KR20200132383A - Energy management system - Google Patents

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KR20200132383A
KR20200132383A KR1020190057813A KR20190057813A KR20200132383A KR 20200132383 A KR20200132383 A KR 20200132383A KR 1020190057813 A KR1020190057813 A KR 1020190057813A KR 20190057813 A KR20190057813 A KR 20190057813A KR 20200132383 A KR20200132383 A KR 20200132383A
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Abstract

The present invention relates to an energy management system capable of performing quantitative energy use analysis by checking real-time and accumulated energy use, as well as enabling smooth application to a surrounding environment of a measurement place using a digital sensor and an analog measuring device. To this end, the energy management system comprises: an energy measurement meter embedded with an energy measurement algorithm for calculating energy used in real time; a communication unit transmitting data measured by the energy measurement meter to users and managers; and a management server receiving the data of the communication unit to allow the users and managers to check use status in real time.

Description

에너지 관리 시스템{ENERGY MANAGEMENT SYSTEM}Energy management system {ENERGY MANAGEMENT SYSTEM}

본 발명은 에너지 관리 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 산업 및 일상생활에서 생산되고 소모되는 에너지의 양을 측정하고 수집하여 사용자 및 관리자에게 실시간으로 전송하는 에너지 관리 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an energy management system, and more particularly, to an energy management system that measures and collects the amount of energy produced and consumed in industry and daily life and transmits it to users and managers in real time.

가정에서 사용되는 가전제품 또는 사무실에서 사용되는 사무기기 등과 같은 전기제품이 작동하기 위한 전력은 일반적으로 한국전력공사에서 운영하는 전력발전소와, 송전선로, 그리고, 배선선로의 순서를 통하여 공급되는 것이 특징이다. Electricity for the operation of electric appliances such as home appliances used in homes or office equipment used in offices is generally supplied through the order of power plants operated by KEPCO, transmission lines, and wiring lines. to be.

이는 분산전원이 아닌 중앙전원의 성격을 가지고 있으며, 중앙에서 주변부로 퍼져나가는 방사형구조이고, 수요자 중심이 아닌 단방향의 공급자 중심이라는 특징을 가지고 있다. This has the characteristic of a central power supply rather than a distributed power supply, a radial structure that spreads from the center to the periphery, and is characterized by a unidirectional supplier center rather than a consumer center.

또한, 그 기술기반은 아날로그 또는 전자기계적이고, 사고시 수동적으로 복구되어야하고, 설비 또한 수동적으로 복구되어야 한다는 문제점이 있었다. In addition, the technology base is analog or electromechanical, and there is a problem that it must be manually restored in case of an accident, and the equipment must also be manually restored.

즉, 기존의 에너지관리시스템은 주로 가구별 전력 사용량을 적산하여 소비자에게 보여주거나, 아니면 전자 기기별 사용패턴을 분석하여 소비자들이 생활패턴을 바꾸도록 유도하는 형태였다. In other words, the existing energy management system was mainly in the form of inducing consumers to change their life patterns by accumulating electricity consumption by household and showing them to consumers, or by analyzing usage patterns by electronic devices.

이러한 시스템은 에너지관리를 하기 위한 시스템 구성 기기들이 또 다른 전력을 소비하여 에너지 사용을 줄이는 데는 한계가 있다. 또한, 기존의 전자기기들의 전력을 차단할 수가 없는 문제점이 있었다. In such a system, there is a limit in reducing energy use by the system components for energy management consuming another power. In addition, there is a problem in that the power of the existing electronic devices cannot be cut off.

종래에는 산업 및 일상생활에서 사용하는 에너지를 측정하고자 하는 기술은 대표적으로 스마트 그리드(Smart Grid, 지능형 전력망)라는 전령망과 정보통신 기술을 접목하여 전력측정 시스템을 구성하는 것을 기본 개념으로 하고 있다. Conventionally, a technology for measuring energy used in industry and daily life is a basic concept of constructing a power measurement system by combining a messenger network called a smart grid (intelligent power grid) and information communication technology.

하지만 이러한 시스템의 보급에 있어서 기존의 장비 철거 및 설치비용의 증가 등의 문제가 있으며 원거리 전력 검침을 위해 별도의 통신망을 구축하여야 하는 번거로움, 데이터 전송의 보안과 관련된 문제가 있는 상황이다. However, in the spread of such a system, there are problems such as removal of existing equipment and an increase in installation cost, and there are problems related to the security of data transmission and the hassle of establishing a separate communication network for remote power meter reading.

