專利名稱:實現伏特/var控制減小需求/響應影響的制作方法
技術領域:
本文所公開的主題涉及電功率系統,并且更具體地,涉及實現伏特/VAR控制系統和方法減小需求/響應影響。
背景技術:
當具有電感或電容的裝置將功率返回到為該裝置供給功率的電廠時會產生無功功率。例如,電器包括電感和電容。在交流(AC)周期的一些部分期間,該電器存儲能量,并且在該AC周期的其它部分期間,該電器返回能量。照此,來自該電器的電能周期性地返回到電廠,并且能量在電力線中來回流動。這種現象導致電力線中有額外的電流,其可能通過發熱的電力線形式造成浪費的能力,以及在配電電路中形成電壓降。“VAR”是無功伏安并且該術語被用來描述無功功率。實現VAR支持以管理電力系統中的電壓降。在需求響應事件前后,需求響應事件可能使配電電路的總負載輪廓(profile)明顯增加。這些增加被稱為事前反彈和事后反彈。所需要的是VAR支持,其主動地減少反彈幅度并且對反彈幅度提供一些控制。
發明內容
根據本發明的一個方面,描述了一種用于減小配電網中需求/響應事件的影響的方法。該方法可包括識別配電網中的負載輪廓,響應于檢測到負載輪廓中的峰降低配電網中的電壓,以及響應于檢測到負載輪廓中的谷,提高配電網中的電壓。根據本發明的另一個方面,描述了一種用于減小配電網中需求/響應事件的影響的計算機程序產品。該計算機程序產品可以包括非臨時性計算機可讀介質,其具有用于使計算機實現方法的指令。該方法可以包括識別配電網中的負載輪廓,響應于檢測到負載輪廓的峰降低配電網中的電壓,以及響應于檢測到負載輪廓的谷提高配電網中的電壓。根據本發明的再一個方面,描述了一種用于減小配電網中需求/響應事件的影響的系統。該系統可以包括需求響應管理系統和駐留于需求響應管理系統上的需求響應管理系統需求事件調度器過程,以及該系統配置成用于在指定的時間降低配電網中的電壓并且在另外的指定的時間期間主動地提高網絡中的電壓,從而減小需求響應事件期間的峰和谷之間的負載差。通過以下結合附圖的描述,這些及其他優勢和特征將變得更加明顯。
在說明書總結處的權利要求中,具體地提出被認為是本發明的主題,并且明確地對其要求權利。從以下結合附圖進行的詳細描述,本發明的前述及其他特征和優勢中將更加明顯,其中圖I示出用于通過實現伏特/VAR支持來減小需求響應事件的事前反彈和事后反彈的示例性系統。
圖2示出根據示例性實施例的需求響應事件調度循環方法的流程圖。圖3示出負載相對時間的標繪圖。圖4示出用于提供伏特/VAR控制的計算系統的示例性實施例。通過參照附圖、以舉例的方式詳細描述解釋了本發明的實施例以及優勢和特征。
具體實施例方式圖I示出用于通過實現伏特/VAR支持來減小需求響應事件的事前反彈和事后反彈的示例性系統100。應該意識到的是,系統100是由電力公用事業控制的較大配電網的一部分。在示例性實施例中,系統100可以包括需求響應管理系統(DRMS) 110,(DRMS) 110是負責建立和管理需求響應事件的公用事業操作系統,該需求響應事件控制終端消費者的電 功耗。在示例性實施例中,可以通過直接控制終端消費者設備(即,直接負載控制)來控制需求響應事件,或者通過發送可變的功率費率到終端消費者設備(即,定價控制)以轉變消費者電功耗行為來控制需求響應事件。例如,可以通過預期事前反彈并通知消費者在一天的特定時間功率成本將提高來控制事前反彈和事后反彈。因此,電力公用事業能夠直接控制消費者的溫度調節裝置,例如,對房間預先致冷從而在需求響應事件期間可以將該溫度調節裝置設置得較高。以此方式,在較高成本的事前反彈事件期間,可以將該溫度調節裝置保持關閉。