CN103270665A - 电力控制***及其电力控制方法以及电力网关装置及其电力控制方法 - Google Patents

电力控制***及其电力控制方法以及电力网关装置及其电力控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103270665A
CN103270665A CN2011800617260A CN201180061726A CN103270665A CN 103270665 A CN103270665 A CN 103270665A CN 2011800617260 A CN2011800617260 A CN 2011800617260A CN 201180061726 A CN201180061726 A CN 201180061726A CN 103270665 A CN103270665 A CN 103270665A
Authority
CN
China
Prior art keywords
electric
power
load device
electric load
power consumption
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.)
Granted
Application number
CN2011800617260A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103270665B (zh
Inventor
吉永浩司
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.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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 NEC Corp filed Critical NEC Corp
Publication of CN103270665A publication Critical patent/CN103270665A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103270665B publication Critical patent/CN103270665B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/12Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load
    • H02J3/14Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks for adjusting voltage in ac networks by changing a characteristic of the network load by switching loads on to, or off from, network, e.g. progressively balanced loading
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/007Arrangements for selectively connecting the load or loads to one or several among a plurality of power lines or power sources
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/28Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy
    • H02J3/32Arrangements for balancing of the load in a network by storage of energy using batteries with converting means
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H02J9/04Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
    • H02J9/06Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems
    • H02J9/062Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems for AC powered loads
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2310/00The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load
    • H02J2310/50The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load for selectively controlling the operation of the loads
    • H02J2310/56The network for supplying or distributing electric power characterised by its spatial reach or by the load for selectively controlling the operation of the loads characterised by the condition upon which the selective controlling is based
    • H02J2310/58The condition being electrical
    • H02J2310/60Limiting power consumption in the network or in one section of the network, e.g. load shedding or peak shaving
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/30Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for improving the carbon footprint of the management of residential or tertiary loads, i.e. smart grids as climate change mitigation technology in the buildings sector, including also the last stages of power distribution and the control, monitoring or operating management systems at local level
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/30Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for improving the carbon footprint of the management of residential or tertiary loads, i.e. smart grids as climate change mitigation technology in the buildings sector, including also the last stages of power distribution and the control, monitoring or operating management systems at local level
    • Y02B70/3225Demand response systems, e.g. load shedding, peak shaving
    • YGENERAL 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
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS 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
    • Y04S20/00Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/20End-user application control systems
    • Y04S20/222Demand response systems, e.g. load shedding, peak shaving
    • YGENERAL 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
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS 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
    • Y04S20/00Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/20End-user application control systems
    • Y04S20/248UPS systems or standby or emergency generators

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
  • Charge And Discharge Circuits For Batteries Or The Like (AREA)

Abstract

一种功率控制***,提供有多个电力负荷装置中的第一组电力负荷装置和不属于第一组电力负荷装置的第二组电力负荷装置,在该多个电力负荷装置中的所有电力负荷装置的总耗电量大于或者等于阈值时,第一组电力负荷装置使用来自电力存储装置的电力。在第二组电力负荷装置的总耗电量与第一组电力负荷装置的总耗电量的和超过用于来自供电网的耗电量的阈值时,电力网关装置停止向第一组电力负荷装置供应从供电网接收的电力,并且向第一组电力负荷装置供应来自发电装置的电力。电力网关装置还优先于从电力网接收的电力而将来自发电装置的电力供应给第一组电力负荷装置。

