JP6419041B2 - 電力管理機能を有するシステムおよびユーザ端末並びにその電力管理方法 - Google Patents
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Description
ハードウェア的なアプローチ方法は、複数の個別エネルギー測定装置を設けるか、分電盤内の複数のセンサを用いて個別負荷機器のエネルギー使用情報を抽出するため、設置空間の制約および設備投資が増大するという問題がある。
前記マルチタップタイプのエネルギー計測装置は、少なくとも1つのコンセントを介して前記少なくとも1つの負荷機器と各々連結されてもよい。
前記電力管理サーバは、前記負荷機器の登録に対して所定の補償を付与してもよい。
本実施形態において、電力引き込み点エネルギー計測装置100は電力引き込み点の電力消耗の総エネルギーから引き込み点に連結された個別エネルギー機器および内部部品のエネルギー使用量を推定するために無記名の負荷クラスタリングデータセットを生成するハードウェアアルゴリズムを遂行し、それを特定サーバ200に転送する。
本実施形態による電力情報収集部110は、複数の負荷機器に対する少なくとも1つの電力引き込み点から電力信号を含む電力情報を収集する。
次に、過度応答分離ステップ(S118)は、電力使用量および電力品質情報から、個別負荷機器の動作によってオン/オフされるか動作状態が変更される過度状態区間を抽出する。
本実施形態において、負荷特徴抽出ステップ(S130)は、全体電力使用量データから抽出されたスナップショット、過度応答、オン/オフイベント、状態推移変化情報を活用して、個別負荷機器の電力使用特徴を反映した信号の相関関係を示す情報を生成する。前記信号の相関関係を示す情報は、電圧/電流相関度、高周波歪度、電流/電力信号変形度、有効/無効電力相関度などを含むことができる。状態推移変化情報は、個別負荷機器または個別負荷機器を構成する部品を特定する情報に、電流/電力信号波形が関連付けられた情報であり、予めメモリに記憶されている。負荷特徴抽出ステップにおいては、メモリに記憶された状態推移変化情報に含まれる電流/電力信号波形と、スナップショットとを対比することにより、相関関係を特定する。なお、状態推移変化情報においては、複数の個別負荷機器が同時に動作した場合の電圧/電流信号波形が、複数の個別負荷機器に関連付けられていてもよい。また、状態推移変化情報においては、単一の個別負荷機器が動作可能な複数のモードそれぞれにおける電圧/電流信号波形が、複数のモードに関連付けられていてもよい。
すなわち、オン/オフイベントマッチングステップ(S132)は、生成された信号の相関関係に基づいて個別機器に対するオン/オフ動作イベントを同一機器に対する対に分類し、パターン一致負荷の分類ステップ(S134)は、生成された信号の相関関係に基づいて同一機器に対してマルチステップまたは連続した変化特性をオン/オフ動作イベントと連係群に分類する。
また、リアルタイムの電力エネルギー情報サービスを行うために必要な電力消耗量および品質情報データを共に転送することもできる。
図5を参照すれば、本実施形態によるラベリングサーバ200は、受信部210、再組合部220、およびラベリング部230を含む。
次に、再組合部220は、受信されたデータセットを前記個別負荷機器の動作特性に応じて多次元平面に再分類し、時間領域に応じてマッピングして再び組合わせる。
図6を参照すれば、大分類の負荷機器の分類ステップ(S204)は、同一機器と判断される個別負荷機器に対する負荷動作特性(オン/オフ、マルチステップ、連続変化、常時起動)に応じて分布平面を区分する。
区分ステップ(S214)は、様々なカラーまたはユーザが認識可能なディスプレイ方法により前記マッピングされたデータを部品レベルに区分する。
なお、エネルギーIT専門の事業者を通じて前記総電力量、個別負荷機器の使用量、エネルギー節減コンサルティングなどを特定建物および単位家庭に提供する一体のサービスも可能である。
以下で言及されるエネルギー計測装置は、マルチタップタイプで実現されることによって、上述したエネルギー計測装置(分電盤の内部に具備)と形状を異にするか、エネルギー計測動作を行うための構成要素およびそれらの動作を異にするものではない。但し、形状の差によって一部のエネルギー計測動作または一部の構成要素は異なってもよい。
図7によれば、電力管理システムは、少なくとも1つの負荷機器710、連結された負荷機器710のエネルギー使用情報を計測するマルチタップタイプのエネルギー計測装置720、前記連結された負荷機器710に対するスキャン命令および機器情報の入力を受けるユーザ端末730、および前記スキャン命令に相応して一定時間の間前記連結された負荷機器710の電力消費パターンを把握し、前記把握された電力消費パターンおよび前記入力された機器情報に基づいて前記連結された負荷機器710を登録する電力管理サーバ740を含む。
ユーザ端末730は、電力管理アプリケーションを実行することによって、前記連結された負荷機器710に対するスキャン命令および機器情報の入力をユーザから受けることができる。また、ユーザ端末730は、マルチタップタイプのエネルギー計測装置720に複数の負荷機器が連結されている場合、前記複数の負荷機器の全体、一部または各々に対してスキャン命令および機器情報の入力を受けることができる。
電力管理サーバ740は、スキャン命令に相応して一定時間の間前記連結された負荷機器710の電力消費パターンを把握し、前記把握された電力消費パターンおよび前記入力された機器情報に基づいて前記連結された負荷機器710を登録する。また、電力管理サーバ740は、負荷機器710の登録情報または負荷機器710に対する電力使用情報をユーザ端末730に送信することができる。さらに、電力管理サーバ740は、負荷機器710の登録に対して所定の補償を付与することができ、前記付与された補償に関する情報をユーザ端末730に送信することができる。
図8によれば、マルチタップタイプのエネルギー計測装置720は、壁面に備えられた固定型コンセントまたは電源が連結されたマルチタップに連結するためのプラグ721、負荷機器710のプラグと結合するためのコンセント722、および連結された負荷機器710に対するエネルギー使用情報を計測するエネルギー計測部723を含むことができる。
図9によれば、ユーザ端末730は電力管理アプリケーションを実行する(S911)。
ユーザ端末730は、マルチタップタイプのエネルギー計測装置に連結された負荷機器に対するスキャン命令の入力を受ける(S912)。
例えば、スキャン命令信号は、スキャン命令を入力したユーザ端末/ユーザの識別情報またはスキャン命令の入力時刻情報などを含むことができる。
図10によれば、ユーザ端末730は、電力管理アプリケーションを実行する制御部731、電力管理アプリケーションを実行することによって、マルチタップタイプのエネルギー計測装置に連結された負荷機器に対するスキャン命令および機器情報の入力を受ける入力部732、電力管理アプリケーションを格納する格納部733、スキャン命令および機器情報に該当する信号を電力管理サーバに送信する通信部734、および電力管理アプリケーションの実行画面を表示する出力部735を含む。
制御部731は、入力部732を介してユーザから実行命令が入力される場合、電力管理アプリケーションを実行することができる。さらに、制御部731は、電力管理サーバから特定イベント(例えば、特定負荷機器の過度な電力消費、エネルギー計測動作の中断、電力使用/消費関連情報の提供など)に関する信号を受信する場合、電力管理アプリケーションを実行することができる。
また、入力部732は、スキャン命令の入力以前/以後またはスキャン完了後に機器情報の入力を受けることができる。例えば、入力部732は、出力部735を介して表示される電力消費パターンに該当する負荷機器に対する機器情報を入力することができる。
図11aによれば、ユーザ端末は、電力管理アプリケーションを実行することによって、負荷機器の登録のための画面(以下、登録画面)を表示することができる。
より具体的には、スキャン完了の結果として取得された電力消費パターンに対する確認命令の入力を受けるための領域1103およびスキャン完了した負荷機器に対する機器情報入力の選択を受けるための領域1104を含む完了通知画面を表示することができる(a)。ユーザによって領域1103が選択される場合、該負荷機器の電力消費パターンを表示することができる(b)。さらに、(b)において確認領域1105の選択時に(a)状態に切り換えられるか、機器情報入力のための画面に切り換えられることができる。
図12aによれば、ユーザ端末は、電力管理アプリケーションを実行することによって、登録画面の一例として負荷機器に対する機器情報を入力する画面(以下、入力画面)を表示することができる。さらに、ユーザ端末は、図11b(a)において領域1104が選択されることによって入力画面を表示することもできる。したがって、ユーザは、入力画面を通じてマルチタップタイプのエネルギー計測機器に連結された負荷機器に対する機器情報を入力したり選択したりすることができる。
より具体的には、登録情報は、該負荷機器の電力消費パターンおよび該負荷機器の機器情報などを含むことができる。
Claims (16)
- 少なくとも1つの負荷機器と連結され、前記負荷機器のエネルギー使用情報を計測するマルチタップタイプのエネルギー計測装置、
前記連結された負荷機器に対するスキャン命令および機器情報の入力を受けるユーザ端末、および
前記スキャン命令に相応して一定時間の間前記連結された負荷機器の有効電力及び無効電力の電力消費パターンを把握し、把握された前記連結された負荷機器の電力消費パターンおよび入力された前記連結された負荷機器の機器情報を登録する電力管理サーバ
を含み、
前記ユーザ端末は、前記エネルギー計測装置に複数の負荷機器が連結されている場合、前記複数の負荷機器のうち、前記複数の負荷機器への電源の供給状態を個別に活性化させるためのスイッチにより活性化された個別機器に対する前記スキャン命令の入力を受け、前記エネルギー計測装置に1つの負荷機器が連結されている場合、前記連結された1つの負荷機器に対する前記スキャン命令の入力を受ける、
電力管理機能を有するシステム。 - 前記マルチタップタイプのエネルギー計測装置は、
少なくとも1つのコンセントを介して前記少なくとも1つの負荷機器と各々連結される、請求項1に記載の電力管理機能を有するシステム。 - 前記ユーザ端末は、
電力管理アプリケーションを実行することによって前記負荷機器に対するスキャン命令および機器情報の入力を受ける、請求項1又は2に記載の電力管理機能を有するシステム。 - 前記ユーザ端末は、
前記マルチタップタイプのエネルギー計測装置に複数の負荷機器が連結された場合、前記複数の負荷機器の各々に対してスキャン命令および機器情報の入力を受ける、請求項1から3のいずれか1項に記載の電力管理機能を有するシステム。 - 前記機器情報は、
製造会社、製品種類、製品モデル名、製品バージョン、製品動作のうち少なくとも1つに関する情報を含む、請求項1から4のいずれか1項に記載の電力管理機能を有するシステム。 - 前記電力管理サーバは、
前記負荷機器の登録に対する情報を前記ユーザ端末に送信する、請求項1から5のいずれか1項に記載の電力管理機能を有するシステム。 - 前記電力管理サーバは、
前記負荷機器の登録に対して所定の補償を付与する、請求項1から6のいずれか1項に記載の電力管理機能を有するシステム。 - 電力管理アプリケーションを実行する制御部、
前記電力管理アプリケーションを実行することによって、マルチタップタイプのエネルギー計測装置に連結された負荷機器に対するスキャン命令および機器情報の入力を受ける入力部、
前記負荷機器に対するスキャン命令および機器情報に該当する信号を電力管理サーバに送信する通信部、および
前記電力管理アプリケーションの実行画面を表示する出力部
を含み、
前記制御部は、前記入力部、前記通信部および前記出力部のうち少なくとも1つの動作を制御し、
前記入力部は、前記エネルギー計測装置に複数の負荷機器が連結されている場合、前記連結された負荷機器の少なくとも一部に対する前記スキャン命令の入力を受け、前記エネルギー計測装置に1つの負荷機器が連結されている場合、前記連結された1つの負荷機器に対する前記スキャン命令の入力を受け、
前記スキャン命令の入力後一定時間の間に把握された前記連結された負荷機器の有効電力及び無効電力の電力消費パターンおよび入力された前記連結された負荷機器の機器情報が前記電力管理サーバに登録される電力管理機能を有するユーザ端末。 - 前記入力部は、
前記マルチタップタイプのエネルギー計測装置に複数の負荷機器が連結された場合、前記複数の負荷機器の各々に対してスキャン命令および機器情報の入力を受ける、請求項8に記載の電力管理機能を有するユーザ端末。 - 前記機器情報は、
製造会社、製品種類、製品モデル名、製品バージョン、製品動作のうち少なくとも1つに関する情報を含む、請求項8又は9に記載の電力管理機能を有するユーザ端末。 - 前記通信部は、
前記電力管理サーバから前記負荷機器の登録に対する情報を受信する、請求項8から10のいずれか1項に記載の電力管理機能を有するユーザ端末。 - 前記通信部は、
前記電力管理サーバから前記負荷機器の登録に対して付与された所定の補償に関する情報を受信する、請求項8から11のいずれか1項に記載の電力管理機能を有するユーザ端末。 - ユーザ端末において、マルチタップタイプのエネルギー計測装置に複数の負荷機器が連結されている場合、連結された前記負荷機器の少なくとも一部に対するスキャン命令の入力を受け、前記エネルギー計測装置に1つの負荷機器が連結されている場合、前記連結された1つの負荷機器に対する前記スキャン命令の入力を受けるステップ、
電力管理サーバにおいて、前記ユーザ端末から前記スキャン命令に該当する信号を受信することによって一定時間の間前記連結された負荷機器の電力消費パターンを把握するステップ、
前記ユーザ端末において、前記連結された負荷機器の機器情報の入力を受けるステップ、および
前記電力管理サーバにおいて、前記ユーザ端末から前記機器情報を受信することによって前記把握された有効電力及び無効電力の電力消費パターンおよび入力された前記連結された負荷機器の機器情報を登録するステップ
を含む電力管理方法。 - 前記ユーザ端末において、電力管理アプリケーションを実行するステップをさらに含み、
前記スキャン命令の入力ステップおよび機器情報の入力ステップは、
前記電力管理アプリケーションを実行することによって行われる、請求項13に記載の電力管理方法。 - 前記電力管理サーバにおいて、前記負荷機器の登録に対する情報を前記ユーザ端末に送信するステップをさらに含む、請求項13又は14に記載の電力管理方法。
- 前記電力管理サーバにおいて、前記負荷機器の登録に対して所定の補償を付与するステップをさらに含む、請求項13から15のいずれか1項に記載の電力管理方法。
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