CN102208816B - 控制配电变压器及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明名称为控制配电变压器及其制造方法。一种包括具有通信模块(116)的配电变压器(100)的方法、系统和设备。该配电变压器(100)配置成将来自高压配电线(102)的第一高压电转换成第一低压电，并且沿低压线(110)输送该第一低压电到电气装置(112，114)。该通信模块(116)配置成沿该低压线传送负载降低请求到该电气装置(112，114)。

Description

控制配电变压器及其制造方法
技术领域
本发明的实施例大体上涉及配电变压器，并且更具体地涉及能够中继信息到一个或多个电气装置的配电变压器。
背景技术
当人口增加时，能量耗费一般也如此。一般，电力网具有提供电能给它的相应消费者或用户的容量。然而，有时电力网可能开始超出它的推荐容量运行。当电源不能满足负载需求时，该场景将典型地出现。例如，在夏季月份期间温暖气候中，由空调或类似物产生的负载需求可以引起电网高于它的推荐负载容量运行。该过度的负载需求可以具有对电网的有害影响。例如，在“全球”规模上从总体电网方面，电网故障可以发生，并且依赖于该电网的人口的大部分可能在一段时间期间缺电。
有害影响还可以在更小的规模上发生。例如，供应能量给一个或多个消费者的变压器可变为过载，但是该变压器是其的一部分的电网仍然保持健康。在这样的场景中，过载的变压器可能故障，引起相应消费者在一段时间期间缺电。
因此提供用于当期望时降低变压器和/或电力网上的负载的设备和方法将是可取的。
发明内容
根据本发明的一个方面，系统包括具有通信模块的配电变压器。该配电变压器配置成将来自高压配电线的第一高压电(high voltageelectricity)转换成第一低压电并且沿低压线输送该第一低压电到电气装置。该通信模块配置成沿该低压线传送负载降低请求到电气装置。
根据本发明的另一个方面，制造电系统的方法。该方法包括组装能够将来自高压配电线的高压电降压并且沿低压线输送该降压的电以向电气装置供电的配电变压器，其中该高压配电线配置成传输比低压线要高的电压的电。该方法还包括将通信模块耦合于该配电变压器和该低压线，该通信模块配置成沿该低压线输送请求到电气装置，其中该请求是降低由电气装置从该配电变压器抽取的负载的请求。
根据本发明的另一个方面，包括配电变压器和耦合于该配电变压器的通信系统的设备。该配电变压器配置成将从高压配电电力线接收的电降压并且经由低压电力线提供该降压的电给电气装置。该通信系统配置成沿该低压线传送请求到电气装置，其中该请求是降低配电变压器上的负载的请求。
从下面的详细说明和附图将使各种其他特征和优势明显。
附图说明
附图图示目前设想用于实施本发明的实施例。
在附图中：
图1是根据本发明的实施例的扩充式变压器(augmentedtransformer)的框图。
图2是根据本发明的另一个实施例的扩充式变压器的框图。
图3是根据本发明的实施例的图2的通信模块的框图。
图4是根据本发明的实施例的居间电气装置的框图。
图5是根据本发明的实施例用于参与扩充式变压器和电气装置之间的能量传输的技术的流程图。
具体实施方式
发电设施或系统一般沿配电线输送高压电到住宅和/或商业用户。该高压电常常大约若干千伏。一般，在或靠近消费点，配电线的高压能量在该能量经由一条或多条低压线输送到消费者之前由降压配电变压器降压到较低的用电电压能量(utility voltage energy)。常常，这些配电变压器位于电线杆上高于地面许多英尺，位于地上的结构支撑板上的安全屏蔽容器中的户外，位于地下，或位于安全屏蔽外壳内的建筑物内部。
一般来说，最小化配电变压器的低电压侧和从该配电变压器接收电力(power)的电气装置之间的任何压降是有益的。如此，由于一般沿低压线存在每直线距离单位的压降，受到法规和经济约束，配电变压器典型地位于尽可能地靠近能量消费点。
由于考虑法规和经济约束，配电变压器常常位于尽可能地靠近能量消费点，配电变压器的位点还提供电气装置的位点的良好近似。即，连接以从配电变压器接收电力的电气装置一般位于靠近配电变压器。
因此，配电变压器的位点可以提供消费者或电气装置的近似位点。此外，配电变压器还可以充当可以在此管理消费者负载的节点。部分由于配电变压器的位点，配电变压器可以看作电力网的进入点。即，经由配电变压器，消费者一般被允许使用高压配电线的能量。如此，由于许多消费者经由配电变压器进入电网，配电变压器充当在此可以管理消费者负载的节点。
图1是根据本发明的实施例的扩充式配电变压器100的框图。扩充式配电变压器100经由第一导线(conductor)104耦合于高压配电线102并且还经由第二导线108耦合于中性线(neutral line)106。扩充式配电变压器100配置成将来自高压配电线102的高压电降压到较低电压电，其沿低压线110传递到电气装置112和/或其他电气装置，例如插入式电力混合动力车辆(PHEV)PHEV 114等。另外，扩充式配电变压器100配置成将经由低压线110从电气装置112或PHEV114接收的电升压并且提供该升压的电给高压配电线102。
尽管在图1中描绘一条低压线110，设想扩充式配电变压器100配置成沿多条低压线(例如在三相设置中的三条低压线(没有示出))传递低压电。同样，尽管仅示出一条高压配电线102，设想扩充式变压器100可配置成从多条高压配电线(没有示出)接收高压电。例如，扩充式配电变压器100可配置成从三相设置中的三条高压配电线接收高压电。
扩充式配电变压器100包括通信模块116，其配置成沿低压线110传送负载降低请求到电气装置112和/或PHEV114。该负载降低请求是降低在扩充式配电变压器100上的负载的请求。响应于该请求，电气装置112和/或PHEV114可降低它的负载。因此，在扩充式配电变压器100上的损耗以及输电线(没有示出)上的负载可降低或最小化。
设想扩充式配电变压器100还可配置成沿低压线110提供时间信息(例如，本地时间)和/或地理信息给电气装置112和/或PHEV114。想象到，该地理信息包括扩充式配电变压器100的地理位点。由于扩充式配电变压器100可能在电气装置112和PHEV114附近之内，该地理信息充当电气装置112和PHEV114的位点的近似也是可能的。
注意电气装置112和PHEV114是仅示范性电气装置并且扩充式配电变压器100能够提供时间和地理信息给多种电气装置(没有示出)。
电气装置112和/或PHEV114可以使用时间和地理位点用于多种目的。根据一个示例，电气装置112可以是时钟或包括时钟。如此，一旦该时钟经由低压线110通电，时间信息可以用于设置该时钟到本地时间。备选地，电气装置112可以简单地是具有显示时间信息的能力的显示器。这样的装置不需要具有时间保持能力。如此，时间信息将由通信模块116沿低压线110提供给电气装置112，并且电气装置112将简单地呈现时间信息的视觉描绘。与要求时间保持能力的许多常见时钟和相关电路相比，电气装置112仅需要显示接收的时间信息的能力。
像上文论述的时钟显示器，常常包括时钟的DVD播放器、烤箱、微波炉、冰箱或其他装置反而可以简单地包括显示器，而不是具有世纪保持能力的“时钟”。如此，这些装置的制造成本可以降低。
如关于时间或时间信息，设想地理信息可以用于许多目的。例如，PHEV114可具有利用地理信息的能力。每次PHEV114从能量提供者接收电荷时或每次PHEV114提供能量给能量提供者时，PHEV114可存储位点信息。该存储的地理信息于是以后可以用于例如证实能量提供者信用或借记。
示范性场景将说明这样的证实技术。例如，住在纽约州的PHEV(例如PHEV114)所有人可旅行到德克萨斯休假或工作。当在德克萨斯时，该所有人可经由低压线(例如低压线110)和扩充式配电变压器(例如扩充式配电变压器100)插入能量提供者的电网以接收电荷。该PHEV然后接收电荷并且存储接收的时间和地理信息。
后来，所有人可接收详细列出当在德克萨斯时提供给PHEV的能量费用的账单或发票收据。所有人然后可以访问存储的地理信息并且证实在账单期间他的确在德克萨斯并且当在那里时他的PHEV确实接收电荷。此外，所有人可以访问时间信息以确定PHEV处于充电状态多久。通过访问时间和地理信息，消费者或所有人可以确定账单是否是准确的。这样的账单或发票收据可以由于若干原因而是不准确的。例如该能量提供者可犯了账单错误。备选地，PHEV的标识信息可能已经被“欺骗”。即，PHEV的标识信息可能已经被罪犯劫持并且不适当地使用，使得当罪犯对他的车辆充电时，“欺骗”能量提供者使其认为该PHEV属于另一个人。
在再另一个示例中，能量提供者可以利用地理信息以辅助负载平衡。例如，在相同地理区域中的若干PHEV可经由一个或多个扩充式变压器耦合于用电网。在这样的场景中，在接收电荷之前，每个PHEV将向能量提供者验证它自己。另外，每个PHEV可发送从扩充式变压器接收的地理位点信息给能量提供者。通过知晓在特定区域中接受电荷的PHEV的数目，能量提供者然后可以估计在特定扩充式变压器上或在用电网区域上的负载。如果确定特定扩充式变压器已经达到容量或“电网”的一部分已经达到容量，能量提供者可推迟输送能量给一个或多个PHEV直到负载已经降低。
本发明的实施例不限于上文描述的时钟、时钟显示器或PHEV。即，根据本发明的实施例，扩充式变压器(例如，扩充式配电变压器100)能够输送负载降低请求、地理信息和/或时间信息到能够接收这样的信息的任何装置。还注意到扩充式变压器能够输送能量到多个消费者。
现在参照图2，扩充式配电变压器118的框图根据本发明的另一个实施例示出。如关于图1的扩充式配电变压器100，图2的扩充式配电变压器118配置成将来自高压配电线120的高压电降压并且沿低压线122提供较低电压电给电气装置124。尽管高压配电线120和低压线122每个分别描绘为单条线，设想高压配电线120可代表多条线(例如，三相的三条高压线)并且低压线122可代表多条线。
设想扩充式配电变压器118还可配置成将来自低压线122的低压电升压并且提供较高电压电给高压配电线120。
扩充式配电变压器118包括通信模块或系统126，其配置成沿低压线122传送或输送负载降低请求到电气装置124。例如当确定电网负载或在扩充式配电变压器118上的负载处于或高于预定阈值时，可发送负载降低请求。响应于此，电气装置124可降低在扩充式配电变压器118上由此抽取的负载，从而最小化在扩充式配电变压器118上的损耗。此外，这样的负载降低可降低在扩充式配电变压器118经由高压配电线120耦合到的电力网(没有示出)上过载的机会。
设想扩充式配电变压器118还可配置成经由低压线122中继时间和地理信息给电气装置124。尽管图2仅描绘经由低压线122耦合于扩充式配电变压器118的一个电气装置124，设想扩充式配电变压器118可配置成经由一条或多条低压线(例如，低压线120)传递负载降低请求和时间和地理信息给耦合于其的多个电气装置。此外，电气装置124可仅是扩充式变压器118和耦合于电气装置124的另一个电气装置(没有示出)之间的居间装置。这样的居间装置的示例将在下文关于图4详细描述。
仍然参照图2，设想通信模块126可包括一个或多个部件、系统或模块以对其提供各种类型的功能。例如，还参照图3，根据本发明的实施例，通信模块126包括电力线通信(PLC)模块128，其配置成中继负载降低请求给电气装置124。根据另一个实施例，通信模块126还可配置成沿低压线122中继本地时间和地理信息给电气装置124。
设想通信模块126还可包括其他部件、系统或模块。例如，通信模块126可包括负载感测系统130、天线132、互联网服务器134、GPS模块136、验证模块138、加密模块140、存储器模块142、辐射检测器144、诊断模块146、处理器148、传感器系统149和/或电池150，其中模块130-150虚拟示出。关于各种部件(即，模块或部件128-150)的另外的细节将在下文阐述。
设想PLC模块128可配置成沿低压线122提供负载降低请求，以及时间和地理信息给电气装置124。另外，设想PLC128可配置成最大化沿低压线122发送负载降低请求与时间和地理信息的效率同时最小化高压配电线120和低压线122之间的电感耦合。如此，PLC模块128可配置成在时间信息、地理信息和/或负载降低请求的输送期间降低或消除对高压配电线120的噪声注入。
