CN107482619A - 一种基于功率上报进行调度和供用电的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

公开了基于功率上报进行调度和供用电的系统和方法，系统包括：用电设备、供电设备、调度设备、电网和通信网，其用电设备通过通信网向调度设备发送用电调度请求、接收来自调度设备的用电调度响应、并且根据用电调度响应来实现是否接入电网；其供电设备通过通信网向调度设备发送供电设备信息、接收来自调度设备的供电调度命令、并且根据供电调度命令来实现是否并入电网或进行供电功率调整；其调度设备接收来自用电设备的用电调度请求和来自供电设备的供电设备信息，根据用电调度请求和供电设备信息产生用电调度响应和供电调度命令；其电网基于调度设备的调度来实现供电；其通信网用于用电设备、供电设备和调度设备之间的通信。能够减少能源浪费。

Description

一种基于功率上报进行调度和供用电的系统和方法
技术领域
本发明涉及节电调度技术领域。更具体地，本发明涉及一种基于功率上报进行调度和供用电的系统和方法。
背景技术
电力能源是人们日常生产和生活中所必需使用的一种能源。然而，由于电力用户数量众多且电力用户的用电行为存在非常大的随机性，因此，传统电网通常需要根据历史时段的用电负荷统计结果来调度发电设备的出力，由于历史用电负荷统计结果与实际用电负荷之间存在误差，所以实际发电量与实际用电负荷之间也存在误差。当误差较大且为负值时，电力系统需要切除部分用电负荷，影响部分用户的用电。当误差较大且为正值时，电力系统需要及时切除部分发电设备、或者通过抽水蓄能进行能量转换，这都会浪费能源。当误差较小时，可以进行频率调节，但却增加了设备复杂度。
而且，随着新兴的智能电网技术的发展，诸如风力发电机、太阳能发电机等小型的分布式发电机也将接入发电系统。这就意味着未来的电力系统中需要调度的发电设备将会更多，如果调度得不好，将会加大电力的浪费。
因此，有必要提出一种技术方案来减少实际发电量与实际用电负荷之间的上述误差，从而减少能源浪费。
发明内容
本发明的目的是通过以下技术方案实现的。
根据本发明的基于功率上报进行调度和供用电的系统，包括：用电设备、供电设备、调度设备、电网和通信网，其用电设备用于通过通信网向调度设备发送用电调度请求、接收来自调度设备的用电调度响应、并且根据用电调度响应来实现是否接入电网，其中，用电调度请求包括下列中的至少一个：用电设备标识、公共连接点标识、调度请求类型、用电设备类型、时间戳、用电设备接入电网后将消耗的功率、用电设备接入电网后将消耗的功率范围、用电设备接入电网的时刻、用电设备接入电网的时间段、请求的供电设备类型、用电目的、用电设备位置，而且，用电调度响应包括下列中的至少一个：用电设备标识、是否许可用电的指示符、时间戳；其供电设备用于通过通信网向调度设备发送供电设备信息、接收来自调度设备的供电调度命令、并且根据供电调度命令来实现是否并入电网或进行供电功率调整，其中，供电设备信息包括下列中的至少一个：供电设备标识、供电设备类型、时间戳、额定供电功率、当前供电功率、供电功率调节速率，而且，供电调度命令包括下列中的至少一个：供电设备标识、时间戳、供电功率调整量、供电功率调整目标值、供电时间段；其调度设备用于通过通信网接收来自用电设备的用电调度请求和来自供电设备的供电设备信息，根据用电调度请求和供电设备信息产生和发送用电调度响应和供电调度命令；其电网用于基于调度设备的调度来实现供电设备向用电设备的电力传输；其通信网用于用电设备、供电设备和调度设备之间的通信。
根据本发明的基于功率上报进行调度和供用电的系统，还包括：系统统一定时设备，用于提供设备通信和供用电的统一定时基准。
根据本发明的基于功率上报进行调度和供用电的系统，其用电设备根据用电调度响应自动控制继电器来实现是否接入电网，且其供电设备根据供电调度命令自动控制继电器来实现是否并入电网。
根据本发明的基于功率上报进行调度和供用电的方法，包括以下步骤：建立电网进行供电设备向用电设备的电力传输；建立通信网进行用电设备、供电设备和调度设备之间的通信；用电设备通过通信网向调度设备发送用电调度请求、接收来自调度设备的用电调度响应、并且根据用电调度响应来实现是否接入电网，其中，用电调度请求包括下列中的至少一个：用电设备标识、公共连接点标识、调度请求类型、用电设备类型、时间戳、用电设备接入电网后将消耗的功率、用电设备接入电网后将消耗的功率范围、用电设备接入电网的时刻、用电设备接入电网的时间段、请求的供电设备类型、用电目的、用电设备位置，而且，用电调度响应包括下列中的至少一个：用电设备标识、是否许可用电的指示符、时间戳；供电设备通过通信网向调度设备发送供电设备信息、接收来自调度设备的供电调度命令、并且根据供电调度命令来实现是否并入电网或进行供电功率调整，其中，供电设备信息包括下列中的至少一个：供电设备标识、供电设备类型、时间戳、额定供电功率、当前供电功率、供电功率调节速率，而且，供电调度命令包括下列中的至少一个：供电设备标识、时间戳、供电功率调整量、供电功率调整目标值、供电时间段；调度设备通过通信网接收来自用电设备的用电调度请求和来自供电设备的供电设备信息，根据用电调度请求和供电设备信息产生和发送用电调度响应和供电调度命令。
根据本发明的基于功率上报进行调度和供用电的方法，还包括以下步骤：通过系统统一定时设备提供设备通信和供用电的统一定时基准。
根据本发明的基于功率上报进行调度和供用电的方法，其中，用电设备根据用电调度响应自动控制继电器来实现是否接入电网，且供电设备根据供电调度命令自动控制继电器来实现是否并入电网。
本发明的优点在于：通过基于用电设备的实际需求进行发电量调度和使用的方式，能够从根本上实现实际发电量与实际用电负荷之间的误差的最小化，从而能够从根本上解决能源过度浪费的问题。
附图说明
通过阅读下文具体实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出具体实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1示出了根据本发明实施方式的基于功率上报进行调度和供用电的系统的示意图。
图2示出了根据本发明实施方式的基于功率上报进行调度和供用电的方法所包含的步骤的示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
图1示出了根据本发明实施方式的基于功率上报进行调度和供用电的系统100的示意图。
如图1所示，基于功率上报进行调度和供用电的系统100包括：用电设备101、供电设备102、调度设备103、电网104(在图1中以实线示出且以环形网络作为示例，但也可以是其它结构的网络)和通信网105(在图1中以虚线示出且以环形网络作为示例，但也可以是其它结构的网络)。
尽管名称和参考标记相同，但是图1中的用电设备101可以是不同类型的用电设备，例如，普通照明设备、普通家用电器、特殊照明设备、电机或退火炉等大功率用电设备。同样，图1中的供电设备102也可以是不同类型的供电设备，例如，水电汽轮机发电设备、风力发电设备、火力发电设备、太阳能光伏发电设备、核能发电设备、蓄能供电设备等。
用电设备101也可以是共用一个公共连接点(PCC)的一组用电设备。同样，供电设备102也可以是共用一个公共连接点的一组供电设备。
尽管在图1中示出的用电设备101或供电设备102与电网104之间的电力连接和与通信网105之间的通信连接存在一一对应的关系。然而，当用电设备101是一组用电设备时，用电设备101与电网104之间的一个电力连接可以对应用电设备101与该组用电设备之间的多个通信连接。同样，当供电设备102是一组供电设备时，供电设备102与电网104之间的一个电力连接可以对应供电设备102与该组供电设备之间的多个通信连接。通信连接可以是有线或无线通信连接。
用电设备101用于通过通信网105向调度设备103发送用电调度请求、接收来自调度设备103的用电调度响应、并且根据用电调度响应来实现是否接入电网104，其中，用电调度请求包括下列中的至少一个：用电设备标识、公共连接点标识、调度请求类型、用电设备类型、时间戳、用电设备接入电网后将消耗的功率、用电设备接入电网后将消耗的功率范围、用电设备接入电网的时刻、用电设备接入电网的时间段、请求的供电设备类型、用电目的、用电设备位置，而且，用电调度响应包括下列中的至少一个：用电设备标识、是否许可用电的指示符、时间戳。
可选地，在用户闭合或断开用电设备101的开关之后，用电设备101自动发送用电调度请求。
用电调度请求中包含的信息是供调度设备103自动进行电力调度的用电设备侧的信息。
例如，用电设备标识、公共连接点标识、或者用电设备标识与公共连接点标识的组合用于唯一地标识或确定用电设备。可选地，用电设备标识、公共连接点标识可以是ZigBee的MAC地址。
例如，调度请求类型用于标识用电设备所请求的操作的类型。即，用于标识用电设备请求进行入网操作还是请求进行断网操作。当请求进行入网操作时，此时用户闭合用电设备101的开关(例如，通过电池与调度设备103保持通信的)用电设备101并不消耗电网的电力。这是因为用电设备101需要接收用电调度响应并且根据该用电调度响应来自动控制继电器，只有根据用电调度响应中的是否许可用电的指示符确认用电设备获得了用电的调度许可之后，才能控制继电器闭合，使得用电设备101接入电网并消耗电网的电力。当请求进行断网操作时，此时用户断开用电设备101的开关，在接收到用电调度响应后自动控制继电器断开，使得用电设备101与电网断开。
例如，用电设备类型可以包括普通照明设备、普通家用电器、特殊照明设备、电机或退火炉等大功率用电设备等。或者，更具体地，普通家用电器的类型又可以包括冰箱、空调、洗衣机等。
例如，时间戳可以用于调度设备确定用电调度请求的请求时间，并且用于调度设备基于该请求时间且结合(例如，具体的用电设备类型)及时产生和发送用电调度响应(例如，对于普通照明设备，可以规定调度设备在其发出用电调度请求或在接收到其用电调度请求的时刻之后的例如1ms、1s等较短的时间段内做出用电调度响应；而对于电机或退火炉等大功率用电设备，则可以规定调度设备在其发出用电调度请求或在接收到其用电调度请求的时刻之后的例如1小时、6小时等较长的时间段内做出用电调度响应)。
例如，用电设备接入电网后将消耗的功率、用电设备接入电网后将消耗的功率范围可以用于调度设备确定需要被调度的供电设备，以保证能够满足用电设备的用电需求。例如，如果用电设备接入电网后将导致当前电网的供电功率余量低于预先设定的阈值，那么对于消耗功率较小、调度延时较小的用电设备，可以对蓄能供电设备进行调度；对于消耗功率较大、调度延时较小的用电设备，可以对非满负荷发电的水电汽轮机发电设备、火力发电设备或核能发电设备进行调度。如果所有并网的供电设备的可调度或可用供电功率将不能满足新的用电需求，则可以对未并网发电的水电汽轮机发电设备或火力发电设备进行调度。理想情况下，如果供电设备不发生故障，那么电网的供电功率余量可以设置为零。但是在实际运行中，为了保证电网的可靠运行，可能需要根据电网的规模设置合理的供电功率余量。
例如，用电设备接入电网的时刻、用电设备接入电网的时间段可以用于调度设备根据不同的时刻或时间段进行调度，并且可以进行预约调度、周期调度(例如，时间段可以为每个周一至周五的9:00-18:00)。
例如，请求的供电设备类型可以用于调度设备根据用电设备(即用户)的不同需求进行调度。例如，有的用户要求用电成本最低，则可以选择供电设备类型为火力发电设备。
例如，用电目的可以用于调度设备确定用电设备的优先级。例如，以工业生产为目的用电的优先级可以高于以居民生活用电为目的用电。调度设备可以据此实现对以工业生产为目的的用电设备的优先调度。
例如，用电设备位置可以用于调度设备确定可供调度的供电设备的优选地理范围。例如，调度设备可以据此实现对用电设备位置附近的供电设备的优先调度，从而减少线路损耗。
可选地，用电设备101接收到来自调度设备103的用电调度响应之后，会根据用电调度响应来实现是否接入电网104。而且，用电调度响应包括下列中的至少一个：用电设备标识、是否许可用电的指示符、时间戳。
例如，用电设备标识用于标识接收并执行该用电调度响应的用电设备。可选地，该用电设备标识可以是ZigBee的MAC地址。
例如，是否许可用电的指示符用于指示该用电调度响应所调度的用电设备的后续操作。可选地，用1比特表示的1来指示用电设备可以接入电网用电，用1比特表示的0来指示用电设备不可以接入电网用电。
例如，时间戳用于用电设备确定调度设备产生或发出用电调度响应的时间。可选地，如果调度设备不进行超时判断的话，用电设备可以将该时间戳与对应的用电调度请求中的时间戳相比较，来确定是否超时。可选地，超时后用电设备不接入电网用电。
供电设备102用于通过通信网105向调度设备103发送供电设备信息、接收来自调度设备103的供电调度命令、并且根据供电调度命令来实现是否并入电网104或进行供电功率调整，其中，供电设备信息包括下列中的至少一个：供电设备标识、供电设备类型、时间戳、额定供电功率、当前供电功率、供电功率调节速率，而且，供电调度命令包括下列中的至少一个：供电设备标识、时间戳、供电功率调整量、供电功率调整目标值、供电时间段。
可选地，供电设备102周期性地(例如，每秒、每分钟等)或在其状态改变(例如，供电功率变化等)时通过通信网105向调度设备103发送供电设备信息。
供电设备信息中包含的信息是供调度设备103自动进行电力调度的供电设备侧的信息。
例如，供电设备标识用于唯一地标识或确定供电设备。可选地，该供电设备标识可以是ZigBee的MAC地址。
例如，供电设备类型可以包括水电汽轮机发电设备、风力发电设备、火力发电设备、太阳能光伏发电设备、核能发电设备、蓄能供电设备等。
例如，时间戳可以用于调度设备确定供电设备信息的产生或发送时刻。
例如，额定供电功率、当前供电功率和供电功率调节速率可以分别用于调度设备确定供电设备的额定供电功率、当前供电功率和供电功率调节速率。
可选地，供电设备102接收来自调度设备103的供电调度命令、并且根据供电调度命令来实现是否并入电网104或进行供电功率调整。而且，供电调度命令包括下列中的至少一个：供电设备标识、时间戳、供电功率调整量、供电功率调整目标值、供电时间段。
例如，供电设备标识用于标识接收和执行该供电调度命令的供电设备。可选地，该供电设备标识可以是ZigBee的MAC地址。
例如，时间戳用于供电设备确定调度设备产生或发出供电调度命令的时间。可选地，如果调度设备不进行超时判断的话，供电设备可以计算该时间戳与接收到该供电调度命令所对应的本地接收时间之间的偏差，并且在偏差大于阈值时，供电设备不并入电网发电。
例如，供电功率调整量用于指示供电设备需要调整的功率增量，该供电功率调整量可以为正值。然而，当通过调度设备计算得到的(例如，通过供电设备信息或远程测量得到的)所有并网的供电设备的当前供电功率的总和大于(例如，通过用电调度请求或远程测量得到的)所有接入电网的用电设备的当前用电功率的总和与供电功率余量之和时，该供电功率调整量可以为负值。可选地，可以在系统100中包括供电功率测量设备(在图1中未示出)，用于测量供电设备102的供电功率、并通过通信网105向调度设备103发送所测量的供电设备102的供电功率。可选地，可以在系统100中包括公共连接点功率测量和报告设备(在图1中未示出)，用于测量公共连接点处的总负荷功率、并通过通信网105向调度设备103发送公共连接点处的总负荷功率。
例如，供电功率调整目标值用于指示供电设备需要调整至的目标功率。
例如，供电时间段用于指示供电设备需要维持该次功率调整的时间段。
调度设备103用于通过通信网105接收来自用电设备101的用电调度请求和来自供电设备102的供电设备信息，根据用电调度请求和供电设备信息产生和发送用电调度响应和供电调度命令。
电网104用于基于调度设备103的调度来实现供电设备102向用电设备101的电力传输。
通信网105用于用电设备101、供电设备102和调度设备103之间的通信。
尽管在图1中未示出，然而，基于功率上报进行调度和供用电的系统100还可以包括：系统统一定时设备，用于提供设备通信和供用电的统一定时基准。
可选地，基于功率上报进行调度和供用电的系统100中的用电设备101可以根据用电调度响应自动控制继电器(在图1中未示出)来实现是否接入电网104，且其中的供电设备102可以根据供电调度命令自动控制继电器来实现是否并入电网104。
图2示出了根据本发明实施方式的基于功率上报进行调度和供用电的方法200所包含的步骤的示意图。
如图2所示，基于功率上报进行调度和供用电的方法200，包括以下步骤：
步骤S202：建立电网进行供电设备向用电设备的电力传输。
步骤S204：建立通信网进行用电设备、供电设备和调度设备之间的通信。
步骤S206：用电设备通过通信网向调度设备发送用电调度请求、接收来自调度设备的用电调度响应、并且根据用电调度响应来实现是否接入电网。
其中，用电调度请求包括下列中的至少一个：用电设备标识、公共连接点标识、调度请求类型、用电设备类型、时间戳、用电设备接入电网后将消耗的功率、用电设备接入电网后将消耗的功率范围、用电设备接入电网的时刻、用电设备接入电网的时间段、请求的供电设备类型、用电目的、用电设备位置，而且，用电调度响应包括下列中的至少一个：用电设备标识、是否许可用电的指示符、时间戳。
可选地，在用户闭合或断开用电设备的开关之后，用电设备自动发送用电调度请求。
用电调度请求中包含的信息是供调度设备自动进行电力调度的用电设备侧的信息。
例如，用电设备标识、公共连接点标识、或者用电设备标识与公共连接点标识的组合用于唯一地标识或确定用电设备。可选地，用电设备标识、公共连接点标识都可以是ZigBee的MAC地址。
例如，调度请求类型用于标识用电设备所请求的操作的类型。即，用于标识用电设备请求进行入网操作还是请求进行断网操作。当请求进行入网操作时，此时用户闭合用电设备的开关(例如，通过电池与调度设备保持通信的)用电设备并不消耗电网的电力。这是因为用电设备需要接收用电调度响应并且根据该用电调度响应来自动控制继电器，只有根据用电调度响应中的是否许可用电的指示符确认用电设备获得了用电的调度许可之后，才能控制继电器闭合，使得用电设备接入电网并消耗电网的电力。当请求进行断网操作时，此时用户断开用电设备的开关，在接收到用电调度响应后自动控制继电器断开，使得用电设备与电网断开。
例如，用电设备类型可以包括普通照明设备、普通家用电器、特殊照明设备、电机或退火炉等大功率用电设备等。或者，更具体地，普通家用电器的类型又可以包括冰箱、空调、洗衣机等。
例如，时间戳可以用于调度设备确定用电调度请求的请求时间，并且用于调度设备基于该请求时间且结合(例如，具体的用电设备类型)及时产生和发送用电调度响应(例如，对于普通照明设备，可以规定调度设备在其发出用电调度请求或在接收到其用电调度请求的时刻之后的例如1ms、1s等较短的时间段内做出用电调度响应；而对于电机或退火炉等大功率用电设备，则可以规定调度设备在其发出用电调度请求或在接收到其用电调度请求的时刻之后的例如1小时、6小时等较长的时间段内做出用电调度响应)。
例如，用电设备接入电网后将消耗的功率、用电设备接入电网后将消耗的功率范围可以用于调度设备确定需要被调度的供电设备，以保证能够满足用电设备的用电需求。例如，如果用电设备接入电网后将导致当前电网的供电功率余量低于预先设定的阈值，那么对于消耗功率较小、调度延时较小的用电设备，可以对蓄能供电设备进行调度；对于消耗功率较大、调度延时较小的用电设备，可以对非满负荷发电的水电汽轮机发电设备、火力发电设备或核能发电设备进行调度。如果所有并网的供电设备的可调度或可用供电功率将不能满足新的用电需求，则可以对未并网发电的水电汽轮机发电设备或火力发电设备进行调度。理想情况下，如果供电设备不发生故障，那么电网的供电功率余量可以设置为零。但是在实际运行中，为了保证电网的可靠运行，可能需要根据电网的规模设置合理的供电功率余量。
例如，用电设备接入电网的时刻、用电设备接入电网的时间段可以用于调度设备根据不同的时刻或时间段进行调度，并且可以进行预约调度、周期调度(例如，时间段可以为每个周一至周五的9:00-18:00)。
例如，请求的供电设备类型可以用于调度设备根据用电设备(即用户)的不同需求进行调度。例如，有的用户要求用电成本最低，则可以选择供电设备类型为火力发电设备。
例如，用电目的可以用于调度设备确定用电设备的优先级。例如，以工业生产为目的用电的优先级可以高于以居民生活用电为目的用电。调度设备可以据此实现对以工业生产为目的的用电设备的优先调度。
例如，用电设备位置可以用于调度设备确定可以调度的供电设备的优选地理范围。例如，调度设备可以据此实现对用电设备位置附近的供电设备的优先调度，从而减少线路损耗。
可选地，用电设备接收到来自调度设备的用电调度响应之后，会根据用电调度响应来实现是否接入电网。而且，用电调度响应包括下列中的至少一个：用电设备标识、是否许可用电的指示符、时间戳。
例如，用电设备标识用于标识接收并执行该用电调度响应的用电设备。可选地，该用电设备标识可以是ZigBee的MAC地址。
例如，是否许可用电的指示符用于指示该用电调度响应所命令的用电设备的后续操作。可选地，用1比特表示的1来指示用电设备可以接入电网用电，用1比特表示的0来指示用电设备不可以接入电网用电。
例如，时间戳用于用电设备确定调度设备产生或发出用电调度响应的时间。可选地，如果调度设备不进行超时判断的话，用电设备将该时间戳与对应的用电调度请求中的时间戳相比较，来确定是否超时。可选地，超时后用电设备不接入电网用电。
步骤S208：供电设备通过通信网向调度设备发送供电设备信息、接收来自调度设备的供电调度命令、并且根据供电调度命令来实现是否并入电网或进行供电功率调整。
其中，供电设备信息包括下列中的至少一个：供电设备标识、供电设备类型、时间戳、额定供电功率、当前供电功率、供电功率调节速率，而且，供电调度命令包括下列中的至少一个：供电设备标识、时间戳、供电功率调整量、供电功率调整目标值、供电时间段。
可选地，供电设备周期性地(例如，每秒、每分钟等)或在其状态改变(例如，供电功率变化等)时通过通信网向调度设备发送供电设备信息。
供电设备信息中包含的信息是供调度设备自动进行电力调度的供电设备侧的信息。
例如，供电设备标识用于唯一地标识或确定供电设备。可选地，该供电设备标识可以是ZigBee的MAC地址。
例如，供电设备类型可以包括水电汽轮机发电设备、风力发电设备、火力发电设备、太阳能光伏发电设备、核能发电设备、蓄能供电设备等。
例如，时间戳可以用于调度设备确定供电设备信息的产生或发送时刻。
例如，额定供电功率、当前供电功率和供电功率调节速率可以分别用于调度设备确定供电设备的额定供电功率、当前供电功率和供电功率调节速率。
可选地，供电设备接收来自调度设备的供电调度命令、并且根据供电调度命令来实现是否并入电网或进行供电功率调整。而且，供电调度命令包括下列中的至少一个：供电设备标识、时间戳、供电功率调整量、供电功率调整目标值、供电时间段。
例如，供电设备标识用于标识接收和执行该供电调度命令的供电设备。可选地，该供电设备标识可以是ZigBee的MAC地址。
例如，时间戳用于供电设备确定调度设备产生或发出供电调度命令的时间。可选地，如果调度设备不进行超时判断的话，供电设备可以计算该时间戳与接收到该供电调度命令所对应的本地接收时间之间的偏差，并且在偏差大于阈值时，供电设备不并入电网发电。
例如，供电功率调整量用于指示供电设备需要调整的功率增量，该供电功率调整量可以为正值。然而，当通过调度设备计算得到的(例如，通过供电设备信息或远程测量得到的)所有并网的供电设备的当前供电功率的总和大于(例如，通过用电调度请求或远程测量得到的)所有接入电网的用电设备的当前用电功率的总和与供电功率余量之和时，该供电功率调整量可以为负值。可选地，可以通过供电功率测量设备来测量供电设备的供电功率、并通过通信网向调度设备发送所测量的供电设备的供电功率。可选地，可以通过公共连接点功率测量和报告设备来测量公共连接点处的总负荷功率、并通过通信网向调度设备发送公共连接点处的总负荷功率。
例如，供电功率调整目标值用于指示供电设备需要调整至的目标功率。
例如，供电时间段用于指示供电设备需要维持该次功率调整的时间段。
步骤S210：调度设备通过通信网接收来自用电设备的用电调度请求和来自供电设备的供电设备信息，根据用电调度请求和供电设备信息产生和发送用电调度响应和供电调度命令。
如图2所示，基于功率上报进行调度和供用电的方法200还可以包括以下步骤：
步骤S212：通过系统统一定时设备提供设备通信和供用电的统一定时基准。
可选地，在基于功率上报进行调度和供用电的方法200的步骤S206中，用电设备根据用电调度响应自动控制继电器来实现是否接入电网，且在其步骤S208中，供电设备根据供电调度命令自动控制继电器来实现是否并入电网。
尽管上文中按照与结合图1描述基于功率上报进行调度和供用电的系统100对应一致的方式描述了基于功率上报进行调度和供用电的方法200的步骤S202至步骤S212。
然而，按照图2中的顺序描述各个步骤仅仅是为了描述方便，实际的步骤不一定按照图2所示的顺序。而且，还可以包含另外的步骤。
例如，步骤S206、步骤S208和步骤S210各自包含多个子步骤，这些子步骤可以作为单独的步骤执行，而且可以按照本领域技术人员可以设想的任何可行的顺序执行。
例如，可以设想的一种顺序是：供电设备通过通信网向调度设备发送供电设备信息；用电设备通过通信网向调度设备发送用电调度请求；调度设备通过通信网接收来自供电设备的供电设备信息和来自用电设备的用电调度请求，根据供电设备信息和用电调度请求产生供电调度命令和用电调度响应；供电设备通过通信网接收来自调度设备的供电调度命令、并且根据供电调度命令来实现是否并入电网或进行供电功率调整；用电设备通过通信网接收来自调度设备的用电调度响应、并且根据用电调度响应来实现是否接入电网。
例如，包含另外的步骤且可以设想的另一种顺序是：供电设备通过通信网向调度设备发送供电设备信息；用电设备通过通信网向调度设备发送用电调度请求；调度设备通过通信网接收来自供电设备的供电设备信息和来自用电设备的用电调度请求，根据供电设备信息和用电调度请求产生供电调度命令和用电调度响应；供电设备通过通信网接收来自调度设备的供电调度命令、并且根据供电调度命令来实现是否并入电网或进行供电功率调整；调度设备确认供电设备按照供电调度命令供电后(通过接收来自供电设备的当前供电功率进行判断，或者通过远程测量得到的该供电设备接入电网位置处的当前功率进行判断)再向用电设备发送包含许可用电指示(即，将是否许可用电的指示符设置为表示“许可用电”)的用电调度响应，以保证电力系统可靠运行；用电设备通过通信网接收来自调度设备的用电调度响应、并且根据用电调度响应来实现是否接入电网。
以上所述，仅为本发明示例性的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种基于功率上报进行调度和供用电的系统，包括：用电设备、供电设备、调度设备、电网和通信网，其特征在于，
用电设备用于通过通信网向调度设备发送用电调度请求、接收来自调度设备的用电调度响应、并且根据用电调度响应来实现是否接入电网，其中，用电调度请求包括下列中的至少一个：用电设备标识、公共连接点标识、调度请求类型、用电设备类型、时间戳、用电设备接入电网后将消耗的功率、用电设备接入电网后将消耗的功率范围、用电设备接入电网的时刻、用电设备接入电网的时间段、请求的供电设备类型、用电目的、用电设备位置，而且，用电调度响应包括下列中的至少一个：用电设备标识、是否许可用电的指示符、时间戳；
供电设备用于通过通信网向调度设备发送供电设备信息、接收来自调度设备的供电调度命令、并且根据供电调度命令来实现是否并入电网或进行供电功率调整，其中，供电设备信息包括下列中的至少一个：供电设备标识、供电设备类型、时间戳、额定供电功率、当前供电功率、供电功率调节速率，而且，供电调度命令包括下列中的至少一个：供电设备标识、时间戳、供电功率调整量、供电功率调整目标值、供电时间段；
调度设备用于通过通信网接收来自用电设备的用电调度请求和来自供电设备的供电设备信息，根据用电调度请求和供电设备信息产生和发送用电调度响应和供电调度命令；
电网用于基于调度设备的调度来实现供电设备向用电设备的电力传输；
通信网用于用电设备、供电设备和调度设备之间的通信。
2.根据权利要求1所述的基于功率上报进行调度和供用电的系统，其特征在于，还包括：
系统统一定时设备，用于提供设备通信和供用电的统一定时基准。
3.根据权利要求1或2所述的基于功率上报进行调度和供用电的系统，其特征在于，用电设备根据用电调度响应自动控制继电器来实现是否接入电网，且供电设备根据供电调度命令自动控制继电器来实现是否并入电网。
4.一种基于功率上报进行调度和供用电的方法，其特征在于，包括以下步骤：
建立电网进行供电设备向用电设备的电力传输；
建立通信网进行用电设备、供电设备和调度设备之间的通信；
用电设备通过通信网向调度设备发送用电调度请求、接收来自调度设备的用电调度响应、并且根据用电调度响应来实现是否接入电网，其中，用电调度请求包括下列中的至少一个：用电设备标识、公共连接点标识、调度请求类型、用电设备类型、时间戳、用电设备接入电网后将消耗的功率、用电设备接入电网后将消耗的功率范围、用电设备接入电网的时刻、用电设备接入电网的时间段、请求的供电设备类型、用电目的、用电设备位置，而且，用电调度响应包括下列中的至少一个：用电设备标识、是否许可用电的指示符、时间戳；
供电设备通过通信网向调度设备发送供电设备信息、接收来自调度设备的供电调度命令、并且根据供电调度命令来实现是否并入电网或进行供电功率调整，其中，供电设备信息包括下列中的至少一个：供电设备标识、供电设备类型、时间戳、额定供电功率、当前供电功率、供电功率调节速率，而且，供电调度命令包括下列中的至少一个：供电设备标识、时间戳、供电功率调整量、供电功率调整目标值、供电时间段；
调度设备通过通信网接收来自用电设备的用电调度请求和来自供电设备的供电设备信息，根据用电调度请求和供电设备信息产生和发送用电调度响应和供电调度命令。
5.根据权利要求4所述的基于功率上报进行调度和供用电的方法，其特征在于，还包括以下步骤：
通过系统统一定时设备提供设备通信和供用电的统一定时基准。
6.根据权利要求4或5所述的基于功率上报进行调度和供用电的方法，其特征在于，用电设备根据用电调度响应自动控制继电器来实现是否接入电网，且供电设备根据供电调度命令自动控制继电器来实现是否并入电网。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109856984A (zh) * 2019-03-04 2019-06-07 深圳供电局有限公司 用电管理方法、装置、计算机设备和存储介质
CN113867618A (zh) * 2020-06-30 2021-12-31 华为技术有限公司 储能设备池的资源调度方法、装置、设备、系统及介质

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011034500A (ja) * 2009-08-05 2011-02-17 Enegate:Kk 電気自動車の給電課金システム
CN102842962A (zh) * 2012-09-24 2012-12-26 上海罗盘信息科技有限公司 电力能源信息化管理系统
CN104348150A (zh) * 2013-07-31 2015-02-11 国家电网公司 电力负荷管控方法、服务器、终端及系统
CN105576649A (zh) * 2015-12-28 2016-05-11 深圳市科陆电子科技股份有限公司 微电网用电调度方法和系统

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011034500A (ja) * 2009-08-05 2011-02-17 Enegate:Kk 電気自動車の給電課金システム
CN102842962A (zh) * 2012-09-24 2012-12-26 上海罗盘信息科技有限公司 电力能源信息化管理系统
CN104348150A (zh) * 2013-07-31 2015-02-11 国家电网公司 电力负荷管控方法、服务器、终端及系统
CN105576649A (zh) * 2015-12-28 2016-05-11 深圳市科陆电子科技股份有限公司 微电网用电调度方法和系统

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109856984A (zh) * 2019-03-04 2019-06-07 深圳供电局有限公司 用电管理方法、装置、计算机设备和存储介质
CN113867618A (zh) * 2020-06-30 2021-12-31 华为技术有限公司 储能设备池的资源调度方法、装置、设备、系统及介质

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