KR102453046B1 - Voltage control device for conservation voltage reduction through voltage optimization control based on Electric Vehicle charging station load prediction model - Google Patents

Voltage control device for conservation voltage reduction through voltage optimization control based on Electric Vehicle charging station load prediction model Download PDF

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Abstract

According to the present invention, power supplied from the power system of a voltage control device can be distributed to a plurality of power receiving system nodes. The voltage control device comprises: a management server including a predicted voltage calculation unit which receives continuous power data from power receiving system nodes in real time and calculates the predicted voltage of the power receiving system nodes, or an adjusted voltage calculation unit for calculating an adjusted voltage for conservation voltage reduction (CVR); and a voltage adjustment unit for receiving the adjusted voltage and controlling the voltage of the power receiving system nodes. The power receiving system nodes of the voltage control device may include at least one among an electric vehicle charger, a switchboard for controlling the voltage of the electric vehicle charger, or a charging station equipped with a plurality of electric vehicle chargers. Therefore, the voltage control device can predict the charge amount of an electric vehicle charging state or power usage thereof and adjust the voltage to stabilize the voltage of the electric vehicle charging station that varies according to customer distribution or over time and to obtain a CVR effect.

Description

전기자동차 충전 스테이션 부하 예측 모델 기반의 전압 최적화 제어를 통한 보전 전압 강하를 위한 전압 제어 장치{Voltage control device for conservation voltage reduction through voltage optimization control based on Electric Vehicle charging station load prediction model}Voltage control device for conservation voltage reduction through voltage optimization control based on Electric Vehicle charging station load prediction model}

본 발명은 전기자동차 충전기 또는 충전 스테이션을 수전계통 노드의 부하로 포함하는 부하 예측 모델 기반의 전압 최적화 제어를 통한 보전 전압 강하를 위한 전압 제어 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a voltage control device for maintaining voltage drop through voltage optimization control based on a load prediction model including an electric vehicle charger or a charging station as a load of a power receiving system node.

전압 저감은 시행 목적에 따라 CVR(conservation voltage reduction), EVR(emergency voltage reduction) 그리고 RVR(routine voltage reduction)을 포함할 수 있고, 전압저감에 의한 부하수요 감소라는 측면에서 CVR을 주로 사용할 수 있다.Voltage reduction may include CVR (conservation voltage reduction), EVR (emergency voltage reduction), and RVR (routine voltage reduction) depending on the implementation purpose, and CVR can be mainly used in terms of reducing load demand by reducing voltage.

효율적이고 안정적인 전력공급을 위한 에너지 소비 감소 및 피크 부하 절감을 포함하는 에너지 저감 기술의 하나로 보전 전압 강하(CVR)가 이용될 수 있고, 보전 전압 강하는 피더 전압을 감소하여 소비 전력을 감소하는 것일 수 있다. 즉, 배전망에 안정적이고 효율적으로 전력을 공급하기 위한 CVR은 전압을 낮춰 부하의 크기를 감소시켜 전력 소비량을 낮춰 수급 불균형 등 비상시에 사용될 수 있다. Conservation voltage drop (CVR) may be used as one of energy reduction technologies including energy consumption reduction and peak load reduction for efficient and stable power supply, and the maintenance voltage drop may be to reduce power consumption by reducing the feeder voltage. have. In other words, the CVR for stably and efficiently supplying power to the power distribution network can be used in emergencies such as supply-demand imbalance by reducing the size of the load by lowering the voltage to reduce the power consumption.

기존에는 전력계통에 전력을 공급하거나 제어하는 측면의 전력 거래소 또는 전력 발전소에서 수용가에 전력 피크 등의 이유로 일방적 보전 전압 강하 시행이 대부분이였으나, 최근에는 태양광 또는 V2G를 포함하는 계통으로의 새로운 전력 공급원의 등장으로 인해 수전계통의 노드 인근에서 보전 전압 강하를 시행할 필요성이 높아지고 있다.In the past, most of the unilateral maintenance voltage drop was implemented for reasons such as power peaks at consumers at power exchanges or power plants that supply or control power to the power system. With the advent of supply sources, the need to implement a maintenance voltage drop near the nodes of the power receiving system is increasing.

전기차 충전기 또는 충전 스테이션은 수전계통 노드의 부하에 포함될 수 있고, 고객이 전기차를 충전하는 양에 따라 수요전력이 실시간으로 변동하여 수전계통 노드 인근의 보전 전압 강하(CVR)에 영향을 줄 수 있다.The electric vehicle charger or charging station may be included in the load of the power receiving system node, and the power demand varies in real time according to the amount of charging the electric vehicle by the customer, thereby affecting the maintenance voltage drop (CVR) near the receiving system node.

따라서, 부하가 전기차 충전기 또는 충전 스테이션인 경우에도 전압을 안정화하는 방법 또는 전압을 허용 범위내 최저 전압 구간에서 운영하여 보존 전압 강화 효과를 얻을 수 있는 방법이 필요하다.Therefore, even when the load is an electric vehicle charger or charging station, there is a need for a method of stabilizing the voltage or operating the voltage in the lowest voltage section within the allowable range to obtain the effect of enhancing the conservation voltage.

본 발명의 전압 제어 장치는 고객 분포 또는 시간에 따라 변동하는 전기차 충전 스테이션의 전압을 안정화하고 보존 전압 강하 효과를 얻기 위해서 전기차 충전 스테이션의 전기차 충전량 또는 전력 사용량을 예측하여 전압을 조정하는 것일 수 있다.The voltage control device of the present invention may adjust the voltage by predicting the electric vehicle charging amount or power consumption of the electric vehicle charging station in order to stabilize the voltage of the electric vehicle charging station, which varies according to customer distribution or time, and to obtain a conservation voltage drop effect.

본 발명은 수전계통의 노드에서 시행되는 보전 전압 강하를 위하여 머신 러닝을 이용한 부하 예측 모델을 생성하고, 부하 예측 모델에 기반하여 허용 범위 내의 최저 구간으로 전압 제어되도록 할 수 있다.The present invention can generate a load prediction model using machine learning for the maintenance voltage drop implemented at the node of the power receiving system, and control the voltage to the lowest section within the allowable range based on the load prediction model.

본 발명은 전력수용가 설비의 전압관리를 통해 역률 개선과 함께 전력소비를 줄여 전기 요금을 절감하는 머신러닝 기반 CVR(conservation voltage reduction)을 위해 필요한 고속의 설비 데이터를 동시에 원하는 개소만큼 경제적이고 효율적으로 수집할 수 있는 시스템을 제공하고자 한다.The present invention economically and efficiently collects high-speed facility data required for machine learning-based CVR (conservation voltage reduction) that reduces electricity bills by reducing power consumption and improving power factor through voltage management of power consumer facilities at the same time as desired We want to provide a system that can do this.

본 발명의 전압 제어 장치는 수배전반에 포함되거나 인근에 배치되는 제1 전압 조정부외에도 추가로 수전계통 노드 각각의 전압을 개별로 제어할 수 있는 제2 전압 조정부를 포함하여 2단계 구조로 더욱 정밀하고 안전한 보전 전압 강하(CVR)을 수행할 수 있다.The voltage control device of the present invention includes a second voltage regulator capable of individually controlling the voltage of each power receiving system node in addition to the first voltage adjusting unit included in the power distribution board or disposed nearby, and has a more precise and safe two-step structure. Conservative voltage drop (CVR) can be performed.

본 발명의 전압 제어 장치의 전력계통으로부터 공급되는 전력은 복수의 수전계통 노드로 분배될 수 있고, Power supplied from the power system of the voltage control device of the present invention may be distributed to a plurality of power receiving system nodes,

본 발명의 전압 제어 장치는 수전계통 노드로부터 실시간으로 연속적인 전력 데이터를 전송받고, 상기 수전계통 노드의 예측 전압을 산출하는 예측전압 산출부, 또는 보전 전압 강하(CVR, conservation voltage reduction)를 위한 조정 전압을 산출하는 조정 전압 산출부를 포함하는 관리 서버, 조정 전압을 전송받아 상기 수전계통 노드의 전압을 제어하는 전압 조정부를 포함할 수 있으며,The voltage control device of the present invention receives continuous power data from the power receiving system node in real time, and a predicted voltage calculator that calculates the predicted voltage of the power receiving system node, or adjusts for conservation voltage reduction (CVR) A management server including a regulated voltage calculator for calculating a voltage may include a voltage regulating unit for receiving the regulated voltage and controlling the voltage of the power receiving system node,

본 발명의 전압 제어 장치의 수전계통 노드에는 전기차 충전기, 상기 전기차 충전기의 전압을 제어하는 수배전반, 또는 복수의 전기차 충전기가 구비되는 충전 스테이션 중 적어도 하나가 포함될 수 있다.The power receiving system node of the voltage control device of the present invention may include at least one of an electric vehicle charger, a power distribution panel controlling the voltage of the electric vehicle charger, or a charging station provided with a plurality of electric vehicle chargers.

본 발명의 전압 제어 장치는 고객 분포 또는 시간에 따라 변동하는 충전 스테이션 또는 전기차 충전기의 전압을 안정화하고 보존 전압 강하 효과를 얻기 위해서, 충전 스테이션 또는 전기차 충전기의 전기차 충전량을 예측하여 전압을 조정할 수 있다. The voltage control device of the present invention may adjust the voltage by predicting the electric vehicle charge amount of the charging station or electric vehicle charger in order to stabilize the voltage of the charging station or electric vehicle charger that varies according to customer distribution or time and to obtain a conservation voltage drop effect.

본 발명의 전압 제어 장치는 전기차의 배터리를 에너지 저장장치(ESS)처럼 활용할 수 있고, 전력 수요가 낮고 전력 공급이 넘치는 경우 잉여 전력의 저장 장치로 활용되어 전기차 고객은 전력 소비에도 불구하고 오히려 비용을 공제 또는 제공받는 효과를 얻을 수 있다.The voltage control device of the present invention can utilize the battery of an electric vehicle like an energy storage system (ESS), and is used as a storage device for surplus power when the power demand is low and the power supply is excessive. Deductions or benefits may be obtained.

따라서, 본 발명의 전압 제어 장치는 충전 스테이션 또는 전기차 충전기의 전압을 허용 범위 내 최저 전압 구간에 해당하는 최적 전압 구간에서 운영하여, 실시간 전압 변동시 과전압이나 저전압 상태로 인한 수명 단축을 포함하는 충전기의 문제 발생을 방지할 수 있다.Therefore, the voltage control device of the present invention operates the voltage of the charging station or the electric vehicle charger in the optimal voltage section corresponding to the lowest voltage section within the allowable range, so that when the real-time voltage changes, the life span of the charger including the shortening of the overvoltage or the undervoltage condition. problems can be prevented.

본 발명의 전압 제어 장치는 충전 스테이션 또는 전기차 충전기를 포함하는 노드에서 저장되는 전기차 잉여전력량과, 노드에서 소비되는 전기차 충전량의 예측 정보에 기반하여 수전계통 노드의 전압을 예측함으로써, 수전계통 노드의 전압이 보전 전압 강하(CVR)를 위한 최적 운영 구간에서 안정적으로 운영되도록 할 수 있다.The voltage control device of the present invention predicts the voltage of the power receiving system node based on the prediction information of the electric vehicle surplus power stored in the node including the charging station or the electric vehicle charger and the electric vehicle charging amount consumed at the node, thereby the voltage of the electric power receiving system node It can be operated stably in the optimal operating period for this maintenance voltage drop (CVR).

본 발명의 전압 제어 장치는 전력계통에 연계된 수전계통 노드의 전압 변동을 실시간으로 예측하여 노드들의 전압이 허용범위 안에 있으면서, 최저 구간으로 운영될 수 있도록 할 수 있다. The voltage control device of the present invention may predict in real time the voltage fluctuations of the power receiving system nodes connected to the power system so that the voltages of the nodes are within the allowable range and operated in the lowest section.

본 발명의 전압 제어 장치는 부하의 전압을 예측함으로써 미래의 전압 분포를 고려하여 전압을 최적 운영 구간내에서 안정적으로 운영할 수 있다. By predicting the voltage of the load, the voltage control device of the present invention can stably operate the voltage within the optimal operating period in consideration of the future voltage distribution.

본 발명의 전압 제어 장치는 현재 전압에 기반한 전압 조정으로 인해 발생하는 저전압과 과전압으로 인한 손실을 최소화하기 위해 미래 전압을 예측하는 방법을 이용하여 전압 안정화를 도모하고 허용 범위 내에서 최저 전압으로 유지하여 보존 전압 강하 효과를 얻을 수 있다.The voltage control device of the present invention promotes voltage stabilization by using a method of predicting future voltage to minimize losses due to undervoltage and overvoltage caused by voltage regulation based on the current voltage, and maintains the lowest voltage within the allowable range. A conservation voltage drop effect can be obtained.

본 발명의 전압 제어 장치는 수배전반에 포함되거나 인근에 배치되는 제1 전압 조정부외에도 추가로 수전계통 노드 각각의 전압을 개별로 제어할 수 있는 제2 전압 조정부를 포함하여 2단계 구조로 더욱 정밀하고 안전한 보전 전압 강하(CVR)을 수행할 수 있다.The voltage control device of the present invention includes a second voltage regulator capable of individually controlling the voltage of each power receiving system node in addition to the first voltage adjusting unit included in the power distribution board or disposed nearby, and has a more precise and safe two-step structure. Conservative voltage drop (CVR) can be performed.

도 1은 본 발명의 전압 제어 장치의 1단의 전압 조정부의 일 실시 예에 대한 구성도이다.
도 2는 본 발명의 전압 제어장치의 2단의 전압 조정부의 일 실시 예에 대한 구성도이다.
도 3은 본 발명의 충전 스테이션을 포함하는 수전계통 노드의 일 실시 예이다.
도 4는 본 발명의 충전 스테이션을 포함하는 수전계통 노드의 다른 실시 예이다.
도 5는 본 발명의 전기차 충전량과 예측 전압 간의 방향성 또는 경향성에 대한 설명도이다.
도 6은 본 발명의 전기차 충전량과 예측 전압에 대한 구체적인 수치를 포함하는 설명도이다.
도 7은 본 발명의 예측 전압 산출의 일 실시 예이다.
도 8은 도 7의 다른 실시 예이다.
도 9는 본 발명의 데이터 흐름의 설명도이다.
도 10은 본 발명의 일부 구성도이다.
도 11은 본 발명의 전압 제어 장치의 동작 설명도이다.
도 12는 본 발명의 2단의 전압 조정부의 일 실시 예에 대한 설명도이다.
도 13은 본 발명의 2단의 전압 조정부의 다른 실시 예에 대한 설명도이다.
1 is a configuration diagram of an embodiment of a voltage adjusting unit of a first stage of a voltage control device of the present invention.
2 is a configuration diagram of an embodiment of a voltage regulator of two stages of the voltage control device of the present invention.
3 is an embodiment of a power receiving system node including a charging station of the present invention.
4 is another embodiment of a power receiving system node including a charging station of the present invention.
5 is an explanatory diagram for the direction or tendency between the electric vehicle charge amount and the predicted voltage of the present invention.
6 is an explanatory diagram including specific values for the electric vehicle charging amount and predicted voltage of the present invention.
7 is an exemplary embodiment of calculating a predicted voltage according to the present invention.
FIG. 8 is another embodiment of FIG. 7 .
9 is an explanatory diagram of a data flow of the present invention.
10 is a partial configuration diagram of the present invention.
11 is an operation explanatory diagram of the voltage control device of the present invention.
12 is an explanatory diagram for an embodiment of a two-stage voltage regulator of the present invention.
13 is an explanatory diagram for another embodiment of a two-stage voltage regulator of the present invention.

보전 전압 강하(CVR, conservation voltage reduction)는 부하에 공급되는 전압을 낮춰 부하에서 소비되는 전력을 감소시키는 것일 수 있다. Conservation voltage reduction (CVR) may be to reduce the power consumed by the load by lowering the voltage supplied to the load.

효율적이고 안정적인 전력공급을 위한 에너지 소비 감소 및 피크 부하 절감을 포함하는 에너지 저감 기술의 하나로 보전 전압 강하(CVR)가 이용될 수 있고, 보전 전압 강하는 피더 전압을 감소하여 소비 전력을 감소하는 것일 수 있다. 즉, 배전망에 안정적이고 효율적으로 전력을 공급하기 위한 보전 전압 강하(CVR)는 전압을 낮춰 부하의 크기를 감소시켜 전력 소비량을 낮춰 수급 불균형 등 비상시에 사용될 수 있다.Conservation voltage drop (CVR) may be used as one of energy reduction technologies including energy consumption reduction and peak load reduction for efficient and stable power supply, and the maintenance voltage drop may be to reduce power consumption by reducing the feeder voltage. have. That is, the maintenance voltage drop (CVR) for stably and efficiently supplying power to the power distribution network can be used in an emergency such as supply-demand imbalance by lowering the voltage to reduce the size of the load, thereby reducing power consumption.

