减少至少一个电力负载消耗的电功率的设备、相关联的系统和方法技术方案

本方法涉及用于驱动至少一个电力负载(2)以便降低电网的终端装置(4)中可能消耗或者实际消耗的电功率的设备(1)，该电网包括电能表，上述设备连接在该电能表后方。本发明专利技术还涉及包括根据本发明专利技术的设备(1)以及至少一个电力负载(2)的系统(12)。本发明专利技术的另一方面是用于在电网中利用多个系统(12)的方法以及在用于管理电能消耗的减少的服务、和/或补充提供卫生热水和/或加热和/或冷却的服务、和/或用于供电的服务的框架中应用该方法来管理包括间断生产能源的电网。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术落入电网管理的范围。
技术介绍
如专利FR2976415中示出的，现代电网变得越来越复杂。它们包括面对不断增长的需求可变的生产与分配设施的比例增大到接近饱和。例如，太阳能或者风能的间断生产的比例在参与到朝向更多可再生能源的能源转变过程中的大多数国家的能源结构中不断增长。但是，能源结构中由具有间断生产的可再生能源提供的比例增长超过30％要求电网的灵活性增加，尤其是在所有时间控制消耗的功率的降低、以及平衡电能的需求和生产方面。在影响可用功率的事件发生或者生产不足导致间断生产的不可预见的减少的情况下，控制消耗减少甚至缩减的可能性还提升了通过避免通常不得不卸载电网的一部分而提供的服务质量。诸如专利WO2008017754中描述的方案之类的方案是已知的但不是完全令人满意的，因为它们不仅需要完善的基础设施而且需要对于集中式管理的框架中的消耗的测量和传输。本专利技术可以有利地结合专利FR1400496中描述的用于驱动能够变换电能并且以热的形式存储电能的至少一个组件的设备来提供改善电网的灵活性的完整方案，以通过对适当方向消耗的功率进行处理来平衡能量的消耗与生产。本专利技术落入被称为“智能电网”的总体框架内。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，通过提出用于驱动至少一个电力负载以便降低包括电能表的电网的终端装置中可能消耗的电功率的设备来至少部分地修正上述问题，其中上述设备连接在电能表后面。根据本专利技术的设备被设计为接收至少一个设定值，该设定值的接收触发将至少一个电力负载可消耗的功率限制在预定上限值达预定时间，该预定上限值小于至少一个电力负载的最大运行功率。本专利技术的目的在于，在至少一个设定值被接收时限制限制先前可能被设置为接通或者关断的装置对功率的获取。根据本专利技术的设备包括用于接收通过远程控制部件发送的至少一个设定值的方式。例如，还限定所述设备包括从电力收费管理系统接收远程控制指令的组件，例如，在法国175Hz或188Hz的TCFM(脉动控制)接收器、或者与“Linky”(ERDF的注册商标)兼容的PLC(电力线通信)接收器。还限定在上述设备中集成符合适当标准的PLC或者射频接收或发射器组件，该组件利用“M2M”(机器对机器)和/或“IoT”(物联网)通信基础设施直接链接或者经由本地互联网网关链接。另外，本专利技术在带宽方面尤其经济。单个设定值的传输足以限制或者降低预定量的电能的消耗。同时寻址多个接收者的单向通信系统足以高效地实现本专利技术。设定值确实可以被减少为二进制指令，而无需相关设置。在这种情况下，它是用于缩减预定量的电能的简单的潜在或生效指令。能量量的确定可以是经由限定将被缩减的给定量的能量的命令的直接确定，或者是经由限定已知功率的缩减长度的命令的间接确定。在时间已经过去时，至少一个被驱动的电力负载在其标定负载处的操作的恢复由上述设备本地地控制。该时间由接收的设定值限定，即根据设定值限定的能量的量计算得出。能量的量由设定值直接限定的变形对将控制系统从以下工作中解放出来尤其有利：通过根据控制系统需要提前获知的至少一个被驱动的电力负载的功率分别向各个设备指派特定的缩减时间来管理这些设备。在一些实现方式变形中还限定，至少一个设定值确定缩减时间和功率值。该功率值是例如，终端装置中不能超过的限值，更具体地是接收的至少一个设定值的接收的期望功率的下降值。在设备形成根据本专利技术的仅提供两种操作模式(即，标定功率处的断开模式和接通模式)的至少一个电力负载的情况下，本专利技术的实现方式可以避免在预定时间内将至少一个电力负载设置为接通状态。在可以在多个功率等级进行操作的设备(例如，一些加热或者空调装置)的情况下，或者在通过适当地管理多个电力设备将装置中消耗的功率限制在由至少一个设定值的接收限定的最大值的设备的情况下，本专利技术的实现方式可以防止在给定时间将至少一个电力负载设置为处于超过给定功率的接通状态。这是潜在的消耗缩减。还限定在至少一个电力负载在至少一个设定值被接收到时处于接通状态的情况下，至少一个电力负载消耗的功率被降低到预定值达预定时间，该预定值小于至少一个设定值的接收之前消耗的功率。这是有效的消耗缩减。在与本专利技术的技术实现方式有关的经济模型中，取决于在上述设备以前以更高功率处于接通状态的同时由设定值的接收限定的功率是否被降低，同意在超过某功率等级的情况下被拒绝使用至少一个它们的装置达给定时间的相关利益相关者的赔偿可以被有分别地评估。这种区分的可能性要求从相关终端装置到管理者的返回路径。例如，这种返回路径可以是利用连接到双向传输系统的“电源箱”提供的特定信息系统的一部分。它也可以是例如，负载曲线的监测，这允许终端装置中存在通信仪表(例如，在法国为“Linky”(ERDF的注册商标)仪表)。本专利技术限定所述预定时间的持续时间是通过在至少一个被驱动负载的给定功率处对至少一个设定值的接收强加到上述设备的。例如，这可以是被设计用于阻止对于超过预定阈值的功率的获取达10分钟的设定值。在这种情况下，当至少一个设定值的发布必须与能量量相关联时，例如，作为经济价值评估的一部分，从至少一个设定值的发布获知至少一个被驱动负载的功率的信息系统需要计算相应的能量量。还限定至少一个设定值与预定能量量相关联。至少一个设定值的接收触发了对于指定功率的达预定时间的控制，这实际上涉及控制预定电能量。当设定值的接收需要在所限制的或者给定的降低后的功率处的操作时间时，对于所述预定电能数量的控制是隐含的。当设定值的接收直接限定在给定电能数量的所限制的或者降低后的功率进行操作时，对所述预定电能数量的控制是明确的。还限定所述确定时间的持续时间是由上述设备根据功率值和所述预定能量量计算得出的。这使得至少一个设定值的发布可以与预定电能量的生效或者潜在消耗的降低相关联。所述确定时间的长度是通过在微处理器中运行至少一个设定值实现的任何算法计算得出的，即使其目的不是数学意义上的计算而是为了例如，管理节省值表。目的在于确保至少一个设定值对于发送它的信息系统、以及接收它的根据本专利技术的至少一个设备来说，直接与预定电能量相关联。例如，设置用于阻止对于超过高达该设定值的确定阈值的功率的获取的设定值避免了0.5KWh的消耗。对于这种类型的设定值，根据本专利技术的设备针对至少一个给定的电力负载确定适当的时间。然后，可以不考虑被驱动的负载的功率，在电网中实现本专利技术。因此，可以在不提供从终端装置去往驱动系统的上行链路传输信道的电网中有效地实现本专利技术。在限制或者降低至少一个负载的功率消耗中考虑的功率值取决于至少一个负载的可能的操作模式。例如，在至少一个电力负载仅具有两种操作模式，即在其标定功率处的接通状态和断开状态的情况下，潜在或者生效的负载缩减是至少一个负载的标定功率。在多个功率等级的可能操作模式的情况下，潜在或者生效的缩减功率是通过最大可能运行功率与设定值的接收所强加的限制或者减少后的功率之间的差值计算得出的。本专利技术限定所述功率值是从上述设备的存储器中所包含的信息获取的。它可以是被写入程序存储器的标定功率值，该标定功率值在电力负载生产公差被充分控制时是足够精确的。这种变形尤其适用于根据本专利技术的设备和至少一个被驱动的负载以唯一装置的形式在结构上相关联的情况。上述方案的更精确的变形将校准步骤包括在提高所节省的功率值本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于驱动至少一个电力负载(2)以便减少电网的终端装置中可能消耗的电功率的设备(1)，所述电网包括电能表，所述设备被连接所述电能表后面，所述设备的特征在于，适用于接收至少一个设定值，所述设定值的接收触发将所述至少一个电力负载可消耗的功率限制在预定上限值达预定时间，所述预定上限值小于所述至少一个电力负载的最大运行功率。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.05.06 FR FR14010371.一种用于驱动至少一个电力负载(2)以便减少电网的终端装置中可能消耗的电功率的设备(1)，所述电网包括电能表，所述设备被连接所述电能表后面，所述设备的特征在于，适用于接收至少一个设定值，所述设定值的接收触发将所述至少一个电力负载可消耗的功率限制在预定上限值达预定时间，所述预定上限值小于所述至少一个电力负载的最大运行功率。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，在所述至少一个电力负载在所述至少一个设定值被接收时处于接通状态的情况下，所述至少一个电力负载消耗的功率被降低到预定值达预定时间，所述预定值小于所述至少一个设定值的接收之前被消耗的功率。3.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述预定时间的长度由所述至少一个设定值的接收限定。4.根据权利要求1或2所述的设备，其特征在于，所述至少一个设定值与预定能量量相关联。5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述预定时间的长度是根据功率值和所述预定能量量计算得出的。6.如前述权利要求中的任一项所述的设备，其特征在于，所述功率值是从所述设备的存储器中所包含的信息中获取的。7.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其特征在于，还包括：用于与所述电网的所述终端装置的、所述设备连接在其后的所述电能表通信的部件。8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于，所述功率值是从所述设备连接在其后的所述电能表所发送的至少一个测量结果获取的。9.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其特征在于，所述功率值是从所述设备中包括的用于测量电功率的部件获取的。10.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其特征在于，所述功率被限制和/或降低的时间长度考虑了所述终端装置中的电网电压。11.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其特征在于，还包括：用于与至少一个信息系统通信的部件。12.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其特征在于，适用于根据与所述至少一个电力负载和/或与其相关联的资源的功能状态有关的至少一条信息，修改对所述至少一个电力负载的驱动。13.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其特征在于，还包括：用于通过适当地驱动所述至少一个电力负载来限制所述终端电气装置中消耗的功率的部件。14.根据前述权利要求中的任一项所述的设备，其特征在于，还包括：用于在没有功率限制和/或降低的情况下，将至少一个命令从外部装...

【专利技术属性】
技术研发人员：杰罗姆·吉尔伯特，
申请(专利权)人：厄奇林克公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR