KR20090112689A - 유틸리티 네트워크의 사용불능 검출 방법 및 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 제품을 배달하는 제품 공급 경로를 포함하는 유틸리티 네트워크; 상기 유틸리티 네트워크와 연관되어, 상기 제품 공급 경로와 연관된 하나 이상의 파라미터를 모니터링하는 복수의 전자 유틸리티 디바이스; 및 상기 전자 유틸리티 디바이스와 통신하고, 입력에 대한 응답으로 적어도 상기 전자 유틸리티 디바이스의 서브세트를 폴링(polling)하여 상기 하나 이상의 파라미터에 관련된 정보에 대한 응답으로 상기 유틸리티 네트워크와 시스템 중 하나의 성능을 평가하도록 동작가능한 프로세서를 포함하는 시스템을 제공한다. 상기 평가는 상기 파라미터와 상기 파라미터에 관련된 정보 중 하나에 대한 규칙 기반 분석(rule-based analysis)을 포함한다.

Description

유틸리티 네트워크의 사용불능 검출 방법 및 시스템 {METHODS AND SYSTEM FOR UTILITY NETWORK OUTAGE DETECTION}
관련 출원
본 출원은 2007년 1월 30일자로 출원된 미국 가특허출원 제60/898,551호에 대해 우선권을 주장하며, 그 내용의 전부는 본 명세서에 원용된다.
본 발명은 유틸리티 네트워크(utility network)에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 유틸리티 네트워크 관리 시스템, 및 유틸리티 그리드(utility grid)의 모니터링 및 제어와 유틸리티 미터(utility meter)의 자동 판독(automated reading)을 위한 유틸리티 관리 시스템을 운영하는 방법에 관한 것이다.
본 발명은, 유틸리티 그리드 내의 일부 또는 실질적으로 모든 사용불능 이벤트(outage event)의 식별을 관리하는, 사용불능 검출 시스템(outage detection system, "ODS")를 포함하는 유틸리티 네트워크 관리 시스템을 제공한다. 이 ODS는 또한 복구 조치(restoration action)을 관리할 수 있다. 이 ODS는 추가로 또는 대안으로 그리드 서비스 지역(grid-service area)의 광범한 최신 토폴로지 정보(up-to-date topology information)를 유지할 수 있다.
본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "사용불능(outage)"은, 특히, 전자 유틸리티 디바이스에 대한 전력이나 유틸리티 서비스 및 이들 디바이스에 의해 지원되는 유틸리티 그리드 내의 장소의 손실(loss)을 포함하고, 용어 "복구(restoration)"는, 특히, 그러한 디바이스에 대한 전력이나 다른 유틸리티 서비스 및 장소의 재확립(reestablishment)"을 포함한다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같이, "유틸리티 디바이스(utility device)"는, 특히, 전기 미터, 다른 통신 디바이스, 장애 회로 표시기(faulted circuit indicator), 및 예를 들면, 커패시터 뱅크 컨트롤러(capacitor bank controller), 변압기, 스위치 리클로저(switch reclosure) 등과 같은 다른 분배 자동화 디바이스(distribution automation device)를 포함한다.
본 발명은 유틸리티 네트워크의 사용불능 시 및 복구 관리 시에 도움을 주기기 위해 사용되는 방법과 단대단(end-to-end) 시스템, 구성요소, 및 정보 흐름 아키텍처(information flow architecture)를 제공한다. 본 발명의 방법 및 시스템은 추가로 또는 대안으로 정보를 신속 정확하게 수집하는 데 사용될 수 있고, 네트워킹된 하부구조(networked infrastructure) 전체의 최종 사용자에게 서비스 및/또는 유틸리티를 배달(deliver)하는 데 사용된 네트워크의 사용불능 이벤트(예컨대, 고장) 및 복구 이벤트를 관리하는 데 사용될 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 방법 및 시스템은 전기 유틸리티 그리드 하부구조의 사용블능 및 복구 관리에 효과적으로 사용될 수 있다.
현재 유틸리티들은 사용불능 및 복구 관리를 수행하기 위하여 상당히 제한된 방식으로 배치되어 있다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 이러한 제한된 방식을 "ODS 기능" 또는 "ODS"라고 하며, 복구관리를 포함한다. 이 ODS는 네트워크 관리 기능과 밀결합(tightly coupled) 또는 통합(integrated)될 수 있다. 일부 실시예에서, ODS 능력은 제3자, 외부 시스템으로서 구현된다. 현재까지, ODS는 지국(substation)으로부터 하류의 디바이스에 사용불능 감지/모니터링 수단(instrumentation)이 거의 없다는 사실로 인해 제한을 받는다. 그리고, 수단이 있는 경우, 이들 디바이스에 네트워크 접속 가능성(network connectivity)을 제공하는 것은, 역사적으로 엄청나게 비용이 많이 들었고(cost-prohibitive), 그래서 오히려 제한되거나 실재하지 않는다.
ODS는, 설치 시에, 건물/건물_id/서비스_포인트(premise/premise_id/service _point)를 유틸리티의 물리적 토폴리지[즉, 계층으로 배치된 네트워크 구성요소의 일부 또는 실질적으로 전부의 특정한 ID를 가지는 분배 네트워크 하부구조(distribution network infrastructure)의 물리적 레이아웃] 내의 구성요소와 관련시키는 기본 데이터베이스(underlying database)의 정보를 가진다. 이들 구성요소는, 예를 들면 공급기(feeder), 변압기와 같은, 비교적으로 정적인 디바이스일 수 있다.
ODS에 입력되는 사용불능 및 복구 데이터는 역사적으로 고객의 전화(customer telephone call)에 의해 생성되었다. 이 전화는 교환원(human operator)에 의해 처리될 수 있어, 건물의 상태(예컨대, 미터에 전류가 부정확하게 통하거나 전류가 통하지 않음)는 ODS에 수동으로 입력된다. 컴퓨터와 전화의 통합 기술(computer-telephony integration)이 출현함에 따라, 고객의 소재지(customer location)에 서비스가 제공되고 있는지 여부를 고객이 다이얼톤을 입력함으로써 나타낼 수 있다. ODS 모듈은, 일단 이 정보가 있으면(populate), 복구가 발생할 때, 사용불능 또는 사용불능의 나머지 부분의 범위(extent)에 관한 기본적인 상관관계(basic correlation)(즉, "예측(prediction)")의 수행을 시도할 수 있다. 이것은 ODS에서 수신한 고객의 전화 정보를 합성하여 실현될 수 있다.
사용불능 이벤트 시퀀스 작업(outage event sequence work)의 간단한 예는 다음과 같다:
premise_id 'OOOl'의 발신자(caller) #1이 서비스의 중단을 보고하기 위해 전화를 한다. ODS 모듈은 이 경우(instance)가 "공급기(feeder) 1" 및 "변압기 X"에 관련 있는 것으로 플래그를 설정한다(flag). 이어서, 동일한 공급기의 다른 발신자가 또한 사용불능을 보고하는 전화를 한다. ODS 모듈은, 전력 그리드의 접속 가능성 구조를 나타내는 ODS 모듈 내의 계층적인 토폴로지 트리(hierarchical topology tree)를 "탐색(walking up)"하여, 그 사용불능을 특정한 변압기에 관련지으려고 한다. 유틸리티 토폴로지는 전술한 것보다 더 복잡할 수 있으며, 많은 경우, 더욱 복잡한 토폴로지, 자동화된 스위치 클로저 등을 포함할 수 있다.
진보된 ODS 기능성(functionality)은 향상된 자동화, 및 그에 따른 동작 효율성을 제공하기 때문에 유틸리티에 매력적이다. 예를 들면, 모든 고객의 중단 기간의 합(sum of all customer interruption durations, "SAIDI"), 고객의 평균 중단 기간 인덱스(customer average interruption duration index, "CAIDI")(SAIDI로부터 구함), 및/또는 시스템의 평균 중단 빈도 인덱스(system average interruption frequency index, "SAIFI")(고객 서비스 중단의 총 수를 가리킴) 등과 같은 신뢰도 메트릭스(reliability metrics)에 기초하여, 조정자(regulator)는 유틸리티에 보상한다. 유틸리티는 사용불능 관리를 통하여 더욱 양호한 제어, 더욱 빠른 장애 차단, 및 서비스 복구를 실현함으로써 이익을 얻을 수 있다.
본 발명의 방법 및 시스템은, 전송 및 분배 하부구조의 네트워킹된 미터와 다른 디바이스를 사용할 수 있다. 일부 실시예에서, 본 발명의 방법 및 시스템은 유틸리티 그리드 전체에 널리(즉, 다수의 상이한 장소에) 깊게(즉, 여러 상이한 구성요소에 또는 그에 인접하여) 분포된, 많은 수의 "센서"(예컨대, 스마트 네트워킹된 미터)를 목적 달성을 위한 수단으로 사용함으로써, 향상된 다이나믹 네트워크 관리 시스템 또는 시스템 백업을 실현할 수 있다. 이들 센서로부터의 도달가능성 정보(reachability information)는 사용불능/복구 관리 시에 도움을 주기위해 사용된다. 본 명세서에 사용되는 바와 같이, 용어 "도달가능성(reachability)"은 전자 유틸리티 디바이스 또는 다른 네트워크 하부구조 디바이스와 데이터를 송수신하는 능력의 정도(a measure of the ability)를 가리킨다. 본 발명의 방법 및 시스템에 의해 실현되는 향상된 ODS 능력을 사용하면, 유틸리티는 상당한 비용 절감과 향상된 고객 서비스를 실현할 수 있다. 따라서, 비용이 많이 드는 인력을 요하는 점검(check) 및 복구 방법을 감소 및/또는 회피할 수 있다.
본 발명의 방법 및 시스템은, 유틸리티 회사에 사용불능의 ODS 통지, 사용불능의 확인(verify) 및 사용불능의 범위 검출, 복구의 확인 및 임의의 부차적인 사용불능의 범위 검출, 및/또는 조정된 유틸리티가 유지하기 위해 요구되는 핵심 사용불능 통계의 계산을 할 수 있다. 전술한 능력 및 특징을 제공할 때, 본 발명의 방법 및 시스템은, 자율적인 의미에서(in an autonomous manner) ODS로서 동작할 수 있고, 또는 스마트 ODS 시스템이 사용불능 및 복구 이벤트를 검출 및 관리하는 것을 용이하게 하는 지지 하부구조(support infrastructure)로서 사용될 수 있다.
본 발명의 방법 및 시스템은 적어도 2개의 상이한 네트워크 토폴로지를 가질 수 있다. 이들 토폴로지 중 첫 번째 것은, 유틸리티 네트워크 관리 센터(network management center, "NMC")[다르게는 네트워크 백 오피스 시스템(network back office system, 즉 "BOS")라고도 할 수 있음]와 미터 사이의 "스마트" 게이트를 포함할 수 있다. 이들 토폴로지 중 두 번째 것은, NMC와 미터 사이에 "스마트" 게이트웨이 없이 동작할 수 있다. 일부 실시예에서, NMC는 유틸리티 제어 시스템과 인터페이싱하는 무선 네트워크 관리 컨트롤러일 수 있으며, 지정된 기능(예컨대, 자동 원격 미터 판독, 소비량 데이터 수집 및 분석, 사용불능 및 서비스 복구 관리 지원 등)의 일부 또는 전부를 실행할 수 있다. NMC는 추가로 또는 대안으로 전자 유틸리티 디바이스[예컨대, 고객 댁내 미터(customer premise meter)] 간의 양방향 정보 흐름(two-way information flow)을 제어할 수 있다.
본 발명은 제품을 배달하는 제품 공급 경로(product distribution pathway)를 가지는 유틸리티 네트워크; 상기 유틸리티 네트워크와 연관되어, 상기 제품 공급 경로와 연관된 하나 이상의 파라미터를 모니터링하는 복수의 전자 유틸리티 디바이스; 및 상기 전자 유틸리티 디바이스와 통신하고, 입력에 대한 응답으로 적어도 전자 유틸리티 디바이스의 서브세트를 폴링(polling)하여, 하나 이상의 파라미터에 관련된 정보에 대한 응답으로 유틸리티 네트워크와 시스템 중 하나의 성능을 평가하도록 동작가능한 관리 프로세서를 구비하는 유틸리티 네트워크를 포함하는 시스템을 제공한다. 상기 평가는 상기 파라미터와 상기 파라미터에 관련된 정보 중 하나에 대한 규칙 기반 분석(rule-based analysis)을 포함할 수 있다.
본 발명은 또한 유틸리티 네트워크를 모니터링하는 방법을 제공한다. 상기 방법은 또한
유틸리티 네트워트의 제품 공급 경로와 연관된 복수의 전자 유틸리티 디바이스를 가지는 유틸리티 네트워크의 성능과 연관된 하나 이상의 파라미터를 모니터링하는 단계(act); 상기 파라미터에 관련된 정보를 관리 프로세서에 전달하는 단계; 및 입력에 대한 응답으로 상기 전자 유틸리티 디바이스 중 적어도 일부를 폴링하여, 상기 유틸리티 네트워크와 연관된 성능 문제가 있는지를 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 방법은 또한 상기 파라미터와 상기 파라미터에 관련된 정보 중 하나에 대하여 규칙 기반 분석을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 기계로 판독가능한 코드로 저장되고 유틸리티 네트워크의 관리에 사용되는 소프트웨어 프로그램을 제공한다. 상기 유틸리티 네트워크는 제품 공급 경로 및 상기 제품 공급 경로와 연관된 복수의 전자 유틸리티 디바이스를 포함할 수 있다. 상기 전자 유틸리티 디바이스는, 상기 유틸리티 네트워크의 성능과 연관된 하나 이상의 파라미터를 모니터링할 수 있고, 상기 파라미터에 관련된 정보를 관리 프로세서에 전달할 수 있다. 상기 소프트웨어 프로그램은 상기 파라미터에 기초하여 상기 유틸리티 네트워크의 성능을 평가하기 위한 제어 모듈, 및 입력에 대한 응답으로 적어도 상기 전자 유틸리티 디바이스의 서브세트를 폴링하여 상기 파라미터에 관련된 정보가 상기 유틸리티 네트워크와 연관된 문제를 나타내는지를 확인하도록 실행가능한(operable) 프로그램 코드를 포함할 수 있다.
