KR20020085905A - 무선호출기를 이용한 실시간 원격 부하검출 및 차등과금방법과 그 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 목적은 양방향 무선호출기를 이용하여 수용가의 전력사용량 정보를 실시간으로 검침하고 그 검침 시간대별 사용전력량에 대해 할인 또는 할증 가중치를 부과함으로서, 수용가에 의한 전력소비분포의 평준화를 유도하기 위한 무선호출기를 이용한 실시간 부하검출 및 차등과금 방법과 그 시스템을 제공하는데 있다.
수용가들에 의한 현재의 전력이용분포를 보면 계절별로 그리고 특정 시간대별로 그 전력소비가 집중되고 있어 발전량 및 예비전력량의 확보에 어려움이 따르고 있다. 이러한 문제는 본 발명의 무선호출기를 이용한 실시간 부하검출 및 차등과금 방법과 그 시스템을 통하여 상당히 완화시킬 수 있다. 본 발명은 각 수용가측에 디지털계량기를 장착하고 이 디지털계량기에서 검출되는 각 수용가별 실시간 전력사용량 정보가 양방향 통신이 가능한 무선호출 서비스시스템을 통해 전력관리시스템으로 전송되도록 하여 이 전력관리시스템에서 각 수용가ID별로 할인/할증 시간대별로 전력사용량을 구분 정산하거나 또는 계약 전력량 초과분에 대해서만 할증요금을 적용 정산하여 전체 전력이용요금을 징수하는 것을 특징으로 한다.
이러한 본 발명은 부하별 차등요금제를 통하여 전력소비의 균등화와 전력예비율의 안정적인 확보에 따른 발전설비의 추가 구축비용을 절감할 수 있는 효과를 가져온다.
Description
본 발명은 양방향 호출기를 이용하여 수용가의 전력사용량 정보를 실시간으로 검침하고 그 검침 시간대별 사용전력량에 대해 할인 또는 할증 가중치를 부과함으로서, 수용가에 의한 전력소비분포의 평준화를 유도하여 전력예비율의 안정적인 확보에 따른 발전설비의 구축비용을 절감시키도록 하고, 또한 사양화되어 가고 있는 무선호출망과 그 시스템 자원을 효율적으로 이용할 수 있도록 한 무선호출기를 이용한 실시간 부하검출 및 차등과금 방법과 그 시스템에 관한 것이다.
전통적으로 가정이나 사무실 또는 공장 등을 포함하는 전력수용가 측의 적산전력량은 검침원의 직접검침에 의해 이루어져 오고 있었다. 이러한 전력사용량 검침방식은 막대한 인력의 투입과 검침정보의 전산화를 위한 2차작업을 요구하므로 전력공급자측의 관리비용을 증가시킨다.
최근에는 무선호출기를 이용하여 수용가의 전력사용량을 원격검침할 수 있는 기술이 특허출원 10-1996-032713(명칭: 무선호출시스템을 이용한 자동검침장치), 특허출원 10-1998-045947(명칭 : 양방향 페이징 시스템을 이용한 원격검침시스템 및 원격검침 서비스방법), 특허출원 10-2000-011448(명칭: 인터넷과 양방향 무선호출망을 이용한 원격검침시스템)이 제안된 바 있다.
위의 선특허출원 10-1996-032713에서는 전기 등의 사용량을 디지털 값으로 검출하여 이를 무선호출시스템을 통하여 정기적으로 전력사업 등의 중앙사업소측으로 송출하도록 하고, 중앙사업소 측에서 단위 기간당 사용요금을 무선호출시스템을 통하여 고지할 수 있도록 한 기술을 제시하고 있다.
위의 다른 선특허출원 10-1998-045947에서는 원격검침을 수행하기 위한 소정의 프로그램에 의해 구축된 관리서버를 포함하는 검침센터와 전기 등의 사용량 및 상황을 감지하는 센서 검침부와 검침부에 의해 감지된 정보를 무선접속을 통해 검침센터로 전달하기 위한 양방향 페이징 시스템으로 원격검침시스템과, 그리고 양방향 페이징 단말기에서 검침된 정보를 양방향 페이징 트랜시버와 미리 약정된 신호규약에 의해 무선접속을 수행하여 전달하는 단계와 양방향 페이징 트랜시버에 수신된 검침정보를 양방향 페이징 터미널에 전송하는 단계와 양방향 페이징 터미널에 수집된 검침정보를 검침센서의 관리서버로 전송하는 단계를 포함하는 원격검침방안을 제시하고 있다.
위의 또 다른 선특허출원 10-2000-011448에서는 검침기에 의해 전력계량기가 검침되고 이 검침기에 의해 검침된 값이 양방향 무선호출단말기에 의해 무선주파수에 실려 중계기 또는 인터넷 등의 통신망을 거쳐 데이터관리업체의 서버와 에너지공급업체의 서버로 제공되도록 하여, 검침의 자동화에 따른 검침원고용비용의 절감효과와 가입자와 검침원간의 분쟁을 사전에 예방할 수 있는 기술을 제시하고 있다.
그러나 위의 선행특허출원 기술은 단지 무선호출기를 이용하여 수용가 측의 사용전력량을 원격 검침함으로써, 이를 통하여 검침시스템의 무인화, 자동화를 이룩하고, 검침원에 의한 직접검침시의 제반 사회적 문제발생 가능성을 원천적으로 봉쇄하려는데 그 촛점이 맞추어져 있다.
한편, 수용가 측에 대해 전력을 공급하는 공급자 측에서는 안정적인 전력공급을 위해 상당한 양의 전력예비율을 확보해 두어야 한다. 이 전력예비율은 순간 전력소비 피크치를 기준으로 하여 결정되므로, 각 수용가들에 의한 평균적인 전력소모와는 무관하게 특정시간대 또는 특정계절에서의 순간최대 전력소모가 증가하는 것에 의존한다.
상기 전력예비율이 증가는 곧 발전소의 증설을 요구하게 되므로 발전설비의 구축을 위한 막대한 비용을 초래한다.
이에 따라, 전력공급자 측에서는 일별 전력사용량 분포를 최대한 분산시켜 전체 전력이용효율을 극대화시키기 위해 심야전력 이용요금에 대해서는 파격적인 할인요금을 적용해주는 등 전력소모분포 분산정책을 도입하고 있다.
그러나 대부분의 전력수용가 측에서는 위와 같은 전력공급자측의 전력예비율 확보문제에 대해서는 심각하게 고려하지 않고 전력을 이용하므로, 이 문제는 전력공급자측의 부담으로 남게 된다.
따라서, 전력수용가측에서도 위와 같은 문제점을 인식하여 예비전력 설정에 결정적인 기준값이 되는 피크시점에서의 전력소비를 최대한 절제할 수 있도록 유도하기 위한 제도적 장치가 요구되고 있다.
본 발명의 목적은 상기한 무선호출기 기반 원격검침 기술과 전력소비 분산정책을 접목시켜 전력공급자측의 최대 관심사인 전력예비율의 안정적인 확보문제를 해결할 수 있게 하는 무선호출기를 이용한 실시간 부하검출 및 차등과금 방법과 그 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 이미 사양화 되어가고 있는 무선호출시스템 자원을 효율적으로 활용할 수 있는 무선호출기를 이용한 실시간 부하검출 및 차등과금 방법과 그 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 수용가의 전력 이용에 대해 실시간 검침을 실시함으로써 특정시간대에서의 전력 사용량에 대한 할증을 정확히 적용할 수 있는 무선호출기를 이용한 실시간 부하검출 및 차등과금 방법과 그 시스템을 제공하는데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 전력수용가측이 전력공급자측과 최대전력사용 계약을 체결하도록 하고 이를 기초로 하여 특정시간대에서의 전력이용에 대한 누진할증을 적용함으로써 수용가측 스스로가 특정시간대에서의 전력사용을 최대한 억제할 수 있는 여건을 조성하기 위한 무선호출기를 이용한 실시간 부하검출 및 차등과금 방법과 그 시스템을 제공하는데 있다.
도 1은 본 발명에 따른 무선호출시스템 기반 실시간 원격 부하검출 및 차등과금 시스템의 블록구성도이다.
도 2는 본 발명에 적용되는 각 수용가 설비인 디지털검침시스템의 상세 블록구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 무선호출시스템 기반 실시간 원격 부하검출 및 차등과금 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4는 본 발명에 적용되는 디지털검침시스템의 동작과정을 설명하는 흐름도이다.
도 5는 본 발명에 적용되는 디지털검침시스템의 다른 실시예의 동작과정을 설명하는 흐름도이다.
도 6은 본 발명에 따른 전력피크타임 구간에 관련된 전력이용요금 할증을 설명하는 그래프이다.
도 7은 본 발명에 따른 수용가 계약전력량 설정조건 하에서의 전력피크타임 구간에 관련된 선택적 할증을 설명하는 그래프이다.
※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※
10 : 수용가(부하) 20 : 디지털검침시스템
21 : CPU 22 : 프로그램메모리
23 : 디스플레이 24 : 디지털계량기
25 : 검침센서 26 : 메모리
30 : 무선호출서비스시스템 31 : 무선호출기
32 : 무선호출센터컴퓨터 40 : 전력관리시스템
41 : 전력센터컴퓨터 42 : 수용가DB
43 : 전력요금징수시스템 44 : 집계컴퓨터
50 : 발전시스템 60 : 변전시스템
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시간 부하검출 및 차등과금 시스템의 특징은 전력수용가마다 장착되어 수용가별 전력사용량을 실시간 검출하고 검출된 전력량을 디지털 값으로 변환 생성하는 디지털검침시스템과, 각 수용가별 실시간 사용전력량을 적산 저장하는 수용가DB와 상기 수용가DB의 적산전력값에 할증시간대별로 할증율을 적용하여 각 수용가별 전력요금을 차등 과금하고 징수하는 전력요금징수시스템과 그리고 각 수용가측 디지털검출출시스템으로부터 업로드되는 원격검침 정보를 집계 처리하는 집계시스템에 링크되어 있는 전력센터컴퓨터를 포함하는 전력관리시스템과, 상기 디지털검출시스템과 전력관리시스템 사이에 설치되어 실시간 원격검침에 관련된 정보의 양방향 무선통신을 지원하는 무선호출서비스시스템을 포함하는 것에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시간 부하검출 및 차등과금 방법의 특징은 전력수용가측의 디지털검침시스템 내의 디지털계량기에 의해 검출된 실시간 단위시간당 전력사용량 정보를 무선호출기의 캐리어주파수에 실어 무선호출기통신서버를 통해 집계시스템측으로 전송하는 단계와, 상기 집계시스템측에 집계된 각 수용가별 실시간 단위시간당 전력사용량 원격검침 정보를 수용가ID별로 분류하여 수용가DB에 그 정보 및 적산전력량을 저장하는 단계와, 상기 수용가DB에 적산 저장된 각 수용가ID별 원격검침 정보를 읽어들여 피크타임 검침분에 대해서만 선택적으로 할증율을 적용하는 것으로 전체 전력요금을 정산 청구하고 징수하는 단계를 포함하는 것에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 다른 본 발명의 실시간 부하검출 및 차등과금 방법의 특징은 전력수용가측의 디지털검출시스템의 디지털계량기에 의해 검출된 실시간 단위시간당 전력사용량 정보를 무선호출기의 캐리어주파수에 실어 무선호출기통신서버를 통해 집계시스템측으로 전송하는 단계와, 상기 집계시스템측에 집계된 각 수용가별 실시간 단위시간당 전력사용량 원격검침 정보를 수용가ID별로 분류하여 수용가DB에 그 정보 및 적산전력량을 테이블 정보상태로 저장하는 단계와, 상기 수용가DB에 적산 저장된 각 수용가ID별 원격검침 테이블정보를 읽어들여 피크타임 검침분을 분류한 후 이 피크타임분에 대해서만 선택적으로 할증율을 적용하여 전체 전력요금을 정산 청구하고 징수하는 단계를 포함하는 것에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 또 다른 본 발명의 실시간 부하검출 및 차등과금 방법의 특징은 전력공급측에 대해 전력수용가측이 임의의 사용전력량을 계약하여 피크타임 할증시간대에서 계약전력량 초과시 할증요율이 적용되도록 계약하는 단계와, 전력수용가측의 디지털검침시스템 내의 디지털계량기에 의해 검출된 실시간 단위시간당 전력사용량 정보를 무선호출기의 캐리어주파수에 실어 무선호출기통신서버를 통해 집계시스템측으로 전송하는 단계와, 상기 집계시스템측에 집계된 각 수용가별 실시간 단위시간당 전력사용량 원격검침 정보를 수용가ID별로 분류하여 수용가DB에 그 정보 및 적산전력량을 저장하는 단계와, 상기 수용가DB에 적산 저장된각 수용가ID별 원격검침 정보를 읽어들여 피크타임구간내에서 계약전력량을 초과하는 시점의 검침분에 대해서만 선택적으로 할증율을 적용하여 전체 전력요금을 정산 청구하고 징수하는 단계를 포함하는 것에 있다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 발명 시스템의 블록구성도이다. 여기에서 참고되는 바와 같이 본 발명 시스템은 크게 각 수용가단위로 설치되는 디지털검침시스템(20)과 양방향통신을 지원하는 무선호출서비스시스템(30)과 전력을 공급하고 관리하는 전력관리시스템(40)으로 구성되고 있다.
상기 전력관리시스템(40)내의 전력센터컴퓨터(41)는 각 수용가별 사용전력적산 정보 및 설정계약량 정보를 저장하는 수용가DB(42)와 상기 수용가DB의 적산전력값에 기초하여 각 수용가별 전력요금을 정산하고 청구하고 징수하는 전력요금징수시스템(43)과 각 수용가측으로부터 원격검침되어 업로드되는 실시간 전력사용량 정보를 집계처리하는 집계시스템(44)에 링크되어 있다.
또한 상기 전력센터컴퓨터(41)은 전력예비율 설정정보를 가지고 발전시스템(50)을 운용 관리하는 구조를 가지며, 상기 발전시스템에 의해 발전된 전력은 변전시스템(60)을 통하여 각 수용가 전력으로 변전되어 각각의 수용가(부하)(10)측으로 공급되는 구조를 갖는다.
상기 전력관리시스템(40)과 각 수용가별로 설치된 디지털검침시스템(20)사이에는 상호간에 원격검침 제어신호를 송출하고 또한 원격검침 정보를 수신하는 양방향 통신을 지원하기 위한 무선호출서비스시스템(30)을 설치한다. 이 무선호출서비스시스템(30)은 무선호출센터컴퓨터(32)와 각 수요가별 디지털검침시스템마다 결합되는 무선호출기(31)를 포함하며, 전력센터컴퓨터(41)측으로부터의 검침지령에 따른 상기 무선호출서비스시스템(30)내 무선호출센터컴퓨터(32)의 원격검침 무선제어 송출신호는 무선호출망을 통하여 수용가(10)마다 설치되는 디지털검침시스템(20)에 결합된 무선호출기(31)측으로 전송되게 구성하고 또한 이 무선호출기의 캐리어 주파수에 실린 원격검침 디지털 정보는 동일한 무선호출망을 통하여 상기 무선호출센터컴퓨터(32)측으로 전송되게 구성한다.
도 2는 상기 디지털검침시스템의 구체적인 블록구성도이다. 여기에서 참고되는 바와 같이, 디지털검침시스템(20)은 그 내부에 CPU(21)를 가지며, 이 CPU(21)에는 무선호출망 시스템과의 접속을 위한 무선호출기(31)와 사용전력 검침결과를 저장하고 적산하는 메모리(26)와 검침시스템의 운용프로그램이 저장된 프로그램메모리(22)와 적산전력량을 나타내주기 위한 디스플레이(23)와 소비전력량을 디지털 값으로 계량하는 디지털 계량기(24)를 접속하여 구성한다.
상기 디지털계량기(24)에는 수용가의 인입라인에 설치되는 검침센서(25)의 센싱신호가 인가되게 접속한다.
상기 검침센서(25)는 수용가전력의 인입라인에 설치되는 커런트 트랜스포머(CT)일 수 있다.
이와 같이 구성되는 본 발명 시스템의 동작과정을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 발전시스템(50)은 전력관리시스템(40)의 전력수요 예측값에 기초하여 정해진 양을 발전한다. 이렇게 발전된 전력은 변전시스템(60)을 거쳐 수용가 전력으로 변전된 후 각각의 수용가(10)측에 부하전력으로 공급된다.
각 수용가측에 공급되는 전력은 그 수용가의 전력수요에 따라 소비되게 되며 그 소비량은 디지털검침시스템(20)의 전력량 검침센서에 의해 센싱되어 적산되거나 무선호출시스템을 통해 전력관리센터측의 집계시스템으로 업로드되어 집계 처리된다.
상기 디지털검침시스템(20)에 의한 부하소비전력의 센싱과정을 보면, 수용가의 인입라인상에 설치되는 검침센서(25)는 일종의 전류센서(CT)로서 부하측에 흐르는 전류를 감지한다. 이렇게 감지된 부하전류는 A/D변화기를 포함하는 디지털계량기(24)에 입력되어 그 단위시간당 전력량이 디지털 값으로 변환된 후 메모리(26)에 저장되고 또한 이 값은 이전의 값에 적산되어 상기 메모리에 저장된다.
이 적산 저장된 전력값은 디스플레이(23)를 통해 표시된다.
프로그램메모리(22)는 앞에서 설명한 부하전류 센싱 및 저장, 표시, 그리고 CPU(21)에 의한 센싱주기와 센싱관련 주변정보의 수집을 정하여 준다.
특히, 상기 메모리(26)에는 전력사용 피크타임에 관련된 할증정보와 전력관리시스템의 센터컴퓨터측으로부터 무선호출망을 통하여 다운로드된 센싱조건, 할증요율 등의 (갱신)정보가 수록된다.
상기 디지털검침시스템(20)내의 CPU(21)는 전력관리시스템(40)의 전력센터컴퓨터(41)측으로부터의 원격검침요구가 있거나 정해진 프로그램에 따른 자동 원격검침 시점에 이르면 상기 메모리(26)내에 적산저장된 해당 수용가의 전력검침정보 또는 적산전력검침정보를 무선호출기(31)와 무선호출센터컴퓨터(32)로 구성된 무선호출서비스시스템(30)을 통하여 전력관리시스템(40)내의 집계시스템(44)으로 전송한다.
특히, 원격검침모드는 실시간 단위시간당 원격검침모드 또는 적산전력 원격검침모드로 나누어 필요한 조건별로 원격검침을 실행할 수 있으며, 이때 수용가측의 소비전력 검침정보는 무선호출기(31)의 캐리어 주파수에 실려 무선호출센터컴퓨터(32)측으로 전송되게 된다.
원격검침된 각 수용가 전력사용량을 무선호출망을 통해 수집하는 상기 집계시스템(44)에서는 각각의 수용가측으로부터 업로드된 전력량검침 정보를 전력센터컴퓨터(41)로 보내 여기에서 연산처리시켜 각 수용가별로 해당 수용가DB(42)별로 저장한다.
상기 수용가DB(42)에는 각 수용가별로 총 사용전력에 대한 시간대별 전력사용정보가 수록되며, 전력요금징수시스템(43)에서는 이 시간대별 전력사용정보 테이블에 따라 피크시간대에 걸려 있는 전력사용분에 대해서는 선택적으로 할증요금을 적용하여 정산하는 것으로 수용가별 전력요금을 청구하고 징수한다.
수용가별 전력사용량 검침에 관련된 정보는 시간별 테이블정보롤 관리할 수 있다. 이를 위해, 집계시스템(44)을 통하여 각 수용가별 실시간 원격검침정보가 전력관리시스템(40)의 전력센터컴퓨터(41)측에 입력되면 이 실시간 정보를 받아들여 그 검침시간과 검침량을 수용가DB(42)에 검침화차별 어드레스를 부여하여 순차 저장하는 것으로 시간대별 전력사용량 테이블을 생성한다.
이와는 달리, 각 수용가마다 장착되는 디지털검침시스템(20)에서 일정 기간분량만큼 검침정보와 그 검침시간정보를 메모리(26)에 저장하였다가 센터측으로부터의 전송요구가 있으면 이를 전력관리시스템(40)의 센터컴퓨터(41)측으로 업로드하여 수용가DB(42)에 저장하는 것으로 시간대별 전력사용 값 테이블을 생성할 수 있다.
다음은 본 발명의 무선호출기를 이용한 실시간 부하검출 및 차등과금 방법을 설명한다.
앞에서도 언급한 바와 같이, 전력공급측의 전력예비율 관리수준은 피크전력소모량에 의해 결정되며, 그 피크 소비전력량의 레벨다운은 곧 발전설비의 추가 없이도 전력공급효율을 극대화할 수 있음을 보여주고 있다.
따라서, 피크전력의 효율적인 관리는 할증제의 도입을 통한 수익자부담원칙에 입각하여 관리하는 것이 합리적일 수 있으며, 이러한 차등과금을 통하여 각 수용가의 관심과 호응을 이끌어 낼 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 실시간 원격 부하검출 및 차등과금 방법을 설명하는 흐름도이다. 여기에서 참고되는 바와 같이 제1단계에서는 각 수용가측의 디지털검침시스템에 결합된 무선호출기에 대해서 해당 디지털검침시스템 내의 디지털계량기에 의해 검출된 단위시간당 전력사용량 정보를 전력관리시스템의 센터컴퓨터측으로 업로드하도록 요구한다.
또, 단위시간당전력량 정보는 디지털검침시스템에서 실시간 검침실행하여 적산 저장하도록 하고 그 저장된 일정기간분의 적산전력량 정보를 상기 센터컴퓨터측에서 일괄 업로드 받을 수도 있다.
전력관리시스템의 센터컴퓨터측에서 디지털검침시스템에 저장된 일정기간분의 전력이용정보를 업로드 받고자 하는 경우 무선호출 통신회선의 최소사용 시간대를 특정하여 업로드 하도록 함으로써, 무선호출망 트래픽 혼잡 유발을 피할 수 있다.
제2단계에서는 센터컴퓨터측에서 집계시스템을 통하여 각 수용가별 단위시간당 전력사용량 정보를 수신한다. 실시간 검침이 아닌 기간단위 검침인 경우 해당 설정기간분의 시간대별 전력사용량 정보를 수신한다.
제3단계에서는 수신된 각 수용가별 단위시간당 전력소비량 정보, 즉 실시간전력사용정보 또는 일정기간단위의 시간대별 전력사용정보를 수용가DB의 각 수용가 ID 계정 별로 저장한다.
제4단계에서는 전력관리시스템의 전력요금징수시스템에서는 총 전력사용정보중에서 할증시간대별 전력사용분에 대해서는 할증율을, 그리고 할인시간대별 전력사용분에 대해서는 할인율을 각각 선택적으로 적용한 후 각 수용가별 전력이용요금을 정산하여 징수한다.
이때 전력사용요금 청구서 상에 정해진 기간중에서 할증시간대 이용요율을 그래프 형식으로 도식화하여 전력요금 청구서를 통해 제시할 수 있다.
특히, 수용가단위 할증 계약전력량을 체결한 수용가의 경우, 할증시간대역의 적용에 있어, 우선 할증 계약전력량 미만이면 할증시간대의 전력사용이라 하더라도 표준요금을 적용하고 계약전력량 이상 사용분에 대해서만 할증을 적용한다.
예를 들어, 어느 수용가에서 할증 계약전력량을 3KW/h로 정한 경우, 피크시간대(할증시간대)의 전력사용이라 하더라도 그 전력사용량이 3KW/h를 초과하지 않는다면 표준요금을 적용하여 전력요금을 산출하고, 피크시간대의 전력사용이면서 그 사용량이 3KW/h를 초과하고 있다면 그 3KW/h초과 상태로 사용한 시간동안의 전력사용분에 대해서만 할증요금을 부과하게 되는 것이다.
또 할증시간대 이외의 시간대역에서 사용전력량이 3KW/h를 초과하더라도 그 전력사용량에 대해서는 표준요금이 적용되어 부과 될 것이다.
도 4는 본 발명에 적용되는 디지털검침시스템의 동작과정을 설명하는 흐름도로서, 먼저, 디지털검침시스템은 디지털계량기를 통하여 해당 수용가의 실시간 전력사용량을 검침하여 단위시간당 전력사용량정보를 획득한다.
다음, 현재시간을 체크하여 그 검침시간이 메모리에 수록된 피크시간대 및 심야시간대 등으로 정해지는 할인/할증/표준 요금조건 중 어느 요금적용 체계에 해당하는지 판단한다.
참고적으로, 도 6은 시간대별로 전력사용요금에 차등을 두고 있는 예시적인 그래프를 보이고 있다.
여기에서, 검침시간이 표준요금 적용시간대 이면 검침된 전력사용량에 대해 별도의 할증 가중치 없이 그대로 메모리에 그 사용전력량 정보를 적산 저장한다.
검침시간이 피크시간대이면 검침된 전력사용량에 대해 할증 가중치가 부여되어 이때에 산출된 할증전력량을 메모리에 적산 저장한다.
검침시간이 심야시간대 등의 할인요금 적용시간대 이면 그때의 전력사용량에 대해 할인율을 적용하여 메모리에 적산 저장한다.
이와는 달리, 시간대별 전력사용량에 대해 할인및 할증율을 적용하여 적산저장하는 대신 그 전력량 사용정보를 시간대별로 순차저장하여 전력이용테이블을 생성하고 이 테이블정보를 그대로 센터컴퓨터측에 전송하여 센터컴퓨터측에서 최종 정산 처리되게 운영할 수 있다.
한편 이렇게 정산처리된 각 수용가별 전력사용량 정보는 각각의 디지털계량기에 부가된 디스플레이를 통하여 표시된다. 이것은 수용가측에서 자신의 소비전력량을 확인할 수 있게 한다. 또한 디지털검침시스템의 CPU에 기능선택을 위한 모드선택 스위치를 마련해 두고, 이 모드선택 스위치의 조작을 통하여 해당 수용가의 전력소비패턴을 시간단위, 일단위, 주단위, 월단위 등으로 디스플레이 되게 할 수 있다.
단위시간당 사용전력량이 집계적산된 메모리내의 적산정보는 전력관리시스템의 센터컴퓨터측으로부터의 원격검침요구가 있을 경우 앞에서 설명한 무선호출서비스망을 이용하여 센터컴퓨터측으로 업로드하고, 원격검침요구가 없는 경우는 다음의 원격검침 요구가 있을 때까지 단위시간당 사용전력량 검침 및 적산과정을 반복 수행한다.
상기 디지털검침시스템은 단순히 해당 수용가의 단위시간당 전력사용량 검침만을 수행하여 그 검침결과를 센터측의 집계시스템으로 전송하고 해당 수용가의 일정기간단위별 전체 전력사용량은 센터의 수용가DB에서 각 수용가ID별로 적산관리할 수 있다.
이 경우 수용가측에 설치되는 원격검침시스템은 데이터 저장을 위한 메모리와 연산처리를 위한 CPU를 삭제시킬 수 있다.
도 5는 본 발명의 적용되는 디지털검침시스템의 다른 실시예의 동작과정을 설명하는 흐름도이다.
여기에서 참고되는 바와 같이, 디지털검침시스템에 의해 해당 수용가의 실시간 전력사용량을 검침하여 단위시간당 전력사용량정보를 획득하고 나면, 현재시간을 체크하여 그 검침시간이 메모리에 수록된 피크시간대 및 심야시간대 등으로 정해지는 할인/할증/표준 요금조건 중 어느 요금적용 체계에 해당하는지 판단한다.
여기에서, 검침시간이 표준요금적용 시간대 이면 검침된 전력사용량에 대해 별도의 가중치 없이 그대로 표준요금을 적용한 후 메모리에 그 사용전력량 정보를 적산 저장한다.
검침시간이 심야시간대 등의 할인요금 적용시간대 이면 그때의 전력사용량에 대해 할인율을 적용하여 메모리에 적산 저장한다.
검침시간이 피크시간대이면 검침된 전력사용량이 사전에 수용가단위로 계약한 계약전력량을 초과하는지 여부에 대해 판단한다.
위의 계약사용량 초과여부 판단결과 현재의 단위시간당 검침 전력사용량이 계약사용량을 초과하면 단위시간당 사용전력량에 할증율을 적용하여 그 산출된 값을 메모리에 적산 저장한다.
도 7은 수용가 계약전력량 설정조건 하에서의 전력피크타임 할증구간을 설명하고 있다.
여기에서도 도 5의 흐름에서와 마찬가지로, 시간대별 전력사용량에 대해 할인및 할증율을 적용하여 적산저장하는 대신 그 전력량 사용정보를 시간대별로 순차저장하여 전력이용테이블을 생성하고 이 테이블정보를 그대로 센터컴퓨터측에 전송하여 센터컴퓨터에서 최종 정산처리되도록 할 수 있다.
단위시간당 전력사용량이 적산된 메모리내의 정보는 센터컴퓨터측으로부터의 원격검침요구가 있을 경우 앞에서 설명한 무선호출기망을 이용하여 센터컴퓨터측으로 업로드하고, 원격검침요구가 없는 경우는 다음의 원격검침 요구가 있을 때까지 단위시간당 사용전력량 검침을 반복수행한다.
상기 디지털검침시스템은 단순히 해당 수용가의 단위시간당 전력사용량 검침만을 실시간으로 수행하여 그 실시간 검침결과를 센터측의 집계시스템으로 전송하고 해당 수용가의 일정기간 단위별 전체 전력사용량은 센터의 수용가DB에서 각 수용가ID별로 관리할 수 있다.
이 경우도 수용가측에 설치되는 원격검침시스템은 데이터 저장을 위한 메모리와 연산처리를 위한 CPU를 삭제시킬 수 있어 원가절감을 기대할 수 있다.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 무선호출기 기반 원격검침 기술과 전력소비 분산정책을 접목시켜 전력공급측에서의 전력예비율 관리부담을 완화시킴으로서 전력예비율 부족에 따른 발전소건설 비용을 절감할 수 있다.
또한 본 발명은 이미 사양화 되어가고 있는 무선호출시스템을 효율적으로 이용함으로써 국가적 자원의 활용성을 높이는 효과를 가져온다.
또한 본 발명은 수용가의 전력 이용에 대해 실시간 검침을 실시함으로써 특정시간대에서의 전력 사용량에 대한 할증을 정확히 적용할 수 있게 된다.
또한 본 발명은 전력수용가측이 전력공급자측과 최대전력사용 계약을 체결하도록 하고 이를 기초로 하여 특정시간대에서의 전력이용에 대한 누진할증을 적용함으로써 수용가측 스스로가 특정시간대에서의 전력사용을 최대한 억제하는 효과를 가져온다.
Claims (12)
- 전력수용가마다 장착되어 수용가별 전력사용량을 실시간 검출하고 검출된 전력량을 디지털 값으로 변환 생성하는 디지털검침시스템(20)과, 각 수용가별 실시간 사용전력량을 적산 저장하여 수용가 ID별로 관리하는 수용가DB(42)와 상기 수용가DB의 적산전력값에 할증시간대별로 할증율을 적용하여 각 수용가별 전력요금을 차등 과금하고 징수하는 전력요금징수시스템(43)과 각 수용가측 디지털검출출시스템으로부터 업로드되는 원격검침 정보를 집계 처리하는 집계시스템(44)에 링크되어 있는 전력센터컴퓨터(41)를 포함하는 전력관리시스템(40)과, 상기 디지털검출시스템과 전력관리시스템 사이에 설치되어 실시간 원격검침에 관련된 정보의 양방향 무선통신을 지원하는 무선호출기(31)와 무선호출센터컴퓨터(32)로 구성된 무선호출서비스시스템(30)을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선호출기를 이용한 실시간 부하검출 및 차등과금 시스템.
- 제1항에 있어서, 상기 디지털검침시스템(20)은 내부에 CPU(21)를 가지며, 이 CPU(21)에는 무선호출서비스시스템과의 접속을 위한 무선호출기(31)와 사용전력 검침결과를 저장하고 적산하는 메모리(26)와 검침시스템의 운용프로그램이 저장되는 프로그램메모리(22)와 적산전력량을 나타내주기 위한 디스플레이(23)와 부하측 소비전력량을 디지털 값으로 계량하는 디지털계량기(24)를 접속시키고, 상기 디지털계량기에는 수용가 인입라인에 설치되는 검침센서(25)가 접속시켜 구성한 것을 특징으로 하는 무선호출기를 이용한 실시간 부하검출 및 차등과금 시스템.
- 전력수용가측의 디지털검침시스템 내의 디지털계량기에 의해 검출된 실시간 단위시간당 전력사용량 정보를 무선호출기의 캐리어주파수에 실어 무선호출서비스망을 통해 전력관리시스템의 집계시스템측으로 전송하는 단계; 상기 집계시스템측에 집계된 각 수용가별 실시간 단위시간당 전력사용량 원격검침 정보를 수용가ID별로 분류하여 수용가DB에 그 정보 및 적산전력량을 저장하는 단계; 상기 수용가DB에 적산 저장된 각 수용가ID별 원격검침 정보를 읽어들여 피크타임 검침분에 대해서만 선택적으로 할증율을 적용하는 것으로 전체 전력요금을 정산 청구하고 징수하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선호출기를 이용한 실시간 부하검출 및 차등과금 방법.
