KR20220082584A - 누락 데이터 보정 방법 및 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 누락 데이터 보정 방법 및 장치에 관한 것으로, 자세하게, 누락 데이터 보정 방법은 전기 계량기로부터 수집된 전력 데이터 및 전력량 데이터가 누락된 경우를 고려하여 전기 계량기에서 누락된 전력과 전력량을 추정하고, 추정된 전력 및 전력량에 따른 연속된 전력 데이터를 생성한다.
Description
본 발명은 누락 데이터 보정 방법 및 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 전기 계량기의 전력 데이터를 수집하는 과정에서 누락된 데이터를 추정 및 보정하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
전기 계량기는 연결되어 있는 회로의 유효 전력을 시간에 따라 적산하여 측정 및 기록하는 계기로, 시간에 따른 전기의 사용량을 측정한다. 전기의 사용량은 전력과 전력량으로 구분된다. 전력은 단위 시간에 사용되는 에너지량으로 순간의 전기 사용 세기를 나타낸다. 여기서 전력은 실제 사용되는 유효 전력, 사용되지 않는 무효 전력, 유효 전력과 무효 전력이 합쳐진 피상 전력으로 구분된다. 그리고, 전력량은 전력을 누적한 사용 에너지량을 의미한다.
또한, 전기 계량기는 일정 기간 동안의 데이터를 자체적으로 보관하나 장기간의 데이터를 보관하지 않으므로, 전력 또는 전력량 데이터를 분석하기 위해서는 별도로 마련된 데이터 저장소에 주기적으로 보관해야 한다.
하지만, 일시적으로 통신 상태가 좋지 않은 경우에는 데이터가 저장되지 못하고 누락되는 경우가 발생하기도 한다. 이러한 누락이 발생할 경우, 작업자의 오류로 데이터의 신뢰성을 보장받지 못하는 문제점이 있다.
따라서, 위에서 상술한 문제점을 해결하기 위해 전기 계량기의 오류에 인해 저장되지 않거나 누락된 데이터를 추정 및 보정하는 방법이 요구된다.
본 발명은 전기 계량기에서 수집된 전력 데이터가 일부가 누락되어 연속되지 않는 경우, 기 수집된 전력 데이터를 사용하여 현재 수집된 전력 데이터의 누락된 데이터를 추정 및 보정함으로써, 연속된 전력 데이터를 생성하는 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명의 일실시예에 따른 누락 데이터 보정 방법은 전기 계량기로부터 연속되지 않은 전력 데이터와 전력량 데이터를 수집하여 전력 사용에 따른 전력 데이터의 누락 구간들을 판단하는 단계; 누락 구간들 각각에 대응하여 수집되는 과정에서 누락된 전력 데이터를 추정하는 단계; 누락 구간들 각각에서 추정된 전력 데이터를 시간에 따라 누적하여 누락 구간들 별 전력량 데이터를 추정하고 총 누적된 누적 크기를 계산하는 단계; 수집된 전력량 데이터로부터 누락 구간 전과 후의 전력량 크기를 비교하여 전력량 누락 크기를 계산하는 단계; 추정된 전력량 데이터의 누적 크기와 수집된 전력량 데이터의 누락 크기를 비교하여 누락 구간들 각각에 대응하는 보정 비율을 결정하는 단계; 및 누락 구간들 각각에 결정된 보정 비율을 적용하여 추정된 전력 데이터 및 전력량 데이터를 보정하는 단계;를 포함할 수 있다.
실시예에 따른 전력 데이터의 누락 구간들을 판단하는 단계는, 전력의 흐름에 따른 전기 계량기에서 수집되는 과정에서 누락된 연속되지 않은 시간 단위의 누락 구간들을 판단할 수 있다.
실시예에 따른 누락된 전력 데이터를 추정하는 단계는, 전기 계량기에서 수집된 전력 데이터의 수집 구간을 고려하여 누락 구간의 시간대와 동일 시간대에 발생한 복수의 전력 데이터를 추출하는 단계; 및 복수의 전력 데이터로부터 누락된 전력 데이터를 추정하는 단계;를 포함할 수 있다.
실시예에 따른 누락된 전력 데이터를 추정하는 단계는, 추정된 전력량 데이터로부터 누락 구간 내에서 누적된 총 전력량의 누적 크기를 계산할 수 있다.
실시예에 따른 보정 비율을 결정하는 단계는, 전력량 데이터로부터 누락 구간들 각각의 시작 지점과 종료 지점에서의 전력량 차이를 결정하는 단계; 결정된 누락 구간들 각각의 전력량 차이에 따른 누락 구간들에 대응하는 보정 비율을 산출하는 단계를 포함할 수 있다.
실시예에 따른 보정 비율을 산출하는 단계는, 전력량 차이에 따른 전력량 데이터의 누락 크기를 추정된 전력량 데이터의 누적 크기로 나누어 누락 구간들 각각에 대응하는 보정 비율을 산출할 수 있다.
실시예에 따른 추정된 전력 데이터 및 전력량 데이터를 보정하는 단계는, 전력 데이터의 크기를 조절하기 위해 누락 구간들 각각에서 추정된 보정 비율을 적용하여 추정된 전력 데이터를 보정하는 누락 데이터 보정 방법.