본 발명은 또한 유틸리티 네트워크의 성능 문제를 관리하는 방법을 제공한다. 상기 방법은, 폴링되는 유틸리티 미터의 성능과 관련된 하나 이상의 파라미터에 관한 정보를 위하여, 상기 유틸리티 네트워크의 제품 공급 경로와 연관된 복수의 전자 유틸리티 디바이스의 서브세트를 폴링하는 단계, 및 상기 폴링에 대한 응답으로 수신한 정보에 의거하여 성능 문제가 있는지를 결정하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 면들은 상세한 설명 및 첨부 도면을 참작하면 분명해질 것이다.
도 1은 본 발명의 일부 실시예에 따른 유틸리티 그리드 토폴로지 및 사용불능 검출 시스템의 개략도이다.
도 2는 도 1에 나타낸 유틸리티 그리드 토폴로지 및 사용불능 검출 시스템의 세부 개략도이다.
도 3은 도 1 및 도 2에 나타낸 사용불능 검출 시스템의 관리 모듈 및 사용불능 검출 모듈의 개략도이다.
도 4는 도 1 내지 도 3의 사용불능 검출 시스템의 프로세스 흐름도이다.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 사용불능 이벤트 및 사용불능 검출 시스템의 동 작을 나타낸 도면이다.
본 발명의 실시예를 상세하게 설명하기 전에, 본 발명은 이하의 설명이나 첨부도면에 도시된 상세 구성 및 구성요소의 배치에 대한 출원 내용에 한정되지 않는다는 것을 알아야 한다. 본 발명은 다른 실시예들이 가능하며 다양한 방식으로 실행 또는 실시될 수 있다. 또한, 본 명세서에 사용된 표현(phraseology) 및 용어(terminology)는 설명을 위한 것이며 제한으로 간주해서는 안 된다.
본 명세서에서의 "포함하는" 또는 "가지는" 및 그 변형의 사용은, 그 앞에 열거된 항목들 및 그 동등물(equivalent)들뿐 아니라 부가적인 항목도 포함한다는 것을 의미한다.
해당 기술분야의 당업자에 명백할 것인 바와 같이, 도면에 나타낸 시스템 및 네트워크는 실제의 시스템 또는 네트워크와 같은 것의 모델이다. 언급된 바와 같이, 기술된 많은 모듈 및 논리 구조는 마이크로프로세서 또는 유사한 디바이스에 의해 실행되는 소프트웨어로 구현될 수 있거나, 예를 들면, ASIC(application specific integrated circuit)을 포함하여, 다양한 구성요소를 사용하는 하드웨어로 구현될 수 있다. "프로세서"와 같은 용어는 하드웨어 및/또는 소프트웨어 둘 다를 포함하거나 가리킬 수 있다. 따라서, 본 발명은 특정한 예나 용어, 또는 임의의 특정한 하드웨어나 소프트웨어의 구현, 또는 소프트웨어나 하드웨어의 조합으로 한정되지 않는다.
도 1 및 도 2는 유틸리티 그리드(14)의 제품 공급 경로를 따라 배치된 다수 의 전자 유틸리티 디바이스(26)를 가지는 유틸리티 그리드 또는 유틸리티 네트워크(14) 내의 일부 또는 실질적으로 모든 사용불능 이벤트의 식별을 관리하는 사용불능 검출 시스템(10)("ODS")을 나타낸 것이다. 전자 유틸리티 디바이스(26)는 제품 공급 경로와 연관된 적어도 하나의 파라미터를 모니터링한다. 일부 실시예 및 이하에 설명하는 바와 같이, ODS(10)는 추가로 또는 대안으로 그리드 서비스 지역의 복구 조치의 관리 및/또는 최신 토폴로지 정보의 유지가 가능하다. 본 명세서에서는 전력 분배를 위한 전자 유틸리티 및 유틸리티 그리드(14)를 언급하지만, 본 명세서에 기술된 시스템 및 방법은 추가로 또는 대안으로, 예를 들면 물, 가스, 및/또는 측정 가능하고 널리 공급(distribute)되는 다른 서비스, 또한 기타 설치형 전기 디바이스(instrumented electrical devices )(예컨대, 가로등)와 같은 다른 유틸리티와 함께 사용될 수 있는 것은 물론이다.
도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 유틸리티 그리드(14)는 유틸리티 회사에 의해 설계된 토폴리지로 배치되어, 네트워크 하부구조 디바이스(18)[예컨대, 통신 노드, 게이트웨이(42), 릴레이(44), 지국(20), 변압기(22), 및 공급국(feeder station)(24)], 유틸리티 그리드 공급 운영 센터(36), 및 지역 제어 센터(30)와 함께, 서비스 지역 내의 고객에게 서비스를 제공한다. 통신 네트워크는 사용불능 검출 시스템(10)의 구성요소 간의 통신을 용이하게 할 수 있다. 도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 통신 네트워크는 유틸리티 그리드(14)의 구성요소 간의 통신을 오버레이(overlay) 및 제공할 수 있는 제1 네트워크(예컨대, LAN)(16)와; 현장의 전자 유틸리티 디바이스(26), 릴레이(44), 및 게이트웨이(42)를 유틸리티 그리드 공 급 운영 센터(35) 및 네트워크 관리 센터(38)의 네트워크 인터페이스(28)("NMC")에 링크하여 자동 미터 판독, 그리드 제어 및 모니터링 작업을 제공할 수 있는 제2 네트워크(34)(예컨대, WAN)를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 하나의 네트워크 또는 3개 이상의 네트워크가 ODS(10)의 구성요소[예컨대, 네트워크 하부구조 디바이스(18), 유틸리티 그리드 공급 운영 센터(36), 및 NMC(38)] 간의 통신을 용이하게 할 수 있다.
도시된 실시예에서, NMC(38)는 제2 네트워크(34)를 통하여 게이트웨이(42)와 통신할 수 있고, 게이트웨이(42)는 제1 네트워크(16)를 통하여 릴레이(44) 및/또는 전자 유틸리티 디바이스(26)와 통신할 수 있다. (본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "액세스 포인트(access point)"와 "게이트웨이(gateway)"는 호환성 있게 사용된다.) 제1 네트워크(16)는 유틸리티 그리드 지역 및 그 토폴로지를 커버(cover)할 수 있으며, 그리드 하부구조 토폴로지와 일치하거나 일치하지 않을 수 있다. 일부 실시예에서, 전자 유틸리티 디바이스(26), 릴레이(44), 및 게이트웨이(42), NMC(38), NMC(38)의 에이전트, 및/또는 네트워크 하부구조 디바이스(18)는 주파수 호핑 확산 스펙트럼 통신 프로토콜 능력(frequency-hopping spread spectrum communication protocol capability), 광대역 통신 영역(broadband communication capability), IPv4 통신 능력, IPv6 통신 능력, 변조, 직접 시퀀스 확산 스펙트럼 변조(direct-sequence spread spectrum modulation), 및/또는 직교 주파수 분할 멀티플렉싱 변조 능력(orthogonal frequency-division multiplexing modulation capability)를 포함한다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 게이트웨이(42), 릴레이(44) 및/또는 하나 이상의 전자 유틸리티 디바이스(26)는 NMC(30)의 에이전트로서 작용하여, 제1 네트워크(16) 및/또는 제2 네트워크(34)의 동작 범위를 확장한다. 릴레이(44)는 전자 유틸리티 디바이스(26)에 대해 최고 LOS(best Line-Of-Sight)의 높이에 배치될 수 있다. 몇몇 전자 유틸리티 디바이스(26)는 각 릴레이(44)에 연관될 수 있으며, 몇몇 릴레이(44)는 게이트웨이(42)와 연관될 수 있다. 일부 실시예에서, 전자 유틸리티 디바이스(26)는 추가로 또는 대안으로 릴레이(44)로서 기능할 수 있다. 예를 들면, 전자 유틸리티 디바이스(26)는 네트워크 인터페이스 카드(network interface card, "NIC")를 포함할 수 있으며, 이 NIC는 전자 유틸리티 디바이스(26)가 릴레이(44) 및/또는 게이트웨이(42)를 통하여 NMC(38)와 양방향 통신을 유지할 수 있게 한다. 일부 실시예에서, 전자 유틸리티 디바이스(26) 및/또는 릴레이(44)는, 전자 유틸리티 디바이스(26)가 게이트웨이(42) 및/또는 제1 네트워크(16)를 통하여 송신하지 않고 ODS(10)의 다른 구성요소와 통신할 수 있도록, 사설망(private network)를 통하여 직접 양방향 통신할 수 있다.
게이트웨이(42)는 스케줄(즉, 어떤 전자 유틸리티 디바이스(26)를 판독할 것인지, 그리고 예를 들면, 개시 날짜 및 시각, 선택적인 종료 날짜 및 시각을 포함하여, 언제 판독할 것인지를 나타내는 리스팅)을 실행하여, 제1 네트워크(16)를 통하여 전자 유틸리티 디바이스(26)로부터 데이터를 수집하고/하거나 판독한 데이터를 상류(upstream)의 NMC(38)에 전달할 수 있다. 게이트웨이(42)는 추가로 또는 대안으로 전자 유틸리티 디바이스(26)의 제1 네트워크(16) 및 제2 네트워크(34)에 대한 도달가능성을 데스트하는, 경로(route) 계산 및 도달가능성 핑(reachability ping) 또는 질의와 같은, 네트워크 관리 기능을 수행할 수 있다. 일부 실시예에서, 핑 프로그램은 패킷(특히, 예를 들면 목적지 주소와 같은 데이터를 포함하는 헤더, 및 예를 들면 간격 판독 결과 같은 애플리케이션 데이터를 포함하는 페이로드를 포함할 수 있음)을 전자 유틸리티 디바이스(26)에 전송하고, 수 밀리초 후에, 패킷이 전자 유틸리티 디바이스(26)에 도달 및 회신(return)에 걸린 시간을 나타내는 데이터를 회신한다.
도달가능한 전자 유틸리티 디바이스(26)에는 보통 도달할 수 있다. 그러나, 일부의 경우에, 전자 유틸리티 디바이스(26)에는 패킷 사이즈가 작으면 도달 가능하지만, 패킷 사이즈가 비교적 크면 도달 불가능할 수 있다.
게이트웨이(42)들, 관련 릴레이(44)들, 및 하나 이상의 전자 유틸리티 디바이스(26) 사이에 통신 경로를 설정할 수 있다. 이 경로는 네트워크에서 발견될 수 있다(network-discovered). 네트워크에서 발견된 경로(network-discovered route)는, 새로운 전자 유틸리티 디바이스(26)가 활성화되어 제1 네트워크(16) 전역에 발견 메시지(discovery message)를 브로드캐스트(broadcast)할 때, 게이트웨이(42)에 의해 자동으로 결정될 수 있다. 고정 경로(static route)는 다음 통신을 위하여 저장되고 사용되는 사용자 정의 경로(user-defined route)일 수 있다. 사용자 정의 고정 경로는 네트워크에서 발견된 경로의 일부 또는 전부에 우선할 수 있다. 맞춤 핑(on-demand ping)을 수행할 때, 사용자는 저장되거나 재사용되지 않는 1회용 경로(one-time route)를 목적지에 대해 지정할 수 있다.
다른 실시예에서, 전자 유틸리티 디바이스(26)는 이웃 구성요소로부터의 경로 비용 및 링크 비용 정보를 수신, 평가, 및 사용하여, 다음 홉의 이웃 구성요소(next-hop neighboring element)의 우선 순위가 부여된 리스트를 결정한다. 그 후 전자 유틸리티 디바이스(26)는 패킷 정보를 다음 홉의 이웃 구성요소에 전송하며, 다음 홉의 이웃 구성요소는 그 정보를 게이트웨이(42)와 제1 네트워크(16) 및 제2 네트워크(34) 전역을 통하여 NMC(38)에 전달한다.
도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, NMC(38)는 유틸리티 그리드 공급 운영 센터(36)와 인터페이싱할 수 있다. NMC(38)는, 유틸리티 그리드(14)의 고객 댁내(custormer primeise)에서 제1 네트워크(16)를 통하여 전자 유틸리티 디바이스(26)를 액세스하는 양방향 통신으로, ODS의 기능을 수행한다. 일부 실시예에서, ODS 기능은 NMC(38)와 전자 유틸리티 디바이스(26)를 링크하는 제1 네트워크(16)와 제2 네트워크(34)의 양방향 통신의 고유한 특성 및 능력을 사용(leverage)함으로써, 효율적으로 수행된다.
본 명세서에 개시된 ODS(10)의 일부 실시예는, NMC(38)와; 배터리 백업(battery backup)을 구비하거나 구비하지 않는 정전원형 디바이스(constant powered device, "CPD"), 및 배터리 전원형 디바이스(battery powered device, "BPD")로 구성되고, 제1 네트워크(16) 및 제2 네트워크(34)를 통하여 릴레이(44) 및 게이트웨이(42)에 의해 NMC(38)와 통신하는 고객 댁내의 전자 유틸리티 디바이스(26)를 포함할 수 있다. 이 실시예들에서, NMC(38)는 유틸리티 그리드(16)에 관한 정확한 상태 데이터, 스케줄링 및 스케줄링되지 않은 미터 판독의 검 색(retrieval)/보고, 및 전자 유틸리티 디바이스(26)에 상주하는 유틸리티 소비 데이터를 유지할 수 있다. CPD는 추가로 또는 대안으로 유틸리티 그리드(14)에 의해 전력을 공급받을 수 있다.
