FR3125883A1 - REMOTE MONITORING OF ELECTRICAL EQUIPMENT IN AN ELECTRICAL NETWORK - Google Patents
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Abstract
Les états de fonctionnement de plusieurs équipements électriques d’un réseau électrique sont déterminés à partir de signatures harmoniques apprises au préalable pour ces différents états. Une signature harmonique définit la présence ou l’absence de composantes harmoniques pour un ou plusieurs signaux électriques et pour une ou plusieurs phases de ces signaux en cas de réseau triphasé. Les signatures harmoniques sont réapprises en cas d’évolution du réseau électrique. Une mesure régulière des harmoniques est effectuée sur le réseau électrique à l’aide d’un unique capteur en tête de réseau. La présence de certaines signatures harmoniques dans ces relevés d’harmoniques permet d’identifier les équipements électriques actifs, et leur état de fonctionnement. Une surveillance et un pilotage à distance sont ainsi possibles. Figure pour l’abrégé : Figure 6The operating states of several electrical devices in an electrical network are determined from harmonic signatures learned beforehand for these different states. A harmonic signature defines the presence or absence of harmonic components for one or more electrical signals and for one or more phases of these signals in the case of a three-phase network. The harmonic signatures are relearned in the event of changes in the electrical network. A regular measurement of harmonics is carried out on the electrical network using a single sensor at the head of the network. The presence of certain harmonic signatures in these harmonic readings makes it possible to identify the active electrical equipment and its operating state. Remote monitoring and control are thus possible. Figure for abstract: Figure 6
Description
La présente invention concerne le domaine de la surveillance et du pilotage à distance d’équipements électriques.The present invention relates to the field of remote monitoring and control of electrical equipment.
La surveillance et le pilotage à distance d’équipements électriques dans un réseau électrique équipant un site professionnel, par exemple industriel ou tertiaire, requièrent la capacité à pouvoir déterminer à distance l’état de fonctionnement de ces équipements, typiquement état allumé, état en veille ou état correspondant à un mode spécifique de fonctionnement.The remote monitoring and control of electrical equipment in an electrical network equipping a professional site, for example industrial or tertiary, requires the ability to be able to remotely determine the operating state of this equipment, typically on state, standby state or state corresponding to a specific operating mode.
La mise en place d’un capteur sur chaque équipement n’est pas une solution viable économiquement. Elle est en outre complexe à mettre en œuvre lors de l’installation de nouveaux équipements sur le site.Installing a sensor on each piece of equipment is not an economically viable solution. It is also complex to implement when installing new equipment on the site.
D’autres solutions proposent d’identifier la présence d’un équipement à partir d’un paramètre électrique général. Notamment, la publication WO 201252868 propose d’utiliser la signature de courant (forme et amplitude) de chaque équipement électrique dans un réseau électrique domestique et de la corréler avec une mesure du courant général du réseau pour déterminer si chaque équipement est présent (actif) ou non.Other solutions propose to identify the presence of equipment from a general electrical parameter. In particular, the publication WO 201252868 proposes to use the current signature (shape and amplitude) of each electrical equipment in a domestic electrical network and to correlate it with a measurement of the general current of the network to determine if each equipment is present (active) or not.
Cette solution présente certains inconvénients. Elle n’est dédiée qu’au domaine résidentiel équipé d’un réseau électrique monophasé et permet uniquement d’identifier, de façon binaire, la présence ou l’absence d’un équipement domestique. En outre, elle se repose sur des signatures qui sont préétablies de façon indépendante d’un équipement à l’autre. Aussi, celles-ci n’autorisent pas une forte évolutivité du réseau et notamment l’implantation de plusieurs équipements de même type pour lesquels les signatures de courant préétablies sont similaires.This solution has certain drawbacks. It is only dedicated to residential areas equipped with a single-phase electrical network and only makes it possible to identify, in a binary way, the presence or absence of domestic equipment. In addition, it relies on signatures that are pre-established independently from one device to another. Also, these do not allow a high scalability of the network and in particular the installation of several devices of the same type for which the pre-established current signatures are similar.
Il est donc un besoin général d’améliorer les techniques de surveillance des équipements électriques au sein d’un réseau électrique.There is therefore a general need to improve the techniques for monitoring electrical equipment within an electrical network.
Dans ce dessein, l’invention prévoit notamment un procédé de détermination de l’état de fonctionnement d’équipements électriques dans un réseau électrique comportant une pluralité d’équipements électriques, le procédé comprenant les étapes suivantes :
- obtenir une pluralité d’harmoniques d’un signal électrique mesuré par un capteur sur le réseau électrique,
- déterminer un état de fonctionnement d’un premier équipement électrique en identifiant, parmi la pluralité d’harmoniques, la présence d’une signature harmonique associée au premier équipement électrique.
L’homme du métier comprendra que la signature harmonique est une signature électrique d’un équipement formée d’un ou plusieurs harmoniques d’au moins un signal électrique. Un harmonique est entendu au sens d’un coefficient correspondant à un multiple d’une fréquence fondamentale du réseau électrique, dans une décomposition spectrale du signal électrique.For this purpose, the invention provides in particular a method for determining the operating state of electrical equipment in an electrical network comprising a plurality of electrical equipment, the method comprising the following steps:
- obtain a plurality of harmonics of an electrical signal measured by a sensor on the electrical network,
- determining an operating state of a first electrical equipment by identifying, among the plurality of harmonics, the presence of a harmonic signature associated with the first electrical equipment.
Those skilled in the art will understand that the harmonic signature is an electrical signature of an item of equipment formed from one or more harmonics of at least one electrical signal. A harmonic is understood in the sense of a coefficient corresponding to a multiple of a fundamental frequency of the electrical network, in a spectral breakdown of the electrical signal.
L’utilisation d’harmoniques comme marqueurs (donc signatures) des états de fonctionnement des équipements électriques offre avantageusement des signatures plus fines, permettant notamment la détection de plusieurs modes au sein d’un même équipement, mais également la présence de plusieurs équipements de même type au sein du réseau électrique. Les harmoniques permettent en effet d’établir des signatures propres à chaque mode des équipements en tenant compte du réseau électrique dans sa globalité, i.e. en fonction des équipements ajoutés ou retirés, actifs ou inactifs. De nouveaux équipements sans signature préconnue peuvent ainsi être ajoutés sans difficulté au réseau électrique.The use of harmonics as markers (therefore signatures) of the operating states of electrical equipment advantageously offers finer signatures, allowing in particular the detection of several modes within the same equipment, but also the presence of several equipment of the same type within the electrical network. Harmonics make it possible to establish signatures specific to each mode of equipment taking into account the electrical network as a whole, i.e. according to the equipment added or removed, active or inactive. New equipment without a pre-known signature can thus be added without difficulty to the electrical network.
Par ailleurs, une telle signature harmonique est compatible avec tout type de réseau électrique, monophasé ou triphasé.Moreover, such a harmonic signature is compatible with any type of electrical network, single-phase or three-phase.
Enfin, elle permet d’utiliser un unique capteur sur le réseau, généralement à proximité d’un point unique d’injection (source électrique), pour la surveillance de l’ensemble des équipements électriques, simplifiant donc une mise en œuvre matérielle de façon peu onéreuse.Finally, it makes it possible to use a single sensor on the network, generally close to a single injection point (electrical source), for the monitoring of all the electrical equipment, thus simplifying a hardware implementation in a inexpensive.
Corrélativement, l’invention concerne aussi un dispositif de détermination de l’état de fonctionnement d’équipements électriques dans un réseau électrique comportant une pluralité d’équipements électriques, le dispositif comprenant :
- un module de mesure configuré pour obtenir une pluralité d’harmoniques d’un signal électrique mesuré par un capteur sur le réseau électrique,
- un module de détection configuré pour déterminer un état de fonctionnement d’un premier équipement électrique en identifiant, parmi la pluralité d’harmoniques, la présence d’une signature harmonique associée au premier équipement électrique.Correlatively, the invention also relates to a device for determining the operating state of electrical equipment in an electrical network comprising a plurality of electrical equipment, the device comprising:
- a measurement module configured to obtain a plurality of harmonics of an electrical signal measured by a sensor on the electrical network,
- a detection module configured to determine an operating state of a first electrical equipment by identifying, among the plurality of harmonics, the presence of a harmonic signature associated with the first electrical equipment.
Le dispositif présente les mêmes avantages que le procédé défini ci-dessus. Le dispositif peut faire partie d’un système plus large comprenant en outre le capteur, et optionnellement des moyens d’apprentissage pour générer les signatures harmoniques associées aux différents états de fonctionnement des équipements, optionnellement des moyens de commande du premier équipement électrique dans un nouvel état en réponse à l’étape d’identification.The device has the same advantages as the method defined above. The device can be part of a larger system further comprising the sensor, and optionally learning means for generating the harmonic signatures associated with the different operating states of the equipment, optionally means for controlling the first electrical equipment in a new state in response to the identify step.
Des caractéristiques facultatives des modes de réalisation de l’invention sont définies ci-après. Certaines de ces caractéristiques sont expliquées ci-dessous en référence à un procédé, tandis qu’elles peuvent être transposées en caractéristiques de dispositif.Optional features of embodiments of the invention are defined below. Some of these characteristics are explained below with reference to a process, while they can be transposed into device characteristics.
Dans un mode de réalisation, obtenir une pluralité d’harmoniques comprend l’un parmi :
- obtenir un ou plusieurs harmoniques sur plusieurs phases ou chaque phase d’une même grandeur (intensité/courant ou tension) d’un réseau triphasé,
- obtenir un ou plusieurs harmoniques d’un signal de courant électrique seulement, éventuellement sur une, plusieurs ou toutes les phases de courant en cas de réseau triphasé,
- obtenir un ou plusieurs harmoniques d’un signal de tension électrique seulement, éventuellement sur une, plusieurs ou toutes les phases de tension en cas de réseau triphasé,
- obtenir un ou plusieurs harmoniques d’un signal de courant électrique et d’un signal de tension électrique, éventuellement sur une, plusieurs ou toutes les phases de chaque signal en cas de réseau triphasé.In one embodiment, obtaining a plurality of harmonics includes one of:
- obtain one or more harmonics on several phases or each phase of the same magnitude (intensity/current or voltage) of a three-phase network,
- obtain one or more harmonics of an electric current signal only, possibly on one, several or all the current phases in the case of a three-phase network,
- obtain one or more harmonics of an electrical voltage signal only, possibly on one, several or all the voltage phases in the case of a three-phase network,
- obtain one or more harmonics of an electric current signal and an electric voltage signal, possibly on one, several or all the phases of each signal in the case of a three-phase network.
Les harmoniques sont compris ici comme de préférence de rang 2 ou supérieur. L’utilisation de plusieurs phases permet d’obtenir des signatures plus précises, et donc plus aptes à identifier de façon sûre les états des différents équipements surveillés.Harmonics are understood here as preferably of order 2 or higher. The use of several phases makes it possible to obtain more precise signatures, and therefore more capable of reliably identifying the states of the various monitored equipment.
Selon une caractéristique particulière, le réseau électrique est un réseau triphasé. L’invention s’applique en effet de façon efficace aux sites professionnels et industriels.According to a particular characteristic, the electrical network is a three-phase network. The invention indeed applies effectively to professional and industrial sites.
Dans un autre mode de réalisation, le réseau électrique a une topologie radiale où ledit capteur est située en tête de réseau, entre une source électrique, en amont, et lesdits équipements électriques, en aval. Le capteur est donc positionné à proximité de l’unique point d’injection (du courant électrique).In another embodiment, the electrical network has a radial topology where said sensor is located at the head of the network, between an electrical source, upstream, and said electrical equipment, downstream. The sensor is therefore positioned close to the single point of injection (of the electric current).
De préférence, le réseau électrique comporte un unique capteur d’harmoniques. Aussi, une mise en œuvre peu onéreuse de l’invention peut être réalisée.Preferably, the electrical network comprises a single harmonic sensor. Also, an inexpensive implementation of the invention can be achieved.
Dans un mode de réalisation, le capteur est relié, via un réseau de communication (filaire ou sans fil), à un dispositif de contrôle configuré pour envoyer des commandes de changement d’état à un ou plusieurs desdits équipements électriques. L’invention offre ainsi un pilotage à distance des équipements basé sur la surveillance des états à partir des signatures harmoniques. Aussi, un contrôle plus précis des équipements est obtenu.In one embodiment, the sensor is connected, via a communication network (wired or wireless), to a control device configured to send state change commands to one or more of said electrical equipment. The invention thus offers remote control of equipment based on monitoring of states from harmonic signatures. Also, a more precise control of the equipment is obtained.
Dans un mode de réalisation, la signature harmonique comprend l’un parmi :
- un ou plusieurs harmoniques de plusieurs phases d’un signal électrique triphasé,
- un ou plusieurs harmoniques de chacune des phases d’un signal électrique triphasé,
- un ou plusieurs harmoniques d’un signal de courant électrique et/ou d’un signal de tension électrique.In one embodiment, the harmonic signature includes one of:
- one or more harmonics of several phases of a three-phase electrical signal,
- one or more harmonics of each of the phases of a three-phase electrical signal,
- one or more harmonics of an electric current signal and/or of an electric voltage signal.
Une signature est ainsi constituée de préférence d’un ensemble d’harmoniques répartis sur une ou plusieurs phases et/ou sur un ou plusieurs signaux.A signature thus preferably consists of a set of harmonics distributed over one or more phases and/or over one or more signals.
De préférence, la signature harmonique comprend au moins un harmonique de chacune des phases d’un signal de courant électrique triphasé et au moins un harmonique de deux phases d’un signal de tension électrique triphasé. Les inventeurs ont en effet constaté que cette disparité sur les différentes phases d’un réseau triphasé permet l’identification précise des états des équipements électriques indépendamment du nombre d’équipements dans le réseau électrique. Il n’est pas nécessaire, bien que cela soit possible, d’avoir un ou plusieurs harmoniques sur la troisième phase de tension. Preferably, the harmonic signature comprises at least one harmonic of each of the phases of a three-phase electric current signal and at least one harmonic of two phases of a three-phase electric voltage signal. The inventors have in fact observed that this disparity over the different phases of a three-phase network allows the precise identification of the states of the electrical equipment independently of the number of equipment in the electrical network. It is not necessary, although possible, to have one or more harmonics on the third voltage phase .
Dans un mode de réalisation, la signature harmonique comprend de 2 à 10, préférentiellement de 4 à 6, harmoniques par exemple parmi plus de 20, 30, 40, 50 ou 60 harmoniques d’une phase d’un réseau triphasé. Typiquement le choix peut être effectué parmi les 28 ou 62 premières harmoniques de rang 2 à 29 ou 63.In one embodiment, the harmonic signature comprises from 2 to 10, preferably from 4 to 6, harmonics for example among more than 20, 30, 40, 50 or 60 harmonics of a phase of a three-phase network. Typically the choice can be made among the 28 or 62 first harmonics of order 2 to 29 or 63.
Outre la liste des harmoniques la composant, la signature harmonique définit un critère quantitatif pour chacun d’eux, typiquement la présence d’une composante non nulle à cet harmonique ou la présence d’une composante nulle (ou sensiblement nulle) à cet harmonique. Ainsi, déterminer la présence d’une signature harmonique dans le signal d’harmoniques mesuré consiste à vérifier les critères aux différents harmoniques, notamment que les composantes mesurées à ces harmoniques satisfont bien des valeurs seuils (définissant la notion d’absence ou de présence d’une composante) telles que définies par la signature.In addition to the list of component harmonics, the harmonic signature defines a quantitative criterion for each of them, typically the presence of a non-zero component at this harmonic or the presence of a zero (or substantially zero) component at this harmonic. Thus, determining the presence of a harmonic signature in the measured harmonic signal consists in verifying the criteria for the different harmonics, in particular that the components measured at these harmonics indeed satisfy threshold values (defining the notion of absence or presence of a component) as defined by the signature.
Aussi, la signature harmonique peut comprendre au moins un harmonique sensiblement non nul et un harmonique sensiblement nul. En tenant compte des harmoniques nuls, les signatures peuvent être plus précises et donc offrir une meilleure surveillance des équipements électriques.Also, the harmonic signature may comprise at least one substantially non-zero harmonic and one substantially zero harmonic. By accounting for zero harmonics, signatures can be more accurate and therefore provide better monitoring of electrical equipment.
Dans un mode de réalisation, la signature harmonique est associée à un premier état de fonctionnement parmi une pluralité d’états de fonctionnement du premier équipement électrique. Aussi, l’invention permet de déterminer, parmi la pluralité d’harmoniques (mesurés), la présence d’une signature harmonique associée au premier équipement électrique, puis d’identifier, comme état de fonctionnement du premier équipement électrique, l’état associé à la signature harmonique déterminée comme présente (en cas de présence d’une signature harmonique associée à cet équipement).In one embodiment, the harmonic signature is associated with a first operating state among a plurality of operating states of the first electrical equipment. Also, the invention makes it possible to determine, among the plurality of harmonics (measured), the presence of a harmonic signature associated with the first electrical equipment, then to identify, as the operating state of the first electrical equipment, the associated state to the harmonic signature determined as present (if there is a harmonic signature associated with this equipment).
Aussi, le premier équipement électrique est associé à une pluralité de signatures harmoniques différentes correspondant à une pluralité d’états de fonctionnement respectifs, typiquement un état de veille, un état allumé, ou un état de veille et plusieurs états correspondant à des modes de fonctionnement distincts (vitesse 1, vitesse 2, …, mode normal, mode économie, …). L’invention offre ainsi une surveillance et un contrôle précis à distance du fonctionnement des équipements électriques.Also, the first electrical equipment is associated with a plurality of different harmonic signatures corresponding to a plurality of respective operating states, typically a standby state, an on state, or a standby state and several states corresponding to operating modes distinct (speed 1, speed 2, ..., normal mode, economy mode, ...). The invention thus offers precise remote monitoring and control of the operation of electrical equipment.
Dans un mode de réalisation, le procédé comprend en outre l’étape suivante :
déterminer un état de fonctionnement d’un second équipement électrique en identifiant, parmi la pluralité d’harmoniques, la présence d’une signature harmonique associée au second équipement électrique. L’invention permet ainsi de détecter simultanément (à partir de la même mesure – la même pluralité d’harmoniques) l’état de fonctionnement d’un grand nombre d’équipements. Chaque équipement peut être associé à deux ou plus états de fonctionnement (et donc à deux ou plus signatures harmoniques).In one embodiment, the method further comprises the following step:
determining an operating state of a second electrical equipment by identifying, among the plurality of harmonics, the presence of a harmonic signature associated with the second electrical equipment. The invention thus makes it possible to simultaneously detect (from the same measurement – the same plurality of harmonics) the operating state of a large number of equipment items. Each device can be associated with two or more operating states (and therefore with two or more harmonic signatures).
Il est ainsi possible d’utiliser un unique capteur pour la surveillance à distance d’une flotte d’équipements électriques. La mise en œuvre matérielle de cette solution de surveillance est donc peu onéreuse.It is thus possible to use a single sensor for remote monitoring of a fleet of electrical equipment. The hardware implementation of this monitoring solution is therefore inexpensive.
Dans un mode de réalisation, le procédé comprend en outre les étapes suivantes :
- obtenir une seconde pluralité d’harmoniques d’un signal électrique mesuré par le capteur sur le réseau électrique,
- déterminer un changement d’état de fonctionnement du premier équipement électrique en identifiant, parmi la pluralité d’harmoniques, la présence d’une seconde signature harmonique associée à un second état du premier équipement électrique différent de l’état de fonctionnement déjà déterminé.In one embodiment, the method further comprises the following steps:
- obtain a second plurality of harmonics of an electrical signal measured by the sensor on the electrical network,
- determining a change in operating state of the first electrical equipment by identifying, among the plurality of harmonics, the presence of a second harmonic signature associated with a second state of the first electrical equipment different from the operating state already determined.
Aussi, l’invention permet un suivi dans le temps des changements d’états du premier équipement, mais également de façon similaire d’une pluralité d’équipements électriques. Il est ainsi possible de mettre en place un pilotage automatique et surveillé des équipements électriques du réseau.Also, the invention allows monitoring over time of the changes of state of the first equipment, but also in a similar way of a plurality of electrical equipment. It is thus possible to set up an automatic and monitored control of the electrical equipment of the network.
Dans un mode de réalisation, le procédé comprend en outre une étape de détermination (e.g. par apprentissage à l’aide d’intelligence artificielle telle un réseau de neurones) de signatures harmoniques associées à une pluralité d’équipements électriques, l’apprentissage consistant à déterminer une signature harmonique pour chaque état de fonctionnement de chacun desdits équipements électriques à partir de pluralités d’harmoniques mesurées par le capteur pour respectivement des combinaisons différentes d’états de fonctionnement des équipements électriques. Il s’agit ici de réaliser une phase d’apprentissage, hors exploitation des signatures harmoniques. Il peut par exemple être testé (et donc mesuré) toutes les combinaisons possibles d’états de fonctionnement des équipements (pilotables à distance), par exemple en les commandant à distance selon une campagne de test prédéfinie.In one embodiment, the method further comprises a step of determining (e.g. by learning using artificial intelligence such as a neural network) harmonic signatures associated with a plurality of electrical equipment, the learning consisting of determining a harmonic signature for each operating state of each of said electrical equipment from pluralities of harmonics measured by the sensor for respectively different combinations of operating states of the electrical equipment. This involves carrying out a learning phase, excluding the exploitation of harmonic signatures. It can for example be tested (and therefore measured) all possible combinations of equipment operating states (remotely controllable), for example by controlling them remotely according to a predefined test campaign.
Dans un mode de réalisation particulier, l’étape de détermination de signatures harmoniques est en réponse à un changement d’équipement électrique dans le réseau électrique, typiquement un ajout, retrait ou remplacement d’équipement. Bien entendu, des campagnes d’apprentissage peuvent également être prévues de façon périodique pour affiner les signatures harmoniques.In a particular embodiment, the step of determining harmonic signatures is in response to a change of electrical equipment in the electrical network, typically an addition, removal or replacement of equipment. Of course, learning campaigns can also be planned periodically to refine the harmonic signatures.
Un autre aspect de l’invention concerne un support non transitoire lisible par ordinateur stockant un programme qui, lorsqu’il est exécuté par un processeur d’un dispositif informatique, amène le dispositif informatique à effectuer le procédé tel que défini ci-dessus.Another aspect of the invention relates to a non-transitory computer-readable medium storing a program which, when executed by a processor of a computing device, causes the computing device to perform the method as defined above.
Au moins une partie des procédés selon l’invention peut être mise en œuvre par ordinateur. En conséquence, la présente invention peut prendre la forme d’un mode de réalisation entièrement matériel, d’un mode de réalisation entièrement logiciel (comportant les microprogrammes, les logiciels résidents, les microcodes, etc.) ou d’un mode de réalisation combinant des aspects logiciels et matériels qui peuvent tous être globalement appelés ici "circuit", "module" ou "système". De plus, la présente invention peut prendre la forme d’un produit de programme informatique incorporé dans tout support d’expression tangible disposant d’un code de programme utilisable par ordinateur incorporé dans le support.At least part of the methods according to the invention can be implemented by computer. Accordingly, the present invention may take the form of an all-hardware embodiment, an all-software embodiment (including firmware, resident software, microcodes, etc.), or an embodiment combining software and hardware aspects all of which may be collectively referred to herein as "circuit", "module" or "system". Additionally, the present invention may take the form of a computer program product embodied in any tangible medium of expression having computer-usable program code embedded in the medium.
Étant donné que la présente invention peut être mise en œuvre dans un logiciel, la présente invention peut être incorporée sous forme de code lisible par ordinateur pour être fournie à un appareil programmable sur tout support adapté. Un support tangible ou non transitoire peut comprendre un support de stockage tel qu’un lecteur de disque dur, un dispositif de bande magnétique ou un dispositif de mémoire à semi-conducteurs et analogues. Un support transitoire peut comporter un signal tel qu’un signal électrique, un signal électronique, un signal optique, un signal acoustique, un signal magnétique ou un signal électromagnétique, par exemple un signal hyperfréquence ou RF (radiofréquence).Since the present invention may be implemented in software, the present invention may be embodied in computer readable code for delivery to a programmable device on any suitable medium. A tangible or non-transitory medium may include a storage medium such as a hard disk drive, magnetic tape device, or solid-state memory device and the like. A transient medium may include a signal such as an electrical signal, an electronic signal, an optical signal, an acoustic signal, a magnetic signal or an electromagnetic signal, for example a microwave or RF (radio frequency) signal.
D'autres particularités et avantages de l'invention apparaîtront encore dans la description ci-après, illustrée par les figures ci-jointes qui en illustrent des exemples de réalisation dépourvus de tout caractère limitatif.Other features and advantages of the invention will appear further in the description below, illustrated by the attached figures which illustrate embodiments devoid of any limiting character.
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Claims (11)
- obtenir (612) une pluralité d’harmoniques d’un signal électrique mesuré par un capteur (140) sur le réseau électrique,
- déterminer (616) un état de fonctionnement (Ej) d’un premier équipement électrique (k) en identifiant (614), parmi la pluralité d’harmoniques, la présence d’une signature harmonique (Sjk) associée au premier équipement électrique.Method for determining the operating state (E j ) of electrical equipment (120) in an electrical network (100) comprising a plurality of electrical equipment, the method comprising the following steps:
- obtaining (612) a plurality of harmonics of an electrical signal measured by a sensor (140) on the electrical network,
- determining (616) an operating state (E j ) of a first electrical equipment (k) by identifying (614), among the plurality of harmonics, the presence of a harmonic signature (S jk ) associated with the first equipment electric.
- obtenir un ou plusieurs harmoniques sur plusieurs phases ou chaque phase d’une même grandeur d’un réseau triphasé,
- obtenir un ou plusieurs harmoniques d’un signal de courant électrique seulement,
- obtenir un ou plusieurs harmoniques d’un signal de tension électrique seulement,
- obtenir un ou plusieurs harmoniques d’un signal de courant électrique et d’un signal de tension électrique.A method according to claim 1, wherein obtaining a plurality of harmonics (612) comprises one of:
- obtain one or more harmonics on several phases or each phase of the same magnitude of a three-phase network,
- obtain one or more harmonics of an electric current signal only,
- obtain one or more harmonics of an electrical voltage signal only,
- obtaining one or more harmonics of an electric current signal and an electric voltage signal.
un ou plusieurs harmoniques de plusieurs phases d’un signal électrique triphasé,
un ou plusieurs harmoniques de chacune des phases d’un signal électrique triphasé,
un ou plusieurs harmoniques d’un signal de courant électrique et/ou d’un signal de tension électrique.Method according to one of the preceding claims, in which the harmonic signature (S jk ) comprises one of:
one or more harmonics of several phases of a three-phase electrical signal,
one or more harmonics of each of the phases of a three-phase electrical signal,
one or more harmonics of an electric current signal and/or an electric voltage signal.
déterminer (616) un état de fonctionnement d’un second équipement électrique en identifiant (614), parmi la pluralité d’harmoniques, la présence d’une signature harmonique associée au second équipement électrique.Method according to one of the preceding claims, further comprising the following step:
determining (616) an operating state of a second electrical equipment by identifying (614), among the plurality of harmonics, the presence of a harmonic signature associated with the second electrical equipment.
