zone is divided into three sub time zones. Therefore, assuming that the number of 500 houses in the specific range 600 is N, there are three types of boiling time zone options for each of the N units. is there. Therefore, the combination of the boiling time zones in all the houses 500 within the specific range 600 is 3 to the Nth power. However, if the "normal mode" as well as the "suppression mode" is included as the boiling operation mode, three types of boiling time zones can be selected, and two types of boiling can be performed in either of the two modes. Since you can select, the combination of boiling time zones is (3 x 2) N = 6 to the Nth power. Here, the total number of patterns of this combination is represented by M. For each of the patterns of the M combinations, the peak of the sum of the housing power values of all the houses 500 within the specific range 600 is obtained, and the combination pattern number that minimizes this peak is assigned to the variable r. become.

次に制御部110は、住宅電力値の総和のピークの最低値を記録する変数である変数pを∞に初期化する(ステップS116)。なお、制御部110が無限大の値を扱えない場合は、後述するステップS118と同じ処理を行うことによって、変数pを組合せパターン番号が1のときの電力のピークの値で初期化しても良い。この場合、変数rを1に初期化する。次に、制御部110は、組合せパターン番号を示す変数mを1に初期化する(ステップS117)。 Next, the control unit 110 initializes the variable p, which is a variable for recording the lowest value of the peak of the sum of the residential power values, to ∞ (step S116). If the control unit 110 cannot handle an infinite value, the variable p may be initialized with the value of the peak power when the combination pattern number is 1, by performing the same processing as in step S118 described later. .. In this case, the variable r is initialized to 1. Next, the control unit 110 initializes the variable m indicating the combination pattern number to 1 (step S117).

そして、変数mで表される組合せパターンにより各給湯機200の沸き上げ時間帯を設定した場合の、特定範囲600内の全ての住宅500の住宅電力値の総和のピークを変数wに代入する(ステップS118)。この変数wに代入する値を求めるための電力ピーク算出処理については後述する。そして、制御部110は、変数wの値が変数pの値未満であるか否かを判定する(ステップS119)。変数wの値が変数pの値以上であるなら(ステップS119;No)、ステップS122へ進む。変数wの値が変数pの値未満であるなら(ステップS119;Yes)、制御部110は、変数rに変数mの値を代入し(ステップS120)、変数pに変数wの値を代入する(ステップS121)。ステップS120は、沸き上げ時間帯決定ステップと呼ばれる。 Then, the peak of the sum total of the housing power values of all the houses 500 within the specific range 600 when the boiling time zone of each water heater 200 is set by the combination pattern represented by the variable m is substituted into the variable w ( Step S118). The power peak calculation process for obtaining the value to be assigned to this variable w will be described later. Then, the control unit 110 determines whether or not the value of the variable w is less than the value of the variable p (step S119). If the value of the variable w is equal to or greater than the value of the variable p (step S119; No), the process proceeds to step S122. If the value of the variable w is less than the value of the variable p (step S119; Yes), the control unit 110 assigns the value of the variable m to the variable r (step S120) and assigns the value of the variable w to the variable p. (Step S121). Step S120 is called a boiling time zone determination step.

そして、制御部110は、変数mに1を加算し(ステップS122)、変数mがMより大きいか否かを判定する(ステップS123)。変数mがM以下なら(ステップS123;No)、ステップS118に戻り、変数mがMより大きいなら(ステップS123;Yes)、制御部110は、各給湯機200の沸き上げ時間帯を変数rで表される組合せパターンによるサブ時間帯に設定する。そして、制御部110は、各給湯機200に対して、この設定された沸き上げ時間帯に基づいて沸き上げ制御を行うための指示を送信する(ステップS124)。ステップS124は、沸き上げ制御ステップと呼ばれる。そして、図12のステップS101に戻る。 Then, the control unit 110 adds 1 to the variable m (step S122) and determines whether or not the variable m is larger than M (step S123). If the variable m is M or less (step S123; No), the process returns to step S118, and if the variable m is larger than M (step S123; Yes), the control unit 110 sets the boiling time zone of each water heater 200 by the variable r. Set to the sub time zone according to the combination pattern shown. Then, the control unit 110 transmits an instruction for performing boiling control based on the set boiling time zone to each water heater 200 (step S124). Step S124 is called a boiling control step. Then, the process returns to step S101 of FIG.

次に、上述のステップS118で行われる電力ピーク算出処理について、図14を参照して説明する。 Next, the power peak calculation process performed in step S118 described above will be described with reference to FIG.

まず、制御部110は、変数mで表される組合せパターンにより各給湯機200の沸き上げ時間帯を設定した場合の、住宅番号がnの住宅500の、時間帯番号がtのサブ時間帯における給湯機電力値の推定値を2次元配列変数ekp[n][t]に代入する(ステップS201)。制御部110は、この推定値を給湯機電力値推定処理によって求める。ステップS201は、給湯機電力値推定ステップ又は電力推定ステップと呼ばれる。 First, the control unit 110 is in the sub time zone of the house 500 having the house number n and the time zone number t when the boiling time zone of each water heater 200 is set by the combination pattern represented by the variable m. The estimated value of the water heater power value is substituted into the two-dimensional array variable ekp [n] [t] (step S201). The control unit 110 obtains this estimated value by the water heater power value estimation process. Step S201 is called a water heater power value estimation step or a power estimation step.

ここでは、給湯機電力値推定処理は、電力履歴121において、住宅番号がnの住宅500の「給湯機平均電力」の項目のデータを用いて求める処理になる。例えば、住宅番号がnの住宅500のデータで、組合せパターンmにおける時間帯番号がtのサブ時間帯の給湯機の稼働状態と同じ稼働状態の給湯機平均電力を電力履歴121から抽出して、抽出したデータの平均値を、給湯機電力値の推定値とする処理である。 Here, the water heater power value estimation process is a process obtained by using the data of the item of "water heater average power" of the house 500 having the house number n in the power history 121. For example, in the data of the house 500 having the house number n, the average power of the water heater in the same operating state as the operating state of the water heater in the sub time zone where the time zone number in the combination pattern m is t is extracted from the power history 121. This is a process in which the average value of the extracted data is used as the estimated value of the water heater power value.

次に、制御部110は、住宅電力値の推定値の総和を求めるためのワーク用1次元配列変数であるejp[t]を全てのt(t=1〜16)について、0に初期化する(ステップS202)。そして、制御部110は、住宅電力値の推定値の総和のピークを格納する変数であるpejpを0に初期化する(ステップS203)。 Next, the control unit 110 initializes ejp [t], which is a one-dimensional array variable for work for obtaining the sum of the estimated values of the housing power values, to 0 for all t (t = 1 to 16). (Step S202). Then, the control unit 110 initializes pejp, which is a variable for storing the peak of the sum of the estimated values of the housing power values, to 0 (step S203).

次に、制御部110は、サブ時間帯の番号を表す変数tを1に初期化し(ステップS204)、住宅500の住宅番号を示す変数nを1に初期化する(ステップS205)。そして、制御部110は、配列変数ejp[t]に、給湯機電力値の推定値の2次元配列変数ekp[n][t]と給湯機以外電力値の推定値の2次元配列変数eep[n][t]の和を加算する(ステップS206)。 Next, the control unit 110 initializes the variable t indicating the sub-time zone number to 1 (step S204), and initializes the variable n indicating the house number of the house 500 to 1 (step S205). Then, the control unit 110 sets the array variable ejp [t] to the two-dimensional array variable ekp [n] [t] of the estimated value of the water heater power value and the two-dimensional array variable ep [t] of the estimated value of the power value other than the water heater. The sum of n] and [t] is added (step S206).

そして、制御部110は、変数nに1を加算し(ステップS207)、nがN+1未満であるか否かを判定する(ステップS208)。nがN+1未満であれば(ステップS208;Yes)、ステップS205に戻る。nがN+1以上なら(ステップS208;No)、制御部110は、変数pejpが配列変数ejp[t]未満であるか否かを判定する(ステップS209)。変数pejpが配列変数ejp[t]以上なら(ステップS209;No)、ステップS211に進む。変数pejpが配列変数ejp[t]未満なら(ステップS209;Yes)、変数pejpに、配列変数ejp[t]の値を代入する(ステップS210)。 Then, the control unit 110 adds 1 to the variable n (step S207) and determines whether or not n is less than N + 1 (step S208). If n is less than N + 1 (step S208; Yes), the process returns to step S205. If n is N + 1 or more (step S208; No), the control unit 110 determines whether or not the variable pejp is less than the array variable ejp [t] (step S209). If the variable pejp is equal to or greater than the array variable ejp [t] (step S209; No), the process proceeds to step S211. If the variable pejp is less than the array variable ejp [t] (step S209; Yes), the value of the array variable ejp [t] is assigned to the variable pejp (step S210).

そして、制御部110は、変数tに1を加算し(ステップS211)、変数tが17未満か否かを判定する(ステップS212)。変数tが17未満なら(ステップS212;Yes)、ステップS204に戻る。変数tが17以上なら(ステップS212;No)、制御部110は、変数wに変数pejpの値を代入し(ステップS213)、処理を終了する。 Then, the control unit 110 adds 1 to the variable t (step S211) and determines whether or not the variable t is less than 17 (step S212). If the variable t is less than 17 (step S212; Yes), the process returns to step S204. If the variable t is 17 or more (step S212; No), the control unit 110 assigns the value of the variable pejp to the variable w (step S213), and ends the process.

以上の電力ピーク算出処理によって、変数wには、沸き上げ時間帯を変数mで表される組合せパターンによって割り当てた場合の、特定範囲600内の全ての住宅500の住宅電力値の総和のピークが格納される。そして、上述した制御処理において、変数wの値が最も小さくなる時の組合せパターン番号が変数rに格納される。沸き上げ時間帯の割り当ての、変数rで表される組合せパターンに基づいて、制御装置100は、各給湯機200を制御するので、特定範囲600内の住宅500の住宅電力の総和のピークを抑えることができる。 By the above power peak calculation process, the peak of the sum total of the housing power values of all the houses 500 within the specific range 600 when the boiling time zone is assigned by the combination pattern represented by the variable m is assigned to the variable w. Stored. Then, in the control process described above, the combination pattern number when the value of the variable w becomes the smallest is stored in the variable r. Since the control device 100 controls each water heater 200 based on the combination pattern represented by the variable r in the allocation of the boiling time zone, the peak of the total residential power of the houses 500 within the specific range 600 is suppressed. be able to.

なお、上述の実施の形態1では、特定時間帯を3つのサブ時間帯に分割しているが、この分割数は一例にすぎない。2つのサブ時間帯に分割しても良いし、4つ以上のサブ時間帯に分割しても良い。この場合、沸き上げ時間帯の組合せパターンの数は、分割数をDとすると、沸き上げ運転モードを通常モードのみとした場合はDのN乗となる(沸き上げ運転モードに抑制モードも含めると(2×D)となる)。In the above-described first embodiment, the specific time zone is divided into three sub time zones, but the number of divisions is only an example. It may be divided into two sub time zones, or it may be divided into four or more sub time zones. In this case, the number of combination patterns in the boiling time zone is D to the Nth power when the boiling operation mode is only the normal mode, where D is the number of divisions (when the suppression mode is included in the boiling operation mode). (2 x D) N ).

また、上述の実施の形態1では、特定時間帯を分割したサブ時間帯のうちの1つのサブ時間帯を沸き上げ時間帯としているが、複数のサブ時間帯を沸き上げ時間帯としても良い。この場合、特定時間帯の分割数をDとすると、住宅500の1戸だけを考慮しても、沸き上げ時間帯の組合せパターンは、沸き上げ運転モードを通常モードのみとした場合は、2−1通りとなる(沸き上げ運転モードに抑制モードも含めると3−1通りとなる)。したがって、N戸では、(2−1)通りとなる(沸き上げ運転モードに抑制モードも含めると(3−1)通りとなる)。Further, in the above-described first embodiment, one sub-time zone of the sub-time zones divided into the specific time zones is set as the boiling time zone, but a plurality of sub-time zones may be set as the boiling time zones. In this case, assuming that the number of divisions in the specific time zone is D, even if only one house of the house 500 is considered, the combination pattern of the boiling time zone is 2D when the boiling operation mode is only the normal mode. the kinds -1 (a 3 D -1 ways including also boiling suppression mode to the operating mode). Therefore, in N units, there are (2 D -1) N ways (when the suppression mode is included in the boiling operation mode, there are (3 D -1) N ways).

また、上述の実施の形態1では、制御処理において、特定範囲600内の住宅500の住宅電力の総和のピークを最低にする組合せパターンが複数ある場合、最初に見つかった組合せパターンを採用して、沸き上げ時間帯を決定している。しかし、最初に見つかったパターンのみを採用するのではなく、ピークを最低にする全ての組合せパターンの中から日によって異なるものを採用するようにしても良い。これにより、例えばある住宅500で割り当てられるサブ時間帯を、満遍なく異ならせることができ、常に第1時間帯になってしまうというような事態を避けることができる。なお、時間の経過とともに貯湯タンク250内の湯の温度が少しずつ低下していくことを考慮すると、この3つのサブ時間帯のいずれかに沸き上げ時間帯を割り当てる場合、第3時間帯に割り当てるのが最も効率が良く、第1時間帯に割り当てるのが最も効率が悪い。 Further, in the above-described first embodiment, when there are a plurality of combination patterns that minimize the peak of the total housing power of the houses 500 within the specific range 600 in the control process, the combination pattern found first is adopted. The boiling time zone is determined. However, instead of adopting only the pattern found first, it is possible to adopt a combination pattern that minimizes the peak and that differs from day to day. As a result, for example, the sub-time zones assigned in a certain house 500 can be evenly different, and a situation in which the first time zone is always used can be avoided. Considering that the temperature of the hot water in the hot water storage tank 250 gradually decreases with the passage of time, when the boiling time zone is assigned to any of these three sub time zones, it is assigned to the third time zone. Is the most efficient, and the one assigned to the first time zone is the least efficient.

(変形例1)
上述の制御処理では、沸き上げ時間帯の全ての組合せパターンの中から住宅電力値の総和のピークが最低となるパターンを求めている。しかし、住戸数が多い場合、特定時間帯の分割数を増やした場合等、全ての組合せパターンを計算すると時間がかかりすぎる場合がある。そこで、住宅電力値の総和のピークの基準値を設定することができる変形例1に係る制御装置101について説明する。
(Modification example 1)
In the above-mentioned control process, the pattern in which the peak of the total sum of the residential power values is the lowest is obtained from all the combination patterns in the boiling time zone. However, it may take too much time to calculate all the combination patterns, such as when the number of dwelling units is large or when the number of divisions in a specific time zone is increased. Therefore, the control device 101 according to the first modification, which can set the reference value of the peak of the sum of the residential power values, will be described.

変形例1に係る制御装置101は、図15に示すように、制御部110が電力基準値設定部115を含み、記憶部120が電力基準値122も記憶する。これ以外の機能構成については実施の形態1に係る制御装置100と同じである。電力基準値設定部115は、例えば入力部131からのユーザの入力に基づいて、特定範囲600内の住宅500の全ての住宅電力値の総和のピークの上限となる基準値を設定する。この基準値は電力基準値122として記憶部120に記憶される。電力基準値設定部115は、電力基準値設定手段として機能する。 In the control device 101 according to the first modification, as shown in FIG. 15, the control unit 110 includes the power reference value setting unit 115, and the storage unit 120 also stores the power reference value 122. The other functional configurations are the same as those of the control device 100 according to the first embodiment. The power reference value setting unit 115 sets a reference value that is the upper limit of the peak of the sum total of all the housing power values of the houses 500 within the specific range 600, for example, based on the input from the user from the input unit 131. This reference value is stored in the storage unit 120 as the power reference value 122. The power reference value setting unit 115 functions as a power reference value setting means.

