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ホーム > 富士電機について > 研究開発 > 富士電機技報のご紹介 > 富士電機技報 2013年 > 第86巻第3号(2013年9月)


富士電機技報のご紹介


富士電機技法 表紙 特集  エネルギーマネジメントシステム(EMS)


特集  エネルギーマネジメントシステム(EMS)

企画意図
地球温暖化の防止や電力需給の逼迫(ひっぱく),エネルギー価格の上昇などへの対応として,エネルギーの効率的な利用がますます重要になっています。産業分野,民生分野,店舗流通分野などのさまざまな分野において,エネルギーの効率的な利用,特に省エネルギーを推進するエネルギーマネジメントシステム(EMS)の構築が進められています。  富士電機は,特徴ある制御技術を基盤とした製品を開発し、市場に提供することにより,社会・産業インフラの充実に貢献しています。本特集では,地域のエネルギー管理を行うCEMSや各分野向けの需要家EMSなどを中心に,富士電機の制御技術を生かしたEMSへの取組みと,EMSを支える最新技術を紹介します。

〔特集に寄せて〕xEMSへの期待
本文:PDF  
207KB  

馬場 旬平
東京大学新領域創成科学研究科先端エネルギー工学専攻
准教授 博士(工学)


エネルギーマネジメントシステム(EMS)の現状と展望
本文:PDF  
458KB  
白川 正広 ・ 小林 直人 ・  桑山 仁平

次世代のエネルギーシステムにおいては,需要家にさまざまなエネルギーメニューの選択肢が提供される。需要家がこれらを賢く使いこなすためには,エネルギーマネジメントシステム(EMS)の普及が重要である。富士電機では,スマートコミュニティにおいて地域のエネルギー管理を行うCEMS,ならびに工場や店舗など各種分野の需要家のエネルギー見える化と省エネルギーを推進するFEMSやREMSをパッケージ化した「EnergyGATEシリーズ」を提供している。また、小規模需要家向けにはクラウドを活用し、初期投資を抑制したEMSサービスも提供している。

北九州スマートコミュニティ創造事業におけるダイナミックプライシング社会実証
本文:PDF  
580KB  
大賀 英治  ・ 樺澤 明裕

福岡県北九州市八幡東区の東田地区で実施している“北九州スマートコミュニティ創造事業”は,事業開始から4年目を迎えた。本事業は,“地域節電所”を核とした地域エネルギーマネジメントシステム(CEMS:Cluster Energy Management System)により,市内の標準的な街区との比較でCO2排出量を50%以上削減することを目指している。事業の一環として,2012年度に国内初となるダイナミックプライシング社会実証が行われた。ピーク時間帯の電力料金単価を15〜150円/kWhの間で5段階に変化させ,平均して9〜13%の需要削減効果が確認された。

製紙工場におけるコージェネレーション設備のエネルギー最適運転システム
本文:PDF  
365KB  
竜田 尚登 ・ 金平 芳司

コージェネレーション設備は,製紙工場の操業に必要な蒸気や電力を供給するものである。富士電機は,製紙工場におけるコージェネレーション設備のエネルギー最適運転システムを開発し,納入した。変動が大きい工場の電力負荷や蒸気負荷,廃熱回収ボイラの発生蒸気量など設備の状態を監視し,電力・蒸気の需給バランスに応じてリアルタイムで最適運転を行う。蒸気余剰時には契約受電電力の上限を超えないように,また,蒸気不足時には逆潮流しないようにぎりぎりの負荷で自動運転を行うことで,システム導入費用を1年で回収できることを確認した。

製鉄所のエネルギー管理を最適化する「鉄鋼EMS パッケージ」
本文:PDF  
455KB  
鳴海 克則 ・ 木村 隆之 ・ 渡辺 拓也

製鉄所では“エネルギーセンター”を設置して,多種多量のエネルギーを一元的に管理し,省エネルギー(省エネ),省力・動力設備の運転合理化および環境管理を総合的に推進している。
富士電機は,エネルギーセンターの基本機能である需給予測と最適化に重点を置き,複雑に絡み合う製鉄所内のエネルギー管理とエネルギーの運用効率を向上させてトータルエネルギーコストを削減するために,「鉄鋼EMS パッケージ」を開発した。このパッケージは,数時間先や日間・月間のエネルギー変動を予測し,エネルギー生産設備の最適運用を行うことで,製鉄所全体の省エネに貢献する。

