一种电力调峰控制方法、装置和空调设备与流程

本申请涉及电网技术领域，更具体地说，涉及一种电力调峰控制方法、装置和空调设备。

背景技术：

目前，家用空调器一般受遥控器的遥控指令控制下运行，也有些空调机组通过物联网接收控制指令，但该指令也是来自于某个用户的使用需求。因此，当前的家用空调器或者空调机组都是独立运行的，对其运行环境特别是电网的供电情况更不会多加考虑。

以上情况在平时一般不会有什么问题，然而，在用电高峰期，特别是夏季入伏后，随着气温进入一年中的最高时段，用电量会暴增，相互独立运行的家用空调器或者空调机组有可能同时运行，甚至同时大功率运行，从而造成用电负荷会较高，甚至超出配电网的供电负荷，给配电网的稳定运行造成不利影响。

技术实现要素：

有鉴于此，本申请提供一种电力调峰控制方法、装置和空调设备，用于根据电网的负荷情况对空调设备进行控制，以避免给配电网的稳定运行造成不利影响。

为了实现上述目的，现提出的方案如下：

一种电力调峰控制方法，应用于空调设备，所述空调设备通过集中器与配电网的电力控制系统相连接，所述电力调峰控制方法包括步骤：

通过所述集中器接收所述电力控制系统根据调峰需求下发的调峰指令；

根据所述调峰指令控制所述空调设备降低运行功率。

可选的，所述通过所述集中器接收电力控制系统根据调峰需求下发的调峰指令，包括：

当所述集中器接收到所述电力控制系统根据所述调峰需求下发的调峰指令，并利用电力载波方式下发包含所述调峰指令的载波信号时，接收所述载波信号；

按预设通信协议对所述载波信号进行解调，得到所述调峰指令。

可选的，所述调峰指令包括调峰执行指令和调峰停止指令，所述根据所述调峰指令控制所述空调设备降低运行功率，包括：

当接收到所述调峰指令执行时，将所述运行功率降低一个预设的功率等级，并在接收到下一个调峰执行指令之前，控制所述空调设备保持运行功率不变；

当接收到所述调峰停止指令时，将所述空调设备的运行功率恢复到调峰之前的运行功率。

可选的，还包括步骤：

在完成降低运行功率后，将反映完成情况的反馈信息通过所述集中器上报所述电力控制系统。

可选的，所述将反映完成情况的反馈信息通过所述集中器上报所述电力控制系统，包括：

将所述反馈信息按预设通信协议进行调制，得到载波信号；

将调制后的得到的载波信号通过电力载波方式发送至集中器，集中器则用于对所述载波信号进行解调得到所述反馈信息，并将所述反馈信息通过互联网上传到所述电力控制系统。

一种电力调峰控制装置，应用于空调设备，所述空调设备通过集中器与配电网的电力控制系统相连接，所述电力调峰控制装置包括：

指令接收模块，用于通过所述集中器接收所述电力控制系统根据调峰需求下发的调峰指令；

调峰控制模块，用于根据所述调峰指令控制所述空调设备降低运行功率。

可选的，所述指令接收模块包括：

信号接收单元，用于当所述集中器接收到所述电力控制系统根据所述调峰需求下发的调峰指令，并利用电力载波方式下发包含所述调峰指令的载波信号时，接收所述载波信号；

信号解调单元，用于按预设通信协议对所述载波信号进行解调，得到所述调峰指令。

可选的，所述调峰指令包括调峰执行指令和调峰停止指令，所述调峰控制模块包括：

第一执行单元，用于当接收到所述调峰指令执行时，将所述运行功率降低一个预设的功率等级，并在接收到下一个调峰执行指令之前，控制所述空调设备保持运行功率不变；

第二执行单元，用于当接收到所述调峰停止指令时，将所述空调设备的运行功率恢复到调峰之前的运行功率。

可选的，还包括：

信息反馈模块，用于在完成降低运行功率后，将反映完成情况的反馈信息通过所述集中器上报所述电力控制系统。

可选的，所述信息反馈模块包括：

信号调制单元，用于将所述反馈信息按预设通信协议进行调制，得到执行反馈信号；

信号发送单元，用于将调制后的得到的执行反馈信号通过电力载波方式发送至集中器，集中器则用于对所述执行反馈信号进行解调得到所述反馈信息，并将所述反馈信息通过互联网上传所述电力控制系统。

一种空调设备，设置有如上所述的电力调峰控制装置。

从上述的技术方案可以看出，本申请公开了一种电力调峰控制方法、装置和空调设备，该方法和装置应用于空调设备，空调设备通过集中器与配电网的电力控制系统相连接，该控制方法和装置具体为通过集中器接收电力控制系统根据调峰需求下发的调峰指令；当接收到该调峰指令时根据调峰指令控制空调设备降低运行功率。随着空调设备的运行功率的降低甚至停机，会使配电网的当前负荷显著降低，从而避免了空调设备的运行给配电网的稳定运行带来不利影响。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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为本申请提供的一种电力调峰控制方法实施例的步骤流程图；

图1a为本申请提供的一种空调设备与电力控制系统的连接示意图；

图2为本申请提供的另一种电力调峰控制方法实施例的步骤流程图；

图3为本申请提供的一种电力调峰控制装置实施例的结构框图；

图4为本申请提供的另一种电力调峰控制装置实施例的结构框图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

实施例一

图1为本发明提供的一种电力调峰控制方法实施例的步骤流程图。

本实施例提供的电力调峰控制方法应用于家用空调器、空调机组等空调设备200，这些空调设备通过集中器300与配电网的电力控制系统100相连接，如图1a所示。集中器配置有多个地址，每台集中器与多台与之连接的空调设备相连接，而每台空调设备对应于一个地址，从而集中器可以将从电力控制系统接收到的相应指令发送到相应的空调设备，实现对单台或多台空调设备进行控制的目的。

一般来说，一台集中器所能够控制的空调设备是有限的，如果需要被控的空调设备较多，可以设置多台集中器，每台集中器还是与多台空调设备相连接。在一个电力控制系统所辖区域内，所有集中器所配置的地址不重复，这样集中控制器将配置有地址的控制指令发送到所有集中器时，仅配置有该地址的集中器将该控制指令发送至相应空调设备，从而简化了控制过程。

每台集中器通过互联网或其他方式与电力控制系统的主机相连接，具体为通过光纤等有线网或者gprs、3g、4g等无线网络，还可以通过自建的电力专网实现连接；集中器则通过电力线路201与空调设备进行连接，两者之间通过电力载波的方式以预设的通信协议进行通信，具体通信协议可以在现有的电力载波通信协议中选择，通过利用电力线路的载波通信可以节省专用线路连接的成本。

如图1所示，本实施例所提供的电力调峰控制方法具体包括步骤：

s101：通过集中器接收电力控制系统下方的调峰指令。

当配电网的当前负荷达到一定程度时，例如达到或超过最大额定负荷，或者达到该最大额定负荷的一定比例，为了避免配电网超负荷或者腾出相应的负荷满足特定用户的用电需求，此时配电网的电力控制系统可以向连接在该配电网上的空调设备发送相应的调峰指令。该空调设备指的是连接在配电网上的全部或部分空调设备，电力控制系统可以通过在控制指令内配置预设的地址的方式达到向具体空调设备发送控制指令的目的。

当电力控制系统根据调峰需求下发相应的调峰指令时，该指令首先通过互联网或电力专网下发到集中器，集中器在接收到该调峰指令后，再根据调峰指令所需发送的地址将该调峰指令发送至相应的空调设备，集中器在发送调峰指令时，首先将该调峰指令根据上述的通信协议进行调制，即调制成适宜电力线路传输的载波信号，该载波信号携带有该调峰指令。

在集中器发送上述带有调峰指令的载波信号时，首先接收该载波信号；然后再对该载波信号进行解调，从而最终得到该调峰指令。

s102：根据调峰指令控制空调机组降低运行功率。

降低运行功率是指当该空调机组处在运行状态时，将当前的运行功率降低到预设程度，在执行降低运行功率过程中，主要为降低制热功率或制冷功率。一台具体的空调设备在运行过程中一般还包括其他的功耗设备，如风机、加热设备等，因此，降低运行功率还可以包括降低风机、加热设备的运行功率。该调峰指令具体包括调峰执行指令和调峰停止指令，前者用于控制空调机组执行调峰动作，后者则用于控制空调机组停止调峰动作。

在接收到上述调峰指令后，根据调峰指令将空调机组的运行功率降低一个预设的功率等级。例如，可以将空调机组的运行功率从满功率到停机之间划分成多个功率等级，具体包括满功率模式、一级降功耗模式、二级降功耗模式、三级降功耗模式等。

具体的操作过程可以为：当接收到一次调峰执行指令时，如果当前的运行功率为满功率模式，则将运行功率降低到一级降功耗模式；如果再次收到调峰指令，则将运行功率降低到二级将功耗模式，依次类推，直至将该空调机组停机。

当配电网无需调峰，空调设备通过集中器接收到电力控制系统发送的调峰停止指令时，控制该空调设备停止降功耗运行，即将该空调设备的运行功率恢复到调峰之前的运行功率；如果在执行调峰执行指令的过程中已经将空调机组停机，则此时控制该空调机组恢复运行，并将其功率恢复到调峰前的运行功率。

从上述技术方案可以看出，本实施例提供了一种电力调峰控制方法，该方法应用于空调设备，空调设备通过集中器与配电网的电力控制系统相连接，该控制方法具体为通过集中器接收电力控制系统根据调峰需求下发的调峰指令；当接收到该调峰指令时根据调峰指令控制空调设备降低运行功率。随着空调设备的运行功率的降低甚至停机，会使配电网的当前负荷显著降低，从而避免了空调设备的运行给配电网的稳定运行带来不利影响。

鉴于电力控制系统在确定出相应的调峰需求时需要考虑到当前空调设备的运行情况，即在发出相应的调峰指令时还要确认该调峰指令是否被有效执行，并根据执行情况判断是否需要进一步调峰或者维持当前的状况，需要获取空调设备的反馈信息。因此，特提供下述的实施例，以解决空调设备如何向电力控制系统反馈相关信息的问题。

实施例二

图2为本发明提供的另一种电力调峰控制方法实施例的步骤流程图。

如图1所示，本实施例所提供的电力调峰控制方法具体包括步骤：

s201：通过集中器接收电力控制系统下方的调峰指令。

当配电网的当前负荷达到一定程度时，例如达到或超过最大额定负荷，或者达到该最大额定负荷的一定比例，为了避免配电网超负荷或者腾出相应的负荷满足特定用户的用电需求，此时配电网的电力控制系统可以向连接在该配电网上的空调设备发送相应的调峰指令。该空调设备指的是连接在配电网上的全部或部分空调设备，电力控制系统可以通过在控制指令内配置预设的地址的方式达到向具体空调设备发送控制指令的目的。

当电力控制系统根据调峰需求下发相应的调峰指令时，该指令首先通过互联网或电力专网下发到集中器，集中器在接收到该调峰指令后，再根据调峰指令所需发送的地址将该调峰指令发送至相应的空调设备，集中器在发送调峰指令时，首先将该调峰指令根据上述的通信协议进行调制，即调制成适宜电力线路传输的载波信号，该载波信号携带有该调峰指令。

在集中器发送上述带有调峰指令的载波信号时，首先接收该载波信号；然后再对该载波信号进行解调，从而最终得到该调峰指令。

s202：根据调峰指令控制空调机组降低运行功率。

降低运行功率是指当该空调机组处在运行状态时，将当前的运行功率降低到预设程度，在执行降低运行功率过程中，主要为降低制热功率或制冷功率。一台具体的空调设备在运行过程中一般还包括其他的功耗设备，如风机、加热设备等，因此，降低运行功率还可以包括降低风机、加热设备的运行功率。该调峰指令具体包括调峰执行指令和调峰停止指令，前者用于控制空调机组执行调峰动作，后者则用于控制空调机组停止调峰动作。

在接收到上述调峰指令后，根据调峰指令将空调机组的运行功率降低一个预设的功率等级。例如，可以将空调机组的运行功率从满功率到停机之间划分成多个功率等级，具体包括满功率模式、一级降功耗模式、二级降功耗模式、三级降功耗模式等。

具体的操作过程可以为：当接收到一次调峰执行指令时，如果当前的运行功率为满功率模式，则将运行功率降低到一级降功耗模式；如果再次收到调峰指令，则将运行功率降低到二级将功耗模式，依次类推，直至将该空调机组停机。

当配电网无需调峰，空调设备通过集中器接收到电力控制系统发送的调峰停止指令时，控制该空调设备停止降功耗运行，即将该空调设备的运行功率恢复到调峰之前的运行功率；如果在执行调峰执行指令的过程中已经将空调机组停机，则此时控制该空调机组恢复运行，并将其功率恢复到调峰前的运行功率。

s203：将反映完成情况的反馈信息发送到电力控制系统。

在空调设备完成降低运行功率的操作后，将反映是否已经执行该调峰指令、降低后的当前功率等反馈信息通过集中器反馈至电力控制系统，以便电力控制系统根据配电网的当前负荷、空调设备的运行情况确定下一步的调峰操作，如进一步调峰、维持当前调峰程度或者停止调峰。

由于空调设备与集中器是通过电力线路相连接的，因此，在反馈上述反馈信息时，首先将反馈信息进行调制，调制为包括该反馈信息的载波信号；然后通过电力线路将包含该反馈信息的载波信号发送至集中器。集中器在接收到载波信号后，通过解调操作得到该反馈信息，并将该反馈信息以及发送该反馈信息的空调机组的地址通过互联网或电力专网一并发送到电力控制系统，从而实现将空调机组的运行情况的反馈至电力控制系统。

从上述技术方案可以看出，本实施例提供了一种电力调峰控制方法，该方法应用于空调设备，空调设备通过集中器与配电网的电力控制系统相连接，该控制方法具体为通过集中器接收电力控制系统根据调峰需求下发的调峰指令；当接收到该调峰指令时根据调峰指令控制空调设备降低运行功率。在完成降低运行功率后，将反映完成情况的反馈信息通过集中器上报电力控制系统。随着空调设备的运行功率的降低甚至停机，会使配电网的当前负荷显著降低，从而避免了空调设备的运行给配电网的稳定运行带来不利影响。且通过将反馈信息反馈至电力控制系统，能够确保电力控制系统能够根据空调设备的运行情况确定下一步的操作。

实施例三

图3为本发明提供的一种电力调峰控制装置实施例的结构框图。

本实施例提供的电力调峰控制装置应用于家用空调器、空调机组等空调设备，这些空调设备通过集中器与配电网的电力控制系统相连接，如图1a所示。集中器配置有多个地址，每台集中器与多台与之连接的空调设备相连接，而每台空调设备对应于一个地址，从而集中器可以将从电力控制系统接收到的相应指令发送到相应的空调设备，实现对单台或多台空调设备进行控制的目的。

一般来说，一台集中器所能够控制的空调设备是有限的，如果需要被控的空调设备较多，可以设置多台集中器，每台集中器还是与多台空调设备相连接。在一个电力控制系统所辖区域内，所有集中器所配置的地址不重复，这样集中控制器将配置有地址的控制指令发送到所有集中器时，仅配置有该地址的集中器将该控制指令发送至相应空调设备，从而简化了控制过程。

每台集中器通过互联网或其他方式与电力控制系统的主机相连接，具体为通过光纤等有线网或者gprs、3g、4g等无线网络，还可以通过自建的电力专网实现连接；集中器则通过电力线路与空调设备进行连接，两者之间通过电力载波的方式以预设的通信协议进行通信，具体通信协议可以在现有的电力载波通信协议中选择，通过利用电力线路的载波通信可以节省专用线路连接的成本。

如图3所示，本实施例所提供的电力调峰控制装置具体包括指令接收模块10和调峰控制模块20。

指令接收模块用于通过集中器接收电力控制系统下方的调峰指令。

当配电网的当前负荷达到一定程度时，例如达到或超过最大额定负荷，或者达到该最大额定负荷的一定比例，为了避免配电网超负荷或者腾出相应的负荷满足特定用户的用电需求，此时配电网的电力控制系统可以向连接在该配电网上的空调设备发送相应的调峰指令。该空调设备指的是连接在配电网上的全部或部分空调设备，电力控制系统可以通过在控制指令内配置预设的地址的方式达到向具体空调设备发送控制指令的目的。

当电力控制系统根据调峰需求下发相应的调峰指令时，该指令首先通过互联网或电力专网下发到集中器，集中器在接收到该调峰指令后，再根据调峰指令所需发送的地址将该调峰指令发送至相应的空调设备，集中器在发送调峰指令时，首先将该调峰指令根据上述的通信协议进行调制，即调制成适宜电力线路传输的载波信号，该载波信号携带有该调峰指令。

该模块具体包括信号接收单元11和信号解调单元12，在集中器发送上述带有调峰指令的载波信号时，信号接收单元用于接收该载波信号；信号解调单元则用于对该载波信号进行解调，从而最终得到该调峰指令。

调峰控制模块用于根据调峰指令控制空调机组降低运行功率。

降低运行功率是指当该空调机组处在运行状态时，将当前的运行功率降低到预设程度，在执行降低运行功率过程中，主要为降低制热功率或制冷功率。一台具体的空调设备在运行过程中一般还包括其他的功耗设备，如风机、加热设备等，因此，降低运行功率还可以包括降低风机、加热设备的运行功率。该调峰指令具体包括调峰执行指令和调峰停止指令，前者用于控制空调机组执行调峰动作，后者则用于控制空调机组停止调峰动作。

在接收到上述调峰指令后，根据调峰指令将空调机组的运行功率降低一个预设的功率等级。例如，可以将空调机组的运行功率从满功率到停机之间划分成多个功率等级，具体包括满功率模式、一级降功耗模式、二级降功耗模式、三级降功耗模式等。

该模块包括第一执行单元21和第二执行单元22，当接收到一次调峰执行指令时，第一执行单元用于在当前的运行功率为满功率模式时，将运行功率降低到一级降功耗模式；如果再次收到调峰指令，则将运行功率降低到二级将功耗模式，依次类推，直至将该空调机组停机。

第二执行单元则用于当配电网无需调峰，空调设备通过集中器接收到电力控制系统发送的调峰停止指令时，控制该空调设备停止降功耗运行，即将该空调设备的运行功率恢复到调峰之前的运行功率；如果在执行调峰执行指令的过程中已经将空调机组停机，则此时控制该空调机组恢复运行，并将其功率恢复到调峰前的运行功率。

从上述技术方案可以看出，本实施例提供了一种电力调峰控制装置，该装置应用于空调设备，空调设备通过集中器与配电网的电力控制系统相连接，该控制装置具体为通过集中器接收电力控制系统根据调峰需求下发的调峰指令；当接收到该调峰指令时根据调峰指令控制空调设备降低运行功率。随着空调设备的运行功率的降低甚至停机，会使配电网的当前负荷显著降低，从而避免了空调设备的运行给配电网的稳定运行带来不利影响。

鉴于电力控制系统在确定出相应的调峰需求时需要考虑到当前空调设备的运行情况，即在发出相应的调峰指令时还要确认该调峰指令是否被有效执行，并根据执行情况判断是否需要进一步调峰或者维持当前的状况，需要获取空调设备的反馈信息。因此，特提供下述的实施例，以解决空调设备如何向电力控制系统反馈相关信息的问题。

实施例四

图4为本发明提供的另一种电力调峰控制装置实施例的结构框图。

如图4所示，本实施例所提供的电力调峰控制装置是在上一实施例的基础上增设了信息反馈模块30。

信息反馈模块用于将反映完成情况的反馈信息发送到电力控制系统。

在空调设备完成降低运行功率的操作后，将反映是否已经执行该调峰指令、降低后的当前功率等反馈信息通过集中器反馈至电力控制系统，以便电力控制系统根据配电网的当前负荷、空调设备的运行情况确定下一步的调峰操作，如进一步调峰、维持当前调峰程度或者停止调峰。

该模块包括信号调制单元31和信号发送单元32，由于空调设备与集中器是通过电力线路相连接的，因此，在反馈上述反馈信息时，信号调制单元将反馈信息进行调制，调制为包括该反馈信息的载波信号；信号发送单元则用于通过电力线路将包含该反馈信息的载波信号发送至集中器。集中器在接收到载波信号后，通过解调操作得到该反馈信息，并将该反馈信息以及发送该反馈信息的空调机组的地址通过互联网或电力专网一并发送到电力控制系统，从而实现将空调机组的运行情况的反馈至电力控制系统。

从上述技术方案可以看出，本实施例提供了一种电力调峰控制装置，该装置应用于空调设备，空调设备通过集中器与配电网的电力控制系统相连接，该控制装置具体为通过集中器接收电力控制系统根据调峰需求下发的调峰指令；当接收到该调峰指令时根据调峰指令控制空调设备降低运行功率。在完成降低运行功率后，将反映完成情况的反馈信息通过集中器上报电力控制系统。随着空调设备的运行功率的降低甚至停机，会使配电网的当前负荷显著降低，从而避免了空调设备的运行给配电网的稳定运行带来不利影响。且通过将反馈信息反馈至电力控制系统，能够确保电力控制系统能够根据空调设备的运行情况确定下一步的操作。

实施例五

本实施例提供一种空调设备，该空调设备设置有如实施例三或实施例四所公开的电力调峰控制装置。该装置应用于空调设备，空调设备通过集中器与配电网的电力控制系统相连接，该控制装置具体为通过集中器接收电力控制系统根据调峰需求下发的调峰指令；当接收到该调峰指令时根据调峰指令控制空调设备降低运行功率。随着空调设备的运行功率的降低甚至停机，会使配电网的当前负荷显著降低，从而避免了空调设备的运行给配电网的稳定运行带来不利影响。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。