智能供用电管理系统及其管理方法技术方案

本发明专利技术公开了智能供用电管理系统，属于智能化管理技术领域，管理系统为精准控制微系统，在此基础上，所述的供电端包括第一主供中央处理器，还包括第一电力通讯模块、第一发生器和第一无线通讯模块，以及第一前端主供；受供端包括受供中央处理器，还包括第二电力通讯模块、信息采集、第二无线通讯模块、自切电路、储能器件和启动开关，以及用电主体；供电输出线同时与第一电力通讯模块、第一发生器、第二电力通讯模块、自切电路通讯连接。采用逐级验证、集中管理、条件检测、按需分配的自动化供用电管理模式，实现了输电线路空载无供电、用电参数信息异常无供电、用电端运行异常对供电端输出及时保护的智能化安全管理。

Intelligent power supply and consumption management system and its management method

【技术实现步骤摘要】
智能供用电管理系统及其管理方法
本专利技术属于智能化管理
，涉及到管理系统和管理方法，特别是智能供用电管理系统及其管理方法。
技术介绍
随着生活节奏的加快，电力能源的使用已经无处不在，然而，传统的粗放式用电管理模式已经无法适应现代化的供用电系统，一方面用电客户分散难于管理，另一方面许多人用电知识匮乏，安全意识淡薄，私拉乱接现象严重，近年来因超载、短路、漏电等引起的社会灾难性问题(如电火灾、触电等)时有发生，另外，由于线路铺设不合理或者老化引起的空载损耗、待机损耗也造成不小的能源浪费。
技术实现思路
本专利技术为了克服现有技术的缺陷，设计了智能供用电管理系统及其管理方法，采用逐级验证、集中管理、条件检测、按需分配的自动化供用电管理模式，实现了输电线路空载无供电、用电参数信息异常无供电、用电端运行异常对供电端输出及时保护的智能化安全管理。本专利技术所采取的具体技术方案是：智能供用电管理系统，包括供电端、受供端、以及用来连接供电端和受供端的供电输出线，关键在于，所述的管理系统为精准控制微系统，在此基础上，所述的供电端包括第一主供中央处理器，还包括与第一主供中央处理器通讯连接的第一电力通讯模块、第一发生器和第一无线通讯模块，以及同时与第一主供中央处理器、第一电力通讯模块、第一发生器和第一无线通讯模块电连接的第一前端主供；受供端包括受供中央处理器，还包括与受供中央处理器通讯连接的第二电力通讯模块、信息采集、第二无线通讯模块、自切电路、储能器件和启动开关，以及同时与信息采集和自切电路电连接的用电主体，自切电路还同时与第二电力通讯模块、信息采集、启动开关电连接，启动开关与储能器件电连接，第二无线通讯模块与第一无线通讯模块通讯连接；供电输出线同时与第一电力通讯模块、第一发生器、第二电力通讯模块、自切电路通讯连接；或者是，所述的管理系统为模糊控制微系统，在此基础上，所述的供电端包括第二主供中央处理器，还包括与第二主供中央处理器通信连接的参数采集、第二发生器、存储器和注册器，以及同时与参数采集和第二发生器通信连接的第二前端主供，参数采集同时与第二发生器和存储器通信连接；受供端包括负载主体及与其电连接的负载开关，第二发生器借助供电输出线与负载主体电连接；或者是，所述的管理系统包括上述的精准控制微系统和模糊控制微系统，在此基础上，管理系统还包括依次连接的模糊控制IO模块、供电电压异常检测模块、总控中央处理器，与总控中央处理器通信连接的总控通讯模块，以及依次连接的精准控制IO模块、需求负载监测模块，模糊控制IO模块的输入端与模糊控制微系统的第二主供中央处理器通信连接，精准控制IO模块的输入端与精准控制微系统的第一主供中央处理器通信连接，模糊控制IO模块和精准控制IO模块的输出端都与总控中央处理器通信连接，所述的管理系统还包括同时与模糊控制IO模块、供电电压异常检测模块、总控中央处理器、精准控制IO模块、总控通讯模块电连接的前端总控电源模块，前端总控电源模块的输入端与三相四线电源连接，总控中央处理器借助交流接触器驱动电路与连接在三相四线电源中的交流接触器电连接，需求负载监测模块与三相四线电源连接；或者是，所述的管理系统包括云控制平台A和四个链路系统A1、A2、A3、A4，在此基础上，云控制平台A包括处理器B2，还包括与处理器B2通信连接的通讯台B1、控制台B3和存储器B4，每个链路系统与云控制平台A之间都是采用无线远程通讯方式连接；管理系统的每个链路系统由L1、L2、L3、NM三相四线输入端，交流接触器，交流接触器驱动电路，前端总控电源模块，供电电压异常检测模块，总控中央处理器，需求负载监测模块，模糊控制IO模块，精准控制IO模块，总控通讯模块，模糊控制IO模块以及精准控制IO模块组成控制前端；模糊控制IO模块的输出端口是由N个输入电压同是三相四线的上述模控微系统的供电端合并而成，其输入端口合并为公共输入端口；精准控制IO模块的输出端口则是由N个输入电压同是三相四线的上述精控微系统的供电端合并组成，其输入端口合并为公共输入端口。所述的自切电路包括缓存电路，还包括同时与缓存电路通信连接的稳压电路、变压电路和超压保护电路，稳压电路与变压电路通讯连接，稳压电路借助启动开关与储能器件电连接，稳压电路和缓存电路都与受供中央处理器通讯连接，超压保护电路与供电输出线通讯连接，缓存电路与用电主体电连接。所述的第二发生器包括检测控制电压发生器和与检测控制电压发生器通信连接的输出模块，第二前端主供同时与检测控制电压发生器和输出模块通信连接，输出模块与第二主供中央处理器通信连接，输出模块与参数采集通信连接，输出模块借助供电输出线与负载主体电连接。所述的注册器包括注册按键以及与注册按键电连接的注册电路，注册电路与第二主供中央处理器通信连接。所述的模糊控制微系统的供电端还包括与第二主供中央处理器通信连接的第三无线通讯模块。智能供用电管理系统的管理方法，关键在于，所述的管理系统为精准控制微系统，在此基础上，所述的管理方法包括以下步骤：(a)在受供端未连接或者虽连接但未启动启动开关的状态下，第一前端主供仅向第一主供中央处理器和第一电力通讯模块提供维持正常运行的电能，而第一发生器不工作，供电输出线无电；受供端的储能器件也不对外提供电能，这种状态叫做供电端的初始状态；(b)当受供端已接入供电输出线，并启动启动开关后，储能器件仅向自切电路中的稳压电路提供瞬间电能，用于维持信息采集、第二电力通讯模块及受供中央处理器的瞬间工作，此间受供中央处理器通过第二电力通讯模块、供电输出线、第一电力通讯模块向第一主供中央处理器发出第一次求电信息，请求得到自切电路、信息采集、受供中央处理器和第二电力通讯模块持续稳定工作的电能，第一主供中央处理器确认此信息后，启动第一发生器，此时，若第一前端主供所提供的电能符合直接使用要求则直接取得；否则，启动第一发生器将第一前端主供所提供的电能转变成安全的且仅能维持受供端相应电路持续稳定工作的电能，从供电输出线送向受供端的自切电路中的稳压电路，以维持相关电路稳定运行；(c)受供中央处理器启动与供电端的无线通讯，并延时将来自信息采集的用电主体的用电参数信息即第二次求电信息发送给第一主供中央处理器，第一主供中央处理器收到此信息后，确认供电端能够满足受供端正常运行条件后，重启第一发生器，并指令第一发生器产生符合受供端第二次请求信息参数的电能，但此时不急于输出，而是对输出接口进行供电前安全检测，并将检测参数反馈给第一主供中央处理器，只有第一主供中央处理器确认安检通过，并向第一发生器发出输出指令，第一发生器收到来自第一主供中央处理器的输出指令后，第一发生器才通过供电输出线输出电能，否则关闭第一发生器，回到步骤所说的供电端的初始状态；(d)当受供端得到正常运行的电能后，自切电路首先将此电一路送往自切电路的变压电路再送往稳压电路，待自切电路、信息采集、受供中央处理器和第二电力通讯模块持续稳定运行后，受供中央处理器指令自切电路向用电主体输出相应电能，同时通过信息采集对用电主体的运本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.智能供用电管理系统，包括供电端(1)、受供端(2)、以及用来连接供电端(1)和受供端(2)的供电输出线(3)，其特征在于，所述的管理系统为精准控制微系统，在此基础上，所述的供电端(1)包括第一主供中央处理器(1-2)，还包括与第一主供中央处理器(1-2)通讯连接的第一电力通讯模块(1-3)、第一发生器(1-4)和第一无线通讯模块(1-5)，以及同时与第一主供中央处理器(1-2)、第一电力通讯模块(1-3)、第一发生器(1-4)和第一无线通讯模块(1-5)电连接的第一前端主供(1-1)；/n受供端(2)包括受供中央处理器(2-2)，还包括与受供中央处理器(2-2)通讯连接的第二电力通讯模块(2-3)、信息采集(2-4)、第二无线通讯模块(2-5)、自切电路(2-6)、储能器件(2-7)和启动开关(2-8)，以及同时与信息采集(2-4)和自切电路(2-6)电连接的用电主体(2-1)，自切电路(2-6)还同时与第二电力通讯模块(2-3)、信息采集(2-4)、启动开关(2-8)电连接，启动开关(2-8)与储能器件(2-7)电连接，第二无线通讯模块(2-5)与第一无线通讯模块(1-5)通讯连接；/n供电输出线(3)同时与第一电力通讯模块(1-3)、第一发生器(1-4)、第二电力通讯模块(2-3)、自切电路(2-6)通讯连接；/n或者是，所述的管理系统为模糊控制微系统，在此基础上，所述的供电端(1)包括第二主供中央处理器(1-12)，还包括与第二主供中央处理器(1-12)通信连接的参数采集(1-13)、第二发生器(1-14)、存储器(1-15)和注册器(1-16)，以及同时与参数采集(1-13)和第二发生器(1-14)通信连接的第二前端主供(1-11)，参数采集(1-13)同时与第二发生器(1-14)和存储器(1-15)通信连接；受供端(2)包括负载主体(2-11)及与其电连接的负载开关(2-12)，第二发生器(1-14)借助供电输出线(3)与负载主体(2-11)电连接；/n或者是，所述的管理系统包括上述的精准控制微系统和模糊控制微系统，在此基础上，管理系统还包括依次连接的模糊控制IO模块(8)、供电电压异常检测模块(5)、总控中央处理器(4)，与总控中央处理器(4)通信连接的总控通讯模块(12)，以及依次连接的精准控制IO模块(9)、需求负载监测模块(6)，模糊控制IO模块(8)的输入端与模糊控制微系统的第二主供中央处理器(1-12)通信连接，精准控制IO模块(9)的输入端与精准控制微系统的第一主供中央处理器(1-2)通信连接，模糊控制IO模块(8)和精准控制IO模块(9)的输出端都与总控中央处理器(4)通信连接，所述的管理系统还包括同时与模糊控制IO模块(8)、供电电压异常检测模块(5)、总控中央处理器(4)、精准控制IO模块(9)、总控通讯模块(12)电连接的前端总控电源模块(7)，前端总控电源模块(7)的输入端与三相四线电源连接，总控中央处理器(4)借助交流接触器驱动电路(10)与连接在三相四线电源中的交流接触器(11)电连接，需求负载监测模块(6)与三相四线电源连接；/n或者是，所述的管理系统包括云控制平台A和四个链路系统A1、A2、A3、A4，在此基础上，云控制平台A包括处理器B2，还包括与处理器B2通信连接的通讯台B1、控制台B3和存储器B4，每个链路系统与云控制平台A之间都是采用无线远程通讯方式连接；管理系统的每个链路系统由L1、L2、L3、NM三相四线输入端，交流接触器(11)，交流接触器驱动电路(10)，前端总控电源模块(7)，供电电压异常检测模块(5)，总控中央处理器(4)，需求负载监测模块(6)，模糊控制IO模块(8)，精准控制IO模块(9)，总控通讯模块(12)，模糊控制IO模块(8)以及精准控制IO模块(9)组成控制前端；模糊控制IO模块(8)的输出端口是由N个输入电压同是三相四线的上述模控微系统的供电端合并而成，其输入端口合并为公共输入端口；精准控制IO模块(9)的输出端口则是由N个输入电压同是三相四线的上述精控微系统的供电端合并组成，其输入端口合并为公共输入端口。/n...

【技术特征摘要】
1.智能供用电管理系统，包括供电端(1)、受供端(2)、以及用来连接供电端(1)和受供端(2)的供电输出线(3)，其特征在于，所述的管理系统为精准控制微系统，在此基础上，所述的供电端(1)包括第一主供中央处理器(1-2)，还包括与第一主供中央处理器(1-2)通讯连接的第一电力通讯模块(1-3)、第一发生器(1-4)和第一无线通讯模块(1-5)，以及同时与第一主供中央处理器(1-2)、第一电力通讯模块(1-3)、第一发生器(1-4)和第一无线通讯模块(1-5)电连接的第一前端主供(1-1)；
受供端(2)包括受供中央处理器(2-2)，还包括与受供中央处理器(2-2)通讯连接的第二电力通讯模块(2-3)、信息采集(2-4)、第二无线通讯模块(2-5)、自切电路(2-6)、储能器件(2-7)和启动开关(2-8)，以及同时与信息采集(2-4)和自切电路(2-6)电连接的用电主体(2-1)，自切电路(2-6)还同时与第二电力通讯模块(2-3)、信息采集(2-4)、启动开关(2-8)电连接，启动开关(2-8)与储能器件(2-7)电连接，第二无线通讯模块(2-5)与第一无线通讯模块(1-5)通讯连接；
供电输出线(3)同时与第一电力通讯模块(1-3)、第一发生器(1-4)、第二电力通讯模块(2-3)、自切电路(2-6)通讯连接；
或者是，所述的管理系统为模糊控制微系统，在此基础上，所述的供电端(1)包括第二主供中央处理器(1-12)，还包括与第二主供中央处理器(1-12)通信连接的参数采集(1-13)、第二发生器(1-14)、存储器(1-15)和注册器(1-16)，以及同时与参数采集(1-13)和第二发生器(1-14)通信连接的第二前端主供(1-11)，参数采集(1-13)同时与第二发生器(1-14)和存储器(1-15)通信连接；受供端(2)包括负载主体(2-11)及与其电连接的负载开关(2-12)，第二发生器(1-14)借助供电输出线(3)与负载主体(2-11)电连接；
或者是，所述的管理系统包括上述的精准控制微系统和模糊控制微系统，在此基础上，管理系统还包括依次连接的模糊控制IO模块(8)、供电电压异常检测模块(5)、总控中央处理器(4)，与总控中央处理器(4)通信连接的总控通讯模块(12)，以及依次连接的精准控制IO模块(9)、需求负载监测模块(6)，模糊控制IO模块(8)的输入端与模糊控制微系统的第二主供中央处理器(1-12)通信连接，精准控制IO模块(9)的输入端与精准控制微系统的第一主供中央处理器(1-2)通信连接，模糊控制IO模块(8)和精准控制IO模块(9)的输出端都与总控中央处理器(4)通信连接，所述的管理系统还包括同时与模糊控制IO模块(8)、供电电压异常检测模块(5)、总控中央处理器(4)、精准控制IO模块(9)、总控通讯模块(12)电连接的前端总控电源模块(7)，前端总控电源模块(7)的输入端与三相四线电源连接，总控中央处理器(4)借助交流接触器驱动电路(10)与连接在三相四线电源中的交流接触器(11)电连接，需求负载监测模块(6)与三相四线电源连接；
或者是，所述的管理系统包括云控制平台A和四个链路系统A1、A2、A3、A4，在此基础上，云控制平台A包括处理器B2，还包括与处理器B2通信连接的通讯台B1、控制台B3和存储器B4，每个链路系统与云控制平台A之间都是采用无线远程通讯方式连接；管理系统的每个链路系统由L1、L2、L3、NM三相四线输入端，交流接触器(11)，交流接触器驱动电路(10)，前端总控电源模块(7)，供电电压异常检测模块(5)，总控中央处理器(4)，需求负载监测模块(6)，模糊控制IO模块(8)，精准控制IO模块(9)，总控通讯模块(12)，模糊控制IO模块(8)以及精准控制IO模块(9)组成控制前端；模糊控制IO模块(8)的输出端口是由N个输入电压同是三相四线的上述模控微系统的供电端合并而成，其输入端口合并为公共输入端口；精准控制IO模块(9)的输出端口则是由N个输入电压同是三相四线的上述精控微系统的供电端合并组成，其输入端口合并为公共输入端口。


2.根据权利要求1所述的智能供用电管理系统，其特征在于：所述的自切电路(2-6)包括缓存电路(2-6-3)，还包括同时与缓存电路(2-6-3)通信连接的稳压电路(2-6-1)、变压电路(2-6-2)和超压保护电路(2-6-4)，稳压电路(2-6-1)与变压电路(2-6-2)通讯连接，稳压电路(2-6-1)借助启动开关(2-8)与储能器件(2-7)电连接，稳压电路(2-6-1)和缓存电路(2-6-3)都与受供中央处理器(2-2)通讯连接，超压保护电路(2-6-4)与供电输出线(3)通讯连接，缓存电路(2-6-3)与用电主体(2-1)电连接。


3.根据权利要求1所述的智能供用电管理系统，其特征在于：所述的第二发生器(1-14)包括检测控制电压发生器(1-14-1)和与检测控制电压发生器(1-14-1)通信连接的输出模块(1-14-2)，第二前端主供(1-11)同时与检测控制电压发生器(1-14-1)和输出模块(1-14-2)通信连接，输出模块(1-14-2)与第二主供中央处理器(1-12)通信连接，输出模块(1-14-2)与参数采集(1-13)通信连接，输出模块(1-14-2)借助供电输出线(3)与负载主体(2-11)电连接。


4.根据权利要求1所述的智能供用电管理系统，其特征在于：所述的注册器(1-16)包括注册按键(1-16-1)以及与注册按键(1-16-1)电连接的注册电路(1-16-2)，注册电路(1-16-2)与第二主供中央处理器(1-12)通信连接。


5.根据权利要求1所述的智能供用电管理系统，其特征在于：所述的模糊控制微系统的供电端(1)还包括与第二主供中央处理器(1-12)通信连接的第三无线通讯模块(1-17)。


6.智能供用电管理系统的管理方法，其特征在于，所述的管理系统为精准...

【专利技术属性】
技术研发人员：靳连旺，
申请(专利权)人：河北晶冰蕊电子元件有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13