根据另一个实施例，设想PLC模块128还可配置成接收沿高压配电线120发送的信息。例如，PLC模块128可配置成经由高压配电线120接收负载降低传送命令，其启动负载降低请求到电气装置124的传送。根据这样的实施例，想象当远程确定扩充式配电变压器118的负载水平达到或超过预定阈值水平时，传送命令可以从远离扩充式配电变压器118的位点发送。也就是说，电网的控制机构(没有示出)可以确定扩充式配电变压器118的负载水平应该降低以便保护扩充式配电变压器118的功能性和/或电网自身。在这样的场景下，该控制机构可中继负载降低传送命令到扩充式配电变压器118。响应于此，扩充式配电变压器118可配置成沿低压线122经由PLC模块128传送或中继负载降低请求到电气装置124。
在备选实施例中，非远程确定负载水平，而是设想扩充式配电变压器118本地确定负载水平。例如，负载感测系统130可包括一个或多个传感器(没有示出)以确定在扩充式配电变压器118上抽取的负载的负载水平。其处理器(没有示出)然后可确定负载水平或值是否满足或超过一个或多个预定阈值。备选地，处理器148可以做出这样的确定。在任一个情况下，如果满足或超过预定阈值，处理器可使通信模块126沿低压线122传送负载降低请求到电气装置124。
重新参照PLC模块128，设想PLC模块128还可配置成经由高压配电线120从能量提供者或另一方接收其他信息，例如本地时间和地理信息等。此外，PLC模块128可配置成沿高压配电线120提供信息或数据给能量提供者或另一方(没有示出)。
备选地，或除此之外，设想通信模块或系统126可包括天线132，其配置成无线接收远程产生的负载降低传送命令。此外，天线132可配置成无线接收时间和/或地理位点信息，其可经由低压线122提供给电气装置124。
当经由天线132接收负载降低传送命令、时间信息和/或地理信息时，通信模块126可经由低压线122提供这样的信息给电气装置124。
如上文解释的，设想通信模块126可包括互联网服务器134。设想互联网服务器134可配置成使用互联网为扩充式配电变压器118提供数据输送访问。因此，扩充式配电变压器118可采用互联网服务器134用于在互联网上发送消息。这样的发送消息可以包括到能量提供者或另一方(例如消费者)的电力线数据输送。
为了确定地理信息，设想通信模块126包括全球定位系统(GPS)模块136，其配置成确定扩充式配电变压器118的地理位点。根据这样的实施例，GPS模块136计算地理信息，并且通信模块126然后沿低压线122发送地理位点信息给电气装置124。GPS模块136可具有从卫星信号计算全球位置或与此相关的信息的能力。
如果在地理信息中存在位置误差，设想GPS模块136还可配置成校正这样的误差。例如，GPS模块136可具有差分全球定位系统(DGPS)能力。在这样的实施例中，GPS模块136可利用关于扩充式配电变压器118的位点的较早信息确定位置校正。即，GPS模块136可在其中具有它的预编程的位点。该预编程的信息(即，证实的位点)然后可与如从卫星信号计算的它的全球位置比较以确定其之间的差别。位置校正然后可从该比较来确定。设想扩充式配电变压器118可配置成经由天线132无线地广播位置校正信息到其他装置(没有示出)。因此，具有GPS能力并且在扩充式配电变压器118附近之内的其他装置(没有示出)可利用该位置校正信息以校正卫星信号误差。
设想，非采用GPS模块136确定扩充式配电变压器118的地理位点，而是通信模块126可采用LORAN或其他类型的装置(没有示出)确定扩充式配电变压器118的地理位点。
如上文阐述的，扩充式配电变压器118的通信模块126还可包括验证模块138。根据本发明的实施例，验证模块138配置成验证通信模块126和电气装置124之间发送的通信。例如，验证模块138可配置成要求电气装置124在任何能量交换之前被识别。在这样的场景中，电气装置124可向验证模块138验证它自己并且验证模块138可以经由验证确定电气装置124是否具有从扩充式配电变压器118接收能量的许可和/或电气装置124是否具有经由扩充式配电变压器118提供能量给高压配电线120的许可。扩充式配电变压器118还可经由验证模块138具有经由沿低压线122发送的验证确定电气装置124是什么类型的装置的能力。例如，验证模块138可确定电气装置124是洗碗机、PHEV或加热和冷却系统。
现在参照加密模块140，为了保护扩充式变压器118和电气装置124之间或扩充式配电变压器118和高电压配电线120之间的发送的信息或数据，加密模块140可配置成确保这样的信息或数据被加密以解决隐私问题。设想加密模块140还可配置成解密经由低压线122或高压配电线120接收的数据。
除配置成经由低压线110中继负载降低请求、时间信息和/或地理信息到电气装置124外，设想通信模块126还可配置成中继其他类型的信息。
例如，通信模块126可配置成中继关于能量的销售或购买的合同信息。例如，电气装置124可是PHEV，并且通信模块126可配置成沿低压线122中继合同信息到PHEV，使得PHEV可以确定是否缔结与能量提供者的合同关系以从其购买能量(即，接收电荷)或向其销售能量。示范中继这样的合同信息的技术将在下文关于图5详细描述。
仍然参照图2和3，设想通信模块126还包括存储器模块142，其中存储器模块142配置成存储信息。存储器模块142可包括一个或多个有形数据存储装置，例如磁驱动器、光驱动器、集成电路或其他类型的有形计算机可读存储介质等。存储在存储器模块142中的信息可包括代表例如电气装置124消费电时的时间、由电气装置124消费的能量数量、从电气装置124消费的能量费用、由电气装置124接收的能量数量、关于扩充式配电变压器118的健康的信息、负载降低请求被传送时的时间和/或电气装置124的标识的信息。
根据本发明的实施例，扩充式配电变压器118还包括辐射检测器144。在这样的实施例中，辐射检测器144配置成检测辐射，并且如果检测到辐射，中继检测到的辐射的通知到第三方，例如国家安全局等。设想辐射检测器144具有中继这样的信息的能力或通信模块126中继这样的信息。根据一个实施例，辐射检测器144可至少部分放置在扩充式配电变压器118内，并且根据另一个实施例，它可位于扩充式配电变压器118外部。在任一个实施例中，扩充式配电变压器118将采用这样的方式配置使得将允许辐射传递到辐射检测器144。例如，如果辐射检测器144位于扩充式变压器118内，扩充式变压器118可包括“窗口”(没有示出)，其有效地允许辐射传递到辐射检测器144。
如上文阐述的，设想扩充式配电变压器118可包括多种部件(例如，通信模块126、PLC模块128、负载感测系统130、天线132、互联网服务器134、GPS模块136、验证模块138、加密模块140、存储器模块142、辐射检测器144)中的一个或多个。为了监测这些部件或模块中的一个或多个的健康，设想扩充式配电变压器118可包括诊断模块146。根据这样的实施例，诊断模块146将配置成监测部件中的一个或多个以确定监测的这些部件的健康状态。健康状态然后可以经由例如PLC模块128沿高压配电线120或通过另一个方式(例如，经由天线132无线地)中继到感兴趣方。备选地，或除此之外，诊断模块146可以存储该健康状态信息在例如存储器模块142的存储器模块中用于以后检索和/或用于备份。
除具有监测部件126-144中的一个或多个的能力之外，想象诊断监测器146还可具有估计扩充式变压器118的其他部件或部分(没有示出)的健康状态的能力。例如，诊断模块146可具有监测扩充式变压器118的绕组(没有示出)的能力以估计其上的损耗或负载。另外，或对其备选地，设想诊断健康模块146可确定扩充式配电变压器118的电压、电流和/或功率水平。诊断模块146然后可确定该电压、电流和/或功率水平是否超过阈值水平。如果是这样，通信模块126可发送控制信息给配电系统或能量提供者来指示扩充式配电变压器118在高于阈值水平的水平运行。这样的控制信息可用于例如确定扩充式配电变压器118是否应该用另一个具有更大运行容量的扩充式配电变压器(没有示出)代替。此外，这样的信息可使远程装置输送负载降低传送命令到扩充式配电变压器118，从而使通信模块126传送负载降低请求到电气装置124。因此，诊断模块146可充当负载感测系统130的备选项。
想象诊断模块146还可具有通过从传感器系统118接收的数据的分析确定扩充式配电变压器118的健康状态的能力。设想传感器系统149可配置成提供变压器温度数据、气压数据、变压器压力数据和/或其他诊断数据给诊断模块146供诊断健康分析。
例如，为了确定扩充式配电变压器118的温度，设想传感器系统149包括温度传感器(没有示出)。扩充式配电变压器118然后可发送温度信息或数据给诊断模块146，其可以比较该温度与阈值以确定扩充式配电变压器118的运行特性。
备选地，这样的温度信息可以例如经由PLC模块128沿高压配电线120发送给能量提供者或另一个感兴趣方。利用这样的信息，能量提供者可以确定扩充式配电变压器118的健康状态。
另外，能量提供者可以使用温度信息确定是否可以对更多电气装置(例如，图1的电气装置124和/或PHEV114)充电。例如，较低温度可允许对更多PHEV充电。
为向部件126-149中的一个或多个供电，设想扩充式配电变压器118可包括电池150、可充电电池和/或其他电容装置。备选地，或除此之外，扩充式配电变压器118的一个或多个部件126-146可由扩充式配电变压器118通过来自高压配电线120的电供电。该电可以采用高压形式(在降压之前)或采用低压形式(在降压之后)。注意设想诊断模块146还可以配置成估计电池150的健康或电荷或类似的。在这样的实施例中，扩充式配电变压器118可以存储电池150的健康状态在存储器模块142中和/或提供这样的健康状态信息给感兴趣方。
如上文论述的，设想通信模块126可包括计算机或处理器148。根据本发明的实施例，处理器148辅助部件128-146、149-150的控制。然而，想象除此之外或备选地，一个或多个部件128-146、149-150可包括处理器(没有示出)用于控制。
图4是根据本发明的实施例的示范性居间装置152的框图。如上文关于图2解释的，设想耦合于低压线(例如低压线122)的电气装置(例如电气装置124)可是居间装置。图4的居间装置152描绘这样的装置的示例。
根据本发明的实施例，居间装置152耦合于低压线154，其耦合于扩充式配电变压器156。扩充式配电变压器156配置成从扩充式配电变压器156经由低压线154提供至少负载降低请求给居间装置152。此外，扩充式配电变压器156配置成经由低压线154和居间装置152提供电力给多个电气装置158-164。
根据本发明的实施例，居间装置152包括多个电路166-172，其中每个电路166-172配置成分别运送电力到至少一个电气装置158-164。想象居间装置152可包括比示出的(166-172)更多或更少电路以输送电力到比那些示出的(158-164)更多或更少电气装置。
居间装置152包括处理器174，其配置成控制通过每个电路166-172的电力输送。例如，扩充式配电变压器156可经由低压线154传送负载降低请求到居间装置152。处理器174然后可确定哪个(如果有的话)电气装置158-164将使它的负载降低。
也就是说，居间装置152充当负载平衡系统。下列示范性场景将根据一个实施例说明居间装置152的负载平衡功能。根据一个场景，电气装置158可是干衣机，电气装置160可是热水器，电气装置162可是炉马达并且电气装置164可是PHEV。当从扩充式配电变压器156接收负载降低请求时，处理器174可确定炉马达162不能或不应该使它的负载降低。此外，处理器174可确定干衣机158、热水器160和PHEV164中的至少一个可使它的负载降低。如此，处理器174可使电路166、168、172中的至少一个降低提供给它的相应电气装置158、160、164的电力。如此，在扩充式配电变压器156上抽取的负载将降低。
图5是根据本发明的实施例用于获得关于能量传输的合同记录的技术176的流程图。在框178，扩充式变压器经由低压线中继能量传输合同条款到PHEV。设想能量传输合同条款包括例如每千瓦时信用值、每千瓦时借记值和/或依靠时间或日期的比率。设想能量传输合同条款包括对于PHEV唯一的标识。在框180，PHEV经由低压线从扩充式变压器接收能量传输合同条款。
在框182，PHEV确定接受还是拒绝能量传输合同条款。如果PHEV决定拒绝能量传输合同条款184，过程控制返回框178。
在另一方面，如果PHEV接受能量传输合同条款186，在框188PHEV发送能量传输请求到扩充式变压器。在框190，扩充式变压器保存该合同条款在计算机可读存储介质(例如，图3的存储器模块142)中和/或输送该合同条款到第三方。在图5的框192，扩充式变压器启动并且监测能量传输。注意能量传输可涉及PHEV经由扩充式变压器接收能量(即，接收电荷)或PHEV经由扩充式变压器提供能量给高压线。在任一个场景中，由于扩充式变压器监测能量传输，设想当扩充式变压器监测能量传输时，扩充式变压器保存能量传输的记录到计算机可读存储介质和/或传输该信息到第三方。
因为合同条款可包括对PHEV唯一的标识，合同条款与能量传输的记录一起可用于对所有人或用户针对消费的能量开账单。备选地，如果PHEV提供电而不是接收电，合同条款与能量传输的记录一起可由第三方使用以提供信用给PHEV的所有人或用户。
尽管技术176已经在PHEV和扩充式变压器的方面描述，设想技术176同样可应用在采用另一类型的电气装置而非PHEV的场景中。例如，非PHEV，而是家庭或住宅可以配备或加装与扩充式变压器协定能量输送条款的电气装置。在这样的实施例中，合同条款和能量输送的记录可以用于对家主或住户开账单或提供信用给家主或住户。
因此，根据本发明的一个实施例，系统包括具有通信模块的配电变压器。该配电变压器配置成将来自高压配电线的第一高压电转换成第一低压电并且沿低压线输送该第一低压电到电气装置。该通信模块配置成沿该低压线传送负载降低请求到电气装置。
根据本发明的另一个实施例，制造电系统的方法。该方法包括组装能够将来自高压配电线的高压电降压并且沿低压线输送该降压的电以向电气装置供电的配电变压器，其中该高压配电线配置成传输比低压线更高电压的电。该方法还包括将通信模块耦合于该配电变压器和该低压线，该通信模块配置成沿该低压线输送请求到电气装置，其中该请求是降低由电气装置从该配电变压器抽取的负载的请求。
根据本发明的另一个实施例，包括配电变压器和耦合于该配电变压器的通信系统的设备。该配电变压器配置成将从高压配电电力线接收的电降压并且经由低压电力线提供该降压的电给电气装置。该通信系统配置成沿该低压线传送请求到电气装置，其中该请求是降低配电变压器上的负载的请求。
该书面说明使用示例以公开本发明，包括最佳模式，并且也使本领域内任何技术人员能够实践本发明，包括制作和使用任何装置或系统并且执行任何包含的方法。本发明的专利范围由权利要求限定，并且可包括本领域内技术人员想到的其他示例。这样的其他示例如果它们具有不与权利要求的书面语言不同的结构元件，或者如果它们包括与权利要求的书面语言无实质区别的等同结构元件则规定在权利要求的范围内。

Claims (20)

1.一种具有通信模块的配电变压器系统，包括：
包括通信模块的配电变压器，所述配电变压器配置成：
将来自高压配电线的第一高压电转换成第一低压电；
沿低压线输送所述第一低压电到电气装置；并且
其中所述通信模块配置成沿所述低压线传送负载降低请求到所述电气装置；
其中所述配电变压器进一步包括全球定位模块，其配置成计算所述配电变压器的地理位点；
其中所述全球定位模块进一步配置成确定所述配电变压器的计算的地理位点和证实的地理位点之间的差别，并且其中所述配电变压器进一步配置成无线地广播基于所述差别的地理校正。
2.如权利要求1所述的系统，其中配电变压器进一步配置成：
从所述低压线接收第二低压电，其中所述第二低压电由所述电气装置提供；
将所述第二低压电转换成第二高压电；以及
输送所述第二高压电到所述高压配电线。
3.如权利要求1所述的系统，进一步包括所述电气装置，其中所述电气装置是负载平衡模块，其配置成：
输送来自所述配电变压器的电力到至少一个电气装置；
独立控制输送到所述电气装置中的每个的电力；
接收沿所述低压线传送的所述负载降低请求；以及
响应于接收所述负载降低请求而降低到所述电气装置中的至少一个的电力。
4.如权利要求1所述的系统，其中所述通信模块进一步配置成沿所述低压线传送一天中的时间信息和地理信息到所述电气装置，并且其中所述地理信息包括所述配电变压器的地理位点。
5.如权利要求1所述的系统，其中所述配电变压器进一步包括配置成检测核辐射的辐射传感器。
6.如权利要求1所述的系统，进一步包括电力线通信PLC模块，其配置成接收沿所述高压配电线传送的传送命令，其中所述负载降低请求沿所述低压线的传送由所述PLC模块响应于所述传送命令的接收来执行。
7.如权利要求1所述的系统，进一步包括负载感测模块，其配置成：
确定在所述配电变压器上的负载；以及
比较所述负载的值与阈值。
8.如权利要求7所述的系统，其中所述负载降低请求的传送基于所述负载的值与所述阈值的比较。
9.一种制造电系统的方法，该方法包括：
组装能够将来自高压配电线的高压电降压并且沿低压线输送该降压的电以向电气装置供电的配电变压器，其中该高压配电线配置成传输比低压线要高的电压的电，以及
将通信模块耦合于该配电变压器和该低压线，该通信模块配置成沿该低压线输送请求到电气装置，其中该请求是降低由电气装置从该配电变压器抽取的负载的请求；
其中所述配电变压器进一步包括全球定位模块，其配置成计算所述配电变压器的地理位点；
其中所述全球定位模块进一步配置成确定所述配电变压器的计算的地理位点和证实的地理位点之间的差别，并且其中所述配电变压器进一步配置成无线地广播基于所述差别的地理校正。
10.如权利要求9所述的方法，进一步包括组装包括负载平衡模块的所述电气装置，所述负载平衡模块能够降低所述配电变压器上抽取的负载。
11.如权利要求9所述的方法，进一步包括组装包括负载平衡模块的所述电气装置，所述负载平衡模块配置成：
接收请求；
独立地控制输送到至少一个电气装置并且经由所述配电变压器供应的电力；以及
基于所述请求降低输送至所述电气装置中的至少一个的电力。
12.如权利要求9所述的方法，其中组装所述通信模块进一步包括组装配置成沿所述低压线向所述电气装置输送本地时间信息和地理信息的所述通信模块，其中所述地理信息包括所述配电变压器的地理位点。
13.如权利要求9所述的方法，其中组装所述通信模块包括组装配置成沿所述低压线向所述电气装置输送所述请求的电力线通信PLC模块。
14.如权利要求13所述的方法，其中组装所述PLC模块进一步包括组装配置成将从所述电气装置接收的信息经由所述高压配电线发送至感兴趣方的所述PLC模块。
15.一种具有通信系统的配电变压器设备，包括：
配电变压器，该配电变压器配置成将从高压配电电力线接收的电降压，并且经由低压电力线提供该降压的电给电气装置；以及
耦合于该配电变压器的通信系统，该通信系统配置成沿该低压线传送请求到电气装置，其中该请求是降低配电变压器上的负载的请求；
其中所述配电变压器进一步包括全球定位模块，其配置成计算所述配电变压器的地理位点；
其中所述全球定位模块进一步配置成确定所述配电变压器的计算的地理位点和证实的地理位点之间的差别，并且其中所述配电变压器进一步配置成无线地广播基于所述差别的地理校正。
16.如权利要求15所述的设备，其中所述配电变压器进一步配置成：
将经由低压线提供给所述配电变压器的电升压；以及
将该升压的电提供给所述高压配电电力线。
17.如权利要求15所述的设备，其中所述配电变压器包括处理器，其配置成：
确定所述配电变压器上的负载是否大于或等于阈值水平；以及
如果所述配电变压器上的负载大于或等于所述阈值水平，则发起所述请求的传送。
18.如权利要求15所述的设备，其中所述通信系统进一步配置成从远程源接收传送命令，其中所述请求的传送基于所述传送命令的接收。
19.如权利要求18所述的设备，其中所述通信系统配置成有线通信系统和无线通信系统其中之一，所述有线通信系统配置成经由高压配电线接收所述传送命令，所述无线通信系统配置成无线接收所述传送命令。
20.如权利要求15所述的设备，其中所述通信系统配置成沿高压配电电力线传送温度数据至感兴趣方，并且其中所述温度数据表示所述配电变压器的温度。
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