[發明專利]一種基于HPLC通信及用電負荷感知技術的雙向交互調控系統

有效

• 申請號: 202011208430.4
• 申請日: 2020-11-03
• 公開（公告）號: CN112311096B
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發明（設計）人: 石立國;李元付;李延真;王強;徐志根;公維帥;胡洋;程超;姜鵬;蔣煒;王海濤;胡元璐;于洋;宋桂芬;霍光宇;竇王會;何永謙
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司青島供電公司
• 主分類號: H02J13/00
• 分類號: H02J13/00;H02J3/00
• 代理公司: 武漢聚信匯智知識產權代理有限公司 42258
• 代理人: 劉丹

1.一種基于HPLC通信及用電負荷感知技術的雙向交互調控系統，其特征在于，包括：用電信息采集平臺、集中器、智能電表、用戶APP、智能交互終端、大功率遙控開關、智能插座，其中：

用電信息采集平臺通過4G與集中器連接，通過HPLC通信網絡與用戶智能電表及戶內智能交互終端通信；用電信息采集平臺與用戶APP通過4G網絡互聯，實現雙向交互；

集中器為數據采集設備，實現對臺區內智能電表及家庭用電設備數據采集，并完成平臺下發對設備控制指令；

智能交互終端為家庭智能網關，既完成與原低壓臺區采集系統數據交互，也完成與家庭用電設備通信，家庭用電設備通過大功率遙控開關以及智能插座實現用電設備電能計量，運行狀態以及供電通斷控制；智能交互終端通過HPLC與戶內大功率遙控開關和智能插座通信，家庭用電設備連接在大功率遙控開關和智能插座上，智能交互終端作為整個系統的數據中轉站及網絡橋接點，功能上接收來自于用電信息采集平臺的抄讀與寫入數據，同時獲取智能電表計量數據和戶內大功率遙控開關和智能插座計量數據，并對戶內大功率遙控開關和智能插座實施遠程控制；智能交互終端既能與用電信息采集平臺進行數據交互，也能夠與戶內智能網絡進行通信，為兩個不同HPLC網絡的橋接點；

用電信息采集平臺通過集中器獲取臺區用電數據及用戶家庭用電設備數據，構建負荷調控模型，當臺區供電有進行峰谷調控需求后，平臺通過4G與用戶雙向交互達成調控約定后，平臺按照約定調控方式，對臺區內用戶家庭用電設備遠程調控，并在調控結束后告之用戶，同時進行利益分享；

用電信息采集平臺通過建立負荷預計模型，實現用電高峰提前預警，當臺區用電即將達到高峰時，平臺通過用戶APP通過加密安全認證，實現平臺與用戶雙向互動，以收益共享、雙向認可原則，平臺給用戶發送用電負荷調控計劃，包括相關的調控時間、調控收益、調控對象、調控方式，當客戶同意執行并授權后，平臺根據獲取的用戶家用電器運行開關、運行狀態進行遠程控制，包括控制家庭用電設備開啟或關閉，家庭用電設備運行功率調控，通過全網全臺區統籌調控，實現低壓臺區電網運行削峰填谷的功能；

用電信息采集平臺為用戶提供用電數據分析服務，為用戶提供家用設備歷史用電數據曲線，以及家用設備用電分類情況，用戶通過手機APP能夠申請對家用電器運行狀態監控，當用戶出差在外，用戶能夠通過平臺實現對家庭用電設備運行狀態查看，遠程斷電操作，平臺根據用戶家庭用電設備耗電異常行為給用戶提供預警信息，為用戶提供用電安全保障；

大功率遙控開關及智能插座具有HPLC及紅外通信功能，上行與智能交互終端通過HPLC通信，通過紅外與家庭用電設備通信，還具有遠程通斷電及異常上報功能，設備內置繼電器能夠實現遠程拉合閘控制，同時設備具有計量功能、漏電保護和異常事件上報功能，能夠實現計量家庭用電設備實時耗能數據，為用戶提供需求服務；

用戶APP與平臺通過4G通信，向平臺發送服務請求，平臺根據用戶請求內容，分類管理，當用戶需求僅為數據服務類時，平臺直接處理，并將信息發送到用戶APP；當用戶需要針對家庭用電設備運行狀態查看或遠程控制時，平臺與用戶雙向確認后，平臺通過集中器及智能交互終端獲取用戶家庭用設備運行數據、開關狀態，并根據客戶需求實現遠程控制；

當系統采集用戶用電數據后，通過HPLC和智能交互終端與平臺達到信息交互，同時獲得電網信息；使得平臺獲取用戶用電信息的同時，也了解用戶電器用電情況，利用大功率遙控開關及智能插座計量及控制功能，實現用戶用電負荷感知，通過大數據分析，通過收益共享、雙向認可原則，達到用戶負荷感知與調控的雙向互動目的，有效實現電網峰谷調控；

同時系統能通過智能交互終端獲取用戶用電信息以及設備故障信息快速反饋給用戶，協助用戶快速處理用電設備故障，同時也夠遠程接受用戶供電服務請求，即可遠程完成對供電設備運行開關狀態監測，也能遠程實現用電設備控制。

2.如權利要求1所述的基于HPLC通信及用電負荷感知技術的雙向交互調控系統，其特征在于，智能交互終端包含顯示模塊、采集模塊、通信模塊、控制模塊、存儲模塊和電源模塊，大功率遙控開關及智能插座包括通信模塊、控制模塊、存儲模塊、計量模塊和電源模塊。

3.如權利要求1所述的基于HPLC通信及用電負荷感知技術的雙向交互調控系統，其特征在于，用電信息采集平臺管理用戶基本信息，建立基本檔案信息，將用戶、電表、智能交互終端以、大功率遙控開關、智能插座以及家庭用電設備一一關聯，為負荷感知提供基礎信息，同時將與用戶意達到管理合作協議的用戶信息分類管理，為后期峰谷調控做好準備。