Brevet FR2682539A1 — publié le 19930416

Procédé de gestion de la puissance électrique dans un réseau domotique Le procédé selon l'invention est destiné à offrir la possibilité, aux acquéreurs d'un système domotique, de réduire les dépenses engagées envers leur distributeur d'électricité. Gérer la puissance consiste à limiter la puissance totale prélevée sur le réseau électrique intérieur d'une construction à une valeur inférieure à la somme des puissances de tous les appareils installés dans cette construction sans que l'utilisateur ne soit gêné par cette limitation La cause de la diminution des coûts consécutive à la gestion de la puissance dépend de la politique tarifaire du distributeur d'électricité par exemple, lorsqu'il existe un abonnement dont le coût est lié à la puissance souscrite, la gestion de la puissance permet d'opter pour un abonnement à une puissance inférieure à celle qui serait normalement nécessaire, lorsque le prix de l'énergie dépend de la puissance totale délivrée à l'installation, la gestion de la puissance permet d'éviter d'atteindre les paliers tarifaires o l'énergie est plus coûteuse En dehors de son intérêt économique, la gestion de la puissance se justifie par le supplément de confort qu'apporte la suppression des risques de disjonction intempestive par surcharge du réseau électrique. La gestion de la puissance se fait aujourd'hui au moyen d'une installation électrique spéciale qui s'articule autour d'un module de délestage-relestatage placé en tête de réseau qui contient un dispositif de mesure donnant une image de la puissance instantanée utilisée et délestant ou relestant des lignes par l'intermédiaire d'organes de commutation de puissance généralement centralisés Les solutions existantes ne sont pas évolutives de par la nécessité d'un câblage spécifique et ne permettent pas la gestion individuelle de tous les appareils présents dans la construction, ces solutions sont de surcroît coûteuses de par l'installation de lignes électriques spécifiques et la présence de dispositifs de commutation de puissance additionnels. Les dessins annexés illustrent l'invention: La figure 1 représente une vue synoptique des sous ensembles fonctionnels de base du dit gestionnaire de puissance. La figure 2 représente une vue synoptique des sous ensembles fonctionnels de base d'un appareil détestable pouvant mettre en oeuvre le procédé selon l'invention. La figure 3 donne un exemple de réseau domotique pouvant donner lieu à la mise en oeuvre du procédé Dans cet exemple, le réseau utilisé pour les échanges d'informations est confondu avec le réseau de distribution d'énergie électrique par le choix des courants porteurs comme support de transmission. Le réseau comporte le gestionnaire de puissance ( 311), des appareils détestables ou non détestables ( 301 à 310), tout les appareils y compris le gestionnaire de puissance sont raccordés sur la même ligne du réseau électrique intérieur La séparation entre les réseaux électriques intérieur et extérieur à la construction est matérialisée par l'unité de comptage le l'énergie électrique ( 300). L'invention concerne un procédé qui permet de gérer la puissance électrique utilisée dans un réseau domotique Ce 3 2682539 réseau est constitué d'une pluralité d'appareils communicants qui utilisent l'énergie électrique pour délivrer leurs services. Le procédé selon l'invention repose sur un dialogue qui s'établit automatiquement entre les appareils détestable et un appareil particulier dit gestionnaire de puissance dont le rôle est de coordonner la gestion de la puissance dans l'ensemble du réseau en recevant des informations et en centralisant les calculs et les prises de décision liées aux fonctions de délestage-relestage Tous les appareils précités ont la possibilité de communiquer entre eux de manière bidirectionnelle dans un réseau domotique dont le ou les supports de transmission utilisés peuvent être les courants porteurs, des moyens filaires, optiques ou radio- électriques. Le procédé permet de limiter la puissance utilisée dans l'ensemble de l'installation grâce à une négociation entre chaque appareil détestable qui souhaite consommer de l'énergie électrique et le dit gestionnaire de puissance L'invention peut gérer individuellement la puissance de chaque appareil délestable du réseau sans installation particulière, ni ligne électrique