Description

电力控制***及其电力控制方法以及电力网关装置及其电力控制方法
技术领域
本发明涉及向多个耗电装置供电的电力控制***及其电力控制方法,以及电力网关装置及其电力控制方法。
背景技术
控制向多个电力负荷装置供电的方法包括通过命令控制而直接控制电力负荷装置的耗电量的方法,或者当电力负荷装置的耗电量过多时,将蓄电池直接连接到电力***并且供应蓄电池中存储的电力,从而实现减少瞬时耗电量的电力均衡的方法。
另外,公开了专利文献1作为用于实现此类电力均衡的技术。
[现有技术文献]
[专利文献]
专利文献1:日本未审查专利申请,首次公开号2003-309926
发明内容
[本发明要解决的问题]
此处,在命令控制下的电力负荷装置的电力控制方案中,有必要通过与每个电力负荷装置执行通信而执行电力控制,并且诸如在电力负荷装置中包括通信功能单元的措施是必要的。另外,存在这样的情况,其中,诸如通过在电力负荷装置侧的电力控制得到的耗电的减少之类的效应未必到达所期望的值,并且在这种情况下,有必要停止对电力负荷装置的供电。
另外,在电力负荷装置的上侧通过命令控制来停止对电力负荷装置的供电的方案中,电力负荷装置可能受到不利影响,因为供电停止不考虑电力负荷装置的状态。
另外,在用于使用存储在燃料电池或者蓄电池中的电力向电力负荷装置供电的技术中,当采用不足的***电力被反向充电至供电***的方案时,引入装置很复杂,因为根据并网标准(当电力反向流向***时的标准)之类的反向转换装置和保护功能单元是必需的。
另外,可以存在从电力公司经由电力网向其稳定供电的电力负荷装置以及仅需要向其供应存储在蓄电池等中的电力的电力负荷装置作为电力负荷装置,并且二者均可以存在于供电***中。因此,需要更加适合的电力控制方法。
另外,在工业公司等中,迫切地需要针对环境问题的措施,以便进行未来可持续的商业活动。特别地,虽然个别公司已经采取行动来减少和抑制电力消耗,但是由于以上关于方法的问题还无法彻底实现。
因此,本发明的一个目的是提供能够解决上述问题的电力控制***及其电力控制方法以及电力网关装置及其电力控制方法。
[问题的解决方案]
为了实现上述目的,本发明是一种电力控制***,包括多个电力负荷装置之中的第一电力负荷装置和不包括在第一电力负荷装置中的第二电力负荷装置,当多个电力负荷装置中的所有电力负荷装置的总耗电量大于或者等于阈值时,第一电力负荷装置使用从电力存储装置供应的电力,其中,电力控制***包括电力网关装置,该电力网关装置包括:第二电力负荷装置消耗量接收单元,其从耗电量检测设备接收第二电力负荷装置的总耗电量,其中,耗电量检测设备检测第二电力负荷装置的耗电量;第一电力负荷装置消耗量检测单元,其检测第一电力负荷装置的耗电量,以便检测第一电力负荷装置的总耗电量;总耗电量确定单元,其确定第二电力负荷装置的总耗电量与第一电力负荷装置的总耗电量的和是否超过***耗电量的阈值;以及供电控制单元,其在第二电力负荷装置的总耗电量与第一电力负荷装置的总耗电量的和超过指示***耗电量的最大值的阈值时,停止向第一电力负荷装置供应从供电***接收的电力,并且执行从电力储存装置向第一电力负荷装置的供电。
另外,本发明是一种电力控制***中的电力控制方法,该电力控制***包括:在多个电力负荷装置之中,在多个电力负荷装置中的所有电力负荷装置的总耗电量大于或者等于阈值时使用从电力存储装置供应的电力的第一电力负荷装置,以及没有包括在第一电力负荷装置之中的第二电力负荷装置;以及电力网关装置,其执行向第一电力负荷装置的供电的控制,其中:所述电力网关装置从耗电量检测设备接收第二电力负荷装置的总耗电量,该耗电量检测设备检测第二电力负荷装置的耗电量,检测第一电力负荷装置的耗电量,以便检测第一电力负荷装置的总耗电量,确定第二电力负荷装置的总耗电量与第一电力负荷装置的总耗电量的和是否超过***耗电量的阈值,以及在第二电力负荷装置的总耗电量与第一电力负荷装置的总耗电量的和超过指示***耗电量的最大值的阈值时,停止向第一电力负荷装置供应从供电***接收的电力,并且执行从电力存储装置向第一电力负荷装置的供电。
另外,本发明是一种电力控制***中的电力网关装置,该电力控制***包括多个电力负荷装置之中的第一电力负荷装置和不包括在第一电力负荷装置之中的第二电力负荷装置,其中,在多个电力负荷装置中的所有电力负荷装置的总耗电量大于或者等于阈值时,第一电力负荷装置使用从电力存储装置供应的电力,电力网关装置执行向第一电力负荷装置的供电的控制,电力网关装置包括:第二电力负荷装置消耗量接收单元,其从耗电量检测设备接收第二电力负荷装置的总耗电量,该耗电量检测设备检测第二电力负荷装置的耗电量;第一电力负荷装置消耗量检测单元,其检测第一电力负荷装置的耗电量,以便检测第一电力负荷装置的总耗电量;总耗电量确定单元,其确定第二电力负荷装置的总耗电量与第一电力负荷装置的总耗电量的和是否超过***耗电量的阈值;以及供电控制单元,其在第二电力负荷装置的总耗电量与第一电力负荷装置的总耗电量的和超过指示***耗电量的最大值的阈值时,停止向第一电力负荷装置供应从供电***接收的电力,并且执行从电力存储装置向第一电力负荷装置的供电。
另外,本发明是一种电力控制***中的电力网关装置的电力控制方法,该电力控制***包括多个电力负荷装置中的第一电力负荷装置和不包括在第一电力负荷装置中的第二电力负荷装置,在多个电力负荷装置中的所有电力负荷装置的总耗电量大于或者等于阈值时,第一电力负荷装置使用从电力存储装置供应的电力,电力网关装置执行向第一电力负荷装置供电的控制,该方法包括:从耗电量检测设备接收第二电力负荷装置的总耗电量,该耗电量检测设备检测第二电力负荷装置的耗电量,检测第一电力负荷装置的耗电量,以便检测第一电力负荷装置的总耗电量,确定第二电力负荷装置的总耗电量与第一电力负荷装置的总耗电量的和是否超过***耗电量的阈值,以及,在第二电力负荷装置的总耗电量与第一电力负荷装置的总耗电量的和超过指示***耗电量的最大值的阈值时,停止向第一电力负荷装置供应从供电***接收的电力,并且执行从电力存储装置向第一电力负荷装置的供电。
[发明的效果]
根据本发明,即使在整个***的电力消耗瞬间增加时,也会执行从蓄电池向某些电力负荷装置的供电,并且执行从诸如电力公司的电力网的供电***向期望向其稳定供电的其他电力负荷装置的供电。因此,可以均衡供电,并且执行向预定电力负荷装置的稳定供电。另外,由于发电装置产生的电力不会回流,所以根据并网标准之类的反向转换装置和保护功能单元不是必要的,引入较容易。
附图说明
图1是示出根据本发明的第一实施方式的电力控制***的配置的框图。
图2是示出根据本发明的第一实施方式的电力网关装置和电力传感器及其功能单元的连接关系的示图。
图3是示出根据本发明的第一实施方式的电力网关装置的控制单元中的功能单元块的示图。
图4是示出根据本发明的第一实施方式的电力网关装置的过程流的示图。
图5是示出根据第二实施方式的电力传感器的配置的示图。
图6是示出根据第三实施方式的电力控制***的配置的框图。
图7是示出根据第四实施方式的电力网关装置的配置的框图。
图8是示出根据第五实施方式的电力控制***的配置的框图。
图9是示出根据第六实施方式的电力网关装置的过程流的示图。
图10是示出根据第六实施方式的电力网关装置的电力控制的概览的示图。
图11是示出根据第六实施方式的电力网关装置的过程概览的示图。
具体实施方式
<第一实施方式>
在下文中,将参考根据本发明的第一实施方式的电力控制***的附图来进行描述。
图1是示出根据第一实施方式的电力控制***的配置的框图。
在图1中,参考符号1指示电力网关1,参考符号2指示电力传感器(耗电量检测设备),并且参考符号3指示电力负荷装置。
如图1所示,第一实施方式中的多个电力负荷装置3被分类为第一电力负荷装置3和第二电力负荷装置3,其中,当多个功率负荷装置3中的所有电力负荷装置的总耗电量大于或者等于阈值时,第一电力负荷装置3使用从包括在电力网关装置1中的电力存储装置供应的电力,并且第二电力负荷装置3不包括在第一电力负荷装置中。
另外,第一电力负荷装置3作为下级装置经由电力线等连接到电力网关装置1。另外,第二电力负荷装置3经由电力线等一对一地连接到电力传感器2。电力网关装置1和电力传感器2连接到供电***。
图2是示出电力网关装置和电力传感器及其功能单元的连接关系的示图。
如图2所示,电力网关装置1包括第一电力转换单元11、蓄电池12、控制单元13和通信单元14的功能单元。此处,第一电力转换单元11是这样的功能单元,其将从供电***获得的交流电产生的电力供应到电力负荷装置3,并且在向电力负荷装置3供应蓄电池12中存储的电力时,将从蓄电池12获得的直流电产生的电力转换为交流电以及供应该交流电。另外,控制单元13是执行用于电力控制的每个过程的处理单元。另外,通信单元14是执行与电力传感器2的通信的处理单元。
另外,电力传感器2包括传感器单元21、控制单元22和通信单元23的相应功能单元。此处,传感器单元21是检测向电力负荷装置3供应的电量的功能单元。例如,传感器单元21通过对电流乘以电压获得的值进行积分来检测特定时间的电力负荷装置3的消耗电力。另外,控制单元22是控制传感器单元21或者通信单元23的处理单元,并且通信单元23是执行与电力网关装置1的通信的处理单元。
图3是示出电力网关装置的控制单元中的功能单元块的示图。
电力网关装置1的控制单元13包括第二电力负荷装置消耗量接收单元131、第一电力负荷装置消耗量检测单元132、总耗电量确定单元133和供电控制单元134的相应处理单元,如图3所示。
此处,第二电力负荷装置消耗量接收单元131是从电力传感器2接收第二电力负荷装置3的总耗电量的处理单元,该第二电力负荷装置3经由电力线连接,电力传感器2检测第二电力负荷装置3的耗电量。
另外,第一电力负荷装置消耗量检测单元132是检测所有第一电力负荷装置3的总耗电量的处理单元
另外,总耗电量确定单元133是这样的处理单元,其确定第二电力负荷装置3的总耗电量与第一电力负荷装置3的总耗电量的和是否超过***耗电量的阈值。
另外,供电控制单元134是这样的处理单元,当第二电力负荷装置3的总耗电量与第一电力负荷装置3的总耗电量的和超过指示***耗电量的最大值的阈值时,该供电控制单元134停止向第一电力负荷装置3供应从供电***接收的电力,并且执行从蓄电池12向第一电力负荷装置3的供电。
图4是示出根据第一实施方式的电力网关装置的过程流的示图。
接下来,将按顺序描述电力传感器2和电力网关装置1的过程的细节。
首先,在多个电力传感器2中的每一个中,传感器单元21基于控制单元22的控制来计算第二电力负荷装置3的耗电量,并且通信单元23将耗电量通知给电力网关装置1。因此,电力网关装置1的第二电力负荷装置消耗量接收单元131接收第二电力负荷装置3之中包括的所有电力负荷装置3的耗电量(步骤S101)。
另外,在电力网关装置1的控制单元13中,第一电力负荷装置消耗量检测单元132计算第一电力负荷装置3的总耗电量(步骤S102)。通过对向第一电力负荷装置3之中包括的所有电力负荷装置3输送的电流和电压相乘获得的值进行积分来执行第一电力负荷装置3的总耗电量的计算,类似于电力传感器2。另外,电力网关装置1的总耗电量确定单元133将从电力传感器2接收的第二电力负荷装置3之中包括的所有电力负荷装置3的耗电量与由第一电力负荷装置消耗量检测单元132计算的第一电力负荷装置3的总耗电量相加,以便计算属于该电力控制***的所有电力负荷装置3中使用的***耗电量。
另外,在电力网关装置1的控制单元13中,供电控制单元134确定属于电力控制***的所有电力负荷装置3的***耗电量是否超过预定的阈值(步骤S103)。预定的阈值例如是在第二电力负荷装置3之中包括的电力负荷装置3可以稳定地获得电力时,可以向第一电力负荷装置3供应的电量的最大值。另外,当***耗电量大于阈值时,供电控制单元134识别蓄电池12的当前容量或者充电速率,并且确定蓄电池12的当前容量或者充电速率是否小于预定的阈值(步骤S104)。此处,当蓄电池12的当前容量或者充电速率小于预定的阈值时,供电控制单元134确定无法从蓄电池12向第一电力负荷装置3之中包括的电力负荷装置3供应电力。因此,当蓄电池12的当前容量或者充电速率小于预定的阈值时,供电控制单元134向可以包括在电力网关装置1中的监视器等输出警告指示(步骤S105)。
另一方面,当蓄电池12的当前容量或者充电速率大于或者等于预定的阈值时,供电控制单元134确定可以从蓄电池12向第一电力负荷装置3供应电力。因此,供电控制单元134停止向第一电力负荷装置3供应从供电***接收的电力,并且向第一电力负荷装置3供应存储在蓄电池12中的电力(步骤S106)。
另外,当在上述步骤S103中,属于电力控制***的所有电力负荷装置3的***耗电量小于或者等于阈值时,继而确定蓄电池12的当前容量或者充电速率是否是最大值(MAX)(步骤S107)。另外,当蓄电池12的当前容量或者充电速率是最大值(MAX)时,供电控制单元134执行向第一电力负荷装置供应从供电***接收的电力(步骤S108)。另外,当蓄电池12的当前容量或者充电速率不是最大值(MAX)时,即,当在步骤S107中蓄电池12的当前容量或者充电速率小于最大值时,供电控制单元134执行向第一电力负荷装置供应从供电***接收的电力,并且对蓄电池12充电(步骤S109)。
另外,在电力网关装置1中,重复上述步骤S101到S109的过程。
根据上述过程,即使在整个***的耗电量瞬时增加时,也将执行从蓄电池向某些电力负荷装置(即,第一电力负荷装置3)的供电,并且执行从诸如电力公司的电力网络的供电***向期望稳定供电的其他电力负荷装置(即,第二电力负荷装置3)的供电。因此,可以均衡供电,并且可以执行向某些电力负荷装置3的稳定供电。另外,根据并网标准的反向转换装置和保护功能单元不是必要的,并且易于引入。
<第二实施方式>
图5是示出根据第二实施方式的电力传感器的配置的示图。
已经描述了图1中所示的电力控制***的配置中经由电力线在第二电力负荷装置3的每一个中的电力***的高层处连接一个电力传感器2的示例。然而,在这种情况下,每个电力传感器2包括通信单元23和控制单元22是必需的。因此,如图5所示,一个电力传感器2被包括在第二电力负荷装置3的每一个的电力***的高层处,并且电力传感器2可以包括传感器单元211、212、......、21N,这些传感器单元计算第二电力负荷装置3的耗电。通过以这种方式统一多个电力传感器2,有可能减少电力网关与电力传感器2之间的通信的数量,并且减少电力网关装置1的处理。
<第三实施方式>
图6是示出根据第三实施方式的电力控制***的配置的框图。
虽然图1所示的电力控制***的配置中包括一个电力网关装置1,但是也可以包括多个电力网关装置1。在这种情况下,电力控制***中还包括电力控制器4。电力控制器4是独立的,并且包括第一实施方式中所示的控制单元13中的电力控制单元,从而共同控制电力网关装置之间的控制变得可能。
<第四实施方式>
图7是示出根据第四实施方式的电力网关装置的配置的框图。
虽然在图1所示的电力控制***的配置中,假设电力网关装置1向电力负荷装置3供应AC产生的电力,但是也可以包括第二电力转换单元111以代替第一电力转换单元11,并且将从电力公司的电力网络的***供应的AC电力转换为DC电力,并且将DC电力供应给电力负荷装置3,该电力负荷装置3使用DC电力。另外,第二电力转换单元111可以在从蓄电池12供电时抑制电力转换的损耗,因为当从蓄电池12供电,并且向电力负荷装置3直接供应来自蓄电池12的DC产生的电力时,DC/AC转换是不必要的。
<第五实施方式>
图8是示出根据第五实施方式的电力控制***的配置的框图。
根据第五实施方式的电力控制***包括发电装置5,如图8所示。另外,电力网关装置1连接至从电力公司的电力网供应的电力以及从发电装置5供应的电力的供电***中的每一个。此处,在电力网关装置1的控制单元13中,供电控制单元134优先于从电力网接收的电力而将从发电装置5供应的电力供应给第一电力负荷装置3。因为来自发电装置5的电力被直接供应给电力网关装置1,所以不会发生电力向***的反向流动。因此,有可能考虑并网标准等等来提供电力控制***。
另外,控制供电控制单元134中的电力的方法包括:(1)电力网关装置1仅通过从电力公司的电力网的电力***供应的电力来执行向第一电力负荷装置3的供电的方法,如第一实施方式所述,(2)停止从电力公司的电力网的电力***供电并且执行从蓄电池12向电力负荷装置3的供电的方法,(3)执行从电力公司的电力网的电力***和蓄电池12二者向第一电力负荷装置3供电的方法,(4)执行从发电装置5向电力负荷装置3供电的方法,以及(5)执行从发电装置5向第一电力负荷装置3供电,并且仅在电力不足时,执行从电力公司的电力网的电力***供电和从蓄电池12供电中的任一个或者二者。
<第六实施方式>
图9是示出根据第六实施方式的电力网关装置的过程流的示图。
图10是示出电力网关装置中的电力控制的概览的示图。
图9中所示的电力网关装置1的过程流与图4中所示的电力网关装置1的过程流的不同之处在于使用两个不同的阈值,以及确定***耗电量是否超过每个阈值。换言之,在第一实施方式的步骤S 103中,电力网关装置1的控制单元13中的供电控制单元134确定属于电力控制***的所有电力负荷装置3中使用的***耗电量是否超过阈值A(步骤S103)。进一步地,当***耗电量大于阈值A时,供电控制单元134继而确定属于电力控制***的所有电力负荷装置3中使用的***耗电量是否超过阈值B(阈值B>阈值A)(步骤S201)。进一步地,当***耗电量不大于阈值B时,执行步骤S104的过程,如第一实施方式中所述。换言之,停止从电力公司的电力网的电力***的供电,并且执行从蓄电池12向第一电力负荷装置3的供电。
进一步地,在步骤S201中,当***耗电量小于阈值B时,执行从电力公司的电力网的电力***和蓄电池12二者向第一电力负荷装置的供电(步骤S202)。其他过程类似于第一实施方式。
图11是示出电力网关装置的过程概览的示图。
当电力网关装置1的控制单元13中的供电控制单元134执行向第一下级电力负荷装置3供电时,例如,当在上述第六实施方式的过程的步骤S201中确定***耗电量不大于阈值B时,供电控制单元134可以执行控制以使得来自电力网的电力***的供电是50%,并且来自蓄电池12的供电是50%,如图11的模式1所示。另外,可以根据预定的设置条件来改变来自每个供电源的供电的比例。
另外,如图11的模式2所示,电力网关装置2可以包括传感器,该传感器检测第一下级电力负荷装置3中每一个的耗电量,确定第一下级电力负荷装置3中每一个的供电源(来自电力网的供电或者来自蓄电池12的供电),并且执行向每个电力负荷装置3的供电。
另外,上述电力网关装置中可以包括计算***。另外,可以通过以程序格式存储在计算机可读记录介质中并且计算机读取和执行该程序来执行以上过程。此处,计算机可读记录介质是指磁盘、磁光盘、CD-ROM、DVD-ROM、半导体存储器等。另外,该计算机程序可以通过通信线路向计算机分发,并且接收该分发的计算机可以执行该程序。
本申请要求于2010年12月24日提交的日本专利申请号2010-287156的优先权,在此通过引用并入其内容。
工业可应用性
可以均衡电力的供应,并且执行向某些电力负荷装置的稳定供电,并且根据并网标准等提供电力控制***。
参考符号的描述
Figure BPA00001735294600121

Claims (10)

1.一种电力控制***,包括多个电力负荷装置之中的第一电力负荷装置和不包括在所述第一电力负荷装置中的第二电力负荷装置,当所述多个电力负荷装置中的所有电力负荷装置的总耗电量大于或者等于阈值时,所述第一电力负荷装置使用从电力存储装置供应的电力,其中所述电力控制***包括电力网关装置,所述电力网关装置包括:
第二电力负荷装置消耗量接收单元,所述第二电力负荷装置消耗量接收单元从耗电量检测设备接收所述第二电力负荷装置的总耗电量,所述耗电量检测设备检测所述第二电力负荷装置的耗电量;
第一电力负荷装置消耗量检测单元,所述第一电力负荷装置消耗量检测单元检测所述第一电力负荷装置的耗电量,以便检测所述第一电力负荷装置的总耗电量;
总耗电量确定单元,所述总耗电量确定单元确定所述第二电力负荷装置的所述总耗电量与所述第一电力负荷装置的所述总耗电量的和是否超过所述***耗电量的阈值;以及
供电控制单元,所述供电控制单元在所述第二电力负荷装置的所述总耗电量与所述第一电力负荷装置的所述总耗电量的所述和超过指示所述***耗电量的最大值的阈值时,停止向所述第一电力负荷装置供应从供电***接收的电力,并且执行从所述电力存储装置向所述第一电力负荷装置的供电。
2.根据权利要求1所述的电力控制***,其中当所述第二电力负荷装置的所述总耗电量与所述第一电力负荷装置的所述总耗电量的所述和小于指示所述***耗电量的所述最大值的所述阈值时,并且当所述电力存储装置的电力存储容量小于最大值时,所述电力网关装置的所述供电控制单元向所述第一电力负荷装置供应从所述供电***接收的所述电力,并且执行对所述电力存储装置的充电。
3.根据权利要求1或2所述的电力控制***,其中当所述第二电力负荷装置的所述总耗电量与所述第一电力负荷装置的所述总耗电量的所述和小于指示所述***耗电量的所述最大值的所述阈值时,并且当所述电力存储装置的所述电力存储容量是所述最大值时,所述电力网关装置的所述供电控制单元向所述第一电力负荷装置供应从所述供电***接收的所述电力。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的电力控制***,包括发电装置,其中:
所述供电***是从电力公司的电力网供应的电力以及从所述发电装置供应的电力的每个***,以及
所述电力网关装置的所述供电控制单元优先于从所述电力网接收的所述电力而将从所述发电装置供应的所述电力供应给所述第一电力负荷装置。
5.一种电力控制***中的电力控制方法,所述电力控制***包括:
多个电力负荷装置之中的第一电力负荷装置和不包括在所述第一电力负荷装置中的第二电力负荷装置,在所述多个电力负荷装置中的所有电力负荷装置的总耗电量大于或者等于阈值时,所述第一电力负荷装置使用从电力存储装置供应的电力;以及
电力网关装置,所述电力网关装置执行向所述第一电力负荷装置的供电的控制,其中:
所述电力网关装置
包括供电控制单元,所述供电控制单元执行从所述电力存储装置向所述第一电力负荷装置的供电,
从耗电量检测设备接收所述第二电力负荷装置的总耗电量,所述耗电量检测设备检测所述第二电力负荷装置的所述耗电量,
检测所述第一电力负荷装置的所述耗电量,以便检测所述第一电力负荷装置的总耗电量,
确定所述第二电力负荷装置的所述总耗电量与所述第一电力负荷装置的所述总耗电量的和是否超过***耗电量的阈值,以及
在所述第二电力负荷装置的所述总耗电量与所述第一电力负荷装置的所述总耗电量的所述和超过指示所述***耗电量的最大值的阈值时,停止向所述第一电力负荷装置供应从供电***接收的电力,并且执行从所述电力存储装置向所述第一电力负荷装置的供电。
6.根据权利要求5所述的电力控制方法,包括发电装置,其中:
所述供电***是从电力公司的电力网供应的电力和从所述发电装置供应的电力的每个***,以及
所述电力网关装置的所述供电控制单元优先于从所述电力网接收的所述电力而将从所述发电装置供应的所述电力供应给所述第一电力负荷装置。
7.一种电力控制***,包括多个电力负荷装置之中的第一电力负荷装置和不包括在所述第一电力负荷装置之中的第二电力负荷装置以及电力网关装置,在所述多个电力负荷装置中的所有电力负荷装置的总耗电量大于或者等于阈值时,所述第一电力负荷装置使用从电力存储装置供应的电力,所述电力网关装置执行向所述第一电力负荷装置的供电的控制,所述电力网关装置包括:
第二电力负荷装置消耗量接收单元,所述第二电力负荷装置消耗量接收单元从耗电量检测设备接收所述第二电力负荷装置的总耗电量,所述耗电量检测设备检测所述第二电力负荷装置的所述耗电量;
第一电力负荷装置消耗量检测单元,所述第一电力负荷装置消耗量检测单元检测所述第一电力负荷装置的所述耗电量,以便检测所述第一电力负荷装置的总耗电量;
总耗电量确定单元,所述总耗电量确定单元确定所述第二电力负荷装置的所述总耗电量与所述第一电力负荷装置的所述总耗电量的和是否超过***耗电量的阈值;以及
供电控制单元,所述供电控制单元在所述第二电力负荷装置的所述总耗电量与所述第一电力负荷装置的所述总耗电量的所述和超过指示所述***耗电量的最大值的阈值时,停止向所述第一电力负荷装置供应从供电***接收的电力,并且执行从所述电力存储装置向所述第一电力负荷装置的供电。
8.根据权利要求7所述的电力网关***,包括发电装置,其中:
所述供电***是从电力公司的电力网供应的电力和从所述发电装置供应的电力的每个***,以及
所述供电控制单元优先于从所述电力网接收的所述电力而将从所述发电装置供应的所述电力供应给所述第一电力负荷装置。
9.一种电力网关装置中的电力控制方法,所述电力网关装置执行向电力控制***中包括的第一电力负荷装置的供电的控制,所述电力控制***包括多个电力负荷装置中的所述第一电力负荷装置和不包括在所述第一电力负荷装置中的第二电力负荷装置,在所述多个电力负荷装置中的所有电力负荷装置的总耗电量大于或者等于阈值时,所述第一电力负荷装置使用从电力存储装置供应的电力,其中:
所述电力网关装置
包括供电控制单元,所述供电控制单元执行从所述电力存储装置向所述第一电力负荷装置的供电,
所述电力控制方法包括:
从耗电量检测设备接收所述第二电力负荷装置的总耗电量,所述耗电量检测设备检测所述第二电力负荷装置的耗电量,
检测所述第一电力负荷装置的耗电量,以便检测所述第一电力负荷装置的总耗电量,
确定所述第二电力负荷装置的所述总耗电量与所述第一电力负荷装置的所述总耗电量的和是否超过***耗电量的阈值,以及
在所述第二电力负荷装置的所述总耗电量与所述第一电力负荷装置的所述总耗电量的所述和超过指示所述***耗电量的最大值的阈值时,停止向所述第一电力负荷装置供应从供电***接收的电力,并且执行从所述电力存储装置向所述第一电力负荷装置的供电。
10.根据权利要求9所述的电力控制方法,包括发电装置,其中:
所述供电***是从电力公司的电力网供应的电力和从所述发电装置供应的电力的每个***,以及
所述供电控制单元优先于从所述电力网接收的所述电力而将从所述发电装置供应的所述电力供应给所述第一电力负荷装置。
CN201180061726.0A 2010-12-24 2011-12-19 电力控制***及其电力控制方法以及电力网关装置及其电力控制方法 Expired - Fee Related CN103270665B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010-287156 2010-12-24
JP2010287156 2010-12-24
PCT/JP2011/079318 WO2012086572A1 (ja) 2010-12-24 2011-12-19 電力制御システムとその電力制御方法、およびパワーゲートウェイ装置とその電力制御方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103270665A true CN103270665A (zh) 2013-08-28
CN103270665B CN103270665B (zh) 2016-01-20

Family

ID=46313842

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201180061726.0A Expired - Fee Related CN103270665B (zh) 2010-12-24 2011-12-19 电力控制***及其电力控制方法以及电力网关装置及其电力控制方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9467007B2 (zh)
JP (1) JP5652478B2 (zh)
CN (1) CN103270665B (zh)
TW (1) TWI448033B (zh)
WO (1) WO2012086572A1 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103904768A (zh) * 2014-03-21 2014-07-02 广东美的厨房电器制造有限公司 供电控制方法和供电控制装置
CN105743110A (zh) * 2014-10-07 2016-07-06 周杰 一种电力控制***的工作方法
CN105762917A (zh) * 2016-04-12 2016-07-13 上海紫竹新兴产业技术研究院 一种基于神经网络用电量预报的智能离网光伏***和方法

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20130111060A (ko) * 2012-03-30 2013-10-10 삼성전자주식회사 전력수요 조정신호에 반응하여 전력 사용을 제어하는 전기저장장치 및 그에 따른 동작방법
EP2897019A4 (en) * 2012-09-13 2016-05-11 Rkc Instruments Inc POWER CONTROL DEVICE AND POWER CONTROL METHOD
CN103956740A (zh) * 2014-05-05 2014-07-30 广东志成冠军集团有限公司 一种实现电能质量控制的工业用ups***及其控制方法
CN104079062B (zh) * 2014-07-11 2016-07-06 云南电网公司带电作业分公司 移动发电***采用备自投技术接入电网作业法
CN104485861A (zh) * 2014-09-26 2015-04-01 杨忠孝 智能型直流无位置传感光伏水泵驱动控制器
US20170063127A1 (en) * 2015-08-26 2017-03-02 The Aes Corporation Battery Backup Capacity Method and System
CN105281426B (zh) * 2015-11-30 2018-07-31 四川英杰电气股份有限公司 一种改良西门子法多晶硅生产设备电源电路
CN105356488A (zh) * 2015-12-03 2016-02-24 云南瑞攀科技有限公司 不断电三相负荷自平衡装置与三相负荷自平衡供电***
US11114855B2 (en) * 2016-05-24 2021-09-07 Solaredge Technologies Ltd. Load management in hybrid electrical systems
CN106340874A (zh) * 2016-10-17 2017-01-18 南方电网科学研究院有限责任公司 电力负荷分解的辨识决策方法和***
US10673272B2 (en) 2017-05-02 2020-06-02 SAW Capital Partners LLC Energy management system
US11385609B2 (en) 2017-05-02 2022-07-12 SAW Capital Partners LLC Smart electricity monitor and energy management system including same
US20220216694A1 (en) * 2019-06-04 2022-07-07 Rkc Instrument Inc. Power control device and power supply allocation method

