KR101765376B1 - Energy Management System Based on Sector Graphs Organized in Watch-like Fashion and Tree Data Structure - Google Patents

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KR101765376B1 KR1020140187568A KR20140187568A KR101765376B1 KR 101765376 B1 KR101765376 B1 KR 101765376B1 KR 1020140187568 A KR1020140187568 A KR 1020140187568A KR 20140187568 A KR20140187568 A KR 20140187568A KR 101765376 B1 KR101765376 B1 KR 101765376B1
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Abstract

본 발명은 에너지관리 시스템(Energy Management System: EMS)이 가능한 한 에너지를 스스로 내지 능동적으로 관리하고 절감 할 수 있도록 하며, 동시에 에너지 사용 또는 관리와 관련된 당사자들에게는 전력을 비롯한 에너지를 사용하는 과정에서 전력 사용량이나 비용상황을 간편하면서도 신속 정확히 파악할 수 있도록 하여, 전력사용 또는 절감 목표의 수립과 목표달성을 위한 절감관리를 원활히 수행할 수 있도록 전력사용 및 목표관리 상황을 제시해 주기 위한 기술이다. 보다 상세하게는 섹터그래프를 시계형태로 취합한 차트를 그 형태속성(shape attribute)값으로 갖는 노드(Node)들로 구성된 나무자료구조(Tree Data Structure)를 생성하고, 생성한 나무자료구조를 ECO Tree라 하며, 상기 ECO Tree를 활용하여, 에너지 관리자들에게 전력을 비롯한 에너지를 관리하고 절감하려고 설정하는 시한 즉 관리시한 내에서, 경과되는 시간동안 사용한 전력량의 목표 대비 절감 또는 초과 여부와, 현재의 전력 사용 상황과, 관리시한까지의 남은 시간동안 사용할 것으로 예상되는 전력량과, 관리시한이 끝나는 시점에서의 목표달성 가능성 여부를 집약하고 시각화하여, 진행하는 시간을 따라 명료하게 제시해 줄 수 있고, 상기 ECO Tree 및 ECO Tree 내의 각 노드를 대상으로 정의하는 다양한 연산이나 조작(Operation)을 통하여 에너지 관리자들에게 에너지사용상황의 판단, 분석 및 필요한 조치를 내릴 수 있는 유용한 수단을 제공해 줄 수 있을 뿐만 아니라, EMS 자신도 스스로 내지 능동적으로 전력을 관리하고 절감해 나갈 수 있도록 하는 EMS 구축 기반기술이다.The present invention enables energy management system (EMS) to manage and reduce energy as much as possible and actively, and at the same time, it is necessary for parties related to energy use or management to use electric power It is a technology for presenting electric power use and goal management situation so that users can easily grasp usage and cost situation easily and quickly, so that power consumption or reduction goals can be established and reduction management can be performed smoothly. In more detail, a tree data structure composed of nodes having a shape attribute value of a chart in which a sector graph is collected in a clock shape is generated, and the generated tree data structure is stored in an ECO Tree, which uses the ECO Tree to manage energy and other energy for energy managers. It is time to set and save energy, that is, the amount of energy used for the elapsed time, The amount of power that is expected to be used for the remaining time up to the management time limit and the possibility of achieving the target at the end of the management time limit can be visualized and displayed clearly along with the progressing time, Through various operations and operations that define each node in the ECO Tree and the ECO Tree, Judgment for the situation, not only can provide a useful means to make analysis and necessary action, their EMS EMS is also built underlying technology that enables you continue to manage and conserve power in themselves to proactive.

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Description

섹터그래프로 구성한 시계모양의 에너지 사용상황 제시 기법과 나무자료구조를 활용한 에너지관리시스템{Energy Management System Based on Sector Graphs Organized in Watch-like Fashion and Tree Data Structure}FIELD OF THE INVENTION [0001] The present invention relates to an energy management system using tree-shaped energy graphs,

본 발명은 에너지관리 시스템(Energy Management System: EMS)이 가능한 한 에너지를 스스로 내지 능동적으로 관리하고 절감 할 수 있도록 하며, 동시에 에너지 사용 또는 관리와 관련된 당사자(이하 “에너지 관리자”로 설명)들에게는 전력을 비롯한 에너지(이하 “전력”으로 설명)를 사용하는 과정에서 전력 사용량이나 비용(이하 “전력사용량 ” 으로 설명) 상황을 간편하면서도 신속 정확히 파악할 수 있도록 하여, 전력사용 또는 절감 목표의 수립과 목표달성을 위한 절감관리를 원활히 수행할 수 있도록 전력사용 및 목표관리 상황을 제시해 주기 위한 기술이다. 보다 상세하게는 관찰 또는 관리하려는 수용가 전체 전력과 각 부문내지 부서별 및 개별 부하들의 현재 순시 전력사용상황은 물론 관리목표로 설정한 시한 또는 기간(이하 “관리시한”)의 시작부터 현시점까지의 목표대비 절감 또는 과다 사용 여부와, 설정한 목표시한에서의 예상 사용량 및 목표달성 가능성 여부와, 목표에 도움이 되는 부가정보 들을 체계적으로 수집, 저장 및 가공하여 현재와 과거 및 미래의 예측 상황들을 시계형태의 차트(chart)로 취합하여 진행되는 시간에 따라 모니터 화면에 집약해 나타내 주고, 상기 차트를 형태 속성(Shape Attribute)으로 갖는 노드(Node)들로 구성되는 나무 자료구조(Tree Data Structure)를 생성하여 에너지 사용상황에 파악과 목표관리에 활용하는 에너지관리시스템의 구축 기반기술이다.
The present invention enables an energy management system (EMS) to manage and reduce energy as much as possible, and at the same time to provide a power management system (EMS) (Or "power usage") situations in the process of using energy (including "power"), including energy consumption This is a technology for presenting the situation of power usage and goal management so as to smoothly perform the reduction management. More specifically, the total power of the customer to be observed or managed, the current instantaneous power usage status of each department, department and individual load, as well as the target from the start of the time limit or period (hereinafter referred to as "management time limit" It can systematically collect, store, and process current and past and future forecasting situations by collecting, storing, and processing supplementary information that helps the goal, A tree data structure composed of nodes having aggregated on a monitor screen according to the time accumulated and representing the chart as a shape attribute is generated It is based on the construction of energy management system that is used to identify and manage energy use situation.

본 발명의 배경이 되는 기술로는 종래의 통상적인 에너지관리시스템(EMS) 구축기술과 최대수요전력제어 기술, 그리고 본 발명의 출원인이 기 특허를 등록한 바 있는 부채꼴그래프기반의 건축물 및 플랜트 설비운영상태 감시기술(등록번호: 특허 제 12332640호) 과 공간분할기반 지능자율 에너지절감방법 및 시스템(등록번호: 특허 제 10-1233267호) 과, 현재 특허를 출원중인 양방향 조율 및 순차 보상 기반 최대수요전력관리 방법 및 시스템(출원 제 10-2014-0017615) 및 양방향 조율 기반 공장 부하관리 장치 및 방법(출원 제 10-2014-0062463) 기술들을 들 수 있다.As a background of the present invention, there are a conventional conventional energy management system (EMS) construction technology, a maximum demand power control technology, and a fan-graph-based building and plant facility operation state registered by the applicant of the present invention (Registration number: Patent No. 12332640), space-division-based intelligent autonomous energy saving method and system (registration number: Patent No. 10-1233267), bi-directional tuning and sequential compensation- Method and system (Application No. 10-2014-0017615), and a bi-directional coordination-based factory load management apparatus and method (Application No. 10-2014-0062463).

현재 전 세계적으로도 EMS 구축기술은 태동단계에 진입한 것으로 평가되고 있다 (2014 에너지관리공단(KEMCO) ESS & EMS 에너지 정책성과 포럼(2014.12.01 서울 교육문화회관). 이러한 현 기술수준은 에너지를 스스로 절감 할 수 있는 기능이 없거나 매우 제한적이며 주로 에너지사용상황의 모니터링 내지 리포트 기능만을 제시해 주는 기 구축사례로 보고되는 대부분의 EMS들에게서도 잘 나타나 있다. 특히 공장에너지 관리시스템(Factory Energy Management System: FEMS)의 경우에는 에너지를 절감하는 과정에서 설비나 공장이 안전하게 운영되고 안정운영여부가 모니터링 내지 확인될 수 있어야 하므로 그 구축을 더욱 어렵게 하고 있다. 따라서 EMS가 에너지를 체계적으로 관리하고 스스로 내지 능동적으로 절감하며 EMS자신의 절감능력도 계속해서 증대시켜갈 수 있는 기술은 아직까지 제대로 개발되지 못하고 있다. 또한 기존의 에너지 사용상황 및 리포트 제시기능들을 살펴보면 주로 전통적인 직교좌표 상에 막대그래프나 꺾은선 그래프를 사용하여 에너지사용 상황을 평면적으로 나타내는 제시방법을 사용하고 있어서 진행하는 현재시간을 기준으로 과거의 전력사용실적과 현재의 전력사용상황과 관리하려는 시한까지 남은시간동안의 예측사용전력량에 대한 정보를 진행하는 시간정보와 함께 동적으로 제시 해주는 데에는 한계가 있다. EMS & EMS Energy Policy Performance Forum (2014.12.01 Seoul Education & Culture Center), 2014 Korea Energy Management Corporation (KEMCO) In fact, most of the EMSs that are reported to be the best examples of energy management systems that do not have the ability to save themselves or are very limited, In the case of energy saving, it is difficult to construct the facility because the facility or the plant is operated safely and the stable operation is monitored or confirmed in the process of saving energy. Therefore, EMS systematically manages energy and reduces itself or actively Technology that can continue to increase EMS's own saving ability The existing energy use situation and report presentation functions are mainly using the bar graph or the line graph on the conventional rectangular coordinates to present the energy use situation in a planar manner, There is a limitation in dynamically presenting the information on the past power use performance, the current power use situation, and the information on the predicted power consumption for the remaining time until the time limit to be managed together with the time information on the current time.

본 발명의 출원인은 상기 기 등록한 특허기술을 기반으로, 섹터그래프 기반의 상황제시 및 감시기술을 활용하여 실제 플랜트의 운영 상태를 감시하고 감시결과를 고도로 집약하여 설비운영자들에게 시각적으로 제시하는 시스템을 500MW급 화력발전소에 기 구축한 바 있으며, 그 실용성 및 유용성을 인정받아 2011년 (주)한국전력의 발명특허 대전에 해당 발전회사의 대표발명으로 추천받아 전시된 바 있다. 본 발명에서는 상기 섹터그래프 기반의 설비운영 상황감시 기술과 기 등록 및 출원한 에너지절감관련 특허기술들을 배경기술로 활용하여 수용가의 전체부하, 부문 내지 부서별 부하와 주요개별부하들에 대하여 현재의 에너지사용 상황과 과거 이력 및 미래의 예측상황을 실시간으로 진행되는 시간정보와 함께 제시 해 주기 위해, 전력사용상황을 나타내 주는 섹터그래프들을 시계모양의 차트로 구성하고, 구성한 차트들을 형태 속성(Shape Attribute)으로 갖는 노드(Node)들로 구성되는 나무 자료구조(Tree Data Structure)를 생성하며, EMS자신도 생성한 자료구조를 에너지 사용상황의 감시와 사용결과의 분석 및 목표관리에 활용 할 수 있도록 하는 기술을 안출하고자 한다.The applicant of the present invention utilizes the previously registered patented technology to monitor the operating state of the actual plant by utilizing a sector graph-based situation presentation and surveillance technology and highly visualizes the monitoring result to the facility operators 500MW thermal power plant. In recognition of its practicality and usefulness, it was nominated and exhibited in 2011 as the representative invention of the power generation company in KEPCO's patent invention. In the present invention, the sector graph-based facility operation status monitoring technology and the patented technologies related to the energy saving are applied to the entire load, sector, department and major individual loads of the customer as the background technology. In order to present the situation, the past history, and the future prediction situation together with the time information that proceeds in real time, sector graphs representing the power usage state are configured as clock-shaped charts, and the configured charts are used as shape attributes (Tree Data Structure), which consists of nodes that have been created by the EMS itself, and a technology that enables the data structure created by EMS itself to be used for monitoring energy usage, .

수용가에 설치되는 에너지관리 시스템(EMS)이 스스로 내지 능동적으로 전력 사용량과 비용을 절감하고 최대수요전력을 최대한 저감하기 위해서는 수용가의 전체 부하를 비롯하여 전체부하를 구성하는 각 부문 내지 부서의 부하들과 주요 개별부하들에 대하여 현재의 전력사용량과 전력비용은 물론 관리목표로 설정한 시한 내에서 경과된 시간과, 경과된 시간동안의 누적 전력사용량과 누적 비용, 현재시점에서의 관리목표 대비 여유나 초과 여부와, 목표시한까지의 남은 시간 동안에 예상되는 전력사용량 및 전력비용과, 관리시한에서의 총 예상 사용전력량 및 비용, 그리고 목표달성 가능성 여부를 경과되는 시간정보와 함께 지속적으로 판단하고 제시해주며 진행해 나갈 수 있어야 하고, 동시에 관리하려는 대상 부하들 상호간 또는 현재와 과거 상황들 간에 자유로운 비교 분석을 통해 관리 결과를 평가하고 새로운 관리목표와 기준을 설정하며 필요한 조치를 결정하고 이행 할 수 있는 기능들을 갖추어야 한다. In order to reduce power consumption and costs and reduce maximum demand power, the energy management system (EMS) installed in the customer is required to reduce the total load of the customer as well as the load of each department or department constituting the entire load, For each individual load, the current power usage and power cost as well as the elapsed time within the time set as the management target, cumulative power usage and cumulative cost over the elapsed time, , The expected power consumption and power cost during the remaining time to the target time limit, the estimated total power consumption and cost in the management time limit, and the time information as to whether or not the target can be achieved are continuously judged and presented And at the same time the target loaders to be managed, or between current and past situations Management evaluates the results through comparative analysis between free and should have the ability to set new standards, management objectives and determine the necessary actions to implement.

현재 소개되고 있는 대부분의 EMS들은 주로 기존의 통상적인 직교좌표기반의 막대그래프나 꺾은선 그래프들을 사용하여 현재와 지나간 전력사용 상황들을 단편적으로 제공해주며 사용결과의 리포트제공 기능을 주로하고 있어서 지나간 상황들과 현재 상황간의 비교 분석, 또는 목표대비 실제 사용량의 비교 분석 및 평가와, 관리목표 시한까지 남은 시간동안에 예상되는 상황전개, 관리시한에서의 목표달성 가능성 여부 등과 같은 다양하고 방대한 정보를 경과되는 시간과 함께 나타내 주고 에너지절감에도 활용하기에는 한계가 있다. 그 결과 EMS와 에너지관리자 공히 목표 대비 현재 상황을 비교하고 파악하여 필요한 조치를 결정하기가 어렵고 취해야 할 시점을 놓치거나 간과하여 목표관리를 제대로 수행하기 어려운 문제점이 있었다. Most of the current EMSs are mainly used to provide current and past power usage situations by using conventional conventional rectangular coordinate bar graphs or line graphs, and to provide reports of usage results. Such as the comparative analysis between the current situation and the actual use compared to the target and the analysis and evaluation of the actual usage compared to the target, the situation development expected during the remaining time until the management target time, the possibility of achieving the goal in the management time limit, There is a limit to use it for energy saving. As a result, EMS and energy manager have difficulties in comparing the current situation with the target situation, determining the necessary action, and missing or overlooking the point to be taken, making it difficult to manage the goal properly.

특히 최대수요전력 관리의 경우에는 수요관리 시한이 15분으로서 1시간에 4회의 별도 수요시한이 있고, 매 15분마다 따로 목표관리를 해야 하므로, 일단 최대수요전력 관리 목표를 초과할 가능성이 있을 경우에는 상황이 긴박하게 진행되어 경과되는 시간에 따라 정확한 상황판단과 부하의 적시 차단 및 투입과 같은 부하관리 조치가 요구 된다. 그러나 지나간 수요전력 상황과 현재의 상황 및 미래 예측 상황 정보를 경과되는 시간에 따라 입체적으로 명료하게 제시해 주며 진행해 나갈 수 있는 최대수요전력 관리기술은 아직까지 제대로 개발되지 못하고 있으며, 그에 따라 일순간에 최대수요 전력이 갱신되고 기본요금이 급증하는 상황이 많은 공장 및 빌딩 수용가들에게서 빈번하게 발생되고 있다.In particular, in the case of maximum demand power management, the demand management time is 15 minutes, and there are four separate demand times in one hour and target management is required every 15 minutes. If there is a possibility of exceeding the maximum demand power management target Load management measures such as correct situation determination and timely shutdown and input of loads are required according to the elapsed time of the situation. However, the maximum demand power management technology, which can clearly demonstrate the past demand power situation and the current situation and the future forecast information according to the elapsed time, can not be developed yet, and accordingly, There are frequent occurrences in factories and building caterers where electricity is renewed and base rates are surging.

본 발명에서는 상기와 같은 문제점을 해결하여 에너지관리 시스템(Energy Management System: EMS)이 가능한 한 에너지를 스스로 내지 능동적으로 관리하고 절감 할 수 있도록 하며, 동시에 에너지 관리자들에게는 전력 사용상황을 간편하면서도 신속 정확히 파악할 수 있도록 하여, 전력사용 또는 절감 목표의 수립과 달성을 위한 절감관리를 원활히 수행할 수 있도록 하기위한 에너지관리 시스템 구축 기반기술을 안출하고자 한다. The present invention solves the above problems and enables an energy management system (EMS) to manage and reduce energy as much as possible, and at the same time, enables energy managers to easily and quickly The goal of this study is to find out the technology to build the energy management system to facilitate the reduction management for establishing and achieving the power use or reduction target.

앞에서 기술한 기존 EMS의 전력사용상황 판단, 제시 및 목표관리에서의 한계점들을 해결 내지 극복하기 위하여, 본안 발명에서는, 에너지 사용 및 목표관리 상황을 섹터그래프 기반의 시계모양의 차트(Chart)형태로 나타내고 이를 형태 속성(shape attribute)으로 갖는 노드(Node)들로 구성되는 나무 자료구조(Tree Data Structure)를 생성하고 이와 같이 생성한 나무자료구조를 에코트리(ECO Tree)라 명명하여 활용하기로 한다. In order to overcome or overcome limitations in the power usage situation determination, presentation, and goal management of the existing EMS described above, the present invention discloses energy usage and target management status in the form of a clock chart based on a sector graph Tree data structure composed of nodes having shape attributes is created and the tree data structure created in this way is called an ECO tree.

상기 ECO Tree는 전력사용량 뿐만 아니라 전력사용 금액에 대해서도 구성하도록 하며 수용가의 전체전력만이 아니라 원하는 전력관리 정밀도 수준에따라 임의의 세부 부하에 대해서도 구성 할 수 있도록 한다. 각 ECO Tree를 구성하는 노드들은 각 노드별로 노드에 해당하는 상기 시계모양의 차트에 나타내고 관리하려는 시간범위에 따라, 즉 설정하는 관리시한에 따라 과거노드, 현재노드 및 미래노드로 구별하며, 현재노드는 현재 경과되고 있는 시간을 해당 노드의 관리시한 내에 포함하고 있는 노드가 되고, 따라서 자식노드들이 모두 과거노드이면 부모노드도 과거노드가 되며, 자식노드들중 현재노드가 있으면 부모노드도 현재 노드가 되고, 자식노드들이 모두 미래노드면 부모노드도 미래노드가 된다. 과거노드는 지나간 전력사용 상황 및 관리정보들은 속성값으로 저장하고 있는 기록 및 보관 용 노드가 되고, 미래노드들은 전력사용상황정보 관련 속성값들은 비어있고(Null), 미래의 예상정보 관련 속성값들을 가질 수 있다.      The ECO Tree is configured not only for the power consumption but also for the power consumption amount, and it can be configured for any specific load according to the desired power management accuracy level as well as the entire power of the customer. The nodes constituting each ECO tree are displayed on the clock-shaped chart corresponding to each node and are distinguished as past nodes, current nodes, and future nodes according to the time range to be managed, that is, management time to be set, The parent node is also a past node when all the child nodes are past nodes, and if there is a current node among the child nodes, the parent node is also the current node And the child node is the future node, and the parent node becomes the future node. The past nodes become write and archive nodes storing past power use status and management information as attribute values and future nodes are set to null values of power usage status related property values, Lt; / RTI >

각 노드는 해당 노드에 설정된 목표관리시한 내에서 다시 시간을 세분하여 관리하려는 관리단위시간을 정하도록 한다. 상기 시계모양의 차트를 구성하기 위하여 원(circle)을 관리시한 내에 포함되는 상기 관리단위시간 수만큼의 섹터(sector)들로 나누고, 각 섹터 내에는 해당 관리단위시간 동안 사용한 전력량 또는 전력량의 평균전력에 해당하는 길이의 관리목표 내지 관리기준과 비교한 결과를 색상으로 구별하여 섹터그래프를 나타내며, 동시에 관리시한 시작 후 현재까지 경과된 시간동안의 누적 사용전력량과 관리시한까지 추가로 사용할 것으로 예상되는 전력량 및 관리목표 내지 기준과 비교한 정보를 원주를 따라 형성하는 띠(band)내에 아크형태의 그래프를 이용하여 나타내도록 한다. 상기와 같이 구성한 시계모양의 상황정보 제시 차트(chart)를 본원 발명에서는 관리시한에 따라 에코시계(ECO watch) 또는 에코캘린더(ECO Calendar)로 명명하기로 한다. Each node subdivides the time again within the target management time set in the node to determine the management unit time to be managed. In order to construct the clock-shaped chart, a circle is divided into sectors equal in number to the management unit time included in the management time. In each sector, an average of the amount of power used or the amount of power used for the corresponding management unit time It is also expected to use the cumulative power consumption for the elapsed time since the start of management and the management time limit for the management time. And the information compared with the control target and the reference is expressed in an arc-shaped graph in a band forming along the circumference. In the present invention, the clock-shaped status information presentation chart constructed as above will be referred to as an ECO watch or an ECO calendar according to the management time limit.

ECO Watch는 다시 1시간 에코시계(Hour ECO Watch)와 일 에코시계(Day ECO Watch)로 구분하여 구성하며, ECO Calendar는 다시 주 에코캘린더(Week ECO Calendar), 개월 에코캘린더(Month ECO Calendar) 및 1년 에코캘린더(Year ECO Calendar)로 구분하여 구성하도록 한다. The ECO Watch is divided into a 1 hour ECO Watch and a Day ECO Watch. The ECO Calendar is divided into a Week ECO Calendar, a Month ECO Calendar, And a 1-year ECO calendar.

상기 각 ECO Watch 및 ECO Calendar는 해당하는 노드가 소속된 ECO Tree에 따라 수용가의 전체 부하 외에도 각 부서 또는 부문 부하나 개별부하를 대상으로도 구성할 수도 있다. 그 외에도 에너지저장설비(ESS), 자가발전설비 및 대체에너지설비와 전력 목표관리와 관련되는 변수, 예를 들면 기온이나 특정 공간이나 매체의 온도를 대상으로 구성할 수도 있다.  Each ECO Watch and ECO Calendar can be configured for each department or department or individual load, in addition to the total load of the customer according to the ECO Tree to which the corresponding node belongs. In addition, the parameters related to energy storage facilities (ESS), self-generating facilities and alternative energy facilities and power target management, such as temperature or specific space or medium temperature, can be configured.

상기 ESS경우에는 방전 시에는 마이너스부하가 되며 섹터그래프의 색상도 구별하여 나타내도록 한다. 자가발전설비의 경우에도 발전 시에는 마이너스부하가 되고 대체에너지설비의 경우에도 방전 시에는 역시 마이너스부하로 취급한다. 또한 ECO Watch나 ECO Calendar는 사용하는 전력량에 대한 정보 외에 사용금액을 나타낼 수 있고, 현재 진행되는 상황의 제시 뿐 만이 아니라, 일단 관리시한이 경과되면 지나간 이력의 기록 용 Watch나 Calendar 가 된다. In the case of the ESS, a negative load is applied at the time of discharging, and the hue of the sector graph is displayed separately. Even in the case of self-generated power generation, the negative load is generated at the time of power generation, and the negative energy load at the time of discharging is treated as negative load. In addition, the ECO Watch or ECO Calendar can display the usage amount in addition to the information on the amount of electricity used, and it is not only a presentation of the current situation but also a watch or calendar for recording the past history once the management time has elapsed.

또한 상기 ECO Watch나 ECO Calendar는 차트에 나타내는 정보의 정확한 수치값을 나타내기 위한 각종 상황제시 테이블과 목표와 기준을 설정하고 관리하기 위한 목표관리 테이블들을 포함하며, 비교, 평균, 취합, 분리, 합산, 감산 등과 같은 각종 연산이나 조작(Operation)을 정의하여 행할 수 있고, 전개와 같은 조작을 통해 기존의 전통적인 직교좌표계를 이용하는 막대그래프나 꺾은선 그래프로 펼쳐서 볼 수도 있도록 하는 등 EMS와 에너지관리자가 전력 사용상황의 판단과 목표관리를 편리하게 수행할 수 있는 유용한 수단을 제공 하고자한다. In addition, the ECO Watch or ECO Calendar includes various status presentation tables for displaying accurate numerical values of the information shown on a chart, and target management tables for setting and managing goals and criteria, and the comparison, average, , Subtraction and so on, and it is possible to define and execute various operations such as a bar graph or a line graph using a conventional conventional rectangular coordinate system through an operation such as expansion, And to provide useful means for judging usage situation and managing goals easily.

본 발명은, 섹터그래프를 시계형태로 취합한 차트를 그 형태속성(shape attribute)값으로 갖는 노드(Node)들로 구성된 나무자료구조(Tree Data Structure)를 생성하고, 생성한 나무자료구조를 ECO Tree라 하며, 상기 ECO Tree를 활용하여, 에너지 관리자들에게 전력을 비롯한 에너지(이하 “전력”으로 설명)를 관리하고 절감하려고 설정하는 시한 즉 관리시한 내에서, 경과되는 시간동안 사용한 전력량의 목표 대비 절감 또는 초과 여부와, 현재의 전력 사용 상황과, 관리시한까지의 남은 시간동안 사용할 것으로 예상되는 전력량과, 관리시한이 끝나는 시점에서의 목표달성 가능성 여부를 집약하고 시각화하여, 진행하는 시간을 따라 입체적으로 명료하게 제시해 줄 수 있고, 상기 ECO Tree 및 ECO Tree 내의 각 노드를 대상으로 정의하는 다양한 연산이나 조작(Operation)을 통하여 에너지 관리자들에게 에너지사용상황의 판단, 분석 및 필요한 조치를 내릴 수 있는 유용한 수단을 제공해 줄 수 있을 뿐만 아니라, EMS 자신도 스스로 내지 능동적으로 전력을 관리하고 절감해 나갈 수 있도록 하는 EMS 구축 기반기술을 마련해 줄 수 있다.
The present invention creates a tree data structure composed of nodes having a chart in which a sector graph is collected in a clock shape as its shape attribute value, Tree, and using the ECO Tree, it is time to set and save energy manager (s) to manage and save energy (hereinafter referred to as "power"), that is, the target of the amount of electricity used for the elapsed time And the amount of power that is expected to be used during the remaining time to the management deadline and the possibility of achieving the goal at the end of the management time, And various operations or operations that define each node in the ECO Tree and the ECO Tree are referred to as " It is not only possible to provide energy managers with useful means of judging, analyzing and taking necessary measures of energy use situation, but also EMS building technology that enables EMS itself to manage and reduce power by itself and actively. .

도1은 목표관리시한이 15분인 최대수요전력관리 모드에서의 전력사용 및 수요관리의 진행상황을 나타내주는 Hour ECO Watch의 예시도.
도2는 목표관리시한이 1일인 Day ECO Watch를 나타내는 예시도.
도3은 Year ECO Tree구성을 나타내는 예시도
도4는 ECO Tree를 활용하는 에너지관리 시스템의 구성을 나타내는 블럭도
도5는 EMS가 전력사용 및 관리 상황을 ECO Watch나 ECO Calendar에 나타내기 위한 흐름도FIG. 1 is an example of an hour ECO Watch showing the progress of power use and demand management in a maximum demand power management mode with a target management time limit of 15 minutes. FIG.
FIG. 2 is an exemplary diagram showing Day ECO Watch with a target management time limit of 1 day; FIG.
3 is an exemplary diagram illustrating a Year ECO Tree configuration;
4 is a block diagram showing a configuration of an energy management system utilizing an ECO Tree
Figure 5 is a flow chart for EMS to show power usage and management status in ECO Watch or ECO Calendar

도1을 참조하여 본원 발명의 ECO Tree를 활용한 에너지관리시스템에서 ECO Tree를 구성하는 각 노드의 주 속성값인 ECO Watch 및 ECO Calendar의 구성에 대하여 상세하게 설명한다. 설명의 명확성을 기하기 위해 동일한 용어의 정의를 반복해서 기술 할 수도 있다. 먼저 전력을 비롯한 에너지(이하 “전력”을 주로 하여 설명)를 관리하기 위한 목표설정과 사용상황의 판단기준을 정하기 위해, 전력 관리 운영모드를 전력절감운영 모드, 최대수요전력관리 모드, 수요관리 부하제어 모드 및 절전규제 모드와 같이 구별하기로 한다.Referring to FIG. 1, the configuration of ECO Watch and ECO Calendar, which are the main attribute values of each node constituting the ECO Tree, in the energy management system using the ECO Tree of the present invention will be described in detail. The definition of the same term may be described repeatedly for clarity of explanation. In order to set the target setting for managing power including energy (hereinafter referred to as " power ") and the criteria for determining the usage situation, the power management operation mode is divided into a power saving operation mode, a maximum demand power management mode, A control mode and a power saving regulation mode.

도1은 관리하려는 시한 (이하 “목표관리시한”또는 “관리시한”)이 1시간인 Hour ECO Watch의 예시도이며 상기 4개의 모드에서 모두 공통적으로 활용될 수 있고 주로 전력절감운영 모드와 최대수요전력관리 모드에서 사용된다. 특정 시간 동안 행하는 수요관리를 위한 직접제어 부하관리나 전력수급에 어려움이 있을 경우 시행하는 절전규제 시에는 수요관리 부하제어 모드나 전력규제모드로 운영하게 되고, 각각 상응하는 관리 목표값을 설정하면 그대로 활용할 수 있다. 먼저 1시간 동안의 전력 사용상황과 목표관리 또는 수요관리(이하 “목표관리”)의 진행상황을 나타내기 위하여, 도1에서와 같이, 원을 60분(minute)에 해당하는 중심각이 6°인 60개의 섹터로 구분하고 1부터 60까지의 섹터번호를 부여한다. 이와 같이 구분한 경우 각 섹터의 해당하는 시간(이하 “수요관리단위시간” 또는 “관리단위시간” 또는 “단위시간”)은 1분이 되고, 각 섹터는 위치에 따라 특정 시간구간 (이하 “수요관리단위구간” 또는 “관리단위구간” 또는 “단위시간”)에 해당한다. 최대수요전력 관리모드에서는 목표관리 시한이 15분일 경우에는 다시 60개의 섹터를 4개의 최대수요전력관리 시한(이하 “최대수요관리시한”) 그룹으로 나누도록 한다. 각 섹터에는 해당 단위구간동안 사용한 전력량의 평균(이하 “단위구간 평균전력” 또는 “단위구간 수요전력”)에 해당하는 길이의 섹터그래프를 나타낸다. 상기 단위시간은 필요에 따라 증감하여 설정 할 수도 있다. FIG. 1 is an exemplary view of a Hour ECO Watch having a time limit (hereinafter, referred to as "target management time" or "management time") to be managed in one hour and can be commonly used in all of the four modes. Used in peak demand power management mode. Direct control for demand management during a certain period of time In the case of power management with load management or power supply difficulty, the system operates in demand management load control mode or power regulation mode. . First, in order to show the progress of the power use situation during one hour and the progress of the goal management or demand management (hereinafter referred to as "goal management"), as shown in FIG. 1, It is divided into 60 sectors and sector numbers from 1 to 60 are assigned. In this case, the corresponding time (hereinafter, referred to as "demand management unit time" or "management unit time" or "unit time") of each sector is one minute, and each sector has a specific time period Unit section "or" management unit section "or" unit time "). In the maximum demand power management mode, when the target management time is 15 minutes, 60 sectors are divided again into four maximum demand power management time limits (hereinafter referred to as "maximum demand management time") groups. Each sector represents a sector graph having a length corresponding to an average of the amount of power used for the unit period (hereinafter referred to as "unit section average power" or "unit section demand power"). The unit time may be set or increased or decreased as necessary.

또한 원 내에는 상기 섹터그래프를 나타내기 위한 눈금을 표시하기 위한 동심원(이하 “눈금표시 동심원”)들을 나타내며, 특히 최대눈금을 표시하는 동심원 (이하 "최대눈금 동심원") 내 에는 현재 적용되고 있는 최대수요 전력을 표시하는 동심원(이하 “적용 최대수요전력 동심원”)과 관리목표 수요전력에 해당하는 눈금을 표시하는 동심원(이하 “최대수요전력 관리목표 동심원”)을 추가로 나타내고, 이때 관리목표 동심원은 적용 최대수요전력 동심원과 같을 수도 있으며, 관리목표를 2개 이상 설정 할 수도 있다. 각 단위 구간마다 관리 목표나 기준을 달리 설정 할 수도있고, 이 경우에는 관리 목표나 기준의 표시는 동심원이 아니고 해당 단위구간의 해당 눈금위치에 표시되는 아크(arc)형태가 된다.   (Hereinafter, referred to as " concentric circles ") for displaying the scale for representing the sector graph, and in particular, a concentric circle (hereinafter referred to as " maximum concentric circle " (Hereinafter referred to as "concentric circle of maximum demand power") indicating the demand power and a concentric circle indicating the scale corresponding to the management target demand power (hereinafter referred to as "concentric circle of maximum demand power management target"), Applicable Maximum Demand Power It may be the same as a concentric circle, and two or more management goals may be set. In this case, the display of the management target or the reference is not an concentric circle but an arc shape displayed at a corresponding scale position of the unit section.

그 외 수요관리 부하제어 모드시에는 해당 부하관리 목표전력을 표시하는 동심원(이하 “부하관리목표전력 동심원”)을 나타내며, 절전규제 모드시에는 절전규제 의무전력을 표시하는 동심원(이하 “절전규제관리목표전력 동심원”)을 나타내고, 통상적인 전력절감관리운영 모드로 운영시에는 절감량 산정을 위한 기준을 표시하는 동심원(이하 “절감기준 동심원” 또는 “관리기준 동심원” 또는 “Base Line 동심원")과 절감 목표를 표시하는 동심원 (이하 ”절감목표 동심원“ 또는 ”관리목표 동심원“)을 나타내도록 한다. 평상시에는 주로 전력절감관리운영 모드로 운영하게 되고 운영 중 여타 모드로 전환하게 될 경우를 대비하여 필요한 정보와 데이터는 항상 수집하고 저장하도록 한다. 운영 중 최대수요전력을 관리해야할 상황이 발생하여 최대수요전력관리 모드로 전환하게 될 경우에는 상기와 같이 4개의 수요관리 시한으로 나뉘고 상응하는 관리목표나 관리기준 동심원들로 대치된다. 여타 모드들의 전환이나 전력절감관리운영 모드로의 복귀 시 에도 상응하는 목표나 기준동심원들로 대치하게 된다.     (Hereinafter, referred to as " load control target power concentric circle ") for displaying the load management target power in the other demand management load control mode, and a concentric circle (Hereinafter referred to as "concentric concentric circle" or "concentric circle concentric circle" or "concentric circle concentric circle" or "concentric circle concentric circle"), which indicates the criteria for calculating the amount of savings when operating in a normal power saving management mode, (Hereinafter referred to as "concentric concentric circle" or "concentric concentric circle"), which is usually operated as a power saving management operation mode, and in case of switching to other modes during operation, Data should be collected and stored all the time. In the case of switching to the demand power management mode, it is divided into the four demand management time limits as described above and replaced with corresponding management targets or management standard concentric circles. They will be replaced by goals or standard concentric circles.

또한 관리목표와 관리기준 부근에서의 눈금을 확대해 나타낼 경우에는 확대 눈금구간의 최소눈금을 표시하는 눈금표시 동심원(이하 "최소눈금 동심원")을 나타내고, 0부터 최소눈금까지의 눈금은 생략하며, 상기 최소 눈금 동심원내에는 현재의 시간이나 현재 순시전력값, 현재시간대의 전력요금 및 외기온도와 같은 전력사용상황 판단에 도움을 줄 수있는 정보를 나타내도록 한다.    In addition, when the scale in the vicinity of the management target and the management standard is enlarged and represented, a concentric circle (hereinafter referred to as " minimum concentric circle ") indicating the minimum scale of the extended scale interval is indicated, a scale from 0 to the minimum scale is omitted, In the concentric circles of the minimum scale, information that can assist in the determination of the power use situation such as the current time, the current instantaneous power value, the electricity rate in the current time zone, and the outside temperature temperature is shown.

각 관리시한이 시작되어 매 1분이 경과될 때 마다 경과된 섹터에는 1분간 사용한 단위구간 수요전력값에 해당하는 길이의 섹터그래프를 나타내며, 이때 섹터그래프의 색상은 관리목표 수요전력과 비교한 상기 단위구간 수요전력 값에 따라 각각 구별하여 나타내고 (예를 들어 목표대비 여유 시에는 초록, 목표근접 경계요망 시 에는 주황, 목표 초과 시에는 적색 및 목표 과다초과로 목표 갱신가능 비상시에는 자주 등), 관리목표 초과 시에는 추가로 깜빡임(vlinking)이나 경보(alarm) 또는 핸드폰 메시지 통보를 병행 할 수 있다.   A sector graph having a length corresponding to the unit section demand power value used for one minute is shown in the elapsed sector every one minute after each management time starts and the color of the sector graph is represented by the unit (For example, green when the margin is relative to the target, orange when the target proximity boundary is desired, red when the target is exceeded, and target excess if the target is exceeded), management target In case of exceeding, additional vlinking, alarm or cell phone message notification can be performed in parallel.

현재 경과 중인 수요관리 단위구간 (이하 "현 단위구간") 내, 즉 60초 이내에서는 현 단위구간 시작 시부터 현재 시간까지 사용한 전력량을 현 단위구간 시작 시부터 현재까지 경과된 시간으로 나눈 평균전력을 상기 섹터그래프를 나타내는 방법과 동일한 방법을 사용하여 길이와 색상으로 나타내며, 현 단위구간이 끝나는 시점에서는 그래프의 길이와 색상은 현 단위구간의 단위구간 수요전력 값으로 최종 확정되게 된다. 관리시한 시작부터의 누적전력량 정보를 나타내기 위하여, 외곽 원주와 최대눈금 동심원사이로 형성되는 원형의 띠(band)를 활용하며, 띠 내에는 관리시한 시작에 해당하는 위치를 원점으로 하여 관리시한 시작부터 현재까지 경과된 시간동안 사용한 누적 전력량에 해당하는 길이의 아크(arc) 형태의 그래프(이하 “누적사용전력량 아크그래프 ”)를 섹터그래프와 유사하게 비교하려는 목표나 기준 대비 초과 여부와 정도에 따라 구별하기 위해 선정하는 색상을 사용하여 나타낸다. 섹터간 경계로 생성되는 띠의 각 마디는 섹터번호와 동일한 번호가 부여되고, 상기 아크그래프의 눈금으로 사용되는 각 마디의 길이는 관리시한까지의 관리하려는 목표전력량을 관리시한에 포함되는 단위구간으로 나눈 전력량에 해당된다. 또한 현재부터 나머지 관리시한(이하 “잔여 관리시한”)동안 사용할 것으로 예상되는 전력량을 나타내는 그래프(이하 “잔여관리시한 예상전력량 아크그래프”)를 상기 누적사용전력량 아크그래프에 이어서 나타내며, 상기 잔여 관리시한 예상전력량 아크그래프의 색상은 상기 두 아크그래프를 합한 길이를 관리목표시한에서의 관리목표 누적전력량과 비교하여 여유 또는 초과여부와 정도에 따라 상기 누적사용전력량 아크그래프를 나타낸 색상과 유사하게 상응하는 색상으로 나타내도록 한다. 이때 목표대비 예상사용량이라는 의미로 실제 사용전력량의 색상보다는 연한 톤(tone)으로 나타내도록 한다(예. 여유: 연한 초록; 주의: 연한 주황 또는 황색; 초과 및 갱신 가능성: 분홍).   The average power divided by the elapsed time from the start of the current unit section to the present within the current demand management unit section (hereinafter referred to as the "prefectural unit section"), ie, within 60 seconds from the start of the current unit section to the current time At the end of the current unit period, the length and color of the graph are finally determined as the demand power of the unit section of the current unit period, using the same method as the method of representing the sector graph. In order to show cumulative energy information from the beginning of management, a circular band formed between the outer circumference and the maximum concentric circle is used. In the band, the position corresponding to the beginning of the management is used as the origin, (Hereinafter referred to as " accumulated electric power consumption arcs graph ") having a length corresponding to the cumulative amount of electric power used for the elapsed time from the start to the present Using the color chosen to distinguish according to. Each sector of the band generated by the boundary between the sectors is assigned a number equal to the sector number, and the length of each node used as the scale of the arc graph is set to a unit period included in the management time limit This corresponds to the amount of power divided. (Hereinafter referred to as " estimated power amount arc graph at the time of remaining management ") indicating the amount of power that is expected to be used during the remaining management time (hereinafter referred to as "remaining management time") from now on, The color of the arc graph is calculated by comparing the sum of the two arc graphs with the management target cumulative amount of power in the management target time. The color of the arc graph is similar to the color of the cumulative power amount arc graph To be represented by a corresponding color. In this case, it should be expressed as a light tone rather than a color of the actual usage power in the meaning of the expected usage amount relative to the target (eg, margin: light green; caution: light orange or yellow;

상기와 같이 구성한 1시간 동안의 전력 사용 및 수요관리 상황을 나타내는 시계모양의 원형의 차트를 Hour ECO Watch라 하고, 상기 Hour ECO Watch는 상기 원형의 차트 외에도 전력사용 및 수요관리 전력값들을 나타내는 미니 창(mini window)과, 각 섹터그래프와 아크그래프 관련 상세 수치값들을 나타내 주는 테이블과 전력관리나 사용상황 분석을 위해 각 ECO Watch나 ECO Watch들 상호간에 정의하고 수행할 수 있는 연산이나 조작(Operation)을 포함한다. 특히 최대수요전력관리 모드시에는 경과 시간에 따르는 최대수요전력관리 진행 상황과 상세 전력 및 전력량 값들을 나타내는 테이블 (이하 "최대수요전력관리 진행상황 테이블")과, 최대수요전력관리를 위해 차단 내지 감소(이하 “차단”으로 설명)시킬 부하를 차단 후 재투입이 필요할 때까지의 여유시간이 큰 순서로 정하는 실시간 차단우선순위정보를 나타내는 테이블 (이하 "실시간 차단 우선순위 부하 테이블")과, 재투입이나 증가(이하 “투입”으로 설명)가 필요한 부하들을 투입시간까지의 남은시간이 짧은 순서로 정하는 실시간 투입 우선순위정보를 나타내는 테이블(이하 "실시간 투입 우선순위 테이블")과, 차단/투입 이력을 나타내는 테이블(이하 “차단/투입 부하상황 테이블”)을 추가로 포함하여 구성하도록 한다. 상기 테이블들은 EMS가 스스로 내지 능동적으로 전력을 관리하고 절감하며 운영모드간의 자유로운 전환을 위해 여타 운영모드에서도 항상 구성하고 나타낼 수 있는 정보를 수집하는 것을 기본으로 한다.   The hour ECO Watch is a watch-like circular chart showing the power use and demand management status for one hour constructed as described above. The Hour ECO Watch displays a mini-window indicating the power use and demand management power values in addition to the circular chart a mini window, a table showing detailed numerical values related to each sector graph and an arc graph, and an operation or operation that can be defined and executed between each ECO Watch or ECO Watch for power management and usage analysis, . In particular, in the maximum demand power management mode, a table (hereinafter referred to as "maximum demand power management progress table") showing the progress of the maximum demand power management according to the elapsed time and the detailed power and power amount values, (Hereinafter referred to as " real-time blocking priority load table ") that sets real-time blocking priority information in order of decreasing the load to be re-input after the load is restored (Hereinafter referred to as "real-time input priority table") that sets real-time input priority information in which the remaining time to the input time is shortened in order to shorten the load to the input time (Hereinafter referred to as " blocking / input load state table "). The tables are based on the fact that the EMS collects information that can be configured and displayed at all times in other operating modes for the free and active management and reduction of power and the switching between operating modes.

이상은 최대수요전력관리 모드에서 구성하는 Hour ECO Watch를 대상으로 설명하였으나 상기 모드 외에 전력절감운영 모드와 수요관리직접제어 모드 및 절전규제제어 모드에서도 상응하는 관리기준이나 관리목표 동심원들을 나타내어 같은 방법으로 Hour ECO Watch를 구성하도록 하고, 부하의 차단이나 투입을 하기위한 테이블을 구성하여 최대수요전력관리와 유사하게 부하관리를 수행해 나갈 수 있다. 평상시에는 전력절감운영 모드를 기본운영모드로서 운영하도록 하며, 전력절감운영모드에서 수집하고 가공 및 저장하는 정보는 여타모드로 전환시 해당ECO Watch를 나타낼 수 있는 정밀도를 확보하여 운영모드의 전환이 자유롭게 이루어질 수 있도록 한다.       The above description is based on the Hour ECO Watch, which is configured in the maximum demand power management mode. However, in the power saving mode, the demand management direct control mode, and the power saving regulation control mode, Hour ECO Watch can be configured and a table for blocking or inputting the load can be configured to perform load management similar to the maximum demand power management. In general, the power saving operation mode is operated as the basic operation mode, and when information is collected, processed and stored in the power saving operation mode, it is ensured that the ECO Watch can be displayed when switching to other modes, .

다음은 하루 동안의 전력사용 및 절감상황과 수요관리 진행상황을 나타내기 위한 ECO Watch(이하 "Day ECO Watch")를 구성하기 위하여, 원을 24시간에 해당하는 중심각이 15°인 24개의 섹터로 구분하고, 단위구간의 기본값은 1시간으로 하며, 다시 각 단위구간에 해당하는 섹터는 원하는 관리시간 정밀도(preciesion)에 따라 세분할 수도 있으며, (예를 들어 15분씩 4개 세부 단위구간), 각 섹터 내에는 해당 단위구간 동안 사용한 전력량의 평균인 단위구간 수요전력에 해당하는 길이의 섹터그래프를 나타내도록 한다.   In order to construct the ECO Watch (hereinafter referred to as "Day ECO Watch") to show the electricity use and saving situation during the day and the progress of demand management, the following shall be defined as 24 sectors with a central angle of 15 ° , The default value of the unit interval is 1 hour, and the sector corresponding to each unit interval may be divided according to the desired precise management time (for example, four minute unit intervals of 15 minutes each) A sector graph having a length corresponding to the unit section demand power, which is an average of the amount of power used during the unit period, is displayed in the sector.

상기 Day ECO Watch는 주로 전력절감관리운영 모드에서 목표관리에 활용하며, 섹터그래프의 색상은 전력사용을 관리하기 위해 비교의 기준으로 선택하는 관리목표 전력 또는 Base Line 전력과 비교한 단위구간 수요전력값에 따라 Hour ECO Watch에서와 같이 구별하여 나타내도록 한다. 또한 섹터그래프를 나타내기 위하여 섹터그래프의 길이를 표시하기 위한 눈금표시 동심원들과 관리목표나 관리기준 동심원들을 나타내는 방법은 Hour ECO Watch와 동일하며, 매 단위구간 마다 관리목표나 관리기준이 달라질 경우에는 동심원 대신에 해당 섹터 내에만 따로 표시되는 아크(arc)의 형태로 나타내게 되고 이 경우 상기 목표나 기준을 나타내는 아크들을 해당 눈금까지의 섹터그래프로 ECO Watch의 배경에 연한색상으로 나타낼 경우 관리기준패턴을 형성할 수 있고 시각적으로도 쉽게 비교할 수 있도록 할 수 있다. 특히 Day ECO Watch에서는 시간대별로 적용요금이 달라질 경우 추가로 경부하, 중간부하 및 최대부하 전력요금 시간대를 색상으로 구별하여 시간과 함께 표시하도록 하여 현재시간의 소속시간대와 각 시간대별 전력사용량이나 비용의 산출이 가능하도록 한다.    The Day ECO Watch is mainly used in goal management in the power saving management operation mode. The color of the sector graph is the management target power that is selected based on the comparison basis to manage the power use, or the unit section demand power value As shown in the Hour ECO Watch. Also, the method of representing the concentric circles for indicating the sector graph and the management target or the concentric concentric circles for displaying the sector graph is the same as the Hour ECO Watch, and if the management target or management standard is changed every unit section In this case, if the arc representing the target or reference is represented by a sector graph up to the corresponding scale in a light color on the background of the ECO Watch, a management reference pattern So that it can be formed and visually easily compared. Especially, Day ECO Watch distinguishes the light load, intermediate load, and maximum load power time zone by color and displays it with time when the applied charge differs according to the time zone, so that the time of the current time and the power consumption or cost So that it can be calculated.

Hour ECO Watch와 마찬가지로 최대눈금 동심원과 차트의 외곽 원주 사이에 형성되는 아크 띠(band)에는 금일 0시부터 현재까지 경과된 시간동안 사용한 누적전력량에 해당하는 길이의 아크 형태의 누적사용전력량 아크그래프를 나타내며, 이때 섹터경계로 생성되는 아크형태 띠의 각 마디의 길이는 금일 관리목표전력량을 단위구간 수, 즉 24로 나눈 값에 해당하고, 상기 누적사용전력량 아크 그래프의 눈금 역활을 한다. 또한 상기 누적사용전력량 아크그래프는 비교 또는 관리기준으로 선정하는 목표 또는 기준 아크 눈금과 비교하여 초과여부와 정도에 따라 서로 다른 색상으로 구별하여 나타내도록 한다.     Hour Like the ECO Watch, the arc band formed between the maximum scale concentric circle and the outline circumference of the chart has a cumulative power consumption arc graph of the arc shape corresponding to the cumulative power used for the elapsed time since 0:00 today At this time, the length of each node of the arc shape band generated at the sector boundary corresponds to a value obtained by dividing the current target power amount for the day by the number of unit sections, that is, 24, and serves as a scale of the accumulated power amount arc graph. Also, the cumulative use power graph arc graph is distinguished from each other by different colors according to whether it is over or not compared with a target or reference arc scale selected by comparison or management standard.

또한 금일 잔여시간동안에 사용할 것으로 예상되는 전력량을 산정하여 그에 상응하는 길이를 상기 누적사용전력량 아크그래프에 이어서 역시 아크그래프(이하 “잔여관리시한 예상전력량 아크그래프”)로 나타내며, 이때 상기 잔여관리시한 예상전력량 아크그래프의 색상은 상기 2개의 아크그래프를 합한 총 길이를 원 전체 띠의 길이에 해당하는 관리목표전력량과 비교하여 상응하는 색상으로 나타내고, 이때 예상값이라는 표시로 원래의 색상보다 연한 톤(Tone)으로 선정하여 나타내도록 한다.    Also, the amount of power that is expected to be used during the remaining time of the present day is calculated, and the length corresponding thereto is represented by the arc graph (hereinafter referred to as " estimated power amount arc graph at the time of remaining management ") following the accumulated power usage amount arc graph. The color of an expected power amount arc graph is represented by a corresponding color by comparing the total length of the two arc graphs with the management target amount of power corresponding to the length of the circle full band. In this case, (Tone).

다음에 일주일동안의 전력목표관리 상황을 나타내기 위하여 7개 또는 분할의 편의를 위해 8개의 단위구간으로 구분된 주 에코캘린더(Week ECO Calendar)를 상기 Day ECO Watch와 같은 방법으로 구성하며, 이때에는 날짜와 함께 요일 및 공휴일을 나타낸다. 8개로 분할시 8번째 섹터에는 전체평균을 취한 섹터그래프를 나타낸다. 마찬가지로 월간 전력목표관리 상황을 나타내기 위하여 월별 일수 만큼 또는 분할의 편의를 위하여 32개의 단위구간으로 구분된 월 에코캘린더(Month ECO Calendar)를 구성한다. 32개로 분할시 32번째 섹터에는 전체 평균을 취한 섹터그래프를 나타낸다. 연간 전력목표관리 상황을 나타내기 위하여 12개의 단위구간으로 구분된 1년 에코캘린더(Year ECO Calendar)를 구성한다.    Next, in order to indicate the power target management state for a week, seven weekly ECO calendars divided into eight unit sections for convenience of division are configured in the same manner as the Day ECO Watch, Represents days and holidays with dates. When divided into 8 sectors, the eighth sector represents a sector graph obtained by taking an overall average. Likewise, the monthly ECO calendar is divided into 32 unit sections for the purpose of displaying the monthly power target management status for the number of days per month or for the convenience of division. And 32 sectors, the sector graph obtained by taking an overall average is shown. To represent the annual power target management status, a 12-unit annual ECO calendar is constructed.

다음에는 상기와 같이 구성한 ECO Watch나 ECO Calendar들을 형태 속성(Shape Attribute)으로 갖는 노드(node)들로 구성되는 자료구조를 구성하고 ECO Tree로 명명하도록 한다.Next, we construct a data structure consisting of ECO Watches or ECO Treasures with shape attributes as above, and name it ECO Tree.

ECO Tree는 상기 Year ECO Calendar를 뿌리노드(Root Node)로 하고, 자식노드(Children Node)로써 12개의 Month ECO Calendar를 가지며, 다시 각 Month ECO Calendar노드는 해당 월이 포함하는 일수만큼의 Day ECO Watch 자식노드를 갖고, 다시 각 Day ECO Watch노드는 24개의 Hour ECO Watch노드를 자식노드로 갖도록 한다. 상기 ECO Tree는 뿌리노드의 자식노드들로 Month ECO Calendar 대신에 Week ECO Calendar 들을 노드로 하는 Tree를 별도로 구성 할 수 있다. 이 때 각 Week Calendar 노드는 모두 월요일부터 시작하여 일요일까지를 포함하며, 따라서 첫 번째 Week ECO Calendar 노드는 해당 년도의 첫 번째 월요일의 Day ECO Watch부터 일요일의 Day ECO Watch까지 7개의 자식노드를 가지게 되고, 마지막 Week ECO Calendar노드는 해당 년도의 마지막 일요일을 7번째 자식노드로 갖게 된다. 이때 Day ECO watch노드는 소속 월 정보를 별도 속성으로 갖도록 한다. 또한 연초와 연말에 상기 Week Calendar에 속하지 못하는 날(day)들은 직접 뿌리노드의 자식노드가 된다. 계속해서 ECO Tree에는 해당 년도 번호를 부여하고, ECO Tree의 각 노드들에 대하여는 해당 월이나 날짜와 시간을 나타내는 식별번호를 부여하여 임의의 노드 및 노드내의 섹터들까지도 모두 전력사용 상황의 파악이나 분석을 위해 정의하고 수행하는 추적(Trace)이나 조작(Manipulation) 또는 연산(Operation)의 대상으로 활용 할 수 있도록 한다.    The ECO Tree has 12 Month ECO Calendars as child nodes, and the respective ECO Calendar nodes are the Day ECO Watches for the number of days included in the corresponding month as the Root Node as the Year ECO Calendar, Each child ECO Watch node has 24 child ECO watch nodes as child nodes. The ECO Tree is a child node of the root node, and it is possible to separately configure a tree having the Week ECO Calendar as a node instead of the Month ECO Calendar. In this case, each Week Calendar node includes from Monday to Sunday, so that the first Week ECO Calendar node has 7 child nodes from Day ECO Watch of the first Monday of the year to Sunday's Day ECO Watch , The last Week ECO Calendar node will have the 7th child node on the last Sunday of the year. At this time, the Day ECO watch node has month attribute information as a separate attribute. In addition, days that do not belong to the Week Calendar at the beginning of the year and at the end of the year become direct child nodes of the root node. In the ECO Tree, the corresponding year number is assigned. For each node of the ECO Tree, an identification number indicating the month, date, and time is assigned to all of the nodes and the nodes in the node. (Trace), Manipulation (Operation) or Operation (Trace) operation.

각 ECO Tree를 구성하는 노드들은 각 노드별 관리시한에 따라 과거노드, 현재노드 및 미래노드로 구별하며, 현재노드는 현재 경과되고 있는 시간을 해당 노드의 관리시한 내에 포함하고 있는 노드가 된다. 따라서 자식노드들이 모두 과거노드이면 부모노드도 과거노드가 되고, 자식노드들 중 현재노드가 있으면 부모노드도 현재 노드가 되며, 자식노드들이 모두 미래노드면 부모노드도 미래노드가 된다. 과거노드는 지나간 전력사용 상황 및 관리정보들을 속성값으로 저장하고 있는 기록 및 보관 용 노드가 되고, 미래노드들의 경우 전력사용상황정보 관련 속성값들은 비어있고(Null 값), 대신에 미래의 예상정보 관련 속성값들을 가지게 된다. The nodes constituting each ECO tree are classified into past nodes, current nodes, and future nodes according to the management time of each node, and the current node is a node that includes the current elapsed time within the management time of the corresponding node. Therefore, if all of the child nodes are past nodes, the parent node becomes the past node, and if there is a current node among the child nodes, the parent node becomes the current node, and all the child nodes become future nodes. In the past, the node becomes a recording and storing node storing past power use status and management information as attribute values. In future nodes, the power usage status related property values are empty (Null value) And have associated property values.

상기 ECO Tree는 수용가의 전체 부하에 대해 구성하는 외에도 각 부서 또는 부문 부하와 각 개별부하를 대상으로 구성할 수도 있고, 전력사용량 뿐만 아니라 전력사용 금액에 대해서도 구성하도록 하며 전력외의 가스나 오일등 여타 에너지에 대하여도 구성 할 수있다.  In addition to configuring the total load of the customer, the ECO Tree can be configured for each department or department load and each individual load. It can be configured for power consumption as well as power consumption. Other energy such as gas or oil As shown in FIG.

그 외에도 에너지저장설비(ESS), 자가발전설비 및 대체에너지설비와 전력 목표관리와 관련되는 변수, 예를 들면 기온이나 특정 공간이나 매체의 온도를 대상으로 ECO Tree를 구성할 수도 있다.  In addition, the ECO Tree can be configured for variables related to energy storage facilities (ESS), self-generating facilities and alternative energy facilities and power target management, for example, temperature or specific space or medium temperature.

상기 ESS경우에는 방전 시에는 마이너스(-)부하가 되며 섹터그래프의 색상도 구별하여 나타내도록 한다. 자가발전설비의 경우에도 발전 시에는 마이너스부하가 되고 대체에너지설비의 경우에도 방전 시에는 역시 마이너스부하로 취급한다. In the case of the ESS, a minus (-) load is applied at the time of discharging, and the color of the sector graph is also displayed separately. Even in the case of self-generated power generation, the negative load is generated at the time of power generation, and the negative energy load at the time of discharging is treated as negative load.

따라서 상기 ECO Tree의 각 노드들은 해당 ECO Watch나 ECO Calendar를 구성하기위해 필요한 정보와 함께 소속 ECO Tree에서의 부모(parent)와 자식(children)관계를 나타내기 위해 필요한 포인터(pointer)나 정보들도 그 속성(attribute)으로 저장하도록 한다. Accordingly, each node of the ECO Tree needs information necessary for constructing the corresponding ECO Watch or ECO Calendar, as well as pointers and information necessary for indicating a parent-child relationship in the ECO Tree. And stores it as its attribute.

상기 ECO Tree의 각 노드들은 해당 ECO Watch나 ECO Calendar에 포함되는 섹터그래프나 아크그래프가 나타내는 길이 및 절감 관련 정보의 정확한 수치값을 나타내기 위하여 앞에서 설명한 전력사용상황제시용 미니 창(mini-window)과 각종 부속테이블 정보들도 속성값으로 저장한다. 각종 테이블의 예로는 관리목표와 기준을 설정하고 관리하기 위한 테이블 (이하 “목표관리 테이블”)과 전력사용량과 사용금액 및 절감 상황을 나타내는 테이블 (이하 “전력사용상황 테이블”)들과 그 외 차단투입우선순위를 나타내는 테이블 등을 들 수 있다. 각 테이블의 행(row)은 섹터그래프와 동일한 번호가 부여되며, 상응하는 섹터그래프의 색상에 따라 함께 색상이 변하도록 하고, 누적전력량이나 금액을 표시하는 열(column)은 별도로 누적전력량이나 금액을 나타내는 아크그래프의 색상에 따라 함께 색상이 변하도록 한다.Each node of the ECO Tree has a mini-window for presenting the power usage status described above to indicate the exact numerical value of the sector graph included in the corresponding ECO Watch or the ECO calendar, And various sub-table information are also stored as attribute values. Examples of various tables include a table (hereinafter referred to as a " target management table ") for setting and managing management targets and criteria, a table indicating power usage amount, usage amount, A table indicating the priority of input, and the like. The row of each table is given the same number as the sector graph, and the color is changed according to the color of the corresponding sector graph, and the column for displaying the cumulative power amount or the amount is separately set as cumulative power amount or amount The colors change according to the color of the arc graph.

또한 이들 ECO Tree와 소속 각 노드들에 대하여는 전력사용 상황 판단과 분석 및 절감관리의 편의를 위해 개별 노드 또는 노드들 상호간에 행할 수 있는 연산이나 조작(Operation)을 노드의 속성으로 정의 하도록 한다. 상기 연산이나 조작에는 트리제시(Tree Display), 노드제시(Node Display), 비교(Compare), 평균(Average), 합산(Add) 또는 감산(Subtract), 차이(Difference), 노드간 이동(Tree Traverse), 전개(Expand) 또는 변환(Convert), 시뮬레이션 가동(Simulation Run), 편차산정(Deviation), 회귀분석(Regression Analysis), 상관관계분석(Correlation Analysis), 분포산정(Distribution Estimation), 검색(Search), 리포트(Report) 등이 포함되며, 필요에 따라 상위 개념(Higher Abstraction Level) 속성값들을 추가해 나갈 수 있다.For the ECO Tree and each node belonging to it, the operation and operation that can be performed between the individual nodes or the nodes are defined as the attributes of the nodes in order to determine the power use situation, analyze, and manage the reduction. The operations and operations include Tree Display, Node Display, Compare, Average, Add or Subtract, Difference, Tree Traverse, Simulation Run, Deviation, Regression Analysis, Correlation Analysis, Distribution Estimation, Search (Search), Search, Search (Search) ), A report (Report), etc., and can add high-level abstraction level attribute values as needed.

상기 트리제시는 ECO Tree 전체의 형태를 뿌리노드부터 나무의 형태로 화면에 나타내주는 조작으로, 나타낸 ECO Tree의 노드들을 선택하며 상기 노드제시 조작을 비롯한 연산이나 조작들을 행할 수 있다. 상기 노드제시는 선택한 노드에 해당하는 ECO Watch나 ECO Calendar를 나타내주는 조작이며, 상기 비교(Compare)는 2개 이상의 노드들의 해당 ECO Watch나 ECO Calendar을 겹쳐서 나타내고 그 차이점을 상호 비교 할 수 있도록 하며, 이때 비교의 편의를 위해 비교기준이 되는 노드를 선정하여 차트배경에 섹터그래프들의 패턴으로 나타낼 수도 있고, 평균(Average)은 두 개 이상의 노드들에 대하여 전체 및 각 각 대응하는 섹터그래프를 비롯한 속성값별로 평균을 취한 ECO Watch나 ECO Calenda를 생성하며, 주로 관리목표나 관리기준 설정에 활용되고, 합산(Add) 또는 감산(Subtract)은 2개 이상의 노드들의 ECO Watch나 ECO Calendar의 각 속성값들을 각각 대응하는 값들끼리 각각 합산 또는 감산한 결과로 구성되는 ECO Watch나 ECO Calendar를 생성하며, 노드간 이동은 ECO Tree를 따라 부모노드 또는 자식노드로 이동하여 해당노드의 ECO Watch나 ECO Calendar를 나타내고, 전개(Expand)또는 변환(Convert)은 해당노드의 ECO Watch 또는 ECO Calendar를 펼쳐서 전통적인 직교좌표를 사용하는 막대그래프나 꺾은선 그래프로 매핑(mapping)하여 나타내주는 조작을 하며, 시뮬레이션 가동(Simulation Run)은 원하는 조건을 설정하고 가상으로 부하를 가동했을때 생성되는 ECO Watch나 ECO Calendar를 미리 산정해 보고 목표관리에 미치는 영향을 사전에 비교 또는 분석을 할 수 있도록 하는 조작이다. 편차산정(Deviation), 회귀분석(Regression Analysis), 상관관계분석(Correlation Analysis) 및 분포산정(Distribution Estimation)은 파라미터로 주어지는 노드들에 대한 해당 통계분석을 행하는 조작이며, 검색(search)은 주어진 조건에 해당하는 노드들을 ECO Tree에서 찾아내는 조작이고, 리포트는 선정한 노드와 관련하여 주어지는 조건에 따라 핸드폰 메시지를 전송하거나 리포트를 생성하여 화면에 나타내고 프린트를 할 수 있도록 하는 조작이다. 상기 조건은 사용자가 실시간으로 입력할 수 도있고, 미리설정한 조건이 만족되면 노드가 스스로 상기 조작을 일으킬(invoke)수도 있으며 조작에 필요한 조건이나 노드들은 조작의 파라미터로 주어진다.   The tree presentation can select the nodes of the ECO Tree shown in the form of a tree from the root node to the entire ECO Tree, and perform operations or operations including the node presentation operation. The node presentation is an operation for displaying an ECO Watch or an ECO calendar corresponding to a selected node. The comparison indicates overlapping of the corresponding ECO Watch or ECO calendar of two or more nodes, At this time, for convenience of comparison, a node to be a comparison reference may be selected and displayed as a pattern of sector graphs on the chart background, and the average may be an attribute value including two or more nodes and a corresponding sector graph The ECO Watch or ECO Calendar is created mainly by setting the average goal or management standard and the add or subtract is used to set each attribute value of ECO Watch or ECO Calendar of two or more nodes ECO Watch or ECO Calendar, which consists of the result of summing or subtracting the corresponding values, and moves between the nodes. Move to the child node to display the ECO Watch or ECO Calendar of the node and Expand or Convert to expand the ECO Watch or ECO Calendar of the node to map it as a bar graph or a line graph using traditional Cartesian coordinates Simulation run sets the desired conditions and calculates the ECO Watch or ECO Calendar that is generated when the load is activated virtually in advance. Or analyzing the data. Deviation, Regression Analysis, Correlation Analysis, and Distribution Estimation are operations for performing statistical analysis on the nodes given as parameters, In the ECO Tree. The report is an operation for transmitting a mobile phone message according to a given condition related to the selected node, generating a report, displaying it on the screen, and printing it. The condition may be input by the user in real time, or the node may invoke the operation by itself if the predetermined condition is satisfied, and the condition or nodes necessary for the operation are given as parameters of the operation.

상기 상위개념의 조작으로는 등가변환(Equivalent Conversion), 절감기준생성, 절감량산정, 절감금액산정, 낭비요소추적, 효율변화분석 , Tree간이동, 에너지맵(Energy Map)등과 같은 조작들을 포함하며 앞의 기본조작이나 연산의 결과들을 활용하여 각 명칭이 의미하는 2차적인 결과를 도출하는 조작들을 주로 포함 하고 상세조작 내용은 조작의 목적에 따라 정의하도록 한다. The operation of the above concept includes operations such as Equivalent Conversion, generation of a reduction standard, calculation of a reduction amount, calculation of a reduction amount, waste element tracking, efficiency change analysis, movement between trees, energy map, The main operation includes the operations that derive the secondary result that each name means by utilizing the results of the basic operation or operation of the name, and the detailed operation contents are defined according to the purpose of the operation.

예를 들어 상기 등가변환은 ECO Tree의 노드들간의 비교나 절감기준의 설정, 절감량의 산정 등을 할 경우 의미있는 결과를 도출하기 위하여 비교하는 노드들이 포함하고 있는 관리시한과 전력사용 정보를 등가로 변환하여 동일한 조건으로 비교하고 분석 할 수 있도록 하는 조작이다. 예를 들어 2개 이상의 Month ECO Calendar를 비교할 경우, 포함되는 각 요일 수나 공휴일 수가 다르면 의미 있는 비교가 될 수 없다. 따라서 비교하기 전에 각 월이 포함하는 각 요일과 공휴일수를 카운트하여 상호 동일한 조건으로 비교 할 수 있도록 등가의 ECO Watch나 ECO Calendar를 생성하는 조작이다.For example, the equivalent conversion is equivalent to the management time limit and the power usage information included in the comparing nodes in order to derive a meaningful result when comparing the nodes of the ECO Tree, setting the saving criteria, Conversion, and comparison and analysis under the same conditions. For example, if you compare two or more Month ECO Calendar, you can not make meaningful comparisons if the number of days or holidays is different. Therefore, it is an operation to count the number of days and holidays included in each month before comparing, and to create an equivalent ECO Watch or ECO calendar so that they can be compared with each other under the same conditions.

상기 절감량산정 조작은 선택한 노드를 절감기준으로 선정한 노드 또는 따로 기준으로 설정한 ECO Watch나 ECO Calendar와 비교하여 노드 전체 절감량과 소속된 각 섹터그래프별 절감량을 산정하고 비교하여 나타내주거나 EMS가 자체적으로 활용하는 조작이며, 이때 기준으로 설정하는 ECO Watch나 ECO Calendar는 수용가와 합의하여 정하거나 또는 공신력있는 기관이 제시하는 M&V(Measurement & Verification)기법이나 기준을 적용하여 생성 할 수도 있다. 상기 Tree간 이동은 현재의 ECO Tree에서 선택하는 ECO Tree로 이동하는 조작이다. 예를 들면 전력사용량 ECO Tree에서 전력비용 ECO Tree로의 이동, 전체부하 ECO Tree에서 부문부하 ECO Tree로의 이동 등을 포함한다. 상기 에너지맵은 선택한 노드의 관리시한을 기준으로 에너지의 흐름을 따라 공급량과 소비량의 밸런스와 손실을 추적 할 수 있는 조작이다. 또한 상기 조작의 결과로 얻어지는 ECO Watch나 ECO Calendar가 나타내는 시간은 조작의 특성에 따라 절대시간이 될 수도 있고, 단지 시간의 길이만을 의미하는 상대시간이 될 수도 있다. The above-mentioned saving amount calculation operation is compared with the ECO Watch or ECO Calendar set as a reference or the node selected as a saving standard by the selected node, so that the total saving amount of the node and the saving amount of each belonging sector graph can be calculated and compared, or EMS can be utilized The ECO Watch or ECO Calendar, which is set as a standard at this time, can be created by agreeing with the customer or by applying the measurement and verification (M & V) technique or standard proposed by a reputable organization. The movement between the trees is an operation of moving to the ECO Tree selected from the current ECO Tree. For example, moving from a power usage ECO tree to a power cost ECO tree, and moving from a full load ECO tree to a sector load ECO tree. The energy map is an operation for tracking balance and loss of supply amount and consumption amount along the flow of energy based on the management time limit of the selected node. Also, the time indicated by the ECO Watch or ECO Calendar obtained as a result of the above operation may be an absolute time depending on the characteristics of the operation, or may be a relative time meaning only a length of time.

도4는 본 발명에 따른 섹터그래프를 시계형태로 취합한 에너지사용상황의 제시기법과 나무 자료구조를 활용한 에너지관리 시스템의 바람직한 실시 예를 도시한 블록도이다.   FIG. 4 is a block diagram illustrating a preferred embodiment of an energy management system using a tree data structure and an energy utilization status presentation method in which a sector graph according to the present invention is collected in a clock form.

도4를 참조하면, 본 발명에 따른 에너지관리 시스템은 EMS서버에 구현되는 전력사용 및 부하관리 상황 판단부(101), 데이터베이스(102; DB), 전력사용 및 관련정보 수집부(103), 사용자 입출력 처리부(104), 부하관리 이행부(105)와 외부의 전력량계(106), 계측 및 센싱(sensing) 데이터 수집설비(107)와 에너지 관리 지원회사 서버(108)로 구성된다.4, the energy management system according to the present invention includes a power usage and load management status determination unit 101, a database 102 (DB), a power usage and related information collection unit 103, Output processing unit 104, a load management transition unit 105 and an external watt-hour meter 106, a measurement and sensing data collection facility 107, and an energy management support company server 108.

상기 계측 및 센싱데이터 수집 설비(107)는 계측기 및 센서 외에도 계측값 또는 센서값을 전달받을 수 있는 PLC 또는 DDC나 데이터 서버도 포함한다. The measurement and sensing data collection facility 107 may include a PLC or DDC or a data server capable of receiving measured values or sensor values in addition to the meters and sensors.

먼저 전력사용 및 부하관리 상황 판단부(101)는 DB에 저장된 정보를 활용하여 과거노드, 현재노드 및 미래노드들로 구성된 ECO Tree들을 생성한다. 이후 전력량계(106)로 부터 전체 및 각 주요 부하들의 순시전력, 수요시한 정보, 실시간 적산전력 정보와 그 외 전압 정보, 전류 정보 및 역률 정보를 주기적으로 입력받고 동시에 계측 및 센싱 데이터 수집설비(107)로 부터도 데이터를 입력받아 전력사용 및 관리상황을 판단하고 현재노드에 해당하는 ECO Watch와 ECO Calendar를 나타내기 위한 연산을 수행하여 사용자 입출력 처리부(103)로 하여금 모니터상에 나타내 주도록 한다.   First, the power usage and load management situation determination unit 101 generates ECO trees composed of past nodes, current nodes, and future nodes using information stored in the DB. Then, instantaneous power, demand information, real-time cumulative power information, and other voltage information, current information, and power factor information of the whole and each major load from the watt hour meter 106 are periodically received and simultaneously measured and sensed data collection facility 107 ), Determines the power usage and management status, and performs an operation for displaying the ECO Watch and the ECO Calendar corresponding to the current node to display the user input / output processing unit 103 on the monitor.

또한 전력절감관리나 수요관리를 위해 특정부하를 조작할 필요가 있을 경우에는 부하관리 이행부(105)를 통해 해당부하를 조작하도록 한다. 부하의 조작은 에너지관리시스템(EMS)이 직접 수행하거나 현장의 부하관리 담당자를 통해서 상호 협의하거나 조율 해가며 수행할 수도 있다. 에너지 관리자와의 입출력은 현장에 별도로 설치하는 로컬서버 외에도 입력을 받는 것은 핸드폰을 통하여 수행 할 수도 있다. 상기 사용자입출력 처리부(104)는 ECO Tree의 각 노드의 해당하는 ECO Watch 및 ECO Calendar를 나타내주는 외에도 사용자로부터 입력을 받아 처리해주는 기능도 함께 수행한다. 에너지관리자 즉 사용자로부터의 입력에는 앞에서 기술한 ECO Tree의 각 노드와 관련된 조작들을 포함한다. EMS는 그 외에도 에너지관리회사 서버(108)로부터 요금정보, 임시공휴일 정보, 날씨 정보 등 에너지 사용상황판단에 도움을 줄 수 있는 정보를 받아 활용할 수도 있으며 SMS Message를 송출하는 기능도 수행한다. 수요관리요청을 받을 경우에는 해당 부하관리 태스크를 수행 할 수있고, 원격으로 에너지목표관리를 지원 받을 수도 있다.  In addition, when it is necessary to operate a specific load for power saving management or demand management, it is necessary to operate the corresponding load through the load management transition unit (105). The operation of the load can be performed either directly by the Energy Management System (EMS) or through mutual consultation or coordination through the on-site load management personnel. Input / output with the energy manager can be performed through a mobile phone in addition to a local server installed separately on the site. The user input / output processor 104 not only represents a corresponding ECO Watch and ECO Calendar of each node of the ECO Tree, but also performs a function of receiving and processing input from a user. The input from the energy manager or user includes operations related to each node of the ECO Tree described above. In addition, the EMS can receive information that can help the energy usage status, such as charge information, temporary holiday information, and weather information, from the energy management company server 108, and also transmit SMS messages. When a demand management request is received, the load management task can be performed, and the energy target management can be supported remotely.

도5는 본원 발명의 섹터그래프 기반의 시계형태의 노드로 구성된 나무 자료구조의 구성기술을 활용한 에너지관리 시스템에서 수용과 전체 전력사용량 관리를 위한 ECO Tree를 구성하고 활용하는 과정을 도시한 흐름도 이다.    FIG. 5 is a flowchart illustrating a process of configuring and utilizing an ECO Tree for management of acceptance and total power consumption in an energy management system that utilizes the construction technique of a tree data structure composed of clock-shaped nodes based on the sector graph of the present invention .

본원 발명의 섹터그래프 기반의 시계형태의 노드로 구성된 나무 자료구조의 구성기술을 활용한 에너지관리 시스템이 가동되면 도4에서의 전력사용 및 부하관리 상황 판단부(101)는 DB(102)로부터 기본정보를 입력받아 ECO Tree를 구성한 후 전력사용 및 관련 정보수집부(103)로부터 전력사용 및 관리상황 정보를 주기적으로 수집한다(S201). 다음에는 사용자로부터 입력이 들어와 있으면(S202) 처리해주고 (S203), 이어서 ECO Tree의 현재노드들의 전력사용목표관리 또는 부하관리 시한의 경과여부를 점검한다(S204). 시한이 경과되지 않았으면 현재노드들의 현 관리단위구간의 경과여부를 확인한다(S205). 현 단위구간의 경과되지 않았으면 현 단위 구간 시작부터 경과된 시간동안의 평균사용 전력을 산정하여(S206), 관리목표와 비교하여 결과를 현재노드들의 ECO Watch나 ECO Calendar의 속성으로 기록하여 EMS자체 또는 사용자요청에 의해 수행하는 각종 조작에 활용 할 수 있도록 한다(S207). 단위구간이 경과되었으면 경과된 단위 구간동안의 평균사용전력을 산정하고(S208), 경과된 단위구간까지의 누적 사용전력량도 산정한다(S209). 또한 추가로 관리목표시한에서의 예상 사용전력량을 산정한 후(S210) 상기 산정결과를 관리목표와 대비하여 평가하고 그 결과를 해당 ECO Watch나 ECO Calendar의 속성값으로 저장하여 제시해주며 EMS 자체적으로 또는 사용자 여부에 의해 수행하는 각종 조작의 활용 할 수 있도록 한 후 (S211), 처음으로 돌아가 다시 전력사용 및 관리상황 정보수집 과정을 반복한다(S201). 상기 전력사용 및 관리상황 정보 수집 후(S201) 사용자 입력을 처리하고(S202, S203) 현재의 운영모드에 따른 전력사용 목표관리시한이 경과 되었으면 목표관리시한의 최종 단위구간 동안 사용한 전력량과 전력량의 평균을 산정하고(S212), 경과 된 관리 시한 동안의 총 사용 전력량을 산정한 후 (S213), 상기 산정 결과들을 목표와 대비하여 ECO Watch나 ECO Calendar 창에 나타내고 처음 과정으로 되돌 아간다.    When the energy management system utilizing the construction technique of the tree data structure composed of the clock-shaped nodes based on the sector graph of the present invention is activated, the power usage and load management situation determination unit 101 shown in FIG. And configures the ECO Tree and periodically collects power usage and management status information from the power usage and related information collection unit 103 (S201). Next, if an input is received from the user (S202), the process is performed (S203). Then, it is checked whether or not the power usage target management or the load management time limit of the current nodes of the ECO Tree has elapsed (S204). If the time limit has not elapsed, it is checked whether the current management unit period of the current nodes has passed (S205). If the current unit interval has not elapsed, the average power used for the elapsed time from the beginning of the current unit period is calculated (S206). The result is compared with the management target and recorded as the attributes of the ECO Watch or ECO calendar of the current nodes, Or to be used for various operations performed by a user request (S207). If the unit period has elapsed, the average used power for the elapsed unit period is calculated (S208), and the accumulated used power until the elapsed unit period is also calculated (S209). Further, after estimating the expected power consumption in the management target time limit (S210), the above calculation result is evaluated against the management target, the result is stored as the attribute value of the corresponding ECO Watch or ECO calendar, and the EMS itself or After making it possible to utilize various operations performed by the user or not (S211), the power usage and management situation information collection process is repeated (S201). After the power usage and management status information is collected (S201), the user input is processed (S202, S203). If the power usage target management time limit according to the current operating mode has elapsed, the average of the used power amount and the power amount during the final unit period of the target management time limit (S212). After calculating the total amount of used electricity for the elapsed management time limit (S213), the calculation results are displayed in the ECO Watch or ECO Calendar window in comparison with the target, and the process returns to the initial process.

이상 수용가의 전체 전력사용상황 파악 및 관리를 위한 ECO Tree을 위주로 설명하였으나 앞에서 기술 한 바와 같이 일부 부서나 부문의 부하, 또는 주요 개별부하에 대해서도 ECO Tree를 구성할 수도 있고, 전력사용량 외 에도 사용금액에 그외 전력사용상황 판단에 관련되는 주요변수나 파라미터 값들에 대해서도 구성하고 전력사용량과의 상관관계분석과 같은 조작들을 정의하여 수행할 수도 있다. 본 발명은 전 력외에 가스나 오일과 같은 여타 에너지에도 적용이 가능하다.The ECO Tree is used to identify and manage the total power consumption of the customers. However, as described above, the ECO Tree can be configured for some department or department loads or major individual loads. In addition to the power consumption, And other important parameters or parameter values related to the determination of the power use situation may be configured and operations such as correlation analysis with the power consumption may be defined and performed. The present invention can be applied to other energy such as gas or oil in addition to electric power.

본 발명은 또한, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, 하드디스크, CD-ROM, 광데이터 저장장치 등이 있으며 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. The present invention can also be embodied as computer-readable codes on a computer-readable recording medium. A computer-readable recording medium includes all kinds of recording apparatuses in which data that can be read by a computer system is stored. Examples of the computer-readable recording medium include a ROM, a RAM, a hard disk, a CD-ROM, an optical data storage, and the like, and may also be implemented in the form of a carrier wave (for example, transmission over the Internet). The computer-readable recording medium may also be distributed over a networked computer system so that computer readable code can be stored and executed in a distributed manner.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없어 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.
While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but on the contrary, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and detail may be made therein without departing from the scope of the appended claims.

Claims (11)

1시간 동안의 전력사용 상황과 목표관리 진행상황을 나타내고 목표관리를 이행하기 위하여, 원을 60분(minute)에 해당하는 중심각이 6°인 60개의 섹터로 구분하고, 각 섹터에는 1부터 60까지의 번호(이하 “섹터번호”)를 부여하여 섹터를 생성하는 단계와, 각 섹터에 해당하는 시간인 1분을 상황 모니터링 및 목표관리 단위 시간(이하 “단위시간”)으로 하고, 각 섹터 내에는 상기 단위시간으로 구분되는 해당 시간 간격(이하 ”단위구간“)동안 사용한 전력량 또는 전력량의 평균 (이하 “단위구간 수요전력” 또는 “단위구간 평균전력”으로 설명) 에 해당하는 길이의 섹터그래프를 나타내는 단계로 구성되며,
상기 섹터그래프를 나타내는 단계는, 눈금을 표시하기 위하여 원내에는 눈금표시 동심원들을 나타내며, 상기 눈금은 원의 중심을 원점으로 하고 원주의 내측에 나타내는 최대눈금을 표시하는 동심원 (이하 "최대눈금 동심원")까지로 나타내고, 관리목표 전력에 해당하는 눈금 위치에는 관리목표를 표시하는 동심원(이하 “관리목표 동심원)과 절감량 산정을 위한 기준에 해당하는 눈금 위치에는 절감기준(Base Line)을 나타내는 동심원(이하 ”절감기준 동심원“ 또는 “Base Line 동심원" 또는 ”관리기준 동심원“)을 나타내는 단계를 더 포함하도록 하며,
상기 관리목표 동심원 또는 관리기준 동심원을 나타내는 단계는, 동심원 부근에서의 눈금을 확대해서 나타내기 위하여 나타내려는 확대 눈금 구간을 따로 정의할 수 있고, 이를 위하여 상기 최대눈금 동심원 내에 임의의 반지름 크기로 확대 눈금구간의 최소 눈금을 표시하는 동심원 (이하 "최소눈금 동심원")을 나타내어 0부터 최소눈금 동심원까지의 눈금은 생략하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 섹터그래프로 구성한 시계모양의 에너지 사용상황 제시 기법과 나무자료구조를 활용한 에너지관리 시스템.
In order to represent the power use situation and the target management progress for one hour and to carry out the goal management, the circle is divided into 60 sectors having a central angle of 6 degrees corresponding to 60 minutes and each sector is divided into 1 to 60 (Hereinafter, referred to as " sector number ") to generate a sector, and a state monitoring and target management unit time (hereinafter referred to as "unit time" A sector graph having a length corresponding to an average of a power amount or a power amount used for a corresponding time interval (hereinafter referred to as "unit section") divided by the unit time (hereinafter, referred to as "unit section demand power" or "unit section average power") Step,
Wherein the step of displaying the sector graph includes a step of displaying a concentric circle (hereinafter referred to as "maximum concentric circle") representing a maximum scale indicated on the inner side of the circumference with the center of the circle as the origin, (Hereinafter referred to as " concentric circle ") indicating a management target and a concentric circle indicating a base line (hereinafter referred to as " concentric circle " Saving concentric circle " or " Base Line concentric circle "or " management reference concentric circle "),
The step of representing the management target concentric circle or the management reference concentric circle may separately define an enlarged scale section to be displayed for enlarging the scale in the vicinity of the concentric circle and for this purpose, (Hereinafter referred to as " minimum concentric circle ") indicating the minimum scale of the interval, and omitting the scale from 0 to the smallest concentric circle. Energy management system using technique and tree data structure.
제 1항에 있어서,

매 목표관리 또는 부하관리 시한(이하“관리시한”)이 시작되어 매 단위시간이 경과될 때 마다 경과된 단위구간에 해당하는 섹터에는 해당 단위구간 수요전력에 해당하는 길이의 섹터그래프를 나타내며, 이때 섹터그래프의 색상은 상기 관리목표 동심원 또는 절감기준 동심원으로 표시되는 관리목표전력 또는 절감기준전력 중 비교대상으로 선정한 전력값(이하 “관리목표전력”으로 설명)과 비교한 상기 단위구간 수요전력값에 따라 서로 다른 색상으로 구별하여 나타내고, 관리목표 초과 시에는 추가로 깜빡임이나 소리(alarm) 또는 핸드폰 메시지 통보를 병행할 수 있으며,

현재 경과 중인 단위구간 (이하 "현 단위구간") 내, 즉 60초 내 에서는 현 단위구간 시작부터 현재 시간까지 사용한 전력량을 현 단위구간 시작부터 현재까지 경과된 시간으로 나눈 평균전력을 상기 경과된 단위구간의 섹터그래프를 나타내는 방법과 동일한 방법으로 길이와 색상을 나타내며, 그에 따라 현 단위구간 내에서의 경과시간이 늘어남에 따라 섹터그래프의 폭도 함께 늘어나게 되고, 현 단위구간이 끝나는 시점에서는 섹터그래프의 폭은 섹터와 같아지고, 길이와 색상은 현 단위구간 수요전력 값에 따라 최종 확정되는 것을 특징으로 하는 섹터그래프로 구성한 시계모양의 에너지 사용상황 제시 기법과 나무자료구조를 활용한 에너지관리 시스템.

The method according to claim 1,

A sector graph having a length corresponding to the demand power of the unit period is displayed in a sector corresponding to an elapsed unit period every time a unit management time or a load management time (hereinafter referred to as " management time " At this time, the color of the sector graph is the sum of the unit section demand power value (hereinafter referred to as " management target power ") which is compared with the power value selected as the comparison target among the management target power or reduction reference power indicated by the concentric circles , And when the management target is exceeded, additional blinking, alarm, or mobile phone message notification can be performed in parallel,

The average power divided by the elapsed time from the start of the current unit period to the present within the current unit interval (hereinafter referred to as the "current unit interval"), that is, within 60 seconds from the start of the current unit interval to the current time, The width of the sector graph is increased as the elapsed time in the current unit interval is increased and the width of the sector graph is increased at the end of the current unit interval. Is the same as the sector, and the length and the color are finally determined according to the demand power value of the prefecture unit section, and the energy management system using the clock data and the tree data structure.

제 2항에 있어서,

상기 최대눈금 동심원과 최외곽 원주 사이에 형성되는 원형의 띠(band) 에는 현 관리시한 시작부터 현재까지 경과된 시간 동안의 누적사용전력량을 아크(arc) 형태의 그래프(이하 “누적사용전력량 아크그래프”)로 나타내며, 상기 누적사용전력량 아크그래프의 눈금으로는 상기 원형의 띠에서 각 섹터의 경계로 생성되는 각 마디를 사용하고, 이때 상기 각 마디는 관리목표전력을 관리시한동안 사용할 경우의 전력량(이하 “ 관리목표전력량”) 을 관리시한에 포함되는 단위구간 수로 나눈 전력량, 즉 각 단위구간에 할당 된, 관리목표를 초과하지 않고 사용할 수 있는 목표 대비 기준 전력량 (이하 "단위구간 기준전력량")이 되며, 상기 누적사용전력량 아크그래프의 색상은 관리목표전력량과 비교하여 상기 섹터그래프를 나타낸 색상과 동일하게 나타내고, 상기 누적사용전력량 아크그래프에 이어서 관리목표 시한까지의 잔여시간 동안 예상되는 사용전력량(이하 “잔여시한 예상사용전력량”)에 해당하는 길이의 그래프(이하 “잔여시한 예상사용전력량 아크그래프”)를 나타내며, 상기 잔여시한 예상사용전력량 아크그래프의 색상은 상기 누적사용전력량과 상기 잔여시한 예상사용전력량을 합한 전력량을 현 관리시한의 관리목표전력량과 비교하여 섹터그래프를 나타낸 색상과 동일하면서도 예상값이라는 의미로 연한 톤(tone)의 색상을 사용하여 나타내도록 하는 것을 특징으로 하는 섹터그래프로 구성한 시계모양의 에너지 사용상황 제시 기법과 나무자료구조를 활용한 에너지관리 시스템.

3. The method of claim 2,

In the circular band formed between the maximum concentric circle and the outermost circumference, accumulated electric power for the elapsed time from the start to the present time is referred to as an arc type graph Graphs "), and the scales of the cumulative use power graph arc graphs use the respective bars generated at the boundaries of the sectors in the circular band, where each of the bars represents the amount of power when the management target power is used for a while (Hereinafter referred to as "target unit power amount") divided by the number of unit sections included in the management time limit, that is, the target amount of power relative to the target that can be used without exceeding the management target And the color of the accumulated power usage amount arc graph is compared with the management target amount of power to indicate the same color as the color of the sector graph , A graph of a length corresponding to an expected amount of used power (hereinafter referred to as " estimated remaining used power amount ") for the remaining time up to the management target time following the cumulative used amount of power arc graph The color of the arc graph indicating the remaining time is the same as the color showing the sector graph by comparing the amount of power that is the sum of the cumulative use amount of power and the estimated use amount of power during the remaining time with the target amount of management of the current management time And the energy management system using the tree data structure is used to represent the energy use state of the clock shape constituted by the sector graph.

제 3항에 있어서, 상기 섹터그래프를 나타내는 단계에서,

상기와 같이 1시간 관리시한 (또는 최대수요전력 관리시에는 15분 관리시한 4회)동안의 과거 및 현재의 전력 사용 및 목표관리 상황과 미래의 예측 상황을 경과되는 시간에 따라 나타내도록 구성한 원형의 차트를 1시간 에코시계 또는 Hour ECO Watch로 명명하기로 하는 것을 특징으로 하는 섹터그래프로 구성한 시계모양의 에너지 사용상황 제시 기법과 나무자료구조를 활용한 에너지관리 시스템.
4. The method of claim 3, wherein in the step of representing the sector graph,

The past and present power usage and target management situation during the one-hour management (or four times during 15-minute management in the case of maximum demand power management) and the future prediction situation are displayed according to elapsed time as described above The energy management system using the clock shape energy usage presentation scheme and the tree data structure composed of the sector graph, which is characterized by naming the circular chart as 1 hour echo clock or Hour ECO Watch.
제 4항에 있어서, 상기 섹터그래프를 나타내는 단계는,

상기 1시간 관리시한의 전력사용 및 목표관리 상황을 경과되는 시간에 따라 나타내는 Hour ECO Watch와 마찬가지로, 원을 24시간에 해당하는 중심각이 15°인 24개의 섹터로 구분하여 일 에코시계 (Day ECO Watch)를 구성하며, 원을 각 요일을 포함하는 일주일에 해당하는 7개 또는 분할의 편의를 위하여 8개의 섹터로 구분하여 주 에코달력 (Week ECO Calendar)을 구성하고, 8개의 섹터로 구성할 경우에는 8번째 섹터에는 일주일간의 평균전력을 나타내도록 하고, 원을 31개 또는 분할의 편의를 위하여 32개의 섹터로 구분하여 월 에코달력(Month ECO Calendar)을 구성하며, 32개의 섹터로 구성할 경우에는 32번째 섹터에는 1개월의 평균전력을 나타내도록 하고, 다시 원을 12개의 섹터로 구분하여 년 에코달력(Year ECO Calendar)을 구성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 섹터그래프로 구성한 시계모양의 에너지 사용상황 제시 기법과 나무자료구조를 활용한 에너지관리 시스템.
5. The method of claim 4, wherein the step of representing the sector graph comprises:

Like the Hour ECO Watch, which shows the power usage and target management status of the 1 hour management time according to elapsed time, the circle is divided into 24 sectors with a central angle of 15 degrees corresponding to 24 hours, ), And a week ECO calendar is formed by dividing the circle into seven sectors corresponding to one week including each day of the week or eight sectors for convenience of division, and if the sector is composed of eight sectors In the eighth sector, the average ECO power is displayed for a week, and a circle ECO calendar is formed by dividing 31 circles into 32 sectors for convenience of division or dividing into 32 sectors. In the case of 32 sectors, 32 Further comprising the step of: displaying an average power of one month in the first sector and dividing the circle into twelve sectors to construct a year ECO calendar. ≪ RTI ID = 0.0 > Laugh clock face used to configure the energy situation presents techniques and energy management system utilizing tree data structure.
제 5항에 있어서, 상기 섹터그래프를 나타내는 단계에서는,

전력사용 목표관리 또는 수요관리시의 관리목표를 설정하기 위해, 에너지관리시스템(EMS)의 운영모드를 전력절감운영 모드, 최대수요전력관리 모드, 수요관리 부하제어 모드 및 절전규제 모드로 구별하고, 관리목표 대비 여유나 초과 여부의 판단을 위해, 관리시한이 1시간인 Hour ECO Watch의 경우, 전력절감운영 모드에서는 절감량 산정의 기준이 되는 절감기준( Base Line) 동심원과 절감하려는 목표를 나타내는 관리목표 동심원을 나타내며, 최대수요전력관리 모드에서는 현재적용 최대수요전력 동심원과 관리목표 최대수요전력 동심원을 나타내고, 전력 회사의 수요관리에 참여하여 부하관리를 시행하는 수요관리 부하제어 모드에서는 부하관리목표전력을 나타내는 부하관리목표 동심원을 나타내고, 전력회사의 절전규제 시에는 절전규제 관리목표전력을 나타내는 절전규제 관리목표 동심원을 나타내며, 상기 각 운영모드에서의 섹터 그래프의 색상은 해당 모드에서 관리기준으로 선정하는 관리목표 동심원들로 표시되는 눈금과 비교하여 초과나 여유여부와 정도에 따라 구별하여 나타내도록 하고,
상기 ECO Watch나 ECO Calendar의 경우, 관리시한 내에서 관리목표가 2개 이상으로 달라질 경우에는 상기 관리목표 동심원들은 해당 섹터에만 표시되는 호(arc)의 형태로 나타내는 것을 특징으로 하는 섹터그래프로 구성한 시계모양의 에너지 사용상황 제시 기법과 나무자료구조를 활용한 에너지관리 시스템.
6. The method of claim 5, wherein in the step of representing the sector graph,

In order to set the management targets in the power use target management or demand management, the operation mode of the energy management system (EMS) is classified into the power saving operation mode, the maximum demand power management mode, the demand management load control mode and the power saving regulation mode, In the case of Hour ECO Watch, which has a management time limit of 1 hour in order to judge margin or surplus against the management target, in the power saving operation mode, the base line, which is the basis for calculating the amount of savings, In the maximum demand power management mode, it represents the concentric circle of the maximum demand power supply and the concentric circle of the maximum demand power of the management target. In the demand management load control mode in which the load management is performed by participating in the demand management of the utility company, And the power management target power management target electric power And the color of the sector graph in each of the above operation modes is distinguished according to whether it is over or under margin and degree in comparison with the scale indicated by the management target concentric circles selected as the management standard in the corresponding mode However,
Wherein in the case of the ECO Watch or the ECO Calendar, when the management target is changed to two or more within a management time, the management target concentric circles are represented in the form of an arc displayed only in the corresponding sector An Energy Management System Using Shape Energy Usage and Tree Data Structure.
제 6항에 있어서, 상기 섹터그래프를 나타내는 단계는,

상기 Year ECO Calendar를 뿌리노드(Root Node)로 하고, 자식노드(Children Node)로써 12개의 Month ECO Calendar를 가지며, 다시 각 Month ECO Calendar노드는 해당 월이 포함하는 일수만큼의 Day ECO Watch 자식노드를 갖고, 다시 각 Day ECO Watch노드는 24개의 Hour ECO Watch노드를 자식노드로 갖도록 하는 트리 자료구조(Tree Data Structure)를 구성하는 단계를 더 포함하며, 상기와 같이 구성한 ECO Watch나 ECO Calendar들을 형태 속성(Shape Attribute)으로 갖는 노드(node)들로 구성되는 트리자료구조를 ECO Tree로 명명하기로 하고, 상기 ECO Tree는 뿌리노드의 자식노드들로 Month ECO Calendar 대신에 Week ECO Calendar 들을 노드로 하는 별도의 Tree를 구성 할 수도 있고, 또한 상기 ECO Tree에는 해당 년도 번호를 부여하고, ECO Tree의 각 노드들에 대하여는 해당 월이나 날짜와 시간을 나타내는 식별번호를 부여하여 임의의 노드 및 노드 내의 섹터들까지도 모두 전력사용 상황의 파악이나 분석을 위해 정의하고 수행하는 추적(Trace)이나 조작(Manipulation) 또는 연산(Operation)의 대상으로 활용하며, 각 ECO Tree를 구성하는 노드들은 각 노드별 관리시한에 따라 과거노드, 현재노드 및 미래노드로 구별하는 것을 특징으로 하는 섹터그래프로 구성한 시계모양의 에너지 사용상황 제시 기법과 나무자료구조를 활용한 에너지관리 시스템.
7. The method of claim 6, wherein the step of representing the sector graph comprises:

The Year ECO Calendar has 12 Month ECO Calendar as a Root Node and each Month ECO Calendar node has a Day ECO Watch child node as many as the number of days included in the month. And each day ECO Watch node further comprises a step of constructing a tree data structure for having 24 Hour ECO Watch nodes as child nodes, (ECO Tree) is a child node of the root node. The ECO Tree is used as a node of the root ECO calendar instead of the ECO Calendar The ECO Tree may be assigned a corresponding year number and each node of the ECO Tree may be assigned an identification number indicating the month or date and time, Nodes and nodes in a node are all used as targets of tracing, manipulation, or operation for defining and analyzing the power usage state, and the nodes constituting each ECO tree And the energy management system using the tree data structure and the clock-like energy use situation presentation scheme constituted by the sector graph, which distinguishes the past node, the current node and the future node according to the management time of each node.
제 7항에 있어서,

상기 ECO Tree의 각 노드들은 그 속성으로서, 해당 ECO Watch나 ECO Calendar에 포함되는 섹터그래프나 아크그래프가 나타내는 길이 및 절감 관련 정보의 정확한 수치값을 나타내기 위하여, 전력사용상황제시용 미니 창(mini-window)과, 관리목표와 기준을 설정하고 관리하기 위한 목표관리 테이블과 전력사용량과 사용금액 및 절감 상황을 나타내는 전력사용상황 테이블들과 차단투입우선순위를 나타내는 테이블들을 포함하며, 각 테이블의 행(row)은 섹터그래프와 동일한 번호가 부여되고, 상응하는 섹터그래프의 색상에 따라 함께 색상이 변하도록 하며, 누적전력량이나 금액을 표시하는 열(column)은 별도로 누적전력량이나 금액을 나타내는 아크그래프의 색상에 따라 함께 색상이 변하도록 하는 것을 특징으로 하는 섹터그래프로 구성한 시계모양의 에너지 사용상황 제시 기법과 나무자료구조를 활용한 에너지관리 시스템 .

8. The method of claim 7,

Each node of the ECO Tree has an attribute, such as a mini-window for power usage status (mini-window) to indicate the exact numerical value of the sector graph included in the corresponding ECO Watch or ECO Calendar, a target management table for setting and managing management targets and criteria, power use status tables indicating power usage, usage amount, and saving status, and tables indicating blocking input priorities, a column indicating a cumulative amount of power or an amount of money is separately stored in an arc graph indicating a cumulative amount of power or an amount of money, The use of clock-shaped energy in a sector graph, characterized in that the colors change together according to the color Energy management system using Hwangjeong technique and tree data structure.

제 8항에 있어서,

상기 ECO Tree와 소속 각 노드들은 그 속성으로서, 전력사용 상황 판단과 분석 및 절감관리의 편의를 위해 개별 노드 또는 노드들 상호 간에 행할 수 있는 연산이나 조작(Operation)을 포함하며, 다시 상기 연산이나 조작은 트리제시(Tree Display), 노드제시(Node Display), 비교(Compare), 평균(Average), 합산(Add) 또는 감산(Subtract), 차이(Difference), 노드간 이동(Tree Traverse), 전개(Expand) 또는 변환(Convert), 시뮬레이션 가동(Simulation Run), 편차산정(Deviation), 회귀분석(Regression Analysis), 상관관계분석(Correlation Analysis), 분포산정(Distribution Estimation), 검색(Search), 리포트(Report)를 포함하며, 상기 조작이나 연산의 결과들을 활용하여 각 명칭이 의미하는 2차적인 결과를 도출하는 조작들인 등가변환(Equivalent Conversion), 절감기준생성, 절감량산정, 절감금액산정, 낭비요소추적, 효율변화분석, Tree간 이동, 에너지 맵(Energy Map)등과 같은 조작들을 더 포함하도록 하는 것을 특징으로 하는 섹터그래프로 구성한 시계모양의 에너지 사용상황 제시 기법과 나무자료구조를 활용한 에너지관리시스템.
9. The method of claim 8,

The ECO Tree and each node belonging thereto include an operation or an operation that can be performed between individual nodes or nodes for convenience of power use situation determination, analysis and reduction management, Tree View, Node Display, Compare, Average, Add or Subtract, Difference, Tree Traverse, and Deployment. Expand, or Convert, Simulation Run, Deviation, Regression Analysis, Correlation Analysis, Distribution Estimation, Search, Report Report), and includes operations such as Equivalent Conversion, generating a reduction criterion, estimating a reduction amount, calculating a reduction amount, and tracking a waste element using operations of the operation or calculation to derive a secondary result that each name means. , Efficiency change analysis, A tree-like energy use situation presentation scheme constituted by a sector graph, and an energy management system utilizing a tree data structure.
제 9항에 있어서,

상기 ECO Tree는 수용가의 전체 부하에 대해 구성하는 외에도 각 부서 또는 부문 부하와 각 개별부하를 대상으로 구성할 수도 있고, 전력사용량 뿐만 아니라 전력사용 금액에 대해서도 구성하도록 하며, 전력 외의 가스나 오일과 같은 여타 에너지에 대하여도 구성할 수 있고, 에너지저장설비(ESS), 자가발전설비 및 대체에너지설비에 대해서도 구성할 수 있으며, 전력 목표관리와 관련되는 변수, 예를 들면 기온이나 특정 공간이나 매체의 온도를 대상으로도 구성할 수 있고,
상기 ESS의 경우에는 방전 시에는 마이너스(-)부하가 되며, 섹터그래프의 색상도 구별하여 나타내도록 하고, 자가발전설비의 경우에는 역시 발전 시 마이너스부하가 되며, 대체에너지설비의 경우에도 방전 시에는 마이너스부하로 취급하는 것을 특징으로 하는 섹터그래프로 구성한 시계모양의 에너지 사용상황 제시 기법과 나무자료구조를 활용한 에너지관리시스템.
10. The method of claim 9,

In addition to configuring the total load of the customer, the ECO Tree can be configured for each department or department load and each individual load, and it can be configured for power consumption as well as power consumption. It can also be configured for other energies and can also be configured for energy storage facilities (ESS), self-generating facilities and alternative energy facilities, and can be used to control variables related to power target management, such as temperature, As shown in FIG.
In the case of the ESS, negative (-) load is applied during discharging, and the hue of the sector graph is also displayed separately. In the case of the self power generation facility, the negative power is also generated during power generation. And energy management system that utilizes a tree data structure.
제 10항에 있어서,

에너지관리를 위해 수행하는 상기 섹터그래프와 ECO Tree 생성 및 활용의 모든 단계는, EMS서버와 서버에 구현되는 전력사용 및 부하관리 상황 판단부(101), 데이터베이스(102; DB), 전력사용 및 관련정보 수집부(103), 사용자 입출력 처리부(104), 부하관리 이행부(105)에 의해 수행되며, 에너지관리시스템은 상기 EMS서버에 추가하여 외부의 전력량계(106), 계측 및 센싱(sensing) 데이터 수집설비(107), 에너지 관리 지원회사 서버(108)와, 사용자 입력처리 설비, 전력사용 및 부하관리상황 제시 설비와 부하조작 설비로 구성되고,
상기 전력사용 및 부하관리 상황 판단부(101)는, 전력사용 상황과 목표관리 진행상황을 나타내고 목표를 이행하는 태스크를 총괄하며, 이를 위하여 DB에 저장된 정보를 활용하여 과거노드, 현재노드 및 미래노드들로 구성된 ECO Tree들을 생성하고, 전력량계(106)로 부터 전체 및 각 주요 부하들의 순시전력, 수요시한 정보, 실시간 적산전력 정보와 그 외 전압 정보, 전류 정보 및 역률 정보를 주기적으로 입력받으며, 계측 및 센싱 데이터 수집설비(107)로 부터도 데이터를 입력받아 전력사용 및 관리상황을 판단하고, ECO Watch와 ECO Calendar를 나타내기 위한 연산을 수행하여 사용자 입출력 처리부(103)로 하여금 모니터상에 나타내 주며, 전력절감관리나 수요관리를 위해 특정 부하를 조작할 필요가 있을 경우에는 부하관리 이행부(105)에 지시하여 부하조작 설비를 통해 해당부하를 직접 조작하거나 현장의 부하관리 담당자를 통해서 상호 협의 내지 조율을 통해 조작하고,
상기 계측 및 센싱데이터 수집 설비(107)는, 계측기 및 센서 외에도 계측값 또는 센서값을 전달받을 수 있는 PLC 또는 DDC나 데이터 서버도 포함하며,
에너지관리시스템 사용자로부터의 입력에는 ECO Tree의 각 노드와 관련된 조작들을 포함하고, 에너지관리지원회사 서버(108)로부터는 요금정보, 임시공휴일 정보, 날씨 정보 등 에너지 사용상황판단에 도움을 줄 수 있는 정보를 받아 활용하며 메시지 송출 지원도 받는 것을 특징으로 하는 섹터그래프로 구성한 시계모양의 에너지 사용상황 제시 기법과 나무자료구조를 활용한 에너지관리시스템. 11. The method of claim 10,

All the steps of generating and utilizing the sector graph and the ECO Tree for energy management are performed by the EMS server and a power usage and load management situation determination unit 101, a database 102 (DB) The energy management system is performed by the information collecting unit 103, the user input output processing unit 104 and the load management transfer unit 105. In addition to the EMS server, the energy management system includes an external watt-hour meter 106, A facility 107, an energy management support company server 108, a user input processing facility, a power usage and load management status presentation facility, and a load operation facility,
The power usage and load management situation determination unit 101 collects the tasks that represent the power usage state and the target management progress state and fulfills the targets and uses the information stored in the DB to manage the past nodes, , And receives instantaneous power, demand information, real-time cumulative power information, and other voltage information, current information, and power factor information of the whole and each major load from the watt hour meter 106 periodically, The data input from the measurement and sensing data collection facility 107 is used to determine the power usage and management status. The ECO watch and the ECO calendar are operated to indicate the ECO watch and the ECO calendar to the user input / output processor 103, And when it is necessary to operate a specific load for power saving management or demand management, it instructs the load management transition section (105) Through the manual operation of the load or through the load manager in charge,
The measurement and sensing data collection facility 107 may include a PLC or a DDC or a data server capable of receiving measured values or sensor values in addition to the meters and sensors,
The input from the user of the energy management system includes operations related to each node of the ECO tree, and the energy management support company server 108 can provide information such as charge information, temporary holidays information, weather information, And the energy management system using the tree data structure, which is composed of the sector graph, which is characterized by receiving the information and receiving the message transmission support.
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