KR20180070842A - 피크전력 감지 및 경보 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시예에 따른 피크전력 감지 및 경고 시스템은, 산업체의 배전라인에서 각 상의 전압 및 전류를 측정하고, 전력 관련 파라미터 데이터를 연산하는 전력 측정 및 분석 장치, 전력 관련 파라미터 데이터를 전송 받아 데이터베이스화하고, 데이터베이스를 기초로 산업체를 4개의 전력사용 그룹으로 구분하고, 구분된 전력사용 그룹 및 데이터베이스에 기초하여 전력소비형태 예측모델을 생성하는 전력소비형태 분석 장치 및 생성된 전력소비형태 예측모델을 이용하여, 일일 최대전력 사용량을 설정하고, 설정된 일일 최대전력 사용량, 기 설정된 시간 주기마다 전력 측정 및 분석 장치로부터 수신되는 전력사용량 및 산업체에서의 생산활동에 따라 사용될 전력사용 그룹의 전력소비형태 예측모델을 분석하고, 분석 결과를 이용하여, 피크전력이 발생되기 전에도 각 단계별로 경보(alarm)를 표시하고, 전력을 제어하는 피크전력 감지 및 경보 장치를 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 피크전력 감지 및 경보 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전력측정 및 분석 장치, 전력소비형태 분석 장치 및 피크전력 감지 및 경보 장치를 구비하여, 피크전력이 발생되기 전에도 각 단계별로 경보(alarm)를 표시하고, 전력을 제어하는 피크전력 감지 및 경고 시스템에 관한 것이다.
최근 우리나라는 이상기후와 원자력발전 중지 등으로 여름철 전력문제가 자주 발생하고 있으며, 효율적인 에너지 절감 대책 마련이 요구되고 있다. 이에 정부는 앞으로 새롭게 조성되는 산업단지에 대해서는 에너지 저감관리 기술이 적용된 에너지 효율 최적화 단지로 조성할 계획이며, 또한 “전력수급 전망 및 대책”에서 에너지 수요관리 효율화 차원에서 BEMS, FEMS 등 에너지 절감 관리시스템 확충을 포함한 IT기반 스마트 절전 종합 대책을 수립하겠다고 발표한 바 있다.
그러나, 산업체의 에너지 저감과 관련된 체계적이고 실질적인 지원이 부족한 실정이고, 우리나라 기업 중 에너지저감관리시스템을 도입한 기업은 아주 극소수에 불과한 실정이다. 이러한 원인은 기업의 에너지 저감에 대한 인식 부족, 관리시스템 도입 비용 부담 및 에너지관리 전문 인력 부족 등에서 기인한 것으로 분석되고 있다.
특히, 정부의 에너지 저감 정책과 관련하여 전력 소비가 높은 산업부문 에너지 저감을 위해서 에너지저감 관리시스템의 지원, 추진이 시급하며, 최근 전력다소비 산업 비중(제조업 등)이 지속적으로 높아지면서 전력 수요가 계속 증가하는 문제가 발생하고 있으며, 국가적으로는 전력 수급 문제 및 각 산업체에서는 사용한 전력의 비용 문제가 대두되고 있다.
산업체 전기요금제의 기본요금은 전년도 피크전력을 기준으로 계산하게 되는데, 예컨대, 전년도 7~9월의 전력사용량을 기준으로 최대 사용된 전력을 기준으로 각 산업체의 전기요금을 책정하게 된다. 따라서, 산업체에서 소비되는 전력을 실시간으로 감지하여 피크전력에 도달되기 전에 이를 관리자(사용자)에게 경고하고 제어할 수 있는 시스템에 대한 중요성이 증대되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 전력측정 및 분석 장치, 전력소비형태 분석 장치 및 피크전력 감지 및 경보 장치를 구비하여, 피크전력이 발생되기 전에도 각 단계별로 경보(alarm)를 표시하고, 전력을 제어하는 피크전력 감지 및 경고 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 피크전력 감지 및 경고 시스템은, 산업체의 배전라인에서 각 상의 전압 및 전류를 측정하고, 전력 관련 파라미터 데이터를 연산하는 전력 측정 및 분석 장치, 전력 관련 파라미터 데이터를 전송 받아 데이터베이스화하고, 데이터베이스를 기초로 산업체를 4개의 전력사용 그룹으로 구분하고, 구분된 전력사용 그룹 및 데이터베이스에 기초하여 전력소비형태 예측모델을 생성하는 전력소비형태 분석 장치 및 생성된 전력소비형태 예측모델을 이용하여, 일일 최대전력 사용량을 설정하고, 설정된 일일 최대전력 사용량, 기 설정된 시간 주기마다 전력 측정 및 분석 장치로부터 수신되는 전력사용량 및 산업체에서의 생산활동에 따라 사용될 전력사용 그룹의 전력소비형태 예측모델을 분석하고, 분석 결과를 이용하여, 피크전력이 발생되기 전에도 각 단계별로 경보(alarm)를 표시하고, 전력을 제어하는 피크전력 감지 및 경보 장치를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 피크전력 감지 및 경고 시스템에 있어서, 4개의 전력사용 그룹의 구분은, 데이터베이스, 산업체의 생산활동의 종류 및 부하량에 대응하여 4개의 전력사용 그룹으로 구분되고, 생성된 전력소비형태 예측모델을 이용한 일일 최대전력 사용량의 설정은, 산업체에서의 최대생산량, 평균생산량 및 계절에 따른 생산량을 고려하여 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 피크전력 감지 및 경보 시스템의 제어 방법은, 산업체의 배전라인에서 각 상의 전압 및 전류를 측정하고, 전력 관련 파라미터 데이터를 연산하는 단계, 전력 관련 파라미터 데이터를 전송 받아 데이터베이스화하는 단계, 데이터베이스를 기초로 산업체를 4개의 전력사용 그룹으로 구분하는 단계, 구분된 전력사용 그룹 및 데이터베이스에 기초하여 전력소비형태 예측모델을 생성하는 단계, 생성된 전력소비형태 예측모델을 이용하여 일일 최대전력 사용량을 설정하는 단계, 설정된 일일 최대전력 사용량, 기 설정된 시간 주기마다 수신되는 전력사용량 및 산업체에서의 생산활동에 따라 사용될 전력사용 그룹의 전력소비형태 예측모델을 분석하는 단계 및 분석 결과를 이용하여, 피크전력이 발생되기 전에도 각 단계별로 경보(alarm)를 표시하고 전력을 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 피크전력 감지 및 경보 시스템의 제어 방법에 있어서, 데이터베이스를 기초로 산업체를 4개의 전력사용 그룹으로 구분하는 단계는, 데이터베이스, 산업체의 생산활동의 종류 및 부하량에 대응하여 4개의 전력사용 그룹으로 구분하는 단계를 포함하고, 생성된 전력소비형태 예측모델을 이용하여 일일 최대전력 사용량을 설정하는 단계는, 산업체에서의 최대생산량, 평균생산량 및 계절에 따른 생산량을 고려하여 설정하는 단계를 포함할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예로써, 전술한 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체가 제공될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 피크전력 감지 및 경고 시스템은, 전력 관련 파라미터 데이터의 연산 및 전력 관련 파라미터 데이터를 데이터베이스화하고, 데이터베이스를 기초로 산업체를 4개의 전력사용 그룹으로 구분하고, 구분된 전력사용 그룹 및 데이터베이스에 기초하여 전력소비형태 예측모델을 생성할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 피크전력 감지 및 경고 시스템은, 필수적으로 전력을 사용하여야 하는 전력사용 그룹의 생산활동에는 지장이 없도록, 피크전력이 발생되기 전에도 각 단계별로 경보(alarm)를 표시하고, 각 그룹별 전력 사용을 제어할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 피크전력 감지 및 경보 시스템의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 측정 및 분석 장치의 회로도를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 측정 및 분석 장치의 배전라인 설치 개념도를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 피크전력 감지 및 경보 시스템이 웹기반 원격 모니터링 프로그램 환경에서 수행되는 모습을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 피크전력 감지 및 경보 시스템의 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 측정 및 분석 장치의 회로도를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 측정 및 분석 장치의 배전라인 설치 개념도를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 피크전력 감지 및 경보 시스템이 웹기반 원격 모니터링 프로그램 환경에서 수행되는 모습을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 피크전력 감지 및 경보 시스템의 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.
본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.
명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, 명세서 전체에서 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, "그 중간에 다른 소자를 사이에 두고" 연결되어 있는 경우도 포함한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 피크전력 감지 및 경보 시스템(100)의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 피크전력 감지 및 경보 시스템(100)는 전력 측정 및 분석 장치(10), 전력소비형태 분석 장치(20) 및 피크전력 감지 및 경보 장치(30)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전력 측정 및 분석 장치(10)는 산업체의 배전라인에서 각 상의 전압 및 전류를 측정하고, 전력 관련 파라미터 데이터를 연산할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 측정 및 분석 장치(10)의 회로도를 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 측정 및 분석 장치(10)의 배전라인 설치 개념도를 나타낸 도면이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 전력 측정 및 분석 장치(10)는 산업체의 배전라인에서 각 상의 전압 및 전류를 측정할 수 있다. 예를 들어, 전력 측정 및 분석 장치(10)는 공장, 기관 등의 산업체에 별도로 설치되어 있는 배전라인에 연결되어 전력을 측정하고 분석하기 위한 장치로서, 3상에서 각 상의 전압 및 전류를 측정할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 측정 및 분석 장치(10)는 배선라인에서 측정한 각 상의 전압값 및 전류값을 이용하여, 전력 관련 파라미터 데이터를 연산할 수 있다. 예를 들어, 전력 측정 및 분석 장치(10)는 배선라인에서 각 상의 전압 및 전류를 측정하고, 측정된 각 상의 전압값 및 전류값을 이용하여, 피상전력, 유효전력, 무효전력, 역률, 위상차 및 전고조파 왜곡률 등의 전력 관련 파라미터를 연산할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 측정 및 분석 장치(10)는 300kV 급 단상/3상 확장형 모듈 타입으로 제작이 가능하며, 대상 산업체 시설의 설치환경을 고려하여, 유무선 통신을 위한 TCP/IP, CDMA, 무선통신 모듈, RS485/RS232 및 아두이노 등을 포함할 수 있다. 즉, 전력 측정 및 분석 장치(10)는 연산한 피상전력, 유효전력, 무효전력 등의 전력 관련 파라미터를 유무선 통신을 통해서 소정 시간 주기로 전력소비형태 분석 장치(20)로 전송할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전력소비형태 분석 장치(20)는 전력 측정 및 분석 장치(10)로부터 전력 관련 파라미터를 전송받아 데이터베이스화하고, 데이터베이스를 기초로 대상 산업체를 4개의 전력사용 그룹으로 구분할 수 있다. 예를 들어, 전력소비형태 분석 장치(20)는 대상 산업체의 각 시설 또는 지점마다 사용되는 피상전력, 유효전력, 무효전력 등의 전력량을 분석하여, 산업체 생산활동의 종류 및 부하량에 대응하여 4개의 전력사용 그룹으로 구분할 수 있다. 예를 들어, 각 시설 또는 지점마다의 전력 관련 파라미터들(피상전력, 유효전력, 무효전력, 역률, 위상차 및 전고조파 왜곡률 등)의 데이터베이스, 대상 산업체 생산활동의 종류 및 부하량에 대응하여, 4개의 전력사용 그룹, 대상 산업체의 각 시설 또는 지점을 주요 생산활동 및 안전에 필수적으로 사용되어야 하는 전력사용 그룹(그룹 A), 일반적인 생산활동에 사용되는 전력사용 그룹(그룹 B), 일반적인 회사업무에 사용되는 전력사용 그룹(그룹 C) 및 생산활동 및 회사업무에 필수적으로 사용되지 않는 전력사용 그룹(그룹 D)으로 구분할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 전력소비형태 분석 장치(20)는 구분된 전력사용 그룹 및 데이터베이스에 기초하여 전력소비형태 예측모델을 생성할 수 있다. 예를 들어, 전력소비형태 분석 장치(20)는 각각의 전력사용 그룹(그룹 A~그룹 D) 및 전력 관련 파라미터들의 데이터베이스에 기초하여, 산업체의 생산 및 업무활동량, 생산 스케줄 및 계절에 따른 냉난방기 전력변동을 고려하여, 전력소비형태 예측 모델을 생성할 수 있다. 즉, 대상 산업체에서의 각각의 전력사용 그룹에 대하여, 연중 전력 부하량 데이터베이스를 구축하고, 생산 및 업무 활동량, 생산 스케줄 및 계절에 따른 전력변동 요인을 고려하여 각각의 전력사용 그룹에 대한 전력소비형태 예측 모델을 생성할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 피크전력 감지 및 경보 장치(30)는 생성된 전력소비형태 예측모델을 이용하여, 일일 최대전력 사용량을 설정할 수 있다. 예를 들어, 피크전력 감지 및 경보 장치(30)는 생성된 전력소비형태 예측 모델을 이용하여, 대상 산업체에서의 최대생산량, 평균생산량 및 계절에 따른 생산량을 고려하여 일일 최대전력 사용량을 설정할 수 있다. 또한, 피크전력 감지 및 경보 장치(30)는 최대생산량, 평균생산량뿐만 아니라 기본적인 생산 및 업무 활동량, 당일 생산 스케줄, 당일 날씨에 따른 냉난방기 작동에 의한 전력생산량 등을 고려하여 상황에 맞추어 최적의 일일 최대전력 사용량을 설정할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 피크전력 감지 및 경보 장치(30)는 설정된 일일 최대전력 사용량, 기 설정된 시간 주기마다 전력 측정 및 분석 장치(10)로부터 실시간으로 수신되는 전력사용량 및 대상 산업체에서의 생산활동에 따라 사용될 전력사용 그룹의 전력소비형태 예측모델을 분석할 수 있다. 즉, 피크전력 감지 및 경보 장치(30)는 각 단계별로 경보(alarm) 및 전력 제어를 수행하기 위해서, 설정된 일일 최대전력 사용량을 이용하여, 실시간으로 수신되는 전력사용량 및 각각의 전력사용 그룹(그룹 A~그룹 D)의 생산활동에 따라서 사용될 전력소비형태 예측모델을 분석할 수 있다. 예를 들어, 설정된 일일 최대전력 사용량과 기 설정된 시간 주기마다 실시간으로 수신되는 전력사용량의 차를 계산하고 분석하여, 피크전력 감지의 각 주의 단계를 설정할 수 있다.
예를 들어, 설정된 일일 최대전력 사용량과 기 설정된 시간 주기마다 실시간으로 수신되는 전력사용량의 차가 설정된 일일 최대전력 사용량의 20% 이하이고, 생산활동에 사용되어야 하는 전력 사용그룹 그룹 A 및 그룹 B의 전력소비형태 예측 모델의 사용량과 그룹 A 및 그룹 B의 실시간 전력사용량의 차가 예측 모델의 사용량 10% 이하인 경우에는 1단계 주의 단계로 설정할 수 있다. 또한, 설정된 일일 최대전력 사용량과 기 설정된 시간 주기마다 실시간으로 수신되는 전력사용량의 차가 설정된 일일 최대전력 사용량의 15% 이하이고, 생산활동에 사용되어야 하는 전력 사용그룹 그룹 A 및 그룹 B의 전력소비형태 예측 모델의 사용량과 그룹 A 및 그룹 B의 실시간 전력사용량의 차가 예측 모델의 사용량 10% 이하인 경우에는 2단계 점검 단계로 설정할 수 있다.
또한, 설정된 일일 최대전력 사용량과 기 설정된 시간 주기마다 실시간으로 수신되는 전력사용량의 차가 설정된 일일 최대전력 사용량의 10% 이하이고, 생산활동에 사용되어야 하는 전력 사용그룹 그룹 A 및 그룹 B의 전력소비형태 예측 모델의 사용량과 그룹 A 및 그룹 B의 실시간 전력사용량의 차가 예측 모델의 사용량 10% 이하인 경우에는 3단계 행동 단계로 설정할 수 있고, 일일 최대전력 사용량과 기 설정된 시간 주기마다 실시간으로 수신되는 전력사용량의 차가 설정된 일일 최대전력 사용량의 5% 이하인 경우에는 4단계 비상 단계로 설정할 수 있고, 일일 최대전력 사용량과 기 설정된 시간 주기마다 실시간으로 수신되는 전력사용량의 차가 설정된 일일 최대전력 사용량의 0% 이하인 경우에는 5단계 재조정 단계로 설정할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 피크전력 감지 및 경보 장치(30)는 분석 결과를 이용하여, 피크전력이 발생되기 전에도 각 단계별로 경보(alarm)를 표시하고, 전력을 제어할 수 있다. 즉, 피크전력 감지 및 경보 장치(30)는 분석 결과로 피크전력 감지 및 경보의 각 단계(1단계 ~ 5단계)를 설정하여, 피크전력이 발생되기 전에도 각 단계별로 경보(alarm)를 표시하고, 전력을 제어할 수 있다. 예를 들어, 피크전력 감지 및 경보 장치(30)는 현재 전력사용량 상태를 피크전력의 1단계 주의 단계로 분석한 경우에는 1단계 피크전력 주의라는 경보(alarm)를 표시하고, 2단계 점검 단계로 분석한 경우에는 2단계 피크전력 주의라는 경보(alarm)를 표시하고, 그룹 A, B의 생산스케줄에 따른 생산시설 가동현황 점검을 수행하도록 제어하고, 그룹 C, D의 전력사용을 차단에 대비하라는 경보(alarm)를 표시할 수 있다.
또한, 피크전력 감지 및 경보 장치(30)는 현재 전력사용량 상태를 3단계 행동 단계로 분석한 경우에는 3단계 피크전력 주의라는 경보(alarm)를 표시하고, 그룹 A, B의 생산스케줄에 따른 생산시설 가동현황 점검을 수행하도록 제어하고, 그룹 B의 생산스케줄 변동 가능여부를 확인하고, 그룹 D의 전력을 차단하도록 제어하고, 4단계 비상 단계로 분석한 경우에는 4단계 피크전력 주의라는 경보(alarm)를 표시하고, 그룹 A, B의 생산스케줄에 따른 생산시설 가동현황 점검을 수행하도록 제어하고, 그룹 B의 생산스케줄 재조정을 준비하고, 그룹 C, D의 전력을 차단하도록 제어하고, 5단계 재조정 단계로 분석한 경우에는 5단계 피크전력 주의라는 경보(alarm)를 표시하고, 그룹 B, C, D의 전력을 차단하도록 제어하고, 일일 최대전력 사용량 및 전력소비형태 예측모델을 재조정할 수 있다. 즉, 피크전력 감지 및 경보 장치(30)는 분석 결과를 이용하여 각 단계별로 피크전력 주의의 경보(alarm)를 표시하고, 필수적으로 전력을 사용하여야 하는 전력사용 그룹의 생산활동에는 지장이 없도록, 각 단계별로 각 그룹별 전력사용을 제어할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 피크전력 감지 및 경보 시스템(100)이 웹기반 원격 모니터링 프로그램 환경에서 수행되는 모습을 나타낸 도면이다.
