KR101972956B1 - Server and Scada EMS based energy saving and management system - Google Patents

Server and Scada EMS based energy saving and management system Download PDF

Info

Publication number
KR101972956B1
KR101972956B1 KR1020180168179A KR20180168179A KR101972956B1 KR 101972956 B1 KR101972956 B1 KR 101972956B1 KR 1020180168179 A KR1020180168179 A KR 1020180168179A KR 20180168179 A KR20180168179 A KR 20180168179A KR 101972956 B1 KR101972956 B1 KR 101972956B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
energy saving
information
module
server
facility
Prior art date
Application number
KR1020180168179A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
고휴환
Original Assignee
주식회사 대은계전
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 대은계전 filed Critical 주식회사 대은계전
Priority to KR1020180168179A priority Critical patent/KR101972956B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101972956B1 publication Critical patent/KR101972956B1/en

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H02J9/005Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting using a power saving mode
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/06Energy or water supply
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
    • Y02B20/40Control techniques providing energy savings, e.g. smart controller or presence detection
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/30Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for improving the carbon footprint of the management of residential or tertiary loads, i.e. smart grids as climate change mitigation technology in the buildings sector, including also the last stages of power distribution and the control, monitoring or operating management systems at local level
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S20/00Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/20End-user application control systems

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Economics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

The present invention relates to an energy saving and management system based on server and SCADA EMS and, more specifically, relates to an energy saving and management system based on server and SCADA EMS, capable of saving energy through organic management from energy production to consumption based on active EMS technology. The system includes a SCADA configuring an energy saving algorithm by facility through an energy saving module based on information obtained from a sensor, efficiently controlling and managing facilities through a situational efficiency control module, and having a malfunction prediction function by facility by using various sensors through a malfunction prediction module; and a server including an energy saving analysis module analyzing energy saved with the energy saving algorithm through the energy saving module, an energy saving efficiency analysis module analyzing efficiency in accordance with efficient facility control by situation by using the situational efficiency control module, and an energy saving monitoring module monitoring a malfunction situation and the information analyzed through the energy saving analysis module and the energy saving efficiency analysis module through the malfunction prediction module.

Description

서버 및 스카다 EMS기반 에너지절감 및 관리시스템{Server and Scada EMS based energy saving and management system}Server and Scada EMS based energy saving and management system {Server and Scada EMS based energy saving and management system}

본 발명은 서버 및 스카다 EMS기반 에너지절감 및 관리시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 능동형 EMS 기술 기반으로, 에너지 생산에서부터 소비의 유기적 운영을 통해 에너지 절감을 위한 서버 및 스카다 EMS 기반 에너지절감 및 관리시스템에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to an energy saving and management system based on a server and a Scada EMS, and more particularly, to an energy saving and management system based on active EMS technology, Management system.

산업의 발전과 기술 수준의 발전에 따라 점차 에너지 관리 시스템에 대한 요구사항이 변화되고 있다. 즉, 사용자의 편안함과, 각 설비 내부에서의 온도, 습도 변화, 전력(조명, 전열, 동력 등) 사용량 변화 추이 등에 대한 요구를 적절히 반영하여 각 설비 사용자의 입장에서 기기설비 등의 운영을 최적화하여 에너지를 획기적으로 절감할 수 있는 설비 에너지 관리 시스템이 요구되고 있다.With the development of industry and the level of technology, requirements for energy management systems are gradually changing. That is, it optimizes the operation of equipment facilities etc. from the standpoint of each facility user by appropriately reflecting the user's comfort, the demand for temperature, humidity change, power (illumination, heat, power, etc.) A facility energy management system capable of drastically reducing energy is required.

이와 같이, 설비 에너지 관리 시스템 수요자들이 최대한 편안함을 느낄 수 있도록 설비 내의 환경을 최적으로 유지하면서 에너지 사용량을 최소한으로 유지하기 위해서는 계측기 및 각종센서를 통해 수집된 온도, 습도, 환기 등과 같은 환경적인 요인과 시간, 요일 등과 같은 시간 정보와 환풍기, 펌프, 전열기, 에어콘, 동력설비 등과 같은 설비 정보가 복합적으로 분석되어야 한다.In order to minimize the energy consumption while maintaining the optimal environment in the facility so that the users of the facility energy management system feel as comfortable as possible, environmental factors such as temperature, humidity and ventilation collected through the measuring instrument and various sensors Time information such as time, day of the week, etc., and equipment information such as an air fan, a pump, an electric heater, an air conditioner, and a power plant should be analyzed in a complex manner.

그러나 최근 많은 설비에서 활발히 적용되고 있는 에너지 관리 시스템을 살펴보면, 설비의 에너지 관리를 위해 필요한 요소 데이터들이 상당히 제한적이며, 단순한 한계치 값을 적용하여 온-오프하는 프로그래밍 기법으로 분석함에 따라 그 효용성 측면에서 많은 문제가 제기되고 있으며, 에너지를 효율적으로 관리하는데 있어서도 한계점이 존재하는 문제가 있다. However, considering the energy management system which is actively applied in many facilities in recent years, the necessary element data for the energy management of the facility is considerably limited, and by analyzing the programming technique of applying the simple threshold value and on / off, There is a problem that there is a limit in the management of energy efficiently.

또한, 수집된 데이터들의 종류가 다양하며, 축적되는 양도 방대하여 그 정보를 효과적으로 저장하고 처리하는데도 문제가 있었다.In addition, there are various types of collected data, and there is a problem in storing and processing the information effectively because the accumulated amount is large.

한국등록특허 제1834776호Korea Patent No. 1834776 한국공개특허 제2017-0143354호Korean Patent Publication No. 2017-0143354 한국등록특허 제1596004호Korean Patent No. 1596004 한국공개특허 제2017-0043270호Korean Patent Publication No. 2017-0043270

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명은 서버를 이용한 설비별(펌프, 공조기, 조명, 냉동기, 보일러) 에너지 절감형 알고리즘을 구성하고 스카다를 이용한 상황별 효율적인 설비를 제어 및 관리하고 이상 상황 예측기능 등을 포함하는 서버 및 스카다 EMS기반 에너지절감 및 관리시스템을 제공하는 데 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide an energy saving algorithm for each facility (pump, air conditioner, lighting, refrigerator, boiler) using a server, And to provide a server and Scada EMS-based energy saving and management system that includes the management function and the abnormal situation prediction function.

또한 본 발명은 EMS를 이용한 에너지 절감 관련 분석기능, 신재생에너지 융합시 에너지절감 효율 분석 및 모니터링 기능을 포함하는 서버 및 스카다 EMS기반 에너지절감 및 관리시스템을 제공하는 데 목적이 있다.The present invention also aims to provide a server and a Scada EMS-based energy saving and management system including energy saving related analysis function using EMS, energy saving efficiency analysis and monitoring function in new renewable energy convergence.

또한 본 발명은 EMS를 이용하여 펌프, 공조기, 조명, 냉동기, 보일러 등을 세부적으로 제어하여 에너지 절감율을 높이는 서버 및 스카다 EMS기반 에너지절감 및 관리시스템을 제공하는 데 목적이 있다.Further, the present invention aims to provide a server and a Scada EMS-based energy saving and management system that controls the pump, the air conditioner, the lighting, the freezer, and the boiler in detail using the EMS to increase the energy saving rate.

