電力線通信網絡上的智能電網的製作方法

2023-09-21 20:10:40

專利名稱：電力線通信網絡上的智能電網的製作方法
技術領域：
本公開內容涉及能耗計量，並且更具體地涉及一種用於使得多個計量插座能夠將用電量信息傳送給一個或多個電力管理網關的方法和系統。
背景技術：
電力輸送是將電批量傳送給消費者。輸電網絡通常連接發電廠與居住區附近的多個變電站。這樣的輸電網絡通常可稱為「網」。提供網絡上的各點之間的多條冗餘線路，以使得可基於輸送路徑和電力成本的經濟效益通過多條路線將電力從任何發電廠按路線發送到任何負載中心。整個美國的發電站在稱為「電網」的系統中互相連接。這使得在一個區域中產生的電可被發送給另一個區域中的用戶。它還使得遙遠的發電站可為城市和城鎮 {共 O在美國電氣系統中，存在多於6，000個發電機組。來自這些發電站的電力通過批量輸送線路環繞國家運轉。輸電由多於100個控制中心監督，在控制中心中，監視電力，並將電力從低需求地區按路線發送到高需求地區。消費者通常通過合併在位於整個家裡和辦公室的(比如，安裝在牆壁、天花板、地板等上/中的)電插座中的電力輸出口接通電。結果，在電力行業中，通常按發電、輸電、配電和(消費者通過電力輸出口的)終端使用的多階段過程將電力供給消費者。因此，每一個家庭、辦公室、現代建築結構等具有用於從遙遠的發電廠接收電的多個輸出插座。最普通的輸出插座類型是雙工輸出插座。另外，受歡迎的雙工輸出插座包括接地故障斷路器(GFCI)輸出口、浪湧保護輸出口等。用電行業正從連結發電與負載的被動系統轉變為具有從能量產生管理到終端消費者能量使用的完全連接性和互操作性的真正互動式數字網絡。這個完全能力的基於網絡的公用基礎設施已被稱為智能電網。支持雙向動態信息流的網絡通常稱為智能電網網絡。 術語智能電網網絡可指公用設施網絡。一旦被實現，智能電網網絡還可支持輔助網絡和設備，像監視和控制家用電器和設施的駐地網。智能電網系統使用數位技術將電從供應方遞送給消費者，以節省能量、降低成本和提高可靠性。電網通常不是由單個實體管理，而是由多個網絡和多個發電公司與利用不同級別的通信和協作的多個操作者共同管理，所述不同級別的通信和協作大部分是手動控制的。智能電網提高了這些供應方、消費者與執行長距離輸送或局域配電任務的網絡之間的連接性、自動化和協調性。智能電網兼容設備需要被開發為利用智能電網電力網絡。而且，由於最近關注過多的耗電量和如何減少耗電量，所以將有利的是測量、監視和控制使用點處(換句話講，位於家裡、辦公室和/或現代建築結構等內的插座處)的耗用量，以便完全實現智能電網系統 /網絡的潛能。因此，這樣的電插座將是非常期望的，該電插座合併具有對與智能電網系統 /網絡有效連接進行監視和控制的能力的智能電網兼容組件/電路。

發明內容
本公開內容的目的和優點將在以下描述中進行陳述，或者可易於根據描述理解， 或者可通過實施本公開內容來獲悉。本公開內容提供一種智能電網通信系統，包括多個插座和與所述多個插座中的每個進行電氣通信的一個或多個電力管理網關。所述多個插座中的每個向所述一個或多個電力管理網關提供用電量信息。本公開內容提供一種智能電網通信系統，包括多個插座和與所述多個插座進行雙向通信的一個或多個電力管理網關，所述多個插座中的每個被構造為包括電力模塊。所述多個插座中的每個被構造為收集、分析實時的或周期性的能耗信息，並將該能耗信息傳送給所述一個或多個電力管理網關。本公開內容提供一種用於測量使用點處的能耗的方法，其包括通過有形處理器執行一個或多個編程指令，所述一個或多個編程指令用於將多個插座中的每個與電力模塊相關聯，並使得能夠在一個或多個電力管理網關與所述多個插座之間進行雙向通信。所述多個插座中的每個被構造為收集、分析實時的或周期性的能耗信息，並將該能耗信息傳送給一個或多個電力管理網關。本公開內容提供一種用於測量使用點處的能耗的系統，其包括處理器和與處理器通信的計算機可讀存儲介質，所述計算機可讀存儲介質包括一個或多個編程指令，所述一個或多個編程指令用於將多個插座中的每個與電力模塊相關聯，並使得能夠在一個或多個電力管理網關與所述多個插座之間進行雙向通信。所述多個插座中的每個被構造為收集、 分析實時的或周期性的能耗信息，並將該能耗信息傳送給所述一個或多個電力管理網關。本公開內容還提供一種計量單元和用於測量電流和電壓的至少一個傳感器。每個插座的計量單元被構造為收集、分析能耗信息，並將該能耗信息傳送給所述一個或多個電力管理網關。在本文的具體實施方式
中陳述本公開內容的另外的目的和優點，或者本領域技術人員從本文的具體實施方式
將明白本公開內容的另外的目的和優點。此外，還應該意識到的是，在不脫離本公開內容的精神和範圍的情況下，可藉助於目前對特定示出的、談及的和討論的步驟或者其特徵的論述在本公開內容的各種使用和實施例中實施對這些步驟或者其特徵的修改和變更。這樣的變更可包括，但不限於，替代談及的或討論的等同步驟、對各個特徵、步驟、部分等進行功能、操作或位置倒置。更進一步，應該理解，本公開內容的不同實施例以及不同的目前優選實施例可包括目前公開的特徵或元素或者它們的等同形式的各種組合或構造(包括在圖中沒有明確顯示的或者在具體實施方式
中沒有明確闡述的特徵或部分的組合或者其構造)。


從以下對如附圖中所示的優選實施例的更具體描述，本公開內容的前述和其它目的、特徵和優點將顯然，在附圖中，指代字符表示各圖中的相同部分。圖不必縮放，重點而是放在示出本公開內容所示的原理上。以下在本文中將參照附圖對本公開內容的各個實施例進行描述圖1是根據本公開內容的智能電網電力系統的示意圖；圖2是根據本公開內容的與外部集線器通信的智能電網電力系統的示意圖；圖3是根據本公開內容的第二實施例的包括多組插座的智能電網電力系統的示意圖；圖4是根據本公開內容的第二實施例的包括多組插座和外部集線器的智能電網電力系統的示意圖；圖5是根據本公開內容的第三實施例的智能電網電力系統的示意圖，在該智能電網電力系統中，多個插座中的每個與單個電力管理網關直接連接；圖6是根據本公開內容的智能電網電力系統的示意圖，在該智能電網電力系統中，多組插座均與和中央電力管理網關通信的單獨電力管理網關連接；圖7是根據本公開內容的智能電網通信系統的示意圖，該智能電網通信系統包括位於電力管理網關與一個或多個外部網絡之間的轉換器；圖8是根據本公開內容的智能電網通信系統的示意圖，該智能電網通信系統包括位於與多個插座中的每個相鄰的多個轉換器；圖9是根據本公開內容的計量插座的示意圖，該計量插座包括與電力管理網關通信的功率傳感器、電壓傳感器和微處理器；圖10是根據本公開內容的計量插座的示意圖，該計量插座包括與電力管理網關通信的功率傳感器、電壓傳感器、微處理器、顯示屏幕和通知裝置；圖11是根據本公開內容的電力管理網關的顯示屏幕的示意圖，該顯示屏幕示出插座用電量；圖12是根據本公開內容的計量插座的3D視圖的示意圖；圖13是根據本公開內容的智能電網電力系統的示意圖，該智能電網電力系統包括用於管理和控制一個或多個計量插座的電力管理網關；圖14是根據本公開內容的與一個或多個計量插座合併的計量無線電路的示意圖；和圖15是根據本公開內容的無線計量插座的狀態圖。