(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１群の負荷を含む１群のエネルギ消費負荷の使用可能性状態を管理する方法であり、使用可能性状態は負荷有効状態又は負荷無効状態のいずれかであり、前記負荷有効状態は前記負荷が実際には作動していない間であっても前記負荷は作動可能な状態であり、前記負荷無効状態は前記負荷が作動できない状態であり、
前記方法は、
（ａ）前記負荷の群における各負荷から複数の組の負荷状態データを生成する段階と、
（ｂ）前記各負荷から生成した前記複数の組の負荷状態データを統合する段階と、
（ｃ）前記負荷に対する負荷有効利用値を前記複数の組の負荷状態データから決定する段階であって、前記負荷有効利用値は前記負荷が所定の期間の間実際に作動していた程度を指示する、段階と、
（ｄ）前記各負荷に対する使用可能性状態決定を行うために前記決定された負荷有効利用値を使用する段階と、
（ｅ）前記負荷に対する前記使用可能性状態決定を実施させる段階と、
を含む、
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記負荷有効利用値は、負荷が負荷有効状態にあった間に当該負荷によって消費されたエネルギ量と前記負荷が負荷有効状態にあった間に中断なく前記負荷が実際に作動していたら当該負荷によって消費されていたであろうエネルギ量との比を含む、ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記負荷有効利用値は、負荷が負荷有効状態にあった間に当該負荷によって消費されたエネルギ量と前記負荷が負荷有効状態にあった間に当該負荷がエネルギを消費する最大のレートで中断なく前記負荷が作動していたら当該負荷によって消費されていたであろうエネルギ量との比を含む、ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記負荷の群における負荷の各々が、エネルギ需要表示を有し、
前記使用可能性状態決定は、前記負荷の各々の前記エネルギ需要表示を更に組み込む、  ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記エネルギ需要表示は、前記負荷が作動している間に前記負荷がエネルギを消費する最大レートを示す、ことを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記使用可能性状態決定は前記１群の負荷に対するターゲットシステム平衡を達成する目標に基づいて行われ、前記ターゲットシステム平衡は、前記１群の負荷に対する平均エネルギ需要に近づく前記１群の負荷に対するエネルギ需要を表す、ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記ターゲットシステム平衡は、前記負荷のうちの一つのエネルギ需要と前記負荷のうちの一つの負荷サイクル比の積の、前記１群の負荷における前記負荷のすべてについての和を示す、ことを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記ターゲットシステム平衡は、
ΣnI=1ＩMAX＊ＤＣI
に等しく、ここで、ｎ＝前記負荷の群における負荷の数であり、ＩMAX＝負荷Ｉの前記エネルギ需要表示であり、ＤＣI＝負荷Ｉの前記負荷サイクルである、
ことを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記エネルギ需要表示は、負荷Ｉが作動している間に負荷Ｉがエネルギを消費する最大レートを示す、ことを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記負荷サイクルは、前記負荷Ｉが実際に作動している時間の前記負荷Ｉが使用可能な全時間に対する比を示す、ことを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
複数のセグメントを含むスケジュールに従って段階（ａ）、（ｂ），（ｃ）、（ｄ）、及び（ｅ）を繰り返す段階を更に含み、
前記複数のセグメントにおける各セグメントの期間の間、前記負荷が負荷有効状態又は負荷無効状態のいずれかにある、
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
複数の負荷を含む１群のエネルギ消費負荷におけるエネルギ消費負荷の使用可能性状態を管理するためのシステムであり、前記使用可能性状態は負荷有効状態又は負荷無効状態のいずれかであり、前記負荷有効状態は前記負荷が実際には作動していない間であっても前記負荷は作動可能な状態であり、前記負荷無効状態は前記負荷が作動できない状態であるシステムであって、
（ａ）前記１群の負荷における前記負荷の各々から生成した複数の組の負荷状態データを送信する、前記１群の負荷における各負荷に関連付けられた送信機と、
（ｂ）前記１群の負荷における他の負荷から生成した複数の組の負荷状態データを受信する、前記１群の負荷における各負荷に関連付けられた受信機と、
（ｃ）前記１群の負荷から前記複数の組の負荷状態データを受信し、該複数の組の負荷状態データを統合するプロセッサであって、該プロセッサが、各負荷に対する負荷有効利用値を決定するために負荷状態データの該統合された組を処理するように構成され、前記負荷有効利用値は、前記負荷が所定の期間の間実際に作動していた程度を指示する、プロセッサと、
を含み、
前記プロセッサはさらに、前記各負荷に対して使用可能性状態決定を前記統合された負荷有効利用値から決定し、前記使用可能性状態決定を実施させるように構成される、
ことを特徴とするシステム。
【請求項１３】
前記負荷有効利用値は、負荷が負荷有効状態にあった間に当該負荷によって消費されたエネルギ量と前記負荷が負荷有効状態にあった間に中断なく前記負荷が実際に作動していたら当該負荷によって消費されていたであろうエネルギ量との比を含む、  ことを特徴とする請求項１２に記載のシステム。
【請求項１４】
前記負荷有効利用値は、負荷が負荷有効状態にあった間に当該負荷によって消費されたエネルギ量と前記負荷が負荷有効状態にあった間に当該負荷がエネルギを消費する最大のレートで中断なく前記負荷が作動していたら当該負荷によって消費されていたであろうエネルギ量との比を含む、ことを特徴とする請求項１２に記載のシステム。
【請求項１５】
前記プロセッサは、負荷電力通電回路と通信するスイッチを含むコントローラと通信し、前記スイッチは作動可能であり、前記プロセッサが前記コントローラを負荷有効状態にしたとき、前記スイッチは閉じられ、それによって前記負荷が通電され、前記プロセッサが前記コントローラを負荷無効状態にしたとき、前記スイッチは開放され、それによって前記負荷への通電が阻止される、ことを特徴とする請求項１２に記載のシステム。
【請求項１６】
前記負荷は電気的負荷を含み、前記負荷電力通電回路は電気的エネルギ源を含む、ことを特徴とする請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記送信機は無線送信機を含み、前記受信機は無線受信機を含む、ことを特徴とする請求項１２に記載のシステム。
【請求項１８】
前記無線送信機及び前記無線受信機はＩＥＥＥ８０２．１５．４標準規格に実質的に従うことを特徴とする請求項１７に記載のシステム。
【請求項１９】
前記負荷の群における該負荷の各々がエネルギ需要を有し、前記負荷有効利用値はエネルギ需要値表示を有し、前記使用可能性状態決定は前記１群の負荷に対するターゲットシステム平衡を達成する目標に基づいて行われ、前記ターゲットシステム平衡は、前記１群の負荷に対する平均エネルギ需要に近づく前記１群の負荷に対するエネルギ需要を表す、ことを特徴とする請求項１２に記載のシステム。
【請求項２０】
前記ターゲットシステム平衡は、前記負荷のうちの一つのエネルギ需要と前記負荷のうちの一つの負荷サイクル比の積の、前記１群の負荷における前記負荷のすべてについての和を示す、ことを特徴とする請求項１９に記載のシステム。
【請求項２１】
前記ターゲットシステム平衡は、
ΣnI=1ＩMAX＊ＤＣI
に等しく、ここで、ｎ＝前記負荷の群における負荷の数であり、ＩMAX＝負荷Ｉの前記エネルギ需要表示であり、ＤＣI＝負荷Ｉの前記負荷サイクルである、
ことを特徴とする請求項２０に記載のシステム。
【請求項２２】
前記エネルギ需要表示は、負荷Ｉが作動している間に負荷Ｉがエネルギを消費する最大レートを示す、ことを特徴とする請求項２１に記載のシステム。
【請求項２３】
前記負荷サイクルは、前記負荷Ｉが実際に作動している時間の前記負荷Ｉが使用可能な全時間に対する比を示す、ことを特徴とする請求項２１に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
１群のエネルギ消費負荷を管理し、かつ１群のエネルギ消費負荷内のエネルギ消費負荷を管理する方法及び装置。
【背景技術】
【０００２】
エネルギは、多くの形態でかつ多くの供給源から消費者に供給業者によって提供される。エネルギの典型的な形態及び供給源は、電気、天然ガス、石炭、油、原子力などを含む。
【０００３】
エネルギ費及びインフラ費用上昇により、エネルギ供給及びエネルギ消費の管理は、エネルギ供給業者及びエネルギ消費者の両方に重要である大きな問題となっている。
【０００４】
供給業者の観点から、消費者のエネルギ消費及び消費者によるエネルギ需要の両方は、エネルギインフラストラクチャーにより調整すべきである。エネルギ消費は、ある一定の期間にわたって消費されるエネルギの総量であり、一方、エネルギ需要は、エネルギが消費される割合である。ピークエネルギ需要は、エネルギが消費される最高率である。期間にわたるエネルギ消費は、期間にわたるエネルギ需要の関数である。
【０００５】
エネルギインフラストラクチャーは、消費者によって要求されるエネルギの総量を供給することができなければならず、かつエネルギインフラストラクチャーに課せられるエネルギのピーク需要を満足させることができなければならない。
【０００６】
典型的なエネルギ供給システムでは、エネルギ需要が、分単位、時間単位、日単位、週単位、月単位などにわたって変動する。エネルギ消費がエネルギ需要の関数であるので、エネルギ消費が比較的低いエネルギ供給システムは、エネルギ需要が大幅に変動する場合に比較的高いピークエネルギ需要を示す場合があり、一方、エネルギ消費が比較的高いエネルギ供給システムは、エネルギ需要の変動が最小である場合に比較的低いピークエネルギ需要を示す場合がある。
【０００７】
効率的なエネルギ供給システムは、エネルギインフラストラクチャーはピーク需要を満足させるように設計されるべきであるので、エネルギ需要の変動が最小であるシステムである。エネルギ需要の変動が減少すると、エネルギ供給システムのピークエネルギ需要は、エネルギ供給システムに対して達成することができる最低ピークエネルギ需要であるエネルギ供給システムの平均エネルギ需要に近づく。エネルギ供給システムに対するエネルギ需要は、従って、ピークエネルギ需要が最小にされるように管理されることが好ましい。
【０００８】
エネルギ供給システムは、いずれの数の消費者にもエネルギを提供することができる。エネルギ供給システムに対するエネルギ需要は、エネルギ供給システムに接続された消費者のエネルギ需要を管理することにより、１つのレベルに対して管理することができる。エネルギ供給システムに対するエネルギ需要はまた、消費者を通じてエネルギ供給システムに接続された個々のエネルギ消費負荷のエネルギの需要を管理することにより、第２のレベルに対して管理することができる。
【０００９】
いずれの場合でも、エネルギ供給システムに対するエネルギ需要の管理は、エネルギ供給システムに対する大きいピークエネルギ需要を回避するために消費者及び／又は負荷のエネルギ需要を分散させることを伴っている。エネルギ需要の分散は、「自由裁量負荷」がエネルギ供給システムからエネルギを消費する時点を調節することによって達成することができる。
【００１０】
自由裁量負荷とは、固定スケジュールに従って厳密に、又は温度、湿度のような固定の組の制約に従って厳密に作動されることが必要とされず、負荷がエネルギを消費する１つ又は複数の時間を調節することができるという結果を有するエネルギ消費負荷である。典型的に、自由裁量負荷は、１００パーセント未満である負荷サイクルを有し、負荷サイクルは、負荷がその指定の目的を満足させるために作動すべきである時間の百分率として定義される。
【００１１】
例えば、暖房器具が空間内で望ましい温度を維持するために時間の５０パーセント作動すべきである場合に、暖房器具の負荷サイクルは、５０パーセントである。暖房器具がその負荷サイクルを満たしながら固定スケジュールに従って厳密に又は固定の組の制約内で厳密に作動することが必要とされない場合に、暖房器具は、自由裁量負荷でもある。
【００１２】
一部のエネルギ供給業者は、エネルギ供給システムに対するエネルギ需要の管理を補助するために消費者に奨励要因又は阻害要因を提供する。
【００１３】
例えば、電気システムの場合に、供給業者は、特に商業、機関、及び産業消費者の場合に「消費料」及び「ピーク需要料金」の両方を彼らの請求書に含む場合がある。消費料は、支払い請求期間に消費される電気の総量（典型的にキロワット時又は「ｋＷｈ」で測定）に基づいている。ピーク需要料金は、多くの場合に、１５分間の持続的期間中に使用される最大電気量（典型的にキロワット又は「ｋＷ」で測定）に基づいている。
【００１４】
消費料により、供給業者は、消費者によって消費された電気に対して補償される。ピーク需要料金により、供給業者は、電気システムに対するピーク需要に適合するように提供すべきであるエネルギインフラストラクチャーに対して補償される。
【００１５】
従って、消費者がエネルギ供給システムに課すピークエネルギ需要を最小にするようにそのエネルギ需要を管理することは、消費者の財務的な利益にかなうであろう。
【００１６】
エネルギ消費及び／又はエネルギ需要を管理するシステムが考えられてきた。
【００１７】
米国特許第４，０２３，０４３号明細書（Ｓｔｅｖｅｎｓｏｎ）は、サービス途絶を最小にしながら電気エネルギピーク需要を低下させるシステム及び方法を説明し、これは、過剰な需要ピークの接近に応答して遮断可能負荷を断路する信号を生成及び送信し、かつ次に過去の履歴記録から予想される特徴的な予想エネルギ消費プロフィールに基づいて遮断可能負荷を再接続する信号を生成及び送信する集中型送信機手段を含む。
【００１８】
米国特許第４，２６４，９６０号明細書（Ｇｕｒｒ）は、電力会社が変電所から複数の顧客負荷までその送電線に沿ってその配電を制御することを可能にするシステムを説明している。システムは、ピークシェービング及び負荷遅延を含む負荷管理哲学の使用可能性を容易にする視点から顧客負荷の直接制御を提供する。システムは、変電所信号注入ユニットによりパルスコード信号に変換されるマスター制御信号を生成するマスター制御ステーションを含み、パルスコード信号により、顧客負荷を送電線から接続又は断路する命令が供給される。
【００１９】
米国特許第４、６８６、６３０号明細書（Ｍａｒｓｌａｎｄ他）は、中央基地コントローラから変電所コントローラまで負荷制限情報を通信する負荷管理制御システム及び方法を説明している。変電所コントローラは、次に、負荷制御受信機に配電線を通じて符号化されたステップ電圧信号を送り、負荷制御受信機は、信号を復号し、負荷制御受信機に関連付けられた負荷を制御する。
【００２０】
米国特許第５，２４４，１４６号明細書（Ｊｅｆｆｅｒｓｏｎ他）は、エネルギを節約するためにＨＶＡＣシステムの作動を制御する装置及び方法を説明している。この方法は、燃料がＨＶＡＣシステムによって消費される「燃料オン間隔」を開始する段階、燃料オン間隔を終了させる段階、及び燃料がＨＶＡＣシステムによって消費されない「燃料オフ間隔」を開始する段階を伴っている。熱は、燃料オフ間隔中に開始される「送出間隔」中にＨＶＡＣシステムを通じて分配される。装置は、燃料オン間隔、燃料オフ間隔、及び送出間隔を開始及び終了させるサーモスタットを含む。
【００２１】
欧州特許明細書第ＥＰ  ０  ８１４  ３９３  Ｂ１号明細書（Ｅｒｉｋｓｓｏｎ他）は、公共情報ネットワークを通じて電気ネットワークに接続した電気構成要素／デバイスを制御及び監督するシステムを説明し、システムは、公共情報ネットワークに接続したいずれの端末からもアクセス可能である。
【００２２】
米国特許出願公開第ＵＳ  ２００２／０１６２０３２  Ａ１号明細書（Ｇｕｎｄｅｒｓｅｎ他）は、ワールドワイドウェブ及び他の「インターネット」技術に適合する通信プロトコルでの制御信号の手段により発電、送電、及び配電網における自動負荷管理を提供するシステム、方法、及びコンピュータプログラムを説明している。この方法は、負荷に影響を与えるロードシェービング又は負荷制限アクションの負荷点デバイスによる実行を伴い、これらのアクションは、デバイスに格納された負荷の参照情報を使用して計算された決定に基づいている。
【００２３】
米国特許出願公開第ＵＳ  ２００５／０１９２７１３  Ａ１号明細書（Ｗｅｉｋ他）は、１群のエネルギ消費デバイスによるエネルギ消費を管理する方法を説明している。エネルギ消費デバイスは、通信媒体を通じてエネルギ管理制御プロトコルに従ってメッセージを交換する。エネルギ管理制御プロトコルは、将来のエネルギ消費を予告するエネルギ予約メッセージタイプ、エネルギ消費の可能な低減を予告するエネルギ低減表示タイプ、及びエネルギ予約メッセージ及び／又はエネルギ低減表示を許諾するメッセージ許諾タイプを含む。エネルギ消費デバイスは、エネルギ管理制御プロトコルに従って交換されるメッセージによってそれらのエネルギ消費を交渉し、かつこの交渉の結果に従ってそれらのエネルギ消費を制御する。エネルギ消費デバイスの群は、スケジューリング機能性を達成する中央エネルギ管理制御デバイスがなくてもスケジューリング規則に従って互いに交渉する自己編成ネットワークを構成するように説明されている。
【００２４】
Ｗｅｉｋ他において言及された自己編成は、マルチエージェントシステム及びエマージェンス理論に多少関連する。自己編成は、システムの内部組織が外部ソースからの指導又は管理なしに複雑性の増大する処理である。マルチエージェントシステムは、個々に作用するエージェントによって達成することが困難又は不可能であると考えられる機能性を達成するために、定義された規則に従って対話する１群のエージェントで構成されたシステムである。エマージェンスは、簡単な規則からの複合パターン形成の処理である。
【００２５】
エマージェンスは、群れで作用する１群の単純デバイスの群が、個々のデバイスにプログラムされた単純挙動よりも一見より知的かつ複雑な挙動を示すことができる「群れ」又は「集合」挙動に関して説明されることがある。
【００２６】
マルチエージェントシステム及びエマージェンス理論の両方は、複雑な環境を制御する際に使用されるように提案されたものである。
【００２７】
Ｂｒａｚｉｅｒ、Ｆｒａｎｃｅｓ  Ｍ．Ｔ．、Ｃｏｒｎｅｌｉｓｓｅｎ、Ｆｒａｎｋ、Ｇｕｓｔａｖｓｓｏｎ、Ｒｕｎｅ、Ｊｏｎｋｅｒ、Ｃａｔｈｏｌｉｊｎ  Ｍ．Ｌｉｎｄｅｂｅｒｇ、Ｏｌｌｅ、Ｐｏｌａｋ、Ｂｉａｎｃａ、及びＴｒｅｕｒ、Ｊａｎ共著「電気使用の負荷平衡のための１対多数交渉を行うマルチエージェントシステム」、エレクトロニック・コマース・リサーチ・アンド・アプリケーションズ（２００２年）２０８〜２２４頁は、公益事業エージェントから顧客エージェントへの給電に向けて交渉するために公益事業エージェント（すなわち、電力供給業者）と１群の顧客エージェント（すなわち、消費者）間の対話を伴うプロトタイプシステムを説明している。
【００２８】
Ｖａｎ  Ｄｙｋｅ  Ｐａｒｕｎａｋ、Ｈ著「物理的エージェントのシステムに対するエマージェント手法」、実験及び理論人工知能学会誌、９（１９９７年）２１１〜２１３頁は、全体的な工場スケジュールが中央制御からトップダウンで課せられるのではなく対話から動的に出現することを可能にするために「エージェント」（部品及び機器のような）が互いと対話するエマージェンス理論の応用を説明している。
【００２９】
Ｒｏｓａｒｉｏ、Ｌ．Ｃ．著「電気車両のためのマルチエージェント負荷電力分離」、２００５ＩＥＥＥ車両電力及び推進力会議（ＩＥＥＥ  Ｃａｔ．Ｎｏ．０５ＥＸ１１１７Ｃ）、２００６年、ｐ６は、エージェント起動の優先順位付けを説明し、エージェントは、電気車両内の搭載エネルギ貯蔵システムに課すことができるマルチ優先度、マルチ時定数電気的負担に分離された非推進負荷で構成される。優先順位付けは、割当て優先順位レベルに基づいて非推進エージェントの起動を裁定することによって推進負荷需要の利用可能性を保証するアルゴリズムを使用して行われる。この論文は、エージェントベース電力及びエネルギ管理方式の進行中の調査の初期段階を提供すると説明されている。
【００３０】
Ｖａｌｃｋｅｎａｅｒｓ．Ｐ著「エマージェントシステムの設計に関して：統合及び相互作動性に関する問題の調査」、人工知能の工学的応用、ｖ．１６、ｎ．４、２００３年６月、３７７〜９３頁は、マルチエージェント製造制御システムの研究プロトタイプの開発中に得られた経験に基づくエマージェントシステム構成要素の設計の設計原理を説明している。
【００３１】
Ｗａｒｄ、Ｊ．著「エージェントベース分散型エネルギリソースのためのセンサネットワーク」、埋め込み式ネットワークセンサに関する第２回ＩＥＥＥ研究会（ＩＥＥＥ  ｃａｔ．Ｎｏ．０５ＥＸ１１０５）、２００５年、１５９〜６０頁は、発電機及び負荷の両方を含む電気ネットワーク内の分散型エネルギリソース（ＤＥＲ）の制御のためのエージェントの開発を説明している。エージェントを使用して、ピーク需要時に電気ネットワークをサポートするためのＤＥＲにより集約された応答を生成するためにＤＥＲ間の協力を可能にすることができる。
【００３２】
Ｆｉｓｃｈｅｒ、Ｋ．著「専用エージェントの応用」、マルチエージェントシステム及び応用、第９回ＥＣＣＡＩ上級課程、ＡＣＡＩ２００１及びエージェントリンクの第３欧州エージェントシステムサマースクール、ＥＡＳＳＳ  ２００１年、選抜指導論文（コンピュータ科学における講義ノート、第２０８６巻）、２００１年、３６５〜８２頁は、仮想企業における供給チェーン管理の関連でのマルチエージェントシステムの応用に着目したマルチエージェントシステム応用の概要を提供している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３３】
【特許文献１】米国特許第４，０２３，０４３号明細書
【特許文献２】米国特許第４，２６４，９６０号明細書
【特許文献３】米国特許第４、６８６、６３０号明細書
【特許文献４】米国特許第５，２４４，１４６号明細書
【特許文献５】欧州特許明細書第ＥＰ  ０  ８１４  ３９３  Ｂ１号明細書
【特許文献６】米国特許出願公開第ＵＳ  ２００２／０１６２０３２  Ａ１号明細書
【特許文献７】米国特許出願公開第ＵＳ  ２００５／０１９２７１３  Ａ１号明細書
【非特許文献】
【００３４】
【非特許文献１】Ｂｒａｚｉｅｒ、Ｆｒａｎｃｅｓ  Ｍ．Ｔ．、Ｃｏｒｎｅｌｉｓｓｅｎ、Ｆｒａｎｋ、Ｇｕｓｔａｖｓｓｏｎ、Ｒｕｎｅ、Ｊｏｎｋｅｒ、Ｃａｔｈｏｌｉｊｎ  Ｍ．Ｌｉｎｄｅｂｅｒｇ、Ｏｌｌｅ、Ｐｏｌａｋ、Ｂｉａｎｃａ、及びＴｒｅｕｒ、Ｊａｎ共著「電気使用の負荷平衡のための１対多数交渉を行うマルチエージェントシステム」、エレクトロニック・コマース・リサーチ・アンド・アプリケーションズ（２００２年）２０８〜２２４頁
【非特許文献２】Ｖａｎ  Ｄｙｋｅ  Ｐａｒｕｎａｋ、Ｈ著「物理的エージェントのシステムに対するエマージェント手法」、実験及び理論人工知能学会誌、９（１９９７年）２１１〜２１３頁
【非特許文献３】Ｒｏｓａｒｉｏ、Ｌ．Ｃ．著「電気車両のためのマルチエージェント負荷電力分離」、２００５ＩＥＥＥ車両電力及び推進力会議（ＩＥＥＥ  Ｃａｔ．Ｎｏ．０５ＥＸ１１１７Ｃ）、２００６年、ｐ６
【非特許文献４】Ｖａｌｃｋｅｎａｅｒｓ．Ｐ著「エマージェントシステムの設計に関して：統合及び相互作動性に関する問題の調査」、人工知能の工学的応用、ｖ．１６、ｎ．４、２００３年６月、３７７〜９３頁
【非特許文献５】Ｗａｒｄ、Ｊ．著「エージェントベース分散型エネルギリソースのためのセンサネットワーク」、埋め込み式ネットワークセンサに関する第２回ＩＥＥＥ研究会（ＩＥＥＥ  ｃａｔ．Ｎｏ．０５ＥＸ１１０５）、２００５年、１５９〜６０頁
【非特許文献６】Ｆｉｓｃｈｅｒ、Ｋ．著「専用エージェントの応用」、マルチエージェントシステム及び応用、第９回ＥＣＣＡＩ上級課程、ＡＣＡＩ２００１及びエージェントリンクの第３欧州エージェントシステムサマースクール、ＥＡＳＳＳ  ２００１年、選抜指導論文（コンピュータ科学における講義ノート、第２０８６巻）、２００１年、３６５〜８２頁
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００３５】
比較的簡単であり、負荷間の交渉を必要とせず、かつ負荷の集中制御の有無に関わらず使用することができる１群のエネルギ消費負荷及び／又はエネルギ消費負荷の群内のエネルギ消費負荷を管理する方法及び／又はシステムに対する必要性が残っている。
【００３６】
負荷の群によって示されるピークエネルギ需要を制御することを目的として負荷のエネルギ需要及び負荷の群の集合的エネルギ需要を管理する際に使用するためのこのような方法及び／又はシステムに対する必要性が残っている。
【００３７】
負荷の各々が、負荷の各々に適用可能である比較的簡単な規則を使用して制御されるこのような方法及び／又はシステムに対する必要性が残っている。
【課題を解決するための手段】
【００３８】
本発明は、複数の負荷を含む１群のエネルギ消費負荷を管理する方法、１群のエネルギ消費負荷内のエネルギ消費負荷を管理する方法、１群のエネルギ消費負荷内のエネルギ消費負荷を管理する装置、１群のエネルギ消費負荷内のエネルギ消費負荷を管理するコンピュータ可読命令を提供するコンピュータ可読媒体、１群のエネルギ消費負荷内のエネルギ消費負荷を管理するためにコンピュータ可読命令を受信及び処理する装置、管理されたエネルギ消費負荷のシステム、及び１群のエネルギ消費負荷内のエネルギ消費負荷を管理するシステムを含む。
【００３９】
本発明はまた、エネルギ消費負荷の使用可能性状態を管理する方法、エネルギ消費負荷の使用可能性状態を管理するようにプロセッサに指令するコンピュータ可読命令を提供するコンピュータ可読媒体、及びエネルギ消費負荷の使用可能性状態を管理するための装置を含む。
【００４０】
本発明は、好ましくは、１群のエネルギ消費負荷のピークエネルギ需要を制御することを目的としてエネルギ消費負荷のエネルギ需要及び１群のエネルギ消費負荷の集合的エネルギ需要を管理することに関する。
【００４１】
本発明の方法の実施形態は、１群のエネルギ消費負荷内のエネルギ消費負荷の管理に関連する決定を行う段階で構成することができ、この決定は、他の負荷と交渉することなく、しかし、他の負荷に関する情報を使用して行われる。一部の実施形態において、他の負荷と交渉することなく、しかし、他の負荷に関する情報を使用して他のエネルギ消費負荷とは独立に決定を行うことができる。
【００４２】
本発明の方法の実施形態はまた、１群のエネルギ消費負荷の管理に関連する決定を行う段階で構成することができ、個別の決定が、各負荷に対して行われ、この決定は、負荷間の交渉なしであるが、負荷間に共有される負荷に関する情報を使用して行われる。一部の実施形態において、個別の決定は、負荷間の交渉なしであるが、負荷間に共有される負荷に関する情報を使用して互いに独立に行うことができる。
【００４３】
本発明の方法の実施形態は、負荷に関する情報を生成し、かつ負荷に割り当てられた割当て負荷サイクルを調節するために生成された情報を使用することにより、エネルギ消費負荷の使用可能性状態を管理する段階で構成することができる。
【００４４】
本発明の装置の実施形態は、１群のエネルギ消費負荷間の情報を共有し、共有情報を使用して負荷の１つの管理に関連する決定を行い、決定を実施することを容易にする構造体及び／又はデバイスを含むことができる。
【００４５】
本発明の装置の実施形態は、エネルギ消費負荷に関する情報を生成し、かつ生成された情報を使用して負荷に割り当てられた割当て負荷サイクルを調節することを容易にする構造体及び／又はデバイスを含むことができる。
【００４６】
本発明の装置の実施形態はまた、１群のエネルギ消費負荷内のエネルギ消費負荷に関する情報を生成し、エネルギ消費負荷の群に関する情報をコンパイルし、かつコンパイルされた情報を使用して負荷の管理に関連する決定を行うことを容易にし、及び／又はエネルギ消費負荷に関する情報を生成し、かつ生成された情報を使用して負荷に割り当てられた割当て負荷サイクルを調節することを容易にするプロセッサを含むことができる。
【００４７】
本発明のコンピュータ可読媒体の実施形態は、プロセッサに指令するコンピュータ可読命令を提供することができる。
【００４８】
第１の方法態様において、本発明は、複数の負荷を含む１群のエネルギ消費負荷を管理する方法であり、本方法は、（ａ）負荷の群における負荷の各々から１組の負荷状態データを生成する段階と、（ｂ）負荷からの負荷状態データの組を使用して負荷の各々に対して使用可能性状態決定を行い、使用可能性状態決定の各々が、負荷の群内の対応する負荷の使用可能性状態を反映し、使用可能性状態が、負荷有効状態又は負荷無効状態のいずれかであり、使用可能性状態決定の各々が、対応する負荷以外の負荷に対する使用可能性状態決定とは独立に行われる段階と、（ｃ）使用可能性状態決定を実施する段階とを含む。
【００４９】
第２の方法態様において、本発明は、複数の負荷を含む１群のエネルギ消費負荷を管理する方法であり、本方法は、（ａ）負荷の群における負荷の各々から１組の負荷状態データを生成する段階と、（ｂ）負荷からの負荷状態データの組を使用して負荷の各々に対して使用可能性状態決定を行い、使用可能性状態決定の各々が、負荷の群内の対応する負荷の使用可能性状態を反映し、使用可能性状態が、負荷有効状態又は負荷無効状態のいずれかであり、負荷に対する使用可能性状態決定の各々が、対応する負荷及び対応する負荷以外の負荷間の交渉なしに、かつ対応する負荷以外の負荷に影響を与える使用可能性状態決定を顧慮せずに、対応する負荷以外の負荷に対する使用可能性状態決定とは独立に行われる段階と、（ｃ）使用可能性状態決定を実施する段階とを含む。
【００５０】
第３の方法態様において、本発明は、１群のエネルギ消費負荷内のエネルギ消費負荷を管理する方法であり、エネルギ消費負荷の群は、その負荷と複数の他の負荷とを含み、本方法は、（ａ）その負荷から１組の負荷状態データを生成する段階と、（ｂ）その負荷から生成された負荷状態データの組を他の負荷から生成された負荷状態データの組と共にコンパイルする段階と、（ｃ）負荷状態データのコンパイルされた組を使用して負荷に対する使用可能性状態決定を行い、使用可能性状態決定が、負荷の使用可能性状態を反映し、使用可能性状態が、負荷有効状態又は負荷無効状態のいずれかであり、使用可能性状態決定が、他の負荷とは独立に行われる段階と、（ｄ）負荷に対する使用可能性状態決定を実施する段階とを含む。
【００５１】
第４の方法態様において、本発明は、１群のエネルギ消費負荷内のエネルギ消費負荷を管理する方法であり、エネルギ消費負荷の群は、その負荷と複数の他の負荷とを含み、本方法は、（ａ）その負荷から１組の負荷状態データを生成する段階と、（ｂ）その負荷から生成された負荷状態データの組を他の負荷から生成された負荷状態データの組と共にコンパイルする段階と、（ｃ）負荷状態データのコンパイルされた組を使用して負荷に対する使用可能性状態決定を行い、使用可能性状態決定が、負荷の使用可能性状態を反映し、使用可能性状態が、負荷有効状態又は負荷無効状態のいずれかであり、負荷に対する使用可能性状態決定が、負荷及び他の負荷間の交渉なしにかつ他の負荷に影響を与える使用可能性状態決定を顧慮せずに他の負荷に対する使用可能性状態決定とは独立に行われる段階と、（ｄ）負荷に対する使用可能性状態決定を実施する段階とを含む。
【００５２】
第５の方法態様において、本発明は、複数の負荷を含む１群のエネルギ消費負荷を管理する方法であり、本方法は、（ａ）負荷の群における負荷の各々から１組の負荷状態データを生成し、負荷の群内の負荷の少なくとも１つが、自由裁量負荷で構成され、負荷の群内の負荷の各々が、負荷サイクルを有し、自由裁量負荷の少なくとも１つに対する負荷サイクルが、１００パーセント未満である段階と、（ｂ）負荷からの負荷状態データの組を使用して負荷の各々に対して使用可能性状態決定を行い、使用可能性状態決定の各々が、負荷の群内の対応する負荷の使用可能性状態を反映し、使用可能性状態が、負荷有効状態又は負荷無効状態のいずれかであり、負荷有効状態が、対応する負荷が実際に作動していない時でさえも対応する負荷を作動させることができる状態であり、負荷無効状態が、対応する負荷を作動させることができない状態である段階と、（ｃ）使用可能性状態決定を実施する段階とを含む。
【００５３】
第６の方法態様において、本発明は、１群のエネルギ消費負荷内のエネルギ消費負荷を管理する方法であり、エネルギ消費負荷の群は、その負荷と複数の他の負荷とを含み、本方法は、（ａ）その負荷から１組の負荷状態データを生成し、負荷が、自由裁量負荷で構成され、負荷が、負荷サイクルを有し、負荷に対する負荷サイクルが、１００パーセント未満である段階と、（ｂ）その負荷から生成された負荷状態データの組を他の負荷から生成された負荷状態データの組と共にコンパイルする段階と、（ｃ）負荷状態データのコンパイルされた組を使用して負荷に対する使用可能性状態決定を行い、使用可能性状態決定が、負荷の使用可能性状態を反映し、使用可能性状態が、負荷有効状態又は負荷無効状態のいずれかであり、負荷有効状態が、負荷が実際に作動していない時でさえも負荷を作動させることができる状態であり、負荷無効状態が、負荷を作動させることができない状態である段階と、（ｄ）負荷に対する使用可能性状態決定を実施する段階とを含む。
【００５４】
第７の方法態様において、本発明は、エネルギ消費負荷の使用可能性状態を管理する方法であって、使用可能性状態は、負荷有効状態又は負荷無効状態のいずれかであり、負荷有効状態は、負荷が実際に作動していない時でさえも負荷を作動させることができる状態であり、負荷無効状態は、負荷を作動させることができない状態であり、本方法は、（ａ）負荷が負荷有効状態にある時間の百分率を表す割当て負荷サイクルを負荷に割り当てる段階と、（ｂ）負荷に対して負荷有効利用値を決定し、負荷有効利用値が、負荷が負荷有効状態にある間に負荷が実際に作動している程度の指示を提供する段階と、（ｃ）負荷有効利用値を使用して負荷に対する割当て負荷サイクルを調節する段階とを含む。
【００５５】
第１の装置態様において、本発明は、１群のエネルギ消費負荷内のエネルギ消費負荷の使用可能性状態を反映する使用可能性状態決定を行う装置であり、エネルギ消費負荷の群は、その負荷と複数の他の負荷とを含み、使用可能性状態は、負荷有効状態又は負荷無効状態のいずれかであり、装置は、（ａ）その負荷から１組の負荷状態データを生成し、（ｂ）その負荷からの負荷状態データの組を他の負荷の負荷状態データの組と共にコンパイルし、かつ（ｃ）他の負荷とは独立に使用可能性状態決定を行うために負荷状態データのコンパイルされた組を処理するようにプログラムされたプロセッサを含む。
【００５６】
第２の装置態様において、本発明は、１群のエネルギ消費負荷内のエネルギ消費負荷の使用可能性状態を反映する使用可能性状態決定を行う装置であり、エネルギ消費負荷の群は、その負荷と複数の他の負荷とを含み、使用可能性状態は、負荷有効状態又は負荷無効状態のいずれかであり、装置は、（ａ）その負荷から１組の負荷状態データを生成し、（ｂ）その負荷からの負荷状態データの組を他の負荷の負荷状態データの組と共にコンパイルし、かつ（ｃ）その負荷及び他の負荷間の交渉なしにかつ他の負荷に影響を与える使用可能性状態決定を顧慮せずに他の負荷に対する使用可能性状態決定とは独立に使用可能性状態決定を行うために負荷状態データのコンパイルされた組を処理するようにプログラムされたプロセッサを含む。
【００５７】
第３の装置態様において、本発明は、１群のエネルギ消費負荷内のエネルギ消費負荷を管理する装置であり、エネルギ消費負荷の群は、その負荷と複数の他の負荷とを含み、装置は、（ａ）その負荷から生成された１組の負荷状態データを送信するように構成された送信機と、（ｂ）他の負荷から生成された負荷状態データの組を受信するように構成された受信機と、（ｃ）その負荷から負荷状態データの組を生成し、その負荷からの負荷状態データの組を他の負荷からの負荷状態データの組と共にコンパイルし、かつその負荷に対する使用可能性状態決定を行うために負荷状態データのコンパイルされた組を処理するように構成され、使用可能性状態決定が、負荷の使用可能性状態を反映し、使用可能性状態が、負荷有効状態又は負荷無効状態のいずれかであり、使用可能性状態決定が、他の負荷とは独立に行われるプロセッサと、（ｄ）使用可能性状態決定を実施するコントローラとを含む。
【００５８】
第４の装置態様において、本発明は、１群のエネルギ消費負荷内のエネルギ消費負荷を管理する装置であり、エネルギ消費負荷の群は、その負荷と複数の他の負荷とを含み、装置は、（ａ）その負荷から生成された１組の負荷状態データを送信するように構成された送信機と、（ｂ）他の負荷から生成された負荷状態データの組を受信するように構成された受信機と、（ｃ）その負荷から負荷状態データの組を生成し、その負荷からの負荷状態データの組を他の負荷からの負荷状態データの組と共にコンパイルし、かつその負荷に対する使用可能性状態決定を行うために負荷状態データのコンパイルされた組を処理するように構成され、使用可能性状態決定が、負荷の使用可能性状態を反映し、使用可能性状態が、負荷有効状態又は負荷無効状態のいずれかであり、負荷に対する使用可能性状態決定が、その負荷及び他の負荷間の交渉なしにかつ他の負荷に影響を与える使用可能性状態決定を顧慮せずに他の負荷に対する使用可能性状態決定とは独立に行われるプロセッサと、（ｄ）使用可能性状態決定を実施するコントローラとを含む。
【００５９】
第５の装置態様において、本発明は、１群のエネルギ消費負荷内のエネルギ消費負荷を管理する装置であり、エネルギ消費負荷の群は、その負荷と複数の他の負荷とを含み、装置は、（ａ）その負荷から生成された１組の負荷状態データを送信するように構成された送信機と、（ｂ）他の負荷から生成された負荷状態データの組を受信するように構成された受信機と、（ｃ）その負荷から負荷状態データの組を生成し、その負荷からの負荷状態データの組を他の負荷からの負荷状態データの組と共にコンパイルし、かつその負荷に対する使用可能性状態決定を行うために負荷状態データのコンパイルされた組を処理するように構成され、使用可能性状態決定が、負荷の使用可能性状態を反映し、使用可能性状態が、負荷有効状態又は負荷無効状態のいずれかであり、負荷有効状態が、負荷が実際に作動していない時でさえも負荷を作動させることができる状態であり、負荷無効状態が、対応する負荷を作動させることができない状態であるプロセッサと、（ｄ）使用可能性状態決定を実施するコントローラとを含む。
【００６０】
第６の装置態様において、本発明は、１群のエネルギ消費負荷内のエネルギ消費負荷の使用可能性状態を反映する使用可能性状態決定を行う装置であり、エネルギ消費負荷の群は、その負荷と複数の他の負荷とを含み、使用可能性状態は、負荷有効状態又は負荷無効状態のいずれかであり、負荷有効状態は、負荷が実際に作動していない時でさえも負荷を作動させることができる状態であり、負荷無効状態は、負荷を作動させることができない状態であり、装置は、（ａ）その負荷から１組の負荷状態データを生成し、（ｂ）その負荷からの負荷状態データの組を他の負荷の負荷状態データの組と共にコンパイルし、かつ（ｃ）使用可能性状態決定を行うために負荷状態データのコンパイルされた組を処理するようにプログラムされたプロセッサを含む。
【００６１】
第７の装置態様において、本発明は、エネルギ消費負荷の使用可能性状態を管理する装置であり、使用可能性状態は、負荷有効状態又は負荷無効状態のいずれかであり、負荷有効状態は、負荷が実際に作動していない時でさえも負荷を作動させることができる状態であり、負荷無効状態は、負荷を作動させることができない状態であり、装置は、（ａ）負荷が負荷有効状態にある時間の百分率を表す割当て負荷サイクルを負荷に割り当て、（ｂ）負荷が負荷有効状態にある間に負荷が実際に作動している程度の指示を提供する負荷有効利用値を負荷に対して決定し、かつ（ｃ）負荷有効利用値を使用して負荷に対する割当て負荷サイクルを調節するようにプログラムされたプロセッサを含む。
【００６２】
第１のコンピュータ可読媒体態様において、本発明は、１群のエネルギ消費負荷内のエネルギ消費負荷の使用可能性状態を反映する使用可能性状態決定を行うようにプロセッサに指令するコンピュータ可読命令を提供するコンピュータ可読媒体であり、エネルギ消費負荷の群は、その負荷と複数の他の負荷とを含み、使用可能性状態は、負荷有効状態又は負荷無効状態のいずれかであり、命令は、（ａ）その負荷から１組の負荷状態データを生成する段階と、（ｂ）その負荷からの負荷状態データの組を他の負荷の負荷状態データの組と共にコンパイルする段階と、（ｃ）他の負荷とは独立に使用可能性状態決定を行うために負荷状態データのコンパイルされた組を処理する段階とを含む。
