本公开涉及控制领域，特别涉及一种调峰控制方法、装置和系统。
背景技术：
在电网供电系统中，用电供需之间经常存在不对称的情况。为解决这一问题，通常采用电价调整的方式来实现削峰填谷，以提供电能的使用效率。
技术实现要素：
发明人通过研究发现，由于用电供需关系总会发生波动，因此通过采用电价调整的方式，并不能准确地根据用电供需情况及时进行调峰控制。此外，价格杠杆也会出现失效的情况。例如，在高温潮湿的夏天，使用空调成为人们的必选项。在这种情况下通过电价调整也无法有效地实现电力调峰控制。
为此，本公开提出一种能够根据用电供需的实际情况实现电力调峰控制的方案。
根据本公开的一个或多个实施例的一个方面，提供一种调峰控制方法，包括：获取电力系统当前的供电能力及负荷状态；根据获取结果，判断是否进行调峰控制；在确定进行调峰控制的情况下，向对应集中器发送调峰控制信息，以便集中器将所述调峰控制信息发送给对应的无线通信模块，使得无线通信模块根据所述调峰控制信息对关联用电设备的设备运行参数进行调整。
在一些实施例中，向对应集中器发送调峰控制信息包括：根据用电设备运行功率、所述电力系统当前的供电能力及负荷状态，确定需要参与调峰控制的用电设备的数量；从当前接入电力系统的用电设备中选择出所述数量的用电设备；向与所选择的用电设备相对应的集中器发送所述调峰控制信息，以便所述集中器将所述调峰控制信息发送给与所选择的用电设备相关联的无线通信模块。
在一些实施例中，所选择的用电设备的优先级别小于指定级别。
在一些实施例中，上述方法还包括：对当前接入电力系统的用电设备的运行数据进行统计；根据统计结果生成相应指导策略，以便于用户避开用电高峰时段。
在一些实施例中，上述方法还包括：在电力系统当前供电能力过剩的情况下，向全部集中器发送强制开启控制信息，以便集中器将所述强制开启控制信息发送给对应的无线通信模块，使得无线通信模块根据所述强制开启控制信息强制开启关联用电设备。
在一些实施例中，上述方法还包括：在接收到集中器上报的设备接入请求后，在电力系统中为新接入设备选择性能最优的集中器；根据选择结果向所选择的集中器发送指示信息，以便所述新接入设备通过所选择的集中器接入电力系统。
在一些实施例中，在电力系统中为新接入设备选择性能最优的集中器包括：根据各集中器与新接入设备的连接信号质量，将与新接入设备连接信号最佳的集中器作为性能最优的集中器。
在一些实施例中，在接收到集中器上报的设备接入请求后，还包括：根据当前的供电能力及负荷状态，判断当前是否处于电力紧张状态；在当前处于电力紧张状态的情况下，拒绝所述设备接入请求；在当前未处于电力紧张状态的情况下，执行在电力系统中为新接入设备选择性能最优的集中器的步骤。
在一些实施例中，上述方法还包括：在接收到集中器上报的设备接入请求后，还包括：检测新接入设备的优先级别；若新接入设备的优先级别大于预设级别，则执行在电力系统中为新接入设备选择性能最优的集中器的步骤；若新接入设备的优先级别不大于预设级别，则执行根据当前的供电能力及负荷状态，判断当前是否处于电力紧张状态的步骤。
根据本公开的一个或多个实施例的另一个方面，提供一种调峰控制装置，包括：获取模块，被配置为获取电力系统当前的供电能力及负荷状态；控制模块，被配置为根据获取结果，判断是否进行调峰控制，在确定进行调峰控制的情况下，指示发送模块向对应集中器发送调峰控制信息；发送模块，被配制为根据控制模块的指示，向对应集中器发送调峰控制信息，以便集中器将所述调峰控制信息发送给对应的无线通信模块，使得无线通信模块根据所述调峰控制信息对关联用电设备的设备运行参数进行调整。
在一些实施例中，所述控制模块被配置为根据用电设备运行功率、所述电力系统当前的供电能力及负荷状态，确定需要参与调峰控制的用电设备的数量，从当前接入电力系统的用电设备中选择出所述数量的用电设备，指示发送模块向与所选择的用电设备相对应的集中器发送所述调峰控制信息，以便所述集中器将所述调峰控制信息发送给与所选择的用电设备相关联的无线通信模块。
在一些实施例中，所选择的用电设备的优先级别小于指定级别。
在一些实施例中，控制模块还被配置为对当前接入电力系统的用电设备的运行数据进行统计，根据统计结果生成相应指导策略，以便于用户避开用电高峰时段。
在一些实施例中，控制模块还被配置为在电力系统当前供电能力过剩的情况下，向全部集中器发送强制开启控制信息，以便集中器将所述强制开启控制信息发送给对应的无线通信模块，使得无线通信模块根据所述强制开启控制信息强制开启关联用电设备。
在一些实施例中，上述装置还包括：接收模块，被配制为接收集中器上报的设备接入请求；控制模块还被配置为在接收模块接收到集中器上报的设备接入请求后，在电力系统中为新接入设备选择性能最优的集中器，指示发送模块根据选择结果向所选择的集中器发送指示信息，以便所述新接入设备通过所选择的集中器接入电力系统。
在一些实施例中，控制模块还被配置为根据各集中器与新接入设备的连接信号质量，将与新接入设备连接信号最佳的集中器作为性能最优的集中器。
在一些实施例中，控制模块还被配置为在接收模块接收到集中器上报的设备接入请求后，根据当前的供电能力及负荷状态，判断当前是否处于电力紧张状态，在当前处于电力紧张状态的情况下，拒绝所述设备接入请求，在当前未处于电力紧张状态的情况下，执行在电力系统中为新接入设备选择性能最优的集中器的操作。
在一些实施例中，控制模块还被配置为在接收模块接收到集中器上报的设备接入请求后，检测新接入设备的优先级别，若新接入设备的优先级别大于预设级别，则执行在电力系统中为新接入设备选择性能最优的集中器的操作，若新接入设备的优先级别不大于预设级别，则执行根据当前的供电能力及负荷状态，判断当前是否处于电力紧张状态的操作。
根据本公开的一个或多个实施例的又一个方面，提供一种调峰控制装置，包括：存储器，被配置为存储指令；处理器，耦合到存储器，处理器被配置为基于存储器存储的指令执行实现如上述任一实施例涉及的方法。
根据本公开的一个或多个实施例的又一个方面，提供一种调峰控制系统，包括如上述任一实施例涉及的调峰控制装置，以及集中器，被配置为将调峰控制装置发送的调峰控制信息发送给与对应用电设备关联的无线通信模块；无线通信模块，被配置为根据所述调峰控制信息对关联用电设备的设备运行参数进行调整。
在一些实施例中，所述无线通信模块利用lora通信协议与集中器进行通信。
根据本公开的一个或多个实施例的一个方面，提供一种计算机可读存储介质，其中，计算机可读存储介质存储有计算机指令，指令被处理器执行时实现如上述任一实施例涉及的方法。
通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
为了更清楚地说明本公开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公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本公开一些实施例的调峰控制方法的示例性流程图；
图2为本公开一些实施例的设备接入方法的示例性流程图；
图3为本公开另一些实施例的设备接入方法的示例性流程图；
图4为本公开一些实施例的调峰控制装置的示例性框图；
图5为本公开另一些实施例的调峰控制装置的示例性框图；
图6为本公开又一些实施例的调峰控制装置的示例性框图；
图7为本公开一些实施例的调峰控制系统的示例性框图。
具体实施方式
下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开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公开一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。基于本公开中的实施例，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，都属于本公开保护的范围。
除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。
同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
图1为本公开一些实施例的调峰控制方法的示例性流程图。在一些实施例中，本实施例的调峰控制方法可由调峰控制装置执行。
在步骤101，获取电力系统当前的供电能力及负荷状态。
在一些实施例中，可以一定的时间间隔来获取电力系统当前的供电能力及负荷状态。在另一些实施例中，可实时获取电力系统当前的供电能力及负荷状态。
在步骤102，根据获取结果，判断是否进行调峰控制。
在步骤103，在确定进行调峰控制的情况下，向对应集中器发送调峰控制信息，以便集中器将调峰控制信息发送给对应的无线通信模块，使得无线通信模块根据调峰控制信息对关联用电设备的设备运行参数进行调整。
在一些实施例中，无线通信模块采用lora通信协议与相应的集中器进行通信。每个用电设备设置一个无线通信模块。
在一些实施例中，若当前的供电能力无法满足负荷需求，则可通过调整用电设备的运行参数，以减小用电设备的用电量。例如，用电设备为空调，在当前供电能力无法满足负荷需求的情况下，可通过调节空调的开关机状态、温度、模式、风速等参数，以达到调峰的目的。需要说明的是，这里的用电设备可为一个分立设备，也可为一个设备机组。
在本公开上述实施例提供的调峰控制方法中，通过根据电力系统当前的供电能力及负荷状态以确定是否进行调峰控制，从而能够实现根据用电供需的实际情况实现电力调峰控制，有效提升电能的使用效率。
在一些实施例中，调峰控制装置根据用电设备运行功率、电力系统当前的供电能力及负荷状态，确定需要参与调峰控制的用电设备的数量。调峰控制装置从当前接入电力系统的用电设备中选择出数量的用电设备，并向与所选择的用电设备相对应的集中器发送调峰控制信息，以便集中器将调峰控制信息发送给与所选择的用电设备相关联的无线通信模块。
例如，电力系统中的每台用电设备的运行功率为10kw，现在为了调峰需要降低功率200kw。为此，可选择20台用电设备以停止运行。或者，若将用电设备的运行功率降至5kw，则选择40台用电设备以将运行功率降至5kw。
在一些实施例中，所选择的用电设备的优先级别小于指定级别。例如，有些用电设备属于系统级设备，关闭系统级设备或降低系统级设备的运行功率，都会给电力系统的正常运行带来影响。因此，仅在优先级低于系统级的用电设备中选择参与调峰的用电设备。
在一些实施例中，还可对当前接入电力系统的用电设备的运行数据进行统计，根据统计结果生成相应指导策略，以便于用户避开用电高峰时段。
例如，通过统计数据，发现绝大部分用户都是在晚上19点开启空调。为了避免用电高峰，可建议用户提前开启空调，例如用户可在下午17点开启空调，以提前进行温度调节。
在一些实施例中，若电力系统当前供电能力过剩，则向全部集中器发送强制开启控制信息，以便集中器将强制开启控制信息发送给对应的无线通信模块，使得无线通信模块根据强制开启控制信息强制开启关联用电设备。
例如，在电力系统当前供电能力过剩的情况下，通过电力系统中的各集中器，强行控制已关机的用电设备开机。从而通过用电设备消耗电能的方式来化解电能过剩的问题。
图2为本公开一些实施例的设备接入方法的示例性流程图。在一些实施例中，本实施例的设备接入方法由调峰控制装置执行。
在步骤201，在接收到集中器上报的设备接入请求后，在电力系统中为新接入设备选择性能最优的集中器。
在一些实施例中，调峰控制装置根据各集中器与新接入设备的连接信号质量，将与新接入设备连接信号最佳的集中器作为性能最优的集中器。
例如，新接入设备在接入系统时，会发送设备接入请求。接收到设备接入请求的集中器会将该设备接入请求发送给调峰控制装置。调峰控制装置在接收到这些集中器发送的设备接入请求后，判断这些集中器与新接入设备的连接信号质量，将连接信号最佳的集中器作为性能最优的集中器。
步骤202，根据选择结果向所选择的集中器发送指示信息，以便新接入设备通过所选择的集中器接入电力系统。
图3为本公开另一些实施例的设备接入方法的示例性流程图。在一些实施例中，本实施例的设备接入方法由调峰控制装置执行。
在步骤301，接收集中器上报的设备接入请求。
在步骤302，检测新接入设备的优先级别。
若新接入设备的优先级别不大于预设级别，则执行步骤303；若新接入设备的优先级别大于预设级别，则执行步骤305。
在步骤303，根据当前的供电能力及负荷状态，判断当前是否处于电力紧张状态。
在当前处于电力紧张状态的情况下，执行步骤304；在当前未处于电力紧张状态的情况下，执行步骤305。
在步骤304，拒绝设备接入请求。
在步骤305，在电力系统中为新接入设备选择性能最优的集中器。
在步骤306，根据选择结果向所选择的集中器发送指示信息，以便新接入设备通过所选择的集中器接入电力系统。
这里需要说明的是，在新接入设备接入电力系统时，电力系统可能正处于电力紧张的状态。这时若还有设备接入，会进一步加剧电力紧张的情况。为此，可在新接入设备接入电力系统时，根据电力系统当前的电力紧张状况来确定是否允许设备接入。
在一些实施例中，不同的新接入设备具有不同的优先级别。对于系统级的设备来说，若拒绝其接入系统，会对电力系统的正常运行造成影响。为此，对于优先级别大于预设级别的新接入设备来说，尽管当前电力系统处于电力紧张的状态，但仍会允许其接入系统。
图4为本公开一些实施例的调峰控制装置的示例性框图。如图4所示，调峰控制装置包括获取模块41、控制模块42和发送模块43。
获取模块41被配置为获取电力系统当前的供电能力及负荷状态。
在一些实施例中，可以一定的时间间隔来获取电力系统当前的供电能力及负荷状态。在另一些实施例中，可实时获取电力系统当前的供电能力及负荷状态。
控制模块42被配置为根据获取结果，判断是否进行调峰控制，在确定进行调峰控制的情况下，指示发送模块43向对应集中器发送调峰控制信息。
发送模块43被配制为根据控制模块42的指示，向对应集中器发送调峰控制信息，以便集中器将所述调峰控制信息发送给对应的无线通信模块，使得无线通信模块根据所述调峰控制信息对关联用电设备的设备运行参数进行调整。
在一些实施例中，无线通信模块采用lora通信协议与相应的集中器进行通信。每个用电设备设置一个无线通信模块。
在一些实施例中，若当前的供电能力无法满足负荷需求，则可通过调整用电设备的运行参数，以减小用电设备的用电量。例如，用电设备为空调，在当前供电能力无法满足负荷需求的情况下，可通过调节空调的开关机状态、温度、模式、风速等参数，以达到调峰的目的。需要说明的是，这里的用电设备可为一个分立设备，也可为一个设备机组。
在本公开上述实施例提供的调峰控制装置中，通过根据电力系统当前的供电能力及负荷状态以确定是否进行调峰控制，从而能够实现根据用电供需的实际情况实现电力调峰控制，有效提升电能的使用效率。
在一些实施例中，控制模块42被配置为根据用电设备运行功率、电力系统当前的供电能力及负荷状态，确定需要参与调峰控制的用电设备的数量，从当前接入电力系统的用电设备中选择出数量的用电设备，指示发送模块43向与所选择的用电设备相对应的集中器发送调峰控制信息，以便集中器将调峰控制信息发送给与所选择的用电设备相关联的无线通信模块。
例如，电力系统中的每台用电设备的运行功率为10kw，现在为了调峰需要降低功率200kw。为此，可选择20台用电设备以停止运行。或者，若将用电设备的运行功率降至5kw，则选择40台用电设备以将运行功率降至5kw。
在一些实施例中，所选择的用电设备的优先级别小于指定级别。例如，有些用电设备属于系统级设备，关闭系统级设备或降低系统级设备的运行功率，都会给电力系统的正常运行带来影响。因此，仅在优先级低于系统级的用电设备中选择参与调峰的用电设备。
在一些实施例中，控制模块42还被配置为对当前接入电力系统的用电设备的运行数据进行统计，根据统计结果生成相应指导策略，以便于用户避开用电高峰时段。
例如，通过统计数据，发现绝大部分用户都是在晚上19点开启空调。为了避免用电高峰，可建议用户提前开启空调，例如用户可在下午17点开启空调，以提前进行温度调节。
在一些实施例中，控制模块42还被配制为在电力系统当前供电能力过剩的情况下，向全部集中器发送强制开启控制信息，以便集中器将强制开启控制信息发送给对应的无线通信模块，使得无线通信模块根据强制开启控制信息强制开启关联用电设备。
例如，在电力系统当前供电能力过剩的情况下，通过电力系统中的各集中器，强行控制已关机的用电设备开机。从而通过用电设备消耗电能的方式来化解电能过剩的问题。
在一些实施例中，控制模块42还被配置为在接收到集中器上报的设备接入请求后，在电力系统中为新接入设备选择性能最优的集中器，根据选择结果向所选择的集中器发送指示信息，以便新接入设备通过所选择的集中器接入电力系统。
图5为本公开另一些实施例的调峰控制装置的示例性框图。图5与图4的不同之处在于，在图5所示实施例中，调峰控制装置还包括接收模块44。
接收模块44被配制为接收集中器上报的设备接入请求。
控制模块42还被配置为在接收模块44接收到集中器上报的设备接入请求后，在电力系统中为新接入设备选择性能最优的集中器，指示发送模块43根据选择结果向所选择的集中器发送指示信息，以便新接入设备通过所选择的集中器接入电力系统。
在一些实施例中，控制模块42还被配置为根据各集中器与新接入设备的连接信号质量，将与新接入设备连接信号最佳的集中器作为性能最优的集中器。
例如，新接入设备在接入系统时，会发送设备接入请求。接收到设备接入请求的集中器会将该设备接入请求发送给调峰控制装置。调峰控制装置在接收到这些集中器发送的设备接入请求后，判断这些集中器与新接入设备的连接信号质量，将连接信号最佳的集中器作为性能最优的集中器。
在一些实施例中，控制模块42还被配置为在接收模块44接收到集中器上报的设备接入请求后，根据当前的供电能力及负荷状态，判断当前是否处于电力紧张状态，在当前处于电力紧张状态的情况下，拒绝设备接入请求，在当前未处于电力紧张状态的情况下，执行在电力系统中为新接入设备选择性能最优的集中器的操作。
这里需要说明的是，在新接入设备接入电力系统时，电力系统可能正处于电力紧张的状态。这时若还有设备接入，会进一步加剧电力紧张的情况。为此，可在新接入设备接入电力系统时，根据电力系统当前的电力紧张状况来确定是否允许设备接入。
在一些实施例中，控制模块42还被配置为在接收模块44接收到集中器上报的设备接入请求后，检测新接入设备的优先级别，若新接入设备的优先级别大于预设级别，则执行在电力系统中为新接入设备选择性能最优的集中器的操作，若新接入设备的优先级别不大于预设级别，则执行检测电力系统当前的供电能力及负荷状态的操作。
需要说明的是，不同的新接入设备可能会具有不同的优先级别。对于系统级的设备来说，若拒绝其接入系统，会对电力系统的正常运行造成影响。为此，对于优先级别大于预设级别的新接入设备来说，尽管当前电力系统处于电力紧张的状态，但仍会允许其接入系统。
图6为本公开另一些实施例的调峰控制装置的示例性框图。如图6所示，该定时器设置装置包括存储器61和处理器62。其中：
存储器61用于存储指令，处理器62耦合到存储器61，处理器62被配置为基于存储器存储的指令执行实现如图1至图3中任一实施例涉及的方法。
如图6所示，该调峰控制装置还包括通信接口63，用于与其它设备进行信息交互。同时，该装置还包括总线64，处理器62、通信接口63、以及存储器61通过总线64完成相互间的通信。
存储器61可以包含高速ram存储器，也可还包括非易失性存储器(non-volatilememory)，例如至少一个磁盘存储器。存储器61也可以是存储器阵列。存储器61还可能被分块，并且块可按一定的规则组合成虚拟卷。
此外，处理器62可以是一个中央处理器cpu，或者可以是专用集成电路asic，或者是被配置成实施本公开实施例的一个或多个集成电路。
本公开同时还涉及一种计算机可读存储介质，其中计算机可读存储介质存储有计算机指令，指令被处理器执行时实现如图1至图3中任一实施例涉及的方法。
图7为本公开一些实施例的调峰控制系统的示例性框图。如图7所示，该调峰控制系统包括调峰控制装置71、集中器72、用电设备73和无线通信模块74。调峰控制装置71为图4至图6中任一实施例涉及的调峰控制装置。为了简明起见，在图7中仅给出了一个集中器。实际上，在该调峰控制系统中可包括多个集中器，每个集中器都能控制多个用电设备。每个用电设备均设置一个无线通信模块。
集中器72被配置为将调峰控制装置71发送的调峰控制信息发送给对应用电设备73关联的无线通信模块74。
无线通信模块74被配置为根据调峰控制信息对关联用电设备的设备运行参数进行调整。
在一些实施例中，用电设备在接入系统时，对应的无线通信模块会发送设备接入请求。接收到设备接入请求的集中器会将该设备接入请求发送给调峰控制装置。调峰控制装置在接收到这些集中器发送的设备接入请求后，判断这些集中器与该用电设备的连接信号质量，将连接信号最佳的集中器作为性能最优的集中器，以便该用电设备的无线通信模块与该性能最优的集中器进行交互，从而接入电力系统。
在一些实施例中，无线通信模块利用lora通信协议与集中器进行通信。lora是lpwan(low-powerwide-areanetwork，低功耗广域物联网)技术中的一种。通过使用lora通信可得到以下有益效果：
1)lora能组成一个私有局域网，不受基站影响。用户可根据自身需要搭建网络；
2)通过利用lora协议，用户可对传输信息进行自行定义，从而提升信息的安全性；
3)lora具有功耗低、传播距离远、接收灵敏度高的特点，在用于电力调峰时能获得更快的响应速度。
在一些实施例中，在上面所描述的功能单元模块可以实现为用于执行本公开所描述功能的通用处理器、可编程逻辑控制器(programmablelogiccontroller，简称：plc)、数字信号处理器(digitalsignalprocessor，简称：dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，简称：asic)、现场可编程门阵列(field-programmablegatearray，简称：fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意适当组合。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分步骤可以通过硬件来完成，也可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
本公开的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本公开限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本公开的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本公开从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。