(57)【要約】  第１ゾーン１１０と第２ゾーン１２１とを含む空間１００の負荷調整シェアリングの方法３０００と、負荷調整シェアリングシステム１のための制御装置１０とが提供される。前記方法は、空間の負荷調整に関する情報１３０を受信するステップ３０１と、第１ゾーンの環境情報１１３と第２ゾーンの環境情報１２３とを受信するステップ３０２とを有する。更に、前記第１ゾーンの環境情報、前記第２ゾーンの環境情報、及び空間の負荷調整に関する情報に基づいて、第１ゾーンの負荷調整シェア１１４と第２ゾーンの負荷調整シェア１２４とが決定される。本発明は、複数ゾーンを含むビルで活用することができる。本発明は、負荷調整シェアリングが、異なるゾーン内の環境状況に賢く適応されるという効果がある。
2014512167.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１ゾーンと第２ゾーンとを含む空間の負荷調整シェアリングの方法であって、前記方法が、
空間の負荷調整に関する情報を受信するステップと、
第１ゾーンの環境情報と第２ゾーンの環境情報とを受信するステップと、
第１ゾーンの環境情報、第２ゾーンの環境情報、及び空間の負荷調整に関する情報に基づいて、第１ゾーンの負荷調整シェアと第２ゾーンの負荷調整シェアとを決定するステップと、
を有する方法。
【請求項２】
前記ゾーンの負荷調整シェアが前記ゾーンの負荷削減シェアを示す、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記空間の負荷調整に関する情報がデマンドレスポンスイベントに関連する要求された負荷削減を示す、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
ゾーンの負荷調整シェアを当該ゾーンへ割り当てるステップを更に有する、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ゾーンの環境情報が、当該ゾーンに関連する現在の負荷条件、及び／又は、当該ゾーンに関連する予測負荷条件についての情報と、当該ゾーンのゾーンタイプ、当該ゾーンの方位、当該ゾーンの位置のうちの１つ又はそれ以上の情報とを提供する、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記ゾーンに関連する現在の負荷条件についての情報が、ゾーン内で現在使用されている負荷タイプと、前記負荷タイプで使用されている負荷量についての情報とを含み、
及び／又は、ゾーンに関連する予測負荷条件についての情報が、ゾーン内で使用されるべきと予測される負荷タイプと前記負荷タイプで使用されるべきと予測される負荷量についての情報とを含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
調整シェアに従って調整されるべき負荷が、照明負荷、冷房負荷、暖房負荷、空調負荷のうち１つ又はそれ以上の負荷に関する、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
決定されたゾーンに対する負荷調整シェアに基づいて、当該ゾーン内の環境設定を決定するステップを更に有する、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
ゾーンについて受信した環境情報に基づいて、前記空間の前記ゾーンの重み付けをするステップを更に有し、前記ゾーンの前記負荷調整シェアを決定するステップが前記ゾーンの重み付けに基づく、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
当該ゾーンの環境情報が、当該ゾーンに対して要求される負荷回復を示し、ゾーンの負荷調整シェアがゾーンの負荷回復プロフィールを示す、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記空間の負荷調整に関する情報がエネルギー価格の情報を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
第１ゾーンと第２ゾーンとを有する空間内の負荷調整シェアリング用の制御ユニットであって、前記制御ユニットが、
前記空間の負荷調整に関する情報を受信し、
第１ゾーンの環境情報と第２ゾーンの環境情報とを受信し、
第１ゾーンの負荷調整シェアと第２ゾーンの負荷調整シェアを、第１ゾーンの環境情報、第２ゾーンの環境情報、及び空間の負荷調整に関する情報に基づいて決定する、
制御ユニット。
【請求項１３】
請求項１２に記載の制御ユニットと、
前記制御ユニットへ第１ゾーンの環境情報を送信するための第１ゾーン用の第１ゾーンコントローラーと、
前記制御ユニットへ第２ゾーンの環境情報を送信するための第２ゾーン用の第２ゾーンコントローラーと、
を有する負荷調整シェアリングシステム。
【請求項１４】
前記制御ユニットが、更に、第１ゾーン用のゾーンコントローラーへ第１ゾーンの前記負荷調整シェアを割り当て、第２ゾーン用のゾーンコントローラーへ第２ゾーンの負荷調整シェアを割り当て、
第１ゾーン用の第１ゾーンコントローラーが、更に、第１ゾーンに割り当てられた負荷調整シェアに基づいて第１ゾーンの環境設定を決定し、及び、
第２ゾーン用の第２ゾーンコントローラーが第２ゾーンに割り当てられた負荷調整シェアに基づいて第２ゾーンの環境設定を決定する、請求項１３に記載の負荷調整シェアリングシステム。
【請求項１５】
ゾーン用の前記ゾーンコントローラーが、当該ゾーン内の現在の負荷条件、及び／又は、予測負荷条件を監視する、請求項１３に記載の負荷調整シェアリングシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、政府の援助の下でなされた。政府は、当該発明について一定の権利を有する。
【０００２】
本発明は、エネルギー管理及び効率性に関する。特に本発明は、第１ゾーンと第２ゾーンとを含む空間の負荷調整シェアリング方法、第１ゾーンと第２ゾーンとを含む空間内の負荷調整シェアリング用の制御ユニット、及び前記制御ユニットからを有する負荷調整シェアリングシステムに関する。
【背景技術】
【０００３】
デマンドレスポンスは、電力負荷制限とも知られているように、エネルギー使用者に自発的かつ一時的にエネルギー使用を抑えるように促すことによって、需要ピーク時（すなわち、エネルギー使用が著しく増加する時間帯）に電力供給網の間欠停電又は停電を防ぐための戦略である。デマンドレスポンスイベントは、需要ピーク時に主として電力公益事業会社（あるいは電力会社）で開始されている。
【０００４】
空間（一般的には商業ビル）におけるエネルギー使用は、デマンドレスポンスイベントの場合に、空間内の全体負荷を少なくすることで削減しうる。そのような削減は、空間内の暖房、冷房、換気、空調、及び照明の負荷を削減することで達成しうる。デマンドレスポンスイベントが終了すると、削減された負荷は通常レベルに戻る。更に、いわゆる回復行き過ぎピーク需要（一時的なエネルギー使用の大幅な増加）は、一般的にデマンドレスポンスイベントが終了し、通常の室内条件に戻る際に起こる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
空間内の負荷調整は、エネルギー価格のピークに対処するためにも行われる。通常、エネルギー価格はピーク需要時に増加するため、その時間帯に空間内のエネルギー消費を抑えることが望ましい。
【０００６】
一般的に、このような負荷調整は、どの負荷をどのように調整するかを決定するビル管理者やエネルギーマネジメントコントロールシステム（EMCS）によって管理される。 通常、負荷調整は予め決められた指示に従って、空間の異なるゾーン全域に等しくわたって行われる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１形態によると、第１ゾーンと第２ゾーンとを含むスペースの負荷調整シェアリング方法が提供される。前記方法は、 空間の負荷調整に関する情報を受信し、 第１ゾーンの環境情報と第２ゾーンの環境情報とを受信（又は獲得）するというステップを有する。更に、第１ゾーンの環境情報、第２ゾーンの環境情報、及び空間の負荷調整に関する情報に基づいて、第１ゾーンの負荷調整シェアと第２ゾーンの負荷調整シェアとが決定される。
【０００８】
更に、本発明の第２形態によると、第１ゾーンと第２ゾーンとを含む空間内の負荷調整シェアリングのための制御ユニット（又はコントローラー）が提供される。前記制御ユニットは、空間の負荷調整に関する情報を受信し、第１ゾーンの環境情報と第２ゾーンの環境情報を受信するように設定されている。前記制御ユニットは、第１ゾーンの環境情報、第２ゾーンの環境情報、及び空間の負荷調整に関する情報に基づいて、第１ゾーンの負荷調整シェアと第２ゾーンの負荷調整シェアとを決定するように設定されている。
