[实用新型]智能民用电力节能系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及电力控制领域，尤其涉及一种智能民用电力节能系统。

背景技术

节能减排是近年来的世界性重头课题，在德国波恩进行的第二轮联合国气候变化谈判，使“温室气体减排”、“应对气候变化”等问题的关注度再次上升。全球气候变化是21世纪人类面临的最复杂的挑战之一。IBM公司提供财政支持的一份报告指出，电力工业要面对气候变化带来的诸多挑战，包括：突发恶劣天气造成的电力中断，气候变化对输变电设施造成的渐进损坏等。在此背景下，电力行业更需要举全行业之力，共同履行节能减排的社会责任。

电力行业既是全社会温室气体的排放大户，也是减排大户，同时也为全社会减排温室气体提供重要的技术平台。电力行业可以通过发展和应用智能电网，尽可能提高可再生能源转换为电力的比重，从而促进工业和民用领域低碳技术的应用。此外，通过加强需求侧管理，也可有效促进全社会的节能减排。

虽然国家对各个地区的电力节能减排提出了硬性的要求，但在执行时有较大难度，更多的时候电力系统使用简单粗暴的拉闸限电的方式，虽然达到了指标要求，但严重的影响了大众的生活用电质量，所以需要一种能够远程智能管理的电力节能系统，在保证人们基本用电不受影响的情况下减少整体供电量。

在电力系统中，远程管理最常使用的就是GPRS+PLC的方式：GPRS(General Packet Radio Service，通用分组无线业务)是一种基于第二代移动通信系统GSM的无线分组交换技术，特别适用于间断的、突发性的或频繁的、少量的数据传输，也适用于偶尔的大数据量传输。GPRS的传输速率最高可达171．2 kbps，实际应用中的平均速率也高达53．6kbps。GPRS为移动用户和数据网络之间提供连接，为移动用户提供高速无线接口和X．25服务。GPRS采用数据分组交换技术，每个用户可同时占用多个无线信道，同一无线信道又可以有多个用户共享，因而资源被有效利用。用户永远在线，按流量计费，降低了服务成本。

PLC（Power Line Communicatio，电力线通信技术），是指利用电力线传输数据和话音信号的一种通信方式。该技术是把载有信息的高频加载于电流，然后用电线传输，接受信息的调制解调器再把高频从电流中分离出来，并传送到计算机或电话上，以实现信息传递。

目前的基于GPRS+PLC的应用主要目的是实现远程电力网络信号传输与工业控制，利用GPRS数据传输模块的无线覆盖特性完成信号远程数据信号传输，GPRS网络的带宽大，用户永远在线，按流量计费等特点满足工业控制信号的传输要求，并有效的降低了服务成本；但缺点是GPRS数据传输模块价格偏贵，如果每个终端都使用的话，工程成本和安装难度又会增加很多。

所以最后终端接入方式采用电力载波的方案，在终端安装电力载波调制解调模块，终端数据通过电力线发送到集中器上，集中器再把数据汇总通过连接的GPRS数据传输模块发送到远程管理中心，从而实现单个GPRS数据传输模块连接多个终端控制单元的效果；利用电力线载波传输数据信号，作为最后一百米的介入方案，可利用现有电力线网络，不需要在构建额外的网络基础设施。

利用目前的方案，可达到以较低的成本，较少的基础网络改造的情况下，完成远程电力系统监测或者工业控制；配合远程管理中心的智能软件，甚至可达到无人值守的系统监控。

但现有技术应用中的PLC方案使用的是低频载波串行控制信号，低频载波的信号传输带宽很小，只能连接较少的终端单元，而且传输数据量受到很大限制；电力载波信号集中器与各终端之间使用串行信号通信（如I2C，SPI等），有两个缺点：一是集中器对终端单元寻址，虽然串行通信信号中可以嵌入终端单元地址，但必须在安装时每个单元进行预定义；二是数据重传机制，电力线载波通信经常受到电力线电磁干扰的影响，出现数据丢失或者通信中断的现象，带宽小的情况下更为明显，此时数据重传机制对保证通信可靠性至关重要，但串行信号很难设计较好的重传机制，所以通信的可靠性存有隐患。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种可靠性高、可实现远程自动控制的智能民用电力节能系统。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种智能民用电力节能系统，包括GPRS模块、电力线通信终端、电力线通信头端，所述的GPRS模块与电力线通信头端通过第一串行接口连接，所述的电力线通信头端与电力线通信终端通过电力线进行以太网通信，其特征在于：

还包括节能模块、电表，所述的节能模块通过第二串行接口与电力线通信终端连接，节能模块通过电力线与电表连接。