KR101400450B1 - Method and Apparatus for Controlling Cost-effective Power Consumption - Google Patents

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Abstract

비용절감형 전력 사용량 제어장치 및 그 방법을 개시한다.
전력에 대한 요금제 정보를 외부 서버로부터 수신하는 요금제 정보 수신모듈; 사용 전력량에 근거하여 수요전력을 예측하고 수요 예측정보를 산출하는 수요전력 예측모듈; 및 상기 요금제 정보 및 상기 수요 예측정보를 수신하고, 상기 요금제 정보 및 상기 수요 예측정보에 근거하여 시간대별 수요전력을 산출하여 전력 사용량 분산을 제어하는 분산 전력 제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 제어장치를 제공한다.
본 실시예에 의하면, 요금제 정보 제공서버로부터 시간대별 요금제, 피크 요금제 등과 같은 요금제 정보를 수신하고, 요금제 정보에 따른 시간대별 및 최대 수요전력을 산출하여, 부하장치의 동작을 제어하고 소정의 시간대별로 부하장치의 소비전력을 분산함으로써 순수 전력사용량을 절감하여 전체적인 전력사용 요금과 에너지 사용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
A cost saving type power consumption control apparatus and method thereof are disclosed.
A charge plan information receiving module for receiving charge plan information on power from an external server; A demand power prediction module for predicting demand power based on the used power amount and calculating demand forecast information; And a distributed power control module for receiving the charge plan information and the demand forecast information, and calculating a demand power by time based on the charge plan information and the demand forecast information to control the power usage variance. Device.
According to the present embodiment, it is possible to receive payment plan information such as a time-based charge plan, a peak charge plan, etc. from the charge plan information providing server, calculate the time period and the maximum demand power according to the charge plan information, By distributing the power consumption of the load device, it is possible to reduce the use of pure power, thereby reducing the overall power usage fee and energy use.

Description

비용절감형 전력 사용량 제어장치 및 그 방법{Method and Apparatus for Controlling Cost-effective Power Consumption}TECHNICAL FIELD The present invention relates to a cost-effective power consumption control apparatus and method,

본 실시예는 비용절감형 전력 사용량 제어장치 및 그 방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 요금제 정보 제공서버로부터 시간대별 요금제, 피크 요금제 등과 같은 요금제 정보를 수신하고, 요금제 정보에 따른 시간대별 및 최대 수요전력을 산출하여, 소정의 시간대별 또는 전원방식별로 부하장치의 소비전력을 분산하기 위해 부하장치의 동작을 제어하는 비용절감형 전력 사용량 제어장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present embodiment relates to a cost saving type power consumption control apparatus and a method thereof. More specifically, it receives payment plan information such as a time-based charge plan, a peak charge plan, etc. from the charge plan information providing server, calculates a time period and a maximum demand power according to charge plan information, And more particularly, to a cost-saving power consumption control apparatus and method for controlling operation of a load device to distribute power.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The contents described in this section merely provide background information on the present embodiment and do not constitute the prior art.

전력 사용량이 증가함에 따라 효율적인 전력사용 및 전력요금 절감이 중요한 문제로 대두되고 있다. 특히, 전력 사용장치, 예컨대, 빌딩 냉난방 제어장치, 물 펌프 제어장치 등을 구동하는 데 필요한 전기에너지가 증가함으로서 전기에너지의 생산량을 증가시키는 방식에는 한계가 있다. 이러한 점들을 해결하기 위해 전력 사용장치의 부하관리와 전력 사용장치에서 사용되는 전력의 수요관리를 통해 적극적으로 에너지 절감 및 전력요금 절감에 대한 방안이 필요하다. As power consumption increases, efficient use of power and reduction of electricity charges are becoming important issues. Particularly, there is a limitation in a method of increasing the production amount of electric energy by increasing the electric energy required to drive a power using device such as a building cooling / heating control device, a water pump control device, and the like. In order to solve these problems, it is necessary to aggressively reduce energy consumption and reduce electric power charges through load management of power-using apparatuses and demand management of power used in power-using apparatuses.

한편, 이러한 에너지 절감 및 전력요금 절감 목적을 달성하기 위해서는 전력을 사용하는 장치의 운전을 제어하기 위한 알고리즘이 필요하다. 종래의 알고리즘 개발과 관련된 연구 방법으로는 유전자 알고리즘(Genetic Algorithm), 시뮬레이티드 어닐링(Simulated Annealing) 등의 진화알고리즘을 이용한 부하 스위칭 시한의 최적화 방법들과 개체군 집최적화(Particle Swarm Optimization)를 사용한 부하시스템 최적화 모델을 설계하고 모델기반의 부하운전을 통한 에너지 사용 비용절감 방법 등이 존재하고 전술한 방법의 결과들은 우수하게 나타났으나, 계산 시간이 길고 구조가 복잡하다는 단점이 있다.On the other hand, an algorithm for controlling the operation of a power-consuming device is required in order to attain such energy saving and power charge reduction purposes. Research methods related to the development of conventional algorithms include optimization methods of load switching time using evolution algorithms such as Genetic Algorithm and Simulated Annealing, and load using Particle Swarm Optimization There is a method of designing a system optimization model and a method of reducing the energy use cost through a model-based load operation. The results of the above method are excellent, but the calculation time is long and the structure is complicated.

본 실시예는, 요금제 정보 제공서버로부터 시간대별 요금제, 피크 요금제 등과 같은 요금제 정보를 수신하고, 요금제 정보에 따른 시간대별 및 최대 수요전력을 산출하여, 소정의 시간대별 또는 전원방식별로 부하장치의 소비전력을 분산하기 위해 부하장치의 동작을 제어하는 비용절감형 전력 사용량 제어장치 및 그 방법을 제공하는 데 주된 목적이 있다.The present embodiment is characterized in that it receives payment plan information such as a time-based charge plan, a peak charge plan, etc. from the charge plan information providing server, calculates a time period and a maximum demand power according to charge plan information, There is provided a cost-effective power consumption control apparatus and method for controlling operation of a load device to distribute power.

본 실시예의 일 측면에 의하면, 전력에 대한 요금제 정보를 외부 서버로부터 수신하는 요금제 정보 수신모듈; 사용 전력량에 근거하여 수요전력을 예측하고 수요 예측정보를 산출하는 수요전력 예측모듈; 및 상기 요금제 정보 및 상기 수요 예측정보를 수신하고, 상기 요금제 정보 및 상기 수요 예측정보에 근거하여 시간대별 수요전력을 산출하여 전력 사용량 분산을 제어하는 분산 전력 제어모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 사용량 제어장치를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a billing information receiving module for receiving billing information on power from an external server; A demand power prediction module for predicting demand power based on the used power amount and calculating demand forecast information; And a distributed power control module for receiving the charge plan information and the demand forecast information, and calculating a demand power by time based on the charge plan information and the demand forecast information to control the power usage dispersion. Thereby providing a control device.

또한, 본 실시예의 다른 측면에 의하면, 전력에 대한 기 저장된 요금제 정보를 제공하는 요금제 정보 제공서버; 사용 전력을 측정하고, 사용 전력량 정보를 생성하여 전송하는 전력 측정장치; 상기 사용 전력량 정보에 근거하여 수요 예측정보를 산출하고, 상기 요금제 정보 제공서버로부터 상기 요금제 정보를 수신하고, 상기 수요 예측정보 및 상기 요금제 정보에 따라 시간대별로 전력분산을 제어하는 전력 사용량 제어장치; 및 상기 전력 사용량 제어장치의 제어에 따라 스위칭 동작하여 전력을 사용하는 부하장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 제어시스템을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a plan information providing server for providing pre-stored plan information on power; A power measuring device for measuring the used electric power and generating and transmitting the used electric energy information; A power consumption control device for calculating demand forecast information based on the power usage information, receiving the plan information from the plan information providing server, and controlling power distribution by time zone according to the demand forecast information and the plan plan information; And a load device that uses power to perform power switching under the control of the power usage control device.

또한, 본 실시예의 다른 측면에 의하면, 전력에 대한 요금제 정보를 외부 서버로부터 수신하는 요금제 정보 수신과정; 사용 전력량에 근거하여 수요전력을 예측하고 수요 예측정보를 산출하는 수요전력 예측과정; 및 상기 요금제 정보 및 상기 수요 예측정보를 수신하고, 상기 요금제 정보 및 상기 수요 예측정보에 근거하여 시간대별 수요전력을 산출하여 전력 사용량 분산을 제어하는 분산 전력 제어과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 제어방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a billing method comprising: a charge plan information receiving step of receiving charge plan information on an electric power from an external server; A demand power prediction process for predicting demand power based on the amount of power used and calculating demand forecast information; And a distributed power control step of receiving the charge plan information and the demand forecast information, and calculating a demand power for each time period based on the charge plan information and the demand forecast information to control the power usage variance. ≪ / RTI >

또한, 본 실시예의 다른 측면에 의하면, 전력에 대한 기 저장된 요금제 정보를 제공하는 요금제 정보 제공과정; 사용 전력을 측정하고, 사용 전력량 정보를 생성하여 전송하는 전력 측정과정; 상기 사용 전력량 정보에 근거하여 수요 예측정보를 산출하고, 상기 요금제 정보 제공서버로부터 상기 요금제 정보를 수신하고, 상기 수요 예측정보 및 상기 요금제 정보에 따라 시간대별로 전력분산을 제어하는 전력 제어과정; 및 상기 전력 사용량 제어장치의 제어에 따라 스위칭 동작하여 전력을 사용하는 부하 동작과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 제어방법을 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is also provided a method of providing plan information, which provides pre-stored plan information on power; A power measuring step of measuring the used power and generating and transmitting the used power amount information; A power control step of calculating demand forecast information based on the used power amount information, receiving the plan plan information from the plan plan information providing server, and controlling power variance in each time period according to the demand forecast information and the plan plan information; And a load operation step of switching power according to the control of the power usage control device to use electric power.

이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예에 의하면, 요금제 정보 제공서버로부터 시간대별 요금제, 피크 요금제 등과 같은 요금제 정보를 수신하고, 요금제 정보에 따른 시간대별 및 최대 수요전력을 산출하여, 부하장치의 동작을 제어하고 소정의 시간대별 또는 전원방식별로 부하장치의 소비전력을 분산함으로써 순수 전력사용량을 절감하여 전체적인 전력사용 요금과 에너지 사용을 절감할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present embodiment, it is possible to receive payment plan information such as a time-based charge plan, a peak charge plan, etc. from the charge plan information providing server, calculate the time period and the maximum demand power according to the charge plan information, And the power consumption of the load device is distributed according to the predetermined time period or the power supply mode, thereby reducing the pure power consumption, thereby reducing the overall power usage fee and energy use.

도 1은 본 실시예에 따른 전력요금 절감을 위한 전력 제어시스템을 개략적으로 나타낸 블록 구성도,
도 2는 본 실시예에 따른 전력 제어장치를 개략적으로 나타낸 블록 구성도,
도 3은 또 다른 실시예에 따른 빌딩 냉난방 제어를 하기 위한 전력 제어장치를 설명하기 위한 예시도,
도 4는 본 실시예에 따른 시간대별 전력요금에 따른 전력 제어장치의 동작을 설명하기 위한 그래프,
도 5은 본 실시예에 따른 수요전력 예측모듈의 동작을 설명하기 위한 그래프,
도 6은 본 실시예에 따른 전력 제어장치를 이용한 부하장치의 제어를 종래 전력제어와 비교하여 나타내기 위한 그래프,
도 7은 본 실시예에 따른 분산전력 제어와 일반적인 전력제어를 사용한 전력량을 비교하여 나타내기 위한 그래프,
도 8는 본 실시예에 따른 전력 제어장치가 부하장치를 전력제어하는 방법을 설명하기 위한 순서도,
도 9은 본 실시예에 따른 전력 제어시스템에서 부하장치를 전력제어하는 방법을 설명하기 위한 순서도,
도 10은 또 다른 실시예에 따른 보조 배터리를 이용하여 빌딩 냉난방 제어를 하기 위한 전력 제어장치의 동작을 설명하기 위한 그래프,
도 11는 또 다른 실시예에 따른 빌딩 냉난방 제어를 하기 위한 전력 제어장치의 조건 제어를 설명하기 위한 예시도이다.
FIG. 1 is a block diagram schematically showing a power control system for reducing power charges according to the present embodiment.
2 is a block diagram schematically showing a power control apparatus according to the present embodiment,
FIG. 3 is an exemplary view for explaining a power control apparatus for controlling heating / cooling of a building according to another embodiment;
FIG. 4 is a graph for explaining the operation of the power control apparatus according to the power rates according to the present embodiment,
5 is a graph for explaining the operation of the demand power prediction module according to the present embodiment,
FIG. 6 is a graph for illustrating the control of the load device using the power control apparatus according to the present embodiment in comparison with the conventional power control,
FIG. 7 is a graph showing a comparison between the distributed electric power control according to the present embodiment and the electric power using general electric power control,
8 is a flowchart for explaining a method of controlling power of a load device by the power control device according to the present embodiment,
9 is a flowchart for explaining a method of power control of a load device in the power control system according to the present embodiment,
10 is a graph for explaining the operation of the power control apparatus for controlling the cooling and heating of a building using the auxiliary battery according to another embodiment,
11 is an exemplary diagram for explaining condition control of a power control apparatus for controlling heating / cooling of a building according to another embodiment.

이하, 본 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, the present embodiment will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be noted that, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference symbols as possible even if they are shown in different drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In describing the components of the present invention, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are intended to distinguish the constituent elements from other constituent elements, and the terms do not limit the nature, order or order of the constituent elements. When a component is described as being "connected", "coupled", or "connected" to another component, the component may be directly connected to or connected to the other component, It should be understood that an element may be "connected," "coupled," or "connected."

도 1은 본 실시예에 따른 전력요금 절감을 위한 전력 제어시스템을 개략적으로 나타낸 블록 구성도이다.1 is a block diagram schematically showing a power control system for reducing power charges according to the present embodiment.

도 1에 도시된 바와 같이 본 실시예에 따른 전력 제어시스템은 전력 제어장치(110), 요금제 정보 제공서버(120) 및 전력 측정장치(130)를 포함한다. 부하장치(140)는 전력 제어시스템에 연결된다.As shown in FIG. 1, the power control system according to the present embodiment includes a power control device 110, a charge information providing server 120, and a power measurement device 130. The load device 140 is connected to a power control system.

전력 제어장치(110)는 요금제 정보 제공서버(120)로부터 전력 사용에 대한 요금제 정보를 수신하고, 전력 측정장치(130)로부터 수신한 사용 전력량 정보에 근거하여 수요 예측정보를 산출한다. 또한, 전력 제어장치(110)는 요금제 정보 및 수요 예측정보에 근거하여 전기요금을 절감하기 위해 부하장치(140)의 전력을 시간대별 또는 사용량별로 분산제어한다. The power control device 110 receives the charge information on the power usage from the charge information providing server 120 and calculates the demand prediction information based on the received power amount information received from the power measurement device 130. [ In addition, the power control apparatus 110 distributes and controls the power of the load device 140 by time period or amount of usage in order to reduce the electricity bill based on the charge plan information and the demand forecast information.

본 실시예에 따른 전력 제어장치(110)는 요금제 정보 제공서버(120)로부터 요금제 정보를 수신한다. 또한, 전력 제어장치(110)는 전력 측정장치(130)로부터 수신된 사용 전력량 정보에 근거하여 부하장치(140)의 스위칭 동작에 대한 수요 예측정보를 산출한다.The power control apparatus 110 according to the present embodiment receives charge plan information from the plan plan information providing server 120. The power control apparatus 110 also calculates demand forecast information on the switching operation of the load device 140 based on the power consumption information received from the power measuring apparatus 130. [

전력 제어장치(110)는 전술한 요금제 정보 및 수요 예측정보에 근거하여 소정의 시간대에 따른 시간대별 수요전력을 산출한다. 즉, 전력 제어장치(110)는 시간대별로 다른 요금제 정보에 근거하여 요금이 낮은 시간대에는 많은 양의 전력을 사용하고, 요금이 높은 시간대에는 적은 양의 전력을 사용하도록 시간대별로 분산된 수요전력을 산출하여 부하장치(140)의 스위치 동작을 제어함으로서 사용전력을 분산시켜, 전력 사용요금을 절감할 수 있다. The power control device 110 calculates the demanded power for each time period according to the predetermined time zone based on the above-mentioned charge plan information and demand forecast information. That is, the power control unit 110 calculates a demanded power distributed over each time slot so that a large amount of power is used in a low-time zone and a small amount of power is used in a high- By controlling the switching operation of the load device 140, it is possible to disperse the used electric power and reduce the electric power use charge.

이하, 전술한 과정을 수학식으로 표현하면 다음과 같다. Hereinafter, the above-described process can be expressed by the following equation.

먼저 다중구조인 부하장치(140)를 전력 제어한 다음의 예측값 L(t+1)은 수학식 1과 같다.First, the predicted value L (t + 1) obtained by power-controlling the load device 140, which is a multiplex structure, is expressed by Equation (1) .

Figure 112012051988659-pat00001
Figure 112012051988659-pat00001

(Ltr: 현재 실내 온도 상태값, Arn: 다중구조 n에서 스위칭 제어에 따른 온도 변화값, utn: 다중구조 n에서 부하의 동작상태, n: 부하장치의 다중구조의 개수, t: 부하장치의 스위칭 동작시한)(L tr : current room temperature state value, A rn : temperature change value according to switching control in multiplex structure n, u tn : operating state of load in multiplex structure n, n: number of multiple structures in load device, During the switching operation of the device,

또한, 단일구조인 부하장치(140)를 전력 제어한 다음의 예측값 L(t+1)은 수학식 2로 표현될 수 있다.Further, the predicted value L (t + 1) after power control of the load device 140 having a single structure can be expressed by the following equation (2).

Figure 112012051988659-pat00002
Figure 112012051988659-pat00002

(L0: 현재 실내 온도 상태값, I(t): 스위칭이 동작하지 않는 상태의 온도 변화값, O(t): 스위칭 동작을 통한 상태의 온도 변화값, u(t): 부하의 동작상태, t: 부하장치의 스위칭 동작시한, T: 부하장치의 스위칭 시한의 총합)(L 0: the current room temperature state value, I (t): switching the temperature change values of the non-working state, O (t): temperature change of state by a switching operation value, u (t): a load operation state , t is the time of switching operation of the load device, and T is the sum of the switching time of the load device)

또한, 온도에 대한 상한 상태값과 하한 상태값을 초과하지 않도록 하기 위한 현재 온도 상태값의 경계조건은 수학식 3와 같다.In addition, the boundary condition between the upper limit state value for the temperature and the current temperature state value for not exceeding the lower limit state value is as shown in Equation (3).

Figure 112012051988659-pat00003
Figure 112012051988659-pat00003

(Llow: 온도의 하한 상태값, Lcur: 현재 온도 상태값, Lhigh: 온도의 상한 상태값)(L low : lower limit value of temperature, L cur : present temperature value, L high : upper limit value of temperature)

한편, 시간에 따른 부하장치의 전력사용 요금 c(t)은 수학식 4와 같다.On the other hand, the power usage charge c (t) of the load device with time is expressed by Equation (4).