도 4를 참조하면, 전력 측정 및 분석 장치(10)는 대상 산업체의 생산 시설 또는 기관의 배전실의 배전라인에서 각 상의 전압 및 전류를 측정하고, 측정된 전압값 및 전류값을 이용하여, 피상전력, 유효전력, 무효전력 등의 전력 관련 파라미터 데이터를 연산하고, 연산 결과를 전력소비형태 분석 장치(20)로 전송할 수 있다.
전력소비형태 분석 장치(20)는 유무선 통신을 통해서 전력 측정 및 분석 장치(10)로부터 전력 관련 파라미터 데이터를 전송받을 수 있고, 전송받은 전력관련 파라미터 데이터를 데이터베이스화 할 수 있다. 예컨대, 전력소비형태 분석 장치(20)는 서버의 형태로 구현되어, 전력 관련 파라미터 데이터를 데이터베이스화 할 수 있다. 또한, 전력소비형태 분석 장치(20)는 데이터베이스를 기초로 대상 산업체를 4개의 전력사용 그룹으로 구분하고, 상기 구분된 전력사용 그룹 및 데이터베이스에 기초하여 전력소비형태 예측모델을 생성하여 피크전력 감지 및 경보 장치(30)로 전송할 수 있다.
피크전력 감지 및 경보 장치(30)는 전송받은 전력소비형태 예측모델을 이용하여 일일 최대전력 사용량을 설정하고, 설정된 일일 최대전력 사용량, 실시간 전력사용량 및 각 전력사용 그룹의 전력소비형태 예측모델을 분석한 결과를 이용하여, 각 단계별로 경보(alarm)를 표시하고, 전력을 제어할 수 있다. 도 4를 참조하면, 피크전력 감지 및 경보 장치(30)는 웹 기반 원격 프로그램 또는 어플리케이션을 이용하여, 전자 장치, 예컨대, 퍼스널 컴퓨터(PC), 스마트폰 등으로 구현될 수 있다. 즉, 피크전력 감지 및 경보 시스템(100)은 인터넷 네트워크 환경하에서 웹 기반 프로그램 또는 어플리케이션으로 동작이 가능하며, 관리자가 원격으로 퍼스널 컴퓨터(PC), 스마트폰 등을 사용하여 대상 산업체의 피크전력을 감시, 감지하고 주의, 경보에 따라 대상 산업체의 전력 사용량을 제어할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 피크전력 감지 및 경보 시스템(100)의 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
도 5를 참조하면, 단계 S10에서, 전력 측정 및 분석 장치(10)는 대상 산업체의 배전라인에서 각 상의 전압 및 전류를 측정하고, 전력 관련 파라미터 데이터를 연산할 수 있다(단계 S10). 예를 들어, 전력 측정 및 분석 장치(10)는 배선라인에서 각 상의 전압 및 전류를 측정하고, 측정된 각 상의 전압값 및 전류값을 이용하여, 피상전력, 유효전력, 무효전력, 역률, 위상차 및 전고조파 왜곡률 등의 전력 관련 파라미터를 연산할 수 있다.
단계 S20에서, 전력소비형태 분석 장치(20)는 전력 측정 및 분석 장치(10)로부터 전력 관련 파라미터 데이터를 전송 받아 데이터베이스화할 수 있고(단계 S20), 데이터베이스를 기초로 대상 산업체를 4개의 전력사용 그룹으로 구분하고(단계 S30), 구분된 전력사용 그룹 및 데이터베이스에 기초하여 전력소비형태 예측모델을 생성할 수 있다(단계 S40). 여기에서, 대상 산업체의 4개의 전력사용 그룹으로 구분은, 대상 산업체의 각 시설 또는 지점마다 사용되는 피상전력, 유효전력, 무효전력 등의 전력량을 분석하여, 산업체 생산활동의 종류 및 부하량에 대응하여 4개의 전력사용 그룹으로 구분할 수 있다.
단계 S50에서, 피크전력 감지 및 경보 장치(30)는 생성된 전력소비형태 예측모델을 이용하여 일일 최대전력 사용량을 설정하고(단계 S50), 상기 설정된 일일 최대전력 사용량, 기 설정된 시간 주기마다 수신되는 전력사용량 및 상기 산업체에서의 생산활동에 따라 사용될 전력사용 그룹의 전력소비형태 예측모델을 분석하고(단계 S60), 분석 결과를 이용하여, 피크전력이 발생되기 전에도 각 단계별로 경보(alarm)를 표시하고 전력을 제어할 수 있다(단계 S70). 여기에서, 생성된 전력소비형태 예측모델을 이용한 일일 최대전력 사용량의 설정은 대상 산업체에서의 최대생산량, 평균생산량 및 계절에 따른 생산량을 고려하여 설정할 수 있다. 즉, 피크전력 감지 및 경보 장치(30)는 피크전력이 발생되기 전에 각 단계별로 피크전력 주의의 경보(alarm)를 표시하고, 필수적으로 전력을 사용하여야 하는 전력사용 그룹의 생산활동에는 지장이 없도록, 각 단계별로 각 그룹별 전력사용을 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 피크전력 감지 및 경보 시스템(100)의 제어 방법에 관련하여서는 전술한 피크전력 감지 및 경보 시스템(100)에 대한 내용이 적용될 수 있다. 따라서, 피크전력 감지 및 경보 시스템(100)의 제어 방법과 관련하여, 전술한 피크전력 감지 및 경보 시스템(100)에 대한 내용과 동일한 내용에 대하여는 설명을 생략하였다.
본 발명의 일 실시예는 컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체를 모두 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 전력 측정 및 분석 장치
20: 전력소비형태 분석 장치
30: 피크전력 감지 및 경보 장치
100: 피크전력 감지 및 경보 시스템
20: 전력소비형태 분석 장치
30: 피크전력 감지 및 경보 장치
100: 피크전력 감지 및 경보 시스템
Claims (5)
- 피크전력 감지 및 경보 시스템에 있어서,
산업체의 배전라인에서 각 상의 전압 및 전류를 측정하고, 전력 관련 파라미터 데이터를 연산하는 전력 측정 및 분석 장치;
상기 전력 관련 파라미터 데이터를 전송 받아 데이터베이스화하고, 상기 데이터베이스를 기초로 상기 산업체를 4개의 전력사용 그룹으로 구분하고, 상기 구분된 전력사용 그룹 및 상기 데이터베이스에 기초하여 전력소비형태 예측모델을 생성하는 전력소비형태 분석 장치; 및
상기 생성된 전력소비형태 예측모델을 이용하여, 일일 최대전력 사용량을 설정하고, 상기 설정된 일일 최대전력 사용량, 기 설정된 시간 주기마다 상기 전력 측정 및 분석 장치로부터 수신되는 전력사용량 및 상기 산업체에서의 생산활동에 따라 사용될 전력사용 그룹의 전력소비형태 예측모델을 분석하고, 상기 분석 결과를 이용하여, 피크전력이 발생되기 전에도 각 단계별로 경보(alarm)를 표시하고, 전력을 제어하는 피크전력 감지 및 경보 장치를 포함하는 피크전력 감지 및 경보 시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 4개의 전력사용 그룹의 구분은,
상기 데이터베이스, 상기 산업체의 생산활동의 종류 및 부하량에 대응하여 4개의 전력사용 그룹으로 구분되고,
상기 생성된 전력소비형태 예측모델을 이용한 일일 최대전력 사용량의 설정은,
상기 산업체에서의 최대생산량, 평균생산량 및 계절에 따른 생산량을 고려하여 설정되는 피크전력 감지 및 경보 시스템.
- 피크전력 감지 및 경보 시스템의 제어 방법에 있어서,
산업체의 배전라인에서 각 상의 전압 및 전류를 측정하고, 전력 관련 파라미터 데이터를 연산하는 단계;
상기 전력 관련 파라미터 데이터를 전송 받아 데이터베이스화하는 단계;
상기 데이터베이스를 기초로 상기 산업체를 4개의 전력사용 그룹으로 구분하는 단계;
상기 구분된 전력사용 그룹 및 상기 데이터베이스에 기초하여 전력소비형태 예측모델을 생성하는 단계;
상기 생성된 전력소비형태 예측모델을 이용하여 일일 최대전력 사용량을 설정하는 단계;
상기 설정된 일일 최대전력 사용량, 기 설정된 시간 주기마다 수신되는 전력사용량 및 상기 산업체에서의 생산활동에 따라 사용될 전력사용 그룹의 전력소비형태 예측모델을 분석하는 단계; 및
상기 분석 결과를 이용하여, 피크전력이 발생되기 전에도 각 단계별로 경보(alarm)를 표시하고 전력을 제어하는 단계를 포함하는 피크전력 감지 및 경보 시스템의 제어 방법.
- 제 3 항에 있어서,
상기 데이터베이스를 기초로 상기 산업체를 4개의 전력사용 그룹으로 구분하는 단계는,
상기 데이터베이스, 상기 산업체의 생산활동의 종류 및 부하량에 대응하여 4개의 전력사용 그룹으로 구분하는 단계를 포함하고,
상기 생성된 전력소비형태 예측모델을 이용하여 일일 최대전력 사용량을 설정하는 단계는,
상기 산업체에서의 최대생산량, 평균생산량 및 계절에 따른 생산량을 고려하여 설정하는 단계를 포함하는 피크전력 감지 및 경보 시스템의 제어 방법.
- 제 3 항 및 제 4 항 중 어느 한 항의 방법을 구현하기 위한 프로그램이 기록된 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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|---|---|---|---|---|
| CN109838876A (zh) * | 2019-02-19 | 2019-06-04 | 陈娟 | 中央空调冷冻机房群控管理系统 |
| CN110264679A (zh) * | 2019-06-18 | 2019-09-20 | 国网山东省电力公司沂南县供电公司 | 配电柜监测系统及方法 |
| KR20210157139A (ko) * | 2020-06-19 | 2021-12-28 | 주식회사 다함 | 전력 감시 제어 시스템 |
| CN114202188A (zh) * | 2021-12-07 | 2022-03-18 | 华南理工大学 | 一种用于用户侧电能需求预测及分配的信息管理系统 |
| KR20220050843A (ko) * | 2019-10-11 | 2022-04-25 | 한국전력정보(주) | 클러스터링 기법에 의한 부하 전력 분석 장치 및 부하 전력 분석 방법 |
| KR20230040304A (ko) | 2020-07-15 | 2023-03-22 | 도요보 가부시키가이샤 | 수지 필름 및 수지 필름의 제조 방법 |
| CN116707135A (zh) * | 2023-06-07 | 2023-09-05 | 国网山东省电力公司临沭县供电公司 | 一址多户用电自动报警装置 |
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|---|---|---|---|---|
| CN109838876A (zh) * | 2019-02-19 | 2019-06-04 | 陈娟 | 中央空调冷冻机房群控管理系统 |
| CN110264679A (zh) * | 2019-06-18 | 2019-09-20 | 国网山东省电力公司沂南县供电公司 | 配电柜监测系统及方法 |
| KR20220050843A (ko) * | 2019-10-11 | 2022-04-25 | 한국전력정보(주) | 클러스터링 기법에 의한 부하 전력 분석 장치 및 부하 전력 분석 방법 |
| KR20210157139A (ko) * | 2020-06-19 | 2021-12-28 | 주식회사 다함 | 전력 감시 제어 시스템 |
| KR20230040304A (ko) | 2020-07-15 | 2023-03-22 | 도요보 가부시키가이샤 | 수지 필름 및 수지 필름의 제조 방법 |
| CN114202188A (zh) * | 2021-12-07 | 2022-03-18 | 华南理工大学 | 一种用于用户侧电能需求预测及分配的信息管理系统 |
| CN116707135A (zh) * | 2023-06-07 | 2023-09-05 | 国网山东省电力公司临沭县供电公司 | 一址多户用电自动报警装置 |
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