[发明专利]用于监视和选择性控制电力系统中的负荷的方法和设备

说明书

技术领域

一般来说，本申请涉及电力系统，更具体来说，涉及用于监视和控制电力系统中的负荷的方法和设备。

背景技术

用户对电的需求可能会超出电力公司的可用供应。某些事件可使能量需求达到超过电力公司向每个用户供电的能力的程度的峰值。因此，会对用户“停电”或“限电”。电力公司一般不具有选择性地确定由于停电或限电将禁用用户房屋内的哪些负荷的能力。而是，在所述电力状况期间，用户的整个房屋通常会在停电或限电发生时遭遇到电力减少或完全丧失。

为了对抗这种很大程度上不加区别的电力丧失，一些电力公司利用所谓的“智能电网”或高级电表架构(AMI)电力网络。利用AMI网络，电力公司可与用户房屋内的各个负荷通信，并在用电高峰期间选择性地减少功率消耗。因此，电力公司可在维持给高优先级负荷的功率的同时减少给低优先级负荷的功率。

为了获得AMI网络的好处，电力公司必须能够与用户房屋内的家电和其它负荷通信。具体来说，电力公司希望或有必要将功率控制消息传送给各个家电并监视家电响应这些控制消息的顺应性。“非智能”或传统家电的普及给AMI网络的成功实现造成了阻碍。传统家电通常不具有接收或响应由电力公司发送的功率控制消息的能力。此外，电力公司希望或有必要监视发送给用户房屋内的负荷的功率控制消息的顺应性。如果将消息发送给负荷，则电力公司通常不能验证负荷接收到和/或遵守该消息。

发明内容

在一个实施例中，为包括多个电负荷和控制单元的电力系统提供监视和控制装置。该监视和控制装置包括负荷监视模块，该负荷监视模块配置成确定传送给所述多个电负荷的至少其中之一的电功率量。该负荷监视模块还配置成将表示所确定的电功率量的值传送给电力系统。该监视和控制装置还包括负荷控制模块，该负荷控制模块配置成控制传送给所述多个电负荷的所述至少其中之一的电功率量。该负荷控制模块还配置成从电力系统接收功率控制(power control)命令并将功率控制确认传送给电力系统。

在另一实施例中，提供一种电力系统，该电力系统包括多个电负荷、控制单元以及监视和控制装置。该监视和控制装置包括负荷监视模块，该负荷监视模块配置成确定传送给所述多个电负荷的至少其中之一的电功率量。该负荷监视模块还配置成将表示所确定的电功率量的值传送给电力系统。该监视和控制装置还包括负荷控制模块，该负荷控制模块配置成控制传送给所述多个电负荷的所述至少其中之一的电功率量。该负荷控制模块还配置成从电力系统接收功率控制命令并将功率控制确认传送给电力系统。

附图说明

图1是示范性房屋电力系统的框图。

图2是可与图1中示出的房屋电力系统一起使用的示范性监视和控制装置的框图。

具体实施方式

图1示出示范性房屋电力系统10。在该示范性实施例中，系统10包括至少一个电表16、远程控制单元18和多个传统家电28和/或智能家电22。本文所用的术语“智能家电(smart appliance)”是指包括与另一装置远程通信的能力或受到另一装置的远程控制的任何家电。本文所用的术语“传统家电(legacy appliance)”是指不包括远程通信或远程控制的能力的家电。

在该示范性实施例中，电表16经由电表数据链路20耦合到远程单元18。远程控制单元18经由远程控制数据链路24耦合到智能家电22。远程控制数据链路24可以是无线或有线通信连接。远程控制单元18还经由远程控制数据链路24耦合到监视和控制装置26。传统家电28经由电力线30耦合到监视和控制装置26。电力公司(utility)12经由电力网络14耦合到系统10。在该示范性实施例中，电力公司12经由网络14耦合到系统10内的电表16。

电力公司12耦合到网络14。为了便于高效操作，希望可以通知电力公司12房屋电力系统(如系统10)的用电量，并且电力公司12具有请求房屋电力系统(如系统10)以使得能够在峰值电力工作状况期间推迟期望用电量的能力。因此，在该示范性实施例中，电力公司12将功率控制命令传送给系统10。电力公司12还希望验证每个房屋电力系统10正确接收到和/或实现功率控制命令。因此，在该示范性实施例中，电力公司12从系统10接收功率控制确认和功率控制响应。

网络14耦合到电力公司12和系统10。在该示范性实施例中，网络14耦合到系统10内的电表16。在一个备选实施例中，网络14耦合到远程控制单元18。在该示范性实施例中，网络14将来自电力公司12的功率控制命令传送到系统10，并将来自系统10的功率控制确认和功率控制响应传送到电力公司12。因此，在该示范性实施例中，网络14是高级电表架构(AMI)网络。