기존에는 보전 전압 강하(CVR)는 피크 수요 발생시 전력공급측에서 수용가에 소비되는 전력을 일방적으로 감소하는 방식으로 주로 운영되었다. 그러나, 최근에는 태양광 또는 V2G를 포함하는 계통으로의 새로운 전력 공급원의 등장하고, 이에 따라 수용가의 부하는 이전의 전력계통으로부터 전력을 수전받아 단순히 소비만 하는 것이 아니라, 전력계통으로 생산되거나 저장된 에너지를 공급하는 기능을 할 수 있다. 따라서, 수전계통의 노드 인근에서 보전 전압 강하를 시행할 필요성이 높아지고 있다.In the past, maintenance voltage drop (CVR) was mainly operated in a way that the power supply side unilaterally reduces the power consumed by consumers when peak demand occurs. However, in recent years, a new power supply source to the system including solar power or V2G has appeared, and accordingly, the load of the customer receives power from the previous power system and does not simply consume it, but energy produced or stored in the power system. can function to supply Therefore, there is a growing need to implement a voltage drop in the vicinity of the node of the power receiving system.

본 발명의 전압 제어 장치는 전력계통(10)에 연계된 여러 부하(L1~Ln)의 전압 변동을 실시간으로 예측하여 부하들의 전압이 허용범위안에 있으면서, 최저구간으로 운영될 수 있도록 할 수 있다.The voltage control device of the present invention may predict in real time the voltage fluctuations of various loads L1 to Ln connected to the power system 10 so that the voltages of the loads are within the allowable range and operated in the lowest section.

이하 언급되는 전력 데이터 또는 전력값(D30)은, 전기차(EV1,EV2)가 전기차 충전기(C1,C2)를 통하여 충전(전력소비)하는 경우 전기차 충전량(D20)을 의미할 수 있고, 전기차(EV1,EV2)가 전기차 충전기(C1,C2)를 통하여 충전(전력소비)뿐 아니라 전기차 배터리에 저장된 전기차 잉여저장량(D10)을 전력계통(10)으로 역전송(전력공급)하는 경우 전기차 잉여저장량(D10) 또는 전기차 충전량(D20)을 의미할 수 있다.The power data or power value D30 mentioned below may mean the electric vehicle charge amount D20 when the electric vehicles EV1 and EV2 are charged (power consumption) through the electric vehicle chargers C1 and C2, and the electric vehicle EV1 When EV2) not only charges (power consumption) through the electric vehicle chargers (C1, C2) but also transmits (power supply) the electric vehicle surplus storage amount (D10) stored in the electric vehicle battery back to the electric power system 10 (power supply), the electric vehicle surplus storage capacity (D10) ) or the electric vehicle charging amount (D20).

본 발명의 부하(L1~Ln)를 포함하는 노드는, 전력계통(10)으로부터 전기를 공급받아 소비하거나, 역으로 전력계통(10)으로 전기를 공급하는 전력원으로써 기능할 수 있다. 본 발명의 부하(L1~Ln)의 일 실시 예는 충전 스테이션(1000) 또는 전기차 충전기(C1,C2)일 수 있다. 충전 스테이션(1000)에는 복수의 전기차 충전기가 마련될 수 있다. The node including the loads L1 to Ln of the present invention may function as a power source that receives and consumes electricity from the power system 10 or, conversely, supplies electricity to the power system 10 . An embodiment of the loads L1 to Ln of the present invention may be the charging station 1000 or the electric vehicle chargers C1 and C2. A plurality of electric vehicle chargers may be provided in the charging station 1000 .

도 3 및 도 4는 본 발명의 충전 스테이션(1000) 또는 전기차 충전기(C1,C2)를 포함하는 수전계통 노드의 실시 예일 수 있다.3 and 4 may be an embodiment of a power receiving system node including the charging station 1000 or the electric vehicle chargers C1 and C2 of the present invention.

도 3을 참조하면, 충전 스테이션(1000)은 수배전반(100)을 포함하거나, 수배전반(100)의 역할을 하는 일 실시 예일 수 있다. 이 경우 수전계통 말단의 부하(L1001,L1002)는 충전 스테이션(1000)에 배치되는 전기차 충전기(C1,C2)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 3 , the charging station 1000 may include the switchboard 100 or may serve as the switchboard 100 according to an embodiment. In this case, the loads L1001 and L1002 at the end of the power receiving system may include the electric vehicle chargers C1 and C2 disposed in the charging station 1000 .

따라서, 이하 언급되는 충전 스테이션(1000)과 수배전반(100), 또는 부하(L1001,L1002)와 전기차 충전기(C1,C2)는 같은 의미 또는 실시 예로 혼용되어 사용될 수 있다.Accordingly, the charging station 1000 and the switchboard 100 or the loads L1001 and L1002 and the electric vehicle chargers C1 and C2 mentioned below may be used interchangeably with the same meaning or embodiment.

전기차 충전기(C1,C2)는 충전 스테이션(1000)의 형태로 특정 지역에 복수의 집단 충전 장소에 마련될 수 있고, 회사를 포함하는 빌딩 또는 집합 건물의 주차장에 구비될 수 있으며, 주택을 포함하는 각 고객 집에 마련될 수 있다. 전기차 충전기(C1,C2)의 소유자는 관리자일 수 있고, 개인, 법인, 전기차(EV) 렌터회사, 또는 전기 택시를 포함하는 고객일 수 있다. 따라서, 전기차 충전기(C1,C2)는 개인 전용의 비공용 충전기 또는 공용 충전기를 포함할 수 있다. The electric vehicle chargers C1 and C2 may be provided in a plurality of group charging places in a specific area in the form of a charging station 1000, and may be provided in a building including a company or a parking lot of a collective building, including a house It can be arranged at each customer's home. The owner of the electric vehicle chargers C1 and C2 may be a manager, and may be an individual, a corporation, an electric vehicle (EV) rental company, or a customer including an electric taxi. Accordingly, the electric vehicle chargers C1 and C2 may include a private non-public charger or a public charger.

상기 관리자는 관리 서버(400)의 운영 주체일 수 있고, 전기차 충전기(C1,C2)를 제어하는 주체일 수 있으며, 관리자는 관리 서버(400)를 통해 각 지역의 충전 스테이션(1000) 또는 전기차 충전기(C1,C2)를 관리할 수 있다.The manager may be an operating subject of the management server 400 , and may be a subject controlling the electric vehicle chargers C1 and C2 , and the manager may be a charging station 1000 or electric vehicle charger in each region through the management server 400 . (C1, C2) can be managed.

도 4를 참조하면, 관리 서버(400)가 전력계통(10)의 전압을 제어하는 수전계통의 노드는 예를 들어 수배전반 또는 충전 스테이션을 포함할 수 있다. 도 4에서 수배전반에 구비되는 제1 전압 조정부에 연결되는 하나의 전기차 충전기 구성은 각 개인 고객의 주택에 설치되는 비공용 충전기를 의미할 수 있다.Referring to FIG. 4 , the node of the power receiving system in which the management server 400 controls the voltage of the power system 10 may include, for example, a switchgear or a charging station. In FIG. 4 , the configuration of one electric vehicle charger connected to the first voltage adjusting unit provided in the switchgear may mean a non-public charger installed in each individual customer's house.

이하 충전 스테이션(1000)에 포함되는 전압 조정부에 전압 제어 명령을 내리는 예로 설명하나 여기에는 개인 고객의 주택과 연결되는 수배전반도 포함하는 것으로 확장될 수 있다.Hereinafter, an example of issuing a voltage control command to the voltage control unit included in the charging station 1000 will be described, but this may be extended to include a switchboard connected to a home of a private customer.

본 발명의 예측 전압 산출부(420)는 충전 스테이션(1000) 또는 전기차 충전기(C1,C2)의 예측되는 전기차 충전량(D20)에 기반하여 예측 전압을 산출할 수 있고, 상기 예측 전압을 이용하여 조정 전압 산출부(440)는 조정 전압을 산출할 수 있으며, 제어부(460)는 상기 충전 스테이션(1000)의 전압이 최적 전압 구간에 포함되는 추천 전압으로 운영되도록 제어할 수 있다.The predicted voltage calculator 420 of the present invention may calculate the predicted voltage based on the predicted electric vehicle charging amount D20 of the charging station 1000 or the electric vehicle chargers C1 and C2, and adjust using the predicted voltage. The voltage calculator 440 may calculate an adjustment voltage, and the controller 460 may control the voltage of the charging station 1000 to be operated as a recommended voltage included in an optimal voltage range.

예측 전압 또는 조정 전압은, 전압 하강, 전압 유지, 전압 상승을 포함하는 방향성 또는 경향성으로 산출되거나, 구체적인 수치로 산출될 수 있다.The predicted voltage or the adjustment voltage may be calculated as a direction or tendency including voltage drop, voltage maintenance, and voltage rise, or may be calculated as a specific value.

즉, 제어부(460)가 전압 조정부(210,220)에 하달하는 조정 전압은, 전압 하강, 전압 유지, 또는 전압 상승을 포함하는 전압의 방향성 또는 경향성을 나타내거나, 전압 하강, 전압 유지, 또는 전압 상승의 구체적인 수치를 포함할 수 있다.That is, the control voltage that the controller 460 lowers to the voltage adjusters 210 and 220 indicates the direction or tendency of a voltage including a voltage drop, voltage maintenance, or voltage rise, or a voltage drop, voltage maintenance, or voltage rise. It may include specific values.

예측 전압과 보전 전압 강하(CVR)를 위한 최적 운영 구간의 비교에 의해 조정 전압의 방향이 결정될 수 있다. 예측 전압은 최적 운영 구간 대비 전압 하강, 전압 유지, 또는 전압 상승을 포함하는 방향성으로 표시될 수 있고, 조정 전압은 최적 운영 구간에 포함되는 추천 전압으로의 전압 하강, 전압 유지, 또는 전압 상승을 포함하는 방향성으로 표시될 수 있다.The direction of the regulating voltage can be determined by comparing the predicted voltage with the optimal operating interval for the maintenance voltage drop (CVR). The predicted voltage can be expressed in a direction including voltage drop, voltage maintenance, or voltage rise compared to the optimal operating section, and the adjustment voltage includes voltage drop, voltage maintenance, or voltage rise to the recommended voltage included in the optimal operating section. It can be expressed in the direction of

예측전압이 전압 하강으로 산출되는 경우 조정 전압은 전압 상승으로 제어될 수 있고, 예측 전압이 전압 유지로 산출되는 경우 조정 전압은 전압 유지로 제어될 수 있으며, 예측 전압이 전압 하강으로 산출되는 경우 조정 전압은 전압 상승으로 제어될 수 있다.When the predicted voltage is calculated as a voltage drop, the adjustment voltage may be controlled by increasing the voltage, if the predicted voltage is calculated by maintaining the voltage, the adjustment voltage may be controlled by maintaining the voltage, and when the predicted voltage is calculated as the voltage drop, the adjustment voltage The voltage can be controlled by increasing the voltage.

도 5 및 도 6은 전기차(EV1,EV2)에 의한 역송을 고려치 않고 전기차의 충전을 통해 전력이 부하(L1001,L1002)에서 소비되는 경우를 나타낸 것일 수 있다. 도 5는 예측 전압 또는 조정 전압을 방향성으로 나타낸 것일 수 있고, 도 6은 예측 전압 또는 조정 전압을 구체적인 수치 예로 나타낸 것일 수 있다. 5 and 6 may illustrate a case in which electric power is consumed in the loads L1001 and L1002 through charging of the electric vehicles without considering the back-transmission by the electric vehicles EV1 and EV2. 5 may show the predicted voltage or the adjustment voltage in the direction, and FIG. 6 may show the predicted voltage or the adjustment voltage as a specific numerical example.

전기차 충전량(D20)은 기준값에 대비하여 많음, 보통, 적음 중 하나로 산출될 수 있다. 전기차 충전량(D20)의 기준값은 평균 충전량일 수 있고, 제어부(460)에 의해서 설정될 수 있다. 또한, 예측 전압의 전압 하강, 전압 유지, 또는 전압 상승의 대비 기준이 되는 최적 운영 구간도 제어부(460)에 의해 설정될 수 있다.The electric vehicle charging amount D20 may be calculated as one of more, normal, and small compared to the reference value. The reference value of the electric vehicle charging amount D20 may be an average charging amount, and may be set by the controller 460 . Also, an optimal operating period serving as a reference for voltage drop, voltage maintenance, or voltage rise of the predicted voltage may be set by the controller 460 .

제어부(460)는 수전계통 노드에 포함되는 부하(L1001,L1002)의 과거 전력 데이터를 이용하여 보전 전압 강하(CVR)를 위한 최적 운영 구간 내의 추천 전압을 산출하는 부하 예측 모델을 생성할 수 있다(S200). 본 발명의 부하 예측 모델은 과거 전력 데이터로부터 추천 전압 산출까지의 일련의 과정을 모두 포함하는 것일 수 있다. 즉, 부하 예측 모델은 데이터 저장부(600)에 저장되거나 데이터 수집부(500)에 수집된 각 부하(L1001,L1002)의 전기차 잉여저장량(D10), 또는 전기차 충전량(D20)을 포함하는 과거 전력 데이터를 이용하여 미래 전력 데이터를 산출할 수 있다.The control unit 460 may generate a load prediction model that calculates a recommended voltage within an optimal operating period for a maintenance voltage drop (CVR) using past power data of the loads L1001 and L1002 included in the power receiving system node ( S200). The load prediction model of the present invention may include all a series of processes from past power data to recommended voltage calculation. That is, the load prediction model is the electric vehicle surplus storage amount D10 of each load L1001 and L1002 stored in the data storage unit 600 or collected in the data collection unit 500, or past power including the electric vehicle charge amount D20. The data can be used to calculate future power data.

따라서, 전기차 충전량(D20)의 많음, 보통, 또는 적음은 과거 전기차 충전량(D20)으로부터 상기 부하 예측 모델에 의해 예측되는 미래 전기차 충전량(D20)의 예측 결과 또는 산출 결과일 수 있다.Accordingly, the high, normal, or small amount of electric vehicle charge D20 may be a prediction result or calculation result of the future electric vehicle charge amount D20 predicted by the load prediction model from the past electric vehicle charge amount D20.

전기차 충전량(D20)이 평균 충전량 등의 기준값보다 많음으로 산출되는 경우 예측 전압은 전압 하강 또는 전압 유지로 산출될 수 있고, 조정 전압은 전압 상승 또는 전압 유지로 제어될 수 있다. When the electric vehicle charge amount D20 is calculated to be greater than a reference value such as an average charge amount, the predicted voltage may be calculated as a voltage drop or voltage maintenance, and the adjustment voltage may be controlled by a voltage increase or voltage maintenance.

전기차 충전량(D20)이 평균 충전량 등의 기준값보다 적음으로 산출되는 경우 예측 전압은 전압 상승 또는 전압 유지로 산출될 수 있고, 조정 전압은 전압 하강 또는 전압 유지로 제어될 수 있다.When the electric vehicle charge amount D20 is calculated to be less than a reference value such as an average charge amount, the predicted voltage may be calculated by increasing the voltage or maintaining the voltage, and the adjustment voltage may be controlled by decreasing the voltage or maintaining the voltage.

따라서, 전기차 충전으로 인한 부하(L1001,L1002)에서의 전력 소비가 높아지면 충전 스테이션(1000)의 전압이 하락하는 효과를 줄 수 있다. 즉, 예측되는 전기차 충전량(D20)과 예측 전압은 반비례하는 경향을 보일 수 있다.Accordingly, when the power consumption in the loads L1001 and L1002 due to charging of the electric vehicle increases, the voltage of the charging station 1000 may decrease. That is, the predicted electric vehicle charging amount D20 and the predicted voltage may tend to be inversely proportional.

전기차 충전량(D20)이 평균 충전량 등의 기준값과 대비해 동일하거나 근사한 경우인 보통으로 산출되는 경우 예측 전압은 전압 유지로 산출될 수 있고, 조정 전압도 전압 유지로 제어될 수 있다.When the electric vehicle charge amount D20 is calculated as normal, which is the same as or close to the reference value such as the average charge amount, the predicted voltage may be calculated by maintaining the voltage, and the adjustment voltage may also be controlled by maintaining the voltage.

상기 전압 유지는, 수전계통 노드에 포함되는 충전 스테이션(1000)의 예측 전압이 하강 또는 상승하나 하강 또는 상승된 정도가 적어 전압 조정 필요가 없는 경우, 또는 하강되거나 상승된 예측 전압이 보전 전압 강하(CVR)을 위한 최적 운영 구간 내에 포함되는 경우를 포함할 수 있다.The voltage maintenance is performed when the predicted voltage of the charging station 1000 included in the power receiving system node falls or rises, but there is no need to adjust the voltage due to the low degree of fall or rise, or when the lowered or raised predicted voltage is the maintenance voltage drop ( It may include a case included in the optimal operating period for CVR).

이하 도 7 및 도 8을 참조하여 수전계통 노드 말단의 부하(L1001,L1002)가 전력계통(10)으로 전력 역전송이 가능한 경우에 대해 설명한다.Hereinafter, a case in which the load (L1001, L1002) at the end of the power receiving system node can transmit power to the power system 10 will be described with reference to FIGS. 7 and 8 .

본 발명의 전압 제어 장치는 전기차(EV1,EV2)의 배터리를 에너지 저장장치(ESS)처럼 활용할 수 있고, 전력 수요가 낮고 전력 공급이 넘치는 경우 잉여 전력의 저장 장치로 활용되어 전기차 고객은 전력 소비에도 불구하고 오히려 비용을 공제 또는 제공받는 효과를 얻을 수 있다.The voltage control device of the present invention can utilize the batteries of electric vehicles (EV1, EV2) like an energy storage system (ESS), and is used as a storage device for surplus power when the power demand is low and the power supply is excessive. In spite of this, you can get the effect of deducting or receiving expenses on the contrary.

도 3을 참조하면, 부하(L1001,1002)에는 전기차 충전기(C1,C2)에 더해 전기차 충전기를 이용하는 고객의 전기차(EV1,EV2)도 포함될 수 있다. 이 경우 부하(L1001,L1002)로부터 관리 서버(400)의 제어부(460)로부터 조정 전압 또는 추천 전압으로 제어되도록 명령받는 전압 조정부(210,220)를 포함하는 충전 스테이션(1000)으로 전기차(EV1,EV2)에 저장된 전기차 잉여저장량(D10)이 전송될 수 있다.Referring to FIG. 3 , loads L1001 and 1002 may include electric vehicle chargers C1 and C2 as well as electric vehicles EV1 and EV2 of customers using electric vehicle chargers. In this case, the electric vehicle (EV1, EV2) from the load (L1001, L1002) to the charging station 1000 including the voltage adjustment unit (210, 220) commanded to be controlled by the control unit 460 of the management server 400 to the adjustment voltage or recommended voltage (EV1, EV2) The electric vehicle surplus storage amount D10 stored in may be transmitted.

이 경우 전기차 잉여저장량(D10)을 역송할지 여부를 두고 각 고객의 선택의 문제가 생길 수 있지만, 관리자가 고객의 전기차(EV1,EV2)의 관리를 일임하는 등의 이유로 전기차 잉여저장량(D10)이 전기계통(10)으로 자유롭게 공급되는 상황을 가정한다.In this case, there may be a problem in each customer's choice as to whether or not to return the electric vehicle surplus storage amount (D10). It is assumed that the situation is freely supplied to the electrical system (10).

부하(L1001,L1002)에서 전기차 잉여저장량(D10)을 역송시, 수전계통 노드의 전압은 증가할 수 있고, 충전 스테이션(100) 또는 전기차 충전기(C1,C2)의 관리자는 보전 전압 강하(CVR)를 이용한 관리 또는 운영을 위해 이러한 부하(L1001,L1002)의 전기차 잉여저장량(D10)을 고려할 필요가 있다.When the load (L1001, L1002) returns the electric vehicle surplus storage amount (D10), the voltage of the power receiving system node may increase, and the manager of the charging station 100 or electric vehicle charger (C1, C2) maintains the voltage drop (CVR) It is necessary to consider the electric vehicle surplus storage amount (D10) of these loads (L1001, L1002) for management or operation using

따라서, 본 발명의 부하(L1001,L1002)에서 수집되는 과거 전력 데이터(D30)에는, 부하(L1001,L1002)에서 생산되는 전기차 잉여저장량(D10), 또는 부하(L1001,L1002)에서 소비되는 전기차 충전량(D20)이 포함될 수 있다.Accordingly, in the past power data D30 collected from the loads L1001 and L1002 of the present invention, the electric vehicle surplus storage D10 produced by the loads L1001 and L1002, or the electric vehicle charge amount consumed by the loads L1001 and L1002 (D20) may be included.

따라서, 충전 스테이션(1000)의 전압 조정부(210)가 제어되는 추천 전압은 전기차 잉여저장량(D10)과 전기차 충전량(D20)을 반영하여 결정될 수 있다.Accordingly, the recommended voltage at which the voltage adjuster 210 of the charging station 1000 is controlled may be determined by reflecting the electric vehicle surplus storage amount D10 and the electric vehicle charging amount D20 .

충전 스테이션(1000)의 예측 전압은 예측 전압 산출부(420)에 의해서 얻어질 수 있고, 예측 전압은, 전기차 잉여저장량(D10)으로부터 예측되는 미래 잉여저장량, 또는 전기차 충전량(D20)으로부터 예측되는 미래 전기차 충전량으로부터 산출될 수 있다.The predicted voltage of the charging station 1000 may be obtained by the predicted voltage calculator 420 , and the predicted voltage may be a future surplus storage amount predicted from the electric vehicle surplus storage amount D10 , or a future predicted from the electric vehicle charge amount D20 . It can be calculated from the electric vehicle charging amount.

후술하는 본 발명의 부하 예측 모델을 생성시(S200), 반영되는 부하별 전압 변동에는 미래 전기차 잉여저장량 또는 미래 전기차 충전량이 포함되어 예측 전압 또는 조정 전압이 산출될 수 있다.When generating the load prediction model of the present invention (S200), which will be described later, the voltage change for each load reflected includes the surplus storage amount of the future electric vehicle or the charge amount of the future electric vehicle, so that the predicted voltage or the adjusted voltage may be calculated.

본 발명은 과거 전력 데이터(D30)을 입력값으로 미래 전력 데이터를 예측하는 일변량 예측 방법, 또는 과거 전력 데이터(D30)이외에 시간, 고객 도착률 등과 같은 요인을 포함하여 미래 전력 데이터를 예측하는 다변량 예측 방법을 이용할 수 있다.The present invention provides a univariate prediction method for predicting future power data using past power data (D30) as an input value, or multivariate prediction for predicting future power data including factors such as time and customer arrival rate in addition to past power data (D30) method is available.

예측 전압 산출부(420)는 미래의 전기차 잉여저장량 또는 미래의 전기차 충전량을 이용하여 예측 전압을 산출할 수 있다. 조정 전압 산출부(440)는 보전 전압 강하(CVR)를 위한 최적 운영 구간에 포함되는 추천 전압이 되도록 하는 조정 전압을 산출할 수 있다. The predicted voltage calculator 420 may calculate the predicted voltage using the surplus storage amount of the future electric vehicle or the charge amount of the electric vehicle in the future. The adjustment voltage calculator 440 may calculate the adjustment voltage to be a recommended voltage included in the optimal operating period for the maintenance voltage drop (CVR).

제어부(460)가 충전 스테이션(1000)의 전압 조정부에 하달하는 조정 전압은, 전압 하강, 전압 유지, 또는 전압 상승을 포함하는 전압의 방향성 또는 경향성을 나타낼 수 있다.The adjustment voltage applied by the controller 460 to the voltage adjustment unit of the charging station 1000 may indicate a direction or tendency of a voltage including a voltage drop, a voltage maintenance, or a voltage increase.

도 7은 조정 전압의 방향성 또는 경향성을 나타내는 일 실시 예일 수 있고, 도 8은 도 7의 간략화된 다른 실시 예일 수 있다. FIG. 7 may be an embodiment showing the direction or tendency of the adjustment voltage, and FIG. 8 may be another simplified embodiment of FIG. 7 .

도 7를 참조하면, 미래의 전기차 잉여저장량 및 미래의 전기차 충전량은 각각 기준값에 대비하여 매우 낮음, 낮음, 유지, 높음, 또는 매우 높음 중 적어도 하나로 방향성 또는 경향성이 표시될 수 있다. 기준값의 일 예로, 미래의 전기차 잉여저장량의 대비 기준값인 평균 잉여저장량, 또는 미래의 전기차 충전량의 기준값인 평균 충전량이 제어부(460)에 의해 설정될 수 있다.Referring to FIG. 7 , the direction or tendency of the future electric vehicle surplus storage amount and the future electric vehicle charge amount may be indicated by at least one of very low, low, maintenance, high, or very high, respectively, with respect to a reference value. As an example of the reference value, an average surplus storage amount that is a reference value compared to a future electric vehicle surplus storage amount, or an average charge amount that is a reference value of a future electric vehicle charge amount may be set by the controller 460 .

예를 들어, 전기차 잉여저장량이 평균 잉여저장량보다 높다고 예측되고, 전기차 충전량이 평균 충전량 대비 낮은 경우, 계통에 전력이 추가로 공급되어 과전압을 유발할 수 있기 때문에 전압 조정이 필요할 수 있다. 이는 미래 전기차 잉여저장량이 높음이고, 미래 전기차 충전량이 낮음인 경우에 해당하고 예측 전압은 전압 상승일 수 있고, 조정 전압은 전압 하강일 수 있다.For example, if the electric vehicle surplus storage is predicted to be higher than the average surplus storage and the electric vehicle's charge is low compared to the average charge, additional power is supplied to the grid, which may cause overvoltage, so voltage adjustment may be required. This corresponds to a case where the surplus storage amount of the future electric vehicle is high and the charge amount of the future electric vehicle is low, and the predicted voltage may be a voltage increase, and the adjustment voltage may be a voltage decrease.

이와같은 방식으로 나머지 경우에 대해서 설명한다.The remaining cases will be described in this way.

미래 전기차 잉여저장량이 낮음이고, 미래 전기차 충전량이 높음인 경우에는, 예측 전압은 전압 하강일 수 있고, 조정 전압은 전압 상승일 수 있다.When the surplus storage amount of the future electric vehicle is low and the charge amount of the future electric vehicle is high, the predicted voltage may be a voltage drop, and the adjustment voltage may be a voltage increase.

따라서 상기 두 경우와 같이 예측되는 전기차 잉여저장량, 및 예측되는 전기차 충전량이 낮음 또는 높음 중 어느 하나로 서로 반대되는 방향을 가지는 경우, 예측 전압은 전압 하강 또는 전압 상승일 수 있다. 또한, 예측되는 전기차 잉여저장량, 및 예측되는 전기차 충전량이 낮음 또는 높음 중 어느 하나로 서로 반대되는 방향을 가지는 경우, 예측 전압의 방향은 전기차 잉여저장량의 방향에 비례하여 결정될 수 있다.Accordingly, when the predicted surplus storage amount of the electric vehicle and the predicted electric vehicle charge amount have opposite directions to either low or high as in the above two cases, the predicted voltage may be a voltage drop or a voltage increase. In addition, when the predicted electric vehicle surplus storage amount and the predicted electric vehicle charge amount have opposite directions to either low or high, the direction of the predicted voltage may be determined in proportion to the direction of the electric vehicle surplus storage.

미래 전기차 잉여저장량이 낮음이고, 미래 전기차 충전량이 유지인 경우에는, 예측 전압은 전압 하강 또는 전압 유지일 수 있고, 조정 전압은 전압 상승 또는 전압 유지일 수 있다. 이 경우 전압 유지는 구체적으로는 전압이 하강되었으나 그 하강된 정도가 적어 전압 조정을 할 필요가 없는 경우, 또는 하강된 예측 전압이 최적 운영 구간 내에 포함되는 경우를 포함할 수 있다.When the surplus storage amount of the future electric vehicle is low and the charge amount of the future electric vehicle is maintained, the predicted voltage may be a voltage drop or a voltage maintenance, and the adjustment voltage may be a voltage increase or a voltage maintenance. In this case, the voltage maintenance may include a case in which voltage adjustment is not necessary due to a drop in voltage, but the degree of the drop is small, or a case in which a lowered predicted voltage is included in the optimal operating period.

미래 전기차 잉여저장량이 높음이고, 미래 전기차 충전량이 유지인 경우에는, 예측 전압은 전압 상승 또는 전압 유지일 수 있고, 조정 전압은 전압 하강 또는 전압 유지일 수 있다. 이 경우 전압 유지는 구체적으로는 전압이 상승되었으나 그 상승된 정도가 적어 전압 조정을 할 필요가 없는 경우, 또는 상승된 예측 전압이 최적 운영 구간 내에 포함되는 경우를 포함할 수 있다.When the surplus storage amount of the future electric vehicle is high and the charge amount of the future electric vehicle is maintained, the predicted voltage may be a voltage increase or a voltage maintenance, and the adjustment voltage may be a voltage decrease or a voltage maintenance. In this case, the voltage maintenance may include a case in which voltage adjustment is not necessary because the voltage is increased but the degree of increase is small, or a case in which the increased predicted voltage is included in the optimal operating period.

따라서, 상기 두 경우와 같이 예측되는 전기차 잉여저장량, 또는 예측되는 전기차 충전량 중 하나가 낮음 또는 높음이고 나머지 하나가 유지인 경우, 예측 전압은 상기 낮음 또는 높음으로 산출된 것에 비례하여 또는 의하여 결정될 수 있다.Accordingly, as in the above two cases, when one of the predicted electric vehicle surplus storage amount or the predicted electric vehicle charge amount is low or high and the other is maintained, the predicted voltage is proportional to the calculated low or high It can be determined by or .

미래 전기차 잉여저장량이 낮음이고, 미래 전기차 충전량이 낮음인 경우에는, 예측 전압은 전압 하강, 전압 유지, 또는 전압 상승일 수 있고, 조정 전압은 전압 상승, 전압 유지, 또는 전압 하강일 수 있다. When the surplus storage amount of the future electric vehicle is low and the charge amount of the future electric vehicle is low, the predicted voltage may be a voltage drop, a voltage maintenance, or a voltage increase, and the adjustment voltage may be a voltage increase, a voltage maintenance, or a voltage drop.

미래 전기차 잉여저장량이 높음이고, 미래 전기차 충전량이 높음인 경우에는, 예측 전압은 전압 하강, 전압 유지, 또는 전압 상승일 수 있고, 조정 전압은 전압 상승, 전압 유지, 또는 전압 하강일 수 있다. When the future electric vehicle surplus storage amount is high and the future electric vehicle charge amount is high, the predicted voltage may be a voltage drop, a voltage maintenance, or a voltage increase, and the adjustment voltage may be a voltage increase, a voltage maintenance, or a voltage drop.

따라서, 상기와 같이 예측되는 전기차 잉여저장량, 및 예측되는 전기차 충전량이 동일한 방향성을 가지는 경우, 예측되는 전기차 잉여저장량과 예측되는 전기차 충전량의 상대적 비교에 의해 전압 하강, 전압 유지, 또는 전압 상승이 모두 가능할 수 있다. 이 경우 높음은 더 세분화되어 매우 높음과 높음으로, 낮음은 더 세분화되어 매우 낮음, 낮음으로 표시될 수 있다.Therefore, when the predicted surplus storage amount of the electric vehicle and the predicted electric vehicle charge amount have the same direction as described above, the voltage drop, voltage maintenance, or voltage increase are all possible by the relative comparison of the predicted electric vehicle surplus storage amount and the predicted electric vehicle charge amount. can In this case, high may be further subdivided and displayed as very high and high, and low may be further subdivided and displayed as very low and low.

예를 들어, 미래 전기차 잉여저장량이 매우 높음이고, 미래 전기차 충전량이 높음인 경우에는, 예측 전압은 전압 상승일 수 있고, 조정 전압은 전압 하강일 수 있다. For example, when the surplus storage amount of the future electric vehicle is very high and the charge amount of the future electric vehicle is high, the predicted voltage may be a voltage increase and the adjustment voltage may be a voltage decrease.

미래 전기차 잉여저장량이 높음이고, 미래 전기차 충전량이 매우 높음인 경우에는, 예측 전압은 전압 하강일 수 있다. 미래 전기차 잉여저장량이 낮음이고, 미래 전기차 충전량이 매우 낮음인 경우에는, 예측 전압은 전압 상승일 수 있다. When the surplus storage amount of the future electric vehicle is high and the charge amount of the future electric vehicle is very high, the predicted voltage may be a voltage drop. When the surplus storage amount of the future electric vehicle is low and the charge amount of the future electric vehicle is very low, the predicted voltage may be a voltage increase.

