變速風(fēng)機(jī)群組供電裝置及其能源管理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種供電裝置和能源管理的控制方法，特別涉及一種應(yīng)用在變速風(fēng)機(jī) 群組的供電裝置和節(jié)能控制方法，可W最佳化節(jié)能控制條件達(dá)成區(qū)域需量控制。
【背景技術(shù)】
[0002] 現(xiàn)有的變速風(fēng)機(jī)群組的供電與控制架構(gòu)，如圖1所示，在風(fēng)機(jī)群組進(jìn)行風(fēng)量控制 時，若依設(shè)定的溫度值來調(diào)整冷暖風(fēng)量時，可由中央控制系統(tǒng)發(fā)送風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速命令至各區(qū)域 的風(fēng)機(jī)的通信單元或由控制單元(如由控制面板選擇風(fēng)量強(qiáng)、中、弱）手動輸入一轉(zhuǎn)速命令， 進(jìn)而使變頻驅(qū)動單元調(diào)整風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，改變風(fēng)量大小。
[0003] 目前大多數(shù)現(xiàn)有的變頻驅(qū)動單元在接受交流市電經(jīng)功因修正為直流端電壓后，依 轉(zhuǎn)速命令進(jìn)行脈沖寬度調(diào)變（PWM，PulseWi化hMo化lation)W控制風(fēng)機(jī)馬達(dá)的轉(zhuǎn)速?，F(xiàn)有 的變速風(fēng)機(jī)群組在進(jìn)行能源管理控制時，有W下諸多的缺點：
[0004] 再生能源裝置經(jīng)由變流轉(zhuǎn)換單元后并接至交流電網(wǎng)（市電），因此不直接供電給 負(fù)載。
[0005] 每個風(fēng)機(jī)需裝設(shè)交流電表作為計量用，并將各電表信息傳送至能源管理系統(tǒng)后， 風(fēng)機(jī)負(fù)載命令再W通信接口傳送至風(fēng)機(jī)群組進(jìn)行控制。因此電表建置費(fèi)用高、使用通信軟 硬件費(fèi)用高，且風(fēng)機(jī)數(shù)量使用愈多，使用成本愈高。
[0006] 配合能源管理系統(tǒng)進(jìn)行風(fēng)機(jī)群組需量管控時，若該群組的耗電累積總和大于設(shè)定 的需量上限值時，須依照預(yù)先規(guī)劃的排程命令（如依區(qū)域優(yōu)先權(quán)降載、循環(huán)式降載等）并 藉通信接口傳送至風(fēng)機(jī)的控制單元后，進(jìn)而發(fā)送降低轉(zhuǎn)速命令W調(diào)降風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速（即降低負(fù) 載）?，F(xiàn)有的變速風(fēng)機(jī)群組的排程控制命令缺乏彈性，可能會破壞原本能源管理系統(tǒng)依區(qū)域 環(huán)境條件所設(shè)定的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速命令，能源管理系統(tǒng)因而失效，導(dǎo)致部分區(qū)域環(huán)境溫度產(chǎn)生過 冷或過熱的異常升降情形，使得空調(diào)環(huán)境不舒適，無法達(dá)成需量管控機(jī)制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 電力系統(tǒng)負(fù)載尖、離峰差距逐年增大，會造成電廠供電成本的增加，為應(yīng)付短時間 尖峰負(fù)載而投資高成本的供電設(shè)備，然大多數(shù)的離峰時間均閑置不用非常不經(jīng)濟(jì)。因之為 降低供電成本，提高設(shè)備使用率，并減少缺電機(jī)率，電力系統(tǒng)必須施W電力需量管理，對用 電負(fù)載作有效的控制，如此對電廠而言可降低成本，減少供電不足壓力；對用戶而言可減輕 電費(fèi)負(fù)擔(dān)，提高設(shè)備利用率，更可減少能源浪費(fèi)，降低環(huán)保污染。
[0008]為改善前述現(xiàn)有風(fēng)機(jī)群組于需量管控時，利用交流市電經(jīng)整流功因修正后，提供 一固定端電壓值予所有變速風(fēng)機(jī)，再經(jīng)通信接口下達(dá)轉(zhuǎn)速命令W進(jìn)行轉(zhuǎn)速控制的缺失。本 發(fā)明乃提出一整合直/交流、可變動調(diào)整端電壓的變速風(fēng)機(jī)群組供電裝置，并提出一可滿 足最大需量控制的最佳化控制流程的能源管理控制方法。
[0009] 本發(fā)明的供電裝置及能源管理方法，應(yīng)用于變速風(fēng)機(jī)群組的節(jié)能控制，該供電裝 置包含一具功率因數(shù)修正功能的整流轉(zhuǎn)換單元、一直流穩(wěn)壓單元、一控制單元、一輸入單 元、一通信單元、至少一個w上具有電能計量功能的直流調(diào)壓單元、及至少一組的變速風(fēng) 機(jī)。其中，該供電裝置的整流轉(zhuǎn)換單元與直流穩(wěn)壓單元分別可接受交流市電與直流電作為 電源。本發(fā)明的供電裝置亦可利用再生能源裝置經(jīng)由該直流穩(wěn)壓單元，直接供電給負(fù)載，即 利用該整流轉(zhuǎn)換單元與直流穩(wěn)壓單元作為供給電源，該直流穩(wěn)壓單元為一直流轉(zhuǎn)直流的轉(zhuǎn) 換器，具有電能計量的電路模塊；控制單元藉由輸入單元的輸入信息與該至少一個W上直 流調(diào)壓單元的電能計量信息，搭配優(yōu)先權(quán)方法調(diào)整該至少一個W上直流調(diào)壓單元輸出的端 電壓，控制變速風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0010] 該控制單元藉由該輸入單元的輸入信息與該至少一個W上的直流調(diào)壓單元的電 能計量信息，搭配優(yōu)先權(quán)方法調(diào)整該至少一個W上的直流調(diào)壓單元輸出的端電壓，使變速 風(fēng)機(jī)降載運(yùn)轉(zhuǎn)，達(dá)成區(qū)域需量控制。
[0011] 該控制單元亦可藉由通信單元輸出電能計量信息至遠(yuǎn)端能源管理系統(tǒng)，并依照該 系統(tǒng)的節(jié)能最佳化演算技術(shù)，求得風(fēng)機(jī)群組的最佳耗電設(shè)定值，再回傳至該供電裝置的控 制單元，W調(diào)整各對應(yīng)的至少一個W上的直流調(diào)壓單元的輸出端電壓，使風(fēng)機(jī)調(diào)整轉(zhuǎn)速，達(dá) 成滿足需量控制條件的最佳化節(jié)能控制，該控制單元為一微處理器。該輸入單元為一能夠 接受手動輸入的界面，為鍵盤、鼠標(biāo)或觸控屏幕其中的一種。該通信單元為符合標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié) 定的有線或無線通信界面RS232、RS485、化hernet、Zi濁ee或Wi-Fi其中的一種。因此，本 發(fā)明的供電裝置具有調(diào)整端電壓和耗電計量的功能。
[0012] 該能源管理方法，包括；該控制單元存取該輸入單元設(shè)定的需量上限與該至少一 個W上的直流調(diào)壓單元的優(yōu)先權(quán)信息與該至少一個W上的直流調(diào)壓單元的電能計量信息； 該控制單元搭配一修正優(yōu)先權(quán)計算方法，計算出該至少一個W上的直流調(diào)壓單元的修正后 耗電設(shè)定值，該計算方法包括；該輸入單元設(shè)定的該至少一個W上的直流調(diào)壓單元優(yōu)先權(quán) al,a2,……，an,設(shè)定的電力需量上限化PP;該控制單元存取該至少一個W上的直流調(diào)壓 單元耗電計量信息P1，P2，……，化與總和耗電Psum;Psum=Pl+P化…+Pn;該控制單元計 算各修正優(yōu)先權(quán)bl,b2，......，bn與修正優(yōu)先權(quán)總和bsum:bsum=bl+b化…+bn;
[0013]
【主權(quán)項】
1. 一種變速風(fēng)機(jī)群組供電裝置，其特征在于，該裝置包含： 一具功率因數(shù)修正功能的整流轉(zhuǎn)換單元、一直流穩(wěn)壓單元、一控制單元、一輸入單元、 至少一個以上具電能計量功能的直流調(diào)壓單元與至少一個以上的變速風(fēng)機(jī)；其中， 該裝置的整流轉(zhuǎn)換單元能夠接受交流市電并進(jìn)行功率因數(shù)修正以成為一直流電壓源， 并以該直流電壓源，連接至該直流穩(wěn)壓單元； 該直流穩(wěn)壓單元能夠接受直流電或再生能源，并進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換為一直流電壓源； 即該整流轉(zhuǎn)換單元與該直流穩(wěn)壓單元作為供給電源，該控制單元藉由該輸入單元的輸 入信息與該至少一個以上直流調(diào)壓單元的電能計量信息，搭配優(yōu)先權(quán)方法調(diào)整該至少一個 以上直流調(diào)壓單元輸出的端電壓，控制變速風(fēng)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速風(fēng)機(jī)群組供電裝置，其特征在于，該整流轉(zhuǎn)換單元為一 交流轉(zhuǎn)直流并具功因修正的整流器，該直流穩(wěn)壓單元為一直流轉(zhuǎn)直流的轉(zhuǎn)換器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速風(fēng)機(jī)群組供電裝置，其特征在于，該輸入單元為一能夠 接受手動輸入的界面，該控制單元為一微處理器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的變速風(fēng)機(jī)群組供電裝置，其特征在于，該輸入單元為鍵盤、鼠 標(biāo)或觸