CN103036944A - 通过互联网与管理电能的分布式设备的通信 - Google Patents

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Abstract

一种管理电能的分布式设备通过互联网与通信伙伴通信的方法包括在服务器中对规则编程。所述规则确定在哪个设备与哪个通信伙伴之间,基于设备的类属性质、通信伙伴的类属性质以及初始化时变数据来调解通信连接。通信连接是通过互联网的点对点、点对多点或多点对多点连接。通过互联网从每个设备和每个通信伙伴向服务器传送数据。这些数据包括设备或通信伙伴的通信地址和分别指示设备或通信伙伴的类属性质的属性。响应于由规则定义的初始化时变数据的值,由规则确定的设备和通信伙伴之间调解通信连接。

Description

通过互联网与管理电能的分布式设备的通信
相关申请的引用
本申请要求于2011年9月29日提交的德国专利申请号DE102011054036.9的优先权。
技术领域
本发明涉及通过互联网与管理(handling)电能的分散的或分布式的设备通信的方法。
背景技术
DE102009003173A1公开了在电力网中电能的定向传输的方法。在此,数据包和能量包被路由至接收器,该接收器可以由该数据包中的信息确定。
DE102007022879A1公开了一种数据网络,多个提供电能的设备连接到该数据网络。这些设备包括轮流连接到光伏发电机的逆变器(inverter)。也可以提供其他发电机。数据网络和逆变器一起形成一个通信单元。通过该数据网络,控制单元以将各个逆变器组合成关于它们至AC电网的馈入的全部参数的虚拟电力单元的方式来控制各个逆变器。特别地,各个逆变器可以连接到互联网。随后,逆变器按照基于客户端-服务器方法的常见互联网协议,通过互联网启动到它们的通信伙伴的通信连接。
由WO2009/103291已知一种提供连接至互联网的客户端之间连通性的方法。在此,第一客户端连接到控制服务器,关于该第一客户端的客户端特定连接信息在该控制服务器被注册。如果运行在第一客户端上的网页浏览器应用通过包括特定URI(统一资源定位符)的查询的方式,请求与第二客户端的连接,控制服务器调解(mediate)第一客户端与由特定URI确定的第二客户端的直接连接。这一点对点连接被用来传输与网页浏览器应用相关的数据到客户端。
互联网中的点对点连接调解属于所谓的平等参与者之间通信的对等(peer to peer)方法,其中平等参与者可既是服务的提供者也是服务的使用者。互联网中的点对点连接可以通过不同的协议调解,例如所谓的会话初始化协议(SIP)或者所谓的NAT的会话遍历工具,其中后者协议用于穿透防火墙和各个客户端的路由器以能够建立双向通信连接,而不管通常由这些防火墙和路由器设置的限制如何。
仍然存在对通过互联网与管理电能的分布式设备通信的方法的需求,其满足了对与这些设备通信的特殊需求。这不仅包括用于通过多个这样的设备的协同控制来运行虚拟电厂的手段,还包括用于服务、远程诊断、远程监视、运行参数的数据收集、这些设备的运行参数的修改等的手段。
发明内容
本发明提供一种管理电能的分布式设备通过互联网与通信伙伴通信的方法。该方法包括提供服务器和在服务器中对编程规则。该规则确定在至少一个设备中的哪一个和至少一个通信伙伴中的哪一个之间,基于设备的类属(generic)性质、通信伙伴的类属性质以及初始化时变数据(datum),调解通信连接。通信连接选自由通过互联网的点对点、点对多点以及多点对多点连接组成的连接组。该方法还包括通过互联网从每个设备向服务器传送数据,该数据包括设备的通信地址和指示设备的类属性质的属性,以及通过互联网从每个通信伙伴向服务器传送另外数据,其中另外数据包括通信伙伴的通信地址和指示通信伙伴的类属性质的属性。该方法还包括响应于由规则定义的初始化时变数据的值,调解由该规则确定的至少一个设备和至少一个通信伙伴之间的通信连接。
在核对附图以及详细描述时,本发明的其它特性以及优点对于本领域技术人员将变得明了。所有这些额外的特性和优点都意在包括在由权利要求定义的本发明的范围内。
附图说明
通过参考附图,本发明能够更好地被理解。附图中的组件尺寸不必是按比例的,重点在于清楚表明本发明的原理。在附图中,类似的参考数字指明几幅图中相应的部件。
图1示出通过互联网与管理电能的分布式设备的通信。
具体实施方式
管理电能的分布式设备可以是任何产生、提供、转换或者消耗电能或者测量或监控电能流的设备。该定义,例如覆盖了电厂和太阳能电厂以及发电机、电池、电池管理系统、变换器、逆变器、变压器、测量设备、电表、电网连接点和电网节点,以及电能的所有消费者。往往,实际上与之发生通信的这些设备的部件是设备的控制器或者监控或测量设备的装置。这些控制器或装置甚至可以是分离的单元,其与管理电能的设备的其余部分分开。
风力发电厂和太阳能发电厂的一个共同的特性是它们中单独的一个无法提供特别高的电能。然而,多个这样的设备能够提供可与大型常规电厂相当的电能。但是,常规电厂以外,由于各个设备在相对较大的区域上的空间分布,因此存在通信的问题,例如各个设备的电能提供何时必须被调整到电网中电能的实际需求量,其中,所有设备都连接到该电网。
在根据本发明的通过互联网与管理电能的分布式设备通信的方法中,设备以及它们的潜在通信伙伴通过互联网传送数据到服务器。来自每个设备或者通信伙伴的数据包括通信地址。响应于初始化时变数据,该服务器通过互联网调解至少一个规定的设备和至少一个规定的通信伙伴之间的通信连接。该通信连接是点对点连接、点对多点连接(其也可以是多点对多点连接),以及多点对多点连接。除通信地址外,由设备传送到服务器的数据还包括表明设备的类属性质的属性。相应地,由通信伙伴传送到服务器的数据附加地包括表明通信伙伴的类属性质的属性。服务器中被编程的规则确定在至少一个设备的哪个以及至少一个通信伙伴的哪个之间,基于设备的属性和通信伙伴的属性以及初始化时变数据来调解通信连接。
由属性表明的设备或者通信伙伴的类属性质是该设备或者通信伙伴以与其他设备和/或通信伙伴包括该性质的相同方式包括的性质。这意味着类属性质没有像单个通信地址那样个性化设备或者通信伙伴,尽管可能仅有一个设备或者通信伙伴具有特定性质。例如,这类类属性质包括制造者、模型、类型、设计、结构、运行状态(开/关)以及所有与衡量各个设备或者各个通信伙伴相关的信息。进一步,固件的状态、所有者或操作者、设备所属的上级系统的名称、电网连接区域和各个设备或各个通信伙伴的空间位置区域都属于这样的类属性质。根据该定义没有类属性质是单个设备标志或者各个设备或通信伙伴的通信地址,或者像当前提供、消耗或者转换电能的它们运行参数的当前值。
初始化时变数据可以是随时间改变的任何数据值。该定义特别包括在服务器中产生的定时信号。然而,其也可以是除通信地址和属性外,被包括在由设备或者通信伙伴传输到服务器的数据中的数据。特别地,其可以是对联系(contact)的请求。然而,在本发明的方法中,初始化时变数据不是对调解与由它们的通信地址定义的某设备或者某通信伙伴的通信连接的请求,而是,对于基于哪个服务器确定在哪个设备和哪个通信伙伴之间的通信连接被调解的联系的类属请求。
对于联系的类属请求被理解为对于与设备或通信伙伴的联系的请求,该设备或通信伙伴并非定向于特定各个设备或各个通信伙伴而是定向于通过它们的属性和/或它们当前运行数据选择的设备或通信伙伴。对于联系的类属请求仍未个性化联系所需要的各个设备和通信伙伴。这样的对于联系的类属请求还可以被解释为规则的一部分,根据该规则服务器确定在哪个设备或哪些设备与哪个通信伙伴或哪些通信伙伴之间,通信连接被调解。换句话说,这样的对于联系的请求还可以被解释为在服务器中对规则临时编程。
除根据本发明的通信外,本发明的方法还可以接受并满足对于与特定各个设备或特定各个通信伙伴的通信连接的调解的请求,该设备或通信伙伴由它们的通信地址标识。
初始化时变数据尤其可以是一个设备的目前或当前运行参数,各个设备将其传输给服务器。一个设备的运行参数可以包括所有,特别是包括描述该设备的当前运行状态的所有物理值。这尤其包括但不限于由各个设备当前提供的电能。此外,运行参数可以包括在输入侧和输出侧的所有当前电流和电压、所有温度、控制信号、效率、电力储备、漏电压、绝缘电阻等。
在该新方法中,使用在服务器中编程的规则,不是基于对特定设备或特定通信伙伴的请求导致对通信连接的调解,而是仅基于关于设备和其潜在通信伙伴的类属信息以及还基于类属初始化时变数据导致调解。应理解,对于至少一个设备和至少一个通信伙伴之间的通信连接的实用的或实际的调解,需要它们的通信地址。然而,这些通信地址未包括在是否调解通信连接以及在谁之间调解通信连接的决策中。仅需要它们来调解已由服务器基于另一准则决定的通信连接。
在根据本发明的方法中在服务器中编程的规则可以强烈地变化。规则的一个例子是:连接那些其运行参数表明逆变器的制造商的服务计算机故障的逆变器。另一个规则可以是:连接当前向网络操作者的控制计算机馈入的电能高出向特殊区域的AC电网馈入的额定电能的预定百分比的那些设备,以将馈入的电能减少到预定百分比。
规则还可以包括定时目标,根据该定时目标特定连接被以特定时间间隔重复地调解。由于在调解连接之后,在相同连接(尽管其仍然与在服务器中编写的规则一同编译)再次被调解之前必须经过特定时间间隔,这些定时目标可以被编程。
在根据本发明的方法中被调解的通信连接可以是点对点连接或者点对多点连接包括多点对点连接或者甚至是多点对多点连接;在各种情况中,在连接被建立之后,服务器不再包括在连接中。因此,服务器可以与出现在这些通信连接之上的数据传输保持自由;并且避免例如通过服务器的安全相关数据的传输。
例如,在至少一个设备和至少一个通信伙伴之间的通信连接可以被用于从通信伙伴到设备传送数据传输请求和/或命令,并且从设备到通信伙伴传送数据和/或命令确认。然而,通常对通过通信连接可以传输的数据没有限制。
