電網(wǎng)監(jiān)控裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于供電電網(wǎng)(4)的電網(wǎng)監(jiān)控裝置(1,2)以及一種用于驅(qū)控開關(guān)儀器(51,52,81,82)的方法,其中開關(guān)儀器(51,52,81,82)能夠控制聯(lián)接在供電電網(wǎng)(4)上的用電器(71,72,73,74)的能量供應(yīng)。為了防止供電電網(wǎng)(4)或其一部分過負(fù)載而提出,電網(wǎng)監(jiān)控裝置(1,2)包括通信裝置(9),其中電網(wǎng)監(jiān)控裝置(1,2)能夠經(jīng)由通信裝置(9)接收用于開關(guān)儀器(51,52,81,82)的開關(guān)命令并能發(fā)送給開關(guān)儀器(51,52,81,82),其中電網(wǎng)監(jiān)控裝置(1,2)設(shè)計用于,借助于測量裝置(3)測定供電電網(wǎng)(4)的當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷,并根據(jù)測定的當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷影響用于開關(guān)儀器(51,52,81,82)的所接收的開關(guān)命令,所述開關(guān)命令可能引起供電電網(wǎng)(4)處的能量消耗提高。
【專利說明】電網(wǎng)監(jiān)控裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于供電電網(wǎng)的電網(wǎng)監(jiān)控裝置以及一種用于驅(qū)控開關(guān)儀器的方法,所述開關(guān)儀器能夠控制聯(lián)接在供電電網(wǎng)處的用電器的能量消耗。
【背景技術(shù)】
[0002]在將馬達(dá)接通到供電電網(wǎng)上時,尤其在直接啟動的情況下、但是也在星形三角形啟動(Stern-Dreieck-Start)的情況下出現(xiàn)顯著的起動電流。所述起動電流在直接啟動的情況下能夠是馬達(dá)額定電流的六至八倍,并且在星形三角形啟動的情況下是馬達(dá)額定電流的3.5至4.5倍。在軟啟動或變頻的情況下總是還出現(xiàn)雙倍的馬達(dá)電流。但是也在接通另外的用電器、例如補償裝置中的電容器或工廠車間中的照明生產(chǎn)線中,暫時造成顯著更高的電流消耗。
[0003]除了這種電流大小之外,這種過載的持續(xù)時間也是重要的。所述持續(xù)時間在電容性和電阻性的負(fù)載中典型地低于10至最大100ms。對于馬達(dá)而言,該時間常數(shù)顯著更長。起動持續(xù)時間在理想的情況下能夠小于200ms但是也至幾十秒(硬起動)。
[0004]這兩個核心參量對于進(jìn)行饋電的供電電網(wǎng)的負(fù)載以及對于供電電網(wǎng)的電網(wǎng)品質(zhì)(電壓擾動)具有顯著的影響。尤其在并聯(lián)接通多個(大的)用電器的情況下,供電電網(wǎng)的饋電功率會過小。通過然后出現(xiàn)的電壓擾動會造成部件出故障或過載。
[0005]因此,電網(wǎng)供電設(shè)有特定的同時使用系數(shù),所述同時使用系數(shù)典型地低于全部用電器的額定負(fù)載的80%。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于,防止供電電網(wǎng)或其一部分的過載。優(yōu)選地,應(yīng)當(dāng)確保供電電網(wǎng)的盡可能最佳的電網(wǎng)品質(zhì)。
[0007]本發(fā)明的目的通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置來實現(xiàn),即通過具有通信裝置的電網(wǎng)監(jiān)控裝置來實現(xiàn),其中電網(wǎng)監(jiān)控裝置能夠經(jīng)由通信裝置接收用于開關(guān)儀器的開關(guān)命令,并且能夠發(fā)送給開關(guān)儀器,其中開關(guān)儀器能夠控制聯(lián)接在供電電網(wǎng)上的用電器的能量供應(yīng),其中電網(wǎng)監(jiān)控裝置設(shè)計用于,借助于測量裝置測定供電電網(wǎng)的當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷并根據(jù)測定的當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷影響用于開關(guān)儀器的所接收的開關(guān)命令,所述開關(guān)命令可能引起供電電網(wǎng)處的能量消耗提高,并且,本發(fā)明的目的通過根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法來實現(xiàn),即通過用于驅(qū)控開關(guān)儀器的方法來實現(xiàn),所述開關(guān)儀器能夠控制聯(lián)接在供電電網(wǎng)上的用電器的能量供應(yīng),其中電網(wǎng)監(jiān)控裝置借助于測量裝置測定供電電網(wǎng)的當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷并根據(jù)測定的當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷影響用于開關(guān)儀器的所接收的開關(guān)命令,所述開關(guān)命令可能引起供電電網(wǎng)處的能量消耗提聞。
[0008]本發(fā)明的有利的改進(jìn)形式在從屬權(quán)利要求2至11和13中說明。
[0009]本發(fā)明所基于的邏輯尤其如下:
[0010]-通過電網(wǎng)監(jiān)控裝置優(yōu)選持久地借助于測量裝置測定電網(wǎng)負(fù)荷,電網(wǎng)監(jiān)控裝置監(jiān)控供電電網(wǎng)的電網(wǎng)負(fù)荷。測量裝置能夠是電網(wǎng)監(jiān)控裝置的組成部分,但是同樣能夠是與電網(wǎng)監(jiān)控裝置連接的單獨構(gòu)件。
[0011]-電網(wǎng)監(jiān)控裝置例如從在上級的控制器接收用于控制用電器的開關(guān)儀器的開關(guān)命令(例如接通或斷開命令)。在此,電網(wǎng)監(jiān)控裝置例如直接地、即借助于開關(guān)儀器的控制電壓、或間接地經(jīng)由在電網(wǎng)監(jiān)控裝置和在上級的控制器之間的通信聯(lián)接從在上級的控制器獲得開關(guān)命令。
[0012]-如果所接收的開關(guān)命令在要驅(qū)控的開關(guān)儀器處執(zhí)行開關(guān)命令時引起供電電網(wǎng)處的能量消耗提高,那么根據(jù)供電電網(wǎng)的所測定的當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷可能通過電網(wǎng)監(jiān)控裝置影響所接受的開關(guān)命令。如果存在供電電網(wǎng)的正常的電網(wǎng)負(fù)荷(電網(wǎng)負(fù)荷沒有提高),那么不改變地將所接收的開關(guān)命令轉(zhuǎn)發(fā)給開關(guān)儀器,使得在開關(guān)儀器處進(jìn)行在控制器方面期望的開關(guān)操作。由開關(guān)儀器所控制的用電器例如接通到供電電網(wǎng)上。如果相反存在提高的電網(wǎng)負(fù)荷,那么通過電網(wǎng)監(jiān)控裝置采取相應(yīng)的措施,使得在供電電網(wǎng)處通過開關(guān)命令不造成電網(wǎng)負(fù)荷提高。所接收的開關(guān)命令尤其在電網(wǎng)監(jiān)控裝置方面被影響。在此,例如通過電網(wǎng)監(jiān)控裝置拒絕用于開關(guān)儀器的所接收的開關(guān)命令(這就是說,不轉(zhuǎn)發(fā)給開關(guān)儀器),使得不造成開關(guān)儀器處的狀態(tài)變化進(jìn)而在供電電網(wǎng)處不出現(xiàn)能量消耗提高。同樣能夠考慮的是,例如在時間上延遲將所接收的開關(guān)命令輸出給開關(guān)儀器。當(dāng)通過在開關(guān)裝置上執(zhí)行開關(guān)命令而不引起供電電網(wǎng)處的電網(wǎng)負(fù)荷提高時,開關(guān)命令優(yōu)選地然后才輸出給開關(guān)儀器。因此,通過由電網(wǎng)監(jiān)控裝置以時間上錯開的方式驅(qū)控開關(guān)儀器引起通過由開關(guān)儀器所驅(qū)控的用電器所引起的供電電網(wǎng)在時間上錯開的負(fù)荷。電網(wǎng)監(jiān)控裝置因此優(yōu)選接著將(所執(zhí)行的、時間上延遲的、未執(zhí)行的等)開關(guān)命令的狀態(tài)反饋給上級的控制器。
[0013]對于電網(wǎng)監(jiān)控裝置而言,在存在用于開關(guān)儀器的、可能引起用電器的能量消耗提高的開關(guān)命令的情況下,根據(jù)供電電網(wǎng)的所測定的負(fù)荷率(電網(wǎng)負(fù)荷)尤其能夠考慮下述功能范圍:
[0014]a)根據(jù)所測定的電網(wǎng)負(fù)荷,通過電網(wǎng)監(jiān)控裝置影響或不影響用于開關(guān)儀器的開關(guān)命令。特別是通過電網(wǎng)監(jiān)控裝置準(zhǔn)許、延遲或拒絕用于開關(guān)儀器的開關(guān)命令。
[0015]b )對于準(zhǔn)許或延遲開關(guān)命令而言,考慮由于啟動、直接接通和/或持續(xù)運行引起的要期待的附加的電網(wǎng)負(fù)荷。
[0016]c)根據(jù)用電器優(yōu)先級和/或供電電網(wǎng)處的用電器的開關(guān)狀態(tài),進(jìn)行接通或斷開命令的劃分優(yōu)先級。
[0017]對于全部3種功能范圍(a_c)而言,至少電網(wǎng)監(jiān)控裝置針對其電網(wǎng)節(jié)點(測量點)必須識別最大的電網(wǎng)可負(fù)荷能力。對于功能范圍b和/或c而言,需要關(guān)于連接在供電電網(wǎng)上的用電器的其他信息(例如,起動電流、起動時間、額定運行電流和/或用電器的重要性)。這些信息優(yōu)選地存儲在電網(wǎng)監(jiān)控裝置中。優(yōu)選地,所提出的信息能夠直接地輸入到電網(wǎng)監(jiān)控裝置中,或者由上級的控制器(例如SPS)例如經(jīng)由總線聯(lián)接傳遞給電網(wǎng)監(jiān)控裝置。因此,用電器在能量方面的消耗性能能夠存儲在電網(wǎng)監(jiān)控裝置中。此外,優(yōu)選地在電網(wǎng)監(jiān)控裝置中存儲哪個開關(guān)儀器控制哪個用電器,使得可能通過電網(wǎng)監(jiān)控裝置目的明確地驅(qū)控用電器進(jìn)而目的明確地控制電網(wǎng)負(fù)荷。
[0018]通過開關(guān)儀器尤其控制要由供電電網(wǎng)供應(yīng)能量的用電器的能量輸送,使得能夠通過開關(guān)儀器影響供電電網(wǎng)內(nèi)的能量消耗。開關(guān)儀器例如是接觸器、軟啟動器或變頻器。開關(guān)儀器優(yōu)選地連接在電網(wǎng)監(jiān)控裝置的測量裝置的下游。
[0019]因此,借助于電網(wǎng)監(jiān)控裝置能夠目的明確地根據(jù)供電電網(wǎng)的當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷經(jīng)由其開關(guān)儀器控制用電器的能量消耗。在存在供電電網(wǎng)的電網(wǎng)負(fù)荷提高的情況下,優(yōu)選地影響用于用電器的、由電網(wǎng)監(jiān)控裝置所接收的開關(guān)命令。如果存在正常的電網(wǎng)負(fù)荷,那么優(yōu)選地不影響所接收的開關(guān)命令進(jìn)而由電網(wǎng)監(jiān)控裝置為開關(guān)裝置準(zhǔn)許所述開關(guān)命令。
[0020]在一個有利的實施形式中,能夠借助于電網(wǎng)監(jiān)控裝置目的明確地根據(jù)所存在的電網(wǎng)負(fù)荷影響多個與所述電控監(jiān)控裝置連接的開關(guān)儀器的相應(yīng)開關(guān)命令。通過開關(guān)儀器例如僅能夠控制用電器的能量供應(yīng)。但是同樣能夠考慮的是,借助于多個開關(guān)儀器能夠控制多個連接在供電電網(wǎng)上的用電器。以該方式能夠?qū)崿F(xiàn)用電器到供電電網(wǎng)的最佳的接通性能進(jìn)而實現(xiàn)供電電網(wǎng)的最佳的電網(wǎng)負(fù)荷。
[0021]因為電網(wǎng)監(jiān)控裝置能夠借助于測量裝置測定供電電網(wǎng)的當(dāng)前實際的電網(wǎng)負(fù)荷,所以優(yōu)選地在接通用電器時能夠借助于經(jīng)由電網(wǎng)監(jiān)控裝置控制的開關(guān)儀器來控制:這是否在供電電網(wǎng)上引起過載。如果將用電器接通到供電電網(wǎng)上引起過載,那么能夠目的明確地通過電網(wǎng)監(jiān)控裝置采取相應(yīng)的對策,優(yōu)選地,能夠時間上延遲將用電器接通到供電電網(wǎng)上(至能夠排除由于供電電網(wǎng)上的開關(guān)過程引起的過載),能夠中斷該接通,或者能夠在接通該用電器之前通過供電電網(wǎng)的電網(wǎng)監(jiān)控裝置采用另一用電器。因此,電網(wǎng)監(jiān)控裝置能夠根據(jù)由其所測定的當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷而采取防止當(dāng)前供電電費過載的措施。
[0022]電網(wǎng)監(jiān)控裝置優(yōu)選地在正常的電網(wǎng)負(fù)荷和提高的電網(wǎng)負(fù)荷之間進(jìn)行區(qū)分。在電網(wǎng)負(fù)荷提高的情況下,電網(wǎng)負(fù)荷優(yōu)選地大于供電電網(wǎng)的所規(guī)定允許的電網(wǎng)可負(fù)荷能力的70%。因此,在正常電網(wǎng)負(fù)荷的情況下位于小于供電電網(wǎng)的所規(guī)定允許的電網(wǎng)負(fù)荷能力的70%的范圍中。
[0023]在電網(wǎng)負(fù)荷提高的情況下,電網(wǎng)監(jiān)控裝置例如將所接收的開關(guān)命令(例如接通用電器)修改并輸出給控制用電器的開關(guān)儀器,使得借助于所輸出的開關(guān)命令不進(jìn)行立即接通用電器,而是借助于開關(guān)儀器進(jìn)行時間上延遲地接通用電器或者保持用電器接通。同樣能夠考慮的是,在存在提高的電網(wǎng)負(fù)荷的情況下,在接通要驅(qū)控的用電器之前通過電網(wǎng)監(jiān)控裝置將開關(guān)命令輸出給控制另一用電器的開關(guān)儀器,使得在接通第一用電器之前,另一用電器首先釋放能量源(例如斷開)。因此,首先在通過電網(wǎng)監(jiān)控裝置驅(qū)控要開關(guān)的開關(guān)儀器之前,首先引起由通過電網(wǎng)監(jiān)控裝置而目的明確地驅(qū)控另一開關(guān)儀器所產(chǎn)生的電網(wǎng)負(fù)荷降低。通過驅(qū)控另一開關(guān)儀器,尤其這樣降低電網(wǎng)負(fù)荷,使得通過接下來執(zhí)行用于要驅(qū)控的開關(guān)儀器的開關(guān)命令并不引起電網(wǎng)負(fù)荷提高。這例如同樣可以由電網(wǎng)監(jiān)控裝置通過目的明確地斷開多個用電器進(jìn)而通過目的明確地驅(qū)控多個其他開關(guān)儀器來進(jìn)行。在目的明確地斷開用電器的情況下尤其斷開下述用電器,所述用電器的可用性對于用戶和/或總系統(tǒng)而言并不重要。因此能夠借助于這種電網(wǎng)監(jiān)控裝置這樣監(jiān)控供電電網(wǎng),使得在將負(fù)載接通到供電電網(wǎng)上時能夠避免電網(wǎng)過載。因此,通過監(jiān)控當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷能夠?qū)崿F(xiàn)供電網(wǎng)絡(luò)中改進(jìn)的電網(wǎng)品質(zhì)。此外,能夠通過由電網(wǎng)監(jiān)控裝置目的明確地監(jiān)控當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷能夠?qū)崿F(xiàn)供電電網(wǎng)的極聞負(fù)荷。
[0024]所接收的開關(guān)命令優(yōu)選地源自上級的控制器,并且優(yōu)選借助于在控制器和電網(wǎng)將空裝置之間的總線連接,由控制器傳遞給電網(wǎng)監(jiān)控裝置。同樣能夠考慮的是,由控制器將用于開關(guān)儀器的控制電壓作為開關(guān)命令來傳遞,并且在電網(wǎng)監(jiān)控裝置方面能夠影響用于開關(guān)儀器的所述控制電壓。
[0025]在本發(fā)明的另一有利的實施形式中,借助于通信裝置能夠直接地控制開關(guān)儀器,和/或所測定的當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷能夠傳遞給開關(guān)儀器。經(jīng)由通信裝置能夠?qū)㈦娋W(wǎng)監(jiān)控裝置與開關(guān)儀器連接,使得由此能夠?qū)㈤_關(guān)命令輸出給開關(guān)儀器。在直接控制開關(guān)儀器的情況下,電網(wǎng)監(jiān)控裝置能夠接收由用于開關(guān)儀器的控制器發(fā)送給電網(wǎng)監(jiān)控裝置的開關(guān)命令并且不改變地轉(zhuǎn)發(fā)。但是如果存在提高的電網(wǎng)負(fù)荷,那么電網(wǎng)監(jiān)控裝置能夠以影響所接收的開關(guān)命令的方式將其輸出給開關(guān)儀器。同樣能夠考慮的是,在電網(wǎng)監(jiān)控裝置方面將所測定的當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷輸出給開關(guān)儀器,使得由此影響用于要驅(qū)控的開關(guān)儀器的開關(guān)命令。
[0026]在直接控制開關(guān)儀器的情況下,優(yōu)選地,將供電電網(wǎng)的全部可主要由電網(wǎng)監(jiān)控裝置所影響的用電器(優(yōu)選地還具有其起動特性)存儲在電網(wǎng)監(jiān)控裝置中。此外,電網(wǎng)監(jiān)控裝置優(yōu)選地已知:分別與電網(wǎng)監(jiān)控裝置連接的開關(guān)儀器控制哪個用電器。因此,電網(wǎng)監(jiān)控裝置能夠借助于邏輯單元決定:出于當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷的角度,是否能借助于所屬的開關(guān)儀器接通要切換到供電電網(wǎng)上的用電器,其中所述邏輯單元具有所驅(qū)控的用電器的當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷以及表征特征的耗電值。如果存在正常的電網(wǎng)負(fù)荷,那么能夠接通用電器。因此,不改變地將所接收的開關(guān)命令轉(zhuǎn)發(fā)給要開關(guān)的開關(guān)儀器,使得將用電器接通到供電電網(wǎng)上。如果相反存在提高的電網(wǎng)負(fù)荷,那么電網(wǎng)監(jiān)控裝置的邏輯單元這樣改變(影響)用于開關(guān)儀器的所接收的開關(guān)命令,即例如要開關(guān)的用電器的接通過程在時間上延遲,并不接通要開關(guān)的用電器,和/或在接通用電器之前借助于經(jīng)由電網(wǎng)監(jiān)控裝置所控制的另一開關(guān)儀器從供電電網(wǎng)中移除另一用電器,或者降低該用電器的能量消耗。同樣能夠考慮的是,借助于電網(wǎng)監(jiān)控裝置在供電電網(wǎng)高負(fù)荷的情況下,目的明確地通過多個用電器的開關(guān)儀器從供電電網(wǎng)中移除這些用電器,或者降低這些用電器的能量消耗。為此,電網(wǎng)監(jiān)控裝置將開關(guān)命令發(fā)送給用電器的相關(guān)的開關(guān)儀器。
[0027]在直接控制開關(guān)儀器的情況下,用于要控制的開關(guān)儀器的開關(guān)命令(接通/斷開)直接由電網(wǎng)監(jiān)控裝置經(jīng)由其通信裝置輸出給要控制的開關(guān)儀器。在此,技術(shù)上尤其存在下述可行性:
[0028]a)電網(wǎng)監(jiān)控裝置“僅僅”作為“中間繼電器”起作用,這就是說,上級的控制器的驅(qū)控信號直接到達(dá)電網(wǎng)監(jiān)控裝置(所接收的開關(guān)命令)。所述驅(qū)控信號在電網(wǎng)監(jiān)控裝置中根據(jù)當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷轉(zhuǎn)發(fā)、延遲或中斷至開關(guān)儀器/用電器。
[0029]b )電網(wǎng)監(jiān)控裝置借助于控制器和電網(wǎng)監(jiān)控裝置之間的通信聯(lián)接從控制器中獲得控制信號(所接收的開關(guān)命令)。電網(wǎng)監(jiān)控裝置接著根據(jù)當(dāng)前的網(wǎng)負(fù)荷經(jīng)由其通信裝置將驅(qū)控信號(開關(guān)命令)發(fā)送給開關(guān)儀器。這就是說,電網(wǎng)監(jiān)控裝置同時負(fù)責(zé)輔助連接器的輸出(將邏輯信號轉(zhuǎn)換成具有幾瓦(大約十瓦)的驅(qū)控信號)。
[0030]c )電網(wǎng)監(jiān)控裝置借助于控制器和電網(wǎng)監(jiān)控裝置之間的通信聯(lián)接從控制器中獲得控制信號(所接收的開關(guān)命令)。電網(wǎng)監(jiān)控裝置接著根據(jù)當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷經(jīng)由其通信裝置將控制信號(開關(guān)命令)發(fā)送給開關(guān)儀器。優(yōu)選地,在電網(wǎng)監(jiān)控裝置和控制器和這個/這些開關(guān)儀器之間的通信借助于總線連接來進(jìn)行。因此,僅處理邏輯信號。
[0031]代替直接控制與電網(wǎng)監(jiān)控裝置連接的開關(guān)儀器,能夠通過電網(wǎng)監(jiān)控裝置將所測定的當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷傳遞給要控制的一個或多個開關(guān)儀器。因為電網(wǎng)監(jiān)控裝置優(yōu)選地與多個連接在供電電網(wǎng)上的開關(guān)儀器連接,所以開關(guān)儀器能夠通過傳遞當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷來自給自足地根據(jù)供電電網(wǎng)的當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷驅(qū)控通過開關(guān)儀器所控制的用電器。如果存在提高的電網(wǎng)負(fù)荷,那么例如能夠自動地通過其開關(guān)儀器從供電電網(wǎng)中移除可缺省的用電器(例如車間的空氣調(diào)節(jié)裝置)。如果再次存在正常的電網(wǎng)負(fù)荷,那么用電器能夠自動地再次通過其開關(guān)儀器接通到供電電網(wǎng)上。優(yōu)選地,在供電電網(wǎng)的電網(wǎng)負(fù)荷臨界時,能夠從電網(wǎng)中移除具有高負(fù)荷的可放棄的用電器。如果例如通過電網(wǎng)監(jiān)控裝置將控制器的開關(guān)命令不改變地轉(zhuǎn)發(fā)給開關(guān)儀器,并且附加地將表征提高的電網(wǎng)負(fù)荷的信號輸出給開關(guān)儀器,那么能夠在用戶方面這樣對開關(guān)儀器進(jìn)行參數(shù)化,使得開關(guān)命令在存在提高的電網(wǎng)負(fù)荷的情況下被完全地忽略。因此,不引起在開關(guān)儀器的用電器處執(zhí)行開關(guān)命令,使得已經(jīng)在電網(wǎng)監(jiān)控裝置方面影響上級的控制器的開關(guān)命令。
[0032]在本發(fā)明另一有利的實施形式中,電網(wǎng)監(jiān)控裝置設(shè)計用于,將利用測量裝置測定的值與存儲在電網(wǎng)監(jiān)控裝置中的參考值相比較,使得能夠測定供電電網(wǎng)的當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷。參考值例如能夠在用戶方面被輸入,或者通過總線耦聯(lián)由上級的控制器傳遞給電網(wǎng)監(jiān)控裝置。參考值優(yōu)選地表征供電電網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)的電網(wǎng)負(fù)荷和提高的電網(wǎng)負(fù)荷之間的閾值。此外,優(yōu)選地同樣通過參考值來說明供電電網(wǎng)的最大允許的電網(wǎng)負(fù)載能量。借助于參考值和通過測量裝置所測定的值因此能夠推導(dǎo)出當(dāng)前的電網(wǎng)負(fù)荷。根據(jù)所測定的當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷因此能夠在電網(wǎng)監(jiān)控裝置方面影響為開關(guān)儀器所接收的開關(guān)信號。
[0033]通過將所測定的值與參考值相比較,能夠?qū)⒐╇婋娋W(wǎng)的電網(wǎng)負(fù)荷劃分成多個類別,例如臨界的電網(wǎng)負(fù)荷(>90%的供電電網(wǎng)的所允許的規(guī)定電網(wǎng)負(fù)載能力),提高的電網(wǎng)負(fù)荷率(例如90%至70%的供電電網(wǎng)的所允許的規(guī)定電網(wǎng)負(fù)載能力)和正常的電網(wǎng)負(fù)荷率(例如<70%的供電電網(wǎng)的所允許的規(guī)定電網(wǎng)負(fù)載能力)。根據(jù)這種類別能夠目的明確地驅(qū)控供電電網(wǎng)的特定的用電器。在供電電網(wǎng)的電網(wǎng)負(fù)荷臨界或電網(wǎng)負(fù)荷提高的情況下,例如不接通特定的用電器或通過電網(wǎng)監(jiān)控裝置延遲接通。同樣能夠考慮的是,通過電網(wǎng)監(jiān)控裝置目的明確地斷開特定的用電器。用電器的接通或斷開經(jīng)由開關(guān)儀器(例如連接器、軟啟動器、變頻器)來進(jìn)行,所述開關(guān)儀器與電網(wǎng)監(jiān)控裝置連接。
[0034]借助于電網(wǎng)監(jiān)控裝置能夠?qū)?dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷尤其劃分成兩個、但也可以劃分成更多個類別。根據(jù)相應(yīng)的類別(例如:臨界電網(wǎng)負(fù)荷、提高的電網(wǎng)負(fù)荷和正常的電網(wǎng)負(fù)荷)能夠不同地取消通過電網(wǎng)監(jiān)控裝置對所接收的開關(guān)命令的影響,使得能夠借助于供電電網(wǎng)確保穩(wěn)定的能量供應(yīng),并且尤其防止過載。在電網(wǎng)負(fù)荷正常期間,所接收的開關(guān)命令尤其相應(yīng)于由電網(wǎng)監(jiān)控裝置發(fā)送給開關(guān)儀器的開關(guān)命令。在電網(wǎng)負(fù)荷臨界或提高期間,所接收的開關(guān)命令尤其在時間上被延遲地轉(zhuǎn)發(fā)給開關(guān)儀器,從而影響輸送開關(guān)命令。
[0035]在本發(fā)明的另一有利的實施形式中,電網(wǎng)監(jiān)控裝置設(shè)計用于,在存在用于開關(guān)儀器的開關(guān)命令的情況下能夠這樣驅(qū)控與電網(wǎng)監(jiān)控信裝置連接的另一開關(guān)儀器,使得由另一開關(guān)儀器所驅(qū)控的用電器在供電電網(wǎng)處的能量消耗降低。
[0036]在本發(fā)明的另一有利的實施形式中,在電網(wǎng)監(jiān)控裝置中存儲有多個用電器的耗電值。因此,電網(wǎng)監(jiān)控裝置的邏輯單元能夠基于連接在供電電網(wǎng)上的用電器的當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷和存儲的耗電值分析:通過借助于用電器的開關(guān)儀器來驅(qū)控用電器是否形成在供電電網(wǎng)處的過載。優(yōu)選地,通過用電器的所存儲的耗電值在其接通過程、啟動過程期間和/或在其持續(xù)運行期間表征用電器的能量消耗。因此,在供電電網(wǎng)的電網(wǎng)負(fù)荷臨界或提高時,電網(wǎng)監(jiān)控裝置能夠借助于驅(qū)控用電器的開關(guān)儀器來對經(jīng)由供電電網(wǎng)供應(yīng)能量的用電器執(zhí)行目的明確的驅(qū)控。
[0037]在本發(fā)明的另一有利的實施形式中,可編程存儲控制器(SPS )包括電網(wǎng)監(jiān)控裝置。因此,將電網(wǎng)監(jiān)控裝置集成到控制器(SPS)中,借助于所述控制器能夠驅(qū)控一個或多個開關(guān)儀器。
[0038]在本發(fā)明的另一有利的實施形式中,供電系統(tǒng)包括供電網(wǎng)絡(luò)、至少一個開關(guān)儀器和電網(wǎng)監(jiān)控裝置,其中電網(wǎng)監(jiān)控裝置借助于測量裝置可以測定供電電網(wǎng)的第一測量點處的當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷,并且能夠根據(jù)在第一測量點處的所測定的當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷影響用于開關(guān)儀器的開關(guān)命令,所述開關(guān)命令可能引起供電電網(wǎng)處的能量消耗提高。
[0039]在本發(fā)明的另一有利的實施形式中,開關(guān)儀器參照供電電網(wǎng)處的第一測量點連接在下游。
[0040]在本發(fā)明的另一有利的實施形式中,兩個開關(guān)儀器連接在供電電網(wǎng)上,其中電網(wǎng)監(jiān)控裝置基于用于開關(guān)儀器的開關(guān)命令能夠根據(jù)供電電網(wǎng)的所測得的當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷影響這兩個開關(guān)儀器的當(dāng)前開關(guān)狀態(tài)。
[0041]在本發(fā)明的另一有利的實施形式中,供電系統(tǒng)包括另一電網(wǎng)監(jiān)控裝置,所述另一電網(wǎng)監(jiān)控裝置能夠在供電電網(wǎng)的第二測量點處測定當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷。因此,另一電網(wǎng)監(jiān)控裝置能夠經(jīng)由用電器的開關(guān)儀器目的明確地控制連接在第二測量點下游的用電器的能量供應(yīng)。供電電網(wǎng)上的第二測量點是不同于供電電網(wǎng)上的第一測量點的測量點,并且第二測量點具有與其不同的供電電網(wǎng)的電網(wǎng)負(fù)荷。優(yōu)選地,電網(wǎng)監(jiān)控裝置同樣能夠?qū)⒋嬖谟诘谝粶y量點處的電網(wǎng)負(fù)荷傳遞給另一電網(wǎng)監(jiān)控裝置和/或從另一電網(wǎng)監(jiān)控裝置接收第二測量點處的電網(wǎng)負(fù)荷,使得能夠繼續(xù)進(jìn)行分析。
[0042]因此能夠?qū)╇婋娋W(wǎng)的不同節(jié)點(測量點)進(jìn)行特定監(jiān)控。例如,下級的電網(wǎng)監(jiān)控裝置也能夠?qū)嵤椤伴_關(guān)儀器”,并且因此由上級的電網(wǎng)監(jiān)控裝置來控制。從中得出構(gòu)成級聯(lián)式系統(tǒng)的可行性。
[0043]電網(wǎng)監(jiān)控裝置彼此間的聯(lián)接以及至開關(guān)用電器的開關(guān)儀器上的聯(lián)接能夠不同地實現(xiàn)。電網(wǎng)監(jiān)控裝置例如能夠借助于直接布線與要控制的開關(guān)儀器或另一電網(wǎng)監(jiān)控裝置連接。同樣能夠考慮的是,經(jīng)由總線系統(tǒng)(AS-1、IO-Link、ProfibUS等)進(jìn)行在電網(wǎng)監(jiān)控裝置和其開關(guān)儀器之間的通信。此外能夠考慮的是,借助于將信息建模成供電電網(wǎng)的主流軌跡(必要時也冗余地建模成全部三個相)進(jìn)行電網(wǎng)監(jiān)控裝置的通信。由電網(wǎng)監(jiān)控裝置輸出給開關(guān)儀器的開關(guān)命令因此建模成供電電網(wǎng)的主流軌跡。開關(guān)用電器的開關(guān)儀器能夠從供電電網(wǎng)中濾除已建模的開關(guān)命令,從而能夠進(jìn)行在電網(wǎng)監(jiān)控裝置和開關(guān)儀器之間的信號傳遞。預(yù)連接的、但是斷開的開關(guān)儀器甚至可能中斷通信路徑,但是這可能不限制功能,因為后續(xù)的開關(guān)儀器不能被接通或不必被斷開。因此會出現(xiàn)不期望地提高電網(wǎng)負(fù)荷。
[0044]只要開關(guān)儀器包括邏輯單元,那么就能夠借助于電網(wǎng)監(jiān)控裝置僅僅將邏輯信號作為開關(guān)命令傳遞給開關(guān)儀器。在開關(guān)儀器自身中進(jìn)行對所述邏輯信號的評估。在此,例如能夠考慮下述情景:
[0045]a)開關(guān)儀器的邏輯單元從電網(wǎng)監(jiān)控裝置中獲得接通或斷開信號(開關(guān)命令)作為邏輯信號。開關(guān)儀器的邏輯單元此后控制其輔助電壓供應(yīng),使得由此控制用電器。
[0046]b)開關(guān)儀器的邏輯單元獲得編碼的信號(例如開啟5秒)作為邏輯信號。這就是說,在電網(wǎng)監(jiān)控裝置中做出決定,并且將該決定傳遞給開關(guān)儀器。僅僅在開關(guān)儀器中進(jìn)行對開關(guān)命令的處理(開放式控制)。
[0047]如果在供電電網(wǎng)上存在提高的電網(wǎng)負(fù)荷,那么優(yōu)選地通過電網(wǎng)監(jiān)控裝置自動地延遲、中斷將用電器接到供電電網(wǎng)上,和/或通過電網(wǎng)監(jiān)控裝置自動地驅(qū)控另一開關(guān)儀器,使得通過另一開關(guān)儀器降低/結(jié)束用于用電器的、經(jīng)由供電電網(wǎng)進(jìn)行的能量輸送。這種用電器優(yōu)選地是其可用性不重要的用電器。
[0048]在另一實施形式中,電網(wǎng)監(jiān)控裝置在對開關(guān)儀器進(jìn)行開關(guān)之前檢查:在供電電網(wǎng)的開關(guān)儀器上執(zhí)行所接收的開關(guān)命令是否引起電網(wǎng)負(fù)荷提高。如果通過在開關(guān)儀器上執(zhí)行所接收的開關(guān)命令而存在提高的電網(wǎng)負(fù)荷,那么通過電網(wǎng)監(jiān)控裝置采取相應(yīng)的措施,使得其在供電電網(wǎng)上通過開關(guān)命令不廣生提聞的電網(wǎng)負(fù)荷(例如忽略開關(guān)命令、延遲開關(guān)命令,降低另一用電器的能量消耗)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0049]下面,根據(jù)在附圖中示出的實施例詳細(xì)描述并且闡明本發(fā)明和本發(fā)明的設(shè)計方案。其示出:
[0050]圖1示出具有第一和第二電網(wǎng)監(jiān)控裝置的供電系統(tǒng)的示意結(jié)構(gòu)圖,其中電網(wǎng)監(jiān)控裝置借助于直接布線與開關(guān)儀器連接,并且
[0051]圖2示出具有第一和第二電網(wǎng)監(jiān)控裝置的供電系統(tǒng)的示意結(jié)構(gòu)圖,其中電網(wǎng)監(jiān)控裝置借助于通信總線與開關(guān)儀器連接。
【具體實施方式】
[0052]圖1示出具有第一和第二電網(wǎng)監(jiān)控裝置1,2的供電系統(tǒng)的示意結(jié)構(gòu)圖,其中電網(wǎng)監(jiān)控裝置1,2借助于直接布線12與開關(guān)儀器51,52,81,82連接。由電網(wǎng)監(jiān)控裝置1,2將開關(guān)命令傳遞給與其相關(guān)聯(lián)的開關(guān)儀器51,52,81,82因此經(jīng)由直接布線12來進(jìn)行。在該實施例中,將四個用電器71,72,73,74連接到供電電網(wǎng)4上。各個用電器71,72,73,74分別具有開關(guān)儀器51,52,81,82,借助于所述開關(guān)儀器能夠建立或阻止到供電電網(wǎng)4的能量輸送。為此,相應(yīng)的開關(guān)儀器斷開或閉合至相應(yīng)的用電器71,72,73,74的供電線路4。因此,開關(guān)儀器51,52,81,82能夠與其所屬的用電器71,72,73,74接通到供電電網(wǎng)4上,或者從供電電網(wǎng)中移除。開關(guān)儀器51,52,81,82例如是軟啟動器和/或變頻器。根據(jù)在供電電網(wǎng)上所接通的用電器71,72,73,74的數(shù)量和類型能夠在供電電網(wǎng)4處形成不同的電網(wǎng)負(fù)荷。
[0053]用電器71,72,73,74尤其是需要來自供電電網(wǎng)4的能量的工業(yè)裝置部件。用電器71,72,73,74例如是照明系統(tǒng)、車間的空調(diào)裝置、沖壓機(jī)、生產(chǎn)線或各個電機(jī)。為了能夠?qū)╇婋娋W(wǎng)4的不同的電網(wǎng)負(fù)荷做出反應(yīng),供電系統(tǒng)包括第一電網(wǎng)監(jiān)控裝置I和第二電網(wǎng)監(jiān)控裝置2。第一電網(wǎng)監(jiān)控裝置I能夠借助于測量裝置3在供電電網(wǎng)4的第一測量點10 (結(jié)點)處測定供電電網(wǎng)4在第一測量點10處的當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷。第二電網(wǎng)監(jiān)控裝置2同樣能夠借助于與其相關(guān)聯(lián)的測量裝置3執(zhí)行對第二測量點11處的供電電網(wǎng)4的電網(wǎng)負(fù)荷的測定。因此,第一電網(wǎng)監(jiān)控裝置I能夠識別,供電電網(wǎng)4在第一測量點10處是否具有正常的電網(wǎng)負(fù)荷(例如〈70%的供電電網(wǎng)的所允許的最大電網(wǎng)負(fù)載)或者存在提高的電網(wǎng)負(fù)荷(>70%的供電電網(wǎng)的所允許的最大電網(wǎng)負(fù)載)。第二電網(wǎng)監(jiān)控裝置2同樣能夠識別:供電電網(wǎng)4在第二測量點11處是否具有正常的電網(wǎng)負(fù)荷(例如〈70%的供電電網(wǎng)的所允許的最大電網(wǎng)負(fù)載)或者存在提高的電網(wǎng)負(fù)荷(>70%的供電電網(wǎng)的所允許的最大電網(wǎng)負(fù)載)。為了在正常的電網(wǎng)負(fù)荷和提高的電網(wǎng)負(fù)荷之間進(jìn)行區(qū)分,在相應(yīng)的電網(wǎng)監(jiān)控裝置1,2中存儲有參考值,使得通過將供電電網(wǎng)4的所測定的電網(wǎng)負(fù)荷與參考值進(jìn)行比較來識別出:在供電電網(wǎng)4的相應(yīng)的測量點10,11處是否存在正常的電網(wǎng)負(fù)荷或提高的電網(wǎng)負(fù)荷。所述參考值優(yōu)選地能夠在用戶方面在電網(wǎng)監(jiān)控裝置1,2處進(jìn)行設(shè)定。這例如能夠是供電電網(wǎng)4的最大允許的電網(wǎng)負(fù)荷以及對此的百分比值,所述百分比值說明:在供電電網(wǎng)4上從哪個時間點起存在正常的電網(wǎng)負(fù)荷,并且從哪個時間點起存在提聞的電網(wǎng)負(fù)荷。同樣能夠考慮的是,關(guān)于電網(wǎng)負(fù)荷而形成多個類別,從而能逐步地采取節(jié)能的措施。例如能夠限定另一電網(wǎng)負(fù)荷狀態(tài),其說明臨界的電網(wǎng)負(fù)荷(例如>90%的供電電網(wǎng)的所允許的最大電網(wǎng)負(fù)載)。
[0054]在該實施例中,電網(wǎng)監(jiān)控裝置1,2分別與單獨的控制器6連接。同樣能夠考慮的是,這兩個電網(wǎng)監(jiān)控裝置1,2僅與一個控制裝置6連接。相應(yīng)的控制器6能夠?qū)⒂糜谝?qū)控的開關(guān)儀器51,52,81,82的開關(guān)命令輸出給其所屬的電網(wǎng)監(jiān)控裝置1,2。通過驅(qū)控相應(yīng)的開關(guān)儀器51,52,81,82能夠最終控制其用電器71,72,73,74。
[0055]在期望地驅(qū)控開關(guān)儀器51,52,81,82中任一個的情況下,控制器6首先將用于相應(yīng)的開關(guān)儀器51,52,81,82的開關(guān)命令輸出給電網(wǎng)監(jiān)控裝置1,2??刂破?的開關(guān)命令經(jīng)由所屬的電網(wǎng)監(jiān)控裝置1,2傳導(dǎo),電網(wǎng)監(jiān)控裝置1,2從而根據(jù)當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷能夠影響所述開關(guān)命令或不能夠?qū)ζ溥M(jìn)行影響。
[0056]為了通信,相應(yīng)的控制器6借助于直接布線12與電網(wǎng)監(jiān)控裝置1,2連接。同樣能夠考慮的是,相應(yīng)的控制器6借助于總線連接與電網(wǎng)監(jiān)控裝置1,2連接以用于通信。
[0057]如果現(xiàn)在例如應(yīng)當(dāng)將用電器72接通到供電電網(wǎng)上,那么控制器6將用于開關(guān)儀器52的開關(guān)命令輸出給電網(wǎng)監(jiān)控裝置I。如果在電網(wǎng)監(jiān)控裝置I處存在正常的電網(wǎng)負(fù)荷,那么不影響開關(guān)命令。電網(wǎng)監(jiān)控裝置I將所接收的開關(guān)命令不改變地轉(zhuǎn)發(fā)給開關(guān)儀器52,從而引起開關(guān)儀器52的由控制器6所期望的開關(guān)裝置,并且最終引起用電器72的期望的開關(guān)狀態(tài)。如果相反在第一測量點10處存在供電電網(wǎng)4的提高的電網(wǎng)負(fù)荷,那么能夠借助于電網(wǎng)監(jiān)控裝置1,對用于開關(guān)儀器52的、由其控制器6所接收的開關(guān)命令進(jìn)行目的明確的影響。在電網(wǎng)監(jiān)控裝置I方面尤其能夠拒絕所接收的開關(guān)命令,從而并不引起在要開關(guān)的開關(guān)儀器52處的開關(guān)狀態(tài)改變,或者在時間上延遲將開關(guān)命令輸出給要開關(guān)的開關(guān)裝置52。在時間上延遲的情況下,當(dāng)確保通過執(zhí)行開關(guān)命令不引起電網(wǎng)負(fù)荷提高時,優(yōu)選地才通過電網(wǎng)監(jiān)控裝置驅(qū)控開關(guān)儀器52。因此,用電器72首先在存在正常的電網(wǎng)負(fù)荷的情況下接通到供電電網(wǎng)4上。附加地,第一供電監(jiān)控裝置I例如能夠通過驅(qū)控已經(jīng)接通到供電電網(wǎng)4上的可缺省的用電器71,73,74的開關(guān)裝置51,81,82從供電電網(wǎng)4中移除該用電器,從而降低電網(wǎng)負(fù)荷。為了斷開用電器73,74,能夠?qū)⑾鄳?yīng)的開關(guān)命令由第一電網(wǎng)監(jiān)控裝置I輸出給第二電網(wǎng)監(jiān)控裝置2。如果例如在供電系統(tǒng)中能放棄用電器73 (例如車間的空調(diào)裝置),那么第一電網(wǎng)監(jiān)控裝置I能夠?qū)⑿盘栞敵鼋o第二電網(wǎng)監(jiān)控裝置2,第二電網(wǎng)監(jiān)控裝置從而驅(qū)控開關(guān)儀器81,使得從供電電網(wǎng)中移除用電器73。隨后,第一測量點10處的電網(wǎng)負(fù)荷下降,從而通過由第一電網(wǎng)監(jiān)控裝置驅(qū)控開關(guān)儀器51能夠?qū)⒁油ǖ挠秒娖?1接通到供電電網(wǎng)4上,而并不引入電網(wǎng)負(fù)荷提高。
[0058]在供電電網(wǎng)4的電網(wǎng)負(fù)荷提高時,因此能夠目的明確地影響所接收的開關(guān)命令,從而并不執(zhí)行或在時間上延遲將用電器71,72,73,74接通到供電電網(wǎng)上。[0059]在控制器6和電網(wǎng)監(jiān)控裝置1,2之間優(yōu)選地交換下述信息:
[0060]a)從控制器6到電網(wǎng)監(jiān)控裝置1,2:
[0061]-用于相應(yīng)的開關(guān)儀器51,52,81,82的開關(guān)命令。
[0062]-供電電網(wǎng)4的最大電網(wǎng)負(fù)荷
[0063]-用電器71,72,73,74在啟動時和/或在持續(xù)運行時的耗電值。
[0064]-用電器71,72,73,74的優(yōu)先級,以便例如確定用電器71,72,73,74的接通/斷開的順序。
[0065]b)從電網(wǎng)監(jiān)控裝置1,2到控制器6:
[0066]-供電電網(wǎng)4的實際的當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷。
[0067]-是否執(zhí)行所接收的開關(guān)命令的反饋。尤其是,是否通過所屬的開關(guān)儀器51,52,81,82接通、延遲或者不接通用電器71,72,73,74。
[0068]第一電網(wǎng)監(jiān)控裝置I同樣借助于單獨的線路12與第二電網(wǎng)監(jiān)控裝置連接。第一電網(wǎng)監(jiān)控裝置I因此能夠經(jīng)由線路12與第二電網(wǎng)監(jiān)控裝置2通信。
[0069]電網(wǎng)監(jiān)控裝置1,2分別具有通信裝置9。借助于通信裝置9能夠在電網(wǎng)監(jiān)控裝置1,2和所屬的控制器6之間進(jìn)行通信,使得能夠由控制器6將用于要驅(qū)控的開關(guān)儀器51,52,81,82的開關(guān)命令傳遞給電網(wǎng)監(jiān)控裝置1,2。此外,能夠借助于相應(yīng)的通信裝置9將開關(guān)命令從電網(wǎng)監(jiān)控裝置1,2輸出給所連接的開關(guān)儀器51,52,81,82,從而由此能夠控制經(jīng)由開關(guān)儀器51,52,81,82控制的用電器71,72,73,74。
[0070]因為第一電網(wǎng)監(jiān)控裝置I與第二電網(wǎng)監(jiān)控裝置2連接,所以能夠?qū)⒌谝粶y量點10處的當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷由第一電網(wǎng)監(jiān)控裝置I傳遞給第二電網(wǎng)監(jiān)控裝置2。第二電網(wǎng)監(jiān)控裝置2同樣具有測量裝置3,借助于所述測量裝置,所述第二電網(wǎng)監(jiān)控裝置能夠測定第二測量點11處的供電電網(wǎng)4的當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷。第二電網(wǎng)監(jiān)控裝置2同樣能夠借助于其通信裝置9這樣驅(qū)控下級的開關(guān)儀器81,82,即并不引起供電電網(wǎng)4的過載。
[0071]第二電網(wǎng)監(jiān)控裝置2能夠直接地經(jīng)由線路12(直接布線)驅(qū)控開關(guān)儀器81,82。在第二電網(wǎng)監(jiān)控裝置2中進(jìn)行對用于開關(guān)儀器81,82的所接收的開關(guān)命令以及當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷的邏輯評估,使得目的明確地將用于開關(guān)儀器81,82之一的、由控制器6所接收的開關(guān)命令轉(zhuǎn)發(fā)給相應(yīng)的開關(guān)儀器81,82或者對其進(jìn)行影響。
[0072]因為將開關(guān)儀器51,52,81,82連接到電網(wǎng)監(jiān)控裝置1,2上,所以在電網(wǎng)負(fù)荷高或臨界時能夠進(jìn)行靈活的反應(yīng)。
[0073]電網(wǎng)監(jiān)控裝置1,2的原理能夠分等級地應(yīng)用,即在供電電網(wǎng)4中,下級的電網(wǎng)監(jiān)控裝置(例如相對于第一電網(wǎng)監(jiān)控裝置I的第二電網(wǎng)監(jiān)控裝置2)也能夠?qū)嵤橛秒娖鞯挠糜陂_關(guān)的儀器。因此,也可能借助該技術(shù)有效地控制相對大型的供電電網(wǎng)4。
[0074]圖2示出具有第一和第二電網(wǎng)監(jiān)控裝置1,2的供電系統(tǒng)的示意結(jié)構(gòu)圖,其中電網(wǎng)監(jiān)控裝置1,2借助于通信總線13與開關(guān)儀器51,52,81,82連接。與圖1中繪出的供電系統(tǒng)的區(qū)別在于,代替直接布線而借助于在電網(wǎng)監(jiān)控裝置1,2和所屬的開關(guān)儀器51,52,81,82和控制器6之間的通信總線13進(jìn)行通信,并且電網(wǎng)監(jiān)控裝置1,2僅與控制器6連接。控制器6能夠經(jīng)由通信總線13將開關(guān)命令輸出給相應(yīng)的電網(wǎng)監(jiān)控裝置1,2。例如將Profibus、AS-接口或IO-Link應(yīng)用作為通信總線13。
【權(quán)利要求】
1.一種具有通信裝置(9)的電網(wǎng)監(jiān)控裝置(1,2),其中所述電網(wǎng)監(jiān)控裝置(1,2)能夠經(jīng)由所述通信裝置(9)接收用于開關(guān)儀器(51,52,81,82)的開關(guān)命令并發(fā)送給所述開關(guān)儀器(51,52,81,82),其中所述開關(guān)儀器(51,52,81,82)能夠控制聯(lián)接在供電電網(wǎng)(4)上的用電器(71,72,73,74)的能量供應(yīng),其中所述電網(wǎng)監(jiān)控裝置(1,2)設(shè)計用于,借助于測量裝置(3)測定所述供電電網(wǎng)(4)的當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷,并且根據(jù)測定的所述當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷影響用于所述開關(guān)儀器(51,52,81,82)的所接收的開關(guān)命令,所述開關(guān)命令可能引起所述供電電網(wǎng)(4)處的能量消耗提高。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)監(jiān)控裝置(I,2),其中,借助于所述通信裝置(9 )能夠直接地控制所述開關(guān)儀器(51,52,81,82)和/或能夠?qū)⑺鶞y定的所述當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷傳輸給所述開關(guān)儀器(51,52,81,82)。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的電網(wǎng)監(jiān)控裝置(1,2),其中,所述電網(wǎng)監(jiān)控裝置(1,2)設(shè)計用于,將利用所述測量裝置(3)測定的值與存儲在所述電網(wǎng)電控裝置(I,2)中的參考值相比較,使得能夠測定所述供電電網(wǎng)(4)的所述當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的電網(wǎng)監(jiān)控裝置(1,2),其中,所述電網(wǎng)監(jiān)控裝置(1,2)設(shè)計用于,在存在用于所述開關(guān)儀器(51,52,81,82)的所述開關(guān)命令的情況下能夠驅(qū)控與所述電網(wǎng)監(jiān)控裝置(1,2)連接的另一開關(guān)儀器(51,52,81,82),使得由所述另一開關(guān)儀器(51,52,81,82)所驅(qū)控的用電器(71,72,73,74)在所述供電電網(wǎng)(4)處的所述能量消耗降低。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的電網(wǎng)監(jiān)控裝置(1,2),其中,在所述電網(wǎng)監(jiān)控裝置(1,2)中存儲有多個所述用電器(71,72,73,74)的耗電值。
6.根據(jù) 前述權(quán)利要求中任一項所述的電網(wǎng)監(jiān)控裝置(1,2),其中,所述電網(wǎng)監(jiān)控裝置(1,2)能夠與另一電網(wǎng)監(jiān)控裝置(1,2)通信,并且能夠?qū)⑺龉╇婋娋W(wǎng)(4)的所測定的所述當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷傳遞給所述另一電網(wǎng)監(jiān)控裝置(I,2 )。
7.一種可編程存儲控制器,所述可編程存儲控制器包括根據(jù)權(quán)利要求1至6中的任一項所述的電網(wǎng)監(jiān)控裝置(1,2)。
8.一種供電系統(tǒng),具有供電網(wǎng)絡(luò)(4)、至少一個開關(guān)儀器(51,52)和根據(jù)權(quán)利要求1至7中的任一項所述的電網(wǎng)監(jiān)控裝置(1),其中,所述電網(wǎng)監(jiān)控裝置(I)借助于所述測量裝置(3)能夠測定所述供電電網(wǎng)(4)的第一測量點(10)處的當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷,并且所述電網(wǎng)監(jiān)控裝置能夠根據(jù)在所述第一測量點(10)處所測定的所述當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷影響用于所述開關(guān)儀器(51,52)的開關(guān)命令,所述開關(guān)命令可能引起所述供電電網(wǎng)(4)處的能量消耗提高。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的供電系統(tǒng),其中,所述開關(guān)儀器(51,52)參照所述供電電網(wǎng)(4)處的所述第一測量點(10)連接在下游。
10.根據(jù)權(quán)利要求8至9中任一項所述的供電系統(tǒng),所述供電系統(tǒng)具有兩個連接在所述供電電網(wǎng)(4)處的開關(guān)儀器(51,52),其中所述電網(wǎng)監(jiān)控裝置(I)基于用于所述開關(guān)儀器(51,52)的開關(guān)命令能夠根據(jù)所述供電電網(wǎng)(4)的所測得的所述當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷影響這兩個所述開關(guān)儀器(51,52)的當(dāng)前開關(guān)狀態(tài)。
11.根據(jù)權(quán)利要求8至10中的任一項所述的供電系統(tǒng),所述供電系統(tǒng)具有根據(jù)權(quán)利要求I至7中任一項所述的另一電網(wǎng)監(jiān)控裝置(2),所述另一電網(wǎng)監(jiān)控裝置能夠在所述供電電網(wǎng)(4)的第二測量點(11)處測定所述當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷。
12.一種用于驅(qū)控開關(guān)儀器(51,52,81,82)的方法,所述開關(guān)儀器能夠控制聯(lián)接在供電電網(wǎng)(4)上的用電器(71,72,73,74)的能量供應(yīng),其中電網(wǎng)監(jiān)控裝置(1,2)借助于測量裝置(3)測定所述供電電網(wǎng)(4)的當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷,并且所述電網(wǎng)監(jiān)控裝置根據(jù)測定的所述當(dāng)前電網(wǎng)負(fù)荷影響用于所述開關(guān)儀器(51,52,81,82)的所接收的開關(guān)命令,所述開關(guān)命令可能引起所述供電電網(wǎng)(4)處的能量消耗提高。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中,基于用于所述開關(guān)儀器(51,52,81,82)的所述開關(guān)命令驅(qū)控與所述電網(wǎng)監(jiān)控裝置(1,2)連接的另一開關(guān)儀器(51,52,81,82),使得由所述另一開關(guān)儀器(51,52,81,82)所驅(qū)控的用電器(71,72,73,74)在所述供電電網(wǎng)(4)處的能量消耗降低。`
【文檔編號】H02J13/00GK103875145SQ201280050916
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2012年8月7日 優(yōu)先權(quán)日:2011年8月30日
【發(fā)明者】巴爾多·科佩曼, 安德烈亞斯·克雷奇馬爾 申請人:西門子公司