用于识别电气网络中的设备的分解装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及用于识别包括多个设备（3，4，5）的电气网络（2）中的设备的分解装置。电压表（7）测量在设备的工作状态被修改时向电气网络的设备输送的电源电压（V）的第一变化，以及在切换可切换负载时电源电压的第二变化。设备确定单元（9）基于测出的电源电压的第一变化、测出的电源电压的第二变化和可切换负载的电阻来确定工作状态已被改变的设备。因此，可以在不检测持续时间极短的切换闪烁的情况下确定设备，即不再要求必需有高采样率和持续监控。这减少了用于执行分解功能的分解装置的技术努力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于识别电气网络中的设备的分解装置(disaggregationapparatus)、分解方法和分解计算机程序。本专利技术还涉及一种系统，其包括电气网络和用于识别电气网络中的设备的分解装置。
技术介绍
Shwetak N.Patel 等人的论文 “At the Flick of a Switch: Detecting andClassifying Unique Electrical Events on the Residential Power Line，，，UbiComp2007, Lecture Notes in Computer Science,卷 4717,第 271 页至第 288 页，2007,公开了一种识别电气网络中的设备的分解装置，其仅使用被输送至设备的电源电压。然而，该方法依赖于检测和分类持续时间极短的切换闪烁(switching flicker),因此,需要高采样率和持续监控。因此，用于执行分解功能的技术努力相对较大。
技术实现思路
本专利技术的一个目的在于提供用于识别电气网络中的设备的分解装置、分解方法和分解计算机程序，其中，可以减少用于执行分解功能所需的技术努力。本专利技术的另一目的在于提供一种包括电气网络和用于识别电气网络中的设备的分解装置的系统。在本专利技术的第一方面中，介绍了一种用于识别电气网络中的设备的分解装置，电气网络包括多个设备并由电源供电，其中，分解装置包括: -电压表，用于测量在设备的工作状态被修改时向电气网络的设备输送的电源电压的第一变化， -控制器，用于切换可切换负载，其中，电压表适于测量在切换可切换负载时向电气网络的设备输送的电源电压的第二变化， -设备确定单元，用于基于测出的电源电压的第一变化、测出的电源电压的第二变化和可切换负载的电阻来确定工作状态已被改变的设备。因为设备确定单元只需要测出的电源电压的第一变化、测出的电源电压的第二变化和可切换负载来确定设备，所以不必检测持续时间极短的切换闪烁，即，不再要求必需有高采样率和持续监控。这减少了用于执行分解功能的分解装置的技术努力。优选地，在电气网络中，设备和可切换负载并联连接。优选地，设备确定单元适于基于测出的电源电压的第一变化、测出的电源电压的第二变化和可切换负载的电阻来确定设备的电气网络的总导纳的变化，以及基于所确定的总导纳的变化来确定工作状态已被改变的设备。还优选地，设备确定单元适于根据测出的电源电压的第一变化和由电源供应的电压与电气网络的阻抗之比率来确定总导纳的变化，其中，根据测出的电源电压的第二变化和可切换负载的电阻来确定所述比率。优选地，导纳确定单元适于根据测出的电源电压的第一变化来确定电源电压的倒数的第一变化，以及根据所述比率与电源电压的倒数的第一变化之乘积来确定总导纳的变化。总导纳的变化指示工作状态已被改变的相应设备。优选地，设备确定单元包括存储器，在存储器中存储电气网络的设备的导纳特性。可以通过将所确定的总导纳的变化与所存储的特性相比较来确定工作状态已被修改的设备。还优选地，导纳确定单元适于根据测出的电源电压的第二变化来确定电源电压的倒数的第二变化，以及根据可切换负载的电阻与电源电压的倒数的第二变化之乘积来确定所述比率。这允许极其简单地通过只是切换负载、测量电源电压的第二变化和执行简单数学运算来确定所述比率。优选地，电压表适于随时间的流逝而测量向电气网络的设备输送的电源电压以测量时间相关的电源电压，其中，设备确定单元适于: -根据测出的时间相关的电源电压来确定设备的电气网络随时间而变的总导纳，以确定时间相关的总导纳，以及 -根据所确定的时间相关的总导纳和所确定的时间相关的电源电压来确定工作状态已被修改的设备的能耗。具体地，设备确定单元适于根据时间相关的电源电压的平方与时间相关的总导纳之乘积在时间上的积分来确定设备的能耗。因此，设备确定单元不仅可以确定工作状态已被改变的设备，还可以确定该设备的能耗。分解装置可以包括可切换负载。然而，可切换负载还可以是具有已知电阻的任何其它负载。例如，可切换负载还可以是电气网络的设备之一。在实施例中，电压表适于测量在设备的工作状态被修改时向电气网络的设备输送的电源电压频率的电源电压的第一变化并测量在设备的工作状态被修改时电气网络中的与市电频率不同的附加频率的电压的第一附加变化，以及设备确定单元适于基于测出的电源电压的第一变化、测出的电气网络中的电压的第一附加变化、测出的电源电压的第二变化和可切换负载的电阻来确定工作状态已被改变的设备。电压表可以进一步适于测量在切换可切换负载时向电气网络的设备输送的电源电压频率的电源电压的第二变化并测量在切换可切换负载的工作状态时电气网络中的所述附加频率的电压的第二附加变化，其中，设备确定单兀适于基于测出的电源电压的第一变化、测出的电气网络中的电压的第一附加变化、测出的电源电压的第二变化、测出的电气网络中的电压的第二附加变化和可切换负载的电阻来确定工作状态已被改变的设备。分解装置可以包括电流发生单元，电流发生单元用于在电气网络中产生所述附加频率的电流。具体地，设备确定单元可以适于确定总导纳在电源电压频率和所述附加频率下的变化，并基于在电源电压频率和所述附加频率下确定的总导纳变化来确定工作状态已被改变的设备。这允许基于所确定的总导纳变化的频率依赖度来确定工作状态已被改变的设备。总导纳变化的频率依赖度可以指示工作状态已被改变的相应设备。设备确定单元可以包括存储器，在存储器中存储电气网络设备的频率依赖度。可以通过将总导纳变化的频率依赖度与所存储的设备导纳的频率依赖度相比较来确定工作状态已被改变的一个或若干个设备。电流发生单元可以是附加电源，其与电气网络相连来供应电压，因而以所述附加频率向设备供应电流。电流发生单元可以适于产生正弦波电流。然而，电流发生单元还可以是被重复地接通和断开的DC电流源。在本专利技术的另一方面中，介绍了一种系统，其包括电气网络和如权利要求1所述的分解装置，电气网络包括多个设备并由电源供电，分解装置用于识别电气网络中的设备。在本专利技术的另一方面中，介绍了一种用于识别电气网络中的设备的分解方法，电气网络包括多个设备并由电源供电，其中，分解方法包括: -测量在设备的工作状态被修改时向电气网络的设备输送的电源电压的第一变化， -测量在切换可切换负载时向电气网络的设备输送的电源电压的第二变化， -基于测出的电源电压的第一变化、测出的电源电压的第二变化和可切换负载的电阻来确定工作状态已被改变的设备。在本专利技术的另一方面中，介绍了一种用于识别电气网络中的设备的分解计算机程序，电气网络包括多个设备并由电源供电，其中，所述计算机程序包括程序代码装置，程序代码装置在计算机程序运行在控制分解装置的计算机上时使如权利要求1中所述的分解装置执行如权利要求13所述的分解方法的步骤。应该理解，权利要求1的分解装置、权利要求12的系统、权利要求13的分解方法和权利要求14的分解计算机程序具有如从属权利要求所述的相似和/或等同的优选实施例。应该理解，本专利技术的优选实施例还可以是从属权利要求和相应独立权利要求的任何组合。通过参考下述实施例，本专利技术的这些和其它方面将显而易见并参照这些实施例而得以阐明。附图说明在以下附图中: 图1示意性且本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.09.22 EP 10178299.31.一种用于识别电气网络(2)中的设备的分解装置，电气网络包括多个设备(3，4，5)并由电源(6)供电，分解装置(I)包括: -电压表(7),用于测量在设备的工作状态被修改时向电气网络(2)的设备(3,4, 5)输送的电源电压(V)的第一变化， -控制器(12)，用于切换可切换负载(8)，其中，电压表(7)适于测量在切换可切换负载(8)时向电气网络(2)的设备(3,4,5)输送的电源电压(V)的第二变化， -设备确定单元(9)，用于基于测出的电源电压(V)的第一变化、测出的电源电压(V)的第二变化和可切换负载(8)的电阻(R)来确定工作状态已被改变的设备。2.如权利要求1所述的分解装置，其中，设备确定单元(9)适于基于测出的电源电压(V)的第一变化、测出的电源电压(V)的第二变化和可切换负载(8)的电阻(R)来确定设备(3，4，5)的电气网络(2)的总导纳(Y)的变化(ΛΥ)，以及基于所确定的总导纳的变化(ΛΥ)来确定工作状态已被改变的设备。3.如权利要求2所述的分解装置，其中，设备确定单元(9)适于根据测出的电源电压(V)的第一变化和由电源(6)供应的电压(Vtl)与电气网络(2)的阻抗(Ztl)的比率来确定总导纳的变化(△ Y)，其中，根据测出的电源电压(V)的第二变化和可切换负载(8)的电阻(R)来确定所述比率。4.如权利要求3所述的分解装置，其中，导纳确定单元(9)适于根据测出的电源电压(V)的第一变化来确定电源电压的倒数(1/V)的第一变化(Λ i (1/V))，以及根据所述比率与电源电压的倒数(1/V)的第一变化(A1(IA))之乘积来确定总导纳的变化(ΛΥ)。5.如权利要求3所述的分解装置，其中，导纳确定单元(9)适于根据测出的电源电压(V)的第二变化来确定电源电压的倒数(1/V)的第二变化(Λ 2 (1/V))，以及根据可切换负载(8)的电阻(R)与电源电压的倒数(1/V)的第二变化(Λ2(1/ν))之乘积来确定所述比率。6.如权利要求1所述的分解装置，其中，电压表(6)适于随时间的流逝测量向电气网络(2)的设备(3，4，5)输送的电源电压(V)以测量时间相关的电源电压(V(t))，以及其中，设备确定单元(9)适于: -根据测出的时间相关的电源电压(V(t))来确定设备(3，4，5)的电气网络(2)随时间而变的总导纳(Y)，以确定时间相关的总导纳(Y(t))，以及 -根据所确定的时间相关的总导纳(Y(t))和所确定的时间相关的电源电压(V(t))来确定工作状态...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·里伊特曼，A·菲里皮，A·V·潘哈里帕德，Y·王，P·A·施鲁布索勒，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：
国别省市：