一種電網(wǎng)負(fù)荷控制裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及電力系統(tǒng)節(jié)能技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種電網(wǎng)負(fù)荷控制裝置和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著人們生活水平的不斷提高，空調(diào)、冰箱等大功率復(fù)雜在人們生活中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，對(duì)電能的需求也進(jìn)一步增大；但是這些突然增大的用電高峰的主要集中在夏季和冬季，用電量的快速增長(zhǎng)和集中使用對(duì)電網(wǎng)安全和電力系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行產(chǎn)生較大影響。面對(duì)用電量突然增大的尖峰用電現(xiàn)象，如果單純依靠增加電網(wǎng)裝機(jī)容量來(lái)滿足短暫的用電高峰的用電需求，則需要巨大的投資建設(shè)電力設(shè)備，且新建后的電力設(shè)備利用率低，造成資金的浪費(fèi)；但是，如果單純依靠區(qū)域斷電，來(lái)解決其他區(qū)域的尖峰用電現(xiàn)象，這種極端的限制用電方法，會(huì)對(duì)居民的正常生活造成影響；因此，通過(guò)提供一種技術(shù)手段，使在用電高峰，電網(wǎng)過(guò)負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，選擇性的限制高耗能設(shè)備的使用，既能起到削減電網(wǎng)尖峰負(fù)荷，減少發(fā)電設(shè)備投資，保持電網(wǎng)安全運(yùn)行的作用，又不至于引起用戶的過(guò)度不滿，成為解決尖峰用電現(xiàn)象的主要趨勢(shì)。
[0003]參見(jiàn)圖1，圖1為現(xiàn)有技術(shù)中通常采用的電網(wǎng)負(fù)荷控制系統(tǒng)，現(xiàn)有技術(shù)中的所述電網(wǎng)負(fù)荷控制系統(tǒng)，包括:
[0004]數(shù)據(jù)采集裝置:用于商業(yè)樓宇數(shù)據(jù)以及負(fù)荷控制數(shù)據(jù)的采集和數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換及存儲(chǔ)；可控負(fù)荷計(jì)算裝置:用于在線計(jì)算商業(yè)樓宇中央空調(diào)可控負(fù)荷容量大小，并將計(jì)算結(jié)果上送給電網(wǎng)側(cè)；控制策略生成裝置:從所述數(shù)據(jù)采集裝置獲取電網(wǎng)側(cè)的負(fù)荷控制數(shù)據(jù)，匹配策略預(yù)案專家?guī)?，分析生成中央空調(diào)控制策略；策略預(yù)案專家?guī)?存儲(chǔ)依據(jù)商業(yè)樓宇中央空調(diào)運(yùn)行負(fù)荷特性預(yù)先制定的控制策略，根據(jù)負(fù)荷削減量數(shù)據(jù)和當(dāng)前空調(diào)運(yùn)行參數(shù)給出推薦控制策略；控制策略執(zhí)行裝置:用于將生成的控制策略分解下發(fā)到終端設(shè)備的空調(diào)管理系統(tǒng)，執(zhí)行對(duì)中央空調(diào)的控制，同時(shí)根據(jù)中央空調(diào)的實(shí)時(shí)運(yùn)行參量和環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行閉環(huán)調(diào)整；顯示界面裝置:用于商業(yè)樓宇中央空調(diào)與電網(wǎng)互動(dòng)的過(guò)程數(shù)據(jù)展示；告警處理裝置:用于發(fā)出告警信息；所述可控負(fù)荷計(jì)算裝置、數(shù)據(jù)采集裝置和控制策略執(zhí)行裝置分別與終端設(shè)備進(jìn)行通信。
[0005]可見(jiàn)，現(xiàn)有技術(shù)中的所述電網(wǎng)負(fù)荷控制系統(tǒng)，控制方案復(fù)雜，設(shè)備成本較高，難以維護(hù)，且普及率較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]鑒于以上技術(shù)問(wèn)題，本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種電網(wǎng)負(fù)荷控制裝置和方法，技術(shù)方案如下:
[0007]—種電網(wǎng)負(fù)荷控制裝置，所述裝置包括:功率采集器、信號(hào)控制器和微控制器；
[0008]所述功率采集器用于采集電網(wǎng)負(fù)荷信息，當(dāng)所述電網(wǎng)負(fù)荷信息超過(guò)預(yù)設(shè)值時(shí)，輸出超負(fù)荷信息至信號(hào)控制器；
[0009]所述信號(hào)控制器，用于當(dāng)所述信號(hào)控制器獲取到所述超負(fù)荷信息時(shí)，輸出第一控制信號(hào)至所述微控制器；否則輸出第二控制信號(hào)至所述微控制器；
[0010]所述微控制器與負(fù)載相連，用于當(dāng)獲取到所述第一控制信號(hào)后，控制所述負(fù)載關(guān)閉；當(dāng)獲取第二控制信號(hào)后控制所述負(fù)載開(kāi)啟；
[0011]其中所述負(fù)載為制冷設(shè)備的壓縮機(jī)。
[0012]優(yōu)選的，上述裝置中，還可以包括:通風(fēng)控制單元，用于當(dāng)所述負(fù)載關(guān)閉時(shí)，判斷所述空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)所述空調(diào)系統(tǒng)處于制冷模式時(shí)，控制所述空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)入通風(fēng)狀態(tài)；當(dāng)所述空調(diào)系統(tǒng)處于制熱模式時(shí)，控制所述空調(diào)系統(tǒng)不進(jìn)行通風(fēng)。
[0013]優(yōu)選的，上述裝置中，所述微控制器，包括:判斷單元和控制單元:
[0014]所述判斷單元，用于判斷所述第一控制信號(hào)的持續(xù)時(shí)間是否大于第一預(yù)設(shè)時(shí)間；
[0015]所述控制單元，用于當(dāng)所述判斷單元判斷出所述第一控制信號(hào)的持續(xù)時(shí)間大于第一預(yù)設(shè)時(shí)間時(shí)，控制所述負(fù)載關(guān)閉；
[0016]所述判斷單元還用于，判斷所述第二控制信號(hào)的持續(xù)時(shí)間是否大于第二預(yù)設(shè)時(shí)間；
[0017]所述控制單元還用于，當(dāng)所述判斷單元判斷出所述第二控制信號(hào)的持續(xù)時(shí)間大于第二預(yù)設(shè)時(shí)間時(shí)，控制所述負(fù)載開(kāi)啟。
[0018]優(yōu)選的，上述裝置中，所述信號(hào)控制器，包括:
[0019]第一端與電源相連的第一電阻，所述第一電阻的第二端分別與第二電阻的第一端和開(kāi)關(guān)管的第一端相連；
[0020]所述第二電阻的第二端分別與所述微控制器相連和電容的第一端相連；
[0021]所述電容的第二端分別接地和所述開(kāi)關(guān)管的第二端；
[0022]所述開(kāi)關(guān)管的控制端與所述功率采集器相連，所述開(kāi)關(guān)管的控制端用于，當(dāng)獲取到所述超負(fù)荷信息后控制所述開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通，否則控制所述開(kāi)關(guān)管截止。
[0023]優(yōu)選的，上述裝置中，所述微控制器，還包括:信息提示單元，所述信息提示裝置用于當(dāng)所述微控制器獲取到所述第一控制信號(hào)時(shí)，發(fā)出報(bào)警信息。
[0024]優(yōu)選的，上述裝置中，所述控制單元還可以包括:
[0025]規(guī)則控制器，用于存儲(chǔ)預(yù)設(shè)規(guī)則，當(dāng)所述第一信號(hào)的持續(xù)時(shí)間大于第一預(yù)設(shè)時(shí)間時(shí)，依據(jù)所述預(yù)設(shè)規(guī)則控制負(fù)載關(guān)閉；
[0026]優(yōu)選的，上述裝置中，所述裝置還包括:
[0027]報(bào)警器，用于接收所述信息提示單元發(fā)出的報(bào)警信息，并發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
[0028]一種電網(wǎng)負(fù)荷控制方法，所述方法應(yīng)用上述裝置，包括:
[0029]當(dāng)信號(hào)控制器接收到超負(fù)荷信息時(shí)，發(fā)出第一控制信號(hào)，以使所述微控制器控制負(fù)載關(guān)閉，所述超負(fù)荷信息為所述功率采集器在采集的電網(wǎng)信息負(fù)荷信息超過(guò)預(yù)設(shè)值時(shí)生成并發(fā)送的；
[0030]當(dāng)所述信號(hào)控制器未接收到所述超負(fù)荷信息時(shí)，發(fā)出第二控制信號(hào)，以使所述控制器控制負(fù)載開(kāi)啟；
[0031]其中所述負(fù)載為制冷設(shè)備的壓縮機(jī)。
[0032]優(yōu)選的，上述方法中，所述方法中當(dāng)所述負(fù)載關(guān)閉后，還可以包括:
[0033]判斷所述空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)所述空調(diào)系統(tǒng)處于制冷模式時(shí)，控制所述空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)入通風(fēng)狀態(tài)；當(dāng)所述空調(diào)系統(tǒng)處于制熱模式時(shí)，控制所述空調(diào)系統(tǒng)不進(jìn)行通風(fēng)。
[0034]優(yōu)選的，上述方法中，所述控制負(fù)載關(guān)閉，包括:
[0035]判斷所述第一控制信號(hào)的持續(xù)時(shí)間是否大于第一預(yù)設(shè)時(shí)間，如果是，控制所述負(fù)載關(guān)閉；
[0036]所述控制負(fù)載開(kāi)啟，包括:
[0037]判斷所述第二控制信號(hào)的持續(xù)時(shí)間是否第二預(yù)設(shè)值，如果是，控制所述負(fù)載開(kāi)啟。
[0038]優(yōu)選的，上述方法，還包括:
[0039]當(dāng)所述第一控制信號(hào)生成時(shí)發(fā)出報(bào)警信息。
[0040]優(yōu)選的，上述方法中，所述發(fā)出報(bào)警信息，包括:
[0041 ] 輸出文字提示信息或語(yǔ)音報(bào)警信息或燈光提示信息。
[0042]優(yōu)選的，上述方法中，所述控制所述負(fù)載關(guān)閉，包括:
[0043]根據(jù)預(yù)先設(shè)置的不同時(shí)間段與不同負(fù)載的對(duì)應(yīng)關(guān)系，控制當(dāng)前時(shí)間段對(duì)應(yīng)的負(fù)載關(guān)閉。
[0044]由以上本申請(qǐng)?zhí)峁┑募夹g(shù)方案可見(jiàn)，本申請(qǐng)?zhí)峁┑碾娋W(wǎng)負(fù)荷控制裝置，通過(guò)所述功率采集器，直接采集電網(wǎng)負(fù)荷信息，當(dāng)所述電網(wǎng)負(fù)荷信息超過(guò)預(yù)設(shè)值時(shí)，輸出超負(fù)荷信息至所述信號(hào)控制器，所述信號(hào)控制器獲取到所述超負(fù)荷信息后向所述微控制器發(fā)出控制所述負(fù)載關(guān)閉的第一控制信號(hào)，否則，向所述微控制器發(fā)出控制所述負(fù)載開(kāi)啟的第二控制信號(hào)，所述微控制器依據(jù)接收到的第一或第二控制信號(hào)控制負(fù)載的關(guān)閉與導(dǎo)通，可見(jiàn)，本申請(qǐng)?zhí)峁┑募夹g(shù)方案中所述負(fù)載的關(guān)閉與導(dǎo)通只受所述電網(wǎng)負(fù)荷信息的大小控制，控制方案簡(jiǎn)單、設(shè)備成本較低、并且便于維護(hù)。
【附圖說(shuō)明】
[0045]為了更清楚地說(shuō)明本申請(qǐng)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本申請(qǐng)中記載的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0046]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的電網(wǎng)負(fù)荷控制系統(tǒng)；
[0047]圖2為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的電網(wǎng)負(fù)荷控制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0048]圖3為本申請(qǐng)另一實(shí)施例提供的所述電網(wǎng)負(fù)荷控制裝置的結(jié)構(gòu)圖；
[0049]圖4為本申請(qǐng)實(shí)施例提供的電網(wǎng)負(fù)荷控制方法的流程圖；
[0050]圖5為本申請(qǐng)另一實(shí)施例提供的當(dāng)負(fù)載為空調(diào)時(shí)的電網(wǎng)負(fù)荷控制方法的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0051]本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種電網(wǎng)負(fù)荷控制裝置和方法，直接通過(guò)電網(wǎng)負(fù)荷信息的大小，控制負(fù)載的關(guān)斷與閉合，控制方案簡(jiǎn)單，設(shè)備成本較低，并且便于維護(hù)。<