用户侧能量管理系统初探(4)

图4中，采集模块负责采集用电设备用电信息;网关接收所负责区域内采集模块发出的信号，通过以太网方式传输数据以实现远程通信，服务器对搜集到的信息进行存储和分析，用户可登录管理界面进行管理、查看和控制。其中，采集模块可采用有线和无线的方式与网关通信，选用的通信方式不同则所需的采集模块不同，采用的网关也不同。

3u-ems的主要功能模块

3类u-ems虽然规模不同，但其功能有共同特点。其主要功能模块分别为监控模块、通信模块、人机交互模块、采集模块、储能模块和高级功能模块。采集模块将采集到的用电信息通过有线或者无线的方式传给服务器，服务器结合温度、电价、历史数据等相关信息进行负荷预测和管理并为用户提供优化策略，通过人机交互模块展示给用户。用户也可以通过通信模块登录服务器进行查看或者操作(登录有权限设置，不同用户级别拥有不同权限)。

3.1监控模块

监控模块安装在家庭、楼宇、工厂等用户用电总线处，用来保护用户用电安全、采集用户总的用电信息及进行相关配置与控制。它可进行功率测量，统计当前用户用电总量，这些数据可用于电费计价。用户也可根据需要控制供电通断，保护用电安全。大型工厂用户进户电压可达35kv，小型家庭用户只有220v，根据不同用户用电电压等级的不同，配置用户安全用电范围，一旦超出则自动切断供电。

3.2通信模块

通信模块分为内部通信、internet通信、电网通信等模块，可根据用户的不同增减相应的模块。对于家庭、楼宇、工厂等用户，内部通信模块、internet通信模块和电网通信模块是必须配置的模块，手机通信模块可以根据需要配置。

内部通信模块可将采集到的信息通过有线或者无线方式传到服务器。对于布线简单或存在高电磁污染的用户，采用有线传输方式;对于地势复杂而又不存在高电磁污染的用户可采用组网灵活的zigbee无线通信;当然，也可以根据需要，采用有线和无线结合的方式实现数据传输[13]。

internet通信模块可以使用户通过网络登录u-ems服务器查看用电状态，调整用电策略，关闭不必要的用电设备。

电网通信模块可将用电信息传至配电调度所，用于分析本区域用户用电情况、特性和模态;也可使电力零售商把实时电价信息传给用户，用户根据电价来规划购电、用电，参与电力市场交易，实现用户与卖电方之间的互动。