Figure 112013104390511-pat00020
Figure 112013104390511-pat00020

(Bcos t: 계절별 기본요금, Ppeak: 소정의 최소시한에 대한 평균 사용전력량, LL: 경부하 시간대, HL: 중부하 시간대, ML: 최대부하 시간대, Ptl: 경부하 시간대 사용전력, Pth: 중부하 시간대 사용전력, Ptm: 최대부하 시간대 사용전력)(B cos t: seasonal base rate, P peak: average use amount of power for a given minimum time limit of, LL: the light load time, HL: the heavy-load time, ML: Maximum Load time, P tl: Using a light load time power, P th : Heavy-duty time zone power, P tm : Maximum load time used power)

한편, 시간대별 전력제어에 따른 전력사용 비용을 최소화하는 목적함수 min J는 수학식 5와 같다.On the other hand, the objective function min J for minimizing the power consumption cost according to the time-division power control is expressed by Equation (5).

Figure 112012051988659-pat00005
Figure 112012051988659-pat00005

(T: 하루 스위칭 시한의 총합, u(t): 스위칭 시간에 따른 부하장치의 동작상태, p(t): 부하장치를 동작시키는 전력, c(t): 전력요금)(T) is the power for operating the load, and c (t) is the power charge.

본 실시예에 따른 요금제 정보 제공서버(120)는 전력사용에 대한 요금제 정보를 기 저장하고, 기 저장된 요금제 정보를 전력 제어장치(110)에 제공하는 장치를 말한다. 여기서, 요금제 정보는 시간대별 요금제, 피크 요금제 및 실시간 요금제와 같은 다양한 요금제 중 적어도 하나 이상의 요금제에 대한 정보를 포함한다. 시간대별 요금제는 전력소비가 계절이나 사용시간대에 따라 차이가 클 경우 전력소비가 많은 시간대에 요금을 높이고, 전력소비가 적은 시간대에 요금을 낮춰서 시간대별 요금이 차이가 나는 요금제를 말하고, 피크 요금제는 전력사용량이 소정의 기준을 초과하면 소정의 기준을 초과한 사용량에 대해서는 가중치를 부가하여 추가적인 요금을 부과하는 요금제를 말한다. 또한, 실시간 요금제는 전기의 수요 및 공급의 법칙에 따라 실시간으로 요금이 변경되는 요금제를 말한다.The charge plan information providing server 120 according to the present embodiment is a device that stores charge plan information on power usage and provides previously stored charge plan information to the power control apparatus 110. [ Here, the plan information includes information on at least one of the various plans, such as a time-based plan, a peak plan, and a real-time plan. A time-based rate system is a rate system that increases the rate of power consumption when there is a large difference in power consumption depending on the season or usage time, and the rate is lowered at a time when power consumption is low. When the amount of power used exceeds a predetermined standard, it refers to a plan that adds a weight to a usage amount exceeding a predetermined standard to charge an additional fee. In addition, a real-time plan is a plan that changes rates in real time according to the law of electricity demand and supply.

전력 측정장치(130)는 부하장치(140)에서 사용되는 전력을 시간대별, 전력 사용량별로 측정하는 장치를 말하며, 본 실시예에 따른 전력 측정장치(130)는 부하장치(140)에서 사용되는 전력을 측정하고, 측정한 사용전력 측정정보를 전력 제어장치(110)에 전송한다. 여기서, 전력 측정장치(130)는 소정의 기간 동안 측정된 부하장치(140)의 전력 사용패턴 또는 전력 사용량을 저장할 수도 있다.The power measuring device 130 measures the power used in the load device 140 by time and power consumption and the power measuring device 130 according to the present embodiment measures the power used in the load device 140 And transmits the measured power measurement information to the power control apparatus 110. [ Here, the power measuring device 130 may store the power usage pattern or the power consumption amount of the load device 140 measured for a predetermined period.

부하장치(140)는 전력을 수신하여 구동되는 장치로서, 전기적 또는 기계적 에너지를 발생하여 전력을 소비한다. The load device 140 is a device that receives and drives electric power, and generates electrical or mechanical energy to consume electric power.

본 실시예에 따른 부하장치(140)는 건물 냉난방시스템의 실내온도 제어장치인 것이 바람직하고, 스위칭 동작을 통해 제어된 전력을 이용하여 실내온도를 일정하게 유지한다. 여기서, 부하장치(140)는 단일 구조의 장치로 설명하고 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 필요에 따라 복수 개의 부하를 포함하는 다중 구조의 부하장치로 구현될 수도 있다.The load device 140 according to the present embodiment is preferably an indoor temperature control device of the building heating and cooling system and maintains the indoor temperature constant by using the electric power controlled through the switching operation. Here, the load device 140 is described as a single structure device, but it is not limited thereto, and may be implemented as a multi-structure load device including a plurality of loads as needed.

도 2는 본 실시예에 따른 전력 제어장치를 개략적으로 나타낸 블록 구성도이다.2 is a block diagram schematically showing a power control apparatus according to the present embodiment.

본 실시예에 따른 전력 제어장치(110)는 요금제 정보 수신모듈(210), 분산전력 제어모듈(220) 및 사용전력 예측모듈(230)을 포함한다.The power control apparatus 110 according to the present embodiment includes a charge information receiving module 210, a distributed power control module 220, and a used power prediction module 230.

요금제 정보 수신모듈(210)은 요금제 정보 제공서버(120)로부터 전력 제어장치(110)에 전송되는 요금제 정보를 수신하고, 수신된 요금제 정보를 분산전력 제어모듈(220)에 전송하는 모듈을 말한다. 여기서, 요금제 정보는 요금제 정보 제공서버(120)에 기 설정된 요금으로서, 시간대별 요금제, 피크 요금제 및 실시간 요금제와 같은 다양한 요금제 중 적어도 하나 이상의 요금제에 대한 정보를 포함한다. The payment plan information receiving module 210 is a module for receiving charge plan information transmitted from the charge plan information providing server 120 to the power control apparatus 110 and transmitting the received plan plan information to the distributed power control module 220. Here, the plan information includes predetermined information for the plan information providing server 120, and information on at least one of the various plan types such as time-based plan, peak plan, and real-time plan.

분산전력 제어모듈(220)은 부하장치(140)를 통해 출력되는 전력을 분산제어하는 모듈로서, 시간대별 수요전력 산출부(222), 최대 수요전력 산출부(224) 및 전력 분산 제어부(226)를 포함하여 구현될 수 있다.The distributed power control module 220 is a module for variably controlling the power output through the load device 140. The distributed power control module 220 includes a demand power calculation unit 222, a maximum demand power calculation unit 224, and a power dispersion control unit 226, May be implemented.

본 발명의 실시예에 따른 시간대별 수요전력 산출부(222)는 요금제 정보 수신모듈(210)로부터 시간대별 요금제 정보를 수신하고 수요전력 예측모듈(230)로부터 수요 예측정보를 수신하여, 수신된 시간대별 요금제 정보 및 수요 예측정보에 근거하여 소정의 시간대에 따른 시간대별 수요전력을 산출한다. 여기서, 시간대별 수요전력 산출부(222)는 시간대별 수요전력을 산출하기 위해 필요한 전력사용 요금을 수학식 4를 이용한다. 또한, 시간대별 수요전력 산출부(222)는 전력을 분산시키기 위한 시간대별 수요전력을 산출하기 위해 수학식 5를 이용한다. 예컨대, 시간대별 수요전력 산출부(222)는 요금제 정보 수신모듈(210)로부터 수신한 시간대별 요금제 정보가 0시 내지 9시 구간은 200원/kWh, 9시 내지 11시 구간은 300원/kWh 및 11시 내지 12시 구간은 500원/kWh 이고, 수요전력 예측모듈(230)로부터 수신된 0시 내지 12시 구간에 대한 수요 예측정보가 300 kW 이면, 0시 내지 9시 구간에서 200 kW를 사용하고, 9시 내지 11시 구간에서 80 kW를 사용하고, 11시 내지 12시 구간에서는 20 kW를 사용하도록 시간대별 수요전력을 산출한다. 이런 식으로 시간대별 수요전력 산출부(222)는 시간대별로 다른 요금제 정보에 근거하여 요금이 낮은 시간대에는 많은 양의 전력을 사용하고, 요금이 높은 시간대에는 적은 양의 전력을 사용하도록 시간대별로 분산된 수요전력을 산출한다.The demand power estimating unit 222 according to the embodiment of the present invention receives time schedule fee information from the charge plan information receiving module 210 and receives the demand forecast information from the demand power prediction module 230, Demand power for each time period according to the predetermined time zone based on the fee-based plan information and demand forecast information. Here, the demand power calculator for each time zone 222 uses Equation (4) as a power usage fee required to calculate the demand power for each time period. In addition, the demand power calculation unit 222 uses the equation (5) to calculate the demand power by time for distributing the power. For example, the hourly demand power calculating unit 222 calculates the hourly rate plan information received from the rate information receiving module 210 as 200 won / kWh for the period from 0:00 to 9:00, 300 won / kWh as the period from 9:00 to 11:00 And 11:00 to 12:00 are 500 won / kWh, and when the demand forecast information for the 0 to 12 hour period received from the demand power prediction module 230 is 300 kW, , The demand power is calculated by using 80 kW in the period from 9 to 11 o'clock, and 20 kW in the period from 11 to 12 o'clock. In this manner, the demand power calculator 222 for each time zone uses a large amount of electric power in a time period with a low charge rate and a small amount of electric power in a time period with a high charge rate, And calculates demand power.

최대 수요전력 산출부(224)는 요금제 정보 수신모듈(210)로부터 피크 요금제 정보를 수신하고, 피크 요금제 정보에 근거하여 최대 수요전력을 산출한다. The maximum demand power calculating unit 224 receives the peak charge information from the charge information receiving module 210 and calculates the maximum demand power based on the peak charge information.

최대 수요전력 산출부(224)는 수요전력 예측모듈(230)로부터 수신된 수요 예측정보와 피크 요금제 정보에 근거하여 최대 수요전력을 산출하는데 여기서, 산출된 최대 수요전력은 독립적으로 부하장치(140)의 전력을 분산제어하는데 사용될 수도 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 시간대별 수요전력 산출부(222)에서 시간대별로 분산된 수요전력을 산출할 때 최대 수요전력을 포함하여 시간대별 요금제 및 피크 요금제에 따른 최적의 분산 수요전력을 수학식 5를 통해 산출할 수 있다. The maximum demand power calculating unit 224 calculates the maximum demand power based on the demand forecast information and the peak charge information received from the demand power prediction module 230, But it is not necessarily limited to this. When calculating the demanded power distributed by time in the demanded power calculation unit 222 by time, according to the time and the peak charge plan including the maximum demanded power, The optimal distributed demand electric power can be calculated through Equation (5).

전력 분산 제어부(226)는 시간대별 수요전력 산출부(222)로부터 산출된 시간대별 수요전력과 최대 수요전력 산출부(224)로부터 산출된 최대 수요전력에 따라 부하장치(140)에서 사용되는 전력을 분산시키기 위해 부하장치(140)의 동작을 제어한다.The power distribution control unit 226 controls the power used by the load device 140 according to the demand power for each time period calculated from the demand power calculation unit 222 and the maximum demand power calculated by the maximum demand power calculation unit 224 And controls the operation of the load device 140 to disperse it.

본 실시예에 따른 전력 분산 제어부(226)는 시간대별 수요전력 및 최대 수요전력을 근거하여 전력요금이 낮은 시간대에 부하장치(140)를 동작시키고, 전력요금이 높은 시간대에는 부하장치(140)의 동작을 차단하거나 최소화시킨다. 예컨대, 부하장치(140)가 실내온도 제어장치인 경우, 전력 분산 제어부(226)는 전력요금이 낮은 시간대에 실내온도 제어장치에 포함된 스위치를 ON 상태로 변경하여 동작시키고, 전력요금이 높은 시간대에는 실내온도 제어장치의 스위치를 OFF 상태로 변경하거나 짧은 시간 동안만 ON 상태로 동작시켜 시간대별로 전력 사용량을 분산할 수 있다.The power distribution control unit 226 according to the present embodiment operates the load device 140 at a time when the electric power charge is low based on the demand electric power and the maximum demand electric power by the time period, Block or minimize operation. For example, when the load device 140 is an indoor temperature control device, the power distribution control unit 226 changes the switch included in the room temperature control device to an ON state at a time when the electric power charge is low, , It is possible to change the switch of the room temperature control device to the OFF state or to operate the ON state only for a short time to disperse the power consumption by the time zone.

수요전력 예측모듈(230)은 전력 측정장치(130)로부터 사용 전력량 정보를 수신하여 부하장치(140)의 수요전력을 예측하기 위한 모듈을 말한다.The demand power prediction module 230 is a module for receiving the power consumption information from the power measurement device 130 and estimating the demanded power of the load device 140.

수요전력 예측모듈(230)은 부하장치(140)에서 측정된 사용 전력량 정보에 근거하여 중부하 시간대 또는 최대부하 시간대에 부하장치(140)의 스위칭 동작을 예측한다. 한편, 수요전력 예측모듈(230)은 수요전력을 예측하기 위해 LP(Linear Prediction) 알고리즘을 이용하여 최적화 구간의 수요전력을 예측할 수도 있다. LP 알고리즘은 선형함수를 이용하여 서로 관련하고 있는 다수의 동작을 최적화하기 위한 계산법으로서, 예컨대, 최적의 인원배치, 수송문제 등과 같은 분산 또는 분배를 필요로 하는 분야에 사용할 수 있는 알고리즘이다. 여기서, 선형함수는 수학식 5의 목적함수일 수 있다.The demand power prediction module 230 predicts the switching operation of the load device 140 in the heavy load time zone or the maximum load time zone based on the electric power consumption information measured in the load device 140. [ Meanwhile, the demanded power prediction module 230 may predict the demanded power of the optimization period by using an LP (Linear Prediction) algorithm to predict the demanded power. The LP algorithm is a calculation method for optimizing a plurality of operations related to each other using a linear function. For example, it is an algorithm that can be used in fields requiring dispersion or distribution such as optimal personnel placement, transportation problems, and the like. Here, the linear function may be an objective function of Equation (5).

수요전력 예측모듈(230)에서 예측된 수요전력에 따라 다중 구조인 부하장치(140)의 스위칭 동작을 제어할 때 산출된 예측값은 수학식 1을 이용한다. 한편, 단일 구조의 부하장치(140)를 제어하는 경우, 수학식 1를 확장한 수학식 2를 이용할 수 있다. 최적화 구간의 예측 수요전력 제어에 대한 자세한 내용은 도 5에 도시된 그래프를 통해 설명하도록 한다. The predicted value calculated when controlling the switching operation of the load device 140 having a multiple structure according to the demanded power demanded by the demanded power prediction module 230 uses Equation (1). On the other hand, in the case of controlling the load device 140 having a single structure, Equation (2) which is extended from Equation (1) can be used. The details of the predictive demand power control of the optimization period will be described with reference to the graph shown in FIG.

도 3은 또 다른 실시예에 따른 전력 제어장치를 설명하기 위한 예시도이다.3 is an exemplary diagram illustrating a power control apparatus according to another embodiment.

도 3에서 전력 제어장치(110)는 빌딩 또는 건물에서 냉난방의 동작하는 데 사용되는 전력을 제어하는 장치로 가정하여 설명하도록한다.In FIG. 3, the power control device 110 is assumed to be a device for controlling power used for cooling / heating operation in a building or a building.

또 다른 실시예에 따른 전력 제어장치(110)는 빌딩 냉난방 제어를 하기 위한 장치로서, 운전모드 선택부(320), 전원 선택부(330), 조건 제어부(340), 수평 제어 설정부(342), 수직 제어 설정부(344), 스위칭 동작부(350)을 포함한다.The power control apparatus 110 according to another embodiment includes an operation mode selection unit 320, a power selection unit 330, a condition control unit 340, a horizontal control setting unit 342, A vertical control setting unit 344, and a switching operation unit 350.

운전모드 선택부(320)는 관리자의 조작을 통하여 입력된 신호에 따라 냉방모드, 난방모드 중 적어도 하나 이상의 모드를 선택한다. 여기서, 냉방모드는 빌딩의 온도를 감소시키기 위한 모드이고, 난방모드는 빌딩의 온도를 증가시키기 위한 모드를 말한다. 여기서, 운전모드 선택부(320)는 냉방모드 및 난방모드 두 개의 모드만을 포함하는 것으로 기재하고 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니며 예컨대, 공기정화 모드와 같이 빌딩에서 전력을 사용하여 구동될 수 있는 운전모드라면 그 어떤 모드라도 포함할 수 있다.The operation mode selection unit 320 selects at least one of the cooling mode and the heating mode according to the input signal through the operation of the administrator. Here, the cooling mode is a mode for reducing the temperature of the building, and the heating mode is a mode for increasing the temperature of the building. Here, the operation mode selection unit 320 includes only two modes, i.e., a cooling mode and a heating mode. However, the present invention is not limited thereto. For example, the operation mode selection unit 320 may include an operation mode Any mode may be included.

전원 선택부(330)는 빌딩의 냉난방을 동작시키기 위한 전원 방식을 선택하는 동작을 수행한다. 여기서, 전원 선택부(330)는 상용전원 방식 또는 배터리 전원 방식 중 적어도 하나 이상의 전원방식을 선택할 수 있다. 여기서, 상용전원 방식은 발전소에서 공급되는 전원을 빌딩 냉난방 제어에 사용하는 방식을 의미하고, 배터리 전원 방식은 상용전원 또는 신재생 에너지를 이용하여 충전된 전원을 빌딩 냉난방 제어에 제공하는 방식을 의미한다.The power source selection unit 330 performs an operation of selecting a power source mode for operating cooling and heating of the building. Here, the power source selection unit 330 may select at least one of a commercial power mode and a battery power mode. Here, the commercial power system means a method of using power supplied from a power plant for building cooling and heating control, and the battery power system means a method of providing a charged power by using a commercial power or a renewable energy to a building cooling and heating control .

조건 제어부(340)는 부하장치(140)를 통해 출력되는 전력을 분산제어하기 위한 조건을 설정하는 동작을 수행한다. 여기서, 조건 제어부(340)는 수평 제어 설정부(342) 및 수직 제어 설정부(344)를 포함한다.The condition control unit 340 performs an operation of setting a condition for variably controlling the power output through the load device 140. [ Here, the condition control unit 340 includes a horizontal control setting unit 342 and a vertical control setting unit 344.

수평 제어 설정부(342)는 부하장치(140)의 동작 시간대를 제어하는 수평제어 설정값을 결정한다. 예컨대, 수평 제어 설정부(342)는 15분을 기준으로 10분 동안은 빌딩의 냉난방 장치를 최대로 동작시키고, 나머지 5분 동안은 빌딩 냉난방 장치를 정지시켜, 15분 동안 평균 사용전력이 소정의 기준을 넘지않도록 수평제어 설정값을 설정하는 것을 의미한다.The horizontal control setting unit 342 determines a horizontal control setting value for controlling the operation time period of the load device 140. [ For example, the horizontal control setting unit 342 operates the heating / cooling apparatus of the building to the maximum for 10 minutes on the basis of 15 minutes, stops the building heating / cooling apparatus for the remaining 5 minutes, It means to set the horizontal control set value so as not to exceed the standard.

수직 제어 설정부(344)는 전원 선택부(330)에서 배터리 전원 방식이 선택된 경우, 배터리를 이용하여 부하장치(140)의 사용전력을 제어하는 수직제어 설정값을 결정한다. 예컨대, 수직 제어 설정부(344)는 15분을 기준으로 첫 번째 5분 동안은 빌딩의 냉난방 장치를 상용전원 방식과 배터리 전원 방식을 같이 사용하여 동작하고, 두 번째 5분 동안은 상용전원 방식만을 사용하고, 세 번째 5분 동안은 다시 상용전원 방식과 배터리 전원 방식을 같이 사용하여, 총 15분 동안 사용되는 상용전원이 피크 요금제 정보에 따른 소정의 기준을 초과하지 않도록 수직제어 설정값을 설정한다.The vertical control setting unit 344 determines a vertical control setting value for controlling the usage power of the load device 140 using the battery when the battery power mode is selected in the power selection unit 330. [ For example, the vertical control setting unit 344 operates the cooling / heating unit of the building for the first 5 minutes based on 15 minutes using both the commercial power supply system and the battery power supply system. In the second 5 minutes, the commercial power supply system And the commercial power supply system and the battery power supply system are used again for the third 5 minutes to set the vertical control setup value so that the commercial power used for the total of 15 minutes does not exceed the predetermined standard according to the peak charge information .

스위칭 제어모듈(350)는 스위칭 전원부(352), 수요전력 예측부(354), 스위칭 제어부(356) 및 스위칭 동작부(358)를 포함한다. 여기서 스위칭 제어모듈(350)는 도 2 에 기재된 분산전력 제어모듈(220)과 동일한 부하장치(140)에 사용되는 전력을 분산시키기 위한 동작을 수행한다. 여기서, 수요전력 예측부(354)는 시간대별 수요전력 산출부(222)와 동일한 동작을 수행하고, 스위칭 제어부(356) 및 스위칭 동작부(350)는 전력 분산 제어부(226)와 동일한 동작을 수행한다. 다만, 스위칭 제어부(356)는 조건 제어부(340)에서 설정된 수평제어 설정값 또는 수직제어 설정값에 근거하여 스위칭 동작부(358)의 ON/OFF 스위칭 동작을 제어한다. 한편, 스위칭 전원부(352)는 ON/OFF 스위치를 동작시키기 위한 별도의 전원인 것이 바람직하나 상용전원 또는 배터리 전원을 이용하여 ON/OFF 스위치를 동작시킬 수도 있다.The switching control module 350 includes a switching power supply unit 352, a demand power prediction unit 354, a switching control unit 356 and a switching operation unit 358. Here, the switching control module 350 performs an operation for distributing power used in the same load device 140 as the distributed power control module 220 shown in FIG. Here, the demand power estimating unit 354 performs the same operation as the demand power calculating unit 222 for the time period, and the switching control unit 356 and the switching operation unit 350 perform the same operation as the power distribution control unit 226 do. The switching control unit 356 controls ON / OFF switching operation of the switching operation unit 358 based on the horizontal control setting value or the vertical control setting value set by the condition control unit 340. On the other hand, the switching power supply unit 352 is preferably a separate power supply for operating the ON / OFF switch, but the ON / OFF switch may be operated by using the commercial power or the battery power.

스위칭 동작부(358)는 스위치를 ON 상태로 동작시켜 부하장치(140)가 전력을 사용하도록 하는 '1'과 스위치를 OFF 상태로 동작시켜 전력의 사용을 정지시키는 '0'의 영역에서 동작한다. 예컨대, 부하장치(140)에 인가될 전력이 3 kW인 경우, 스위칭 동작부(358)의 입력이 '1'이면, 부하장치(140)가 사용하는 전력은 3 kW이고, 스위칭 동작부(358)의 입력이 '0.8'이면 부하장치(140)가 사용하는 전력은 2.4 kW일 수 있다.The switching operation unit 358 operates in the '1' state in which the load device 140 uses the electric power by operating the switch in the ON state and the '0' in which the switch is in the OFF state to stop the use of electric power . For example, when the power to be applied to the load device 140 is 3 kW, if the input of the switching operation part 358 is '1', the power used by the load device 140 is 3 kW and the switching operation part 358 ) Is '0.8', the power used by the load device 140 may be 2.4 kW.

도 4는 본 실시예에 따른 시간대별 전력요금에 따른 빌딩의 냉난방에 대한 전력 제어장치의 동작을 설명하기 위한 그래프이다.FIG. 4 is a graph for explaining the operation of the power control apparatus for cooling and heating the building according to the power rates according to the present embodiment.

도 4에 도시된 그래프는 도 2 내지 3의 블록도에서 설명한 시간대별 전력요금에 따른 빌딩의 냉난방에 대한 전력제어를 나타낸 것이다. 예컨대, 계절은 여름철이고 0시 내지 9시의 S1 구간은 경부하 시간대, 9시 내지 11시의 S2 구간은 중부하 시간대, 11시 내지 12시의 S3 구간은 최대부하 시간대이면, S1 구간에서는 실내온도 제어장치를 최대한 동작시켜 실내 온도를 소정의 기준에 포함되는 최대 온도로 증가시키고, S2 구간 및 S3 구간에서는 실내온도 제어장치를 S1 구간보다 전력요금 비용에 따른 소정의 비율로 감소시킨 전력을 사용하여 실내온도를 증가시켜 사용전력 요금을 절감 또는 순수 사용량을 절감할 수 있다. 여기서, 사용전력 요금은 수학식 4를 이용하여 산출할 수 있다. The graph shown in FIG. 4 shows the power control for heating and cooling the building according to the power rates according to the time zones described in the block diagrams of FIGS. For example, the season is summer, the S1 period of 0 to 9 hours is the light load period, the S2 period of 9 to 11 hours is the heavy load time period, the S3 period of 11 to 12 hours is the maximum load time period, The indoor temperature is increased to the maximum temperature included in the predetermined reference by operating the temperature control device as much as possible, and in the period S2 and the period S3, the room temperature control device is reduced to a predetermined ratio So that the room temperature can be increased to reduce the electric power charge or reduce the pure water consumption. Here, the used electric power charge can be calculated using Equation (4).

도 5은 본 실시예에 따른 수요전력 예측모듈의 동작을 설명하기 위한 그래프이다.5 is a graph for explaining the operation of the demand power prediction module according to the present embodiment.

도 5에 도시된 그래프는 수요전력 예측모듈(230)을 이용하여 실내온도 제어장치의 수요전력을 예측하는 동작을 나타내고 있다.The graph shown in FIG. 5 shows an operation of predicting the demanded electric power of the room temperature control apparatus using the demanded power prediction module 230. FIG.

본 실시예에 따른 수요전력 예측모듈(230)은 실내온도 제어장치에서 측정된 사용 전력량 정보에 근거하여 중부하 시간대 또는 최대부하 시간대에 실내온도 제어장치의 스위칭 동작을 예측한다. 한편, 수요전력 예측모듈(230)은 수요전력을 예측하기 위해 LP 알고리즘을 이용하여 최적화 구간의 수요전력을 예측할 수 있다.The demanded power prediction module 230 according to the present embodiment predicts the switching operation of the room temperature control device in the heavy load time zone or the maximum load time zone based on the power consumption information measured by the indoor temperature control device. Meanwhile, the demand power prediction module 230 can predict the demand power of the optimization period using the LP algorithm to predict the demand power.

도 5에 도시된 바와 같이, 수요전력 예측모듈(230)은 a 내지 b 구간에서 기록된 실내온도 제어장치의 동작에 근거하여, 중부하와 최대부하 시간대인 b 내지 c 구간에서 실내온도 제어장치의 스위칭 동작을 예측하여 제어하고, 실내온도 제어장치의 스위칭 동작에 따른 결과값(온도)을 산출할 수 있다. As shown in FIG. 5, the demand power prediction module 230 calculates the demand power Pm based on the operation of the indoor temperature control device recorded in the sections a to b, The operation can be predicted and controlled, and the resultant value (temperature) according to the switching operation of the room temperature control device can be calculated.

도 6은 본 실시예에 따른 전력 제어장치를 이용한 부하장치의 제어를 종래 전력제어와 비교하여 나타내기 위한 그래프이다.6 is a graph for illustrating the control of the load device using the power control device according to the present embodiment in comparison with the conventional power control.

도 6에 도시된 상단 2개의 그래프는 종래의 실내온도 제어장치의 동작상태 및 실내온도 제어장치 동작에 따른 빌딩의 온도 변화를 나타낸 그래프로서 실내온도가 최저온도이면 실내온도 제어장치를 동작시켜 실내온도를 증가시키고, 실내온도가 최고온도이면 실내온도 제어장치를 중지시켜 실내온도를 감소시킨다. 이러한 실내온도 제어장치 동작은 시간대별, 계절별 요금을 고려하지 않아 비싼 요금에 해당하는 시간에도 실내온도 제어장치를 동작시킨다. The top two graphs shown in FIG. 6 are graphs showing the operation state of the conventional indoor temperature control device and the temperature change of the building according to the operation of the indoor temperature control device. When the indoor temperature is the lowest temperature, If the room temperature is the maximum temperature, the room temperature control device is stopped to reduce the room temperature. Such operation of the indoor temperature control device does not consider the time period and the seasonal charge, and operates the room temperature control device even at a time corresponding to an expensive charge.

도 6에 도시된 하단 2개의 그래프는 본 실시예에 따른 실내온도 제어장치의 동작상태 및 실내온도 제어장치 동작에 따른 빌딩의 온도 변화를 나타낸 그래프로서, 전력 제어장치(110)의 제어에 따라 D 내지 E 시간대의 전력요금이 싸고 E 시간 이후 시간대의 전력요금이 비싼 경우, D 내지 E 시간대에 실내온도 제어장치의 동작을 지속적으로 빌딩의 실내온도를 최고온도까지 증가시키고, E 시간 이후 시간대에는 실내온도 제어장치의 동작을 최소화하여 상단의 종래의 실내온도 제어장치 동작방식보다 실내온도 제어장치의 동작에 사용되는 전력요금을 최소화할 수 있다.The lower two graphs shown in FIG. 6 are graphs showing the operation state of the indoor temperature control device and the temperature change of the building according to the operation of the indoor temperature control device according to the present embodiment. When the electricity rate of the E time zone is low and the electric power rate of the time zone after the E time zone is high, the operation of the room temperature control device continuously increases from D to E to the maximum temperature of the building, The operation of the temperature control device can be minimized and the electric power charge used in the operation of the room temperature control device can be minimized compared with the conventional operation method of the indoor temperature control device at the upper part.

도 7은 본 실시예에 따른 분산전력 제어와 일반적인 전력제어를 사용한 전력량을 비교하여 나타내기 위한 그래프이다.FIG. 7 is a graph for comparing the amount of power using the distributed power control according to the present embodiment and the general power control.

도 7에 도시된 바와 같이, 종래의 실내온도 제어장치 동작에 따른 전력 사용량과 본 실시예의 실내온도 제어장치 동작에 따른 전력 사용량을 비교한 것을 나타낸 그래프이다.7 is a graph showing a comparison of power consumption according to the conventional operation of the indoor temperature controller and power consumption according to the operation of the indoor temperature controller of the present embodiment.

상단의 종래의 실내온도 제어장치 동작에 따른 전력 사용량 그래프를 보면 A' 구간에서 빌딩의 실내온도가 최저온도이고 실내온도 제어장치가 동작하여 빌딩의 실내온도를 최고온도에 도달할 때까지 실내온도 제어장치를 연속적으로 운전하여 최초 1시간의 경우 기 설정된 사용비율 1인 최대사용 전력량 300 kWh를 모두 사용하게 된다. 이러한 동작은 B' 구간에서도 동일하게 작동한다.In the graph of the power consumption according to the operation of the conventional indoor temperature control device at the upper part, the room temperature of the building is the lowest temperature in the section A ', and the room temperature control device operates to control the room temperature control When the device is continuously operated, the maximum power consumption of 300 kWh, which is the predetermined usage ratio 1, is used for the first hour. This operation also works in the B 'interval.

하지만, 하단의 본 실시예의 실내온도 제어장치 동작에 따른 전력 사용량 그래프를 보면 C' 구간 내에서 빌딩의 실내온도가 최저온도에서 최대온도로 변화시키기 위해 전력을 분산하여 사용하고, C' 구간을 제외한 나머지 구간에서는 전력사용을 최소화하여 실내온도 제어장치를 동작하게 됨으로 사용비율이 1보다 작다. 예컨대, 전술한 두 개의 전력량 그래프에 따른 1일 총 사용 전력량은 각각 4.2×300 kWh, 3.287×300 kWh으로 본 실시예에 따른 전력 제어방법이 총 사용전력량을 절감시키고, 최대 사용전력값을 낮추는 것을 확인할 수 있다.However, in the graph of power consumption according to the operation of the room temperature control device in the lower stage of this embodiment, power is dispersed and used in order to change the room temperature of the building from the lowest temperature to the maximum temperature within the interval C ' In the remaining section, the use ratio is less than 1 because the room temperature control device operates by minimizing the power consumption. For example, the total power consumption per day according to the graphs of the two power amounts is 4.2 x 300 kWh and 3.287 x 300 kWh, respectively, and the power control method according to the present embodiment reduces the total used power and decreases the maximum used power Can be confirmed.

도 8는 본 실시예에 따른 전력 제어장치가 부하장치를 전력제어하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.8 is a flowchart for explaining a method of controlling the load device by the power control device according to the present embodiment.

전력 제어장치(110)는 전력에 대한 요금제 정보를 요금제 정보 제공서버(120)로부터 수신한다(S1010). The power control apparatus 110 receives the charge plan information on the electric power from the charge plan information providing server 120 (S1010).

전력 제어장치(110)는 전력 측정장치(130)로부터 수신된 사용 전력량 정보에 근거하여 수요전력을 예측하고 수요 예측정보를 산출한다(S1020). The power control apparatus 110 predicts the demanded power based on the usage amount information received from the power measurement apparatus 130 and calculates demand forecast information (S1020).

전력 제어장치(110)는 단계 S1010에서 수신된 상기 요금제 정보 및 단계 S1020에서 산출된 상기 수요 예측정보에 근거하여 소정의 시간대에 따른 시간대별 수요전력 및 최대 수요전력을 산출한다(S1030, S1040). 여기서, 전력 제어장치(110)는 상기 시간대별 수요전력 및 상기 최대 수요전력에 따라 부하장치(140)의 스위치 동작을 시간대별로 분산제어한다(S1050).The power control apparatus 110 calculates the demand power and the maximum demand power for each time period according to a predetermined time period based on the charge plan information received in step S1010 and the demand forecast information calculated in step S1020 (S1030 and S1040). Here, the power control apparatus 110 distributes and controls the switch operation of the load device 140 according to the time demand power and the maximum demand power (S1050).

도 8에서는 단계 S1010 내지 단계 S1050을 순차적으로 실행하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 도 8에 기재된 순서를 변경하여 실행하거나 단계 S1010 내지 단계 S1050 중 하나 이상의 단계를 병렬적으로 실행하는 것으로 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이므로, 도 8은 시계열적인 순서로 한정되는 것은 아니다.Although it is described in FIG. 8 that steps S1010 to S1050 are sequentially executed, it is only described as an example of the technical idea of the present embodiment. If a person skilled in the art is familiar with the present invention, It is to be understood that various changes and modifications may be made to the invention without departing from the essential characteristics thereof, and it is to be understood that the invention is not limited to the above-described embodiments, But is not limited thereto.

도 9은 본 실시예에 따른 전력 제어시스템에서 부하장치를 전력제어하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다.9 is a flowchart for explaining a method of power control of a load device in the power control system according to the present embodiment.

요금정보 제공서버(120)는 전력 제어장치(110)에 전력에 대한 기 저장된 요금제 정보를 제공한다(S310).The charge information providing server 120 provides the pre-stored charge information for the electric power to the power control device 110 (S310).

전력 측정장치(130)는 사용 전력을 측정하고, 사용 전력량 정보를 생성하여 전력 제어장치(110)에 전송한다(S920).The power measuring apparatus 130 measures the used power, generates the used power amount information, and transmits it to the power control apparatus 110 (S920).

전력 측정장치(130)로부터 생성된 사용 전력량 정보에 근거하여 수요 예측정보를 산출하고, 요금제 정보 제공서버(120)로부터 요금제 정보를 수신하며, 수요 예측정보 및 요금제 정보에 따라 시간대별로 전력분산을 제어한다(S930). 여기서, 전력 측정장치(130)는 전력 사용량 분산을 하기 위해 상용전원 방식, 배터리 전원 방식 중 적어도 하나 이상의 전원 방식을 선택할 수 있다. 또한, 전력 측정장치(130)는 전력 사용량 분산을 하기 위해 부하장치(140)의 동작 시간대를 제어하는 수평제어 설정값 또는 배터리를 이용하여 부하장치(140)의 사용전력을 제어하는 수직제어 설정값을 결정할 수도 있다.Calculates demand forecast information based on the used power amount information generated from the power measuring apparatus 130, receives the plan plan information from the plan plan information providing server 120, and controls the power variance for each time period according to the demand forecast information and the plan plan information (S930). Here, the power measuring apparatus 130 may select at least one of a commercial power system and a battery power system in order to distribute power consumption. The power measuring apparatus 130 may further include a horizontal control setting value for controlling the operation time of the load device 140 or a vertical control setting value for controlling the use power of the load device 140 using the battery, .

부하장치(140)는 전력 제어장치(110)의 제어에 따라 스위칭 동작하여 전력을 사용한다(S940). The load device 140 performs switching operation under the control of the power control device 110 to use power (S940).

도 9에서는 단계 S910 내지 단계 S940을 순차적으로 실행하는 것으로 기재하고 있으나, 이는 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 도 9에 기재된 순서를 변경하여 실행하거나 단계 S910 내지 단계 S940 중 하나 이상의 단계를 병렬적으로 실행하는 것으로 다양하게 수정 및 변형하여 적용 가능할 것이므로, 도 9은 시계열적인 순서로 한정되는 것은 아니다.9, it is described that steps S910 to S940 are sequentially executed. However, this is merely an example of the technical idea of the present embodiment, and it is obvious to those skilled in the art that the present embodiment It is to be understood that various changes and modifications may be made to the invention without departing from the essential characteristics thereof as long as it is possible to carry out the modification of the order described in FIG. 9 or to execute one or more of steps S910 to S940 in parallel, But is not limited thereto.

도 10은 또 다른 실시예에 따른 보조 배터리를 이용하여 빌딩 냉난방 제어를 하기 위한 전력 제어장치의 동작을 설명하기 위한 그래프이다.10 is a graph for explaining the operation of a power control apparatus for controlling heating / cooling of a building using the auxiliary battery according to another embodiment.

도 10에 도시된 바와 같이, A 구간은 빌딩의 온도를 감소시킬 때 사용되는 전력을 나타낸 것이고, B 구간은 빌딩의 온도를 감소시킬 때 사용되는 전력을 나타낸 것이다. As shown in FIG. 10, section A shows the power used to reduce the temperature of the building, and section B shows the power used to decrease the temperature of the building.

A 구간에서 예컨대, 빌딩 냉방 제어를 수행하기 위해 사용되는 상용전원이 직선1(1102)으로 나타내어 질 경우, 전력 제어장치(110)는 배터리 전원을 이용한 수직 제어에 따라 배터리를 이용한 직선2(1104)와 같이 소정의 기준 내로 전력을 사용하도록 제어한다.In a section A, for example, when a commercial power source used for performing building cooling control is represented by a straight line 1 1102, the power control unit 110 generates a straight line 2 1104 using the battery according to vertical control using battery power, As shown in FIG.

B 구간에서 예컨대, 빌딩 냉난방 제어를 수행하기 위해 사용되는 상용전원이 직선3(1106)으로 나타내어 질 경우, 전력 제어장치(110)는 배터리 전원을 이용한 수직 제어에 따라 배터리를 이용한 직선4(1108)와 같이 소정의 기준 내로 전력을 사용하도록 제어한다.In a section B, for example, when a commercial power source used for performing cooling / heating control of a building is represented by a straight line 3 1106, the power control unit 110 generates a straight line 4 1108 using the battery according to vertical control using battery power, As shown in FIG.

도 11는 또 다른 실시예에 따른 빌딩 냉난방 제어를 하기 위한 전력 제어장치의 조건 제어를 설명하기 위한 예시도이다.11 is an exemplary diagram for explaining condition control of a power control apparatus for controlling heating / cooling of a building according to another embodiment.

도 11는 전력 제어장치(110)가 부하장치(140)의 동작 시간대를 제어하는 수평제어 설정값의 그래프 (a) 및 배터리를 이용하여 부하장치(140)의 사용전력을 제어하는 수직제어 설정값의 그래프 (b)를 도시한다.11 is a graph (a) of a horizontal control setting value for controlling the operating time of the load device 140 and a vertical control setting value (B) of FIG.

(a)는 전력 제어장치(110)가 상용전원을 이용하여 동작하는 부하장치(140)를 ON/OFF 스위칭 제어하여 소정의 기준 시간 내에서 일정하게 전력을 사용하도록 전력을 분산하는 것을 나타낸다. 예컨대, 15분을 기준으로 10분 동안 전력을 사용하고 나머지 5분 동안(1202) 전력사용을 중지하여 평균 전력 사용량을 감소시킬 수 있다. 또한, 15분을 기준으로 3분 동안 전력을 사용하고, 나머지 12분 동안(1204) 최저 전력을 사용하여 평균 전력 사용량을 감소시킬 수도 있다.(a) shows that the power control apparatus 110 performs ON / OFF switching control of the load device 140 operating using a commercial power supply to distribute the power so as to use the power constantly within a predetermined reference time. For example, power may be used for 10 minutes based on 15 minutes and average power usage may be decreased by stopping power use for 120 minutes during the remaining 5 minutes. Also, power may be used for three minutes on a 15 minute basis and average power usage may be reduced using the lowest power for 120 minutes (1204).

(b)는 전력 제어장치(110)가 상용전원을 이용하여 동작하는 부하장치(140)를 배터리 전원방식을 이용하여 전력을 분산하는 것을 나타낸다. 예컨대, 중부하 시간대에 15분을 기준으로 부하장치(140)에서 사용되는 10 kW 중 상용전원을 이용하여 8 kW(1208)를 사용하고 나머지 2 kW를 배터리에 충전된 전원으로 사용하므로 상용전원의 사용량을 감소시킬 수 있다. 또한, 최대부하 시간대에서 15분을 기준으로 부하장치(140)에서 사용되는 10 kW 중 상용전원을 이용하여 5 kW(1210)를 사용하고 나머지 5 kW를 배터리에 충전된 전원으로 사용하므로 상용전원의 사용량을 감소시킬 수 있다. (b) shows that the power control apparatus 110 distributes the power to the load device 140 operated using the commercial power source by using the battery power mode. For example, using 8 kW (1208) using the commercial power of 10 kW used in the load device 140 on the basis of 15 minutes in the heavy load period and using the remaining 2 kW as the power charged in the battery, The amount of usage can be reduced. Also, since 5 kW (1210) is used as a power source of the 10 kW used in the load device 140 based on 15 minutes in the maximum load time zone and the remaining 5 kW is used as a power source charged in the battery, The amount of usage can be reduced.

한편, 전력 제어장치(110)는 (a)와 (b)를 결합하여 수직제어 또는 수평제어를 상황에 맞게 적용하여 전력을 제어함으로써, 전력 수요 예측이 이루어질 수 없는 경우에도 전력 분산제어를 할 수 있다.On the other hand, the power control unit 110 can control the power by combining (a) and (b) and applying the vertical control or the horizontal control according to the situation so that the power distribution control can be performed even if the power demand prediction can not be performed have.

이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present embodiment, and various modifications and changes may be made to those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the embodiments. Therefore, the present embodiments are to be construed as illustrative rather than restrictive, and the scope of the technical idea of the present embodiment is not limited by these embodiments. The scope of protection of the present embodiment should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of equivalents thereof should be construed as being included in the scope of the present invention.

110: 전력 제어장치 120: 요금제 정보 제공서버
130: 전력 측정장치 140: 부하장치
210: 요금제 정보 수신모듈 220: 분산 전력 제어모듈
222: 시간대별 수요전력 산출부 224: 최대 수요전력 산출부
226: 전력 분산 제어부 230: 수요전력 예측모듈
110: power control device 120: charge plan information providing server
130: Power measuring device 140: Load device
210: Rate information receiving module 220: Distributed power control module
222: Time demand power calculating unit 224: Maximum demand power calculating unit
226: power distribution control unit 230: demand power prediction module

Claims (16)

전력에 대한 요금제 정보를 외부 서버로부터 수신하는 요금제 정보 수신모듈;
부하 장치의 사용 전력량에 근거하여 수요전력을 예측하고 수요 예측정보를 산출하는 수요전력 예측모듈; 및
상기 요금제 정보 및 상기 수요 예측정보를 수신하고, 상기 요금제 정보 및 상기 수요 예측정보에 근거하여 시간대별 수요전력을 산출하여 상기 부하장치의 전력 사용량 분산을 제어하는 분산 전력 제어모듈
을 포함하고, 상기 수요 예측정보는 다중구조의 스위칭 제어에 따른 변화값, 상기 다중구조에 대응되는 상기 부하장치의 동작 상태값 및 현재 상태값에 따라 산출되는 것을 특징으로 하는 전력 사용량 제어장치.
A charge plan information receiving module for receiving charge plan information on power from an external server;
A demand power prediction module for predicting demand power and calculating demand forecast information based on the used power amount of the load device; And
A distributed power control module that receives the charge plan information and the demand forecast information, calculates a demand power by time based on the charge plan information and the demand forecast information, and controls distribution of power usage of the load device
Wherein the demand prediction information is calculated according to a change value according to a switching control of a multiplex structure, an operation state value of the load device corresponding to the multiplex structure, and a current state value.
제 1 항에 있어서,
상기 분산 전력 제어모듈은,
상기 요금제 정보 및 상기 수요 예측정보에 근거하여 소정의 시간대에 따른 시간대별 수요전력을 산출하는 시간대별 수요전력 산출부;
상기 요금제 정보 및 상기 수요 예측정보에 근거하여 소정의 기준전력에 따른 최대 수요전력을 산출하는 최대 수요전력 산출부; 및
상기 시간대별 수요전력 산출부로부터 산출된 상기 시간대별 수요전력 및 상기 최대 수요전력 산출부로부터 산출된 상기 최대 수요전력에 따라 부하장치의 동작을 제어하여 전력을 분산시키는 전력 분산제어부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 사용량 제어장치.
The method according to claim 1,
The distributed power control module includes:
A demand power calculation unit for calculating a demand power for each time period according to a predetermined time zone based on the charge plan information and the demand forecast information;
A maximum demand power calculation unit for calculating a maximum demand power according to a predetermined reference power based on the charge plan information and the demand forecast information; And
A power distribution controller for controlling the operation of the load device in accordance with the demand power for each time period calculated from the demand power calculation unit for each time period and the maximum demand power calculated from the maximum demand power calculation unit,
And a control unit for controlling the power consumption of the vehicle.
제 1 항에 있어서,
상기 전력 사용량 제어장치는,
상기 부하장치의 전력을 제공하기 위해 상용전원 방식, 배터리 전원 방식 중 적어도 하나 이상의 전원 방식을 선택하는 전원 선택부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 사용량 제어장치.
The method according to claim 1,
The power consumption control device includes:
Further comprising a power selection unit for selecting at least one of a commercial power mode and a battery power mode to provide power of the load device.
제 1 항에 있어서,
상기 전력 사용량 제어장치는,
상기 부하장치의 동작 시간대를 제어하는 수평제어 설정값 또는 배터리를 이용하여 부하장치의 사용전력을 제어하는 수직제어 설정값을 결정하는 조건 제어부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 사용량 제어장치.
The method according to claim 1,
The power consumption control device includes:
Further comprising a condition control unit for determining a horizontal control set value for controlling the operation time of the load device or a vertical control set value for controlling the use power of the load device using the battery.
제 2 항에 있어서,
상기 시간대별 수요전력 산출부는,
상기 시간대별 수요전력을 산출하기 위해 목적 함수(min J)에
Figure 112012051988659-pat00006

(T: 하루 스위칭 시한의 총합, u(t): 스위칭 시간에 따른 부하장치의 동작상태, p(t): 부하장치를 동작시키는 전력, c(t): 전력요금)
의 수학식을 적용하는 것을 특징으로 하는 전력 사용량 제어장치.
3. The method of claim 2,
The demand power calculator according to claim 1,
In order to calculate the demand power by time period, an objective function (min J)
Figure 112012051988659-pat00006

(T) is the power for operating the load, and c (t) is the power charge.
Wherein the power consumption control unit applies the following expression to the power consumption control unit.
제 5 항에 있어서,
상기 시간대별 수요전력 산출부는,
상기 시간대별 수요전력을 산출하기 위해 전력사용 요금(c(t))에
Figure 112013104390511-pat00021

(Bcos t: 계절별 기본요금, Ppeak: 소정의 최소시한에 대한 평균 사용전력량, LL: 경부하 시간대, HL: 중부하 시간대, ML: 최대부하 시간대, Ptl: 경부하 시간대 사용전력, Pth: 중부하 시간대 사용전력, Ptm: 최대부하 시간대 사용전력)
의 수학식을 적용하는 것을 특징으로 하는 전력 사용량 제어장치.
6. The method of claim 5,
The demand power calculator according to claim 1,
In order to calculate the demand power for each time period, the power usage charge c (t)
Figure 112013104390511-pat00021

(B cos t: seasonal base rate, P peak: average use amount of power for a given minimum time limit of, LL: the light load time, HL: the heavy-load time, ML: Maximum Load time, P tl: Using a light load time power, P th : Heavy-duty time zone power, P tm : Maximum load time used power)
Wherein the power consumption control unit applies the following expression to the power consumption control unit.
제 1 항에 있어서,
상기 수요전력 예측모듈은,
상기 수요 예측정보를 산출하기 위해 예측값(L(t+1))에
Figure 112012051988659-pat00008

(Ltr: 현재 상태값, Arn: 다중구조 n에서 스위칭 제어에 따른 변화값, utn: 다중구조 n에서 부하의 동작상태, n: 다중구조의 개수, t: 부하장치의 스위칭 동작시한)
의 수학식을 적용하는 것을 특징으로 하는 전력 사용량 제어장치.
The method according to claim 1,
Wherein the demand power prediction module comprises:
In order to calculate the demand forecast information, a predicted value L (t + 1)
Figure 112012051988659-pat00008

(L tr : current state value, A rn : change value according to switching control in multiplex structure n, u tn : operating state of load in multiplex structure n, n: number of multiple structures, t: )
Wherein the power consumption control unit applies the following expression to the power consumption control unit.
제 1 항에 있어서,
상기 요금제 정보는,
시간대별 요금제, 피크 요금제 및 실시간 요금제 중 적어도 하나 이상의 요금제에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 사용량 제어장치.
The method according to claim 1,
The above-
A peak rate plan, and a real-time rate plan.
제 2 항에 있어서,
상기 전력 분산제어부는,
상기 시간대별 수요전력 산출부로부터 경부하 시간대, 중부하 시간대 및 최대부하 시간대 중 적어도 하나 이상의 시간대에 해당하는 시간대별 수요전력을 수신하는 것을 특징으로 하는 전력 사용량 제어장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the power dispersion control unit comprises:
And receives demand power for each time period corresponding to at least one of the light load time period, the heavy load time period, and the maximum load time period from the demand power calculation unit for each time period.
제 2 항에 있어서,
상기 최대 수요전력 산출부는,
상기 부하장치에서 최대사용 전력량을 분산하여 동작하도록 제어하기 위해 최대 수요전력을 산출하는 것을 특징으로 하는 전력 사용량 제어장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the maximum demanded power calculating unit calculates,
Wherein the maximum demand power is calculated to control the load device to operate in a distributed manner.
전력에 대한 기 저장된 요금제 정보를 제공하는 요금제 정보 제공서버;
사용 전력을 측정하고, 사용 전력량 정보를 생성하여 전송하는 전력 측정장치;
상기 사용 전력량 정보에 근거하여 수요 예측정보를 산출하고, 상기 요금제 정보 제공서버로부터 상기 요금제 정보를 수신하고, 상기 수요 예측정보 및 상기 요금제 정보에 따라 시간대별로 전력분산을 제어하는 전력 사용량 제어장치; 및
상기 전력 사용량 제어장치의 제어에 따라 스위칭 동작하여 전력을 사용하는 부하장치
을 포함하고, 상기 수요 예측정보는 다중구조의 스위칭 제어에 따른 변화값, 상기 다중구조에 대응되는 상기 부하장치의 동작 상태값 및 현재 상태값에 따라 산출되는 것을 특징으로 하는 전력 사용량 제어시스템.
A plan information providing server for providing pre-stored plan information on power;
A power measuring device for measuring the used electric power and generating and transmitting the used electric energy information;
A power consumption control device for calculating demand forecast information based on the power usage information, receiving the plan information from the plan information providing server, and controlling power distribution by time zone according to the demand forecast information and the plan plan information; And
A load device for switching power according to the control of the power consumption control device,
Wherein the demand forecast information is calculated according to a change value according to switching control of the multiplex structure, an operation state value of the load device corresponding to the multiplex structure, and a current state value.
제 11 항에 있어서,
상기 부하장치는,
빌딩의 온도를 증가 또는 감소시켜 소정의 범위의 온도를 유지하도록 하는 빌딩 냉난방 제어장치로 구성되는 것을 특징으로 하는 전력 사용량 제어시스템.
12. The method of claim 11,
The load device includes:
And a building cooling and heating control device for increasing or decreasing a temperature of the building to maintain a predetermined temperature range.
부하장치에 대한 전력을 분산하는 전력 사용량 제어방법에 있어서,
전력에 대한 요금제 정보를 외부 서버로부터 수신하는 요금제 정보 수신과정;
사용 전력량에 근거하여 수요전력을 예측하고 수요 예측정보를 산출하는 수요전력 예측과정; 및
상기 요금제 정보 및 상기 수요 예측정보를 수신하고, 상기 요금제 정보 및 상기 수요 예측정보에 근거하여 시간대별 수요전력을 산출하여 전력 사용량 분산을 제어하는 분산 전력 제어과정
을 포함하고, 상기 수요 예측정보는 다중구조의 스위칭 제어에 따른 변화값, 상기 다중구조에 대응되는 상기 부하장치의 동작 상태값 및 현재 상태값에 따라 산출되는 것을 특징으로 하는 전력 사용량 제어방법.
A power consumption control method for distributing power to a load device,
A charge plan information receiving step of receiving charge plan information on power from an external server;
A demand power prediction process for predicting demand power based on the amount of power used and calculating demand forecast information; And
A distributed power control process for receiving the charge plan information and the demand forecast information, calculating a demand power by time based on the charge plan information and the demand forecast information,
Wherein the demand forecast information is calculated according to a change value according to a switching control of a multiplex structure, an operation state value of the load device corresponding to the multiplex structure, and a current state value.
제 13 항에 있어서,
상기 분산 전력 제어과정은,
상기 전력 사용량 분산을 하기 위해 상용전원 방식, 배터리 전원 방식 중 적어도 하나 이상의 전원 방식을 선택하는 전원 방식 선택과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 사용량 제어방법.
14. The method of claim 13,
The distributed power control process includes:
And a power mode selection step of selecting at least one of a commercial power mode and a battery power mode to distribute the power usage.
제 13 항에 있어서,
상기 분산 전력 제어과정은,
상기 부하장치의 동작 시간대를 제어하는 수평제어 설정값 또는 배터리를 이용하여 부하장치의 사용전력을 제어하는 수직제어 설정값을 결정하는 조건 제어 설정과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 사용량 제어방법.
14. The method of claim 13,
The distributed power control process includes:
And a condition control setting step of determining a vertical control setting value for controlling the operation time of the load device or a vertical control setting value for controlling the use power of the load device by using the battery.
부하장치에 대한 전력을 분산하는 전력 사용량 제어방법에 있어서,
전력에 대한 기 저장된 요금제 정보를 제공하는 요금제 정보 제공과정;
사용 전력을 측정하고, 사용 전력량 정보를 생성하여 전송하는 전력 측정과정;
상기 사용 전력량 정보에 근거하여 수요 예측정보를 산출하고, 요금제 정보 제공서버로부터 상기 요금제 정보를 수신하고, 상기 수요 예측정보 및 상기 요금제 정보에 따라 시간대별로 전력분산을 제어하는 전력 제어과정; 및
전력 사용량 제어장치의 제어에 따라 스위칭 동작하여 전력을 사용하는 부하 동작과정
을 포함하고, 상기 수요 예측정보는 다중구조의 스위칭 제어에 따른 변화값, 상기 다중구조에 대응되는 상기 부하장치의 동작 상태값 및 현재 상태값에 따라 산출되는 것을 특징으로 하는 전력 사용량 제어방법.
A power consumption control method for distributing power to a load device,
A plan information providing process for providing pre-stored plan information on power;
A power measuring step of measuring the used power and generating and transmitting the used power amount information;
A power control step of calculating demand forecast information based on the power usage amount information, receiving the plan plan information from the plan plan information providing server, and controlling power variance in each time period according to the demand forecast information and the plan plan information; And
A load operation process in which power is used by switching operation under the control of the electric power usage amount control device
Wherein the demand forecast information is calculated according to a change value according to a switching control of a multiplex structure, an operation state value of the load device corresponding to the multiplex structure, and a current state value.
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