KR102536441B1 - 전력거래 시스템의 전력거래 운영장치 - Google Patents

전력거래 시스템의 전력거래 운영장치 Download PDF

Info

Publication number
KR102536441B1
KR102536441B1 KR1020220145670A KR20220145670A KR102536441B1 KR 102536441 B1 KR102536441 B1 KR 102536441B1 KR 1020220145670 A KR1020220145670 A KR 1020220145670A KR 20220145670 A KR20220145670 A KR 20220145670A KR 102536441 B1 KR102536441 B1 KR 102536441B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
power
power generation
small
ess
electricity
Prior art date
Application number
KR1020220145670A
Other languages
English (en)
Inventor
정효정
Original Assignee
주식회사 커넥티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 커넥티드 filed Critical 주식회사 커넥티드
Priority to KR1020220145670A priority Critical patent/KR102536441B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102536441B1 publication Critical patent/KR102536441B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/06Energy or water supply
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q20/00Payment architectures, schemes or protocols
    • G06Q20/08Payment architectures
    • G06Q20/14Payment architectures specially adapted for billing systems
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q30/00Commerce
    • G06Q30/02Marketing; Price estimation or determination; Fundraising
    • G06Q30/0283Price estimation or determination
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/12Monitoring or controlling equipment for energy generation units, e.g. distributed energy generation [DER] or load-side generation
    • Y04S10/123Monitoring or controlling equipment for energy generation units, e.g. distributed energy generation [DER] or load-side generation the energy generation units being or involving renewable energy sources
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S20/00Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/12Energy storage units, uninterruptible power supply [UPS] systems or standby or emergency generators, e.g. in the last power distribution stages
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S30/00Systems supporting specific end-user applications in the sector of transportation
    • Y04S30/10Systems supporting the interoperability of electric or hybrid vehicles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S50/00Market activities related to the operation of systems integrating technologies related to power network operation or related to communication or information technologies
    • Y04S50/10Energy trading, including energy flowing from end-user application to grid
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S50/00Market activities related to the operation of systems integrating technologies related to power network operation or related to communication or information technologies
    • Y04S50/12Billing, invoicing, buying or selling transactions or other related activities, e.g. cost or usage evaluation

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Accounting & Taxation (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Finance (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Entrepreneurship & Innovation (AREA)
  • Game Theory and Decision Science (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)

Abstract

본 발명은 전력거래 운영장치에 관한 것으로, ESS 사업자 시스템에 부가되는 전력거래 운영장치에 있어서, 클라이언트에 전력 가격 정보를 제공하며, 각 클라이언트에 전력 거래 정산 정보를 제공하는 인터페이스 서버와, 전력 가격 정보를 산출하고, 통계를 구하는 배치 및 통계 서버와, 상기 전력 가격 정보 및 통계를 저장하는 데이터베이스 서버를 포함할 수 있다.

Description

전력거래 시스템의 전력거래 운영장치{Power trading operation device of power trading system}
본 발명은 전력거래 시스템의 전력거래 운영장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 에너지 저장장치 기반의 전력거래 시스템에서 효율적을 운영을 관리하는 장치에 관한 것이다.
일반적으로 신재생 에너지는 신에너지와 재생에너지를 포함하여 기존의 화석연료를 변환시켜 이용하거나 태양광, 수력 및 생물유기체 등을 포함하여 재생이 가능한 에너지로 변화시켜 이용하는 에너지를 의미한다. 이러한 신재생 에너지의 관심이 높아짐에 따라 실시간으로 변동하는 전력 가격을 반영하여 전력을 구매하고 판매하는 기술의 연구 개발이 활발하게 이루어지고 있다.
종래의 신재생 에너지에 대한 요금 관련 기술은 “대한민국 공개특허공보 제10-2013-0083015호(실시간 변동 요금제를 위한 시간 동기화 기반 자동화된 전력 거래 장치, 시스템 및 방법)”에 의해 이미 공개되어 있다. 상기 공개발명은 실시간 변동 요금제에 따라 변동하는 전력 가격을 반영하여 전력을 구매하고 판매할 수 있는 실시간 변동 요금제를 적용한 기술이다.
그러나 신재생 에너지의 거래가 에너지 저장장치(ESS) 사업자를 기반으로 운영되는 시스템으로 전환되면서, 에너지의 거래에 있어서 중요한 전력 가격의 산정이 어렵게 되고 있다. 즉, 실시간 변동 가격이 아닌 보다 복잡한 변수들이 작용하여 전력 가격의 결정이 어렵다는 문제점이 있었다.
상기와 같은 문제점을 감안한 본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 소규모 발전사업자들로부터 전력을 공급받아 저장하며, 수요처에 전력을 공급하는 ESS 사업자 측면에서 효율적인 전력거래가 가능하도록 하는 전력거래 운영장치를 제공함에 있다.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명 전력거래 시스템의 전력거래 운영장치는, ESS 사업자 시스템에 부가되는 전력거래 운영장치에 있어서, 클라이언트에 전력 가격 정보를 제공하며, 각 클라이언트에 전력 거래 정산 정보를 제공하는 인터페이스 서버와, 전력 가격 정보를 산출하고, 통계를 구하는 배치 및 통계 서버와, 상기 전력 가격 정보 및 통계를 저장하는 데이터베이스 서버를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에서, 상기 클라이언트는, 소규모 발전시스템들과 부하를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에서, 상기 인터페이스 서버는, 상기 소규모 발전시스템에서 구매한 전력의 요금을 결제처리함과 아울러 상기 부하에 판매한 전력의 요금을 결제처리하는 결제관리모듈을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에서, 상기 인터페이스 서버는, 상기 배치 및 통계 서버에서 구해진 통계 정보를 상기 클라이언트가 확인할 수 있도록 표시하는 통계관리모듈을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에서, 상기 배치 및 통계 서버는, 상기 ESS 사업자 시스템의 에너지 저장장치에 저장된 전력의 평균 매수가격을 원가로 결정하고, 마진을 더하여 전력 판매 가격을 결정할 수 있다.
본 발명의 실시 예에서, 상기 마진은, 계통한계가격의 가중치를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에서, 상기 마진은, 전력발전패턴에 대한 가중치를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에서, 상기 배치 및 통계 서버는, 상기 구해진 통계를 기반으로 미래의 전력 가격을 예측하는 요금예측모듈을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에서, 상기 예측된 미래의 전력 가격 정보는 전력거래소로 제공되어, 전력 거래 계획을 수립할 수 있도록 할 수 있다.
본 발명의 실시 예에서, 상기 소규모 발전시스템은, 신재생에너지를 이용한 발전시스템과, 전기자동차를 포함할 수 있다.
본 발명 전력거래 시스템의 전력거래 운영장치는, ESS 사업자의 측면에서 전력거래 과금을 정의함으로써, 비실시간으로 운영되는 전력거래 시스템에서 안정적인 운용이 가능하도록 하는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력거래 운영장치의 구성도이다.
도 2는 본 발명이 적용되는 ESS 기반의 전력거래 시스템의 예시도이다.
