CN101897097A - 需求侧电负载管理方法以及相关的装置及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了需求侧电负载管理方法(310、330、350、370)以及相关的装置(104)和系统(100)。该方法(310、330、350、370)包括以下步骤：向电力的客户提供(336、318)瞬时耗电量的指示。该方法(310、330、350、370)还包括以下步骤：响应于确定需要负载限制，确定(382)所述客户的耗电量阈值；以及向所述客户提供(384、356、338、320、322)耗电量阈值的指示和如下时段的指示，在该时段中，所述客户必须限制他/她的耗电量以符合所述耗电量阈值。该方法(310、330、350、370)还包括以下步骤：在经过了所述时段之后，响应于所述客户的耗电量违反了所述耗电量阈值，中断(360、340、342、324)对所述客户的供电。

Description

需求侧电负载管理方法以及相关的装置及系统
技术领域
本发明总体涉及电负载管理，具体而言，涉及需求侧电负载管理的方法、装置及系统。
背景技术
申请人注意到，一些国家正在经历强劲的经济增长，这可能会给电力密集行业(诸如，矿业、基础设施建设、制造业等)带来问题。只有具有足够的电力基础设施和供应才能持续这种增长。供电不足将对经济增长带来负面影响，在电力不足时，必须有效地控制负载。供应不足(即，需求超过供应)的供电公司需要管理它们的客户负载以确保电力被有效使用、电力没有被浪费、按照优先次序并以合适的客户群为目标进行供电。
因此，申请人希望提供一种需求侧电负载管理方法，其将消除或者至少缓解部分上述缺点。
发明内容
因此，本发明提供了一种需求侧电负载管理的方法，所述方法包括以下步骤：
向电力的客户提供瞬时耗电量的指示；
响应于确定需要负载限制，确定所述客户的耗电量阈值；
向所述客户提供所述耗电量阈值的指示以及如下时段的指示，在所述时段中所述客户必须限制他/她的耗电量以符合所述耗电量阈值；以及
在经过了所述时段之后，响应于所述客户的耗电量违反了所述耗电量阈值，中断对所述客户的供电。
如果上下文允许，则对电力一词的引用应当被解释为包括对功率一词的引用。
确定需要负载限制的步骤可以包括从含有如下步骤的组中选择的至少一个步骤：基于预定的负载限制准则自动地确定需要负载限制；从用户接收表示需要负载限制的用户输入。
该方法还可以包括以下步骤：在远离实际正在消耗电力的位置的站点处监视所述客户的耗电量。
中断供电的步骤可以包括以下步骤：在远程站点处中断供电。
向所述客户提供瞬时耗电量的指示的步骤可以包括以下步骤：向所述客户发送指示消息，该指示消息表示所述客户的瞬时耗电量。
该方法可以包括以下步骤：经由电信网从所述客户接收重置请求消息，并且响应于该重置请求消息，重建对所述客户的供电。
向所述客户提供耗电量阈值的指示的步骤包括以下步骤：向所述客户发送阈值消息。
本发明扩展为一种用于需求侧电负载管理的装置，所述装置包括：通信装置，其能够操作用于从远程站点接收消息；以及显示装置，其能够操作用于显示信息，其特征在于：
所述通信装置能够操作用于从远程站点接收表示瞬时耗电量的指示消息，所述显示装置能够操作用于可视地显示所述瞬时耗电量；以及
所述通信装置还能够操作用于从所述远程站点接收阈值消息，该阈值消息包括耗电量阈值的指示以及如下时段的指示，在该时段中，所述客户必须限制他/她的耗电量以符合所述耗电量阈值。
所述通信装置可以呈无线通信装置的形式，并且能够操作用于接收无线消息。替代的是，所述通信装置可以包括用于连接到电力网的连接单元，并且能够操作用于接收PLC(电力线通信)消息。
所述装置能够操作用于进行倒计时并且显示所述客户必须限制他/她的耗电量的剩余时间。
所述装置可包括声学换能器，该声学换能器能够操作用于发出表示接收到所述阈值消息的可听见的告警音，该告警音的频率取决于当前耗电量与所述耗电量阈值之差。
所述装置能够操作用于在初始化后发送初始化消息。
本发明还扩展为一种用于需求侧电负载管理的远程控制器，该远程控制器包括：
分别向多个远程负载供电的多个电连接；
分别与所述电连接相关联的多个电开关；
至少一个电力测量设备，其用于对提供给各个负载的电力或者各个负载消耗的电力进行测量；以及
通信装置，其能够操作用于：
向主控制器发送表示提供给所述负载的电力或者由所述负载消耗的电力的指示消息；
从所述主控制器接收中断消息，该中断消息表示要中断对至少一个所述负载的供电；以及
所述远程控制器能够操作用于，响应于接收到所述中断消息而断开所述开关，由此中断对所述至少一个负载的供电。
所述通信装置还能够操作用于向需求侧电负载管理装置发送指示消息，以在所述需求侧电负载管理装置上显示瞬时耗电量。所述通信装置能够操作用于从所述主控制器接收重建消息，所述远程控制器能够操作用于响应于接收到所述重建消息而重新接通所述开关，由此重建对所述负载的供电。
所述远程控制器能够操作用于暂时中断对特定电连接的供电，然后从所述需求侧电负载管理装置接收确认供电被中断的初始化消息，由此确认该特定需求侧电负载管理装置确实与所述特定电连接相关联。
本发明还扩展为一种用于需求侧电负载管理的方法，所述方法包括以下步骤：
从位于远程控制器处的多个电力测量设备中的各个电力测量设备接收耗电量消息，该耗电量消息表示由所述远程控制器供电的至少一个负载的耗电量；
响应于确定电力供应不足以满足所述负载的耗电量，计算具有足够供应的耗电量阈值；以及
向至少一个所述远程控制器发送表示所述耗电量阈值的阈值消息。
计算所述耗电量阈值的步骤可以包括以下步骤：针对所述远程控制器中的各个远程控制器，计算独立的耗电量阈值。
所述阈值消息可包括符合所述耗电量阈值的时段。
该方法包括可以以下步骤：向所述远程控制器发送中断消息，该中断消息指挥所述远程控制器中断对所述远程控制器控制的至少一个负载的供电。
该方法可以包括以下步骤：将所述远程控制器控制的所述多个负载的耗电量统计保存在统计数据库中。
本发明还扩展为一种用于需求侧电负载管理的主控制器，所述主控制器包括：
通信装置，其能够操作用于：
从远程站点处的远程控制器接收指示消息，该指示消息表示提供给多个负载中的各负载的电力或者由该多个负载中的各负载消耗的电力；以及
向所述远程控制器发送中断消息，该中断消息表示要中断对至少一个所述负载的供电。
所述主控制器能够操作用于，确定所述负载中的各负载消耗的电力是否减少到符合耗电量阈值，并且响应于确定至少一个负载的耗电量不符合所述耗电量阈值，向所述远程控制器发送中断消息，以指挥该控制器中断对该负载的供电。
所述主控制器可包括能量平衡模块，该能量平衡模块能够操作用于测量提供给所述远程站点的总电量，并且能够操作用于将所提供的总电量与通知消息中表示的提供给各个负载的电力进行比较，由此确定是否统计了所有提供的电力。
所述主控制器能够操作用于生成并存储其提供的所有负载的唯一的能量消耗直方图。
本发明还提供了一种用于需求侧电负载管理的计算机服务器，所述计算机服务器包括：
通信装置，其分别从多个远程控制器接收多个指示消息，所述指示消息表示提供给相应远程控制器的相应负载的电力或者由相应远程控制器的相应负载消耗的电力；以及
控制模块，其能够操作用于，响应于确定电力供应不足以满足各个负载的耗电量，计算有足够供应的耗电量阈值；
所述通信装置还能够操作用于向至少一个所述远程控制器发送阈值消息，所述阈值消息表示如下的耗电量阈值，在低于该耗电量阈值时有足够的供应。
确定需要负载限制的步骤包括从具有如下步骤的组中选择的至少一个步骤：基于预定的负载限制准则自动地确定需要负载限制；从用户接收表示需要负载限制的用户输入。
