一种基于用电波形分析的能源监控管理系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种用于家庭的能源监控管理系统，该系统包括：电力信息采集终端、智慧能源管理应用平台服务器和控制终端。电力信息采集终端包括电器设备用电波形采集模块和通信模块，电器设备用电波形采集模块采集各用电设备的用电波形，通过通信模块将电力信息上报给应用平台服务器；智慧能源管理应用平台服务器包括电器设备波形分析模块、电量计算模块、信息发布模块和数据库模块，在透过波形特性判断用电设备种类的基础上并获取下属设备用电量，形成能效分析数据库，实现用户对历史用电信息、用电排名、电价政策和需求响应、能效分析等信息的查询；通过手机、PAD、PC机等终端向用户发布家庭电器能耗情况，为用户节约电费和购买电器提供指导。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及智能用电能效管理领域，特别涉及一种用于家庭的能源监控管理系统。
技术介绍
随着居民生活水平的提高以及新型电器设备的不断出现，越来越多的电器进入居民家庭，随之而来的是用电负荷快速增长，电能消耗越来越多很多设备存在待机耗能问题，设备的能效提高以及不同设备之间的匹配需要科学的管理，用户端的能源管理因此受到了越来越多的关注。家庭用电信息主要还是以电费账单的形式反馈给用户，电费账单只告知用户家庭的总用电量而不能显示详细的能耗构成。目前，智能家居电量采集包括两种方式:一是对于智能网络家电，能将自身运行状态和用电量以数字化形式获取；二是对于普通家用电器，每台家电通过配置一个智能插座接入电源，利用对应的智能插座采集每台家电的用电量及工作状态。虽然各用电设备生产厂家都在积极研发新型智能产品，但阶段成果比较有限且智能网络家电价钱较高，因此普及率不高；各家庭都还使用传统的用电设备，随着智能家居的发展，用户希望在拥有传统用电设备基础上体验智能家居生活，所以对传统的家庭进行能效管理具有一定的难度，智能插座等产品的开发只是能效管理的初级阶段，还不能算是真正的智能，只是一种智能化产品，还需本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于用电波形分析的能源监控管理系统，其特征在于，包括电力信息采集终端、智慧能源管理应用平台服务器和控制终端，所述智慧能源管理应用平台服务器与电力信息采集终端、控制终端相连接，所述电力信息采集终端与家庭电力总进线连接；所述电力信息采集终端采集电器设备用电波形，将所述用电波形发送给智慧能源管理应用平台服务器；所述智慧能源管理应用平台服务器分辨电器设备种类、品牌与型号，计算下属设备用电量，对家庭用电进行能效分析，并支持控制终端进行信息查询和控制操作；所述控制终端用于为用户提供用户信息交互。

【技术特征摘要】
1.一种基于用电波形分析的能源监控管理系统，其特征在于，包括电力信息采集终端、智慧能源管理应用平台服务器和控制终端，所述智慧能源管理应用平台服务器与电力信息采集终端、控制终端相连接，所述电力信息采集终端与家庭电力总进线连接； 所述电力信息采集终端采集电器设备用电波形，将所述用电波形发送给智慧能源管理应用平台服务器； 所述智慧能源管理应用平台服务器分辨电器设备种类、品牌与型号，计算下属设备用电量，对家庭用电进行能效分析，并支持控制终端进行信息查询和控制操作； 所述控制终端用于为用户提供用户信息交互。2.根据权利要求1所述的一种基于用电波形分析的能源监控管理系统，其特征在于:所述电力信息采集终端包括电器设备用电波形采集模块和通信模块； 所述电器设备用电波形采集模块用于采集用电设备的用电波形，并通过所述通信模块将所述用电波形发送给所述智慧能源管理应用平台服务器。3.根据权利要求1所述的一种基于用电波形分析的能源监控管理系统，其特征在于:所述智慧能源管理应用平台服务器包括电器设备波形分析模块、专家知识库、电量计算模块、数据库模块、家庭能效分析模块、判定决策模块和信息发布模块；所述电器设备波形分析模块、专家知识库、电量计算模块、数据库模块、家庭能效分析模块、判定决策模块和信息发布模块依次顺序连接； 所述电器设备波形分析模块通过接收电力信息采集终端发送的用电设备的用电波形，通过用电波形与专家 知识库对比分辨电器种类、品牌与型号；电量计算模块获取下属设备用电量，存储于所述数据库模块；所述家庭能效分析模块对数据库中电能数据进行分析；所述信息发布模块用于发布家庭电器设备运行和能效管理的相关信息。4.根据权利要求3所述的一种基于用电波形分析的能源监控管理系统，其特征在于:所述专家知识库建立包括以下步骤， 家庭电器设备初次使用时，电力信息采集终端采集家庭各类电器设备的用电波形，并将电器种类信息及其对应的用电波形存储到数据库模块，所述数据库模块中存储的电器种类信息及其对应的用电波形形成家庭电器辨识专家知识库； 当电器再次开启工作时，电力信息采集终端采集电器用电波形，与专家知识库中的用电波形进行比对，辨识确定电器的类型。5.根据权利要求3所述的一种基于用电波形分析的能源监控管理系统，其特征在于:所述家庭能效分析模块包括数据层和服务支撑层，所述数据层用于数据存储和数据处理，所述服务支撑层用于能效数据分析； 所述服务支撑层的能效分析包括家庭总用电量、每个电器用电量、每类电器用电量、家庭内各个房间电器的总用电量和其它电器用电量分析； 所述家庭能效分析模块将家庭能效按照日周期和月周期分析，并形成日能效图和月能效图，日能效图显示每天用电最高峰时段及在该时段所运行的电器，月能效图根据阶梯电价显示超限提醒的出现时段及限位值。6.根据权利要求3所述的一种基于用电波形分析的能源监控管理系统，其特征在于:所述判定决策模块判断决策包括以下步骤， 智慧能源管理应用平台服务器根据居民用户的用电行为和用电习惯，结合分时、峰谷用能政策以及用能设备属性信息进行关联数据挖掘，对用户用能情况进行分析，抽取出集中能耗、分类能耗、分时能耗、峰谷能耗数据，建立用能分析模型；...

【专利技术属性】
技术研发人员：李强，郭剑虹，武中，陈春，徐红涛，侍必胜，薛磊，顾芳紫，王慧霞，吕智灵，吴爽，吴婧妤，汪鹏，王通，
申请(专利权)人：国网山西省电力公司经济技术研究院，国电南瑞科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山西;14