大型商業施設向けEMS
本文:PDF  
520KB  
小松原 滋 ・ 項  東輝 ・ 山田 康之

大量のエネルギーを消費する大型商業施設では,節電,省エネルギー(省エネ)ならびにエネルギーの効率的な利用が急務であり,これらの対策としてEMS の導入が進められている。
富士電機は,需要予測や発電量予測から最適需給運用計画を作成し,エネルギーの最適運用を実現する大型商業施設向けEMS を開発した。このシステムの導入により,消費特性の異なるテナントや施設内の設備に対して,きめ細かな節電・省エネ行動への誘導,ならびにエリア別使用量,用途別使用量,原単位などによるエネルギー管理ができるようになるため, エネルギー消費量およびCO2 排出量の削減が期待できる。

クラウド型EMS によるエネルギー管理支援サービス
本文:PDF  
687KB  
東谷 直紀

国内の電力需要家を取り巻くエネルギー環境において,需給バランスや利用コスト面で大きな変化が起きており,エネルギー管理の強化,省エネルギー(省エネ)設備の導入などのエネルギーコスト対策が急務となっている。
富士電機は,大口需要家向けEMSの導入実績と,エネルギー管理運用支援で蓄積した省エネ分析ノウハウを集約し,クラウド技術を活用した共同利用型EMSによるエネルギー管理支援サービスの提供を開始した。自社でのシステム導入・維持・管理が不要なため,中小口需要家におけるEMS導入の促進が期待できる。

店舗のEMS を実現する「エコマックスコントローラ」
本文:PDF  
428KB  
城戸 武志 ・ 神崎 克也

日本の分野別エネルギー消費動向においては,小売業を含む民生分野の増加率が高い。中でも小売業はエネルギー消費量の85%を電力が占めており,省電力化の要求が高まっている。富士電機は,店舗内の冷設機器,空調・照明機器の管理制御を一括で行い,総合的な省エネルギーを実現する「エコマックスコントローラ」を開発した。各種インタフェースに対応可能な構成とすることで,設備機器の一括制御が可能となり,導入コストの抑制と機器の管理運用の効率化を実現している。また,電気,水道,ガスなどのインフラ管理機能を搭載したことにより,このコントローラ1台で店舗EMSを容易に構築することができる。

統合 EMS プラットフォームによる最適運用計画機能構築フレームワーク
本文:PDF  
424KB  
川村  雄 ・ 堀口  浩 ・ 大野  健

省エネルギー化をいっそう進めるため,電気・熱などのエネルギー需要量と自家発電設備の電力供給量を統合して管理・運用することが必要となってきている。富士電機は,統合EMSプラットフォーム上で動作する最適運用計画機能構築フレームワークを開発した。このフレームワークは,画面上で設備の配置と接続を行うことでプラントのモデルを自動で生成する統一エネルギーネットワークモデルと,このモデルを用いて運用計画を立案する最適運用計画立案機能を持つ。これにより,専門のエンジニアでなくても設備構成や特性の変更などのメンテナンスが行え,運用計画の立案が容易になる。

分散電源系統における需給制御システム技術
本文:PDF  
414KB  
勝野  徹 ・ 飯坂 達也 ・ 林  巨己

太陽光発電や風力発電など再生可能エネルギーを利用した分散電源は,自然条件に応じて出力が変動するため,離島や電力過疎地域など脆弱な電力系統では需給バランスの維持が難しいという問題が懸念される。
富士電機ではこの問題を解決するために,需給運用計画,経済負荷配分制御,負荷周波数制御という制御周期の異なる三つの需給制御機能を備えた階層型需給制御システムを開発した。システムに対してシミュレーションによる性能検証を実施し,需給運用計画および負荷周波数制御の有効性を確認した。

太陽光発電の発電量予測技術
本文:PDF  
405KB  
石橋 直人 ・ 飯坂 達也 ・ 勝野  徹

低炭素社会の実現に向けて,太陽光発電の導入が世界的に推進されている。太陽光発電は,発電量が気象条件により大きく変動するため,大量に導入されると電力系統に悪影響を与える。このため,発電量を予測し,需給制御を行う必要がある。富士電機は,安定した需給制御を実現するために,発電量予測技術を開発した。数値気象予報データから日射量を予測し,太陽光モジュールの特性を用いて発電量に換算することで,世界のどの地域においても数日先までの予測が可能である。

新製品紹介
本文:PDF  
2.01MB  
  • 太陽光発電システム用ストリング監視ユニット「F-MPC PV」
  • 新型スマートメータ「Azos GFI」
  • コンパクト形インバータ「FRENIC-Mini(C2S)シリーズ」の拡充
  • 住宅用火災(煙式)・ガス・CO警報器「KN-95」
  • 高圧真空遮断器「MULTI.VCB」(固定形)
  • 高速・大容量ネットワーク対応コントローラ「MICREX-SX SPH3000MG」

略語・商標
本文:PDF  
451KB  



*本誌に記載されている会社名および製品名は、それぞれの会社が所有する商標または登録商標である場合があります。著者に社外の人が含まれる場合、ウェブ掲載の許諾がとれたもののみ掲載しています。



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