KR102461425B1 - Open adr 표준 기반 프로토콜 통합 시스템 - Google Patents

Open adr 표준 기반 프로토콜 통합 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 OPEN ADR 표준 기반 프로토콜 통합 시스템에 관한 것으로서, 건물 내부 또는 건물 외부의 관제점으로부터 관제점에 대한 정보인 관제정보를 수집하는 관제관리부; 상기 관제관리부에 전기적으로 연결되어 상기 관제정보를 표시하고, 상기 관제관리부를 제어 및 관리하는 BAS/BEMS부; 및 수요자원거래시장 운영시스템에 접속하여 수요반응 이벤트를 수신하고 상기 BAS/BEMS부로 수요반응 이벤트를 재분배하는 수요관리사업자 시스템과 OPEN ADR 표준 프로토콜에 기반하여 데이터를 송수신하는 ADR모듈부를 포함하고, 상기 ADR모듈부는, 케이스부와, 상기 케이스부에 설치되고, 교체공간이 형성되는 기판부와, 상기 기판부에 설치되며 상기 수요자원거래시장 운영시스템 또는 상기 BAS/BEMS부로부터 데이터를 수신하는 수신부와, 상기 기판부에 설치되며 상기 수신부에서 전달되는 데이터를 파싱(parsing)하여 저장하는 처리부와, 상기 기판부에 설치되며 상기 처리부에서 전달되는 데이터를 상기 수요자원거래시장 운영시스템 또는 상기 BAS/BEMS부로 송신하는 송신부와, 상기 기판부에 설치되며 상기 처리부에서 처리된 데이터를 저장하는 저장부를 포함하고, 상기 기판부는, 상기 교체공간에 슬라이딩 방식으로 삽입되는 교체모듈을 포함하고, 상기 교체모듈은, 체결부재가 삽입되는 삽입홀이 형성되는 베이스부와, 베이스부의 일측면에 돌출형성되는 돌출부와, 베이스부의 양측면에 슬라이딩 운동 가능하게 설치되는 날개부를 포함하고, 상기 교체공간은, 상기 돌출부와 상기 날개부의 형상에 대응되도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 신규 수요관리사업자, V2G 사업자 등 수요자원거래 시장에 신규로 참여하는 업자들이 기존의 BAS/BEMS와 같은 레거시 시스템을 변경할 필요 없이 그대로 이용하면서 OPEN ADR 프로토콜 체계를 통합적으로 빠르고 저렴하게 구축할 수 있게 되는 효과가 있다.

Description

OPEN ADR 표준 기반 프로토콜 통합 시스템{INTERGRATED PROTOCOL SYSTEM BASED ON OPEN ADR STANDARD}
본 발명은 OPEN ADR 표준 기반 프로토콜 통합 시스템에 관한 것이다.
일반 사무용 빌딩의 경우 설비나 전력 부하의 특성상 자원이 소규모인데, 이와 같은 소형 건물의 경우, 분산 자원화의 실시를 위해 요구되는 시스템의 구성 비용과 전력 감축에 따른 인센티브 비용을 비교할 때 경제성 확보가 어려운 문제가 있어, DR 관리 시스템의 도입 동기가 위축되고 있는 상황이다.
수요자원 거래시장과 수요관리사업자 간에 처음부터 시스템이 구축되는 경우 Open ADR 통신은 쉽게 적용가능하나, 신규 수요관리사업자나 V2G 사업자와 같이 새로 수요자원거래 시장에 참여하는 사업자들의 경우 기존의 BAS/BEMS가 Open ADR에 기반하여 통신가능하도록 전체 통신 시스템을 통합적으로 신규 개발해야 하기 때문에 시간 및 비용이 증대되는 문제점이 있다.
상술한 배경 하에서, 본 발명자는 기존의 BAS/BEMS가 수요자원거래시장 운영시스템과 Open ADR 통신 프로토콜을 이용해 쉽게 통신하는 것이 가능한 시스템을 개발하고, 그 효과를 확인하여 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 목적은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 기존의 BAS/BEMS가 수요자원거래시장 운영시스템과 Open ADR 통신 프로토콜을 이용해 쉽게 통신하는 것이 가능한 OPEN ADR 표준 기반 프로토콜 통합 시스템을 제공함에 있다.
상기 목적은, 본 발명에 따라, 건물 내부 또는 건물 외부의 관제점으로부터 관제점에 대한 정보인 관제정보를 수집하는 관제관리부; 상기 관제관리부에 전기적으로 연결되어 상기 관제정보를 표시하고, 상기 관제관리부를 제어 및 관리하는 BAS/BEMS부; 및 수요자원거래시장 운영시스템에 접속하여 수요반응 이벤트를 수신하고 상기 BAS/BEMS부로 수요반응 이벤트를 재분배하는 수요관리사업자 시스템과 OPEN ADR 표준 프로토콜에 기반하여 데이터를 송수신하는 ADR모듈부를 포함하고, 상기 ADR모듈부는, 케이스부와, 상기 케이스부에 설치되고, 교체공간이 형성되는 기판부와, 상기 기판부에 설치되며 상기 수요자원거래시장 운영시스템 또는 상기 BAS/BEMS부로부터 데이터를 수신하는 수신부와, 상기 기판부에 설치되며 상기 수신부에서 전달되는 데이터를 파싱(parsing)하여 저장하는 처리부와, 상기 기판부에 설치되며 상기 처리부에서 전달되는 데이터를 상기 수요자원거래시장 운영시스템 또는 상기 BAS/BEMS부로 송신하는 송신부와, 상기 기판부에 설치되며 상기 처리부에서 처리된 데이터를 저장하는 저장부를 포함하고, 상기 기판부는, 상기 교체공간에 슬라이딩 방식으로 삽입되는 교체모듈을 포함하고, 상기 교체모듈은, 체결부재가 삽입되는 삽입홀이 형성되는 베이스부와, 베이스부의 일측면에 돌출형성되는 돌출부와, 베이스부의 양측면에 슬라이딩 운동 가능하게 설치되는 날개부를 포함하고, 상기 교체공간은, 상기 돌출부와 상기 날개부의 형상에 대응되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 OPEN ADR 표준 기반 프로토콜 통합 시스템에 의해 달성된다.
또한, 상기 ADR모듈부는, OPEN ADR 2.0b 통신 프로토콜을 이용할 수 있다.
또한, 상기 BAS/BEMS부는, BACnet, LonWorks, KNX, Modbus 중 어느 하나 이상의 통신 프로토콜로 상기 관제관리부과 통신할 수 있다.
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본 발명에 따르면, 신규 수요관리사업자, V2G 사업자 등 수요자원거래 시장에 신규로 참여하는 업자들이 기존의 BAS/BEMS와 같은 레거시 시스템을 변경할 필요 없이 그대로 이용하면서 OPEN ADR 프로토콜 체계를 통합적으로 빠르고 저렴하게 구축할 수 있게 되는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 기존의 BAS/BEMS에 연동되는 Open ADR 모듈을 통해 Open ADR 2.0b를 사용함으로써, 수요관리사업자 시스템과 기존의 BAS/BEMS 간에 전력 데이터들을 별도로 통신 프로토콜을 정의할 필요 없이 보다 빠르게 송수신 할 수 있는 기술적 장점이 제공된다.
한편, 본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 이하에서 설명할 내용으로부터 통상의 기술자에게 자명한 범위 내에서 다양한 효과들이 포함될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 OPEN ADR 표준 기반 프로토콜 통합 시스템의 전체 구성도를 도시한 것이고,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 OPEN ADR 표준 기반 프로토콜 통합 시스템의 ADR모듈부의 세부구성을 도시한 것이고,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 OPEN ADR 표준 기반 프로토콜 통합 시스템의 케이스와 기판부의 결합의 예를 도시한 것이고,
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 OPEN ADR 표준 기반 프로토콜 통합 시스템의 베이스모듈이 교체모듈에 설치되는 과정을 도시한 것이고,
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 OPEN ADR 표준 기반 프로토콜 통합 시스템의 베이스모듈과 교체모듈을 상세히 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 OPEN ADR 표준 기반 프로토콜 통합 시스템의 데이터수집부와 표준화부와 연산서버부 간의 상호인증 과정을 도시한 것이고,
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 OPEN ADR 표준 기반 프로토콜 통합 시스템의 계측부를 도시한 것이고,
도 8은 본 발명의 변형예에 따른 OPEN ADR 표준 기반 프로토콜 통합 시스템의 계측부를 도시한 것이다.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야한다.
그리고 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다.
