KR20180108082A - Method for power controlling of hems using power price and system comprising the same - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to a method for controlling power of an HEMS using power costs, and a system including the same. The method for controlling power of an HEMS comprises the steps of: (a) receiving power costs for power supplied from a power supplier from the HEMS; (b) transmitting the power costs to at least one smart home appliance connected to the HEMS from the HEMS and receiving usage amount schedule information generated on the basis of the power costs from the at least one smart home appliance; (c) determining whether the sum of the received usage amount schedule information is smaller than a preset power peak value; (d) adjusting the size of the power costs when the sum of the usage amount schedule information is greater than the preset power peak value; (e) transmitting the adjusted power costs to the at least one smart home appliance from the HEMS and re-receiving the usage amount schedule information generated on the basis of the adjusted power costs from the at least one smart home appliance; and (f) determining whether the sum of the re-received usage amount schedule information is smaller than the preset power peak value.

Description

전력가격을 이용하는 HEMS의 전력 제어 방법 및 이를 포함하는 시스템{METHOD FOR POWER CONTROLLING OF HEMS USING POWER PRICE AND SYSTEM COMPRISING THE SAME}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a power control method of a HEMS using a power price, and a system including the power control method.

본 발명은 전력가격을 이용하는 HEMS의 전력 제어 방법 및 이를 포함하는 시스템에 관한 것이다. 구체적으로, 전력가격이라는 단일신호로 하나 이상의 스마트 가전의 사용량을 제어할 수 있는 HEMS의 전력 제어 방법 및 이를 포함하는 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a power control method of a HEMS using a power price and a system including the same. In particular, the present invention relates to a power control method of a HEMS capable of controlling the usage amount of one or more smart appliances in a single signal of a power price and a system including the same.

본 발명은 국가연구개발사업(지원 행정기관: 산업통상자원부; 과제고유번호: 20151210200080; 연구 과제명: IoT 기반 캠퍼스 마이크로그리드 구축 및 실증)의 지원 하에 이루어진 것이다.The present invention has been accomplished under the support of the National Research and Development Project (Supporting Administrative Agency: Ministry of Commerce, Industry and Energy, Project Assigned Number: 20151210200080; Project Name: IoT based campus micro grid construction and demonstration).

오늘날 다양한 산업 분야에서 널리 이용되고 있는 전기 에너지는 전력 계통(electric power system)이라 불리는 시스템을 통하여 생산되고 수송된다. 다양한 형태의 발전소에서 생산된 전기 에너지는 고압 송전설비와 변전소를 거쳐 배전 설비에 전달되고, 배전 설비는 전달받은 전기 에너지를 다시 각 수용가에 공급하는 역할을 수행한다. 수용가는 배전선로(distribution line)를 통해 배전 설비로부터 전기 에너지를 공급받고, 이를 이용하여 다양한 전기 장치를 구동한다.Electrical energy, which is widely used in various industrial fields today, is produced and transported through a system called electric power system. Electrical energy produced by various types of power plants is transferred to distribution facilities through high-voltage transmission facilities and substations, and distribution facilities supply electricity to the customers. The customer receives electrical energy from the distribution facility through the distribution line and uses it to drive a variety of electrical devices.

최근 제한된 에너지 자원을 합리적으로 이용하기 위해 전력 시스템의 공급과 수요간 균형을 이루는 것이 중요한 과제로 부상하면서, 수요 관리의 발전된 형태인 수요반응(Demand Response: DR)에 관한 연구가 증가하고 있다.Recently, as balancing the supply and demand of electric power systems becomes a critical task in order to make reasonable use of limited energy resources, research on Demand Response (DR), an advanced form of demand management, is increasing.

수요반응은 전기 요금의 변화에 따른 전력 소비 형태의 변화로 정의할 수 있다. 즉, 전기 요금을 줄이기 위해 전기 요금에 따라 전력 소비량을 조절하는 것을 의미한다. 이렇게 함으로써 수요반응 기법은 피크 시간대의 전력 소비량을 감소시키는 중요한 역할을 할 수 있다. 예를 들어, 전기 요금이 비싼 구간에서 불편함을 감수하고서 가전기기의 전력 소비량을 줄이는 것은 수요반응의 하나의 실시예가 될 수 있다.Demand response can be defined as a change in the form of power consumption with changes in electricity rates. In other words, it means adjusting the power consumption according to the electricity rate to reduce the electricity rate. By doing so, demand response techniques can play an important role in reducing power consumption during peak hours. For example, reducing the power consumption of a household appliance by taking the inconvenience in an area where electricity charges are high can be an example of a demand response.

이러한 수요반응에 관한 종래 기술은 실시간 전력요금의 변화에서 전기사용요금이 비쌀 때 가전기기의 사용을 자제하고 전기사용요금이 쌀 때 가전기기의 사용을 고무하도록 제어하는 방식 또는 수용가의 부하 사용이 많은 시간과 적은 시간을 구분하여 가전기기의 작동을 제어하는 방식 등이 있다. 종래 기술의 경우, HEMS(Home Energy Management System; 이하 HEMS)에서 수요반응 이벤트가 발생하는 시간대 및 감축 전력량에 대한 정보를 고려하여 수요반응 이벤트 발생 시간 동안 수용가 가전기기의 동작을 자동 제어할 수 있었다.The prior art related to this demand reaction is to prevent the use of home appliances when the electricity usage fee is expensive due to the change of the real time electricity charge, to control the use of home appliances when the electricity usage fee is low, And a method of controlling the operation of home appliances by dividing time and less time. In the case of the related art, the operation of the consumer electronic appliance can be automatically controlled during the demand response event time considering the time zone and the reduction power amount in the demand response event in the HEMS (Home Energy Management System).

다만, 이러한 기존 HEMS는 이벤트 발생 시간 및 가중치를 모두 고려해야 하는바, 가전기기의 수가 늘어날수록 제어 방식이 복잡해지고, 각 가중치에 따라 각 가전기기별 제어신호를 생성해야 하므로, HEMS의 연산 처리량이 증가하는 문제점이 있었다. 또한, 기존 HEMS는 사용자가 HEMS에서 복수의 가전기기에 대한 스케쥴링 및 가중치 부여를 직접 설정해야 하는 불편함이 있었다. However, since the existing HEMS must consider both the occurrence time and the weight of the event, the control method becomes complicated as the number of appliances increases, and the control signal for each home appliance is generated according to each weight, . In addition, existing HEMS has the inconvenience that the user has to manually set the scheduling and weighting for a plurality of home appliances in the HEMS.

최근 스마트 가전(Smart Appliance)의 경우, 전력가격 및 소비자의 효용을 고려하여 장치가 스스로 동작량을 스케쥴링할 수 있어, 각 스마트 가전별로 소비자 효용을 해치지 않는 범위에서 자동적으로 스케쥴링이 가능하다.Recently, in the case of Smart Appliance, the device can schedule the operation amount by itself considering the power price and the utility of the consumer, so that it is possible to automatically perform scheduling within a range that does not impair consumer utility for each smart appliance.

다만, 각각의 스마트 가전은 개별적으로 각자의 동작량을 스케쥴하기 때문에, 복수의 스마트 가전이 가정에서 이용되는 경우, 복수의 스마트 가전에서 사용되는 총전력량이 전력 피크목표치를 초과하더라도 이를 반영하여 제어할 수 없는 문제점이 있었다.However, since each smart home appliance individually schedules its own operation amount, when a plurality of smart home appliances are used in the home, even if the total electric power used in a plurality of smart home appliances exceeds the power peak target value, There was no problem.

본 발명은, 전력가격에 반응하여 자체적으로 시간대별 사용량을 스케쥴링하는 복수의 스마트 가전을 제어하는 HEMS에 있어서, 전력가격이라는 단일신호로 복수의 스마트 가전의 사용량 스케쥴을 제어할 수 있는 HEMS의 전력 제어 방법 및 이를 포함하는 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention relates to a HEMS for controlling a plurality of smart appliances that schedule their usage amount by time in response to a power price, the HEMS comprising: a power control unit for controlling a plurality of smart appliance usage schedules in a single signal of a power price, And a system including the same.

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.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects and advantages of the present invention which are not mentioned can be understood by the following description and more clearly understood by the embodiments of the present invention. It will also be readily apparent that the objects and advantages of the invention may be realized and attained by means of the instrumentalities and combinations particularly pointed out in the appended claims.

이와 같은 문제를 해결하기 위하여, 본 발명의 HEMS의 전력 제어 방법은, (a) 전력공급자로부터 제공받는 전력에 대한 전력가격을 HEMS에서 수신하는 단계, (b) 상기 HEMS에서 상기 전력가격을 상기 HEMS와 연결된 적어도 하나의 스마트 가전에 전달하고, 상기 적어도 하나의 스마트 가전으로부터 상기 전력가격을 기초로 생성된 사용량 스케쥴 정보를 수신하는 단계, (c) 수신된 상기 사용량 스케쥴 정보의 총합이 미리 설정된 전력 피크치보다 작은지 여부를 판단하는 단계, (d) 상기 사용량 스케쥴 정보의 총합이 미리 설정된 상기 전력 피크치보다 큰 경우, 상기 전력가격의 크기를 조정하는 단계, (e) 상기 HEMS에서 상기 조정된 전력가격을 상기 적어도 하나의 스마트 가전에 전달하고, 상기 적어도 하나의 스마트 가전으로부터 상기 조정된 전력가격을 기초로 생성된 사용량 스케쥴 정보를 재수신하는 단계, 및 (f) 재수신된 상기 사용량 스케쥴 정보의 총합이 미리 설정된 상기 전력 피크치보다 작은지 여부를 판단하는 단계를 포함한다.In order to solve such a problem, the HEMS power control method of the present invention comprises the steps of: (a) receiving a power price for power supplied from a power supplier at a HEMS; (b) And receiving usage schedule information generated based on the power price from the at least one smart home appliance, (c) receiving the usage schedule information from the at least one smart home appliance, (D) adjusting the magnitude of the power price if the sum of the usage schedule information is greater than a predetermined power peak value; (e) adjusting the adjusted power price in the HEMS; To the at least one smart home appliance, based on the adjusted power price from the at least one smart home appliance And (f) determining whether the total sum of the usage schedule information re-received is less than a preset power peak value.

또한, 수신된 상기 사용량 스케쥴 정보의 총합이 미리 설정된 상기 전력 피크치보다 작아질 때까지, 상기 (d)~(f) 단계를 반복하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include repeating the steps (d) to (f) until the total sum of the received usage schedule information becomes smaller than the preset power peak value.

또한, 상기 (d) 단계에서, 상기 전력가격의 크기를 조정하는 것은, 상기 전력가격의 크기를 증가시키는 것을 포함하는 전력가격을 이용할 수 있다.Also, in the step (d), adjusting the magnitude of the power price may use a power price including increasing the magnitude of the power price.

또한, 상기 (d) 단계에서, 상기 전력가격의 크기를 조정하는 것은, 상기 전력가격의 크기를 증가시키는 것을 포함할 수 있다.Also, in the step (d), adjusting the size of the power price may include increasing the size of the power price.

또한, 상기 (b) 및 (e) 단계에서, 상기 스마트 가전은, 상기 HEMS로부터 수신한 상기 전력가격을 기초로, 미리 설정된 전력량을 초과하지 않도록 동작 스케쥴을 생성하고, 상기 동작 스케쥴을 기초로 상기 사용량 스케쥴 정보를 생성하여 상기 HEMS에 전달할 수 있다.In addition, in the steps (b) and (e), the smart home appliance may generate an operation schedule so as not to exceed a predetermined power amount based on the power price received from the HEMS, Usage schedule information may be generated and transmitted to the HEMS.

앞에서 언급한 문제를 해결하기 위하여, 본 발명의 전력가격을 이용하는 HEMS 시스템은, 적어도 하나의 스마트 가전과 연결되는 HEMS를 포함하는 HEMS 시스템에 있어서, 전력공급자로부터 전력가격을 수신하고, 상기 전력가격을 상기 적어도 하나의 스마트 가전에 전달하는 통신부와, 상기 적어도 하나의 스마트 가전으로부터 상기 전력가격을 기초로 계산된 사용량 스케쥴 정보를 수신하고, 수신된 상기 사용량 스케쥴 정보의 총합이 미리 설정된 전력 피크치보다 작은지 여부를 판단하여, 판단된 결과를 기초로 상기 전력가격의 크기를 조정하는 제어부를 포함하는 HEMS, 및 상기 HEMS로부터 수신한 상기 전력가격을 기초로, 미리 설정된 전력량을 초과하지 않도록 동작 스케쥴을 생성하고, 상기 동작 스케쥴을 기초로 상기 사용량 스케쥴 정보를 생성하여 상기 HEMS에 전달하는 적어도 하나의 스마트 가전을 포함하되, 상기 HEMS는, 상기 적어도 하나의 스마트 가전으로부터 수신된 상기 사용량 스케쥴 정보의 총합이, 미리 설정된 상기 전력 피크치보다 작도록 상기 전력가격을 조정한다.In order to solve the above-mentioned problem, the HEMS system using the electric power price of the present invention includes a HEMS system including a HEMS connected with at least one smart appliance, the HEMS system comprising: receiving a power price from a power supplier; And a control unit for receiving the usage schedule information calculated based on the power price from the at least one smart home appliance and determining whether the sum of the usage schedule information received is smaller than a predetermined power peak value And a control unit for adjusting the magnitude of the power price based on the determined result, and an operation schedule generation unit for generating an operation schedule so as not to exceed a predetermined power amount based on the power price received from the HEMS , Generates the usage schedule information based on the operation schedule, Comprising at least one smart appliances to deliver the HEMS, the HEMS is, the sum of the usage schedule information received from the at least one smart appliances, and adjusts the power value to be smaller than the peak value of power set in advance.

또한, 상기 통신부는, 조정된 상기 전력가격을 상기 적어도 하나의 스마트 가전에 전달하고, 상기 전력가격을 기초로 재생성된 상기 사용량 스케쥴 정보를 상기 적어도 하나의 스마트 가전으로부터 재수신하며, 상기 제어부는, 재수신된 상기 사용량 스케쥴 정보의 총합이 미리 설정된 상기 전력 피크치보다 작은지 여부를 다시 판단할 수 있다.Further, the communication unit transmits the adjusted power price to the at least one smart home appliance, and re-receives the usage schedule information regenerated based on the power price from the at least one smart home appliance, It is possible to determine again whether or not the total sum of the usage schedule information re-received is smaller than the predetermined power peak value.

또한, 상기 제어부는, 재수신된 상기 사용량 스케쥴 정보의 총합이 미리 설정된 상기 전력 피크치보다 큰 경우, 수신된 상기 사용량 스케쥴 정보의 총합이 미리 설정된 상기 전력 피크치보다 작아질 때까지 상기 전력가격을 반복하여 수정할 수 있다.The control unit may repeat the power price until the total sum of the received usage schedule information becomes smaller than the preset power peak value, when the sum of the usage schedule information re-received is larger than the preset power peak value Can be modified.

또한, 상기 제어부는, 상기 전력가격의 크기가 증가되도록 상기 전력가격을 조정할 수 있다.In addition, the controller may adjust the power price to increase the size of the power price.

또한, 상기 스마트 가전은, 수신된 상기 전력가격의 크기가 증가한 경우, 상기 스마트 가전의 동작 시간이 감소되도록 상기 사용량 스케쥴 정보를 조정할 수 있다.Also, the smart home appliance may adjust the usage schedule information so that the operating time of the smart home appliance is reduced when the received power price increases in size.

전술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 본 발명의 HEMS의 전력 제어 방법 및 시스템은 HEMS가 가정 내의 복수의 스마트 가전을 전력가격이라는 단일신호로 제어함으로써, HEMS 시스템의 제어 방법을 단순화시킬 수 있다. 이를 통해, 본 발명은 HEMS의 동작 및 제어 신호를 단순화시킬 수 있으며, 통신시에 발생하는 오류를 최소화시킬 수 있다. According to the present invention as described above, the HEMS power control method and system of the present invention can simplify the control method of the HEMS system by controlling the plurality of smart appliances in the home with a single signal of the power price. Accordingly, the present invention can simplify the operation and control signals of the HEMS, and minimize errors occurring in communication.

또한, 본 발명의 HEMS의 전력 제어 방법 및 시스템은 가정 내에서 복수의 스마트 가전들이 소비하는 전력 피크치를 제한함으로서, 전력회사가 부과하는 피크에 대한 페널티를 피할 수 있도록 한다. In addition, the HEMS power control method and system of the present invention can avoid a penalty for a peak imposed by a utility company by limiting the power peak value consumed by a plurality of smart appliances in a home.

또한, 본 발명은 사용자가 예상치 못한 전력 요금을 지불해야 하는 상황을 미연에 방지하며, 사용자가 전력요금을 쉽게 예측할 수 있도록 할 수 있다. 또한, 본 발명은 사용자가 정해놓은 전기요금을 초과하지 않도록 자동으로 스마트 가전의 동작 스케쥴을 관리해줌으로써, 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있고, 사용하지 않는 가전기기에서 불필요하게 낭비되는 전력을 절약할 수 있어, 전력 관리 효율을 향상시킬 수 있다. In addition, the present invention prevents a situation in which a user has to pay an unexpected power charge, and can allow a user to easily predict a power charge. In addition, the present invention can automatically improve the convenience of the user by managing the operation schedule of the smart home appliance so as not to exceed the electricity rate set by the user, and it is possible to save power unnecessarily wasted in the unused home appliance And the power management efficiency can be improved.

상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다. The above and other objects, features and advantages of the present invention will be more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG.

도 1은 종래기술에 따른 HEMS 시스템을 개략적으로 나타내는 블럭도이다.
도 2는 도 1의 HEMS의 구조를 나타내는 블럭도이다.
도 3은 종래기술에 따른 HEMS의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.
도 4는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 전력가격을 이용하는 HEMS 시스템을 나타내는 블럭도이다.
도 5는 도 4의 HEMS의 구조를 나타내는 블럭도이다.
도 6은 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 전력가격을 이용하는 HEMS의 전력 제어 방법을 나타내는 순서도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력가격을 이용하는 HEMS의 전력 제어 방법을 나타내는 순서도이다.
1 is a block diagram schematically illustrating a conventional HEMS system.
2 is a block diagram showing the structure of the HEMS of FIG.
3 is a flowchart for explaining the operation of the HEMS according to the prior art.
4 is a block diagram illustrating a HEMS system that utilizes power prices in accordance with some embodiments of the present invention.
5 is a block diagram showing the structure of the HEMS of FIG.
6 is a flowchart illustrating a power control method of a HEMS using a power price according to some embodiments of the present invention.
7 is a flowchart illustrating a power control method of a HEMS using a power price according to an embodiment of the present invention.

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.The above and other objects, features, and advantages of the present invention will become more apparent by describing in detail exemplary embodiments thereof with reference to the attached drawings, which are not intended to limit the scope of the present invention. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to denote the same or similar elements.

도 1은 종래기술에 따른 HEMS 시스템을 개략적으로 나타내는 블럭도이다.1 is a block diagram schematically illustrating a conventional HEMS system.

도 1을 참조하면, 종래기술에 따른 HEMS(Home Energy Management System; 이하 HEMS)(20)은 유/무선 네트워크를 통해 연결된 에너지관리시스템(Energy Management System: EMS), 에너지서비스공급자(Energy Service Provider: ESP)의 운영센터 등 외부로부터 수요반응 이벤트의 발생 시간 정보를 포함하는 이벤트 정보를 수신한다. 1, a conventional home energy management system (HEMS) 20 includes an energy management system (EMS), an energy service provider (Energy Service Provider) connected via a wired / wireless network, ESP) such as an operation center receives event information including information on occurrence time of a demand response event.

HEMS(20)는 수요반응 이벤트의 발생 시간을 고려하여 수용가의 가전기기(10-1, 10-2, … 10-N)에 작동에 관한 제어신호를 전달함으로써 수요반응 이벤트의 발생 시간대에 따라 수용가 가전기기(10-1, 10-2, … 10-N)의 전력사용량을 자동으로 관리할 수 있다. The HEMS 20 transmits a control signal related to the operation to the household appliances 10-1, 10-2, ... 10-N of the customer in consideration of the occurrence time of the demand reaction event, It is possible to automatically manage the power consumption of the home appliances 10-1, 10-2, ... 10-N.