【００６３】
第２のコンピュータ可読媒体態様において、本発明は、１群のエネルギ消費負荷内のエネルギ消費負荷の使用可能性状態を反映する使用可能性状態決定を行うようにプロセッサに指令するコンピュータ可読命令を提供するコンピュータ可読媒体であり、エネルギ消費負荷の群は、その負荷と複数の他の負荷とを含み、使用可能性状態は、負荷有効状態又は負荷無効状態のいずれかであり、命令は、（ａ）その負荷から１組の負荷状態データを生成する段階と、（ｂ）その負荷からの負荷状態データの組を他の負荷の負荷状態データの組と共にコンパイルする段階と、（ｃ）その負荷及び他の負荷間の交渉なしにかつ他の負荷に影響を与える使用可能性状態決定を顧慮せずに他の負荷に対する使用可能性状態決定とは独立に使用可能性状態決定を行うために負荷状態データのコンパイルされた組を処理する段階とを含む。
【００６４】
第３のコンピュータ可読媒体態様において、本発明は、１群のエネルギ消費負荷内のエネルギ消費負荷の使用可能性状態を反映する使用可能性状態決定を行うようにプロセッサに指令するコンピュータ可読命令を提供するコンピュータ可読媒体であり、エネルギ消費負荷の群は、その負荷と複数の他の負荷とを含み、使用可能性状態は、負荷有効状態又は負荷無効状態のいずれかであり、負荷有効状態は、負荷が実際に作動していない時でさえも負荷を作動させることができる状態であり、負荷無効状態は、負荷を作動させることができない状態であり、命令は、（ａ）その負荷から１組の負荷状態データを生成する段階と、（ｂ）その負荷からの負荷状態データの組を他の負荷の負荷状態データの組と共にコンパイルする段階と、（ｃ）使用可能性状態決定を行うために負荷状態データのコンパイルされた組を処理する段階とを含む。
【００６５】
第４のコンピュータ可読媒体態様において、本発明は、エネルギ消費負荷の使用可能性状態を管理するようにプロセッサに指令するコンピュータ可読命令を提供するコンピュータ可読媒体であり、使用可能性状態は、負荷有効状態又は負荷無効状態のいずれかであり、負荷有効状態は、負荷が実際に作動していない時でさえも負荷を作動させることができる状態であり、負荷無効状態は、負荷を作動させることができない状態であり、命令は、（ａ）負荷が負荷有効状態にある時間の百分率を表す割当て負荷サイクルを負荷に割り当てる段階と、（ｂ）負荷が負荷有効状態にある間に負荷が実際に作動している程度の指示を提供する負荷有効利用値を負荷に対して決定する段階と、（ｃ）負荷有効利用値を使用して負荷に対する割当て負荷サイクルを調節する段階とを含む。
【００６６】
本発明は、１つ又はそれよりも多くのエネルギ消費負荷の使用可能性状態を管理するのに使用される。エネルギ消費負荷の使用可能性状態は、負荷有効状態又は負荷無効状態のいずれかである。
【００６７】
負荷有効状態は、負荷が実際に作動している（すなわち、「稼動している」）状態である場合がある。代替的に、負荷有効状態は、たとえ負荷が実際に作動していなくても負荷を作動させることができる状態とすることができる。好ましくは、負荷有効状態は、たとえ負荷が実際に作動してなくても負荷を作動させることができる状態である。好ましい実施形態において、負荷有効状態は、制御信号を負荷に送信することができるように有効制御線回路を準備することにより、又はエネルギが負荷に利用可能であるように有効通電回路を準備することによって達成される。
【００６８】
同様に、負荷無効状態は、負荷が作動していない状態とすることができ、又は負荷を作動させることができない状態とすることができる。好ましくは、負荷無効状態は、負荷を作動させることができない状態である。好ましい実施形態において、負荷無効状態は、制御信号を負荷に送信することができないように無効制御線を準備することにより、又はエネルギが負荷に利用可能ではないように無効エネルギ原を準備することによって達成される。
【００６９】
エネルギ消費負荷は、直接、間接に関わらず、あらゆる形態のエネルギを消費することができる。例えば、エネルギ消費負荷は、直接に天然ガス、プロパン、又は電気を消費することができ、かつ石炭、油、原子力、又は水力発電エネルギを間接的に消費することができる。好ましい実施形態において、エネルギ消費負荷は、他のエネルギ源から生成された電気を直接に消費する電気的負荷である。
【００７０】
本発明は、あらゆる目的のために負荷の状態を管理するのに使用することができる。例えば、負荷の状態を管理する目的は、エネルギ消費を減少させること、エネルギ消費スケジュールを達成すること、エネルギ需要を減少させること、又はエネルギ需要スケジュールを達成することである場合がある。好ましい実施形態において、負荷の状態を管理する目的は、負荷の群のピークエネルギ需要（すなわち、ピーク電力需要）を制御することである。
【００７１】
エネルギ消費負荷は、本発明の実施に関連する形態のエネルギを消費するあらゆるタイプの負荷で構成することができる。例えば、この形態のエネルギが天然ガス又はプロパンである場合に、エネルギ消費負荷は、暖房器具、暖房炉、レンジなど、又は天然ガス又はプロパンを消費するいずれかの他のタイプのデバイス又は装置で構成することができ、この形態のエネルギが電気である場合に、エネルギ消費負荷は、暖房器具、エアコン、クーラー、冷蔵庫、冷凍庫、送風機、照明、電気器具、コンピュータデバイスなどを含むがこれらに限定されない電気を消費するあらゆるタイプのデバイス又は装置で構成することができる。
【００７２】
エネルギ消費負荷は、１つよりも多い形態のエネルギを消費することができる。例えば、暖房炉は、熱を生成するために天然ガス又はプロパンを消費することができるが、暖房炉に関連の送風機に電力を供給するために電気を消費することができる。エネルギ消費負荷が１つよりも多い形態のエネルギを消費する場合に、関連のエネルギの形態は、負荷によって消費されるエネルギの形態の１つ又はそれよりも多くであると考えられる。
【００７３】
負荷サイクルは、負荷が負荷無効状態ではなく、負荷有効状態にある時間の百分率である。負荷サイクルが１００パーセントである場合に、負荷は、常に負荷有効状態にある（すなわち、負荷は、決して負荷無効状態にはない）。負荷サイクルが０パーセントである場合に、負荷は、決して負荷有効状態にはない（すなわち、負荷は、常に負荷無効状態にある）。
【００７４】
負荷サイクルは、自然負荷サイクルとすることができる。自然負荷サイクルは、負荷が特定の結果が得られるように環境内で作動すべきである時間の百分率を定義することができる。例えば、暖房器具が設けられた環境を考えると、暖房器具は、空間の温度を望ましい範囲に維持するために時間の５０パーセント作動することを必要とする場合がある。このような状況では、暖房器具の自然負荷サイクルは、５０パーセントであると説明することができると考えられる。代替的に、自然負荷サイクルは、ある一定の期間中に連続的に作動した場合に負荷が消費すると考えられるエネルギ量に対するその期間中に負荷によって消費されるエネルギ量を定義することができる。
【００７５】
負荷サイクルはまた、負荷に対する自然負荷サイクル未満又はこれよりも大きいとすることができる割当て負荷サイクルとすることができる。割当て負荷サイクルは、例えば、エネルギ消費を減少させるために自然負荷サイクル未満であるように割り当てることができ、かつ負荷が指定の目的を満足させることになる確信が増すように自然負荷サイクルよりも大きいように割り当てることができる。
【００７６】
本発明の実施において、負荷の各々に対する負荷サイクルは、自然負荷サイクルとすることができ、又は割当て負荷サイクルとすることができる。負荷に対する負荷サイクルはまた、負荷に対する自然負荷サイクルの変化のために又は負荷の割当て負荷サイクルの変化のために可変である場合がある。
【００７７】
一部の実施形態において、負荷は、自然負荷サイクルに従って作動するように構成することができ、負荷には、割当て負荷サイクルを割り当てることもできる。自然負荷サイクル及び割当て負荷サイクルは、個別に可変である場合がある。一部の実施形態において、負荷に対する自然負荷サイクルに従った負荷の作動は、負荷に対する割当て負荷サイクルによって制約される場合があり、その理由は、自然負荷サイクル及び割当て負荷サイクルの実施は、完全に同時ではない場合があり、割当て負荷サイクルは、負荷が自然負荷サイクルに従って作動することを抑制する場合があるからである。
【００７８】
一部の実施形態において、自然負荷サイクルは、特定の結果が得られるように負荷が環境内で作動すべきである時間の百分率を表す場合がある。一部の実施形態において、自然負荷サイクル及び／又は自然負荷サイクルに従った負荷の作動が制御システムで又は制御システムによって決定され及び／又は変えられるように負荷を制御システムに関連付けることができる。例えば、負荷が暖房器具である場合に、暖房器具が空間において特定の温度が得られ及び／又は特定の温度を維持するように作動するように構成することができるように制御システムをサーモスタットで構成することができ、特定の温度は、制御システムで変えることができる。
【００７９】
一部の実施形態において、割当て負荷サイクルは、負荷が実際に作動していない時でさえも負荷を作動させることができる時間の百分率を表すことができ、従って、割当て負荷サイクルの関連での負荷有効状態は、負荷が実際に作動していない時でさえも負荷を作動させることができる状態である。一部の実施形態において、割当て負荷サイクルは、負荷に割り当てるか、又は直接に調節することができる。一部の実施形態において、割当て負荷サイクルは、負荷に割り当てるか、又は間接的に調節することができる。一部の実施形態において、割当て負荷サイクルは、負荷に割り当てるか、又は負荷に関連付けられた装置を使用して間接的に調節することができる。
【００８０】
その結果、一部の実施形態において、負荷は、自然負荷サイクル及び割当て負荷サイクルに従って同時に作動させることができ、自然負荷サイクル及び割当て負荷サイクルは、互いと同じか又は異なる場合があり、かつ個別に可変である場合がある。負荷は、特定の結果が得られるように自然負荷サイクルに従って作動しようと奮闘する場合があり、一方、割当て負荷サイクルは、負荷が負荷有効状態でない限り、負荷が作動することを阻止することになる。従って、自然負荷サイクルに従った負荷の作動は、割当て負荷サイクルによって制約される場合がある。
【００８１】
エネルギ消費負荷は、非自由裁量負荷及び／又は自由裁量負荷で構成することができる。非自由裁量負荷は、常に有効でなければならず、スケジュールに従って厳密に有効でなければならず、温度、湿度のような固定の組の制約に従って厳密に有効でなければならず、又は呼び出された時に有効にするのに常に利用可能でなければならない負荷である。
【００８２】
自由裁量負荷は、負荷がその負荷サイクルを達成できる限り、スケジュール内で又は１組の制約内で作動することにおいて何らかの柔軟性がある負荷である。例えば、暖房器具が、通常は空間内の温度が摂氏２０度である時に電源が投入されるように設定され、かつ空間内の温度が摂氏２０度を多少下回る時に電源が投入されるように暖房器具の電源投入を遅延させることができる場合に、負荷は、自由裁量負荷と説明することができる。
【００８３】
非自由裁量負荷はまた、モニタリングモードにある負荷とすることができる。モニタリングモードでは、負荷は、本発明からの介入なしにその負荷サイクルに従って作動することが許容される。その結果、モニタリングモードでは、それ以外の自由裁量負荷は、非自由裁量負荷であると考えることができる。
【００８４】
エネルギ消費負荷の群内の負荷からの負荷状態データを使用して各々の使用可能性状態決定を行う。１組の負荷状態データが負荷の各々に対して生成されることが好ましい。負荷の全てからの負荷状態データの組を使用して使用可能性状態決定を行うことが好ましい。しかし、負荷状態データの１つ又はそれよりも多くの組が利用できないか、不完全か、又は信頼性が低い場合に、負荷の全てよりも少ない個数からの負荷状態データの組を使用して使用可能性状態決定を行うことができる。
【００８５】
一部の実施形態において、負荷からの負荷状態データを使用して負荷の負荷有効利用値の決定を行うことができる。一部の実施形態において、負荷からの負荷状態データの複数の組を使用して負荷の負荷有効利用値の決定を行うことができる。
【００８６】
負荷状態データの各組は、対応する負荷に関する情報で構成される。情報は、識別情報、作動情報、又は負荷のいずれかに対して使用可能性状態決定を行うことを補助することができるいずれかの他の情報及び／又は負荷に対して負荷有効利用値を決定することを補助することができるいずれかの他の情報で構成することができる。
【００８７】
識別情報の非限定的な例には、負荷を識別する情報及び／又は負荷状態データに関連のある時間を識別する情報がある。作動情報の非限定的な例には、負荷の負荷サイクル、負荷のエネルギ需要、負荷サイクルが負荷により満たされた程度及び／又は負荷が負荷の群に対するターゲットシステム平衡に寄与する程度に直接、間接に関わらず関連がある情報がある。
【００８８】
作動情報の更に別の非限定的な例には、負荷が負荷有効状態にある間に負荷によって消費されたエネルギ量、負荷が負荷有効状態にある間に負荷が実際に作動している時間量、及び負荷に対して負荷有効利用値を決定することを補助することができるいずれかの他の情報がある。負荷が負荷有効状態にある間に負荷よって消費されたエネルギ量は、負荷のエネルギ需要の単一の測定により、負荷の平均エネルギ需要により、負荷のピークエネルギ需要により、又は経時的なエネルギ需要の図により表すことができる。
【００８９】
負荷状態データの組の目的は、負荷に関する情報が得られるようにすることであり、この情報は、使用可能性状態決定を行うために使用され、かつ負荷に対して負荷有効利用値を決定するのに使用することができる。
【００９０】
好ましい実施形態において、負荷状態データの各組は、負荷を識別する負荷識別表示、負荷状態データに関連のある時間を識別する時間表示、負荷のエネルギ需要に関連付けられたエネルギ需要表示、負荷に対する負荷サイクルが負荷により満たされた程度に関連付けられた使用可能性必要性表示、及び負荷に対する負荷サイクルに直接、間接に関わらず関連がある負荷サイクル表示で構成される。
【００９１】
一部の実施形態において、負荷状態データの各組は、追加的に又は代替的に、負荷が負荷有効状態にある間に負荷によって消費されたエネルギ量のエネルギ消費表示、負荷が負荷有効状態にある間に負荷が実際に作動している時間量の作動時間表示、及び／又は負荷に対して負荷有効利用値を決定することを補助することができるいずれかの他の情報で構成することができる。
【００９２】
特定の好ましい実施形態において、負荷サイクル表示は、負荷が負荷の群に対するターゲットシステム平衡に寄与する程度を決定するのに使用される。その結果、負荷サイクル表示は、ターゲットシステム平衡への負荷の寄与率を負荷及び負荷のエネルギ需要表示の負荷サイクル表示から計算することができるように負荷に対する負荷サイクルに直接に関連がある場合がある。代替的に、負荷サイクル表示は、負荷サイクル表示がターゲットシステム平衡への負荷の寄与率として表されるように負荷に対する負荷サイクルに間接的に関連がある場合がある。
【００９３】
一部の実施形態において、負荷からの負荷状態データの組は、負荷の各々に対して使用可能性状態決定を行うために使用される。負荷状態データの組を使用する段階は、負荷から生成される負荷状態データの組をコンパイルする段階で構成することができる。
【００９４】
負荷状態データの同じ組を使用して負荷の各々に関する使用可能性状態決定を行うことが好ましい。同じ規則を使用して１組の負荷状態データを処理することによって負荷の各々に関する使用可能性状態決定を行うことが好ましい。しかし、負荷の間の交渉なしで使用可能性状態決定の各々が提供される。一部の実施形態において、負荷間の交渉なしにかつ他の負荷に影響を与える使用可能性状態決定を顧慮せずに互いとは独立に使用可能性状態決定を行うことができる。
【００９５】
負荷の群内の負荷の少なくとも１つは、自由裁量負荷で構成されることが好ましい。負荷の群内の負荷の少なくとも１つは、１００パーセント未満である負荷サイクルを有することが好ましい。負荷の群内の自由裁量負荷の少なくとも１つは、１００パーセント未満である負荷サイクルを有することが好ましい。
【００９６】
一部の実施形態において、負荷の各々に対する負荷サイクルは、負荷が実際に作動していない時でさえも負荷を作動させることができる時間の百分率を表す割当て負荷サイクルとすることができる。
【００９７】
一部の実施形態において、負荷の群内の少なくとも１つの自由裁量負荷は、少なくとも１つの自由裁量負荷が特定の結果が得られるように実際に作動すべきである時間の百分率を表す自然負荷サイクルに従って作動するように構成される。一部の実施形態において、少なくとも１つの自由裁量負荷に対する自然負荷サイクルは、１００パーセント未満であることができる。
【００９８】
負荷が割当て負荷サイクルを割り当てられ、かつ１つ又はそれよりも多くの負荷が自然負荷サイクルに従って作動するように構成することができる実施形態において、負荷に対する自然負荷サイクルに従った負荷の作動は、負荷に対する割当て負荷サイクルによって制約される場合がある。
【００９９】
使用可能性状態決定は、負荷の群に対するターゲットシステム平衡を達成するという目標で行われることが好ましい。ターゲットシステム平衡は、負荷の群の平均エネルギ需要に近づく負荷の群のエネルギ需要を表すことが好ましい。好ましい実施形態において、ターゲットシステム平衡は、負荷の群内の負荷の全てに対する負荷の１つのエネルギ需要及び負荷の１つの負荷サイクルの積の合計に等しい。ターゲットシステム平衡への負荷の寄与率は、負荷のエネルギ需要及び負荷に対する負荷サイクルの積である。
【０１００】
負荷の群内の負荷の各々は、その負荷サイクルを達成するための使用可能性必要性を有する場合がある。使用可能性必要性は、負荷が負荷有効状態にある時間量、負荷が負荷サイクルを達成するために残っている時間量、及び負荷に対する負荷サイクルに基づくことができる。その結果、使用可能性必要性は、負荷有効状態に置かれる負荷の必要性の「緊急性」を説明する。
【０１０１】
好ましい実施形態において、負荷に対する使用可能性状態決定は、負荷の使用可能性必要性によって制約される。例えば、負荷サイクルを達成しない危険性がある負荷に対する使用可能性状態決定の方が、負荷サイクルを達成しない危険性がない負荷に対する使用可能性状態決定よりも負荷有効状態を示す可能性が高い場合がある。このような状況では、負荷状態データの組の各々は、対応する負荷の使用可能性必要性の使用可能性必要性表示で構成されることが好ましい。
【０１０２】
負荷に対する使用可能性状態決定は、特に非自由裁量負荷の使用可能性必要性によって制約される。非自由裁量負荷が負荷の群に含まれる場合に、非自由裁量負荷の使用可能性必要性が、それらの負荷に対する使用可能性状態決定及び／又はそれらの負荷に対する使用可能性状態決定の実行を決定付ける場合がある。
【０１０３】
例えば、非自由裁量負荷が常に有効でなければならず、呼び出された時に常に有効でなければならない場合に、非自由裁量負荷は、常に、負荷有効状態にあることを必要とする場合がある。非自由裁量負荷が特定のスケジュールに従って厳密に有効でなければならない場合に、非自由裁量負荷は、特定の時間に負荷有効状態にあることを必要とする場合がある。
【０１０４】
非自由裁量負荷の使用可能性必要性を反映するように非自由裁量負荷に向けて負荷状態データの組を調節することによってこれらの結果を達成することができる。例えば、使用可能性状態決定が負荷が常に有効であることを確実に示すように非自由裁量負荷に１００パーセントの負荷サイクルを割り当てることができる。代替的に、非自由裁量負荷が負荷サイクルを達成するのに必要とされる時間量が負荷が負荷サイクルを達成するために残っている時間よりも大きいか又はそれに等しいように非自由裁量負荷の使用可能性必要性を設定することができる。
【０１０５】
追加的に又は代替的に、非自由裁量負荷に向けて使用可能性状態決定の実行を調節することによってこれらの結果を達成することができる。例えば、非自由裁量負荷に対する使用可能性状態決定の実行は、使用可能性状態決定と無関係に負荷を負荷有効状態に置くか又は維持することを含むことができる。この手法では、負荷無効状態に負荷を置く使用可能性状態決定が実質的に「無視される」。
【０１０６】
好ましい実施形態において、使用可能性状態決定は、負荷のエネルギ需要によっても抑制される。例えば、負荷が負荷有効状態に置かれた場合に負荷の群に対するターゲットシステム平衡を超えない負荷に対する使用可能性状態決定の方が、負荷が負荷有効状態に置かれた場合にターゲットシステム平衡を超えてしまう負荷に対する使用可能性状態決定よりも負荷有効状態を示す可能性が高い場合がある。このような状況では、負荷状態データの組の各々は、エネルギ需要表示及び負荷サイクル表示で構成されることが好ましい。
【０１０７】
決定実施シーケンスで使用可能性状態決定を行うことが好ましい。決定実施シーケンスは、負荷状態データの組内に含まれた情報に依存することが好ましい。
【０１０８】
第１の例として、決定実施シーケンスは、負荷の使用可能性必要性に依存する場合があり、従って、比較的高い使用可能性必要性を有する負荷に対する使用可能性状態決定が、比較的低い使用可能性必要性を有する負荷に対する使用可能性状態決定の前に行われる。このような状況では、負荷状態データの組の各々は、対応する負荷の使用可能性必要性の使用可能性必要性表示で構成されることが好ましい。
【０１０９】
第２の例として、負荷の各々はエネルギ需要を有し、このエネルギ需要は、作動している時に負荷がエネルギを消費する割合を表している。エネルギ需要は、作動している時に負荷がエネルギを消費する最高率を表すことが好ましい。決定実施シーケンスは、負荷のエネルギ要求に依存する場合があり、従って、比較的高いエネルギ要求を有する負荷に対する使用可能性状態決定が、比較的低いエネルギ要求を有する負荷に対する使用可能性状態決定の前に行われる。このような状況では、負荷状態データの組の各々は、負荷のエネルギ需要のエネルギ需要表示で構成されることが好ましい。
【０１１０】
本発明の方法は、負荷の各々から生成された負荷状態データの単一の組に基づいて負荷の各々に対して使用可能性状態に関する単一の決定を行う段階で構成することができる。しかし、本方法は、スケジュールに従って繰返し行われることが好ましい。
【０１１１】
スケジュールは、少なくとも１つの期間で構成されることが好ましい。好ましくは、スケジュールは、複数の期間で構成される。各期間は、各期間がセグメントに分割されるように複数のセグメントで構成されることが好ましい。本方法は、各期間の各セグメント中に１回行われることが好ましい。
【０１１２】
好ましい実施形態において、負荷に対する負荷サイクルは、負荷の各々の使用可能性必要性が、負荷サイクルを達成するために負荷が負荷有効状態でなければならない期間内の残りの数のセグメントによって定義されるように期間に顧慮して定義される。
【０１１３】
その結果、好ましい実施形態において、期間内の各セグメント中に生成される負荷状態データの組は、期間の関連での負荷に関連し、かつ負荷の使用可能性必要性の決定により多少相互に関連がある。
【０１１４】
期間は、あらゆる時間の長さとすることができる。期間をあらゆる数のセグメントに分割することができる。期間の長さ及び期間内のセグメントの数は、本方法を行うことができる速度、及び求められる負荷の制御の望ましい程度に依存する。非限定的な例として、好ましい実施形態において、期間は、約２時間と３時間の間に存在し、各期間内のセグメントの数は、１２であり、従って、好ましい実施形態において、各セグメントの長さは、約１０分と約１５分の間に存在する。
【０１１５】
コントローラを含む本発明の一部の装置態様において、コントローラは、使用可能性状態決定を実施することができるあらゆる構造体、デバイス、又は装置で構成することができる。好ましい実施形態において、コントローラは、制御回路及びスイッチで構成される。制御回路は、プロセッサに関連付けられ、スイッチは、制御回路に位置する。
【０１１６】
負荷を通電回路内に接続することができ、スイッチは、負荷が負荷有効状態にある時に通電回路が閉じられるように、かつ負荷が負荷無効状態にある時通電回路が開かれるように作動可能にすることができる。通電回路は、負荷のエネルギ源で構成される。好ましい実施形態において、エネルギ源は、電気エネルギ源である。
【０１１７】
代替的に、負荷を制御線回路内に接続することができ、スイッチは、負荷が負荷有効状態にある時に制御線回路が閉じられるように、かつ負荷が負荷無効状態にある時に通電回路が開かれるように作動可能にすることができる（又は、スイッチは、代替的に負荷が負荷無効状態にある時に通電回路が開かれるように、かつ負荷が負荷無効状態にある時に通電回路が開かれるように作動可能にすることができる）。制御線回路は、電気制御信号、光制御信号、音響制御信号、空圧制御信号、油圧制御信号などを含む負荷を制御するあらゆるタイプの１つ又は複数の制御信号を供給するように構成することができる。好ましい実施形態において、制御線回路は、電気制御線で構成され、かつ負荷に電気制御信号を供給する。
【０１１８】
スイッチは、通電回路及び／又は制御線回路に適合するあらゆる構造体、デバイス、又は装置で構成することができる。スイッチの内容は、従って、エネルギ供給システムの内容及び／又は負荷が通常制御される方法に依存する場合がある。スイッチの内容は、従って、通電回路及び制御線回路の内容に依存する場合もある。
【０１１９】
例えば、エネルギ供給システムが電気システムである場合に、又は負荷が電気制御線を含む制御線回路によって制御される場合に、各スイッチを電気スイッチで構成することができる。電気スイッチをリレー又はいずれかの他の適切な電気スイッチで構成することができる。他の実施形態において、スイッチを通電回路及び／又は制御線回路を制御する弁で構成することができる。弁を油圧弁又は空圧弁を含むあらゆる適切な弁で構成することができる。
【０１２０】
好ましい実施形態において、制御回路は、電気エネルギ源から負荷を断路するか、又は負荷に低電圧電気制御信号を供給する電気制御線を含む制御線回路から負荷を断路するように機能することが好ましい。
【０１２１】
送信機及び／又は受信機は、あらゆる適切なタイプの構造体、デバイス、又は装置で構成することができる。例えば、送信機及び／又は受信機は、有線又は無線とすることができ、送信機及び／又は受信機は、無線周波数デバイス、赤外線デバイス、音響デバイス、光学デバイスなどで構成することができる。送信機及び／又は受信機は、無線周波数デバイスで構成されることが好ましい。送信機及び／又は受信機は、無線デバイスであることが好ましい。送信機及び／又は受信機は、あらゆる適切な通信プロトコルに従って作動するように構成することができる。好ましい実施形態において、無線送信機及び無線受信機は、実質的にＩＥＥＥ  ８０２．１５．４規格に準拠するように構成される。
【０１２２】
本発明の装置は、更に、その装置に関連付けられた負荷のエネルギ需要を感知するセンサデバイスで構成することができる。センサデバイスは、負荷のエネルギ需要の感知に適切であるあらゆるタイプのセンサデバイスで構成することができる。負荷が電気的負荷で構成される場合に、センサデバイスは、電気エネルギセンサデバイスで構成される。
【０１２３】
本発明の装置は、更に、その装置に電力を供給するバッテリで構成することができる。バッテリは、充電式バッテリで構成することができ、装置は、更に、バッテリを再充電する再充電回路で構成することができる。
【０１２４】
好ましい実施形態において、充電式バッテリの再充電回路は、電気エネルギセンサデバイスで構成することができる。例えば、電気エネルギセンサデバイスは、２次回路において誘発電気エネルギを生成することによって通電回路内の電気エネルギを感知する変圧器で構成することができる。この２次回路は、２次回路内の誘発電気エネルギが充電式バッテリを再充電するのに使用されるように再充電回路内に接続することができる。
【０１２５】
本発明の装置は、更に、本発明の方法に使用される負荷に対する負荷サイクルを調節するデバイスで構成することができる。負荷に対する割当て負荷サイクルを提供するか、負荷のデフォルト負荷サイクルを提供するか、負荷に対する自然負荷サイクルを回復するか、又は負荷サイクルのリセット値に負荷に対する負荷サイクルをリセットするなどのように、負荷サイクルは、あらゆる方法で調節することができる。本発明の装置は、更に、負荷に対する負荷サイクルの視覚図を示す視覚表示で構成することができ、この視覚図は、負荷に対する自然負荷サイクル、負荷に対する割当て負荷サイクル、負荷に対する負荷サイクルに関する履歴情報などを含むことができる。
【０１２６】
本発明の一部のコンピュータ可読媒体態様において、コンピュータ可読媒体によって供給される命令は、更に、コントローラに負荷に対する使用可能性状態決定を実施するように指令する段階で構成することができる。同様に、プロセッサを含む本発明の一部の装置態様において、プロセッサは、負荷に対する使用可能性状態決定を実施するようにコントローラに指令するようにプログラムすることができる。
【０１２７】
本発明の一部の方法、装置、及びコンピュータ可読媒体態様は、より具体的には、エネルギ消費負荷に割り当てられた割当て負荷サイクルを調節する手順に関する。このような態様の一部の方法実施形態において、本方法は、負荷に割当て負荷サイクルを割り当てる段階と、負荷に向けて負荷有効利用値を決定する段階と、負荷有効利用値を使用して割当て負荷サイクルを調節する段階とで構成することができる。このような態様の一部の装置実施形態において、装置は、割当て負荷サイクルを調節する手順の全て又は一部を実行するようにプログラムされるプロセッサで構成することができる。このような態様の一部のコンピュータ可読媒体実施形態において、コンピュータ可読媒体は、割当て負荷サイクルを調節する手順の全て又は一部を実行するようにプロセッサに指令するコンピュータ可読命令を提供することができる。
【０１２８】
本発明のこのような態様の一部の実施形態において、負荷が割り当てられる割当て負荷サイクルを最小にしながら、負荷が自然負荷サイクルに従って実質的に作動することを有効にすることの間に均衡が望ましい場合があり、従って、１つ又はそれよりも多くのエネルギ消費負荷を管理する全体的な方法の効率が潜在的に増大し、及び／又はエネルギ消費負荷の異なる自然負荷サイクルに適合する全体的な方法の機能が容易にされる。本発明のこのような態様の一部の実施形態において、目標は、割当て負荷サイクルが負荷に対する自然負荷サイクルに近似するように負荷に対する割当て負荷サイクルを最適化することとすることができる。本発明のこのような態様の一部の実施形態において、目標は、負荷のための自然負荷サイクルに従った負荷の作動が負荷に対する割当て負荷サイクルによって制約される程度を最小にすることとすることができる。
【０１２９】
一部のこのような実施形態において、負荷有効状態は、負荷が実際に作動していない時でさえも負荷を作動させることができる状態である。一部のこのような実施形態において、負荷は、負荷が特定の結果が得られるように実際に作動すべきである時間の百分率を表す自然負荷サイクルに従って作動するように構成することができる。一部のこのような実施形態において、負荷は、自由裁量負荷とすることができる。一部のこのような実施形態において、負荷は、１００パーセント未満である自然負荷サイクルを有することができる。一部のこのような実施形態において、負荷は、１００パーセント未満である割当て負荷サイクルを有することができる。一部のこのような実施形態において、負荷に対する自然負荷サイクルに従った負荷の作動は、負荷に対する割当て負荷サイクルによって制約される場合がある。
【０１３０】
一部の実施形態において、負荷有効利用値は、負荷が負荷有効状態にある間に負荷が実際に作動している程度のいずれかの表示で構成することができる。
【０１３１】
一部の実施形態において、負荷有効利用値は、負荷が負荷有効状態にある間に負荷が実際に作動している時間量に関連付けることができる。一部の実施形態において、負荷有効利用値は、負荷が負荷有効状態にある間に負荷によって消費されたエネルギ量に関連付けることができる。一部の実施形態において、負荷有効利用値は、比率として示すことができる。
【０１３２】
一部の実施形態において、負荷有効利用値は、負荷が負荷有効状態にある間に負荷によって消費されたエネルギ量対負荷が負荷有効状態にある間に負荷が常に実際に作動していたとした場合に負荷によって消費されると考えられるエネルギ量の比で構成することができる。一部の実施形態において、負荷有効利用値を決定する段階は、負荷が負荷有効状態にある間に負荷によって消費されたエネルギ量を測定する段階で構成することができる。一部の実施形態において、センサデバイスを使用して、負荷によって消費されたエネルギ量を測定することができる。
【０１３３】
負荷が負荷有効状態にある間に負荷によって消費されたエネルギ量は、エネルギ消費の割合（すなわち、エネルギ需要）として又は消費エネルギの総量として表すことができる。エネルギ消費の割合は、エネルギ需要の１つ又はそれよりも多くの測定値又は推定値から、エネルギ需要の平均値から、エネルギ需要の最大値から、又はエネルギ消費の割合のいずれかの他の適切な表示から表すことができる。消費エネルギの総量は、経時的なエネルギ消費の割合の適切な表現の合計又は積分として表すことができる。
【０１３４】
負荷が負荷有効状態にある間に負荷が常に実際に作動していたとした場合に負荷によって消費されると考えられるエネルギ量は、エネルギ消費の割合（すなわち、エネルギ需要）として又は消費エネルギの総量として表すことができる。エネルギ消費の割合は、エネルギ需要の１つ又はそれよりも多くの測定値又は推定値から、エネルギ需要の平均値から、エネルギ需要の最大値から、又はエネルギ消費の割合のいずれかの他の適切な表示から示すことができる。消費エネルギの総量は、経時的なエネルギ消費の割合の適切な表現の合計又は積分として表すことができる。
【０１３５】
一部の実施形態において、負荷が負荷有効状態にある間に負荷によって消費されるエネルギ量は、負荷によって消費されるエネルギの総量として表すことができる。一部の実施形態において、負荷が負荷有効状態にある間に負荷によって消費されるエネルギの総量は、負荷が負荷有効状態にある時間にわたるエネルギ需要の測定値の合計又は積分として表すことができる。
【０１３６】
一部の実施形態において、負荷が負荷有効状態にある間に負荷が常に実際に作動していたとした場合に負荷によって消費されると考えられるエネルギ量は、負荷が負荷有効状態にある間に負荷によって消費されるエネルギの総量として表すことができる。一部の実施形態において、負荷が負荷有効状態にある間に負荷が常に実際に作動している場合に負荷によって消費されるエネルギの総量は、負荷が負荷有効状態にある時間にわたるエネルギ需要のピーク値の合計又は積分として表すことができる。
【０１３７】
一部の実施形態において、負荷有効利用値は、負荷が負荷有効状態にある間に負荷が実際に作動している時間量対負荷が負荷有効状態にある時間量の比で構成することができる。一部の実施形態において、負荷有効利用値を決定する段階は、負荷が負荷有効状態にある間に負荷が実際に作動している時間量を測定する段階で構成することができる。一部の実施形態において、負荷が実際に作動している時間量は、プロセッサで測定することができる。一部の実施形態において、負荷が実際に作動している時間量は、タイミングデバイスで測定することができる。
【０１３８】
割当て負荷サイクルを増加させることにより、割当て負荷サイクルを減少させることにより、又は現在の割当て負荷サイクルを維持することにより、負荷に対する割当て負荷サイクルを調節することができる。
【０１３９】
一部の実施形態において、負荷有効利用値が上限値よりも大きい時に、割当て負荷サイクルを増加させることによって負荷に対する割当て負荷サイクルを調節することができる。一部の実施形態において、上限値は、一定とすることができる。一部の実施形態において、上限値は、可変とすることができる。一部の実施形態において、上限値は、割当て負荷サイクルがほぼ完全に利用される時に限り割当て負荷サイクルが増大されるように約１：１より小さいが約１：１に近い比率とすることができる。負荷有効利用値が上限値よりも大きい時に、いずれかの適切な量だけ負荷に対する割当て負荷サイクルを増加させることができる。
【０１４０】
一部の実施形態において、負荷有効利用値が下限値よりも小さい時に、割当て負荷サイクルを減少させることによって負荷に対する割当て負荷サイクルを調節することができる。一部の実施形態において、下限値は、一定とすることができる。一部の実施形態において、下限値は、可変とすることができる。一部の実施形態において、本方法の望ましい効率及び最適化及び負荷を管理する望ましい積極性を含むがこれらに限定されない１つ又はそれよりも多くの考慮事項を顧慮して下限値を確立することができる。負荷有効利用値が下限値よりも小さい時に、いずれかの適切な量だけ負荷に対する割当て負荷サイクルを減少させることができる。
【０１４１】
一部の実施形態において、負荷有効利用値の上限値及び負荷有効利用値の下限値は、負荷有効利用値のターゲット範囲を定義することができる。
【０１４２】
一部の実施形態において、負荷有効利用値が上限値よりも大きい時に、次の決定した負荷有効利用値がターゲット範囲になると予想することができるように割当て負荷サイクルをある一定の量だけ増加させることができる。一部の実施形態においては、次の決定した負荷有効利用値がターゲット範囲の望ましい位置になると予想することができるように、割当て負荷サイクルをある一定の量だけ増加させることができる。
【０１４３】
一部の実施形態において、負荷有効利用値が下限値よりも小さい時に、次の決定した負荷有効利用値がターゲット範囲になると予想することができるように、割当て負荷サイクルをある一定の量だけ減少させることができる。一部の実施形態においては、次の決定した負荷有効利用値がターゲット範囲の望ましい位置になると予想することができるように、割当て負荷サイクルをある一定の量だけ減少させることができる。
【０１４４】
一部の実施形態において、負荷有効利用値が上限値よりも大きい時に、割当て負荷サイクルを定義された増分により増加させることができる。一部の実施形態において、負荷有効利用値が下限値よりも小さい時に、割当て負荷サイクルを定義された減分により減少させることができる。定義された増分及び／又は定義された減分は、同じか又は異なる場合があり、一定又は可変とすることができる。
【０１４５】
一部の実施形態において、スケジュールに従って割当て負荷サイクルを調節することができる。一部の実施形態において、スケジュールは、少なくとも１つの期間で構成することができる。一部の実施形態において、一定の期間にわたって割当て負荷サイクルを調節することができる。一部の実施形態において、期間を複数のセグメントで構成することができる。一部の実施形態において、負荷は、セグメントの各々中に負荷有効状態又は負荷無効状態にある。
【０１４６】
一部の実施形態において、割当て負荷サイクルを調節する段階は、負荷が負荷有効状態にある期間内の各セグメントに対して負荷から１組の負荷状態データを生成する段階で更に構成することができる。一部の実施形態において、負荷状態データの各組は、負荷がセグメント中に実際に作動している程度の指示で構成することができる。
【０１４７】
一部の実施形態において、単一のセグメントに対して、負荷有効利用値は、セグメントに対して生成される負荷状態データの組から決定することができる。一部の実施形態において、ある一定の期間に対して、負荷有効利用値は、その期間に対して生成される負荷状態データの組から決定することができる。
【０１４８】
一部の実施形態において、複数のセグメントに対して、負荷有効利用値は、それらのセグメントに対して生成される負荷状態データの組から決定することができる。一部の実施形態において、負荷有効利用値を決定するセグメントの数は、可変とすることができる。一部の実施形態において、負荷有効利用値を決定するセグメントの数は、１つ又はそれよりも多くの季節的及び／又は履歴的基準に基づいて可変とすることができる。
【０１４９】
一部の実施形態において、負荷有効利用値が決定されるセグメントは、異なる期間からのセグメントとすることができる。一部の実施形態において、負荷有効利用値が決定されるセグメントは、隣接した期間からのセグメントとすることができる。一部の実施形態において、負荷有効利用値が決定されるセグメントは、いくつかの隣接したセグメントとすることができ、隣接したセグメントは、単一の期間からのセグメントとすることができ、又は複数の期間からのセグメントとすることができる。
【０１５０】
一部の実施形態において、割当て負荷サイクルは、セグメント終結時にある一定の期間中に調節することができる。一部の実施形態において、割当て負荷サイクルは、その期間の終結時にある一定の期間中に調節することができる。一部の実施形態において、割当て負荷サイクルは、ある一定の期間の終結と一致する場合もあればそうでない場合もある複数のセグメントの終結時に調節することができる。
【０１５１】
一部の実施形態において、スケジュールは、複数の期間で構成することができる。一部の実施形態において、負荷サイクルは、期間を通して繰返し調節することができる。
【０１５２】
割当て負荷サイクルが、定義された増分及び／又は定義された減分により調節される一部の実施形態において、割当て負荷サイクルのための定義された増分及び／又は定義された減分は、スケジュールに関連する場合がある。一部の実施形態において、定義された増分及び／又は定義された減分は、期間内のセグメントの数に関連する場合がある。一部の実施形態において、割当て負荷サイクルを全体的な期間の比率として１つ又はそれよりも多くのセグメントと同等である百分率により増加又は低減させることができるように、定義された増分及び定義された減分は、期間内の１つ又はそれよりも多くのセグメントとして定義することができる。
【０１５３】
一部の実施形態において、割当て負荷サイクルの上限を設けることができ、上限は、負荷に割り当てることができる最大割当て負荷サイクルを定義する。一部の実施形態において、負荷有効利用値が上限値をよりも大きく、割当て負荷サイクルが天井限界にある時に、割当て負荷サイクルは増大されない。
【０１５４】
一部の実施形態において、割当て負荷サイクルの下限を設けることができ、下限は、負荷に割り当てることができる最小割当て負荷サイクルを定義する。一部の実施形態において、負荷有効利用値が下限値を下回り、割当て負荷サイクルが床限界にある時に、割当て負荷サイクルは低減されない。
【０１５５】
様々な態様において、本発明は、１群のエネルギ消費負荷内の１つ又はそれよりも多くのエネルギ消費負荷を管理する際に使用される方法、装置、コンピュータ可読媒体、及びシステムを提供する。本発明は、エマージェンス理論の原理に基づいている。その結果、本発明により、負荷の群内の１つ又はそれよりも多くの負荷は、負荷間の交渉なしに、負荷の各々を支配する挙動の基本規則を用いて作動させることができる。
【０１５６】
一部の実施形態において、負荷は、負荷間の交渉なしに、負荷間に共有される負荷に関する情報を使用して互いに独立に管理することができる。
【０１５７】
一部の実施形態において、負荷は、負荷間の交渉なしに、他の負荷に影響を与える使用可能性状態決定を顧慮せずに互いと独立に管理することができる。
【０１５８】
一部の実施形態において、負荷の各々は、個別の装置を使用して負荷の各々を管理するように負荷に専用である装置を使用して管理することができる。一部の実施形態において、個別の装置は、関連の負荷の近くに物理的に位置することができる。一部の実施形態において、個別の装置は、負荷から遠隔に位置することができる。
【０１５９】
一部の実施形態において、単一の装置を使用して複数の負荷又は負荷の全てを管理することができる。一部の実施形態において、単一の装置は、関連の負荷の１つ又はそれよりも多くの近くに物理的に位置することができる。一部の実施形態において、単一の装置は、負荷の集中管理を行うために、集中した位置のような関連の負荷から遠隔に位置することができる。
【０１６０】
ここで、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。
【図面の簡単な説明】
【０１６１】
【図１】各エネルギ消費負荷が対応するエネルギ消費負荷を管理する本発明の装置と接続された複数のエネルギ消費負荷に関連付けられたエネルギ供給システムの概略図である。
【図２】対応するエネルギ消費負荷を管理するために設けられた図１に示す装置の好ましい実施形態の詳細な概略図である。
【図３】図２に示すように通電回路内に接続した装置及び負荷の概略図である。
【図４】図２に示すように制御線回路内に接続した装置及び負荷の概略図である。
【図５】１つの又は１群のエネルギ消費負荷を管理する全体的な方法の一部として負荷サイクルを調節及び表示する好ましい方法を示す流れ図である。
【図６】１つの又は１群のエネルギ消費負荷を管理する全体的な方法の一部として時間同期機能を実行する好ましい方法を示す流れ図である。
【図７】負荷に対する負荷状態データを生成して１つの又は１群のエネルギ消費負荷を管理する全体的な方法の一部として負荷状態データを送信する好ましい方法を示す流れ図である。
【図８ａ】１つの又は１群のエネルギ消費負荷を管理する全体的な方法の一部として負荷に対する使用可能性状態決定を行う好ましい方法を示す流れ図である。
【図８ｂ】１つの又は１群のエネルギ消費負荷を管理する全体的な方法の一部として負荷に対する使用可能性状態決定を行う好ましい方法を示す流れ図である。
【図９】図５〜図８Ｂの流れ図に示す方法の性能の例の結果を提供する図表である。
【図１０】負荷に対して割当て負荷サイクルを調節する段階を含むエネルギ消費負荷の使用可能性状態を管理する好ましい方法を示す流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【０１６２】
図１を参照すると、一般的なエネルギ供給システム（２０）は、エネルギ源（２２）を含み、かつ複数のエネルギ消費負荷に関連付けられている。エネルギ消費負荷（２４）は、エネルギを消費し、従って、エネルギ供給システム（２０）のエネルギ消費及びエネルギ供給システム（２０）のエネルギ需要に寄与するデバイス又は装置である。エネルギ消費負荷を負荷の１つ又はそれよりも多くの群にまとめることができる。更に、負荷の各々及び負荷の群は、エネルギ源（２２）が負荷の各々に必要な又は所要のエネルギを供給することを可能にするいずれかの方法でエネルギ源（２２）と接続するか又はそれに関連付けることができる。
【０１６３】
本発明は、エネルギ消費負荷（２４）及び複数の他のエネルギ消費負荷（２４ａ．．．２４ｎ）を含む１群のエネルギ消費負荷内のエネルギ消費負荷（２４）を管理する装置（２６）を対象とする。好ましい実施形態において、負荷（２４）は、エネルギ消費負荷（２４）を管理する装置（２６）に接続されたか又は関連している。更に、複数の他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）の各々も、対応する他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）を管理する装置（２６ａ．．．２６ｎ）に接続された又は関連していることが好ましい。好ましい実施形態において、各負荷（２４）及び各他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）は、電気的負荷で構成される。更に、各負荷（２４）及び各他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）は、エネルギがそれぞれ負荷（２４）又は他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）によって消費される割合であるエネルギ需要を有する。
【０１６４】
各装置（２６）は、特定の負荷（２４）及び特定の負荷（２４）が接続されたか又は関連している他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）と適合するように適応させるか又はそのように構成することができる。しかし、各装置（２６、２６ａ．．．２６ｎ）の構成要素及び構成は、実質的に類似のものであり、実質的に類似に作動することが好ましい。従って、負荷（２４）との接続のための装置（２６）の以下の説明は、エネルギ供給システム（２０）内で１群のエネルギ消費負荷内の複数の他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）を管理するために設けられたいずれかの付加的な装置（２６ａ．．．２６ｎ）に関しても適用可能である。
【０１６５】
図２を参照すると、装置（２６）は、負荷（２４）から生成された負荷状態データの組を送信するように構成された送信機（２８）及び他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）から生成された負荷状態データの組を受信するように構成された受信機（３０）で構成されることが好ましい。好ましい実施形態において、個別の送信機及び受信機を設けることができるが、送信機（２８）及び受信機（３０）は、単一の送受信機（３２）で構成される。必要な負荷状態データを送受信することができ、かつ必要な負荷状態データを送受信する適切な送受信機（３２）のいずれかのタイプ又は構成を利用することができる。しかし、送受信機（３２）は、無線送受信機であることが好ましい。より具体的には、好ましい実施形態において、送受信機（３２）は、負荷状態データを送受信するアンテナ（３４）に関連の無線周波数無線送受信機（３２）で構成される。無線送受信機（３２）は、いずれかの適切な又は適合した通信プロトコルに従って作動させることができる。無線送受信機（３２）は実質的にＩＥＥＥ  ８０２．１５．４規格に準拠するように構成されることが好ましい。例えば、ＺｉｇＢｅｅ（（登録商標）に対応した２．４ＧＨｚの無線プラットホームを利用することができる。ＺｉｇＢｅｅ（（登録商標）は、ＺｉｇＢｅｅ  Ａｌｌｉａｎｃｅの商標である。
【０１６６】
更に、装置（２６）は、負荷（２４）から１組の負荷状態データを生成し、負荷の群からの１組の負荷状態データをコンパイルし、かつ負荷（２４）に対して使用可能性状態決定を行うために負荷状態データのコンパイルされた組を処理するように構成されたプロセッサ（３６）で構成されることが好ましい。好ましい実施形態において、使用可能性状態決定は、他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）とは独立して行われる。
【０１６７】
従って、プロセッサ（３６）は、プロセッサ（３６）が他の装置（２６ａ．．．２６ｎ）と通信することができるように送受信機（３２）と関連しているか又は接続される。具体的には、プロセッサ（３６）は、他の装置（２６ａ．．．２６ｎ）への送受信機（３２）による送信に向けて負荷（２４）から１組の負荷状態データを生成する。更に、プロセッサ（３６）は、他の装置（２６ａ．．．２６ｎ）から送受信機（３２）によって受信した１組の負荷状態データをコンパイルする。プロセッサ（３６）は、次に、負荷（２４）に対して使用可能性状態決定を行うために負荷の群からの負荷状態データのコンパイルした組を利用する。
【０１６８】
プロセッサ（３６）は、負荷（２４）の使用可能性状態決定をプロセッサ（３６）が行うことを可能にするのに必要な命令のアルゴリズム又は組の性能を含む本明細書に説明するようなプロセッサ（３６）の機能を実行することができるいずれかの公知の又は従来のコンピュータ、処理ユニット、又はコンピュータデバイスで構成することができる。
【０１６９】
従って、好ましい実施形態において、プロセッサ（３６）は、機能を実行するように、具体的には、負荷（２４）から１組の負荷状態データを生成し、他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）からの１組の負荷状態データと共に負荷（２４）からの１組の負荷状態データをコンパイルし、かつ他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）とは独立して負荷（２４）に対して使用可能性状態決定を行うために負荷状態データのコンパイルされた組を処理するようにプログラムされることが好ましい。本発明は、本明細書に説明するように、更にプロセッサ（３６）に機能を実行するように指令するコンピュータ可読命令を提供するコンピュータ可読媒体（３８）で構成される。
【０１７０】
示したように、使用可能性状態決定は、負荷の使用可能性状態（２４）を反映し、使用可能性状態は、負荷有効状態又は負荷無効状態にある。好ましい実施形態において、負荷（２４）の使用可能性状態決定は、他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）のいずれかに対して行われる使用可能性状態決定とは独立して行われる。好ましい実施形態において、負荷有効状態は、負荷（２４）が作動させることができる状態であり、一方、負荷無効状態は、負荷を作動させることができない状態である。
【０１７１】
装置（２６）は、使用可能性状態決定を実施するコントローラ（４０）でも構成されることが好ましい。従って、コントローラ（４０）は、プロセッサ（３６）によって行われた使用可能性状態決定が実行に向けてコントローラ（４０）に伝達することができるようにプロセッサ（３６）と接続されるか又はそれに関連付けられている。
【０１７２】
コントローラ（４０）は使用可能性状態決定を実施することができるいずれかの機構又はデバイスで構成することができるが、コントローラ（４０）は、制御回路（４２）及びスイッチ（４４）で構成されることが好ましい。制御回路（４２）及びスイッチ（４４）は、そこから使用可能性状態決定を受信するプロセッサ（３６）に関連付けられている。更に、以下で詳細に説明するように、スイッチ（４４）は、使用可能性状態決定を実施するために開成状態と閉成状態の間に作動可能である。
【０１７３】
使用可能性状態決定を実施することができるいずれかのタイプの制御回路（４２）及び適合したスイッチ（４４）を使用することができる。しかし、制御回路（４２）及びスイッチ（４４）は、図３に示すように、通電で制御可能な負荷を制御する通電回路（４６）及び図４に示すように、制御線で制御可能な負荷を制御する制御線回路（４８）の一方又は両方との使用に適合していることが好ましい。好ましい実施形態において、コントローラ（４０）は、コントローラ（４０）が通電で制御可能な負荷又は制御線で制御可能な負荷を制御する際の使用に適合するように通電回路（４６）及び制御線回路（４８）との使用が可能である。
【０１７４】
好ましい実施形態において、制御回路（４２）は、ダーリントン対と呼ぶことが多いダーリントントランジスタのようなトランジスタアレイで構成されることが好ましい。好ましい実施形態において、スイッチ（４４）は、１５アンペアの負荷を処理することができる二極双投形リレーで構成されたリレースイッチである。リレー極の一方は、通電で制御可能な負荷との使用に向けて設けられ、一方、リレー極の他方は、制御線で制御可能な負荷との使用に向けて設けられる。代替的に、スイッチ（４４）は、単一の極を通電で制御可能な負荷又は制御線で制御可能な負荷に使用することができる単極単投リレーで構成することができる。
【０１７５】
図３を参照すると、負荷（２４）を通電回路（４６）内に接続することができる。通電回路（４６）は電気エネルギ源（５０）で構成されることが好ましい。好ましい実施形態において、通電回路（４６）は、負荷（２４）に供給される電力を制御する幹線電源回路である。この場合に、負荷（２４）は、電気的負荷、特に通電で制御可能な負荷である。通電で制御可能な負荷の例には、冷蔵庫、冷凍庫、接続式携帯式エアコン、及び典型的には標準的なコンセントにプラグを差し込む他の機器及び電気器具がある。
【０１７６】
図２及び図３を更に参照すると、装置（２６）は、負荷（２４）と電源又はコンセントのような電気エネルギ源（５０）の間に通電回路（４６）内に接続される。より具体的には、スイッチ（４４）は、通電回路（４６）内に接続され、かつ使用可能性状態決定を実施するために開成状態と閉成状態の間に作動可能である。具体的には、スイッチ（４４）は、負荷（２４）が負荷有効状態にあることが望ましい時に通電回路（４６）が閉成状態であるように閉成状態に対して起動される。逆に、スイッチ（４４）は、負荷（２４）が負荷無効状態にあることが望ましい時に通電回路（４６）が開かれるように開成状態に対して起動される。
【０１７７】
例えば、負荷（２４）が一般家庭の冷凍庫である場合に、プロセッサ（３６）が冷凍庫が負荷無効状態にあるべきであると決定した場合に、コントローラ（４０）は、電力又は通電回路（４６）を開くためにスイッチ（４４）を開く。その結果、冷凍庫への電源は中断又は遮断され、冷凍庫は、電源投入ができないことになる。代替的に、プロセッサ（３６）が冷凍庫が負荷有効状態にあるべきであると決定した場合に、コントローラ（４０）は、電力又は通電回路（４６）を閉じるためにスイッチ（４４）を閉じる。その結果、冷凍庫への電源が接続され、電力が冷凍庫にされる。従って、冷凍庫は、電源投入が可能になる。
【０１７８】
しかし、冷凍庫の制御システムは、冷凍庫を電源投入又は電源切断すべきか否か実際に決定することになる。より具体的には、冷凍庫は、冷凍庫の制御システムを通じて、自然負荷サイクルに従って作動するように構成することができる。自然負荷サイクルは、特定の結果が得られるように冷凍庫が実際に作動すべきである時間の百分率を表すことができる。
【０１７９】
図４を参照すると、負荷（２４）を制御線回路（４８）内に接続することができる。好ましい実施形態において、制御線回路（４８）は、負荷（２４）に向けて、機器コントローラ（５４）に関連の電気制御線（５２）で構成される。この場合に、負荷（２４）は、制御線で制御可能な負荷である。制御線で制御可能な負荷の例には、冷却器、暖房炉、空気循環送風機、空間加熱器、温水加熱機、及びエアコンがある。
【０１８０】
図２及び図４を更に参照すると、装置（２６）は、負荷（２４）及び機器コントローラ（５４）と制御線回路（４８）内に接続される。より具体的には、スイッチ（４４）は、制御線回路（４８）内に接続され、特に電気制御線（５２）内に接続される。上述したように、スイッチ（４４）は、使用可能性状態決定を実施するために開成状態と閉成状態の間に作動可能である。具体的には、スイッチ（４４）は、負荷（２４）が負荷有効状態にあることが望ましい時に制御線回路（４８）が閉成状態であるように閉成状態に対して起動される。逆に、スイッチ（４４）は、負荷（２４）が負荷無効状態にあることが望ましい時に制御線回路（４８）が開かれるように開成状態に対して起動される。
【０１８１】
代替的に、制御線回路（４８）は、負荷（２４）が負荷無効状態にあることが望ましい時に制御線回路（４８）が開かれるように開成状態に対してスイッチ（４４）が起動され、かつ負荷（２４）が負荷無効状態にあることが望ましい時に制御線回路（４８）が開かれるように開成状態に対してスイッチ（４４）が起動されるように構成することができる。
【０１８２】
例えば、負荷（２４）が図４に示すように循環送風機である場合に、プロセッサ（３６）が循環送風機が負荷無効状態にあるべきであると決定した場合に、コントローラ（４０）は、制御線回路（４８）を開くためにスイッチ（４４）を開き、これは、負荷（２４）のオフ信号を模倣している。その結果、循環送風機は、電源切断されることになる。代替的に、プロセッサ（３６）が循環送風機が負荷有効状態にあるべきであると決定した場合に、コントローラ（４０）は、制御線回路（４８）を閉じるためにスイッチ（４４）を閉じる。その結果、循環送風機の制御は、サーモスタットのような機器コントローラ（５４）に戻され、循環送風機は、電源投入が可能になる。しかし、機器コントローラ（５４）が、循環送風機を電源投入又は電源切断すべきか否か実際に決定することになる。
【０１８３】
装置（２６）が通電回路（４６）又は制御線回路（４８）に利用される時に、装置（２６）は、制御モードである。具体的には、通電回路（４６）は、電力幹線制御という制御モードを達成することが好ましい。制御線回路（４８）は、制御線信号制御という制御モードを達成することが好ましい。更に、装置（２６）をモニタリングモードで利用することができる。モニタリングモードは、制御モードではない。むしろ、装置（２６）は、負荷（２４）のみをモニタして、負荷（２４）から生成された負荷状態データを他の装置（２６ａ．．．２６ｎ）に送信する。典型的には、モニタリングモードは、照明系又はＣＯ2排気送風機のような非自由裁量負荷又は「稼動必須」負荷に利用される。
【０１８４】
更に、図２を参照すると、装置（２６）は、更に、負荷（２４）のエネルギ需要を感知するセンサデバイス（５６）で構成されることが好ましい。従って、負荷（２４）が電気的負荷である好ましい実施形態において、センサデバイス（５６）は、電気エネルギセンサデバイスで構成される。使用可能性状態決定を行うために、装置（２６）のプロセッサ（３６）は、負荷（２４）のエネルギ需要に関する情報が供給されることが好ましい。センサデバイス（５６）は、この情報を提供するのに利用される。
【０１８５】
