专利名称：利用功率计评估负载功率消耗的系统、方法与设备的制作方法
技术领域：
本发明的实施例大体涉及功率计，以及更具体地涉及利用功率计评估负载功率消耗的系统、方法与设备，其中功率计将测量信号分解成单独负载的组成能量消耗。
背景技术：
多数的电力零售总额由住宅和商业销售产生。随着能源成本持续提高,客户已变得越来越重视他们的消耗并在可持续能源计划方面有更多思考。最近，客户已经开始寻找在家中可实现电力成本节省的方式。为了达到这一目的，客户希望获得单个器具和/或电负载的能量消耗数据。在这方面，客户可能关注用电量相对大的区域。然而，客户并不愿意承担在每一个器具和负载上安装电力传感器的费用。因此，需要一种利用可分解测量信号
的功率计来评估负载功率消耗的系统、方法与设备。此外，也需要一种通过评估负载功率消耗数据来确定负载是否适当地操作的系统、方法与设备。

发明内容
本发明的某些实施例可以解决上述需求和/或问题中的一部分或全部。本发明的实施例可包括利用功率计评估负载功率消耗的系统、方法与设备。根据本发明的一个实施例，公开了一种利用功率计来评估负载功率消耗的方法。与功率计相关联的结构的电力线信号可由该功率计来测量。该电力线信号可以由功率计分解成由电力线信号供电的多个单独负载的相应功率消耗数据。可由功率计来将包括在多个单独负载中的负载功率消耗数据与该负载的预期功率消耗数据进行比较。至少部分基于该比较，功率计可以确定负载是否在一个或多个期望的参数内操作。根据本发明的另一实施例，提供了评估负载功率消耗的功率计。该功率计可包括至少一个存储器、至少一个传感器和至少一个处理器。该至少一个存储器可以被配置为存储计算机可执行指令。该至少一个传感器可以被配置成监测与多个单独负载相关联的至少一个期望的能源消耗变量并生成与监测相关联的至少一个输出信号。该至少一个处理器被配置为访问至少一个存储器和执行计算机可执行指令以进行以下动作接收来自至少一个传感器的至少一个输出信号；将至少一个输出信号分解成多个单独负载的相应的功率消耗数据；将包括在多个单独负载内的负载功率消耗数据和该负载的预期功率消耗数据进行比较；以及至少部分基于该比较来确定负载是否在一个或多个期望的参数内操作。附加的系统、方法、设备、特征和方面通过本发明的各个实施例的技术来实现。本发明的其它实施例和方面在本文中做了详细描述，并被视为要求保护的本发明的一部分。其它实施例和方面可以通过参照说明书和附图来理解。


由于已经在总体上描述了本发明，所以现在将参考附图进行描述，附图不一定按比例绘制，其中
图I是根据本发明的说明性实施例的、有助于评估负载功率消耗的一个示例系统的框图。图2是根据本发明的说明性实施例的、有助于评估负载功率消耗的一个示例方法的流程图。
具体实施例方式现在将参考附图在下文中对本发明的说明性实施例更完整地进行描述，其中示出本发明的一些但不是所有的实施例。事实上，本发明可由多种不同的形式实施，并且不应被视为限于本文所述的实施例；相反，提供这些实施例以使得本公开将满足适用的法律要求。在全文中，相同的标号指代相同的元件。公开的是利用功率计评估负载功率消耗的系统、方法和设备。在某些实施例中，可
提供一个功率计，该功率计可配置为监测诸如住宅、商业结构或工业结构之类的结构的电力线信号。例如，功率计可包含一个或多个传感器，配置成监测与多个负载有关的至少一个期望的能量消耗变量，所述多个负载由为所述结构提供电力的电力线供电。可被监测的能量消耗变量的示例包括但不仅限于电压、电流和/或温度。一个或多个传感器可生成由功率计评估的输出信号。功率计可将监测的信号分解为多个单独负载的相应功率消耗数据。例如，功率计可确定电力线的瞬时状态并进行网格场景分析来标识多个单独负载的单独负载特性以及组合负载特性。当负载的功率消耗数据或功率消耗特性被确定时，功率计可将功率消耗数据与负载的预期功率消耗数据进行比较，负载的预期功率消耗数据诸如负载的存储的预期功率消耗特性，或由负载的历史功率消耗数据计算得来的预期功率消耗特性。这样，可以确定负载是否适当地操作和/或是否在一个或多个期望的参数内操作。