はじめに

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Treasure Data × HEMS がもたらすスマートなエネルギー統合管理(前編)
最近よく耳にするようになった「HEMS」という言葉は、元は住宅・電機メーカー業界では2000年代から扱われていた概念でした。しかし最近,IoTへの意識の高まりと…

前回はHEMSについて簡単な紹介をしましたが、電力消費管理の具体的なイメージを持ってもらえるようにサンプルデータをもとに可視化してみました。

使用するサンプルデータセット

本記事では、以下のテーブル構造を持ったサンプルデータを元に分析を行っています。HEMSローデータは2015年3月度のデータを使っています。

顧客マスタ
incomeagejobfamily_numprefgendorcustomer_id
40030IT2福岡woman3
60040商社3大阪man2
100050金融5東京man1
家電マスタ
pf(力率)volt(消費ワット数)ampere(アンペア)electronics_nameelectronics_idl
0.81001照明21
0.91001TV(20型)20
0.81002ドラム式洗濯乾燥機(洗濯時)18
0.71003洗濯機15
ハウスマスタ
floor_numbersize_roomroom_nameroom_idlcustomer_idfloor_plan
16洋室1433LDK
16和室1333LDK
114.8LDK1233LDK
16和室1124LDK
18.8子供部屋1024LDK
ソーラーパネルマスタ
power_consumptionproduct_namecustomer_id
62GT136MS3
90GT85F2
140AS1401
HEMSローデータ

※ 誰(customer_id)が、どの部屋(room_ID)で、どの家電(electronics_id)をどれだけ(running_time)使用したかの情報を持ったログ

timeuidpower_consumption [W]room_idelectronics_idrunning_timecustomer_id
Mar 31, 2015 @ 11:10:00 PM144481569002
Mar 31, 2015 @ 09:41:00 PM144611131812002
Mar 31, 2015 @ 06:43:00 PM14461255613402
Mar 31, 2015 @ 05:40:00 PM1444517186001
天気データ(オープンデータ)
time日照時間最低気温最高気温city降水量平均気温pref
Mar 01, 2013 @ 12:00:00 AM1.72.616.6水戸710.5茨城
Mar 01, 2013 @ 12:00:00 AM0.44.410.5岡山17.58.1岡山
Mar 01, 2013 @ 12:00:00 AM03.414福井188.8福井
Mar 01, 2013 @ 12:00:00 AM0.2619.8大分1212.7大分

消費電力,発電電力に関する指標

日別の消費/発電電力サマリ

↑ カスタマーIDごとの,3月における

  • 「総稼働時間」
  • 「(発電に影響する)日照時間」
  • 「発電電力(負の値,消費を正の値としている関係上)」
  • 「消費電力(正の値)」
  • 「(発電と消費を加味した)実質電気料金」

に関する日別のテーブルを見ています。

 発電/消費電力の推移

↑ 上の折れ線日別チャートは、発電分と消費分を加味した実質消費電力(負の場合は発電過多)と実質電気料金の推移を見ています。

下の棒グラフは発電(負値)/消費電力(正値)の日別の比較推移を見ています。

天気と発電量

↑先ほど見た上図の実質消費電力と実質電気料金の折れ線チャートに比べる形で,下図に気温と日照時間のグラフを並べました。今回はサンプルデータなので天気と発電電力量の関係を上手く表せることはできませんでしたが、実データであれば発電に最適な気候条件をカスタマー(ハウス)ごとに知ることができます。

家電別消費電力サマリ

↑ 先ほどまではトータルの消費電力を見ていましたが、今回は家電別に日別の消費電力の推移を見ています。

家電別月次電量消費量(ツリーマップ)

↑ 家電の種類が多いと、先ほどのように項目として横に並べていくと見づらくなっていきます。また、月次で家電別の消費量を見る場合には上のようなツリーマップが有効です。

家電別消費電力

家電別、日別の消費電力を見る際には、上のようなスタックバーチャートが有効です。全体の消費電力と、それがどの家電によってされているのかを同時に見るのに効率的です。

家電別消費電力占有率

1日の電力消費量の中で、どの家電が多くを占めているのか(=占有率)は占有率向けのスタックバーで見るのが有用です。

部屋別消費電量サマリ

前回までの家電別に対して、部屋別の消費電力も見ていくことができます。

部屋別消費電力ツリーマップ
部屋別消費電力
部屋別消費電力占有率