CN110365107A - 一种分布式负载监控系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种分布式负载监控系统，其包括：管理后台、负载集中管理终端以及至少一个负载监控器；其中，所述负载监控器通过宽带电力线载波通讯与所述负载集中管理终端连接，所述负载集中管理终端与所述管理后台通信连接；所述负载监控器用于对负载的实时负载信息进行采集，并将所述实时负载信息上传至所述负载集中管理终端；所述负载集中管理终端用于将所述实时负载信息传送至所述管理后台；所述管理后台用于对所述负载信息进行分析展示以及根据所述负载信息对所述负载进行切除管理。根据本发明提供的分布式负载监控系统，其能有效的对工商业用户的负载进行监控管理，而且，成本低，可靠性高，实施简单，后期维护少。
Description
技术领域
本发明属于负载监控技术领域，尤其涉及一种分布式负载监控系统。
背景技术
当下，能源问题日益突出，国家根据当前能源电力利用现状，提出需求侧管理改革，为能源利用、经济管理提供了新的改革方向。
然而，当前的工商业企业负载，并未实施相应的监控管理，且大部分工商业负载仅仅是粗放的开关控制，而负载的实时电流、电压以及功率等信息并未进行实时监测，无法做到对负载的精细化监控，仅仅还停留在需要生产的时候开启，不需要生产的时候停机的模式。即使部分工商业企业实施了能源精细化管理，也仅仅只能对厂内负载进行功率的统计，并无实施与电网互动，进行需求侧管理或者响应。
传统的负载监控一般是利用二次线进行电流/电压采集，但这种利用二次线进行监控的方法需要重新布线，其接线复杂，增加了投资，并且无法做到负载与电网能力实时互动，无法根据电网的当前出力能力进行实时响应。
发明内容
本发明为解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种分布式负载监控系统，其能有效的对工商业用户的负载进行监控管理，而且，成本低，可靠性高，实施简单，后期维护少。
为此，本发明提供一种分布式负载监控系统，其包括：管理后台、负载集中管理终端以及至少一个负载监控器；其中，所述负载监控器通过宽带电力线载波通讯与所述负载集中管理终端连接，所述负载集中管理终端与所述管理后台通信连接；所述负载监控器用于对负载的实时负载信息进行采集，并将所述实时负载信息上传至所述负载集中管理终端；所述负载集中管理终端用于将所述实时负载信息传送至所述管理后台；所述管理后台用于对所述负载信息进行分析展示以及根据所述负载信息对所述负载进行切除管理。
在本发明的一些实施例中，所述实时负载信息包括电流、电压、功率、负载本体温度、环境温湿度中的至少一种。
在本发明的一些实施例中，所述负载监控器包括电流采样单元，电压采样单元，功率计算单元，设备温度采样单元，环境采集单元。
在本发明的一些实施例中，所述负载监控器包括继电器，所述继电器用于控制所述负载的启停。
在本发明的一些实施例中，所述所述负载监控器包电力载波STA单元；所述负载集中管理终端内设有载波CCO模块，所述载波CCO模块用于对所述负载监控器内的电力载波STA单元进行组网。
在本发明的一些实施例中，所述电力载波STA单元用于将采集得到的实时负载信息通过电力线传送给所述负载集中管理终端。
在本发明的一些实施例中，所述负载监控器设置在所述负载的电力线进线侧，所述负载集中管理终端安装在各工商业企业的配电房。
在本发明的一些实施例中，所述负载集中管理终端通过无线网络与所述管理后台通信连接。
在本发明的一些实施例中，所述负载包括照明负载以及动力负载，所述动力负载包括电机，风机或空调中的一种或多种。
根据本发明提供的分布式负载监控系统，其至少具备以下优异效果：
1、本发明采用宽带电力线载波通讯的方式将实时负载信息传送给负载集中管理终端，可以利用已有的动力线进行信号传送，无需进行二次布线；
2、本发明可对各个重要负载的实时负载信息(例如，电流，电压以及功率等信息)进行采集，做到精益化管理；
3、本发明的管理后台可对多个负载的实时负载信息进行分析展示，并可根据电网的出力能力或者其他管理需求，对负载进行分断控制。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1是本发明一些实施例提供的分布式负载监控系统的系统架构示意图；以及
图2是本发明一些实施例提供的分布式负载监控系统的负载集中管理终端与负载监控器的组网模式图。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参照图1所示，本发明的一些实施例提供一种分布式负载监控系统，其包括：管理后台、负载集中管理终端以及至少一个负载监控器。即该分布式负载监控系统由数据采集控制层，数据传输层以及系统平台组成。
其中，负载监控器通过宽带电力线载波通讯的方式与负载集中管理终端连接，即负载监控器通过电力线与负载集中管理终端进行通信连接，负载监控器用于对负载的实时负载信息进行采集。进而，负载监控器可以收集各个负载的实时负载信息，并将收集到的实时负载信息通过电力线传送给负载集中管理终端。
本发明采用宽带电力线载波通讯的方式将负载监控器收集到的实时负载信息传输给负载集中管理终端，宽带电力载波通讯是基于电力线，这种通信方式无需布线，成本低，实施简单，后期无需对二次线进行维护，后期的维护少；并且宽带电力载波通讯的可传输带宽足够大，能提供足够的通道将现场采集的数据上传给服务器，可靠性高。可以理解的是，宽带电力线载波通讯的具体工作原理为本领域技术人员所公知，本发明对此不再进行赘述。
可以理解的是，本发明对于负载的实时负载信息没有特殊限制，即负载监控器可以采集负载的各种实时负载信息。例如，在本发明的一些实施例中，实时负载信息包括电流、电压、功率、负载本体温度、环境温湿度中的至少一种。
同样可以理解的是，可以采用各种方法和模块采集负载的电流、电压功率、负载本体温度、以及环境温湿度，本发明对此没有特殊限制。例如，在本发明的一些实施例中，负载监控器包括电流采样单元，电压采样单元，功率计算单元，设备温度采样单元，环境采集单元，以分别对负载的电流、电压、功率、负载本体温度、以及环境温湿度进行数据采集。当然，电流采样单元，电压采样单元，功率计算单元，设备温度采样单元以及环境采集单元可以采用本领域各种常用的方法和装置，本发明对此没有特殊限制，也对此不再进行赘述。
通常情况下，一般工商业企业中拥有大量的各种类型的负载，本发明对于负载的具体类型没有特殊限定，其可以为工商业企业中的各种类型的负载。在本发明的一些实施例中，负载包括照明负载以及动力负载，动力负载包括电机，风机或空调中的一种或多种。
可以理解的是，本发明对于负载监控器的具体安装位置没有特殊限制，只要负载监控器能够对负载进行监控，获取负载的实时负载信息即可。根据不同工商业企业用电形态，在本发明的一些实施例中，负载监控器设置在负载的电力线进线侧，当然，为便于管理，还可以对各个负载进行识别编号；负载集中管理终端可以安装在各工商业企业的配电房，并且可在企业内部或者其他需要的场所安装服务器，对企业内部的负载进行集中监控管理。
在本发明提供的分布式负载监控系统中，负载集中管理终端与管理后台通信连接，进而，负载集中管理终端可以将实时负载信息传送至管理后台。管理后台可以对负载信息进行分析展示，例如显示相应的实时负载信息，为工商业企业对其能源利用做到经济运行分析，负载分析，经济核算，合理调度等科学管理等。可以理解的是，本发明对于负载集中管理终端与监控系统以及负载监控器数据命令上传下发流程没有特殊限制，其可以采用各种数据命令上次下发流程。
可以理解的是，负载集中管理终端可以采用各种通讯方式与管理后台进行通信连接，本发明对此没有特殊限制。例如，负载集中管理终端可以通过有线或无线的方式与与管理后台进行通信连接。有线的方式包括但不限于光纤，无线的方式包括但不限于4G通讯网络、WiFi通讯网络等方式。
可以理解的是，在本发明提供的分布式负载监控系统中，一台负载集中管理终端可以与多个负载监控器通信连接，同样的，管理后台也可以与多台负载集中管理终端进行通信连接，本发明对此没有特殊限制。
在本发明的一些实施例中，负载监控器包括继电器，继电器用于控制负载的启停。进而，在此实施例中，该分布式负载监控系统还可以根据需要对相应的负载进行切除管理，满足需求侧响应的需求。例如，当电网出力不足，需要对负载(例如，负责照明的灯具)进行切除控制的时候，可通过分布式负载监控系统的管理后台将控制命令经过负载集中管理终端下发给负载监控器，进而，通过负载监控器中的继电器可以起到分断负载的作用和功能，满足需求管理的要求。
在本发明的一些实施例中，负载监控器包电力载波STA(站点)单元(例如，宽带载波芯片)；负载集中管理终端内设有载波CCO(中央协调器)模块，载波CCO模块用于对负载监控器内的电力载波STA单元进行组网。进而通过负载集中管理终端可对厂内各个负载监控器进行组网，同时将采集的信息传递给管理后台，进而可实现多厂内所有负载进行集中管理。
通过负载集中管理终端中的载波CCO模块对负载监控器进行本地或异地组网之后，尽管厂内负载分散在厂内各个位置，依然可以对厂内各负责进行集中管理，包括负载用电管理，电能耗分析，设备运行温度分析，设备所处运行环境分析，都可在监控系统中实时显示。
可以理解的是，本发明对于CCO模块与电力载波STA单元之间的组网模式没有特殊限制，其可以采用各种组网模式。例如，图2所示为本发明提供的分布式负载监控系统的中的CCO模块与电力载波STA单元之间一个具体的实施例可采用的组网模式。
在本发明的一些实施例中，电力载波STA单元(例如，宽带载波芯片)用于将采集得到的实时负载信息通过电力线传送给负载集中管理终端。即，在每个负载监控器上配置一个宽带载波芯片，宽带载波芯片将采集到的负载电流，电压，功率以及负载本体温度以及环境温湿度等实时负载信息通过电力线传递给负载集中管理终端。
本发明利用电力线宽带载波通讯的方式对工商业企业的各个负载进行集中监控，在当前需求侧管理的大背景下，负载监控系统能对工商业企业的各种负载电参数进行实时采集，显示和计量，可为工商业企业对其能源利用做到经济运行分析，负载分析，经济核算，合理调度等科学管理。
另外，在本发明的一些实施例中，还可根据电网实时出力情况，远程对工商业相应的不重要负载进行调节或者切除，响应电网调度需求，对电力系统的稳定安全运行起到一定的积极作用。
而且，本发明利用宽带电力载波通讯技术，在不改变工商业企业原有用电结构的前提下，仅仅在各工商业企业内部布置负载监控终端，以及集中管理终端，即可起到对工商业企业内部能源进行有效管理的作用，可替代传统的能源管理系统复杂的施工，需要二次布线的工程量。
在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (9)
1.一种分布式负载监控系统，其特征在于，包括：管理后台、负载集中管理终端以及至少一个负载监控器；其中，所述负载监控器通过宽带电力线载波通讯的方式与所述负载集中管理终端连接，所述负载集中管理终端与所述管理后台通信连接；所述负载监控器用于对负载的实时负载信息进行采集，并将所述实时负载信息上传至所述负载集中管理终端；所述负载集中管理终端用于将所述实时负载信息传送至所述管理后台；所述管理后台用于对所述负载信息进行分析展示以及根据所述负载信息对所述负载进行切除管理。
2.根据权利要求1所述的分布式负载监控系统，其特征在于：所述实时负载信息包括电流、电压、功率、负载本体温度、环境温湿度中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的分布式负载监控系统，其特征在于，所述负载监控器包括电流采样单元，电压采样单元，功率计算单元，设备温度采样单元，环境采集单元。
4.根据权利要求1所述的分布式负载监控系统，其特征在于，所述负载监控器包括继电器，所述继电器用于控制所述负载的启停。
5.根据权利要求1所述的分布式负载监控系统，其特征在于，所述负载监控器包电力载波STA单元；所述负载集中管理终端内设有载波CCO模块，所述载波CCO模块用于对所述负载监控器内的电力载波STA单元进行组网。
6.根据权利要求5所述的分布式负载监控系统，其特征在于，所述电力载波STA单元用于将采集得到的实时负载信息通过电力线传送给所述负载集中管理终端。
7.根据权利要求1所述的分布式负载监控系统，其特征在于，所述负载监控器设置在所述负载的电力线进线侧，所述负载集中管理终端安装在各工商业企业的配电房。
8.根据权利要求1所述的分布式负载监控系统，其特征在于，所述负载集中管理终端通过无线网络与所述管理后台通信连接。
9.根据权利要求1所述的分布式负载监控系统，其特征在于，所述负载包括照明负载以及动力负载，所述动力负载包括电机，风机或空调中的一种或多种。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20191022 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |