KR101382622B1 - Device for generating electric power, device for demanding electric power, system and method for controlling electric power - Google Patents

Device for generating electric power, device for demanding electric power, system and method for controlling electric power Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 전력 생산 장치는 자신에 대한 정보를 저장하는 저장부, 이웃하는 전력 수요 장치에게 상기 자신에 대한 정보를 송신하는 송신부, 상기 이웃하는 전력 수요 장치로부터 전력 수요 요청을 수신하는 수신부, 상기 전력 수요 요청에 따라 전력을 할당하는 할당부를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a power generation apparatus including a storage unit for storing information about a self, a transmitter for transmitting information about the self to a neighboring power demand device, a receiver for receiving a power demand request from the neighboring power demand device, and It includes an allocation unit for allocating power in accordance with the power demand request.

Description

전력 생산 장치, 전력 수요 장치, 전력 제어 시스템 및 전력 제어 방법{DEVICE FOR GENERATING ELECTRIC POWER, DEVICE FOR DEMANDING ELECTRIC POWER, SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING ELECTRIC POWER} DEVICE FOR GENERATING ELECTRIC POWER, DEVICE FOR DEMANDING ELECTRIC POWER, SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLLING ELECTRIC POWER}

본 발명은 전력 생산 장치, 전력 수요 장치, 전력 제어 시스템 및 전력 제어 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a power production apparatus, a power demand apparatus, a power control system and a power control method.

일반적인 전력망 시스템은 일부 집중 발전소에서 전력이 생산되어 트리(tree) 구조의 배전망을 통하여 수요처인 각 가정이나 빌딩으로 공급되는 방식을 채택하고 있다. 그러나 이러한 전력망 시스템은 전력의 생산, 운반 및 소비 과정에서 효율성이 떨어질 수 있다.The general grid system adopts a method in which power is produced in some concentrated power plants and supplied to each home or building that is a demand source through a tree-type distribution network. However, these grid systems can be less efficient in the generation, transportation and consumption of electricity.

이러한 점을 해결하기 위하여 전력의 생산, 운반 및 소비 과정에서 정보 통신 기술을 접목하여 관리에 효율성을 높인 지능형 전력망 시스템인 스마트 그리드(smart grid)가 개발되고 있다. In order to solve this problem, a smart grid, which is an intelligent power grid system that improves management efficiency by integrating information and communication technology in the process of power generation, transportation and consumption, has been developed.

이러한 스마트 그리드는 다양한 위치에 분산되어 있는 다양한 전력 생산처 중에서 수요처로부터 가장 가까운 가용 전력을 보유한 생산처로부터 수요처에게 전력을 공급하는 방식을 채택함으로써 배전 과정에서 손실되는 전력을 최소화하고 전력 생산 및 공급을 효율화할 수 있다.This smart grid minimizes the power lost in the distribution process and streamlines the power generation and supply by adopting a method of supplying power to the demand source from the producer having the closest available power to the demand among the various power producers distributed in various locations. Can be.

그러나 현재까지는 스마트 그리드의 서비스 목표만 정의되어 있고 구체적인 제어 기술은 연구된 바가 거의 없다.However, until now only the service goals of the smart grid are defined, and no specific control technology has been studied.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 전력의 공급처 및 수요처 사이의 전력 생산량 및 보유량을 공유하고, 동적으로 전력 수요 요청을 처리하여 전력 공급을 효율적으로 제어하는 것이다.The technical problem to be achieved by the present invention is to share the power production and retention between the power supply and demand source, and to dynamically control the power supply request by efficiently handling the power demand request.

본 발명의 실시예에 따른 전력 생산 장치는 자신에 대한 정보를 저장하는 저장부, 이웃하는 전력 수요 장치에게 상기 자신에 대한 정보를 송신하는 송신부, 상기 이웃하는 전력 수요 장치로부터 전력 수요 요청을 수신하는 수신부, 그리고 상기 전력 수요 요청에 따라 전력을 할당하는 할당부를 포함한다.According to an embodiment of the present invention, a power generation device includes a storage unit for storing information about itself, a transmitter for transmitting information about the self to a neighboring power demand device, and a power demand request from the neighboring power demand device. And a allocator configured to allocate power according to the power demand request.

상기 전력 생산 장치는 복수의 계층 중 적어도 하나의 계층에 속하는 복수의 영역으로 이루어진 전력 망 중 어느 하나의 영역에서 동작할 수 있다.The power generation apparatus may operate in any one area of a power network including a plurality of areas belonging to at least one of a plurality of layers.

상기 전력망에 등록하여, 상기 전력 생산 장치가 동작할 영역을 배정받아 접속하는 접속부를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a connection unit which is registered in the power grid and receives and connects an area in which the power generation device is to operate.

상기 자신에 대한 정보는, 상기 전력 생산 장치가 보유하고 있는 전력량 및 상기 전력 생산 장치의 위치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The information on the self may include at least one of the amount of power held by the power generating device and the location of the power producing device.

상기 자신에 대한 정보는, 상기 전력 생산 장치의 식별자, 인증 정보, 영역 정보, 상기 전력망 내 연결 형상(topology) 정보, 전력선 용량, 링크 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.The information about the self may include at least one of an identifier, authentication information, area information, connection topology information, power line capacity, and link information of the power grid.

상기 송신부는 상기 영역의 정보를 수집하고 있는 대표 노드에게 상기 자신에 대한 정보를 더 송신하며, 상기 수신부는 상기 대표 노드를 통하여 상기 전력 수요 요청을 수신할 수 있다.The transmitter may further transmit information about the self to the representative node collecting the information of the area, and the receiver may receive the power demand request through the representative node.

본 발명의 다른 실시예에 따른 전력 수요 장치는 이웃하는 전력 생산 장치로부터 상기 전력 생산 장치의 정보를 수신하는 수신부, 필요한 전력량을 파악하는 관리부, 그리고 상기 필요한 전력량 및 상기 전력 생산 장치의 정보를 기초로 전력 수요를 요청하는 요청부를 포함할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, a power demand device includes a receiver for receiving information of the power generation device from a neighboring power generation device, a management unit for identifying a required power amount, and the required power amount and the information of the power generation device. It may include a request unit for requesting power demand.

상기 전력 수요 장치는 복수의 계층 중 적어도 하나의 계층에 속하는 복수의 영역으로 이루어진 전력 망 중 어느 하나의 영역에서 동작할 수 있다.The power demand device may operate in any one area of a power network including a plurality of areas belonging to at least one of a plurality of layers.

상기 전력망에 등록하여, 상기 전력 생산 장치가 동작할 영역을 배정받아 접속하는 접속부를 더 포함할 수 있다.The apparatus may further include a connection unit which is registered in the power grid and receives and connects an area in which the power generation device is to operate.

상기 요청부는 상기 필요한 전력량, 전력 사용 예상 시간 및 제한 사항 중 적어도 하나를 전송할 수 있다.The requesting unit may transmit at least one of the required amount of power, an estimated time of power usage, and a limitation.

상기 요청부는 최적의 전력 생산 장치를 선택하여 상기 전력 수요를 요청하거나 상기 영역의 정보를 수집하고 있는 대표 노드에게 상기 전력 수요를 요청할 수 있다.The requesting unit may select an optimal power generation device and request the power demand or request the power demand from a representative node that collects information on the area.

상기 관리부는 다른 전력 수요 장치를 관리하며, 상기 전력 수요는 상기 다른 전력 수요 장치와 관련될 수 있다.The management unit manages another power demand device, and the power demand may be associated with the other power demand device.

본 발명의 다른 실시예에 따른 전력 제어 시스템은 복수의 계층 중 어느 한 계층에 속하는 복수의 영역을 포함하는 전력 제어 시스템으로서, 상기 복수의 영역은 각각, 자신이 보유하는 전력량 및 자신의 위치를 포함하는 정보를 송신하며, 요청에 따라 전력을 할당하는 복수의 생산 노드, 그리고 상기 정보를 수신하고, 상기 생산 노드에게 전력 수요를 요청하는 복수의 수요 노드를 포함한다.A power control system according to another embodiment of the present invention is a power control system including a plurality of areas belonging to any one of a plurality of layers, each of the plurality of areas includes the amount of power owned and its location And a plurality of production nodes that transmit information, and allocate power according to a request, and a plurality of demand nodes that receive the information and request power demand from the production nodes.

상기 복수의 영역은 상기 복수의 영역에 대한 정보를 수집하고 있는 대표 노드를 더 포함할 수 있다.The plurality of regions may further include a representative node collecting information on the plurality of regions.

상기 복수의 생산 노드는 각각 상기 정보를 상기 대표 노드 및 상기 복수의 수요 노드 중 적어도 하나에게 송신하며, 상기 복수의 수요 노드는 각각 상기 복수의 생산 노드 중 최적의 생산 노드를 선택하여 상기 전력 수요를 요청하거나 상기 대표 노드에게 상기 전력 수요를 요청할 수 있다.Each of the plurality of production nodes transmits the information to at least one of the representative node and the plurality of demand nodes, and each of the plurality of demand nodes selects an optimal production node among the plurality of production nodes to supply the power demand. Request or request the power demand from the representative node.

상기 대표 노드는 다른 영역에 속한 대표 노드와 상기 복수의 영역에 대한 정보를 교환할 수 있다.The representative node may exchange information on the plurality of areas with a representative node belonging to another area.

본 발명의 다른 실시예에 따른 전력 제어 방법은 복수의 계층 중 어느 한 계층에 속하는 복수의 영역을 포함하는 전력 제어 시스템의 전력 제어 방법으로서, 생산 노드가 수요 노드에게 보유하는 전력량 및 위치를 포함하는 정보를 송신하는 단계, 상기 수요 노드가 상기 정보를 기초로 최적의 생산 노드를 선택하여 전력 수요를 요청하는 단계, 그리고 상기 최적의 생산 노드가 상기 수요 노드에게 전력을 공급하는 단계를 포함한다.A power control method according to another embodiment of the present invention is a power control method of a power control system including a plurality of areas belonging to any one of a plurality of layers, the power node including a power amount and a location held by a demand node; Transmitting information, requesting power demand by the demand node selecting an optimal production node based on the information, and supplying power to the demand node by the optimal production node.

본 발명의 다른 실시예에 따른 전력 제어 방법은 복수의 계층 중 어느 한 계층에 속하는 복수의 영역을 포함하는 전력 제어 시스템의 전력 제어 방법으로서, 생산 노드가 대표 노드에게 보유하는 전력량 및 위치를 포함하는 정보를 송신하는 단계, 상기 수요 노드가 상기 대표 노드에게 전력 수요를 요청하는 단계, 상기 대표 노드가 상기 정보를 기초로 최적의 생산 노드를 선택하여 상기 전력 수요를 요청하는 단계, 상기 최적의 생산 노드가 상기 수요 노드에게 전력을 공급하는 단계를 포함한다.The power control method according to another embodiment of the present invention is a power control method of a power control system including a plurality of areas belonging to any one of a plurality of layers, the power node including a power amount and a location held by a representative node to a representative node; Transmitting information, the demand node requesting power demand from the representative node, the representative node selecting the optimal production node based on the information, and requesting the power demand, the optimal production node Supplying power to the demand node.

상기 대표 노드가 상기 정보를 다른 영역에 속한 대표 노드와 공유하며, 상기 다른 영역에 속한 대표 노드에게 상기 전력 수요를 요청하는 단계를 더 포함할 수 있다.The representative node may further include sharing the information with a representative node belonging to another area, and requesting the power demand from the representative node belonging to the other area.

상기 다른 영역에 속한 대표 노드는 상기 대표 노드와 다른 계층에 속할 수있다.The representative node belonging to the other area may belong to a layer different from the representative node.

본 발명에 따르면 전력 생산처 및 공급처가 보유하는 전력량에 대한 실시간 정보를 공유하고 관리하고, 이를 기반으로 수요처로부터의 전력 요청을 처리하여 효율적으로 전력 공급을 제어할 수 있다.According to the present invention, real-time information on the amount of power possessed by a power producer and a supplier can be shared and managed, and based on this, power requests can be efficiently controlled by processing power requests from a demand source.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 전력 제어 시스템을 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 생산 노드의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 수요 노드의 블록도이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 전력 제어 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전력 제어 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전력 제어 방법의 흐름도이다.1 is a diagram illustrating a power control system according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of a production node according to one embodiment of the invention.
3 is a block diagram of a demand node according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a power control method according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating a power control method according to another embodiment of the present invention.
6 is a flowchart of a power control method according to another embodiment of the present invention.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and similar parts are denoted by like reference characters throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise. Also, the terms " part, "" module," and " module ", etc. in the specification mean a unit for processing at least one function or operation and may be implemented by hardware or software or a combination of hardware and software have.

이제 도면을 참고하여 본 발명의 한 실시예에 따른 전력 제어 장치, 전력 제어 시스템 및 전력 제어 방법에 대하여 상세하게 설명한다.A power control device, a power control system, and a power control method according to an embodiment of the present invention will now be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 전력 제어 시스템을 도시하는 도면이다.1 is a diagram illustrating a power control system according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참고하면, 전력 제어 시스템은 복수의 계층으로 이루어진 복수의 영역(domain)(D1, D2, D3, D4, D5)을 포함한다.Referring to FIG. 1, the power control system includes a plurality of domains D1, D2, D3, D4, and D5 composed of a plurality of layers.

영역(D1-3)은 최하위 계층인 1 계층에 속하며, 영역(D1-3)은 각각 적어도 하나의 생산 노드(110), 적어도 하나의 수요 노드(120), 적어도 하나의 대표 노드(130) 및 적어도 하나의 배전 노드(140)를 포함한다.Regions D1-3 belong to layer 1, which is the lowest tier, and regions D1-3 each comprise at least one production node 110, at least one demand node 120, at least one representative node 130, and At least one power distribution node 140 is included.

생산 노드(supply node)(110)는 풍력 발전 장치, 태양열 발전 장치 및 배터리 등 다양한 전력을 생산하는 장치로서, 전력을 생산 및 보유하며 다른 노드에게 전력을 공급하는 역할을 수행할 수 있다. 생산 노드(110)는 자신의 생산한 전력의 보유량을 인지하고 이에 대한 정보를 다른 노드에게 전달하며, 수요 노드(120)로부터 전력 수요 요청에 따라 전력을 공급한다.The production node 110 is a device that produces various powers such as a wind power generator, a solar power generator, and a battery. The production node 110 may generate and hold power, and may serve to supply power to other nodes. The production node 110 recognizes the amount of power it has produced and transmits the information about it to other nodes, and supplies power according to the power demand request from the demand node 120.

수요 노드(demand node)(120)는 가정, 빌딩 및 전기 자동차와 같이 전력을 필요로 하는 노드로서, 전력 수요량을 측정 및 예측하여 생산 노드(110) 또는 대표 노드(130)에게 전력을 요청하는 능동적 수요 노드(active demand node) 및 능동적 수요 노드로부터 관리를 받으며 전력을 공급받는 수동적 수요 노드(passive demand node)를 포함한다.The demand node 120 is a node that requires power, such as a home, a building, and an electric vehicle. The demand node 120 measures the power demand and proactively requests power from the production node 110 or the representative node 130. It includes active demand nodes and passive demand nodes managed and powered by the active demand nodes.

대표 노드(gateway node)(130)는 각 영역(D1-3)에 포함된 노드의 전력 생산 및 보유 정보를 총괄 수집하여 다른 영역(D1-3)에게 정보를 제공하고 다른 계층에 속한 영역(D4)과 신호를 송수신한다. 대표 노드(130)는 수요 노드(120)의 전력 요청에 따라 최적의 생산 노드(110)를 결정할 수 있다. 복수의 생산 노드(110) 중 적어도 하나가 대표 노드(130)의 역할을 대신할 수 있다.The gateway node 130 collectively collects the power production and retention information of the nodes included in each zone D1-3 to provide information to the other zone D1-3 and to belong to another layer D4. Send and receive signals). The representative node 130 may determine the optimal production node 110 according to the power request of the demand node 120. At least one of the plurality of production nodes 110 may replace the role of the representative node 130.

배전 노드(distribution node)(140)는 생산 노드(110)로부터 수요 노드(120)까지 전력이 전달되도록 물리적 배전을 제어한다.Distribution node 140 controls physical distribution such that power is delivered from production node 110 to demand node 120.

영역(D4)은 차하위 계층인 2계층에 속하며, 생산 및 수요 노드(210), 대표 노드(220) 및 배전 노드(230)을 포함한다.The area D4 belongs to the second layer, which is the next lower layer, and includes a production and demand node 210, a representative node 220, and a power distribution node 230.

생산 및 수요 노드(210)는 생산 노드(110) 및 수요 노드(120)의 기능을 수행하며, 대표 노드(220)는 대표 노드(130)의 기능을 수행하며, 배전 노드(230) 역시 배전 노드(130)의 기능을 수행한다. 생산 및 수요 노드(210)는 영역(D1-3)과 같이 생산 노드(110) 및 수요 노드(120)가 따로 존재할 수도 있다.The production and demand node 210 performs the functions of the production node 110 and the demand node 120, the representative node 220 performs the function of the representative node 130, and the distribution node 230 is also a distribution node. Perform the function of 130. The production and demand node 210 may have a production node 110 and a demand node 120 separately, such as region D1-3.

영역(D5)는 최상위 계층인 N 계층에 속하며, 생산 및 수요 노드(310), 대표 노드(320) 및 배전 노드(330)를 포함한다.The area D5 belongs to the N layer, which is the highest layer, and includes a production and demand node 310, a representative node 320, and a power distribution node 330.

동일한 영역(D1-5)에 속한 각 노드는 라우팅 프로토콜을 서로 송수신함으로써, 노드의 정보를 실시간으로 공유한다. 여기서 노드의 정보란 각 노드(110, 120, 130, 140)의 식별자, 각 노드(110, 120, 130, 140)의 인증 정보, 각 노드(110, 120, 130, 140)가 참여하는 계층과 영역, 각 노드(110, 120, 130, 140)의 전력망 내 위치, 생산 노드(110)가 보유하고 있는 전력량, 생산 노드(110)가 시간당 생산 가능한 예측 전력량, 생산 노드(110)가 현재 및 미래에 제공 가능한 전력량 등을 포함할 수 있다. 또한, 대표 노드(130, 220, 320)는 라우팅 프로토콜을 송수신함으로써, 각 영역(D1-5)의 정보를 실시간으로 공유한다.Each node in the same area D1-5 shares the information of the node in real time by transmitting and receiving a routing protocol to each other. In this case, the information of the node is an identifier of each node (110, 120, 130, 140), authentication information of each node (110, 120, 130, 140), the hierarchy in which each node (110, 120, 130, 140) and Area, location in the power grid of each node 110, 120, 130, 140, amount of power possessed by production node 110, estimated amount of power that production node 110 can produce per hour, current and future of production node 110 It may include the amount of power available to provide. In addition, the representative nodes 130, 220, and 320 share the information of each area D1-5 in real time by transmitting and receiving a routing protocol.

이제 도 2를 참고하여 본 발명의 한 실시예에 따른 생산 노드(110)에 대하여 상세하게 설명한다.Referring now to Figure 2 will be described in detail with respect to the production node 110 according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 생산 노드의 블록도이다.2 is a block diagram of a production node according to one embodiment of the invention.

도 2를 참고하면, 생산 노드(110)는 접속부(111), 저장부(112), 송신부(113), 수신부(114) 및 할당부(115)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the production node 110 includes a connection unit 111, a storage unit 112, a transmitter unit 113, a receiver unit 114, and an allocation unit 115.

접속부(111)는 전력망 운용 관리자에게 생산 노드(110)의 식별자 및 인증 정보를 송신함으로써 등록을 수행한다. 이러한 등록을 통하여 생산 노드(110)는 동작할 계층 정보 및 영역 등을 배정받을 수 있다. 또한 접속부(111)는 등록 과정을 통하여 배정받은 영역에 접속 한다.The connection unit 111 performs registration by transmitting an identifier and authentication information of the production node 110 to the power grid operation manager. Through such registration, the production node 110 may be assigned hierarchical information and area to operate. In addition, the connection unit 111 accesses the assigned area through the registration process.

저장부(112)는 생산 노드(110)가 보유하고 있는 전력량, 생산 노드(110)가 시간당 생산 가능한 예측 전력량 및 생산 노드(110)가 현재 및 미래에 제공 가능한 전력량 등을 저장한다.The storage unit 112 stores the amount of power possessed by the production node 110, the predicted amount of power that the production node 110 can produce per hour, and the amount of power that the production node 110 can provide now and in the future.

송신부(113)는 이웃하는 노드, 즉 다른 생산 노드, 수요 노드(120) 및 대표 노드(130) 중 적어도 어느 하나에게 생산 노드(110)의 식별자, 생산 노드(110)의 인증 정보, 생산 노드(110)의 기능 및 생산 노드(110)의 배전망 내 연결 형상 정보 생산 노드(110)가 참여하는 계층과 영역, 생산 노드(110)의 전력망 내 위치, 생산 노드(110)가 보유하고 있는 전력량, 생산 노드(110)가 시간당 생산 가능한 예측 전력량, 생산 노드(110)가 현재 및 미래에 제공 가능한 전력량, 배전망 내 연결 형상(topology) 정보, 물리적 전력선 용량 및 링크 정보 등을 송신한다.The transmitter 113 may include at least one of neighboring nodes, that is, another production node, a demand node 120, and a representative node 130, an identifier of the production node 110, authentication information of the production node 110, and a production node ( Functions of the 110 and the connection shape information in the distribution network of the production node 110 The layer and area in which the production node 110 participates, the position in the power grid of the production node 110, the amount of power possessed by the production node 110, The production node 110 transmits the predicted amount of power that can be produced per hour, the amount of power that the production node 110 can provide now and in the future, connection topology information in the distribution network, physical power line capacity and link information, and the like.

수신부(114)는 이웃하는 노드로부터 해당 노드의 정보를 수신한다. 또한 수신부(114)는 수요 노드(120) 또는 대표 노드(130)로부터 전력 수요 요청을 수신한다.The receiver 114 receives information of the corresponding node from neighboring nodes. In addition, the receiver 114 receives a power demand request from the demand node 120 or the representative node 130.

할당부(115)는 전력 수요 요청이 있는 경우, 보유한 전력량을 확인하여 전력을 해당 수요 노드(120)에게 할당하여 공급되도록 한다.If there is a demand for power demand, the allocator 115 checks the amount of power retained and allocates power to the demand node 120 so as to be supplied.

이제 도 3을 참고하여 본 발명의 한 실시예에 따른 수요 노드(120)에 대하여 상세하게 설명한다.Referring now to Figure 3 will be described in detail with respect to the demand node 120 according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 한 실시예에 따른 수요 노드의 블록도이다.3 is a block diagram of a demand node according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참고하면, 수요 노드(120)는 접속부(121), 수신부(122), 저장부(123), 관리부(124) 및 요청부(125)를 포함한다.Referring to FIG. 3, the demand node 120 includes a connector 121, a receiver 122, a storage 123, a manager 124, and a requester 125.

접속부(121)는 전력망 운용 관리자에게 수요 노드(120)의 식별자 및 인증 정보를 송신함으로써 등록을 수행하여 동작할 계층 정보 및 영역 등을 배정받는다. 또한 접속부(121)는 등록 과정을 통하여 배정받은 영역에 접속 한다.The connection unit 121 receives the hierarchical information and area to be operated by performing registration by transmitting the identifier and authentication information of the demand node 120 to the power grid operation manager. In addition, the connection unit 121 accesses the area assigned through the registration process.

수신부(122)는 이웃하는 생산 노드(110) 또는 대표 노드(130)로부터 생산 노드(110)의 송신부(113)가 송신한 정보를 수신한다.The receiver 122 receives the information transmitted by the transmitter 113 of the production node 110 from the neighboring production node 110 or the representative node 130.

저장부(123)는 수신부(122)가 수신한 정보를 저장한다.The storage unit 123 stores the information received by the receiver 122.

관리부(123)는 자신 또는 자신이 관리하는 다른 수요 노드의 전력량을 감시하여 전력 수요 증가 및 감소에 대한 예측 정보를 기반으로 필요로 하는 전력량에 대하여 파악한다.The management unit 123 monitors the amount of power of itself or another demand node managed by the manager 123 to determine the amount of power required based on the prediction information about the increase and decrease of the power demand.

요청부(125)는 관리부(123)의 관리 내용 및 저장부(123)에 저장된 정보에 따라 최적의 생산 노드(110)를 선택하여 해당 생산 노드(110)에게 직접 필요한 전력량을 요청하거나 대표 노드(110)에게 필요한 전력량을 요청한다. 이때 요청부(125)가 생산 노드(110) 또는 대표 노드(130)에게 전송하는 정보는 수요 노드(120)가 필요로 하는 전력량, 수요 노드(120)의 전력 사용 예상 시간, 수요 노드(120)의 식별자 및 기타 제한 사항(constrains)을 포함할 수 있다.The requesting unit 125 selects an optimal production node 110 according to the management contents of the management unit 123 and the information stored in the storage unit 123 and requests the amount of power required directly from the corresponding production node 110 or the representative node ( 110 requests the required amount of power. In this case, the information transmitted by the requesting unit 125 to the production node 110 or the representative node 130 may include the amount of power required by the demand node 120, the estimated time of power usage of the demand node 120, and the demand node 120. And identifiers and other constraints.

이제 도 4를 참고하여 본 발명의 한 실시예에 따른 전력 제어 방법에 대하여 상세하게 설명한다.A power control method according to an embodiment of the present invention will now be described in detail with reference to FIG. 4.

도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 전력 제어 방법을 도시하는 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a power control method according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참고하면, 생산 노드(110) 및 수요 노드(120)는 각각 자신의 식별자 및 인증 정보를 이용하여 등록 및 접속을 수행한다(S410, S420).Referring to FIG. 4, the production node 110 and the demand node 120 perform registration and access using their identifiers and authentication information, respectively (S410 and S420).

그런 후 생산 노드(110) 및 수요 노드(120)는 자신에 대한 라우팅 프로토콜을 송수신함으로써, 자신에 대한 정보를 교환한다(S430). 여기서 정보란 앞서 설명한 생산 노드(110)의 송신부(113)가 송신하는 정보 및 수요 노드(120)의 요청부(125)가 전송하는 정보이다. 이때 도시하지는 않았지만 생산 노드(110) 및 수요 노드(120)는 대표 노드(130)를 통하여 정보를 교환할 수도 있다.Thereafter, the production node 110 and the demand node 120 exchanges information about itself by transmitting and receiving a routing protocol for itself (S430). In this case, the information is information transmitted by the transmitter 113 of the production node 110 and information transmitted by the requester 125 of the demand node 120. Although not shown, the production node 110 and the demand node 120 may exchange information through the representative node 130.

수요 노드(120)는 생산 노드(110)로부터 수신하여 저장한 생산 노드(110)에 대한 정보를 기초로 최적의 생산 노드(110)를 선택하여 전력 수요를 요청한다(S440). 이때 수요 노드(120)는 능동적 수요 노드이며, 요청하는 전력은 능동적 수요 노드 자신이 필요로 하는 전력이거나, 능동적 수요 노드가 관리하는 수동적 수요 노드가 필요로 하는 전력일 수 있다. 도 4의 과정에서 수요 노드(120)가 선택하는 최적의 생산 노드(110)는 동일한 영역에 포함된 복수의 생산 노드 중에 필요한 전력량을 제공 가능하며, 거리가 가장 가까운 생산 노드(110)일 수 있다.The demand node 120 selects an optimal production node 110 based on the information on the production node 110 received and stored from the production node 110 and requests power demand (S440). In this case, the demand node 120 is an active demand node, and the requested power may be power required by the active demand node itself or power required by a passive demand node managed by the active demand node. In the process of FIG. 4, the optimal production node 110 selected by the demand node 120 may provide a required amount of power among a plurality of production nodes included in the same area, and may be the production node 110 having the closest distance. .

생산 노드(110)는 수요 노드(120)로부터 전력 수요 요청을 받은 후에, 해당 수요 노드(120)에게 전력을 제공한다(S450). 이때, 생산 노드(110)로부터 수요 노드(120)까지 전달되는 전력은 배전 노드(130)에 물리적으로 제어될 수 있다.After receiving the power demand request from the demand node 120, the production node 110 provides power to the corresponding demand node 120 (S450). In this case, the power delivered from the production node 110 to the demand node 120 may be physically controlled by the distribution node 130.

그런 후 생산 노드(110)는 전력 제공에 따라 변경된 정보, 즉 보유하는 전력량 등에 대한 정보를 수요 노드(120)에게 송신한다(S460).Thereafter, the production node 110 transmits the changed information according to the power provision, that is, information on the amount of power to be held, to the demand node 120 (S460).

이제 도 5를 참고하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 전력 제어 방법에 대하여 상세하게 설명한다.A power control method according to another embodiment of the present invention will now be described in detail with reference to FIG. 5.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전력 제어 방법을 도시하는 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a power control method according to another embodiment of the present invention.

도 5를 참고하면, 생산 노드(110), 수요 노드(120) 및 대표 노드(130)는 각각 자신의 식별자 및 인증 정보를 이용하여 등록 및 접속을 수행한다(S510, S515, S520).Referring to FIG. 5, the production node 110, the demand node 120, and the representative node 130 perform registration and access using their identifiers and authentication information, respectively (S510, S515, and S520).

그런 후 생산 노드(110) 및 수요 노드(120)는 자신에 대한 라우팅 프로토콜을 대표 노드(130)에게 송신함으로써, 자신에 대한 정보를 제공한다(S530, S540). 여기서 정보란 앞서 설명한 생산 노드(110)의 송신부(113)가 송신하는 정보 및 수요 노드(120)의 요청부(125)가 전송하는 정보이다.Then, the production node 110 and the demand node 120 transmits a routing protocol for itself to the representative node 130, thereby providing information about itself (S530, S540). In this case, the information is information transmitted by the transmitter 113 of the production node 110 and information transmitted by the requester 125 of the demand node 120.

한편, 대표 노드(130)는 생산 노드(110) 및 수요 노드(120)로부터 수신한 정보를 다른 노드에게 일괄적으로 전달하여 시스템 내에 진입한 새로운 노드에 대한 정보가 자동 인지되도록 한다. 또한 대표 노드(130)는 다른 영역에 포함된 대표 노드(220, 320)에게 이러한 정보를 전달하여 시스템 내에 존재하는 모든 노드의 정보를 공유하도록 한다.Meanwhile, the representative node 130 collectively delivers the information received from the production node 110 and the demand node 120 to other nodes so that the information about the new node entered into the system is automatically recognized. In addition, the representative node 130 transmits this information to the representative nodes 220 and 320 included in other areas so as to share information of all nodes existing in the system.

생산 노드(110) 및 수요 노드(120)는 자신에 대한 라우팅 프로토콜을 송신함으로써, 자신에 대한 정보를 교환한다(S541).The production node 110 and the demand node 120 exchanges information about themselves by transmitting a routing protocol for them (S541).

수요 노드(120)는 대표 노드(130)에게 전력 수요를 요청한다(S550). 이때 수요 노드(120)는 능동적 수요 노드이며, 요청하는 전력은 능동적 수요 노드 자신이 필요로 하는 전력이거나, 능동적 수요 노드가 관리하는 수동적 수요 노드가 필요로 하는 전력일 수 있다.The demand node 120 requests power demand from the representative node 130 (S550). In this case, the demand node 120 is an active demand node, and the requested power may be power required by the active demand node itself or power required by a passive demand node managed by the active demand node.

그러면 대표 노드(130)는 생산 노드(110)에 대한 정보를 기초로 최적의 생산 노드(110)를 선택한다(S560). 여기서 최적의 생산 노드(110)는 동일한 영역에 포함된 복수의 생산 노드 중에 필요한 전력량을 제공 가능하며, 거리가 가장 가까운 생산 노드(110)일 수 있다.Then, the representative node 130 selects an optimal production node 110 based on the information about the production node 110 (S560). Here, the optimal production node 110 may provide a required amount of power among a plurality of production nodes included in the same area, and may be the production node 110 having the closest distance.

그런 후 대표 노드(130)는 선택된 생산 노드(110)에게 전력의 제공을 요청한다(S570).Thereafter, the representative node 130 requests the provision of power to the selected production node 110 (S570).

생산 노드(110)는 해당 수요 노드(120)에게 전력을 제공한다(S580).The production node 110 provides power to the corresponding demand node 120 (S580).

그런 후 생산 노드(110)는 전력 제공에 따라 변경된 정보, 즉 보유하는 전력량 등에 대한 정보를 수요 노드(120) 및 대표 노드(130)에게 송신한다(S590).Thereafter, the production node 110 transmits the changed information according to the power supply, that is, the information about the amount of power to be held, to the demand node 120 and the representative node 130 (S590).

이제 도 6을 참고하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 전력 제어 방법에 대하여 상세하게 설명한다.A power control method according to another embodiment of the present invention will now be described in detail with reference to FIG. 6.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전력 제어 방법의 흐름도이다.6 is a flowchart of a power control method according to another embodiment of the present invention.

도 6을 참고하면, 2계층의 영역(D4)에 속한 대표 노드(220) 및 1 계층의 영역(D2)에 속한 생산 노드(119), 1 계층의 영역(D1)에 속한 수요 노드(120), 1 계층의 영역(D1)에 속한 대표 노드(130) 및 1 계층의 영역(D2)에 속한 대표 노드(139)는 각각 자신의 식별자 및 인증 정보를 이용하여 등록 및 접속을 수행한다(S611, S612, S613, S614, S615).Referring to FIG. 6, a representative node 220 belonging to an area D4 of a second tier, a production node 119 belonging to an area D2 of a first tier, and a demand node 120 belonging to an area D1 of a first tier. In step S611, the representative node 130 belonging to the area D1 of the first layer and the representative node 139 belonging to the area D2 of the first layer perform registration and access using their own identifier and authentication information (S611, S612, S613, S614, S615).

그런 후 수요 노드(120)는 자신에 대한 라우팅 프로토콜을 대표 노드(130)에게 송신함으로써, 자신에 대한 정보를 제공하고(S621), 생산 노드(119)는 자신에 대한 라우팅 프로토콜을 대표 노드(139)에게 송신함으로써, 자신에 대한 정보를 제공한다(S622). 또한, 대표 노드(130, 139)는 대표 노드(220)에게 라우팅 프로토콜을 송신함으로써, 자신의 영역(D1, D2)에 대한 정보를 송신한다(S623, S624).Thereafter, the demand node 120 transmits a routing protocol for itself to the representative node 130, thereby providing information about itself (S621), and the production node 119 transmits the routing protocol for itself to the representative node 139. By transmitting the information, it provides information on itself (S622). In addition, the representative nodes 130 and 139 transmit information about their own areas D1 and D2 by transmitting a routing protocol to the representative node 220 (S623 and S624).

수요 노드(120)는 대표 노드(130)에게 전력 수요를 요청한다(S630). 이때 수요 노드(120)는 능동적 수요 노드이며, 요청하는 전력은 능동적 수요 노드 자신이 필요로 하는 전력이거나, 능동적 수요 노드가 관리하는 수동적 수요 노드가 필요로 하는 전력일 수 있다.The demand node 120 requests power demand from the representative node 130 (S630). In this case, the demand node 120 is an active demand node, and the requested power may be power required by the active demand node itself or power required by a passive demand node managed by the active demand node.

그러면 대표 노드(130)는 생산 노드(110)에 대한 정보를 기초로 최적의 생산 노드를 판단한다(S660). 이 때 대표 노드(130)가 해당 영역(D1)에서 최적의 생산 노드를 발견할 수 없는 때에는 상위 계층에 포함된 영역(D4)의 대표 노드(220)에게 전력을 요청한다(S651).Then, the representative node 130 determines the optimal production node based on the information about the production node 110 (S660). At this time, when the representative node 130 cannot find an optimal production node in the corresponding area D1, it requests power from the representative node 220 of the area D4 included in the upper layer (S651).

그러면 대표 노드(220)는 대표 노드(130)가 속한 영역(D1)과 동일한 계층이며 다른 영역(D2)에 속한 대표 노드(139)에게 전력을 요청한다(S652).Then, the representative node 220 requests power from the representative node 139 belonging to the same area as the area D1 to which the representative node 130 belongs and the other area D2 (S652).

대표 노드(139)는 자신이 속한 영역(D2)에서 최적의 생산 노드(119)를 선택하여 전력을 요청한다(S653).The representative node 139 selects an optimal production node 119 in the region D2 to which the representative node 139 belongs and requests power (S653).

그러면 생산 노드(119)는 수요 노드(120)에게 전력을 제공한다(S660).The production node 119 then provides power to the demand node 120 (S660).

그런 후 생산 노드(119)는 전력 제공에 따라 변경된 정보, 즉 보유하는 전력량 등에 대한 정보를 대표 노드(139)에게 송신한다(S670). 그러면, 대표 노드(139)는 대표 노드(220) 및 대표 노드(130)에게 변경된 정보를 다시 송신함으로써, 변경된 정보가 전력 제어 시스템 전체에 공유되도록 한다(S680).Thereafter, the production node 119 transmits the changed information according to the power provision, that is, the information on the amount of power to be retained, to the representative node 139 (S670). Then, the representative node 139 transmits the changed information to the representative node 220 and the representative node 130 again, so that the changed information is shared with the entire power control system (S680).

한편 본 실시예에서 대표 노드(220)는 대표 노드(139)에게 전력을 요청하였지만 최적의 생산 노드가 대표 노드(220)가 포함된 영역(D4)에 속한 다른 생산 노드(210)로 결정되는 경우에는, 대표 노드(220)는 생산 노드(210)에게 전력을 요청하여 전력이 제공되도록 할 수 있다.Meanwhile, in the present embodiment, the representative node 220 requests power from the representative node 139, but the optimal production node is determined as another production node 210 belonging to the area D4 including the representative node 220. Representative node 220 may request power from production node 210 to provide power.

또한, 생산 노드(119), 수요 노드(120) 및 대표 노드(130, 139, 220)는 전력 수요 요청을 처리한 후 식별자를 이용하여 전력 요청 내용과 처리 결과에 대한 이력을 관리하고 이를 기반으로 과금 정산을 수행할 수 있다.In addition, the production node 119, the demand node 120 and the representative node (130, 139, 220) processes the power demand request, and manages the history of the power request contents and processing results using the identifier and based on this You can perform billing settlement.

이와 같이 생산 노드의 정보를 전력 제어 시스템이 실시간으로 공유하고, 이를 기초로 전력을 제공할 최적의 생산 노드를 결정하여 수요 노드에게 전력을 공급함으로써, 전력망 시스템은 전력의 생산, 운반 및 소비 과정에서 효율성을 높일 수 있다. 또한 하나의 영역 내에서 전력을 제공할 생산 노드가 없는 경우에는 다른 영역 내에서 전력을 제공할 생산 노드를 결정하며, 이러한 결정이 계층적으로 정의된 영역에 의하여 단계적으로 수행되어 전력 제어의 효율성을 더욱 높일 수 있다.In this way, the power control system shares the information of the production node in real time, and based on this, determines the optimal production node to supply power and supplies power to the demand node. It can increase efficiency. In addition, if there is no production node to provide power in one area, the production node to provide power in another area is determined, and this decision is performed step by step in a hierarchically defined area to improve the efficiency of power control. It can be increased further.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, It belongs to the scope of right.

Claims (20)

자신에 대한 정보를 저장하는 저장부,
이웃하는 전력 수요 장치에게 상기 자신에 대한 정보를 송신하는 송신부,
상기 이웃하는 전력 수요 장치로부터 전력 수요 요청을 수신하는 수신부, 그리고
상기 전력 수요 요청에 따라 전력을 할당하는 할당부
를 포함하고, 복수의 계층 중 적어도 하나의 계층에 속하는 복수의 영역으로 이루어진 전력 망 중 제1 영역에서 동작하며,
상기 송신부는 상기 제1 영역의 정보를 수집하고 있는 대표 노드에게 상기 자신에 대한 정보를 송신하고,
상기 수신부는 상기 대표 노드를 통하여 상기 전력 수요 요청을 수신하는 전력 생산 장치.A storage unit that stores information about itself,
A transmitter for transmitting information about the self to a neighboring power demand device;
Receiving unit for receiving a power demand request from the neighboring power demand device, And
Allocator for allocating power according to the power demand request
It includes, and operates in the first area of the power network consisting of a plurality of areas belonging to at least one layer of the plurality of layers,
The transmitting unit transmits the information about the self to the representative node collecting the information of the first area,
And the receiving unit receives the power demand request through the representative node. 삭제delete 제1항에서,
상기 전력망에 등록하여, 상기 전력 생산 장치가 동작할 영역을 배정받아 접속하는 접속부
를 더 포함하는 전력 생산 장치.In claim 1,
The connection unit which is registered in the power grid and receives and connects an area in which the power generation device will operate.
Power production device further comprising. 제1항에서,
상기 자신에 대한 정보는,
상기 전력 생산 장치가 보유하고 있는 전력량 및 상기 전력 생산 장치의 위치 중 적어도 하나를 포함하는 전력 생산 장치.In claim 1,
The information about yourself,
And at least one of an amount of power held by the power generating device and a position of the power generating device. 제3항에서,
상기 자신에 대한 정보는,
상기 전력 생산 장치의 식별자, 인증 정보, 영역 정보, 상기 전력망 내 연결 형상(topology) 정보, 전력선 용량, 링크 정보 중 적어도 하나를 포함하는 전력 생산 장치.4. The method of claim 3,
The information about yourself,
And at least one of an identifier, authentication information, area information, connection topology information, power line capacity, and link information of the power generation device. 삭제delete 이웃하는 적어도 하나의 전력 생산 장치로부터 상기 전력 생산 장치의 정보를 수신하는 수신부,
필요한 전력량을 파악하는 관리부, 그리고
상기 필요한 전력량 및 상기 전력 생산 장치의 정보를 기초로 전력 수요를 요청하는 요청부
를 포함하고, 복수의 계층 중 적어도 하나의 계층에 속하는 복수의 영역으로 이루어진 전력 망 중 제1 영역에서 동작하며,
상기 요청부는 상기 전력 생산 장치의 정보를 바탕으로 상기 적어도 하나의 전력 생산 장치 중 하나를 선택하여 선택된 전력 생산 장치에게 상기 전력 수요를 요청하거나, 상기 영역에 포함된 전력 생산 장치의 정보를 수집하고 있는 대표 노드에게 상기 전력 수요를 요청하는 전력 수요 장치.Receiving unit for receiving information of the power generating device from at least one neighboring power generating device,
Management unit to grasp the required power, and
Request unit for requesting power demand based on the required amount of power and the information of the power production device
It includes, and operates in the first area of the power network consisting of a plurality of areas belonging to at least one layer of the plurality of layers,
The requesting unit selects one of the at least one power generation device based on the information of the power generation device, requests the selected power generation device for the power demand, or collects information on the power generation device included in the area. The power demand device for requesting the power demand from a representative node. 삭제delete 제7항에서,
상기 전력망에 등록하여, 상기 전력 생산 장치가 동작할 영역을 배정받아 접속하는 접속부
를 더 포함하는 전력 수요 장치.8. The method of claim 7,
The connection unit which is registered in the power grid and receives and connects an area in which the power generation device will operate.
Power demand device further comprising. 제7항에서,
상기 요청부는 상기 필요한 전력량, 전력 사용 예상 시간 및 제한 사항 중 적어도 하나를 전송하는 전력 수요 장치.8. The method of claim 7,
And the requesting unit transmits at least one of the required amount of power, estimated time of use of power, and limitations. 삭제delete 제7항에서,
상기 관리부는 다른 전력 수요 장치를 관리하며,
상기 전력 수요는 상기 다른 전력 수요 장치와 관련된
전력 수요 장치.8. The method of claim 7,
The management unit manages other power demand devices,
The power demand is associated with the other power demand device
Power demand device. 복수의 계층 중 어느 한 계층에 속하는 복수의 영역을 포함하는 전력 제어 시스템으로서,
상기 복수의 영역은 각각,
자신이 보유하는 전력량 및 자신의 위치를 포함하는 정보를 송신하며, 요청에 따라 전력을 할당하는 복수의 생산 노드,
상기 정보를 수신하고, 상기 생산 노드에게 전력 수요를 요청하는 복수의 수요 노드, 그리고 상기 복수의 영역에 포함된 생산 노드에 대한 정보를 수집하고, 다른 영역에 속한 대표 노드와 상기 복수의 영역에 포함된 생산 노드에 대한 정보를 교환하는 대표 노드
를 포함하는 전력 제어 시스템.A power control system including a plurality of regions belonging to any one of the plurality of layers,
Each of the plurality of regions,
A plurality of production nodes which transmit information including the amount of power they own and their location, and which allocates power upon request;
Receives the information, collects a plurality of demand nodes for requesting power demand from the production node, and information about the production nodes included in the plurality of areas, the representative node belonging to another area and included in the plurality of areas Representative nodes exchanging information about production nodes
Power control system comprising a. 삭제delete 제13항에서,
상기 복수의 생산 노드는 각각 상기 정보를 상기 대표 노드 및 상기 복수의 수요 노드 중 적어도 하나에게 송신하며,
상기 복수의 수요 노드는 각각 상기 복수의 생산 노드 중 하나의 생산 노드를 상기 정보를 바탕으로 선택하여 선택된 생산 노드에게 상기 전력 수요를 요청하거나, 상기 대표 노드에게 상기 전력 수요를 요청하는 전력 제어 시스템.The method of claim 13,
Each of the plurality of production nodes transmits the information to at least one of the representative node and the plurality of demand nodes,
And each of the plurality of demand nodes selects one production node of the plurality of production nodes based on the information to request the power demand from a selected production node or to request the power demand from the representative node. 삭제delete 삭제delete 복수의 계층 중 어느 한 계층에 속하는 복수의 영역을 포함하는 전력 제어 시스템의 전력 제어 방법으로서,
상기 복수의 영역 중 제1 영역은 적어도 하나의 생산 노드, 적어도 하나의 수요 노드 및 적어도 하나의 대표 노드를 포함하며,
상기 생산 노드가 자신의 위치 및 보유하고 있는 전력량을 포함하는 정보를 상기 대표 노드에게 송신하는 단계,
상기 수요 노드가 상기 대표 노드에게 전력 수요를 요청하는 단계,
상기 대표 노드가 상기 정보를 기초로 상기 적어도 하나의 생산 노드 중 하나의 생산 노드를 선택하여 선택된 생산 노드에게 상기 전력 수요를 요청하는 단계, 그리고
상기 선택된 생산 노드가 상기 수요 노드에게 전력을 공급하는 단계
를 포함하는 전력 제어 방법.A power control method of a power control system including a plurality of areas belonging to any one of a plurality of layers,
A first area of the plurality of areas includes at least one production node, at least one demand node and at least one representative node,
Transmitting information including the location of the production node and the amount of power held by the production node to the representative node,
Requesting, by the demand node, power demand from the representative node;
The representative node selecting one production node of the at least one production node based on the information and requesting the selected production node for the power demand; and
The selected production node supplying power to the demand node
≪ / RTI > 제18항에서,
상기 대표 노드가 상기 복수의 영역 중 제1 영역이 아닌 다른 영역에 속한 대표 노드 또는 상기 복수의 계층 중 다른 계층에 속하는 대표 노드와 상기 정보를 공유하는 단계, 그리고
상기 제1 영역에 포함된 생산 노드 중 하나의 생산 노드를 상기 전력 수요를 요청할 생산 노드로 선택할 수 없는 경우, 상기 다른 영역에 속한 대표 노드에게 상기 전력 수요를 요청하는 단계
를 더 포함하는 전력 제어 방법.The method of claim 18,
The representative node sharing the information with a representative node belonging to a region other than the first region among the plurality of regions or a representative node belonging to another layer among the plurality of layers; and
Requesting the power demand from a representative node belonging to the other area when a production node of one of the production nodes included in the first area cannot be selected as a production node to request the power demand;
≪ / RTI > 제19항에서,
상기 다른 영역에 속한 대표 노드는 상기 대표 노드와 다른 계층에 속하는 전력 제어 방법.
20. The method of claim 19,
The representative node belonging to the other area belongs to a layer different from the representative node.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102445147B1 (en) * 2017-03-14 2022-09-21 한국전자통신연구원 System and method for allocating power for blackout prevention in off grid

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060025547A (en) * 2003-06-05 2006-03-21 엔포 브로드캐스트 에이에스 A method and a system for automatic management of demand for non-durables
KR20090057221A (en) * 2006-08-24 2009-06-04 에너지 마켓 오소리티 Utility vending system and method

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060025547A (en) * 2003-06-05 2006-03-21 엔포 브로드캐스트 에이에스 A method and a system for automatic management of demand for non-durables
KR20090057221A (en) * 2006-08-24 2009-06-04 에너지 마켓 오소리티 Utility vending system and method

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