專利名稱：能量節(jié)約聚集的制作方法
能量節(jié)約聚集相關申請的交叉引用此申請要求2008年12月4日提交的題為“ENERGY SAVINGS AGGREGATION”的共同待審的U. S.專利申請?zhí)?2/3觀703(律師代理號:026808-004700US)的優(yōu)先權，為了所有目的，其通過全文引用被并入。此申請要求2008年12月4日提交的題為“ENERGY REDUCTION”的共同待審的 U.S.專利申請?zhí)?2/328714(律師代理號:026808-005000US)的優(yōu)先權，為了所有目的，其通過全文引用被并入。背景在電網中，需求響應指的是響應于供給條件管理來自用戶的需求，例如，使電力用戶在緊要時間或響應于市場價格減小他們的消耗。在需求響應中，用戶響應于電力公司的要求或市場價格狀況可切斷或減少負載，稱為卸載。卸載的替代方式為現場發(fā)電以補充電網。在緊張的電力供應的狀況下，需求響應能夠顯著地提高系統(tǒng)可靠性，減小峰值價格以及，通常，減小電價波動。因為電力系統(tǒng)的規(guī)模通常對應于峰值需求(加上誤差和未預見的事件的容限)，降低峰值需求減小總的發(fā)電站和資金成本要求。依賴于發(fā)電設施的配置，需求響應也可用于在高產量和低需求的時候增加需求(負載)。由于諸如風力的間歇電源在系統(tǒng)中的比例增長，需求響應在有效管理電網方面可能變的越來越重要。需求響應通常用于指用來鼓勵用戶減小需求，因此減小電力的峰值需求的機制。 電力用戶一般需要一些動機來響應來自需求響應提供者的要求。例如，電力公司可通過在短期內上漲電價來創(chuàng)建基于收費的動機。電力公司能夠在酷暑期間對選擇的高用量使用者施加強制性的削減，該使用者對于其參與將獲得補償。高電能使用者可接收折扣或其它基于堅定承諾的動機以減小在高需求期間的功率。概要根據本公開的示例的功率減小聚集系統(tǒng)包括一種功率減小聚集系統(tǒng)，其包括網絡接口，其被配置以傳輸信息到通信網絡和從通信網絡接收信息；電網狀態(tài)模塊，其耦合到網絡接口以及被配置以通過網絡接口向連接到網絡的至少兩個功率減小設備傳輸功率狀態(tài)消息；以及功率節(jié)約補償模塊，其被配置以確定由于提供聚集的能量減小而獲得的聚集補償，所述聚集的能量減小由至少兩個功率減小設備響應于接收功率狀態(tài)消息而產生，且還被配置以確定與至少兩個功率減小設備中的每個相關的聚集補償的單獨的部分。該功率減小聚集系統(tǒng)的實施方式可包括一個或多個以下特征。電網狀態(tài)模塊被配置以傳輸功率狀態(tài)消息，該功率狀態(tài)消息包括指示取消由先前傳輸的功率狀態(tài)消息導致的動作的信息。系統(tǒng)可包括耦合到網絡和功率節(jié)約補償模塊的功率減小模塊，功率減小模塊可被配置以經網絡接口接收與至少兩個功率減小設備中的每個相關的負載的能量消耗減小的標記，所述能量消耗減小由至少兩個功率減小設備響應于接收功率狀態(tài)消息而產生， 功率減小模塊還被配置以基于接收的標記估算聚集的能量減小。功率狀態(tài)消息可包括信息，該信息包括關于從電源去耦的設備類型的指令，關于從電源去耦的具體的輸出的指令， 關于待產生的能量減小量的指令中的至少一個以及將被接收的針對產生的能量減小水平的補償水平。一種確定聚集的功率減小的示例方法包括向連接到網絡的至少兩個功率減小設備傳輸功率狀態(tài)消息到網絡；確定由于提供聚集的能量減小而獲得的聚集補償，所述聚集的能量減小由至少兩個功率減小設備響應于接收功率狀態(tài)消息而產生；以及確定與至少兩個功率減小設備中的每個相關的聚集補償的單獨的部分。該方法的實施方式可包括一個或多個以下特征。方法可包括向至少兩個功率減小設備傳輸功率狀態(tài)消息到網絡，其中功率狀態(tài)消息可包括取消由先前傳輸的功率狀態(tài)消息導致的動作的信息。接收與至少兩個功率減小設備中的每個相關的負載的能量消耗減小的標記，由至少兩個功率減小設備響應于接收功率狀態(tài)消息而產生能量消耗減小，以及基于接收的標記估算聚集的能量減小。功率狀態(tài)消息可包括信息，該信息包括關于從電源去耦的設備類型的指令，關于從電源去耦的具體的輸出的指令，關于產生的能量減小量的指令， 或將被接收的針對產生的能量減小水平的補償水平。示例的實施方式包括其上存儲了的指令序列的計算機可讀介質，該指令序列包括使處理器執(zhí)行下列步驟的指令使發(fā)送器向連接到網絡的至少兩個功率減小設備傳輸功率狀態(tài)消息到網絡，確定由于提供聚集的能量減小而獲得的聚集補償，所述聚集的能量減小由至少兩個功率減小設備響應于接收功率狀態(tài)消息而產生，以及確定與至少兩個功率減小設備中的每個相關的聚集補償的單獨的部分。管理電力供應者的能量成本節(jié)約的示例方法包括在中央服務器監(jiān)控客戶端的能量消耗，確定提供功率的預期的將來使用的成本，基于提供附加功率的成本確定需要減小功率以滿足預期的將來使用，向與客戶端相關的遠程功率減小設備傳輸功率減小要求，以及接收與遠程功率減小設備相關的能量消耗的標記，該標記在遠程功率減小設備響應于接收功率減小要求時受到影響。該方法的實施方式可包括一個或多個以下特征。能量消耗的標記包括與遠程功率減小設備相關的能量消耗減小，該能量消耗減小由遠程功率減小設備響應于接收功率減小要求而產生。本公開的實施方式可提供一個或多個以下功能。多個零售電能使用者(從單個房主到多家庭住宅，或小型辦公樓)可在電力短缺期間參與將節(jié)約的功率售給電力公司。能夠自愿和/或自動地并且沒有帶來不便地減小能量消耗。能夠測量、聚集、核實、控制以及獎勵小型的單個用戶的能量節(jié)約?？蓽p小電網的峰值功率需求，例如，避免諸如降壓、停電等的功率故障。本公開對于更多領域的適用性將從下文提供的詳細描述中變得明顯。附圖簡述

圖1為功率減小聚集系統(tǒng)的實施方式的圖解，其用于減小供應給連接到電網的用戶的峰值功率。圖2為功率減小系統(tǒng)的一個實施方式的方框圖，其用于選擇地控制供應給連接到圖1的電網的負載的功率。圖3為在圖2中所示的功率減小系統(tǒng)的一個實施方式的示意圖。圖4為在圖1中所示的用于減小峰值功率的功率減小聚集系統(tǒng)的中央服務器的一個實施方式的方框圖。圖5為通過圖2的功率減小系統(tǒng)執(zhí)行的過程的一個實施方式的流程圖。
