KR20180103327A - 통합전력관리시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 복수의 단위 소비영역을 포함하는 지역 공동체에서 스마트 그리드로 전기에너지를 관리하기 위한 통합전력관리시스템에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 통합전력관리시스템은 상기 복수의 단위 소비영역에 대응하는 분배비율, 상기 각 단위 소비영역의 개별예측비용, 상기 통합예측비용 및 상기 통합청구비용에 기초하여, 상기 각 단위 소비영역의 개별청구비용을 산출하는 개별청구비용 생성부를 포함한다. 상기 개별청구비용 생성부는 상기 통합청구비용과 상기 통합예측비용 간의 차액을 산출하고, 상기 분배비율에 따라 상기 각 단위 소비영역의 개별예측비용에 상기 차액을 분배하여, 상기 각 단위 소비영역의 개별청구비용을 산출한다.
Description
본 발명은 지역 공동체에 스마트 그리드 환경을 조성하기 위한 통합전력관리시스템에 관한 것이다.
지역 공동체는 아파트 형태 또는 군집 형태의 주거 단지, 시장 형태의 상업 단지, 및 아파트 형태 또는 군집 형태의 공업 단지 등을 지칭한다.
한편, 전기에너지는 특정 공급자(한국전력공사)에 의해서만 공급 및 관리되는 것이 일반적이다. 즉, 전기에너지는 수직적인 단방향의 공급자 중심으로 운용되고 있다.
그러나, 최근에는 신재생에너지의 개발과 상용화로 인하여 다양한 전기에너지 공급자가 발생되었다. 이에 공급자와 소비자 간의 상호작용에 의해 전기에너지를 운용하는 방식의 필요성에 따라, 스마트 그리드가 제시되었다.
스마트 그리드(smart grid)는 특정 영역에 적용되는 전기 에너지에 대한 자원의 생산, 운반 및 소비 과정에 ICT 기술(Information and Communication Technology)을 접목하여, 전기 에너지를 관리하는 플랫폼이다. 이에, 지역 공동체에 스마트 그리드 환경을 조성하기 위해서는, 지역 공동체에 포함된 다수의 단위 소비영역에 대응하는 다수의 개별전력관리시스템과, 다수의 개별전력관리시스템에 연결되는 통합전력관리시스템이 이용된다. 여기서, 단위 소비영역은 지역 공동체에 포함되는 각 주택, 각 상가 및 각 공장 등에 대응한다.
이러한 스마트 그리드 환경에서는 공급자와 소비자의 상호 작용을 통해 전기 에너지의 더욱 효율적인 소비가 가능해질 수 있으므로, 환경보호 및 비용절감 면에서 유리한 장점이 있다.
이에 따라, 스마트 그리드의 효용성을 향상시키기 위한 연구가 다각도로 실시될 필요가 있다.
본 발명은 스마트 그리드 환경을 조성하기 위한 통합전력관리시스템에 있어서, 스마트 그리드의 효용성을 향상시킬 수 있는 통합전력관리시스템을 제공한다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
이와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 예시는 복수의 단위 소비영역을 포함하는 지역 공동체에서 스마트 그리드로 전기에너지를 관리하기 위한 통합전력관리시스템에 있어서, 상기 복수의 단위 소비영역에 대응하는 복수의 개별전력관리시스템에 연결되고, 각 개별전력관리시스템으로부터 각 단위 소비영역에서 소비된 전기에너지에 대응하는 개별사용량을 수신하는 개별사용량 수신부, 상기 복수의 단위 소비영역 각각의 개별사용량에 대응하는 통합사용량을 전력공급회사 시스템에 전달하는 통합사용량 송신부, 상기 전력공급회사 시스템으로부터 상기 통합사용량에 대응하는 통합청구비용을 수신하는 통합청구비용 수신부, 상기 복수의 단위 소비영역 각각의 개별사용량에 기초하여 각 단위 소비영역에 대응하는 개별예측비용을 산출하는 개별예측비용 생성부, 상기 복수의 단위 소비영역 각각의 개별예측비용에 기초하여 통합예측비용을 산출하는 통합예측비용 생성부, 상기 복수의 단위 소비영역에 대응하는 분배비율, 상기 각 단위 소비영역의 개별예측비용, 상기 통합예측비용 및 상기 통합청구비용에 기초하여, 상기 각 단위 소비영역의 개별청구비용을 산출하는 개별청구비용 생성부, 및 상기 각 단위 소비영역의 개별청구비용을 각 개별전력관리시스템에 전달하는 개별청구비용 송신부를 포함하는 통합전력관리시스템을 제공한다.
