در سيستم قدرت بايد هميشه تعادل بين توليد و مصرف برقرار باشد در شرايط عادي وقتي بار سيستم تغيير مي­ كند گاورنر نيروگاه ها توليد را متناظر با بار تنظيم مي­ كنند ولي در برخي شرايط بر اثر حوادث مختلف مانند خروج نيروگاه يا خط پر ظرفيتي اختلاف فاحشي بين توليد و مصرف ايجاد مي­ شود كه خود باعث تغيير فركانس سيستم بيش از حد مجاز مي­ شود در چنين شرايطي گاورنر نيروگاه ها به­ عنوان تنظيم­ كننده ی پيوسته فركانس فرصت كافي جهت برگرداندن فركانس سيستم به محدوده مجاز را ندارد. لذا بايستي از روشهاي گسسته و سريعي همچون حذف بار استفاده نمود. یکی از بهترین روشها براي تأمين اين اهداف در سيستم نصب اسمارت مترها در بارها با رضایت مصرف کننده مي با­شد.

شکل زیر چگونگی آرایش یک سیستم با برنامه ریزی برای کنترل بارهای خانگی را نشان می دهد:

اسمارت مترها در این شبکه خانگی فرکانس سیستم را اندازه گیری می کنند وآن را در ثبات داخلی ذخیره می کنند. کنترل کننده های هوشمند که به صورت یک برنامه در PC پیاده سازی می شوند فرکانس را می خوانند و با توجه به آن و الگوریتم از پیش داده شده به آن تصمیم گیری لازم برای روشن وخاموش شدن بارها انجام می دهد سپس یک سیگنال کنترلی برای سایر قسمت های شبکه ی خانگی می فرستند . مبدل فرکانس برای تغییر فرکانس منبع تغذیه برای پیروی از فرکانس سیستم قدرت استفاده می شود . یک افت فرکانس پله ای به وسیله ی مبدل فرکانس برای شبیه سازی سیستم به کار می رود . اندازه گیر دیجیتال نیز برای ثبت تغییرات بار و تغییرات فرکانس به کار می رود .

الگوریتم کنترل بار:

در این الگوریتم بارها مطابق جدول زیر دسته بندی می شوند:

الگوریتم عملکرد اسمارت مترها با توجه به جدول فوق مانند شکل زیر می باشد:

 الگوریتم عملکرد اسمارت مترها به این گونه است که تا وقتیکه فرکانس سیستم نرمال است بارها در مرحله ی اول می مانند وقتی فرکانس افت کرد و کمتر از F_OFF شد یک سیگنال کنترلی برای قطع بارهای گروه مورد بررسی فرستاده می شود و الگوریتم وارد مرحله بعد می شود می شود و الگوریتم وارد مرحله بعد می شود در مرحله دوم بارهای قطع شده به اندازه ی T_OFF قطع می مانند پس از این مرحله بعضی بارها وارد مرحله 5 یا 6 می شوند ولی به طور کلی به مرحله ی 3 می رویم در این مرحله فرکانس سیستم مشاهده می شود تا چک گردد آیا فرکانس سیستم به F_ON رسیده یا نه در این مرحله به اندازه ی T_M (زمان مانیتورینگ) صبر می کنیم در طی این زمان هر گاه فرکانس باز یابی شد به مرحله ی بعد می رویم در غیر این صورت پس از زمان T_M به مرحله 4 می رویم در این مرحله به اندازه ی T_D (زمان تاخیر) صبر می کنیم تا از وصل ناگهانی بارها پس از بازیابی فرکانس سیستم جلوگیری شود سپس به مرحله ی 5 می رویم در این مرحله شرایط جدول زیر چک می گردد ، اگر شرایط برقرار بود به مرحله ی بعد می رویم . (این جدول به طور کلی این شرط را بیان می کند که برای وصل بارهای یک گروه باید حتما گروه های زیرین روشن باشند.)

در مرحله 6 یک عدد تصادفی با توزیع یکنواخت (t_R<T_R)تولید می شود و به اندازه ی آن تاخیر ایجاد می شود . پس از آن به مرحله ی 7 می رویم ، در این مرحله یک سیگنال کنترلی مبنی بر وصل مجدد گروه مورد بررسی برای شبکه ارسال می شود پس از آن در این مرحله می مانیم تا فرکانس سیستم به مقدار نامی خود برسد . پس از آن به مرحله ی اول باز می گردیم . این کار به منظور جلوگیری از نوسان فرکانس سیستم صورت می گیرد .

تاثیر تاخیر در برنامه ی کنترل:

تاثیر تاخیر در برنامه کنترل بار را می توان در شکل زیر مشاهده کرد: