[发明专利]优化的负载管理

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于鉴于电功率的供给来优化通过一组不同的用电器的电功率消耗的时间曲线的方法，所述电功率的供给包括至少一个风力发电机或太阳能发电机的电功率以及与用于电能量的存储器和/或公共电网双向交换的功率。

背景技术

不同的用电器和至少一个风力发电机或太阳能发电机典型地布置在本地电网中。所述本地电网不仅可以是岛式网络而且可以具有至公共电网的连接。

当在发电机所馈入的公共电网中存在对电功率的需求时，太阳能发电机和风力发电机的电功率并非始终可用。相反地，通过发电机例如通过太阳能发电机的、在正午的、大电功率的提供与在所连接的公共电网中已存在的对电功率的过度供给可能同时发生。这可能导致，发电机必须被关掉并且因此在无附加开销的情况下可供使用的电功率丢失。

当在具有发电机的本地电网中在一时刻产生的电功率多于消耗的电功率并且多余的电功率被馈入公共电网中而在另一时刻消耗的电功率多于产生的电功率，并且不足的电功率从公共电网中获取时，公共电网主要仅用作用于电功率的缓冲器。由此，对于公共电网的运营商而言产生极大开销，运营商并非无补偿要求地持续不断地支付极大开销。

同时完全原则上是，用于电能量的获取价格与获取电能量的时刻极其相关。与获取价格有关的电费因此也越来越多地提供给私有用电器。

在此背景下，应该追求鉴于电功率的瞬时供给来优化的负载管理，其实现如下目标：在对所连接的公共电网要求最低的情况下在通过太阳能发电机或者风力发电机产生电功率的位置处电功率的高自消耗。

具有独立权利要求1的前序部分的特征的方法由DE102008037575A1公开。借助计算机支持的方法监视、控制和优化分布式系统的耗能器和能源的利用。太阳能发电机和/或风力发电机作为固定式能源属于分布式系统的能源。计算机支持的方法一部分是基于如下信息来制订用于系统中优化的能量利用的规划：所述信息包括预计的总能量消耗和在将来时刻通过固定式能源提供的能量。由所测量的、这些耗能器中的一个或多个耗能器的能量消耗计算在将来时刻的预计的总能量消耗。在计算在将来时刻由固定式能源提供的能量的情况下，考虑预计的在所述时刻的环境条件。在DE102008037575A1的附图中以40分钟持续时间的能量块绘制能量消耗，其中，能量消耗最早按照每两个小时改变。

一种用于鉴于电功率的供给来优化通过一组不同的用电器的电功率消耗的时间曲线的方法也由DE102009010117A1公开，所述供给包括至少一个风力发电机或太阳能发电机的功率。目标在此为：使通过一组不同的用电器的电能量的参考功率均匀化。在第一步骤中，在参照日历的可定义的时间段中确定不受控的功率消耗。在第二步骤中，由不受控的功率消耗求平均值，所述平均值在相似的后续时间段期间用作额定值的预给定。给用电器分配不同的优先级，并且根据用电器的优先级来切换用电器，以便由用电器当前整体上消耗的电功率不超过额定值。借助所述方法可以使电能的获取均匀化，这根据费率边缘条件也能为本地网络的运营商带来经济性优点。在已知的方法中，也检测各用电器——例如用于建筑物供暖的热泵——的最大关断时间。制热或制冷的用电器有针对性地在弱负载时间中运行，以便对于接着的强负载时间存储热或冷，在强负载时间中用电器尽可能不附加运行。洗碗机或洗衣机的运行也应尽可能在弱负载时间期间进行。给这种用电器相应地分配低优先级。与此相反，用电器如灯和火炉获得高优先级，因为对光或烹饪能量的需求很大程度上为现时需求所决定。此外，考虑由各个用电器消耗的功率根据工作进展而不同。因此，例如在接通洗衣机时考虑，洗衣机会运行长达两个小时。在此，在洗衣机将所注入的水加热到预设的洗涤温度时，洗衣机所需的功率相对较高。对于随后洗涤滚筒的运动需要相对较少的功率。在已知的方法中以1分钟、3分钟或最大5分钟的间隔测量当前的电功率消耗，其中，所述时间值与15分钟的计费周期相协调，对于所述计费周期，分别将平均的消耗值向所连接的公共电网的运营商传送。在已知的方法中，考虑通过太阳能发电机或风力发电机的电流自产生。在此，如果自产生的功率高于所消耗的功率，则功率被馈入到所连接的公共电网中。反之，从公共电网中获取功率。

由DE4425876A1公开了一种所谓智能插座，其设置用于连接用电器。在此，用电器通过总线系统来控制，即接通、关断和/或减弱，所述总线系统将强电流网用作传输介质。通过附加的接口连接装置，可以将传感器连接到插座上并且通过总线系统询问传感器。