双斜率式需量控制器 【技术领域】
本发明涉及电力供电系统的控制器,尤其是一种双斜率式需量控制器。
背景技术
按,一般工业用电所使用的电量远超过一般家庭用电,故通常与电力公司签定用量较高的契约用电(TPC),对于用电量大的厂商来说,可节省用电成本;全国的用户如果节省最高负载10%便可省下一个核电厂设置的必要性,最高负载的降低,实为节约能源极重要的课题。
且在尖峰用电时,若超过契约用电的最高负载,对于整体用电来说,电厂必须提供更高的供电量,因此增加整体的社会成本。
而以往控制用电负载的方式以线性的方式进行,如图5所示,由电力公司电表(MOF)a连接契约用电(TPC)b,且该电力公司电表a再连接总负载c,再以一电量控制器d测量总负载c的总用电量,并使该电量控制器d连接总负载C,使该电量控制器d可由总用电量控制总负载c;而其控制的方式,如图6所示于一限定时间点Ta的区域内假设一负载的时间函数DM(t),而该时间函数DM(t)为线性,但在实际使用时的负载的时间函数DM’(t)则为非线性,因此于特定时间(预估的时间)作需量值的预估,因负载为非线性不是太高、太低或是太早实施控制,就是太晚实施控制,如图6所示的控制不甚理想,浪费电费也浪费能源,此一问题实为举世作需量控制所遭遇到的问题。
【发明内容】
本发明人有感于以往控制契约用电负载的方式有上述地缺失,因而着手构思,终而设计出一种双斜率式需量控制器。
本发明的主要目的,旨在提供一种工业用的契约用电连接电力公司电表、比流器、比压器、瓦特转换器及演算控制器,可通过比流器及比压器测量电流及电压再经由瓦特转换器转换成实际消耗功率并传送至演算控制器,使可演算控制器比较瓦特转换器所输出的实际消耗功率与契约用电的最高负载,以关闭或开启可控制负载而可达节约能源的目的。
为达成上述目的,本发明的一种双斜率式需量控制器,主要由电力公司电表、比流器、比压器、瓦特转换器及演算控制器组成,其中该电力公司电表连接契约用电,且该电力公司电表再连接可控制负载及不可控制负载;又该比流器用以测量可控制及不可控制负载的总用电电流,而该比压器用以测量可控制及不可控制负载的总用电电压,再经由瓦特转换器将电压及电流转换成实际消耗功率输出,并经由演算控制器比较瓦特转换器所输出的实际消耗功率与契约用电的最高负载,以关闭或开启可控制负载,而可达节约能源的目的。
由于本发明所叙述的双斜率需量控制器通过将负载分成可控制及不可控制的负载,分别以预估或实测方式,需量控制加以简化,并作精确的控制,确实达到了节约能约能源的目的。
【附图说明】
图1本发明的电路示意图;
图2本发明的功率示意图;
图3本发明的另一电路示意图;
图4本发明的另一功率示意图;
图5习知的电路示意图;
图6习知的功率示意图。
【具体实施方式】
首先,请参阅图1,本发明主要由下列各构件所组成,兹将其连接关及作用分述如下:
电力公司电表(MOF)1,其连接契约用电(TPC)2,且该电力公司电表1再连接可控制负载3a及不可控制负载3b;
比流器4,其用以测量可控制负载3a及不可控制负载3b的总用电电流;
比压器5,其用以测量可控制负载3a及不可控制负载3b的总用电电压;
瓦特转换器(KWT)6,其连接比流器4及比压器5,该瓦特转换器6用以将电压及电流转换成实际消耗功率输出;
演算控制器(DMC)7,其输入端连接瓦特转换器6,而输出端连接可控制负载3a,该演算控制器7可比较瓦特转换器6所输出的实际消耗功率与契约用电的最高负载,以关闭或开启可控制负载3a,可避免超过契约用电2的最高负载以节约能源。
根据上述的构造,该比流器4及比压器5可分别测量可控制负载3a及不可控制负载3b的总用电的电流及电压,并将电流及电压信号传送至瓦特转换器6,使该瓦特转换器6可以转换成实际消耗功率;而该演算控制器7则以两设定的时间函数DM1(t)及DM2(t)作为参考值,其分别代表可控制负载3a及不可控制负载3b的理想值;若在设定的时间Ta内,于某一时间t的实际时间函数DM’(t)曲线的总实际消耗功率会超过契约用电的容量,则该演算控制器7可令可控制负载3a停止运作,使该DM’(t)末段的时间区间X的斜率可为DM1(t)的斜率进行,如图2所示,如此即可避免总负载超过额定的契约用电2的最高负载。
而由于该可控制负载3a及不可控制负载3b的消耗功率,其代表的斜率分别为时间函数DM1(t)及DM2(t),而为双斜率式的控制方式,而可通过演算控制器7关闭所有的可控制负载3a,使其消耗功率在该时刻t为零,即该时刻t的总负载仅有不可控制负载3b使该总负载不会超过契约用电2的容量,因此可避免总负载超过契约用电2的最高负载,以达节约能源的目的。
请参阅图3,该不可控制负载3b可连接另一比流器4a,且上述的比压器5及另一比流器4a连接另一瓦特转换器6a,且另一瓦特转换器连接至上述的演算控制器,使该另一瓦特转换器6a可测量不可控制负载3b的实际负载,即为前述的时间函数DM2(t),而为实体的时间函数曲线,如图4所示,而其控制方式如同前所述,于此不再赘述,此为本发明的另一实施,提供参考。
再者,由于本发明所叙述的双斜率需量控制器通过将负载分成可控制及不可控制的负载,分别以预估或实测方式,需量控制加以简化,并作精确的控制,以达节约能约能源的目的,本控制器的控制方式为目前市面的产品所未具的新发明。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何熟悉此项技艺者,在不脱离本发明之精神和范围内,当可做些许更动与润饰,因此本发明之保护范围当视权利要求书范围所界定者为准。