TWI544440B - 需量反應判斷裝置及其需量反應判斷方法 - Google Patents

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Description

需量反應判斷裝置及其需量反應判斷方法
本發明係關於一種需量反應判斷裝置及其需量反應判斷方法。更具體而言，本發明之需量反應判斷裝置及其需量反應判斷方法主要係根據電力系統不同之運作模式，透過不同之用電模型判斷用電需量。
目前常見於電力公司以及使用端間之一種電力供需模式，係由雙方共同訂定電力使用量之契約。而契約內容主要係規定，當使用端於特定時間區段(如十五分鐘或半小時)中使用之電力總量，並未超過約定之電力使用量上限時，使用端將可以相對較優惠之費率結算電費；相反地，當使用端於特定時間區段中使用之電力總量，超過約定之電力使用量上限時，使用端將可能以相對較貴之費率結算電費。
據此，如何於用電之過程中，正確地預估特定時間區段之電力總量，使得使用端得據以即時地調整電力設備之用電，以避免電力總量超過約定之電力使用上限所導致之多餘成本支出，確為使用端需積極研究之技術。
然而，習知之電力總量預測技術，多為針對特定之電力使用環境所研發，因此，當有使用端之電力使用環境產生改變時，其原本使用之電力總量預測技術將無法相應地調整，使得所預測出之電力總量與實際之電力總量產生明顯之差距，如此一來，使用端對是否需調整電力設備之用電方式將產生嚴重之誤判，進而導致 違反契約之機率提升或電力設備之使用效率降低。
綜上所述，如何針對使用端可能產生之用電環境變化，動態地調整電力總量預測方式，使得所預測之總用電量之正確性大幅提升，乃業界亟需努力之目標。
為解決前述問題，本發明提供了一種需量反應(Demand Response)判斷裝置及其需量反應判斷方法，其主要係可動態地判斷電力系統不同之運作模式，並針對不同之運作模式，使用不同之用電模型判斷用電需量。
為完成前述目的，本發明提供了一種用於需量反應判斷裝置之需量反應判斷方法。需量反應判斷裝置透過網路與電力系統連線。需量反應判斷方法包含下列步驟：(a)令需量反應判斷裝置自電力系統接收至少一用電量資訊；(b)令需量反應判斷裝置根據至少一用電量資訊決定電力系統之用電模式；(c)令需量反應判斷裝置根據用電模式計算電力需量；(d)令需量反應判斷裝置判斷電力需量是否超過用電量門檻值。當電力需量超過用電量門檻值時，需量反應判斷裝置發送超量訊息至電力系統，以通知電力系統進行用電設備卸載。
為完成前述目的，本發明又提供了一種需量反應判斷裝置，透過網路與電力系統連線。需量反應判斷裝置包含收發器、處理器以及記憶體。收發器用以自電力系統接收至少一用電量資訊。處理器用以根據至少一用電量資訊決定電力系統之用電模式，並根據用電模式計算電力需量。處理器更用以判斷電力需量是否超過 記憶體儲存之用電量門檻值。當電力需量超過用電量門檻值時，處理器更用以透過收發器發送超量訊息至電力系統，以通知電力系統進行用電設備卸載。
透過上述所揭露之技術特徵，本發明之需量反應判斷裝置及其需量反應判斷方法將得以根據電力系統之用電變化，動態地調整電力總量預測方式，並以更正確且有效率地之方式完成總用電量之預測性計算。
以下將透過實施例來解釋本發明內容。然而，本發明的實施例並非用以限制本發明需在如實施例所述之任何環境、應用或方式方能實施。因此，關於實施例之說明僅為闡釋本發明之目的，而非用以直接限制本發明。需說明者，以下實施例及圖示中，與本發明非直接相關之元件已省略而未繪示。
請參考第1A-1B圖。其中，第1A圖係為本發明第一實施例之一需量反應(Response Demand)判斷裝置1與一電力系統3連線之示意圖，需量反應判斷裝置1透過一網路2與電力系統3連線。第1B圖係本發明第一實施例之需量反應判斷裝置1之示意圖，需量反應判斷裝置1包含一收發器11、一處理器13以及一記憶體15。