根据本发明的产生通信的设备特别包括作为光伏发电厂部件的设备,例如将电能从光伏发电机馈送给AC电网的所谓的太阳能逆变器。
潜在的通信伙伴可以是,例如,用于管理电能的设备本身,或者用于测量、监控或用于设备的服务计算机、移动终端或通过互联网可以从中取回数据的数据记录仪。
在根据本发明的方法的一个实施例中,设备以特定间隔定期地传输其当前运行参数或其所有数据,和/或根据这些数据的值的预定改变定期地将它们的所有数据传输到服务器。数据传输的规律性保证与规则的应用相关的所有数据存在于服务器中。以特定间隔的数据的定期传输,即在此同时未被改变的数据的定期传输,还可以被用作各个设备通常能够通信的指示。
通信伙伴还可以将它们的数据的至少一部分以特定间隔定期地转发,和/或根据它们数据的值的预定改变将它们数据的至少一部分定期地转发到服务器。在此再次,在一个实施例中,以特定间隔的规律性可以优于仅具有表明通信伙伴的一般通信能力的特定改变的规律性。然而,通常,从设备传输到服务器的数据和从通信伙伴传输到服务器的数据都可以包括额外的通信准备就绪信号。
服务器中的规则可以通过从通信伙伴向服务器传输程序数据而是可编程的。在一个实施例中,服务器中规则的这一编程可以被限制到具有特定性质或属性的通信伙伴。
服务器中的规则可以容易地允许提供或管理电能的设备本身作为其他设备的潜在通信伙伴。并且,根据哪个包括时间上重叠的通信连接可以在一个设备以及各种通信伙伴和/或一个通信伙伴和各种设备之间被调解,该规则在服务器中被编程。
除了通过根据规则由服务器调解的通信连接的数据传输外,信息数据还可以由服务器传输,其中,从通信伙伴传输到服务器的数据包括对于信息的类属请求,并且其中规则在服务器中被编程,根据该规则基于对于信息和设备属性的类属请求信息数据被传输到通信伙伴。这些信息数据可以根据来自设备运行参数的规则由服务器产生,或者它们可以已经由服务器产生或者否则对于服务器是可用的。例如,这些信息数据可以是具有特定性质或属性的设备的运行数据的概要。通过互联网对这些信息的请求不仅可能来自通信伙伴,该通信伙伴通常还可以进入与各个设备的直接通信连接,该请求还可以来自类似例如通过访问公共网站的其它终端。
本发明的方法还可以被用于实现用于管理电能的设备的运行数据的“虚拟”数据记录仪。为了该目的,服务器可以以规则的时间间隔调解设备和作为它们的通信伙伴的数据记录仪之间的通信连接,通过通信连接运行数据可以被传输到数据记录仪。存储在数据记录仪中的运行数据可以从其他通信伙伴取回,其中用于该目的的通信连接可以根据本发明的方法按照基于类属信息的规则由服务器调解。由于并不位于或者接近各个设备而是在其他位置,至今为止这样的数据记录仪是“虚拟的”,以至于在各个设备的位置没有对数据记录仪的直接物理访问是可能的。
现在,更详细地参考附图,图1的云描绘互联网1。通过互联网1,通信在空间分布式的设备3以及通信伙伴5之间发生,设备3将电能馈送至AC电网2,或者消耗来自AC电网2的电能,或者以其它方式管理电能,而通信伙伴5本身并不管理电能。特别地,通过点对点连接4发生通信。根据规则由服务器6调解该点对点连接4。该规则基于设备3的属性以及运行参数,除了设备3的通信地址外,其也包括在传输到服务器6的数据7中。进一步,这些规则基于包括在从通信伙伴5传送到服务器6的数据8中的属性,数据8中还包括通信伙伴5的通信地址,并且基于初始化时变数据,该初始化时变数据或者在服务器6中产生或者包括在一个设备3的运行数据中,或者被从具有其数据8的一个通信伙伴5传送到服务器6。数据7和8中的通信地址仅用于最终调解点对点连接4。然而,它们不用于决定在哪些设备3之间或者在哪个设备3与哪个通信伙伴5之间,点对点连接4被调解。
服务器6中的规则可以经由通信伙伴5借助包括在数据8中的程序数据进行编程。这包括在数据8中可以包括对联系的请求,数据8可与服务器6中编程的规则一同用于调解通信伙伴5和设备3之间的通信连接。图1还描绘了终端9,其仅通过互联网1,发送对信息10的类属请求至服务器6,并且反过来接收来自服务器6的信息数据11,其中服务器6已经基于包括在设备3的数据7中的设备3的属性以及设备3的运行参数生成该信息数据。响应于包括在来自通信伙伴5的数据8中的对通信的请求,这样的信息数据11还可以被传送到通信伙伴5,通信伙伴5通常还能够与设备3之一直接通信,这可以不是包括终端设备9的情形。
通信伙伴5之一是数据记录仪12,基于规则该数据记录仪12重复地通过通信连接4被服务器6连接到设备3以为存储目的请求设备的所有或者特定运行参数。通过服务器6,存储在数据记录仪12中的运行数据对于其他通信伙伴5是可访问的,其中当调解通信连接4时,数据记录仪12可以被服务器6视为设备3。
在不脱离本发明精神和原理的实质下,本发明最佳实施例可以做出许多变型和修改。所有这些修改和变型都意在包括在由所附权利要求定义的本发明的范围之内。

Claims (20)

