CN112462135B - 基于分户计费系统的电量确定方法及空调机组 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于分户计费系统的电量确定方法及空调机组，其中，该方法包括：检测是否存在可用的分户计费系统；如果存在，通过分户计费系统确定空调机组的用电量；如果不存在，通过电量估计算法计算空调机组的用电量。本发明解决了现有技术中空调机组未安装分户计费系统或分户计费系统出现故障，无法统计电量的问题，确保获取实时的用电量，并提高分户电量数据的准确性。

Description

基于分户计费系统的电量确定方法及空调机组

技术领域

本发明涉及空调技术领域，具体而言，涉及一种基于分户计费系统的电量确定方法及空调机组。

背景技术

大型中央空调均为分布式系统，分为外机和多个内机，外机部分又分为主逻辑控制器和压缩机驱动控制器等，不同的控制设备负载种类不同。针对多节点、多负载的大型中央空调，目前尚未有简单准确的电量计量方案。

基于中央空调的分户计费系统，因为搭配了专业的电量计量仪器，可以通过电表计量空调用电量，但搭配分户计费系统需要空调控制器预留专用接口，并安装电表等计量仪器，搭配专业的分户计费软件，安装复杂；另外，当分户计费系统出现故障时，无法继续统计电量。

针对相关技术中空调机组未安装分户计费系统或分户计费系统出现故障，无法统计电量的问题，目前尚未提出有效地解决方案。

发明内容

本发明提供了一种基于分户计费系统的电量确定方法及空调机组，以至少解决现有技术中空调机组未安装分户计费系统或分户计费系统出现故障，无法统计电量的问题。

为解决上述技术问题，根据本发明实施例的一个方面，提供了一种电量确定方法，包括：检测是否存在可用的分户计费系统；如果存在，通过分户计费系统确定空调机组的用电量；如果不存在，通过电量估计算法计算空调机组的用电量。

进一步地，检测是否存在可用的分户计费系统，包括：检测是否有分户计费系统接入；如果没有分户计费系统接入，确定不存在可用的分户计费系统；如果有分户计费系统接入，判断分户计费系统是否正常运行；在分户计费系统正常运行，确定存在可用的分户计费系统，否则，确定不存在可用的分户计费系统。

进一步地，分户计费系统至少包括以下之一：外机侧电表、内机侧电表、内外机共用电表；通过分户计费系统确定空调机组的用电量，包括：在分户计费系统包括外机侧电表时，根据外机侧电表的电量数据确定外机的用电量，并通过电量估计算法计算内机的用电量；在分户计费系统包括内机侧电表时，根据内机侧电表的电量数据确定内机的用电量，并通过电量估计算法计算外机的用电量；在分户计费系统包括内外机共用电表时，根据电量估计算法计算外机的用电量和内机的用电量。

进一步地，根据外机侧电表的电量数据确定外机的用电量，包括：获取外机侧电表的累计电量；根据外机侧电表的累计电量和计费时间确定外机的用电量。

进一步地，通过如下方式计算每个电表的累计电量：每隔预设时间获取电表的电量；计算当前获取的电表的电量与前次获取的电表的电量之间的差值，并将差值与前次的累计电量进行累加，确定累计电量。

进一步地，通过电量估计算法计算空调机组的用电量，包括：确定空调机组的各个设备节点的运行功率；其中，设备节点至少包括：内机、外机；根据各个设备节点的运行功率确定各个设备节点的用电量。

进一步地，确定空调机组的各个设备节点的运行功率，包括：确定设备节点的用电设备；其中，用电设备至少包括一个；获取每个用电设备的运行功率并进行加和，得到设备节点的运行功率。

进一步地，在通过分户计费系统确定空调机组的用电量之后，还包括：通过电量估计算法计算空调机组的用电量；将电量估计算法确定的用电量和分户计费系统确定的用电量进行对比；根据对比结果修正电量估计算法。

根据本发明实施例的又一方面，提供了一种空调机组，包括：内机、外机；主控制器，主控制器采用上述的电量确定方法确定空调机组的用电量。

进一步地，还包括：分户计费系统，包括：电表，用于计量各个设备节点的用电量；其中，设备节点至少包括：内机、外机；电表至少包括以下之一：外机侧电表、内机侧电表、内外机共用电表；分户计费网关，用于获取电表的电量，确定空调机组的用电量。

进一步地，还包括：DTU模块，用于传输空调机组的实时功率和用电量，并对空调机组进行计时校正；显示模块，用于显示各个设备节点的用电量。

根据本发明实施例的又一方面，提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如上述的电量确定方法。

在本发明中，提出了一种基于分户计费系统的，计量电量与估量电量相结合的电量计量采集与计算方法，在用户空调设备安装分户计费系统且正常运行时，通过分户计费系统确定空调机组的用电量。当用户未安装分户计费系统或分户计费系统出现故障时，采用电量估算的方式继续计算空调机组的用电量。通过上述方式，有效解决了现有技术中空调机组未安装分户计费系统或分户计费系统出现故障，无法统计电量的问题，确保获取实时的用电量，并提高分户电量数据的准确性。

附图说明

图1是根据本发明实施例的电量确定方法的一种可选的流程图；

图2是根据本发明实施例的空调机组的另一种可选的结构示意图；以及

图3是根据本发明实施例的分户计费系统的电表连接方式的一种可选的结构示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。

实施例1

在本发明优选的实施例1中提供了一种电量确定方法，具体来说，图1示出该方法的一种可选的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤S102-S106：

S102：检测是否存在可用的分户计费系统；

S104：如果存在，通过分户计费系统确定空调机组的用电量；

S106：如果不存在，通过电量估计算法计算空调机组的用电量。

在上述实施方式中，提出了一种基于分户计费系统的，计量电量与估量电量相结合的电量计量采集与计算方法，在用户空调设备安装分户计费系统且正常运行时，通过分户计费系统确定空调机组的用电量。当用户未安装分户计费系统或分户计费系统出现故障时，采用电量估算的方式继续计算空调机组的用电量。通过上述方式，有效解决了现有技术中空调机组未安装分户计费系统或分户计费系统出现故障，无法统计电量的问题，确保获取实时的用电量，并提高分户电量数据的准确性。

分户计费系统可能接入机组也可能未接入机组，对此，检测是否存在可用的分户计费系统，包括：检测是否有分户计费系统接入；如果没有分户计费系统接入，确定不存在可用的分户计费系统；如果有分户计费系统接入，判断分户计费系统是否正常运行；在分户计费系统正常运行，确定存在可用的分户计费系统，否则，确定不存在可用的分户计费系统。

分户计费系统包括分户计费网关，以及至少以下之一：外机侧电表、内机侧电表、内外机共用电表；在分户计费系统包括外机侧电表时，通过分户计费系统确定空调机组的用电量，包括：根据外机侧电表的电量数据确定外机的用电量，并通过电量估计算法计算内机的用电量；在分户计费系统包括内机侧电表时，通过分户计费系统确定空调机组的用电量，包括：根据内机侧电表的电量数据确定内机的用电量，并通过电量估计算法计算外机的用电量；在分户计费系统包括内外机共用电表时，通过分户计费系统确定空调机组的用电量，包括：根据电量估计算法计算外机的用电量和内机的用电量。内外机共用电表用于确定内机和外机的总用电量。

本发明中根据分户计费系统电表电量统计计算各节点电量时采用差量式算法，即每隔预设时间获取电表的电量；计算当前获取的电表的电量与前次获取的电表的电量之间的差值，并将差值与前次的累计电量进行累加，确定累计电量。

每隔一定周期计算两次电表读数差值并与上一次差值进行累加，并对计算的两次电量差值异常值进行过滤，避免因为更换电表、电表基数不确定等因素造成的电量计算错误。并根据当前时间变化，把计算的累计电量转换为不同的电量参数(当前小时电量、当天电量、当月电量、本次上电以来电量、累计电量等)。

基于此，根据外机侧电表的电量数据确定外机的用电量，包括：获取外机侧电表的累计电量；根据外机侧电表的累计电量和计费时间确定外机的用电量。

在分户计费系统包括内外机共用电表时，还可以通过内外机共用电表的电量数据和电量估计算法计算外机的用电量和内机的用电量，包括：获取内外机共用电表的累计电量；根据内外机共用电表的累计电量和计费时间确定内外机共用电表的用电量；根据电量估计算法计算外机的用电量和内机的用电量之间的用电比例；根据用电比例和内外机共用电表的用电量计算外机的用电量和内机的用电量。

由于分户计费系统获取的电量更加准确，因此，在有分户计费数据时采分户计费的数据进行用电量的确定，在没有分户计费数据时，采用电量估计算法确定用电量。

电量估计算法的实现方式如下：确定空调机组的各个设备节点的运行功率；其中，设备节点至少包括：内机、外机；根据各个设备节点的运行功率确定各个设备节点的用电量。设备节点还包括压缩机驱动。确定空调机组的各个设备节点的运行功率，包括：确定设备节点的用电设备；其中，用电设备至少包括一个；获取每个用电设备的运行功率并进行加和，得到设备节点的运行功率。用电设备的功率可通过各自的功率估算算法计算各设备的功率，进而计算各个设备节点的功率和电量。此电量为软件估量电量，包括各个节点的累计电量、本次上电以来电量、当前小时电量、当天电量、当月电量等。

在通过分户计费系统确定空调机组的用电量之后，还包括：通过电量估计算法计算空调机组的用电量；将电量估计算法确定的用电量和分户计费系统确定的用电量进行对比；根据对比结果修正电量估计算法。

本发明中基于分户计费系统的，计量电量与估量电量相结合的电量计量采集与计算方法，在用户空调设备安装分户计费系统时，把分户计费系统电表采集的电量实时传输到空调显示终端，方便用户实时查询，同时针对分户计费系统不同的电表接线方式，将分户计费系统无法获取的电量部分采用软件估算的方式计算出来。当用户未安装分户计费系统或分户计费系统出现故障时，采用软件估算的方式继续计算电量；同时，无论是否有分户计费系统，空调控制器都会利用软件估算方式计算一组空调的估量电量，以便与计算电量对比，获取估量电量的准确度。

实施例2

基于上述实施例1中提供的电量确定方法，在本发明优选的实施例2中还提供了一种空调机组，图2示出该机组的一种可选的结构示意图，如图2所示，包括：

内机、外机；

主控制器，主控制器采用如上述实施例1中的电量确定方法确定空调机组的用电量。

在上述实施方式中，提出了一种基于分户计费系统的，计量电量与估量电量相结合的电量计量采集与计算方法，在用户空调设备安装分户计费系统且正常运行时，通过分户计费系统确定空调机组的用电量。当用户未安装分户计费系统或分户计费系统出现故障时，采用电量估算的方式继续计算空调机组的用电量。通过上述方式，有效解决了现有技术中空调机组未安装分户计费系统或分户计费系统出现故障，无法统计电量的问题，确保获取实时的用电量，并提高分户电量数据的准确性。

如图2所示，本机组还包括：分户计费系统，包括：电表，用于计量各个设备节点的用电量；其中，设备节点至少包括：内机、外机；电表至少包括以下之一：外机侧电表、内机侧电表、内外机共用电表；分户计费网关，用于获取电表的电量，确定空调机组的用电量。

此外，还包括：DTU模块，用于传输空调机组的实时功率和用电量，并对空调机组进行计时校正；显示模块，用于显示各个设备节点的用电量。

各设备节点(内机、压机驱动、外机)通过各自的功率估算算法计算自身功率，并将计算的功率发送给主控制器，由主控制器计算各个设备的电量。此电量为软件估量电量，包括各个节点的累计电量、本次上电以来电量、当前小时电量、当天电量、当月电量等。

分户计费网关采集电表实时电量和功率转发给主控制器，主控制器由电表电量计算出用户使用电量，此为计量电量。

DTU模块从服务器获取准确的系统时间，并间隔一定时间给主控制器校时，为主控制器计算电量提供时间基准，确保实时电量准确性。此外，主控制器实时统计分户计费电表电量和软件估算电量，并通过DTU(数据传输单元)实时回传电量数据至服务器，方便通过大数据分析空调耗电量规律和用户使用习惯，同时通过对比计费系统统计电量与软件估量电量，可以不断修正估量电量计算方法，提高电量计量准确性。

下面详述计量电量与估量电量的切换方式：

(1)判断系统有无分户计费系统：机组上电N分钟以内，主控制器(以下简称主控)检测到分户计费网关接入，则判断为“接分户计费网关”。若N分钟以内，主控未检测到分户计费网关接入，则判断为“无分户计费网关”，N分钟后不再判断。

(2)判断分户计费系统有无异常：

主控连续M分钟未检测到分户计费网关数据时，判断为“分户计费网关通讯故障”；一旦接收到分户计费网关数据则立即恢复故障，判断为分户计费网关在线。

若分户计费网关运行中出现异常，如电表掉线时，则发送相关“分户计费网关异常”标志，此时主控判断分户计费网关异常。若分户计费网关未发送“分户计费网关异常”标志，主控默认为分户计费网关正常。

(3)计量电量与估量电量的切换方法：

主控判断到“接分户计费网关”且“分户计费网关无异常”时：若分户计费网关在线，则电量以分户计费为准，将分户计费网关发送的电表电量转换为各种机组电量(如内机总电量、外机总电量、机组总电量、内机累计电量、外机累计电量、机组累计电量、内机当天电量、外机当天电量、机组当天电量等)。

主控根据分户计费系统电表电量统计计算各节点电量时采用差量式算法，每隔一定周期计算两次电表读数差值并与上一次差值进行累加，并对计算的两次电量差值异常值进行过滤，避免因为更换电表、电表基数不确定等因素造成的电量计算错误。并根据当前时间变化，把计算的累计电量转换为不同的电量参数(当前小时电量、当天电量、当月电量、本次上电以来电量、累计电量等)。

主控判断到“无分户计费网关”或“分户计费网关异常”或“分户计费网关掉线”时：主控在原始计量电量基础之上采用估量电量计算方式继续累加电量。当故障恢复后，则在当前电量基础上采用计量电量计算方式继续累加电量。

主控实时发送分户计费网关状态(有无分户计费、分户计费是否在线、分户计费是否异常、分户计费接线方式等)和电量数据到通讯网络上。

除了根据以上计量电量和估量电量切换方式计算一组电量外，主控需要同步计算一组由软件估算方式计算的估量电量并发送到通讯网络，便于两种计算方式的对比。

(4)分户计费不同接线方式的电量计算方式

分户计费网关的电表有三种接入方式：如图3所示，仅外机侧接电表(仅有电表1)；外机及内机分开接电表(电表1为外机侧电表，电表2为内机侧电表)；内外机侧共同接电表(仅有电表3)。分户计费同时发送电表功率、电表电量、电表类型、分户计费系统电表接线方式给外机主控。主控通过电表类型(外机电表、内机电表)和分户计费系统电表接线方式(仅外机侧接电表、外机及内机分开接电表、内外机侧共同接电表)来判断发送的功率和电量为外机数据、内机数据还是机组数据，并将这些数据转换为各节点设备的电量。

若分户计费电表接线方式为外机侧接电表，则主控计算外机电量以分户计费电表电量为依据，同时根据内机反馈的功率，计算内机电量，根据内外机电量计算结果计算机组总电量。若分户计费电表接线方式为内机侧接电表，则主控计算内机电量以分户计费电表电量为依据，同时根据各负载功率计算外机电量，根据内外机电量计算结果计算机组总电量；若分户计费电表接线方式为内外机一起接电表，则主控计算机组总电量以分户计费电表电量为依据，同时采用软件估算方式分别计算内机电量和外机电量。

传统分户计费系统受现有电表接线方式限制，无法同时分别获取各节点电量，并实时显示在空调显示终端的问题。并且很多空调系统不具备分户计费系统，无法统计电量。本发明基于分户计费系统，可实时计算和显示空调各节点的用电量，并对比计量电量和估量电量差异，以不断改善电量计算准确性。

实施例3

基于上述实施例1中提供的电量确定方法，在本发明优选的实施例3中还提供了一种包含计算机可执行指令的存储介质，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如上述的电量确定方法。

在上述实施方式中，提出了一种基于分户计费系统的，计量电量与估量电量相结合的电量计量采集与计算方法，在用户空调设备安装分户计费系统且正常运行时，通过分户计费系统确定空调机组的用电量。当用户未安装分户计费系统或分户计费系统出现故障时，采用电量估算的方式继续计算空调机组的用电量。通过上述方式，有效解决了现有技术中空调机组未安装分户计费系统或分户计费系统出现故障，无法统计电量的问题，确保获取实时的用电量，并提高分户电量数据的准确性。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未发明的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种电量确定方法，其特征在于，包括：

检测是否存在可用的分户计费系统；

如果存在，通过所述分户计费系统确定空调机组的用电量；

如果不存在，通过电量估计算法计算所述空调机组的用电量；

检测是否存在可用的分户计费系统，包括：

检测是否有所述分户计费系统接入；

如果没有所述分户计费系统接入，确定不存在可用的分户计费系统；

如果有所述分户计费系统接入，判断所述分户计费系统是否正常运行；

在所述分户计费系统正常运行，确定存在可用的分户计费系统，否则，确定不存在可用的分户计费系统；

在通过所述分户计费系统确定空调机组的用电量之后，还包括：

通过所述电量估计算法计算所述空调机组的用电量；

将所述电量估计算法确定的用电量和所述分户计费系统确定的用电量进行对比；

根据所述对比结果修正所述电量估计算法。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分户计费系统至少包括以下之一：外机侧电表、内机侧电表、内外机共用电表；通过所述分户计费系统确定空调机组的用电量，包括：

在所述分户计费系统包括所述外机侧电表时，根据所述外机侧电表的电量数据确定所述外机的用电量，并通过所述电量估计算法计算所述内机的用电量；

在所述分户计费系统包括所述内机侧电表时，根据所述内机侧电表的电量数据确定所述内机的用电量，并通过所述电量估计算法计算所述外机的用电量；

在所述分户计费系统包括所述内外机共用电表时，根据所述电量估计算法计算所述外机的用电量和所述内机的用电量。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述外机侧电表的电量数据确定所述外机的用电量，包括：

获取所述外机侧电表的累计电量；

根据所述外机侧电表的累计电量和计费时间确定所述外机的用电量。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，通过如下方式计算每个电表的累计电量：

每隔预设时间获取所述电表的电量；

计算当前获取的所述电表的电量与前次获取的所述电表的电量之间的差值，并将所述差值与前次的累计电量进行累加，确定所述累计电量。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过电量估计算法计算所述空调机组的用电量，包括：

确定所述空调机组的各个设备节点的运行功率；其中，所述设备节点至少包括：内机、外机；

根据所述各个设备节点的运行功率确定所述各个设备节点的用电量。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，确定所述空调机组的各个设备节点的运行功率，包括：

确定所述设备节点的用电设备；其中，所述用电设备至少包括一个；

获取每个所述用电设备的运行功率并进行加和，得到所述设备节点的运行功率。

7.一种空调机组，其特征在于，包括：

内机、外机；

主控制器，所述主控制器采用如权利要求1至6中任一项所述的电量确定方法确定所述空调机组的用电量。

8.根据权利要求7所述的空调机组，其特征在于，还包括：分户计费系统，包括：

电表，用于计量各个设备节点的用电量；其中，所述设备节点至少包括：内机、外机；所述电表至少包括以下之一：外机侧电表、内机侧电表、内外机共用电表；

分户计费网关，用于获取所述电表的电量，确定所述空调机组的用电量。

9.根据权利要求8所述的空调机组，其特征在于，还包括：

DTU模块，用于将电量估计算法确定的用电量和所述分户计费系统确定的用电量传输至服务器，以便所述服务器进行对比，根据所述对比结果修正所述电量估计算法；

显示模块，用于显示各个设备节点的用电量。

10.一种包含计算机可执行指令的存储介质，其特征在于，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如权利要求1至6中任一项所述的电量确定方法。

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