실시예에 따른 추정된 전력 데이터 및 전력량 데이터를 보정하는 단계는, 1) 보정 비율이 '1'보다 작으면, 추정 전력 및 전력량의 크기가 작아지도록 조절하고, 2) 보정 비율이 '1'보다 크면, 추정 전력 및 전력량의 크기가 커지도록 조절하고, 3) 보정 비율이 '1'과 같으면, 추정 전력 및 전력량의 크기를 유지할 수 있다.
실시예에 따른 추정된 전력 데이터 및 전력량 데이터를 보정하는 단계는, 보정된 전력 데이터를 누적하여 누락 구간들 별 전력량 데이터를 보정할 수 있다.
실시예에 따른 전력 데이터 보정 방법은 보정된 전력 데이터 및 전력량 데이터를 전력 데이터의 누락 구간에 대입하여 연속된 전력 데이터를 생성할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 프로세서를 포함하는 누락 데이터 보정 장치에 있어서, 프로세서는, 전기 계량기로부터 연속되지 않은 전력 데이터와 전력량 데이터를 수집하여 전력 사용에 따른 전력 데이터의 누락 구간들을 판단하고, 누락 구간들 각각에 대응하여 수집되는 과정에서 누락된 전력 데이터를 추정하고, 누락 구간들 각각에서 추정된 전력 데이터를 시간에 따라 누적하여 누락 구간들 별 전력량 데이터를 추정 및 총 누적된 누적 크기를 계산하고, 수집된 전력량 데이터로부터 누락 구간 전과 후의 전력량 크기를 비교하여 전력량 누락 크기를 계산하고, 추정된 전력량 데이터의 누적 크기와 수집된 전력량 데이터의 누락 크기를 비교하여 누락 구간들 각각에 대응하는 보정 비율을 결정하고, 전력 데이터의 누락 구간들 각각에 결정된 보정 비율을 적용하여 추정된 전력 데이터 및 전력량 데이터를 보정하고, 보정된 전력 데이터 및 전력량 데이터를 전력 데이터의 누락 구간에 대입하여 연속된 전력 데이터와 전력량 데이터를 생성할 수 있다.
실시예에 따른 프로세서는, 전력의 흐름에 따른 전기 계량기에서 수집되는 과정에서 누락된 연속되지 않은 시간 단위의 누락 구간들을 판단할 수 있다.
실시예에 따른 프로세서는, 전기 계량기에서 수집된 전력 데이터의 수집 구간을 고려하여 누락 구간의 시간대와 동일 시간대에 발생한 복수의 전력 데이터를 추출하고, 복수의 전력 데이터로부터 누락된 전력 데이터를 추정할 수 있다.
실시예에 따른 프로세서는, 추정된 전력량 데이터로부터 누락 구간 내에서 누적된 총 전력량의 누적 크기를 계산할 수 있다.
실시예에 따른 프로세서는, 전력량 데이터로부터 누락 구간들 각각의 시작 지점과 종료 지점에서의 전력량 차이를 결정하고, 결정된 누락 구간들 각각의 전력량 차이에 따른 누락 구간들에 대응하는 보정 비율을 산출할 수 있다.
실시예에 따른 프로세서는, 전력량 차이에 따른 전력량 데이터의 누락 크기를 추정된 전력량 데이터의 누적 크기로 나누어 누락 구간들 각각에 대응하는 보정 비율을 산출할 수 있다.
실시예에 따른 프로세서는, 전력 데이터의 크기를 조절하기 위해 누락 구간들 각각에서 추정된 보정 비율을 적용하여 추정된 전력 데이터를 보정할 수 있다.
실시예에 따른 프로세서는, 1) 보정 비율이 '1'보다 작으면, 추정 전력 및 전력량의 크기가 작아지도록 조절하고, 2) 보정 비율이 '1'보다 크면, 추정 전력 및 전력량의 크기가 커지도록 조절하고, 3) 보정 비율이 '1'과 같으면, 추정 전력 및 전력량의 크기를 유지할 수 있다.
실시예에 따른 프로세서는, 보정된 전력 데이터를 누적하여 누락 구간들 별 전력량 데이터를 보정할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 누락 데이터 보정 방법 및 장치는 전기 계량기에서 수집되는 전력 데이터의 일부가 누락되더라도 기 수집된 전력 데이터를 활용하여 누락 구간별 전력과 전력량을 추정함으로써, 연속된 전력 데이터를 확보할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전기 계량기에서 수집된 전력 데이터에서 누락된 데이터를 처리하는 일련의 과정을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전력 데이터로부터 누락 구간을 판단하기 위해 도시한 그래프이다.
도 3은 종래 기술에 따른 도 2의 그래프를 기반으로 누락 구간의 누락된 전력 데이터를 추정하는 과정을 판단하기 위해 도시한 그래프이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 전력 데이터 및 전력량 데이터를 보정 및 추정하여 연속된 전력 데이터를 생성하기 위해 도시한 그래프이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 누락 데이터 보정 방법을 설명하기 위해 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전력 데이터로부터 누락 구간을 판단하기 위해 도시한 그래프이다.
도 3은 종래 기술에 따른 도 2의 그래프를 기반으로 누락 구간의 누락된 전력 데이터를 추정하는 과정을 판단하기 위해 도시한 그래프이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 전력 데이터 및 전력량 데이터를 보정 및 추정하여 연속된 전력 데이터를 생성하기 위해 도시한 그래프이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 누락 데이터 보정 방법을 설명하기 위해 도시한 블록도이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전기 계량기에서 수집된 전력 데이터에서 누락된 데이터를 처리하는 일련의 과정을 설명하기 위해 도시한 도면이다.