在某些实施例中，功率计可另外将功率消耗数据和与关联于负载的一个或多个操作问题相关的存储的功率消耗数据进行比较；并且，功率计可至少部分基于该比较来标识操作问题。例如，功率计可确定冰箱可能具有出故障的压缩机。如果功率计确定负载不在一个或多个期望的参数内操作，功率计会执行任意数量的期望控制动作。例如，功率计可生成警报信号并向与客户或用户关联的装置(如个人计算机、移动装置等)传输警报信号。此外，在某些实施例中，功率计可生成任意数量的向一个或多个用户装置传输的图形表示和/或图形用户界面。根据需要，诸如负载的功率消耗数据、负载的预期功率消耗数据和/或负载是否在一个或多个期望的参数内操作的指示之类的各种信息可以包括在图形表示中。本发明的各个实施例可包括有助于功率计的负载功率消耗评估的一个或多个专用计算机、系统和/或特定的机器。在不同的实施例中，根据需要，专用计算机或特定的机器可包括各种不同的软件模块。如后面更加详细地解释的那样，在某些实施例中，可以利用这些不同的软件组件来促进将电力线信号分解成多个单独负载的消耗数据，以及确定这些负载是否在一个或多个期望的参数内操作。此外，这些不同的软件模块组件可用来向用户提供负载功率消耗数据和/或标识的警报情形。本文描述的本发明的某些实施例可能具有通过功率计提供负载功率消耗评估的技术效果。例如，功率计可将监测的电力线信号分解成与单独的负载关联的消耗数据，并且功率计可以确定单独负载中的每一个是否在期望的条件下操作。在这方面，功率计可标识出有故障的负载和/或器具，并且功率计可向用户提供可用来更有效地节约能源的信息。图I是根据本发明的说明性实施例的、有助于评估负载功率消耗的一个示例系统100的框图。图I中所示的系统100可包括公用设施仪表或功率计105，其连接或附连到电力线110，电力线110配置为向与结构相关的任意数量的电负载115a-n供电。在某些实施例中，系统100可进一步包括任意数量的用户装置120和/或中央系统125，该用户装置120或中央系统125经由诸如互联网和/或高级计量基础设施(AMI)网络之类的一个或多个网络130来与功率计105连接。功率计105可以是可连接到配电系统或配电网络的任何适当的功率计。在各个实
施例中，根据需要，可以利用诸如单相表或三相表之类的各种各样的合适的功率计。功率计105可以被配置为测量提供给相关的地点、住宅、商业、家庭或机器的电能(例如，千瓦小时等)或电功率的量。在某些实施例中，功率计105可以是配置为比传统仪表相对更详细地标识消耗的高级仪表、数字仪表或者智能电表。例如，智能电表105可有助于实时或接近实时的读数、停电通知和/或电力质量监测。此外，如下文更详细地描述的那样，功率计105可被配置为分解监测的电力线信号和确定多个单独负载的功率消耗数据。功率计105可包括任意数量的合适的计算机处理组件，该计算机处理组件有助于功率计的操作、监测的电力线信号的分解、单独负载115a-n的功率消耗数据和预期功率消耗数据的比较和/或确定一个或多个负载115a-n是否在期望的参数内操作。可并入功率计105中的合适的处理装置的示例包括但不限于专用电路、微控制器、微型计算机、其它计算装置等。因而，功率计105可包括有助于执行计算机可读指令的任意数量的处理器141。通过执行计算机可读指令，功率计105可包括或形成有助于负载功率消耗评估的专用计算机或特定的机器。除了一个或多个处理器141外，功率计105可包括一个或多个存储器装置142，一个或多个传感器143和/或一个或多个通信接口和/或网络接口 144。一个或多个存储器装置142或存储器可能包括任何合适的存储器装置，例如，高速缓冲存储器、只读存储器装置、随机存取存储器装置、磁存储装置等。一个或多个存储器装置142可以存储数据、可执行指令和/或由功率计105使用的各种程序模块，例如数据文件145、操作系统(“OS”) 146、一个或多个主机模块147、认知模块148和/或资产管理模块149。数据文件145可以包含有助于功率计105的操作的任何适当的数据，包括但不限于由功率计105和/或传感器143所采集的测量数据、与标识负载115a-n关联的信息、负载115a-n的功率消耗数据、负载115a-n的预期功率消耗数据、负载115a-n的期望的操作参数、生成的警报、负载外形和/或由功率计105生成的使用信息、电力管理和/或电力分布数据和/或有助于与系统100的一个或多个其它组件进行通信的信息。操作系统146可包含有助于和/或控制功率计105一般性操作的可执行指令和/或程序模块。此外，操作系统146可有助于由处理器141执行其它软件程序和/或程序模块，诸如主机模块147、认知模块148和/或资产管理模块149。主机模块147可以是有助于与任意数量的外部装置通信的合适的软件模块。在本发明的各种实施例中，根据需要，可提供任意数量的主机模块。在一个示例性实施例中，主机模块147可有助于建立与用户装置120的通信会话。例如，主机模块147可提供服务器功能性，其有有助于建立功率计105和用户装置120之间的通信会话(例如，广域网会话、互联网会话等)。在这方面，诸如图形用户界面和/或警报之类的信息可能传输至用户装置120。认知模块148可以是合适的软件模块，其配置为将监测的功率信号分解为任意数量的单独负载的功率消耗数据。在操作中，认知模块148可利用基于模型的嵌入式智能来将由一个或多个传感器143测量的功率信号分解到组成的单独负载中。在某些实施例中，认知模块148可确定电力线110的瞬时状态，并且认知模块148可至少部分基于所述瞬时状态进行网格场景分析以标识各种负载115a-n的单独负载特性和组合负载特性。在一个示例性实施例中，一个或多个传感器143可以测量来自与功率计105关联的中性线、A相以及B相的电压和电流。例如，A相电压和B相电压可以从A到中性、B到中性和从A到B测量得出。一旦电压和电流测试完成 并提供给认知模型148，谐波、功率因数、衍生物和其它合成工具可被计算出并作为对认知分解算法的输入来使用。根据需要，在一个实施例中，除了电压和电流测量外，室内温度和室外温度也可被利用。温度可以从传感器143直接测量，或者数字化地传输给计量表。在某些实施例中，温度数据可以从诸如HVAC系统、有线电视、商业冰箱或其它负载之类的一个或多个负载115a-n接收。温度可被认知分解算法使用，以更精确地估计诸如加热负载或制冷负载之类的某些负载的功率消耗。根据需要，当天时间和/或日期也可以被用来作为认知分解算法的输入。这个信息也可能来自多种不同的来源。日期与时间数据能够被用来帮助减少误差和简化认知分解算法。基于接收的从电力线110测量的电压和/或电流值，认知模型148可以确定电力线110的瞬时状态。这包括电力负载特性检测和初步分类。结果是描述电力线110的当前状态的一组特征、数据和元数据。然后电网状态观测可以使用由功率计105积累的在先知识在更高级别做进一步分析。这称为网格场景分析，并且包括诸如家用器具的功率消耗系统的单独负载特性和组合负载特性的实际标识。从瞬时值中对感兴趣的数据进行多时间尺度的分析，以小时、天、月和年为尺度来标识负载的接通和切断，以观察更长的时间尺度的周期和趋势。例如洗涤周期可能需要花上多个小时来观察进行洗涤的每周模式。在某些实施例中，基于贝叶斯推理的分类器能够被用于分解算法。瞬态检测装置可检测和记录瞬态模式，包括电压和电流幅值、差动(differential)前和差动后、谐波、相位以及指定用以对瞬态建模的其它参数。瞬态指数能够从瞬态模式的预编程的查找表中获得。利用与接通和切断器具的可能性相关联的存储的条件概率信息，可以评估瞬态模式，并且认知模块148可以标识或选择具有创建所观察到的瞬态模式的最大概率的器具。在这点上，特定负载115a-n的功率消耗特征可被确定。在本文通过引用将其全文并入的美国专利No. 7693670描述了认知模型148可进行的操作的一个示例。资产管理模块149可以是配置为评估单独负载115a_n的功率消耗数据和/或特性并确定负载115a-n是否在一个或多个期望的参数和/或期望的操作条件内操作的合适软件模块。在操作中，资产管理模块149可从认知模块148中接收多个负载115a-n的相应的功率消耗数据(诸如功率消耗特性)。资产管理模块149可以评估功率消耗数据，以判断负载115a-n是否适当操作。在某些实施例中，资产管理模块149可以标识负载的诸如预期功率消耗特性的预期功率消耗数据。各种各样的合适的方法和/或技术可用来标识或确定预期功率消耗数据。例如，可从制造商或其它数据源处接收器具或其它电负载的正常或预期的功率消耗数据，并存储在存储器中。作为另一个示例，与负载的功率消耗相关的历史信息可以用来计算或确定负载的预期或基准功率消耗特性。如果需要，任何历史时期(诸如前一周、前一个月、前一年等)都可以被评估。此外，在某些实施例中，在预期功率消耗数据的确定过程中，可考虑季节差异和/或环境状况。例如，空调单元的预期功率消耗可能基于与当前检测的功率消耗关联的状况有类似状况的季节信息和/或时间段(例如天)信息来确定。一旦负载的预期功率消耗已经被确定，资产管理模块149可将预期功率消耗与负载的监测的功率消耗进行比较。至少部分基于该比较，资产管理模块149可确定该负载是否适当操作。例如，资产管理模块149可以确定负载的功率消耗特性是否符合一个或多个期望的操作参数和/或操作条件，如最大功率消耗参 数和/或操作时间参数。根据需要，可以利用默认的操作参数和/或用户定义的操作参数。如果确定负载不适当操作，资产管理模块149可以采取和/或指示任意数量的控制动作。例如，资产管理模块149可以生成警告或警报信息，其为传输到用户装置120和/或中央系统125的输出。在某些实施例中，资产管理模块149可以把负载的功率消耗特性与一个或多个所存储的、与负载故障和/或异常状况相关的功率消耗特性进行比较。在这方面，资产管理模块149可以标识和/或诊断出负载的错误和/或异常状况。例如，空调的功率消耗特性可以与所存储的、具有出故障的压缩机的空调的特性进行比较。如果标识出一致，则资产管理模块149可以确定该空调可能具有出故障的或不工作的压缩机。根据需要，资产管理模块149可以被配置为生成任意数量的信息和/或图形用户界面和/或规定任意数量的信息和/或图形用户界面的格式，该信息和/或图形用户界面与监测的功率信号的分解和/或单独负载的功率消耗数据的评估相关联。例如，可生成各种使用和/或报告消息用于传输到中央系统125。作为另一个示例，可生成各种消息和/或图形用户界面用于传输到任意数量的用户装置120。例如，一旦在功率计105和用户装置120之间建立一个通信会话(例如，互联网通信会话等)，资产管理模块149就可以生成可用来将信息呈现给用户的任意数量的图形用户界面(例如，网页等)。下面参照图2来更详细地描述资产管理模块149的操作的一个示例。继续参照功率计105，一个或多个传感器143可有助于监测电力线110和/或测量任意数量的期望的功率消耗或能量消耗变量。例如，传感器143可以监测与电力线110相关联的电压和/或电流。根据需要，传感器143也可以监测多种其它参数，诸如温度和/或认知模块148考虑在内的其它状况。在本发明的不同实施例中，根据需要，各种不同类型的传感器可以被使用，如电压传感器、电流传感器、温度传感器等。一个或多个通信或网络接口 144可有助于将功率计105连接到任意数量的合适的网络，诸如有助于与用户装置120和/或中央系统125通信的一个或多个网络130。在这方面，功率计105可从系统100的其它组件接收数据和/或向系统100的其它组件传输数据。根据需要，功率计105可附加地包括有助于与各种网络130通信的任意数量的网卡和/或网络接口装置。在一个实施例中，功率计105可包括有助于功率计105与广域网的连接的合适的支持互联网的网卡或其它通信板。在某些实施例中，支持互联网的网卡可允许功率计105建立互联网协议(IP)地址，互联网协议(IP)地址使得其它装置访问功率计105和/或与功率计105建立通信会话。可以包括在功率计105中的网卡和/或通信装置的其它示例包括AMI板、全球移动通信系统(GSM)收发器、通用分组无线业务(GPRS)收发器、另一种蜂窝通信装置、电力线宽带(BPL)适配器、任意数量的以太网卡等。功率计105通常可从连接的电力网和/或电力线110接收电力。此外，在某些实施例中，根据需要，功率计105可包括任意数量的合适的后备电源，比如一个或多个电池和/或一个或多个超级电容器。继续参考图I，系统100可包括任意数量的电负载115a_n,电负载115a_n与电力线110相连接并从电力线110和/或家庭配电网络接收电力。在本发明的不同实施例中，根据需要，可以使用诸如各种器具、灯、空调、加热器等之类的各种不同类型的电负载115a-n。在某些实施例中，一个或多个中央系统125可以和功率计105通信。中央系统125可以是由电力公司或其它服务提供商提供的或与之关联的中心系统。此外，各种客户可包
括以与对中央系统125所描述的相似的方式起作用的系统。中央系统125可包括有助于接收和处理消息和/或收集的数据的任意数量的处理器驱动装置。例如，中央系统125可包括任意数量的个人计算装置、服务器计算机和/或其它计算装置。与中央系统125相关的计算装置可包括任意数量的处理器、存储器装置和/或通信接口。这些组件可能类似于上面参照功率计105描述的那些组件。在操作中，中央系统125可接收和处理由功率计105输出的信息和/或数据。例如，中央系统125可以收集功率消耗数据、使用数据、与异常状况关联的警报(例如，电压状况、电流状况、频率状况等)。中央系统125还可以提供诸如预期功率消耗数据的数据给功率计105。在某些实施例中，描述为由认知模块148和/或资产管理模块149进行的处理可以由中央系统125进行。此外，在某些实施例中，中央系统125可以以与上面对功率计105所描述的相似的方式主持通信会话。例如，中央系统125可包含合适的网络服务器，其向用户装置120输出图形用户界面。继续参考图1，一个或多个用户装置120可与功率计105通信。在不同的实施例中，根据需要，任意数量的用户装置120可被使用，比如移动装置、个人数字助理、个人计算机、服务器计算机等。尽管用户装置120被描述为与个人客户或用户相关的装置，在本发明的各个实施例中可使用其它装置(诸如与企业或商业实体相关的服务器计算机和/或分析系统)从功率计105接收信息。用户装置120可包括任意数量的处理器驱动装置，其有助于与功率计105的通信和/或接收由功率计105输出的消息和/或呈现信息。这样，用户装置120可包括任意数量的处理器、存储器装置和/或通信接口。这些组件可类似于上面参照功率计105所描述的那些组件。在操作中，用户装置120可被配置为接收功率计105输出的信息，如电子邮件消息或短消息服务(SMS)消息。在其它实施例中，用户装置120可以请求建立和功率计105之间的通信会话(例如，互联网通信会话)。例如，可以访问与功率计105相关联的IP地址。一旦已经建立了通信会话，则用户装置120可接收与来自功率计105的一个或多个图形用户界面(例如，网页)和/或其它消息相关的信息，并且用户装置120可以规定所接收到的信息的格式并将接收到的信息的至少一部分呈现给用户。在某些实施例中，用户装置120可以是与被监测的结构相关联的装置或系统，如家庭能源管理系统或组件。此外，根据需要，用户装置120可能进行上面描述为由认知模块148和/或资产管理模块149进行的操作的一部分。例如，用户装置120可接收来自功率计105的测量数据和/或功率信号数据，并且用户装置120将接收到的信息分解为单独负载的功率消耗信息。用户装置120可附加地评估每一个负载，以确定负载是否在一个或多个预定的参数或条件内操作。一个或多个广域网130可有助于在功率计105、中央系统125和/或用户装置120之间的通信。在本发明的各个实施例中，可根据需要使用各种各样的合适的广域网130，诸如互联网、蜂窝网络、基于卫星的网络或任何其它适合的广域网。根据需要，本发明的实施例可包括具有比图I中示出的组件更多或更少的组件的系统100。此外，在本发明的各种实施例中，系统100的某些组件可以组合。图I中的系统100只是以示例的方式提供的。图2是根据本发明的说明性实施例的、用于评估负载功率消耗的示例方法200的流程图。方法200可以与诸如图I中所示的系统100的一个或多个负载功率消耗评估系统联合使用。在某些实施例中，方法200的操作可由包括在功率计内和/或与功率计通信的、
合适的认知模块和资产管理模块进行(诸如与图I的功率计105相关联的认知模块148和/或资产管理模块149)。方法200在框205处开始。在框205处，可监测功率消耗或能量消耗信号。例如，诸如图I中所示的传感器143的一个或多个合适的传感器可以监测一个或多个与由功率计105监测的电力线相关联的能量消耗变量。可被监测的能量消耗变量的示例包括电力线上的电压和/或电流。在某些实施例中，传感器143可以生成由认知模块148处理的一个或多个功率消耗输出信号。在框210处，功率消耗信号被分解为与由电力线供电的多个单独负载(诸如图I所示的负载115a-n)关联的功率消耗信息。例如,单独负载中的每一个的功率消耗特性可被认知模块148确定。可根据需要使用各种合适的方法和/或技术来分解监测的功率消耗信号，如上面参考图I所描述的那些。作为一个示例，可在各个时间点和/或实时确定电力线的瞬时状态，以及可进行网格场景分析来标识单独负载115a-n的负载特性。在这方面，可标识多个单独负载115a-n，并可将功率消耗数据与负载115a_n中的每一个相关联。一旦已经确定了单独负载功率消耗数据和/或功率消耗特性，单独负载数据可通过资产管理模块149处理。在框215处,下一个电负载(一般性地表不为负载115)可被选择用于分析。在框220处，确定是否已经到达电力负载115a-n的末端。如果在框220处确认已经到达电力负载115a-n的末端，则操作可在下文更详细描述的框250处继续。然而，如果在框220处确定没有到达电力负载115a-n的末端，则操作可在框225处继续，并且选中的负载115可被评估或分析。在框225处，可以标识或确定所选负载115的预期功率消耗信息。例如，可以标识或确定所选负载115的期望功率消耗特性。根据需要可采用各种合适的方法和/或技术来标识所选负载115的预期功率消耗信息。例如，可从存储器访问从负载制造商(例如，器具制造商等)处接收的、预先存储在功率表105中的和/或由功率表105计算得出的存储信息。作为另外一个示例，可以处理所选负载的历史功率消耗数据以计算负载115的预期功率消耗特性或基准功率消耗特性。在这点上，随着功率计105收集和评估与负载相关的附加信息，预期功率消耗特性可随着时间推移而调整。在框230处，将所选负载115的预期功率消耗信息与监测到的或确定的功率消耗信息进行比较。例如，可将确定的功率消耗特性与所选负载115的预期功率消耗特性进行比较。在框235处，至少部分基于上述比较，确定是否检测到所选负载115的任何异常行为。例如，可确定所选负载是否在一个或多个预定的功率消耗参数或预定的条件(诸如用户定义的条件、根据历史数据建立的条件和/或默认条件)内操作。在某些实施例中，确定预期特性和确定的特性之差是否超过一个或多个阈值。在其它的实施例中，确定被监测的功率消耗是否超过一个或多个阈值或条件。在又一些其它的实施例中，确定所选负载的操作时间是否超过了预定的操作时间参数。如果在框235处确定没有检测到所选负载115的异常行为，那么操作可以在框215处继续，下一个负载将被选择进行评估。然而，如果在框235处检测到异常行为，那么操作可在框240处继续。在框240处可诊断所选的负载115的操作问题，其中框240在本发明的某些实施例中是可选的。可根据需要使用各种合适的方法和/或技术来诊断操作问题。例如，可以将所选负载115的监测的特性和与所选负载115的特定问题相关的一个或多个存储的功率消耗特性进行比较。然后可以基于标识的或 确定的被监测特性与存储的特性之间的一致性来诊断出操作问题。例如，可以基于空调的被监测的功率消耗特性和存储的与不工作的压缩机相关的特性的一致性来标识不工作的压缩机的操作问题。操作然后可在框245处继续。在框245处，可以至少部分基于标识的异常行为和/或诊断出的操作问题来采取或指示任意数量的控制动作。合适的控制动作的示例包括但不限于切断所选负载、断开一个或多个控制向所选负载供电的继电器、生成传输到用户和/或中心系统的警报信息和/或用文档记录警报。根据需要，警报和/或诊断出的操作问题可随时间逐渐升级，以提高诊断出的问题被解决的可能性。