지금부터 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 OPEN ADR 표준 기반 프로토콜 통합 시스템에 대해서 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 OPEN ADR 표준 기반 프로토콜 통합 시스템의 전체 구성도를 도시한 것이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 OPEN ADR 표준 기반 프로토콜 통합 시스템의 ADR모듈부의 세부구성을 도시한 것이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 OPEN ADR 표준 기반 프로토콜 통합 시스템의 케이스와 기판부의 결합의 예를 도시한 것이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 OPEN ADR 표준 기반 프로토콜 통합 시스템의 베이스모듈이 교체모듈에 설치되는 과정을 도시한 것이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 OPEN ADR 표준 기반 프로토콜 통합 시스템의 베이스모듈과 교체모듈을 상세히 도시한 것이다. 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 OPEN ADR 표준 기반 프로토콜 통합 시스템의 데이터수집부와 표준화부와 연산서버부 간의 상호인증 과정을 도시한 것이고, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 OPEN ADR 표준 기반 프로토콜 통합 시스템의 계측부를 도시한 것이고, 도 8은 본 발명의 변형예에 따른 OPEN ADR 표준 기반 프로토콜 통합 시스템의 계측부를 도시한 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 OPEN ADR 표준 기반 프로토콜 통합 시스템(100)은 관제관리부(110)과, BAS/BEMS부(120)와, ADR모듈부(130)를 포함한다.
관제관리부(110)은 건물 내부 또는 건물 외부의 관제점으로부터 관제점에 대한 정보인 관제정보를 수집하는 것으로서, 후술하는 BAS/BEMS부(120)에 전기적으로 연결된다.
관제점이란, 건물 내부 또는 외부에 관제가 필요한 지점을 의미하는 것으로, 일반적으로 건물에 설치된 각종 냉방기, 난방기, 공조기, 파이프 밸브 등의 시설물이 설치된 지점을 의미한다.
관제관리부(110)는 관제점에 설치되어 각종 시설물에서 전달되는 정보를 수집하고, 가공하여 BAS/BEMS부(120)로 전달한다. 여기서, 수집되는 정보인 관제정보는 시설물의 에너지 사용량, 가동시간, 온도, 작동유무, 고장유무 등일 수 있다.
BAS/BEMS부(120)는 관제관리부(110)에 전기적으로 연결되어 관제정보를 외부로 표시하고, 관제관리부(110)를 제어 및 관리하는 것으로서, 종래에 건물에 설치된 레거시 시스템을 의미한다.
BAS/BEMS부(120)는 ADR모듈부(130)에 BACnet, LonWorks, KNX, Modbus 중 어느 하나 이상의 통신 프로토콜로 연결될 수 있고, 수요관리사업자 시스템과는 후술하는 ADR모듈부(130)를 통해 Open ADR 2.0b 통신 가능하도록 마련된다.
Open ADR 2.0b는 업계 기술 표준으로, Open ADR 2.0b에 VEN(Virtual End Node)과 VTN(Virtual Top Node)이 함께 정의 되어 있으며, VEN은 지시를 받는 입장을, VTN은 지시를 보내는 입장을 각각 나타낸다. VEN은 수요자원거래시장 운용시스템, 즉, 전력거래소(KPX)에 자원을 등록하고, 지시를 받기 위해서 사용하며, VTN은 고객에게 신호를 보내기 위해 사용하며, 특히 본 발명에 따른 ADR모듈부(130)를 사용하여 참여 고객에게 별도의 정보를 알려줄 필요 없이, 기기를 직접 제어하는 기능을 수행할 수도 있다.
이러한 BAS/BEMS부(120)는 보다 상세하게, 데이터수집부와, 표준화부와, 연산서버부와, 관리단말부와 계측모듈을 포함할 수 있다.
데이터수집부는 관제점으로부터 데이터를 전달받는 것으로서, 후술하는 표준화부에 전기적으로 연결된다. 이러한 데이터수집부는 복수개로 마련되어 복수의 관제점에 각각 설치될 수 있다. 한편, 데이터수집부는 복수개의 관제점에 병렬적으로 연결되어 복수개의 데이터를 한번에 전달받을 수도 있다.
각 관제점에서의 사용되는 데이터의 송수신 표준 프로토콜은 설비의 종류 마다 상이하며, 설비의 제조사 마다 상이할 수 있다. 예를들면, 냉방기, 난방기, 공조기 등의 산업설비의 경우 BacNET, OPC, Modbus 등과 같은 프로토콜이 사용될 수 있다.
한편, 어느 관제점의 경우에는 표준 프로토콜이 아닌 제조사 자체의 비표준 프로토콜이 사용될 수도 있다.
이러한 각기 다른 각 관제점에서의 복수개의 데이터는 각각의 데이터수집부에 의해 수집된 이후, 후술하는 표준화부로 전달된다.
표준화부는 데이터수집부로부터 전달되는 복수개의 데이터의 프로토콜을 표준화시키는 것으로서, 상술한 데이터수집부와 후술하는 연산서버부에 전기적으로 연결된다.
상술한 복수개의 데이터수집부에서는 복수개의 관제점으로부터 서로 다른 형식의 데이커터가 수집되는데, 이러한 데이터들은 서로 다른 프로토콜에 대응되도록 마련되는 바, 건물 내 모든 관제점을 통합적으로 관리하기 위해서는 이러한 각 관제점에서의 데이터들을 산업표준 프로토콜에 대응되도록 표준화시키는 것이 필요하다.
표준화부는 표준 또는 비표준을 포함하는 다양한 데이터를 포트 단위로 등록하는 과정을 통해 표준화시킨다. 상기와 같은 과정을 통해 데이터가 표준화되면, 이러한 데이터는 후술하는 연산서버부로 전달된다.
연산서버부는 표준화부로부터 표준화된 데이터를 전달받아 저장하고, 저장된 표준화된 데이터에 기초하여 관제점에 대한 정보인 관제정보를 생성하는 것으로서, 상술한 표준화부와 후술하는 관리단말부에 전기적으로 연결된다.
상술한 표준화부에서 전달되는 표준화된 데이터는 연산서버부에서 실시간으로 모니터링 가능한 형태로 처리되며, 연산서버부는 표준화부에서 제공되는 포트 상태를 관리함으로써 관제점에 대한 이벤트 및 알람을 관리하며, 이를 데이터베이스 형태로 변환시킨 정보인 관제정보를 저장, 관리한다.
한편, 데이터수집부와 표준화부와 연산서버부 간의 통신이 무선으로 실시되는 경우, 무선 주파수를 이용하는 특성상 도청, 위치추적, 재전송공격, 스푸핑 공격 등이 시도될 수 있는 문제가 있다. 따라서, 데이터수집부와 표준화부와 연산서버부 간의 통신에는 상호인증 및 해시기반의 암호화 기법이 적용되는 것이 필요하다. 해시기반의 암호화 기법은 해시 함수의 일방향성 특징을 이용하여 정보를 보호하는 기법이다.
데이터수집부와 표준화부와 연산서버부 간의 상호인증 프로토콜은 다음과 같은 과정으로 실시된다. 도 6에 도시된 바와 같이, 데이터수집부가 전송한 H(IDt∥Rr)
Figure 112020076303274-pat00001
Rr과 연산서버부에서 생성한 H(IDdb∥Rr)
Figure 112020076303274-pat00002
Rr를 비교하여 같으면 테이터수집부의 데이터를 인증한다. 데이터수집부의 데이터 인증 후 연산서버부는 IDdb, H(IDdb
Figure 112020076303274-pat00003
Rdb)를 표준화부에게 전송하고 표준화부는 H(IDdb
Figure 112020076303274-pat00004
Rdb)
Figure 112020076303274-pat00005
Rr를 데이터수집부에게 전송한다. 표준화부로부터 전송받은 H(IDdb
Figure 112020076303274-pat00006
Rdb)
Figure 112020076303274-pat00007
Rr와 데이터수집부가 생성한 H(IDt
Figure 112020076303274-pat00008
Rdb)
Figure 112020076303274-pat00009
Rr를 비교하여 같으면 인증이 통과하고 다음 과정을 진행된다.
상술한 바와 같은 데이터수집부와 표준화부와 연산서버부 사이에서의 상호인증 과정에 따르면, 시설 관리의 보안성이 대폭적으로 향상될 수 있다.
관리단말부는 연산서버부로부터 관제정보를 전달받고, 관제정보가 표시되는 인터페이스 화면을 관리자에게 제공하는 것으로서, 관제정보를 후술하는 ADR모듈부(130)에 전달하거나, ADR모듈부(130)로부터 수요자원거래시장 운영시스템에서 전달되는 정보를 전달 받는다.
이러한 관리단말부에서 제공되는 인터페이스는 관제정보를 관리자에게 효율적으로 제공하기 위해서 마련된 것으로, 인테페이스는 관제점에 대응되는 그래픽 오브젝트를 표시할 수 있다. 이러한 그래픽 오브젝트는, 예를들면, 냉방기, 냉동기, 전열기, 공조기 등의 설비 상태화면, 밸브 제어 그래프, 전력 상태 그래프 또는 게이지, 각 설비의 통신 상황에 대한 표 등일 수 있다.
한편, 관리단말부는 상술한 그래픽 오브젝트가 인터페이스 화면에서 관리자에 의해 편집될 수 있는 편집툴을 관리자에게 제공한다. 한편, 편집툴은 관리자에 의해 인터페이스 화면에서 그래픽 오브젝트가 드래그(Drag)되는 경우, 인터페이스 화면상의 그래픽 오브젝프의 위치 또는 크기가 변경되는 기능을 제공한다. 이러한 관리단말부가 제공하는 기능에 따르면, 관리자에 의해서 복수의 관제점에 대한 정보 표시에 대한 변경, 재배치, 추가, 그룹화 등이 용이하게 되므로, 종래에 고정적인 화면에 의해 관제점이 추가되거나 변경되는 경우 전체 인터페이스를 다시 설계해야 하는 문제 또는 관련 있는 관제점에 대한 정보를 그룹화하여 볼 수 없다는 문제 등이 효과적으로 해결될 수 있다.
한편, 관리단말부는 인터페이스 상에 관제점을 그룹핑할 수 있는 기능을 제공한다. 관제점 그룹핑이란, 하나의 설비에 설치되어 있는 복수개의 관제점(예를 들면, 냉방시설의 경우 온도측정기, 전력측정기 등의 관제점)을 하나의 그룹으로 정의하여 복수개의 관제점 중 어느 하나의 관제점에서 이벤트가 발생되면 해당 그룹에 있는 나머지 관제점들이 특정 동작을 수행할 수 있도록 설정되는 기능을 의미한다. 예를 들면, 관제점으로써 냉방시설이 작동되고 있는 상태에서 건물 전체의 잉여 전력이 감소되고 있는 경우, 냉방시설에 그룹핑되어 있는 관제점, 즉, 냉방기 본체, 각종 밸브, 전력변환기, 온도측정기, 전력측정기 등이 작동하여 냉방기가 설치된 구역 모니터링 하며, 냉방시설의 전력 절감을 위해 작동되는 기능이 동시에 수행되는 것이다.
계측모듈은 어떠한 관제점에서 데이터 송출 기능이 없는 경우, 관제점에 설치되어 관제점에 대한 전력을 측정하고 데이터를 생성하여 데이터수집부로 전달하도록 마련된 것으로서, 상술한 데이터수집부에 전기적으로 연결된다.
이러한 계측모듈은 따르면, 계측모듈이 자체적으로 전원을 생성하여 동작되도록 마련될 수 있다.
건물에 설치되는 여러 시설 중 기존에 설치되어 있던 구형 장치의 경우 데이터 송출 기능이 없는 경우도 있고, 데이터 송출장치가 있는 경우라고 하더라도 몇가지 제한된 종류의 데이터만 송출할 수 있는 경우가 있다. 이러한 경우 상술한 계측모듈을 설치함으로써 필요한 전력 데이터를 수집할 수 있다.
한편, 이러한 계측모듈은 에너지 하베스팅을 통해 자체적으로 전력을 조달할 수 있도록 마련될 수 있다. 에너지 하베스팅은 태양열 방식, 전자기파 흡수 방식 등의 여러 방식이 있으나, 상술한 계측모듈에는 마찰 발전의 방식이 적용될 수 있다.
마찰 발전은 두개 이상의 물체가 마찰되는 경우 발생되는 것이므로, 계측모듈의 마찰 발전 구성은 두개 이상의 물체가 마찰되는 위치, 예를 들면, 보일러 설비에서 기어가 맞물리는 부분 또는 두개의 롤러가 맞물리는 부분, 주차시설 내 차량에 의해 압력을 받아 눌러지는 바닥 구조물 등에 설치될 수 있다.
