一种家用电器的智能用电方法技术
【技术实现步骤摘要】
一种家用电器的智能用电方法
本专利技术提出了一种家用电器的智能用电方法，属于智能家庭用电领域。
技术介绍
从2010年到2013年，数以百万的智能电表、传感器和自动控制设备通过通信网络布置在电力配电网和住宅以及商业建筑之间。采用多种零售电价方案，如实时电价，使用时间电价，和峰值电价，已经设计应用到公用用电设备中，以此促使用户积极参与到需求响应调度方案中来。此外，也有可能通过家庭能量管理系统无线控制家用电器的运行模式以及开关情况。可以通过复杂网络远程遥控电热水器，暖风机和空调中恒温器的设置；智能烘干机可以从“标准”模式切换到“节能”模式，以降低能耗。通过智能用电技术，可以使用户的用电生活变得灵动、智慧，使用户本身成为节能减排、低碳生活的参与者和建设者。由于大多数的电力系统负荷在所需求的时间精度上既不可控也不能衡量，所以传统的电力系统调度仅在发电机端进行操作。此外，零售电价固定不变，没有足够的动力让用户主动参与调度他们的用电能耗。所以，需要将智能用电技术应用到用户的家电负荷中，从消费者层面节省能源，降低成本，并帮助电网运行。但是要求消费者从许多可能的方案中挑出一个最优...
【技术保护点】
一种家用电器的智能用电方法，其特征在于，具体步骤如下：步骤一：收集数据，包括：家用电器的负荷参数、用户设置的偏好情况、家用电器的运行规则、日常的电价信号、周围环境的温度变化情况；步骤二：建立负荷模型，具体为：根据步骤一收集到家用电器的负荷参数，日常的电价信号，针对不同电器运行的规则，对每个家用电器建立相应的负荷模型；步骤三：建立优化模型，根据步骤一中收集的用户设置的偏好情况和周围环境温度变化情况，确定每个家用电器负荷模型的一组约束条件，同时确定负荷的目标函数，最终对每个家用电器的负荷模型得到一个含有约束条件的优化模型；步骤四：求解家用电器优化模型，得到该负荷预测的最佳操作方...
【技术特征摘要】
1.一种家用电器的智能用电方法，其特征在于，具体步骤如下：步骤一：收集数据，包括：家用电器的负荷参数、用户设置的偏好情况、家用电器的运行规则、日常的电价信号、周围环境的温度变化情况；步骤二：建立负荷模型，具体为：根据步骤一收集到家用电器的负荷参数，日常的电价信号，针对不同电器运行的规则，对每个家用电器建立相应的负荷模型；根据家用电器的负荷将负荷模型分为三类：可控的恒温控制家电的负荷模型，可控非恒温控制家电的负荷模型和不可控家电的负荷模型；其中，可控的恒温控制家电的负荷模型为：其中，表示n+1时刻的室内温度，i表示家电负荷的种类，Ri、Ci分别表示为负荷i的等效热阻和等效热容，Tout表示外界温度，Tn(t)表示n时刻的室内温度,βi(t)表示负荷i的开关运行状态，Pi表示负荷i的额定功率，NL表示共有负荷数，Tmax,i和Tmin,i分别表示温度舒适带的上限值和下限值，εt表示时间延迟，TSP,i表示用户设定的温度值，ΔTAC表示温度舒适度带宽，ηi表示负荷i的性能系数，PTCL(t)表示家电负荷功率；步骤三：建立优化模型，根据步骤一中收集的用户设置的偏好情况和周围环境温度变化情况，确定每个家用电器负荷模型的一组约束条件，同时确定负荷的目标函数，最终对每个家用电器的负荷模型得到一个含有约束条件的优化模型；步骤四：求解家用电器优化模型，得到该负荷预测的最佳操作方式及对应的用电费用情况。2.根据权利要求1所述一种家用电器的智能用电方法，其特征在于，可控非恒温控制家电为关于冷热水的家电，其负荷模型为：在时间区间[tn，tn+1]开启时的水温：Tn+1＝Tout+QR-(Tout+QR-Tout)exp[-(tn+1-tn)/(RC)]在时间区间[tn，tn+1]内关闭时的水温：Tn+1＝Tout-(Tout-Tout)exp[-(tn+1-tn)/(RC)]在时间区间[tn，tn+1]内加入冷水后的水温：Tn+1＝[Tn(M-dn)+Toutdn]/M其中，Tn+1表示n+1时刻的水温，tn表示n时刻的水温，Tout表示环境温度，R、C、Q分别为家电负荷的等效热阻,等效热容和容量，M为加入冷水的质量，dn为在tn时热水的需求量。3.根据权利要求1所述一种家用电器的智能用电方法，其特征在于，不可控家电为带电池充电类型家电，其负荷模型为：其中，SOC...
【专利技术属性】
技术研发人员：姜杰，谢俊，岳东，吴英俊，雍太有，李亚平，黄崇鑫，
申请(专利权)人：南京邮电大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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