需特別說明者，本領域之技術人員應可輕易思及，第一實施例所述之電力系統3係為包含一般電力設備迴路以及具可通訊功能之智慧型電表等元件之常見電力系統，其主要係可透過網路傳送電力相關資訊至本發明之需量反應判斷裝置1，俾需量反應判斷裝 置1進行進一步之分析。據此，於後續實施例敘述中，將著重於需量反應判斷裝置1如何分析用電量資訊，而不再贅述電力系統3之組成。第一實施例之網路元件互動將於下文中予以進一步闡述。
首先，需量反應判斷裝置1之收發器11自電力系統3接收至少一用電量資訊30。其中，至少一用電量資訊30可包含單位時間用電量、總用電量或用電時間週期等相關資訊。據此，需量反應判斷裝置1之處理器13便可根據至少一用電量資訊30，決定電力系統3之一用電模式(未繪示)，例如：時間週期性用電型態或用電量關聯性用電型態。
接著，需量反應判斷裝置1之處理器13於決定電力系統3之用電模式後，便可根據用電模式，預先計算電力系統3後續可能會消耗之一電力需量(未繪示)。隨後，需量反應判斷裝置1之處理器13判斷電力需量是否超過儲存於記憶體15中之一用電量門檻值(未繪示)，例如：使用端與電力公司約定之電力使用量上限。
當需量反應判斷裝置1之處理器13判斷電力需量超過用電量門檻值時，代表電力系統3後續可能產生之用電總量將會超過電力使用量上限，據此，需量反應判斷裝置1之處理器13透過收發器11，傳送一超量訊息10至電力系統3，藉以通知電力系統3針對較次要之電力設備進行設備卸載，以避免電力系統3後續可能產生之用電總量超過電力使用量上限。
另一方面，當需量反應判斷裝置1之處理器13判斷電力需量並無超過用電量門檻值時，代表電力系統3仍有多餘電量之使用空間，據此，需量反應判斷裝置1之處理器13可透過收發器11，傳 送一未超量訊息12至電力系統3，藉以通知電力系統3將稍早卸載或尚未使用之電力設備進行用電設備裝載，以提升電力系統3之運作效益。
須特別說明者，雖需量反應判斷裝置1之處理器13判斷電力需量並無超過用電量門檻值時，代表電力系統3仍有多餘電量之使用空間，然而，若無適當的電力設備可供裝載(例如：電力設備裝載後仍使電力需量超過用電量門檻值)，電力系統3將不會進行電力設備裝載。簡言之，當電力需量超過用電量門檻值時，電力系統3將會進行設備卸載，然電力需量未超過電量門檻值時，電力系統3不一定會進行設備裝載。
以下將透過三種電力系統可能具有之用電模式做進一步之例示。第一，當至少一用電資訊30包含一用電量週期，且用電量週期顯示電力系統3之用電狀況呈現週期性循環(例如每日中午十二點用電量較高，晚上十二點用電量較低)，則需量反應判斷裝置1便可根據至少一用電量資訊30之用電量週期，決定電力系統3之用電模式係為一週期用電模式。據此，需量反應判斷裝置1之處理器13便可根據週期性用電模式，決定電力系統3之一用電量週期模型，並根據用電量週期模型預測性地計算電力需量。
第二，當至少一用電量資訊包含一第一總用電量以及一第二總用電量，且第一總用電量與第二總用電量間具有關聯性時(例如特定時間測得之第一總用電量與下一時間測得之第二總用電量具固定之差額)，則需量反應判斷裝置1便可根據至少一用電量資訊之第一總用電量以及第二總用電量，決定電力系統3之用電模式 係為一總用電關聯模式。據此，需量反應判斷裝置1之處理器13便可根據總用電關聯模式，決定電力系統3之一總用電關聯模型，並根據總用電關聯模型計算電力需量。
第三，當至少一用電量資訊包含一第一總用電量、一第二總用電量以及一第三總用電量，且第一總用電量、第二總用電量以及第三總用電量間具迴歸(Regression)關係時，則需量反應判斷裝置1便可根據至少一用電量資訊之第一總用電量、第二總用電量以及第三總用電量，決定電力系統3之用電模式係為一迴歸用電模式。據此，需量反應判斷裝置1之處理器13便可根據迴歸用電模式，決定電力系統3之一迴歸模型，並根據迴歸模型計算電力需量(例如使用支持向量迴歸(Support Vector Regression)進行計算)。