圖6為通過圖4的中央服務器執(zhí)行的過程的一個實施方式的流程圖。圖7為通過圖2的功率減小系統(tǒng)執(zhí)行的過程的另一個實施方式的流程圖。圖8為通過圖4的中央服務器執(zhí)行的過程的另一個實施方式的流程圖。在附圖中，類似的組件和/或特征可具有相同的引用標簽。此外，相同類型的各種組件可通過在參考標簽后接破折號和第二個標簽來區(qū)分，所述第二個標簽在類似的組件之間區(qū)分。如果在說明書中僅使用第一個標簽，描述適用于具有相同的第一引用標簽的類似組件的任何一個而不考慮第二個引用標簽。詳細描述在此提供的公開描述了通過方法和/或裝置體現的技術等其他方面，所述方法和 /或裝置用于控制供應給連接到電網的用戶的功率從而管理峰值功率需求。例如，中央服務器被提供用于聚集小型電能使用者的大量的能量節(jié)約，以此方式來滿足電力公司的降低峰值功率的需要，同時對小型能量用戶提高與節(jié)約的能量的量成比例的獎勵和付款。中央服務器經通信網絡傳輸功率狀態(tài)消息到連接到電網的用戶從而減小電網上的需求。功率狀態(tài)消息包括指令，該指令指示與用戶聯(lián)系的功率減小系統(tǒng)選擇地控制由電網供應到連接到功率減小系統(tǒng)的負載的功率。功率狀態(tài)消息被傳輸到連接到電網的可編程功率減小設備以選擇地控制供應到各種用戶負載的功率。當功率減小設備接收表示要求功率減小的功率狀態(tài)消息時，功率減小設備確定從哪個負載切斷或減小功率。可編程功率減小設備能夠被編程以基于各種優(yōu)先權切斷到不同負載的功率。功率減小設備將表示能量減小的量或能量消耗的量的信息發(fā)回中央服務器以用于聚集目的。此外，功率減小設備也能夠耦合負載到備用電源，例如，不間斷電源。例如，中央服務器和功率減小設備的其它實施方式都在說明書和權利要求的范圍之內。圖1為用于減小供應到連接到電網16的用戶的峰值功率的功率減小使用系統(tǒng)10 的實施方式的圖解。系統(tǒng)10包括功率減小聚集系統(tǒng)，其包括中央服務器12和多個功率減小系統(tǒng)20-1到20-n。多個用戶家庭和/或小型企業(yè)18-1到18_n每個都包括單獨的功率減小系統(tǒng)20-1到20-n。系統(tǒng)10還包括發(fā)電站14，其提供功率到電網16。家庭18被連接到電網16。功率減小系統(tǒng)20被耦合到電網16以及家庭18的負載，所述家庭18與每個功率減小系統(tǒng)20相關聯(lián)。功率減小系統(tǒng)20通過網絡13可通信地連接到中央服務器12。網絡13能包括一個或多個有線的或無線的網絡。有線的網絡能夠包括電話網絡(例如，簡單的老式電話系統(tǒng)或P0TS)，電纜網絡，計算機網絡，例如，LAN、MAN、WAN、電力線通信等。無線的網絡能夠包括蜂窩電話網絡、WiFi網絡、衛(wèi)星網絡等。網絡13提供在功率減小系統(tǒng)20和中央服務器 12之間的雙向通信。中央服務器12通過網絡13傳輸功率狀態(tài)消息到功率減小系統(tǒng)20以及從功率減小系統(tǒng)20接收關于能量減小和/或能量消耗的信息。在系統(tǒng)10中，中央服務器12在這里通過網絡13可通信地連接到發(fā)電站14，該發(fā)電站14供應功率到電網16。在其它實施方式中，中央服務器能夠位于發(fā)電站。中央服務器 12能夠通過網絡13從發(fā)電站14接收功率狀態(tài)指令和/或表示電網16的狀態(tài)的信息。發(fā)電站14能夠聯(lián)絡中央服務器12以要求(例如，指定的和/或預先安排的數量的)能量減小。例如，發(fā)電站14在響應于確定例如，在峰值功率使用期間，如果不中斷或提供備用的線路容量，其不能滿足功率需求。中央服務器12然后通過將功率狀態(tài)消息發(fā)送到與各個使用者相關聯(lián)的功率減小系統(tǒng)20以減小參與的各個使用者的能量使用，以及累加聚集的總能量節(jié)約。該聚集的能量節(jié)約被發(fā)送到電力公司，且能夠生成費用給中央服務器 12的操作者。依次地，操作者將分配該費用的一部分給參與的各個使用者，優(yōu)選地在數量上與實際節(jié)約的能量成比例?？赡墚a生被傳輸的功率狀態(tài)消息的電網狀態(tài)的改變能夠包括接近電網16的容量或與電網16的容量相關的閾值水平的功率需求電平。在其它情況下，電網16的一些容量可被暫時降低，因為需要將功率轉移到其它電網或電網16的其它部分。功率狀態(tài)消息由中央服務器12使用以影響各個功率減小系統(tǒng)20供應功率到耦合到它們的各種負載的方式。中央服務器12能夠傳輸功率狀態(tài)消息到單個的功率減小系統(tǒng) 20或到所有的功率減小系統(tǒng)20。中央服務器12能夠基于與單個系統(tǒng)20相關聯(lián)的當前使用電平和/或基于過去使用電平確定接收功率狀態(tài)消息的單個的功率減小系統(tǒng)。功率狀態(tài)消息能夠包括用于控制功率減小系統(tǒng)20的操作的各種指令。例如，功率狀態(tài)消息能夠包括要求功率減小、取消先前的功率減小、要求功率消耗中減小的百分比，或要求絕對的功率減小量的指令。此外，功率狀態(tài)消息能夠包括關于補償水平的信息，例如， 價格或節(jié)約量，該信息被提供用于在某個水平的功率減小。功率狀態(tài)消息能夠包括關于去耦什么的指令。例如，該指令能夠包括關于哪些負載或至少哪些負載類型(例如，空調、熱水器、電視、計算機、游戲機、立體聲音響，等。)要去耦的指令。功率狀態(tài)消息可以指先前的功率狀態(tài)消息和以各種方式影響先前功率狀態(tài)消息的指令。例如，功率狀態(tài)消息能夠包含用于取消或修改先前指令的指令。包含在功率狀態(tài)消息的指令能夠為可選的并且其能夠由功率控制器27基于其如何被配置來確定是否期望功率減小。指令也能夠為強制性的以及功率減小系統(tǒng)可能不具有選擇是否聽從指令的能力。一些功率狀態(tài)消息能夠包含用于當前的和/或過去的能量使用評估的要求，或能量減小評估(例如，響應于減小功率的指示，將能量使用的數量減小到基線水平以下)的要求。關于圖2，能量減小系統(tǒng)20包括功率減小控制器24，以及主配電板26。系統(tǒng)20可全部地或部分地在房屋18內，或完全在房屋18外部。功率減小控制器M經線路30連接到配電板沈。線路30可包含多個電線以及可被包含在單個機械導管內。主配電板沈經一個或多個線路32連接到在房屋18內的適合的AC負載以及經適合的線路33連接到電網16。 功率減小系統(tǒng)20包括可選的備用電源22?？蛇x的備用電源22能夠為不間斷電源(UPS)、 發(fā)電機或其它替代能源，例如，太陽能或風能?？蛇x的備用電源22被耦合到功率減小控制器M的交換模塊31。模塊31能連接電源22到配電板沈以使備用電源22能夠供應功率到一個或多個AC負載。功率減小控制器M也包括耦合到存儲器23的一個或多個處理器21。處理器 21能夠包括一個或多個專用集成電路(ASIC)、數字信號處理器(DSP)、數字信號處理設備 (DSPD)、可編程邏輯設備(PLD)、現場可編程門陣列(FPGA)、控制器、微控制器、微處理器、 電子設備、其它電子單元，或它們的組合。處理器21被配置以存儲通過一個或多個接口接收的數據以及處理和將數據存儲在存儲器23。存儲器23能夠在處理器21內或在處理器21外部實現。存儲器可為長期的、 短期的、易失的、非易失的，或另外類型的存儲器，且不限制為任何特定類型的存儲器或任何數量的設備。
