KR20110022514A - 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 장치 및 그 방법 - Google Patents

스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 스마트 미터의 전력 소비량 제어 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 연결된 전기기기의 전력 소비량 및 전체 전력 소비량을 감지하여 전기기기의 전력 소비량을 분석하고, 분석 결과에 근거하여 상기 전기기기의 전체 전력 소비량과 기 설정된 누진 적용량을 비교하여, 그 결과에 따라 상기 전기기기로의 전기 공급 및 차단을 제어하도록 한다. 본 발명에 따르면, 전기를 소비하는 가정, 공장, 오피스에서 자동으로 전력 소비를 효율적으로 관리 및 제어(전기차단 및 전기공급)함으로써 소비자에게는 낮은 전기요금을 내도록 하고, 전기 공급자에게는 효과적으로 전력 소비량 예측을 통한 배전 효율을 높이게 하는데 이점이 있다. 즉, 전기 소비장치에 등급을 매겨서 전기의 공급과 소비를 효과적으로 제어할 수 있는 이점이 있다.

Description

스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 장치 및 그 방법{Apparatus for controlling power consumtion in smart meter and method thereof}
본 발명은 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 특히 스마트 그리드에서 전력을 소비하는 가정, 공장, 상가, 오피스 등에 실시간 전력소비량을 소비자에게 보여주는 스마트 미터에 있어서 단순히 모니터링 결과만 보여주는 것이 아니라, 전력 소비량에 따라 전기기기의 사용을 차단할 수 있도록 제어하는 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
본 발명은 지식경제부의 IT성장동력기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2008-S-039-02, 과제명: Pro-active Idle-Stop을 위한 가상센서기반 Situation-Aware 기술개발].
전력을 소비하는 가정, 공장, 상가, 오피스 내의 전기기기장치들을 나타내고 있다. 전기를 비효율적으로 사용할 경우 비효율적인 발전을 통하여 에너지를 낭비하고 지구온난화의 주범인 온실가스 배출이 증가하게 된다. 또한, 전기 사용을 필요로 하는 소비자에게도 전기요금이 추가로 전가되어 부담을 가중시킨다.
최근에는 가정 내에 모든 전기소비장치들을 링 또는 LAN으로 스마트 미터에 연결하여 사용한다.
그러나, 현재 출시되고 있는 스마트 미터는 단순히 실시간 전기 사용량과 요금정보를 소비자에게 표출하고 있다.
이 경우, 소비자가 스스로 전기를 아끼어야 하는 불편함이 있으며 에너지 절약과 효율적 배전을 위한 스마트 그리드 정책을 실현하기에 한계를 갖는다. 즉, 단순 모니터링 기능만 가지는 기존의 스마트 미터는 능동적으로 전력망 제어를 할 수 없다.
상기의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 소비자가 스마트 미터에 전력 소비량 제어기능을 추가한 스마트 키퍼(Smart Keeper)를 사용해서 전기기기의 우선순위를 설정하거나 표준모드로 설정하는 등 스마트 키퍼가 자동으로 전력소비량에 의한 전기장치의 전력 차단 및 전력 공급을 조절할 수 있는 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 장치 및 그 방법을 제공함에 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 장치는, 적어도 하나의 전기기기와 연결되는 통신부, 연결된 상기 전기기기의 전력 소비량을 감지하는 전력 감지부, 감지된 상기 전기기기의 전력 소비량을 실시간으로 분석하여 전력 사용 패턴을 산출하는 분석부, 및 상기 분석부의 분석 결과에 근거하여 상기 전기기기의 전력 소비량과 기 설정된 누진 적용량을 비교하고, 상기 비교 결과에 따라 상기 전기기기로의 전기 공급 및 차단을 제어하는 전력 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 분석부는, 상기 전력 사용 패턴에 근거하여 상기 전기기기의 전력 사용 우선순위를 설정하는 것을 특징으로 한다.