所述通信装置能够操作用于，响应于确定至少一个所述远程控制器的至少一个负载违反了所述耗电量阈值，向该远程控制器发送中断消息。
所述控制模块能够操作用于生成并存储其提供的所有负载的唯一的能量消耗直方图。
所述计算机服务器能够操作用于经由电信网从客户接收重置请求消息，并且响应于该重置请求消息，生成并发送重建消息以指挥对该用户重建供电。
本发明还提供了一种用于需求侧电负载管理的系统，所述系统包括：
如上面所限定的用于需求侧电负载管理的多个装置；
如上面所限定的至少一个远程控制器，其与所述装置进行通信；
如上面所限定的至少一个主控制器，其与所述远程控制器进行通信；以及
如上面所限定的至少一个计算机服务器，其与所述主控制器进行通信。
各个所述多个装置、所述远程控制器以及所述主控制器均是模块化的，并且可以响应于其发生故障而对其进行更换，并且响应于该故障，所述更换能够操作为从所述系统的其余组件接收配置消息，由此自动地配置所述更换。
本发明还扩展为一种包含指令集的机器可读介质，当该指令集由机器执行时，使所述机器执行如上面限定的方法。
附图说明
下面，通过示例并参照附图来进一步介绍本发明。
在附图中：
图1示出了根据本发明的用于需求侧电负载管理的系统的示意图；
图2示出了根据本发明的形成了图1中系统的一部分的装置的示意图；
图3示出了根据本发明的形成图1中系统的一部分的远程站点的示意图；
图4示出了根据本发明的形成图1中系统的一部分的微型变电站的示意图；
图5示出了根据本发明的形成图1中系统的一部分的后端服务器的示意图；
图6示出了根据本发明的多种方法的流程图；
图7示出了接着图6的方法的方法的流程图；以及
图8示出了呈示例性计算机系统形式的机器的示意性表示，在该计算机系统内可以执行一组指令以使得该机器运行这里讨论的任何一种或更多种方法。
具体实施方式
参照图1，附图标记100通常表示根据本发明的用于需求侧电负载管理的系统。
系统100用于控制从电力公司到多个终端负载的电力分配，这些终端负载可以是工业负载、商业负载或住宅负载。在此示例中，以住宅楼宇或房屋的形式例示了3个负载102，但是应了解的是，在系统100中可以存在更多的负载。各个负载包括根据本发明的用于需求侧电负载管理的装置104(具体参见下面)。具体而言，系统100被配置为用于需求侧(例如，在住宅楼宇处消耗电力的客户或居民的一侧)电负载管理。因此，客户被授权或者被要求调节他/她的耗电量。
通过远程站点110来向负载102供电。远程站点110具有远程控制器112以及多个电连接(用于连接到各个负载)以及呈接触器114形式的多个电开关(用于中断供电)。具体而言，各个负载102具有与其相关联的接触器114，并且有选择地启动特定的接触器114，有选择地允许或者中断对与该接触器114相关联的负载112的供电。接触器114可以呈机电闩(electromechanical latch)形式。此外，远程控制器112能操作用来借助于远程控制器112与接触器114之间的通信协议(例如，串行通信协议(例如，RS232协议)独立地指挥或启动各个接触器114。
此外，远程控制器与各负载102的各个装置104通信。在一个示例中，该通信可以是无线通信，在这种情况下，远程站点110可包括无线收发机，诸如RF发射机/接收机。但是，在此示例中，装置104与远程控制器112之间的通信是借助于有线信号，具体而言是利用PLC(PowerLine Communication，电力线通信)。
远程站点110还包括多个电力测量设备以监视各个负载102的耗电量。各个电力测量设备所监视的耗电量可以从远程控制器112传送到装置104，使得客户能查看耗电量的瞬时读数(具体参见下面)以及可选地查看历史用电量。
远程站点110通过微型变电站120或架空变压器(overheadtransformer)来供电。微型变电站120包括主控制器122并且通过例如PLC与远程站点110的远程控制器112进行通信。主控制器122和远程控制器112能够操作用于向彼此发送多个消息以便于需求侧电负载管理。
应了解的是，配电网络根据区域的不同而不同。因此，采用分离的远程站点110和微型变电站120不一定是方便的，更合适的是，将这两者合并成单一的单元。
微型变电站120另外与电信网(例如，GSM蜂窝电话网130、或者CDMA或者其它适当的电信协议)进行通信。
系统100还包括呈后端服务器140形式的计算机服务器。后端服务器140被配置为除了执行负载限制功能以外，还执行多种管理和纪录保存功能。在此示例中，后端服务器140包括用于与各种组件和子系统进行通信的多个通信装置。更具体而言，后端服务器140包括经由GSM网络130与微型变电站120进行通信的GPRS网关142。因此，后端服务器140与微型变电站120进行无线通信，使得主控制器122能向后端服务器140发送指示消息以用于负载限制、管理和统计目的。
后端服务器140还包括与呈互联网132形式的电信网通信的网络服务器144。经由互联网，管理控制台150和负载限制控制台152可连接到后端服务器140分别用于管理功能和负载限制操作。此外，后端服务器140包括用于向通信设备发送/从通信设备接收消息(尤其是SMS消息)的SMS网关146，在该示例中该通信设备呈移动电话160的形式。在另选的实施方式中，后端服务器140可包括用于从例如固定线路电话中发送或接收消息的交互式语音应答(IVR)系统(未例示)。
后端服务器140包括用于存储耗电量统计数据的数据库。可以通过管理控制台150和负载限制控制台152二者中的一个或两者来远程访问这些统计数据。
下面参照图2，更具体地例示了装置104。装置104包括呈屏幕202形式的显示装置。屏幕202可以是LCD屏幕，或者在简化形式的装置104中，可以简单地包括多个LED。屏幕202能够操作用于显示该装置104所连接的楼宇的瞬时耗电量。装置104包括能够操作用于发出音频告警的呈扬声器204形式的声学换能器(具体参见下文)。
装置104还包括通信装置206。尽管装置104与远程站点110之间的通信可以是无线形式的，但是在本实施方式中，借助于PLC进行通信。为此，装置104包括呈家庭插头连接器208形式的电连接单元，用于将装置104连接到负载102的电力系统(例如，用于将装置104插入家庭住宅的电插座中)。
然后，装置104能够操作用于经由通信装置206接收例如从远程站点110发出的多个远程消息。重要的是，装置104能够操作用于接收至少一个指示消息或信号，该指示消息或信号表示装置104所连接的负载102的瞬时耗电量。更具体地说，装置104能够操作用于接收多个指示消息或者连续的指示消息，由此来连续地并实时地接收瞬时耗电量的指示。因而，该瞬时耗电量例如以图形的格式显示在屏幕202上。因此，通过观察屏幕202，客户能够获得他/她在该时刻消耗的电力的可视指示。
此外，重要的是，装置104能够操作用于(例如，从远程站点110)远程地接收阈值消息，该阈值消息包括耗电量阈值的指示、以及时段(在该时段内，客户必须限制他/她的耗电量以符合耗电量阈值)的指示。当鼓励或要求客户限制他们的耗电量(后面称作负载限制)时，通常在高电力需求以及供电不足的时段期间发送并相应地接收该阈值消息。该耗电量阈值也显示在屏幕202上(可选地针对瞬时耗电量的显示添加该耗电量阈值)，使得客户能对他/她的耗电量是否违反了耗电量阈值一目了然。在阈值消息中还包含时间限制，在该时间限制内要求客户遵守耗电量阈值。时间限制也例如以倒计数定时器的形式显示在屏幕202上。装置104可以响应于接收到任何阈值消息而通过扬声器204发出可听见的告警。如果在给定的时间内，客户不遵守耗电量阈值，则可以中断对负载的供电(参见下文的进一步说明)。
应了解的是，负载102所消耗的电力的下降(或上升)将引起屏幕202上的显示的相应下降或上升。因此，如果客户关闭耗电装置(诸如烤箱或电炉)，则他/她能可视地看到的结果是，屏幕202所指示的消耗的电力相应下降。根据需要，屏幕202还可以被配置为显示历史耗电量数据(例如，在过去10分钟、1个小时等)，使得客户能更清楚地看到选择关闭家电或其它耗电设备所带来的效果。
在另一示例性实施方式中，装置104可以被配置为能够操作用于仅接收消息。但是，在此示例性实施方式中，装置104还被配置为能通过通信装置206来发送消息。可选的是，装置104可具有与其相关联的唯一的识别码或数字。一旦对装置104初始化之后，其产生初始化消息并向上发送给例如远程站点110。另选的是，只有响应于例如首先从远程站点110接收到询问消息才发送初始化消息。该初始化消息的目的是确认装置104确实被连接且可操作，并且进一步向系统100登记装置104。另选的是，远程站点110能够操作用于暂时中断对特定电连接的供电，接着，对连接到该远程站点的所有装置104进行轮询。然后，将借助于初始化消息确认了其电力被中断的特定装置104与该特定电连接相关联。
参照图3，更详细地示出了远程站点110。尽管远程站点110的部分组件被示意性例示为分离，但是应了解的是，这些组件中的一个或更多个根据需要可以合并于彼此之中。该远程站点包括多个电力测量设备212，该多个电力测量设备212分别与各个负载102相关联以监视或测量提供给各个负载102的电力，由此获得各个负载102所消耗的电力的数量指示。电力测量设备202可以是呈电流传感器的形式，或者至少包括电流传感器。
例如，远程控制器112可包括处理器以及其上存储有用于指挥处理器操作的计算机程序的机器可读介质。应了解的是，处理器可以是一个或更多个微处理器、控制器、数字信号处理器(DSP)、或者任何其它合适的计算设备、资源、硬件、软件或嵌入式逻辑。
远程站点110还包括其本身的通信装置214。在此实施方式中，远程站点110的通信装置214能够操作用于在各种设备或子系统之间(即，在下游装置104与上游微型变电站120之间)进行通信。首先，通信装置214能够操作用于通过PLC与装置104进行通信。如上所述，在远程控制器112的指导下，远程站点110能够操作用于向与其连接的各个装置104发送指示消息和阈值消息两者。应注意的是，不同的消息被发送给各个装置104，专门针对装置104以及其相关联的负载102来配置各个消息。
其次，通信装置214还能够操作用于与微型变电站120进行通信。更具体地说，远程站点能够操作用于向微型变电站120发送指示消息(与发送给装置104的类似或者相同)并从微型变电站120接收阈值消息。因此，与微型变电站120的通信是双向的。
远程站点110还能够操作用于从微型变电站120接收中断消息。该中断消息标识出不符合耗电量阈值的特定负载102，并相应地指挥远程控制器112通过断开相关的接触器114而中断向负载102供电。正如在单个远程站点110的下游可以连接多个负载102那样，在特定微型变电站120的下游可以连接多个远程站点110。
尽管没有例示出，但是远程站点110还可以包括其上存储了所附接的负载102的耗电量信息的数据库。
接着参照图4，更详细地例示了微型变电站120。微型变电站120包括能够操作用于以两个不同的介质或协议进行通信的通信装置224。首先，通信装置114能够操作用于通过PLC与远程站点110进行通信。其次，微型变电站120的通信装置224能够操作用于通过通信网与后端服务器140进行通信。在此示例中，通信装置224包括通过GSM网130进行通信的GSM调制解调器形式的无线通信装置。应了解的是，在其它实施方式中，通信协议和介质可以根据需要而不同。微型变电站120还包括用于存储耗电量统计228的备份数据库226(例如，包括一个或多个硬盘驱动器)。例如，可以将从远程站点发送的耗电量消息存储在数据库226中作为位置的函数(诸如，特定负载102、地理区域等)和/或作为时间的函数。可以间歇地将耗电量统计228发送给后端服务器140。该间歇发送不会堵塞通信介质(即，GSM网130)并且为系统100提供了内置的冗余。
主控制器122能够操作用于产生询问消息并将其发送给一个或更多个装置104，并相应地接收一个或多个初始化消息，由此来确定各个装置104是否正常工作并被登记为系统100的一部分。
与远程站点110一样，主控制器120可包括处理器和其上存储有用来指挥处理器操作的计算机程序的机器可读介质。
下面参照图5，更详细地例示了后端服务器140。后端服务器140包括处理器230，该处理器230包括作为概念模块的控制模块232，该概念模块对应于处理器230执行的功能性任务。同样，后端服务器可包括其上存储有用来指挥处理器230的操作的指令集合(例如以计算机程序的形式)的机器可读介质。
在一个实施方式中，控制模块232可被配置为自动确定是否需要负载限制。可以通过多种方式并且通常基于从微型变电站120、从远程站点110发送并表示各个负载102的耗电量的多个耗电量消息来完成上述操作。在一个示例中，后端服务器140可从供电公司或电力公司接收表示所能提供的可用电量的供应消息。更具体地说，可以响应于操作人员确定需要负载限制而经由负载限制控制台152来发送该供应消息。反之，或者另外，后端服务器140可包括例如保存在数据库240上的预定的负载限制准则224。负载限制准则224可包括调度表，该调度表指示了在一天的特定时段(通常在高需求时段)自动进行负载限制(例如，负载削减(clipping))。
一旦控制模块232已经确定了要进行负载限制，则控制模块232确定可接受的耗电量阈值。同样，可以基于负载限制准则244或者可以基于从负载限制控制台152接收到的供应消息而自动地进行该确定。
后端服务器140能够操作用于建立客户简档(profile)的直方图。建立该直方图的一种方法是将各个负载或客户置于预定的耗电量区段(例如，在0W与500W之间以及在500W与1kW之间等)中。如果要进行负载限制，则可以要求各个客户将他/她的耗电量减小至更低耗电量区段的耗电量。另选的是，可以对连接到特定远程控制器104的全部负载102指派公共的阈值(例如，低于500W)。
然后，可以计算耗电量阈值，并且可以由控制模块232生成阈值消息，并经由GPRS网关142将该阈值消息发送给微型变电站120，并经由远程站点110向前转发到各个装置104。阈值消息包括如下时间段(例如，5分钟)，在该时间段内要求各个客户遵守耗电量阈值。
在一个实施方式中，控制模块232还能够操作用于确定客户是否确实符合耗电量阈值。但是，在此实施方式中，主控制器122能够操作用于通过将各个负载102所消耗的电力(如指示消息中所指示的)与耗电量阈值进行比较来确定客户是否确实符合耗电量阈值。如果客户违反耗电量阈值，则主控制器122能够操作用于生成并发送中断消息，使远程控制器122中断与所违反的负载102相关联的特定接触器114。
主控制器122包括能量平衡模块229，该能量平衡模块229可操作用于，首先，对从特定微型变电站120提供给各个远程站点110的电力进行测量，其次，将测得的供电量与各个远程站点110提供给各个负载102并由电力测量设备212测得的电力进行比较，由此确定是否统计了全部的供电。如果由能量平衡模块229测得的电力与提供给各个负载102的电力匹配，则不存在问题。但是，如果存在差异，则意味着提供了某些电力但是没有被统计。这可能表示存在窃电。因此，能量平衡模块229能够操作用于例如通过生成并发送告警消息来发出告警。
