(57)【要約】【課題】エネルギー・サービス・プロバイダ（８）と消費者（６）のために、エネルギー分配及び使用を監視し制御するシステム（２）を提供する。【解決手段】システム（２）は、公衆又はプライベートにアクセス可能な分散ネットワーク（１６）と、ネットワーク・アクセス装置（４）と、管理装置（１０）とを含む。ネットワーク・アクセス装置（４）は、遠隔の場所の負荷を制御するために分散ネットワーク（１６）を介して管理装置（１０）と通信する。エネルギー分配を監視し制御する方法は、オンライン・サイトにおいてデータを受信し、負荷及び市場供給データを評価するアプリケーション・プログラムを処理し、そして電力削減要求又は電力削減事象を開始する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのエネルギー・サービス・プロバイダからのエネルギー分配を監視して制御するシステムであって、
公衆アクセス可能な分散ネットワークと、
電力監視及び電力削減回路を前記分散ネットワークにインターフェースするネットワーク・アクセス装置と、
前記ネットワーク・アクセス装置から離れて位置し、前記電力監視及び前記電力削減回路へのインターフェイスを支援し、前記公衆アクセス可能な分散ネットワークを介して前記ネットワーク・アクセス装置とインターフェイスする制御装置を含み、電気の市場価格に部分的に基づいて遠隔の場所の電気的負荷を制御する管理装置と、
を含むシステム。
【請求項２】
請求項１に記載のシステムにおいて、前記ネットワーク・アクセス装置が前記遠隔の場所に位置し、そして前記制御装置が所定の時間間隔で自動的に前記ネットワーク・アクセス装置にインターフェイスするシステム。
【請求項３】
請求項１に記載のシステムにおいて、前記管理装置が少なくとも１つの電気サービス・プロバイダからの利用可能な電力供給に基づいて、前記遠隔の場所への電力分配を制御するシステム。
【請求項４】
請求項１に記載のシステムにおいて、前記ネットワーク・アクセス装置が、前記ネットワーク・アクセス装置と前記遠隔の場所における外部装置との間の通信を規制する衝突検出及びキャリア検出複数アクセス・インターフェイスをさらに含むシステム。
【請求項５】
請求項１に記載のシステムにおいて、予想される負荷減少をユーザに自動的に通知する前記管理装置とインターフェイスする通信装置をさらに含むシステム。
【請求項６】
請求項１に記載のシステムにおいて、前記ネットワーク・アクセス装置から離れて位置して前記公衆アクセス可能な分散ネットワークと相互に接続された入力及び出力装置からの通信を支援するインターフェイスをさらに含むシステム。
【請求項７】
請求項６に記載のシステムにおいて、前記入力及び前記出力装置が前記管理装置から離間して位置するシステム。
【請求項８】
請求項６に記載のシステムにおいて、前記インターフェイスが命令ライン・インターフェイス、メニュードリブン・インターフェイス、及び、グラフィカルユーザ・インターフェイスの少なとくとも１つを含むシステム。
【請求項９】
請求項６に記載のシステムにおいて、前記入力装置がキーボードを含み、そして前記出力装置がターミナルを含むシステム。
【請求項１０】
請求項１に記載のシステムにおいて、前記ネットワーク・アクセス装置が前記電力監視回路にインターフェイスするパルス蓄積器をさらに含むシステム。
【請求項１１】
請求項１０に記載のシステムにおいて、前記ネットワーク・アクセス装置が前記電力監視回路により監視された電気エネルギーを測定するために前記パルス蓄積器とインターフェイスする乗算器をさらに含むシステム。
【請求項１２】
請求項１に記載のシステムにおいて、前記ネットワーク・アクセス装置がメモリ内にデータを記憶するプログラム可能装置であるシステム。
【請求項１３】
請求項１に記載のシステムにおいて、前記ネットワーク・アクセス装置が、オペレーティング・システム・ソフトウェア及びシステム・ソフトウェアの少なくとも一つを保持するプログラマブル・フラッシュ・メモリを含み、そして前記フラッシュ・メモリは前記管理装置の命令により前記オペレーティング・システム・ソフトウェア及び前記システム・ソフトウェアを受信するように構成されているシステム。
【請求項１４】
請求項１に記載のシステムにおいて、前記ネットワーク・アクセス装置は前記管理装置から遠隔に位置する複数のＥ１−２０００を含むシステム。
【請求項１５】
請求項１４に記載のシステムにおいて、前記インターネット顧客削減モジュールの各々が単一のサービス・プロバイダ・アカウントを介して前記公衆アクセス可能な分散ネットワークに前記インターネット顧客削減モジュールを相互接続するための共通の識別コードを共有するシステム。
【請求項１６】
請求項１に記載のシステムにおいて、前記公衆アクセス可能な分散ネットワークがインターネットを含むシステム。
【請求項１７】
請求項１に記載のシステムにおいて、前記ネットワーク・アセス装置に電気的に相互接続された視覚及び聴覚警報機の少なくとも１つを含むシステム。
【請求項１８】
請求項１に記載のシステムにおいて、前記管理装置が管理クロックをさらに含み、そして前記ネットワーク・アクセス装置が前記管理装置とインターフェイスされる時に前記管理クロックに同期されるネットワーク・クロックをさらに含むシステム。
【請求項１９】
請求項１に記載のシステムにおいて、少なくとも１つのスイッチが前記ネットワーク・アクセス装置と前記管理装置の間の接続を開始するように構成され、そして少なくとも１つのスイッチが前記ネットワーク・アクセス装置をリセットするように構成された複数の手動スイッチをさらに含んだシステム。
【請求項２０】
請求項１に記載のシステムにおいて、第１状態を活性化する時、前記ネットワーク・アクセス装置と前記管理装置の間の接続を開始するように構成され、そして第２状態を活性化する時、前記ネットワーク・アクセス装置をリセットするように構成された少なくとも１つの手動スイッチをさらに含んだシステム。
【請求項２１】
エネルギーを監視して再分配するためのシステムであって、
公衆アクセス可能なネットワークと、
前記公衆アクセス可能なネットワークにインターフェイスされたエネルギー取引所と、
電力監視回路、電力削減回路及び前記公衆アクセス可能なネットワークにインターフェイスされたＥ１−２０００と、
前記公衆アクセス可能なネットワークを介して前記Ｅ１−２０００と前記エネルギー取引所にインターフェイスされ、前記Ｅ１−２０００を介して電力消費を監視し、前記エネルギー取引所を介して価格データを監視し、そして前記Ｅ１−２０００を介して削減事象を開始することによりエネルギー再分配を容易にするオンライン・サイトと、
を含むシステム。
【請求項２２】
請求項２１に記載のシステムにおいて、前記Ｅ１−２０００がソフトウェアを含み、前記オンライン・サイトと前記Ｅ１−２０００のインターフェイスが前記ソフトウェアにより制御される周期的なインターフェイスであるシステム。
【請求項２３】
請求項２１に記載のシステムにおいて、前記Ｅ１−２０００がモデムとイーサネット装置を含み、前記オンライン・サイトと前記Ｅ１−２０００のインターフェイスが前記モデム及び前記イーサネット装置の１つを介して行なわれるシステム。
【請求項２４】
請求項２１に記載のシステムにおいて、前記Ｅ１−２０００が無線装置を含み、前記オンライン・サイトと前記Ｅ１−２０００のインターフェイスが前記無線装置を介して行なわれるシステム。
【請求項２５】
請求項２１に記載のシステムにおいて、前記オンライン・サイトが通信サーバー、データーベース・サーバー、及びウェブ・アプリケーション・サーバーを含むシステム。
【請求項２６】
請求項２１に記載のシステムにおいて、前記通信、データーベース、及びウェブ・アプリケーションのサーバーの各々が前記通信、データーベース、及びウェブ・アプリケーションのサーバーの各々をバックアップする副サーバーをさらに含むシステム。
【請求項２７】
請求項２１に記載のシステムにおいて、前記公衆アクセス可能なネットワークがインターネットであるシステム。
【請求項２８】
請求項２１に記載のシステムにおいて、前記Ｅ１−２０００が前記オンライン・サイトを介してプログラムできるプログラム可能装置であるシステム。
【請求項２９】
請求項２１に記載のシステムにおいて、前記Ｅ１−２０００がリング命令に応答するシステム。
【請求項３０】
請求項２１に記載のシステムにおいて、消費者インターフェイス、エネルギー供給者インターフェイス、及び、アドミニストレーテイブ・インターフェイスをさらに含み、前記インターフェイスの各々が互いに離間して位置するシステム。
【請求項３１】
請求項２１に記載のシステムにおいて、前記Ｅ１−２０００と前記オンライン・サイトのインターフェイスが連続的なインターフェイスであり、前記オンライン。サイトが実時間で電力消費及び価格データを監視できるシステム。
【請求項３２】
エネルギー分配を監視して制御するための方法であって、　公衆アクセス可能な分散ネットワークを介して複数の分散された場所からの電気的負荷データ及び電気市場供給データを監視し、
前記公衆アクセス可能な分散ネットワークに接続されたオンライン・サイトにおいて前記データを受信し、前記オンライン・サイトが前記電気的負荷および前記市場供給データを処理し、そして前記電気的負荷および前記市場供給データに基づいて少なくとも１つの前記分散された場所において少なくとも１つの電力削減要求を開始することを含む方法。
【請求項３３】
請求項３２に記載の方法において、電子メール・メッセージ、ページャー・メッセージ、及びファクシミリ・メッセージを含むグループから選ばれた少なくとも１つのメッセージを送信することをさらに含む方法。
【請求項３４】
請求項３２に記載の方法において、前記少なくとも１つの電力削減要求を開始する前に視覚及び聴覚警報の少なくとも１つを開始することをさらに含む方法。
【請求項３５】
請求項３２に記載の方法において、前記電力削減要求が少なくとも１つの無線メッセージを含む方法。
【請求項３６】
請求項３２に記載の方法において、ユーザにユーザ定義可能なレポートを与えることをさらに含む方法。
【請求項３７】
請求項３２に記載の方法において、ネットワーク・アクセス装置を前記公衆アクセス可能な分散ネットワークへ自動的にプログラム可能な時間間隔でインターフェイスすることをさらに含む方法。
【請求項３８】
請求項３７に記載の方法において、前記ネットワーク・アクセス装置を管理装置にインターフェイスするための前記ネットワーク・アクセス装置への一時的なインターフェイスを開始する制御装置をさらに含む方法。
【請求項３９】
請求項３２に記載の方法において、前記市場供給データが電力の市場価格を含む方法。
【請求項４０】
請求項３２に記載の方法において、前記少なくとも１つの電力削減要求が電力削減事象を含む方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【マイクロフイッシュ・アペンデイックス】
現在好適なソースコードの全１６８フレームを含む２つのシート（フレーム１上に９８及びフレーム２上に７０）のマイクロフイッシュ・アペンデイックスが添付されている。このマイクロフイッシュ・アペンデイックスは著作権保護の対象となる内容を含む。著作権者は特許商標庁の特許ファイル又はレコードに表わされているようなマイクロフイッシュ・アペンデイックスのファクシミリな複製については異議を有さないが、それ以外については全ての著作権を留保する。
【０００２】
【背景技術】
１．発明の属する技術分野
本発明は、エネルギー使用を管理する方法及びシステム、より詳細には、削減要求の開始、重要でない負荷をエネルギー供給から切離すことの開始、又は、消費者の発電機活動の開始のために、公衆又はプライベートのいずれかの分散ネットワークを使用して、エネルギー使用及びエネルギー供給を監視する方法及びシステムに関する。
【０００３】
２．関連の技術
電気需要が増加するにつれて新しい電気供給が必要となる。この需要を満たすために、ローカルの又は地域の電力会社は、熱的（蒸気発生）、水力、化石燃料、及び原子力発電所を建設することから不使用電力能力をプーリングするまでの多くの異なる戦略を評価している。プーリング・システムにおいては、電力会社がオープン市場割当てを介して、不使用の電力能力を共有して分配するためのグリッドシステムに一緒に参加する。これらのシステムは、新しい発電所への大きな投資することなくして電気需要を満足できるため、経済的な利益について大きな機会を提供する。しかし、これらのシステムは、またリスクを有する。グリッド・システムは需要が供給を超える時、故障し、多数の消費者に影響を与える。停電から保護するため、消費者もまた消費効率を改善しなければならない。
【０００４】
将来の持続可能な電力供給を達成する１つの手段は、効率的な消費者技術を使用することである。過去において電気機器、発電所、及び発電装置のみに集中したエネルギー効率化プログラムは、今、エネルギーの利用可能性を増加し、そして供給及び消費効率を向上する他の技術手法を追及する必要がある。新技術は、顧客、発電所、プロバイダ、ネットワーク操作者、規則制定者、そして環境政策作成者の目的を満足する必要がある。
【０００５】
電力の持続的な供給を達成する別の手段は、需要側の入札により動かされる競争的な電気市場の創出である。需要側の入札の目的は、効率的な負荷の使用及び効率的なエネルギー分配によりエネルギー需要を減少することである。
【０００６】
需要側入札は、需要減少により増加する発電の必要性をオフセットする。このシステムは、消費者からの需要を低下する申し込みを発電された電気を売る申し込みとして取り扱う。消費者により消費されないエネルギーは、他の需要を満足するために利用可能であるから、「発電された」とみなされる。消費者が高需要時において重要でない負荷をオフラインに切換えるための契約上の奨励を与えることができる。例えば、消費者は彼らが消費しない電気を「発電」したとする支払いを受けるだろう。実際には、このようなシステムは、先進技術を用いてオープン市場価格取引所を統合したアクセス可能なシステムを必要とするため、期待には満足されていない。
【０００７】
【実施の形態の詳細な説明】
添付図面においては、同じ参照符号がいくつかの図面を通して同じ又は同様の要素を示している。
【０００８】
本発明の方法及びシステムは、オープン市場エネルギー価格取引所を先進の通信、データベース及び削減技術と統合することにより、成功的な需要側入札プログラムに対する多くの障害を克服する。本発明の方法及びシステムは、実時間の負荷プロファイル及び負荷制御データへの完全なアクセスを与え、エンドユーザ顧客などの消費者及びエネルギー・サービス・プロバイダにエネルギー分配とエネルギー使用を最適化する手動、自動及びハイブリッドの負荷削減プロセスの制御を与える。エネルギー・サービス・プロバイダは、エネルギー市場者、グリッド所有者、電力会社、営利発電所所有者、共同組合及び地方自治体である。
【０００９】
図１は、本発明の好適な実施の形態のブロック図である。システム２は、好ましくは、エネルギー一番−２０００（「Ｅ１−２０００」）４などのネットワーク・アクセス装置、顧客又は消費者インターフェイス６、エネルギー・サービスプロバイダ（「ＥＳＰ」）インターフェイス８、及び管理装置１０を含む。ネットワーク・アクセス装置、顧客又は消費者インターフェイス６、ＥＳＰインターフェイス８及び管理装置１０は好ましくは一緒に、公衆アクセス可能又はプライベート・アクセス可能な分散ネットワークにより一緒に接続されたゲートウェイにより接続される。ゲートウェイは、プロトコル変換、データ翻訳、及びメッセージ取扱いを実行する。
【００１０】
好ましくは、インターネット・サービス・プロバイダ（「ＩＳＰ」）１２などのアクセス・プロバイダが、ネットワーク接続サービスをネットワーク・アクセス装置、顧客又は消費者インターフェイス６、ＥＳＰインターフェイス８及び管理装置１０へ与える。接続は多くの方法で与えることができる。１つの方法は装置がモデムを介してアクセス・プロバイダにダイヤル・アップを可能にする。データを１つから別なものに変換するいずれの装置であるモデムは、遠隔な装置にアクセスするために無線又は有線のトランシーバを使用する。接続は、Ｔ１キャリアなどの専用線を介しても達成できる。Ｔ１キャリアは、標準のダイアル・アップ電話接続に使用される公衆ライン又はスイッチド・ラインとは異なるプライベート・ライン又はリースされたラインである。Ｔ１キャリアは、大量のテキスト及びイメージ・データのブロックを送信できる高帯域幅を提供する。接続の第３の手段は、同軸、光ファイバ、ツイスティド対又は他のタイプのケーブルを介してインターネット１６などの公衆アクセス可能なネットワークへの通信及び信号配送技術を使用したセットトップ・ボックスを使用する。
【００１１】
ネットワーク・アクセス装置は、電力監視回路、電力削減回路、及び分散ネットワーク間の通信及び制御を調整するコントローラ及びその支援インターフェイスである。ネットワーク・アクセス装置の好適な実施の形態は、Ｅ１−２０００　４であり、例えば、インターネット１６などの公衆アクセス可能な分散ネットワークを介して電力監視回路１４、電力削減回路、及び管理装置１０に接続している。Ｅ１−２０００　４は、構造化された入力を受取り、それを一組の所定の規則に従って処理し、そして出力を発生する。いくつかの出力はＩＳＰ１２を介して管理装置１０へ送信される。
【００１２】
好適な実施の形態において、Ｅ１−２０００　４は、プロセッサ、不揮発性又はフラッシュ・メモリ、２つのＲＳ−２３２−Ｃ非同期シリアル通信ポート、１つのＲＳ−２３２−Ｃ／ＲＳ−４８５非同期シリアル通信ポート、モデム、イーサネット（登録商標）装置又は通信線トラフイックを制御するために衝突検出及びキャリア検知複数アクセス（「ＣＳＭＡ／ＣＤ」）プロトコルを使用したＬＡＮなどのローカルエリアネットワーク（「ＬＡＮ」）装置、３つのリレー制御（「デジタル」）及び２つのアナログ電圧チャンネル、８チャンネルパルス蓄積装置、インターフェイスを持ったプッシュボタン・スイッチカード、視覚（「光」）及び／又は聴覚（「ピエゾエレクトリック変換器」）警報機、及び、６０Ｗ／１１０Ｖ電源を含む。
【００１３】
Ｅ１―２０００　４は、アプリケーション・プログラムを実行するためのプラットホームを提供するプロセッサの制御下で動作する。不揮発性又はフラッシュ・メモリはコード及びデータを一時的（「揮発性」）及び永久的（「不揮発性」）ベースで記憶する。バイト毎に消去及びプログラムされるある不揮発性メモリとは異なり、フラッシュ・メモリはブロック毎に消去及びプログラムされ、そしていくつかの好適な実施の形態では、５ボルト、３ボルト、及び２ボルトシステム・バスとインターフェイスができる。１つの好適な実施の形態では、フラッシュ・メモリは同時に読み取り及びプログラム動作を実行できる。
【００１４】
好ましくは、２つのＲＳ−２３２−Ｃ非同期シリアル通信ポートは、周辺装置間のポイント・ツー・ポイント・シリアル通信を提供する。ＲＳ−２３２−Ｃ／ＲＳ−４８５シリアル通信ポートは、複数のメーター、パルス蓄積器１８、装置制御及び構成制御システム、カウンタ及びディスプレイが並列に同じＲＳ−２３２−Ｃ／ＲＳ−４８５ラインに接続されることを可能にする。これらの装置の各々はそれ自身の独特なデジタル・アドレスを持つため、ＲＳ−２３２−Ｃ／ＲＳ−４８５ポートは、２５４デジタル・アドレスまでを支援し、同じ通信ライン上に複数の装置がアドレスされそして送信されることを可能にする。内部モデム及びイーサネット装置はＥ１−２０００　４が、所定のプログラム可能な頻度の秒、分、週、月又は他の所望の時間の増加により、ＩＳＰ１２などのアクセス・プロバイダ又は他のネットワーク・ノードと通信することを可能にする。モデム及びイーサネット装置はローカル又は遠方の地域に分散された装置と通信できる。
【００１５】
好ましくは、３つのリレー制御電圧チャンネル又はデジタル・チャンネル及び２つのアナログ電圧チャンネルは、重要でない負荷又は発電機などの外部装置とインターフェイスする。３つのリレー制御電圧チャンネル及び２つのアナログ電圧チャンネルは、例えば、発電機及び／又は暖房ベンチレーション及びエア・コンデイションナー（「ＨＶＡＣ」）、照明制御、モーター、ボイラー、及びクーラー負荷及び／又は他の設備制御システムを制御できる。
【００１６】
Ｅ１−２０００　４は、部分的に、独立の決定作成能力を与えるファームウェアを持つ１つ又は複数の外部パルス蓄積装置１８を介してデータを獲得する。パルス蓄積装置１８は、８つの別個の電気的に隔離されたチャンネルを介して電力メーター１４などの電力監視回路により発生されたパルス周波数の追跡及びパルス数を総計する。１つの好適な電力監視回路においては、出力パルスの周波数は電力監視回路により追跡される瞬間的な電力に比例し、そしてパルス数の総計は電力監視回路１４により追跡される全ワット時間に比例する。代替的な実施の形態では、パルス蓄積装置１８はＥ１−２０００　４内に統合される。
【００１７】
図２に部分的に示されるプッシュ・ボタンスイッチカード２０は、複数の手動のプログラマブル・スイッチ２２を含む。好適な実施の形態では、１つのプログラマブル・スイッチ２２は、Ｅ１−２０００　４と管理装置１０との間の接続を開始するようにプログラムされていて、第２のプログラマブル・スイッチ２２はＥ１−２０００　４をリセットするようにプログラムされている。プッシュボタン・スイッチカード２０は、第１状態を活性化するとＥ１−２０００　４と管理装置１０の間の接続を開始し、そして第２状態を活性化するとＥ１−２０００　４をリセットするプログラマブル・スイッチ２２のような複数機能スイッチを含むこともできる。プッシュボタン・スイッチカード２０の別の好適な特徴は、スイッチが活性化される時間間隔に従ってＥ１−２０００　４の複数の状態を活性化するプログラマブル・スイッチ２２を提供することを含む。
【００１８】
好ましくは、Ｅ１−２０００プロセッサは、視覚及び／又は聴覚Ｅ１−２０００警報機を制御する。好適な実施の形態では、Ｅ１−２０００　４は削減通知を受け取ると、聴覚警報機が時間間隔で作動されて、そしてプッシュボタン・スイッチ２２により好ましくは確認されるか又は時間の経過で停止する。
【００１９】
Ｅ１−２０００　４の設置プロセスの一部として、Ｅ１−２０００　４が消費者メーター１４に電気的に接続される。しばしば、消費者は３つのタイプのメーター１４の内の１つを使用する。これらのメーターは、パルスリレー・ボードを備えることができる日及び時間のキロワット時リレーメーターを含む標準パルスメーター、内部のパルス蓄積回路を備えたパルスメーター、及びスマートメーターである。標準パルスメーターは負荷に供給される瞬間電力に比例したパルス出力を発生する。１つのＥ１−２０００　４は、好ましくは、８つまでの標準パルスメーターを読むことができる。標準メーターの各々は、出力パルスの周波数を追跡しそしてメーターパルス出力を総計又は計数する蓄積装置１８を介してＥ１−２０００　４に接続されている。パルス蓄積装置１８は、負荷に供給されたエネルギーの正確な量を計算するユーザ定義乗算回路を含む。内部パルス蓄積回路を備えたパルスメーターはＲＳ−２３２−Ｃポートを有するため、これらのメーターは蓄積装置１８をバイパスしてＥ１−２０００　４に直接に接続される。同様に、スマートメーターはＥ１−２０００　４に直接に接続するＲＳ−４８５ポートを有する。Ｅ１−２０００　４は、これらのメーターのどんな組合せもインターフェイスすることができるが、その複数のインステイテュート・オブ・エレクトリカル・アンド・エレクトロニック・エンジニアリング（「ＩＥＥＥ」）標準インターフェイスは、Ｅ１−２０００　４が多くの他のタイプの装置又はメーターと周辺装置の組合せをインターフェイスすることを可能にする。さらに、拡張ボードを使用する時、代替的なＥ１−２０００　４の実施の形態及び蓄積装置１８は、８つより多い標準メーターをインターフェイスできる。
【００２０】
好ましくは、Ｅ１―２０００　４は、モデム又はイーサネット装置などのＬＡＮを介して、分散ネットワークに公衆アクセス又はプライベート・アクセス可能に接続される。オペレーテイング・システムとアプリケーション・ソフトウェアはフラッシュ・メモリ内に記憶される。好ましくは、ランダム・アクセス・メモリ（「ＲＡＭ」）などの揮発性メモリが管理装置１０へアップロードされる動作データを記憶する。しかし、ブラックアウト、ブラウンアウト、及び電力サージを補償するため、電源バックアップを備えたＲＡＭ、電気的プログラム可能読み出し専用メモリ（「ＥＰＲＯＭ」）、及び／又はフラッシュメモリがデータの整合性を保護して維持するために好適な実施の形態では動作データを記憶するのに使用される。
【００２１】
Ｅ１−２０００　４が適正に設置されると、最初にインターネット１６などの公衆アクセス可能な分散ネットワークを介して管理装置１０に接続する。全てのＥ１−２０００　４が、好ましくは、共通のアクセス・プロバイダ・ユーザ名とパスワードを共有して、Ｅ１−２０００　４の各々が共通のグローバル・アクセス・アカウントを介して分散ネットワークに接続可能にする。
【００２２】
接続の際、Ｅ１−２０００　４は、それ自身を識別して、それの現在のアプリケーション・ソフトウェアのバージョンを識別する。もし、オンライン・サイトを支援する管理装置１０がアプリケーション・ソフトウエアは時代遅れであると決定した場合、管理装置１０はその初期化ルーチンを続ける前に新しいバージョンのアプリケーション・ソフトウェアをダウンロードする。Ｅ１−２０００　４は、必要な時にアプリケーション・ソフトウェアを切れ目無く更新するためにそれの遠隔更新能力を使用する。
【００２３】
好ましくは、Ｅ１−２０００　４はアプリケーション・ソフトウェアが有効にされた後、その内部時計を管理装置１０のシステム・クロックと同期する。同期は、管理装置１０が実時間で負荷プロフアイル及び削減事象を追跡することを可能にする。Ｅ１−２０００　４は、そして管理装置メモリに記憶されたその構成の時間スタンプとその構成ファイルの日時（「時間スタンプ」）とを比較する。もし、構成ファイルの属性が記憶された属性と異なる場合、Ｅ１−２０００　４は、好ましくは、Ｅ１−２０００コールバック頻度、そのメーター指示、そのパルス蓄積器識別、そのメーター乗算器係数、そのポーリング頻度、及びＥ１−２０００　４が支援する各メーターに割当てられたそのウォーターマーク（水位標）境界を含む更新された構成ファイルをダウンロードする。全てのメモリ内の期限切れデータは管理装置１０がログオフしてＩＳＰ１２から切断される前に消去される。
【００２４】
Ｅ１−２０００　４が初期化されると、好ましくは、Ｅ１−２０００　４はいくつかの事象に応答してＩＳＰ１２に接続する。Ｅ１−２０００　４は、その予定されたコールバック間隔の際、ウォーターマーク（水位標）違反が発生した時、又は、リング命令により開始された時、ＩＳＰ１２に接続する。予定されたコールバック間隔は、Ｅ１−２０００　４と管理装置１０の間の接続の標準の予定を確立する。この事象において、Ｅ１−２０００　４はプログラムされた間隔で管理装置１０に自動的に接続して、その時にＥ１−２０００　４は管理装置に対してその全てのメーター及び動作データを更新する。
【００２５】
ウォーターマーク（水位標）は、Ｅ１−２０００　４のコールバック予定に関係無くＥ１−２０００　４が管理装置１０をインターフェイスすることを発生するユーザ定義の特性、動作、又は条件である。好ましくは、ウォーターマーク違反が発生した時、Ｅ１−２０００　４は直ちにＩＳＰ１２を介して管理システム１０に接続する。好適な実施の形態では、ウォーたーマーク違反は、エネルギー使用が、（１）ユーザ定義限界（「ＨＩ」）よりも大きい、又は、（２）ユーザ定義限界（「ＬＯ」）よりも小さい、又は、（３）ユーザ定義限界（「ＥＱ」）と等しい、又は、ユーザ定義限界よりも小さいがゼロとは等しくない（「ＬＯＮＺ」）の時、発生する。好ましくは、Ｅ１−２０００　４は、メーター、蓄積器、又はどんな他の装置がポールされる度に、メーターデータ又は周辺機器データをそのユーザ指定ウォーターマークと比較する。しかし、代替的な実施の形態では、Ｅ１−２０００　４は、１つ又は複数の装置の状態を連続的に監視してこれらの装置の状態をこれらの所定のウォーターマークと比較して、実時間でウォーターマーク違反を検出するようにプログラムできる。
【００２６】
好ましくは、Ｅ１−２０００　４と管理装置１０の間の全ての通信は、Ｅ１−２０００　４により開始される。もし、Ｅ１−２０００モデムがコールされる場合、Ｅ１−２０００モデムは入力するコールを受信しない。どんな入力するコールに応答して、Ｅ１−２０００　４は通信ラインが利用可能である時は自動的に管理装置１０に接続する（入力するコールは「リング命令」を開始する）。Ｅ１−２０００　４のコール・プロトコルは、Ｅ１−２０００　４をハッカーなどの許可されていないユーザからのアクセス及び外部から脅威に対して保護するため、Ｅ１−２０００　４が許可されていないコンピュータ又は装置と直接に互いに通信することを防止できる。Ｅ１−２０００　４への全ての通信は、管理装置１０又はＬＡＮを介して迂回される。従って、メッセージ、プログラム・パラメータ、ファイル、又は他のデータをＥ１−２０００装置４に送っても安全かどうかを決定するのは管理装置１０又はＬＡＮである。Ｅ１−２０００　４はＬＡＮの中で消費者のファイヤウォールの後に存在するため、Ｅ１−２０００　４は消費者のネットワークのファイヤウォールの安全により同様に保護されている。
【００２７】
Ｅ１−２０００　４がＩＳＰ１２に接続する時、プログラムされたルーチンを循環する。Ｅ１−２０００　４は、最初に文字の一列である独特なコードによりそれ自身を区別する。管理装置１０は、コードを許可されたコードの記憶されたリストと比較する。もし、コードが有効ならば、管理装置１０はＥ１−２０００　４のアクセスを許可する。そして、Ｅ１−２０００　４はそのアプリケーション・ソフトウェアを有効にしてその内部クロックを管理装置１０のシステム・クロックと同期させる。そのクロックが同期された後、Ｅ１−２０００　４は個々のメーター又は装置の読取りの各々をアップロードして、これらは管理装置１０により有効にされて、そしてデータベース内に入力される。次に、Ｅ１−２０００　４は、そのコールバック接続予定をダウンロードして、そしてその構成ファイルを有効にする。もし、いずれの削減命令がオンライン・サイトに入力され、又は、直接にＥＳＰにより管理装置１０へ送られた場合、Ｅ１−２０００　４は、期限切れ又はアップロードされたデータをクリアして、管理装置１０をログオフして、そしてＩＳＰ１２から切断する前に、削減通知命令をダウンロードする。
【００２８】
Ｅ１−２０００　４は、エネルギー消費を削減するためにＥＳＰにより選択された時、管理装置１０から一組の命令を受け取る。これらの命令は、そのコールバック間隔を定義し、視覚及び／又は聴覚警報機を動作させ、そしてアナログ及びリレー制御（「デジタル」）電圧チャンネルを制御することを含む。好ましくは、管理装置１０は、消費者及びＥＳＰが消費者のエネルギー消費の実時間又は近実時間の測定を受取ることを可能にするために、連続接続を維持し又はコールバック頻度を短くするようにＥ１−２０００　４に命令する。削減期間中、視覚及び／又は聴覚警報機は消費者にＥ１−２０００　４が削減通知の下で動作していることを消費者に通知できる。もし、プッシュボタン・スイッチ２２が警報機を停止するために使用された場合、Ｅ１−２０００　４は自動的に管理装置１０とインターフェイスして、そしてプッシュボタン・スイッチ２２が活性化された時間と頻度をデータベース内に記憶して、削減通知が確認された各時間を確認する。
【００２９】
アナログ及びリレー制御電圧チャンネルが好ましくは消費者の制御システム２４に接続されているため、管理システム１０は、Ｅ１−２０００　４を介して、エアコンデイショナー、電球、ポンプ等のユーザ負荷、そして例えばＥＳＰの発電機又は消費者の指示を直接に制御できる。管理装置１０は、電圧レベルの範囲を作成するためにＥ１−２０００　４の１つ又は複数のアナログ電圧チャンネルを命令できる。好適な実施の形態では、２つのアナログ電圧チャンネルが０．９５ボルトと２．６ボルトの間の範囲の連続的な電圧を発生する。アナログ電圧チャンネルが多くの消費者の内部又は外部の制御システム、負荷、及び発電機をインターフェイスして制御することを保証するために、Ｅ１−２０００　４はこの電圧範囲内を百の異なるステップにより増加されることができる。ＩＥＥＥ標準委員会（ＬＢ１００Ａ−１９７５年４月２３日）により指定されたように、他の低い、中程度、そして高電圧範囲が代替的な実施の形態で低い、中程度、又は高電圧システムを制御するために使用される。
【００３０】
同様に、管理装置１０は変化するパルス幅のデジタル信号を発生するためにＥ１−２０００　４の１つ又は複数のリレー制御電圧チャンネルを命令できる。好適な実施の形態では、リレー制御チャンネルは、２０乃至９０ミリ秒間隔の範囲のレートで２つの電圧状態の間を切換えることができる。代替的な実施の形態では、他のパルス幅範囲も可能である。リレーは消費者制御２４とインターフェイスすることができるデジタル信号を発生して、相対的に低い電力信号で高電力装置を制御することを可能にする。アナログ又はリレー制御電圧チャンネルのいずれかは、負荷、発電機、そして消費者制御システム２４の多くの組合せを制御できる。これらの個々又は組合せの使用は消費者の施設及び／又は消費者及びＥＳＰシステムの目的に依存する。
【００３１】
Ｅ１−２０００　４の他の注目すべき特徴は、（１）もし、ＬＡＮ又はモデムのいずれかが動作できない場合、他を使用してＩＳＰ１２などのアクセス・プロバイダ１２に接続できるＥ１−２０００　４の能力、（２）無線トランシーバを介して通常又は低地球軌道人工衛星プロバイダなどのアクセスプロバイダに接続できるＥ１−２０００　４の能力、（３）もし、１つ又は複数が使用中又は利用できない場合、複数のＩＳＰ１２アクセス番号にアクセスできるＥ１−２０００　４の能力、（４）もし、主サーバーが故障し、又はＬＡＮ又はモデム接続により動作しない場合、管理装置１０を支援する複数の副サーバーにアクセスできるＥ１−２０００　４の能力、及び（５）代替的な好適な実施の形態ではＷＩＮＤＯＷＳ（登録商標）、ＵＮＩＸ（登録商標）又はＳＵＮ（登録商標）ワークステーション又はＡＰＰＬＥ（登録商標）マシンに使用されるオペレーティング・システムが使用できるが、ＥＩ−２０００　４がＬＩＮＵＸ（登録商標）オペレーティング・システムを使用することを含む。
【００３２】
図、特に、図３乃至５を参照すると、ブロック図は、管理装置１０をインターフェイスしそして支援する命令及び制御センター（「ＣＣＣ」）２６（図１に示される）の構造的、シーケンシャル、又は機能的関係を説明する。ＣＣＣ２６は、消費者レコード２８、消費者グループ３０、削減決定行列３２、削減モジュール３４、削減監視３６、決済モジュール３８、通知レコード４０、負荷管理レコード４２、及び負荷削減方法４４を含む。これらのレコード及びモジュールは、データベース、メモリ又は管理システム内に存在する。好適な実施の形態では、データベースは、情報をデータの行と列の表中に記憶して指定された行又は列のデータを使用して検索を実行するオブジェクト・リンク・エンベッデイング（「ＯＬＥ」）を含んだリレーショナル・データベースである。表の行はレコード（別の項目に関する情報の収集）を表わし、列はフィールド（レコードの特定の属性）を表わす。
【００３３】
図３に示すように、ＣＣＣ２６は、消費者の識別を記載したレコード２８、通知レコード４６、負荷減少レコード４８、負荷予報レコード５０、削減履歴５２、及びＥ１−２０００　４レコード５４を維持する。消費者識別レコード２８は、消費者の名前と住所を含む。消費者の名前は１つのエンティテイを他から区別する単なるフィールドである。顧客通知レコードは４６は、連絡先、電子メール、インターネット、ネットワーク、及びファクシミリ・アドレスを含む。これらのレコードは、管理装置１０が消費者に市場価格を通知する時、消費者に削減事象を通知する時、又は他のトリガー行動事象が発生した時に参照される。
【００３４】
好ましくは、負荷減少レコード４８は、消費者の置換え可能な負荷、負荷減少システム、及び制御及び発電装置についての情報を含む。好適な実施の形態では、負荷減少／置換え項目のレコードは、消費者の発電機、ＨＶＡＣユニット、照明制御ユニット、他の装置を制御するのに使用される建物制御システムを識別するデータ及び他の項目を含む。好ましくは、負荷減少レコード４８はまた、（１）キロワット減少レベル、（２）負荷を置換える、発電機を作動させる、又は制御システムに連絡する決定を行なうトリガー価格、（３）負荷をオフラインに切換えることのできる１日内の時間、及び日、年の数、（４）削減事象が発生できる前に必要な通知リード時間、及び（５）負荷、発電機、又は制御システムが手動又は自動的に活動又は停止できるかなどの属性を含む。
【００３５】
好ましくは、負荷予報レコード５０は、自動的にＣＣＣ２６内にインポートできてヒストグラムを使用して変数を図形的に示して統計的解析を描写及び／又は解析を実行する装置及びソフトウェアなどの他の電子機器及びソフトウェアと完全にコンパチブルなデータを含んだ、所定の期間にわたって増加され及び合計された負荷予測データを与える。この特徴は、需要ピークを予測してそして削減予定をするために有用である。好適な実施の形態では、負荷予報レコード５０は、負荷削減実績解析について消費者ベースラインを計算するために使用され、２４時間の間の増加キロワット負荷予報データを含む。
【００３６】
削減レコード５２は好ましくは、削減事象の日付、指定された消費者連絡先へ送られたメッセージ、削減された電力量、通知された消費者連絡先の日時、削減事象が発生する開始時刻と時間間隔、削減通知に対する消費者連絡先の応答、消費者又はＥＳＰが削減実績をグラフにする又は統計的に解析することを可能にする負荷データ、及び、適用される計算された削減クレジットを含む。
【００３７】
Ｅ１−２０００レコード５４は好ましくは、消費者施設に割当てられた各Ｅ１−２０００　４についての属性を含む。好適な実施の形態では、Ｅ１−２０００レコード５４は、Ｅ１−２０００　４がＬＡＮ内にあるか又はダイアル・アップモードにあるか、標準通信時間間隔、待機通信時間間隔、メーター／パルス・チャンネル割当て、パルスメーター又は装置プロトコル、メーター乗算器係数、ポーリング時間間隔、及び上側及び下側データ限界有効値を含むウォーターマーク規則を識別する情報を含む。
【００３８】
消費者グルーピング３０は、ＥＳＰにより、好ましくはＥＳＰ　ＣＣＣ２６により、作成されたレコードである。消費者グルーピング３０は、ＥＳＰが負荷統合のために作成したレコードの収集を含む。ＣＣＣインターフェイスは好ましくはＥＳＰが、グループ名、利用可能負荷、ｚｉｐコード又は指定された地域、通知リード時間により、又は、選ばれたトリガー価格５６により、消費者をグループ分けすることを可能にする。ＥＳＰが選択可能なグループ５８の属性は好ましくは、消費者住所、削減を約束したエネルギー量、通知リード時間、負荷削減可能な日、負荷削減可能な時間、利用可能な負荷、トリガー価格、及び、手動又は自動方法のどちらかの削減方法を含む。
【００３９】
削減決定行列３２は、エネルギー価格取引所データ６０（例えば、Ｎｙｍｅｘ又はＣｉｎｅｒｇｙから入手可能なデータ）、発電、送電及び分配（「Ｔ＆Ｄ」）、及び、置換え及び削減に利用可能な消費者顧客負荷を記述するデータを含む。ＣＣＣ２６は、選択された取引所から相対的価格又は選択された取引所から将来市場価格を得て表示するために、エネルギー価格取引所をインターフェイスする。これらのレコードは、消費者が削減事象を予想しそしてＥＳＰに削減通知を出すためのリード時間を与えることを可能にする情報を提供する。
【００４０】
好ましくは、削減決定行列はＥＳＰに消費者プロファイリング・アプリケーションを与える。好適な実施の形態では、これらのアプリケーションは、ＥＳＰがトリガー価格６２、時間と日の制約６４、及び獲得及び／又は費用制約６６に基づいて消費者を選択できる決定支援情報をＥＳＰインターフェイス８に提供する。トリガー価格アプリケーション６２において、ＥＳＰはトリガー価格が時間スポット市場価格又は予想される市場価格に等しいか又はそれより低い消費者グループに削減通知を表示及び／又は発行できる。発電及びＴ＆Ｄ制約に起因して、ＥＳＰは消費者のそれぞれの削減可能な負荷及び負荷置換えための発電機に基づいて消費者顧客に削減通知を表示及び／又は発行できる。このアプリケーションは、１日の需要で過剰な時間により引き起こされるサブステーション及び変圧器ストレスを減少することに役立つ。獲得及び費用制約アプリケーション６６は、消費者の約束した負荷削減及び／又は彼らの位置又は選択された供給線の位置又は他の選択可能なコンポーネントに基づいて、消費者に削減通知を表示及び／又は通知することによりＥＳＰの負荷要求を減少する。
【００４１】
図４は、どのようにして削減事象が実現されるかを説明する。方法は、ＥＳＰが認証された時に開始する６８。管理装置１０は、ＣＣＣ２６及び管理装置１０へのアクセスを許可する前にＥＳＰのユーザ識別とパスワードを確認する。ＥＳＰが認証されると、削減事象７０に従う消費者又は消費者顧客グループを選択する。グループ選択は、前もって定義されたグループ、削減可能なエネルギー、通知リード時間、トリガー価格閾値、削減に対して利用可能な時間、又はその他の基準又はＥＳＰが選択したレコードに基づくことができる。消費者又はグループが選択された後、ＥＳＰは選択された消費者又はグループに対して削減パラメータを設定する７２。好適な実施の形態では、ＥＳＰは削減日、削減開始時間、削減終了時間を指定でき、そして英数字ページャー及び／又はファクシミリ及び／又は電子メール・メッセージを入力できる。代替的な実施の形態では、ＥＳＰは他のＣＣＣ２６フィールドを指定できる。
【００４２】
削減パラメータが選択された後、ＥＳＰは現実の削減７４、試験の削減７６、又は顧客警告通知モード７８を選択できる。ＥＳＰが現実の削減７４を選択する時、Ｅ１−２０００警報が活性化されてそして消費者の指定された連絡先にページャー、ファクシミリ、及び電子メール・メッセージ（「統合されたメッセージ」）が送られる。もし、消費者が自動制御を選択していれば、Ｅ１−２０００　４は、そのリレー（「デジタル」）及びアナログ電圧チャンネルを介して負荷削減を開始する。もし、消費者が手動制御を選択していれば、消費者は削減約束の認証された連絡の後に負荷の減少又はその内部発電機の活動を行なう。ＥＳＰが試験の削減を選択する時７６、ＥＳＰはＥ１−２０００警報を活性化する及び／又は統合されたメッセージを送信する。試験の削減モード７６の下で、指定された連絡先に送られるどんな通知は、「試験の削減」などの指定されたメッセージが前に来る。ＥＳＰが顧客警告通知７８を選択した時、Ｅ１−２０００警報が活性化されてそして指定された連絡先に統合されたメッセージが送られる。しかし、試験の削減モード７６と同様に、リレー又はアナログ電圧チャンネルは活性化されない。
【００４３】
好適な実施の形態では、ＥＳＰは消費者又はグループを待機モード８０に置くことができる。待機モード８０においては、管理装置１０はＥ１−２０００　４に管理装置１０へ接続を行なわせるリング命令を出す。管理装置１０及びＥ１−２０００　４のインターフェイスの後、Ｅ１−２０００　４のコールバック・フィールドが再プログラムされるまでＥ１−２０００　４に管理装置１０へより大きい頻度でコールを行なわせる更新された構成ファイルをＥ１−２０００　４はダウンロードする。
【００４４】
好適な実施の形態では、図４に示される削減監視３６はＥＳＰが消費者通知及び削減実績の状態を表示することを可能にする。好ましくは、状態ページ８２はグループ毎の削減中の各消費者名、彼らの負荷削減約束、潜在的な負荷減少能力、及び彼らの通知状態を表示する。通知状態は通信が確認されたどうか又は図１に示される管理装置１０により約束又は拒否が受取られたどうかを示す。
【００４５】
消費者の通知の状態を表示することに加えて、削減監視３６はＥＳＰが表及びグラフを含むさまざまなユーザ選択可能なフォーマットで負荷プロファイル及び負荷制御情報を表示できそして負荷トリガー点を設定できるようにする。負荷トリガー点は、消費者が契約された又は予想される成績約束に従わない時に、ＥＳＰ及び消費者に通知をするために設定される。削減成績８４は、消費者の予想及び実際の需要を示す成績表又はグラフを選択することにより測定できる。これら２つのデータ組の間の差は消費者の削減成績の１つの測定である。
【００４６】
図４に示すように、好適な実施の形態はまた、決済モジュール３８を提供する。決済モジュール３８は、監視された負荷減少成績に基づいた消費者クレジットを決定する。消費者削減成績インターフェイス８６はＥＳＰにエネルギー価格取引所データ、消費者識別、削減事象の時間及び日付、及び実際と予想される負荷減少に関する情報を提供するレコードの集まりである。そして、消費者決済はいずれの好適な方法で計算できる。図４に示すように、クレジットは負荷減少成績の評価と契約された予定価格により計算できる８８。
【００４７】
図５は、消費者の削減通知及び確認プロセス４０、消費者識別及び負荷管理属性４２、及び負荷管理実行方法４４を記述するプロック図である。消費者削減通知及び確認４０は、ＥＳＰが削減要求を出した時に始まる。ＥＳＰは通知要求を削減グループの選択により個別に又は団体の選択された消費者連絡先に送信する９０。指定された消費者の連絡先は選択されたメッセージ又は統一されたメッセージ又はＥ１−２０００警報を介して通知を受取る。消費者が通知を受けた時、指定された消費者連絡先がＩＳＰ１２及び図１に示される顧客又は消費者インターフェイス６を介してオンライン・サイト上に記録される。好適な実施の形態では、オンライン・サイトは、インターネット１６上のＥｎｅｒｇｙ１ｓｔ．ｃｏｍに位置する。指定された連絡先が有効なユーザ名とパスワードを提供することによりサイト上に記録された後、オンライン・サイトは直ちに指定された連絡先に要求９２の受諾又は拒否のいずれかによって削減要求を確認することを促す。そして、受諾又は拒否は、削減履歴を選択することにより顧客又は消費者インターフェイス６又はＥＳＰインターフェイス８を介してアクセスできるＣＣＣ２６データベース内に入力される。好ましくは、消費者の成績は、消費者の実際の需要９４を示すユーザ選択可能な成績表又はグラフのいずれか１つを選択することにより追跡できる。Ｅ１−２０００　４のコールバック予定に依存して、削減はプログラムされた時間遅延又は実時間で検討することができる。
【００４８】
好ましくは、消費者識別及び負荷管理レコード４２は通知レコード９６、負荷減少レコード９８、及び削減履歴レコード１００を含む。顧客通知レコード９６は、選択された又は統一されたメッセージのための複数の連絡先名と住所についてのフィールドを含む。消費者負荷減少レコード９８は、例えば、発電機、ＨＶＡＣユニット、照明制御システム、及びその他を制御する建物制御システムなどの負荷削減／置換え項目のリストを含む。これらのレコードは好ましくは、予想されるキロワット減少、トリガー価格（すなわち、ドル／メガワット時）、特定の負荷又は発電装置が削減事象に従うことのできる年、日数、１日当りの時間、そして通知リード時間、削減が手動又は自動方法で発生するかの削減方法、及びＥ１−２０００　４リレー又はアナログ制御チャンネルのいずれによるかの制御方法、を記述する属性を含む。制御方法はさらに、リレー制御チャンネルに対する指定されたリレー及びその指定されたパルス幅及び／又は指定されたアナログ・チャンネル、その間隔限界、及びその定義された電圧ステップを識別するためのフィールドを含むことができる。
【００４９】
削減履歴レコード１００は好ましくは、現在及び削減履歴通知についての負荷削減情報、統一されたメッセージを含むメッセージの日付、削減を約束した電力量、指定された連絡先が通知された日と時間、指定された連絡先の応答、計算された削減クレジット、及び選択可能な表又はグラフ・フォーマットで消費者又はＥＳＰにより追跡できる消費者及びＥＳＰが選択できる他のデータを含む。
【００５０】
消費者が削減事象について約束する時、消費者はＥ１−２０００　４の補助を受けて手動又は自動的にエネルギー使用を減少できる。消費者の負荷削減項目１０２は、電力を消費するどんなエネルギー消費装置又は電力を供給する発電装置を含む。すなわち、負荷削減は、消費者がエレベータ・バンク、電気ポンプ、電気炉、電気モーター、電気冷却器の１つ又はいくつかをオフにする時、又は、例えばサーモスタットをより高い温度設定にすることによりエア・コンデイショナの圧縮機の負荷を減少する時、に発生する。負荷減少は、また、大切でない照明を消す又は光を暗くすること又はバラスト・コントローラを活性化することを含むことができ、また、消費者の発電機、タービン又は燃料電池を活性化することを含むことができる。上述した模範的な項目を含むどんな負荷減少項目１０２は、ＣＣＣ２６により追跡され、消費者削減プログラムの一部とすることができる。
【００５１】
好ましくは、手動方法及び自動方法の少なくとも２つの削減方法１０４がある。手動方法は、Ｅ１−２０００　４を使用することなく、重要でない負荷がオフにスイッチされてオフラインになり、又は、代替的エネルギー供給が利用される時に生ずる。自動方法は、好ましくはＲＳ−２３２／ＲＳ−４８５非同期シリアル通信ポートなどの標準のインターフェイス又は他のインターフェイス及び／又はそのリレー及びアナログ電圧チャンネルを使用するＥ１−２０００　４を介して、負荷をオフラインに切換え及び／又は代替的エネルギーの供給を活性化させることにより、生ずる。
【００５２】
図６に、模範的なＥ１−２０００　４のフローチャートが詳細に示される。Ｅ１−２０００　４フローチャートは４つの模範的なセクションに分割される。セクション１はＥ１−２０００　４の全体図を示し、セクション２はログイン・プロセスを示し、セクション３はハンドシェイク・プロセスを示し、そしてセクション４はＥ１−２０００　４は通信プロセスを示す。
【００５３】
セクション１（１０６）において、Ｅ１−２０００　４の全体図が示されている。図示されるように、各消費者設備は、ＩＳＰ１２及び管理装置１０に対するプロトコル変換、データ翻訳と変換、及びメッセージ取扱いを行なう１つ又は複数のＥ１−２０００　４を有する。Ｅ１−２０００　４は好ましくはメモリ、処理単位時間、及び周辺装置などのハードウェア資源の割当て及び使用を制御するＬＩＮＵＸオペレーティング・システム上で作動する。Ｅ１−２０００　４は、例えば、ＩＳＰ１２を介して送られるデータ・ストリームをパケットに分割しそしてインターネット・プロトコル（「ＩＰ」）により受信されたパケットから完全なメッセージを再アッセンブリして確認することを制御する通信制御プロトコル／インターネット・プロトコル（「ＴＣＰ／ＩＰ」）、データの整合性と安全性のための保護を与えるポイント・ツー・ポイント・プロトコル（「ＰＰＰ」）、そしてプログラムの部分（オブジェクト）がたとえプログラムが異なる異なるプログラミング言語で書かれていても及び／又は異なるソフトウェア・プラットホームで動作している時でさえも他のプログラムの他のオブジェクトと通信するオブジェクト指向環境で作動する共通オブジェクト要求ブローカー・アーキテクチャ（「ＣＯＲＢＡ」）を含む多くのタイプの通信プロトコルを支援する。ＣＯＲＢＡプログラムは、オブジェクト要求ブローカー又は（「ＯＲＢ」）を介してオブジェクトに対してその要求を作り、従って、そのオブジェクトを作成したプログラムの構造を知る必要がない。好適な実施の形態では、Ｅ１−２０００　４は例えば、デルフアイ及びＣ＋＋プログラミング言語を含む多くのオブジェクト指向言語を受け入れることができる。
【００５４】
セクション２（１０８）において、Ｅ１−２０００　４ログイン・プロセスが示されている。セクション２において、Ｅ１−２０００　４はＩＳＰ１２を介して管理装置１０と連続的に又は定義された時間間隔でインターフェイスする。各Ｅ１−２０００　４は、モデム又はＬＡＮのいずれかを介してＩＳＰ１２を経て管理装置１０へ接続する。好適な実施の形態では、ＬＡＮは連続的な接続を維持する。代替的な好適な実施の形態では、ＬＡＮ又はモデムのいずれかが連続的又は周期的な接続を維持する。好ましくは、各Ｅ１−２０００　４は独特な識別コードを所有し、そして１つのグローバルＩＳＰ１２アカウントを介してオンライン・サイト及び管理装置１０にインターフェイスするための共通のユーザ名前とパスワードを共有する。しかし、代替的な好適な実施の形態では、Ｅ１−２０００　４は、安全対策として、独特な識別コード、ユーザ名、そしてパスワードを有する。
【００５５】
セクション３（１１０）において、Ｅ１−２０００　４初期ハンドシェイク・プロセスが示される。セクション３において、Ｅ１−２０００　４は最初にＩＳＰ１２を介して管理装置１０にインターフェイスして、そしてオンライン・サイトに接続する。好ましくは、Ｅ１−２０００　４はそれ自身及びそれの現在のアプリケーション・ソフトウェア・バージョンを識別する前にＣＯＲＢＡ通信リンクを確立する。そして、Ｅ１−２０００　４は、そのアプリケーション・ソフトウエアを有効化して、その内部クロックを同期させる。そのクロックを同期させた後、Ｅ１−２０００　４は好ましくは、その永久及び待機通信予定の更新、その構成ファイルの確認、その主及び予備ＩＳＰ１２電話番号及び／又はそのインターネット・プロバイダ・アドレスの更新、その主及び副オンライン・サイト・アドレスの更新、そのメーター構成、メーター識別、Ｅ１−２０００　４メーターチャンネル割当て、自動ポーリング間隔、及びメーター／チャンネル・メモリ・マップの更新を含む、いくつかの初期化アドミニストレーテイブ仕事を実行する。
【００５６】
セクション４（１１２）において、標準Ｅ１−２０００　４接続プロセスが示される。初期ハンドシェイク・プロセスが完了した後、Ｅ１−２０００　４は管理装置１０とそのプログラム化された通信プロセスを実行する。上述したように、Ｅ１−２０００　４は最初にその独特な識別コードによりそれ自身を識別する。管理装置１０は、このコードを許可されたＥ１−２０００　４コードの記憶されたリストと比較する。このコードが有効である時、管理装置１０はＥ１−２０００　４のアクセスを許可する。そして、Ｅ１−２０００　４はそのアプリケーション・ソフトウエアを有効にし、その内部クロックを管理装置１０のシステム・クロックと同期させる。そのクロックが同期された後、Ｅ１−２０００　４は個々のメーター又は装置の読み取りをアップロードする。これらは管理装置１０により有効にされて、そしてＣＣＣ２６データベース内に記憶される。もし、最後にＥ１−２０００　４がインターフェイスした以降にどんなウォーターマーク違反が発生したならば、これらの違反はアップロードされて、有効にされて、ＣＣＣ２６データベース内に入力される。次に、Ｅ１−２０００　４はそのコールバック予定をダウンロードし、そしてその構成ファイルを有効にする。好適な実施の形態では、構成ファイルが更新される時、コールバック構成フィールドも同じく更新される。もし、どんな削減命令がオンライン・サイトに入力された場合、又は、ＥＳＰインターフェイス８により管理装置１０に直接に送られた場合、Ｅ１−２０００　４は期限切れ又はアップロードされたデータをクリアする前に削減通知命令をダウンロードし、管理装置１０をログオフして、そしてＩＳＰ１２から切断する。
【００５７】
図７は、管理装置１０の好適な実施の形態を示す。管理装置１０は、Ｅ１−２０００　４、顧客又は消費者インターフェイス６、ＥＳＰインターフェイス８、そしてアドミニストレイテイブ・インターフェイス１２２からの命令に応答するプログラム又はコントローラである。管理装置１０は、好ましくは、ＥＳＰ、消費者、エネルギー価格取引所、Ｅ１−２０００　４、及び他の周辺ユーザ・インターフェイスと装置の間でデータ管理、情報共有のタイム・シェアリング環境で動作し、そして、ファイヤウォール及びリング命令を含む洗練された安全対策及びネットワーク・アドミニストレーテイブ特徴を提供する。好ましい実施の形態では、管理装置１０は分散ネットワークを介してネットワーク・アクセス装置をインターフェイスする制御装置２３４を含み、さらに通信サービス１１６、ＣＣＣ２６データベース・サービスなどの情報サービス１１８、及び分散ネットワーク・サービス１２０を含むオンライン・サイトを支援する。好ましい実施の形態では、分散ネットワーク・サービス１２０は、世界中のインターネット・ユーザにより読まれて利用される文書、イメージ、及びボタンを準備するウェブ・アプリケーション・サービスである。
【００５８】
図７に示すように、管理装置１０は３つのサービス要素を支援するオンライン・サイトを支援する。各サービス要素は１つ又は複数のサーバー上に存在し、これらのサーバーは好ましくはそれがバックアップして支援する主サーバーとは別のＩＳＰ１２などのアクセス・プロバイダに接続された副サーバーにより支援される。副サーバーはそのサービス及び機能において主サーバーをミラーする。
【００５９】
通信サービス１１６は、Ｅ１−２０００　４が切れ目無く図１に示される制御装置２８４をインターフェイスすることを可能にするサーバー側装置である。制御装置２８４は、情報が場所から場所へと移動できるようにハードウェア又はプラットホームを接続する回路、ソフトウェア、又は、その他の装置、システム、又はコードである。好ましくは、通信サービス１１６は、ＴＣＰ／ＩＰ、ＰＰＰ、及びＣＯＲＢＡ通信プロトコルを支援する。通信サービス１１６は代替的な好適な実施の形態では、例えば、シリアル・ライン・インターネット・プロトコル（「ＳＬＩＰ」）を含む多くの他の通信プロトコルを支援する。さらに、通信サービス１１６は、情報エンドユーザを意味する装置、Ｅ１−２０００及びＥＳＰインターフェイス６、４及び８の間の安全な接続を提供でき、そして許可されていない装置又はユーザにより読まれたり取られたりしないようにエネルギー削減目標及び実時間需要などを暗号化できる。
【００６０】
好ましくは、データベース・サービス１１８もまたサーバー側装置である。好適な実施の形態では、データベース・サービス１１８は、情報をデータの行と列の表に記憶するＯＬＥ能力を持ったリレーショナル・データベースを支援するサーバーを含む。表の行はレコードを表わし、列はフィールドを表わす。データベースは、１つの表のフィールドからの情報を別の表の対応するフィールド内の情報と一致させて、両方の表からの要求されたデータを結合させた第３の表を高解像度のグラフイック又は表フォーマットで作成する探索の実行を可能にする。換言すれば、好ましいデータベースは情報を他のフィールドと関係付けるために複数のフィールドからの値を使用する。
【００６１】
好ましくは、ウェブ・アプリケーション・サービス１２０は、全ての消費者及びＥＳＰ関連インターフェイス６及び８を受け入れて、そして顧客又は消費者インターフェイス６、ＥＳＰインターフェイス８、及びアドミニストレーテイブ・インターフェイス１２２を介してアクセス可能な機能を提供する。それはさらに標準のインターネット・ドキュメントとしてのハイパーテキストマークアップ言語（「ＨＴＭＬ」）及びエクステンシブル・マークアップ言語（「ＸＭＬ」）タグのみならず、サーバーにより実行できるビジュアル・ベーシック・スクリプト（「ＶＢＳｃｒｉｐｔ」）などのスクリプテイング言語で書かれた命令を含むことのできる関連テキストファイルのグループを含む。ウェブ・アプリケーション・サービス１２０は、消費者及びＥＳＰが例えばマイクロソフト・インターネット・エクスプローラ（登録商標）又はネットスケープ・ナビゲータ（登録商標）などのウェブ・ブラウザーを介して標準ユニホームリソースロケータ（「ＵＲＬ」）により情報の閲覧、配達、そして交換をカスタマイズすることを可能にする。
【００６２】
図８乃至２４は、アイコン、メニュー、そして対話ボックスによりプログラム、ファイル、及び消費者オプションとＥＳＰオプションを表わしたグラフィカルユーザインターフェイス（「ＧＵＩ」）を示す。ユーザはこれらのオプションをマウスでポイントしてクリックすることで、キーボード命令を入力することで、又は、多くの他の通信装置を使用することで活性化できる。全てのアイコン、メニュー、及び対話ボックスは、ＧＵＩが多くのＵＲＬと互換性を機能にもたらす標準のソフトウェア・ルーチンを提供するため、多くのソフトウェア・プラットホームにおいて同じように機能する。代替的な好ましい実施の形態では命令ライン・インターフェイス及びメニュードリブン・インターフェイスを含む他のネットワーク接続が与えられる。命令ライン・インターフェイスは、ユーザが命令を与えることのできるインターフェイスである。命令ライン・インターフェイスは、プログラマブル・インターフェイスであるＧＵＩよりは使用がより困難であると考えられる。メニュードリブン・インターフェイスは、ユーザの選択又はオプションに利用できる全てのメニューを提供するため、命令ライン・インターフェイスよりは使用が容易であると考えられる。
【００６３】
図８は、オンライン・サイトの模範的な開始ページを示す。このページはインターネット１６を介してアクセス可能であり、ユーザ名及びパスワードを使用して消費者又はＥＳＰがオンライン・サイトへログオンした後、ユーザを歓迎する役割を有し、サイトについての情報を提供し、そしてユーザにエネルギー情報、レート解析、負荷とエネルギー供給の管理、そして設定の修正を案内する。換言すれば、このページはサイトの内容の表として機能する。ＥＳＰがアクセス可能なページの簡単な概観が以下に説明される。
【００６４】
ＥＳＰがエネルギー情報を選択した後、オンライン・サイトはユーザを図９に案内する。図９は、模範的な住所対話ボックスを示す。図示されように、アカウント１２４はＥＳＰが既存のアカウントを見ることかでき、又は、サイトに新しいアカウントを加えることのできるメニュードリブン・フィールドである。このページは好ましくは住所と電話データを記録する。
【００６５】
図１０は、指定された連絡先の住所を要求する模範的な連絡先対話ボックスを示す。これらのフィールドは、好ましくは主及び副ページャーアドレス番号１２６及び１２８、ファクシミリ番号１３２、及び電子メール又はネット・アドレス１３０を含む。
【００６６】
図１１は、模範的な負荷サマリー対話ボックスを示す。模範的な負荷サマリー対話ボックスは好ましくはマウスのクリックで更新できる減少／削減項目のサマリー１４８を表示する。模範的な負荷対話ボックスは好ましくは、項目がアクティブかどうか１３４、減少キロワット１３６、手動か又は自動かのトリガー方法１３８、通知リード時間１４０、各項目がシーズンで利用可能な日数１４２、１日当りの時間１４４、及びトリガー価格１４６を示す減少／置換え項目属性を含む。
【００６７】
図１２は、模範的なオプション対話ボックスを示す。模範的なオプション対話ボックスは、ＥＳＰが項目１５０により参照されるＥ１−２０００　４及びそれに関連した周辺負荷又は発電機を識別することを可能にする。それはさらに好ましくは、減少キロワット１５２、トリガー価格１５４、年当りの日数１５６、日当りの時間数１５８、分での通知リード時間１６０、及び項目がアナログ及び／又はリレー制御（「デジタル」）電圧チャンネルにより活性化及び／又は不活性化されかどうか１６２−１６８を含む各項目の属性を含む。
【００６８】
図１３は、模範的な消費者予報を示す。消費者予報は、顧客及び日毎に選択可能であって、好ましくはキロワットで予想されるエネルギー使用の時間単位の予報を提供する。
【００６９】
図１４は、模範的な通信サマリーを示す。通信サマリーは好ましくは、削減日付１７０、統一されたメッセージ又は選択されたメッセージのどちらが送信されたか１７２、削減を約束したエネルギー量１７４、消費者連絡先に通知された日にちと時間１７６、予想される削減時間１７８、及び削減通知に対する消費者連絡先応答１８０を要約する。
【００７０】
図１５は、模範的な地域に割当てられたＨＶＡＣインターフェイスを記述する模範的なＥ１−２０００　４対話ボックスを示す。図１５は、装置割当て又は所有者１８２、装置のタイプ又は名前１８４、地域識別１８６、通信線アクセス・フィールド及び電話番号１９０及び１９２、パスワード１９４、ＭＡＣアドレス１９６、装置の通信分数１９８、一時的通信分数２００、装置の記述２０４及びユーザ選択可能オプションのリスト２０６を含んだインターフェイスの全ての定義可能フィールドを示す。
【００７１】
図１５はさらに模範的なメーター属性を示す。それは複数の標準メーターの地域識別２０８、それらのそれぞれの蓄積器割当て２１８、それらの別名２１０、メーターのタイプ２１２、それらの自動ポーリング間隔２１６、及びそれらの乗数を示す。図１５の模範的な標準メーターの総計パルス数がメーターにより追跡される全ワット時に比例するため、管理装置１０がメーターにより監視された正確なエネルギー量を計算することを可能にする乗算フィールドが提供される。図示されるように、図１５の模範的な標準メーターにより追跡される全ワット時は標準メーターの総パルス数に直接に比例する。従って、乗数は１である。代替的な好適な実施の形態では、乗数は装置により消費される全ワット時間を計算する総パルス数に掛けられるいずれかの実数であってよい。
【００７２】
図１６は、模範的な地域の模範的な記録である。Ｅ１−２０００　４及び管理装置１０の間の通信の日付２２０及び時間２２４を識別するほか、通信リンクの状態を示す状態メッセージ２２６を提供する。
【００７３】
図１７は、別の模範的な地域に割当てられた模範的なＥ１−２０００　４対話ボックスを示す。それは、別名２１０、装置のタイプ２１２、乗数２１４、分数の自動ポーリング間隔２１６、及びユーザ選択可能なオプションのリスト２０６を識別する。
【００７４】
図１８は、模範的な地域の模範的なウォーターマーク対話ボックスを示す。好適な実施の形態では、ウォーターマーク対話ボックスは、ＨＩ、ＬＯ、ＥＱ、及びＬＯＮＺフィールドを識別するタイプ２２８、これらのそれぞれのフィールドの限界２３０、及びウォーターマーク・ゾーンが活性２３２又は疑われる２３４かどうかを含む。最近のウォーターマーク違反のサマリーも示されていて、違反された規則２３６、時間スタンプ２３８、違反を生じたキロワット読み取り２４０、そして管理装置１０が違反を通知されたかどうか２４２を識別する。
【００７５】
図１９は、例示的な応用機能を示す。図示されるように、ＥＳＰは、消費者名２４４又はＥＳＰ定義可能グループ２４６により分類できる。名前又はグループにより選択された各消費者は、彼らの約束した削減キロワット数２４８、彼らのそれぞれの通知リード時間２５０、約束した利用可能日数２５２、１日当りの時間数２５４、利用可能な全キロワット２５６、トリガー価格２５８、警報又はメッセージのいずれかによる通信又は通知方法２６０と共に表示できる。
【００７６】
図２０は、削減システムの模範的な開始ページ対話ボックスを示す。ＥＳＰはアクセスが許可される前に有効なユーザ名とパスワードを提供しなければならない。
【００７７】
図２１は、削減システムの模範的な応用機能を示す。図示されるように、ＥＳＰは消費者名又はＥＳＰ定義可能グループにより分類できる。ＥＳＰ選択可能フィールドはさらに各消費者を定義できる。これらのフィールドは好ましくは、エネルギー使用２６４、削減について利用可能な電力２６６、最小又は最大リード時間２６８、及び削減期間の間隔２７０を含む。
【００７８】
図２２は、模範的なメッセージ開始機能を示す。図示されるように、ＥＳＰはその統一されたメッセージとその通知の予定をカスタマイズできる。
【００７９】
図２３は模範的な削減通知／状態確認サマリーを示す。サマリーは消費者住所２７２、指定された連絡先２７４、削減通知状態２７６、確認の時間２７８、彼らの約束したキロワット２８０、及び消費者の潜在的なキロワット減少２８２を含む。
【００８０】
図２４は、模範的なユーザ定義グラフを示す。図示されるように、２４時間にわたる増加キロワット負荷予報データが現実の需要に対してグラフされている。これらのグラフの間の差は消費者の削減成績の１つの測定である。
【００８１】
以上の説明から、本発明のシステム及び方法は、エネルギー市場条件と日時の制約に応答して、ＥＳＰにより開始されるエネルギー再分配及び取引を容易にすることが明らかである。本発明は、多数の分散された消費者をカバーする負荷プロフアイル及びエネルギー市場価格の監視、制御及び解析を与える。本発明の１つの好適な実施の形態は、スター・トポロジーおよびＴＣＰ／ＩＰおよびＣＯＲＢＡプロトコルを使用するインータネットのインフラストラクチャーに依存している。ＣＯＲＢＡプロトコルは、消費者、ＥＳＰ及びＥ１−２０００　４と管理装置１０とオンライン・サイトの間の通信を能率的にして、多数のユーザが１つの管理装置１０又は１つのサーバーに報告することを可能にする。さらに、１つの好適な実施の形態では、負荷減少プロセスを開始するために分散された位置にある複数の電力消費装置を監視し、そして負荷置換えのために消費者発電能力を使用し、統一されたメッセージを使用して手動的及び自動的負荷減少計画を開始し、そしてエネルギー価格取引所へのそのインターフェイスを介して未使用のエネルギーをスポット又はオープン市場で再販売のために利用することができる。
【００８２】
上述は、本発明が取ることのできる多くの形態の内のいくつかの説明にすぎず、限定的ではなく例示として解すべきである。全ての均等物を含む特許の請求の範囲の記載が本発明の範囲を定義する。
【００８３】
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【００８４】
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【００８５】
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【００８６】
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【００８７】
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【００８８】
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【００８９】
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【００９０】
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【００９１】
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【０１４０】
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【０１４１】
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【０１４２】
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【０１５０】
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【０１６９】
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【０１７０】
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【０１７４】
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【０１７９】
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【０１８０】
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【０１８１】
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【０１８２】
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【０１９０】
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【０１９５】
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【０１９６】
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【０１９７】
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【０１９９】
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【０２００】
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【０２０１】
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【０２０３】
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【０２０４】
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【０２０５】
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【０２０７】
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【０２０９】
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【０２１０】
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【０２１１】
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【０２１２】
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【０２１５】
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【０２１６】
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【０２１７】
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【０２１８】
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【０２１９】
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【０２２０】
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【０２２１】
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【０２２２】
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【０２２３】
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【０２２４】
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【０２２５】
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【０２２６】
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【０２２７】
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【０２２８】
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【０２２９】
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【０２３０】
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【０２３１】
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【０２３２】
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【０２３３】
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【０２３４】
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【０２３５】
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【０２３６】
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【０２３７】
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【０２３８】
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【０２３９】
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【０２４０】
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【０２４１】
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【０２４２】
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【０２４３】
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【０２４４】
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【０２４５】
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【０２４６】
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【０２４７】
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【０２４８】
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【０２４９】
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【０２５０】
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【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の第１の実施の形態のブロック図。
【図２】
図１のインターネット顧客削減モジュールのブロック図。
【図３】
図１の命令及び制御センターのブロック図。
【図４】
図１の命令及び制御センターのブロック図。
【図５】
図１の命令及び制御センターのブロック図。
【図６】
図２のエネルギー一番−２０００のフローチャート。
【図７】
図１のオンライン・サイトのブロック図。
【図８】
図１のオンライン・サイトの模範的な開始ページを示す図。
【図９】
図１の模範的なアドレス対話ボックスの図。
【図１０】
図１の模範的な連絡先対話ボックスの図。
【図１１】
図１の模範的な負荷サマリー対話ボックスの図。
【図１２】
図１の模範的なオプション対話ボックスの図。
【図１３】
図１の模範的な予報対話ボックスの図。
【図１４】
図１の模範的な通信サマリーを示す図。
【図１５】
模範的な地域及び模範的なメーターサマリーに割当てられたＨＶＡＣインターフェイスを示す図１の模範的なエネルギー一番−２０００の対話ボックスを示す図。
【図１６】
図１５の模範的な地域の模範的なログを示す図。
【図１７】
模範的な地域に割当てられた図１の模範的なエネルギー一番−２０００の対話ボックスを示す図。
【図１８】
図１７の模範的な地域の模範的なウォーターマーク（水位標）対話ボックスを示す図。
【図１９】
図１の模範的な応用機能を示す図。
【図２０】
図１の削減システムの模範的な開始ページ対話ボックスの図。
【図２１】
図２０の模範的な応用機能を示す図。
【図２２】
図２０の模範的なメッセージ開始及び自動的負荷管理機能を示す図。
【図２３】
図２０の模範的な削減通知／確認状態サマリーを示す図。
【図２４】
図１の模範的なユーザー定義グラフイックを示す図。
【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８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2004501599.tif 000185
【図１６】
2004501599.tif 000186
【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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