[发明专利]一种智能功率分配方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种智能功率分配方法及装置，属于住宅小区电力保护技术领域。

背景技术

目前的住宅小区或办公楼宇一般都未采取功率分配措施，随着各种家用、办公电器的普及，住房、办公室的用电量增加较大，特别是在一些小区、办公楼采用电采暖、空调后，用电量急剧增加，如果每个用户都不加控制的使用家里或办公室的各种电器，超过分配给每户的功率配额或电表的容量，将会使小区或楼宇的变压器或用户的电表严重超负荷运行，如果增加变压器容量或更换更大容量的电表，需要增加巨额的电力增容费。也不利于节能的原则。为了解决上述矛盾，有些小区或楼宇、单个用户采取了功率分配方案，但目前的功率分配器智能程度低，在功率分配器中安装有多路电力控制开关，体积大；功率分配器同控制电器之间采用多路（有几个控制点就有几路）输出，较粗的电力导线不方便安装，施工成本高。如果是对已经装修完的房屋进行改造，则更困难。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种智能功率分配方法及装置，以每个家庭为单元，自动调配用电功率，在不增容电力的情况下，解决用户因住宅电力容量不足，不能正常使用可控电器的问题。

本发明的技术方案是这样实现的：本发明的一种智能功率分配方法是通过控制每个用电户不超过功率配额从而保证用户电表和整个小区或楼宇电力变压器的安全；将用户的各种电器按用电类型划分成必保电器和可控电器两大类；通过安装在每户的智能功率分配器实时监控该用户正在使用的必保电器的实际功率，在确保必保电器用电的前提下，将功率配额剩余的功率分配给可控电器；将用户实时使用的总功率控制在功率配额范围内。

上述智能功率分配器仅设有一路电力输入和一路电力输出，通过设在智能功率分配器内电力输入和电力输出之间的自动开关，确保每户的必保电器用电总功率不超过该用户分配的功率配额。

上述智能功率分配器通过设在智能功率分配器内的电流传感器和电压传感器与智能功率分配器内的微程序控制器控制可控电器中部分或全部电器的通断。 

所述微程序控制器内储存有用户的功率配额，微程序控制器通过采集、计算得到每个可控电器的功率以及各可控电器的优先级别数据，并存储这些数据，微程序控制器根据功率配额和必保电器实际所用功率计算出剩余功率，然后根据剩余功率和每个可控电器的功率以及各可控电器的优先级别，微程序控制器再根据可控电器用电的实际需求，计算输出一组控制信号，控制信号通过智能功率分配器内的控制信号输出接口远程控制可控电器中部分或全部电器的通断。

根据上述方法构建的本发明的一种智能功率分配装置为：该装置包括与仅有的一路电力输入连接的智能功率分配器，该智能功率分配器包括由自动开关、电流传感器、电压传感器、微程序控制器和控制信号输出接口连接组成，其自动开关的一端与一路电力输入连接，自动开关的另一端与仅有的一路电力输出连接，电流传感器串联在自动开关与一路电力输入之间或串联在自动开关与一路电力输出之间；电压传感器的信号输入端与电力输入连接，电压传感器和电流传感器的输出端与微程序控制器连接，微程序控制器与控制信号输出接口连接；智能功率分配器通过自动开关经仅有的一路电力输出与一组必保电器开关和一组可控电器开关连接，在一组可控电器开关的另一端连接有受控制信号输出接口的输出信号控制的远程受控电力开关。

上述远程受控电力开关与智能功率分配器2内的控制信号输出接口通过有线通讯或无线通讯连接。

上述自动开关为受控功率开关或过电流保护开关；一组必保电器开关和一组可控电器开关为空气开关或闸刀开关。 

上述远程受控电力开关为受控的继电器、可控硅、IGBT开关。