일반적으로, 누락 데이터 보정 장치는 전기 계량기로부터 전력 데이터와 전력량 데이터를 수집하게 된다. 이때, 전기 계량기와 누락 데이터 보정 장치 간에 통신 오류가 발생할 경우, 누락 데이터 보정 장치는 동일 시간대의 전력 데이터와 전력량 데이터가 모두 저장 및 수집되지 않고, 데이터의 누락이 발생하게 된다. 이러한, 데이터의 누락은 특정 시간대에 발생하는 것이 아니라, 여러 시간대에서 발생할 수 있다. 본 발명은 여러 시간대에서 발생되는 각각의 누락 구간에 대해 독립적으로 처리할 수 있는 방법을 제안한다.
도 1을 참고하면, 누락 데이터 보정 장치(101)는 전기 계량기(102)에서 수집된 전력 데이터에 포함된 누락된 데이터를 처리할 수 있다. 이때, 누락 데이터 보정 장치(101)는 일 부분이 누락된 연속되지 않은 전력 데이터 및 전력량 데이터를 수집할 수 있다. 여기서, 전력 데이터 및 전력량 데이터는 전기 사용 패턴을 분석하거나 시뮬레이션에 활용될 수 있다. 하지만, 이 경우에 연속된 데이터를 요구하기 때문에, 본 발명에서는 불연속적인 데이터를 연속적인 데이터로 생성할 수 있다. 이는 아래에서 설명하는 일련의 과정을 통해 연속된 전력 데이터 및 전력량 데이터를 생성할 수 있다.
누락 데이터 보정 장치(101)는 전기 계량기(102)로부터 연속되지 않은 전력 데이터를 수집할 수 있다. 누락 데이터 보정 장치(101)는 수집한 전력 데이터가 일정한 시간 단위로 연속되지 않는 구간을 누락된 것으로 파악하고, 이를 전력 사용에 따른 누락 구간들을 판단할 수 있다. 이때, 판단되는 누락 구간들은 서로 다른 시간대의 서로 다른 간격으로 형성될 수 있다. 또한, 시간 단위로 누락이 연속된 구간을 하나의 누락 구간으로 판단할 수 있다.
일례로, 하루 24시간 동안 수집된 전력 데이터에서 '11:00 ~ 11:20', '13:11 ~ 14:32', '21:02 ~ 21:13' 에 누락이 연속된 구간이 존재한다고 가정하면, 누락 데이터 보정 장치는 누락이 연속된 구간 각각을 하나의 누락 구간으로 판단하고, 총 3 군데의 누락 구간이 존재하는 것으로 판단할 수 있다. 그리고, 누락 데이터 보정 장치는 각 누락 구간에서의 누락된 전력 데이터를 추정할 수 있다.
누락 데이터 보정 장치는 전력 데이터를 수집함에 있어, 전기 계량기(102)로부터 수집된 전력 데이터 중 다른 날짜의 동일한 시간대에 발생한 전력 데이터를 평균하여 누락 구간에서의 누락된 전력 데이터를 추정할 수 있다. 다시 말해, 누락 데이터 보정 장치는 다른 날짜의 동일 시간대에 발생한 전력 데이터로부터 누락 구간에서 수집되었을 것으로 예측 가능한 전력을 누락된 전력 데이터로 추정할 수 있다.
누락 데이터 보정 장치는 추정된 전력 데이터를 시간에 따라 누적하여 누락 구간에서의 전력량 데이터를 생성할 수 있다. 누락 데이터 보정 장치는 누락 구간이 발생하기 직전의 전력량 데이터의 전력량을 시작으로 시간에 따라 누락 구간의 전력 데이터를 누적하여 전력량 데이터를 계산할 수 있다.
일례로, 누락 구간이 발생하기 직전의 전력량 데이터의 전력량이 10 kWh이고, 누락 구간에 해당하는 5분 동안의 전력 데이터의 전력이 이 12 kW이면, 5분 후에 추가된 전력량이 1kWh이므로, 다음 전력량 데이터의 전력량 값은 11 kWh가 될 수 있다.
누락 데이터 보정 장치는 추정된 전력 데이터에 대해 누락 구간 동안 총 누적된 누적 크기를 계산할 수 있다.
누락 데이터 보정 장치는 전력량 데이터를 기반으로 누락 구간별로 누락된 누락 전력량 데이터를 추정할 수 있다. 누락 데이터 보정 장치는 누락 전과 후의 전력량 데이터의 값의 차이를 계산하여 해당 누락 구간에 대한 전력량 누락 크기를 계산할 수 있다. 여기서, 전력량 누락 크기는 상기 값의 차이에 의한 전력량의 크기로 결정할 수 있다. 누락 전 이란, 누락 구간이 발생하기 이전에 누락되지 않은 구간을 의미하고, 누락 후 란, 누락 구간이 종료된 이후에 누락이 더 이상 누락된 전력 데이터가 없는 구간을 의미할 수 있다. 누락 전과 후에는 연속된 데이터가 있기 때문에, 누락이 발생한 직전에는 누락의 시작 지점 값이 있고, 누락 직후에는 누락의 종료 지점 값이 있다.
일례로, 누락 발생 전의 전력량 데이터는 10 kWh이고, 누락 발생 후의 전력량 데이터는 15 kWh이면, 누락 데이터 보정 장치는 누락 발생 전의 전력량 데이터와 누락 발생 후의 전력량 데이터 간의 차이 값인 5 kWh를 전력량 누락 크기로 결정할 수 있다.
누락 데이터 보정 장치는 추정된 전력량 데이터의 누적 크기와 수집된 전력량 데이터의 누락 크기를 비교하여 누락 구간들 각각에 대응하는 보정 비율을 결정할 수 있다. 자세하게, 누락 데이터 보정 장치는 수집된 전력량 데이터의 누락 크기를 추정된 전력량 데이터의 누적 크기로 나누어 누락 구간들 각각에 대응하는 보정 비율을 산출할 수 있다.
일례로, 누락 구간에 대해 수집된 전력량 데이터의 누락 크기가 12 kWh이고, 추정된 전력량 데이터의 누적 크기가 10 kWh이면, 누락 데이터 보정 장치는 수집된 전력량 데이터의 누락 크기에 추정된 전력량 데이터의 누적 크기를 나눈 1.2배를 해당 누락 구간의 보정 비율로 산출할 수 있다. 보정 비율은 추정 전력과 전력량의 크기를 보정하는데 활용될 수 있다.
누락 데이터 보정 장치는 각 누락 구간에 대해 누락된 전력 데이터의 전력을 누락 구간에 대응하는 보정 비율을 곱하여 추정된 전력의 크기를 조절할 수 있다. 이때, 누락 데이터 보정 장치는 보정 비율이 1보다 작으면, 추정된 전력은 더 작아지고, 보정 비율이 1보다 크면 추정된 전력은 더 커지고, 보정 비율이 1이면 크기가 유지되도록 조절할 수 있다.
누락 데이터 보정 장치는 누락 구간별로 보정 비율을 적용하여 보정된 전력 데이터를 전기 계량기(102)에서 수집한 전력 데이터와 통합할 수 있다. 이때, 전기 계량기(102)에서 수집한 전력 데이터는 수집된 시점에 누락 구간의 데이터가 존재하지 않지만, 상술한 과정을 통해 보정된 전력 데이터가 합쳐지면서, 연속된 전력 데이터로 보정될 수 있다. 이후, 누락 데이터 보정 장치는 전력의 크기가 보정된 전력 데이터를 누적하여 연속된 전력량 데이터를 생성할 수 있다.
누락 데이터 보정 장치는 누락 구간별로 생성된 보정 전력량 데이터를 입력된 전력량 데이터에 통합할 수 있다. 전기 계량기(102)에서 수집한 전력량 데이터는 수집된 시점에 누락 구간의 데이터가 존재하지 않지만 보정된 전력량 데이터가 합쳐지면서 연속된 전력량 데이터가 생성될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 전력 데이터로부터 누락 구간을 판단하기 위해 도시한 그래프이다.
도 2를 참고하면, 누락 데이터 보정 장치는 일정한 수집 구간 동안 수집된 전력 데이터와 전력량 데이터로부터 전력 데이터와 전력량 데이터의 누락 구간을 판단할 수 있다.
도 2의 (a)를 살펴보면, 전력 데이터와 전력량 데이터는 3일간 수집되었으며, 제1 일차, 제2 일차, 제3 일차에 대응하는 전력 데이터는 각각 제1 전력 데이터, 제2 전력 데이터, 제3 전력 데이터로 정의될 수 있다. 제1 일차, 제2 일차, 제3 일차에 대응하는 전력량 데이터는 각각 제1 전력량 데이터, 제2 전력량 데이터, 제3 전력량 데이터로 정의될 수 있다. 각 전력 데이터와 전력량 데이터는 0시부터 다음날 0시 전까지 24시간 동안 수집된 데이터일 수 있다.
도 2의 (b)를 살펴보면, 제1 전력량 데이터, 제2 전력량 데이터, 제3 전력량 데이터는 서로 독립적이고 시간에 따라 크기가 변화하지만 반복되는 유사한 패턴을 나타낼 수 있다. 반면, 제1 전력량 데이터, 제2 전력량 데이터, 제3 전력량 데이터는 각 날짜에 대응하는 전력 데이터가 누적되어 계산됨에 따라 시작되는 값이 전날의 종료되는 값과 일치한다. 또한 종료되는 값이 익일의 시작되는 값이 될 수 있다.
본 그래프를 보면, 제1 일차와 제2 일차에는 누락된 전력 데이터가 존재하지 않는다. 반면, 제3 일차에는 제3 전력 데이터와 제3 전력량 데이터에 3개의 누락 구간이 존재하며, 전력 데이터와 전력량 데이터에는 동시에 누락되어 동일한 시간대에 누락 구간이 존재하게 된다.
도 3은 종래 기술에 따른 도 2의 그래프를 기반으로 누락 구간의 전력 데이터를 추정하는 과정을 판단하기 위해 도시한 그래프이다.
도 3을 참고하면, 도 3의 (a)에 해당하는 그래프는 3개의 누락 구간에서 전력 데이터와 전력량 데이터가 동시에 누락되었다. 누락 구간에 대한 데이터 추정을 위한 종래 기술은 누락 구간 시작 지점과 종료 지점 사이에 전력 변화가 일정하게 나타나는 것을 가정한 인터폴레이션 방식을 적용하였다. 또한, 누락 구간의 시간이 짧은 경우에는 정확도가 높으나 누락 구간의 시간이 긴 경우에는 정확도가 낮다는 단점이 있다.
도 3의 (b)에 해당하는 그래프는 누락 구간에 대해 종래 기술을 적용하여 추정 전력을 누적하여 전력량 데이터를 추정할 수 있다. 여기서, 추정된 전력량 데이터는 실제 측정되는 값과 차이가 발생함에 따라, 전력이 누적된 전력량 데이터는 종료되는 값이 실제 수집된 데이터와 연속되지 못하는 문제가 발생한다.
이에 따라, 본 발명은 전기 계량기로부터 연속되지 않은 전력 데이터 및 전력량 데이터를 수집하여 전력 사용에 따른 전력 데이터의 누락 구간들을 판단할 수 있다. 그리고, 본 발명은 전력 데이터 및 전력량 데이터에 따른 보정 비율을 결정하고, 보정 비율에 따른 연속된 전력 데이터 및 전력량 데이터를 생성함으로써, 전력 계통기에서 수집한 전력 데이터 및 전력량 데이터에 대한 신뢰성을 보장할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 전력 데이터 및 전력량 데이터를 보정 및 추정하여 연속된 전력 데이터를 생성하기 위해 도시한 그래프이다.
누락 데이터 보정 장치는 데이터 추정과 보정을 통해 도 2의 그래프를 통해 나타낸 제3 전력 데이터와 제3 전력량 데이터의 누락 구간 내 누락된 전력 데이터를 추정할 수 있다.
도 4를 참고하면, 도 2의 그래프에 따른 3개의 누락 구간 각각은 서로 다른 시간대에 발생하였고, 제1 전력 데이터와 제2 전력 데이터 중 동일 시간대의 데이터를 평균하여 전력 데이터 중 누락 구간의 전력 데이터를 추정할 수 있다.
누락 데이터 보정 장치는 추정된 전력 데이터를 누적하여 제3 전력량 데이터에 나타난 3개 누락 구간 각각에 대응하는 전력량 데이터를 추정할 수 있다. 여기서, 추정된 전력량 데이터는 다음 실제 수집된 데이터와 연속되지 않을 수 있다. 이를 보정하기 위하여 각 누락 구간에 대해 보정 비율을 계산할 수 있다.
계산된 보정 비율은 전력 계통기에서 수집한 전력 데이터에 적용하여 전력의 크기가 보정 및 연속된 전력 데이터를 생성할 수 있다. 보정 비율의 크기에 따라 추정 데이터와 보정 데이터의 차이가 발생할 수 있으며, 도 4에서는 보정 비율이 모두 1보다 큼에 따라 보정 전력이 추정 전력보다 클 수 있다.
또한, 본 발명은 각 누락 구간에 대해 보정된 전력 데이터를 누적하여 보정된 전력량 데이터를 생성할 수 있다. 보정된 전력량 데이터는 보정 비율이 적용됨에 따라 누락 구간 종료 값이 다음 실제 수집된 값과 일치하게 된다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 누락 데이터 보정 방법을 설명하기 위해 도시한 블록도이다.
단계(501)에서 누락 데이터 보정 장치는 전기 계량기로부터 연속되지 않은 전력 데이터와 전력량 데이터를 수집하여 전력 사용에 따른 전력 데이터의 누락 구간들을 판단할 수 있다. 누락 데이터 보정 장치는 전력의 흐름에 따른 상기 전기 계량기에서 수집되는 과정에서 누락된 연속되지 않은 시간 단위의 누락 구간들을 판단할 수 있다.
단계(502)에서 누락 데이터 보정 장치는 누락 구간들 각각에 대응하여 수집되는 과정에서 누락된 전력 데이터를 추정할 수 있다. 누락 데이터 보정 장치는 전기 계량기에서 수집된 전력 데이터의 수집 구간을 고려하여 누락 구간의 시간대와 동일 시간대에 발생한 복수의 전력 데이터를 추출할 수 있다. 누적 데이터 보정 장치는 복수의 전력 데이터를 이용하여 누락된 전력 데이터를 추정할 수 있다.
다시 말해, 복수의 전력 데이터는 전기 계량기를 통해 이전에 수집된 과거 데이터이며, 누락 데이터 보정 장치는 전기 계량기의 과거 데이터에서 누락 구간의 시간대와 동일 시간대에 발생한 전력 데이터를 추출할 수 있다. 일례로, 누락 데이터 보정 장치는 전력 데이터의 수집 구간에 따른 다른 날짜의 동일 시간대에 수집한 전력 데이터를 평균하여 누락된 전력 데이터를 추정할 수 있다. 이때, 누락 데이터 보정 장치는 누락 구간들 각각에 대응하여 시간 단위의 누락된 전력 데이터를 추정할 수 있다.
단계(503)에서 누락 데이터 보정 장치는 누락 구간들 각각에서 추정된 전력 데이터를 시간에 따라 누적하여 누락 구간들 별 전력량 데이터를 추정하고 총 누적된 누적 크기를 계산할 수 있다. 전력량 데이터는 누락 구간들 각각에서 추정된 전력 데이터에서 누락된 전력의 합을 누적한 결과일 수 있으며, 누적 크기는 누락 구간들 각각에서 전력이 누적된 총합일 수 있다.
