PROGRAMADOR HORARIO AUTÓNOMO E INTELIGENTE.

1. Programador horario de consumo eléctrico, caracterizado por incluir un bloque de comunicaciones para la adquisición de datos,

externos (precios) o internos (configuraciones), varios tipos de memoria para albergar su propio sistema de funcionamiento y los datos adquiridos, una unidad de proceso para realizar las operaciones programadas, mediante el coprocesador matemático, con los datos memorizados en función de la hora indicada por un reloj interno, puertos de comunicación para informar del estado o la introducción de la configuración, y un bloque de salidas para efectuar maniobras eléctricas o actuar directamente sobre cargas.

2. Programador horario de consumo eléctrico, según la reivindicación 1, caracterizado por su capacidad de conexión a internet mediante el módulo de comunicaciones, accediendo a un servidor de datos configurable mediante PC o dispositivo móvil conectado al dispositivo o a su misma red (LAN, Internet), que, junto con la programación fijada en su memoria, lo dota de la capacidad de obtención de los precios de mercado de electricidad publicados diariamente, de forma autónoma, para utilizarlos en la lógica de su funcionamiento.

3. Programador horario de consumo eléctrico, según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado por disponer de un sistema operativo prefijado en la memoria, que permita introducir condiciones, y mediante la unidad de proceso efectuar las operaciones necesarias con datos externos e internos, compararlos con valores límite configurados y dar órdenes al bloque de salidas que hagan cambiar el estado eléctrico de cada una de ellas, todo ello de forma inteligente en la consecución del objetivo de reducción del precio de energía consumida, por la lógica programada en el propio sistema operativo.

PROGRAMADOR HORARIO AUTïNOMO E INTELIGENTE

SECTOR DE LA TïCNICA

La presente invenciïn se refiere a un dispositivo electrïnico para el control y

adecuaciïn del consumo en cualquier instalaciïn elïctrica, en funciïn del precio diario de la energïa elïctrica, y sus veinticuatro tramos horarios correspondientes. La mejora presentada en este documento estï relacionada con la prïxima entrada en vigor de cambios en el mïtodo de facturaciïn de consumo de energïa elïctrica, estableciendo un precio diario por hora, haciendo que el consumo de la instalaciïn se adapte a las horas del dïa en el que el

precio es menor.

Su funciïn es el control de la conexiïn y desconexiïn de cargas elïctricas, que basa el criterio de actuaciïn, al precio vigente de la energïa elïctrica en la hora de un dïa concreto del aïo. Se estima que, debidamente configurado puede reducir el gasto econïmico en consumo de energïa elïctrica de las cargas cuyo funcionamiento durante el

dïa puede sufrir variaciones de horario. Tiene la ventaja de obtener automïticamente los datos de precios publicados cada dïa anterior al de uso, y de efectuar las maniobras sin un patrïn ïnico definido, sino con la misma variaciïn que el precio.

ESTADO DE LA TïCNICA Y ANTECEDENTES

En la actualidad existen dispositivos de control y racionalizaciïn de consumo de energïa elïctrica, que permiten monitorizar el consumo de una instalaciïn, registrando dichos datos, almacenïndolos para su visualizaciïn y posterior control.

Como complemento a los equipos indicados en el pïrrafo anterior, tambiïn son conocidos los que permiten limitar la potencia mïxima instantïnea mediante la discriminaciïn de diversas cargas elïctricas, manteniendo el suministro de las consideradas prioritarias a costa de las que no lo son, transfiriendo la disponibilidad a estas ïltimas cuando la utilizaciïn de las prioritarias ha cesado para no rebasar un lïmite de potencia prefijado.

No obstante a lo anterior, y teniendo en cuenta el rïpido cambio en la forma de 30 facturaciïn de la energïa elïctrica por parte de las empresas comercializadoras o suministradoras al dictado de la autoridad competente, se estima que puede ser de interïs una implementaciïn de este tipo de aparatos, que se adecïe al mercado y sea capaz de adaptarse a ïl continuamente sin la intervenciïn del usuario y cuyo objetivo principal sea aprovechar el mejor precio de la energïa consumida.

DESCRIPCIïN DE LA INVENCIïN

A consecuencia de la prïxima facturaciïn del consumo de energïa elïctrica mediante una discriminaciïn horaria, se presenta la posibilidad de que un consumidor se vea afectado por veinticuatro precios por unidad de energïa (kWh) cada dïa e independientes de los dïas anteriores o siguientes, lo que dificulta en gran medida la posibilidad de adaptar el

consumo elïctrico a los tramos horarios en los que el precio es menor, ya que podrïn resultar de esta combinaciïn mïs de mil cuatrocientos precios en un periodo de facturaciïn bimestral.

En cambio, el precio diario a aplicar un determinado dïa se publica por medios oficiales y en los mercados varias horas antes de que comience, a las 00:00 horas. Con lo que puede ser conocido con horas de antelaciïn el precio de aplicaciïn de la energïa elïctrica a consumir desde las 00:00 horas de un dïa determinado hasta las 24:00 de ese mismo dïa.

Una vez son disponibles los datos aplicables en cuanto al precio, se puede actuar sobre una determinada instalaciïn para que los equipos receptores de energïa elïctrica cesen su funcionamiento en las horas enteras en las que se estima que el precio es superior al deseado, y comiencen o reanuden su actividad en las que el precio se considera asumible mediante la previa configuraciïn del dispositivo.

El valor umbral de precio asumible o no, puede ser variable y ajustable por el usuario en relaciïn al precio medio diario, o estableciendo mediante software adecuado diferentes 25 mapas de ahorro (ahorro-disponibilidad) . Cuanto mayor ahorro sea seleccionado, menos serï la disponibilidad horaria de la carga elïctrica a lo largo del dïa. Con lo que el dispositivo debe calcular el precio medio diario, del mercado de energïa elïctrica al consumidor y discriminar si un determinado circuito que alimenta a una o varias cargas elïctricas puede funcionar o no a una determinada hora, segïn la variaciïn respecto del valor lïmite o umbral 30 diario que se haya elegido en la configuraciïn. Por ejemplo, si se elige el valor umbral de la media diaria, el valor medio de los 24 valores de un dïa serï el que sirva de referencia para que una carga consuma energïa en las horas en las que el precio es inferior a la media y reduzca su consumo o lo anule en las que el precio sea superior. Y este mismo ajuste podrï

realizarse para cada circuito elïctrico que sea gobernado por el dispositivo tratado en este documento.

Y, como diferencia radical, respecto de otros aparatos de discriminaciïn, se destaca el funcionamiento diario autïnomo, obteniendo los precios de la energïa de mercado del dïa siguiente desde un servidor informïtico de datos externo, calculando la media aritmïtica de los precios de la jornada posterior, y actuando sobre los diferentes circuitos conectados a la instalaciïn en funciïn de la hora del dïa y el margen de maniobra configurado en la puesta en servicio, sin que sea necesaria ninguna programaciïn adicional en el uso diario. Este aspecto lo capacita para que sea instalado en lugares aislados funcionando automïticamente.

Se establecen como claves de esta invenciïn que la hacen diferente a cualquier otra conocida los aspectos siguientes:

-Fijaciïn del precio diario por tramos de una hora, como factor fundamental para la

discriminaciïn horaria de los equipos elïctricos sujetos a control, sin menoscabo de otros criterios de prioridad utilizados con anterioridad.

-Obtenciïn de forma autïnoma y remota de un servidor de datos oficial o de terceros

fiable, que los difunda, calculando la media diaria y estableciendo un valor umbral

para cada circuito, atendiendo a prioridades configuradas inicialmente.

El dispositivo que se propone para realizar las funciones descritas antes, puede estar compuesto por todos los componentes necesarios y suficientes para lograr el objetivo deseado, o formar parte adicional de otros dispositivos que utilicen criterios diferentes en el ajuste del consumo elïctrico, condicionando el resultado final a la lïgica que se desee aplicar y a la prioridad que se establezca, de uso, de potencia instantïnea mïxima disponible o deseada, o al precio por hora, que serïa la condiciïn impuesta por el dispositivo objeto del presente.

BREVE DESCRIPCIïN DE LOS DIBUJOS

Con el objetivo de la mejor comprensiïn de la utilidad y composiciïn del dispositivo que se describe en esta memoria, en la Figura 1 se acompaïa un esquema representativo de las unidades funcionales internas que componen el dispositivo, necesarias para la operaciïn descrita.

En dicha figura puede observarse que precisa de un bloque de comunicaciones, fundamental para la adquisiciïn de datos, externos (precios) o internos (configuraciones) a la instalaciïn. Una unidad de proceso, que puede constar de un microprocesador, un reloj, varios tipos de memoria, coprocesador matemïtico, y puertos de comunicaciïn.

Finalmente, el dispositivo debe ser capaz de combinar los datos recibidos, calculando matemïticamente su media y mïltiplos o fracciones de ella, con los configurados inicialmente por el usuario o fabricante, y actuar sobre la instalaciïn mediante un bloque de relïs o salidas, que pueden ser de diferente tipo segïn la aplicaciïn final, para gobernar los receptores aplicando la lïgica establecida.

En la Figura 2, se refleja el esquema de flujo de la lïgica que aplica el dispositivo para la actuaciïn sobre una determinada salida, en un determinado tramo horario de 1 hora.

EXPOSICIïN DETALLADA DE UN MODO DE REALIZACIïN PREFERIDA

Para que el dispositivo cumpla con la expectativa de funcionamiento, de acuerdo con la realizaciïn preferida a proponer, deberï estar compuesto por varios bloques funcionales integrados en una misma estructura fïsica y comunicados entre sï, que puedan ser configurados mediante un firmware instalado de origen y actualizable, que haga mïs sencilla la introducciïn de los valores iniciales o los que pueden ser modificados a lo largo del tiempo al usuario, como el nombre del servidor que ofrece los datos del precio de la energïa,

o los ajustes en cuanto a prioridad de los circuitos objeto de control:

- Unidad de conectividad y comunicaciones....

1. Programador horario de consumo eléctrico, caracterizado por incluir un bloque de comunicaciones para la adquisición de datos, externos (precios) o internos (configuraciones), varios tipos de memoria para albergar su propio sistema de funcionamiento y los datos adquiridos, una unidad de proceso para realizar las operaciones programadas, mediante el coprocesador matemático, con los datos memorizados en función de la hora indicada por un reloj interno, puertos de comunicación para informar del estado o la introducción de la configuración, y un bloque de salidas para efectuar maniobras eléctricas o actuar directamente sobre cargas.

2. Programador horario de consumo eléctrico, según la reivindicación 1, caracterizado por su capacidad de conexión a internet mediante el módulo de comunicaciones, accediendo a un servidor de datos configurable mediante PC o dispositivo móvil conectado al dispositivo o a su misma red (LAN, Internet), que, junto con la programación fijada en su memoria, lo dota de la capacidad de obtención de los precios de mercado de electricidad publicados diariamente, de forma autónoma, para utilizarlos en la lógica de su funcionamiento.

3. Programador horario de consumo eléctrico, según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizado por disponer de un sistema operativo prefijado en la memoria, que permita introducir condiciones, y mediante la unidad de proceso efectuar las operaciones necesarias con datos externos e internos, compararlos con valores límite configurados y dar órdenes al bloque de salidas que hagan cambiar el estado eléctrico de cada una de ellas, todo ello de forma inteligente en la consecución del objetivo de reducción del precio de energía consumida, por la lógica programada en el propio sistema operativo.