미래 전기차 잉여저장량이 매우 낮음이고, 미래 전기차 충전량이 낮음인 경우에는, 예측 전압은 전압 상승일 수 있고, 조정 전압은 전압 하강으로 제어될 수 있다. 이는 전기차 잉여저장량이 낮은 경우에는 전기차 잉여저장량과 전기차 충전량의 관계보다는 전기차 충전량 자체 변화에 따른 전압 변화가 크게 나타날 수 있기 때문일 수 있다. 또한, 전압 변화 방향과 전기차 충전량은 반대로 움직이는 경향이 있을 수 있다. 따라서, 전기차 잉여저장량이 매우 낮음이고 전기차 충전량이 낮은 경우, 예측 전압이 전압 상승으로 될 확률이 높아질 수 있다.When the surplus storage amount of the future electric vehicle is very low and the charge amount of the future electric vehicle is low, the predicted voltage may be a voltage rise, and the adjustment voltage may be controlled by a voltage drop. This may be because, when the amount of surplus storage of electric vehicles is low, the voltage change due to the change in the amount of electric vehicle charge itself may appear larger than the relationship between electric vehicle surplus storage and electric vehicle charge. Also, the direction of voltage change and the amount of electric vehicle charge may tend to move in opposite directions. Therefore, when the surplus storage amount of the electric vehicle is very low and the electric vehicle charge amount is low, the probability that the predicted voltage becomes a voltage increase may increase.

도 5는 도 4를 더 간략화하여 미래 전기차 잉여저장량, 및 미래 전기차 충전량 각각의 기준값을 설정하지 않고 서로를 대비하여 예측 전압의 경향성을 판단한 것일 수 있다.FIG. 5 may further simplify FIG. 4 to determine the tendency of the predicted voltage in comparison with each other without setting reference values for each of the surplus storage amount of the future electric vehicle and the charge amount of the future electric vehicle.

예측되는 전기차 잉여저장량이 예측되는 전기차 충전량과 대비하여 더 낮은 경우, 예측 전압은 전압 상승, 전압 유지, 또는 전압 하강일 수 있고, 조정 전압은 전압 하강, 전압 유지, 또는 전압 상승으로 제어될 수 있다. 이 경우 전압 유지는 구체적으로는 전압이 하강되었으나 그 하강된 정도가 적어 전압 조정을 할 필요가 없는 경우, 또는 하강된 예측 전압이 최적 운영 구간 내에 포함되는 경우를 포함할 수 있다.When the predicted electric vehicle surplus storage amount is lower than the predicted electric vehicle charge amount, the predicted voltage may be a voltage rise, a voltage hold, or a voltage drop, and the adjustment voltage may be controlled by a voltage drop, a voltage hold, or a voltage rise. In this case, the voltage maintenance may include a case in which voltage adjustment is not necessary due to a drop in voltage, but the degree of the drop is small, or a case in which a lowered predicted voltage is included in the optimal operating period.

예측되는 전기차 잉여저장량이 예측되는 전기차 충전량과 대비하여 동일한 경우, 예측 전압은 전압 유지일 수 있다. When the predicted surplus storage amount of the electric vehicle is the same as the predicted electric vehicle charge amount, the predicted voltage may be voltage maintenance.

예측되는 전기차 잉여저장량이 예측되는 전기차 충전량과 대비하여 더 높은 경우, 예측 전압은 전압 유지 또는 전압 상승일 수 있다. 이 경우 전압 유지는 구체적으로는 전압이 상승되었으나 그 상승된 정도가 적어 전압 조정을 할 필요가 없는 경우, 또는 상승된 예측 전압이 최적 운영 구간 내에 포함되는 경우를 포함할 수 있다.When the predicted electric vehicle surplus storage amount is higher than the predicted electric vehicle charge amount, the predicted voltage may be voltage maintenance or voltage increase. In this case, the voltage maintenance may include a case in which voltage adjustment is not necessary because the voltage is increased but the degree of increase is small, or a case in which the increased predicted voltage is included in the optimal operating period.

이하 본 발명의 나머지에 대하여 설명한다.Hereinafter, the remainder of the present invention will be described.

전력계통(10)에서 공급되는 전력은 전력선(30)을 통하여 수배전반(100)을 거쳐 부하(L1~Ln)를 포함하는 수전계통의 각 노드로 분배될 수 있다. The power supplied from the power system 10 may be distributed to each node of the power receiving system including the loads L1 to Ln through the power distribution panel 100 through the power line 30 .

수배전반(100)은 전력계통(10)으로부터 공급받은 전력을 부하(L1~Ln)를 포함하는 수전계통의 노드에 분배할 수 있다. 주계측장치(300)는 수배전반(100)의 전력 상황과 수배전반(100)에 연결된 노드의 개별 전력 상황을 측정할 수 있다. 제1 전압 조정부(210)는 관리 서버(400)의 제어부(460)로부터 보전 전압 강하(CVR)를 위한 추천 전압을 전송받고 수배전반(100)의 전압 또는 수전계통 노드(L1~Ln)의 전압을 제어할 수 있다. The power distribution panel 100 may distribute the power supplied from the power system 10 to nodes of the power reception system including the loads L1 to Ln. The main measurement device 300 may measure the power status of the switchboard 100 and the individual power status of nodes connected to the switchboard 100 . The first voltage adjusting unit 210 receives the recommended voltage for the maintenance voltage drop (CVR) from the control unit 460 of the management server 400 and adjusts the voltage of the switchboard 100 or the voltage of the power receiving system nodes L1 to Ln. can be controlled

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 전압 제어 장치의 전압 조정부 구조는, 복수의 개별 부하가 하나의 수전계통 노드에 연결되고 상기 공통의 수전계통 노드에 제1 전압 조정부(210)가 배치되는 경우, 또는 상기 제1 전압 조정부(210)에 더해 상기 복수의 개별 부하마다 제2 전압 조정부(220)가 배치되는 경우 중 어느 하나일 수 있다.1 and 2, in the structure of the voltage regulator of the voltage control device of the present invention, a plurality of individual loads are connected to one power receiving system node, and the first voltage adjusting unit 210 is disposed at the common power receiving system node. , or a case in which a second voltage adjuster 220 is disposed for each of the plurality of individual loads in addition to the first voltage adjuster 210 .

전자의 1단의 전압 조정부(210) 구조에서, 제1 전압 조정부(210)는 부하들(L1~Ln)보다 상위에 존재하기 때문에 전압을 조정하면 모든 부하의 전압이 동시에 같은 비율로 변동할 수 있다. 각 부하(L1~Ln) 노드는 제1 전압 조정부(210)로부터의 거리와 기기의 특성으로 인해 서로 다른 전압 분포를 보일 수 있다. 따라서, 제어부(460)가 제1 전압 조정부(210)에 하달하는 제어 명령은 제1 전압 조정부(210)와 연결된 수전계통 노드의 전력 상황이 모두 반영될 것일 수 있다. 예를 들어 제1 부하(L1)는 전압 강하로 판단되고 제2 부하(L2)는 전압 상승으로 판단된 경우 제어부(460)는 제1 전압 조정부(210)에 전압 유지를 하달할 수 있다.In the former structure of the first-stage voltage adjuster 210, the first voltage adjuster 210 exists above the loads L1 to Ln, so when the voltage is adjusted, the voltages of all loads may fluctuate at the same rate at the same time. have. Each of the load nodes L1 to Ln may have different voltage distributions due to a distance from the first voltage adjusting unit 210 and characteristics of the device. Accordingly, the control command issued by the controller 460 to the first voltage adjuster 210 may reflect all the power conditions of the power receiving system node connected to the first voltage adjusting unit 210 . For example, when it is determined that the first load L1 is a voltage drop and it is determined that the second load L2 is a voltage increase, the controller 460 may lower the voltage maintenance to the first voltage adjuster 210 .

또한, 본 발명의 전압 제어 장치는 현재 전력 상태만으로 전압을 조정하는 것보다 미래에 전압이 변동하는 양상을 보고 제어하여 더욱 안정적인 전압 분포를 유도할 수 있다. In addition, the voltage control device of the present invention can induce a more stable voltage distribution by controlling the voltage fluctuations in the future rather than adjusting the voltage only with the current power state.

따라서, 본 발명의 전압 제어 장치는 각각의 노드의 전압을 예측하여 미래의 전압 양상을 살핀 후, 조정할 수 있는 전압을 추정해서 최종적으로 제어부(46)는 제1 전압 조정부(210)에 추천 전압을 송신할 수 있다. 추천 전압은 각 노드의 설비 운영을 위한 허용 범위내일 수 있다. 각 부하(L1~Ln)를 포함하는 노드의 설비가 허용 전압 범위를 벗어나 운영되면 설비의 수명이 단축 또는 고장날 가능성이 증가할 수 있다. Therefore, the voltage control device of the present invention predicts the voltage of each node, looks at the future voltage pattern, estimates the adjustable voltage, and finally the controller 46 applies the recommended voltage to the first voltage adjuster 210 . can send The recommended voltage may be within the allowable range for facility operation of each node. If the equipment of the node including each load (L1 ~ Ln) is operated outside the allowable voltage range, the life of the equipment may be shortened or the possibility of failure may increase.

후자의 2단 구조의 전압 조정부(210,220) 구조에서, 관리 서버(400)에는 예측 전압 산출부(420), 조정 전압 산출부(440), 제어부(460)중 적어도 하나가 포함될 수 있습니다. 본 발명의 수전계통 노드의 전압 제어 장치는 수배전반(100), 제1 전압 조정부(210), 제2 전압 조정부(220) 또는 주계측장치(300) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.In the latter two-stage structure of the voltage adjusting units 210 and 220 , the management server 400 may include at least one of the predicted voltage calculating unit 420 , the adjusted voltage calculating unit 440 , and the controlling unit 460 . The voltage control device of the power receiving system node of the present invention may include at least one of the switchgear 100 , the first voltage adjusting unit 210 , the second voltage adjusting unit 220 , and the main measuring device 300 .

서로 다른 전압 분포를 가진 부하(L1~Ln)는 여러 개이지만 이를 조정할 수 있는 전압조정장치인 전압 조정부(210)는 상위단에만 존재하는 경우가 있다. 각각의 부하들(L1~Ln)을 자식으로 보면 전압조정장치는 부모의 위치에 존재할 수 있다. 이런 경우, 하나의 부하는 높은 전압에 있어서 전압을 내려야 하고, 다른 부하는 낮은 전압에 있어서 부하를 높여야 하지만 부모 위치에 존재하는 전압 조정 장치로 제어하면 두 부하를 최적 범위로 조정할 수 없는 문제가 발생할 수 있다.Although there are several loads L1 to Ln having different voltage distributions, the voltage adjusting unit 210, which is a voltage adjusting device capable of adjusting them, may exist only in the upper stage. When each of the loads (L1 ~ Ln) is viewed as a child, the voltage regulator may exist in the parent's position. In this case, one load has to drop the voltage for high voltage and the other load needs to increase the load for low voltage, but controlling with the voltage regulator present at the parent location will cause the problem that the two loads cannot be adjusted to the optimum range. can

이러한 문제를 방지하기 위해 본 발명의 전압 제어 장치는, 수배전반(100)에 포함되거나 인근에 배치되는 제1 전압 조정부(210)외에도 추가로 수전계통 노드(L1~Ln) 각각의 전압을 개별로 제어할 수 있는 제2 전압 조정부(220,221,222)를 포함하여 2단계 구조로 더욱 정밀하고 안전한 보전 전압 강하(CVR)을 수행할 수 있다. In order to prevent this problem, the voltage control device of the present invention separately controls the voltage of each of the power receiving system nodes L1 to Ln in addition to the first voltage adjusting unit 210 included in the power distribution panel 100 or disposed nearby. It is possible to perform a more precise and safe preservation voltage drop (CVR) with a two-step structure including the second voltage adjusting units 220 , 221 , 222 that can do it.

따라서, 제2 전압 조정부(220,221,222)는 제1 전압 조정부(210)보다 수전계통의 말단에 위치할 수 있고, 수전계통 노드에 더 인접할 수 있다. 즉, 제1 전압 조정부(210)는 제2 전압 조정부(220,221,222)보다 수전계통의 부모 노드중 하나에 위치할 수 있고, 제2 전압 조정부(220,221,222)는 제1 전압 조정부(210)보다 수전계통의 자식 노드중 하나에 위치할 수 있다.Accordingly, the second voltage adjusters 220 , 221 , and 222 may be located at the end of the power receiving system than the first voltage adjusting unit 210 , and may be closer to the receiving system node. That is, the first voltage adjusting unit 210 may be located at one of the parent nodes of the power receiving system than the second voltage adjusting unit 220 , 221 , and 222 , and the second voltage adjusting unit 220 , 221 , 222 of the power receiving system than the first voltage adjusting unit 210 . It can be located on one of the child nodes.

본 발명의 전압 제어 장치는 개별 부하(L1~Ln)의 전압 변동을 예측하고 최적 전압에서 운영되기 위해 조정해야 할 전압 또는 방향을 산출할 수 있다. The voltage control device of the present invention may predict voltage fluctuations of individual loads L1 to Ln and calculate a voltage or direction to be adjusted in order to operate at an optimal voltage.

이하 실시 예의 부하의 고전압 또는 저전압은, 각 부하(L1~Ln)의 머신러닝에 의한 예측 전압과, 수전계통 노드 설비의 보전 전압 강하(CVR)를 수행하기에 최적으로 판단되어 산출되는 최적 운영 구간과의 비교에 의한 것일 수 있다.The high voltage or low voltage of the load in the following embodiment is the optimal operating period calculated by determining the optimum to perform the predicted voltage by machine learning of each load (L1 to Ln) and the maintenance voltage drop (CVR) of the power receiving system node facility It may be due to comparison with

예를 들어, 부하가 2개인 경우 제1 부하(L1)은 고전압 220V가 예측되고, 제2 부하(L2)는 저전압(최적전압대비) 208V가 예측될 때 제1 부하(L1)를 조정하는 제2-1 전압 조정부(221)는 제1 부하(L1)의 전압을 하강시키고, 제2 부하(L2)를 조정하는 제2-2 전압 조정부(222)는 제2 부하(L2)의 전압을 상승하도록 제어할 수 있다. 이러한 전압 조정은 상승과 하강과 같이 방향 또는 경향성만을 제시하거나, 8V 하강과 3V 상승과 같이 구체적인 수치로 수행될 수 있다.For example, when there are two loads, the first load L1 is predicted to have a high voltage of 220V, and the second load L2 is the first load L1 that adjusts the first load L1 when a low voltage (compared to the optimal voltage) of 208V is predicted. The 2-1 voltage adjuster 221 lowers the voltage of the first load L1 , and the 2-2 voltage adjuster 222 adjusts the second load L2 increases the voltage of the second load L2 . can be controlled to do so. Such voltage adjustment may be performed with only a direction or trend, such as rising and falling, or specific values such as 8V falling and 3V rising.

본 발명의 예측 전압 및 조정 전압의 일 실시 예로써, 도 12는 전압 조정부(210,220)의 조정 전압을 하강, 유지, 또는 상승을 포함하는 방향 또는 경향성으로 나타낸 것일 수 있고, 도 13은 예측 전압과 조정 전압을 구체적인 수치로 나타낸 것일 수 있다. 도 13은 수전계통 노드의 부하가 가정용으로 공칭 전압 220V인 경우일 수 있고, 노드의 최적 운영 구간이 210~213V로 설정된 경우일 수 있다. 도 12 및 도 13은 수용가 또는 개소의 노드에 수배전반(100), 제1 부하(L1), 및 제2 부하(L2)이 포함된 것일 수 있다.As an embodiment of the predicted voltage and the adjusted voltage of the present invention, FIG. 12 may show the adjustment voltage of the voltage adjusters 210 and 220 in a direction or tendency including a drop, a maintenance, or a rise, and FIG. 13 shows the predicted voltage and The adjustment voltage may be expressed as a specific numerical value. 13 may be a case in which the load of the power receiving system node is a nominal voltage of 220V for home use, and may be a case in which the optimal operating period of the node is set to 210~213V. 12 and 13 , the switchgear 100 , the first load L1 , and the second load L2 may be included in a node of a customer or a location.

도 12 및 도 13을 참조하여 예측 전압 및 조정 전압간의 관계에 대해 구체적으로 살펴본다. 도 12 및 도 13은 부하가 2개인 경우의 예이지만 논의한 내용은 세 개이상의 부하인 경우로도 확장될 수 있다.A relationship between the predicted voltage and the adjustment voltage will be described in detail with reference to FIGS. 12 and 13 . 12 and 13 are examples of a case in which there are two loads, but the discussion may be extended to a case in which there are three or more loads.

제어부(460)는 추천 전압을 보전 전압 강하(CVR)을 위해 제어 조정부(210,220)로 하달할 수 있다. 추천 전압은 최적 운영 구간 내에 포함될 수 있고, 예측 전압과 추천 전압의 차이가 조정 전압일 수 있다. The control unit 460 may lower the recommended voltage to the control adjustment units 210 and 220 for the maintenance voltage drop (CVR). The recommended voltage may be included in the optimal operating period, and the difference between the predicted voltage and the recommended voltage may be the adjustment voltage.

추천 전압은 전압 하강, 전압 유지, 또는 전압 상승을 포함하는 전압 변경의 방향 또는 경향성으로 표시되거나, 추천 전압은 12V 하강, 전압 유지, 또는 9V 상승을 포함하는 구체적인 수치로 표시될 수 있다. The recommended voltage may be expressed as a direction or tendency of a voltage change including voltage drop, voltage maintenance, or voltage rise, or the recommended voltage may be expressed as a specific value including 12V drop, voltage hold, or 9V rise.

상위 계층의 노드는 수배전반(100)일 수 있고, 상위 계층 노드의 전압은 제1 전압 조정부(210)에 의해서 제어될 수 있다. 하위 계층의 노드는 제1 부하(L1) 및 제2 부하(L2)일 수 있고, 하위 계층 노드의 전압은 제2 전압 조정부(220)에 의해 제어될 수 있으며, 제1 부하(L1)의 전압은 제2-1 전압 조정부(221), 제2 부하(L2)의 전압은 제2-2 전압 조정부(222)에 의해 제어될 수 있다.The node of the upper layer may be the switchgear 100 , and the voltage of the node of the upper layer may be controlled by the first voltage adjusting unit 210 . The node of the lower layer may be the first load L1 and the second load L2 , and the voltage of the node of the lower layer may be controlled by the second voltage adjuster 220 , and the voltage of the first load L1 . The voltage of the second-first voltage adjuster 221 and the second load L2 may be controlled by the second-second voltage adjuster 222 .

추천 전압이 수전계통 노드의 전압 변경의 방향 또는 경향성으로 표시되는 경우를 먼저 살펴본다.First, consider the case in which the recommended voltage is expressed as the direction or tendency of the voltage change of the power receiving system node.

추천 전압의 실시 예들은 상위 계층의 노드에 연결된 모든 하위 계층의 노드의 예측 전압에 따라 분별될 수 있다. 예를 들어, 제1 부하(L1)와 제2 부하(L2)의 예측 전압이 모두 저전압 또는 고전압의 같은 경향성을 가지는 제1 경우, 제1 부하(L1)와 제2 부하(L2)의 예측 전압 중 하나는 고전압이고 다른 하나는 저전압인 경우로 서로 다른 경향성을 가지는 제2 경우, 또는 제1 부하(L1)와 제2 부하(L2)의 예측 전압 중 하나는 전압 유지이고 다른 하나는 고전압 또는 저전압인 제3 경우로 분별될 수 있다. Examples of recommended voltages may be classified according to predicted voltages of nodes of all lower layers connected to nodes of higher layers. For example, in the first case where the predicted voltages of the first load L1 and the second load L2 both have the same tendency as low voltage or high voltage, the predicted voltages of the first load L1 and the second load L2 One of them is a high voltage and the other is a low voltage. In the second case having different tendencies, or one of the predicted voltages of the first load L1 and the second load L2 is a voltage maintenance and the other is a high voltage or a low voltage A third case can be distinguished.

상기 제1 경우, 제1 전압 조정부(210)는 제1 부하(L1) 및 제2 부하(L2)의 예측 전압과 반대 경향성이 되도록 제어될 수 있고, 제2-1 전압 조정부(221) 및 제2-2 전압 조정부(222)는 전압 유지로 제어될 수 있다.In the first case, the first voltage adjuster 210 may be controlled to have a tendency opposite to the predicted voltages of the first load L1 and the second load L2, and the 2-1 voltage adjuster 221 and the second The 2-2 voltage adjusting unit 222 may be controlled by maintaining the voltage.

예를 들어 제1 부하(L1) 및 제2 부하(L2)의 예측 전압이 모두 저전압인 경우, 제2-1 전압 조정부(221)와 제2-2 전압 조정부(222)가 모두 동작하여 제1 부하(L1)와 제2 부하(L2)의 전압을 제어할 수 있지만, 부모 노드의 제1 전압 조정부(210)를 제어하여 제1 부하(L1) 및 제2 부하(L2)를 한 번에 제어하는 것이 더 효율적일 수 있다. 따라서, 제1 전압 조정부(210)는 전압 상승으로 제어될 수 있고, 제2-1 전압 조정부(221) 및 제2-2 전압 조정부(222)는 전압 유지로 제어될 수 있다.For example, when the predicted voltages of the first load L1 and the second load L2 are both low voltages, both the 2-1 voltage adjuster 221 and the 2-2 voltage adjuster 222 operate to operate the first The voltages of the load L1 and the second load L2 can be controlled, but the first load L1 and the second load L2 are controlled at the same time by controlling the first voltage adjuster 210 of the parent node. could be more efficient. Accordingly, the first voltage adjuster 210 may be controlled by increasing the voltage, and the 2-1 voltage adjusting unit 221 and the 2-2 voltage adjusting unit 222 may be controlled by maintaining the voltage.

상기 제2 경우, 제1 전압 조정부(210)는 전압 유지로 제어될 수 있고, 제2-1 전압 조정부(221)와 제2-2 전압 조정부(222)가 각각 연결된 제1 부하(L1) 및 제2 부하(L2)와 반대 경향성이 되도록 제어될 수 있다.In the second case, the first voltage adjuster 210 may be controlled by maintaining the voltage, and the first load L1 to which the 2-1 voltage adjuster 221 and the 2-2 voltage adjuster 222 are respectively connected; It may be controlled to have a tendency opposite to that of the second load L2.

예를 들어, 제1 부하(L1)는 최적 운영 구간 대비 고전압이고, 제2 부하(L2)는 최적 운영 구간 대비 저전압인 경우, 제1 전압 조정부(210)는 전압 유지로 제어될 수 있고, 제2-1 전압 조정부(221)은 전압 하강으로 제어될 수 있으며, 제2-2 전압 조정부(222)는 전압 상승으로 제어될 수 있다.For example, when the first load L1 has a high voltage compared to the optimal operating period and the second load L2 has a low voltage compared to the optimal operating period, the first voltage adjuster 210 may be controlled to maintain the voltage, The 2-1 voltage adjuster 221 may be controlled by a voltage drop, and the 2-2 voltage adjuster 222 may be controlled by a voltage rise.

상기 제3 경우, 제1 전압 조정부(210)는 전압 유지로 제어될 수 있고, 제1 부하(L1)와 제2 부하(L2) 중 전압 유지인 쪽과 연결된 제2 전압 조정부(220)는 전압 유지로 제어될 수 있으며, 제1 부하(L1)와 제2 부하(L2) 중 고전압 또는 저전압인 쪽과 연결된 제2 전압 조정부(220)는 연결된 부하와 반대 경향성을 갖도록 제어될 수 있다.In the third case, the first voltage adjusting unit 210 may be controlled to maintain a voltage, and the second voltage adjusting unit 220 connected to the voltage maintaining side among the first load L1 and the second load L2 is the voltage The maintenance may be controlled, and the second voltage adjusting unit 220 connected to the high voltage or low voltage of the first load L1 and the second load L2 may be controlled to have an opposite tendency to the connected load.

예를 들어, 제1 부하(L1)는 저전압이고 제2 부하(L2)는 전압 유지인 경우, 제1 전압 조정부(210)는 전압 유지로 제어될 수 있고, 제2-1 조정 전압부(221)는 전압 상승으로 제어될 수 있으며, 제2-2 조정 전압부(222)는 전압 유지로 제어될 수 있다. For example, when the first load L1 is a low voltage and the second load L2 is a voltage maintained, the first voltage adjuster 210 may be controlled to maintain the voltage, and the 2-1 adjustment voltage unit 221 ) may be controlled by increasing the voltage, and the 2-2 regulating voltage unit 222 may be controlled by maintaining the voltage.

추천 전압이 수전계통 노드의 전압 변경의 구체적인 수치로 표시되는 경우는 전압 변경의 방향 또는 경향성으로 표시되는 경우와 비교하여 전압 하강, 전압 유지, 또는 전압 상승을 포함하는 전압 조정부(210,220)의 전압 조정 방향은 동일할 수 있다. When the recommended voltage is displayed as a specific value of the voltage change of the power receiving system node, the voltage adjustment of the voltage adjusters 210 and 220 including voltage drop, voltage maintenance, or voltage rise compared to the case where the recommended voltage is displayed as the direction or tendency of the voltage change The direction may be the same.

수치 표시와 경향성 표시 둘 간의 차이는 전압 유지 판단시는 차이가 없을 수 있고, 전압 하강 또는 전압 상승시 구체적인 조정 수치가 제시될 수 있다. There may be no difference between the numerical display and the trend display when determining whether to maintain the voltage, and a specific adjustment value may be presented when the voltage is lowered or the voltage is increased.

제어부(460)는, 상기 제1 경우 내지 제3 경우의 판단에 의해 전압 하강 또는 전압 상승하는 전압 조정부가 결정된 경우, 추천 전압이 최적 운영 구간 내에 포함되도록 전압 제어 명령을 전송할 수 있다. The controller 460 may transmit a voltage control command such that the recommended voltage is included within the optimal operating period when the voltage adjusting unit for voltage drop or voltage rise is determined by the determination of the first to third cases.

구체적으로 제2 전압 조정부(221,222)의 전압 상승 또는 전압 하강이 결정된 경우, 제어부(460)는 전압 상승 또는 전압 하강이 결정된 각각의 부하(L1,L2)의 추천 전압이 최적 운영 구간 내에 포함되도록 구체적인 예측 전압 및 조정 전압을 부하별로 각각 산출할 수 있다. Specifically, when the voltage rise or the voltage drop of the second voltage adjusters 221 and 222 is determined, the controller 460 specifically controls the recommended voltage of each of the loads L1 and L2 for which the voltage rise or voltage drop is determined to be included within the optimal operating period. The predicted voltage and the regulated voltage can be calculated for each load, respectively.

예를 들어, 최적 운영 구간이 210~213V이고 제1 부하(L1)는 예측 전압 220V로 고전압이며 제2 부하(L2)는 208V로 저전압인 경우, 제1 전압 조정부(210)는 전압 유지로 제어될 수 있고, 제2-1 전압 조정부(221)는 조정 전압 -8V로 전압 하강으로 제어되어 추천 전압 212V로 최적 운영 구간에 포함되도록 설정될 수 있으며, 제2-2 전압 조정부(222)는 조정 전압 +3V로 전압 상승으로 제어되어 추천 전압 211V로 최적 운영 구간에 포함되도록 설정될 수 있다. For example, when the optimal operating period is 210 to 213V, the first load L1 is a high voltage with a predicted voltage of 220V, and the second load L2 has a low voltage with a predicted voltage of 220V, the first voltage adjuster 210 is controlled by maintaining the voltage The 2-1 voltage adjusting unit 221 may be set to be included in the optimal operating period with a recommended voltage of 212V by controlling the voltage drop to the adjustment voltage -8V, and the 2-2 voltage adjusting unit 222 may be adjusted It can be set to be included in the optimal operating period with a recommended voltage of 211V by controlling the voltage rise to +3V.

상기 제1 경우와 같이 제1 전압 조정부(210)가 전압 하강 또는 전압 상승되도록 제어되는 경우, 상위 노드인 제1 전압 조정부(210)에 연결된 모든 하위 노드인 제1 부하(L1) 및 제2 부하(L2)의 추천 전압이 모두 최적 운영 구간에 포함되도록 제1 전압 조정부(210)는 제어될 수 있다.As in the first case, when the first voltage adjuster 210 is controlled to drop or rise in voltage, the first load L1 and the second load that are all lower nodes connected to the first voltage adjuster 210 as the upper node. The first voltage adjusting unit 210 may be controlled so that all of the recommended voltages of L2 are included in the optimal operating period.

예를 들어, 최적 운영 구간이 210~213V이고 제1 부하(L1)의 예측 전압은 225V로 고전압이며 제2 부하(L2)의 예측 전압은 223V로 고전압인 경우, 제2 전압 조정부(220)는 전압 유지로 제어될 수 있고, 제1 전압 조정부(210)는 전압 하강으로 제어될 수 있다. 이 경우 제1 부하(L1)의 조정 전압은 12~15V 이내로 결정되는 것이 바람직할 수 있고, 제2 부하(L2)의 조정 전압은 10~13V 이내로 결정되는 것이 바람직할 수 있다. 따라서, 두 부하(L1,L2)의 조정 전압 범위가 중첩되는 12~13V 이내로 제1 전압 조정부(210)가 전압 하강하도록 제어하는 것이 바람직할 수 있다. For example, when the optimal operating period is 210 to 213V, the predicted voltage of the first load L1 is 225V, and the predicted voltage of the second load L2 is 223V, the high voltage, the second voltage adjusting unit 220 is The voltage may be controlled by maintaining the voltage, and the first voltage adjusting unit 210 may be controlled by the voltage dropping. In this case, the adjustment voltage of the first load L1 may be preferably determined within 12 to 15V, and the adjustment voltage of the second load L2 may preferably be determined within 10 to 13V. Therefore, it may be desirable to control the voltage of the first voltage adjuster 210 to drop within 12 to 13V in which the adjustment voltage ranges of the two loads L1 and L2 overlap.

보전 전압 강하(CVR)를 위한 최적 운영 구간이 설정될 수 있고(S100), 추천 전압은 최적 운영 구간 내에 포함될 수 있다. 따라서, 추천 전압은 최적 운영 구간 내의 값 또는 구간일 수 있다. 제1 전압 조정부(210)는 수신된 추천 전압으로 계통 전압을 조정할 수 있다.An optimal operating period for the maintenance voltage drop (CVR) may be set ( S100 ), and the recommended voltage may be included in the optimal operating period. Accordingly, the recommended voltage may be a value or a section within the optimal operating section. The first voltage adjusting unit 210 may adjust the system voltage with the received recommended voltage.

허용 범위 내의 최저 전압은 최적 운영 구간에 포함될 수 있고, 각 노드의 설비가 허용 전압 범위 내에 최저 전압으로 운영되면 보존 전압 강하(CVR) 효과를 얻을 수 있다.The lowest voltage within the allowable range may be included in the optimal operation section, and if the equipment of each node is operated with the lowest voltage within the allowable voltage range, a conservation voltage drop (CVR) effect can be obtained.

전력계통(10)에 전력을 공급 또는 배전하는 전력공급측에는, 한전과 같이 전력계통에 전력을 공급하거나 필요시 수요 반응(DR, demand request) 발령을 내릴 수 있는 전력 거래소, 또는 전력 거래소로 생산한 전력을 공급하는 전력 발전소가 포함될 수 있다. On the power supply side that supplies or distributes power to the power system 10, like KEPCO, it supplies power to the power system or when necessary, a power exchange that can issue a demand response (DR, demand request), or a power exchange produced by A power plant that supplies power may be included.

전력계통(10)으로부터 전력을 공급받거나 수전하는 측에는, 전력 소비자인 수요자, 또는 수요자와의 관계에서 실시간 감축 제어 및 원격 관리를 하고 전력 거래소와의 관계에서 수요자원을 모집, 등록, 또는 관리할 수 있는 수요관리사업자가 포함될 수 있다. 수요자는 전력 소비의 주체일 수 있고, 태양광 또는 전기차를 포함하는 계통에 전력을 공급하는 새로운 공급원의 주체가 될 수 있다. 수요자는 본 발명의 각 부하(L1~Ln)의 소유자 또는 사용자일 수 있고, 다수의 부하를 포함하는 그룹 단위로 수요자 개인에 속할 수 있다. 수요관리사업자는 전력계통(10) 기준으로 전력공급측과 수요자 사이에 위치하여 전력계통(10)을 통해 수요자가 공급받는 전력을 제어할 수 있다.The side receiving or receiving power from the power system 10 can perform real-time reduction control and remote management in relation to the power consumer or the consumer, and recruit, register, or manage demand resources in relation to the power exchange. A demand management business operator with The consumer may be the subject of power consumption and may be the subject of a new supply source that supplies power to a system including solar power or electric vehicles. A consumer may be an owner or a user of each load L1 to Ln of the present invention, and may belong to an individual consumer in a group unit including a plurality of loads. The demand management business operator is located between the power supply side and the consumer based on the power system 10 , and can control the power supplied by the consumer through the power system 10 .

