KR102417254B1

KR102417254B1 - 원격 기반 구분 계량 방법

Info

Publication number: KR102417254B1
Application number: KR1020200123244A
Authority: KR
Inventors: 나준화; 김상준; 이상원; 장준수
Original assignee: 한국전력공사
Priority date: 2020-09-23
Filing date: 2020-09-23
Publication date: 2022-07-06
Also published as: KR20220040271A

Abstract

본 발명의 원격 기반 구분 계량 방법은, 하루 24시간에 대한 시간대별 요율들이 기재된 일 종류별 요율 적용 정보들을 형성하는 단계; 정책 또는 고객 요청에 따라, 계량 대상 날짜들에 대하여 상기 일 종류를 지정하는 단계; 및 계량을 수행하는 날짜에 대하여 지정된 상기 일 종류에 따라, 시간대에 따른 요율 적용 정보를 적용하여 계량을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

원격 기반 구분 계량 방법{REMOTE BASED CLASSIFICATION METERING METHOD}

본 발명은 전력 생산 가격 및 수요에 맞추어 차등 요금을 부여할 수 있는 원격 기반 구분 계량 방법 및 이를 수행하는 전자식 계기에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 계기(계량기)에서 구분 계량에 따른 요금량이 적산되는 타입으로, 계절별 시간대별 차등요금제(이하 계시별 요금제)를 운영함에 있어서, 요금제 변경 등의 관리의 편의성을 높이고, 데이터 전송량을 절감할 수 있는 원격 기반 구분 계량 방법 및 이를 수행하는 전자식 계기에 관한 것이다.

계절별 시간대별 차등요금제(이하 계시별 요금제)는 계절 및 시간대에 따라 사용한 요금을 다르게 적용하는 제도이다. 전력원가는 부하형태에 따라 계통운영상의 전원구성이 달라지므로 시간마다 전력공급원가가 달라지는데, 이를 요금에 제때로 반영하기 위해서는 실시간 요금의 적용이 요구된다.

하지만, 매 시간별 원가를 요금에 반영하기에는 전력량 계측과 실시간 원가변동 추적이라는 현실적 제약을 무시할 수가 없다. 실시간 변동원가는 아닐지라도, 시간 구분의 세분화에 따른 정보처리 비용의 증가 제약을 고려하여 각 시간을 전력계통 부하수준을 기준으로 경부하, 중간부하, 최대부하로 구분하여 각 구간별 평균적 원가변동을 반영하기 위한 요금제도가 계시별 요금제이다.

계시별 요금제를 동입한 목적을 크게 세 가지로 정리하면 다음과 같다. 먼저, 전기요금 가격기능에 의한 수요관리 강화로 전력수급 안정에 기여하는 것이다. 둘째, 수요관리를 통한 신규투자비 절감 및 자원이용의 합리화를 도모할 수 있다. 마지막으로 전력수요 크기에 따라 발생하는 계절별 시간대별 공급원가 차이를 반영하기 위한 것이다.

계시별 요금을 부과하기 위해서는 계절별 시간대별 사용전력량(㎾h)을 구분 계량하여야 한다. 주로 전력량계에 원하는 시점에 시간대에 따라 설정을 통해 구분 계량하는 방법으로 구현되어 왔다.

기계식 전력량계는 타임스위치를 통해 시간대를 구분하는 만큼 시간대 구분 수에 따라 복수의 기계식전력량계의 조합을 통해 시간대별 구분계량을 하였고, 전자식전력량계가 보급되면서 한 대로 다양한 계절별 시간대를 구분 계량할 수 있었다.

전 세계적으로 지구 온난화가 심각한 사회적인 이슈로 부각되면서 탄소절감 등 기후변화 협약이 발효되었다. 협약이행을 위해 EU 등 선진국을 필두로 에너지 수요관리에 관심이 높아지면서 AMI 구축사업이 2000년 후반부터 확산되었다. 이때 수요관리 요금제인 계시별 요금제 활성화와 좀 더 계통부하 흐름에 동적으로 유연하게 동작할 수 방법들이 도입되고 실증이 이루어지고 있는 상황이다.

계시별 요금제는 지금까지 전력량계에서 설정을 통해 도입되고 있으나, 실제로 복잡한 프로세스를 통해 구현되고 있다. 국내에 적용되고 있는 계시별 요금제는 다음 표 1과 같이 계절별/일별/시간대별로 경부하, 중부하, 최대부하 3종의 시간대 구분하여 고객의 사용량 요금을 부과하고 있으나, 3종의 시간대 구분만 적용하는 것도 간단하지 않다.

우리나라의 경우 한달에 한번 검침을 하고, 고객마다 검침일이 다르며, 계절이 변경되는 일을 기준으로 구분계량 뿐만 아니라 계약해지·변경 등으로 비정기적인 검침까지 발생하는 것까지 고려해야하고, 아울러 해당 계절에 매일 동일한 시간대를 적용하는 것이 아니라, 토요일은 경부하·중간부하만, 공휴일인 경우 전 시간대 사용량을 경부하 사용량으로 적용해야 계시별 요금제를 운영할 수 있는 기본 조건이 되는 것이다.

전자식 전력량계로 계시별 요금제를 구현하기 위해서는 계절별 시간대별로 구분계량이 가능하여야 한다. 따라서 필수적으로 전자식 계기에서 가져야할 사항이 있다. 먼저 날짜와 시각, 시간정보를 알고 있어야 하며, 국내의 경우 전력량계의 생애주기 만큼 이상의 캘린더 정보(통상 15~20년)를 보유하고 있어야 있다.

따라서 고객의 부하사용에 따라 최소단위가 변경되는 시점마다 늘어난 양에 대해 경부하, 중부하, 최대부하 시간대에 구분적산하여 저장하고 사용자가 알아볼 수 있도록 LCD를 통해 표시하거나, 원격을 통해 구분계량된 값을 보내 확인 할 수 있어야 한다. 예를 들어 표1에서 계시별 요금제를 구현하기 위해서는 새로 누적된 사용전력량의 시각을 기준으로 어느 계절에 속하는지, 그 계절에 운용되는 평일과 토요일, 일요일, 공휴일을 확인하고, 해당 일의 시간대 구분을 확인하여 어느 시간대(경부하, 중부하, 최대부하)에 해당되는지 판단하여 최종 사용량을 구분 적산하고, 정기검침 등 어느 시점에 누적량 값을 확정하여 별도로 저장하여 최종 전력을 사용하는 소비자에게 과금하는 구조로 이루어져 있다.

상술한 바와 같이 전자식계기에서 계시별 요금을 부과하기 위한 구분계량 조건은 간단하지 않으며, 20년에 상당하는 캘린더 정보와, 계시별 구분계량을 위해 계절구간의 정보에 주간정보(겨울철은 타계절과 다르게 시간대가 달리 운영되는 관계로 복수의 주간정보), 시간대(경부하, 중부하, 최대부하) 정보가 있는 요일 정보(평일, 토요일, 공휴일) 정보가 있어야 한다.

특히, 만약 공휴일이 추가 또는 변경, 취소될 경우 혹은 최대 전력수요가 변경되어 시간대가 변경될 경우, 온난화로 인해 계절구간 변경될 경우 등 변수가 있을 경우 모든 정보가 변경되어야 하는 실정이다. 원격검침이 되어 있지 않다면 계시별 요금제를 적용하고 있는 모든 고객의 전력량계에 계시별 관련하여 변경된 정보를 업데이트하여야 한다. 만약 계시별 요금제를 적용하는 고객이 수천만호인 경우 천문학적인 비용이 발생 될 수 있다.

AMI(원격검침)을 운영하는 조건에서는 좀 더 수월하긴 하지만, 대용량의 데이터를 수천만호를 대상으로 업데이트 하기에는 기술적으로나 비용적으로 여전히 어렵고, 상당한 관리 부담을 부여하는 마찬가지인 상황이다.

또한, 계기 제조사별 계시별 구분계량 로직 상이한데, 특히, 계절, 요일, 시간대가 변경이 되어 업데이트 하는 과정에서 전력량계 제조사별로 펌웨어가 달라 일부 제조사의 경우 오류가 발생하는 일이 빈번하게 일어난다. 게다가 동일한 계기에서 고객에 따라 계시별 3종 시간대로 구분 계량하거나, 계절과 시간대에 관계없이 1종으로, 심야용 고객 등 2종 시간대만 적용하는 해야 한다. 이를 구현하기 방법은 제조사별로 표준화가 되어 있지 않다. 또한 국내의 경우는 1종과, 2종 구분계량은 계절 및 요일별 요금을 적용받지 않아 3종 이상으로 계시별 구분계량으로 설정을 변경할 경우도 계량하는 로직이 달라 제조사별로 구분계량에 대한 구현 오류가 지속적으로 발생하고 있고, 1종 또는 2종에서 3종으로 또는 요금제 변경전·후의 값으로 표현하기에 한계가 있다. 예를 들어 1종으로 계량한 고객이 3종을 변경된 경우 A시간대에 1종 계량한 값에 누적되고, B와 C시간대는 “0㎾h”부터 계량을 시작하게 된다. 이런 로직으로는 과거의 1종으로 계량한 고객이 3종으로 요금제를 변경 했을 경우 유리한지 불리한지 분석이 곤란한 경우가 있고, 기존 계시별 요금제 자료를 초기화 하여 운영할 수밖에 없는 구조로 운영 되어 왔다.

결론적으로, 현재 AMI기반 TOU 운영에 한계가 존재한다. 해외는 물론 국내의 AMI를 운영하는 전력사의 경우 크게 두 가지 방식의 계시별 요금제를 구현한다. 전력량계에서 계시별 구분계량 로직을 적용하여 구현하거나, 계기에서 수집된 Load

Profile(이하 LP로 하며, 그 의미는 1분/5분/10분/15분 등 일정시간동안의 전력사용량 나타낸 데이터임)을 활용하여 AMI 중앙 검침서버에서 계시별 요금제를 구현한다. 국내의 경우 전력량계에서 구현하고 있으나, 전술한 바와 같이 운영상의 문제점들이 지속적으로 발생하고 있고, 아울러 계시별 요금제로 전환하거나, 변경될 경우 서버에서 계시별 요금제 설정을 위해서는 가장 기본적인 정기검침 데이터 혹은 LP 데이터 크기 대비 40~50배가 넘는 데이터를 보내야 계기에서 계시별 요금제를 설정 또는 변경할 수 있다. 이 경우, 계시별 구분계량 설정 등의 대용량 데이터를 보내기 위해서는 통신망에 대한 대역폭과 신뢰도가 뒷받침 되어야 한다. 그러나 현재 수준은 LP 데이터 기준 전송 성공률도 90~95% 수준에 머물러 있어 추가적인 투자와 솔루션이 필요한 상황에 처해있다.

대한민국 등록공보 10-0668795호

본 발명은 계절별 시간대별 차등요금제를 운영함에 있어서 관리의 편의성을 높이고 데이터 전송량을 절감할 수 있는 원격 기반 구분 계량 방법 및 이를 수행하는 전자식 계기를 제공하고자 한다.

본 발명의 일 측면에 따른 원격 기반 구분 계량 방법은, 하루 24시간에 대한 시간대별 요율들이 기재된 일 종류별 요율 적용 정보들을 형성하는 단계; 정책 또는 고객 요청에 따라, 계량 대상 날짜들에 대하여 상기 일 종류를 지정하는 단계; 및 계량을 수행하는 날짜에 대하여 지정된 상기 일 종류에 따라, 시간대에 따른 요율 적용 정보를 적용하여 계량을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 계량 대상 날짜들에 대하여 상기 일 종류를 지정하는 단계 이후, 상기 계량 대상 날짜들에 지정된 일 종류들 및 일 종류별 요율 적용 정보들을 포함하는 요율 데이터 세트를 각 계량기로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.

여기서, 정책 변경 또는 고객의 변경 요청에 따라, 상기 요율 데이터 세트의 변경 부분을 확인하는 단계; 상기 변경 부분을 해당 계량기로 전송하는 단계; 및 상기 해당 계량기에서 상기 변경 부분을 기 전송받은 요율 데이터 세트에 반영하는 단계를 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 계량 대상 날짜들에 대하여 상기 일 종류를 지정하는 단계는, 계절별로 주간 종류를 지정하는 단계; 각 주간 종류에 대하여 각 요일별로 상기 일 종류를 지정하는 단계; 및 특정일들에 대하여 일 종류를 지정하는 단계를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 계량을 수행하는 단계는, 상기 계량을 수행하는 날짜가 속한 계절을 확인하고, 해당 계절에 지정된 주간 종류를 확인하는 단계; 확인한 상기 주간 종류에, 상기 계량을 수행하는 날짜의 요일을 적용하여, 상기 계량을 수행하는 날짜에 대한 일 종류를 확인하는 단계; 및 확인된 상기 일 종류에 따라, 계량을 수행하는 시간대에 적용할 요율로, 계량을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 계량을 수행하는 단계는, 상기 계량을 수행하는 날짜가 특정일에 속하는지 확인하는 단계; 및 특정일에 속하면 해당 특정일에 대하여 지정된 일 종류를 확인하는 단계를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따른 원격 기반 구분 계량을 수행하는 전자식 계기는, 계량 대상의 사용량을 측정하는 사용량 측정부; 상기 사용량에 대하여 구분 계량 요율을 적용한 요금량을 산출하는 요금량 산출부; 및 하루 24시간에 대한 시간대별 요율들이 기재된 일 종류별 요율 적용 정보들과, 계량 대상 날짜들에 대하여 지정된 상기 일 종류들로 구성된 요율 데이터 세트를 저장하는 저장부를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 요율 데이터 세트를 전송받기 위해, 외부의 계량 관리 서버와 접속하여 데이터 통신을 수행하는 데이터 통신부를 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 계량 관리 서버로부터 상기 요율 데이터 세트의 변경 정보를 전송받아, 상기 저장부에 저장된 상기 요율 데이터 세트에 반영하는 요율 데이터 세트 갱신부를 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 요율 데이터 세트는, 상기 계량을 수행하는 날짜가 속한 계절의 날짜 범위와, 해당 계절에 주간 종류가 지정된 계절 데이터; 상기 주간 종류와 상기 계량을 수행하는 날짜의 요일을 적용하는 경우, 상기 계량을 수행하는 날짜에 대한 일 종류가 지정된 요일 데이터; 및 상기 일 종류에 따라, 계량을 수행하는 시간대에 적용할 요율이 기재된 일 데이터를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 요율 데이터 세트는, 특정일들에 대하여 지정된 일 종류가 기재된 특정일 데이터를 더 포함할 수 있다.

상술한 구성의 본 발명의 사상에 따른 원격 기반 구분 계량 방법 및 이를 수행하는 전자식 계기를 실시하면, 계절별 시간대별 차등요금제를 운영함에 있어서 관리의 편의성을 높이고 데이터 전송량을 절감할 수 있는 이점이 있다.

본 발명의 원격 기반 구분 계량 방법 및 이를 수행하는 전자식 계기는, 기존 AMI에 추가 투자 없이 저용량의 데이터 전송만으로 다양한 계시별 요금제 운영이 가능하게 하는 이점이 있다.

도 1은 국내의 AMI 구조를 도시한 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 원격 기반 구분 계량 방법을 도시한 흐름도.
도 3은 상술한 운용 중 상기 요율 데이터 세트를 부분 변경하는 과정을 함께 나타낸 실시예에 따른 원격 기반 구분 계량 방법을 도시한 흐름도.
도 4a 및 도 4b는 도 2 및 도 3의 시간대에 따른 요율 적용 정보를 적용하여 계량을 수행하는 단계를 보다 상세히 예시한 흐름도.
도 5는 본 발명의 사상에 따른 원격 기반 구분 계량 방법을 수행하는 전자식 계기의 일 실시예를 도시한 블록도.

본 발명을 설명함에 있어서 제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되지 않을 수 있다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 연결되어 있다거나 접속되어 있다고 언급되는 경우는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해될 수 있다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.

본 명세서에서, 포함하다 또는 구비하다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로서, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해될 수 있다.

또한, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.

본 발명은 계시별 구분계량이 있는 전력량계의 계절별 시간대별 구분계량을 설정을 위한 전송 데이터를 최소화 하고, 설정변경 전·후의 기누적된 데이터를 초기화 하지 않고 보존하면서 운영할 수 있는 방안을 제시한다.

예컨대, 원격으로 계절별, 요일별, 시간대별, 휴일변경 등을 위해 개별적으로 수정이 가능한 구조로 AMI 통신 데이터 트래픽을 최소화 하는 방안을 제시한다.

도 1은 국내의 AMI 구조를 도시한 구성도이다.

DCU(300)와 검침구간(검침서버(400) 또는 MDMS(500)까지의 구간)은 보통 광, HFC, LTE 통신구간으로 대역폭이 넓고, 통신속도(1~100㎒정도)가 높아 데이터 전송제약이 없는 구간이나, DCU(300)와 모뎀(200), 전력량계(100)의 유효속도는 수㎑ 정도이며, 이마저도 간헐적으로 통신장애가 지속 발생하는 구간이다. 따라서, 그만큼 원격에서 계시별 구분계량 설정을 위한 데이터를 최소화해야 원격으로 계시별 요금제도의 신뢰성을 제고할 수 있음을 알 수 있다.

전력량계(100)는 검침을 수행함에 있어서, 측정된 전력 사용량에 검침 시간에 해당되는 요율을 적용하여 요금량을 산출하고, 이를 훼손되지 않도록 저장하면서, 검침서버(400)로 전송한다. 이를 위해 이론적으로는 전력량계(200)는 자신의 운영기간(20년)에 대한 각 시간대별 요율들을 저장하고 있어야 한다. 이와 같이 수 많은 각 시간대별 요율을 개별적으로 지정/관리하는 것은 관리 부담이 크므로, 계절 및 요일, 공휴일을 반영하여, 종류별로 요율들을 지정/관리할 수 있다.

하기 표 1은 경부하, 중간부하, 최대부하의 3개로 계절별 시간대별 요금 구분 구조를 나타내는 표이다.

그러나, 단순히 계절 및 요일, 공휴일을 반영하는 경우에는, 계시별 구분계량 설정을 위해서 계절구간 정보, 해당 계절별 주단위별 요일정보, 해당요일에 대한 시간대 구분정보, 그리고 공휴일에 대한 정보가 모두 전력량계(200)로 내려져야만 하며, 이는 전력량계(200)로 해당 정보가 다운로드된 후, 일부 정보가 변경되는 경우에도 모든 정보가 다시 다운로드되어야 함을 의미한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 원격 기반 구분 계량 방법을 도시한 흐름도이다.

도시한 원격 기반 구분 계량 방법은, 하루 24시간에 대한 시간대별 요율들이 기재된 일 종류별 요율 적용 정보들을 형성하는 단계(S110); 정책 또는 고객 요청에 따라, 계량 대상 날짜들에 대하여 상기 일 종류를 지정하는 단계(S120); 및 계량을 수행하는 날짜에 대하여 지정된 상기 일 종류에 따라, 시간대에 따른 요율 적용 정보를 적용하여 계량을 수행하는 단계(S200)를 포함할 수 있다.

상기 일 종류별 요율 적용 정보들을 형성하는 단계(S110) 및 상기 계량 대상 날짜들에 대하여 상기 일 종류를 지정하는 단계(S120)는, 도 1의 검침서버(400) 또는 MDMS(500)(서버)에서 수행할 수 있으며, 상기 계량을 수행하는 단계(S200)는 도 1의 전력량계(100)(계량기)에서 수행될 수 있다.

이러한 구조에서, 상기 계량 대상 날짜들에 대하여 상기 일 종류를 지정하는 단계(S120) 이후, 상기 계량 대상 날짜들에 지정된 일 종류들 및 일 종류별 요율 적용 정보들을 포함하는 요율 데이터 세트를 생성하여(S140), 각 전력량계(100)(계량기)로 전송하고 저장하는 단계(S150)를 더 포함할 수 있다.

본 발명에서는 관리의 편의 및 다운로드 통신량 감소를 위한 방안으로서, 하기 표 2와 도시한 바와 같은 하루 24시간에 대한 시간대별 요율들이 기재된 일 종류별 요율 적용 정보의 이용을 제시한다.

상기 표에서 A, B, C가 요율로서, 예컨대, 최대부하 요금, 중간부하 요금, 경부하 요금일 수 있다(예: 표 1). 상기 표에서 A, B, C의 좌측에 기재된 시각은 해당 요율이 적용되는 시작 시각일 수 있다.

예컨대, 1년을 담당하는 365개의 일 종류들에 대한 리스트로 요율 데이터 세트를 작성하면, 1년 동안의 구분 계량을 수행할 수 있다. 이에 따라, 상기 일 종류들에 대한 리스트로 요율 데이터 세트를 이용하면, 관리가 보다 용이하고, 변경시 일 종류로 변경을 수행하여, 모든 시간대에 대한 요율을 기재한 데이터를 다운로드하지 않고, 변경된 일 종류를 나타내는 데이터만 다운로드하는 방식으로 다운로드 통신량을 절감할 수 있다.

관리의 편의성을 보다 높이기 위해, 앞서 기술한 바와 같이, 계절 및 요일, 공휴일을 반영하여, 상기 일 종류별 요율 적용 정보를 구성(작성)할 수 있다.

이 경우, 상기 계량 대상 날짜들에 대하여 상기 일 종류를 지정하는 단계는, 계절별로 주간 종류를 지정하는 단계; 각 주간 종류에 대하여 각 요일별로 상기 일 종류를 지정하는 단계; 및 특정일들에 대하여 일 종류를 지정하는 단계를 포함할 수 있다. 여기서, 특정일은 대부분 주말이 아닌 공휴일이다.

하기, 표 3는 계절 구간에 대한 지정을 나타낸 테이블이다.

하기 표 4는 주간별 1종으로만 운영시의 주간 정의 테이블을 예시한다.

하기 표 5는 주간별 2종으로 운영시의 주간 정의 테이블을 예시한다.

하기 표 6은 주간별 3종으로 운영시의 주간 정의 테이블을 예시한다.