여기서, 상기 개별청구비용 생성부는 상기 통합청구비용과 상기 통합예측비용 간의 차액을 산출하고, 상기 분배비율에 따라 상기 각 단위 소비영역의 개별예측비용에 상기 차액을 분배하여, 상기 각 단위 소비영역의 개별청구비용을 산출한다.
전술한 바와 같은 통합전력관리시스템을 통해, 전기 에너지에 대한 청구요금이 통합전력관리시스템에 대응하는 지역 공동체에 포함되는 복수의 단위 소비영역 각각이 아니라, 지역 공동체를 기준으로 산출된다. 이때, 각 단위 소비영역에서 사용된 전기에너지에 대응하는 개별사용량은 단위 소비영역 별로 동일하지 않다.
그러므로, 본 발명의 일 실시예에서와 같이, 지역 공동체에서 사용된 전기에너지에 대응하는 통합사용량을 기준으로 누진요금을 반영하면, 개별사용량 별로 산출되는 청구비용을 산출하는 것에 비해, 누진요금이 감소될 수 있다. 즉, 전기 에너지의 사용에 대한 비용이 절감될 수 있다. 이와 같이 절감된 비용은 각 단위 소비영역에 분배됨으로써, 전기 에너지의 소비에 지출되는 비용이 감소될 수 있는 장점이 있고, 그로 인해, 스마트 그리드의 효용성이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 그리드를 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 통합전력관리시스템을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 통합전력관리시스템이 각 단위 소비영역의 개별청구비용을 산출하는 방법을 나타낸 도면이다.
도 4 내지 도 6은 지역 공동체에 포함된 복수의 단위 소비영역에 대응하는 개별사용량에 대한 히스토그램 및 그에 적용될 수 있는 분배비율에 대한 예시들을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 통합전력관리시스템을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 통합전력관리시스템이 각 단위 소비영역의 개별청구비용을 산출하는 방법을 나타낸 도면이다.
도 4 내지 도 6은 지역 공동체에 포함된 복수의 단위 소비영역에 대응하는 개별사용량에 대한 히스토그램 및 그에 적용될 수 있는 분배비율에 대한 예시들을 나타낸 도면이다.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 통합전력관리시스템에 대해 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다.
통합전력관리시스템은 복수의 단위 소비영역으로 이루어진 지역 공동체에서 운용되는 전기에너지의 생산, 운반 및 소비과정을 스마트 그리드로 관리하기 위한 전력관리시스템이다. 여기서, 단위 소비영역은 아파트 형태 또는 군집 형태의 주거 단지에서의 개별 주거지, 시장 형태의 상업 단지에서의 개별 상가 및 아파트 형태 또는 군집 형태의 공업 단지에서의 공장에 해당될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 그리드를 나타낸 도면이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 그리드는 통합전력관리시스템(100), 그에 연결되고 복수의 단위 소비영역에 대응하는 복수의 개별전력관리시스템(200; 201, 202, 203, 204) 및 전력을 공급하는 전력공급회사 시스템(300)을 포함한다.