【０００９】
本出願において「環境情報」という用語は、ゾーン内の環境条件に関する情報を意味する。更に、負荷調整シェアに基づいて調整される負荷とは、照明負荷、冷房／暖房負荷等のようなエネルギー／電力消費の原因となる任意の負荷が該当する。
【００１０】
本発明は、空間内の異なるゾーンが、各ゾーンの環境条件（又は要素）に依存して、室内環境にオフセットを生じさせる負荷調整によって、異なる影響を受けるという理解に基づいている。ゾーン内の環境条件は、例えば、場所、方位、及び用途に依存し、それゆえゾーンによって異なり、一日の間や季節によっても大幅に異なる。人や設備といったゾーン内部の要素だけでなく、日射や外気温といった外気要素がゾーン環境に影響を及ぼす。それだけでなく、新しい照明システムの導入やゾーンの用途の変更（例えば、オープンオフィスから倉庫への変更）といった機会的変更は環境条件に影響を及ぼす。
【００１１】
従って、当該発明の基本的なアイディアは、ゾーン内の環境条件に基づいて、空間内の異なるゾーン間に負荷調整シェアリング（又は調整シェアリングプラン）を動的に適応させることである。
【００１２】
当然のことながら、本発明は、２つより多くのゾーン（すなわち幾つかのゾーン）を有する空間にも適用できる。従って、当該発明による負荷調整シェアリングは複数ゾーンの負荷多様性を考慮に入れて実行され、負荷調整シェアはゾーンから受信された環境情報に基づいて各ゾーンに対して決定される。
【００１３】
本発明は、負荷調整シェアリングが異なるゾーン内の環境状況に賢く適応された場合に効果がある。それゆえ、空間の負荷調整シェアリングが予め決定されず、これによって、目的とする負荷調整を得ながら、通常の環境条件の範囲外に行くという悪影響は低減される。従って、本発明は、負荷調整シェアリングが空間内の負荷多様性を可能にするという利点がある。そのうえ、空間の負荷調整は、エネルギーを効率的に利用する態様で、室内環境への影響を抑えつつ実行することができる。本発明は、更に、ゾーン内の環境変化を考慮し、ゾーンの負荷調整シェアがゾーン内の負荷調整の影響を少なくするためにゾーン毎に適応されうるという利点がある。
【００１４】
本発明は更に、幾つかのゾーンを有する空間での調整シェアリングに適しているという利点がある。従来技術では、このような空間での調整シェアリングを予め決定するのは複雑で面倒である。本発明では、幾つかのゾーンを有する空間の負荷調整シェアリングは、全ての（あるいは多くの）ゾーンの負荷多様性を考慮に入れながら、自動的かつ知能的に実行される。
【００１５】
それだけでなく、本発明は、負荷調整シェアリングが既存のEMCSやビル自動化システム（BAS）と統合できる制御ユニットで実行されるという利点がある。 
【００１６】
以下には、まず本発明の実施形態が、前記本発明の方法に関して説明される。但し、当然ながら、これら実施形態は前述の本発明の制御ユニットとも同等に組み合わせることができる。 
【００１７】
本発明の実施形態によると、ゾーンの負荷調整シェアはゾーンの負荷削減シェアを示す。本実施形態は空間の負荷削減が開始された時に効果的に使用することができる。従って、ゾーン内の環境状況に適合した負荷削減シェアリングが得られる。
【００１８】
本発明の実施形態によると、空間の負荷調整に関する情報は、デマンドレスポンスイベントに関連して要求される負荷削減を示す。本実施形態は、デマンドレスポンスイベント関連する負荷調整シェアリングはゾーン内の環境条件に関して決定され、これによって、デマンドレスポンスイベントの際にエネルギー管理を改善することができるという利点がある。 
【００１９】
本発明の実施形態によると、当該方法は、例えばゾーンの負荷調整シェアを当該ゾーンへ割り当てるステップを有する。第１ゾーンの負荷調整シェアは第１ゾーンに割り当てられる等である。本実施形態は、負荷調整シェアリングに応えてアクションをとることが可能である、つまり、ゾーンの負荷は割り当てられたゾーンの負荷調整シェアに従って調整されるという利点がある。
【００２０】
本発明の実施形態によると、ゾーンの環境情報はゾーンに関する現在の負荷条件及び／又はゾーンに関連する予測負荷条件の情報を提供する。第１ゾーンの環境情報は、例えば、第１ゾーンに関連する現在の負荷条件及び／又は第１ゾーンに関連する予測負荷条件の情報等を提供する。 従って、このようなゾーンの動的環境情報（すなわち、現在及び／又は予測負荷条件）は、ゾーンの負荷調整シェアリングを決定するのに活用しうる。本実施形態は、常時、調整シェアリングがゾーン内の環境条件に適応するという利点がある。
【００２１】
更に、ゾーンの環境情報は、下記の1つ又はそれ以上の情報を提供する：ゾーンのゾーンタイプ（つまり、ゾーンがどのように利用されているか、例えばプライベートオフィス、倉庫、会議室等）、ゾーンの方位およびゾーンの位置、前記環境情報は、異なるゾーンに負荷調整シェアリングを適応させるのに更に寄与するという利点がある。
【００２２】
本発明の実施形態によると、ゾーンに関連する現在の負荷条件の情報は、ゾーン内で現在使用されている負荷タイプと当該負荷タイプで使用される負荷量の情報とを含む。更に、ゾーンに関連する予測負荷条件の情報は、ゾーン内で使用されるべきと予測される負荷タイプと当該負荷タイプで使用されるべき予測負荷量の情報とを含む。本実施形態は、異なる負荷タイプを持つ異なるゾーンでは負荷調整によって受ける影響が異なる点を考慮に入れた場合に、負荷調整シェアリングが空間内のゾーンの負荷多様性に、より正確に適応できるという利点がある。本実施形態では、照明負荷が大きく暖房負荷が小さいゾーン負荷の調整シェアと、照明負荷が小さく暖房負荷が大きいゾーンの負荷調整シェアとは異なる。
【００２３】
本発明の実施形態には、調整シェアに従って調整されるべき負荷は、下記の1つ又はそれ以上に関係する：照明負荷、冷房負荷、暖房負荷、及び空調負荷。
【００２４】
本発明の実施形態によると、ゾーン内の環境設定は、ゾーンの決定された負荷調整シェアに基づいて決定され、これによりゾーンの環境設定が、決定された負荷調整シェアリングに従って適応されるという利点がある。環境設定はその後各ゾーンに伝えられる。
【００２５】
更に、環境設定は下記の1つ又はそれ以上に該当する：温度設定、照明設定、湿度設定、遮光設定（窓用）、及び換気設定。 
【００２６】
本発明の実施形態によると、当該方法は、更に、受信された環境情報に基づいて空間のゾーンを重み付けするステップを有する。更に、ゾーンの負荷調整シェアの決定はゾーンの重み付けに基づいてもよい。本実施形態は、例えば、ゾーンがどれほど負荷調整に影響されるかに基づいてゾーンが重み付けされ、これによって、潜在的に影響を強く受けているゾーンは、潜在的に影響が少ないゾーンに比べて低い負荷調整シェアを得ることができ、これは、悪影響が少ない、よりエネルギー効率の良い負荷調整シェアリングに寄与しうるという利点がある。
【００２７】
本発明の実施形態では、ゾーンの環境情報はゾーンに必要な負荷回復を示し、ゾーンの負荷調整シェアはゾーンの負荷回復プロフィールを示してもよい。本実施形態は、負荷調整の最後に起こる回復ピーク行き過ぎ需要が抑えられ、負荷回復プロフィールがゾーン内の環境条件に適応するという利点がある。従って、ゾーン内の通常の環境条件に回復する一方で、停電を避けることができる。
【００２８】
本発明の実施形態では、空間の負荷調整に関する情報は（時間毎の）エネルギー価格の情報を含み、この利点は、空間の負荷調整をエネルギー価格のピーク時にエネルギー消費を少なくするために活用できることであり、これによって、空間のエネルギーコストを抑えることができる。エネルギー価格は、例えば電気料金や天然ガス料金に関する。
【００２９】
本発明の実施形態によると、負荷調整シェアリングシステムが提供される。負荷調整シェアリングシステムは当該発明の第２形態に従って説明された制御ユニットを含む。当該制御は、好適には、監視レベルコントローラーである。負荷調整シェアリングシステムは、監視レベルコントローラーに第１ゾーンの環境情報を送信するように設定された第１ゾーンのゾーンコントローラーと、監視レベルコントローラーに第２ゾーンの環境情報を送信するように設定された第２ゾーンのゾーンコントローラーとを有する。
【００３０】
本実施形態は、監視レベルコントローラーがゾーンの環境情報を得るために、ローカルのゾーンコントローラーを利用して、ゾーンの負荷調整シェアリングプランの決定を管理する中央ユニットであるという利点がある。従って、監視レベルコントローラーは、負荷調整の悪影響が少ないように負荷調整シェアリングプランを決定する際に、これらゾーン内の環境条件を考慮する。
【００３１】
更に、最後に説明される施形態に関して、監視レベルコントローラーは、第１ゾーンのゾーンコントローラーに第１ゾーンの負荷調整シェアを割り当て、また、第２ゾーンのゾーンコントローラーに第２ゾーンの負荷調整シェアを割り当てるように設定されている。第１ゾーンのゾーンコントローラーは、更に、第１ゾーンの割り当てられた負荷調整シェアに基づいて第1ゾーンの環境設定を決定するよう設定され、第２ゾーンのゾーンコントローラーは、更に、第２ゾーンの割り当てられた負荷調整シェアに基づいて第２ゾーンの環境設定を決定するように設定されている。
【００３２】
本実施形態は、環境設定のこのようなローカルの決定は、監視レベルコントローラーでの処理パワーのニーズを抑えるのに有利である。環境設定設備（例えば、サーモスタット、照明システム、遮光システム）は、通常、ゾーン内に存在し、ゾーンコントローラーによって効果的に制御されてもよい。
【００３３】
本発明の実施形態では、ゾーンのゾーンコントローラーは現在の負荷条件を監視し、及び／又は、ゾーン内の負荷条件を予測するように設定されており、このような環境情報はゾーンの負荷調整シェアを良好に決定するのに寄与するという利点がある。
【００３４】
本発明の目的、特徴および効果は、下記の詳細な開示、図面および添付の請求の範囲を読むことで明らかになるであろう。当業者であれば、本発明のさまざまな特徴が組み合わされて以下に説明される実施例以外の実施例が可能であることは理解できるはずである。特に、本発明の第２形態に従って説明される、当該方法のために説明されるさまざまな実施形態は全て監視レベルコントローラーと組み合わせることができることは理解されるであろう。
【００３５】
本発明の上記特徴及び効果だけでなく、付加的特徴および効果は、添付図面を参照して、以下の例示的且つ本発明の好ましい実施例の限定されない詳細な説明を通して、よく理解することができるだろう。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施形態による負荷調整シェアリングシステムを示す。
【図２】本発明の実施形態による一日の予測冷房負荷のグラフを示す。
【図３】本発明の実施形態による負荷調整シェアリング方法を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
空間１００のための負荷調整シェアリングシステム１が図１に示される。空間１００は、例えばビル（図１に示されるように）であるが、より開放された性質をもつ空間、アミューズメントパークあるいは音楽祭用の空間でもよい。空間は第１ゾーン１１０及び第２ゾーン１２０を有する。ゾーン１１０、１２０は、例えば、ビル内の２部屋、異なるエンターテイメント施設を収容するアミューズメントパーク内の２つのゾーンでもよい。ゾーンの環境条件は、常に、例えばそのタイプ、場所および方位に非常に大きく依存されてもよい。環境条件は、異なるゾーン間で異なってもよい。例えば、多くの従業員がいる間仕切りの無いオフィスやより多く太陽熱を受けるゾーンは他のゾーンよりも大幅な冷房需要を有する。更に、オフィス空間から成るゾーンは倉庫から成るゾーンに比べて照明負荷が高くなる。
【００３８】
図１は、説明のための簡単な例を示し、第１ゾーン１１０は操作されるべき比較的高い照明負荷を要求する照明システム１１５を有し、一方で、第２ゾーン１２０は空間１００の南側にあるため一日の大部分は太陽熱にさらされる。このような理由から、第２ゾーンは、温度（サーモスタット）設定値を達成するために、操作されるべき比較的高い冷房負荷が要求される、十分な冷却を提供する空調ユニット１２５と、遮光するためのブラインド１２６とを備える。
【００３９】
負荷調整シェアリングシステム１は、監視レベルコントローラー（又は制御ユニット）１０を有する。当該監視レベルコントローラー１０は、空間１００のEMCSあるいはBASと統合されてもよい。監視レベルコントローラー１０は空間１００の負荷調整に関する情報１３０を受信するように設定されている。情報１３０は、例えばデマンドレスポンスイベントに従って要求される負荷削減を示すことができ、及び／又は、電気料金の情報を含むこともある。このような情報１３０は、デマンドレスポンスプログラムにおいて電力公益事業会社によって参加者（すなわち、需要ピーク時にエネルギー消費量を自発的かつ一時的に少なくすることに同意した参加者）に報知（送信）される。代わりに、（例えば、ビル管理者により）負荷調整が前もって予測され、エネルギー価格のピークを避けてもよい。
【００４０】
負荷調整シェアリングシステム１は、更に、第１ゾーン１１０用のゾーンコントローラー１１１及び第２ゾーン用のゾーンコントローラーを有する。ゾーンコントローラー１１１、１２１とは、監視レベルコントローラー１０（任意選択でEMCS）に通信可能に（例えば、イーサネット（登録商標）ベースで）接続され、任意選択で、監視レベルコントローラー１０ （及び／又はEMCS）からゾーン１１０と１２０内の環境設定についての指示を受信できるように適応している。ゾーン用のゾーンコントローラーは、例えばサーモスタット、照明システム、及び遮光システム設定を制御することでゾーン内の環境設定を制御する。任意選択で、環境設定は、エネルギー使用を削減し、室温、平均放射温度、湿度、作業照度（又は作業照明）、鉛直面照度（あるいは眩しさ）などを含むセンサーから集めた情報に基づいて、制御されるゾーン１１０、１２０内の電灯照明安定器、ブラインドおよび温度設定値のための最適設定を生成することで、ゾーン内を望ましい快適なレベルに維持するために、ゾーンコントローラーで制御される。但し、発明の代替実施例として、監視レベルコントローラー１０はゾーン１１０、１２０内の環境設定を制御し、最適設定を生成するように設定される。
【００４１】
更に、ゾーン用のゾーンコントローラーは、ゾーン内の現在の負荷条件を監視し、ゾーン内の負荷条件を予測するように設定されている。照明負荷の予測は、例えば、照明の調光レベルのトラックを保持することでなされ、冷房および暖房負荷の予測は室内伝達関数方法といった分析的アプローチを用いて実行することができる。このような方法は太陽熱、外気温、電灯、設備、人等を考慮に入れて、要求される暖房および冷房負荷を予測する。このような室内伝達関数の一例は、R. Parsons, Ed. ASHRAE Handbook - Fundamentals, Atlanta: American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers, 1997に見ることができる。
【００４２】
図２は、冷房負荷予測２００の一例を開示する図を示す。図の縦軸は冷房負荷に関し、横軸は時間（昼と夜を合わせた２４時間）に関する。図からわかるように、冷房負荷２００は、ほぼ０と予測される深夜と比べ、正午に大幅に高くなる（約７０００W）と予測される。
【００４３】
図１に戻り、第１ゾーンコントローラー１１１は、第１ゾーン１１０の環境情報１１３を監視レベルコントローラー１０に送信するように設定され、第２ゾーンコントローラー１２１は、第２ゾーン１２０の環境情報１２３を監視レベルコントローラー１０に送信するように設定されている。環境情報１１３、１２３は、ゾーン内で現在使用されている負荷タイプ及び当該負荷タイプで使用される負荷量についての情報を有する。環境情報１１３、１２３は、更にどの負荷タイプがゾーン内で使用が予測されるべきか及びどれ位の負荷量が当該負荷タイプにより使用が予測されるべきかについての情報を含む。異なる負荷タイプとは、例えば照明負荷、冷房負荷、暖房負荷、空調負荷等であり、ある負荷タイプの量は、例えばワットで特定しうる。但し、環境情報は、付加あるいは代替として、ゾーン内の現在及び／又は予測される気温、サーモスタット設定、照明、湿度等についての情報を含む。
【００４４】
監視レベルコントローラー１０は、空間の負荷調整に関する情報１３０が受信されると負荷調整シェアリング（あるいは負荷調整シェアプラン）を提供するように設定されている。更に、監視レベルコントローラー１０は、第１ゾーン１１０用の負荷調整シェア１１４を第１ゾーン１１０に割り当て、第２ゾーン１２０用の負荷調整シェア１２４を第２ゾーン１２０に割り当てるように設定されており、負荷調整シェア１１４、１２４は負荷調整シェアリングに従う。
【００４５】
以下に、本発明の実施例による空間の負荷調整シェアリング方法３０００が、図１及び図３を参照して説明される。当然ながら、このような方法は前述の監視レベルコントローラー１０で実行することができる。
【００４６】
監視レベルコントローラー１０は、ステップ３０１において、デマンドレスポンスイベントに関連して要求される負荷削減を示す空間１００の負荷調整に関する情報１３０を受信する。情報１３０は更に、削減されるべき負荷量及び／又は負荷が削減されなければならない継続時間に関して要求される負荷削減の程度を示す。情報１３０は、例えばデマンドレスポンスイベントモードを、通常、やや強、又は、強で示す。強モードイベントはグリッド内で深刻なエネルギー供給不足が予想される場合（例えば、非常に暑い夏の日や非常に寒い冬の日）に求められ、デマンドレスポンス参加者は通常及びやや強イベントの場合に比べて負荷をより多く削減する必要がある。 情報１３０は、代替的に負荷削減割合を２０％や１０％というように示すこともできる。
【００４７】
更に、監視レベルコントローラー１０は、ステップ３０２において、ゾーン１１０、１２０の環境情報を受信する。一例として、空間の負荷調整に関する情報１３０が受信されると、監視レベルコントローラー１０はゾーンコントローラー１１１、１２１にゾーン１１０、１２０に関する環境情報１１３、１２３を提供せよという指示を含むリクエストを送信してもよい。代わりとして、ゾーンコントローラー１１１、１２１は、継続的に監視レベルコントローラー１０にゾーン環境情報１１３、１２３を予め決められた時点で、又は予め決められた時間間隔に従って提供する。それだけでなく、前述の２つの選択肢は組み合わせて実行することができ、その実行において、ゾーンコントローラー１１１、１２１は予め決められた時間間隔で監視レベルコントローラー１０にゾーン環境情報１１３、１２３を提供し、監視レベルコントローラー１０は、監視レベルコントローラー１０がゾーンコントローラー１１１、１２１から最後に環境情報１１３、１２３を受信してから予め決められた時間（あるいはそれを超える長時間）が経過した場合には、空間の負荷調整に関する情報１３０が受信されると、リクエストを送信する。
【００４８】
図１に図示された例によると、第１ゾーン１１０用ゾーンコントローラー１１１は、デマンドレスポンスイベント中に第１ゾーン１１０内で使用されると予想される負荷タイプは（照明システム１１５で消費される）照明負荷であることと、デマンドレスポンスイベント中に消費されると予測される平均照明負荷量は１０００Ｗであることを示す環境情報１１３を送信する。更に、第２ゾーン１２０用ゾーンコントローラー１２１は、デマンドレスポンスイベント中に第２ゾーン１２０内で使用されると予測される負荷タイプは（空調ユニット１２５で消費される）冷房負荷であること、および、デマンドレスポンスイベント中に消費されると予想される平均冷房負荷量は４０００Ｗであることを示す環境情報１２３を送信する。当然ながら、本例は簡略化されており、複数の異なる負荷タイプがゾーン内で使用され、結果的に環境情報の中に示される。
【００４９】
監視レベルコントローラーは、ステップ３０３において、受信された環境情報１１３、１２３に基づいてゾーン１１０、１２０を重み付ける（又は優先順位をつける）。重み付けは、例えば各ゾーンが通常の室内環境条件からのずれをいかに少なくできるかという予測に基づく。例えば、照明は負荷を削減しやすく回復させやすいが、一方、（冷房および暖房負荷によって維持される）温度条件は負荷を回復させるのにより時間を要する。更に、重み付けは安全要求事項やゾーンに対する他の要求事項に基づくこともできる。このような要求事項を有する重み付けは、例えば負荷調整シェアを低あるいはゼロと重み付けすることができ、必要ならばゾーン内の負荷の増加を許容することもできる。
【００５０】
更に、ゾーン１１０、１２０の重み付け（あるいは第１ゾーン１１０の環境情報１１３と第２ゾーン１２０の環境情報１２３）及び空間の負荷削減に関する情報１３０に基づいて、監視レベルコントローラー１１０は、ステップ３０４において、負荷削減シェアプランを決定し、そのプランとはすなわち第１ゾーン１１０用の負荷削減シェア１１４と第２ゾーン１２０用の負荷削減シェア１２４とをいう。従って、監視レベルコントローラー１０は、全てのゾーンの負荷多様性を考慮して目標とする負荷削減を分割する。
【００５１】
図１に図示された例によると、監視レベルコントローラー１０は、第１ゾーン１１０が第２ゾーン１２０に比べて負荷削減シェアを多く持つものとする（例えば２５％負荷削減）と決定することができ、第２ゾーン１２０はゾーン１１０と１２０の重み付けに従って少ない負荷削減シェア（例えば１０％負荷削減）を持つことができ、これにより回復が容易な照明負荷が高い第１ゾーン１１０は、回復に時間がかかる冷房負荷が高い第２ゾーン１２０よりも重み付けが高くなる。
【００５２】
削減シェア１１４、１２４が決定すると、監視レベルコントローラーは、ステップ３０５において、第１ゾーン１１０用の削減シェア１１４を第１ゾーン１１０に割り当て、第２ゾーン１２０用の削減シェア１２４を第２ゾーン１２０に割り当て、負荷削減シェア１１４、１２４をそれぞれゾーンコントローラー１１４、１２４に送信する。
【００５３】
そうすると、ゾーンコントローラー１１１、１２１は、ゾーン１１０、１２０用の負荷削減シェア１１４、１２４に基づいて、制御されるゾーン内の環境設定を決定する。従って、本例では、第１ゾーンコントローラー１１０は、（例えば電灯安定器を制御することによって）照明システム１１５の照明負荷を２５％削減し、第２ゾーンコントローラー１２０は、（例えばサーモスタットの目標温度を高く設定することによって、及び／又は低い負荷サイクルで空調ユニットを動作させることによって、）空調ユニット１２５の冷房負荷を１０％削減する。
【００５４】
デマンドレスポンスイベントが終了し通常の環境条件が回復した後の回復ピーク行き過ぎ需要を抑えるために、監視レベルコントローラー１０は、ゾーン用の負荷回復プランを作成するように設定されており、その設定は以下に説明される。
【００５５】
監視レベルコントローラーは、デマンドレスポンスイベントが終了した（あるいはまもなく終了する）ことを示す情報を受信する。代替的に、この情報は、監視レベルコントローラー１０がすでに受信した空間の負荷削減に関する情報１３０に含まれることもある。更に、監視レベルコントローラー１０は、例えばゾーンコントローラー１１１、１２１にゾーンの環境情報を提供せよという新しい要求を送ることによって、環境情報をゾーン１１０、１２０から再び受信する。ゾーン１１０、１２０の環境情報は、各ゾーンに要求される負荷回復を指示する情報を含むこともあり、それは例えば下記の情報のいずれでもよい：現在の環境条件および設定（現在の温度、現在の照明負荷等）；（通常あるいは予想する）望ましい環境条件および設定（タイプと量を単位とする）；環境条件を望ましい設定値に回復するのに要求される負荷。
【００５６】
ゾーン１１０、１２０からの環境情報に基づいて、監視レベルコントローラー１０は、各ゾーンの負荷回復プロフィールを決定する。ゾーン１１０、１２０の重み付けは、負荷削減シェアリングに関して具体的に説明されている重み付け３０３と同様の方法で、監視レベルコントローラー１０によって決定される。
【００５７】
前記の図示例では、監視レベルコントローラー１０は、第２ゾーン１２０の負荷回復プロフィールを決定し、当該プロフィールに従って、第２ゾーン１２０のゾーンコントローラー１２１が空調の負荷（すなわち冷房負荷）を徐々に増加することによって、ただちに望ましい温度環境の回復を始める。更に、監視レベルコントローラー１０は、第１ゾーン１１０の負荷回復プロフィールを決定し、当該プロフィールに従って、第１ゾーン１１０用のゾーンコントローラーが所定の時間周期後に照明負荷を回復する。従って、第２ゾーン１２０は、第１ゾーン１０よりも先に環境条件の回復を始めるように優先されるが、その理由は、望ましいゾーン温度の回復は照明の場合に比べて時間がかかるからである。それだけでなく、負荷回復プロフィールはデマンドレスポンスイベントモード（通常／やや強／強）に依存し、さまざまな所定の継続時間に及ぶことがある。
【００５８】
詳細な実施例が説明されたが、当業者であれば、添付の請求の範囲に明確にされている範囲内でさまざまな修正および変更が考えうることは理解できるはずである。
【００５９】
例えば、当該発明による方法は、監視レベルコントローラー以外の装置、例えば空間用のEMCSやBASの他の構成要素で実行することができる。
【００６０】
更に、ゾーンの環境情報は、ゾーンコントローラーの代わりに（と共に）、監視レベルコントローラーそれ自体で獲得することができる。同様に、ゾーン内の環境設定は、ゾーンコントローラーの代わりに（と共に）、監視レベルコントローラーそれ自体で決定することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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