KR20140133953A - 건축물의 전력 사용량을 모니터링하기 위한 시스템 및 그 방법 - Google Patents

건축물의 전력 사용량을 모니터링하기 위한 시스템 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

일부 실시예들은 건축물에 의한 전력 사용량을 모니터링하기 위한 시스템을 교시할 수 있다. 건축물은 건축물에 있는 제1 부하로 전력을 공급하는 하나 이상의 주 전력선을 가질 수 있다. 하나 이상의 주 전력선의 일부는 제1 축에 실질적으로 평행하게 이어질 수 있다. 건축물은 하나 이상의 주 전력선의 일부의 위에 놓이는 패널을 더 가질 수 있다. 시스템은: (a) 제1 축에 실질적으로 수직인 제2 축에 실질적으로 평행한 길이를 가지면서 하나 이상의 주 전력선에 의해 발생되는 자기장을 검출하도록 구성된 적어도 하나의 자기장 센서; 및 (b) 프로세서에서 구동하도록 구성된 처리 유닛을 갖는, (a) 패널 표면의 일부에 연결되도록 구성된 전류 센서 유닛을 포함한다. 전류 센서 유닛은 적어도 하나의 자기장 센서에 의해 검출되는 자기장에 기초한 출력 신호를 만들어내도록 구성될 수 있다. 처리 유닛은 전류 센서 유닛으로부터 출력 신호를 수신하도록 또한 구성될 수 있고, 건축물에서의 제1 부하에 의해 전력 사용량에 관계된 하나 이상의 파라미터를 결정하도록 출력 신호를 처리할 수 있다. 다른 실시예들이 개시되었다.

Description

건축물의 전력 사용량을 모니터링하기 위한 시스템 및 그 방법{SYSTEM FOR MONITORING ELECTRICAL POWER USAGE OF A STRUCTURE AND METHOD OF SAME}
관련 출원에 대한 교차 참조
본 출원은 2010년 7월 2일 출원된 미국 가출원 제61/361,296호와 2010년 9월 3일 출원된 미국 가출원 제61/380,174호의 이익을 주장한다. 미국 가출원 제61/361,296호 및 제61/380,174호는 참조로 본원에 포함된다.
본 발명은 일반적으로 전력을 모니터링하기 위한 장치, 디바이스, 시스템 및 방법에 관한 것이고, 더 구체적으로는 건축물의 전기 회로 차단 패널에서 하나 이상의 주 전력선에서 전력을 모니터링하는 장치, 디바이스, 시스템 및 방법에 관한 것이다.
건축물은 건축물에 있는 전기 장치(즉, 부하)에 전력을 공급하는 하나 이상의 주 전력선을 가질 수 있다. 주 전력선은 전기 회로 차단 패널을 통해 건축물로 들어간다. 전기 회로 차단 패널은 건축물 내에서 전기의 주요 배전점이다. 전기 회로 차단 패널들은 또한 건축물 내의 전기 장치에 화재나 손상을 일으킬 수 있는 과전류로부터 보호한다. 전기 회로 차단 패널은 세 개의 주 전력선을 갖고 분상 전력 배분 시스템을 사용할 수 있다.
예를 들어, Square-D, Eaton, Cutler-Hammer, General Electric, Siemens, 및 Murray 와 같은 전기 회로 차단 패널의 여러 제작사들은 그들의 전기 회로 차단 패널을 위해 서로 다른 전도체 간격 및 구성을 선택한다. 또한, 각 제조사는 실내 설치용, 실외 설치용 그리고 새 건축물에서 100 암페어(A) 및 200 A 공급이 가장 일반적인 서로 다른 전체 암페어 등급용으로 여러 가지 상이한 구성의 전기 회로 차단 패널들을 만들어낸다.
많은 다른 형태의 전기 회로 차단 패널에서의 상이한 전도체 배치들은 전기 회로 차단 패널들의 금속 표면에서 서로 다른 자기장 프로파일(profile)을 초래한다. 또한, 내부 전도체들의 배치는 차단 패널을 열지 않고는 보이지 않고, 내부 전도체 배치가 전기 회로 차단 패널의 표면에서의 자기장 프로파일로 바뀌는 방식은 정확하게 해석하고 모델화하기 위해서는 전자기 이론에 대한 세부 지식을 필요로 한다. 그러므로, 전기 회로 차단 패널의 표면에서 하나 이상의 주 전력선의 자기장을 정확하게 측정하는 것은 어렵다.
따라서, 전기기술자가 아닌 사람이 전기 회로 차단 패널의 표면에서 하나이상의 주 전력선의 자기장을 정확하게 결정하도록 하는 장치, 시스템 및/또는 방법에 대한 필요성과 그 혜택의 가능성이 존재한다.
일부 실시예들은 건축물에 의한 전력 사용량을 모니터링하기 위한 시스템을 교시할 수 있다. 건축물은 건축물에 있는 제1 부하로 전력을 공급하는 하나 이상의 주 전력선을 가질 수 있다. 하나 이상의 주 전력선의 일부는 제1 축에 실질적으로 평행하게 이어질 수 있다. 건축물은 하나 이상의 주 전력선의 일부 상에 놓인 패널을 더 가질 수 있다. 상기 시스템은: (a) 제1 축에 실질적으로 수직인 제2 축에 실질적으로 평행한 길이를 가지면서 하나 이상의 주 전력선에 의해 발생되는 자기장을 검출하도록 구성된 적어도 하나의 자기장 센서; 및 (b) 프로세서 상에서 구동하도록 구성된 처리 유닛을 가지며, (a) 패널 표면의 일부에 연결되도록 구성된 전류 센서 유닛을 포함한다. 전류 센서 유닛은 적어도 하나의 자기장 센서에 의해 검출되는 자기장에 기초한 출력 신호를 만들어내도록 구성될 수 있다. 처리 유닛은 전류 센서 유닛으로부터 출력 신호를 수신하도록 또한 구성될 수 있고, 건축물에서의 제1 부하에 의한 전력 사용량에 관계된 하나 이상의 파라미터를 결정하도록 출력 신호를 처리할 수 있다.
다른 실시예들은 건축물의 하나 이상의 주 전력선에서 전류를 측정하기 위한 장치를 교시할 수 있다. 건축물은 차단 박스를 가질 수 있다. 차단 박스는 하나 이상의 주 전력선의 적어도 제1 부분과 하나 이상의 주 전력선의 제1 부분 상에 있는 금속 패널을 포함할 수 있다. 상기 장치는: (a) (1) 둘 이상의 전류 측정을 제공하도록 구성된 하나 이상의 전류 센서와 (2) 하나 이상의 전류 센서에 연결된 하나 이상의 자석을 갖는 감지 장치; 및 (b) 연산 유닛에서 구동하도록 구성되며 하나 이상의 주 전력선에서 전류를 결정하도록 둘 이상의 전류 측정을 사용하도록 구성된 처리 모듈을 포함할 수 있다.
또 다른 실시예는 건축물의 전력 사용량을 모니터링하기 위한 시스템을 제공하는 방법을 개시할 수 있다. 건축물은 건축물에 있는 제1 부하에 전력을 공급하는 하나 이상의 주 전력선을 가질 수 있다. 하나 이상의 주 전력선은 적어도 부분적으로 제1 축에 실질적으로 평행하게 이어질 수 있다. 건축물은 하나 이상의 주 전력선의 적어도 일부 상에 놓인 패널을 더 가질 수 있다. 상기 방법은: 패널의 표면에 연결되도록 구성되고, 하나 이상의 주 전력선에 의해 발생되는 자기장에 기초한 출력 신호를 만들어내도록 구성된 전류 센서 유닛을 제공하는 단계; 및 그 전류 센서 유닛으로부터 출력 신호를 수신하도록 구성되고 건축물의 전력 사용량에 관련된 하나 이상의 파라미터를 결정하기 위해 출력신호를 처리하도록 또한 구성된 처리 유닛을 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 전류 센서 유닛을 제공하는 단계는: 하나 이상의 주 전력선에 의해 발생되는 자기장을 검출하도록 구성되며, 제2 축을 따라 길이를 갖는 적어도 하나의 자기장 센서를 제공하는 단계; 및 전류 센서 유닛이 패널의 표면에 연결될 때 적어도 하나의 자기장 센서의 제2 축이 제1 축에 실질적으로 수직이 되도록 전류 센서 유닛에 적어도 하나의 자기장 센서를 설치하는 단계를 포함할 수 있다.
다른 실시예는 전력 모니터링 시스템을 이용한 건축물의 전력 사용량을 모니터링하기 위한 방법을 개시한다. 건축물은 건축물에 있는 제1 부하에 전력을 공급하는 하나 이상의 주 전력선을 가질 수 있다. 상기 방법은: 전력 모니터링 시스템을 보정하는 단계로서, 전력 모니터링 시스템을 보정하는 동안 하나 이상의 주 전력선에 있는 제1 원 전류와 제1 보정 데이터가 발생되는 단계; 제1 보정 데이터와 제1 원 전류의 측정을 저장하는 단계; 제2 원 전류를 측정하는 단계; 제2 원 전류가 제1 원 전류의 소정의 양 이내에 있지 않다면 전력 모니터링 시스템의 제1 재보정을 수행하는 단계; 만일 제2 원 전류가 제1 원 전류의 소정의 양 이내에 있다면, 제1 보정 데이터를 이용하여 제1 측정 전류를 계산하는 단계; 및 제1 측정 전류를 표시하는 단계를 포함할 수 있다. 전력 모니터링 시스템의 제1 재보정을 수행하는 단계는: 전력 모니터링 시스템을 보정하는 단계로서, 전력 모니터링 시스템의 제1 재보정을 수행하는 동안 하나 이상의 주 전력선에 있는 제3 원 전류와 제2 보정 데이터가 발생되는 단계; 제2 보정 데이터와 제3 원 전류의 측정을 저장하는 단계; 및 제2 보정 데이터를 이용하여 제1 측정 전류를 계산하는 단계를 포함할 수 있다.