1.一种管理电能的分布式设备通过互联网与通信伙伴通信的方法,所述方法包括:
提供服务器;
在所述服务器中对规则编程,所述规则确定在多个设备的哪一个至少一个设备与多个通信伙伴的哪一个至少一个通信伙伴之间,基于所述设备的类属性质、所述通信伙伴的类属性质以及初始化时变数据来调解通信连接,所述通信连接选自由通过所述互联网的点对点、点对多点以及多点对多点连接组成的连接组;
通过所述互联网从每个设备向所述服务器传送数据,所述数据包括各个设备的通信地址和指示各个设备的类属性质的属性;
通过所述互联网从每个通信伙伴向所述服务器传送另外的数据,所述另外的数据包括各个通信伙伴的通信地址和指示各个通信伙伴的类属性质的属性;以及
响应于所述初始化时变数据的值和所编程的规则,调解由所述规则确定的至少一个设备和至少一个通信伙伴之间的所述通信连接。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,管理电能的所述设备选自包括产生电能的设备、提供电能的设备、转换电能的设备、测量电能流的设备、监控电能流的设备、消耗电能的设备以及这些设备的控制器的设备组。
3.根据权利要求2所述的方法,其中,所述设备组包括发电机、逆变器、变换器、变压器、电池、电池管理系统、电网连接点以及电网节点。
4.根据权利要求2所述的方法,其中,所述设备组包括至少一个光伏发电厂或者至少一个风力发电厂的部件。
5.根据权利要求1所述的方法,其中,所述通信伙伴选自包括通过所述互联网可访问的至少一个所述设备、用于所述设备的测量计算机、用于所述设备的测量计算机、用于所述设备的监控计算机、用于所述设备的服务计算机、移动终端和数据记录仪的伙伴组。
6.根据权利要求1所述的方法,其中,所述设备的类属性质和所述通信伙伴的类属性质选自包括它们的制造商、它们的模型、它们的类型、它们的固件、它们的固件的状态、它们的设计、它们的结构、它们的运行状态、它们的尺寸、它们的所有者、它们的操作者、上级系统的名称、它们的电网连接区域和它们的空间位置区域的性质组。
7.根据权利要求1所述的方法,其中,所述初始化时变数据包括在所述服务器中产生的定时信号。
8.根据权利要求1所述的方法,其中,所述初始化时变数据包括一数据,所述数据包括在除它的各个通信地址和各个属性以外,从至少一个所述设备和至少一个所述通信伙伴传送到所述服务器的数据中。
9.根据权利要求8所述的方法,其中,所述初始化时变数据选自至少一个设备的当前运行参数和至少一个通信伙伴的类属联系请求。
10.根据权利要求1所述的方法,其中,所述设备配置为以固定间隔向所述服务器传送它们的数据的至少一部分。
11.根据权利要求1所述的方法,其中,所述设备配置为在所有它们的数据中的任意数据的值预定改变时,向所述服务器传送这些数据。
12.根据权利要求1所述的方法,其中,所述通信伙伴配置为以固定间隔向所述服务器传送它们的数据的至少一部分。
13.根据权利要求1所述的方法,其中,所述通信伙伴配置为根据所有它们数据中的任意数据的值的预定改变向所述服务器传送这些数据。
14.根据权利要求1所述的方法,其中,由至少一个所述设备和至少一个所述通信伙伴向所述服务器传送的数据还包括通信就绪信号。
15.根据权利要求1所述的方法,其中,通过从至少一个所述通信伙伴向所述服务器传送程序数据,对所述服务器中的所述规则编程。
16.根据权利要求1所述的方法,其中,通过从包括预定性质的至少一个所述通信伙伴向所述服务器传送程序数据,对所述服务器中的所述规则编程。
17.根据权利要求1所述的方法,其中,所述服务器中的所述规则调解在至少一个所述设备和不同的通信伙伴之间或者在至少一个所述通信伙伴和不同设备之间的具有时间上的重叠的不同通信连接。
18.根据权利要求1所述的方法,还包括通过所述通信连接从所述至少一个通信伙伴向所述至少一个设备传送至少一个数据传输请求,以及从所述至少一个设备向所述至少一个通信伙伴传送至少一个请求的数据。
19.根据权利要求1所述的方法,还包括通过通信连接从所述至少一个通信伙伴向所述至少一个设备传送至少一个命令,以及从所述至少一个设备向所述至少一个通信伙伴传送至少一个命令确认。
20.根据权利要求1所述的方法,其中,响应于通过所述互联网的对信息的类属请求,基于由所述设备传送的所述属性,所述服务器传输由所述服务器根据所述设备的所述运行参数产生的信息数据。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104281980A (zh) * 2014-09-28 2015-01-14 黄珂 基于分布式计算的火力发电机组远程诊断方法及系统
CN110445129A (zh) * 2019-07-08 2019-11-12 贵州电网有限责任公司 一种分布式微小负载的耗电管理系统及耗电管理终端
WO2021139348A1 (zh) * 2020-01-08 2021-07-15 华为技术有限公司 控制器的位置信息获取方法及装置

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6527511B2 (ja) 2013-11-12 2019-06-05 エスエムエイ ソーラー テクノロジー アクティエンゲゼルシャフトSMA Solar Technology AG ゲートウェイを介する複数のエネルギー生成システムとのシステム制御ユニットの通信のための方法、及び、対応して構成され、プログラミングされるデータサーバ

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040167676A1 (en) * 2003-02-26 2004-08-26 Hidetaka Mizumaki Method of managing electric power generator, managing device, electric power generator, communication device, computer program therefor, and managing system for electric power generator
US20070271006A1 (en) * 2006-05-18 2007-11-22 Gridpoint, Inc. Modular energy control system
CN101091359A (zh) * 2004-12-29 2007-12-19 艾利森电话股份有限公司 移动电信网络中的优先级载体
US20090168685A1 (en) * 2005-04-01 2009-07-02 Cml Emergency Services Inc. Internet protocol radio dispatch system and method
CN101697551A (zh) * 2009-11-05 2010-04-21 华北电力大学(保定) 一种网络化电力远动通信方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030105608A1 (en) * 1997-02-12 2003-06-05 Power Measurement Ltd. Phasor transducer apparatus and system for protection, control, and management of electricity distribution systems
US20030236593A1 (en) * 2002-06-21 2003-12-25 Schumacher Brett L. Method and apparatus for management of distributed heat and power generation
US20040158417A1 (en) * 2002-11-06 2004-08-12 Bonet Antonio Trias System and method for monitoring and managing electrical power transmission and distribution networks
JP5379948B2 (ja) * 2005-02-02 2013-12-25 シャープ株式会社 分散型発電管理システム用のサーバーおよびそれを用いた発電管理システム
BRPI0502320A (pt) * 2005-06-21 2007-02-06 Siemens Ltda sistema e método de monitoração e controle centralizado da condição de operação de transformadores de potência compreendidos em diferentes subestações e centro de monitoração
DE102007022879A1 (de) 2007-05-14 2008-11-27 Sma Solar Technology Ag Wechselrichter zur Netzeinspeisung in ein Wechselstromnetz
EP2248324B1 (en) 2008-02-20 2018-09-12 Nabto Aps Method and system for providing connectivity between clients connected to the internet
US8063604B2 (en) * 2009-03-13 2011-11-22 Cisco Technology, Inc. System for associating renewable energy sources and consumers
DE102009003173A1 (de) 2009-05-15 2010-11-18 Gip Ag Verfahren und Vorrichtung zum gerichteten Übertragen elektrischer Energie in einem elektrischen Versorgungsnetz
DE102010050591A1 (de) * 2010-11-05 2012-05-10 Eads Deutschland Gmbh Windpark, Windenergieanlage in einem Windpark, sowie Betriebssteuerung hierfür
US8344529B2 (en) * 2011-01-18 2013-01-01 Energy Intelligence, LLC Method and system for energy harvesting
US20120303300A1 (en) * 2011-05-26 2012-11-29 General Electric Company Power distribution network load forecasting
US8868937B2 (en) * 2011-06-08 2014-10-21 Cyber Power Systems Inc. Method of remotely controlling power distribution units without knowing their IP addresses
US8751036B2 (en) * 2011-09-28 2014-06-10 Causam Energy, Inc. Systems and methods for microgrid power generation management with selective disconnect

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040167676A1 (en) * 2003-02-26 2004-08-26 Hidetaka Mizumaki Method of managing electric power generator, managing device, electric power generator, communication device, computer program therefor, and managing system for electric power generator
CN101091359A (zh) * 2004-12-29 2007-12-19 艾利森电话股份有限公司 移动电信网络中的优先级载体
US20090168685A1 (en) * 2005-04-01 2009-07-02 Cml Emergency Services Inc. Internet protocol radio dispatch system and method
US20070271006A1 (en) * 2006-05-18 2007-11-22 Gridpoint, Inc. Modular energy control system
CN101697551A (zh) * 2009-11-05 2010-04-21 华北电力大学(保定) 一种网络化电力远动通信方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104281980A (zh) * 2014-09-28 2015-01-14 黄珂 基于分布式计算的火力发电机组远程诊断方法及系统
CN104281980B (zh) * 2014-09-28 2018-04-27 华电国际电力股份有限公司技术服务中心 基于分布式计算的火力发电机组远程诊断方法及系统
CN110445129A (zh) * 2019-07-08 2019-11-12 贵州电网有限责任公司 一种分布式微小负载的耗电管理系统及耗电管理终端
WO2021139348A1 (zh) * 2020-01-08 2021-07-15 华为技术有限公司 控制器的位置信息获取方法及装置
US11539239B2 (en) 2020-01-08 2022-12-27 Huawei Digital Power Technologies Co., Ltd. Method and apparatus for obtaining location information of controller

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