도 3은 인터페이스 서버의 블록 예시도이다.
도 4는 배치 및 통계 서버의 블록 예시도이다.
본 발명의 구성 및 효과를 충분히 이해하기 위하여, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라, 여러가지 형태로 구현될 수 있고 다양한 변경을 가할 수 있다. 단지, 본 실시예에 대한 설명은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다. 첨부된 도면에서 구성요소는 설명의 편의를 위하여 그 크기를 실제보다 확대하여 도시한 것이며, 각 구성요소의 비율은 과장되거나 축소될 수 있다.
'제1', '제2' 등의 용어는 다양한 구성요소를 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소는 위 용어에 의해 한정되어서는 안 된다. 위 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리범위를 벗어나지 않으면서 '제1구성요소'는 '제2구성요소'로 명명될 수 있고, 유사하게 '제2구성요소'도 '제1구성요소'로 명명될 수 있다. 또한, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 표현하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어는 다르게 정의되지 않는 한, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 통상적으로 알려진 의미로 해석될 수 있다.
이하에서는, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력거래 시스템의 전력거래 운영장치에 대하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전력거래 시스템의 전력거래 운영장치의 블록 구성도이고, 도 2는 본 발명이 적용되는 전력거래 시스템의 예시도이다.
도 1과 도 2를 각각 참조하면 본 발명은, 다양한 정보의 입력 및 결정된 가격 정보를 표시하는 인터페이스 서버(100)와, 상기 인터페이스 서버(100)를 통해 입력된 정보들을 이용하여 통계를 작성하고, 가격을 결정하는 배치 통계 서버(200)와, 상기 인터페이스 서버(100)를 통해 입력되는 정보 및 배치 통계 서버(200)에서 작성된 전력 가격 정보, 정산 정보를 저장하는 데이터베이스 서버(300)를 포함하여 구성될 수 있다.
이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력거래 시스템의 전력거래 운영장치의 구성과 작용에 대하여 보다 상세히 설명한다.
먼저, 본 발명은 ESS 사업자 시스템(1)에 설치되는 운영장치에 관한 것이다. 인터페이스 서버(100)는 웹서버일 수 있으며, 클라이언트인 소규모 발전시스템(2)과 부하(3)의 단말에서 접속하여, 각 소규모 발전시스템(2)의 전력 판매량과 부하(3)에서의 전력 사용량을 확인할 수 있다.
이때, 소규모 발전시스템(2)과 ESS 사업자 시스템(1)은 사설 전력망에 의해 연결될 수 있다.
즉, ESS 사업자 시스템(1)은 소규모 발전시스템(2)과 풀을 형성하며, ESS 사업자 시스템(1)은 소규모 발전시스템(2) 각각의 예측 발전량을 통해 전체 소규모 발전시스템(2)의 예측 발전량 프로파일을 생성할 수 있다.
도 3은 인터페이스 서버(100)의 블록 구성 예시도로서, 인터페이스 서버(100)는 회원관리모듈(110), 요금체계 관리모듈(120), 정산관리모듈(130), 결제관리모듈(140), 통계관리모듈(150)을 포함할 수 있다.
회원관리모듈(110)은 각 클라이언트의 계정을 관리하는 역할을 하며, 요금체계 관리모듈(120)은 사전에 협의된 요금체계를 표시하고, 변경 사항이 있는 경우 요금체계를 수정할 수 있는 인터페이스를 제공하는 것으로 한다.
이때 요금체계 관리모듈(120)은 계통한계가격(System Marginal Price, SMP) 정보, 신재생 에너지 공급인증서(Renewable Energy Certification, REC) 가격 정보, 전력 공급업체 요금제 정보, 전력 발전 정보 및 전력 사용 정보를 포함하는 요금 체계 관리를 수행할 수 있는 것으로 한다.
또한, 요금체계 관리모듈(120)은 전력생산의 피크 등에 따라 다른 요금체계가 적용될 수 있다.
좀 더 구체적으로, 이때, 요금체계 관리모듈(120)은 전력 발전 정보를 기반으로 소규모 발전시스템(2) 각각의 전력발전패턴을 분석한다. 그리고 요금체계 관리모듈(120)은 전력발전패턴을 계절별 및 시간대별로 분석하여 발전량이 많은 피크 시간대를 분석한다. 여기서, 요금체계 관리모듈(120)은 계통한계가격에 발전패턴을 분석한 피크 시간대의 계통한계가격에 가중치를 곱하고, 가중치가 반영된 계통한계가격을 분석하여 시간대별 최저, 중간 및 최대 가격대로 샘플링을 진행함에 따라 가중치를 설정할 수 있다.
이후, 요금체계 관리모듈(120)은 전력사용패턴에 대한 가중치를 설정할 수 있다.
요금체계 관리모듈(120)은 부하(3)의 전력 사용 정보를 기반으로 전력 사용 패턴 가중치를 설정할 수 있다. 여기서, 요금체계 관리모듈(120)은 수용가의 전력 사용 패턴을 계절별 및 시간대별로 분석하여 사용량이 많은 피크 시간대를 분석한다. 요금체계 관리모듈(120)은 부하(3) 사용패턴을 분석한 피크 시간대의 계통한계가격에 가중치를 곱하여 계통한계가격의 가중값을 산출한다. 그리고 가중치가 반영된 계통한계가격을 분석하여 시간대별로 최저, 중간 및 최대 가격대의 샘플링을 진행함에 따라 가중치를 설정할 수 있다. 여기서, 요금체계 관리모듈(120)은 신재생 전력 발전 예측에 대한 알고리즘을 기반으로 신재생 전력 발전량을 고려하여 전력사용패턴에 대한 가중치를 설정할 수 있다.
한편, 요금체계 관리모듈(120)은 상술한 바와 같이 계통한계가격의 가중치 설정, 전력발전패턴의 가중치 설정 및 전력사용패턴에 대한 가중치가 설정되면, 이를 기반으로 소규모 발전시스템(2) 요금을 산출한다.
그리고 요금체계 관리모듈(120)은 산출된 소규모 발전시스템(2) 요금에 송배전 이용요금 및 고정비를 합산하여 소규모 발전시스템(2)의 최종 요금을 산출할 수 있다.
정산관리모듈(130)은 클라이언트인 소규모 발전시스템(2)에서 ESS 사업자 시스템(1)으로 판매된 전력량을 요금체계에 따라 환산한 비용을 표시하며, 이에 대한 소규모 발전시스템(2)의 확인이 있으면 ESS 사업자 시스템(1)에서 결제관리모듈(140)을 통해 대금의 지급이 이루어진다.
소규모 발전시스템(2)은 신재생에너지를 생산하는 시스템으로 이해될 수 있으며, 넓은 의미로 전기자동차를 포함함할 수 있다. 즉, 전기자동차의 충전 전력을 ESS 사업자 시스템(1)으로 판매하는 것을 포함한다.
반대로 ESS 사업자 시스템(1)으로부터 전력을 구매한 부하(3)에 대한 비용의 정산과 관련하여 정산관리모듈(130)은 부하(3)에서 구매한 전력량을 요금제 정보에 따라 환산한 비용을 표시하며, 이에 대한 부하(3) 측의 확인이 있으면, 결제관리모듈(140)을 통해 대금 결제가 이루어지도록 할 수 있다.
이때 부하(3)는 일반 건물이나 제로에너지 건물일 수 있으며, 전기자동차 충전소일 수도 있다. 도면에는 부하(3)를 단일한 것으로 도시하였으나 부하(3)는 다수로 마련된 것일 수 있다.
통계관리모듈(150)은 각 소규모 발전시스템(2)의 발전량 통계, 요금 통계를 표시할 수 있으며, 부하(3)의 사용량 통계 및 요금 통계를 표시할 수 있다.
도 4는 배치 통계 서버(200)의 블록 구성 예시도로서, 배치 통계 서버(200)는 요금결정모듈(210), 요금통계모듈(220), 요금예측모듈(230)을 포함할 수 있다.
요금결정모듈(210)은 ESS 사업자 시스템(1)으로 전력을 공급하는 소규모 발전시스템(2)의 전력을 검출하는 전력량계들로부터 ESS 사업자 시스템(1)에 공급된 전력량을 검출한다.
또한, 인터페이스 서버(100)에서 요금체계 정보를 입력받아 현재 ESS 사업자 시스템(1)에 저장된 에너지의 가격을 결정할 수 있다.
예를 들어 요금결정모듈(210)은 ESS 사업자 시스템(1)의 에너지 저장장치에 저장된 에너지의 가격을 각 소규모 발전시스템(2)에서 구매한 전력량의 요금 평균을 구하여 ESS 사업자 시스템(1)의 에너지 저장장치에 저장된 전력의 원가를 결정할 수 있다.
예를 들어 에너지 저장장치의 50%가 충전된 상태이며, kW당 구매 요금의 평균이 X원이라고 하고, 다시 에너지 저장장치에 50%를 충전하기 위하여 소규모 발전시스템(2)으로부터 구매한 전력의 kW당 구매 요금 평균이 Y원이라고 가정하면, 에너지 저장장치에 100% 충전된 전력의 요금은 (X+Y)/2로 구해질 수 있다.
즉, 비실시간으로 전력의 구매와 판매가 이루어지는 ESS 사업자 시스템(1)의 입장에서 전력의 원가 개념을 도입하여, 가격 결정을 용이하게 할 수 있다.
요금결정모듈(210)은 에너지 저장장치에 저장된 전력의 원가에 마진을 더하여 에너지의 공급가를 결정할 수 있다. 즉, 부하(3)에 공급하는 전력의 가격을 결정할 수 있다.
요금결정모듈(210)에 의해 결정된 전력 판매 가격은 웹서버로 작용하는 인터페이스 서버(100)로 제공되어 게시된다. 이때의 제공은 데이터베이스 서버(300)를 통해 이루어지는 것으로 할 수 있다.
또한, 전력거래소(4)에 요금 정보를 제공할 수 있다.
아래에서는 좀 더 구체적인 요금결정모듈(210)의 작용을 설명한다.
요금결정모듈(210)은 원가에 더하는 마진의 결정시 계통한계가격의 가중치를 설정한다.
이때, 요금결정모듈(210)은 부하(3)의 전력 사용 정보를 기반으로 부하(3)의 사용패턴을 분석한다. 그리고 요금결정모듈(210)은 사용패턴을 계절별 및 시간대별로 분석하여 사용량이 많은 피크(Peak) 시간대를 분석한다.
여기서, 요금결정모듈(210)은 피크 시간대의 계통한계가격에 가중치를 곱하여 계통한계가격의 가중값을 산출한다.
이후, 요금결정모듈(210)은 전력발전패턴에 대한 가중치를 설정한다.
이때, 요금결정모듈(210)은 전력 발전 정보를 기반으로 소규모 발전시스템(2)의 전력발전패턴을 분석한다. 그리고 요금결정모듈(210)은 전력발전패턴을 계절별 및 시간대별로 분석하여 발전량이 많은 피크 시간대를 분석한다.
여기서, 요금결정모듈(210)은 계통한계가격에 발전패턴을 분석한 피크 시간대의 계통한계가격에 가중치를 곱하고, 가중치가 반영된 계통한계가격을 분석하여 시간대별 최저, 중간 및 최대 가격대로 샘플링을 진행함에 따라 마진을 설정할 수 있다.
이와 같은 전력의 원가 개념 도입 방식과는 다르게 송배전 사업자 시스템(예를 들어 한국전력)인 전력계통의 전력 요금에 기반하여 책정될 수 있다.
ESS 사업자 시스템(1)의 부하(3) 공급 프로파일에 따라, 전력을 공급하면서 그 공급 시간 및 공급량에 대한 송배전 사업자 시스템의 전력 요금 보다 기 설정된 비율(예를 들어, 5%)만큼 더 저렴하게 공급할 수 있다.
ESS 사업자 시스템(1)이 소규모 발전시스템(2)으로부터 전력을 구매하는 비용 또한 새롭게 정의될 수 있으며, 앞서 결정된 부하(3)로의 전력 판매 요금에 ESS 사업자 시스템(1)의 수수료를 제외한 금액을 소규모 발전시스템(2)에서 구매한 비용으로 설정할 수도 있다.
따라서 부하(3)로 공급되는 전력의 요금이 높은 피크 시간대에 소규모 발전시스템(2)에서 전력 공급이 원활하게 이루어지는 경우, 소규모 발전시스템(2)은 더 많은 이익을 실현할 수 있다.
또한, ESS 사업자 시스템은 주 에너지 저장장치와 보조 에너지 저장장치를 포함할 수 있다.
보조 에너지 저장장치는 소규모 발전시스템(2)에서 생산된 전력에 여유가 있을 때 소규모 발전시스템(2)의 전력을 저장하고, 전력거래소(4) 등의 전력 거래 시장에 참여할 수 있다.
예를 들어 하루 동안 소규모 발전시스템(2)에서 생산된 전력을 ESS 사업자 시스템(1)으로 제공하여, 주 에너지 저장장치에 저장되어 앞서 설명한 바와 같이 부하(3)로 공급되는 과정에서 소규모 발전시스템(2)의 공급량이 부하(3)의 소비량에 비하여 설정된 비율 이상 더 큰 경우에 ESS 사업자 시스템(1)은 보조 에너지 저장장치에 소규모 발전시스템(2)의 생산 전력을 저장할 수 있다.
이때 보조 에너지 저장장치는 주 에너지 저장장치의 용량에 비하여 더 작은 것으로 할 수 있다.
보조 에너지 저장장치에 저장된 전력은 전력거래소(4) 등을 통해 거래될 수 있으며, 따라서 소규모 발전시스템(2)은 유휴 전력을 판매할 수 있어 신규 수익을 창출할 수 있다.
이때, 발생된 신규 수익은 소규모 발전시스템(2) 전체에 균등하게 배당될 수 있다.
요금통계모듈(220)은 각 소규모 발전시스템(2)에서 구매한 요금의 통계를 구하고, 또한 각 부하(3)에 판매한 요금의 통계를 구할 수 있다.
이때의 통계는 월별 또는 일별 구매 또는 판매 전력량과 가격 정보일 수 있으며, 계절별 구매 또는 판매 전력량과 가격 정보일 수 있다.
요금예측모듈(230)은 과거의 통계 정보를 이용하여 미래의 전력요금을 예측한다.
요금예측모듈(230)은 장기 예측과 단기 예측을 수행할 수 있다.
장기 예측은 적어도 6개월 이상의 미래에 대한 전력요금의 예측으로 해당 계절의 전력요금 통계의 변화추이를 구하고, 그 추이를 현재 시점의 요금 정보에 대입하여 적어도 6개월 이후의 전력 가격을 예측하도록 할 수 있다.
단기 예측은 해당 월의 과거 평균 전력가격의 변화추이를 이용하여 해당 월의 전력가격을 예측할 수 있다.
이러한 요금예측모듈(230)의 요금 예측 결과는 데이터베이스 서버(300)에 저장되고, 인터페이스 서버(100)를 통해 클라이언트가 확인할 수 있도록 게시된다.
또한, 요금 예측 결과는 전력거래소(4)로 제공되며, 전력거래소(4)는 전력 요금의 예측 결과에 따른 에너지 거래 계획을 수립할 수 있게 한다.
이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
100:인터페이스 서버 200:배치 통계 서버
300:데이터베이스 서버

Claims (10)

  1. ESS 사업자 시스템에 부가되는 전력거래 운영장치에 있어서,
    클라이언트에 전력 가격 정보를 제공하며, 각 클라이언트에 전력 거래 정산 정보를 제공하는 인터페이스 서버;
    전력 가격 정보를 산출하고, 통계를 구하는 배치 및 통계 서버; 및
    상기 전력 가격 정보 및 통계를 저장하는 데이터베이스 서버를 포함하고,
    상기 ESS 사업자 시스템은 복수의 소규모 발전 시스템과 사설 전력망에 의해 연결되고,
    상기 ESS 사업자 시스템은 상기 ESS 사업자 시스템의 부하 공급 프로파일에 따라 상기 복수의 소규모 발전 시스템으로부터 구매한 전력을 부하에 공급하면서 전력의 공급 시간 및 공급량에 대한 송배전 사업자 시스템의 전력 요금 보다 기 설정된 비율만큼 더 저렴한 전력 판매 요금으로 공급하고,
    상기 배치 및 통계 서버는 상기 전력 판매 요금에서 상기 ESS 사업자 시스템의 수수료를 제외한 금액을 상기 복수의 소규모 발전 시스템에서의 전력 구매 비용으로 설정하고,
    상기 ESS 사업자 시스템은 주 에너지 저장장치와 보조 에너지 저장장치를 포함하고,
    상기 복수의 소규모 발전 시스템에서 생산된 전력은 상기 주 에너지 저장 장치에 저장되어 부하로 공급되고,
    상기 복수의 소규모 발전 시스템의 공급량이 부하의 소비량에 비하여 설정된 비율 이상 더 큰 경우에 상기 ESS 사업자 시스템은 보조 에너지 저장장치에 상기 복수의 소규모 발전 시스템의 생산 전력을 저장하고,
    상기 보조 에너지 저장장치에 저장된 전력은 전력거래소를 통해 거래되고,
    상기 전력 거래소와의 전력 거래를 통해 발생된 신규 수익은 복수의 소규모 발전시스템 전체에 균등하게 배당되는 것을 특징으로 하는 전력거래 운영장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 클라이언트는,
    소규모 발전시스템들과 부하를 포함하는 전력거래 운영장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 인터페이스 서버는,
    상기 소규모 발전시스템에서 구매한 전력의 요금을 결제처리함과 아울러 상기 부하에 판매한 전력의 요금을 결제처리하는 결제관리모듈을 포함하는 전력거래 운영장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 인터페이스 서버는,
    상기 배치 및 통계 서버에서 구해진 통계 정보를 상기 클라이언트가 확인할 수 있도록 표시하는 통계관리모듈을 포함하는 전력거래 운영장치.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 제2항에 있어서,
    상기 소규모 발전시스템은,
    신재생에너지를 이용한 발전시스템과, 전기자동차를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력거래 운영장치.
KR1020220145670A 2022-11-04 2022-11-04 전력거래 시스템의 전력거래 운영장치 KR102536441B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220145670A KR102536441B1 (ko) 2022-11-04 2022-11-04 전력거래 시스템의 전력거래 운영장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020220145670A KR102536441B1 (ko) 2022-11-04 2022-11-04 전력거래 시스템의 전력거래 운영장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102536441B1 true KR102536441B1 (ko) 2023-05-26

