網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)同步電力監(jiān)視系統(tǒng)和方法
【專利摘要】公開(kāi)了網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)同步電力監(jiān)視系統(tǒng)和方法。一種系統(tǒng)包括收發(fā)器,該收發(fā)器在第一裝置中并且以無(wú)線的方式或經(jīng)由電力線從第二裝置接收:(i)在電源的匯流母線之間檢測(cè)到的電壓的電壓值,其中電源向負(fù)載供電,并且其中該負(fù)載不同于第一和第二裝置;或者(ii)由電流傳感器檢測(cè)到的并由負(fù)載從電源汲取的電流的電流值。感測(cè)模塊進(jìn)行下述操作之一:(i)如果收發(fā)器接收到電流,則檢測(cè)電壓并用第一時(shí)間戳對(duì)電壓值標(biāo)記時(shí)間戳;以及(ii)如果收發(fā)器接收到電壓,則確定電流并用第二時(shí)間戳對(duì)電流值標(biāo)記時(shí)間戳。參數(shù)模塊基于電壓、電流以及第一和第二時(shí)間戳來(lái)確定負(fù)載的參數(shù)。
【專利說(shuō)明】網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)同步電力監(jiān)視系統(tǒng)和方法
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
[0002]本申請(qǐng)要求于2013年3月15日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)第61/787,444號(hào)的權(quán)益。上述申請(qǐng)的全部公開(kāi)內(nèi)容通過(guò)引用合并于此。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本公開(kāi)內(nèi)容涉及電力計(jì)量系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0004]本文中所提供的【背景技術(shù)】描述是為了一般地介紹本公開(kāi)內(nèi)容的背景的目的。當(dāng)前被稱為發(fā)明人的工作(到其在該【背景技術(shù)】部分被描述的程度)以及在提交時(shí)可不被看作現(xiàn)有技術(shù)的描述的各方面既未明確地也未暗示地承認(rèn)作為相對(duì)于本公開(kāi)的現(xiàn)有技術(shù)。
[0005]電力計(jì)量系統(tǒng)可以用在例如建筑物的配電斷路器箱(panel breaker box)中,以確定并報(bào)告建筑物內(nèi)的負(fù)載共同消耗的電力。負(fù)載可分布在建筑物中并因而可被定位成遠(yuǎn)離配電斷路器箱。對(duì)于交流(AC)市電的每個(gè)相,電力計(jì)量系統(tǒng)可包括電壓感測(cè)模塊和電流感測(cè)模塊。電壓感測(cè)模塊和電流感測(cè)模塊可連接至監(jiān)視模塊。每個(gè)電壓感測(cè)模塊均可經(jīng)由端子連接至相應(yīng)的匯流母線,并且檢測(cè)一對(duì)匯流母線之間的電壓。該對(duì)匯流母線中的第一匯流母線可接收例如交流市電的單個(gè)相。該對(duì)匯流母線中的第二匯流母線可以例如處于中性電位。
[0006]電流感測(cè)模塊可經(jīng)由引線連接至各自的電流互感器(current transformer)。每個(gè)電流互感器可在接收交流市電的匯流母線之一上,并且檢測(cè)建筑物的負(fù)載共同汲取的電流。電流感測(cè)模塊的電流互感器被定位成非??拷鼨z測(cè)到對(duì)應(yīng)電壓的端子。這使得端子與電流互感器之間的距離最小并且可以最小化進(jìn)行電壓和電流測(cè)量的時(shí)間之間的時(shí)滯。非??拷俗雍碗娏骰ジ衅饕彩沟枚俗优c電流互感器之間的電力損耗量最小,以允許進(jìn)行準(zhǔn)確的電力計(jì)算。
[0007]電壓感測(cè)模塊和電流感測(cè)模塊可在將電壓和電流提供給監(jiān)視模塊之前分別對(duì)所檢測(cè)到的電壓和電流進(jìn)行信號(hào)調(diào)節(jié)。然后,監(jiān)視模塊可基于經(jīng)信號(hào)調(diào)節(jié)的電壓和電流、針對(duì)接收交流市電的每個(gè)匯流母線來(lái)確定負(fù)載共同汲取的電力??山?jīng)由例如顯示器指示電力。監(jiān)視模塊可以針對(duì)接收交流市電的每個(gè)匯流母線來(lái)按照交流市電的每個(gè)周期執(zhí)行預(yù)定次數(shù)(例如,100次)的電力計(jì)算。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]提供了一種系統(tǒng),該系統(tǒng)包括收發(fā)器、感測(cè)模塊、參數(shù)模塊和計(jì)量模塊。收發(fā)器在第一裝置中并且被配置為以無(wú)線的方式或經(jīng)由電力線從第二裝置接收:(i)在電源的匯流母線之間檢測(cè)到的電壓的電壓值,其中電源向負(fù)載供電,并且其中該負(fù)載不同于第一裝置和第二裝置;或者(ii)由電流傳感器檢測(cè)到的并由負(fù)載從電源汲取的電流的電流值。感測(cè)模塊被配置為進(jìn)行下述操作之一:(i)如果收發(fā)器接收到電流,則檢測(cè)電壓并用第一時(shí)間戳對(duì)電壓值標(biāo)記時(shí)間戳;以及(ii)如果收發(fā)器接收到電壓,則確定電流并用第二時(shí)間戳對(duì)電流值標(biāo)記時(shí)間戳。參數(shù)模塊被配置為基于電壓、電流、第一時(shí)間戳和第二時(shí)間戳來(lái)確定負(fù)載的至少一個(gè)參數(shù),其中至少一個(gè)參數(shù)包括(i)負(fù)載汲取的電力以及(ii)負(fù)載使用的能量。計(jì)量模塊被配置為報(bào)告至少一個(gè)參數(shù)。
[0009]在另一方面,提供了一種系統(tǒng),該系統(tǒng)包括源模塊、負(fù)載模塊、參數(shù)模塊和計(jì)量模塊。源模塊在第一裝置中,并且被配置為(i )檢測(cè)電源的匯流母線之間的電壓以及(ii )用第一時(shí)間戳對(duì)電壓標(biāo)記時(shí)間戳,其中電源向負(fù)載供電,并且其中負(fù)載不同于第一裝置。負(fù)載模塊在第二裝置中,經(jīng)由引線連接至電流傳感器,并且被配置為經(jīng)由引線檢測(cè)負(fù)載從電源汲取的電流,其中負(fù)載模塊被配置為用第二時(shí)間戳對(duì)電流標(biāo)記時(shí)間戳。參數(shù)模塊被配置為基于電壓、電流、第一時(shí)間戳和第二時(shí)間戳來(lái)確定負(fù)載的參數(shù)。計(jì)量模塊被配置為報(bào)告參數(shù)。
[0010]在另一方面,提供了一種系統(tǒng),該系統(tǒng)包括源模塊、負(fù)載模塊、參數(shù)模塊和計(jì)量模塊。源模塊在第一裝置中,并且被配置為檢測(cè)電源的匯流母線之間的電壓,其中電源向負(fù)載供電,并且其中該負(fù)載不同于第一裝置。負(fù)載模塊在第二裝置中,經(jīng)由引線連接至電流傳感器,并且被配置為經(jīng)由引線檢測(cè)負(fù)載從電源汲取的電流,其中第二裝置不同于第一裝置。源模塊、負(fù)載模塊和參數(shù)模塊彼此時(shí)間同步,并且共享電壓和電流被檢測(cè)到的時(shí)間。參數(shù)模塊被配置為基于電壓、電流以及電壓和電流被檢測(cè)到的時(shí)間來(lái)確定負(fù)載的參數(shù)。計(jì)量模塊被配置為報(bào)告參數(shù)。
[0011]從下文中提供的詳細(xì)描述中,本公開(kāi)內(nèi)容的應(yīng)用性的其它方面將變得明顯。應(yīng)理解,詳細(xì)描述和具體示例意在僅出于說(shuō)明的目的,而并不旨在限制本公開(kāi)內(nèi)容的范圍。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0012]根據(jù)詳細(xì)描述和附圖,將更全面地了解本公開(kāi)內(nèi)容,在附圖中:
[0013]圖1是根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的一方面的分布式電力計(jì)量系統(tǒng)的功能框圖;
[0014]圖2是權(quán)利要求1的電力計(jì)量系統(tǒng)的一部分的功能框圖;
[0015]圖3是根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的一方面的監(jiān)視裝置的功能框圖;
[0016]圖4是示出根據(jù)本公開(kāi)內(nèi)容的一方面的操作分布式電力計(jì)量系統(tǒng)的方法的流程圖;
[0017]圖5是包括電力線、有線的和基于網(wǎng)絡(luò)的通信的另一電力計(jì)量系統(tǒng)的一部分的功能框圖;以及
[0018]圖6是用于圖5的系統(tǒng)的另一監(jiān)視裝置的功能框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]電力計(jì)量系統(tǒng)可包括電壓感測(cè)模塊、電流感測(cè)模塊和中央監(jiān)視模塊。電力計(jì)量系統(tǒng)可位于分布式電源中,諸如配電斷路器箱、不間斷電源(UPS)或向多個(gè)負(fù)載提供電力的其它電源。電力計(jì)量系統(tǒng)可包括任意數(shù)量的電壓感測(cè)模塊和任意數(shù)量的電流感測(cè)模塊。
[0020]電壓感測(cè)模塊可經(jīng)由端子連接至各匯流母線并且檢測(cè)匯流母線之間的電壓。匯流母線中的第一匯流母線可接收市電、交流(AC)電、單相交流電或直流(DC)電。其它匯流母線可處于中性電位、接地電位或基準(zhǔn)電位。如果監(jiān)視多相交流電,則電壓感測(cè)模塊可監(jiān)視(i)多相交流電的相與中性電位之間或(ii)多相交流電的兩相之間的電壓。
[0021]電流感測(cè)模塊可經(jīng)由引線連接至第一電流互感器(CT)。第一 CT可以位于匯流母線中的接收電力的第一匯流母線上并且檢測(cè)由建筑物的負(fù)載汲取的電流。負(fù)載可以被遠(yuǎn)程地定位成遠(yuǎn)離分布式電源。第一 CT被定位成非??拷鼨z測(cè)到電壓的端子。
[0022]另外的CT可以位于分布式電源中并且位于向負(fù)載提供電流的電力線上,以檢測(cè)向每個(gè)負(fù)載供給的電流。另外的CT所檢測(cè)到的電流可被提供給電流感測(cè)模塊和/或中央監(jiān)視模塊。
[0023]電壓感測(cè)模塊和電流感測(cè)模塊可以在將電壓和電流提供給中央監(jiān)視模塊之前分別對(duì)所檢測(cè)到的電壓和電流進(jìn)行信號(hào)調(diào)節(jié)。然后,中央監(jiān)視模塊可基于經(jīng)信號(hào)調(diào)節(jié)的電壓和電流來(lái)確定負(fù)載共同汲取的電力和/或每個(gè)負(fù)載汲取的電力。可經(jīng)由例如顯示器指示所確定的電力值。