또한, 전기 분야의 에너지 측정과는 별도로 태양열, 가스, 수도의 사용량의 경우 사람이 직접적으로 측정량계에 접근하여 검침을 하는 현실에서 정확한 에너지 데이터의 수집에 어려움이 있었다. In addition, in the case of solar heat, gas, and water usage, apart from energy measurement in the electric field, it is difficult to collect accurate energy data in the reality that a person directly accesses and reads the meter.

대한민국 등록특허공보 제10-1925025호(발명의 명칭 : 에너지관리장치의 제어방법, 2013. 10. 25. 공개)Republic of Korea Patent Publication No. 10-1925025 (Name of invention: control method of energy management device, published on October 25, 2013) 대한민국 공개특허공보 제10-2017-0097091호(발명의 명칭 : 에너지관리 시스템 및 그 제어방법, 2017. 08. 25. 공고)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2017-0097091 (title of the invention: energy management system and its control method, 2017. 08. 25. Announcement)

본 발명은 상기와 같은 점을 감안하여 창안된 것으로서, 디지털 센서와 아날로그 측정장치를 이용하여 측정 장소의 주변 환경과 원활한 적용이 가능함과 더불어 실시간 및 누적 에너지 사용량을 확인함으로써 정량적인 에너지 사용 분석이 가능하도록 된 에너지 관리 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention was invented in consideration of the above points, and a digital sensor and an analog measuring device can be used to smoothly apply to the surrounding environment of the measuring place, and quantitative energy use analysis is possible by checking real-time and accumulated energy use. Its purpose is to provide an energy management system designed to do so.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 에너지 관리 시스템은 사용되는 에너지를 실시간으로 계산하기 위한 에너지 측정 알고리즘이 내장된 에너지 측정 미터, 상기 에너지 측정 미터에서 측정된 데이터를 사용자 및 관리자에게 전송하는 통신부, 및 상기 통신부의 데이터를 전송받아 사용자 및 관리자가 에너지의 사용현황을 실시간으로 확인할 수 있는 관리 서버를 포함할 수 있다.According to a preferred embodiment for achieving the object of the present invention described above, the energy management system according to the present invention includes an energy measurement meter with a built-in energy measurement algorithm for calculating the energy used in real time, and measured by the energy measurement meter. A communication unit that transmits data to a user and an administrator, and a management server that receives data from the communication unit and enables users and administrators to check energy usage status in real time.

상기 에너지 측정 미터는 각각의 부하에 부착된 센서로부터 측정된 데이터를 초 단위로 수집하여 연산 과정을 거치는 에너지 데이터 수집부를 더 포함할 수 있다.The energy measurement meter may further include an energy data collection unit that collects data measured from sensors attached to each load in seconds and undergoes a calculation process.

상기 에너지 측정 미터는 전원 오프 시 상기 에너지 데이터 수집부를 통해 측정된 에너지 데이터를 저장함과 더불어 에너지 측정을 자동으로 시작할 수 있다.When the power is turned off, the energy measurement meter may store energy data measured through the energy data collection unit and automatically start energy measurement.

상기 통신부는 무선통신 장치 또는 유선통신 장치를 포함하고, 상기 무선통신 장치 또는 유선통신 장치는 상기 에너지 데이터 수집부를 통해 전송받은 에너지 데이터를 상기 관리 서버에 전송함으로써 사용자 및 관리자가 선택에 의해 원격 또는 근거리에서 에너지 사용현황을 확인할 수 있다.The communication unit includes a wireless communication device or a wired communication device, and the wireless communication device or the wired communication device transmits the energy data transmitted through the energy data collection unit to the management server, thereby allowing the user and the administrator to select a remote or short range You can check the energy use status at

본 발명에 따른 에너지 관리 시스템에 따르면, 전력측정 뿐만 아니라 태양열, 가스, 수도 등의 에너지 사용량을 통합적으로 수직하고 관리할 수 있기 때문에 수집된 데이터를 통해 객관적인 에너지 분석이 가능할 수 있다.According to the energy management system according to the present invention, since energy consumption such as solar heat, gas, and water can be integrated vertically and managed as well as power measurement, objective energy analysis can be performed through collected data.

또한, 에너지 관리를 유선통신 및 무선통신으로 통해 함으로써 원격 및 근거리 검침이 가능하여 사용자 및 관리자에게 실시간으로 에너지의 사용량 및 현황을 확인시킬 수 있다.In addition, by performing energy management through wired communication and wireless communication, remote and short-range meter reading is possible, so that users and managers can check the energy usage and status in real time.

또한, 디지털 센서 및 아날로그 측정장치를 이용하여 에너지 관리를 수행함으로써 측정 장소의 주변 환경과 원활한 적용이 가능할 수 있고, 실시간으로 누적 에너지 사용량을 확인할 수 있기 때문에 정량적인 에너지 사용 분석이 가능할 수 있다.In addition, by performing energy management using a digital sensor and an analog measuring device, it is possible to smoothly apply it to the surrounding environment of the measurement place, and because the accumulated energy use can be checked in real time, quantitative energy use analysis may be possible.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 관리 시스템을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 관리 시스템의 구성을 도시한 도면이다.1 is a diagram showing an energy management system according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram showing the configuration of an energy management system according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 에너지 관리 시스템의 일 실시예를 설명한다. 이때, 본 발명은 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대해 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명확하게 하기 위해 생략될 수 있다.Hereinafter, an embodiment of an energy management system according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. At this time, the present invention is not limited or limited by the examples. In addition, in describing the present invention, detailed descriptions of known functions or configurations may be omitted to clarify the gist of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 관리 시스템을 도시한 도면이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 관리 시스템의 구성을 도시한 도면이다.1 is a diagram showing an energy management system according to an embodiment of the present invention. 2 is a diagram showing the configuration of an energy management system according to an embodiment of the present invention.

도 1과 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 관리 시스템(1)은 에너지 측정 미터(10), 통신부(20), 및 관리 서버(30)를 포함하여 에너지의 양을 측정하고 데이터를 수집하여 사용자 및 관리자에게 에너지의 사용량 및 현황을 알려줄 수 있다. 1 and 2, the energy management system 1 according to an embodiment of the present invention measures the amount of energy including an energy measurement meter 10, a communication unit 20, and a management server 30 It can collect data and inform users and managers of energy usage and status.

즉, 상기 에너지 관리 시스템(1)의 에너지 측정 미터(10)는 사용되는 에너지를 실시간으로 계산하기 위한 에너지 측정 알고리즘이 내장된 것으로, 상기 에너지 측정 알고리즘을 통해 측정된 데이터를 상기 통신부(20)를 이용하여 관리 서버(30)에 전달하게 된다.That is, the energy measurement meter 10 of the energy management system 1 has an energy measurement algorithm for calculating the energy used in real time, and the data measured through the energy measurement algorithm is transmitted to the communication unit 20. It is transmitted to the management server 30 by using.

또한, 상기 통신부(20)는 에너지 측정 미터(10)에서 측정된 데이터를 사용자 및 관리자에게 전송하고, 상기 관리 서버(30)는 통신부의 데이터를 전송받아 사용자 및 관리자가 에너지의 사용현황을 실시간으로 확인할 수 있게 한다.In addition, the communication unit 20 transmits the data measured by the energy measurement meter 10 to the user and the administrator, and the management server 30 receives the data from the communication unit and allows the user and the administrator to monitor the energy use status in real time. To be able to confirm.

또한, 상기 에너지 측정 미터(10)는 각각의 부하에 부착된 센서로부터 측정된 데이터를 초 단위로 수집하여 연산 과정을 거치는 에너지 데이터 수집부(11)를 포함하고, 전원 오프 시 상기 에너지 데이터 수집부(11)를 통해 측정된 에너지 데이터를 저장함과 더불어 에너지 측정을 자동으로 시작할 수 있다.In addition, the energy measurement meter 10 includes an energy data collection unit 11 that collects measured data from sensors attached to each load in seconds and undergoes a calculation process, and when the power is turned off, the energy data collection unit In addition to storing the measured energy data through (11), energy measurement can be started automatically.

상기 에너지 측정 미터(10)는 사용되는 에너지를 실시간으로 계산하기 위하여 상기 에너지 측정 알고리즘이 내장되어 있고, 상기 에너지 측정 미터(10)의 전원이 오프되는 비상상황에도 측정된 에너지 데이터를 저장하며, 시스템을 자동으로 시작할 수 있게 한다.The energy measurement meter 10 has the energy measurement algorithm built-in in order to calculate the energy used in real time, and stores the measured energy data even in an emergency situation when the power of the energy measurement meter 10 is turned off, and the system To start automatically.

본 실시예에서, 상기 에너지 관리 시스템(1)은 각각의 부하에 부착된 센서 및 아날로그 장치들로부터 측정된 데이터를 초 단위로 수집하여 연산 과정을 거쳐 에너지 데이터로 구성된다. 복수개의 부하에 각각 센서가 연결되어 부하에서 데이터를 측정할 수 있다.In this embodiment, the energy management system 1 collects data measured from sensors and analog devices attached to each load in seconds, and is configured as energy data through a calculation process. Each sensor is connected to a plurality of loads so that data can be measured from the load.

즉, 센서1은 부하1의 데이터를 측정하고, 센서2는 부하2의 데이터를 측정하며, 센서3은 부하3의 데이터를 측정하여 상기 통신부(20)를 통해 관리 서버(30)에 에너지 데이터를 제공할 수 있다.That is, sensor 1 measures the data of load 1, sensor 2 measures data of load 2, and sensor 3 measures data of load 3 and transmits energy data to the management server 30 through the communication unit 20. Can provide.

또한, 상기 통신부(20)는 무선통신 장치(21) 또는 유선통신 장치(22)를 포함하고, 상기 무선통신 장치(21) 또는 유선통신 장치(22)는 상기 에너지 데이터 수집부(11)를 통해 전송받은 에너지 데이터를 상기 관리 서버(30)에 전송함으로써 사용자 및 관리자가 선택에 의해 원격 또는 근거리에서 에너지 사용현황을 확인할 수 있다.In addition, the communication unit 20 includes a wireless communication device 21 or a wired communication device 22, the wireless communication device 21 or the wired communication device 22 through the energy data collection unit 11 By transmitting the received energy data to the management server 30, the user and the administrator can check the energy use status remotely or in a short distance by selection.

상기 관리 서버(30)는 PC(퍼스널 컴퓨터)와 무선 단말기를 포함할 수 있다. 상기 통신부(20)의 유선통신 장치(22) 또는 무선통신 장치(21)를 이용하여 사용자 및 관리자가 사용하는 PC 또는 무선 단말기에 에너지 데이터를 전송함으로써 에너지 사용현황을 파악할 수 있다.The management server 30 may include a PC (personal computer) and a wireless terminal. By using the wired communication device 22 or the wireless communication device 21 of the communication unit 20 to transmit energy data to a PC or wireless terminal used by the user and the administrator, the status of energy use can be grasped.

그러므로, 상기 에너지 관리 시스템(1)은 디지털 센서를 이용하는 방식과 아날로그 측정 장치를 이용하는 방식으로 각각 사용이 가능하기 때문에 측정 장소의 주변 환경과의 원활한 적용이 가능할 수 있다.Therefore, since the energy management system 1 can be used in a manner using a digital sensor and a method using an analog measuring device, it can be smoothly applied to the surrounding environment of the measurement place.

또한, 상기 에너지 관리 시스템(1)을 통해 실시간으로 누적 에너지 사용량을 확인할 수 있기 때문에 정량적인 에너지의 사용 분석이 가능하다. 측정된 에너지 데이터를 상기 무선통신 장치(21)와 유선통신 장치(22)를 이용하여 무선통신과 유선통신 방식으로 전송할 때 별도의 보안 설정이 가능할 수 있다.In addition, since the energy management system 1 can check the accumulated energy usage in real time, quantitative energy usage analysis is possible. When the measured energy data is transmitted through wireless communication and wired communication using the wireless communication device 21 and the wired communication device 22, a separate security setting may be possible.

본 실시예에서, 상기 에너지 관리 시스템(1)은 산업 및 일상생활에서 생산되고 소모되는 전기, 태양열, 가스, 및 수도 등의 에너지양을 측정하고 수집할 수 있다. 상기 에너지 관리 시스템(1)의 유선통신 또는 무선통신을 이용하여 사용자 및 관리자에게 실시간으로 에너지의 사용량 및 현황을 확인할 수 있도록 한다. In this embodiment, the energy management system 1 may measure and collect energy amounts such as electricity, solar heat, gas, and water produced and consumed in industry and daily life. By using wired communication or wireless communication of the energy management system 1, users and managers can check energy usage and status in real time.

또한, 상기 에너지 관리 시스템(1)은 에너지를 측정할 수 있는 센서들을 에너지 부하와 연결하여 에너지의 사용량을 측정하고, 이를 수집하는 상기 에너지 측정 미터(10)를 통해 실시간 에너지 데이터의 수집 및 계산이 가능할 수 있다.In addition, the energy management system 1 measures energy consumption by connecting sensors capable of measuring energy with an energy load, and collects and calculates real-time energy data through the energy measuring meter 10 that collects it. It can be possible.

상기와 같은 방식으로 수집된 에너지 데이터들은 유선통신을 이용하여 상기 관리 서버(30)와 연결하여 에너지의 누적 관리가 가능하고, 무선통신을 이용하여 근거리에서 실시간으로 에너지 데이터의 측정이 가능할 수 있다.The energy data collected in the above manner may be connected to the management server 30 through wired communication to enable cumulative management of energy, and energy data may be measured in real time at a short distance using wireless communication.

따라서, 상기 에너지 관리 시스템(1)을 통해 전력측정 뿐만 아니라 태양열, 가스, 수도 등의 에너지 사용량을 통합적으로 수직하고 관리할 수 있기 때문에 수집된 데이터를 통해 객관적인 에너지 분석이 가능할 수 있다.Accordingly, since the energy management system 1 can integrally vertically and manage energy consumption such as solar heat, gas, and water as well as power measurement, objective energy analysis may be possible through collected data.

또한, 에너지 관리를 유선통신 및 무선통신으로 통해 함으로써 원격 및 근거리 검침이 가능하여 사용자 및 관리자에게 실시간으로 에너지의 사용량 및 현황을 확인시킬 수 있다.In addition, by performing energy management through wired communication and wireless communication, remote and short-range meter reading is possible, so that users and managers can check the energy usage and status in real time.

또한, 디지털 센서 및 아날로그 측정장치를 이용하여 에너지 관리를 수행함으로써 측정 장소의 주변 환경과 원활한 적용이 가능할 수 있고, 실시간으로 누적 에너지 사용량을 확인할 수 있기 때문에 정량적인 에너지 사용 분석이 가능할 수 있다.In addition, by performing energy management using a digital sensor and an analog measuring device, it is possible to smoothly apply it to the surrounding environment of the measurement place, and because the accumulated energy use can be checked in real time, quantitative energy use analysis may be possible.

이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범위를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.Above, the present invention has been shown and described in connection with a preferred embodiment for illustrating the principle of the present invention, but the present invention is not limited to the configuration and operation as shown and described as such. Rather, it will be well understood by those skilled in the art that many changes and modifications can be made to the present invention without departing from the spirit and scope of the appended claims.

1: 에너지 관리 시스템
10: 에너지 측정 미터
11: 에너지 데이터 수집부
20: 통신부
21: 무선통신 장치
22: 유선통신 장치
30: 관리 서버1: energy management system
10: energy measuring meter
11: Energy data collection unit
20: communication department
21: wireless communication device
22: wired communication device
30: management server

Claims (4)

사용되는 에너지를 실시간으로 계산하기 위한 에너지 측정 알고리즘이 내장된 에너지 측정 미터;
상기 에너지 측정 미터에서 측정된 데이터를 사용자 및 관리자에게 전송하는 통신부; 및
상기 통신부의 데이터를 전송받아 사용자 및 관리자가 에너지의 사용현황을 실시간으로 확인할 수 있는 관리 서버;를 포함하는 에너지 관리 시스템.An energy measurement meter built-in energy measurement algorithm for calculating the energy used in real time;
A communication unit that transmits the data measured by the energy measurement meter to users and managers; And
Energy management system comprising; a management server that receives data from the communication unit and allows users and managers to check energy usage status in real time. 제 1 항에 있어서,
상기 에너지 측정 미터는 각각의 부하에 부착된 센서로부터 측정된 데이터를 초 단위로 수집하여 연산 과정을 거치는 에너지 데이터 수집부를 더 포함하는 에너지 관리 시스템.The method of claim 1,
The energy measurement meter further comprises an energy data collection unit that collects data measured from sensors attached to each load in seconds and undergoes a calculation process. 제 2 항에 있어서,
상기 에너지 측정 미터는 전원 오프 시 상기 에너지 데이터 수집부를 통해 측정된 에너지 데이터를 저장함과 더불어 에너지 측정을 자동으로 시작할 수 있는 것을 특징으로 하는 에너지 관리 시스템.The method of claim 2,
And the energy measurement meter stores energy data measured through the energy data collection unit when the power is turned off, and is capable of automatically starting energy measurement. 제 2 항에 있어서,
상기 통신부는 무선통신 장치 또는 유선통신 장치를 포함하고, 상기 무선통신 장치 또는 유선통신 장치는 상기 에너지 데이터 수집부를 통해 전송받은 에너지 데이터를 상기 관리 서버에 전송함으로써 사용자 및 관리자가 선택에 의해 원격 또는 근거리에서 에너지 사용현황을 확인할 수 있는 것을 특징으로 하는 에너지 관리 시스템.
The method of claim 2,
The communication unit includes a wireless communication device or a wired communication device, and the wireless communication device or the wired communication device transmits the energy data transmitted through the energy data collection unit to the management server, thereby allowing the user and the administrator to select a remote or short range Energy management system, characterized in that it is possible to check the energy use status at.
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