KR20120075591A - 스마트 그리드에서 배전 제어 방법 및 그 장치 - Google Patents

스마트 그리드에서 배전 제어 방법 및 그 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20120075591A
KR20120075591A KR1020100129482A KR20100129482A KR20120075591A KR 20120075591 A KR20120075591 A KR 20120075591A KR 1020100129482 A KR1020100129482 A KR 1020100129482A KR 20100129482 A KR20100129482 A KR 20100129482A KR 20120075591 A KR20120075591 A KR 20120075591A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
node
distribution
production
demand
identifier
Prior art date
Application number
KR1020100129482A
Other languages
English (en)
Inventor
김선미
송호영
Original Assignee
한국전자통신연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전자통신연구원 filed Critical 한국전자통신연구원
Priority to KR1020100129482A priority Critical patent/KR20120075591A/ko
Priority to US13/325,566 priority patent/US20120158195A1/en
Publication of KR20120075591A publication Critical patent/KR20120075591A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/06—Energy or water supply
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H02J13/00002—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network characterised by monitoring
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J13/00—Circuit arrangements for providing remote indication of network conditions, e.g. an instantaneous record of the open or closed condition of each circuitbreaker in the network; Circuit arrangements for providing remote control of switching means in a power distribution network, e.g. switching in and out of current consumers by using a pulse code signal carried by the network
    • H02J13/00032—Systems characterised by the controlled or operated power network elements or equipment, the power network elements or equipment not otherwise provided for
    • H02J13/00034—Systems characterised by the controlled or operated power network elements or equipment, the power network elements or equipment not otherwise provided for the elements or equipment being or involving an electric power substation
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00—Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/007—Arrangements for selectively connecting the load or loads to one or several among a plurality of power lines or power sources
    • H02J3/0075—Arrangements for selectively connecting the load or loads to one or several among a plurality of power lines or power sources for providing alternative feeding paths between load and source according to economic or energy efficiency considerations, e.g. economic dispatch
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/06—Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/30—Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for improving the carbon footprint of the management of residential or tertiary loads, i.e. smart grids as climate change mitigation technology in the buildings sector, including also the last stages of power distribution and the control, monitoring or operating management systems at local level
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/30—Systems integrating technologies related to power network operation and communication or information technologies for improving the carbon footprint of the management of residential or tertiary loads, i.e. smart grids as climate change mitigation technology in the buildings sector, including also the last stages of power distribution and the control, monitoring or operating management systems at local level
    • Y02B70/3225—Demand response systems, e.g. load shedding, peak shaving
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/30—State monitoring, e.g. fault, temperature monitoring, insulator monitoring, corona discharge
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S20/00—Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/20—End-user application control systems
    • Y04S20/221—General power management systems
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S20/00—Management or operation of end-user stationary applications or the last stages of power distribution; Controlling, monitoring or operating thereof
    • Y04S20/20—End-user application control systems
    • Y04S20/222—Demand response systems, e.g. load shedding, peak shaving

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
  • Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)

Abstract

스마트 그리드에서 계층적 식별자를 이용하여 배전을 제어하는 배전 제어 방법 및 그 장치가 개시된다. 복수개의 계층에 배전 노드를 통해서 연결된 적어도 하나 이상의 수요 노드로부터 전력 요청을 수신할 경우, 상기 생산 노드 및 수요 노드의 계층적 식별자를 이용하여 상기 수요 노드를 기준으로 상기 전력 요청을 수용할 수 있는 생산 노드를 추출하는 제 1 추출부, 상기 수요 노드의 계층적 식별자 및 상기 생산 노드의 계층적 식별자를 이용하여 상기 생산 노드로부터 상기 수요 노드까지의 배전 경로내의 배전 노드를 추출하는 제 2 추출부 및 상기 배전 노드의 계층적 식별자를 이용하여 상기 생산 노드로부터 수요 노드까지의 배전 경로내의 배전 노드를 제어하는 제어부를 포함하여 구성될 수 있다. 따라서, 별도의 장치별 배전 경로에 대한 정보 관리 없이 효율적으로 실시간 전력 수요 요청에 대한 가장 가까운 거리의 최적의 생산 노드를 선택할 수 있다.

Description

스마트 그리드에서 배전 제어 방법 및 그 장치{MEHTOD OF CONTROLLING SUPPLY OF ELECTRIC POWER IN SMART GRID AND APPARATUS FOR THE SAME}
본 발명은 스마트 그리드에서 배전 제어 방법 및 그 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 스마트 그리드에서 계층적 식별자를 이용하여 배전을 제어하는 배전 제어 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 전기에너지는 화석원료, 원자력, 수력 등을 이용하여 발전소로부터 얻을 수 있는 에너지이다. 이러한 에너지를 생산하는 발전소의 주된 원료인 화석 원료는 이산화탄소를 발생하여 환경 문제를 발생시키며, 현재의 화석 원료가 고갈 되고 있다. 또한, 전기 에너지는 저장이 용이하지 않기 때문에 에너지를 발전하는 동시에 소비를 해야하기 때문에, 발전소는 전력 소비량이 최대가 되는 경우를 중심으로 건설된다.
이러한 발전소는 폐쇄적이고 독립적으로 운용이 되기 때문에 전력 소비량이 적을 때에는 거의 사용하지 않으므로 비효율적이고, 이와 같은 이유로 사용자는 언제 얼마의 전력을 사용하지 신경을 쓰지 않고, 매달 발행되는 명세표를 통해서 전기 요금을 확인할 수 있다는 문제점이 있다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위해서 스마트 그리드가 도입되었다.
스마트 그리드는 기존의 전력 시스템에 IT 기술을 전목 시켜 에너지 효율을 최적화한 지능형 전력망이다. 즉, 스마트 그리드는 기존의 단방향 전력 시스템에 IT 기술을 전목시켜 전력을 생산하는 생산자와 소비자가 양방향으로 실시간 정보를 교환함으로써 에너지 효율을 최적화하는 지능형 전력망이다.
이러한 스마트 그리드망은 생산 노드에서 수요 노드까지의 배전을 감시 및 제어할 수 있다. 하지만, 스마트 그리드망을 구성하는 생산 노드, 수요 노드, 배전 노드는 고유의 식별자를 가지고 있지 않거나, Ipv(Internet Protocol Version)4/IPv6 주소를 사용하거나, MAC 주소를 사용하여 댁내망 또는 전력망에서 식별되고 있다. 이와 같은 이유로, 스마드 그리드망을 구성하는 노드들의 주소 또는 위치를 추적할 수 없을 뿐만 아니라 스마트 그리드망을 자동화하여 생산 노드에서 수요 노드까지의 배전 경로를 파악하기 힘들기 때문에 배전을 제어할 수 없다는 문제점이 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 제 1 목적은, 스마트 그리드 시스템에 계층적 식별자를 적용하여 생산/수요/배전 노드 식별 및 노드간의 배전 연결 관계를 관리하는 방법을 제공하는데 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 제 2목적은, 스마트 그리드 망에서 실시간 전력을 요청하는 수요노드의 요청에 대하여 최적의 생산 노드를 계층적 식별자 구조를 이용하여 실시간 자동 선택할 수 있는 방법을 제공하는데 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 제 3목적은, 계층적 식별자 구조를 이용하여 생산 노드로부터 수요노드까지의 배전 경로를 자동 파악하고, 경로내의 배전 노드를 자동 산출하여, 실시간 배전 제어를 수행하는 방법을 제공하는데 있다.
상기한 본 발명의 제 1 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 그리드 노드는, 트리 구조의 배전로를 따라 배전의 경로를 계층적으로 나타낼 수 있는 배전 경로 식별자와 해당 마지막 배전 경로 계층내에서 개별 장치를 식별할 수 있는 고유 ID를 나타내는 장치 식별자로 구성된 식별자를 정의하고 소유하는 모든 장치이다.
상기 본 발명의 제 2 목적과 제 3 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 배전 제어 장치는, 복수개의 계층에 배전 노드를 통해서 연결된 적어도 하나 이상의 수요 노드로부터 전력 요청을 수신할 경우, 상기 생산 노드 및 수요 노드의 계층적 식별자를 이용하여 상기 수요 노드를 기준으로 상기 전력 요청을 수용할 수 있는 생산 노드를 추출하는 제 1 추출부, 상기 수요 노드의 계층적 식별자 및 상기 생산 노드의 계층적 식별자를 이용하여 상기 생산 노드로부터 상기 수요 노드까지의 배전 경로내의 배전 노드를 추출하는 제 2 추출부 및 상기 배전 노드의 계층적 식별자를 이용하여 상기 생산 노드로부터 수요 노드까지의 배전 경로내의 배전 노드를 제어하는 제어부를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 제 2 목적과 제 3 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 배전 제어 방법은, 복수개의 계층에 배전 노드를 통해서 연결된 적어도 하나 이상의 수요 노드로부터 전력 요청을 수신하는 단계, 상기 생산 노드 및 수요 노드의 계층적 식별자를 이용하여 상기 수요 노드를 기준으로 상기 전력 요청을 수용할 수 있는 생산 노드를 추출하는 제 1 추출 단계, 상기 수요 노드의 계층적 식별자 및 상기 생산 노드의 계층적 식별자를 이용하여 상기 생산 노드로부터 상기 수요 노드까지의 배전 경로내의 배전 노드를 추출하는 제 2 추출 단계 및 상기 배전 노드의 계층적 식별자를 이용하여 상기 생산 노드로부터 수요 노드까지의 배전 경로내의 배전 노드를 제어하는 단계를 포함하여 구성될 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 따른 스마트 그리드 시스템에서 식별자 계층적 구조를 이용하여 식별자를 관리하는 방법 및 그 장치를 이용할 경우에는 별도의 장치별 배전 경로에 대한 정보 관리 없이 효율적으로 실시간 전력 수요 요청에 대한 가장 가까운 거리의 최적의 생산 노드를 선택할 수 있으며 생산 노드로부터 수요 노드까지의 배전 경로를 자동 파악하여 배전을 실시간 자동 제어할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 그리드의 구조를 도시한 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 그리드에서 생산/수요/배전 장치의 정의부(미도시)가 계층적 식별자를 정의하는 과정을 설명하기 위한 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 그리드에서 생산/수요/배전 장치의 정의부가 정의한 계층적 식별자의 내부 구조를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 그리드에서 생산/수요/배전 장치의 정의부가 정의된 계층적 식별자의 내부 구조를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 그리드망에서 정의부에 의해 정의된 계층적 식별자를 이용하여 생산 노드와 수요 노드간의 배전 제어하는 배전 제어 장치의 내부 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 생산 노드와 수요 노드간의 배전 제어하는 배전 제어 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 생산 노드와 수요 노드간의 배전 제어하는 배전 제어 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 그리드에서 수요 노드의 전력 요청이 있을 시 최적의 생산 노드를 추출하는 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 배전 제어 장치가 수요 노드로부터 전력 요청을 수신 시 생산 전력 정보 데이터 베이스에 저장된 생산 노드 중 최적에 생산 노드를 추출하여 수요 노드와 생산 노드 간 배전의 제어하는 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
제1, 제2, A, B 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 그리드의 구조를 도시한 블럭도이다. 도 1은 스마트 그리드가 적용된 배전망의 계층이 다섯개의 계층으로 구성된 경우를 예시한 도면이며, 내부 구조의 계층의 개수가 변경될 경우 변경된 계층의 개수에 따라 배전망의 내부 구조가 변경될 수 있다.
도 1을 참조하면, 스마트 그리드는 전력을 분배하는 배전망은 제 1 계층 내지 5 계층을 포함하여 구성될 수 있으며, 각 계층은 수요 노드(102, 105, 107), 생산 노드(103, 104, 106) 및 배전 노드(109, …, 115)를 포함하여 구성될 수 있다. 발전소(110) 또는 분산 전력 생산 노드(103, 104, 106)로부터 생산된 전력은 배전 노드(109, …, 115)를 통해서 수요노드(102, 105, 107)로 전달된다. 스마트 그리드는 수요 노드(102, 105, 107)에서 실시간으로 요청되는 전력 수요 요청에 대해서 가장 최적의 생산 노드(103, 104, 106)를 선택하고, 생산 노드(103, 104, 106)로부터 수요노드(102, 105, 107)까지의 배전을 실시간으로 자동으로 제어함으로써 에너지 손실을 줄일 수 있으며, 분선전력을 적극적으로 사용함으로써 에너지 효율을 높이 수 있다. 그러면 이하에서는, 도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 그리드에서 생산/수요/배전 장치의 정의부(미도시)가 계층적 식별자를 정의하는 과정을 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 그리드에서 생산/수요/배전 장치의 정의부(미도시)가 계층적 식별자를 정의하는 과정을 설명하기 위한 예시도이다. 도 2는 스마트 그리드가 적용된 배전망의 내부 구조의 계층이 다섯개의 계층으로 구성된 경우를 예시한 도면이며, 내부 구조의 계층의 개수가 변경될 경우 변경된 계층의 개수에 따라 배전망의 내부 구조가 변경될 수 있다.
도 2를 참조하면, 스마트 그리드망에서 생산/수요/배전 장치의 정의부(미도시)는 트리 구조의 배전로를 따라 배전의 경로를 계층적으로 나타낼 수 있는 계층적 식별자를 정의한다. 여기서, 계층적 식별자는 N 계층(N은 자연수)의 배전 경로를 계층적으로 나타내는 배전 경로 식별자 및 마지막 계층에서 장치를 유일하게 식별하는 장치 식별자를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 정의부가 수요 노드(102)의 계층적 식별자를 “111…2”로 정의할 경우, 수요 노드(102)는 제 1계층의 배전 노드(1)(109) 및 제 2계층의 배전 노드(11)(110)를 통해서 전력을 공급받는 제 3 계층에 존재하는 수요 노드(102)라고 정의된다. 또한, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 정의부가 생산 노드(103)의 계층적 식별자를 “1211…2”로 정의할 경우, 생산 노드(103)는 제 1 계층의 배전 노드(1)(109), 제 2 계층의 배전 노드(12)(111) 및 제 3 계층의 배전 노드(121)(112)를 통해서 전력을 공급하는 전력망에 연결된 제 4 계층의 생산 노드(103)로 정의된다. 그러면 이하에서는, 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 그리드에서 생산/수요/배전 장치의 정의부가 정의한 계층적 식별자의 내부 구조를 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 그리드에서 생산/수요/배전 장치의 정의부가 정의한 계층적 식별자의 내부 구조를 도시한 도면이다. 도3은 스마트 그리드가 적용된 배전망의 내부 구조의 계층이 다섯개의 계층으로 구성된 경우를 예시한 도면이며, 내부 구조의 계층의 개수가 변경될 경우 변경된 계층의 개수에 따라 배전망의 내부 구조가 변경될 수 있다.
도 3을 참조하면, 스마트 그리드에서 생산/수요/배전 장치의 정의부가 정의한 계층적 식별자는 N 계층(N은 자연수)의 배전 경로를 계층적으로 나타내는 배전 경로 식별자 및 마지막 계층에서 장치를 유일하게 식별하는 장치 식별자를 포함하여 구성될 수 있다. 또한, 배전 경로 식별자는 트리 구조의 배전 경로 계층을 그대로 적용한 계층화된 식별자 내부 구조를 갖는다. 계층 트리에서 최초로 0의 값을 갖는 계층값 - 1이 해당 노드가 속한 계층이 되며, 각 계층에서 고유의 노드 식별자로 계층내 노드들을 구분한다.
따라서, 각 노드의 계층적 계층적 식별자만으로 배전망상에서의 노드의 위치 및 배전 경로가 자동으로 파악되며, 임의의 생산 노드(103, 104, 106)로부터 수요 노드(102, 105, 107)까지의 배전 경로상의 배전 노드(109, …, 115)정보까지 계층적 식별자만으로 자동 파악될 수 있다.
즉, 생산 노드(103)로부터 수요 노드(105)까지 배전을 제어하여야 하는 경우, 정의부의 정의에 의해 정의된 생산 노드(103)의 계층적 식별자 ‘1211…2’와 정의부의 정의에 의해 정의된 수요 노드(105)의 계층적 식별자 ‘1222…3’내의 계층별 값을 비교하여, 최초로 일치하지 않는 최하위 계층인 제 3 계층을 선택한다. 그런 다음, 생산 노드(103)가 포함된 제 3 계층의 배전 노드(112)와 제 3 계층의 배전 노드(112)의 상위 배전 노드인 제 2 계층의 배전 노드(111)와 수요 노드(105)가 포함된 제 3 계층의 배전 노드(113)로부터 수요 노드(113)까지의 배전 노드(114, 115)에 대한 배전을 제어하면, 자동 배전이 가능하다.
정의부의 정의에 의해 각각의 노드에 정의된 계층적 식별자의 내부 구조를 보다 구체적으로 살펴보면, 도 4와 같다. 계층적 식별자는 배전 경로 식별자(501)와 노드 식별자(502)를 포함하여 구성된다. 배전 경로 식별자(501)는 계층적 구조의 배전로를 따라 배전의 경로를 계층적으로 나타낼 수 있는 식별자이고, 노드 식별자(502)는 해당 배전 경로 계층내에서의 개별 장치의 식별을 위한 고유의 식별자이다. 배전 경로 식별자(501)는 생산 노드부터 수요 노드까지의 배전 경로에 포함된 복수개의 배전 노드에 대한 정보를 포함하고 있다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 배전망은 제 1 계층부터 제 N 계층으로 구성되고, 제 1 계층에 포함된 생산 노드가 제 N 계층에 포함된 수요 노드에게 전력을 공급하는 경우, 배전 경로 식별자(501)는 각 계층에 포함된 배전 노드의 식별자를 포함하여 구성된다. 그러면 이하에서는, 도5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 그리드에서 정의부에 의해 정의된 계층적 식별자를 이용하여 생산 노드와 수요 노드간의 배전 제어하는 배전 제어 장치의 내부 구조를 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 그리드망에서 정의부에 의해 정의된 계층적 식별자를 이용하여 생산 노드와 수요 노드간의 배전망을 제어하는 배전 제어 장치의 내부 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 배전 제어 장치는 제 1 추출부(501), 제 2 추출부(502) 및 제어부(503)를 포함하여 구성될 수 있디. 제 1 추출부(501)는 복수개의 계층에 배전 노드를 통해서 연결된 적어도 하나 이상의 수요 노드로부터 전력 요청을 수신한다. 이 경우, 먼저 제 1 추출부(501)는 정의부에 의해 수요 노드에 정의된 계층적 식별자 및 복수개의 계층에 배전 노드를 통해서 연결된 생산 노드의 계층적 식별자를 이용하여 수요 노드를 기준으로 전력 요청을 수용할 수 있는 생산 노드를 추출한다. 그 후, 제 1 추출부(501)가 수요 노드를 기준으로 전력 요청을 수용할 수 있는 생산 노드가 적어도 하나 이상 존재한다고 판단한 경우, 수요 노드의 계층적 식별자를 구성하는 자릿수와 복수개의 계층에 배전 노드를 통해서 연결된 생산 노드의 계층적 식별자를 구성하는 자릿수를 순차적으로 비교하여 일치하는 자릿수가 가장 많은 계층적 식별자에 해당하는 생산 노드를 추출한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 제 1 추출부(501)는 정의부에 의해 정의된 계층적 식별자가 “12221…2”인 수요 노드로부터 80 KW의 전력 요청을 수신함에 따라 수요 노드를 기준으로 80 KW전력 요청을 수용할 수 있는 제 1 생산 노드 내지 제 3 생산 노드가 존재한다고 판단할 경우, 먼저, 수요 노드의 계층적 식별자 “12221…2”와 제 1 생산 노드의 계층적 식별자 “11…1”의 자릿수를 순차적으로 비교하여 1단계까지 동일하다고 판단한다. 둘째, 수요 노드의 계층적 식별자 “12221…2”와 제 2 생산 노드의 계층적 식별자 “1211…2”의 자릿수를 순차적으로 비교하여 2단계까지 동일하다고 판단한다. 셋째, 수요 노드의 계층적 식별자 “12221…2”와 제 3 생산 노드의 계층적 식별자 “12211…2”의 자릿수를 순차적으로 비교하여 제 3 단계까지 동일하다고 판단한다. 이에 따라 제 1 추출부(501)는 수요 노드를 기준으로 80 KW전력 요청을 수용할 수 있는 제 1 생산 노드내지 제 3 생산 노드 중 자릿수를 순차적으로 비교하여 일치하는 자릿수가 많은 제 3 생산 노드를 추출한다.
제 2추출부(502)는 제 1 추출부(501)에 의해 추출된 생산 노드의 계층적 식별자 및 전력 요청을 송신한 수요 노드의 계층적 식별자를 이용하여 생산 노드로부터 수요 노드까지의 배전 경로내의 배전 노드를 추출한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제 1 추출부(501)에 의해 추출된 생산 노드의 계층적 식별자가 “1211…2” 이고, 전력 요청한 수요 노드의 계층적 식별자가 “12221…2”일 경우, 제 2추출부(102)는 수요 노드의 계층적 식별자를 구성하는 배전 경로 식별자 및 생산 노드의 계층적 식별자를 구성하는 배전 경로 식별자를 최상위 계층부터 순차적으로 비교하여 적어도 하나의 배전 경로가 동일하지 않을 경우, 동일하지 않은 계층에 해당되는 자리수인 3번째 자리수를 추출한다.
제어부(503)는 제 2 추출부(502)에 의해 추출된 배전 경로내의 배전 노드의 계층적 식별자를 이용하여 생산 노드로부터 수요 노드까지의 배전 경로내의 배전 노드를 제어한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 제 1 추출부(501)에 의해 추출된 생산 노드의 계층적 식별자가 “1211…2” 이고, 전력 요청한 수요 노드의 계층적 식별자가 “12221…2”일 경우, 제 2 추출부(502)에 의해 추출된 배전 노드, 즉 생산 노드가 포함된 계층 - 1 계층부터 제 3 계층까지 포함된 배전 노드, 제 2 계층에 포함된 배전 노드 및 제 4 계층부터 수요 노드가 포함된 계층 - 1 계층에 포함된 배전 노드를 제어한다. 그러면 이하에서는, 도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 생산 노드와 수요 노드간의 배전 제어하는 배전 제어 방법을 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 생산 노드와 수요 노드간의 배전 제어하는 배전 제어 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 배전 제어 장치는 복수개의 계층에 배전 노드를 통해서 연결된 적어도 하나 이상의 수요 노드로부터 전력 요청을 수신한다(S601). 배전 제어 장치는 생산 노드 및 수요 노드의 계층적 식별자를 이용하여 수요 노드를 기준으로 상기 전력 요청을 수용할 수 있는 생산 노드를 추출한다(S602). 먼저 배전 제어 장치는 수요 노드에 정의된 계층적 식별자 및 복수개의 계층에 배전 노드를 통해서 연결된 생산 노드의 계층적 식별자를 이용하여 수요 노드를 기준으로 전력 요청을 수용할 수 있는 생산 노드를 추출한다. 그 후, 배전 제어 장치는 수요 노드를 기준으로 전력 요청을 수용할 수 있는 생산 노드가 적어도 하나 이상 존재한다고 판단한 경우, 수요 노드의 계층적 식별자를 구성하는 자릿수와 복수개의 계층에 배전 노드를 통해서 연결된 생산 노드의 계층적 식별자를 구성하는 자릿수를 순차적으로 비교하여 일치하는 자릿수가 많은 계층적 식별자에 해당하는 생산 노드를 추출한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 배전 제어 장치는 정의부에 의해 정의된 계층적 식별자가 “12221…2”인 수요 노드로부터 80 KW의 전력 요청을 수신함에 따라 수요 노드를 기준으로 80 KW전력 요청을 수용할 수 있는 제 1 생산 노드 내지 제 3 생산 노드가 존재한다고 판단할 경우, 먼저, 수요 노드의 계층적 식별자 “12221…2”와 제 1 생산 노드의 계층적 식별자 “11…1”의 자릿수를 순차적으로 비교하여 1단계까지 동일하다고 판단한다. 둘째, 수요 노드의 계층적 식별자 “12221…2”와 제 2 생산 노드의 계층적 식별자 “1211…2”의 자릿수를 순차적으로 비교하여 2단계까지 동일하다고 판단한다. 셋째, 수요 노드의 계층적 식별자 “12221…2”와 제 3 생산 노드의 계층적 식별자 “12211…2”의 자릿수를 순차적으로 비교하여 제 3 단계까지 동일하다고 판단한다. 이에 따라 배전 제어 장치는 수요 노드를 기준으로 80 KW전력 요청을 수용할 수 있는 제 1 생산 노드 내지 제 3 생산 노드 중 자릿수를 순차적으로 비교하여 일치하는 자릿수가 많은 제 3 생산 노드를 추출한다.
배전 제어 장치는 수요 노드의 계층적 식별자 및 상기 생산 노드의 계층적 식별자를 이용하여 생산 노드로부터 수요 노드까지의 배전 경로내의 배전 노드를 추출한다(S603). 본 발명의 일 실시예에 따르면, 생산 노드의 계층적 식별자가 “1211…2” 이고, 전력 요청한 수요 노드의 계층적 식별자가 “12221…2”일 경우, 배전 제어 장치는 수요 노드의 계층적 식별자를 구성하는 배전 경로 식별자 및 생산 노드의 계층적 식별자를 구성하는 배전 경로 식별자를 최상위 계층부터 순차적으로 비교하여 적어도 하나의 배전 경로가 동일하지 않을 경우, 동일하지 않은 계층에 해당되는 자리수인 3번째 자리수를 추출한다.
배전 제어 장치는 배전 노드의 계층적 식별자를 이용하여 생산 노드로부터 수요 노드까지의 배전 경로내의 배전 노드를 제어한다(S604). 본 발명의 일 실시예에 따르면, 배전 제어 장치는 생산 노드의 계층적 식별자가 “1211…2” 이고, 전력 요청한 수요 노드의 계층적 식별자가 “12221…2”일 경우, 생산 노드가 포함된 계층 - 1 계층부터 제 3 계층까지 포함된 배전 노드, 제 2 계층에 포함된 배전 노드 및 제 4 계층부터 수요 노드가 포함된 계층 - 1 계층에 포함된 배전 노드를 제어한다. 그러면 이하에서는, 도 7을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 생산 노드와 수요 노드간의 배전 제어하는 배전 제어 과정을 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 생산 노드와 수요 노드간의 배전 제어하는 배전 제어 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 배전 제어 장치는 계층적 식별자가 “1211…2”인 생산 노드로부터 계층적 식별자가“12221…2”인 수요 노드까지의 배전을 제어하기 위해서 배전 경로내의 배전 노드를 추출 한다(S701). 배전 제어 장치는 생산 노드와 수요 노드의 계층적 식별자의 비교에 사용되는 변수 I 를 1로 초기화하고(S702), 생산 노드의 계층적 식별자“1211…2”와 수요 노드의 계층적 식별자 “12221…2”를 순차적으로 비교한다(S703). 여기서, 배전 제어 장치는 제 4 계층의 생산 노드의 계층적 식별자‘1211…2’에서 변수 I번째에 해당하는 숫자와 제 5계층의 수요 노드 계층적 식별자‘12221…2’에서 변수 I번째에 해당하는 숫자를 비교한다.
배전 제어 장치는 제 4 계층의 생산 노드의 계층적 식별자‘1211…2’ 에서 변수 I번째에 해당하는 숫자와 제 5계층의 수요 노드의 계층적 식별자‘12221…2’에서 변수 I번째에 해당하는 숫자가 동일한지 판단한다(S704). 만약, 제 4 계층의 생산 노드의 계층적 식별자 ‘1211…2’ 에서 변수 I번째에 해당하는 숫자와 제 5계층의 수요 노드의 계층적 식별자‘12221…2’에서 변수 I번째에 해당하는 숫자가 동일할 경우 변수 I의 값을 증가(S705)시키고, 증가된 변수 I의 값이 배전망을 구성하는 계층의 수N이랑 동일한지 비교(S706)한다, 만약, 증가된 변수 I의 값이 배전망을 구성하는 계층의 수 N과 동일하지 않다면, 제 4 계층의 생산 노드의 계층적 식별자 ‘1211…2’ 에서 변수 I번째에 해당하는 숫자와 제 5계층의 수요 노드의 계층적 식별자‘12221…2’에서 변수 I번째에 해당하는 숫자를 비교한다(S703).
반면, 제 4 계층의 생산 노드의 계층적 식별자 ‘1211…2’에서 변수 I번째에 해당하는 숫자와 제 5계층의 수요 노드의 계층적 식별자‘12221…2’에서 변수 I번째에 해당하는 숫자가 동일하지 않은 경우, 생산 노드 계층인 제 4 계층의 - 1 계층인 제 3 계층부터 변수 I에 해당하는 계층까지의 배전 노드를 제어한다(S707). 그리고, 노드 제어 장치는 변수 I - 1 계층에 포함된 배전 노드를 제어하고(S708), 변수 I + 1 계층부터 수요 노드 계층 - 1 계층에 포함된 배전 노드를 제어한다(S709). 그러면 이하에서는, 도 8을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 그리드에서 수요 노드의 전력 요청이 있을 시 최적의 생산 노드를 추출하는 과정을 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 그리드에서 수요 노드의 전력 요청이 있을 시 최적의 생산 노드를 추출하는 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 배전 제어 장치는 계층적 식별자가“12221…2”로 정의된 수요 노드로부터 80 KW 전력 요청을 수신할 경우, 생산 전력 정보 데이터 베이스(801)의 생산 노드 중 80 KW 전력 요청을 수용할 수 있는 생산 노드의 계층적 식별자를 구성하는 자릿수를 순차적으로 비교하여 일치하는 자릿수가 많은 계층적 식별자에 해당하는 생산 노드 검색 결과(802)를 추출한다. 먼저, 배전 제어 장치는 수요 노드의 계층적 식별자 “12221…2”와 제 1 생산 노드의 계층적 식별자 “11…1”의 자릿수를 순차적으로 비교하여 1단계까지 동일하다고 판단한다. 둘째, 수요 노드의 계층적 식별자 “12221…2”와 제 2 생산 노드의 계층적 식별자 “1211…2”의 자릿수를 순차적으로 비교하여 2단계까지 동일하다고 판단한다. 셋째, 수요 노드의 계층적 식별자 “12221…2”와 제 3 생산 노드의 계층적 식별자 “12211…2”의 자릿수를 순차적으로 비교하여 제 3 단계까지 동일하다고 판단한다. 이에 따라 제 1 추출부(501)는 수요 노드를 기준으로 80 KW전력 요청을 수용할 수 있는 제 1 생산 노드 내지 제 3 생산 노드 중 자릿수를 순차적으로 비교하여 일치하는 자릿수가 많은 제 3 생산 노드를 추출한다. 그러면 이하에서는, 도 9를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 배전 제어 장치가 수요 노드로부터 전력 요청을 수신 시 생산 전력 정보 데이터 베이스에 저장된 생산 노드 중 최적에 생산 노드를 추출하여 수요 노드와 생산 노드 간 배전의 제어하는 과정을 보다 구체적으로 설명하기로 한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 배전 제어 장치가 수요 노드로부터 전력 요청을 수신 시 생산 전력 정보 데이터 베이스에 저장된 생산 노드 중 최적에 생산 노드를 추출하여 수요 노드와 생산 노드간 배전의 제어하는 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9를 참조하면, 배전 제어 장치는 수요 노드로부터 전력 요청을 수신하고(S901), 생산 전력 정보 데이터 베이스에서 전력 수요 요청에 따른 전력 요구량을 만족하는 생산 노드를 검색하고, 검색된 생산 노드 중 수요 노드와 가장 가까운 생산 노드를 선택한다(S902). 수요 노드와 가장 가까운 생산 노드의 계층적 식별자와 수요 노드의 계층적 식별자를 이용하여 생산 노드로부터 수요 노드까지의 배전 경로를 판단하고(S903), 판단된 배전 경로에 대한 배전을 제어한다(S904.) 본 발명의 일 실시예에 따르면, 생산 전력 정보 데이터 베이스에 저장된 제 1 생산 노드 내지 제 3 생산 노드의 전력 생산량이 각각 100Kw, 80Kw, 50Kw일 경우에 배전 제어 장치가 수요 노드로부터 80Kw 의 전력 수요의 요청을 수신(S901)할 경우, 배전 제어 장치는 수요 노드의 전력 수요 요청인 80Kw이상을 생산하는 생산 노드들인 제 1 생산 노드 및 제 2 생산 노드를 검색하고, 검색된 제 1 생산 노드 및 제 2 생산 노드 중 수요 노드와 가장 가까운 생산 노드를 선택하기 위해서, 먼저 제 1 생산 노드의 계층적 식별자인 “11…1”와 수요 노드의 계층적 식별자인 “12221…2”를 순차적으로 비교하여 1단계까지 동일하다고 판단하며, 둘째, 제 2 생산 노드의 계층적 식별자인 “12211…2”와 수요 노드의 계층적 식별자인 “12221…2”를 순차적으로 비교하여 3단계까지 동일하다고 판단한 후, 일치하는 자릿수가 많은 제 2 생산 노드를 최적의 생산 노드로 추출하고, 제 2 생산 노드로부터 수요 노드까지의 배전 경로내에 존재하는 배전 노드를 추출하여 배전을 제어한다(S904).
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
501: 제 1 추출부 502: 제 2 추출부
503: 제어부

