用于調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)的多個照明設備的電力消耗的設備和方法
【專利摘要】本發(fā)明基于這樣的思想：對包括像照明設備那樣的功耗設備的系統(tǒng)中功耗的控制例如可以通過將該系統(tǒng)的功耗設備分成多個組并且通過將每個組的功耗或負荷去除或恢復能力考慮進去來執(zhí)行。而且，本發(fā)明實現(xiàn)了用于調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)中的功耗或負荷的拍賣機制，從而實現(xiàn)有效、快速、考慮到用戶需求且考慮到照明設備功能和特性的調(diào)節(jié)。
【專利說明】用于調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)的多個照明設備的電力消耗的設備和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種被配置用于調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)的多個照明設備的電力消耗的設備、一種用于調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)的多個照明設備的電力消耗的方法以及一種包括所述設備的(照明)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]為了應付電力需求的日益增長，智能電網(wǎng)在世界各地得到發(fā)展和實現(xiàn)。一般地，智能電網(wǎng)是電網(wǎng)的一種形式，其利用通信技術(shù)(例如，數(shù)字、有線和/或無線等)并且通過使用雙向通信將電力從供應者輸送至消費者或用戶以便控制電力的輸送和消耗。與傳統(tǒng)的電網(wǎng)相比，除了從供應者至消費者或用戶的電力輸送之外，智能電網(wǎng)還通過使用雙向通信傳輸信息以用于降低成本、平衡電力生產(chǎn)和/或輸送與電力消耗、以及/或者提高電力生產(chǎn)、輸送和消耗的可靠性和透明度。高級計量基礎設施(AMI)是指根據(jù)請求(按需)或根據(jù)預定義的計劃測量、收集和分析電力使用以及通過各種通信媒介、設備、系統(tǒng)等與諸如電量計等的高級設備進行交互的系統(tǒng)。AMI也被用作從公用設施到終端用戶的信息網(wǎng)關(guān)。
[0003]隨著智能電網(wǎng)的發(fā)展，新應用的發(fā)展也變得重要。這些應用經(jīng)常被并入信息網(wǎng)絡中，該信息網(wǎng)絡被置于傳統(tǒng)電網(wǎng)之上并實現(xiàn)了對電力生產(chǎn)者和/或輸送者側(cè)與電力消費者側(cè)二者的認識。這樣的并入信息網(wǎng)絡中的應用的一個示例是需求響應(DR)，通過需求響應，響應于供應條件管理電力的消耗，例如當可用的、生成的電量小于消耗的電量且反之亦然當允許更高的電力消耗時，或者當響應于電力市場的價格電力消耗減少或增加是合理的時。利用需求響應機制，公用設施(utilities)可以發(fā)起電力消費者的電力消耗減少或增力口，以平衡所提供的/生成的電量與消耗的電量。為此，當使用需求響應機制時，用于改變電力消耗的對應請求從該公用設施分別傳輸?shù)诫娏οM者或傳輸?shù)诫娏ο南到y(tǒng)或設備。一般地，需求響應機制是公知的并且因此將不進行更詳細的解釋。關(guān)于智能電網(wǎng)和應用的更多信息，參考例不:“The Smart Grid in 2010: Market Segments Applications andIndustrial Players”， LEEDS, D.J.(2009), GREENTECH MEDIA INC。
[0004]在US7，747，537 B2中提供了公用設施側(cè)與電力消耗側(cè)之間的通信的一個示例，其中電力消耗側(cè)能夠響應于來自公用設施側(cè)的負荷去除(shed)命令去除一個或多個負荷。
[0005]現(xiàn)代聯(lián)網(wǎng)的照明系統(tǒng)作為電力負荷可以經(jīng)由對系統(tǒng)中的照明設備調(diào)光改變它們的電力消耗。這給出了使用需求響應機制分別控制照明系統(tǒng)中的電力消耗或功耗的可能性。
[0006]在照明系統(tǒng)中，(一些)照明設備和/或照明設備組可以朝向某個水平被調(diào)光以減少它們的負荷。這可能取決于照明設備和/或照明設備組的功能和/或特性。因此，每個照明設備和/或照明設備組的負荷去除能力是不同的。
[0007]用于分別控制電力消耗或功耗的已知控制機制仍然不能在整個照明系統(tǒng)中分配電力或功率消耗或負荷，使得:通過考慮照明設備和/或照明設備組的功能和/或特性由照明系統(tǒng)中的照明設備實現(xiàn)最佳光照；在最低水平處終端用戶的舒適度沒有被犧牲；調(diào)光對系統(tǒng)功能的影響未被最小化。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的一個目的是提供一種用于高效和有效控制具有功耗設備的系統(tǒng)中的功耗的方法。
[0009]該目的通過獨立權(quán)利要求的特征實現(xiàn)。
[0010]本發(fā)明基于這樣的思想:對包括像照明設備那樣的功耗設備的系統(tǒng)中功耗的控制例如可以通過將該系統(tǒng)的功耗設備分成多個組并且通過將每個組的功耗或負荷去除或恢復能力考慮進去來執(zhí)行。而且，本發(fā)明實現(xiàn)了用于調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)中的功耗或負荷的拍賣(auction)機制，從而實現(xiàn)了有效、精確、快速、考慮到用戶需求且考慮到照明設備功能和特性的調(diào)節(jié)。
[0011]在本發(fā)明一個方面中，提供了一種設備，該設備被配置用于調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)的多個照明設備的功耗，所述多個照明設備被分成多個組并且每個組包括所述多個照明設備中的至少一個照明設備并且具有對應的功耗變化值，其中對應功耗變化值指示在所述組中功耗可以改變的最大值，其中該設備適于:
-確定第一組，該第一組具有為所述多個組的功耗變化值之中最大的功耗變化值的功耗變化值；
-確定第二組，該第二組具有為所述多個組的功耗變化值之中第二大的功耗變化值的功耗變化值；以及
-通過使用第二組的功耗變化值相對于照明系統(tǒng)的目標功耗變化值來調(diào)節(jié)第一組的功耗，其中照明系統(tǒng)中的功耗預期被改變所述目標功耗變化值。
[0012]以此方式，照明設備的功耗以及因此調(diào)光(因為照明設備的較低功耗指示照明設備的亮度降低，且反之亦然-照明設備的較高功耗指示照明設備的亮度提高)被執(zhí)行，使得照明設備的功能和/或特性被考慮進去。這可以特別地通過將照明設備劃分成組實現(xiàn)，使得對于所述劃分，照明設備的功能和/或特性被考慮進去或者是標準(之一)。而且，這可以通過針對每個組將對應的功耗變化值考慮進去來實現(xiàn)，對應的功耗變化值指示在所述組中功耗(實際上、當前)可以改變的(實際的、當前的)最大值。因此，對于每個組，該組的照明設備的單獨因素被考慮進去以調(diào)節(jié)功耗并且因此對照明設備調(diào)光。而且，實現(xiàn)了整個照明系統(tǒng)中負荷/功率控制/調(diào)光水平的最佳調(diào)節(jié)。確保調(diào)節(jié)整個照明系統(tǒng)中負荷/功率控制/調(diào)光水平不犧牲或影響終端用戶的舒適度。而且，當將照明系統(tǒng)分成組并執(zhí)行本發(fā)明時，可以確保調(diào)節(jié)的敏感性的若干水平，其中粗分的組(例如是對于照明設備的功能和/或特性較不敏感的)可能導致更粗糙的調(diào)節(jié)結(jié)果并且更細分的組(例如是對于照明設備的功能和/或特性更敏感的)可能導致更敏感的調(diào)節(jié)結(jié)果，其特別地對于終端用戶的需要和要求及/或照明系統(tǒng)的能力及照明系統(tǒng)的要求是敏感的。因此，通過本發(fā)明，實現(xiàn)了靈活、高效和快速的調(diào)節(jié)。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述設備被配置成:如果第二組的功耗變化值大于照明系統(tǒng)的目標功耗變化值，則依據(jù)照明系統(tǒng)的目標功耗變化值調(diào)節(jié)第一組的功耗；并且如果第二組的功耗變化值小于或等于照明系統(tǒng)的目標功耗變化值，則依據(jù)第二組的功耗變化值調(diào)節(jié)第一組的功耗。以此方式，本發(fā)明的優(yōu)點和效果的實現(xiàn)得到支持。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述設備被配置成:如果第二組的功耗變化值大于照明系統(tǒng)的目標功耗變化值，則通過將照明系統(tǒng)的目標功耗變化值傳輸至第一組調(diào)節(jié)第一組的功耗；并且如果第二組的功耗變化值小于或等于照明系統(tǒng)的目標功耗變化值，則通過將第二組的功耗變化值傳輸至第一組調(diào)節(jié)第一組的功耗。為此，該設備可以被配置成將對應的值傳輸至第一組的組控制器，所述組控制器被配置成控制第一組并且特別地控制第一組的功耗。以此方式，本發(fā)明的優(yōu)點和效果的實現(xiàn)得到支持。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，如果照明系統(tǒng)的目標功耗變化值指示預期減少照明系統(tǒng)中的功耗，則該設備被配置成在調(diào)節(jié)功耗時減少功耗并且所述多個組的功耗值的每一個功耗變化值指示在所述多個組中的對應組中功耗可以減少的最大值，并且其中，如果照明系統(tǒng)的目標功耗變化值指示預期增加照明系統(tǒng)中的功耗，則該設備被配置成在調(diào)節(jié)功耗時增加功耗并且所述多個組的功耗值的每一個功耗變化值指示在所述多個組中的對應組中功耗可以增加的最大值。以此方式，本發(fā)明的優(yōu)點和效果的實現(xiàn)得到支持。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述設備適于將功耗變化請求傳輸至所述多個組中的每一個組，其中所述請求包括照明系統(tǒng)的目標功耗變化值。為此，該設備可以被配置成將功耗變化請求傳輸至所述多個組的組控制器，每個組控制器被配置成控制所述多個組中的對應組。以此方式，本發(fā)明的優(yōu)點和效果的實現(xiàn)得到支持。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述設備適于對于所述多個組中的每個組而言，接收該組的對應的功耗變化值。為此，該設備可以被配置成從組的組控制器接收組的功耗變化值，每個組控制器被配置成控制所述多個組中的對應組。以此方式，本發(fā)明的優(yōu)點和效果的實現(xiàn)得到支持。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述設備適于響應于功耗變化請求接收所述多個組的功耗變化值。以此方式，本發(fā)明的優(yōu)點和效果的實現(xiàn)得到支持。
[0019]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述設備適于執(zhí)行對所述多個組的功耗變化值進行排序，其中較大的功耗變化值被排序在較小的功耗變化值之前。以此方式，本發(fā)明的優(yōu)點和效果的實現(xiàn)得到支持。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，如果第二組的功耗變化值小于照明系統(tǒng)的目標功耗變化值，則所述設備被配置成:
-通過從照明設備的目標功耗變化值減去第二組的功耗變化值來重置照明系統(tǒng)的目標功耗變化值；
-通過從第一組的功耗值減去第二組的功耗變化值來重置第一組的功耗變化值；以及-重新執(zhí)行如上文概述的且下文中更詳細描述的調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)的多個照明設備的功耗。以此方式，本發(fā)明的優(yōu)點和效果的實現(xiàn)得到支持。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述設備被配置成在設備接收到照明系統(tǒng)的目標功耗變化值之后調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)的多個照明設備的功耗。以此方式，本發(fā)明的優(yōu)點和效果的實現(xiàn)得到支持。
[0022]在本發(fā)明的一個方面中，提供一種用于調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)的多個照明設備的功耗的方法，所述多個照明設備被分成多個組并且每個組包括所述多個照明設備中的至少一個照明設備并且具有對應的功耗變化值，其中對應的功耗變化值指示在所述組中功耗可以改變的最大值，其中該方法包括:
-確定第一組，該第一組具有為所述多個組的功耗變化值之中最大的功耗變化值的功耗變化值；
-確定第二組，該第二組具有為所述多個組的功耗變化值之中第二大的功耗變化值的功耗變化值；以及
-通過使用第二組的功耗變化值相對于照明系統(tǒng)的目標功耗變化值來調(diào)節(jié)第一組的功耗，其中照明系統(tǒng)中的功耗預期被改變所述目標功耗變化值。特別地，所述方法包括由所述設備執(zhí)行的步驟，該設備被配置用于如上文概述的且下文中更詳細描述的調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)的多個照明設備的功耗。因此，與利用上面概述的且下面詳細描述的設備相比，利用該方法實現(xiàn)了相同的本發(fā)明的優(yōu)點和效果。
[0023]在本發(fā)明的另一個方面中，提供一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括如上文概述的且下文中更詳細描述的被配置用于調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)的多個照明設備的功耗的設備。
[0024]以此方式，執(zhí)行照明設備的功耗且因而執(zhí)行照明設備的調(diào)光，使得照明設備的功能和/或特性被考慮進去。而且，實現(xiàn)了在整個照明系統(tǒng)中最佳調(diào)節(jié)負荷/功率控制/調(diào)光水平，其中確保了調(diào)節(jié)整個照明系統(tǒng)中負荷/功率控制/調(diào)光水平不犧牲或影響終端用戶的舒適度。而且，本發(fā)明分別確保了對電力消耗或功耗的靈活、高效和快速的調(diào)節(jié)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]在附圖中:
圖1圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的照明系統(tǒng)的布置；
圖2圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的用于調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)的多個照明設備的功耗的步驟或動作，其中功耗被減少或去除；
圖3圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的用于調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)的多個照明設備的功耗的步驟或動作，其中功耗被減少或去除；
圖4圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的用于調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)的多個照明設備的功耗的步驟或動作，其中功耗被恢復或增加；
圖5圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的用于調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)的多個照明設備的功耗的步驟或動作，其中功耗被恢復或增加；以及
圖6圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的功耗控制器的布置。
【具體實施方式】
[0026]圖1圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的照明系統(tǒng)I的布置。系統(tǒng)I包括被分成組的多個照明設備111、121、131，其中根據(jù)本實施例為每個組提供了組控制器11、12、13。組控制器11、12、13被配置成控制組的操作，具體地分別控制設備111、121、131的對應組中的負荷、功耗或電力消耗。每一個組包括至少一個照明設備111、121、131。按照本實施例，照明系統(tǒng)I中的功耗或負荷由功耗控制器10控制。為此，功耗控制器10與照明設備111、121,131的組連接以便與照明設備111、121、131的組通信。根據(jù)本實施例，該通信經(jīng)由相應的組控制器11、12、13實現(xiàn)，其中根據(jù)本發(fā)明，用于在功耗控制器10與設備111、121、131的組之間進行通信的另外的適當實現(xiàn)方式和/或布置也是可能的。因此，根據(jù)本實施例，在功耗控制器10與組控制器11、12、13之間并且在組控制器11、12、13與對應的組的照明設備
111、121、131之間建立通信連接，以用于在功耗控制器10與設備111、121、131的組之間傳送數(shù)據(jù)。將照明設備111、121、131分成組可以通過考慮例如像照明設備111、121、131的功能、特性和/或調(diào)光能力、用戶的需求和/或照明設備111、121、131的環(huán)境的特性等若干不同因素來執(zhí)行。而且，每個組包括至少一個照明設備111、121、131。因此，一個組也可以僅包括一個照明設備111、121、131，這通過考慮照明設備111、121、131的功能和特性確保了單獨的功耗調(diào)節(jié)。
[0027]圖2圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的用于減少或去除照明系統(tǒng)I的多個照明設備111、121、131的功耗的步驟或動作。
[0028]按照本實施例，實現(xiàn)了基于拍賣/投標(bidding)的負荷或功耗去除策略，其中該拍賣使用第二投標原理確定拍賣的贏家。根據(jù)本實施例，功耗控制器10被配置成針對照明系統(tǒng)I中要被減少的(給定的)功率或負荷的量減少或去除照明系統(tǒng)I中的功耗或負荷。下面，該目標功耗減少值或目標負荷減少值分別被稱為Ls。例如，目標值Ls可以由功耗控制器10從公用設施或從設施管理者接收，或者可以由功耗控制器10基于例如與目標成本或負荷限制相比的電力使用的價格和/或基于可用的/生成的電量與消耗的電力之間的比率或關(guān)系來計算。這里，根據(jù)本發(fā)明，導出目標值Ls的若干適當方式是可能的。而且，用Li(i=l，2，...，N，其中N為組的數(shù)量)分別地標示每個照明設備組的當前負荷或功耗。由于照 明設備組也可以包括一個照明設備111、121、131，因而根據(jù)本實施例提出的方法對于照明設備111、121、131 (中的至少一個)也單獨地適用。每個對應的照明設備組可以達到的或者每個對應的組至少可以操作的最小的功耗被標示為Lmni (i=l，2,…，N)。Lmni可以對應于例如通過規(guī)則或用戶設置確定的組i的照明設備111、121、131的最小調(diào)光水平。用Lsi=L1-Lmni (i=l, 2,…，N)表示每個照明設備組的負荷去除能力。