另需特別強調者，當電力系統3計算電力需量之迴歸模型係採支持向量迴歸時，為提升電力需量預測之準確性，本發明更可引入主成分分析(Principle Component Analysis,PCA)模式，用以加強電力系統3之用電狀況分析。而先說明，由於主成分分析模式係為習知技術，因此其內容將不再贅述。詳言之，於迴歸模型採支持向量迴歸之情況下，需量反應判斷裝置1之處理器13更可利用主成分分析模式，分析第一總用電量之設備用電狀態、第二總用電量之設備用電狀態以及第三總用電量之設備用電狀態，並據以決定電力系統3之迴歸用電模式。如此一來，用電模式之判斷結果將更為精確。
更進一步來說，若於電力系統之不同設備上分別安裝電量偵測 硬體，則至少一用電量資訊便包含各設備之用電狀態。據此，需量反應判斷裝置3之處理器13便可利用主成分分析模式，根據至少一用電量資訊分析第一總用電量之設備用電狀態、第二總用電量之設備用電狀態以及第三總用電量之設備用電狀態，藉以得知電力系統3各設備之耗電程度。如此一來，由於需量反應判斷裝置3之處理器13可透過主成分分析模式獲知電力系統3更進一步之電力使用狀況，則其於利用至少一用電量資訊30之設備用電狀態判斷電力系統3之迴歸用電模式時，將可獲得更為準確之結果。
需特別說明者，需量反應判斷裝置1可同時透過前述三種方式，針對電力系統3之用電模式進行判斷，而需量反應判斷裝置1將會選擇符合程度最高之模式作為計算模型之依據。其中，週期用電模式透過用電之時間點決定模型、關聯模式透過總用電量決定模型或迴歸模式透過用電量之迴歸關係決定模型，皆應本領域技術人員可於參考本發明後輕易思及之技術方式，因此不再贅述。
更者，由於本發明係為預估性地計算電力需量，因此，需量反應判斷裝置計算出之電力需量並不可能完全符合實際電力使用量，則計算所得之電力需量相對於特定之門檻值，皆具有對應之誤判率。然而，過高或過低之誤判率都將造成電力系統整體使用效率降低，據此，本發明亦針對用電量門檻值之設定做進一步之處理，藉以平衡誤判率。
具體而言，需量反應判斷裝置1之記憶體15更用以儲存複數預設電力門檻值(未繪示)，需量反應判斷裝置1之處理器13便可根據用電模式所計算出之電力需量，判斷對應於複數預設電力門 檻值之複數超電力誤判率(未繪示)。隨後，需量反應判斷裝置1之處理器13便自複數超電力誤判率中決定至少一第一超電力誤判率。其中，挑選之標準在於至少一第一超電力誤判率須小於一預設超電力誤判率(即使用端可接受之誤判率)。
接著，需量反應判斷裝置1之處理器13進一步判斷至少一第一超電力誤判率中具最大數值者係為一第二超電力誤判率。最後，因每一誤判率皆有相對應之門檻值，因此，需量反應判斷裝置1之處理器13便可反向地判斷相對應於第二超電力誤判率之一主要電力門檻值，並指定主要電力門檻值為用電量門檻值。
本發明之一第二實施例係為一需量反應判斷方法，其流程圖請參考第2圖。第二實施例之方法係用於一需量反應判斷裝置(例如前述實施例之需量反應判斷裝置1)，該需量反應判斷裝置透過一網路與一電力系統連線。第二實施例之詳細步驟如下所述。
首先，執行步驟201，令該需量反應判斷裝置自該電力系統接收至少一用電量資訊。接著，執行步驟202，令該需量反應判斷裝置根據該至少一用電量資訊決定該電力系統之一用電模式。執行步驟203，令該需量反應判斷裝置根據該用電模式計算一電力需量。
最後，執行步驟204，令該需量反應判斷裝置判斷該電力需量是否超過一用電量門檻值。其中，當該電力需量超過該用電量門檻值時，執行步驟205，令該需量反應判斷裝置發送一超量訊息至該電力系統，以通知該電力系統進行用電設備卸載。反之，當該電力需量未超過該用電量門檻值時，執行步驟206，令該需量反應判斷裝置傳送一未超量訊息至該電力系統，以通知該電力系統進行 用電設備裝載。
同樣地，本發明之需量反應判斷方法亦可透過三種方式，於步驟202及步驟203中，進一步地判斷電力系統可能具有之用電模式。第一，於步驟202中，當該至少一用電資訊包含一用電量週期，且用電量週期顯示該電力系統之用電狀況呈現週期性循環，則該需量反應判斷裝置便可根據該至少一用電量資訊之用電量週期，決定該電力系統之用電模式係為一週期用電模式。據此，該需量反應判斷裝置便可於步驟203中，根據該週期性用電模式，決定該電力系統之一用電量週期模型，並根據該用電量週期模型預測性地計算該電力需量。