한편, 계측모듈의 마찰 발전 구성은 도 7에 도시된 바와 같이, 크기의 축소 및 에너지 저장효율의 향상을 위해서 발전소자부와 저장소자의 일체구조로 형성될 수 있다. 즉, 한쌍의 발전소자 중 양극을 가지는 발전소자부를 한쌍의 저장소자부 중 양극을 가지는 저장소자부로 동시에 사용되도록 구성된다. 이러한 구성에 따르면, 음극을 가지는 발전소자부가 양극을 가지는 발전소자부(동시에 양극을 가지는 저장소자부)에 접촉되면, 도 5의 (a)에 도시된 바와 같이, 발전소자에 전위차가 형성되는 동시에 저장소자에 에너지가 저장되는데, 이후, 접촉이 반복되는 경우, 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 저장소자부에 더욱 많은 전자가 쌓이게 되어 에너지 생성 효율 및 에너지 저장효율이 크게 등대될 수 있다.
도 8에는 계측모듈의 또 다른 예시가 도시되어 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 계측모듈은 전력측정모듈이 설치되는 T자형 상부(15a)와 부스바를 구비하는 부스바 조립체(15b)와, 부스바 조립체(15b)의 하부에 탈부착식으로 조립되는 하부(15c)를 포함할 수 있다.
계측모듈에 따르면, 분, 배전반에서 각각의 차단기 별로 분기되는 전력을 각각의 상 단위로 계측 및 모니터링할 수 있다. 이러한 계측모듈에 따르면, 부스바에 전력이 제공된 상태에서 전력측정모듈을 분리하는 경우, 부스바에 전기가 지속적으로 흐르는 활선 상태를 유지할 수 있는 이점이 있다.
상술한 바와 같은 데이터수집부와, 표준화부와, 연산서버부와, 관리단말부와 계측모듈을 포함하는 BAS/BEMS부(120)에 따르면, 서로 다른 통신 규약을 가지거나, 서로 상이한 제조사에서 제조된 건물 내 시설들을 통합적으로 관리, 모니터링 될 수 있다.
한편, 수요자원 거래시장과 수요관리사업자 간에 처음부터 시스템이 구축되는 경우라고 한다면, 이러한 BAS/BEMS부(120)는 Open ADR 표준 기반으로 제작될 수 있지만, 기존의 레거시 시스템을 사용하고 있던 신규 수요관리사업자나 V2G 사업자와 같이 새로 수요자원거래 시장에 참여하는 사업자들의 경우, Open ADR을 사용하기 위해서는 기존의 레거시 시스템, 즉, 기존의 BAS/BEMS부(120)를 전체를 개조해야 하는 문제가 있다. 따라서, 이러한 종래의 BAS/BEMS부(120)에 ADR모듈부(130)를 연계하는 경우, 상술한 종래의 문제점이 쉽게 해결될 수 있다.
ADR모듈부(130)는 수요자원거래시장 운영시스템에 접속하여 수요반응 이벤트를 수신하고, BAS/BEMS부(120)로 수요반응 이벤트를 재분배하는 것으로서, OPEN ADR 표준 프로토콜에 기반하여 수요자원거래시장 운영시스템과 BAS/BEMS부(120) 사이의 데이터를 송수신한다. 상기와 같은 ADR모듈부(130)는 OPEN ADR 2.0b 통신 프로토콜을 이용하는 것이 바람직하다.
한편, ADR모듈부(130)는 보다 상세하게, 케이스부(131)와, 수신부(133)와, 처리부(134)와, 송신부(135)와, 저장부(136)를 포함할 수 있다.
케이스부(131)는 후술하는 기판부(132)를 수용하는 것으로서, 기판부(132)가 수용될 수 있도록 내부공간을 형성하며, BAS/BEMS부(120)와 기판부(132)가 통신케이블로 연결될 수 있도록 내부공간과 연통되는 복수개의 통공이 형성된다.
기판부(132)는 후술하는 수신부(133)와, 처리부(134)와, 송신부(135)와, 저장부(136)가 설치되는 보드로서, PCB(Printed Circuit Board) 보드로 마련되어 상술한 케이스부(131) 내부에 설치된다.
한편, 기판부(132)는 도 3에 도시된 바와 같이, 체결부재(b)를 통해 케이스부(131) 내부의 특정 부분에 설치된다. 이 때, 체결부재(b)는 기판부(132)에 형성된 삽입홀(h)에 나사 형태로 결합되는데, 기판부(132)의 유지보수를 위해 반복적으로 체결부재(b)를 나사결합하다 보면 삽입홀(h)의 직경이 증가하게 되어, 체결부재(b)가 견고히 결합되지 못하고 기판부(132)가 케이스부(131) 내부에서 흔들릴 수 있는 문제가 발생한다. 이러한 경우 기판부(132)를 사용할 수 없게 되어 기판부(132) 전체를 교체해야하는 문제점이 있다.
따라서, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 기판부(132)에 교체공간(S)을 형성한 후, 삽입홀(h)이 형성된 별도의 교체모듈(132a)을 기판부(132)의 교체공간(S)에 슬라이딩 방식으로 삽입하는 구조로 기판부(132)를 구성하면, 기판부(132) 전체를 교체하지 않고, 교체모듈(132a)의 교체만으로 기존 기판부(132)를 계속적으로 사용할 수 있는 이점이 있다.
한편, 교체모듈(132a)은 보다 상세하게, 삽입홀(h)이 형성되는 베이스부(132a1)와, 베이스부(132a1)의 일측면에서 베이스부(132a1)의 두께보다 더 적은 두께로 돌출되는 돌출부(132a2)와, 베이스부(132a1)의 양측면에 외력에 의해 슬라이딩 운동 가능하게 설치되는 날개부(132a3)를 포함할 수 있고, 기판부(132)의 교체공간(S)은 돌출부(132a2) 및 날개부(132a3)에 대응되도록 형성될 수 있다.
이러한 교체모듈(132a)의 구조에 따르면, 교체모듈(132a)의 교체시, 날개부(132a3)를 베이스부(132a1) 내부로 이동시킨 상태에서 돌출부(132a2)를 먼저 정면 교체공간(S)으로 삽입한 후, 베이스부(132a1)를 교체공간(S) 중심에 배치한 후, 날개부(132a3)를 양측면으로 슬라이딩 시켜 측면 교체공간(S)으로 삽입하면, 교체모듈(132a)이 흔들림 없이 기판부(132)에 고정될 수 있는 효과가 있다.
수신부(133)는 수요자원거래시장 운영시스템 또는 BAS/BEMS부(120)로부터 데이터를 수신하는 것으로서, 기판부(132)에 설치되어 처리부(134)와 전기적으로 연결된다. 수신부(133)에 따르면, 수요자원거래시장 운영시스템 또는 기존의 BAS/BEMS부(120)에서 전송된 데이터, 즉, 메세지가 Open ADR 2.0b를 통해 수신되고, 수신된 메세지는 후술하는 처리부(134)에 전달된다.
처리부(134)는 수신부(133)에서 전달되는 데이터를 파싱(parsing)하여 저장하는 것으로서, 기판부(132)에 설치되어 수신부(133), 송신부(135), 저장부(136)에 전기적으로 연결된다. 처리부(134)에 따르면, 수신부(133)로부터 전달되는 메세지가 테이블에 저장된 후, 응답 시에 Open ADR 2.0b 프로토콜에 대응되는 메시지를 생성하여 송신부(135)로 전달된다.
송신부(135)는 처리부(134)에서 전달되는 데이터를 수요자원거래시장 운영시스템 또는 BAS/BEMS부(120)로 송신하는 것으로서, 기판부(132)에 설치되어 처리부(134)와 저장부(136)에 전기적으로 연결된다. 송신부(135)에 따르면, 처리부(134)의 응답 시 전달되는 메세지는 송신부(135)로 전달되어 수요자원거래시장 운영시스템 또는 BAS/BEMS부(120)로 전송된다.
저장부(136)는 처리부(134)에서 처리된 데이터를 저장하는 것으로서, 기판부(132)에 설치되어 처리부(134)에 전기적으로 연결된다. 저장부(136)는 수신된 데이터를 특정 저장 영역에 누누어 저장하며, 각 저장 영역에는 송수신 데이터 테이블 및 BAS/BEMS부(120) 공유 데이터 테이블이 포함될 수 있다.
상술한 바와 같은 케이스부(131)와, 수신부(133)와, 처리부(134)와, 송신부(135)와, 저장부(136)를 포함하는 ADR모듈부(130)에 따르면, 수요관리사업자 시스템은 감축지시를 ADR모듈부(130)를 통해 받을 수 있으며, 이 경우 BAS/BEMS부(120)에서는 감축 지시를 받는 경우에 특정 전력 절감 스케줄을 동작하게 구현만 해놓는다면 자동 수요반응을 구현할 수 있게 된다.
상기와 같이 ADR모듈부(130)에 따르면, 수요관리사업자 시스템과 기존의 BAS/BEMS 간에 전력 데이터들을 별도로 통신 프로토콜을 정의할 필요 없이 보다 빠르게 송수신 할 수 있는 기술적 장점이 제공된다.
관제관리부(110)과, BAS/BEMS부(120)와, ADR모듈부(130)를 포함하는 본 발명의 일실시예에 따른 OPEN ADR 표준 기반 프로토콜 통합 시스템(100)에 따르면, 신규 수요관리사업자, V2G 사업자 등 수요자원거래 시장에 신규로 참여하는 업자들이 기존의 BAS/BEMS와 같은 레거시 시스템을 변경할 필요 없이 그대로 이용하면서 OPEN ADR 프로토콜 체계를 통합적으로 빠르고 저렴하게 구축할 수 있게 되는 효과가 있다.
이상에서, 본 발명의 실시 예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합하거나 결합하여 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시 예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다.
또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재할 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미와 일치하는 것으로 해석 되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
그리고 이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 본 발명의 일실시예에 따른 OPEN ADR 표준 기반 프로토콜 통합 시스템
110 : 관제관리부
120 : BAS/BEMS부
130 : ADR모듈부
131 : 케이스부
132 : 기판부
132a : 교체모듈
132a1 : 베이스부
132a2 : 돌출부
132a3 : 날개부
133 : 수신부
134 : 처리부
135 : 송신부
136 : 저장부
h : 삽입홀
b : 체결부재
S : 교체공간

Claims (4)

  1. 건물 내부 또는 건물 외부의 관제점으로부터 관제점에 대한 정보인 관제정보를 수집하는 관제관리부;
    상기 관제관리부에 전기적으로 연결되어 상기 관제정보를 표시하고, 상기 관제관리부를 제어 및 관리하는 BAS/BEMS부; 및
    수요자원거래시장 운영시스템에 접속하여 수요반응 이벤트를 수신하고 상기 BAS/BEMS부로 수요반응 이벤트를 재분배하는 수요관리사업자 시스템과 OPEN ADR 표준 프로토콜에 기반하여 데이터를 송수신하는 ADR모듈부를 포함하고,
    상기 ADR모듈부는,
    케이스부와, 상기 케이스부에 설치되고, 교체공간이 형성되는 기판부와, 상기 기판부에 설치되며 상기 수요자원거래시장 운영시스템 또는 상기 BAS/BEMS부로부터 데이터를 수신하는 수신부와, 상기 기판부에 설치되며 상기 수신부에서 전달되는 데이터를 파싱(parsing)하여 저장하는 처리부와, 상기 기판부에 설치되며 상기 처리부에서 전달되는 데이터를 상기 수요자원거래시장 운영시스템 또는 상기 BAS/BEMS부로 송신하는 송신부와, 상기 기판부에 설치되며 상기 처리부에서 처리된 데이터를 저장하는 저장부를 포함하고,
    상기 기판부는,
    상기 교체공간에 슬라이딩 방식으로 삽입되는 교체모듈을 포함하고,
    상기 교체모듈은,
    체결부재가 삽입되는 삽입홀이 형성되는 베이스부와, 베이스부의 일측면에 돌출형성되는 돌출부와, 베이스부의 양측면에 슬라이딩 운동 가능하게 설치되는 날개부를 포함하고,
    상기 교체공간은,
    상기 돌출부와 상기 날개부의 형상에 대응되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 OPEN ADR 표준 기반 프로토콜 통합 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 ADR모듈부는,
    OPEN ADR 2.0b 통신 프로토콜을 이용하는 것을 특징으로 하는 OPEN ADR 표준 기반 프로토콜 통합 시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 BAS/BEMS부는,
    BACnet, LonWorks, KNX, Modbus 중 어느 하나 이상의 통신 프로토콜로 상기 관제관리부과 통신하는 것을 특징으로 하는 OPEN ADR 표준 기반 프로토콜 통합 시스템.
  4. 삭제
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