상기 표 3의 계절정보에 연계된 표 4 내지 6의 주간정보와 주간정보에 포함된 일종별 시간대 구분정보(표 2), 계기수명 이상의 정기 또는 비정기 공휴일 정보(국내의 경우 20년으로 운영)와 모두 연계되어야 전력량계는 실시간으로 계시별 구분계량을 할 수 있다.

만약, 상술한 일 종류별 요율 적용 정보(표 2)를 적용하지 않는다면, 계시별 구분계량을 할 경우 종을 변경할 때마다 계절별, 주간별, 일별·시간대별, 20년에 해당하는 공휴일 정보가 모두 변경되어야만 하며, 이에 따라 도 1의 저속 및 통신환경이 상대적으로 좋지 못한 구간(DCU~모뎀)에서는 계시별 구분계량을 위한 데이터 전송이 어려워 적용하기 곤란하다. 이는, 어느 고객이 종이 변경되거나, 일종류의 시간대가 변경되는 등 어느 하나의 값이 변경될 경우 계절별, 주간별, 시간대별, 정기휴일정보가 모두 변경이 되어야만 하기 때문이다.

반면, 본 발명의 사상에 따라 일 종류별 요율 적용 정보를 적용하면, 상대적으로 대용량 데이터를 모두 전송하지 않고 데이터 최소화하여 계시별 구분계량을 할 수 있다. 구체적으로, 1종에서 2종, 3종에서 2종 등 종이 변경될 경우나, 일종류의 시간대가 변경되더라도 해당 변수만 변경하면 사용자가 원하는 대로 계시별 구분계량이 가능하다.

이를 테면 1종에서 정기, 비정기 휴일(상기 특정일)을 적용할 경우(24시간 이지만 C시간대로 구분적산) 스페셜데이 적용(도 4b에서 후술함)을 활성화 하여 적용 할 수 있다. 만약 어느 고객이 계절변경이 종만 구분된다면 표 6의 일 정보를 표 4의 일 정보로 대체하면 손쉽게 종 변경이 가능하다.

하기 표 7은 정기 또는 비정기 공휴일에 대하여 일 종류를 지정한 테이블이다.

새로이 정기 또는 비정기 휴일이 지정되거나 변경된 경우에도 상기 표 7에 일종류을 추가 또는 수정하면 적은 양의 원격 설정용 데이터로 설정 변경이 가능하다. 따라서 데이터 전송을 최소화 할 수 있다.

본 제안기술과 기존 기술의 실제 데이터 전송량을 비교하면 하기 표 8과 같다.

상기 표 8에서 데이터 전송량이 1% 미만으로 축소되었음을 알 수 있다.

도 3은 상술한 운용 중 상기 요율 데이터 세트를 부분 변경하는 과정을 함께 나타낸 실시예에 따른 원격 기반 구분 계량 방법을 도시한 흐름도이다.

도시한 바와 같이, 도 2의 경우 대비, 정책 변경 또는 고객의 변경 요청에 따라, 상기 요율 데이터 세트의 변경 부분을 확인하는 단계(S160); 상기 변경 부분을 해당 계량기로 전송하는 단계; 및 상기 해당 계량기에서 상기 변경 부분을 기 전송받은 요율 데이터 세트에 반영하는 단계(S170)를 더 포함함을 알 수 있다.

도 4a 및 4b는 도 2 및 도 3의 시간대에 따른 요율 적용 정보를 적용하여 계량을 수행하는 단계(S200)를 보다 상세히 예시한 흐름도이다. 즉, 상기 S200 단계가 도 4에 도시한 계시별 구분계량 기능 설정 알고리즘을 수행하는 방식으로 구현될 수 있다.

도시한 계량을 수행하는 단계(S200)는, 상기 계량을 수행하는 날짜가 속한 계절을 확인하고, 해당 계절에 지정된 주간 종류를 확인하는 단계(S210); 확인한 상기 주간 종류에, 상기 계량을 수행하는 날짜의 요일을 적용하여, 상기 계량을 수행하는 날짜에 대한 일 종류를 확인하는 단계(S220); 및 확인된 상기 일 종류에 따라, 계량을 수행하는 시간대에 적용할 요율로, 계량을 수행하는 단계(S260)를 포함할 수 있다.

추가적으로, 도시한 계량을 수행하는 단계(S200)는, 상기 계량을 수행하는 날짜가 특정일에 속하는지 확인하는 단계(S240); 및 특정일에 속하면 해당 특정일에 대하여 지정된 일 종류를 확인하는 단계(S245)를 더 포함할 수 있다. 상기 특정일에 속하지 않으면, 계량시 요일에 대한 일 종류를 확인하는 단계(S250)를 더 포함할 수 있다.

또한, 계량 시점이 속한 요일을 확인하는 단계(S230)를 더 포함하는데, 도면에서는 상기 S240 단계 직전에 수행되었지만, S240 단계 직후에 수행되어도 무방하다.

한편, 상술한 단계들을 수행하기에 앞서, 전력 사용량을 누적하는 단계(S202); 및 요금량 산출 구간의 종점 여부를 확인하는 단계(S204)를 수행할 수 있다. 즉, 소정의 요금량 산출 구간 단위로 누적된 전력 사용량에 대하여, 구간의 요율을 적용하여 요금량을 산출할 수 있다.

예컨대, 상기 S210 단계에서는, 상기 표 3에 나타낸 바와 같이, 한 주기(요금량 산출 구간)의 사용량이 해당시점의 발생된 시간대 구분을 위한 첫 단계로 적산하고자 하는 사용량(㎾h, kvarh)에 대해 Season type(봄, 여름, 가을, 겨울)을 확인할 수 있다.

예컨대, 상기 S220 단계에서는, 상기 표 3에 나타낸 바와 같이, Load Profile과 관련한 Season type에 해당하는 Weak 종류를 확인할 수 있다.

예컨대, 상기 S230 단계에서는, 상기 표 4 내지 6 중 지정된 종 개수(1종, 2종, 3종)에 따른 것에 나타낸 바와 같이, Load Profile과 관련한 Weak type에 해당하는 Day type을 확인할 수 있다.

예컨대, 상기 S250 단계에서는, Time type은 LPn가 해당 요일에 적용할 일 종류를 판단할 수 있다.

예컨대, 상기 S260 단계에서는, Rate type은 LPn이 해당 요일의 시간대가 설정요금 구간 있는지 선택한다.

예컨대, 상기 S270 단계에서는, 설정 구간에 해당 LPn 계량값을 적산하여 저장한다.

예컨대, 상기 S280 단계에서는, Billing 시행시기를 판단하고, Billing 조건에 검침을 수행할 수 있다. 이때, 정기구분은 월별로 각 구간별(Rate 1~m) 사용량을 구분 저장(표시)하고, 계절구분은 설정된 계절변경 시점에 각 구간별(Rate 1~m) 사용량을 구분 저장(표시)하고, 비정기구분은 이사 등 계약 또는 요금제 변경 사항으로 필요한 시점에 각 구간별(Rate 1~m) 사용량을 구분 저장(표시)할 수 있다.

도 5는 본 발명의 사상에 따른 원격 기반 구분 계량 방법을 수행하는 전자식 계기의 일 실시예를 도시한 블록도이다.

도시한 전자식 계기(100)는, 계량 대상의 사용량을 측정하는 사용량 측정부(계량부)(120); 상기 사용량에 대하여 구분 계량 요율을 적용한 요금량을 산출하는 요금량 산출부(S140); 및 하루 24시간에 대한 시간대별 요율들이 기재된 일 종류별 요율 적용 정보들과, 계량 대상 날짜들에 대하여 지정된 상기 일 종류들로 구성된 요율 데이터 세트를 저장하는 저장부(150)를 포함할 수 있다.

구현에 따라, 상기 전자식 계기(100)는, 상기 요율 데이터 세트를 전송받기 위해, 외부의 계량 관리 서버와 접속하여 데이터 통신을 수행하는 데이터 통신부(180)를 더 포함할 수 있다.

구현에 따라, 상기 전자식 계기(100)는, 상기 계량 관리 서버로부터 상기 요율 데이터 세트의 변경 정보를 전송받아, 상기 저장부에 저장된 상기 요율 데이터 세트에 반영하는 요율 데이터 세트 갱신부(160)를 더 포함할 수 있다.

상기 요율 데이터 세트는, 상기 계량을 수행하는 날짜가 속한 계절의 날짜 범위와, 해당 계절에 주간 종류가 지정된 계절 데이터; 상기 주간 종류와 상기 계량을 수행하는 날짜의 요일을 적용하는 경우, 상기 계량을 수행하는 날짜에 대한 일 종류가 지정된 요일 데이터; 상기 일 종류에 따라, 계량을 수행하는 시간대에 적용할 요율이 기재된 일 데이터; 및 특정일들에 대하여 지정된 일 종류가 기재된 특정일 데이터를 포함할 수 있다.

예컨대, 상기 계절 데이터는 상기 표 3에 기재된 정보들을 나타낼 수 있으며, 상기 요일 데이터는 상기 표 4 내지 표 5 중 적어도 하나 이상에 기재된 정보들을 나타낼 수 있으며, 상기 일 데이터는 상기 표 2에 기재된 정보들을 나타낼 수 있다.

예컨대, 상기 사용량 측정부(120)는 CT 등 전력량 측정을 위한 센서들로부터 전기적 센싱값(예: 전압, 전류)을 입력받아 사용량을 산출할 수 있다.

예컨대, 상기 요금량 산출부(140)는, 소정의 요금량 산출 구간 단위로 누적된 전력 사용량에 대하여, 상기 저장부(150)에 저장된 요율 데이터 세트를 이용하여, 해당 구간의 요율을 적용하여 요금량을 산출할 수 있다.

예컨대, 상기 사용량 측정부(120) 및 상기 요금량 산출부(140)는, 도 2 및 도 3의 S200 단계, 보다 구체적으로 도 4의 흐름도에 도시된 단계들을 수행할 수 있다.

예컨대, 상기 요율 데이터 세트 갱신부(160)는, 상기 저장부(150)에 기저장된 기존 요율 데이터 세트와 상기 계량 관리 서버로부터 전송받은 상기 요율 데이터 세트의 변경 정보를 결합하여, 다시 갱신된 버전의 요율 데이터 세트를 구성하여 상기 저장부(150)에 저장하거나, 상기 요금량 산출부(140)의 요금량 산출 과정에 있어서 해당 요금량 산출 구간에 적용할 요율을 제공하는 방식으로 요율 데이터 세트 갱신을 수행할 수 있다. 즉, 상기 요율 데이터 세트 갱신부(160)는, 도 3의 S170 단계를 수행할 수 있다.

본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있으므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100 : 전자식 계기
120 : 사용량 측정부
140 : 요금량 산출부
150 : 저장부
160 : 요율 데이터 세트 갱신부
180 : 데이터 통신부

Claims

하루 24시간에 대한 시간대별 요율들이 기재된 일 종류별 요율 적용 정보들을 형성하는 단계;
정책 또는 고객 요청에 따라, 계량 대상 날짜들에 대하여 상기 일 종류를 지정하는 단계;
상기 계량 대상 날짜들에 지정된 일 종류들 및 일 종류별 요율 적용 정보들을 포함하는 요율 데이터 세트를 각 계량기로 전송하는 단계;
계량을 수행하는 날짜에 대하여 지정된 상기 일 종류에 따라, 시간대에 따른 요율 적용 정보를 적용하여 계량을 수행하는 단계;
정책 변경 또는 고객의 변경 요청에 따라, 상기 요율 데이터 세트의 변경 부분을 확인하는 단계;
일 종류로 변경을 수행하여, 변경된 일 종류를 나타내는 데이터만 다운로드하는 방식으로, 상기 변경 부분을 해당 계량기로 전송하는 단계; 및
상기 해당 계량기에서 상기 변경 부분을 기 전송받은 요율 데이터 세트에 반영하는 단계를 포함하되,
상기 요율 적용 정보에는 일 종류에 따라, 계량을 수행하는 시간대에 적용할 최대부하 요금, 중간부하 요금, 경부하 요금 중 하나인 요율이 기재된 원격 기반 구분 계량 방법.
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제1항에 있어서,
상기 계량 대상 날짜들에 대하여 상기 일 종류를 지정하는 단계는,
계절별로 주간 종류를 지정하는 단계;
각 주간 종류에 대하여 각 요일별로 상기 일 종류를 지정하는 단계; 및
특정일들에 대하여 일 종류를 지정하는 단계
를 포함하는 원격 기반 구분 계량 방법.
제4항에 있어서,
상기 계량을 수행하는 단계는,
상기 계량을 수행하는 날짜가 속한 계절을 확인하고, 해당 계절에 지정된 주간 종류를 확인하는 단계;
확인한 상기 주간 종류에, 상기 계량을 수행하는 날짜의 요일을 적용하여, 상기 계량을 수행하는 날짜에 대한 일 종류를 확인하는 단계; 및
확인된 상기 일 종류에 따라, 계량을 수행하는 시간대에 적용할 요율로, 계량을 수행하는 단계
를 포함하는 원격 기반 구분 계량 방법.
제4항에 있어서,
상기 계량을 수행하는 단계는,
상기 계량을 수행하는 날짜가 특정일에 속하는지 확인하는 단계; 및
특정일에 속하면 해당 특정일에 대하여 지정된 일 종류를 확인하는 단계
를 더 포함하는 원격 기반 구분 계량 방법.
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