도 2에 나타낸 바와 같이, NMC(38)는, 도 3에 도시된 실시예에서, 직렬로 연결되어 하류(downstream)의 전자 유틸리티 디바이스(26)를 관리하는, 제1 논리 구성요소[예컨대, ODS 모듈(54)] 및 제2 논리 구성요소[예컨대, 백오피스(back office) 관리 모듈(58)]을 포함할 수 있다. 도 3에 나타낸 바와 같이, NMC(38)는 또한 네트워크 하부구조 디바이스(18)의 일부 또는 전부와 전자 유틸리티 디바이스(26)의 일부 또는 전부를 포함하는, 제1 네트워크(16)와 제2 네트워크(34)를 통하여 유틸리티 그리드(14)의 다른 구성요소와 통신할 수 있다. 일부 실시예에서, ODS 모듈(54)은, 통신 네트워크 인터페이스, 제1 네트워크(16) 및 제2 네트워크(34)을 통하여 유틸리티 그리드(14)에 질의를 전송하도록 동작가능한 통신 모듈을 포함할 수 있는, 관리 모듈(58)을 통하여 유틸리티 그리드(14)의 구성요소와 통신할 수 있다. NMC(38) 및 NMC(38)의 개별 구성요소[예컨대, ODS 모듈 및 백오피스 관리 모듈(58)]는 다수의 상이한 위치를 가질 수 있거나, 다수의 위치 사이에 분포될 수 있거나, 하나의 결합된 위치에 저장될 수 있다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, 용어 "하류(downstream)"은 데이터가 전자 유틸리티 디바이스(26) 쪽으로 이동하는 통신 경로의 방향을 가리키고, 용어 "상류(upstream)"은 데이터가 전자 유틸리티 디바이스(26)로부터 NMC(38) 쪽으로 이동하는 통신 경로의 방향을 가리킨다.
도 3에 나타낸 바와 같이, NMC 모듈(58)은 WAN 백홀(backhaul)을 통하여 제1 네트워크(16)에 의해 커버되는 유틸리티 그리드(14)의 다른 구성요소와 통신할 수 있다. 유틸리티 그리드(14) 전역에 분포되어 있는 게이트웨이(42)(예컨대, 폴 상부에 탑재됨)는 다른 네트워크 하부구조 디바이스(18) 및 전자 유틸리티 디바이스(26)와 통신할 수 있다. 릴레이(44)는 유틸리티 그리드(14)의 전역(예컨대, 폴 상부에 탑재됨)에 분포될 수 있으며, 다른 네트워크 하부구조 디바이스(18) 및 전자 유틸리티 디바이스(26)와 통신할 수 있다. 네트워킹된 전자 유틸리티 디바이스(26)는 고객의 소재지 및/또는 유틸리티 그리드(14) 전역의 모니터링이 필요한 다른 장소에 배치될 수 있다.
ODS 모듈(54) 및 관리 모듈(58)은 전송 제어 프로토콜/인터넷 프로토콜(transmission control protocol/internet protocol, "UDP/IP") 및 웹 서비스 애플리케이션 프로그램 인터페이스(web services application program interface, "API")(즉, 소프트웨어 프로그램과 인터페이싱하기 위한 루틴, 프로토콜, 및 도구)를 통하여 통신한다.
프로토콜의 IP 스위트(IP suites of protocols)는 호스트를 인터넷에 연결하기 위해 사용되는 통신 프로토콜의 모음이다. IP 프로토콜 스위트는 UNIX 운영체제에 내장(bulit into)될 수 있으며, 이를 네트워크를 통한 데이터 전송의 표준으로 하는 인터넷과 함께 사용될 수 있다. IPv4 및 IPv6는 ODS(10)에서 사용되는 패킷 프로토콜이다.
본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "프로토콜"은 특히, 유틸리티 그리 드(14)의 2 이상의 구성요소들 사이에 데이터를 전송하기 위해 협약된 포맷을 포함한다. 프로토콜은 2개의 컴퓨팅 엔드포인트(computing endpoint) 사이의 연결, 통신 및 데이터 전송을 제어 또는 가능하게 하는 규정(convention) 또는 표준(standard)일 수 있다. 프로토콜은 추가로 또는 대안으로 통신 데이터의 체계(syntax), 의미(semantics), 및/또는 동기화(synchronization)를 제어하는 규칙(rule)을 포함할 수 있다. 프로토콜은 하드웨어, 소프트웨어 또는 이 둘의 조합에 의해 구현될 수 있다. 프로토콜은 추가로 또는 대안으로 하드웨어 연결의 거동(behavior)을 정의할 수 있다. 통신 프로토콜은 통신 채널을 통하여 정보를 전송하는 데 필요한 데이터 표현, 시그널링, 인증, 및 오류 검출에 대한 표준 규칙의 세트를 포함할 수 있다. 네트워크 프로토콜은 네트워크 하부구조 디바이스(18)와 전자 유틸리티 디바이스(26) 사이의 통신을 위한 규칙 및 규정의 "언어"를 정의할 수 있다. 프로토콜은 추가로 또는 대안으로 데이터를 메시지 내에 피키징하는 방법을 지정하는 포맷 규칙을 포함할 수 있다. 대안으로 또는 추가로, 프로토콜은, 예를 들면 메시지 확인응답(message acknowledgement) 또는 데이터 압축과 같은, 규정을 포함할 수 있다. 인터넷 프로토콜 계열은 IP, 및, 예를 들면 TCP, UDP, HTTP, FTP, ICMP, 및 SNMP와 같은, 그 위의 다른 높은 수준의 네트워크 프로토콜을 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, ODS 모듈(54)과 관리 모듈(58)은 밀결합되거나, 예를 들면 일정한 프로그램 내에 통합되거나 또는 일정한 컴퓨터에 상주할 수 있다. 또는, ODS 모듈(54)과 관리 모듈(58)은 다른 프로토콜 또는 인터페이스를 사용하여 통신 할 수 있다. 도시된 실시예에서, NMC(38)와 게이트웨이(42)는 제2 네트워크(34) 전역의 다양한 물리 매체(IxRTT, POTS 다이얼업, 이더넷 등) 상에서 TCP/IP로 통신하고, 게이트웨이(42), 릴레이(44) 및/또는 전자 유틸리티 디바이스(26)는 제1 네트워크(16)(예컨대, 무선 네트워크) 전역에 IPv6 및 IPv4로 통신한다. 다른 실시예에서, 전자 유틸리티 디바이스(26) 및/또는 네트워크 하부구조 디바이스(18)는 무선 네트워크(CDMA IxRTT, GPRS, CDMA-EVDO, CDMA-2000, WCDMA, WiMax 등)을 통하여 NMC(38)와 직접 통신할 수 있다.
ODS 모듈(54)은, HTTP로 XML 포맷(eXtensible Markup Language-formatted)의 요청을 서버로 전송하고 XML 포맷으로 응답(response back)을 수신하는 단순 객체 액세스 프로토콜(simple object access protocol, "SOAP")(50)에 의해, NMC(38)에 유틸리티 그리드 토폴리지 데이터를 업로드할 수 있다. HTTP는 인터넷상의 통신 표준이고 용인된 모드(accepted mode)이며, 대부분의 웹 서버는 HTTP 요청을 인식하여 응답하기 때문에, ODS 모듈(54)의 하나 이상의 구성요소는 비교적 쉽게 통합될 수 있다. 또한, XML은 다양한 시스템을 통하여 정보를 교환하기 위한 통신의 표준 모드이다. 그러므로, 메시지의 송신 및/또는 수신에 XML을 사용함으로써 임의의 플랫폼 상의 임의의 시스템은 사유의 포맷(proprietary format)과 달리, 메시지를 판독 및 처리 가능하게 된다. 다른 실시예에서, ODS 모듈(54) 또는 ODS 모듈(54)의 구성요소는 추가로 또는 대안으로 사유 또는 비사유(non-proprietary)일 수 있는 다른 포맷의 메시지를 송신 또는 수신할 수 있다. 또한, 보안을 위해 HTTP를 사용할 수도 있다.
예를 들면 고객 정보 시스템(customer information system, "CIS")(46)과 같은, 외부 시스템은 추가로 또는 대안으로 유틸리티 토폴리지 정보를 NMC(38)에 업로드할 수 있다. CIS(46)는, 단독으로 또는 다른 시스템 구성요소와 결합하여, 미터 및 고객 데이터와 프로파일을 저장하는 데이터 베이스이다. CIS 데이터베이스 내의 데이터는 추가로 또는 대안으로 그리드 토폴리지 데이터를 포함할 수 있다. 추가로 또는 대안으로, 레거시 유틸리티(legacy utility) OMS 또는 그리드 정보 시스템(grid information system, "GIS")(즉, 자원의 관리를 용이하게 하기 위해 사용된 하드웨드 및/또는 소프트웨어)는 토폴리지 데이터를 제공할 수 있다.
NMC(38)는 "도달가능성 폴링 스케줄" 및 토폴로지(예컨대, 공급기 1)의 핵심 부분에 대한 폴링 보고서(64)를 생성한다. 폴링 스케줄은 애플리케이션 계층 네트워크 도달가능성 통계 및 네트워크 액세스 기준에 의해 믿을 수 있는 것으로 식별된 전자 유틸리티 디바이스(26)의 세트를 포함할 수 있다. 폴링 스케줄의 길이는 유틸리티 하부구조의 크기(extent) 및/또는 분포에 기초하여 구성 가능하다. 예를 들면, 폴링 스케줄의 길이는 공급기당 매우 신뢰할 수 있는 디바이스의 수 및/또는 공급기당 매우 신뢰할 수 있는 디바이스의 퍼센트(percentage)에 기초하여 구성 가능하다.
대안으로 또는 추가로, 최신, 고기능, 상용 또는 산업용 전기 미터(예컨대, GE kV2c)과 같은 정전원형 디바이스(constant power device, "CPD") 미터 또는 장애 회로 표시기(faulted circuit indicator, "FCI")는, 폴링 스케줄의 길이에 영향을 미칠 수 있다. FCI를 구비하는 실시예에서, FCI는 고장난 유틸리티의 상태(예 컨대, 정전)를 플래그(flag)로 설정할 수 있다. 이들 실시예에서, FCI는 최신 분배 시스템의 변화하는 요건을 충족시키는 다수의 전기적 옵션을 제공할 수 있다.
NMC(38)는 제2 네트워크(34) 전역의 유틸리티 토폴로지 지역(예컨대, 공급기 커버리지 지역) 내의 게이트웨이(42)와 통신할 수 있다. 도 3에 나타낸 바와 같이, NMC(38)는 적절한 게이트웨이(42)에 도달가능성 폴링 스케줄을 송신한다. 도 3의 도싯된 실시예에서, 공급기 1은 다수의 게이트웨이(42)(예컨대, 게이트웨이 1과 게이트웨이 2)를 연결(span)한다. 도 3의 도시된 실시예에서, CPD M1과 M3은 게이트웨이 1과 연관되어 있고, CPD M6은 게이트웨이 2와 연관되어 있으며 FCI이다. 각종 실시예 및 상이한 애플리케이션에서는, 게이트웨이(42) 또는 NMC(38)에 의해 임의의 수의 전자 유틸리티 디바이스(26)를 선택하여 ODS 타스크에 참여할 수 있다.
분산화된 폴링 방법(decentralized polling method)에서, 게이트웨이 커버리지 지역 내의 식별된 전자 유틸리티 디바이스(26)는 미리 설정된 폴링 스케줄로 정보를 송신한다. 도달가능성 스케줄은 추가로 또는 대안으로 전자 유틸리티 디바이스(26)에 미리 전송될 수 있다. 도 3의 도시된 실시예에서, 게이트웨이 1 및/또는 게이트웨이 2는 규칙적인 간격(예컨대, 5초마다) 또는 ad-hoc 스케줄에 기초하여 전자 유틸리티 디바이스(26)를 미리 설정된 도달가능성 폴링 스케줄에 추가할 수 있다.
FCI를 구비하는 실시예에서, FCI는 NIC 인에이블형 장애 회로 표시기일 수 있다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 전자 유틸리티 디바이스(26) 중 적어도 하나(예 컨대, M8)는 GE kV2c와 같은, 최신, 고도로 기계화된 미터(instrumented meter)일 수 있다. 게이트웨이 커버리지 지역 내의 이들 타입의 디바이스는 ODS 타스크에 참여하는 데 이상적인 디바이스이다. 이하에 송신 메시지 포맷을 개별적으로 설명한다.
분산화된 동작(decentralized operation) 시의 정상적인 폴링 시퀀스에서, 소스를 식별하고, 그 동작 상태를 검색하고, 현장의 전원 온/오프 상태의 미터값을 취득하는 데 필요한 모든 정보 또는 실질적으로 모든 정보는, 전자 유틸리티 디바이스(26)에 의해 전송될 수 있다.
집중화된 폴링 방법(centralized polling method)에서, NMC(38) 및/또는 게이트웨이(42)는 커버리지 지역 내의 식별된 전자 유틸리티 디바이스(26)를 언제든지 액세스할 수 있으며, 상태 정보를 추출할 수 있다. 상태 정보는, 폴링한 전자 유틸리티 디바이스(26)에 대한 임의의 정보 및/또는 전자 유틸리티 디바이스(26)가 수집한 임의의 정보[예컨대, 미터형 상품(metered commodity), 온도, 제1 네트워크(16) 전역에 연결된 다른 전자 유틸리티 디바이스(26)로부터의 메시지 또는 트래픽 등]를 포함할 수 있다. 두 방향에서의 메시지 포맷에 대하여 이하게 개별적으로 설명한다. NMC(38) 및/또는 게이트웨이(42)는 식별된 폴링되는 전자 유틸리티 디바이스(26)가 도달가능한지를 결정할 수 있다. 일단 이것이 정해지면[예컨대, 각각의 전자 유틸리티 디바이스(26)로부터의 확인 응답에 의해], 전자 유틸리티 디바이스(26)는 동작 상태 정보를 추가로 제공하는 후속 메시지(follow-on message)를 NMC(38)에 돌려줄 수 있다.
하나 이상의 전자 유틸리티 디바이스(26)가 응답에 실패하면, NMC(38) 또는 게이트웨이(42)는 무응답(non-reponding) 전자 유틸리티 디바이스(26)에 이웃하는 전자 유틸리티 디바이스(26)를 폴링하여, 무응답 전자 유틸리티 디바이스(26)의 상태에 대한 임의의 입수가능한 갱신정보(update)를 취득할 수 있다. 이웃하는 전자 유틸리티 디바이스(26)를 통하여, NMC(38)는 어떤 전자 유틸리티 디바이스(26) 및 유틸리티 그리드(14)의 어떤 부분이 정전(power outage), 네트워크 장애(network failure) 또는 다른 이유로 인해 도달 불가능한지를 정할 수 있다. 이 정보는 배터리 전원형(battery-powewed)의 전자 유틸리티 디바이스(26)에 의해 추가로 보충될 수 있다. 일부 실시예에서, 배터리 전원형의 전자 유틸리티 디바이스(26)는 스스로 보고(self-reporting)한다. 대안으로 또는 추가로, 배터리 전원형의 전자 유틸리티 디바이스(26)는 NMC(38)로부터의 요청에 대한 응답으로 보고할 수 있다.
사용불능이 발생하였는지의 결정은 구성가능한 프로세스일 수 있다. 일부 실시예에서, 유틸리티들은 측정가능한 제1 네트워크(16)의 상이한 국면에 대한 각자의 기준 및 임계값을 입력할 수 있다. 예를 들면, 일부 실시예에서, 유틸리티는, 제1 네트워크(16)에 의해 커버되는 유틸리티 그리드(14)의 미리 지정된 지역 내에서 도달 불가능한 것으로서 폴링되는 전자 유틸리티 디바이스(26)의 몇 퍼센트가 동작상의 기준(operational norm) 내에 있는지를 지정(specify)할 수 있다. 추가로 또는 대안으로, 유틸리티는, 도달 불가능한 전자 유틸리티 디바이스(26)의 퍼센트가 구성가능한 임계값보다 올라가는 경우에만 가능한 사용불능 이벤트가 트리거되도록, 구성가능한 임계값을 지정할 수 있다. 대안으로 또는 추가로, 유틸리티 는, 도달 불가능한 전자 유틸리티 디바이스(26)의 수가 구성가능한 임계값보다 많아지는 경우에만 가능한 사용불능 이벤트가 트리거되도록, 동작상의 기준 또는 구성가능한 임계값 내에서 도달 불가능한 것으로서 폴링되는 다수의 전자 유틸리티 디바이스(26)를 지정할 수 있다.
대안으로 또는 추가로, 사용불능 결정은 정상 상태의 표시, 또는 사용불능 전망(outage perspective)에 문제가 없다는 것을 나타내는 표시와 함께 응답한 전자 유틸리티 디바이스(26)의 수( 또는 전자 유틸리티 디바이스(26)의 퍼센트)를 포함하도록 구성될 수 있다. 일부 경우에, 전자 유틸리티 디바이스(26)는 사용불능 결정과 관계없는 문제가 있을 수 있다. ODS 모듈(54)은 문제로서 폴 응답에 포함( 또는 폴 응답으로부터 배제)되는 상태, 정보, 응답 등을 포함하거나 배제하도록 구성되어, 사용불능 이벤트를 더욱 정확하게 분류할 수 있고 비사용불능 이벤트를 무시할 수 있다.
정상 동작 동안에, ODS 모듈(54)은 제1 네트워크(16)를 모니터링하며, 수동 모니터링 또는 능동 모니터링의 임의의 혼합을 포함할 수 있다. 예를 들면, , 전자 유틸리티 디바이스(26)는 일정한 구성가능한 간격/스케줄로 폴링될 수 있다. 대안으로 또는 추가로, 폴링은 고객의 문의(예컨대, 전화)에 대한 응답으로 또는 하나 이상의 전자 유틸리티 디바이스(26)(예컨대, 배터리 백업 디바이스(25)가 배터리 전원의 공급을 시작한 때)로부터 수신한 메시지에 의해 개시될 수 있다.
제1 네트워크(16)를 모니터링한 응답은 구성가능한 사용불능 임계 기준에 사용된다. 제1 네트워크(16)를 모니터링하여 얻은 정보가 구성가능한 사용불능 임계 값을 충족시키는 경우에, ODS 모듈(54)은 가능한 사용불능을 알리고, 미리 정해진 조치를 취한다. 미리 정해진 조치는, 제1 네트워크(16) 내의 전자 유틸리티 디바이스(26)에 대한 추가 폴링의 수행, 취득된 정보를 다른 소스[예컨대, 이웃하는 전자 유틸리티 디바이스(26)]로부터 취득된 추가 정보와 서로 관련시킴, 및/또는 제1 네트워크(16) 상의 도달가능한 전자 유틸리티 디바이스(26)로부터 측정된 속성들의 비교를 포함할 수 있다.
가능한 사용불능(possible outage)이 존재하는지의 결정, 또는 실제의 사용불능(예컨대, 특정한 전자 유틸리티 디바이스(26)에서의 로컬 서비스 사용불능, 네트워크 전역 서비스 사용불능, 장비 기능부전, 또는 정전)이 발생했음을 알리는 것뿐만 아니라, 어느 하나의 조건에 대한 응답으로 조치를 취하는 기준은, 제1 네트워크(16)에 이용가능한 임의의 기준에 따라 달라질 수 있다. 예를 들면, 일부 실시예에서, 제1 네트워크(16)는 통신 타입, 미터 타입, 건물 타입(premise type)(주거용, 업무용, 정부용 등), 건물 사용량(높음, 낮음, 간헐적임) 등에 의해, 지역적으로 분할될 수 있다. 따라서, 사용불능을 알리는 상이한 기준이 제1 네트워크(16)로부터 수신된 상이한 정보에 적용될 수 있고, 사용불능 선언(outage declared)은 구성가능한 사용불능 규칙 및 기준에 의해 정의된 바와 같이, 제1 네트워크(16)의 임의의 부분에 대하여 선언될 수 있다.
사용불능을 선언하는 기준은, 추가로 또는 대안으로 각종 전자 유틸리티 디바이스(26)의 신뢰도 및/또는 전자 유틸리티 디바이스(26)의 위치에 기초하여 전자 유틸리티 디바이스(26)의 일부 또는 전부에 대한 가중치를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 사용불능을 선언하는 기준은, 각각의 전자 유틸리티 디바이스(26)로부터 수신한 이전의 정보 및/또는 도달 불가능한 전자 유틸리티 디바이스(26)에 대한 상대적인 근접도(proximity)에 기초하여 변경 가능(adaptable or variable)할 수 있다. 이들 실시예에서, 이전의 정보는 각종 전자 유틸리티 디바이스(26)에 대한 신뢰도(confidence or reliability)를 설정하는 데 사용될 수 있다.
또한, 임의의 전자 유틸리티 디바이스(26), 지역 또는 제1 네트워크(16)의 서브세트가 상이한 응답을 취할 수 있도록, 결정에 대한 응답도 구성 가능할 수 있다. 가능한 사용불능 또는 실제 사용불능의 선언에 대한 응답 시, ODS 모듈(54)은 정상적인 동작(예컨대, 미터 판독)을 중지하지 않도록 선택할 수 있고, 제1 네트워크(16) 내에서 더 높은 순위가 부여된 ODS 폴링 타스크와 함께, ODS 관련 요구 폴링 및 정상적인 동작을 병렬로 수행할 수 있다. 이 병렬 동작은 IPv6 기반 자동 미터 판독(automated meter reading, "AMR") 네트워크를 이용한다. 일부 실시예에서, AMR 네트워크는 간단한 에너지 소비 데이터 검색 능력을 포함할 수 있으며, 추가로 또는 대안으로 사용불능 검출 및 무선 미터 프로그래밍(over-the-air meter programming)과 같은 다른 능력을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서는, IPv4를 패킷 포맷으로 사용할 수 있다.
도 4를 참조하면, ODS 모듈(54)은, 지역에 따라 변경될 수 있는 기준[예컨대, 과거 이력, 날씨, 수목 등에 기초함)]을 이용하여, 사용불능을 정의할 수 있다. 사용불능 상태는 사용불능 임계 기준(예컨대, 공급기 커버리지당 X개의 디바이스가 고장남)으로 번역될 수 있다. 이 정보는 유틸리티 그리드 운영 센터(36)에 서 이용 가능하게 이루어질 수 있어, 유틸리티는 자신의 ODS 결정 임계값을 생성하고, 제1 네트워크(16) 내의 커네리 디바이스(66)를 정할 수 있으며, 및/또는 제1 네트워크(16) 내의 임의의 전자 유틸리티 디바이스(26)로부터 NMC(38)가 전력 손실에 직면하고 있음을 알리는 긴박한 장애(예컨대, "최후(last-gasp") 메시지 및 비동기 메시지를 수신할 수 있다.
정해진 기준에 기초하여, NMC(38)는 폴링을 커버하는 자신의 사용불능 기준[예컨대, 공급기당 전자 유틸리티 디바이스(26)의 n% 또는 공급기당 m개의 전자 유틸리티 디바이스(26)]를 설정한다. 폴링 리스트를 프로그램에 따라 구성하기 위한 기준은 필요에 따라 변경 및/또는 갱신될 수 있다.
커네리 디바이스(canary device)(66) 및/또는 게이트웨이(42)는 추가로 또는 대안으로 전자 유틸리티 디바이스(26)에 핑(ping) 또는 질의(query)할 수 있다. 폴링 예외(exception polling)에 포함된 커네리 디바이스(66), 게이트웨이(42) 및 전자 유틸리티 디바이스(26)가 부정적인 데이터(즉, 사용불능이 발생하지 않았음을 나타내는 데이터)를 회신하면, NMC(38)는 이전에 수신된 데이터를 무시하고 정상 동작으로 돌아간다. 일부 실시예에서, 부정적인 데이터를 수신한 후라고 하더라도, NMC(38)는 전자 유틸리티 디바이스(26)의 적어도 일부에서 폴링을 계속하여 사용불능이 발생하지 않았음을 확인할 수 있다.
임계값의 수보다 많은 전자 유틸리티 디바이스(26)의 수가 핑에 응답하지 않으면, 및/또는 NMC(38)가 가능한 사용불능을 경고하는 전자 유틸리티 디바이스(26)로부터의 추가적인 최후의 비동기 메시지를 수신하면, NMC(38)는 전면 경계 태세에 들어가서 "폴링 예외" 모드를 트리거한다. 그런 다음, NMC(38)는 정상적인 동작[예컨대, 자동 미터 판독("AMR") 폴링 등]을 중지하거나, 정상적인 동작을 천천히 수행할 수 있다. 그런 다음, NMC(38)는 의심이 가는 전자 유틸리티 디바이스 그룹과 이웃을 짧은 및/또는 신속한 폴링 메시지로 직접 그리고 이웃하는 전자 유틸리티 디바이스(26)를 통하여 폴링하여, 도달가능성의 임계값이 초과되었는지 그리고 전자 유틸리티 디바이스(26)의 트리거 퍼센트가 공급기로부터 인출(withdraw)되었는지를 결정한다. 대안 실시예에서, 다른 상태들이 "폴링 예외" 모드를 트리거할 수 있다. 다른 실시예에서, 폴링 예외 모드는 하나 이상의 폴링 예외 모드 규칙에 따라 트리거될 수 있다. 대안으로 또는 추가로, 폴링 예외 모드로 동작하는 동안에, NMC(38)는 미리 정해진 실행 규칙(predetermined performance rule)에 따라 동작할 수 있으며, 미리 선택된 전자 유틸리티 디바이스(26)를 폴링할 수 있는데, 그 중 적어도 일부는 매우 신뢰도가 높은 것으로서 등급이 부여될 수 있다.
NMC(38)는 폴링 정보를 처리하여 사용불능 상황(outage situation)을 결정한다. 사용불능 상태가 발견되면, NMC(38)는 사용불능 상태의 규모(범위) 및 유틸리티 그리드(14) 내에서의 사용불능의 위치를 결정할 수 있다. NMC(38)는 추가로 또는 대안으로 사용불능 지역 내에 있는 그리드 노드(공급기, 지국 등)을 식별할 수 있으며, 추가로 또는 대안으로 그리드 노드의 상태를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 커네리 디바이스(66)는 공급기, 지국(20), 변압기(22) 등과 같은 핵심 그리드 노드에 설치될 수 있다. 일부 실시예에서, 커네리 디바이스(66)는 배터리 백업 능력을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 커네리 디바이스(66)는 배터리 백업 능력이 없을 수도 있다.
NMC(38)는 접근 가능성 보고서를 처리한 후, 사용불능 제어 및 복구 동작을 실행할 수 있다. 이러한 사용불능 제어 및 복구 동작을 하는 동안에, 커네리 폴링(canary polling)을 실행하여, 전자 유틸리티 디바이스(26)가 백업되었는지를 확인하고 NMC(38)에 정보가 전달되었는지는 확인할 수 있다. 이 정보는 제1 네트워크(16)를 정상 동작으로 되돌리기 위해 사용되며, 일부 또는 실질적으로 모든 폴링 예외가 종결된다. 광범한 사용불능 및 복구의 경우(예컨대, 임의의 일정한 시간에 전자 유틸리티 디바이스(26)의 5%가 장애 상태를 경험함), NMC(38)는 네트워크 상태를 재확인하기 위하여 주기적인 점검을 수행할 수 있다.
각각의 전자 유틸리티 디바이스(26)는 NMC(38) 및/또는 게이트웨이(42)에 의해 전자 유틸리티 디바이스(26)에 전송된 상이한 타입의 메시지에 대하여 응답할 수 있다. 일부 실시예에서, 전자 유틸리티 디바이스(26)는 정상 동작 또는 긴급 동작(예컨대, 사용불등)에 기초하여 메시지의 구성을 변경할 수 있다. 메시지의 타입 및 내용뿐 아니라, 메시지의 변경이 구성 가능할 수 있다. 전자 유틸리티 디바이스(26)는 추가로 또는 대안으로 정전, 탬퍼링(tampering)과 같은 일정한 상태의 발생에 뒤이어 "최후" 메시지를 전송하도록 구성될 수 있다.
이러한 폴링 처리에 의해, NMC(38)는 유틸리티 그리드(14) 내의 전력 분배의 상태를 정할 수 있고, 그리드 서비스 지역 전체의 "사용 상태 맵"을 개발할 수 있다. 이 데이터는 규칙적으로 갱신될 수 있다. 현장의 선택된 전자 유틸리티 디바이스(26)는, 선택된 전자 유틸리티 디바이스(26) 및 그 장소(location)가 서비스 (예컨대, 전력, 가스 등)를 받고 있는지 또는 사용불능 상태에 직면하고 있는지에 대하여 NMC(38)에 규칙적으로 보고할 수 있다. CPD가 배터리 백업이 없는 실시예에서, NMC(38)는 게이트웨이 지역 내의 임의의 CPD를 핑하여 응답(즉, 정상 상태) 또는 무응답(즉, 사용불능 상태)를 확인할 수 있다.
일부 실시예에서, 이 폴링 프로세스에는 예외가 있을 수 있다. 예외는 비동기 이벤트[예컨대, 정전이 발생된 전자 유틸리티 디바이스(26)로부터의 TRAP 또는 NOTIFICATION]의 네트워크 관리 구성요소[예컨대, 게이트웨이(42) 및/또는 NMC(38)], 실패한 폴링(즉, 폴링된 전자 유틸리티 디바이스(26)가 폴링에 대하여 응답하지 않음), 및/또는 한 세트 또는 일련의 실패한 폴링 중 하나로서 기술될 수 있다. 일부 실시예에서, NMC(38)는 예외를 상류의 ODS 모듈(54)에 전송할 수 있으며, ODS 모듈(54)은 "예외" 및/또는 "요구" 폴링을 개시할 수 있다. 다르게는, NMC(38) 및/또는 게이트웨이(42)는 이 타스크에 독립적으로 착수하여 그 결과를 ODS 모듈(54)에 보고할 수 있다.
"예외"는, 게이트웨이(42)가 AC 전원에서 DC 전원으로 전환할 때(즉, 게이트웨이(42)가 배터리 전원으로 작용할 때) 발생할 수 있다. 일부 실시예에서, 이러한 예외는 예외 기반 폴(exception-based poll)의 세트를 트리거할 수 있다. 대안으로 또는 추가로, 이러한 예외는 규칙적으로 스케줄링된 활동(예컨대, 미터 판독)의 일부 또는 전부의 중단하는 대신에 하류의 하부구조의 타겟 스윕/스트로브(swep/strobe)의 실행을 보증(warrent)할 수 있다. 전자 유틸리티 디바이스(26)가 도달 불가능하거나 도달 불가능할 것 같은 경우, 전자 유틸리티 디바이스(26)의 판독을 계속하여 시도하는 것은 전혀 의미가 없다.
사용불능/복구 관리 기능성을 구축하기 위하여, 전자 유틸리티 디바이스(26)는, ODS 모듈(54)과 NMC(38)가 정상적인 미터 판독 트래픽과 경쟁하지 않고 사용불능의 규모를 결정하는 데 집중할 수 있도록, "스톰(storm)" 모드 또는 "사용불능 관리" 모드를 트리거하는 것이 무엇인지를 결정한다. AC 전원에서 DC 전원으로 가는 게이트웨이(42)는 스톰 모드로 동작을 트리거할 수 있다. 스톰 모드에서의 동작은 추가로 또는 대안으로 FCI가 도달 불가능하게 될 때, 배터리를 구비한 최종(battery-equipped end-of-line) 전자 유틸리티 디바이스(26)가 도달 불가능하게 될 때, 그리고 커네리 폴링 타켓 중 n%가 도달 불가능하게 될 때, 개시될 수 있다.
유틸리티 그리드(14) 내의 전자 유틸리티 디바이스(26)와 ODS 시스템[예컨대, 게이트웨이(42), NMC(38), 또는 제3자 ODS] 사이에서 교환되는 메시지는, 네트워크 장애를 신속하게 평가하도록, 그리고 메시지를 사용불능 토폴리지와 상관시키는 능력을 제공하도록 설계될 수 있다. 프로토콜 효율은 메시지 사이즈를 줄이고, 또한 제1 네트워크(16) 내에서 상관 관계 및 압축을 제공함으로써 얻어진다. 전술한 바와 같이, 유틸리티 토폴리지는 물리 매체에 의해 변화될 수 있으므로, 프로토콜은 더 높은 시스템 계층에 저장되어, 동일한 애플리케이션 하부구조가 재사용되고 많은 상이한 물리 매체에 오버레이될 수 있도록 해준다.
NMC(38)의 상이한 계층에서의 다수의 메시지는, 제1 네트워크(16)의 사용불능을 신속하게 검출하여 유틸리티 그리드(14)의 사용불능과 효과적으로 서로 관련시키기 위해, 필요에 따라 사용될 수 있다. NMC(38)는 제품 실행자(product implementer)를 지도하여 그들의 제품이 다른 제품들과 모순 없이 동작하도록 할 수 있다. 일부 실시예에서, 기준 모델은 통신의 각 단(end)에서 일어나는 기능의 7 계층을 정의한다.
계층 2 메시지의 모니터링을 통한 LAN(16)의 링크 유지보수 정보는, 이웃하는 전자 유틸리티 디바이스(26) 및/또는 이웃하는 전자 유틸리티 디바이스(26)의 대규모 세트가 도달 불가능하게 되었는지를 신속하게 결정하는데 사용(leverage)될 수 있다. 계층 2는 다계층 통신 모델의 데이터 링크 계층일 수 있다. 데이터 링크 계층은 데이터를 제1 네트워크(16) 내의 물리 링크 전역에 이동할 수 있다. 이 데이터 링크 계층은 초기의 연결이 설정되었음을 보장할 수 있고, 출력 데이터를 데이터 프레임으로 분할할 수 있으며, 확인응답을 처리할 수 있다.
제1 네트워크(16)에서, 스위치는 목적지의 매체 액세스 제어(destination media access control, "MAC") 어드레스를 사용하여, 계층 2 레벨의 데이터 메시지의 수신지를 고쳐(redirect), 메시지의 수신지(where to direct)를 결정할 수 있다. 데이터 링크 계층은 2개의 하위 계층[즉, MAC 및 논리 링크 제어(logical link control, "LLC")]을 포함할 수 있다. MAC는 데이터 링크 계층의 하위 계층 중 하나일 수 있다. MAC 프로토콜은 동일한 채널 전역에 걸쳐 상이한 국(station)으로부터 전송된 신호가 충돌하지 않도록 보장할 수 있다. MAC 계층의 기능성은 네트워크 어댑터 내에 내장될 수 있으며, 각 NIC를 식별하는 고유의 일련번호를 포함할 수 있다 NMC(38)의 제3 계층("계층 3")에서는, 메시지를 교환하여, 전자 유틸리티 디바이스(26)가 메시지에 응답하고 있고, 따라서 살아 활동하는지를 다수의 물리 매체 전역에 걸쳐 신속하게 평가(asses)한다. 계층 3은 클라이언트나 서버국의 논리 어드레스를 포함하는 통신 프로토콜을 참조한다. 계층 3은 또한 "네트워크 계층"이라고도 할 수 있으며, 제2 네트워크(34)를 통하여 어드레스를 전달하는 라우터에 의해 검사(inspect)되는 어드레스(IPv4, IPv6 등)를 포함할 수 있다. 계층 3은 메시지 타입뿐 아니라 네트워크 목적지에 기초하여 트래픽이 우선 순위가 부여되고 전달될 수 있도록 타입 필드(type field)를 포함할 수 있다.
NMC(38)의 다른 계층에서("계층 7")에서는, 메시지를 교환하여, 예를 들면 전자 유틸리티 디바이스(26)에 전원이 공급되고 있는지 및/또는 이웃하는 네트워크의 전자 유틸리티 디바이스(26)가 제1 네트워크(16)에서 떨어졌는지와 같은, 전자 유틸리티 디바이스(26)와 연관된 그리드 메트릭스(grid metrics)를 평가할 수 있다.
전자 유틸리티 디바이스(26)가 제1 네트워크(16)의 전역에 걸쳐 통신하기 위하여, 이웃하는 전자 유틸리티 디바이스(26)와 함께 계층 2 링크 유지보수는 끊임없이 발생하거나 실질적으로 끊임없이 발생할 수 있다. 따라서, 제1 네트워크(16) 내의 네트워크 하부구조 디바이스(18)는, 전자 유틸리티 디바이스(26)가 도달 불가능하게 되거나 리부팅되면 매우 신속하게 알게 될 것이다. 사용불능 검출에 영향을 미치는 이벤트가 발생한 경우, 계층 2 프로세스는 계층 7에 상류의 호(up call)를 제공할 수 있으며, 또한 사용불능 검출 로직을 종료할 수 있다.
계층 3 메시지는, 전자 유틸리티 디바이스(26)가 다수의 물리 매체를 통하여 네트워크 트래픽에 응답하고 있는지를 평가하는 효율적인 방법으로서 사용될 수 있 다. 계층 3 메시지는 인터넷 제어 메시지 프로토콜(Internet control message protocol, "ICMP") 에코 트래픽의 형태로 전송될 수 있다.
ICMP는 인터넷 프로토콜 스위트 중의 프로토콜이다. ICMP는 네트워킹된 컴퓨터들의 운영 체제에 의하여, 예를 들면 요청된 서비스가 이용 불가능하다거나 또는 호스트나 라우터가 도달 불가능하다는 것을 나타내는 오류 메시지를 전송하는 데 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, ODS 모듈(54) 또는 ODS 모듈(54)의 에이전트[예컨대, 게이트웨이(42)]는 ICMP 에코 요청 메시지를 전송하고 및/또는 응답 메시지를 수신할 수 있어, 디바이스가 도달가능한지 그리고 호스트와 주고 받을 수 있는 패킷의 길이가 얼마인지를 결정할 수 있다.
네트워크 장애와 사용불능과의 상관관계는 애플리케이션 계층에서 수행될 수 있다. 전자 유틸리티 디바이스(26)에 의해 물리적으로, 운영자가 적재한 토폴로지(operator loaded topology)에 의해 제공되고, 계층 2 및/또는 계층 3 메시지에 의해 발견된 정보는, 사용불능 정보를 수집 및 보고하는 타켓 메시지(targeted message)를 생성하는데 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 사용불능 유형에는 2개의 카테고리[디바이스 상태 폴 및 디바이스 건전 예외(device status poll and device health exception)]가 있다.
디바이스 상태 폴 클래스의 메시지는, 상류 애플리케이션에 의해 전자 유틸리티 디바이스(26)의 "그리드 건전(grid health)"을 평가하기 위하여 개시되는, IPv6 및 UDP로 캡슐화된(encapsulated), 유니캐스트 메시지에 대해 확인응답된다.
상류의 애플리케이션은 "디바이스 상태 폴" 요청을 전자 유틸리티 디바이 스(26)에 전송하고, 그러면 전자 유틸리티 디바이스(26)는 로컬 건전(예컨대, 전자 유틸리티 디바이스(26)에 전력이 공급됨) 및 이웃의 건전(예컨대, 이웃하는 전자 유틸리티 디바이스(26)가 최근 도달 불가능하게 됨)을 상술하는 한 세트의 건전 표시자(health indicator)를 사용하여 응답한다.
디바이스 건전 예외 메시지는, 전자 유틸리티 디바이스(26)의 물리적 상태의 변화(예컨대, 전자 유틸리티 디바이스(26)의 정전 여부)를 나타내기 위해, 또는 "이웃"의 사용불능(예컨대, 10개의 이웃하는 전자 유틸리티 디바이스(26)가 짧은 시간 프레임(short time frame) 내에 사라짐)을 나타낼 수 있는 네트워크 토폴로지의 변화를 나타내기 위해, 상류로 전송한 유니캐스트 메시지에 대해 확인응답을 받거나 확인 무응답을 받는다. 디바이스 건전 예외는 하나의 전자 유틸리티 디바이스(26)에 의해 여러번 전송될 수 있으며, 다수의 디바이스 건전 예외를 전자 유틸리티 디바이스(26)의 이웃 전체를 나타내는 하나의 건전 상태에 상관시킬 수 있는 중개자(intermediate), "스마트"한 전자 유틸리티 디바이스(26)에 의해 대리 및 합체(proxied and coalesced)될 수 있다.
도 5는 사용불능 이벤트 동안에 ODS 모듈(54)의 동작을 나타낸 것이다. 구체적으로, 고객 소재지(customer location) (예컨대, 주거 빌딩)의 하나의 전자 유틸리티 디바이스(26)이 사용불능을 경험하고 있다. 도 5 내지 도 7에서, 퓨즈 또는 회로 차단기(fuse or circuit-breaker)는 문자 "S"로 식별되고, 지하의 전력선은 긴 점선으로 표시되며, 서비스 선은 짧은 점선으로 표시되고, 공급기는 실선으로 표시된다. 이것을 ODS 정보 흐름을 나타내는 굵은 점선과 혼동해서는 안된다.
도 5에 도시된 예에서, 고객 소재지와 연관된 전자 유틸리티 디바이스(26A)는 긴박한 장애 경고를 제1 네트워크(16) 전역의 ODS 모듈(54)에 전송하여 사용불능 이벤트를 보고한다. 전술한 바와 같이, 사용불능 이벤트는 여러가지 상이한 방식으로 발견되고 보고될 수 있다. 따라서, 본 명세서에서는 긴박한 장애 경고에 대해 언급하지만, 사용불능 이벤트는 추가로 또는 대안으로 스케줄링된 폴링에 대한 응답, 고객의 전화, 이웃하는 전자 유틸리티 디바이스(26) 또는 이웃하는 네트워크 하부구조 디바이스(18)에 의해 수행되는 주기적인 폴링, 및/또는 전술한 다른 이벤트 및 동작에 의해 보고 및/또는 발견될 수 있다.
전자 유틸리티 디바이스(26A)는 계층 2의 긴박한 장애 경고(예컨대, 이른바 "최후" 메시지)를 직접 ODS 모듈(54)에 전송하거나 미리 정해진 경로를 사용하여 ODS 모듈(54)의 에이전트에 송신할 수 있다. 전자 유틸리티 디바이스(26A)는 추가로 또는 대안으로 긴박한 장애 경고를 이웃하는 전자 유틸리티 디바이스(26) 또는 이웃하는 네트워크 하부구조 디바이스(18)[예컨대, 도 5의 릴레이(44A)]에 송신할 수 있으며, 그러면 네트워크 하부구조 디바이스(18)가 그 메시지를 ODS 모듈(54)에 전달할 수 있다. 에이전트를 구비하는 실시예에서, ODS 모듈(54)의 에이전트는 계층 2의 메시지를 SMNMP 계층 3 메시지로 변환하고, 그 메시지를 게이트웨이(42)[예컨대, 도 5의 게이트웨이(42A)] 또는 NMC(38)에 전달할 수 있다. 게이트웨이(42A)는 이 메시지를 ODS 모듈(54)의 이벤트 수신기(72)에 전달할 수 있다.
긴박한 장애 메시지에 응답하여, ODS 모듈(54)의 폴러(poller)(74)는 저장된 유틸리티 토폴로지 정보에 기초하여 전자 유틸리티 디바이스(26)에 폴 요청을 송신 하고 그로부터 폴 응답을 수신하며, 개시하는 전자 유틸리티 디바이스(26A)의 이웃에 대해서도 마찬가지이다. 그 후, ODS 모듈(54)은 긴박한 장애 메시지의 결과와 폴링 요청을 서로 관련시켜, 하나의 고객 소재지에 대응하는 하나의 전자 유틸리티 디바이스(26A)에서 사용불능이 발생하였다는 것을 확인한다. ODS 모듈(54)은 그 후 적절한 개선 조치(corrective action)를 개시할 수 있도록, 긴박한 장애 메시지와 보고하는 전자 유틸리티 디바이스(26A)에 대응하는 근원지(source location)를 이벤트 개요부(event summary)(76)에 표시할 수 있다. 또한 복구 조치를 취할 때 및 완료한 때, ODS 모듈(54)은 폴러(74)로부터의 추가적인 폴링 데이터를 사용하여 서비스가 복구되었는지를 확인할 수 있으며, 그 후 정상적인 서비스가 복구되었음을 확인하는 메시지를 표시할 수 있다.
도 6은 도 5에 나타낸 사용불능 이벤트보다 규모 및 범위가 더 넓을 수 있는, 다른 사용불능 이벤트 동안의 ODS 모듈(54)의 동작을 나타낸 것이다. 구체적으로, 상이한 고객 소재지의 다수의 전자 유틸리티 디바이스(26A, 26B, 26C)에 서비스를 제공하는 변압기(22A)가 사용불능을 경험한다. 도 6에 나타낸 예에서, 변압기(22A) 및/또는 영향을 받는 전자 유틸리티 디바이스(26A, 26B, 26C)는 긴박한 장애 메시지를 제1 네트워크(16) 전역의 ODS 모듈(54)에 전송하여 사용불능 이벤트를 보고할 수 있다. 다르게는, 다른 정상적으로 기능하는 변압기(22)에 의해 서비스를 받는 이웃하는 전자 유틸리티 디바이스(26)가 게이트웨이(42A)를 통하여 ODS 모듈(54)에 사용불능 보고를 전송할 수 있다. 전술한 바와 같이, 사용불능 이벤트는 여러 다른 방식으로 발견 및 보고될 수 있다. 따라서, 본 명세서에서는 긴박한 장애 메시지에 대해 언급하지만, 사용불능 이벤트는 추가로 또는 대안으로 스케줄링된 폴링, 고객의 전화, 이웃하는 전자 유틸리티 디바이스(26)나 이웃하는 네트워크 하부구조 디바이스(18)에 의해 수행되는 주기적인 폴링, 및/또는 전술한 다른 이벤트 및 동작에 대한 응답으로 발견 및/또는 보고될 수 있는 것은 물론이다.
변압기(22A) 및/또는 영향을 받는 전자 유틸리티 디바이스(26A, 26B, 26C)는 미리 설정된 경로를 사용하여 계층 2의 긴박한 장애 메시지를 직접 ODS 모듈(54)에 송신할 수 있다. 영향을 받는 전자 유틸리티 디바이스(26A, 26B, 26C) 및 변압기(22A)는 추가로 또는 대안으로, 이웃하는 전자 유틸리티 디바이스(26)나 이웃하는 네트워크 하부구조 디바이스(18)[예컨대, 도 6의 릴레이(44A)]에 긴박한 장애 메시지를 송신할 수 있고, 그러면 이웃하는 네트워크 하부구조 디바이스(18)는 그 메시지를 ODS 모듈(54)에 전달할 수 있다. 네트워크 하부구조 디바이스(18)[예컨대, 도 6의 릴레이(44A)]는 계층 2 메시지를 하나의 SNMP 계층 3 메시지에 결합시키고, 그 메시지를 게이트웨이(42)[예컨대, 도 6의 게이트웨이(42A)]에 전달하거나 NMC(38)에 직접 전달할 수 있다. 그 후, 게이트웨이(42A)는 그 메시지를 ODS 모듈(54)의 이벤트 수신기(72)에 전달할 수 있다.
긴박한 장애 메시지에 대한 응답으로, ODS 모듈(54)의 폴러(74)는, 저장된 유틸리티 토폴로지 정보에 기초하여 영향을 받는 전자 유틸리티 디바이스(26A, 26B, 26C), 영향을 받는 변압기(22A), 및 전자 유틸리티 디바이스(26)에 폴 요청을 송신하고 이들로부터 폴 응답을 수신하며, 영향을 받는 전자 유틸리티 디바이스(26A, 26B, 26C)와 영향을 받는 변압기(22A)의 이웃에 대해서도 마찬가지이다. 그 후, ODS 모듈(54)은 긴박한 장애 메시지의 결과와 폴링 요청을 서로 관련시켜 변압기 수준의 사용불능이 발생했음과 이 사용불능이 다수의 고객 소재지에 영향을 미치고 있음을 확인한다. ODS 모듈(54)은 그 후 적절한 개선 조치(corrective action)를 개시할 수 있도록, 긴박한 장애 메시지와 변압기(22A)에 대응하는 근원지를 이벤트 개요부(76)에 표시할 수 있다. 또한 복구 조치를 취할 때 및 완료한 때, ODS 모듈(54)은 폴러(74)로부터의 추가적인 폴링 데이터를 사용하여 정상적인 서비스가 복구되었음을 확인하고, 정상적인 서비스가 복구되었음을 확인하는 메시지를 표시할 수 있다. 용어 "변압기 수준의 사용불능(trnasformer-level outage)"의 사용은 유틸리티 계층 토폴로지의 일정한 "수준"[예컨대, 공급기, 래터럴(lateral), 지국 등]에서 사용불능이 발생했음을 가리킨다.
도 7은 도 5 및 도 6에 나타낸 사용불능 이벤트보다 규모 및 범위가 더 넓을 수 있는, 또 다른 사용불능 이벤트 동안의 ODS 모듈(54)의 동작을 나타낸 것이다. 구체적으로, 주위의 상이한 고객 소재지의 다수의 변압기(22A∼22G) 및 다수의 전자 유틸리티 디바이스[일괄하여, "영향을 받는 전자 유틸리티 디바이스(26A)라고 함]에 서비스를 제공하는 공급기(80A)가 사용불능을 경험한다. 도 7에 나타낸 예에서, 하나 이상의 변압기(22A∼22G) 및/또는 하나 이상의 영향을 받는 전자 유틸리티 디바이스(26A)는 긴박한 장애 메시지를 제1 네트워크(16) 전역의 ODS 모듈(54)에 전송하여 사용불능 이벤트를 보고할 수 있다. 전술한 바와 같이, 사용불능 이벤트는 여러 다른 방식으로 발견 및 보고될 수 있다. 따라서, 본 명세서에서는 긴박한 장애 메시지에 대해 언급하지만, 사용불능 이벤트는 추가로 또는 대안으 로 스케줄링된 폴링, 고객의 전화, 이웃하는 전자 유틸리티 디바이스(26)나 이웃하는 네트워크 하부구조 디바이스(18)에 의해 수행되는 주기적인 폴링, 및/또는 전술한 다른 이벤트 및 동작에 대한 응답으로 발견 및/또는 보고될 수 있는 것은 물론이다.
변압기(22A∼22G) 및/또는 영향을 받는 전자 유틸리티 디바이스(26A)는, 사용불능 상태인 공급기(80A)에 연결되어 있지 않은 다른 전자 유틸리티 디바이스(26) 및/또는 다른 네트워크 하부구조 디바이스(18)[예컨대, 변압기(22H)]를 통하여 ODS 모듈(54)에 계층 2의 긴박한 장애 메시지를 송신할 수 있다. 네트워크 하부구조 디바이스(18)[예컨대, 변압기(22H)]는 계층 2 메시지를 하나의 SNMP 계층 3 요약 메시지에 결합시키고, 그 메시지를 게이트웨이(42)(도시하지 않음)에 전달하거나 NMC(38)에 직접 전달할 수 있다. 그 후, 게이트웨이(42A)는 그 메시지를 ODS 모듈(54)의 이벤트 수신기(72)에 전달할 수 있다.
긴박한 장애 메시지에 대한 응답으로, ODS 모듈(54)의 폴러(74)는, 저장된 유틸리티 토폴로지 정보에 기초하여 변압기(22A∼22G), 영향을 받는 전자 유틸리티 디바이스(26A), 전자 유틸리티 디바이스(26) 및 변압기(22H)에 폴 요청을 송신하고 이들로부터 폴 응답을 수신하며, 영향을 받는 전자 유틸리티 디바이스(26A)와 영향을 받는 변압기(22A∼22G)의 이웃에 대해서도 마찬가지이다. 그 후, ODS 모듈(54)은 긴박한 장애 메시지의 결과와 폴링 요청을 서로 관련시켜, 공급기 사용불능이 발생했음과 이 사용불능이 다수의 변압기 및 다수의 고객 소재지에 영향을 미치고 있음을 확인한다. ODS 모듈(54)은 그 후 적절한 개선 조치(corrective action)를 개시할 수 있도록, 긴박한 장애 메시지 및 공급기(80A)에 대응하는 근원지를 이벤트 개요부(76)에 표시할 수 있다. 또한 복구 조치를 취할 때 및 완료한 때, ODS 모듈(54)은 폴러(74)로부터의 추가적인 폴링 데이터를 사용하여 정상적인 서비스가 복구되었음을 확인할 수 있으며, 정상적인 서비스가 복구되었음을 확인하는 메시지를 표시할 수 있다.
도면에 나타낸 전술한 실시예들은 단지 예로서 나타낸 것이며, 본 발명의 개념 및 원리를 한정하려는 것은 아니다. 본 발명의 여러 특징 및 이점은 이하의 청구범위에 기재된다.

Claims (104)

  1. 제품을 배달하는 제품 공급 경로를 포함하는 유틸리티 네트워크;
    상기 유틸리티 네트워크와 연관되어, 상기 제품 공급 경로와 연관된 하나 이상의 파라미터를 모니터링하는 복수의 전자 유틸리티 디바이스; 및
    상기 전자 유틸리티 디바이스와 통신하고, 입력에 대한 응답으로 적어도 상기 전자 유틸리티 디바이스의 서브세트를 폴링(polling)하여 상기 하나 이상의 파라미터에 관련된 정보에 대한 응답으로 상기 유틸리티 네트워크와 시스템 중 하나의 성능을 평가하도록 동작가능한 프로세서
    를 포함하고,
    상기 평가는 상기 파라미터와 상기 파라미터에 관련된 정보 중 하나에 대한 규칙 기반 분석(rule-based analysis)을 포함하는, 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 전자 유틸리티 디바이스 중 하나 이상은, 광대역 통신 능력(broadband communication capability), IPv6 통신 능력, 및 주파수 호핑 확산 스펙트럼 통신 프로토콜 능력(frequency-hopping spread spectrum communication protocol capability) 중 적어도 하나를 포함하는, 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전자 유틸리티 디바이스 중 하나 이상은, 상기 관리 프로세서의 에이전트(agent)로서 작용할 수 있는, 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 관리 프로세서와 상기 관리 프로세서의 에이전트 중 하나는, 광대역 통신 능력, IPv6 통신 능력, 및 주파수 호핑 확산 스펙트럼, 변조, 직접 시퀀스 확산 스펙트럼 변조(direct-sequence spread spectrum modulation), 직교 주파수 분할 멀티플렉싱 변조 능력(orthogonal frequency-division multiplexing modulation capability) 중 적어도 하나를 포함하는, 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 관리 프로세서의 에이전트는 상기 유틸리티 네트워크와 연관되고, 광역 통신망(wide area network) 전역에 걸쳐 상기 관리 프로세서와 양방향 통신하는 게이트웨이 단말기(gateway terminal)인, 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 관리 프로세서는 분산된 계층(distributed hierarchy)을 포함하는, 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 규칙은, 문제를 보고하는 전자 유틸리티 디바이스의 퍼센트와 문제를 보고하는 전자 유틸리티 디바이스의 수 중 적어도 하나에 기초하는, 시스템.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 규칙은, 상기 유틸리티 네트워크의 미리 지정된 지역에서 문제를 보고하는 전자 유틸리티 디바이스의 퍼센트와 상기 유틸리티 네트워크의 미리 지정된 지역에서 문제를 보고하는 전자 유틸리티 디바이스의 수 중 적어도 하나에 기초하는, 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 규칙은 문제를 보고하는 전자 유틸리티 디바이스의 서브세트에 가중치를 부여하는 것에 기초하고,
    상기 가중치와 상기 전자 유틸리티 디바이스의 서브세트 중 적어도 하나는 미리 결정되어 있는, 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 가중치는, 상기 유틸리티 네트워크에서의 상기 전자 유틸리티 디바이스의 위치, 상기 전자 유틸리티 디바이스의 특징, 상기 전자 유틸리티 디바이스에 적재된 소프트웨어 중 적어도 하나에 기초하는, 시스템.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 규칙은 문제를 보고하는 전자 유틸리티 디바이스의 신뢰도(reliability)에 기초하고,
    상기 관리 프로세서는, 이전의 폴 응답 또는 무응답(lack of response)에 기초하여 상기 복수의 전자 유틸리티 디바이스 중 적어도 일부의 신뢰도를 설정(establish)하도록 동작가능한, 시스템.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 규칙은 상기 관리 프로세서에 보고된 이전의 정보에 기초하여 변경가능한(adaptable), 시스템.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 규칙은 폴링에 응답하거나 폴링에 응답하지 않은 전자 유틸리티 디바이스의 서브세트에 기초하는, 시스템.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 규칙은 상기 관리 프로세서와 상기 관리 프로세서의 에이전트 중 적어도 하나에 도달가능한 전자 유틸리티 디바이스에 기초하는, 시스템.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 규칙은 도달 불가능한 전자 유틸리티 디바이스의 상대적인 토폴로지의 지리적 근접도 중 하나에 기초하는, 시스템.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 관리 프로세서는, 폴링에 대한 응답에 기초하여 상기 복수의 전자 유틸리티 디바이스 중 하나 이상에 대한 신뢰 수준(confidence level)을 설정하도록 동작가능한, 시스템.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 관리 프로세서는, 상기 복수의 전자 유틸리티 디바이스 중 하나 이상으로부터 긴박한 장애 경고(imminent failure warning)를 수신하도록 동작가능한, 시스템.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 관리 프로세서는 상기 복수의 전자 유틸리티 디바이스로부터의 통신을 추적(slot)하여 데이터 패킷의 손실을 방지하도록 동작 가능하고,
    상기 추적되는 통신은, 상기 전자 유틸리티 디바이스의 서브세트 중 하나 이상으로부터의 긴박한 장애 경보를 포함하는, 시스템.
  19. 제1항에 있어서,
    상기 관리 프로세서는,
    상기 하나 이상의 파라미터에 관련된 정보와, 상기 유틸리티 네트워크의 성능과 관련하여 미리 정해진 기준을 비교하도록 동작 가능하고,
    상기 비교에 대한 응답으로 상기 복수의 전자 유틸리티 디바이스 중 하나 이상을 폴링하여, 로컬 서비스 사용불능, 네트워크 전역(network-wide) 서비스 사용불능, 장비 기능부전(equipment malfunction), 및 상기 전자 유틸리티 디바이스의 정전 중 적어도 하나를 포함하는 유틸리티 네트워크와 연관된 문제가 있는지를 결정하도록 동작가능한, 시스템,
  20. 제1항에 있어서,
    상기 관리 프로세서는, 상기 하나 이상의 파라미터에 관련된 정보와, 가변 성능 임계 기준(variable performance threshold criterion)을 비교하여, 상기 유틸리티 네트워크과 연관된 성능 문제가 있는지를 결정하도록 동작가능한, 시스템.
  21. 제1항에 있어서,
    상기 관리 프로세서는,
    상기 전자 유틸리티 디바이스의 도달가능성을 결정하고, 도달 불가능한 전자 유틸리티 디바이스에 이웃하는 전자 유틸리티 디바이스를 폴링하여, 상기 유틸리티 네트워크와 상기 도달 불가능한 전자 유틸리티 디바이스 중 하나와 연관된 성능 문제가 있는지를 결정하도록 동작가능한, 시스템.
  22. 제1항에 있어서,
    상기 전자 유틸리티 디바이스의 서브세트는 상기 유틸리티 네트워크의 지리적 범위(geographic region) 내에 위치되는, 시스템.
  23. 제1항에 있어서,
    상기 입력은 내부적으로 생성된 시간 기반 입력인, 시스템.
  24. 제1항에 있어서,
    상기 입력은 고객의 전화인, 시스템.
  25. 제1항에 있어서,
    상기 입력은 상기 복수의 전자 유틸리티 디바이스 중 하나에 의해 생성되는, 시스템.
  26. 제1항에 있어서,
    상기 입력은, 헤더와 페이로드 정보를 가지는 IPv6 패킷, 헤더와 페이로드 정보를 가지는 IPv4 패킷, 및 헤더와 페이로드 정보를 가지는 비(non) TCP/IP 패킷 중 적어도 하나를 포함하는, 시스템.
  27. 제1항에 있어서,
    상기 전자 유틸리티 디바이스는 내부 전원을 포함하고,
    상기 입력은, 상기 전자 유틸리티 디바이스가 상기 내부 전원의 전력을 사용하여 동작될 때 생성되는, 시스템.
  28. 유틸리티 네트워크의 제품 공급 경로와 연관된 복수의 전자 유틸리티 디바이스를 가지는 유틸리티 네트워크의 성능과 연관된 하나 이상의 파라미터를 모니터링하는 단계;
    상기 하나 이상의 파라미터에 관련된 정보를 관리 프로세서에 전달하는 단계;
    입력에 대한 응답으로 상기 전자 유틸리티 디바이스 중 적어도 일부를 폴링하여, 상기 유틸리티 네트워크와 연관된 성능 문제가 있는지를 결정하는 단계; 및
    상기 파라미터와 상기 파라미터에 관련된 정보 중 하나에 대하여 규칙 기반 분석을 수행하는 단계
    포함하는, 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  29. 제28항에 있어서,
    IPv6 포맷 데이터를 송신하는 단계를 더 포함하는 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  30. 제28항에 있어서,
    문제를 보고하는 전자 유틸리티 디바이스의 퍼센트와 문제를 보고하는 전자 유틸리티 디바이스의 수 중 적어도 하나를 사용하여, 상기 규칙을 설정하는 단계를 더 포함하는 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  31. 제28항에 있어서,
    상기 규칙은, 문제를 보고하는 전자 유틸리티 디바이스의 퍼센트와 문제를 보고하는 전자 유틸리티 디바이스의 수 중 적어도 하나에 기초하는, 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  32. 제28항에 있어서,
    상기 규칙은, 상기 유틸리티 네트워크의 미리 지정된 지역에서 문제를 보고하는 전자 유틸리티 디바이스의 퍼센트와 상기 유틸리티 네트워크의 미리 지정된 지역에서 문제를 보고하는 전자 유틸리티 디바이스의 수 중 적어도 하나에 기초하는, 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  33. 제28항에 있어서,
    상기 규칙은 문제를 보고하는 전자 유틸리티 디바이스의 서브세트에 가중치를 부여하는 것에 기초하고,
    상기 가중치와 상기 전자 유틸리티 디바이스의 서브세트 중 적어도 하나는 미리 결정되어 있는, 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  34. 제28항에 있어서,
    문제를 보고하는 전자 유틸리티 디바이스의 신뢰도를 사용하여, 상기 규칙을 설정하는 단계; 및
    이전의 폴 응답을 사용하여, 상기 복수의 전자 유틸리티 디바이스 중 적어도 일부에 대한 신뢰도를 결정하는 단계를 더 포함하는 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  35. 제28항에 있어서,
    이전에 보고된 정보에 사용하여 상기 규칙을 변경(adpat)하는, 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  36. 제28항에 있어서,
    폴링되는 상기 복수의 전자 유틸리티 디바이스의 서브세트로부터 수신되거나 수집된 정보를 사용하여 상기 규칙을 설정하는 단계를 포함하는 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  37. 제28항에 있어서,
    상기 전자 유틸리티 디바이스의 서브세트는 상기 유틸리티 네트워크의 지리 적 범위에 대응하는, 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  38. 제28항에 있어서,
    도달가능한 전자 유틸리티 디바이스에 기초하여 상기 규칙을 정의하는 단계; 및
    도달 불가능한 전자 유틸리티 디바이스의 상대적인 근접도를 사용하여 상기 규칙을 설정하는 단계를 더 포함하는 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  39. 제28항에 있어서,
    상기 관리 프로세서는 폴링에 대한 응답으로 수신된 정보에 의거하여 학습(learn)하는, 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  40. 제28항에 있어서,
    폴 응답에 기초하여 상기 복수의 전자 유틸리티 디바이스 중 적어도 일부에 대한 신뢰 수준을 결정하는 단계를 더 포함하는 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  41. 제28항에 있어서,
    상기 복수의 전자 유틸리티 디바이스 중 하나 이상으로부터 상기 관리 프로세서에 긴박한 장애 경고를 송신하는 단계를 더 포함하는 유틸리티 네트워크의 모 니터링 방법.
  42. 제28항에 있어서,
    상기 복수의 전자 유틸리티 디바이스로부터의 통신을 추적(slot)하여 데이터 패킷의 손실을 방지하는 단계를 더 포함하고,
    상기 추적되는 통신은, 상기 복수의 전자 유틸리티 디바이스 중 하나 이상으로부터의 긴박한 장애 경보를 포함하는, 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  43. 제28항에 있어서,
    개선 조치(corrective action)를 명령하기 전에, 무응답 전자 유틸리티 디바이스에 관하여 전자 유틸리티 디바이스들로부터 폴 응답을 수신하는 단계를 더 포함하는 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  44. 제28항에 있어서,
    상기 복수의 전자 유틸리티 디바이스의 도달가능성을 결정하는 단계; 및
    도달 불가능한 전자 유틸리티 디바이스에 이웃하는 전자 유틸리티 디바이스를 폴링하여, 상기 유틸리티 네트워크와 상기 도달 불가능한 전자 유틸리티 디바이스 중 하나와 연관된 성능 문제가 있는지를 결정하는 단계를 더 포함하는 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  45. 제28항에 있어서,
    상기 파리미터를 상기 유틸리티 네트워크의 성능과 관련하여 미리 정해진 기준과 비교하여, 로컬 서비스 사용불능, 네트워크 전역 서비스 사용불능, 장비 기능부전, 및 상기 전자 유틸리티 디바이스의 정전 중 적어도 하나를 포함하는, 상기 유틸리티 네트워크와 연관된 문제가 있는지를 결정하는 단계를 더 포함하는 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  46. 제45항에 있어서,
    상기 비교에 대한 응답으로 상기 전자 유틸리티 디바이스를 폴링하는 단계를 더 포함하는 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  47. 제28항에 있어서,
    상기 성능 문제가 있는지를 결정하는 단계는, 상기 하나 이상의 파라미터에 관련된 정보와 가변 성능 임계 기준을 비교하는 단계를 포함하는, 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  48. 제28항에 있어서,
    상기 입력은 내부적으로 생성된 시간 기반 입력과 고객의 전화 중 하나인, 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  49. 제28항에 있어서,
    상기 입력은 상기 복수의 전자 유틸리티 디바이스 중 하나에 의해 생성되는, 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  50. 제28항에 있어서,
    상기 입력은, 헤더와 페이로드 정보를 가지는 IPv6 패킷, 헤더와 페이로드 정보를 가지는 IPv4 패킷, 및 헤더와 페이로드 정보를 가지는 비(non) TCP/IP 패킷 중 적어도 하나를 포함하는, 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  51. 제28항에 있어서,
    상기 전자 유틸리티 디바이스 중 하나 이상은, 상기 관리 프로세서의 에이전트로서 작용할 수 있는, 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  52. 제28항에 있어서,
    상기 관리 프로세서로부터 IPv6 포맷 데이터, IPv4 포맷 데이터, 및 비 TCP-IP 패킷 프로토콜 포맷 데이터 중 적어도 하나를 송신하는 단계를 더 포함하는 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  53. 제28항에 있어서,
    광대역 통신 능력, IPv6 통신 능력, IPv4 통신 프로토콜 능력, 능력 중 적어 도 하나를 사용하는 상기 관리 프로세서와 상기 관리 프로세서의 에이전트 중 하나로부터 데이터를 송신하는 단계를 더 포함하는 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  54. 제53항에 있어서,
    상기 관리 프로세서의 에이전트는 상기 유틸리티 네트워크와 연관되고, 광역 통신망 전역에 걸쳐 상기 관리 프로세서와 양방향 통신하는 게이트웨이 단말기인, 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  55. 제53항에 있어서,
    정보의 통신은, 주파수 호핑 확산 스펙트럼 통신 프로토콜 능력, 직접 시퀀스 확산 스펙트럼, 및 직교 주파수 분할 멀티플렉싱 변조 중 하나를 이용하는 무선 근거리 통신망 전역에 걸친 통신을 포함하는, 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  56. 제28항에 있어서,
    상기 전자 유틸리티 디바이스가 내부 전원 사용하여 동작될 때, 상기 복수의 전자 유틸리티 디바이스 중 하나로부터의 입력을 송신하는 단계를 더 포함하는 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  57. 제45항에 있어서,
    상기 비교에 대한 응답으로 상기 규칙을 변경(adapt)하는 단계를 더 포함하는 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  58. 제품 공급 경로 및 상기 제품 공급 경로와 연관된 복수의 전자 유틸리티 디바이스를 포함하고, 상기 전자 유틸리티 디바이스는 유틸리티 네트워크의 성능과 연관된 하나 이상의 파라미터를 모니터링하고 상기 파라미터와 관련된 정보를 관리 프로세서에 전달하는, 유틸리티 네트워크를 관리하는 데 사용되고 기계로 판독가능한 코드로 저장되는 소프트웨어 프로그램으로서,
    상기 파라미터에 기초하여 상기 유틸리티 네트워크의 성능을 평가하는 제어 모듈; 및
    입력에 대한 응답으로 적어도 상기 전자 유틸리티 디바이스의 서브세트를 폴링하여, 상기 파라미터와 관련된 정보가 상기 유틸리티 네트워크와 연관된 문제를 나타내는지를 확인하도록 동작가능한 프로그램 코드
    를 포함하는 소프트웨어 프로그램.
  59. 제58항에 있어서,
    상기 전자 유틸리티 디바이스 중 하나 이상은 상기 관리 프로세서의 에이전트로서 작용할 수 있는, 소프트웨어 프로그램.
  60. 제58항에 있어서,
    상기 제어 모듈과 상기 관리 프로세서의 에이전트 중 하나는, 광대역 통신 능력, IPv6 통신 능력, 및 주파수 호핑 확산 스펙트럼 통신 프로토콜 능력 중 하나를 포함하는, 소프트웨어 프로그램.
  61. 제60항에 있어서,
    상기 관리 프로세서의 에이전트는, 상기 유틸리티 네트워크와 연관되고, 광역 통신망 전역에 걸쳐 상기 관리 프로세서와 양방향 통신하는 게이트웨이 단말기인, 소프트웨어 프로그램.
  62. 제60항에 있어서,
    상기 제어 모듈은 주파수 호핑 확산 스펙트럼 변조, 직접 시퀀스 확산 스펙트럼 변조, 및 직교 주파수 분할 멀티플렉싱 변조 중 하나를 이용하여, 무선 근거리 통신망 전역에 걸쳐 상기 복수의 전자 유틸리티 디바이스와 통신하는, 소프트웨어 프로그램.
  63. 제58항에 있어서,
    상기 복수의 전자 유틸리티 디바이스 중 하나 이상이, IPv6 통신 능력과 주파수 호핑 확산 스펙트럼 통신 프로토콜 능력 중 하나를 포함하는, 소프트웨어 프로그램.
  64. 제58항에 있어서,
    상기 제어 모듈은, 상기 하나 이상의 파라미터와 상기 파라미터에 관련된 정보 중 하나에 대하여 규칙 기반 분석을 수행하도록 동작가능한, 소프트웨어 프로그램.
  65. 제64항에 있어서,
    상기 규칙은, 문제를 보고하는 전자 유틸리티 디바이스의 퍼센트와 문제를 보고하는 전자 유틸리티 디바이스의 수 중 적어도 하나에 기초하는, 소프트웨어 프로그램.
  66. 제64항에 있어서,
    상기 규칙은 문제를 보고하는 전자 유틸리티 디바이스의 신뢰도에 기초하는, 소프트웨어 프로그램.
  67. 제66항에 있어서,
    상기 제어 모듈은, 이전의 폴 응답에 기초하여 상기 복수의 전자 유틸리티 디바이스 중 적어도 일부에 대한 신뢰도를 설정하도록 동작가능한, 소프트웨어 프로그램.
  68. 제64항에 있어서,
    상기 규칙은 상기 관리 프로세서에 보고된 이전의 정보에 기초하여 변경가능한(adaptable), 소프트웨어 프로그램.
  69. 제64항에 있어서,
    상기 규칙은 폴링에 응답하는 전자 유틸리티 디바이스의 서브세트에 기초하는, 소프트웨어 프로그램.
  70. 제64항에 있어서,
    상기 규칙은 도달가능한 전자 유틸리티 디바이스에 기초하는, 소프트웨어 프로그램.
  71. 제70항에 있어서,
    상기 제어 모듈은 폴링에 대한 응답에 기초하여 학습(learn)하도록 동작가능한, 소프트웨어 프로그램.
  72. 제70항에 있어서,
    상기 제어 모듈은 폴링 응답에 기초하여 상기 복수의 전자 유틸리티 디바이스 중 하나 이상에 대한 신뢰 수준을 설정하도록 동작가능한, 소프트웨어 프로그램.
  73. 제70항에 있어서,
    상기 제어 모듈은 상기 복수의 전자 유틸리티 디바이스 중 하나 이상으로부터 긴박한 장애 경고를 수신하도록 동작가능한, 소프트웨어 프로그램.
  74. 제70항에 있어서,
    상기 제어 모듈은 상기 전자 유틸리티 디바이스로부터의 통신을 추적(slot)하여 데이터 패킷의 손실을 방지하도록 동작 가능하며,
    상기 추적되는 통신은, 상기 전자 유틸리티 디바이스 중 하나 이상으로부터의 긴박한 장애 경보를 포함하는, 소프트웨어 프로그램.
  75. 제70항에 있어서,
    상기 제어 모듈은, 상기 파리미터와 관련된 정보를 상기 유틸리티 네트워크의 성능에 관련하여 미리 정해진 기준과 비교하도록 동작가능한, 소프트웨어 프로그램.
  76. 제70항에 있어서,
    상기 프로그램 코드는, 상기 비교에 대한 응답으로 상기 복수의 전자 유틸리티 디바이스 중 하나 이상을 폴링하여, 상기 유틸리티 네트워크와 연관된 성능 문제가 있는지를 결정하도록 동작가능한, 소프트웨어 프로그램.
  77. 제70항에 있어서,
    상기 제어 모듈은, 개선 조치(corrective action)를 명령하기 전에 무응답 전자 유틸리티 디바이스에 관하여 상기 전자 유틸리티 디바이스로부터 폴 응답을 수신하도록 동작가능한, 소프트웨어 프로그램.
  78. 제70항에 있어서,
    상기 입력은 내부적으로 생성된 시간 기반 입력과 고객의 전화 중 하나인, 소프트웨어 프로그램.
  79. 제70항에 있어서,
    상기 입력은 상기 복수의 전자 유틸리티 디바이스 중 하나 이상으로부터 생성되는, 소프트웨어 프로그램.
  80. 제70항에 있어서,
    상기 전자 유틸리티 디바이스는 내부 전원을 포함하고,
    상기 입력은, 상기 전자 유틸리티 디바이스가 상기 내부 전원의 전력을 사용하여 동작될 때 생성되는, 소프트웨어 프로그램.
  81. 제64항에 있어서,
    상기 규칙은, 문제를 보고하는 전자 유틸리티 디바이스의 퍼센트와 문제를 보고하는 전자 유틸리티 디바이스의 수 중 적어도 하나에 기초하는, 소프트웨어 프로그램.
  82. 제64항에 있어서,
    상기 규칙은, 상기 유틸리티 네트워크의 미리 지정된 지역에서 문제를 보고하는 전자 유틸리티 디바이스의 퍼센트와 상기 유틸리티 네트워크의 미리 지정된 지역에서 문제를 보고하는 전자 유틸리티 디바이스의 수 중 적어도 하나에 기초하는, 소프트웨어 프로그램.
  83. 제64항에 있어서,
    상기 규칙은, 문제를 보고하는 전자 유틸리티 디바이스의 서브세트에 가중치를 부여하는 것에 기초하고,
    상기 가중치와 상기 전자 유틸리티 디바이스의 서브세트 중 적어도 하나는 미리 결정되어 있는, 소프트웨어 프로그램.
  84. 유틸리티 네트워크에서의 성능 문제를 관리하는 방법으로서,
    폴링되는 유틸리티 미터의 성능과 연관된 하나 이상의 파라미터에 관한 정보를 위해, 상기 유틸리티 네트워크의 제품 공급 경로와 연관된 복수의 전자 유틸리티 디바이스의 서브세트를 폴링하는 단계; 및
    상기 폴링에 대한 응답으로 수신한 정보로부터 성능 문제가 있는지를 결정하 는 단계
    를 포함하는 성능 문제를 관리하는 방법.
  85. 제84항에 있어서,
    상기 성능 문제가 있는지를 결정하는 단계는, 폴링에 대한 응답으로 수신한 정보와 미리 정해진 성능 기준을 비교하는 단계를 포함하는, 성능 문제를 관리하는 방법.
  86. 제84항에 있어서,
    상기 성능 문제는, 로컬 서비스 사용불능, 네트워크 전역 서비스 사용불능, 장비 기능부전, 및 상기 전자 유틸리티 디바이스의 정전 중 적어도 하나를 포함하는, 성능 문제를 관리하는 방법.
  87. 제84항에 있어서,
    성능 문제가 결정된 경우, 개선 조치를 명령하는 단계를 더 포함하고,
    상기 개선 조치는 구성가능한 응답 규칙의 세트에 기초하는, 성능 문제를 관리하는 방법.
  88. 제84항에 있어서,
    상기 미리 정해진 성능 기준은, 성능 문제가 있는 전자 유틸리티 디바이스의 퍼센트와 성능 문제가 있는 전자 유틸리티 디바이스의 수 중 적어도 하나에 기초하는, 성능 문제를 관리하는 방법.
  89. 제84항에 있어서,
    상기 성능 문제가 있는지를 결정하는 단계는,
    폴링에 대한 응답으로 수신한 정보와 미리 정해진 성능 기준을 비교하는 단계; 및
    상기 폴링에 대한 응답을 수신한 정보가 상기 미리 정해진 성능 기준과 일치하지 않는 경우, 상기 복수의 전자 유틸리티 디바이스 중 하나 이상으로부터 추가적인 정보를 수집하는 단계를 포함하는, 성능 문제를 관리하는 방법.
  90. 제89항에 있어서,
    폴링에 대한 응답으로 수신된 정보 중 하나 이상과 상기 복수의 전자 유틸리티 디바이스에 대한 추가적인 정보를 비교하여, 상기 성능 문제를 결정하는 단계를 더 포함하는 성능 문제를 관리하는 방법.
  91. 제84항에 있어서,
    상기 폴링은 성능 결정 규칙에 따라 수행되고,
    상기 성능 문제가 있는지를 결정하는 단계는, 상기 폴링에 대한 응답으로 수신된 정보를 상기 성능 결정 규칙과 비교하는 단계를 포함하는, 성능 문제를 관리 하는 방법.
  92. 제91항에 있어서,
    성능 문제가 결정된 경우, 다른 전자 유틸리티 디바이스를 폴링하는 단계를 더 포함하고,
    상기 성능 결정 규칙은 폴링될 다른 전자 유틸리티 디바이스를 명기하는, 성능 문제를 관리하는 방법.
  93. 제92항에 있어서,
    상기 폴링될 다른 전자 유틸리티 디바이스는 상기 유틸리티 네트워크의 지리적 범위(geographic region)에 대응하는, 성능 문제를 관리하는 방법.
  94. 제92항에 있어서,
    상기 폴링될 다른 전자 유틸리티 디바이스는 전자 유틸리티 디바이스의 미리 정해진 서브세트에 대응하는, 성능 문제를 관리하는 방법.
  95. 제92항에 있어서,
    상기 폴링될 다른 전자 유틸리티 디바이스는 내부 전원이 없는 전자 유틸리티 디바이스를 포함하는, 성능 문제를 관리하는 방법.
  96. 제83항에 있어서,
    상기 제품 공급 경로와 연관된 하나 이상의 파라미터에 대한 규칙 기반 분석에 따라, 폴링될 상기 전자 유틸리티 디바이스의 서브세트를 결정하는 단계를 더 포함하는 성능 문제를 관리하는 방법.
  97. 제83항에 있어서,
    상기 제품 공급 경로와 연관된 하나 이상의 파라미터에 대한 규칙 기반 분석을 이용하여, 상기 전자 유틸리티 디바이스의 서브세트를 폴링하는 시간을 결정하는 단계를 더 포함하는 성능 문제를 관리하는 방법.
  98. 제품을 배달하는 상기 유틸리티 그리드를 오버레이하고 상기 유틸리티 그리드와 통신하는 복수의 유틸리티 노드를 포함하는 통신 네트워크와 통신하기 위한 인터페이스;
    명령어를 처리하고, 통신 네트워크 인터페이스에 통신으로 결합되는(communicatively coupled) 하나 이상의 프로세서;
    통신 네트워크 인터페이스를 통하여 상기 복수의 유틸리티 노드 중 하나 이상에 상기 유틸리티 그리드에 대한 질의를 송신하고, 상기 통신 네트워크 인터페이스를 통하여 수신된, 상기 복수의 유틸리티 노드 중 하나 이상으로부터의 질의 응답을 수신하도록 동작가능한 통신 모듈; 및
    상기 질의 응답에 포함된 정보와, 상기 유틸리티 그리드와 상기 네트워크 중 적어도 하나의 성능에 관련하여 미리 정해진 기준의 비교에 대한 응답으로, 상기 유틸리티 그리드와 상기 네트워크 중 적어도 하나에 대한 성능을 평가하도록 동작가능한 사용불능 검출 모듈
    을 포함하는 유틸리티 그리드를 모니터링하는 시스템.
  99. 제1항에 있어서,
    상기 관리 프로세서는 복수의 분산 상호작용 프로세서(distributed interactive processor)를 포함하는, 시스템.
  100. 제28항에 있어서,
    상기 규칙은, 상기 유틸리티 네트워크의 미리 지정된 부분에서 정상 기능을 하는 것으로 보고하는 전자 유틸리티 디바이스의 퍼센트와, 상기 유틸리티 네트워크의 미리 지정된 부분에서 정상 기능을 하는 것으로 보고하는 전자 유틸리티 디바이스의 수 중 적어도 하나에 기초하는, 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  101. 제28항에 있어서,
    상기 규칙은, 문제 상태가 없다고 보고하는 전자 유틸리티 디바이스의 퍼센트와 문제 상태가 없다고 보고하는 전자 유틸리티 디바이스의 수 중 적어도 하나에 기초하는, 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  102. 제28항에 있어서,
    상기 규칙은, 정상 동작의 표시를 보고하는 전자 유틸리티 디바이스의 퍼센트와 정상 동작의 표시를 보고하는 전자 유틸리티 디바이스의 수 중 적어도 하나에 기초하는, 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  103. 제28항에 있어서,
    상기 입력에 대한 응답으로 상기 전자 유틸리티 디바이스 중 적어도 일부를 폴링하는 단계는, 이웃하는 전자 유틸리티 디바이스와 연관된 성능 문제가 있는지를 결정하기 위하여 상기 전자 유틸리티 디바이스 중 적어도 일부를 폴링하는 단계를 포함하는, 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
  104. 제28항에 있어서,
    상기 입력은 미리 정해진 기간 동안에 전자 유틸리티 디바이스가 데이터를 송신하지 않았다는 인식(recognition)인, 유틸리티 네트워크의 모니터링 방법.
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