在事前反彈事件期間,消費者的能耗往往會增加。在事后反彈期間,能耗顯著減少。如這里進一步所描述的,該示例性系統和方法工作以維持能耗在特定水平從而維持在電壓和電流波形對齊的功率水平。同樣,如這里所進一步描述的,DRMS 110可通信地耦合到消費者智能電表170,如本領域中公知的,這可以經由自動化計量基礎設施(AMI)通信回程線路。因此,DRMS 110可以直接控制并訪問智能電表170。在示例性實施例中,系統100可以進一步包括配電管理系統(DMS) 120,DMS 120可以在操作地耦合到DRMS 110。DMS 120是電力公用事業操作系統,其負責從配電網中的所有配電設備(例如,開關、電壓調節器和電容器組)收集數據并且控制配電網中的所有配電設備。DMS 120主動地管理配電設備以增加配電網中的效率和可靠性。DMS 120可以實現多種應用以增加可靠性和效率,包括但不限于最優饋線重新配置(0FR)、故障檢測及恢復(FDIR)、以及綜合伏特/VAR控制(IVVC) 130。OFR發現電網中用于加強負載平衡的開路點(連接點)的最好選擇。為了限制由故障引發的中斷而影響的消費者的數目,電力網中的配電饋線被分割成由電動開關或斷路器隔離的多個段。FDIR檢測饋線的哪段發生故障,并通過操作隔離開關或斷路器將該饋線段隔離開,并且恢復到非故障段的電力。從而,僅有故障段上的那些消費者受到斷電的影響。如本文所描述的,電感性負載,例如空調、電爐和烘干機,能夠產生VAR。由于住宅電表僅測量瓦特,并且由于電力公用事業為消費者開的賬單為瓦特,因此電力公用事業的目標是減少所消耗的VAR量。電表能夠測量VAR。電力公用事業通常控制如電容器組140的電容器組,以及如變電站150的配電所以補償VAR損失,特別是在其中可以實現VAR支持的需求響應事件期間。然而,由于高VAR消耗,電容器組140的開關增加了電壓,其可能有時超過規定的電壓限制。在示例性實施例中,IVVC 130維持電壓電平并減小VAR損失。在示例性實施例中,IVVC 130是可以保持在DMS 120中的應用,并提供如電容器組140和變電站150的電網組件的協調控制,以尋求減小的VAR和電壓輪廓。如圖所示,本領域眾所周知,DMS 120也通過例如配電設備通信回程線路耦合到電容器組140。IVVC 130連續地分析實時數據并控制系統100中的所有功率硬件,如電容器組140和變電站150 (以及其他未示出的硬件,包括但不限于負載抽頭轉換器(LTC)和電壓調節器),以管理系統功率因數和電壓。IVVC 130允許電力公用事業使電壓輪廓變得平坦并降低平均電壓。這在維持功率因數為一以減小或消除技術損耗的同時經常促成顯著節能。另外,IVVC 130能夠使系統100中能夠實現保持降壓(CVR)。CVR是公用事業據以系統地降低配電網中的電壓,促成網絡上的負載成比例地減少的過程。IVVC 130通過管理電壓分布及功率因數、減少線路損耗、延緩新安裝的成本和減少設備維護成本來提高系統的可靠性、效率以及生產率。IVVC 130也并入了有助于確定每項操作的效果的歷史數據。IVVC 130包括滿足電力公用事業期望的功率因數和電壓目標并解決這兩個參數之間的任何沖突的引擎。該應用評估并控制LTC及 調節器的設置點和抽頭位置,以及電容器組的狀態,以維持配電網中的目標電壓。IWC 130也評估和控制電容器組的狀態以管理饋線和變電站VAR流,這樣使公用事業能夠維持功率因數盡可能接近于一。如本文所描述的,系統100可以進一步包括消費者電器160和通信地耦合到電器160的智能電表170。在不例性實施例中,電器160可以通過任何適合的通信介質(例如但不限于無線WiFi連接)耦合到智能電表170。如這里所討論的,該智能電表170可以根據事前的協議通信地耦合到DRMS 110。以此方式,DRMS 110可以直接通過智能電表170來管理電器160。例如,電器160可以是空調,并且DRMS 110可以取決于日內時間以及在日內時間期間所存在的需求而打開及關閉該空調(即,對空調循環供電)來直接控制該空調的溫度調節裝置,從而控制系統100中的無功功率。作為回報,消費者可以接收整體較低的功率費率。為了示意的目的,僅示出了一個電器160和智能電表。應該意識到的是,系統100和電力網可以包括大量的電器和智能電表。另外,僅不出了一個電容器組140和變電站150。應該意識到的是,在較大配電網中包括多種其他電容器組、變電站以及其他功率組件。系統中的這些電容器組、變電站和其他功率組件以及最終消費者位置可以通過本領域公知的物理電力線彼此耦合。在示例性實施例中,DRMS 110包括由消費者注冊的電力網中的所有消費者電感設備(如電器160)的記錄。在示例性實施例中,電力公用事業可以估計對設備(如電器160)循環供電時所生成的VAR。以此方式,DRMS 110可以包括系統100中所生成的電壓和電流波形之間出現多大移位的記錄。按照慣例,DRMS 110可以實現IVVC 130,以查看個別電容器組(如電容器組140),并對該電容器組循環供電以在系統100中提供VAR支持。如本領域眾所周知的,功率是電壓和電流的乘積的函數。當電壓和電流波形同相時會產生最大功率。如本文所描述的,通過控制該電容器組,電力公用事業可以推動電流波形回到與電壓波形同相。以此方式,電容器組使系統100中的電流波形減慢但維持電壓波形,從而在系統100中提供VAR支持。該電壓波形反而將該電流波形推回到有助于增加系統中的功率的位置。然而,以此方式重復地對電容器組140循環供電可能會縮短電容器組的有效壽命。如本文所描述的,系統100包括耦合到智能電表的大量消費者電器。據此,電力公用事業對多種電器具有控制訪問權。在示例性實施例中,如本文所描述的,由于電器本身在系統100中生成無功功率,電力公用事業可以修改系統中的IVVC 130來操控系統100中的電器以提供VAR支持,尤其是在有事如反彈和事后反彈的需求響應時間期間。在不例性實施例中,DRMS 110可以(通過IVVC 130)計算事前反彈和事后反彈期間的能耗并減小事前反彈和事后反彈的影響,以在需求響應事件期間提供更加平滑的事前反彈和事后反彈之間的過渡。通過計算事前反彈和事后反彈的能耗,IVVC 130可以編程為將事前反彈消耗減少預定量(例如,先前計算的事前反彈總量的5%)。然后,在需求響應事件期間,該總量也會被減小。以此方式,在需求響應事件的事前反彈和事后反彈時間期間所產生的能耗的變化(例如,幅度的變化量“△”)得以減小,從而如本文所描述的,使過渡平滑。如本文所描述的,系統的無功能量會使電壓和電流波形移位,從而降低配電網中的總功率。由事前反彈和事后反彈能耗所引起的無功能量增加了無功功率影響。在示例性實施例中,IVVC 130可以掃描配電網并調整功率硬件(如電容器組140和變電站150)(以及諸如此類的其他適合的硬件,如電壓饋線和調壓器)以通過將配電網中的電壓和電流波形對齊來減小功率損耗。在示例性實施例中,IVVC 130也可以使電壓波形變平坦以將電壓維持在規定的限制內。在不例性實施例中,DRMS 110可以在需求響應事件之如起始電壓平坦化,以在事如反彈和事后反彈期間降低功率閾值。以此方式,事件期間的總功率閾值在事前反彈周期中被降低且在事后反彈周期中被升高,從而減小了事前反彈周期的峰和事后反彈的谷之間的總Λ。在示例性實施例中,IVVC 130將控制配電網中的電容器組和電壓調節器。通過使 用DRMS 110對電器(如電器160)循環供電,電力公用事業可以模擬電力公用事業正在對系統中的電容器組(例如電容器組140)循環供電以提供VAR支持的情況。以此方式,通過對系統100中的電器進行協調的循環供電,系統100可以在系統100內包括“虛擬電容器組”。如本文所描述的,如果消費者已參與消費者同意讓電力公用事業對消費者電器循環供電的計劃,則電力公用事業可以作為系統100中的VAR支持的一部分來計劃并協調這些電器的達成協議的循環供電。據此,響應電力公用事業確定系統100中需要VAR支持,電力公用事業可以起始該電器(例如,電器160)的協調循環供電。在系統100按要求需要VAR支持的時間期間內,查詢DRMS 110以提供系統中電感性設備的收集。這些設備被關閉以為系統100提供VAR支持,或者當不需要VAR支持時這些設備被打開,這能夠有助于調節配電網中的電壓。通過調度何時對電感性設備循環供電,可以通過VAR支持的方式來管理系統100中的電壓降。如本文所描述的,IVVC可以包括用于管理需求響應事件的算法。IVVC中的算法可以與其他算法耦合或者可以將其分散在系統100上多個部分中。例如,DRMS 110可以包括需求響應調度循環,其向DMS 120提供關于在需求響應事件期間如何配送電力的指令。如本文所描述的,這些指令之一可以是如何減小需求響應的事前反彈影響的峰以及增加需求響應事件的事后反彈影響的谷。圖2示出了根據示例性實施例的需求響應事件調度循環方法200的流程圖。需求響應事件調度循環方法200可以是與IVVC 130通信的DRMS需求事件調度器應用201的一部分,其中IVVC 130駐留在DMS 120中。在示例性實施例中,應用201可以作為與需求響應事件對應的調度的事件而被觸發,如本文描述的。當被觸發時,DRMS 110可以起始方法200,如現在所描述的。例如,可以定義一系列時間幀t (-60)、t (O)、t (N)和t (N+120)。變量t可以代表需求響應事件的開始。時間-60相應于事前反彈事件的起始。時間N是事件的持續時間,時間O代表事后反彈谷的開始,以及時間N+120是事后反彈事件的結束。時間N以及事前反彈事件確定在-60以及事后反彈事件確定在N+120僅僅是示例。應該意識到的是,時間值可以根據基于需求響應事件實際何時發生的歷史數據來確定。圖3示出了負載相對時間的標繪圖300。在該標繪圖上,負載軸通常指的是瓦特,而且為了示例的目的沒有示出幅度。時間軸可以是任意時間單位。標繪圖300結合圖2的方法200加以圖示。標繪圖300包括額定網絡負載曲線305,其示出了配電網中在額定情況下負載的峰306。標繪圖300也包括有需求響應事件發生的網絡負載曲線310。如本文所描述的,事前反彈峰311可能出現在需求響應事件的開始。另外,在需求響應事件期間,可能出現事后反彈谷312,并且當額定電網情況恢復時,在朝向需求響應事件的末端可能出現另一個峰313。標繪圖300也包括有需求響應事件發生且通過根據示例性實施例的反彈減少進行修改的網絡負載曲線315。如本文所描述的,該示例性系統和方法減小了需求響應事件的峰和谷的“Λ”。根據示例性實施例,網絡負載曲線315包括其值減小了事前反彈峰316,和谷317增加了 A2的量的事后反彈谷317,以及另外的峰318,當額定情況恢復時,該另外的峰減小了 A3的量。如本文所描述的,通過減小事前反彈和事后反彈影響,時間周期之間的過渡具有減小的負載擺動。現在結合圖3描述圖2的方法200。在框205處,如本文所描述的,事前反彈事件在t(-60)處起始。在t(-60)處,事前反彈峰起始。在框210處,DRMS 110減小預定量的總網絡電壓,導致總負載減小A10因此導致了峰316而不是峰311。在框215處,在t(0)處, 事后反彈谷起始。在框220處,DRMS 110增大了網絡電壓,導致總負載增加了 Λ2。導致形成谷317而不是谷312。以此方式,相較于峰311和谷312之間的擺動,峰316和谷317之間的總擺動減小。在框225,另外的事后反彈峰開始,其對應于需求響應事件的完整持續時間N。在框230,DRMS 110減小了網絡電壓,導致網絡負載總上減小了 Λ3。導致形成峰318而不是峰313。以此方式,相較于谷312和峰313之間的擺動,谷317和峰318之間的總擺動得以減小。在示例性實施例中,在事件持續時間N之外的預定量時間(在這種情況下其是任意單位量120),該DRMS 110將恢復需求響應事件之前所供給的電壓網絡。據此,在框235處,需求響應事件經過時間t(N+120),并且在框240處,DRMS 110恢復需求響應事件之前的電壓。DRMS需求事件調度器應用201中的方法200可以是持續地運行且定時為對應于預定需求響應事件起始的循環。本文描述的系統和方法可以通過任何適合的計算系統來實現。例如,DMS120可以包括其上駐留IVVC 130以及其上駐留DRMS需求事件調度器應用201的計算系統。圖4示出了用于提供伏特/VAR控制的計算系統400的示例性實施例。本文所描述的方法可以通過軟件(例如固件)、硬件或者它們的組合來實現。在示例性實施例中,本文所描述的方法通過軟件實現為可執行程序,并且通過專用的或者通用數字計算機(如個人計算機、工作站、小型計算機或者主機計算機)來執行。因此,系統400包括通用計算機401。在示例性實施例中,在硬件體系結構方面,如圖4所示,計算機401包括處理器405、耦合到存儲器控制器415的存儲器410、以及一個或多個輸入和/或輸出(I/O)設備440,445 (或者外圍設備),它們通過本地輸入/輸出控制器435通信地進行耦合。輸入/輸出控制器435可以是但不限于,一個或多個總線,或者其他有線或無線連接,如本領域眾所周知的。輸入/輸出控制器435可以具有為了簡潔而被省略的另外的元件,例如控制器、緩沖器(高速緩沖存儲器)、驅動器、轉發器和接收器,以能夠進行通信。另外,本地接口可以包括地址、控制和/或數據連接,以使前面提到的組件之間能夠進行適合的通信。處理器405是用于執行軟件,具體是存儲在存儲器410中的軟件的硬件設備。處理器405可以是任何定制或可購得的處理器,中央處理器(CPU)、和若干處理器之間與計算機401關聯的輔助處理器、基于半導體的微處理器(微芯片或芯片組的形式)、宏處理器、或通常的用于執行軟件指令的任何設備。該存儲器410可以包括易失性存儲器元件(例如,隨機存取存儲器(RAM,例如DRAM、SRAM、SDRAM等))和非易失性存儲器元件(例如,ROM、可擦可編程只讀存儲器(EPROM)、電可擦除可編程只讀存儲器(EEPROM)、可編程只讀存儲器(PROM)、磁帶、壓縮盤只讀存儲器(CD-ROM)、盤、軟盤、卡盤、盒式磁帶等)中的任何一個或它們的組合。此外,存儲器410可以并入電的、磁的、光學的和/或其他類型的存儲介質。可以注意到,存儲器410可以具有分布式體系結構,其中多種組件彼此之間距離甚遠,但能夠被處理器405訪問。存儲器410中的軟件可以包括一個或多個分離的程序,每個程序包括用于執行邏輯功能的可執行指令的有序列表。在圖4的示例中,存儲器410中的軟件包括根據示例性實施例在本文所描述的伏特/VAR控制方法以及適合的操作系統(0S)411。OS 411基本上控制其他計算機程序的執行,例如本文所描述的伏特/VAR控制系統和方法,并提供調度、輸入-輸出控制、文件及數據管理、存儲器管理、以及通信控制及相關服務。 本文所描述的伏特/VAR控制方法可以采用源程序、可執行程序(目標代碼)、腳本或包括要執行的指令集的任何其他實體的形式。當是源程序時,該程序則需要通過可能包括或不包括在存儲器410中的編譯器、匯編器、解釋器等被轉換,以便與OS 411結合來合適地操作。另外,該伏特/VAR控制方法可以作為具有數據類和方法的面向對象的編程語言,或者具有例行程序、子例行程序和/或函數的過程編程語言來編寫。在不例性實施例中,可以將常規鍵盤450和鼠標455 I禹合到輸入/輸出控制器435。其他輸出設備(如I/O設備440、445)可以包括輸入設備,例如但不限于打印機、掃描儀和麥克風等。最后,I/O設備440、445可以進一步包括傳送輸入和輸出的設備,例如但不限于網絡接口卡(NIC)或調制器/解調器(用于訪問其他文件、設備、系統或網絡)、射頻(RF)或其他收發器、電話接口、網橋以及路由器等。系統400可以進一步包括耦合到顯示器430的顯示器控制器425。在示例性實施例中,系統400可以進一步包括用于耦合到網絡465的網絡接口 460。網絡465可以是用于在計算機401和任何外部服務器和客戶端等之間通過寬帶連接來通信的基于IP的網絡。網絡465在計算機401和外部系統之間傳送以及接收數據。在示例性實施例中,網絡465可以是由服務提供商監管的受控IP網絡。網絡465可以采用無線的方式,例如使用如WiFi、WiMax等的無線協議和技術來實現。網絡465也可以是分組交換網絡,例如局域網、廣域網、城域網、因特網網絡或其他相似類型的網絡環境。網絡465可以是固定的無線網絡、無線局域網(LAN)、無線廣域網(WAN)、個域網(PAN)、虛擬專用網絡(VPN)、內聯網或其他適合的網絡系統,并且包括用于接收以及傳送信號的設備。如果計算機401是PC、工作站、或智能設備等,則存儲器410中的軟件可以進一步包括基本輸入輸出系統(BIOS)(為了簡潔而省略)。BIOS是一組必要的軟件例行程序,其在啟動時將硬件初始化并測試硬件、啟動OS 411并支持硬件設備之間的數據的傳輸。BIOS存儲在ROM中,從而當計算機401激活時,可以執行BIOS。當計算機401在操作中時,處理器405配置成執行存儲在存儲器410內的軟件,與往返于存儲器410傳送數據,并且一般根據軟件控制計算機401的操作。本文描述的伏特/VAR控制方法以及OS 411全部或部分地(但通常為后一種)被處理器405讀取,或許緩存在處理器405中,然后執行。當本文描述的系統和方法以軟件形式實現,如圖4所示時,這些方法可以存儲在任何計算機可讀介質上,例如存儲420,以便被任何計算機相關的系統或方法使用或者與任何計算機相關的系統或方法結合來使用。本領域技術人員將意識到的是,本發明的方面可實施為系統、方法或者計算機程序產品。因此,本發明的方面可采用完全的硬件實施例、完全的軟件實施例(包括固件、常駐軟件、微代碼等)或者組合軟件和硬件方面的實施例的形式,其都可以在這里被統稱為“電路”、“模塊”或“系統”。另外,本發明的方面可采用包含在其上具有計算機可讀程序代 碼的一個或多個計算機可讀介質中的計算機程序產品的形式。可以采用一個或多個計算機可讀介質的任意組合。該計算機可讀介質可以是計算機可讀信號介質或計算機可讀存儲介質。計算機可讀存儲介質可以是,例如但不限于,電的、磁的、光學的、電磁的、紅外的、或者半導體的系統、裝置或設備、或者上述的任何適當組合。計算機可讀存儲介質的更具體示例(非窮舉列表)將包括以下具有一個或多個導線的電連接、便攜式計算機軟盤、硬盤、隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、可擦可編程只讀存儲器(EPR0M或閃速存儲器)、光纖、便攜式壓縮盤只讀存儲器(CD-ROM)、光存儲設備、磁存儲設備,或者上述的任何適當組合。在本文檔的上下文中,計算機可讀存儲介質可以是任何有形介質,其能夠包含或存儲被指令執行系統、裝置或設備使用或者與指令執行系統、裝置或設備結合使用的程序。計算機可讀信號介質可以包括例如,在基帶中或者作為載波的一部分的、其中包含計算機可讀程序代碼的傳播數據信號。這種傳播信號可以采用任意多種的形式,包括但不限于,電磁的、光學的或者它們的任意適當的組合。計算機可讀信號介質可以是非計算機可讀存儲介質并且其可以傳送、傳播或者傳遞程序的任何計算機可讀介質,傳送、傳播或者傳遞程序以便被指令執行系統、裝置或設備使用或者與指令執行系統、裝置或設備結合使用。包含在計算機可讀介質上的程序代碼可以使用任何適合的介質來傳送,包括但不限于無線、有線線路、光纜、RF等或上述的任意適當的組合。用于執行本發明方面的操作的計算機程序代碼可以采用一種或多種編程語言的任意組合來編寫,一種或多種編程語目包括面向對象的編程語目(如Java、Smalltalk、或C++等),以及常規過程編程語言(如“C”編程語言或類似的編程語言)。該程序代碼可以完全在用戶計算機上執行、部分地在用戶計算機上執行、作為孤立軟件包執行,部分地在用戶計算機上執行且部分在遠程計算機上執行,或者整個在遠程計算機上或服務器上執行。在后面的情景中,遠程計算機可以通過任何類型的網絡一包括局域網(LAN)或廣域網(WAN)——而連接到用戶的計算機,或者該連接可以被連到外部計算機(例如,通過使用因特網服務提供商的因特網)。本發明的方面以下參照根據本發明實施例的方法、裝置(系統)和計算機程序產品的流程示和/或框圖來加以描述。將理解的是,流程示和/或框圖的每個框以及流程示和/或框圖中的框的組合,可以通過計算機程序指令來實現。這些計算機程序指令可以被提供到通用計算機、專用計算機、或其他可編程數據處理裝置的處理器以產生一種機器,從而通過計算機或其他可編程數據處理裝置的處理器執行的這些指令產生了用于實現流程圖和/或框圖中的一個或多個框所指定的功能/動作的裝置。還可以將這些計算機程序指令存儲在計算機可讀介質中,這些計算機程序指令可以引導計算機、其他可編程數據處理裝置、或者其他設備以特定的方式實現功能,從而存儲在計算機可讀介質中的這些指令產生包含執行流程圖和/或框圖中的一個或多個框所指定的功能/動作的指令的制造品。還可以將計算機程序指令加載到計算機上、其他可編程數據處理裝置或其他設備上,以使一系列操作步驟在計算機、其他可編程裝置或其他設備上執行,從而產生計算機實現的過程,以使計算機或其他可編程裝置上執行的指令提供用于實現流程圖和/或框圖中的一個或多個框所指定的功能/動作的過程。附圖中的流程圖和框圖示出了根據本發明的多種實施例的系統、方法和計算機程序產品的可能實現的體系結構、功能性和操作。就此而言,流程圖或框圖中的每個框可以代表包括用于實現指定邏輯功能的一個或多個可執行指令的模塊、代碼段或者代碼的一部分。還應該注意到,在一些備選實現中,框中記錄的功能可以不以附圖中記錄的順序發生。 例如,事實上,依次示出的兩個框可以基本同時執行,或者有時這兩個塊可以按相反的順序執行,取決于有關的功能性。還將注意到,框圖和/或流程圖中的每個框以及框圖和/或流程示中的框的組合,可以通過執行指定的功能或動作的基于專用硬件的系統實現,或者通過專用的硬件及計算機指令的組合來實現。在示例性實施例中,其中伏特/VAR控制方法通過硬件實現,本文描述的伏特/VAR控制方法可以利用以下任何技術或者以下技術的組合實現,這些技術中每一種技術在本領域是眾所周知的具有用于對數據信號執行邏輯功能的邏輯門的離散邏輯電路、具有適當組合邏輯門的專用集成電路(ASIC)、可編程門陣列(PGA)、現場可編程門陣列(FPGA)等。技術效果包括但不限于提高了對需求響應事件的控制。本文描述的示例性系統和方法將需求響應事件與配電管理系統組合。據此,減小了由需求/響應事件引起的事前和事后負載反彈的影響幅度。在需求/響應事件之前,配電網的所有元件的電壓輪廓被降低,這樣開始減小事前反彈的總負載。在需求/響應事件的開始期間,整個配電網的電壓被增加到最大閾值,以在事件開始時增加負載。在需求事件期間,該電壓被減小到正常水平。在需求事件結束前的預定時間處,再次增大電壓以增加負載。一旦需求事件結束,將電壓降低以減小事后反彈期間的負載。盡管本發明已經結合僅有限數目的實施例進行了詳細的描述,但是應該容易理解的是,本發明不限于所公開的實施例。更確切地,本發明可以加以修改以并入之前未描述過但與本發明的精神和范圍相稱的任何數量的變化、替換、置換或等效布置。另外,盡管描述了本發明的多種實施例,但應該理解的是,本發明的多個方面可以僅包括所描述的實施例中的一些。因此,本發明不能視為由前文的描述來限制,而僅由所附權利要求的范圍所限制。
100 系統~Dlis
權利要求
1.一種用于減小配電網中需求/響應事件的影響的方法,所述方法包括 識別所述配電網中的負載輪廓; 響應檢測到所述負載輪廓中的峰(311、313),降低所述配電網中的電壓;以及 響應檢測到所述負載輪廓中的谷(312),提高所述配電網中的所述電壓。
2.如權利要求I所述的方法,其中,所述峰(311、313)是所述需求/響應事件之前的電壓峰。
3.如權利要求I所述的方法,其中,所述峰(311、313)是所述需求/響應事件之后的電壓峰。
4.如權利要求I所述的方法,其中,所述谷(312)是所述需求/響應事件之后的電壓谷。
5.如權利要求I所述的方法,其中,響應所述峰(311、313)的檢測降低電壓以及響應所述谷(312)的檢測提高電壓減小了所述需求響應事件的總負載。
6.如權利要求I所述的方法,其中,響應所述峰(311、313)的檢測降低電壓以及響應所述谷(312)的檢測提高電壓減小了所述需求/響應事件期間的所述峰(311、313)和所述谷(312)之間的擺動的幅度。
7.如權利要求I所述的方法,進一步包括將所述配電網中的電壓水平返回到需求響應事件前的水平。
8.如權利要求I所述的方法,其中,所述負載輪廓對應于所述需求/響應事件。
9.如權利要求8所述的方法,其中,所述負載輪廓包括事前反彈影響。
10.如權利要求9所述的方法,其中,所述負載輪廓包括事后反彈影響。
全文摘要
本發明名稱為“實現伏特/VAR控制減小需求/響應影響”。一種用于減小配電網中需求/響應事件的影響的方法,可以包括識別配電網中的負載輪廓,響應檢測到負載輪廓中的峰(311、313)而降低配電網中的電壓,以及響應檢測到負載輪廓中的谷(312)而提高配電網中的電壓。
文檔編號H02J3/14GK102790397SQ20121025113
公開日2012年11月21日 申請日期2012年5月16日 優先權日2011年5月16日
發明者J·J·施米德 申請人:通用電氣公司