또한, 본 발명은 조명설비를 조명 구역별로 나누어 차별적 조명제어를 통한 전체적으로 균일한 조도를 유지하게 하는 서버 및 스카다 EMS기반 에너지절감 및 관리시스템을 제공하는 데 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a server and a Scada EMS-based energy saving and management system that divides illumination facilities by illumination zones to maintain uniform overall illuminance through differential illumination control.

상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 센서로부터 취득한 정보를 기반으로 에너지 절감 모듈을 통해 설비별 에너지 절감형 알고리즘을 구성하고, 상황별 효율제어 모듈을 이용한 상황별 효율적인 설비 제어 및 관리가 가능하며, 이상상황예측 모듈을 통해 각종센서를 이용한 설비별 이상 상황 예측기능을 갖는 스카다; 및
상기 에너지 절감 모듈을 통해 설비별 에너지 절감형 알고리즘으로 절감된 에너지를 분석하는 에너지절감분석모듈; 상기 상황별 효율제어 모듈을 이용한 상황별 효율적인 설비 제어에 따른 효율을 분석하는 에너지절감효율분석모듈; 상기 이상상황예측 모듈을 통한 이상 상황과 에너지절감분석모듈, 에너지절감효율분석모듈에서 분석한 정보를 모니터링하는 에너지절감 모니터링 모듈;을 가지는 서버;를 포함하되, 상기 스카다는 각 설비별 에너지 사용 패턴을 분석하여 시간대별 제어기능과 진동센서, 전류센서, 절연값 감지센서, 일사량센서, 조도센서, 온도센서, 유량센서를 이용하여 설비의 지역별 에너지를 분석하여 상황에 맞는 에너지 절감형 알고리즘을 적용을 구성하여 불필요한 전력 낭비를 방지하는 에너지 절감 모듈과, 상황별 효율적인 설비 제어 및 관리를 통해 상황에 알맞게 동작시키는 상황별 효율제어 모듈과, 각종 센서로부터 획득한 데이터를 이용하여 설비별 이상 상황 예측기능을 갖는 이상상황예측 모듈을 포함한다.
In order to solve the above-described problems, the present invention provides an energy saving algorithm for each facility through an energy saving module based on information acquired from a sensor, enables efficient facility control and management using a situation efficiency control module, Scada, which has a function of predicting abnormal condition of each facility using various sensors through a situation prediction module; And
An energy saving analysis module for analyzing energy saved by the energy saving algorithm for each facility through the energy saving module; An energy saving efficiency analysis module for analyzing efficiency according to efficient facility control using a situation-specific efficiency control module; A server having an abnormal situation through the abnormal situation prediction module, an energy saving analysis module, and an energy saving monitoring module for monitoring information analyzed by the energy saving efficiency analysis module, Analyzes the energy of each facility by using time-based control function, vibration sensor, current sensor, insulation value sensor, radiation sensor, illuminance sensor, temperature sensor and flow sensor to apply energy saving algorithm according to the situation An energy saving module that prevents unnecessary power waste, a situation efficiency control module that operates according to the situation through efficient facility control and management according to situation, And an abnormal situation prediction module.

상기 서버는 EMS 서버로서, 모니터링 시스템과 송수신하며, 가동 시간에 따른 펌프, 공조기, 조명, 냉동기, 보일러에 대한 설비의 가동시간과 설치일자, 일반적인 평균수명을 기반으로 예측 가능한 수명 시간을 추측하고, 각 부품의 교체시기를 미리 관리자에게 알려준다.The server is an EMS server that transmits and receives a monitoring system and estimates predictable lifetime based on operation time, installation date, and general average lifetime of a pump, an air conditioner, an illumination, a refrigerator, Tell the manager in advance when to replace each part.

VPN서버와 연동 가능하여 사용자 인증서 및 사용자 인증서의 개인 인증 정보 등의 사용자 정보, 개인 키 및 개인 키에 대한 만료일 및 생성일 등의 개인 키 정보를 Linked-List 형태로 데이터를 암호화하여 보안성을 강화할 수 있다.It can be interworked with VPN server to encrypt private key information such as user information such as user certificate and personal authentication information of user certificate, expiration date and creation date of private key and private key in Linked-List form to enhance security .

상기 EMS 서버는 센서 정보를 취득하고, 상기 센서 정보가 반복적인지 확인하여 반복적인 패턴이 발생할 경우 일정 패턴 정보를 취득하고, 상기 일정 패턴 정보에서 분석이 가능한 기간 동안 반복 되는지 확인하여 생성 시간대별로 나누어 분석하고, 분석 정보에 따라 상황에 맞는 운전/제어 정보를 자동으로 재설정하는 알고리즘이 동작하고 재설정한 운전/제어 정보로 적용시킨다.The EMS server obtains sensor information, determines whether the sensor information is repetitive, acquires predetermined pattern information when a repetitive pattern occurs, confirms whether the sensor information is repeated for a period that can be analyzed in the predetermined pattern information, And an algorithm for automatically resetting operation / control information corresponding to the situation according to the analysis information is operated and applied as the reset operation / control information.

또한, 상기 EMS 서버는 센서 정보를 취득하고, 상기 센서 정보가 반복적인가 확인하여, 일정 패턴 정보인지 분석 가능한 기간인지 확인한 후, 상기 기간에 대한 분석 정보를 각 시설별로 분류하여, 시설별 분석정보로 나누어 생성하고, 생성된 분석정보가 설정치의 범위를 벗어날 경우 경보를 발생하여 부품 교체에 따른 에너지 절감 정보를 표시한다.In addition, the EMS server obtains sensor information, checks whether the sensor information is repeatedly determined to be a certain pattern information or a period that can be analyzed, classifies analysis information for the period into respective facilities, And generates an alarm when the generated analysis information is out of the set value range, thereby displaying the energy saving information according to the component replacement.

상기 EMS 서버가 시간에 따른 조도 데이터를 조명 구역별로 나누어 취합하며, 조도 센서 정보를 취득하여 센서 정보가 일정치 이하이면 조명 구역별 조명 설비 밝기를 높여 조도를 높이고, 상기 조도 센서 정보가 일정치 이상이면 조명 구역별 조명 설비 밝기를 그대로 유지하거나 낮춰 모든 구역이 조도가 일정하게 되도록 한다. The EMS server divides the illuminance data according to time by illuminated zones and obtains the illuminance sensor information. If the sensor information is equal to or less than a predetermined value, the brightness of the illuminating unit is increased to increase the illuminance, The brightness of the lighting fixtures of the lighting zones is maintained or lowered, so that the illuminance of all the zones is constant.

상기 EMS 서버가 요구하는 에너지절감율에 따라 변동될 수 있는 목표 실내온도를 연산하고, 실내 온도센서 정보가 목표 실내온도의 설정 범위를 벗어나면 보일러 및 관련 설비를 제어하여 목표 실내온도를 유지함으로써 에너지를 절감할 수 있다.The target indoor temperature that can be varied according to the energy saving rate required by the EMS server is calculated. When the indoor temperature sensor information is out of the target indoor temperature setting range, the boiler and related facilities are controlled to maintain the target indoor temperature, can do.

