CN103430413A - 用于调节照明系统的多个照明设备的电力消耗的设备和方法 - Google Patents

Abstract

本发明基于这样的思想：对包括像照明设备那样的功耗设备的系统中功耗的控制例如可以通过将该系统的功耗设备分成多个组并且通过将每个组的功耗或负荷去除或恢复能力考虑进去来执行。而且，本发明实现了用于调节照明系统中的功耗或负荷的拍卖机制，从而实现有效、快速、考虑到用户需求且考虑到照明设备功能和特性的调节。

Description

用于调节照明系统的多个照明设备的电力消耗的设备和方法

技术领域

本发明涉及一种被配置用于调节照明系统的多个照明设备的电力消耗的设备、一种用于调节照明系统的多个照明设备的电力消耗的方法以及一种包括所述设备的（照明）系统。

背景技术

为了应付电力需求的日益增长，智能电网在世界各地得到发展和实现。一般地，智能电网是电网的一种形式，其利用通信技术（例如，数字、有线和/或无线等）并且通过使用双向通信将电力从供应者输送至消费者或用户以便控制电力的输送和消耗。与传统的电网相比，除了从供应者至消费者或用户的电力输送之外，智能电网还通过使用双向通信传输信息以用于降低成本、平衡电力生产和/或输送与电力消耗、以及/或者提高电力生产、输送和消耗的可靠性和透明度。高级计量基础设施（AMI）是指根据请求（按需）或根据预定义的计划测量、收集和分析电力使用以及通过各种通信媒介、设备、系统等与诸如电量计等的高级设备进行交互的系统。AMI也被用作从公用设施到终端用户的信息网关。

随着智能电网的发展，新应用的发展也变得重要。这些应用经常被并入信息网络中，该信息网络被置于传统电网之上并实现了对电力生产者和/或输送者侧与电力消费者侧二者的认识。这样的并入信息网络中的应用的一个示例是需求响应（DR），通过需求响应，响应于供应条件管理电力的消耗，例如当可用的、生成的电量小于消耗的电量且反之亦然当允许更高的电力消耗时，或者当响应于电力市场的价格电力消耗减少或增加是合理的时。利用需求响应机制，公用设施（utilities）可以发起电力消费者的电力消耗减少或增加，以平衡所提供的/生成的电量与消耗的电量。为此，当使用需求响应机制时，用于改变电力消耗的对应请求从该公用设施分别传输到电力消费者或传输到电力消耗系统或设备。一般地，需求响应机制是公知的并且因此将不进行更详细的解释。关于智能电网和应用的更多信息，参考例示：“The Smart Grid in 2010: Market Segments Applications and Industrial Players”, LEEDS, D. J. (2009), GREENTECH MEDIA INC。

在US7,747,537 B2中提供了公用设施侧与电力消耗侧之间的通信的一个示例，其中电力消耗侧能够响应于来自公用设施侧的负荷去除（shed）命令去除一个或多个负荷。

现代联网的照明系统作为电力负荷可以经由对系统中的照明设备调光改变它们的电力消耗。这给出了使用需求响应机制分别控制照明系统中的电力消耗或功耗的可能性。

在照明系统中，（一些）照明设备和/或照明设备组可以朝向某个水平被调光以减少它们的负荷。这可能取决于照明设备和/或照明设备组的功能和/或特性。因此，每个照明设备和/或照明设备组的负荷去除能力是不同的。

用于分别控制电力消耗或功耗的已知控制机制仍然不能在整个照明系统中分配电力或功率消耗或负荷，使得：通过考虑照明设备和/或照明设备组的功能和/或特性由照明系统中的照明设备实现最佳光照；在最低水平处终端用户的舒适度没有被牺牲；调光对系统功能的影响未被最小化。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种用于高效和有效控制具有功耗设备的系统中的功耗的方法。

该目的通过独立权利要求的特征实现。

本发明基于这样的思想：对包括像照明设备那样的功耗设备的系统中功耗的控制例如可以通过将该系统的功耗设备分成多个组并且通过将每个组的功耗或负荷去除或恢复能力考虑进去来执行。而且，本发明实现了用于调节照明系统中的功耗或负荷的拍卖（auction）机制，从而实现了有效、精确、快速、考虑到用户需求且考虑到照明设备功能和特性的调节。

在本发明一个方面中，提供了一种设备，该设备被配置用于调节照明系统的多个照明设备的功耗，所述多个照明设备被分成多个组并且每个组包括所述多个照明设备中的至少一个照明设备并且具有对应的功耗变化值，其中对应功耗变化值指示在所述组中功耗可以改变的最大值，其中该设备适于：

- 确定第一组，该第一组具有为所述多个组的功耗变化值之中最大的功耗变化值的功耗变化值；

- 确定第二组，该第二组具有为所述多个组的功耗变化值之中第二大的功耗变化值的功耗变化值；以及

- 通过使用第二组的功耗变化值相对于照明系统的目标功耗变化值来调节第一组的功耗，其中照明系统中的功耗预期被改变所述目标功耗变化值。

以此方式，照明设备的功耗以及因此调光（因为照明设备的较低功耗指示照明设备的亮度降低，且反之亦然-照明设备的较高功耗指示照明设备的亮度提高）被执行，使得照明设备的功能和/或特性被考虑进去。这可以特别地通过将照明设备划分成组实现，使得对于所述划分，照明设备的功能和/或特性被考虑进去或者是标准（之一）。而且，这可以通过针对每个组将对应的功耗变化值考虑进去来实现，对应的功耗变化值指示在所述组中功耗（实际上、当前）可以改变的（实际的、当前的）最大值。因此，对于每个组，该组的照明设备的单独因素被考虑进去以调节功耗并且因此对照明设备调光。而且，实现了整个照明系统中负荷/功率控制/调光水平的最佳调节。确保调节整个照明系统中负荷/功率控制/调光水平不牺牲或影响终端用户的舒适度。而且，当将照明系统分成组并执行本发明时，可以确保调节的敏感性的若干水平，其中粗分的组（例如是对于照明设备的功能和/或特性较不敏感的）可能导致更粗糙的调节结果并且更细分的组（例如是对于照明设备的功能和/或特性更敏感的）可能导致更敏感的调节结果，其特别地对于终端用户的需要和要求及/或照明系统的能力及照明系统的要求是敏感的。因此，通过本发明，实现了灵活、高效和快速的调节。

根据本发明的一个实施例，所述设备被配置成：如果第二组的功耗变化值大于照明系统的目标功耗变化值，则依据照明系统的目标功耗变化值调节第一组的功耗；并且如果第二组的功耗变化值小于或等于照明系统的目标功耗变化值，则依据第二组的功耗变化值调节第一组的功耗。以此方式，本发明的优点和效果的实现得到支持。

根据本发明的一个实施例，所述设备被配置成：如果第二组的功耗变化值大于照明系统的目标功耗变化值，则通过将照明系统的目标功耗变化值传输至第一组调节第一组的功耗；并且如果第二组的功耗变化值小于或等于照明系统的目标功耗变化值，则通过将第二组的功耗变化值传输至第一组调节第一组的功耗。为此，该设备可以被配置成将对应的值传输至第一组的组控制器，所述组控制器被配置成控制第一组并且特别地控制第一组的功耗。以此方式，本发明的优点和效果的实现得到支持。

根据本发明的一个实施例，如果照明系统的目标功耗变化值指示预期减少照明系统中的功耗，则该设备被配置成在调节功耗时减少功耗并且所述多个组的功耗值的每一个功耗变化值指示在所述多个组中的对应组中功耗可以减少的最大值，并且其中，如果照明系统的目标功耗变化值指示预期增加照明系统中的功耗，则该设备被配置成在调节功耗时增加功耗并且所述多个组的功耗值的每一个功耗变化值指示在所述多个组中的对应组中功耗可以增加的最大值。以此方式，本发明的优点和效果的实现得到支持。

根据本发明的一个实施例，所述设备适于将功耗变化请求传输至所述多个组中的每一个组，其中所述请求包括照明系统的目标功耗变化值。为此，该设备可以被配置成将功耗变化请求传输至所述多个组的组控制器，每个组控制器被配置成控制所述多个组中的对应组。以此方式，本发明的优点和效果的实现得到支持。

根据本发明的一个实施例，所述设备适于对于所述多个组中的每个组而言，接收该组的对应的功耗变化值。为此，该设备可以被配置成从组的组控制器接收组的功耗变化值，每个组控制器被配置成控制所述多个组中的对应组。以此方式，本发明的优点和效果的实现得到支持。

根据本发明的一个实施例，所述设备适于响应于功耗变化请求接收所述多个组的功耗变化值。以此方式，本发明的优点和效果的实现得到支持。

根据本发明的一个实施例，所述设备适于执行对所述多个组的功耗变化值进行排序，其中较大的功耗变化值被排序在较小的功耗变化值之前。以此方式，本发明的优点和效果的实现得到支持。

根据本发明的一个实施例，如果第二组的功耗变化值小于照明系统的目标功耗变化值，则所述设备被配置成：

- 通过从照明设备的目标功耗变化值减去第二组的功耗变化值来重置照明系统的目标功耗变化值；

- 通过从第一组的功耗值减去第二组的功耗变化值来重置第一组的功耗变化值；以及

- 重新执行如上文概述的且下文中更详细描述的调节照明系统的多个照明设备的功耗。以此方式，本发明的优点和效果的实现得到支持。

根据本发明的一个实施例，所述设备被配置成在设备接收到照明系统的目标功耗变化值之后调节照明系统的多个照明设备的功耗。以此方式，本发明的优点和效果的实现得到支持。

在本发明的一个方面中，提供一种用于调节照明系统的多个照明设备的功耗的方法，所述多个照明设备被分成多个组并且每个组包括所述多个照明设备中的至少一个照明设备并且具有对应的功耗变化值，其中对应的功耗变化值指示在所述组中功耗可以改变的最大值，其中该方法包括：

- 确定第一组，该第一组具有为所述多个组的功耗变化值之中最大的功耗变化值的功耗变化值；

- 确定第二组，该第二组具有为所述多个组的功耗变化值之中第二大的功耗变化值的功耗变化值；以及

- 通过使用第二组的功耗变化值相对于照明系统的目标功耗变化值来调节第一组的功耗，其中照明系统中的功耗预期被改变所述目标功耗变化值。特别地，所述方法包括由所述设备执行的步骤，该设备被配置用于如上文概述的且下文中更详细描述的调节照明系统的多个照明设备的功耗。因此，与利用上面概述的且下面详细描述的设备相比，利用该方法实现了相同的本发明的优点和效果。

在本发明的另一个方面中，提供一种系统，该系统包括如上文概述的且下文中更详细描述的被配置用于调节照明系统的多个照明设备的功耗的设备。

以此方式，执行照明设备的功耗且因而执行照明设备的调光，使得照明设备的功能和/或特性被考虑进去。而且，实现了在整个照明系统中最佳调节负荷/功率控制/调光水平，其中确保了调节整个照明系统中负荷/功率控制/调光水平不牺牲或影响终端用户的舒适度。而且，本发明分别确保了对电力消耗或功耗的灵活、高效和快速的调节。

附图说明

在附图中：

图1图示了根据本发明的一个实施例的照明系统的布置；

图2图示了根据本发明的一个实施例的用于调节照明系统的多个照明设备的功耗的步骤或动作，其中功耗被减少或去除；

图3图示了根据本发明的一个实施例的用于调节照明系统的多个照明设备的功耗的步骤或动作，其中功耗被减少或去除；

图4图示了根据本发明的一个实施例的用于调节照明系统的多个照明设备的功耗的步骤或动作，其中功耗被恢复或增加；

图5图示了根据本发明的一个实施例的用于调节照明系统的多个照明设备的功耗的步骤或动作，其中功耗被恢复或增加；以及

图6图示了根据本发明的一个实施例的功耗控制器的布置。

具体实施方式

图1图示了根据本发明的一个实施例的照明系统1的布置。系统1包括被分成组的多个照明设备111、121、131，其中根据本实施例为每个组提供了组控制器11、12、13。组控制器11、12、13被配置成控制组的操作，具体地分别控制设备111、121、131的对应组中的负荷、功耗或电力消耗。每一个组包括至少一个照明设备111、121、131。按照本实施例，照明系统1中的功耗或负荷由功耗控制器10控制。为此，功耗控制器10与照明设备111、121、131的组连接以便与照明设备111、121、131的组通信。根据本实施例，该通信经由相应的组控制器11、12、13实现，其中根据本发明，用于在功耗控制器10与设备111、121、131的组之间进行通信的另外的适当实现方式和/或布置也是可能的。因此，根据本实施例，在功耗控制器10与组控制器11、12、13之间并且在组控制器11、12、13与对应的组的照明设备111、121、131之间建立通信连接，以用于在功耗控制器10与设备111、121、131的组之间传送数据。将照明设备111、121、131分成组可以通过考虑例如像照明设备111、121、131的功能、特性和/或调光能力、用户的需求和/或照明设备111、121、131的环境的特性等若干不同因素来执行。而且，每个组包括至少一个照明设备111、121、131。因此，一个组也可以仅包括一个照明设备111、121、131，这通过考虑照明设备111、121、131的功能和特性确保了单独的功耗调节。

图2图示了根据本发明的一个实施例的用于减少或去除照明系统1的多个照明设备111、121、131的功耗的步骤或动作。

按照本实施例，实现了基于拍卖/投标（bidding）的负荷或功耗去除策略，其中该拍卖使用第二投标原理确定拍卖的赢家。根据本实施例，功耗控制器10被配置成针对照明系统1中要被减少的（给定的）功率或负荷的量减少或去除照明系统1中的功耗或负荷。下面，该目标功耗减少值或目标负荷减少值分别被称为Ls。例如，目标值Ls可以由功耗控制器10从公用设施或从设施管理者接收，或者可以由功耗控制器10基于例如与目标成本或负荷限制相比的电力使用的价格和/或基于可用的/生成的电量与消耗的电力之间的比率或关系来计算。这里，根据本发明，导出目标值Ls的若干适当方式是可能的。而且，用Li（i=1,2,…,N，其中N为组的数量）分别地标示每个照明设备组的当前负荷或功耗。由于照明设备组也可以包括一个照明设备111、121、131，因而根据本实施例提出的方法对于照明设备111、121、131（中的至少一个）也单独地适用。每个对应的照明设备组可以达到的或者每个对应的组至少可以操作的最小的功耗被标示为Lmni（i=1,2,…,N）。Lmni可以对应于例如通过规则或用户设置确定的组i的照明设备111、121、131的最小调光水平。用Lsi=Li-Lmni（i=1,2,…,N）表示每个照明设备组的负荷去除能力。

这里，必须注意，本实施例的Lsi对应于上述更一般的功耗变化值并且本实施例的目标值Ls对应于上述更一般的目标功耗变化值。根据本实施例，Lsi表示第i组中功耗可以分别减少或去除的最大值。

根据本实施例，当功耗或负荷去除开始时，例如能量管理系统（EMS）或先进的仪表（meter）可以开始功耗或负荷调节过程。为此，EMS或仪表可以传输S200或广播S200具有量Ls或具有能确定量Ls的信息（例如，与目标成本或负荷限制相比的电力使用的价格和/或指定可用的/生成的电量与消耗的电力之间的比率或关系的信息）的负荷或功耗去除请求（对应于上述一般的功耗变化请求）。根据本实施例，在步骤S201中，功耗控制器10确定Ls。这可以通过使用在步骤S200中传输的请求所提供的信息来执行。

然后，根据本实施例，在步骤S202中，每个照明设备组可以开始针对目标量Ls投标。为此，每个第i组或每个第i组控制器11、12、13（i=1,…,N，其中N是组的数量）将作为在所述组中功耗或负荷可以减少的最大值的Lsi传输至功耗控制器10。

在步骤S203中，已经接收到照明设备组的Lsi值的功耗控制器10可以以递减的顺序将Lsi值排名或排序，使得最高Lsi值作为第一个值而被提供并且最低Lsi值作为最后一个值而被提供。

在步骤S204中，由功耗控制器10确定第一组或赢家组，其中赢家组是具有最高Lsi的照明设备组，该最高Lsi在下面被称为Lsb1。在步骤S205中，由功耗控制器10确定第二组，其中第二组是具有第二高Lsi的组，该第二高Lsi在下面被称为Lsb2。随后，功耗控制器可以通过使用Lsb1、Lsb2和Ls调节功耗或负荷。

根据本实施例，在步骤S206中，功耗控制器10将目标值Ls与第二组的功耗变化值（或投标）Lsb2进行比较。这可以通过使用取最小值（min）函数（即MIN（Lsb2，Ls））来执行。然后，功耗控制器10将第一组或赢家组的功耗或负荷减少（调节）MIN（Lsb2，Ls）。为此，如果目标值Ls小于第二组的功耗变化值（或投标）Lsb2，则根据本实施例，在步骤S207中，功耗控制器10将第一组的功耗调节（即减少）Ls。为此，功耗控制器10可以向第一组或向第一组的控制器11、12、13传输请求功耗或负荷减少Ls的消息。第一组的照明设备111、121、131将调光、降低亮度，使得第一组的功耗减少Ls。然后，在步骤S208中，根据本实施例的功耗调节完成。