단계(504)에서 누락 데이터 보정 장치는 수집된 전력량 데이터로부터 누락 구간 전과 후의 전력량 크기를 비교하여 전력량 누락 크기를 계산할 수 있다. 누락 데이터 보정 장치는 누락 구간 이전의 전력량 데이터와 누락 구간 이후의 전력량 데이터를 비교하여 누락 구간별 누락 전력량 크기를 계산할 수 있다.
누락 구간 이전의 전력량 데이터는 누락 구간이 발생하기 전의 연속된 전력량 데이터를 의미할 수 있다. 반대로, 누락 구간 이후의 전력량 데이터는 누락 구간이 종료된 후의 연속된 전력량 데이터를 의미할 수 있다.
누락 데이터 보정 장치는 누락 발생 전의 전력량 데이터와 누락 발생 후의 전력량 데이터를 비교한 결과로, 전력량의 차이 값을 이용하여 누락 구간에서의 누락 전력량 크기를 추정할 수 있다.
단계(505)에서 누락 데이터 보정 장치는 추정된 전력량 데이터의 누적 크기와 수집된 전력량 데이터의 누락 크기를 비교하여 누락 구간들 각각에 대한 보정 비율을 결정할 수 있다. 누락 데이터 보정 장치는 전력량 데이터로부터 누락 구간들 각각의 시작 지점과 종료 지점에서의 전력량 차이를 결정할 수 있다.
누락 데이터 보정 장치는 결정된 누락 구간들 각각의 전력량 차이에 따른 누락 구간들에 대응하는 보정 비율을 산출할 수 있다. 이때, 누락 데이터 보정 장치는 전력량 차이에 따른 전력량 데이터의 누락 크기를 추정된 전력량 데이터의 누적 크기로 나누어 누락 구간들 각각에 대응하는 보정 비율을 산출할 수 있다.
단계(506)에서 누락 데이터 보정 장치는 전력 데이터의 누락 구간들 각각에 상기 결정된 보정 비율을 적용하여 상기 추정된 전력 데이터 및 전력량 데이터를 보정할 수 있다. 누락 데이터 보정 장치는 전력 데이터의 크기를 조절하기 위해 누락 구간들 각각에서 추정된 보정 비율을 적용하여 추정된 전력 데이터를 보정할 수 있다.
여기서, 누락 데이터 보정 장치는 1) 상기 보정 비율이 '1'보다 작으면, 상기 추정 전력 및 전력량의 크기가 작아지거나, 2) 상기 보정 비율이 '1'보다 크면, 상기 추정 전력 및 전력량의 크기가 커지도록 추정된 전력 데이터를 보정할 수 있다. 또는, 누락 데이터 보정 장치는 상기 보정 비율이 '1'과 같으면, 상기 추정 전력 및 전력량의 크기를 유지하도록 추정된 전력 데이터를 보정할 수 있다.
또한, 누락 데이터 보정 장치는 보정된 전력 데이터를 누적하여 누락 구간들 별 전력량 데이터를 보정할 수 있다.
단계(507)에서 누락 데이터 보정 장치는 보정된 전력 데이터 및 전력량 데이터를 전력 데이터의 누락 구간에 대입하여 연속된 전력 데이터 및 전력량 데이터를 생성할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 방법은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성되어 마그네틱 저장매체, 광학적 판독매체, 디지털 저장매체 등 다양한 기록 매체로도 구현될 수 있다.
본 명세서에 설명된 각종 기술들의 구현들은 디지털 전자 회로조직으로, 또는 컴퓨터 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어로, 또는 그들의 조합들로 구현될 수 있다. 구현들은 데이터 처리 장치, 예를 들어 프로그램가능 프로세서, 컴퓨터, 또는 다수의 컴퓨터들의 동작에 의한 처리를 위해, 또는 이 동작을 제어하기 위해, 컴퓨터 프로그램 제품, 즉 정보 캐리어, 예를 들어 기계 판독가능 저장 장치(컴퓨터 판독가능 매체) 또는 전파 신호에서 유형적으로 구체화된 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수 있다. 상술한 컴퓨터 프로그램(들)과 같은 컴퓨터 프로그램은 컴파일된 또는 인터프리트된 언어들을 포함하는 임의의 형태의 프로그래밍 언어로 기록될 수 있고, 독립형 프로그램으로서 또는 모듈, 구성요소, 서브루틴, 또는 컴퓨팅 환경에서의 사용에 적절한 다른 유닛으로서 포함하는 임의의 형태로 전개될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 하나의 사이트에서 하나의 컴퓨터 또는 다수의 컴퓨터들 상에서 처리되도록 또는 다수의 사이트들에 걸쳐 분배되고 통신 네트워크에 의해 상호 연결되도록 전개될 수 있다.
컴퓨터 프로그램의 처리에 적절한 프로세서들은 예로서, 범용 및 특수 목적 마이크로프로세서들 둘 다, 및 임의의 종류의 디지털 컴퓨터의 임의의 하나 이상의 프로세서들을 포함한다. 일반적으로, 프로세서는 판독 전용 메모리 또는 랜덤 액세스 메모리 또는 둘 다로부터 명령어들 및 데이터를 수신할 것이다. 컴퓨터의 요소들은 명령어들을 실행하는 적어도 하나의 프로세서 및 명령어들 및 데이터를 저장하는 하나 이상의 메모리 장치들을 포함할 수 있다. 일반적으로, 컴퓨터는 데이터를 저장하는 하나 이상의 대량 저장 장치들, 예를 들어 자기, 자기-광 디스크들, 또는 광 디스크들을 포함할 수 있거나, 이것들로부터 데이터를 수신하거나 이것들에 데이터를 송신하거나 또는 양쪽으로 되도록 결합될 수도 있다. 컴퓨터 프로그램 명령어들 및 데이터를 구체화하는데 적절한 정보 캐리어들은 예로서 반도체 메모리 장치들, 예를 들어, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(Magnetic Media), CD-ROM(Compact Disk Read Only Memory), DVD(Digital Video Disk)와 같은 광 기록 매체(Optical Media), 플롭티컬 디스크(Floptical Disk)와 같은 자기-광 매체(Magneto-Optical Media), 롬(ROM, Read Only Memory), 램(RAM, Random Access Memory), 플래시 메모리, EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM) 등을 포함한다. 프로세서 및 메모리는 특수 목적 논리 회로조직에 의해 보충되거나, 이에 포함될 수 있다.
또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용매체일 수 있고, 컴퓨터 저장매체 및 전송매체를 모두 포함할 수 있다.
본 명세서는 다수의 특정한 구현물의 세부사항들을 포함하지만, 이들은 어떠한 발명이나 청구 가능한 것의 범위에 대해서도 제한적인 것으로서 이해되어서는 안되며, 오히려 특정한 발명의 특정한 실시형태에 특유할 수 있는 특징들에 대한 설명으로서 이해되어야 한다. 개별적인 실시형태의 문맥에서 본 명세서에 기술된 특정한 특징들은 단일 실시형태에서 조합하여 구현될 수도 있다. 반대로, 단일 실시형태의 문맥에서 기술한 다양한 특징들 역시 개별적으로 혹은 어떠한 적절한 하위 조합으로도 복수의 실시형태에서 구현 가능하다. 나아가, 특징들이 특정한 조합으로 동작하고 초기에 그와 같이 청구된 바와 같이 묘사될 수 있지만, 청구된 조합으로부터의 하나 이상의 특징들은 일부 경우에 그 조합으로부터 배제될 수 있으며, 그 청구된 조합은 하위 조합이나 하위 조합의 변형물로 변경될 수 있다.
마찬가지로, 특정한 순서로 도면에서 동작들을 묘사하고 있지만, 이는 바람직한 결과를 얻기 위하여 도시된 그 특정한 순서나 순차적인 순서대로 그러한 동작들을 수행하여야 한다거나 모든 도시된 동작들이 수행되어야 하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 특정한 경우, 멀티태스킹과 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 또한, 상술한 실시형태의 다양한 장치 컴포넌트의 분리는 그러한 분리를 모든 실시형태에서 요구하는 것으로 이해되어서는 안되며, 설명한 프로그램 컴포넌트와 장치들은 일반적으로 단일의 소프트웨어 제품으로 함께 통합되거나 다중 소프트웨어 제품에 패키징 될 수 있다는 점을 이해하여야 한다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
101: 누락 데이터 보정 장치
102: 전기 계량기
102: 전기 계량기
Claims (19)
- 전기 계량기로부터 연속되지 않은 전력 데이터와 전력량 데이터를 수집하여 전력 사용에 따른 전력 데이터의 누락 구간들을 판단하는 단계;
상기 누락 구간들 각각에 대응하여 수집되는 과정에서 누락된 전력 데이터를 추정하는 단계;
상기 누락 구간들 각각에서 추정된 전력 데이터를 시간에 따라 누적하여 누락 구간들 별 전력량 데이터를 추정하고 총 누적된 누적 크기를 계산하는 단계;
상기 수집된 전력량 데이터로부터 누락 구간 전과 후의 전력량 크기를 비교하여 전력량 누락 크기를 계산하는 단계;
상기 추정된 전력량 데이터의 누적 크기와 수집된 전력량 데이터의 누락 크기를 비교하여 상기 누락 구간들 각각에 대응하는 보정 비율을 결정하는 단계; 및
상기 누락 구간들 각각에 상기 결정된 보정 비율을 적용하여 상기 추정된 전력 데이터 및 전력량 데이터를 보정하는 단계;
를 포함하는 누락 데이터 보정 방법. - 제1항에 있어서,
상기 전력 데이터의 누락 구간들을 판단하는 단계는,
전력의 흐름에 따른 상기 전기 계량기에서 수집되는 과정에서 누락된 연속되지 않은 시간 단위의 누락 구간들을 판단하는 누락 데이터 보정 방법. - 제1항에 있어서,
상기 누락된 전력 데이터를 추정하는 단계는,
상기 전기 계량기에서 수집된 전력 데이터의 수집 구간을 고려하여 상기 누락 구간의 시간대와 동일 시간대에 발생한 복수의 전력 데이터를 추출하는 단계; 및
상기 복수의 전력 데이터로부터 누락된 전력 데이터를 추정하는 단계;
를 포함하는 누락 데이터 보정 방법. - 제1항에 있어서,
상기 누락된 전력 데이터를 추정하는 단계는,
상기 추정된 전력량 데이터로부터 누락 구간 내에서 누적된 총 전력량의 누적 크기를 계산하는 누락 데이터 보정 방법. - 제1항에 있어서,
상기 보정 비율을 결정하는 단계는,
상기 전력량 데이터로부터 누락 구간들 각각의 시작 지점과 종료 지점에서의 전력량 차이를 결정하는 단계;
상기 결정된 누락 구간들 각각의 전력량 차이에 따른 상기 누락 구간들에 대응하는 보정 비율을 산출하는 단계
를 포함하는 누락 데이터 보정 방법. - 제5항에 있어서,
상기 보정 비율을 산출하는 단계는,
상기 전력량 차이에 따른 전력량 데이터의 누락 크기를 추정된 전력량 데이터의 누적 크기로 나누어 누락 구간들 각각에 대응하는 보정 비율을 산출하는 누락 데이터 보정 방법. - 제1항에 있어서,
상기 추정된 전력 데이터 및 전력량 데이터를 보정하는 단계는,
상기 전력 데이터의 크기를 조절하기 위해 누락 구간들 각각에서 추정된 보정 비율을 적용하여 상기 추정된 전력 데이터를 보정하는 누락 데이터 보정 방법. - 제6항에 있어서,
상기 추정된 전력 데이터 및 전력량 데이터를 보정하는 단계는,
1) 상기 보정 비율이 '1'보다 작으면, 상기 추정 전력 및 전력량의 크기가 작아지도록 조절하고, 2) 상기 보정 비율이 '1'보다 크면, 상기 추정 전력 및 전력량의 크기가 커지도록 조절하고, 3) 상기 보정 비율이 '1'과 같으면, 상기 추정 전력 및 전력량의 크기를 유지하는 누락 데이터 보정 방법. - 제7항에 있어서,
상기 추정된 전력 데이터 및 전력량 데이터를 보정하는 단계는,
상기 보정된 전력 데이터를 누적하여 상기 누락 구간들 별 전력량 데이터를 보정하는 누락 데이터 보정 방법. - 제9항에 있어서,
상기 보정된 전력 데이터 및 전력량 데이터를 전력 데이터의 누락 구간에 대입하여 연속된 전력 데이터를 생성하는 단계
를 더 포함하는 누락 데이터 보정 방법. - 프로세서를 포함하는 누락 데이터 보정 장치에 있어서,
상기 프로세서는,
전기 계량기로부터 연속되지 않은 전력 데이터와 전력량 데이터를 수집하여 전력 사용에 따른 전력 데이터의 누락 구간들을 판단하고,
상기 누락 구간들 각각에 대응하여 수집되는 과정에서 누락된 전력 데이터를 추정하고,
상기 누락 구간들 각각에서 추정된 전력 데이터를 시간에 따라 누적하여 누락 구간들 별 전력량 데이터를 추정 및 총 누적된 누적 크기를 계산하고,
상기 수집된 전력량 데이터로부터 누락 구간 전과 후의 전력량 크기를 비교하여 전력량 누락 크기를 계산하고,
상기 추정된 전력량 데이터의 누적 크기와 수집된 전력량 데이터의 누락 크기를 비교하여 상기 누락 구간들 각각에 대응하는 보정 비율을 결정하고,
상기 전력 데이터의 누락 구간들 각각에 상기 결정된 보정 비율을 적용하여 상기 추정된 전력 데이터 및 전력량 데이터를 보정하고,
상기 보정된 전력 데이터 및 전력량 데이터를 전력 데이터의 누락 구간에 대입하여 연속된 전력 데이터와 전력량 데이터를 생성하는 누락 데이터 보정 장치. - 제11항에 있어서,
상기 프로세서는,
전력의 흐름에 따른 상기 전기 계량기에서 수집되는 과정에서 누락된 연속되지 않은 시간 단위의 누락 구간들을 판단하는 누락 데이터 보정 장치. - 제11항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 전기 계량기에서 수집된 전력 데이터의 수집 구간을 고려하여 상기 누락 구간의 시간대와 동일 시간대에 발생한 복수의 전력 데이터를 추출하고,
상기 복수의 전력 데이터로부터 누락된 전력 데이터를 추정하는 누락 데이터 보정 장치. - 제11항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 추정된 전력량 데이터로부터 누락 구간 내에서 누적된 총 전력량의 누적 크기를 계산하는 누락 데이터 보정 장치. - 제11항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 전력량 데이터로부터 누락 구간들 각각의 시작 지점과 종료 지점에서의 전력량 차이를 결정하고,
상기 결정된 누락 구간들 각각의 전력량 차이에 따른 상기 누락 구간들에 대응하는 보정 비율을 산출하는 누락 데이터 보정 장치. - 제15항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 전력량 차이에 따른 전력량 데이터의 누락 크기를 추정된 전력량 데이터의 누적 크기로 나누어 누락 구간들 각각에 대응하는 보정 비율을 산출하는 누락 데이터 보정 장치. - 제11항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 전력 데이터의 크기를 조절하기 위해 누락 구간들 각각에서 추정된 보정 비율을 적용하여 상기 추정된 전력 데이터를 보정하는 누락 데이터 보정 장치. - 제17항에 있어서,
상기 프로세서는,
1) 상기 보정 비율이 '1'보다 작으면, 상기 추정 전력 및 전력량의 크기가 작아지도록 조절하고, 2) 상기 보정 비율이 '1'보다 크면, 상기 추정 전력 및 전력량의 크기가 커지도록 조절하고, 3) 상기 보정 비율이 '1'과 같으면, 상기 추정 전력 및 전력량의 크기를 유지하는 누락 데이터 보정 장치. - 제10항에 있어서,
상기 프로세서는,
상기 보정된 전력 데이터를 누적하여 상기 누락 구간들 별 전력량 데이터를 보정하는 누락 데이터 보정 장치.
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