功率计量系统、使用该功率计量系统的负载功率监视系统及其操作方法技术方案

根据本公开的实施例的负载功率监视系统包括配电板，其用以从外部电功率供应源或第一可再生能源向电气装置分配电功率；至少一个功率计量装置，其用以感测电功率供应源和第一可再生能源中的至少一个的电能；第二功率计量装置，其用以感测分配给电气装置的电能；第三功率计量装置，其用以感测从第二可再生能源产生的电能；以及监视服务器，其用以收集在每个功率计量装置处感测的电能数据并基于收集到的电能数据来监视负载功率。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及一种功率计量系统、使用该功率计量系统的负载功率监视系统及其操作方法。
技术介绍
随着数字和网络技术的演进，家用设备和信息设备根据朝向融合的趋势出现而装配有多种功能。此类数字融合装置跨家庭或办公室而普遍流行。然而，由于功能的融合和联网的支持，此类信息设备在用户无意识的情况下消耗备用功率以及在有来自用户的请求时的电功率。由于用户并未虑及在特定时段内哪个装置消耗多少电功率，其甚至对节省电能不感兴趣。在这方面，为了监视每个电子装置的能量消耗，提出了一种通过使用测量每个家庭或建筑物将要消耗的电能的总量的电表来分析和监视在预定时段内的每个电气装置的电功率消耗的量和模式(pattern)的技术。图1是典型负载功率监视系统的框图。参考图1，在典型负载功率监视系统中，可将从外部电功率供应源1供应到家庭3的电功率供应给家用电气设备，其通过在家庭3处提供的配电板2而连接到电插座。特别地，配电板2配置有功率计量装置4，以用于关于从外部电功率供应源1供应的电功率如何用在家庭3中的家用电气设备处而监视电功率的使用状态和电能消耗。功率计量装置4可使用家用电气设备的电能消耗和使用模式信息通过远程服务器来执行单独监视。此类典型负载监视系统及其方法难以感测除外部电功率供应源1之外另外从电源或能量源流过的电能。此外，当通过添加要求高准确度的典型测量装置从而感测另外流入的电能来设计系统时，存在着可能根据不必要装置的配置而引起诸如昂贵的系统设计和大规模系统之类的问题。
技术实现思路
为了解决上述问题，本公开提供了一种功率计量系统、使用功率计量系统的负载功率监视系统以及其操作方法，能够通过除典型外部电功率供应源之外添加可再生能源来向负载供应能量，并且相对于向负载供应的能量而监视消耗状态。并且，为了掌握相对于负载和电功率供应设备的电能消耗和状态，本公开提供了一种功率计量系统、使用该功率计量系统的负载功率监视系统以及其操作方法，能够通过以最低成本配置有效系统来监视负载功率。此外，本公开提供了一种高可靠性且高效率的功率计量系统、使用该功率计量系统的负载功率监视系统及其操作方法，能够掌握相对于负载和电功率供应装置的电能消耗和状态。根据本公开的实施例，该负载功率监视系统包括外部电功率供应源、用以充填或放出电功率的第一可再生能源、用以产生电功率的第二可再生能源、用以将从外部电功率供应源或第一可再生能源供应的电功率分配到电气装置的配电板、用以感测电功率供应源和第一可再生能源中的至少一个的电能的至少一个功率计量装置、用以感测分配给电气装置的电能的第二功率计量装置、用以感测从第二可再生能源产生的电能的第三功率计量装置以及用以收集在每个功率计量装置处感测到的电能数据并基于收集到的电能数据来监视负载功率的监视服务器。并且，根据本公开的实施例，一种用于监视负载功率的方法包括收集从外部电功率源流出的第一电能数据、供应给电气装置的第二电能数据、第一可再生能源的第三电能数据以及第二能量源的第四电能数据之中的至少两个电能数据；验证收集到的电能数据；以及基于收集到的电能数据来估计和验证未收集到的电能数据和可再生能源的电能数据。此外，根据本公开的实施例，一种功率计量系统包括外部电功率供应源、多个可再生能源、用以从外部电功率供应源或所述多个可再生能源接收电功率且用以向电气装置分配电功率的配电板、用以感测外部电功率供应源和所述多个可再生能源的电能数据的功率计量装置以及用以感测分配给电气装置的电能的第二功率计量装置。如上所述，该功率计量装置、使用该功率计量装置的负载功率监视系统以及其操作方法具有有效性，在于可以以最低成本配置高可靠性且高性能系统，并且可使用该系统来有效地测量负载电能。附图说明图1是典型负载功率监视系统的框图。图2是根据本公开的一个实施例的负载功率监视系统的框图。图3至6是根据本公开的实施例的适用于负载功率监视系统的负载功率监视操作的流程图。图7是根据本公开的实施例的监视服务器的框图。图8是根据本公开的实施例的负载功率监视结果输出操作的流程图。图9是根据本公开的实施例的负载功率监视结果输出的示例性图。具体实施方式在下文中，将详细地描述功率计量装置以及使用该电力计量系统的负载电力监视系统及其操作方法。图2是根据本公开的一个实施例的负载功率监视系统的框图。参考图2，根据本公开的实施例的负载功率监视系统包括：监视服务器10、外部电功率供应源110、配电板120、家用电气设备130、第一可再生能源140以及第二可再生能源150。特别地，在外部电功率供应源110、配电板120、第一可再生能源140以及第二可再生能源150的一端处，可配置用于监视输入到此类设备或从此类设备输出的电能数据的功率计量装置161、162、163以及164。在本公开的实施例中，可以以复数数目配置可再生能源并作为示例而描述，并且将可再生能源的第一可再生能源140描述作为储能装置的示例，并且将第二可再生能源150描述作为太阳能发电厂的示例。可再生能源不限于此，并且能够产生、充填以及放出电功率的装置可适用。监视服务器10可获得从功率计量装置161、162、163和164测量的负载和电能数据，包括电源的电能消耗、其电能的流入量或电能消耗模式。监视服务器10可基于所获得的数据而监视并输出负载的电功率。图7是根据本公开的实施例的监视服务器的框图。参考图7，根据本实施例的监视服务器10可被配置成包括通信单元11、控制器12、存储单元13以及输出单元14。通信单元11可配置有无线因特网模块，其使用无线局域网(WLAN)、Wi-Fi、无线宽带(Wibro)、全球微波接入互通(Wimax)以及高速线性链路分组接入(HSDPA)。并且，可以以多种形式配置通信单元11，诸如局域通信模块、有线通信模块等，其中可使用Bluetooth、射频识别(RFID)、红外线数据协会(IrDA)、超宽带(UWB)以及ZigBee。通信单元11可从功率计量装置151、151、153和154接收电能数据。控制器12可验证并分析功率计量装置161、162、163和164的通过通信单元11接收到的电能数据。控制器12可根据功率计量装置161、162、163和164的接收到的电能数据而提取并处理关于电能或电功率使用模式的数据。作为示例，可执行非侵入式负载监视(NILM)算法来分析电功率使用模式。并且，控制器12可控制用以存储电能数据和关于对应于该电能数据的功率计量装置的信息的存储单元13或用以将其输出的输出单元14。存储单元13可存储通过通信单元11接收到的电能数据。存储单元13可存储将在控制器12中待被执行并待被用于分析电功率使用模式的算法。存储单元13的示例可包括闪存型、硬盘型或多媒体卡微型的存储器(例如，安全数字(SD)存储器、极限数字(XD)存储器等)、随机存取存储器(RAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、只读存储器(ROM)、电可擦可编程只读存储器(EEPROM)、可编程只读存储器(PROM)、磁存储器、磁盘以及光盘之中的至少一个类型的存储介质。输出单元14可在控制器12的控制下以多种形式(诸如图像、音频等)输出从功率计量装置接收到并处理的电能数据和被分析的数据。输出单元14的示例可包括显示单元、音频输出单元等。另外，可配本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于监视负载功率的系统，包括：外部电功率供应源；第一可再生能源，其被配置成充填或放出电功率；第二可再生能源，其被配置成产生电功率；配电板，其被配置成将从外部电功率供应源或第一可再生能源施加的电功率分配到电气装置；至少一个功率计量装置，其被配置成感测电功率供应源和第一可再生能源中的至少一个的电能；第二功率计量装置，其被配置成感测被分配给电气装置的电能；第三功率计量装置，其被配置成感测从第二可再生能源产生的电能；以及监视服务器，其被配置成收集在每个功率计量装置处感测的电能数据并基于收集到的电能数据来监视负载功率，其中，所述第二功率计量装置感测电能数据，其包括施加于电气装置的电能和在电气装置中消耗的电能消耗模式。

【技术特征摘要】
2015.07.28 KR 10-2015-01069111.一种用于监视负载功率的系统，包括：外部电功率供应源；第一可再生能源，其被配置成充填或放出电功率；第二可再生能源，其被配置成产生电功率；配电板，其被配置成将从外部电功率供应源或第一可再生能源施加的电功率分配到电气装置；至少一个功率计量装置，其被配置成感测电功率供应源和第一可再生能源中的至少一个的电能；第二功率计量装置，其被配置成感测被分配给电气装置的电能；第三功率计量装置，其被配置成感测从第二可再生能源产生的电能；以及监视服务器，其被配置成收集在每个功率计量装置处感测的电能数据并基于收集到的电能数据来监视负载功率，其中，所述第二功率计量装置感测电能数据，其包括施加于电气装置的电能和在电气装置中消耗的电能消耗模式。2.权利要求1的系统，其中，所述第一可再生能源是储能装置，并且所述第二可再生能源是太阳能发电装置。3.权利要求1的系统，其中，感测从外部电功率供应源施加的电能数据并感测放出到配电板的电能数据的功率计量装置被...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴焄，刘泳奎，
申请(专利权)人：LS产电株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR