CN111313551A - 一种基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统，包括基础设备和云端支撑服务平台；基础设备包括能量信息网关、智能监测终端、智能控制终端，云端支撑服务平台是在硬件设备的基础上形成以分散自律管理软件为核心的集成支撑子系统、服务子系统、运维管理和可视化子系统的友好互动支撑服务平台，通过各子系统间的协同配合与自律管理，保证多元用户友好互动用电系统的稳定高效运行。本发明提供的一种基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统，以感知设备为基础，通过云端支撑服务平台实现电网数据交互与数据共享，实现用户用能的高效管理和与电网的动态交互。

Description

一种基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统

技术领域

本发明涉及智能电网技术领域，特别是涉及一种基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统。

背景技术

随着信息技术的不断发展，人工智能等技术在彻底的改变人们的生活方式和消费习惯。智能手机和通信技术的发展给人们生活带来了极大的便利。一方面，用户可以通过移动互联网技术泛在获取信息。另一方面，“互联网+”催生的共享经济新形态也在各行各业快速涌现，重塑了传统产业的资产配置供需关系和运营门槛。

在电力领域中，目前的运营模式仍然处于电网主导阶段。感知不全面、信息不对称、管理缺乏依据等现象仍然是大部分电力用户的现状。而随着智能电表、智能插座等新一代电力感知设备的研究和发展，用电的信息采集与获取等功能基本可以实现。然而其信息采集较为分散，数据价值挖掘不够。

尽管智能电表、智能插座等新一代电力感知设备的研究和发展为用电信息的采集与获取提供了实现途径。然而，现有技术仍存在以下两个方面的不足：一方面，多源用电信息采集获取较为分散，用电数据多源异构，数据的整合与管理不强，这为用电数据挖掘分析和用电信息透明共享带来了难度；另一方面，基于用电数据为用户精准开展用电服务和用户信息感知共享的支撑平台仍不完善，这直接影响了用户与电网的友好互动。

能源危机与能源转型对社会提出了降低能耗水平的要求，也对电网提出了加大电能平衡能力、优化电能配置效率、激发供需互动能力的要求。因而亟需一个全方位、多终端、连接电网和用户的多元用户友好互动用电系统，以实现用能监测、用能管理、用能互动等高级功能。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统，以解决用电数据挖掘分析与共享难度大、用户与电网交互不够的问题。

为实现上述目的，本发明提供的一种基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统，包括基础设备和云端支撑服务平台；所述基础设备和所述云端支撑服务平台通信连接；

所述基础设备包括能量信息网关、智能监测终端、智能控制终端，所述云端支撑服务平台包括硬件设备、支撑子系统、服务子系统、运维管理与可视化子系统及自律分散管理软件；

所述硬件设备包括数据库服务器、应用服务器、维护工作站及网络交换机；

所述支撑子系统用于为所述多元用户友好互动用电系统提供数据安全、通讯连接、文件管理和版本维护服务；

所述服务子系统建立在所述支撑子系统的功能基础上，用于用电监测、用电管理及用户与电网的友好互动；

所述运维管理与可视化子系统通过运维管理工具管理所述基础设备，以可视化形式展示所述多元用户友好互动用电系统的运行情况和互动效果；

所述自律分散管理软件集成所述支撑子系统、所述服务子系统、所述运维管理与可视化子系统，通过各子系统间的协同配合与自律管理，保证所述多元用户友好互动用电系统的稳定高效运行。

可选地，所述服务子系统包括用户需求侧管理模块和友好互动模块。

可选地，所述用户需求侧管理模块进一步用于：用电监测与环境监测、负荷控制、能效报表推送、电费账单分析、自动化控制、异常告警、权限管理及新能源数据的监测与分析。

可选地，所述友好互动模块进一步用于：需求响应、直接负荷控制及信息推送；其中，所述友好互动模块具备良好的人机交互界面。

可选地，所述用电监测与环境监测进一步包括：所述多元用户友好互动用电系统基于侵入式的智能监测终端采集用户侧电力设备负荷数据、基于温湿度传感设备采集周围环境数据，能够实现对用电设备的运行状态、运行参数、环境参数的信息查询及所述用电设备的管理。

可选地，所述异常告警进一步包括：所述多元用户友好互动用电系统在用电监测与环境监测的基础上，分析判断是否存在安全隐患，并及时通知用户。

可选地，所述电费账单分析进一步包括：所述多元用户友好互动用电系统统计不同时段的用电量并计算对应时段电费、平均电费以及不同时段电费所占比例，用户可通过系统查询了解电费详情，并根据不同时段用电情况与生产情况规划以后的用电计划；其中，不同时段包括峰、谷及平时。

可选地，所述需求响应进一步包括：电网发出需求响应邀约，给出需求响应时段以及对应的电价激励，所述多元用户友好互动用电系统在收集到响应邀约时及时推送给用户，用户参与电网的需求响应邀约，通过自动或手动削减负荷，实现削峰填谷，获得电网补偿，从而获得经济效益。

可选地，所述运维管理与可视化子系统进一步用于：对所述能量信息网关进行连接管理、日志管理、配置维护及远程控制。

可选地，以可视化形式展示所述多元用户友好互动用电系统的运行情况和互动效果进一步包括：以可视化形式展示负荷监测、电价信息、需求响应、负荷控制、分布式能源、充电桩、历史信息及日志记录。

本发明提供的一种基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统，包括基础设备和云端支撑服务平台；所述基础设备和所述云端支撑服务平台通信连接；所述基础设备包括能量信息网关、智能监测终端、智能控制终端，所述云端支撑服务平台包括硬件设备、支撑子系统、服务子系统、运维管理与可视化子系统及自律分散管理软件；所述硬件设备包括数据库服务器、应用服务器、维护工作站及网络交换机；所述支撑子系统用于为所述多元用户友好互动用电系统提供数据安全、通讯连接、文件管理和版本维护服务；所述服务子系统建立在所述支撑子系统的功能基础上，用于用电监测、用电管理及用户与电网的友好互动；所述运维管理与可视化子系统通过运维管理工具管理所述基础设备，以可视化形式展示所述多元用户友好互动用电系统的运行情况和互动效果；所述自律分散管理软件集成所述支撑子系统、所述服务子系统、所述运维管理与可视化子系统，通过各子系统间的协同配合与自律管理，保证所述多元用户友好互动用电系统的稳定高效运行。

本发明提供的一种基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统，具有的有益效果为：

(1)通过开展用电监控，实现能耗的数字化、在线化、可视化，并通过终端控制单元对负荷进行控制，用户可以通过移动端、Web端管理界面可以轻松获取用电信息、批量控制负荷、设置自动运行模式。服务子系统通过开展能耗分析、能效报表、用电账单等服务给用户以用电指导，让用户发现无效或低效用能行为。通过减少、消除此类行为，实现能耗的降低，进而节约了生产成本；

(2)电网可以通过云端支撑服务平台实时发布电价激励信息和需求相应信号，大大增强了电网与用户的联系，提高了电网管理负荷的效率。云端支撑服务平台支持需求响应服务，用户参与云端支撑服务平台的需求响应邀约，通过自动或手动削减负荷，实现削峰填谷，获得电网补偿，进而获得经济收益；

(3)在高效、精确的实时监测的基础上，服务子系统提供异常告警服务，保证用户用电安全，避免由于线路老化、设备陈旧、电能质量、人为因素等外界因素导致的安全事故的发生，杜绝由安全事故产生的极大的经济损失，为用户带来难于观测却意义重大的安全效益。

附图说明

图1为本发明一种基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统的云端支撑服务平台的架构图；

图2为本发明一种基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统的物理和逻辑架构示意图；

图3为本发明一种基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统的支撑子系统的组成及功能示意图；

图4为本发明一种基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统的服务子系统的组成及功能示意图；

图5为本发明一种基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统的运维管理与可视化子系统的组成及功能示意图。

具体实施方式

相关术语解释：

信息物理系统(Cyber Physics System，CPS)：是集成计算、通信与控制于一体的下一代智能系统。信息物理系统通过人机交互接口实现和物理进程的交互，使用网络化空间以远程的、可靠的、实时的、安全的、协作的方式操控一个物理实体。

能量信息网关：能量信息网关基于Linux平台搭建，是一个类似路由器的信息传输、控制、计算中枢，可通过串口与ZigBee通信模块交互信息，也可通过以太网/无线网与子系统控制中枢通信。与网关相连的ZigBee模块与智能终端、智能红外控制器通信，完成功率、电压、电流等信息的传输，以及控制指令的下发工作。

能量信息网关的功能特点：是因特网与物联网的网关，也是系统控制中心；HTPP，ZIGBEE，MQTT通信协议完美融合；超强安全措施，防止非法设备入网与非法用户入侵。

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的首选实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

下面为本发明提供的一种基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统的一个实施例。

本发明实施例提供了一种基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统，包括基础设备和云端支撑服务平台；所述基础设备和所述云端支撑服务平台通信连接；所述基础设备包括能量信息网关、智能监测终端、智能控制终端，所述云端支撑服务平台包括硬件设备、支撑子系统、服务子系统、运维管理与可视化子系统及自律分散管理软件；所述硬件设备包括数据库服务器、应用服务器、维护工作站及网络交换机；所述支撑子系统用于为所述多元用户友好互动用电系统提供数据安全、通讯连接、文件管理和版本维护服务；所述服务子系统建立在所述支撑子系统的功能基础上，用于用电监测、用电管理及用户与电网的友好互动；所述运维管理与可视化子系统通过运维管理工具管理所述基础设备，以可视化形式展示所述多元用户友好互动用电系统的运行情况和互动效果；所述自律分散管理软件集成所述支撑子系统、所述服务子系统、所述运维管理与可视化子系统，通过各子系统间的协同配合与自律管理，保证所述多元用户友好互动用电系统的稳定高效运行。

请参阅图1，本发明实施例提供的基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统的云端支撑服务平台架构如图1所示，整个多元用户友好互动用电系统以能量信息网关、智能监测终端(智能插座、智能电表等)、智能控制终端(红外装置、智能空气开关、智能照明开关等)为基础，以云端支撑服务平台为核心，将用户侧的各种用电设备、分布式能源资源通过能量信息网关互连，面向电网、用户实现能量管理、负荷控制、信息互动。

本发明实施例提供的基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统，其云端支撑服务平台包括服务器、工作站、网络交换机等硬件基础设备，在此基础上形成以分散自律管理软件为核心的集成支撑子系统、服务子系统、运维管理和可视化子系统的友好互动支撑服务平台。其中，支撑子系统为云端支撑服务平台运行提供数据安全、通讯连接、文件管理、版本维护等基础功能；服务子系统在支撑子系统功能基础上提供用户与电网的友好互动及能量管理等高级服务，包括需求侧管理等功能；运维管理与可视化子系统面向电网运维人员，通过运维管理工具，实现云端支撑服务平台下所涉及的网关的安装、配置等操作，同时具备日志管理、故障检查等功能；可视化子系统通过集成云端支撑服务平台各网关下能耗设备及网关运行记录，通过Web大屏的形式展示整个云端支撑服务平台的运行信息概况。

因为云端支撑服务平台整体功能复杂，面向群体类型众多，采用分散自律管理软件将各子系统有机结合、层次组织、高度关联起来，通过系统间的协同配合与自律管理，使得多元用户友好互动用电系统的云端支撑服务平台能够稳定、高效运行。本发明实施例提供的基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统，是一个典型的信息物理系统(CyberPhysics System，CPS)，具有数据驱动、软件定义、泛在连接、虚实映射、异构集成、系统自治等六大特征，其物理架构和逻辑架构如图2所示。

从物理架构而言，多元用户友好互动用电系统可以分为单元级、系统级和SoS(System of System)级，对应于多元用户友好互动服务平台中的能量信息网关、企业级聚合网关与本申请中的友好互动支撑服务平台。其中，单元级是具有感知、分析、决策和执行数据闭环的不可分割的CPS最小单元；系统级CPS是引入通信网络，通过协调控制单元级CPS，实现系统级CPS的优化配置；SoS级CPS是通过智能云服务平台，实现系统级CPS之间的协同优化。CPS各个层级之间相互嵌套，具有递归特性。

本发明实施例提供的基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统，其云端支撑服务平台以分散自律管理软件为核心，集成支撑子系统、服务子系统、运维管理和可视化子系统的友好互动支撑服务平台。各系统的功能与实现形式如下：

(1)支撑子系统

请参阅图3，本发明实施例提供的基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统，其支撑子系统组成及功能如图3所示。支撑子系统为多元用户友好互动用电系统中诸多网关安全、可靠运行提供支撑服务，主要包括：安全服务、消息总线服务、对象管理服务和在线升级服务。安全服务目标是维护云端支撑服务平台的数据安全，保证用户权限在合理范围内使用，杜绝外部攻击导致数据泄露、篡改、丢失等问题，安全服务基于数字证书管理权限，提供数字证书生成、作废、授予与管理，权限认证，用户管理等操作，并通过SSL通讯进行通信加密，确保访问的合法性，通过入侵检测及日志记录功能确保攻击行为的及时发现与防御。消息总线服务保证云端支撑服务平台与客户端及各网关终端的通讯稳定性和流畅性，并支持在恶劣网络连接状况下实现有效通讯，并提供三种级别服务质量：至多一次、至少一次、恰好一次。对象存储服务提供高效的数据管理和快速的数据交互功能，用于管理云端支撑服务平台中的大型文件，包括但不限于软件系统、红外库文件等。在线升级服务提供云端支撑服务平台的版本控制服务，通过版本发布与自动升级机制维持保持云端支撑服务平台版本最新，实现漏斗扫描与修复，通过多通道版本控制实现版本测试。

(2)服务子系统

请参阅图4，本发明实施例提供的基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统，其服务子系统功能模块如图4所示。

服务子系统构筑在支撑子系统之上，为多元用户友好互动用电系统提供高级服务，主要包括两大模块：用户需求侧管理和友好互动。用户需求侧管理是为了给用户提供更加便捷的用电控制服务以及更加清晰的用电信息服务，帮助用户对用电详情的知情与掌控。友好互动体现在两方面，一方面体现在系统为电网、用户、电器设备之间的联系提供沟通桥梁，能够推动需求响应项目的实施，帮助电网削减峰荷、用户获取电价激励；另一方面体现在系统将及时给用户推送电费账单、用电周报、异常用电等信息，帮助用户进一步掌握用电详情并对以后的用电予以规划和安排。

1)用户需求侧管理模块

用户需求侧管理模块主要包含用电监测与环境监测服务、负荷控制服务、数据平台与用电报表服务、电费账单分析服务、自动化场景控制服务、异常告警服务、权限管理服务以及新能源监测报表服务等。友好互动模块则主要包含需求响应分析服务、直接负荷控制服务、信息推送服务等功能，并具备良好的人机交互界面。

1.1)用电监测与环境监测

多元用户友好互动用电系统基于侵入式的能效终端采集用户侧电力设备负荷数据、基于温湿度传感设备采集周围环境数据，具有查询、排序、检索、新增、修改、图形曲线显示等功能，能够实现用电设备运行状态(工作、待机、关闭等)、运行参数(电压、电流、功率因数、有功功率、电能等)、环境参数(温度、湿度)等信息查询。另外，系统还能够实现用电设备基本信息(铭牌信息、控制权限、历史运行数据等)的管理。

1.2)负荷控制

用户能够实现向能量信息网关发送指令，控制用电设备启停，调节用电设备运行参数。例如针对养殖场，用户可以根据养殖场具体生产情况远程调控照明设备的开关及供暖设备的温度，以实现生产效益最大化。

1.3)数据平台与用电报表

多元用户友好互动用电系统定期向用户推送定期用电报表(时长可以根据用户喜好定制)，内容包含本期用电量、电费账单详情以及其同比环比情况，并按照时间、区域、用电类型等多维度分别统计用电情况并予以排名，用户可以全方位多角度地掌握用电详情；在多维度用电情况统计的基础上加以分析，系统将给出用电能效低于平均水平的区域、设备，提醒用户及时检查修缮、更换设备。

1.4)电费账单分析

多元用户友好互动用电系统将按照当地的电费收取政策，分时段统计峰/谷/平时用电量并计算对应时段电费、平均电费以及峰谷平时电费所占比例，用户可通过系统查询、了解电费详情，并根据各时段用电情况与生产情况规划之后的生产、用电计划。

1.5)自动化控制

在多元用户友好互动用电系统中，用户可根据自身生产、营业需求定制场景，通过手动触发或者定时控制，实现批量设备的自动化控制。例如针对养殖业，用户可以按照工作时间定制下班场景，当系统检测到到达用户规定的下班时间，可将工作室内的照明、空调、饮水机等设备统一关闭。

1.6)异常告警

多元用户友好互动用电系统通过能效终端在线监控负荷、电流、温度等实时数据，在此基础上分析判断是否存在安全隐患，并及时通知用户。

1.7)权限管理

对设备进行控制需要具有设备的管理权限。多元用户友好互动用电系统提供管理员模式，由管理员授予电器控制权限给其他用户，因此不同用户可能享有不同的控制权限。管理员模式可以防止用户的误操作等特殊情况而引发的用电异常，同时也保证了电器设备控制的灵活性。

1.8)分布式能源与电动汽车监测、处理报表

多元用户友好互动用电系统提供分布式能源(如光伏、风能)、电动汽车等新能源出力数据的监测与分析，进一步定期生成报表数据推送至用户。

2)友好互动模块

2.1)需求响应

整个需求响应过程包含以下步骤：电网在日前或用电高峰期发出响应邀约，给出需求响应时段以及对应的电价激励，系统在收集到响应邀约时及时推送给用户，用户根据自身用电情况予以确认、承诺负荷削减量，并选择相应电器设备执行关闭操作，系统将根据用户执行操作前后负荷情况计算负荷削减量，并告知用户、电网(向用户告知的信息还包括其将直接获得的电价激励收益)。

2.2)直接负荷控制

直接负荷控制是指在电网、用户签订协议的基础上，电网可在用电高峰期直接控制用户侧负荷以达到削减峰荷目的的控制方法。电网可能直接关闭用户的用电设备、对用电设备进行等占空比开/关循环控制或通过调节用户侧恒温器的温度设定值来实现与中断供电类似的效果。参与可控制负荷通常为短时间停电对用户供电服务质量影响不大且具有热能储存能力的负荷(如空调和电热水器)。电动汽车等充电负荷将通过夜间充电和谷时充电的控制策略来参与直接负荷控制。系统将在电网控制用户侧负荷后向用户发送相关提示信息(包含电网控制对象、控制策略、控制时间等)。

2.3)消息服务

用户之间可以添加好友，建立个人通讯录；也可组成群组。用户之间、用户在群组内、用户与能量信息网关间均可以发送文字消息、图片消息、文件消息；

用户还可添加能量信息网关作为联系人，可通过即时消息进行与能量信息网关之间的通讯。例如，多元用户友好互动用电系统在统计用户侧用电情况后，将依据用户订阅需求定期推送电费账单、用电周报等信息；在此基础上，系统采用数据挖掘技术分析潜在用电异常现象、用电能效低下现象等并及时告知用户，提醒用户及时检查。

本发明实施例提供的基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统，利用服务子系统中的需求侧管理模块，用户能够通过用电监控，轻松实时获取用电信息、进而实现批量控制负荷、设置自动运行模式等。同时，电网还能开展能耗分析、能效报表、用电账单、异常告警等服务给用户以用电节能指导和安全隐患预警；利用服务子系统中的友好互动模块，电网可以通过云端支撑服务平台实时发布电价激励信息和需求相应信号，大大增强了电网与用户的联系，提高了电网管理负荷的效率。

(3)运维管理与可视化子系统

多元用户友好互动用电系统运维管理和可视化子系统组成及功能如图5所示，主要用于管理分布在千家万户的诸多设备、能量信息网关，以可视化形式展示友好互动支撑服务平台的效果。其中，对能量信息网关管理包括：能量信息网关的连接管理、日志管理、配置维护(包括安装、卸载、在线升级、参数配置等)、远程控制。

可视化平台是一Web监控大屏，对云端支撑服务平台整体运行情况、友好互动效果进行全方位、多角度的展示，展示内容包括：负荷监测、电价信息、需求响应、负荷控制、分布式能源、充电桩、历史信息、日志记录等。

(4)自律分散管理软件

由于多元用户友好互动用电系统的云端支撑服务平台是一个面向广大用户群体的实时控制系统，涉及面广，参与者多，稳定性和可靠性要求高，功能需求差异大且不断变化、扩展，因此，基于自律分散控制理论构建多元用户友好互动用电系统的云端支撑服务平台，保证所构建的系统具有良好的在线容错性、在线可维护性以及在线可扩展性。

自律分散系统中每一个子系统被认为是一个原子节点。原子节点由自律分散管理软件(autonomous control processor,ACP)和相应的应用软件(APL)组成，其中ACP实现了自律管理的功能，具有均质结构，但各子系统根据所承担的不同任务，拥有不同的应用功能及相应的应用软件(APL)。

(5)硬件设备

主要包括数据库服务器，应用服务器，维护工作站和网络交换机等配件。其中数据库服务器用于存储多元用户友好互动用电系统的云端支撑服务平台的实时数据和历史数据；应用服务器用于运行多元用户友好互动用电系统的云端支撑服务平台所需的支撑软件与服务软件；维护工作站用于运行管理网关所需的运行配置软件；网络交换机用于服务器之间及用户与服务器之间的通讯。

本发明实施例提供的一种基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统，以广泛的感知设备为基础，实现对电器设备的监测与控制，并在此基础上感知电器的状态，通过云端支撑服务平台实现与电网数据交互与数据共享，实现用户用能的高效管理和与电网的动态交互，实现用电网络的安全、健康、舒适、节能运行，实现各用电网络协同，支持能效分析、运维与需求响应等新型服务，进而参与电网的优化运行。

本发明实施例提供的一种基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统，是一个全方位、多终端、连接电网和用户的多元用户友好互动用电系统，能实现用能监测、用能管理、用能互动等高级功能。这将进一步优化用户的用能习惯，还原电能的商品属性，极大扩充系统互动资源的供给，激发互动资源的需求，形成丰富多彩的电力行业生态共同体，是推进电力体制改革深化发展的重要积极因素。

本发明实施例提供的一种基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统，以广泛的感知设备为基础，通过云端支撑服务平台实现与电网数据交互与数据共享，实现用户用能的高效管理和与电网的动态交互。多元用户友好互动用电系统的及时建设，符合当前能源转型与能源革命的需要，顺应信息数字化、在线化、自动化的技术发展趋势，具有重要的现实意义和长远的历史意义。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。专业人员还可以进一步意识到，结合本说明书中所公开的实施例描述的各个示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统，其特征在于，包括基础设备和云端支撑服务平台；所述基础设备和所述云端支撑服务平台通信连接；

所述基础设备包括能量信息网关、智能监测终端、智能控制终端，所述云端支撑服务平台包括硬件设备、支撑子系统、服务子系统、运维管理与可视化子系统及自律分散管理软件；

所述硬件设备包括数据库服务器、应用服务器、维护工作站及网络交换机；

所述支撑子系统用于为所述多元用户友好互动用电系统提供数据安全、通讯连接、文件管理和版本维护服务；

所述服务子系统建立在所述支撑子系统的功能基础上，用于用电监测、用电管理及用户与电网的友好互动；

所述运维管理与可视化子系统通过运维管理工具管理所述基础设备，以可视化形式展示所述多元用户友好互动用电系统的运行情况和互动效果；

所述自律分散管理软件集成所述支撑子系统、所述服务子系统、所述运维管理与可视化子系统，通过各子系统间的协同配合与自律管理，保证所述多元用户友好互动用电系统的稳定高效运行。

2.根据权利要求1所述的基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统，其特征在于，所述服务子系统包括用户需求侧管理模块和友好互动模块。

3.根据权利要求2所述的基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统，其特征在于，所述用户需求侧管理模块进一步用于：用电监测与环境监测、负荷控制、能效报表推送、电费账单分析、自动化控制、异常告警、权限管理及新能源数据的监测与分析。

4.根据权利要求2所述的基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统，其特征在于，所述友好互动模块进一步用于：需求响应、直接负荷控制及信息推送；其中，所述友好互动模块具备良好的人机交互界面。

5.根据权利要求3所述的基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统，其特征在于，所述用电监测与环境监测进一步包括：所述多元用户友好互动用电系统基于侵入式的智能监测终端采集用户侧电力设备负荷数据、基于温湿度传感设备采集周围环境数据，能够实现对用电设备的运行状态、运行参数、环境参数的信息查询及所述用电设备的管理。

6.根据权利要求3所述的基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统，其特征在于，所述异常告警进一步包括：所述多元用户友好互动用电系统在用电监测与环境监测的基础上，分析判断是否存在安全隐患，并及时通知用户。

7.根据权利要求3所述的基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统，其特征在于，所述电费账单分析进一步包括：所述多元用户友好互动用电系统统计不同时段的用电量并计算对应时段电费、平均电费以及不同时段电费所占比例，用户可通过系统查询了解电费详情，并根据不同时段用电情况与生产情况规划以后的用电计划；其中，不同时段包括峰、谷及平时。

8.根据权利要求4所述的基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统，其特征在于，所述需求响应进一步包括：电网发出需求响应邀约，给出需求响应时段以及对应的电价激励，所述多元用户友好互动用电系统在收集到响应邀约时及时推送给用户，用户参与电网的需求响应邀约，通过自动或手动削减负荷，实现削峰填谷，获得电网补偿，从而获得经济效益。

9.根据权利要求1所述的基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统，其特征在于，所述运维管理与可视化子系统进一步用于：对所述能量信息网关进行连接管理、日志管理、配置维护及远程控制。

10.根据权利要求1所述的基于智能用电网络的多元用户友好互动用电系统，其特征在于，以可视化形式展示所述多元用户友好互动用电系统的运行情况和互动效果进一步包括：以可视化形式展示负荷监测、电价信息、需求响应、负荷控制、分布式能源、充电桩、历史信息及日志记录。

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