后端服务器140可被配置为执行多种其它功能。例如，后端服务器140可以由多个控制台或客户端150、152经由互联网132远程地访问。通过管理控制台150，管理员可以查看耗电量统计以及直方图242。通过负载限制控制器152，管理员可以根据需要配置负载限制准则244或者强制进行负载削减(load shed)。
后端服务器140的另一个特征是能够与客户的移动电话160进行通信。这对于在客户与后端服务器140之间发送报告消息非常有用。但是，根据此实施方式，如果提供给客户的电力被中断，则客户能够产生重置请求消息并经由GSM网络130从其移动电话160发送给后端服务器140。重置请求消息表示客户目前希望或者能够遵守耗电量阈值，并且应当相应地重建对客户的供电。响应于接收到这种重置请求消息，后端服务器140生成重建消息并经由微型变电站120发送给远程站点110，远程站点110然后重新接通(re-engage)适当的接触器114以重建对负载102的供电。
有利的是，系统100中所有的装置104、远程控制器112以及主控制器122是模块化且可替代的。因此，如果它们中的一个发生故障，则可以简单地将其取出并增加替代品。一旦系统100检测到安装或增加了替代品，则相邻的组件自动地检测该替代品，使得系统100可以继续无缝地工作。例如，如果特定的主控制器112发生故障，则可以用正常工作的替代品来更换，例如所有的下游远程控制器112和上游后端服务器140之类的相邻组件可以操作用于向替代品发送配置消息，由此来配置该替代品并将其集成到系统100中。
下面将参照图6和图7并参照实际例子来进一步介绍本发明。图6例示了根据本发明的多种方法310、330、350、370的流程图300。在装置104处或者由装置104来实现方法310，在远程站点110处或者由远程站点110来实现方法330，在微型变电站120处或者由微型变电站120来实现方法350、以及在后端服务器140处或者由后端服务器140来实现方法370。在同一图中例示了方法310、330、350、370以示出它们的相互作用，但是应了解，可以通过分离的子系统来实现各个方法310、330、350、370。
虽然参照系统100介绍了方法310、330、350、370，但是应了解的是，方法310、330、350、370可以应用于不同的系统，或者系统100可被配置为执行不同的方法。
在方框312，装置104被安装在示例性住宅楼宇形式的负载102处。例如，客户可能希望更好地管理其耗电量，或者供电公司要求安装装置104。通过将电插头208简单地插入楼宇的电插座中来将装置104安装在楼宇中。在初始化之后，在方框314，装置104可以生成初始化消息并利用PLC经由电力线向上游发送给所连接的远程站点110。远程控制器112可以检测从哪个电连接接收到该初始化消息，然后将该特定装置104与特定接触器114及电力测量设置212相关联。另选的是，远程控制器112可以通过暂时中断对电连接的供电来轮询各个电连接。然后，远程控制器112可以询问各个装置104以确定供应给装置104的电力是否被中断。装置104借助于初始化消息进行响应，由此确定哪个装置104与哪个电连接相关联。优选的是，在低用电期间(诸如午夜)进行该轮询。
在方框332，远程站点110接收初始化消息并将其转发给微型变电站120，在方框352，微型变电站120进而接收初始化消息并向前转发给后端服务器140。因而，在方框372，后端服务器140接收同一初始化消息，并响应于该初始化消息，在方框374登记为该装置在线并且准备使用。
在最初的该初始化处理发生之后，在方框334，远程控制器112通过各个的电力测量设备212连续地对与该特殊远程站点110相关联的各个负载102的耗电量进行监视。同样地，应了解，可以存在多个(甚至大量)远程站点110和微型变电站120，但是为了便于说明，仅分别例示了它们中的一个。在方框336，远程控制器112连续生成并发送指示消息，该指示消息向装置104和微型变电站120两者指示客户的瞬时耗电量。
在方框316，装置104接收指示消息，并相应地在方框318，在其屏幕202上显示该瞬时耗电量。因此，屏幕202以容易读取的格式来提供可视的指示以供客户监视它们的耗电量。同时，在方框354，微型变电站120接收相同或者至少类似的指示消息并将其转发给后端服务器140，在方框376，后端服务器140相应地接收该指示消息。同样地，应注意的是，可以连续发送多个指示消息或者另选的是，可以发送单个的连续指示消息。另选的是，微型变电站130只间歇地而非实时地将指示消息转发给后端服务器140，由此来避免网络拥塞。
利用从形成系统100一部分的每个远程控制器112接收到的指示消息，后端服务器140能够生成并存储耗电量统计240(以使用直方图的形式)。然后，利用这些耗电量统计，后端服务器140能够操作用于在方框378处将消耗的电力(即，需求)与可用的电力供应进行比较。控制模块232被配置为执行该比较。这可以通过例如比较耗电量统计242与预定的负载限制准则244以在方框380确定是否应当发生负载限制来完成。另选的是，后端服务器140能够操作用于例如在系统管理员确定需要负载限制的情况下，从负载限制控制台152接收负载限制命令。
如果需要负载限制，则方法370可以从方框376继续。另一方面，如果需要负载限制，则在方框382，后端服务器140在控制模块232的指挥下计算合适的耗电量阈值。这可以通过任何合适的算法来完成(例如，如果电力需求超过供应10％，则控制模块232可确定针对各个客户耗电量阈值应当比该客户当前消耗的电量少10％)。但是，在此实施方式中，客户被分类到耗电量区段中，并且要求与特定远程站点110相关联的所有客户符合公共的耗电量区段，例如，0W至500W。对于耗电量已经处于该区段的客户或负载102，该耗电量阈值无关。但是，如果负载102.1先前的耗电量已经处于500W与1kW之间的耗电量区段，则客户需要降低他/她的耗电量。
与计算耗电量阈值的确切方式无关，在方框384，后端服务器140生成阈值消息并将其发送给各个装置104，该阈值消息表示指派给与该装置104相关联的负载102的耗电量阈值并表示客户必须遵守该耗电量阈值的时段(例如5分钟)。因此，在方框356，微型变电站120接收并转发阈值消息，同样地在方框338，远程站点110接收并转发阈值消息。在方框320，装置104接收阈值消息。
在接收到阈值消息后，在方框322，装置104显示耗电量阈值以及时段的指示(例如以倒计时计时器形式)。作为增加的指示，装置104从扬声器204发出可听见的报警(例如以告警的形式)以吸引客户的注意。
目前，客户具有其当前的耗电量的指示(例如，750W)以及它们的耗电量阈值(500W)的指示。为了避免违反耗电量阈值，客户应当例如通过停用电器(诸如加热器(热水器))和/或电炉而使其耗电量减小到500W以下。
在框358，主控制器122监视到符合耗电量阈值。可以连续监视这种符合，以确保即使在经过了一定时段但负载限制还持续时，客户也能继续符合耗电量阈值。如果客户确实符合耗电量阈值，则无需中断其电力，并且可以从方框376开始重复该方法。
另一方面，如果在经过了一定时段后，客户违反了耗电量阈值，则在方框360，主控制器122生成并发送中断消息。因而，在方框340，远程站点接收中断消息，该中断消息包括违反了耗电量阈值的特定负载102的指示。然后，在方框342，远程控制器112断开或者启动与该负载102相关联的接触器114以中断对负载102的供电。例如，负载102.1处的客户持续地在超过5分钟内消耗750W，接触器114.1相应地被断开，并且在方框324不对客户进一步提供任何电力。根据需要，装置104可包括备用电池，使得即使在电力已经被中断或者暂停时，其也能继续工作。
在本发明的另一个实施方式中，在中断供电之后，系统100可以提供附加的时段(例如，另外的5分钟)，在该时段内，客户可以关闭电器，并且如果其耗电量没有违反耗电量阈值，则可以重建对它的供电。
在本实施方式中，在图7中例示了重建供电的过程，图7示出了方法395的流程图。在之前的步骤中(未例示)，客户将他的移动电话160与后端服务器140相关联，使得后端服务器140被配置为识别与移动电话160相关联的电话号码，然后将该电话号码与特定的负载进行匹配(例如，负载102.1)。
如果客户离开他的房屋(例如，负载102.1)并且出现了负载限制时段，则在客户外出期间，可以中断对该房屋的供电。当客户返回时，客户发现其电力被中断或切断。然后他通过向与后端服务器140相关联的预定的电话号码发送重置请求消息(以示例的SMS消息的形式)。该消息不一定包含任何信息，而可以是空的SMS消息。在方框388，后端服务器140接收该重置请求消息。在方框390，确定负载102.1目前是否符合耗电量阈值，如果符合，则在方框392，产生并发送重建消息。
因而，在方框360，微型变电站120接收重建消息并将其转发给远程站点110。在方框344，当远程站点110接收到重建消息时，远程控制器112重新接通接触器114.1，由此在方框346重建对负载102.1的供电。因而，在方框326，客户现在重建了对他的房屋的供电。
当不再需要进行负载限制时，可以发送取消消息或者可以简单地不再发送阈值消息，然后客户可以再次使用与他期望的一样多的电力。
可选的是，系统100可以指派更低的阈值(例如，400W)，低于该阈值将不会发生负载限制。因此，如果客户离开他/她的房屋并且确保在他/她外出期间耗电量低于400W，则耗电量阈值将不会低于该更低的阈值400W，因此在客户外出期间不会中断对他/她的供电。
图8示出了机器(以示例的计算机系统400形式)的示意性表示，在该计算机系统内可以执行用于使得该机器实现这里讨论的任何一种或多种方法的一组指令。在另选的实施方式中，机器作为独立的设备工作或者可以连接(例如，网络连接)到其它机器。在连网的部署中，机器可以作为服务器-客户端网络环境中的服务器或客户端机器、或者对等(或分布式)网络环境中的对等机器来工作。该机器可以是个人计算机(PC)、平板(tablet)PC、机顶盒(STB)、个人数字助理(PDA)、蜂窝电话、网络电器、网络路由器、交换机或桥、或者能够执行指定了由该机器所采取动作的一组指令(顺序地或者相反)的任何机器。此外，尽管只例示了单个机器，但是，术语“机器”还应理解为包括机器的任何集合，该机器的任何集合单独地或联合地执行用于实现这里所讨论的任何一种或多种方法的一组(或多组)指令。
示例的计算机系统400包括处理器402(例如，中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、数字信号处理器(DSP)、这些处理器的任何组合)、主存储器404以及静态存储器406，这些部件通过总线408彼此通信。计算机系统400还可以包括视频显示单元410(例如，液晶显示器(LCD)、等离子显示器或者阴极射线管(CRT))。计算机系统400还包括字母数字输入设备412(例如，键盘)、用户接口(UI)导航设备(光标控制设备)414(例如，鼠标)、盘驱动单元416、信号生成设备418(例如，扬声器)以及网络接口设备420。
盘驱动单元416包括机器可读介质422，在该机器可读介质422上存储有一组或更多组指令和数据结构(例如，软件424)，这些指令和数据结构能实现这里所介绍的任何一种或更多种方法或函数、或者由这里所介绍的任何一种或多种方法或函数来使用。在由计算机系统400运行软件424期间，软件424也可以完全地或者至少部分地驻留在存储器404内和/或处理器402内，主存储器404和处理器402也构成了机器可读介质。
还可以利用许多公知的传输协议(例如，HTTP或FTP)中的任何一种经由网络接口设备420在网络426上发送或接收软件424。
尽管在示例性实施方式中示出的机器可读介质422是单个介质，但是术语“机器可读介质”应当被理解为包括存储了一组或更多组指令的单个介质或多个介质(例如，集中式或分布式数据库，和/或相关的高速缓存器和服务器)。术语“机器可读介质”还应被理解为包括如下的任何介质，该介质能存储、编码或承载由机器执行并且使得机器能实现本实施方式的任何一个或更多个方法的一组指令，或者能存储、编码或承载由这一组指令利用或者与这一组指令相关联的数据结构。因而，术语“机器可读介质”应包括(但不限于)固态存储器、光和磁介质以及载波信号。
装置104、远程控制器112、主控制器122和/或后端服务器140可以是计算机系统400的形式。
申请人认为，所例示的发明具有多种优点。其向终端客户(不管是住宅客户、商业客户还是工业客户)提供了一种在负载限制期间对哪些电器供电以及不对哪些电器供电的控制手段。其还鼓励客户负责地使用电力。客户可以通过适时地遵守耗电量阈值来完全避免对他/她的房屋的任何供电中断。
可以收集耗电量统计并存储用于将来查看耗电量模式以及确定负载限制准则244。系统100包括内置的冗余，即主控制器122可以被配置为响应于后端服务器140的故障而执行后端服务器140的部分或全部功能。此外，可以将耗电量统计本地地存储在微型变电站120中并且与后端服务器的耗电量统计周期地进行同步。
此外，可以将提供的电力与电力测量设备212测得的所消耗电力进行比较，由此来确保没有漏电或窃电。

Claims (34)

1.一种需求侧电负载管理方法，该方法包括以下步骤：
向电力的客户提供瞬时耗电量的指示；
响应于确定需要负载限制，确定所述客户的耗电量阈值；
向所述客户提供所述耗电量阈值的指示以及如下时段的指示，在所述时段中所述客户必须限制他/她的耗电量以符合所述耗电量阈值；以及
在经过了所述时段之后，响应于所述客户的耗电量违反了所述耗电量阈值，中断对所述客户的供电。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，确定需要负载限制的步骤包括从包括如下步骤的组中选择的至少一个步骤：基于预定的负载限制准则自动地确定需要负载限制；从用户接收表示需要负载限制的用户输入。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，该方法还包括以下步骤：在远离实际正在消耗电力的位置的站点处监视所述客户的耗电量。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，中断供电的步骤包括以下步骤：在远程站点处中断供电。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，向所述客户提供瞬时耗电量的指示的步骤包括以下步骤：向所述客户发送指示消息，该指示消息表示所述客户的瞬时耗电量。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，该方法包括以下步骤：经由电信网从所述客户接收重置请求消息，并且响应于该重置请求消息，重建对所述客户的供电。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，向所述客户提供耗电量阈值的指示的步骤包括以下步骤：向所述客户发送阈值消息。
8.一种用于需求侧电负载管理的装置，所述装置包括：通信装置，其能够操作用于从远程站点接收消息；以及显示装置，其能够操作用于显示信息，其特征在于：
所述通信装置能够操作用于从远程站点接收表示瞬时耗电量的指示消息，所述显示装置能够操作用于可视地显示所述瞬时耗电量；以及
所述通信装置还能够操作用于从所述远程站点接收阈值消息，该阈值消息包括耗电量阈值的指示以及如下时段的指示，在该时段中，所述客户必须限制他/她的耗电量以符合所述耗电量阈值。
9.根据权利要求8所述的装置，其中，所述通信装置呈无线通信装置的形式，并且能够操作用于接收无线消息。
10.根据权利要求8所述的装置，其中，所述通信装置包括用于连接到电力网的连接单元，并且能够操作用于接收电力线通信PLC消息。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的装置，其能够操作用于进行倒计时并且显示所述客户必须限制他/她的耗电量的剩余时间。
12.根据权利要求8至11中任一项所述的装置，其包括声学换能器，该声学换能器能够操作用于发出表示接收到所述阈值消息的可听见的告警音，该告警音的频率取决于当前耗电量与所述耗电量阈值之差。
13.根据权利要求8至12中任一项所述的装置，其能够操作用于在初始化后发送初始化消息。
14.一种用于需求侧电负载管理的远程控制器，该远程控制器包括：
分别向多个远程负载供电的多个电连接；
分别与所述电连接相关联的多个电开关；
至少一个电力测量设备，其用于对提供给各个负载的电力或者各个负载消耗的电力进行测量；以及
通信装置，其能够操作用于：
向主控制器发送表示提供给所述负载的电力或者由所述负载消耗的电力的指示消息；
从所述主控制器接收中断消息，该中断消息表示要中断对至少一个所述负载的供电；以及
所述远程控制器能够操作用于，响应于接收到所述中断消息而断开所述开关，由此中断对所述至少一个负载的供电。
15.根据权利要求14所述的远程控制器，其中，所述通信装置还能够操作用于向需求侧电负载管理装置发送指示消息，以在所述需求侧电负载管理装置上显示瞬时耗电量。
16.根据权利要求15所述的远程控制器，其中，所述通信装置能够操作用于从所述主控制器接收重建消息，所述远程控制器能够操作用于响应于接收到所述重建消息而重新接通所述开关，由此重建对所述负载的供电。
17.根据权利要求14至16中任一项所述的远程控制器，其能够操作用于暂时中断对特定电连接的供电，然后从所述需求侧电负载管理装置接收确认供电被中断的初始化消息，由此确认该特定需求侧电负载管理装置确实与所述特定电连接相关联。
18.一种需求侧电负载管理方法，该方法包括以下步骤：
从位于远程控制器处的多个电力测量设备中的各个电力测量设备接收耗电量消息，该耗电量消息表示由所述远程控制器供电的至少一个负载的耗电量；
响应于确定电力供应不足以满足所述负载的耗电量，计算具有足够供应的耗电量阈值；以及
向至少一个所述远程控制器发送表示所述耗电量阈值的阈值消息。
19.根据权利要求18所述的方法，其中，计算所述耗电量阈值的步骤包括以下步骤：针对各个所述远程控制器，计算独立的耗电量阈值。
20.根据权利要求18或19所述的方法，其中，所述阈值消息包括符合所述耗电量阈值的时段。
21.根据权利要求18至20中任一项所述的方法，该方法包括以下步骤：向所述远程控制器发送中断消息，该中断消息指挥所述远程控制器中断对所述远程控制器控制的至少一个负载的供电。
22.根据权利要求18至21中任一项所述的方法，该方法包括以下步骤：将所述远程控制器控制的所述多个负载的耗电量统计保存在统计数据库中。
23.一种用于需求侧电负载管理的主控制器，所述主控制器包括：
通信装置，其能够操作用于：
从远程站点处的远程控制器接收指示消息，该指示消息表示提供给多个负载中的各负载的电力或者由该多个负载中的各负载消耗的电力；以及
向所述远程控制器发送中断消息，该中断消息表示要中断对至少一个所述负载的供电。
24.根据权利要求23所述的主控制器，其还能够操作用于，确定所述负载中的各负载消耗的电力是否减少到符合耗电量阈值，并且响应于确定至少一个负载的耗电量不符合所述耗电量阈值，向所述远程控制器发送中断消息，该中断消息指挥该控制器中断对该负载的供电。
25.根据权利要求23或24所述的主控制器，其包括能量平衡模块，该能量平衡模块能够操作用于测量提供给所述远程站点的总电量，并且能够操作用于将所提供的总电量与通知消息中表示的提供给各个负载的电力进行比较，由此确定是否统计了所有提供的电力。
26.根据权利要求23至25中任一项所述的主控制器，其能够操作用于生成并存储其提供的所有负载的唯一的能量消耗直方图。
27.一种用于需求侧电负载管理的计算机服务器，该计算机服务器包括：
通信装置，其分别从多个远程控制器接收多个指示消息，所述指示消息表示提供给相应远程控制器的相应负载的电力或者由相应远程控制器的相应负载消耗的电力；以及
控制模块，其能够操作用于，响应于确定电力供应不足以满足各个负载的耗电量，计算有足够供应的耗电量阈值；
所述通信装置还能够操作用于向至少一个所述远程控制器发送阈值消息，所述阈值消息表示如下的耗电量阈值，在低于该耗电量阈值时有足够的供应。
28.根据权利要求27所述的计算机服务器，其中，确定需要负载限制的步骤包括从包括如下步骤的组中选择的至少一个步骤：基于预定的负载限制准则自动地确定需要负载限制；从用户接收表示需要负载限制的用户输入。
29.根据权利要求27或28所述的计算机服务器，其中，所述通信装置能够操作用于，响应于确定至少一个所述远程控制器的至少一个负载违反了所述耗电量阈值，向该远程控制器发送中断消息。
30.根据权利要求27至29中任一项所述的计算机服务器，其中，所述控制模块能够操作用于，生成并存储其提供的所有负载的唯一的能量消耗直方图。
31.根据权利要求27至30中任一项所述的计算机服务器，其能够操作用于经由电信网从客户接收重置请求消息，并且响应于该重置请求消息，生成并发送重建消息以指挥对该用户重建供电。
32.一种用于需求侧电负载管理的系统，所述系统包括：
根据权利要求8至13中任一项所述的多个装置；
根据权利要求14至17中任一项所述的至少一个远程控制器，其与所述装置进行通信；
根据权利要求23至26中任一项所述的至少一个主控制器，其与所述远程控制器进行通信；以及
根据权利要求27至31中任一项所述的至少一个计算机服务器，其与所述主控制器进行通信。
33.根据权利要求32所述的系统，其中，各个所述多个装置、所述远程控制器以及所述主控制器均是模块化的，并且可以响应于其发生故障而对其进行更换，并且响应于该故障，所述更换能够操作为从所述系统的其余组件接收配置消息，由此自动地配置所述更换。
34.一种包含指令集的机器可读介质，当该指令集由机器执行时，使所述机器执行根据权利要求1至8中任一项或者根据权利要求18至22中任一项所述的方法。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103164815A (zh) * 2011-11-09 2013-06-19 索尼公司 电力管理装置、电力管理方法和需求通知装置
CN104067474A (zh) * 2012-01-31 2014-09-24 西门子公司 用于使电压供应网稳定的方法
CN106063068A (zh) * 2014-11-13 2016-10-26 松下知识产权经营株式会社 设备控制装置以及需求响应方法
CN111512326A (zh) * 2018-02-01 2020-08-07 甲骨文国际公司 基于负载形状分析的能量计划通信控制系统及方法
CN111864904A (zh) * 2020-07-27 2020-10-30 张琴光 一种配电监控终端
CN117200459A (zh) * 2023-11-06 2023-12-08 深圳海辰储能科技有限公司 储能系统的信息交互处理方法及相关装置

