1.一種應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控裝置,其特征在于,所述裝置包括微處理器模塊、通信模塊、安全模塊、接口模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊、看門狗模塊和電源管理模塊;
所述通信模塊、安全模塊、接口模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊、看門狗模塊均與微處理器模塊雙向連接,所述電源管理模塊與微處理器模塊和接口模塊同時(shí)單向連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控裝置,其特征在于,所述微處理器模塊基于需求響應(yīng)策略庫中的需求響應(yīng)策略,并匹配運(yùn)行調(diào)控策略庫中的運(yùn)行調(diào)控策略,進(jìn)而生成運(yùn)行調(diào)控指令。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控裝置,其特征在于,所述通信模塊通過通信網(wǎng)絡(luò)與需求響應(yīng)服務(wù)器和用戶移動(dòng)終端進(jìn)行通信,其將電力排灌設(shè)施的用電信息發(fā)送給需求響應(yīng)服務(wù)器和用戶移動(dòng)終端,并接收需求響應(yīng)服務(wù)器下發(fā)的電價(jià)信息和激勵(lì)信息,同時(shí)接收用戶移動(dòng)終端下發(fā)的用戶控制指令。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控裝置,其特征在于,所述數(shù)據(jù)采集模塊用于采集電力排灌設(shè)施的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù),并對(duì)采集的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè),同時(shí)還用于測(cè)量電力排灌設(shè)施的電參數(shù)和環(huán)境參數(shù);
所述電參數(shù)包括各主機(jī)的電參數(shù)以及相關(guān)組成部件的電參數(shù);
所述環(huán)境參數(shù)包括土壤濕度、水位和溫度。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控裝置,其特征在于,所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊內(nèi)置需求響應(yīng)策略庫和運(yùn)行調(diào)控策略庫,其用于存儲(chǔ)電力排灌設(shè)施的基本信息、運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)、電參數(shù)、環(huán)境參數(shù)以及歷史數(shù)據(jù);
所述基本信息包括電力排灌設(shè)施的編號(hào)、地址、用戶電話和供電優(yōu)先級(jí)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控裝置,其特征在于,所述需求響應(yīng)服務(wù)器通過調(diào)用并匹配電力排灌設(shè)施的基本信息,區(qū)分并查找電力排灌設(shè)施。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控裝置,其特征在于,所述安全模塊用于驗(yàn)證數(shù)據(jù)采集模塊采集的電力排灌設(shè)施的運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)、電參數(shù)和環(huán)境參數(shù)的合法性,且對(duì)反饋信號(hào)進(jìn)行加密,同時(shí)對(duì)用戶基本信息進(jìn)行保密,確保用戶基本信息安全不外流,起到保護(hù)用戶隱私的作用。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控裝置,其特征在于,所述微處理模塊通過接口模塊完成運(yùn)行調(diào)控指令的下發(fā),所述接口模塊包括數(shù)字接口、模擬接口、RJ45、RS232和RS485;
所述模擬接口采集模擬信號(hào),并將采集的模塊信號(hào)進(jìn)行處理,之后產(chǎn)生并輸出模擬控制信號(hào);
所述數(shù)字接口采集數(shù)字信號(hào),且用于判斷電力排灌設(shè)施中各水泵機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài),之后產(chǎn)生和輸出數(shù)字控制信號(hào)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控裝置,其特征在于,所述實(shí)時(shí)時(shí)鐘模塊為所述裝置提供精準(zhǔn)時(shí)間,防止發(fā)生電力排灌設(shè)施運(yùn)行時(shí)段錯(cuò)誤的情況,保證運(yùn)行調(diào)控策略正常執(zhí)行;
所述看門狗模塊用于監(jiān)控所述裝置是否正常運(yùn)行;
所述電源管理模塊負(fù)責(zé)所述裝置電能的管理和分配。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控裝置,其特征在于,所述用戶移動(dòng)終端包括智能手機(jī)和平板電腦,用戶通過用戶移動(dòng)終端實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控電力排灌設(shè)施的運(yùn)行狀態(tài),并在用戶拒絕按照運(yùn)行調(diào)控策略調(diào)控電力排灌設(shè)施時(shí),由用戶下發(fā)人為控制指令,當(dāng)用戶下發(fā)的人為控制指令與微處理器模塊下發(fā)的運(yùn)行調(diào)控指令沖突時(shí),電力排灌設(shè)施按照用戶下發(fā)的人為控制指令運(yùn)行。
11.一種應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控方法,其特征在于,所述方法包括:
接收需求響應(yīng)事件信息,并判斷需求響應(yīng)類別;
根據(jù)不同的需求響應(yīng)類別匹配相應(yīng)的需求響應(yīng)策略;
根據(jù)需求響應(yīng)策略執(zhí)行運(yùn)行調(diào)控策略。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控方法,其特征在于,所述接收需求響應(yīng)事件信息,并判斷需求響應(yīng)類別具體包括:
接收需求響應(yīng)服務(wù)器下發(fā)的需求響應(yīng)事件信息;
根據(jù)需求響應(yīng)事件信息判斷需求響應(yīng)類別,所述需求響應(yīng)類別包括激勵(lì)型需求響應(yīng)和電價(jià)型需求響應(yīng)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控方法,其特征在于,所述根據(jù)不同的需求響應(yīng)類別匹配相應(yīng)的需求響應(yīng)策略具體包括:
若需求響應(yīng)類別為激勵(lì)型需求響應(yīng),先接收并解析負(fù)荷消減信號(hào)或可再生能源消納信號(hào),然后根據(jù)激勵(lì)型需求響應(yīng)匹配相應(yīng)的需求響應(yīng)策略;
若需求響應(yīng)類別為電價(jià)型需求響應(yīng),先接收電價(jià)信號(hào),然后根據(jù)電價(jià)型需求響應(yīng)匹配相應(yīng)的需求響應(yīng)策略。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控方法,其特征在于,所述根據(jù)不同的需求響應(yīng)類別匹配相應(yīng)的需求響應(yīng)策略之后包括:
若需求響應(yīng)類別為激勵(lì)型需求響應(yīng),采集電力排灌設(shè)施的電參數(shù)、環(huán)境參數(shù)和運(yùn)行狀態(tài)參數(shù),接著確定響應(yīng)等級(jí)和響應(yīng)容量,并上傳反饋信號(hào),最后判斷是否滿足需求響應(yīng)事件要求,若滿足接收需求響應(yīng)服務(wù)器下發(fā)確認(rèn)信號(hào),若不滿足則繼續(xù)接收并解析負(fù)荷消減信號(hào)或可再生能源消納信號(hào)并執(zhí)行后續(xù)操作;
若需求響應(yīng)類別為電價(jià)型需求響應(yīng),采集電力排灌設(shè)施的電參數(shù)、環(huán)境參數(shù)和運(yùn)行狀態(tài)參數(shù),接著確定響應(yīng)等級(jí)和響應(yīng)容量,并上傳反饋信號(hào),需求響應(yīng)服務(wù)器根據(jù)反饋信號(hào)下發(fā)確認(rèn)信號(hào)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控方法,其特征在于,所述判斷是否滿足需求響應(yīng)事件要求具體包括:
將負(fù)荷削減計(jì)劃或可再生能源消納計(jì)劃上傳至需求響應(yīng)服務(wù)器,所述需求響應(yīng)服務(wù)器根據(jù)匯總結(jié)果下發(fā)信號(hào),分為以下情況:
1)若匯總結(jié)果滿足需求響應(yīng)事件要求,所述需求響應(yīng)服務(wù)器下發(fā)確認(rèn)信號(hào);
2)若匯總結(jié)果不滿足需求響應(yīng)事件要求,所述需求響應(yīng)服務(wù)器下發(fā)重新制定需求響應(yīng)策略信號(hào),繼續(xù)接收并解析負(fù)荷消減信號(hào)或可再生能源消納信號(hào),重新匹配需求響應(yīng)策略并反饋,直到匯結(jié)果滿足需求響應(yīng)事件要求,此時(shí)需求響應(yīng)服務(wù)器下發(fā)確認(rèn)信號(hào)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控方法,其特征在于,所述根據(jù)需求響應(yīng)策略執(zhí)行運(yùn)行調(diào)控策略具體包括:
接收需求響應(yīng)服務(wù)器下發(fā)的確認(rèn)信號(hào);
根據(jù)需求響應(yīng)策略和確認(rèn)信號(hào)執(zhí)行運(yùn)行調(diào)控策略。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控方法,其特征在于,所述根據(jù)需求響應(yīng)策略執(zhí)行運(yùn)行調(diào)控策略之后包括:
根據(jù)響應(yīng)等級(jí),判斷需求響應(yīng)是否屬于緊急性需求響應(yīng);若不屬于緊急性需求響應(yīng),用戶選擇以手動(dòng)方式或自動(dòng)方式進(jìn)行負(fù)荷控制;若屬于緊急性需求響應(yīng),用戶必須以自動(dòng)方式進(jìn)行負(fù)荷控制;
執(zhí)行需求響應(yīng)策略,并基于運(yùn)行調(diào)控策略庫中的運(yùn)行調(diào)控策略,生成運(yùn)行調(diào)控指令;
記錄需求響應(yīng)開始時(shí)間、結(jié)束時(shí)間、需求響應(yīng)過程中電力排灌設(shè)施的電參數(shù)、環(huán)境參數(shù)以及運(yùn)行狀態(tài)參數(shù),并將記錄的上述信息加密后,發(fā)送至需求響應(yīng)服務(wù)器。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控方法,其特征在于,所述用戶選擇以手動(dòng)方式或自動(dòng)方式進(jìn)行負(fù)荷控制具體包括:
如果用戶選擇自動(dòng)方式進(jìn)行負(fù)荷控制,按照運(yùn)行調(diào)控策略自動(dòng)控制各水泵機(jī)組的啟停;
如果用戶選擇手動(dòng)方式進(jìn)行負(fù)荷控制,由用戶自行按照需求響應(yīng)策略和運(yùn)行調(diào)控策略執(zhí)行結(jié)果對(duì)電力排灌設(shè)施進(jìn)行調(diào)控。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述的應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控方法,其特征在于,所述需求響應(yīng)策略包括響應(yīng)參與對(duì)象信息、響應(yīng)對(duì)象運(yùn)行狀態(tài)信息和響應(yīng)時(shí)間安排信息。
20.根據(jù)權(quán)利要求13所述的應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控方法,其特征在于,針對(duì)價(jià)格型需求響應(yīng)和激勵(lì)型需求響應(yīng),相應(yīng)的需求響應(yīng)策略均應(yīng)以不能對(duì)灌區(qū)內(nèi)的作物產(chǎn)生影響為原則,具體分為以下情況:
對(duì)于僅含有單臺(tái)水泵機(jī)組的電力排灌設(shè)施,首先確認(rèn)水泵機(jī)組在需求響應(yīng)時(shí)段的工作狀態(tài),將需求響應(yīng)時(shí)段按照水泵機(jī)組運(yùn)行的必要和緊急程度進(jìn)行劃分,需要負(fù)荷削減時(shí)優(yōu)先在非必要運(yùn)行時(shí)段關(guān)停或減小流量;
對(duì)于由至少兩臺(tái)水泵機(jī)組聚合的電力排灌設(shè)施,在滿足需求響應(yīng)要求的前提下,各需求響應(yīng)時(shí)段均將水泵機(jī)組按照運(yùn)行的必要和緊急程度選擇需要響應(yīng)的機(jī)組,具體操作為需要負(fù)荷削減時(shí)優(yōu)先選擇非必要運(yùn)行水泵機(jī)組,需要負(fù)荷消納時(shí)優(yōu)先選擇緊急水泵機(jī)組,最終確定響應(yīng)負(fù)荷。
21.根據(jù)權(quán)利要求13所述的應(yīng)用于電力排灌設(shè)施的需求響應(yīng)調(diào)控方法,其特征在于,所述運(yùn)行調(diào)控策略包括利用變頻裝置調(diào)節(jié)水泵機(jī)組的流量和啟停整臺(tái)水泵機(jī)組。