KR101554371B1 - 시변 피크요금제에 기반한 수요전력 제어장치 및 그 방법 - Google Patents

시변 피크요금제에 기반한 수요전력 제어장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 현재의 수요 전력을 검출하는 수요 전력 검출부, 피크 요금 정보를 수신하는 피크 요금 정보 수신부 및 상기 수신된 피크 요금 정보를 이용하여 목표 전력을 검출하고, 상기 현재 수요 전력이 상기 목표 전력 이하가 되도록 제어 대상인 부하를 제어하는 제어 처리부를 포함하는 시변 피크요금제에 기반한 수요전력 제어장치로 수요전력 및 전력량을 효과적으로 제어할 수 있다.

Description

시변 피크요금제에 기반한 수요전력 제어장치 및 그 방법{Apparatus and Method thereof for controlling electrical loads based on Critical-Peak Pricing}
본 발명은 전기를 사용하는 소비자의 전기사용 설비에서 사용되는 수요전력을 제어하는 수요전력 제어장치 및 그 방법에 관한 것이다.
수요전력은 일정 시간 동안 사용한 전력 사용량의 평균값이며, 최대 수요전력은 해당 월의 수요전력 중에서 가장 큰 수요전력값이다. 수용가는 부하를 잠시 차단(OFF) 또는 투입(ON)함으로써 현재 사용하고 있는 수요전력을 조정할 수 있는 데, 이를 통하여 궁극적으로 전기 사용량의 과금 기준이 되는 최대 수요전력을 제어할 수 있다. 상기 기능을 자동으로 수행하는 장치를 수요전력 제어장치(Demand Controller)라 하며, 해당 장치는 사용자가 사전에 설정한 목표전력이 초과하지 않도록 현재 수요전력을 제어함으로써 최대 수요전력을 제어한다.
이러한 종래기술에 따른 수요전력 제어방법(장치)으로서, 2가지를 소개할 수 있다. 첫번째 수요전력 제어방법(수요전력 제어장치)은 모든 일자를 공휴일(holiday)과 평일(weekday)로 구분하여, 공휴일에는 수요전력 제어(부하제어)를 실행하지 않고, 평일에만 단일의 목표전력을 이용하여 수요전력을 제어(부하 제어)하는 방법(장치)이다.
두번째 수요전력 제어방법(수요전력 제어장치)은 모든 일자를 공휴일(holiday)과 평일(weekday)로 구분하여, 공휴일과 평일에 모두 수요제어(부하 제어)를 실행하되, 공휴일에는 한가지 목표전력으로 수요제어하고, 평일에는 2-3가지 시간대별 목표전력을 요일구분없이 동일하게 적용하여 수요제어하는 방법이다.
도 1은 종래의 수요전력 제어장치를 구성한 구성도이다. 도 2는 종래의 수요전력 제어장치의 목표 전력 개념도이다.
도 1과 같이 종래의 수요전력 제어장치(1)는 전력을 계량하는 외부장치(전력량계, 2)로부터 전력량 펄스(WP)와 일정 시간간격(15분)마다 수요시한 펄스(EOI)을 수신 받도록 구성되어 있다.
또한, 도 2에서와 같이, 전력회사는 사전(약 1년 전)에 시간대별 전력가격을 공지하는데, 부하를 적게 사용하는 시간대에는 전력가격을 낮게 책정하고 부하를 많이 사용하는 시간대에는 전력가격을 높게 책정한다. 장치 사용자는 전력회사로부터 공지된 상기 전력가격에 따라 목표전력을 도 2와 같은 형태로 사전에 수요전력 제어장치에 입력한다.
종래의 수요전력 제어장치는 도 1과 같이 전력량을 계량하는 외부장치(2)로부터 전력량 펄스와 수요시한 펄스를 수신받으며, 상시 전력량 펄스와 수요시한 펄스를 이용하여 현재의 수요전력을 산출하고, 산출된 상기 현재의 수요전력이 도 2와 같이 사전에 설정된 목표전력을 초과하지 않도록 수요전력 제어장치(1)에 연결된 부하(3)를 제어한다.
즉, 종래의 수요전력 제어장치 및 방법은 전력회사로부터 사전(약 1년 전)에 공지된 시간대별 전력가격을 기준으로 해서 사용자가 사전에 공지된 상기 시간대별 전력가격에 따라서 제어기준이 되는 목표전력을 정하고 정해진 상기 목표전력을 수요전력 제어장치에 입력하면, 수요전력 제어장치는 사전에 입력된 상기 목표전력을 기준으로 하여 수요전력을 제어한다.