儘管以上標識的繪製圖闡述了可替換實施例，但是如論述中所指出的，還設想本公開內容的其它實施例。在所有情況下，本公開內容以代表性而不是限制性的方式提供示出的實施例。本領域技術人員可想出落在本公開內容的原理的範圍和精神內的許多其它修改形式和實施例。
具體實施例方式本公開內容提出了一種位於家裡或辦公室或建築結構等的每個插座處的電力監視和控制系統。由於最近的關注與過多的耗電量和如何減小它相關，所以決定了將有利的是，能夠測量/監視/控制一路到使用點(在這種情況下，插座、開關和所有標準電氣設備插入到其中的電源板)的耗電量，以便就能量使用作出更智能的決定。所有計量插座可創建網絡，並且由每個計量插座產生的信息可通過使用內置在計量插座中的電力線載波 (PLC)通信能力而被發送到「主」設備(即，電力管理網關)。本公開內容還提出了收集每一個電力輸出口 /插座所消耗的能量的數據。對於每一個插口，電力計量電路可計算與電力輸出口連接的設備所消耗的電力，並通過電力線將它發送到伺服器。用戶然後可確定所消耗的總能量，還有各個輸出口 /插座所消耗的能量。本公開內容還提出了計量插座設備，這些計量插座設備可以不顯示任何數據或信息，可以看起來與常規的非計量設備一樣，與常規的非計量設備一樣地連接，其中，數據通過經由PLC的安裝布線發送到可用於同時審查用於所有計量插座設備的數據的主設備，諸如電力管理網關。然而，設想計量插座可包括向用戶通知每個計量插座處的用電量的顯示設備。本公開內容還提出兩個單獨的設備a)具有通信能力的一個或多個計量插座設備和b)採集/累積/收集和顯示所有數據/信息的一個或多個主設備。具有通信能力的計量插座設備是a)放入標準單工電壁箱中的插座和開關以及 b)具有多於兩個電輸出口的電源板。計量插座設備看起來與標準的非計量設備一樣，但是它們的特徵至少是電流傳感器、電壓傳感器和執行至少測量以下項的所有必要計算的微處理器AC線路中存在的電壓、負載所消耗的AC電流(安培數)、負載所消耗的瓦數(有效功率)、負載所消耗的伏特數-安培數(視在功率)、功率因數、和/或負載所消耗的千瓦時。微處理器的特徵在於使得系統可通過AC電源線發送和接收數字信息的電力線通信(PLC)收發器。另外，一旦幾個電力設備被連接，它們就可形成一個或多個智能電網通信網絡。電力管理網關也可與同一 AC電源線連接，並可採集/累積/收集計量插座設備通過PLC發送的信息/數據。數據可隨時間戳被保存在主設備(即，電力管理網關)中。主設備的特徵可以是可顯示至少以下數據的顯示器每個設備上的電壓、所有設備或者特定設備所使用的總電流(安培數)、所有設備或特定設備所使用的總瓦數(有效功率)、所有設備或特定設備所使用的總伏特數-安培數(視在功率)、總功率因數或設備的總功率因數、所有設備或特定設備所使用的總千瓦時和/或基於用戶的電票據貼現率而使用的電能成本。另外，主設備的特徵還可以是通用串行總線(USB)連接器，以使得它可與計算機/ 計算裝置連接，以具有增強的顯示和存儲能力。主設備還可包括使用內置的網絡伺服器的乙太網連接。為了本公開內容的目的，計算機可讀介質存儲可機讀形式的計算機數據。以示例而不是限制的方式，計算機可讀介質可包括計算機存儲介質和通信介質。計算機存儲介質包括用於存儲信息(諸如計算機可讀指令、數據結構、程序模塊或其它數據)的任何方法或技術實現的易失性和非易失性、可移動和非可移動介質。計算機存儲介質包括，但不限於， RAM、ROM、EPROM、EEPR0M、快閃記憶體或其它固態存儲技術、CD-ROM、DVD或其它光學存儲器、磁盒、 磁帶、磁碟存儲器或其它大容量存儲設備或者可用於存儲所需信息並可被計算機存取的任何其它介質。為了本公開內容的目的，模塊是執行或便於本文所述的處理、特徵和/或功能的軟體、硬體或固件(或者它們的組合)系統、處理或功能或者它們的組件(具有或者不具有人的交互或增進)。模塊可包括子模塊。模塊的軟體組件可被存儲在計算機可讀介質上。 模塊可集成到一個或多個伺服器，或者可被一個或多個伺服器加載和執行。一個或多個模塊可被分組到弓I擎或應用程式中。本文所使用的「電力服務」可指能量遞送以及其它輔助服務，包括需求響應、調節、 旋轉備用、非旋轉備用、能量失衡和類似的產品。本文所使用的「電網操作者」是指負責維護電控制區域內或跨電控制區域的電網的操作和穩定性的實體。電網操作者可構成手動/人為動作/幹預與響應於系統傳感器控制發電信號的自動處理的一些組合。本文所使用的「電網」是指連接電力生產者與電力用戶的配電系統/網絡。所述網絡可包括發電機、變壓器、互連線、交換站和作為輸電系統(即，大電力)或配電系統(即， 零售電力)中的任何一個/這二者的一部分的安全設備。本文所使用的「電網條件」是指響應於許多條件(例如，供給變化、需求變化、意外事故和故障、慢加速事件等)之一需要在電網的一段中或外流動的或多或少的電力。這些電網條件通常表現為電力質量事件，諸如欠壓或過壓事件和欠頻或過頻事件。術語「分析」可指確定用於計算處理和/或電力處理的一個或多個計量插座的元件或基本特徵或功能或處理。術語「分析」還可指以自動方式和/或選擇性方式和/或手動方式實時地或者周期性地跟蹤數據和/或收集數據和/或操縱數據和/或檢查數據和/ 或更新數據。術語「電子設備」可指一個或多個個人計算機(PC)、獨立印表機、獨立掃描儀、行動電話、MP3播放器、音頻電子產品、視頻電子產品、GPS系統、電力監視設備、電力控制設備、 電力操縱設備、電視機、記錄和/或再現介質(諸如CD、DVD、攝像放像機、照相機等)或者任何其它類型的消費者或非消費者模擬和/或數字電子產品。