KR20090095452A - 공조 설비용 전력 수요 제어 시스템 - Google Patents
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Abstract
공조 설비에 적용가능한 전력 수요 제어 시스템이 제공된다. 상기 전력 수요 제어 시스템은 네트워크 시스템 및 네트워크 스테이션에 연결되며, 상기 네트워크 스테이션에 운전 상태 디스플레이 기능 및 대한 전력 수요 조정 기능을 갖는 사용자 제어 인터페이스를 제공하는 제어 인터페이스 모듈 및 상기 공조 설비의 운전 특성을 저장하고 상기 제어 인터페이스 모듈을 통해 상기 네트워크 스테이션 상에 상기 운전 특성을 표시하는 저장 모듈을 구비하는 서버 유닛과, 상기 서버 유닛과 상기 공조 설비 사이에서 쌍방향 정보 전송을 제공하는 네트워크 시스템에 연결된 설비 서버 모듈 및 상기 공조 설비의 운전 상태를 모니터링하고 제어하는 모니터링 모듈을 구비하는 설비 유닛을 포함한다.
공조 설비, 전력 수요, 계약 용량, 전력 수요 제어 시스템
Description
본 발명은 일반적으로 전력 수요 제어 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 공조 설비용 전력 수요 제어 시스템이다.
공조 설비는, 예를 들어, 사무용 빌딩, 공장, 식당, 호텔, 병원, 편의점, 슈퍼마켓, 창고형 상점, 백화점, 극장, 전시관을 포함하는 대규모 상업지의 빌딩에서 널리 적용되고 설치된 전자 설비이다; 현재, 공조 설비는 일반적으로 공조기 히터 유닛, AHU(Air Handling Unit, 공기 핸들링 유닛), PAH(Precooling Air Handler, 공기 예냉 핸들러), FCU(Fan Coil Unit, 팬코일 유닛), 배기팬, 냉각수 탑 설비, 모터 및/또는 냉수 전송 설비 등과 같은 설비들로 구성된다.
전기 요금을 절감하기 위하여, 전술한 대규모 상업지는 일반적으로 전력 회사와 계약 용량에 서명하고, 계약 용량은 합의된 전기 사용 용량이며 기본 전기료 지불을 계산하기 위한 표준으로서 적용되고, 계약 용량은 2개의 클래스, 즉, 사용자의 전력 소모 모드에 바탕을 둔 수요 계약 용량 및 설치 계약으로 분류되며, 설치 계약 용량은 사용자의 전기 사용 설비의 전체 설치 용량에 바탕을 둔 합의된 계 약 용량이다. 수요 계약 용량은 사용자와 전력 회사 사이에 합의된 15분 동안의 평균 최대 전력 수요이며, 설치 계약 용량은 사용자의 전기 사용 설비의 전체 설치 용량에 따른 합의된 계약 용량이다.
그러나, 계약 용량이 설정된 후, 전기 사용량이 계약 용량을 초과하는 경우, 초과하는 전기 사용의 문제가 발생한다. 예를 들어, 대만 전력 화사의 정책에 따라, 2개의 경우가 있다: 전기 사용량이 "수요 계약 용량"을 초과하면, 즉, 사용자의 최대 전력 수요가 사용자가 신청한 계약 용량을 초과하면, 초과된 부분이 계약 용량의 10% 이하이면, 초과 부분은 추가 요금으로서 기본 요율의 2배로 부과되고, 초과된 부분이 계약 용량의 10% 이상이면, 초과 부분은 추가 요금으로서 기본 요율의 3배로 부과된다. 전기 사용량이 "설치 계약 용량"을 초과하면, 즉, 사용자의 실제 설치된 설비의 전체 용량이 사용자가 신청한 계약 용량을 초과하면, 전기 사용의 초과 부분은 도전한(stealing electricity) 것으로서 부과된다.
다른 말로 하면, 전기 사용이 계약 용량의 범위 내이면, 사용자는 더 양호한 전기 요율의 이점을 가지지만, 사용자는 미리 계약 용량에 근접한 실제 전력 수요를 예측하여야만 한다. 계약 용량을 초과하는 것이 발생하고 부가 요금이 적용될 때, 전체 전기 요금 청구서는 정규의 전기 요율로 미터기를 읽어서 실제 전기 사용에 따라 부과되는 것보다 더 높을 수 있다.
한편, 전력 회사의 관점으로부터, 사용자에 의해 소모된 전력이 계약 용량의 범위 내에 있을 때, 전력 회사는 전력 공급의 이상적인 수요를 정밀하게 예측할 수 있어, 과도한 발전 설비를 건설하는 것을 방지하며, 비용도 절약한다.
따라서, 전기 요금 청구서를 증가시키지 않으면서, 사용자의 수요에 적합한 계약 용량을 전력 회사와 어떻게 결정하는가, 그리고, 계약 용량이 서명된 후, 최대 전력 수요가 서명된 계약 용량을 어떻게 초과하지 않도록 하는가는 전력 관리의 중요한 주제가 된다.
종래의 계약 용량 예측은 수집된 전기 사용의 이전 기록들에 따르며, 그 다음 전력 회사와의 계약 용량을 결정하기 위한 기초 역할을 하기 위하여 가장 높은 피크 또는 피크 가까이에서의 전력 사용을 해석한다. 그러나, 이러한 종류의 예측은 공조 설비의 기설정된 이상적인 운전에 대한 사용자의 수요를 인자로서 포함하지 않으며, 따라서, 계약 용량은 아마도 과도하게 예측된다. 예를 들어, 전기 사용에 대한 종래의 이전 기록은 공조 설비의 사용 환경의 목표 온도가 24℃로 설정된 경우에 기록된 전력 수요일 수 있으며, 반면, 사용 환경의 실제로 기설정된 이상적인 목표 온도는 26℃가 되어야만 한다. 그러나, 사용 환경의 목표 온도 제어 메카니즘과 조화되기 위하여, 전기 사용의 이전 기록이 아니라 계약 공조 설비의 기설정된 이상적인 운전 수요가 계약 용량을 예측하기 위한 참조할만한 기초가 되어야 한다.
도 1은 최대 전략 수요가 서명된 계약 용량을 초과하는 것을 방지하는 방법을 도시한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 전력 수요 제어 메인프레임(1)은 네트워크(11)를 통해 제어 센터(12)에 연결되고, 그 다음 제어 센터(12)는 각 운전 구역(A, B, C)의 전력 모니터링 유닛(13)에 네트워크(11)를 통해 각각 연결되고, 다양한 운전 구역에 설치된 각 모니터링 유닛(13)은 대응하는 공조 부하(141, 142, 143)를 각각 모니터링한다.
실제 운전에서, 전력 수요 제어 메인프레인(1)은 다양한 운전 구역 각각의 전력 모니터링 유닛(13)에 의해 모니터링된 대응하는 공조 부하(141, 142, 143)의 현재 전력 수요를 공급받고, 이 현재 전력 수요를 가산하며, 그 다음 전체 현재 전략 수요를 사용자에 의해 기설정된 경고 수치와 비교하고, 이 경고 수치에 도달하거나 또는 이 경고 수치를 초과하면, 전력 수요 제어 메인프레임(1)은 네트워크(11)를 통해 제어 센터(12)에 경고 신호를 전송하는 한편, 이어서 전력 수요 제어 메인프레임(1) 또는 제어 센터(12) 중 어느 하나를 통해 사용자에 의해 기설정된 공조 부하 단절(unloading)에 따라 더 높은 우선 순위를 갖는 공조 부하에 부하 단절 신호를 보내며, 이에 의해 공조 부하를 단절한다. 공조 부하를 단절함으로써, 전기 사용 수요는 전체 전력 수요가 계약 용량에 도달하거나 계약 용량을 초과하기 전에 낮아질 수 있어, 계약 용량의 초과 및 적용될 수 있는 부가 요금을 방지할 수 있다.
이러한 종래의 전력 수요 제어 기술은 전기 사용 수요가 계약 용량을 초과하는 문제점을 해결할 수 있다. 그러나, 종래의 방법은 부하 설비로부터 직접적으로 부하를 단절하는 것이다. 공조 설비를 예로 들면, 공조 설비가 직접 부하 단절될 때, 공조 설비의 사용자는 공조 설비를 사용할 방법이 없어지며, 이에 의해 사용자에게 상당한 불편을 초래한다.
따라서, 공조 설비의 기설정된 이상적인 운전 수요에 따라 계약 용량을 예측하는 기술을 제공하고, 현재의 전력 수요를 제어하는 더욱 유연한 방법을 제공하는 것이 본 발명의 기술 분야에서 매우 시급한 과제이다.
전술한 종래 기술의 문제점의 관점에서, 본 발명은 공조 설비용 전력 수요 제어 시스템을 제공한다.
본 발명은 네트워크 시스템으로 통합되고, 네트워크 스테이션이 공조 설비의 운전 전력 수요를 모니터링하고 제어하도록 하는 적어도 하나의 공조설비에 적용가능한 전력 수요 제어 시스템을 제공한다. 상기 전력 수요 제어 시스템은 상기 네트워크 시스템 및 상기 네트워크 스테이션에 연결된 서버 유닛을 포함하며, 상기 서버 유닛은 상기 네트워크 스테이션에 운전 상태 디스플레이 기능 및 전력 수요 조정 기능을 갖는 사용자 제어 인터페이스를 제공하는 제어 인터페이스 모듈, 및 상기 공조 설비의 운전 특성을 저장하고 상기 제어 인터페이스 모듈을 통해 상기 네트워크 스테이션 상에 상기 운전 특성을 표시하는 저장 모듈을 구비한다. 또한, 상기 전력 수요 제어 시스템은 상기 공조 설비에 연결되고, 상기 네트워크 시스템을 통해 상기 서버 유닛에 연결된 설비 유닛을 포함하며, 상기 설비 유닛은 상기 서버 유닛과 상기 공조 설비 사이에서 쌍방향 정보 전송을 제공하도록 네트워크 시스템에 연결된 설비 서버 모듈 및 상기 공조 설비의 운전 상태를 모니터링하고 제어하는 모니터링 모듈을 구비하며, 상기 모니터링 모듈은 상기 운전 특성을 얻기 위하여 상기 공조 설비를 모니터링하며, 상기 운전 특성은 상기 설비 서버 모듈을 통해 상기 서버 유닛에 전송되고 상기 운전 특성에 대응하는 제어 명령은 상기 서 버 유닛으로부터 상기 모니터링 모듈로 전송되어, 상기 모니터링 모듈은 전력 수요가 기설정된 용량 이상이 되지 않도록 상기 공조 설비를 단계적으로 제어한다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 서버 유닛은 기설정된 시간 구간 동안 상기 공조 설비의 운전 특성에 따라 전기 사용 상태의 전자 분석 보고서를 생성하는 분석 모듈을 더 포함한다. 바람직하게는, 상기 운전 특성은 상기 기설정된 조정 파라미터에 따라 상기 공조 설비의 실제 전력 수요를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에서, 상기 서버 유닛은 상기 공조 설비의 전력 수요의 합을 계산하고, 상기 전력 수요의 합이 상기 기설정된 용량을 초과하는지 판단하는 경고 모듈을 더 포함하고, 상기 합이 상기 기설정된 용량을 초과하면, 상기 네트워크 시스템을 통해 상기 서버 유닛으로부터 상기 설비 유닛으로 기설정된 조정 파라미터에 따라 경고 신호가 송신되고, 상기 제어 명령이 송신된다.
종래 기술과 비교하여, 본 발명의 전력 수요 제어 시스템은 전력 수요 경고값에 대응하는 공조 설비의 운전 조정 파라미터에 따라 네트워크 시스템을 통해 설비 유닛에 운전 명령을 전송한다. 또한, 본 발명에서, 설비 유닛은 제어 명령에 따라 단계적으로 공조 설비를 제어하여, 공조 설비의 전력 수요가 기설정된 용량을 초과하지 않도록 유지한다. 또한, 본 발명에서, 계약 용량은 공조 설비의 다양한 운전 조정값에 대응하는 실제 전력 수요에 기초한 분석 모듈로부터 운전 특성값에 따라 계산될 수 있다.
다음의 예시적인 실시에는 본 발명의 개시를 예시하기 위하여 제공되며, 이점 및 효과가 본 명세서의 개시 내용을 읽은 후에 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 자명하게 이해될 수 있다. 또한, 본 발명은 다른 상이한 실시예에 의해 수행되거나 적용될 수 있다. 본 명세서의 상세 내용은 상이한 관점 및 적용례에 근거할 수 있으며, 다양한 수정물 및 변경물이 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않으면서 안출될 수 있다.
다음은 본 발명에 따른 공조 설비에 적용가능한 전력 수요 제어 시스템에 대한 예시적인 실시예에 대한 상세한 설명이다.
본 발명에 따른 공조 설비에 적용가능한 전력 수요 제어 시스템(50)을 도시하는 도 2를 참조한다. 전력 수요 제어 시스템(50)은 인터넷, 인트라넷, 익스트라넷, 무선/유선 LAN(local area network) 또는 VPN(virtual private network)일 수 있는 네트워크 시스템(10)에 연결된다. 전력 수요 제어 시스템(50)은 네트워크 시스템(10)에 연결된 네트워크 스테이션에서 네트워크 시스템(10)을 통해 적어도 하나의 원단(far-end) 공조 설비(30)에 대하여 네트워크화되고 즉각적인 전력 수요 모니터링 및 조정을 수행한다.
본 실시예에서, 공조 설비(30)는 공조기 히터 유닛(31), 공기 핸들링 유닛(32), 공기 예냉 핸들러(33), 팬코일 유닛(34), 배기팬(35), 냉각수탑 설비(36), 모터(37), 냉수 전송 설비(38), 냉수 주(main) 엔진(381), 펌프 설비(39) 및 다른 부하 설비를 포함한다. 공조기 히터 유닛(31)은 환경 온도를 조정한다. 공기 핸 들링 유닛(32)은 사용자 환경의 습도를 조정한다. 팬코일 유닛(34)은 온도 및 습도가 공조기 히터 유닛(31) 및/또는 공기 핸들링 유닛(32)에 의해 조정된 공기를 배출하기 위하여 공조기 히터 유닛(31) 및/또는 공기 핸들링 유닛(32)에 연결된다. 배기팬(35)은 공조기 히터 유닛(31) 및 공기 핸들링 유닛(32)의 환경으로부터 불순한 공기를 배출하여 사용 환경의 공기내 미립자 레벨, 일산화탄소 및/또는 이산화탄소 레벨을 조정한다. 공기 예냉 핸들러(33)는 환경 내로 외부의 신선한 공기를 유입시키고, 이에 의해 사용 환경의 공기내 미립자 레벨, 일산화탄소 및/또는 이산화탄소 레벨을 조정하고, 또한 유입된 외부의 신선한 공기의 온도를 조정하며, 결과적으로 유입된 외부의 신선한 공기에 의해 환경의 온도가 크게 변하지 않도록 제어한다.
특히, 공조 설비(30)는 전술한 공조기 히터 유닛(31), 공기 핸들링 유닛(32), 공기 예냉 핸들러(33), 팬코일 유닛(34), 배기팬(35), 냉각수탑 설비(36), 모터(37), 냉수 전송 설비(38), 냉수 주 엔진(381) 및 펌프 설비(39)에 한정되지 않느다는 것이 언급되어야 한다. 공조 설비(30)는 이 조합의 일부 또는 다른 조합일 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 전력 수요 제어 시스템(50)은 분산 구조로 구축되며, 적어도 2개의 분리된 유닛, 즉, 서비 유닛(100) 및 설비 유닛(200)을 포함한다.
서버 유닛(100)은 하나 또는 그 이상의 서버(40)에 의해 구현될 수 있다. 도 3a에 도시된 바와 같이, 서버 유닛(100)은 적어도 원단 설비 통신 모듈(101), 제어 인터페이스 모듈(110) 및 저장 모듈(120)을 포함한다. 서버 유닛(100)은 분석 모듈(130)을 선택적으로 포함한다.
설비 유닛(220)은 공조 설비(30)에 연결된다. 도 3b에 도시된 바와 같이, 장비 유닛(200)은 적어도 네트워크 연결 모듈(201), 설비 서버 모듈(210) 및 모니터링 모듈(220)을 포함하며, 모니터링 모듈(220)은 운전 상태 모니터(221) 및 운전 상태 제어기(222)를 포함한다. 실제 적용례에서, 서버 유닛(100)은 서버(40) 내부에 설치된 소프트웨어 프로그램을 통해 완전하게 수행될 수 있으며, 설비 유닛(200)의 네트워크 연결 모듈(201), 설비 서버 모듈(210) 및 모니터링 모듈(220)은 모두 하드웨어 장치이다.
다음은 서버 유닛(100)의 각 구성 요소에 대한 개별 특성과 기능의 상세한 설명이다.
원단 통신 모듈(101)은 네트워크 시스템(10)을 통해 원단에서 서버 유닛(100)이 설비 유닛(200)과 정보를 교환하게 하기 위한 것이다. 다른 말로 하면, 제어된 공조 설비(30)의 운전 특성은 네트워크 시스템(10)을 통해 장비 유닛(200)으로부터 공급된다. 본 실시예에서, 운전 특성은 공조 설비의 다양한 운전 조정 파라미터에 대응하는 제어된 공조 설비(30) 각각의 적어도 실제의 전력 수요를 포함하며, 실제 운전 특성은, 예를 들어, 현재 온/오프 상태, 운전 환경값, 기설정된 운전 환경값, 기설정된 운전 환경값에 대응하는 조정 파라미터, 및 전기 사용의 현재 상황일 수 있다. 각 제어 명령은 네트워크 시스템(10)을 통해 서버 유닛(100)으로부터 설비 유닛(200)으로 전송된다.
운전 환경값은 온도, 습도, 공기내 미립자 레벨, 일산화탄소 레벨 및 이산화탄소 레벨 중 적어도 하나를 나타낸다. 기설정된 운전 환경값에 대응하는 조정 파라미터는 공조기 히터 유닛 단말기, 공기 핸들링 유닛 단말기, 팬코일 유닛 단말기, 배기팬 단말기, 및 공기 예냉 핸들러 단말기의 운전을 제어하기 위하여 현재의 운전 환경값을 기설정된 운전 환경값으로 조정하기 위한 다양한 파라미터이다: 현재의 전기 사용 상황은 부하 전압, 부하 전류, 소모 전력 및 전력 수요 등을 포함한다.
제어 인터페이스 모듈(110)은 윈도우화(windowlization)된 그래프 인터페이스와 같은 사용자 제어 인터페이스를 서버(40)에 연결된 네트워크 스테이션(2) 각각에 제공하여, 이에 따라, 네트워크 스테이션에 제어된 설비의 운전 상태 표시 기능, 명령 설정 기능, 및 공조 설비 운전 스케쥴 기능을 제공한다. 운전 상태 표시 기능은 설치 위치, 온/오프 상태 설정, 공조 설비의 정격 운전 특성, 공조 설비의 실제 운전 특성, 다양한 공조 설비에 대응하는 전력 수요 경고 수치, 다양한 전력 수요 경고 수치에 대응하는 공조 설비의 기설정된 운전 조정 파라미터 등을 포함하는 공조 설비(30) 각각의 운전 상태 및 관련 정보를 표시하도록 수행된다. 또한, 제어된 설비의 운전 상태 표시 기능은 제어된 공조 설비(30) 각각의 관련 사양 및 관리 정보를 표시하도록 수행된다. 관련 사양 및 관리 정보는 제조사 명, 모델, 사양, 구매 유닛, 구매일, 서비스 만료일, 설치 위치, 관리자 및 수리/관리 기록으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
명령 설정 기능은 사용자가 선택하고 설정하는 공조 설비(30) 각각에 대응하 는 제어 명령 집합을 제공하도록 수행되며, 그 다음 설비 유닛(200)은 사용자에 의해 선택된 명령을 네트워크 시스템(10)을 통해 대응하는 공조 설비(30) 각각에 전송한다. 제어는 온/오프 상태 설정, 공조 설비의 정격 운전 특성, 공조 설비의 실제 운전 특성, 다양한 공조 설비에 대응하는 전력 수요 경고값, 다양한 전력 수요 경고값에 대응하는 공조 설비의 기설정된 운전 조정 파라미터 등 중에서 적어도 하나를 포함한다. 공조 설비 운전 스케쥴 기능은 예를 들어, 공조 설비가 7:50 AM에서 17:00 PM까지 매일 운전되도록 하는 것과 같이, 제어된 공조 설비(30) 각각에 대한 운전 시간 구간을 미리 설정하도록 수행된다. 다른 말로 하면, 공조 설비(30)는 운전 시간의 구간 동안에만 자동으로 또는 관리에 의해 사용가능하며 활성화된다.
본 실시예에서, 제어 인터페이스 모듈(110)은 시스템 보안 제어를 위한 사용자 식별 확인 모듈(111)을 선택적으로 포함하며, 서버(40)에 연결된 각 네트워크 스테이션(20)에서의 사용자가 제어 인터페이스 모듈(110)에 의해 제공된 사용자 제어 인터페이스에 접근하도록 허가되었는지를 확인한다. 더욱 구체적으로는, 사용자 식별 확인 모듈(111)은 서버(40)에 연결된 네트워크 스테이션(20) 각각에 있는 사용자가 계정 번호 및 통과 코드와 같은, 그러나 이에 한정되지 않는 식별 확인 정보를 입력하도록 하고, 입력된 계정 번호 및 통과 코드 식별 확인 정보가 기설정된 허가된 유효 정보와 같은지 판단한다. 사용자가 식별 확인을 통과하면, 사용자 식별 확인 모듈(111)은 사용자 제어 인터페이스를 서버(40)에 연결된 네트워크 스테이션(20) 각각에 제공한다.
저장 모듈(120)은 실제 운전 동안 제어된 공조 설비(30) 각각의 사용자에 의해 설정된 기록에 관한 운전 특성과 정보, 즉, 온/오프 상태 설정, 공조 설비의 정격 운전 특성, 공조 설비의 실제 운전 특성, 다양한 공조 설비에 대응하는 전력 수요 경고값, 다양한 전력 수요 경고값에 대응하는 공조 설비의 기설정된 운전 조정 파라미터 등과, 실제 운전 동안 사용자에 의해 설정된 기록에 관한 운전 특성 및 정보의 이전 기록을 저장한다. 또한, 이러한 이전 기록은 제어 인터페이스 모듈(110)을 통해 네트워크 스테이션(20)에서 표시될 수 있다. 더하여, 저장 모듈(120)은 제어된 공조 설비(30) 각각의 관련 사양 및 관리 정보도 저장하며, 관련 사양 및 관리 정보는 제조사 명, 모델, 사양, 구매 유닛, 구매일, 서비스 만료일, 설치 위치, 관리자 및 수리/관리 기록으로 이루어진 그룹 중 적어도 하나를 포함한다.