[0024]盡管電力計(jì)量系統(tǒng)提供了負(fù)載共同汲取的電力和每個(gè)負(fù)載汲取的電力,但是電力計(jì)量系統(tǒng)的實(shí)施可能難以實(shí)現(xiàn)。例如,如果電力計(jì)量系統(tǒng)在配電斷路器箱中,則將CT安裝在被計(jì)量的負(fù)載的每條電力線上可能要求對(duì)配電斷路器箱重新布線以及/或者可能由于在配電斷路器箱內(nèi)缺乏空間而是不可行的。另外,由于另外的CT位于配電斷路器箱處而沒(méi)有在負(fù)載處,因此CT檢測(cè)到的每個(gè)電流包括由于配電斷路器箱與負(fù)載之間的電力線的阻抗而引起的電力損耗。
[0025]為了克服與在配電斷路器箱中具有CT相關(guān)聯(lián)的問(wèn)題,CT可位于各個(gè)負(fù)載處。然而,這可能要求將引線和對(duì)應(yīng)的導(dǎo)管安裝在(i)各負(fù)載的CT與(ii)電流感測(cè)模塊和/或中央監(jiān)視模塊之間。監(jiān)視模塊可以被定位成非常接近每個(gè)CT,監(jiān)視檢測(cè)的電流,并且確定相應(yīng)負(fù)載汲取的電力。然后,監(jiān)視模塊可向中央監(jiān)視模塊報(bào)告電力值。這還可能需要監(jiān)視模塊與中央監(jiān)視模塊之間的引線。
[0026]以下描述的分布式電力計(jì)量系統(tǒng)和方法克服了上述問(wèn)題。分布式電力計(jì)量系統(tǒng)可包括彼此時(shí)間同步的任意數(shù)量的節(jié)點(diǎn)。這些節(jié)點(diǎn)可提供網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)并且使用時(shí)間同步網(wǎng)格協(xié)議(TSMP)、電力線和/或其它通信標(biāo)準(zhǔn)而彼此進(jìn)行通信。TSMP可滿足例如電氣和電子工程師協(xié)會(huì)(IEEE) 802.15.4e 標(biāo)準(zhǔn)。
[0027]在圖1中,示出了分布式電力計(jì)量系統(tǒng)(DPMS) 10。DPMSlO包括分布式電源12、負(fù)載14和負(fù)載監(jiān)視裝置i_n (示出了負(fù)載監(jiān)視裝置16、17)。分布式電源12向負(fù)載14供電。負(fù)載監(jiān)視裝置h中的每個(gè)至少監(jiān)視負(fù)載14中的相應(yīng)負(fù)載從分布式電源12汲取的電流。DPMSlO可包括具有中央監(jiān)視模塊19的中央監(jiān)視裝置18。中央監(jiān)視裝置18可位于分布式電源12中或者如所示的可以被定位成遠(yuǎn)離分布式電源12、負(fù)載14中的一個(gè)或更多個(gè)、和/或負(fù)載監(jiān)視裝置h中的一個(gè)或更多個(gè)。
[0028]如所示的,分布式電源12可以是例如供電電源或配電斷路器箱。分布式電源12包括電力總線20和源監(jiān)視裝置22、23。電力總線20包括匯流母線(或電力線)24。雖然示出了兩個(gè)匯流母線,但是也可以包括另外的匯流母線,如圖2所示。第一源監(jiān)視裝置22(或電壓監(jiān)視裝置)包括檢測(cè)匯流母線24中的兩個(gè)之間的電壓的第一源監(jiān)視模塊(或第一電壓監(jiān)視模塊)26。匯流母線24可接收市電、交流電或直流電,或者可以是中性或接地匯流母線。匯流母線24可從例如分布式電源12所位于的建筑物外部的電力變壓器接收電力。匯流母線24可處于各電壓電位處。在交流應(yīng)用中,匯流母線24可處于例如接地基準(zhǔn)、中性基準(zhǔn)、120VAC、240VAC等等。在直流應(yīng)用中,匯流母線24可以處于例如48V、24V、12V、5V、3.3V、OV
坐坐寸寸ο
[0029]第二源監(jiān)視裝置23 (或電流監(jiān)視裝置)包括第二源監(jiān)視模塊(或電流監(jiān)視模塊)28,該模塊28經(jīng)由第一 CT30或諸如霍耳效應(yīng)傳感器的其它電流傳感器檢測(cè)負(fù)載汲取的電流。本文中所述的CT可以是例如分裂鐵芯式CT以允許容易地在匯流母線或電力線上進(jìn)行安裝。第一 CT30可位于匯流母線24中從負(fù)載14上游的一個(gè)匯流母線上。盡管以單獨(dú)裝置示出,但是源監(jiān)視模塊26、28可位于單個(gè)監(jiān)視裝置中。
[0030]盡管示出了特定數(shù)量的匯流母線、CT、源監(jiān)視裝置和源監(jiān)視模塊,但是均可包括另外的匯流母線、CT、源監(jiān)視裝置和源監(jiān)視模塊。作為示例,由于針對(duì)3相交流應(yīng)用示出了圖2和圖5的實(shí)施,在圖2和圖5中示出了四個(gè)匯流母線。此外,可包括任意數(shù)量的匯流母線、CT、電流傳感器、源監(jiān)視裝置和/或模塊。作為示例,可針對(duì)每個(gè)匯流母線包括源監(jiān)視裝置和/或模塊。
[0031]負(fù)載14可包括設(shè)施燈、空調(diào)裝置、供電電源和位于建筑物外部或內(nèi)的裝置。例如,負(fù)載14可在建筑物上(有時(shí)被稱為屋頂單元)。負(fù)載14可以位于遠(yuǎn)離分布式電源12的各種位置和距離。負(fù)載14中的每個(gè)可經(jīng)由電力線32連接至分布式電源12中的匯流母線24中的兩個(gè)或更多個(gè)。斷路器34可位于分布式電源12中并連接在匯流母線24與負(fù)載14之間。
[0032]負(fù)載監(jiān)視裝置i_n可被定位成非常靠近負(fù)載14以及/或者可以位于與負(fù)載14中的相應(yīng)負(fù)載相同的裝置中。負(fù)載監(jiān)視裝置h包括相應(yīng)負(fù)載監(jiān)視裝置卜#示出了兩個(gè)負(fù)載監(jiān)視裝置16、17。第一負(fù)載監(jiān)視裝置16位于第一負(fù)載Loadjh部并包括第一負(fù)載監(jiān)視模塊36。第一負(fù)載監(jiān)視模塊36經(jīng)由第二 CT38或諸如霍耳效應(yīng)傳感器的其它電流傳感器檢測(cè)第一負(fù)載1ad1從分布式電源12汲取的電流。第二 CT38可被定位成遠(yuǎn)離分布式電源12以及非??拷谝回?fù)載Load1和第一負(fù)載監(jiān)視裝置16而位于電力線32之一上。第一負(fù)載監(jiān)視裝置16是與第一負(fù)載Load1分立的。
[0033]第二負(fù)載監(jiān)視模塊40位于第二負(fù)載Load2外部并且包括第二負(fù)載監(jiān)視模塊40。第二負(fù)載監(jiān)視模塊40經(jīng)由第三CT42或諸如霍耳效應(yīng)傳感器的其它電流傳感器檢測(cè)第二負(fù)載Load2從分布式電源12汲取的電流。第三CT42可被定位成遠(yuǎn)離分布式電源12以及非常靠近第二負(fù)載Load2和第二負(fù)載監(jiān)視裝置17而位于電力線32之一上。第二負(fù)載監(jiān)視裝置17是與第二負(fù)載Load2分立的。第二負(fù)載監(jiān)視裝置17和第二負(fù)載Load2可位于同一計(jì)量裝置44中。計(jì)量裝置44可以是例如空調(diào)器、供電電源、服務(wù)器等。
[0034]源監(jiān)視模塊26、28、負(fù)載監(jiān)視模塊㈠和/或中央監(jiān)視模塊19可監(jiān)視任意數(shù)量的負(fù)載14并監(jiān)視和/或確定任意數(shù)量的關(guān)聯(lián)參數(shù)。這些參數(shù)可包括共同地對(duì)于負(fù)載14和/或?qū)τ诿總€(gè)負(fù)載14的電壓、電流、能量、電力等。源監(jiān)視模塊26、28、負(fù)載監(jiān)視模塊i_n以及中央監(jiān)視模塊19可彼此進(jìn)行通信并且共享任意模塊確定的參數(shù)。作為示例,負(fù)載監(jiān)視模塊i_n中的每個(gè)可監(jiān)視和/或確定負(fù)載14中的相應(yīng)負(fù)載的電流、電壓、能量和/或電力。負(fù)載監(jiān)視模塊h中的每個(gè)監(jiān)視和/或確定的參數(shù)可以被提供給(i)負(fù)載監(jiān)視模塊h中的其它負(fù)載監(jiān)視模塊、(?)源監(jiān)視模塊26、28、和/或(iii)中央監(jiān)視模塊19。
[0035]模塊19、26、28和負(fù)載監(jiān)視模塊還可將參數(shù)從一個(gè)模塊中繼至下一模塊以及/或者將參數(shù)傳播至模塊19、26、28和負(fù)載監(jiān)視模塊i_n中的任一個(gè)。例如,第一源監(jiān)視模塊22檢測(cè)到的電壓可被發(fā)送至第一負(fù)載監(jiān)視模塊36,該第一負(fù)載監(jiān)視模塊36可接著將電壓發(fā)送至第二負(fù)載監(jiān)視模塊40。作為另一示例,中央監(jiān)視模塊19可在源監(jiān)視模塊26、28和負(fù)載監(jiān)視模塊h中的兩個(gè)或更多個(gè)之間中繼一個(gè)或更多個(gè)參數(shù)。
[0036]在一種實(shí)現(xiàn)方式中,中央監(jiān)視裝置18不包括在DPMSlO中。源監(jiān)視模塊26、28和負(fù)載監(jiān)視模塊h中的一個(gè)可用作中央監(jiān)視模塊,并且收集與匯流母線24和/或負(fù)載14相關(guān)聯(lián)的參數(shù)。
[0037]使模塊19、26、28和負(fù)載監(jiān)視模塊&時(shí)間同步,可使用TSMP進(jìn)行通信,在所分配的時(shí)隙發(fā)送和/或接收信號(hào),并且可滿足IEEE802.15.4e標(biāo)準(zhǔn)。模塊19、26、28和負(fù)載監(jiān)視模塊h可提供網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)50和/或可以是網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)50的一部分。模塊19、26、28和負(fù)載監(jiān)視模塊h中的每個(gè)可被稱為網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)50中的節(jié)點(diǎn)。由于使網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)50中的模塊(或節(jié)點(diǎn))時(shí)間同步并共享參數(shù),因此,任一個(gè)節(jié)點(diǎn)都能夠通過(guò)針對(duì)負(fù)載14接收到的電力確定電流、相位超前、相位滯后和電壓峰值,來(lái)確定負(fù)載14之一的電力??苫谶@些值來(lái)執(zhí)行電力計(jì)算。每個(gè)負(fù)載14的電流值、相位超前值、相位滯后值、電壓峰值和電力值中的每個(gè)均可由網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)50中的任一個(gè)節(jié)點(diǎn)接收,存儲(chǔ)在網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)50中的任一個(gè)節(jié)點(diǎn)處,以及/或者從網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)50中的任一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送。當(dāng)計(jì)算電力時(shí)可使用若干電壓和/或電流周期。
[0038]網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)50的節(jié)點(diǎn)可具有多種操作模式,包括休眠模式(或低電力模式)和活動(dòng)模式(或高電力模式)。這些節(jié)點(diǎn)可喚醒(即,從休眠模式轉(zhuǎn)變?yōu)榛顒?dòng)模式)以從其它節(jié)點(diǎn)和/或存儲(chǔ)器收集數(shù)據(jù),進(jìn)行測(cè)量,確定參數(shù),發(fā)送數(shù)據(jù)和/或報(bào)告數(shù)據(jù)。當(dāng)已完成預(yù)定任務(wù)時(shí)和/或當(dāng)節(jié)點(diǎn)與任意其它一個(gè)節(jié)點(diǎn)沒(méi)有進(jìn)行通信時(shí),節(jié)點(diǎn)可返回至休眠模式。
[0039]可使網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)50的節(jié)點(diǎn)時(shí)間同步,以使得每個(gè)節(jié)點(diǎn)在預(yù)定時(shí)間段(例如,50μ s)期間進(jìn)行電壓或電流測(cè)量。這允許基于這些時(shí)間同步的測(cè)量來(lái)計(jì)算參數(shù)(例如,能量和電力)。
[0040]還參照?qǐng)D2,示出了 DPMSlO的部分60。DPMSlO可包括電力總線20、橋式整流器62、供電電源64、源監(jiān)視裝置22、23、負(fù)載監(jiān)視裝置i_n、負(fù)載14和中央監(jiān)視裝置18。在所示的示例中,電力總線20包括中性匯流母線N和針對(duì)交流電的三相中的每個(gè)的匯流母線L1-L3。橋式整流器62可連接至中性匯流母線N和其它匯流母線之一(例如,LI),并且將交流電轉(zhuǎn)換為直流電。直流電可被提供至供電電源64,該供電電源64可接著將從橋式整流器62接收到的直流輸入電壓轉(zhuǎn)換成多個(gè)直流輸出電壓V-J1-Vm (在圖2中統(tǒng)一標(biāo)識(shí)為V)。直流輸出電壓V中的每個(gè)可被提供至源監(jiān)視裝置22、23和/或中央監(jiān)視裝置18中的一個(gè)或更多個(gè),并對(duì)其供電。橋式整流器62和供電電源64可與源監(jiān)視裝置22、23 —起位于分布式電源12中。
[0041]源監(jiān)視裝置22、23和負(fù)載14可連接至中性匯流母線N和匯流母線L1-L3之一。盡管在圖2中,源監(jiān)視裝置22、23被示為連接至和/或監(jiān)視匯流母線LI而不是匯流母線L2、L3,但是源監(jiān)視裝置22、23和/或其它源監(jiān)視模塊可連接至和/或監(jiān)視匯流母線L2、L3。盡管在圖2中,負(fù)載14被示為連接至匯流母線LI而不是匯流母線L2、L3,但是負(fù)載14和/或其它負(fù)載(未示出)可連接至匯流母線L2、L3。源監(jiān)視裝置22、23包括源監(jiān)視模塊26、28。
[0042]盡管源監(jiān)視裝置22、23可位于分布式電源12中,但是第二源監(jiān)視裝置23可被定位成遠(yuǎn)離第一源監(jiān)視裝置22。在(i)第一源監(jiān)視裝置22檢測(cè)匯流母線24中的兩個(gè)(例如,N、LI)之間的電壓時(shí)與(ii)第二源監(jiān)視裝置23檢測(cè)負(fù)載14從匯流母線24中的一個(gè)(例如,LI)汲取的電流時(shí)之間可能存在時(shí)間延遲。當(dāng)基于本文中所公開(kāi)的參數(shù)測(cè)量的歷史進(jìn)行參數(shù)計(jì)算時(shí)可考慮該時(shí)間延遲。
[0043]使源監(jiān)視模塊26、28彼此時(shí)間同步。模塊26、28所得到的電壓和電流測(cè)量結(jié)果被標(biāo)記時(shí)間戳并存儲(chǔ)在模塊26、28的存儲(chǔ)器中。可基于電壓和電流測(cè)量結(jié)果來(lái)執(zhí)行參數(shù)計(jì)算(例如,能量和電力計(jì)算)。時(shí)間戳是指參數(shù)被檢測(cè)到的時(shí)間。圖3中示出了示例監(jiān)視模塊,并且該示例監(jiān)視模塊包括其中可存儲(chǔ)有帶時(shí)間戳的參數(shù)的存儲(chǔ)器。由源監(jiān)視模塊26、28接收、檢測(cè)、測(cè)量和/或確定的任意參數(shù)可存儲(chǔ)在各存儲(chǔ)器中并彼此共享和/或與DPMSlO中的任意其它監(jiān)視模塊共享。
[0044]負(fù)載監(jiān)視裝置16、17包括負(fù)載監(jiān)視模塊36、40,并且經(jīng)由CT30、38、42監(jiān)視負(fù)載14接收的電流。中央監(jiān)視裝置18包括中央監(jiān)視模塊19,中央監(jiān)視模塊19可與源監(jiān)視模塊26、28和負(fù)載監(jiān)視模塊i_n中的每個(gè)進(jìn)行通信。如果中央監(jiān)視裝置18位于分布式電源12中或非常接近分布式電源12,則中央監(jiān)視模塊19可從供電電源64接收一個(gè)或更多個(gè)直流輸出電壓。
[0045]監(jiān)視裝置18、22、23和負(fù)載監(jiān)視模塊㈠中的每個(gè)可以以直流電進(jìn)行操作,該直流電可從供電電源(例如,供電電源64)或者從諸如電池或電池組的直流電源接收。在一種實(shí)施方式中,負(fù)載監(jiān)視模塊h中的每個(gè)均具有相應(yīng)的電池組。
[0046]還參照?qǐng)D3,示出了示例監(jiān)視裝置70。監(jiān)視裝置70可表示圖1和圖2的監(jiān)視裝置
19、22、23和負(fù)載監(jiān)視裝置i_n中的任一個(gè)。監(jiān)視裝置70包括監(jiān)視模塊72、電源74和顯示器76。電源74可包括電池和/或電池組,并且對(duì)監(jiān)視模塊72和/或顯示器76供電。
[0047]監(jiān)視模塊72可表示圖1和圖2的監(jiān)視模塊19、26、28和負(fù)載監(jiān)視模塊中的任一個(gè)。監(jiān)視模塊72可包括前端模塊78、定時(shí)模塊80、控制模塊82、感測(cè)模塊84、參數(shù)模塊86和計(jì)量模塊88。前端模塊78包括物理層(PHY)模塊90和介質(zhì)訪問(wèn)控制器(MAC)模塊92。PHY模塊90可起到與網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)50中的其它節(jié)點(diǎn)(或監(jiān)視模塊)進(jìn)行無(wú)線電和無(wú)線通信的作用。PHY模塊90可使用所指定的物理信道和/或邏輯信道(或時(shí)隙)與節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信,并且因此,在第一組指定信道和/或時(shí)隙上接收信號(hào)并在第二組指定信道和/或時(shí)隙上發(fā)送信號(hào)。第一組信道和/或時(shí)隙可與第二組信道和/或時(shí)隙相同、不同、或者共享一個(gè)或更多個(gè)相同的信道和/或時(shí)隙。網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)和/或監(jiān)視模塊之一可被指定為主裝置,并且可為其它節(jié)點(diǎn)和/或監(jiān)視模塊分配相應(yīng)的信道和/或時(shí)隙,以防止節(jié)點(diǎn)和/或監(jiān)視模塊之間的信號(hào)干擾。PHY模塊90可從其它節(jié)點(diǎn)接收參數(shù)信號(hào)以及將參數(shù)信號(hào)發(fā)送至其它節(jié)點(diǎn)。
[0048]參數(shù)信號(hào)可包括參數(shù)以及關(guān)聯(lián)時(shí)間戳和/或其它定時(shí)信息(例如,同步信息)。同步信息可用于使監(jiān)視模塊72與其它節(jié)點(diǎn)進(jìn)行同步。同步信息可包括時(shí)鐘信號(hào)、偏移值等。定時(shí)模塊80可基于同步信息對(duì)監(jiān)視模塊72中的時(shí)鐘94進(jìn)行同步以及/或者調(diào)整參數(shù)的時(shí)間戳。這確保了網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)50中的節(jié)點(diǎn)是時(shí)間同步的。監(jiān)視模塊72中的模塊78-88中的每個(gè)可從時(shí)鐘94和/或定時(shí)模塊80接收時(shí)鐘信號(hào)。
[0049]MAC模塊92在PHY模塊90與控制模塊82之間傳送參數(shù)、對(duì)應(yīng)時(shí)間戳和同步時(shí)間??刂颇K82將接收到的參數(shù)和時(shí)間戳存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器96中,并且從存儲(chǔ)器96訪問(wèn)所存儲(chǔ)的參數(shù)和時(shí)間戳。參數(shù)和時(shí)間戳可存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器位置(被稱為儲(chǔ)格(bin)98)。每個(gè)儲(chǔ)格可具有接收、發(fā)送、檢測(cè)、測(cè)量和/或確定參數(shù)的關(guān)聯(lián)時(shí)間。參數(shù)可具有多于一個(gè)的關(guān)聯(lián)時(shí)間。例如,參數(shù)可具有檢測(cè)時(shí)間、發(fā)送時(shí)間和接收時(shí)間。作為另一示例,參數(shù)可具有確定時(shí)間、發(fā)送時(shí)間和接收時(shí)間。所存儲(chǔ)的這些時(shí)間戳和/或儲(chǔ)格時(shí)間和/或這些時(shí)間戳和/或儲(chǔ)格時(shí)間之間的差中的任一個(gè)都可用于確定其它參數(shù)。例如,可基于下述方面來(lái)確定與負(fù)載監(jiān)視模塊36相關(guān)聯(lián)的負(fù)載(例如,Load1)汲取的電力:(i)源監(jiān)視模塊26所確定的兩個(gè)匯流母線24之間的電壓的檢測(cè)時(shí)間和發(fā)送時(shí)間;(ii)負(fù)載監(jiān)視模塊36所確定的可用于確定的電壓的接收時(shí)間;(iii)負(fù)載汲取的電流的檢測(cè)時(shí)間;以及(iv)電壓的檢測(cè)時(shí)間與電流的檢測(cè)時(shí)間之間的差。
[0050]感測(cè)模塊84可經(jīng)由端子100連接至電力總線20并檢測(cè)分布式電源12的匯流母線之間的電壓;感測(cè)模塊84可經(jīng)由端子100連接至匯流母線上的CT并檢測(cè)負(fù)載14共同汲取的電流;或者感測(cè)模塊84可經(jīng)由端子100連接至電力線上的CT并檢測(cè)負(fù)載之一汲取的電流。連接至端子100的信號(hào)線和/或信號(hào)線上的信號(hào)被標(biāo)識(shí)為SENS1、SENS2。感測(cè)模塊84可檢測(cè)或測(cè)量參數(shù)(例如,電壓或電流),對(duì)參數(shù)標(biāo)記時(shí)間戳,并且將帶時(shí)間戳的參數(shù)提供至控制模塊82。然后,控制模塊82可將帶時(shí)間戳的參數(shù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器96的儲(chǔ)格中。
[0051]參數(shù)模塊86可基于(i)其它參數(shù)、(ii)對(duì)應(yīng)時(shí)間戳和/或(iii)與存儲(chǔ)器96中的參數(shù)的儲(chǔ)格相關(guān)聯(lián)的時(shí)間來(lái)確定一個(gè)或更多個(gè)參數(shù)。作為示例,當(dāng)用在源監(jiān)視模塊中時(shí),參數(shù)模塊86可基于存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器96中的電壓值和電流值來(lái)確定負(fù)載汲取的能量和/或電力。電壓值表示兩個(gè)匯流母線24之間的電壓并且可以已從源監(jiān)視模塊接收到。電流值表示從負(fù)載汲取的電流并且可以已從負(fù)載監(jiān)視模塊接收到。作為另一示例,參數(shù)模塊86可基于存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器96中的電壓值和電流值以及對(duì)應(yīng)時(shí)間戳和/或關(guān)聯(lián)的儲(chǔ)格時(shí)間來(lái)確定與監(jiān)視裝置70相關(guān)聯(lián)的負(fù)載所使用的能量和/或電力。這可包括確定這些時(shí)間戳和/或儲(chǔ)格時(shí)間之間的差。監(jiān)視模塊72可以已從一個(gè)或更多個(gè)節(jié)點(diǎn)接收到電壓值和電流值。
[0052]計(jì)量模塊88和/或控制模塊82可經(jīng)由顯示器76指示一個(gè)或更多個(gè)參數(shù)以及/或者經(jīng)由前端模塊78將一個(gè)或更多個(gè)參數(shù)發(fā)送至一個(gè)或更多個(gè)節(jié)點(diǎn)。這可包括報(bào)告和/或發(fā)送對(duì)應(yīng)時(shí)間戳。顯示器76可指示本文中所公開(kāi)的任意參數(shù),這些參數(shù)包括:多個(gè)負(fù)載汲取的電流、每個(gè)負(fù)載汲取的電流、匯流母線的電壓、在CT或負(fù)載處的電壓、負(fù)載共同使用的能量和/或汲取的電力、每個(gè)負(fù)載使用的能量和/或汲取的電力、以及與網(wǎng)絡(luò)裝置之間的電力線相關(guān)聯(lián)的電力損耗。網(wǎng)絡(luò)裝置可以是CT、監(jiān)視裝置、監(jiān)視模塊和/或負(fù)載。在發(fā)送至一個(gè)或更多個(gè)節(jié)點(diǎn)的信號(hào)中,計(jì)量模塊88和/或控制模塊82可指示將參數(shù)從監(jiān)視模塊72發(fā)送至一個(gè)或更多個(gè)節(jié)點(diǎn)的時(shí)間。
[0053]可根據(jù)多種方法操作本文中所公開(kāi)的監(jiān)視裝置和模塊。圖4的方法中包括示例方法。在圖4中,示出了操作DPMS (例如,圖1-2的DPMSlO或者具有被標(biāo)識(shí)為300且圖5所示的部分的DPMS)的方法。盡管主要關(guān)于圖1-3和圖5-6的實(shí)施方式描述了以下任務(wù),但是可容易地修改這些任務(wù)以應(yīng)用于本公開(kāi)的其它實(shí)施方式??芍貜?fù)執(zhí)行這些任務(wù)。
[0054]盡管在以下任務(wù)中提到網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的各個(gè)節(jié)點(diǎn),但是這些節(jié)點(diǎn)可以表示圖1-3和圖5-6的監(jiān)視裝置和/或監(jiān)視模塊。此外,盡管主要關(guān)于圖1-3描述了任務(wù),但是任務(wù)也可應(yīng)用于圖5-6的實(shí)施方式以及以下關(guān)于圖5-6所公開(kāi)的對(duì)應(yīng)通信技術(shù)。此外,盡管這些任務(wù)識(shí)別各種電壓和/或電流,但是所識(shí)別的電壓和/或電流可以是指表示所檢測(cè)到和/或所確定的電壓和電流的電壓值和電流值。例如,可檢測(cè)電壓并且可在監(jiān)視模塊之間發(fā)送表示所檢測(cè)到的電壓的電壓值。另外,在以下任務(wù)中,進(jìn)行一定次數(shù)的電壓測(cè)量和電流測(cè)量??梢赃M(jìn)行任意次數(shù)的電壓測(cè)量和電流測(cè)量中的每一種并將其用于計(jì)算其它參數(shù)。可在預(yù)定時(shí)段內(nèi)進(jìn)行預(yù)定次數(shù)的電壓測(cè)量和電流測(cè)量。可以使用和/或比較對(duì)應(yīng)的時(shí)間戳和/或儲(chǔ)格時(shí)間以確定其它參數(shù)和/或?qū)?yīng)時(shí)間戳??墒褂眠@些時(shí)間戳和/或儲(chǔ)格時(shí)間之間的差來(lái)計(jì)算其它參數(shù)和/或?qū)?yīng)時(shí)間戳。該方法可開(kāi)始于200。
[0055]在202中,第一節(jié)點(diǎn)(例如,第一源監(jiān)視模塊26)檢測(cè)電力總線的匯流母線之間的電壓。在204中,第一節(jié)點(diǎn)的感測(cè)模塊對(duì)所檢測(cè)到的電壓標(biāo)記時(shí)間戳并且將帶時(shí)間戳的電壓存儲(chǔ)在第一節(jié)點(diǎn)的存儲(chǔ)器中。
[0056]在206中,第一節(jié)點(diǎn)的控制模塊和/或計(jì)量模塊可經(jīng)由顯示器報(bào)告帶時(shí)間戳的電流以及/或者經(jīng)由前端模塊將帶時(shí)間戳的電壓發(fā)送至第二節(jié)點(diǎn)(例如,第二源監(jiān)視模塊28)、第三節(jié)點(diǎn)(例如,負(fù)載監(jiān)視裝置i_n之一)和/或第四節(jié)點(diǎn)(例如,中央監(jiān)視模塊19)??稍谒峙涞墓?jié)點(diǎn)的時(shí)隙將帶時(shí)間戳的電壓發(fā)送至節(jié)點(diǎn)。帶時(shí)間戳的電壓還可被發(fā)送至其它節(jié)點(diǎn)。在208中,第二節(jié)點(diǎn)、第三節(jié)點(diǎn)和/或第四節(jié)點(diǎn)可在所分配的時(shí)隙從第一節(jié)點(diǎn)接收帶時(shí)間戳的電壓。
[0057]在210中,第二節(jié)點(diǎn)可經(jīng)由CT檢測(cè)多個(gè)負(fù)載(例如,負(fù)載14)從電力總線共同汲取的電流。在212中,第二節(jié)點(diǎn)的感測(cè)模塊對(duì)所檢測(cè)到的電流標(biāo)記時(shí)間戳并將帶時(shí)間戳的電流存儲(chǔ)在第二節(jié)點(diǎn)的存儲(chǔ)器中。
[0058]在214中,第二節(jié)點(diǎn)的控制模塊和/或計(jì)量模塊經(jīng)由顯示器報(bào)告帶時(shí)間戳的電流以及/或者經(jīng)由前端模塊將帶時(shí)間戳的電流發(fā)送至第一節(jié)點(diǎn)、第三節(jié)點(diǎn)和/或第四節(jié)點(diǎn)。帶時(shí)間戳的電流可在所分配的節(jié)點(diǎn)的時(shí)隙被發(fā)送并且發(fā)送至除了第一節(jié)點(diǎn)、第三節(jié)點(diǎn)和/或第四節(jié)點(diǎn)外的節(jié)點(diǎn)。在216中,第一節(jié)點(diǎn)、第三節(jié)點(diǎn)和/或第四節(jié)點(diǎn)可在所分配的時(shí)隙從第二節(jié)點(diǎn)接收帶時(shí)間戳的電壓。
[0059]在220中,第一節(jié)點(diǎn)的參數(shù)模塊可基于電壓、電流和對(duì)應(yīng)時(shí)間戳來(lái)確定負(fù)載的參數(shù)。該參數(shù)可基于任意數(shù)量的電流和電壓測(cè)量結(jié)果以及對(duì)應(yīng)時(shí)間戳。這適用于其它節(jié)點(diǎn)確定的參數(shù)。參數(shù)模塊例如可確定負(fù)載共同使用的能量和/或共同汲取的電力。
[0060]在222中,參數(shù)模塊可對(duì)在220中所確定的參數(shù)標(biāo)記時(shí)間戳并將帶時(shí)間戳的參數(shù)存儲(chǔ)在第一節(jié)點(diǎn)的存儲(chǔ)器中。參數(shù)的時(shí)間戳可基于電流和電壓的時(shí)間戳以及/或者可以指示參數(shù)被確定的時(shí)間。參數(shù)的時(shí)間戳例如可以是電流和電壓的時(shí)間戳的平均值。參數(shù)的時(shí)間戳可基于任意數(shù)量的電流和電壓時(shí)間戳。這適用于其它節(jié)點(diǎn)確定的參數(shù)的時(shí)間戳。
[0061]在224中,第一節(jié)點(diǎn)的控制模塊和/或計(jì)量模塊可向第二節(jié)點(diǎn)、第三節(jié)點(diǎn)和/或第四節(jié)點(diǎn)報(bào)告和/或發(fā)送在222中被標(biāo)記時(shí)間戳的參數(shù)。帶時(shí)間戳的參數(shù)可在所分配的節(jié)點(diǎn)的時(shí)隙被發(fā)送以及發(fā)送至除了第二節(jié)點(diǎn)、第三節(jié)點(diǎn)和/或第四節(jié)點(diǎn)之外的節(jié)點(diǎn)。
[0062]在228中,第二節(jié)點(diǎn)的參數(shù)模塊可基于電壓、電流和對(duì)應(yīng)時(shí)間戳來(lái)確定負(fù)載的參數(shù)。第二節(jié)點(diǎn)的參數(shù)模塊例如可確定負(fù)載共同使用的能量和/或負(fù)載共同汲取的電力。
[0063]在230中,第二節(jié)點(diǎn)的參數(shù)模塊可對(duì)在228中所確定的參數(shù)標(biāo)記時(shí)間戳并且將參數(shù)存儲(chǔ)在第二節(jié)點(diǎn)的存儲(chǔ)器中。在230中所確定的參數(shù)的時(shí)間戳可基于電流和電壓的時(shí)間戳以及/或者可指示參數(shù)被確定的時(shí)間。在230中所確定的參數(shù)的時(shí)間戳例如可以是電流和電壓的時(shí)間戳的平均值。
[0064]在232中,第二節(jié)點(diǎn)的控制模塊和/或計(jì)量模塊可向第一節(jié)點(diǎn)、第三節(jié)點(diǎn)和/或第四節(jié)點(diǎn)報(bào)告和/或發(fā)送在230中被標(biāo)記時(shí)間戳的參數(shù)。在230中所確定的帶時(shí)間戳的參數(shù)可在所分配的節(jié)點(diǎn)的時(shí)隙被發(fā)送以及發(fā)送至除了第一節(jié)點(diǎn)、第三節(jié)點(diǎn)和/或第四節(jié)點(diǎn)之外的節(jié)點(diǎn)。
[0065]在234中,第三節(jié)點(diǎn)的參數(shù)模塊和/或第四節(jié)點(diǎn)的參數(shù)模塊可基于電壓、電流和對(duì)應(yīng)時(shí)間戳確定負(fù)載的參數(shù)。第三節(jié)點(diǎn)和第四節(jié)點(diǎn)的參數(shù)模塊可例如確定負(fù)載共同使用的能量和/或共同汲取的電力。
[0066]在236中,第三節(jié)點(diǎn)和第四節(jié)點(diǎn)的參數(shù)模塊可對(duì)在234中所確定的參數(shù)標(biāo)記時(shí)間戳并將參數(shù)存儲(chǔ)在第三節(jié)點(diǎn)和第四節(jié)點(diǎn)各自的存儲(chǔ)器中。在236中所確定的參數(shù)的時(shí)間戳可基于電流和電壓的時(shí)間戳以及/或者可指示參數(shù)被確定的時(shí)間。在236中所確定的參數(shù)的時(shí)間戳中的每個(gè)例如可以是電流和電壓的時(shí)間戳的平均值。
[0067]在238中,第三節(jié)點(diǎn)和/或第四節(jié)點(diǎn)的控制模塊和/或計(jì)量模塊可向第一節(jié)點(diǎn)、第二節(jié)點(diǎn)、第三節(jié)點(diǎn)和/或第四節(jié)點(diǎn)報(bào)告和/或發(fā)送在236中被標(biāo)記時(shí)間戳的參數(shù)。在236中所確定的帶時(shí)間戳的參數(shù)可在所分配的節(jié)點(diǎn)的時(shí)隙被發(fā)送以及發(fā)送至除了第一節(jié)點(diǎn)、第二節(jié)點(diǎn)、第三節(jié)點(diǎn)和/或第四節(jié)點(diǎn)之外的節(jié)點(diǎn)。
[0068]盡管關(guān)于單個(gè)負(fù)載以及該負(fù)載的對(duì)應(yīng)參數(shù)來(lái)描述以下任務(wù)240-258,但是另外的節(jié)點(diǎn)可監(jiān)視和/或確定其它負(fù)載的參數(shù)。在240中,第三節(jié)點(diǎn)的感測(cè)模塊經(jīng)由第二 CT檢測(cè)負(fù)載之一所汲取的電流。
[0069]在242中,第三節(jié)點(diǎn)的感測(cè)模塊對(duì)負(fù)載的電流標(biāo)記時(shí)間戳并將電流存儲(chǔ)在第三節(jié)點(diǎn)的存儲(chǔ)器中。
[0070]在244中,第三節(jié)點(diǎn)的控制模塊和/或計(jì)量模塊可向第一節(jié)點(diǎn)、第二節(jié)點(diǎn)和/或第四節(jié)點(diǎn)報(bào)告和/或發(fā)送負(fù)載的帶時(shí)間戳的電流。帶時(shí)間戳的電流還可發(fā)送至其它節(jié)點(diǎn)。在246中,可在所分配的時(shí)隙在第一節(jié)點(diǎn)、第二節(jié)點(diǎn)和/或第四節(jié)點(diǎn)處接收在244中所發(fā)送的帶時(shí)間戳的電流。在248中,第一節(jié)點(diǎn)、第二節(jié)點(diǎn)和/或第四節(jié)點(diǎn)的參數(shù)模塊可基于負(fù)載的帶時(shí)間戳的電壓和電流以及對(duì)應(yīng)時(shí)間戳來(lái)確定負(fù)載的參數(shù)(例如,能量和電力)。在250中,第一節(jié)點(diǎn)、第二節(jié)點(diǎn)和/或第四節(jié)點(diǎn)的參數(shù)模塊可對(duì)在248中所確定的參數(shù)標(biāo)記時(shí)間戳。
[0071]在252中,第一節(jié)點(diǎn)、第二節(jié)點(diǎn)和/或第四節(jié)點(diǎn)的控制模塊和/或計(jì)量模塊可向第一節(jié)點(diǎn)、第二節(jié)點(diǎn)、第三節(jié)點(diǎn)和/或第四節(jié)點(diǎn)報(bào)告和/或發(fā)送在250中被標(biāo)記時(shí)間戳的參數(shù)。在250中被標(biāo)記時(shí)間戳的參數(shù)可在所分配的節(jié)點(diǎn)的時(shí)隙被發(fā)送以及發(fā)送至除了第一節(jié)點(diǎn)、第二節(jié)點(diǎn)、第三節(jié)點(diǎn)和/或第四節(jié)點(diǎn)之外的節(jié)點(diǎn)。
[0072]在254中,第三節(jié)點(diǎn)的參數(shù)模塊基于在204中被標(biāo)記時(shí)間戳的電壓、在242中被標(biāo)記時(shí)間戳的電流和對(duì)應(yīng)的時(shí)間戳來(lái)確定與第三節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的負(fù)載(例如,負(fù)載Load1)的參數(shù)(例如,能量和電力)。在256中,參數(shù)模塊可對(duì)在254中所確定的參數(shù)標(biāo)記時(shí)間戳。在258中,第三節(jié)點(diǎn)的控制模塊和/或計(jì)量模塊可向第一節(jié)點(diǎn)、第二節(jié)點(diǎn)和/或第四節(jié)點(diǎn)報(bào)告和/或發(fā)送在256中被標(biāo)記時(shí)間戳的參數(shù)。在258中被標(biāo)記時(shí)間戳的參數(shù)可在所分配的節(jié)點(diǎn)的時(shí)隙被發(fā)送以及發(fā)送至除了第一節(jié)點(diǎn)、第二節(jié)點(diǎn)和/或第四節(jié)點(diǎn)之外的節(jié)點(diǎn)。該方法可結(jié)束于260。
[0073]在上述任務(wù)中,可基于如下方面來(lái)估計(jì)在CT處的電壓(稱為CT電壓):帶時(shí)間戳的電壓、(i)在電力總線上檢測(cè)到帶時(shí)間戳的電壓的端子與(ii)CT之間的預(yù)定距離、以及(i)在電力總線上檢測(cè)到帶時(shí)間戳的電壓的端子與(ii)CT之間的電力線的預(yù)定阻抗。每個(gè)CT電壓是指在CT位于電力線之一上的點(diǎn)處電力線之間的電壓。負(fù)載共同和/或每個(gè)負(fù)載的參數(shù)(例如,能量和電力)可由參數(shù)模塊基于(i )關(guān)聯(lián)CT電壓和(ii )對(duì)應(yīng)電流來(lái)確定。
[0074]上述任務(wù)意為說(shuō)明性示例;可根據(jù)應(yīng)用,順序地、同步地、同時(shí)地、連續(xù)地、在重疊的時(shí)間段期間或者按不同的順序執(zhí)行任務(wù)。此外,可根據(jù)事件的實(shí)現(xiàn)和/或序列不執(zhí)行或跳過(guò)任意任務(wù)。
[0075]在圖5中,示出使用電力線、有線以及基于網(wǎng)絡(luò)的通信的另一分布式電力計(jì)量系統(tǒng)的部分300。分布式電力線計(jì)量系統(tǒng)可包括電力總線20、源監(jiān)視裝置302、304、以及中央監(jiān)視裝置306。源監(jiān)視裝置302、304可分別包括源監(jiān)視模塊310、312,源監(jiān)視模塊310、312可類似于圖2的源監(jiān)視模塊26、28進(jìn)行操作,但是可使用有線或無(wú)線通信來(lái)與中央監(jiān)視裝置306進(jìn)行通信。
[0076]中央監(jiān)視裝置306可包括中央監(jiān)視模塊314,中央監(jiān)視模塊314可類似于圖2的中央監(jiān)視模塊19進(jìn)行操作,除此之外還可經(jīng)由電力線、有線和/或無(wú)線通信與源監(jiān)視模塊310,312和負(fù)載監(jiān)視裝置318的負(fù)載監(jiān)視模塊316進(jìn)行通信。中央監(jiān)視裝置306可包括端口 320、322,端口 320、322可分別用于將帶時(shí)間戳的參數(shù)傳送到電力總線20的電力線N、L1-L3上并且從電力線N、L1-L3接收帶時(shí)間戳的參數(shù)。傳送到其上的帶時(shí)間戳的參數(shù)可被提供至其它節(jié)點(diǎn)(例如,負(fù)載監(jiān)視裝置),并且可從節(jié)點(diǎn)接收從電力線N、L1-L3接收到的帶時(shí)間戳的參數(shù)。盡管未示出,但是源監(jiān)視裝置302、304可將帶時(shí)間戳的參數(shù)傳送到電力線N、L1-L3或者從電力線N、L1-L3接收帶時(shí)間戳的參數(shù)。帶時(shí)間戳的參數(shù)可以是本文中所公開(kāi)的電壓、電流、電力和/或其它帶時(shí)間戳的參數(shù)。
[0077]中央監(jiān)視裝置306可經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)326從時(shí)間服務(wù)器324接收時(shí)鐘信號(hào)和/或當(dāng)前時(shí)間。然后,中央監(jiān)視模塊314可對(duì)經(jīng)由源監(jiān)視裝置302、304所收集的參數(shù)標(biāo)記時(shí)間戳。該時(shí)間信息可被提供給源監(jiān)視模塊310、312和負(fù)載監(jiān)視模塊316。盡管示出了特定數(shù)量的負(fù)載監(jiān)視裝置、源監(jiān)視裝置和中央監(jiān)視裝置,但是可包括任意數(shù)量的負(fù)載監(jiān)視裝置、源監(jiān)視裝置和中央監(jiān)視裝置。如上所公開(kāi)的,這些裝置可使用本文中所公開(kāi)的各種通信技術(shù)來(lái)全部彼此共享參數(shù)和/或帶時(shí)間戳的參數(shù)和/或基于這些參數(shù)所確定的計(jì)算。所共享的時(shí)間提供了節(jié)點(diǎn)(例如,源監(jiān)視模塊310、312、中央監(jiān)視模塊314和負(fù)載監(jiān)視模塊316 )的時(shí)間同步。作為另一示例,這些節(jié)點(diǎn)可使用全球定位系統(tǒng)和對(duì)應(yīng)信號(hào)來(lái)確定當(dāng)前時(shí)間。每個(gè)節(jié)點(diǎn)均可接收具有時(shí)間信息的全球定位系統(tǒng)(GPS)信號(hào)。節(jié)點(diǎn)和/或監(jiān)視模塊中的任一個(gè)可對(duì)所檢測(cè)到和/或確定的參數(shù)標(biāo)記時(shí)間戳。
[0078]作為示例,電力線載波通信可用于在節(jié)點(diǎn)之間傳輸包括提供使用電力點(diǎn)的計(jì)算結(jié)果、電力因子、電流的同步消息,并且可傳送所檢測(cè)到和/或確定的其它參數(shù)。沿引線傳播的信號(hào)的時(shí)間可用來(lái)管理時(shí)間延遲和電力讀數(shù),以使得使用對(duì)測(cè)量出的讀數(shù)的精確相關(guān)和結(jié)合用于準(zhǔn)確的計(jì)算。作為示例,所施加的時(shí)間(用于計(jì)算諸如電力的參數(shù)的時(shí)間)可等于測(cè)量時(shí)間(對(duì)諸如電流的參數(shù)標(biāo)記時(shí)間戳和/或進(jìn)行測(cè)量的時(shí)間)加上或減去時(shí)間差或時(shí)間延遲(與測(cè)量時(shí)間相關(guān)聯(lián)的行進(jìn)和/或處理時(shí)間)??墒褂妙A(yù)定數(shù)量的讀數(shù)來(lái)執(zhí)行這些計(jì)算以提供帶時(shí)間戳的參數(shù)(例如,帶時(shí)間戳的電流)測(cè)量結(jié)果流。作為示例,針對(duì)交流電每60Hz相位的64個(gè)帶時(shí)間戳的參數(shù)值,可使用64個(gè)儲(chǔ)格。作為電力線參數(shù)傳送的附加或替選,可執(zhí)行參數(shù)的同步有線(例如,以太網(wǎng))傳送。
[0079]分布式電力計(jì)量系統(tǒng)還可包括橋式整流器330、供電電源332和負(fù)載334。橋式整流器330可向供電電源332供電,該供電電源332又可向負(fù)載監(jiān)視裝置318供電。在一種實(shí)現(xiàn)方式中,供電電源332從橋式整流器330以及從電源(例如,電池組)接收電力。電源可包括在供電電源332中。在另一種實(shí)現(xiàn)方式中,供電電源332不從橋式整流器330接收電力而是從電源(例如,電池組)接收電力。橋式整流器300可經(jīng)由電力線收發(fā)器電流互感器336接收電力。電力線收發(fā)器電流互感器336可出于多個(gè)目的而包括將電力提供至橋式整流器330、指示供給至負(fù)載334的電流以及/或者對(duì)傳送到電力總線20上并因而傳送到負(fù)載334的電力線338上的參數(shù)進(jìn)行傳送。
[0080]負(fù)載監(jiān)視裝置318可包括負(fù)載監(jiān)視模塊316。負(fù)載監(jiān)視模塊316可類似于圖1和圖2的負(fù)載監(jiān)視模塊36、40進(jìn)行操作。然而,負(fù)載監(jiān)視模塊316可監(jiān)視電力線收發(fā)器電流互感器336檢測(cè)到的電流并且從電力線收發(fā)器電流互感器336接收參數(shù)和/或?qū)?shù)發(fā)送到電力線收發(fā)器電流互感器336。負(fù)載監(jiān)視模塊316可經(jīng)由電力線N、L1-L3、經(jīng)由局域網(wǎng)(LAN)337無(wú)線地、直接地、和/或使用有線通信協(xié)議,來(lái)與中央監(jiān)視裝置306進(jìn)行通信。該通信可包括傳送本文中所公開(kāi)的參數(shù)和/或算出的信息。
[0081]現(xiàn)在還參照?qǐng)D6,示出了用于圖5的系統(tǒng)的示例監(jiān)視裝置350。監(jiān)視裝置350類似于圖3的監(jiān)視裝置70,但如上所述,允許無(wú)線通信、有線通信、基于網(wǎng)絡(luò)的通信和/或電力線通信。
[0082]監(jiān)視裝置350被配置為使用電力線通信、基于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的通信和/或有線通信來(lái)進(jìn)行通信,以與其它節(jié)點(diǎn)和/或監(jiān)視裝置進(jìn)行通信。監(jiān)視裝置350可表示圖5的監(jiān)視裝置(例如,監(jiān)視裝置302、304、306、318)中的任一個(gè)。監(jiān)視裝置350可包括監(jiān)視模塊352、電源354和顯示器356。電源354可包括電池和/或電池組,并且對(duì)監(jiān)視模塊352和/或顯示器356供電。電源354可從供電電源332接收電力。在一種實(shí)現(xiàn)方式中,電源354沒(méi)有從供電電源332接收電力。
[0083]監(jiān)視模塊352可表不圖5的監(jiān)視模塊(例如,模塊310、312、314、316)中的任一個(gè)。監(jiān)視模塊352可包括前端模塊358、定時(shí)模塊360、控制模塊362、感測(cè)模塊364、參數(shù)模塊366和計(jì)量模塊368。前端模塊358包括物理層(PHY)模塊370和介質(zhì)訪問(wèn)控制器(MAC)模塊372。PHY模塊370可起到下述作用:與一個(gè)或更多個(gè)網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)和/或非網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中的其它節(jié)點(diǎn)(或監(jiān)視模塊)進(jìn)行無(wú)線電和無(wú)線通信,以及/或者經(jīng)由有線連接(例如,監(jiān)視裝置352與其它節(jié)點(diǎn)和/或監(jiān)視裝置之間的引線)進(jìn)行通信。圖5的虛線374示出了有線連接的示例,其可連接至LAN337或者可提供對(duì)應(yīng)節(jié)點(diǎn)(例如,監(jiān)視裝置306和318)之間的直接連接。
[0084]PHY模塊370可通過(guò)如下方式與其它節(jié)點(diǎn)(或監(jiān)視模塊)進(jìn)行通信:在一個(gè)或多個(gè)網(wǎng)絡(luò)(網(wǎng)狀和/或非網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)沖;無(wú)線地;使用有線連接;和/或經(jīng)由電力線。用實(shí)線表示與其它節(jié)點(diǎn)的無(wú)線通信和有線通信。用具有端子380的SENS/C0M1、SENS/C0M2表示電力線監(jiān)視以及經(jīng)由電力線的通信,其中端子380連接至電力線收發(fā)器電流互感器(例如,互感器336),如上所述。在電力線上接收和/或發(fā)送的通信和/或參數(shù)信號(hào)可經(jīng)由相應(yīng)放大器381、383被放大,放大器381、383可包括在PHY模塊358中或者可以是與所示的前端模塊358分立的。
[0085]PHY模塊370可使用指定的物理信道和/或邏輯信道(或時(shí)隙)與節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信,結(jié)果,在所指定的第一組信道和/或時(shí)隙上接收信號(hào)并且在所指定的第二組信道和/或時(shí)隙上發(fā)送信號(hào)。第一組信道和/或時(shí)隙可以與第二組信道和/或時(shí)隙相同、不同、或者共享一個(gè)或更多個(gè)相同信道和/或時(shí)隙。節(jié)點(diǎn)和/或監(jiān)視模塊中的一個(gè)可被指定為主裝置,并且可為其它節(jié)點(diǎn)和/或監(jiān)視模塊分配各自的信道和/或時(shí)隙,以防止節(jié)點(diǎn)和/或監(jiān)視模塊之間的信號(hào)干擾。PHY模塊370可從其它節(jié)點(diǎn)接收參數(shù)信號(hào)以及將參數(shù)信號(hào)發(fā)送到其它節(jié)點(diǎn)。
[0086]參數(shù)信號(hào)可包括參數(shù)和關(guān)聯(lián)時(shí)間戳和/或其它定時(shí)信息(例如,同步信息)。同步信息可用于將監(jiān)視模塊352與其它節(jié)點(diǎn)進(jìn)行同步。同步信息可包括時(shí)鐘信號(hào)、偏移值等。定時(shí)模塊可對(duì)監(jiān)視模塊352中的時(shí)鐘382進(jìn)行同步以及/或者基于同步信息調(diào)整參數(shù)的時(shí)間戳。該時(shí)鐘可與從時(shí)間服務(wù)器接收到的時(shí)鐘信號(hào)和/或與GPS時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行同步。這確保了網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)和非網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)時(shí)間同步。監(jiān)視模塊352中的模塊358-366中的每個(gè)均可從時(shí)鐘382和/或定時(shí)模塊360接收時(shí)鐘信號(hào)。
[0087]MAC模塊372在PHY模塊370與控制模塊362之間傳送參數(shù)、對(duì)應(yīng)時(shí)間戳和同步信息??刂颇K362將接收到的參數(shù)和時(shí)間戳存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器390中并從存儲(chǔ)器390訪問(wèn)存儲(chǔ)的參數(shù)和時(shí)間戳。參數(shù)和時(shí)間戳可存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器位置(被稱為儲(chǔ)格392)。每個(gè)儲(chǔ)格可具有參數(shù)被接收、發(fā)送、檢測(cè)、測(cè)量和/或確定的關(guān)聯(lián)時(shí)間。參數(shù)可具有多于一個(gè)的關(guān)聯(lián)時(shí)間。例如,參數(shù)可具有檢測(cè)時(shí)間、發(fā)送時(shí)間和接收時(shí)間。作為另一示例,參數(shù)可具有確定時(shí)間、發(fā)送時(shí)間和接收時(shí)間。存儲(chǔ)的這些時(shí)間戳和/或儲(chǔ)格時(shí)間和/或這些時(shí)間戳和/或儲(chǔ)格時(shí)間之間的差中的任一個(gè)可用于確定其它參數(shù)。例如,與負(fù)載監(jiān)視模塊316相關(guān)聯(lián)的負(fù)載(例如,負(fù)載334)汲取的電力可基于如下方面來(lái)確定:(i)源監(jiān)視模塊310所確定的兩個(gè)匯流母線之間的電壓的檢測(cè)時(shí)間和發(fā)送時(shí)間;(ii)負(fù)載監(jiān)視模塊316所確定的可用于進(jìn)行確定的電壓的接收時(shí)間負(fù)載334汲取的電流的檢測(cè)時(shí)間;以及(iv)電壓和電流的檢測(cè)時(shí)間之間的差。
[0088]感測(cè)模塊364可經(jīng)由端子380連接至電力總線20并檢測(cè)分布式電源的匯流母線之間的電壓;感測(cè)模塊364可經(jīng)由端子380連接至匯流母線上的電力線收發(fā)器CT或其它電流感測(cè)器并檢測(cè)負(fù)載共同汲取的電流;或感測(cè)模塊364可經(jīng)由端子380連接至電力線上的電力線收發(fā)器CT或其它電流感測(cè)器并檢測(cè)負(fù)載之一汲取的電流。連接至端子380的信號(hào)線和/或信號(hào)線上的信號(hào)被標(biāo)識(shí)為SENS/C0M1、SENS/C0M2。感測(cè)模塊364可檢測(cè)或測(cè)量參數(shù)(例如,電壓或電流),對(duì)參數(shù)標(biāo)記時(shí)間戳,并將帶時(shí)間戳的參數(shù)提供至控制模塊362??刂颇K然后可將帶時(shí)間戳的參數(shù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器390的儲(chǔ)格中。
[0089]參數(shù)模塊366可基于下述方面來(lái)確定一個(gè)或更多個(gè)參數(shù):(i)其它參數(shù);(ii)對(duì)應(yīng)時(shí)間戳;和/或與存儲(chǔ)器390中的參數(shù)的儲(chǔ)格相關(guān)聯(lián)的時(shí)間。作為示例,當(dāng)用在源監(jiān)視模塊中時(shí),參數(shù)模塊366可基于存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器390中的電壓值和電流值來(lái)確定負(fù)載汲取的能量和/或電力。電壓值表示兩個(gè)匯流母線之間的電壓并且可以已從源監(jiān)視模塊接收到。電流值表示從負(fù)載汲取的電流并且可以已從負(fù)載監(jiān)視模塊接收到。作為另一示例,參數(shù)模塊366可基于存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中和/或與儲(chǔ)格時(shí)間相關(guān)聯(lián)的的電壓值和電流值以及對(duì)應(yīng)的時(shí)間戳來(lái)確定與監(jiān)視裝置相關(guān)聯(lián)的負(fù)載使用的能量和/或電力。這可包括確定這些時(shí)間戳和/或儲(chǔ)格時(shí)間之間的差。電壓值和電流值可以已由監(jiān)視模塊352從一個(gè)或更多個(gè)節(jié)點(diǎn)接收到。
[0090]計(jì)量模塊368和/或控制模塊362可經(jīng)由顯示器356指示一個(gè)或更多個(gè)參數(shù)以及/或者經(jīng)由前端模塊358將一個(gè)或更多個(gè)參數(shù)發(fā)送至一個(gè)或更多個(gè)節(jié)點(diǎn)。這可包括報(bào)告和/或發(fā)送對(duì)應(yīng)時(shí)間戳。顯示器356可指示本文中所公開(kāi)的參數(shù)中的任一個(gè),這些參數(shù)包括:多個(gè)負(fù)載汲取的電流;每個(gè)負(fù)載汲取的電流;匯流母線的電壓;在電流傳感器或負(fù)載處的電壓;負(fù)載共同使用的能量和/或汲取的電力;每個(gè)負(fù)載使用的能量和/或汲取的電力;以及與網(wǎng)絡(luò)裝置之間的電力線相關(guān)聯(lián)的電力損耗。網(wǎng)絡(luò)裝置可以是電流傳感器、監(jiān)視裝置、監(jiān)視模塊和/或負(fù)載。在發(fā)送至一個(gè)或更多個(gè)節(jié)點(diǎn)的信號(hào)中,計(jì)量模塊和/或控制模塊可指示將參數(shù)從監(jiān)視模塊發(fā)送至一個(gè)或更多個(gè)節(jié)點(diǎn)的時(shí)間。
[0091]上述技術(shù)允許利用(leverage)任意數(shù)量的CT以從網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中的任意數(shù)量的節(jié)點(diǎn)監(jiān)視任意數(shù)量的負(fù)載的參數(shù)。CT可用作基于網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的傳感器,其可遠(yuǎn)離分布式電源和/或電壓感測(cè)裝置(例如,圖1的第一源監(jiān)視裝置22)被部署。CT和對(duì)應(yīng)監(jiān)視模塊被容易地大量部署并分布在建筑物中。CT和對(duì)應(yīng)的監(jiān)視模塊:可以自供電(具有諸如電池組的關(guān)聯(lián)電源)以及由于最小活動(dòng)操作時(shí)間段而可以具有長(zhǎng)工作壽命。CT和對(duì)應(yīng)的監(jiān)視模塊提供收集的數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確時(shí)間戳并且允許使用后處理技術(shù)以執(zhí)行參數(shù)計(jì)算。CT和對(duì)應(yīng)的監(jiān)視模塊的使用使網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)點(diǎn)處的集成和安裝最小化。
[0092]與具有多個(gè)電壓感測(cè)點(diǎn)相反,上述技術(shù)提供了均可包括單一電壓感測(cè)點(diǎn)(或接收到的交流電的每相的電壓感測(cè)點(diǎn))的DPMS。DPMS提供了具有彼此可以獨(dú)立地進(jìn)行操作的同步節(jié)點(diǎn)的綜合數(shù)據(jù)獲取和分發(fā)系統(tǒng)。
[0093]以上描述本質(zhì)上僅僅是說(shuō)明性的且決不旨在限制本公開(kāi)、其應(yīng)用或使用。本公開(kāi)的廣泛教導(dǎo)可以以各種形式實(shí)現(xiàn)。因此,盡管本公開(kāi)包括具體示例,但是本公開(kāi)的真實(shí)范圍不應(yīng)限制于此,這是因?yàn)樵谘辛?xí)附圖、說(shuō)明書(shū)和所附權(quán)利要求時(shí),其它變型將變得顯而易見(jiàn)。為了清楚的目的,在附圖中使用相同的附圖標(biāo)記來(lái)標(biāo)識(shí)類似元件。如本文中所使用的,用語(yǔ)“A、B和C中的至少一個(gè)”應(yīng)被解釋為是指使用非排他性邏輯“或(0R)”的邏輯(A或B或C)。應(yīng)理解,在不改變本公開(kāi)內(nèi)容的原理的情況下,可按不同順序(或者同時(shí)地)執(zhí)行方法中的一個(gè)或更多個(gè)步驟。
[0094]如本文中所使用的,術(shù)語(yǔ)“模塊”可以是指以下方面中的一部分或者包括以下方面:專用集成電路(ASIC);分立電路;集成電路;組合邏輯電路;現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA);執(zhí)行代碼的處理器(共享的、專用的或群集);提供所述功能的其它適當(dāng)硬件部件;或者上述的一些或全部的組合,諸如在片上系統(tǒng)中。術(shù)語(yǔ)“模塊”可包括存儲(chǔ)處理器執(zhí)行的代碼的存儲(chǔ)器(共享的、專用的或群集)。
[0095]如以上使用的,術(shù)語(yǔ)“代碼”可包括軟件、固件和/或微代碼,并且可以是指程序、例程、功能、類別和/或?qū)ο?。如以上使用的,術(shù)語(yǔ)“共享的”是指可使用單個(gè)(共享的)處理器來(lái)執(zhí)行來(lái)自多個(gè)模塊的一些或全部代碼。另外,來(lái)自多個(gè)模塊的一些或全部代碼可由單個(gè)(共享的)存儲(chǔ)器存儲(chǔ)。如以上所使用的,術(shù)語(yǔ)“集群”是指可使用處理器的集群來(lái)執(zhí)行來(lái)自單個(gè)模塊的一些或全部代碼。另外,可使用存儲(chǔ)器的集群來(lái)存儲(chǔ)來(lái)自單個(gè)模塊的一些或全部代碼。
[0096]本文中所述的設(shè)備和方法可部分地或全部地通過(guò)一個(gè)或更多個(gè)處理器執(zhí)行的一個(gè)或更多個(gè)計(jì)算機(jī)程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。計(jì)算機(jī)程序包括存儲(chǔ)在至少一個(gè)非暫態(tài)有形計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上的處理器可執(zhí)行指令。計(jì)算機(jī)程序還可包括和/或依賴于所存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)。非暫態(tài)有形計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)的非限制性示例包括非易失性存儲(chǔ)器、易失性存儲(chǔ)器、磁存儲(chǔ)裝置和光學(xué)存儲(chǔ)裝置。
【權(quán)利要求】
1.一種系統(tǒng),包括: 收發(fā)器,其在第一裝置中并且被配置為以無(wú)線的方式或經(jīng)由電力線從第二裝置接收:(i)在電源的匯流母線之間檢測(cè)到的電壓的電壓值,其中所述電源向負(fù)載供電,并且其中所述負(fù)載不同于所述第一裝置和所述第二裝置;或者(ii)由電流傳感器檢測(cè)到的并且由所述負(fù)載從所述電源汲取的電流的電流值; 感測(cè)模塊,其被配置為進(jìn)行下述操作之一:(i)如果所述收發(fā)器接收到所述電流,則檢測(cè)所述電壓并用第一時(shí)間戳對(duì)所述電壓值標(biāo)記時(shí)間戳;以及(ii)如果所述收發(fā)器接收到所述電壓,則確定所述電流并用第二時(shí)間戳對(duì)所述電流值標(biāo)記時(shí)間戳; 參數(shù)模塊,其被配置為基于所述電壓、所述電流、所述第一時(shí)間戳和所述第二時(shí)間戳來(lái)確定所述負(fù)載的至少一個(gè)參數(shù),其中所述至少一個(gè)參數(shù)包括(i)所述負(fù)載汲取的電力以及(ii)所述負(fù)載使用的能量;以及 計(jì)量模塊,其被配置為報(bào)告所述至少一個(gè)參數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中: 所述第一裝置和所述第二裝置是網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)格節(jié)點(diǎn);并且 所述收發(fā)器使用時(shí)間同步網(wǎng)格協(xié)議與所述第二裝置進(jìn)行通信。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),還包括被配置為與所述第二裝置時(shí)間同步的定時(shí)模塊,其中: 在所分配的時(shí)隙發(fā)送在所述收發(fā)器與所述第二裝置之間發(fā)送的信號(hào);并且 所述收發(fā)器在所分配的時(shí)隙之一中接收所述電壓值或所述電流值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中: 所述感測(cè)模塊連接至所述電源的所述匯流母線,并且檢測(cè)所述匯流母線之間的所述電壓;并且 所述匯流母線中的至少一個(gè)接收市電。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中, 所述收發(fā)器被配置為以無(wú)線的方式從所述第二裝置接收所述電壓值;并且所述感測(cè)模塊經(jīng)由引線連接至所述電流傳感器并且被配置為經(jīng)由所述引線從所述電流傳感器接收所述電流或所述電流值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中: 所述收發(fā)器被配置為從所述第二裝置接收所述電流值;并且 所述感測(cè)模塊連接至所述電源的所述匯流母線,并且檢測(cè)所述匯流母線之間的所述電壓。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),包括: 所述第一裝置,其中所述第一裝置包括所述收發(fā)器、所述感測(cè)模塊、所述參數(shù)模塊和所述計(jì)量模塊;以及所述第二裝置, 其中所述第一裝置和所述第二裝置是網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)格節(jié)點(diǎn),并且使用時(shí)間同步網(wǎng)格協(xié)議彼此通信。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),包括: 所述第一裝置,其中所述第一裝置包括所述收發(fā)器、所述感測(cè)模塊、所述參數(shù)模塊和所述計(jì)量模塊;以及 所述第二裝置, 其中,所述第一裝置和所述第二裝置是網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn),并且經(jīng)由所述電流傳感器通過(guò)電力線彼此通信。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中,所述計(jì)量模塊被配置為經(jīng)由所述收發(fā)器以無(wú)線的方式將來(lái)自所述第一裝置的參數(shù)發(fā)送至所述第二裝置和第三裝置中的一個(gè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中,所述第一裝置的所述收發(fā)器被配置為通過(guò)電力線從所述第二裝置接收:(i)所述電源的所述匯流母線之間檢測(cè)到的電壓的電壓值;或者(ii)由所述電流傳感器檢測(cè)到的由所述負(fù)載從所述電源汲取的電流的電流值。
11.一種系統(tǒng),包括: 源模塊,其在第一裝置中并且被配置為(i)檢測(cè)電源的匯流母線之間的電壓以及(ii)用第一時(shí)間戳對(duì)所述電壓標(biāo)記時(shí)間戳,其中所述電源向負(fù)載供電,并且其中所述負(fù)載不同于所述第一裝置; 負(fù)載模塊,其在第二裝置中,經(jīng)由引線連接至電流傳感器,并且被配置為經(jīng)由所述引線檢測(cè)所述負(fù)載從所述電源汲取的電流,其中所述負(fù)載模塊被配置為用第二時(shí)間戳對(duì)所述電流標(biāo)記時(shí)間戳; 參數(shù)模塊,其被配 置為基于所述電壓、所述電流、所述第一時(shí)間戳和所述第二時(shí)間戳來(lái)確定所述負(fù)載的參數(shù);以及 計(jì)量模塊,其被配置為報(bào)告所述參數(shù)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng),其中,所述第一裝置包括所述源模塊和所述參數(shù)模塊。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng),其中,所述第二裝置包括所述負(fù)載模塊和所述參數(shù)模塊。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng),包括: 所述第一裝置,包括所述源模塊; 所述第二裝置,包括所述負(fù)載模塊;以及 第三裝置,包括所述參數(shù)模塊, 其中所述源模塊被配置為將表示所述電壓的電壓值發(fā)送到所述參數(shù)模塊,并且 其中所述負(fù)載模塊被配置為將表示所述電流的電流值發(fā)送到所述參數(shù)模塊。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng),其中: 所述第一裝置、所述第二裝置和所述第三裝置是網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)格節(jié)點(diǎn);并且所述第一裝置、所述第二裝置和所述第三裝置包括使用時(shí)間同步網(wǎng)格協(xié)議彼此通信的收發(fā)器。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng),其中: 所述第一裝置、所述第二裝置和所述第三裝置是網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn);并且 所述第一裝置、所述第二裝置和所述第三裝置包括通過(guò)電力線彼此通信的收發(fā)器。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),其中,所述第一裝置、所述第二裝置和所述第三裝置中的至少兩個(gè)經(jīng)由所述電流傳感器而彼此通信。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),其中,所述第一裝置、所述第二裝置和所述第三裝置是時(shí)間同步的,并且共享與所述網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的負(fù)載的參數(shù)。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),其中,所述第一裝置包括所述參數(shù)模塊和所述計(jì)量模塊。
20.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),其中,所述第二裝置包括所述參數(shù)模塊和所述計(jì)量模塊。
21.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng),其中: 所述電源是斷路器配電箱;以及 所述負(fù)載被定位成遠(yuǎn)離所述斷路器配電箱并從所述斷路器配電箱接收電力。
22.根據(jù) 權(quán)利要求11所述的系統(tǒng),其中,所述參數(shù)模塊被配置為基于以下方面中的至少一個(gè)來(lái)確定所述參數(shù): (i)所述源模塊的端子與(ii)所述電流傳感器的端子之間的距離,以及 (i )所述源模塊的端子與(ii )所述電流傳感器的端子之間的引線的阻抗。
23.—種系統(tǒng),包括: 源模塊,其在第一裝置中并且被配置為檢測(cè)電源的匯流母線之間的電壓,其中所述電源向負(fù)載供電,并且其中所述負(fù)載不同于所述第一裝置; 負(fù)載模塊,其在第二裝置中,經(jīng)由引線連接至電流傳感器,并且被配置為經(jīng)由所述引線檢測(cè)所述負(fù)載從所述電源汲取的電流,其中所述第二裝置不同于所述第一裝置; 參數(shù)模塊,其中所述源模塊、所述負(fù)載模塊和所述參數(shù)模塊彼此時(shí)間同步,并且共享所述電壓和所述電流被檢測(cè)到的時(shí)間,并且其中所述參數(shù)模塊被配置為基于所述電壓、所述電流以及所述電壓和所述電流被檢測(cè)到的時(shí)間來(lái)確定所述負(fù)載的參數(shù);以及計(jì)量模塊,其被配置為報(bào)告所述參數(shù)。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的系統(tǒng),包括: 所述第一裝置,包括所述源模塊; 所述第二裝置,包括所述負(fù)載模塊;以及 第三裝置,包括所述參數(shù)模塊, 其中,所述源模塊被配置為將表示所述電壓的電壓值發(fā)送到所述參數(shù)模塊,并且 其中,所述負(fù)載模塊被配置為將表示所述電流的電流值發(fā)送到所述參數(shù)模塊。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的系統(tǒng),其中: 所述第一裝置、所述第二裝置和所述第三裝置是網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)格節(jié)點(diǎn);以及所述第一裝置、所述第二裝置和所述第三裝置包括使用時(shí)間同步網(wǎng)格協(xié)議彼此通信的收發(fā)器。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的系統(tǒng),其中,所述第一裝置、所述第二裝置和所述第三裝置是時(shí)間同步的,并且共享與所述網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的負(fù)載的參數(shù)。
27.根據(jù)權(quán)利要求24所述的系統(tǒng),其中: 所述第一裝置、所述第二裝置和所述第三裝置是網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)格節(jié)點(diǎn); 所述第一裝置、所述第二裝置和所述第三裝置包括通過(guò)電力線彼此通信的收發(fā)器;以及 所述第一裝置、所述第二裝置和所述第三裝置是時(shí)間同步的,并且共享與所述網(wǎng)絡(luò)中的節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的負(fù)載的參數(shù)。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的系統(tǒng),其中,所述第一裝置、所述第二裝置和所述第三裝置中的至少兩個(gè)經(jīng)由所 述電流傳感器彼此通信。
【文檔編號(hào)】G05B19/418GK104049599SQ201410099473
【公開(kāi)日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2014年3月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月15日
【發(fā)明者】格里戈里·W·拉特克利夫 申請(qǐng)人:力博特公司