專利名稱：一種智能小區(qū)用電控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于智能用電、負(fù)荷控制及供電檢修領(lǐng)域，特別涉及一種智能小區(qū)用電控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近些年來，智能小區(qū)在國內(nèi)如火如荼的建設(shè)，而當(dāng)前的智能小區(qū)主要側(cè)重于物業(yè)和信息的管理，對用電管理還不夠重視，供電公司對小區(qū)整體用電的不可控和用戶的無高效用電意識(shí)對當(dāng)前用電管理造成了較大的限制；在以往的用電管理中，供電公司主要采用經(jīng)濟(jì)手段鼓勵(lì)用戶在用電低谷段用電，但是受到用戶用電習(xí)慣的限制，效果并不顯著。在智能電網(wǎng)等新技術(shù)興起的背景下，電網(wǎng)經(jīng)過信息化改造，使得供電公司和用戶的互動(dòng)變得靈活方便，供電公司一方面以價(jià)格手段激勵(lì)用戶參與用電管理，一方面采取直接負(fù)荷控制對用戶用電進(jìn)行管理。

實(shí)用新型內(nèi)容針對上述背景技術(shù)存在的問題，本實(shí)用新型提供一種智能小區(qū)用電控制系統(tǒng)，其通過安排電器的用電時(shí)間段來優(yōu)化用戶的用電需求，達(dá)到調(diào)整用電負(fù)荷的和減少用戶用電支出的目的，因?yàn)橛秒姷臅r(shí)間需求決定用電的空間分布，本用電控制系統(tǒng)，以價(jià)格為手段，通過電器用電時(shí)段的控制以達(dá)到用電空間的優(yōu)化布局，使供電系統(tǒng)的資產(chǎn)利用率得到提高，從而實(shí)現(xiàn)供電公司和用戶的共贏。為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種智能小區(qū)用電控制系統(tǒng)，包括服務(wù)器以及與其分別連接的智能采集終端，用戶終端，控制系統(tǒng)；用戶終端包括用電數(shù)據(jù)信息采集模塊和用戶設(shè)置模塊。智能采集終端用于監(jiān)測和跟蹤小區(qū)的整體用電情況，記錄小區(qū)的用電信息，包括用電量和用電功率；同時(shí)監(jiān)測每戶家庭的用電情況，記錄每戶家庭的用電量，每一類電器的用電功率和用電時(shí)間段；服務(wù)器用于快速存儲(chǔ)小區(qū)的用電各種信息數(shù)據(jù)，及供電公司的電價(jià)信息；用電數(shù)據(jù)信息采集模塊用于從服務(wù)器查看用電信息，以便用戶了解用電信息；用戶設(shè)置模塊用于用戶根據(jù)自己的要求設(shè)置電器用電時(shí)間段。所述的控制系統(tǒng)包括控制模塊和執(zhí)行裝置；控制模塊用于根據(jù)整體用電情況、電器用電數(shù)據(jù)，計(jì)算得到電器的最佳使用時(shí)間段；執(zhí)行裝置用于啟停電器等各種智能負(fù)載。所述的智能采集終端包括智能電表和智能插座。本實(shí)用新型中的各個(gè)部分通過通信網(wǎng)絡(luò)交換數(shù)據(jù)的和傳遞控制指令。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)和有益效果1、本實(shí)用新型根據(jù)實(shí)際用電負(fù)荷曲線及電價(jià)信息，以價(jià)格為手段，通過電器用電時(shí)段的控制以達(dá)到用電空間的優(yōu)化布局，使得小區(qū)的用電曲線趨于平穩(wěn)，這樣一來減少了供電公司的供配電設(shè)備的投資，從而使供電系統(tǒng)的資產(chǎn)利用率得到提高。2、本實(shí)用新型可實(shí)時(shí)監(jiān)測小區(qū)整體用電狀態(tài)及動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)移情況，兼顧各個(gè)用戶的用電要求，進(jìn)行統(tǒng)一控制各個(gè)用戶的用電，以達(dá)到用電的有序性、協(xié)調(diào)性，同時(shí)以價(jià)格手段激勵(lì)用戶參與用電管理，在滿足用戶要求的同時(shí)，使得用戶電費(fèi)支出達(dá)到最少，使小區(qū)用電整體最優(yōu)。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡圖。圖2為本實(shí)用新型中控制模塊的控制流程圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖所示的實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。如圖1所示，本實(shí)用新型包括服務(wù)器以及與其分別連接的智能采集終端，用戶終端，控制系統(tǒng)；用戶終端包括用電數(shù)據(jù)信息采集模塊和用戶設(shè)置模塊；控制系統(tǒng)包括控制模塊和執(zhí)行裝置；智能采集終端包括智能電表和智能插座。智能采集終端通過智能電表和智能插座采集每戶家庭的用電實(shí)時(shí)功率和電器的運(yùn)行功率和用電時(shí)間，并將采集到的數(shù)據(jù)通過通信網(wǎng)絡(luò)上傳到服務(wù)器；服務(wù)器中存儲(chǔ)小區(qū)的用電信息數(shù)據(jù)，及供電公司的電價(jià)信息；用戶通過用戶終端設(shè)定電器工作的時(shí)間段，用戶終端向服務(wù)器上傳用戶對電器使用時(shí)間段的選擇，用戶通過用戶終端查看用電信息；控制模塊從服務(wù)器獲取當(dāng)前小區(qū)用電負(fù)荷情況，電價(jià)信息和用戶設(shè)定的用電時(shí)間段等數(shù)據(jù)，并對其進(jìn)行分析計(jì)算，得到本用電時(shí)段最佳的電器安排方案。控制模塊的控制流程如圖2所示，具體步驟如下第一步通過分析家庭電器的結(jié)構(gòu)組成和用戶的用電習(xí)慣，將家用電器分為可控電器和不可控電器，以分類結(jié)果為基礎(chǔ)，建立起每一戶家庭的可控電器的用電模型，主要包括家用電器的用電功率、用電時(shí)間段等參數(shù)。第二步整個(gè)用電小區(qū)的用電情況，是由小區(qū)內(nèi)每戶家庭用電情況組成的，而每戶家庭的用電情況又是由每種家用電器的使用情況組合而成，用戶設(shè)定可控電器的用電時(shí)間區(qū)間，對于沒有提交用電時(shí)間段的可控電器，供電公司納入統(tǒng)一的調(diào)控安排，根據(jù)可控電器的用電模型，建立起小區(qū)的基礎(chǔ)用電模型，將小區(qū)整體用電平穩(wěn)和用戶用電費(fèi)用最小作為優(yōu)化目標(biāo)，對電器使用順序進(jìn)行尋優(yōu)，得到本用電時(shí)段的電器安排方案。第三步使用基于狀態(tài)轉(zhuǎn)移的組合優(yōu)化方法，以當(dāng)前用電組合狀態(tài)為基礎(chǔ)，安排下一用電狀態(tài)的電器用電安排方案?？刂颇K根據(jù)計(jì)算得到用電安排方案向執(zhí)行裝置傳送控制指令，啟動(dòng)本時(shí)段用電電器，并在電器用電的結(jié)束時(shí)間停止電器用電；本實(shí)施例中采用智能插座作為執(zhí)行裝置啟停電器。
權(quán)利要求1.一種智能小區(qū)用電控制系統(tǒng)，其特征在于包括服務(wù)器以及與其分別連接的智能采集終端、用戶終端、控制系統(tǒng)；用戶終端包括用電數(shù)據(jù)信息采集模塊和用戶設(shè)置模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能小區(qū)用電控制系統(tǒng)，其特征在于所述控制系統(tǒng)包括控制模塊和執(zhí)行裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能小區(qū)用電控制系統(tǒng)，其特征在于所述智能采集終端包括智能電表和智能插座。
專利摘要本實(shí)用新型針對當(dāng)前小區(qū)用電存在著電器使用時(shí)段的隨意性、無序性，導(dǎo)致整體用電的不經(jīng)濟(jì)、不合理等問題，提出一種智能小區(qū)用電控制系統(tǒng)，包括服務(wù)器以及與其分別連接的智能采集終端，用戶終端，控制系統(tǒng)；用戶終端包括用電數(shù)據(jù)信息采集模塊和用戶設(shè)置模塊；控制系統(tǒng)包括控制模塊和執(zhí)行裝置。本實(shí)用新型可實(shí)時(shí)監(jiān)測小區(qū)整體用電狀態(tài)及動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)移情況，通過價(jià)格手段對用戶用電進(jìn)行統(tǒng)一控制，使用基于狀態(tài)空間轉(zhuǎn)移的優(yōu)化組合方法，來優(yōu)化小區(qū)的用電空間，在滿足用戶要求的同時(shí)，使小區(qū)用電整體最優(yōu)。
文檔編號(hào)G05B19/418GK202838008SQ201220525749
公開日2013年3月27日 申請日期2012年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月15日
發(fā)明者方華亮, 程宜風(fēng), 馬溪原, 余錦河, 安靈旭, 阿部 申請人:武漢大學(xué)