一种电力管理系统转让专利

申请号 : CN201210097591.X

文献号 : CN102638099B

文献日 :

基本信息:

PDF:

法律信息:

相似专利:

发明人 : 王晶华李瑜林晓康虎嵩林

申请人 : 国家电网公司国网信息通信有限公司国网浙江省电力公司中国科学院计算技术研究所

摘要 :

本发明实施例提供一种电力管理系统,所述系统包括:收集模块,用于收集并发送数据流;物化窗口,用于保存用户的用电器状态信息,并根据查询单元的用电器操作指令修改用电器的实时信息;第一查询单元,用于接收负载信息数据流,比较当前负载与参考负载,当当前负载小于参考负载,则生成第一输出流指令用电器开启;当当前负载大于参考负载,则生成第二输出流指令用电器关闭;执行模块,用于接收输出流,根据输出流的指令执行相应的电力管理操作。

权利要求 :

1.一种电力管理系统,其特征在于,所述系统包括:

收集模块,用于收集并发送数据流;所述数据流为负载信息数据流,所述负载信息数据流中包含当前负载与参考负载;

物化窗口,用于保存用户的用电器状态信息,并根据查询单元的用电器操作指令修改用电器的实时信息;所述实时信息包括用电器的开启关闭状态,和用电器的操作权限;还用于保存用电器时间信息,所述时间信息包括用电器剩余运行时间和完成期限,物化窗口记录用电器开启和关闭的时刻与单次运行的时长,并在用电器该次运行关闭后,在用电器剩余运行时间中减去该次运行时长;

第一查询单元,用于接收负载信息数据流,比较当前负载与参考负载,当当前负载小于参考负载,则第一查询单元从物化窗口的用电器状态信息中,找到处于关闭状态且存在操作权限的用电器,将针对该用电器的开启操作指令作为第一输出流,并且指示物化窗口将该用电器状态信息的开启关闭状态更改为开启;当当前负载大于参考负载,则第一查询单元从物化窗口的用电器状态信息中,找到处于开启状态且存在操作权限的用电器,将针对该用电器的关闭操作指令作为第二输出流,并且指示物化窗口将该用电器状态信息的开启关闭状态更改为关闭;

节拍器,用于按照预设的时间间隔,定时输出包含当前时间的第一时间流;

第二查询单元,用于接收所述第一时间流,从用电器状态信息中,找到处于开启状态且存在操作权限的用电器,利用第一时间流包含的当前时间与用电器时间信息中本次运行的开启时刻计算用电器本次已运行的时长,并判断本次已运行时长是否不小于剩余运行时间,当本次已运行时长不小于剩余运行时间,则将针对该用电器的关闭操作指令作为第二输出流,并删除物化窗口中关于该用电器的信息;

执行模块,用于接收输出流,根据输出流的指令执行相应的电力管理操作。

2.根据权利要求1所述系统,其特征在于,所述系统还包括:

第三查询单元,用于接收所述第一时间流,利用第一时间流包含的当前时间与用电器时间信息中完成期限计算出用电器距离完成期限的剩余时间,将所述剩余时间不大于剩余运行时间的用电器确定为紧急用电器;从用电器状态信息中,找到处于关闭状态且存在操作权限的紧急用电器,将针对紧急用电器的开启操作指令作为第一输出流。

3.根据权利要求2所述系统,其特征在于,所述第三查询单元还用于:

找到处于开启状态且存在操作权限的紧急用电器,指令在完成期限之前关闭该用电器的操作权限,将该指令作为第三输出流。

4.根据权利要求1所述系统,其特征在于,所述节拍器还用于:

预先设置时间范围,在该时间范围内产生第二时间流。

5.根据权利要求4所述系统,其特征在于,所述物化窗口单元还用于:

保存待充电用电器信息,所述待充电用电器信息包括待充电用电器编号。

6.根据权利要求5所述系统,其特征在于,所述系统还包括:

第四查询单元,用于接收第二时间流,并从待充电用电器信息找到待充电的用电器,在接收到第二时间流后生成第四输出流,第四输出流包含对待充电用电器充电的指令。

7.根据权利要求1-6任意一项所述系统,其特征在于:

物化窗口预先设定最低运行时长,当生成第一输出流之后,物化窗口将第一输出流针对的用电器的操作权限关闭与最低运行时长相等的时间。

说明书 :

一种电力管理系统

技术领域

[0001] 本发明涉及智能电网技术领域,特别涉及一种电力管理系统。

背景技术

[0002] 目前,随着燃料价格的飞涨,人们认识到单纯依靠能源供应的增长很难满足不断增长的能源需求。现阶段世界上很多大城市由于电力需求过大,负荷增长速度快,按照传统的管理方式和用电方式经常会出现高峰期供应不足的情况,发生电力危机。所以迫切的需要依靠能源需求侧的使用方式的变更,以节约能源损耗,降低能源需求增长速度。
[0003] 在传统的电力系统中,负荷通常是被认为是不可控的。因此电力系统调度中心很少关心用户内部的具体情况。即在电力系统发、配、输、用的四个主要环节中,只有前三个是可观测的,具备可观性,而用电环节通常缺乏必要的量测手段和措施。在传统的电力系统中无法根据当前的电力负载情况对用户的用电进行调控,也无法通过对用户所使用的电器进行智能的管理尽可能缓解高峰期的用电压力,科学的控制用电一直是无法实现的。

发明内容

[0004] 有鉴于此,本发明的目的在于提供一种电力管理系统,实现对于用户用电的管理和调控。
[0005] 为实现上述目的,本发明具体技术方案如下:
[0006] 一种电力管理系统,所述系统包括:
[0007] 收集模块,用于收集并发送数据流;所述数据流为负载信息数据流,所述负载信息数据流中包含当前负载与参考负载;
[0008] 物化窗口,用于保存用户的用电器状态信息,并根据查询单元的用电器操作指令修改用电器的实时信息;所述实时信息包括用电器的开启关闭状态,和用电器的操作权限;
[0009] 第一查询单元,用于接收负载信息数据流,比较当前负载与参考负载,当当前负载小于参考负载,则第一查询单元从物化窗口的用电器状态信息中,找到处于关闭状态且存在操作权限的用电器,将针对该用电器的开启操作指令作为第一输出流,并且指示物化窗口将该用电器状态信息的开启关闭状态更改为开启;当当前负载大于参考负载,则第一查询单元从物化窗口的用电器状态信息中,找到处于开启状态且存在操作权限的用电器,将针对该用电器的关闭操作指令作为第二输出流,并且指示物化窗口将该用电器状态信息的开启关闭状态更改为关闭;
[0010] 执行模块,用于接收输出流,根据输出流的指令执行相应的电力管理操作。
[0011] 所述物化窗口还用于,保存用电器时间信息,所述时间信息包括用电器剩余运行时间和完成期限,物化窗口记录用电器开启和关闭的时刻与单次运行的时长,并在用电器该次运行关闭后,在用电器剩余运行时间中减去该次运行时长。
[0012] 所述系统还包括:
[0013] 节拍器,用于按照预设的时间间隔,定时输出包含当前时间的第一时间流。
[0014] 所述系统还包括:
[0015] 第二查询单元,用于接收所述第一时间流,从用电器状态信息中,找到处于开启状态且存在操作权限的用电器,利用第一时间流包含的当前时间与用电器时间信息中本次运行的开启时刻计算用电器本次已运行的时长,并判断本次已运行时长是否不小于剩余运行时间,当本次已运行时长不小于剩余运行时间,则将针对该用电器的关闭操作指令作为第二输出流,并删除物化窗口中关于该用电器的信息。
[0016] 所述系统还包括:
[0017] 第三查询单元,用于接收所述第一时间流,利用第一时间流包含的当前时间与用电器时间信息中完成期限计算出用电器距离完成期限的剩余时间,将所述剩余时间不大于剩余运行时间的用电器确定为紧急用电器;从用电器状态信息中,找到处于关闭状态且存在操作权限的紧急用电器,将针对紧急用电器的开启操作指令作为第一输出流。
[0018] 所述第三查询单元还用于:
[0019] 找到处于开启状态且存在操作权限的紧急用电器,指令在完成期限之前关闭该用电器的操作权限,将该指令作为第三输出流。
[0020] 所述节拍器还用于:
[0021] 预先设置时间范围,在该时间范围内产生第二时间流。
[0022] 所述物化窗口单元还用于:
[0023] 保存待充电用电器信息,所述待充电用电器信息包括待充电用电器编号。
[0024] 所述系统还包括:
[0025] 第四查询单元,用于接收第二时间流,并从待充电用电器信息找到待充电的用电器,在接收到第二时间流后生成第四输出流,第四输出流包含对待充电用电器充电的指令。
[0026] 其特征在于:
[0027] 物化窗口预先设定最低运行时长,当生成第一输出流之后,物化窗口将第一输出流针对的用电器的操作权限关闭与最低运行时长相等的时间。
[0028] 通过以上技术方案可知,本发明存在的有益效果是,通过所述多个查询单元根据负载情况控制托管的用电器运行或关闭,在用电高峰期关闭多余的用电器,从而实现对于用户用电情况的管理和控制,合理的利用电力资源,缓解高峰期的供电压力。

附图说明

[0029] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0030] 图1为本发明实施例1所述系统结构示意图;
[0031] 图2为本发明实施例2所述系统结构示意图;
[0032] 图3为本发明实施例3所述系统结构示意图;
[0033] 图4为本发明实施例4所述系统结构示意图。

具体实施方式

[0034] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0035] 实施例1,参照图1所述,为本发明所述系统公开的一个具体实施例,具体为:
[0036] 收集模块,用于收集并发送数据流;所述数据流为负载信息数据流,所述负载信息数据流中包含当前负载与参考负载;
[0037] 物化窗口,用于保存用户的用电器状态信息,并根据查询单元的用电器操作指令修改用电器的实时信息;所述实时信息包括用电器的开启关闭状态,和用电器的操作权限;
[0038] 第一查询单元,用于接收负载信息数据流,比较当前负载与参考负载,当当前负载小于参考负载,则第一查询单元从物化窗口的用电器状态信息中,找到处于关闭状态且存在操作权限的用电器,将针对该用电器的开启操作指令作为第一输出流,并且指示物化窗口将该用电器状态信息的开启关闭状态更改为开启;当当前负载大于参考负载,则第一查询单元从物化窗口的用电器状态信息中,找到处于开启状态且存在操作权限的用电器,将针对该用电器的关闭操作指令作为第二输出流,并且指示物化窗口将该用电器状态信息的开启关闭状态更改为关闭;
[0039] 执行模块,用于接收输出流,根据输出流的指令执行相应的电力管理操作。
[0040] 本实施例置于具体应用场景中可以描述为:
[0041] 一部分用户将空调托管于所述电力管理系统,所述物化窗口保存的用电器状态信息为托管空调的开启关闭情况及权限,一般来讲用于同意托管即表示权限开通。
[0042] 所述第一查询单元实时了解当前负载情况,当前负载低于平均负载时,第一查询单元生成第一输出流指令开启处于关闭状态空调设备;当前负载高于平均负载时,第一查询单元生成第二输出流指令关闭处于开启状态空调设备。
[0043] 在以上应用场景中对本实施例进行扩充,还可以在用电器状态信息中设定参考温度,并实时获取用户的室温与参考温度进行比较,本应用场景中空调起到制冷作用。
[0044] 所述第一查询单元实时了解当前负载情况与温度情况,当前负载低于平均负载且室温高于参考温度时,第一查询单元生成第一输出流指令开启处于关闭状态空调设备;当前负载高于平均负载且室温低于参考温度时,第一查询单元生成第二输出流指令关闭处于开启状态空调设备。
[0045] 需要说明的是以上应用场景仅为本实施例的一种实际应用,本实施例技术方案还可以根据需要应用在其他场景中。
[0046] 本实施例存在的有益效果是,电力管理系统根据负载情况对用电器的使用进行调控,在负载较高的时候关闭一部分不必要工作的用电器,缓解高峰期的用电压力。
[0047] 实施例2,参照图2所示,为本发明所述系统公开的另一个具体实施例。本实施例对于图1所示实施例进行了进一步扩充,具体为:
[0048] 所述物化窗口还用于,保存用电器时间信息,所述时间信息包括用电器剩余运行时间和完成期限,物化窗口记录用电器开启和关闭的时刻与单次运行的时长,并在用电器该次运行关闭后,在用电器剩余运行时间中减去该次运行时长;
[0049] 所述系统还包括:
[0050] 节拍器,用于按照预设的时间间隔,定时输出包含当前时间的第一时间流;
[0051] 第二查询单元,用于接收所述第一时间流,从用电器状态信息中,找到处于开启状态且存在操作权限的用电器,利用第一时间流包含的当前时间与用电器时间信息中本次运行的开启时刻计算用电器本次已运行的时长,并判断本次已运行时长是否不小于剩余运行时间,当本次已运行时长不小于剩余运行时间,则将针对该用电器的关闭操作指令作为第二输出流,并删除物化窗口中关于该用电器的信息。
[0052] 本实施例中,设定的应用场景为:用户设置热水器每天需要工作5小时;物化窗口单元记录每一次该热水器开启和关闭的时刻,并得到热水器开启和关闭之间的已运行时长,从指定的5小时工作时长中减去已运行的时长得到剩余运行时间。
[0053] 所述第二查询单元从用电器状态信息中找到该用户的热水器处于开启状态且存在操作权限,并从用电器时间信息中找到该用电器本次运行的开启时间为10:30,该热水器的剩余运行时间为2小时;第二查询单元获取第一时间流中的包含的当前时间现实为12:35,则当前时间距离该热水器本次开启的时间为2小时5分,已经超过了剩余运行时间,说明该热水器完成了当天的运行任务,达到了设定的运行时间;所以第二查询单元生成第二输出流指令关闭该热水器;并且对于已经完成运行任务的用电器,第二查询单元指令删除物化窗口中关于该用电器的信息。
[0054] 本实施例相对于实施例1,增加了一个能够判断用电器是否完成运行任务的第二查询单元,所述第二查询单元通过物化窗口单元提供的用电器时间信息与节拍器生成的第一时间流计算判断该用电器是否达到了设置的运行时长,如果达到则认为该用电器完成运行任务。本实施例存在的有益效果是,通过加入对运行任务完成的判断,使得该技术方案更加完整,用户设置更加多样化。
[0055] 实施例3、参照图3所示,为本发明所述系统公开的另一个具体实施例。本实施例的应用场景为,用户设置用户的洗衣机需要在每天下午6点之前运行2小时。所述系统具体为:
[0056] 收集模块,用于收集并发送数据流;所述数据流为负载信息数据流,所述负载信息数据流中包含当前负载与参考负载;所述收集模块与实施例1和实施例2中所述收集模块功能一致;
[0057] 物化窗口,用于保存用户的用电器状态信息,并根据查询单元的用电器操作指令修改用电器的实时信息;所述实时信息包括用电器的开启关闭状态,和用电器的操作权限;还用于保存用电器时间信息,所述时间信息包括用电器剩余运行时间和完成期限,物化窗口记录用电器开启和关闭的时刻与单次运行的时长,并在用电器该次运行关闭后,在用电器剩余运行时间中减去该次运行时长;本实施例中完成期限为下午6点;
[0058] 第一查询单元,用于接收负载信息数据流,比较当前负载与参考负载,当当前负载小于参考负载,则第一查询单元从物化窗口的用电器状态信息中,找到处于关闭状态且存在操作权限的用电器,将针对该用电器的开启操作指令作为第一输出流,并且指示物化窗口将该用电器状态信息的开启关闭状态更改为开启;当当前负载大于参考负载,则第一查询单元从物化窗口的用电器状态信息中,找到处于开启状态且存在操作权限的用电器,将针对该用电器的关闭操作指令作为第二输出流,并且指示物化窗口将该用电器状态信息的开启关闭状态更改为关闭;
[0059] 第三查询单元,用于接收所述第一时间流,利用第一时间流包含的当前时间与用电器时间信息中完成期限计算出用电器距离完成期限的剩余时间,将所述剩余时间不大于剩余运行时间的用电器确定为紧急用电器;从用电器状态信息中,找到处于关闭状态且存在操作权限的紧急用电器,将针对紧急用电器的开启操作指令作为第一输出流;找到处于开启状态且存在操作权限的紧急用电器,指令在完成期限之前关闭该用电器的操作权限,将该指令作为第三输出流;
[0060] 在本实施例中,当第三查询单元接收到第一时间流显示当前时间为下午5点,距离完成期限剩余1小时,并且该用户的洗衣机剩余运行时间为1小时,则该用户的洗衣机被确定为紧急用电器,第三查询单元生成第一输出流指令开启该洗衣机,以保证洗衣机在下午6点能完成运行任务;
[0061] 当所述第三查询单元接收到第一时间流显示当前时间为下午5点10分,距离完成期限为50分钟,而运行中的紧急用电器(本实施例中为该用户的洗衣机)的剩余运行时间依旧是1个小时(由于本实施例中设置用电器运行关闭后,在用电器剩余运行时间中减去该次运行时长,该洗衣机处于开启状态,所以即使已经运行了10分钟,但是剩余运行时间没有发生修改),则第三查询单元生成第三输出流指令在完成期限之前关闭该用电器的操作权限,以防止该用电器被第一查询单元生成的第二输出流关闭;
[0062] 节拍器,用于按照预设的时间间隔,定时输出包含当前时间的第一时间流;
[0063] 执行模块,用于接收输出流,根据输出流执行相应的电力管理操作。
[0064] 本实施例中物化窗口预先设定最低运行时长,当生成第一输出流之后,物化窗口将第一输出流针对的用电器的操作权限关闭与最低运行时长相等的时间。
[0065] 本实施例中用户进一步设置了一个用电器完成运行的期限,并且本实施例所述系统中增加了第三查询单元,通过所述第三查询单元,使得用电器在剩余时间仅够完成运行任务的情况下开启,并且完成之前不再关闭,以防止电器在托管状态下影响用户的正常使用,无法完成用户计划的任务。另外本实施例中物化窗口通过设置最低运行时间,来保证用电器每次开启后的运行时长,避免了频繁开关为用电器带来的损伤。本实施例相比于实施例1和实施例2功能更加完善,对于为用户用电器提供的托管管理也更加人性化,在合理分配电力资源的同时,避免了对用户正常生活用电需求的影响。
[0066] 实施例4、参照图4所示,为本发明所述系统公开的又一个具体实施例。本实施例的应用场景为,所述电力管理系统按时为管理范围内的电动车进行充电,具体为:
[0067] 物化窗口,用于保存待充电用电器信息,所述待充电用电器信息包括待充电用电器编号;
[0068] 节拍器,用于预先设置时间范围,在该时间范围内产生第二时间流;
[0069] 第六查询单元,用于接收第二时间流,并从待充电用电器信息找到待充电的用电器,在接收到第二时间流后生成第三输出流,第三输出流包含对待充电用电器充电的指令;
[0070] 执行模块,用于接收输出流,根据输出流执行相应的电力管理操作。
[0071] 本实施例中,所述节拍器在设定的时间范围内产生的第二时间流触发所述第四查询单元的功能,第四查询单元在接收到第二时间流之后,在物化窗口保存的待充电用电器信息中找到待充电用电器(本实施例中为电动车)的编号,即找到管理范围内需要充电的电动车,并生成第四输出流指令对需要充电的电动车进行充电;本实施例中节拍器在设置的时间范围内连续生成第二时间流触发第四查询单元,收到触发的第四查询单元连续生成第四输出流指令执行模块执行充电操作,当超过设置的时间范围,则节拍器不在生成第二时间流触发第四查询单元,相应的第四查询单元也不再生成第四输出流,执行单元无法接收第四输出流则对于电动车的充电停止。
[0072] 本实施例为本发明所述系统在特定应用场景下的一个具体实施例,通过本实施例,所述系统实现了对于管理范围内电动车的定时充电。本实施例的有益效果是使得所述系统的功能更加丰富,向用户提供的服务更加多元化。
[0073] 以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。