[发明专利]具有节能模式的负载控制系统

说明书

发明背景

相关申请的交叉引用

本申请要求于2009年7月30日提交的第61/230,001号、于2009年9月4日提交的第61/239,988号和于2010年7月28日提交的第12/845,056号且题均为LOAD CONTROL SYSTEM HAVING AN ENERGY SAVINGS MODE(具有节能模式的负载控制系统)的共同转让且待审的美国非临时申请的优先权，这三个临时申请的全部公开内容通过引用并入本文。

发明领域

本发明涉及用于建筑中的多个电负载的负载控制系统；更具体地，涉及一种负载控制系统，其用于控制照明负载的照明强度、电动窗帘的位置、以及建筑的温度以减少负载控制系统的总功耗。

背景技术

对许多电力消费者来说，降低电能的总成本是一个重要的目标。公共电力公司的消费者通常要为在收费期内消耗的能量的总量买单。然而，由于公共电力公司必须花钱来确保其设施(例如，变电所)在所有情况(包括峰值需求时期)下都能够提供能量，故许多公共电力公司以基于收费期内的峰值功耗而非收费期内的平均功耗的价格向其电力消费者收费。因此，如果电力消费者仅在很短的时间段内以极高价格消耗功率，则电力消费者将面临其总电费的显著增加。

因此，许多电力消费者使用“负载切断”技术紧密监视并调节(即，降低)当前正由电力系统消耗的功率量。此外，如果总的功耗接近公共电力公司所建立的峰值功率收费阈值，则电力消费者“切断负载”，即关闭一些电负载。电力消费者的现有技术的电力系统具有内置式功率计，其测量该系统所消耗的瞬时总功率。因此，这种电力系统的建筑管理者能够直观地监视被消耗的总功率。如果总功耗接近收费阈值，则建筑管理者能够关闭电负载以减少电力系统的总功耗。

许多电力公共事业公司提供“需求响应”计划来帮助它们的消费者降低能量成本。通过需求响应计划，电力消费者同意在峰值需求期间切断负载以换取奖励，诸如降低的收费价格或其它补偿手段。例如，在夏季的下午，当功率需求很大时公共电力公司可以请求需求响应计划的参与者切断负载。响应于需求响应命令的照明控制系统的示例在共同转让的于2007年10月11日提交的题为METHOD OF LOAD SHEDDING TO REDUCE THE TOTAL POWER CONSUMPTION OF ALOAD CONTROL SYSTEM(减少负载控制系统的总功耗的负载切断方法)的第11/870,889号美国专利申请和于2010年6月29日提交的题为METHOD OF COMMUNICATING A COMMAND FOR LOAD SHEDDING OF A LOAD CONTROL SYSTEM(传输用于负载控制系统的负载切断命令的方法)的第7,747,357号美国专利中进行了详细描述，这两个专利文件的全部内容通过引用并入本文。

一些现有技术的照明控制系统提供了负载切断能力，其中全部照明负载的强度响应于提供给系统的输入而降低固定百分比，例如25％。该输入可包括建筑管理者对系统键盘上的按钮的促动。这种照明控制系统在共同转让的于2001年5月1日提交的题为FLUORESCENT LAMP DIMMER SYSTEM(荧光灯调光系统)的第6,225,760号美国专利中进行了描述，该专利文件的全部内容通过引用并入本文。

一些现有技术的负载控制系统既提供对电力照明负载的控制(以控制空间中人造光的量)又提供电动窗帘的控制(以控制进入空间的日光的量)。这些负载控制系统已经运行以在空间中的工作表面上获得期望的照明强度，从而使日光对空间中的总体光照的贡献最大化(即，以提供节能)、和/或使空间中的阳光直射最小化。用于控制电力照明负载和电动窗帘的负载控制系统的示例在共同转让的于2006年9月26日提交的题为SYSTEM TO CONTROL DAYLIGHT AND ARTIFICIAL ILLUMINATION AND SUN GLARE IN A SPACE(控制空间中的日光和人工照射和阳光直射的系统)的第7,111,952号美国专利中进行了详细描述，该专利文件的全部内容通过引用并入本文。

此外，现有技术的暖通空调(HVAC)控制系统用于控制建筑内温度并可运行以使能耗最小化。然而，需要一种单个负载控制系统，其用于控制照明负载的照明强度、电动窗帘的位置、以及建筑的温度来减少负载控制系统的总功耗。

发明内容