spécifique, ni dispositif de commutation de puissance additionnel, ni contrainte pour l'utilisateur, l'extension du système s'opère par simple ajout d'appareils compatibles avec le procédé. Dans le procédé selon l'invention, le délestage ne porte que sur les sous-ensembles de puissance des appareils sans affecter l'alimentation électrique des autres parties de ces dispositifs Les appareils détestables sont a priori délestés, lorsque leur fonctionnement nécessite l'utilisation d'une puissance significative, ces derniers ( 26) négocient le relestage de leurs sous-ensembles de puissance ( 23) ( 24) ( 25) avec le dit gestionnaire de puissance qui ( 12) autorise ou refuse le relestage en fonction des informations dont il dispose ( 10) ( 11) ( 14). Un appareil qui demande le relestage de ses sous-ensembles de puissance assortit sa demande d'éléments d'information quantitatifs et qualitatifs ( 14) liés à la puissance demandée. Ces éléments sont par exemple la valeur de la puissance demandée, le temps pendant lequel la puissance demandée sera utilisée, la classe de priorité à laquelle appartient l'appareil demandeur, la classe de service associée au demandeur etc Dans le procédé selon l'invention, le dit gestionnaire de puissance connait en permanence la puissance engagée dans le réseau pour des sous-ensembles auxquels appartiennent les appareils concernés par les fonctions de délestage- relestage ( 11) Ces sous-ensembles peuvent représenter par exemple des classes de priorités ce qui permet d'introduire des mécanismes tenant compte de la manière dont est utilisée l'énergie, d'autres sous- ensembles peuvent regrouper par exemple des appareils par classe de service ouvrant ainsi des possibilités de gestion de la consommation énergétique par famille d'appareils Le dit gestionnaire de puissance connait également la puissance totale cumulée à ne pas dépasser dans le réseau ( 10) à partir de laquelle il ( 12) calcule la puissance disponible et, en fonction des informations transmises par l'appareil demandeur ( 14), finalement autorise ( 15), après avoir si nécessaire procédé à des délestages ou des relestages intermédiaires ( 15), ou refuse ( 15) le relestage du ou des 2682539 sous-ensembles de puissance de ce dernier ( 23) ( 24) ( 25) en fonction des informations dont il dispose Les délestages ou les relestages intermédiaires avant l'envoi d'une autorisation de relestage correspondent par exemple à la gestion de priorités dans les mécanismes de répartition de la puissance électrique dans le réseau. Tous les appareils qui ont fait l'objet d'une autorisation de relestage de leur sous-ensembles de puissance informent ( 22) le réseau lors de toute diminution significative de la puissance utilisée, toute augmentation significative de la puissance absorbée par l'appareil doit préalablement avoir été négociée avec le dit gestionnaire de puissance et ne devient effective qu'après la réception par l'appareil de l'autorisation délivrée par le dit gestionnaire de puissance. Lorsque le dit gestionnaire de puissance dispose de suffisamment d'informations quantitatives et qualitatives ( 11) sur la puissance utilisée par un appareil, il ( 12) peut décider de délester ou de relester ( 15) les sous-ensembles de puissance de cet appareil ( 23) ( 24) ( 25) à tout moment Cette possibilité offerte par le procédé selon l'invention permet d'introduire dans le gestionnaire de puissance des fonctions de gestion sophistiquées tenant compte de paramètres comme le temps etc Ceci concerne par exemple des fonctions comme l'équirépartition d'énergie dans une famille d'appareil dont tous les membres ne peuvent pas être relestés simultanément. Les appareils détestables prennent connaissance de l'existence d'un dit gestionnaire de puissance dans le réseau par la réception ( 21) d'une déclaration de présence émise par ce dernier lors de sa mise en service dans le réseau ou sur demande d'un appareil détestable ( 22) lorsque ce dernier est mis en service dans le réseau ou lorsqu'il n'obtient pas de réponse à une demande de relestage après avoir attendu un temps déterminé et réitéré sa demande un nombre déterminé de fois La prise en compte par les appareils du réseau de l'existence du dit gestionnaire de puissance fait passer ces derniers dans un mode de fonctionnement conforme aux exigences de l'invention. La prise en compte par les appareils du réseau de la non existence du dit gestionnaire de puissance fait sortir ces derniers du mode de fonctionnement selon l'invention et provoque le maintien permanent des appareils dans l'état relesté La non existence du dit gestionnaire de puissance est décrétée lorsqu'aucune réponse à une demande de déclaration de présence n'est reçue après avoir attendu un temps déterminé et réitéré la demande un nombre déterminé de fois. REVENDICATIONS 1 Procédé de gestion de la puissance électrique dans un réseau domotique; le procédé est mis en oeuvre dans un réseau d'appareils pouvant communiquer entre eux de manière bidirectionnelle; un des appareils du réseau, dit gestionnaire de puissance, reçoit des informations et centralise les calculs et les prises de décision liées aux fonctions de délestage- relestage; le procédé de gestion de la puissance électrique dans un réseau domotique est caractérisé en ce que le délestage ne porte que sur les sous-ensembles de puissance des appareils sans affecter l'alimentation électrique des autres parties de ces dispositifs, que les appareils détestables sont a priori délestés et que lorsque leur fonctionnement nécessite l'utilisation d'une puissance significative, ces derniers négocient le relestage de leurs sous- ensembles de puissance avec le dit gestionnaire de puissance qui autorise ou refuse le relestage en fonction des informations dont il dispose. 2 Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu' un appareil qui demande le relestage de ses sous-ensembles de puissance assortit sa demande d'éléments d'information quantitatifs et qualitatifs liés à la puissance demandée. 3 Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dit gestionnaire de puissance connait en permanence la puissance engagée dans l'ensemble du réseau pour des sous-ensembles auxquels appartiennent les appareils concernés par les fonctions de délestage-relestage; le dit gestionnaire de puissance connait également la puissance totale cumulée à ne pas dépasser dans le réseau à partir de laquelle il calcule la puissance disponible, il prend en compte les informations transmises par l'appareil demandeur et finalement autorise, après avoir si nécessaire procédé à des délestages ou des relestages intermédiaires, ou refuse le relestage des sous-ensembles de puissance de ce dernier. 4 Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que tous les appareils qui ont fait l'objet d'une autorisation de relestage de leur sous- ensembles de puissance informent le réseau lors de toute diminution significative de la puissance utilisée, toute augmentation significative de la puissance absorbée par l'appareil doit préalablement avoir été négociée avec le dit gestionnaire de puissance et ne devient effective qu'après la réception par l'appareil de l'autorisation délivrée par le dit gestionnaire de puissance. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'à partir du moment o le dit gestionnaire de puissance dispose de suffisamment d'informations quantitatives et qualitatives sur la puissance utilisée par un appareil, il peut décider de délester ou de relester les sous-ensembles de puissance de cet appareil à tout moment. 6 Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les appareils détestables prennent connaissance de l'existence d'un dit gestionnaire de puissance dans le réseau par la réception d'une déclaration de présence émise par ce dernier lors de sa mise en service dans le réseau ou sur demande d'un appareil détestable lorsque ce dernier est mis en service dans le réseau ou lorsqu'il n'obtient pas de réponse à une demande de relestage après avoir attendu un temps déterminé et réitéré sa demande un nombre déterminé de fois, la prise en compte par les appareils du réseau de l'existence du dit gestionnaire de puissance fait passer ces derniers dans un mode de fonctionnement conforme aux exigences de l'invention; la prise en compte par les appareils du réseau de la non existence du dit gestionnaire de puissance fait sortir ces derniers du mode de fonctionnement selon l'invention et provoque le maintien permanent des appareils dans l'état relesté, la non existence du dit gestionnaire de puissance dans le réseau est décrétée lorsqu'aucune réponse à une demande de déclaration de présence n'est reçue après avoir attendu un temps déterminé et réitéré la demande un nombre déterminé de fois.