例如，持续预定的时间段(例如几天、一周、一个月等)的诊断出的操作问题会导致升级的控制动作。在框245之后，操作可以在框215处继续，并可以选择下一个负载进行评估。一旦每一个负载115a_n都已经被评估，操作可以在框250处继续。在框250处，可生成一个或多个图形化用户界面和/或报告。生成的图形化用户界面和/或报告可以在框255处提供给一个或多个接收者(例如，用户装置、中央系统等)。生成的界面可以包括与功率计105的操作关联的信息、单独负载的功率消耗信息、单独负载的预期功率消耗信息、异常状况的标识、与标识的或确定的操作问题相关的信息和/或生成的警报。例如，生成的图形用户界面可包括功率使用概况或电力账单，其包括与预期功率消耗信息比较的单独负载功率消耗信息。图2的方法200可以在框255之后结束。可替换地，根据需要，方法200的操作可以在重复循环中持续进行。在本发明的各个实施例中，在图2的方法200中描述和示出的操作可根据需要按照任何合适的顺序实施或进行。此外，在某些实施例中，至少一部分操作可并行执行。进一步，在某些实施例中，比图2中所描述的少或多的操作可能被进行。此外，在某些实施例中，当功率计监测一个位置时，在图2中陈述的操作可以在循环中进行。上面参考根据本发明的示例实施例的系统、方法、设备和/或计算机程序产品的框图和流程图来描述了本发明。可以理解的是，框图和流程图中的一个或多个框以及框图和流程图中的框的组合分别能够由计算机可执行程序指令实现。同样，根据本发明的一些实施例，框图和流程图中的一些框可能不一定需要按照所述的顺序进行，或可能根本不一定需要进行。这些计算机可执行程序指令可被装载在通用计算机、专用计算机、处理器或其它可编程数据处理设备上以产生特定的机器，使得在计算机、处理器或其它可编程数据处理设备上执行的指令创建用于实现在流程图的一个或多个块中指定的一个或多个功能的单元。这些计算机程序指令也可以存储于计算机可读的存储器，其能够指示计算机或其它可编程数据处理设备以特定的方式起作用，使得存储在计算机可读存储器中的指令产生一种制品，其包括实现在流程图的一个或多个框中指定的一个或多个功能的指令单元。作为一个示例，本发明的实施例可以提供计算机程序产品，其包括其中包含有计算机可读程序代码或程序指令的计算机可用介质，所述计算机可读程序代码适于被执行，以实现在流程图的一个或多个框中指定的一个或多个功能。计算机程序指令也可以被加载到计算机或其它可编程数据处理设备，以引起在计算机或其它可编程装置上进行一系列操作要素或步骤来产生计算机实现的过程，使得在计算机或其它可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图的一个或多个框中指定的功能的要素或步骤。因此，框图和流程图中的框支持用于进行特定功能的单元的组合，用于进行特定
功能的要素或步骤的组合，以及用于进行特定功能的程序指令单元。还可以理解的是，框图和流程图中的每一个框以及框图和流程图的框的组合能够由进行指定的功能、要素或步骤的专用的、基于硬件的计算机系统来实现，或由专用硬件和计算机指令的组合来实现。尽管已经结合了目前被认为是最可行的方式和各种实施例描述了本发明，可以理解的是，本发明并不限于公开的实施例，相反，它意于覆盖处于所附权利要求的精神和范围之内的各种修改和等效布置。本说明书使用示例来公开本发明，包括最佳模式，也使任何本领域技术人员能实践本发明，包括制造和使用任何装置或系统以及进行任何结合的方法。本发明的可取得专利的范围在权利要求中进行了限定，并可包括根据本领域技术人员可获得的其它示例。如果其它示例的结构要素不异于权利要求的字面语言或者它们包括与权利要求的字面语言无实质差别的等效结构要素，那么这样的其它示例意于在权利要求的保护范围内。部件列表100 系统105 公用设施仪表110 电力线115a-n 电负载(一个或多个)120 用户装置(一个或多个)125 中央系统(一个或多个)130 网络(一个或多个)141 处理器(一个或多个)142 存储器装置(一个或多个)143 传感器(一个或多个)144 通信接口(一个或多个)145 数据文件146 操作系统
147主机模块(一个或多个)148认知模块149资产管理模块200方法205框210框215框220框225框230框235框240框245框250框255框。
权利要求
1.一种方法(200),包括 由功率计(105)测量(205)与所述功率计(105)相关联的结构的电力线信号； 由所述功率计(105)将所述电力线信号分解(210)成由所述电力线信号供电的多个单独负载(115a-n)的相应功率消耗数据； 由所述功率计(105)将包括在所述多个单独负载(115a-n)内的负载(115)的所述功率消耗数据和所述负载(115)的预期功率消耗数据进行比较(230)； 至少部分基于所述比较来确定(235)所述负载(115)是否在一个或多个期望的参数内操作。
2.根据权利要求I所述的方法(200)，其中确定所述负载(115)没有在一个或多个期望的参数内操作时，进一步包括 至少部分基于所述确定，由所述功率计(105)指示(245)至少一个控制动作。
3.根据权利要求2所述的方法(200)，其中指示(245)至少一个控制动作包括指示以下的至少一个(i)警报信息的传输或(ii)对提供给所述负载(115)的电功率的控制。
4.根据权利要求I所述的方法(200)，其中将所述功率消耗数据和预期功率消耗数据进行比较(230)包括 确定(210)所述负载(115)的功率消耗特性； 标识(225)所述负载的预期功率消耗信号；以及 将所确定的功率消耗特性和所述预期功率消耗特性进行比较(230)。
5.根据权利要求4所述的方法(200)，其中标识(225)预期功率消耗特性包括访问存储的预期功率消耗信号。
6.根据权利要求4所述的方法(200)，其中标识(225)预期功率消耗特性包括标识至少部分基于所述负载(115)的历史功率消耗数据计算的预期功率消耗特性。
7.根据权利要求I所述的方法(200)，其中确定所述负载没有在一个或多个期望的参数内操作时，进一步包括 将所述功率消耗数据和与关联于所述负载(115)的一个或多个操作问题有关的、存储的功率消耗数据进行比较；以及 至少部分基于所述比较来标识(240)与所述负载(115)有关的操作问题。
8.根据权利要求I所述的方法(200)，其中测量(205)电力线信号包括测量电力线(110)上的电流或电压中的至少一个，所述电力线(110)被配置为向所述多个单独负载(115a-n)提供电功率。
9.根据权利要求I所述的方法(200)，其中将所述电力线信号分解(210)成相应的功率消耗数据包括 由所述功率计(105)确定电力线(110)的瞬时状态；以及 至少部分地基于所述瞬时状态来进行网格场景分析，以标识所述多个单独负载(115a-n)的单独负载特性以及组合负载特性。
10.根据权利要求I所述的方法(200)，进一步包括 由所述功率计(105)生成(250)图形表示，所述图形表示包括下面的至少一个(i)所述负载(115)的功率消耗数据，(ii)所述负载(115)的预期功率消耗数据，或者(iii)所述负载(115)是否在所述一个或多个期望的参数内操作的指示；以及由所述 功率计(105)传输(225)所生成的图形表示到接收装置(120，125)。
全文摘要
本发明名称为利用功率计评估负载功率消耗的系统、方法与设备。提供了利用功率计(105)评估负载功率消耗的系统(100)、方法(200)和设备。与功率计(105)相关的结构的电力线信号可被功率计(105)测量(205)。该电力线信号可以被功率计(105)分解(210)成由电力线信号供电的多个单独负载(115a-n)的相应功率消耗数据。可由功率计(105)将包含在多个单独负载(115a-n)内的负载(115)的功率消耗数据与负载(115)的预期功率消耗数据进行比较(230)。至少部分地基于该比较，功率计(105)可确定(235)负载是否在一个或多个期望的参数内操作。
文档编号G01R21/00GK102854380SQ20121029643
公开日2013年1月2日 申请日期2012年6月15日 优先权日2011年6月15日
发明者M·C·贝尔, B·J·勒库尔斯 申请人:通用电气公司