Claims (12)

  1. 스마트 그리드망에서 생산/수요/배전 장치에 있어서,
    트리 구조의 배전로를 따라 배전의 경로를 계층적으로 나타낼 수 있는 계층적 식별자를 정의하는 정의부를 포함하고, 상기 계층적 식별자는, N 계층(N은 자연수)의 배전 경로를 계층적으로 나타내는 배전 경로 식별자 및 마지막 계층에서 장치를 유일하게 식별하는 장치 식별자를 포함하는 것을 특징으로 하는 생산/수요/ 배전 장치.
  2. 배전 제어 장치에 있어서,
    복수개의 계층에 배전 노드를 통해서 연결된 적어도 하나 이상의 수요 노드로부터 전력 요청을 수신할 경우, 상기 생산 노드 및 수요 노드의 계층적 식별자를 이용하여 상기 수요 노드를 기준으로 상기 전력 요청을 수용할 수 있는 생산 노드를 추출하는 제 1 추출부;
    상기 수요 노드의 계층적 식별자 및 상기 생산 노드의 계층적 식별자를 이용하여 상기 생산 노드로부터 상기 수요 노드까지의 배전 경로내의 배전 노드를 추출하는 제 2 추출부; 및
    상기 배전 노드의 계층적 식별자를 이용하여 상기 생산 노드로부터 수요 노드까지의 배전 경로내의 배전 노드를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 추출부는,
    상기 수요 노드의 계층적 식별자를 구성하는 자릿수와 생산 전력 정보 데이터 베이스의 생산 노드의 계층적 식별자를 구성하는 자릿수를 순차적으로 비교하여 일치하는 자릿수가 많은 계층적 식별자에 해당하는 생산 노드를 추출하는 것을 특징으로 하는 제어 장치.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제 2 추출부는,
    상기 수요 노드의 계층적 식별자를 구성하는 배전 경로 식별자 및 상기 생산 노드의 계층적 식별자를 구성하는 배전 경로 식별자를 최상위 계층부터 순차적으로 비교하여 생산 노드와 수요 노드가 배전 경로 상에서 분기되는 최초의 배전 경로 지점을 추출하는 것을 특징으로 하는 제어 장치.
  5. 제 3 항에 있어서, 상기 제 2 추출부는,
    상기 비교 결과 적어도 하나의 배전 경로가 동일하지 않을 경우, 동일하지 않은 계층에 해당되는 자리수인I 번째 자리수(I는 자연수)를 추출하는 것을 특징으로 하는 제어 장치.
  6. 제 4 항에 있어서, 제어부는,
    상기 생산 노드가 포함된 계층 - 1 계층부터 I 계층까지에 포함된 배전 노드, I - 1계층에 포함된 배전 노드 및 I + 1 계층부터 상기 수요 노드가 포함된 계층 - 1계층에 포함된 배전 노드를 제어하는 것을 특징으로 하는 제어 장치.
  7. 배전 제어 장치에 있어서,
    복수개의 계층에 배전 노드를 통해서 연결된 적어도 하나 이상의 수요 노드로부터 전력 요청을 수신하는 단계;
    상기 생산 노드 및 수요 노드의 계층적 식별자를 이용하여 상기 수요 노드를 기준으로 상기 전력 요청을 수용할 수 있는 생산 노드를 추출하는 제 1 추출 단계;
    상기 수요 노드의 계층적 식별자 및 상기 생산 노드의 계층적 식별자를 이용하여 상기 생산 노드로부터 상기 수요 노드까지의 배전 경로내의 배전 노드를 추출하는 제 2 추출 단계; 및
    상기 배전 노드의 계층적 식별자를 이용하여 상기 생산 노드로부터 수요 노드까지의 배전 경로내의 배전 노드를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 제 1 추출 단계는,
    상기 수요 노드의 계층적 식별자를 구성하는 자릿수와 생산 전력 정보 데이터 베이스의 생산 노드의 계층적 식별자를 구성하는 자릿수를 순차적으로 비교하여 일치하는 자릿수가 많은 계층적 식별자에 해당하는 생산 노드를 추출하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 제 2 추출 단계는,
    상기 수요 노드의 계층적 식별자를 구성하는 배전 경로 식별자 및 상기 생산 노드의 계층적 식별자를 구성하는 배전 경로 식별자를 최상위 계층부터 순차적으로 비교하여 생산 노드와 수요 노드가 배전 경로 상에서 분기되는 최초의 배전 경로 지점을 추출하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 제 2 추출 단계는,
    상기 비교 결과 적어도 하나의 배전 경로가 동일하지 않을 경우, 동일하지 않은 계층에 해당되는 자리수인I 번째 자리수(I는 자연수)를 추출하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 제어하는 단계는,
    상기 생산 노드가 포함된 계층 - 1계층부터 I 계층까지에 포함된 배전 노드, I - 1계층에 포함된 배전 노드 및 I + 1 계층부터 상기 수요 노드가 포함된 계층 1계층에 포함된 배전 노드를 제어하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  12. 제 7 항에 있어서, 상기 계층적 식별자는,
    배전 경로 식별자 및 장치 식별자를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.

KR1020100129482A 2010-12-16 2010-12-16 스마트 그리드에서 배전 제어 방법 및 그 장치 KR20120075591A (ko)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100129482A KR20120075591A (ko) 2010-12-16 2010-12-16 스마트 그리드에서 배전 제어 방법 및 그 장치
US13/325,566 US20120158195A1 (en) 2010-12-16 2011-12-14 Method of controlling distribution of electric power in smart grid and apparatus therefor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100129482A KR20120075591A (ko) 2010-12-16 2010-12-16 스마트 그리드에서 배전 제어 방법 및 그 장치

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20120075591A true KR20120075591A (ko) 2012-07-09

Family

ID=46235428

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100129482A KR20120075591A (ko) 2010-12-16 2010-12-16 스마트 그리드에서 배전 제어 방법 및 그 장치

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20120158195A1 (ko)
KR (1) KR20120075591A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170104179A (ko) * 2016-03-07 2017-09-15 한국전자통신연구원 멀티 마이크로그리드 환경에서의 비상전력 공급 장치 및 방법

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130219279A1 (en) * 2012-02-21 2013-08-22 Ambient Corporation Aggregating nodes for efficient network management system visualization and operations
ITTV20120208A1 (it) 2012-11-07 2014-05-08 Regal Grid Srl "sistema e dispositivo di architettura e gestione per micro - reti con generazione, accumulo e consumo di energia"
EP2871749A1 (en) * 2013-11-07 2015-05-13 Alcatel Lucent A method of managing the definition of at least one action in at least a portion of an electrical power grid
JP6757908B2 (ja) * 2016-10-17 2020-09-23 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 設定方法、設定システム及び設定プログラム
EP3724959B1 (en) 2018-01-12 2021-09-01 Siemens Energy Global GmbH & Co. KG Adaptive power management recognition and assignment system
CN109409699A (zh) * 2018-10-10 2019-03-01 国网重庆市电力公司 一种电改环境下中压配网精准投资规划方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7940758B2 (en) * 2007-03-20 2011-05-10 Avaya Inc. Data distribution in a distributed telecommunications network
US8279870B2 (en) * 2007-08-01 2012-10-02 Silver Spring Networks, Inc. Method and system of routing in a utility smart-grid network
US20110054709A1 (en) * 2009-08-26 2011-03-03 Electronics And Telecommunications Research Institute Power distribution method and network topology method for smart grid management, and apparatus therefor
US8655499B2 (en) * 2010-02-19 2014-02-18 The Boeing Company Controlling virtual power circuits

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170104179A (ko) * 2016-03-07 2017-09-15 한국전자통신연구원 멀티 마이크로그리드 환경에서의 비상전력 공급 장치 및 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US20120158195A1 (en) 2012-06-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20120075591A (ko) 스마트 그리드에서 배전 제어 방법 및 그 장치
Arya Impact of ultra‐capacitor on automatic generation control of electric energy systems using an optimal FFOID controller
US9177094B2 (en) Automatic mapping method for a distribution network based on logical layout
CN110266038B (zh) 一种多虚拟电厂分布式协调调控方法
Kays et al. The generation of distribution grid models on the basis of public available data
JP2013529879A (ja) 発電機の運転をスケジューリングするための方法
CN109494719B (zh) 一种中低压混合配电网层次化阻抗分析方法
CN102801790A (zh) 基于iec 61850和多代理方法的微网能量管理系统
CN106684913B (zh) 一种基于多代理的储能电站跟踪发电计划控制系统和方法
CN113595133B (zh) 基于能源路由器的配电网-多微网系统及其调度方法
CN109886446A (zh) 基于改进混沌粒子群算法的电力系统动态经济调度方法
CN109995580A (zh) 5g网络切片中基于ga_pso混合算法的vn映射方法
CN102571752A (zh) 基于服务关联索引图的QoS感知Top-k服务组合系统
CN106712050B (zh) 一种基于改进蛙跳算法的电网无功优化方法及装置
Balachennaiah et al. A novel algorithm for voltage stability augmentation through optimal placement and sizing of SVC
JP6833040B2 (ja) 複合電気エネルギの管理
Bosman et al. On the microCHP scheduling problem
Lydia et al. Generation of dynamic energy management using data mining techniques basing on big data analytics isssues in smart grids
CN111146815B (zh) 一种智能配电网分布式发电规划配置方法
CN114996535A (zh) 电网中电力设备的数据检索方法、系统及电子设备
Zakka et al. Optimal capacitor placement using fuzzy and artificial bee colony algorithm for maximum loss reduction
CN112234599B (zh) 一种多元复杂城市电网超前动态自适应分区方法及其系统
CN113947321A (zh) 一种分布式信息能源网络拓扑结构构建方法和系统
CN115358509A (zh) 一种用户综合能耗优化控制方法及系统
CN110867866B (zh) 一种基于直流潮流的upfc优化配置方法

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid