[發(fā)明專利]一種基于需求響應(yīng)的能效監(jiān)控方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210340059.6
• 申請日: 2012-09-13
• 公開（公告）號: CN102882276A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鐘鳴;閆華光;王鶴;郭炳慶;周昭茂;陳宋宋;李濤永;李德智;蔡亮;屈博
• 申請（專利權(quán)）人: 中國電力科學(xué)研究院;國家電網(wǎng)公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00
• 代理公司: 北京安博達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于檢測控制技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于需求響應(yīng)的能效監(jiān)控方法。

背景技術(shù)

長期以來，人類生產(chǎn)生活一直依賴傳統(tǒng)能源，對傳統(tǒng)能源的大量、不斷消耗導(dǎo)致了能源危機的日趨嚴(yán)重。世界上許多國家都在積極開發(fā)利用可再生能源，希望借助可再生能源來緩解能源危機。但是可再生能源的利用與自然環(huán)境有著密切聯(lián)系，利用可再生能源進行發(fā)電時，環(huán)境變化會導(dǎo)致電網(wǎng)負(fù)荷變化，因此需要根據(jù)電網(wǎng)負(fù)荷的變化調(diào)整用電負(fù)荷，以保證電力系統(tǒng)安全。

目前，我國大部分發(fā)電系統(tǒng)仍然依賴傳統(tǒng)能源的消耗，為了滿足電網(wǎng)高峰負(fù)荷的需求，電力系統(tǒng)需要付出巨大的重復(fù)建設(shè)成本以響應(yīng)高峰負(fù)荷，以此保證電力系統(tǒng)安全，但在電網(wǎng)低谷負(fù)荷時，這部分電能又白白浪費。利用先進手段，平抑電網(wǎng)負(fù)荷，降低電網(wǎng)高峰負(fù)荷，提高低谷負(fù)荷，對于提高能源利用效率，降低電網(wǎng)建設(shè)成本，具有重要意義。

國家制定實施的眾多節(jié)能減排措施中，推廣用電負(fù)荷設(shè)備的能效標(biāo)識也是為了提高用電負(fù)荷設(shè)備的能源利用效率。很多大型建筑設(shè)施內(nèi)部都有樓宇能量管理系統(tǒng)BEMS，用來監(jiān)測建筑設(shè)施內(nèi)各用電負(fù)荷設(shè)備的耗能情況，并針對具體用電負(fù)荷設(shè)備進行控制，以此降低建筑物內(nèi)的能源消耗，提高能源利用效率。

負(fù)荷管理控制系統(tǒng)針對臺區(qū)變壓器，大型、中型專變用戶進行負(fù)荷管理控制，可以針對以上用戶進行有序用電控制。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種基于需求響應(yīng)的能效監(jiān)控方法，實現(xiàn)對電力用戶側(cè)用電負(fù)荷設(shè)備電源的接通與切斷控制，同時可以結(jié)合電力用戶側(cè)用電負(fù)荷設(shè)備的用能情況，對用電負(fù)荷設(shè)備內(nèi)的相關(guān)控制單元進行連續(xù)開合度控制，有級、無級調(diào)節(jié)，這樣提高了需求響應(yīng)控制的靈活性，在不影響電力用戶基本生產(chǎn)生活，保證用電舒適度的前提下，進行了需求響應(yīng)控制。

為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案：

一種基于需求響應(yīng)的能效監(jiān)控方法，所述方法包括以下步驟：

步驟1：檢測電工參數(shù)和熱工參數(shù)；

步驟2：生成并接收控制策略；

步驟3：收集設(shè)備能耗屬性參數(shù)，并執(zhí)行控制策略。

所述步驟1中，所述電工參數(shù)包括基本電工參數(shù)和電能質(zhì)量參數(shù)；所述基本電工參數(shù)包括電流、電壓、有功電能量和無功電能量；所述電能質(zhì)量參數(shù)包括頻率、功率因數(shù)、電壓不平衡度、電流不平衡度、電壓抖動、基波功率和諧波功率；所述熱工量參數(shù)包括溫度、濕度、流量、壓力、噪度、輻射和CO₂濃度。

所述步驟2中，控制策略包括自控控制策略和他控控制策略；所述自控控制策略包括單一參數(shù)控制策略和聯(lián)合參數(shù)控制策略，所述他控控制策略包括遠(yuǎn)程DR控制策略和電力用戶DR控制策略。

所述遠(yuǎn)程DR控制策略由電力公司DR中心或者能源托管DR中心通過通信模塊下發(fā)的控制策略；

電力用戶DR中心綜合電力系統(tǒng)信息、能效監(jiān)控裝置采集的實時監(jiān)測參數(shù)和設(shè)備能耗屬性參數(shù)而生產(chǎn)的所述電力用戶DR控制策略。

所述步驟3中，設(shè)備能耗屬性參數(shù)包括額定功率、額定電流和額定電壓。

所述步驟3中，所述自控控制策略和他控控制策略的執(zhí)行方式均包括單一控制方式和聯(lián)動控制方式；所述單一控制方式僅針對電力用戶側(cè)用電負(fù)荷設(shè)備的單個控制單元進行控制；所述聯(lián)動控制方式連續(xù)針對用電負(fù)荷設(shè)備的至少兩個控制單元進行控制。

能效監(jiān)控裝置通過執(zhí)行控制策略，產(chǎn)生控制命令，并將所述控制命令發(fā)送至電力用戶側(cè)用電負(fù)荷設(shè)備。

根據(jù)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的控制協(xié)議產(chǎn)生所述控制命令，所述控制協(xié)議對控制命令所對應(yīng)的控制動作、控制動作所對應(yīng)的控制對象和參數(shù)以及參數(shù)值的屬性進行統(tǒng)一定義，以使按照該控制協(xié)議產(chǎn)生的控制命令能夠控制任何電力用戶側(cè)用電負(fù)荷設(shè)備；同時，所述控制協(xié)議對能效監(jiān)控裝置與電力用戶側(cè)用電負(fù)荷設(shè)備的通信接口也進行統(tǒng)一規(guī)定，以便能效監(jiān)控裝置與電力用戶側(cè)用電負(fù)荷設(shè)備進行連接，并進行控制命令的傳輸。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于：

1.相關(guān)參數(shù)的監(jiān)測既包括了電力用戶側(cè)用電負(fù)荷設(shè)備的電工參數(shù)、熱工參數(shù)，同時包括了用電負(fù)荷設(shè)備所在環(huán)境的熱工參數(shù)，以及設(shè)備能耗屬性參數(shù)，為需求響應(yīng)控制策略的制定提供了更多的依據(jù)；

2.實現(xiàn)對電力用戶側(cè)用電負(fù)荷設(shè)備電源的接通與切斷控制，同時可以結(jié)合電力用戶側(cè)用電負(fù)荷設(shè)備的用能情況，對用電負(fù)荷設(shè)備內(nèi)的相關(guān)控制單元進行連續(xù)開合度控制，有級、無級調(diào)節(jié)，這樣提高了需求響應(yīng)控制的靈活性，在不影響電力用戶基本生產(chǎn)生活，保證用電舒適度的前提下，進行了需求響應(yīng)控制；