[發明專利]基于融合通信的多用戶用電自平衡系統和方法

在審

• 申請號: 201610023672.3
• 申請日: 2016-01-14
• 公開（公告）號: CN105678465A
• 公開（公告）日: 2016-06-15
• 發明（設計）人: 姚國風;唐新忠;劉慶時;趙賀;莊斌;李琳;孫毅
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網北京市電力公司;北京國電通網絡技術有限公司;國網江蘇省電力公司電力科學研究院
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06;H02J3/00;H02J13/00
• 代理公司: 北京風雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 李弘;楊紅梅

技術領域

本發明涉及智能用電和融合通信技術領域，特別是指一種基于融合通信 的多用戶用電自平衡系統和方法。

背景技術

隨著社會的快速發展以及電能替代的大力推廣，家庭用戶的用電量飛快 的增長，其在總的用電負荷中所占的比例也越來越大。而隨著通信技術的發 展，尤其是融合通信的快速發展，其在家庭用電控制方面的應用推廣，在技 術上已經能夠實現對于家庭用電負荷的優化調節。

不同于工業用戶，家庭用戶具有多樣性的特點，從而其用電情況也呈現 多樣化。某些家庭的用電負荷高峰可能是另外一些家庭的用電負荷的低谷 期，這也為各個不同的家庭對于需求響應調節的合作成為了可能。

現在現有的各個需求響應的模型考慮的都是單個用戶與電力公司之間的 互動關系。一般來說，現有的需求響應調節大都是電力公司通過分時電價或 其它激勵措施引導居民的用電行為或與智能用電的家庭簽訂需求響應的合 同，在不同的符合條件下各個用戶根據合同約定的電量進行負荷的調節。而 作為用戶來說，一旦與電力公司簽訂了需求響應合同，在電力高峰時只能通 過削減負荷來完成響應，對自己的用電舒適度造成了較大的影響，同時大大 增加了用戶違約超負荷用電的可能。同時，在某些時段，用戶的負荷量又遠 遠小于與電力公司合同約定的負荷量，造成某些負荷浪費。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提出一種能夠根據家庭用戶的實際用電 量，實現將用電負荷進行有效、高效置換的基于融合通信的多用戶用電自平 衡系統和方法。

基于上述目的本發明提供的一種基于融合通信的多用戶用電自平衡系 統，包括：多個家庭用戶終端和用于控制所述多個家庭用戶終端的一個組控 制終端；所述多個家庭用戶終端對應于多個家庭，所述多個家庭組成一個用 電組；其中：

所述家庭用戶終端，設置于家庭住所，與家庭住所內的智能家電相連， 能夠實時監測用戶的總負荷量，并以預設時間間隔向所述組控制終端上報當 前的總負荷量和可用于置換的負荷量，以及能夠在監測到總負荷量大于預設 的負荷量上限時向所述組控制終端發送置換申請；

所述組控制終端，與所述多個家庭用戶終端相連，能夠采集所述多個家 庭用戶終端的上報數據，基于家庭用戶終端發送的置換請求，根據所述多個 家庭用戶終端的上報數據，為所述用電組內的家庭進行負荷量置換并通過家 庭用戶終端重新設定負荷量上限。

優選的，家庭用戶終端還通過多個智能插座與多個傳統電器相連。

優選的，所述預設時間間隔為1分鐘。

優選的，所述家庭用戶終端通過可熱插拔的通信模塊與所述智能家電和 所述組控制終端通信，所述通信模塊使用無線寬帶、電力線載波或近場通信 的通信方式。

優選的，所述通信模塊還能夠用于與用戶的手持的智能終端通信。

另一方面，本發明還提供了一種基于融合通信的多用戶用電自平衡方 法，應用于如上所述的系統，其特征在于，包括：

家庭用戶終端實時監測家庭的總負荷量，并以預設時間間隔向組控制終 端上報當前的總負荷量和可用于置換的負荷量；

當所述家庭用戶終端監測到總負荷量大于預設的負荷量上限時，向所述 組控制終端發送置換申請；

所述組控制終端根據所述置換申請，在用電組內尋找確定可匹配置換家 庭，并向所述可匹配置換家庭的家庭用戶終端發送置換請求；

所述組控制終端接收所述可匹配置換家庭的家庭用戶終端返回的反饋消 息，若所述反饋消息為確認，則將兩個家庭的負荷量置換并通過該兩個家庭 各自的家庭用戶終端重新設定負荷量上限；若所述反饋消息為拒絕，則繼續 尋找可匹配置換家庭。

優選的，當所述繼續尋找可匹配置換家庭的步驟中，未能找到可匹配置 換家庭時，則進一步包括步驟：

所述組控制終端向所述家庭用戶終端發送置換失敗消息；

所述家庭用戶終端根據預設的家電使用優先級控制停用一部分家電，直 至總負荷量小于負荷量上限。

優選的，所述預設時間間隔為1分鐘。

優選的，所述向所述可匹配置換家庭的家庭用戶終端發送置換請求的步 驟中進一步包括：所述家庭用戶終端將所述置換請求發送至用戶手機，并接 收所述用戶手機返回的操作信息。

優選的，所述家庭用戶終端將所述操作信息作為所述反饋信息返回至所 述組控制終端。