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000092717A (ja) * 1998-09-16 2000-03-31 Nissin Electric Co Ltd 配電システム及びその制御方法
CN1691464A (zh) * 2004-04-19 2005-11-02 佳能株式会社 功率控制装置、发电***以及电力网***
CN1922780A (zh) * 2004-02-19 2007-02-28 奥地利西门子股份有限公司 高峰负荷的后援装置
JP2009244676A (ja) * 2008-03-31 2009-10-22 Canon Inc 画像形成装置
CN101911425A (zh) * 2007-11-30 2010-12-08 意大利电信股份公司 工业场所的电力供应设备

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3952280B2 (ja) 2002-04-12 2007-08-01 東光電気株式会社 電力負荷平準化システム
US6680547B1 (en) * 2002-08-01 2004-01-20 Innovations Electrical, Lc Power sharing system including rechargeable power source
US7164214B2 (en) * 2002-11-25 2007-01-16 Dean Eisenberger Uninterruptible DC power supply for equipment associated with a mobile site
US8872379B2 (en) * 2007-11-30 2014-10-28 Johnson Controls Technology Company Efficient usage, storage, and sharing of energy in buildings, vehicles, and equipment

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000092717A (ja) * 1998-09-16 2000-03-31 Nissin Electric Co Ltd 配電システム及びその制御方法
CN1922780A (zh) * 2004-02-19 2007-02-28 奥地利西门子股份有限公司 高峰负荷的后援装置
CN1691464A (zh) * 2004-04-19 2005-11-02 佳能株式会社 功率控制装置、发电***以及电力网***
CN101911425A (zh) * 2007-11-30 2010-12-08 意大利电信股份公司 工业场所的电力供应设备
JP2009244676A (ja) * 2008-03-31 2009-10-22 Canon Inc 画像形成装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103904768A (zh) * 2014-03-21 2014-07-02 广东美的厨房电器制造有限公司 供电控制方法和供电控制装置
CN103904768B (zh) * 2014-03-21 2016-01-20 广东美的厨房电器制造有限公司 供电控制方法和供电控制装置
CN105743110A (zh) * 2014-10-07 2016-07-06 周杰 一种电力控制***的工作方法
CN105762917A (zh) * 2016-04-12 2016-07-13 上海紫竹新兴产业技术研究院 一种基于神经网络用电量预报的智能离网光伏***和方法

Also Published As

Publication number Publication date
TW201240267A (en) 2012-10-01
JPWO2012086572A1 (ja) 2014-05-22
JP5652478B2 (ja) 2015-01-14
WO2012086572A1 (ja) 2012-06-28
US9467007B2 (en) 2016-10-11
TWI448033B (zh) 2014-08-01
US20130285448A1 (en) 2013-10-31
CN103270665B (zh) 2016-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103270665A (zh) 电力控制***及其电力控制方法以及电力网关装置及其电力控制方法
US9406981B2 (en) Battery system and energy storage system including the same
EP2822138B1 (en) Control device, control system, and storage cell control method
US20140163762A1 (en) Control apparatus and power control method
CN107078514B (zh) 蓄电池***
CN101657782B (zh) 多电池充电***和方法
JP5560146B2 (ja) 蓄電装置制御装置
JPWO2013015374A1 (ja) 電力供給システム、分電装置、及び電力制御方法
JP6327356B2 (ja) 蓄電池システム
JP2012130126A (ja) 電力供給制御装置及びそれを用いた電力供給システム
JP2017051083A (ja) 発電システム、発電方法およびプログラム
JP3609397B2 (ja) 電力供給システム、集合住宅、及びプログラム
JP5893319B2 (ja) 電力管理システム及び電力管理装置
JP2011015485A (ja) 電源システム
WO2016063351A1 (ja) 充放電管理装置
JP2016140206A (ja) 電力供給機器、電力供給システム、および電力供給方法
WO2016063354A1 (ja) 蓄電池容量測定装置
JP2010200579A (ja) 蓄電管理システム
KR20130123851A (ko) 대용량 에너지 저장 시스템
EP3410557B1 (en) Power generation system, method for controlling power generation system, and power generation device
CN202978315U (zh) 电池能量均衡电路、装置及储能***
KR20150144609A (ko) 팬을 이용한 셀 밸런싱 장치 및 방법
JP2019041577A (ja) 通信装置、外部装置及び通信方法
JP2017127189A (ja) 通信装置、外部装置及び通信方法
JP2015088259A (ja) 燃料電池システム

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20160120

Termination date: 20211219

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee