KR102207905B1 - 에너지 제어 시스템, 에너지 제어 장치 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

본 개시는 에너지 제어 시스템, 에너지 제어 장치 및 그 방법에 관한 것이다. 구체적으로, 본 개시에 따른 에너지 제어 시스템은 건물과 통신하는 통신부 및 통신부에 의해 수신된 건물의 단열 특성에 기초하여 열적 동특성을 결정하고, 열적 동특성에 기초하여 건물을 그룹화하고, 그룹을 제어하기 위한 타이밍을 스케줄링하며, 현재 시간이 관리 시간일 때 그룹을 스케줄링된 타이밍에 따라 제어하는 에너지 제어 장치를 포함한다.

Description

에너지 제어 시스템, 에너지 제어 장치 및 그 방법{System, Apparatus, and Method for controlling energy}
본 개시는 에너지 제어 시스템, 에너지 제어 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
현재 전기요금은 기본요금과 사용량 요금으로 구성되어 있다. 기본요금은 전력공급설비 투자에 따른 감가상각비 등의 고정비 회수를 목적으로 하고, 사용량 요금은 주로 전기사용량에 따라 발생하는 연료비 등의 변동비 회수를 목적으로 하고 있다. 최근에는 과도한 에너지 사용을 제한하기 위해 전기요금의 기본요금을 전력 피크를 기준으로 부과하는 전력 피크 요금제를 도입하였다.
전력 피크는 15분간의 평균전력(즉, 전력사용량 [kWh]/공급시간[h])이며, 일정시간마다 검침한 값 중 월 최대치가 당월 전력 피크가 된다. 이처럼 전력 피크는 전기요금 즉, 기본요금을 상승시키는 주요 원인이 되기 때문에, 기본요금을 절감하기 위해서는 전력 피크를 제어할 필요가 있다.
그런데 기존의 전력 피크 제어 방식은 단일 건물별로 전력을 차단하여 전력 피크를 절감시키는 방식이어서 건물부하를 효율적으로 관리하지 못한다는 문제점이 있다.
또한, 기존의 전력 피크 제어 방식에 의할 때, 전력 피크 시간대에 전력 피크가 발생하면 건물의 냉난방설비의 전력이 차단되는데 이로 인해 건물의 재실자가 느끼는 쾌적성이 저해되는 문제가 있다.
한편, 기존의 전력 피크 제어 방식 이외에 에너지 저장 시스템(Energy Storage System; ESS)을 이용하여 전력 피크를 저감할 수 있으나, ESS의 설치 비용이 많이 든다는 문제점이 있다.
이러한 배경에서, 본 개시는 다수의 건물이 배치된 구역에서 건물을 그룹화하여 그룹별로 제어하여 효율적으로 전력 피크를 저감할 수 있는 에너지 제어 시스템, 에너지 제어 장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.
또한, 본 개시는 건물부하가 상승하는 시간대에 건물부하를 효율적으로 제어함으로써 전력 피크에 따른 전력 요금을 크게 절감하는 에너지 제어 시스템, 에너지 저장 징치 및 그 방법을 제공하고자 한다.
또한, 본 개시는 건물부하가 상승하는 시간대에 전력 피크를 제어하더라도 재실자가 느끼는 쾌적성을 적절하게 유지할 수 있는 에너지 제어 시스템, 에너지 저장 징치 및 그 방법을 제공하고자 한다.
또한, 본 개시는 에너지 저장 시스템을 이용하지 않고도 에너지 저장 기능을 수행함으로써 설계 비용이나 설치 비용을 절감할 수 있는 에너지 제어 시스템, 에너지 제어 장치 및 그 방법을 제공하고자 한다.
전술한 과제를 해결하기 위하여, 일 측면에서, 본 개시는 하나 이상의 건물과 통신하는 통신부 및 통신부에 의해 수신된 건물의 단열 특성에 기초하여 열적 동특성을 결정하고, 열적 동특성에 기초하여 건물을 그룹화하고, 그룹을 제어하기 위한 타이밍을 스케줄링하며, 현재 시간이 관리 시간일 때 그룹을 스케줄링된 타이밍에 따라 제어하는 에너지 제어 장치를 포함하는 에너지 제어 시스템을 제공한다.
다른 측면에서, 본 개시는 건물의 단열 특성에 기초하여 열적 동특성을 결정하는 열적 동특성 결정부와, 복수의 건물들을 열적 동특성에 기초하여 그룹화하는 그룹 설정부 및 열적 동특성에 기초하여 그룹의 부하 조절 시간을 그룹마다 결정하고, 부하 조절 시간에 기초하여 그룹을 제어하기 위한 타이밍(Timing)을 스케줄링(scheduling)하고, 타이밍에 따라 그룹을 제어하기 위한 제어 신호를 출력하는 설비 제어부를 포함하는 에너지 제어 장치를 제공한다.
또 다른 측면에서, 본 개시는 건물의 단열 특성에 기초하여 열적 동특성을 결정하는 열적 동특성 결정 단계와, 복수의 건물들을 열적 동특성에 기초하여 그룹화하는 그룹 설정 단계 및 열적 동특성에 기초하여 그룹의 부하 조절 시간을 그룹마다 결정하고, 부하 조절 시간에 기초하여 그룹을 제어하기 위한 타이밍(Timing)을 스케줄링(scheduling)하고, 타이밍에 따라 그룹을 제어하기 위한 제어 신호를 출력하는 설비 제어 단계를 포함하는 에너지 제어 방법을 제공한다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 개시에 의하면, 본 개시는 다수의 건물이 배치된 구역에서 건물을 그룹화하여 그룹별로 제어하여 효율적으로 전력 피크를 저감할 수 있는 에너지 제어 시스템, 에너지 제어 장치 및 그 방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 개시에 의하면, 본 개시는 건물부하가 상승하는 시간대에 건물부하를 효율적으로 제어함으로써 전력 피크에 따른 전력 요금을 크게 절감하는 에너지 제어 시스템, 에너지 저장 징치 및 그 방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 개시에 의하면, 본 개시는 건물부하가 상승하는 시간대에 전력 피크를 제어하더라도 재실자가 느끼는 쾌적성을 적절하게 유지할 수 있는 에너지 제어 시스템, 에너지 저장 징치 및 그 방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 개시에 의하면, 본 개시는 에너지 저장 시스템을 이용하지 않고도 에너지 저장 기능을 수행함으로써 설계 비용이나 설치 비용을 절감할 수 있는 에너지 제어 시스템, 에너지 제어 장치 및 그 방법을 제공할 수 있다.
도 1을 본 개시에 따른 에너지 제어 시스템과 건물을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 개시에 따른 에너지 제어 장치를 설명하기 위한 블록도이다.
도 3은 본 개시에 따라 데이터 베이스에 저장된 건물별 실내온도 변화율을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 개시에 따라 관리 시간에 복수의 그룹을 제어하는 일 실시예를 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 5는 본 개시에 따라 관리 시간에 복수의 그룹을 제어하는 다른 실시예를 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 6은 본 개시에 따른 에너지 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7은 본 개시에 따라 관리 시간에서 복수의 그룹을 제어하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8은 본 개시에 따라 열적 동특성을 결정하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 본 개시의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 본 개시의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1을 본 개시에 따른 에너지 제어 시스템(100)과 건물(10, 20, 30)을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 개시에 따른 에너지 제어 시스템(100)은 단위 지역에 존재하는 하나 이상의 건물(10, 20, 30)의 부하설비의 전력 사용량을 관리할 수 있다. 구체적으로, 에너지 제어 시스템(100)은 일정한 지역에 존재하는 복수의 건물(10, 20, 30)들 각각에 포함된 냉난방설비를 제어함으로써 냉난방설비의 전력 사용량을 조절할 수 있다.
본 명세서에서 에너지 제어 시스템(100)이 냉난방설비를 제어한다는 것은 가동 중인 냉난방설비의 설정온도를 일정 시간 동안 임시로 증가시키거나 감소시키는 제어, 냉난방설비를 가동하거나 냉난방설비의 가동을 중단하는 제어 등을 포함한다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 에너지 제어 시스템(100)은 현재 시간이 관리 시간에 해당하는지 여부에 따라서 건물(10, 20, 30)의 냉난방설비를 제어할 수 있다.
여기서, 관리 시간은 건물(10, 20, 30)의 부하설비의 전력 사용량 또는 부하 사용량이 집중적으로 상승하는 시간을 의미할 수 있다. 예를 들면, 관리 시간은 전력피크제에 따라 적용된 중간부하 시간대, 최대부하 시간대 중 적어도 하나를 의미할 수 있다. 전술한 중간부하 시간대나 최대부하 시간대 등은 분기, 계절 등에 따라서 조절될 수 있으므로, 관리 시간도 분기, 계절 등에 따라 그 시간대가 변경될 수 있다.
예를 들면, 현재 시간이 관리 시간에 해당하면, 에너지 제어 시스템(100)은 일정한 기준에 의해 정해진 제어 순서에 따라 건물(10, 20, 30)의 냉난방설비의 가동을 일시적으로 중단하거나 냉난방설비의 설정온도를 임시로 변경(증가 또는 감소)하는 제어를 수행하여 전력사용량을 줄일 수 있다. 냉난방설비의 설정온도를 변경하여 전력사용량을 줄이는 방법으로는, 예시적으로, 냉방설비의 경우 목표온도를 낮추고 난방설비의 경우 목표온도를 높이는 방식으로 수행될 수 있다
이러한 관리 시간은 미리 설정되거나, 전력 계통을 제어하는 상위 제어 장치(미도시)와의 수요반응(Demand Response; DR)에 기초하여 설정되거나 또는 다른 이유로 전력사용량을 줄일 필요가 있는 시간대로 결정될 수 있다.
한편, 에너지 제어 시스템(100)이 복수의 건물(10, 20, 30)에 대하여 단일 건물별로 건물부하, 전력 피크를 관리하는 경우, 전력 피크로 인해 과도한 전력 요금이 발생할 수 있다.
복수의 건물(10, 20, 30) 각각에 포함된 부하설비를 제어하기 위해 에너지 제어 시스템(100)은 각각의 건물(10, 20, 30)들과 통신 가능하다. 즉, 에너지 제어 시스템(100)은 부하설비를 제어하는데 필요한 건물(10, 20, 30)의 정보를 수신하고, 이에 따른 제어 신호를 송신할 수 있다.
여기서, 건물(10, 20, 30)의 정보는 건물(10, 20, 30)의 단열 특성, 건물(10, 20, 30)의 실내온도, 냉난방설비의 가동 유무, 냉난방설비의 설정온도, 건물(10, 20, 30) 내부에 재실자 유무, 건물(10, 20, 30)에 유입되는 일사량 등을 포함할 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
그리고, 에너지 제어 시스템(100)은 복수의 건물(10, 20, 30)들을 일정한 기준에 따라 그룹핑(Grouping)하여 그룹별로 제어를 수행할 수 있다.
따라서, 도시하지 않았지만, 본 개시에 따른 에너지 제어 시스템(100)은 하나 이상의 건물(10, 20, 30)과 통신하는 통신부와, 에너지 제어 장치 및 데이터 베이스 등을 포함할 수 있다.
에너지 제어 장치는 통신부에 의해 수신된 건물(10, 20, 30)의 정보에 기초하여 복수의 건물(10, 20, 30) 각각의 특성을 결정하고, 복수의 건물(10, 20, 30)들 중 특성이 유사한 건물(10, 20, 30)들을 그룹으로 설정하며, 그룹을 제어하기 위한 타이밍을 스케줄링 하여 그룹별로 정해진 타이밍에 따라 그룹 각각을 제어할 수 있다.
이하에서는 본 개시에 따른 에너지 제어 장치를 구체적으로 설명한다.
도 2는 본 개시에 따른 에너지 제어 장치(200)를 설명하기 위한 블록도이다.
도 2를 참조하면, 본 개시에 따른 에너지 제어 장치(200)는 열적 동특성 결정부(210)와, 그룹 설정부(220) 및 설비 제어부(230) 등을 포함할 수 있다.
열적 동특성 결정부(210)는 건물의 정보에 포함된 건물의 단열 특성에 기초하여 열적 동특성을 결정할 수 있다.
여기서, 건물의 단열 특성은 건물에 사용된 단열자재, 건물의 건축연도, 건물의 외벽 두께, 면적 등에 따라 다양하게 결정될 수 있다.
여기서, 동특성은 운전되고 제어되어 있는 계에서 변동하는 입력에 대한 출력의 출력 특성을 의미할 수 있으며, 본 개시에 따른 건물의 열적 동특성은 열적 쾌적성이 유지되는 범위 내에서 건물의 냉난방설비를 제어하는 제어 시간일 수 있다. 이러한 열적 동특성은 건물의 외피, 창호의 단열성능, 냉난방설비의 용량 및 성능, 건축연도, 단열자재 등에 의해 결정될 수 있다.
이때, 열적 쾌적성은 예상 평균 온열량(Predicted Mean Vote; PMV)에 의해 산출될 수 있다.
한편, 열적 동특성 결정부(210)는 건물의 단열 특성과, 데이터 베이스에 미리 저장된 건물별 실내온도 변화율에 기초하여 열적 동특성을 결정할 수 있다.
여기서, 실내온도 변화율은 단위 시간당 건물의 실내온도의 변화율을 의미할 수 있다. 이러한 실내온도 변화율은 건물의 단열 특성 등에 따라 달라지므로, 건물별로 산출되어 데이터 베이스에 저장될 수 있다. 실내온도 변화율에 대한 구체적인 설명은 도 3을 참조하여 후술한다.
한편, 본 개시에 따른 에너지 제어 시스템(100)에 포함된 통신부가 건물의 냉난방설비의 설정온도, 건물의 현재 실내온도에 대한 정보를 수신하는 경우, 열적 동특성 결정부(210)는 건물의 냉난방설비의 설정온도와 건물의 현재 실내온도를 추가로 이용하여 건물별 열적 동특성을 결정할 수 있다. 구체적인 설명은 도 8을 참조하여 후술한다.
그룹 설정부(220)는 복수의 건물들을 열적 동특성에 기초하여 그룹화할 수 있다. 구체적으로, 그룹 설정부(220)는 복수의 건물들 중에서 열적 동특성이 동일하거나 유사한 건물들을 같은 그룹으로 분류할 수 있다.
한편, 그룹 설정부(220)는 열적 동특성에 대한 최솟값과 최댓값을 경계로 하는 범위를 그룹마다 다르게 설정하고, 특정 건물의 열적 동특성이 특정 범위에 포함되는지 판단하여 복수의 건물을 그룹핑 할 수 있다.
도 1을 참조하여 예를 들면, 제1 건물(10)의 제1 열적 동특성과 제2 건물(20)의 제2 열적 동특성이 모두 제1 그룹의 열적 동특성에 대한 제1 범위에 포함되고, 제3 건물(30)의 제3 열적 동특성이 제2 그룹의 열적 동특성에 대한 제2 범위에 포함되는 경우, 그룹 설정부(220)는 제1 건물(10)과 제2 건물(20)을 제1 그룹으로 분류하고, 제3 건물(30)을 제2 그룹으로 분류한다.
설비 제어부(230)는 열적 동특성에 기초하여 그룹의 부하 조절 시간을 그룹마다 결정하고, 부하 조절 시간에 기초하여 그룹을 제어하기 위한 타이밍(Timing)을 스케줄링(scheduling)하고, 타이밍에 따라 그룹을 제어하기 위한 제어 신호를 출력할 수 있다.
여기서, 설비 제어부(230)가 그룹을 제어한다는 의미는 그룹에 속하는 건물의 냉난방설비를 제어한다는 의미일 수 있으며, 이때, 도 1을 참조하여 설명한 바와 유사하게 설비 제어부(230)가 냉난방설비를 제어하는 것은 냉난방설비의 설정온도를 임시로 변경하거나, 냉난방설비를 가동하거나 냉난방설비의 가동을 그 건물의 열적 동특성에 따라 각각 중단하는 제어를 의미할 수 있다.
이하에서 설명하는 본 개시에 따라 설비 제어부(230)가 냉난방설비를 제어하는 것은 난방 가동 중인 냉난방설비의 설정온도를 열적 동특성에 따라 일정 시간 동안 감소시키는 제어, 냉방 가동 중인 냉난방설비의 설정온도를 열적 동특성에 따라 일정 시간 동안 증가시키는 제어, 냉난방설비를 가동하거나 가동을 열적 동특성에 따라 중단하는 제어 등을 의미할 수 있다.
따라서, 본 명세서에서 설비 제어부(230)가 냉난방설비를 가동하거나 가동을 열적 동특성에 따라 중단하는 일 실시예를 설명하더라도, 설비 제어부(230)가 냉난방설비의 설정온도를 변경하는 제어하는 다른 실시예도 마찬가지로 적용될 수 있다.
여기서, 부하 조절 시간은 그룹을 대표하는 열적 동특성일 수 있으며, 이 시간 내에 특정 그룹에 속하는 하나 이상의 건물의 냉난방설비를 제어하기 위해 편성된 시간을 의미할 수 있다. 이때, 열적 동특성이 제어 시간인 경우, 특정 그룹의 부하 조절 시간은 특정 그룹에 속하는 하나 이상의 건물의 열적 동특성과 같거나 클 수 있다.
일 예로, 열적 동특성이 제어 시간인 경우, 설비 제어부(230)는 부하 조절 시간 내에서 그룹에 속하는 건물의 냉난방설비의 가동을 제어 시간 동안 중단하는 제어를 그룹에 속한 건물마다 수행한다.
여기서, 열적 쾌적성이 PMV에 의해 표현되는 경우, 열적 쾌적성이 유지되는 범위는 예상 평균 온열량(Predicted Mean Vote; PMV)이 -0.5 이상 0.5 이하의 범위를 만족할 수 있다.
도 1을 참조하여 다른 예를 들면, 제1 건물(10)이 제1 그룹에 속하는 경우, 설비 제어부(230)는 제1 그룹의 제1 부하 조절 시간 내에 제1 건물(10)의 냉난방설비의 가동을 제1 건물(10)의 제1 제어 시간 동안 중단한다.
한편, 현재 시간이 관리 시간에 해당하면, 설비 제어부(230)는 현재 시간이 관리 시간에 해당할 때부터 부하 조절 시간이 큰 순서대로 타이밍을 스케줄링할 수 있다.
예를 들면, 제1 그룹의 제1 부하 조절 시간이 제2 그룹의 제2 부하 조절 시간보다 큰 경우, 설비 제어부(230)는 현재 시간이 관리 시간대에 해당할 때 먼저 제1 그룹의 제어를 시작하고, 제1 그룹의 제어가 종료된 뒤 또는 제1 부하 조절 시간 동안에 제2 그룹의 제어를 시작한다. 구체적인 설명은 도 4 및 도 5를 참조하여 후술한다.
한편, 관리 시간에 건물의 냉난방설비의 가동을 일시적으로 중단하게 되면, 건물 내의 적정 실내온도를 유지하기 어려운 경우가 있다. 따라서, 전력 요금, 에너지 가격이 낮은 시간대 또는 건물부하가 적은 시간대에 미리 냉난방설비를 가동할 필요가 있다
즉, 설비 제어부(230)는 현재 시간이 관리 시간에 해당하는 경우, 그룹에 속하는 건물의 냉난방설비를 각각의 열적 동특성에 따라 제어하고, 현재 시간이 관리 시간에 해당하지 않는 경우, 관리 시간 이전에 냉난방설비를 미리 제어할 수 있다.
일 예로, 현재 시간이 관리 시간에 해당하지 않는 경우, 설비 제어부(230)는 관리 시간 이전 중에서 에너지 가격이 낮은 시간대 또는 건물부하가 적은 시간대에 미리 냉난방설비를 가동할 수 있다.
전술한 바에 의하면, 본 개시에 따른 에너지 제어 장치(200)는 건물의 열적 동특성을 에너지 저장장치로 활용하여 전력 피크를 저감할 수 있다.
도 3은 본 개시에 따라 데이터 베이스에 저장된 건물별 실내온도 변화율을 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 본 개시에 따른 데이터 베이스에는 기본적으로 건물의 냉난방설비가 가동되지 않는 비가동 상태 및 건물 내에 사람이 존재하지 않는 상태(비재실 상태)에서 건물별(A, B, C 등)로 결정된 실내온도 변화율(a1, b1, c1 등)이 저장되어 있다.
여기서, 실내온도 변화율은 건물의 비재실 상황에서의 실내온도와 외부온도의 온도차와, 건물에 유입되는 일사량에 따라 결정될 수 있다. 이러한 건물 내의 재실자 상황, 건물의 실내온도, 외부온도 및 일사량은 건물에 포함된 센서 기타 측정 장치에 의해 감지되거나 측정되고, 에너지 저장 시스템에 전송될 수 있다.
한편, 비재실 상태에서의 건물별 실내온도 변화율(a1, b1, c1)은 건물의 재실자, 건물에 설치된 조명과 같은 발열기기, 냉난방설비의 구동을 고려하지 않은 값이므로, 실제 상황에서는 전술한 실내온도 변화율을 적용하기 어렵다.
따라서, 비재실 상태에서의 실내온도 변화율(a1, b1, c1)은 재실자, 냉난방설비의 가동 상태 등에 기초하여 보정될 필요가 있다.
즉, 열적 동특성 결정부(210)는 건물의 재실자 유무, 건물의 냉난방설비의 냉난방 가동 여부 중 적어도 하나에 기초하여 건물별 실내온도 변화율 데이터(a1, b1, c1)를 보정할 수 있다.
일 예로, 열적 동특성 결정부(210)는 건물의 재실자에 대한 정보를 입력받으면, 비재실 상태에서의 실내온도 변화율(a1, b1, c1)을 보정하여 재실 상태에서의 실내온도 변화율(a2, b2, c2)에 대한 데이터를 생성한다. 그리고, 열적 동특성 결정부(210)는 보정된 실내온도 변화율을 데이터 베이스에 저장함으로써 데이터 베이스를 갱신한다.
다른 예로, 열적 동특성 결정부(210)는 냉난방설비가 난방 가동 중인 경우, 실내온도 변화율(a1, b1, c1)을 미리 설정된 보정값에 따라 감소시켜 보정된 실내온도 변화율(a3, b3, c3)에 대한 데이터를 생성할 수 있다.
이는 추운 날씨에서 냉난방설비의 난방 가동에 의해 실내 발열효과가 발생하므로, 비재실 사태에서의 실내온도 변화율에 따라 건물의 실내온도가 낮아는 정도가 발열효과에 의해 지연되기 때문이다.
또 다른 예로, 냉난방설비가 냉방 가동 중인 경우, 실내온도 변화율(a1, b1, c1)을 보정값에 따라 증가시켜 보정된 실내온도 변화율(a4, b4, c4)에 대한 데이터를 생성할 수 있다.
이는 더운 날씨에서 냉난발설비의 냉방 가동에 의해 실내 발열효과가 발생하므로, 비재실 사태에서의 실내온도 변화율에 따라 건물의 실내온도가 높아지는 정도 발열효과에 의해 가속되기 때문이다.
전술한 바에 의하면, 본 개시에 따른 에너지 제어 장치(200)는 실제 건물의 상태를 반영하여 실내온도 변화율을 보정함으로써 동종의 특성을 갖는 건물을 동일 그룹으로 정확히 분류할 수 있고, 스케줄링의 정확성을 증대시킬 수 있는 효과를 제공한다.
이하에서는 전술한 열적 동특성에 따라 분류된 복수의 그룹을 제어하는 일 실시예를 타이밍 측면에서 구체적으로 설명한다
도 4는 본 개시에 따라 관리 시간에 복수의 그룹을 제어하는 일 실시예를 설명하기 위한 타이밍도이다.
현재 시간이 관리 시간에 해당하면, 본 개시에 따른 에너지 제어 장치(200)에 포함된 설비 제어부(230)는 현재 시간이 관리 시간에 해당할 때부터 부하 조절 시간이 큰 순서대로 타이밍을 스케줄링할 수 있다.
도 4를 참조하여 예를 들면, 그룹 설정부(220)는 복수의 건물들을 서로 다른 제1 그룹과 제2 그룹을 포함하는 둘 이상의 그룹으로 그룹화하고, 제1 그룹의 제1 부하 조절 시간(T1-off)이 제2 부하 조절 시간(T2-off)보다 큰 경우, 현재 시간이 관리 시간대(Tpeak)에 해당하면, 설비 제어부(230)는 제1 그룹의 제어를 먼저 시작하고 순차적으로 제2 그룹의 제어를 시작한다.
여기서, 제1 그룹의 제어는 제1 부하 조절 시간 동안 제1 그룹에 속하는 건물의 냉난방설비를 제어하는 의미하고, 제2 그룹의 제어는 제2 부하 조절 시간 동안 제2 그룹에 속하는 건물의 냉난방설비를 제어하는 것을 의미한다.
한편, 설비 제어부(230)는 그룹을 제어하는 타이밍을 스케줄링할 때 제1 부하 조절 시간(T1-off)이 도과된 이후에 제2 그룹의 제어를 시작하여 제2 부하 조절 시간(T2-off)에 따라 제2 그룹의 제어를 수행할 수도 있고, 제1 부하 조절 시간(T1-off) 동안 제2 그룹의 제어를 시작할 수 있다.
그룹을 제어하는 제어 신호의 관점에서 도 4를 참조하여 다른 예를 들면, 그룹 설정부(220)가 제1 그룹과 제2 그룹으로 그룹화한 경우, 설비 제어부(230)는 제1 그룹을 제어하는 제1 제어 신호와 제2 그룹을 제어하는 제2 제어 신호를 출력하고, 제1 제어 신호 및 제2 제어 신호 각각은 제1 상태와 제2 상태를 갖는다.
여기서, 제1 상태는 그룹에 속하는 건물의 냉난방설비를 가동하는 가동 제어를 수행할 수 있는 상태를 의미할 수 있고 High 신호에 대응될 수 있다. 제1 상태에서는 그룹에 속하는 건물의 냉난방설비가 가동될 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
제2 상태는 그룹에 속하는 건물의 냉난방설비의 가동을 중단하는 중단 제어를 수행할 수 있는 상태를 의미하고, Low 신호에 대응될 수 있다. 제2 상태에서는 그룹에 속하는 건물의 냉난방설비의 가동이 각각의 열적 동특성에 따라 중단될 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
이때, 제1 제어 신호가 제2 상태인 기간에 제2 제어 신호가 제1 상태에서 제2 상태로 트랜지션되고, 제2 제어 신호가 제1 상태에서 제2 상태로 변화 된 이후, 제1 제어 신호가 제2 상태에서 제1 상태로 트랜지션된다.
또한, 제1 제어 신호가 제2 상태에서 제1 상태로 트랜지션되는 트랜지션 구간과 제2 제어 신호가 제1 상태에서 제2 상태로 트랜지션되는 트랜지션 구간의 시간차는 미리 설정된 허용 시간차 이하이다.
한편, 제1 상태에서 제2 상태로 트랜지션되는 트랜지션 구간은 예를 들어, 그룹에 속한 건물의 냉난방설비의 가동을 열적 동특성에 따라 중단하는 제어를 시작하는 구간을 의미할 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.
전술한 예시는 도 4에 도시된 바에 한정되는 것은 아니고, 3개 이상의 그룹에서도 동일하게 적용될 수 있으며, 반대로 제2 그룹을 제어하는 타이밍이 제1 그룹을 제어하는 타이밍보다 빠른 경우에도 이와 유사하게 구현될 수 있다.
전술한 바에 의하면, 본 개시에 따른 에너지 제어 장치(200)는 관리 시간에서 그룹별로 제어 타이밍을 스케줄링함으로써 전력 요금을 크게 저감할 수 있는 효과를 제공한다.
이하에서는 도 4에 도시된 타이밍도와 다른 실시예를 구체적으로 설명한다.
도 5는 본 개시에 따라 관리 시간에 복수의 그룹을 제어하는 다른 실시예를 설명하기 위한 타이밍도이다.
전술한 바와 설비 제어부(230)는 부하 조절 시간이 큰 순서대로 타이밍을 스케줄링할 수 있고, 복수의 건물들이 서로 다른 제1 그룹과 제2 그룹으로 그룹화된 경우, 설비 제어부(230)는 제1 그룹의 제1 부하 조절 시간(T1-off)과 제2 부하 조절 시간(T2-off)에 따라 제1 그룹의 제어와 제2 그룹의 제어에 대한 타이밍을 스케줄링할 수 있다.
한편, 제1 부하 조절 시간(T1-off)과 제2 부하 조절 시간(T2-off)에는 각각의 그룹에 속하는 건물의 냉난방설비의 가동이 중단될 수 있으므로, 건물의 실내온도가 설정온도보다 증가하거나 감소하게 된다. 따라서, 제1 부하 조절 시간(T1-off)과 제2 부하 조절 시간(T2-off)이 도과된 이후에는 냉난방설비를 다시 가동할 필요가 있다. 이때, 열적 쾌적성을 유지하기 위해서 냉난방설비의 가동이 중단되기 전에 건물의 실내온도(초기 실내온도)에 도달할 때까지 냉난방설비를 가동할 필요가 있다.
예를 들면, 설비 제어부(230)는 부하 조절 시간 동안 그룹에 속하는 건물 각각의 냉난방설비의 가동이 각각의 열적 동특성에 따라 중단된 이후에, 건물의 현재 실내온도가 냉난방설비의 가동이 중단되기 전의 초기 실내온도에 도달할 때까지 냉난방설비의 가동을 재개하는 제어를 수행한다.
그리고, 설비 제어부(230)는 현재 실내온도가 초기 실내온도에 도달하면, 냉난방설비의 가동을 열적 동특성에 따라 중단하는 제어를 다시 수행한다.
그룹을 제어하는 제어 신호의 관점에서 도 5를 참조하여 예를 들면, 현재 시간이 관리 시간에 해당할 때, 제1 상태에서 제2 상태로 트랜지션되는 트랜지션 구간은 그룹에 속한 건물의 냉난방설비의 가동을 열적 동특성에 따라 중단하는 제어를 시작하는 구간을 의미할 수 있다. 하지만, 전술한 바와 같이 이에 한정되는 것은 아니다.
반대로, 제2 상태에서 제1 상태로 트랜지션되는 트랜지션 구간은 냉난방설비를 가동하는 제어를 시작하는 구간을 의미할 수 있다. 하지만, 전술한 바와 같이 이에 한정되는 것은 아니다.
이때, 현재 시간이 관리 시간에 해당하고, 복수의 건물들이 제1 그룹과 제2 그룹으로 분류되는 경우, 제1 그룹의 제1 제어 신호가 제1 상태인 기간은 제1 제어 신호의 제1 상태가 제2 상태로 트랜지션될 때, 제1 그룹에 속하는 건물의 실내온도(예를 들어, 초기 실내온도)에 도달하는 기간을 의미한다.
또한, 제2 그룹의 제2 제어 신호가 제1 상태인 기간은 제2 제어 신호의 제1 상태가 제2 상태로 트랜지션될 때, 제2 그룹에 속하는 건물의 실내온도(예를 들어, 초기 실내온도)에 도달하는 기간을 의미한다.
여기서, 제1 상태 및 제2 상태는 도 4를 참조하여 전술한 바와 같다.
도시하지 않았지만, 부하 조절 시간이 큰 그룹이 먼저 제어됨으로써 에너지 절감효과가 증대되지만, 그 그룹에 속하는 건물의 전력이 우선 차단되어 그 건물의 재실자에게 불편함을 줄 수 있다. 따라서, 본 개시에 따른 에너지 제어 장치(200)는 절감된 에너지 비용에 해당하는 인센티브를 에너지 절감효과가 큰 그룹순으로 차등 지급할 수 있다.
전술한 바에 의하면, 본 개시에 따른 에너지 제어 장치(200)는 관리 시간대에서 피크 전력을 효율적으로 관리하여 전력 요금을 최소화하면서도 열적 쾌적성을 유지하여 건물의 재실자에게 쾌적한 환경을 제공할 수 있다.
이하에서는 본 개시를 모두 수행할 수 있는 에너지 제어 방법을 설명한다.
도 6은 본 개시에 따른 에너지 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 본 개시에 따른 에너지 제어 방법은 건물의 단열 특성에 기초하여 열적 동특성을 결정하는 열적 동특성 결정 단계(S610)와, 복수의 건물들을 열적 동특성에 기초하여 그룹화하는 그룹 설정 단계(S620) 및 열적 동특성에 기초하여 그룹의 부하 조절 시간을 그룹마다 결정하고, 부하 조절 시간에 기초하여 그룹을 제어하기 위한 타이밍(Timing)을 스케줄링(scheduling)하고, 타이밍에 따라 그룹을 제어하기 위한 제어 신호를 출력하는 설비 제어 단계(S630) 등을 포함할 수 있다.
열적 동특성 결정 단계(S610), 그룹 설정 단계(S620) 및 설비 제어 단계(S630)는 도 2를 참조하여 전술한 열적 동특성 결정부(210), 그룹 설정부(220) 및 설비 제어부(230) 각각의 동작과 동일하므로, 각 단계에 대한 구체적인 설명은 생략한다.
도 7은 본 개시에 따라 관리 시간에서 복수의 그룹을 제어하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 단계 S710에서는 일정한 단위 지역 내에 있는 복수의 건물 각각에 대한 열적 동특성(Toff)을 결정한다.
예를 들면, 열적 동특성 결정부(210)는 건물의 단열 특성과, 건물의 냉난방장치의 설정온도, 건물의 실내외 온도차 및 건물의 현재 실내온도 등을 이용하여 열적 동특성(Toff)을 결정한다.
복수의 건물 각각에 대한 열적 동특성(Toff)이 각각 결정되면, 단계 S720에서는 복수의 건물들을 열적 동특성(Toff)에 따라 그룹화를 수행한다.
도 1을 참조하여 예를 들면, 그룹 설정부(220)는 제1 건물(10)과 제2 건물(20) 각각의 열적 동특성(Toff)이 동일하거나 유사하고 제3 건물(30)의 열적 동특성(Toff)과 유사하지 않으면, 제1 건물(10)과 제2 건물(20)을 제1 그룹으로 분류하고, 제3 건물(30)을 제2 그룹으로 분류한다.
한편, 현재 시간이 관리 시간대 이전인 경우, 단계 S730에서는 관리 시간대 이전에 특정 그룹에 대하여 Pre-cooling 또는 Pre-heating 제어를 수행한다.
예를 들면, 설비 제어부(230)는 에너지 가격이 낮은 시간대 또는 건물부하가 적은 시간대에 제1 그룹에 속하는 제1 건물(10) 및 제2 건물(20) 각각의 냉난방설비를 냉방 가동하거나 난방 가동하는 제어를 수행한다.
그 다음, 현재 시간이 관리 시간대인 경우, 단계 S740에서는 관리 시간대에서 제1 그룹에 속한 건물들 각각의 냉난발설비의 가동을 제1 부하 조절 시간 동안 중단한다.
예를 들면, 제1 그룹의 제1 부하 조절 시간이 제2 그룹의 제2 부하 조절 시간보다 큰 경우, 설비 제어부(230)는 관리 시간에서 제1 그룹에 속한 제1 건물(10)과 제2 건물(20) 각각의 냉난방설비를 각각의 열적 동특성(Toff)에 따라 중단하는 제어를 수행한다.
그 다음, 단계 S750에서는 관리 시간대에서 제2 그룹에 속한 건물들 각각의 냉난발설비의 가동을 제2 부하 조절 시간 동안 중단한다.
예를 들면, 설비 제어부(230)는 관리 시간에서 제2 그룹에 속한 제3 건물(30)의 냉난방설비를 제3 건물(30)의 열적 동특성(Toff)에 따라 중단하는 제어를 수행한다.
이하에서는 열적 동특성을 결정하는 방법을 구체적으로 설명한다.
도 8은 본 개시에 따라 열적 동특성을 결정하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 단계 S810에서는 비재실 상태에서 건물의 냉난방설비의 가동 없이 건물의 실내외 온도차 및 일사량을 획득한다.
그 다음, 단계 S820에서는 실내외 온도차 및 일사량에 따른 실내온도 변화율을 건물별로 결정하여 데이터 베이스에 저장한다.
그 다음, 단계 S830에서는 데이터 베이스에 저장된 실내온도 변화율을 건물 별 재상 상황에 따라 보정한다.
단계 S840에서는 건물의 냉난방설비의 설정온도와 현재 실내온도의 차이값과 실내온도 변화율을 이용해 열적 동특성을 계산한다.
예를 들면, 열적 동특성 결정부(210)는 건물의 냉난방설비의 설정온도와 건물의 현재 실내온도의 차이값과 실내온도 변화율을 이용하여 아래와 같은 [수식 1]을 통해 건물별 열적 동특성(Toff)을 계산한다.
[수식 1]
Figure 112019027097931-pat00001
여기서, Tset은 건물의 냉난방설비의 설정온도이고, Tpresent은 건물의 현재 실내온도이며, Dt는 실내온도 변화율이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 개시에 의하면, 본 개시는 다수의 건물이 배치된 구역에서 건물을 그룹화하여 그룹별로 제어하여 효율적으로 전력 피크를 저감할 수 있는 에너지 제어 시스템, 에너지 제어 장치 및 그 방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 개시에 의하면, 본 개시는 건물부하가 상승하는 시간대에 건물부하를 효율적으로 제어함으로써 전력 피크에 따른 전력 요금을 크게 절감하는 에너지 제어 시스템, 에너지 저장 징치 및 그 방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 개시에 의하면, 본 개시는 건물부하가 상승하는 시간대에 전력 피크를 제어하더라도 재실자가 느끼는 쾌적성을 적절하게 유지할 수 있는 에너지 제어 시스템, 에너지 저장 징치 및 그 방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 개시에 의하면, 본 개시는 에너지 저장 시스템을 이용하지 않고도 에너지 저장 기능을 수행함으로써 설계 비용이나 설치 비용을 절감할 수 있는 에너지 제어 시스템, 에너지 제어 장치 및 그 방법을 제공할 수 있다.
이상에서의 설명 및 첨부된 도면은 본 개시의 기술 사상을 예시적으로 나타낸 것에 불과한 것으로서, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 개시의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 구성의 결합, 분리, 치환 및 변경 등의 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 개시에 개시된 실시예들은 본 개시의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 개시의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 개시의 과제 해결 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 본 개시의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 개시의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 에너지 제어 시스템 200: 에너지 저장 장치
210: 열적 동특성 결정부 220: 그룹 설정부
230: 설비 제어부

Claims (20)

  1. 건물의 단열 특성에 기초하여 열적 동특성을 결정하는 열적 동특성 결정부;
    복수의 건물들을 상기 열적 동특성에 기초하여 그룹화하는 그룹 설정부; 및
    상기 열적 동특성에 기초하여 그룹의 부하 조절 시간을 상기 그룹마다 결정하고, 상기 부하 조절 시간에 기초하여 상기 그룹을 제어하기 위한 타이밍(Timing)을 스케줄링(scheduling)하고, 상기 타이밍에 따라 상기 그룹을 제어하기 위한 제어 신호를 출력하는 설비 제어부를 포함하되,
    상기 열적 동특성 결정부는,
    데이터 베이스에 미리 저장된 건물별 실내온도 변화율에 기초하여 상기 열적 동특성을 결정하고,
    상기 건물의 재실자 유무, 상기 건물의 냉난방설비의 냉난방 가동 여부 중 적어도 하나에 기초하여 상기 건물별 실내온도 변화율 데이터를 보정하는 것을 특징으로 하는 에너지 제어 장치.
  2. 삭제
  3. ◈청구항 3은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1항에 있어서,
    상기 실내온도 변화율은,
    상기 건물의 비재실 상황에서의 실내온도와 외부온도의 온도차와, 상기 건물에 유입되는 일사량에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 에너지 제어 장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 열적 동특성 결정부는,
    상기 냉난방설비가 난방 가동 중인 경우, 실내온도 변화율을 미리 설정된 보정값에 따라 감소시키고,
    상기 냉난방설비가 냉방 가동 중인 경우, 상기 실내온도 변화율을 상기 보정값에 따라 증가시키는 것을 특징으로 하는 에너지 제어 장치.
  6. ◈청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1항에 있어서,
    상기 열적 동특성 결정부는,
    상기 건물의 냉난방설비의 설정온도와 상기 건물의 현재 실내온도의 차이값과 상기 실내온도 변화율을 이용하여 건물별 상기 열적 동특성을 결정하는 것을 특징으로 하는 에너지 제어 장치.
  7. ◈청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1항에 있어서,
    상기 열적 동특성은,
    열적 쾌적성이 유지되는 범위 내에서 상기 그룹에 속하는 상기 건물의 냉난방설비를 제어하는 제어 시간이고,
    상기 설비 제어부는,
    상기 부하 조절 시간 내에서 상기 냉난방설비를 상기 제어 시간 동안 상기 그룹에 속한 상기 건물마다 제어하는 것을 특징으로 하는 에너지 제어 장치.
  8. ◈청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제7항에 있어서,
    상기 열적 쾌적성이 유지되는 범위는,
    예상 평균 온열량(Predicted Mean Vote; PMV)이 -0.5 이상 0.5 이하의 범위를 만족하는 것을 특징으로 하는 에너지 제어 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 그룹 설정부는,
    상기 복수의 건물들을 서로 다른 제1 그룹과 제2 그룹을 포함하는 둘 이상의 그룹으로 그룹화하고,
    상기 설비 제어부는,
    상기 제1 그룹을 제어하는 제1 제어 신호와 상기 제2 그룹을 제어하는 제2 제어 신호를 출력하고,
    상기 제1 제어 신호 및 상기 제2 제어 신호 각각은 제1 상태와 제2 상태를 갖고,
    상기 제1 제어 신호가 상기 제2 상태인 기간에 상기 제2 제어 신호가 상기 제1 상태에서 상기 제2 상태로 트랜지션되고,
    상기 제2 제어 신호가 상기 제1 상태에서 상기 제2 상태로 변화 된 이후, 상기 제1 제어 신호가 상기 제2 상태에서 상기 제1 상태로 트랜지션되는 것을 특징으로 하는 에너지 제어 장치.
  10. ◈청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제9항에 있어서,
    상기 제1 제어 신호가 상기 제2 상태인 기간은 상기 제1 그룹의 제1 부하 조절 시간이고,
    상기 제2 제어 신호가 상기 제2 상태인 기간은 상기 제2 그룹의 제2 부하 조절 시간인 것을 특징으로 하는 에너지 제어 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제1 제어 신호가 상기 제2 상태에서 상기 제1 상태로 트랜지션되는 트랜지션 구간과 상기 제2 제어 신호가 상기 제1 상태에서 상기 제2 상태로 트랜지션되는 트랜지션 구간의 시간차는 미리 설정된 허용 시간차 이하인 것을 특징으로 하는 에너지 제어 장치.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 제1 상태에서 상기 제2 상태로 트랜지션되는 트랜지션 구간은 상기 그룹에 속한 상기 건물의 냉난방설비를 제어하는 것을 시작하는 구간이고,
    상기 제2 상태에서 상기 제1 상태로 트랜지션되는 트랜지션 구간은 상기 냉난방설비를 제어하는 것을 종료하는 구간인 것을 특징으로 하는 에너지 제어 장치.
  13. ◈청구항 13은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제9항에 있어서,
    현재 시간이 관리 시간에 해당하는 경우, 상기 제1 제어 신호가 상기 제1 상태인 기간은 상기 제1 제어 신호의 상기 제1 상태가 상기 제2 상태로 트랜지션될 때, 상기 제1 그룹에 속하는 상기 건물의 실내온도에 도달하는 기간이고,
    상기 제2 제어 신호가 상기 제1 상태인 기간은 상기 제2 제어 신호의 상기 제1 상태가 상기 제2 상태로 트랜지션될 때, 상기 제2 그룹에 속하는 상기 건물의 실내온도에 도달하는 기간인 것을 특징으로 하는 에너지 제어 장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 설비 제어부는,
    현재 시간이 관리 시간에 해당하면, 상기 현재 시간이 상기 관리 시간에 해당할 때부터 상기 부하 조절 시간이 큰 순서대로 상기 타이밍을 스케줄링하는 것을 특징으로 하는 에너지 제어 장치.
  15. ◈청구항 15은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제14항에 있어서,
    상기 그룹 설정부는,
    상기 복수의 건물들을 서로 다른 제1 그룹과 제2 그룹을 포함하는 둘 이상의 그룹으로 그룹화하고,
    상기 설비 제어부는,
    상기 제1 그룹의 제1 부하 조절 시간이 상기 제2 그룹의 제2 부하 조절 시간보다 큰 경우, 상기 제1 부하 조절 시간 동안 상기 제1 그룹에 속하는 건물의 냉난방설비를 제어하는 것을 먼저 시작하고, 상기 제2 부하 조절 시간 동안 상기 제2 그룹에 속하는 건물의 냉난방설비를 제어하는 것을 순차적으로 시작하는 것을 특징으로 하는 에너지 제어 장치.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 설비 제어부는,
    부하 조절 시간 동안 그룹에 속하는 건물 각각의 냉난방설비가 제1 제어된 이후에, 상기 건물의 현재 실내온도가 상기 제1 제어 전의 초기 실내온도에 도달할 때까지 제2 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 에너지 제어 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 설비 제어부는,
    상기 현재 실내온도가 상기 초기 실내온도에 도달하면, 상기 제1 제어를 다시 수행하는 것을 특징으로 하는 에너지 제어 장치.
  18. ◈청구항 18은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈
    제1항에 있어서,
    상기 설비 제어부는,
    현재 시간이 관리 시간에 해당하는 경우, 상기 그룹에 속하는 건물의 냉난방설비를 제어하고,
    상기 현재 시간이 상기 관리 시간에 해당하지 않는 경우, 상기 관리 시간 이전에 상기 냉난방설비를 미리 제어하는 것을 특징으로 하는 에너지 제어 장치.
  19. 건물의 단열 특성에 기초하여 열적 동특성을 결정하는 열적 동특성 결정 단계;
    복수의 건물들을 상기 열적 동특성에 기초하여 그룹화하는 그룹 설정 단계; 및
    상기 열적 동특성에 기초하여 그룹의 부하 조절 시간을 상기 그룹마다 결정하고, 상기 부하 조절 시간에 기초하여 상기 그룹을 제어하기 위한 타이밍(Timing)을 스케줄링(scheduling)하고, 상기 타이밍에 따라 상기 그룹을 제어하기 위한 제어 신호를 출력하는 설비 제어 단계를 포함하되,
    상기 열적 동특성 결정 단계는,
    데이터 베이스에 미리 저장된 건물별 실내온도 변화율에 기초하여 상기 열적 동특성을 결정하고,
    상기 건물의 재실자 유무, 상기 건물의 냉난방설비의 냉난방 가동 여부 중 적어도 하나에 기초하여 상기 건물별 실내온도 변화율 데이터를 보정하는 것을 특징으로 하는 에너지 제어 방법.
  20. 하나 이상의 건물과 통신하는 통신부; 및
    상기 통신부에 의해 수신된 상기 건물의 단열 특성에 기초하여 열적 동특성을 결정하고, 상기 열적 동특성에 기초하여 상기 건물을 그룹화하고, 그룹을 제어하기 위한 타이밍을 스케줄링하며, 현재 시간이 관리 시간일 때 상기 그룹을 스케줄링된 상기 타이밍에 따라 제어하되,
    상기 열적 동특성은,
    데이터 베이스에 미리 저장된 건물별 실내온도 변화율에 기초하여 결정되고,
    상기 건물의 재실자 유무, 상기 건물의 냉난방설비의 냉난방 가동 여부 중 적어도 하나에 기초하여 상기 건물별 실내온도 변화율 데이터를 보정하는 것을 특징으로 하는 에너지 제어 장치를 포함하는 에너지 제어 시스템.
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