第二，於步驟202中，當該至少一用電量資訊包含一第一總用電量以及一第二總用電量，且該第一總用電量與該第二總用電量間具有關聯性時，則該需量反應判斷裝置便可根據該至少一用電量資訊之第一總用電量以及第二總用電量，決定該電力系統之用電模式係為一總用電關聯模式。據此，該需量反應判斷裝置便可於步驟203中，根據該總用電關聯模式，決定該電力系統之一總用電關聯模型，並根據該總用電關聯模型計算該電力需量。
第三，於步驟202中，當該至少一用電量資訊包含一第一總用電量、一第二總用電量以及一第三總用電量，且該第一總用電量、該第二總用電量以及該第三總用電量間具迴歸關係時，則該需量反應判斷裝置便可根據該至少一用電量資訊之第一總用電量、第二總用電量以及第三總用電量，決定該電力系統之用電模式係為一迴歸用電模式。據此，該需量反應判斷裝置便可於步驟203中， 根據該迴歸用電模式，決定該電力系統之一迴歸模型，並根據該迴歸模型計算該電力需量。
另一方面，為提升電力需量預測之準確性，本發明之需量反應判斷方法同樣可引入主成分分析模式，用以加強該電力系統之用電狀況分析。詳言之，於步驟201中，該需量反應判斷裝置更可利用主成分分析模式，根據該至少一用電量資訊分析該第一總用電量之設備用電狀態、該第二總用電量之設備用電狀態以及該第三總用電量之設備用電狀態，並於步驟202中，根據該第一總用電量之設備用電狀態、該第二總用電量之設備用電狀態以及該第三總用電量之設備用電狀態，決定該電力系統之該用電模式係為該迴歸用電模式。其中，該迴歸用電模式係為支持向量迴歸模式。如此一來，該用電模式之判斷結果將更為精確。
本發明之一第三實施例係為一需量反應判斷方法，其流程圖請參考第3圖。第三實施例之方法係用於一需量反應判斷裝置(例如前述實施例之需量反應判斷裝置1)，該需量反應判斷裝置透過一網路與一電力系統連線。第三實施例之詳細步驟如下所述。
首先，執行步驟301，令該需量反應判斷裝置自該電力系統接收至少一用電量資訊。接著，執行步驟302，令該需量反應判斷裝置根據該至少一用電量資訊決定該電力系統之一用電模式。執行步驟303，令該需量反應判斷裝置根據該用電模式計算一電力需量。
接著，執行步驟304，令該需量反應判斷裝置根據該用電模式計算之該電力需量，判斷對應於複數預設電力門檻值之複數超電力誤判率。執行步驟305，令該需量反應判斷裝置自該等超電力誤判 率中決定至少一第一超電力誤判率。其中，該至少一第一超電力誤判率係小於一預設超電力誤判率。
隨即，執行步驟306，令該需量反應判斷裝置判斷該至少一第一超電力誤判率中具最大數值者係為一第二超電力誤判率。執行步驟307，令該需量反應判斷裝置判斷相對應於該第二超電力誤判率之一主要電力門檻值。其中，該主要電力門檻值係為該用電量門檻值。
最後，執行步驟308，令該需量反應判斷裝置判斷該電力需量是否超過一用電量門檻值。其中，當該電力需量超過該用電量門檻值時，執行步驟309，令該需量反應判斷裝置發送一超量訊息至該電力系統，以通知該電力系統進行用電設備卸載。反之，當該電力需量未超過該用電量門檻值時，執行步驟310，令該需量反應判斷裝置傳送一未超量訊息至該電力系統，以通知該電力系統進行用電設備裝載。
綜上所述，本發明之需量反應判斷裝置及其需量反應判斷方法可動態地判斷電力系統之用電模式，並根據不同之用電模式計算電力系統之電力需量，而此種方式將為更正確且有效率。
惟上述實施例僅為例示性說明本發明之實施態樣，以及闡釋本發明之技術特徵，並非用來限制本發明之保護範疇。任何熟悉此技藝之人士可輕易完成之改變或均等性之安排均屬於本發明所主張之範圍，本發明之權利保護範圍應以申請專利範圍為準。
1‧‧‧需量反應判斷裝置
10‧‧‧超量訊息
11‧‧‧收發器
12‧‧‧未超量訊息
13‧‧‧處理器
15‧‧‧記憶體
2‧‧‧網路
3‧‧‧電力系統
30‧‧‧至少一用電量資訊
第1A圖係本發明之第一實施例之需量反應判斷裝置與電力系 統連線之示意圖；第1B圖係本發明之第一實施例之需量反應判斷裝置之示意圖；第2圖係本發明之第二實施例之需量反應判斷方法之流程圖；以及第3圖係本發明之第三實施例之需量反應判斷方法之流程圖。

Claims (12)

  1. 一種用於一需量反應(Demand Response)判斷裝置之需量反應判斷方法，該需量反應判斷裝置透過一網路與一電力系統連線，該需量反應判斷方法包含下列步驟：(a)令該需量反應判斷裝置自該電力系統接收至少一用電量資訊；(b)令該需量反應判斷裝置根據該至少一用電量資訊決定該電力系統之一用電模式；(c)令該需量反應判斷裝置根據該用電模式計算一電力需量；(d1)令該需量反應判斷裝置根據該用電模式計算之該電力需量，判斷對應於複數預設電力門檻值之複數超電力誤判率；(d2)令該需量反應判斷裝置自該等超電力誤判率中決定至少一第一超電力誤判率，其中，該至少一第一超電力誤判率係小於一預設超電力誤判率；(d3)令該需量反應判斷裝置判斷該至少一第一超電力誤判率中具最大數值者係為一第二超電力誤判率；(d4)令該需量反應判斷裝置判斷相對應於該第二超電力誤判率之一主要電力門檻值，其中，該主要電力門檻值係為一用電量門檻值；(d5)令該需量反應判斷裝置判斷該電力需量是否超過該用電量門檻值，當該電力需量超過該用電量門檻值時，該需量反應判斷裝置發送一超量訊息至該電力系統，以通知該 電力系統進行用電設備卸載。
  2. 如請求項1所述之需量反應判斷方法，其中，步驟(d5)更包含：(d51)令該需量反應判斷裝置判斷該電力需量是否超過該用電量門檻值，當該電力需量未超過該用電量門檻值時，該需量反應判斷裝置傳送一未超量訊息至該電力系統，以通知該電力系統進行用電設備裝載。
  3. 如請求項1所述之需量反應判斷方法，其中，該至少一用電量資訊包含一用電量週期，步驟(b)更包含：(b1)令該需量反應判斷裝置根據該至少一用電量資訊之該用電量週期，決定該電力系統之該用電模式係為一週期用電模式；其中，步驟(c)更包含：(c1)令該需量反應判斷裝置根據該週期性用電模式，決定該電力系統之一用電量週期模型；(c2)令該需量反應判斷裝置根據該用電量週期模型計算該電力需量。
  4. 如請求項1所述之需量反應判斷方法，其中，該至少一用電量資訊包含一第一總用電量、一第二總用電量以及一第三總用電量，步驟(b)更包含：(b1)令該需量反應判斷裝置根據該第一總用電量、該第二總用電量以及該第三總用電量，決定該電力系統之該用電模式係為一迴歸(Regression)用電模式；其中，步驟(c)更包含： (c1)令該需量反應判斷裝置根據該迴歸用電模式，決定該電力系統之一用電量迴歸模型；(c2)令該需量反應判斷裝置根據該用電量迴歸模型計算該電力需量。
  5. 如請求項4所述之需量反應判斷方法，其中，步驟(a)後更包含：(a1)令該需量反應判斷裝置利用主成分分析(Principle Components Analysis,PCA)模式，根據該至少一用電量資訊分析該第一總用電量之設備用電狀態、該第二總用電量之設備用電狀態以及該第三總用電量之設備用電狀態；其中，步驟(b1)更包含：(b2)令該需量反應判斷裝置根據該第一總用電量之設備用電狀態、該第二總用電量之設備用電狀態以及該第三總用電量之設備用電狀態，決定該電力系統之該用電模式係為該迴歸用電模式，其中，該迴歸用電模式係為一支持向量迴歸(Support Vector Regression)模式。
  6. 如請求項1所述之需量反應判斷方法，其中，該至少一用電量資訊包含一第一總用電量以及一第二總用電量，步驟(b)更包含：(b1)令該需量反應判斷裝置根據該至少一用電量資訊之該第一總用電量以及該第二總用電量，決定該電力系統之該用電模式係為一總用電關聯模式；其中，步驟(c)更包含：(c1)令該需量反應判斷裝置根據該總用電關聯模式， 決定該電力系統之一總用電關聯模型，並根據該總用電關聯模型計算該電力需量。