종래의 수요전력 제어방법 및 장치는 전력가격이 시간대별로 사전(일반적으로 1년 전)에 정해진 경우에는 사용할 수 있으나, 전력가격이 하루 전 또는 당일에 결정되는 피크요금제도에서는 목표전력을 적절히 제어할 수 없다는 단점이 있다.
시변 전력요금 가격제도인 피크요금제(CPP: Critical Peak Pricing)에서는 매우 높은 전력가격이 적용되는 요금구간(임계피크구간)이 하루 전 또는 당일에 통보되는 데, 종래 장치는 임계피크구간에서 수요전력을 적절히 제어할 수 없다. 이것은 장치 사용자가 상기 임계피크구간 동안에 사용한 수요전력 및 전력량에 대해서 매우 높은 전력요금을 지불해야 한다는 것을 의미한다. 상기 단점은 종래 장치가 하루 전 또는 당일에 피크요금제 적용일이 결정되는 피크요금제에 따라서 동작하지 못하고, 사전에 사용자에 의하여 설정된 목표전력에 따라서 제어대상 부하를 제어하는 것이 주 요인이다.
즉, 종래의 수요전력 제어방법 및 장치는 전력가격이 시간대별로 사전에 정해져서 공지된 경우에는 사용할 수 있으나, 전력가격이 하루 전 또는 당일에 결정되는 요금제도에서는 목표전력을 적절히 제어할 수 없다는 단점을 가지고 있다.
시변 전력요금 가격제도인 피크요금제(CPP: Critical Peak Pricing)에서는 매우 높은 전력가격이 적용되는 피크요금구간이 하루 전 또는 당일에 통보되는데, 종래 수요전력 제어장치는 사전에 입력된 목표전력을 기준으로 수요전력을 제어하기 때문에 전력가격이 매우 높은 피크요금 구간에서 수요전력을 적절히 제어할 수 없으며, 이것은 전력소비자가 상기 피크요금구간 동안에 사용한 수요전력 및 전력량에 대해서는 매우 높은 전력요금을 지불해야 한다는 것을 의미하므로 수요전력 제어장치의 기능을 효과적으로 달성하지 못한다는 단점을 내포하고 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 장치를 개선함으로써 수요전력을 보다 효과적으로 제어하는 방법 및 그 장치를 제공하는 것을 목적으로 하며, 이를 위하여 전력회사로부터 피크 요금 정보를 수신하고, 상기 피크 요금 정보를 기반으로 수요전력장치에 연결된 제어대상 부하를 제어하는 장치 및 그 방법을 제공한다.
본 발명은 현재의 수요 전력을 검출하는 수요 전력 검출부; 피크 요금 정보를 수신하는 피크 요금 정보 수신부; 상기 수신된 피크 요금 정보를 이용하여 목표 전력을 검출하고, 상기 현재 수요 전력이 상기 목표 전력 이하가 되도록 제어 대상인 부하를 제어하는 제어 처리부를 포함하는 시변 피크요금제에 기반한 수요전력 제어장치를 제공한다.
여기서, 상기 제어 처리부는 현재 날짜가 피크 요금제 적용일에 해당하는지 판단하고, 상기 피크 요금 적용일에 해당하면, 현재 시간이 임계 피크 구간에 해당하는지 판단하고, 상기 임계 피크 구간에 해당하면, 임계 피크 목표 전력을 상기 목표 전력으로 결정하여 상기 목표 전력을 검출한다.
그리고, 상기 제어 처리부는 상기 피크 요금 적용일 또는 상기 임계 피크 구간에 해당하지 않으면, 설정 목표 전력을 상기 목표 전력으로 결정하여 상기 목표 전력을 검출한다.
이때, 상기 피크 요금 정보는 피크 요금제 적용일, 시작 시간, 종료 시간, 상기 피크 요금제 적용일 중에서 기준치보다 높은 전력 가격이 적용되는 임계 피크 구간의 전력 가격 중 적어도 하나를 포함한다.
또한, 상기 수요 전력 검출부는 외부의 전력량 계량장치로부터 전달된 전력량 펄스와 수요시한 펄스를 이용하여 현재의 수요 전력을 검출한다.
게다가, 상기 수요 전력 검출부는 상기 시변 피크요금제에 기반한 수요전력 제어장치의 전압 및 전류 신호를 이용하여 현재의 수요 전력을 검출한다.
아울러, 본 발명은 상기 수신된 피크 요금 정보를 사용자에게 안내하기 위해 표시하는 표시부를 포함한다.
한편, 현재 날짜 및 시간 정보를 산출하는 단계; 상기 산출된 날짜 정보가 피크 요금제 적용일에 해당하는지 판단하는 단계; 상기 피크 요금 적용일에 해당하면, 상기 산출된 시간 정보가 임계 피크 구간에 해당하는지 판단하는 단계; 상기 임계 피크 구간에 해당하면, 임계 피크 목표 전력을 제어를 위한 기준 목표 전력으로 결정하는 단계를 포함하는 시변 피크요금제에 기반한 수요전력 제어장치를 이용하여 목표전력을 제어하는 방법을 제공한다.
이때, 상기 피크 요금 적용일 또는 상기 임계 피크 구간에 해당하지 않으면, 설정 목표 전력을 상기 기준 목표 전력으로 결정하는 단계를 포함한다.
상술한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 의한 시변 피크요금제에 기반한 수요전력 제어장치 및 그 방법에 따르면, 종래의 수요전력 제어방식 및 장치가 피크요금제에 맞추어 수요전력을 제어할 수 없는 단점을 개선할 수 있는데, 즉, 전력요금 관리서버로부터 하루 전 또는 당일에 피크 요금 정보를 수신받고, 상기 피크 요금 정보에 기반하여 제어기준 목표전력(임계 피크 구간 목표전력)을 산출하고, 임계 피크 구간 동안에 수요 전력이 상기 목표 전력을 초과하지 않도록 제어대상 부하를 제어함으로써 수요전력 및 전력량을 효과적으로 제어할 수 있다.
도 1은 종래의 수요전력 제어장치를 구성한 구성도.
도 2는 종래의 수요전력 제어장치의 목표 전력 개념도.
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 수요전력 제어방법 및 장치 개념도.
도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 수요전력 제어장치의 기능 블록도.
도 5는 피크요금제 전력가격 구조 예를 나타낸 그래프.
도 6은 본 발명의 목표전력을 나타내는 그래프.
도 7a는 피크요금제에 기반한 제어기준 목표 전력의 결정 흐름도.
도 7b는 피크 요금제에 따른 제어기준 목표전력의 예를 나타내는 그래프.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
수요전력 제어장치는 수용가의 전력사용량을 계량하는 외부장치(전력량계)로부터 전력량 펄스와 수요시한 펄스를 수신받고, 상기 전력량 펄스와 수요시한 펄스를 이용하여 수요전력을 산출하며, 상기 수요전력을 미리 설정한 수요전력(목표전력) 이하로 유지하기 위하여 수요전력 장치에 연결된 제어 대상 부하를 제어하는 장치이다.
본 발명은 시변(time-varying) 전력요금 가격제도인 피크 요금제(CPP: Critical Peak Pricing)에서 매우 높은 전력요금(임계피크요금: Critical Peak Price)이 적용되는 날짜/시간(임계 피크 구간) 동안에 소비자의 전력설비에서 사용되는 수요전력 및 전력량을 최소화하기 위하여, 평상시(즉, 현재 날짜, 시간이 임계 피크 요금을 적용하는 날짜, 시간이 아닌 경우)에는 평상시 목표전력에 기초하여 전력사용 부하를 제어하고, 하루 전 또는 당일에 전력회사로부터 통보되는 임계피크구간(즉, 현재 날짜/시간이 임계 피크 요금을 적용하는 날짜/시간인 경우)에는 상기 평상시 목표 전력이 아닌 임계 피크 구간에서의 목표전력을 기준으로 하여, 현재의 수요전력이 상기 임계 피크 구간 목표전력을 초과하지 않도록 수용가의 제어대상 부하를 제어(차단/투입)하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
피크요금제(CPP)에서 피크요금제 적용일을 포함한 피크 요금 정보는 사전(일반적으로 1년 전)에 시간대별 전력요금이 공지되는 종래 전력요금방식과는 다르게 피크요금제가 시행되기 하루 전 또는 당일에 전력회사로부터 수용가에게 공지 및 통보된다는 것이 주요한 특징이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 의한 수요전력 제어방법 및 장치 개념도이다. 도 5는 피크요금제 전력가격 구조 예를 나타낸 그래프이다. 도 6은 본 발명의 목표 전력을 나타내는 그래프이다. 도 7a는 피크요금제에 기반한 제어기준 목표 전력의 결정 흐름도이다. 도 7b는 피크 요금제에 따른 제어기준 목표전력의 예를 나타내는 그래프이다.
도 3은 피크요금제에 기반하여 수요전력을 제어하는 방법 및 장치에 관한 전체 시스템 구성도를 도시한 것이다. 본 발명의 수요전력 제어장치는 전력량을 계량하는 장치(전력량계)로부터 전력량 펄스(WP)와 일정 시간간격(1분, 5분, 15분, 20분, 30분, 60분)마다 수요시한 펄스(EOI)를 수신 받으며, 전력회사 또는 전기사업자가 운영하는 전력요금 관리센터로부터 유선 또는 무선 네트워크를 통하여 피크요금제 관련 정보를 수신받는 것을 특징으로 한다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 시변 피크요금제에 기반한 수요전력 제어장치의 기능 블록도이다. 도 4는 본 발명의 장치를 기능별로 도시한 것이다.
도 4와 같이 본 발명의 일실시예에 의한 시변 피크요금제에 기반한 수요전력 제어장치는 수요 전력 검출부(110), 피크 요금 정보 수신부(120), 표시부(130), 제어 처리부(140), 부하 제어부(150), 저장부(160) 및 시계소자(170)를 포함하여 구성된다.
수요 전력 검출부(110)는 외부 전력계량장치(10)로부터 전력량 펄스와 수요시한 펄스를 수신받고 상기 전력량 펄스와 수요시한 펄스를 이용하여 현재의 수요 전력을 산출한다.
피크 요금 정보 수신부(120)는 전력요금 관리서버(30)로부터 공지 또는 통보되는 피크 요금 정보를 수신하고 표시부(130)는 피크 요금 정보를 사용자가 볼 수 있게 표시하는 기능을 한다.
제어 처리부(140)는 수요 전력 검출부(120)에서 상기 검출된 수요 전력과 상기 피크 요금 정보에 기반하여 현재의 수요 전력이 목표 전력 이하가 되도록 제어한다. 즉, 제어 처리부(140)는 현재 날짜/시간이 피크요금을 적용하는 날짜/시간이 아닌 경우에는 평상시 목표 전력을 기준으로 하여 전력사용 부하를 제어하고, 현재 날짜/시간이 임계 피크 구간인 경우에는 임계 피크 구간 목표 전력을 기준으로 하여 전력사용 부하를 제어한다.
부하 제어부(150)는 상기 제어 처리부(140)에서 산출된 부하제어 상태값(ON 또는 OFF)을 실제로 적용하여 제어대상 부하(40a~40n)를 차단(OFF) 또는 투입(ON)하는 기능을 수행한다. 그리고, 부하 제어부(150)는 장치 내부에 부하(40)를 실제로 차단(OFF) 또는 복귀(ON) 시킬 수 있는 스위치 또는 접점을 포함한다.
저장부(160)는 수요전력제어에 필요한 프로그램(수요시한, 목표전력 등), 수신한 상기 피크 요금 정보 및 최대 수요전력, 전력사용량 등을 기록하고, 시계소자(170)는 현재 날짜/시간 정보를 갖는다.
계속해서 본 발명의 동작원리를 도 3과 도 4를 중심으로 설명하면 다음과 같다.
우선적으로, 피크 요금 정보는 본 발명의 장치가 피크 요금 정보 수신부(120)에서 수신하고, 표시부(130)에서 표시하는 데 있어서, 상기 피크 요금 정보수신부(120)의 통신장치에서 직접 수신하는 방법과, 장치 사용자가 전력요금 관리서버(30)로부터 상기 피크 요금 정보를 수신한 후에 장치 내의 매뉴얼 조작장치를 통하여 입력하는 방법이 있다.
상기 피크 요금 정보 수신부(120)의 통신장치가 피크 요금 정보를 수신하는 경우에는 유선 또는 무선 네트워크를 통하여 수신하며, 통신방식으로는 전력선통신(PLC: Power Line Carrier), 무선통신(RF: Radio Frequency), 전용선통신 등이 사용된다.
