KR20240020919A - 전력 모니터링 시스템 - Google Patents

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KR20240020919A
KR20240020919A KR1020220099229A KR20220099229A KR20240020919A KR 20240020919 A KR20240020919 A KR 20240020919A KR 1020220099229 A KR1020220099229 A KR 1020220099229A KR 20220099229 A KR20220099229 A KR 20220099229A KR 20240020919 A KR20240020919 A KR 20240020919A
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Abstract

본 발명은 태양광 발전 시설이 적용 혹은 설치된 가정을 비롯한 전기 사용 시설에서, 전력 사용량과 태양광 발전량 및 전력 공급처에서 공급받는 전력량을 기반으로 각 전기 사용 시설의 전력 효율 정보 및 요금 등을 모니터링 하는 기술에 관한 것으로, 가정을 비롯한 전기 사용 시설에서 태양광 발전에 의한 전기 요금 저감 및 태양광 발전에 의한 효율성을 실시간으로 확인할 수 있는 효과가 있을 뿐만 아니라, 가정을 비롯한 각 전기 사용 시설의 발전 모니터링을 기반으로 비효율적 혹은 고장으로 판단되는 태양광 발전 시설을 판단할 수 있는 효과가 있다.

Description

전력 모니터링 시스템{Electric Power Monitoring System}
본 발명은 전력 모니터링 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 태양광 발전 시설이 적용 혹은 설치된 가정을 비롯한 전기 사용 시설에서, 전력 사용량과 태양광 발전량 및 전력 공급처에서 공급받는 전력량을 기반으로 각 전기 사용 시설의 전력 효율 정보 및 요금 등을 모니터링 하는 기술에 관한 것이다.
일반적으로 태양 에너지를 발전에 활용하는 방법은 태양열을 이용하는 방법과, 태양광을 이용하는 방법으로 구분할 수 있다.
태양열을 이용하는 방법은 태양에서 발생하는 열을 활용하여 물을 데우거나, 타 유체에 열을 가하는 방식으로 난방 및 발전을 하는 방법이다. 태양광을 이용하는 방법은 태양의 빛을 이용한 광전효과로 생긴 자유 전자와 자유 정공의 에너지 흐름으로 전기를 발생시키는 방법이다.
여기서, 태양광은 화석 연료 등의 기존 에너지원과 달리 지구 온난화를 유발하는 온실가스의 배출이 감소되고, 소음이 적을 뿐만 아니라 타 발전과 대비하여 환경 파괴 등의 위험성이 낮은 이점을 가지고 있다. 또한, 고갈의 염려가 없는 청정 에너지원으로 설치가 자유롭고 유지비용이 저렴하다는 이점이 있다.
따라서, 산악, 수상, 건물 등에 설치하려는 각 국가별 에너지 전환 움직임이 활발하다.
국내에서는 중앙정부 뿐만 아니라, 지방자치단체에서도 소규모 태양광 설비 보급사업을 통해 보조금을 지급하여 태양광 발전 설비의 보급을 지원하고 있다.
하지만, 소규모 태양광 발전 설비의 경우 유지보수 뿐만 아니라, 정상 작동 여부를 파악하기 힘들 뿐만 아니라, 발전 효율성 및 발전으로 인한 비용 저감 효과 등을 파악하기 힘든 어려움이 있다.
대한민국공개특허 제10-2021-0084185호 (2021. 07. 07. 공개) 대한민국공개특허 제10-2019-0047310호 (2019. 05. 08. 공개)
본 발명은 전술한 종래 기술의 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 태양광 발전 시설이 적용 혹은 설치된 가정을 비롯한 전기 사용 시설에서 전력 효율 정보 및 요금 등을 모니터링하는 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 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.
상술한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 기 설치된 태양광 발전 인버터에서 발전 데이터를 가져오는 태양광 전력 데이터 수신 모듈과, 전력 공급처에서 공급되는 전력 데이터를 가져오는 공급 전력 데이터 수신 모듈과, 전기 사용 시설의 전력 사용량 데이터를 수신하는 전력 사용 데이터 수신 모듈과, 태양광 전력 데이터 수신 모듈, 공급 전력 데이터 수신 모듈, 전력 사용 데이터 수신 모듈에서 수신되는 각 데이터를 기반으로, 시간별, 일자별, 요일별, 월별을 포함하도록 분류하는 데이터 종합 분류 모듈, 및 태양광 전력 데이터 수신 모듈, 공급 전력 데이터 수신 모듈 및 전력 사용 데이터 수신 모듈에서 수신된 각 데이터를 기반으로, 전기 사용 시설의 전기 요금을 산정하는 전기 요금 산정 모듈을 포함하는 서버와, 서버의 데이터 종합 분류 모듈에서 분류한 시간별, 일자별, 요일별, 월별을 포함하도록 분류된 데이터와, 전기 요금 산정 모듈에서 산정된 전기 요금을 모니터링하는 단말기를 포함한다.
태양광 전력 데이터 수신 모듈에서 수신되는 태양광 인버터의 발전 데이터는 0과 자연수(양의 정수)로 수신되는 것을 특징으로 한다.
데이터 종합 분류 모듈은 태양광 전력 데이터 수신 모듈에서 수신되는 데이터 값을 시계열적으로 누적하고, 기 설치된 태양광 발전 인버터의 발전 데이터가 존재하지만 0으로 표시되는 값을 판단하여, 0에서 자연수로 변화한 값의 시간을 기반으로 재산정하여 오차 범위를 평균화한다.
상기 전기 요금 산정 모듈은 상기 전력 사용 데이터 수신 모듈에서 수신된 데이터에서 상기 태양광 전력 데이터 수신 모듈에서 수신된 데이터를 차감하여 전기 요금 값을 산정하고, 상기 전기 요금 값은 상기 태양광 데이터 수신 모듈에서 수신된 데이터 값을 기반으로 저감된 요금 값인 것을 특징으로 한다.
데이터 종합 분류 모듈은 전력 사용 데이터 수신 모듈에서 수신된 데이터인 전력 사용량 대비 상기 태양광 전력 데이터 수신 모듈에서 수신된 데이터인 태양광 발전량을 기반으로 하는 RE100을 산정한다.
단말기는 태양광 전력 데이터 수신 모듈, 공급 전력 데이터 수신 모듈, 전력 사용 데이터 수신 모듈, 데이터 종합 분류 모듈 및 전기 요금 산정 모듈의 각 데이터를 모니터링도록, 전기 사용 시설의 관리자가 확인하는 슬레이브 단말기와, 각 슬레이브 단말기에서 모니터링되는 각 데이터를 취합하고, 각 슬레이브 단말기에서 모니터링되는 각 데이터의 값이 기 설정된 오차범위를 벗어날 경우 이를 고장 혹은 이상 징후를 나타내는 전기 사용 시설로 모니터링하는 마스터 단말기를 포함한다.
본 발명에 따르면, 가정을 비롯한 전기 사용 시설에서 태양광 발전에 의한 전기 요금 저감 및 태양광 발전에 의한 효율성을 실시간으로 확인할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 가정을 비롯한 각 전기 사용 시설의 발전 모니터링을 기반으로 비효율적 혹은 고장으로 판단되는 태양광 발전 시설을 판단할 수 있는 효과가 있다.
상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.
도 1은 본 발명에 따른 전력 모니터링 시스템의 블록도.
도 2 내지 도 4는 본 발명에 따른 단말기(2000)에서 모니터링 되는 화면의 예시도.
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.
비록 제1, 제2등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것으로, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 제1구성요소는 제2구성요소일 수도 있음은 물론이다.
명세서 전체에서, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 각 구성요소는 단수일 수도 있고 복수일 수도 있다.
이하에서 구성요소의 "상부 (또는 하부)" 또는 구성요소의 "상 (또는 하)"에 임의의 구성이 배치된다는 것은, 임의의 구성이 상기 구성요소의 상면 (또는 하면)에 접하여 배치되는 것뿐만 아니라, 상기 구성요소와 상기 구성요소 상에 (또는 하에) 배치된 임의의 구성 사이에 다른 구성이 개재될 수 있음을 의미할 수 있다.
또한 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 상기 구성요소들은 서로 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성요소 사이에 다른 구성요소가 "개재"되거나, 각 구성요소가 다른 구성요소를 통해 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
명세서 전체에서, "A 및/또는 B" 라고 할 때, 이는 특별한 반대되는 기재가 없는 한, A, B 또는 A 및 B를 의미하며, "C 내지 D" 라고 할 때, 이는 특별한 반대되는 기재가 없는 한, C 이상이고 D 이하인 것을 의미한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 전력 모니터링 시스템의 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본원 발명은 기 설치된 태양광 발전 인버터에서 발전 데이터를 가져오는 태양광 전력 데이터 수신 모듈(1100)과, 대표적으로 한국 전력을 나타내는 전력 공급처에서 공급되는 전력 데이터를 가져오는 공급 전력 데이터 수신 모듈(1200)과, 가정집을 포함하는 전기 사용 시설의 전력 사용량 데이터를 수신하는 전력 사용 데이터 수신 모듈(1300)과, 태양광 전력 데이터 수신 모듈(1100), 공급 전력 데이터 수신 모듈(1200), 전력 사용 데이터 수신 모듈(1300)에서 수신되는 각 데이터를 기반으로, 시간별, 일자별, 요일별, 월별을 포함하는 시계열적 분류를 실시하는 데이터 종합 분류 모듈(1400)과, 태양광 전력 데이터 수신 모듈(1100), 공급 전력 데이터 수신 모듈(1200), 전력 사용 데이터 수신 모듈(1300)에서 수신된 각 데이터를 기반으로, 전기 사용 시설의 전기 요금 값을 산정하는 전기 요금 산정 모듈(1500)을 포함하는 서버(1000)와, 서버(1000)의 데이터 종합 분류 모듈(1400)에서 분류한 시간별, 일자별, 요일별, 월별을 포함하도록 분류된 데이터와, 전기 요금 산정 모듈(1500)에서 산정된 전기 요금을 모니터링하는 단말기(2000)을 포함한다.
서버(1000)는 태양광 발전 인버터에서 발전되는 전력 생산량을 비롯한 데이터와, 한국 전력에서 공급받는 전력 공급량을 포함하는 데이터와, 전기 사용 시설에서 사용하는 전력 사용량을 포함하는 데이터를 분석하여 전기 요금을 비롯한 각 데이터를 시계열적으로 분류 및 분석한다.
이를 위해 서버(1000)는 위에서 전술한 바와 같이, 태양광 전력 데이터 수신 모듈(1100), 공급 전력 데이터 수신 모듈(1200), 전력 사용 데이터 수신 모듈(1300), 데이터 종합 분류 모듈(1400) 및 전기 요금 산정 모듈(1500)을 포함한다.
태양광 전력 데이터 수신 모듈(1100)은 설치된 지역 및 위치를 한정하지 않고, 설치된 태양광 발전 인버터에서 생산되는 전기 생산량인 발전 데이터를 수신한다. 여기서, 태양광 발전 인버터에서 생산되는 전기는 가정집 혹은 별도의 시설인 전기 사용 시설에 연결 및 공급되는 경우로 한정하여 발전량인 데이터를 수신한다. 이는 본 발명을 실시하기 위해서는 태양광 발전 인버터에서 생산된 전기가 전기 사용 시설로 공급되어야만 하기 때문이다.
여기서, 태양광 전력 데이터 수신 모듈(1100)을 통해 수신되는 태양광 인버터의 데이터인 발생 전력량은 0과 자연수(양의 정수)로 수신된다.
공급 전력 데이터 수신 모듈(1200)은 전력 공급처에서 공급되는 전력 데이터를 수신한다.
여기서, 전력 공급처는 국내에 한하여 바람직하게 한국전력으로 해석하는 것이 바람직하다. 다만, 향후 이는 타 발전소에서 직접적으로 공급될 가능성을 배제하는 것은 아니다.
또한, 공급 전력 데이터 수신 모듈(1200)에 공급되는 전력 데이터는 가정집 혹은 별도의 시설인 전기 사용 시설에서 사용한 전력량의 총계가 아닌, 전력 공급처를 통해 공급되어 사용되는 전력량의 총계이다.
전력 사용 데이터 수신 모듈(1300)은 가정집 혹은 별도의 시설인 전기 사용 시설에서 사용된 전력 사용량이다. 이는 전력 공급처에서 공급되어 사용되는 전력량으로 한정하는 것이 아니다. 바람직하게는 가정집 혹은 별도의 시설인 전기 사용 시설에 전기를 공급하는 태양광 발전 인버터 및 전력 공급처에서 공급되는 전력량으로 한정하여 사용 전력량을 의미하는 것이 아니며, 전기 사용 시설에서 사용되는 전체 전력량을 의미한다.
데이터 종합 분류 모듈(1400)은 태양광 전력 데이터 수신 모듈(1100), 공급 전력 데이터 수신 모듈(1200) 및 전력 사용 데이터 수신 모듈(1300)에서 수신된 각 데이터를 분류한다. 바람직하게는 시간별, 일자별, 요일별, 월별을 포함하는 시계열적으로 분류한다.
즉, 데이터 종합 분류 모듈(1400)은 태양광 전력 데이터 수신 모듈(1100)을 통해 0과 자연수(양의 정수)로 수신된 태양광 인버터의 전력 발생량 데이터를 시계열적으로 누적하고, 기 설치된 태양광 발전 인버터에서 발전량이 존재하지만 0으로 표시되는 값을 판단한다. 여기서, 발전량이 존재하나 0으로 표시되는 이유는 자연수로 수신되는 점에서, 0.x 단위의 소수 자리가 무시되기 때문이다. 따라서, 0으로 유지되다가 자연수로 변화하는 값을 판단하여, 시간을 기반으로 소수 자리로 세분화하여 오차를 평균화한다.
이는 타 전기 사용 시설에 연결된 태양광 발전 인버터에서 발전되고 있는 상태 및 시간을 기반으로 발전되고 있는 시간 범위를 판단할 수 있고, 일사량 및 일사시간을 기반으로 판단할 수 있다. 또한, 기상청 데이터를 기반으로 일출부터 일몰까지의 시간을 기반으로 판단할 수 있다. 또한, 일출부터 일몰까지의 시간과 일사량 및 태양광 발전 인버터가 위치한 고도 및 일사량, 일사 각도 등을 계산하여 판단할 수 있다.
또한, 데이터 종합 분류 모듈(1400)은 공급 전력 데이터 수신 모듈(1200)에서 수신된 데이터로, 전력 공급처에서 공급되어 사용되는 전력량을 시계열적 혹은 기 설정한 순서로 분류한다.
또한, 전력 사용 데이터 수신 모듈(1400)은 가정집 혹은 별도의 시설인 전기 사용 시설에서 사용하는 전력량을 시계열적 혹은 기 설정한 순서로 분류한다.
또한, 데이터 종합 분류 모듈은 전력 사용 데이터 수신 모듈(1300)에서 수신된 데이터인 전력 사용량 대비 태양광 전력 데이터 수신 모듈(1100)에서 수신된 데이터인 태양광 발전량을 기반으로 재생에너지 충당 비율인 RE100을 산정한다.
예를 들어, 전기 사용 시설에서 총 200kW를 사용했으나, 재생에너지인 태양광 발전량을 기반으로 사용한 에너지가 100kW면 전체 사용 전력량 대비 재생 에너지 사용 전력량인 RE100을 50%로 판단한다.
전기 요금 산정 모듈(1500)은 태양광 전력 데이터 수신 모듈(1100), 공급 전력 데이터 수신 모듈(1200) 및 전력 사용 데이터 수신 모듈(1300)에서 수신된 각 데이터를 기반으로 가정집 혹은 별도의 시설인 전기 사용 시설이 납부하게 될 전기 요금의 저감 값을 산정한다. 또한, 전기 요금의 저감 값 뿐만 아니라, 전기 요금을 계산할 수 있다.
여기서, 전기 요금의 저감 값은 전기 사용 시설에서의 총 사용 전력량에서 태양광 발전 인버터에서 전기 사용 시설로 공급된 전력량을 제하고, kW당 계약 단가를 기준으로 산정한다.
즉, 전력 사용 데이터 수신 모듈(1300)에서 수신된 데이터에서 태양광 전력 데이터 수신 모듈에서 수신된 데이터를 차감하여 전기 요금 저감 값을 산정한다.
또한, 본 발명의 전기 요금 산정 모듈(1500)은, 위에서 차감된 데이터가 음수로 나타날 경우, 음수인 값만큼 다음 월 혹은 다음 요금 산정 기준으로 이월하여, 차월 전기 요금을 산정할 수 있다.
전기 요금 산정 모듈(1500)은 전력 공급처에서 청구하는 금액으로는 태양광 발전으로 인한 저감 효과를 알 수 없기에 전력 사용 데이터 수신 모듈(1300)에서 수신된 데이터를 기반으로 한 실제 사용금액을 제시함으로 저감 효과를 확인할 수 있다.
도 2 내지 도 4는 본 발명에 따른 단말기(2000)에서 모니터링 되는 화면의 예시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 단말기(2000)에서 나타나는 화면으로, 태양광 전력 데이터 수신 모듈(1100), 공급 전력 데이터 수신 모듈(1200), 전력 사용 데이터 수신 모듈(1300)을 통해 수신되는 각 정보를 나타내는 화면이다.
도 3은 본 발명에 따른 단말기(2000)에서 나타나는 화면으로, 전력 사용 데이터 수신 모듈(1300)에서 수신되는 전력 사용량과, 태양광 전력 데이터 수신 모듈(1100)을 통해 수신되는 발전 전력량의 각 시간별 비교를 통해, 위에서 전술한 RE100을 나타내는 화면이다.
도 4는 본 발명에 따른 단말기(2000)에서 나타나는 화면으로, 태양광 전력 데이터 수신 모듈(1100)을 통해 수신되는 전력 발전량과, 상기 전기 요금 산정 모듈(1500)을 통해 수신되는 전기 요금의 저감 값을 각 시간별 비교를 통해 나타내는 화면이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 단말기(2000)는 서버(1000)의 데이터 종합 분류 모듈(1400)에서 분류한 데이터와, 전기 요금 산정 모듈(1500)에서 산정된 전기 요금을 모니터링한다.
즉, 단말기(2000)에서는 분류된 태양광 발전 인버터의 전력 생산량과, 전력 공급처에서 공급되어 사용되는 전력량과, 전기 사용 시설에서 사용하는 전력량을 실시간으로 모니터링한다.
이를 위해, 단말기는 각 전기 사용 시설별 관리자 혹은 사용자의 단말기인 슬레이브 단말기(2100)과, 복수의 각 전기 사용 시설별 태양광 발전 인버터의 전력 생산량과, 전력 공급처에서 공급되어 사용되는 전력량과, 전기 사용 시설에서 사용하는 전력량을 실시간으로 통합 모니터링하는 마스터 단말기(2200)을 포함한다.
슬레이브 단말기(2100)는 태양광 전력 데이터 수신 모듈(1100), 공급 전력 데이터 수신 모듈(1200), 전력 사용 데이터 수신 모듈(1300), 데이터 종합 분류 모듈(1400) 및 전기 요금 산정 모듈(1500)의 각 데이터가 모니터링 되도록 지원하는 특정 전기 사용 시설의 관리자용 단말기이다.
이를 통해 사용자는 현재 태양광 발전을 통해 사용하고 있는 전력량을 시간 단위, 일자 단위 등으로 파악하여 현재 RE100을 비롯한 현황을 판단할 수 있을 뿐만 아니라, 전기 사용 시설의 사용 전력량을 기반으로 태양광 발전을 통한 발전 전력량을 제한 월별 혹은 특정 기간별 전기 요금과, 절약한 전기 요금을 비교 파악할 수 있다.
마스터 단말기(2200)는 복수의 전기 사용 시설에 대한 각 슬레이브 단말기(2100)에서 모니터링 되는 각 데이터를 취합 모니터링 한다. 또한, 각 슬레이브 단말기에서 모니터링 되는 각 데이터의 값이 기 설정된 오차범위를 벗어난 것으로 판단되면 이를 고장 혹은 이상 징후를 나타내는 전기 사용 시설로 판단하거나, 점검이 필요한 전기 사용 시설로 판단한다.
여기서, 기 설정된 오차범위를 벗어난 것으로 판단하는 기준은 인접 혹은 특정 권역별 복수의 전기 사용 시설에 연결된 태양광 발전 인버터에서 지속적으로 태양광 발전을 통한 전기를 생성하고 있으나, 해당 인접 혹은 특정 권역에서의 특정 태양광 발전 인버터에서만 전기 생성량이 평균치 대비 관리자가 설정한 % 이하로 떨어질 경우, 해당 태양광 발전 인버터가 비정상 상태인 것으로 판단하여, 해당 슬레이브 단말기(2100)로 비정상 상태인 것을 알릴 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시 예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 자명하다. 아울러 앞서 본 발명의 실시 예를 설명하면서 본 발명의 구성에 따른 작용 효과를 명시적으로 기재하여 설명하지 않았을 지라도, 해당 구성에 의해 예측 가능한 효과 또한 인정되어야 함은 당연하다.
1000 : 서버 1100 : 태양광 전력 데이터 수신 모듈
1200 : 공급 전력 데이터 수신 모듈
1300 : 전력 사용 데이터 수신 모듈
1400 : 데이터 종합 분류 모듈
1500 : 전기 요금 산정 모듈 2000 : 단말기
2100 : 슬레이브 단말기 2200 : 마스터 단말기

Claims (6)

  1. 기 설치된 태양광 발전 인버터에서 발전 데이터를 가져오는 태양광 전력 데이터 수신 모듈;
    전력 공급처에서 공급되는 전력 데이터를 가져오는 공급 전력 데이터 수신 모듈;
    전기 사용 시설의 전력 사용량 데이터를 수신하는 전력 사용 데이터 수신 모듈;
    상기 태양광 전력 데이터 수신 모듈, 상기 공급 전력 데이터 수신 모듈, 상기 전력 사용 데이터 수신 모듈에서 수신되는 각 데이터를 기반으로, 시간별, 일자별, 요일별, 월별을 포함하도록 분류하는 데이터 종합 분류 모듈; 및
    상기 태양광 전력 데이터 수신 모듈, 상기 공급 전력 데이터 수신 모듈 및 상기 전력 사용 데이터 수신 모듈에서 수신된 각 데이터를 기반으로, 상기 전기 사용 시설의 전기 요금 값을 산정하는 전기 요금 산정 모듈;을 포함하는 서버;와,
    상기 서버의 데이터 종합 분류 모듈에서 분류한 상기 시간별, 일자별, 요일별, 월별을 포함하도록 분류된 데이터와, 상기 전기 요금 산정 모듈에서 산정된 전기 요금을 모니터링하는 단말기;를 포함하는 전력 모니터링 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 태양광 전력 데이터 수신 모듈에서 수신되는 태양광 인버터의 발전 데이터는 0과 자연수(양의 정수)로 수신되는 것을 특징으로 하는 전력 모니터링 시스템.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 데이터 종합 분류 모듈은
    상기 태양광 전력 데이터 수신 모듈에서 수신되는 데이터 값을 시계열적으로 누적하고, 기 설치된 태양광 발전 인버터의 발전 데이터가 존재하지만 0으로 표시되는 값을 판단하여, 0에서 자연수로 변화한 값의 시간을 기반으로 재산정하여 오차 범위를 평균화하는 하는 전력 모니터링 시스템.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 전기 요금 산정 모듈은
    상기 전력 사용 데이터 수신 모듈에서 수신된 데이터에서 상기 태양광 전력 데이터 수신 모듈에서 수신된 데이터를 차감하여 전기 요금 값을 산정하고,
    상기 전기 요금 값은 상기 태양광 데이터 수신 모듈에서 수신된 데이터 값을 기반으로 저감된 요금 값인 전력 모니터링 시스템.
  5. 제 1항 내지 제 4항 중, 어느 한 항에 있어서,
    상기 데이터 종합 분류 모듈은
    상기 전력 사용 데이터 수신 모듈에서 수신된 데이터인 전력 사용량 대비 상기 태양광 전력 데이터 수신 모듈에서 수신된 데이터인 태양광 발전량을 기반으로 하는 RE100을 산정하는 전력 모니터링 시스템.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 단말기는 상기 태양광 전력 데이터 수신 모듈, 상기 공급 전력 데이터 수신 모듈, 상기 전력 사용 데이터 수신 모듈, 상기 데이터 종합 분류 모듈 및 상기 전기 요금 산정 모듈의 각 데이터를 모니터링도록, 상기 전기 사용 시설의 관리자가 확인하는 슬레이브 단말기; 및
    상기 각 슬레이브 단말기에서 모니터링되는 각 데이터를 취합하고, 각 슬레이브 단말기에서 모니터링되는 각 데이터의 값이 기 설정된 오차범위를 벗어날 경우 이를 고장 혹은 이상 징후를 나타내는 전기 사용 시설로 모니터링하는 마스터 단말기;
    를 포함하는 전력 모니터링 시스템.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20190047310A (ko) 2017-10-27 2019-05-08 주식회사 다원전자 가정용 태양광발전장치의 임대서비스 제공시스템
KR20210084185A (ko) 2019-12-26 2021-07-07 한국국토정보공사 건물별 태양광발전 효율 분석 장치 및 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190047310A (ko) 2017-10-27 2019-05-08 주식회사 다원전자 가정용 태양광발전장치의 임대서비스 제공시스템
KR20210084185A (ko) 2019-12-26 2021-07-07 한국국토정보공사 건물별 태양광발전 효율 분석 장치 및 방법

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