상기와 같이 이루어지는 본 발명은 서버를 이용한 설비별 (펌프, 공조기, 조명, 냉동기, 보일러) 알고리즘을 구성하여 에너지 절감을 이룰 수 있다.According to the present invention as described above, energy savings can be achieved by configuring algorithms for each facility (pump, air conditioner, lighting, refrigerator, boiler) using a server.

또한, 본 발명은 조명설비가 설치된 구역을 일정 기준에 따라 나누어 설정하여 각 구역마다 조도를 측정하여 모든 구역이 조도가 일정하게 하여 눈의 피로도를 낮추면서 에너지를 절감할 수 있다.In addition, according to the present invention, the area in which the lighting equipment is installed is divided and set according to a certain standard, and the illuminance is measured in each area, so that the illumination can be saved while reducing the fatigue of the eyes by making the illuminance constant.

또한 본 발명은 스카다를 이용한 상황별 효율적인 설비 제어 및 관리가 가능하다.Further, the present invention enables efficient facility control and management using a scada.

또한, 본 발명은 각종센서(진동센서, 전류센서, 절연값감지센서, 일사량센서, 조도센서, 온도센서, 유량센서)를 이용한 설비별 알고리즘 구성으로 이상상황 예측이 용이하다.In addition, the present invention can easily predict an abnormal situation by an algorithm configuration of each facility using various sensors (vibration sensor, current sensor, insulation value sensor, radiation dose sensor, illuminance sensor, temperature sensor, flow rate sensor).

또한, 본 발명은 VPN기반으로 데이터를 암호화하여 보안성을 강화하였다.In addition, the present invention enhances security by encrypting data based on a VPN.

또한, 본 발명은 IoT기반 앱 모니터링 기능으로 로컬 조건의 하나 이상의 측정치들을 관리자에게 전달할 수 있다.In addition, the present invention can deliver one or more measurements of local conditions to an administrator with an IoT-based app monitoring function.

또한, 본 발명은 EMS를 이용한 신재생에너지 융합시 에너지절감의 효율 분석 및 모니터링이 가능하다.Further, the present invention can analyze and monitor the energy saving efficiency in the fusion of renewable energy using EMS.

또한, 본 발명은 EMS를 이용한 에너지 절감관련 분석이 가능하다.In addition, the present invention enables energy saving related analysis using EMS.

또한, 본 발명은 EMS를 이용하여 펌프, 공조기, 조명, 냉동기, 보일러 등을 세부적으로 제어하여 에너지 절감 효율을 높이고 관리가 용이하다.In addition, the present invention can control the pump, the air conditioner, the lighting, the refrigerator, the boiler, and the like in detail using the EMS, thereby improving energy saving efficiency and facilitating management.

또한, 본 발명은 API 지도기반으로 구성되어 설비별 이상 유무를 모니터링하여 디스플레이할 수 있다. In addition, the present invention can be configured based on an API map to monitor and display an abnormality for each facility.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 서버 및 스카다 EMS기반 에너지절감 및 관리시스템의 구성을 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 서버 및 스카다 EMS기반 에너지절감 및 관리시스템의 세부적인 구성을 보여주는 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 서버 및 스카다 EMS기반 에너지절감 및 관리시스템의 세부적인 구성을 보여주는 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 서버 및 스카다 EMS기반 에너지절감 및 관리 방법을 보여주는 플로챠트이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 서버 및 스카다 EMS기반 에너지절감 및 관리 방법을 보여주는 플로챠트이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 서버 및 스카다 EMS기반 에너지절감 및 관리 방법을 보여주는 플로챠트이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 조명 설비에 대한 서버 및 스카다 EMS기반 에너지절감 및 관리 방법을 보여주는 플로챠트이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 보일러에 대한 서버 및 스카다 EMS기반 에너지절감 및 관리 방법을 보여주는 플로챠트이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 공조기에 대한 서버 및 스카다 EMS기반 에너지절감 및 관리 방법을 보여주는 플로챠트이다.
1 is a diagram illustrating a configuration of a server and a Scada EMS-based energy saving and management system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a detailed configuration of a server and a Scada EMS-based energy saving and management system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating a detailed configuration of a server and a Scada EMS-based energy saving and management system according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a server and a Scada EMS-based energy saving and management method according to another embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a flowchart illustrating a server and a Scada EMS-based energy saving and management method according to another embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a flowchart illustrating a server and a Scada EMS-based energy saving and management method according to another embodiment of the present invention.
7 is a flowchart showing a server and a Scada EMS-based energy saving and management method for a lighting fixture according to another embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a flowchart showing a server and a Scada EMS-based energy saving and management method for a boiler according to another embodiment of the present invention.
9 is a flowchart showing a server and a Scada EMS-based energy saving and management method for an air conditioner according to another embodiment of the present invention.

본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.For a better understanding of the present invention, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The embodiments of the present invention may be modified into various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described in detail below. The present embodiments are provided to enable those skilled in the art to more fully understand the present invention. Therefore, the shapes and the like of the elements in the drawings can be exaggeratedly expressed to emphasize a clearer description. It should be noted that in the drawings, the same members are denoted by the same reference numerals. Further, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may be unnecessarily obscured by the gist of the present invention are omitted.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명은 서버(40)를 이용한 설비별 에너지 절감형 알고리즘 구성, 스카다(30)를 이용한 상황별 효율적인 설비 제어 및 관리, 각종센서를 이용한 설비별 알고리즘 구성 및 이상 상황 예측기능 등으로 구성된다.As shown in FIG. 1, the present invention provides an energy saving algorithm configuration for each facility using the server 40, efficient equipment control and management for each situation using the scada 30, an algorithm configuration for each facility using various sensors, Prediction function and so on.

여기에서 스카다(30)와 서버(40)를 기능적으로 나누었지만 EMS 서버(40)로 통일되어 제어하거나 중앙 서버로 통합관리될 수도 있다.Here, although the scada 30 and the server 40 are functionally divided, they may be unified and controlled by the EMS server 40 or integrated into the central server.

상기 설비에는 펌프(11), 공조기(12), 조명(13), 냉동기(14), 보일러(15) 등이 포함된다.The facility includes a pump 11, an air conditioner 12, an illumination 13, a freezer 14, a boiler 15, and the like.

상기 각종센서에는 진동 센서(21), 전류 센서(22), 절연값센서(23), 일사량센서(24), 조도 센서(25), 온도 센서(26), 유량 센서(27) 등이 포함된다.The various sensors include a vibration sensor 21, a current sensor 22, an insulation value sensor 23, a radiation amount sensor 24, an illuminance sensor 25, a temperature sensor 26, a flow rate sensor 27, .

도 2에 도시된 바와 같이 본 발명은 EMS 서버를 이용한 에너지 절감 관련 분석기능, EMS 서버를 이용한 신재생에너지 융합시 에너지절감 효율 분석 및 모니터링 기능을 갖는다.As shown in FIG. 2, the present invention has an energy saving related analysis function using an EMS server, and an energy saving efficiency analysis and monitoring function for a new and renewable energy convergence using an EMS server.

스카다(30)에 에너지 절감 모듈(31), 상황별 효율제어 모듈(32), 이상상황예측 모듈(33) 등으로 구성되며, 에너지 절감 모듈(31)을 통해 설비별 에너지 절감형 알고리즘을 구성하고, 상황별 효율제어 모듈(32)을 이용한 상황별 효율적인 설비 제어 및 관리가 가능하고, 이상상황예측 모듈(33)을 통해 각종센서를 이용한 설비별 이상 상황 예측기능을 갖는다.The energy saving module 31 is constituted by an energy saving module 31, a situation efficiency control module 32 and an abnormal situation prediction module 33 in the scada 30, And can efficiently control facilities and management of each situation using the situation-specific efficiency control module 32, and has a facility-specific abnormal situation prediction function using various sensors through the abnormal situation prediction module 33.

또한 본 발명에 따른 서버(40)는 에너지절감분석모듈(41), 에너지절감효율분석모듈(42), 에너지절감 모니터링 모듈(43) 등을 포함한다.The server 40 according to the present invention includes an energy saving analysis module 41, an energy saving efficiency analysis module 42, an energy saving monitoring module 43, and the like.

상기 에너지절감분석모듈(41)은 에너지 절감 모듈(31)을 통해 설비별 에너지 절감형 알고리즘으로 절감된 에너지를 분석한다.The energy saving analysis module 41 analyzes the energy saved by the energy saving algorithm for each facility through the energy saving module 31. [

상기 에너지절감효율분석모듈(42)은 상황별 효율제어 모듈(32)을 이용한 상황별 효율적인 설비 제어에 따른 효율을 분석하는 모듈이다.The energy saving efficiency analysis module 42 is a module for efficiently analyzing the efficiency of facility control by situation using the efficiency control module 32 for each situation.

상기 에너지절감 모니터링 모듈(43)은 상기 이상상황예측 모듈(33)을 통한 이상 상황과 에너지절감분석모듈(41), 에너지절감효율분석모듈(42)에서 분석한 정보를 모니터링하도록 모니터 등에 표시하는 모듈이다.The energy saving monitoring module 43 monitors the abnormal situation through the abnormal situation prediction module 33 and a module for monitoring the energy saving analysis module 41 and information analyzed by the energy saving efficiency analysis module 42 on a monitor or the like to be.

예를 들어 본 발명의 설비별 에너지 사용 패턴을 분석하여 시간대별 제어기능과 진동센서, 전류센서, 절연값 감지센서, 일사량센서, 조도센서, 온도센서, 유량센서 등을 이용하여 설비의 지역별 에너지를 분석하여 상황에 맞는 에너지 절감형 알고리즘을 적용한다.For example, by analyzing the energy use pattern of each facility of the present invention, it is possible to analyze the energy usage pattern of the facility by using time-based control function and vibration sensor, current sensor, insulation value sensor, radiation dose sensor, illumination sensor, temperature sensor, And apply an energy saving algorithm according to the situation.

또한 상기 조명 설비의 시간대별 실내, 외 온도변화 휴일을 예측하여 에너지를 절약 할 수 있는 알고리즘 이용하여 에너지를 절약할 수 있다.In addition, it is possible to save energy by using an algorithm that can save energy by predicting a temperature change holiday of indoor and outdoor by time of the lighting equipment.

이를 위해 설비(펌프, 공조기, 조명, 냉동기, 보일러)를 각각 분석하고 그에 맞는 패턴을 찾아 최적에 운전 시나리오를 작성한다.To do this, we analyze each facility (pump, air conditioner, lighting, refrigerator, boiler) and find the appropriate pattern to create the optimal driving scenario.

상기 펌프, 공조기, 조명, 냉동기, 보일러 설비를 에너지 소비패턴을 비교하여 교체를 제안할 수 있는 알고리즘을 사용하여 교체 시기 최적화 운용이 가능하다.It is possible to optimize the replacement timing by using an algorithm that can propose replacement of the pump, air conditioner, lighting, refrigerator, and boiler equipment by comparing energy consumption patterns.

한편 본 발명은 VPN기반 보안성을 강화시킬 수 있는 데, VPN을 이용할 수 있다. 상기 VPN은 인터넷 접속이 가능한 환경이라면 장소에 구애받지 않고 VPN 접속을 가능하게 하기 위한 솔루션이다. 이는 이동성을 제공함으로써 기업의 생산성과 업무 효율성을 향상시켜, 기존 인터넷 프로토콜(Internet protocol)이 보안면에서 기밀성을 유지하지 못한다는 단점을 극복하기 위해 개발된 VPN 기반 프로토콜이다.Meanwhile, the present invention can enhance the VPN-based security, and the VPN can be used. The VPN is a solution for enabling a VPN connection regardless of the place where an Internet connection is possible. It is a VPN-based protocol developed to overcome the disadvantage that the existing Internet protocol can not maintain confidentiality by improving the productivity and work efficiency of enterprises by providing mobility.

원격접속(VPN) 시스템은 외부 인터넷에서 주요 스카다 서버 접속을 가능케 해주며, 외부접속 시 발생할 수 있는 각종 보안 문제로부터 안전한 데이터 전송을 보장하기 위한 VPN(가상사설망)이다. A remote access (VPN) system is a virtual private network (VPN) that enables access to major Scada servers from the outside Internet and ensures safe data transmission from various security problems that may occur when connecting to the outside world.

사용자 인증서 및 사용자 인증서의 개인 인증 정보 등의 사용자 정보, 개인 키 및 개인 키에 대한 만료일 및 생성일 등의 개인 키 정보를 Linked-List 형태로 암호화하여 저장 관리한다.Private key information such as user information such as the user certificate and the user authentication information, the expiration date and the creation date of the private key and the private key are encrypted and stored in the Linked-List format.

도 3에 도시된 바와 같이 본 발명은 IoT기반 앱 모니터링 기능을 갖는 데, IoT 디바이스는 각 설비의 로컬 디바이스에 의해 영향을 받는 로컬 조건을 측정하는 센서를 포함하고, 상기 로컬 디바이스는 우연히 온 상태로 남겨질 경우 또는 과도하게 에너지가 집중적으로 소모되는 경우 잠재적으로 위험하며, 상기 IoT 디바이스는 상기 로컬 조건의 하나 이상의 측정치들을 무선 통신 채널을 통해 관리자에게 전달한다. As shown in FIG. 3, the present invention has an IoT-based app monitoring function, wherein the IoT device includes a sensor for measuring local conditions that are affected by local devices of each facility, Potentially dangerous if left unused or excessively energy intensive, and the IoT device delivers one or more measurements of the local condition to the manager over a wireless communication channel.

EMS 서버(40)에 연결된 에너지 모니터링부는 상기 빌딩 설비 사물데이터 센서와 실시간 통신을 통해 해당 제어 대상이 되는 설비, 전력, 조명 관제점의 유무 및 정상동작 여부를 화면상에 표시하고, 빌딩 또는 시설 내부에 적어도 하나 이상 배치되어 상기 빌딩에서 동작하는 복수 개의 설비로부터 상기 복수 개의 설비에 대한 에너지 사용 정보를 수집하는 에너지 센서를 통해 흐르는 부하전류를 직접 검출하여, 상기 빌딩 설비, 빌딩 사용 전력, 조명, 난방, 발전을 운용, 제어하는 설비의 작동 시간을 측정하여 전력사용량을 모니터에 표시한다.The energy monitoring unit connected to the EMS server 40 displays on the screen the presence or absence of the facility, electric power, and the lighting control point to be controlled through the real-time communication with the building equipment object data sensor on the screen, And directly detects a load current flowing through an energy sensor for collecting energy usage information for the plurality of facilities from a plurality of facilities operating in the building, , The operation time of the equipment that manages and controls the power generation is measured and the power consumption is displayed on the monitor.

본 발명에 따른 EMS 서버(40)는 모니터링 시스템과 송수신하는 장치로서, 가동 시간에 따른 펌프, 공조기, 조명, 냉동기, 보일러에 대한 설비의 가동시간과 설치일자, 일반적인 평균수명을 기반으로 예측 가능한 수명 시간을 추측하고, 각 부품의 교체시기를 미리 관리자에게 알려주어 관리한다.The EMS server 40 according to the present invention is an apparatus that transmits and receives data to and from a monitoring system. The EMS server 40 has a predictable lifetime based on the operation time, the installation date, and the general average lifetime of a pump, an air conditioner, an illumination device, a freezer, Guess the time, and notify the manager of the replacement timing of each part in advance and manage it.

따라서 부품 A, B, C, D ... 등의 가동 상태를 상시 입력하고 누적 계산하여 메모리에 저장한다. 그리고 상기 메모리에 기록을 읽어 현재까지의 가동 누적 값 데이터와 비교하고 교환 기준에 도달한 부품을 모니터 화면에 표시한다.Therefore, the operation states of components A, B, C, D, etc. are input at all times and cumulatively calculated and stored in the memory. Then, the CPU reads the record in the memory, compares the record with the accumulated cumulative value data up to the present, and displays the part that has reached the exchange standard on the monitor screen.

본 발명은 개별 펌프, 공조기, 조명, 냉동기, 보일러의 부품들에 대한 일련 번호를 붙여 개별 관리하는 것으로, 교체된 경우 누적 기록 데이터를 재설정하고 교체 한 부품의 기록 데이터와 바꿔 개별 기기나 부품의 적절한 교체시기를 제시하고, 모니터링 시스템의 모니터 화면에서 교체시기가 도래한 부품을 표시하거나 관리자에게 또는 모바일로 전송한다.The present invention separately manages individual pump, air conditioner, lighting, refrigerator, and boiler parts with serial numbers, and when it is replaced, it resets the cumulative recording data and replaces the recorded data of the replaced part with the proper Show the replacement time and display the parts that have come to the replacement time on the monitor screen of the monitoring system, or send it to the manager or mobile.

따라서, 평균 수명 도래 전에 적절한 교환시기에 해당 부품을 교체 같이 표시 및 교체 지시 할 수 있는 효과가 있다. 또한 지상의 센터 시스템에 각 조직에서 데이터를 수집하여 교환시기가 가까워지고 있는 부품을 미리 준비 할 수 있어 설비의 지속적인 운용에 영향을 주지 않도록 할 수 있다.Therefore, there is an effect that it is possible to display and replace the corresponding parts as replacement at an appropriate replacement time before the life expectancy reaches. Also, by collecting data from each organization in the ground center system, parts that are nearing the exchange time can be prepared in advance, so that the operation of the facility can be prevented from being affected.

또한 본 발명은 API 지도기반으로서 설비별(펌프, 공조기, 조명, 냉동기, 보일러) 이상 유무를 모니터링하여 디스플레이할 수 있다. Further, the present invention can monitor and display the abnormality of each facility (pump, air conditioner, lighting, refrigerator, boiler) based on the API map.

즉 본 발명은 스카다, 서버, API 지도가 서로 호환하여 설비 분석을 통한 위치 정보를 기반으로 한 스카다 제어, 설비(펌프, 공조기, 조명, 냉동기, 보일러) 단위별 에너지관리 알고리즘을 적용하여 설비 지역 에너지를 효율적으로 관리한다.In other words, the present invention can be applied to a plant by applying an energy management algorithm for each unit (pump, air conditioner, lighting, refrigerator, boiler) unit based on location information through facility analysis, Efficiently manage local energy.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명은 스카다(30)와 서버(40) 또는 EMS 서버와 중앙 서버 중 하나 이상의 장치를 통해 후술하는 과정을 통합 관리한다.As shown in FIG. 4, the present invention integrally manages the processes described below via the at least one of the scada 30 and the server 40 or the EMS server and the central server.

먼저 각종 센서 정보를 취득한다(S101).First, various sensor information is acquired (S101).

그리고 상기 센서 정보가 반복적인지 확인한다. 만일 센서 정보가 반복적이지 않다면 일정 패턴을 취득하기 어려워지므로 반복 패턴이 나타날 때 까지 반복적으로 센서 정보를 취득한다(S102).And confirms whether the sensor information is repeated. If the sensor information is not repeated, it becomes difficult to obtain a certain pattern. Therefore, the sensor information is repeatedly obtained until a repeated pattern appears (S102).

상기 반복적인 패턴이 발생할 경우 일정 패턴 정보를 취득한다(S103).When the repetitive pattern occurs, predetermined pattern information is acquired (S103).

상기 일정 패턴 정보에서 분석이 가능한 기간 동안 반복 되는지 확인한다.It is checked whether the predetermined pattern information is repeated for a period in which analysis is possible.

상기 분석된 정보를 생성 시간대별로 나누어 분석한다(S104, S105, S106).The analyzed information is analyzed for each time of generation (S104, S105, S106).

상기 시간대별 예측 정보를 생성한다(S107).Time-based prediction information is generated (S107).

추가적으로 현재 센서 정보를 취득한다(S108). 이는 과거의 예측 정보가 현재 센서 정보와 유사한지를 판단하고 이에 적용하기 위함이다.In addition, current sensor information is acquired (S108). This is to judge whether past prediction information is similar to current sensor information and to apply it.

상기 판단 정보에 따라 최적 운전/제어 정보를 생성하고 전송한다(S109).And generates and transmits optimal operation / control information according to the determination information (S109).

상기 최적 운전/제어 정보에 따른 에너지 절감 정보를 표시한다(S110). 이 때 상기 현재 센서 정보를 참고하여 과거의 센서 정보 보다 어느 정도의 절감이 이루어졌는지 판단한다.Energy saving information according to the optimum operation / control information is displayed (S110). At this time, the current sensor information is referenced to determine how much the previous sensor information is saved.

도 5를 참고하여 본 발명의 일실시예에 따른 서버 및 스카다 EMS기반 에너지절감 및 관리 방법에 대하여 자세히 설명한다.Referring to FIG. 5, a server and a Scada EMS-based energy saving and management method according to an embodiment of the present invention will be described in detail.

각종 센서 정보를 취득하고, 센서 정보가 반복적인가 확인한다(S201, S202).Various sensor information is acquired, and it is confirmed whether the sensor information is repeated (S201, S202).

일정 패턴 정보를 취득한다(S203).And acquires predetermined pattern information (S203).

분석 가능한 기간인지 확인한다(S204).It is confirmed whether it is a period that can be analyzed (S204).

상기 기간에 대한 분석 정보를 각 시설별로 분류하여, 시설별 분석정보로 나누어 생성한다(S205, S206).The analysis information for the period is classified for each facility and divided into analysis information for each facility (S205, S206).

상기 분석정보에 따라 시설 별 교체 예측 정보를 생성한다(S207).And generates facility-specific replacement prediction information according to the analysis information (S207).

상기 시설 별 부품의 교체 시기 도래했는지 판단한다(S208).It is judged whether or not the facility-specific parts replacement time has come (S208).

상기 판단 정보에 따른 교체 정보를 관리자에게 전송한다(S209).And transmits replacement information according to the determination information to the manager (S209).

한편, 도 6에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 서버 및 스카다 EMS기반 에너지절감 및 관리시스템은 각 신재생 에너지 효율 정보를 취득한다(S301).Meanwhile, as shown in FIG. 6, the server and the Scada EMS-based energy saving and management system according to the present invention acquires each renewable energy efficiency information (S301).

상기 각 신재생 에너지 효율 정보의 취득이 완료된 경우 에너지 절감율을 연산한다(S302, S303).When the acquisition of each new renewable energy efficiency information is completed, an energy saving rate is calculated (S302, S303).

상기 에너지 절감율 연산이 완료 되면 융합 에너지 절감 효율을 분석한다(S304, S305). 그리고 총 에너지 절감 정보를 표시한다(S306).When the energy saving rate calculation is completed, the convergence energy saving efficiency is analyzed (S304, S305). Then, the total energy saving information is displayed (S306).

도 7에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예로서 조명 시설에 적용하여 설명한다. 후술하는 각 제어 단계는 EMS 서버(40)를 중심으로 이루어진다.As shown in FIG. 7, the present invention is applied to an illumination facility as an embodiment of the present invention. Each control step to be described later is performed around the EMS server 40.

EMS 서버(40)는 조명설비가 설치된 구역을 일정 기준에 따라 나누어 설정하여 각 구역마다 조도를 측정하여 모든 구역이 조도가 일정하게 하는 데이터 처리과정을 거친다.The EMS server 40 divides the area in which the lighting equipment is installed according to a certain criterion, measures the illuminance in each zone, and performs a data processing process in which the illuminance is constant in all the zones.

따라서 조명설비를 조명 구역별(예 : 창가를 기준으로 A, B, C 구역)로 나누어 차별적 조명제어를 통해 전체적으로 균일한 조도를 유지하여 눈의 피로도를 낮추면서 에너지를 절감할 수 있다.Thus, lighting equipment can be divided into lighting areas (for example, areas A, B, and C based on the window), and uniform lighting can be maintained through differential lighting control to reduce energy while lowering eye fatigue.

즉 보통 창가쪽이 조도가 높고 창가에서 멀어질수록 조도가 낮아지는 데, 차별적 조명 제어를 통해 창가쪽으로부터 시작해서 모든 지역의 조도가 일정하게 구역별로 차등 조명제어하면 눈의 피로도가 낮아지고 생활공간이 부드러워지는 장점이 있다.In other words, the higher the illuminance of a window is, and the lower the illuminance becomes, the more the illuminance is decreased. By differentiated lighting control, This has the advantage of softening.

예를 들어 창가 구역(A 구역)은 낮 시간에 햇빛에 의해 조도가 높고, 창가와 멀이질수록(C 구역) 조도가 낮은 것은 감안하여 조명제어할 수 있게 된다.For example, the window zone (zone A) is illuminated by daylight at daytime, and the closer the zone is to window (zone C), the lower the illumination level.

먼저 시간에 따른 조도 데이터를 조명 구역별로 나누어 취합한다(S401).First, illuminance data according to time is divided into illumination zones and collected (S401).

상기 조도 데이터는 전년도 시간(해당 일자 및 시간)을 참고하여 내부 설비의 밝기 정보를 저장한 정보에서 추출한다.The illumination data is extracted from the stored information of brightness of the internal equipment with reference to the previous year's time (corresponding date and time).

이러한 조도 데이터가 어느 조명 구역에서 일정치 이하이면 조명 설비 밝기를 줄인다(S402, S404).If the illuminance data is less than or equal to a constant value in any lighting zone, the brightness of the lighting fixture is reduced (S402, S404).

그리고 조도 데이터가 어느 조명 구역에서 일정치 이상이면 조명 설비 밝기를 높인다(S403, S405).If the illuminance data is equal to or greater than a predetermined value in any lighting zone, the brightness of the lighting fixture is increased (S403, S405).

계속하여 조명 구역별로 나누어 조도 센서 정보를 취득하여 센서 정보가 일정치 이하인 조명 구역의 조명 설비 밝기를 높여 조도를 높인다(S406, S407, S408).Subsequently, the illuminance sensor information is obtained by dividing the illuminance sensor information by illuminated areas, thereby raising the brightness of the illuminating equipment in the illuminated area where the sensor information is equal to or less than a predetermined value (S406, S407, S408).

그러나 조명 구역의 센서 정보가 일정치 이상이면 조명 설비 밝기를 그대로 유지하거나 낮춘다(S409).However, if the sensor information of the illumination zone is equal to or greater than a predetermined value, the brightness of the lighting apparatus is maintained or decreased (S409).

도 8에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예로서 보일러에 적용하면, 먼저 시간에 따른 추운 정도(실내 온도)를 연산한다(S501).As shown in FIG. 8, when the present invention is applied to a boiler according to an embodiment of the present invention, the degree of coldness (room temperature) with time is calculated (S501).

그리고 온도 정보가 일정치 이하이면 보일러 설비를 가동한다(S502, S504).If the temperature information is not more than a predetermined value, the boiler facility is operated (S502, S504).

만일 온도 정보가 일정치 이상이면 보일러 설비를 OFF한다(S503, S505).If the temperature information is equal to or greater than a predetermined value, the boiler facility is turned OFF (S503, S505).

계속하여 실내 온도 센서 정보를 취득하여 센서 정보가 일정치 이하(20도)인지 확인한다(S506, S507).Subsequently, the room temperature sensor information is acquired and it is confirmed whether or not the sensor information is a predetermined value or less (20 degrees) (S506, S507).

이 때, 센서 정보가 20도 이하이면 보일러 설비 온도를 높인다(S508).At this time, if the sensor information is less than 20 degrees, the boiler facility temperature is raised (S508).

그러나 센서 정보가 20도 이상이면 보일러 설비 온도를 유지한다(S509).However, if the sensor information is more than 20 degrees, the boiler facility temperature is maintained (S509).

이 외에도 냉동기나 각종 온도 관련 장비에 상술한 제어 방법을 적용할 수 있다.In addition, the above-described control method can be applied to a refrigerator or various temperature-related equipment.

도 9에 도시된 바와 같이 본 발명의 일실시예로서 공조기에 적용하면, 먼저 시간에 따른 추운 정도(실내 온도)를 연산한다(S601).As shown in FIG. 9, when the present invention is applied to an air conditioner as an embodiment of the present invention, the degree of coldness (room temperature) with time is calculated (S601).

상기 실내 온도 정보가 일정치 이하이면, 공조기 설비를 가동한다(S602, S604).If the room temperature information is equal to or less than a predetermined value, the air conditioner equipment is operated (S602, S604).

그리고 온도 정보가 일정치 이상이면, 공조기 설비를 OFF한다(S603, S605).If the temperature information is equal to or more than a predetermined value, the air conditioner equipment is turned OFF (S603, S605).

상기 공조기가 가동하는 중에 추가적인 미세 먼지 센서 정보를 취득한다(S606).Additional fine dust sensor information is acquired while the air conditioner is operating (S606).

만일 센서 정보가 일정치 이상이면, 공조기 모터 속도를 높인다(S607, S608).If the sensor information is equal to or greater than a predetermined value, the air conditioner motor speed is increased (S607, S608).

그러나 센서 정보가 일정치 이하이면, 공조기 모터 속도를 유지한다(S609).However, if the sensor information is less than a predetermined value, the air conditioner motor speed is maintained (S609).

40 : 서버
30 : 스카다
11 : 펌프
12 : 공조기
13 : 조명
14 : 냉동기
15 : 보일러
21 : 진동 센서
22 : 전류 센서
23 : 절연값센서
24 : 일사량센서
25 : 조도 센서
26 : 온도 센서
27 : 유량 센서
40: Server
30: Scada
11: Pump
12: Air conditioner
13: Lighting
14: Freezer
15: Boiler
21: Vibration sensor
22: Current sensor
23: Isolation value sensor
24: Insolation sensor
25: Light intensity sensor
26: Temperature sensor
27: Flow sensor

Claims (7)

센서로부터 취득한 정보를 기반으로 에너지 절감 모듈을 통해 설비별 에너지 절감형 알고리즘을 구성하고, 상황별 효율제어 모듈을 이용한 상황별 효율적인 설비 제어 및 관리가 가능하며, 이상상황예측 모듈을 통해 각종센서를 이용한 설비별 이상 상황 예측기능을 갖는 스카다; 및
상기 에너지 절감 모듈을 통해 설비별 에너지 절감형 알고리즘으로 절감된 에너지를 분석하는 에너지절감분석모듈, 상기 상황별 효율제어 모듈을 이용한 상황별 효율적인 설비 제어에 따른 효율을 분석하는 에너지절감효율분석모듈, 상기 이상상황예측 모듈을 통한 이상 상황과 에너지절감분석모듈, 에너지절감효율분석모듈에서 분석한 정보를 모니터링하는 에너지절감 모니터링 모듈,을 가지는 서버;를 포함하되,
상기 스카다는 각 설비별 에너지 사용 패턴을 분석하여 시간대별 제어기능과 진동센서, 전류센서, 절연값 감지센서, 일사량센서, 조도센서, 온도센서, 유량센서를 이용하여 설비의 지역별 에너지를 분석하여 상황에 맞는 에너지 절감형 알고리즘을 적용을 구성하여 불필요한 전력 낭비를 방지하는 에너지 절감 모듈과, 상황별 효율적인 설비 제어 및 관리를 통해 상황에 알맞게 동작시키는 상황별 효율제어 모듈과, 각종 센서로부터 획득한 데이터를 이용하여 설비별 이상 상황 예측기능을 갖는 이상상황예측 모듈을 포함하며,
상기 서버는 EMS 서버로서, 모니터링 시스템과 송수신하며, 가동 시간에 따른 펌프, 공조기, 조명, 냉동기, 보일러에 대한 설비의 가동시간과 설치일자, 일반적인 평균수명을 기반으로 예측 가능한 수명 시간을 추측하고, 각 부품의 교체시기를 미리 관리자에게 알려주고,
상기 EMS 서버는 센서 정보를 취득하고, 상기 센서 정보가 반복적인지 확인하여 반복적인 패턴이 발생할 경우 일정 패턴 정보를 취득하고, 상기 일정 패턴 정보에서 분석이 가능한 기간 동안 반복 되는지 확인하여 생성 시간대별로 나누어 분석하고, 분석 정보에 따라 상황에 맞는 운전/제어 정보를 자동으로 재설정하는 알고리즘이 동작하고 재설정한 운전/제어 정보로 적용하며, 상기 기간에 대한 분석 정보를 각 시설별로 분류하여, 시설별 분석정보로 나누어 생성하고, 생성된 분석정보가 설정치의 범위를 벗어날 경우 경보를 발생하여 부품 교체에 따른 에너지 절감 정보를 표시하는 것을 특징으로 하는 서버 및 스카다 EMS기반 에너지절감 및 관리시스템.
Based on the information obtained from the sensor, energy saving module for each facility can be configured through the energy saving module, efficient facility control and management can be made according to situation using efficiency control module, and various sensors can be used Scada with Predictive function for each facility; And
An energy saving analysis module for analyzing the energy saved by the energy saving algorithm for each facility through the energy saving module, an energy saving efficiency analyzing module for analyzing the efficiency according to the efficient facility control by the situation using the situation efficiency control module, A server having an abnormal situation through the abnormal situation prediction module, an energy saving analysis module, and an energy saving monitoring module for monitoring information analyzed by the energy saving efficiency analysis module,
The SCADA analyzes the energy usage patterns of each facility and analyzes the energy of each facility by using time-based control function, vibration sensor, current sensor, insulation value sensor, radiation dose sensor, illuminance sensor, temperature sensor and flow sensor Energy-saving algorithm to prevent unnecessary power wastage, an efficient efficiency control module that operates efficiently according to circumstances through efficient facility control and management, and data obtained from various sensors. And an abnormality situation prediction module having an abnormal situation prediction function for each facility,
The server is an EMS server that transmits and receives a monitoring system and estimates predictable lifetime based on operation time, installation date, and general average lifetime of a pump, an air conditioner, an illumination, a refrigerator, Informs the manager in advance of the replacement timing of each part,
The EMS server obtains sensor information, determines whether the sensor information is repetitive, acquires predetermined pattern information when a repetitive pattern occurs, confirms whether the sensor information is repeated for a period that can be analyzed in the predetermined pattern information, And an algorithm for automatically resetting operation / control information corresponding to the situation according to the analysis information is operated and applied as the reset operation / control information. The analysis information for the period is classified for each facility and divided into analysis information for each facility And generates an alarm when the generated analysis information is out of the set value range, thereby displaying energy saving information on replacement of parts .
삭제delete 청구항 1에 있어서,
VPN서버와 연동 가능하여 사용자 인증서 및 사용자 인증서의 개인 인증 정보 등의 사용자 정보, 개인 키 및 개인 키에 대한 만료일 및 생성일 등의 개인 키 정보를 Linked-List 형태로 데이터를 암호화하여 보안성을 강화할 수 있는 것을 특징으로 하는 서버 및 스카다 EMS기반 에너지절감 및 관리시스템.
The method according to claim 1,
It can be interworked with VPN server to encrypt private key information such as user information such as user certificate and user authentication information, expiration date and creation date of private key and private key in Linked-List form to enhance security Server and SCADA EMS based energy saving and management system.
삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 EMS 서버가 시간에 따른 조도 데이터를 조명 구역별로 나누어 취합하며, 조도 센서 정보를 취득하여 센서 정보가 일정치 이하이면 조명 구역별 조명 설비 밝기를 높여 조도를 높이고, 상기 조도 센서 정보가 일정치 이상이면 조명 구역별 조명 설비 밝기를 그대로 유지하거나 낮춰 모든 구역이 조도가 일정하게 되는 것을 특징으로 하는 서버 및 스카다 EMS기반 에너지절감 및 관리시스템.
The method according to claim 1,
The EMS server divides the illuminance data according to time by illuminated zones and obtains the illuminance sensor information. If the sensor information is equal to or less than a predetermined value, the brightness of the illuminating unit is increased to increase the illuminance, The server and the Scada EMS-based energy saving and management system are characterized in that all the areas are illuminated uniformly by maintaining or lowering the brightness of the lighting equipment by the lighting area.
청구항 1에 있어서,
상기 EMS 서버가 요구하는 에너지절감율에 따라 변동될 수 있는 목표 실내온도를 연산하고, 실내 온도센서 정보가 목표 실내온도의 설정 범위를 벗어나면 보일러 및 관련 설비를 제어하고 목표 실내온도를 유지하여 에너지를 절감할 수 있는 것을 특징으로 하는 서버 및 스카다 EMS기반 에너지절감 및 관리시스템.
The method according to claim 1,
The target indoor temperature that can be varied according to the energy saving rate required by the EMS server is calculated. If the room temperature sensor information deviates from the target indoor temperature setting range, the boiler and related facilities are controlled and the target indoor temperature is maintained to save energy Server and SCADA EMS based energy saving and management system.
KR1020180168179A 2018-12-24 2018-12-24 Server and Scada EMS based energy saving and management system KR101972956B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180168179A KR101972956B1 (en) 2018-12-24 2018-12-24 Server and Scada EMS based energy saving and management system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180168179A KR101972956B1 (en) 2018-12-24 2018-12-24 Server and Scada EMS based energy saving and management system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101972956B1 true KR101972956B1 (en) 2019-04-26

Family

ID=66281124

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180168179A KR101972956B1 (en) 2018-12-24 2018-12-24 Server and Scada EMS based energy saving and management system

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101972956B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102212141B1 (en) * 2020-09-24 2021-02-05 주식회사 대은계전 BEMS-based energy management switchboard
KR20220090841A (en) * 2020-12-23 2022-06-30 한국건설기술연구원 Energy Usage Evaluation System of Zone-Scale Measured Building and method thereof

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120096742A (en) * 2011-02-23 2012-08-31 고려대학교 산학협력단 Building energy integration management apparatus and building energy integration management method
KR20130035577A (en) * 2011-09-30 2013-04-09 주식회사 케이티 Method for supporting optimization of building energy consumption based on situational awareness and system therefor
KR101596004B1 (en) 2014-10-31 2016-02-24 서강대학교산학협력단 System and method of managing facilities of Intelligent Building
KR20170043270A (en) 2015-10-13 2017-04-21 주식회사 케이티 Apparatus, system and method for managing energy using internet phone terminal as BEMS gateway
KR101734519B1 (en) * 2015-12-24 2017-05-11 동서대학교산학협력단 System for analyzing energy efficiency, and computer-readable recording medium with providing program of energy efficiency analysis
KR20170143354A (en) 2016-06-21 2017-12-29 한국전자통신연구원 Device and method for scent emission by multiple sensors
KR101834776B1 (en) 2017-09-28 2018-03-06 주식회사 대은계전 A system that provides integrated control of devices through re-installed information from servers

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120096742A (en) * 2011-02-23 2012-08-31 고려대학교 산학협력단 Building energy integration management apparatus and building energy integration management method
KR20130035577A (en) * 2011-09-30 2013-04-09 주식회사 케이티 Method for supporting optimization of building energy consumption based on situational awareness and system therefor
KR101596004B1 (en) 2014-10-31 2016-02-24 서강대학교산학협력단 System and method of managing facilities of Intelligent Building
KR20170043270A (en) 2015-10-13 2017-04-21 주식회사 케이티 Apparatus, system and method for managing energy using internet phone terminal as BEMS gateway
KR101734519B1 (en) * 2015-12-24 2017-05-11 동서대학교산학협력단 System for analyzing energy efficiency, and computer-readable recording medium with providing program of energy efficiency analysis
KR20170143354A (en) 2016-06-21 2017-12-29 한국전자통신연구원 Device and method for scent emission by multiple sensors
KR101834776B1 (en) 2017-09-28 2018-03-06 주식회사 대은계전 A system that provides integrated control of devices through re-installed information from servers

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102212141B1 (en) * 2020-09-24 2021-02-05 주식회사 대은계전 BEMS-based energy management switchboard
KR20220090841A (en) * 2020-12-23 2022-06-30 한국건설기술연구원 Energy Usage Evaluation System of Zone-Scale Measured Building and method thereof
KR102583390B1 (en) * 2020-12-23 2023-09-27 한국건설기술연구원 Energy Usage Evaluation System of Zone-Scale Measured Building and method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2711515C2 (en) Plurality of interacting systems on object
US8918220B2 (en) Building energy management method and system
Doukas et al. Intelligent building energy management system using rule sets
US8344665B2 (en) System and method for controlling lighting
EP3201696B1 (en) Systems and methods for managing environmental conditions
Saelens et al. Energy and comfort performance of thermally activated building systems including occupant behavior
US20170223798A1 (en) Energy management system
TWI492185B (en) Smart building management system and multi-building management
KR101724135B1 (en) System and Method for controlling individual indoor environmental condition using BACnet and IoT
CN101424436B (en) Intelligent optimizing control system and method for central air-conditioning
KR101834776B1 (en) A system that provides integrated control of devices through re-installed information from servers
US9323233B2 (en) Building load reduction during demand response
US20170318647A1 (en) Automatic and decentralized commissioning of replacement lighting units
EP2467765B1 (en) Systems and methods for re-commissioning a controlled device in a home area network
US20090259346A1 (en) Energy management system
KR101278638B1 (en) Smart energy management system and control method thereof
KR101972956B1 (en) Server and Scada EMS based energy saving and management system
CN102577023A (en) Power control system
KR101133894B1 (en) Building management server, the method thereof and recording medium managing the comsuming energy of the facilities in the building
CN103958976A (en) Method and system for improving energy efficiency in an hvac system
JP2021018055A (en) Building management system with automatic comfort constraint adjustment
WO2018140330A1 (en) Systems and methods for providing on-demand ventilation management
US20130197708A1 (en) Method and apparatus for managing energy by analyzing energy usage pattern of electric device
KR20130120603A (en) Energy managing apparatus and method using moderation of indoor environment terms
KR101509451B1 (en) Lighting Control System for minimizing the Energy consumption.

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant