KR101366874B1 - 태양광 발전량 정보 처리 장치 및 방법과 태양광 발전 모니터링 장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 실시예들은 태양광 발전 시스템으로부터 수신되는 태양광 발전량에 대한 정보를 모두 태양광 발전 모니터링 장치로 전송하는 것이 아니라, 태양광 발전량에 대한 정보가 수신되는 시간 구간을 상기 태양광 발전량의 변화가 일정 범위 내에 속하는 제1 시간 구간과 그렇지 않은 제2 시간 구간으로 구분한 후 제1 시간 구간에 대해서는 대표 값만을 전송함으로써, 데이터베이스에 저장되는 정보의 양을 최소화할 수 있는 태양광 발전량 정보 처리 장치 및 방법에 대한 것이다.
Description
본 발명의 실시예들은 태양광 발전 시스템에서 생산된 태양광 발전량에 대한 정보의 처리 기법과 상기 태양광 발전 시스템에 대한 모니터링 기법에 대한 기술들과 관련된다.
최근, 에너지 수요가 급증함에 따라 태양광 발전에 대한 관심이 증폭되고 있다.
크게는 기업이나 학교, 공장 등지에서 태양광 발전을 위한 발전 시스템을 구축하여 전력 수요를 충당하고 있고, 작게는 가정에서 태양광 발전 시스템을 구축하여 자체적으로 전력 생산을 수행하는 경우가 많아지고 있다.
이렇게, 태양광 발전에 대한 관심이 증가함에 따라, 태양광 발전 시스템을 모니터링(monitoring)하는 기술에 대한 중요도도 높아지고 있다.
태양광 발전 모니터링 시스템은 태양광 발전 시스템에서 생산된 발전량을 측정하여 데이터베이스에 기록해 놓음으로써, 태양광 발전 시스템의 정상 동작 여부 등을 모니터링하는데 사용된다.
일반적인 태양광 발전 모니터링 시스템에서는 태양광 발전 시스템에서 생산된 태양광 발전량을 실시간으로 측정한 후 측정된 태양광 발전량에 대한 정보를 데이터베이스에 기록하는 방식으로 운영된다.
하지만, 이러한 방식은 매 측정 시간마다 태양광 발전 시스템에서 생산된 태양광 발전량을 측정한 후 측정된 태양광 발전량에 대한 정보를 데이터베이스에 기록한다는 점에서 데이터베이스에 기록되는 정보의 양에 너무 과도하여 관리나 비용의 측면에서 비효율적일 수 있다.
이와 관련하여, 태양광 발전은 하루 중 아침과 저녁을 제외한 오후 시간대에는 태양광 발전 시스템에서 생산되는 태양광 발전량이 일정하게 유지되는 특징을 가지고 있다는 점에서, 이러한 특징을 이용하여 매 시간 측정된 태양광 발전량에 대한 정보를 데이터베이스에 기록할 필요가 없도록 하는 정보 처리 기법에 대한 연구가 필요하다.
또한, 태양광 발전 시스템이 널리 보급됨에 따라 태양광 발전 시스템의 노후화 정도나 제어 상태 또는 고장 여부 등을 적절하게 모니터링할 수 있는 좀 더 진보된 태양광 발전 모니터링 기법에 대한 연구가 필요하다.
본 발명의 실시예들은 태양광 발전 시스템으로부터 수신되는 태양광 발전량에 대한 정보를 모두 태양광 발전 모니터링 장치로 전송하는 것이 아니라, 태양광 발전량에 대한 정보가 수신되는 시간 구간을 상기 태양광 발전량의 변화가 일정 범위 내에 속하는 제1 시간 구간과 그렇지 않은 제2 시간 구간으로 구분한 후 제1 시간 구간에 대해서는 대표 값만을 전송함으로써, 데이터베이스에 저장되는 정보의 양을 최소화할 수 있는 태양광 발전량 정보 처리 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
또한, 본 발명의 실시예들은 태양광 발전 시스템에 대한 노후화 정도나 제어 상태 이상 여부 또는 모듈의 이상 여부 등을 모니터링할 수 있는 태양광 발전 모니터링 장치 및 방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전량 정보 처리 장치는 태양광 발전 시스템으로부터 선정된 주기 간격으로 태양광 발전량에 대한 정보를 수신하는 정보 수신부, 상기 태양광 발전량에 대한 정보가 수신되는 전체 시간 구간 중 상기 선정된 주기 간격으로 수신되는 태양광 발전량의 변화량이 선정된 범위 이내에 포함되는 제1 시간 구간과 상기 태양광 발전량의 변화량이 상기 선정된 범위를 벗어나는 제2 시간 구간을 확인하는 시간 구간 확인부 및 상기 제1 시간 구간에서의 상기 태양광 발전량의 변화량에 기초하여 대표 값을 산출한 후 태양광 발전 모니터링 장치에 대해 상기 대표 값을 상기 제1 시간 구간에서의 태양광 발전량에 대한 정보로 전송하고, 상기 제2 시간 구간에 대해서 상기 선정된 주기 간격 별로, 상기 선정된 주기 간격 별 각 태양광 발전량에 대한 변화 값을 상기 태양광 발전 모니터링 장치로 전송하는 정보 전송부를 포함한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전 모니터링 장치는 태양광 발전 시스템에 의해 생산된, 선정된 제1 시간 간격 별 누적 태양광 발전량을 확인하는 제1 확인부, 상기 선정된 제1 시간 간격 별 누적 태양광 발전량의 변화 추이를 추적하는 추적부 및 상기 추적된 변화 추이에 기초하여 상기 선정된 제1 시간 간격 별 누적 태양광 발전량이 노후화 기준 임계 발전량까지 도달하는데 걸리는 기간을 예측하는 기간 예측부를 포함한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전량 정보 처리 방법은 태양광 발전 시스템으로부터 선정된 주기 간격으로 태양광 발전량에 대한 정보를 수신하는 단계, 상기 태양광 발전량에 대한 정보가 수신되는 전체 시간 구간 중 상기 선정된 주기 간격으로 수신되는 태양광 발전량의 변화량이 선정된 범위 이내에 포함되는 제1 시간 구간과 상기 태양광 발전량의 변화량이 상기 선정된 범위를 벗어나는 제2 시간 구간을 확인하는 단계 및 상기 제1 시간 구간에서의 상기 태양광 발전량의 변화량에 기초하여 대표 값을 산출한 후 태양광 발전 모니터링 장치에 대해 상기 대표 값을 상기 제1 시간 구간에서의 태양광 발전량에 대한 정보로 전송하고, 상기 제2 시간 구간에 대해서 상기 선정된 주기 간격 별로, 상기 선정된 주기 간격 별 각 태양광 발전량에 대한 변화 값을 상기 태양광 발전 모니터링 장치로 전송하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전 모니터링 방법은 태양광 발전 시스템에 의해 생산된, 선정된 제1 시간 간격 별 누적 태양광 발전량을 확인하는 단계, 상기 선정된 제1 시간 간격 별 누적 태양광 발전량의 변화 추이를 추적하는 단계 및 상기 추적된 변화 추이에 기초하여 상기 선정된 제1 시간 간격 별 누적 태양광 발전량이 노후화 기준 임계 발전량까지 도달하는데 걸리는 기간을 예측하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시예들은 태양광 발전 시스템으로부터 수신되는 태양광 발전량에 대한 정보를 모두 태양광 발전 모니터링 장치로 전송하는 것이 아니라, 태양광 발전량에 대한 정보가 수신되는 시간 구간을 상기 태양광 발전량의 변화가 일정 범위 내에 속하는 제1 시간 구간과 그렇지 않은 제2 시간 구간으로 구분한 후 제1 시간 구간에 대해서는 대표 값만을 전송함으로써, 데이터베이스에 저장되는 정보의 양을 최소화할 수 있는 태양광 발전량 정보 처리 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들은 태양광 발전 시스템에 대한 노후화 정도나 제어 상태 이상 여부 또는 모듈의 이상 여부 등을 모니터링할 수 있는 태양광 발전 모니터링 장치 및 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전량 정보 처리 장치의 구조를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전량 정보 처리 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전 모니터링 장치의 구조를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전 모니터링 장치가 태양광 발전 시스템의 노후화 정도를 모니터링하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전 모니터링 장치가 태양광 발전 시스템에 대한 제어 상태를 모니터링하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전 모니터링 장치가 태양광 발전 시스템의 모듈 상태 이상 여부를 모니터링하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전량 정보 처리 방법을 도시한 순서도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전 모니터링 방법을 도시한 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전량 정보 처리 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전 모니터링 장치의 구조를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전 모니터링 장치가 태양광 발전 시스템의 노후화 정도를 모니터링하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전 모니터링 장치가 태양광 발전 시스템에 대한 제어 상태를 모니터링하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전 모니터링 장치가 태양광 발전 시스템의 모듈 상태 이상 여부를 모니터링하는 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전량 정보 처리 방법을 도시한 순서도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전 모니터링 방법을 도시한 순서도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하에서, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전량 정보 처리 장치의 구조를 도시한 도면이다.
우선, 도 1에는 태양광 발전량 정보 처리 장치(110), 태양광 발전 시스템(120) 및 태양광 발전 모니터링 장치(130)가 도시되어 있는데, 여기서, 태양광 발전 시스템(120)은 태양 에너지를 기초로 태양광 발전을 수행하여 전기 에너지를 생산하는 시스템을 말하고, 태양광 발전 모니터링 장치(130)는 태양광 발전량 정보 처리 장치(110)로부터 태양광 발전 시스템(120)이 생산한 태양광 발전량에 대한 정보를 수신하여 상기 태양광 발전량에 대한 정보를 데이터베이스에 저장하고, 상기 태양광 발전량에 대한 정보를 기초로 태양광 발전 시스템(120)에 대한 모니터링을 수행하는 장치를 의미한다.
그리고, 도 1을 참조하면, 태양광 발전량 정보 처리 장치(110)는 정보 수신부(111), 시간 구간 확인부(112), 정보 전송부(113)를 포함한다.
정보 수신부(111)는 태양광 발전 시스템(120)으로부터 선정된(predetermined) 주기 간격으로 태양광 발전 시스템(120)이 생산한 태양광 발전량에 대한 정보를 수신한다.
예컨대, 정보 수신부(111)는 태양광 발전 시스템(120)으로부터 1시간 간격으로 1시간 동안 생산된 태양광 발전량에 대한 정보를 수신할 수 있다.
시간 구간 확인부(112)는 상기 태양광 발전량에 대한 정보가 수신되는 전체 시간 구간 중 상기 선정된 주기 간격으로 수신되는 태양광 발전량의 변화량이 선정된 범위 이내에 포함되는 제1 시간 구간과 상기 태양광 발전량의 변화량이 상기 선정된 범위를 벗어나는 제2 시간 구간을 확인한다.
예컨대, 정보 수신부(111)가 오전 5시부터 1시간 간격으로 오후 9시까지 태양광 발전 시스템(120)으로부터 태양광 발전량에 대한 정보를 수신한다고 가정하자.
이때, 오전 5시부터 오전 9시까지와 오후 5시부터 오후 9시까지는 상기 태양광 발전량의 변화가 급변하여 상기 태양광 발전량의 변화량이 선정된 범위의 변화량을 벗어나고, 오전 10시부터 오후 4시까지는 일정한 일조량에 의해 상기 태양광 발전량의 변화가 일정하여 상기 태양광 발전량의 변화량이 상기 선정된 범위 이내에 포함되는 경우, 시간 구간 확인부(112)는 상기 오전 10시부터 오후 4시까지를 상기 제1 시간 구간으로 확인하고, 상기 오전 5시부터 오전 9시까지와 상기 오후 5시부터 오후 9시까지를 상기 제2 시간 구간으로 확인할 수 있다.
정보 전송부(113)는 상기 제1 시간 구간에서의 상기 태양광 발전량의 변화량에 기초하여 대표 값을 산출한 후 태양광 발전 모니터링 장치(130)에 대해 상기 대표 값을 상기 제1 시간 구간에서의 태양광 발전량에 대한 정보로 전송하고, 상기 제2 시간 구간에 대해서 상기 선정된 주기 간격 별로, 상기 선정된 주기 간격 별 각 태양광 발전량에 대한 변화 값을 태양광 발전 모니터링 장치(130)로 전송한다.
앞서 설명한 예를 들어 정보 전송부(113)의 동작을 설명하면, 정보 전송부(113)는 상기 제1 시간 구간인 상기 오전 10시부터 오후 4시까지의 태양광 발전량의 변화량에 기초하여 대표 값을 산출할 수 있다.
이때, 정보 전송부(113)는 상기 오전 10시부터 오후 4시까지의 태양광 발전량의 평균 값을 상기 대표 값으로 산출할 수도 있고, 상기 제1 시간 구간에서 최초로 수신된 태양광 발전량, 즉, 오전 10시에 측정되어 수신된 태양광 발전량을 상기 대표 값으로 산출할 수도 있다.
그리고 나서, 정보 전송부(113)는 태양광 발전 모니터링 장치(130)에 대해 상기 산출된 대표 값을 상기 제1 시간 구간인 상기 오전 10시부터 오후 4시까지의 태양광 발전량에 대한 정보로 전송할 수 있다.
즉, 정보 전송부(113)는 상기 제1 시간 구간인 상기 오전 10시부터 오후 4시까지에 대해 매 시간 간격 별 태양광 발전량에 대한 정보를 태양광 발전 모니터링 장치(130)로 전송하는 것이 아니라, 상기 대표 값만을 태양광 발전 모니터링 장치(130)로 전송할 수 있다.
이때, 정보 전송부(113)는 상기 제2 시간 구간인 상기 오전 5시부터 오전 9시까지와 상기 오후 5시부터 오후 9시까지에 대해서는 태양광 발전량의 변화량이 급변하기 때문에, 태양광 발전 모니터링 장치(130)에 대해 소정의 대표 값을 전송하는 것이 아니라, 태양광 발전 시스템(120)으로부터 태양광 발전량에 대한 정보를 수신하는 주기인 1시간 간격 별로, 상기 1시간 간격 별 태양광 발전량에 대한 변화 값을 모두 전송할 수 있다.
이때, 태양광 발전 모니터링 장치(130)는 태양광 발전량 정보 처리 장치(110)로부터 상기 대표 값이 수신되면, 데이터베이스에 대해 상기 대표 값을 상기 제1 시간 구간에서의 태양광 발전량에 대한 정보로 저장하고, 상기 선정된 주기 간격 별 각 태양광 발전량에 대한 변화 값이 수신되면, 상기 데이터베이스에 대해 상기 선정된 주기 간격 별 각 태양광 발전량에 대한 변화 값을 상기 제2 시간 구간에서의 태양광 발전량에 대한 정보로 저장할 수 있다.
즉, 태양광 발전 모니터링 장치(130)는 상기 데이터베이스에 대해 상기 제1 시간 구간인 상기 오전 10시부터 오후 4시까지의 태양광 발전량에 대한 정보로 상기 대표 값 하나만을 저장하고, 상기 제2 시간 구간인 상기 오전 5시부터 오전 9시까지와 상기 오후 5시부터 오후 9시까지에 대해서는 1시간 간격 별로 각 태양광 발전량에 대한 변화 값을 모두 저장할 수 있다.
결국, 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전량 정보 처리 장치(110)는 태양광 발전 시스템(120)으로부터 수신되는 태양광 발전량에 대한 정보를 모두 태양광 발전 모니터링 장치(130)로 전송하는 것이 아니라, 태양광 발전량에 대한 정보가 수신되는 시간 구간을 상기 태양광 발전량의 변화가 일정 범위 내에 속하는 제1 시간 구간과 그렇지 않은 제2 시간 구간으로 구분한 후 제1 시간 구간에 대해서는 대표 값만을 전송하고, 제2 시간 구간에 대해서는 모든 정보를 전송함으로써, 태양광 발전 모니터링 장치(130)가 상기 제1 시간 구간에 대한 정보로는 상기 대표 값만을 데이터베이스에 저장하도록 유도하여 상기 데이터베이스에 저장되는 정보의 양을 최소화할 수 있다.
이렇게, 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전량 정보 처리 장치(110)는 하루 중 낮 시간대와 같이 태양광 발전량의 변화가 일정 범위 내에 속하는 시간 구간에 대해서 태양광 발전 모니터링 장치(130)로 대표 값만을 전송함으로써, 데이터베이스에 저장되는 정보의 양을 최소화할 수 있지만, 날씨가 흐리거나 갑작스러운 날씨 변화로 인해, 낮 시간대라도 태양광 발전량의 변화가 소폭 증가하는 경우가 발생할 수 있다.
이러한 경우에도 태양광 발전량 정보 처리 장치(110)가 상기 대표 값만을 태양광 발전 모니터링 장치(130)로 전송한다면, 태양광 발전량에 대한 정보에 상당한 오차가 발생할 수 있다.
따라서, 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전량 정보 처리 장치(110)는 태양광 발전량의 변화가 일정 범위 내에 속하는 시간 구간 내에서도 그 변화량이 소정의 허용 오차 범위를 벗어나는 부분 구간에 대해서는 좀 더 정확한 태양광 발전량에 대한 정보가 태양광 발전 모니터링 장치(130)로 전송될 수 있도록 하는 구성을 더 포함할 수 있다.
이와 관련하여, 정보 전송부(113)는 부분 시간 구간 확인부(114), 부분 대표 값 산출부(115) 및 부분 정보 전송부(116)를 포함할 수 있다.
부분 시간 구간 확인부(114)는 상기 제1 시간 구간 내에서 상기 선정된 주기 간격으로 수신되는 태양광 발전량의 변화량이 선정된 허용 오차 범위를 벗어나는 부분 시간 구간을 확인한다.
여기서, 상기 선정된 허용 오차 범위란 상기 제1 시간 구간을 확인하기 위해 사용하였던 상기 선정된 범위 이내에 포함되는 오차 범위를 의미한다.
즉, 상기 제1 시간 구간을 확인하기 위해 사용하였던 상기 선정된 범위가 1 ~ 10이었다면, 상기 선정된 허용 오차 범위는 3 ~ 7과 같이 상기 선정된 범위 내에 포함되는 오차 범위가 될 수 있다.
앞에서 설명한 예를 이용하여 부분 시간 구간 확인부(114)의 동작을 설명하면, 부분 시간 구간 확인부(114)는 상기 제1 시간 구간인 상기 오전 10시부터 오후 4시까지의 시간 구간 중에서 태양광 발전 시스템(120)으로부터 1시간 간격으로 수신되는 태양광 발전량의 변화량이 상기 선정된 허용 오차 범위를 벗어나는 부분 시간 구간을 확인할 수 있다.
만약, 상기 제1 시간 구간인 상기 오전 10시부터 오후 4시까지의 시간 구간 중에서 태양광 발전 시스템(120)으로부터 1시간 간격으로 수신되는 태양광 발전량의 변화량이 오후 12시부터 오후 2시까지의 시간 구간 내에서 상기 선정된 허용 오차 범위를 벗어나는 경우, 부분 시간 구간 확인부(114)는 상기 오후 12시부터 오후 2시까지를 상기 부분 시간 구간으로 확인할 수 있다.
부분 대표 값 산출부(115)는 상기 부분 시간 구간 내에서 수신된 태양광 발전량과 상기 대표 값 간의 차이 값에 대한 평균 값을 연산하고, 상기 대표 값에 대해 상기 연산된 평균 값을 합한 값을 상기 부분 시간 구간에서의 부분 대표 값으로 산출한다.
이때, 부분 대표 값 산출부(115)는 하기의 수학식 1에 기초하여 상기 부분 대표 값을 산출할 수 있다.
여기서, n은 상기 부분 시간 구간 내에서 수신된 태양광 발전량에 대한 정보의 개수, gd는 상기 부분 대표 값, gc는 상기 대표 값, gk는 상기 부분 시간 구간 내에서 k번째로 수신된 태양광 발전량을 의미한다.
즉, 부분 대표 값 산출부(115)는 상기 부분 시간 구간인 오후 12시부터 오후 2시까지 1시간 간격으로 수신된 태양광 발전량과, 앞서 상기 제1 시간 구간인 상기 오전 10시부터 오후 4시까지 수신된 태양광 발전량의 변화량을 기초로 산출된 대표 값 간의 차이 값 3개를 연산한 후 상기 3개의 차이 값들의 평균 값을 구하고, 상기 평균 값과 상기 대표 값을 합한 값을 상기 부분 대표 값으로 산출할 수 있다.
부분 대표 값 산출부(115)가 상기 부분 대표 값의 산출을 완료하면, 부분 정보 전송부(116)는 태양광 발전 모니터링 장치(130)에 대해 상기 부분 대표 값을 상기 제1 시간 구간 내의 상기 부분 시간 구간에서의 태양광 발전량에 대한 정보로 전송한다.
이때, 태양광 발전 모니터링 장치(130)는 상기 부분 대표 값이 수신되면, 상기 부분 대표 값을 상기 제1 시간 구간 중 상기 부분 시간 구간에서의 태양광 발전량에 대한 정보로 상기 데이터베이스에 저장할 수 있다.
이상, 도 1을 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전량 정보 처리 장치(110)의 구조를 설명하였다. 이하에서는 도 2를 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전량 정보 처리 장치(110)의 동작에 대해 예를 들어 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전량 정보 처리 장치(110)의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 2에 도시된 그래프와 같은 패턴으로 태양광 발전 시스템(120)에서 태양광 발전이 수행되었고, ta ~ tb, tc ~ tf의 시간 구간에서 생산된 태양광 발전량의 변화량이 선정된 범위 내에 포함되며, tb ~ tc와 tf 이후의 시간 구간에서 생산된 태양광 발전량의 변화량이 상기 선정된 범위를 벗어나는 경우, 시간 구간 확인부(112)는 ta ~ tb, tc ~ tf의 시간 구간을 제1 시간 구간, tb ~ tc와 tf 이후의 시간 구간을 제2 시간 구간으로 확인할 수 있다.
이때, tc ~ tf의 시간 구간 중 td ~ te의 시간 구간에서 생산된 태양광 발전량의 변화량이 선정된 허용 오차 범위를 벗어나는 경우, 부분 시간 구간 확인부(114)는 td ~ te의 시간 구간을 부분 시간 구간으로 확인할 수 있다.
이렇게, 시간 구간에 대한 확인이 완료되면, 정보 전송부(113)는 ta ~ tb, tc ~ td, te ~ tf의 시간 구간에 대해서 소정의 대표 값을 태양광 발전 모니터링 장치(130)로 전송하고, tb ~ tc와 tf 이후의 시간 구간에 대해서는 태양광 발전 시스템(120)으로부터 수신된 모든 태양광 발전량에 대한 정보를 태양광 발전 모니터링 장치(130)로 전송할 수 있다.
이때, 부분 정보 전송부(116)는 td ~ te의 시간 구간에 대해서 부분 대표 값을 태양광 발전 모니터링 장치(130)로 전송할 수 있다.
이상, 도 1과 도 2를 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전량 정보 처리 장치(110)에 대해 상세히 설명하였다. 이하에서는 도 3 내지 도 6을 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전 모니터링 장치에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전 모니터링 장치의 구조를 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전 모니터링 장치(310)는 제1 확인부(311), 추적부(312) 및 기간 예측부(313)를 포함한다.
제1 확인부(311)는 태양광 발전 시스템에 의해 생산된, 선정된 제1 시간 간격 별 누적 태양광 발전량을 확인한다.
예컨대, 제1 확인부(311)는 상기 태양광 발전 시스템에 의해 생산된 1일 누적 태양광 발전량을 확인할 수 있다.
추적부(312)는 상기 선정된 제1 시간 간격 별 누적 태양광 발전량의 변화 추이를 추적한다.
기간 예측부(313)는 상기 추적된 변화 추이에 기초하여 상기 선정된 제1 시간 간격 별 누적 태양광 발전량이 노후화 기준 임계 발전량까지 도달하는데 걸리는 기간을 예측한다.
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 기간 예측부(313)는 상기 추적된 변화 추이에 기초하여 상기 선정된 제1 시간 간격 별 누적 태양광 발전량의 변화와 연관된 예상 평균 기울기를 연산하고, 상기 연산된 예상 평균 기울기를 기초로 상기 선정된 제1 시간 간격 별 누적 태양광 발전량이 상기 노후화 기준 임계 발전량까지 도달하는데 걸리는 기간을 예측할 수 있다.
이하에서는 도 4를 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전 모니터링 장치(310)가 상기 태양광 발전 시스템의 노후화 정도를 모니터링하는 동작에 대해 예를 들어 상세히 설명하기로 한다.
우선, 도 4에 도시된 그래프는 제1 확인부(311)가 하루 간격으로 상기 태양광 발전 시스템에 의해 생산된 1일 누적 태양광 발전량을 확인한 결과를 기록한 그래프인 것으로 가정하자.
그리고, 도 4의 그래프에서 ta가 현재 시점인 것으로 가정하자.
이때, 추적부(312)는 t0로부터 ta 시점까지의 1일 누적 태양광 발전량의 변화 추이를 추적할 수 있다.
이때, 기간 예측부(313)는 상기 추적된 변화 추이에 기초하여 1일 누적 태양광 발전량의 변화와 연관된 예상 평균 기울기를 연산할 수 있다.
예컨대, 기간 예측부(313)는 현재 시점인 ta 시점에서 확인된 태양광 발전량과 ta 시점으로부터 하루 전인 t(a-1) 시점에서 확인된 태양광 발전량 간의 관계를 기초로 기울기 1을 연산하고, t(a-1) 시점에서 확인된 태양광 발전량과 t(a-1) 시점으로부터 하루 전인 t(a-2) 시점에서 확인된 태양광 발전량 간의 관계를 기초로 기울기 2를 연산하는 방식으로 소정 개수의 기울기를 연산한 후 상기 연산된 기울기들의 평균 값을 상기 예상 평균 기울기로 연산할 수 있다.
이와 관련하여, 기간 예측부(313)는 하기의 수학식 2에 기초하여 상기 예상 평균 기울기를 연산할 수 있다.
여기서, a는 예상 평균 기울기 ti는 시간, gi는 ti 시간에서의 태양광 발전량, n은 예상 평균 기울기를 연산하기 위해 사용할 기울기의 개수, k는 예상 평균 기울기를 연산하기 위해 처음으로 사용할 시간과 발전량에 대한 인덱스를 의미한다.
즉, 기간 예측부(313)가 5일에 생산된 태양광 발전량을 시작으로 하여 10일에 생산된 발전량까지의 값을 기초로 상기 예상 평균 기울기를 연산한다면, k는 5를, n은 6을 입력으로 사용할 수 있다.
이렇게, 상기 예상 평균 기울기의 연산이 완료되면, 기간 예측부(313)는 상기 연산된 예상 평균 기울기를 기초로 1일 누적 태양광 발전량이 노후화 기준 임계 발전량까지 도달하는데 걸리는 기간을 예측할 수 있다.
이와 관련하여, 도 4의 그래프에서는 상기 노후화 기준 임계 발전량인 g0에 대해 점선(410)으로 표시가 되어 있다.
즉, 기간 예측부(313)는 상기 예상 평균 기울기를 기초로 1일 누적 태양광 발전량이 상기 노후화 기준 임계 발전량인 g0에 도달하는 시점인 tb를 연산할 수 있고, 상기 tb와 현재 시점인 ta 간의 차이 값을 이용하여 1일 누적 태양광 발전량이 상기 노후화 기준 임계 발전량인 g0에 도달하는데 걸리는 기간을 tb-ta로 예측할 수 있다.
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 태양광 발전 모니터링 장치(310)는 디스플레이부(미도시)를 더 포함할 수 있고, 상기 디스플레이부는 기간 예측부(313)가 예측한 상기 1일 누적 태양광 발전량이 상기 노후화 기준 임계 발전량인 g0에 도달하는데 걸리는 기간을 디스플레이함으로써, 관리자가 태양광 발전 시스템에 대한 노후화 관리를 효율적으로 수행할 수 있도록 보조할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 태양광 발전 모니터링 장치(310)는 발전량 예측부(314), 제2 확인부(315), 판단부(316) 및 제어 상태 판단부(317)를 더 포함할 수 있다.
발전량 예측부(314)는 선정된 제2 시간 간격마다 온도, 일사량 또는 습도 중 어느 하나 이상의 외부환경 변수를 측정하여 상기 측정된 어느 하나 이상의 외부환경 변수를 기초로 상기 선정된 제2 시간 간격 별로 상기 태양광 발전 시스템이 생산 가능한 태양광 발전량을 예측한다.
제2 확인부(315)는 상기 선정된 제2 시간 간격 별로 상기 태양광 발전 시스템에 의해 생산된 태양광 발전량을 확인한다.
판단부(316)는 상기 예측된 태양광 발전량과 상기 확인된 태양광 발전량 간의 차이 값에 대한 제1 시간 구간에서의 평균 값과 제2 시간 구간에서의 평균 값을 연산하고, 상기 제1 시간 구간에서의 평균 값과 상기 제2 시간 구간에서의 평균 값 간의 차이가 선정된 임계 범위 내에 속하는지 여부를 판단한다.
제어 상태 판단부(317)는 상기 제1 시간 구간에서의 평균 값과 상기 제2 시간 구간에서의 평균 값 간의 차이가 상기 선정된 임계 범위 내에 속하지 않는 것으로 판단된 경우, 상기 태양광 발전 시스템에 대한 제어 상태에 이상이 있는 것으로 판단한다.
이하에서는 도 5를 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전 모니터링 장치(310)가 상기 태양광 발전 시스템에 대한 제어 상태를 모니터링하는 동작에 대해 예를 들어 상세히 설명하기로 한다.
우선, 도 5에 도시된 그래프는 발전량 예측부(314)가 1시간 간격으로 온도, 일사량 또는 습도 등의 외부환경 변수를 측정하여 상기 태양광 발전 시스템이 생산 가능한 태양광 발전량에 대한 예측 결과(510)와 제2 확인부(315)가 1시간 간격으로 상기 태양광 발전 시스템에 의해 생산된 태양광 발전량을 확인한 결과(520)를 기록한 그래프인 것으로 가정하자.
그리고, t0 ~ ta의 시간 구간이 제1 시간 구간, ta ~ tb의 시간 구간이 제2 시간 구간인 것으로 가정하자.
이때, 판단부(316)는 상기 제1 시간 구간에서 예측된 태양광 발전량과 확인된 태양광 발전량 간의 차이 값들의 평균 값인 gi0와 상기 제2 시간 구간에서 예측된 태양광 발전량과 확인된 태양광 발전량 간의 차이 값들의 평균 값인 gi1를 연산하고, gi0와 gi1 사이의 차이가 선정된 임계 범위 내에 속하는지 여부를 판단할 수 있다.
만약, gi0와 gi1 사이의 차이가 상기 선정된 임계 범위를 벗어나는 것으로 판단된 경우, 제어 상태 판단부(317)는 상기 태양광 발전 시스템에 대한 제어 상태에 이상이 있는 것으로 판단할 수 있다.
즉, 제어 상태 판단부(317)는 특정 시간 구간들을 구분한 후 각 구분된 시간 구간들에서의 예측된 태양광 발전량과 실제 태양광 발전량 사이의 차이가 소정의 범위를 벗어날 정도로 많이 나는 경우, 상기 태양광 발전 시스템에 대한 제어 상태에 문제가 있는 것으로 판단할 수 있다.
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 태양광 발전 모니터링 장치(310)는 디스플레이부를 통해 상기 제어 상태에 대한 판단 결과를 디스플레이할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 태양광 발전 모니터링 장치(310)는 누적 발전량 예측부(318), 제3 확인부(319) 및 모듈 상태 판단부(320)를 더 포함할 수 있다.
누적 발전량 예측부(318)는 상기 어느 하나 이상의 외부환경 변수를 기초로 상기 태양광 발전 시스템이 생산 가능한 선정된 제3 시간 간격 별 누적 태양광 발전량을 예측한다.
제3 확인부(319)는 상기 태양광 발전 시스템에 의해 생산된 상기 선정된 제3 시간 간격 별 누적 태양광 발전량을 확인한다.
모듈 상태 판단부(320)는 상기 예측된 제3 시간 간격 별 누적 태양광 발전량의 평균 값과 상기 확인된 제3 시간 간격 별 누적 태양광 발전량의 평균 값 사이의 차이 값을 상기 태양광 발전 시스템의 모듈 상태 이상에 대한 판단과 연관된 적어도 하나의 기준 값과 비교하여 상기 태양광 발전 시스템의 모듈 상태 이상 여부에 대한 판단을 수행한다.
이하에서는 도 6을 참조하여, 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전 모니터링 장치(310)가 상기 태양광 발전 시스템의 모듈 상태 이상 여부를 모니터링하는 동작에 대해 예를 들어 상세히 설명하기로 한다.
우선, 도 6에 도시된 그래프는 누적 발전량 예측부(318)가 온도, 일사량 또는 습도 등의 외부환경 변수를 측정하여 상기 태양광 발전 시스템이 1일 동안 생산 가능한 1일 누적 태양광 발전량에 대한 예측 결과(610)와 제3 확인부(319)가 상기 태양광 발전 시스템에 의해 생산된 1일 누적 태양광 발전량을 확인한 결과(620)를 기록한 그래프인 것으로 가정하자.
이때, 모듈 상태 판단부(320)는 소정의 기간 동안 예측된 1일 누적 태양광 발전량의 평균 값인 g와 상기 소정의 기간 동안 생산된 1일 누적 태양광 발전량의 평균 값인 i 사이의 차이 값을 연산한 후에 상기 연산된 차이 값과 상기 태양광 발전 시스템의 모듈 상태 이상에 대한 판단과 연관된 적어도 하나의 기준 값을 비교하여 상기 태양광 발전 시스템의 모듈 상태 이상 여부에 대한 판단을 수행할 수 있다.
이때, 상기 적어도 하나의 기준 값은 그 크기 순서에 따라, 모듈에 대한 수시 확인이 필요한 경우에 대한 기준 값, 상기 모듈에 대한 점검이 필요한 경우에 대한 기준 값, 모듈에 대한 즉시 교체가 필요한 경우에 대한 기준 값으로 나누어 질 수 있다.
이때, 모듈 상태 판단부(320)는 상기 연산된 차이 값이 매우 커서, 상기 연산된 차이 값이 상기 모듈에 대한 즉시 교체가 필요한 경우에 대한 기준 값보다 크다면, 상기 모듈에 대해 즉시 교체가 필요한 것으로 판단할 수 있고, 상기 연산된 차이 값이 상기 모듈에 대한 즉시 교체가 필요한 경우에 대한 기준 값보다 작고, 상기 모듈에 대한 점검이 필요한 경우에 대한 기준 값보다 크다면, 상기 모듈에 대해 점검이 필요한 것으로 판단할 수 있으며, 상기 연산된 차이 값이 상기 모듈에 대한 점검이 필요한 경우에 대한 기준 값보다 작고, 상기 모듈에 대한 수시 확인이 필요한 경우에 대한 기준 값보다 크다면, 상기 모듈에 대해 수시 확인이 필요한 것으로 판단할 수 있고, 상기 연산된 차이 값이 미미하여 상기 연산된 차이 값이 상기 모듈에 대한 수시 확인이 필요한 경우에 대한 기준 값보다 작다면, 상기 모듈에 대해 정상으로 판단할 수 있다.
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 태양광 발전 모니터링 장치(310)는 디스플레이부를 통해 상기 모듈의 상태 이상 여부에 대한 판단 결과를 디스플레이할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전량 정보 처리 방법을 도시한 순서도이다.
단계(S710)에서는 태양광 발전 시스템으로부터 선정된 주기 간격으로 태양광 발전량에 대한 정보를 수신한다.
단계(S720)에서는 상기 태양광 발전량에 대한 정보가 수신되는 전체 시간 구간 중 상기 선정된 주기 간격으로 수신되는 태양광 발전량의 변화량이 선정된 범위 이내에 포함되는 제1 시간 구간과 상기 태양광 발전량의 변화량이 상기 선정된 범위를 벗어나는 제2 시간 구간을 확인한다.
단계(S730)에서는 상기 제1 시간 구간에서의 상기 태양광 발전량의 변화량에 기초하여 대표 값을 산출한 후 태양광 발전 모니터링 장치에 대해 상기 대표 값을 상기 제1 시간 구간에서의 태양광 발전량에 대한 정보로 전송하고, 상기 제2 시간 구간에 대해서 상기 선정된 주기 간격 별로, 상기 선정된 주기 간격 별 각 태양광 발전량에 대한 변화 값을 상기 태양광 발전 모니터링 장치로 전송한다.
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 태양광 발전 모니터링 장치는 상기 대표 값이 수신되면, 데이터베이스에 대해 상기 대표 값을 상기 제1 시간 구간에서의 태양광 발전량에 대한 정보로 저장하고, 상기 선정된 주기 간격 별 각 태양광 발전량에 대한 변화 값이 수신되면, 상기 데이터베이스에 대해 상기 선정된 주기 간격 별 각 태양광 발전량에 대한 변화 값을 상기 제2 시간 구간에서의 태양광 발전량에 대한 정보로 저장할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 단계(S730)에서는 상기 제1 시간 구간 내에서 상기 선정된 주기 간격으로 수신되는 태양광 발전량의 변화량이 선정된 허용 오차 범위를 벗어나는 부분 시간 구간을 확인하는 단계, 상기 부분 시간 구간 내에서 수신된 태양광 발전량과 상기 대표 값 간의 차이 값에 대한 평균 값을 연산하고, 상기 대표 값에 대해 상기 연산된 평균 값을 합한 값을 상기 부분 시간 구간에서의 부분 대표 값으로 산출하는 단계 및 상기 태양광 발전 모니터링 장치에 대해 상기 부분 대표 값을 상기 제1 시간 구간 내의 상기 부분 시간 구간에서의 태양광 발전량에 대한 정보로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
이상, 도 7을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전량 정보 처리 방법에 대해 설명하였다. 여기서, 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전량 정보 처리 방법은 도 1과 도 2를 이용하여 설명한 태양광 발전량 정보 처리 장치(110)의 동작에 대한 구성과 대응될 수 있으므로, 이에 대한 보다 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전 모니터링 방법을 도시한 순서도이다.
단계(S810)에서는 태양광 발전 시스템에 의해 생산된, 선정된 제1 시간 간격 별 누적 태양광 발전량을 확인한다.
단계(S820)에서는 상기 선정된 제1 시간 간격 별 누적 태양광 발전량의 변화 추이를 추적한다.
단계(S830)에서는 상기 추적된 변화 추이에 기초하여 상기 선정된 제1 시간 간격 별 누적 태양광 발전량이 노후화 기준 임계 발전량까지 도달하는데 걸리는 기간을 예측한다.
이때, 본 발명의 일실시예에 따르면, 단계(S830)에서는 상기 추적된 변화 추이에 기초하여 상기 선정된 제1 시간 간격 별 누적 태양광 발전량의 변화와 연관된 예상 평균 기울기를 연산하고, 상기 연산된 예상 평균 기울기를 기초로 상기 선정된 제1 시간 간격 별 누적 태양광 발전량이 상기 노후화 기준 임계 발전량까지 도달하는데 걸리는 기간을 예측할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 태양광 발전 모니터링 방법은 선정된 제2 시간 간격마다 온도, 일사량 또는 습도 중 어느 하나 이상의 외부환경 변수를 측정하여 상기 측정된 어느 하나 이상의 외부환경 변수를 기초로 상기 선정된 제2 시간 간격 별로 상기 태양광 발전 시스템이 생산 가능한 태양광 발전량을 예측하는 단계, 상기 선정된 제2 시간 간격 별로 상기 태양광 발전 시스템에 의해 생산된 태양광 발전량을 확인하는 단계, 상기 예측된 태양광 발전량과 상기 확인된 태양광 발전량 간의 차이 값에 대한 제1 시간 구간에서의 평균 값과 제2 시간 구간에서의 평균 값을 연산하고, 상기 제1 시간 구간에서의 평균 값과 상기 제2 시간 구간에서의 평균 값 간의 차이가 선정된 임계 범위 내에 속하는지 여부를 판단하는 단계 및 상기 제1 시간 구간에서의 평균 값과 상기 제2 시간 구간에서의 평균 값 간의 차이가 상기 선정된 임계 범위 내에 속하지 않는 것으로 판단된 경우, 상기 태양광 발전 시스템에 대한 제어 상태에 이상이 있는 것으로 판단하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 상기 태양광 발전 모니터링 방법은 상기 어느 하나 이상의 외부환경 변수를 기초로 상기 태양광 발전 시스템이 생산 가능한 선정된 제3 시간 간격 별 누적 태양광 발전량을 예측하는 단계, 상기 태양광 발전 시스템에 의해 생산된 상기 선정된 제3 시간 간격 별 누적 태양광 발전량을 확인하는 단계 및 상기 예측된 제3 시간 간격 별 누적 태양광 발전량의 평균 값과 상기 확인된 제3 시간 간격 별 누적 태양광 발전량의 평균 값 사이의 차이 값을 상기 태양광 발전 시스템의 모듈 상태 이상에 대한 판단과 연관된 적어도 하나의 기준 값과 비교하여 상기 태양광 발전 시스템의 모듈 상태 이상 여부에 대한 판단을 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.
이상, 도 8을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전 모니터링 방법에 대해 설명하였다. 여기서, 본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전 모니터링 방법은 도 3 내지 도 6을 이용하여 설명한 태양광 발전 모니터링 장치(310)의 동작에 대한 구성과 대응될 수 있으므로, 이에 대한 보다 상세한 설명은 생략하기로 한다.
본 발명의 일실시예에 따른 태양광 발전량 정보 처리 방법과 태양광 발전 모니터링 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
110: 태양광 발전량 정보 처리 장치
111: 정보 수신부 112: 시간 구간 확인부
113: 정보 전송부 114: 부분 시간 구간 확인부
115: 부분 대표 값 산출부 116: 부분 정보 전송부
120: 태양광 발전 시스템
130: 태양광 발전 모니터링 장치
310: 태양광 발전 모니터링 장치
311: 제1 확인부 312: 추적부
313: 기간 예측부 314: 발전량 예측부
315: 제2 확인부 316: 판단부
317: 제어 상태 판단부 318: 누적 발전량 예측부
319: 제3 확인부 320: 모듈 상태 판단부
111: 정보 수신부 112: 시간 구간 확인부
113: 정보 전송부 114: 부분 시간 구간 확인부
115: 부분 대표 값 산출부 116: 부분 정보 전송부
120: 태양광 발전 시스템
130: 태양광 발전 모니터링 장치
310: 태양광 발전 모니터링 장치
311: 제1 확인부 312: 추적부
313: 기간 예측부 314: 발전량 예측부
315: 제2 확인부 316: 판단부
317: 제어 상태 판단부 318: 누적 발전량 예측부
319: 제3 확인부 320: 모듈 상태 판단부
Claims (15)
- 태양광 발전 시스템으로부터 선정된(predetermined) 주기 간격으로 태양광 발전량에 대한 정보를 수신하는 정보 수신부;
상기 태양광 발전량에 대한 정보가 수신되는 전체 시간 구간 중 상기 선정된 주기 간격으로 수신되는 태양광 발전량의 변화량이 선정된 범위 이내에 포함되는 제1 시간 구간과 상기 태양광 발전량의 변화량이 상기 선정된 범위를 벗어나는 제2 시간 구간을 확인하는 시간 구간 확인부; 및
상기 제1 시간 구간에서의 상기 태양광 발전량의 변화량에 기초하여 대표 값을 산출한 후 태양광 발전 모니터링 장치에 대해 상기 대표 값을 상기 제1 시간 구간에서의 태양광 발전량에 대한 정보로 전송하고, 상기 제2 시간 구간에 대해서 상기 선정된 주기 간격 별로, 상기 선정된 주기 간격 별 각 태양광 발전량에 대한 변화 값을 상기 태양광 발전 모니터링 장치로 전송하는 정보 전송부
를 포함하는 태양광 발전량 정보 처리 장치. - 제1항에 있어서,
상기 정보 전송부는
상기 제1 시간 구간 내에서 상기 선정된 주기 간격으로 수신되는 태양광 발전량의 변화량이 선정된 허용 오차 범위를 벗어나는 부분 시간 구간을 확인하는 부분 시간 구간 확인부;
상기 부분 시간 구간 내에서 수신된 태양광 발전량과 상기 대표 값 간의 차이 값에 대한 평균 값을 연산하고, 상기 대표 값에 대해 상기 연산된 평균 값을 합한 값을 상기 부분 시간 구간에서의 부분 대표 값으로 산출하는 부분 대표 값 산출부; 및
상기 태양광 발전 모니터링 장치에 대해 상기 부분 대표 값을 상기 제1 시간 구간 내의 상기 부분 시간 구간에서의 태양광 발전량에 대한 정보로 전송하는 부분 정보 전송부
를 포함하는 태양광 발전량 정보 처리 장치. - 제1항에 있어서,
상기 태양광 발전 모니터링 장치는
상기 대표 값이 수신되면, 데이터베이스에 대해 상기 대표 값을 상기 제1 시간 구간에서의 태양광 발전량에 대한 정보로 저장하고, 상기 선정된 주기 간격 별 각 태양광 발전량에 대한 변화 값이 수신되면, 상기 데이터베이스에 대해 상기 선정된 주기 간격 별 각 태양광 발전량에 대한 변화 값을 상기 제2 시간 구간에서의 태양광 발전량에 대한 정보로 저장하는 태양광 발전량 정보 처리 장치. - 태양광 발전 시스템에 의해 생산된 제1 시간 간격 별 누적 태양광 발전량을 확인하는 제1 확인부;
상기 제1 시간 간격 별 누적 태양광 발전량의 변화 추이를 추적하는 추적부; 및
상기 추적된 변화 추이에 기초하여 상기 제1 시간 간격 별 누적 태양광 발전량이 노후화 기준 임계 발전량까지 도달하는데 걸리는 기간을 예측하는 기간 예측부
를 포함하는 태양광 발전 모니터링 장치. - 제4항에 있어서,
상기 기간 예측부는
상기 추적된 변화 추이에 기초하여 상기 제1 시간 간격 별 누적 태양광 발전량의 변화와 연관된 예상 평균 기울기를 연산하고, 상기 연산된 예상 평균 기울기를 기초로 상기 제1 시간 간격 별 누적 태양광 발전량이 상기 노후화 기준 임계 발전량까지 도달하는데 걸리는 기간을 예측하는 태양광 발전 모니터링 장치. - 제4항에 있어서,
제2 시간 간격마다 온도, 일사량 또는 습도 중 어느 하나 이상의 외부환경 변수를 측정하여 상기 측정된 어느 하나 이상의 외부환경 변수를 기초로 상기 제2 시간 간격 별로 상기 태양광 발전 시스템이 생산 가능한 태양광 발전량을 예측하는 발전량 예측부;
상기 제2 시간 간격 별로 상기 태양광 발전 시스템에 의해 생산된 태양광 발전량을 확인하는 제2 확인부;
상기 예측된 태양광 발전량과 상기 확인된 태양광 발전량 간의 차이 값에 대한 제1 시간 구간에서의 평균 값과 제2 시간 구간에서의 평균 값을 연산하고, 상기 제1 시간 구간에서의 평균 값과 상기 제2 시간 구간에서의 평균 값 간의 차이가 선정된(predetermined) 임계 범위 내에 속하는지 여부를 판단하는 판단부; 및
상기 제1 시간 구간에서의 평균 값과 상기 제2 시간 구간에서의 평균 값 간의 차이가 상기 선정된 임계 범위 내에 속하지 않는 것으로 판단된 경우, 상기 태양광 발전 시스템에 대한 제어 상태에 이상이 있는 것으로 판단하는 제어 상태 판단부
를 더 포함하는 태양광 발전 모니터링 장치. - 제6항에 있어서,
상기 어느 하나 이상의 외부환경 변수를 기초로 상기 태양광 발전 시스템이 생산 가능한 제3 시간 간격 별 누적 태양광 발전량을 예측하는 누적 발전량 예측부;
상기 태양광 발전 시스템에 의해 생산된 상기 제3 시간 간격 별 누적 태양광 발전량을 확인하는 제3 확인부; 및
상기 예측된 제3 시간 간격 별 누적 태양광 발전량의 평균 값과 상기 확인된 제3 시간 간격 별 누적 태양광 발전량의 평균 값 사이의 차이 값을 상기 태양광 발전 시스템의 모듈 상태 이상에 대한 판단과 연관된 적어도 하나의 기준 값과 비교하여 상기 태양광 발전 시스템의 모듈 상태 이상 여부에 대한 판단을 수행하는 모듈 상태 판단부
를 더 포함하는 태양광 발전 모니터링 장치. - 태양광 발전 시스템으로부터 선정된(predetermined) 주기 간격으로 태양광 발전량에 대한 정보를 수신하는 단계;
상기 태양광 발전량에 대한 정보가 수신되는 전체 시간 구간 중 상기 선정된 주기 간격으로 수신되는 태양광 발전량의 변화량이 선정된 범위 이내에 포함되는 제1 시간 구간과 상기 태양광 발전량의 변화량이 상기 선정된 범위를 벗어나는 제2 시간 구간을 확인하는 단계; 및
상기 제1 시간 구간에서의 상기 태양광 발전량의 변화량에 기초하여 대표 값을 산출한 후 태양광 발전 모니터링 장치에 대해 상기 대표 값을 상기 제1 시간 구간에서의 태양광 발전량에 대한 정보로 전송하고, 상기 제2 시간 구간에 대해서 상기 선정된 주기 간격 별로, 상기 선정된 주기 간격 별 각 태양광 발전량에 대한 변화 값을 상기 태양광 발전 모니터링 장치로 전송하는 단계
를 포함하는 태양광 발전량 정보 처리 방법. - 제8항에 있어서,
상기 전송하는 단계는
상기 제1 시간 구간 내에서 상기 선정된 주기 간격으로 수신되는 태양광 발전량의 변화량이 선정된 허용 오차 범위를 벗어나는 부분 시간 구간을 확인하는 단계;
상기 부분 시간 구간 내에서 수신된 태양광 발전량과 상기 대표 값 간의 차이 값에 대한 평균 값을 연산하고, 상기 대표 값에 대해 상기 연산된 평균 값을 합한 값을 상기 부분 시간 구간에서의 부분 대표 값으로 산출하는 단계; 및
상기 태양광 발전 모니터링 장치에 대해 상기 부분 대표 값을 상기 제1 시간 구간 내의 상기 부분 시간 구간에서의 태양광 발전량에 대한 정보로 전송하는 단계
를 포함하는 태양광 발전량 정보 처리 방법. - 제8항에 있어서,
상기 태양광 발전 모니터링 장치는
상기 대표 값이 수신되면, 데이터베이스에 대해 상기 대표 값을 상기 제1 시간 구간에서의 태양광 발전량에 대한 정보로 저장하고, 상기 선정된 주기 간격 별 각 태양광 발전량에 대한 변화 값이 수신되면, 상기 데이터베이스에 대해 상기 선정된 주기 간격 별 각 태양광 발전량에 대한 변화 값을 상기 제2 시간 구간에서의 태양광 발전량에 대한 정보로 저장하는 태양광 발전량 정보 처리 방법. - 태양광 발전 시스템에 의해 생산된 제1 시간 간격 별 누적 태양광 발전량을 확인하는 단계;
상기 제1 시간 간격 별 누적 태양광 발전량의 변화 추이를 추적하는 단계; 및
상기 추적된 변화 추이에 기초하여 상기 제1 시간 간격 별 누적 태양광 발전량이 노후화 기준 임계 발전량까지 도달하는데 걸리는 기간을 예측하는 단계
를 포함하는 태양광 발전 모니터링 방법. - 제11항에 있어서,
상기 기간을 예측하는 단계는
상기 추적된 변화 추이에 기초하여 상기 제1 시간 간격 별 누적 태양광 발전량의 변화와 연관된 예상 평균 기울기를 연산하고, 상기 연산된 예상 평균 기울기를 기초로 상기 제1 시간 간격 별 누적 태양광 발전량이 상기 노후화 기준 임계 발전량까지 도달하는데 걸리는 기간을 예측하는 태양광 발전 모니터링 방법. - 제11항에 있어서,
상기 기간을 예측하는 단계 이후에,
제2 시간 간격마다 온도, 일사량 또는 습도 중 어느 하나 이상의 외부환경 변수를 측정하여 상기 측정된 어느 하나 이상의 외부환경 변수를 기초로 상기 제2 시간 간격 별로 상기 태양광 발전 시스템이 생산 가능한 태양광 발전량을 예측하는 단계;
상기 제2 시간 간격 별로 상기 태양광 발전 시스템에 의해 생산된 태양광 발전량을 확인하는 단계;
상기 예측된 태양광 발전량과 상기 확인된 태양광 발전량 간의 차이 값에 대한 제1 시간 구간에서의 평균 값과 제2 시간 구간에서의 평균 값을 연산하고, 상기 제1 시간 구간에서의 평균 값과 상기 제2 시간 구간에서의 평균 값 간의 차이가 선정된(predetermined) 임계 범위 내에 속하는지 여부를 판단하는 단계; 및
상기 제1 시간 구간에서의 평균 값과 상기 제2 시간 구간에서의 평균 값 간의 차이가 상기 선정된 임계 범위 내에 속하지 않는 것으로 판단된 경우, 상기 태양광 발전 시스템에 대한 제어 상태에 이상이 있는 것으로 판단하는 단계
를 더 포함하는 태양광 발전 모니터링 방법. - 제13항에 있어서,
상기 태양광 발전 시스템에 대한 제어 상태에 이상이 있는 것으로 판단하는 단계 이후에,
상기 어느 하나 이상의 외부환경 변수를 기초로 상기 태양광 발전 시스템이 생산 가능한 제3 시간 간격 별 누적 태양광 발전량을 예측하는 단계;
상기 태양광 발전 시스템에 의해 생산된 상기 제3 시간 간격 별 누적 태양광 발전량을 확인하는 단계; 및
상기 예측된 제3 시간 간격 별 누적 태양광 발전량의 평균 값과 상기 확인된 제3 시간 간격 별 누적 태양광 발전량의 평균 값 사이의 차이 값을 상기 태양광 발전 시스템의 모듈 상태 이상에 대한 판단과 연관된 적어도 하나의 기준 값과 비교하여 상기 태양광 발전 시스템의 모듈 상태 이상 여부에 대한 판단을 수행하는 단계
를 더 포함하는 태양광 발전 모니터링 방법. - 제8항 내지 제14항 중 어느 한 항의 방법을 수행하는 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능 기록 매체.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020120126966A KR101366874B1 (ko) | 2012-11-09 | 2012-11-09 | 태양광 발전량 정보 처리 장치 및 방법과 태양광 발전 모니터링 장치 및 방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020120126966A KR101366874B1 (ko) | 2012-11-09 | 2012-11-09 | 태양광 발전량 정보 처리 장치 및 방법과 태양광 발전 모니터링 장치 및 방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR101366874B1 true KR101366874B1 (ko) | 2014-02-26 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020120126966A KR101366874B1 (ko) | 2012-11-09 | 2012-11-09 | 태양광 발전량 정보 처리 장치 및 방법과 태양광 발전 모니터링 장치 및 방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR101366874B1 (ko) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020018314A1 (en) * | 2018-07-19 | 2020-01-23 | Sacramento Municipal Utility District | Techniques for estimating and forecasting solar power generation |
| CN111798100A (zh) * | 2020-06-09 | 2020-10-20 | 江苏蓝天光伏科技有限公司 | 一种用于光伏发电运维的发电测评方法及系统 |
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| JP2006115622A (ja) | 2004-10-15 | 2006-04-27 | Hanshin Electric Co Ltd | 使用電力監視方法および使用電力監視システム |
| KR20070000140U (ko) * | 2006-12-27 | 2007-01-31 | 주식회사 비제이 피앤에스 | 이더넷을 이용한 태양광 발전 현황판 |
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-
2012
- 2012-11-09 KR KR1020120126966A patent/KR101366874B1/ko active IP Right Grant
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