- obtenir (612) une seconde pluralité d’harmoniques d’un signal électrique mesuré par le capteur sur le réseau électrique,
- déterminer (616) un changement d’état de fonctionnement du premier équipement électrique (k) en identifiant (614), parmi la pluralité d’harmoniques, la présence d’une seconde signature harmonique (Smk) associée à un second état (Em) du premier équipement électrique différent de l’état de fonctionnement (Ej) déjà déterminé.Method according to one of the preceding claims, further comprising the following steps:
- obtaining (612) a second plurality of harmonics of an electrical signal measured by the sensor on the electrical network,
- determining (616) a change in operating state of the first electrical equipment (k) by identifying (614), among the plurality of harmonics, the presence of a second harmonic signature (S mk ) associated with a second state ( E m ) of the first electrical equipment different from the operating state (E j ) already determined.
- un module de mesure (1301) configuré pour obtenir une pluralité d’harmoniques d’un signal électrique mesuré par un capteur (140) sur le réseau électrique,
- un module de détection (1302) configuré pour déterminer un état de fonctionnement (Ej) d’un premier équipement électrique (k) en identifiant, parmi la pluralité d’harmoniques, la présence d’une signature harmonique (Sjk) associée au premier équipement électrique.Device (130) for determining the operating state (E j ) of electrical equipment (120) in an electrical network (100) comprising a plurality of electrical equipment, the device comprising:
- a measurement module (1301) configured to obtain a plurality of harmonics of an electrical signal measured by a sensor (140) on the electrical network,
- a detection module (1302) configured to determine an operating state (E j ) of a first electrical equipment (k) by identifying, among the plurality of harmonics, the presence of an associated harmonic signature (S jk ) to the first electrical equipment.
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Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20110251807A1 (en) * | 2009-01-26 | 2011-10-13 | Geneva Cleantech Inc. | Automatic detection of appliances |
| WO2012052868A2 (en) | 2010-10-20 | 2012-04-26 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Disaggregation apparatus |
| CN105676028B (en) * | 2016-01-21 | 2018-04-10 | 华北电力大学 | A kind of resident load electricity consumption recognition methods based on template matches filtering |
| US20180259556A1 (en) * | 2013-05-06 | 2018-09-13 | Smart Impulse | Method and system for analyzing electricity consumption |
-
2021
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20110251807A1 (en) * | 2009-01-26 | 2011-10-13 | Geneva Cleantech Inc. | Automatic detection of appliances |
| WO2012052868A2 (en) | 2010-10-20 | 2012-04-26 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Disaggregation apparatus |
| US20180259556A1 (en) * | 2013-05-06 | 2018-09-13 | Smart Impulse | Method and system for analyzing electricity consumption |
| CN105676028B (en) * | 2016-01-21 | 2018-04-10 | 华北电力大学 | A kind of resident load electricity consumption recognition methods based on template matches filtering |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| COLE A ET AL: "NONINTRUSIVE IDENTIFICATION OF ELECTRICAL LOADS IN A THREE-PHASE ENVIRONMENT BASED ON HARMONIC CONTENT", IMTC 2000. PROCEEDINGS OF THE 17TH. IEEE INSTRUMENTATION AND MEASUREMENT TECHNOLOGY CONFERENCE. BALTIMORE, MD, MAY 1-4, 2000; [IEEE INSTRUMENTATION AND MEASUREMENT TECHNOLOGY CONFERENCE. (IMTC):], NEW YORK, NY : IEEE, US, 1 May 2000 (2000-05-01), pages 24 - 29, XP000976236, ISBN: 978-0-7803-5891-1 * |
| FERNANDES RICARDO AUGUSTO SOUZA ET AL: "Load Profile Identification Interface for Consumer Online Monitoring Purposes in Smart Grids", IEEE TRANSACTIONS ON INDUSTRIAL INFORMATICS, IEEE SERVICE CENTER, NEW YORK, NY, US, vol. 9, no. 3, 1 August 2013 (2013-08-01), pages 1507 - 1517, XP011524318, ISSN: 1551-3203, [retrieved on 20130816], DOI: 10.1109/TII.2012.2234469 * |
Also Published As
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