處理器21也被配置以發(fā)送/接收數據和/或指令到/自網絡接口 25，發(fā)送數據/ 指令到控制器27，以及從能量消耗模塊四和交換模塊31接收數據。網絡接口 25被配置以傳輸和接收數據到/自網絡13。交換模塊31包含開關，如以下參考圖3描述的。開關的輸出被耦合到連接到配電板26的負載。開關被配置以選擇地耦合輸出到輸入電源，例如，電網16，或如果存在，備用電源22。控制器模塊27被耦合到交換模塊31?？刂破髂K27被配置以控制在交換模塊31 中的開關以選擇地耦合/去耦功率到/自負載?？刂破髂K27響應于接收功率狀態(tài)消息， 能從電網線路33去耦選擇的負載?？刂破?7能夠選擇地耦合先前去耦的負載以接收功率作為狀況改變(例如，響應于接收功率狀態(tài)消息，該功率狀態(tài)消息取消或修改先前接收的功率狀態(tài)消息)。由控制器模塊27執(zhí)行的其它功能的細節(jié)參考圖5和圖7在以下描述。能量消耗模塊四被耦合到交換模塊31和控制器模塊27。能量消耗模塊能夠被耦合到交換模塊31的一個或多個輸入和/或耦合到負載的一個或多個輸出。能量消耗模塊四被配置以確定由負載消耗的能量的量。能量消耗模塊四能夠例如，當耦合到開關的輸出時，確定由每個負載分別消耗的能量的量，和/或例如，當耦合到來自電網的輸入時， 確定由輸入電源提供的總能量。使用從控制器模塊27獲得的關于哪個開關被連接到電網以及可選地哪個開關被連接到備用電源的信息，能量消耗模塊四能夠確定哪個輸出被包括在能量消耗計算中。能量消耗模塊四能夠確定基線能量的量，以及響應于從中央服務器12接收功率狀態(tài)消息的功率減小控制器M，確定減小的能量消耗的量。減小的能量消耗的量為在(1) 在控制器模塊27從至少一個輸出去耦輸入期間，由輸入提供到負載的能量，以及和(2)先前確定的基線能量消耗的量之間的差?；€能量消耗的量為預期的能量消耗的指示?；€能量消耗量優(yōu)選地基于在沒有負載由功率減小控制器M可控制地去耦時的時間段的多個過去的能量消耗量的歷史平均。優(yōu)選地，基線能量消耗量為每個負載單獨確定。以此方式，基線能量消耗量能夠反映互不相關的負載的能量使用的改變。例如，一些負載的基線能量消耗量可取決于外部溫度和/或濕度，例如，空調和熱水器，但其它不是。加熱器和空調的基線能量消耗量則可被存儲作為除時間(天、星期、年等)之外的外部溫度和濕度的函數。作為能量消耗模塊四計算基線能量消耗量和減小的能量消耗量的替代，能量消耗模塊四能夠以相同的方式確定在所有時間段供應到負載的能量的能量消耗量，并發(fā)送這些量到處理器21。處理器21然后通過網絡13經網絡接口 25發(fā)送這些量到中央服務器 12。以此方式，由能量消耗模塊四使用相同的方法確定所有時間段的能量消耗量，不論負載是否被可控制地去耦。中央服務器12周期性地傳輸要求能量消耗量的功率狀態(tài)消息到功率減小系統(tǒng)20。當能量消耗量在正常的電網狀況期間被功率減小系統(tǒng)20要求時，在功率減小指令沒有起作用的期間，中央服務器12存儲接收的能量消耗量作為基線能量消耗量。 當能量消耗量由中央服務器12在功率減小指令起作用的期間要求時，中央服務器使用接收的能量消耗量以通過從對應類似時間段(例如，一天中的某一時間、一星期中的某一天、 一年中的某一天等)的先前存儲的基線消耗量減去接收的能量消耗量來確定減小的能量消耗量
參考圖3，功率減小控制器M的交換模塊31包括負載開關42-45。配電板沈包括連接到電網16的線路50和52。連接到AC負載的線路62-65，以及電路斷路器72-75。 開關42-45的輸出包括保險絲48以及被連接到每個線路62-65，所述線路62-65連接到AC 負載?？刂破髂K27和能量消耗模塊四被示出為單個的塊，但是分別提及。雖然僅示出了四個開關42-45和對應的保險絲48以及負載線路62-65，但可使用其它數量。每個開關42-45能夠被放置在三種狀態(tài)中的任何一種，即連接其輸出負載線路 62-65到功率線路50、52中的一個，經線路82或線路84連接其輸出負載線路62-65到可選的備用電源22，或連接其輸出負載線路62-65到斷開的位置/端子92-95 (例如，開路，沒有連接到備用電源22或任意功率線路50、52)?？刂破髂K27被耦合到開關42-45以及選擇地耦合和去耦輸出負載線路62_65， 經線路82或線路84連接到AC負載、到/自電網16、開路斷開端子92-95，以及備用電源 22。能量消耗模塊四被耦合到輸出功率線路62-65以及監(jiān)控提供到AC負載的功率。使用從控制器模塊27獲得的開關狀態(tài)信息，能量消耗模塊四能夠確定輸出功率由電網供應還是由備用電源22供應。使用該信息，能量消耗模塊能夠確定是否將所測量的輸出能量包括在由電網提供的總能量的量中。作為被耦合到輸出路線62-65的替代，能量消耗模塊四能夠被耦合到功率線路50 和52，或耦合到開關42-45的輸入線路。在這些情況下由能量消耗模塊確定的能量的量將為從電網接收的能量的量。測量在開關42-45的輸入線路的能量使用允許測量每個負載的能量使用。由電網提供的能量計算在該情況下被簡化，因為計算不受開關42-45的狀態(tài)的影響?？刂破髂K27被配置以根據一種或多種方法選擇地從開關42-45耦合和去耦某些負載，所述方法包括但不限于相關聯(lián)的負載的優(yōu)先級，預先確定的或可編程的負載管理設置，以及關于當負載抽拉功率時哪個負載能夠被去耦合(例如，當微波爐抽拉功率時，用戶不想讓它去耦合)的可編程的設置?？刂破髂K27能夠由用戶基于幾個不同的標準重新配置以去耦負載?？刂破髂K27能夠被配置為，例如，在其它類型的負載之前去耦某個類型的負載。例如，可在冰箱電路被去耦之前去耦空調電路。在確定哪個負載被耦合和/或去耦合方面，能夠由控制器模塊27使用的標準包括與由其它負載抽拉的功率量相比的由一負載抽拉的功率量，與要求的功率減小量相比的由負載抽拉的功率量(例如，為了去耦最小的負載以滿足所要求的量，首先去耦最大的抽拉負載)，使用者定義的與其他抽拉功率的負載相比的一負載的重要性或關鍵性的優(yōu)先級，和/或提供最小的通電時間占空比到負載?？刂破髂K27能夠要求經使用者接口(未在圖3中示出)來自使用者的使用者輸入，以允許使用者確定哪個負載被去耦。也能使用其它標準以確定哪個負載被去耦和/或耦合到電網16。控制器模塊27能夠被配置為基于取決于一天中的某個時間、一星期中的某天、一年中的某個時間等的優(yōu)先級去耦負載。例如，用于家庭使用的控制器模塊27被配置為期望當人在家時不去耦某些負載，以及期望當人不在家時去耦某些負載?？刂破髂K27被配置為在工作日但不是在周末去耦某些負載，反之亦然。控制器模塊27也優(yōu)選地被配置為在一年中的不同時間去耦不同的負載?？刂破髂K27被配置為為了滿足所要求的功率減小，例如，某一百分比、閾值或絕對功率減小閾值(例如，許多千瓦時)而去耦負載。以上討論的優(yōu)先級被利用以選擇負載被去耦的順序以嘗試達到要求的功率減小閾值。控制器模塊27能夠被配置為去耦和再耦合負載到功率輸入以使負載在減小的占空比運行。例如，冰箱電路能夠被去耦一段時間并且然后再被耦合一段時間。此外，控制器模塊27不僅能夠控制負載為開/關，也可以控制負載為部分開或部分關。減小的占空比開 /關時段或部分開部分關電平能夠基于各種因素變化，例如，一天中的時間、溫度(例如，用于空調或其它氣候控制負載)等?？刂破髂K27也能夠通過調整控制設置例如，恒溫器設置、亮度等間接耦合或去耦負載。控制器模塊27能夠被配置為只有在滿足一個或多個卸載標準時才去耦某些負載，例如，節(jié)約的閾值量或提供的費用，例如，提供的每千瓦時成本的減小或某個價格。優(yōu)選地，從中央服務器12接收的功率狀態(tài)消息包括節(jié)約數量總額或每千瓦時價格，其被提供以將功率消耗減小閾值量。節(jié)約數量或價格能夠取決于功率減小的百分比或絕對量，其被引入以響應供應。例如，對于在Ikw到5kw之間的功率減小，發(fā)電站可提供每千瓦時收取的費用減少10%，對于在5kw到IOkw之間的功率減小，提供15%的減少等?？刂破髂K27被配置為基于優(yōu)先級、卸載標準、提供的/可用的動機，多少負載在抽拉功率，哪些負載在抽拉功率(例如，高優(yōu)先級負載、低優(yōu)先級負載等。)、一天中的時間、一周中的日子、季節(jié)等確定哪些負載被卸載以及卸載多少。再次，在選擇負載被去耦的順序時，能夠利用以上討論的優(yōu)選級方法從而達到閾值水平。參考圖4，中央服務器12包括耦合到存儲器104的處理器102。處理器102能夠包括一個或多個專用集成電路(ASIC)、數字信號處理器(DSP)、數字信號處理設備(DSPD)、可編程邏輯設備(PLD)、現場可編程門陣列(FPGA)、控制器、微控制器、微處理器、電子設備、 其它電子單元，或它們的組合。處理器102被配置以處理從網絡接口 106接收的數據和/或將該數據存儲在存儲器104上。存儲器104能夠在處理器102內或在處理器102外部實現。存儲器104可為長期的、短期的、易失的、非易失的，或另外的存儲器以及不限制為任何特定類型的存儲器或任何數量的設備。處理器102也被配置以通信數據和/或指令到和/或自網絡接口 106、電網狀態(tài)模塊108、功率節(jié)約計算模塊110，以及功率減小模塊112。網絡接口 106被配置以通過網絡13傳輸和接收數據。網絡接口 106能夠傳輸功率狀態(tài)消息到功率減小系統(tǒng)20。另外，網絡接口 106能傳輸和接收信息到和自發(fā)電站14。 例如，網絡接口 106能夠從發(fā)電站14接收使功率減小開始或取消的指令。此外，網絡接口 106能夠通過網絡13傳輸功率減小估算到發(fā)電站14。電網狀態(tài)模塊108耦合到網絡接口 106以及被配置以通過網絡接口 106向功率減小控制器M傳輸功率狀態(tài)消息到網絡13。確定何時傳輸功率狀態(tài)消息能夠通過電網狀態(tài)模塊108獨立地進行，或電網狀態(tài)模塊108能夠經網絡接口 106從外部電源例如，發(fā)電站14 接收指令。功率狀態(tài)消息能夠要求功率減小、要求取消先前的功率減小、要求功率消耗減小的百分比，或要求絕對的功率減小量。功率狀態(tài)消息能夠包括關于一個或多個動機的信息， 例如，諸如價格或節(jié)約量的補償水平，其在相應量的功率減小中提供。對于在電網上的所有功率減小控制器M而言，要求的數量能夠為相同的，或要求的數量能夠基于諸如當前能量消耗水平，歷史基線能量消耗水平等標準確定。以上描述的功率控制器模塊27的一些功能能夠包括在中央服務器12的電網狀態(tài)模塊108或另外的模塊中。例如，電網狀態(tài)模塊108能夠被配置為傳輸包括關于要去耦什么的指令的功率狀態(tài)消息。例如，指令能夠包括，例如，關于哪些負載或至少哪個類型的負載(例如，空調、熱水器、電視、計算機、游戲機、立體聲音響等)要去耦的指令，關于去耦的功率數量(百分比或絕對數量)的指令等。功率節(jié)約補償模塊110被配置以確定由于提供聚集的能量減小而獲得的聚集補償，所述聚集的能量減小由功率減小設備響應于接收由電網狀態(tài)模塊108傳輸的電網狀態(tài)消息而產生。另外，功率節(jié)約補償模塊108被配置以確定與接收功率狀態(tài)消息的每個功率減小設備相關聯(lián)的聚集補償的單獨的部分。功率節(jié)約補償模塊110從功率減小模塊112接收對應于功率減小控制器M的單獨的功率減小估算。單獨的功率減小估算由功率減小模塊112組合以確定聚集功率減小估算。功率節(jié)約補償模塊110從功率減小模塊接收聚集功率減小估算。如以上討論的，單獨的能量減小估算能夠由單獨的功率減小控制器M的單獨的能量消耗模塊四確定，或由中央服務器12的功率減小模塊112確定。在單獨的能量減小估算由功率減小控制器M確定的情況下，功率節(jié)約補償模塊110優(yōu)選地例如，使用電力公司記錄來確認和/或驗證能量減小估算，來防止欺騙性的能量減小要求?；诎l(fā)電站協(xié)議的用什么支付功率減小，功率節(jié)約補償模塊110確定由聚集的功率減小估算獲得的聚集補償的量。功率節(jié)約補償模塊110然后能夠確定與每個功率減小設備相關聯(lián)的聚集補償的單獨的部分。中央服務器12為了覆蓋花費和在一些情況下獲利，在確定單獨的部分之前減去聚集補償的部分。功率節(jié)約補償模塊110然后能夠基于單獨的功率減小估算與聚集功率減小估算的比率，成比例地確定減小的聚集補償的單獨的部分，或確定一些其它的同意補償的結構，(例如，在減去花費和/或收益之后)。單獨的補償部分也能夠受到由單獨的功率減小設備引起的功率減小的數量影響。 例如，如以上描述的，對于較高水平的功率減小能夠提供較高的價格。在這些情況下，功率節(jié)約補償模塊110在確定單獨的補償部分時能夠包括各種價格。確定單獨的補償部分的其它方法在此描述的方法范圍之內。功率減小模塊112被耦合到網絡接口 106和功率節(jié)約模塊110。功率減小模塊112 被配置以經網絡接口 106接收與功率減小設備中的每個相關的負載的能量消耗減小的標記，所述功率減小設備響應于功率狀態(tài)消息而產生功率減小。功率減小模塊112通過添加單獨的能量減小估算來估算聚集功率減小。例如，通過在存儲器104中存儲單獨的和聚集的能量減小估算將其提供給功率節(jié)約補償模塊110，從而使功率節(jié)約補償模塊110執(zhí)行如以上討論的功能。由功率減小模塊112接收的能量減小的標記能夠為單獨估算的能量減小，其由單獨的功率減小控制器M的單獨的能量消耗模塊四計算。功率減小模塊112通過組合這些單獨的能量減小估算計算聚集的能量減小估算。替代能量減小標記作為由能量消耗模塊四計算的能量減小估算，由功率減小模塊112接收的能量減小標記能夠為周期性的能量消耗量。功率減小模塊112基于周期性地從功率減小設備發(fā)送到中央服務器12的能量消耗量確定能量減小估算。功率減小模塊112 能夠使用類似于那些以上討論的方法，例如，計算基線能量消耗量、來計算在能量估算中的減小量。功率減小模塊112記錄何時每個功率減小設備在計算基線量的正常狀態(tài)，以及何時每個功率減小設備在計算能量減小估算的減小狀態(tài)。以下參考圖5-圖8討論確定功率減小估算的更多細節(jié)。參考圖5，其參考圖1-圖3，由圖2的功率減小系統(tǒng)20執(zhí)行的過程210包括示出的階段。過程210由功率減小控制器M的各種模塊執(zhí)行。在該示例中，能量消耗模塊四被配置以確定減小的能量消耗量，其包括計算基線能量消耗量。在階段212，交換模塊31的輸入從電源例如，電網33接收功率。在階段214，從在階段212的電源接收的功率被提供到交換模塊31的輸出，其連接到與執(zhí)行過程210的功率減小控制器M相關聯(lián)的房屋18的各種負載。取決于電網33的當前狀態(tài)為正常的還是不正常的(例如，功率減小狀態(tài))，一些或所有開關42-45在耦合輸出和對應的負載到電網16的狀態(tài)。在階段215，能量消耗模塊四為輸出/負載確定基線能量消耗估算?；€消耗估算為附接到AC負載的每個輸出線路62-65而確定?；€能量消耗估算能夠周期性地進行， 例如，每15分鐘、每半小時、每小時(或其它周期性的和非周期性的間隔)，從而為每個負載開發(fā)健全的基線使用數據庫?；€能量消耗估算能夠存儲在存儲器中以及相互參考日、星期，年的時間。例如，對于包括空調、熱水器、風扇，或受天氣影響的其它設備的負載而言，基線能量消耗估算也能夠相互參考其它參數，例如，舉例，室外的溫度和濕度。在階段216，網絡接口 25經網絡13從中央服務器12接收功率狀態(tài)消息。功率狀態(tài)消息包含關于功率消耗的要求/指令，以減小功率消耗和/或取消或修改先前的功率減小要求/指令。基于在階段216接收的包含在功率狀態(tài)消息中的信息，功率控制器27在階段218 確定是否改變被連接以接收功率的負載。在階段218進行的確定取決于在階段216接收的包含在功率狀態(tài)消息中的功率減小要求。在功率狀態(tài)消息中的指令能夠包括要求的活動或可選的活動。如果功率減小要求與先前的消息相比沒有改變，功率控制器27確定沒有改變?yōu)楸匾?。如果功率狀態(tài)消息包含新的功率減小要求，則功率控制器確定如果當前沒有滿足要求的功率減小標準，應當做出改變。例如，如果功率減小要求是基線功率消耗的百分比減小，功率控制器27在做確定時將當前的功率減小量與要求的減小電平比較。如果功率減小要求是去耦具體的負載，例如，空調、電視等，如果要求的負載沒有被去耦，功率控制器27 確定需要進行改變。在階段218的確定能夠利用優(yōu)先級和卸載標準或規(guī)則、預先確定的或可編程的負載管理設置、和/或關于當它們抽拉功率時，哪個負載能夠被去耦的可編程設置。優(yōu)先級標準能夠包括按重要性排列的分級列表。如果在重要性閾值水平之下的任何負載在抽拉功率，功率控制器確定需要改變。在階段218考慮的卸載標準能夠包括關于在日、星期或年的某些時間某些負載能夠被去耦的規(guī)則、關于某些負載將被去耦的最小償還水平的規(guī)則、關于當前功率消耗水平的規(guī)則等。如果在階段218確定將不實現負載的耦合和去耦，過程210返回到階段216。如果預先確定的時間過去卻沒有接收到新的功率狀態(tài)消息，過程210從階段216移到階段218。 以此方式，過程210確定如果條件是否改變以使在階段218確定改變一個或多個負載的功率連接狀態(tài)。
如果在階段218確定功率減小將被實現，過程210繼續(xù)到階段220，在此功率控制器27控制一個或多個開關42-45以選擇地將從電網16接收的輸入功率耦合和/或去耦到交換模塊31的輸出。確定哪些負載被耦合或去耦的標準能夠包括諸如與由其它負載抽拉的功率量相比的由一負載抽拉的功率量，與要求的功率減小量相比的由負載抽拉的功率量，使用者定義的諸如與其他抽拉功率的負載相比的一負載的重要性或關鍵性的優(yōu)先級的標準，和/或提供最小的通電時間占空比到負載的標準?？刂破髂K27能夠要求經使用者接口(未在圖3中示出)的來自使用者的使用者輸入，以允許使用者確定哪些負載被去耦。 其它標準也能被使用以確定哪些負載被去耦和/或耦合到電網16。在階段222，能量消耗模塊四確定減小的能量消耗量。減小的能量消耗量基于(1) 在一時間段由輸入電源提供的能量，在該時間段內，一個或多個開關被控制以從輸入電源去耦一個或多個輸出，以及( 在相同時間段的基線能量消耗估算來確定。在階段215，能量消耗模塊四基于在一時間段內由輸入電源提供的能量確定基線能量消耗估算，在該時間段內，沒有輸出由功率控制器模塊27從輸入電源去耦。能夠為連接到輸出線路62-65的每個AC負載計算基線功率估算?；€估算被存儲在存儲器23中。 基線能量消耗估算被周期性地確定并存儲到存儲器從而建立基線能量消耗數據庫?；€能量消耗量按時間段進行分類，所述時間段包括一天中的數小時、一星期的數天、一年的數星期或數月的分段等。通過存儲跨越一整年的大量歷史時間的基線能量消耗量，基線能量的量反映能量使用如何受氣候、季節(jié)活動、用戶的個人行為特點等的影響。存儲在存儲器中的過去的基線能量消耗量能夠與對應類似時間段的新確定的基線量組合(例如，平均、時間平均、加權平均，等)。以此方式，基線能量消耗量能夠接近于統(tǒng)計平均值。在階段224，網絡接口 25通過網絡13向遠程設備傳輸減小的能量消耗量。遠程設備由功率聚集系統(tǒng)10的操作者確定，在一些實施方式中，為發(fā)起功率狀態(tài)消息的中央服務器12。過程210然后回到階段216。繼續(xù)如以上討論的執(zhí)行階段216到階段224。在圖5的過程210的替代過程中，階段218能夠被省略。在該替代過程中，在階段 216接收的功率狀態(tài)消息包括關于哪些負載被耦合或去耦的具體的指令。例如，用戶能夠與中央服務器12的操作者達成一致通過中央服務器12控制功率減小控制器M。在階段 220，功率控制器27使用從中央服務器接收的指令以控制開關42-45將從電網16接收的輸入功率耦合和/或去耦到交換模塊31的輸出。參考圖6，其參考圖1-圖4，由圖3的中央服務器12執(zhí)行的過程310包括示出的階段。過程310由中央服務器12利用以用于控制執(zhí)行圖5的過程210的功率減小控制器24。 在過程210中，在階段222，功率減小控制器M確定減小的能量消耗量，以及在階段224，將這些發(fā)送到中央服務器12。過程310在階段312開始，在此，電網狀態(tài)模塊108確定是否電網16的狀態(tài)改變， 以使功率狀態(tài)消息應被發(fā)送到連接到電網16的任意功率減小系統(tǒng)20。電網狀態(tài)模塊108 能夠經網絡接口 106和網絡13，從發(fā)電站14接收電網狀態(tài)的指示。電網狀態(tài)模塊108也能夠被耦合到電網的設備以及能夠獨立確定電網狀態(tài)。電網狀態(tài)的改變可造成在階段312的肯定的確定，其包括容量附近的功率需求水平，或在與電網16的容量相關的閾值水平附近的功率需求水平。在階段312使用的容量水平能夠變化。例如，電網16的容量水平能夠被暫時降低，因為需要將功率轉移到其它電網或電網16的其它部分。其它改變能夠造成在階段312的肯定的確定，其包括期望的需求增長，例如，舉例，由于工作日程安排，預期的需求的最大值和最低值每天一致地發(fā)生，舉例。在階段312 被識別的改變能夠造成先前的功率減小要求的增加、降低或取消。電網狀態(tài)模塊也能夠監(jiān)控電網的電壓和頻率特點以及使用這些測量來確定電網狀態(tài)是否改變。在階段312，如果確定電網狀態(tài)被改變以及證實功率減小(或先前的功率減小狀態(tài)能夠以一些方式被取消或修改)，過程310繼續(xù)到階段313，在此，由于電網狀態(tài)改變，電網狀態(tài)模塊108確定是否需要或證實功率減小。在階段313的確定能夠包括對于預期的未來的功率增長，確定用于獲取額外的功率容量的成本(例如，邊際成本或總成本)。由于電網容量在當前容量限度附近，因此能夠將附加的功率生成系統(tǒng)引入線路。附加的功率生成系統(tǒng)能夠為發(fā)電機，相比于一般的發(fā)電廠，例如，煤、天然氣，等，該發(fā)電機的操作可能非常昂貴。增加功率供應的另外的方法，其也可能非常昂貴，為從其它發(fā)電站購買功率以及將購買的功率輸送到電網。由于供需因素，購買價格可能非常昂貴。由于需求增長，例如， 由于其它電網也需求更多功率，成本增長。如果用于供應預期的增長的成本足夠高，以及用于減小功率的預期的節(jié)約超過提供到用戶以減小功率的成本動機，則在階段313可能導致肯定的確定，過程310進行到階段314。在一些期望收益的實施方式中，為了在階段313得出肯定的確定，功率節(jié)約應足夠高以超過動機的成本以及期望的收益。如果在階段312做出否定的確定，過程310重復階段312直到電網狀態(tài)改變。如果在階段313得出肯定的確定，過程310繼續(xù)到階段314，在此電網狀態(tài)模塊 108經網絡接口 106傳輸功率狀態(tài)消息到諸如與功率減小系統(tǒng)20相關聯(lián)的功率減小控制器 24的多個功率減小設備。在階段314傳輸的功率狀態(tài)消息能夠包括用于控制功率減小系統(tǒng) 20的操作的各種指令。例如，功率狀態(tài)消息能夠包括要求功率減小、取消先前的功率減小、 要求功率消耗減小的百分比，或要求絕對的功率減小量的指令。此外，在階段314傳輸的功率狀態(tài)消息能夠包括關于補償水平的信息，例如，用于在某個水平的功率減小的價格或節(jié)約量。功率狀態(tài)消息能夠包括關于去耦什么的指令。例如，該指令能夠包括關于哪些負載或至少哪個類型的負載(例如，空調、熱水器、電視、計算機、游戲機、立體聲音響等)要去耦的指令。功率狀態(tài)消息能夠指先前的功率狀態(tài)消息和以各種方式影響先前的功率狀態(tài)消息的指令。包含在功率狀態(tài)消息的指令能夠為可選的并且其能夠由功率控制器27基于其如何被配置來確定是否期望功率減小。指令也能夠為強制性的以及功率減小系統(tǒng)可能不具有選擇是否聽從指令的能力。在階段314傳輸的一些功率狀態(tài)消息能夠包含用于當前的和/ 或過去的能量使用估算的要求，或能量減小估算(例如，響應于減小功率的指示，能量使用的數量被減小到基線水平以下)的要求。在階段316，網絡接口 106接收與多個功率減小設備中的每個相關聯(lián)的負載的能量消耗減小的標記，功率狀態(tài)消息在階段314被傳輸到該功率減小設備。在階段316接收的能量減小標記為由功率減小系統(tǒng)20確定的能量減小估算，諸如以上參考在圖5中示出的過程210討論的。能量減小標記能夠在電網16處于功率減小狀態(tài)的時間段從功率減小系統(tǒng)20周期性地接收。能量減小標記也能夠被接收以響應在階段314傳輸要求能量減小估算的功率狀態(tài)消息的中央服務器。在階段312，當電網狀態(tài)改變和/或當確定需要另外的功率狀態(tài)消息時，中央服務器12要求能量減小估算。在階段316接收的標記被轉發(fā)到功率減小模塊112。在階段318，功率減小模塊 112通過添加在階段316接收的單獨的能量減小標記來估算聚集的功率減小。聚集的能量減小估算和單獨的能量減小標記被存儲到存儲器104以由功率節(jié)約計算模塊110計算由能量減小獲得的聚集的和單獨的補償，所述功率減小由功率減小系統(tǒng)20在響應于接收功率減小要求時產生。在階段320，功率節(jié)約模塊110確定由于提供聚集的能量減小而獲得的聚集補償， 所述聚集的能量減小在功率減小設備響應于接收在階段314傳輸的功率狀態(tài)消息而被產生。優(yōu)選地，在中央服務器12的操作者(在運行電網16的發(fā)電站14不提供中央服務器12 的情況下)和發(fā)電站14之間達成的協(xié)議被執(zhí)行以使預定的補償率被定義。補償率能夠變化作為功率減小量的函數。例如，較高的補償率能夠負擔較高的減小量。替代地，降低補償率能夠負擔較高的減小數量。功率節(jié)約模塊110通過將聚集能量減小與適合的補償率相乘來確定聚集補償數量。在階段322，功率節(jié)約補償模塊確定聚集補償的單獨的部分，其由單獨的功率減小設備獲得。功率節(jié)約補償模塊110確定與每個功率減小設備相關聯(lián)的聚集補償的單獨的部分，在階段314功率狀態(tài)消息被傳輸到所述每個功率減小設備。為了覆蓋花費以及在一些情況下獲利，功率節(jié)約補償模塊110在確定單獨的部分之前減去聚集補償的部分。功率節(jié)約補償模塊110然后基于單獨的功率減小估算與聚集的能量減小估算的比率，成比例地確定減小的聚集補償的單獨的部分(在減去花費和/或收益之后)。在階段320和階段322確定聚集和單獨的補償時，過程310返回到階段312以確定當電網狀態(tài)改變時，何時傳輸下一個功率狀態(tài)消息。參照圖7，并參考圖1-圖3，由圖2的功率減小系統(tǒng)20執(zhí)行的過程260包括示出的階段。過程260與圖5的過程210的不同之處在于，能量減小估算不是由功率減小設備 24利用能量消耗模塊四確定，而是由遠程設備計算(例如，中央服務器1 ，基線和減小的能量消耗量被傳輸到該遠程設備。階段212-階段214與過程210的相同階段相比沒有變化。在階段沈8，能量消耗模塊四確定基線能量消耗量?；€消耗量能夠被確定用于每個AC負載或單個基線消耗量能夠被確定用于所有組合的AC負載，其取決于實施方式。在階段270，網絡接口 25向連接到網絡13的遠程設備，例如，中央服務器12傳輸基線能量消耗量。階段268和階段270能夠在電網16處于基線狀態(tài)的期間周期性地重復。階段216與過程210的相同階段相比沒有變化。在階段218，功率控制器27確定是否改變被連接以接收功率的負載以及改變多少。階段218與過程210的相同階段相比沒有變化，以及以上討論的相同的方法能夠由功率控制器27執(zhí)行。如果在階段218確定將不實施負載的耦合和去耦，過程沈0回到階段216以等待接收下一個功率狀態(tài)消息。在階段216，如果預先確定的時間量過去卻沒有接收到新的功率狀態(tài)消息，過程260從階段216繼續(xù)到階段218以再次確定是否要求或需要改變。如果在階段218確定將實施功率耦合/去耦到輸出，過程260繼續(xù)到階段220，在此功率控制器27控制一個或多個開關42-45以選擇地耦合和/或去耦從電網16接收的輸入功率到交換模塊31的輸出。階段220與過程210的相同階段相比沒有變化，以及以上討論的相同的方法能夠由功率控制器27執(zhí)行。在階段272，能量消耗模塊四基于由輸入電源提供給負載的能量確定減小的能量消耗量。在階段268用于計算基線能量消耗量的相同的方法在階段272被使用以計算減小的能量消耗量。在階段274，網絡接口 25傳輸減小的能量消耗量到連接到網絡13的遠程設備，例如，中央服務器12。在階段274傳輸減小的能量消耗量之后，過程260繼續(xù)到階段276。在階段276， 功率控制器27確定是否電網狀態(tài)回到基線狀態(tài)(例如，在階段216接收的功率狀態(tài)消息表示先前的功率減小活動將被取消)。如果為是，過程260返回到階段沈8以計算基線能量消耗。如果在階段276確定電網沒有在基線狀態(tài)，過程260返回到階段216以接收另一功率狀態(tài)消息。當功率減小系統(tǒng)20利用過程沈0時，中央服務器12基于在階段270傳輸的基線能量消耗量以及基于在階段274傳輸的減小的能量消耗量計算能量減小量。參考圖6如以上討論的使用對應于類似的時間幀(例如，日、星期、月和/或年的類似的時間)的歷史基線量來計算補償，其中歷史基線量通過相同的功率減小系統(tǒng)20事先被傳輸到中央服務器。參照圖8，并參考圖1-圖4，由圖4的中央服務器12執(zhí)行的過程410包括示出的階段。在過程410中，中央服務器12從功率減小設備接收能量消耗的周期性標記，諸如以上參考圖7討論的。這與過程310相反，其中中央服務器接收由單獨的功率減小系統(tǒng)20確定的能量減小估算標記。在階段412，網絡接口 106接收與諸如功率減小控制器M的多個功率減小設備相關的基線能量消耗的標記。在階段412接收的能量消耗量反映當沒有負載被控制從電網去耦時的功率使用量?；€能量消耗估算被周期性地接收并存儲在存儲器104中，從而建立基線能量消耗數據庫?；€能量消耗量按時間段進行分類，所述時間段包括一天中的數小時、一星期的數天、一年的數星期或數月的分段等。通過存儲跨越一整年的大量歷史時間的基線能量消耗量，基線能量使用量能反映能量消耗量如何受氣候、季節(jié)活動、個人行為特點等的影響等。存儲在存儲器中的過去的基線能量消耗量能夠與對應類似時間段的新接收的基線量組合(例如，平均、時間平均、加權平均等)。以此方式，基線能量較少量能夠接近于統(tǒng)計平均值在階段414，電網狀態(tài)模塊108確定電網16的狀態(tài)是否從基線狀態(tài)改變。以上參考過程310的階段312討論的相同的方法能夠在階段414使用。如果電網狀態(tài)沒有改變， 過程410返回到階段412。如果在階段414確定電網狀態(tài)改變，例如，功率消耗附近容量、斷電減小系統(tǒng)容量等，過程410繼續(xù)到階段415。在階段415，電網狀態(tài)模塊確定改變的電網狀態(tài)是否確保要求功率減小的形式的動作。以上參考階段313討論的相同的方法能夠在階段415使用。如果在階段415得出否定的確定，過程410返回到階段412。如果在階段415 得出肯定的確定，過程410繼續(xù)到階段416。在階段416，電網狀態(tài)模塊108經網絡接口 106傳輸功率狀態(tài)消息到至少兩個功率減小設備。功率狀態(tài)消息包括關于功率減小量(百分比和/或絕對量)、去耦的設備類型、 能夠基于能量減小的量獲得的價格和/或折扣的信息，或如以上參考功率狀態(tài)消息的討論的任何信息。在階段418，網絡接口 106接收與多個功率減小設備中的每個相關的減小能量消耗的標記，功率狀態(tài)消息在階段416被傳輸到所述功率減小設備。在階段418接收的減小能量消耗的標記由功率減小系統(tǒng)20以與基線能量消耗標記的相同的方式確定，但減小能量消耗的標記將反映減小的功率使用，因為功率減小系統(tǒng)20被配置以響應于功率狀態(tài)消息而去耦負載。能量消耗標記從功率減小系統(tǒng)20周期性地被接收或響應于傳輸要求功率減小估算的消息的中央服務器被接收。在階段420，功率減小模塊112估算與功率減小設備相關的單獨的能量減小量，其
基于(1)在階段418接收的減小的能量消耗標記以及(2)在階段412接收并存儲在存儲器
104中的歷史的基線能量消耗量。功率減小模塊112然后通過添加在階段418接收的單獨
的能量減小標記確定聚集能量減小估算。聚集能量減小估算和單獨的能量減小標記被存儲
在存儲器104，用于由功率節(jié)約計算模塊110計算通過能量減小獲得的聚集的和單獨的補 m
te ο在階段422和階段424，功率節(jié)約補償模塊110確定獲得的聚集的和單獨的補償用于提供能量減小以響應功率狀態(tài)消息。功率補償模塊110在階段422和階段4M使用與以上參考過程310的階段320和階段322所述的類似的方法。在階段426，電網狀態(tài)模塊108確定電網16的狀態(tài)是否改變以使新的功率狀態(tài)消息有必要。如果確定電網狀態(tài)沒有改變，過程410返回到階段418以接收另外的減小的能量補償量以及進行如以上討論的階段420到階段426。如果在階段似6確定電網狀態(tài)改變，過程410繼續(xù)到階段428。在階段428，如果新的電網狀態(tài)被確定為基線狀態(tài)，過程410繼續(xù)進行到階段430。在階段430，電網狀態(tài)模塊108傳輸基線電網狀態(tài)消息到所有的功率減小設備，所述功率減小設備在階段416已被傳輸了非基線功率狀態(tài)消息。過程410然后返回到階段412以重新開始接收基線能量補償標記。在階段428，如果新的功率狀態(tài)被確定為不是基線狀態(tài)，過程410返回到階段416， 在階段416包含新的功率減小指令的新的功率狀態(tài)消息被傳輸到功率減小系統(tǒng)20。新的功率狀態(tài)消息指令將取決于電網狀態(tài)如何改變。如果該狀態(tài)為較嚴重的狀態(tài)，另外的功率減小設備能夠被要求減小功率，或能夠要求功率減小的較多。如果該狀態(tài)為不太嚴重的狀態(tài)， 一些功率減小設備能夠被指示以取消功率減小動作，或能夠要求功率減小的較少。如以上討論的其它類型的指令能夠被包括在在階段416傳輸的新的功率狀態(tài)消息中。過程410繼續(xù)進行如以上討論的其余的階段。應注意到，過程210、過程沈0、過程310和過程410的階段能夠被組合、重新布置、 組合和在一些例子中被省略。這些過程為示例以及其它過程在說明書和權利要求的范圍之內。此外，可在此描述不止一個發(fā)明。
權利要求
1.一種功率減小聚集系統(tǒng)，包括網絡接口，其被配置以傳輸信息到通信網絡和從該通信網絡接收信息； 電網狀態(tài)模塊，其耦合到所述網絡接口且被配置以通過所述網絡接口朝向連接到所述網絡的至少兩個功率減小設備傳輸功率狀態(tài)消息到所述網絡；以及功率節(jié)約補償模塊，其被配置以確定由于提供聚集的能量減小而獲得的聚集補償，所述聚集的能量減小由所述至少兩個功率減小設備響應于接收所述功率狀態(tài)消息而產生，以及所述功率節(jié)約補償模塊還被配置以確定所述聚集補償中與所述至少兩個功率減小設備中的每個相關的單獨的部分。
2.根據權利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述電網狀態(tài)模塊還被配置以傳輸功率狀態(tài)消息，所述功率狀態(tài)消息包括指示取消由先前傳輸的功率狀態(tài)消息導致的動作的信息。
3.根據權利要求1所述的系統(tǒng)，還包括耦合到所述網絡接口和所述功率節(jié)約補償模塊的功率減小模塊，所述功率減小模塊被配置以經所述網絡接口接收與所述至少兩個功率減小設備中的每個相關的、負載的能量消耗減小的標記，由所述至少兩個功率減小設備響應于接收所述功率狀態(tài)消息而產生所述能量消耗的減小，所述功率減小模塊還被配置以基于所接收的標記估算所述聚集能量減小。
4.根據權利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述功率狀態(tài)消息包括信息，所述信息包括關于從電源去耦的設備類型的指令，關于從電源去耦的具體的輸出的指令，關于待產生的能量減小量的指令中的至少一個，或將被接收的針對產生的能量減小水平的補償水平。
5.一種確定聚集的功率減小的方法，包括向連接到一網絡的至少兩個功率減小設備傳輸功率狀態(tài)消息到所述網絡； 確定由于提供聚集的能量減小而獲得的聚集補償，所述聚集的能量減小由所述至少兩個功率減小設備響應于接收所述功率狀態(tài)消息而產生；以及確定所述聚集補償中與所述至少兩個功率減小設備中的每個相關的單獨的部分。
6.根據權利要求5所述的方法，還包括向所述至少兩個功率減小設備傳輸所述功率狀態(tài)消息到所述網絡，其中所述功率狀態(tài)消息包括指示取消由先前傳輸的功率狀態(tài)消息導致的動作的信息。
7.根據權利要求5所述的方法，還包括接收與所述至少兩個功率減小設備中的每個相關的負載的能量消耗減小的標記，由所述至少兩個功率減小設備響應于接收所述功率狀態(tài)消息而產生所述能量消耗減小；以及基于所接收的標記估算所述聚集的能量減小。
8.根據權利要求5所述的方法，其中所述功率狀態(tài)消息包括信息，所述信息包括關于從電源去耦的設備類型的指令，關于從電源去耦的具體的輸出的指令，關于待產生的能量減小量的指令中的至少一個，或將被接收的針對產生的能量減小水平的補償水平。
9.一種其上存儲了指令序列的計算機可讀介質，所述指令序列包括使處理器執(zhí)行以下步驟的指令使發(fā)送器向連接到網絡的至少兩個功率減小設備傳輸功率狀態(tài)消息到所述網絡； 確定由于提供聚集的能量減小而獲得的聚集補償，所述聚集的能量減小由所述至少兩個功率減小設備響應于接收所述功率狀態(tài)消息而產生；以及確定所述聚集補償中與所述至少兩個功率減小設備中的每個相關的單獨的部分。
10.一種管理電力供應者的能量成本節(jié)約的方法，所述方法包括 在中央服務器監(jiān)控多個客戶端的能量消耗；確定提供功率的預期的將來使用的成本；基于提供附加功率以滿足所述預期的將來使用的成本來確定需要功率減??； 向與所述多個客戶端相關的遠程功率減小設備傳輸功率減小要求；以及接收與所述遠程功率減小設備相關的能量消耗的標記，所述標記在所述遠程功率減小設備響應于接收所述功率減小要求時受到影響。
11.根據權利要求10所述的方法，其中所述能量消耗的標記包括與所述遠程功率減小設備相關的能量消耗減小，所述能量消耗減小由所述遠程功率減小設備響應于接收所述功率減小要求而產生。
全文摘要
一種功率減小聚集系統(tǒng)包括中央服務器和多個功率減小設備。功率減小聚集系統(tǒng)的中央服務器包括網絡接口，其配置以傳輸信息到通信網絡和從通信網絡接收信息；電網狀態(tài)模塊，其耦合到網絡接口，其被配置以通過網絡接口朝向連接到網絡的至少兩個功率減小設備傳輸功率狀態(tài)消息到網絡；以及功率節(jié)約補償模塊，其被配置以確定由于提供聚集的能量減小而獲得的聚集補償，所述聚集的能量減小由至少兩個功率減小設備響應于接收功率狀態(tài)消息而產生，且還被配置以確定與至少兩個功率減小設備中的每個相關的聚集補償的單獨的部分。
文檔編號H02J13/00GK102282742SQ200980154778
公開日2011年12月14日 申請日期2009年10月15日 優(yōu)先權日2008年12月4日
發(fā)明者N·派克 申請人:美國能量變換公司