[發明專利]一種樓宇智能配電系統

有效

• 申請號: 201410462805.8
• 申請日: 2014-09-12
• 公開（公告）號: CN104184145A
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發明（設計）人: 任德新;李志敏
• 申請（專利權）人: 四川省科本哈根能源科技有限公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J13/00
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 郭霞

所屬技術領域

本發明涉一種樓宇智能配電系統。

背景技術

電網的智能化，它是建立在集成的、高速雙向通信網絡的基礎上，通過先進的傳感和測量技術、先進的設備技術、先進的控制方法以及先進的決策支持系統技術的應用，實現電網的可靠、安全、經濟、高效、環境友好和使用安全的目標。智能電網是一個完全自動化的電力傳輸網絡，能夠監視和控制每個用戶和電網節點，保證從電廠到終端用戶整個輸配電過程中所有節點之間的信息和電能的雙向流動。

對電力用戶負荷進行合理控制，不僅可以有效地改善負荷曲線的形狀，而且還可以提高設備的利用率。隨著智能電網和電力需求側管理理念的深入，電網的運行模式正朝著雙向互動、多元服務、智能響應、節能高效的新方向發展。用戶對用電服務的要求越來越高，以往電網主導、用戶被動接受的用電服務模式已經不能滿足用戶個性化、差異化的服務需求。

樓宇智能配電系統是一種針對目前城市中應用越來越廣泛的智能化住宅開發的小區配電終端系統，可與配電網自動化主站、電網自動化子站系統配合，實現多個住宅、多個用電設備、多條用電線路的數據采集、負荷檢測、故障檢測、自動切換供電等功能，從而實現節能、提高配電效率和可靠性。

在樓宇智能配電系統中，用電負荷的預測和監控一直是提高配電效率、節約能源的關鍵因素，也是樓宇智能配電系統中的難點技術之一。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供一種樓宇智能配電系統，該系統通過引入負荷預測和監控裝置，可以實時采集樓宇中用電設備的用電信息，并根據采集的歷史信息對樓宇的用電負荷進行預測得到樓宇用電曲線，配電系統還可實時獲取上一級配電網絡的調度信息，并結合樓宇用電曲線和上一級配電網絡的調度信息，確定樓宇用電設備的供電策略，以最大程度的滿足樓宇設備用電需求和上級配電網絡的調度要求，極大的提高了用電效率和可靠性。

為了實現上述目的，本發明提供一種樓宇智能配電系統，該系統包括：

用電設備信息采集模塊，用于實時采集樓宇內各用電設備的用電信息；

用電設備信息存儲模塊，用于儲存上述信息采集模塊采集的用電信息；

上級配電網絡聯絡模塊，用于實時獲取上級配電網絡的調度信息，并向上級配電網絡上傳樓宇智能配電系統的相關信息；

負荷預測和監控模塊，用于：

(1)根據上述存儲模塊存儲的歷史用電信息，對樓宇的用電負荷進行預測，得到負荷曲線；

(2)根據負荷曲線及上級配電網的調度信息，確定對各用電設備的供電策略；

供電執行模塊，用于根據上述供電策略，實現對各個用電設備的執行特定的供電指令；

總線通信模塊，用于上述各個模塊之間的通信。

優選的，上述負荷預測和監控模塊包括：

運算單元，用于根據上述用電設備信息存儲模塊存儲的歷史信息，計算并擬合得到樓宇的負荷曲線；

供電策略制定單元，根據負荷曲線、上級配電網調度信息以及各用電設備的實時用電信息，確定當前的供電策略；

顯示設備，用于顯示負荷曲線、調度信息、當前各設備用電信息以及當前供電策略。

優選的，上述運算單元中，具有負荷預測模型，用于分析上述用電設備的歷史用電信息，預測特定時間段內上述用電設備的有功功率并生成預測值。

優選的，上述供電策略制定單元中，具有負荷控制模型，用于將預測值與閾值進行比較，根據預測值與閾值的比較結果，發出用電設備用電負荷執行指令，通過供電執行模塊，調節用電設備的技術性能參數。

優選的，所述閾值由上級配電網調度信息、樓宇配電線路參數、用電設備參數共同確定。

優選的，所述供電執行模塊包括為每一個用電設備安裝的供電執行單元，該供電執行單元包括：

電源輸入接口，連接電力傳輸線；

電源輸出接口，連接用用電負載；

手動控制開關FS和總線控制開關NS，連接在負載回路中，控制負載通斷。

優選的，所述用電設備信息采集模塊包括電壓互感器、電流互感器、AD轉換電路、串口通信電路和電源，電壓互感器和電流互感器的信號輸出端與AD轉換電路相連接，AD轉換電路與串口通信電路相接，串口通信電路與上述總線通信模塊相接，從而實現用電設備信息采集模塊的數據向其他模塊的傳輸。

優選的，所述用電設備信息采集模塊同時采集多個被用電設備的數據，包括電壓、電流、有功功率、無功功率和電能。