CN102437569A - 电子装置、包括电子装置的电力管理系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

一种电子装置、包括电子装置的电力管理系统及其控制方法。一种电力管理系统包括：电子装置，包括多个操作算法信息和与每个操作算法信息对应的每个操作级别的电力信息；电力管理单元，用于从供电器接收电价信息，基于接收的电价信息和电子装置的每个操作级别的电力信息确定电子装置的操作级别，并以确定的操作级别控制电子装置的操作。其结果是，电力管理系统根据电价信息执行不同的操作算法，并控制电子装置的耗电，从而在用户侧的能效可得到最大化。响应于改变后的电价信息，当前驱动的电子装置和将被驱动的电子装置可在适合于它们的耗电特性的最优操作级别被驱动。

Description

电子装置、包括电子装置的电力管理系统及其控制方法

技术领域

实施例涉及一种用于通过调整耗电来平衡电力供应和需求的电子装置、包括该电子装置的电力管理系统以及用于控制电力管理系统的方法。

背景技术

随着信息技术(IT)的发展，由电驱动的家用电器的数量快速增长，转而导致增加了耗电。为了满足这种增加的电力需求，发电站的数量快速增长。然而，正如可从电力需求曲线(power demand pattern)中得知的，在一年的大多数日子里没有达到最大生产能力(peak capacity)，也就是说，发电站仅在一年中的一些日子里以满负荷运转。

在短时间需要高电力需求的状态被称为峰值负荷(peak load)。在峰值负荷的时间段期间，电的产生及输送花费最多，因此供电器在峰值负荷的时间段期间提高向住户收取的电价。用于向电网增加额外的发电站的建设成本非常高，为了在短时间段内保持峰值负荷而建设的发电站的维护成本相当大。

最近，众多开发者正对用于通过限制峰值负荷来暂时地限制耗电而不建设这些额外的发电站的需求管理方法进行深入研究。为了上述目的，需求管理是关注的焦点，大量的研究集中在针对需求响应(DR)的先进的需求管理形式。

DR是用于取决于电价(power rate)的变化而智能地管理能耗的系统。例如，当电价高时，住户可暂时停止空调，从而降低耗电。

通过DR，供电电源可改变终端用户耗电以实现负荷平衡，并能够将终端用户耗电限制到需求低的时间段，从而减少用户的总体能源消耗。

因此，已开发了采用需求响应(DR)的电子装置。该电子装置从供电电源或供电器(power provider)接收实时电价信息，并响应于接收的电价信息而被开启或关闭。

由于根据电价开启或关闭电子装置，因此电子装置不能够有效地执行用户所期望的功能。

发明内容

因此，一方面在于提供一种电子装置、包括该电子装置的电力管理系统以及用于控制电力管理系统的方法，所述电子装置基于电价级别确定操作级别，并按照与确定的操作级别对应的操作算法被控制。

另一方面在于提供一种电子装置、包括该电子装置的电力管理系统以及用于控制电力管理系统的方法，所述电子装置响应于用户或住户的不舒适度确定操作级别，并按照响应于确定的操作级别的操作算法被控制。

另一方面在于提供一种电子装置、包括该电子装置的电力管理系统以及用于控制电力管理系统的方法，所述电子装置使用每组的操作级别确定处理来确定操作级别，并按照与确定的操作级别对应的操作算法被控制。

另一方面在于提供一种另外产生用户期望的操作算法的电子装置、包括该电子装置的电力管理系统以及控制电力管理系统的方法。

将在接下来的描述中部分阐述另外的方面，还有一部分通过描述将是清楚的，或者可以通过本发明的实施而得知。

根据一方面，电力管理系统包括：电子装置，包括多个操作算法信息和与每个操作算法信息对应的每个操作级别的电力信息；电力管理单元，用于从供电器接收电价信息，基于接收的电价信息和电子装置的每个操作级别的电力信息确定电子装置的操作级别，并以确定的操作级别控制电子装置的操作。

所述电力信息包括最大耗电、平均耗电和运行时间(在运行时间期间，功率被消耗)。

所述电力管理单元基于电子装置的运行时间确定电子装置的组，并且基于该电子装置的组确定操作级别。

所述组包括：第一组、第二组和第三组，在第一组中，能够建立电子装置的运行时间，在第二组中，不能够建立电子装置的运行时间，在第三组中，不能够建立电子装置的运行时间和操作级别。所述电力管理单元将每个操作级别的电费和每个操作级别的不舒适度反映在电子装置的操作级别的确定中。

如果电子装置是在第一组中，则电力管理单元反映电价信息、每个操作级别的平均耗电、每个操作级别的运行时间以及每个操作级别的不舒适度，从而确定操作级别。

如果电子装置是在第一组中，则电力管理单元控制电子装置处于当电子装置开始运行时确定的操作级别，直到到达运行结束时间。

如果电子装置是在第一组中，则电力管理单元确认在预定时间内的电价信息的变化，并且如果电价在低等级改变，则电力管理单元将电价信息开始改变之前所消耗的待机时间通知给用户。

如果电子装置是在第二组中，则电力管理单元计算电子装置的平均运行时间，反映计算的平均运行时间、平均耗电、电价信息以及每个操作级别的不舒适度，从而确定操作级别。

如果电子装置是在第二组中，则电力管理单元计算电子装置的平均运行时间，反映计算的平均运行时间、包括在平均运行时间内的电价信息的变化次数、平均耗电以及每个操作级别的不舒适度，从而确定操作级别。

如果电子装置是在第二组中，则电力管理单元反映运行时间(从电子装置的运行开始时间点到电价信息改变时的具体时间)、电价信息以及每个操作级别的不舒适度，从而确定操作级别。

如果电子装置是在第二组中，则电力管理单元控制电子装置处于在电子装置的运行开始时间点时确定的操作级别，并在电价信息改变时的具体时间重新确定操作级别。

所述电力管理单元包括用于显示重新确定的操作级别的显示器和用于有声输出重新确定的操作级别的声音单元。

如果电子装置是在第三组中，则电力管理单元将对于每个电价信息具有最小电价的时间通知给用户。

所述操作级别包括待机级别，当电子装置停留在待机状态时，待机级别的电力信息被建立。

所述电力管理单元还包括：如果确定的操作级别超过预定的允许瞬时功率或者月预定电费，则控制电子装置进入待机级别。

所述电力管理单元包括：显示器，当电子装置被控制在待机级别时，用于显示电价信息改变时的具体时间、改变后的电价级别以及分配给所述改变后的电价级别的操作级别；声音单元，用于有声输出电价信息改变时的具体时间、改变后的电价级别以及分配给所述改变后的电价级别的操作级别。

如果存在若干电子装置，并且所述若干电子装置被同时驱动，则电力管理单元根据所述若干电子装置的优先级信息来确定操作级别。

所述电子装置包括：显示器，用于显示确定的操作级别、每个操作级别的运行时间和每个操作级别的电费中的至少一个；声音单元，用于有声输出确定的操作级别、每个操作级别的运行时间和每个操作级别的期望电费中的至少一个。

所述电子装置包括：输入单元，用于接收操作级别增加信号作为输入，还接收构成操作算法的功能作为输入；控制器，用于额外建立与增加的功能对应的操作级别，并将建立的操作级别的电力信息发送到电力管理单元。

根据另一方面，用于控制电力管理系统的方法包括：从电子装置接收每个操作级别的电力信息；确定电子装置的组；存储确定的组信息和每个操作级别的电力信息；从供电器接收电价信息；基于接收的电价信息和每个操作级别的电力信息来确定电子装置的操作级别；使用与确定的操作级别对应的操作算法来控制电子装置。

确定组的步骤包括：如果电子装置的运行时间被建立，则确定电子装置为第一组；如果电子装置的运行时间未被建立，则确定电子装置为第二组；如果电子装置的操作级别和运行时间未被建立，则确定电子装置为第三组。

确定电子装置的操作级别的步骤还包括反映每个操作级别的不舒适度。

确定电子装置的操作级别的步骤包括：如果电子装置是在第一组中，则计算每个操作级别的电费，将每个操作级别的不舒适度反映在每个操作级别的电费中，以便计算每个级别值，并将具有最小级别值的具体级别确定为操作级别。

所述方法还可包括：如果电子装置是在第一组中，则在从电子装置的运行开始时间点到电子装置的运行结束时间点的范围内控制电子装置处于在运行开始时间点确定的操作级别。

所述方法还可包括：如果电子装置是在第一组中，则确定电价信息在预定时间内是否改变；如果电价在低等级改变，则将电价信息开始改变之前所消耗的待机时间通知给用户。

确定电子装置的操作级别的步骤可包括：如果电子装置是在第二组中，则计算电子装置的平均运行时间；基于平均运行时间、电价信息以及每个操作级别的平均耗电计算每个操作级别的电费；通过将每个操作级别的不舒适度反映在每个操作级别的电费中来计算每个级别值；并将具有最小级别值的具体级别确定为操作级别。

确定电子装置的操作级别的步骤可包括：如果电子装置是在第二组中，则计算电子装置的平均运行时间；确定在平均运行时间期间电价信息的变化次数；产生与电价信息的变化次数对应的操作级别的组合；计算每种操作级别组合的电费；将每个操作级别的不舒适度反映在每种操作级别组合的电费中，以便计算每个级别值；并将具有最小级别值的具体级别确定为操作级别。

确定电子装置的操作级别的步骤可包括：在从电子装置的运行开始时间到电子装置的运行结束时间的预定时间期间计算每个操作级别的电费；将每个操作级别的不舒适度反映在每个操作级别的电费中，以便计算每个级别值；将具有最小级别值的具体级别确定为操作级别。

确定电子装置的操作级别的步骤可包括：如果电子装置是在第二组中，则控制电子装置处于在电子装置的运行开始时间确定的操作级别；并在电价信息开始改变的时间重新确定操作级别。

所述方法还可包括将重新确定的操作级别通知给用户。

所述方法还可包括：如果电子装置被包括在第三组中，则将对于每个电价信息的具有最小电价的预定时间通知给用户。

所述方法还可包括：如果确定的操作级超过预定允许的瞬时功率或月预定最大电费，则控制电子装置进入待机级别(电子装置保持在待机状态)。

所述方法还可包括：如果存在若干电子装置，则控制所述若干电子装置以优先级信息的升序进入待机级别。

可由用户输入或建立所述若干电子装置的优先级信息。

所述方法还可包括：当电子装置被控制处于待机级别时，指示电价信息改变的时间、改变后的电价信息以及分配给改变后的电价信息的操作级别。

所述方法还可包括：将确定的操作级别、每个操作级别的运行时间和每个操作级别的电费中的至少一个通知给用户。

所述方法还可包括：如果电子装置的附加的操作级别被建立，则接收构成操作算法的至少一个功能；产生与选择的功能对应的电力信息，建立/存储操作级别；并将附加建立的操作级别发送到电力管理单元，其中，电力管理单元更新电子装置的操作级别。

所述方法还可包括：如果操作级别由用户输入，则使用与输入的操作级别对应的操作算法来控制电子装置的操作。

所述方法还可包括：基于接收的电价信息确定电价级别。

根据另一方面，电子装置包括：通信单元，用于从供电器接收电价信息；存储单元，用于存储多个操作算法信息和与每个操作算法对应的每个操作级别的电力信息；控制器，用于基于电价信息和电子装置的每个操作级别的电力信息来确定电子装置的操作级别，并使用与确定的操作级别对应的操作算法来控制电子装置的操作。

所述控制器可在操作级别的确定中反映不舒适度。

所述电子装置还可包括：输入单元，用于从用户接收操作级别，并接收附加的操作级别作为输入。

所述电力信息可包括耗电和运行时间信息，当确定操作级别时，所述控制器接收指示运行时间是否被建立的信息，并执行与指示操作级别是否被建立的信息对应的操作级别确定处理。

根据另一方面，用于控制电子装置的方法包括：从供电器接收电价信息；基于电价信息和每个预存的操作级别的电力信息来确定操作级别；使用与确定的操作级别对应的操作算法来控制电子装置的操作。

确定操作级别的步骤可包括：确定是否在电力信息中建立运行时间；如果在电力信息中建立了运行时间，则计算每个操作级别的电费；将每个操作级别的不舒适度反映在每个操作级别的电费中，并计算每个级别值；将具有最小级别值的操作级别确定为操作级别。

确定操作级别的步骤可包括：确定是否在电力信息中建立运行时间；如果未在电力信息中建立运行时间，则计算平均运行时间；基于平均运行时间、电价信息和每个操作级别的平均耗电计算每个操作级别的电费；将每个操作级别的不舒适度反映在每个操作级别的电费中，以便计算每个级别值；将具有最小级别值的操作级别确定为操作级别。

附图说明

从下面结合附图的实施例的描述中，本发明的这些和/或其他方面将变得清楚和更加易于理解，其中：

图1是示出根据实施例的电力管理系统的结构图；

图2是示出根据实施例的包括在电力管理系统中的电力管理设备和电子装置的详细框图；

图3示例性地示出根据实施例的包括在电力管理系统中的电子装置的组列表；

图4A和图4B示例性地示出根据一实施例的包括在电力管理系统中的电子装置的每个操作级别的电力信息以及操作算法信息；

图5是示出根据一实施例的用于控制电力管理系统的方法的流程图；

图6示例性地示出根据一实施例的用于确定属于包括在电力管理系统中的第一组或第二组的电子装置的操作级别的方法；

图7A和图7B示例性地示出根据一实施例的用于确定属于包括在电力管理系统中的第一组的电子装置的操作级别的方法；

图8A至图8C示例性地示出根据一实施例的用于确定属于包括在电力管理系统中的第二组的电子装置的操作级别的方法；

图9是示出根据另一实施例的电子装置的框图；

图10是示出根据另一实施例的用于控制电子装置的方法的流程图。

具体实施方式

现将详细描述实施例，实施例的示例在附图中示出，其中，相同的标号始终表示相同的元件。

图1是示出根据实施例的电力管理系统的结构图。图2是示出根据实施例的包括在电力管理系统中的电力管理设备和电子装置的详细框图。

参照图1，电力管理系统包括供电器100、智能电表200、电力管理设备300和电子装置400。

供电器100是由发电和供电的供电公司(公用事业公司)操作的供电电源。供电器100通过原子能、水力发电、地热发电、风力发电等来发电，并将产生的电力提供给安装在住宅中的电子装置400。

在这种情况下，关于提供给安装在住宅中的电子装置的电力，每小时产生预定电量，从而产生的电量被提供给每个住宅。与此相反，依照各个时间段在每个住宅中消耗不同的电量。例如，在黎明或上午时间段期间每个住宅的耗电小于在诸如下午或黄昏的另一时间段期间的耗电。另外，在春季或秋季每个住宅的耗电小于在夏季或冬季的耗电。

因此，供电器100将低耗电时间段的电价确定为小于高耗电时间段的电价，将低耗电季节的电价确定为小于高耗电季节的电价，并将确定的电价的电力提供给每个住宅。

供电器100响应于每个住宅的耗电控制来弹性调整每个住宅的电价，并将调整的电价提供给每个住宅，从而可平衡需求。

也就是说，供电器100基于电力的产生量、以往的每个季节和每个时间段的耗电信息以及天气信息来预测耗电，并基于预测的耗电确定电价。在这种情况下，在必要时还可建立与预测的电价对应的电价级别。

供电器100收集根据各个电价分类的各个住宅的耗电量，并根据各个电价存储收集的耗电信息，从而供电公司每月依据针对每个住宅的各电价级别的耗电来计算电费(电费单)，并按月向每个住宅收取计算的电费。

供电器100将周期性计算的月电费(电费单)与月预定电费进行比较，以便确定电费。如果计算的月电费高于月预定电费，则关于超过月预定电费的信息被发送到安装在相应住宅中的电力管理设备300，从而通过安装在每个住宅中的电力管理设备300产生指示超过月预定电费的事件。

供电器100存储每个住宅的阈值电量，将每个住宅的耗电量与阈值电量进行比较，从而确定电力限制(power limit)。

以这种方式，供电器100基于阈值电量或月预定电费管理每个住宅的电力需求。

在这种情况下，用于限制每个住宅的供电的阈值电量可由供电公司任意确定，或可通过每个住宅与供电公司的协议来确定。另外，每个住宅的月预定电费可通过与供电公司的协议来确定。

供电器100存储和管理关于超过每个住户(consumer)的阈值电量的信息、关于超过月预定电费的耗电状态信息等。

供电器100经网络连接到安装在每个住宅中的智能电表200、电力管理设备300和每个电子装置400，从而可经网络发送和接收关于电力需求管理的信息。这个网络可以是有线网络、无线网络和有线/无线混合网络等中的任何一种。

智能电表200被安装在每个住宅中，并包括诸如液晶显示器(LCD)的显示器，从而可实时显示在每个位宅中消耗的电力。智能电表200是与供电器100双向通信并将消耗的电量发送到供电器100和电力管理设备300的电子仪表。

智能电表200从供电器100接收电价信息，显示接收的电价信息，并将电价信息发送到电力管理设备300。另外，当从供电器100接收到电价信息时，智能电表200还显示与电价信息对应的电价级别。

电力管理设备(即，能量管理系统：EMS)300还可被称为需求响应(DR)控制器。电力管理设备300与智能电表200进行通信，从而从智能电表200接收电价和与电价对应的电价级别。另外，电力管理设备300与电子装置400进行通信，以接收电子装置400的信息，并基于供电器100的电价级别和电子装置400的信息来控制电子装置400的操作。

当从供电器100仅接收到电价时，电力管理设备300还可基于电价建立电价级别。

在这种情况下，电力管理设备300以单位时间间隔经智能电表200接收供电器100的电价信息，并使用每个单位时间接收的电价信息建立每个电价信息的电价级别。

在这种情况下，电价级别的数量可以是4(DR1至DR4)，多个级别可具有不同的电价和不同的允许瞬时功率。我们假设电价级别的数量为4(DR1至DR4)。更详细地，电价级别DR1是最低电价级别，电价级别DR4是最高电价级别。电价级别与电价成比例。

电力管理设备300从供电器100接收关于超过阈值电量的信息和关于超过月预定电费的信息，并将接收的信息通知给用户。

当电力管理设备300将预测的(或当前)瞬时电量与允许瞬时电量进行比较时，如果预测的(或当前)瞬时电量等于或大于允许瞬时电量，则根据预定的优先级信息来控制若干电子装置400的驱动，并且控制结果被输出，以便将控制结果通知给用户。

参照图2，电力管理设备300包括：第一通信单元310、第一控制器320、第一存储单元330、第一显示器340、第一声音单元350和第一输入单元360。

第一通信单元310与智能电表200进行通信，从智能电表200接收电价和与电价对应的电价级别信息，并将接收的电价和接收的电价级别信息发送到第一控制器320。第一通信单元310与电子装置400进行通信，从电子装置400接收电子装置400的信息，并将接收的信息发送到第一控制器320，从第一控制器320接收电子装置400的驱动控制信号，并将接收的信号发送到电子装置400。

在这种情况下，电子装置400的信息包括电子装置名称信息、电力信息等。如果电子装置400是在第一组G1或第二组G2中，则电力信息可包括与耗电有关的最大瞬时功率、平均耗电和运行时间信息。

第三组G3的电子装置不能够建立操作级别。第三组G3的电子装置的电力信息包括最大瞬时功率和平均耗电信息。

第一通信单元310将存储在第一存储单元330中的各种用户信息发送到供电器100，从而供电器100可确定哪个住宅对应于关于每个时间段的耗电的信息。

第一控制器320基于电子装置400(400a、400b、400c)的每个操作级别的电力信息来确定包括每个电子装置的组，并将关于确定的组的信息存储在第一存储单元330中。

当确定包括每个电子装置的组时，第一控制器320确定运行时间是否被分配给每个操作级别的电力信息。如果运行时间被分配给每个操作级别的电力信息，则第一组G1被确定。否则，如果运行时间未被分配给每个操作级别的电力信息，则第一控制器320确定操作级别是否可被建立。在这个情况下，如果可建立操作级别，则第二组G2被确定。否则，如果不可建立操作级别，则第三组G3被确定。

参照图3，第一组G1包括若干电子装置中的多个电子装置(例如，洗衣机、洗碗机和烘干机)。就包括在第一组G1中的电子装置而论，可建立每个操作级别的运行时间。包括在第二组G2中的电子装置包括空调、电视、真空吸尘器和灯等。第二组G2的电子装置根据住户的需求来改变它们的运行时间。这些电子装置总是以与冰箱或泡菜冰箱相同的方式被驱动，并且响应于住户需求而改变电子装置的操作算法，从而可预测当电子装置的运行条件改变时的具体时间。换句话说，上面提到的电子装置不可建立或预测当前的操作算法保持时间。

第一组G1或第二组G2包括待机级别(在待机级别中，待机状态被保持，而不执行电子装置的功能)。就第二组G2而论，每个操作级别的运行时间被设置为“NA”。

在这种情况下，基于平均耗电和运行时间中的至少一个来建立操作级别，平均耗电和运行时间根据操作算法来确定。

第三组G3包括炉子或电烤箱(其操作算法必须根据用户的意图而改变)，还包括打印机，其中，当改变操作算法时，打印机的输出纸质量大大恶化。更具体地，当操作算法自动改变时，输出纸质量恶化，以致打印机不能建立操作级别。就第三组的每个电子装置而论，由于不能够建立电子装置的操作级别，因此电子装置的操作级别未被建立，电子装置的电力信息仅包括最大瞬时功率和平均耗电信息。

第一控制器320接收至少一个电子装置400(400a、400b或400c)的驱动信号，使用存储在第一存储单元330中的组列表确认相应电子装置的组，确认电价级别，并基于电子装置400的电价级别和电力信息执行相应组的操作级别确定处理，从而第一控制器320确定电子装置400的操作级别。

更具体地，如果将被驱动的电子装置属于第一组，则第一控制器320计算每个操作级别的电费。每个操作级别的不舒适度被反映在对于每个操作级别计算的电费中，从而计算每个级别值。与最小级别值对应的具体级别被设置为操作级别，以在电子装置的运行开始时间确定的操作级别来控制电子装置的驱动，直到到达运行结束时间。

在这种情况下，术语“不舒适度”指示响应于操作级别的用户的不舒适度，预定值被指定给每个操作级别。例如，操作级别“L1”被指定为不舒适度“0”，操作级别“L2”被指定为不舒适度“10”，操作级别“L3”被指定为不舒适度“20”，操作级别“L4”被指定为不舒适度“30”。

另外，根据操作级别的总数，不舒适度被预设为每个操作级别的百分数。

例如，假如除待机级别(L0)以外的操作级别的总数为3，则操作级别“L1”被指定为不舒适度“(0/3)×100％”，操作级别“L2”被指定为不舒适度“(1/3)×100％”，操作级别“L3”被指定为不舒适度“(2/3)×100％”，并且操作级别“L0”被指定为不舒适度“(3/3)×100％”。

例如，假如除待机级别(L0)以外的操作级别的总数为4，则操作级别“L1”被指定为不舒适度“(0/4)×100％”，操作级别“L2”被指定为不舒适度“(1/4)×100％”，操作级别“L3”被指定为不舒适度“(2/4)×100％”，操作级别“L4”被指定为不舒适度“(3/4)×100％”，并且操作级别“L0”被指定为不舒适度“(4/4)×100％”。

另外，不舒适度可根据每个操作级别增加的运行时间而建立，或可根据随每个操作级别的运行时间而变化的电费而建立。

如果将被驱动的电子装置400是在第一组或第二组中，则第一控制器320确定在预定时间内的电价级别的变化。如果将改变为的电价级别低于当前的电价级别，则第一控制器320确定直到电价级别的变化开始时间到达时的待机时间，并控制第一显示器340和第一声音单元350，从而电子装置400指示待机时间。

如果将被驱动的电子装置400是包括在第二组中，则第一控制器320使用下面的第一操作级别确定处理至第三操作级别确定处理来确定操作级别。

第一操作级别确定处理计算电子装置400的平均运行时间，假设电子装置400在平均运行时间期间运行，第一操作级别确定处理计算每个操作级别的电费(电费单)，将每个操作级别的不舒适度反映在每个操作级别的电费中，以便计算每个级别值。第一操作级别确定处理将具有最小级别值的具体级别确定为操作级别，并以在电子装置的运行开始时间确定的操作级别来控制电子装置的驱动，直到运行结束时间到达时为止。

第二操作级别确定处理计算电子装置400的平均运行时间，基于在平均运行时间期间遇到的电价级别的变化次数来组合各个操作级别，基于每个电价级别计算每种组合的电费，反映每个操作级别的不舒适度，以便计算每个级别值，并将具有最小级别值的具体级别确定为操作级别。换句话说，假如N个操作级别被建立，在电价级别改变3次的情况下，产生N³种组合。

第三操作级别确定处理在从电子装置的运行开始时间到电价级别改变为另一个的具体时间的范围内计算每个操作级别的电费。第三操作级别确定处理将每个操作级别的不舒适度反映在每个操作级别的电费中，以便计算每个级别值。另外，具有最小级别值的具体级别被确定为操作级别，从而第三操作级别确定处理以在电子装置的运行开始时间确定的操作级别来控制电子装置400的驱动。每当电价级别改变时，第三操作级别确定处理重新确定操作级别，通过控制第一显示器340和第一声音单元350指示操作级别的重新确定，并在从电价级别改变开始时间的范围内以重新确定的操作级别控制电子装置400的驱动。

如上所述，响应于改变后的操作级别的电费的变化和用户的不舒适度被同时考虑，从而可确定最优操作级别。

如果将被驱动的电子装置是在第三组中，则第一控制器320确定对于每个电价级别具有最小电价的具体时间，并通过控制第一显示器340和第一声音单元350将确定的时间指示为被推荐的运行时间。

如果确定的操作级别超过预定允许的瞬时功率或月预定最大电费，则第一控制器320控制该电子装置保持在待机级别(L0)。

第一控制器320确定电价级别的改变时间、改变后的电价级别以及改变后的电价级别的操作级别，并通过第一显示器340和第一声音单元350通知确定的结果。另外，第一控制器320计算在将改变为的电价级别时的每个操作级别的电费，并通过第一显示器340和第一声音单元350指示对于每个操作级别计算的电费和关联的运行时间。

假如存在多个电子装置400，如果根据优先级命令电子装置(400：400a、400b、400c)的驱动和确定电子装置(400：400a、400b、400c)的操作级别，并且如果在若干电子装置被驱动时产生的预测的瞬时功率超过允许的瞬时功率，则按升序排列的电子装置被控制使用待机级别(L0)。

另外，第一控制器320将要驱动的电子装置的操作级别确定为最低操作级别。在这种情况下，如果将产生的预测的瞬时功率超过允许的瞬时功率，则在必要时按升序排列的电子装置还可被控制顺序进入待机级别(L0)。

在这种情况下，电子装置(400：400a、400b、400c)的优先级可被预先建立和存储，或可由住户或用户输入，并随后被存储或改变。

第一控制器320基于存储在第一存储单元330中的信息来对将驱动的电子装置的最大瞬时功率进行求和，从而第一控制器320根据最大瞬时功率的和来预测瞬时功率。第一控制器320将预测的瞬时功率与允许的瞬时功率进行比较。如果预测的瞬时功率等于或高于允许的瞬时功率，则控制按上升的数字优先级顺序排列的电子装置的操作顺序延迟。否则，如果预测的瞬时功率小于允许的瞬时功率，则根据确定的操作级别控制各个电子装置被正常驱动。

如果与当前耗电对应的电费接近月预定电费或者如果当前电费超过月预定电费，则第一控制器320控制第一显示器340和第一声音单元350，并将控制结果通知给住户。

以这种方式，根据电价级别适当地控制各个操作级别的不同操作算法，从而可有效地驱动电子装置400，引起耗电的降低。

如果每个电子装置(400：400a、400b、400c)的当前瞬时功率超过允许瞬时功率，则第一存储单元330存储将在待机级别被控制的优先级，存储每个电子装置的组，还存储每个电子装置的电力信息(例如，最大瞬时功率、平均耗电和运行时间)。

第一存储单元330存储每个操作级别的不舒适度，还存储住户信息。在这种情况下，住户信息可包括月预定电费、允许的瞬时功率信息和住户的个人信息。

第一显示器340显示当前时间的电价级别或前一天的每个时间段的电价级别，显示当前电价，并显示将被驱动的电子装置的操作级别。如果电子装置以显示的操作级别被驱动，则第一显示器340显示电费。随后，当电子装置被驱动时，第一显示器340显示被驱动的电子装置的运行状态。

另外，第一显示器340还可显示将被驱动的电子装置的每个操作级别的运行时间和电费。

如果当前电价级别改变，则第一显示器340将改变后的电价级别显示为文本消息，还将直到当前电价级别改变为另一电价级别所消耗的时间显示为文本消息。

第一显示器340可显示允许的瞬时功率，还可显示估算的当前时间之前电费。

如果用户或住户将电子装置的操作级别改变为另一个，则第一显示器340显示改变后的操作级别和关联的电费。

如果将被驱动的电子装置是在第三组G3中，则第一显示器340显示具有有效节电效果的推荐的相应电子装置的运行时间。

第一声音单元350将下一电价级别输出为语音信号，还将直到下一电价级别所消耗的时间输出为语音信号。

第一声音单元350有声地输出将被驱动的电子装置的操作级别和与该操作级别对应的电费，从而用户或住户可容易识别出输出的操作级别和电费。

另外，第一声音单元350还可有声地输出将被驱动的电子装置的每个操作级别的运行时间和电费。

当用户或住户改变电子装置的当前操作级别时，第一声音单元有声地输出改变后的操作级别和与改变后的操作级别对应的电费，从而住户可容易识别改变后的操作级别和电费。

第一声音单元350有声地输出关于超过允许瞬时功率的信息和关于超过月预定电费的信息。

第一输入单元360接收关于住户的信息，将接收的信息发送到第一控制器320，接收若干电子装置的优先级信息，并将接收的优先级信息发送到第一控制器320。如果住户或用户选择将被驱动的电子装置的操作级别，则选择的操作级别被发送到第一控制器320。

第一输入单元360可与第一显示器340集成，从而形成触摸屏。

如上所述，电力管理系统为了用户选择耗电或运行时间，将若干不同的操作级别进行分类，从而电力管理系统可确定适合于电价级别的变化的操作级别，因此根据电价级别有效地利用电力。

电子装置400将预定信息发送到电力管理设备300。在这种情况下，所述预定信息包括装置名称信息和电力信息。换句话说，电子装置400将每个操作级别的电力信息发送到电力管理设备300。如果住户或用户命令电子装置驱动或者当前时间到达预留时间，则操作算法按由电力管理设备300确定的操作级别而被执行，从而相应的电子装置被驱动。

在这种情况下，每个操作级别的电力信息可由电子装置的制造者预先确定，或者还可由住户或用户建立。

另外，如果用户或住户不想按由操作级别确定处理预先确定的操作级别来驱动电子装置400，则电子装置400可从住户或用户直接接收操作级别，并在必要时被驱动。

在这种情况下，可经由电力管理设备300或电子装置400进入上面提到的用于从住户或用户直接接收操作级别的操作。

如在图2中所示，电子装置400包括第二存储单元410、第二控制器420、第二通信单元430、第二输入单元440、第二显示器450、第二声音单元460、电力计量单元470。

第二存储单元410存储装置名称信息，存储每个操作级别的最大瞬时功率、每个操作级别的平均耗电、指示耗电时间的运行时间以及操作算法信息，并随后不仅存储构成操作算法的每个功能的最大瞬时功率，而且存储每个功能的平均耗电。

另外，第二存储单元410存储与待机级别对应的最大瞬时功率、平均耗电和指示耗电时间的运行时间信息。在这种情况下，如果不能够建立运行时间，则运行时间可被存储为“NA”。

最大瞬时功率、平均耗电和指示耗电时间的运行时间可由电子装置的制造公司提供，或者可以是取决于相应操作算法的执行而实时测量的值并可被更新。

图4A不仅示例性示出根据实施例的洗衣机的每个操作级别的电力信息，而且示例性地示出根据实施例的洗衣机的操作算法信息。图4B不仅示例性地示出根据一实施例的空调的每个操作级别的电力信息，而且示例性地示出根据实施例的空调的操作算法信息。

在这种情况下，可基于平均耗电和运行时间中的至少一个来建立操作级别，可根据操作算法确定平均耗电和运行时间。

参照图4A，洗衣机包括三个操作级别(L1、L2、L3)和一个待机级别(L0)。

待机级别(L0)指示洗衣机的待机状态，从而可容易识别出最大瞬时功率为0.019kW，平均耗电为0.019kW，运行时间为0。

洗衣机的操作级别(L1、L2、L3)具有不同的功能。随着操作级别从一操作级别L1逐渐改变到另一操作级别L3，操作算法更加简化。因此，随着操作级别从L1改变到L3，最大瞬时功率和平均耗电减少，运行时间也减少。

换句话说，在洗衣机的情况下，根据各个操作级别，将操作算法功能(例如，清洗时间、冲洗时间、脱水时间、重复次数、水温、电机转速等)有差别地应用于洗衣机，从而可在耗电方面出现差别。

参照图4B，空调包括一个待机级别(L0)和四个操作级别(L1、L2、L3、L4)。

待机级别(L0)指示空调的待机状态，从而可容易识别出最大瞬时功率为0.02kW，平均耗电为0.02kW，运行时间为0。

空调的操作级别(L1、L2、L3、L4)具有不同的操作算法。随着操作级别从第一操作级别L1逐渐改变到第四操作级别L4，可减少操作算法的最大瞬时功率和平均耗电。

换句话说，在空调的情况下，将操作算法功能(例如，室内单元过滤操作、室外单元频率、室内单元超净化(SP)功能操作、室内单元驱动等)有差别地应用于空调，从而可在耗电方面出现差别。

虽然电子装置的制造公司考虑产品特性将操作级别定义为合适操作和合适条件的组合，但是上面提到的操作级别可在必要时由住户额外产生。

如果用于额外注册电子装置400的信号被输入到电力管理设备300，则第二控制器420从存储在第二存储单元410中的信息中提取装置名称、每个操作级别的最大瞬时功率、平均耗电和运行时间信息，并将提取的信息发送到电力管理设备300。

在接收到驱动命令消息时，第二控制器420使用与从电力管理设备300发送的操作级别对应的操作算法来控制装置驱动。

假如目标电子装置属于第三组(G3)，如果第二控制器420从住户接收到运行开始信号，则第二控制器420使用与来自住户的命令对应的操作算法来控制驱动。例如，如果包括在第三组G3中的电子装置为炉子(称为炉灶)，则与住户的驱动命令对应的加热强度被调整，以便食物可在住户期望的温度下进行烹调。

如果第二控制器420从用户(或住户)接收操作级别增加信号，则第二控制器420控制第二显示器450的驱动，以便显示多个功能。另外，如果由用户选择的至少一个功能和与所述至少一个功能的运行时间对应的操作算法被输入到第二控制器420，则第二控制器420额外产生与由用户输入的操作算法对应的操作级别，基于存储在第二存储单元410中的信息来产生运行时间或与至少一个用户选择的功能关联的最大瞬时功率和平均耗电信息，并通过第二通信单元430将所述额外产生的操作级别的电力信息发送到电力管理设备300。

在这种情况下，还可从在以往电子装置的驱动信息中测量的电力信息中获得每个功能的最大瞬时功率和平均耗电信息。

在这种情况下，当住户注册附加的操作级别时，第二控制器420从第二存储单元410提取包括在现有操作级别中的相同信息(最大瞬时功率、平均耗电、运行时间等)，并控制第二显示器450显示上面提到的信息，从而可容易识别出将增加的操作级别的电力信息。

当第二通信单元430从第二控制器420接收到命令时，第二通信单元430将电子装置400的信息发送到电力管理设备300的第一通信单元310，并将从电力管理设备300的第一通信单元310发送的操作级别信息发送到第二控制器420。

第二输入单元440从用户接收驱动指示信号或者从用户接收预留时间信息，并将接收的信号发送到第二控制器420。另外，当第二输入单元440的驱动被指示时，第二输入单元440还可接收操作级别。

第二输入单元440从用户接收操作级别增加信号，并将接收的信号发送到第二控制器420。另外，如果增加操作级别，则第二输入单元440接收在若干功能中的至少一个功能，并将接收的功能发送到第二控制器420。

当电子装置被驱动时，第二显示器450显示操作级别和运行状态，随后在电价级别改变时显示改变后的操作级别。

当增加操作级别时，第二显示器450显示多个功能，并显示包括在现有操作级别中的相同信息(例如，最大瞬时功率、平均耗电、运行时间等)。

第二声音单元460在电子装置的运行开始时间和运行结束时间输出声音信号，将电子装置的运行开始时间和运行结束时间通知给用户，并当电价级别改变时输出声音信息，从而用户可通过所述输出的声音信号容易识别出电价级别的变化时间。

当电子装置400被驱动时，电力计量单元470实时测量电力，并将测量的电力信息发送到第二控制器420，从而电力计量单元470可检测电子装置400实际耗电，存储在第二存储单元410中的每个操作级别的电力信息可被更新。

电力计量单元470不仅使用在连接到电子装置400的电连接器的AC电力线的两端检测的电压信号来执行电力管理，而且使用在任一连接到电连接器的AC电力线处检测的电流信号来执行电力管理。

图5是示出根据一实施例的用于控制电力管理系统的方法的流程图，以下，在图5中示出的流程图的详细说明将参照图6至图8进行描述。

图6示例性地示出用于确定属于第一组或第二组的电子装置的操作级别的方法(包括待机级别控制)。图7A和图7B示例性地示出用于确定属于第一组的电子装置的操作级别的方法。图8A至图8C示例性地示出用于确定属于第二组的电子装置的操作级别的方法。

在操作501中，如果电力管理设备300接收到用于根据针对电力控制的电子装置注册来增加新的电子装置400的信号，则在操作502中，电力管理设备300与所述新的电子装置400进行通信，以便接收该新的电子装置400的信息。

在这种情况下，电子装置400的信息可包括装置名称和电力信息等。在第一组G1或第二组G2的情况中，电力信息可以是每个操作级别的最大瞬时功率、平均耗电以及运行时间(在运行时间期间，电力被消耗)的信息。

不能够确定包括在第三组G3中的电子装置的操作级别。如果电子装置是在第三组G3中，则电力信息可以是最大瞬时功率、平均耗电等。

在操作503中，电力管理设备300基于电子装置400(400a、400b、400c)的每个操作级别的电力信息确定包括新的电子装置的具体组，在操作504中，不仅存储包括确定的电子装置的组的信息，而且存储电力信息。

更具体地，当确定包括新的电子装置的组时，电力管理设备300确定是否在每个操作级别的电力信息中建立了运行时间。如果建立了运行时间，则第一组G1被确定。否则，如果没有建立运行时间，则电力管理设备300确定是否能够建立操作级别。在这种情况下，如果能够建立操作级别，则第二组G2被确定。否则，如果没有建立操作级别，则第三组G3被确定。

在操作505中，电力管理设备300确定它是否从至少一个电子装置400(400a、400b、400c)接收到驱动信号。如果电力管理设备300从所述至少一个电子装置400(400a、400b、400c)接收到驱动信号，则在操作506中，电力管理设备300将从供电器100接收的当前电价级别与下一电价级别进行比较。在这种情况下，如果下一电价级别小于当前电价级别，则在操作507中，电力管理设备300确定从当前时间点到电价级别变化时间之间变化的时间，将确定的时间与预定时间进行比较。如果确定的时间少于预定时间，则在操作508中，电力管理设备300将待机时间以文本消息或声音通知给用户。

在这种情况下，电力管理设备可从供电器100仅接收电价信息，基于接收的电价信息确定电价级别，并将当前电价级别与下一电价级别进行比较。

在这种情况下，从当前时间点到电价级别改变时的下一时间点，待机时间被消耗，从而待机级别可被保持，而不执行电子装置的功能。

在这种情况下，在操作509中，电力管理设备300确定用户或住户是否输入驱动指示信号。如果用户输入驱动指示信号，则电力管理设备300搜索组列表，以便确认相应的电子装置组。

在操作510中，电力管理设备300在识别下一电子装置的组之后确定电子装置是否在第三组中。如果电子装置不是包括在第三组中，则在操作511中，电力管理设备300基于当前电价级别执行相应组的操作级别确定处理，从而电力管理设备300确定操作级别，并在操作514中使用文本消息或声音将确定的操作级别通知给用户。

在电价级别改变之前消耗的剩余时间少于预定时间的情况下，如果用户未输入驱动指示信号，则电子装置400在待机时间期间保持在待机级别。如果在操作512中待机时间已过，则电力管理设备300搜索电子装置组的列表，并确认相应的电子装置的组。

在确认下一电子装置组之后，电力管理设备300确定目标电子装置是否是在第三组中。如果电子装置不是包括在第三组中，则在操作513中，电力管理设备300基于下一电价级别执行相应组的操作级别确定处理，从而操作级别被确定。随后，在操作514中，电力管理设备300使用文本消息或声音将确定的操作级别通知给用户。

参照图6，如果电价级别从当前电价级别DR4改变为下一电价级别DR3，则电力管理设备300控制每组G1或G2的每个电子装置保持在待机级别L0，直到电价级别到达DR3。如果电价级别到达DR3，则电力管理设备300将最优的操作级别确定为电价级别DR3，并使用与确定的操作级别对应的操作算法来控制每组G1或G2的每个电子装置。

例如，如果第一组G1的电子装置的操作级别被确定为L2，电子装置被控制处于待机级别L0。其后，从电价级别改变到DR3的具体时间，按照与L2对应的操作算法驱动第一组G1的电子装置。

第二组G2被控制处于待机级别L0，并且随后确定针对电价级别DR3的操作级别。在这种情况下，如果操作级别被确定为L2，则在电价级别改变为DR2之前，按照与L1对应的操作算法驱动第二组G2的电子装置。如果电价级别改变为DR1，则重新确定针对电价级别DR1的最优操作级别。在这种情况下，如果确定的操作级别为L3，则使用与操作级别L3对应的操作算法来驱动电子装置。

以下，用于基于电价级别执行相应组的操作级别确定处理的操作511和操作513将参照图7A、图7B、图8A、图8B和图8C进行描述。

如果将被驱动的电子装置是在第一组中，则电力管理设备300计算每个操作级别的电费(电费单)，将每个操作级别的不舒适度反映在每个操作级别的电费中，并计算每个级别值。随后，电力管理设备300将具有最小级别值的操作级别确定为最优操作级别，并以确定的操作级别驱动电子装置。以下，其详细说明将参照图7A进行描述。

参照图7A，如果指示洗衣机的电子装置是在第一组中，则每个操作级别的电费可按如下进行计算。在这种情况下，假设电价级别DR1为20韩元/kWh，电价级别DR2为40韩元/kWh，电价级别DR3为60韩元/kWh，电价级别DR4为80韩元/kWh。另外，假设操作级别L1被设置为不舒适度“0”，操作级别L2被设置为不舒适度“10”，操作级别L3被设置为不舒适度“20”。

操作级别L1：1.13kW×(40韩元/kWh×0.7h+80韩元/kWh×1.1h+60韩元/kWh×1.3h)＝219.22韩元。

操作级别L2：0.14kW×(40韩元/kWh×0.7h+80韩元/kWh×1.1h+60韩元/kWh×0.2h)＝17.92韩元。

操作级别L3：0.11kW×(40韩元/kWh×0.7h+80韩元/kWh×0.6h)＝8.36韩元。

如果电子装置在操作级别L1被驱动，则219.22韩元的电费被预计。如果电子装置在操作级别L2被驱动，则17.92韩元的电费被预计。如果电子装置在操作级别L3被驱动，则8.36韩元的电费被预计。如果每个操作级别的不舒适度被反映在每个操作级别的电费中，则在操作级别L1计算的级别值为219.22韩元，在操作级别L2计算的级别值为27.92韩元，在操作级别L3计算的级别值为28.36韩元，从而可容易识别出最低的级别为L2。

因此，如在图7B中所示，从开始时间点的2小时期间，按照与L2对应的操作算法驱动作为电子装置的洗衣机。

如果将被驱动的电子装置400被确定为空调并且是在第二组中，则电力管理设备300使用下面的三个操作级别确定处理来确定操作级别。

第一操作级别确定处理计算电子装置400的平均运行时间，假设电子装置400被驱动平均运行时间，计算每个操作级别的电费。另外，第一操作级别确定处理计算每个操作级别的电费，将每个操作级别的不舒适度反映在每个操作级别的电费中，计算每个级别值，并将具有最小级别值的具体级别确定为操作级别。

参照图8A，如果将被驱动的电子装置是包括在第二组中的空调，则各个操作级别的电费可按如下进行计算。在这种情况下，假设电价级别DR1为20韩元/kWh，电价级别DR2为40韩元/kWh，电价级别DR3为60韩元/kWh，电价级别DR4为80/kWh。另外，假设操作级别L1被设置为不舒适度“0”，操作级别L2被设置为不舒适度“10”，操作级别L3被设置为不舒适度“20”，操作级别L4被设置为不舒适度“30”，平均运行时间被设置为2小时。

操作级别L1：3.23kW×(40韩元/kWh×0.5h+80韩元/kWh×0.6h+60韩元/kWh×0.9h)＝394.06韩元。

操作级别L2：2.86kW×(40韩元/kWh×0.5h+80韩元/kWh×0.6h+60韩元/kWh×0.9h)＝348.92韩元。

操作级别L3：2.23kW×(40韩元/kWh×0.5h+80韩元/kWh×0.6h+60韩元/kWh×0.9h)＝272.06韩元。

操作级别L4：1.21kW×(40韩元/kWh×0.5h+80韩元/kWh×0.6h+60韩元/kWh×0.9h)＝147.62韩元。

如果每个操作级别的不舒适度被反映在每个操作级别的电费中，则在操作级别L1计算的级别值为394.06韩元，在操作级别L2计算的级别值为358.92韩元，在操作级别L3计算的级别值为292.06韩元，在操作级别L4计算的级别值为177.62韩元，从而可容易识别出最低的级别为L4。

因此，在从当前时间点的范围内，按照与操作级别L4对应的操作算法驱动作为电子装置的空调。

第二操作级别确定处理计算电子装置400的平均运行时间，基于在平均运行时间期间遇到的电价级别的变化次数来组合各个操作级别，基于每个电价级别计算每种组合的电费，反映每个操作级别的不舒适度，以便计算每个级别值，并将具有最小级别值的具体级别确定为操作级别。换句话说，假如N个操作级别被建立，在电价级别改变3次的情况下，产生N³种组合。

参照图8B，如果将被驱动的电子装置是包括在第二组中的空调，则各个操作级别的电费可按如下进行计算。在这种情况下，假设电价级别DR1为20韩元/kWh，电价级别DR2为40韩元/kWh，电价级别DR3为60韩元/kWh，电价级别DR4为80/kWh。另外，假设空调具有三个操作级别，操作级别L1被设置为不舒适度“0”，操作级别L2被设置为不舒适度“10”，操作级别L3被设置为不舒适度“20”，操作级别L4被设置为不舒适度“30”，平均运行时间被设置为2小时。

对于各个操作级别产生了27种组合(即，L1+L1+L1，L1+L1+L2，L1+L1+L3，L1+L2+L1，......，L3+L3+L3等)，计算每种组合2小时产生的电费，不舒适度被反映在每个操作级别，以便计算级别值，具有最小级别值的操作级别被确定为最优操作级别。

参照图8B，在从当前时间点到初始电价级别开始改变的下一时间点的范围内，作为电子装置的空调在操作级别L1被驱动。随后，在下一电价级别改变之前，作为电子装置的空调以操作级别L2被驱动。然后，在下一电价级别开始改变之前，作为电子装置的空调以操作级别L3被驱动。

另外，如果在电子装置被驱动的同时，用于停止电子装置的操作的信号由住户输入，则电子装置停止操作。

如在图8C中所示，第三操作级别确定处理计算在从电子装置的运行开始时间到电价级别改变为另一个的具体时间的范围内的每个操作级别的电费。第三操作级别确定处理将每个操作级别的不舒适度反映在每个操作级别的电费中，以便计算每个级别值。另外，具有最小级别值的具体级别被确定为操作级别，从而第三操作级别确定处理按在电子装置的运行开始时间确定的操作级别来控制电子装置400的驱动。每当电价级别改变时，第三操作级别确定处理重新确定操作级别，通过控制第一显示器340和第一声音单元350来指示操作级别的重新确定，并在从电价级别改变开始时间的范围内按重新确定的操作级别控制电子装置400的驱动。

在这种情况下，可根据电价级别变化将当前级别改变为另一级别。

随后，在操作515中，确定住户是否选择另一操作级别。如果住户未选择另一操作级别，则在操作516中，关于确定的操作级别的信息被发送到电子装置，并且在操作517中，按照与发送的操作级别对应的操作算法驱动电子装置。

另一方面，如果住户选择了另一操作级别，则在操作518中，关于选择的操作级别的信息被发送到电子装置，并且在操作517中，按照与发送的操作级别对应的操作算法驱动电子装置。

在确定电子装置组的情况中，如果电子装置是在第三组中，则基于相应电子装置的最大瞬时功率和平均耗电来确定具有最小电价的运行时间，并且在操作519中，确定的运行时间被推荐。换句话说，电力管理设备使用文本消息或声音信号将推荐的运行时间通知给用户或住户。

如果用于驱动电子装置的操作级别超过预定允许瞬时功率或者月预定电费，则电力管理设备控制电子装置保持在待机级别L0。

另外，电子装置400被控制处于待机级别，用文本消息或声音指示每个电价级别变化时间、变化的电价级别以及对于变化的电价级别的操作级别。

如果存在若干电子装置400(400a、400b、400c)，并且电子装置400的驱动操作被同时指示，则电力管理设备300根据优先级确定若干电子装置400(400a、400b、400c)的操作级别。

电力管理设备300对将被驱动的若干电子装置的最大瞬时功率量进行求和，以便预测瞬时功率，并将预测的瞬时功率与允许的瞬时功率进行比较。如果预测的瞬时功率超过允许的瞬时功率，则电子装置按分配给若干电子装置的优先级的升序而顺序地进入待机级别。

如果预测的瞬时功率低于允许的瞬时功率，则电力管理设备300使用与被控制处于待机级别的每组G1或G2的电子装置的确定的操作级别对应的操作算法来驱动电子装置。

另外，如果当前电费接近或高于月预定电费，则电力管理设备300可使用文本消息或声音将这个情况通知给用户。

在这种方式下，电力管理设备同时不仅考虑由操作级别变化导致的电费变化而且考虑由电费的变化造成的用户不便(即，不舒适度)，从而可确定最优操作级别。

换句话说，根据电价级别适当控制各个操作级别的不同的操作算法，从而可有效地驱动电子装置400，可降低耗电。

图9是示出根据另一实施例的电子装置的框图。参照图9，根据本发明的另一实施例的电子装置包括存储单元410、控制器420、通信单元430、输入单元440、显示器450、声音单元460和电力计量单元470。

电子装置400与智能电表200进行通信。智能电表200与供电器100进行通信。在这种情况下，通信可以是有线通信、无线通信和有线/无线混合通信等中的任何一种。

供电器100被用作由发电和供电的供电公司(公用事业公司)驱动的供电电源。供电器100通过原子能、水力发电、地热发电、风力发电等来发电，并将产生的电力提供给安装在位宅中的电子装置400。

也就是说，供电器100基于电力的产生量、每个季节和每个时间段的以往的耗电信息以及天气信息来预测耗电，并基于预测的耗电确定电价。在这种情况下，在必要时还可建立与预测的电价对应的电价级别，建立的电价级别还可被发送到智能电表200。

智能电表200被安装在每个住宅中，并包括诸如液晶显示器(LCD)的显示器，从而可实时显示每个住宅中的耗电。智能电表200是与供电器100双向通信并将消耗的电量发送到供电器100和电子装置400的电子仪表。

智能电表200从供电器100接收电价信息，并显示接收的电价信息，从而用户可查看显示的信息。

电子装置400基于其自身的电力信息和供电器100的电价级别而被驱动。

在这种情况下，电价级别的数量可以是4(DR1至DR4)，多个等级可具有不同的电价和不同的允许瞬时功率。我们假设电价级别的数量为4(DR1至DR4)。更详细地，电价级别DR1是最低电价级别，电价级别DR4是最高电价级别。电价级别与电价成比例。

存储单元410存储每个操作级别的最大瞬时功率、每个操作级别的平均耗电、指示耗电时间的运行时间以及操作算法信息，并随后不仅存储构成操作算法的每个功能的最大瞬时功率，而且存储每个功能的平均耗电。另外，存储单元410存储与待机级别对应的最大瞬时功率、平均耗电和指示耗电时间的运行时间信息。

在这种情况下，如果不能够建立运行时间，则运行时间可被存储为“NA”。

最大瞬时功率、平均耗电、指示耗电时间的运行时间可由电子装置的制造公司提供，或者可以是取决于相应操作算法的执行而实时测量的值并可被更新。

存储单元410存储每个操作级别的不舒适度和关于用户或住户的信息。在这种情况下，用户信息可包括月预定电费、允许瞬时功率信息和用户个人信息。

控制器420基于电价级别执行操作级别确定处理，并随后确定操作级别。在这种情况下，可根据运行时间或操作级别是否被建立来改变操作级别确定处理。

假如运行时间被建立，则运行时间的详细说明如下。

控制器420反映电价级别、每个操作级别的平均耗电、每个操作级别的运行时间以及每个操作级别的不舒适度，以便根据反映结果确定操作级别。随后，控制器420按在运行开始时间点确定的操作级别控制电子装置的驱动，直到到达运行结束时间点。

在操作级别被确定之前，控制器420确定电价级别是否在预定时间内改变。假如电价级别改变，如果将改变为的电价级别低于当前电价级别，则控制器420确定消耗待机时间，直到电价级别改变，控制显示器450和声音单元460，将待机时间通知给用户。

如果运行时间未被建立或被设置为“NA”，并且如果操作级别也被建立，则通过3种操作级别确定处理中的任何一种来确定操作级别。

第一操作级别确定处理计算平均运行时间，并反映计算的平均运行时间、平均耗电和每个操作级别的不舒适度，从而第一操作级别确定处理根据计算结果确定操作级别。

第二操作级别确定处理计算平均运行时间，反映计算的平均运行时间、在平均运行时间期间遇到的电价级别变化的数量、与电价级别变化的数量对应的操作级别组合、每种操作级别组合的预测的电费、每种组合的平均耗电以及每个操作级别的不舒适度，从而第二操作级别确定处理可根据反映的结果确定操作级别。

第三操作级别处理反映从运行开始时间到电价级别变化时间的运行时间、电价级别以及每个操作级别的不舒适度，从而第三操作级别确定处理根据反映的结果确定操作级别。第三操作级别确定处理在电价级别改变的具体时间重新确定操作级别，通过控制显示器450和声音单元460指示操作级别的重新确定，并在从电价级别改变开始时间的范围内，按所述重新确定的操作级别控制电子装置400的驱动。

如果确定的电子装置的操作级别超过预定的允许瞬时功率或者月预定电费，则电力管理设备控制电子装置保持在待机级别L0。

另外，当电子装置400被控制处于待机级别时，控制器420控制显示器450和声音单元460，从而电子装置400将电价级别变化时间点、改变后的电价级别和与改变后的电价级别有关的操作级别通知给用户。

如果运行时间未被建立或被设置为“NA”，或者如果操作级别未被建立，则控制器420确定最小电价被分配给每个电价级别时的具体时间，并通过控制显示器450和声音单元460将确定的时间指示为推荐的运行时间。如果用户输入运行开始信号，则控制器420使用与用户命令对应的操作算法来控制电子装置的驱动。

如果控制器420从用户接收到操作级别增加信号，则控制器420控制显示器450的驱动，以便显示多个功能。另外，如果至少一个功能被用户选择，并且与所述至少一个功能的运行时间对应的操作算法被输入到控制器420，则控制器420额外产生与由用户输入的操作算法对应的操作级别，并将产生的级别存储在存储单元410中。

在这种情况下，还可从在电子装置的以往驱动信息中测量的电力信息中获得构成操作算法的每个功能的最大瞬时功率和平均耗电信息。

在这种情况下，当用户注册附加的操作级别时，控制器420从存储单元410提取包括在现有操作级别中的相同信息(最大瞬时功率、平均耗电、运行时间等)，从而可容易识别出将增加的操作级别的电力信息。

通信单元430与智能电表200进行通信，从智能电表200接收电价和与电价对应的电价级别，将接收的信息发送到控制器420，并将由电力计量单元470测量的功率发送到智能电表200。

如果用户选择操作级别，则输入单元440将选择的操作级别发送到控制器420，接收驱动指示信号和驱动预留时间信息，并将接收的信息发送到控制器420。

输入单元440可与显示器450进行集成，从而形成触摸屏。

输入单元440从用户接收操作级别增加信号，并将接收的信号发送到控制器420。另外，如果增加操作级别，则输入单元440接收构成操作算法的若干功能中的至少一种功能，并将接收的功能发送到控制器420。

当电子装置以操作级别被驱动时，显示器450显示操作级别和电价级别，并随后在电子装置被驱动时显示运行状态。

另外，显示器450还可在必要时显示每个操作级别的运行时间和每个操作级别的电费。

如果电价级别改变，则显示器450以文本消息来显示改变后的电价级别，还以文本消息显示在电价级别改变之前消耗的时间。

如果用户改变电子装置的操作级别，则显示器450显示改变后的操作级别和与显示的操作级别对应的电价值。

如果运行时间和操作等级未被建立，则显示器450显示能够获得有效省电的相应电子装置的推荐的运行时间。

如果操作级别被增加，则显示器450显示多个功能，并显示包括在现有操作级别中的相同信息(最大瞬时功率、平均耗电、运行时间等)。

声音单元460有声地输出确定的操作级别以及其关联的电费值，有声地输出下一电价级别，还有声地输出在当前电价级别改变为另一电价级别之前消耗的时间。如果用户将操作级别改变为另一个，则声音单元460有声地输出改变后的操作级别以及关联的电费值，从而用户可容易识别出输出信息。

声音单元460在运行开始时间点和运行结束时间点输出声音信号，从而它将运行开始时间点和运行结束时间点通知给用户。

电力计量单元470实时测量被驱动的电子装置的功率，将测量的功率的信息发送到控制器420，从而电力计量单元470可检测由电子装置400消耗的实际电量，并且同时可更新存储在存储单元410中的每个操作级别的电力信息。

电力计量单元470不仅使用在连接到电子装置400的电连接器的AC电力线的两端检测的电压信号来执行电力管理，而且使用在连接到电连接器的任一AC电力线处检测的电流信号来执行电力管理。

如上所述，电力计量单元为了用户选择耗电或运行时间而将若干不同的操作级别分类，从而它可确定适合于电价级别的变化的操作级别。

图10是示出根据另一实施例的用于控制电子装置的方法的流程图。以下，将参照图9和图10描述用于控制电子装置的方法的详细说明。

在操作601中，电子装置400确定操作指示信号或预留时间的输入，从而它根据确定的结果来确定运行开始时间。

如果电子装置400有必要开始运行时，则在操作602中，电子装置400将从智能电表200接收的当前电价级别与下一电价级别进行比较。如果下一电价级别低于当前电价级别，则在操作603中，电子装置确定从当前时间点到电价级别改变时的下一时间点消耗的时间，并将确定的时间与预定时间进行比较。如果确定的时间少于预定时间，则在操作604中，以文本消息或声音指示待机时间。

在这种情况下，从当前时间点到电价级别改变时的下一时间点，待机时间被消耗，从而待机级别可被保持，而不操作电子装置。

在操作605中，电子装置400确定用户是否输入操作选择信号。如果用户输入了操作选择信号，则在操作606中，电子装置400确认操作级别是否被建立。如果操作级别被建立，则确认电子装置400的运行时间是否被建立，从而在操作607中，根据确认的结果基于当前电价级别执行操作级别确定处理。

在电价级别改变之前消耗的剩余时间少于预定时间的情况下，如果用户未输入操作选择信号，则电子装置400在待机时间期间保持在待机级别。如果在操作608中待机时间已过，则在操作609中，基于下一电价级别执行操作级别确定处理。

以下，将参照附图描述用于基于下一电价级别执行操作级别确定处理的方法。

以下，将描述在运行时间被建立时的操作级别确定处理的详细说明。

电子装置400基于电价级别计算每个操作级别的电费，将每个操作级别的不舒适度反映在每个操作级别的电费中，以便计算每个级别值。第一操作级别确定处理将具有最小级别值的具体级别确定为操作级别，并在操作610中将确定的操作级别通知给用户。

如果运行时间未被建立或被设置为“NA”，并且如果操作级别也被建立，则通过3种操作级别确定处理中的任何一种来确定操作级别。

第一操作级别确定处理计算电子装置的平均运行时间，假设电子装置在平均运行时间期间被操作，计算每个操作级别的电费，将每个操作级别的不舒适度反映在每个操作级别的电费中，以便计算每个级别值。第一操作级别确定处理将具有最小级别值的具体级别确定为操作级别，并在操作610将确定的操作级别通知给用户。

第二操作级别确定处理计算电子装置400的平均运行时间，基于在平均运行时间期间遇到的电价级别变化的次数来组合各个操作级别，基于每个电价级别计算每种组合的电费，反映每个操作级别的不舒适度，以便计算每个级别值，将具有最小级别值的具体级别确定为操作级别，并在操作610将确定的操作级别通知给用户。

第三操作级别确定处理在从运行开始时间到电价级别改变的具体时间的范围内计算每个操作级别的电费值。第三操作级别确定处理将每个操作级别的不舒适度反映在每个操作级别的电费中，以便计算每个级别值，将具有最小级别值的具体级别确定为操作级别，并在操作610将确定的操作级别通知给用户。

在这种情况下，每当电价级别改变时，第三操作级别确定处理重新确定操作级别，通过控制显示器450和声音单元460指示重新确定的操作级别，从而用户可识别出所述重新确定的操作级别。

在操作611中，电子装置确定用户是否选择另一操作级别。如果用户未选择另一操作级别，则在操作612中，按照与确定的操作级别对应的操作算法驱动电子装置。

另一方面，如果用户选择另一操作级别，则在操作613中，按照与选择的操作级别对应的操作算法驱动电子装置400。

如果操作级别和运行时间未被建立，则电子装置400基于最大瞬时功率和平均耗电确定具有最小电价的运行时间，推荐确定的运行时间，并使用文本消息或声音将推荐的运行时间通知给用户。

在建立/确定操作级别的情况中，如果操作级别未被建立，则计算每个电价级别的电价，电子装置将具有最小电价的具体时间确定为最优运行时间，并在操作614中，将确定的时间推荐给用户。

如果操作级别超过预定的允许瞬时功率或者月预定电费，则电子装置被控制处于待机级别L0，并被保持在待机状态。

另外，电子装置400被控制处于待机级别，以文本消息或声音指示电价级别变化时间、改变后的电价级别和针对改变后的电价级别的操作级别中的每个。

在这种方式下，电子装置同时考虑由操作级别变化导致的电费变化以及由电费的变化导致的用户不便(即，不舒适度)，从而电子装置可确定最优的操作级别。

换句话说，根据电价级别适当地控制各个操作级别的不同操作算法，从而可有效驱动电子装置400，可降低耗电。

如从上述清楚的是，根据本发明的电子装置、包括电子装置的电力管理设备以及用于控制电力管理设备的方法根据电价信息执行不同的操作算法，并控制电子装置的耗电，从而在用户侧的能效可得到最大化，从而降低电费。

另外，在限制(例如，允许瞬时功率、月预定电费、阈值电量等)下，若干电子装置的驱动控制可得到优化。

响应于改变后的电价信息，当前驱动的电子装置和将被驱动的电子装置可以以适合于它们的耗电特性的最优操作级别被驱动。

另外，用户可额外建立操作算法，从而增加用户满意度。

另外，电力管理设备可根据由用户建立的优先级来驱动多个电子装置，从而增加用户满意度。

尽管已示出和描述了一些实施例，但是本领域的技术人员应理解：在不脱离本发明的原则和精神的情况下，可对这些实施例进行改变，其中，本发明的范围由权利要求及其等同物所限定。

Claims (15)

1.一种电力管理系统，所述电力管理系统包括：

电子装置，包括多个操作算法信息和与每个操作算法信息对应的每个操作级别的电力信息；以及

电力管理单元，用于从供电器接收电价信息，基于接收的电价信息和电子装置的每个操作级别的电力信息确定电子装置的操作级别，并以确定的操作级别控制电子装置的操作。

2.如权利要求1所述的系统，其中：

所述电力信息包括最大耗电、平均耗电和运行时间，其中，在运行时间期间，功率被消耗；以及

所述电力管理单元将电子装置的组确定为第一组、第二组和第三组中的任何一个，并基于所述电子装置的组确定操作级别，其中，在第一组中，能够建立电子装置的运行时间，在第二组中，不能够建立电子装置的运行时间，在第三组中，不能够建立电子装置的运行时间和操作级别。

3.如权利要求2所述的系统，其中：

如果电子装置是在第一组中，则电力管理单元反映电价信息、每个操作级别的平均耗电、每个操作级别的运行时间以及每个操作级别的不舒适度，从而确定操作级别；

如果电子装置是在第二组中，则电力管理单元计算电子装置的平均运行时间，反映计算的平均运行时间、平均耗电、电价信息以及每个预定的操作级别的不舒适度，从而确定操作级别；以及

如果电子装置是在第三组中，则电力管理单元指示对于每个电价信息具有最小电价的时间。

4.如权利要求2所述的系统，其中，如果电子装置是在第二组中，则电力管理单元反映从电子装置的运行开始时间点到电价信息改变时的具体时间为止的运行时间、电价信息以及每个预定的操作级别的不舒适度，以便确定操作级别，控制电子装置处于在电子装置的运行开始时间点时确定的操作级别，并在电价信息改变时的具体时间重新确定操作级别。

5.如权利要求1所述的系统，其中，所述电力管理单元和电子装置中的每个包括：

显示器，用于显示电价信息；以及

声音单元，用于有声输出电价信息。

6.如权利要求1所述的系统，其中，所述电子装置包括：

通信单元，用于从供电器接收电价信息；

存储单元，用于存储多个操作算法信息和与每个操作算法对应的每个操作级别的电力信息；以及

控制器，用于基于电价信息和电子装置的每个操作级别的电力信息来确定电子装置的操作级别，并使用与确定的操作级别对应的操作算法来控制电子装置的操作。

7.如权利要求1所述的系统，其中，所述电子装置包括：

输入单元，用于接收操作级别增加信号作为输入，还接收构成操作算法的功能作为输入；以及

控制器，用于额外建立与增加的功能对应的操作级别，并将建立的操作级别的电力信息发送到电力管理单元。

8.一种用于控制电力管理系统的方法，所述方法包括：

从电子装置接收每个操作级别的电力信息；

确定电子装置的组；

存储确定的组信息和每个操作级别的电力信息；

从供电器接收电价信息；

基于接收的电价信息和每个操作级别的电力信息来确定电子装置的操作级别；以及

使用与确定的操作级别对应的操作算法来控制电子装置。

9.如权利要求8所述的方法，其中，确定组的步骤包括：

如果电子装置的运行时间被建立，则确定该电子装置为第一组；

如果电子装置的运行时间未被建立，则确定该电子装置为第二组；以及

如果电子装置的操作级别和运行时间未被建立，则确定该电子装置为第三组。

10.如权利要求9所述的方法，其中，确定电子装置的操作级别的步骤包括：

如果电子装置是在第一组中，则计算每个操作级别的电费；

将每个操作级别的不舒适度反映在每个操作级别的电费中，以便计算每个级别值；

将具有最小级别值的具体级别确定为操作级别；

在从电子装置的运行开始时间点到电子装置的运行结束时间点的范围内控制电子装置处于确定的操作级别。

11.如权利要求9所述的方法，其中，确定电子装置的操作级别的步骤包括：

如果电子装置是在第一组中，则确认在预定时间内电价信息的变化；

如果电价在低等级改变，则确认在电价信息开始改变之前所消耗的待机时间；

基于电子装置的待机级别的电力信息计算待机时间内消耗的电费；以及

将待机时间和待机时间内消耗的电费中的至少一个通知给用户。

12.如权利要求9所述的方法，其中，确定电子装置的操作级别的步骤包括：

如果电子装置是在第二组中，则计算电子装置的平均运行时间；

基于平均运行时间、电价信息以及每个操作级别的平均耗电计算每个操作级别的电费；

通过将每个操作级别的不舒适度反映在每个操作级别的电费中来计算每个级别值；以及

将具有最小级别值的具体级别确定为操作级别。

13.如权利要求9所述的方法，其中，确定电子装置的操作级别的步骤包括：

如果电子装置是在第二组中，则计算电子装置的平均运行时间；

确定在平均运行时间期间电价信息的变化次数；

产生与电价信息的变化次数对应的操作级别的组合；

计算每种操作级别组合的电费；

将每个操作级别的不舒适度反映在每种操作级别组合的电费中，以便计算每个级别值；以及

将具有最小级别值的具体级别确定为操作级别。

14.如权利要求9所述的方法，其中，确定电子装置的操作级别的步骤包括：

如果电子装置是在第二组中，则在从电子装置的运行开始时间到电价信息开始改变时的时间为止的预定时间期间计算每个操作级别的电费；

将每个操作级别的不舒适度反映在每个操作级别的电费中，以便计算每个级别值；以及

将具有最小级别值的具体级别确定为操作级别。

15.如权利要求9所述的方法，其中，使用与确定的操作级别对应的操作算法来控制电子装置的步骤包括：

如果电子装置包括在第一组或第二组中，则确定用户是否输入操作级别，并在从用户接收到操作级别的信息时，使用与输入的操作级别对应的操作算法来控制包括在第一组或第二组中的电子装置；以及

如果电子装置包括在第三组中，则将对于每个电价信息具有最小电价的具体时间通知给用户，并且如果用户输入驱动命令，则控制包括在第三组中的电子装置。

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