制御装置101による制御処理は、制御装置100による制御処理と一部を除き共通のため、異なる点を中心に、図12及び図16を参照して説明する。制御装置101による制御処理の前半の処理は、制御装置100による制御処理と同じであり、図12に示すとおりである。制御装置101による制御処理の後半の処理は、図16に示すように、ステップS116の後にステップS131が追加され、ステップS121の後にステップS132が追加されている点が異なる。 Since the control process by the control device 101 is common to the control process by the control device 100 except for a part, the differences will be mainly described with reference to FIGS. 12 and 16. The first half of the control process by the control device 101 is the same as the control process by the control device 100, and is as shown in FIG. As shown in FIG. 16, the latter half of the control process by the control device 101 is different in that step S131 is added after step S116 and step S132 is added after step S121.

ステップS131では、制御部110は、記憶部120に記憶されている電力基準値122を変数kに代入する。また、ステップS132では、制御部110は、変数kの値が変数p未満か否かを判定する。変数kの値が変数p未満であれば(ステップS132;Yes)、ステップS122に進み、変数kの値が変数p以上であれば(ステップS132;No)、ステップS124に進む。 In step S131, the control unit 110 substitutes the power reference value 122 stored in the storage unit 120 into the variable k. Further, in step S132, the control unit 110 determines whether or not the value of the variable k is less than the variable p. If the value of the variable k is less than the variable p (step S132; Yes), the process proceeds to step S122, and if the value of the variable k is greater than or equal to the variable p (step S132; No), the process proceeds to step S124.

この処理により、変形例1に係る制御装置101は、組合せパターンが非常に多い場合でも、基準値k以下となる組合せを見つけた時点でステップS124に進むので、全ての組合せパターンにおける電力ピークを算出する必要がなくなる。この結果組合せパターンが非常に多い場合でも、現実的な時間内で処理を終了させることができるようになる。 By this process, the control device 101 according to the first modification proceeds to step S124 when it finds a combination having a reference value k or less even when there are a large number of combination patterns, so that the power peaks in all the combination patterns are calculated. You don't have to. As a result, even when there are a large number of combination patterns, the processing can be completed within a realistic time.

(実施の形態2)
実施の形態1では、制御装置100は、現在時刻以降の特定時間帯における給湯機電力値の推定は、電力履歴121を用いて行っている。これは、過去の消費電力に基づく推定であるが、現在の残湯量を用いることにより、より高精度な推定を行うことができる。そこで、残湯量を用いる実施の形態2について、説明する。
(Embodiment 2)
In the first embodiment, the control device 100 uses the power history 121 to estimate the water heater power value in a specific time zone after the current time. This is an estimation based on past power consumption, but by using the current amount of residual hot water, a more accurate estimation can be performed. Therefore, the second embodiment using the amount of residual hot water will be described.

実施の形態2に係る制御装置102は、図17に示すように、制御部110が残湯量取得部116を含み、記憶部120が消費湯量履歴123も記憶する。また、実施の形態2に係る給湯機202は、図18に示すように、制御部210が残湯量送信部214を含む。これ以外の機能構成については実施の形態1と同じである。 In the control device 102 according to the second embodiment, as shown in FIG. 17, the control unit 110 includes the remaining hot water amount acquisition unit 116, and the storage unit 120 also stores the hot water consumption history 123. Further, in the water heater 202 according to the second embodiment, as shown in FIG. 18, the control unit 210 includes the remaining hot water amount transmitting unit 214. The other functional configurations are the same as those in the first embodiment.

図17で、残湯量取得部116は、給湯機202の貯湯タンク250の残湯量を、通信部133を介して、給湯機202から取得する。残湯量取得部116は、残湯量取得手段として機能する。 In FIG. 17, the remaining hot water amount acquisition unit 116 acquires the remaining hot water amount of the hot water storage tank 250 of the water heater 202 from the water heater 202 via the communication unit 133. The residual hot water amount acquisition unit 116 functions as a residual hot water amount acquisition means.

消費湯量履歴123は、図19に示すように、各住宅500における1日の消費湯量の過去2週間分の履歴である。図19では、消費湯量履歴123が、どの住宅500のデータであるかを表す住宅番号を示す「住宅」の項目、何日前のデータであるかを示す「日付」の項目、各日の曜日を示す「曜日」の項目、その日の消費湯量を示す「消費湯量」の項目を含むことが示されている。 As shown in FIG. 19, the hot water consumption history 123 is a history of the daily hot water consumption in each house 500 for the past two weeks. In FIG. 19, the item of "house" indicating the house number indicating which house 500 the data of the hot water consumption history 123 is, the item of "date" indicating how many days ago the data, and the day of the week of each day are shown. It is shown that the item of "day of the week" to be shown and the item of "hot water consumption" to show the amount of hot water consumed on that day are included.

制御装置102は、毎日、特定範囲600内の住宅500の各給湯機202から、該給湯機202の沸き上げ開始前の残湯量と沸き上げ終了後の残湯量とを、残湯量取得部116によって取得する。そして、沸き上げ終了後の残湯量から沸き上げ開始前の残湯量を引いて前日の消費湯量を求める。そして、求めた消費湯量を消費湯量履歴123として、記憶部120に記憶する。そして、制御部110は、15日以上前の消費湯量については、消費湯量履歴123から削除する。 The control device 102 uses the remaining hot water amount acquisition unit 116 to obtain the remaining hot water amount before the start of boiling and the remaining hot water amount after the boiling of the water heater 202 from each water heater 202 of the house 500 within the specific range 600 every day. get. Then, the amount of remaining hot water before the start of boiling is subtracted from the amount of remaining hot water after the end of boiling to obtain the amount of hot water consumed on the previous day. Then, the obtained hot water consumption amount is stored in the storage unit 120 as the hot water consumption amount history 123. Then, the control unit 110 deletes the hot water consumption 15 days or more ago from the hot water consumption history 123.

図18に戻り、残湯量送信部214は、残湯量取得部236が取得した残湯量を、通信部233を介して、制御装置102に送信する。 Returning to FIG. 18, the remaining hot water amount transmitting unit 214 transmits the remaining hot water amount acquired by the remaining hot water amount acquisition unit 236 to the control device 102 via the communication unit 233.

制御装置102による制御処理は、図12及び図13の範囲では、実施の形態1に係る制御装置100による制御処理と同じである。制御装置100と異なる点は、図14を参照して説明した電力ピーク算出処理のステップS201における給湯機電力値推定処理である。そこで、この給湯機電力値推定処理について、図20を参照して説明する。 The control process by the control device 102 is the same as the control process by the control device 100 according to the first embodiment in the range of FIGS. 12 and 13. The difference from the control device 100 is the water heater power value estimation process in step S201 of the power peak calculation process described with reference to FIG. Therefore, this water heater power value estimation process will be described with reference to FIG.

まず、制御装置102の制御部110は、住宅番号nの住宅500での、過去2週間における1日の消費湯量の最大値を、変数maにセットする(ステップS301)。住宅番号nの住宅500での、過去2週間における1日の消費湯量の最大値は、消費湯量履歴123を参照することによって、取得できる。 First, the control unit 110 of the control device 102 sets the maximum value of the daily hot water consumption in the past two weeks in the house 500 of the house number n in the variable ma (step S301). The maximum value of the daily hot water consumption in the house 500 of the house number n in the past two weeks can be obtained by referring to the hot water consumption history 123.

次に、制御部110は、変数maに目標湯量係数を掛ける(ステップS302)。目標湯量係数とは、沸き上げる湯量を調整するための係数であり、通常は1を用いるが、住宅番号nの住宅500での沸き上げ時間帯に応じて変更しても良い。例えば、組合せパターン番号を示す変数mで表される沸き上げ時間帯の、住宅番号nの住宅500への割り当てが、第1時間帯である場合は目標湯量係数を1.4とし、第2時間帯である場合は目標湯量係数を1.2とする。 Next, the control unit 110 multiplies the variable ma by the target hot water amount coefficient (step S302). The target hot water amount coefficient is a coefficient for adjusting the boiling water amount, and usually 1 is used, but it may be changed according to the boiling time zone in the house 500 of the house number n. For example, if the boiling time zone represented by the variable m indicating the combination pattern number is assigned to the house 500 of the house number n in the first time zone, the target hot water amount coefficient is set to 1.4 and the second time. If it is a band, the target hot water volume coefficient is 1.2.

次に、制御部110は、残湯量取得部116により住宅番号nの住宅500における現在の残湯量を取得し、変数maから当該残湯量を引いた値を、変数taに代入する(ステップS303)。変数taは、住宅番号nの住宅500における、今回の沸き上げ湯量の推定値である。 Next, the control unit 110 acquires the current remaining hot water amount in the house 500 of the house number n by the remaining hot water amount acquisition unit 116, and substitutes the value obtained by subtracting the remaining hot water amount from the variable ma into the variable ta (step S303). .. The variable ta is an estimated value of the amount of boiling water this time in the house 500 of the house number n.

次に、制御部110は、単位湯量当たりの沸き上げ時間に変数taを掛けることにより、今回の沸き上げ時間の推定値を求め、変数tiに代入する(ステップS304)。制御部110は、単位湯量当たりの沸き上げ時間の値を、その時の気温及び給湯機への入水の温度に応じて増減しても良い。例えば、冬の時期は気温も水温も低くなるので、制御部110は、単位湯量当たりの沸き上げ時間を通常値よりも大きい値に設定する。 Next, the control unit 110 obtains an estimated value of the current boiling time by multiplying the boiling time per unit amount of hot water by the variable ta, and substitutes it into the variable ti (step S304). The control unit 110 may increase or decrease the value of the boiling time per unit amount of hot water according to the air temperature at that time and the temperature of the water entering the water heater. For example, since the air temperature and the water temperature are low in winter, the control unit 110 sets the boiling time per unit amount of hot water to a value larger than the normal value.

そして、制御部110は、住宅番号nの住宅500に割り当てられた組合せパターン番号mで表される沸き上げ時間帯に、変数tiの時間分を割り当てる。この時、沸き上げ時間帯が第1時間帯の場合は23時から順に割り当て、第2時間帯の場合は3時が中央になるように割り当て、第3時間帯の場合は7時に沸き上げが終了するように割り当てる。そして、住宅番号nと、その割り当てられた時間分に対応する時間が含まれるサブ時間帯の番号tと、で示される2次元配列変数ekp[n][t]に給湯機202の沸き上げ電力の値を代入する(ステップS305)。給湯機202の沸き上げ電力の値は、給湯機202の定格値を用いても良いし、実施の形態1でのステップS201で行ったように、電力履歴121から求めても良い。 Then, the control unit 110 allocates the time of the variable ti to the boiling time zone represented by the combination pattern number m assigned to the house 500 of the house number n. At this time, if the boiling time zone is the first time zone, it is assigned in order from 23:00, if it is the second time zone, it is assigned so that 3 o'clock is in the center, and if it is the third time zone, the boiling time is 7 o'clock. Assign to end. Then, the boiling power of the water heater 202 is set in the two-dimensional array variable ekp [n] [t] indicated by the house number n and the sub-time zone number t including the time corresponding to the allocated time. Substitute the value of (step S305). The value of the boiling power of the water heater 202 may be the rated value of the water heater 202, or may be obtained from the power history 121 as in step S201 in the first embodiment.

このようにして、実施の形態2に係る制御装置102の制御部110は、住宅番号nの住宅500での時間帯番号tにおける給湯機電力値の推定値を2次元配列変数ekp[n][t]にセットすることができる。この値は、実施の形態1のステップS201で求めた推定値よりも精度が高いため、電力ピークの抑制をより正確に行うことができる。 In this way, the control unit 110 of the control device 102 according to the second embodiment sets the estimated value of the water heater power value at the time zone number t in the house 500 of the house number n as the two-dimensional array variable ekp [n] [ It can be set to [t]. Since this value is more accurate than the estimated value obtained in step S201 of the first embodiment, the power peak can be suppressed more accurately.

(変形例2)
上述の実施の形態における制御処理では、給湯機以外電力値及び給湯機電力値の推定値を求める時に、電力履歴121に含まれている過去14日分のデータを用いている。しかし、住人の行動は曜日によって異なるため、同じ曜日のデータのみを用いた方が良い場合も考えられる。そこで、これらの電力値の推定値を求めるときに、過去の同じ曜日のデータを用いる変形例2に係る制御装置102について説明する。
(Modification 2)
In the control process according to the above-described embodiment, the data for the past 14 days included in the power history 121 is used when obtaining the power value other than the water heater and the estimated value of the water heater power value. However, since the behavior of residents differs depending on the day of the week, it may be better to use only the data of the same day of the week. Therefore, the control device 102 according to the second modification that uses the data of the same day of the week in the past when obtaining the estimated values of these power values will be described.

変形例2に係る制御装置102の機能構成は、実施の形態2に係る制御装置102と同じであり、図17に示される通りである。 The functional configuration of the control device 102 according to the second modification is the same as that of the control device 102 according to the second embodiment, as shown in FIG.

変形例2に係る制御装置102による制御処理は、実施の形態2に係る制御装置102による制御処理と一部異なるため、異なる点を中心に、図21、図13、図14及び図22を用いて説明する。変形例2に係る制御装置102による制御処理の前半の処理は、図21に示すように、ステップS108がステップS141に、ステップS110がステップS142に、それぞれ置き換わる以外は、図12で説明した処理と同じである。 Since the control process by the control device 102 according to the second modification is partially different from the control process by the control device 102 according to the second embodiment, FIGS. 21, 13, 14, and 22 are used mainly for the differences. I will explain. As shown in FIG. 21, the first half of the control process by the control device 102 according to the second modification is the process described with reference to FIG. 12, except that step S108 is replaced with step S141 and step S110 is replaced with step S142. It is the same.

ステップS141では、制御部110は、変数dに7を加算する。これにより、同じ曜日のデータが用いられるようにしている。また、ステップS142では、制御部110は、給湯機以外電力値の推定値を格納する2次元配列変数であるeep[n][t]に、sep[n][t]÷2を代入する。電力履歴121には同じ曜日のデータが2つ存在しているため、変形例2に係る制御装置102は、この2つのデータの平均を取ったものを、現在時刻以降の特定時間帯における給湯機以外電力値の推定値として扱うことになる。 In step S141, the control unit 110 adds 7 to the variable d. As a result, the data of the same day of the week is used. Further, in step S142, the control unit 110 substitutes sep [n] [t] ÷ 2 for ep [n] [t], which is a two-dimensional array variable that stores the estimated value of the electric power value other than the water heater. Since there are two data on the same day of the week in the power history 121, the control device 102 according to the second modification takes the average of these two data to be a water heater in a specific time zone after the current time. It will be treated as an estimated value of power values other than.

変形例2に係る制御装置102による制御処理の後半の処理は、実施の形態2に係る制御装置102による制御処理の後半の処理と同じであり、図13に示すとおりである。また、変形例2に係る制御装置102による電力ピーク算出処理は図14に示すとおりであるが、ステップS201における給湯機電力値推定処理の一部が異なる。そこで、この給湯機電力値推定処理について、図22を参照して説明する。 The second half of the control process by the control device 102 according to the second modification is the same as the second half of the control process by the control device 102 according to the second embodiment, and is as shown in FIG. Further, the power peak calculation process by the control device 102 according to the second modification is as shown in FIG. 14, but a part of the water heater power value estimation process in step S201 is different. Therefore, the water heater power value estimation process will be described with reference to FIG. 22.

変形例2に係る制御装置102による給湯機電力値推定処理は、図22に示すように、ステップS301がステップS311に置き換わる以外は、図20を参照して説明した実施の形態2に係る制御装置102による給湯機電力値推定処理と同じである。 In the water heater power value estimation process by the control device 102 according to the second modification, as shown in FIG. 22, the control device according to the second embodiment described with reference to FIG. 20 except that step S301 is replaced with step S311. This is the same as the water heater power value estimation process according to 102.

ステップS311では、制御部110は、消費湯量履歴123を参照して、住宅番号nの住宅500での、14日前と7日前の1日の消費湯量のうち大きい方の値を、変数maにセットする。この処理により、推定する日と同じ曜日の消費湯量を用いることができる。これ以外の処理は、図20を参照して説明した実施の形態2に係る制御装置102による給湯機電力値推定処理と同じである。 In step S311, the control unit 110 sets the larger value of the daily hot water consumption 14 days ago and 7 days ago in the house 500 of the house number n in the variable ma with reference to the hot water consumption history 123. To do. By this treatment, the amount of hot water consumed on the same day of the week as the estimated day can be used. The processing other than this is the same as the water heater power value estimation processing by the control device 102 according to the second embodiment described with reference to FIG. 20.

以上説明したように、変形例2に係る制御装置102の制御部110は、給湯機電力値及び給湯機以外電力値の推定を、過去の同じ曜日のデータを用いて行うので、電力ピークの抑制をより正確に行うことができる。 As described above, the control unit 110 of the control device 102 according to the second modification estimates the water heater power value and the power value other than the water heater using the data of the same day of the week in the past, and thus suppresses the power peak. Can be done more accurately.

(実施の形態3)
上述したようにHEMSコントローラ400は、住宅500の住人のスケジュールを管理することができる。そこで、このスケジュールの情報を利用する実施の形態3について、説明する。
(Embodiment 3)
As described above, the HEMS controller 400 can manage the schedule of the inhabitants of the house 500. Therefore, the third embodiment using the information of this schedule will be described.

実施の形態3に係る制御装置103は、図23に示すように、制御部110がスケジュール取得部117を含み、記憶部120が各住宅スケジュール情報124も記憶する。また、実施の形態3に係るHEMSコントローラ401は、図24に示すように、制御部410がスケジュール送信部413を含む。実施の形態3の、これ以外の機能構成については、実施の形態2と同じである。 In the control device 103 according to the third embodiment, as shown in FIG. 23, the control unit 110 includes the schedule acquisition unit 117, and the storage unit 120 also stores each house schedule information 124. Further, in the HEMS controller 401 according to the third embodiment, as shown in FIG. 24, the control unit 410 includes the schedule transmission unit 413. The other functional configurations of the third embodiment are the same as those of the second embodiment.

図23で、スケジュール取得部117は、住宅500の住人の行動予定を示すスケジュールの情報を、通信部133を介して、HEMSコントローラ401から取得する。スケジュール取得部117は、スケジュール取得手段として機能する。 In FIG. 23, the schedule acquisition unit 117 acquires schedule information indicating the action schedule of the resident of the house 500 from the HEMS controller 401 via the communication unit 133. The schedule acquisition unit 117 functions as a schedule acquisition means.

各住宅スケジュール情報124は、図25に示すように、特定範囲600内の各住宅500における住人の行動予定情報と、住人の行動予定に基づくHEMSコントローラ400の家電制御の情報と、を含む。図25では、スケジュール情報421が、どの住宅500のデータであるかを表す住宅番号を示す「住宅」の項目、行動予定の対象者を示す「対象」の項目、行動予定の日時を示す「日時」の項目、行動予定の内容を示す「予定」の項目を含むことが示されている。 As shown in FIG. 25, each house schedule information 124 includes information on the action schedule of the resident in each house 500 within the specific range 600, and information on home appliance control of the HEMS controller 400 based on the action schedule of the resident. In FIG. 25, the item of "house" indicating the house number indicating which house 500 the schedule information 421 is the data of which house 500, the item of "target" indicating the target person of the action schedule, and the "date and time" indicating the date and time of the action schedule. It is shown that the item of "plan" including the item of "plan" indicating the content of the action schedule is included.

制御装置103は、毎日例えば21時に、特定範囲600内の住宅500の各HEMSコントローラ401から、該HEMSコントローラ401が記憶しているスケジュール情報421を、スケジュール取得部117によって取得し、各住宅スケジュール情報124として、記憶部120に記憶する。 The control device 103 acquires the schedule information 421 stored in the HEMS controller 401 from each HEMS controller 401 of the houses 500 within the specific range 600 by the schedule acquisition unit 117 every day, for example, at 21:00, and each house schedule information. As 124, it is stored in the storage unit 120.

図24に戻り、スケジュール送信部413は、記憶部420に記憶されているスケジュール情報421を、通信部433を介して、制御装置103に送信する。 Returning to FIG. 24, the schedule transmission unit 413 transmits the schedule information 421 stored in the storage unit 420 to the control device 103 via the communication unit 433.

制御装置103による制御処理は、図12のステップS110で給湯機以外電力値の推定値であるeep[n][t]を算出する際に各住宅スケジュール情報124を用いる点と、図20のステップS302における目標湯量係数を各住宅スケジュール情報124を用いて変更する点が、実施の形態2に係る制御装置102による制御処理と異なる。 The control process by the control device 103 uses each house schedule information 124 when calculating the ep [n] [t] which is an estimated value of the power value other than the water heater in step S110 of FIG. 12, and the step of FIG. 20. The point that the target hot water amount coefficient in S302 is changed by using each house schedule information 124 is different from the control process by the control device 102 according to the second embodiment.

図12のステップS110では、制御部110は、各住宅スケジュール情報124を参照して給湯機以外電力値の推定値であるeep[n][t]を修正する。例えば、住宅番号nの住宅500のその日に住人が不在の場合は、eep[n][t]に不在係数を掛けて値を小さくする。不在係数は例えば0.5である。逆に、住宅番号nの住宅500でその日にパーティーが開かれる、お客様を招く、等、通常よりも電力が消費されることが予想されるイベントが存在する場合には、eep[n][t]にイベント係数を掛けて値を大きくする。イベント係数は例えば1.5である。 In step S110 of FIG. 12, the control unit 110 corrects ep [n] [t], which is an estimated value of the electric power value other than the water heater, with reference to each house schedule information 124. For example, when the resident is absent on the day of the house 500 of the house number n, the value is reduced by multiplying ep [n] [t] by the absentee coefficient. The absence coefficient is, for example, 0.5. Conversely, if there is an event that is expected to consume more power than usual, such as a party being held on that day at house 500 with house number n, or inviting customers, ep [n] [t] ] Is multiplied by the event coefficient to increase the value. The event coefficient is, for example, 1.5.

図20のステップS302では、制御部110は、各住宅スケジュール情報124を参照して目標湯量係数の値を修正する。例えば、住宅番号nの住宅500のその日に住人が不在の場合は、目標湯量係数の値を例えば0.5のように1より小さい値にする。逆に、住宅番号nの住宅500で住人がその日にスポーツ大会に参加する、朝練に参加する、等、通常よりも風呂、シャワー等で湯を多く消費することが予想される場合には、目標湯量係数の値を例えば1.5のように1より大きい値にする。 In step S302 of FIG. 20, the control unit 110 corrects the value of the target hot water amount coefficient with reference to each house schedule information 124. For example, when the resident is absent on the day of the house 500 of the house number n, the value of the target hot water amount coefficient is set to a value smaller than 1 such as 0.5. On the contrary, if it is expected that the resident of the house 500 with the house number n will consume more hot water in the bath, shower, etc. than usual, such as participating in a sports competition or participating in the morning training on that day, the goal is Set the value of the hot water coefficient to a value larger than 1 such as 1.5.

このようにして、実施の形態3に係る制御装置103の制御部110は、各住宅500の住人のスケジュールも考慮して、給湯機電力値及び給湯機以外電力値を推定することができるので、電力ピークの抑制をより正確に行うことができる。 In this way, the control unit 110 of the control device 103 according to the third embodiment can estimate the water heater power value and the power value other than the water heater in consideration of the schedule of the resident of each house 500. The power peak can be suppressed more accurately.

なお、上述したいずれの実施の形態においても、制御装置100,101,102,103の表示部132に、図26に例示する画面を表示してもよい。図26に示す画面では、制御部110が推定した給湯機電力値と給湯機以外電力値の和である住宅電力値と、給湯機電力値の、それぞれの特定範囲600内における総和の時間毎の値をグラフで示している。この画面は、図13又は図16のステップS124の処理の最初で表示される。また、制御装置100,101,102,103は、図13又は図16のステップS124の処理の最後に、推定値ではなく、特定範囲600内における実際の給湯機電力値及び住宅電力値それぞれの総和の時間毎の値をグラフで示す画面を表示部132に表示してもよい。 In any of the above-described embodiments, the screen illustrated in FIG. 26 may be displayed on the display unit 132 of the control devices 100, 101, 102, 103. In the screen shown in FIG. 26, the sum of the residential power value, which is the sum of the water heater power value estimated by the control unit 110 and the power value other than the water heater, and the water heater power value, is the sum of the total time of each within the specific range 600. The values are shown graphically. This screen is displayed at the beginning of the process of step S124 of FIG. 13 or FIG. Further, the control devices 100, 101, 102, and 103 are the sum of the actual water heater power value and the residential power value within the specific range 600, not the estimated value, at the end of the process of step S124 of FIG. A screen showing the value for each time in a graph may be displayed on the display unit 132.

なお、上述した各実施の形態は、任意に組み合わせることが可能である。例えば、実施の形態2に変形例1の構成を組み合わせることによって、電力基準値122と消費湯量履歴123の両方の情報を用いて制御処理を行うことができる。他の実施の形態及び他の変形例についても同様であり、これらの3つ以上を同時に組み合わせることも可能である。 It should be noted that each of the above-described embodiments can be arbitrarily combined. For example, by combining the configuration of the first modification with the second embodiment, the control process can be performed using the information of both the power reference value 122 and the hot water consumption history 123. The same applies to other embodiments and other modifications, and it is possible to combine three or more of these at the same time.

上述の実施の形態に係る制御装置100,101,102,103のハードウェアは図27に示すように、プロセッサ810、メモリ820、インタフェース830で構成されている。制御装置100,101,102,103の制御部110において、プロセッサ810がメモリ820に記憶されたプログラムを実行することによって、電力取得部111、電力推定部112、沸き上げ時間帯決定部113、沸き上げ制御部114、電力基準値設定部115、残湯量取得部116及びスケジュール取得部117のそれぞれとして機能した。 As shown in FIG. 27, the hardware of the control devices 100, 101, 102, and 103 according to the above-described embodiment is composed of a processor 810, a memory 820, and an interface 830. In the control unit 110 of the control devices 100, 101, 102, 103, the processor 810 executes the program stored in the memory 820, so that the power acquisition unit 111, the power estimation unit 112, the boiling time zone determination unit 113, and the boiling time zone are determined. It functioned as a raising control unit 114, a power reference value setting unit 115, a remaining hot water amount acquisition unit 116, and a schedule acquisition unit 117, respectively.

しかしながら、本発明において、制御部110は、専用のハードウェアであってもよい。専用のハードウェアとは、例えば単一回路、複合回路、プログラム化されたプロセッサ、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field−Programmable Gate Array)、又は、これらの組み合わせ等である。制御部110が専用のハードウェアである場合、各部の機能それぞれを個別のハードウェアで実現してもよいし、各部の機能をまとめて単一のハードウェアで実現してもよい。また、図27では、プロセッサ810及びメモリ820をそれぞれ1つで構成する例を示しているが、複数のプロセッサ及び複数のメモリが連携して上記機能を実行しても良い。インタフェース830は、制御装置100,101,102,103が、他の装置と接続し、通信を確立させるためのものであり、必要に応じて複数種のインタフェースを含んでも良い。 However, in the present invention, the control unit 110 may be dedicated hardware. Dedicated hardware is, for example, a single circuit, a composite circuit, a programmed processor, an ASIC (Application Specific Integrated Circuit), an FPGA (Field-Programmable Gate Array), or a combination thereof. When the control unit 110 is dedicated hardware, the functions of each unit may be realized by individual hardware, or the functions of each unit may be collectively realized by a single hardware. Further, although FIG. 27 shows an example in which the processor 810 and the memory 820 are each configured by one, a plurality of processors and a plurality of memories may cooperate to execute the above function. The interface 830 is for the control devices 100, 101, 102, 103 to connect to other devices and establish communication, and may include a plurality of types of interfaces as required.

また、各部の機能のうち、一部を専用のハードウェアによって実現し、他の一部をソフトウェア又はファームウェアによって実現してもよい。このように、制御部110は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、又は、これらの組み合わせによって、上述の各機能を実現することができる。 Further, some of the functions of each part may be realized by dedicated hardware, and the other part may be realized by software or firmware. In this way, the control unit 110 can realize each of the above-mentioned functions by hardware, software, firmware, or a combination thereof.

本発明に係る制御装置100,101,102,103の動作を規定する動作プログラムを既存のパーソナルコンピュータ又は情報端末装置等のコンピュータに適用することで、当該コンピュータを、本発明に係る制御装置100,101,102,103として機能させることも可能である。 By applying an operation program that defines the operation of the control devices 100, 101, 102, 103 according to the present invention to an existing computer such as a personal computer or an information terminal device, the computer can be applied to the control device 100, according to the present invention. It is also possible to function as 101, 102, 103.

また、このようなプログラムの配布方法は任意であり、例えば、CD−ROM(Compact Disk ROM)、DVD(Digital Versatile Disk)、MO(Magneto Optical Disk)、又は、メモリカード等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布してもよいし、インターネット等の通信ネットワークを介して配布してもよい。 Further, the distribution method of such a program is arbitrary, and for example, a computer-readable recording such as a CD-ROM (Compact Disk ROM), a DVD (Digital Versaille Disk), an MO (Magnet Optical Disk), or a memory card. It may be stored in a medium and distributed, or may be distributed via a communication network such as the Internet.

本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、この発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。すなわち、本発明の範囲は、実施の形態ではなく、請求の範囲によって示される。そして請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、この発明の範囲内とみなされる。 The present invention allows for various embodiments and modifications without departing from the broad spirit and scope of the present invention. Moreover, the above-described embodiment is for explaining the present invention, and does not limit the scope of the present invention. That is, the scope of the present invention is indicated not by the embodiment but by the claims. And various modifications made within the scope of the claims and within the equivalent meaning of the invention are considered to be within the scope of the invention.

10 制御システム、100,101,102,103 制御装置、110,210,310,410 制御部、111 電力取得部、112 電力推定部、113 沸き上げ時間帯決定部、114 沸き上げ制御部、115 電力基準値設定部、116 残湯量取得部、117 スケジュール取得部、120,220,320,420 記憶部、121 電力履歴、122 電力基準値、123 消費湯量履歴、124 各住宅スケジュール情報、131 入力部、132,232,432 表示部、133,233,331,433 通信部、140,240,340,440 バスライン、200,201,202 給湯機、211 給湯機電力取得部、212 給湯機電力送信部、213 沸き上げ実行部、214 残湯量送信部、231,431 操作部、234 給湯機電力測定部、235 ヒートポンプ部、236 残湯量取得部、250 貯湯タンク、300,301 電力測定器、311 住宅電力取得部、312 住宅電力送信部、332 住宅電力測定部、400,401 HEMSコントローラ、411 スケジュール取得部、412 機器制御部、413 スケジュール送信部、421 スケジュール情報、500,501 住宅、600 特定範囲、700 ネットワーク、810 プロセッサ、820 メモリ、830 インタフェース 10 Control system, 100, 101, 102, 103 Control device, 110, 210, 310, 410 Control unit, 111 Power acquisition unit, 112 Power estimation unit, 113 Boiling time zone determination unit, 114 Boiling control unit, 115 Power Reference value setting unit, 116 remaining hot water amount acquisition unit, 117 schedule acquisition unit, 120, 220, 320, 420 storage unit, 121 power history, 122 power reference value, 123 hot water consumption history, 124 each housing schedule information, 131 input unit, 132,232,432 display unit, 133,233,331,433 communication unit, 140,240,340,440 bus line, 200,201,202 water heater, 211 water heater power acquisition unit, 212 water heater power transmission unit, 213 Boiling execution unit, 214 Residual hot water amount transmission unit, 231 and 431 operation unit, 234 Water supply machine power measurement unit, 235 Heat pump unit, 236 Residual hot water amount acquisition unit, 250 hot water storage tank, 300, 301 Power measuring instrument, 311 Unit, 312 Residential power transmission unit, 332 Residential power measurement unit, 400,401 HEMS controller, 411 Schedule acquisition unit, 412 Equipment control unit, 413 Schedule transmission unit, 421 Schedule information, 500,501 Housing, 600 Specific range, 700 network , 810 processor, 820 memory, 830 interface

Claims (4)

複数の住宅のそれぞれに設置された各給湯機を制御する制御装置であって、
前記各給湯機の消費電力の値である給湯機電力値と、前記複数の住宅のそれぞれにおける消費電力の値である住宅電力値と、を取得する電力取得手段と、
前記電力取得手段が取得した前記給湯機電力値及び前記住宅電力値に基づいて、前記複数の住宅のそれぞれにおける給湯機以外の消費電力の値である給湯機以外電力値を取得し、現在時刻以降の特定時間帯における前記給湯機電力値及び前記給湯機以外電力値を推定する電力推定手段と、
前記特定時間帯は3つのサブ時間帯に分割されており、前記各給湯機の沸き上げ時間帯を前記サブ時間帯のいずれに割り当てるかを示す割り当ての組合せのそれぞれにおいて、前記電力推定手段が推定した前記給湯機電力値及び前記給湯機以外電力値を用いて前記特定時間帯の時間内における前記複数の住宅で消費する電力の総和のピークを推定し、前記組合せの中で、前記各給湯機の全ての沸き上げ時間帯を同一の前記サブ時間帯に割り当てた場合よりも前記ピークを小さくする前記組合せを決定することによって、前記各給湯機の沸き上げ時間帯を決定する沸き上げ時間帯決定手段と、
前記沸き上げ時間帯決定手段が決定した沸き上げ時間帯に基づいて、前記各給湯機の沸き上げを制御する沸き上げ制御手段と、
を備え
前記沸き上げ時間帯決定手段は、前記電力推定手段が推定した前記給湯機電力値及び前記給湯機以外電力値を用いて推定したピークが、全ての前記組合せの中で最小となる前記組合せを決定することによって、前記各給湯機の沸き上げ時間帯を決定するが、前記ピークが最小となる前記組合せが複数ある場合には、日によって異なる前記組合せを採用して、前記各給湯機の沸き上げ時間帯を決定する、
制御装置。
It is a control device that controls each water heater installed in each of multiple houses.
A power acquisition means for acquiring a water heater power value which is a value of power consumption of each water heater and a house power value which is a value of power consumption in each of the plurality of houses.
Based on the water heater power value and the house power value acquired by the power acquisition means, the power value other than the water heater, which is the value of the power consumption other than the water heater in each of the plurality of houses, is acquired, and after the current time. The power estimation means for estimating the power value of the water heater and the power value other than the water supply in the specific time zone of
The specific time zone is divided into three sub time zones, and the power estimation means estimates in each of the allocation combinations indicating which of the sub time zones the boiling time zone of each water heater is assigned. Using the water heater power value and the power value other than the water heater, the peak of the total power consumed by the plurality of houses within the time of the specific time zone is estimated, and in the combination, each water heater The boiling time zone for determining the boiling time zone of each water heater is determined by determining the combination that makes the peak smaller than the case where all the boiling time zones of the above are assigned to the same sub time zone. Means and
A boiling control means for controlling the boiling of each water heater based on the boiling time zone determined by the boiling time zone determining means.
Equipped with a,
The boiling time zone determining means determines the combination in which the peak estimated by using the water heater electric power value estimated by the electric power estimating means and the electric power value other than the water heater is the smallest among all the combinations. By doing so, the boiling time zone of each water heater is determined, but when there are a plurality of the combinations that minimize the peak, the combination that differs depending on the day is adopted to boil each water heater. Determine the time zone,
Control device.
複数の住宅のそれぞれに設置された各給湯機と、前記複数の住宅のそれぞれに設置された各電力測定器と、前記各給湯機を制御する制御装置と、を備える制御システムであって、
前記各給湯機は、
前記給湯機が消費する電力の値である給湯機電力値を前記制御装置に送信する給湯機電力送信手段と、
前記制御装置からの指示により湯を沸き上げる沸き上げ実行手段と、を備え、
前記各電力測定器は、
前記住宅における消費電力の値である住宅電力値を前記制御装置に送信する住宅電力送信手段を備え、
前記制御装置は、
前記各給湯機から前記給湯機電力値を取得し、前記各電力測定器から前記住宅電力値を取得する電力取得手段と、
前記電力取得手段が取得した前記給湯機電力値及び前記住宅電力値に基づいて、前記住宅のそれぞれにおける給湯機以外の消費電力の値である給湯機以外電力値を取得し、現在時刻以降の特定時間帯における前記給湯機電力値及び前記給湯機以外電力値を推定する電力推定手段と、
前記特定時間帯は3つのサブ時間帯に分割されており、前記各給湯機の沸き上げ時間帯を前記サブ時間帯のいずれに割り当てるかを示す割り当ての組合せのそれぞれにおいて、前記電力推定手段が推定した前記給湯機電力値及び前記給湯機以外電力値を用いて前記特定時間帯の時間内における前記複数の住宅で消費する電力の総和のピークを推定し、前記組合せの中で、前記各給湯機の全ての沸き上げ時間帯を同一の前記サブ時間帯に割り当てた場合よりも前記ピークを小さくする前記組合せを決定することによって、前記各給湯機の沸き上げ時間帯を決定する沸き上げ時間帯決定手段と、
前記沸き上げ時間帯決定手段が決定した沸き上げ時間帯に基づいて、前記各給湯機の沸き上げを制御する沸き上げ制御手段と、を備え
前記沸き上げ時間帯決定手段は、前記電力推定手段が推定した前記給湯機電力値及び前記給湯機以外電力値を用いて推定したピークが、全ての前記組合せの中で最小となる前記組合せを決定することによって、前記各給湯機の沸き上げ時間帯を決定するが、前記ピークが最小となる前記組合せが複数ある場合には、日によって異なる前記組合せを採用して、前記各給湯機の沸き上げ時間帯を決定する、
制御システム。
A control system including each water heater installed in each of a plurality of houses, each power measuring device installed in each of the plurality of houses, and a control device for controlling each of the water heaters.
Each of the water heaters
A water heater power transmitting means that transmits a water heater power value, which is a value of power consumed by the water heater, to the control device.
A boiling execution means for boiling hot water according to an instruction from the control device is provided.
Each of the power measuring instruments is
A housing power transmission means for transmitting a housing power value, which is a value of power consumption in the house, to the control device is provided.
The control device is
An electric power acquisition means for acquiring the electric power value of the water heater from each of the water heaters and acquiring the residential electric power value from each of the electric power measuring instruments.
Based on the water heater power value and the house power value acquired by the power acquisition means, the power value other than the water heater, which is the value of the power consumption other than the water heater in each of the houses, is acquired, and the power value other than the water heater is specified. Power estimation means for estimating the power value of the water heater and the power value other than the water supply in the time zone, and
The specific time zone is divided into three sub time zones, and the power estimation means estimates in each of the allocation combinations indicating which of the sub time zones the boiling time zone of each water heater is assigned. Using the water heater power value and the power value other than the water heater, the peak of the total power consumed by the plurality of houses within the time of the specific time zone is estimated, and in the combination, each water heater The boiling time zone for determining the boiling time zone of each water heater is determined by determining the combination that makes the peak smaller than the case where all the boiling time zones of the above are assigned to the same sub time zone. Means and
A boiling control means for controlling the boiling of each water heater based on the boiling time zone determined by the boiling time zone determining means is provided .
The boiling time zone determining means determines the combination in which the peak estimated by using the water heater electric power value estimated by the electric power estimating means and the electric power value other than the water heater is the smallest among all the combinations. By doing so, the boiling time zone of each water heater is determined, but when there are a plurality of the combinations that minimize the peak, the combination that differs depending on the day is adopted to boil each water heater. Determine the time zone,
Control system.
複数の住宅のそれぞれに設置された各給湯機を制御する制御方法であって、
前記複数の住宅のそれぞれに設置された前記各給湯機の消費電力の値である給湯機電力値及び前記複数の住宅のそれぞれにおける消費電力の値である住宅電力値に基づいて、前記複数の住宅のそれぞれにおける給湯機以外の消費電力の値である給湯機以外電力値を取得し、現在時刻以降の特定時間帯における前記給湯機電力値及び前記給湯機以外電力値を推定する電力推定ステップと、
前記特定時間帯は3つのサブ時間帯に分割されており、前記各給湯機の沸き上げ時間帯を前記サブ時間帯のいずれに割り当てるかを示す割り当ての組合せのそれぞれにおいて、前記電力推定ステップで推定された前記給湯機電力値及び前記給湯機以外電力値を用いて前記特定時間帯の時間内における前記複数の住宅で消費する電力の総和のピークを推定し、前記組合せの中で、前記各給湯機の全ての沸き上げ時間帯を同一の前記サブ時間帯に割り当てた場合よりも前記ピークを小さくする前記組合せを決定することによって、前記各給湯機の沸き上げ時間帯を決定する沸き上げ時間帯決定ステップと、
前記沸き上げ時間帯決定ステップで決定された沸き上げ時間帯に基づいて、前記各給湯機の沸き上げを制御する沸き上げ制御ステップと、
を含み、
前記沸き上げ時間帯決定ステップでは、前記電力推定ステップで推定した前記給湯機電力値及び前記給湯機以外電力値を用いて推定したピークが、全ての前記組合せの中で最小となる前記組合せを決定することによって、前記各給湯機の沸き上げ時間帯を決定するが、前記ピークが最小となる前記組合せが複数ある場合には、日によって異なる前記組合せを採用して、前記各給湯機の沸き上げ時間帯を決定する、
制御方法。
It is a control method that controls each water heater installed in each of multiple houses.
The plurality of houses are based on the water supply machine power value which is the value of the power consumption of each of the water heaters installed in each of the plurality of houses and the house power value which is the value of the power consumption in each of the plurality of houses. The power estimation step of acquiring the power value other than the water heater, which is the value of the power consumption other than the water heater in each of the above, and estimating the power value of the water heater and the power value other than the water heater in a specific time zone after the current time.
The specific time zone is divided into three sub time zones, and each of the allocation combinations indicating which of the sub time zones the boiling time zone of each water heater is assigned to is estimated by the power estimation step. Using the water heater power value and the power value other than the water heater, the peak of the total power consumed by the plurality of houses within the time of the specific time zone is estimated, and in the combination, each of the hot water supplies. A boiling time zone that determines the boiling time zone of each water heater by determining the combination that makes the peak smaller than when all the boiling time zones of the water heater are assigned to the same sub time zone. The decision step and
A boiling control step that controls the boiling of each water heater based on the boiling time zone determined in the boiling time zone determination step, and a boiling control step.
Only including,
In the boiling time zone determination step, the combination in which the peak estimated using the water heater power value estimated in the power estimation step and the power value other than the water heater is the smallest among all the combinations is determined. By doing so, the boiling time zone of each water heater is determined, but when there are a plurality of the combinations that minimize the peak, the combination that differs depending on the day is adopted to boil each water heater. Determine the time zone,
Control method.
複数の住宅のそれぞれに設置された各給湯機を制御する制御装置のコンピュータを、
前記各給湯機の消費電力の値である給湯機電力値及び前記複数の住宅のそれぞれにおける消費電力の値である住宅電力値に基づいて、前記複数の住宅のそれぞれにおける給湯機以外の消費電力の値である給湯機以外電力値を取得し、現在時刻以降の特定時間帯における前記給湯機電力値及び前記給湯機以外電力値を推定する電力推定手段、及び、
前記特定時間帯は3つのサブ時間帯に分割されており、前記各給湯機の沸き上げ時間帯を前記サブ時間帯のいずれに割り当てるかを示す割り当ての組合せのそれぞれにおいて、前記電力推定手段が推定した前記給湯機電力値及び前記給湯機以外電力値を用いて前記特定時間帯の時間内における前記複数の住宅で消費する電力の総和のピークを推定し、前記組合せの中で、前記各給湯機の全ての沸き上げ時間帯を同一の前記サブ時間帯に割り当てた場合よりも前記ピークを小さくする前記組合せを決定することによって、前記各給湯機の沸き上げ時間帯を決定し、前記決定した沸き上げ時間帯に基づいて、前記各給湯機の沸き上げを制御する沸き上げ制御手段、
として機能させ
前記沸き上げ制御手段は、前記電力推定手段が推定した前記給湯機電力値及び前記給湯機以外電力値を用いて推定したピークが、全ての前記組合せの中で最小となる前記組合せを決定することによって、前記各給湯機の沸き上げ時間帯を決定するが、前記ピークが最小となる前記組合せが複数ある場合には、日によって異なる前記組合せを採用して、前記各給湯機の沸き上げ時間帯を決定する、
プログラム。
The computer of the control device that controls each water heater installed in each of multiple houses,
Based on the water supply machine power value which is the power consumption value of each of the water heaters and the housing power value which is the power consumption value of each of the plurality of houses, the power consumption of each of the plurality of houses other than the water heater A power estimation means that acquires a power value other than the water heater, which is a value, and estimates the power value of the water heater and the power value other than the water heater in a specific time zone after the current time, and
The specific time zone is divided into three sub time zones, and the power estimation means estimates in each of the allocation combinations indicating which of the sub time zones the boiling time zone of each water heater is assigned. Using the water heater power value and the power value other than the water heater, the peak of the total power consumed by the plurality of houses within the time of the specific time zone is estimated, and in the combination, each water heater By determining the combination that makes the peak smaller than when all the boiling time zones of the above are assigned to the same sub time zone, the boiling time zone of each water heater is determined, and the determined boiling time zone is determined. A boiling control means for controlling the boiling of each water heater based on the heating time zone,
To function as,
The boiling control means determines the combination in which the peak estimated by using the water heater power value estimated by the power estimation means and the power value other than the water heater is the smallest among all the combinations. When there are a plurality of the combinations that minimize the peak, the combination that differs depending on the day is adopted to determine the boiling time zone of each water heater. To decide,
program.
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JP7433131B2 (en) * 2020-05-15 2024-02-19 三菱電機株式会社 Water heater control device, water heater control system, operation schedule generation method and program

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010270997A (en) * 2009-05-22 2010-12-02 Chugoku Electric Power Co Inc:The Midnight power equipment control system and late night power equipment control method
JP6127265B2 (en) * 2013-01-18 2017-05-17 パナソニックIpマネジメント株式会社 Hot water storage water heater
JP6076242B2 (en) * 2013-12-20 2017-02-08 三菱電機株式会社 Distribution system load prediction device and distribution system load prediction method
JP2015185025A (en) * 2014-03-25 2015-10-22 大阪瓦斯株式会社 energy supply system
JP6413455B2 (en) * 2014-08-07 2018-10-31 日本電気株式会社 Water heater control device, water heater control system, water heater control method and program
JP6793320B2 (en) * 2015-02-23 2020-12-02 パナソニックIpマネジメント株式会社 Power supply planning device, power supply planning method, and program
JP6606870B2 (en) * 2015-06-01 2019-11-20 東京電力ホールディングス株式会社 Operation time setting method for heat pump type hot water storage device and operation planning system for heat pump type hot water storage device
JP6493010B2 (en) * 2015-06-23 2019-04-03 東京電力ホールディングス株式会社 Operation time setting method for heat pump type hot water storage system

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