[0029]這里，必須注意，本實施例的Lsi對應于上述更一般的功耗變化值并且本實施例的目標值Ls對應于上述更一般的目標功耗變化值。根據(jù)本實施例，Lsi表示第i組中功耗可以分別減少或去除的最大值。
[0030]根據(jù)本實施例，當功耗或負荷去除開始時，例如能量管理系統(tǒng)(EMS)或先進的儀表(meter)可以開始功耗或負荷調(diào)節(jié)過程。為此，EMS或儀表可以傳輸S200或廣播S200具有量Ls或具有能確定量Ls的信息(例如，與目標成本或負荷限制相比的電力使用的價格和/或指定可用的/生成的電量與消耗的電力之間的比率或關(guān)系的信息)的負荷或功耗去除請求(對應于上述一般的功耗變化請求)。根據(jù)本實施例，在步驟S201中，功耗控制器10確定Ls0這可以通過使用在步驟S200中傳輸?shù)恼埱笏峁┑男畔韴?zhí)行。
[0031 ] 然后，根據(jù)本實施例，在步驟S202中，每個照明設備組可以開始針對目標量Ls投標。為此，每個第i組或每個第i組控制器11、12、13 (i=l，...，N，其中N是組的數(shù)量)將作為在所述組中功耗或負荷可以減少的最大值的Lsi傳輸至功耗控制器10。
[0032]在步驟S203中，已經(jīng)接收到照明設備組的Lsi值的功耗控制器10可以以遞減的順序?qū)si值排名或排序，使得最高Lsi值作為第一個值而被提供并且最低Lsi值作為最后一個值而被提供。
[0033]在步驟S204中，由功耗控制器10確定第一組或贏家組，其中贏家組是具有最高Lsi的照明設備組，該最高Lsi在下面被稱為Lsbl。在步驟S205中，由功耗控制器10確定第二組，其中第二組是具有第二高Lsi的組，該第二高Lsi在下面被稱為Lsb2。隨后，功耗控制器可以通過使用Lsbl、Lsb2和Ls調(diào)節(jié)功耗或負荷。
[0034]根據(jù)本實施例，在步驟S206中，功耗控制器10將目標值Ls與第二組的功耗變化值(或投標)Lsb2進行比較。這可以通過使用取最小值(min)函數(shù)(即MIN (Lsb2，Ls))來執(zhí)行。然后，功耗控制器10將第一組或贏家組的功耗或負荷減少(調(diào)節(jié))MIN (Lsb2，Ls)。為此，如果目標值Ls小于第二組的功耗變化值(或投標)Lsb2，則根據(jù)本實施例，在步驟S207中，功耗控制器10將第一組的功耗調(diào)節(jié)(即減少)Ls。為此，功耗控制器10可以向第一組或向第一組的控制器11、12、13傳輸請求功耗或負荷減少Ls的消息。第一組的照明設備111、121、131將調(diào)光、降低亮度，使得第一組的功耗減少Ls。然后，在步驟S208中，根據(jù)本實施例的功耗調(diào)節(jié)完成。
[0035]否則，如果Ls不小于Lsb2，則根據(jù)本實施例，在步驟S209中，功耗控制器10將第一組的功耗調(diào)節(jié)(即減少)Lsb2。為此，功耗控制器10可以向第一組或向第一組的控制器
11、12、13傳輸請求功耗或負荷減少Lsb2的消息。第一組的照明設備111、121、131將調(diào)光、降低亮度，使得第一組的功耗減少Lsb2。隨即，根據(jù)本實施例，在步驟210中，由功耗控制器10通過將Ls分別設置為Ls-Lsb2或Ls-MIN (Lsb2，Ls)來更新目標值Ls。然后，在更新Ls之后，在步驟S211中，根據(jù)本實施例由功耗控制器10檢查是否需要進一步的功耗調(diào)節(jié)或減少。為此，檢查更新的 中調(diào)節(jié)了第一組中的功耗，在步驟S212中由功耗控制器10更新第一組的功耗變化值(即投標值)Lsbl。為此，Lsbl分別被設置為Lsbl-Lsb2或Lsbl-MIN(Lsb2, Ls)。隨后，由于功耗調(diào)適目標值Ls仍然沒有實現(xiàn)，因而通過以(更新的)目標值Ls重新開始功耗來繼續(xù)功耗調(diào)節(jié)。
[0036]根據(jù)本實施例，以步驟S202且從而以重新接收來自每個第i組的值Lsi來重新開始功耗調(diào)節(jié)。
[0037]根據(jù)一個實施例，在本發(fā)明的實現(xiàn)方式中，拍賣-投標過程可以在控制器10中執(zhí)行或由控制器10執(zhí)行，以避免過多的消息來回發(fā)送?？刂破?0首先接收來自每個第i組控制器11、12、13 (i=l,2,…，N)的初始負荷去除請求量Ls和負荷去除能力Lsi。然后，在控制器10中或通過控制器10，可以執(zhí)行迭代并且可以針對每個組分別計算負荷去除量或功耗變化值。最后，分別將每個組的最終(確定的)負荷去除量或每個組的最終(確定的)功耗變化值傳送至對應的組控制器11、12、13，以用于在對應的組中分別執(zhí)行功耗去除或減少。下面提供了如在控制器10中實現(xiàn)的功率再分配過程的偽代碼描述。在執(zhí)行如下面提供的偽代碼之后，第k組(ke [1，N])減少的功率量等于值δ (k)。
for k:-} 1 fVdo 6(k}:-0:
while Lh > 0 do
begin detcniiiiie k such fhal Lsk = nmx ； Lsi | I < i < ；V [:

determine m such ilial Ism = mm { L、’i I < i < ,V1 /./ k\:

6:- min (Lsnu Ls):


o; Lsvvt LsS: Lsk:-:z l.sk - 0;
end:[0038]如從偽代碼可以導出，索引k涉及第一組且Lsk涉及具有索引k的第一組的負荷去除能力，索引m涉及第二組且Lsm涉及具有索引m的第二組的負荷去除能力。因此，“determine k”具體說明了確定S204第一組并且“determine m”具體說明了確定S205第二組。利用環(huán)..= S⑷+ δ，表達第一組或第k組的功耗減少S207、S208 δ {k)a
[0039]圖3圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的用于調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)I的多個照明設備111、121,131的功耗的步驟或動作，其中功耗被減少或去除。一般地，圖3的步驟對應于圖2的步驟。然而，根據(jù)本實施例，功耗調(diào)節(jié)重新開始于步驟S203。即，按照本實施例，不執(zhí)行新的投標S202，對現(xiàn)有值Lsi執(zhí)行調(diào)節(jié)。這里，必須注意，如果不執(zhí)行對值Lsi的排名或排序S203，則重新調(diào)節(jié)功耗也可以開始于步驟S204，即開始于確定具有最高Lsi的第一組。這里，本發(fā)明也允許其中用于重新執(zhí)行調(diào)節(jié)功耗的若干開始點(如S202、S203、S204)可以被組合的實現(xiàn)方式，其中例如對應的適當開始點可以通過使用像改變值Lsi的可能性那樣的附加因素來選擇。
[0040]利用如上文例示性解釋的本發(fā)明的負荷去除策略，當在去除完成之后負荷改變時，例如人進入房間并激活照明設備111、121、131時，請求額外電力的照明設備111、121、131可以開始針對來自其他照明設備組的負荷去除的拍賣。當拍賣結(jié)束時，房間中的照明設備111、121、131將點亮。這可以避免調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)I的所有照明設備111、121、131的調(diào)光水平，取而代之的是僅需要改變贏得投標的照明設備組的狀態(tài)。
[0041]相同的方法也可以用于功耗/負荷恢復或增加。圖4圖示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的用于調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)I的多個照明設備111、121、131的功耗的步驟或動作，其中功耗被恢復或增加。
[0042]根據(jù)本實施例，功耗控制器10被配置成針對照明系統(tǒng)I中分別要被增加或恢復的功率或負荷的量恢復或增加照明系統(tǒng)I中的功耗或負荷，所述要被增加或恢復的功率或負荷的量即分別是目標功耗增加值或目標負荷增加值Lr，該值Lr總體上對應于上面所使用的目標值Ls，不同之處在于:按照本實施例，它被用于恢復或增加的目的。一般地，本實施例的目標值Lr對應于上面提及的目標功耗變化值。
[0043]而且，每個對應的照明設備組可以達到的或每個對應的組至多可以操作的最大功耗被標示為Lmxi (i=l, 2，…，N)。Lmxi可以對應于例如通過規(guī)則或用戶設置確定的組i的照明設備111、121、131的最大調(diào)光水平。利用Lri=Lmx1-Li (i=l,2,…，N)表示每個照明設備組的負荷恢復或增加能力。這里，必須注意，本實施例的Lri對應于上述更一般的功耗變化值，其中根據(jù)本實施例，Lri表示第i組中的功耗可以分別增加或恢復的最大值。
[0044]根據(jù)本實施例，當功耗或負荷恢復或增加開始時，能量管理系統(tǒng)(EMS)或先進的儀表例如可以開始功耗或負荷調(diào)節(jié)過程。為此，EMS或儀表可以傳輸S400或廣播S400具有量Lr或具有能確定量Lr的信息(例如，與目標成本或負荷限制相比的電力使用的價格和/或指定可用的/生成的電量與消耗的電力之間的比率或關(guān)系的信息)的負荷或功耗去除請求(對應于上述一般的功耗變化請求)。根據(jù)本實施例，在步驟S401中，功耗控制器10確定Lr。這可以通過使用在步驟S400中傳輸?shù)恼埱笏峁┑男畔韴?zhí)行。
[0045]然后，根據(jù)本實施例，在步驟S402中，每個照明設備組可以開始針對目標量Lr投標。為此，每個第i組或每個第i組控制器11、12、13 (i=l，...，N，其中N是組的數(shù)量)將作為在所述組中功耗或負荷可以恢復或增加的最大值的Lri傳輸至功耗控制器10。[0046]在步驟S403中，已經(jīng)接收到照明設備組的Lri值的功耗控制器10可以以遞減的順序?qū)ri值排名或排序，使得最高Lri值作為第一個值而被提供并且最低Lri值作為最后一個值而被提供。
[0047]在步驟S404中，由功耗控制器10確定第一組或贏家組，其中贏家組是具有最高Lri的照明設備組，該最高Lri在下面被稱為Lrbl。在步驟S405中，由功耗控制器10確定第二組，其中第二組是具有第二高Lri的組，該第二高Lri在下面被稱為Lrb2。隨后，功耗控制器10可以通過使用Lrbl、Lrb2和Lr調(diào)節(jié)功耗或負荷。
[0048]根據(jù)本實施例，在步驟S406中，功耗控制器10將目標值Lr與第二組的功耗變化值(或投標)Lrb2進行比較。這可以通過使用取最小值函數(shù)(即MIN (Lrb2，Lr))來執(zhí)行。然后，功耗控制器10將第一組或贏家組的功耗或負荷恢復或增加(調(diào)節(jié))MIN (Lrb2,Lr)0為此，如果目標值Lr小于第二組的功耗變化值(或投標)Lrb2,則根據(jù)本實施例，在步驟S407中，功耗控制器10將第一組的功耗調(diào)節(jié)(即恢復或增加)Lr。為此，功耗控制器10可以向第一組或向第一組的控制器11、12、13傳輸請求功耗或負荷減少Lr的消息。第一組的照明設備111、121、131將改變照明設備111、121、131的調(diào)光水平，即恢復或增加亮度，使得第一組的照明設備111、121、131的功耗恢復或增加Lr。然后，在步驟S408中，根據(jù)本實施例的功耗調(diào)節(jié)完成。
[0049]否則，如果Lr不小于Lrb2，則根據(jù)本實施例，在步驟S409中，功耗控制器10將第一組的功耗調(diào)節(jié)(即恢復或增加)Lrb2。為此，功耗控制器10可以向第一組或向第一組的控制器11、12、13傳輸請求功耗或負荷減少Lrb2的消息。第一組的照明設備111、121、131將改變照明設備111、121、131的調(diào)光水平，即恢復或增加亮度，使得第一組的功耗恢復 或增加Lrb2。隨即，根據(jù)本實施例，在步驟410中，由功耗控制器10通過將Lr分別設置為Lr-Lrb2或Lr-MIN (Lrb2，Lr)來更新目標值Lr。然后，在更新Lr之后，在步驟S411中，根據(jù)本實施例由功耗控制器10檢查是否需要分別進一步的功耗調(diào)節(jié)、恢復或增加。為此，檢查更新的目標值Lr是否等于零。如果是，根據(jù)本實施例的功耗調(diào)節(jié)完成。如果不是，由于在步驟S409中調(diào)節(jié)了第一組中的功耗，在步驟S412中由功耗控制器10更新第一組的功耗變化值(即投標值)Lrbl。為此，Lrbl被分別被設置為Lrbl_Lrb2或Lrbl-MIN (Lrb2，Lr)。隨后，由于功耗調(diào)試目標值Lr仍然沒有實現(xiàn)，因而以(更新的)目標值Lr重新開始功耗來繼續(xù)功耗調(diào)節(jié)。
[0050]根據(jù)本實施例，以步驟S402且從而以重新接收來自每個第i組的值Lri來重新開始功耗的調(diào)節(jié)。
[0051]根據(jù)一個實施例，在本發(fā)明的實現(xiàn)方式中，拍賣-投標過程可以在控制器10中執(zhí)行或由控制器10執(zhí)行，以避免過多的消息來回發(fā)送。控制器10首先接收來自每個第i組控制器11、12、13 (i=l,2,…，N)的初始負荷恢復請求量Lr和負荷恢復能力Lri。然后，在控制器10中或通過控制器10，可以執(zhí)行迭代并且可以針對每個組分別計算負荷恢復量或功耗變化值。最后，將每個組的最終負荷恢復量傳送至組控制器11、12、13以便執(zhí)行。下面提供了如在控制器10中功率再分配過程的偽代碼描述。在執(zhí)行如下面提供的偽代碼之后，第k組(ke [1，N])恢復的功率量等于值S(k)。
【權(quán)利要求】
1.一種被配置用于調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)(I)的多個照明設備(111，121，131)的功耗的設備(10)，所述多個照明設備(111，121，131)被分成多個組并且每個組包括所述多個照明設備(111，121，131)中的至少一個照明設備(111，121，131)并且具有對應的功耗變化值，其中對應功耗變化值指示在所述組中功耗可以改變的最大值，其中該設備(10)適于: -確定第一組，該第一組具有為在所述多個組的功耗變化值之中最大的功耗變化值的功耗變化值； -確定第二組，該第二組具有為在所述多個組的功耗變化值之中第二大的功耗變化值的功耗變化值；以及 -通過使用第二組的功耗變化值相對于照明系統(tǒng)(I)的目標功耗變化值來調(diào)節(jié)第一組的功耗，其中照明系統(tǒng)(I)中的功耗預期被改變所述目標功耗變化值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的設備(10)，其中該設備(10)被配置成:如果第二組的功耗變化值大于照明系統(tǒng)(I)的目標功耗變化值，則依據(jù)照明系統(tǒng)(I)的目標功耗變化值調(diào)節(jié)第一組的功耗；并且如果第二組的功耗變化值小于或等于照明系統(tǒng)(I)的目標功耗變化值，則依據(jù)第二組的功耗變化值調(diào)節(jié)第一組的功耗。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的設備(10)，其中該設備(10)被配置成:如果第二組的功耗變化值大于照明系統(tǒng)(I)的目標功耗變化值，則通過將照明系統(tǒng)(I)的目標功耗變化值傳輸至第一組調(diào)節(jié)第一組的功耗；并且如果第二組的功耗變化值小于或等于照明系統(tǒng)(I)的目標功耗變化值，則通過將第二組的功耗變化值傳輸至第一組調(diào)節(jié)第一組的功耗。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的設備(10)，其中，如果照明系統(tǒng)(I)的目標功耗變化值指示照明系統(tǒng)(I)中的功耗預期被減少，則該設備(10)被配置成在調(diào)節(jié)功耗時減少功耗并且所述多個組的功耗值的每.一個功耗變化值指示在所述多個組中的對應組中功耗可以減少的最大值，并且其中，如果照明系統(tǒng)(I)的目標功耗變化值指示照明系統(tǒng)(I)中的功耗預期被增加，則該設備(10)被配置成在調(diào)節(jié)功耗時增加功耗并且所述多個組的功耗值的每一個功耗變化值指示在所述多個組中的對應組中功耗可以增加的最大值。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的設備(10)，其中該設備(10)適于將功耗變化請求傳輸至所述多個組中的每一個組，其中所述請求包括照明系統(tǒng)(I)的目標功耗變化值。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的設備(10)，其中該設備(10)適于對于所述多個組中的每個組而言，接收該組的對應的功耗變化值。
7.根據(jù)權(quán)利要求5和6的設備(10)，其中該設備(10)適于響應于功耗變化請求接收所述多個組的功耗變化值。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的設備(10)，其中該設備(10)適于執(zhí)行對所述多個組的功耗變化值的排序，其中較大的功耗變化值被排序在較小的功耗變化值之前。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的設備(10)，其中，如果第二組的功耗變化值小于照明系統(tǒng)(I)的目標功耗變化值，則所述設備被配置成: -通過從照明系統(tǒng)(I)的目標功耗變化值減去第二組的功耗變化值來重置照明系統(tǒng)(I)的目標功耗變化值； -通過從第一組的功耗值減去第二組的功耗變化值來重置第一組的功耗變化值；以及 -重新執(zhí)行如權(quán)利要求1-8中任一項所述的調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)(I)的多個照明設備(111，121，131)的功耗。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的設備(10)，其中該設備(10)被配置成在該設備(10)接收到照明系統(tǒng)(I)的目標功耗變化值之后調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)(I)的多個照明設備(111、121、131)的功耗。
11.一種用于調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)(I)的多個照明設備(111，121，131)的功耗的方法，所述多個照明設備(111，121，131)被分成多個組并且每個組包括所述多個照明設備(111，121，131)中的至少一個照明設備(111，121，131)并且具有對應的功耗變化值，其中對應的功耗變化值指示在所述組中功耗可以改變的最大值，其中該方法包括: -確定(S204，S404)第一組，該第一組具有為在所述多個組的功耗變化值之中最大的功耗變化值的功耗變化值； -確定(S205，S405)第二組，該第二組具有為在所述多個組的功耗變化值之中第二大的功耗變化值的功耗變化值；以及 -通過使用第二組的功耗變化值相對于照明系統(tǒng)(I)的目標功耗變化值來調(diào)節(jié)(S207, S209, S407, S409)第一組的功耗，其中照明系統(tǒng)(I)中的功耗預期被改變所述目標功耗變化值。
12.根據(jù)權(quán)利要求 11的方法，其中該方法由被配置用于調(diào)節(jié)照明系統(tǒng)(I)的多個照明設備(111，121，131)的功耗的設備(10)執(zhí)行。
13.—種包括根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項的設備(10)的系統(tǒng)(I)。
【文檔編號】H05B37/02GK103430413SQ201280016486
【公開日】2013年12月4日 申請日期:2012年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月4日
【發(fā)明者】M.趙 申請人:皇家飛利浦有限公司