KR100894882B1 - 온실 가스 배출 관리 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 온실 가스의 배출량을 계량하고 절감하는 방법 및 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 대용량 수용가에서 사용되는 전력에 따른 온실 가스 배출량을 계량하고 절감하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 발명의 일 양상에 따른 온실 가스 배출 관리 시스템은, 송배전망을 통해 대 수용가에 제공되는 전력량을 계량하는 고압용 전력량계; 적어도 하나의 발전소로부터 발전량과 온실 가스 배출량을 주기적으로 수집하는 온실 가스 배출 정보 수집 장치; 상기 고압용 전력량계가 대 수용가에 제공한 전력량에 관한 전력량 정보를 수신하고, 상기 온실 가스 배출 정보 수집 장치로부터 상기 발전량에 따른 온실 가스 배출량을 나타내는 온실 가스 배출량 정보를 수신하고, 상기 전력량 정보와 상기 온실 가스 배출량 정보를 이용하여 상기 대 수용가에 제공된 전력량에 따른 온실 가스 배출량을 시간의 흐름에 따라 산출하는 온실 가스 배출관리 장치; 및 상기 온실 가스 배출관리 장치로부터 제어신호를 수신하여 상기 대 수용가에 구비된 부하를 제어하는 부하 제어 장치를 포함하는 특징이 있다.
본 발명의 일 양상에 따른 온실 가스 배출 관리 시스템은, 제어 가능한 부하를 제어하여 전력량을 조정하는 경우, 절감되는 전력 에너지량을 산출하는 기준과 산출 방법을 제안한다. 또한, 절감된 전력량에 상응하는 온실 가스 절감량을 용이내하게 파악하는 방법 및 장치를 제안한다.
온실 가스, 배출관리, 대용량, 수용가, 배출량, 감소량, 전력량, 계량, 부하

Description

온실 가스 배출 관리 시스템{system for managing emissions of greenhouse gases}
본 발명은 온실 가스의 배출량을 계량하고 절감하는 방법 및 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 대용량 수용가에서 사용되는 전력에 따른 온실 가스 배출량을 계량하고 절감하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
이하, 종래의 발전 방법에 따른 온실 가스의 배출을 설명한다.
전력을 생산하기 위해서 사용되는 동력원(원자력, 화력, 수력, 풍력 등)에 따라서 발전 단계에서 다량의 온실 가스를 배출하게 되는데, 예를 들어 유연탄 발전의 경우 다량의 온실 가스를 배출하므로 기후 변화에 적지 않은 영향을 미친다.
국내의 경우 전체 온실 가스배출 중 에너지 부분은 약 80%를 차지하고 있으며, 발전에 따른 온실 가스 배출은 전체의 약 25~30%를 차지하는 것으로 알려져 있다.
구분 1990 1995 1998 1999 2000 2001
에너지부문 57, 567 101,490 102,335 111,528 119,601 123,540
71.7% 82.2% 82.5% 82.3% 82.9% 83.5%
산업공정 5,428 12,747 12,393 14,933 15,886 15,755
5.4% 10.3% 10.0% 11.0% 11.0% 10.6%
폐기물 6,495 4,291 4,425 4,425 4,254 4,337
8.2% 3.5% 3.3% 3.3% 3.3% 2.9%
농축산 4,798 4,917 4,821 4,656 4,519 4,405
5.7% 4.0% 3.9% 3.4% 3.1% 3.0%
표 1은 각 부문별 온실 가스 배출량과 그 비율을 나타낸 것이다. 표 1에 표시된 바와 같이, 에너지 부분에서 전체의 온실 가스 배출량의 약 80%(발전 부분은 25~30%)에 해당하는 온실 가스를 배출하므로, 에너지 부분에 대한 온실 가스 감축 노력이 우선적으로 이루어져야 한다. 한편, 100KW 이상의 대용량 수용가는 전체 전력 판매량의 65%를 차지하므로, 대용량 수용가에 대한 온실 가스 감축 노력이 선행되어야 한다.
이하, 종래의 대 수용가에서의 수배전반 설비에 관하여 설명한다.
도 1은 일반적인 대 수용가의 전기 공급 및 내부 분배 기능을 담당하는 수배전반 설비이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 변압기, 차단기, 개폐기, 제어 기기, 전력량계 등 각종 변환류, 센서류 및 제어 기기 등이 수배전반 설비에 포함된다.
종래에는 수용가에서 사용하는 전력 에너지를 전력량계를 통해 계량하고 이를 전력 회사가 검침하여 사용량에 따라서 전력 요금을 부과하였다. 이러한 전력량계는 기밀성을 유지하면서 전력 회사에서 과금을 위해 설치하는 필수 설비로서, 사용 전력 정보는 주로 전력 회사가 검침하고 관리하는 것이 통상이다.
이하, 전력 수요 관리에 대하여 설명한다.
전력 공급과 수요 사이에서 이를 완충하는 부분이 전력 수요 관리이다. 전력 수요 관리는 대 수용가와 전력 관리 기관(전력 회사, 에너지 관리 기관 등)과의 사전 협의를 통해서 수용가의 제어 가능한 부하들에 대해서 별도의 수요 관리 기기들을 설치하고 이를 통해 부하 관리를 하는 것이다. 예를 들어, 전력 수요를 감소시켜야 하는 경우, 제어 가능한 부하들을 제어하여 에너지 절감을 유도하거나 또는 최대 부하 전력을 관리할 수 있다.
종래에는 온실 가스 배출량의 절감분을 파악하기 위해 다음과 같은 방법을 사용했다. 우선, 온실가스 배출을 줄이기 위해 에너지 효율이 좋은 제품을 사용하였다. 또한, 에너지 효율이 좋은 제품을 사용하여 얻은 에너지 절감분을 온실 가스 배출 절감분으로 환산하였다.
종래의 경우 단위 제품별로 에너지 효율이 정해지므로 에너지 절감분을 손쉽게 계산할 수 있으나, 여러 가지 복합 제품군에 대해서 다양한 제어 방식을 통해서 시스템 차원의 에너지 관리 제어를 할 경우 온실 가스 절감을 위한 별도의 방법이 요구된다.
본 발명은 상술한 종래 기술을 개선하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 온실 가스 배출을 효율적으로 제어하는 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 부하 제어에 따른 온실 가스 배출량의 절감분을 산출하는 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 양상에 따른 온실 가스 배출 관리 시스템은, 송배전망을 통해 대 수용가에 제공되는 전력량을 계량하는 고압용 전력량계; 적어도 하나의 발전소로부터 생산된 발전량과 온실 가스 배출량을 주기적으로 수집하는 온실 가스 배출 정보 수집 장치; 상기 고압용 전력량계가 대 수용가에 제공한 전력량에 관한 전력량 정보를 수신하고, 상기 온실 가스 배출 정보 수집 장치로부터 상기 발전량에 따른 온실 가스 배출량을 나타내는 온실 가스 배출량 정보를 수신하고, 상기 전력량 정보와 상기 온실 가스 배출량 정보를 이용하여 상기 대 수용가에 제공된 전력량에 따른 온실 가스 배출량을 시간의 흐름에 따라 산출하는 온실 가스 배출관리 장치; 및 상기 온실 가스 배출관리 장치로부터 상기 대 수용가에 제공된 전력량 정보 및 온실 가스 배출량 정보와 연계하여 온실 가스 배출량을 저감 제어하는 제어신호를 수신하여 상기 대 수용가에 구비된 부하를 제어하는 부하 제어 장치를 포함하되, 상기 온실 가스 배출관리 장치는, 상기 대 수용가에 구비된 부하에 의한 전력소비를 감소시키기 위한 부하 제어를 수행하고, 부하 제어로 인해 절감된 전력량에 관한 정보를 상기 부하 제어 장치로부터 수신하고, 상기 절감된 전력량에 관한 정보 및 상기 온실 가스 배출량 정보를 이용하여 온실 가스 배출량의 절감분을 산출하는 특징이 있다.
삭제
바람직하게, 상기 부하에 적용되는 부하 제어에 사용되는 단위 주기는 상기 고압용 전력량계에서 제공되는 최대 전력 수요 주기와 동일하다.
바람직하게, 상기 부하 제어 장치는, 상기 부하의 전력 소비의 패턴을 등록하고, 부하가 변경되었는지를 판단한다.
본 발명을 통해서 전력 수요의 상당 부분을 차지하는 대 수용가에 대해서 발전 및 전력 공급 측면과 수요 양 측면에 대해서 전력 및 온실 가스 배출 정보 시스템을 구축하고 이를 대수용가의 제어 가능한 부하에 대해 부하 제어를 실시하여 상시 에너지 절감 및 온실 가스 절감에 효과를 기대할 수 있다.
본 발명의 구체적인 동작 및 특징은 이하에서 설명하는 본 발명의 실시예에 의해 더욱 구체화될 것이다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.
본 실시예는 바람직하게 100KW 이상의 대용량 수용가에 대해서 적용된다. 국내의 경우 100KW 이상의 대용량 수용가 수가 전체 수용가의 약 0.6%인 10만 수용가에 불과하나, 전체 전력 판매량의 65%를 차지하기 때문이다.
상술한 바와 같이 온실 가스 절감은 온실 가스를 직접 배출하는 부분에서 온실 가스 발생을 절감하는 기술과 에너지 절약을 통해서 온실 가스 배출을 절감하는 기술로 구분할 수 있는바, 본 실시예는 에너지 절약을 통한 온실 가스 배출을 감소 시킨다.
상기 온실 가스는 지구상의 기후와 생태계에 적합한 환경을 유지해 주는 온실효과에 이바지하는 기체로서, 이산화탄소, 메탄, 아산화질소, 프레온(염화불화탄소), 수소불화탄소, 과불화탄소, 육불화황 등의 다양한 종류가 존재한다.
본 실시예에 따른 온실 가스 배출의 관리는 전력 수요 관리와 함께 사용되는 것이 바람직하다. 이하, 전력 수요 관리에 대해 설명한다.
전력 수요 관리의 대표적인 방법으로 최대 전력 수요 관리가 있다.
최대 전력 수요 관리는, 대 수용가의 현재 전력 사용량이 목표치를 초과할 것으로 예상되는 경우, 대 수용가에 구비되는 부하(제어 가능한 부하)를 제어하여 전력 사용량을 목표치 이하로 제어하는 기법이다. 이 기법은 최대 수요 전력 또는 피크 전력(15분간 누적 전력량)에 대해서 대 수용가에서 일정 주기(이하, '최대 전 력 수요 주기'라 칭함)로 현재 사용 중인 전력량을 미리 정한 목표치 이하로 관리하는 것이 목적이다. 보다 구체적으로, 현재 사용량을 기반으로 예상되는 최대 수요 전력 값이 목표치를 초과할 것으로 예상될 경우 제어 가능한 부하에 대해서 일정 패턴으로 미리 제어를 함으로써 목표치인 최대 수요 전력값 이하로 관리하는 방법이다.
이를 위해 전력 회사의 최대 수요를 검침하는 전력회사의 검침용 계량기로부터 출력되는 최대전력수요 주기와의 동기를 맞추어 주기 단위(통상 15분 간격)의 부하 제어를 하는 것이 바람직하다.
종래의 최대 전력 수요 관리 시스템은 누적 사용 전력량에 대해서 부하 제어를 하는 것이 아니라 전력 회사가 요구하는 시간대에서 최대 수요 전력만을 관리하는 목적이므로 상시 부하 제어를 하지 않았다. 따라서, 종래의 최대 전력 수요 관리 방법으로는 에너지 절감을 통한 온실 가스 배출 절감에 활용하기에는 한계가 있다. 이는 최대 전력 수요 관리 시스템의 경우 소비 전력량 절감 자체를 목적으로 하여 도입된 방식이 아니기 때문이다.
따라서, 본 실시예는 공급되는 전력 에너지 정보와 연계하여 상시 부하 제어를 수행한다. 또한, 이를 통해서 절감되는 전력 에너지 절감분을 온실 가스 배출량으로 환산하여 온실 가스 배출 절감량을 유도할 수 있도록 한다.
만약 상시 부하 관리를 하지 않는 대수용가에 대해서는 온실 가스 배출량을 계량하여 이에 따른 배출 부담금을 징수할 수 있는 근거로 활용할 수 있도록 한다. 이를 통해서 전력 소비의 60%이상을 차지하는 대수용가에 대해서 상시 에너지 절감 을 유도하고 온실 가스 규제에 적극적으로 대처할 수 있도록 하는 새로운 방법을 제시한다.
도 2는 발전 및 대 수용가 수전/분전 전 과정에서의 전력 및 온실 가스 배출량 산출 및 관리를 위한 전체 시스템 구성도이다.
도 2의 일례는 적어도 하나의 발전소(10)로부터 발전량 정보를 획득하는 전력회사(100), 대 수용가(400)에 제공된 전력량을 계량하는 전력량계(20), 전력량계(20)로부터 전력량정보 및 시각동기정보를 획득하고, 상기 전력회사(100)로부터 온실 가스 배출량 정보를 획득하여 대 수용가(400)에서 소비한 에너지량에 따른 온실 가스 배출량을 계량하는 온실 가스 배출관리 장치(200), 상기 온실 가스 배출관리 장치(200)로부터 제어신호를 수신하여 부하(310)에 대한 부하제어를 수행하는 부하 제어 장치(300)를 포함한다. 상기 전력회사(100)는 전력 거래 기관일 수 있으며, 온실 가스 배출 정보 수집 장치, 발전 주체 등의 다양한 명칭으로 불릴 수 있다.
우선, 발전소(10)에서의 발전 단계에서 발생하는 발전량과 온실 가스 배출량에 대해서 온실 가스 배출 정보 수집 장치(100)에서 일정 주기 단위로 정보를 수집한다. 상기 수집된 정보를 기초로 발전량에 따른 온실 가스 배출량 정보를 파악할 수 있다.
상기 온실 가스 배출량 정보는 온실 가스 배출관리 장치(200)에 전달되거나, 상기 온실 가스 배출관리 장치(200)에 의해 산출된다. 시간에 따라 온실 가스 배출량 정보가 변화하는 경우, 상기 온실 가스 배출관리 장치(200)는 시간의 흐름에 따 라 변화하는 온실 가스 배출량을 산출할 수 있다.
온실 가스 배출관리 장치(200)는 상기 온실 가스 배출량과 소비한 전력량을 비교 분석하여 대 수용가(400)에서 소비되고 있는 전력량에 따른 온실 가스 배출 량을 계량한다.
또한, 온실 가스 배출 관리 장치(200)는 부하(310)를 제어하여 전력량을 감소시킬 수 있다. 보다 구체적으로, 대 수용가(400) 내에 사전 등록된 제어 가능한 부하(310)에 관한 정보를 바탕으로, 제어 알고리듬을 통해서 부하(310)를 제어하여 에너지 절감과 더불어서 온실 가스 배출 절감이 이루어질 수 있도록 관리한다.
주의할 점은 대 수용가(400)용 온실 가스 배출 관리 시스템은 부하 제어에 따른 에너지 절감량에 대해서 일정 기준을 가지고 에너지 절감량을 측정할 필요가 있다는 것이다. 즉, 부하 제어가 이루어지는 일정 시간 동안에 발생하는 총 전력량의 절감량을 계량하여야 하며, 이렇게 계량된 전력량의 절감량에 온실 가스 배출 정보 수집 장치(100)에서 제공하는 온실 가스 배출량 정보를 반영하여 온실 가스 배출량과 온실 가스 배출량의 절감분을 산출한다.
온실 가스 배출관리 장치(200)에 의해서 부하 제어가 시작될 경우, 단위 제어 시간 동안 발생하는 전력량의 절감을 보다 효과적으로 달성하기 위해서, 배출 관리 장치 동작에 필요한 시간 단위를 설정하는 것이 바람직하다. 즉, 전력량의 절감량을 정하기 위한 시간 주기를 'T'라고 하는 경우, 상술한 주기 'T'를 최대 전력 수요 관리에서 사용되는 '최대 전력 수요 주기'와 같게 설정하는 것이 바람직하다.
도 3은 최대 전력 수요 주기에 따라 동기되는 배출 관리 시간 이벤트의 발생 예이다.
도 3에서 도시된 바와 같이, 'T' 주기의 시작 시각도 '최대 전력 수요 주기'의 시작 시각과 동기화가 이루어진다. 이와 같이 동기화를 이루는 이유는 온실 가스 배출 절감을 위한 상시 부하 제어와 최대 전력 수요 관리가 필요한 시점에서의 부하 제어의 주기를 일치시킴으로써 에너지 절감과 최대 수요 전력 관리가 상호 충돌없이 공존하게 하기 위함이다. 도 2 상에서 전력량계(20)는 시각 동기 정보를 제공하여 'T' 주기와 '최대 전력 수요 주기'를 동기화시킨다.
도 4는 단위 부하 제어 기간 동안 발생하는 전력량의 절감분을 나타내는 도면이다.
도 4는 임의의 부하 m에 대하여 온실 가스 배출관리 장치(200)에 의해 부하 제어가 시작될 경우, 단위 부하 제어 기간 동안 발생하는 전력량의 절감분(410)을 나타낸다.
절감되는 전력량(410)은 다음 수학식에 의해 구해질 수 있다. 일정 시간 주기 Ts에 대해서 이산 적분하는 형태를 취하는 것은 실제 구현 시를 감안한 것이다.
Figure 112007050245490-pat00001
상기 수학식 1에서 Es(m,i)를 합산한 결과가 절감되는 전력량(410)이 되는데, 이를 계산하기 위해서는 Eb(m,t)가 결정되어야 한다. 상기 Eb(m,t)는 해당 부하 에 대한 기준 전력 사용 정보이다.
Eb(m,t)를 구하는 방법은 여러 가지가 있을 수 있는데, 간단하게 생각할 수 있는 기준 전력 사용 정보는 일정 기간 부하를 운전시키고 이를 통해서 정상 운전 사용량을 기준 전력 사용 정보를 산출하는 방법이 있다. 또 다른 기준 전력 사용 정보를 산출하는 방법으로는 계절별, 시간대별 운전을 통해서 데이터 베이스화를 통해서 이를 계량화하는 방법 등이 있을 수 있다.
본 실시예에서는 다음과 같은 방법을 사용하여 기준 전력 사용 정보를 산출한다.
도 5는 본 실시예에서 기준 전력 사용 정보를 산출하는 방법을 나타내는 도면이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 임의의 부하 m의 기준 전력 사용 정보를 산출하기 위해서, 부하 m에 대해서 최초 기동시의 전이 시간(transient time) 이후에 정상 상태에 도달한 기저 부하 전력값 Emin(m)과 부하 운전을 최대로 가동한 최대 부하 전력값 Emax(m)과 정상 운전시의 정상 운전 부하 전력값 Enom(m)을 사용하여 다음의 수학식으로 산출한다.
Figure 112007050245490-pat00002
수학식 2에서 W(m)은 부하 m의 정상 운전에 대한 가중치 계수이다. 가중치 값은 운전 형태나 부하 종류 및 시간/계절별로 각각 다르게 나타날 수 있다. 정리 하면, 기준 전력 사용 정보 Eb(m,t)는 Emax(m), Emin(m), Enom(m)에 대한 가중합(weighted sum)에 의해 계산된다.
따라서, 일정 시간(N) 동안 누적된 전력량의 절감량은 다음 수학식과 같다.
Figure 112007050245490-pat00003
상기 수학식 3에서 델타(δ)함수는 다음과 같이 정의된다.
Figure 112007050245490-pat00004
상기 전력량의 절감분을 기초로 N 기간 동안 대 수용가(400)에서의 소비 전력에 의해 발생되는 누적 온실 가스배출량(Ct(N))과 부하 제어에 의해서 절감되는 온실 가스 배출량(Cs(N))은 다음 수학식과 같다.
Figure 112007050245490-pat00005
Figure 112007050245490-pat00006
상기 수학식 5에서 E(n)은 N 시간 동안의 누적소비전력(KW)의 합이며, C(n)는 n 시각에서의 발전 에너지에 포함된 온실 가스 배출량 정보로 TC/KW의 단위를 갖는다. (온실 가스 배출 정보 수집 장치로부터 입력, TC:Ton of Carbon)
도 6은 온실 가스 배출 관리 장치(200)에 의해 제어되는 부하 제어 장치(300)를 설명하는 도면이다.
도시된 바와 같이, 부하 제어 장치(300)는 제어 가능한 부하(310)에 대한 부하 제어를 수행하여 부하(310)의 소비 전력량을 조절할 수 있다. 또한, 소비전력 측정장치(320)는 부하(310)가 소비하는 전력량을 측정하여 통신 장치(330)에 제공한다. 통신 장치(330)는 부하 제어에 관련된 제어 신호를 부하(310)에 제공한다.
상기 부하 제어 장치(300)는 온실 가스 배출관리 장치(200)와 접점으로 직접 연결될 수도 있고, 상기 통신 장치(330)에 의해서 연결될 수도 있다. 한편, 부하 제어 장치(300)는 온실 가스 배출관리 장치(200)로부터 단위 시간별 소비 전력량을 측정함에 있어서 기준이 되는 시각 동기 신호와 제어 패턴 명령을 수신한다. 또한, 온실 가스 배출관리 장치(200)에 부하(310)에서 소비된 전력량을 측정하여 단위 시간 기준 형태로 변환된 소비 전력량을 주기적으로 송신한다.
본 실시예에 따른 부하 제어 장치(300)는 의도적으로 부하(310)를 변경하여 온실 가스 배출량에 관한 정보나 절감량에 관한 정보를 왜곡하는 것을 방지할 수 있다.
도 7은 부하 제어 장치(300)에서 부하(310)의 변경을 파악하고 이를 온실 가스 배출관리 장치(200)로 보고하는 방법을 설명하는 절차 흐름도이다.
도 7a는 제어 대상이 되는 부하(310)를 등록하는 방법에 관한 절차 흐름도이다. 도시된 바와 같이, 제어 대상이 되는 부하를 등록하는 절차를 시작하고(S701), 부하(310)의 기저 부하 전력 값을 측정하고 저장한다(S702). 또한, 최대 부하 전력값을 측정하고 저장한다(S703). 또한, 정상 부하 패턴 전력값을 특정하고 저장한다(S704).
도 7b는 미리 저장된 부하의 특성과 실제 소비 전력값을 비교하여 부하(310)가 교체되었는지를 판단하는 방법에 관한 절차 흐름도이다. 도시된 바와 같이, 제어 대상이 되는 부하(310)의 상기 검증이 개시되며(S705), 부하 제어 패턴 명령이 입력(S706)된다. 만약, 도 7a의 과정에서 미리 측정되고 저장된 전력값의 패턴과 실제 소비 전력값에 차이가 발생하는 경우, S707 내지 S708 단계에 의해 부하(310)가 교체된 것으로 판단된다.
결과적으로 부하(310)가 교체된 사실을 경고하고, 온실 가스 배출관리 장치(200)에 보고한다(S709).
상술한 본 실시예에 따르면 에너지 절감 및 환경 규제에 무관심한 대 수용가에 대해서 전력 사용 요금 외에 사용 전력 에너지에 따른 온실 가스 배출 환경 부담금을 부과할 수 있다.
만약, 별도의 환경 부담금을 부과하는 경우에는 온실 가스 배출관리 장치(200)는 사용한 전력량에 따른 온실 가스 배출량 정보를 산출,계량하는 계량 및 표시 기능만을 제공하는 것이 바람직하다. 만일 대 수용가(400)가 전력 요금 외에 온실 가스 배출에 따른 환경 부담금을 줄이고자 할 경우에는 상기 실시예에서 설명된 바와 같이 별도의 제어 가능한 부하를 선정하고 이에 부하 제어 장치를 부착하여 온실 가스 배출 관리 장치에 의해서 제어될 수 있도록 추가할 수 있다.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적인 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
본 발명은 온실 가스 배출이 문제되는 다양한 사업 부분에 적용될 수 있다.
도 1은 일반적인 대 수용가의 전기 공급 및 내부 분배 기능을 담당하는 수배전반 설비이다.
도 2는 발전 및 대 수용가 수전/분전 전 과정에서의 전력 및 온실 가스 배출량 산출 및 관리를 위한 전체 시스템 구성도이다.
도 3은 최대 전력 수요 주기에 따라 동기되는 배출 관리 시간 이벤트의 발생예이다.
도 4는 단위 부하 제어 기간 동안 발생하는 전력량의 절감분을 나타내는 도면이다.
도 5는 본 실시예에서 기준 전력 사용 정보를 산출하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 6은 온실 가스 배출 관리 장치(200)에 의해 제어되는 부하 제어 장치(300)를 설명하는 도면이다.
도 7은 부하 제어 장치(300)에서 부하(310)의 변경을 파악하고 이를 온실 가스 배출관리 장치(200)로 보고하는 방법을 설명하는 절차 흐름도이다.

Claims (7)

  1. 송배전망을 통해 대 수용가에 제공되는 전력량을 계량하는 고압용 전력량계;
    적어도 하나의 발전소로부터 생산된 발전량과 온실 가스 배출량을 주기적으로 수집하는 온실 가스 배출 정보 수집 장치;
    상기 고압용 전력량계가 대 수용가에 제공한 전력량에 관한 전력량 정보를 수신하고, 상기 온실 가스 배출 정보 수집 장치로부터 상기 발전량에 따른 온실 가스 배출량을 나타내는 온실 가스 배출량 정보를 수신하고, 상기 전력량 정보와 상기 온실 가스 배출량 정보를 이용하여 상기 대 수용가에 제공된 전력량에 따른 온실 가스 배출량을 시간의 흐름에 따라 산출하는 온실 가스 배출관리 장치; 및
    상기 온실 가스 배출관리 장치로부터 상기 대 수용가에 제공된 전력량 정보 및 온실 가스 배출량 정보와 연계하여 온실 가스 배출량을 저감 제어하는 제어신호를 수신하여 상기 대 수용가에 구비된 부하를 제어하는 부하 제어 장치를 포함하되,
    상기 온실 가스 배출관리 장치는, 상기 대 수용가에 구비된 부하에 의한 전력소비를 감소시키기 위한 부하 제어를 수행하고, 부하 제어로 인해 절감된 전력량에 관한 정보를 상기 부하 제어 장치로부터 수신하고, 상기 절감된 전력량에 관한 정보 및 상기 온실 가스 배출량 정보를 이용하여 온실 가스 배출량의 절감분을 산출하는 것을 특징으로 하는 온실 가스 배출 관리 시스템.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 절감된 전력량은, 기저 부하 전력값과 최대 부하 전력 값 및 정상 운전 부하 전력값에 대한 가중합(weighted sum)인 기준 전력 사용 정보를 기초로 산출되는 것을 특징으로 하는 온실 가스 배출 관리 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 부하에 적용되는 부하 제어에 사용되는 단위 주기는 상기 고압용 전력량계에서 제공되는 최대 전력 수요 주기와 동일한 것을 특징으로 하는 온실 가스 배출 관리 시스템.
  5. 제1항, 제3항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 부하 제어 장치는, 상기 부하의 전력 소비의 패턴을 등록하는 것을 특징으로 하는 온실 가스 배출 관리 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 전력 소비의 패턴은, 기저 부하 전력값과 최대 부하 전력 값 및 정상 부하 전력값에 중 적어도 어느 하나에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 온실 가스 배출 관리 시스템.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 부하 제어 장치는,
    상기 부하의 실제 전력 소비의 패턴이 미리 등록된 전력 소비의 패턴과 상이한지를 판단하는 것을 특징으로 하는 온실 가스 배출 관리 시스템.
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