[發明專利]一種非入侵式需求響應系統及方法

在審

• 申請號: 202110887269.6
• 申請日: 2021-08-03
• 公開（公告）號: CN113746086A
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發明（設計）人: 盧峰;邢建旭;劉海峰;鄭松松;雷江平;周佩祥;王春;柏衛平;陳士俊;王俊杰;宋樂;朱曉黎
• 申請（專利權）人: 國網浙江省電力有限公司湖州供電公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J13/00
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 劉正君

1.一種非入侵式需求響應系統，其特征在于，包括：

用戶控制端(1)，用于實現用戶端的數據采集并接收總控制端信號進行響應；通信模塊(2)，用于實現用戶端總控端之間的信息交互，分別與用戶控制端(1)、總控制端(3)相連。

總控制端(3)，用于監測電力負荷狀況并實現負荷調控。

2.根據權利要求1所述的一種非入侵式需求響應系統及方法，其特征在于，所述用戶控制端(1)包括采集模塊(1.1)、載波斷路器(1.2)和載波集中器(1.3)，所述采集模塊(1.1)與入戶總電表輸出端相連，所述載波斷路器(1.2)與入戶總電表輸入端相連，所述載波集中器(1.3)與通信模塊(2)相連。

3.根據權利要求1所述的一種非入侵式需求響應系統及方法，其特征在于，所述通信模塊(2)包括依次相連的過零檢測電路、信號發送電路、信號耦合電路、信號接收濾波電路和過零同步電路，所述信號耦合電路的輸入控制端與用戶控制端(1)相連，所述過零檢測電路的輸入端、過零同步電路的輸出端與載波信號相連。

4.根據權利要求1所述的一種非入侵式需求響應系統及方法，其特征在于，所述總控制端(3)包括用于監測電力負荷狀況及信息推送的電力控制中心(3.1)，所述電力控制中心(3.1)與監控管理云平臺(3.2)相連，還包括分別與電力控制中心(3.1)、監控管理云平臺(3.2)相連的手持控制終端(3.3)。

5.一種非入侵式需求響應系統的工作方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1采集模塊(1.1)采集用戶電力參數和用戶負荷曲線并傳輸到總控制端(3)；S2電力控制中心(3.1)對用戶實時用電狀況進行非入侵式判定；

S3電力控制中心(3.1)結合歷史電網負荷曲線和用戶負荷曲線進行補償判定；S4通過載波斷路器(1.2)實現需求響應調控。

6.根據權利要求5所述的一種非入侵式需求響應系統的工作方法，其特征在于，所述步驟S2對用戶實時用電狀況進行非入侵式判定具體包括：

S2.1通過安裝在用戶總輸入端的電表實現對電力參數的監測并擬合電力參數曲線；

S2.2提取電力參數曲線中的瞬變電流值并進行判斷；

S2.3若瞬變電流值超過閾值，提取瞬變時刻電力參數變化構建正瞬變點和負瞬變點；

S2.4將瞬變點連接構成電力參數變化折線圖；

S2.5在進行調度前對此時刻之前的正瞬變點與負瞬變點進行匹配實現對用戶運行電器的判斷。

7.根據權利要求6所述的一種非入侵式需求響應系統的工作方法，其特征在于，所述步驟S2.2電力參數曲線中電流瞬間變化量超過設定閾值ΔI，則認定為非電流波動變化值，通過此時刻的電流和電壓數據實現功率瞬間變化量的計算，通過功率瞬間變化量在總負載中的體現確定用戶家中電器的開閉。

8.根據權利要求6所述的一種非入侵式需求響應系統的工作方法，其特征在于，所述步驟S2.3將功率瞬間增加時刻的電流變化點作為正瞬變點，將功率瞬間下降時刻的電流變化點作為負瞬變點，在進行調度前對此時刻之前的正瞬變點與負瞬變點進行匹配，若正瞬變點的功率瞬間增加量與負瞬變點的功率瞬間下降量接近，則判定為同一電器關閉，將僅存在正瞬變點的情況判定為該電器未關閉。

9.根據權利要求1所述的一種非入侵式需求響應系統的工作方法，其特征在于，所述步驟S3結合電網負荷曲線和用戶負荷曲線進行補償判定具體包括：

S3.1對歷史電網負荷曲線和低壓用戶負荷曲線進行歸一化處理；

S3.2根據歷史電網負荷曲線中同一時刻進行補償判定；

S3.3若歷史電網負荷曲線中同一時刻存在閑置負載，則對用戶進行補償，若不存在閑置負載，則判定無法補償并通知用戶。

10.根據權利要求5所述的一種非入侵式需求響應系統的工作方法，其特征在于，所述步驟S4判定完成后電力控制中心(3.1)下達指令，通過載波集中器(1.3)接收指令后轉成HPLC電力線載波層通道繼續下發跳閘指令至載波斷路器(1.2)，載波斷路器(1.2)接收電力線路HPLC層的指令，當通訊地址與本身匹配時開始解析指令含義并執行指令。