장치 사용자가 피크 요금 정보를 직접 수신하는 경우에는, 본 발명의 장치에 송신한 동일한 피크 요금 정보를 전력요금 관리서버(30)에서 사용자(20)에게 송신하며, 유선전화, 휴대폰(SMS, 문자서비스), 휴대용 무선 호출기(pager), 팩스 등의 통신수단이 사용되며, 어떠한 이유(통신 네트워크 고장/미비)로 통신 네트워크를 통하여 피크 요금 정보를 수신할 수 없는 경우에는, 사용자는 상기 피크 요금 정보 수신부(120) 및 표시부(130)의 매뉴얼 조작장치를 통하여 상기 피크 요금 정보를 입력한다.
또한, 전력회사 또는 전기사업자는 상기 피크 요금 정보를 전력요금 관리서버(30)의 웹 사이트에 공지함으로써 상기 피크 요금 정보를 본 장치의 사용자 및 관계 당사자에게 공지할 수 있다.
도 3에 도시된 피크 요금 정보는 피크요금제 이벤트정보, 피크요금제 적용일/시작시간/종료시간, 임계 피크 구간의 전력가격 등을 포함하며, 전력회사 및 전기사업자의 피크요금제 운영방식에 따라 다소 응용하여 사용할 수 있다. 일례로서, 전기를 사용하는 수용가와 전력회사가 임계 피크 구간의 시작시간, 종료시간, 전력가격 등을 사전에 협약한 경우에는 이벤트 정보와 피크요금제 적용일을 상기 피크요금정보로써 사용할 수 있다. 일반적으로 피크요금제는 전력사용량이 많이 여름철에 전력회사 또는 전기사업자에 의하여 발령되고, 상기 피크요금제의 발생횟수는 1년을 기준으로 약 12회 이하가 되도록 운용한다.
도 4의 제어 처리부(140)는 하루 전 또는 당일 통보되는 상기 피크 요금 정보를 저장부(160)에 기록하고, 임계 피크 구간의 전력가격에 근거하여 임계 피크 구간에서의 목표 전력(이하, 임계 피크 구간 목표전력)을 산출하는데, 기본적으로 임계 피크 구간의 전력가격에 반비례하게 임계 피크 구간 목표 전력을 산출한다.
도 5는 피크요금제의 전력가격 구조를 도시한 것으로, 피크요금제가 적용되는 날짜의 임계 피크 구간의 전력가격이 평상시의 전력가격(계시별 요금제)에 비하여 매우 높다는 것을 알 수 있다.
도 6은 본 발명의 목표전력 구조를 도시한 것으로, 피크 임계 구간 목표 전력이 전력가격에 반비례하여 평상시의 목표 전력에 비하여 매우 낮은 목표 전력을 갖도록 설계한다. 도 5 및 도 6에서는 임계 피크 구간이 1개인 피크요금제를 도시하였으나, 임계 피크 구간 개수는 피크요금제 운영정책에 따라서 결정(일반적으로 1개 또는 2개)되는 사안이므로 본 발명에서는 피크요금제 적용일에 1개 이상의 임계피크구간을 가질 수 있는 가변구조로 설계하는 것을 기본으로 하며 최소 2개의 임계피크구간을 처리할 수 있도록 설계한다.
도 7a는 피크요금제에서 부하를 제어하는 데 기준이 되는 목표 전력을 결정하는 과정을 도시한 것으로, 현재 날짜 및 시간 정보를 산출한다(S100).
상기 산출된 날짜 정보가 피크 요금제 적용일에 해당하는지 판단하여(S110) 상기 산출된 날짜 정보가 피크 요금제 적용일에 해당하면(110단계의 '예'), 100단계에서 상기 산출된 시간 정보가 임계 피크 구간에 해당하는지 판단한다(S120).
만약, 120단계에서 상기 임계 피크 구간에 해당하면, 임계 피크 목표 전력을 제어를 위한 기준 목표 전력으로 결정한다(S130).
한편, 110, 120단계에서 상기 피크 요금 적용일 또는 상기 임계 피크 구간에 해당하지 않으면, 설정 목표 전력을 기준 목표 전력으로 결정한다(S140).
도 7b는 제어목표 기준전력의 예를 도시한 것이다. 일례로서, 1) 현재 날짜/시간이 '2일-15시-30분'인 경우에는 평상시 목표 전력인 ' TP-2: 목표전력-2'가 제어기준 목표전력이 되며 반면에, 2) 현재 날짜/시간이 '피크요금제 적용일-15시-30분'인 경우에는 피크요금 목표 전력인 ' TP-C1: 임계피크구간 목표 전력-1'가 제어기준 목표전력이 된다.
본 발명은 피크요금제(CPP: Critical Peak Pricing)에 대하여 능동적으로 대응할 수 있는 방법 및 장치를 제공하기 때문에, 전력소비자는 피크요금제가 적용되는 지역에서도 전기에너지를 보다 효율적으로 사용할 수 있다. 이러한 효과는 종래의 수요전력 제어방법 및 장치가 피크요금제에 대응하여 수요전력을 제어할 수 없다는 단점을 개선함으로써 얻을 수 있는 데, 이것은 도 3과 같이 전력요금 관리서버(30)로부터 하루 전 또는 당일에 피크 요금 정보를 수신받고, 상기 피크 요금 정보에 기반하여 임계 피크 구간의 목표 전력(임계피크구간 목표전력)을 산출하고, 임계 피크 구간 동안에 수요전력이 상기 임계 피크 구간 목표 전력을 초과하지 않도록 제어대상 부하(40)를 제어하기 때문에 달성된다.
본 발명의 효과는 도 4에 도시된 피크 요금 정보 수신부(120)에서 피크 요금 정보를 수신 받고, 상기 피크 요금 정보에 근거하여 도 7의 방법으로 제어기준 목표전력을 결정하고 수용가의 제어대상 부하(40)를 도 4의 부하 제어부(150)를 통하여 실질적으로 제어함으로써 달성된다.
이하에서는 본 발명의 다양한 적용 상황에 대해 살펴본다. 먼저, 본 발명을 피크환불요금제(PTR: Peak Time Rebate)에서 동일하게 사용 가능하다. 본 발명은 전력요금 가격제도인 피크요금제(CPP)에서 수요전력을 제어하는 방법 및 장치에 관한 것으로, 피크 요금 정보를 전력요금 관리서버(30)로부터 수신 받고 상기 피크 요금 정보를 기반으로 매우 높은 전력가격이 적용되는 임계 피크 구간에서 대상 부하(40)를 제어하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서는 전기에너지 사용이 급증하여 전력가격이 매우 높게 책정되는 임계 피크 구간에서의 수요전력을 일정값(목표전력) 이하로 제어하는 것을 기본으로 하였으나, 수용가에게 전력요금을 환불해 주는 전력요금제도인 피크환불제(PTR: Peak Time Rebate, 전기에너지 사용이 급증하는 시간 동안에 일정값 이하로 전기사용을 감소시키면 상기 감소된 전기량에 대하여 전력요금을 환불해 주는 전력요금제도)에서도 본 발명을 동일하게 활용될 수 있다. 즉, 본 발명을 이용하여 전력요금 관리센터로부터 피크환불정보를 수신받고, 이에 기반하여 전력요금을 환불(rebate) 받을 수 있는 구간(피크환불구간)에서 제어기준 목표전력을 적게 설정함으로써 장치 사용자는 수요전력 및 전력량을 효과적으로 제어할 수 있다.
계속해서 본 발명에 대한 설명을 살펴보면, 본 발명은 피크요금(CPP: Critical Peak Pricing)를 적용하는 전력요금 가격체계에서 매우 높은 전력요금이 적용되는 날짜/시간(CPP구간) 동안에 소비자의 전력사용 부하설비에서 사용되는 수요전력 및 전력량을 최소화하기 위하여, 상기 CPP구간 동안에 평상시의 목표전력이 아닌 소비자가 설정한 임의의 목표전력 이하로 현재의 수요전력이 유지되도록 소비자의 제어대상 부하를 제어(차단/투입)하며, CPP구간이 아닌 경우에는 평상시의 목표전력에 기초하여 제어대상 부하를 제어하는 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
본 발명은 피크요금제(CPP: Critical Peak Pricing)를 사용하는 소비자에 대하여 매우 높은 전력요금이 적용되는 날짜/시간(CPP구간) 동안에 소비자의 부하가 사용하는 수요전력 및 전력 사용량을 최소화하기 위하여, 상기 CPP구간 동안에 일반 목표전력이 아닌 CPP구간 목표전력 이하로 현재 수요전력이 유지되도록 제어대상 부하를 제어(차단/투입)하는 것이 특징이다.
본 발명은 피크요금(CPP: Critical Peak Pricing)를 적용하는 시변(time-varying) 전력요금 가격체계에서 매우 높은 전력요금이 적용되는 날짜/시간(피크요금 구간) 동안에 소비자의 전력설비에서 사용되는 수요전력 및 전력량을 최소화하기 위하여, 평상시(즉, 현재 날짜/시간이 피크요금을 적용하는 날짜, 시간이 아닌 경우)에는 일반 목표전력에 기초하여 전력사용 부하를 제어하고, 하루 전 또는 당일에 전력회사로부터 통보되는 피크요금 적용 구간(즉, 현재 날짜/시간이 피크요금을 적용하는 날짜/시간인 경우)에는 평상시 목표전력이 아닌 소비자가 설정한 피크요금 구간에서의 목표전력(이하 피크구간 목표전력)을 기준으로 하여, 현재의 수요전력이 상기 피크구간 목표전력을 초과하지 않도록 소비자의 제어대상 부하를 제어(차단/투입)하는 것이 특징이다.
이상에서 대표적인 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (9)

  1. 현재의 수요 전력을 검출하는 수요 전력 검출부;
    피크 요금제 적용일, 임계 피크 구간 및 임계 피크 구간의 전력가격을 포함하는 피크 요금 정보를 수신하는 피크 요금 정보 수신부;
    상기 임계 피크 구간의 전력가격에 반비례하여 상기 임계 피크 구간에서의 임계 피크 목표 전력을 산출하고, 상기 현재 수요전력이 상기 목표 전력 이하가 되도록 제어 대상인 부하를 제어하는 제어 처리부를 포함하고,
    상기 제어 처리부는,
    현재 날짜가 상기 피크 요금제 적용일에 해당하는지 판단하고, 상기 피크 요금 적용일에 해당하면, 현재 시간이 상기 임계 피크 구간에 해당하는지 판단하고,
    상기 임계 피크 구간에 해당하면, 상기 임계 피크 목표 전력을 상기 목표 전력으로 결정하고, 상기 피크 요금 적용일 또는 상기 임계 피크 구간에 해당하지 않으면, 설정 목표 전력을 상기 목표 전력으로 결정하는 시변 피크요금제에 기반한 수요전력 제어장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 수요 전력 검출부는,
    외부의 전력량 계량장치로부터 전달된 전력량 펄스와 수요시한 펄스를 이용하여 현재의 수요 전력을 검출하는 시변 피크요금제에 기반한 수요전력 제어장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 수요 전력 검출부는,
    상기 시변 피크요금제에 기반한 수요전력 제어장치의 전압 및 전류 신호를 이용하여 현재의 수요 전력을 검출하는 시변 피크요금제에 기반한 수요전력 제어장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 수신된 피크 요금 정보를 사용자에게 안내하기 위해 표시하는 표시부를 포함하는 시변 피크요금제에 기반한 수요전력 제어장치.
  8. 피크 요금제 적용일, 임계 피크 구간 및 임계 피크 구간의 전력가격을 포함하는 피크 요금 정보를 수신하는 단계;
    상기 임계 피크 구간의 전력가격에 반비례하여 상기 임계 피크 구간에서의 임계 피크 목표 전력을 산출하는 단계;
    현재 날짜 및 시간 정보를 산출하는 단계;
    상기 산출된 날짜 정보가 상기 피크 요금제 적용일에 해당하는지 판단하는 단계;
    상기 피크 요금 적용일에 해당하면, 상기 산출된 시간 정보가 상기 임계 피크 구간에 해당하는지 판단하는 단계;
    상기 임계 피크 구간에 해당하면, 상기 임계 피크 목표 전력을 전력사용 부하를 제어하기 위한 기준 목표 전력으로 결정하는 단계; 및
    상기 피크 요금 적용일 또는 상기 임계 피크 구간에 해당하지 않으면, 설정 목표 전력을 상기 기준 목표 전력으로 결정하는 단계를 포함하는 시변 피크요금제에 기반한 수요전력 제어장치를 이용하여 목표전력을 제어하는 방법.
  9. 삭제
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