這樣的消費者和/或非消費者電子產品可應用於任何類型的娛樂、通信、家用和/或辦公性能。因此，術語「電子設備」 可指適合於與電路板一起使用的且預期為了各種目的而供多個個人使用的任何類型的電子產品。電子設備可以是任何類型的計算和/或處理設備。以下將參照附圖對實施例進行描述。附圖僅僅是示例，並非意圖限制本公開內容的範圍。參照圖1，提供了根據本公開內容的智能電網電力系統的示意圖。智能電網電力系統10包括多個插座12、總線14、電力管理網關16和智能電網伺服器18。在第一示例性實施例中，多個插座12通過總線14與電力管理網關16連接。電力管理網關16還可與智能電網伺服器18連接。在多個插座12、總線14、電力管理網關16與智能電網伺服器18之間建立雙向通信。多個插座12可以是雙工插座。然而，多個插座12可以是本領域技術人員預料到的任何類型的插座。多個插座12可看起來與標準的非計量設備一樣，但是它們的特徵至少是電流傳感器、電壓傳感器和執行至少測量以下項的所有必要計算的微處理器(以下參照圖9和10進行描述)AC線路中存在的電壓、負載所消耗的AC電流(安培數)、負載所消耗的瓦數(有效功率)、負載所消耗的伏特數-安培數(視在功率)、功率因數、和/或負載所消耗的千瓦時。
電力管理網關16可以是任何類型的計算裝置或者任何類型的可攜式或非可攜式無線或非無線通信器。手持無線通信器可包括蜂窩電話、可包括語音、視頻、文本消息、電子郵件和網絡接入能力的智慧型電話、具有無線通信能力的個人數字助理(PDA)、無線呼叫器、 無線手持郵件設備和個人計算機(PC)。另外，在示例性實施例中，電力管理網關16(比如， 可攜式通信設施)可以是蜂窩電話、行動電話、對講機、衛星電話、PDA、網絡設備、設備、電子郵件設備、網絡瀏覽設施、通信設施、導航設施、信息設施或者用於移動和/或可攜式通信的其它設施。電力管理網關16的特徵可以是至少顯示以下數據的顯示器每個設備上的電壓、 所有設備或特定設備所使用的總電流(安培數)、所有設備或特定設備所使用的總瓦數(有效功率)、所有設備或特定設備所使用的總伏特數-安培數(視在功率)、總功率因數或設備的總功率因數、所有設備或特定設備所使用的總千瓦時、和/或基於用戶的電票據貼現率而使用的電能成本。智能電網伺服器18可指用於連接包括一個或多個智能伺服器的智能設備的任何類型的智能網絡。換句話講，智能電網伺服器18可被用於提供對智能網絡接口的接入，並可用作外部主機的網關(以下參照圖2進行描述)。智能電網伺服器18可指非被動的、包含內置診斷、管理、容錯和保持它平穩運行的其它能力的任何類型的網絡。智能電網伺服器 18可被設計為與一個或多個智能電網電力系統/網絡進行電氣通信。而且，智能電網電力系統10的多個插座12可以是可具有多於一個電力管理網關 16的無線網絡的一部分。電力管理網關16可將無線網絡節點與一個或多個智能電網伺服器18連接。可存在多於一個WAN和/或LAN和多於一個伺服器18。在提供智能電網電力系統10的其它組件的遠程監視和控制的智能電網網絡中可存在其它無線網絡。這些無線網絡中的多個插座12通過一個或多個電力管理網關16與智能電網伺服器18進行雙向通信。標準路由器、橋接器和其它網絡接口可被用於連接網關16與智能電網伺服器18。除非另有說明，否則認為術語網關和接入點或接入的點是可互換的。此外，多個插座12收集大量數據/信息，將這些大量數據/信息轉換為小數據容量的信息/數據，並將該數據/信息傳送給更大型信息系統，以為大量消費者提供實用的且可升級的系統。多個插口 12在一個實施例中形成這樣的智能計費/監視/控制系統的一部分，該系統使得可獲得與電力服務相關的實時或周期性信息，並使得授權的電網操作者可控制操作。智能電網電力系統10提供這樣的優點，S卩，能夠分別尋址每個電力輸出口 / 插座，因此，使得一個或多個授權的管理者和/或電網操作者可進行遠程診斷。多個插座12還可提供多種功能，諸如，但不限於數據收集(採集實時數據並存儲歷史數據)，通過預測引擎進行推測，所述預測引擎輸入實時數據或周期性數據、歷史數據等，輸出資源可用性預報、對於資源可用性預報構建的優化、約束，諸如來自電網操作者的命令信號、用戶偏好、遠程接入能力等。多個插座12還均可包括與用於電力管理網關16通信的電力模塊。多個插座12均可包括如以下將參照圖14詳細描述的Wi-Fi微電路。Wi-Fi微電路可與多個插座12相關聯，或者可與多個插座12可操作地通信，或者可結合多個插座12 使用。Wi-Fi微電路可被合併在電力模塊中。Wi-Fi微電路可以是用於將被多個插座12收集和/或分析的數據/信息發送到多個電子設備的低電力單元。多個電子設備可包括，例如，具有無線能力的個人計算機(PC)。一旦收集和/或分析的數據/信息被發送/輸送/ 傳送到電子設備，電子設備就可將一個或多個命令輸送到多個插座12。多個插座12可接收命令，並可進行一個或多個動作。這些動作可包括，例如，關斷與多個插座12中的一個或多個連接的設備和/或斷開/禁用多個插座12中的一個或多個。動作還可包括將額外的電力提供給一個或多個插座12和/或限制輸送到一個或多個插座12的電力。動作還可包括從與智能電網通信系統連接的一個或多個外部電源(比如，從風力、太陽能等)提供外部電力(比如，補充或替代電力)。因此，一個或多個電子設備可將一個或多個命令無線地輸送到多個插座12和/或如本文所述的一個或多個電力管理網關16、40、64、80、82、84中的任何一個，以手動地或自動地、實時地或周期性地、至少監視/跟蹤、控制、操縱和/或更新功耗/能耗數據/信息。多個插座12可使用由任何合適公司研發的智能能量系統。智能能量系統可被用於通過上述Wi-Fi電路將信息/數據(比如，電力數據)輸送/發送/傳送給一個或多個電子設備。例如，一個這樣的系統可以是可與多個插座12配合使用的ZigBee智能能量系統1. 0/2. 0。智能能量2. 0是ZigBee與HomePlug 之間的在整個住處和/或商業設施運送數據/信息的聯合。多個插座12可以是硬連線的插座，或者可以是在智能電網中用於降低能耗/功耗的插入式插座。多個插座12 (比如，硬連線和插入式這二者)均可包括如上所述的計量無線Wi-Fi微電路。可考慮多個插座12是收入級計量表。收入級計量表可用上述Wi-Fi或智能能量系統進行監視。在一個實施例中，收入級計量表可被設計為實現「收入級」精度。根據ANSI 12. 20，這樣的「收入級」精度可以，例如，在0.2%精度內。優選地，多個插座12不包括顯示裝置。顯示裝置可位於遠程位置。例如，顯示裝置可位於遠程PC或者遠程電力監視設備中。此外，電力管理網關16可包括顯示裝置。顯示裝置幫助操作者遠程查看和/或操縱和/或改變被多個插座12收集和/或分析的數據 / fn 息。另外，可在智能電網電力系統10內製定調度功能，以使得能夠實現許多有用的能量服務和/或電力服務，包括，但不限於輔助服務(諸如快速響應服務和快速調節)、補償突然的、可預見到的或者未預料到的電網失衡的能量、對常規需求和不穩定需求的響應和/ 或確認可更新能源(比如，諸如風力或太陽能的其它替代能源的補充發電)。雖然圖1示出多個插座12通過電纜與總線14和電力管理網關16連接，但是可優選的是通過使用無線技術構造系統10。示例性無線技術包括，但不限於，蜂窩電話、RF和個人區域網絡。無論在多個插座12、總線14與電力管理網關16之間實現連接的方式如何，所有智能電網模塊都可被構造為在互連的設備之間進行串行數據通信。然而，可使用可替換的數據傳輸方案。參照圖2，提供了根據本公開內容的與外部集線器通信的智能電網電力系統的示意圖。智能電網電力系統20包括多個插座12、總線14、電力管理網關16、智能電網伺服器18和外部集線器22。智能電網電力系統20基本上與智能電網電力系統10類似，因此， 本文將對智能電網電力系統20僅進一步論述到描述其構造和使用的差異所必需的程度。與圖1的智能電網電力系統10對比，智能電網電力系統20還包括集線器22。集線器22可以是智能電網網絡中的設備的公共連接點。集線器22可與LAN或WAN合作，並可包括多個埠。當包到達一個埠時，將它複製到其它埠，以使得LAN或WAN的所有網段都可看見所有包。因為集線器22包括使得管理員能夠監視通過集線器的流量和在集線器中配置每個埠的附加特徵，所以集線器22優選地是智能集線器或智慧集線器。智慧集線器也可被稱為可管理集線器。可替換地，本領域技術人員也可使用交換式集線器。應該理解，可使用具有多個網絡接口並支持合適連接的任何類型的設備，其非限制性示例包括共享式集線器、開關(開關式集線器)、路由器和網關。因此，本文的術語「集線器」沒有限制地表示任何這樣的設備。此外，網絡可以是內置的或分布式的任何基於包的網絡，諸如LAN、 WAN或網際網路。集線器22可以是被實體擁有的、管理的和/或操作的集線器。這樣的實體可充當電力管理網關16與智能電網伺服器18之間的中介。這樣的實體可以是任何類型的服務提供商。服務提供商可以是開發、出售、控制、管理、擁有、改變和/或銷售軟體和/或硬體產品(諸如插座)的任何實體。服務提供商可以是對一個或多個插座執行一個或多個任務的任何實體，所述插座可以被服務提供商控制或擁有，或者可以不被服務提供商控制或擁有。 例如，實體可通過網際網路使用現存的軟體包和/或任何類型的現存的基於網際網路的服務來提供服務。換句話講，服務提供商無需擁有或提供插座。插座可由與服務提供商不相關或不相關聯的任何第三方擁有或提供。在本公開內容中，設想實體(諸如服務提供商)可通過向網際網路網站或存儲器引入潛在的消費者來出售任何類型的服務和/或產品，所述網際網路網站或存儲器可以與計量插座服務和/或產品相關聯，或者可以不與計量插座服務和/ 或產品相關聯。術語「實體」可指可作為擁有、操作、管理和/或控制多個機器(諸如計量插座)中的一個或多個的分立的和/或不同的單元而存在的任何事物。例如，術語「實體」 可包括術語「公司」。結果，服務提供商可充當電力管理網關16與智能電網伺服器18之間的中轉人，以便提供與多個插座12相關的支持和/或維護服務和/或計費服務。參照圖3，提供了根據本公開內容的第二實施例的包括多組插座的智能電網電力系統的示意圖。智能電網電力系統30包括與第一總線36連接的第一組插座32、與第二總線38連接的第二組插座34、電力管理網關40、和智能電網伺服器42。智能電網電力系統30與智能電網電力系統10類似，因此，本文將對智能電網電力系統30僅進一步論述到描述其構造和使用的差異所必需的程度。在這個可替換示例性實施例中，可將插座分組在一起。換句話講，第一組插座32 可被準許接入第一總線36，而第二組插座34可被準許接入第二總線36。可替換地，在所有總線連接至主接入點(諸如電力管理網關40)的情況下，可提供多組插座，每組接入不同的總線。這樣的構造/實現在多級建築結構中可以是有利的，在所述多級建築結構中，例如，每層樓上的多個插座接入單獨的總線，並且單獨的總線彼此連接，以將數據/信息傳送到電力管理網關。另外，這樣的構造/實現在家裡可以是有利的，在所述家裡，例如，每個房間中的多個插座接入單獨的總線，並且單獨的總線彼此連接，以將數據/信息傳送到電力管理網關。本領域技術人員可想像將有利於基於許多標準對多個插座進行分組的許多不同構造/實現。
參照圖4，提供了根據本公開內容的第二實施例的包括多組插座和外部集線器的智能電網電力系統的示意圖。智能電網電力系統50包括與第一總線36連接的第一組插座32、與第二總線38連接的第二組插座34、電力管理網關40、智能電網伺服器42和外部集線器52。智能電網電力系統50與智能電網電力系統20類似，因此，本文中將對智能電網電力系統50僅進一步論述到描述其構造和使用的差異所必需的程度。圖4僅示出可包括在圖3的智能電網電力系統30中的集線器52。以上已參照圖 2對集線器52進行了詳細描述。參照圖5，提供了根據本公開內容的第三實施例的智能電網電力系統的示意圖，在該智能電網電力系統中，多個插座中的每個與單個電力管理網關直接連接。智能電網電力系統60包括多個插座62、電力管理網關64、智能電網伺服器66和外部集線器68。智能電網電力系統60與智能電網電力系統10、20、30、50類似，因此本文將對智能電網電力系統60僅進一步論述到描述其構造和使用的差異所必需的程度。圖5僅示出多個插座62可與電力管理網關64直接連接。換句話講，共享通信線， 諸如總線(參見圖1-4)，不需被包括在智能電網電力系統60中。根據電力系統要求或構造或實現，可包括或不包括總線。參照圖6，提供了根據本公開內容的智能電網電力系統的示意圖，在該智能電網電力系統中，多組插座均與單獨的電力管理網關連接，該單獨的電力管理網關與中央電力管理網關通信。智能電網電力系統70包括與第一總線76連接的第一組插座72和與第二總線78 連接的第二組插座74。第一總線76與第一電力管理網關80連接，並且第二總線78與第二電力管理網關82連接。第一電力管理網關80和第二電力管理網關82與中央電力管理網關84連接，中央電力管理網關84又可與智能電網伺服器86和集線器88 (可選的)連接。 智能電網電力線系統70與智能電網電力系統10、20、30、50、60類似，因此本文將對智能電網電力系統70僅進一步論述到描述其構造和使用的差異所必需的程度。這樣的構造/實現在多級建築結構中可以是有利的，在所述多級建築結構中，例如，每層樓上的多個插座接入單獨的總線和單獨的電力管理網關，並且單獨的電力管理網關通過中央電力管理網關彼此連接。另外，這樣的構造/實現在多家庭或多辦公室環境下可以是有利的，在所述多家庭或多辦公室環境下，例如，每個房子或辦公室中的多個插座接入單獨的電力管理網關，並且單獨的電力管理網關通過中央電力管理網關彼此連接。本領域技術人員可想像將有利於基於許多標準對多個插座進行分組和提供許多電力管理網關的許多不同構造/實現。參照圖7，提供了根據本公開內容的智能電網通信系統的示意圖，該智能電網通信系統包括位於電力管理網關與一個或多個外部網絡之間的轉換器。智能電網通信系統90包括多個插座92、電力管理網關94、轉換器96和外部網絡 98。如圖7所示，轉換器96位於電力管理網關94與外部網絡98之間。轉換器96可將從電力管理網關94接收的第一信號轉換為發送到外部網絡98的第二信號。第一信號可以是PLC信號，並且第二信號可以是乙太網信號。可替換地，第一信號和第二信號可以是本領域技術人員預料到的任何類型的信號。另外，多個轉換器96可位於多個電力管理網關94 與多個外部網絡98之間。這樣的系統的每個轉換器96可將第一信號轉換為用於不同的外部網絡98的多個其它信號。換句話講，第一信號可被轉換為用於外部網絡98的一部分的乙太網信號，並且第一信號可被轉換為用於外部網絡98的其它部分的其它不同信號。參照圖8，提供了根據本公開內容的智能電網通信系統的示意圖，該智能電網通信系統包括位於與多個插座中的每個相鄰的多個轉換器。智能電網通信系統100包括多個插座102、多個轉換器104、電力管理網關106和外部網絡108。智能電網通信系統100與智能電網通信系統90類似，因此本文將對智能電網電力系統100僅進一步論述到描述其構造和使用的差異所必需的程度。與圖7對比，多個插座102中的每個與多個轉換器104相關聯。換句話講，每個插座具有它自己的轉換器。另外，多個轉換器104位於多個插座102與電力管理網關106之間。類似地，由多個轉換器104從多個插座102接收的PLC信號在它們被電力管理網關106 接收之前被轉換為例如乙太網信號。一旦電力管理網關106接收到第二信號(比如，乙太網信號)，它就可將第二信號轉發給外部網絡108，以進行進一步處理。參照圖9，提供了根據本公開內容的計量插座的示意圖，該計量插座包括與電力管理網關通信的功率傳感器、電壓傳感器和微處理器。計量插座110包括第一輸出口 112、第二輸出口 120、電流傳感器114、電壓傳感器 116、微處理器118和電力管理網關122的接頭。傳感器114、116可與處理器118連接。處理器118控制開關的打開/閉合狀態， 並使用預定義的傳感器接通時間/傳感器關斷時間值。例如，接通-關斷算法可以是簡單的預定義的接通時間/關斷時間交替序列。在可替換實施例中，可使用包括處理器118和存儲器(未顯示)的單獨的傳感器控制器來控制傳感器114、116。對於優選實施例，處理器118被構造為執行存儲在與處理器118相關聯的存儲器 (未顯示)或一些其它存儲器中的至少一個中的傳感器控制程序。存儲在存儲器中的還有預定義的傳感器關斷時間值、傳感器接通時間值和延遲值。將意識到的是，每個傳感器114、 116可具有它自己的傳感器關斷時間/傳感器接通時間值，或者傳感器114、116可使用相同的值，並且這樣的值可被用戶有限制地編程。應該意識到的是，處理器118可將處理的或未處理的傳感器信號存儲在與處理器 118相關聯的存儲器中。可替換地，處理器118可簡單地將傳感器信號路由到另一個電子設備。可替換地，本領域技術人員可設想使用多個其它傳感器來測量/監視/控制多個其它
所需變量/參數。參照圖10，提供了根據本公開內容的計量插座的示意圖，該計量插座包括與電力管理網關通信的功率傳感器、電壓傳感器、微處理器、顯示屏幕和通知裝置。計量插座130包括第一輸出口 112、第二輸出口 120、電流傳感器114、電壓傳感器 116、微處理器118、電力管理網關122的接頭、顯示屏幕132、和視覺/聽覺通知裝置134。 電力計量插座130是計量插座110，因此本文將對電力計量插座130僅進一步論述到描述其構造和使用的差異所必需的程度。在圖10中，計量插座130還包括顯示屏幕132和視頻/音頻通知裝置134。顯示屏幕132可向用戶顯示許多不同信息。一些信息可包括用電量、瓦數用量、相對於同一房間中的其它計量插座的用電量百分比、相對於一組插座中的其它插座的用電量百分比、相對於同一結構(比如，房間、辦公室、建築物或建築物內的不同樓層)內的其它插座的用電量百分比、每周用量、每月用量、每季度(比如，夏季、冬季)用量、當日時間用量、從替代能源接收的電力等。視覺/聽覺通知裝置134可以是用於向用戶通知特定計量插座130是否超過可容許的或者預定義/預設/預確定的用電量配額的可聽信號或照明裝置(比如，一個發光二極體(LED)或多個LED)。用電量配額可由授權的電網操作者基於電網狀況通過電力管理網關122設置。例如，電網操作者(比如，家的所有者)可設置一個計量插座或一組計量插座每天、每晚、每周、每月、每年、每季度、每個房間、每層樓、每個辦公建築等僅消耗某個數量的瓦數。視覺/聽覺通知裝置134可基於由用戶預選的/預確定的/提供的一個或多個標準和/或參數自動通知。通知可被顯示在顯示屏幕132上，或者它可被發送到電力管理網關122。總之，警報可以是可視警報或可聽警報，並可通過任何類型的電子裝置被發送到用戶/管理員，並可被記錄(比如，警報/通知歷史列表)。而且，用戶可在遠離電力管理網關122的同時接收到通知。換句話講，用戶可在蜂窩電話、手持無線設備、PDA、PC或者上述任何其它可攜式電子設備上接收這樣的通知，並可遠程關斷(或者以其它方式控制)一個或多個有問題的插座。電力管理網關122還可具有使得能夠在它自己與多個可攜式電子設備之間進行電子通信的內置網絡接口。事實上， 多個插座中的每個可具有它自己的網際網路協議(IP)地址，該地址被發送到電力管理網關 122，並從電力管理網關122發送到一個或多個可攜式電子設備。可替換地，不同的IP位址可被分配給一組插座或者連接特定數量的插座的繼電器/總線。參照圖11，提供了根據本公開內容的電力管理網關的顯示屏幕的示意圖，該顯示屏幕示出插座用電量。圖11示出電力管理網關(比如，以上在圖1-10中所述的16、40、64、80、82、84、94、 106、122)的示例性顯示屏幕140。可開發在顯示屏幕140上顯示這樣的數據/信息的一個或多個軟體應用程式。例示性屏幕140的題目可以為「插座用電量」。顯示屏幕140的上部可包括列出多個第一插座144的第一房間142指示。第一標題欄146可包括指示「使用中」、「未使用」、「警告」和「關掉」。在每個指示下面可以是指示每個插座144的狀態的狀態菜單148。例如，第一插座可以是「使用中」，而第一房間142的第二插座和第三插座可以是「未使用」。顯示屏幕140的下部可包括列出多個第二插座152的第二房間150指示。第二標題欄IM可包括指示「使用中」、「未使用」、「警告」和「關斷」。每個指示下面可以是指示每個插座152的狀態的狀態菜單156。例如，所有插座152可以是「使用中」，而第二房間150 的第三插座可以是「警告」模式。換句話講，第三插座與該房間中的或者該層樓的或者該房子或辦公室中的其它插座相比可汲取過多瓦數或過量瓦數。可替換地，本領域技術人員可設想監視/測量/控制和在示例性顯示屏幕140上顯示的許多不同標準和/或參數和/或值。在另一個示例性實施例中，關於圖11的顯示屏幕140，可根據用電量或多個其它標準對插座144、152進行分等級。在可替換實施例中，不是將唯一等級給予多個插座144、 152中的每個，而是可建立重要性類別。在這樣的實施例中，幾個插座可具有相同等級。以這種方式，在電力不足時，電網操作者可基於電網狀況(手動或自動)關斷各個耗電設備。 用戶可每周或每月檢查等級，並可接收關於房子或辦公室或建築結構中的每一個計量插座的狀態的自動警報/通知。參照圖12，提供了根據本公開內容的計量插座的3D視圖的示意圖。計量插座160的3D視圖包括前板162、後板164、第一輸出口 166、第二輸出口 168、 頂部安裝託架170和底部安裝託架172。以上參照圖9和圖10描述的電流傳感器114、電壓傳感器116和處理器118位於計量插座160內，用於測量/監視/控制多個參數/值，諸如AC線路中存在的電壓、負載所消耗的AC電流(安培數)、負載所消耗的瓦數(有效功率)、負載所消耗的伏特數-安培數(視在功率)、功率因數、和/或負載所消耗的千瓦時。參照圖13，提供了根據本公開內容的智能電網電力系統的示意圖，該智能電網電力系統包括用於管理和控制一個或多個計量插座的電力管理網關。圖13描繪電力系統180，其包括插座182、電源板184、開關186、從設備188、主設備190、計算機192、電力管理網關194、中性線196和帶電線路198。從設備188可與插座182、電源板184和/或開關186連接。從設備190和電力管理網關194與中性線196和帶電線路198連接。主設備190和電力管理網關194還通過中性線196和帶電線路198與從設備188連結。圖13示出智能電網設備(即，插座182、電源板184和/或開關186)不必與電力管理網關194直接連接。圖14描繪根據本公開內容的與一個或多個計量插座合併的計量無線微電路200 的示意圖。微電路200可被合併在多個插座12中的每個的電力模塊中。例如，產品可包括具有微電路200的小型表面貼裝PCBA(印刷電路板組件)，微電路200合併內置的計量表、主微控制器(諸如Microchip 的PIC 24)和無線模塊(諸如Microchip 的用於 Wi-Fi的kroG 模塊和用於ZigBee無線接口的FreescaleTMARM 7微控制器)。圖15描繪無線計量插座的狀態圖300。狀態圖300描繪四種狀態。第一狀態302 是指斷開的計量插座。第二狀態304是指連接的計量插座。第三狀態306是指連接的負載。 第四狀態308是指連接的計量插座。本領域技術人員可設想多種不同狀態，每個狀態基於多個不同的變量。具體地講，在第一狀態302中，斷開計量插座，電源燈關閉，輸電燈關閉。在第二狀態304中，連接計量插座，電源燈開啟，輸電燈開啟。在第三狀態306中，連接負載，電源燈開啟，輸電燈開啟。在第四狀態308中，連接計量插座，電源燈開啟，輸電燈關閉。在第一狀態302與第二狀態304之間，當沒有連接計量插座並且沒有負載時，在這樣的狀態之間沒有通信。在第一狀態302與第二狀態304之間，當連接計量插座並且沒有負載時，在這樣的狀態之間存在通信。在第二狀態304與第三狀態306之間，當連接計量插座並且存在負載時，在這樣的狀態之間存在通信。在第二狀態304與第三狀態306之間，當沒有負載時，沒有通信。在第三狀態306與第四狀態308之間，當連接計量插座並且存在負載時，從第三狀態306到第四狀態308沒有通信。在第三狀態306與第四狀態308之間，當連接計量插座並且存在負載時，從第四狀態308到第三狀態306存在通信。在第四狀態308與第一狀態306之間，當沒有連接計量插座時，在這樣的狀態之間沒有通信。在第四狀態308與第一狀態306之間，當連接計量插座並且存在負載時，在這樣的負載之間存在通信。雖然已關於基於乙太網/IP的數據網絡對示例性實施例進行了描述，但是示例性實施例可類似地應用於任何類型的數據網絡。此外，雖然包網絡對於區域網是最普通的，但是示例性實施例不僅限於包網絡，而是可應用於根據地址唯一地識別網絡實體的任何數字數據網絡。另外，示例性實施例的智能電網網絡可包括一個或多個WAN網絡和/或一個或多個LAN網絡。至少一個WAN模塊可被構造為使用標準WAN協議和無牌照頻譜RF與網絡操作中心進行通信。至少一個LAN模塊可被構造為使用標準協議與本地資產和資源進行通信， 所述標準協議諸如PLC、乙太網或RS-485。可替換地，智能電網網關可被構造為準許服務人員/用戶/電網操作者通過由LAN模塊提供的LAN連接或者通過由WAN模塊提供的WAN連接在網關上運行診斷、數據恢復和本地軟體更新。總之，本公開內容描述了通過將智慧和/或智慧設備推進到智能電網中來提供智能電力配送/監視/控制智能電網的系統和方法。在一個實施例中，實時或周期性信息可被提供給消耗點(即，插座)。在另一個實施例中，系統使得可對智能電網網絡事件自發地作出反應，以優化可靠性和經濟效益。在另一個示例性實施例中，一個或多個功率/電力用戶可操作替代能源發電設備。可能的發電設備包括，但不限於，太陽能裝置、風力渦輪機、地熱裝置、燃料電池、生物燃料或健身器材。來自發電設備的電力可被供給智能電網。示例性實施例的插座和/或電力管理網關(比如，圖1和圖2的12、16、18、22)可被設計為補償這樣產生的電力。換句話講， 插座可被設計為確定從公用事業公司接收多少電力和由替代能源產生多少電力。這種機制使得用戶或電力管理網關的電網操作者能夠調整/修改/重新配置用電量考慮因素和標準 /參數/值。在又一個示例性實施例中，集線器或外部網絡或伺服器(比如，如以上在圖1-8中所述的18、22、42、52、66、68、86、88、98、108)可在測量家裡或辦公室或建築結構等中的每個插座的用電量之後發送關於通過改變使用模式或者建議保存提示來節省電力的建議。在另一個示例中，集線器或外部網絡或伺服器可向用戶提供關於由消費者/用戶使用模式和 /或決定而導致的環境因素的反饋信息和其它信息。在又一個示例性實施例中，智能電網系統/網絡可包括電子存儲器，其可存儲與每一個插座相關的歷史用量和成本數據。電子存儲器可位於消費者網站、公用事業公司或第三方位置(比如，如以上參照圖2所述的服務提供商)。此外，電子存儲器可位於這些位置中的一些或全部。通過歷史數據或信息/歷史使用模式，與智能電網系統/網絡相關聯的各個實體可執行統計分析和尋找能耗趨勢。分析可顯示例如特定計量插座需要修理或更換。而且，根據示例性實施例，用戶能夠在以最小的努力建立和管理系統的情況下降低功耗(比如，瓦數)成本。用戶可以能夠在與智能電網系統連接的或者試圖與智能電網系統連接的所有插座上測量使用設備的真實成本。用戶還可以能夠執行用電量政策和/或成本降低規則。用戶還可以通過包括一組預設的/預確定的/預定義的默認規則和/或政策(比如，通過電力管理網關)來修改系統，所述默認規則和/或政策可以基於成本降低目標、成本恢復目標和/或綠色倡議以任何所需方式進行修改。用戶還可以能夠通過下述方式測量、監視、理解和獲得對家裡、辦公室或組織中的用電量的成本和環境影響的控制，即， 分析例如瓦數用量和/或家裡、樓層、房間、辦公室、部門、組織和/或位置的用量。另外，對於電力管理網關，可開發測量/監視/控制多個插座和在屏幕上顯示數據 /信息的許多軟體包。因此，本公開內容提供許多優點。例如，置於插座中的傳感器(比如，電壓傳感器和電流傳感器)使得可遠程監視/控制或接收功耗使用信息。就本公開內容來說，用戶可輸入用於調低或關斷的計量插座的優選設定(比如，在電力短缺的情況下或者基於各個用量優選設定)。另外的優點是，可從遙遠的位置發送指令給消費者/用戶/電網操作者，以便實現提高的能量效率。此外，可向消費者/用戶/電網操作者提供教育材料/信息。另夕卜，可採集有價值的歷史用量數據，以幫助消費者/用戶/電網操作者和電力公司計劃未來的用電量。本公開內容還提供一種智能電網通信系統，其包括多個插座、與所述多個插座中的每個進行電氣通信的一個或多個電力管理網關和一個或多個外部通信源。所述多個插座中的每個向所述一個或多個電力管理網關和一個或多個外部通信源提供用電量信息。本公開內容還提供與包括電流傳感器和電壓傳感器的處理器進行電氣通信的電計量插座。計量插座向一個或多個外部源提供用電量信息。本公開內容還提供一種智能電網通信系統，其包括多個插座和與所述多個插座中的每個進行電氣通信的電力管理網關。所述多個插座中的每個向電力管理網關提供用電量信息。用電量信息通過第一通信裝置被發送到電力管理網關，並且電力管理網關通過第二通信裝置將該信息發送到一個或多個外部通信源。本公開內容還包括作為另外的實施例的計算機可讀介質，其存儲被構造為被至少一個處理器執行以用於執行本文根據本公開內容描述的方法的可編程指令。所述計算機可讀介質可包括快閃記憶體、CD-ROM、硬碟驅動器等。雖然已用結構特徵和/或方法論行為特定的語言對示例性系統和方法進行了描述，但是應該理解，本公開內容中限定的主題不必限於所述的特定特徵或行為。相反，特定特徵和行為作為實現本公開內容的方法、設備、系統等的示例性形式而公開。由於摘要和標題的目的是使得有關當局以及公眾能夠快速確定本公開內容的整體性質，所以不將摘要和標題理解為限制本公開內容的範圍。將意識到的是，以上公開的特徵和功能及其它特徵和功能或者其可替換形式的變更可根據需要組合到許多其它不同系統或應用中。此外，本領域技術人員後來可提出本文中各種目前未預見到的或未預料到的可替換、修改、變更或改進形式。
權利要求
1.一種智能電網通信系統，包括多個插座，每個插座被構造為包括電力模塊；和一個或多個電力管理網關，所述一個或多個電力管理網關與所述多個插座進行雙向通信；其中，所述多個插座中的每個的電力模塊被構造為收集能耗信息，並將所述能耗信息傳送給所述一個或多個電力管理網關。
2.根據權利要求1所述的通信系統，其中，所述多個插座中的至少一個的電力模塊包括被構造為測量用電量參數的傳感器。
3.根據權利要求1所述的通信系統，其中，所述多個插座中的每個的電力模塊包括處理器。
4.根據權利要求1所述的通信系統，其中，所述多個插座中的每個的電力模塊包括至少一個指示器。
5.根據權利要求4所述的通信系統，其中，所述至少一個指示器是視覺指示器。
6.根據權利要求4所述的通信系統，其中，所述至少一個指示器是可聽指示器。
7.根據權利要求1所述的通信系統，其中，所述多個插座中的每個的電力模塊被構造為測量和控制耗電量。
8.根據權利要求1所述的通信系統，其中，所述多個插座中的每個的電力模塊被構造為控制選自包括以下項的組的至少一個參數:AC線路中存在的電壓、負載所消耗的AC電流、負載所消耗的瓦數、負載所消耗的視在功率、功率因數和負載所消耗的千瓦時。
9.根據權利要求1所述的通信系統，其中，所述一個或多個電力管理網關被構造為通過硬連線連接和無線連接之一與一個或多個智能電網伺服器進行通信。
10.根據權利要求9所述的通信系統，其中，所述一個或多個智能電網伺服器被構造為與一個或多個外部智能集線器進行通信。
11.根據權利要求1所述的通信系統，其中，所述一個或多個電力管理網關被構造為由單個中央電力管理網關控制。
12.根據權利要求1所述的通信系統，其中，所述一個或多個電力管理網關被構造為便攜的。
13.根據權利要求1所述的通信系統，其中，所述多個插座包括至少一個插座子集，所述至少一個插座子集由所述一個或多個電力管理網關中的至少一個管理。
14.根據權利要求1所述的通信系統，還包括轉換器，所述轉換器被構造為使得能夠在所述一個或多個電力管理網關中的至少一個與至少一個通信網絡之間進行通信。
15.根據權利要求1所述的通信系統，其中，所述多個插座中的至少一個包括顯示單元。
16.根據權利要求1所述的通信系統，其中，所述顯示單元還包括聽覺指示器、視覺指示器和顯示屏幕中的至少一個。
17.根據權利要求1所述的通信系統，其中，所述一個或多個電力管理網關中的至少一個被構造為基於至少一個標準對與所述電力管理網關連接的多個插座進行分級。
18.根據權利要求17所述的通信系統，其中，所述通信系統內的本地配置文件重新配置所述多個插座中的至少一個的耗電量。
19.根據權利要求1所述的通信系統，還包括存儲器單元。
20.根據權利要求1所述的通信系統，其中，從所述存儲器單元提取歷史用量和成本數據。
21.根據權利要求1所述的通信系統，其中，所述多個插座中的至少一個被構造為從遠程位置進行控制。
22.一種用於測量使用點處的能耗的方法，所述方法包括通過有形處理器執行一個或多個編程指令，所述一個或多個編程指令用於 將多個插座中的每個與電力模塊相關聯；和使得能夠在一個或多個電力管理網關與所述多個插座之間進行雙向通信； 其中，所述多個插座中的每個的電力模塊被構造為收集實時能耗信息，並將所述實時能耗信息傳送給所述一個或多個電力管理網關。
23.根據權利要求22所述的方法，還包括包括被構造為測量用電量參數的傳感器。
24.根據權利要求22所述的方法，還包括包括處理器。
25.根據權利要求22所述的方法，還包括包括至少一個指示器。
26.根據權利要求25所述的方法，其中，所述至少一個指示器是視覺指示器。
27.根據權利要求25所述的方法，其中，所述至少一個指示器是可聽指示器。
28.根據權利要求22所述的方法，還包括連接一個或多個智能電網伺服器到所述一個或多個電力管理網關上。
29.根據權利要求觀所述的方法，還包括連接一個或多個外部智能集線器到所述一個或多個智能電網伺服器上。
30.根據權利要求22所述的方法，還包括通過單個中央電力管理網關控制所述一個或多個電力管理網關。
31.根據權利要求22所述的方法，還包括提供所述多個插座中的多個子集，每個子集由所述一個或多個電力管理網關中的至少一個共同管理。
32.根據權利要求22所述的方法，還包括包括轉換器，所述轉換器被構造為使得能夠在所述一個或多個電力管理網關與多個網絡之間進行通信。
33.根據權利要求22所述的方法，還包括通過顯示單元顯示關於所述多個插座的信息，所述與所述多個插座相關的信息與它們的相應電力管理網關通信。
34.根據權利要求33所述的方法，其中，所述顯示單元包括一個或多個聽覺指示器、一個或多個視覺指示器和/或顯示屏幕。
35.根據權利要求22所述的方法，還包括基於至少一個標準對與其相應的一個或多個電力管理網關連接的多個插座進行分級。
36.根據權利要求22所述的方法，還包括通過外部發電設備向智能電網通信系統提供外部電力；和基於從所述外部發電設備接收的外部電力的量來重新配置所述多個插座的用電量。
37.根據權利要求22所述的方法，還包括從所述多個插座中的每個的存儲器單元提取歷史用量和成本數據。
38.根據權利要求22所述的方法，還包括從遠程位置控制所述多個插座中的每個。
39.一種用於測量使用點處的能耗的系統，所述系統包括處理器；存儲器，所述存儲器與所述處理器通信，所述存儲器包括一個或多個編程指令，所述一個或多個編程指令用於將多個插座中的每個與電力模塊相關聯；和使得能夠在一個或多個電力管理網關與所述多個插座之間進行雙向通信；其中，所述多個插座中的每個的電力模塊被構造為收集實時能耗信息，並將所述實時能耗信息傳送給所述一個或多個電力管理網關。
40.一種插座，包括計量單元；和至少一個傳感器，所述至少一個傳感器用於測量用電量參數；其中，所述計量單元被構造為收集測得的用電量參數，並將所述測得的用電量參數傳送給一個或多個電力管理網關。
41.根據權利要求40所述的插座，還包括處理器。
42.根據權利要求40所述的插座，還包括至少一個指示器。
43.根據權利要求40所述的插座，其中，所述計量單元被構造為控制耗電量。
44.根據權利要求40所述的插座，其中，所述計量單元被構造為控制選自包括以下項的組的至少一個參數AC線路中存在的電壓、負載所消耗的AC電流、負載所消耗的瓦數、負載所消耗的視在功率、功率因數和負載所消耗的千瓦時。
45.根據權利要求40所述的插座，其中，所述計量單元被構造為與所述一個或多個電力管理網關中的至少一個通信。
46.根據權利要求40所述的插座，其中，所述插座包括顯示單元。
47.根據權利要求46所述的插座，其中，所述顯示單元包括聽覺指示器、視覺指示器和顯示屏幕中的至少一個。
48.根據權利要求40所述的插座，還包括存儲器單元。
49.根據權利要求48所述的插座，其中，從所述存儲器單元提取歷史用量和成本數據。
50.根據權利要求40所述的插座，其中，所述插座被構造為從遠程位置進行控制。
全文摘要
提供一種智能電網通信系統，其包括多個插座和與所述多個插座中的每個進行電氣通信的電力管理網關。所述多個插座的電力模塊均向電力管理網關提供用電量信息。此外，用電量信息通過第一通信裝置發送到電力管理網關，電力管理網關通過第二通信裝置將該信息發送到一個或多個外部通信源。
文檔編號H04B3/54GK102484503SQ201080024543
公開日2012年5月30日 申請日期2010年6月4日 優先權日2009年6月5日
發明者C·拉米雷茲, K·J·布朗, M·吉蒙 申請人:立維騰製造有限公司