상기 전력 제어부는, 상기 전기기기의 전력 소비량이 상기 누진 적용량 이상인 경우, 상기 전기기기의 전력 사용 우선순위를 확인하여, 낮은 우선순위를 갖는 전기기기부터 차단되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 전력 제어부는, 상기 전기기기의 전력 소비량이 상기 누진 적용량 이상인 경우, 사용자에 의해 선택되거나 혹은 사전 예약된 전기기기로의 전기 공급이 차단되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 전력 제어부는, 상기 전기기기의 전력 소비량이 목표치 미만이 될 때까지 상기 전기 공급이 차단되는 전기기기의 수를 늘려 가는 것을 특징으로 한다.
상기 전력 제어부는, 상기 전기기기의 전력 소비량이 상기 누진 적용량 이하인 경우, 상기 전기기기의 동작에 관한 사용자 설정값에 따라 상기 전기기기로의 전기 공급이 차단되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 전력 제어부는, 상기 전기기기의 전력 소비량이 목표치 미만인 경우, 전기 공급이 차단된 전기기기 중 높은 전력 사용 우선순위를 갖는 전기기기부터 전기가 재공급되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 전력 제어부는, 상기 전기기기의 전력 소비량이 목표치 미만인 경우, 전기 공급이 차단된 전기기기 중 사용자에 의해 선택되거나 혹은 사전 예약된 전기기기로 전기가 재공급되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
상기 전력 제어부는, 상기 전기기기로 연결된 전기 공급선 상에 배치되어 상기 전기기기로의 전기 공급을 단속하는 스위치의 온/오프 동작을 제어하여, 상기 전기기기로 전기가 공급 또는 차단되도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기 전력 제어부는, 전기 공급 또는 차단 명령을 포함하는 제어 메시지를 해당 전기기기로 전송하여, 상기 전기기기로 전기가 공급 또는 차단되도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기 통신부에 의해 연결된 상기 전기기기의 환경 정보가 저장되는 저장부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 전기기기의 환경 정보는, 날짜 및 시간과 전기기기의 전력소비량 관계정보, 실내 및 실외 온도와 전력소비 관계정보, 전기기기의 운용 특징, 가정 내 구성원들의 전력 사용 패턴 정보 및 전기기기에 대해 사용자로부터 입력된 설정 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 통신부는, 상기 전기기기와 링 또는 랜 중 적어도 하나로 연결되는 것을 특징으로 한다.
한편, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 방법은, 연결된 전기기기로부터 환경 정보를 제공받는 단계, 상기 전기기기의 전력 소비량을 감지하는 단계, 상기 전기기기의 전력 소비량을 상기 전기기기의 환경 정보에 근거하여 실시간으로 분석하고, 상기 전기기기의 전력 사용 패턴을 산출하는 단계, 및 상기 전기기기의 전력 소비량과 기 설정된 누진 적용량을 비교하고, 상기 비교 결과에 따라 상기 전기기기로의 전기 공급 및 차단을 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 분석하는 단계는, 상기 전력 사용 패턴에 근거하여 상기 전기기기의 전력 사용 우선순위를 설정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어하는 단계는, 상기 전기기기의 전력 소비량이 상기 누진 적용량 이상인 경우, 상기 전기기기의 전력 사용 우선순위를 확인하여, 낮은 우선순위를 갖는 전기기기부터 차단되도록 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어하는 단계는, 상기 전기기기의 전체 전력 소비량이 상기 누진 적용량 이상인 경우, 사용자에 의해 선택되거나 혹은 사전 예약된 전기기기로의 전기 공급이 차단되도록 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 제어하는 단계는, 상기 전기기기의 전력 소비량이 목표치 미만이 될 때까지 상기 전기 공급이 차단되는 전기기기의 수를 늘려 가는 것을 특징으로 한다.
