EP1616296A2 - Systeme de gestion en temps reel d'une pluralite de compteurs electroniques d'energie et/ou d'effluents consommes - Google Patents

Systeme de gestion en temps reel d'une pluralite de compteurs electroniques d'energie et/ou d'effluents consommes

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Publication number
EP1616296A2
EP1616296A2 EP03816675A EP03816675A EP1616296A2 EP 1616296 A2 EP1616296 A2 EP 1616296A2 EP 03816675 A EP03816675 A EP 03816675A EP 03816675 A EP03816675 A EP 03816675A EP 1616296 A2 EP1616296 A2 EP 1616296A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
consumption
power
data
metering data
energy
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP03816675A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Jean-Michel Albouy
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Electricite de France SA
Original Assignee
Electricite de France SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Electricite de France SA filed Critical Electricite de France SA
Publication of EP1616296A2 publication Critical patent/EP1616296A2/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D4/00—Tariff metering apparatus
    • G01D4/002—Remote reading of utility meters
    • G01D4/004—Remote reading of utility meters to a fixed location
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R22/00—Arrangements for measuring time integral of electric power or current, e.g. electricity meters
    • G01R22/06—Arrangements for measuring time integral of electric power or current, e.g. electricity meters by electronic methods
    • G01R22/061—Details of electronic electricity meters
    • G01R22/063—Details of electronic electricity meters related to remote communication
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/06—Energy or water supply
    • G—PHYSICS
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    • G07F—COIN-FREED OR LIKE APPARATUS
    • G07F15/00—Coin-freed apparatus with meter-controlled dispensing of liquid, gas or electricity
    • G07F15/12—Coin-freed apparatus with meter-controlled dispensing of liquid, gas or electricity in which metering is on a time basis
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
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    • G07F5/00—Coin-actuated mechanisms; Interlocks
    • G07F5/18—Coin-actuated mechanisms; Interlocks specially adapted for controlling several coin-freed apparatus from one place
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    • G07F—COIN-FREED OR LIKE APPARATUS
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    • G07F9/001—Interfacing with vending machines using mobile or wearable devices
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    • G07F—COIN-FREED OR LIKE APPARATUS
    • G07F9/00—Details other than those peculiar to special kinds or types of apparatus
    • G07F9/002—Vending machines being part of a centrally controlled network of vending machines
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D2204/00—Indexing scheme relating to details of tariff-metering apparatus
    • G01D2204/40—Networks; Topology
    • G01D2204/45—Utility meters networked together within a single building
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B90/00—Enabling technologies or technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02B90/20—Smart grids as enabling technology in buildings sector
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S20/00—Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/30—Smart metering, e.g. specially adapted for remote reading

Definitions

  • the present invention relates to a system for real-time management of a unit which can be unitary, of energy meters and / or of effluents consumed.
  • Such objectives require a precise global and individual knowledge of consumption and corresponding consumption habits of each in real time, in order to allow, on the one hand, the monitoring of consumption behavior, and, on the other hand, the voluntary modification suggested or ultimately constrained by the above behaviors.
  • the housing complex equipped, for each identified consumption point or entity, with an electric energy meter is also equipped with a specific BUS, EURIDIS BUS according to standard CEI-1142, connecting each counter and making it possible to ensure the count reading, in the vicinity of the aforementioned perimeter, from
  • connection BUS I of a dedicated microcomputer type reading instrument enabling interrogation of each electronic counter, via the connection BUS.
  • Such a Telereport operation is satisfactory, insofar as the attendant, responsible for carrying out the survey at the foot of the building, can perform the latter in a few minutes, without however being forced to enter the perimeter and therefore into the accommodation .
  • Such a process is satisfactory insofar as it makes it possible to significantly reduce the time spent by the attendant reading, without disturbing the customers.
  • the object of the present invention is to remedy the drawbacks of the telereport process of the prior art, by implementing a real-time management system for a set of electronic energy meters and / or d 'effluent consumed fully compatible in material and / or functional terms with existing "Teleport" systems in the context of electronic meter reading systems at the foot of existing buildings.
  • Another object of the present invention is, because of the aforementioned hardware compatibility and / or functional, the implementation of a real-time management system of a set of electronic energy and / or effluent meters fully integrated and allowing, due to this integration, to keep the previous minimal management process, called Teleport, electronic energy meters and / or of effluents consumed, in particular of electrical energy, as a minimum management process available to the choice of subscribers, taking into account their acquired rights.
  • Another object of the present invention is, also, because of the aforementioned hardware and / or functional compatibility, the implementation of a real-time management system for a set of electronic energy meters and / or d '' fully integrated and open effluents, in which the real-time sampling of the measurement values of the energy and / or effluents consumed also allows the implementation of specific modular related services, on the one hand , the nature of the effluents or energy consumed, and secondly, the consumption circumstances and / or at the request of the aforementioned subscribers.
  • Another object of the present invention is, finally, the implementation of a real-time management system for a set of electronic energy and / or effluent meters in which the sampling of metering data or From this data, it is possible to establish behavioral consumption profiles by subscriber and / or by groups of subscribers, which authorizes the authority managing or regulating the consumption of energy and / or effluents to take any advertising, incentive or even restrictive measure to regulate and optimize the consumption process.
  • these electronic meters delivering metering data on a local data transmission network located in this common perimeter, object of the present invention is remarkable in that it comprises at least one temporary interconnection and interfacing circuit and / or substantially permanent to this network, arranged in the vicinity of this perimeter and allowing the controlled reception and transmission of this metering data over a wide area network, a database interconnected to this wide area network and allowing at least the archiving of this metering data, a unit for managing this metering data by subscriber or by groups of subscribers and making it possible, from this metering data to establish behavioral consumption profiles by subscriber and / or by groups of subscribers .
  • the real-time management system for a set of electronic energy and / or effluent consumed meters finds application in the management of the consumption of any type of energy and / or effluent, such as electrical energy, natural or artificial gas, water from urban or industrial distribution installations, for example.
  • the concept of effluent also covers that of flows, such as digital data flows exchanged and billed according to billing on time or at volume of consumption or use.
  • FIG. 1b represents, by way of illustration, a specific implementation detail of a temporary and / or substantially permanent interconnection and interfacing module allowing the implementation of the system object of the invention, as shown in figure la;
  • FIG. 2a represents, by way of illustration, a state diagram of the service groups implemented at
  • FIG. 2b represents, by way of illustration, a specific operating mode of a module for managing metering data, constituting the system object of the present invention
  • - Figure 3a shows a load curve for determining the power of an electric water heater
  • FIGS. 3b and 3c represent, by way of illustration, a process for determining the power of an electric water heater respectively of a controlled electric water heater
  • FIG. 3d represents a load curve allowing the determination of the delay, in number of delays in periods of sampling of the counting data, of switching on of an electric water heater;
  • FIGS. 4e and 4f represent, by way of illustration, specific installations allowing the implementation of electrical energy supply services with prepayment and energy maintenance, thanks to the system which is the subject of the present invention.
  • entity determined by a common perimeter to which the subscribers equipped with electronic meters belong, forming the set of electronic energy and / or effluent meters consumed by the latter,> concerns any entity formed by an industrial or commercial enterprise, a private dwelling, a building complex comprising several apartments, such as a building, a building complex or subdivision for example.
  • the set of electronic energy and / or effluent meters consumed by these subscribers may include either a set of independent electronic meters in the case of a subdivision, or a set of electronic meters allocated to one and the same natural person in the case in particular of a private dwelling comprising two or three meters with which the corresponding subscriptions are associated, respectively one. legal person such as an industrial or commercial enterprise for example.
  • the common term then designates either an administrative and legal delimitation, or, also, a material delimitation in the case of an immovable or a grouped subdivision.
  • the system, object of the invention finally relates to a set of electronic counters, which deliver metering data on a local data transmission network located in the aforementioned common perimeter.
  • the set of electronic energy and / or effluent meters consumed by the subscribers may include one or more meters ensuring the counting of the consumption of electrical energy, water, gas or any other effluent for example.
  • this notion covers any energy and / or effluent meter making it possible, thanks to electronic modules integrated into this meter, to ensure the metering reading of the energy and / or effluents consumed according to a set of values coded from a specific code, not accessible to the public, and, of course, to transmit these metering values on the local transmission network ensuring the connection of this or these electronic meters to a management center for example.
  • the aforementioned local network can be constituted by a wired network, by carrier current or radio frequencies.
  • FIG. 1a the system, object, of the present invention is shown.
  • ECi to EC 4 the electronic meters
  • LAN local network
  • the system which is the subject of the invention comprises at least one module 1 for interconnection and for temporary and / or substantially permanent interfacing to this local network.
  • This interconnection module is arranged in the vicinity of the perimeter to allow reception and controlled transmission of metering data over a wide area network.
  • the module 1 for temporary and / or substantially permanent interconnection and interfacing is interconnected to a wide area network designated by .AN
  • the system which is the subject of the invention comprises a database module 2 interconnected to wide area network via a gateway.
  • the database module 2 allows, on the one hand, the interrogation of the temporary and / or substantially permanent interconnection and interfacing module 1, and,
  • the database module 2 is constituted by a server allowing, thanks to the establishment of a client server type protocol between each
  • interconnection and interfacing module 1 a temporary and / or substantially permanent interconnection and interfacing module 1 being associated with each entity determined by a common perimeter, ensuring an automatic reading at variable frequency of each meter
  • the module 3 for managing the counting data by subscriber, or by group of subscribers makes it possible, from the aforementioned counting data, to establish profiles behavioral
  • the aforementioned meters are interconnected to a local network of the serial link type, in particular by a local network formed by a EURIDIS BUS, which makes it possible to route metering data from a
  • 25 in the form of frames comprising at least one meter identification number, allowing the identification of the subscriber and, of course, of the common perimeter to which this meter belongs, as well as one or more consumption index values corresponding to the pricing structure
  • the interconnection and interfacing module 1 comprises a circuit 10 for temporary connection of a meter reading data device by telereport. Temporary connection circuit 10 is connected to the local network
  • connection port 10b can be constituted by a serial link port, the attendant ensuring the connection of a corresponding serial link port of the microcomputer constituting the metering data reading device to the aforementioned connection port 10b.
  • the automatic switch 10a can be constituted by a controlled switch, which makes it possible to ensure the switching of the connection of the local BUS, the EURIDIS BUS, on the connection port 10b, in order to ensure in position II, the connection of the micro- computer constituting the metering data reading device at the aforementioned local BUS, and, ultimately, to all of the electronic counters connected to the latter.
  • the interconnection and interfacing module 1 also comprises a interfacing module 11 which is substantially permanent to the local network, the interfacing module 11 possibly comprising, as shown in FIG. 1b, a formatting unit for the count data with reference lia.
  • This formatting unit is interconnected to the local network by means of the automatic switch 10a, in particular in the position shown in FIG. 1b.
  • the substantially permanent interfacing module 11 further comprises a connecting member denoted 11b which may consist of a modem or a network expansion card for example.
  • This link member 11b is interconnected, to the formatting unit 11a and to the wide area network .A.N. via an IF port or interface, as shown in Figure 1b and Figure 4e.
  • the automatic switch 10a is a switch with magnetic control for example.
  • FIG. 1b a magnetic loop 10c and the computer constituting the metering data reading device, when the latter is interconnected to the serial link port 10b by the attendant, due to the proximity a specific magnetic part such as a permanent magnet or the like, for example equipping the aforementioned microcomputer.
  • This specific magnetic part ensures the tilting of the automatic switch 10a in position II of FIG. 1b.
  • the magnetic loop 10c can be accompanied by a security circuit activated by a code transmitted by the serial link port 10b and making it possible to activate only the aforementioned magnetic loop, and finally the switching of the automatic switch 10a from position I to position II, when the only effective transmission of the code by the computer constituting the metering data reading device.
  • Any other type of automatic switch, other than magnetic, 0 can also be used.
  • the mode of implementation of the module, 1 of interconnection and temporary interfacing and / or ; substantially permanent as described above in connection with FIG.
  • circuit 10 of temporary connection can advantageously
  • Telecommunicationreport box comprising a flexible blade switch or ILS constituting the automatic switch 10a.
  • the automatic switch 10a can also be controlled by the variation of the current and the voltage of the Euridis BUS, when the portable microcomputer is connected.
  • this can advantageously consist of a software module for decoding the hexadecimal codes constituting the fields of the frames transmitted on the EURIDIS BUS constituting the local network, and in another software module making it possible to
  • FIGS. 2a, 2b A more detailed description of the implementation of management services from behavioral consumption profiles per subscriber and / or by subscriber groups in accordance with the system which is the subject of the present invention will now be given in conjunction with FIGS. 2a, 2b and following.
  • the aforementioned services correspond to the definition of behavioral consumption profiles by subscriber and / or by groups of subscribers, so as to allow the communication of these profiles or of the essential results relating to these profiles ⁇ consumption either to the subscribers themselves, in order to allow them to correct their consumption pattern on their own initiative, or to the regulatory authorities and / or managers of the relevant effluent or energy distribution services, in order to allow the latter to issue or promote any incentive and / or promotional, or even coercive, measure that they deem necessary in order to optimize the consumption process and in particular to minimize energy losses and / or of effluents by uncontrolled consumption.
  • the services may include at least one GSD group of diagnostic services comprising at least the evaluation of consumption by use, and, for example the evaluation domestic hot water consumption, a alert service group designated GSA, the alert being established on the basis of consumption values per use, a group of behavior monitoring services GSC, this group including, for example, consumption history services, consumption between two dates, detection of the start-up date and extinction of a
  • a particularly remarkable aspect of the system for real-time management of a set of electronic energy and / or effluent consumed meters, object of the present invention, can be implemented in a particularly advantageous manner from module 3 0 for managing metering data and / or module 2 of the database interconnected to the wide area network under the conditions below.
  • the wide area network can be constituted by any type of data transmission network and in particular by the switched telephone network PSTN or a specific AN network
  • the module 3 for managing the counting data can comprise a software module for controlling the reception of the counting data according to a controlled sampling frequency of the aforementioned counting data.
  • the sampling frequency that is to say of reading these metering data, can be established. at a value close to ten minutes for each electronic counter.
  • the aforementioned ten-minute value makes it possible to ensure a real-time reading and therefore to ensure a vision of the behavioral consumption profiles to the nearest sampling period, that is to say period close to ten minutes, which of course justifies the concept of real-time management to the value of the aforementioned sampling period.
  • the module 3 for managing the counting data may include, in particular advantageous, a software module for adjusting the frequency of controlled sampling of the counting data as a function of the service provided, that is to say of the profile corresponding to the service, as mentioned previously in the description of a leaves and
  • the aforementioned software modules then make it possible to carry out a sampling of the counting data at the basic frequency, that is to say every ten minutes for example, for all the counters whose index i, that is to say - say the identification number, is
  • the frequency FI in order to make it possible to obtain more information on the consumption habits of the subscriber holder of the aforementioned counter EC P.
  • the frequency Fl 2F0
  • the substantially continuous connection system performs a very common statement, every 10 seconds, for example, a counter of a customer particular to characterize the devices or the consumption uses of the effluent measured by the meter, by comparing them to signature databases.
  • the sampling frequency can be reduced to two readings per 24 hours, during periods of absence, presumed to be of voluntary consumption, every night at 3 o'clock and 3.30 a.m. for example, which makes it possible, among other things, to detect possible water leaks or to characterize the presence of a gas appliance equipped with a pilot light.
  • the metering data are available in the form of metering data frames comprising at least, after translation in the form of a text file, an index of energy consumption and / or effluents. These data frames are identified by an identification code specific to each electronic meter.
  • the format of the aforementioned data may include, by way of non-limiting example, the following data fields: date field: DATE; read time field: H_LECT; writing time field: H_ECR; Tariff option field: OPTARIF if the subscriber has selected a tariff; maximum intensity value field: IMAX 'corresponding to the contract signed by the subscriber, value corresponding to the' maximum current in amps for example; - consumption index fields index 1 and index 2; voltage field: tensSl; consumption index fields in Watt / hour: I1ICC and 12ICC, which express consumption in Watt / hour when in off-peak hours, respectively in peak hours, these last two fields corresponding to continuously increasing values.
  • the module 3 for managing metering data by subscriber or by groups of subscribers comprises a software calculation module, based on all of the energy consumption indexes and / or of effluents, and by meter or by groups of meters, that is to say ultimately by subscriber or by group of subscribers, of a load curve relating to each electronic meter over a determined measurement period and a software calculation module from the curve of charge of at least one consumption signature established between two separate moments of the period. measure 'determined above. It is thus understood that the consumption profiles can be established from a set of consumption signatures as will be described below in the description.
  • the measurement or calculation time is left to the initiative of the system user manager, object of the present invention, because this time, depending on the relative place thereof by, compared to the consumption process substantially of each subscriber, is indicative of a specific consumption mode of the latter and therefore constitutes a signature of consumption.
  • the ICC index designates one of the consumption indexes taken into account and ⁇ t designates the time step which is substantially constant in seconds.
  • switching power defined as the difference between the powers previously calculated in order to determine which are the steps of greatest increase in power, this difference between two successive active powers being called the switching power.
  • the switching power is significant and 1 therefore represents a signature at the instant of engagement considered corresponding to two successive moments of sampling of the type of apparatus engaged and thus constitutes a signature of consumption.
  • the successive frames converted to text mode have ever increasing consumption indexes.
  • careful> experimentation has shown that these indexes could present outliers from the decoding of hexadecimal values, or due to an untimely power outage.
  • a particularly advantageous method consists in traversing the load curve, defined as the value of the instantaneous power called over a measurement period, the instantaneous power being calculated as previously indicated with reference to relation (1), and, in comparing the value of the relevant index, i.e. the I1ICC or I2ICC index at the previous value of this index at the time of the previous sampling. Due to the fact that these index values are always increasing, any index whose value is lower than the previous value is then deleted, as are all the values whose indexes are lower than the last largest index stored. The corrected index values can then be stored according to a diagnostic file on which the calculations of consumption signatures and therefore of consumption profiles can then be performed. 5 b) Another example of signature calculation concerns the calculation of total monthly consumption
  • the module 3 for managing the metering data may include a software calculation module.
  • FIG. 3d 25 power of an electric water heater, respectively FIG. 3d, signature relating to the number of delays in switching on an electric water heater.
  • Process 1 This process consists in detecting the days for which the load curve of the meter electronics considered is not disturbed by multiple uses, that is to say around 11 p.m. These days correspond 'virtually days away occupant dwelling subscriber. Indeed, such days have the particularity of having a charge curve whose power is very low or almost zero during the day, which nevertheless presents a revival of the electric water heater at night, in particular around the time of switch to off-peak pricing. Such a situation is represented in FIG. 3a where the ordinate axis is graduated in power in Watts and the abscissa axis in hours.
  • the process consists, as illustrated in FIG. 3b: - of choosing A the days of absence from among all the days available in the load curve of the electronic counter considered. These days are determined by selecting the days when the power P is less than a threshold value P ⁇ of the order of 50 Watts for example, between 10 pm and 11 pm, and when this power called is also less than this same value threshold the next day; the values of power called, that is to say active power, are isolated and stored in memory B to obtain the load curve corresponding to the nights obtained over several nights if these are multiple; we determine C the maximum value of the active power or power called during this time slot and we obtain for the electronic meter considered several Pj values when several days of absence are highlighted>; we calculate D the power of the electric water heater by calculating the average value of the maximum power values called for. the electronic counter
  • the process of diagnosing the number of delays in switching on the water heater can consist in comparing the active power called with a threshold value PI.
  • the power of the most common electric water heaters being around 2000 Watts, the aforementioned threshold value can be chosen equal to 1500 Watts.
  • the active power or power called in peak hours is represented, that is to say during the activity of the occupants of the dwelling up to 23 hours 01 minute, 19 seconds in solid line and the power 'called in off-peak hours in dotted lines.
  • Subscribers wish to know, even approximately, the parts of their bill linked to the main uses of electricity with reasonable accuracy, of the order of 10%, 'with regard to: - DHW hot water; ( heating when electric heating is installed, - cooking in particular when electric ovens are installed; - cold, cold corresponding to the use of devices with almost continuous consumption, such as, freezers or refrigerators; the rest, the rest comprising the consumption of electrical energy in lighting, that of televisions, alarm clocks or the like.
  • the system which is the subject of the present invention proposes to offer a service for estimating consumption by use on the basis of an evaluation of the consumption of controlled domestic hot water, hereinafter referred to as DHW consumption.
  • This evaluation makes it possible, by subtraction, to then deduct the heating consumption in particular from an estimate of the residual power called up as will be described below.
  • Assessment of DHW-A consumption The process consists, from the load curve of the electronic meter in question and the power drawn by the electric water heater, to detect the operating time of the electric water heater in hours hollow, that is to say during the night, then to estimate the consumption by evaluation of the corresponding area.
  • the instant Tl of the electric water heater is estimated by the instant when the 'power demand has dropped to a level significantly lower than the power P plateau; this significant value can be taken equal to piateau -0.7 x [PECS_A] or ultimately to a value. corresponding to PtO corresponding to the switching power of the electric water heater + 0.3 x [PECS_A] or PECSA designates the power of the electric water heater considered.
  • I electrical could be measured according to the process described above in the description.
  • average residual power average of the R values expressed in Watts; - value of the first residual power, ie the minimum RI; - value of the residual power of rank R, that is to say the maximum R.
  • alert services are also very popular with subscribers.
  • the alerts are consecutive to the detection of a malfunction in the private parts of housing or common buildings, dysfunction such as prolonged shutdown of an elevator, controlled mechanical ventilation or other.
  • alert service the alert in the event of overconsumption.
  • Such a service requires, at most, one statement per month and can consist in comparing the consumption value calculated over this period with an average consumption value for the electric meter considered. Average value calculated on successive monthly actual consumption values.
  • Another alert service may consist in indicating the residual power of the investigation period.
  • such a parameter corresponds, in fact, to an indication of the power called by the standby devices with substantially continuous operation.
  • a VCR commonly consumes ten times more in standby time than in use time.
  • count values during which all the interlocking devices, that is to say with discontinuous operation, are obviously switched off.
  • an alert threshold value designated S10A this threshold value being able to be taken equal to 200 Watts then it is necessary to suggest to the subscriber to have a thorough analysis of its electrical installation and the equipment fitted to it. Appliances such as the fridge or freezer may run too frequently or stop turning, a bulb or a convector may remain in service in adjoining rooms for example. Of course, other alert services such as the indication of the subscribed power reserve can be provided.
  • Another service belonging to the group of alert services is of major interest, this service consisting in verifying the correct enslavement of the devices when passing during off-peak hours.
  • Control centers for switching to off-peak pricing of the installations send groups of orders on the supply network constituted by signals, at 175 Hertz to spread out, for example, the start-up of electric water heaters or to control switching to specific tariffs, such as EJP days, TEMPO days, blue, white and red tariffs promoted in France by ELECTRICITE DE FRANCE.
  • the alert service for verifying the correct servo-control of the devices during the off-peak hours can consist, as shown in FIG. 4d: - of detecting O the frames which frame the interlocking tariff orders; to check P that the corresponding increase in power after the off-peak switching time corresponds to the switching power of these devices. 5
  • the switch-on time is
  • the second type of slave device corresponds to devices which are sometimes slave like washing machines, dishwashers or dryers.
  • devices which are sometimes slave like washing machines, dishwashers or dryers.
  • a similar principle can be envisaged but the enslavement of the latter is more difficult to characterize, in particular when the subscribed client has used a start-up timer or scheduler.
  • Other services belonging to the group of 5 alert services can of course be implemented without major difficulty and in particular an indirect verification of the operation of a freezer.
  • Such a verification can be carried out by highlighting a significant consumption after four hours, at least 40 watt hours because a new freezer consumes from 310 watt hours to 860 watt hours per twenty-four hours. per 100 liters of 1 capacity of frozen food. If after a period of four hours of investigation period no consumption is highlighted, it is because of a problem, such as a breakdown in connection or counting, of tripping of the circuit breaker linked to a storm has faulted the freezer
  • sampling frequencies are sufficient for devices, such as respirators, dialysis devices for example, which are normally provided with an inverter.
  • the alert device includes a backup inverter and, using voice functions of a modem, identifies the address and contact details of the dependent subscriber. It will not be described in detail since it is not as such part of the system which is the subject of the present invention.
  • Such follow-up services may include:
  • a consumption service between two dates such a service which may be particularly interesting for owners or rental agencies who wish to make temporary fixed-term rentals as well as services for detecting daily and / or annual periods of absence.
  • the daily or annual absence periods can be highlighted and characterized, significantly, by a lack of use of receivers with manual activation such as lighting, television receivers, washing machines, ovens.
  • one service of major interest consists in verifying the favorable impact of the programming of electric heating for example.
  • any new home is normally equipped with a heating programmer. Consequently, all new dwellings belonging to the same perimeter are equipped with the same type of programmer.
  • the process of verifying the favorable impact of the heating schedule can consist, over the heating period, of the winter months Ir, in detecting in the set of stored data the instant corresponding to the maximum variation in power demand on the load curve and to compare the value of these switching instants with a margin of uncertainty at. a specific schedule. If the switch-on time corresponds to more than 90% at the same switch-on time, then this is an automatic switch-on. For subscribers whose number of days of coincidence of activation is less than 10%, the activation of heating is random. It is possible to recommend any measure adapted to the destination of the subscribers considered. ⁇ Services belonging to the group of services based on the triggering of a control system for the supply of energy or effluents.
  • the energy supply control system 1 is a circuit breaker controlling the; supply of electrical energy.
  • Such a service corresponds to the prepayment service or to the energy maintenance services, which require being able to cut the electricity at the subscriber.
  • the management system which is the subject of the invention makes it possible to allocate to the latter a so-called back-up credit allowing him to consume his energy 1 for a number of sampling periods by example, without additional billing.
  • this emergency credit is exceeded, the comparison being carried out on the basis of the load curve relating to the electronic counter.
  • the management system object of the invention, makes it possible to launch via the module 2 of the database for example, playing the role of call station, a cut-off order for the circuit breaker by means of the module 2 of the database and / or of the module 1 of interconnection and of temporary interfacing and / or substantially permanent, from a metering data reading device, object of the invention, to the counter, the counter EC4 represented in FIG. 4e.
  • the module 1 for temporary and / or substantially permanent interconnection and interfacing of a metering data reading device can advantageously be consisting of a microcomputer • for example, equipped with a card implementing the circuit 10 for temporary connection of a device for reading metering data. 5 Furthermore, as shown in the figure
  • the module 1 constituted by the microcomputer t is equipped with a cut-off control module bearing the reference 12, which is, of course, connected to the microcomputer and in particular to the link member 11b, 0 by l via the microcomputer central unit.
  • the cut-off order is then transmitted to the cut-out control card of the circuit breaker considered, which, after transposition of .
  • the cut-off order makes it possible to route a current of 5 imbalance, release of the differential circuit breaker D4 associated with. EC4 electronic counter to trip the aforementioned circuit breaker.
  • the circuit breaker cut-out control module connected to a 0 connector of the microcomputer forming the module 1, drives as many relays as there are electronic counters managed by the corresponding module 1.
  • Each of the relays is connected by a trigger wire to the circuit breaker associated with the electronic counter EC1 to EC4 shown in FIG. 4f. 5 It makes it possible to trip this circuit breaker remotely from the above-mentioned breaking order.
  • FIG. 4f A specific wiring allowing to carry out such a function is represented in the aforementioned FIG. 4f, in which a control output. of the 0 cut-out control card 12 allows a very low voltage to be reinjected on the neutral output of the circuit breaker.
  • the wire junction pilot, or trigger wire, connecting the circuit breaker to the output of the aforementioned card is made via a so-called tangent connection, for example by a Ferrel terminal, under the panel of the circuit breaker and therefore inaccessible to fraudsters. The tripping of the circuit breaker takes place due to the imbalance of the scale.
  • I differential of the differential circuit breaker imbalance introduced when the cut command command is received by the computer constituting the 'module 1 decoded and sent to the cut control card.
  • This card allows, from a current generator powered by a very low voltage, to generate a current of 650 milliamps maximum at 24 volts maximum on the neutral output of the circuit breaker, which causes the latter to tip over and the power cut. Indeed, due to the potential difference of a few volts linked to the slight increase in potential of the neutral since the neutral is earthed at the power transformer, a current greater than the tripping threshold of the circuit breaker, is established in the trigger wire considered and provokes. its trigger.
  • the cut-off command can be issued when the credit runs out or when an energy holding power is exceeded.
  • the management system, object of the invention, in the embodiment shown in FIG. 4e and 4f then makes it possible to set up an electrical energy distribution system with prepayment.
  • the subscription to the service can be materialized by a prepaid card recharged by simple telephone call for example. Cutting off the supply of electrical energy to the subscriber by prepayment being 'made when the prepaid credit and the emergency credit are exhausted.
  • a reading automaton interposes them between two frequent readings, using the availability time of the reading system.
  • the interfacing module 11 makes it possible to take a meter reading every six seconds. For a set of fifty meters read each in a first cycle of ten minutes, it is enough to make a meter reading every twelve seconds. For a period of for example three weeks, the references of for example three counters, are then communicated to the interfacing module .11 so that the latter reads, within six seconds following each reading of the first cycle, successively one of the par example three counters whose references are 'communicated. Thus, each of the three counters is read in a second cycle of thirty-six seconds, interlaced with the first cycle. This makes it possible to make a sufficiently fine reading of three meters over a period of three weeks, to detect and memorize an electrical signature of the main uses of devices such as water heaters, convectors, washing machines,
  • I refrigerator linked to a counter without disturbing the user.
  • By communicating 1 different references of three counters for different periods of three weeks it is possible to analyze in detail the uses linked to these counters for fifty counters over a period of fifty weeks, that is to say substantially one year. Any combination of interlacing is possible. For example, by changing the meter references communicated every week, it is
  • the interface module 11 can federate other types of L.A.N. network. that the bus
  • 10 Euridis such as for example a CPL (Current Line Carrier) BD (low speed) or HD (high speed) network, an HF radio network (high frequency) or an Ethernet network.
  • CPL Current Line Carrier
  • HD High speed
  • Ethernet Ethernet

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Abstract

L'invention concerne un système de gestion en temps réel d'un ensemble de compteurs d'énergie et/ou d'effluents consommés délivrant des données de comptage sur un réseau local. Le système comprend un module (1) d'interconnexion et d'interfaçage temporaire et/ou sensiblement permanent au réseau local permettant la transmission de ces données de comptage sur un réseau étendu, une base de données (2) interconnectée au réseau étendu et permettant l'archivage des données de comptage, un module de gestion (3) des données de comptage par abonné ou groupe d'abonnés permettant d'établir des profils comportementaux de consommation par abonné et/ou par groupe d'abonnés. Application à la gestion de l'énergie électrique et de tout type d'effluent.

Description

SYSTEME DE GESTION EN TEMPS REEL D'UNE PLURALITE DE COMPTEURS ELECTRONIQUES D'ENERGIE ET/OU D'EFFLUENTS
CONSOMMES
La présente invention est relative à un système de gestion en temps réel d'un ensemble pouvant être unitaire, de compteurs d'énergie et/ou d'effluents consommés .
Avec l'avènement du' phénomène dit de "mondialisation", les différents groupements humains
I aspirent tous à un mieux-être, lié essentiellement à un meilleur confort, dans le respect maximum du cadre de vie. L'amélioration durable du confort, à l'échelon le plus large, passe .nécessairement npn seulement par une meilleure utilisation de l'énergie et/ou des effluents consommés par des individus, mais également par une
I I maîtrise totale de ces consommations, en vue, si nécessaire, pour la majorité de ces individus de maîtriser en outre leur comportement de consommateur et leur consommation effective d'énergie et/ou d'effluents.
De tels objectifs nécessitent une connaissance globale et individuelle précise des consommations et habitudes de consommation correspondantes de chacun en temps réel, afin de permettre, d'une part, la surveillance des comportements de consommation, et, d'autre part, la modification volontaire suggérée ou finalement contrainte des comportements précités .
A l'heure actuelle, la gestion de l'ensemble des compteurs d'énergie et/ou d'effluents consommés dans les sociétés occidentales est encore effectuée de manière bien souvent artisanale, au moins pour ce qui concerne le relevé de ces compteurs, par passage d'un préposé chargé de noter la position de comptage de chacun à la date du relevé.
Une solution plus intégrée désignée par "Téléreport" a été développée en France par Electricité de
France pour assurer plus rapidement, et de manière plus fiable, le relevé des compteurs d'énergie électrique d'un même périmètre, c'est-à-dire d'un même ensemble de logements. ' Dans ce but, l'ensemble de logements équipé, pour chaque point ou entité de consommation identifié, d'un compteur d'énergie électrique, est en outre équipé d'un BUS spécifique, BUS EURIDIS selon la norme CEI-1142, reliant chaque compteur et permettant d'assurer le relevé de comptage, au voisinage du périmètre précité, à partir
I d'un instrument de relevé du type micro ordinateur dédié permettant d'assurer une interrogation de chaque compteur électronique, par l'intermédiaire du BUS de liaison.
Une telle opération de Téléreport donne satisfaction, dans la mesure où le préposé, chargé d'effectuer le relevé au pied de l'immeuble, peut effectuer ce dernier en quelques minutes, sans toutefois être contraint de pénétrer dans le périmètre et donc dans les logements . Un tel processus donne satisfaction dans la mesure où il permet de réduire de manière significative le temps passé par relevé par le préposé, sans déranger les clients.
Il ne permet toutefois pas d'augmenter suffisamment la fréquence des relevés par compteur électronique aux fins d'assurer un échantillonnage en temps réel de la consommation mesurée par chaque compteur électronique en raison, notamment, du déplacement physique nécessaire du préposé, le nombre de préposés ne pouvant de plus être augmenté en conséquence . En outre, le mesurage automatique de la consommation de tels compteurs électroniques, par Télérelève, à partir d'un centre de gestion centralisé ne peut être envisagé à partir d'une installation nouvelle indépendante de l'installation de Téléreport en raison, d'une part, du volume de coûts supplémentaires nécessaires, et d'autre part, du respect des droits acquis des abonnés non bénéficiaires d'un tel mesurage automatique et de la compatibilité nécessaire du processus de Téléreport et du processus de Télérelève. , La présente invention a , pour objet de remédier aux inconvénients du processus de Téléreport de l'art antérieur, par la mise en œuvre d'un système de gestion en temps réel d'un ensemble de compteurs électroniques d'énergie et/ou d'effluents consommés totalement compatible au plan matériel et/ou fonctionnel, avec les systèmes de "Téléreport" existants dans le cadre des systèmes de relevé des compteurs électroniques d'énergie électrique en pied d'immeubles existants.
Un autre objet de la présente invention est, en raison de la compatibilité matérielle précitée et/ou fonctionnelle, la mise en œuvre d'un système de gestion en temps réel d'un ensemble de compteurs électroniques d'énergie et/ou d'effluents totalement intégré et permettant, en raison de cette intégration, de conserver le processus de gestion antérieur minimal, dit de Téléreport, de compteurs électroniques d'énergie et/ou d'effluents consommés, notamment .d'énergie électrique, comme un processus de gestion minimal disponible au choix des abonnés, compte tenu des droits acquis de ces derniers . Un autre objet de la présente invention est, également, en raison de la compatibilité matérielle et/ou fonctionnelle précitée, la mise en œuvre d'un système de gestion en temps réel d'un ensemble de compteurs électroniques d'énergie et/ou d'effluents totalement intégré et ouvert, dans lequel l'échantillonnage en temps réel des valeurs de mesurage de l'énergie et/ou des effluents consommés permet, en outre, la mise en œuvre de prestations de services modulaires spécifiques liées, d'une part, à la nature des effluents ou de l'énergie consommés, et d'autre part, , aux circonstances de consommation et/ou à la demande des abonnés précités .
Un autre objet de la présente invention est, enfin, la mise en œuvre d'un système de gestion en temps réel d'un ensemble de compteurs électroniques d'énergie et/ou d'effluents dans lequel l'échantillonnage des données de comptage ou de mesurage permet à partir de ces données, d'établir des profils comportementaux de consommation par abonné et/ou par groupes d'abonnés, ce qui autorise l'autorité gestionnaire ou régulatrice de la consommation d'énergie et/ou d'effluents à prendre toute mesure publicitaire, incitatrice voire contraignante permettant de réguler et d'optimiser le processus de consommatio .
Le système de gestion en temps réel d'un ensemble de compteurs électroniques d'énergie et/ou d'effluents consommés par des abonnés appartenant à une entité déterminée par un périmètre . commun, ces compteurs électroniques délivrant des données de comptage sur un réseau local de transmission de données implanté dans ce périmètre commun, objet de la présente invention, est remarquable en ce qu' il comporte au moins un circuit d'interconnexion et d' interfaçage temporaire et/ou sensiblement permanent à ce réseau, disposé au voisinage de ce périmètre et permettant la réception et la transmission contrôlées de ces données de comptage sur un réseau étendu, une base de données interconnectée à ce réseau étendu et permettant au moins 1 ' archivage de ces données de comptage, une unité de gestion de ces données de comptage par abonné ou par groupes d' abonnés et permettant, à partir de ces données de comptage d'établir des profils comportementaux de consommation par abonné et/ou par groupes d'abonnés.
Le système de gestion en temps réel d'un ensemble de compteurs électroniques d'énergie et/ou d'effluents consommés, objet de la présente invention, trouve application à la gestion de la consommation de tout type d'énergie et/ou d' effluent, tels que l'énergie électrique, le gaz naturel ou artificiel, l'eau des installations de distribution urbaine ou industrielle, par exemple. La notion d' effluent recouvre en outre celle de flux, tel que les flux de données numériques échangés et facturés selon une facturation à temps ou à volume de consommation ou d'utilisation.
Il sera mieux compris à la lecture de la description et à l'observation des dessins ci-après dans lesquels : - la figure la représente, à titre 'illustrâtif , un schéma synoptique du système de gestion en temps réel d'un ensemble de compteurs d'énergie et/ou d'effluents conforme à l'objet de la présente invention ; la figure lb représente, à titre illustrâtif, un détail de mise en œuvre spécifique d'un module d'interconnexion et d' interfaçage temporaire et/ou sensiblement permanent permettant la mise en œuvre du système objet de l'invention, tel que représenté en figure la ; la figure 2a représente, à titre illustratif, un diagramme d'état des groupes de service mis en œuvre à
' partir de profils comportementaux de consommation par abonné et/ou par groupes d'abonnés, par le système objet de la présente invention la figure 2b représente, de manière illustrative, un mode opératoire spécifique d'un module de gestion des données de comptage, constitutif du système objet de la présente invention ; - la figure 3a représente une courbe de charge permettant la détermination de la puissance d'un chauffe-eau électrique ; les figures 3b et 3c représentent, de manière illustrative, un processus de détermination de la puissance d'un chauffe-eau électrique respectivement d'un chauffe-eau électrique asservi ; la figure 3d représente une courbe de charge permettant la détermination du retard, en nombre de retard en périodes d'échantillonnage des données de comptage, d'enclenchement d'un chauffe-eau électrique ; la figure 4a représente la • courbe de charge des appareils d'une installation électrique pendant les heures pleines en trait continu, respectivement pendant les heures creuses en trait pointillé, permettant la fourniture de services appartenant au groupe des services diagnostic, groupe des services d'alertes, groupe de suivi de comportements, groupes de services basés sur le déclenchement d'un système de commande de fourniture d'énergie ou d'effluents ; - les figures 4b à 4d représentent, à titre illustratif, un processus d'évaluation de la consommation d'électricité liée à la production d'eau chaude 1 sanitaire, de calcul de la puissance résiduelle, respectivement de vérification du bon asservissement des ,appareils au passage en heures creuses ; les figures 4e et 4f représentent, à titre illustratif, des installations spécifiques permettant la mise en œuvre de services de fourniture d'énergie électrique à pré-paiement et de maintien d'énergie, grâce au système objet de la présente invention.
Une description plus détaillée d'un système de gestion en temps réel d'un ensemble de compteurs électroniques d'énergie et/ou d'effluents consommés par des abonnés appartenant à une entité déterminée par un périmètre commun sera maintenant donnée en liaison avec les figures la et lb et les figures suivantes.
D'une manière générale, on indique que la notion d'entité, déterminée par un périmètre commun à laquelle appartiennent les abonnés équipés de compteurs électroniques formant l'ensemble de compteurs électroniques d'énergie et/ou d'effluents consommés par ces derniers, > concerne toute entité formée par une entreprise industrielle ou à but commercial, une habitation privée, un ensemble immobilier comportant plusieurs appartements, tels qu'un immeuble, un ensemble immobilier ou lotissement par exemple.
On comprend dans ces conditions que l'ensemble de compteurs électroniques d'énergie et/ou d'effluents consommés par ces abonnés peut comporter soit un ensemble de compteurs électroniques indépendants dans le cas d'un lotissement, soit un ensemble de compteurs électroniques alloués à une seule et même personne physique dans le cas notamment d'une habitation privée comportant deux ou trois compteurs auxquels sont associés les abonnements correspondants, respectivement une . personne morale telle qu'une entreprise industrielle ou commerciale par exemple. On comprend également que la notion de périmètre
I I commun désigne alors soit une délimitation administrative et juridique, soit, également, une délimitation matérielle dans le cas d'un immeuble ou d'un lotissement groupé. Le système, objet de l'invention, concerne enfin un ensemble de compteurs électroniques, lesquels délivrent des données de comptage sur un réseau local de transmission de données implanté dans le périmètre commun précité. En particulier, et de manière non limitative, lorsque le système de gestion, objet de la présente invention, concerne une habitation privée, l'ensemble de compteurs électroniques d'énergie et/ou d'effluents consommés par les abonnés peut comporter un ou plusieurs compteurs assurant le comptage de la consommation d'énergie électrique, d'eau, de gaz ou de tout autre effluent par exemple. En ce qui concerne la1 notion de compteur électronique, on indique que cette notion recouvre tout compteur d'énergie et/ou d'effluents permettant, grâce à des modules électroniques intégrés dans ce compteur, d'assurer le relevé de comptage de l'énergie et/ou des effluents consommés selon un ensemble de valeurs codées à partir d'un code spécifique, non accessible au public, et, bien entendu, de transmettre ces valeurs de comptage sur le réseau local de transmission assurant la liaison de ce ou de ces compteurs électroniques vers un centre de gestion par exemple. Le réseau local précité peut être constitué par un réseau filaire, par courant porteur ou radiofréquences .
Sur la figure la, on a représenté le système, objet , de la présente invention., comme comportant, de manière non limitative, quatre compteurs électroniques notés ECi à EC4, ces compteurs étant interconnectés à un réseau local noté L.A.N.
En outre, ainsi que représenté sur la figure la, le système, objet de l'invention, comporte au moins un module 1 d'interconnexion et d' interfaçage temporaire et/ou sensiblement permanent à ce réseau local . Ce module d'interconnexion est disposé au voisinage du périmètre afin de permettre la réception et la transmission contrôlée des données de comptage sur un réseau étendu.
En référence à la figure la, on comprend que le module 1 d'interconnexion et d' interfaçage temporaire et/ou sensiblement permanent est interconnecté à un réseau étendu désigné par .A.N. En outre, le système, objet de l'invention, comporte un module 2 de base de données interconnecté au réseau étendu par l'intermédiaire 'd'une passerelle. Le module 2 de base de données permet d'une part, l'interrogation du module 1 d'interconnexion et d' interfaçage temporaire et/ou sensiblement permanent, et,
5 bien entendu, au moins l'archivage des données de comptage ι avec une périodicité déterminée. On comprend en
, particulier que le module 2 de base de données est constitué par un serveur permettant, grâce à la mise en place d'un protocole de type client serveur entre chaque
10 module d'interconnexion et d' interfaçage 1, un module d' interconnexion et d' interfaçage 1 temporaire et/ou sensiblement permanent étant associé à chaque entité déterminée par un périmètre commun, d'assurer un relevé automatique à périodicité variable de chaque compteur
15 électronique d'énergie et/ou d'effluents consommés, dans le périmètre commun considéré.
Enfin, le système, objet de la présente invention, comporte un module 3 de gestion des données de comptage par abonné, ou par groupe d'abonnés, lequel est
20 interconnecté, par exemple, directement au module 2 de base de données par l'intermédiaire d'un réseau INTRANET, réseau d'entreprise, ou par le réseau INTERNET, ou, le cas échéant, directement à la passerelle précédemment mentionnée dans la description.
25 Conformément à un aspect particulièrement remarquable du système, objet de la présente invention, le module 3 de gestion des données de comptage par abonné, ou par groupe d'abonnés, permet, à partir des données de comptage précitées, d'établir des profils comportementaux
30 de consommation par abonné et/ou par groupe d'abonnés, ainsi qu'il sera décrit ultérieurement dans la description.
Une description plus détaillée d'un mode de réalisation particulier du module 1 d' interconnexion et
5 d' interfaçage temporaire et/ou sensiblement permanent au ι réseau local L.A.N. sera maintenant donnée en liaison avec
, la figure lb, dans le contexte non limitatif où les compteurs électroniques sont des compteurs d'énergie électrique par exemple. Ces compteurs peuvent correspondre
10 à la notion de compteurs bleus électroniques installés en France par le titulaire de la présente demande, ELECTRICITE DE FRANCE.
Dans un tel contexte, on indique que, et selon des installations déjà réalisées par le titulaire afin ^15 d'assurer des opérations de relevé de compteurs par Téléreport, les compteurs précités sont interconnectés à un réseau local de type liaison série, en particulier par un réseau local formé par un BUS EURIDIS, lequel permet d'acheminer les données de comptage à partir d'un
20 protocole de transmission spécifique. Ce protocole spécifique, connu de l'état de la technique, ne sera pas décrit en détail pour cette raison. On indique simplement que les données de comptage sont des données codées en valeurs hexadécimales et transmises sur le réseau local
25 sous forme de trames comportant au moins un numéro d'identification de compteur, permettant l'identification de l'abonné et, bien entendu, du périmètre commun auquel ce compteur appartient, ainsi que une ou plusieurs valeurs d'index de consommation correspondant à la tarification
30 appliquée par exemple. En référence à la figure 1b, on indique que le module 1 d'interconnexion et d' interfaçage comprend un circuit 10 de connexion temporaire d'un dispositif de relevé de données de comptage par Téléreport . Le circuit 10 de connexion temporaire est connecté au réseau local
I par l'intermédiaire d'un commutateur automatique, noté
,10a, comportant deux positions I et II et à un port de connexion noté 10b du dispositif de relevé de données de comptage, non représenté au dessin. Pour assurer le relevé. de Téléreport, on indique que le dispositif de relevé de données de comptage peut être constitué par un micro-ordinateur portable par exemple, utilisé par le préposé. Ainsi, le port de connexion 10b peut être constitué par un port de liaison série, le préposé assurant la connexion d'un port de liaison série correspondant du micro-ordinateur constitutif du dispositif de relevé de données de comptage au port de connexion 10b précité.
Le commutateur automatique 10a peut être constitué par un commutateur commandé, lequel permet d'assurer le basculement de la connexion du BUS local, le BUS EURIDIS, sur le port de connexion 10b, afin d'assurer en position II, la liaison du micro-ordinateur constitutif du dispositif de relevé de données de comptage au BUS local précité, et, en définitive, à l'ensemble des compteurs électroniques reliés à ce dernier.
Au contraire, lorsque le commutateur automatique 10a n'est pas commandé pour assurer la connexion précitée, ainsi que représenté en figure lb, la position de commutation du commutateur automatique 10a, position I, permet d'assurer la liaison du BUS local, le BUS EURIDIS, vers l'extérieur, et en particulier .vers le réseau étendu ainsi qu'il sera décrit ci-après.
Dans ce but, le module 1 d'interconnexion et d' interfaçage comporte en outre un module 11 d' interfaçage sensiblement permanent au réseau local, le module 11 d' interfaçage pouvant comporter, ainsi que représenté en figure lb, une unité de formatage des données de comptage portant la référence lia. Cette unité de formatage est interconnectée au réseau local par l'intermédiaire du commutateur automatique 10a en particulier dans la position représentée en figure lb. Le module 11 d' interfaçage sensiblement permanent comporte en outre un organe de liaison noté 11b pouvant consister en un modem ou en une carte d'extension réseau par exemple. Cet organe de liaison 11b est interconnecté , à l'unité de formatage lia et au réseau étendu .A.N. par l'intermédiaire d'un port ou interface IF, ainsi que représenté sur la figure lb et la figure 4e.
D'une manière générale, on indique que la notion d' interfaçage sensiblement permanent relative au module 11 recouvre bien entendu l'interconnexion du module 11 d' interfaçage précité au BUS local L.A.N. pendant la quasi totalité du temps, hormis le basculement de l'interrupteur automatique 10a lors de la connexion de l'ordinateur portable constitutif du dispositif de relevé de données de comptage par le préposé à l'interface 10b pour assurer le relevé par Téléreport.
On comprend en particulier que de tels relevés par Téléreport sont effectués, actuellement, tous les six mois dans le cas du relevé de compteurs d'énergie électrique par exemple, et, qu'en conséquence, la connexion du module 11 d' interfaçage au BUS local est sensiblement permanente excepté pendant les interventions du préposé. En effet,, le commutateur automatique 10a dans ces conditions est actionné par la présence du dispositif de relevé de données de comptage, c'est-à-dire du micrθ ordinateur, pour assurer la connexion du dispositif de relevé de données de comptage au réseau local L.A.N. en présence du dispositif de relevé de comptage, et, au contraire la connexion du module 11 d' interfaçage sensiblement permanent au réseau local L.A.N. sinon, c'est-à-dire en l'absence de connexion du dispositif de relevé de données de comptage par Téléreport par le préposé .
De préférence, le commutateur automatique 10a est un commutateur à commande magnétique par exemple.
Dans ce but, on a représenté sur la figure lb, une boucle magnétique 10c et l'ordinateur constitutif du dispositif de relevé de données de comptage, lorsque ce dernier est interconnecté au port de liaison série 10b par le préposé, en raison de la proximité d'une partie magnétique spécifique telle qu'un aimant permanent ou autre par exemple équipant le micro-ordinateur précité. Cette partie magnétique spécifique permet d'assurer le basculement du commutateur automatique 10a dans la position II de la figure lb. De préférence, et pour des raisons de sécurité, on comprend que la boucle magnétique 10c peut être assortie d'un circuit de sécurité activé par un code transmis par le port de liaison série 10b et permettant d'activer uniquement la boucle magnétique précitée, et finalement le basculement de l'interrupteur automatique 10a de la position I à la position II, lors de la seule transmission effective du code par l'ordinateur constitutif du dispositif de relevé de données de comptage. Tout autre type de commutateur automatique, autre que magnétique,0 peut en outre être utilisé. Le mode de mise eri œuvre du module , 1 d'interconnexion et d' interfaçage temporaire et/ou,; sensiblement permanent tel que décrit précédemment en liaison avec la figure lb donne toute satisfaction dans la mesure où il assure, d'une part, l'interconnexion automatique du dispositif de relevé de données de comptage par Téléreport inséré par le préposé, et, d'autre part, la déconnexion automatique du module 11 d' interfaçage sensiblement permanent au réseau local lors de cette opération. Il permet donc d'éviter tout risque de collision sur le BUS local entre transmission de données de comptage relevées par Téléreport par le préposé et transmission de données de comptage transmises par Télérelève, conformément à la mise en œuvre du système de gestion en temps réel, objet de la présente invention. En effet, dans le cas le plus défavorable, et, en particulier lors de la mise en œuvre d'un BUS local par l'intermédiaire d'un BUS EURIDIS et pour un nombre de compteurs d'énergie électrique par exemple égal à 100, il est possible d'envoyer des requêtes de consultations de chaque compteur avec une fréquence élevée de l'ordre de toutes les dix minutes, soit six fois par heure, par exemple. La probabilité qu'un processus de relevé de données de comptage par Télérelève entre en conflit avec un processus de relevé de comptage par Téléreport, semestriel ou mensuel, est alors susceptible de devenir très forte en l'absence d'organes de commutations telles que prévues par le module l ' d'interconnexion et d' interfaçage temporaire et/ou sensiblement permanent conforme à l'objet de la présente invention, car la durée interrogation + réponse des compteurs électroniques 5 interrogés dépasse la période de disponibilité du BUS. Le
, circuit 10 de connexion temporaire peut avantageusement
! être constitué par un boîtier dit de Téléreport comprenant un interrupteur à lame souple ou ILS constituant l'interrupteur automatique 10a. L'interrupteur à lame
10 souple présente la propriété de basculer d'une position à l'autre lorsqu'un aimant permanent est approché. Il s'agit par exemple d'un aimant permanent solidaire du microordinateur portable pour le fixer temporairement sur une structure métallique qui supporte le module 1.
15 Différemment, l'interrupteur automatique 10a peut aussi être commandé par la variation du courant et de la tension du BUS Euridis, lors de la connexion du micro-ordinateur portable .
En ce qui concerne l'unité de formatage des
20 données de comptage lia, on indique que celle-ci peut consister avantageusement en un module logiciel de décodage des codes hexadécimaux constitutifs des champs des trames transmises sur le BUS EURIDIS constitutif du réseau local, et en un autre module logiciel permettant de
25 traduire les valeurs décodées des champs correspondants en fichiers texte par exemple. Le choix de la transformation des valeurs décodées en fichiers texte est guidé par le fait que les. chaînes de caractères correspondantes, représentatives des informations contenues dans les champs
30 des trames constitutives des données de comptage, peuvent alors être utilisées, interprétées et en définitive traitées facilement grâce à des logiciels de gestionnaires de bases de données puissants tels que SQL Server 8.0 ou ACCESS 2002 commercialisés par MICROSOFT.
Une description plus détaillée de la mise en œuvre de services de gestion à partir de profils comportementaux de consommation par abonné et/ou par groupes d'abonnés conformément au système, objet de la présente invention, sera maintenant donnée en liaison avec les figures 2a, 2b et suivantes. D'une manière générale, on indique que les services précités correspondent à la définition de profils comportementaux de consommation par abonné et/ou par groupes d'abonnés, de façon à permettre la communication de ces profils ou des résultats essentiels relatifs à ces profil^ de consommation soit aux abonnés eux-mêmes, afin de leur permettre de corriger de leur propre initiative leur mode de consommation, soit aux autorités de tutelle et/ou aux gestionnaires des services de distribution d'effluents ou d'énergie compétents, afin de permettre à ces derniers d'émettre ou de promouvoir toute mesure incitatrice et/ou promotionnelle, voire coercitive, qu'ils jugeraient nécessaire dans le but d'optimiser le processus de consommation et en particulier de réduire au maximum les pertes d'énergie et/ou d'effluents par consommation non contrôlée.
Dans ce but, ainsi que représenté en figure 2a, les services, liés aux profils comportementaux de consommation précités, peuvent comprendre au moins un groupe GSD de services diagnostics comportant au moins l'évaluation de consommation par usage, et, par exemple l'évaluation de la consommation d'eau chaude sanitaire, un groupe de services d'alerte désigné GSA, l'alerte étant établie à partir de valeurs de consommation par usage, un groupe de services de suivi de comportement GSC, ce groupe incluant par exemple des services d'historique de 5 consommation, de consommation entre deux dates, de détection de la date de mise en route et d'extinction d'un
I chauffage électrique, de détection de périodes d'absence
I de l'abonné et des proches de celui-ci, un service de contrôle de la programmation de chauffage électrique et
10 enfin un groupe de services GSCD basé sur le déclenchement d'un système de commande de fourniture d'énergie ou d'effluents.
, L'ensemble des services liés aux profils comportementaux de consommation précités, conformément à
15 un aspect particulièrement remarquable du système de gestion en temps réel d'un ensemble de compteurs électroniques d'énergie et/ou d'effluents consommés, objet de la présente invention, peut être mis en œuvre de manière particulièrement avantageuse à partir du module 3 0 de gestion des données de comptage et/ou du module 2 de base de données interconnecté au réseau étendu dans les conditions ci-après.
D'une manière générale, on rappelle que le réseau étendu peut être constitué par tout type de réseau de 5 transmission de données et en particulier par le réseau téléphonique commuté RTC ou un réseau AN spécifique
(Internet...) . En outre, en fonction des modes de mise en œuvre spécifiques, on indique que la commande de la collecte des données par processus de Télérelève conforme 0 à l'objet de la présente invention, c'est-à-dire lorsque le commutateur automatique 10a est en position I sur la figure lb, peut être effectué soit directement par le module 3 de gestion des données de comptage, soit, au contraire, directement par l'intermédiaire du module 2 de base de données par exemple, lequel peut alors jouer le rôle d'une station d'appel autonome ou pilotée par le ι module 3 de gestion des données de comptage par abonné ou
, par groupes d'abonnés. En particulier, et selon un mode opératoire spécifique particulièrement avantageux, on indique que le module 3 de gestion des données de comptage peut comporter un module logiciel de commande de la réception des données de comptage selon une fréquence d'échantillonnage contrôlée des données de comptage précitées. Pour assurer le processus de relevé de données de comptage par Télérelève, conformément à l'objet de la présente invention, on indique que la fréquence d'échantillonnage, c'est-à-dire de relevé de ces données de comptage, peut être établie à une valeur voisine de dix minutes pour chaque compteur électronique. La valeur de dix minutes précitée permet d'assurer un relevé en temps réel et donc d'assurer une vision des profils comportementaux de consommation à une période d'échantillonnage près, c'est-à-dire période voisine de dix minutes, ce qui bien entendu justifie la notion de gestion en temps réel à la valeur de la période d'échantillonnage près précitée.
La notion de gestion en temps réel est donc totalement justifiée du point de vue du gestionnaire de la distribution d'énergie et/ou d'effluents utilisant le système objet de la présente invention. En outre, le module 3 de gestion des données de comptage peut comporter, de manière particulièrement avantageuse, un module logiciel ' d'ajustement de la fréquence d' échantillonnage contrôlé des données de comptage en fonction du service fourni, c'est-à-dire du profil correspondant au service, ainsi que mentionné 5 précédemment dans la description d'une part, et, du
I
, compteur électronique et/ou de l'abonné, d'autre part.
, Ainsi, en référence à la figure 2b, on considère un ensemble de N compteurs électroniques appartenant à un même périmètre commun, chaque compteur électronique étant
10 désigné par EC . Les modules logiciels précités permettent alors d'effectuer un échantillonnage des données de comptage à la fréquence de base, c'est-à-dire toutes les dix minutes par exemple, pour tous les compteurs dont l'indice i, c'est-à-dire le numéro d'identification, est
:15 tel que i ≠ p. Ces compteurs peuvent être échantillonnés à la fréquence F0, c'est-à-dire toutes les dix minutés correspondant à une fréquence d' échantillonnage de base contrôlée, mais l'un des compteurs, par exemple le compteur électronique ECP, est au contraire échantillonné
20 avec une fréquence ajustée, la fréquence FI, afin de permettre d'obtenir plus d'informations sur les habitudes de consommation de l'abonné titulaire du compteur ECP précité. Dans l'exemple donné en figure 2b, on indique que la fréquence Fl= 2F0, la fréquence d'échantillonnage des
25 données de comptage pour le compteur électronique ECP étant ramenée à une période d'échantillonnage de cinq minutes par exemple. Ce mode opératoire permet, de manière particulièrement avantageuse, d'assurer pour certains des compteurs un relevé de données de comptage, imbriqué par
30 rapport aux autres afin, notamment, de permettre d'établir des signatures de consommation, un ensemble de signatures de consommation constituant un profil de consommation pour l'abonné titulaire du compteur électronique de numéro d'identification p correspondant. Durant les temps de' disponibilité du BUS L.A.N entre deux opérations de relevé au pas précité a la fréquence de base, le système de connexion sensiblement permanent effectue un relevé très fréquent, toutes les 10 secondes par exemple, d'un compteur d'un client particulier pour caractériser les appareils ou les usages de consommation de 1 ' effluent mesuré par le compteur, en les comparant à des bases de données de signatures.
Pour d'autres effluents (Eau Froide Sanitaire, Eau Chaude Sanitaire, Gaz de Ville...) , la fréquence d'échantillonnage peut être réduite à deux relevés par 24h, en période d'absence , présumée de consommation volontaire, toutes les nuits à 3 heures et 3hl0 par exemple, ce qui permet, entre autres, de détecter des fuites éventuelles d'eau ou de caractériser la présence d'un appareil à gaz doté d'une veilleuse. En outre, on rappelle que les données de comptage sont disponibles sous forme de trames de données de comptage comprenant au moins, après traduction sous forme de fichier texte, un index de consommation d'énergie et/ou d'effluents. Ces trames de données sont identifiées par un code d'identification spécifique à chaque compteur électronique. Ces fichiers mémorisés et stockés par exemple au niveau du module 2 de base de données interconnecté au réseau étendu peuvent correspondre à un fichier de format selon le tableau ci-après :
, Le format des données précitées peut comporter à* titre d'exemple non limitatif les champs de données suivants : champ de date :DATE ; champ d'heure de lecture : H_LECT ; champ d'heure d'écriture : H_ECR ; champ d'option de tarif : OPTARIF dans le cas où l'abonné a sélectionné un tarif ; champ de valeur maximale d' intensité : IMAX' correspondant au contrat souscrit par l'abonné, valeur correspondant au courant ' maximal en ampères par exemple ; - champs d'index de consommation index 1 et index 2 ; champ de tension : tensSl ; champs d'index de consommation en Watt/heure : I1ICC et 12ICC, lesquels expriment des consommations en Watt/heure lorsqu'on est en heures creuses, respectivement en heures pleines, ces deux derniers champs correspondant à des valeurs continuellement croissantes.
En référence au tableau précité, on indique que le module 3 de gestion des données de comptage par abonné ou par groupes d' abonnés comprend un module de -calcul logiciel, à partir de l'ensemble des index de consommation d'énergie et/ou d'effluents, et par compteur ou par groupes de compteurs, c'est-à-dire finalement par abonné ou par groupe d'abonnés, d'une courbe de charge relative à chaque compteur électronique sur une période de mesure déterminée et un module de calcul logiciel à partir de la courbe de charge d'au moins une signature de consommation établie entre deux instants distincts de la période de. mesure 'déterminée précitée. On comprend ainsi que les profils de consommation peuvent être établis à partir d'un ensemble de signatures de consommation ainsi qu'il sera décrit ci-après dans la description.
. En ce qui concerne le concept de signature de consommation, on indique que ce concept recouvre dans le cadre du système, objet de la présente invention, toute structure de données de consommation, c'est-à-dire d'énergie, de puissance électrique appelée, d'intensité et/ou de déphasage, sur une durée déterminée, c'est-à-dire
I ι dans un contexte de consommation correspondant à la durée précitée.
Bien entendu, la durée de mesure ou de calcul est laissée à l'initiative du gestionnaire utilisateur du système, objet de la présente invention, car cette durée, en fonction de la place relative de celle-ci par, rapport au processus de consommation sensiblement continue de chaque abonné, est significative d'un mode de consommation spécifique de ce dernier et constitue donc une signature de consommation.
Quelques exemples de calcul de signatures à partir des trames de données telles que représentées par le tableau précité seront maintenant donnés a titre purement illustratif : a) ' calcul de la puissance active entre deux instants d'échantillonnage :
Par définition, entre deux instants successifs d' échantillonnage n et n+1 la puissance active est donnée par la relation (1) :
P ACTIVE
Dans cette relation l'index ICC désigne l'un des index de consommation pris en considération et Δt désigne le pas de temps sensiblement constant en secondes . La différence d'index au numérateur' correspond bien à une
1 consommation d' énergie exprimée par exemple en attheures et la division de cette énergie par un temps, c'est-à-dire une durée permet d'obtenir une puissance en Watts.
La sommation de 1=1 à 6 correspond, à titre d'exemple non limitatif, à la sommation des index de consommation par plage tarifaire pour le tarif souscrit par l'abonné, un nombre de six plages tarifaires étant pris comme exemple en particulier dans le cadre des tarifs appliqués par le titulaire Electricité de France.
A partir des valeurs de puissance active successives il est possible d'obtenir la signature d'une puissance dite d'enclenchement, définie comme la différence entre les puissances précédemment calculées afin de déterminer quels sont les pas de plus fort accroissement de puissance, cette différence entre deux puissances actives successives étant appelée la puissance d'enclenchement. La puissance d'enclenchement est significative et1 donc représente une signature à l'instant d'enclenchement considéré correspondant à deux instants successifs d'échantillonnage du type d'appareil enclenché et constitue ainsi une signature de consommation. D'une manière générale, on indique que les trames successives converties en mode texte présentent des index de consommation toujours croissants. Toutefois, une > expérimentation attentive a montré que ces index pouvaient présenter des valeurs aberrantes issues du décodage des valeurs hexadécimales, ou dues à une coupure électrique intempestive.
Il est alors opportun de faire des tests de cohérence sur les données et de supprimer toute valeur aberrante d'index de consommation (exemple Index non croissants, ' Puissances impossibles), ces valeurs aberrantes ne pouvant finalement que fausser les calculs ι ι et les profils de consommation correspondants .
Une méthode particulièrement avantageuse consiste à parcourir la courbe de charge, définie comme la valeur de la puissance instantanée appelée sur une durée de mesure, la puissance instantanée étant calculée ainsi que précédemment indiqué en référence à la relation (1) , et, à comparer la valeur de l'index pertinent, c'est-à-dire l'index I1ICC ou I2ICC à la valeur antérieure de cet index à l'instant d'échantillonnage antérieur. En raison du fait que ces valeurs d'index sont toujours croissantes tout index de valeur inférieure à la valeur précédente est alors supprimé de même que toutes les valeurs dont les index sont inférieurs au dernier plus grand index mémorisé. Les valeurs d'index corrigées peuvent alors être mémorisées selon un fichier de diagnostic sur lequel les calculs de signatures de consommation et donc de profils de consommation peuvent alors être effectués. 5 b) Un autre exemple de calcul de signature concerne le calcul de la consommation totale mensuelle
I pour un abonné ou un compteur électronique équipant ce
I dernier .
A ce stade du calcul des signatures de
10 consommation précitées, on rappelle que les valeurs aberrantes d'index ont été supprimées.
Dans ces conditions, et afin d'obtenir la consommation mensuelle, le module 3 de gestion des données de comptage peut comporter un module de calcul logiciel
,15 permettant de calculer la différence entre l'index correspondant à la date du début du mois et l'index de consommation correspondant à la date de fin de mois. Un tel calcul permet, par exemple, de proposer un service d'historique de consommation mensuelle dont les
20 consommateurs ou abonnés sont toujours très demandeurs.
Deux exemples d'un intérêt majeur pour la mise en œuvre du système, objet de la présente invention, exemples de calcul de signatures, seront donnés en liaison avec la figure 3a, signature relative à la détermination de la
25 puissance d'un chauffe-eau électrique, respectivement la figure 3d, signature relative au nombre de retards d'enclenchement d'un chauffe-eau électrique.
Détermination de la puissance d'un chauffe-eau électricrue 30 Processus 1 : Ce processus consiste à détecter les jours pour lesquels la courbe de charge du compteur électronique considéré n'est pas perturbée par des usages multiples, c'est-à-dire vers 23h environ. Ces jours correspondent' pratiquement à des jours d'absence des occupants des logements de l'abonné. En effet, de tels jours présentent la particularité d'avoir une courbe de charge dont la puissance est très faible ou quasi nulle en journée tnais qui présente tout de même une relance du chauffe-eau électrique la nuit, en particulier vers l'instant de passage à la tarification en heures creuses. Une telle situation est représentée en figure 3a où l'axe des ordonnées est gradué en puissance en Watts et l'axe des abscisses en heures.
Dans ces conditions le processus consiste ainsi qu'illustré en figure 3b : - à choisir A les jours d'absence parmi tous les jours disponibles dans la courbe de charge du compteur électronique considéré. Ces jours sont déterminés en sélectionnant les jours où la puissance P est inférieure à une valeur de seuil Pσ de l'ordre de 50 Watts par exemple, entre 22 heures et 23 heures, et où cette puissance appelée est également inférieure à cette même valeur de seuil le lendemain ; on isole et on mémorise B les valeurs de puissance appelées, c'est-à-dire de puissance active, pour obtenir la courbe de charge correspondant aux nuitées obtenues sur plusieurs nuitées si celles-ci sont multiples ; on détermine C la valeur maximale de la puissance active ou puissance appelée pendant cette tranche horaire et l'on obtient pour le compteur électronique considéré plusieurs valeurs Pj lorsque plusieurs jours d'absence sont mis en évidence> ; on calcule D la puissance du chauffe-eau électrique en calculant la valeur moyenne des valeurs maximales de puissance appelée pour . le compteur électronique
considéré, PQE
Un tel processus donne, satisfaction pourvu que les occupants du logement de 1.' abonné considéré soient absents une fois sur la période de temps soumise' à investigations.
Processus 2 : pour un chauffe-eau électrique asservi, c'est-à-dire dont la commande d'enclenchement est automatique et commandée par exemple grâce à des ordres de commande transmis sur la ligne d'alimentation en énergie électrique et toujours en référence avec la figure 3a un tel processus peut consister ainsi qu' illustré en figure 3c :
- à sélectionner E parmi les valeurs de puissance active appelées dans la courbe de charge les valeurs correspondantes au passage en heures creuses, c'est- à-dire par exemple 23 heures ; à calculer F la différence entre la puissance de la trame suivante et de la trame précédente pour calculer la puissance dite d'enclenchement ;
- on attribue G alors à la puissance PCE du chauffe-eau électrique la puissance d' enclenchement calculée entre les deux trames successives précitées puisque la puissance d'enclenchement correspond à la puissance nominale du chauffe-eau électrique, car ce dernier est asservi à l'ordre d'enclenchement à l'instant d'enclenchement 23 heures programmé.
Ce processus peut être mis en oeuvre de manière satisfaisante mais la puissance d'enclenchement peut toutefois, être perturbée par l'enclenchement ou le déclenchement simultané d'autres appareils que le chauffe- eau électrique lui-même, ce en raison du fait que le traitement précité nécessite en fait deux pas de temps, c'est-à-dire deux pas d'échantillonnage de données ainsi que mentionné précédemment .dans la description.
Enfin, il faut indiquer que ce deuxième processus ne se justifie que lorsque le chauffe-eau électrique est asservi mais que toutefois des décalages de l'horaire d'enclenchement peuvent être également programmés pour des raisons d'impératifs d'exploitation.
Un dernier exemple de calcul de signatures de consommation spécifique sera maintenant donné en liaison avec la figure 3d pour ce qui concerne le calcul du nombre de retards d'enclenchement d'un chauffe-eau électrique asservi .
En référence à la figure 3d, dans laquelle l'axe des ordonnées est gradué en puissances appelées exprimées en Watts et l'axe des abscisses en heures, minutes et secondes, le processus de diagnostic du nombre de retards d'enclenchement du chauffe-eau, ce nombre pouvant être exprimé en périodes d'échantillonnage des données de comptage, peut consister à comparer la puissance active appelée à une valeur de seuil PI. La puissance des chauffe-eau électriques les plus usuels étant d'enyiron 2000 Watts, la valeur de seuil précitée peut être choisie égale à 1500 Watts. Sur la figure 3d, on a représenté la puissance active ou puissance appelée en heures pleines, c'est-à-dire -pendant l'activité des occupants du logis jusqu'à 23 heures 01 minute, 19 secondes en trait continu et la puissance' appelée en heures creuses en trait pointillé. La comparaison de la puissance appelée en heures 'creuses à la valeur de seuil de 1500 Watts permet de constater qu'à 23 heures le' chauffe-eau électrique n'est pas en fonctionnement et1 que l'enclenchement de ce dernier a été décalé à 0 heure 16 minutes environ, lorsque la puissance appelée est devenue supérieure à 1500 Watts.
Pour la mise en œuvre du calcul des signatures de détermination de la puissance d'un chauffe-eau électrique décrit précédemment en liaison avec la figure 3a et le cas échéant pour calculer le nombre de retards d'enclenchement d'un chauffe-eau électrique par rapport à l'heure présumée d'enclenchement habituel, il est avantageux de procéder, le cas échéant, à un échantillonnage des valeurs de comptage à fréquence d'échantillonnage ajusté, c'est-à- dire, conformément au mode d'échantillonnage du compteur Ecp à la fréquence FI doublée, ainsi que . décrit précédemment dans la description en liaison avec la figure 2b. On comprend en particulier, que l'effet de zoom obtenu permet au moins, dans le cas de la détermination de la puissance du chauffe-eau électrique, de bénéficier de l'effet dû au sur-échantillonnage des valeurs de comptage précitées .
Des exemples spécifiques de mise en œuvre des différents services précédemment décrits en liaison avec la figure 2a seront maintenant donnés ci-après dans la description en liaison avec les figures 4a à 4c.
D service d'estimation des consommations par usage du groupe des services de diagnostic GSD :
Les abonnés souhaitent connaître, même approximativement, les parts de leur facture liées aux i principaux usages de l'électricité avec une précision raisonnable, de l'ordre de 10%,' en ce qui concerne : - l'eau chaude sanitaire ECS ; ( le chauffage lorsque le chauffage électrique est installé ,- la cuisson en particulier lorsque les fours électriques sont installés ; - le froid, le froid correspondant à l'utilisation d' appareils à consommation quasi continue, telle que les , congélateurs ou des réfrigérateurs ; le reste, le reste regroupant la consommation d'énergie électrique en éclairage, celle des téléviseurs, des radio-réveils ou analogues.
Le système, objet de la présente invention, propose d'offrir un service d'estimation des consommations par usage à partir d'une évaluation de la consommation d'eau chaude sanitaire asservie, désignée ci-après consommation ECS-A. Cette évaluation permet, par soustraction, de déduire ensuite la consommation de chauffage notamment à partir d'une estimation de la puissance résiduelle appelée ainsi qu'il sera décrit ci- après . Evaluation de la consommation ECS-A : Le processus consiste, à partir de la courbe de charge du compteur électronique considéré et de la puissance appelée par le chauffe-eau électrique, à détecter la durée de fonctionnement du chau fe-eau électrique dans les heures creuses, c'est-à-dire pendant la nuit, puis à estimer la consommation par évaluation de l'aire correspondante.
Ainsi, et compte tenu de l'heure d'enclenchement du chauffe-eau électrique laquelle coïncide avec l'heure de passage aux heures creuses, c'est-à-dire à 23 heures ou une heure programmée conformément à des impératifs d'exploitation, le processus consiste, ainsi que représenté en figure 4b :
- à sélectionner H sur la courbe de charge, les valeurs de puissance 'correspondant aux , instants d'enclenchement TO du chauffe-eau électrique soit vers 23 heures ;
- on prend en compte I les valeurs de puissance deux pas d'échantillonnage après l'instant d'enclenchement afin de laisser le temps au chauffe-eau électrique de donner sa pleine puissance car la montée en puissance de ce type d'appareillage peut se faire sur deux périodes d'échantillonnage par exemple. Ces valeurs de puissance successives permettent de déterminer une puissance moyenne désignée Piateau qui correspond à la puissance électrique appelée par le chauffe-eau électrique pendant sa durée de fonctionnement ;
- on estime l'instant Tl de déclenchement du chauffe-eau électrique par l'instant où la' puissance appelée est retombée à un niveau significativement inférieur à la puissance P plateau ; cette valeur significative peut être prise égale à piateau -0,7 x [PECS_A] soit finalement à une valeur . correspondant à PtO correspondant à la puissance d'enclenchement du chauffe-eau électrique + 0,3 x [PECS_A] ou PECSA désigne la puissance du chauffe-eau électrique considéré. On rappelle que la puissance du chauffe-eau
I électrique a pu être mesurée conformément au processus décrit précédemment dans la description. on calcule K l'aire AR = Ppiaeau x (Tl-TO)la consommation d'eau chaude sanitaire vérifiant la relation CECS-A=AR.
" Service relatif au calcul de la puissance résiduelle minimale de la période d'investigations.
L'évaluation ou calcul d'une telle puissance résiduelle apparaît particulièrement intéressant puisque cette puissance correspond à celle des appareils en veille dans le logement de l'abonné et à fonctionnement sensiblement continu tel que magnétoscope, appareil téléviseur, radio-réveils, pompes de chauffage central par exemple . Un processus permettant de fournir un service d'évaluation et de calcul de la puissance résiduelle pour une période d'investigations peut alors consister ainsi que représenté en figure 4c : à compter L le nombre N de plages temporelles pour lesquelles la puissance appelée est totalement nulle, ces plages étant susceptibles de représenter un déclenchement du disjoncteur ; à trier M par valeurs croissantes les valeurs de puissance de la courbe de- charge et écarter les valeurs pour lesquelles la puissance appelée est nulle puis supprimer les, N premières valeurs, lesquelles peuvent correspondre à des ré-enclenchements du disjoncteur ; à calculer N la moyenne des R valeurs suivantes avec R=nombre de pas d' échantillonnage des valeurs de comptage de la 'série que divise 1000.
A la fin du processus de calcul, on dispose des éléments et résultats de calcul suivants : puissance résiduelle moyenne : moyenne des R valeurs exprimées en Watts ; - valeur de la première puissance résiduelle, c'est-à- dire le minimum RI ; - valeur de la puissance résiduelle de rang R, c'est-à- dire le maximum R.
" Service des groupes de service d'alerte :
D'une manière générale, on indique que les services d'alerte sont également très prisés des abonnés. Les alertes sont consécutives à la détection d'un dysfonctionnement dans les parties privatives des logements ou communes des immeubles, dysfonctionnement tel que arrêt prolongé d'un ascenseur, de la ventilation mécanique contrôlée ou autre.
D'une première part, on peut citer comme service d'alerte l'alerte en cas de surconsommation. Un tel service nécessite, au plus, un relevé par mois et peut consister à comparer la valeur de consommation calculée sur cette durée par rapport à une valeur de consommation moyenne pour le compteur électrique considéré . Valeur moyenne calculée sur des valeurs de consommation effectives mensuelles successives. Un autre service d'alerte peut consister à indiquer la puissance résiduelle de la période d' investigations .
Le calcul de la puissance résiduelle a été décrit précédemment dans la description. Une telle valeur permet d' indiquer à l ' abonné le fonctionnement en continu d' appareils .
Compte tenu de la définition de la puissance résiduelle , un tel paramètre correspond, de fait , à une indication de la puissance appelée par les appareils en veille à fonctionnement sensiblement continus. A titre d'exemple, un magnétoscope consomme couramment dix fois plus en temps de veille qu'en temps d'utilisation. Ainsi, statistiquement, il est quasi certain qu'au cours d'une période de consommation, telle que l'année par exemple, pour un abonné considéré il existe au moins une période d'investigations, correspondant par exemple à la durée d'échantillonnage des valeurs de comptage, durant laquelle tous les appareils à enclenchement, c'est-à-dire à fonctionnement discontinu, sont manifestement éteints. Si, dans une telle hypothèse, la puissance résiduelle est supérieure à une valeur de seuil d'alerte désignée S10A cette valeur de seuil pouvant être prise égale à 200 Watts alors il est nécessaire de suggérer à l'abonné de faire effectuer une analyse poussée de son installation électrique et des appareils équipant celle-ci. Des appareils tels que le réfrigérateur ou le congélateur peuvent fonctionner trop fréquemment ou ne plus s'arrêter, une ampoule ou un convecteur pouvant rester en service dans des locaux annexes par exemple. Bien entendu, d'autres services d'alerte tels que l'indication de la réserve de puissance souscrite peuvent être prévus .
Un autre service appartenant au groupe des services d'alerté est- d'un intérêt majeur, ce service consistant , à vérifier le bon asservissement des appareils au passage en heures creuses.
Des centres de commande de passage à la tarification en heures creuses des installations envoient des groupes d'ordres sur le réseau d'alimentation constitués par des signaux, à 175 Hertz pour étaler, par exemple, le démarrage des chauffe-eau électriques ou pour commander le passage à des tarifs spécifiques, tels que journées EJP, tarif TEMPO journées, bleues, blanches et rouges promues en France par ELECTRICITE DE FRANCE.
En particulier, il existe deux types d'appareils
I I asservis : les chauffe-eau électriques produisant beaucoup d'eau chaude sanitaire, dont la capacité est supérieure à 150 litres, et les chauffages à accumulation. De tels appareils doivent être asservis car une mise en fonctionnement de ces derniers en dehors des heures creuses • a des conséquences très néfastes sur le montant consommé et facturé.
Le bon asservissement des appareils précités peut être mis en évidence par la détection de la puissance d'enclenchement appelée par ces derniers. Ainsi le service d'alerte de vérification du bon asservissement des appareils au passage en heures creuses peut consister ainsi que représenté en figure 4d : - à détecter O les trames qui encadrent les ordres tarifaires d'enclenchement ; à vérifier P que l'accroissement de puissance correspondant après l'heure d'enclenchement des heures creuses correspond à la puissance d'enclenchement de ces appareils. 5 On rappelle que l'heure d'enclenchement est
I ι connue dans la trame EURIDIS par exemple. ι La durée de fonctionnement de ce type d'appareils est le plus souvent inférieure à une heure et en particulier de l'ordre de trente minutes pour un chauffe- 0 eau électrique qui, en l'absence de puisage d'eau chaude sanitaire, n'aurait qu'à compenser les déperditions d'énergie de la journée.
Dans ces conditions, un tel service peut être mis en œuvre à partir d'une période d'échantillonnage des 5 données de comptage correspondant aux dix minutes précédemment mentionnées dans la description.
Le deuxième type d'appareil asservi correspond aux appareils qui sont parfois asservis comme les lave- linge, lave-vaisselle ou sèche-linge. Pour ces derniers 0 appareils, un principe analogue peut être envisagé mais l'asservissement de ces derniers est plus difficile à caractériser, notamment lorsque le client abonné a utilisé un retardateur ou programmateur de mise en route.
D'autres services appartenant a groupe des 5 services d'alerte peuvent bien entendu être mis en œuvre sans difficulté majeure et en particulier une vérification indirecte du fonctionnement d'un congélateur. Une telle vérification peut être effectuée par la mise en évidence d'une consommation significative au bout de quatre heures, au minimum 40 Wattheures car un congélateur neuf consomme de 310 Wattheures à 860 Wattheures par vingt-quatre heures pour 100 litres de1 capacité de denrées congelées. Si au bout d'une durée de quatre heures de période d'investigations aucune consommation n'est mise en évidence, c'est qu'un problème, tel qu'une panne de branchement ou dé comptage, de déclenchement du disjoncteur lié à un orage a mis en défaut le congélateur
I considéré. Enfin on cite pour mémoire la détection de dysfonctionnement électrique d'appareils vitaux chez les malades à hauts risques .
Pour mettre en œuvre un tel service, il est nécessaire de disposer d'une, fréquence d'échantillonnage des données de comptage suffisante.
Dans ces conditions, il est possible de moduler la fréquence d'échantillonnage ou de l'ajuster, ainsi que décrit précédemment dans la description, pour arriver à des fréquences d'échantillonnage de l'ordre de six minutes voire moins par redoublement de la fréquence et échantillonnage toutes les trois minutes par exemple. De telles fréquences d'échantillonnage sont suffisantes pour des appareils, tels que les respirateurs, appareils de dialyse par exemple, lesquels sont normalement pourvus d'un onduleur.
Pour mettre en œuvre les services détection de dysfonctionnements précités, il est possible d'effectuer, conformément à la mise en œuvre du système objet de la présente invention : une détection en amont du disjoncteur ; le calcul de la signature électronique de l'appareil vital, ce type d'appareil présentant, par exemple, une puissance sensiblement constante = 100 Watts. Toute variation par diminution de la puissance appelée sur la courbe de charge de la valeur précitée correspond à un arrêt de l'appareil vital considéré.
Le dispositif d'alerte inclut un onduleur de secours et permet, à partir de fonctions vocales d'un modem, d'identifier l'adresse et les coordonnées de l'abonné dépendant. Il ne sera pas décrit en détail car il ne fait pas partie en tant que tel du système objet de la présente invention.
" Services appartenant au groupe de services de suivi .
Les services de suivi intéressent non seulement les abonnés, qui souhaitent maîtriser leur consommation, mais également les gestionnaires distributeurs d'énergie électrique ou d'effluents et le ' cas échéant leurs autorités de tutelle lorsque celles-ci existent. De tels services de suivi peuvent comporter :
- un service d'historique des consommations en annexe de la facture adressée à l'abonné pour la période d'investigations considérée et sur l'année glissante écoulée ;
- un service de consommation entre deux dates, un tel service pouvant être particulièrement intéressant pour des propriétaires ou des agences de location qui souhaitent faire des locations temporaires de durée déterminée ainsi que des services de détection des périodes d'absence journalières et/ou annuelles.
En effet, les périodes d'absence journalières ou annuelles peuvent être mises en évidence et caractérisées, de manière significative, par une absence d'utilisation des récepteurs à enclenchement manuel tels que l'éclairage, les récepteurs de télévision, les machines à laver, les fours.
Parmi les services appartenant au groupe de services de suivi, un service d'un intérêt majeur consiste à vérifier l'impact favorable de la programmation du chauffage électrique par exemple.
En référence à la réglementation en matière d'économie d'énergie, tout logement neuf est normalement équipé d'un programmateur de chauffage. En conséquence tous les logements neufs appartenant à un même périmètre sont équipés d'un même type de programmateur.
Dans un tel contexte, le processus de vérification de l'impact favorable de la programmation de chauffage peut consister, sur la période de chauffage, les mois d'hive Ir, à détecter dans l'ensemble des données mémorisées l'instant correspondant au maximum de variation d'appel de puissance sur la courbe de charge et à comparer la valeur de ces instants d'enclenchement avec une marge d'incertitude à. un horaire déterminé. Si l'instant d'enclenchement correspond à plus de 90% à la même heure d'enclenchement, alors il s'agit d'un enclenchement automatique. Pour les abonnés dont le nombre de jours de coïncidence de l'enclenchement est inférieur à 10%, l'enclenchement du chauffage est aléatoire. Il est possible de préconiser toute mesure adaptée à la destination des abonnés considérés . π Services appartenant au groupe de services basés sur le déclenchement d'un système de commande de fourniture d'énergie ou d'effluents.
Un service particulièrement avantageux sera maintenant décrit lorsque . le système de commande de fourniture1 d'énergie est un disjoncteur commandant la,; fourniture d'énergie électrique.
Un tel service correspond au service de pré- paiement ou au services de maintien d'énergie, lesquels nécessitent de pouvoir couper l'électricité chez l'abonné.
Lors d'une facturation non honorée par l'abonné considéré, le système de gestion objet de l'invention permet d'allouer à ce dernier un crédit dit de secours lui permettant de consommer son énergie1 pendant un nombre de périodes d'échantillonnage par exemple, sans facturation supplémentaire. Lorsque ce crédit de secours est dépassé, la comparaison étant effectuée à partir de la courbe de charge relative au compteur électronique .de l'abonné considéré, le système de gestion, objet de l'invention, permet de lancer par 1 ' intermédiaire du module 2 de base de données par exemple, jouant le rôle de station d'appel, un ordre de coupure du disjoncteur par l'intermédiaire du module 2 de base de données et/ou du module 1 d'interconnexion et d' interfaçage temporaire et/ou sensiblement permanent, d'un dispositif de relevé de données de comptage, objet de l'invention, vers le compteur, le compteur EC4 représenté en figure 4e.
Dans ce mode de réalisation ainsi que représenté en figure 4e le module 1 d'interconnexion et d' interfaçage temporaire et/ou sensiblement permanent d'un dispositif de relevé de données de comptage peut avantageusement être constitué par un micro-ordinateur • par exemple, équipé d'une carte mettant en œuvre le circuit 10 de connexion temporaire d'un dispositif de relevé de données de comptage . 5 En outre, ainsi que représenté sur la figure
! précitée, le module 1 constitué par le micro-ordinateur t est équipé d'un module de commande de coupure portant la référence 12, lequel est, bien entendu, relié au microordinateur et en particulier à l'organe de liaison 11b, 0 par l'intermédiaire de l'unité centrale du microordinateur. Dans cette situation, l'ordre de coupure est alors transmis à la carte de commande de coupure du disjoncteur considéré, lequel, après transposition de. l'ordre de coupure permet d'acheminer un courant de 5 déséqui,librage du disjoncteur différentiel D4 associé au . compteur électronique EC4 pour assurer le déclenchement du disjoncteur précité.
En particulier on comprend que le module de commande de coupure du disjoncteur, connecté à un 0 connecteur du micro-ordinateur formant le module 1, pilote autant de relais qu'il y a de compteurs électroniques gérés par le module 1 correspondant . Chacun des relais est relié par un fil gâchette au disjoncteur associé au compteur électronique EC1 à EC4 représenté en figure 4f. 5 II permet de déclencher ce disjoncteur à distance à partir de l'ordre de coupure précédemment mentionné.
Un câblage spécifique permettant de réaliser une telle fonction est représenté sur la figure 4f précitée, dans lequel une sortie de commande. de la carte de commande 0 de coupure 12 permet de réinjecter une très basse tension sur la sortie du neutre du disjoncteur. La jonction du fil pilote, ou fil 'gâchette, reliant le disjoncteur à la sortie de la carte précitée est effectuée par l'intermédiaire d'une connexion dite tangente, par exemple par une borne Ferrel, sous le panneau du disjoncteur et donc inaccessible aux fraudeurs. Le déclenchement du disjoncteur a lieu du fait du déséquilibre de la bascule.
I différentielle du disjoncteur différentiel, déséquilibre introduit lorsque l'ordre de commande de coupure est reçu par l'ordinateur constitutif du' module 1 décodé et envoyé sur la carte de commande de coupure. Cette carte permet, à partir d'un générateur de courant alimenté par une très basse tension, d'engendrer un courant, de 650 milliampères maximum sous 24 volts maximum sur la sortie neutre du disjoncteur, ce qui provoque le basculement de ce dernier et la coupure de l'alimentation électrique. En effet, du fait de la différence de potentiel de quelques volts liée l ι à la légère montée en potentiel du neutre depuis la mise à la terre du neutre au niveau du transformateur d'alimentation, un courant supérieur au seuil de déclenchement du disjoncteur, s'établit dans lé fil de gâchette considéré et provoque. son déclenchement.
L'ordre de commande de coupure peut être lancé lors d'un crédit épuisé ou lors d'une puissance de maintien d'énergie dépassée. Le système de gestion, objet de l'invention, dans le mode de réalisation représenté en figure 4e et 4f permet alors de mettre en place un système de distribution d'énergie électrique à pré-paiement. La souscription du service peut être matérialisée par une carte de pré- paiement rechargée par simple appel téléphonique par exemple. La coupure de la fourniture d'énergie électrique à l'abonné par pré-paiement étant' effectuée lorsque le crédit pré-payé et le crédit de secours sont épuisés.
Pour offrir plus de services autour de l'utilisation des différents effluents, (estimation de consommation par usage, alarmes, apparition d'un nouvel usage ou abandon d'un usage ...) , pour chaque effluent, le système précédemment décrit permet de mener les deux actions suivantes :
1) CARACTERISER les différents usages, en mémorisant leurs signatures à travers le débit de l' effluent et son évolution, lors de l'usage, (en y ajoutant le déphasage entre l'intensité et la tension en ce qui concerne l'effluent électricité) . Pour cela, il s'agit de relever pendant plusieurs jours représentatifs d'une semaine et de l'année, le compteur d' effluent de chaque client, d'une façon très fréquente, permise par le système de relève, (six secondes minimum, par exemple, pour la relève des Compteurs Electroniques d'Electricité), de façon à ce que la probabilité qu'il n'y ait qu'un événement entre deux relèves, soit forte. Pour chaque client, cette phase d'apprentissage des usages est renouvelée chaque année par exemple où lorsqu'un nouveau client emménage . 2) INTEGRER la consommation d' effluent de chaque usage
(détecté grâce à sa signature, définie ci-dessus) , au cours de chaque période, pour chaque Client. Pour cela, le système effectue une relève fréquente à heures fixes (toutes les 10 min. par exemple) . II est souhaitable de dissocier les relèves très- fréquentes des relèves fréquentes car quelques jours par an et par client, de relèves très^fréquentes, suffisent à caractériser ses usages. Il n'est pas nécessaire de les mener au delà car elles génèrent une quantité importante de données et cela évite de saturer le système de relève, dans un immeuble collectif où le nombre de clients est
I important .
Pour que les relèves très-fréquentes ne perturbent pas les relève fréquentes, un automate de relève les intercale entre deux relèves fréquentes, en utilisant le temps de disponibilité du système de relève.
Pour chaque effluent, de façon à découvrir les signatures des usages réservés uniquement à certaines périodes de la semaine ou de l'année, une stratégie de relève est élaborée en fonction du nombre de clients de l'immeuble, de la disponibilité du système de relève, de l'importance relative entre l'échantillonnage de la semaine et de l'année, de la fréquence minimale d'échantillonnage nécessaire à la discrimination des usages et de la capacité de réponse des compteurs de l' effluent considéré.
Par exemple, lorsque le bus L.A.N. est le bus Euridis, le module d' interfaçage 11 permet de faire un relevé de compteur toutes les six secondes. Pour un ensemble de cinquante compteurs relevés chacun dans un premier cycle de dix minutes, il suffit de faire un relevé de compteur toutes les douze secondes . Pour une période de par exemple trois semaines, les références de par exemple trois compteurs, sont alors communiquées au module d ' interfaçage .11 pour que celui-ci relève, dans les six secondes qui suivent chaque relevé du premier cycle, successivement un des par exemple trois compteurs dont les références sont' communiquées. Ainsi, chacun des trois compteurs est relevé dans un deuxième cycle de trente-six secondes, entrelacé avec le premier cycle. Ceci permet de faire un relevé suffisamment fin de trois compteurs sur une période de trois semaines, pour détecter et mémoriser une signature électrique des principaux usages d'appareils tels que chauffe-eau, convecteur, lave-linge,
I réfrigérateur, liés à un compteur sans déranger l'utilisateur. En communiquant1 différentes références de trois compteurs pour différentes périodes de trois semaines, il est possible d'analyser finement des usages liés à ces compteurs pour cinquante compteurs sur une période de cinquante semaines, c'est à dire sensiblement une année. Toutes les combinaisons d'entrelacement sont envisageables. Par exemple, en changeant les références de compteurs communiquées toutes les semaines, il est
I I possible de détecter des signatures d'usages liés à un compteur sur trois périodes différentes de l'année. Ceci permet de faire des études statistiques de signature hebdomadaires et annuelles ou de mettre à jour des signatures d'usage qui résulteraient d'un éventuel changement d'appareil. On comprend qu'en focalisant sur respectivement un ou deux compteurs au lieu de trois, on peut obtenir un relevé respectivement toutes les douze ou toutes les vingt-quatre secondes, plus finement pour un compteur à tour de rôle et moins finement pour les autres compteurs avec un pas de dix minutes suffisant pour évaluer des consommations . Le découpage dans 1 ' année peut se faire par jour au lieu de se faire par semaine. Lors de l'installation d'un système de relève fréquente, en fonction des caractéristiques de l'immeuble et de l' effluent, on définit une stratégie de relève puis on calcule une table de relève qui la met en œuvre et qui reboucle sur elle même, a minima, sur une année. La table de relève est téléchargée dans le système de relève qui va 5 exécuter cette table. La table de relève a pour forme
I Date-Heure => Matricule du compteur à relever.
L'enseignement de l'invention ne se limite pas aux
I exemples précédemment décrits. Le module d' interfaçage 11 peut fédérer d'autres types de réseau L.A.N. que le bus
10 Euridis, tels que par exemple un réseau CPL (Courant Porteur en Ligne) BD (bas débit) ou HD (haut débit) , un réseau radio HF (haute fréquence) ou un réseau Ethernet.
Il est aussi possible de faire du comptage et de la traçabilité d'événements autres que ceux spécifiquement ,15 liés à un flux d'énergie, de matière ou d'information. Par exemple, en connectant au système de gestion en temps réel, des capteurs électriques, mécaniques, magnétiques, lumineux ou une caméra (WebCam) et un logiciel de détection de variation d'image permettent d'enregistrer
20 des événements dans un lieu géographique (pièce d'un appartement ou d'un pavillon individuel, ou lieu commun d'un immeuble collectif) lié à un compteur.

Claims

REVENDICATIONS
1. Système de gestion en temps réel d'un ensemble de compteurs1 électroniques d'énergie et/ou d'effluents consommés par des abonnés appartenant à une entité - déterminée par • un périmètre . commun, ces compteurs électroniques délivrant des données de comptage sur un réseau ' local de transmission de données implanté dans ce périmètre commun, caractérisé en ce qu'il comporte au moins : - des moyens d'interconnexion et d' interfaçage temporaire et/ou sensiblement permanent (1) audit réseau local, disposés au voisinage dudit périmètre et permettant la réception et la transmission contrôlées desdites données de comptage sur un réseau > étendu ; - des moyens de bases de données (2) interconnectés audit réseau étendu et permettant au moins 1 ' archivage
I I desdites données de comptage ; des moyens de gestion (3) desdites données de comptage par abonné ou par groupes d'abonnés et permettant, à partir desdites données de comptage, d'établir des profils comportementaux de consommation par abonné et/ou par groupes d'abonnés.
2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens d'interconnexion et d' interfaçage temporaire et/ou sensiblement permanent audit réseau local comportent : des moyens de connexion temporaire d'un dispositif de relevé de données de comptage, lesdits moyens de connexion temporaire étant connectés audit réseau local par l'intermédiaire d'un commutateur automatique (10) et à un port de connexion dudit dispositif de relevé de données de comptage ; des moyens d' interfaçage sensiblement permanent (11) audit réseau local comportant au moins une unité de formatage des données de comptage interconnectée audi It réseau local par 1 ' intermédiaire dudit commutateur automatique et un organe de liaison interconnecté à ladite unité de formatage et audit réseau étendu, ledit commutateur automatique étant actionné par la présence dudit dispositif de relevé de données de comptage, pour assurer la connexion dudit dispositif de relevé de données de comptage audit réseau local en présence
. dudit dispositif de relevé de données de comptage et la connexion desdits moyens d' interfaçage sensiblement permanent audit réseau local sinon.
3. Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit commutateur automatique est un commutateur à commande magnétique
4. Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit commutateur automatique est sensible à une détection de variation de courant et de tension du Bus local.
5. Système selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que lesdits profils comportementaux de consommation par abonné et/ou par groupes d'abonnés comprennent au moins :
- un groupe de services diagnostic comportant au moins l'évaluation des consommations par usages, l'évaluation de la consommation d'eau chaude sanitaire ; - un groupe de services d'alertes, l'alerte étant établie à partir de valeurs de consommations par usages ; - un 'groupe de. services de suivi de comportement, tels que services d'historique de consommations, consommation entre deux dates, détection de la date de mise en route et d'extinction d'un chauffage électrique, détection des périodes d'absence, contrôle de la programmation de chauffage électrique ; un groupe de services basés sur le déclenchement d'un
I système de commande de fourniture d'énergie ou d' effluent.
6. Système selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que lesdits moyens de gestion desdites données de comptage comportent au moins : des moyens de commande de la réception desdites données de comptage selon une fréquence d'échantillonnage contrôlée ' desdites données de comptage ; des moyens d'ajustement! de ladite fréquence d'échantillonnage contrôlée desdites données de comptage en fonction du service fourni, d'une part, et du compteur électronique et/ou de l'abonné, d'autre part .
7. Système selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que lesdits moyens de gestion desdites données de comptage par abonné ou par groupes d'abonnés comprennent, lesdites données de comptage étant disponibles sous forme de trames de données de comptage comprenant au moins un index de consommation d'énergie et/ou d' effluents, ces trames de données étant identifiées par un code d' identification spécifique à chaque compteur électronique : - des moyens de calcul à partir de l'ensemble des index de consommation d'énergie et/ou d'effluents, d'une co rbe de charge relative à chaque capteur électronique sur une période de mesure donnée ; des moyens de calcul à partir de ladite courbe de charge, d'au moins une signature de consommation établie à des instants distincts de la période de mesure, déterminée, lesdits profils comportementaμx étant établis à partir d'un ensemble de signatures de' consommation.
8. Procédé d'évaluation de la consommation d'eau chaude sanitaire délivrée par un chauffe-eau électrique alimenté en énergie .électrique par un compteur électronique délivrant des données de comptage mémorisées selon une courbe de charge permettant de détecter la durée de fonctionnement de ce chauffe-eàu électrique pendant les heures creu'ses, caractérisé en ce qu'il consiste, à partir de l'heure d'enclenchement du chauffe-eau électrique :
- à sélectionner sur les données de la courbe de charge les valeurs de puissance correspondant aux instants d'enclenchement du chauffe-eau électrique ; - à déterminer une puissance moyenne désignée Ppiateau correspondant à la puissance électrique appelée par le chauffe-eau électrique pendant sa durée de fonctionnement ; à estimer l'instant de déclenchement du chauffe-eau électrique par l'instant où la puissance appelée est retombée à un niveau significativement inférieur à la puissance moyenne Ppiaeau ;
- à calculer la consommation d'eau chaude sanitaire définie comme la valeur de l'aire de la puissance moyenne maintenue entre les instants d'enclenchement respectivement de déclenchement du chauffe-eau électrique.
9. Procédé de calcul de la puissance résiduelle consommée par une installation alimentée en énergie
5 électrique par un compteur délivrant des données de comptage, échantillonnées, selon un pas d'échantillonnage et mémorisées selon une courbe de charge, caractérisé en
I ce qu'il consiste : à compter le nombre N de plages temporelles pour 0 lesquelles la puissance appelée est totalement nulle, susceptibles de représenter un déclenchement du disjoncteur ;
- . à trier par valeurs croissantes les valeurs de puissance de la courbe de charge et écarter les valeurs 5 pour lesquelles la puissance appelée est nulle, puis supprimer les N premières valeurs, susceptibles de correspondre à des ré-enclenchements du disjoncteur ;
- à calculer la moyenne des R valeurs suivantes, R désignant le nombre de pas d'échantillonnage des 0 valeurs de comptage .
10. Procédé de vérification du bon asservissement d'appareils électriques au passage en heures creuses au moyen d'ordres tarifaires d'enclenchement, ces appareils étant alimentés en énergie électrique par un compteur 5 délivrant des données de comptage sous forme de trames avec un pas d'échantillonnage déterminé, caractérisé en ce qu'il consiste : à détecter les trames qui encadrent les ordres tarifaires d'enclenchement ; 0 - à vérifier que l'accroissement de puissance correspondant après l'heure d'enclenchement des heures creuses correspond à la puissance d'enclenchement de ces appareils, la puissance d'enclenchement, étant définie comme la différence des puissances actives entre deux instants d'échantillonnage successifs.
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