CN105940425A

CN105940425A - 电力控制系统、方法及信息传达能力控制系统、方法

Info

Publication number: CN105940425A
Application number: CN201580006283.3A
Authority: CN
Inventors: 川口淳郎; 川口淳一郎
Original assignee: Corning Corp Patchett Adams
Current assignee: Corning Corp Patchett Adams
Priority date: 2014-01-28
Filing date: 2015-01-27
Publication date: 2016-09-14
Anticipated expiration: 2035-01-27
Also published as: EP3101617B1; EP3101617A1; US10050799B2; EP3101617A4; CN105940425B; WO2015115385A1; KR20160114095A; US20170010595A1; KR101950077B1

Abstract

本发明提供一种无须进行一对一的双方向通信，即使电力消耗要素增加也不使通信量急遽地增加，而扩充性优越的电力系统、及方法。并且，本发明课题在于提供通过同样原理可实施的信息传达能力控制系统、及方法。因此，从同报传送要素同报传送：用以表示属于群组内的总消耗电力的现在值与基准值之差的函数的总消耗电力调整指示值的信息。于群组所包含的各个电力消耗要素接收该信息，使用自我的优先度与总消耗电力调整指示值的演算，独立地并列推算自我的消耗电力更新值，且据此控制自我的消耗电力。也可通过同样原理来控制信息传达能力。

Description

电力控制系统、方法及信息传达能力控制系统、方法

技术领域

本发明有关于在符合资源(电力、信息传达能力)总量的限制的状态下，进行因应各要素的优先度的资源分配的系统、及方法，特别是在减少通信量的状态下动态且有效率地进行因应各要素的优先度的资源分配的系统、及方法。

背景技术

各家庭、办公室等，为了供应可能瞬间产生的消耗电力，系与电力事业者签署最大电力的合约，此外，电力事业者还整备供应根据各合约而可能产生的总和消耗电力的发电、供电设备。然而，例如在夏季，电力供应能力总是面临严峻的情况。电力事业者为了避免保有过多的设备，而以稍微超过需要的方式变动其供应能力。结果，在需求高峰时余量(margin)变得极少。

即使在该状态，若通过智能型电表，稍微进行对各家庭、办公室等的供应限制，则可避免电力危机。将来电力事业者与合约者的新合约关系，可考虑以此方式进行。

然而，即使在所述方式的限制下也必须维持生活环境。也就是，即使对各家庭、办公室实行电力限制，还要求自主分散地进行电力的「管理安排」，而此为电力事业者所负责以外的部分。

避免因各家庭、办公室等所进行电力的「管理安排」而产生瞬间性的高峰电力，只要进行高峰的平坦化，可明显改善所述需求高峰的状况。然而，现状下在各家庭、办公室等的电化产品等的利用，尚未考虑进行平坦化。除部分住户外，在住宅、办公大楼等也未实现、普及电力控制。

以下，简单说明相关连的悉知技术。

日本特开平11－313438号公报「电力配电系统用障碍保护装置」

在该发明公报中为因应通过障碍检测器检测故障，进行电路的遮断的硬件对应，但与本发明的不同在于，在机器群是由服务器透过通信进行信息收集，且进行考虑优先度而协调电力限制与必需量的动态的电力管理。

日本特开2001－69668号公报「电力管理装置」

在该发明公报中是以未进行自机器群的信息收集、统计的方式为前提，但与本发明的不同点在于，在机器群进行考虑优先度而协调电力限制与必需量的动态的电力管理。

日本特开2013－38885号公报「自家发电系统」

该发明公报是用以处理发电装置，而本发明为反之进行负的电力供应的技术。

日本特开2012－85511号公报「具有充电效率控制且提供适应性充电服务的车辆充电系统」

在该发明公报中，并非进行在充电站群的电力管理的技术，而是假想管理站的存在、及智能电网(smart grid)的存在。与本发明的不同点在于，无论管理站及/或智能电网的存在，进行考虑电力限制、必需量、及优先度而经协调的动态的电力管理。

日本特开2009－94768号公报「电力通信装置及电力通信装置的自动登录方法」

该发明公报有关于利用电力线通信的连线建立方法的技术。本发明未特定通信方式，且未揭示应解决通信的建立。此外，本发明中，虽揭示电力线通信为通信手段之一，并不是揭示电力线通信的连接建立为应解决的课题。

日本特开2004－208393号公报「可设定优先的电源供应程序的多工输出电路装置」

在该发明公报中为检测超过总合负载电流，此外设想按设定的程序切断负载。本发明中，负载的超过利用在机器群的信息收集进行，且未寻求特定的检测手段。此外，负载的切断程序也并非预先设定者，而是以根据在机器群的动态的判断来决定为特征。

日本特表2003－511842号公报「连接·断路器」

在该发明公报中，障碍检测与据此的控制在同一个体内进行。与本发明的不同点在于，在机器群进行考虑电力限制、必需量、及优先度而经协调的动态的电力管理。

日本特开2013－70569号公报「分散型电源系统」

在该发明公报中，故障检测与控制在同一个体内进行，但与本发明的不同点在于，在机器群进行考虑电力限制、必需量、及优先度而经协调的动态的电力管理的点上完全不同。

日本特开2011－234561号公报「智能型配电盘、配电装置、停电对策系统及配电方法」

在该发明公报中在同一个体内进行：停电检测与后续往预备电源的连接切换、及停电修复后的逆操作。与本发明的不同点在于，在机器群进行考虑优先度而协调电力限制与必需量的动态的电力管理。

日本特开2010－148125号公报「用以进行包含家庭用的电能消耗的远端取得及分散的目标使用者的远端控制的系统」

在该发明公报中是以透过中央服务器、集线器、表计的通信构造的集中管理为前提，但与本发明的不同点在于，在机器群中，以在被分散化的局部性的群组内单独地进行考虑优先度而协调电力限制与必需量的动态的电力管理作为构成的基础。

日本特表2005－513900号公报「用以进行包含家庭用的电能消耗的远端取得及分散的标的使用者的远端控制的系统」

日本特开平9－93820号公报「太阳光发电装置」

在该发明公报中仅记载通信手段、及遮断手段。与本发明的不同点在于，在机器群进行考虑优先度而协调电力限制与必需量的动态的电力管理。

日本特开平10－42481号公报「车辆用电源控制装置」

在该发明公报中的电源遮断装置是以周围形成树状乃至星状系统的集中管理构成为前提。与本发明的不同点在于，在机器群进行考虑优先度而协调电力限制与必需量的动态的电力管理。

日本特开2000－16200号公报「车辆用电源控制装置」

日本特开2005－178778号公报「汽车用电源终端装置及汽车的电力供应系统」

日本特开2004－348411号公报「中央监视控制系统一体型分散式配电设备」

在该发明公报中是以存在有中央监视控制系统为前提。与本发明的不同点在于，在机器群进行考虑优先度而协调电力限制与必需量的动态的电力管理。

日本特开2012－161202号公报「阶层型供需控制装置及电力系统控制系统」

在该发明公报中虽构成阶层，却形成汇集信息的集中监视控制系统，未存在本发明的一实施方式的与其他群组阶层独立分散地进行在群组内的信息收集和控制，与本发明完全不同。

日本特开2010－279238号公报「系统监视控制系统」

在该发明公报中虽构成阶层，却未存在本发明的一实施方式的与其他群组阶层独立分散地进行在群组内的信息收集和控制，与本发明完全不同。

日本特开2002－27686号公报「店铺内机器的消耗电力控制方法」

在该发明公报中，虽然出现「阶层」、「分散」的关键字的名称，但如下述引用说明书的记载，内容在实质上与本发明完全不同。

此外，每个控制器系构成自主分散系统，当作为副系统的一台控制器未稼动时，也使其他台控制器在控制自我的管辖下的机器时不会有任何障碍(此称为自主可控制性)，并且，在各控制器间可协调彼此的目的(此称为自主可协调性)。因此，各控制器之间没有主控/从属的区别及/或重要性的差异，基本上具有独自资源并可执行管理、控制。」。

在该发明公报的「自立分散」控制是指如该说明书图2所示，如照明及空调的种别控制器间的独立性，而并非指自主性地进行控制器下属的空调间、照明间的电力配置。在本发明的一实施形态中是以与其他群组或阶层独立地进行考虑其下属各构件间的优先度的动态的电力配置为第一特征，虽然名称与「自主分散」类似，但方法完全不同。此外，在该发明中，「阶层」系指时间带、协同节能、高峰的运用模式上的阶层，但在将本发明的一实施方式的阶层套用于该发明公报时，则是指由设店铺为组成要素(member)的群组所构成的阶层、或由设代表地区店铺的服务器为组成要素的群组所构成的阶层，虽然名称为「阶层」，但定义根本不同。在本发明的一实施方式中，不论是在该等的哪一阶层上，也还是以与其他群组或阶层独立地进行考虑在群组间的优先度的动态的电力配置为第一特征，而方法完全不同。

日本特开平11－45101号公报「监视控制系统」

在该发明公报的阶层、分散监视控制是指根据执行部、信息交换部、介面部的分散化的技术。与如本发明的一实施方式提供：在设群组为构成要素的各阶层、或设机器为构成要素的各群组内，在被赋予电力限制之下，根据构成要素间的优先度，动态地决定电力配置的方法根本不同。

日本特开平7－308036号公报「配电系统监视方法、配电系统控制方法及该等装置」

在该发明公报的监视控制并非在构成员间，实施自主性的控制的技术。与如本发明的一实施方式提供：在设群组为构成要素的各阶层、或设机器为构成要素的各群组内，在被赋予电力限制之下，根据构件间的优先度，动态地决定电力配置的方法根本不同。

日本特开平7－31013号公报「室内电性线路系统」

在该发明公报中仅是提供一种紧急灯的点灯手段。

日本特开2008－90607号公报「伴随资源的限制的自主分散型控制」

在该发明公报的分散是指未特定服务器，但本发明教示：并非总体的统合控制，而是以细分化的单位进行控制，以局部性且随机应变地进行对应。本发明可特定服务器，亦可固定服务器。

该发明公报提出特定的方式以使对策、决策处理进行的技术，但本发明中，只要用一些的方式决定服务器即可，且未限定动态地分配该等处理的方式。无须为卡片游戏方式，且未特别要求进行服务器功能的「交替(Shift)」。服务器功能因为可按流水编号依序交替或固定。

在该发明公报中是以通过资源的投入而维持、达成功能为目的，但本发明的一实施例中并非投入作为资源的电力，而是永久性乃至间歇性地遮断电力。在该专利中并非控制最大限度投入作为总资源的供应电力，而是当消耗电力超过容许值乃至目标值时，根据优先度，斟酌所需电力量和电力量限制，进行电力的永久性乃至间歇性的遮断。在所述专利中作为资源所投入的电力系在控制测决定，故为预先已知，相对于此在本发明中为需要量测而取得的信息。也就是，该发明公报中是以发挥「达成、维持系统整体的功能的控制功能」为目的，且为「在满足总资源(资源的总和)的限制的状态下，控制全部要素的个别的功能的方法」(同发明公报，权利要求1)，但本发明的一实施例中，虽然存在资源的总和的限制，但是反过来积极地牺牲性能的达成、维持，借此防止系统的损坏为目的。

日本特开2013－38470号公报「电性机器的控制装置及控制系统」

(1)在该发明公报文献中，未考虑作为资源的电力的限制，此外也未保障用以满足该限制之解。仅前馈性进行预先设应的固定的动作。另外，在该发明公报中权利要求书中「设定」是指预先规定者。该专利文献与本发明的不同点在于，本发明为明确地处理资源的限制，且保证使限制满足的动作。

(2)在该发明公报文献中所提案的动作是所谓由同时传送部分的处理所进行的号令的动作，但本发明提案有:后述的「同报」传送处理、以及利用以各要素的平行处理的合作，求出附带限制条件的最优选化之解的方法，与该文献的发明完全不同。

(3)在本发明中特征在于：不论在各要素的动态的优先度变化，皆可获得附带限制条件的最优选化之解，与同发明公报文限的发明完全不同。

日本特开2011－242030号公报「空调控制装置」

日本特开2010－19530号公报「空调系统及通信流量调整方法」

日本特开2009－272966号公报「机器设备管理系统」

日本特开2007－240084号公报「空气调和机及空气调和机的地址设定方法」

日本特开2007－228234号公报「传送控制装置、机器管理系统及传送控制方法」

日本特开2004－328184号公报「管理控制系统、信息传送方法、网络节点、传送接收装置、信息共有装置、空调机器及集中控制装置」

所述诸该文献仅提及通信地址关系部分，并非处理控制对策者。

日本特愿第2014－12924号「电力管理方法、及系统」

在该发明中虽提出当总资源有限制的情形的附有优先度的最优选化、及使之可能的电力控制系统，但那些仅是进行来自服务器的各客户端的信息收集、及依据分配量的服务器的决定、对从服务器的各客户端的分配量的通知，仅是直接揭示本发明所要解决的课题。本发明系通过以警报要素及各组成要素加以分担，来谋求处理的高速化。另外，记载有本案发明者的发明的所述专利申请系在本案提出申请时点尚未公开。

美国专利第8,504,214号说明书「Self-healing power grid and methodthereof」

该专利文献的揭示并非关于电力的分配法的技术。

美国专利第8,276,002号说明书「Power delivery in a heterogeneous 3-Dstacked apparatus」

同专利文献为处理电源的功能，但并非处理对电力的组成要素的动态分配的技术。

美国专利第8,112,642号说明书「Method and system for controlling powerin a chip through a power-performance monitor and control unit」

美国专利第7,421,601号说明书「Method and system for controlling powerin a chip through a power-performance monitor and control unit」

该专利文献是有关于微处理器电源的技术，而并非关于动态、自主性地进行电力分配的功能的技术。

美国专利第7,805,621号说明书「Method and apparatus for providing a businterface with power management features」

该专利文献为揭示电力模式的迁移，而并非在组成要素间处理动态分配决定的功能的技术。

美国专利第6,961,641号说明书「Intra-device communications architecturefor managing electrical power distribution and consumption」

该专利文献的揭示内容为使智能型装置与服务器利用互联网连接的架构。实际上未揭示如何进行电力管理。本发明则具体地提供电力分配对策。

美国专利第5,581,130号说明书「Circuit board for the control and/orpower supply of electrical function devices of a vehicle」

该专利文献充其量是要求将电路设为模块化的形状。

美国专利第8,508,540号说明书「Resonant induction to power a graphicsprocessing unit」

该专利文献的揭示内容是关于以感应方式供应电力的硬件的技术，而与本发明完全不同。

美国专利第8,466,760号说明书「Configurable power supply using MEMSswitch」

该专利文献的揭示内容是关于以双基板(dual substrate)的MEMS(微机电系统)所制造的开关的硬件的技术，而与本发明完全不同。

美国专利第7,970,374号说明书「Multi-wideband communications overpowerlines」

该专利文献的揭示内容系关于传送媒体的技术，然而本发明未依存于媒体。

美国专利第7,825,325号说明书「Portable lighting and power-generatingsystem」

该专利文献的揭示内容是关于特定机器的技术，而与本发明完全不同。

美国专利第7,755,111号说明书「Programmable power management using ananotube structure」

该专利文献的揭示内容是关于使用纳米管的装置的技术，而与本发明完全不同。

美国专利第7,320,218号说明书「Method and system for generation of powerusing stirling engine principles」

该专利文献的揭示内容是关于史特灵引擎的硬件的技术，而与本发明完全不同。

美国专利第6,965,269号说明书「Microwave phase shifter having an activelayer under the phase shifting line and power amplifier using such a phaseshifter」

该专利文献的揭示内容是关于通信机器的相位调整器的硬件的技术，而与本发明完全不同。

美国专利第6,310,439号说明书「Distributed parallel semiconductor devicespaced for improved thermal distribution and having reduced powerdissipation」

该专利文献的揭示内容是关于半导体配置与热扩散的技术，而与本发明完全不同。

美国专利第6,030,718号说明书「Proton exchange membrane fuel cellpowersystem」

该专利文献的揭示内容是关于燃料电池的硬件的技术，而与本发明完全不同。

美国专利第4,481,774号说明书「Solar canopy and solar augmented windpower station」

该专利文献的揭示内容是关于太阳光发电的装置的技术，而与本发明完全不同。

"TMC NEWS Hitachi Offers Connected Air Conditioners with Yitran'sIT800 Power Line Communication Chip"互联网

<URL:http://technews.tmcnet.com/ivr/news/2005/sep/1186941.ht m>或者

<URL:http://www.businesswire.com/news/home/20050927005472/en/Hitachi-Offers-Connected-Air-Conditioners-Yitrans-IT800#.Ut zSc3xKOSM>

所述网页中揭示于家电装设通信装置的例子，但本发明是以不进行通信、集中控制，而进行独立分散控制为特征，两者的技术内容完全不同。

"智能家庭(smart home)"、互联网

<URL:http://japan.renesas.com/event/detail/et2011/report/s_home/index.jsp>

所述网页为揭示利用预先决定的优先度，以切断机器的例子。相较于本发明，至少有以下不同点。

(1)所述网页所揭示的例子为以电源插座(outlet)单位进行控制，相对于此本发明是以机器单位，并未限定使用处所。

(2)所述网页的例子是构成为进行永久断开，但本发明不仅是永久断开，且可连续性地降低电力。

(3)所述网页的例子是以电源插座单位进行静态的优先度设定，但本发明是可以机器单位进行动态的优先度设定。

(4)本发明是在群组内动态地决定消耗电力分配，在群组间进行独立的控制，且构成阶层，在上位阶层，也具有类似动态地决定消耗电力分配的构造。

[现有技术文献]

(专利文献)

专利文献1:日本特开平11－313438号公报

专利文献2:日本特开2001－69668号公报

专利文献3:日本特开2013－38885号公报

专利文献4:日本特开2012－85511号公报

专利文献5:日本特开2009－94768号公报

专利文献6:日本特开2004－208393号公报

专利文献7:日本特表2003－511842号公报

专利文献8:日本特开2013－70569号公报

专利文献9:日本特开2011－234561号公报

专利文献10:日本特开2010－148125号公报

专利文献11:日本特表2005－513900号公报

专利文献12:日本特开平9－93820号公报

专利文献13:日本特开平10－42481号公报

专利文献14:日本特开2000－16200号公报

专利文献15:日本特开2005－178778号公报

专利文献16:日本特开2004－348411号公报

专利文献17:日本特开2012－161202号公报

专利文献18:日本特开2010－279238号公报

专利文献19:日本特开2002－27686号公报

专利文献20:日本特开平11－45101号公报

专利文献21:日本特开平7－308036号公报

专利文献22:日本特开平7－31013号公报

专利文献23:日本特开2008－90607号公报

专利文献24:日本特开2013－38470号公报

专利文献25:日本特开2011－242030号公报

专利文献26:日本特开2010－19530号公报

专利文献27:日本特开2009－272966号公报

专利文献28:日本特开2007－240084号公报

专利文献29:日本特开2007－228234号公报

专利文献30:日本特开2004－328184号公报

专利文献31:美国专利第8,588,991号说明书

专利文献32:美国专利第8,504,214号说明书

专利文献33:美国专利第8,276,002号说明书

专利文献34:美国专利第8,112,642号说明书

专利文献35:美国专利第7,421,601号说明书

专利文献36:美国专利第7,805,621号说明书

专利文献37:美国专利第6,961,641号说明书

专利文献38:美国专利第5,581,130号说明书

专利文献39:美国专利第8,508,540号说明书

专利文献40:美国专利第8,466,760号说明书

专利文献41:美国专利第7,970,374号说明书

专利文献42:美国专利第7,825,325号说明书

专利文献43:美国专利第7,755,111号说明书

专利文献44:美国专利第7,320,218号说明书

专利文献45:美国专利第6,965,269号说明书

专利文献46:美国专利第6,310,439号说明书

专利文献47:美国专利第6,030,718号说明书

专利文献48:美国专利第4,481,774号说明书

(非专利文献)

非专利文献1:"TMC NEWS Hitachi Offers Connected Air Conditioners withYitran's IT800Power Line Communication Chip"、[online]、日本平成17年9月27日、互联网

<URL:http://technews.tmcnet.com/ivr/news/2005/sep/1186941.htm>或者

<URL:http://www.businesswire.com/news/home/20050927005472/en/Hitachi-Offers-Connected-Air-Conditioners-Yitrans-IT800#.UtzSc3xKOSM>

非专利文献2:"智能家庭"、[online]、瑞萨电子株式会社

(Renesas Electronics Corporation)、互联网

<URL:http://japan.renesas.com/event/detail/et2011/report/s_home/index.jsp>

发明内容

(发明所欲解决的课题)

在定域(包含有包含后述的群组的其他未必参加控制的电力消耗要素、或单独的参加控制的电力消耗要素的集合体。另外，将消耗电力的个体、乃至以永久性或瞬间性的方式反复开关供应至该等消耗个体的电力的个体予以称为电力消耗要素。)内的总消耗电力，也就是当总资源量受到限制的情形，求出最接近在当时之在定域内的电力消耗状况的电力分配对策的问题系成为附带限制条件的最优选化问题，该问题的解答如过去的文献或日本特愿2014－1292所示，如下述方式获得。

将应分配给包含在定域内的群组(以参加电力控制的个体(为电力消耗要素，并且参加控制)构成的集合体。定义为共有同一信息并进行电力控制的最小集合体。)的各电力消耗要素的消耗电力值设为f₁，f₂，…，f_n，且将f₁，f₂，…，f_n纵向排列的向量设为f。将对包含电力消耗要素的群组的总电力规范值设为P_t时，则使群组内的消耗电力合计值与P_t一致的限制条件是以下述式(1)表示。

[式1](1，1，1，...1)f＝e^T f＝P_t (1)

其中，e^T为n次的单位列(row，横向)向量(T为转置记号)。

将群组内的各电力消耗要素在消耗当时的消耗电力设为f^* ₁，f^* ₂，…f^* _n，且将f^* ₁，f^* ₂，…f^* _n纵向排列的向量设为f^*。以下的评估函数

[式2]

\frac{1}{2} {(f - f *)}^{T} Q (f - f *) - - - (2)

为所述式(1)的约束条件下取极值时的f_i(i＝1，2，…n)，求出消耗电力的分配值。另外，所述式(2)中的Q系对角要素Q_ii与第i个的电力消耗要素的优先度相等的正定对称矩阵(一般而言，即使非对角只要是正对称矩阵即可，但以下依各个处理优先度时可以对角进行讨论。为了简单说明，以下将Q作为n×n对角矩阵处理)。

将放大评估函数设为：

[式3]

J = \frac{1}{2} {(f - f *)}^{T} Q (f - f *) + λ (e^{T} f - P_{t}) - - - (3)

(λ为拉格朗日乘子(Lagrange multiplier))，且根据使由f_i及λ的所述放大评估函数的偏微分值为零的条件，可求出f_i及λ的最优选解。

最优选解系统计群组内的权重(优先度)，且如所述的方式偏微分的演算而如以下的方式求出。

[式4]

λ = (e^{T} f * - P_{t}) / (\frac{1}{Q_{11}} + \frac{1}{Q_{22}} + \frac{1}{Q_{33}} + ... + \frac{1}{Q_{n n}}) - - - (4)

[式5]

f_{i} = f_{i} * - (e^{T} f * - P_{t}) / (\frac{1}{Q_{11}} + \frac{1}{Q_{22}} + \frac{1}{Q_{33}} + ... + \frac{1}{Q_{n n}}) / Q_{i i} - - - (5)

要再分配的消耗电力为应求出为最接近现状的群组内各电力消耗要素的消耗状况的电力，因此，解答如所述式(5)依存于在当时的消耗电力的分配状况。

在此，从于初期在定域内完全未消耗电力的状态起开始的情形的放大评估函数是将应分配给包含于群组的各电力消耗要素的消耗电力值设为f_1,opt，f_2,opt，…，f_n,opt，若将f_1,opt，f_2,opt，…，f_n,opt纵向排列的向量设为f_opt，则记载成如下述式(6)。

[式6]

J = \frac{1}{2} {f_{o p t}}^{T} {Qf}_{o p t} + λ (e^{T} f_{o p t} - P_{t}) - - - (6)

最优选解系统计群组内的权重(优先度)，且根据使由f_i,opt及λ的所述式(6)的放大评估函数的偏微分值为零的条件，而如以下的方式求出。

[式7]

λ = - P_{t} / (\frac{1}{Q_{11}} + \frac{1}{Q_{22}} + \frac{1}{Q_{33}} + ... + \frac{1}{Q_{n n}}) - - - (7)

[式8]

f_{i, o p t} = P_{t} / (\frac{1}{Q_{11}} + \frac{1}{Q_{22}} + \frac{1}{Q_{33}} + ... + \frac{1}{Q_{n n}}) / Q_{i i} - - - (8)

当要求求出接近目前之在各要素的消耗电力状况的解答，根据通过将所述式(5)、(8)变形，而该写成：

[式9]

f = (1 - \frac{1}{e^{T} Q^{- 1} e} Q^{- 1} {ee}^{T}) f * + f_{o p t} - - - (9)

(所述式(9)中，「1」表示单位矩阵、Q^-1表示Q的逆矩阵。)，则要再分配的电力是依存于在当时之在各要素的消耗电力状况。

当从于初期全部要素未消耗电力的状态出发时，则收敛于所述式(8)的f_opt解。因此，在需要f_opt时，先经过关断全部的电力消耗要素的步骤再进行所述控制即可。且以共有同一信息的方式达成控制。另外，初期的电力消耗状态，只要例如为一样地消耗相同电力，并相对于总资源为未超过或不足的状态，则本分散控制不要求该变更。

然而，获得f_opt解，现实上难以受欢迎。这是因为：当使正式控制一有效，就重置至此的导通、关断状态而使的迁移至另一状态，而会成为要求无谓的启动或停止。且因为：现实上在电力有消耗的状态下，若各要素未以超过或不足的状态、或至少未以不足的状态被运用，则该状态假设即使与f_opt解不同，该状态也为非必要特意进行变更的状态。

为了实施所述的电力分配对策，必须统计在当时之在群组内的各要素所消耗的电力、及各要素所具有的优先度的信息(图1a、图1b)，并决定再分配的对策(图1c)，且将之通知至各要素(图1d。另外，如图1e所示，各要素是根据被分配的电力控制本身的消耗电力)。优先度可依在各时点电力可控制的余裕、或在使用位置的人员存在数量或在使用位置的照度或温度等，各要素所处的状态而动态变动，且未局限在群取内预先被固定，且由各要素所掌握并定义。由设置于定域内的服务器要素实施该操作时，首先服务器对作为定域内的群组所包含的各机器的要素个别地进行询问消耗电力及优先度的操作，接着解决最优选化问题，然后，必须对每个作为各机器的要素通知乃至指示被重新决定、更新的分配电力。该操作特别是随着在定域内构成关于电力控制的群组的要素数量增加，急遽地提高通信量，而难以高速进行电力控制，也就是难以在即时使的回授而进行附带资源限制的最优选化。当于定域内所包含的群组为小规模，且仅以二至三个要素所构成的情形，通信量并不会如所述程度那么多，但在以数百个要素来构成的群组中，进行高速的控制的情形中，则服务器与客户端以双方向交换信息的方式难以对应。即使未对定域整体的控制响应要求较快速度的情形，也会有当用以构成定域的要素数量非常大量时，使服务器、客户端间通讯流量庞大，使控制变得困难，同样陷入困难的状况。当在定域内用以构成关于电力控制的群组的要素数量有新出现、或移去时，也必须设定群组内的要素数量或关于通信的参数设定，也必须调查要素的存在数量或通信环境信息，也难以能对应时时刻刻地变化的群组的构成状况，这些问题更加难以在即时进行回授控制。

有鉴于所述课题，本发明的目的在于：无须进行服务器与各个客户端之间的一对一的双方向通信，因此即使作为电力控制对象的电力消耗要素数量增加，也不使通信量急遽地增加，此外也不需用以进行一对一通信的设定作业等，故此提供扩充性优越的电力控制系统、及方法。此外，本发明的目的在于提供一种可通过同样原理实施的信息传达能力控制系统、及方法。

(解决课题的手段)

首先，定义在本发明中所叙述的「同报」。「同报」乃至「同报传送」定义为:在相较于控制时间间隔为显着地短时间，对所述定域内的全个体，通过仅一方向、或单方向的信息的传送，来送达应共有的信息的手段。根据构成网络的方式，也会有需要多步骤来使信息送达的情形，但在本发明所叙述的「同报」乃至「同报传送」并非叙述严密的同时性，而是包含诸该情形而在以下参照「同报」乃至「同报传送」。

要达成所述目的，本发明提供一种电力控制系统，其具备有：同报传送要素、及一个以上的电力消耗要素，该电力消耗要素，其个别地赋予有、或决定有优先度；且该电力控制系统组构成：同报传送要素测量在包含一个以上的电力消耗要素的群组内所消耗的总消耗电力的现在值与该总消耗电力的基准值的差，决定属于差的函数的总消耗电力调整指示值，产生用以表示总消耗电力调整指示值之在群组内应共有的信息，且将信息同报传送至群组内，而一个以上的电力消耗要素接收经同报传送的信息，使一个以上的电力消耗要素的各个使用赋予给自我、或对自我决定的优先度及总消耗电力调整指示值的演算，从一以上的电力消耗要素当中自我以外的电力消耗要素及同报传送要素独立而并列地决定应使用于自我的消耗电力的更新的消耗电力更新值，且根据消耗电力更新值来控制自我的消耗电力，借此控制群组内的总消耗电力。

在所述电力控制系统中，总消耗电力调整值也可为系统灵敏度的函数。

可将所述电力控制系统又组构成：在所述一以上的电力消耗要素当中至少一者为动态地变更优先度。

可将所述电力控制系统又组构成：系统灵敏度，在总消耗电力的现在值较总消耗电力的基准值还大时与还小于时不同，且设现在值大于基准值时的系统灵敏度高于现在值小于基准值时的系统灵敏度，借此在总消耗电力的控制中较总消耗电力的增加还使降低的响应性提高，且改善稳定性。

可将所述电力控制系统又组构成：一个以上的电力消耗要素的各个所应消耗的电力设置有上限值及下限值，且在不高于上限值、且不低于下限值的消耗电力范围内，进行在一个以上的电力消耗要素的各个中所进行的根据消耗电力更新值的自我的消耗电力的控制。

可将所述电力控制系统又组构成：由同报传送要素或总消耗电力监视要素监视受重复群组内的总消耗电力的控制所调整的总消耗电力的现在值的推移，

将当总消耗电力的现在值与基准值的差在经重复k次控制的时点的值设为x_k(k为0以上的整数)，并将在经重复k+1次控制的时点的值设为x_k+1时，由同报传送要素或总消耗电力监视要素推定通过：

[式10]

x_k+1＝C_k，eqx_k

所求出的等效推移比率C_k,eq，且使用等效推移比率C_k,eq的推定值来评估电力控制系统的健全性。

可将所述电力控制系统组构成：使同报传送要素进一步计算出至少一个副限制累计消耗电力调整指示值，且将用以表示副限制累计消耗电力调整指示值的至少一个副限制信息同报传送至群组内，且使一以上的电力消耗要素又接收经同报传送的副限制信息，使一以上的电力消耗要素当中成为根据副限制信息的控制的对象的电力消耗要素，进一步使用对自我赋予的优先度及副限制累计消耗电力调整指示值的演算来决定副限制消耗电力更新值，且根据副限制消耗电力更新值来进一步控制自我的消耗电力。

可将所述电力控制系统又组构成：除同报传送外，还能够使同报传送要素与一个以上的电力消耗要素当中至少一者之间进行双方向通信。

此外，本发明提供一种电力控制系统，其具备有：赋予有或决定决定有上位阶层优先度的同报传送要素、以及个别地赋予有或决定有下位阶层优先度的一个以上的电力消耗要素；且同报传送要素组构成：接收自上位阶层同报传送要素所同报传送的用以表示上位阶层总消耗电力调整指示值的上位阶层信息；并且组构成：测量在包含一个以上的电力消耗要素的下位阶层群组内所消耗的下位阶层总消耗电力，使用下位阶层总消耗电力、上位阶层优先度、及上位阶层总消耗电力调整指示值的演算，决定应使用于下位阶层总消耗电力的更新的下位阶层总消耗电力调整指示值，产生用以表示下位阶层总消耗电力调整指示值之在下位阶层群组内应共有的下位阶层信息，将下位阶层信息同报传送至下位阶层群组内，而使一个以上的电力消耗要素组构成：接收自所述同报传送要素所同报传送的所述下位阶层信息，且使一以上的电力消耗要素的各个通过使用赋予给自我或对自我决定的下位阶层优先度及下位阶层总消耗电力调整指示值的演算，从一以上的电力消耗要素当中自我以外的电力消耗要素及从同报传送要素独立而并列地推算应使用于自我的消耗电力的更新的消耗电力更新值，且根据消耗电力更新值来控制自我的消耗电力，借此控制下位阶层群组内的总消耗电力。

下位阶层总消耗电力调整指示值也可为下位阶层系统灵敏度的函数。

可将所述电力控制系统又组构成：使上位阶层优先度动态地变更。

可将所述电力控制系统又组构成：当下位阶层总消耗电力调整指示值属于指示下位阶层群组内的总消耗电力的降低的值时，设下位阶层系统灵敏度高于属于指示增加的值的情形，借此在总消耗电力的控制中较总消耗电力的增加还使降低的响应性提高、且改善稳定性。

可将所述电力控制系统又组构成：在下位阶层群组内应消耗的总消耗电力设置有上限值及下限值，且在同报传送要素中所进行的下位阶层总消耗电力调整指示值的决定，是在同报传送要素所判断为更新后的下位阶层群组内的总消耗电力不高于上限值、且不低于下限值的范围内进行。

可将所述电力控制系统又组构成：由同报传送要素或总消耗电力监视要素监视受重复下位阶层群组内的总消耗电力的控制所调整的总消耗电力的现在值的推移，并将总消耗电力的现在值与基准值的差在经重复k次控制的时点的值设为x_k(k为0以上的整数)，在经重复k+1次控制的时点的值设为x_k+1时，使同报传送要素或总消耗电力监视要素推定通过：

[式11]

x_k+1＝C_k，eqx_k

可将所述电力控制系统组构成：使同报传送要素进一步计算出至少一个副限制累计消耗电力调整指示值，且将用以表示副限制累计消耗电力调整指示值的至少一个副限制信息同报传送至下位阶层群组内，且使一个以上的电力消耗要素又接收经同报传送的副限制信息，使一个以上的电力消耗要素当中成为根据副限制信息的控制的对象的电力消耗要素，进一步使用赋予给自我或对自我决定的下位阶层优先度及副限制累计消耗电力调整指示值的演算来决定副限制消耗电力更新值，且根据副限制消耗电力更新值来进一步控制自我的消耗电力。

一个以上的电力消耗要素亦可为：于特定的住户、办公室、建物、地域所属的一以上的电力消耗机器、或者于特定的住户、办公室、建物、地域的集合体所属的多个电力消耗机器的集合体。换言之，也可将一个电力消耗机器定义为电力消耗要素，也可将多个电力消耗机器视作为一个电力消耗要素。

一以上的电力消耗要素也可为：移动体或移动体的集合体。换言之，所述电力消耗机器是指亦可为携带型信息终端机等的移动体。

此外，本发明提供一种讯传达能力控制系统，其具备有：同报传送要素、以及个别地赋予或决定有优先度的一个以上的信息传达要素；且该信息传达能力控制系统组构成：同报传送要素测量在含有一以上的信息传达要素的群组内所占有的总信息传达能力的现在值与该总信息传达能力的基准值的差，并决定属于差的函数的总信息传达能力调整指示值，产生用以表示总信息传达能力调整指示值之在群组内应共有的信息，且将信息同报传送至群组内，而使一个以上的信息传达要素接收经同报传送的信息，使一个以上的信息传达要素的各个使用对自我赋予或决定的优先度及总信息传达能力调整指示值的演算，借此从一个以上的信息传达要素当中自我以外的信息传达要素及同报传送要素独立而并列地推算应使用于自我的信息传达能力的更新的信息传达能力更新值，且根据信息传达能力更新值来控制自我的信息传达能力，借此控制群组内的总信息传达能力。

在所述信息传达能力控制系统的一例中，同报传送要素可为通信服务器，信息传达要素可为客户端机器，而信息传达能力可为通信速度。

此外，本发明提供一种电力控制方法，其具备有：使同报传送要素测量在包含有个别地赋予或决定有优先度的一个以上的电力消耗要素的群组内所消耗的总消耗电力的现在值与总消耗电力的基准值的差的步骤；同报传送要素决定属于差的函数的总消耗电力调整指示值，且产生用以表示总消耗电力调整指示值之在群组内应共有的信息的步骤；同报传送要素将信息同报传送至群组内的步骤；一个以上的电力消耗要素接收经同报传送的信息的步骤；一个以上的电力消耗要素的各个使用赋予给自我或对自我决定的优先度及总消耗电力调整指示值的演算，借此从一个以上的电力消耗要素当中自我以外的电力消耗要素及同报传送要素独立而并列地决定应使用于自我的消耗电力的更新的消耗电力更新值的步骤；以及使一个以上的电力消耗要素的各个根据消耗电力更新值来控制自我的消耗电力，借此控制群组内的总消耗电力的步骤。

由同报传送要素进行的总消耗电力调整指示值的决定，也可以除差之外还通过决定总消耗电力调整指示值作为系统灵敏度的函数来进行。

所述电力控制方法可还具备有：在一个以上的电力消耗要素当中至少一者为动态地变更优先度的步骤。

可将所述电力控制方法又组构成：系统灵敏度是在总消耗电力的现在值较总消耗电力的基准值还大时与还小于时不同，且设现在值大于基准值时的系统灵敏度高于现在值小于基准值时的系统灵敏度，借此在总消耗电力的控制中较总消耗电力的增加还使降低的响应性提高，且改善稳定性。

可将所述电力控制方法又组构成：一个以上的电力消耗要素的各个所应消耗的电力设置有上限值及下限值，且在不高于上限值、且不低于下限值的消耗电力范围内，进行在一个以上的电力消耗要素的各个中所进行的根据消耗电力更新值而控制自我的消耗电力的步骤。

可于电力控制方法还具备有：由同报传送要素或总消耗电力监视要素监视受重复群组内的总消耗电力的控制所调整的总消耗电力的现在值的推移的步骤；以及将总消耗电力的现在值与基准值之差在经重复k次控制的时点的值设为x_k(k为0以上的整数)，将在经重复k+1次控制的时点的值设为x_k+1时，由同报传送要素或总消耗电力监视要素推定通过：

[式12]

c_k+1＝C_k，eqx_k

所求出的等效推移比率C_k,eq，且使用等效推移比率C_k,eq的推定值来评估电力控制方法的健全性的步骤。

所述电力控制方法可还具备有：使同报传送要素进一步计算出至少一个副限制累计消耗电力调整指示值的步骤，将用以表示副限制累计消耗电力调整指示值的至少一个副限制信息同报传送至群组内的步骤；使所述一以上的电力消耗要素又接收经同报传送的副限制信息的步骤；以及使一个以上的电力消耗要素当中成为根据副限制信息的控制的对象的电力消耗要素，进一步使用赋予给自我或对自我决定的优先度及副限制累计消耗电力调整指示值的演算来决定副限制消耗电力更新值，且根据副限制消耗电力更新值来进一步控制自我的消耗电力的步骤。

所述电力控制方法可还具备有：除同报传送外，还能够使同报传送要素与一以上的电力消耗要素当中至少一者之间进行双方向通信的步骤。

此外，本发明提供一种电力控制方法，其具备有：使赋予有或决定有上位阶层优先度的同报传送要素接收自上位阶层同报传送要素所同报传送的用以表示上位阶层总消耗电力调整指示值的上位阶层信息的步骤；由同报传送要素测量在包含有个别地赋予有或决定有下位阶层优先度的一个以上的电力消耗要素的下位阶层群组内所消耗的下位阶层总消耗电力的步骤；由同报传送要素使用下位阶层总消耗电力、上位阶层优先度、及上位阶层总消耗电力调整指示值的演算，借此决定应使用于下位阶层总消耗电力的更新的下位阶层总消耗电力指示值，产生用以表示下位阶层总消耗电力调整指示值的应在下位阶层群组内共有的下位阶层信息的步骤；由同报传送要素将下位阶层信息同报传送至下位阶层群组内的步骤；由一个以上的电力消耗要素接收自同报传送要素所同报传送的下位阶层信息的步骤；使一个以上的电力消耗要素的各个使用赋予给自我或对自我决定的下位阶层优先度及下位阶层总消耗电力调整指示值的演算，从一个以上的电力消耗要素当中自我以外的电力消耗要素及同报传送要素独立而并列地推算应使用于自我的消耗电力的更新的消耗电力更新值的步骤；以及使一个以上的电力消耗要素的各个根据消耗电力更新值来控制自我的消耗电力，借此控制下位阶层群组内的总消耗电力的步骤。

由同报传送要素所进行的下位阶层总消耗电力调整指示值的决定，其也可以除下位阶层总消耗电力、上位阶层优先度、及上位阶层总消耗电力调整指示值之外还由使用下位阶层系统灵敏度的演算而决定下位阶层总消耗电力调整指示值的方式进行。

所述电力控制方法还具备有：动态地变更上位阶层优先度的步骤。

可将所述电力控制方法又组构成：当下位阶层总消耗电力调整指示值属于指示下位阶层群组内的总消耗电力的降低的值时，设下位阶层系统灵敏度高于属于指示增加的值的情形，借此在该总消耗电力的控制中较总消耗电力的增加还使降低的响应性提高，且改善稳定性。

可将所述电力控制方法又组构成：在下位阶层群组内应消耗的总消耗电力设置有上限值及下限值，且在同报传送要素所判断更新后的下位阶层群组内的总消耗电力不高于该上限值、且不低于该下限值的范围，进行在同报传送要素中所进行的下位阶层总消耗电力调整指示值的决定。

可将所述电力控制方法还具备有：由同报传送要素或总消耗电力监视要素监视受重复下位阶层群组内的总消耗电力的控制所调整的总消耗电力的现在值的推移的步骤；以及将总消耗电力的现在值与基准值的差在经重复k次控制的时点的值设为x_k(k为0以上的整数)，在经重复k+1次控制的时点的值设为x_k+1时，使同报传送要素或总消耗电力监视要素推定通过：

[式13]

x_k+1＝C_k，eqx_k

所述电力控制方法可还具备有：使同报传送要素进一步计算出至少一个副限制累计消耗电力调整指示值的步骤；将用以表示副限制累计消耗电力调整指示值的至少一个副限制信息同报传送至下位阶层群组内的步骤；由一个以上的电力消耗要素又接收经同报传送的副限制信息的步骤；以及由一个以上的电力消耗要素当中成为根据副限制信息的控制的对象的电力消耗要素，进一步使用赋予给自我或对自我决定的下位阶层优先度及副限制累计消耗电力调整指示值的演算来决定副限制消耗电力更新值，且根据副限制消耗电力更新值来进一步控制自我的消耗电力的步骤。

所述电力控制方法可还具备有：除同报传送外，还能够使同报传送要素与一个以上的电力消耗要素当中至少一者之间进行双方向通信的步骤。

在所述电力控制方法，一个以上的电力消耗要素也可为于特定的住户、办公室、建物、地域所属的一个以上的电力消耗机器，或者为于特定的住户、办公室、建物、地域的集合体所属的多个电力消耗机器的集合体。

在所述电力控制方法中，一个以上的电力消耗要素也可为移动体或移动体的集合体。

此外，本发明提供一种信息传达能力控制方法，其具备有：由同报传送要素测量在包含有个别地赋予有或决定有优先度的一个以上的信息传达要素的群组内被占有的总信息传达能力的现在值与总信息传达能力的基准值的差的步骤；由同报传送要素决定属于差的函数的总信息传达能力调整指示值，产生用以表示总信息传达能力调整指示值的应在群组内共用的信息的步骤；由同报传送要素将信息同报传送至群组内的步骤；由一个以上的信息传达要素接收经同报传送的信息的步骤；使一以上的信息传达要素的各个使用赋予给自我或对自我决定的优先度及总信息传达能力调整指示值的演算，借此从一个以上的信息传达要素当中自我以外的信息传达要素及同报传送要素独立而并列地推算应使用于自我的信息传达能力的更新的信息传达能力更新值的步骤；以及使一个以上的信息传达要素的各个根据信息传达能力更新值来控制自我的信息传达能力，借此控制群组内的总信息传达能力的步骤。

在所述信息传达能力控制方法的一例中，同报传送要素也可为通信服务器，信息传达要素也可为客户端机器，而信息传达能力也可为通信速度。

此外，本发明提供一种电力控制系统，其具备有同报传送要素及一个以上的电力消耗要素，该电力消耗要素具有直接地消耗电力或开闭电力的供应的功能，且个别地赋予有或决定有优先度；且该电力控制系统组构成：由同报传送要素测量作为显示在包含一个以上的电力消耗要素的群组内所消耗的总消耗电力或电力供应状态的多变量的现在值、与作为显示总消耗电力或电力供应状态的多变量的基准值的差，决定属于差的函数的一般为多变量的电力调整指示值，或从其他要素接收电力调整指示值，产生用以表示电力调整指示值的应在群组内共用的一般多变量的信息，且将信息同报传送至群组内，而使一个以上的电力消耗要素接收经同报传送的信息，使一个以上的电力消耗要素的各个使用赋予给自我或对自我决定的优先度及电力调整指示值的演算，借此从一个以上的电力消耗要素当中自我以外的电力消耗要素及同报传送要素独立而并列地推算应使用于自我的消耗电力或开闭电力的更新的电力更新值，且根据电力更新值来控制自我的消耗电力或开闭电力，借此控制群组内的总消耗电力或电力供应状态。

此外，本发明提供一种电力控制系统，其具备有同报传送要素及一个以上的电力消耗要素，该同报传送要素系赋予有或决定有上位阶层优先度，而该电力消耗要素具有直接地消耗电力或开闭电力的供应的功能，且个别地赋予有或决定有下位阶层优先度；且该电力控制系统组构成：同报传送要素组构成：接收自上位阶层同报传送要素所同报传送的用以表示上位阶层的总消耗电力或根据电力供应状态所演算的一般为多变量的电力调整指示值的上位阶层信息；并且组构成：测量在包含一个以上的电力消耗要素的下位阶层群组内所消耗的下位阶层总消耗电力或电力供应状态，使用下位阶层总消耗电力或电力供应状态、上位阶层优先度、及上位阶层电力调整指示值的演算，借此决定应使用于下位阶层总消耗电力或电力供应状态的更新的一般为多变量的下位阶层消耗电力调整指示值，或从其他要素接收下位阶层消耗电力调整指示值，产生用以表示下位阶层消耗电力调整指示值的应在下位阶层群组内共有的下位阶层信息，将下位阶层信息同报传送至下位阶层群组内；一个以上的电力消耗要素系组构成：接收自同报传送要素所同报传送的下位阶层信息，且使一个以上的电力消耗要素的各个使用赋予给自我或对自我决定的下位阶层优先度及下位阶层电力调整指示值的演算，借此从一个以上的电力消耗要素当中自我以外的电力消耗要素及同报传送要素独立而并列地推算应使用于自我的消耗电力或电力供应状态的更新的电力更新值，且根据电力更新值来控制自我的消耗电力或开闭电力，借此控制下位阶层群组内的总消耗电力或电力供应状态。

此外，本发明提供一种电力控制方法，组构成：使同报传送要素具备有直接地消耗电力、或开闭电力的供应的功能，测量作为显示在包含个别地赋予有或决定有优先度的一个以上的电力消耗要素的群组内所消耗的总消耗电力或电力供应状态的多变量的现在值、与作为显示总消耗电力或电力供应状态的多变量的基准值的差，决定属于差的函数的一般为多变量的电力调整指示值，或从其他要素接收电力调整指示值，产生用以表示电力调整指示值的应在群组内共用的一般为多变量的信息，且将信息同报传送至群组内，而使一个以上的电力消耗要素接收经同报传送的信息，且使一以上的电力消耗要素的各个使用赋予给自我或对自我决定的优先度及电力调整指示值的演算，借此从一个以上的电力消耗要素当中自我以外的电力消耗要素及同报传送要素独立而并列地推算应使用于自我的消耗电力或开闭电力的更新的电力更新值，且根据电力更新值来控制自我的消耗电力或开闭电力，借此控制群组内的总消耗电力或电力供应状态。

此外，本发明提供一种电力控制方法，其组构成：赋予有或决定有上位阶层优先度的同报传送要素具备有：接收自上位阶层同报传送要素所同报传送的用以表示上位阶层的根据总消耗电力或电力供应状态所演算的一般为多变量的电力调整指示值的上位阶层信息，并且直接地消耗电力或开闭电力的供应的功能，且测量在包含个别地赋予有或决定有下位阶层优先度的一个以上的电力消耗要素的下位阶层群组内所消耗的下位阶层总消耗电力或电力供应状态，且使用下位阶层总消耗电力或电供应状态、上位阶层优先度、及上位阶层电力调整指示值的演算，借此决定应使用于下位阶层总消耗电力或电力供应状态的更新的一般为多变量的下位阶层电力调整指示值，或从其他要素接收下位阶层电力调整指示值，产生用以表示下位阶层电力调整指示值的应在下位阶层群组内共有的下位阶层信息，且将下位阶层信息同报传送至下位阶层群组内，一个以上的电力消耗要素系接收自同报传送要素所同报传送的下位阶层信息，且一个以上的电力消耗要素的各个系使用赋予给自我或对子我决定的下位阶层优先度及下位阶层电力调整指示值的演算，借此从一个以上的电力消耗要素当中自我以外的电力消耗要素及同报传送要素独立而并列地推算应使用于自我的消耗电力或电力供应状态的更新的电力更新值，且根据电力更新值来控制自我的消耗电力或开闭电力，借此控制下位阶层群组内的总消耗电力或电力供应状态。

(发明的效果)

造成难以解决日本特愿第2014－12924号所提案的手段中所产生的必须在服务器与各个客户端之间的一对一双方向通信的问题的最大障碍在于：在群组内若也未整合关于控制对象的客户端以外的其他客户端的信息(优先度及/或当时的消耗电力等)，就无法求解资源限制下的最优选化问题。为了从群组内的客户端收集信息来求解最优选化问题，在一例中是采取在定域内设置专用的服务器要素的对策，但该情形会使在服务器与多个客户端间产生一对一双方向通信所产生的通信量增加，造成阻碍高速的电力控制处理。

相对于此，在本发明的电力控制系统、及方法中，只要在该要素掌握各电力消耗要素的优先度即可，而无需通过服务器等来收集。此外，在本发明的电力控制系统及方法中，服务器等也无需收集各要素的消耗电力的现在值。在定域内必须共有的信息仅为总消耗电力调整指示值，这个可由同报传送要素通过自我测量而决定，或受提供测量值而决定，且通过同报传送至群组内而共用。通过识别分离在定域内应共有的信息、与只须由个别的电力消耗要素掌握即可的信息，来将电力控制分散处理化，借此能够大幅地降低通信量。且将同样原理应用于信息传达要素所属的定域，则无需多量的通信即能够进行在定域内的信息传达能力的控制。

附图说明

图1a为显示在日本特愿第2014-12924号中所提案的电力控制的处理流程的图(由服务器的消耗电力、优先度的询问)。

图1b为显示在日本特愿第2014-12924号中所提案的电力控制的处理流程的图(对于由服务器的询问的各机器的回答)。

图1c为显示在日本特愿第2014-12924号中所提案的电力控制的处理流程的图(由服务器进行的使用收集的信息的消耗电力分配的计算)。

图1d为显示在日本特愿第2014-12924号中所提案的电力控制的处理流程的图(由服务器进行的对各机器的分配电力的传送)。

图1e为显示在日本特愿第2014-12924号中所提案的电力控制的处理流程的图(于各机器中的根据分配电力的消耗电力控制的实施)。

图2a为显示在根据本发明的电力控制的一实施方式中所进行的自同报传送要素对电力消耗要素的信息的同报传送的图，该信息为表示总消耗电力调整值。

图2b为显示在根据本发明的电力控制的一实施方式中独立且平行进行的于各个电力消耗要素的消耗电力更新的实施的图。

图3为显示在根据本发明的电力控制的一实施方式中所进行的处理的流程图。

图4构成作为本发明的一实施方式的根据从上位阶层所同报传送的信息进行下位阶层的电力控制的电力控制系统的构成图。

图5为用以说明根据本发明的电力控制中的优先度的定义方法的一例的图。

图6为使用卡尔曼滤波器(Kalman filter)来推定等效推移比率，且评估系统及方法的健全性并同时进行电力控制时的动作概念图。

图7为在根据本发明的电力控制下可使用的同报传送要素的构成图。

图8为在根据本发明的电力控制下，使电性机器作为电力消耗要素而动作所需的逆变器装备型模块的构成图。

图9为在根据本发明的电力控制下，使电性机器作为电力消耗要素而动作所需的逆变器控制型模块的构成图。

图10为说明于优先度设定中的梯形对策的图。

图11为说明于优先度设定中的梯形对策的图。

图12为说明直线型·双曲线形优先度设定的图。

图13为说明副限制的设定例的图。

图14为显示本发明的信息传达能力控制系统的一实施方式的构成图。

具体实施方式

以下，使用检附附图说明用以实施本发明的电力控制系统、方法及信息传达能力控制系统、方法的方式。首先说明本发明的电力控制系统、方法的概念、具体程序，接着说明用以构成实施该方法的系统的装置构成的一例，再者，作为可利用与本发明的电力控制相同原理加以实施的资源控制的一例，说明信息传达能力的控制。在所述中，已进行关于「同报」乃至「同报传送」的定义，在以下中亦参照该定义。然而，本发明的各系统及方法并不限定于在各实施例所示的特定的具体构成，在本发明的范围内可做适当变更。

实施例1

电力控制方法的概念

本发明的一实施方式的电力控制系在所述式(3)中Q为对角矩阵的情形，根据属于对所述式(5)所示的最优选化问题的解的经简易化的表现的以下式(14)：

[式14]

f_{i, k + 1} = f_{i, k} - Δ P \times S_{t} \times (\frac{1}{Q_{i i}}) - - - (14)

所进行。其中，f_i,k为在系统内使电力控制在经反复k次(k为0以上的整数)的时点(设为「当时」)的群组所包含的第i个(i为一以上的整数)的电力消耗要素的消耗电力，所述式(14)为用以决定在第k+1次的电力控制中应实现的第i个的电力消耗要素的消耗电力f_i,k+1的式。所述式(14)中Q_ii为赋予给第i个的电力消耗要素的优先度。此外ΔP为从在群组内所消耗的总消耗电力的现在值(由同报传送要素量测，或同报传送要素从进行量测的其他要素接收)减去该总消耗电力的基准值(于群组所包含的各电力消耗要素的额定消耗电力的总和等。在一例中，预先存储在同报传送个体)而获得的差，且亦可说是在群组内应降低的总消耗电力值(若差为负，则相当于应回复的电力)。S_t为相当于控制群组内的总消耗电力时的相对于应降低电力ΔP(若为负，则ΔP的绝对值相当于应回复的电力。以下亦同。)的灵敏度，在此称为系统灵敏度。该系统灵敏度，理论上「1」为较好，但并不排除考虑其他灵敏度而设定。以下的例子中，将对所述现在值与基准值的差乘上系统灵敏度所获的的值作为总消耗电力调整指示值，并由同报传送要素将其所表示的信息同报传送至各电力消耗要素，但总消耗电力调整指示值为所述差的值亦可为其本身，该情形则无需使用系统灵敏度(与将系统灵敏度固定为「1」相等)。

在定域内应共有者仅为：在电力控制的对象群组内全体应降低或回复的电力ΔP、以及表示对该电力ΔP乘上系统灵敏度St的总消耗电力调整指示值的信息。该信息为通过同报传送要素(警报要素)同报传送至至群组内的各电力消耗要素(图2a)。接收了信息的对象群组内的各电力消耗要素为如所述式(14)，将该总消耗电力调整指示值除以各电力消耗要素所定义的优先度(乘以倒数)，计算出在各电力消耗要素应应降低的电力或应回复的电力(消耗电力更新值)，且根据消耗电力更新值变更自我的消耗电力(图2b)。一般而言，Q为具有非对角要素的情形，演算不仅仅是自我优先度的单纯的除法运算，亦可根据一些规则进行以包含自我已知优先度的函数所既定的演算。

在式(5)中，是以限制条件为在各电力消耗要素所消耗的电力的线性的总和而进行说明，但一般而言，亦可为由在各电力消耗要素所消耗的电力所演算而决定的非线性信息。例如，亦可为全要素中的最大消耗电力与最小电力的绝对差。要同报的信息为总消耗电力或电力供应状态。此外，要同报传送的信息无须限定为标量(scalar quantity)，根据限制条件的内容，亦包含取多变量的情形。

由所述可知，与在日本特愿第2014－12924号中所提案的方法不同，在根据本发明的电力控制中为在同报传送要素与电力消耗要素之间可使的分担信息收集、及电力分配量的计算。由于无须使同报传送要素从各电力消耗要素进行信息收集，且于各电力消耗要素中的处理为可在全电力消耗要素同时地执行，因此大幅地缩短处理时。在所述式(14)中，无须如所述的方式将f_i,k设为在当时的第i个的电力消耗要素的消耗电力，与利用所述式(6)至(8)求出最优选解的情形同样地，亦可设f_i,k为零(暂时设群组内的各电力消耗要素的动作为关断)而求得f_i,k+1，借此以各电力消耗要素求得最优选解。系统灵敏度与各电力消耗要素优先度间具有理论性关系，且存在可以此重复使的收敛的条件。其稳定性可确保的幅度非常广阔，本方式有益实施将于后述。

所述系统灵敏度S_t，典型上是以「1」等的规定值存储在同报传送要素，但亦可动态地变更该值。例如，若使所述式(14)中的ΔP为正的情形(群组内总消耗电力的现在值较基准值还大的情形)的系统灵敏度S_t设为较大于ΔP为负的情形(群组内总消耗电力的现在值较基准值还小的情形)的系统灵敏度S_t，则在群组内总消耗电力的控制中可较总消耗电力的增加还提高降低的响应性(该方式的判断处理是在同报传送要素内中的判断/实施系统电路等加以进行)，并且亦可提升稳定性。当令各电力消耗要素所具有的自我的优先度Q_ii以任意的间隔(要避免通信量的增大，典型上是较由各电力消耗要素进行所述式

(14)的控制的间隔还足够长的间隔。)的方式传送至同报传送要素(同报传送要素与电力消耗要素的双方向通信。另外，传送自我优先度亦可为包含在群组的电力消耗要素当中的一部分。)，则同报传送要素可将较理想的系统灵敏度(称有效系统灵敏度。)的下述式(15)设为系统灵敏度S_t。

1 / (\frac{1}{Q_{11}} + \frac{1}{Q_{22}} + \frac{1}{Q_{33}} + ... + \frac{1}{Q_{n n}}) - - - (15)

当将表示对所述式(15)的系统灵敏度S_t乘以ΔP后的总消耗电力调整指示值的信息予以同报传送，且采用该信息使各电力消耗要素以所述式(14)控制自我的消耗电力时，更新后的消耗电力与利用所述式(5)所求出的最优选解一致。当未频繁地进行动态地变更优先度、且从各电力消耗要素对同报传送要素的优先度的传送时，亦有可能引起同报传送要素所具有的优先度信息较旧的情形，而优先度的动态变化不太大的情形，可推想同报传送要素通过所述式(15)所决定的系统灵敏度S_t依然近似有效系统灵敏度。

如所述，应共有的信息(总消耗电力调整指示值)是在发送目的地不须进行特定的要素识别的信息，因此可利用同报通信(广播通信)通信进行信息共有。此外，仅在各电力消耗要素上所需的在当时的消耗电力及优先度无须从各电力消耗要素上进行外部传送，各电力消耗要素只要接收表示总消耗电力调整指示值的信息即可。从测量在群组内的所消耗的总消耗电力的现在值与基准值的差，且以此为函数而决定总消耗电力调整指示值的同报传送要素，可以与在定域所属的要素数量无关系的方式仅进行1次的同报传送，即可在本实施例的电力控制的执行中大幅地降低通信量。不论是在定域所属的要素数量为一台的情形、数万台的情形，在该分散处理型的电力控制系统中均无须扩大控制周期时间，可持续维持高速响应。相较于以服务器、客户端间通信取得全电力消耗要素的信息并在一个周期的实现较理想的控制解，以同报传送要素及电力消耗要素来分担处理，且在将来往的通信设为一方向的通信的状态下重复多次迭代(iterations))者为压倒性地高速，此即为能够使本实施例的电力控制的高速动作的对策的核心思维，且为本实施例的最大的特征之一。

另外，悉知技术也存在有：为了通过播放等以预先决定的比率使的进行电力分配，而通过以狭义意义的同报传送进行同时号令，来进对定域内的机器的控制的技术，然而提供满足资源限制的解，必须证明对构件要素的分配量的总和合乎限制，且在由该等号令的所谓前馈(feed forward)的方法中不能给予达成的保证。此外，特别是如办公室中的照明机器，当发生依照使用者人数或照度环境使优先度动态地变更时，在仅号令方式的既定的动作模式的选择下，不能获得附带优先度的最优选化的解。本方式的特征并非由单纯的号令进行的控制，而是在于以同报传送要素及电力消耗要素双方分担控制处理，借此提供以高速求得最优选解的功能。

(实施方式与期待效果)

所述的对策是根据最优选化计算法所讨论，但可更一般地定义一连串的操作。由于所述式(14)中的ΔP是从在系统内的电力控制于重复k次的时点下之在群组内所消耗的总消耗电力的现在值减去该总消耗电力的基准值所获的差，故在此以ΔP_k表示。ΔP_k是从群组内的总消耗电力的基准值来观看的相对性的当时的总消耗电力，也就是应降低或回复的总消耗电力。

在第k次的电力控制处理，当使被定义为第i个(i＝1至N。其中，在群组内所包含的电力消耗要素的总数量设为N。)的电力消耗要素的各电力消耗要素，进行降低(α_i(ΔP_k)为正的情形。若为负为回复达α_i(ΔP_k)的绝对值的份。以下也同样。)消耗电力达属于ΔP_k的函数的α_i(ΔP_k)的控制时，在第k+1次的电力控制处理中，从群组内的总消耗电力应降低或回复的总消耗电力ΔP_k+1为以下的式(16)表示。

[式16]

{ΔP}_{k + 1} = {ΔP}_{k} - Σ_{i = 1}^{N} α_{i} ({ΔP}_{k}) - - - (16)

其中，定义ΔP_k＝0时α_i(0)＝0，且假设α_i(ΔP_k)可如以下的式(17)展开。

[式17]

α_{i} ({ΔP}_{k}) &cong; {(\frac{\partial α_{i} (Δ P)}{\partial Δ P})}_{Δ P = {ΔP}_{k}} {ΔP}_{k} &equiv; β_{i} {ΔP}_{k} - - - (17)

也就是，从群组内的总消耗电力应降低或回复的总消耗电力是按以下的式(18)的过程推移。

[式18]

{ΔP}_{k + 1} = {ΔP}_{k} - Σ_{i = 1}^{N} β_{i} {ΔP}_{k} = (1 - Σ_{i = 1}^{N} β_{i}) {ΔP}_{k} - - - (18)

因此，若可以使下述式(19)的条件成立的方式设定函数α_i，则反复进行电力控制借此使ΔP收敛，因此形成在群组内进行满足总消耗电力的限制的控制。

[式19]

0 < Σ_{i = 1}^{N} β_{i} < 2 - - - (19)

该条件为非常地缓和，能够针对αi导入广泛的函数表现。

当赋予关于α_i或β_i某条件时，该等条件为描述优先度的设定，如以下所示。

经过最简化的该分散处理可如以下的式(20)描述。

[式20]

f_i，k+1＝f_i，k-β_iΔP_k (20)

可将所述式(20)进一步如以下的式(21)变形。

[式21]

f_{i, k + 1} = f_{i, k} - (\frac{β_{i}}{Σ_{i = 1}^{N} β_{i}}) (Σ_{i = 1}^{N} β_{i}) {ΔP}_{k} = f_{i, k} - (\frac{β_{i}}{Σ_{i = 1}^{N} β_{i}}) {ΔP}_{k}^{'} - - - (21)

若比对由最优选化问题的求解所获得的所述式(5)与所述式(21)，可以确认：于最优选化问题中的电力分配解对应于设β_i＝1/Q_ii，而在所述式(20)所揭示的简单化控制方法如所述式(21)所示，与将应降低或回复的总消耗电力ΔP_k乘以β_i的总和值的量予以再分配的问题的解等效。具体而言，当该总和满足下述式(22)时，可得知：满足所述的稳定性条件的中心条件，并且提供属于原本问题的将应降低或回复的消耗电力予以再分配的最优选化的解。

[式22]

Σ_{i = 1}^{N} β_{i} = 1 - - - (22)

这叙述设β_i的总和为「1」的本来的意义。

从最优选化问题变形而求出且利用在各要素上的处理而赋予的系统灵敏度，理论上也设定相同的「1」为较优选，但依据重新在各个要素的简易化后的处理可容易看出，特意将系统灵敏度设为非「1」的值，对应于特意提供再分配S_t倍的应降低或回复的消耗电力的另一问题的运用方法。因此，系统灵敏度并不一定为「1」值而运用的情形是有可能的。

通过经极端地简略化的在定域内的信息的共有、以及使系统的处理分散至在定域内的各电力消耗要素上的处理，借此可谋求显着的高速化。放置于定域内的电力消耗要素，不论是一台的情形或数万台的情形，在本分散处理型的电力控制系统、方法中均无须扩大控制周期时间，可持续维持高速响应。无须统计全电力消耗要素的优先度而使控制收敛的最大的主因在于：将该优先度的倒数的总和，例如以如所述式(22)所示方式予以规格化而加以使用，此能够达成该控制的最重要的创意。实际上，如何分配优先度与实用化有很大的关系。以倒数方式设β_i＝1/Q_ii并非本质，将整体的系统灵敏度以某种方式规格化为本质。具体的设定方法容后说明。

电力控制方法的具体程序

在此，使用图3的流程图，说明根据本实施例的电力控制方法的具体程序。

首先，如后述图7的构成的同报传送要素(智能型电表等)为量测群组内的总消耗电力的现在值与基准值的差(步骤S301)。在一例中，将具备有电力计的同报传送要素连接在配电盘等，并测量在群组内所消耗的总消耗电力的现在值，且将于群组内所包含的电力消耗要素的额定消耗电力的额定消耗电力的合计(在一例中，预先存储于同报传送要素所具备的存储体等。)减去该现在值，借此测量所述差。

接着，同报传送要素是对所述差乘以系统灵敏度而决定总消耗电力调整指示值，且产生表示该总消耗电力调整指示值的信息(步骤S302)。如所述，系统灵敏度典型为「1」，但也可使用「1」以外的值。另外，系统灵敏度在典型而言为使同报传送要素的存储体等预先存储。如已说明：也可将所述差本身设为总消耗电力调整指示值(也可不使用系统灵敏度)，且如也已说明：当所述差例如为正的情形，若将系统灵敏度设高于为负的情形，则较总消耗电力的增加还使降低的响应性提高。

接着，使同报传送要素将所述信息同报传送至群组内(步骤S303)。同报传送无须指定发送目的地，例如利用特定的无线频率自同报传送要素广播(broadcast)信息。

接着，包含在群组的各个电力消耗要素系接收所述信息(步骤S304)。电力消耗要素是指通过对电性机器安装例如图8、图9所示的模块而构成的要素(若电性机器具有应由该模块所赋予的功能，则不用该模块)，且例如使用天线或各种通信电路，来接收以所述无线频率所传送的信息。

接着，各个电力消耗要素是根据接收的信息与自我的优先度，决定消耗电力更新值(步骤S305)。在一例中，如所述式(14)所示，对从接收的信息所获得的总消耗电力调整指示值(ΔP×S_t)乘上自我的优先度的倒数(1/Q_ii)，借此决定消耗电力更新值。各个电力消耗要素也可仅存储自我的优先度Q_ii，此外该优先度能够在任意的时序动态地变更(如图8、图9所示，可在电力消耗要素设置使用者介面，并经由该介面让使用者设定优先度，或者也可通过任意的判断/实施电路的动作加以变更。)。

接着，使各个电力消耗要素，根据自我所决定的消耗电力更新值，控制自我的消耗电力(步骤S306)。在一例中，各个电力消耗要素通过自我所具备的遮断器、逆变器(inverter)的控制，降低(或者，若所述式(14)的ΔP为负时则回复)自我的消耗电力达消耗电力更新值的值。但是，在各个电力消耗要素中对要消耗的电力设置有上限值、下限值的情形，是在不超过该上限值且不低于下限值的消耗电力范围内进行控制。例如，若降低消耗电力达消耗电力更新值而致使电力消耗要素不能动作的情形，则消耗电力只降低至可动作的最低位准，或者若使电力消耗要素的消耗电力回复达消耗电力更新值的值而超过该电力消耗要素的额定消耗电力的情形，可将回复限制于至定额消耗电力为止。借此，控制群组内的总消耗电力。

坚固性(robustness)与即插即用(plug and play)性

在使系统灵敏度S_t调整为「1」的状况下，考虑在某特定的电力消耗要素独立进行优先度的设定的情形。也就是，在第k个的电力消耗要素中调整优先度以使之由Q_kk,0变大成Q_kk,1的情形，由下述式(23)的变形可知，结果要解决的问题相当于使应降低或回复的电力，从ΔP稍微修正成(1－ε)ΔP的问题。

[式23]

S_{t} = Σ_{i = 1}^{N} β_{i} = 1 + (\frac{1}{Q_{k k, 1}} - \frac{1}{Q_{k k, 0}}) = 1 - ϵ

其中，若

Q_kk，1＞Q_kk，0

则

ε＞0

(23)

此外，若ε较小则对所述的稳定条件影响也较轻微。这显示了以下优越的特性：可「相似」地求出资源限制问题，并且在定域所属的各电力消耗要素中可吸收可能于时时刻刻被定义的优先度的变化。

接着，考量在原本包含N个电力消耗要素所构成的区域，突然出现新的另一具有电力控制能力的电力消耗要素的情形。在本实施例的电力控制中，就定域内的通信而言，仅须由来自同报传送要素(警报要素)的同报通信所进行的传送，而新的电力消耗要素的加入或脱离未影响通信量。若将新的电力消耗要素所具有的优先度设为Q_N+1,N₊₁，则系统灵敏度与形成以下的式(24)的S_t的情形相同，这显示了：与在原本附带资源限制的最优选化问题中，将应降低或回复的消耗电力设为(1+ε’)倍的问题等效，且可提供「相似」的解。

[式24]

S_{t} = Σ_{i = 1}^{N + 1} β_{i} = 1 + \frac{1}{Q_{N + 1, N + 1}} = 1 + ϵ^{'}

其中

ε′＞0

(24)

此外，若ε’较小则关于所述的稳定性也影响较轻微，可得知电力控制具有即插即用性。

软件断路器(breaker)

可将本实施例的系统构成为形成阶层构造的一部分。在一例中，同报传送要素位于上下两层的阶层间，在上位阶层形成构件要素(扮演电力消耗要素，使用从上位阶层的同报传送要素所接收的信息，决定在下位阶层群组内应降低或回复的总消耗电力。)，而在下位阶层形成同报传送要素(警报要素)(图4)。将此种同报传送要素(下位阶层同报传送要素)称为「软件断路器」。软件断路器的具体性构成与已说明的同报传送要素(图7)相同，但其不同点在于，不仅具有对下位阶层群组的同报传送功能，还具有接收自上位阶层同报传送要素所同报传送的上位阶层信息的功能。

软件断路器接收在上位阶层中，从上位阶层定域的上位阶层同报传送要素(警报要素)，以同报传送所送出的用以表示上位阶层总消耗电力调整指示值(在上位阶层定域的上位阶层系统灵敏度、与应降低或者回复的总消耗电力的乘积)的上位阶层信息，且根据本身所具有的在上位阶层的优先度，例如将上位阶层总消耗电力调整指示值除以上位阶层优先度等，来计算出被分配在本身所管辖的下位阶层群组中的应降低或回复的总消耗电力。对于上位阶层同报传送要素，软件断路器无须进行传送(但是，作为智能电网的客户端等，不干预根据请求并传送用以「视觉化」的信息。例如，也可以固定的时序将上位阶层优先度予以传送等。)。之后，如已说明，任意对该值乘以系统灵敏度(下位阶层系统灵敏度)等并决定下位阶层总消耗电力调整指示值，且对下位阶层群组同报传送用以表示该下位阶层总消耗电力调整指示值的信息(下位阶层信息)。也无须自下位定域所属的电力消耗要素进行任何接收(如已说明，也可在任意的时序接收下位阶层的优先度)。已接收下位阶层信息的下位阶层群组内的电力消耗要素，系如已说明使用赋予给自我或对自我决定的优先度(下位阶层优先度)，来决定从自我的消耗电力应降低或回复的消耗电力更新值，且据此控制自我的消耗电力。

上位阶层优先度、下位阶层优先度能够在任意的时序动态地变更(如图8、图9所示，也可在电力消耗要素设置使用者介面，且经由该介面让使用者设定优先度，或者也可通过任意的判断/实施电路的动作加以变更)。关于下位阶层系统灵敏度，如也已说明：下位阶层总消耗电力调整指示值属于指示降低下位阶层群组内的总消耗电力的值的情形，若将下位阶层系统灵敏度设高于为指示增加的值的情形，则较下位阶层群组的总消耗电力的增加还使降低的响应性提高。此外，对在下位阶层群组内应消耗的总消耗电力设置上限值、下限值，且在软件断路器所判断总消耗电力不超过上限值、不低于下限值的范围内决定下位阶层总消耗电力者为优选。就具体的可运用的方式而言，软件断路器系测量下位阶层群组内的总消耗电力，并且假设若降低、回复总消耗电力达下位阶层总消耗电力调整指示值的分而致使更新后的总消耗电力低于可动作的下限值、或超过属于上限值的额定总消耗电力(下位阶层群组内的电力消耗要素的额定消耗电力的合计)的情形，则变更下位阶层总消耗电力调整指示值等，以使更新后的总消耗电力收敛于上限值、及下限值之间。

通过数值计算的模拟实施例

在以下第1表至第8表所示的数值例－1具有不同的6个电力消耗要素，且在对该6个电力消耗要素设定不同的优先度的情形下，初始时使全要素为导通状态，自超过电力成为200W的情况起模拟性地实施7次通过本实施例的电力控制时，其数值计算的结果(电力单位W)。

[第1表]

[第2表]

[第3表]

[第4表]

[第5表]

[第6表]

[第7表]

[第8表]

在本例中，同报传送要素(警报要素)将系统灵敏度设想为「1」，但系统内的电力消耗要素系各自独立地设定优先度，而有效系统灵敏度为0.75。也就是，第1表至第8表的结果对应于同报传送要素非预期性地反复达4/3倍过度的控制要求之例。在该例中，未进行总消耗电力回复时的系统灵敏度的降低，也就是未进行非线性控制。从第1表至第8表的结果可知，在定域内及时地达成控制。

接着，以下第9表至第16表显示：将电力消耗要素E的优先度设为非常地大而进行模拟实施(数值例－2)的结果。

[第9表]

[第10表]

[第11表]

[第12表]

[第13表]

[第14表]

[第15表]

[第16表]

在数值例－2中，定域内的电力消耗要素也为6个，其中，对一个电力消耗要素赋予非常高的优先度，导入几乎无视控制指令的要素。并且，该要素独立地进行消耗电力变更之例。在本控制中可知，即便如所述容忍在定域内不接收控制指令，或存在有无视的组成要素，控制也大致顺利地满足总电力的限制。

关于稳定性的系统灵敏度的设定、与健全性的推定、以及性能提升

较理想的有效系统灵敏度、与同报传送要素(警报要素)所具有的系统灵敏度(基本初始值为「1」)系互相不同，并且若有大幅地不一致则会有对如所述的电力控制的稳定性带来不良影响的可能性。当β_i的总和低于「1」的情形，仅会产生渐近性的收敛而不会造成障碍，但变大超过「1」则会呈现振荡的样子，因此不优选。防止所述情形最简单的对策系对系统灵敏度导入非线性。具体而言，当总消耗电力要往降低方向调整时，使用按照定义的系统灵敏度，反之当检测出相对地过剩电力并使之回复的情形则将系统灵敏度下降，而自同报传送要素传送应共有的所述的信息。借此，可大幅改善确保所述稳定性的范围。

另一方面，有效系统灵敏度由于在各电力消耗要素的独立的定义，而导致成为从同报传送要素所具有的系统灵敏度大幅不同的值的情形并不优选。相对于此，利用与由同报传送所进行的高速的电力控制并行而通过低速的双方向通信将各电力消耗要素的优先度传送至同报传送要素，且从各电力消耗要素收集信息的方法也可对应，但也存在有根据在原本本发明所寻求的分散处理的概念而在确保分散性的状态下，进行有效系统灵敏度的推定并确认健全性的方法。结果也达成性能提升。

本实施例的电力控制，相较于较理想的一次收敛的电力控制，通常会需要反复多次。设应降低或回复的总消耗电力(总消耗电力的现在值与基准值的差)设为x_k(k对应于执行电力控制的次数)，使执行本实施例的电力控制处理的结果变化为y_k＝x_k+1，以下述的式(25)导入等效推移比率。

[式25]

y_k＝x_k+1＝C_k，eqx_k

(25)

另外，等效推移比率并非恒常地为固定，例如可以下的式(26)的方式动态地变化。

[式26]

C_k+1，ep＝αC_k，eq

(26)

此外，电力消耗要素的实施的消耗电力控制中，在消耗电力的调整上会需要若干时间的情形。该情形可以属于一次滞后系统的以下的式(27)表现。

[式27]

y_k＝x_k+1＝fx_k+(1-f)u_k＝C_k，eqx_k

(27)

在此，u_k为显示要指示的降低电力的输入指示值。

因此，在定域内的应降低或回复的总消耗电力的推移会较所述的推移过程还慢，或者产生实质性的系统灵敏度的不一致。经考虑此之等效的系统灵敏度S_t之与真值S_t ^*(较理想的有效系统灵敏度)的比是以下述的式(28)来表示。

[式28]

x_{k + 1} = (1 - \frac{S_{t}}{{S_{t}}^{*}}) x_{k}

\frac{S_{t}}{{S_{t}}^{*}} = 1 - C_{k, e q} - - - (28)

若使所述等效推移比率C_k,eq近似为零，提高电力控制系统、方法的健全性，且可解释为愈偏离零健全性愈低。如以下所示，典型而言同报传送要素(除同报传送要素以外，例如也可通过在系统内设置具有相同功能的个别的总消耗电力监视要素来进行。以下亦同。)是使用卡尔曼滤波器(Kalman filter)推定等效推移比率C_k,eq，可评估健全性。

有效系统灵敏度可根据属于外在因素的可调整电力的余裕、及/或利用者人数、照度、温度等，而缓和地变动。用以推定系统灵敏度比S_t/S_t ^*的卡尔曼滤波器为以下述的式(29)表示。

[式29]

C_k+1，eq＝C_k，eq+K(y_k-C_k，eqx_k)

(29)

就具体的推定的程序如下，同报传送要素(或者总消耗电力监视要素等)监视通过反复群组内的总消耗电力的控制所调整的总消耗电力的现在值的推移，将总消耗电力的现在值与基准值之差在经反复k次控制的时点的值设为x_k(k为0以上的整数)、在经反复k+1次控制的时点的值设为x_k+1时，根据所述式(29)使同报传送要素(或者总消耗电力监视要素等)推定通过所述式(27)所求出的等效推移比率C_k,eq。具体而言，通过反复以下的程序从而可获得等效推移比率的收敛值：首先通过测量总消耗电力的现在值与基准值的差决定x_k，通过乘以等效推移比率C_k,eq的现在的推定值而算出C_k,eqx_k，决定y_k为电力控制后的总消耗电力现在值与基准值之差，且从y_k减去C_k,eqx_k借此算出推定误差，该推定误差乘以K后与现在的推定值C_k,eq相加，借此将推定值更新为C_k+1,eq。当该收敛值近似于零，则可说电力控制方法、系统的健全性较高。

该卡尔曼滤波器是以下述的式(30)的条件收敛。

[式30]

|1-Kx_k|＜l

(30)

此外，在经该收敛(稳态)的状态下，以下的式(31)成立。

[式31]

δC_k+1，eq＝(1-Kx_k)δC_k，eq-(1-α)C_k，eq ^*

(31)

其中，δC_k+1,eq與δC_k,eq分別是自C_k+1,eq及C_k,eq的真值减去推定值所获得的推定误差，而C_k,eq ^*为等效推移比率的真值。进一步，根据以下的式(32)设想使等效推移比率的真值变动的模型。

[式32]

C_k+1，eq ^*＝αC_k，eq ^*

(32)

关于等效推移比率的变动分以外，无推定误差，等效推移比率在因外在因素变化的效果下，产生残差。该残差使等效推移比率在固定期间中为零。在该期间进行推定，并检验有效的系统灵敏度比(也就是等效推移比率)，借此可确认系统的健全性。此外，据此，也可在上下设置极限的状态下，更新在同报传送要素(警报要素)所保持的系统灵敏度。在本来的推移规则中，理想上各电力消耗要素的响应要充分地高速，且f大致为零。此外，

理想上，实际的系统灵敏度(有效系统灵敏度)与警报要素中的识别的系统灵敏度为一致，C_k,eq ^*为零，而等效推移比率の推定値C_k,eq也应为零。等效上，应降低或回复的总消耗电力ΔP_k的推移，会受到各要素的过度响应的影响，也就是会受到f的影响或系统灵敏度的识别误差的影响，而不会成为零。为抽出系统灵敏度的识别误差，应采取f为充分小的值，这显示了应预先采取用以重复该卡尔曼滤波器的时间周期充分大于定域内的各要素的过度响应时间常数。也就是，卡尔曼滤波器的重复周期应较控制周期还充分长。电力控制的健全性的推定也可同样实施在同报传送要素为软件断路器的情形。

具体的优先度设定的例

以下，针对关于本实施例的电力控制的具体的优先度设定的例加以说明。

型式1 优先度设置法：在各机器(电力消耗要素)侧进行的基本型式(以相同规模机器构成的情形)

令「各机器所具有的优先度」＝「群组内的控制对象要素数量的总和的值」为基本优先度。由于属于固定值，故系统非常稳定。根据所述的方式，可将定域整体的基本的系统灵敏度大致设为「1」。另外，本方式的特征在于：即使在各个的机器侧独立地提高优先度也不对控制稳定性造成影响，例如，在LED照明定域可采用：

「各要素所具有的优先度」＝「群组内的控制对象要素数量的总和的值」×「基准照度/实际照度」。如所述对消耗电力设置上限、下限的情形，则运用方式为，当因降低通过计算所获得的消耗电力降低量低于运转维持极限时，设运转维持极限为下限，反之，当因所计算的负的降低量超过额定消耗电力时，设额定消耗电力为上限等。

型式2 优先度设置法：在各机器(电力消耗要素)侧进行的状态依存型式(以相同规模机器构成的情形)

令「各机器所具有的优先度」＝「机器额定最大可降低电力/瞬时可降低电力」×「定域内的逆变器控制机器数量的总和的值」为基本优先度。第i个的机器中的机器额定最大可降低电力从额定消耗电力消耗电力P_imax减去可动作的下限的消耗电力消耗电力P_imin所得的ΔP_imax，而瞬时可降低电力从该机器的当时的消耗电力P_i减去可动作的下限的消耗电力消耗电力P_imin所得的ΔP_i(图5)。也就是，测量在当时所消耗的电力或工作比(利用图8，图9中的电流计、检测器I/F进行)，并在各机器计算之。根据所述的方式，将定域整体的基本的系统灵敏度大致设为「1」。另外，本方式的特征在于：即使在各个的机器侧以手动提高优先度也不对控制安全性造成影响，例如，在LED照明定域可采用：

「各机器所具有的优先度」＝「机器额定最大可降低电力/瞬时可降低电力」×「定域内的逆变器控制机器数量的总和的值」×「基准照度/实际照度」。当因所计算的降低量低于运转维持极限时，设运转维持极限为下限，反之，当因所计算的负的降低量超过额定电力时，则设为至额定电力为止。

型式3 优先度设置法：在各机器(电力消耗要素)侧进行的基本型式(以规模变大的机器构成的情形)

令「各机器所具有的优先度」＝「在定域内的额定最大可降低电力/机器额定最大可降低电力」为基本优先度。在定域内的额定最大可降低电力是指针对群组所包含的各机器的机器额定最大可降低电力的合计。如此的优先度的数值为固定值，系统非常地稳定。根据所述的方式，将定域整体的基本的系统灵敏度大致设为「1」。另外，本方式的特征在于：即使在各个的机器侧以手动提高优先度也不对控制稳定性造成影响，例如，在LED照明定域可采用：

「各机器所具有的优先度」＝「在定域内的额定最大可降低电力/瞬时可降低电力」×「基准照度/实际照度」。当因所计算的降低量低于运转维持极限时，设运转维持极限为下限，反之，当因所计算的负的降低量超过额定电力时，则设为至额定电力为止。

型式4 优先度设置法：在各机器(电力消耗要素)侧进行的状态依存型式(以规模变大的机器构成的情形)

令「各机器所具有的优先度」＝「在定域内的额定最大可降低电力/机器额定最大可降低电力」×「机器额定最大可降低电力/瞬时可降低电力」＝「在定域内的额定最大可降低电力/瞬时可降低电力」为基本优先度(参照下述式(33))。

机器j的优先度：

[式33]

Q_{j j} = \frac{\underset{i}{Σ} {ΔP}_{i \max}}{{ΔP}_{j}} = (\frac{{ΔP}_{j \max}}{{ΔP}_{j}}) \times (\frac{\underset{i}{Σ} {ΔP}_{i \max}}{{ΔP}_{i \max}}) - - - (33)

也就是，测量在当时所消耗的电力或工作比，并在各机器进行计算。根据所述的方式，将定域整体的基本的系统灵敏度大致设为「1」。另外，本方式的特征在于：即使在各个机器侧以手动提高优先度也不对控制稳定性造成影响，例如，在LED照明定域可采用：

「各机器所具有的优先度」＝「在定域内的额定最大可降低电力/瞬时可降低电力」×「基准照度/实际照度」。当因所计算的降低量低于运转维持极限时，设运转维持极限为下限，反之，当因所计算的负的降低量超过额定电力时，则设成至额定电力为止。

此时，定域内的有效系统灵敏度S_t以下述的式(34)记载。

[式34]

\frac{1}{S_{t}} = \underset{i}{Σ} (\frac{{ΔP}_{i}}{\underset{j}{Σ} {ΔP}_{j \max}}) = \frac{1}{(\frac{\underset{j}{Σ} {ΔP}_{j \max}}{\underset{i}{Σ} {ΔP}_{i}})} - - - (34)

在此，将「定域内电力调整度」以下述的式(35)定义。

定域内电力调整度＝

[式35]

(\frac{\underset{j}{Σ} {ΔP}_{j \max}}{\underset{i}{Σ} {ΔP}_{i}}) - - - (35)

，该「定域内电力调整度」为在该定域的实际的(有效)系统灵敏度。该值虽然只要进行从构件要素信息收集即可加以计算，但在本电力控制方式中是为了降低信息收集所需的通信，除非有所特别指定警报要素设想为属于既定的感度值的「1」。实际上，当构件要素全部以额定电力运转时设为「1」。当系统阶层化时，定域内电力调整度是使用于用以计算在上位阶层该构件要素为警报要素的代表下位阶层定域的优先度。

关于电力降低的优先度设置，在以多个相同规模的机器构成定域的情形，大致上以型式1的固定值没有问题。在住户等之中，以不同规模的机器所构成的情形，通常大致以型式3的固定值系没有问题。在住户等之中，以不同规模的机器所构成的情形，且极力追求响应性的情形，可采取属于型式4的状态依存的优先度设置法。

针对优先度设置，进一步的检讨

在此，推荐在优先度的设定时，根据在瞬时的「机器或者在定域内的额定最大可降低电力/瞬时可降低电力」的计算。但是，在实际的设置之中，会存在有事先未根据数值评估，而欲对每个电力消耗要素分配优先度的情形。以下，进一步检讨该情形。

设定域内的全电力消耗要素数量为N。使优先度总和的倒数的和大致为「1」的简单的方法：对最低优先度，也就是贡献在电力降低的要素分配(N/2)，平均为分配(N)，而对最高优先度，也就是非欲使之参加电力降低的要素分配(2N)乃至(3N)。例如，在三个电力消耗要素所属的定域中，若将优先度设为1.5，3，6，则可使有效系统灵敏度为6/7。在五个要素所属的定域中，若将优先度设为2.5，3.5，5，7，10，则可使有效系统灵敏度为70/79。

在此，虽然显示了使有效系统灵敏度大致为1的方法，也就是显示了使控制的收敛性优先的方法，但放大定域的有效系统灵敏度者，虽然使收敛性较差但较安全，通过将最低优先度设N，而最高优先度设2N或3N，更使坚固性提高。在三个电力消耗要素中，当优先度取3，4.5，6时，有效系统灵敏度为18/13，而在五个要素中，当优先度取5，6，7，8，10时，有效系统灵敏度为840/617。

所述的优先度设定对应于设实际系统灵敏度小于1的安全侧的设定。在设定上，也可进行根据在瞬时的「机器或者在定域内的额定最大可降低电力/瞬时可降低电力」的有理数的幂次方来进行计算，并未特别限定函数型。例如，在型式2中也可采用：

「各机器所具有的优先度」＝「[3－2.5×(瞬时可降低电力/机器额定最大可降低电力)＾2]×『定域内的逆变器控制机器数量的总和的值』」的函数(「＾2」表示2次方。)。据此，使最低优先度设为N/2，最高优先度设为3N。

接着，兹以型式2的优先度为例说明关于最低优先度的定性的概念。假设，当全部的电力消耗要素中优先度设为N/2时，有效系统灵敏度S_t形成为：S_t＝1/(N×(2/N))＝1/2。在该状态下，假设警报要素当采用属于预设的系统灵敏度的「1」来进行同报传送时，系统会有陷入持续性振动状态，而达稳定极限。因此，不论在哪一个电力消耗要素中应采取不使最低优先度低于N/2的设定法。

具体的优先度设定例

以下，说明3种类的具体的优先度设定例。但，优先度的设定方法并不受该方法所限定。

(1)梯形对策：简易地进行定性的设定的方法。

(2)线性型优先度：根据各个体的运转状况，数学性地设定方法。

(3)双曲线型优先度：根据各个体的运转状况，数学性地设定方法。

(1)梯形对策：简易地进行定性的设定的方法。

考虑在定域内的平均优先度为N的状态下，将最低优先度到最高优先度设为：N/2至2N或3N的定性的方法，且无须定量性的评估(图10，图11)。就预先提高有效系统灵敏度而言，对过度响应较差，但有助于提高稳定性。该情形，将最低优先度到最高优先度设为：N至(2N)或N至(3N)也为实用。系统灵敏度在定性上可以梯形积分来近似评估。

(2)线性型优先度：根据各个体的运转状况，数学性地设定方法。可推想：

X＝(瞬时可降低电力/机器额定最大可降低电力)在0至1之间引起随机的变动。在型式2中令：

「各机器所具有的优先度」＝「[A－(A－1/2)X]×「定域内的逆变器控制机器数量的总和的值」，且将A设定为2或者3，借此可使优先度以最低值的N/2至2N或3N的方式线性地变化(图12)。将该优先度的倒数针对X在[0至1]间积分，再取倒数，借此可获得有效系统灵敏度。它们形成1.082(A＝2)，1.395(A＝3)，可看出可提供稳定的控制。

设「各机器所具有的优先度」＝「[A－(A－1)X]×「定域内的逆变器控制机器数量的总和的值」为优先度时，对过度响应较差，但能够进行有利于稳定性的优先度设定(图12)。该情形，有效系统灵敏度为1.443(A＝2)，1.820(A＝3)，进一步地变大。在型式4中，例如采用「(在定域内的额定最大可降低电力/机器额定最大可降低电力)」的方式来对应取代「定域内的逆变器控制机器数量的总和的值」。

(3)双曲线型优先度：根据各个体的运转状况，数学性地设定方法。同样地，可认为：

X＝(瞬时可降低电力/机器额定最大可降低电力)在0至1之间引起随机的变动。此时，有采用：

「各机器所具有的优先度」＝「X＾(－γ)/(γ+1)」的优先度的对策。其中，γ为任意正实数。对优先度的倒数在X的区间的[0－1]间予以积分，取其倒数而可将计算有效系统灵敏度设为「1」，可看出可构成较优选的控制系统。就γ而言，最直观地是：在γ＝1时，此时在型式2对应设为：

「各机器所具有的优先度」＝「(机器额定最大可降低电力/瞬时可降低电力)×「定域内的逆变器控制机器数量的总和的值」×(1/2)」，最低优先度N/2、最大优先度为无限大(图12)。在型式4中设为：

「各机器所具有的优先度」＝「(在定域内的额定最大可降低电力/瞬时可降低电力)×(1/2)」而进行应对。该情形，也以定域整体进行积分而可评估有效系统灵敏度，借此，可证明有效系统灵敏度可确保「1」以上。已说明的优先度会相当于在此的理论性导出的优先度的2倍。此为对应将有效系统灵敏度设为2倍，并可理解：稳定性确保比过度响应还优先设定。

软件断路器中的优先度的设定

在上位阶层定域的系统灵敏度(上位阶层系统灵敏度)基本上为「1」。在本软件断路器中，对此未设定也无需监视。在上位阶层，也采用式(25)至(32)并如已说明的方式，对警报要素(上位阶层同报传送要素)即时推定，而能够评估系统健全性，且进行检验。

在下位阶层定域，使本软件断路器作为警报要素所使用的系统灵敏度也基本上为「1」。若有需要，会有对本软件断路器设定不同值的情形。在下位阶层中，使本软件断路器作为警报要素，并进行即时推定，且采用式(25)至(32)并如已说明的方式，能够评估系统健全性，且进行检验。在上位阶层中，本软件断路器作为一个组成要素并发挥功能。作为在该上位阶层中的一组成要素所具有的优先度(上位阶层优先度)，可设定为所述的型式1至4的优先度。最简单的优先度的设定，例如，在智能电网以相同规模的多个定域所构成的阶层中，优先度可固定为定域数量，换言之可固定为组成要素数量(型式1优先度设定)。此外，也可将上位阶层的额定的可降低电力总量除以在本软件断路器的下位阶层定域整体作为额定的可降低的电力的值予以定义为在上位阶层的一个组成要素的优先度。此方法成为在智能电网中，在以不同规模的多个定域所构成的阶层为有效的设定方法(型式3优先度设定)。在该上位阶层定域作为软件断路器所具有的优先度，当按照型式2优先度的方式时，可定义为：

「下位阶层的定域内电力调整度」×「上位阶层定域内的组成要素个体数量」。此外，当按照型式4优先度的方式时，也可定义为：

「下位阶层的定域内电力调整度」×「(在上位阶层定域内的额定最大可降低电力)/(于下属的下位阶层的额定最大可降低电力)」。

针对关于电力复原的非对称的优先度设定之例

当要求降低总消耗电力的情形，必须避免降低余裕较少的电力消耗要素中消耗电力的降低。在这样的要素中，应缩小在定域内整体所要求的降低量中所分担的电力，而优先度要定义较高。根据这样的概念，会有下述运用上为优选的情形：在从被降低的状态使在定域定所容许的电力复原的情形，对如所述的降低余裕较少的要素，应更积极地分配回复量，而在复原时，相反地缩小对如所述的要素的优先度。当第i个的电力消耗要素的降低时的优先度设为Q_i时，就复原时的优先度的合理的设定方法而言，考量互补性，且规格化设优先度倒数总和为「1」时，可推想例如根据以下式(36)。

[式36]

{Q_{i}}^{'} = (N - 1) \frac{Q_{i}}{Q_{i} - 1} - - - (36)

该设定也可在各电力消耗要素上进行。据此，在三个电力消耗要素所属的定域中，当降低时的优先度为2，3，6时(倒数总和为1)，复原时的优先度可为4，3，2.4。在所述的型式1优先度设定中，优先度在定域内的个体总数量为N，该情形复原时的优先度也同样为N。如此，在定域内被要求电力降低的情形、及可使电力复原的情形，也可使之依存于同报的信息所示的总消耗电力调整指示值的正负，并以在各电力消耗要素上的计算，将优先度变更为非对称。

复原时的优先度决定法并非一种，而存在有各式各样的方法。基本性概念是：在使降低进行时对要求维持电力供应的优先度较高的要素，每当电力资源回复时，优先性地分配复原电力，也就是降低复原时的优先度的概念，由于在各要素所解读的分配电力为1/(优先度)倍，因此考虑以根据下述式(37)的表现来决定者较合适。

[式37]

\frac{1}{{Q_{i}}^{'}} = a - b \frac{1}{Q_{i}} - - - (37)

降低时的优先度的倒数和为「1」时，用以使复原时的优先度的倒数和为「1」的条件为aNb＝1。所述复原时的优先度的定义为a＝b而使复原时的优先度的和的倒数和规格化为「1」的例子。

就其他的概念而言应使在降低时的优先度分配比率、及在复原时的优先度分配比率满足互补性的关系的概念，该情形，当实行规格化条件时，复原时的优先度是以下述式(38)决定。

[式38]

\frac{1}{{Q_{i}}^{'}} = \frac{2}{N} - \frac{1}{Q_{i}} - - - (38)

据此，在三个要素所属的定域中，当降低时的优先度为2，3，6时(倒数总和为1)，复原的优先度可为完全相反的6，3，2的优先度。

以下说明，以该方法作为设定复原时的优先度，会对型式1至4的降低优先度显示出甚么样的性质。

在型式1优先度中，Q_i＝N，且形成Q_i′＝N，复原时的优先度为与降低时的优先度相同。

在型式2优先度中，降低时的优先度的倒数和为低于「1」，因此，复原时的优先度的倒数和高于「1」。也就是，复原时的有效系统灵敏度低于「1」。实际上，该状态相当于在警报要素侧所假想的系统灵敏度过大的情形而不优选，要求设法将降低时的优先度倒数和、及复原时的优先度倒数和不为2/N，而为3/(2N)或1/N。在如已说明的复原时的优先度的设定方法，复原时的优先度倒数和低于「1」，且设有效系统灵敏度大于「1」，来提高坚固性。

在型式3优先度中，复原时的优先度的倒数和为「1」，自动性地满足规格化条件。

在型式4优先度中，与型式2优先度的情形同样地，由于在复原过程的有效系统灵敏度较低于「1」而不优选，因此要求设法将降低时的优先度倒数和、及复原时的优先度倒数和不为2/N，而为3/(2N)或1/N。同样地，如已说明的复原时的优先度的设定方法中，复原时的优先度倒数和低于「1」，且设有效系统灵敏度大于「1」，来提高坚固性。

如此，若从所谓重视性能而设定复原时的优先度的观点来说，于第2个说明的方式较为有利，但由于在型式2、4的降低时的优先度的设定着眼在提升坚固性，借此会致使复原时的优先度的设定中坚固性下降，因此在应用上必须设法加以变化。复原时的优先度的设定宽度有适当的范围，应用上必须考虑该点。

如所述，如型式1、3的方式未动态地变更优先度的情形，复原动作也为静态。但是，实际上所期待的应为型式2、4的方式动态的运用方法，在此说明的方法应有效地被利用。

副限制条件的指定

在迄今的说明中，作为主要限制条件，考虑了：使在群组所包含的电力消耗要素所消耗的电力的总和，在成为指定的电力的限制条件下(数式(1))的最优选化法。然而，本控制方法为进一步放大，而可应用于在附加有副限制条件的情形的最优选化。将根据所述数式(1)所表示的原本的限制设为－0次，而将副限制设为－1次、－2次、…、－m次，且考虑通过以下述式(39)所表示的放大评估函数的最优选化。

[式39]

\begin{matrix} J = \frac{1}{2} {(f - f *)}^{T} Q (f - f *) + λ_{0} ({e_{0}}^{T} f - P_{0}) + λ_{1} ({e_{1}}^{T} f - P_{1}) \\ + ... + λ_{m} ({e_{m}}^{T} f - P_{m}) \end{matrix}

其中，

(Q^-1e₀)^Te_i＝0 (i＝1，2，...m)

e_i ^Te_j＝0 (i≠j) (39)

以及

根据所述式(39)的第一个式，可将e₀ ^Tf－P₀＝0称为主限制条件，而将e_i ^Tf－P_i＝0称为副限制条件。

所述式(39)中，e₀ ^T为n次的单位列向量(T为转置记号)，e₁ ^T至e_m ^T为对应于各个副限制的累计(列)向量，λ₀至λ_m为拉格朗日乘子，P₀为对于群组内的总消耗电力的限制值(对应所述式(1)的P_t)，P₁至P_m为对于与各个副限制相对应的累计消耗电力的限制值。于所述式(2)同样地，将群组内的各电力消耗要素所消耗的当时的消耗电力设为f^* ₁、f^* ₂、…、f^* _n，且将f^* ₁、f^* ₂、…f^* _n纵向排列的向量设为f^*。关于其他变数，定义成与所述式(1)至(3)相同。

在所述式(39)的放大评估函数中，根据使由f₁至f_n及λ₀至λ_m的所述放大评估函数的偏微分值为零的条件求出f_i的最优选解。若以向量标记显示最优选解，为以下的式(40)。

[式40]

f＝f^＊-S₀ΔP₀(Q^-1 e₀)-S₁ΔP₁(Q^-1 e₁)-…-S_mΔP_m(Q^-1 e_m)

其中，

S_{0} = \frac{1}{{e_{0}}^{T} Q^{- 1} e_{0}}, S_{i} = \frac{1}{{e_{i}}^{T} Q^{- 1} e_{i}}

ΔP₀＝e₀ ^Tf^*-P₀，ΔP_i＝e_i ^Tf^*-P_i

(40)

因此，与主要限制下完全同样地，利用同报传送与在各电力消耗要素的处理的合成，可求出亦实行该副限制的解。较理想的有效副系统灵敏度S_i(i＝1，2，…m)如所述的方式以累计向量e_i与Q决定，但供以同报传送要素决定副限制累计消耗电力调整指示值的所使用的副系统灵敏度可近似地设为「N/(e_i的非零成分个数)」。

在本发明的电力控制的一例中，以就i＝1至m(也可m＝1)使同报传送要素测量或决定相当于e_i ^Tf^*－P_i的量的方式，决定m个副限制累计消耗电力调整指示值，且将表示该等值的m个副限制信息，与已说明的表示总消耗电力调整指示值的信息，一并从同报传送要素(系统具有阶层构造的情形为软件断路器)再同报传送至群组(系统具有阶层构造的情形为下位阶层群组，以下相同。)内。群组所包含的各个电力消耗要素，接收所述信息和m个副限制信息，使用总消耗电力调整指示值及m个副限制累计消耗电力调整指示值、以及赋予给自我或对自我决定的(下位阶层)优先度，根据所述式(40)(决定f的式中，分别以接收的总消耗电力调整指示值、m个副限制累计消耗电力调整指示值代换S₀ΔP₀，ΔP_i并计算)更新控制自我的消耗电力。但是，副系统灵敏度S_i、或者其近似值「N/(e_i的非零成分个数)」存储于预先为副限制的对象的电力消耗要素。与副限制信息相对应的消耗电力的控制为仅进行在为各个的副限制的对象的电力消耗要素。

在所述式中，当副限制条件的累计向量的正交性偏移时，会对控制性能造成影响。其量以下述式(41)求出。

[式41]

if(Q^-1 e₀)^Te_i＝ε_i(i＝1，2，...)，e₀ ^T f＝P₀-∑ε_iS_iΔP_i

(41)

可使对主要限制条件的影响较轻微。

以副限制条件所指定的与电力限制值的累计误差ΔP_i与容易测量的以主要限制条件所指定的总消耗电力限制值与在当时的消耗电力的误差ΔP₀不同，而大多未直接通过同报传送要素来量测。因此，实际上，ΔP_i＝γ_i×ΔP₀(ifΔP₀＜0，γ_i＝0)，与主要限制条件连动而设定为实际的方法。据此，经实行该副限制的最优选化当满足主要限制时同时地结束。在主要限制中，累计对象为全电力消耗要素，但在副限制中应对应于预先乘算向量e_i，且在各电力消耗要素中，必须辨识本身所属的模式。例如，e₁ ^T＝(1，0，－1)的情形，第一个的副限制的对象系第一个、第3个的电力消耗要素，这些要素系根据存储体的存储来辨识本身属于第一个的副限制模式。这前提为：已在将机器设置于定域内的时点确定，且将之存储在各要素内。

典型的警报要素中应进行：该情形为同报传送主要限制模式「0」、及对应调整的电力ΔP₀乘以系统灵敏度的总消耗电力调整指示值，进一步，以1至m中i连续的方式同报传送副限制模式「i」、及作为应调整的副限制累计消耗电力ΔP_i所求出的副限制累计消耗电力调整指示值。例如，以下述的方式：

0，ΔP₀×(系统灵敏度)，…，i，ΔP_i，…

使同报传送也包含副限制条件。

在各电力消耗要素中，除了应对主要限制条件外，还对副限制累计消耗电力调整指示值ΔP_i乘以副系统灵敏度，且将之除以各要素中降低或复原优先度，来算出要赋予在各要素的电力分配。由于S_i与S₀不同，且根据副限制的模式不会形成近似于「1」的值，因此在各个体必须预先存储。

通过副限制的控制的具体例

分成较理想的最优选控制与实际的控制来说明通过副限制的控制的具体例。

(最优选控制)

设群组内的电力消耗要素数量N＝3，且设全部要素的优先度Q_jj为3。此时，所述式(39)中Q形成对角成分为3且非对成分为零的对角矩阵。副限制条件仅为一个，当设累计列向量e₁ ^T＝(1，0，－1)时，满足属于所述式(39)的第2个式(Q^-1e₀)^Te₁＝0的正交关系。根据所述式(39)的第一个式，副限制条件系e₁ ^Tf－P₁＝0，也就是表示为f₁－f₃＝P₁。这具有以下物理意义使第一个的电力消耗要素的消耗电力与第3个的电力消耗要素的消耗电力的差保持在P₁的物理意义，例如对应于赋予LED照面的消耗电力在窗边与走廊测的差的情形。除此例以外，也可因应累计列向量的选择，附加如图13的概念性所示的各式各样的副限制。

最优选解，是将具体的值代入所述式(40)，并如以下的式(42)加以决定。

[式42]

f_{1} = f_{1} * - \frac{Σ_{j = 1}^{3} f_{j} * - P_{0}}{Σ_{j = 1}^{3} {Q_{j j}}^{- 1}} \times {Q_{11}}^{- 1} - \frac{(f_{1} * - f_{3} *) - P_{1}}{{Q_{11}}^{- 1} + {Q_{33}}^{- 1}} \times {Q_{11}}^{- 1}

f_{2} = f_{2} * - \frac{Σ_{j = 1}^{3} f_{j} * - P_{0}}{Σ_{j = 1}^{3} {Q_{j j}}^{- 1}} \times {Q_{22}}^{- 1}

f_{3} = f_{3} * - \frac{Σ_{j = 1}^{3} f_{j} * - P_{0}}{Σ_{j = 1}^{3} {Q_{j j}}^{- 1}} \times {Q_{33}}^{- 1} + \frac{(f_{1} * - f_{3} *) - P_{1}}{{Q_{11}}^{- 1} + {Q_{33}}^{- 1}} \times {Q_{33}}^{- 1} - - - (42)

(实际的控制)

在实际的控制中，所述式(40)中，关于S₀，同报传送要素未具有正确的值(有效系统灵敏度)，因此例如将系统灵敏度设为1。此外，ΔP₁＝(f₁ ^*－f₃ ^*)－P₁亦非同报传送要素所能直接测量者，因此除决定ΔP₁＝γ₁×ΔP₀等，并且同报传送用以表示总消耗电力调整指示值ΔP₀×1的信息、及用以表示副限制乘算消耗电力调整指示值γ₁×ΔP₀的副限制信息。接收该等信息的电力消耗要素，如已说明的方式，对该等信息乘以自我的优先度的倒数及/或副系统灵敏度等，且根据所述式(40)更新自我的消耗电力。因此，并非所述式(42)的消耗电力，而是控制成以下的式(43)的消耗电力。

[式43]

f_{1} = f_{1} * - \frac{Σ_{j = 1}^{3} f_{j} * - P_{0}}{1} \times {Q_{11}}^{- 1} - \frac{γ_{1} \times (Σ_{j = 1}^{3} f_{j} * - P_{0})}{{Q_{11}}^{- 1} + {Q_{33}}^{- 1}} \times {Q_{11}}^{- 1}

f_{2} = f_{2} * - \frac{Σ_{j = 1}^{3} f_{j} * - P_{0}}{1} \times {Q_{22}}^{- 1}

f_{3} = f_{3} * - \frac{Σ_{j = 1}^{3} f_{j} * - P_{0}}{1} \times {Q_{33}}^{- 1} + \frac{γ_{1} \times (Σ_{j = 1}^{3} f_{j} * - P_{0})}{{Q_{11}}^{- 1} + {Q_{33}}^{- 1}} \times {Q_{33}}^{- 1} - - - (43)

例如，以照明机器所构成的定域中，除整体的电力限制之外，还可对在区域间的电力消耗导入副限制的控制。这也可应用于在以智能电网所构成的定域中，除整体电力管理之外，还赋予在电网间的差分副限制。就一例而言，如在图13概念性所示，可令窗边照明较暗而走廊照面较亮(e₁₁)，或交替第设置较暗区域和较亮区域(e₂₁，e₂₂)。

接着，说明根据本发明的消耗电力分配中的同报传送要素或电力消耗要素的电路构成。

图7为概略性地显示同报传送要素的电路构成的图。同报传送要素，在一例中系构成为与配电盘连接的智能型电表，且与电力供应口(电源插座)连接或内建电池。同报传送要素系由用以同报传送、或从电力消耗要素接收优先度的通信系统、通信系统I/F(介面)、用以测量群组内的总消耗电力电力表、检测器I/F、判断/实施系统电路、以及担任已说明的如决定总消耗电力调整指示值或副限制乘算消耗电力调整指示值、表示该等指示值的信息、产生副限制信息、推定系统的健全性等各式各样的一般信息处理的判断/实施系统电路、以及用以对以上诸者供应电力电源系统等所构成。也可还具备有：用以显示现在的总消耗电力的任意信息的显示器，或例如用以使用者输入上位阶层优先度的使用者I/F，。各机器的额定消耗电力系例如存储于通信系统I/F内的存储电路、或者另一个模块内存储体(未图示)。

图8为显示在本发明的消耗电力分配下，使电性机器作为电力消耗要素而动作的逆变器装备型模块的概略构成。模块系由从同报传送要素接收所述的信息或副限制信息或必要时传送优先度的通信系统

(无线通信为天线等、电力线通信为数据机(modem)等)、通信系统I/F(用以进行包含信号的编码化、解码化等的一般通信处理的通信电路)、测量机器的消耗电力的电流计(例如，优先度为固定值则无需测量消耗电力，也无需电流计)、检测器I/F(还包含用以将消耗电力测量值数位信号化并传送至通信系统I/F等的电路。若无需消耗电力测量则也无需检测器I/F)、使用从同报传送要素接收的信息，来进行如已说明的用以更新自我的消耗电力的一般信息处理的判断/实施系统电路、受来自判断/实施系统电路的命令并间歇性地遮断对机器的电力供应，从而控制消耗电力的遮断器、以及用以对以上诸者供应电力的电源系统所构成。额定消耗电力、优先度、副系统灵敏度等例如存储于通信系统I/F内的存储电路、或者另一个模块内存储体(未图示)。将如所述的模块予以设置在电力供应口(电源插座)与电性机器之间，借此可使电性机器作为消耗电力分配的客户端而动作。将电力消耗要素构成为移动体的情形，也可将该模块及电池内建于电性机器。此外，也可设置使用者I/F，来变更电力消耗要素的优先度。

图9为显示在本发明的消耗电力分配下，使电性机器作为电力消耗要素而动作的典型为内建于空调等电性机器的逆变器控制型模块的概略构成。与图8的电路构成不同，具备有对工作关断脉冲乘算/减算器、PWM(Pulse Width Modulation，脉宽调变)调变器等的对机器所具有的逆变控制器进一步供应控制信号的电路，来取代遮断器。例如，使用PWM调变器的情形，随来自该PWM调变器的调变脉冲，使在机器内输入至逆变控制机之供以对马达施以转矩(torque)的ON脉冲调变，借此可规范工作并调整消耗电力。在图9中，使调变脉冲反相，并取与属于空调原本的驱动信号的ON脉冲的逻辑与(logical AND)，借此改变ON脉冲的宽度而使之调变，但就可调整马达等的稼动率的电路而言也可采用任何电路。

实施例2

信息传达能力控制系统、及方法

至目前为止所说明的用以消耗电力控制的一连串的对策，系取代电而将信息传达能力作为资源，而将电力的消耗作为信息传达能力的占有，也能够直接加以应用。当传送机欲传送信息时，由于传送机输出、或传播距离、或传送接收的天线效率等的主因，会出现使传送速度，也就是作为信息传达能力的资源受限制的情形。与使信息欲送达的定域内的各副系统或量测装置，必须按某比率利用其信息传达能力，当多个副系统或量测装置(构件要素)请求占有部分传达能力时，会出现有偏离作为资源的定域信息传达能力的情形。虽然可想到在各构件要素中，动态地变更优先度的方法，但即使该情形，也必须考虑各构件要素的优先度来实施最优选的资源分配。根据本对策，通过使在同报传送要素中，在定域内量测总信息传达能力，且以同报的方式传送根据总信息传达能力与总额定能力(基准值)的差并使用定域的系统灵敏度所产生的信息的功能，和在各构件要素中，进行使用优先度的演算的功能合成，借此可在满足资源限制的状态下获得最优选解。关于信息传达能力，也可导入软件断路器。

于图14显示如所述的信息传达能力控制系统的一例。系统具备：通信服务器(同报传送要素)、以及一以上的客户端机器(信息传达要素)为个别赋予有决定有优先度。通信服务器系例如在通信服务器上执行通信速度检测应用程式(application)来测量在包含一个以上的客户端机器的群组内所占有的通信速度合计(总信息传达能力)的现在值，且测量该现在值与基准值(对各客户端机器所定义的基准通信速度的合计直)之差，对该差乘以系统灵敏度等，决定总信息传达能力调整指示值，且产生用以表示该总信息传达能力调整指示值之在群组内应共有的信息，且将该信息同报传送至群组内。

各个客户端机器接收经同报传送的信息，通过使用赋予给自我或对自我决定的优先度及总信息传达能力调整指示值的演算(也可为至目前为止所说明的对总信息传达能力调整指示值乘以自我的优先度的倒数等的演算)，从自我以外的客户端机器及通信服务器独立而决定应使用于自我的通信速度(信息传达能力)的更新的信息传达能力更新值，并令自我的通信速度下降达讯传达能力更新值等(例如，在各个客户端机器上执行通信应用程式，借此变更通信速度设定。)来控制自我的信息传达能力，借此控制群组内的总信息传达能力。

(产业可利用性-)

本发明可利用在家庭、办公室、学校、商业设施等，使用电性机器或信息传达机器的任意的系统内。

Claims

1.一种电力控制系统，具备有一个以上的电力消耗要素及同报传送要素；该电力消耗要素，为个别地赋予有、或决定有优先度；而该同报传送要素，在相较于控制时间间隔为显着地短时间，对包含所述一个以上的电力消耗要素的群组内的全消耗电力要素，仅一方向的信息的传送，来让在该群组内应共有的信息送达；其中，该电力控制系统组构成：

所述同报传送要素测量在该群组内所消耗的总消耗电力的现在值与该总消耗电力的基准值的差，决定属于该差的函数的总消耗电力调整指示值，产生用以表示该总消耗电力调整指示值之在该群组内应共有的信息，且将该信息同报传送至该群组内，

所述一个以上的电力消耗要素接收经所述同报传送的所述信息，使该一个以上的电力消耗要素的各个使用赋予给自我、或对自我决定的所述优先度及所述总消耗电力调整指示值的演算，从该一个以上的电力消耗要素当中自我以外的电力消耗要素及所述同报传送要素独立而并列地推算应使用于自我的消耗电力的更新的消耗电力更新值，且根据该消耗电力更新值来控制自我的消耗电力，借此控制该群组内的总消耗电力。

2.如权利要求1所述的电力控制系统，其中，所述总消耗电力调整值也为系统灵敏度的函数。

3.如权利要求1或2所述的电力控制系统，其中，该系统又组构成：在所述一个以上的电力消耗要素当中至少一者动态地变更所述优先度。

4.如权利要求2所述的电力控制系统，其中，该系统又组构成：所述系统灵敏度在所述总消耗电力的所述现在值较该总消耗电力的所述基准值还大时与还小于时不同，且设该现在值大于该基准值时的系统灵敏度高于该现在值小于该基准值时的系统灵敏度，借此在该总消耗电力的控制中较该总消耗电力的增加还使降低的响应性提高，且改善稳定性。

5.如权利要求1至4中任一项所述的电力控制系统，其中，该系统又组构成：所述一个以上的电力消耗要素的各个所应消耗的电力设置有上限值及下限值，且在不高于该上限值、且不低于该下限值的消耗电力范围内，进行在该一个以上的电力消耗要素的各个中所进行的根据所述消耗电力更新值的自我的消耗电力的控制。

6.如权利要求1至5中任一项所述的电力控制系统，其中，该系统又组构成：由所述同报传送要素或总消耗电力监视要素监视受重复所述群组内的总消耗电力的控制所调整的该总消耗电力的所述现在值的推移，

将当所述总消耗电力的所述现在值与所述基准值的差在经重复k次所述控制的时点的值设为x_k(k为0以上的整数)，并将在经重复k+1次该控制的时点的值设为x_k+1时，由所述同报传送要素或总消耗电力监视要素推定通过：

[数式1]

x_k+1＝C_k，eqx_k

所求出的等效推移比率C_k,eq，且使用该等效推移比率C_k,eq的推定值来评估所述电力控制系统的健全性。

7.如权利要求1至6中任一项所述的电力控制系统，其中，该系统组构成：使所述同报传送要素进一步计算出至少一个副限制累计消耗电力调整指示值，且将用以表示该副限制累计消耗电力调整指示值的至少一个副限制信息同报传送至所述群组内，

所述一个以上的电力消耗要素又接收经所述同报传送的所述副限制信息，

使所述一个以上的电力消耗要素当中成为根据所述副限制信息的控制的对象的电力消耗要素，进一步使用赋予给自我或对自我决定的所述优先度及所述副限制累计消耗电力调整指示值的演算来决定副限制消耗电力更新值，且根据该副限制消耗电力更新值来进一步控制自我的消耗电力。

8.如权利要求1至7中任一项所述的电力控制系统，其中，该系统又组构成：除所述同报传送外，还能够使所述同报传送要素与所述一个以上的电力消耗要素当中至少一者之间进行双方向通信。

9.一种电力控制系统，其在包含上下阶层的电力控制中：

于下位阶层中，

具备有个别地赋予有或决定有优先度的一以上的电力消耗要素；

且设置具备有：在相较于控制时间间隔为显着地短时间，对包含一个以上的电力消耗要素的下位阶层群组内的全消耗电力要素，仅一方向的信息的传送，来让在该群组内应共有的信息送达的功能的同报传送要素；电力控制系统组构成：

所述同报传送要素组构成：

个别地赋予有或决定有上位阶层优先度，且

接收自上位阶层同报传送要素所同报传送的用以表示上位阶层总消耗电力调整指示值的上位阶层信息；并且组构成：

测量在包含所述一个以上的电力消耗要素的下位阶层群组内所消耗的下位阶层总消耗电力，使用该下位阶层总消耗电力、所述上位阶层优先度、及所述上位阶层总消耗电力调整指示值的演算，决定应使用于该下位阶层总消耗电力的更新的下位阶层总消耗电力调整指示值，产生用以表示该下位阶层总消耗电力调整指示值之在该下位阶层群组内应共有的下位阶层信息，将该下位阶层信息同报传送至该下位阶层群组内，

所述一个以上的电力消耗要素组构成：接收自所述同报传送要素所同报传送的所述下位阶层信息，

所述一个以上的电力消耗要素的各个通过使用赋予给自我或对自我决定的所述下位阶层优先度及所述下位阶层总消耗电力调整指示值的演算，从该一个以上的电力消耗要素当中自我以外的电力消耗要素及所述同报传送要素独立而并列地推算应使用于自我的消耗电力的更新的消耗电力更新值，且根据该消耗电力更新值来控制自我的消耗电力，借此控制该下位阶层群组内的总消耗电力。

10.如权利要求9所述的电力控制系统，其中，所述下位阶层总消耗电力调整指示值还具有下位阶层系统灵敏度的函数。

11.如权利要求9或10所述的电力控制系统，其中，该系统又组构成：使所述上位阶层优先度动态地变更。

12.如权利要求10所述的电力控制系统，其中，该系统又组构成：当所述下位阶层总消耗电力调整指示值属于指示下位阶层群组内的总消耗电力的降低的值时，设所述下位阶层系统灵敏度高于属于指示增加的值的情形，借此在该总消耗电力的控制中较该总消耗电力的增加还使降低的响应性提高，且改善稳定性。

13.如权利要求9至12中任一项所述的电力控制系统，其中，该系统又组构成：在所述下位阶层群组内应消耗的总消耗电力设置有上限值及下限值，且在所述同报传送要素中所进行的所述下位阶层总消耗电力调整指示值的决定，是在该同报传送要素所判断为更新后的该下位阶层群组内的总消耗电力不高于该上限值、且不低于该下限值的范围内进行。

14.如权利要求9至13中任一项所述的电力控制系统，其中，该系统又组构成：由所述同报传送要素或总消耗电力监视要素监视受重复所述下位阶层群组内的总消耗电力的控制所调整的该总消耗电力的现在值的推移，

将所述总消耗电力的所述现在值与基准值的差在经重复k次所述控制的时点的值设为x_k(k为0以上的整数)，在经重复k+1次该控制的时点的值设为x_k+1时，使所述同报传送要素或总消耗电力监视要素推定通过：

[数式2]

x_k+1＝C_k，eqx_k

15.如权利要求9至14中任一项所述的电力控制系统，其中，该系统组构成：使所述同报传送要素进一步计算出至少一个副限制累计消耗电力调整指示值，且将用以表示该副限制累计消耗电力调整指示值的至少一个副限制信息同报传送至所述下位阶层群组内，

使所述一个以上的电力消耗要素又接收经所述同报传送的所述副限制信息，

使所述一个以上的电力消耗要素当中成为根据所述副限制信息的控制的对象的电力消耗要素，进一步使用赋予给自我或对自我决定的所述下位阶层优先度及所述副限制累计消耗电力调整指示值的演算来决定副限制消耗电力更新值，且根据该副限制消耗电力更新值来进一步控制自我的消耗电力。

16.如权利要求9至15中任一项所述的电力控制系统，其中，该系统又组构成：除所述同报传送外，还能够使所述同报传送要素与所述一个以上的电力消耗要素当中至少一者之间进行双方向通信。

17.如权利要求1至16中任一项所述的电力控制系统，其中，所述一个以上的电力消耗要素为于特定的住户、办公室、建物、地域所属的一个以上的电力消耗机器、或者于特定的住户、办公室、建物、地域的集合体所属的多个电力消耗机器的集合体。

18.如权利要求1至16中任一项所述的电力控制系统，其中，所述一个以上的电力消耗要素为移动体或移动体的集合体。

19.一种信息传达能力控制系统，其中，该系统具备有一以上的信息传达要素及同报传送要素，该信息传达要素为个别地赋予有或决定有优先度；而该同报传送要素是在相较于控制时间间隔为显着地短时间，对包含所述一以上的信息传达要素的群组内的全信息传达要素，仅一方向的信息的传送，来让在该群组内应共有的信息送达；该信息传达能力控制系统组构成：

所述同报传送要素测量在该群组内所占有的总信息传达能力的现在值与该总信息传达能力的基准值的差，决定属于该差的函数的总信息传达能力调整指示值，产生用以表示该总信息传达能力调整指示值之在该群组内应共有的信息，且将该信息同报传送至该群组内，

所述一个以上的信息传达要素接收经所述同报传送的所述信息，使该一个以上的信息传达要素的各个使用赋予给自我或对自我决定的所述优先度及所述总信息传达能力调整指示值的演算，借此从该一个以上的信息传达要素当中自我以外的信息传达要素及所述同报传送要素独立而并列地推算应使用于自我的信息传达能力的更新的信息传达能力更新值，且根据该信息传达能力更新值来控制自我的信息传达能力，借此控制该群组内的总信息传达能力。

20.如权利要求19所述的信息传达能力控制系统，其中，所述同报传送要素为通信服务器，所述信息传达要素为客户端机器，而所述信息传达能力为通信速度。

21.一种电力控制方法，为使在包含有个别地赋予有或决定有优先度的一个以上的电力消耗要素的群组内，具备有：在相较于控制时间间隔为显着地短时间，对该群组内的全消耗电力要素，仅一方向的信息的传送，来让在该群组内应共有的信息送达的同报传送要素；且该电力控制方法具备有：

所述同报传送要素测量被消耗的总消耗电力的现在值与该总消耗电力的基准值的差的步骤；

所述同报传送要素决定属于所述差的函数的总消耗电力调整指示值，且产生用以表示该总消耗电力调整指示值之在所述群组内应共有的信息的步骤；

所述同报传送要素将所述信息同报传送至所述群组内的步骤；

所述一个以上的电力消耗要素接收经所述同报传送的所述信息的步骤；

所述一个以上的电力消耗要素的各个使用赋予给自我或对自我决定的所述优先度及所述总消耗电力调整指示值的演算，借此从该一个以上的电力消耗要素当中自我以外的电力消耗要素及所述同报传送要素独立而并列地推算应使用于自我的消耗电力的更新的消耗电力更新值的步骤；以及

所述一以上的电力消耗要素的各个根据所述消耗电力更新值来控制自我的消耗电力，借此控制所述群组内的总消耗电力的步骤。

22.如权利要求21所述的电力控制方法，其中，由所述同报传送要素进行的所述总消耗电力调整指示值的决定，为以除所述差之外还通过决定总消耗电力调整指示值作为系统灵敏度的函数来进行。

23.如权利要求21或22所述的电力控制方法，其中，该方法还具备有：在所述一个以上的电力消耗要素当中至少一者为动态地变更所述优先度的步骤。

24.如权利要求22所述的电力控制方法，其中，该方法又组构成：所述系统灵敏度是在所述总消耗电力的所述现在值较该总消耗电力的所述基准值还大时与还小于时不同，且设该现在值大于该基准值时的系统灵敏度高于该现在值小于该基准值时的系统灵敏度，借此在该总消耗电力的控制中较该总消耗电力的增加还使降低的响应性提高，且改善稳定性。

25.如权利要求21至24中任一项所述的电力控制方法，其中，该方法又组构成：所述一个以上的电力消耗要素的各个所应消耗的电力设置有上限值及下限值，且在不高于该上限值、且不低于该下限值的消耗电力范围内，进行在该一个以上的电力消耗要素的各个中所进行的根据所述消耗电力更新值而控制自我的消耗电力的所述步骤。

26.如权利要求21至25中任一项所述的电力控制方法，其中，该方法还具备有：所述同报传送要素或总消耗电力监视要素监视受重复所述群组内的总消耗电力的控制所调整的该总消耗电力的所述现在值的推移的步骤；以及

将所述总消耗电力的所述现在值与所述基准值的差在经重复k次所述控制的时点的值设为x_k(k为0以上的整数)，将在经重复k+1次该控制的时点的值设为x_k+1时，由所述同报传送要素或总消耗电力监视要素推定通过：

[数式3]

x_k+1＝C_k，eqx_k

所求出的等效推移比率C_k,eq，且使用该等效推移比率C_k,eq的推定值来评估所述电力控制方法的健全性的步骤。

27.如权利要求21至26中任一项所述的电力控制方法，其中，该方法还具备有：所述同报传送要素进一步计算出至少一个副限制累计消耗电力调整指示值的步骤，且将用以表示该副限制累计消耗电力调整指示值的至少一个副限制信息同报传送至所述群组内的步骤；

所述一个以上的电力消耗要素又接收经所述同报传送的所述副限制信息的步骤；以及

所述一个以上的电力消耗要素当中成为根据所述副限制信息的控制的对象的电力消耗要素，进一步使用赋予给自我或对自我决定的所述优先度及所述副限制累计消耗电力调整指示值的演算来决定副限制消耗电力更新值，且根据该副限制消耗电力更新值来进一步控制自我的消耗电力的步骤。

28.如权利要求21至第27中任一项所述的电力控制方法，其中，该方法还具备有：除所述同报传送外，还能够使所述同报传送要素与所述一个以上的电力消耗要素当中至少一者之间进行双方向通信的步骤。

29.一种电力控制方法，其在包含上下阶层的电力控制中：

于下位阶层中，设置有具备在相较于控制时间间隔为显着地短时间，对包含一以上的电力消耗要素的下位阶层群组内的全消耗电力要素，仅一方向的信息的传送，来让在该群组内应共有的信息送达的功能的同报传送要素，且

所述同报传送要素为个别地赋予有或决定有上位阶层优先度；该电力控制方法具备有：

接收自上位阶层同报传送要素所同报传送的用以表示上位阶层总消耗电力调整指示值的上位阶层信息的步骤；

所述同报传送要素测量在包含有个别地赋予有或决定有下位阶层优先度的一个以上的电力消耗要素的下位阶层群组内所消耗的下位阶层总消耗电力的步骤；

所述同报传送要素使用所述下位阶层总消耗电力、所述上位阶层优先度、及所述上位阶层总消耗电力调整指示值的演算，借此决定应使用于该下位阶层总消耗电力的更新的下位阶层总消耗电力指示值，产生用以表示该下位阶层总消耗电力调整指示值之在该下位阶层群组内应共有的下位阶层信息的步骤；

所述同报传送要素将所述下位阶层信息同报传送至该下位阶层群组内的步骤；

所述一个以上的电力消耗要素接收自所述同报传送要素所同报传送的所述下位阶层信息的步骤；

所述一个以上的电力消耗要素的各个使用赋予给自我或对自我决定的所述下位阶层优先度及所述下位阶层总消耗电力调整指示值的演算，从该一个以上的电力消耗要素当中自我以外的电力消耗要素及所述同报传送要素独立而并列地推算应使用于自我的消耗电力的更新的消耗电力更新值的步骤；以及

使所述一个以上的电力消耗要素的各个根据所述消耗电力更新值来控制自我的消耗电力，借此控制该下位阶层群组内的总消耗电力的步骤。

30.如权利要求29所述的电力控制方法，其中，由所述同报传送要素所进行的所述下位阶层总消耗电力调整指示值，以除所述下位阶层总消耗电力、所述上位阶层优先度、及所述上位阶层总消耗电力调整指示值之外，还由使用下位阶层系统灵敏度的演算而决定该下位阶层总消耗电力调整指示值的方式所进行

31.如权利要求29或30所述的电力控制方法，其中，该方法还具备有：动态地变更所述上位阶层优先度的步骤。

32.如权利要求30所述的电力控制方法，其中，该方法又组构成：当所述下位阶层总消耗电力调整指示值属于指示下位阶层群组内的总消耗电力的降低的值时，设所述下位阶层系统灵敏度高于属于指示增加的值的情形，借此在该总消耗电力的控制中较该总消耗电力的增加还使降低的响应性提高、且改善稳定性。

33.如权利要求29至32中任一项所述的电力控制方法，其中，该方法又组构成：在所述下位阶层群组内应消耗的总消耗电力设置有上限值及下限值，且在该同报传送要素所判断更新后的该下位阶层群组内的总消耗电力不高于该上限值、且不低于该下限值的范围内，进行所述同报传送要素中所进行的所述下位阶层总消耗电力调整指示值的决定。

34.如权利要求29至33中任一项所述的电力控制方法，其中，该方法还具备有：所述同报传送要素或总消耗电力监视要素监视受重复所述下位阶层群组内的总消耗电力的控制所调整的该总消耗电力的现在值的推移的步骤；以及

[数式4]

x_k+1＝C_k，eqx_k

35.如权利要求29至34中任一项所述的电力控制方法，其中，该方法还具备有：所述同报传送要素进一步计算出至少一个副限制累计消耗电力调整指示值的步骤；将用以表示该副限制累计消耗电力调整指示值的至少一个副限制信息同报传送至所述下位阶层群组内的步骤；

所述一个以上的电力消耗要素又接收经所述同报传送的所述副限制信息的步骤；

使所述一个以上的电力消耗要素当中成为根据所述副限制信息的控制的对象的电力消耗要素，进一步使用赋予给自我或对自我决定的所述下位阶层优先度及所述副限制累计消耗电力调整指示值的演算来决定副限制消耗电力更新值，且根据该副限制消耗电力更新值来进一步控制自我的消耗电力的步骤。

36.如权利要求29至35中任一项所述的电力控制方法，其中，该方法还具备有：除所述同报传送外，还能够使所述同报传送要素与所述一个以上的电力消耗要素当中至少一者之间进行双方向通信的步骤。

37.如权利要求21至36中任一项所述的电力控制方法，其中，所述一以上的电力消耗要素为于特定的住户、办公室、建物、地域所属的一个以上的电力消耗机器、或者于特定的住户、办公室、建物、地域的集合体所属的多个电力消耗机器的集合体。

38.如权利要求21至37中任一项所述的电力控制方法，其中，所述一个以上的电力消耗要素为移动体或移动体的集合体。

39.一种信息传达能力控制方法，为使在包含有个别地赋予有或决定有优先度的一个以上的信息传达要素的群组内，具备有：在相较于控制时间间隔为显着地短时间，对该群组内的全信息传达要素，仅一方向的信息的传送，来让在该群组内应共有的信息送达的同报传送要素；其中，该信息传达能力控制方法具备有：

所述同报传送要素测量被占有的总信息传达能力的现在值与该总信息传达能力的基准值的差的步骤；

所述同报传送要素决定属于该差的函数的总信息传达能力调整指示值，产生用以表示该总信息传达能力调整指示值之在该群组内应共有的信息的步骤；

所述一个以上的信息传达要素接收经所述同报传送的所述信息的步骤；

该一个以上的信息传达要素的各个使用赋予给自我或对自我决定的所述优先度及所述总信息传达能力调整指示值的演算，借此从该一个以上的信息传达要素当中自我以外的信息传达要素及所述同报传送要素独立而并列地推算应使用于自我的信息传达能力的更新的信息传达能力更新值的步骤；以及

使该一个以上的信息传达要素的各个根据所述信息传达能力更新值来控制自我的信息传达能力，借此控制所述群组内的总信息传达能力的步骤。

40.如权利要求39所述的信息传达能力控制方法，其中，所述同报传送要素为通信服务器，所述信息传达要素为客户端机器，而所述信息传达能力为通信速度。

41.一种电力控制系统，其具备有一个以上的电力消耗要素及同报传送要素，该电力消耗要素具有直接地消耗电力或开闭电力的供应的功能，且个别地赋予有或决定有优先度；而该同报传送要素为在相较于控制时间间隔为显着地短时间，对包含所述一以上的电力消耗要素的群组内的全消耗电力要素，仅一方向的信息的传送，来让在该群组内应共有的信息送达；且该电力控制系统组构成：

所述同报传送要素测量作为显示在包含所述一个以上的电力消耗要素的该群组内所消耗的总消耗电力或电力供应状态的多变量的现在值、与作为显示该总消耗电力或电力供应状态的多变量的基准值的差，决定属于该差的函数的一般为多变量的电力调整指示值，或从其他要素接收该电力调整指示值，产生用以表示该电力调整指示值的应在该群组内共有的一般多变量的信息，且将该信息同报传送至该群组内，

所述一个以上的电力消耗要素接收经所述同报传送的所述信息，使该一个以上的电力消耗要素的各个使用赋予给自我或对自我决定的所述优先度及所述电力调整指示值的演算，借此从该一以上的电力消耗要素当中自我以外的电力消耗要素及所述同报传送要素独立而并列地推算应使用于自我的消耗电力乃至开闭电力的更新的该电力更新值，且根据该电力更新值来控制自我的消耗电力或开闭电力，借此控制该群组内的总消耗电力或电力供应状态。

42.一种电力控制系统，具备有一个以上的电力消耗要素及同报传送要素，该电力消耗要素具有直接地消耗电力或开闭电力的供应的功能，且个别地赋予有或决定有下位阶层优先度；而该同报传送要素赋予有或决定有上位阶层优先度，且在相较于控制时间间隔为显着地短时间，对包含所述一个以上的电力消耗要素的下位阶层群组内的全消耗电力要素，仅一方向的信息的传送，来让在该群组内应共有的信息送达；其中，该电力控制系统组构成：

所述同报传送要素组构成：接收自上位阶层同报传送要素所同报传送的用以表示上位阶层的总消耗电力或根据电力供应状态所演算的一般为多变量的电力调整指示值的上位阶层信息；并且组构成：

测量在包含所述一个以上的电力消耗要素的下位阶层群组内所消耗的下位阶层总消耗电力或电力供应状态，使用该下位阶层总消耗电力或电力供应状态、所述上位阶层优先度、及所述上位阶层电力调整指示值的演算，借此决定应使用于该下位阶层总消耗电力或电力供应状态的更新的一般为多变量的下位阶层消耗电力调整指示值，或从其他要素接收该下位阶层消耗电力调整指示值，产生用以表示该下位阶层消耗电力调整指示值的应在该下位阶层群组内共有的下位阶层信息，将该下位阶层信息同报传送至该下位阶层群组内，

所述一个以上的电力消耗要素的各个使用赋予给自我或对自我决定的所述下位阶层优先度及所述下位阶层电力调整指示值的演算，借此从该一个以上的电力消耗要素当中自我以外的电力消耗要素及所述同报传送要素独立而并列地推算应使用于自我的消耗电力乃至电力供应状态的更新的该电力更新值，且根据该电力更新值来控制自我的消耗电力乃至开闭电力，借此控制所述下位阶层群组内的总消耗电力乃至电力供应状态。

43.一种电力控制方法，为使在包含有个别地赋予有或决定有优先度的一个以上的电力消耗要素的群组内，具备有直接地消耗电力或开闭电力的供应，且在相较于控制时间间隔为显着地短时间，对包含所述一个以上的电力消耗要素的群组内的全消耗电力要素，仅一方向的信息的传送，来让在该群组内应共有的信息送达的功能的同报传送要素组构成：

测量作为显示被消耗的总消耗电力或电力供应状态的多变量的现在值、与作为显示该总消耗电力或电力供应状态的多变量的基准值的差，决定属于该差的函数的一般为多变量的电力调整指示值，或从其他要素接收该电力调整指示值，产生用以表示该电力调整指示值的应在该群组内共有的一般为多变量的信息，且将该信息同报传送至该群组内，

所述一个以上的电力消耗要素接收经所述同报传送的所述信息，使该一个以上的电力消耗要素的各个使用赋予给自我或对自我决定的所述优先度及所述电力调整指示值的演算，借此从该一个以上的电力消耗要素当中自我以外的电力消耗要素及所述同报传送要素独立而并列地推算应使用于自我的消耗电力或开闭电力的更新的该电力更新值，且根据该电力更新值来控制自我的消耗电力或开闭电力，借此控制该群组内的总消耗电力或电力供应状态。

44.一种电力控制方法，在包含上下阶层的电力控制中：

于下位阶层，设置有具备在相较于控制时间间隔为显着地短时间，对包含一个以上的电力消耗要素的下位阶层群组内的全消耗电力要素，仅一方向的信息的传送，来让在该群组内应共有的信息送达的功能的同报传送要素，且

所述同报传送要素赋予有或决定有上位阶层优先度；该电力控制方法组构成：

接收自上位阶层同报传送要素所同报传送的用以表示上位阶层的根据总消耗电力或电力供应状态所演算的一般为多变量的电力调整指示值的上位阶层信息；

测量在包含有具备直接地消耗电力或开闭电力的供应的功能，且个别地赋予有或决定有下位阶层优先度的一个以上的电力消耗要素的下位阶层群组内所消耗的下位阶层总消耗电力或电力供应状态，且使用该下位阶层总消耗电力乃至电供应状态、所述上位阶层优先度、及所述上位阶层电力调整指示值的演算，借此决定应使用于该下位阶层总消耗电力或电力供应状态的更新的一般为多变量的下位阶层电力调整指示值，或从其他要素接收该下位阶层电力调整指示值，产生用以表示该下位阶层电力调整指示值之在该下位阶层群组内应共有的下位阶层信息，且将该下位阶层信息同报传送至该下位阶层群组内，

使所述一个以上的电力消耗要素接收自所述同报传送要素所同报传送的所述下位阶层信息，

所述一个以上的电力消耗要素的各个使用赋予给自我或对自我决定的所述下位阶层优先度及所述下位阶层电力调整指示值的演算，借此从该一个以上的电力消耗要素当中自我以外的电力消耗要素及所述同报传送要素独立而并列地推算应使用于自我的消耗电力或电力供应状态的更新的该电力更新值，且根据该电力更新值来控制自我的消耗电力或开闭电力，借此控制该下位阶层群组内的总消耗电力或电力供应状态。