- 제3항에 있어서, 상기 전력수용가측의 디지털검침시스템은 디지털계량기에 의해 검출된 실시간 단위시간당 전력사용량 정보를 자체의 메모리에 저장하고, 이 메모리에 저장된 검침정보를 시스템프로그램에 의해 정해진 시점에서 무선호출기의 캐리어주파수에 실어 무선호출서비스망을 통해 집계시스템측으로 전송하도록 하는 것을 특징으로 하는 무선호출기를 이용한 실시간 부하검출 및 차등과금 방법.
- 제3항에 있어서, 상기 전력수용가측의 디지털검침시스템은 디지털계량기에 의해 검출된 실시간 단위시간당 전력사용량 정보를 자체의 메모리에 저장하고, 전력관리시스템의 센터컴퓨터측으로부터의 검침정보의 원격전송 요구신호가 있으면 상기 메모리에 저장된 검침정보를 무선호출기의 캐리어주파수에 실어 무선호출서비스망을 통해 집계시스템측으로 전송하도록 하는 것을 특징으로 하는 무선호출기를 이용한 실시간 부하검출 및 차등과금 방법.
- 제3항에 있어서, 상기 집계시스템측으로 전송되는 각 수용가별 원격검침정보는 검침시간대별 검침정보가 검침어드레스 단위로 순차 수록된 전력사용량 테이블 정보인 것을 특징으로 하는 무선호출기를 이용한 실시간 부하검출 및 차등과금 방법.
- 제3항에 있어서, 상기 집계시스템측으로 전송되는 각 수용가별 원격검침정보는 수용가측의 디지털검침시스템에서 피크타임별 단위검출전력당 할증율이 선택적으로 미리 적용되어 통합 적산된 검침정보인 것을 특징으로 하는 무선호출기를 이용한 실시간 부하검출 및 차등과금 방법.
- 제3항에 있어서, 상기 수용가DB에 수용가ID별로 적산 저장되는 전력사용량 정보는 전력관리시스템의 센터컴퓨터에서 피크타임별 단위검출전력당 할증율이 선택적으로 미리 적용되어 통합 적산된 정보인 것을 특징으로 하는 무선호출기를 이용한 실시간 부하검출 및 차등과금 방법.
- 전력수용가측의 디지털검출시스템의 디지털계량기에 의해 검출된 실시간 단위시간당 전력사용량 정보를 무선호출기의 캐리어주파수에 실어 무선호출서비스망을 통해 전력관리시스템의 집계시스템측으로 전송하는 단계; 상기 집계시스템측에 집계된 각 수용가별 실시간 단위시간당 전력사용량 원격검침 정보를 수용가ID별로 분류하여 수용가DB에 그 정보 및 적산전력량을 테이블 정보상태로 저장하는 단계; 상기 수용가DB에 적산 저장된 각 수용가ID별 원격검침 테이블정보를 읽어들여 피크타임 검침분을 분류한 후 이 피크타임분에 대해서만 선택적으로 할증율을 적용하여 전체 전력요금을 정산 청구하고 징수하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선호출기를 이용한 실시간 부하검출 및 차등과금 방법.
- 제9항에 있어서, 상기 디지털검침시스템은 실시간 전력사용량 검침정보를 연산 처리하고 그 검침정보를 저장하기 위한 메모리와 CPU를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선호출기를 이용한 실시간 부하검출 및 차등과금 방법.
- 전력공급측에 대해 전력수용가측이 임의의 사용전력량을 계약하여 피크타임대(할증시간대)에서 계약전력량 초과시 할증요율이 적용되도록 계약하는 단계; 전력수용가측의 디지털검침시스템 내의 디지털계량기에 의해 검출된 실시간 단위시간당 전력사용량 정보를 무선호출기의 캐리어주파수에 실어 무선호출서비스망을 통해 전력관리시스템의 집계시스템측으로 전송하는 단계; 상기 집계시스템측에 전송되어집계된 각 수용가별 실시간 단위시간당 전력사용량 원격검침 정보를 수용가ID별로 분류하여 수용가DB에 그 정보 및 적산전력량을 저장하는 단계; 상기 수용가DB에 적산 저장된 각 수용가ID별 원격검침 정보를 읽어들여 할증 피크타임 구간내에서 계약전력량을 초과하는 시점의 검침분에 대해서만 선택적으로 할증율을 적용하여 전체 전력요금을 정산 청구하고 징수하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선호출기를 이용한 실시간 부하검출 및 차등과금 방법.
- 제11항에 있어서, 상기 디지털검침시스템은 실시간 전력사용량 검침정보를 연산 처리하고 그 검침정보를 저장하기 위한 메모리와 CPU를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선호출기를 이용한 실시간 부하검출 및 차등과금 방법.
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