상기 제어하는 단계는, 상기 전기기기의 전체 전력 소비량이 상기 누진 적용량 미만인 경우, 상기 전기기기의 동작에 관한 사용자 설정값에 따라 상기 전기기기로의 전기 공급이 차단되도록 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 전기기기의 환경 정보는, 날짜 및 시간과 전기기기의 전력소비량 관계정보, 실내 및 실외 온도와 전력소비 관계정보, 전기기기의 운용 특징, 가정 내 구성원들의 전력 사용 패턴 정보 및 전기기기에 대해 사용자로부터 입력된 설정 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 전기를 소비하는 가정, 공장, 오피스에서 자동으로 전력 소비를 효율적으로 관리 및 제어(전기차단 및 전기공급)함으로써 소비자에게는 낮은 전기요금을 내도록 하고, 전기 공급자에게는 효과적으로 전력 소비량 예측을 통한 배전 효율을 높이게 하는데 이점이 있다. 즉, 전기 소비장치에 등급을 매겨서 전기의 공급과 소비를 효과적으로 제어할 수 있는 이점이 있다.
도 1 은 본 발명에 따른 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 장치가 적용된 시스템 구성을 도시한 도면이다.
도 2 는 본 발명에 따른 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 장치의 구성을 설명하는데 참조되는 블록도이다.
도 3 은 본 발명에 따른 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 방법에 대한 동작 흐름을 도시한 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.
본 발명에 따른 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 장치(이하 '스마트 키퍼'라 칭함)는 가정, 공장, 상가, 오피스 등과 같이 실내에 전기기기(200)가 설치되어 소정의 전력을 소비하는 곳이라면 어디에든 적용 가능하다.
먼저, 도 1은 본 발명에 따른 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 장치가 적용된 시스템 구성을 도시한 도면이다.
도 1의 실시예는 가정 내 설치된 가전기기를 예를 들어 설명한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 냉장고(200a), 에어컨(200b), 세탁기(200c), 컴퓨터(200d) 등의 전기기기(200)는 가정 내의 전기 공급을 제어하는 스마트 키퍼(Smart Keeper, 100)에 연결된다. 이때, 각 전기기기(200)와 스마트 키퍼(100)는 링 또는 LAN 등에 의해 무선 연결된다.
스마트 키퍼(100)는 연결된 각 전기기기(200)에 대한 전력 소비량을 감시하며, 각 전기기기(200)로의 전기 공급 및 차단을 제어한다.
일 예로서, 한여름 전력소비가 증가하는 낮시간에는 세탁기(200c)나 놀고 있는 PC등으로의 전기 공급을 스마트 키퍼(100)가 자동으로 차단함으로써, 전기를 공급하는 곳에서의 예측 수요 전기량을 넘지 않도록 한다.
따라서, 본 발명에 따른 스마트 키퍼(100)를 이용하는 경우 불필요한 발전을 하지 않게 되고, 또한 전력 누진에 대한 피해를 끼치지 않을 수 있도록 한다.
여기서, 각 전기기기(200)로의 전기 공급 및 차단 동작은, 스마트 키퍼(100)가 가정 내 사용하지 않는 전기기기(200)의 전기 공급을 차단 및 재공급하기 위해 별도로 배치된 스위치의 온/오프 동작을 제어함으로써 구현될 수 있다.
한편, 각 전기기기(200) 간에 P2P 방식이 아닌 링(RING) 또는 랜(LAN)으로 연결된 경우, 스마트 키퍼(100)는 각 전기기기(200)로 전기 차단 및 공급을 위한 제어 메시지를 전송하여 각 전기기기(200)에서 전기 공급이 차단 또는 재공급되도록 할 수도 있다.
이에, 본 발명에 따른 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 장치에 대한 구체적인 설명은 도 2의 설명을 참조하도록 한다.
도 2 는 본 발명에 따른 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 장치의 구성을 설명하는데 참조되는 블록도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 통신부(110), 제어부(120), 사용자 인터페이스(130), 저장부(140), 전력 감지부(150), 분석부(160), 및 전력 제어부(170)를 포함한다.
통신부(110)는 가정 내 설치된 각 전기기기(200)와 링 또는 랜 등으로 연결되도록 한다. 이때, 통신부(110)는 각 전기기기(200)와 연결 시, 각 전기기기(200)로부터 환경 정보를 수신하여 제어부(120)로 전달한다.
제어부(120)는 스마트 키퍼(100)의 각 부 동작을 제어한다. 만일, 통신부(110)로부터 연결된 각 전기기기(200)의 환경 정보가 입력되면, 입력된 환경정보를 저장부(140)에 저장한다.
이때, 각 전기기기(200)의 환경 정보는 날짜 및 시간과 각 전기기기(200)의 전력소비량 관계정보, 실내 및 실외 온도와 전력소비 관계정보, 각 전기기기(200)의 운용 특징 및 가정 내 구성원들의 전력 사용 패턴 정보 중 적어도 하나를 포함한다.
또한, 환경 정보는 각 전기기기(200)에 대해 사용자로부터 입력된 설정 정보를 더 포함한다.
전력 감지부(150)는 연결된 각 전기기기(200)의 전력 소비량을 감지한다.
분석부(160)는 전력 감지부(150)에 의해 감지된 각 전기기기(200)의 전력 소비량을 분석한다. 또한, 분석부(160)는 각 전기기기(200)의 실시간 전력 소비량에 따른 전력 사용 패턴을 분석한다.
이때, 분석부(160)는 각 전기기기(200)의 전력 소비 패턴에 근거하여 각 전기기기(200)의 전력 사용 우선순위를 설정한다. 물론, 분석부(160)는 사전에 사용자로부터 각 전기기기(200)에 대한 우선순위가 설정된 경우에는 전력 사용 우선순위를 설정하지 않을 수도 있다.
전력 제어부(170)는 분석부(160)의 분석 결과에 근거하여 가정 내 전기 사용 모드를 설정한다. 이때, 전력 제어부(170)는 각 전기기기(200)의 전력 소비량과 기 설정된 누진 적용량을 비교하여, 그 결과에 따라 각 전기기기(200)로의 전기 공급 및 차단을 제어한다.
이때, 전력 제어부(170)는 전기기기(200) 각각의 전력 소비량과 전기기기(200) 각각에 대해 설정된 누진 적용량을 비교할 수 있으며, 전기기기(200) 전체의 전력 소비량과 전기기기(200) 전체에 대해 설정된 누진 적용량을 비교할 수도 있다.
일 예로서, 전력 제어부(170)는 각 전기기기(200)의 전체 전력 소비량이 기 설정된 누진 적용량 이상인 경우, 각 전기기기(200)의 전력 사용 우선순위를 확인하여, 낮은 우선순위를 갖는 전기기기(200) 순으로 전기 공급을 차단한다.
다른 예로서, 전력 제어부(170)는 각 전기기기(200)의 전체 전력 소비량이 기 설정된 누진 적용량 이상인 경우, 사용자에 의해 선택되거나 혹은 사전 예약된 전기기기(200)로의 전기 공급이 차단되도록 한다.
물론, 전력 제어부(170)는 전체 전력 소비량이 목표치 미만이 될 때까지 전기기기(200)로의 전기 공급이 차단되도록 한다.
예를 들어, 도 1의 냉장고(200a), 에어컨(200b), 세탁기(200c), 컴퓨터(200d)의 경우, 냉장고(200a)는 항상 전기가 공급되어져야 하는 전기기기(200)이므로, 전력 사용 우선순위는 높게 설정된다. 또한, 에어컨(200b)은 한여름의 경우에는 사용이 잦으므로 전력 사용 우선순위가 높게 설정되고, 한겨울에는 반대로 에어컨(200b)의 사용률이 낮으므로, 전력 사용 우선순위가 낮게 설정된다.
한편, 세탁기(200c)나 컴퓨터(200d)의 경우 사용자의 전기기기(200) 운용 특징에 따라 특정 시간대 별로 전력 사용 우선순위가 낮아지거나 높아질 수 있다.
즉, 한겨울의 경우, 각 전기기기(200)의 전체 전력 소비량이 기 설정된 누진 적용량과 같거나 초과하였다면, 전력 제어부(170)는 상대적으로 전력 사용 우선순위가 낮은 에어컨(200b)으로의 전기 공급이 차단되도록 한다.
물론, 에어컨(200b)으로의 전기 공급이 차단된 상태에서도 각 전기기기(200)의 전체 전력 소비량이 기 설정된 누진 적용량 이상이라면, 해당 시간대에 따라 다음으로 낮은 우선순위를 갖는 세탁기(200c)로의 전기 공급이 차단되도록 한다.
이때, 전력 제어부(170)에 의해 의한 전기 공급 및 차단 동작은 다양하게 구현될 수 있다.
일 예로서, 전력 제어부(170)는 각각의 전기기기(200)로 연결된 전기 공급선 상에 별도로 배치되어 전기 공급을 단속하는 스위치의 온/오프 동작을 제어함으로써, 각 전기기기(200)로의 전기가 차단되거나 공급되도록 한다.
여기서, 스위치는 각 전기기기(200)에 대응되도록 배치될 수 있으며, 각 전기기기(200)로의 전기 공급선에 연결된 스위치가 하나의 멀티 스위치 형태로 구현될 수도 있다.
다른 예로서, 전력 제어부(170)는 낮은 우선순위를 갖는 전기기기(200)로의 전기 공급을 차단하고자 하는 경우, 통신부(110)를 통해 해당 전기기기(200)로 제어 메시지를 송신함으로써, 해당 전기기기(200)에서 자체적으로 전기공급이 차단되도록 할 수도 있다.
이 경우, 전력 제어부(170)는 해당 전기기기(200)로 전기를 재공급하고자 하는 경우에도 통신부(110)를 통해 해당 전기기기(200)로 제어 메시지를 전송함으로써 해당 전기기기(200)에서 자체적으로 차단된 전기 공급을 해제할 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 동작을 살펴보면 다음과 같다.
도 3은 본 발명에 따른 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 방법에 대한 동작 흐름을 도시한 순서도이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 스마트 키퍼(100)는 연결된 각 전기기기(200)로부터 환경 정보를 제공받아 저장한다(S300).
이때, 각 전기기기(200)의 환경 정보는 날짜 및 시간과 각 전기기기(200)의 전력소비량 관계정보, 실내 및 실외 온도와 전력소비 관계정보, 각 전기기기(200)의 운용 특징 및 가정 내 구성원들의 전력 사용 패턴 정보 중 적어도 하나를 포함하며, 각 전기기기(200)에 대해 사용자로부터 입력된 설정 정보를 더 포함한다.
이후, 스마트 키퍼(100)는 각 전기기기(200)의 전력 소비량을 실시간으로 감지한다(S310).
스마트 키퍼(100)는 'S310' 과정에서 실시간으로 감지되는 각 전기기기(200)의 전력 소비량을 'S300' 과정에서 저장된 환경 정보에 근거하여 분석하고, 분석 결과를 모니터링 한다(S320).
이때, 스마트 키퍼(100)는 'S320' 과정의 분석 결과, 각 전기기기(200)의 전력 소비량이 기 설정된 누진 적용량 이상인지 확인한다(S330).
만일, 각 전기기기(200)의 전체 전력 소비량이 기 설정된 누진 적용량 이상인 경우, 스마트 키퍼(100)는 각 전기기기(200)의 전력 사용 우선순위를 확인하여, 낮은 우선순위를 갖는 전기기기(200) 순으로 전기 공급을 차단한다(S335).
이후, 스마트 키퍼(100)는 'S310' 과정으로 돌아가 각 가전기기의 실시간 전력 소비량을 모니터링 한다. 만일, 가장 낮은 우선순위를 갖는 전기기기(200)로의 전기 공급을 차단한 후에도 각 전기기기(200)의 전체 전력 소비량이 기 설정된 누진 적용량 이상인 경우에는, 각 전기기기(200)의 전체 전력 소비량이 목표치 미만이 될 때까지 'S310' 내지 'S335' 과정을 반복하여 수행하도록 한다.
'S335' 과정에서는 낮은 우선순위를 갖는 전기기기(200) 순으로 전기 공급을 차단하는 예를 도시하였으나, 그 외에도 사용자로부터 선택되거나 혹은 사전에 예약된 전기기기(200) 순으로 전기 공급을 차단할 수도 있다.
한편, 'S330' 과정에서 각 가전기기의 전력 소비량이 누진 적용량 미만인 경우, 일반적으로는 스마트 키퍼(100)가 종료되기 전까지 각 전기기기(200)의 전력 소비량을 실시간으로 모니터링 하는 것이 바람직하나, 만일, 전력 소비량에 상관없이 각 전기기기(200)의 동작에 대한 사용자 설정값이 입력된 경우(S340), 입력된 사용자 설정값에 따라 해당 전기기기(200)로의 전기 공급이 차단되도록 한다(S345).
예를 들어, 사용자로부터 특정 시간대에 에어컨(200b)으로의 전기 공급이 차단되도록 설정된 경우에는, 해당 시간대에 도달 시 사용자 설정값에 따라 에어컨(200b)으로의 전기 공급이 차단되도록 할 수 있다.
이때, 각 전기기기(200)에 대한 전기 공급 및 차단 동작은 스마트 키퍼(100)에 별도로 배치된 스위치의 온/오프 동작에 의해 구현될 수 있으며, 해당 전기기기(200)로 제어 메시지를 송신함으로써, 해당 전기기기(200)에서 자체적으로 전기공급이 차단되도록 할 수도 있다.
'S310' 내지 'S345' 과정은 반복적으로 수행되며, 스마트 키퍼(100) 종료 명령이 입력된 경우에는 스마트 키퍼(100)의 동작을 종료한다(S350).
물론, 도 3에서는 각 전기기기(200)로의 전기 공급을 차단하는 동작의 흐름을 도시하고 있으나, 전기 공급이 차단된 전기기기(200)로 전기를 재공급하는 경우에도 마찬가지로 동작 된다.
다시 말해, 각 가전기기의 전력 소비량이 목표치 미만으로 떨어진 경우 높은 우선순위를 갖는 전기기기(200)로 전기를 재공급하거나, 혹은 사용자 설정값에 따라 지정된 전기기기(200)로 전기를 재공급할 수 있다.
이상에서와 같이 본 발명에 따른 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 장치 및 그 방법은 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
100: 스마트 키퍼 110: 통신부
120: 제어부 130: 사용자 인터페이스
140: 저장부 150: 전력 감지부
160: 분석부 170: 전력 제어부
200: 전기기기

Claims (20)

  1. 적어도 하나의 전기기기와 연결되는 통신부;
    연결된 상기 전기기기의 전력 소비량을 감지하는 전력 감지부;
    감지된 상기 전기기기의 전력 소비량을 실시간으로 분석하여 전력 사용 패턴을 산출하는 분석부; 및
    상기 분석부의 분석 결과에 근거하여 상기 전기기기의 전력 소비량과 기 설정된 누진 적용량을 비교하고, 상기 비교 결과에 따라 상기 전기기기로의 전기 공급 및 차단을 제어하는 전력 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 분석부는,
    상기 전력 사용 패턴에 근거하여 상기 전기기기의 전력 사용 우선순위를 설정하는 것을 특징으로 하는 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 전력 제어부는,
    상기 전기기기의 전력 소비량이 상기 누진 적용량 이상인 경우, 상기 전기기기의 전력 사용 우선순위를 확인하여, 낮은 우선순위를 갖는 전기기기부터 차단되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 장치.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 전력 제어부는,
    상기 전기기기의 전력 소비량이 상기 누진 적용량 이상인 경우, 사용자에 의해 선택되거나 혹은 사전 예약된 전기기기로의 전기 공급이 차단되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 전력 제어부는,
    상기 전기기기의 전력 소비량이 목표치 미만이 될 때까지 상기 전기 공급이 차단되는 전기기기의 수를 늘려 가는 것을 특징으로 하는 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 장치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 전력 제어부는,
    상기 전기기기의 전력 소비량이 상기 누진 적용량 이하인 경우, 상기 전기기기의 동작에 관한 사용자 설정값에 따라 상기 전기기기로의 전기 공급이 차단되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 장치.
  7. 청구항 2에 있어서,
    상기 전력 제어부는,
    상기 전기기기의 전력 소비량이 목표치 미만인 경우, 전기 공급이 차단된 전기기기 중 높은 전력 사용 우선순위를 갖는 전기기기부터 전기가 재공급되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 전력 제어부는,
    상기 전기기기의 전력 소비량이 목표치 미만인 경우, 전기 공급이 차단된 전기기기 중 사용자에 의해 선택되거나 혹은 사전 예약된 전기기기로 전기가 재공급되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 전력 제어부는,
    상기 전기기기로 연결된 전기 공급선 상에 배치되어 상기 전기기기로의 전기 공급을 단속하는 스위치의 온/오프 동작을 제어하여, 상기 전기기기로 전기가 공급 또는 차단되도록 하는 것을 특징으로 하는 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 장치.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 전력 제어부는,
    전기 공급 또는 차단 명령을 포함하는 제어 메시지를 해당 전기기기로 전송하여, 상기 전기기기로 전기가 공급 또는 차단되도록 하는 것을 특징으로 하는 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 장치.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 통신부에 의해 연결된 상기 전기기기의 환경 정보가 저장되는 저장부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 전기기기의 환경 정보는,
    날짜 및 시간과 전기기기의 전력소비량 관계정보, 실내 및 실외 온도와 전력소비 관계정보, 전기기기의 운용 특징, 가정 내 구성원들의 전력 사용 패턴 정보 및 전기기기에 대해 사용자로부터 입력된 설정 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 장치.
  13. 청구항 1에 있어서,
    상기 통신부는,
    상기 전기기기와 링 또는 랜 중 적어도 하나로 연결되는 것을 특징으로 하는 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 장치.
  14. 연결된 전기기기로부터 환경 정보를 제공받는 단계;
    상기 전기기기의 전력 소비량을 감지하는 단계;
    상기 전기기기의 전력 소비량을 상기 전기기기의 환경 정보에 근거하여 실시간으로 분석하고, 상기 전기기기의 전력 사용 패턴을 산출하는 단계; 및
    상기 전기기기의 전력 소비량과 기 설정된 누진 적용량을 비교하고, 상기 비교 결과에 따라 상기 전기기기로의 전기 공급 및 차단을 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 방법.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 분석하는 단계는,
    상기 전력 사용 패턴에 근거하여 상기 전기기기의 전력 사용 우선순위를 설정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 방법.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 제어하는 단계는,
    상기 전기기기의 전력 소비량이 상기 누진 적용량 이상인 경우, 상기 전기기기의 전력 사용 우선순위를 확인하여, 낮은 우선순위를 갖는 전기기기부터 차단되도록 제어하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 방법.
  17. 청구항 14에 있어서,
    상기 제어하는 단계는,
    상기 전기기기의 전체 전력 소비량이 상기 누진 적용량 이상인 경우, 사용자에 의해 선택되거나 혹은 사전 예약된 전기기기로의 전기 공급이 차단되도록 제어하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 방법.
  18. 청구항 14에 있어서,
    상기 제어하는 단계는,
    상기 전기기기의 전력 소비량이 목표치 미만이 될 때까지 상기 전기 공급이 차단되는 전기기기의 수를 늘려 가는 것을 특징으로 하는 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 방법.
  19. 청구항 14에 있어서,
    상기 제어하는 단계는,
    상기 전기기기의 전체 전력 소비량이 상기 누진 적용량 미만인 경우, 상기 전기기기의 동작에 관한 사용자 설정값에 따라 상기 전기기기로의 전기 공급이 차단되도록 제어하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 방법.
  20. 청구항 14에 있어서,
    상기 전기기기의 환경 정보는,
    날짜 및 시간과 전기기기의 전력소비량 관계정보, 실내 및 실외 온도와 전력소비 관계정보, 전기기기의 운용 특징, 가정 내 구성원들의 전력 사용 패턴 정보 및 전기기기에 대해 사용자로부터 입력된 설정 정보 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 스마트 미터에서의 전력 소비량 제어 방법.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101115096B1 (ko) * 2011-09-02 2012-02-29 주식회사 퓨쳐시스템 전력선 통신 모뎀을 이용한 전력 모니터링 장치 및 방법
KR101256946B1 (ko) * 2011-11-21 2013-04-25 한전케이디엔주식회사 지능형 전력 사용정보 관리 시스템
KR20130088485A (ko) * 2012-01-31 2013-08-08 삼성전자주식회사 전기 기기의 에너지 사용 패턴을 분석하여 에너지를 관리하는 에너지 관리 장치 및 방법
KR101303066B1 (ko) * 2012-05-01 2013-09-10 조선대학교산학협력단 스마트 그리드를 이용한 가정용 전력사용량 표시장치 및 그 제어방법
KR101313182B1 (ko) * 2012-05-25 2013-09-30 삼성중공업 주식회사 소비 전력 감시 장치 및 감시 방법
KR101470448B1 (ko) * 2012-10-25 2014-12-08 광주여자대학교 산학협력단 스마트 그리드를 이용한 가정용 전력사용량 표시장치 및 그 제어방법

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015102119A1 (ko) * 2013-12-30 2015-07-09 전자부품연구원 전력 소비 패턴에 기반한 가전 에너지 관리 방법 및 시스템
KR101374739B1 (ko) * 2014-01-13 2014-03-18 (주)드림파워텍 최대 전력 관리를 위한 전원전압 자동제어 장치

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1308403B1 (it) * 1999-03-03 2001-12-17 Merloni Elettrodomestici Spa Metodo, sistema e dispositivo per la gestione del consumo di energiaelettrica in un ambiente domestico.
IT1310142B1 (it) * 1999-08-20 2002-02-11 Merloni Elettrodomestici Spa Dispositivo, sistema e metodo per il monitoraggio di una utenzaelettrica domestica, in particolare un elettrodomestico.

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101115096B1 (ko) * 2011-09-02 2012-02-29 주식회사 퓨쳐시스템 전력선 통신 모뎀을 이용한 전력 모니터링 장치 및 방법
KR101256946B1 (ko) * 2011-11-21 2013-04-25 한전케이디엔주식회사 지능형 전력 사용정보 관리 시스템
KR20130088485A (ko) * 2012-01-31 2013-08-08 삼성전자주식회사 전기 기기의 에너지 사용 패턴을 분석하여 에너지를 관리하는 에너지 관리 장치 및 방법
US10037013B2 (en) 2012-01-31 2018-07-31 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for managing energy by analyzing energy usage pattern of electric device
KR101303066B1 (ko) * 2012-05-01 2013-09-10 조선대학교산학협력단 스마트 그리드를 이용한 가정용 전력사용량 표시장치 및 그 제어방법
KR101313182B1 (ko) * 2012-05-25 2013-09-30 삼성중공업 주식회사 소비 전력 감시 장치 및 감시 방법
KR101470448B1 (ko) * 2012-10-25 2014-12-08 광주여자대학교 산학협력단 스마트 그리드를 이용한 가정용 전력사용량 표시장치 및 그 제어방법

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