否则，如果Ls不小于Lsb2，则根据本实施例，在步骤S209中，功耗控制器10将第一组的功耗调节（即减少）Lsb2。为此，功耗控制器10可以向第一组或向第一组的控制器11、12、13传输请求功耗或负荷减少Lsb2的消息。第一组的照明设备111、121、131将调光、降低亮度，使得第一组的功耗减少Lsb2。随即，根据本实施例，在步骤210中，由功耗控制器10通过将Ls分别设置为Ls-Lsb2或Ls-MIN（Lsb2，Ls）来更新目标值Ls。然后，在更新Ls之后，在步骤S211中，根据本实施例由功耗控制器10检查是否需要进一步的功耗调节或减少。为此，检查更新的目标值Ls是否等于零。如果是，根据本实施例的功耗调节完成。如果不是，由于在步骤S209中调节了第一组中的功耗，在步骤S212中由功耗控制器10更新第一组的功耗变化值（即投标值）Lsb1。为此，Lsb1分别被设置为Lsb1-Lsb2或Lsb1-MIN（Lsb2，Ls）。随后，由于功耗调适目标值Ls仍然没有实现，因而通过以（更新的）目标值Ls重新开始功耗来继续功耗调节。

根据本实施例，以步骤S202且从而以重新接收来自每个第i组的值Lsi来重新开始功耗调节。

根据一个实施例，在本发明的实现方式中，拍卖-投标过程可以在控制器10中执行或由控制器10执行，以避免过多的消息来回发送。控制器10首先接收来自每个第i组控制器11、12、13（i=1,2,…,N）的初始负荷去除请求量Ls和负荷去除能力Lsi。然后，在控制器10中或通过控制器10，可以执行迭代并且可以针对每个组分别计算负荷去除量或功耗变化值。最后，分别将每个组的最终（确定的）负荷去除量或每个组的最终（确定的）功耗变化值传送至对应的组控制器11、12、13，以用于在对应的组中分别执行功耗去除或减少。下面提供了如在控制器10中实现的功率再分配过程的伪代码描述。在执行如下面提供的伪代码之后，第k组（k∈[1,N]）减少的功率量等于值δ(k)。

如从伪代码可以导出，索引k涉及第一组且Lsk涉及具有索引k的第一组的负荷去除能力，索引m涉及第二组且Lsm涉及具有索引m的第二组的负荷去除能力。因此，“determine k”具体说明了确定S204第一组并且“determine m”具体说明了确定S205第二组。利用δ(k):= δ(k) + δ，表达第一组或第k组的功耗减少S207、S208 δ(k)。

图3图示了根据本发明的一个实施例的用于调节照明系统1的多个照明设备111、121、131的功耗的步骤或动作，其中功耗被减少或去除。一般地，图3的步骤对应于图2的步骤。然而，根据本实施例，功耗调节重新开始于步骤S203。即，按照本实施例，不执行新的投标S202，对现有值Lsi执行调节。这里，必须注意，如果不执行对值Lsi的排名或排序S203，则重新调节功耗也可以开始于步骤S204，即开始于确定具有最高Lsi的第一组。这里，本发明也允许其中用于重新执行调节功耗的若干开始点（如S202、S203、S204）可以被组合的实现方式，其中例如对应的适当开始点可以通过使用像改变值Lsi的可能性那样的附加因素来选择。

利用如上文例示性解释的本发明的负荷去除策略，当在去除完成之后负荷改变时，例如人进入房间并激活照明设备111、121、131时，请求额外电力的照明设备111、121、131可以开始针对来自其他照明设备组的负荷去除的拍卖。当拍卖结束时，房间中的照明设备111、121、131将点亮。这可以避免调节照明系统1的所有照明设备111、121、131的调光水平，取而代之的是仅需要改变赢得投标的照明设备组的状态。

相同的方法也可以用于功耗/负荷恢复或增加。图4图示了根据本发明的一个实施例的用于调节照明系统1的多个照明设备111、121、131的功耗的步骤或动作，其中功耗被恢复或增加。

根据本实施例，功耗控制器10被配置成针对照明系统1中分别要被增加或恢复的功率或负荷的量恢复或增加照明系统1中的功耗或负荷，所述要被增加或恢复的功率或负荷的量即分别是目标功耗增加值或目标负荷增加值Lr，该值Lr总体上对应于上面所使用的目标值Ls，不同之处在于：按照本实施例，它被用于恢复或增加的目的。一般地，本实施例的目标值Lr对应于上面提及的目标功耗变化值。

而且，每个对应的照明设备组可以达到的或每个对应的组至多可以操作的最大功耗被标示为Lmxi（i=1,2,…,N）。Lmxi可以对应于例如通过规则或用户设置确定的组i的照明设备111、121、131的最大调光水平。利用Lri=Lmxi-Li（i=1,2,…,N）表示每个照明设备组的负荷恢复或增加能力。这里，必须注意，本实施例的Lri对应于上述更一般的功耗变化值，其中根据本实施例，Lri表示第i组中的功耗可以分别增加或恢复的最大值。

根据本实施例，当功耗或负荷恢复或增加开始时，能量管理系统（EMS）或先进的仪表例如可以开始功耗或负荷调节过程。为此，EMS或仪表可以传输S400或广播S400具有量Lr或具有能确定量Lr的信息（例如，与目标成本或负荷限制相比的电力使用的价格和/或指定可用的/生成的电量与消耗的电力之间的比率或关系的信息）的负荷或功耗去除请求（对应于上述一般的功耗变化请求）。根据本实施例，在步骤S401中，功耗控制器10确定Lr。这可以通过使用在步骤S400中传输的请求所提供的信息来执行。

然后，根据本实施例，在步骤S402中，每个照明设备组可以开始针对目标量Lr投标。为此，每个第i组或每个第i组控制器11、12、13（i=1,…,N，其中N是组的数量）将作为在所述组中功耗或负荷可以恢复或增加的最大值的Lri传输至功耗控制器10。

在步骤S403中，已经接收到照明设备组的Lri值的功耗控制器10可以以递减的顺序将Lri值排名或排序，使得最高Lri值作为第一个值而被提供并且最低Lri值作为最后一个值而被提供。

在步骤S404中，由功耗控制器10确定第一组或赢家组，其中赢家组是具有最高Lri的照明设备组，该最高Lri在下面被称为Lrb1。在步骤S405中，由功耗控制器10确定第二组，其中第二组是具有第二高Lri的组，该第二高Lri在下面被称为Lrb2。随后，功耗控制器10可以通过使用Lrb1、Lrb2和Lr调节功耗或负荷。

根据本实施例，在步骤S406中，功耗控制器10将目标值Lr与第二组的功耗变化值（或投标）Lrb2进行比较。这可以通过使用取最小值函数（即MIN（Lrb2，Lr））来执行。然后，功耗控制器10将第一组或赢家组的功耗或负荷恢复或增加（调节）MIN（Lrb2，Lr）。为此，如果目标值Lr小于第二组的功耗变化值（或投标）Lrb2，则根据本实施例，在步骤S407中，功耗控制器10将第一组的功耗调节（即恢复或增加）Lr。为此，功耗控制器10可以向第一组或向第一组的控制器11、12、13传输请求功耗或负荷减少Lr的消息。第一组的照明设备111、121、131将改变照明设备111、121、131的调光水平，即恢复或增加亮度，使得第一组的照明设备111、121、131的功耗恢复或增加Lr。然后，在步骤S408中，根据本实施例的功耗调节完成。

否则，如果Lr不小于Lrb2，则根据本实施例，在步骤S409中，功耗控制器10将第一组的功耗调节（即恢复或增加）Lrb2。为此，功耗控制器10可以向第一组或向第一组的控制器11、12、13传输请求功耗或负荷减少Lrb2的消息。第一组的照明设备111、121、131将改变照明设备111、121、131的调光水平，即恢复或增加亮度，使得第一组的功耗恢复或增加Lrb2。随即，根据本实施例，在步骤410中，由功耗控制器10通过将Lr分别设置为Lr-Lrb2或Lr-MIN（Lrb2，Lr）来更新目标值Lr。然后，在更新Lr之后，在步骤S411中，根据本实施例由功耗控制器10检查是否需要分别进一步的功耗调节、恢复或增加。为此，检查更新的目标值Lr是否等于零。如果是，根据本实施例的功耗调节完成。如果不是，由于在步骤S409中调节了第一组中的功耗，在步骤S412中由功耗控制器10更新第一组的功耗变化值（即投标值）Lrb1。为此，Lrb1被分别被设置为Lrb1-Lrb2或Lrb1-MIN（Lrb2，Lr）。随后，由于功耗调试目标值Lr仍然没有实现，因而以（更新的）目标值Lr重新开始功耗来继续功耗调节。

根据本实施例，以步骤S402且从而以重新接收来自每个第i组的值Lri来重新开始功耗的调节。

根据一个实施例，在本发明的实现方式中，拍卖-投标过程可以在控制器10中执行或由控制器10执行，以避免过多的消息来回发送。控制器10首先接收来自每个第i组控制器11、12、13（i=1,2,…,N）的初始负荷恢复请求量Lr和负荷恢复能力Lri。然后，在控制器10中或通过控制器10，可以执行迭代并且可以针对每个组分别计算负荷恢复量或功耗变化值。最后，将每个组的最终负荷恢复量传送至组控制器11、12、13以便执行。下面提供了如在控制器10中功率再分配过程的伪代码描述。在执行如下面提供的伪代码之后，第k组（k∈[1,N]）恢复的功率量等于值δ(k)。

如从伪代码可以导出，索引k涉及第一组且Lrk涉及具有索引k的第一组的负荷恢复能力，索引m涉及第二组且Lrm涉及具有索引m的第二组的负荷恢复能力。因此，“determine k”具体说明了确定S404第一组并且“determine m”具体说明了确定S405第二组。利用δ(k):= δ(k) + δ，分别表达第一组或第k组的功耗恢复或增加S407、S409 δ(k)。

图5图示了根据本发明的一个实施例的用于调节照明系统1的多个照明设备111、121、131的功耗的步骤或动作，其中功耗被恢复或增加。一般地，图5的步骤对应于图4的步骤。然而，根据本实施例，功耗调节重新开始于步骤S403。即，按照本实施例，不执行新的投标S402，对现有值Lri执行调节。这里，必须注意，如果不执行对值Lri的排名或排序S403，则重新调节功耗也可以开始于步骤S404，即开始于确定具有最高Lri的第一组。这里，本发明也允许其中用于重新执行调节功耗的若干开始点（如S402、S403、S404）可以被组合的实现方式，其中例如对应的适当开始点可以通过使用像改变值Lri的可能性的附加因素来选择。

而且，必须指出，功耗控制器10可以被配置成执行功耗减少（如关于图2和图3示例性描述的）和功耗增加（如关于图4和图5示意性描述的）二者。因此本发明总体上针对包括功耗减少和/或功耗增加的功耗调节。

显然，上面描述的方法可以用在各种水平的照明系统1中。组控制器11、12、13可以跨越每个照明器朝向从控制器10接收的目标功耗变化来调节对应的组中的设备111、121、131的功耗。

图6图示了根据本发明的一个实施例的功耗控制器10的布置。这里，功耗控制器10包括用于执行向如公用设施、EMS、仪表、组控制器11、12、13等另外的设备发送数据、信息、信号的发送器611。而且，功耗控制器10包括用于从如公用设施、EMS、仪表、组控制器11、12、13等另外的设备接收数据、信息、信号的接收器612。发送器611和接收器612可以包括在或组合到像例如图6中由元件61指示的收发器那样的一个组件中。而且，功耗控制器10包括调节器62，其被配置成执行上述步骤S201、S203至S212、S401、S403至S412中至少一个。调节器62可以例如是处理器或处理器的组件，或者功耗控制器10的另外的合适的硬件和/或软件组件。

显然，上述实施例可以以各种方式组合。借助于上面描述的功耗调节，提供对照明设备的调光水平的调节，使得照明设备的功能和/或特性被考虑进去。而且，实现了整个照明系统中负荷/功率控制/调光水平的最佳调节，其中确保了调节整个照明系统中负荷/功率控制/调光水平不牺牲或影响终端用户的舒适度。而且，本发明确保了分别对电力消耗或功耗的灵活、高效和快速的调节。此外，负荷或功耗各自在具有成本与终端用户舒适度之间的平衡能力的照明系统中去除或恢复。而且，在负荷或功耗去除或恢复期间，针对每组照明设备或负荷，将负荷或功耗的去除或恢复能力考虑进去。此外，对功耗或负荷去除或恢复的新请求可以在执行功耗或负荷调节之后通过使用拍卖机制处理，而不改变照明系统中所有照明设备和/或负载的状态。而且，根据本发明的调节的简单实现方式得以实现，这是因为同样的调节机制应用于照明系统中的功耗或负荷的去除和恢复二者。

Claims (13)

1.一种被配置用于调节照明系统（1）的多个照明设备（111,121,131）的功耗的设备（10），所述多个照明设备（111,121,131）被分成多个组并且每个组包括所述多个照明设备（111,121,131）中的至少一个照明设备（111,121,131）并且具有对应的功耗变化值，其中对应功耗变化值指示在所述组中功耗可以改变的最大值，其中该设备（10）适于：

- 确定第一组，该第一组具有为在所述多个组的功耗变化值之中最大的功耗变化值的功耗变化值；

- 确定第二组，该第二组具有为在所述多个组的功耗变化值之中第二大的功耗变化值的功耗变化值；以及

- 通过使用第二组的功耗变化值相对于照明系统（1）的目标功耗变化值来调节第一组的功耗，其中照明系统（1）中的功耗预期被改变所述目标功耗变化值。

2.根据权利要求1的设备（10），其中该设备（10）被配置成：如果第二组的功耗变化值大于照明系统（1）的目标功耗变化值，则依据照明系统（1）的目标功耗变化值调节第一组的功耗；并且如果第二组的功耗变化值小于或等于照明系统（1）的目标功耗变化值，则依据第二组的功耗变化值调节第一组的功耗。

3.根据权利要求1的设备（10），其中该设备（10）被配置成：如果第二组的功耗变化值大于照明系统（1）的目标功耗变化值，则通过将照明系统（1）的目标功耗变化值传输至第一组调节第一组的功耗；并且如果第二组的功耗变化值小于或等于照明系统（1）的目标功耗变化值，则通过将第二组的功耗变化值传输至第一组调节第一组的功耗。

4.根据前述权利要求中任一项的设备（10），其中，如果照明系统（1）的目标功耗变化值指示照明系统（1）中的功耗预期被减少，则该设备（10）被配置成在调节功耗时减少功耗并且所述多个组的功耗值的每一个功耗变化值指示在所述多个组中的对应组中功耗可以减少的最大值，并且其中，如果照明系统（1）的目标功耗变化值指示照明系统（1）中的功耗预期被增加，则该设备（10）被配置成在调节功耗时增加功耗并且所述多个组的功耗值的每一个功耗变化值指示在所述多个组中的对应组中功耗可以增加的最大值。

5.根据前述权利要求中任一项的设备（10），其中该设备（10）适于将功耗变化请求传输至所述多个组中的每一个组，其中所述请求包括照明系统（1）的目标功耗变化值。

6.根据前述权利要求中任一项的设备（10），其中该设备（10）适于对于所述多个组中的每个组而言，接收该组的对应的功耗变化值。

7.根据权利要求5和6的设备（10），其中该设备（10）适于响应于功耗变化请求接收所述多个组的功耗变化值。

8.根据前述权利要求中任一项的设备（10），其中该设备（10）适于执行对所述多个组的功耗变化值的排序，其中较大的功耗变化值被排序在较小的功耗变化值之前。

9.根据前述权利要求中任一项的设备（10），其中，如果第二组的功耗变化值小于照明系统（1）的目标功耗变化值，则所述设备被配置成：

- 通过从照明系统（1）的目标功耗变化值减去第二组的功耗变化值来重置照明系统（1）的目标功耗变化值；

- 通过从第一组的功耗值减去第二组的功耗变化值来重置第一组的功耗变化值；以及

- 重新执行如权利要求1-8中任一项所述的调节照明系统（1）的多个照明设备（111,121,131）的功耗。

10.根据前述权利要求中任一项的设备（10），其中该设备（10）被配置成在该设备（10）接收到照明系统（1）的目标功耗变化值之后调节照明系统（1）的多个照明设备（111、121、131）的功耗。

11.一种用于调节照明系统（1）的多个照明设备（111,121,131）的功耗的方法，所述多个照明设备（111,121,131）被分成多个组并且每个组包括所述多个照明设备（111,121,131）中的至少一个照明设备（111,121,131）并且具有对应的功耗变化值，其中对应的功耗变化值指示在所述组中功耗可以改变的最大值，其中该方法包括：

- 确定（S204，S404）第一组，该第一组具有为在所述多个组的功耗变化值之中最大的功耗变化值的功耗变化值；

- 确定（S205，S405）第二组，该第二组具有为在所述多个组的功耗变化值之中第二大的功耗变化值的功耗变化值；以及

- 通过使用第二组的功耗变化值相对于照明系统（1）的目标功耗变化值来调节（S207，S209，S407，S409）第一组的功耗，其中照明系统（1）中的功耗预期被改变所述目标功耗变化值。

12.根据权利要求11的方法，其中该方法由被配置用于调节照明系统（1）的多个照明设备（111,121,131）的功耗的设备（10）执行。

13.一种包括根据权利要求1-10中任一项的设备（10）的系统（1）。

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