Encontrar intervalos de tempo ausentes em uma tabela

A seguir deve funcionar e não retorna apenas um único registro para um deviceid.

A essência disso é

Adicione um número de linha a cada registro, ordenado por Date e reiniciando para cada DeviceID .
Junte-se a self para criar um resultado com linhas que consistem na combinação de duas linhas originais. A relação entre as colunas de cada linha é o número da linha (+1) e o DeviceID .
Reter apenas as linhas em que a Date relacionada é mais de 15 minutos.

Instrução SQL

;WITH t AS (
  SELECT  *, rn = ROW_NUMBER() OVER (PARTITION BY DeviceID ORDER BY Date)
  FROM    TestTable
)  
SELECT  t1.DeviceID, t1.Date, t2.Date
FROM    t t1
        INNER JOIN t t2 ON t2.DeviceID = t1.DeviceID AND t2.rn = t1.rn + 1
WHERE   DATEDIFF(MINUTE, t1.Date, t2.Date) > 15

Script de teste

;WITH TestTable (ID, DeviceID, Date, Value) AS (
  SELECT 1, 3, '2011-08-24 00:00:00', 0.51 UNION ALL
  SELECT 2, 3, '2011-08-24 00:15:00', 2.9 UNION ALL
  SELECT 3, 3, '2011-08-24 00:30:00', 0 UNION ALL
  SELECT 4, 3, '2011-08-24 00:45:00', 7.1 UNION ALL
  SELECT 5, 3, '2011-08-24 01:00:00', 1.05 UNION ALL
  SELECT 6, 3, '2011-08-24 03:15:00', 3.8 
)
, t AS (
  SELECT  *, rn = ROW_NUMBER() OVER (PARTITION BY DeviceID ORDER BY Date)
  FROM    TestTable
)  
SELECT  t1.DeviceID, t1.Date, t2.Date
FROM    t t1
        INNER JOIN t t2 ON t2.DeviceID = t1.DeviceID AND t2.rn = t1.rn + 1
WHERE   DATEDIFF(MINUTE, t1.Date, t2.Date) > 15