一種微電網智能服務器的制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種微電網智能服務器,微電網設備管理器連接微電網,家居設備通訊管理器連接家居設備,電網經電能上下行雙向計量器連接電能調度控制管理器,電能調度控制管理器分別連接微電網設備管理器和家居設備通訊管理器。通過對微電網發電環節和智能家居中用電設備進行綜合、智能的控制,提高用電效率,有效減少用電設備功耗,實現節能減排。
【專利說明】—種微電網智能服務器
【技術領域】
[0001]本發明涉及智能家居領域,具體涉及一種微電網智能服務器。
【背景技術】
[0002]隨著智能電網概念的引入和推廣應用,微電網技術將成為智能電網的重要組成部分,在未來會進入普通家庭,作為傳統大電網運行的有效補充。微電網可將就地的清潔能源和負荷結合起來進行協調控制,使清潔能源能就地利用,多余電量可通過大電網遠輸送遠方負荷中心,從而可減輕電網的調峰壓力,提高電網的安全穩定運行水平,可以實現以家庭為單位的發電和用電協調的能源使用模式,充分發揮微電網的優勢。專利201220181019公開的智能微電網其技術特點是:由發電單元、發電管理系統、儲能單元、儲能管理系統、用戶端配電線路、用戶端監控系統、中央控制單元、遠程監控系統以及外部接入控制器組成,中央控制單元對對各系統返回的數據進行計算并發出指令,控制發電、儲能、用電等,該技術方案的局限性在于,(I)該系統在用供應電單元及儲能單元后尚有盈余時,多余的電量不能回收處理;(2)沒有對用電設備按優先等級區分,在供電不足時需要優先滿足部分不能斷電的電器用電;(3)沒有設置有效的電能調度控制單元,在高、底電價位時采用自發電或電網電做出調整。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是解決當前智能家居控制和管理復雜,能源利用率低的問題,本發明提供了一種對智能家居設備進行智能管理、并可對家居設備中的用電和并網電量進行計量,同時對微電網發電、儲能、用電環節進行智能控制和管理的微電網智能服務器。
[0004]本發明采用的技術方案是:一種微電網智能服務器,其特征在于:包括均連接于中央處理器的電能上下行雙向計量器、微電網設備管理器、電能調度控制管理器和家居設備通訊管理器,微電網設備管理器連接微電網,家居設備通訊管理器連接家居設備,電網經電能上下行雙向計量器連接電能調度控制管理器,電能調度控制管理器分別連接微電網設備管理器和家居設備通訊管理器。
[0005]所述的中央處理器包括高性能CPU、存儲器及接口器,接口器外接通訊顯示器。
[0006]所述電能上下行雙向計量器包括電流互感器、電量計量器和電流流向檢測器,所述電流互感器分別向與電量計量器和電流流向檢測器輸送耦合電流,電流流向檢測器、電量計量器將電流流向及計量傳送至中央處理器。
[0007]所述微電網包括發電設備和儲能設備。
[0008]由中央處理器設置高、低電價時段,如當前處于低電價時段,且微電網中儲能設備種未存儲滿電能時,如家居設備電能消耗功率大于發電設備發電功率,或消耗功率小于發電功率但差額功率無法在低電價時段充滿儲能裝置,則中央處理器經電能調度控制管理器控制從電網獲取電能,在保證消耗功率的同時,向儲能裝置中存儲電能,同時應能動態調整獲取電能的功率,以保證在低電價時段結束時,可充滿儲能設備,電能上下行雙向計量器同步計量電能;如消耗功率小于發電功率,且差額功率可以保證在低電價時段結束時充滿儲能設備,則無需從電網取電,將發電消耗后的剩余電量存儲至儲能設備中;如儲能設備已存儲滿電能,則將發電電能消耗后的剩余電能直接回饋電網;如當前處于高電價時段,如儲能設備中有存儲的電能,如發電功率大于耗電功率,則向電網回饋電能,同時動態調整回饋功率,在保證內部用電的情況下,使得在高電價時段結束時,將儲能裝置中的電能基本放光;如發電功率小于耗電功率,則同時使用儲能裝置中的電能,向用電設備供電;如果儲能設備中無存儲的電能,則從電網獲取電能,使得獲取的電能的功率加上發電功率可保證內部用電設備的正常運轉,同時不向儲能裝置中儲能。
[0009]所述家居設備分為多級用電設備。
[0010]采用上述技術方案,本發明的有益效果是:
1、高性能CPU負責對各種信號進行處理、智能控制算法處理、及運行操作系統;存儲器對采集數據進行存儲,供后續分析和處理;接口器包含電視機連接顯示接口和設備通訊接口,電視機連接顯示接口用于將用戶界面顯示在電視機上并實現與用戶進行交互,設備通訊接口包括以太網接口、無線接口、電力線載波接口、串口等多種通訊接口,可實現與智能家居設備進行通訊,對其進行監控。
[0011]2、將智能家居設備按功能分成一級用電設備、二級用電設備和三級用電設備。一級用電設備需保證不間斷的電力供應,二級用電設備可允許短時間的關斷,三級用電設備對運行時間無特殊限制,可隨時斷電。在此分類的基礎上,該智能服務器可綜合分析,并按照設定的運行規則,對各級別的用電設備進行控制,在節能的同時保證舒適的家居環境。
[0012]3、電能調度控制管理器包括電能逆變控制器、微電網儲能管理器、發電設備監測器。電能調度器可對發電設備的運行狀態進行監測,按照用電量和發電量的情況將所發電能存儲或是回饋電網,需要回饋電網時控制電能逆變器,可完成電能回饋電網,同時可對上下行電能使用進行計量。合理調度電能,可實現在高電價時段使用自發電量甚至將多余電能回饋電網,在低電價時段從電網獲取電能并進行存儲,以供后續使用,從而降低用電成本。
[0013]本發明通過對微電網發電環節和智能家居中用電設備進行綜合、智能的控制,提高用電效率,有效減少用電設備功耗,實現節能減排。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本發明結構示意圖。
[0015]圖中;電網1,電能上下行雙向計量器2,微電網設備管理器3,電能調度控制管理器4,家居設備通訊管理器5,中央處理器6,微電網7,家居設備8。
【具體實施方式】
[0016]以下結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。
[0017]圖1所示,一種微電網智能服務器,包括均連接于中央處理器6的電能上下行雙向計量器2、微電網設備管理器3、電能調度控制管理器4和家居設備通訊管理器5,微電網設備管理器3連接微電網7,家居設備通訊管理器5連接家居設備8,電網I經電能上下行雙向計量器2連接電能調度控制管理器4,電能調度控制管理器4分別連接微電網設備管理器3和家居設備通訊管理器5。中央處理器包括高性能CPU、存儲器及接口器,接口器外接通訊顯示器。電能上下行雙向計量器包括電流互感器、電量計量器和電流流向檢測器,所述電流互感器分別向與電量計量器和電流流向檢測器輸送耦合電流,電流流向檢測器、電量計量器將電流流向及計量傳送至中央處理器。微電網包括發電設備和儲能設備。家居設備分為多級用電設備。
[0018]由中央處理器設置高、低電價時段,如當前處于低電價時段,且微電網中儲能設備種未存儲滿電能時,如家居設備電能消耗功率大于發電設備發電功率,或消耗功率小于發電功率但差額功率無法在低電價時段充滿儲能裝置,則中央處理器經電能調度控制管理器控制從電網獲取電能,在保證消耗功率的同時,向儲能裝置中存儲電能,同時應能動態調整獲取電能的功率,以保證在低電價時段結束時,可充滿儲能設備,電能上下行雙向計量器同步計量電能;如消耗功率小于發電功率,且差額功率可以保證在低電價時段結束時充滿儲能設備,則無需從電網取電,將發電消耗后的剩余電量存儲至儲能設備中;如儲能設備已存儲滿電能,則將發電電能消耗后的剩余電能直接回饋電網;如當前處于高電價時段,如儲能設備中有存儲的電能,如發電功率大于耗電功率,則向電網回饋電能,同時動態調整回饋功率,在保證內部用電的情況下,使得在高電價時段結束時,將儲能裝置中的電能基本放光;如發電功率小于耗電功率,則同時使用儲能裝置中的電能,向用電設備供電;如果儲能設備中無存儲的電能,則從電網獲取電能,使得獲取的電能的功率加上發電功率可保證內部用電設備的正常運轉,同時不向儲能裝置中儲能。
【權利要求】
1.一種微電網智能服務器,其特征在于:包括均連接于中央處理器的電能上下行雙向計量器、微電網設備管理器、電能調度控制管理器和家居設備通訊管理器,微電網設備管理器連接微電網,家居設備通訊管理器連接家居設備,電網經電能上下行雙向計量器連接電能調度控制管理器,電能調度控制管理器分別連接微電網設備管理器和家居設備通訊管理器。
2.根據權利要求1所述的一種微電網智能服務器,其特征是:所述的中央處理器包括高性能CPU、存儲器及接口器,接口器外接通訊顯示器。
3.根據權利要求1所述的一種微電網智能服務器,其特征是:所述電能上下行雙向計量器包括電流互感器、電量計量器和電流流向檢測器,所述電流互感器分別向與電量計量器和電流流向檢測器輸送耦合電流,電流流向檢測器、電量計量器將電流流向及計量傳送至中央處理器。
4.根據權利要求1所述的一種微電網智能服務器,其特征是:所述微電網包括發電設備和儲能設備。
【文檔編號】G05B15/02GK104298120SQ201410571615
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年10月24日 優先權日:2014年10月24日
【發明者】錢文平, 薛鵬 申請人:波瑞電氣有限公司