통합전력관리시스템(100)은 복수의 개별전력관리시스템(200) 각각으로부터, 각 개별전력관리시스템(200)에 대응하는 각 단위 소비영역에서의 전기에너지 사용량인 개별사용량을 수신한다. 통합전력관리시스템(100)은 복수의 단위 소비영역의 개별사용량에 기초하여, 복수의 단위 소비영역을 포함하는 지역 공동체에서의 전기에너지 총 사용량인 통합사용량을 산출하고, 전력공급회사 시스템(300)으로부터 통합사용량에 대응하는 통합청구비용을 수신한다. 통합전력관리시스템(100)은 복수의 단위 소비영역 각각의 개별사용량 및 통합청구비용에 기초하여 복수의 단위 소비영역 각각의 개별청구비용을 산출한다.
그리고, 통합전력관리시스템(100)은 각 단위 소비영역에 대응하는 각 개별전력관리시스템(200)에 각각의 개별청구비용을 전달한다.
더불어, 통합전력관리시스템(100)은 각 단위 소비영역의 환경, 지리, 경제 및 구조 중 적어도 하나에 관한 정보들을 실시간으로 수집할 수 있다. 이를 통해, 통합전력관리시스템(100)은 수집된 정보들에 기초하여, 사업자 별, 가구 별, 시간 별, 지역 별, 사용자 별 및 정보표시장치 별로 에너지 사용 실태를 분석할 수 있다.
개별전력관리시스템(200)은 각 단위 소비영역에서 소비된 전력을 측정하는 스마트미터(200a) 및 각 단위 소비영역에 포함된 부하들(200b)을 포함한다. 스마트미터(200a)는 부하들(200b)과 연결되고, 부하들(200b) 각각에 의해 소모되는 전력을 측정한다. 그리고, 스마트미터(200a)는 각 단위 소비영역의 개별소비량을 주기적으로 통합전력관리시스템(100)에 전달한다.
전력공급회사 시스템(300)은 통합전력관리시스템(100)의 통합사용량에 대응하는 통합청구비용을 통합전력관리시스템(100)으로 전달한다. 이때, 통합청구비용은 통합사용량에 따른 누진 요금제로 생성된다. 누진 요금제는 전기 에너지의 무분별한 낭비를 방지하기 위한 것으로, 누진 요금제에 따르면, 전기에너지의 사용량을 단계화하고, 사용량의 누적 레벨이 클수록 더 높은 단가로 요금을 책정한다.
도 2는 도 1의 통합전력관리시스템을 나타낸 도면이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 통합전력관리시스템이 각 단위 소비영역의 개별청구비용을 산출하는 방법을 나타낸 도면이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 통합전력관리시스템(100)은 개별사용량 수신부(110), 통합사용량 송신부(120), 통합청구비용 수신부(130), 개별예측비용 생성부(140), 통합예측비용 생성부(150), 개별청구비용 생성부(160), 개별청구비용 송신부(170) 및 분배비율 설정부(180)를 포함한다.
개별사용량 수신부(110)는 복수의 단위 소비영역에 대응하는 복수의 개별전력관리 시스템(200)에 연결되고, 각 개별전력관리 시스템(200)으로부터 각 단위 소비영역에서 소비된 전기에너지에 대응하는 개별사용량을 수신한다. (도 3의 S11) 여기서, 개별사용량 수신부(110)는 주기적으로 또는 실시간으로 개별사용량을 수신할 수 있다.
통합사용량 송신부(120)는 복수의 단위 소비영역 각각의 개별사용량에 대응하는 통합사용량을 산출하고 (도 3의 S12), 산출된 통합사용량을 전력공급회사 시스템(300)에 전달한다. (도 3의 S13) 여기서, 통합사용량 송신부(120)는 요금 납입 주기에 따라 주기적으로 통합사용량을 송신할 수 있다.
개별예측비용 생성부(140)는 복수의 단위 소비영역 각각의 개별사용량에 기초하여 각 단위 소비영역에서 소비된 전기에너지에 대한 비용을 예측함으로써, 개별예측비용을 산출한다. (도 3의 S14) 여기서, 개별예측비용 생성부(140)는 전력공급회사 시스템(300)에서 제공하는 소정의 요금체계에 따라 개별사용량에 대응하는 개별예측비용을 산출한다.