여기서, 수용가의 가전기기(10-1, 10-2, … 10-N)는 전력선을 통해 유입되는 전력을 사용하여 원하는 기능을 수행하는 장치를 포괄적으로 지칭하는 것으로, 상기 가전기기는 냉장고, 세탁기, 다리미, 에어컨, 컴퓨터, 텔레비전 등 전력을 소비하는 모든 기기를 포함할 수 있다. Here, the household appliances 10-1, 10-2, ..., 10-N of the consumer generally refer to a device that performs a desired function by using electric power flowing through a power line. The household appliances include a refrigerator, , An iron, an air conditioner, a computer, a television, and the like.

가전기기(10-1, 10-2, … 10-N)는 유/무선 네트워크를 통해 HEMS(20)으로부터 위 제어신호를 전달받으면, 수요반응 이벤트의 발생 시간 동안 위 제어신호에 따라 전력소비 관련 동작이 제어될 수 있다.When the home appliances 10-1, 10-2, ... 10-N receive the upper control signal from the HEMS 20 via the wired / wireless network, the home appliances 10-1, 10-2, ... 10- The operation can be controlled.

도 2는 도 1의 HEMS의 구조를 나타내는 블럭도이다.2 is a block diagram showing the structure of the HEMS of FIG.

도 2를 참조하면, 위 발명의 HEMS(20)는 이벤트 정보 수신부(21), 가중치 설정부(22), 제어신호 생성부(23) 및 제어신호 전송부(24)를 포함한다. 이벤트 정보 수신부(21)는 유/무선 네트워크를 통해 연결된 에너지관리시스템(Energy Management System: EMS), 에너지서비스공급자(Energy Service Provider: ESP)의 운영센터 등 외부로부터 수요반응 이벤트의 발생시간 정보를 포함하는 이벤트 정보를 수신할 수 있다. Referring to FIG. 2, the HEMS 20 of the present invention includes an event information receiving unit 21, a weight setting unit 22, a control signal generating unit 23, and a control signal transmitting unit 24. The event information receiving unit 21 includes information on the time of occurrence of a demand response event from the outside such as an energy management system (EMS) connected to a wired / wireless network and an operation center of an energy service provider (ESP) Lt; / RTI >

여기서, 상기 이벤트의 발생 시간 정보는 전력공급이 부족하거나 전력수요가 증가하여 전력소비의 절감이 요구되는 소정의 시간 범위 정보일 수 있다.Here, the event occurrence time information may be predetermined time range information requiring a reduction in power consumption due to an insufficient electric power supply or an increase in electric power demand.

가중치 설정부(22)는 상기 이벤트의 발생 시간을 고려하여 가전기기 별 가중치를 부여한다. 여기서 가중치는 이벤트 발생 시간 동안의 가전기기 작동에 관한 우선순위를 결정하기 위해 개별 가전기기에 부여되는 값으로, 상기 가중치는 소정 시간대 별로 부여된 가전기기 작동에 관한 순위 정보일 수 있다. The weight setting unit 22 assigns weights to the appliances in consideration of the occurrence time of the event. Here, the weight is a value given to the individual home appliances in order to determine a priority for the operation of the home appliances during the event occurrence time, and the weight may be rank information about the appliance operation assigned for each predetermined time period.

한편, 상기 가중치 설정부(22)는 사용자의 편의를 최대한 고려하여 자동으로 개별 가전기기의 전력사용을 조절하되 간편한 방식으로 수요반응 이벤트 발생 시간 동안의 가전기기 작동에 관한 우선순위를 결정할 수 있도록 사전 설정된 소정 시간대 별 개별 가전기기의 가중치 정보에 따라 상기 이벤트의 발생 시간에 대응되는 가중치를 해당 가전기기에 부여할 수 있다. 이때, 상기 소정 시간대 별 개별 가전기기의 가중치 정보는 사용자의 선택에 따라 입력 및 변경될 수 있다.Meanwhile, the weight setting unit 22 automatically adjusts the power consumption of the individual home appliances in consideration of the convenience of the user, so as to determine the priorities of the home appliances during the demand reaction event occurrence time The weight corresponding to the occurrence time of the event can be given to the corresponding home appliance according to the weight information of the individual home appliances for each predetermined time period. At this time, the weight information of the individual home appliances according to the predetermined time period can be inputted and changed according to the user's selection.

한편, 상기 HEMS(20)은 전력 감축량에 관한 정보를 더 고려하여 가중치를 부여할 수 있다. 구체적으로, 상기 이벤트 정보는 전력 감축량에 관한 정보를 포함하고, 상기 가중치 설정부(22)는 상기 전력 감축량에 관한 정보를 더 고려하여 가전기기 별 가중치를 부여할 수 있다. On the other hand, the HEMS 20 can give a weight considering further information on the power reduction amount. Specifically, the event information includes information on the amount of power reduction, and the weight setting unit 22 may assign a weight to each appliance in consideration of the information on the power reduction amount.

여기서, 전력 감축량에 관한 정보는 수요반응 이벤트 발생 시간 동안 감축해야 할 전력량에 관한 정보를 포괄적으로 지칭하는 것으로, 상기 전력 감축량에 관한 정보는 현재 소비전력 대비 백분율(예컨대, 현재 소비전력의 10%) 또는 전력량(예컨대, 10kWh) 정보를 포함하는 정보일 수 있다. Herein, the information on the power reduction amount comprehensively refers to information on the amount of power to be reduced during the demand reaction event occurrence time, and the information on the power reduction amount is a percentage of the current power consumption (for example, %) Or an amount of power (for example, 10 kWh).

HEMS(20)는 수요반응 이벤트가 동일한 시간대에 발생하는 경우에도 감축해야 할 전력량이 많을수록 소비 전력이 큰 가전기기부터 우선하여 전력사용 제어 대상으로 선정할 수 있다. The HEMS 20 can preferentially select the electric power use control object from the household electric appliances having high power consumption as the electric power to be reduced even when the demand reaction event occurs in the same time zone.

한편, 상기 가중치 설정부(22)는 사용자의 편의를 최대한 고려하여 자동으로 개별 전력사용을 조절하되 간편한 방식으로 수요반응 이벤트 발생 시간 동안의 가전기기 작동에 관한 우선순위를 결정할 수 있도록 사전 설정된 소정 시간대 및 전력량 별 개별 가전기기의 가중치 정보에 따라 상기 이벤트의 발생 시간 및 상기 전력 감축량 정보에 대응되는 가중치를 해당 가전기기에 부여할 수 있다. Meanwhile, the weight setting unit 22 may automatically adjust the use of individual electric power in consideration of the convenience of the user, and may determine a priority order of the appliances during the demand reaction event occurrence time in a simple manner, And a weight corresponding to the event occurrence time and the power reduction amount information according to the weight information of the individual home appliances according to the amount of power.

이때, 상기 소정 시간대 및 전력량 별 개별 가전기기의 가중치 정보는 사용자의 선택에 따라 입력 및 변경될 수 있다. At this time, the weight information of the individual household appliances according to the predetermined time period and the power amount can be inputted and changed according to the user's selection.

제어신호 생성부(23)는 상기 가중치에 따라 가전기기 별 작동에 관한 제어신호를 생성한다. 상기 제어신호는 수요반응 이벤트 시간 동안 개별 가전기기의 작동을 제어하기 위한 신호로서, 상기 제어신호는 가전기기의 온-오프(on-off) 동작을 제어하기 위한 명령 신호일 수 있다. 한편, 상기 제어신호에는 개별 가전기기가 자체적으로 작동을 제어할 수 있도록 작동이 허용되는 시간에 대한 정보가 포함될 수 있다. 이를 통해, 가전기기는 작동이 허용되는 시간 범위 내에서 자동적/능동적으로 동작에 관한 스케쥴링을 구현할 수 있다. The control signal generator 23 generates a control signal related to the operation of each appliance according to the weight value. The control signal is a signal for controlling the operation of an individual home appliance during a demand reaction event time, and the control signal may be a command signal for controlling the on-off operation of the household appliance. On the other hand, the control signal may include information on a time when operation is allowed so that the individual home appliances can control their own operation. Thereby, the home appliance can implement the scheduling for the operation automatically / actively within the time range in which the operation is permitted.

제어신호 전송부(24)는 상기 제어신호를 해당 가전기기로 전송하기 위한 것으로, 구체적으로 제어신호 전송부(24)는 유무선 통신을 통해 상기 제어신호를 해당 가전기기로 전송할 수 있다. 이때, 상기 제어신호 전송부(24)는 수요반응 이벤트 발생시간 동안 위 제어신호를 통해 적절히 해당 가전기기를 제어할 수 있도록 수요반응 이벤트의 발생시간 보다 소정 시간 이전에 상기 제어신호를 해당 가전기기로 전송할 수 있다.The control signal transmitting unit 24 transmits the control signal to the corresponding home appliances. Specifically, the control signal transmitting unit 24 can transmit the control signal to the home appliances through wired / wireless communication. At this time, the control signal transmitting unit 24 transmits the control signal to the home appliance before the predetermined time before the demand reaction event occurs so that the home appliance can be properly controlled through the control signal during the demand reaction event occurrence time Lt; / RTI >

도 3은 종래기술에 따른 HEMS의 동작을 설명하기 위한 순서도이다.3 is a flowchart for explaining the operation of the HEMS according to the prior art.

도 3을 참조하면, 상기 HEMS(20)에서 수행하는 수요반응에 따른 동작 방법은, 먼저 이벤트 정보 수신부를 통해 외부로부터 수요반응 이벤트의 발생 시간 정보를 포함하는 이벤트 정보를 수신한다(S10). Referring to FIG. 3, an operation method according to a demand response performed by the HEMS 20 receives event information including a demand response event occurrence time information from an external event through an event information reception unit (S10).

이어서, 가중치 설정부가 상기 이벤트의 발생 시간을 고려하여 가전기기 별 가중치를 부여한다(S12). 이때, 상기 가중치 설정부는 사용자의 편의를 최대한 고려하여 자동으로 개별 가전기기의 전력사용을 조절하되 간편한 방식으로 수요반응 이벤트 발생 시간 동안의 가전기기 작동에 관한 우선순위를 결정할 수 있도록 사전 설정된 소정 시간대 별 개별 가전기기의 가중치 정보에 따라 상기 이벤트의 발생 시간에 대응되는 가중치를 해당 가전기기에 부여할 수 있다. Then, the weight setting unit assigns weights to the appliances in consideration of the occurrence time of the event (S12). At this time, the weight setting unit automatically adjusts the use of electric power of the individual home appliances by taking into account the convenience of the user as much as possible. However, in order to determine the priority of the home appliances during the demand reaction event occurrence time, A weight corresponding to the occurrence time of the event can be given to the corresponding home appliance according to the weight information of the individual home appliance.

한편, 상기 이벤트 정보는 전력 감축량에 관한 정보를 포함하고, 상기 가중치 설정부는 전력 감축량에 관한 정보를 더 고려하여 가전기기 별 가중치를 부여할 수 있다. Meanwhile, the event information may include information on the amount of power reduction, and the weight setting unit may assign a weight for each appliance by considering information on the power reduction amount.

이때, 상기 가중치 설정부는 사용자의 편의를 최대한 고려하여 자동으로 개별 전력사용을 조절하되 간편한 방식으로 수요반응 이벤트 발생 시간 동안의 가전기기 작동에 관한 우선순위를 결정할 수 있도록 사전 설정된 소정 시간대 및 전력량 별 개별 가전기기의 가중치 정보에 따라 상기 이벤트의 발생 시간 및 상기 전력 감축량 정보에 대응되는 가중치를 해당 가전기기에 부여할 수 있다.At this time, the weight setting unit automatically adjusts the use of individual electric power in consideration of the convenience of the user, so that the priorities of the appliances during operation of the demand reaction event occurrence time can be determined in a simple manner, A weight corresponding to the event occurrence time and the power reduction amount information may be given to the corresponding home appliance according to the weight information of the home appliance.

이어서, 제어신호 생성부는 상기 가중치에 따라 가전기기 별 작동에 관한 제어신호를 생성한다(S14). Then, the control signal generator generates a control signal related to the operation of each appliance according to the weight value (S14).

이어서, 제어신호 전송부가 상기 제어신호를 해당 가전기기로 전송한다(S16). 이때, 상기 제어신호 전송부는 수요반응 이벤트 발생시간 동안 가전기기의 작동을 적절히 제어할 수 있도록 수요반응 이벤트의 발생시간 보다 소정 시간 이전에 상기 제어신호를 해당 가전기기로 전송할 수 있다.Then, the control signal transmitting unit transmits the control signal to the corresponding home appliance (S16). At this time, the control signal transmission unit may transmit the control signal to the corresponding home appliances a predetermined time before the demand reaction event occurrence time so as to appropriately control the operation of the home appliances during the demand reaction event occurrence time.

다만, 이러한 기존의 HEMS(20)는 수요반응 이벤트에서 이벤트 발생 시간 및 가중치를 모두 고려해야 하는바, HEMS(20)에서 제어하는 가전기기의 수가 늘어날수록 제어 방식이 복잡해지고, 각 가중치에 따라 각 가전기기별 제어신호를 생성해야 하므로 HEMS(20)의 연산 처리량이 증가하여 시스템의 부하가 증가하는 문제점이 있었다.However, since the existing HEMS 20 needs to consider both the event occurrence time and the weight in the demand response event, the control method becomes more complicated as the number of home appliances controlled by the HEMS 20 increases, There is a problem that the processing load of the HEMS 20 increases and the load of the system increases.

또한, 기존 HEMS(20)는 사용자가 직접 HEMS(20)에서 복수의 가전기기에 대한 스케쥴링 및 가중치를 설정해야 하는 불편함이 있었다. In addition, the conventional HEMS 20 has a disadvantage that the user has to set the scheduling and the weight for a plurality of home appliances directly in the HEMS 20. [

이하에서는, 도 4 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 전력가격을 이용하는 HEMS의 전력 제어 방법 및 이를 포함하는 시스템을 설명하도록 한다.Hereinafter, a power control method of a HEMS using a power price according to some embodiments of the present invention and a system including the same will be described with reference to FIGS.

도 4는 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 전력가격을 이용하는 HEMS 시스템을 나타내는 블럭도이다.4 is a block diagram illustrating a HEMS system that utilizes power prices in accordance with some embodiments of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 전력가격을 이용하는 HEMS 시스템은 HEMS(200), 및 적어도 하나의 스마트 가전(310, 320 … 350) (Smart Appliance)을 포함한다. 즉, HEMS 시스템은 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)을 포함할 수 있다. 전력가격 및 소비자의 효용을 고려하여 가전기기들의 사용량을 스케쥴링하는 스마트 가전(310, 320 … 350)의 등장으로 기기별로 소비자 효용을 해치지 않는 스케쥴링이 가능해졌다. 다만, 이 경우에도 HEMS(200)가 여러 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)을 어떻게 제어하여 피크 목표치 관리를 할 수 있을지에 대해 고려하여야 한다.Referring to FIG. 4, a HEMS system utilizing a power price according to some embodiments of the present invention includes a HEMS 200, and at least one smart appliance 310, 320 ... 350 (Smart Appliance). That is, the HEMS system may include a plurality of smart appliances 310, 320 ... 350. With the emergence of smart appliances (310, 320 ... 350) that schedule the usage of home appliances in consideration of the price of electricity and the utility of consumers, scheduling that does not hurt consumer utility by devices has become possible. In this case, however, it is necessary to consider how the HEMS 200 can control the plurality of smart appliances 310, 320, ..., 350 to manage peak target values.

HEMS(200)은 전력회사(100)로부터 전력가격 정보를 수신할 수 있다. The HEMS 200 may receive power price information from the utility 100.

전력회사(100)는 계통 전원과 연계되어 가정에 설치된 HEMS(200)에 전력을 제공할 수 있다. 전력회사(100)는 제공되는 전력에 대한 전력가격 정보도 함께 HEMS(200)에 제공할 수 있다. The power company 100 can provide power to the HEMS 200 installed in the home in conjunction with the grid power. The power company 100 may also provide the HEMS 200 with power price information for the provided power.

이때, 전력회사(100)에서 제공하는 전기는 시간대별, 계절별로 다른 요금이 부과될 수 있다. 예를 들어, 한국전력에서 제공하는 전기는 사용자들의 전력 소모량을 기초로 시간대별로 경부하 구간, 중부하 구간, 최대부하 구간으로 나누어 서로 다른 요금을 부과할 수 있다. 이때, 전기요금은 최대부하 구간, 중부하 구간, 경부하 구간으로 다르게 구분될 수 있으며, 최대부하 구간, 중부하 구간, 경부하 구간 순으로 전기요금이 낮아질 수 있다.At this time, electricity provided by the electric power company 100 may be charged in different time periods and seasonally. For example, electricity provided by KEPCO can be charged at different rates based on the power consumption of users divided into light load periods, heavy load periods, and peak load periods. At this time, the electric charge can be divided into the maximum load section, the heavy load section, and the light load section, and the electric charge may be lowered in the order of the maximum load section, the heavy load section, and the light load section.

예를 들어, 사용자들의 전력 사용량이 많아 전력에 대한 수급을 조절할 필요가 있는 오후 시간대(예를 들어, 1200시 ~ 1500시)의 경우, 최대부하 구간으로 지정되어 가장 높은 전기요금이 할당될 수 있다. 또한, 상대적으로 전력 사용량이 낮아 전력에 대한 수급 조절이 필요가 없는 심야 시간대(예를 들어, 0000시 ~ 0400시)의 경우, 경부하 구간으로 지정되어 가장 낮은 전기요금이 할당될 수 있다. 다만, 이는 하나의 예시에 불과할 뿐고, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 여기에서 전기요금은 전력가격과 실질적으로 동일한 의미를 나타낸다.For example, in the afternoon time zone (for example, 1200 hours to 1500 hours) in which users need to adjust the supply of electricity due to high power consumption, the highest electricity rate may be assigned to the maximum load period . Also, in the case of a night time zone (for example, 0000 to 0400 hours) in which the supply and demand for the electric power is not needed because the electric power consumption is relatively low, the lowest electricity rate may be assigned as the light load period. However, this is merely one example, and the present invention is not limited thereto. Here, the electricity rate has substantially the same meaning as the electricity price.

전력가격 정보는 이러한 시간대별 실시간 전력가격과 실시간 전력 피크치에 대한 정보를 포함할 수 있다. 전력 피크치에 대한 정보는 사용자들의 전력 사용량이 많아 전력에 대한 수급을 조절할 필요가 있어, 전력회사(100)에서 설정해 놓은 사용 전력량에 대한 가이드 라인을 의미한다. The power price information may include information about the real time power price and the real time power peak value by time of day. The information on the power peak value is a guideline for the amount of power set by the power company 100 because it is necessary to control the supply and demand of the power due to a large amount of power consumption by the users.

즉, 전력회사(100)는 피크 목표치를 설정해 두고, 각 가정에서 이러한 피크 목표치를 초과하는 경우, 높은 요금을 부과함으로써, 전력 사용량을 조절하는 방식의 과금 체계를 운영한다.That is, the utility 100 sets a peak target value and operates a billing system in which power consumption is adjusted by imposing a high charge when the peak target value is exceeded in each household.

HEMS(200)는 전력가격 정보에 포함된 시간대별 전력가격 및 전력 피크치를 전력회사(100)로부터 수신하고, 전력 피크치를 초과하지 않도록 HEMS(200)에 연결된 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)에 제공하는 전력가격을 조정하여 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)의 동작을 제어한다. The HEMS 200 receives from the power company 100 the power price and power peak value by time slot included in the power price information and stores the plurality of smart appliances 310, 320, ..., 350 connected to the HEMS 200 so as not to exceed the power peak To control the operation of the plurality of smart appliances 310, 320, ... 350.

이하에서는 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350) 중 스마트 가전(310)을 대표로 예를 들어 설명하도록 한다. Hereinafter, a smart appliance 310 among a plurality of smart appliances 310, 320, ... 350 will be described as an example.

스마트 가전(310)은 자체적으로 수신된 전력가격에 대한 스케쥴 능력을 가진다. 구체적으로, 스마트 가전(310)은 HEMS(200)로부터 전력가격을 수신하고, 수신된 전력가격을 이용하여 스마트 가전(310)의 동작 스케쥴을 자동적으로 설정한다. 예를 들어, 스마트 가전(310)은 전력가격이 높은 시간대에서는 동작 시간을 감소시키고, 전력가격이 낮은 시간대에서는 동작 시간이 증가되도록 동작 스케쥴을 설정한다. The smart home appliance 310 has scheduling capability for its own received power price. Specifically, the smart home appliance 310 receives the power price from the HEMS 200, and automatically sets the operation schedule of the smart home appliance 310 using the received power price. For example, the smart home appliance 310 sets an operation schedule so that the operation time is reduced in a time period when the power price is high and the operation time is increased in a time period when the power price is low.

따라서, 스마트 가전(310)은 스스로 전력가격을 고려하여 동작 스케쥴을 생성하여 동작할 수 있으며, 일정 금액 이상 전기료가 발생하지 않도록 동작 스케쥴을 생성하여 동작할 수 있다. Accordingly, the smart home appliance 310 can generate and operate an operation schedule in consideration of the price of the power itself, and can generate and operate an operation schedule so that electricity charges do not occur over a predetermined amount.

이러한 스마트 가전(310)의 동작은 다른 복수의 스마트 가전(320 … 350)들도 동일하게 수행할 수 있다.The operation of the smart home appliance 310 may be performed in the same manner as the other plurality of smart home appliances 320 ... 350.

복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)과 HEMS(200)은 유선 또는 무선으로 통신할 수 있다. 이때, 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)과 HEMS(200) 사이에 이용되는 통신 규약은, 예를 들어 CDMA(Code Division Multiple Access) 통신, WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 통신 혹은, 광대역 무선 통신을 포함한다. 이때, 무선 통신망으로는 무선랜(WLAN), 와이 파이(Wi-Fi), 와이브로(Wireless Broadband: Wibro), 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access: Wimax), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), 롱 텀 에볼루션(Long Term Evolution: LTE), IEEE802.16, 광대역 무선 이동 통신 서비스(Wireless Mobile Broadband Service: WMBS) 등이 포함될 수 있다.The plurality of smart appliances 310, 320 ... 350 and the HEMS 200 can communicate by wire or wireless. The communication protocol used between the plurality of smart appliances 310, 320, ... 350 and the HEMS 200 may be, for example, Code Division Multiple Access (CDMA) communication, Wideband Code Division Multiple Access (WCDMA) Wireless communication. In this case, the wireless communication network includes a wireless LAN (WLAN), a Wi-Fi, a wireless broadband (Wibro), a WiMAX (World Interoperability for WIMAX), a High Speed Downlink Packet Access (HSDPA) Long Term Evolution (LTE), IEEE 802.16, and Wireless Mobile Broadband Service (WMBS).

HEMS(200)은 이러한 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)들의 동작 방식을 이용하여 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)에서 사용하는 전력량의 총합이 전력 피크치를 초과하지 않도록 제어할 수 있다.The HEMS 200 can control the sum of the amounts of power used by the plurality of smart appliances 310, 320, ... 350 to not exceed the power peak value by using the operation method of the plurality of smart appliances 310, 320 ... 350 have.

구체적으로, HEMS(200)는 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)에 제공하는 전력가격을 조정함으로써, 각각의 스마트 가전(310, 320 … 350)의 전력량의 총합이 감소하도록 할 수 있다.Specifically, the HEMS 200 may reduce the total amount of power of the smart appliances 310, 320,... 350 by adjusting the prices of the electric power to be provided to the plurality of smart appliances 310, 320 ... 350.

예를 들어, HEMS(200)는 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)에 최초 전력가격을 제공할 수 있다. 이어서, 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)는 수신한 최초 전력가격을 기준으로 자신의 동작 스케쥴을 생성할 수 있다. HEMS(200)는 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)으로부터 각각의 동작 스케쥴에 대한 사용량 스케쥴 정보를 수신할 수 있다. For example, the HEMS 200 may provide an initial power price to a plurality of smart appliances 310, 320 ... 350. Then, the plurality of smart appliances 310, 320 ... 350 may generate their own operation schedules based on the received initial power prices. The HEMS 200 can receive usage schedule information for each operation schedule from a plurality of smart appliances 310, 320, ... 350.

이어서, HEMS(200)은 수신한 사용량 스케쥴 정보의 총합과 전력 피크치를 비교한다. 만약, 수신한 사용량 스케쥴 정보의 총합이 전력 피크치보다 큰 경우, HEMS(200)는 최초 전력가격을 수정한 수정 전력가격을 생성하여, 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)에 재송부한다. 이때, 수정 전력가격은 최초 전력가격보다 클 수 있다.Then, the HEMS 200 compares the sum of the received usage schedule information with the power peak value. If the sum of the received usage schedule information is larger than the power peak value, the HEMS 200 generates a corrected power price modified with the initial power price, and retransmits it to the plurality of smart appliances 310, 320 ... 350. At this time, the corrected power price may be larger than the initial power price.

이어서, 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)은 최초 전력가격보다 더 큰 수정 전력가격을 기준으로 동작 스케쥴을 생성하고, 동작 스케쥴에 대한 사용량 스케쥴 정보를 재작성하여 HEMS(200)에 송부한다. 이렇게 수정 전력가격을 기초로 생성된 사용량 스케쥴 정보의 총합은, 최초 전력가격을 기초로 생성된 사용량 스케쥴 정보의 총합보다 작을 수 있다. Subsequently, the plurality of smart appliances 310, 320 ... 350 generate an operation schedule based on a correction power price that is larger than the initial power price, rewrite the usage schedule information for the operation schedule, and send it to the HEMS 200 . The sum of the usage schedule information generated based on the corrected power price may be smaller than the sum of the usage schedule information generated based on the initial power price.

결과적으로, HEMS(200)는 전력가격을 조정함으로써, 사용량 스케쥴 정보의 총합이 전력 피크치보다 작아지도록 사용 전력량을 조절할 수 있다. 이때, 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)의 세부적인 동작 스케쥴은 각각의 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)에서 결정한다. HEMS(200)는 전체 전력 사용량의 가이드 라인만을 전력가격을 이용하여 각각의 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)에 제공함으로써, 전체 전력 사용량을 조절할 수 있다. As a result, the HEMS 200 can adjust the power consumption so that the sum of the usage schedule information becomes smaller than the power peak value by adjusting the power price. At this time, the detailed operation schedules of the plurality of smart appliances 310, 320 ... 350 are determined by the respective plurality of smart appliances 310, 320 ... 350. The HEMS 200 can adjust the total power consumption by providing only a guide for the total power consumption to each of the plurality of smart appliances 310, 320,... 350 using a power price.

이를 통해, 본 발명의 HEMS 시스템은, HEMS(200)에서 가정 내의 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)을 전력가격이라는 단일신호로 제어함으로써, HEMS 시스템의 제어 방법을 단순화시킬 수 있다. 즉, 본 발명은 HEMS(200)의 동작 및 제어신호를 단순화시킬 수 있으며, HEMS(200)와 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350) 사이의 통신시에 발생하는 오류를 최소화시킬 수 있다.Thus, the HEMS system of the present invention can simplify the control method of the HEMS system by controlling a plurality of smart appliances 310, 320 ... 350 in the home in the HEMS 200 with a single signal of power price. That is, the present invention can simplify the operation and control signals of the HEMS 200 and minimize errors occurring in communication between the HEMS 200 and the plurality of smart appliances 310, 320,... 350.

도 5는 도 4의 HEMS의 구조를 나타내는 블럭도이다.5 is a block diagram showing the structure of the HEMS of FIG.

도 5를 참조하면, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 HEMS(200)는 통신부(210), 제어부(220), 메모리부(230), 인터페이스부(240), 디스플레이부(250), 및 버스(260)를 포함한다.5, the HEMS 200 according to some embodiments of the present invention includes a communication unit 210, a control unit 220, a memory unit 230, an interface unit 240, a display unit 250, 260).

통신부(210)는 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)와 HEMS(200) 사이, 및 전력회사(100)와 HEMS(200) 사이의 데이터를 교환한다. The communication unit 210 exchanges data between a plurality of smart appliances 310, 320 ... 350 and the HEMS 200 and between the electric power company 100 and the HEMS 200.

구체적으로, 통신부(210)는 전력회사(100)로부터 전력가격 정보를 수신하고, 수신된 전력가격 정보를 제어부(220)에 전달한다. 또한, 통신부(210)는 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)로부터 사용량 스케쥴 정보를 수신하고, 수신된 사용량 스케쥴 정보를 제어부(220)에 전달한다. Specifically, the communication unit 210 receives the electric power price information from the electric power company 100, and transmits the received electric power price information to the controller 220. The communication unit 210 receives usage schedule information from a plurality of smart appliances 310, 320,... 350 and transmits the received usage schedule information to the control unit 220.

이때, 통신부(210)에서 이용되는 통신 규약은, 예를 들어 CDMA(Code Division Multiple Access) 통신, WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 통신 혹은, 광대역 무선 통신을 포함한다. 이때, 무선 통신망으로는 무선랜(WLAN), 와이 파이(Wi-Fi), 와이브로(Wireless Broadband: Wibro), 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access: Wimax), HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), 롱 텀 에볼루션(Long Term Evolution: LTE), IEEE802.16, 광대역 무선 이동 통신 서비스(Wireless Mobile Broadband Service: WMBS) 등이 포함될 수 있다.At this time, the communication protocol used in the communication unit 210 includes, for example, Code Division Multiple Access (CDMA) communication, Wideband Code Division Multiple Access (WCDMA) communication, or broadband wireless communication. In this case, the wireless communication network includes a wireless LAN (WLAN), a Wi-Fi, a wireless broadband (Wibro), a WiMAX (World Interoperability for WIMAX), a High Speed Downlink Packet Access (HSDPA) Long Term Evolution (LTE), IEEE 802.16, and Wireless Mobile Broadband Service (WMBS).

또한, 근거리 무선 통신망으로는 블루투스(Bluetooth), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association: IrDA), UWB(Ultra Wideband), 지그비(ZigBee) 및 지웨이브(Z-Wave) 등이 포함될 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. In addition, the short-range wireless communication network includes Bluetooth, Radio Frequency Identification (RFID), Infrared Data Association (IrDA), Ultra Wideband (UWB), ZigBee and Z- . However, the present invention is not limited thereto.

제어부(220)는 적어도 하나의 스마트 가전(310, 320 … 350)으로부터 수신된 사용량 스케쥴 정보를 수집하고, 사용량 스케쥴 정보의 총합을 계산한다. The controller 220 collects usage schedule information received from at least one smart appliance 310, 320,... 350 and calculates a sum of the usage schedule information.

이어서, 제어부(220)는 사용량 스케쥴 정보의 총합이 미리 설정된 전력 피크치보다 작은지 여부를 판단한다. 만약, 사용량 스케쥴 정보의 총합이 미리 설정된 전력 피크치보다 큰 경우, 제어부(220)는 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)에 전달하는 전력가격의 크기를 조정한다. Then, the control unit 220 determines whether the sum of the usage schedule information is smaller than a predetermined power peak value. If the sum of the usage schedule information is larger than a preset power peak value, the controller 220 adjusts the size of the electric power price to be transmitted to the plurality of smart appliances 310, 320,.

예를 들어, 제어부(220)는 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)의 사용량 스케쥴 정보의 총합이 미리 설정된 전력 피크치보다 큰 경우, 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)에 전달할 전력가격의 크기를 증가시킬 수 있다. 이 경우, 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)은 증가된 전력가격을 기준으로 동작 스케쥴을 작성하므로, 결과적으로 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)로부터 재송부되는 사용량 스케쥴 정보의 총합은 감소될 수 있다.For example, when the total sum of the usage schedule information of the plurality of smart appliances 310, 320, ... 350 is greater than a predetermined power peak value, the control unit 220 determines a power price to be transmitted to the plurality of smart appliances 310, 320 ... 350 Can be increased. In this case, since the plurality of smart appliances 310, 320 ... 350 create an operation schedule based on the increased power price, the sum of the usage schedule information retransmitted from the plurality of smart appliances 310, 320 ... 350 Can be reduced.

이어서, 제어부(220)는 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)로부터 재수신된 사용량 스케쥴 정보의 총합이 전력 피크치보다 작은지 여부를 비교하고, 사용량 스케쥴 정보의 총합이 미리 설정된 전력 피크치보다 큰 경우, 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)에 전달할 전력가격의 크기를 더욱 증가시킬 수 있다. 제어부(220)는 사용량 스케쥴 정보의 총합이 전력 피크치보다 작아져서 전력 피크치를 만족시킬 때까지, 이러한 동작을 반복할 수 있다. 이를 통해, 본 발명의 HEMS의 전력 제어 방법은 전력가격만을 조절하여 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)의 동작 스케쥴을 조절하고, 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)가 전력 피크치를 만족시키면서 동작하도록 제어할 수 있다.Next, the control unit 220 compares whether the sum of the usage schedule information re-received from the plurality of smart appliances 310, 320, ... 350 is smaller than the power peak value. If the sum of the usage schedule information is larger than the preset power peak value , It is possible to further increase the price of the electric power to be delivered to the plurality of smart appliances 310, 320 ... 350. The control unit 220 can repeat this operation until the sum of the usage schedule information becomes smaller than the power peak value and satisfies the power peak value. Accordingly, the HEMS power control method of the present invention adjusts the operation schedules of the plurality of smart appliances 310, 320 ... 350 by adjusting only the price of the electric power, and the plurality of smart appliances 310, 320 ... 350 Can be controlled so as to satisfy the requirements.

메모리부(230)는 전력회사(100)에서 수신한 전력가격 정보를 저장하고, 전력회사(100)로부터 수신한 최초 전력가격, 제어부(220)에서 수정하여 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)에 재송부한 수정 전력가격, 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)로부터 수신한 각각의 사용량 스케쥴 정보, 및 사용량 스케쥴 정보의 총합을 저장할 수 있다. The memory unit 230 stores the electric power price information received from the electric power company 100 and modifies the initial electric power price received from the electric power company 100 by the controller 220 to generate a plurality of smart electric appliances 310, , The total amount of the usage schedule information received from the plurality of smart appliances 310, 320, ... 350, and the usage schedule information.

예를 들어, 메모리부(230)는 DDR SDRAM(Double Data Rate Static DRAM), SDR SDRAM(Single Data Rate SDRAM)과 같은 하나 이상의 휘발성 메모리 장치 및/또는 EEPROM(Electrical Erasable Programmable ROM), 플래시 메모리(flash memory)과 같은 하나 이상의 비휘발성 메모리 장치를 포함할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. For example, the memory unit 230 may include one or more volatile memory devices and / or electrically erasable programmable ROM (EEPROM) such as Double Data Rate Static DRAM (DDR SDRAM), Single Data Rate SDRAM (SDR SDRAM) volatile memory device, such as a memory. However, the present invention is not limited thereto.

인터페이스부(240)는 사용자로부터 입력을 받거나, 무선 데이터 네트워크를 통해 데이터를 주고 받는데 이용될 수 있다. 인터페이스부(240)는 터치스크린, 키보드, 마우스, 안테나 및/또는 무선 트랜시버(transceiver)를 포함할 수 있다. 또한, 인터페이스부(240)는 외부 호스트와 USB (Universal Serial Bus), SCSI (Small Computer System Interface), PCI express, ATA, PATA (Parallel ATA), SATA (Serial ATA), SAS (Serial Attached SCSI) 등을 통해서 통신할 수 있다. 다만, 이는 하나의 예시에 불과하며 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. The interface unit 240 may be used to receive input from a user or to exchange data through a wireless data network. The interface unit 240 may include a touch screen, a keyboard, a mouse, an antenna, and / or a wireless transceiver. The interface unit 240 may be connected to an external host through a USB interface such as a universal serial bus (USB), a small computer system interface (SCSI), a PCI express, an ATA, a PATA (Parallel ATA), a SATA (Serial ATA) Lt; / RTI > However, this is only an example and the present invention is not limited thereto.

디스플레이부(250)는 사용자에게 HEMS(200)의 동작 상태 및 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)의 동작 상태에 대한 정보를 표시할 수 있다. 또한, 디스플레이부(250)는 전력회사(100) 및 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)로부터 수신한 정보를 표시할 수 있다. The display unit 250 may display information on the operating state of the HEMS 200 and the operating states of the plurality of smart appliances 310, 320 ... 350. In addition, the display unit 250 can display information received from the electric power company 100 and a plurality of smart appliances 310, 320,... 350.

예를 들어, 디스플레이부(250)는 현재 전력 사용량, 전력 피크치, 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)의 동작 스케쥴, 현재 사용량 스케쥴 정보의 총합, 및 현재 사용량 스케쥴 정보의 총합과 전력 피크치의 비교 정보, 전력 사용량 통계, 실시간 전력 요금 등을 표시하여 사용자에게 제공할 수 있다. 다만, 이는 하나의 예시에 불과하며, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. For example, the display unit 250 may display the sum of the current power usage, the power peak value, the operation schedule of the plurality of smart appliances 310, 320 ... 350, the sum of the current usage schedule information and the current usage schedule information, Comparison information, power usage statistics, and real-time power charges, etc., to the user. However, this is merely one example, and the present invention is not limited thereto.

버스(260)는 통신부(210), 제어부(220), 메모리부(230), 인터페이스부(240) 및 디스플레이부(250)가 서로 데이터 통신을 하는데 이용될 수 있다. 본 발명의 몇몇 실시예에서, 이러한 버스(260)는 다층 구조를 가질 수 있다. 구체적으로, 이러한 버스(1030)의 예로는 다층 AHB(multi-layer Advanced High-performance Bus), 또는 다층 AXI(multi-layer Advanced eXtensible Interface)가 이용될 수 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.The bus 260 may be used for data communication between the communication unit 210, the control unit 220, the memory unit 230, the interface unit 240, and the display unit 250. In some embodiments of the invention, such a bus 260 may have a multi-layer structure. For example, the bus 1030 may be a multi-layer Advanced High-performance Bus (AHB) or a multi-layer Advanced Extensible Interface (AXI). However, the present invention is not limited thereto.

도 6은 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 전력가격을 이용하는 HEMS의 전력 제어 방법을 나타내는 순서도이다.6 is a flowchart illustrating a power control method of a HEMS using a power price according to some embodiments of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 전력가격을 이용하는 HEMS의 전력 제어 방법은 우선, HEMS(200)가 전력공급자인 전력회사(100)로부터 제공받는 전력에 대한 전력가격을 수신한다(S110).Referring to FIG. 6, a power control method of a HEMS using a power price according to some embodiments of the present invention first receives a power price for power supplied from a power company 100, which is a power supplier, by the HEMS 200 (S110).

이어서, HEMS(200)는 전력가격을 HEMS(200)와 연결된 적어도 하나의 스마트 가전(310, 320 … 350)에 전달한다(S120)The HEMS 200 then transmits the power price to at least one smart home appliance 310, 320 ... 350 connected to the HEMS 200 (S120)

이어서, HEMS(200)는 적어도 하나의 스마트 가전(310, 320 … 350)으로부터 전력가격을 기초로 생성된 사용량 스케쥴 정보를 수신한다(S130).Next, the HEMS 200 receives the usage schedule information generated based on the power price from at least one smart home appliance 310, 320 ... 350 (S130).

이어서, HEMS(200)는 스마트 가전(310, 320 … 350)으로부터 수신된 사용량 스케쥴 정보의 총합이 미리 설정된 전력 피크치보다 작은지 여부를 판단한다(S140).Then, the HEMS 200 determines whether the sum of the usage schedule information received from the smart appliances 310, 320, ... 350 is smaller than a predetermined power peak value (S140).

이어서, 사용량 스케쥴 정보의 총합이 미리 설정된 전력 피크치보다 큰 경우, 전력가격의 크기를 조정한다(S150). Then, if the sum of the usage schedule information is larger than a predetermined power peak value, the size of the power price is adjusted (S150).

이어서, 사용량 스케쥴 정보의 총합이 미리 설정된 전력 피크치보다 작아질 때까지, 상기 S120 단계 내지 상기 150 단계를 반복 수행한다. Then, steps S120 to S150 are repeated until the sum of usage schedule information becomes smaller than a predetermined power peak value.

이를 통해, 본 발명의 전력가격을 이용하는 HEMS의 전력 제어 방법은, 모든 댁내 스마트 가전을 전력가격이라는 단일신호로 제어할 수 있어 구성이 간단하며 댁내 스마트가전들이 소비하는 전력 피크치를 제한함으로써 전력회사가 부과하는 피크에 대한 페널티를 피할 수 있도록 한다. 따라서, 사용자는 이달에 부과되는 전기 요금을 예측할 수 있으며, 사용하는 전력량은 감소시킬 수 있어, 가정에서의 전력 사용 효율을 증가시킬 수 있다.Accordingly, the HEMS power control method using the electric power price of the present invention can control all home smart appliances with a single signal of power price, so that the configuration is simple and the power peak value consumed by home smart appliances is limited, Thereby avoiding the penalty for the imposed peak. Therefore, the user can predict the electric charge to be imposed this month, reduce the amount of electric power to be used, and increase the power use efficiency in the home.

또한, 본 발명이 많은 가정에서 이용되는 경우, 전력회사(100)에서도 전력 피크치를 조절함으로써, 전력 수급이 안정적으로 이루어 지도록 조절할 수 있다. In addition, when the present invention is used in many households, the electric power company 100 can adjust the power peak value so that the power supply and demand can be stabilized.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력가격을 이용하는 HEMS의 전력 제어 방법을 나타내는 순서도이다. 설명의 편의를 위하여, 이하에서는 앞서 설명한 실시예와 동일한 사항에 대해서는 중복된 설명을 생략하고 차이점을 중심으로 설명하도록 한다.7 is a flowchart illustrating a power control method of a HEMS using a power price according to an embodiment of the present invention. For the sake of convenience of description, the same elements as those of the above-described embodiment will be described below with the exception of duplicate descriptions.

도 7을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전력가격을 이용하는 HEMS의 전력 제어 방법은, 우선, HEMS(200)가 전력회사(100)로부터 전력가격 정보를 수신한다(S210). 이때, 전력가격 정보는 HEMS(200)에 제공되는 실시간 전력가격을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 7, in the HEMS power control method using a power price according to an embodiment of the present invention, the HEMS 200 receives power price information from the power company 100 (S210). At this time, the power price information may include a real time power price provided to the HEMS 200.

이어서, HEMS(200)는 전력회사(100)로부터 수신된 최초 전력가격을 HEMS(200)와 연결된 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)에 전달한다(S221, S223, S225). 이때, HEMS(200)는 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)에 동일한 최초 전력가격을 전달한다.Next, the HEMS 200 delivers the initial power price received from the utility 100 to a plurality of smart appliances 310, 320,... 350 connected to the HEMS 200 (S221, S223, S225). At this time, the HEMS 200 delivers the same initial power price to the plurality of smart appliances 310, 320 ... 350.

이어서, 각각의 스마트 가전(310, 320 … 350)는 수신한 최초 전력가격을 기초로, 미리 설정된 전력량을 초과하지 않도록 동작 스케쥴을 생성하고, 상기 동작 스케쥴을 기초로 사용량 스케쥴 정보를 생성하여 HEMS(200)에 전달한다(S231, S233, S235).Next, each of the smart appliances 310, 320 ... 350 generates an operation schedule based on the received initial power price so as not to exceed a predetermined power amount, generates usage schedule information based on the operation schedule, 200 (S231, S233, S235).

이어서, HEMS(200)는 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)로부터 수신된 사용량 스케쥴 정보의 총합을 계산하고, 사용량 스케쥴 정보의 총합과 전력 피크치를 비교하여, 전력회사(100)에서 제안한 피크목표 만족여부를 판별한다(S240).Next, the HEMS 200 calculates the sum of the usage schedule information received from the plurality of smart appliances 310, 320 ... 350, compares the sum of the usage schedule information with the power peak value, It is determined whether the target is satisfied (S240).

이어서, HEMS(200)는 스마트 가전(310, 320 … 350)으로부터 수신된 사용량 스케쥴 정보의 총합이 미리 설정된 전력 피크치보다 큰 경우, 새로운 가격신호를 작성한다(S250). 즉, HEMS(200)는 최초 전력가격에서 조정된 수정 전력가격을 생성한다. 이때, 수정 전력가격은 기존의 최초 전력가격보다 클 수 있다.If the sum of the usage schedule information received from the smart appliances 310, 320,... 350 is greater than the predetermined power peak value, the HEMS 200 generates a new price signal (S250). That is, the HEMS 200 generates an adjusted power price adjusted at the initial power price. At this time, the corrected power price may be larger than the original power price.

이어서, HEMS(200)는 조정된 수정 전력가격을 HEMS(200)와 연결된 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)에 전달한다(S261, S263, S265). 이때, HEMS(200)는 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)에 동일한 수정 전력가격을 전달한다.Then, the HEMS 200 transmits the adjusted quartz price to the plurality of smart appliances 310, 320,... 350 connected to the HEMS 200 (S261, S263, S265). At this time, the HEMS 200 delivers the same corrected power price to the plurality of smart appliances 310, 320, ..., 350.

이어서, 각각의 스마트 가전(310, 320 … 350)는 재수신한 수정 전력가격을 기초로, 미리 설정된 전력량을 초과하지 않도록 동작 스케쥴을 재생성하고, 재생성된 상기 동작 스케쥴을 기초로 사용량 스케쥴 정보를 재생성하여 HEMS(200)에 전달한다(S271, S273, S275).Subsequently, each of the smart appliances 310, 320 ... 350 regenerates the operation schedule so as not to exceed the predetermined amount of power based on the corrected power price re-received, regenerates the usage schedule information based on the regenerated operation schedule To the HEMS 200 (S271, S273, S275).

이어서, HEMS(200)는 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)로부터 재수신된 사용량 스케쥴 정보의 총합을 계산하고, 사용량 스케쥴 정보의 총합과 전력 피크치를 비교하여, 전력회사(100)에서 제안한 피크목표 만족여부를 판별한다(S280). Next, the HEMS 200 calculates the sum of the usage schedule information re-received from the plurality of smart appliances 310, 320 ... 350, compares the sum of the usage schedule information with the power peak value, It is determined whether the peak target is satisfied (S280).

이어서, HEMS(200)는 스마트 가전(310, 320 … 350)으로부터 재수신된 사용량 스케쥴 정보의 총합이 미리 설정된 전력 피크치를 만족시키지 못하는 경우, 새로운 가격신호를 작성한다(S290). 즉, HEMS(200)는 수정 전력가격에서 조정된 새로운 수정 전력가격을 생성한다. 이때, 새로운 수정 전력가격은 기존의 수정 전력가격보다 클 수 있다.The HEMS 200 then generates a new price signal if the sum of usage schedule information re-received from the smart appliances 310, 320 ... 350 does not satisfy the predetermined power peak value (S290). That is, the HEMS 200 generates a new revised power price adjusted at the revised power price. At this time, the new corrected power price may be larger than the existing corrected power price.

이어서, HEMS(200)는 스마트 가전(310, 320 … 350)으로부터 수신된 사용량 스케쥴 정보의 총합이 미리 설정된 전력 피크치를 만족시킬 때까지 S320 단계에 속하는 동작을 반복하여 수행한다.Then, the HEMS 200 repeatedly performs the operations belonging to step S320 until the sum of the usage schedule information received from the smart appliances 310, 320, ... 350 satisfies a preset power peak value.

이를 통해, 본 발명의 HEMS의 전력 제어 방법 및 시스템은 HEMS(200)가 가정 내의 복수의 스마트 가전(310, 320 … 350)을 전력가격이라는 단일신호로 제어함으로써, HEMS 시스템의 제어 동작을 단순화시킬 수 있다. 이를 통해, 본 발명은 HEMS(200)의 동작 및 제어 신호를 단순화시킬 수 있으며, 통신시에 발생하는 오류를 최소화시킬 수 있다. Accordingly, the HEMS power control method and system of the present invention can simplify the control operation of the HEMS system by controlling the plurality of smart appliances 310, 320 ... 350 in the home with a single signal of the power price, . Accordingly, the present invention can simplify the operation and control signals of the HEMS 200, and minimize errors occurring in communication.

또한, 본 발명의 HEMS의 전력 제어 방법 및 시스템은 가정 내에서 복수의 스마트 가전들이 소비하는 전력 피크치를 제한함으로서, 전력회사가 부과하는 피크에 대한 페널티를 피할 수 있도록 한다. In addition, the HEMS power control method and system of the present invention can avoid a penalty for a peak imposed by a utility company by limiting the power peak value consumed by a plurality of smart appliances in a home.

또한, 본 발명은 사용자가 예상치 못한 전력 요금을 지불해야 하는 상황을 미연에 방지하며, 사용자가 전력요금을 쉽게 예측할 수 있도록 할 수 있다. 또한, 본 발명은 사용자가 정해놓은 전기요금을 초과하지 않도록 자동으로 스마트 가전의 동작 스케쥴을 관리해줌으로써, 사용자의 편의성을 향상시킬 수 있고, 사용하지 않는 가전기기에서 불필요하게 낭비되는 전력을 절약할 수 있어, 전력 관리 효율을 향상시킬 수 있다. In addition, the present invention prevents a situation in which a user has to pay an unexpected power charge, and can allow a user to easily predict a power charge. In addition, the present invention can automatically improve the convenience of the user by managing the operation schedule of the smart home appliance so as not to exceed the electricity rate set by the user, and it is possible to save power unnecessarily wasted in the unused home appliance And the power management efficiency can be improved.

앞에서 전력가격을 이용하는 HEMS의 전력 제어 방법의 대상이 되는 환경을 실시간 전력요금제에 피크제한 옵션이 적용된 상황으로 실시예에서 제시하였으나, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. The present invention is not limited to the embodiment in which the option of peaking to the real-time power plan is applied to the environment of the HEMS power control method using the electric power price.

구체적으로, 본 발명은 피크제한 옵션과 비슷한 전력회사의 요금제(예를 들어, 피크요금제(CPP, Critical Peak Pricing), 피크시간대보상(CPC, Critical Peak Credit), 게시별요금제(TOU, Time-of Use) 등)로 확장이 가능하다. 따라서, 본 발명은 앞에서 설명된 실시예에 국한되지 않으며, 위의 확장 가능한 경우 및 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 수정, 변형이 가능한 범주까지 포괄적으로 적용될 수 있다.Specifically, the present invention is based on a utility plan (e.g., a Peak Pricing (CPP), a Critical Peak Pricing (CPC), a Time-of-Publication (TOC) Use). Therefore, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be applied to a range of possible modifications and variations as long as those skilled in the art can extend the above description.

참고로, 전술한 본 발명의 HEMS의 전력 제어 방법은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 통신 데이터 모델링 방법은 하드웨어, 펌웨어(Firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.For reference, the power control method of the HEMS of the present invention described above can be implemented by various means. For example, the communication data modeling method of the present invention can be implemented by hardware, firmware, software, or a combination thereof.

하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 HEMS의 전력 제어 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(Application Specific Integrated Circuits), DSPs(Digital Signal Processors), DSPDs(Digital Signal Processing Devices), PLDs(Programmable Logic Devices), FPGAs(Field Programmable Gate Arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러 및 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.In the case of hardware implementation, the HEMS power control method of the present invention may be implemented in one or more ASICs, DSPs, DSPs, Field Programmable Gate Arrays (FPGAs), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.

펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 HEMS의 전력 제어 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다. In the case of firmware or software implementation, the HEMS power control method of the present invention may be implemented in the form of a module, a procedure, or a function that performs the functions or operations described above. The software code can be stored in a memory unit and driven by the processor. The memory unit may be located inside or outside the processor, and may exchange data with the processor by various well-known means.

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.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, But the present invention is not limited thereto.

100: 전력회사 200: HEMS
210: 통신부 220: 제어부
230: 메모리부 240: 인터페이스부
250: 디스플레이부 310, 320 … 350: 스마트 가전
100: Power company 200: HEMS
210: communication unit 220:
230: memory unit 240: interface unit
250: display unit 310, 320 ... 350: Smart Home Appliances

Claims (10)

(a) 전력공급자로부터 제공받는 전력에 대한 전력가격을 HEMS에서 수신하는 단계;
(b) 상기 HEMS에서 상기 전력가격을 상기 HEMS와 연결된 적어도 하나의 스마트 가전에 전달하고, 상기 적어도 하나의 스마트 가전으로부터 상기 전력가격을 기초로 생성된 사용량 스케쥴 정보를 수신하는 단계;
(c) 수신된 상기 사용량 스케쥴 정보의 총합이 미리 설정된 전력 피크치보다 작은지 여부를 판단하는 단계;
(d) 상기 사용량 스케쥴 정보의 총합이 미리 설정된 상기 전력 피크치보다 큰 경우, 상기 전력가격의 크기를 조정하는 단계;
(e) 상기 HEMS에서 상기 조정된 전력가격을 상기 적어도 하나의 스마트 가전에 전달하고, 상기 적어도 하나의 스마트 가전으로부터 상기 조정된 전력가격을 기초로 생성된 사용량 스케쥴 정보를 재수신하는 단계; 및
(f) 재수신된 상기 사용량 스케쥴 정보의 총합이 미리 설정된 상기 전력 피크치보다 작은지 여부를 판단하는 단계를 포함하는
전력가격을 이용하는 HEMS의 전력 제어 방법.
(a) receiving at a HEMS a power price for power received from a power supplier;
(b) delivering the power price in the HEMS to at least one smart appliance connected to the HEMS, and receiving usage schedule information generated based on the power price from the at least one smart appliance;
(c) determining whether the sum of the usage schedule information received is smaller than a predetermined power peak value;
(d) adjusting the size of the power price if the sum of the usage schedule information is larger than a predetermined power peak value;
(e) delivering the adjusted power price to the at least one smart home appliance at the HEMS, and re-receiving usage schedule information generated based on the adjusted power price from the at least one smart home appliance; And
(f) determining whether the sum of the usage schedule information re-received is smaller than a predetermined power peak value
Method of power control of HEMS using power price.
제1 항에 있어서,
수신된 상기 사용량 스케쥴 정보의 총합이 미리 설정된 상기 전력 피크치보다 작아질 때까지, 상기 (d) ~ (f) 단계를 반복하는 단계를 더 포함하는 전력가격을 이용하는 HEMS의 전력 제어 방법.
The method according to claim 1,
And repeating the steps (d) to (f) until the total sum of the received usage schedule information becomes smaller than the preset power peak value.
제1 항에 있어서,
상기 (d) 단계에서, 상기 전력가격의 크기를 조정하는 것은, 상기 전력가격의 크기를 증가시키는 것을 포함하는 전력가격을 이용하는 HEMS의 전력 제어 방법.
The method according to claim 1,
In the step (d), adjusting the magnitude of the power price includes using the power price including increasing the magnitude of the power price.
제3 항에 있어서,
상기 (d) 단계에서, 상기 전력가격의 크기를 조정하는 것은, 상기 전력가격의 크기를 증가시키는 것을 포함하는 전력가격을 이용하는 HEMS의 전력 제어 방법.
The method of claim 3,
In the step (d), adjusting the magnitude of the power price includes using the power price including increasing the magnitude of the power price.
제3 항에 있어서,
상기 (b) 및 (e) 단계에서, 상기 스마트 가전은, 상기 HEMS로부터 수신한 상기 전력가격을 기초로, 미리 설정된 전력량을 초과하지 않도록 동작 스케쥴을 생성하고, 상기 동작 스케쥴을 기초로 상기 사용량 스케쥴 정보를 생성하여 상기 HEMS에 전달하는
전력가격을 이용하는 HEMS의 전력 제어 방법.
The method of claim 3,
In the steps (b) and (e), the smart home appliance generates an operation schedule based on the power price received from the HEMS so as not to exceed a preset power amount, and, based on the operation schedule, Information to be transmitted to the HEMS
Method of power control of HEMS using power price.
적어도 하나의 스마트 가전과 연결되는 HEMS를 포함하는 HEMS 시스템에 있어서,
전력공급자로부터 전력가격을 수신하고, 상기 전력가격을 상기 적어도 하나의 스마트 가전에 전달하는 통신부와, 상기 적어도 하나의 스마트 가전으로부터 상기 전력가격을 기초로 계산된 사용량 스케쥴 정보를 수신하고, 수신된 상기 사용량 스케쥴 정보의 총합이 미리 설정된 전력 피크치보다 작은지 여부를 판단하여, 판단된 결과를 기초로 상기 전력가격의 크기를 조정하는 제어부를 포함하는 HEMS; 및
상기 HEMS로부터 수신한 상기 전력가격을 기초로, 미리 설정된 전력량을 초과하지 않도록 동작 스케쥴을 생성하고, 상기 동작 스케쥴을 기초로 상기 사용량 스케쥴 정보를 생성하여 상기 HEMS에 전달하는 적어도 하나의 스마트 가전을 포함하되,
상기 HEMS는, 상기 적어도 하나의 스마트 가전으로부터 수신된 상기 사용량 스케쥴 정보의 총합이, 미리 설정된 상기 전력 피크치보다 작도록 상기 전력가격을 조정하는
전력가격을 이용하는 HEMS 시스템.
A HEMS system comprising a HEMS coupled to at least one smart home appliance,
A communication unit for receiving a power price from a power supplier and delivering the power price to the at least one smart home appliance; a receiving unit for receiving usage schedule information calculated based on the power price from the at least one smart home appliance, And a controller for determining whether the sum of usage schedule information is smaller than a predetermined power peak value and adjusting the size of the power price based on the determined result; And
Generating at least one smart appliance that generates an operation schedule based on the power price received from the HEMS so as not to exceed a predetermined amount of power and transmits the usage schedule information to the HEMS based on the operation schedule However,
The HEMS adjusts the power price so that the sum of the usage schedule information received from the at least one smart home appliance is smaller than the predetermined power peak value
HEMS system using power prices.
제6 항에 있어서,
상기 통신부는, 조정된 상기 전력가격을 상기 적어도 하나의 스마트 가전에 전달하고, 상기 전력가격을 기초로 재생성된 상기 사용량 스케쥴 정보를 상기 적어도 하나의 스마트 가전으로부터 재수신하며,
상기 제어부는, 재수신된 상기 사용량 스케쥴 정보의 총합이 미리 설정된 상기 전력 피크치보다 작은지 여부를 다시 판단하는 전력가격을 이용하는 HEMS 시스템.
The method according to claim 6,
Wherein the communication unit transmits the adjusted power price to the at least one smart home appliance and re-receives the usage schedule information regenerated based on the power price from the at least one smart home appliance,
Wherein the control unit uses a power price to determine again whether or not the sum of the usage schedule information re-received is less than a preset power peak value.
제7 항에 있어서,
상기 제어부는, 재수신된 상기 사용량 스케쥴 정보의 총합이 미리 설정된 상기 전력 피크치보다 큰 경우, 수신된 상기 사용량 스케쥴 정보의 총합이 미리 설정된 상기 전력 피크치보다 작아질 때까지 상기 전력가격을 반복하여 수정하는 전력가격을 이용하는 HEMS 시스템.
8. The method of claim 7,
Wherein the control unit repeatedly modifies the power price until the total sum of the received usage schedule information is greater than a predetermined power peak value until the sum of the usage schedule information received becomes smaller than a preset power peak value HEMS system using power prices.
제8 항에 있어서,
상기 제어부는, 상기 전력가격의 크기가 증가되도록 상기 전력가격을 조정하는 전력가격을 이용하는 HEMS 시스템.
9. The method of claim 8,
Wherein the controller uses the power price to adjust the power price so that the magnitude of the power price is increased.
제6 항에 있어서,
상기 스마트 가전은, 수신된 상기 전력가격의 크기가 증가한 경우, 상기 스마트 가전의 동작 시간이 감소되도록 상기 사용량 스케쥴 정보를 조정하는 전력가격을 이용하는 HEMS 시스템.
The method according to claim 6,
Wherein the smart home appliance uses a power price to adjust the usage schedule information so that the operation time of the smart home appliance is reduced when the magnitude of the received power price increases.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220062782A (en) * 2020-11-09 2022-05-17 주식회사 신일이앤씨 Energy control system for controlling energy of smart city
CN116880231A (en) * 2023-09-06 2023-10-13 贵州大学 Multi-terminal interaction method and device based on intelligent home

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120042312A (en) * 2010-10-25 2012-05-03 삼성전자주식회사 Power management apparatus, power management system having electrical instrument, and method for controlling the same
KR101209024B1 (en) * 2011-06-30 2012-12-06 서울대학교산학협력단 Method and apparatus for controling quantity of electricity consumption of load using electricity prices

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120042312A (en) * 2010-10-25 2012-05-03 삼성전자주식회사 Power management apparatus, power management system having electrical instrument, and method for controlling the same
KR101209024B1 (en) * 2011-06-30 2012-12-06 서울대학교산학협력단 Method and apparatus for controling quantity of electricity consumption of load using electricity prices

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220062782A (en) * 2020-11-09 2022-05-17 주식회사 신일이앤씨 Energy control system for controlling energy of smart city
CN116880231A (en) * 2023-09-06 2023-10-13 贵州大学 Multi-terminal interaction method and device based on intelligent home
CN116880231B (en) * 2023-09-06 2023-11-07 贵州大学 Multi-terminal interaction method and device based on intelligent home

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