專利名稱:管理家庭環境電能耗量的方法、系統和裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及管理家庭環境電能耗量的方法、系統和裝置。
背景技術:
眾所周知,限制家庭環境耗用總電力的問題變得越發重要了;這主要源于下述兩個理由首先,它解決了因限用裝置(一般是加熱裝置,它對流過的電流量很敏感)操作而造成意外中斷電能(斷電)的問題,這與供電者和用戶之間簽認的供電合同所規定的最大有效電力值(合同電力值)有關;其次,通常由于能保持電力耗用低于某一確定的程度,通過更好地籌劃電能生產,避免了所謂的用電“高峰”,有利于明顯提高經濟效益。
第一個理由尤其涉及到那些因自身電能生成不足而對民用耗電強加限制以利于工業與利用業用電的國家;意大利的情況就是如此,一般的民用電能供給合同僅僅為3KW。
另一方面,上述的第二個理由更具普遍性,因為它也涉及到這樣一些國家,即縱然電能充容裕(如借助于原子能發電廠),但考慮到國際上的環保導向,總是要逐漸限制用電,并對有害的輻射規定了極限值。
為此,近年對減少電能費用的儀表研究了一些鼓勵措施,如在歐洲,根據下述兩種標準應用不同的費率第一個標準為“水平”型,已被許多國家采納,包括對各種時段應用不同的費率,尤其在夜間的費率更低;第二個標準為“垂直”型,目前在研究之中,如按照“國內稅收局”對所得稅采取的措施,包括在同一時段根據用電程度采用不同的費率。
為此,已提出過許多有關家庭環境能耦合理化的方案。
在大多數已知的方案中,一般運用中央監視單元管理家庭環境中的電能耗量;這種單元通過直接控制配備適當控制系統的家用電氣設備,或者用“智能”插座通過通/斷操作控制向這些設備本身供應電能,來管理各種電氣負載。
上述類型的中央監視單元的特征在于,即使在應用電器的個人(下稱“消費者”)作了合適的初步配置以后,該單元也能自動工作;中央監視單元的特征還在于,它們被安裝在比電器用戶更高的層次上,即起到主控作用,以后作主動控制。
然而,此類已知的“中央”監視或管理系統仍有若干缺點。
第一種缺點在于監視單元的復雜性,它應當是可編程的單元,因為它必須在不同的時間以不同的措施來管理許多家用電器;因此,必須對消費者設想出某種相關的編程約定。
第二種缺點是監視單元的效率低下,一般僅僅根據通/斷活動限制了其向多種家電設備供電的管理能力,而且在用電過量的情況下,待慢了優先權較低的用電戶。
為了說清楚第二點里“效率低下”的含義,我們舉例說明被待慢的用電戶是正在對水加熱的洗滌機的情況。在此情況下,其實完全切斷機器會妨礙利用已被水積累的熱能,即使中斷水加熱(一般小加熱的耗電為2KW),洗滌機只要用約0.1KW的功率繼續轉動洗滌筒就能利用該熱能。
第三種缺點與監視單元的費用有關,為了編程,該單元要求配備通常包括鍵盤與顯示器的合適的消費者接口和一種具備合適的處理能力與存儲器的電子控制系統(如個人計算機)。
本發明申請人在歐洲專利申請EP-A-0727668中揭示了一種與這種“中央”控制與監視方法完全不同的用于家庭用戶的方法,該法以分布型系統體系結構為基礎。
這類文件描述的一套家用電能能夠定期接收如下信息所有家庭用戶(家用電器、照明設施、室內調節系統等)的總耗電、最大有效功率(供電合同)、當前時間(時鐘功能)以及按時希的不同能耗費用。
此類信息由一裝在家用電器外面的合適的儀表或者可以是預裝的同一臺電表或者尤其是特地選購的裝置提供;用于發送信息的手段可以是任何類型的手段,但較佳的一種手段是電力線,即同一個電網。根據從外部儀表收到的信息并根據與各種家用電器相關的確定的優先級,同樣的家用電器(各自配有合適的電子控制系統和合適的與電網的接口裝置)就能“自發地”和自動地限制其自己的耗電,使整個家庭環境的總耗電固定地保持低于合同功率值規定的極值,上述方法既不要求任何外部的中央監視系統,也無須消費者介入。
因此,以使用簡便性與靈活性來衡量,與應用中央監視單元的先前已知的諸方法相對照,EP-A-0727668所描述的系統具有很大的優點。
EP-A-0727668描述的系統對每個家用設備提供了控制系統以接收有關瞬時電能總耗量的信息,該信息由外部儀表在通信總線上以規定的時間間隔發送,而通信總線由同一個電網組成。
然而,這種以規定的時間間隔發送有關瞬時電能總耗量的信息的方法也有若干缺點。
具體地說,EP-A-0727668建議,在兩次連續發送上面所述信息之間采用相對長的即幾十秒鐘量級的固定間隔,結果家用電器可能無法立即作出反應,以避免超出允許的最大功耗。
例如假定某個家用電器被了,因而以下列狀態從主電源吸取電涌a)在外部儀表在通信網上發送了有關瞬時總耗電以后立即吸取電能;和b)當其它設備操作所確定的耗電程度已經接近最大極值時吸取電能。
顯然,在此情況下,剛被驅動的新的家用設備造成的進一步耗電將決定合同值或有用功率值的超出是否導致斷電;這是因為在外部儀表發送新的耗電信息所需的時間間隔內,網內其它家用設備無法作出反應并自動地將其自己的耗電限制成使整個家庭環境的總耗電保持低于合同功率值所規定的極值。從理論上講,通過提高上述信息的發送頻率,例如發送間隔為一秒種,可以彌補上述的不足;然而很清楚,由于網上幾乎總是有有關瞬時總耗時的信息,因而這種方法明顯增大了總線上的通信流量。
發明內容
本發明的目的就是要克服上述缺點,并提出一種在家庭環境中的改善耗電管理的方法,以避免超出可能由供電合同提供的最大功率極限或其它適宜的由消費者合理建立的極限。
在這一總框架內,本發明旨在提出一種管理方法,其類似如EP-A-0727668描述的一樣,不過能夠使通信網在各種家用設備之間靈巧地接合,從而避免無用的過載,如果嚴格要求節能,可以確保同一個通信系統因此而具有更大的可靠性。
本發明的進一步目的是以簡潔而有效的方式提出某種管理方法和計量裝置以實現上述系統。
通過具有所附權項諸特征的用于管理家庭環境中耗電的方法、系統和裝置,可以實現以下更詳細描述的本發明的這些和其它目的,而所述權項是本說明書的一個組成部分。
附圖簡述通過以下由非限制性舉例提供的詳細說明和附圖,本發明的目的、特征與優點就顯而易見了,其中
圖1示意地示出本發明的一種家庭環境,其中示出了各種電力用戶,這些用戶從屬于優化管理電能耗用的系統,且通過合適的通信網互聯在一起;圖2的曲線表示家庭環境吸到的總電流值(指最大預置極值)與計量裝置(本發明系統的組成部分)在通信網上發送測得的總電流值所用頻率的關系。
實施發明的較佳方式在圖1中,根據本發明的教導,把從屬于同一個家庭環境A的電氣設備系統表示為一個整體。這樣的系統以網絡連接為基礎,而網絡包括多個家用電器,或者更普遍地說包括各種家庭用電戶,而且這種系統的目的是使各種家庭用戶合理地吸取電力,以避免超過由合同功率值或其它由消費者建立的適宜板值表示的確定的預置極值。
圖1中表示的系統和各種家庭用戶的一般結構,就是EP-A-0727668所描述的那種類型,該專利的相關教導結構在此作參照。在該框架中,各種家用設備合理地預先安置,通過讓它們不斷地適應在白天可能改變其工作的家庭環境A的可變全局功率的必然性,動態地自然調節其自身的能耗。換句話講,本發明的此類家用設備配有至少具備下述基本特征的控制系統1)能夠通過合適的發送裝置與合適的電子接口接收有關電能瞬時總耗量(或簡單地稱為電流總耗量)的信息和有關它們工作的家庭環境的預定的最大極值,所述信息由適合完成該目的專用儀表提供;2)能夠說明有關總吸取功率的信息,總吸取功率起到供電合同限定的能夠提供的最大功率極限(合同功率)的作用,或者起到消費者預定的合適的極限(如與較低的功率費率聯系在一起)的作用;3)能夠最大限度地以其它家電設備執行的功能定期地管理其自身與家用電器本身的特定功能相關的電能耗用量。
上述的第1)點強調了要求用合適的儀表來測量家庭環境所吸取的電力,并且要求在上述測量裝置與根據本發明配備能耗動態自調節系統的用電戶之間有一合適的通信系統。
上述的2)和3)點強調了要求對家用電器配用這樣一種控制系統,即能根據功率測量裝置發送的信息幫助將整個家庭環境的總功率吸取保持低于最大極值(由供電合同確立或用戶按個人方便設置),在減少吸取功率的要求與確保合格性能的要求之間經常尋找可能的最佳折衷。
為此,圖1中用標號RE表示家庭環境的通信網,該網連接著各種家庭設備;該列中,網RE由同一個家電網組成,而各種家庭設備之間的通信系統為電力線載波型式,允許信息在各節點間交換而無需在室內引入額外的有線系統,各節點標為N,將作進一步描述。
各節點N包括例如合適的微控制器,電子接口和適配器;微控制器管理通信規約(即一套用于與網內其它節點交換信息的規則),電子接口包括用于半雙工型電力線載波的雙向調制解調器,即能以不同時間作雙向信息交換,適配器用于通信網,在本例中由電網RE表示。
CE是家庭環境使用的電能表;假定該電能表CE(裝在家庭電網的入口,即使實際上通常位于地板上(在公寓樓中)或大樓外面(家庭房屋)。
QE表示主配電極,直接裝在電表CE的下游,除了所有常規的驅動裝置(開關)與安保裝置(限電器、“節電器”等)以外,還包括經相關節點N與網相接的合適的測量裝置MP。
FO、LS、FG、LB與CO分別表示電爐、洗碟機、冰箱、洗衣機與冰柜,它們各自配有合適的電子控制系統,具有前述的功能,并經相關節點N正確接到網絡。
COT表示普通的冰柜,即不配備上述的電子控制系統,因而不能直接與外界聯系。同樣地,AU表示室內所有的其它用電戶(如熨斗、電吹風、攪拌機、烤面包器、電爐、各種燈具等),它們都不能根據電網入口處電力測量裝置MP提供的信息自我調節其能耗。此類普通用戶COT與AU不是電力吸收的自我調節系統的主動單元,但無論如何要插在該系統的邏輯電路里,因為它們相對于其它“智能”用戶而言代表著獨立的電負載,都是擁有最大或絕對的優先級的裝置,為了避免全面超過整家庭環境所吸取的預定的最大功率極限,應加以配合。
測量裝置MP涉及到電網RE初始非切割的長度,用于測量整個家庭環境吸收的總功率;測量裝置MP能在電網RE上經相關接口節點N直接發送信息,包括家庭環境吸取的總功率值和允許的最大極值(合同功率值或其它消費者設置的值)。
根據本發明,正如將進一步說明的,此類信息的傳輸頻率直接取決于測得的電力值,或者更簡單地說,只取決于與預定最大極值相關的電流值。應該理解,實際上在本發明一種可行的簡化實施例中,測量裝置MP可在電網RE上發送家庭環境吸收的總電流值而不是總功率值。這種簡化的理由在于,限制按供電合同能提供的最大功率值的裝置一般是加熱限制器,其操作造成電網中斷是由電流引起的發熱產生的,與供電電壓(因而與功率)值無關。
測量裝置MP可按已知的技術制造;作為示例,例如它用來測量吸取的總功率,則這類測量裝置MP可以包括測量電流的電流表;測量電壓的電壓表;
管理全部測量裝置MP的控制邏輯電路;穩定的饋電器,用于對系統中各種有源元件提供低壓直流電;濾波器,向外界抑制與電力線載波通信系統相關的信息。
在這一框架內,測量裝置MP基于處理器應用的控制邏輯至少執行三種基本功能;一測量家庭用戶吸的有效功率(或電流);一在同一電網RE上通過電力線載波傳輸系統發送此類信息以及有關能吸取的最大功率極值的信息;一確立測量裝置MP在電網RE上發送上述信息段的頻率。
參照前述的實施例,考慮到電壓與電流間的相移角值,例如由測量裝置MP根據電壓表與電流表發送的信號測量被吸取的有效功率。測量裝置MP根據有效電壓值(經電壓表)與有效電流值(經電流表)以及通過測量從零電壓瞬間到零電流瞬間所花的時間而得到的相移角值,計算出功率。控制邏輯通過測量裝置MP的接口N,在家庭“總線”RE上傳輸測得的諸家庭用戶吸取的有效功率值。顯然,測量裝置MP的接口N應能管理電力線載波“總線”上的對話,并能保證遵循有關用電安全、電磁兼容與信息交換操作的國際標準。
由此可見,測量裝置MP是一種適于測量家庭環境吸取的總功率(簡單地說是電流)的設備,并且按照前述的邏輯將測量值自動地傳送給接至電網RE的“智能”用戶FO、LS、FG、LB、CO;因此,如要詳細描述的那樣,應與存在的諸用戶接系起來,這些用戶能根據實際有效的功率結合它們具備的優先級自我調節其耗電量。
一般情況下,圖1的系統按如下方法工作。
家庭環境的電能通過電能表CE取自外部的電力網。如上所述,家庭環境吸取的功率通過適當的限電裝置(未圖示)加以限制,限電裝置按供電合同限制設備的功率;在給的例中,假定建立的最大功率極值Pmax(合同功率)可以供電3KWh。
家用電器FO、LS、FG、LB、CO、COT、AU均通過普通的電流插座受電。上述的每個“智能”家用電器的控制系統按邏輯規定的頻率(下面詳述),從測量裝置MP接收家庭環境中各種主動用電戶瞬時吸取的瞬時總功率值PT和可以吸取的預定最大功率值Pmax。每個主動家用電器的控制系統驗明各種家庭用戶吸取的瞬時總功率值PT是否高于供電合同設置且由上述功率限制器控制的最大功率Pmax。例如參照洗碟機LS,若家庭環境A吸收的瞬時總功率值PT高于Pmax,在啟動洗碟機LS本自的特定操作循環時,控制系統就將相關電器LS的能耗減少高于或等于PT-Pmax之關的量;之后,該控制系統將根據家庭環境中各種主動用戶吸取的當前總功率值PT(比如說,該面信息由測量裝置MP在網上發送)作自我更新。
反之,若PT低于或等于Pmax,鑒于可能更改洗碟機自身的工作模式,控制系統應驗明相關電器LS的功率吸取狀況。
如上控制以后,若電器LS工作于正常狀態,即不必減少其正常工作時所需的功率,則洗碟機LS的控制系統在內部只更新家庭環境吸取的總功率值,無需改變其工作模式。
若不是這樣,洗碟機LS的控制系統早已在上一次減少了相關家用電器的能耗,現在就可以增大能耗,但要考慮到最大附加功率量不能超過差值Pmax-PT。
由此可見,每個家用電器FO、LS、FG、LB、CO的控制系統能夠減少或規范該電器自身在執行過程中操作循環的特定階段所提出的能耗要求。當然,用于自我調節各“智能”用戶吸取的功率的系統,可以比上述僅是舉例的狀況復雜得多,但是這方面的研究與本發明的目的無關。
顯然,上述系統在各種用電戶之間提供了優先權規則,以確保根據經常工作的不同類型家庭設備的操作和所述設備相對消費者擁有的規則的重要性而動態的分配能源。
實際上,在電爐FO和洗碟機LS二者同時工作的情況下,后者會自動決定把優先權給電爐,因為燒煮比洗碗更優先;結果,洗碟機例如僅在電爐加熱的自然體閑時段燒水。
換言之,上述方法能讓幾種家用電器工作,允許一起使電力高于各個家庭環境A的設備功率,但是不會造成斷電,或者無論如論不會超過能夠吸取的預定最大功率極限。比如說,這一設想使各“智能”用戶能與其它同極的用電戶聯系,與它們協商其自己的功率吸取,根據各用戶不同的優先權避免大家超過允許的最大值。一般而言,傳統的用電滬COT和AU擁有最大的優先權。
圖2表示一種最簡單的情況,測量裝置MP作電流測量而不是作有效功率測量。圖示曲線表示家庭環境吸取的總電流值及其最大允許極值同測量裝置MP在通信網RE上發送測得的總電流值所用的頻率之間的關系。
根據本發明的特定目的,圖2曲線強調了從與另一對象開始通信起的時段是如何依賴于測得的功率值與允許的最大值(供電合同或其它合適的消費者設定的極值)的。
具體而言,圖2表示兩種不同的情況,其中對能吸取的電流所固定的最大極值分別等于16與25安培;這里,家庭環境A在第一操作狀態吸取的瞬時功率值由L1限定,在第二操作狀態吸取的瞬時功率值由L2限定。
在最大允許電流吸收Pmax為16安培的情況下,測量裝置MP在網RE上以不同的時序傳送L1與L2值。
實際上,在能夠吸取的最大電流值Pmax為16安培時,每隔2.6秒傳送一次測量值L1,在Pmax為25安培時,則每隔4.6秒傳送一次測量值L1。
在該例中,若能夠吸取的最大電流Pmax為16安培,則測量值L2正好對應于Pmax允許的最大值,且每秒種傳送一次(這里可以假設為電力線載波系統允許的最大速度);反之,若值Pmax為25安培,則每隔3.5秒傳送一次測量值L2。
由此可見,根據本發明,測量裝置MP在網RE并不以某一固定頻率發送有關家庭環境吸取的決電流的信息;相反地,它發送所述信息所用的頻率隨該電流值與允許的最大極值而變。
換言之,在選擇發送一段有關測量的總功率值的信息的頻率時,測量裝置MP采納了下述原理測量值越接近允許的最大值,則將這種值傳送給用電戶的速度越快,使它們能立即作出反應而避免超過允許的最大吸取量。
上述方法的目的是以靈活的方式接合通信網RE,以在不嚴格要求的情況下避免無用的過載,從而確保有一個更強的能信系統。實際上減少按時發送的信息段數量可導致更強的通信系統,因為其效率不易受網絡干擾的影響,而且/或者可以由采納同樣發送裝置與同一頻段的其它系統(如安保系統、報警系統等)作通信。
應當指出,圖2曲線指出的通信頻率值僅為示例,純粹為了說明管理被測電流值的通信所應用的原理。
顯然,這類值的精確限定依賴于原來的目標(通信網接合的小型化)和采用的通信技術(帶Echelon)系統或其它類似系統的電力線載波器已有市售)。
與測量裝置MP進行測量相關的技術指標可以如下一要考慮的最大功率極限12KW;一消費者通過合適的選擇器(如三檔嵌入式開關)設定最大功率極限(合同值或以正當理由施加的極限)的能力,功率增量為1.5KW(即1.5-3.0-4.5-6.0-7.5-9.0-12.0KW);一測量精密度±10%FS(然而,最好將超出故障保持為缺陷故鏡。
從上述說明可以了解本發明的諸特性。具體而言,描述的方法用于管理家庭環境內諸用電戶的能耗,在這些家用電器當中,所述用戶工作時接入網內,每個所述用戶對電能源是一電氣負載;該方法包括以下步驟一預先固定一個合理的能由所述電能源提供的最大功率極限,一對每個用戶配備管理其自身電能耗用量的控制裝置,一測量所述源向所述家庭環境提供的電能的瞬時總耗量,
一用所述網絡向每個所述用戶的控制裝置發送有關所述提供的電能的瞬時總耗量,一使每個所述用戶的控制裝置能讓相關用戶根據所述信息調節對所述能源所呈現的電氣負載。