Family

ID=86536435

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220145670A KR102536441B1 (ko) 2022-11-04 2022-11-04 전력거래 시스템의 전력거래 운영장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102536441B1 (ko)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210012579A (ko) * 2019-07-25 2021-02-03 황성철 소규모 분산자원 거래 방법 및 이를 실행시키기 위하여 컴퓨터로 판독 가능한 저장매체에 저장된 컴퓨터 프로그램
KR20210147500A (ko) * 2020-05-29 2021-12-07 인피니티에너지주식회사 연료전지 발전량 모니터링 및 제어 시스템 및 방법
KR20220112409A (ko) * 2021-02-04 2022-08-11 인하대학교 산학협력단 전력거래 중개 시스템 및 방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210012579A (ko) * 2019-07-25 2021-02-03 황성철 소규모 분산자원 거래 방법 및 이를 실행시키기 위하여 컴퓨터로 판독 가능한 저장매체에 저장된 컴퓨터 프로그램
KR20210147500A (ko) * 2020-05-29 2021-12-07 인피니티에너지주식회사 연료전지 발전량 모니터링 및 제어 시스템 및 방법
KR20220112409A (ko) * 2021-02-04 2022-08-11 인하대학교 산학협력단 전력거래 중개 시스템 및 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Lüth et al. Local electricity market designs for peer-to-peer trading: The role of battery flexibility
Teotia et al. Local energy markets: Concept, design and operation
Nelson et al. Model predictive control of microgrids for real-time ancillary service market participation
Tercan et al. Maximizing self-consumption rates and power quality towards two-stage evaluation for solar energy and shared energy storage empowered microgrids
Shahryari et al. An improved incentive-based demand response program in day-ahead and intra-day electricity markets
Sheikhahmadi et al. Bi-level optimization model for the coordination between transmission and distribution systems interacting with local energy markets
Bendato et al. Design criteria for the optimal sizing of integrated photovoltaic-storage systems
Siano et al. MILP Optimization model for assessing the participation of distributed residential PV-battery systems in ancillary services market
Heo et al. Development of operator-oriented peer-to-peer energy trading model for integration into the existing distribution system
Salehpour et al. The effect of price responsive loads uncertainty on the risk-constrained optimal operation of a smart micro-grid
Solano et al. Impact of fixed charges on the viability of self-consumption photovoltaics
Mukisa et al. Store-on grid scheme model for grid-tied solar photovoltaic systems for industrial sector application: Costs analysis
Kuleshov et al. Assessment of economic benefits of battery energy storage application for the PV‐equipped households in Finland
Lopes et al. Demand response in electricity markets: an overview and a study of the price-effect on the Iberian daily market
Sun et al. Energy sharing strategy based on call auction trading: Energy bank system
Song et al. Coordinated integration of wind energy in microgrids: A dual strategy approach leveraging dynamic thermal line rating and electric vehicle scheduling
Petrichenko et al. A comparative analysis of supporting policies for solar PV systems in the baltic countries
Vahid-Ghavidel et al. Energy storage system impact on the operation of a demand response aggregator
Qudrat-Ullah et al. Cost-effective energy billing mechanisms for small and medium-scale industrial customers in Uganda
Pei et al. Optimizing the operation and allocating the cost of shared energy storage for multiple renewable energy stations in power generation side
Tavares et al. Operation and simulation of a renewable energy community based on a local post-delivery pool market
Ali et al. Singapore local energy market development using blockchain enabled P2P trading
KR102536441B1 (ko) 전력거래 시스템의 전력거래 운영장치
Madlener et al. Business opportunities and the regulatory framework
Sturmberg et al. A mutually beneficial approach to electricity network pricing in the presence of large amounts of solar power and community-scale energy storage

Legal Events

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