[发明专利]需求响应照明控制系统和方法

说明书

本发明涉及用于控制照明系统（100）的光控制系统（120、121）。光控制系统（120、121）布置成接收功率减小参数（alpha）。光控制系统包括光控制器（134），其布置成：从光传感器（127）接收测量的光值，在没有接收到功率减小参数的情况下，根据测量的光值和校准设定点值来确定光通道水平值，以及在已经接收到功率减小参数的情况下，根据测量的光值和经调整的校准设定点值来确定光通道水平值，经调整的校准设定点值等于校准设定点值乘以功率减小参数。负载控制器（135）布置成：从光控制器接收光通道水平值，在没有接收到功率减小参数的情况下，根据光通道水平值来确定输出水平信号，以及在已经接收到功率减小参数的情况下确定经调整的输出水平信号，经调整的输出水平信号等于输出水平信号乘以功率减小参数，以及将输出水平信号或经调整的输出水平信号发送到照明系统的光源的驱动器。

技术领域

本发明涉及光控制系统，并且涉及照明系统。本发明还涉及操作这样的光控制系统的方法，并且涉及用于实现该方法的计算机程序产品。

背景技术

自动化需求响应（ADR）是例如商业建筑物负载的需求侧对来自电网的修改（典型是减小）它们的电力消耗的请求的响应。ADR事件可以针对下午时段被调用，在事件开始之前被提前通知。事件可持续若干小时：2-6个小时，这由电网运营商确定。因为照明是典型的需求响应事件期间的主要消耗负载之一，所以常见的是，连同其它负载（尤其是冷却负载）一起，为了ADR目的而减小照明消耗。

从2014年7月起，加利福尼亚能源法典标题24第6部分针对加利福尼亚州的新建筑物授权了需求响应照明控制，即在ADR事件期间减小照明功率消耗的照明控制机制。

自动化需求响应控制将非常频繁地成为对已经存在的照明控制机制（诸如占用控制、用户手动控制、基于计划表的控制和日光调节控制）的附加控制。因为ADR事件可能持续在其期间日光条件和空间占用可具有多个变化的若干小时，需要可以自始至终实现一致的减小，而不管所有的变化。这意味着ADR控制机制不应被其它控制推翻，并且反之亦然。因此，ADR控制不应发出调光命令，因为（1）调光命令可能被其它控制推翻，并且（2）在不知道由其它控制发出的调光命令的情况下，ADR控制可设置较高的调光水平，这将增加而不是降低消耗。

规避这些缺点的简单的ADR控制机制是让ADR控制改变最大调光水平，因此限制光源能够消耗的功率的量。如果先前的消耗高于减小的最大调光水平，则这个机制将实现减小，但将不影响较低的那些。

与ADR调节交互作用的闭合回路日光调节系统由Motegi等人的Introduction to Commercial Building Control Strategies and Techniques for Demand Response，California Energy Commission，PIER，2006，LBNL Report Number 59975，第14-15页描述。系统配置成按照ADR信号在ADR事件开始时调整调光水平。但因为目标总照明保持相同，在调光水平调整之后，日光调节控制回路将试图增加调光水平，直到总照明回到所需水平内为止。这意味着调光水平将回到近似相同的水平，或直到它达到经调整的最大水平。这意味着如果先前的调光水平小于经调整的最大水平，则在原则上将没有任何减小。换句话说，任何减小出现将主要是在先和在后调整调光水平如何稳定在日光调节控制的死区内的结果，且将是临界的。如果先前调光水平大于经调整的最大调光水平，则该减小等于先前调光水平和经调整的最大水平之间的差异。因此，效果类似于限制效果。减小的量取决于先前调光水平，且它可实际上导致根本没有减小。