根據本發明,有關電能瞬時總耗量的信息在所述網上發送,其發送頻率按下述因數而變一測量裝置測得的已吸取電能的瞬時總耗量值,和一預定可以提供的最大功率極限。
較佳地,測量裝置測得的瞬時電能總耗量值越接近預定功率極限,則所述網上發送有關瞬時總耗量信息的頻率就越高;所述信息與吸取的總功率值相關,或以簡化的形式,與家庭環境內吸取的總電流值相關。另外,還描述了一種管理家庭環境內能耗的系統,它提供了—在家用設備當中,多個接至通信網的用電戶;—位于所述用電戶外面并且接至所述網的測量裝置,適于測量家庭環境內的瞬時電能總耗用量。
每個所述用電戶都包括適于管理其自身電能耗用量的控制裝置,以免在超出預定最大有效功率極限時造成對家庭環境電能供應的中斷(斷電),而預定最大有效功率極限可以是消費者便于設置的確定的極限(如與更低費用的電能有關);這種管理由控制裝置根據有關家庭環境內瞬時電能耗量的信息和預定的最大極限實施;具體地說,所述信息段可在上述網上通過所述測量裝置得到。
根據本發明,該系統提供的裝置根據測量裝置測得的瞬時電能總耗量值,可以改變在所述網上發送所述有關瞬時電能總耗量和/或預定最大極限信息的頻率。
以上描述也說清楚了本發明的諸優點。具體而言,通過本發明可以將通過網在各種家用設備之間靈活地接合,以避免無用的過載,否則將要提出嚴密的要求,由此確保通信系統更強大。
顯然,本領域的技術人員可對先前舉例描述的本發明的主題作出許多變化。例如,實踐經驗表明,應用上述系統可以基于電力線載波進行信息交換,因為這不要求安裝任何通信線路,因而與任何家庭環境的電網兼容;然而,需要時也可對本發明用其它裝置來交換信息,諸如簡單的雙線電纜、電話雙工電纜(高的成本—效益方式)、同軸電纜、無線電波系統、紅外線系統等。
在測量裝置MP在網RE上只發送吸取的總電流的情況下,將可減少復雜性(反成本),并簡化了各“智能”用戶一級的吸取管理。
上例描述了測量裝置MP是如何將測量值自動地發送給所有的聯網用電戶的;然而,本發明的系統顯然也能讓測量裝置MP根據任何節點N或聯網家用電器的控制系統提出的特定請求來發送其測得的值。
根據其它可能的實施例,測量裝置MP也可執行前述功能以外的功能。例如,測量裝置MP可以執行時鐘與日歷功能,防護可能的主電源斷電;在此情況下,測量裝置MP像發送功率或電流測量值那樣,也能自發地發送(和最終按外界的請求)當前的時間值。為此,可以采納某種可行的原理,它將提供—在每次斷電后通電時發送當前的時間與日期(日、月和年);—每隔5分鐘發送一次當前的時間;—還發送一天的日期(如午夜);—能根據任何網絡節點的特定請求隨時發送當前的時間和/或日期。
根據另一變化的實施例,測量裝置MP可以配備LCD顯示器一類的顯示裝置和設定日期與時間的有關鍵鈕;或者可配備無線電輔助時鐘(如與rankfurt精密鐘頻或其它類似的無線電源有關,包括歐洲和世界各國有售的GPS系統),從而避免任何消費者的操作。最后,測量裝置MP可以有利地配備某種服務串行接口,如RS232型接口,用于測試設備、更新其軟件等。
權利要求
1.一種在家庭環境(A)內的家用電器之間管理諸用電戶(LB、LS、FO、FG、CO)的能耗量的方法,所述用戶工作時接入網(RE)內,每個所述用戶(LB、LS、FO、FG、CO)對電能源呈現某種電氣負載,其特征在于所述方法以下步驟—預定某一合適的能由所述電能源提供的最大有效功率極限(Pmax),—向所述用戶(LB、LS、FO、FG、CO)提供管理各別用戶電能耗量的控制裝置,—測量所述源向所述家庭環境(A)提供的瞬時電能總耗量(PT),—用所述網(RE)向每個所述用戶(LB、LS、FO、FG、CO)的控制裝置發送有關提供的瞬時電能總耗量(PT)的信息,—使每個所述用戶(LB、LS、FO、FG、CO)的控制裝置能讓各用戶根據所述信息調節呈現給所述能源(CE)的電氣負載,其特征在于,所述有關瞬時電能總耗量(PT)的信息在所述網(RE)上以某一頻率發送,所述頻率按下述因數變化—測量裝置(MP)測得的吸取的瞬時電能總耗量(PT)值,和—所述最大有效功率極限(Pmax)。
2.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述測量裝置(MP)測得的瞬時電能總耗量(PT)值越接近所述最大有效功率極限(PT),所述測量裝置(MP)在所述網(RE)上傳送所述信息的頻率就越高。
3.如權利要求1或所述的方法,其特征在于,所述信息與家庭環境(A)內吸取的總功率(PT)值相關。
4.如權利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述信息與家庭環境(A)內吸取的總電流值相關。
5.如上述權項中的一個或多個權項的方法,其特征在于,所述控制裝置包括各別用戶(LB、LS、FO、FG、CO)適用的某種電子控制系統。
6.如權利要求5所述的方法,其特征在于,所述用戶(LB、LS、FO、FG、CO)的控制系統自動管理所述能耗。
7.如上一權項的方法,其特征在于,所述控制裝置通過適應家庭環境(A)的全局性能量要求,以動態方式調節各別用戶(LB、LS、FO、FG、CO)的能耗量。
8.如前一權項的方法,其特征在于,所述控制裝置根據瞬時有效功率(Pmax-PT)適應各別用戶(LB、LS、FO、FG、CO)的工作周期。
9.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述測量裝置(MP)在所述網(RE)上發送所述家庭環境(A)有效的最大功率極限(Pmax)。
10.如權利要求1所述的方法,其特征在于,為家庭用戶用戶(LB、LS、FO、FG、CO、COT、AU)提供了優先規則,以便根據經常工作的用戶的類型和所述用戶所擁有的該規則對消費者的重要性,確保動態地分配能量。
11.如權利要求1所述的方法,其特征在于,第一用戶(LB、LS、FO、FG、CO)的控制系統在所述網(RE)上公布其自己的瞬時電能耗量和/或讓其它用戶知道所述第一用戶(LB、LS、FO、FG、CO)在工作的第一信息,在所述網(RE)上公布的所述第一信息具體用分配給用戶用戶(LB、LS、FO、FG、CO)的優先級表示。
12.如上述權項中的一個或多個權項的方法,其特征在于,所述網為電力線載波型式,把電網(RE)用作發送裝置。
13.如上述權項中的一個或多個權項的方法,其特征在于,所述測量裝置(MP)在所述網(RE)上獲取當前時間和/或當前日期信息。
14.一種管理家庭環境(A)內電能耗量的系統,所述系統類型可提供—在家用設備中多個接至通信網(RE)的用電戶(LB、LS、FO、FG、CO);—位于所述用電戶(LB、LS、FO、FG、CO)外面并接至所述網(RE)的測量裝置(MP),適于測量家庭環境(A)內的瞬時總電能耗用量(PT);其中每個所述用電戶(LB、LS、FO、FG、CO)都包括適于管理各個用電戶能電耗量的控制裝置,以免在超出預定最大有效功率極限(Pmax)時造成對家庭環境(A)提供電能的中斷(斷電),所述控制裝置根據有關家庭環境(A)內瞬時電能總耗量(PT)的信息實施所述管理;所述信息在上述網(RE)上通過所述測量裝置獲得,其特征在于,根據所述測量裝置(MP)測得的瞬時電能總耗量(PT)值和所述最大有效功率極限(Pmax),配備的裝置改變在所述網(RE)上發送有關瞬時電能總耗量(PT)信息的頻率。
15.如權利要求14所述的系統,其特征在于,所述測量裝置(MP)測得的瞬時電能總耗量(PT)值越接近所述最大有效功率極限(PT),所述測量裝置(MP)在所述網(RE)上傳送所述信息的頻率就越高。
16.一種用于管理家庭環境(A)內電能耗量的系統的測量裝置,其中所述系統提供—在家用設備中多個接至通信網(RE)的用電戶(LB、LS、FO、FG、CO),其中每個所述用電戶都包括由各個用戶管理電能耗量的控制裝置,以免在超過預定最大有效功率極限(Pmax)時造成對家庭環境(A)提供電能發生中斷(斷電),所述測量裝置(MP)外接至所述用電戶(LB、LS、FO、FG、CO)并接至所述網(RE),適于測量家庭環境(A)內的瞬時電能總耗量(PT),而且適在所述網(RE)上獲取有關所述瞬時電能總耗量(PT)的信息,所述信息被所述控制裝置用于所述管理,其特征在于,所述測量裝置(MP)包括用于根據所述最大有效功率極限(Pmax)與所述測量裝置(MP)測得的瞬時電能總耗量(PT)值,改變在所述網(RE)上發送所述有關瞬時電能總耗量(PT)信息的頻率的裝置。
17.如權利要求16所述的裝置,其特征在于,所述測量裝置(MP)測得的瞬時電能總耗量(PT)值越接近所述最大有效功率極限(PT),所述測量裝置(MP)在所述網(RE)上傳送所述信息的頻率就越高。
18.如權利要求16或17所述的裝置,其特征在于,它還包括測量所述家庭用戶所述測量裝置(MP)測得的瞬時電能總耗量(PT)值越接近所述最大有效功率極限(PT),所述測量裝置(MP)在所述網(RE)上傳送所述信息的頻率就越高。所吸取的有效功率和/或電流的裝置。
19.如權利要求16所述的裝置,其特征在于,它還包括在所述網(RE)上發送所述有關所述瞬時電能總耗量(PT)和/或所述有效最大功率極限(Pmax)的信息的裝置。
20.如權利要求16所述的裝置,其特征在于,它還包括顯示器和/或一個或多個手動設定裝置。
21.如權利要求16所述的裝置,其特征在于,它還包括在所述網(RE)上發送當前時間和/或當前日期信息的裝置。
22.如權利要求16所述的裝置,其特征在于,它還包括一個服務串行接口,尤其是RS232型接口。
全文摘要
描述了一種管理家庭環境(A)內包括家用電器的用電戶(LB、LS、FO、FG、CO)的能耗的方法,所述用戶工作時接入網(RE),每個所述用戶對電能源呈現一種電氣負載。所述方法包括步驟:預置一所述電能源能提供的合適的最大功率極限(Pmax),為各用戶提供管理其自身電能耗量的控制裝置,測量所述源向所述家庭環境(A)提供的瞬時電能總耗量(PT),通過所述網(RE)向每個所述用戶的控制裝置發送有送瞬時提供的電能總耗量(PT)的信息,使每個所述用戶的控制裝置能讓各用戶根據所述信息調節呈現給所述能源的電氣負載。根據本發明,所述有關瞬時電能總耗量(PT)的信息在所述網(RE)上以某一頻率發送,所述頻率根據以下因素改變:測量裝置測得的瞬時吸取電能總耗量(PT)值,和所述最大有效功率極限(Pmax)。
文檔編號H02J3/00GK1384992SQ00804584
公開日2002年12月11日 申請日期2000年2月1日 優先權日1999年3月3日
發明者V·艾薩 申請人:瑞浦股份公司