본 발명의 전압 제어 장치는 수전계통의 노드를 수요관리사업자가 제어하는 것일 수 있다. 수전계통의 노드는 수배전반(100), 전압 조정부(210,220), 주계측장치(300), 데이터 수집부(500), 데이터 저장부(600), 또는 부하별(L1~Ln) 구비된 계측장치(L1a~Lna) 중 적어도 하나를 의미할 수 있다. The voltage control device of the present invention may be to control the node of the power receiving system by the demand management company. The node of the power receiving system is the switchgear 100, the voltage adjusting unit 210,220, the main measuring device 300, the data collecting unit 500, the data storage unit 600, or a measuring device equipped with each load (L1 to Ln) ( L1a to Lna) may mean at least one.

전력수용가의 부하별 노드의 전압을 정확히 산출하는 것은 중요하다. 전력수용가는 수배전반에서 배전된 전력을 수전하는 주체의 의미일 수 있고, 개소는 수배전반에서 배전된 전력을 수전하는 장소의 의미일 수 있으나, 전력수용가와 개소는 혼용하여 사용될 수 있다. It is important to accurately calculate the voltage of the node for each load of the power consumer. The power consumer may mean a subject that receives the power distributed from the switchboard, and the location may mean a place that receives the power distributed from the switchboard, but the power consumer and the location may be used interchangeably.

전력수용가는 전력계통(10)으로부터 전기를 주고 받을 수 있고, 전력수용가는 수배전반을 통해 전력계통(10)으로부터 전기를 공급받을 수 있다. 수배전반에서 분배된 전기는 각 개소의 부하(L1~Ln)로 분배될 수 있다.The power consumer may send and receive electricity from the power system 10 , and the power consumer may receive electricity from the power system 10 through the power distribution panel. The electricity distributed from the switchgear may be distributed to the loads L1 to Ln of each location.

부하(L1~Ln)의 복잡도에 따라 수배전반의 수가 늘어날 수 있고, 수배전반(100)은 제1 수배전반 또는 제2 수배전반을 포함할 수 있다. 제1 수배전반은 전력계통(10)으로부터 각 개소로 분배되기 전에 마련될 수 있다. 도면에는 수배전반중 제1 수배전반만 도시된 것일 수 잇다. The number of switchgear may increase according to the complexity of the loads L1 to Ln, and the switchboard 100 may include a first switchboard or a second switchboard. The first switchgear may be provided before being distributed from the power system 10 to each location. The drawing may show only the first switchboard among the switchboards.

제1 수배전반은 전력계통(10)으로부터 부하(L1~Ln)까지의 전력 경로중 처음으로 만나는 수배전반일 수 있고, 제2 수배전반은 전력계통(10)으로부터 부하(L1~Ln)까지의 전력 경로중 부하(L1~Ln)와 직접 전력을 분배하는 수배전반일 수 있다.The first switchgear may be the first switchboard encountered among the power paths from the power system 10 to the loads L1 to Ln, and the second switchboard is from the power system 10 to the loads L1 to Ln among the power paths. It may be a switchgear that directly distributes power to the loads (L1 to Ln).

제1 수배전반 또는 제2 수배전반에는, 저압 전력 회로의 공기를 이용한 전력 차단기인 ACB(Air Circuit Breaker), 고압 전력 회로의 진공을 이용한 전력 차단기인 VCB(Vacuum Circuit Breaker), 고압 회로의 전압을 저압으로 낮추어 각종 전기 데이터를 측정할 수 있게 하는 PT(Potential Transformer), 또는 대전류 회로의 전류를 소전류로 변환하여 전류 데이터를 측정할 수 있게 하는 CT(Current Transformer)가 포함될 수 있다. In the first switchgear or the second switchgear, ACB (Air Circuit Breaker), which is a power breaker using air of a low-voltage power circuit, VCB (Vacuum Circuit Breaker), which is a power breaker using vacuum of a high-voltage power circuit, A Potential Transformer (PT) capable of measuring various electrical data by lowering it, or a Current Transformer (CT) capable of measuring current data by converting a current of a large current circuit into a small current may be included.

제1 수배전반이 제2 수배전반보다 전력계통에 가까운 상위 계층인 경우, 제1 수배전반에는 VCB가 포함될 수 있고 제2 수배전반에는 ACB가 포함될 수 있다. 즉, VCB 및 ACB는 모두 차단기로, VCB는 차단기 내부 매질로 진공을 사용할 수 있고, 변압기의 1차측인 고압측에 사용될 수 있으며, ACB는 차단기 내부 매질로 공기를 사용할 수 있고, 변압기의 2차측 또는 큰 부하(L1~Ln)측에 사용될 수 있다. When the first switchgear is a higher layer closer to the power system than the second switchgear, the first switchgear may include a VCB and the second switchboard may include an ACB. That is, both VCB and ACB are breaker, VCB can use vacuum as the internal medium of the breaker, can be used on the high-voltage side that is the primary side of the transformer, ACB can use air as the internal medium of the transformer, and the secondary side of the transformer Or it can be used on the large load (L1 ~ Ln) side.

따라서, 수요관리사업자는 제1 수배전반 및 제2 수배전반을 통하여 전력을 제어할 수 있고, 실시간으로 부하의 전력 현황을 파악하여 목표된 전력수용가의 전체 수요를 관리할 수 있다. Therefore, the demand management business operator can control the power through the first switchgear and the second switchgear, and can manage the total demand of the target power consumers by grasping the power status of the load in real time.

부하(L1~Ln)의 복잡도가 올라간 경우, 제1 수배전반과 제2 수배전반 사이에는 제3 수배전반이 마련될 수 있다. 전력계통(10)과 제3 수배전반 사이에는 변압기가 구비될 수 있고, 제2 수배전반과 제3 수배전반 사이에는 별개의 변압기가 마련될 수 있다. 변압기(50)는 전력계통(10)과 제1 수배전반 사이에 마련되거나, 제1 수배전반과 제3 수배전반 사이에 구비될 수 있다. 저압 전송으로 인한 전력 손실 감소를 위해, 제3 수배전반과 제2 수배전반 사이에 형성되는 제2 변압기는 제2 수배전반에 가깝게 설치될 수 있다. When the complexity of the loads L1 to Ln is increased, a third switchboard may be provided between the first switchboard and the second switchboard. A transformer may be provided between the power system 10 and the third switchboard, and a separate transformer may be provided between the second switchboard and the third switchboard. The transformer 50 may be provided between the power system 10 and the first switchboard or between the first switchboard and the third switchboard. In order to reduce power loss due to low voltage transmission, the second transformer formed between the third switchgear and the second switchgear may be installed close to the second switchgear.

예를 들어 변압기(50)가 계통의 말단에 위치하는 노드에 연결되기 전에 설치된 것이고 상기 노드가 산업 공장용인 경우, 변압기(50)는 6.6KV 1차 입력받아 380V로 2차 출력 변환하는 것일 수 있다. 또한, 변압기(50)가 상기 계통 말단보다 상위 계층인 경우 변압기(50)는 22.9KV 1차 입력받아 6.6KV로 2차 출력 변환하는 것일 수 있다. 이와 같이 변압기(50)는 전력을 배분하는 수배전반(100) 전에 설치되는 변압 시설중 하나를 의미할 수 있다.For example, if the transformer 50 is installed before being connected to a node located at the end of the system and the node is for an industrial factory, the transformer 50 receives a primary input of 6.6KV and converts the secondary output to 380V. . In addition, when the transformer 50 is a higher layer than the system terminal, the transformer 50 may receive a primary input of 22.9KV and convert the secondary output to 6.6KV. As such, the transformer 50 may refer to one of the transformer facilities installed before the switchboard 100 for distributing power.

본 발명의 실시예 1로, 각 부하(L1~Ln)에 대한 전력 데이터는 수배전반(100)으로 전송될 수 있다. 전송된 각 부하(L1~Ln)의 전력 데이터는, 수배전반(100)의 전체 전력 상황을 측정하는 주계측장치(300)의 전력 데이터와 함께 통신선(40)을 통해 관리 서버(400)로 전송될 수 있다.In Embodiment 1 of the present invention, power data for each load L1 to Ln may be transmitted to the switchboard 100 . The transmitted power data of each load (L1 to Ln) is to be transmitted to the management server 400 through the communication line 40 together with the power data of the main measurement device 300 for measuring the overall power condition of the switchgear 100. can

각 개소마다 하나의 고가의 전력 분석 장치를 설치하는 것은 비용이 높을 수 있기에, 부하(L1~Ln), 수배전반 등의 측정이 필요한 곳 모두에 저렴한 계측장치(L1a~Lna)를 설치하여 전력 데이터를 수집하여 분석하기에 비용이 절감될 수 있다. 본 발명은 계측장치(L1a~Lna)를 설치함에 있어 무정전으로 작업할 수 있는 센서들을 채용하여 작업에 영향을 주지 않고 데이터를 수집할 수 있는 방법을 제공할 수 있다.Installing one expensive power analyzer at each location can be expensive, so install inexpensive measuring devices (L1a to Lna) in all places where measurements such as loads (L1 to Ln) and switchboards are required to collect power data Costs can be reduced to collect and analyze. The present invention can provide a method for collecting data without affecting the operation by employing sensors capable of uninterrupted operation in installing the measurement devices L1a to Lna.

따라서, 본 발명의 실시 예 2로, 계측장치(L1a~Lna)는 각 개소의 모든 부하(L1~Ln) 및 모든 수배전반에 설치될 수 있다. 이러한 계측장치(L1a~Lna)의 초단위 또는 분단위 실시간 계측 정보를 이용해 고속으로 전력 데이터를 수집할 수 있기에, 본 발명은 각 개소의 실시간 전압 상황을 포함하는 수요 자원을 동시에 파악할 수 있고, 이를 통해 목표로 한 전력수용가의 전체 수요 자원 현황을 정확히 분석할 수 있다. Therefore, according to the second embodiment of the present invention, the measuring devices L1a to Lna may be installed in all the loads L1 to Ln in each location and in all the switchgears. Since power data can be collected at high speed using real-time measurement information in seconds or minutes of these measuring devices L1a to Lna, the present invention can simultaneously grasp demand resources including real-time voltage conditions of each location, and Through this, it is possible to accurately analyze the total demand resource status of the targeted electricity consumers.

수배전반(100)와 부하(L1~Ln)를 포함하는 노드의 전력 데이터는 통신선(40)을 통해 데이터 수집부(500)로 수집될 수 있다. 예를 들어, 수배전반(100)을 통해 전력은 각 부하(L1~Ln)로 공급될 수 있고, 각 부하(L1~Ln)에는 계측장치(L1a~Lna)가 모두 마련될 수 있다. 수배전반(100)에 연결된 계측장치(L1a~Lna)의 전력 데이터와, 수배전반(100)에서 전기를 공급받은 부하(L1~Ln)에 연결된 계측장치(L1a~Lna)의 전력 데이터는 데이터 수집부(500)로 보내질 수 있다. Power data of the node including the switchgear 100 and the loads L1 to Ln may be collected by the data collection unit 500 through the communication line 40 . For example, power may be supplied to each of the loads L1 to Ln through the switchboard 100 , and all of the measuring devices L1a to Lna may be provided in each of the loads L1 to Ln. The power data of the measuring devices (L1a to Lna) connected to the switchboard 100 and the power data of the measuring devices (L1a to Lna) connected to the loads (L1 to Ln) supplied with electricity from the switchboard 100 are data collection unit ( 500) can be sent.

데이터 수집부(500)에 의해서 수집된 전력 데이터는 통신 모뎀을 통해 무선 통신으로 관리 서버(400)에 전송될 수 있다. 따라서, 관리 서버(400)에는 각 부하(L1~Ln)의 전력 데이터가 모두 전송될 수 있다. The power data collected by the data collection unit 500 may be transmitted to the management server 400 through wireless communication through a communication modem. Accordingly, all power data of each load L1 to Ln may be transmitted to the management server 400 .

데이터 수집부(500)에 의해 수집된 과거 전력 데이터를 저장할 수 있는 데이터 저장부(600)가 구비될 수 있다. 본 발명의 부하 예측 모델은 데이터 저장부(600)에 저장된 각 부하(L1~Ln)의 과거 전력 데이터를 이용하여 미래의 전력 예측 데이터를 산출할 수 있다.A data storage unit 600 capable of storing past power data collected by the data collection unit 500 may be provided. The load prediction model of the present invention may calculate future power prediction data using past power data of each load L1 to Ln stored in the data storage unit 600 .

관리 서버(400)가 수전계통의 노드로부터 실시간으로 연속적으로 전력 데이터를 전송받는 경우, 데이터 수집부(500)와 데이터 저장부(600)는 관리 서버(400)에 포함될 수 있다. 관리 서버(400)가 수전계통의 노드로부터 보전 전압 강하 필요시에만 간헐적으로 전력 데이터를 전송받는 경우, 데이터 수집부(500)와 데이터 저장부(600)는 전력수용가 또는 개소에 포함될 수 있다. When the management server 400 continuously receives power data from a node of the power reception system in real time, the data collection unit 500 and the data storage unit 600 may be included in the management server 400 . When the management server 400 intermittently receives power data from the node of the power receiving system only when the maintenance voltage drop is required, the data collection unit 500 and the data storage unit 600 may be included in the power consumer or location.

도 1에 개시된 실시예 1의 경우 데이터 수집부(500)와 데이터 저장부(600)는 관리 서버(400)에 포함될 수 있고, 도 2에 개시된 실시예 2의 경우 데이터 수집부(500)와 데이터 저장부(600)는 관리 서버(400)와는 별개로 전력수용가 또는 개소에 포함될 수 있다. In the case of the first embodiment disclosed in FIG. 1 , the data collection unit 500 and the data storage unit 600 may be included in the management server 400 , and in the case of the second embodiment disclosed in FIG. 2 , the data collection unit 500 and the data storage unit 500 . The storage unit 600 may be included in a power consumer or location separately from the management server 400 .

실시예 1의 경우 수용가는 전압 제어 명령 수행과 계측으로 단순화하고 계속적으로 발생하는 전력 데이터를 전부 관리 서버(400)로 전송하여 데이터 관리를 일원화할 수 있다. 실시예 2의 경우 관리 서버(400)로 전송되는 전력 데이터가 부하의 수에 따라 너무 방대한 경우 트래픽 유발이나 지연 문제가 발생할 수 있고 이를 방지하기 위해 방대한 전력 데이터의 수집 및 저장은 데이터 수집부(500)와 데이터 저장부(600)로 분리하고 보전 전압 강하 등의 필요한 이벤트 발생시에 관리 서버(400)로 전력 데이터를 전송하여 데이터 관리를 이원화할 수 있다.In the case of Embodiment 1, the consumer can simplify data management by simply performing and measuring the voltage control command and transmitting all continuously generated power data to the management server 400 . In the case of Embodiment 2, if the power data transmitted to the management server 400 is too large depending on the number of loads, traffic induction or delay problems may occur. ) and the data storage unit 600 , and transmit power data to the management server 400 when a necessary event such as a voltage drop for maintenance occurs to dualize data management.

미래의 전압 분포가 어떻게 분포될지 모른 채 현재 전압만을 기준으로 수전계통의 노드를 제어하는 경우, 각 노드의 현재 전압이 최적 운영 구간보다 높아서 전압 조정을 했는데 몇 분 후 부하 사용량이 많아지면서 전압이 하강하면 최적 운영 구간보다 낮아질 수 있고 저전압 위험을 초래할 수 있다. When controlling the nodes of the power receiving system based on only the current voltage without knowing how the future voltage distribution will be distributed, the current voltage of each node is higher than the optimal operating section, so the voltage is adjusted. Doing so may result in lower than optimal operating intervals and pose a low voltage hazard.

즉, 미래 전압의 양상을 파악하지 못하여 최적 제어를 하지 못하는 상황이 발생할 수 있다. 이런 경우에는 유지를 하는 것이 전압 안정화 효과와 더불어 전압 조정 장치의 수명을 연장시킬 수 있는 최적의 제어 방법일 수 있다. That is, a situation may arise in which optimal control cannot be performed because the aspect of the future voltage cannot be grasped. In this case, maintaining may be an optimal control method that can extend the lifespan of the voltage regulating device as well as the voltage stabilization effect.

따라서, 본 발명의 전압 제어 장치는 부하(L1~Ln)의 전압을 예측함으로써 미래의 전압 분포를 고려하여 전압을 최적 운영 구간 내에서 안정적으로 운영할 수 있다. 즉, 현재 전압에 기반한 전압 조정으로 인해 발생하는 저전압과 과전압으로 인한 손실을 최소화하기 위해 미래 전압을 예측하는 방법을 이용하여 전압 안정화를 도모하고 허용 범위 내에서 최저 전압으로 유지하여 보존 전압 강하(CVR) 효과를 얻을 수 있다. Therefore, the voltage control device of the present invention can stably operate the voltage within the optimal operating period in consideration of the future voltage distribution by predicting the voltage of the loads L1 to Ln. In other words, in order to minimize losses due to undervoltage and overvoltage caused by voltage regulation based on the current voltage, voltage stabilization is achieved using a method of predicting future voltage, and the conservation voltage drop (CVR) is maintained by maintaining the lowest voltage within the allowable range. ) can be obtained.

본 발명의 전압 제어 장치는 수전계통 노드의 전력 데이터를 전송받아 각 노드의 전압을 제어할 수 있는 제1 전압 조정부(210)로 추천 전압을 전송하는 관리 서버(400)를 포함할 수 있다. The voltage control device of the present invention may include a management server 400 that receives power data of a power receiving system node and transmits a recommended voltage to the first voltage adjuster 210 capable of controlling the voltage of each node.

수전계통의 각 노드의 전압 또는 전력은 실시간으로 변동하기 때문에 현재를 기준으로 전압을 조정하면 미래에 문제를 야기시킬 수 있다. 현재를 기준으로 전압을 상승시켜야 한다고 판단하여 전압을 상승시켰는데, 곧 전력 사용량 변동에 의해 전압이 상승하면 다시 전압을 하강시켜야 할 수 있다. 이런 경우는 전압 조정으로 인해 오히려 과전압을 유발할 수 있습니다. 즉, 미래의 전력 상황을 고려하지 못하면 최적으로 운영되지 못할 수 있다. Since the voltage or power of each node in the power receiving system fluctuates in real time, adjusting the voltage based on the present may cause problems in the future. It was determined that the voltage should be raised based on the current, and the voltage was raised. If the voltage rises due to a change in power usage, the voltage may need to be lowered again. In this case, it may cause overvoltage due to voltage regulation. In other words, it may not operate optimally if future power conditions are not taken into account.

제어부(460)는 부하(L1~Ln)의 과거 전력 데이터를 이용하여 보전 전압 강하(CVR)를 위한 추천 전압을 산출하는 부하 예측 모델을 생성할 수 있다(S200). 부하 예측 모델은 과거 전력 데이터로부터 추천 전압 산출까지의 일련의 과정을 모두 포함하는 것일 수 있다.The controller 460 may generate a load prediction model that calculates a recommended voltage for the maintenance voltage drop CVR by using the past power data of the loads L1 to Ln ( S200 ). The load prediction model may include all a series of processes from the past power data to the recommended voltage calculation.

전력계통(10)에 여러 부하가 존재할 때 부하의 특성 및 거리 등으로 인해 부하마다 전압이 다를 수 있다. 그리고 부하를 포함하는 수전계통의 노드는 허용 전압 범위에서 운영되어야 하는 조건을 가질 수 있다. 허용 전압 범위를 벗어나서 운영되면 노드 설비의 수명이 단축 및 고장 가능성이 증가할 수 있다. When several loads exist in the power system 10 , the voltage may be different for each load due to the characteristics and distance of the load. And the node of the power receiving system including the load may have a condition to be operated in an allowable voltage range. Operating outside the permissible voltage range may shorten the life of the node equipment and increase the likelihood of failure.

본 발명은 허용 전압 범위 내에 최저 전압으로 운영되면 보존 전압 강하 효과를 얻을 수 있다. 보존 전압 강하된 추천 전압으로 노드의 전압이 낮추어지더라도 노드의 설비의 동작에는 영향이 없을 수 있다. 수요자 또는 소비자는 전압을 낮춘만큼 전력이 감소하여 요금을 절약할 수 있다. The present invention can obtain a conservation voltage drop effect when operated at the lowest voltage within the allowable voltage range. Even if the voltage of the node is lowered by the reduced recommended voltage, the operation of the equipment of the node may not be affected. Consumers or consumers can save on electricity bills by reducing the power by lowering the voltage.

설비의 전압을 저압 구간에 유지시키기 위해서 미래의 전압을 알면 미리 대응할 수 있어서 안정적으로 저압 구간에서 운영할 수 있다. 현재를 기준으로 전압을 조정하면 조정을 하지 않았으면 발생하지 않았을 과전압 또는 저전압이 발생하는 문제가 발생할 수 있기에, 예측 전압 산출부(420)는 미래 전압까지 고려하여 전압을 조정하기 위해 부하의 전압 변동을 실시간으로 예측할 수 있다(S220).If you know the future voltage in order to maintain the voltage of the facility in the low-voltage section, you can respond in advance so that it can be operated stably in the low-voltage section. If the voltage is adjusted based on the current, an overvoltage or undervoltage that would not have occurred without the adjustment may occur. Therefore, the predicted voltage calculator 420 calculates the voltage fluctuation of the load in consideration of the future voltage to adjust the voltage. can be predicted in real time (S220).

노드의 각 과거 전력 데이터는 데이터 수집부(500) 또는 데이터 저장부(600)로부터 예측 전압 산출부(420)로 전송될 수 있다. Each past power data of the node may be transmitted from the data collection unit 500 or the data storage unit 600 to the predicted voltage calculation unit 420 .

과거 계측한 전력 데이터에서 보전 전압 강하(CVR)를 예측 또는 추정하기 위해서는 적절한 보전 전압 강하용 데이터가 필요할 수 있다. 상기 보전 전압 강하(CVR)용 데이터는 전압, 유효전력, 무효전력, 또는 탭 위치 중 적어도 하나를 포함하는 정보를 소정의 시간 단위 별로 제공할 수 있다. 부하별로 계측되는 데이터는 데이터량이 적고 데이터 처리가 비교적 용이할 뿐만 아니라 시간대별 데이터 제공으로 데이터 재구성 최소화할 수 있어 데이터의 정확성과 프로그램 효율성 측면에서 보전 전압 강하(CVR) 추정에 적당한 데이터일 수 있다. 계측 데이터의 특성상 데이터 누설시 부분적으로 데이터 정정이 필요할 수 있다. In order to predict or estimate the maintenance voltage drop (CVR) from the power data measured in the past, appropriate maintenance voltage drop data may be required. The data for the maintenance voltage drop (CVR) may provide information including at least one of a voltage, an active power, a reactive power, and a tap position for each predetermined time unit. Data measured by load has a small amount of data and is relatively easy to process, and data reconstruction can be minimized by providing data for each time period, so it can be data suitable for estimating the maintenance voltage drop (CVR) in terms of data accuracy and program efficiency. Due to the characteristics of measurement data, partial data correction may be required in case of data leakage.

제어부(460)는 노드 설비의 운영에 적절한 허용 전압 범위를 설정할 수 있고, 제어부(460)는 허용 전압 범위에 포함되는 최적 운영 구간을 설정할 수 있다(S100). 최적 운영 구간은 소비 전력 감소를 위한 것이기에 허용 전압 범위중 하위 구간에 포함될 수 있다. The controller 460 may set an allowable voltage range suitable for the operation of the node facility, and the controller 460 may set an optimal operating section included in the allowable voltage range (S100). Since the optimal operation section is for power consumption reduction, it may be included in a lower section of the allowable voltage range.

예측 전압 산출부(420)가 부하(L1~Ln)의 전압을 예측하기 위해 이용하는 머신 러닝 방법에는 커널회귀(Kernel regression), 자기회귀모형(Autoregressive, AR), 또는 이동평균모형(Moving average, MA)이 포함될 수 있다. The machine learning method used by the prediction voltage calculator 420 to predict the voltage of the loads L1 to Ln includes a kernel regression, an autoregressive model (AR), or a moving average model (MA). ) may be included.

이하 머신 러닝에서 현재값 또는 현재 전압값은 과거 전력 데이터로부터 머신 러닝을 통하여 산출 또는 예측될 수 있는 값을 의미할 수 있다.Hereinafter, in machine learning, a current value or a current voltage value may mean a value that can be calculated or predicted through machine learning from past power data.

커널 회귀(Kernel regression)는 확률 변수의 조건부 기대치를 추정하는 비모수적 기법일 수 있고, 목표는 확률 변수 X와 Y 쌍 사이의 비선형 관계를 찾는 것일 수 있다. 커널 회귀는 비모수적 회귀에서 변수 X에 대한 변수 Y의 조건부 기대값을 찾는 것일 수 있다.Kernel regression may be a non-parametric technique for estimating conditional expectations of a random variable, and the goal may be to find a non-linear relationship between a pair of random variables X and Y. Kernel regression may be to find the conditional expected value of variable Y with respect to variable X in nonparametric regression.

이를 수학식 1로 아래와 같이 나타낼 수 있다. This can be expressed by Equation 1 as follows.

Figure 112021153161903-pat00001
Figure 112021153161903-pat00001

상기 X는 입력값이고 Y는 목표값일 수 있다. 시계열 예측에서 X는 부하를 포함하는 노드의 과거의 히스토리로서 과거 전력 데이터에 포함되는 전압값이 될 수 있으며, Y는 노드의 현재 전압 또는 미래 예측 전압이 될 수 있다. E는 기대값을 나타내는 기호일 수 있고, | 는 조건을 나타낼 수 있다. 즉, E(Y|X=x)는 X=x일때, Y의 기대값을 표현하는 것일 수 있다.X may be an input value and Y may be a target value. In the time series prediction, X may be a voltage value included in the past power data as a past history of a node including a load, and Y may be a current voltage or a future predicted voltage of the node. E may be a symbol representing an expected value, and | may indicate a condition. That is, E(Y|X=x) may represent an expected value of Y when X=x.

m은 X와 Y 사이의 비선형 관계를 나타내는 함수이고 과거 전력 데이터를 통해 추정해야하는 값일 수 있다. 함수 m을 추정하는 방법의 일 실시 예는 다음과 같다. m is a function representing a non-linear relationship between X and Y, and may be a value that should be estimated through past power data. An embodiment of a method for estimating the function m is as follows.

Figure 112021153161903-pat00002
Figure 112021153161903-pat00002

Figure 112021153161903-pat00003
은 데이터를 통해 추정된 함수 m을 의미할 수 있고, x에 근접한 데이터를 이용한 가중 평균을 의미할 수 있다. K(x-xi)=wi라고 생각하면 수학식 2는 다음과 같이 생각될 수 있다. Wi는 가중치를 의미할 수 있고, (xi,yi)는 입력값(X), 목표값(Y)에 포함되는 샘플을 의미할 수 있다. 여기서는 xi는 과거 전압값, yi는 현재 전압값(시간적으로 xi이후에 나타나는 값)이라 할 수 있다.
Figure 112021153161903-pat00003
may mean a function m estimated through data, and may mean a weighted average using data close to x. Considering that K(x-xi)=wi, Equation 2 can be considered as follows. Wi may mean a weight, and (xi,yi) may mean a sample included in the input value (X) and the target value (Y). Here, x i is a past voltage value, and yi is a current voltage value (a value that appears after xi in time).

따라서,

Figure 112021153161903-pat00004
을 wi의 함수로 표현하면, 수학식 3으로 표현될 수 있다.therefore,
Figure 112021153161903-pat00004
Expressing as a function of wi, it can be expressed by Equation (3).

Figure 112021153161903-pat00005
Figure 112021153161903-pat00005

yi에 대한 가중치가 존재할 때 yi의 가중 평균은 수학식 3을 통해 구할 수 있다. 커널 회귀에서 가중치는 대역폭(bandwith, h)을 가지는 커널 함수 K일 수 있다. 커널 함수는 대표적으로 가우스 커널일 수 있다. When a weight for yi exists, the weighted average of yi can be obtained through Equation (3). In kernel regression, the weight may be a kernel function K having a bandwidth (bandwith, h). The kernel function may typically be a Gaussian kernel.

자기회귀모형(Autoregressive, AR)은 일변량 시계열분석에서 현재값이 자신의 과거값에 선형적으로 의존하고 오차항을 가진 모형을 말할 수 있다. 따라서, 자기회귀모형중 AR(p) 모형은 과거 p 시점의 전압값까지 현재의 전압값에 영향을 주는 모형을 말하고 아래와 같이 표현할 수 있다. Autoregressive (AR) can refer to a model in which the present value linearly depends on its past value in univariate time series analysis and has an error term. Therefore, among autoregressive models, the AR(p) model refers to a model that affects the current voltage value up to the voltage value of the past time point p, and can be expressed as follows.

Figure 112021153161903-pat00006
Figure 112021153161903-pat00006

Zt는 현재 시계열값이고 Zt-n은 n 시점 이전의 시계열값으로 과거 전압값 또는 과거 전력값일 수 있다. φp는 오차항일수 있다. φp는 과거 시계열값(Zt-p)의 계수일 수 있고, Zt에 미치는 영향력을 나타낼 수 있다. AR 모형의 가장 간단한 형태는 AR(1)모형일 수 있고, AR(1) 모형은 과거 한 시점 전에 값과 오차항으로 현재값을 나타낼 수 있다. AR(1) 모형은 수학식 5와 같이 표현될 수 있다.Zt is a current time series value, and Zt-n is a time series value prior to n time points, and may be a past voltage value or a past power value. φp may be an error term. φp may be a coefficient of a past time series value (Zt-p), and may represent an influence on Zt. The simplest form of the AR model may be the AR(1) model, and the AR(1) model may represent the present value as a value and an error term before a point in the past. The AR(1) model can be expressed as Equation 5.

Figure 112021153161903-pat00007
Figure 112021153161903-pat00007

이동평균모형(Moving -average, MA)은 일변량 시계열분석에서 현재값이 자신의 과거 오차값에 선형적으로 의존하고 오차항을 가진 모형일 수 있다. 이동평균모형중 MA(p) 모형은 과거 p시점의 오차값까지 현재값에 영향을 주는 모형을 말하고 수학식 6과 같이 표현될 수 있다.A moving average model (MA) may be a model in which the present value linearly depends on its past error value in univariate time series analysis and has an error term. Among the moving average models, the MA(p) model refers to a model that affects the present value up to the error value of the past time point p, and can be expressed as Equation (6).

Figure 112021153161903-pat00008
Figure 112021153161903-pat00008

Zt는 현재 시계열값이고 αt-n은 n 시점 이전의 오차값일 수 있다. θp는 과거 오차값(αt-p)의 계수이고

Figure 112021153161903-pat00009
에 미치는 영향력을 나타낼 수 있다. MA 모형의 가장 간단한 형태는 MA(1) 모형일 수 있고, MA(1) 모형은 과거 한 시점 전의 오차값과 현재 오차값으로 나타낼 수 있다. MA(1)은 다음의 수학식 7과 같이 표현될 수 있다. Zt may be a current time series value, and αt-n may be an error value before n time points. θp is the coefficient of the past error value (αt-p)
Figure 112021153161903-pat00009
influence can be shown. The simplest form of the MA model may be the MA(1) model, and the MA(1) model can be expressed as an error value of one time in the past and a current error value. MA(1) can be expressed as in Equation 7 below.

Figure 112021153161903-pat00010
Figure 112021153161903-pat00010

조정 전압 산출부(440)는 예측 전압 산출부(420)에 의해서 산출된 예측 전압을 바탕으로 조정해야 할 전압값인 조정 전압을 산출할 수 있다(S240). 예측 전압은 기설정된 간격의 시간 간격을 가진 값으로 산출될 수 있고, 소정의 시간 간격동안의 구간으로 산출될 수 있다.The adjusted voltage calculator 440 may calculate an adjustment voltage, which is a voltage value to be adjusted, based on the predicted voltage calculated by the predicted voltage calculator 420 ( S240 ). The predicted voltage may be calculated as a value having a time interval of a preset interval, or may be calculated as an interval for a predetermined time interval.

제어부(460)는 산출된 추천 전압으로 노드 설비가 운영되도록 제1 전압 조정부(210)를 통제할 수 있고, 제어부(460)는 전압 조정부(210,220)를 이용하여 계통의 전압이 산출된 추천 전압이 되도록 원격으로 제어할 수 있다. The controller 460 may control the first voltage adjusting unit 210 to operate the node facility with the calculated recommended voltage, and the controller 460 may use the voltage adjusting units 210 and 220 to determine the recommended voltage for which the system voltage is calculated. It can be controlled remotely as much as possible.

전압 조정부(210,220)는 계통의 전압 제어 또는 무효전력 제어를 위해 마련되는 장치일 수 있고, 온-로드 탭 체인저(OLTC; On-Load Tap Changer), 에스브이알(SVR;Step Voltage Regulator), 브이알(Voltage Regulator), 인버터(Inverter) 및 (전력용) 컨덴서(SC; Shunt Condenser) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 온-로드 탭 체인저의 조절을 통해 전력 선로의 전압을 올리거나 낮출 수 있고, 컨덴서의 조상설비에 대한 투입이나 개방 명령을 통해 무효전력 제어가 가능할 수 있다. The voltage regulators 210 and 220 may be devices provided for system voltage control or reactive power control, and may include an On-Load Tap Changer (OLTC), a Step Voltage Regulator (SVR), and a V It may include at least one of a voltage regulator, an inverter, and a (power) capacitor (SC). For example, the voltage of the power line may be raised or lowered by adjusting the on-load tap changer, and reactive power may be controlled through the input or open command to the ancestor facility of the capacitor.

예를 들어 설명하면, 전력수용가가 산업 공장인 경우 공칭 전압은 380V 정도일 수 있고, 가정인 경우 220V 정도일 수 있다. 이하 전력수용가가 가정인 경우를 예로 설명한다.For example, if the power consumer is an industrial plant, the nominal voltage may be about 380V, and in the case of a household, it may be about 220V. Hereinafter, a case where the power consumer is a household will be described as an example.

제어부(460)는 노드의 설비 상태 또는 노드의 과거 전력 데이터에 기반하여 최적 운영 구간을 설정할 수 있고, 최적 운영 구간은 210~213V로 설정될 수 있다. 노드의 현재 측정된 전압이 218V인 경우 최적 운영 구간인 210~213V로 조정하는 것이 바람직할 수 있다. 그러나, 예측 전압 산출부(420)에 의해 산출된 예측 전압에 따라 조정되는 전압은 다르게 판단될 수 있다. The control unit 460 may set an optimal operation period based on the equipment state of the node or past power data of the node, and the optimal operation period may be set to 210 ~ 213V. If the currently measured voltage of the node is 218V, it may be desirable to adjust it to 210~213V, which is the optimal operating period. However, the voltage adjusted according to the predicted voltage calculated by the predicted voltage calculator 420 may be determined differently.

예를 들어, 예측 전압이 현재 전압과 동일하거나 근사한 218V 정도인 경우 제어부(460)는 전압 강하로 판단할 수 있고, 예측 전압이 현재 전압보다 낮은 213V 정도인 경우 제어부(460)는 전압 유지로 판단할 수 있으며, 예측 전압이 현재 전압보다 낮고 최적 운영 구간 이하인 208V 정도인 경우 제어부(460)는 전압 상승으로 판단할 수 있다. For example, when the predicted voltage is about 218V that is the same as or close to the current voltage, the controller 460 may determine the voltage drop, and if the predicted voltage is about 213V lower than the current voltage, the controller 460 determines that the voltage is maintained. If the predicted voltage is lower than the current voltage and is about 208V, which is less than or equal to the optimal operating period, the controller 460 may determine that the voltage rises.

제어부(460)는 현재 전압, 예측 전압, 및 최적 운영 구간을 서로 비교하여 전압 강하, 전압 유지, 전압 상승을 포함하는 전압 제어 경향성을 산출할 수 있다. 제어부(460)는 전압 제어 경향성을 산출하는 경우 제1 전압 조정부(210) 또는 제2 전압 조정부(220)에 추천 전압으로 동작할 것을 명령할 수 있다(S300). 추천 전압은 최적 운영 구간에 포함되는 값이거나 구간으로 산출될 수 있다.The controller 460 may compare the current voltage, the predicted voltage, and the optimal operating period with each other to calculate a voltage control tendency including voltage drop, voltage maintenance, and voltage rise. When calculating the voltage control tendency, the controller 460 may instruct the first voltage adjuster 210 or the second voltage adjuster 220 to operate with the recommended voltage ( S300 ). The recommended voltage may be a value included in the optimal operating period or may be calculated as a period.

10... 전력계통 30... 전력선
40... 통신선 50... 변압기
100... 수배전반 210... 제1 전압 조정부
220,221,222... 제2 전압 조정부 300... 주계측장치
400... 관리 서버 420... 예측 전압 산출부
440... 조정 전압 산출부 460... 제어부
500... 데이터 수집부 600... 데이터 저장부
L1... 제1 부하 L1a... 제1 계측장치
L2... 제2 부하 L2a... 제2 계측장치
Ln... 제n 부하 Lna... 제n 계측장치
D10... 전기차 잉여저장량 D20... 전기차 충전량
D30... 과거 전력 데이터 1000... 충전 스테이션
L1001... 제1 부하 L1002... 제2 부하
C1... 제1 전기차 충전기 C2... 제2 전기차 충전기
EV1... 제1 전기차 EV2... 제2 전기차
10... power system 30... power line
40... Telecommunication line 50... Transformer
100... Switchboard 210... First voltage regulator
220,221,222... Second voltage regulator 300... Main measuring device
400... management server 420... predictive voltage calculator
440... Regulated voltage calculation unit 460... Control unit
500... data collection unit 600... data storage unit
L1... First load L1a... First measuring device
L2... Second load L2a... Second measuring device
Ln... n-th load Lna... n-th instrument
D10... Electric vehicle surplus storage D20... Electric vehicle charge
D30... Historical power data 1000... Charging station
L1001... First load L1002... Second load
C1... Charger for the first electric vehicle C2... Charger for the second electric vehicle
EV1... First electric vehicle EV2... Second electric vehicle

Claims (10)

전력계통으로부터 공급되는 전력은 복수의 수전계통 노드로 분배되고,
상기 수전계통 노드로부터 실시간으로 연속적인 전력 데이터를 전송받고, 상기 수전계통 노드의 예측 전압을 산출하는 예측전압 산출부, 또는 보전 전압 강하(CVR, conservation voltage reduction)를 위한 조정 전압을 산출하는 조정 전압 산출부를 포함하는 관리 서버;
상기 조정 전압을 전송받아 상기 수전계통 노드의 전압을 제어하는 전압 조정부; 를 포함하고,
상기 수전계통 노드에는 전기차 충전기, 상기 전기차 충전기의 전압을 제어하는 수배전반, 또는 복수의 전기차 충전기가 구비되는 충전 스테이션 중 적어도 하나가 포함되며,
상기 충전 스테이션 또는 전기차 충전기는 전기차 배터리에 저장되는 전기차 잉여전력량을 상기 전력계통으로 역전송가능하고,
상기 충전 스테이션의 예측 전압 또는 조정 전압 산출을 위해 사용되는 과거 전력 데이터에는, 상기 전기차 충전기에서 소비되는 전기차 충전량, 또는 상기 전기차에 저장된 전력이 상기 전기차 충전기를 통해 상기 전력계통으로 공급가능한 전기차 잉여저장량이 포함되며,
미래 전기차 잉여저장량이 미래 전기차 충전량과 대비하여 더 낮은 경우, 상기 예측 전압은 전압 상승, 전압 유지 또는 전압 하강 중 하나로 산출되고,
미래 전기차 잉여저장량이 미래 전기차 충전량과 대비하여 동일한 경우, 상기 예측 전압은 전압 유지로 산출되며,
미래 전기차 잉여저장량이 미래 전기차 충전량과 대비하여 더 높은 경우, 상기 예측 전압은 전압 유지 또는 전압 상승으로 산출되는 전압 제어 장치.
The power supplied from the power system is distributed to a plurality of power receiving system nodes,
A predicted voltage calculator that receives continuous power data from the power receiving system node in real time, and calculates a predicted voltage of the power receiving system node, or an regulated voltage for calculating an regulated voltage for conservation voltage reduction (CVR) a management server including a calculator;
a voltage adjustment unit receiving the adjustment voltage and controlling the voltage of the power receiving system node; including,
The power receiving system node includes at least one of an electric vehicle charger, a switchboard controlling the voltage of the electric vehicle charger, or a charging station provided with a plurality of electric vehicle chargers,
The charging station or the electric vehicle charger can reversely transmit the electric vehicle surplus electric power stored in the electric vehicle battery to the electric power system,
In the past power data used to calculate the predicted voltage or the adjusted voltage of the charging station, the amount of electric vehicle charge consumed in the electric vehicle charger or the electric vehicle surplus storage amount that can be supplied to the electric power system through the electric vehicle charger is the electric power stored in the electric vehicle. included,
When the future electric vehicle surplus storage is lower than the future electric vehicle charge, the predicted voltage is calculated as one of voltage rise, voltage maintenance, or voltage drop,
If the future electric vehicle surplus storage is equal to the future electric vehicle charge, the predicted voltage is calculated by maintaining the voltage,
When the surplus storage amount of the future electric vehicle is higher than that of the future electric vehicle, the predicted voltage is calculated by maintaining the voltage or increasing the voltage.
제1 항에 있어서,
상기 예측전압 산출부는 상기 충전 스테이션 또는 상기 전기차 충전기의 예측되는 전기차 충전량에 기반하여 예측 전압을 산출하고,
상기 조정 전압 산출부는 상기 예측 전압을 이용하여 조정 전압을 산출하며,
상기 충전 스테이션 또는 전기차 충전기의 전압이 보전 전압 강하(CVR)을 위한 최적 전압 구간 내의 추천 전압으로 운영되도록 제어하는 제어부가 마련되는 전압 제어 장치.
The method of claim 1,
The predicted voltage calculator calculates a predicted voltage based on the predicted electric vehicle charging amount of the charging station or the electric vehicle charger,
The adjustment voltage calculator calculates an adjustment voltage using the predicted voltage,
A voltage control device provided with a controller for controlling the voltage of the charging station or the electric vehicle charger to be operated as a recommended voltage within an optimal voltage range for a maintenance voltage drop (CVR).
제1 항에 있어서,
상기 충전 스테이션 또는 전기차 충전기의 보전 전압 강하(CVR)을 위한 최적 운영 구간을 설정하는 제어부가 상기 관리 서버에 포함되고,
상기 예측 전압과 최적 운영 구간의 비교에 의해 상기 조정 전압의 방향이 결정되며,
상기 예측 전압이 전압 하강으로 산출되는 경우 상기 조정 전압은 전압 상승으로 제어되고, 상기 예측 전압이 전압 유지로 산출되는 경우 상기 조정 전압은 전압 유지로 제어되며, 상기 예측 전압이 전압 하강으로 산출되는 경우 상기 조정 전압은 전압 상승으로 제어되는 전압 제어 장치.
The method of claim 1,
A control unit for setting an optimal operating period for the maintenance voltage drop (CVR) of the charging station or the electric vehicle charger is included in the management server,
The direction of the adjustment voltage is determined by comparing the predicted voltage and the optimal operating period,
When the predicted voltage is calculated as a voltage drop, the adjustment voltage is controlled by a voltage increase, when the predicted voltage is calculated as a voltage maintenance, the adjustment voltage is controlled by a voltage maintenance, and when the predicted voltage is calculated as a voltage drop A voltage control device in which the adjustment voltage is controlled by a voltage rise.
제1 항에 있어서,
상기 전기차 충전으로 인한 상기 전기차 충전기에서의 전력 소비가 높아지면 상기 충전 스테이션의 전압이 하락하여 예측되는 전기차 충전량 및 예측 전압은 반비례하는 경향을 가지는 전압 제어 장치.
The method of claim 1,
When the power consumption in the electric vehicle charger increases due to the electric vehicle charging, the voltage of the charging station decreases, and thus the electric vehicle charging amount and the predicted voltage have a tendency to be inversely proportional.
제1 항에 있어서,
상기 전기차 충전량은 평균 충전량을 포함하는 기준값에 대비하여 많음, 보통, 적음 중 하나의 방향성 또는 경향성으로 산출되며,
상기 전기차 충전량이 상기 기준값보다 많음으로 산출되는 경우 상기 예측 전압은 전압 하강 또는 전압 유지로 산출되고, 상기 조정 전압은 전압 상승 또는 전압 유지로 제어되고,
상기 전기차 충전량이 상기 기준값보다 적음으로 산출되는 경우 상기 예측 전압은 전압 상승 또는 전압 유지로 산출되며, 상기 조정 전압은 전압 하강 또는 전압 유지로 제어되며,
상기 전기차 충전량이 상기 기준값과 대비해 보통으로 산출되는 경우 상기 예측 전압은 전압 유지로 산출되고, 상기 조정 전압은 전압 유지로 제어되는 전압 제어 장치.
The method of claim 1,
The electric vehicle charging amount is calculated in one direction or tendency among many, normal, and small compared to the reference value including the average charging amount,
When it is calculated that the electric vehicle charge amount is greater than the reference value, the predicted voltage is calculated as a voltage drop or voltage maintenance, and the adjustment voltage is controlled by a voltage increase or voltage maintenance,
When the electric vehicle charge amount is calculated to be less than the reference value, the predicted voltage is calculated as a voltage increase or voltage maintenance, and the adjustment voltage is controlled by a voltage drop or voltage maintenance,
When the electric vehicle charge amount is calculated to be normal compared to the reference value, the predicted voltage is calculated by maintaining the voltage, and the adjustment voltage is controlled by maintaining the voltage.
제1 항에 있어서,
상기 예측 전압 또는 조정 전압 산출시 상기 예측전압 산출부 또는 상기 조정전압 산출부는 상기 전기차 충전량 및 전기차 잉여저장량을 이용하는 전압 제어 장치.
The method of claim 1,
When calculating the predicted voltage or the adjusted voltage, the predicted voltage calculator or the adjusted voltage calculator uses the electric vehicle charge amount and the electric vehicle surplus storage amount.
제1 항에 있어서,
상기 충전 스테이션 또는 전기차 충전기의 예측되는 미래 전기차 잉여저장량 및 예측되는 미래 전기차 충전량은 각각의 기준값에 대비하여 매우 낮음, 낮음, 유지, 높음, 또는 매우 높음 중 적어도 하나로 방향성 또는 경향성이 표시되며,
미래 전기차 잉여저장량과 미래 전기차 충전량 중 하나가 낮음 또는 높음이고 나머지 하나가 전압 유지인 경우, 상기 예측 전압은, 상기 낮음 또는 높음으로 산출된 것에 따라 전압 하강 또는 전압 상승으로 산출되거나 전압 유지로 산출되는 전압 제어 장치.
The method of claim 1,
The predicted future electric vehicle surplus storage amount and the predicted future electric vehicle charge amount of the charging station or electric vehicle charger are at least one of very low, low, maintained, high, or very high compared to each reference value.
When one of the future electric vehicle surplus storage amount and the future electric vehicle charge amount is low or high, and the other is voltage maintenance, the predicted voltage is calculated as a voltage drop or a voltage increase or is calculated as a voltage maintenance according to the low or high value calculated voltage control unit.
제1 항에 있어서,
상기 충전 스테이션 또는 전기차 충전기의 예측되는 미래 전기차 잉여저장량 및 예측되는 미래 전기차 충전량은 각각의 기준값에 대비하여 매우 낮음, 낮음, 유지, 높음, 또는 매우 높음 중 적어도 하나로 방향성 또는 경향성이 표시되며,
미래 전기차 잉여저장량, 및 미래 전기차 충전량이 동일한 방향성을 가지는 경우, 상기 예측 전압은, 미래 전기차 잉여저장량과 미래 전기차 충전량의 상대적 비교에 의해 전압 하강, 전압 유지, 또는 전압 상승 중 하나로 산출되는 전압 제어 장치.
The method of claim 1,
The predicted future electric vehicle surplus storage amount and the predicted future electric vehicle charge amount of the charging station or electric vehicle charger are at least one of very low, low, maintained, high, or very high compared to each reference value.
When the future electric vehicle surplus storage amount and the future electric vehicle charge amount have the same direction, the predicted voltage is calculated as one of a voltage drop, a voltage maintenance, or a voltage rise by a relative comparison between the future electric vehicle surplus storage amount and the future electric vehicle charge amount .
삭제delete 제3 항, 제5 항, 제7 항, 또는 제8 항 중 적어도 어느 한 항에 있어서,
상기 예측 전압의 전압 유지에는, 상기 충전 스테이션 또는 전기차 충전기의 예측 전압이 하강 또는 상승하나 상기 하강 또는 상승된 정도가 적어 전압 조정 필요가 없는 경우, 또는 상기 하강되거나 상승된 예측 전압이 보전 전압 강하(CVR)을 위한 최적 운영 구간 내에 포함되는 경우가 포함되는 전압 제어 장치.
9. The method of at least any one of claims 3, 5, 7, or 8, wherein
In maintaining the voltage of the predicted voltage, when the predicted voltage of the charging station or the electric vehicle charger falls or rises, but there is no need for voltage adjustment because the degree of the fall or rise is small, or the lowered or raised predicted voltage is the maintenance voltage drop ( A voltage control device that is included in the case of being included within the optimal operating period for CVR).
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