用戶側(cè)需求響應(yīng)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電力能效監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及用戶側(cè)需求響應(yīng)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在當(dāng)前用戶側(cè)綜合電氣系統(tǒng)中，大部份電氣設(shè)備都相對獨立的運行，按照用戶設(shè)定的既定方案手動開啟或關(guān)閉相關(guān)設(shè)備；少部份接入智能控制系統(tǒng)的應(yīng)用場合，也只能部分控制相應(yīng)設(shè)備的啟停，并沒有真正的通過專業(yè)的分析得出合理并完整的自動化用電管理方案。在這種情況下，就出現(xiàn)了相對較高的能效浪費，這不僅會使用戶產(chǎn)生用電成本浪費，還與當(dāng)前國家大力提倡的節(jié)能降耗背道而馳，使應(yīng)該得到能源利用的地方?jīng)]有得到合理的能源分配，而已經(jīng)得到充分能源供及的地方又產(chǎn)生了過度的能源消耗，沒有讓能源體現(xiàn)出其最大生產(chǎn)效能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種用戶側(cè)需求響應(yīng)方法。
[0004]本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)上述目的:
[0005]—種用戶側(cè)需求響應(yīng)方法，包括以下步驟:
[0006]A1:數(shù)據(jù)采集、緩存與記錄，總控模塊通過設(shè)備接入接口采集外接設(shè)備的用電信息、運行參數(shù)和環(huán)境狀態(tài)信息，并實時緩存和記錄所采集的數(shù)據(jù)；
[0007]A2:遠(yuǎn)端需求服務(wù)，根據(jù)遠(yuǎn)端主站需求，總控模塊將所采集到的對應(yīng)數(shù)據(jù)信息通過數(shù)據(jù)加解密模塊加密，然后通過遠(yuǎn)程通訊接口傳輸給主站；
[0008]A3:響應(yīng)能力分析，總控模塊接收主站需求能力分析的查詢指令，總控模塊根據(jù)當(dāng)前采集到的設(shè)備用電信息、運行參數(shù)和環(huán)境狀態(tài)信息結(jié)合預(yù)制策略專家?guī)熳鲰憫?yīng)能力分析；
[0009]A4:柔性策略響應(yīng)，總控模塊根據(jù)當(dāng)前采集到的設(shè)備用電信息、運行參數(shù)和環(huán)境狀態(tài)信息結(jié)合預(yù)制策略專家?guī)齑_定一條策略進行柔性控制，即總控模塊通過設(shè)備接入接口向外接設(shè)備發(fā)出所選定的控制指令。
[0010]進一步地，所述設(shè)備接入接口包括串行通訊接口、網(wǎng)絡(luò)通訊接口和本地10接口。[0011 ] 進一步地，所述遠(yuǎn)程通訊接口包括網(wǎng)絡(luò)通訊接口和GPRS通訊接口。
[0012]進一步地，所述預(yù)制策略專家?guī)焓窃诠こ虒嵤┻^程中由專業(yè)能效工程師根據(jù)客戶的設(shè)備特性以及能耗特性做出的多種預(yù)制控制策略的集合體。
[0013]進一步地，對外接設(shè)備的數(shù)據(jù)采集流程包括以下步驟:
[0014]B1:調(diào)用設(shè)備接入模塊構(gòu)建數(shù)據(jù)采集指令；
[0015]B2:調(diào)用對應(yīng)設(shè)備接入接口并向外接設(shè)備下發(fā)指令；
[0016]B3:調(diào)用對應(yīng)通訊接收設(shè)備響應(yīng)報文，如果收到設(shè)備響應(yīng)，則跳轉(zhuǎn)至步驟B4，如果沒有收到設(shè)備響應(yīng)，則跳轉(zhuǎn)至步驟B5 ;
[0017]B4:通過設(shè)備接入模塊解析響應(yīng)的數(shù)據(jù)，并保存數(shù)據(jù)到實時庫；
[0018]B5:向數(shù)據(jù)采集模塊返回采集出錯信息。
[0019]進一步地，所述遠(yuǎn)端需求服務(wù)的處理流程包括以下步驟:
[0020]C1:等待主站查詢指令，如果收到查詢指令，則繼續(xù)執(zhí)行步驟C2，如果沒有收到查詢指令，則跳轉(zhuǎn)至步驟C3 ;
[0021]C2:根據(jù)查詢指令從實時數(shù)據(jù)庫和歷史數(shù)據(jù)庫調(diào)取數(shù)據(jù)信息，然后跳轉(zhuǎn)至步驟C4 ；
[0022]C3:匯總上次輸送后的變位數(shù)據(jù)；
[0023]C4:通過數(shù)據(jù)加解密模塊將數(shù)據(jù)加密，并調(diào)用對應(yīng)的遠(yuǎn)程通訊接口向主站發(fā)送加密后的數(shù)據(jù)。
[0024]進一步地，所述柔性策略響應(yīng)包括策略匹配與構(gòu)建、作業(yè)執(zhí)行、響應(yīng)結(jié)束與恢復(fù)三個響應(yīng)過程。
[0025]更進一步地，所述策略匹配與構(gòu)建包括以下步驟:
[0026]D1:需求響應(yīng)信號下發(fā)，如果終端不響應(yīng)，則本次需求響應(yīng)過程結(jié)束，如果終端響應(yīng)，則繼續(xù)執(zhí)行以下步驟；
[0027]D2:終端響應(yīng)接收信息；
[0028]D3:根據(jù)接收的負(fù)荷控制信息和設(shè)備運行的工況逐一篩選策略，如果能夠完全匹配一條策略，則直接跳轉(zhuǎn)至步驟D4，如果所有的策略都不能完全匹配接收的負(fù)荷控制信息和設(shè)備運行工況，則選中默認(rèn)的缺省策略后繼續(xù)步驟D4 ;
[0029]D4:構(gòu)建需求響應(yīng)策略；
[0030]D5:構(gòu)建作業(yè)列表，并根據(jù)作業(yè)列表進行作業(yè)調(diào)度。
[0031]更進一步地，所述作業(yè)執(zhí)行包括以下步驟:
[0032]E1:操作前檢查，如果檢查失敗，則跳轉(zhuǎn)至步驟E3，如果檢查成功，則繼續(xù)執(zhí)行以下步驟；
[0033]E2:執(zhí)行操作；
[0034]E3:時間延遲；
[0035]E4:操作后檢查，如果檢測失敗且有重試次數(shù)，則跳轉(zhuǎn)至步驟E1，如果檢查失敗且無重試次數(shù)，繼續(xù)執(zhí)行步驟E5，如果檢查成功則跳轉(zhuǎn)至步驟E6 ;
[0036]E5:如果有失敗跳轉(zhuǎn)指令，則執(zhí)行此指令，如果沒有則結(jié)束；
[0037]E6:如果有成功跳轉(zhuǎn)指令，則執(zhí)行此指令，如果沒有，則結(jié)束。
[0038]更進一步地，所述響應(yīng)結(jié)束與恢復(fù)包括以下步驟:
[0039]F1:如果需求響應(yīng)時段結(jié)束或有需求響應(yīng)取消命令，則均取消需求響應(yīng)指示燈；
[0040]F2:構(gòu)建恢復(fù)作業(yè)；
[0041]F3:恢復(fù)作業(yè)調(diào)度。
[0042]本發(fā)明的有益效果在于:
[0043]本發(fā)明可自主感知用戶側(cè)需求響應(yīng)能力，動態(tài)獲取當(dāng)前設(shè)備的完整工況、能耗及環(huán)境信息，智能匹配預(yù)制策略中相應(yīng)負(fù)荷控制策略，自動執(zhí)行策略內(nèi)的各項控制指令，實現(xiàn)實時需求響應(yīng)信號下的用戶側(cè)空調(diào)負(fù)荷柔性調(diào)控，完成電網(wǎng)下達的需求響應(yīng)信號實現(xiàn)負(fù)荷控制或削峰的需求，大大降低了外接設(shè)備的能耗。
【附圖說明】
[0044]圖1是本發(fā)明的設(shè)備模塊及應(yīng)用拓?fù)鋱D；
[0045]圖2是本發(fā)明對外接設(shè)備的數(shù)據(jù)采集流程圖；
[0046]圖3是本發(fā)明遠(yuǎn)端需求服務(wù)的處理流程圖；
[0047]圖4是本發(fā)明策略匹配與構(gòu)建的流程圖；
[0048]圖5是本發(fā)明作業(yè)執(zhí)行的流程圖；
[0049]圖6是本發(fā)明響應(yīng)結(jié)束與恢復(fù)的流程圖。
【具體實施方式】
[0050]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明:
[0051]如圖1所示，本發(fā)明包括以下步驟:
[0052]A1:數(shù)據(jù)采集、緩存與記錄，總控模塊通過設(shè)備接入接口采集外接設(shè)備的用電信息、運行參數(shù)和環(huán)境狀態(tài)信息，并實時緩存和記錄所采集的數(shù)據(jù)；
[0053]A2:遠(yuǎn)端需求服務(wù)，根據(jù)遠(yuǎn)端主站需求，總控模塊將所采集到的對應(yīng)數(shù)據(jù)信息通過數(shù)據(jù)加解密模塊加密，然后通過遠(yuǎn)程通訊接口傳輸給主站；
[0054]A3:響應(yīng)能力分析，總控模塊接收主站需求能力分析的查詢指令，總控模塊根據(jù)當(dāng)前采集到的設(shè)備用電信息、運行參數(shù)和環(huán)境狀態(tài)信息結(jié)合預(yù)制策略專家?guī)熳鲰憫?yīng)能力分析；
[0055]A4:柔性策略響應(yīng)，總控模塊根據(jù)當(dāng)前采集到的設(shè)備用電信息、運行參數(shù)和環(huán)境狀態(tài)信息結(jié)合預(yù)制策略專家?guī)齑_定一條策略進行柔性控制，即總控模塊通過設(shè)備接入接口向外接設(shè)備發(fā)出所選定的控制指令。
[0056]在本專利中，設(shè)備接入接口包括串行通訊接口、網(wǎng)絡(luò)通訊接口和本地10接口。遠(yuǎn)程通訊接口包括網(wǎng)絡(luò)通訊接口和GPRS通訊接口。預(yù)制策略專家?guī)焓窃诠こ虒嵤┻^程中由專業(yè)能效工程師根據(jù)客戶的設(shè)備特性以及能耗特性做出的多種預(yù)制控制策略的集合體。
[0057]如圖2所示，步驟A1中對外接設(shè)備的數(shù)據(jù)采集流程包括以下步驟:
[0058]B1:調(diào)用設(shè)備接入模塊構(gòu)建數(shù)據(jù)采集指令；
[0059]B2:調(diào)用對應(yīng)設(shè)備接入接口并向外接設(shè)備下發(fā)指令；
[0060]B3:調(diào)用對應(yīng)通訊接收設(shè)備響應(yīng)報文，如果收到設(shè)備響應(yīng)，則跳轉(zhuǎn)至步驟B4，如果沒有收到設(shè)備響應(yīng)，則跳轉(zhuǎn)至步驟B5 ;
[0061]B4:通過設(shè)備接入模塊解析響應(yīng)的數(shù)據(jù)，并保存數(shù)據(jù)到實時庫；
[0062]B5:向數(shù)據(jù)采集模塊返回采集出錯信息。
[0063]設(shè)備啟動后的數(shù)據(jù)采集根據(jù)預(yù)先定義的規(guī)則定時通過設(shè)備接入接口定時發(fā)送采集指令，采集時調(diào)用通訊模塊(根據(jù)接入方式，自動調(diào)用串行通訊模塊、網(wǎng)絡(luò)通訊模塊和本地10模塊中的一種)向設(shè)備下發(fā)指令并接收設(shè)備的響應(yīng)數(shù)據(jù)。接收到的數(shù)據(jù)經(jīng)過采集模塊對數(shù)據(jù)進行譯碼之后發(fā)送到實時數(shù)據(jù)緩存與記錄模塊存入實時庫與歷史庫中。采集模塊可支持包括 Modbus-tcp、Modbus-rtu 與 Modbus-asci1、Dlt645_1997、Dlt645_2007、Bacnet-1p、Bacnet-ethernet、Bacnet-mstp、PP1、MPI 協(xié)議類型的接入，這是后續(xù)實現(xiàn)柔性控制的基礎(chǔ)條件。
[0064]如圖3所示，步驟A2中遠(yuǎn)端需求服務(wù)的處理流程包括以下步驟:
[0065]Cl:等待主站查詢指令，如果收到查詢指令，則繼續(xù)執(zhí)行步驟C2，如果沒有收到查詢指令，則跳轉(zhuǎn)至步驟C3 ;
[0066]C2:根據(jù)查詢指令從實時數(shù)據(jù)庫和歷史數(shù)據(jù)庫調(diào)取數(shù)據(jù)信息，然后跳轉(zhuǎn)至步驟C4 ；
[0067]C3:匯總上次輸送后的變位數(shù)據(jù)；
[0068]C4:通過數(shù)據(jù)加解密模塊將數(shù)據(jù)加密，并調(diào)用對應(yīng)的遠(yuǎn)程通訊接口向主站發(fā)送加密后的數(shù)據(jù)。
[0069]遠(yuǎn)端需求服務(wù)模塊啟動后一直監(jiān)聽遠(yuǎn)端主站的查詢指令，在收到查詢指令時按照查詢指令的要求，解析命令并根據(jù)命令從終端實時庫/歷史庫查詢需要的信息上傳到遠(yuǎn)端服略器，這些數(shù)據(jù)包括用戶側(cè)的設(shè)備信息、設(shè)備的工作狀態(tài)、總體能耗水平、環(huán)境參量等。所有上傳信息都經(jīng)過加解密模塊進行數(shù)據(jù)加密(加密密鑰在初始化階段與主站協(xié)商得到)，加密完成后通過遠(yuǎn)程通訊接口(根據(jù)配置選擇網(wǎng)絡(luò)通訊模塊和GPRS通訊模塊中的一種)將加密后符合電網(wǎng)規(guī)范的密文數(shù)據(jù)將發(fā)送至遠(yuǎn)端主站，作為主站需求響應(yīng)指令下發(fā)和執(zhí)行效果評估的依據(jù)。遠(yuǎn)端需求服務(wù)模塊支持GDW376、IEC104、OPENADR、XML等多種電力規(guī)范的通迅規(guī)約。
[0070]步驟A3中的響應(yīng)能力分析。當(dāng)主站根據(jù)電網(wǎng)需求及獲取到的用戶側(cè)信息需要進行需求響應(yīng)控制調(diào)節(jié)電網(wǎng)負(fù)荷時，可不斷的通過遠(yuǎn)端通迅接口下發(fā)加密的用戶側(cè)響應(yīng)能力查詢指令獲取用戶側(cè)的響應(yīng)能力(負(fù)荷