)的电 压VD el ivered (t)的操作最佳。
[0077] VCC系统200基于AMI数据最佳地控制或调节EC系统500提供的电功率ESupply (t) 的电压VSupply (t)，AMI数据包括来自ED系统300中用户150、160的测量电压VMetCT⑴数据， 并基于来自EVP系统600的验证数据和从EPP系统1700接收到的信息。VCC系统200例 如可通过调节LTC变压器（未示出）、稳压器（未示出）等等，调节变电站的电压设置点VSP或ER系统500中的线路稳压器电平，以维持目标电压带VBand n中的用户电压V ⑴，用户 电压VMf；tCT(t)可包括安全的额定工作范围。
[0078] VCC系统200被配置为将传递给用户150、160的电功率EDellvCTed(t)维持在一个或 多个电压带VBand n中。例如，可以基本上同时地在两个或更多个电压带V Band n中传递能量， 其中两个或更多个电压带可以基本相同或不同。可通过以下方程式[1]确定值VBandn:
[0080] 其中VBandn是电压范围，η是大于零的正整数，对应于可以基本上同时处理的电压 带VBan^数量，VSP是电压设置点值，Δν是电压偏离范围。
[0081] 例如，对于农村应用，VCC系统200可将传递给用户150、160的电功率EDellvCTed(t) 维持在例如等于lliv至129V的VBandl带中，其中将VSP设置为120V，将Δν设置为百分之 七点五（+/-7. 5% )的偏离。类似地，对于城市应用，VCC系统200可将传递给用户150、160 的电功率EDellvCTed(t)维持在例如等于114V至126V的VBand2带中，其中将V SP设置为120V， 将AV设置为百分之五（+/-5% )的偏离。
[0082] 通过对VSP和Δ V确定适当的值，VCC系统200可将传递给用户150、160的电功率 Ε：^1ν?^α)维持在用户150、160可用的任何电压带VBand n。就此，基于从ED系统300接收 的用于用户150、160的能量使用信息，可通过EC系统400确定VSP和Δ V值。
[0083] EC系统400可将VSP和Δ V值作为能量传递参数C ED发送给ER系统500,能量传递 参数CED也可包括V Band雇。然后ER系统500可将传递给用户150、160的电功率E Dellvered⑴ 控制并维持在电压带VBandn中。能量传递参数CED例如可进一步包括负荷抽头变换器（LTC) 控制命令。
[0084] 根据本发明的原理，通过比较电压设置点值VSP(或电压带VBandn)变化前用户150、 160的能量使用与电压设置点值VSP (或电压带VBandn)变化后用户150、160的能量使用， EVP系统600可进一步测量和验证能量节省。例如通过降低传递给用户150、160的电功率 EDell卿ed (t)的电压VDellvered (t)，这些测量和验证可用于确定总体能量节省的效果，并对传递 给用户150、160的能量功率ΕΜιν-α)确定最佳传递电压带VBandn。
[0085] ER 系统 500
[0086] ER系统500可通过网络170与ED系统300和/或EC系统400通信。ER系统500 通过通信链路510、430分别连接网络170和EC系统400。ER系统500还通过电力线340 连接ED系统300,电力线340可包括通信链路。
[0087] ER系统500包括变电站530,变电站530例如从线路520上的发电站110 (如图1 所示）接收电功率供应EIn⑴。电功率EIn⑴包括电压分量VIn⑴和电流分量I In⑴。变 电站530可调节地变换接收的电功率EIn⑴，例如将电功率EIn⑴的电压分量VIn⑴降低 (或降压）为提供给电力线340上多个AMI330的电功率ESupply(t)的电压分量VSupply(t)。
[0088] 变电站530可包括变压器（未示出），例如负荷抽头变换（LTC)变压器。就此，变 电站530可进一步包括配置为自动变换LTC变压器上的抽头的自动抽头变换器机构（未示 出）。抽头变换器机构可以在有负荷（有负荷抽头变换器）或无负荷的情况下或者这两种情 况下变换LTC变压器上的抽头。抽头变换器机构可以是电机驱动和计算机控制的。变电站 530还可以包括降压/升压变压器，以调节提供给电力线340上的用户的电功率EDellvCTed⑴ 的功率因数。
[0089] 附加地（或替代性地），变电站530可包括一个或多个稳压器或者本领域技术 人员已知的其他电压控制装备，可以控制稳压器或其他电压控制装备，将输出的电功率 ESupply(t)的电压分量VSupply(t)维持在预定电压值，或维持在预定电压值范围内。
[0090] 变电站530在通信链路430上接收来自EC系统400的能量传递参数CED。当LTC 变压器用于将电功率EIn(t)的输入电压分量VIn(t)降低为提供给ED系统300的电功率 ^Supply (t)的电压分量VSupply (t)时，能量传递参数CED例如可包括负荷抽头系数。就此，ER系 统500可利用负荷抽头系数将LTC变压器低压侧的电压分量VSupply(t)保持为预定电压值， 或保持在预定电压值范围内。
[0091] LTC变压器例如可包括17个或更多个步长（35个或更多个有效位置），可基于 接收的负荷抽头系数选择每个步长。步长的每个变换可将LTC变压器低压侧的电压分量 VSupply(t)调节例如小到大约十六分之五（0. 3% )或更小。
[0092] 替代性地，LTC变压器可包括少于17个步长。类似地，LTC变压器的步长的每个变 换可将LTC变压器低压侧的电压分量VSupply(t)调节例如大于大约十六分之五（0.3%)。
[0093] 例如通过对降压的电功率ESupply (t)的电压分量VSupply (t)采样或连续测量并将测 量的电压分量VSupply(t)值作为时间t的函数存储在例如计算机可读介质的存储器（未示 出）中，可以在LTC变压器的低压侧测量和监测电压分量VSupply(t)。例如可以在变电站配 电总线等等上监测电压分量VSupply(t)。此外，对于ER系统500中的输电或配电系统，可以 在能进行测量的任何点测量电压分量VSupply (t)。
[0094] 类似地，可测量和监测输入LTC变压器高压侧的电功率EIn(t)的电压分量V In(t)。 此外，还可以测量和监测降压的电功率ESupply(t)的电流分量ISupply(t)以及电功率E In(t)的 电流分量IIn(t)。就此，可确定和监测电功率EIn(t)的电压分量VIn(t)与电流分量I In(t) 之间的相位差9k(t)、、类似地，可确定和监测电功率ESupply (t)的电压分量VSupply (t)与电流分 量iSupply(t)之间的相位差
[0095] ER系统500可将电能供应状态信息提供给通信链路430或510上的EC系统400。 电能供应状态信息可包括监测的电压分量VSupply(t)。电能供应状态信息可进一步包括作为 时间t的函数的电压分量VIn(t)、电流分量IIn(t)和/或相位差物电能供应 状态信息例如还可包括LTC变压器的负荷等级（load rating)。
[0096] 可以以周期时间间隔将电能供应状态信息提供给EC系统400，例如每秒钟、每5秒 钟、每10秒钟、每30秒钟、每60秒钟、每120秒钟、每600秒钟，或者如同本领域技术人员 确定的本发明范围和精神内的任何其他值。可通过EC系统400或ER系统500设置周期时 间间隔。替代性地，可间断地将电能供应状态信息提供给EC系统400或ER系统500。
[0097] 此外，响应于EC系统400的请求，或者当检测到预定事件时，可将电能供应状态信 息传送给EC系统400。预定事件例如可包括在预定时间间隔里当电压分量VSupply (t)改变 了大于（或小于）限定的阈值VSupplyThrashc]ld(例如130V)的量时，当ER系统500中的一个或 多个部件的温度超过所界定的温度阈值时，等等。
[0098] ED 系统 300
[0099] ED系统300包括多个AMI330。ED系统300可进一步包括可选择的至少一个收集 器350。ED系统300可通过通信链路310连接网络170。ED系统300可通过通信链路320 连接多个AMI330。AMI330可通过一个或多个电力线340连接ER系统500,电力线340也 可以包括通信链路。
[0100] 每个AMI330被配置为通过关联的用户150、160 (如图1所示）测量、存储和报告 能量使用数据。每个AMI330被进一步配置为测量和确定用户150、160的能量使用，包括 用户150、160使用的作为时间的函数的电功率EfetCT⑴的电压分量VfetCT⑴和电流分量 IMetCT(t)。AMI330可以在离散的时间tj〗量电功率EMetCT(t)的电压分量V MetCT(t)和电流分 量⑴，其中s是采样周期，例如s = 5秒、10秒、30秒、60秒、300秒、600秒或更多。例 如，AMI330例如可以每分钟（t6。SJ、每5分钟（t3。。 SJ、每10分钟（t6。。SJ或每更多分钟 测量能量使用，或者以AMI330可变地设置（例如利用随机数发生器）的时间间隔测量能量 使用。
[0101] AMI330可以在预定时间间隔里（例如5分钟、10分钟、30分钟或更多）将测量的 电压VMeter(t)和/或IMeter(t)值取平均值。AMI330可将测量的电功率E Meter(t)，包括测量 的电压分量VfetCT(t)和/或电流分量IfetCT(t)作为AMI数据存储在例如计算机可读介质的 本地（或远程）存储器（未示出）中。
[0102] 对于落入目标分量带之外的任何电压VfetCT (t)、电流IfetCT⑴或能量使用 EMetCT⑴，每个AMI330还能在"例外报告"模式下工作。目标分量带可包括目标电压带、目 标电流带或目标能量使用带。在"例外报告"模式中，AMI330可以主动发起通信并将AMI数 据发送给EC系统400。"例外报告"模式可用于重新配置例如用于表示改变系统条件所需 的电路上的最低电压的AMI330。
[0103] 通过通信链路320可将AMI数据周期性地提供给收集器350。附加地，AMI330可 响应于从通信链路320上的收集器350接收的AMI数据请求信号，提供AMI数据。
[0104] 替代性地（或附加地），例如通过通信链路320、410和网络170,可将AMI数据从 多个AMI周期性地直接提供给EC系统400 (例如MAS460)。就此，可将收集器350旁路，或 者从系统300取消。此外，AMI330可响应于从EC系统400接收的AMI数据请求信号，将 AMI数据直接提供给EC系统400。在没有收集器350的情况下，EC系统（例如MAS 460) 可实现这里所述的收集器350的功能。
[0105] 请求信号例如可包括询问（或读取）信号以及AMI识别信号，AMI识别信号识别从 中搜寻AMI数据的特定AMI330。AMI数据可包括以下用于每个AMI330的信息，例如包括传 递的千瓦时（kWh)数据、接收的kWh数据、传递的kWh加上接收的kWh数据、传递的kWh减 去接收的kWh数据、电压电平数据、电流电平数据、电压与电流之间的相位角、kVar数据、时 间间隔数据、需求数据等等。
[0106] 附加地，AMI330可将AMI数据发送给仪表自动系统服务器MAS460。可根据预定时 间表或按照MAS 460的请求将AMI数据周期性地发送给MAS 460。
[0107] 收集器350被配置为经由通信链路320从多个AMI330的每个AMI330接收AMI数 据。收集器350将接收的AMI数据存储在例如计算机可读介质（例如，非易失性计算机可 读介质）的本地存储器（未示出）中。收集器350将接收的AMI数据编译为收集器数据。 就此，例如基于放置AMI330的地理区域、收集AMI数据的特定时间带（或范围）、在收集器 控制信号中识别的AMI330的子集，可将接收的AMI数据集合在收集器数据中。在编译接收 的AMI数据时，收集器350可将在来自所有AMI330 (或所有AMI330的子集）的AMI数据中 接收的电压分量VfetCT(t)值取平均值。
[0108] EC系统400能够对于预定时间间隔选择或改变待监测的所有AMI330的子集，预定 时间间隔例如可包括15分钟间隔。注意，预定时间间隔可短于15分钟或长于15分钟。根 据需要，所有AMI330的子集是可选择的，并可通过EC系统400改变，以维持提供给AMI330 的电压VSupply (t)的最小电平控制。
[0109] 收集器350还可将在来自所有AMI330(或所有AMI330的子集）的AMI数据中接 收的电功率EfetCT(t)值取平均值。通过通信链路310和网络170,可由收集器350将编译的 收集器数据提供给EC系统400。例如，收集器350可将编译的收集器数据发送给EC系统 400 中的 MAS 460 (或 R0C 490)。
[0110] 收集器350被配置为通过网络170和通信链路310从EC系统400接收收集器控 制信号。基于接收的收集器控制信号，收集器350被进一步配置为选择多个AMI330中的 特定仪表，并通过向选择的AMI330发送AMI请求信号，向仪表询问AMI数据。然后收集器 350可以响应于询问，收集它从选择的AMI330接收的AMI数据。可选择的AMI330可包括多 个AMI330的任何一个或多个。收集器控制信号例如可包括要询问（读取）的AMI330的识 另U、识别的AMI330测量VMetCT (t)、IMetCT (t)、EMetCT⑴和/或（〇她細粉（物&_〇:)是在识别的 AMI330测量的电功率EMetCT(t)的电压VMetCT(t)与电流IMetCT(t)之间的相位差）的时间（多 个时间）、自从识别的AMI330的最后一次读取以来的能量使用信息等等。然后收集器350 可编译收集器数据并将编译的收集器数据发送给EC系统400中的MAS 460 (或R0C490)。
[0111] EC 系统 400
[0112] EC系统400可通过网络170与ED系统300和/或ER系统500通信。EC系统400 通过一个或多个通信链路410连接网络170。EC系统400还可以通过通信链路430直接与 ER系统500通信。
[0113] EC系统400包括MAS 460、数据库（DB) 470、配电管理系统（DMS) 480和区域操作中 心（R0C) 490。R0C 490可包括计算机（R0C计算机）495、服务器（未示出）和数据库（未示 出）。MAS 460可通过通信链路420、440分别连接DB 470和DMS 480。DMS 480可通过通 信链路430连接R0C 490和ER系统500。可将数据库470设置在与MAS