분석 모듈(130)은 전기 사용 상태의 전자 분석 보고서를 생성하기 위하여 시간별, 일별, 주별 또는 월별의 기설정된 시간 구간 동안 제어된 공조 설비(30) 각각의 운전 특성 정보를 통계적으로 분석하기 위한 것이다. 예를 들어, 매 3달 마다, 분석 모듈(130)은 전기 사용 상태의 전자 분석 보고서를 생성하기 위하여 모든 제어된 공조 설비(30)의 전력 수요의 합을 계산하고, 이 전자 분석 보고서는 운전 시간, 온도 설정, 부하 전압, 부하 전류, 소모 전력, 전력 수요 등과 같은 제어된 공조 설비(30) 각각의 일간 사용 상태를 나타내며, 또한 일별, 월별, 계절별(분기별) 및/또는 연도별 전체 전력 수요에 관한 정보를 나타낸다. 따라서, 관리부는 제어 인터페이스 모듈(110)을 통해 자신의 네트워크 스테이션(20)에서 전자 분석 보고서를 얻을 수 있다. 본 발명의 분석 보고서는 공조 설비의 다양한 운전 조정 파라미터에 따라 제어된 공조 설비 각각의 실제 전력 수요를 포함하는 실제 운전 특성을 통계적으로 분석할 수 있어, 이에 의해 계약 용량을 계산하는데 있어서 참조할 만한 기초를 제공한다.
다음은 설비 유닛(200)의 각 구성 요소에 대한 개별 특성과 기능의 상세한 설명이다.
설비 유닛(200)은 ADSL(asynchronous digital subscriber line) 또는 FTTB(fiber to the building)과 같은 유선 네트워크 연결 구조 또는 무선 네트워크 연결 구조를 이용하여 네트워크 연결 모듈(201)을 통해 네트워크 시스템(10)에 연결되어, 설비 유닛(200)은 네트워크 시스템(10)을 통해 서버 유닛(100)과 정보를 교환한다.
설비 서버 모듈(210)은 공조 설비의 온/오프 상태 및 실제 운전 특성과 같은 운전 상태 모니터(221)에 의해 모니터링된 각 운전 특성값의 정보를 수집하기 위하여 네트워크 연결 모듈(201)에 연결된다. 실제 운전 특성값은 부하 전압, 부하 전류 및 전력 수요를 포함한다. 또한, 수집된 운전 특성 정보는 네트워크 시스템(10)을 통해 네트워크 연결 모듈(201)에 의해 서버 유닛(100)으로 전송된다. 설비 서버 모듈(210)은 네트워크 시스템(10)을 통해 서버 유닛(100)에서 관련 공조 설비(30)의 운전 상태 제어기(222)로 송신된 제어 명령을 더 전송한다.
도 3b의 실시예는 네트워크 연결 모듈(201)이 한 세트의 설비 서버 모듈(210)에만 연결된 것을 도시한다. 그러나, 연결가능한 설비 서버 모듈(210)의 개수는 네트워크 연결 모듈(201)의 연결 포트의 개수에 따르며, 제한되지 않는다.
또한, 서버 유닛(100)은 운전 상태 모니터(221)에 의해 모니터링되고 설비 서버 모듈(210)에 의해 수집된 모든 공조 설비(30)의 전력 수요의 합을 계산하기 위한 경고 메카니즘(140)을 포함하며, 전력 수요의 합이 기설정된 전력 수요 경고값을 초과하는지를 판단한다. 합이 기설정된 용량을 초과하면, 네트워크 시스템(10)을 통해 서버 유닛(100)으로부터 설비 유닛(200)으로 기설정된 조정 파라미터에 따라 경고 신호가 전송되며 제어 명령이 전송된다.
모니터링 모듈(220)의 운전 상태 모니터(221)는 각 공조 설비의 운전 특성을 얻기 위하여 실제 운전 동안 제어된 공조 설비(30) 각각의 운전 상태를 모니터링 하며, 그 다음, 얻어진 운전 특성 각각은 설비 서버 모듈(210)로 전송되고, 운전 특성은 네트워크 시스템(10)을 통해 설비 서버 모듈(210)에서 서버 유닛(100)으로 전송된다. 실제 적용례에서, 운전 상태 모니터(221)는, 예를 들어, 온/오프 모니터링 메카니즘(221a), 전력 수요 모니터링 메카니즘(221b), 온도 감지 메카니즘(221c), 습도 감지 메카니즘(221d), 이산화탄소 감지 메카니즘(221e), 일산화탄소 감지 메카니즘(221f) 및 공기내 미립자 감지 메카니즘(221g)을 포함한다.
온/오프 모니터링 메카니즘(221a)은 공조 설비 전원 스위치가 온 또는 오프인지 모니터링한다. 전력 수요 모니터링 메카니즘(221b)은 제어된 공조 설비(30) 각각의 부하 전압, 부하 전류, 소모 전력 및 전력 수요를 모니터링한다. 온도 감지 메카니즘(221c)은 제어된 공조 설비(30)의 환경의 온도를 감지한다. 습도 감지 메카니즘(221d)은 제어된 공조 설비(30)의 환경의 습도를 감지한다. 이산화탄소 감지 메카니즘(221e)은 제어된 공조 설비(30)의 환경 내의 이산화탄소의 농도를 감지한다. 일산화탄소 감지 메카니즘(221f)은 제어된 공조 설비(30)의 환경 내의 일산화탄소의 농도를 감지한다. 공기내 미립자 감지 메카니즘(221g) 제어된 공조 설비(30)의 환경 내의 공기내 미립자의 농도를 감지한다.
모니터링 유닛(220)의 운전 상태 제어기(222)는 네트워크 시스템(100)을 통해 서버 유닛(100)으로부터 송신된 각 제어 명령에 따라 요구되는 운전 상태를 수행하도록 제어된 공조 설비(30) 각각을 제어한다. 예를 들어, 공조 설비(30)는 다양한 전력 수요 경고값에 대응하는 공조 설비의 기설정된 운전 조정 파라미터에 의해 제어되며, 따라서, 조정된 운전 상태는 예를 들어 온/오프, 온도, 습도, 공기 유입량 및 공기 유출량을 포함한다.
다음은 실제 적용례에서 본 발명의 공조 설비에 적용될 수 있는 전력 수요 제어 시스템(50)의 전반적인 운전에 대한 상세한 설명이다.
실제 적용례에서, 네트워크 스테이션(20)은 네트워크 시스템(10)을 통해 서버(40)로 연결되며, 그 다음 서버 유닛(100)은 제어된 공조 설비(30)에 대한 모니터링 및 관리 작업을 수행할 준비가 된다. 예를 들어, 제어 인터페이스 모듈(110)은 제어된 공조 설비(30)의 전원을 턴온 또는 턴오프하는 것과 같은 운전 명령을 수신하며, 또한 온도, 습도, 공기 유입량 및 공기 유출량을 설정한다. 제어 인터페이스 모듈(110)은 이에 응답하여 운전 명령을 수행하며, 네트워크 시스템(10)을 통해 제어 명령을 전송하기 위하여 원단 설비 통신 모듈(101)에 대응하는 이러한 제어 명령을 송신한다.
설비 유닛(200)의 네트워크 연결 모듈(201)이 네트워크 시스템(10)을 통해 서버 유닛(100)으부터 전송된 제어 명령을 수신하면, 네트워크 연결 모듈(201)은 수신된 제어 명령을 설비 서버 모듈(210)로 다시 전송하며, 그 다음, 설비 서버 모듈(210)은 제어 명령을 디코딩하여 대응하는 제어 신호를 생성하고, 이러한 제어 신호는 다시 대응하는 공조 설비(30)의 운전 상태 제어기(222)로 더 전송되어, 이에 의해 운전 상태 제어기(222)가 이에 응답하여 관련된 공조 설비가 원하는 운전 상태를 수행하도록 제어한다.
제어된 공조 설비(30)가 턴 온된 후에, 운전 특성을 얻고 각 운전 특성을 설비 서버 모듈(210)로 전송하고 설비 서버 모듈(210)이 네트워크 시스템(10)을 통해 서버 유닛(100)으로 운전 특성을 전송하도록 명령하기 위하여 운전 상태 모니터(221)는 계속하여 제어된 공조 설비(30) 각각의 운전 상태를 모니터링한다. 예를 들어, 모니터링될 수 있는 공조 설비(30)의 운전 특성은, 예를 들어, 온/오프 상태, 부하 전압, 부하 전류, 소모 전력, 전력 수요, 온도, 습도, 환경 내의 이산화탄소 레벨, 환경 내의 일산화탄소 레벨, 환경 내의 공기내 미립자 레벨, 공기 유입량 및 공기 유출량을 포함한다.
서버 유닛(100)이 이러한 운전 특성 정보를 수신하면, 수신된 정보는 즉시 저장 모듈(120)에 저장된다; 이 때, 모니터링된 정보의 저장 모듈(120)에 저장된 운전 특성 정보는 제어 인터페이스 모듈(110)이 접근가능하게 준비되며, 이에 의해 제어된 공조 설비(30) 각각의 현재 운전 상태를 파악한다.
더욱 상세하게는, 각 전력 수요 모니터링 메카니즘(221b)이 대응하는 공조 설비(30)의 부하 전압, 부하 전류, 소모 전력 및 전력 수요를 모니터링할 때, 서버 유닛(100)의 경고 메카니즘(140)은 운전 상태 모니터(221)에 의해 모니터링되고 설비 서버 모듈(210)에 의해 수집된 모든 공조 설비(30)의 전력 수요 상태의 합을 계산하고, 그 다음, 전력 수요의 합이 전력 수요 경고값을 초과하는지를 판단한다. 본 실시예에서, 계약 용량이 700kW이고 기설정된 전력 수요 경고 수치가 650kW이다. 경고 메카니즘(140)은 모든 공조 설비(30)의 전력 수요 상태의 합을 계산하고 그 합이 650kW 이상인 것을 알아내면, 경고 신호가 이에 응답하여 송신되고, 다양한 전력 수요 경고값에 대응하는 공조 설비의 기설정된 운전 조정 파라미터에 따라 공조 설비의 제어 명령이 네트워크 시스템(10)을 통해 서버 유닛(100)에서 설비 유닛(200)으로 전송된다. 대응하는 공조 설비의 기설정된 운전 조정 파라미터의 예는 공조기 히터 유닛(31), 공기 핸들링 유닛(32) 및/또는 펌프 설비(39)의 사용 환경의 온도 및/또는 습도가 상승된 것인지의 여부; 공기 예냉 핸들러(33), 팬코일 유닛(34), 배기팬(35), 냉각수탑 설비(36), 모터(37) 및/또는 냉수 전송 설비(38)의 운전 시간이 조정되거나 감소되어 이에 의해 공조 설비(30)의 부하를 직접 단절하지 않고서 모든 공조 설비(30)의 현재의 전체 전력 수요를 감소시키는지 여부이다. 바람직하게는, 다양한 전력 수요 경고값에 대응하는 공조 설비의 기설정된 운전 조정 파라미터는 공조 설비(30)의 우선 순위 제어를 포함한다. 사무실을 예로 들면, 일반 사무실은 다과실보더 더 높은 우선 순위를 갖는다; 다른 말로 하면, 전력 수요의 합이 기설정된 전력 수요 경고값을 초과한다고 판단된 경우, 일반 사무실의 온도 및/또는 습도가 먼저 상승되고, 일반 사무실의 공조 설비의 운전 시간이 먼저 조정되거나 감소된다; 반면, 다과실은 일반 사무실과 컨퍼런스 룸 등보다 다 높은 우선순위를 갖는다.
또한, 제어된 공조 설비가 운전하도록 활성화된 후, 일별, 주별, 월별, 계절별(분기별), 및/또는 연도별로 스케쥴링된 시간 구간 동안, 서버 유닛(10)의 분석 모듈(130)은 모든 제어된 공조 설비(30)의 전력 수요의 합을 자동으로 계산하고, 일별, 주별, 월별, 계절별(분기별), 및/또는 연도별 전체 전력 수요의 통계적 정보뿐만 아니라 제어된 공조 설비(30) 각각의 일간 전기 사용 상태를 나타내는 전기 사용 상태에 대한 전자 분석 보고서를 생성한다.
관리부는 제어 인터페이스 모듈(110)을 통해 자신의 네트워크 워크스테이션(20)에서 분석 보고서를 얻으며, 분석 보고서는 제어된 공조 설비(30)의 장래 계약 용량에 대한 참조할만한 기초로 사용될 수 있다. 바람직하게는, 분석 모듈(130)은 공조 설비의 다양한 운전 조정 파라미터에 따라 제어된 공조 설비(30) 각각의 실제 전력 수요를 포함하는 실제 운전 특성을 분석하며, 실제 운전 특성은 계약 용량을 계산하기 위한 참조할만한 기초로서 이용된다. 더욱 구체적으로는, 분석 모듈(130)은 다양한 온도, 습도, 환경 내에서의 이산화탄소 레벨, 환경 내에서의 일산화탄소 레벨, 환경 내에서의 공기내 미립자 레벨, 공기 유입량 및 공기 유출량에 대응하여 각 공조 설비(30)의 전력 수요를 통계적으로 분석할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서, 분석 모듈(130)은, 예를 들어, 월 중 5일, 15일 25일에 기설정된 시간 구간의 제어된 공조 설비(30) 각각의 운전 특성 정보를 통계적으로 분석한 후에 전기 사용 상태에 대한 분석 보고서를 생성할 수 있으며, 또 한, 다양한 시간 구간에서 통계적으로 기설정된 다양한 전력 수요 경고값에 따라 공조 설비의 상이한 운전 조정 파라미터를 설정할 수 있다. 예를 들어, 전기 사용 상태에 대한 통계 분석 보고서가 어떤 달의 20일에서 공조 설비의 운전이 기설정된 전력 수요 경고값, 예를 들어, 650kW에 도달하는 것을 보이면, 일반 사무실의 온도 및/또는 습도를 상승시키거나 일반 사무실의 공조 설비 운전 시간을 감소시키는 접근 방법이 다른 접근 방법보다 더 심각하게 취해지며, 이는 전력 사용 상태 분석 보고서가 공조 설비 운전이 기설정된 전력 수요 경고값에 도달하는 것을 나타낸다면, 같은 달의 25일에 동일한 접근 방법, 즉 온도 설정을 상승시키고 운전 시간을 감소시키고 이에 의해 사용자에게 경고하는 접근 방법이 취해진다.
본 실시예에서, 공조 설비(30)은 냉수 전송 설비(38)에 연결된 2세트 이상의 냉수 주 엔진(381)을 더 포함하며, 또한, 다양한 전력 수요 경고값에 대응하는 공조 설비의 운전 조정 파라미터는 공조 설비 운전이 기설정된 전력 수요 경고값에 도달할 때 운전 주 엔진의 특정 개수만을 유지하는 것을 포함한다. 본 실시예에서, 주 엔진은 냉수 주 엔진(381)이다. 예를 들어, 동일한 용량의 2 세트의 냉수 주 엔진(381)이 있고, 각 세트는 60%의 사용율, 즉 컴프레셔의 3/5가 턴온되며, 공조 설비 운전이 기설정된 전력 수요 경고 수치에 도달할 때, 냉수 주 엔진(381) 중 한 세트는 턴오프되고, 다른 세트의 냉수 주 엔진(381)은 전체 부하 상태, 즉, 모든 컴프레셔가 턴온된 상대가 되며, 이에 의해, 냉수 전송 설비(30)가 불필요한 전력 수요를 감소시키는 동안 정상적으로 운전할 수 있게 한다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 사용자에 의해 설정되고 저장 모듈(120)에 저장된 기록에 관련된 정보는 복수의 공조 설비(30) 사용율에 대응하는 공조 설비의 운전 상태를 조정하기 위하여 공조 설비의 운전 조정 파라미터를 더 포함한다. 예를 들어, 같은 용량의 2 또는 그 이상의 세트의 냉수 주 엔진(381)이 있고,복수의 공조 설비(30) 사용율에 대응하는 공조 설비의 운전 상태를 조정하기 위한 공조 설비의 운전 조정 파라미터는, 운전 상태 모니터(221)가 2 세트의 냉수 주 엔진(381)이 있고 동일한 용량의 이러한 2 세트의 냉수 주 엔진(381) 각각의 사용율이 50%보다 더 낮은 것, 즉, 각 세트의 냉수 주 엔진의 컴프레서의 1/2 이하가 턴온되는 것을 모니터링할 때, 운전 상태 제어기(222)는 냉각 수 엔진(381) 중 한 세트를 턴 오프하고, 또한 다른 세트의 냉수 주 엔진(381)의 사용율을 증가시키는 것, 즉, 다른 세트의 냉수 주 엔진(281)의 운전하지 않는 나머지 컴프레셔를 턴온하는 것이다; 동일한 용량의 3 세트의 냉수 주 엔진(381)이 있고 그 각각의 사용율이 사용율이 33%보다 더 낮을 때, 즉, 각 세트의 냉수 주 엔진(381)의 컴프레서의 1/3 이하가 턴온될 때, 운전 상태 제어기(222)는 3 세트의 냉각 수 엔진(381) 중 2 세트를 턴 오프하고, 또한 턴 오프되지 않은 다른 세트의 냉수 주 엔진(381)의 사용율을 증가시키는 것, 즉, 다른 세트의 냉수 주 엔진(281)의 운전하지 않는 나머지 컴프레셔를 더 많이 턴온하는 것이다; 동일한 용량의 3 세트의 냉수 주 엔진(381)이 있고 그 각각의 사용율이 사용율이 66%보다 더 낮을 때, 즉, 각 세트의 냉수 주 엔진(381)의 컴프레서의 2/3 이하가 턴온될 때, 운전 상태 제어기(222)는 3 세트의 냉각 수 엔진(381) 중 1 세트를 턴 오프하고, 또한 턴 오프되지 않은 다른 2 세트의 냉수 주 엔진(381)의 사용율을 증가시키는 것, 즉, 턴오프되지 않은 다른 2 세트의 냉수 주 엔진(281)의 운전하지 않는 나머지 컴프레셔를 더 많이 턴온하는 것이다. 따라서, 운전 상태 모니터(221) 및 운전 상태 제어기(222)는 복수의 공조 설비(30) 사용율에 다라 공조 설비(30)의 운전 상태를 제어하고 조정한다.
요약하면, 본 발명의 공조 설비에 적용가능한 전력 수요 제어 시스템은 다양한 전력 수요 경고 수치에 대응하는 공조 설비의 기설정된 운전 조정 파라미터에 따라 네트워크 시스템을 통해 설비 유닛에 공조 설비 제어 명령을 전송하며, 또한, 네트워크 시스템을 통해 서버 유닛으로부터 설비 서버 모듈로의 각 제어 명령에 따라 원하는 운전 상태를 수행하도록 단계적으로 제어된 공조 설비 각각을 점진적으로 제어하도록 설비 유닛을 명령하며, 이에 의해 공조 설비의 전력 수요가 기설정된 계약 용량을 초과하는 것을 방지한다. 또한, 실제 전력 수요를 포함하는 스케쥴링된 시간 운전 특성을 위한 분석 모듈은 공조 설비의 다양한 운전 조정 파라미터에 따라 제어된 공조 설비 각각의 실제 운전 특성을 통계적으로 분석할 수 있다.
전술한 실시예들에 대한 상세한 설명은 단지 본 발명의 특징 및 기능을 개시하기 위하여 예시되며, 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 본 발명의 개시 내용에서의 기술적 사상 및 원리에 따른 모든 수정물 및 변형물들이 첨부된 특허청구범위의 범위 내에 있다는 것이 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 이해되어야 한다.
본 발명은 상술한 바람직한 실시예에 대한 상세한 설명을 통해 다음과 같은 첨부된 도면을 참조하여 더욱 완전하게 이해될 수 있다:
도 1은 종래의 전력 수요 제어 시스템을 도시하는 개략도이다;
도 2는 본 발명에 따른 공조 설비에 적용가능한 전력 수요 제어 시스템을 도시하는 개략도이다;
도 3a는 본 발명에 따른 공조 설비에 적용가능한 전력 수요 제어 시스템을 도시하는 개략도이다; 그리고,
전력 수요 제어 시스템을 도시하는 개략도이다.
Claims (17)
- 네트워크 시스템으로 통합되고, 네트워크 스테이션이 공조 설비의 운전 전력 수요를 모니터링하고 제어하도록 하는 적어도 하나의 공조설비에 적용가능한 전력 수요 제어 시스템에 있어서,상기 네트워크 시스템 및 상기 네트워크 스테이션에 연결되며,상기 네트워크 스테이션에 운전 상태 디스플레이 기능 및 전력 수요 조정 기능을 갖는 사용자 제어 인터페이스를 제공하는 제어 인터페이스 모듈; 및상기 공조 설비의 운전 특성을 저장하고 상기 제어 인터페이스 모듈을 통해 상기 네트워크 스테이션 상에 상기 운전 특성을 표시하는 저장 모듈;을 구비하는 서버 유닛;상기 공조 설비에 연결되고, 상기 네트워크 시스템을 통해 상기 서버 유닛에 연결되며,상기 서버 유닛과 상기 공조 설비 사이에서 쌍방향 정보 전송을 제공하도록 네트워크 시스템에 연결된 설비 서버 모듈; 및상기 공조 설비의 운전 상태를 모니터링하고 제어하는 모니터링 모듈;을 구비하는 설비 유닛;을 포함하며,상기 모니터링 모듈은 상기 운전 특성을 얻기 위하여 상기 공조 설비를 모니터링하며, 상기 운전 특성은 상기 설비 서버 모듈을 통해 상기 서버 유닛에 전송되 고 상기 운전 특성에 대응하는 제어 명령은 상기 서버 유닛으로부터 상기 모니터링 모듈로 전송되어, 상기 모니터링 모듈은 상기 전력 수요가 기설정된 용량 이상이 되지 않도록 상기 공조 설비를 단계적으로 제어하는 전력 수요 제어 시스템.
- 제1항에 있어서,상기 네트워크 시스템은 인터넷, 인트라넷, 익스트라넷, 유선 통신 시스템, 무선 통신 시스템 및 VPN으로 이루어지는 그룹으로부터 선택된 하나인 전력 수요 제어 시스템.
- 제1항에 있어서,상기 서버 유닛은,상기 공조 설비의 전력 수요의 합을 계산하고, 상기 전력 수요의 합이 상기 기설정된 용량을 초과하는지 판단하는 경고 모듈;을 더 포함하고,상기 합이 상기 기설정된 용량을 초과하면, 상기 네트워크 시스템을 통해 상기 서버 유닛으로부터 상기 설비 유닛으로 기설정된 조정 파라미터에 따라 경고 신호가 송신되고, 상기 제어 명령이 송신되는 전력 수요 제어 시스템.
- 제1항에 있어서,상기 서버 유닛은,기설정된 시간 구간 동안 상기 공조 설비의 운전 특성에 따라 전기 사용 상태의 전자 분석 보고서를 생성하는 분석 모듈;을 더 포함하는 전력 수요 제어 시스템.
- 제4항에 있어서,상기 운전 특성은 상기 기설정된 조정 파라미터에 따른 상기 공조 설비의 실제 전력 수요를 포함하는 전력 수요 제어 시스템.
- 제1항에 있어서,상기 운전 특성은 상기 공조 설비의 정격 운전 특성, 상기 공조 설비의 실제 운전 특성, 상기 공조 설비의 전력 수요 경고값, 및 상기 공조 설비의 상기 전력 수요 경고값에 대응하는 운전 조정 파라미터 중 적어도 하나를 포함하는 전력 수요 제어 시스템.
- 제1항에 있어서,상기 서버 유닛 및 상기 설비 유닛은 FTTB 네트워크, ADSL 또는 유선 네트워크를 이용하여 상기 네트워크 시스템에 연결되는 전력 수요 제어 시스템.
- 제1항에 있어서,상기 운전 상태 표시 기능은 상기 공조 설비의 운전 상태 및 관련 정보를 표시하도록 수행되며,상기 전력 수요 조정 기능은 상기 기설정된 조정 파라미터에 따라서 상기 네트워크 시스템을 통해 상기 설비 유닛에 상기 제어 명령을 전송하도록 수행되며,상기 조정 파라미터는 상기 전력 수요 경고값에 대응하는 상기 공조 설비의 운전값인 전력 수요 제어 시스템.
- 제1항에 있어서,상기 저장 모듈은 상기 공조 설비에 관련된 사양 및 관리 정보를 더 저장하는 전력 수요 제어 시스템.
- 제9항에 있어서,상기 사양 및 관리 정보는 제조사 명, 모델, 구매 유닛, 구매일, 서비스 만료일, 설치 위치, 관리자 및 수리/관리 기록 중 적어도 하나 포함하는 전력 수요 제어 시스템.
- 제1항에 있어서,상기 모니터링 모듈은 운전 상태 모니터를 포함하며,상기 운전 상태 모니터는,상기 공조 설비의 전원 온/오프 상태를 모니터링하는 온/오프 모니터링 메카니즘;상기 공조 설비의 부하 전압, 부하 전류 및 소모 전력을 모니터링하는 전력 수요 모니터링 메카니즘;상기 공조 설비의 환경의 온도를 감지하는 온도 감지 메카니즘;상기 공조 설비의 상기 환경의 습도를 감지하는 습도 감지 메카니즘;상기 공조 설비의 상기 환경 내의 이산화탄소의 농도를 감지하는 이산화탄소 감지 메카니즘;상기 공조 설비의 상기 환경 내의 일산화탄소의 농도를 감지하는 일산화탄소 감지 메카니즘; 및상기 공조 설비의 상기 환경 내의 공기내 미립자의 농도를 감지하는 공기내 미립자 감지 메카니즘;을 포함하는 전력 수요 제어 시스템.
- 제1항에 있어서,상기 제어 인터페이스 모듈은 상기 공조 설비를 위한 운전 시간 구간을 사전 설정하는 공조 설비 운전 스케쥴 기능을 더 포함하며,상기 공조 설비는 상기 운전 시간 구간 동안에만 운전하도록 활성화되는 전력 수요 제어 시스템.
- 제1항에 있어서,상기 제어 인터페이스 모듈은 상기 네트워크 스테이션에서의 사용자가 상기 제어 인터페이스 모듈에 의해 제공된 사용자 제어 인터페이스를 액세스하도록 허가되었는지를 검증함으로써 시스템 보안 관리 및 제어를 위한 사용자 식별 확인 모듈을 더 포함하며,상기 사용자가 허가 확인을 통과하면, 상기 제어 인터페이스 모듈은 상기 네트워크 스테이션에 상기 사용자 제어 인터페이스를 제공하며,상기 사용자가 상기 허가 확인을 통과하지 않으면, 상기 제어 인터페이스 모듈은 상기 네트워크 스테이션에 상기 사용자 제어 인터페이스를 제공하는 것이 금지되는 전력 수요 시스템.
- 제6항에 있어서,상기 공조 설비의 상기 실제 운전 특성은 부하 전압, 부하 전류, 소모 전력 및/또는 전력 수요를 포함하는 전력 수요 시스템.
- 제1항에 있어서,상기 공조 설비는 공조기 히터 유닛, 공기 핸들링 유닛, 공기 예냉 유닛, 팬코일 유닛, 배기팬, 냉각수탑 설비, 모터, 냉수 전송 설비, 냉수 주 엔진 및 펌프 설비로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나인 전력 수요 시스템.
- 제1항에 있어서,상기 공조 설비의 상기 운전 조정 파라미터는 온/오프, 온도, 습도, 공기 유입량, 공기 유출량 및/또는 운전 주 엔진 개수의 조정을 포함하는 전력 수요 시스템.
- 제1항에 있어서,상기 저장 모듈은 복수의 공조 설비의 사용율에 대응하는 상기 공조 설비의 운전 상태 파라미터를 더 저장하며,상기 운전 상태 모니터 및 운전 상태 제어기는 상기 복수의 공조 설비의 사용율에 따라 상기 공조 설비의 운전 상태를 조정하는 전력 수요 제어 시스템.
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---|---|---|---|
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Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20110090688A (ko) * | 2010-02-04 | 2011-08-10 | 엘지전자 주식회사 | 설비 관리 시스템 및 그의 제어 방법 |
WO2013095624A1 (en) * | 2011-12-23 | 2013-06-27 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Generating a capacity schedule for a facility |
WO2013095625A1 (en) * | 2011-12-23 | 2013-06-27 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Managing a facility |
KR101324036B1 (ko) * | 2012-05-31 | 2013-11-01 | 삼성중공업 주식회사 | 소비 전력 감시 장치 및 감시 방법 |
KR101324038B1 (ko) * | 2012-06-15 | 2013-11-01 | 삼성중공업 주식회사 | 소비 전력 감시 장치 |
Families Citing this family (45)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8788415B2 (en) | 2008-09-29 | 2014-07-22 | Battelle Memorial Institute | Using one-way communications in a market-based resource allocation system |
CA2749373C (en) | 2009-01-12 | 2017-04-04 | Battelle Memorial Institute | Nested, hierarchical resource allocation schema for management and control of an electric power grid |
US8276010B2 (en) * | 2009-02-12 | 2012-09-25 | Cisco Technology, Inc. | Network based system to control and monitor power consumption of networked elements |
JP5218276B2 (ja) * | 2009-05-19 | 2013-06-26 | 富士通株式会社 | 空調制御システム、空調制御方法および空調制御プログラム |
US8467905B2 (en) | 2009-06-08 | 2013-06-18 | Josmon C. George | Environment control system |
EP2375527B1 (en) * | 2010-04-12 | 2018-09-19 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Demand Response Method and Demand Response System |
TWI449869B (zh) * | 2010-10-12 | 2014-08-21 | Chunghwa Telecom Co Ltd | 機房空調調控系統 |
US9245297B2 (en) | 2011-04-28 | 2016-01-26 | Battelle Memorial Institute | Forward-looking transactive pricing schemes for use in a market-based resource allocation system |
US9589297B2 (en) | 2011-04-28 | 2017-03-07 | Battelle Memorial Institute | Preventing conflicts among bid curves used with transactive controllers in a market-based resource allocation system |
TWI448981B (zh) * | 2011-09-14 | 2014-08-11 | Chunghwa Telecom Co Ltd | 智慧型用電付費管理系統 |
TW201327459A (zh) * | 2011-12-29 | 2013-07-01 | Chunghwa Telecom Co Ltd | 機房電力設備管理系統與其方法 |
CN102563814B (zh) * | 2012-02-08 | 2013-09-25 | 广东志高空调有限公司 | 基于云计算技术的云空调系统 |
CN102801816B (zh) * | 2012-03-20 | 2013-12-04 | 广东志高空调有限公司 | 一种基于云计算的云空调系统 |
JP5995966B2 (ja) * | 2012-05-22 | 2016-09-21 | 三菱電機株式会社 | 監視制御システム |
TWI461641B (zh) * | 2012-08-09 | 2014-11-21 | Univ Ishou | Power Line Carrier Air Conditioning Energy Saving Management System |
CA2837414C (en) | 2012-12-14 | 2022-12-13 | Battelle Memorial Institute | Transactive control and coordination framework and associated toolkit functions |
US9762060B2 (en) | 2012-12-31 | 2017-09-12 | Battelle Memorial Institute | Distributed hierarchical control architecture for integrating smart grid assets during normal and disrupted operations |
TWI501169B (zh) | 2013-12-13 | 2015-09-21 | Delta Electronics Inc | 即時需量控制系統及其控制方法 |
US10607303B2 (en) | 2014-09-26 | 2020-03-31 | Battelle Memorial Institute | Coordination of thermostatically controlled loads |
TWI573968B (zh) * | 2014-10-24 | 2017-03-11 | Chunghwa Telecom Co Ltd | 空調控制系統及其方法 |
CN104676835B (zh) * | 2015-02-08 | 2018-09-14 | 江西麦恩科技有限公司 | 空调的节能运行控制装置及其控制方法 |
CN104596041B (zh) * | 2015-02-08 | 2018-09-14 | 江西麦恩科技有限公司 | 空调的智能节能运行控制装置及其控制方法 |
TWI580145B (zh) * | 2015-10-27 | 2017-04-21 | 財團法人資訊工業策進會 | 適用於加工機台之用電量預估系統與用電量預估方法 |
TWI679606B (zh) * | 2016-03-04 | 2019-12-11 | 台科電科技股份有限公司 | 智慧儲值卡機電表裝置 |
WO2017184141A1 (en) * | 2016-04-21 | 2017-10-26 | Intel Corporation | Base station power conservation via device operation coordination |
JP6654114B2 (ja) * | 2016-07-26 | 2020-02-26 | 京セラ株式会社 | 制御装置、制御方法及び制御システム |
CN106352482A (zh) * | 2016-08-31 | 2017-01-25 | 孟玲 | 一种基于云计算的云空调系统 |
US11159044B2 (en) | 2017-07-14 | 2021-10-26 | Battelle Memorial Institute | Hierarchal framework for integrating distributed energy resources into distribution systems |
CN107886389A (zh) * | 2017-09-29 | 2018-04-06 | 江门市骏达光电科技有限公司 | 一种租赁云空调电控系统 |
US10971932B2 (en) | 2018-03-21 | 2021-04-06 | Battelle Memorial Institute | Control approach for power modulation of end-use loads |
JP7027273B2 (ja) * | 2018-07-11 | 2022-03-01 | 三菱電機ビルテクノサービス株式会社 | 設備選択支援装置及びプログラム |
US11361392B2 (en) | 2018-11-01 | 2022-06-14 | Battelle Memorial Institute | Flexible allocation of energy storage in power grids |
US11451061B2 (en) | 2018-11-02 | 2022-09-20 | Battelle Memorial Institute | Reconfiguration of power grids during abnormal conditions using reclosers and distributed energy resources |
TWI724731B (zh) * | 2020-01-02 | 2021-04-11 | 台灣電力股份有限公司 | 自動卸載電力保護系統與自動卸載電力保護方法 |
CN111237998B (zh) * | 2020-01-19 | 2022-02-25 | 广东美的制冷设备有限公司 | 降低空调器功耗的方法、装置、空调器和电子设备 |
US11881093B2 (en) | 2020-08-20 | 2024-01-23 | Denso International America, Inc. | Systems and methods for identifying smoking in vehicles |
US11636870B2 (en) | 2020-08-20 | 2023-04-25 | Denso International America, Inc. | Smoking cessation systems and methods |
US11760169B2 (en) | 2020-08-20 | 2023-09-19 | Denso International America, Inc. | Particulate control systems and methods for olfaction sensors |
US11932080B2 (en) | 2020-08-20 | 2024-03-19 | Denso International America, Inc. | Diagnostic and recirculation control systems and methods |
US11828210B2 (en) | 2020-08-20 | 2023-11-28 | Denso International America, Inc. | Diagnostic systems and methods of vehicles using olfaction |
US11760170B2 (en) | 2020-08-20 | 2023-09-19 | Denso International America, Inc. | Olfaction sensor preservation systems and methods |
US12017506B2 (en) | 2020-08-20 | 2024-06-25 | Denso International America, Inc. | Passenger cabin air control systems and methods |
US11813926B2 (en) | 2020-08-20 | 2023-11-14 | Denso International America, Inc. | Binding agent and olfaction sensor |
CN112711680A (zh) * | 2020-12-31 | 2021-04-27 | 深圳市永捷机电工程技术有限公司 | 一种基于物联网的空压智能运维方法 |
TWI821059B (zh) * | 2022-12-05 | 2023-11-01 | 台灣松下電器股份有限公司 | 空調設備控制方法及系統 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5751572A (en) * | 1996-06-22 | 1998-05-12 | Carrier Corporation | HVAC communication network |
US6121593A (en) * | 1998-08-19 | 2000-09-19 | Duck Creek Energy, Inc. | Home appliances provided with control systems which may be actuated from a remote location |
US6241156B1 (en) * | 1999-05-13 | 2001-06-05 | Acutherm L.P. | Process and apparatus for individual adjustment of an operating parameter of a plurality of environmental control devices through a global computer network |
WO2002007365A2 (en) * | 2000-07-13 | 2002-01-24 | Nxegen | System and method for monitoring and controlling energy usage |
US7092794B1 (en) * | 2000-10-05 | 2006-08-15 | Carrier Corporation | Method and apparatus for connecting to HVAC device |
JP4186450B2 (ja) * | 2001-10-16 | 2008-11-26 | 株式会社日立製作所 | 空調設備運用システム及び空調設備設計支援システム |
US6889173B2 (en) * | 2002-10-31 | 2005-05-03 | Emerson Retail Services Inc. | System for monitoring optimal equipment operating parameters |
US7047092B2 (en) * | 2003-04-08 | 2006-05-16 | Coraccess Systems | Home automation contextual user interface |
US7133748B2 (en) * | 2004-05-27 | 2006-11-07 | International Business Machines Corporation | Method and system for synchronizing climate control devices |
US20060230270A1 (en) * | 2005-04-07 | 2006-10-12 | Goffin Glen P | Method and apparatus for providing status information from a security and automation system to an emergency responder |
TWI318283B (en) * | 2007-07-06 | 2009-12-11 | Chunghwa Telecom Co Ltd | Network-based air-conditioning equipment remote monitoring and management system |
-
2008
- 2008-12-18 US US12/339,020 patent/US20090228151A1/en not_active Abandoned
- 2008-12-18 JP JP2008322611A patent/JP2009210251A/ja not_active Withdrawn
- 2008-12-19 SG SG200809451-8A patent/SG155112A1/en unknown
- 2008-12-22 KR KR1020080131118A patent/KR20090095452A/ko not_active Application Discontinuation
-
2009
- 2009-02-06 TW TW098103802A patent/TWI328724B/zh not_active IP Right Cessation
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20110090688A (ko) * | 2010-02-04 | 2011-08-10 | 엘지전자 주식회사 | 설비 관리 시스템 및 그의 제어 방법 |
WO2013095624A1 (en) * | 2011-12-23 | 2013-06-27 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Generating a capacity schedule for a facility |
WO2013095625A1 (en) * | 2011-12-23 | 2013-06-27 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Managing a facility |
CN103959190A (zh) * | 2011-12-23 | 2014-07-30 | 惠普发展公司,有限责任合伙企业 | 设施管理 |
GB2511707A (en) * | 2011-12-23 | 2014-09-10 | Hewlett Packard Development Co | Managing a facility |
CN103959190B (zh) * | 2011-12-23 | 2015-09-30 | 惠普发展公司,有限责任合伙企业 | 设施管理 |
US9792568B2 (en) | 2011-12-23 | 2017-10-17 | Hewlett Packard Enterprise Development Lp | Generating a capacity schedule for a facility |
KR101324036B1 (ko) * | 2012-05-31 | 2013-11-01 | 삼성중공업 주식회사 | 소비 전력 감시 장치 및 감시 방법 |
KR101324038B1 (ko) * | 2012-06-15 | 2013-11-01 | 삼성중공업 주식회사 | 소비 전력 감시 장치 |
Also Published As
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