本发明涉及电力技术领域,尤其是涉及一种居民用电的需求侧管理方法、装置和系统。
背景技术:
电力需求侧管理是指对用电一方实施的管理,是电力运营部门通过政策措施引导用户高峰时少用电,低谷时多用电,提高供电效率、优化用电方式的办法。
为了缓和电力供需矛盾、节约能源,电力运营部门通常采用宣传教育、鼓励合理安排用电时间、推进节能用电设备的改造等方式引导居民合理用电、节约用电;然而,现有的这些方式提供的措施可行性和个性化程度较差,导致居民用电的需求侧管理效果较差。
针对现有的居民用电的需求侧管理效果较差的问题,尚未提出有效的解决方案。
技术实现要素:
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种居民用电的需求侧管理方法、装置和系统,为电力用户提供针对该电力用户的个性化且精细化的节电参考建议,从而提高居民用电的需求侧管理效果。
第一方面,本发明实施例提供了一种居民用电的需求侧管理方法,该方法由服务器执行,服务器与设定区域内的多个居民用电管理终端连接,用电管理终端与电力用户的多个用电设备连接,方法包括:服务器接收居民用电管理终端发送的用电数据;其中,用电管理终端与电力用户一一对应;用电数据包括多个用电设备在设定时间段内的用电量,以及电力用户的总用电量;服务器对用电数据进行统计分析,生成电力用户的用电行为数据;其中,用电行为数据包括电力用户的多个用电设备的用电量与时间的对应关系,以及电力用户的总用电量与时间的对应关系;服务器根据用电行为数据,生成电力用户对应的需求侧管理报告;其中,需求侧管理报告中包括电力用户的用电行为数据,以及根据用电行为数据生成的电力用户的节电参考建议。
结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式,其中,上述服务器根据用电行为数据,生成电力用户对应的需求侧管理报告步骤,包括:服务器根据电力用户的总用电量与时间的对应关系,确定电力用户的用电高峰时间段和用电低估时间段;服务器根据多个用电设备的设备属性,调整多个用电设备的用电时间,以使电力用户的用电高峰时间段和用电低估时间段对应的用电量的波动程度符合预设的波动范围;根据调整后的用电设备的用电时间,生成电力用户对应的需求侧管理报告。
结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式,其中,上述方法还包括:服务器将需求侧管理报告发送至电力用户的移动终端。
结合第一方面的第二种可能的实施方式,本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式,其中,上述方法还包括:服务器通过移动终端接收电力用户设置的用电方案,将用电方案发送至用电管理终端,以使用电管理终端根据用电方案控制用电设备的用电时间。
第二方面,本发明实施例提供了一种居民用电的需求侧管理装置,该装置设置于服务器,服务器与设定区域内的多个居民用电管理终端连接,用电管理终端与电力用户的多个用电设备连接,装置包括:数据接收模块,用于接收居民用电管理终端发送的用电数据;其中,用电管理终端与电力用户一一对应;用电数据包括多个用电设备在设定时间段内的用电量,以及电力用户的总用电量;统计分析模块,用于对用电数据进行统计分析,生成电力用户的用电行为数据;其中,用电行为数据包括电力用户的多个用电设备的用电量与时间的对应关系,以及电力用户的总用电量与时间的对应关系;报告生成模块,用于根据用电行为数据,生成电力用户对应的需求侧管理报告;其中,需求侧管理报告中包括电力用户的用电行为数据,以及根据用电行为数据生成的电力用户的节电参考建议。
结合第二方面,本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式,其中,上述报告生成模块,包括:时间段确定单元,用于根据电力用户的总用电量与时间的对应关系,确定电力用户的用电高峰时间段和用电低估时间段;调整单元,用于根据多个用电设备的设备属性,调整多个用电设备的用电时间,以使电力用户的用电高峰时间段和用电低估时间段对应的用电量的波动程度符合预设的波动范围;报告生成单元,用于根据调整后的用电设备的用电时间,生成电力用户对应的需求侧管理报告。
结合第二方面,本发明实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式,其中,上述装置还包括发送模块,用于将需求侧管理报告发送至电力用户的移动终端。
结合第二方面的第二种可能的实施方式,本发明实施例提供了第二方面的第三种可能的实施方式,其中,上述装置还包括方案接收模块,用于通过移动终端接收电力用户设置的用电方案,将用电方案发送至用电管理终端,以使用电管理终端根据用电方案控制用电设备的用电时间。
第三方面,本发明实施例提供了一种居民用电的需求侧管理系统,包括服务器和用电管理终端;上述居民用电的需求侧管理装置设置于服务器中。
结合第三方面,本发明实施例提供了第三方面的第一种可能的实施方式,其中,上述用电管理终端通过对应的管理区域内的红外监控设备实时获取管理区域内的人员活动状态;用电管理终端根据人员活动状态控制用电设备的用电时间。
本发明实施例带来了以下有益效果:
本发明实施例提供的一种居民用电的需求侧管理方法、装置和系统,通过服务器对居民用电管理终端发送的用电数据进行分析,可以生成电力用户的用电行为数据,获得电力用户的多个用电设备的用电量、以及总用电量与时间的对应关系,通过该对应关系,生成该电力用户对应的需求侧管理报告;该方式可以为电力用户提供针对该电力用户的个性化且精细化的节电参考建议,提高了居民用电的需求侧管理效果。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的第一种居民用电的需求侧管理方法的流程图;
图2为本发明实施例提供的第二种居民用电的需求侧管理方法的流程图;
图3为本发明实施例提供的一种居民用电的需求侧管理装置的结构示意图;
图4为本发明实施例提供的一种居民用电的需求侧管理系统的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
考虑到现有的居民用电的需求侧管理效果较差的问题,本发明实施例提供了一种居民用电的需求侧管理方法、装置和系统;该技术可以应用于电力运营部门对区域内的居民用户的用电需求侧管理中,还可以应用于电力用户对自身的居家用电进行监控中,该技术可以采用相关的软件或硬件实现,下面通过实施例进行描述。
实施例一:
参见图1所示的第一种居民用电的需求侧管理方法的流程图;该方法由服务器执行,该服务器与设定区域内的多个居民用电管理终端连接,该用电管理终端与电力用户的多个用电设备连接,方法包括如下步骤:
步骤s102,服务器接收居民用电管理终端发送的用电数据;其中,用电管理终端与电力用户一一对应;用电数据包括多个用电设备在设定时间段内的用电量,以及电力用户的总用电量;
在实际实现时,上述用电管理终端可以集成在电力用户的智能电表中,也可以单独设置;该用电管理终端可以与用电设备的电源部件连接,以实时监测该用电设备的用电量;该用电管理终端还可以与用电设备的插头所连接的插孔连接;该用电管理终端可以通过电力线通信获取用电设备的用电量,还可以通过其他有线或无线的通信方式获取用电设备的用电量。
步骤s104,服务器对用电数据进行统计分析,生成电力用户的用电行为数据;其中,该用电行为数据包括电力用户的多个用电设备的用电量与时间的对应关系,以及电力用户的总用电量与时间的对应关系;
进一步地,上述用电行为数据可以为表格的形式,也可以为曲线或折线的形式;在实际实现时,可以对设定的时间段(例如,一天)进行切片,生产多个子时间段(例如,将一天的时间划分为24个子时间段,每个子时间段为1小时),进而分别统计多个用电设备的在各个子时间段的用电量,以及各个用电设备在各个子时间段的总用电量。
步骤s106,服务器根据用电行为数据,生成电力用户对应的需求侧管理报告;其中,需求侧管理报告中包括电力用户的用电行为数据,以及根据用电行为数据生成的电力用户的节电参考建议。
例如,通过用电行为数据,发现该电力用户的热水器用电耗电量较大,则需求侧管理报告可以记录针对该热水器的节电参考建议,例如,更换节能型热水器,设置该热水器为间歇性供电模式,以及具体的供电时间。
再如,通过用电行为数据,发现该电力用户的照明用电的耗电量较大,则需求侧管理报告可以记录针对照明用电的节电参考建议,例如,提示电力用户随手关灯,通过红外监控设备,当该监测到该房间在一定时间段内没有人,则控制该房间的照明设备关闭。
本发明实施例提供的一种居民用电的需求侧管理方法,通过服务器对居民用电管理终端发送的用电数据进行分析,可以生成电力用户的用电行为数据,获得电力用户的多个用电设备的用电量、以及总用电量与时间的对应关系,通过该对应关系,生成该电力用户对应的需求侧管理报告;该方式可以为电力用户提供针对该电力用户的个性化且精细化的节电参考建议,提高了居民用电的需求侧管理效果。
实施例二:
参见图2所示的第二种居民用电的需求侧管理方法的流程图;该方法在实施例一中提供的居民用电的需求侧管理方法的基础上实现,该方法包括如下步骤:
步骤s202,服务器接收居民用电管理终端发送的用电数据;
步骤s204,服务器对用电数据进行统计分析,生成电力用户的用电行为数据;其中,该用电行为数据包括电力用户的多个用电设备的用电量与时间的对应关系,以及电力用户的总用电量与时间的对应关系;
步骤s206,服务器根据电力用户的总用电量与时间的对应关系,确定电力用户的用电高峰时间段和用电低估时间段;
步骤s208,服务器根据多个用电设备的设备属性,调整多个用电设备的用电时间,以使电力用户的用电高峰时间段和用电低估时间段对应的用电量的波动程度符合预设的波动范围;
步骤s210,根据调整后的用电设备的用电时间,生成电力用户对应的需求侧管理报告;
考虑到该电力用户的电费计费方式可能为分时计费,即用电高峰时间段内电单价较高,用电低峰时间段内电单价较低,为了节约费用,同时缓解区域内用电高峰的供电压力,通过上述步骤206至步骤s210,可以调整用电时间较为灵活的用电设备的供电时间。例如,对于充电需要充电的设备、以及热水器等具有保温作用的设备,可以在用电低谷时间段,例如,夜间进行供电。
步骤s212,服务器将需求侧管理报告发送至电力用户的移动终端。
步骤s214,服务器通过移动终端接收电力用户设置的用电方案,将用电方案发送至用电管理终端,以使用电管理终端根据用电方案控制用电设备的用电时间。
在实际实现时,可以将同一电力用户下的智能电表、用电管理终端和移动终端进行绑定;服务器可以定时生成需求侧管理报告,并及时发送至电力用户的移动终端,供用户查看;移动终端可以安装有特定的应用软件,通过该应用软件,用户可以根据需求侧管理报告中的数据和建议,设置各个用电设备的用电方案,例如,供电周期、供电时间、供电条件等等,以最大限度地降低该电力用户的用电量和用电费用。
本发明实施例提供的一种居民用电的需求侧管理方法,通过调整多个用电设备的用电时间,可以降低电力用户的用电高峰时间段和用电低估时间段对应的用电量的波动程度,缓解电力用户以及所属区域内用电峰值期间的用电压力;通过将生成的需求侧管理报告发送至电力用户的移动终端,并接收用户移动终端发送电力用户设置的用电方案,可以使电力用户合理地设置用电设备的供电方式,该方式可以为电力用户提供针对该电力用户的个性化、精细化且操作性强的节电参考建议,并帮助用户及时实施,提高了居民用电的需求侧管理效果。
实施例三:
对应于上述方法实施例,参见图3所示的一种居民用电的需求侧管理装置的结构示意图,该装置设置于服务器,该服务器与设定区域内的多个居民用电管理终端连接,该用电管理终端与电力用户的多个用电设备连接,装置包括如下部分:
数据接收模块30,用于接收居民用电管理终端发送的用电数据;其中,用电管理终端与电力用户一一对应;用电数据包括多个用电设备在设定时间段内的用电量,以及电力用户的总用电量;
统计分析模块31,用于对用电数据进行统计分析,生成电力用户的用电行为数据;其中,用电行为数据包括电力用户的多个用电设备的用电量与时间的对应关系,以及电力用户的总用电量与时间的对应关系;
报告生成模块32,用于根据用电行为数据,生成电力用户对应的需求侧管理报告;其中,需求侧管理报告中包括电力用户的用电行为数据,以及根据用电行为数据生成的电力用户的节电参考建议。
进一步地,上述报告生成模块,包括:时间段确定单元,用于根据电力用户的总用电量与时间的对应关系,确定电力用户的用电高峰时间段和用电低估时间段;调整单元,用于根据多个用电设备的设备属性,调整多个用电设备的用电时间,以使电力用户的用电高峰时间段和用电低估时间段对应的用电量的波动程度符合预设的波动范围;报告生成单元,用于根据调整后的用电设备的用电时间,生成电力用户对应的需求侧管理报告。
进一步地,上述装置还包括发送模块,用于将需求侧管理报告发送至电力用户的移动终端。
进一步地,上述装置还包括方案接收模块,用于通过移动终端接收电力用户设置的用电方案,将用电方案发送至用电管理终端,以使用电管理终端根据用电方案控制用电设备的用电时间。
本发明实施例提供的一种居民用电的需求侧管理装置,通过服务器对居民用电管理终端发送的用电数据进行分析,可以生成电力用户的用电行为数据,获得电力用户的多个用电设备的用电量、以及总用电量与时间的对应关系,通过该对应关系,生成该电力用户对应的需求侧管理报告;该方式可以为电力用户提供针对该电力用户的个性化且精细化的节电参考建议,提高了居民用电的需求侧管理效果。
实施例四:
对应于上述方法实施例和装置实施例,参见图4所示的一种居民用电的需求侧管理系统的结构示意图,该系统包括服务器40和用电管理终端;上述居民用电的需求侧管理装置40a设置于服务器40中。在实际实现时,服务器40可以与多个用电管理终端连接,图4中以两个用电管理终端为例,分别为用电管理终端41a和用电管理终端41b。
本发明实施例提供的居民用电的需求侧管理系统,与上述实施例提供的居民用电的需求侧管理方法和装置具有相同的技术特征,所以也能解决相同的技术问题,达到相同的技术效果。
进一步地,上述用电管理终端通过对应的管理区域内的红外监控设备实时获取管理区域内的人员活动状态;用电管理终端根据人员活动状态控制用电设备的用电时间。该方式可以使用电管理终端灵活控制电力用户照明设备、制冷设备、制热设备、电视等电力设备的供电时间,当管理区域中一段时间内没有人员获得时,可以关闭上述电力设备,以达到节电的目的。
本发明实施例所提供的居民用电的需求侧管理方法、装置和系统的计算机程序产品,包括存储了程序代码的计算机可读存储介质,所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法,具体实现可参见方法实施例,在此不再赘述。
另外,在本发明实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(rom,read-onlymemory)、随机存取存储器(ram,randomaccessmemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
最后应说明的是:以上所述实施例,仅为本发明的具体实施方式,用以说明本发明的技术方案,而非对其限制,本发明的保护范围并不局限于此,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。