CN115003550A - 用于确认消耗减少命令的执行的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于确认用于减少至少一个客运车辆的电功率消耗的命令的执行的方法,该方法包括以下步骤:‑向每个车辆的调节系统发送(E1)消耗减少命令信号,该命令信号通过参考信号调制;‑获得(E2)该组车辆的空调装置响应于参考信号而消耗的功率的信号;以及‑根据该组车辆的空调装置所消耗功率的所述信号的特性来确认(E3)消耗减少命令的执行。
Description
本发明涉及一种用于确认用于减少一组比如轨道车辆等客运车辆的消耗的命令的执行的方法。
本发明尤其适用于由电网供电的用于轨道运输的车队,比如火车、地铁、有轨电车、无轨电车等。
理想情况下,能量生产中心产生的电能必须等于所有电力消耗者消耗的电能。为了实现这一目标,例如每天尤其是针对比如运输部门、钢铁制造等主要电力消耗者进行能耗预测。根据预测,管理电网的公司对能量生产中心的电能生产以及与预测消耗的消耗偏差的管理进行规划。
管理电网的公司具有维持电力供需平衡的任务,当识别出消耗大于电力生产的一个或多个峰值时段,或识别出电力消耗略大于电力生产并可能导致额外生产单元的不必要启动的情况时,其会建立负载管理策略。该策略包括例如以30分钟的时间步长暂时减少电力消耗,以重新建立电力生产与消耗之间的平衡。因此,响应于转录由管理公司发出的指示的负载管理命令,作为电力消费大户的工业运营商被要求通过例如停止他们的一些电气设备来减少其电力消耗。
目前,客运、并且尤其是轨道运输是法国最大的电力消耗者之一。
在比如轨道车辆等客运车辆中,空调系统是仅次于车辆推进系统的最高电能消耗设备。由于空调消耗的电能会根据季节和特定时间的天气变化而变化,因此有时很难预测整个车队的电能消耗。当车队消耗的能量的量大于预测时,运营车队的公司会因此受到管理电网的公司的处罚,尤其是当在比如具有消耗峰值的时段等关键时段期间出现过度消耗时。
比如文件FR 3011912中所述的系统等现有系统使得能够远程和实时地减少轨道车辆车队的空调系统的消耗。然而,为了能够使工业运营商加入到负载管理策略中,对工业运营商施加的要求之一是能够提供执行转录由管理公司发出的指示的负载管理命令的证据。
本发明旨在提供一种技术解决方案,该解决方案使得可以确认响应于管理公司发出的负载管理指示而对消耗减少命令的执行。
在这方面,根据第一方面,本发明涉及一种用于确认用于减少至少一个客运车辆的电功率消耗的命令的执行的方法,每个车辆包括温度调节系统和温度传感器,该调节系统与空调装置相关联并且被配置为根据温度传感器在所述车辆的舱室内测得的温度将舱室的温度维持在设定点温度,该方法包括以下步骤:
-向每个车辆的调节系统发送命令信号,该命令信号利用参考信号调制;
-获得该组车辆的空调装置响应于参考信号而消耗的功率的信号;以及
-根据该组车辆的空调装置所消耗功率的所述信号的特性来确认消耗减少命令的执行。
因此,该方法使得可以通过使用利用参考信号调制的命令信号来确认用于减少空调装置所消耗的功率的命令的执行。更具体地,当在整个轨道车辆的空调装置所消耗的功率的信号中可以隔离出具有与参考信号相似形式的分量时,这构成了对所消耗功率确实是响应于通过参考信号调制的命令信号而产生的确认。因此,当命令信号包括用于控制电功率变化的信号(换言之,负载管理信号)时,该方法使得可以确认负载管理命令的接收和执行,并且可以向管理公司提供证据。
获取空调装置响应于参考信号而消耗的功率的信号的步骤可以包括以下步骤:
-确定该组车辆响应于命令信号而消耗的总电功率的信号;以及
-对该组车辆所消耗的总电功率的信号进行解调。
对该组车辆响应于参考信号而消耗的功率的功率信号进行解调使得可以识别具有与(包括在所发送的命令信号中的)参考信号相同的预定签名的功率分量。解调可以例如包括将先前获得的车队的总功率消耗乘以参考信号。
发送步骤可以包括将在时间t的命令信号的值与温度传感器在同一时间t测得的温度相加的步骤。
应当注意,以已知的方式,空调系统包括调节装置,该调节装置被配置为将舱室的温度保持在设定点温度,无论是通过使舱室升温还是降温。通常,温度传感器测量舱室的温度。然后,将测得的温度与设定点温度进行比较,以取决于比较结果激活或不激活空调系统的致动器,从而使舱室能够升温或降温(视情况而定)以达到设定点温度。在此,温度传感器被偏置成使得在时间t温度传感器测得的温度提高或降低命令信号在时间t的温度值。当然,该信号值可以是正值或负值,从而使得可以提高或降低温度。因此,这使得可以减少空调装置的电力消耗,例如,通过在空调装置被配置为升温时提高由温度传感器测得的温度,或者通过在空调装置被配置为降温时降低由温度传感器测得的温度。因此,相应地选择命令信号的值。用于调制命令信号的参考信号被选择为使得当该参考信号不与负载管理信号结合使用时,其偏置温度传感器的影响对该系统是有限的。因此,信号的幅度被选择为使得信号的影响不会影响乘客的舒适度。
经调制的命令信号可以是用于控制所消耗电功率的变化的信号与参考信号的总和。
用于控制功率变化的信号(也可以称为负载管理信号)是对管理公司发送的负载管理指示进行转录的信号。在发送到空调装置之前,用于控制功率变化的信号通过参考信号调制(通过求和),以获得可以发送到空调装置的命令信号。由于参考信号签名,这种调制尤其使得能够在所消耗的总功率内识别具有相同签名的分量。
获取步骤可以包括以下步骤:
-通过将该组车辆所消耗的总电功率的信号乘以参考信号来获得中间信号;以及
-对中间信号进行滤波。
进一步通过乘以参考信号对所消耗的总功率进行解调,获得幅度等于空调装置响应于参考信号而消耗的功率的连续信号与高频分量信号的总和。为了将获得的信号限制为响应于参考信号而消耗的功率的信号,执行滤波操作以去除高频分量信号。滤波可以例如通过低通滤波器来执行。
如果经滤波的中间信号具有大于预定阈值的幅度,则可以确认接收到命令信号。预定阈值被选择为大于0,以避免在检测到系统噪声的情况下发生错误确认。此外,考虑到接收命令的车队中的车辆数量以及命令信号的幅度,预定阈值被选择为与空调装置所消耗的预期功率一致。
作为来自低通滤波器的输出,仅获得响应于参考信号而消耗的功率的信号。因此,该信号的幅度就是空调装置响应于参考信号而消耗的功率。如果作为来自低通滤波器的输出而获得的信号为零,或者该信号的幅度小于预定阈值(象征从此开始该信号被视为或不被视为噪声的限制),这意味着在总功率消耗信号中的没有与参考信号的功率相对应的分量。换言之,这意味着用于减少消耗的命令未被空调装置接收和/或执行。
确定步骤可以包括以下步骤:
-确定车辆子集响应于命令信号的所消耗电功率的信号;以及
-通过对子集的电功率信号求和,推导出该组车辆所消耗的总电功率的信号。
事实上,在车队的轨道运输车辆按子集组织的特定情况下,计算子集的所消耗功率。在替代性实施例中,这可以使得可以获得针对每个子集的对用于消耗减少的命令的执行的确认。
参考信号可以是正弦信号,或者是可以表征的具有时间签名的某种特定信号。换言之,参考信号具有随时间推移而变化的可以表征的形式。该正弦信号的周期可以被选择为使得该信号不会与由系统的使用产生的周期和交替(例如白天/黑夜交替)混淆。优选地,该周期可以是2504s。有利地,参考信号的周期被选择为使得该参考信号不会与白天/黑夜交替的谐波混淆,在电力消耗上具有特性差异。信号的幅度被选择为介于[0℃;1℃]之间,优选地介于[0.2℃;0.5℃]之间,并且优选地等于0.2℃。幅度被选择得足够低,以不影响乘客的舒适度(即,不会被乘客感知),从而不会过多地改变运输车辆的舱室或隔室的温度。然而,幅度必须足够高才能被系统看到,并且才不会使参考信号与系统噪声混淆。
根据第二方面,本发明涉及一种用于管理电能消耗的设备,该设备包括用于确认减少电功率消耗的命令的执行的装置,所述装置被配置为实施上述方法。
本发明的其他特性和优点将在以下描述中显现。
在阅读参考附图通过非限制性的说明性示例给出的以下详细描述时,根据示例实施例,本发明将被很好地理解并且其优点将更加清楚。
图1是示意性地展示了根据实施例的用于确认用于减少至少一个客运车辆的电功率消耗的命令的执行的方法的使用背景的图;
图2展示了根据实施例的用于确认用于减少电功率消耗的命令的执行的方法的步骤;
图3展示了从发送用于减少电功率消耗的命令信号到确认命令信号的执行为止的步骤循环;以及
图4展示了根据本发明的能够实施方法的管理系统。
前述附图中表示的相同部分由相同的附图标记标识。
本发明应用于由电网供电的客运车辆领域,尤其是应用于轨道运输车辆,无论所述车辆是专用于长距离还是短距离行驶,比如用于城市轨道运输的车辆,例如地铁和有轨电车。
本发明尤其适用于一队或一组客运车辆,每个车辆包括至少一个空调系统。
通常,轨道型客运车辆配备有多个空调系统。在下文中,空调系统是指能够使轨道车辆的一个或多个舱室降温或升温的系统。空调系统调节客运车辆的每个舱室的空气状况。例如,在轨道车辆中,每个车厢都有调节其自身的空气状况的空调系统。在其他示例中,同一个空调系统可以调节多个车辆的空气状况。
为了简单起见,在本文档中考虑到车队中的每个客运车辆都包括单个空调系统。然而,如上所述,车辆可以包括多个空调系统。例如,车辆可以包括与舱室一样多的空调系统。
因此,在下文中,车辆的空调系统是指与至少一个车辆舱室相关联的空调系统。此外,车辆的温度是指车辆的至少一个舱室的温度。
图1示出了用于确认用于减少一队或一组客运车辆20的电功率消耗的命令的执行的方法的使用背景。
在所展示的实施例中,确认方法是在用于管理放置在地面上的能耗的管理设备10上实施的。在其他实施例中,能耗管理设备10可以在车队的一个或多个客运车辆上。
能耗管理设备10包括一个或多个服务器,所述一个或多个服务器包括实施用于确认用于减少至少一个客运车辆的电功率消耗的命令的执行的方法所需的装置,下文将参考图2对该方法进行描述。
能耗管理设备10能够通过通信装置与管理电网40的公司30的服务器以及车队20的客运车辆进行通信。
在某些情况下,例如当一组电力消耗者50的电能消耗大于给定时刻的预测值时,管理电网40的公司30向电力消耗者50发出减载或负载管理指令(或多个指示)。
尤其地,管理公司30指示每个电力消耗者50减少能耗以具有预定义的值。
从管理公司30接收到所述请求的能耗管理设备10被配置为实施用于减少电功率消耗的方法,以便在可能的情况下实施所请求的负载管理指示。
在客运车辆车队的情况下,电网40的管理公司30指示利用车队20的公司将车队的消耗减少到预定义的消耗值。
在一个实施例中,在客运车辆上放置本地控制设备。这些本地控制设备分别与空调系统(未示出)相关联。每个本地控制设备被配置为测量相关联的空调系统的电力消耗,并将该电力消耗发送给管理设备10。
在一个实施例中,根据运营车队的公司建立的负载管理策略,消耗减少可能仅涉及一个车辆、车辆的子集或整组车辆。因此,运营车辆20的公司可以响应于由管理公司30发出的负载管理指示而选择将哪些车辆加入负载管理策略中。
这些本地控制设备包括用于测量电能消耗的常规手段,并且不需要在此描述。
例如,通过监测空调系统的致动器(或接触器)的激活周期来测量电能消耗。更具体地,在致动器(比如加热电阻器、风扇或压缩机)消耗的功率是已知的时,通过监测致动器的激活周期来了解电能消耗。例如,标称功率为10kW且激活周期为30%的加热电阻器消耗3kW,作为平滑平均值。
在此实施例中,管理设备10和本地控制设备形成一组客运车辆20的电能消耗管理系统。这种电力消耗管理系统能够接收来自一个或多个服务器的命令信号并且响应于该命令而增加或减少空调装置消耗的功率。
图2展示了用于确认用于减少至少一个客运车辆的电功率消耗的命令的执行的方法。
该方法由管理设备10实施。将参考图4描述管理设备10的实施例。
当管理设备10从管理电网40的管理公司30接收到负载管理指令或请求时,其会向轨道车队的车辆发出考虑这些负载管理指示的命令信号。
如前所述,负载管理旨在减少车队的每个轨道车辆上的空调系统消耗的功率。每个空调系统包括空调装置、温度调节系统和温度传感器。调节系统与每个空调装置相关联,并且被配置为根据温度传感器在舱室中测得的温度将车辆之一的舱室的温度维持在设定点温度。
为了减少空调装置消耗的电功率,用于管理车队电力消耗的系统的管理设备10能够向至少一个客运车辆发出用于减少电功率消耗的命令。
减少空调装置的消耗的原理是偏置舱室中的传感器,以修改测得的温度,从而在冬季降低存在于乘客室内的温度或在夏季提高该温度。因此,达到设定点温度需要的消耗功率减少,因此使得可以减少空调装置的消耗。
减少空调装置的消耗是基于发送信号以偏置要减少其消耗的车辆上的传感器。因此,该信号是温度随时间的变化。在每个时间t,将信号的值与在每个舱室中测得的温度相加,以便根据负载管理指示实现电功率消耗的减少。
在此,偏置信号称为用于减少消耗的命令信号,并且是从控制所消耗电功率的变化的信号中获得的,该变化是由负载管理指示产生的,并且是由被称为参考信号的信号导致的。
如图2所示的方法的发送步骤E1旨在向每个车辆的调节系统发送用于减少消耗的命令信号,该命令信号由参考信号调制。
获得用于减少消耗的命令信号315如图3所示。通过使用参考信号305调制用于控制所消耗电功率的变化的信号310来获得经调制的命令信号。
在第一阶段中,负载管理指示被转录成可以发送并随后在车队的电力消耗管理系统中使用的信号。因此,基于管理公司30发出的负载管理请求,获得了用于控制所消耗电功率的变化的信号310:该信号是温度随时间的变化,其在每个时间的值被用于加入负载管理策略中的车辆的传感器。因此,在加入负载管理策略中的每个车辆中,在时间t的命令信号的值与温度传感器在同一时间t测得的温度相加。
如可以看到的,用于控制所消耗电功率的变化的信号310的温度可以在大约30分钟的较短时段内变化。尽管在本示例中未示出,但是温度可以是负的,尤其是当空调装置105a、105b、105c、105d、105e和105f被配置为降温时。
接下来,使用参考信号305调制用于控制所消耗电功率的变化的这个信号310。在此,调制是指将用于控制所消耗电功率的变化的信号310从其初始非周期性时隙形式变换为被配置用于其传输并然后用于其在车队所消耗的总电功率中的签名的识别的形式。在此,变换是将用于控制所消耗电功率的变化的信号310与参考信号305求和。
参考信号305是尤其用于将签名(即,特定标记或形式)引入到命令信号中的信号,其能够在该组车辆所消耗功率的信号中被再次找到。
作为示例,参考信号305在此是正弦信号,其特性、周期和幅度选择如下:
-幅度:这必须足够小。这是因为当将参考信号305与用于控制所消耗电功率的变化的信号相加时,参考信号的幅度(即温度)必须尽可能小,以使得该幅度不影响乘客的舒适度。该幅度还必须足够高,以使参考信号与系统的分辨率相容,即,可由系统测量和识别以管理车队的电力消耗。参考信号305的幅度被选择为介于[0℃;1℃]之间,优选地介于[0.2℃;0.5℃]之间,并且优选地等于0.2℃。
-周期:该周期的尺寸必须大于空调装置105a、105b、105c、105d、105e和105f的反应时间。此外,系统中事先必须不存在与该周期相关联的频率。例如,由于白天/黑夜交替是所消耗功率谱中非常明显的频率,因此所选择的周期必须与其不同。此外,频率必须足够高,以使在服务器处对车辆所消耗功率的解调的积分时间不会过长。大约2500s的周期可以满足上述标准。尤其地,在测试中选择了2504s的值。
然后,获得消耗减少命令信号315。这例如通过无线传输装置发送到加入负载管理策略中的车辆。如图3所示,消耗减少命令信号被发送到车队的所有车辆。
图2的获取步骤E2旨在获得该组车辆的空调装置105a、105b、105c、105d、105e和105f响应于参考信号305而消耗的功率的信号。
为此,在第一阶段中,确定该组车辆响应于命令信号而消耗的总电功率的信号。
车队可以被组织成子集320、325和330,针对所述子集确定车辆子集320、325和330响应于命令信号315的所消耗电功率的信号335、340和345。通过将子集320、325和330的所有所消耗电功率335、340和345求和来获得该组车辆所消耗的总电功率的信号350。
一旦获得了该组车辆响应于命令信号315而消耗的总电功率的信号350,就对该信号进行解调。
对该组车辆所消耗的总电功率的信号350的解调是通过将该信号与参考信号305相乘来执行的。然后,获得中间信号360。
所述方法的图2的确认步骤E3旨在根据该组车辆的空调装置所消耗功率的所述信号的特性来确认消耗减少命令的执行。
为此,对中间信号360进行滤波,并且将从滤波器输出的结果与阈值进行比较,以确认是否已经接收到命令信号。
事实上,当车辆100a、100b、100c、100d、100e和100f的空调装置105a、105b、105c、105d、105e和105f接收到的命令信号使用以下形式的参考信号305来调制时:
[数学公式1]
ref_signal=2 sin(α)
空调装置105a、105b、105c、105d、105e和105f响应于命令信号而消耗的电功率将具有以下形式:
[数学公式2]
poweraircon=A sinα
因此,该组车辆100a、100b、100c、100d、100e和100f所消耗的总电功率350包括等于表达式poweraircon的分量。
该组车辆100a、100b、100c、100d、100e和100f所消耗的总电功率350可以表达为该组车辆100a、100b、100c、100d、100e和100f的空调装置所消耗的功率poweraircon与车辆100a、100b、100c、100d、100e和100f的其他系统(例如,牵引设备、车载设备和其他设备等)所消耗的功率powerothers的总和。
然后,该组车辆100a、100b、100c、100d、100e和100f所消耗的总电功率乘以参考信号305等于中间信号360,该中间信号具有以下形式:
[数学公式3]
powertotal×refsignal
=poweraircon×refsignal+powerothers×refsignal
=2A sin2α+powerothers×refsignal
=A+A cos 2α+powerothers×refsignal
然后,对中间信号360进行滤波,使得在从滤波器输出时,高频分量被消除。例如,该中间信号可以通过使用高通滤波器进行滤波365。如果空调装置接收到的命令确实通过参考信号305被调制,高频分量(表达为componentshigh frequencies=A cos 2α+powerothers×refsignal)从信号中被去除,从而获得作为等于A的输出的连续信号,A是空调装置105a、105b、105c、105d、105e和105f响应于参考信号305而消耗的功率370。
当空调装置接收到的命令信号不包括参考信号时,通过调制,在低通滤波器的输出处,信号为零或等于系统噪声。事实上,并未找到表示空调装置响应于通过参考信号调制的命令信号而消耗的功率的等于Asinα的分量。没有这个分量,就不可能从滤波器中获得连续的分量输出。
确认取决于空调装置105a、105b、105c、105d、105e和105f响应于参考信号305而消耗的功率370与预定阈值的比较结果。
因此,可以选择表示从系统输出的噪声水平的阈值。还可以通过上游计算响应于命令信号而消耗的功率的平均值来使用该值(或相邻值)作为阈值。这使得可以具有可靠的确认水平。
因此,获得等于空调装置105a、105b、105c、105d、105e和105f响应于参考信号305而消耗的功率370并且大于预定阈值的连续信号使得可以确认命令信号315(即,通过参考信号305调制的控制电功率变化的信号310)确实已被空调装置接收并执行,前提是所消耗电功率的信号的形式是如预期的,即,包括形式为poweraircon=A sinα的分量。
为了确保可以获得最准确的确认,需要有足够长的积分时段。
在这里给出的示例中,参考信号305的周期等于2504s,在表示具有1000列火车的车队(每列火车包括4节车厢)所消耗功率的信号的示例中,一天的积分时段使得可以具有10%的准确率,而10天的积分时段使得可以具有1%的准确率。
为此,向空调装置连续发送参考信号305,即使用于控制电功率变化的信号310为零,即,管理公司30没有发出负载管理指示。
如已经提到的,参考信号305的幅度不是很大,在此示例中等于0.2℃,这使得尽管将该信号用作传感器上的偏置,但是这种变化不会影响乘客的舒适度。
在该示例中,车辆100a、100b、100c、100d、100e和100的子集320、325、330可以根据它们的地理位置和这些地理位置的气候条件来构造。实际上,根据天气是否温和,并因此根据空调装置是否激活,消耗的减少可能更多或更少。事实上,当天气无效时,很少使用或甚至根本不使用空调装置,因此响应于负载管理指示的消耗减少是有限的。可以说负载管理潜力低。负载管理潜力可以基于空调装置的接触器(或致动器)的激活持续时间在执行负载管理指示之前根据所消耗功率来评估。
根据负载管理潜力,因此可以创建子集,并且可以考虑该负载管理潜力针对每个子集确定电功率变化的控制信号310。
图4是根据本发明的电能消耗的管理设备10的示例的示意性表示,该管理设备能够实施用于确认消耗减少命令的正确执行的方法。
用于管理电能消耗的管理设备10例如是一个或多个服务器,该一个或多个服务器包含实施根据本发明的用于确认用于车队20的消耗减少的命令的正确执行的方法所需的装置。
管理设备10包括通信总线100,该通信总线连接到:
-处理单元11,在图中表示为CPU(代表“中央处理单元”)并且能够包括一个或多个处理器;
-非易失性存储器12,例如ROM(代表“只读存储器”)、EEPROM(代表“电可擦只读存储器”)或闪速存储器。
-易失性存储器13或RAM(代表“随机存取存储器”);
-输入/输出接口14,在图中表示为I/O,例如屏幕、键盘、鼠标或另一定点设备,比如触摸屏或使用户能够通过图形界面与系统交互的遥控装置;以及
-通信接口或通信装置15,在图中表示为COM,被配置为通过网络与管理电网40的公司30的服务器以及与车队20的客运车辆通信。
根据一个实施例,管理设备10的通信装置15包括用于从管理电网40的公司30和从客运车辆接收数据的装置。该数据例如可以是表示该组车辆所消耗的电能的消耗信息、来自管理电网40的公司30的负载管理请求或指示、或者关于车辆的至少一个舱室的温度的信息。
此外,管理设备10的通信装置15包括发送装置,该发送装置用于向至少一个客运车辆或车队的所有车辆发送用于减少功率消耗的命令。
易失性存储器13包括被配置用于记录在执行计算机程序期间创建和修改的变量和参数的寄存器,该计算机程序包括用于实施根据本发明的确认方法的指令。存储在非易失性存储器12中的程序的指令代码被加载到RAM存储器13中,以供处理单元CPU 11执行。
非易失性存储器12例如是EEPROM类型的可重写存储器或闪速存储器,该存储器能够构成根据本发明的含义的介质,即,能够包括计算机程序,并且该计算机程序包括用于实施确认方法的指令。
电能消耗管理设备10进一步包括确定装置和生成装置,该确定装置被配置为基于接收到的所有消耗信息确定该组车辆响应于命令信号而消耗的总电功率(换言之,在给定时间的总消耗),该生成装置被配置为分别针对从该组车辆20中选择的车辆子集生成一组命令,这是响应于或不是响应于负载管理指示而进行的。
根据一个实施例,生成装置被配置为根据为其提供命令的车辆组生成命令。例如,根据车辆的地理位置,尤其是在气候状况温和(空调装置的消耗量低)或者非常冷或非常热(空调装置的消耗量高)的情况下,命令可以不同,这两种情况下的消耗减少潜力是不同的。而且,当管理公司30没有发出负载管理指示时,生成装置可以被配置为继续生成等于参考信号的命令。
管理设备10进一步包括用于根据从管理公司接收到的负载管理指示生成用于控制所消耗电功率的变化的信号(负载管理信号)的装置。管理公司发送例如呈减少百分比的形式的负载管理指示,或车队要达到的目标消耗功率。因此,生成装置被配置为将管理公司的负载管理指示转录成可以由电能消耗管理系统使用的信号。
管理设备10还包括用于信号的调制装置16和解调装置17。如前所述,这些调制装置16能够使用参考信号执行对用于控制所消耗电功率的变化的信号的调制。例如,这些调制装置16可以是被配置为将参考信号与用于控制所消耗电功率的变化的信号求和的加法器。解调装置17能够对车队的该组车辆所消耗的功率的信号进行解调。例如,这些解调装置17可以是将该组车辆的总电功率消耗的信号乘以参考信号的乘法器。
此外,管理设备10包括滤波装置18,该滤波装置能够对中间信号进行滤波以便从中去除高频分量。例如,这是低通滤波器,其截止频率的大小被确定为衰减中间信号的高频分量。
因此,通过上述装置,管理设备10可以实施用于管理电能消耗的方法。通过实施该方法,考虑车辆的使用状态或情况来对车队的所有车辆的空调系统进行控制,以便响应于来自管理电网的公司的负载管理请求而实时减少车队的总电消耗。
Claims (12)
1.一种用于确认用于减少至少一个客运车辆(100a,100b,100c,100d,100e,100f)的电功率消耗的命令(315)的执行的方法,每个车辆(100a,100b,100c,100d,100e,100f)包括温度调节系统和温度传感器,所述调节系统与空调装置(105a,105b,105c,105d,105e,105f)相关联并且被配置为根据所述温度传感器在所述车辆(100a,100b,100c,100d,100e,100f)的舱室内测得的温度将所述舱室的温度维持在设定点温度,所述方法包括以下步骤:
-向每个车辆(100a,100b,100c,100d,100e,100f)的调节系统发送(E1)消耗减少命令信号(315),所述命令信号(315)通过参考信号(305)调制;
-获得(E2)响应于所述一组车辆(100a,100b,100c,100d,100e,100f)的空调装置(105a,105b,105c,105d,105e,105f)响应于所述参考信号(305)而消耗的功率的信号;以及
-根据所述一组车辆(100a,100b,100c,100d,100e,100f)的空调装置(105a,105b,105c,105d,105e,105f)所消耗功率的所述信号的特性来确认(E3)所述消耗减少命令(315)的执行。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,获得所述空调装置(105a,105b,105c,105d,105e,105f)响应于所述参考信号(305)而消耗的功率的信号的所述步骤(E2)包括以下步骤:
-确定所述一组车辆(100a,100b,100c,100d,100e,100f)响应于所述命令信号而消耗的总电功率的信号(350);以及
-对所述一组车辆所消耗的总电功率的信号(350)进行解调。
3.根据权利要求1或2中任一项所述的方法,其中,所述发送步骤(E1)包括将在时间t的命令信号(315)的值与所述温度传感器在同一时间t测得的温度相加的步骤。
4.根据权利要求1至3之一所述的方法,其中,经调制的命令信号(315)是用于控制所消耗电功率的变化的信号(310)与所述参考信号(305)的总和。
5.根据权利要求1至4之一所述的方法,其中,所述获得步骤(E2)包括以下步骤:
-通过将所述一组车辆(100a,100b,100c,100d,100e,100f)所消耗的总电功率的信号(350)乘以所述参考信号(305)来获得中间信号(360);以及
-对所述中间信号(360)进行滤波(365)。
6.根据权利要求5所述的方法,其中,如果经滤波的中间信号(370)具有大于预定阈值的幅度,则确认接收到所述命令信号(315)。
7.根据权利要求5或6中任一项所述的方法,其中,所述滤波(365)由低通滤波器执行。
8.根据权利要求2至7之一所述的方法,其中,所述确定步骤包括以下步骤:
-确定车辆子集(320,325,330)响应于所述命令信号(305)的所消耗电功率的信号(335,340,345);以及
-通过对所述子集(320,325,330)的电功率信号(335,340,345)求和,推导出所述一组车辆所消耗的总电功率的信号(650)。
9.根据权利要求1至8之一所述的方法,其中,所述参考信号(305)是正弦信号。
10.根据权利要求9所述的方法,所述参考信号(305)的周期大约为2504s。
11.根据权利要求9或10中任一项所述的方法,其中,所述参考信号(305)的幅度介于[0℃;1℃]之间,优选地介于[0.2℃;0.5℃]之间,并且优选地等于0.2℃。
12.一种用于管理电能消耗的设备(10),所述设备包括用于确认用于减少电功率消耗的命令的执行的装置,所述装置被配置为实施根据权利要求1至11之一所述的方法。
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