  7. 一種需量反應(Demand Response)判斷裝置，透過一網路與一電力系統連線，該需量反應判斷裝置包含：一記憶體，用以儲存一用電量門檻值；一收發器，用以自該電力系統接收至少一用電量資訊；一處理器，用以根據該至少一用電量資訊決定該電力系統之一用電模式，並根據該用電模式計算一電力需量；其中，該記憶體更用以儲存複數預設電力門檻值，該處理器更用以根據該用電模式計算之該電力需量，判斷對應於該等預設電力門檻值之複數超電力誤判率，並自該等超電力誤判率中決定至少一第一超電力誤判率，該至少一第一超電力誤判率係小於一預設超電力誤判率，該處理器更用以判斷該至少一第一超電力誤判率中具最大數值者係為一第二超電力誤判率，並判斷相對應於該第二超電力誤判率之一主要電力門檻值，該主要電力門檻值係為該用電量門檻值，更用以判斷該電力需量是否超過該用電量門檻值，當該電力需量超過該用電量門檻值時，該處理器更用以透過該收發器發送一超量訊息至該電力系統，以通知該電力系統進行用電設備卸載。
  8. 如請求項7所述之需量反應判斷裝置，其中，該處理器更用以判斷該電力需量是否超過該用電量門檻值，當該電力需量未超過該用電量門檻值時，該需量反應判斷裝置傳送一未超量訊息至該電力系統，以通知該電力系統進行用電設備裝載。
  9. 如請求項7所述之需量反應判斷裝置，其中，該至少一用電資訊包含一用電量週期，該處理器更用以根據該至少一用電量資訊之該用電量週期，決定該電力系統之該用電模式係為一週期用電模式，並根據該週期性用電模式，決定該電力系統之一用電量週期模型，該處理器更用以根據該用電量週期模型計算該電力需量。
  10. 如請求項7所述之需量反應判斷裝置，其中，該至少一用電量資訊包含一第一總用電量、一第二總用電量以及一第三總用電量，該處理器更用以根據該第一總用電量、該第二總用電量以及該第三總用電量，決定該電力系統之該用電模式係為一迴歸(Regression)用電模式，並根據該迴歸用電模式，決定該電力系統之一用電量迴歸模型，該處理器更用以根據該用電量迴歸模型計算該電力需量。
  11. 如請求項10所述之需量反應判斷裝置，其中，該處理器更用以利用主成分分析(Principle Components Analysis,PCA)模式，分析該第一總用電量之設備用電狀態、該第二總用電量之設備用電狀態以及該第三總用電量之設備用電狀態，並根據該第一總用電量之設備用電狀態、該第二總用電量之設備用電狀態以及該第三總用電量之設備用電狀態，決定該電力系統之該用電模式係為該迴歸用電模式，該迴歸用電模式係為一支持向量迴歸(Support Vector Regression)模式。
  12. 如請求項7所述之需量反應判斷裝置，其中，該至少一用電量資訊包含一第一總用電量以及一第二總用電量，該處理器更用以根據該第一總用電量以及該第二總用電量，決定該電 力系統之該用電模式係為一總用電關聯模式，並根據該總用電關聯模式，決定該電力系統之一總用電關聯模型，該處理器更用以根據該總用電關聯模型計算該電力需量。
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10018972B2 (en) * 2014-06-10 2018-07-10 General Electric Company Economic optimization of power generation system with alternative operating modes
TWI660323B (zh) * 2014-06-27 2019-05-21 全家便利商店股份有限公司 能源監控管理系統與能源監控管理方法
CN104991851A (zh) * 2015-06-26 2015-10-21 小米科技有限责任公司 终端电量监控方法及装置
CN105956767B (zh) * 2016-04-29 2020-09-25 国家电网公司华中分部 一种基于层次分析法的区域电网扰动控制能力评价方法
TWI634509B (zh) * 2016-10-06 2018-09-01 中華電信股份有限公司 需量反應服務系統控制方法
CN107490985A (zh) * 2017-05-18 2017-12-19 宝沃汽车（中国）有限公司 车身车间能源管理方法和系统
CN109586308A (zh) * 2019-01-17 2019-04-05 山东鲁冶瑞宝电气自动化有限公司 含有突增大负荷电网系统的需量控制装置及控制方法
CN110729728A (zh) * 2019-11-12 2020-01-24 南京工程学院 考虑用户实时舒适度和电网负荷率的需求响应方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7058522B2 (en) 2003-05-13 2006-06-06 Siemens Power Transmission & Distribution, Inc. Very short term load prediction
US7610011B2 (en) * 2004-09-19 2009-10-27 Adam Albrett Providing alternative programming on a radio in response to user input
WO2008112823A1 (en) 2007-03-12 2008-09-18 Emerson Process Management Power & Water Solutions, Inc. Use of statistical analysis in power plant performance monitoring
US7991513B2 (en) 2007-05-08 2011-08-02 Ecodog, Inc. Electric energy bill reduction in dynamic pricing environments
US8239694B2 (en) * 2008-03-31 2012-08-07 Qualcomm, Incorporated Dynamic frequency scaling of a switched mode power supply
TWI364518B (en) * 2008-07-29 2012-05-21 Ind Tech Res Inst Power saving managing method and system using the same
US8046468B2 (en) 2009-01-26 2011-10-25 Vmware, Inc. Process demand prediction for distributed power and resource management
TW201102945A (en) * 2009-07-01 2011-01-16 Chunghwa Telecom Co Ltd Expense-saving type energy-saving management system and method
CN102004470A (zh) * 2009-08-28 2011-04-06 中华电信股份有限公司 用于电力监控的节能系统
US8744638B2 (en) * 2009-09-11 2014-06-03 General Electric Company Method and system for demand response in a distribution network
JP2011129085A (ja) * 2009-12-18 2011-06-30 Korea Electronics Telecommun 電力消費を制御するスマートエネルギー管理装置およびその方法
EP2348596B1 (en) * 2010-01-25 2021-09-08 Accenture Global Services Limited Analytics for consumer power consumption
US20120144219A1 (en) * 2010-12-06 2012-06-07 International Business Machines Corporation Method of Making Power Saving Recommendations in a Server Pool

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