[发明专利]用于识别电气网络中的设备的分解装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于识别电气网络中的设备的分解装置（disaggregation apparatus）、分解方法和分解计算机程序。本发明还涉及一种系统，其包括电气网络和用于识别电气网络中的设备的分解装置。

背景技术

Shwetak N. Patel等人的论文“At the Flick of a Switch: Detecting and Classifying Unique Electrical Events on the Residential Power Line”，UbiComp 2007, Lecture Notes in Computer Science，卷4717，第271页至第288页， 2007，公开了一种识别电气网络中的设备的分解装置，其仅使用被输送至设备的电源电压。然而，该方法依赖于检测和分类持续时间极短的切换闪烁（switching flicker），因此，需要高采样率和持续监控。

因此，用于执行分解功能的技术努力相对较大。

发明内容

本发明的一个目的在于提供用于识别电气网络中的设备的分解装置、分解方法和分解计算机程序，其中，可以减少用于执行分解功能所需的技术努力。本发明的另一目的在于提供一种包括电气网络和用于识别电气网络中的设备的分解装置的系统。

在本发明的第一方面中，介绍了一种用于识别电气网络中的设备的分解装置，电气网络包括多个设备并由电源供电，其中，分解装置包括：

-电压表，用于测量在设备的工作状态被修改时向电气网络的设备输送的电源电压的第一变化，

-控制器，用于切换可切换负载，其中，电压表适于测量在切换可切换负载时向电气网络的设备输送的电源电压的第二变化，

-设备确定单元，用于基于测出的电源电压的第一变化、测出的电源电压的第二变化和可切换负载的电阻来确定工作状态已被改变的设备。

因为设备确定单元只需要测出的电源电压的第一变化、测出的电源电压的第二变化和可切换负载来确定设备，所以不必检测持续时间极短的切换闪烁，即，不再要求必需有高采样率和持续监控。这减少了用于执行分解功能的分解装置的技术努力。

优选地，在电气网络中，设备和可切换负载并联连接。

优选地，设备确定单元适于基于测出的电源电压的第一变化、测出的电源电压的第二变化和可切换负载的电阻来确定设备的电气网络的总导纳的变化，以及基于所确定的总导纳的变化来确定工作状态已被改变的设备。还优选地，设备确定单元适于根据测出的电源电压的第一变化和由电源供应的电压与电气网络的阻抗之比率来确定总导纳的变化，其中，根据测出的电源电压的第二变化和可切换负载的电阻来确定所述比率。优选地，导纳确定单元适于根据测出的电源电压的第一变化来确定电源电压的倒数的第一变化，以及根据所述比率与电源电压的倒数的第一变化之乘积来确定总导纳的变化。总导纳的变化指示工作状态已被改变的相应设备。优选地，设备确定单元包括存储器，在存储器中存储电气网络的设备的导纳特性。可以通过将所确定的总导纳的变化与所存储的特性相比较来确定工作状态已被修改的设备。

还优选地，导纳确定单元适于根据测出的电源电压的第二变化来确定电源电压的倒数的第二变化，以及根据可切换负载的电阻与电源电压的倒数的第二变化之乘积来确定所述比率。这允许极其简单地通过只是切换负载、测量电源电压的第二变化和执行简单数学运算来确定所述比率。

优选地，电压表适于随时间的流逝而测量向电气网络的设备输送的电源电压以测量时间相关的电源电压，其中，设备确定单元适于：

-根据测出的时间相关的电源电压来确定设备的电气网络随时间而变的总导纳，以确定时间相关的总导纳，以及

-根据所确定的时间相关的总导纳和所确定的时间相关的电源电压来确定工作状态已被修改的设备的能耗。具体地，设备确定单元适于根据时间相关的电源电压的平方与时间相关的总导纳之乘积在时间上的积分来确定设备的能耗。因此，设备确定单元不仅可以确定工作状态已被改变的设备，还可以确定该设备的能耗。

分解装置可以包括可切换负载。然而，可切换负载还可以是具有已知电阻的任何其它负载。例如，可切换负载还可以是电气网络的设备之一。