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8094034B2 (en) 2007-09-18 2012-01-10 Georgia Tech Research Corporation Detecting actuation of electrical devices using electrical noise over a power line
US8712732B2 (en) 2007-09-18 2014-04-29 Belkin International, Inc. Electrical event detection device and method of detecting and classifying electrical power usage
FR2947396B1 (fr) * 2009-06-29 2013-07-05 Delta Dore Procede et dispositif d'effacement et d'anticipation de la consommation electrique chez des abonnes
US9766277B2 (en) 2009-09-25 2017-09-19 Belkin International, Inc. Self-calibrating contactless power consumption sensing
US9291694B2 (en) 2010-07-02 2016-03-22 Belkin International, Inc. System and method for monitoring electrical power usage in an electrical power infrastructure of a building
EP2591372A4 (en) 2010-07-02 2017-12-06 Belkin International, Inc. System for monitoring electrical power usage of a structure and method of same
US8812165B1 (en) 2011-02-02 2014-08-19 Duke Energy Corporation Electric grid optimization
KR101764251B1 (ko) * 2011-04-19 2017-08-04 삼성전자주식회사 전력 사용 상태 표시 방법 및 이를 적용한 휴대기기
EP2795544A1 (en) 2011-12-19 2014-10-29 ABB Technology AG Systems and methods for optimized operation of an industrial production or manufacturing facility
JP5786747B2 (ja) * 2012-02-10 2015-09-30 ダイキン工業株式会社 空気調和装置
WO2013157030A1 (ja) 2012-04-16 2013-10-24 日立コンシューマエレクトロニクス株式会社 電力監視装置および電力監視システム
JP5882135B2 (ja) * 2012-05-29 2016-03-09 京セラ株式会社 デマンド情報提示装置及びデマンド情報提示方法
AU2014218321A1 (en) * 2013-02-13 2015-09-24 Carbontrack Pty Ltd System and method for monitoring and control of appliances
DE102013219002A1 (de) 2013-09-20 2015-03-26 Wobben Properties Gmbh Verfahren zum Steuern eines Leistungsverbrauchs einer Gruppe mehrerer Windenergieanlagen
JP5967265B2 (ja) * 2014-07-31 2016-08-10 ダイキン工業株式会社 機器制御装置
US10641810B2 (en) 2014-09-04 2020-05-05 University Of Washington Detecting user-driven operating states of electronic devices from a single sensing point
JP2016073003A (ja) * 2014-09-26 2016-05-09 シャープ株式会社 電力制御システム、方法及び遮断制御装置
WO2016047511A1 (ja) * 2014-09-26 2016-03-31 京セラ株式会社 電力管理装置、電力管理方法及び電力管理システム
US10693296B2 (en) 2017-05-03 2020-06-23 International Business Machines Corporation Stabilizing consumer energy demand
US10742037B2 (en) 2018-07-02 2020-08-11 International Business Machines Corporation Managing consumer energy demand
US11641537B2 (en) * 2020-11-30 2023-05-02 Honeywell International Inc. Consumer mobile application for three way communication
WO2023277726A1 (ru) * 2021-07-01 2023-01-05 Общество С Ограниченной Ответственностью "Авэк" Система и способ управления потреблением ресурсов

Family Cites Families (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3906242A (en) * 1974-08-16 1975-09-16 Megatherm Corp Computerized peak-shaving system for alleviating electric utility peak loads
US5216623A (en) 1990-06-06 1993-06-01 M. T. Mcbrian, Inc. System and method for monitoring and analyzing energy characteristics
US5761083A (en) * 1992-03-25 1998-06-02 Brown, Jr.; Robert J. Energy management and home automation system
US5638295A (en) * 1995-08-08 1997-06-10 Eaton Corporation Transfer switch system with subnetwork
ES2121560B1 (es) 1997-05-08 1999-08-16 Sala Vicente Rodilla Avisador programable de consumo electrico.
US6519509B1 (en) * 2000-06-22 2003-02-11 Stonewater Software, Inc. System and method for monitoring and controlling energy distribution
WO2002007365A2 (en) 2000-07-13 2002-01-24 Nxegen System and method for monitoring and controlling energy usage
AU2001239931A1 (en) * 2000-08-08 2002-02-18 Retx.Com, Inc. Load management dispatch system and methods
US6868293B1 (en) * 2000-09-28 2005-03-15 Itron, Inc. System and method for energy usage curtailment
US20030009401A1 (en) * 2001-04-27 2003-01-09 Enerwise Global Technologies, Inc. Computerized utility cost estimation method and system
US20020198629A1 (en) * 2001-04-27 2002-12-26 Enerwise Global Technologies, Inc. Computerized utility cost estimation method and system
JP2002345177A (ja) * 2001-05-14 2002-11-29 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 一斉同報通信を用いた広域電力量デマンドコントロールシステム
US7324876B2 (en) * 2001-07-10 2008-01-29 Yingco Electronic Inc. System for remotely controlling energy distribution at local sites
US20030036820A1 (en) * 2001-08-16 2003-02-20 International Business Machines Corporation Method for optimizing energy consumption and cost
JP4186450B2 (ja) * 2001-10-16 2008-11-26 株式会社日立製作所 空調設備運用システム及び空調設備設計支援システム
US6643567B2 (en) * 2002-01-24 2003-11-04 Carrier Corporation Energy consumption estimation using real time pricing information
CA2480551A1 (en) 2002-03-28 2003-10-09 Robertshaw Controls Company Energy management system and method
US7049976B2 (en) * 2002-04-15 2006-05-23 Hunt Power, L.P. User-installable power consumption monitoring system
JP2005045948A (ja) * 2003-07-24 2005-02-17 Kanto Denki Service:Kk 電力使用量監視システム及び電力使用量監視方法
US6851621B1 (en) * 2003-08-18 2005-02-08 Honeywell International Inc. PDA diagnosis of thermostats
US7136709B2 (en) * 2003-11-04 2006-11-14 Universal Electronics Inc. Home appliance control system and methods in a networked environment
US7274973B2 (en) * 2003-12-08 2007-09-25 Invisible Service Technicians, Llc HVAC/R monitoring apparatus and method
US7412304B2 (en) * 2004-03-25 2008-08-12 Ip Power Systems Corporation Power system for area containing a set of power consumers
US20060106741A1 (en) * 2004-11-17 2006-05-18 San Vision Energy Technology Inc. Utility monitoring system and method for relaying personalized real-time utility consumption information to a consumer
US20060155423A1 (en) * 2005-01-10 2006-07-13 Budike Lothar E S Jr Automated energy management system
US7130722B2 (en) * 2005-02-22 2006-10-31 Distribution Control Systems, Inc. Smart disconnect switch interbase
CA2601474C (en) * 2005-03-08 2017-04-04 E-Radio Usa, Inc. Systems and methods for modifying power usage
JP4713252B2 (ja) * 2005-07-06 2011-06-29 テンパール工業株式会社 機器監視制御システム
US7528503B2 (en) * 2005-07-22 2009-05-05 Cannon Technologies, Inc. Load shedding control for cycled or variable load appliances
US8095233B1 (en) * 2005-10-11 2012-01-10 American Grid, Inc. Interconnected premises equipment for energy management
CA2644353A1 (en) * 2006-03-24 2007-11-29 Rtp Controls Method and apparatus for controlling power consumption
JP5103778B2 (ja) * 2006-04-17 2012-12-19 ダイキン工業株式会社 空調システム
WO2008039759A2 (en) * 2006-09-25 2008-04-03 Intelligent Management Systems Corporation System and method for resource management
CN100501794C (zh) * 2006-11-21 2009-06-17 东莞理工学院 在线可视化能耗审计管理系统
KR100844324B1 (ko) * 2007-01-26 2008-07-07 엘지전자 주식회사 멀티에어컨의 디맨드 제어시스템 및 디맨드 제어방법
US7983795B2 (en) * 2007-03-08 2011-07-19 Kurt Josephson Networked electrical interface
US8091796B2 (en) * 2007-11-30 2012-01-10 Honeywell International Inc. HVAC controller that selectively replaces operating information on a display with system status information
US20090143878A1 (en) * 2007-12-04 2009-06-04 Caterpillar Inc. Operator profile control system for a machine
US8948918B2 (en) * 2009-05-21 2015-02-03 Lennox Industries Inc. Outdoor fan and indoor blower controller for heating, ventilation and air conditioning system and method of operation thereof
US9310296B2 (en) * 2011-06-20 2016-04-12 Kla-Tencor Corporation Optimizing an optical parametric model for structural analysis using optical critical dimension (OCD) metrology

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103164815A (zh) * 2011-11-09 2013-06-19 索尼公司 电力管理装置、电力管理方法和需求通知装置
CN104067474A (zh) * 2012-01-31 2014-09-24 西门子公司 用于使电压供应网稳定的方法
CN106063068A (zh) * 2014-11-13 2016-10-26 松下知识产权经营株式会社 设备控制装置以及需求响应方法
US10135246B2 (en) 2014-11-13 2018-11-20 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Device control apparatus and demand response method
CN106063068B (zh) * 2014-11-13 2019-04-09 松下知识产权经营株式会社 设备控制装置以及需求响应方法
CN111512326A (zh) * 2018-02-01 2020-08-07 甲骨文国际公司 基于负载形状分析的能量计划通信控制系统及方法
CN111864904A (zh) * 2020-07-27 2020-10-30 张琴光 一种配电监控终端
CN111864904B (zh) * 2020-07-27 2022-04-01 湖南创业德力电气有限公司 一种配电监控终端
CN117200459A (zh) * 2023-11-06 2023-12-08 深圳海辰储能科技有限公司 储能系统的信息交互处理方法及相关装置
CN117200459B (zh) * 2023-11-06 2024-02-27 深圳海辰储能科技有限公司 储能系统的信息交互处理方法及相关装置

Also Published As

Publication number Publication date
CO6311046A2 (es) 2011-08-22
US20100274405A1 (en) 2010-10-28
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PE20091703A1 (es) 2009-11-23
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NZ586119A (en) 2012-12-21
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DK2210328T3 (da) 2013-03-18
JP2011504082A (ja) 2011-01-27
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AU2008322311A1 (en) 2009-05-22
EA201000745A1 (ru) 2010-10-29
IL205560A0 (en) 2010-12-30
EP2210328A2 (en) 2010-07-28
MX2010005065A (es) 2010-09-07
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AP2010005276A0 (en) 2010-06-30
AR070667A1 (es) 2010-04-28
KR20100103509A (ko) 2010-09-27
WO2009063397A2 (en) 2009-05-22
US8682497B2 (en) 2014-03-25
SI2210328T1 (sl) 2013-08-30

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