好ましい実施形態において、電気エネルギセンサデバイス（５６）は、少なくとも１つの電流センサ（５８）及び関連の整流器又は整流回路（６０）で構成される。電流センサ（５８）は、電流を感知又は検出することができるいずれかのデバイス又は機構で構成することができる。しかし、電流センサ（５８）は、ワイヤ内の電流を感知して、それによって電流に比例した電圧を生成するクランプオン変流器のような変流器で構成されることが好ましい。例えば、変流器は、図３及び図４に示すように、通電回路（４６）又は電気エネルギ源（５０）からの幹線電力のような単相、２相、又は３相交流負荷電圧供給源の各個々の「高温」又は通電導体に締着することができる。従って、１つよりも多い電流センサ（５８）を利用することができる。交流電圧である各変流器の出力は、次に、関連の整流回路（６０）に供給され、又は誘導される。
【０１８６】
個別の整流回路（６０）を各変流器に設けることができ、又は単一の整流回路（６０）を変流器の全てに設けることができる。整流回路（６０）は、交流を直流に変換することができるいずれかの公知の又は従来の整流器で構成することができる。好ましい実施形態において、電流センサ（５８）から交流電圧に比例する直流電圧が生成される。
【０１８７】
１つよりも多い整流回路（６０）が使用される場合に、各整流回路（６０）からの直流電圧を合計して負荷（２４）のエネルギ需要を決定することができる。単一の整流回路（６０）が使用される場合に、位相の各々を連続して測定することができ、次に、直流電圧を合計して負荷（２４）のエネルギ需要を決定することができる。好ましい実施形態において、直流電圧は、プロセッサ（３６）により合計される。
【０１８８】
その結果、好ましい実施形態において、装置（２６）は、単一の整流回路（６０）から得られたアナログ直流電圧読取値の各々を個別のデジタル読取値に変換するアナログ／デジタル変換器（６２）を更に含み、これらのデジタル読取値は、次に、単一のデジタル信号を生成するためにプロセッサ（３６）により合計される。デジタル信号は、プロセッサ（３６）により情報の使用及び処理を容易にするためにアナログ／デジタル変換器（６２）によって生成される。好ましい実施形態において、プロセッサ（３６）は、アナログ／デジタル変換器（６２）が収められるか、又はプロセッサ（３６）の構成要素形成するようにアナログ／デジタル変換器（６２）で構成される。
【０１８９】
本明細書に説明するように、装置（２６）が機能を実行することができるように電力が装置（２６）に供給されることが好ましい。電力は、１つ又はそれよりも多くのバッテリによって供給されることが好ましい。好ましい実施形態において、装置（２６）は、装置（２６）に電力を供給する充電式バッテリ（６４）で構成される。いずれかの公知の又は従来の充電デバイス又は機構を使用して充電式バッテリ（６４）を再充電することができる。しかし、装置（２６）は、更に、バッテリ（６４）を再充電する再充電回路（６６）で構成される。
【０１９０】
いずれかの従来の又は公知の再充電回路（６６）を使用することができる。しかし、好ましい実施形態において、再充電回路（６６）は、電気エネルギセンサデバイス（５６）で構成される。特に、センサデバイス（５６）は、二重の役割を実行する。第１には、上述したように、センサデバイス（５６）は、負荷（２４）のエネルギ需要を感知又は測定する。第２には、センサデバイス（５６）は、充電式バッテリ（６４）を再充電するために再充電回路（６６）に電力を供給する。
【０１９１】
更に、好ましい実施形態において、装置（２６）は、更に、負荷（２４）の負荷サイクルを調節するデバイス（６８）で構成される。負荷（２４）の負荷サイクルは、指定の目的を満足させるために負荷（２４）が作動すべきである時間の百分率である。自然負荷サイクルは、負荷（２４）が特定の結果が得られるように、又は特定の目的を達成するために環境内の作動すべきである時間の百分率を定義する。しかし、必要に応じて、負荷に負荷サイクルを割り当てることができる。割当て負荷サイクルは、負荷（２４）の自然負荷サイクルよりも多いか又は少ないとすることができる。
【０１９２】
割当て負荷サイクルを供給することを含む理由に関わらず負荷（２４）の負荷サイクルを調節することが望ましい場合に、調節デバイス（６８）を使用することができる。負荷サイクルを調節することができるいずれかのデバイスを使用することができる。調節デバイス（６８）は、プロセッサ（３６）と作動的に関連付けられるか又は接続され、かつ装置（２６）のオペレータが望ましい場合は上方に又は下方に負荷サイクルを調節することを許可するように手動で調節可能であることが好ましい。例えば、調節デバイス（６８）は、望ましい負荷サイクルの入力を可能にするキーパッドで構成することができる。
【０１９３】
好ましい実施形態において、負荷（２４）の負荷サイクルは、負荷が実際に作動していない時でさえも負荷（２４）が作動させることができる時間の百分率を表す割当て負荷サイクルである。割当て負荷サイクルは、従って、負荷（２４）の使用可能性状態に基づいて、割当て負荷サイクルの関連での負荷有効状態は、負荷（２４）が実際に作動していない時でさえも負荷（２４）が作動させることができる状態であり、負荷無効状態は、負荷を作動させることができない状態である。割当て負荷サイクルが１００パーセントである場合に、たとえ負荷（２４）が実際に作動していないとしても、負荷（２４）は、常に作動させることができる。割当て負荷サイクルが０パーセントである場合に、負荷（２４）は決して作動させることができない。
【０１９４】
好ましい実施形態において、割当て負荷サイクルは、従って、装置（２６）及び／又は調節デバイス（６８）を通じて負荷（２４）に割り当てられ、従って、割当て負荷サイクルは、間接的に負荷（２４）に割り当てられる。
【０１９５】
好ましい実施形態において、負荷（２４）は、負荷（２４）が特定の結果が得られるように実際に作動すべきである時間の百分率を表す自然負荷サイクルに従って作動するように構成することができる。
【０１９６】
好ましい実施形態において、自然負荷サイクルに従った負荷（２４）の作動は、割当て負荷サイクルに従い、従って、負荷（２４）の自然負荷サイクルに従った負荷（２４）の作動は、割当て負荷サイクルによって制約される。
【０１９７】
更に、装置（２６）は、負荷（２４）に対する割当て負荷サイクルの視覚図を示すディスプレイ（７０）を含むことが好ましい。従って、ディスプレイ（７０）は、負荷（２４）の現在の又は現在割当て負荷サイクルをディスプレイ（７０）にプロセッサ（３６）によって示すことができるように、かつ割当て負荷サイクルが調節デバイス（６８）を通じて調節された時に調節され、又は割当て負荷サイクルを表示することができるように、プロセッサ（３６）とも作動的に関連付けられるか又はそれに接続される。
【０１９８】
上述したように、プロセッサ（３６）は、本明細書に説明するように、プロセッサ（３６）が機能の１つ又はそれよりも多くを実行することを可能にする命令の組を実行するようにプログラムされることが好ましい。好ましい実施形態において、命令の組により、プロセッサ（３６）は、他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）とは独立して、負荷（２４）の使用可能性状態決定を行うのに必要な機能を実行することができる。換言すると、好ましい実施形態において、負荷（２４）の使用可能性状態決定は、他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）から１組の負荷状態データを考慮して行われるが、他の装置（２６ａ．．．２６ｎ）により他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）に向けて行われた使用可能性状態決定とは独立して行われる。更に、プロセッサ（３６）は、コントローラ（４０）に負荷（２４）の使用可能性状態決定を実施するように指令するようにもプログラムされることが好ましい。
【０１９９】
プロセッサ（３６）は、いずれかの従来の又は公知の方法で意図する機能を実行し、かつ必要な命令を実行するようにプログラムすることができる。好ましい実施形態において、コンピュータ可読媒体（３８）は、プロセッサ（３６）に、使用可能性状態決定を行うのに必要又は望ましい機能を実行するように必要である機能又は好ましいものを実行するように指令するコンピュータ可読命令又はアルゴリズムを供給する。更に、好ましい実施形態において、コンピュータ可読媒体（３８）は、コントローラ（４０）に負荷（２４）の使用可能性状態決定を実施するように指令するコンピュータ可読命令又はアルゴリズムを供給する。具体的には、命令は、プロセッサ（３６）にコントローラ（４０）に使用可能性状態決定を実施するように指令するように指令する。
【０２００】
コンピュータ可読媒体（３８）によって供給されたコンピュータ可読命令を使用して、命令を実行することができるいずれかの適合した装置及びプロセッサに指令することができる。しかし、好ましい実施形態において、コンピュータ可読媒体（３８）は、本明細書に説明するように、プロセッサ（３６）及びコントローラ（４０）の好ましい実施形態を含む装置（２６）の好ましい実施形態に指令するコンピュータ可読命令を提供する。
【０２０１】
更に、本発明は、複数の負荷（２４、２４ａ．．．２４ｎ）を含む１群のエネルギ消費負荷を管理する方法に関する。負荷（２４）及び複数の他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）を含む１群のエネルギ消費負荷内のエネルギ消費負荷（２４）を管理する方法も提供する。本方法の実行に適切なかつ本方法を実行することができるいずれかの適合した装置を利用して本方法を行うか又は実行することができる。しかし、好ましい実施形態において、本明細書に説明するような装置（２６）が、本方法を行うために利用される。更に、装置（２６）は、好ましい実施形態において、本方法を行う命令を実行するようにプログラムされる。最後に、コンピュータ可読媒体（３８）は、プロセッサ（３６）及びコントローラ（４０）を含む装置（２６）に本方法を行うように指令するコンピュータ可読命令を提供する。
【０２０２】
好ましい実施形態において、複数の負荷を含む１群のエネルギ消費負荷を管理する方法を提供する。複数の負荷は、負荷（２４）及び少なくとも１つの他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）を含むことが好ましい。本方法は、負荷の群において負荷（２４、２４ａ．．．２４ｎ）の各々から１組の負荷状態データを生成することを含む。本方法は、更に、負荷（２４、２４ａ．．．２４ｎ）からの１組の負荷状態データを使用して負荷（２４、２４ａ．．．２４ｎ）の各々に対して使用可能性状態決定を行う段階を含む。使用可能性状態決定の各々は、負荷の群内の対応する負荷の使用可能性状態を反映する。更に、上述したように、使用可能性状態は、負荷有効状態又は負荷無効状態にある。好ましい実施形態において、対応する負荷以外の負荷に対する使用可能性状態決定とは独立して使用可能性状態決定の各々を提供する。最後に、本方法は、使用可能性状態決定を実施する段階を含む。
【０２０３】
更に、負荷（２４）及び複数の他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）を含む１群のエネルギ消費負荷内のエネルギ消費負荷（２４）を管理する方法を提供する。本方法は、負荷（２４）からの１組の負荷状態データを生成する段階、及び他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）から生成された負荷状態データの組と共に負荷（２４）から生成された負荷状態データの組をコンパイルする段階を含む。更に、本方法は、負荷状態データのコンパイルされた組を使用して負荷（２４）に対して使用可能性状態決定を行う段階を含む。上述したように、使用可能性状態決定は、負荷の使用可能性状態（２４）を反映し、使用可能性状態は、負荷有効状態又は負荷無効状態にある。更に、好ましい実施形態において、使用可能性状態決定は、他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）とは独立して行われる。最後に、本方法は、負荷（２４）の使用可能性状態決定を実施する段階を含む。
【０２０４】
従って、好ましい実施形態において、コンピュータ可読媒体（３８）は、負荷（２４）から負荷状態の組を生成して、他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）からの１組の負荷状態データと共に負荷（２４）からの１組の負荷状態データをコンパイルする命令を装置（２６）に供給し、プロセッサ（３６）は、負荷（２４）から負荷状態の組を生成して、他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）からの１組の負荷状態データと共に負荷（２４）からの１組の負荷状態データをコンパイルするようにプログラムされる。従って、各装置（２６）は、負荷状態データの全ての利用可能な組をコンパイルする又は編集する。換言すると、好ましい実施形態において、１組の負荷状態データが、管理すべき負荷の群内の負荷（２４、２４ａ．．．２４ｎ）の各々に対して生成されて、負荷の群内の負荷（２４、２４ａ．．．２４ｎ）の各々に関連の装置（２６、２６ａ．．．２６ｎ）の各々によりコンパイルされる又は編集される。
【０２０５】
具体的には、上述したように、送受信機（３２）は、１組の負荷状態データをプロセッサ（３６）がコンパイルすることができるように負荷状態データの様々な組を送受信する。コンピュータ可読媒体（３８）は、更に、プロセッサ（３６）に命令を提供するか、又はプロセッサ（３６）は、負荷（２４）の使用可能性状態決定を行うために負荷状態データのコンパイルされた組を処理するようにプログラムされる。使用可能性状態決定は、管理された負荷の群内の他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）の各々に対しても行われる。好ましい実施形態において、負荷（２４）の使用可能性状態決定は、他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）の各々に対して行われる使用可能性状態決定とは独立して行われる。
【０２０６】
最後に、コンピュータ可読媒体（３８）は、プロセッサ（３６）に命令を提供するか、又はプロセッサ（３６）は、コントローラ（４０）に負荷（２４）の使用可能性状態決定を実施するように指令するようにプログラムされる。従って、負荷の群を管理する時に、使用可能性状態決定は、負荷の群内の負荷（２４）及び他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）の各々に対して実行される。
【０２０７】
本発明の全ての態様において、負荷（２４）又は負荷の群内の負荷（２４、２４ａ．．．２４ｎ）の少なくとも１つは、自由裁量負荷である。負荷の群内の負荷の各々は、非自由裁量負荷又は自由裁量負荷とすることができる。非自由裁量負荷は、常に有効でなければならず、スケジュールに従って厳密に有効でなければならず、制約の組に従って厳密に有効でなければならず、又は呼び出された時に、有効にするのに常に利用可能でなければならない負荷である。モニタリングモード内の負荷は、上述したように、非自由裁量負荷であるとも考える。自由裁量負荷は、負荷が負荷サイクルを達成できる限り、スケジュール内で又は制約の組内で作動することにおいて何らかの柔軟性がある負荷である。
【０２０８】
更に、上述したように、負荷（２４）及び他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）の各々は、負荷サイクルを有する。好ましい実施形態において、自由裁量負荷の少なくとも１つに対する負荷サイクルは、１００パーセント未満である。従って、負荷サイクルは、負荷（２４）及び／又は他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）の少なくとも１つに対して１００パーセント未満とすることができる。負荷サイクルは、指定の目的を満足させるために負荷が作動すべきである時間の百分率である。従って、負荷は、指定の目的を満足させる時間の１００パーセント未満で作動すべきである。
【０２０９】
各負荷（２４）及び各他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）の使用可能性状態決定は、負荷の群に対するターゲットシステム平衡を達成する目標で行われる。ターゲットシステム平衡は、負荷（２４、２４ａ．．．２４ｎ）の群の平均エネルギ需要に近づく負荷（２４、２４ａ．．．２４ｎ）の群のエネルギ需要を表すことが好ましい。より好ましくは、ターゲットシステム平衡は、負荷の群内の負荷（２４、２４ａ．．．２４ｎ）の全てに対して、負荷の１つのエネルギ需要及び負荷の１つの負荷サイクルの積の合計に等しい。従って、例えば、ターゲットシステム平衡への負荷（２４）の寄与率は、負荷（２４）のエネルギ需要及び負荷（２４）の負荷サイクルの積である。
【０２１０】
しかし、負荷（２４）及び負荷の群内の他の負荷（２４ａ．．．．２４ｎ）の各々は、その負荷サイクルを達成するための使用可能性必要性を有する。使用可能性状態決定はターゲットシステム平衡を達成する目標で行われるが、各負荷（２４、２４ａ．．．２４ｎ）の使用可能性状態決定は、その負荷の使用可能性必要性によって制約される。
【０２１１】
各負荷（２４、２４ａ．．．２４ｎ）の使用可能性必要性は、その負荷が負荷有効状態内に置かれる必要性の「緊急性」に関する。使用可能性必要性又は緊急な事例は、いくつかのファクタに基づくことができるが、使用可能性必要性は、その負荷が負荷有効状態であった時間量に、その負荷が負荷サイクルを達成するために残っている時間量に、及びその負荷に対する負荷サイクルに基づいている。従って、例えば、使用可能性必要性は、負荷サイクルを達成しない可能性がある場合の方が緊急になる。
【０２１２】
更に、使用可能性必要性は、負荷が自由裁量であるか、又は非自由裁量負荷であるかにも依存する。非自由裁量負荷は、厳密な使用可能性必要性を有する。従って、非自由裁量負荷に対して、又は自由裁量負荷に非自由裁量負荷として挙動させるためには、負荷に１００パーセントの負荷サイクルを割り当てることができる。代替的に、非自由裁量負荷に対して、又は自由裁量負荷に非自由裁量負荷として挙動させるためには、負荷が負荷サイクルを達成するのに必要とされる時間量は、負荷が負荷サイクルを達成するために残っている時間よりも大きいか又はそれに等しい量であることを示すことができる。
【０２１３】
更に、好ましい実施形態において、各負荷（２４、２４ａ．．．２４ｎ）の使用可能性状態決定は、負荷のエネルギ需要により抑制される。従って、例えば、負荷が負荷有効状態に置かれた場合に負荷の群に対するターゲットシステム平衡を超えさせない負荷に対する使用可能性状態決定の方が、負荷が負荷有効状態に置かれた場合にターゲットシステム平衡を超えさせる負荷に対する使用可能性状態決定より負荷の有効を示す可能性が高い場合がある。
【０２１４】
いずれにしても、上述したように、負荷状態データのコンパイルされた組を使用して各負荷（２４）及び負荷の群内の各他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）の使用可能性状態決定を行う。負荷状態データの各組は、対応する負荷に関するか又は関連する情報又はデータを含む。情報は、識別情報、作動情報又は負荷のいずれかに対して使用可能性状態決定を行うことを補助することができるいずれかの他の情報で構成することができる。
【０２１５】
好ましい実施形態において、負荷状態データの各組は、対応する負荷に対する負荷サイクルが満たされた程度に関する対応する負荷の使用可能性必要性を示す使用可能性必要性表示で構成される。更に、負荷状態データの各組は、対応する負荷のエネルギ需要を示すエネルギ需要表示、対応する負荷に対する負荷サイクルを示す負荷サイクル表示、対応する負荷を識別する負荷識別表示及び対応する負荷の負荷状態データに関連のある時間を識別する時間表示で構成される。
【０２１６】
負荷サイクル表示を使用して、対応する負荷が負荷の群に対するターゲットシステム平衡に寄与する程度を決定することができる。従って、負荷サイクル表示を対応する負荷に対する負荷サイクルとして直接に表すことができる。この情報から、負荷サイクル表示及び負荷のエネルギ需要表示を利用してターゲットシステム平衡へのその負荷の寄与率を計算することができる。しかし、又は負荷サイクル表示をターゲットシステム平衡に負荷の寄与率として間接的に表すことができる。更に、上述したように、負荷サイクル調節デバイス（６８）を利用して負荷の群内の負荷（２４、２４ａ．．．２４ｎ）の各々に負荷サイクルを割り当てることができる。
【０２１７】
好ましい実施形態において、負荷（２４、２４ａ．．．２４ｎ）の各々の使用可能性状態決定は、群内の他の負荷の各々とは独立して行われる。しかし、決定が独立して行われるが、負荷の群の使用可能性状態決定は、決定実施シーケンスで行われることが好ましい。決定実施シーケンスは、使用可能性状態決定が負荷（２４、２４ａ．．．２４ｎ）の各々に対して行われる順番になる。好ましい実施形態において、決定実施シーケンスは、１組の負荷状態データに、特に、先に概説した表示の１つ又はそれよりも多くに依存する。
【０２１８】
例えば、決定実施シーケンスは、各々の対応する負荷の使用可能性必要性表示に示すように負荷（２４、２４ａ．．．２４ｎ）の各々の使用可能性必要性に依存する場合がある。この例では、比較的高い使用可能性必要性を有する負荷に対する使用可能性状態決定が、比較的低い使用可能性必要性を有する負荷に対する使用可能性状態決定の前に行われる。
【０２１９】
代替的に又は追加的に、決定実施シーケンスは、各々の対応する負荷のエネルギ要求表示に示すように負荷（２４、２４ａ．．．２４ｎ）の各々のエネルギ要求の必要性に依存する場合がある。この例では、エネルギ需要表示は、対応する負荷が作動している時にエネルギを消費する最高率を示すことが好ましい。この例では、比較的高いエネルギ要求性を有する負荷に対する使用可能性状態決定が、比較的低いエネルギ要求を有する負荷に対する使用可能性状態決定の前に行われる。
【０２２０】
更に、好ましい実施形態において、本方法の段階が実施され、命令の組は、繰返しスケジュールに従って実行される。スケジュールは、少なくとも１つの期間、及び好ましくは複数の期間で構成される。各期間はいずれかの時間の長さとすることができるが、各期間の長さは、実質的に同じか又は等しいことが好ましい。更に、各期間は、複数のセグメントで構成されることが好ましい。各期間をいずれかの数のセグメントに分割することができ、各セグメントは、いずれかの時間の長さのある。しかし、好ましい実施形態において、各期間は、いくつかの等しい時間セグメントに分割される。
【０２２１】
更に、各期間の各セグメント中に１回、本方法の段階が実施され、命令が実行される。従って、期間の時間の長さ及び期間内のセグメントの数は、少なくとも部分的に、本方法の段階を行うか又は命令を実行することができる速度によって選択される。更に、期間の時間の長さ及び期間内のセグメントの数は、達成されることが望ましい負荷の制御望ましい程度によっても選択される。図示のように、各期間の各セグメント中に１回、本方法の段階が実施され、命令が実行される。従って、セグメントの数が各期間に対して増加する時に、又は各セグメントの時間の長さが減少する時に、行われる制御が増大する傾向がある。
【０２２２】
好ましい実施形態において、各期間は、約２時間と３時間の間に存在し、各期間内のセグメントの数は、１２である。その結果、各セグメントの長さは、約１０分と約１５分の間に存在する。
【０２２３】
更に、好ましい実施形態において、期間を顧慮して各負荷に対する負荷サイクルを定義する。従って、負荷（２４、２４ａ．．．２４ｎ）の各々の使用可能性必要性が、負荷サイクルを達成するために負荷が負荷有効状態でなければならない期間内の残りの数のセグメントによって定義されることが好ましい。
【０２２４】
図５〜図８ｂを参照すると、好ましい実施形態において、命令の４つの処理又は組が、本発明の方法を行うために同時に又は必要に応じて行われる。従って、負荷（２４）の使用可能性状態決定が行われかつ実行される。処理のターゲット又は命令の組は、エネルギ消費負荷（２４）のエネルギ需要を管理し、かつ負荷（２４）及び複数の他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）を含む１群のエネルギ消費負荷の集合的エネルギ需要を管理することである。より具体的には、好ましい実施形態において、目標は、各一例において負荷の群に対するターゲットシステム平衡を達成することによってピークエネルギ需要を管理又は制御することである。好ましい実施形態において、各負荷（２４）及び各他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）に関して、全ての負荷の負荷状態データを考慮するが他の負荷とは独立に行われる使用可能性状態決定を行うことによってこの目標を達成する。
【０２２５】
好ましい実施形態において、命令の４つの処理又は組は、図５〜図８Ｂに示す流れ図に説明されている。第１に、図５を参照すると、負荷に対する負荷サイクルを調節及び表示する命令の組又はアルゴリズム（２４）が示されている。同じ処理又は命令の組であれば他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）の各々に対して同様に実行されることが理解される。図５では、以下の通りである。
ｒDC−負荷サイクル比率（期間内の必要とされるオン時間又は有効での所要時間の百分率として）を指す。
ＤＣINC−ｒDCの増分及び減分値を指す。
【０２２６】
図５の流れ図を参照すると、所要の「オン時間」の百分率又は負荷（２４）が期間において作動するのに必要とされる時間の百分率として表される負荷（２４）の現在の負荷サイクル比率「ｒDC」が表示される（７２）。例示のみを目的として、流れ図は、５０％の負荷サイクルを示している。好ましい実施形態において、現在の負荷サイクル比率「ｒDC」をディスプレイ上に表示する（７０）。
【０２２７】
負荷サイクル比率「ｒDC」を増分することが望ましい（７４）場合に、負荷サイクル調節デバイス（６８）を利用して、負荷サイクル比率を上方へ調節する。調節した負荷サイクル比率「ｒDC」を現在の負荷サイクル比率「ｒDC」及び負荷サイクル比率「ＤＣINC」の望ましい増分値の合計と決定する（７６）。次に、調節した負荷サイクル比率が１００％よりも大きいか否かに関して決定を行う（７８）。調節した負荷サイクル比率が１００％を超えない場合に、調節した負荷サイクル比率「ｒDC」を新しい現在の負荷サイクル比率として表示する（７２）。調節した負荷サイクル比率が１００％よりも大きい場合に、調節した負荷サイクル比率を１００％に設定して（８０）、新しい現在の負荷サイクル比率として表示する（７２）。
【０２２８】
負荷サイクル比率「ｒDC」が減分されることが望ましい（８２）場合に、負荷サイクル調節デバイスを利用して負荷サイクル比率を下方へ調節する（６８）。現在の負荷サイクル比率「ｒDC」から負荷サイクル比率「ＤＣINC」の望ましい減分値を差し引く又は減算することによって調節負荷サイクル比率「ｒDC」を決定する（８４）。次に、調節負荷サイクル比率が０％未満であるか否かに関して決定を行う（８６）。調節負荷サイクル比率が０％未満ではない場合に、調節負荷サイクル比率「ｒDC」を新しい現在の負荷サイクル比率として表示する（７２）。調節負荷サイクル比率が０％未満である場合に、調節負荷サイクル比率を０％に設定して（８８）、新しい現在の負荷サイクル比率として表示する（７２）。
【０２２９】
第２に、図６を参照すると、保時又は時間同期機能を実行する命令の組又はアルゴリズムが示されている。好ましい実施形態において、負荷（２４、２４ａ．．．２４ｎ）の群と共に使用される複数の装置（２６、２６ａ．．．２６ｎ）の使用を含むネットワーク内で、保時機能を実行するために単一の装置（２６）が選択される。具体的には、選択された装置（２６）及び特に選択された装置（２６）のプロセッサ（３６）により、タイミングにパルスが生成されて、装置（２６、２６ａ．．．２６ｎ）のネットワークの機能又は活動を本発明の全体的な方法を行うために調節することができるように他の装置（２６ａ．．．２６ｎ）に送信される。タイミングパルスをいずれかの望ましい時間間隔で送信することができる。しかし、タイミングパルスは、期間内の各新しいセグメントの開始時に送信されることが好ましい。従って、好ましい実施形態において、タイミングパルスは、１０〜１５分毎に送信される。図６では、以下の通りである。
ｎs−期間内の現在時間セグメント番号を指し、
ｔs−現在時間セグメント内で経過した時間を指し、
ＣL−時間セグメントの時間の長さを指し、
Ｎsmax−期間内の時間セグメントの総数を指す。
【０２３０】
いずれの時間単位も本発明に使用することができる。好ましい実施形態において、時間の単位は、ｔs及びＣLが共に秒単位で表されるように秒である。
【０２３１】
時間同期作動を開始する（９０）ために、現在時間セグメント番号「ｎs」及び現在時間セグメント「ｔs」において経過した秒数を決定する。例示を目的として、作動の開始（９０）時に現在時間セグメント番号はゼロ（０）と表示されている。更に、好ましい実施形態において、タイミングパルスがセグメント毎の開始時に送信される。従って、この実施では、現在時間セグメントにおいて経過した秒数は、ゼロ（０）と表示されている。従って、０秒が現在時間セグメントにおいて経過した時に、現在時間セグメント番号がブロードキャスト又は送信される（９２）。
【０２３２】
次に、現在時間セグメント「ｔs」において経過した秒数が時間セグメント「ＣL」の時間の長さよりも大きいか又はそれに等しいか否かに関して決定が行われる（９４）。現在の時間セグメント「ｔs」において経過した秒数が時間セグメント「ＣL」の時間の長さよりも小さい場合に、現在時間セグメントにおいて経過した秒数は、１秒増分され（９６）、決定段階（９４）が繰り返される。換言すると、現在時間セグメント「ｔs」において経過した秒数が時間セグメント「ＣL」の時間の長さよりも大きいか又はそれに等しくなるまで決定段階（９４）が毎秒繰り返される。
【０２３３】
現在の時間セグメント「ｔs」において経過した秒数が時間セグメント「ＣL」の時間の長さよりも大きいかそれに等しいという決定（９４）が行われた時に、現在時間セグメントが調節され（９８）、すなわち、新しい現在時間セグメントを決定する。現在時間セグメントを１増加させる（ｎs＋１）ことによって調節されたか又は新しい現在時間セグメント「ｎs」を決定する。
【０２３４】
次に、調節された又は新しい現在時間セグメント「ｎs」が期間内の時間セグメントの総数「Ｎsmax」よりも大きいか又はそれに等しいか否かに関して質問（１００）が提起される。調節された又は新しい現在の時間セグメント「ｎs」が期間内の時間セグメントの総数「Ｎsmax」よりも小さい場合に、調節された又は新しい現在時間セグメント番号がブロードキャストされる（９２）。従って、例示を目的として、０秒が調節された又は新しい現在の時間セグメントにおいて経過した時に、「１」である調節された又は新しい現在時間セグメント番号がブロードキャスト又は送信される。
【０２３５】
調節された又は新しい現在の時間セグメント「ｎs」が期間内の時間セグメントの総数「Ｎsmax」よりも大きいか又はそれに等しい場合に、現在時間セグメント番号がゼロ（０）にリセットされて（１０２）その後をブロードキャストされる（９２）。具体的には、例示を目的として、０秒がリセットされた現在の時間セグメントにおいて経過した時に、ゼロであるリセットされた現在時間セグメント番号がブロードキャスト又は送信される（９２）。
【０２３６】
第３に、図７を参照すると、負荷（２４）に向けて１組の負荷状態データを生成して負荷状態データを送信する命令の組又はアルゴリズムが示されている。好ましい実施形態において、ネットワーク内の各装置（２６、２６ａ．．．２６ｎ）のプロセッサ（３６）は、各セグメントの開始時に、対応する負荷（２４、２４ａ．．．２４ｎ）に向けて１組の負荷状態データを生成する。この負荷状態データは、次に、それぞれの送信機（２８）により他の装置（２６、２６ａ．．．２６ｎ）の各々に送信される。従って、好ましい実施形態において、対応する負荷の１組の負荷状態データは、１０〜１５分毎に生成及び送信される。図７では、以下の通りである。
ｎs−期間内の現在時間セグメント番号を指し、かつ１組の負荷状態データに関連のある時間の「時間表示」になり、
ｎon−負荷が負荷有効状態であった期間内の時間セグメントの数を指し、
ｎSN−負荷に対する負荷サイクルを達成するのに必要とされた期間内のセグメントの数を指し、かつ負荷の使用可能性必要性の「使用可能性必要性表示」になり、
ＩMAX−最大負荷測定値を指し、かつ負荷のエネルギ需要の「エネルギ需要表示」になり、
ＩCURR−現在負荷読取値又は現在負荷測定値を指し、
ＩCSE−ターゲットシステム平衡への負荷の寄与率を指し、
ＩＤ−装置（２６、２６ａ．．．２６ｎ）の固有の識別番号を指し、かつ１組の負荷状態データに関連のある負荷を識別する「負荷識別表示」になり、
ｒDC−負荷サイクル比率（期間内の負荷の所要のオン時間又は有効での時間の百分率として）を指し、かつ負荷に対する負荷サイクルの「負荷サイクル表示」になり、
Ｎsmax−期間内の時間セグメントの総数を指す。
【０２３７】
作動（１０４）を開始するために、図６の作動におけるタイミングパルスとしての現在時間セグメント番号ブロードキャスト（９２）を好ましくはネットワーク内の各装置（２６、２６ａ．．．２６ｎ）の受信機（３０）によって受信する。タイミングパルスが受信された状態で、現在の負荷の測定値又は読取値「ＩCURR」が生成される（１０６）。現在の負荷が１つよりも多い位相を含む場合に、ＩCURRは、位相の測定値の合計を表している。好ましい実施形態において、センサデバイス（５６）が、必要な読取値又は測定値が得られるように利用される。装置（２６）が保時機能を行っている装置（２６）である場合に、装置（２６）は、暗黙裡にタイミングパルスを受信してＩCURRの測定値を生成する。
【０２３８】
次に、現在の負荷の「ＩCURR」がセンサデバイス（５６）により以前に測定され、又はプロセッサ（３６）に前に供給された最大負荷「ＩMAX」よりも大きいか否かに関して決定（１０８）が行われる。最大負荷測定値は、対応する負荷に対してエネルギ需要表示を行うために利用される。現在負荷測定値が最大負荷測定値よりも大きい場合に、最大負荷測定値、従って、エネルギ需要表示が更新され、又は現在負荷測定値と一致する又はそれに等しい（１１０）ようにリセットされる。リセット又は更新された最大負荷測定値「ＩMAX」は、次に、作動の次の段階（１１２）において更に処理される。現在負荷測定値が最大負荷測定値を超えない場合に、最大負荷測定値「ＩMAX」は、作動の次の段階（１１２）における更に別の処理の前にはリセットも更新もされない。
【０２３９】
作動の次の段階（１１２）は、ターゲットシステム平衡への負荷の寄与率「ＩCSE」の計算又は生成で構成される。特に、ターゲットシステム平衡への負荷の寄与率「ＩCSE」は、負荷に対する負荷サイクル又は負荷サイクル表示（「ｒDC」）及び最大負荷測定値（「ＩMAX」）又は負荷のエネルギ需要表示の積である。負荷の群内の負荷の全てのための寄与率の合計でターゲットシステム平衡が得られる。作動の次の段階（１１２）は、更に、使用可能性必要性表示である負荷が負荷サイクルを達成するのに有効でなければならない期間内のセグメントの現在の数「ｎSN」の計算又は生成で構成される。
【０２４０】
特に、現在の使用可能性必要性表示「ｎSN」は、負荷に対する負荷サイクルを達成するのに必要とされる期間内の時間セグメントの総数から負荷（２４）が有効であったか又は有効である時間セグメントの数を減算することによって計算される。換言すると、ｎSN（現在）＝ｎＳＮ（総数）−ｎon。負荷の現在の負荷サイクルに適用可能であるｎSN（総数）の値を使用してｎSN（現在）の計算を各セグメントに行う。その結果、負荷に対する負荷サイクルがセグメント間に調節される関連では、ｎSN（現在）を計算するのに使用されるｎSN（総数）の値は、負荷に対する負荷サイクルの調節を反映するために変化する。
【０２４１】
最後に、プロセッサ（３６）によって生成された負荷（２４）に関する負荷状態データをブロードキャスト又は送信する（１１４）。具体的には、負荷（２４）に関する負荷状態データは、他の装置（２６ａ．．．２６ｎ）の各々の受信機（３０）による受信に向けて装置（２６）の送信機（２８）によって送信される。好ましい実施形態において、ブロードキャストされる（１１４）負荷状態データには、負荷識別表示「ＩＤ」、エネルギ需要表示「ＩMAX」、現在の使用可能性必要性表示「ｎSN」、ターゲットシステム平衡への寄与率「ＩCSE」、及び時間表示「ｎs」がある。上述したように、ターゲットシステム平衡への寄与率「ＩCSE」は、負荷サイクル表示「ｒDC」から計算されて、従って、負荷サイクル表示「ｒDC」に関する情報を含む。
【０２４２】
第４には、図８ａ及び図８ｂを参照すると、更に、負荷（２４）及び他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）に関する１組の負荷状態データを処理して、負荷（２４）の使用可能性状態決定を行う命令の組又はアルゴリズムが示されている。
【０２４３】
好ましい実施形態において、サブセグメントは、期間の各セグメントは、４つのサブセグメントに更に分割される。第１のサブセグメント中、同期情報又はタイミングパルスが、装置（２６）によって受信される。第１のサブセグメントは、比較的短い期間にわたって発生する。第２のサブセグメント中、装置（２６）は、負荷（２４）の負荷状態データを送信して、他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）の各々の負荷状態データを受信する。第２のサブセグメントも、比較的短い期間にわたって発生する。装置（２６）が他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）に関する負荷状態データを受信する第２のサブセグメントの部分が図８ａの流れ図に示されている。第３のサブセグメント中、プロセッサ（３６）は、負荷（２４）に対して使用可能性状態決定を行う。第３のサブセグメントは、図８ｂの流れ図に示されており、比較的短い期間にわたって発生する。最後に、第４のサブセグメントは、「何もしない」セグメントである。負荷（２４）がコントローラ（４０）により有効まで起動された場合に、負荷（２４）は、まるで装置（２６）が存在しないかのように機能する。負荷（２４）がコントローラ（４０）により使用不能状態まで起動された場合に、負荷（２４）は、電源切断され、代替的に、電源が切断されたままになる。図８ａ及び図８ｂでは、以下の通りである。
ｎs−期間内の現在時間セグメント番号（「時間表示」）を指し、
ｎon−負荷が負荷有効状態であった期間内の時間セグメントの数を指し、
ｎSN−負荷に対する負荷サイクルを達成するのに必要とされた期間内のセグメントの数「使用可能性必要性表示」を指し、
ｎL−以前に処理した負荷の現在ｎSNレベルを指し、
ＩMAX−最大負荷測定値（「エネルギ需要表示」）を指し、
ＩCSE−ターゲットシステム平衡への負荷の寄与率を指し、
ＩTSE−ターゲットシステム平衡を指し、
ＩGT−ターゲットシステム平衡とのギャップを指し、
ＩCUMSL−有効であるように意図されて管理された負荷の群内の全ての負荷（２４、２４ａ．．．２４ｎ）のＩMAXの合計である計算された累積的システム負荷を指し、
ＩＤ−装置の固有の識別番号（「負荷識別表示」）を指し、
ｔrcv−他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）から負荷状態データを受信する窓又はサブセグメントを指し、
Ｎsmax−期間内の時間セグメントの総数を指し、
ＳCTRL−有効又は使用不能状態である計算された使用可能性状態決定を指し、
ＩSED−期間にわたるターゲットシステム平衡不足を指す。
【０２４４】
図８ａの流れ図を参照すると、他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）に関する負荷状態データを受信する命令の組又はアルゴリズムが示されている。作動は、現在時間セグメント番号「ｎs」がゼロ（０）であるか否かに関する質問で開始される（１１６）。現在時間セグメント番号がゼロである場合に、ターゲットシステム平衡不足「ＩSED」及び負荷（２４）が有効であった時間セグメントの数「ｎON」がゼロ（０）にリセットされる（１１８）。現在時間セグメント番号がゼロであるか又はリセット作動（１１８）が行われると、処理内の残りの段階が実施される。具体的には、残りの段階は、以下に説明するように、対応する他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）に対して各々の他の装置（２６ａ．．．２６ｎ）から受信した負荷状態データの各組に対して繰り返される。
【０２４５】
第１に、他の負荷（２４ａ．．．２４ｎ）に対する負荷状態データの組が、装置（２６）によって受信される（１２０）。好ましい実施形態において、上述したように、負荷状態データセットの組には、負荷識別表示「ＩＤ」、エネルギ需要表示「ＩMAX」、現在の使用可能性必要性表示「ｎSN」、ターゲットシステム平衡への寄与率「ＩCSE」、及び時間表示「ｎs」がある。第２に、負荷状態データが最初に処理される（１２２）。特に、ターゲットシステム平衡「ＩTSE」が、受信された現在の負荷状態データを反映するために更新される。更に、他の負荷の負荷状態データが保存される。最後に、装置（２６）によって受信した１組の負荷状態データの全てが、ｎSN（現在の使用可能性必要性表示）及びＩMAX（エネルギ需要表示）に従って降順に仕分けされる。具体的には、負荷状態データの組が、最初に又は主として使用可能性必要性表示に従って降順に又は最大使用可能性必要性から最少使用可能性必要性まで仕分けされる。１つ又はそれよりも多くの負荷が同じ使用可能性必要性表示を有する場合に、負荷状態データのそれらの組が、エネルギ需要表示に従って降順に又は最大エネルギ需要から最少エネルギ需要まで２次的に仕分けされる。
【０２４６】
次に、負荷状態データを受信する窓又はサブセグメントが満了したか否かに関する決定（１２４）が行われる。窓が満了していない場合に、更に別の負荷状態データが受信されて（１２０）、最初に処理される（１２２）。窓が満了した場合に、図８ｂの流れ図に示されている更に別の段階が実施される。具体的には、図８ａの流れ図及び図８ｂの流れ図は、点名称「Ａ」及び「Ｂ」で互いに接続されたか又は関連している。
【０２４７】
図８ｂの流れ図を参照すると、各負荷（２４、２４ａ．．．．２４ｎ）に対して使用可能性状態決定を行う命令の組又はアルゴリズムが示されている。具体的には、使用可能性状態決定を行う図８ｂの段階が、負荷の群内の各負荷（２４、２４ａ．．．２４ｎ）に対して使用可能性状態決定を計算又は決定するためにネットワーク内の各装置（２６、２６ａ．．．２６ｎ）によって行われる。しかし、使用可能性状態決定が各負荷（２４、２４ａ．．．２４ｎ）に対して計算されるが、各装置（２６、２６ａ．．．２６ｎ）のプロセッサ（３６）は、対応する負荷に対する使用可能性状態決定を実施するだけである。
【０２４８】
負荷（２４、２４ａ．．．２４ｎ）の使用可能性状態決定が、決定実施シーケンスに従って行われ、このシーケンスは、使用可能性必要性及び負荷のエネルギ需要によって行われ、すなわち、決まることが好ましい。好ましい実施形態において、決定実施シーケンスは、図８ａの初期処理段階（１２２）において決定される負荷状態データの組の降順で構成される。換言すると、使用可能性状態決定は、最大使用可能性必要性及びエネルギ需要を有する負荷から始まって最少又は最低使用可能性必要性及びエネルギ需要を有する負荷で終了するシーケンスで各負荷（２４、２４ａ．．．２４ｎ）に対して行われることになる。装置がそのそれぞれの又は対応する負荷に対する使用可能性状態決定を行う又は決定すると、その後の使用可能性状態決定はその装置により決定する必要はない。むしろ、装置のプロセッサ（３６）は、コントローラ（４０）にそれぞれの又は対応する負荷に対する使用可能性状態決定を実施するように指令することになる。
【０２４９】
図８ｂを参照すると、例示を目的として、処理の開始時には、決定実施シーケンスで第１の負荷に対する使用可能性状態決定を行うように負荷状態データを処理する前では、計算された累積的なシステム負荷「ＩCUMSL」は、０である（１２６）。次に、ターゲットシステム平衡とのギャップ「ＩGT」を決定する（１２８）。具体的には、ＩGTは、ＩSEDがゼロよりも大きい場合に、ターゲットシステム平衡「ＩTSE」−計算された累積的なシステム負荷「ＩCUMSL」＋プラスシステム平衡不足「ＩSED」に等しい。一連の質問が、次に行われる。
【０２５０】
第１の質問（１３０）は、対応する負荷に対する負荷サイクルを達成するのに必要とされたセグメントの数「ｎSN」がゼロ（０）であるか否かである。ｎSNがゼロである場合に、計算された使用可能性状態決定「ＳCTRL」は、使用不能状態（１３２）であると仮定又は決定される。換言すると、この負荷が作動する必要性がない場合に使用不能と仮定される。
【０２５１】
ｎSNがゼロではない場合に、第２の質問（１３４）が、計算された累積的なシステム負荷「ＩCUMSL」がゼロ（０）であるか否かに関して行われる。ＩCUMSLがゼロである場合に、計算された使用可能性状態決定「ＳCTRL」は、有効（１３６）であると決定又は仮定される。更に、ＩCUMSLは、現在のＩCUMSL及び最大負荷測定値「ＩMAX」を考慮するために再計算、リセット、又は更新される。同様に、負荷が有効であると仮定又は決定されたことがない場合に、この負荷は、有効であると決定されるという仮定が典型的には行われる。
【０２５２】
ＩCUMSLがゼロではない場合に、第３の質問（１３８）が、対応する負荷に対する負荷サイクルを達成するのに必要とされたセグメントの現在の数「ｎSN」が期間内の残りの数のセグメントよりも大きいか又はそれに等しいかに関して行われる。負荷の現在の負荷サイクルを達成するのに必要である期間内のセグメントの総数「ｎSN」から「ｎon」減算することによって負荷に対する負荷サイクルを達成するのに必要なセグメントの現在の数を決定する。期間内の時間セグメントの総数「Ｎsmax」から現在の時間セグメント数「ｎs」を減算することによって期間内の残りの数のセグメントを決定する。質問の答えが「イエス」である場合に、計算された使用可能性状態決定「ＳCTRL」は、有効であると決定又は仮定され、ＩCUMSLが、再計算、リセット、又は更新される（１３６）。換言すると、負荷は、負荷が負荷サイクル要件を満足させる時間が流れている時に有効であるように意図される。
【０２５３】
第３の質問（１３８）の答えが「ノー」である場合に、第４の質問（１４０）が、算された累積的なシステム負荷「ＩCUMSL」がターゲットシステム平衡「ＩTSE」よりも大きいか否かに関して行われる。ＩCUMSLがＩTSEよりも大きい場合に、計算された使用可能性状態決定「ＳCTRL」は使用不能状態（１３２）であると決定又は仮定される。換言すると、ターゲットシステム平衡に到達しているので、有効である更に別の負荷はないと仮定することができる。
【０２５４】
ＩCUMSLがＩTSEを超えない場合に、第５の質問（１４２）が、ターゲットシステム平衡とのギャップ「ＩGT」がゼロ（０）よりも大きいか否かに関して行われる。ＩGTがゼロを超えない場合に、計算された使用可能性状態決定「ＳCTRL」は、使用不能状態（１３２）と決定又は仮定される。
【０２５５】
ＩGTがゼロよりも大きい場合に、第６の質問（１４４）が、負荷の最大負荷測定値「ＩMAX」又はエネルギ需要がターゲットシステム平衡とのギャップ「ＩGT」よりも小さいか否かに関して行われる。第６の質問（１４４）の答えが「イエス」である場合に、計算された使用可能性状態決定「ＳCTRL」は、有効であると決定又は仮定され、ＩCUMSLは、再計算、リセット、又は更新される（１３６）。換言すると、負荷によって超えられないことになるギャップがまだ存在するので、この負荷が有効であると仮定される。
【０２５６】
第６の質問（１４４）の答えが「ノー」である場合に、第７の質問（１４６）が、以下に関して行われ、すなわち、（ａ）負荷の最大負荷測定値「ＩMAX」又はエネルギ需要がターゲットシステム平衡とのギャップ「ＩGT」の２倍よりも小さいか又は等しいか、及び（ｂ）現在の負荷に対する負荷サイクルを達成するために現在必要とされるセグメントの数「ｎSN」が以前に処理した負荷の現在のｎSNである現在ｎSNレベル「ｎL」に等しいか否かである。第７の質問（１４６）の両方の問合せの答えが「イエス」である場合に、計算された使用可能性状態決定「ＳCTRL」は、有効であると決定又は仮定され、ＩCUMSLが、再計算、リセット、又は更新される（１３６）。
【０２５７】
第７の質問の第２の質問（ｂ）（１４６）は、所定の又は現在の負荷が以前に処理された負荷と同じ必要性レベルであるか、すなわち、負荷同士が共通の必要性レベルであるか否かを識別することに関する。第１の質問（ａ）は、同じ必要性レベルの負荷に関して決定されるだけである（すなわち、ＩTSEのオーバーシュートを可能にする）。所定の負荷が以前の負荷より必要性が小さい場合に、優先度が高い負荷の方が有効にされる機会を有したことがあった状態で、ＩTSEをオーバーシュートすることを可能にすべきではない。それによって同じ必要性レベルの負荷に対してオーバーシュートがアンダーシュートよりも大きさが小さい場合に、ＩTSEが第１の機会でオーバーシュートであるスケジューリングアルゴリズムが可能である。それによって最終セグメントにおいて全ての負荷が有効でなければならない場合が回避されることになる（従って、理論最大値に等しいピーク負荷値が潜在的に発生する）。
【０２５８】
第７の質問（１４６）の問合せのいずれかの答えが「ノー」である場合に、アクションは講じられず、以前に処理された負荷の現在ｎSNレベル（ｎL）が、現在の又は所定の負荷の現在のｎSNに単にリセット又は更新される（１４８）。同様に、計算された使用可能性状態決定「ＳCTRL」が使用不能状態（１３２）であると決定又は仮定された状態で、以前に処理された負荷の現在ｎSNレベル（ｎL）は、現在の又は所定の負荷の現在のｎSNにリセット又は更新される（１４８）。            
【０２５９】
計算された使用可能性状態決定「ＳCTRL」が有効（１３６）であると決定又は仮定された状態で、装置によって行われた有効決定が対応する負荷に関連付けられたか否かに関する決定（１５０）が行われる。使用可能性状態決定が対応する負荷に関連しない場合に、現在ｎSNレベル「ｎL」が、単に、現在の又は所定の負荷のｎSNにリセット又は更新され（１４８）、更なるアクションは講じられない。しかし、使用可能性状態決定が対応する負荷に関連付けられた場合に、プロセッサ（３６）は、コントローラ（４０）に有効に負荷を起動させるために使用可能性状態決定を実施するように指令する。更に、負荷が有効であった時間セグメントの数「ｎON」が、現在のｎON＋１に等しくなるように更新される。同様に、以前に処理された負荷の現在ｎSNレベル（ｎL）は、現在の又は所定の負荷のｎSNにその後リセット又は更新される（１４８）。
【０２６０】
最後に、ｎSNレベル「ｎL」がリセット又は更新される（１４８）と、上述したように、処理が負荷状態データの利用可能な組の全てに対して行われたか否かに関する決定（１５４）が行われる。行われていない場合に、ターゲットシステム平衡とのギャップ「ＩGT」を決定し、かつ決定実施シーケンスで次の負荷に対して第１〜第７の質問を実行する段階（１２８）に戻ることによって処理が続行される。処理が負荷状態データの利用可能な組の全てに対して行われていた場合に、所定の又は現在のＩSED、並びにターゲットシステム平衡「ＩTSE」及び計算された累積的なシステム負荷「ＩCUMSL」に基づいて、期間にわたる更新又はリセットされたシステム平衡不足「ＩSED」が決定又は計算される（１５６）
【０２６１】
アルゴリズムは、次に、点名称「Ｂ」で図８ａに戻る。
【実施例】
【０２６２】
以下の実施例は、より完全に本発明を例示する役目をする。特に、図９は、装置（２６）による図５〜図８ｂの流れ図に示すアルゴリズムの性能又は命令の組の実行の実施例の結果を示している。この実施例に対して、期間は、１２個のセグメントで構成され、負荷の群は、以下の特性を有する負荷（２４）及び２つの他の負荷（２４ａ、２４ｂ）である３つの負荷で構成される。
【０２６３】
（表）
0005987146.tif 000002
【０２６４】
結果は、３個の負荷の各々に対して及び期間の１２個のセグメントの各々に対して図９に示されている。図９に示すように、期間の結果と得られた平均荷重は、１２０８．３３３ワットであり、一方、期間のピーク負荷又はピークエネルギ需要は、１５００ワットである。
【０２６５】
図２、図５〜図８ｂ及び図１０を参照して、本発明の一部の方法、装置、及びコンピュータ可読媒体態様に従って負荷（２４）の負荷サイクルを調節するより特定の手順をこれ以降に説明する。
【０２６６】
図５を参照すると、現在の負荷サイクル比率「ｒDC」は、負荷が実際に作動していない時でさえも負荷（２４）が作動させることができる時間の百分率を表す割当て負荷サイクルである。負荷サイクル比率の望ましい増分又は減分値「ＤＣINC」は、新しい又は更新された負荷サイクル比率「ｒDC」が得られるように負荷サイクル比率「ｒDC」を調節するために負荷サイクル比率「ｒDC」に加算又はこれから減算すべきである量である。
【０２６７】
図１０を参照すると、現在の割当て負荷サイクル「ＤＣ」を調節する好ましい方法が示されている。図１０の割当て負荷サイクル「ＤＣ」は、図５の「ｒDC」と同等であり、図１０の増分調節「ＡｄｊU」は、図５の増分値「ＤＣINC」と同等であり、図１０の減分調節「ＡｄｊD」は、図５の減分値「ＤＣINC」と同等である。
【０２６８】
好ましい実施形態において、負荷（２４）は、負荷（２４）が特定の結果が得られるように実際に作動すべきである時間の百分率を表す自然負荷サイクルに従って作動するようにも構成される。好ましい実施形態において、負荷（２４）を自然負荷サイクルに従って作動するように構成するために制御システム（図示せず）を負荷（２４）に関連付けることができる。
【０２６９】
図１０を参照すると、手順は、負荷（２４）に割当て負荷サイクル「ＤＣ」を割り当てる段階と、負荷（２４）に対して負荷有効利用値「ＬＥUR」を決定する段階と、負荷有効利用値「ＬＥUR」を使用して負荷（２４）に対する割当て負荷サイクル「ＤＣ」を調節する段階とで構成される。
【０２７０】
図５〜図８ｂ及び図１０を参照すると、好ましい実施形態において、負荷（２４）の負荷サイクルを調節する手順は、図５〜図８ｂを参照して上述したようにエネルギ消費負荷の群を管理する方法と同時に行われる。
【０２７１】
好ましい実施形態において、負荷（２４）の初期割当て負荷サイクル「ＤＣ」は、調節デバイス（６８）上のキーパッドを使用して入力することができ、割当て負荷サイクル「ＤＣ」の調節は、コンピュータ可読媒体を通じてプロセッサ（３６）から調節デバイス（６８）によって受信した命令の結果として調節デバイス（６８）によって実行することができる。その結果、好ましい実施形態において、負荷（２４）に対する割当て負荷サイクルは、装置（２６）を通じて間接的に負荷に割り当てられる。
【０２７２】
好ましい実施形態において、負荷（２４）に向けて生成される負荷状態データの各組は、負荷（２４）が負荷状態データの組に関連のあるセグメント中に実際に作動している程度の指示で構成される。
【０２７３】
好ましい実施形態において、負荷有効利用値は、その期間中にセグメントに向けて生成される負荷状態データの組を使用して各期間に対して１回決定される。好ましい実施形態において、割当て負荷サイクル「ＤＣ」は、その期間に対して決定される負荷有効利用値を使用して各期間中に１回調節される。
【０２７４】
他の実施形態において、頻度を多くして又は低減して負荷有効利用値を決定することができ（かつ割当て負荷サイクル「ＤＣ」を調節することができ）、及び／又は単一のセグメントに対して、単一の期間内の複数のセグメントに対して、又は複数の期間内の複数のセグメントに対して生成される負荷状態データの組を使用して負荷有効利用値を決定することができる（かつ割当て負荷サイクル「ＤＣ」を調節することができる）。
【０２７５】
例えば、一部の実施形態において、負荷有効利用値が負荷有効利用値の「変動」を表すように、いくつかのごく最近の前回のセグメントに対して生成された負荷状態データの組を使用してセグメント後に負荷有効利用値を決定することができる。一部の実施形態において、ごく最近の前回のセグメントの数は、期間内のセグメントの数と同等であるとすることができる。その結果、期間が１２個のセグメントで構成された好ましい実施形態の関連では、セグメントが同期間内に含まれるか否かに関わらず、１２個のごく最近の前回のセグメントに対して生成された負荷状態データの組を使用してセグメントの後に負荷有効利用値を決定することができる。
【０２７６】
好ましい実施形態において、負荷（２４）の負荷有効利用値は、負荷（２４）が負荷有効状態にある間に負荷（２４）よって消費されたエネルギ量対負荷（２４）が負荷有効状態にある間に負荷（２４）が常に実際に作動していた場合に負荷（２４）によって消費されるエネルギの比で構成され、それから成り、又は本質的にそれから成る。好ましい実施形態において、負荷（２４）によって消費されたエネルギ量は、負荷（２４）のエネルギ需要を感知するセンサデバイス（５６）を使用して測定される。
【０２７７】
図１０を参照すると、好ましい実施形態において、負荷（２４）が負荷有効状態にある間に負荷（２４）によって消費されるエネルギ量は、負荷有効状態にある間に負荷（２４）が実際に作動している時間「ｉ」にわたって合計又は積分された現在負荷読取値「ＩCURR」の測定値により表され、負荷（２４）が負荷有効状態にある間に負荷（２４）が常に実際に作動していた場合に負荷（２４）によって消費されるエネルギ量は、負荷（２４）が負荷有効状態にある総時間「ｊ」にわたって合計又は積分された最大荷重測定値「ＩMAX」により表される。
【０２７８】
負荷有効利用値が上限値よりも大きい時に、割当て負荷サイクルを増加させることによって負荷（２４）に対する割当て負荷サイクルを調節する。好ましい実施形態において、上限値は、１：１を僅かに下回る比である。
【０２７９】
負荷有効利用値が下限値よりも低い時に、割当て負荷サイクルを減少させることによって負荷（２４）に対する割当て負荷サイクルを調節する。好ましい実施形態において、下限値は、負荷（２４）を管理する際の望ましい積極性に依存する場合がある。
【０２８０】
負荷有効利用値が下限値と上限値の間に存在する時に、現在の割当て負荷サイクルを維持することによって負荷（２４）に対する割当て負荷サイクルを調節する。
【０２８１】
従って、割当て負荷サイクル「ＤＣ」の増分又は減分値「ＤＣINC」は、負荷有効利用値に依存する。
【０２８２】
好ましい実施形態において、割当て負荷サイクル「ＤＣ」の増分又は減分値「ＤＣINC」は、期間内の１つのセグメントにより表される時間の百分率に等しい。その結果、負荷有効利用値が上限値よりも大きい場合に、総期間の比率としての１つ又はそれよりも多くのセグメントと同等である百分率分割当て負荷サイクル「ＤＣ」を増加させ、負荷有効利用値が下限値よりも小さい場合に、総期間の比率としての１つ又はそれよりも多くのセグメントと同等である百分率分割当て負荷サイクル「ＤＣ」を減少させる。
【０２８３】
他の実施形態において、負荷有効利用値の上限値及び負荷有効利用値の下限値は、負荷有効利用値のターゲット範囲を定義することができ、増分又は減分値「ＤＣINC」は、次の決定された負荷有効利用値がターゲット範囲の望ましい位置になると予想することができるように選択される。
【０２８４】
好ましい実施形態において、割当て負荷サイクル「ＤＣ」の上限を設けることができ、上限は、負荷に割り当てることができる最大割当て負荷サイクルを定義し、従って、負荷有効利用値が上限値をよりも大きく、割当て負荷サイクル「ＤＣ」が上限である時に、割当て負荷サイクル「ＤＣ」は増大されない。同様に、好ましい実施形態において、割当て負荷サイクル「ＤＣ」の下限を設けることができ、下限は、負荷に割り当てることができる最小割当て負荷サイクルを定義し、負荷有効利用値が下限値を下回り、割当て負荷サイクル「ＤＣ」が下限にある時に、割当て負荷サイクル「ＤＣ」は低減されない。
【０２８５】
最後に、本明細書での「含む」という語は、この語の後の項目が含まれることを意味するように非限定的な意味に使用されたが、特に言及していない項目が除外されるわけではない。不定冠詞「ａ」による要素への言及は、関連上、明らかに要素の１つかつ唯１つが存在することが必要でない限り、要素の１つよりも多くが存在する可能性を除外しない。
【０２８６】
独占的使用権又は特権を請求する本発明の実施形態は、以下のように定められる。
【符号の説明】
【０２８７】
３２  無線送受信機
４２  リレー制御回路
６２  アナログ／デジタル変換器
６４  バッテリ
６６  バッテリ再充電回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８ａ】
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【図８ｂ】
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【図１０】
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【図９】
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