통합예측비용 생성부(150)는 복수의 단위 소비영역 각각의 개별예측비용에 기초하여, 지역 공동체에서 소비된 전기에너지에 대한 비용을 예측함으로써, 통합예측비용을 산출한다. (도 3의 S15) 일 예로, 통합예측비용 생성부(150)는 복수의 단위 소비영역 각각의 개별예측비용의 총합으로 통합예측비용을 산출할 수 있다.
전력공급회사 시스템(300)은 누진 요금제를 포함하는 소정의 요금체계에 따라 통합사용량에 대응하는 통합청구비용을 산출한다.
통합청구비용 수신부(130)는 전력공급회사 시스템(300)으로부터 통합청구비용을 수신한다. (도 3의 S16)
개별청구비용 생성부(160)는 복수의 단위 소비영역에 대응하는 분배비율, 각 단위 소비영역의 개별예측비용, 통합예측비용 및 통합청구비용에 기초하여, 각 단위 소비영역의 개별청구비용을 산출한다.
구체적으로, 개별청구비용 생성부(160)는 통합예측비용에서 통합청구비용을 뺀 차액을 산출한다. (도 3의 S17) 그리고, 분배비율에 따라 각 단위 소비영역의 개별예측비용에 차액을 분배하여, 각 단위 소비영역의 개별청구비용을 산출한다. (도 3의 S18)
개별청구비용 송신부(170)는 각 단위 소비영역의 개별청구비용을 각 개별전력관리시스템(200)에 전달한다. (도 3의 S19)
분배비율 설정부(180)는 관리자의 입력에 따라 복수의 단위 소비영역에 대응하는 분배비율을 설정한다. 그리고, 기설정된 분배비율을 개별청구비용 생성부(160)에 제공한다.
이상과 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 통합전력관리시스템(100)은 각 단위 소비영역에 대응하는 개별사용량에 대해 청구될 비용을 예측하여 개별예측비용을 산출하고, 개별예측비용에 따른 통합예측비용을 산출한다. 이때, 개별예측비용은 누진 요금제를 개별로 반영하여 산출됨에 따라, 통합예측비용은 통합청구비용보다 큰 값일 경우가 더 자주 발생된다. 이에, 지역 공동체에서 소비된 통합 사용량에 대해 전력공급회사 시스템(300)으로부터 실제로 청구되는 요금인 통합청구비용과 통합예측비용 간의 차액을 소정의 분배비율로 복수의 단위 소비영역에 분배한다. 이로써, 각 단위 소비영역의 지출이 감소될 수 있으므로, 스마트 그리드의 효용성이 향상될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 통합전력관리 시스템(100)은 통합 청구비용과 통합예측비용 간의 차액을 소정의 분배비율에 따라 복수의 단위 소비영역에 분배한다. 즉, 통합청구비용과 통합예측비용 간의 차액은 누진 요금제에 따른 지역 공동체의 이득액 또는 손해액이 될 수 있다. 이러한 이득액 또는 손해액을 복수의 단위 소비영역에 분배하기 위한 분배비율은 소비자들의 협의에 따라 다양하게 변형될 수 있다.
일 예로, 복수의 단위 소비영역에 대응하는 분배비율은 동등한 비율값으로 이루어질 수 있다. 즉, 차액은 1/n으로 복수의 단위 소비영역에 분배될 수 있다.
또는, 복수의 단위 소비영역에 대응하는 분배비율은 둘 이상의 서로 다른 비율값으로 이루어질 수 있다. 즉, 차액은 각각의 개별소비량에 따른 차등비율로 복수의 단위 소비영역에 분배될 수 있다.
즉, 복수의 단위 소비영역은 각각의 개별소비량에 따라 둘 이상의 그룹으로 분할되고, 분배비율은 둘 이상의 그룹에 대응하는 둘 이상의 서로 다른 비율값으로 이루어질 수 있다.
이를 위해, 개별청구비용 생성부(160)는 복수의 단위 소비영역의 개별사용량에 대응하는 평균사용량을 산출할 수 있다. 그리고, 각 단위 소비영역의 개별사용량에 따라 복수의 단위 소비영역을 둘 이상의 그룹으로 구분할 수 있다.
도 4 내지 도 6은 지역 공동체에 포함된 복수의 단위 소비영역에 대응하는 개별사용량에 대한 히스토그램 및 그에 적용될 수 있는 분배비율에 대한 예시들을 나타낸 도면이다.
도 4의 도시와 같이, 둘 이상의 그룹은 평균사용량(Mean)보다 작은 개별사용량을 갖는 단위 소비영역들로 이루어진 제 1 그룹(DR11)과, 평균사용량(Mean)보다 높은 개별사용량을 갖는 단위 소비영역들로 이루어진 제 2 그룹(DR12)을 포함할 수 있다. 이 경우, 둘 이상의 비율값은 제 1 그룹(DR11)에 대응하는 제 1 비율값과, 제 2 그룹(DR12)에 대응하고 제 1 비율값보다 큰 제 2 비율값을 포함한다. 예시적으로, 제 1 비율값은 0일 수 있고, 제 2 비율값은 제 2 그룹의 단위 소비영역들에 대한 1/n일 수 있다.
이와 같이 하면, 평균사용량(Mean)보다 높은 개별소비량으로 인해 비교적 높은 개별예측비용이 산출되는 단위 소비영역들의 소비자들에게만 누진 요금제에 따른 손익이 부가될 수 있다.
또는, 도 5의 도시와 같이, 둘 이상의 그룹은 평균사용량(Mean)보다 작은 개별사용량을 갖는 단위 소비영역들로 이루어진 제 1 그룹(DR21)과, 평균사용량(Mean) 내지 평균사용량보다 큰 소정의 제 1 임계사용량 사이의 개별사용량을 갖는 단위 소비영역들로 이루어진 제 2 그룹(DR22)과, 제 1 임계사용량보다 큰 소정의 제 2 임계사용량 내지 최대개별사용량 사이의 개별사용량을 갖는 단위 소비영역들로 이루어진 제 3 그룹(DR23)을 포함할 수 있다. 여기서, 최대개별사용량은 복수의 단위 소비영역의 개별사용량 중 최대값을 의미하고, 제 1 및 제 2 임계사용량은 최대개별사용량보다 작다. 더불어, 제 2 그룹(DR22)과 제 3 그룹(DR23)은 연속하거나, 또는 제 2 그룹(DR22)과 제 3 그룹(DR23) 사이에 적어도 하나의 다른 그룹이 삽입될 수도 있다.
이 경우, 둘 이상의 비율값은 제 1 그룹(DR21)에 대응하는 제 1 비율값과, 제 2 그룹(DR22)에 대응하고 제 1 비율값보다 큰 제 2 비율값과, 제 3 그룹(DR23)에 대응하고 제 2 비율값보다 큰 제 3 비율값을 포함한다. 예시적으로, 제 1 비율값은 0일 수 있고, 제 2 그룹의 단위 소비영역들에 할당되는 제 2 비율값의 총합은 제 3 그룹의 단위 소비영역들에 할당되는 제 3 비율값의 총합보다 작다. 그리고, 제 2 비율값은 제 2 비율값의 총합을 제 2 그룹의 단위 소비영역들에 대해 1/n한 값일 수 있고, 제 3 비율값은 제 3 비율값의 총합을 제 3 그룹의 단위 소비영역들에 대해 1/n한 값일 수 있다.
이와 같이 하면, 평균사용량(Mean)보다 높은 개별소비량으로 인해 비교적 높은 개별예측비용이 산출되는 단위 소비영역들의 소비자들에게만 누진 요금제에 따른 손익이 각각의 개별소비량에 따라 차등적으로 부가될 수 있다.
또는, 도 6에 도시한 바와 같이, 둘 이상의 그룹은 최소개별사용량 내지 평균사용량(Mean)보다 작은 소정의 제 1 임계사용량 사이의 개별사용량을 갖는 단위 소비영역들로 이루어진 제 1 그룹(DR31), 제 1 임계사용량보다 큰 소정의 제 2 임계사용량 내지 평균사용량(Mean) 사이의 개별사용량을 갖는 단위 소비영역들로 이루어진 제 2 그룹(DR32)과, 평균사용량(Mean) 내지 평균사용량(Mean)보다 큰 소정의 제 3 임계사용량 사이의 개별사용량을 갖는 단위 소비영역들로 이루어진 제 3 그룹(DR33)과, 제 3 임계사용량보다 큰 소정의 제 4 임계사용량 내지 최대개별사용량 사이의 개별사용량을 갖는 단위 소비영역들로 이루어진 제 4 그룹(DR34)을 포함한다. 여기서, 최소개별사용량은 복수의 단위 소비영역의 개별사용량 중 최소값을 의미하고, 최대개별사용량은 복수의 단위 소비영역의 개별사용량 중 최대값을 의미한다. 더불어, 제 1 그룹(DR31)과 제 2 그룹(DR32)은 연속하거나, 또는 제 1 그룹(DR31)과 제 2 그룹(DR32) 사이에 적어도 하나의 다른 그룹이 삽입될 수 있다. 또한, 제 3 그룹(DR33)과 제 4 그룹(DR34)은 연속하거나, 또는 제 3 그룹(DR33)과 제 4 그룹(DR34) 사이에 적어도 하나의 다른 그룹이 삽입될 수 있다.
이 경우, 둘 이상의 비율값은 제 1 그룹(DR31)에 대응하는 제 1 비율값과, 제 2 그룹(DR32)에 대응하고 제 1 비율값보다 작은 제 2 비율값과, 제 3 그룹(DR33)에 대응하는 제 3 비율값과, 제 4 그룹(DR34)에 대응하고 제 3 비율값보다 큰 제 4 비율값을 포함한다. 여기서, 평균사용량(Mean)에 인접한 제 2 및 제 3 그룹(DR32, DR33)에 대응하는 제 2 및 제 3 비율값은 상호 동일할 수 있다. 그리고, 최소개별사용량에 인접한 제 1 그룹(DR31) 및 최대개별사용량에 인접한 제 4 그룹(DR34)에 대응하는 제 1 및 제 4 비율값은 상호 동일하고, 제 2 및 제 3 비율값보다 크다.
이와 같이 하면, 평균사용량(Mean)과의 차이가 큰 개별소비량을 갖는 단위 소비영역들의 소비자들일수록, 누진 요금제에 따른 손익이 더 크게 분배될 수 있다.
또는, 도 6의 도시와 같이, 둘 이상의 그룹이 제 1 그룹(DR31), 제 2 그룹(DR32), 제 3 그룹(DR33) 및 제 4 그룹(DR34)을 포함하는 경우, 둘 이상의 비율값은 제 1 그룹(DR31)에 대응하는 제 1 비율값과, 제 2 그룹(DR32)에 대응하고 제 1 비율값보다 작은 제 2 비율값과, 제 3 그룹(DR33)에 대응하고 제 2 비율값보다 작은 제 3 비율값과, 제 4 그룹(DR34)에 대응하고 제 3 비율값보다 작은 제 4 비율값을 포함한다.
이와 같이 하면, 비교적 큰 개별소비량을 갖는 단위 소비영역들의 소비자들일수록, 누진 요금제에 따른 손익이 더 작게 분배될 수 있다. 그로 인해, 지역 공동체에 포함된 소비자들에게 전기에너지 소비 절감을 유도할 수 있다.
전술한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.
100: 통합전력관리시스템
200: 개별전력관리시스템
300: 전력공급회사 시스템
300: 전력공급회사 시스템
Claims (10)
- 복수의 단위 소비영역을 포함하는 지역 공동체에서 스마트 그리드로 전기에너지를 관리하기 위한 통합전력관리시스템에 있어서,
상기 복수의 단위 소비영역에 대응하는 복수의 개별전력관리시스템에 연결되고, 각 개별전력관리시스템으로부터 각 단위 소비영역에서 소비된 전기에너지에 대응하는 개별사용량을 수신하는 개별사용량 수신부;
상기 복수의 단위 소비영역 각각의 개별사용량에 대응하는 통합사용량을 전력공급회사 시스템에 전달하는 통합사용량 송신부;
상기 전력공급회사 시스템으로부터 상기 통합사용량에 대응하는 통합청구비용을 수신하는 통합청구비용 수신부;
상기 복수의 단위 소비영역 각각의 개별사용량에 기초하여 각 단위 소비영역에 대응하는 개별예측비용을 산출하는 개별예측비용 생성부;
상기 복수의 단위 소비영역 각각의 개별예측비용에 기초하여 통합예측비용을 산출하는 통합예측비용 생성부;
상기 복수의 단위 소비영역에 대응하는 분배비율, 상기 각 단위 소비영역의 개별예측비용, 상기 통합예측비용 및 상기 통합청구비용에 기초하여, 상기 각 단위 소비영역의 개별청구비용을 산출하는 개별청구비용 생성부; 및
상기 각 단위 소비영역의 개별청구비용을 각 개별전력관리시스템에 전달하는 개별청구비용 송신부를 포함하는 통합전력관리시스템.
- 제 1 항에 있어서,
상기 개별청구비용 생성부는
상기 통합청구비용과 상기 통합예측비용 간의 차액을 산출하고,
상기 분배비율에 따라 상기 각 단위 소비영역의 개별예측비용에 상기 차액을 분배하여, 상기 각 단위 소비영역의 개별청구비용을 산출하는 통합전력관리시스템.
- 제 2 항에 있어서,
관리자의 입력에 따라 상기 복수의 단위 소비영역에 대응하는 분배비율을 설정하는 분배비율 설정부를 더 포함하는 통합전력관리시스템.
- 제 2 항에 있어서,
상기 복수의 단위 소비영역에 대응하는 분배비율은 동등한 비율값으로 이루어진 통합전력관리시스템.
- 제 2 항에 있어서,
상기 복수의 단위 소비영역에 대응하는 분배비율은 둘 이상의 서로 다른 비율값으로 이루어진 통합전력관리시스템.
- 제 5 항에 있어서,
상기 개별청구비용 생성부는 상기 복수의 단위 소비영역의 개별사용량에 대응하는 평균사용량을 산출하고, 상기 각 단위 소비영역의 개별사용량에 따라 상기 복수의 단위 소비영역을 둘 이상의 그룹으로 구분하며,
상기 둘 이상의 그룹은
상기 평균사용량보다 작은 개별사용량을 갖는 단위 소비영역들로 이루어진 제 1 그룹과,
상기 평균사용량보다 큰 개별사용량을 갖는 단위 소비영역들로 이루어진 제 2 그룹을 포함하고,
상기 둘 이상의 비율값은
상기 제 1 그룹에 대응하는 제 1 비율값과, 상기 제 2 그룹에 대응하고 상기 제 1 비율값보다 큰 제 2 비율값을 포함하는 통합전력관리시스템.
- 제 5 항에 있어서,
상기 개별청구비용 생성부는 상기 복수의 단위 소비영역의 개별사용량에 대응하는 평균사용량을 산출하고, 상기 각 단위 소비영역의 개별사용량에 따라 상기 복수의 단위 소비영역을 둘 이상의 그룹으로 구분하며,
상기 둘 이상의 그룹은
상기 평균사용량보다 작은 개별사용량을 갖는 단위 소비영역들로 이루어진 제 1 그룹과,
상기 평균사용량 내지 상기 평균사용량보다 큰 제 1 임계사용량 사이의 개별사용량을 갖는 단위 소비영역들로 이루어진 제 2 그룹과,
상기 제 1 임계사용량보다 큰 제 2 임계사용량 내지 상기 복수의 단위 소비영역의 개별사용량에 대응하는 최대개별사용량 사이의 개별사용량을 갖는 단위 소비영역들로 이루어진 제 3 그룹을 포함하고,
상기 둘 이상의 비율값은
상기 제 1 그룹에 대응하는 제 1 비율값과, 상기 제 2 그룹에 대응하고 상기 제 1 비율값보다 큰 제 2 비율값과, 상기 제 3 그룹에 대응하고 상기 제 2 비율값보다 큰 제 3 비율값을 포함하는 통합전력관리시스템.
- 제 5 항에 있어서,
상기 개별청구비용 생성부는 상기 복수의 단위 소비영역의 개별사용량에 대응하는 평균사용량을 산출하고, 상기 각 단위 소비영역의 개별사용량에 따라 상기 복수의 단위 소비영역을 둘 이상의 그룹으로 구분하며,
상기 둘 이상의 그룹은
상기 복수의 단위 소비영역의 개별사용량에 대응하는 최소개별사용량 내지 상기 평균사용량보다 작은 제 1 임계사용량 사이의 개별사용량을 갖는 단위 소비영역들로 이루어진 제 1 그룹과,
상기 제 1 임계사용량보다 큰 제 2 임계사용량 내지 상기 평균사용량 사이의 개별사용량을 갖는 단위 소비영역들로 이루어진 제 2 그룹과,
상기 평균사용량 내지 상기 평균사용량보다 큰 제 3 임계사용량 사이의 개별사용량을 갖는 단위 소비영역들로 이루어진 제 3 그룹과,
상기 제 3 임계사용량보다 큰 제 4 임계사용량 내지 상기 복수의 단위 소비영역의 개별사용량에 대응하는 최대개별사용량 사이의 개별사용량을 갖는 단위 소비영역들로 이루어진 제 4 그룹을 포함하고,
상기 둘 이상의 비율값은
상기 제 1 그룹에 대응하는 제 1 비율값과, 상기 제 2 그룹에 대응하고 상기 제 1 비율값보다 작은 제 2 비율값과, 상기 제 3 그룹에 대응하는 제 3 비율값과, 상기 제 4 그룹에 대응하고 상기 제 3 비율값보다 큰 제 4 비율값을 포함하는 통합전력관리시스템.
- 제 8 항에 있어서,
상기 제 1 및 제 4 비율값은 상호 동일하고,
상기 제 2 및 제 3 비율값은 상호 동일한 통합전력관리시스템.
- 제 5 항에 있어서,
상기 개별청구비용 생성부는 상기 복수의 단위 소비영역의 개별사용량에 대응하는 평균사용량을 산출하고, 상기 각 단위 소비영역의 개별사용량에 따라 상기 복수의 단위 소비영역을 둘 이상의 그룹으로 구분하며,
상기 둘 이상의 그룹은
상기 복수의 단위 소비영역의 개별사용량에 대응하는 최소사용량 내지 상기 평균사용량보다 작은 제 1 임계사용량 사이의 개별사용량을 갖는 단위 소비영역들로 이루어진 제 1 그룹과,
상기 제 1 임계사용량보다 큰 제 2 임계사용량 내지 상기 평균사용량 사이의 개별사용량을 갖는 단위 소비영역들로 이루어진 제 2 그룹과,
상기 평균사용량 내지 상기 평균사용량보다 큰 제 3 임계사용량 사이의 개별사용량을 갖는 단위 소비영역들로 이루어진 제 3 그룹과,
상기 제 3 임계사용량보다 큰 제 4 임계사용량 내지 상기 복수의 단위 소비영역의 개별사용량에 대응하는 최대사용량 사이의 개별사용량을 갖는 단위 소비영역들로 이루어진 제 4 그룹을 포함하고,
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상기 제 1 그룹에 대응하는 제 1 비율값과, 상기 제 2 그룹에 대응하고 상기 제 1 비율값보다 작은 제 2 비율값과, 상기 제 3 그룹에 대응하고 상기 제 2 비율값보다 작은 제 3 비율값과, 상기 제 4 그룹에 대응하고 상기 제 3 비율값보다 작은 제 4 비율값을 포함하는 통합전력관리시스템.
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2017
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