실시예에 대한 더 자세한 설명을 돕기 위해, 다음의 도면들이 제공된다.
도 1은 제1 실시예에 따른, 전기 회로 차단 패널에 연결된 예시적 전력 모니터링 시스템의 도면을 도시한다.
도 2는 제1 실시예에 따른, 도 1의 전력 모니터링 시스템의 블록도를 도시한다.
도 3은 실시예에 따른, 주 전력선 상에 놓인 금속 패널을 갖는 예시적 전기 회로 차단 패널을 위한 전도체 전류 대비 유도 전압을 도시하는 그래프이다.
도 4는 실시예에 따른, 주 전력선 상에 놓인 판지 패널을 갖는 예시적 전기 회로 차단 패널을 위한 전도체 전류 대비 유도 전압을 도시하는 그래프이다.
도 5는 실시예에 따른, 강판이 전도체와 자기장 센서 사이에 위치될 때 전기 전도체 위로 수평으로 그리고 전기 전도체 위로 서로 다른 위치에서 자기장 센서가 움직일 때 측정되는 전압을 도시하는 3차원 그래프이다.
도 6은 실시예에 따른, 전기 전도체 위로 수평으로 그리고 전기 전도체 위로 서로 다른 위치에서 자기장 센서가 움직일 때 측정되는 전압을 도시하는 3차원 그래프이다
도 7은 제1 실시예에 따른, 도 1의 전기 회로 차단 패널의 표면 상에 위치되는 예시적 자기장 센서를 도시한다.
도 8은 실시예에 따른, 도 7의 자기장 센서를 이용하여 측정되는 위치 대비 전압에 대한 수신된 신호의 위상각을 나타내는 그래프이다.
도 9는 도 7과 상이한 실시예에 따른, 도 1의 전기 회로 차단 패널의 표면 상에 위치되는 전력 모니터링 시스템의 예시적 자기장 센서를 도시한다.
도 10은 도 7 및 9와 상이한 실시예에 따른, 도 1의 전기 회로 차단 패널의 표면에 위치되는 전력 모니터링 시스템의 예시적 자기장 센서를 도시한다.
도 11은 도 7, 9 및 10과 상이한 실시예에 따른, 도 1의 전기 회로 차단 패널의 표면에 위치되는 전력 모니터링 시스템의 예시적 자기장 센서를 도시한다.
도 12는 도 7, 및 9 내지 11과 상이한 실시예에 따른, 도 1의 전기 회로 차단 패널의 표면에 위치되는 전력 모니터링 시스템의 예시적 자기장 센서를 도시한다.
도 13은 실시예에 따른, 주 전력선 상에 놓인 금속 패널을 갖는 예시적 전기 회로 차단 패널을 위한 전도체 전류 대비 유도 전압을 도시하는 그래프이다.
도 14는 실시예에 따른, 도 12의 전력 모니터링 시스템을 이용하여 측정되는 위치 대비 전압에 대한 수신되는 신호의 위상각을 도시하는 그래프이다.
도 15는 실시예에 따른, 자석이 없이 수직하게 설치된 코일 전도체를 갖는 전력 모니터링 시스템의 실제 그리고 예측되는 전류 측정을 나타내는 그래프를 도시한다.
도 16은 실시예에 따른, 도 12의 전력 모니터링 시스템의 실제 그리고 예측되는 전류 측정을 나타내는 그래프를 도시한다.
도 17은 도 7 및 9 내지 12와 상이한 실시예에 따른, 도 1의 전기 회로 차단 패널의 표면에 위치되는 전력 모니터링 시스템의 예시적 코일 전도체를 도시한다.
도 18은 도 7, 9 내지 12 및 17과 상이한 실시예에 따른, 도 1의 전기 회로 차단 패널의 표면에 위치되는 전력 모니터링 시스템의 예시적 자기장 센서를 도시한다.
도 19는 실시예에 따른, 도 18의 전력 모니터링 시스템을 이용하여 측정되는 위치 대비 전압에 대한 수신된 신호의 위상각을 도시하는 그래프이다.
도 20은 실시예에 따른, 건축물의 전력 사용량을 모니터링하기 위한 시스템을 제공하는 방법의 실시예에 대한 순서도를 도시한다.
도 21은 도 20의 실시예에 따른, 감지 장치를 제공하는 단계의 실시예에 대한 순서도를 도시한다.
도 22는 실시예에 따른, 건축물의 전력 사용량을 모니터링하기 위한 시스템을 이용하는 방법의 실시예에 대한 순서도를 도시한다.
설명의 단순화와 명확성을 위해, 도면 그림들은 구성의 일반적인 방법을 나타내며, 공지의 특징들 및 기술에 대한 설명 및 상세사항은 발명을 불필요하게 모호하지 않도록 하게 위해 생략될 수 있다. 또한, 도면 그림들에서의 요소들이 반드시 일정한 축적으로 그려지는 것은 아니다. 예를 들어, 그림들에서 요소들의 일부의 치수들은 본 발명의 실시예의 이해를 돕도록 다른 요소들에 비해 과장될 수 있다. 다른 그림들에서 동일한 도면 부호들은 동일한 요소들을 나타낸다.
상세한 설명과 청구범위에서 "제1", "제2", "제3", "제4" 등의 용어들은, 있다면, 유사한 요소들 사이의 분별을 위해 사용되는 것이고 반드시 특정 순차 또는 시간 순서를 나타내는 것은 아니다. 그렇게 사용되는 용어들은 적절한 환경에서 서로 바뀔 수 있어서 본원에서 설명되는 실시예들이, 예를 들어 본원에서 예시되거나 설명된 것과는 다른 순서로 작동할 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 또한, "포함하다"과 "가지다"라는 용어 및 그 변형들은 비배타적으로 포함하는 것을 망라하도록 의도되어, 구성요소들의 리스트를 포함하는 공정, 방법, 시스템, 물품, 디바이스, 또는 장치가 이러한 구성요소들로 반드시 제한되지 않으며, 이러한 공정, 방법, 시스템, 물품, 디바이스, 또는 장치에 명확히 열거되거나 내재되지 않는 다른 구성요소들을 포함할 수 있다.
상세한 설명 및 청구범위에서"왼쪽", "오른쪽", "앞", "뒤", "꼭대기", "바닥", "위", "아래" 등의 용어들은 있다면, 설명의 목적을 위해 사용되고 반드시 영구적인 비교 위치를 설명하는 것은 아니다. 이렇게 사용된 용어들은 적절한 환경하에서 서로 바뀔 수 있어서 본원에서 설명되는 발명의 실시예들은 예를 들어, 본원에서 예시되거나 설명된 바와 다른 방향으로 작동할 수 있다.
"연결하다", "연결된", "연결", "연결하는"등의 용어들은 광범위하게 이해되어 둘 이상의 소자들 또는 신호들을 전기적으로, 기계적으로 및/또는 그와 다르게 연결하는 것을 말한다. 둘 이상의 전기 소자들은 전기적으로 연결되, 기계적으로 또는 그와 다르게 연결되지 않을 수 있고; 둘 이상의 기계적 요소들은 기계적으로 연결되, 전기적으로 또는 그와 다르게 연결되지 않을 수 있고; 둘 이상의 전기 소자들은 기계적으로 연결되되, 전기적으로 또는 그와 다르게 연결되지 않을 수 있다. 연결은 임의의 시간 길이 (예를 들어 영구적, 반영구적 시간 동안이거나 또는 일시적인 시간) 동안일 수 있다.
"전기적 연결" 등은 광범위하게 이해되어야 하며 전력 신호, 데이터 신호 및/또는 전기적 신호들의 다른 형태 또는 조합들이든 아니든 임의의 전기 신호를 내포하는 연결을 포함한다. "기계적 연결"등은 광범위하게 이해되어야 해서 모든 형태의 기계적 연결을 포함한다.
"연결된" 등의 근처에 "제거 가능하게", "제거 가능한" 등의 말이 없는 것은 해당 연결 등이 제거 가능하거나 가능하지 않음을 의미하지 않는다.
도 1은 제1 실시예에 따라, 전기 차단 패널(190)에 연결된 예시적인 전력 모니터링 시스템(100)의 도면을 도시한다. 도 2는 제1 실시예에 따른, 전력 모니터링 시스템(100)의 블록도를 도시한다. 전력 모니터링 시스템(100)은 건축물의 전력 사용량을 모니터링하기 위한 시스템으로 또한 고려될 수 있다. 전력 모니터링 시스템(100)은 단지 예시적이고 본원에서 제공된 실시예로 제한되지 않는다. 전력 모니터링 시스템(100)은 본원에서 특별하게 묘사되거나 설명되지 않은 예 또는 많은 다른 실시예들에서 채용될 수 있다. 일부 예에서, 전력 모니터링 시스템(100)은 (a) 감지 장치 (110); (b) 연산 유닛 (120); (c) 디스플레이 장치(130); 및 (d) 보정 장치 (180)를 포함할 수 있다.
도 1에서 나타낸 바와 같이, 통상적인 차단 박스 또는 회로 차단 패널(190)은 (a) 둘 이상의 개별 회로 차단기(191); (b) 둘 이상의 주 회로 차단기(192); (c) 주 전력선(193, 194 및 195); (d) 외부 표면(198)을 가지는 패널(196); 및 (e) 회로 차단기(191 및 192)로의 접속을 제공하는 문(197)을 포함할 수 있다.
주 전력선(193, 194 및 195)은 주 회로 차단기(192)에 전기적으로 연결되어 건축물에 있는 전기 장치(즉, 부하)에 전력을 공급한다. 패널(196)은 주 전력선(193, 194 및 195)의 적어도 일부와 관련 회로 상에 놓여 이러한 에너지가 인가된 전도체에 부주의로 접촉하게 되는 것으로부터 사람을 보호한다. 보통, 패널(196)은 강 또는 다른 금속으로 구성된다.
시스템(100)은 패널(196)의 표면(198)에 감지 장치(110)를 위치시키는 것과 감지 장치(110)에서 유도 전압을 측정하는 것에 의해 주 전력선(193, 194 및 195)에서의 부하 전류를 결정할 수 있다. 전력 모니터링 시스템(100)은 주 전력선(193, 194 및 195)에서의 전류 및 전력을 계산하기 위해 측정된 유도 전압을 사용할 수 있다.
패널(196)의 표면(198) 위의 임의의 장소에 감지 장치(110)를 위치시키고 개별 지선들(반응 부하를 포함) 각각에서의 전류를 정확하게 결정하는 것이 가능하다. 그러나, 정확한 전류 측정을 얻기 위해서는 주 전력선(193, 194 및 195)으로부터의 자기장에 대해 패널(196)과 감지 장치(110)로부터 동일한 리액턴스(reactance)가 나타나는 것이 필요하다. 만일 리액턴스가 동일하지 않다면, 주 전력선(193, 194 및 195)에서 전류 및 전력을 정확하게 계산하는 것은 더 어렵게 된다.
패널(196) 상에 있는 센서 유닛을 이용하여 주 전력선(193, 194 및 195)에 의해 만들어지는 자기장을 측정하는 다른 잠재적 제한은 패널(196)에서의 금속이 주 전력선(193, 194 및 195)을 통해 흐르는 전류의 양에 따라 비 선형적으로 변하는 유도 전압을 일으킬 수 있다는 것이다. 또한, 패널(196)의 금속의 투자율의 비선형성은 패널(196)을 가로지르는 위치에 따라 변할 수 있다. 도 3은 주 전력선 상에 놓인 금속 패널을 갖는 예시적 전기 회로 차단 패널을 위한 전도체 전류 대 유도 전압을 도시하는 그래프(300)이다. 도 4는 금속 패널이 판지 패널로 대체된 예시적 전기 회로 차단 패널을 위한 전도체 전류 대 유도 전압을 도시하는 그래프(400)이다.
유사하게, 도 5는 강판이 전도체와 자기장 센서 사이에 위치될 때 전기 전도체 위로 수평으로(x-축) 그리고 전도체 위로 서로 다른 위치에서(y-축) 움직이는 자기장 센서를 이용하여 측정되는 전압을 도시하는 3차원 그래프(500)이다. 도 6은 전도체와 자기장 센서 사이에 강판 없이 전기 전도체 위로 수평으로(x-축) 그리고 전도체 위로 서로 다른 위치에서(y-축) 움직이는 자기장 센서를 이용하여 측정되는 전압을 도시하는 3차원 그래프(600)이다. 도 2 내지 6에서 도시된 바와 같이, 비자성 물질(즉, 판지)을 사용하는 것 또는 재료가 없는 것에 비해 주 전력선들 위에 놓이는 금속 패널(즉, 패널(196, 도 1))의 사용은 주 전력선 반대 패널의 표면에서 측정 전압의 상당한 비선형성을 일으키게 된다. 또한, 도 5 및 6에서 나타낸 바와 같이, 이러한 비선형성은 위치에 따라 좌우된다. 즉, 비선형성의 크기는 강으로된 패널에서의 센서의 위치에 따라 변한다. 아래에서 설명되는 바와 같이, 전력 모니터링 시스템(100)은 패널(196)에 금속을 사용함으로써 발생되는 감지 장치(110)에서 유도되는 전압인 비선형성을 보충하거나 제거할 수 있다. 또한, 전력 모니터링 시스템(100)은 주 전력선(193, 194 및 195)이 패널(196)과 감지 장치(110)로부터 동일한 리액턴스를 나타내도록 보장할 수 있다.
도 2를 다시 참조하여, 감지 장치(110)는 (a) 둘 이상의 전류 센서 또는 자기장 센서(211 및 212); (b) 컨트롤러(213); (c) 사용자 통신 모듈(214); (d) 송수신기(215); (e) 전력원(216); 및 (f) 연결 메커니즘(219)을 포함할 수 있다. 컨트롤러(213)는 자기장 센서(211 및 212), 사용자 통신 모듈(214), 송수신기(215) 및 전력원(216)을 제어하도록 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 감지 장치(110)는 둘, 넷, 여섯 또는 여덟 개의 자기장 센서를 포함할 수 있다. 다양한 예에서, 자기장 센서(211 및 212)는 직경이 2.5 밀리미터(mm) 내지 12.7 mm일 수 있다.
다양한 예에서, 감지 장치(110)는 연결 메커니즘(219)을 이용하여 패널(196)(도 2)의 표면(198)(도 1)에 연결되도록 구성될 수 있다. 일부 예에서, 연결 메커니즘(219)은 접착제, Velcro®재료, 자석 또는 다른 부착 메커니즘을 포함할 수 있다.
많은 실시예에서, 자기장 센서(211 및 212)는 코일 전도체(예를 들어, 감긴 와이어)를 포함할 수 있다. 도 7은 제1 실시예에 따른, 패널(196) 아래에 주 전력선(193, 194 및 195)을 갖는 패널(196)의 표면(198) 위에 위치되는 예시적 자기장 센서(211)를 도시한다. 많은 실시예에서, 자기장 센서(211)는 제1 단부(752)와 그 제1 단부(752) 반대쪽의 제2 단부(753)를 갖는 코일 전도체(751)를 포함할 수 있다. 일부 예에서, 코일 전도체(751)는 제1 방향(743)(예를 들어, 반시계방향)으로 감길 수 있다. 자기장 센서(212)는 제1 단부(755)와 그 제1 단부(755) 반대쪽의 제2 단부(756)를 갖는 코일 전도체(754)를 포함할 수 있다. 코일 전도체(754)는 제2 방향(744)(예를 들어, 시계방향)으로 감길 수 있다. 많은 예에서, 코일 전도체(751)의 감기는 제1 방향(743)은 코일 전도체(754)의 감기는 제2 방향(744)에 반대방향이 될 수 있다. 자기장 센서(211 및 212)에서 전도체를 감는 것은 자기장에서 비선형성을 제거하는 것을 도울 수 있다.
다양한 실시예에서, 코일 전도체(751 및 754)는 직경이 2 밀리미터(mm) 내지 12 mm일 수 있다. 코일 전도체(751)는 코일 전도체(754)로부터 12 mm 내지 40 mm만큼 떨어져 있을 수 있다. 일부 예에서, 둘 이상의 자기장 센서의 총 폭은 160 mm까지일 수 있다. 일부 예에서, 코일 전도체들은 공심(air core) 또는 철심(steel core)을 가질 수 있다.
일부 예에서, 표면(198)의 적어도 일부는 축들(740 및 742)에 실질적으로 평행할 수 있으며, 축(740)은 축(742)에 실질적으로 수직이다. 동일한 또는 다른 예들에서, 주 전력선(193, 194 및 195)의 적어도 일부는 축(740)에 실질적으로 평행하게 이어질 수 있다. 도 7에서 나타낸 실시예에서, 축(741)은 축들(740 및 742)에 실질적으로 수직이다. 또한, 축(741)은 제1 단부(752)로부터 제2 단부(753)로 코일 전도체(751)의 길이를 따라 그리고 제1 단부(755)로부터 제2 단부(756)로 코일 전도체(754)의 길이를 따라 이어질 수 있다. 즉, 코일 전도체(751 및 754)는 표면(198)과 주 전력선(193, 194 및 195)에 실질적으로 수직일 수 있다.
자기장 센서가 도 7에서 나타낸 구성으로 배치될 때, 주 전력선(193, 194 및 195)은 패널(196)과 감지 장치(110)로부터 실질적으로 동일한 리액턴스를 나타낸다. 또한, 전력 모니터링 시스템이 도 7에서 나타낸 구성을 가질 때, 강판 및 코일 전도체(751 및 754)는 일정한 리액턴스를 갖는다.
도 7에서 나타낸 센서 구성이 실질적으로 일정한 리액턴스를 갖는 것을 설명하기 위해, 고정된 전류가 주 전력선(193, 194 및 195)에 위치되고 수신된 신호의 위상각을 측정하는 동안 코일 전도체(751)는 주 전력선(193, 194 및 195)에 대해 움직여질 수 있다. 만일 리액턴스가 일정하다면, 이상적 코일 전도체에서 측정된 위상각은 180°떨어진 두 위상만을 갖는 쌍안정(bistable) 거동을 나타낼 것이다.
도 8은 실시예에 따른, 전력 모니터링 시스템(100)을 위한 위치 대비 전압에 대한 수신 신호의 위상각을 나타내는 그래프(800)이다. 그래프(800)를 만들기 위해, 고정된 전류는 주 전력선(193, 194 및 195)에 위치되고 전압에 대한 수신 신호의 위상각을 측정하는 동안 코일 전도체(751)는 주 전력선(193, 194 및 195)에 대해 약 0.6 센티미터(cm)로 움직여진다. 도 8에서 나타낸 바와 같이, 위상각은 약 180°떨어진 두 개의 서로 다른 위상을 갖는 쌍안정 거동을 나타낸다. 위상 이동은 주 전력선(195)의 중심 위로 코일 전도체가 통과할 때 일어난다. 따라서, 주 전력선(193, 194 및 195)에 의해 나타나는 바와 같은 코일 전도체(751)와 패널(196)의 리액턴스는 실질적으로 일정하다.
도 2를 다시 참조하여, 송수신기(215)는 자기장 센서(211 및 212) 및 컨트롤러(213)에 전기적으로 연결될 수 있다. 일부 예에서, 송수신기(215)는 자기장 센서(211 및 212)를 이용하여 측정된 전압 또는 다른 파라미터를 연산 유닛(120)의 송수신기(221)로 전달한다. 많은 예에서, 송수신기(215) 및 송수신기(221)는 무선 송수신기일 수 있다. 일부 예에서, 전기 신호는 WI-FI(와이파이, Wireless Fidelity), IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11 무선 프로토콜 또는 블루투스 3.0+HS(고속, High Speed) 무선 프로토콜을 이용하여 전송될 수 있다. 또 다른 예에서, 이러한 신호들은 Zigbee(802.15.4), Z-Wave 또는 등록 무선 표준을 통해 전송될 수 있다. 다른 예에서, 송수신기(215) 및 송수신기(221)는 무선 또는 유선 연결을 이용하여 전기 신호를 전달할 수 있다.
연산 유닛(120)은 (a) 송수신기(221); (b) 처리 모듈 또는 유닛(222); (c) 전력원(223); (d) 사용자 통신 장치(124); (e) 프로세서(225); (f) 메모리(226); (g) 보정 모듈(227); 및 (h) 전기 커넥터(128)를 포함할 수 있다. 연산 유닛(120)은 송수신기(221)를 통해 감지 장치(110)로부터 출력 신호를 수신하도록 그리고 건축물의 전력 사용량(예를 들어, 주 전력선(193, 194 및 195)에서의 전류와 건축물에 의해 사용되는 전력)에 관련된 하나 이상의 파라미터를 결정하기 위해 출력 신호를 처리하도록 구성될 수 있다.
일부 예에서, 처리 유닛(222)은 메모리(226)에 저장되어 프로세서(225)에서 구동하도록 구성될 수 있다. 처리 유닛(222)은 건축물의 전력 사용량(예를 들어, 주 전력선(193, 194 및 195)의 전류와 전력)에 관련된 하나 이상의 파라미터를 결정하기 위해 감지 장치(110)로부터 전류 측정을 사용하도록 또한 구성될 수 있다. 연산 유닛(120)이 구동할 때, 메모리(226)에 저장된 프로그램 명령은 프로세서(225)에 의해 수행된다. 메모리(226)에 저장된 프로그램 명령의 일부는 아래에서 설명되는 바와 같은 방법(2200)(도 22) 및/또는 처리 유닛(222)을 수행하기에 적절할 수 있다.
보정 모듈(227)은 하나 이상의 보정 부하를 포함할 수 있다. 일부 예에서, 하나 이상의 보정 부하는 전기 커넥터(128)를 이용하여 전력 모니터링 시스템(100)을 보정하는 것을 돕기 위해 건축물의 전력선 기반 시설의 제1 위상 지선에 전기적으로 연결될 수 있다. 사용자 통신 장치(124)는 사용자에게 정보를 표시하도록 구성될 수 있다. 일 예에서, 사용자 통신 장치(124)는 모니터, 터치 스크린, 및/또는 하나 이상의 LED(발광 다이오드)일 수 있다.
전력원(223)은 송수신기(221), 사용자 통신 장치(124), 프로세서(225) 및 메모리(226)에 전력을 제공할 수 있다. 일부 예에서, 전력원(223)은 벽매립형 전기 콘센트에 연결될 수 있는 전기 플러그(129)를 포함할 수 있다.
디스플레이 장치(130)는 (a) 디스플레이(134); (b) 제어 메커니즘(132); (c) 송수신기(221)와 통신하도록 구성된 송수신기(231); (d) 전력원(223); 및/또는 (e) 전기 커넥터(235)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 전기 커넥터(235)는 연산 유닛(120)에 디스플레이 장치(130)를 연결하기 위해 전기 커넥터(128)에 연결되도록 구성될 수 있다.
보정 장치(180)는 (a) 송수신기(281); (b) 전기 커넥터(182); (c) 보정 모듈(283); 및 (d) 사용자 통신 장치(184)를 포함할 수 있다. 일부 예에서, 송수신기(281)는 송수신기(215, 221 및/또는 231)와 유사하거나 동일할 수 있다. 전기 커넥터(182)는 일부 예에서 전력 플러그일 수 있다. 사용자 통신 장치(184)는 사용자에게 정보를 표시하도록 구성될 수 있다. 일 예에서, 사용자 통신 장치(184)는 하나 이상의 LED 일 수 있다.
보정 모듈(283)은 하나 이상의 보정 부하를 포함할 수 있다. 일부 예에서, 하나 이상의 보정 부하는 전력 모니터링 시스템(100)을 보정하는 것을 돕기 위해 건축물의 전력선 기반 시설의 제2 위상 지선에 전기적으로 연결될 수 있다. 즉, 일부 예에서, 전기 커넥터(128)는 전력의 제1 위상(예를 들어, 주 전력선(193 또는 L1))에 연결된 벽매립형 전기 콘센트에 연결되고 전기 커넥터(182)는 전력의 제2 위상(예를 들어, 주 전력선(194 또는 L2))에 연결된 벽매립형 전기 콘센트에 연결된다. 이러한 예들에서, 주 전력선(195)은 접지선이다.
도 9는 실시예에 따른, 패널(196) 아래에서 주 전력선(193, 194 및 195)을 갖는 패널(196)의 표면(198) 위에 위치되는 전력 모니터링 시스템(900)의 예시적 자기장 센서(911 및 912)를 도시한다. 전력 모니터링 시스템(900)은 건축물의 전력 사용량을 모니터링하기 위한 시스템으로 고려될 수도 있다. 전력 모니터링 시스템(900)은 단지 예시이고 본원에서 제공되는 실시예로 제한되지는 않는다. 전력 모니터링 시스템(900)은 본원에서 특별하게 묘사되거나 설명되지 않은 많은 다른 실시예 또는 예에서 채용될 수 있다.
도 9를 참조하여, 일부 예에서, 전력 모니터링 시스템(900)은 (a) 감지 장치(910); (b) 연산 유닛(120)(도 1 및 2); (c) 디스플레이 장치(130)(도 1 및 2); 및 (d) 보정 장치(180)(도 1 및 2)를 포함할 수 있다. 감지 장치(910)는 (a) 둘 이상의 전류 센서 또는 자기장 센서(911 및 912); (b) 자석 또는 자기 코어(961 또는 964); (c) 컨트롤러(213)(도 2); (d) 사용자 통신 모듈(214)(도 2); (e) 송수신기(215)(도 2); (f) 전력원(216)(도 2); 및 (g) 연결 메커니즘(219)(도 2)을 포함할 수 있다. 자기 코어(961 및 964)는 자기장 센서(911 및 912)에 연결되거나 또는 그 일부로 간주될 수 있다. 일부 예에서, 자기 코어(961 및 964)는 전자석 또는 영구 자석을 포함할 수 있다. 자기 코어(961 및 964)는 표면(198)에 감지 장치(910)를 연결하는 것을 돕도록 구성될 수 있다. 일부 예에서, 자기 코어(961 및 964)의 N극과 S극은 각 자기 코어의 단부에 위치될 수 있다.
많은 예에서, 자기장 센서(911 및 912)는 코일 전도체(즉, 감긴 와이어)를 포함할 수 있다. 많은 실시예에서, 자기장 센서(911)는 제1 단부(752) 및 그 제1 단부(752) 반대쪽의 제2 단부(753)를 갖는 코일 전도체(751)를 포함할 수 있다. 일부 예에서, 코일 전도체(751)는 제1 방향(743)(예를 들어, 반시계방향)으로 자기 코어(961)를 감을 수 있다. 자기장 센서(912)는 제1 단부(755) 및 그 제1 단부(755) 반대쪽의 제2 단부(756)를 갖는 코일 전도체(754)를 포함할 수 있다. 코일 전도체(754)는 제2 방향(744)(예를 들어, 시계방향)으로 자기 코어(964)를 감을 수 있다. 많은 예에서, 코일 전도체(751)의 감기는 제1 방향(743)은 코일 전도체(754)의 감기는 제2 방향(744)과 반대일 수 있다.
일부 예에서, 표면(198)의 적어도 일부는 축들(740 및 742)에 실질적으로 평행할 수 있으며, 축(740)은 축(742)에 실질적으로 수직이다. 동일한 또는 다른 예에서, 전력선(193, 194 및 195)의 적어도 일부는 축(740)에 실질적으로 평행하게 이어질 수 있다. 도 9에서 나타낸 실시예에서, 축(741)은 축들(740 및 742)에 실질적으로 수직이다. 즉, 코일 전도체(751 및 754)는 표면(198)과 주 젼력선(193, 194 및 195)에 실질적으로 수직일 수 있다. 또한, 자기 코어(961 및 964)의 일단은 패널(196)의 표면(198)에 연결하도록 구성될 수 있다.
일부 예에서, 자기 코어(961 및 964)는 자기 코어(961 및 964) 근처의 패널(196)의 영역에 있는 자기장을 포화시킴에 의해 패널(196)과 코일 전도체(951 및 954)의 리액턴스를 같게 하도록 도울 수 있다. 따라서, 주 전력선(193, 194 및 195)에 의해 나타나는 바와 같은 코일 전도체(951 및 954) 및 패널(196)의 리액턴스는 실질적으로 일정하고 패널(196)에 의해 발생되는 자기장의 비선형성은 거의 제거된다.
도 10은 실시예에 따른, 패널(196)의 표면(198)에 위치된 전력 모니터링 시스템(1000)의 예시적 자기장 센서(1011, 1012 및 1019)를 도시한다. 전력 모니터링 시스템(1000)은 건축물의 전력 사용량을 모니터 하기 위한 시스템으로 또한 고려될 수 있다. 전력 모니터링 시스템(1000)은 단지 예시적이고 본원에서 제공된 실시예로 제한되는 것은 아니다. 전력 모니터링 시스템(1000)은 본원에서 특별히 묘사되거나 설명되지 않은 많은 다른 실시예 또는 예에서 채용될 수 있다.
일부 예에서, 전력 모니터링 시스템(1000)은 (a) 감지 장치(1010); (b) 연산 유닛(120)(도 1 및 2); (c) 디스플레이 장치(130)(도 1 및 2); 및 (d) 보정 유닛(180)(도 1 및 2)을 포함할 수 있다. 감지 장치(1010)는 (a) 둘 이상의 전류 센서 또는 자기장 센서(1011, 1012 및 1019); (b) 하나 이상의 자석 또는 자기 코어(961, 964 및 1069); (c) 컨트롤러(213)(도 2); (d) 사용자 통신 모듈(214)(도 2); (e) 송수신기(215)(도 2); (f) 전력원(216)(도 2); (g) 연결 메커니즘(219)(도 2); 및 (h) 하나 이상의 강자성 컵 또는 돔(1066, 1067 및 1068)을 포함할 수 있다. 많은 실시예에서, 자기장 센서(1011, 1012 및 1019)는 각각 코일 전도체(751, 754 및 1059)를 포함할 수 있다. 일부 예에서, 코일 전도체(1059)는 코일 전도체(751 및/도는 754)와 유사하거나 또는 동일할 수 있다. 코일 전도체(751, 754 및 1059)는 각각 자기 코어(961, 964 및 1069) 둘레를 감쌀 수 있다. 다양한 실시예에서, 자기 코어(961, 964 및 1069)는 강자성 컵 또는 돔(1066, 1067 및 1068)에 연결될 수 있다. 많은 예에서, 자기 코어(961, 964 및 1069)는 각각 코일 전도체(751, 754 및 1059)를 넘어 연장되어, 강자성 컵 또는 돔(1066, 1067 및 1068)에 연결될 수 있다.
돔(1066, 1067 및 1068)은 코일 전도체(751, 754 및 1059) 위에 각각 위치될 수 있다. 즉, 코일 전도체(751, 754 및 1059)는 각기 돔(1066, 1067 및 1068) 내부에 위치하거나 또는 이에 둘러싸이게 된다. 일부 예에서, 자기 코어(961, 964 및 1069)의 N과 S극은 각 자기 코어의 단부에 위치될 수 있다. 돔(1066, 1067 및 1068)은 강 또는 다른 강자성 물질로 만들어질 수 있다.
일부 예에서, 자기 코어(961, 964 및 1069)는 코일 전도체(951, 954 및 1079) 근처의 패널(196) 영역에서의 자기장을 포화시킴에 의해, 패널(196)과 코일 전도체들(951, 954 및 1079) 각각의 리액턴스가 같아지도록 도울 수 있다. 돔(1066, 1067 및 1068)은 자기 코어(961, 964 및 1069) 각각의 둘레 및/또는 아래의 영역에서의 자속선(magnetic flux line)을 더 집중시킬 수 있다. 따라서, 주 전력선(193, 194 및 195)에 의해 보여지는 바와 같은 코일 전도체(951, 954 및 1079)와 패널(196)의 리액턴스는 실질적으로 일정하고 패널(196)에 의해 발생되는 자기장의 비선형성은 제거된다.
또한, 돔(1066, 1067 및 1068)의 자기장 집중 효과는 전력 모니터링 시스템(1000)의 비용을 줄여줄 수 있다. 자기장은 돔(1066, 1067 및 1068)이 사용될 때 더 집중되기 때문에, 자기 코어(961, 964 및 1069)는 더 약한 자석이어도 된다. 따라서, 강자성 돔을 갖는 전력 모니터링 시스템은 약한 자성 재료 또는 덜 비싼(즉, 싼) 자성 재료를 사용할 수 있다.
도 11은 실시예에 따라, 패널(196)의 표면(198)에 위치되는 전력 모니터링 시스템(1100)의 예시적 자기장 센서(1111, 1112 및 1119)를 도시하였다. 전력 모니터링 시스템(1100)은 건축물의 전력 사용량을 모니터링하기 위한 시스템으로 고려될 수도 있다. 전력 모니터링 시스템(1100)은 단지 예시적이고 본원에서 제공된 실시예로 제한되는 것은 아니다. 전력 모니터링 시스템(1100)은 본원에서 특별히 묘사되거나 설명되지 않은 많은 다른 실시예 또는 예에서 채용될 수 있다.
전력 모니터링 시스템(1100)은 강자성 돔(1066, 1067 및 1068)이 코일 전도체(751, 754 및 1059)를 둘러싸는 단일 강자성 돔(1166)으로 대체되는 것을 제외하면 전력 모니터링 시스템(1000)과 유사하거나 동일할 수 있다. 일부 예에서, 코일 전도체들 각각 위에 있는 개별 강자성 돔들 대신에 하나의 강자성 돔을 사용함으로써 전력 모니터링 시스템의 비용을 줄일 수 있다.
도 12는 실시예에 따른, 패널(196)의 표면(198) 위에 위치되는 전력 모니터링 시스템(1200)의 예시적 자기장 센서(1211)를 도시한다. 전력 모니터링 시스템(1200)은 건축물의 전력 사용량을 모니터링하기 위한 시스템으로 또한 고려될 수 있다. 전력 모니터링 시스템(1200)은 단지 예시적이고 본원에서 제공된 실시예로 제한되는 것은 아니다. 전력 모니터링 시스템(1200)은 본원에서 특별히 묘사되거나 설명되지 않은 많은 다른 실시예 또는 예에서 채용될 수 있다.
일부 예에서, 전력 모니터링 시스템(1200)은 (a) 감지 장치(1210); (b) 연산 유닛(120)(도 1 및 2); (c) 디스플레이 장치(130)(도 1 및 2); 및 (d) 보정 유닛(180)(도 1 및 2)을 포함할 수 있다. 감지 장치(1210)는 (a) 적어도 하나의 전류 센서 또는 자기장 센서(1211); (b) 자석(1261); (c) 컨트롤러(213)(도 2); (d) 사용자 통신 모듈(214)(도 2); (e) 송수신기(215)(도 2); (f) 전력원(216)(도 2); 및 (g) 연결 메커니즘(219)(도 2)을 포함할 수 있다. 자석(1261)은 자기장 센서(1211)에 연결되거나 일부로 간주될 수 있다. 일부 예에서, 자석(1261)은 패널(196)에 감지 장치(1210)를 자기적으로 연결하도록 구성된다.
많은 예에서, 자기장 센서(1211)는 코일 전도체(예를 들어, 감긴 와이어)를 포함할 수 있다. 많은 실시예에서, 자기장 센서(1211)는 코일 전도체(751)를 포함할 수 있다. 일부 예에서, 코일 전도체(751)는 제1 방향(743)(예를 들어, 반시계방향)으로 감길 수 있다. 도 12에서 나타낸 실시예에서, 축(741)은 축들(740 및 742)에 실질적으로 수직이다. 즉, 제1 단부(752)로부터 제2 단부(753)로 이어지는 코일 전도체(751)의 길이는 표면(198)과 주 전력선(193, 194 및 195)에 실질적으로 수직이 될 수 있다.
자석(1261)은 제1 면(1248)과 그 제1 면(1248)의 반대편에 있는 제2 면(1249)을 가질 수 있다. 제2 면(1249)은 패널(196)의 표면(198)에 인접할 수 있다. 일부 예에서, 코일 전도체(751)의 제1 단부(752)는 자석(1261)의 제1 면(1248)에 연결되거나 인접할 수 있다. 제2 단부(753)는 자석(1261)의 제1 면(1248)으로부터 떨어져 있을 수 있다.
일부 예에서, 자석(1261)은 코일 전도체(751) 근처의 패널(196)의 영역에서 자기장을 포화시킴에 의해 주 전력선(193, 194 및 195)에 의해 나타나는 바와 같은 코일 전도체(751)와 패널(196)의 리액턴스를 같게 하도록 도울 수 있다. 따라서, 주 전력선(193, 194 및 195)에 의해 나타나는 바와 같은 코일 전도체(751)와 패널(196)의 리액턴스는 실질적으로 일정하고 패널(196)에 의해 발생되는 자기장의 비선형성이 제거된다.
도 13은 실시예에 따른, 주 전력선 위에 놓인 금속 패널을 갖는 예시적 전기 회로 차단 패널에 대한 전도체 전류 대비 유도 전압을 도시하는 그래프(1300)이다. 즉, 그래프(1300)는 감지 장치(1210)와 거의 유사한 감지 장치와 자석(1261)이 없는 것을 제외하고는 감지 장치(1210)와 거의 유사한 감지 장치를 위한 전도체 전류 대비 유도 전압을 도시한다. 도 13에서 나타낸 바와 같이, 감지 장치에 있는 자석(1261)의 사용은 유도 전압의 선형성을 크게 높인다.
유사하게, 도 14는 실시예에 따른, 위치 대비 수신된 신호(전압에 대한)의 위상각을 도시하는 그래프(1400)이다. 그래프(1400)를 만들기 위해, 고정된 전류는 주 전력선(193, 194 및 195)에 위치되고 전압에 대한 수신된 신호의 위상각을 측정하는 동안 감지 장치는 주 전력선(193, 194 및 195)에 대해 약 0.6 센티미터(cm)로 움직여진다. 그래프(1400)는 감지 장치(1210)와 실질적으로 유사한 감지 장치 및 자석(1261)이 없는 것을 제외하고는 감지 장치(1210)와 실질적으로 유사한 감지 장치에 대한 위치 대비 유도 전압을 나타낸다. 도 14에서 나타낸 바와 같이, 위상각은 자석(1261)이 있는 감지 장치(1210)가 사용될 때 훨씬 더 급격한 위상각 이동을 나타낸다. 위상각이 이동하는 영역에서, 위상각을 측정하기는 어렵고 따라서 이러한 영역에서 전류 측정은 더 높은 오차율을 가질 수 있다. 위상각 이동의 급격함을 증가시킴에 의해, 감지 장치(1210)가 사용 가능한 결과를 제공하는 영역은 크게 증가된다.
도 15 및 16은 자석 없는 전력 모니터링 시스템에 비해 전력 모니터링 시스템(1200)의 향상된 정확도를 나타내는 두 개의 추가적인 시험 시나리오(scenario)의 결과를 도시한다. 도 15는 실시예에 따른, 수직하게 설치된 코일 전도체를 가지지만 자석은 없는 전력 모니터링 시스템을 사용한 결과를 나타내는 그래프(1500)를 도시한다. 도 16은 실시예에 따른, 전력 모니터링 시스템(1200)(즉, 자석을 가지고 수직하게 설치된 코일 전도체)를 이용한 결과를 나타내는 그래프(1600)를 도시한다. 도 15 및 16은 전력 모니터링 시스템에 의한 전기 위상선(L1 및 L2) 각각에서 측정된 전류와 주 전력선(193)(즉, L1) 및 주 전력선(195)(즉, L2)에서의 실제 전류를 나타낸다. 도 15 및 16에서 나타낸 바와 같이, 전력 모니터링 시스템의 일부로서 자석의 사용은 측정된 전류 비율에서 오차를 급격하게 감소시킬 수 있다. 도 1, 9, 10, 11, 17 및 18의 전력 모니터링 시스템(100, 900, 1000, 1100, 1700 및 1800)의 테스트는 선형성에 있어 유사한 증가와 측정된 전류에서 오차의 감소를 나타낸다.
도 17은 실시예에 따른, 패널(196)의 표면(198)에 위치되는 전력 모니터링 시스템(1700)의 예시적 코일 전도체(751)를 도시한다. 전력 모니터링 시스템(1700)은 건축물의 전력 사용량을 모니터 하는 시스템으로 또한 고려될 수 있다. 전력 모니터링 시스템(1700)은 단지 예시적이고 본원에서 제공된 실시예로 제한되는 것은 아니다. 전력 모니터링 시스템(1700)은 본원에서 특별히 묘사되거나 설명되지 않은 많은 다른 실시예 또는 예에서 채용될 수 있다.
전력 모니터링 시스템(1700)은 전력 모니터링 시스템(1700)이 코일 전도체(751) 위로 강자성 돔(1766)을 포함하는 것을 제외하고는 전력 모니터링 시스템(1200)과 유사하거나 또는 동일할 수 있다. 일부 예에서, 돔(1766)의 단부는 자석(1261)에 위치된다. 다른 예에서, 자석(1261)은 돔(1766)에 의해 또한 둘러싸일 수 있다. 일부 예에서, 전력 모니터링 시스템(1200)에서 돔(1766)의 사용은 코일 전도체(751) 둘레 및/또는 아래의 영역에서 자속선을 집중시킬 수 있다.
도 18은 실시예에 따라, 패널(196) 아래에서 주 전력선(193, 194 및 195)을 가지는 패널(196)의 표면(198)에 위치되는 전력 모니터 시스템(1800)의 예시적 자기장 센서(1811)를 도시한다. 전력 모니터링 시스템(1800)은 건축물의 전력 사용량을 모니터 하기 위한 시스템으로 또한 고려될 수 있다. 전력 모니터링 시스템(1800)은 단지 예시적이고 본원에서 제공된 실시예로 제한되는 것은 아니다. 전력 모니터링 시스템(1800)은 본원에서 특별히 묘사되거나 설명되지 않은 많은 다른 실시예 또는 예에서 채용될 수 있다.
일부 예에서, 전력 모니터링 시스템(1800)은 (a) 감지 장치(1810); (b) 연산 유닛(120)(도 1 및 2); (c) 디스플레이 장치(130)(도 1 및 2); 및 (d) 보정 유닛(180)(도 1 및 2)을 포함할 수 있다. 감지 장치(1810)는 (a) 적어도 하나의 전류 센서 또는 자기장 센서(1811); (b) 컨트롤러(213)(도 2); (c) 사용자 통신 모듈(214)(도 2); (d) 송수신기(215)(도 2); (e) 전력원(216)(도 2); 및 (f) 연결 메커니즘(219)(도 2)을 포함할 수 있다.
많은 실시예에서, 자기장 센서(1811)는 제1 단부(1852)와 제1 단부(1852) 반대쪽에 있는 제2 단부(1853)를 갖는 코일 전도체(1851)를 포함할 수 있다. 도 18에서 나타낸 실시예에서, 단부(1852)로부터 단부(1853)로의 코일 전도체(1851) 길이는 축(742)에 실질적으로 수직일 수 있다. 즉, 코일 전도체(1851)는 주 전력선(193, 194 및 195)에 실질적으로 수직이고 표면(198)에 실질적으로 평행할 수 있다. 자기장 센서가 도 18에서 나타낸 구성에 위치될 때, 주 전력선(193, 194 및 195)은 패널(196)과 코일 전도체(951)로부터 실질적으로 일정한 리액턴스를 나타낸다.
도 19는 실시예에 따른, 자기장 센서(1811)의 위치 대비 전압에 대한 수신 신호의 위상각을 나타내는 그래프(1900)이다. 그래프(1900)를 만들기 위해, 고정된 전류는 주 전력선(193, 194 및 195)에 위치되고 전압에 대한 수신된 신호의 위상각을 측정하는 동안 코일 전도체(1851)는 주 전력선(193, 194 및 195)에 대해 약 0.6 센티미터(cm)로 움직여진다. 도 19에서 나타낸 바와 같이, 위상각은 약 180°떨어진 두 개의 서로 다른 위상을 갖는 쌍안정 거동을 나타낸다. 180°위상 이동은 주 전력선(195)의 중심 위로 코일이 통과할 때 일어난다. 따라서, 주 전력선(193, 194 및 195)에 의해 나타나는 바와 같은 코일 전도체(1851) 및 패널(196)의 리액턴스는 실질적으로 일정하고 패널(196)에 의해 발생되는 자기장의 비선형성은 제거된다.
도 20은 건축물의 전력 사용량을 모니터링하기 위한 시스템을 제공하는 방법(2000)의 실시예를 위한 순서도를 나타낸다. 방법(2000)은 단지 예시적이고 본원에서 제공되는 실시예로 제한되지 않는다. 방법(2000)은 본원에서 특별히 묘사되거나 설명되지 않은 많은 다른 실시예 또는 예에서 채용될 수 있다. 일부 실시예에서, 방법(2000)의 단계들, 절차들 및/또는 공정들은 제공된 순서로 수행될 수 있다. 다른 실시예에서, 방법(2000)의 단계들, 절차들 및/또는 공정들은 임의의 다른 적절한 순서로 수행될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 방법(2000)의 단계들, 절차들 및/또는 공정들 중 하나 이상이 결합되거나 생략될 수 있다.
도 20을 참조하여, 방법(2000)은 감지 장치를 제공하는 단계(2061)를 포함한다. 예를 들어, 감지 장치는 각각 도 1, 9, 10, 12 및 18의 감지 장치(110, 910, 1010, 1210 및 1810)와 유사하거나 동일할 수 있다.
일부 예에서, 감지 장치는 전기 차단 박스의 패널의 표면에 연결되도록 구성될 수 있다. 감지 장치는 전기 차단 박스에 있는 하나 이상의 주 전력선에 의해 발생되는 자기장에 기초한 출력 신호를 만들어내도록 구성될 수 있다. 도 21은 제1 실시예에 따른, 감지 장치를 제공하는 단계(2061)의 실시예를 위한 순서도를 도시한다.
도 21을 참조하여, 단계(2061)는 하나 이상의 자기장 센서를 제공하는 절차(2171)를 포함한다. 일부 예에서, 자기장 센서는 도 2의 자기장 센서(211 및 212), 도 9의 자기장 센서(911 및 912), 도 10의 자기장 센서(1011, 1012, 1019), 도 12의 자기장 센서(1211) 및/또는 도 18의 자기장 센서(1811)와 유사할 수 있다. 일부 예에서, 하나 이상의 자기장 센서는 하나 이상의 코일 전도체를 포함할 수 있다.
다음으로, 도 21의 단계(2061)는 감지 장치에 하나 이상의 자기장 센서를 설치하는 절차(2172)를 포함한다. 일부 예에서, 절차(2172)는 감지 장치가 패널의 표면에 연결될 때 하나 이상의 자기장 센서의 축이 하나 이상의 주 전력선의 적어도 일부에 실질적으로 수직하고 패널의 표면에 실질적으로 평행하도록 감지 장치에 하나 이상의 자기장 센서를 설치하는 것을 포함할 수 있다.
다른 예에서, 절차(2172)는 감지 장치가 패널의 표면에 연결될 때 하나 이상의 자기장 센서의 축이 하나 이상의 주 전력선의 적어도 일부에 실질적으로 수직하고 패널의 표면에 실질적으로 수직하도록 감지 장치에 하나 이상의 자기장 센서를 설치하는 것을 포함할 수 있다. 다양한 예에서, 감지 장치가 패널의 표면에 연결될 때 하나 이상의 자기장 센서의 축이 자기장 센서 바로 아래에 있는 하나 이상의 주 전력선의 일부에 실질적으로 수직하고 패널의 표면에 실질적으로 수직하게 되도록, 감지 장치에 있는 하나 이상의 자기장 센서가 설치된다.
도 21의 단계(2061)는 하나 이상의 자석을 제공하는 절차(2173)로 계속된다. 예로서, 하나 이상의 자석은 도 9의 자성 코어(961 및 964), 도 10의 자성 코어(1069) 및/또는 도 12의 자석(1261)과 유사할 수 있다.
이어서, 도 21의 단계(2061)는 하나 이상의 자기 센서에 하나 이상의 자석을 연결하는 절차(2174)를 포함한다. 일부 예에서, 하나 이상의 자석에 하나 이상의 자기 센서를 연결하는 것은 하나 이상의 자석 둘레로 자기장 센서의 하나 이상의 코일 전도체를 감싸는 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 자석 둘레로 감싸질 수 있는 자기장 센서의 코일 전도체는 도 9, 10 및/또는 11에서 나타낸 바와 같이 하나 이상의 자석 둘레로 감싸지는 코일 전도체와 유사할 수 있다.
다른 실시예에서 하나 이상의 자석에 하나 이상의 자기 센서를 연결하는 것은 하나 이상의 자석에 자기장 센서의 일단을 연결하는 것을 포함한다. 예를 들어, 하나 이상의 자석에 자기장 센서의 일단을 연결하는 것은 도 12 및/또는 13에서 나타낸 바와 같이 하나 이상의 자석에 자기장 센서의 일단을 연결하는 것과 유사할 수 있다. 대안적인 예에서, 단계(2061)는 절차(2173 및 2174)를 포함하지 않는다.
다음에, 도 21의 단계(2061)는 하나 이상의 강자성 돔을 제공하는 절차(2175)를 포함한다. 예로서, 하나 이상의 강자성 돔은 도 10의 돔(1066, 1067 및 1068), 도 11의 돔(1166) 및/또는 도 16의 돔(1766)과 유사할 수 있다.
도 21의 단계(2061)는 하나 이상의 강자성 돔을 설치하는 절차(2176)로 계속되어 하나 이상의 자기장 센서가 하나 이상의 돔 내에 위치되게 된다. 예를 들어, 하나 이상의 돔 내에 위치된 하나 이상의 자기장 센서는 도 10, 11 및/또는 16에서 나타낸 바와 같은 하나 이상의 돔 내에 위치된 하나 이상의 자기장 센서와 유사할 수 있다. 대안적인 예에서, 단계(2061)는 절차(2175 및 2176)를 포함하지 않는다.
이어서, 도 21의 단계(2061)는 감지 장치의 하나 이상의 추가적 부품을 제공하는 절차(2177)를 포함한다. 일부 예에서, 하나 이상의 추가적 부품은 컨트롤러, 전력원, 송수신기, 사용자 통신 모듈 및/또는 연결 메커니즘을 포함할 수 있다. 절차(2174) 이후에, 단계(2061)는 완료된다.
도 20을 다시 참조하여, 도 20에서 방법(2000)은 연산 장치를 제공하는 단계(2062)로 계속된다. 예로서, 연산 장치는 도 1 및 2의 연산 유닛(120)과 유사하거나 동일할 수 있다. 일부 예에서, 대신에 단계(2062)는 처리 유닛을 제공하는 것만을 포함할 수 있다. 예로서, 처리 유닛은 도 2의 처리 유닛(222)과 동일하거나 유사할 수 있다. 일부 예에서, 처리 유닛은 감지 장치로부터 출력 신호를 수신하도록 구성될 수 있고 건축물의 전력 사용량과 관련된 하나 이상의 파라미터를 결정하기 위해 출력 신호를 처리하도록 또한 구성될 수 있다.
이어서, 도 20의 방법(2000)은 보정 장치를 제공하는 단계(2063)를 포함한다. 예를 들어, 보정 장치는 도 1 및 2의 보정 장치(180)와 동일하거나 유사할 수 있다.
이어서, 도 20의 방법(2000)은 디스플레이 장치를 제공하는 단계(2064)를 포함한다. 예로서, 보정 장치는 도 1 및 2의 디스플레이 장치(130)와 유사하거나 동일할 수 있다. 일부 예에서, 디스플레이 장치는 연산 유닛(120)의 일부일 수 있다.
감지 장치의 구성을 변화시킴에 의해 자기장의 비선형성을 완화시키는 것에 덧붙여, 자기장의 비선형성은 전력 모니터링 시스템을 보정하고 사용하는 방법을 변경함에 의해 완화될 수 있다. 도 22는 건축물의 제1 부하의 전력 사용량을 모니터링하기 위한 시스템을 사용하는 방법(2200)의 실시예에 대한 순서도를 도시한다. 방법(2200)은 단지 예시적이고 본원에서 제공된 실시예로 제한되는 것은 아니다. 방법(2200)은 본원에서 특별히 묘사되거나 설명되지 않은 많은 다른 실시예 또는 예에서 채용될 수 있다. 일부 실시예에서, 방법(2200)의 단계들, 절차들 및/또는 공정들은 제공된 순서로 수행될 수 있다. 다른 실시예에서, 방법(2200)의 단계들, 절차들 및/또는 공정들은 임의의 다른 적절한 순서로 수행될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 방법(2200)의 단계들, 절차들 및/또는 공정들 중 하나 이상이 결합되거나 생략될 수 있다.
도 22을 참조하여, 방법(2200)은 전력 모니터링 시스템을 제공하는 단계(2261)를 포함한다. 예를 들어, 전력 모니터링 시스템은 각각 도 1, 9, 10, 11, 12, 17 및 18의 전력 모니터링 시스템(100, 900, 1000, 1100, 1200, 1700 및 1800)과 유사하거나 동일할 수 있다.
도 22에서 방법(2200)은 전력 모니터링 시스템을 보정하는 단계(2262)로 계속된다. 일부 예에서, 제1 보정은 전력 모니터링 시스템이 처음 설치되거나 시작될 때 수행될 수 있다. 일부 예에서, 전력 모니터링 시스템의 연산 장치가 건축물의 전력 시스템의 제1 위상선(예를 들어, L1)에 전원 연결되고 전력 모니터링 시스템의 보정 장치가 건축물의 전력 시스템의 제2 위상선(예를 들어, L2)에 전원 연결된다.
일부 예에서, 전력 모니터링 시스템을 보정하는 것은 우선 감지 장치의 전류 센서 각각에서 제1 전류의 제1 진폭과 제1 위상을 결정하는 것을 포함한다. 이 후, 연산 장치에서의 제1 부하가 제1 위상 지선에 연결되고 감지 장치의 전류 센서들 각각에서 제2 전류의 제2 진폭 및 제2 위상이 결정된다. 다음, 보정 장치에서 제2 소정의 부하가 제2 위상 지선에 연결되고 전류 센서들 각각에서 제3 전류의 제3 진폭 및 제3 위상이 결정된다. 마지막으로, 제1 진폭, 제1 위상, 제2 진폭, 제2 위상, 제3 진폭 및 제3 위상을 적어도 일부 이용하여 하나 이상의 보정 인자가 감지 장치를 위해 결정된다.
이어서, 도 22의 방법(2200)은 보정 데이터를 저장하는 단계(2263)를 포함한다. 일부 예에서, 보정 데이터는 보정 인자와 제1 전류의 제1 진폭 및 제1 위상을 포함할 수 있다. 보정 데이터는 연산 장치에 있는 메모리에 저장될 수 있다.
다음으로, 도 22의 방법(2200)은 원 전류를 측정하는 단계(2264)를 포함한다.
도 22에서 방법(2200)은 원 전류가 저장된 보정 데이터로부터 소정의 양 만큼 다르게 되는지를 결정하는 단계(2265)로 계속된다. 만일 전류가 저장된 보정 데이터의 전류의 소정의 양 이내에 있다면, 다음 단계는 측정 전류를 계산하는 단계(2266)이다.
만일 원 전류가 제1 전류의 소정의 양(예를 들어, 1 퍼센트(%), 5%, 10% 또는 25%)으로 있지 않으면, 다음 단계(2262)는 전력 모니터링 시스템을 보정하는 단계다. 새로운 보정 파라미터와 새로운 제1 전류는 메모리에 저장될 수 있다. 따라서, 보정 데이터와 원 전류의 데이터 베이스가 만들어질 수 있다. 따라서, 단계(2265)에서, 원 전류는 메모리에 저장된 보정 데이터 모두와 비교될 수 있다. 만일 원 전류가 저장된 보정 데이터의 소정의 양 이내에 있지 않다면, 전력 모니터링 시스템은 재보정될 수 있다. 즉, 새로운 보정이 임의의 시간에 일어나게 되어 전력 모니터링 시스템은 전류에 있어 큰 변화가 이전에 측정된 전류로부터 일어나게 됨을 검출한다. 따라서, 자기장에서 비선형성은 주 전력선의 전류에서 큰 변화가 일어나는 임의의 시간에 전력 모니터링 시스템을 재보정함에 의해 완화될 수 있다.
이어서, 도 22의 방법(2200)은 저장된 보정 데이터를 이용하여 측정된 전류를 계산하는 단계(2266)를 포함한다.
이 후, 방법(2200)은 측정된 전류를 표시하는 단계(2267)로 계속된다. 일부 예에서, 측정된 전류는 디스플레이 장치(130)를 이용하여 표시될 수 있다.
비록 발명이 특정 실시예를 참조하여 설명되었지만, 다양한 변화들이 본 발명의 정신과 범위를 벗어나지 않고 이루어 질 수 있음이 당업자들에 의해 이해될 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예의 내용은 본 발명의 범위를 설명하기 위한 것으로 의도며 제한을 하는 것으로 의도되지 않는다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구범위에 의해 요구되는 정도로만 제한되는 것으로 의도된다. 예를 들어, 당업자들에게, 도 20의 단계들(2061, 2062, 2063 및 2064), 도 20의 절차들(2171, 2172, 2173, 2174, 2175, 2176 및 2177) 및 도 22의 단계들(2261, 2262, 2263, 2264, 2265, 2266, 2267)은 많은 다른 단계들, 절차들로 구성될 수 있고, 도 1, 2, 7, 9, 10, 11, 12, 17 및 18의 임의의 요소가 변형될 수 있는 많은 다른 순서로 많은 다른 모듈들에 의해 수행될 수 있음이 분명할 것이며, 또한 이러한 실시예들의 어떤 전술한 설명이 모든 가능한 실시예들에 대한 완전한 설명을 필연적으로 나타내는 것이 아님이 분명할 것이다.
어떠한 특정한 청구항에 청구된 모든 구성요소들은 그 특정 청구항에서 청구된 실시예에는 필수적이다. 따라서, 하나 이상의 청구된 구성요소의 대체는 수리가 아닌 재구성을 이룬다. 또한, 혜택, 다른 장점 및 문제에 대한 해결책이 구체적인 실시예와 관련하여 설명되었다. 그러나, 혜택, 장점, 문제에 대한 해결책, 그리고 이러한 혜택, 장점, 해결책을 발생하도록 하거나 보다 확연해 질 수 있도록 하는 어떠한 구성요소 또는 구성요소들은 그러한 혜택, 장점, 해결책 또는 구성요소들이 청구범위에 언급되지 않는 한 청구범위의 전부 또는 일부의 중요한, 필요한, 또는 필수적 특징이나 구성요소로 해석 되어서는 안 된다.
더욱이, 본원에 개시된 실시예 및 제한들은, 이 실시예 및/또는 제한들이 (1) 청구범위에 분명히 청구되지 않고, (2) 균등론에 따라 청구범위에서 표현된 구성요소 및/또는 제한들에 균등하거나 잠재적으로 균등한 경우에는, 공중에 대한 기부에 의한 제한 원칙에 따라 공중에 바쳐지는 것은 아니다.

Claims (20)

  1. 전력 모니터링 시스템을 이용하여 건축물의 전력 사용량을 모니터링하기 위한 방법으로서 - 상기 건축물은 상기 건축물 내부에 있는 제1 부하로 전력을 공급하는 하나 이상의 주 전력선을 구비함 - ,
    상기 전력 모니터링 시스템을 보정하는 단계 - 상기 전력 모니터링 시스템을 보정하는 동안 하나 이상의 주 전력선에 있는 제1 원 전류와 제1 보정 데이터가 발생됨 - ;
    상기 제1 보정 데이터와 상기 제1 원 전류의 측정을 저장하는 단계;
    상기 하나 이상의 주 전력선에 있는 제2 원 전류를 측정하는 단계;
    제1 측정 전류를 계산하는 단계; 및
    상기 제1 측정 전류를 표시하는 단계
    를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 측정 전류를 계산하는 단계는,
    상기 제2 원 전류가 상기 제1 원 전류의 제1 미리 결정된 양 이내에 있지 않을 경우, 상기 전력 모니터링 시스템의 제1 재보정을 수행하는 단계; 및
    상기 제2 원 전류가 상기 제1 원 전류의 제1 미리 결정된 양 이내에 있을 경우, 상기 제1 보정 데이터를 이용하여 상기 제1 측정 전류를 계산하는 단계
    를 포함하고,
    상기 전력 모니터링 시스템의 제1 재보정을 수행하는 단계는,
    상기 전력 모니터링 시스템의 상기 제1 재보정을 수행하는 동안 상기 하나 이상의 주 전력선에 있는 제3 원 전류와 제2 보정 데이터가 발생되는, 상기 전력 모니터링 시스템을 보정하는 단계;
    상기 제2 보정 데이터와 상기 제3 원 전류의 측정을 저장하는 단계; 및
    상기 제2 보정 데이터를 이용하여 상기 제1 측정 전류를 계산하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 미리 결정된 양은 약 1 퍼센트인, 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제1 미리 결정된 양은 약 5 퍼센트인, 방법.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 제1 미리 결정된 양은 약 10 퍼센트인, 방법.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 제1 미리 결정된 양은 약 25 퍼센트인, 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    제4 원 전류를 측정하는 단계;
    제2 측정 전류를 계산하는 단계; 및
    상기 제2 측정 전류를 표시하는 단계
    를 더 포함하는 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 측정 전류를 표시하는 단계는,
    디스플레이 장치 상에 상기 제1 측정 전류를 표시하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2 측정 전류를 표시하는 단계는,
    상기 디스플레이 장치 상에 상기 제2 측정 전류를 표시하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  10. 제7항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2 측정 전류를 계산하는 단계는,
    상기 제3 원 전류가 상기 제1 원 전류 또는 상기 제2 원 전류의 제2 미리 결정된 양 이내에 있지 않을 경우, 상기 전력 모니터링 시스템의 제2 재보정을 수행하는 단계; 및
    상기 제3 원 전류가 상기 제1 원 전류 또는 상기 제2 원 전류의 제2 미리 결정된 양 이내에 있을 경우, 상기 제1 보정 데이터 또는 상기 제2 보정 데이터를 이용하여 상기 제2 측정 전류를 계산하는 단계
    를 포함하고,
    상기 전력 모니터링 시스템의 제2 재보정을 수행하는 단계는,
    상기 전력 모니터링 시스템의 상기 제2 재보정을 수행하는 동안 상기 하나 이상의 주 전력선에 있는 제5 원 전류와 제3 보정 데이터가 발생되는, 상기 전력 모니터링 시스템을 보정하는 단계;
    상기 제3 보정 데이터와 상기 제5 원 전류의 측정을 저장하는 단계; 및
    상기 제3 보정 데이터를 이용하여 상기 제2 측정 전류를 계산하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제2 미리 결정된 양은 약 1 퍼센트인, 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제2 미리 결정된 양은 약 5 퍼센트인, 방법.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 제2 미리 결정된 양은 약 10 퍼센트인, 방법.
  14. 제10항에 있어서,
    상기 제2 미리 결정된 양은 약 25 퍼센트인, 방법.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전력 모니터링 시스템을 보정하는 단계는,
    상기 전력 모니터링 시스템의 연산 장치를 상기 건축물의 제1 위상선에 부착시키는 단계; 및
    상기 전력 모니터링 시스템의 보정 장치를 상기 건축물의 제2 위상선에 부착시키는 단계
    를 포함하고,
    상기 건축물의 제1 위상선은 상기 건축물의 제2 위상선과는 상이한, 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 전력 모니터링 시스템을 보정하는 단계는,
    상기 전력 모니터링 시스템의 감지 장치의 각각의 전류 센서에서 제1 전류의 제1 위상 및 제1 진폭을 결정하는 단계
    를 더 포함하는, 방법.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 전력 모니터링 시스템을 보정하는 단계는,
    상기 연산 장치의 제1 부하를 상기 제1 위상선에 연결하는 단계; 및
    상기 전력 모니터링 시스템의 감지 장치의 전류 센서들의 각각에서 제2 전류의 제2 위상 및 제2 진폭을 결정하는 단계
    를 더 포함하는, 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 전력 모니터링 시스템을 보정하는 단계는,
    상기 보정 장치의 제2 부하를 상기 제2 위상선에 연결하는 단계; 및
    상기 전력 모니터링 시스템의 감지 장치의 전류 센서들의 각각에서 제3 전류의 제3 위상 및 제3 진폭을 결정하는 단계
    를 더 포함하는, 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 전력 모니터링 시스템을 보정하는 단계는,
    상기 전력 모니터링 시스템의 감지 장치의 전력 센서들의 제1 진폭들, 제1 위상들, 제2 진폭들, 제2 위상들, 제3 진폭들, 및 제3 위상들에 적어도 부분적으로 기초하여 보정 인자들을 결정하는 단계
    를 더 포함하는, 방법.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 전력 모니터링 시스템을 보정하는 단계는,
    상기 보정 인자들, 상기 제1 원 전류의 진폭, 및 상기 제1 원 전류의 위상에 기초하여 상기 제1 보정 데이터를 결정하는 단계
    를 더 포함하는, 방법.
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