KR101048679B1 - Remote power supply control - Google Patents
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Abstract
본 발명은 수용가로 공급되는 전기를 차단하거나 복구하는 수용가 전력공급 제어장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전력량계와 별도로 설치하거나 전자식 전력량계에 설치하여 원격에서 수용가로 인가되는 전기를 차단하거나 복구할 수 있는 원격 전력공급 제어장치에 관한 것이다. The present invention relates to a consumer power supply control device for shutting off or restoring electricity supplied to a consumer, and more particularly, can be installed separately from the electricity meter or installed in an electronic electricity meter to block or recover electricity applied to the consumer remotely. It relates to a remote power supply control device.
본 발명에 따른 원격 전력공급 제어장치는, 수용가로 공급되는 전기를 차단하거나 복구할 수 있도록 수용가의 전력선에 설치된 수용가 전력공급 제어장치와, 수용가에 관한 각종 정보를 수집하고 분석하여 명령신호 및 각종 제어값을 송수신하는 전력공급자의 관리서버와, 전력공급자 관리서버의 명령신호를 수신하고 수용가의 전력선에 설치된 수용가 전력공급 제어장치를 원격 제어하는 원격제어장치를 포함하는 원격 전력공급 제어장치에 있어서,The remote power supply control apparatus according to the present invention, the customer power supply control device installed on the power line of the customer to cut off or restore the electricity supplied to the customer, and collects and analyzes a variety of information about the customer command signal and various controls A remote power supply control device comprising a management server of a power supplier for transmitting and receiving a value, and a remote control device for receiving a command signal from the power supply management server and remotely controlling a customer power supply control device installed at a power line of the customer.
상기 수용가 전력공급 제어장치는, 상기 전력공급자의 관리서버 및 원격제어장치로부터 정보를 수신하고 처리결과를 송신하는 송수신부와; 상기 송수신부를 통해 입력된 명령신호를 분석하고, 제어값 설정, 제어 명령, 사용 전류량 분석, 도전판단, 알고리즘 운영을 담당하는 중앙처리장치와; 상기 전력공급자의 명령신호나 상태 데이터, 제어값을 저장하는 메모리와; 단전된 수용가에게 최소생활전류를 공급할 수 있도록 순시전력량을 검출하는 전류량 검출장치와; 상기 전력공급자의 명령신호나 전력공급자에 의해 설정된 시간 및 전기 사용량에 따른 상기 중앙처리장치의 제어신호에 따라서 수용가로 공급되는 전력을 차단하거나 복구하는 스위칭부와; 수용가의 도전예방을 위해 전력선의 상태를 분석하는 도전검출장치(TDR)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. The consumer power supply control device includes: a transceiver for receiving information from a management server and a remote control device of the power supplier and transmitting a processing result; A central processing unit which analyzes the command signal inputted through the transmission and reception unit, and is responsible for setting control values, controlling commands, analyzing the amount of current used, conducting determination, and operating an algorithm; A memory for storing command signals, status data, and control values of the power supplier; A current amount detection device for detecting an instantaneous amount of power to supply a minimum living current to the disconnected consumer; A switching unit for cutting off or restoring power supplied to a customer according to a command signal of the power supplier or a control signal of the central processing unit according to a time and electricity usage set by the power supplier; It is characterized in that it comprises a conductive detection device (TDR) for analyzing the state of the power line to prevent the conduction of the consumer.
전원공급, 원격, 단전, 복구, 원격, 전력량계, 사용료 연체 Power supply, remote, power failure, recovery, remote, electricity meter, fee delinquency
Description
본 발명은 수용가로 인가되는 전력을 차단하거나 복구하는 원격 전력공급 제어장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전력량계와 별도로 설치하거나 전자식 전력량계에 착탈식으로 설치하여 기존 전력량계를 교체할 필요없이 설치가 용이하고, 단전조치 전에 수용가에게 경고하고 단전조치 후에도 기초생활에 필요한 최소생활전류를 제공하여 단전조치에 따른 수용가의 피해를 최소화하며, 원격에서 제어할 수 있기 때문에 기간제나 선불제와 같은 전원공급방식을 채택할 수 있을 뿐만 아니라 도전검출수단을 구비하여 수용가의 도전을 방지할 수 있는 원격 전력공급 제어장치에 관한 것이다.The present invention relates to a remote power supply control device for cutting off or restoring power applied to a customer, and more particularly, it is easy to install without having to replace an existing electricity meter by installing it separately from the electricity meter or detachably installing the electronic electricity meter. It can warn customers before power cut action and provide minimum living current for basic life after power cut action to minimize damage to customers due to power cut action, and it can be controlled remotely, so it can adopt power supply system such as fixed period or prepaid. In addition, the present invention relates to a remote power supply control device having a conductive detection means to prevent a consumer's challenge.
가전제품과 정보통신장치의 발달 그리고 제품 생산을 위한 시설의 자동화로 현대의 가정생활이나 생산활동에서 전기는 반드시 필요하다. 이러한 전기는 전력공급자에 의해 수용가에게 제공하고 수용자는 자신이 사용한 전력량에 대한 전기사용료를 전력공급자에게 지불하게 된다. With the development of home appliances, information and communication devices, and the automation of facilities for production, electricity is essential in modern home life and production activities. This electricity is provided to the customer by the power supplier, and the customer pays the electricity supplier for the amount of power used.
따라서 전기를 공급받은 수용가가 전기사용료를 정해진 기간내에 납부하지 않으면, 전력공급자는 수용가로 공급되는 전력선을 절단하여 전기의 공급을 차단한다. 반대로 수용가가 그동안 연체한 전기 사용료를 납부하면 전력공급자는 다시 끊어진 전력선을 연결하여 전기공급을 재개한다. 이를 위해 전력공급자는 인력을 파견하여 수용가의 전력선을 절단하거나 복구하고 있다. 이러한 작업은 전력공급자의 비용을 증가시킨다. 또한, 인력을 통한 전력선의 복구에는 상당한 시간이 필요하기 때문에 수용가에게도 불편을 초래하고 있다. Therefore, if the customer who receives the electricity does not pay the electricity fee within a predetermined period, the power supplier cuts the power line supplied to the customer and cuts off the supply of electricity. On the contrary, when the consumer pays the overdue electricity bill, the power supplier resumes the electricity supply by connecting the broken power line again. To this end, power providers are dispatching manpower to cut or repair consumer power lines. This work increases the cost of the power provider. In addition, the recovery of power lines by manpower requires considerable time, which causes inconvenience to consumers.
특히 최근에는 경제상황이 악화되어 전기사용료의 연체가 빈번하고 이로 인하여 단전조치가 늘어가고 있다. 이러한 단전조치는 저소득층, 장애자 및 생활 보호대상자들이 최소한의 생활에 필요한 전력도 사용할 수 없게 한다. 따라서 단전된 수용가는 양초로 조명을 대신하고 휴대용 가스버너로 난방이나 조리를 하다가 화재로 인한 인명사고가 발생하고 있다.In particular, in recent years, the economic situation has worsened, causing frequent delinquency in electricity bills, leading to increased power cuts. This cut-off prevents low-income people, people with disabilities and people living with care from using the electricity they need to live at least. Therefore, the cut-off consumer replaces lighting with candles and heats or cooks with a portable gas burner.
이러한 문제를 해결하기 위해서, 최근에는 수용가가 미리 지불한 금액만큼의 전력을 공급하는 선불제 전력공급방식이나 수용가와 전력공급자간에 약정한 기간동안에만 전력을 공급하는 기간제 전력공급방식이 제안되고 있다. 이러한 새로운 전력공급방식은 근본적으로 연체가 발생되지 않으므로 전력공급자의 경영이 원활하게 유지되고, 수용가는 선지불에 따른 요금 할인 혜택을 받을 수 있고 스스로 전력 사용량을 조절할 수 있기 때문에 단전으로 인한 피해를 최소화할 수 있다.In order to solve this problem, recently, a prepaid power supply method for supplying the amount of electricity paid by the customer in advance or a fixed-term power supply method for supplying power only for a predetermined period between the customer and the power supplier has been proposed. Since this new power supply method does not inherently cause overdue, the management of the power supplier is maintained smoothly, and the customers can receive a discount on the prepayment and can control the power consumption by themselves, thereby minimizing the damage caused by power failure. can do.
이러한 새로운 전력공급방식을 채용하기 위해서는 수용가의 전력선을 자유롭게 차단하거나 복구할 수 있는 전력공급 제어수단이 반드시 요구된다. 본 발명은 이러한 원격 전력공급 제어수단에 관련된다. In order to adopt such a new power supply method, a power supply control means capable of freely interrupting or restoring a power line of a consumer is required. The present invention relates to such a remote power supply control means.
한편, 최근에는 수용가의 전력선에 원격검침이 가능한 전자식 전력량계가 설치되고 있다. 이 전자식 전력량계에는 수용가로 공급되는 전기를 차단하거나 복구할 수 있는 전력차단 스위치가 설치된다. 따라서 전력차단 스위치가 설치된 전자식 전력량계를 이용하면, 원격에서 수용가로 공급되는 전기를 제어할 수 있다. 그러나 전력차단 기능이 내장된 전자식 전력량계는 비싸기 때문에 수용가와 전력공급자에게 큰 부담을 준다. On the other hand, in recent years, electronic watt-hour meters capable of remote meter reading have been installed on power lines of consumers. The electronic electricity meter is equipped with a power cut-off switch that can cut or restore the electricity supplied to the customer. Therefore, by using the electronic electricity meter installed with the power cut off switch, it is possible to control the electricity supplied to the customer from the remote. However, electronic wattmeters with built-in power cuts are expensive, placing a heavy burden on consumers and suppliers.
또한, 지능형 전자식 전력량계의 네트워크 시스템도 개발되었다. 이것은 홈 관리를 원격에서 관리하기 위해서 수용가의 전력관리, 가전제품 및 설비장치 관리, 방범관리 등을 인터넷 등의 통신네트워크를 통하여 연결 관리하고, 데이터 검침, 제어관리와 전력량계의 하드웨어 및 소프트웨어 검사를 하여 제품의 품질 이상 유무를 판단하여 원격에서 홈 관리와 애프터서비스를 종합적으로 관리할 뿐만 아니라 안전장치가 내장되어 정격전류 이상일 때 경고 표시 및 부하차단 기능을 수행할 수 있다. In addition, a network system of intelligent electronic meters has been developed. In order to manage home management remotely, it manages connection of customer's power management, home appliance and equipment management, and security management through communication network such as internet, and performs data metering, control management and hardware and software inspection of electricity meter. In addition to comprehensively managing home management and after-sales service remotely by judging whether there is a product quality problem, a built-in safety device can perform warning display and load interruption function when rated current is abnormal.
또, 누전차단기를 이용하여 전원공급을 차단하거나 복구시킬 수 있는 전력량계도 개발되었다. 이것은 전력차단 스위치가 누전차단기에 내장된다. 이 경우도 누전차단기를 새로 교체하여야 할 뿐만 아니라 누전차단기의 구조가 복잡하게 되어 누전차단기의 신뢰성이 확보되기 어려운 문제가 있었다.In addition, a wattmeter has been developed that can cut off or restore the power supply using an earth leakage breaker. It has a power cut-off switch built into the circuit breaker. In this case as well, the circuit breaker has to be newly replaced, and the structure of the circuit breaker becomes complicated, which makes it difficult to secure the reliability of the circuit breaker.
본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 주된 목적은 수용가의 전력량계나 누전차단기를 교체하지 않고 기존 전력량계와 별도로 설치하거나 기존 전력량계에 착탈식으로 설치할 수 있어 저렴하고 설치가 용이한 수용가 전력공급 제어장치를 제공하는 것이다.The present invention is to solve the problems of the prior art, the main object of the present invention can be installed separately from the existing wattmeter or replaceable to the existing wattmeter without replacing the customer's wattmeter or earth leakage breaker inexpensive and easy to install It is to provide a power supply control device.
본 발명의 다른 목적은 단전조치로 인해 생기는 수용가의 피해를 최소화하고 특정계층(저소득층, 장애자 및 생활 보호대상자)의 기초생활을 보장하기 위하여 단전조치 후에도 기초생활에 필요한 기초생활전류를 공급하되, 수용가로 공급되는 전류량이 기초생활전류를 초과하면 경고와 단전유보를 거쳐 단계적으로 전력을 차단하는 수용가 전력공급 제어장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a basic living current necessary for basic life even after a power cut in order to minimize damage to consumers caused by power cut measures and to guarantee the basic life of certain classes (low-income people, persons with disabilities and persons living on welfare). It is to provide a consumer power supply control device that cuts off power step by step through warning and power failure when the amount of supplied current exceeds the basic living current.
본 발명의 또 다른 목적은 전력공급자와 수용가 간의 약정에 따라 설정된 사용기간이나 전력량에 따라 수용가측으로 전기를 공급한 후 기간이 만료되거나 사용전력량이 설정 전력량에 도달하면 자동으로 전원공급을 차단하는 수용가 전력공급 제어장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to supply electricity to the customer according to the period of use or the amount of power set in accordance with the agreement between the power supply and the consumer after the period expires or the amount of power used to reach the set power amount automatically cut off the power supply It is to provide a feed control device.
또한, 본 발명은 수용가의 전력선의 상태 변화를 분석하거나 각 수용가별 전류량을 취합하여 공급된 전체 전류량과 비교함으로써 수용가의 도전을 예방하고 감시할 수 있는 수용가 전력공급 제어장치를 제공하는 것이다.In addition, the present invention is to provide a consumer power supply control device that can prevent and monitor the consumer's challenge by analyzing the state change of the power line of the consumer or by comparing the total amount of current supplied to each customer.
상술한 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 원격 전력공급 제어장치는, 수용가로 공급되는 전기를 차단하거나 복구할 수 있도록 수용가의 전력선에 설치되는 수용가 전력공급 제어장치와, 수용가에 관한 각종 정보를 수집하고 분석하여 명령신호나 제어값을 송수신하는 전력공급자의 관리서버와, 전력공급자 관리서버의 명령신호를 수신하고 수용가의 전력선에 설치된 수용가 전력공급 제어장치를 원격 제어하는 원격제어장치를 포함하는 원격 전력공급 제어장치에 있어서,In order to achieve the above object, the remote power supply control device according to the present invention, the customer power supply control device installed on the power line of the customer to cut off or restore the electricity supplied to the customer, and a variety of information about the customer A remote control device including a management server of a power supplier that collects and analyzes and transmits and receives a command signal or a control value, and a remote control device that receives a command signal of the power provider management server and remotely controls a consumer power supply control device installed on a power line of a customer. In the power supply control device,
상기 수용가 전력공급 제어장치는, 상기 관리서버 및 원격제어장치로부터 정보를 수신하거나 처리 결과를 송수신하는 송수신부와; 상기 관리서버의 명령신호나 제어값 또는 상태 데이터를 저장하는 메모리와; 상기 관리서버 및 원격제어장치의 명령신호나 제어값에 의해 설정된 시간이나 전기 사용량에 따라 수용가의 전력선을 차단하거나 복구하는 스위칭부와; 단전된 수용가에 최소생활전류를 공급할 수 있도록 순시전력량을 검출하는 전류량 검출장치와; 상기 송수신부를 통해 입력된 명령신호나 제어값을 분석하고 그 결과에 따라 상기 스위칭부를 제어하며, 상기 전류량 검출장치에 의해 검출된 전류량과 상기 메모리에 저장된 알고리즘에 따라 상기 스위칭부를 제어하는 중앙처리장치와; 수용가에게 단전조치에 관한 경보를 표시하는 표시부 및 경고부를 포함하여 구성된다.The consumer power supply control device, and receiving and receiving information from the management server and the remote control device and a transmission and reception unit for transmitting and receiving a result; A memory for storing command signals, control values or status data of the management server; A switching unit which cuts off or restores a power line of a customer according to a time or electricity usage set by a command signal or a control value of the management server and a remote control device; A current amount detection device for detecting an instantaneous amount of power to supply a minimum living current to the disconnected consumer; A central processing unit for analyzing the command signal or the control value inputted through the transceiver and controlling the switching unit according to the result, and controlling the switching unit according to the amount of current detected by the current amount detecting device and the algorithm stored in the memory; ; And a display unit and a warning unit for displaying a warning to the consumer about the power cut action.
본 발명에 있어서, 상기 수용가 전력공급 제어장치는 전원측에서 공급되는 교류(AC) 전원을 정류하여 직류(DC)로 변환하는 전원회로부와 수용가의 도전 여부를 확인하기 위해 수용가의 전력선 상태를 분석하는 도전검출장치(TDR)를 더 포함하여 구성되고, 상기 중앙처리장치는 상기 도전검출장치를 통해 검출된 수용가의 도전에 관한 정보를 상기 관리서버로 송신한다.In the present invention, the consumer power supply control device is a power circuit circuit for rectifying and converting the AC power supplied from the power supply to the direct current (DC) and the conduction to analyze the power line state of the customer to check whether the customer's challenge It further comprises a detection device (TDR), the central processing unit transmits the information about the challenge of the customer detected through the conductivity detection device to the management server.
상기 수용가 전력공급 제어장치의 중앙처리장치는 기간산출을 위한 시계제어회로를 포함하여 전력공급자의 관리서버 및 원격제어장치로부터 수신되고 상기 메모리에 저장되어 있는 설정 기간과 비교하여 수용가로 공급되는 전기를 설정 기간에 도달하면 자동으로 차단한다.The central processing unit of the consumer power supply control device includes a clock control circuit for calculating a period of time and supplies electricity supplied to the consumer compared to the set period received from the management server and the remote control device of the power supplier and stored in the memory. Automatically shut off when the set period is reached.
또한, 상기 수용가 전력공급 제어장치의 중앙처리장치는 전력공급자의 관리서버 및 원격제어장치로부터 수신되고 상기 메모리에 저장되어 있는 설정 전력량과 수용가의 전력선에 설치되어 있는 전자식 전력량계로부터 연속적으로 수신된 사용 전력량을 비교하여 사용 전력량이 설정 전력량에 도달하면 상기 표시부 및 경고부를 통해 수용가에게 단전조치를 경고하고, 경고 후 일정 시간 내에 상기 관리서버 및 원격제어장치로부터 새로 설정된 전력량이 수신되지 않으면 수용가로 공급되는 전기를 자동으로 차단한다.In addition, the central processing unit of the consumer power supply control device is received from the management server and the remote control of the power supplier and the amount of power used continuously received from the electronic electricity meter installed in the power line of the customer and the set power stored in the memory When the amount of power used reaches the set power level, the display unit and the warning unit warns the customer of the power cut action, and if the newly set power amount is not received from the management server and the remote control device within a predetermined time after the warning, the electricity is supplied to the customer. Block automatically.
본 발명에 있어서, 상기 전자식 전력량계는 상기 수용가 전력공급 제어장치에 인접하도록 수용가의 전력선상에 설치하되, 상기 전력선의 공급측은 상기 수용가 전력공급 제어장치를 통과하여 전자식 전력량계로 인입되고 상기 전력선의 출력측은 상기 수용가 전력공급 제어장치를 통과하여 수용가측으로 출력한다.In the present invention, the electronic electricity meter is installed on the power line of the consumer so as to be adjacent to the consumer power supply control device, the supply side of the power line passes through the consumer power supply control device is introduced into the electronic electricity meter and the output side of the power line is Passes through the customer power supply control device and outputs to the customer side.
상기 수용가 전력공급 제어장치는 다수 개의 제1 전원공급단자와 제1 전원출력단자를 구비하고, 상기 전자식 전력량계는 다수 개의 제2 전원공급단자와 제2 전원출력단자를 구비하되, 상기 수용가 전력공급 제어장치에는 상기 제1 전원공급단자와 제2 전원공급단자를 연결하는 다수 개의 입력연결단자 및 상기 제1 전원출력단자와 제2 전원출력단자를 연결하는 다수 개의 출력연결단자가 더 설치된다.The consumer power supply control device includes a plurality of first power supply terminals and first power output terminals, and the electronic power meter includes a plurality of second power supply terminals and second power output terminals, wherein the customer power supply control is performed. The apparatus further includes a plurality of input connection terminals connecting the first power supply terminal and the second power supply terminal and a plurality of output connection terminals connecting the first power output terminal and the second power output terminal.
바람직하게, 상기 입력연결단자와 출력연결단자는 상기 전자식 전력량계의 제2 전원공급단자 및 제2 전원출력단자와 착탈식으로 접속하도록 잭과 플러그 구조 를 갖는다.Preferably, the input connection terminal and the output connection terminal has a jack and a plug structure to detachably connect with the second power supply terminal and the second power output terminal of the electronic watt-hour meter.
본 발명에 있어서, 다수의 수용가의 전력선이 연결되어 있는 전주에는 모든 수용가로 공급되는 전류량을 측정하기 위한 공급전류측정기가 설치되고, 각 수용가에 설치된 수용가 전력공급 제어장치는 각 수용가로 공급되는 전류량을 측정하여 유무선 통신을 통해 상기 공급전류측정기에 제공하며, 상기 공급전류측정기는 모든 수용가로 공급되는 전류량과 각 수용가로 공급된 전류량을 비교하여 수용가의 도전여부를 감시한다.In the present invention, a supply current measuring device for measuring the amount of current supplied to all the customer is installed in the poles that are connected to the power line of a plurality of consumers, the customer power supply control device installed in each customer to the amount of current supplied to each customer The measurement is provided to the supply current meter through wired / wireless communication, and the supply current meter compares the amount of current supplied to all the consumers with the amount of current supplied to each consumer to monitor whether the consumer is conductive.
상술한 원격 전력공급 제어장치에 따르면 전력공급자의 요구에 의한 전력차단과 복구를 원격에서 수행할 수 있으므로 인력 파견에 따른 인건비를 절약하고 전력 복구가 늦어짐으로 인한 수용가의 불편을 해소할 뿐만 아니라 선불제와 기간제와 같은 새로운 전력공급방식을 도입할 수 있는 효과가 있다.According to the above-mentioned remote power supply control device, power cut and recovery can be performed remotely by the demand of the power supplier, thus saving labor cost due to dispatch of manpower and eliminating inconveniences caused by delayed power recovery. It is effective to introduce new power supply methods such as term system.
또한, 본 발명에 따르면, 단전조치 전에 수용가에게 단전을 경고하고 단전조치 후에도 기초생활을 위한 기초생활전류를 공급함으로써 단전조치에 따른 수용가의 피해를 최소화하고 기초생활을 보호할 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to minimize the damage of the consumer due to the power cut action and to protect the basic life by warning the customer of the power cut before the power cut action and supplying the basic living current for the basic life even after the power cut action.
본 발명은 또한, 전력선의 상태를 감시하거나 각 수용가별 전류량을 취합하여 전체 공급전류량과 비교함으로써 수용가가 도전을 시도하는 것을 막고 도전에 따른 전력공급자의 손해를 막는 효과가 있다.The present invention also has the effect of preventing a consumer from attempting a challenge by monitoring the state of a power line or collecting the amount of current for each customer and comparing it with the total supply current amount, thereby preventing the damage of the power supply according to the challenge.
본 발명은 기존에 사용하던 아날로그나 전자식 전력량계를 교체하지 않고, 기존 전력량계와 별도로 설치하거나 기존 전력량계의 외부에 착탈식으로 설치함으 로써 전력량계의 교체에 따른 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.The present invention has the effect of reducing the cost of replacing the electricity meter by installing separately from the existing electricity meter or detachably installed outside the existing electricity meter, without replacing the existing analog or electronic electricity meter.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명에 따른 원격 전력공급 제어장치의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the remote power supply control apparatus according to the present invention.
먼저, 도 1은 본 발명에 따른 원격 전력공급 제어장치를 보여주는 구성도이다. 도시된 바와 같이, 원격 전력공급 제어장치는, 수용가의 전력선(3)에 설치되어 전력망에서 수용가로 공급되는 전기를 끊거나 연결하는 수용가 전력공급 제어장치(10)와, 원격지에 설치되어 수용가에 관한 정보를 수집 분석하고 각종 명령신호와 설정값을 송수신하는 전력공급자의 관리서버(300)와, 상기 관리서버(300)의 명령신호를 수신하고 상기 수용가 전력공급 제어장치(10)로 송신하는 원격제어장치(400)로 구성된다. First, Figure 1 is a block diagram showing a remote power supply control apparatus according to the present invention. As shown, the remote power supply control device, the customer power
상기 전력공급자의 관리서버(300)는 유무선 통신망(500)을 통해 원격제어장치(400)와 연결된다. 또한, 상기 원격제어장치(400)는 무선 통신(600)을 통해 수용가 전력공급 제어장치(10)와 연결된다.The
이를 위해서 상기 수용가 전력공급 제어장치(10)는 원격제어장치(400)와의 무선 통신을 위한 안테나가 구비된다. 도 2는 본 발명에 따른 수용가 전력공급 제어장치(10)의 일예를 보여주는 개략적인 블록도이다. To this end, the consumer power
도시된 바와 같이, 상기 수용가 전력공급 제어장치(10)는 전원회로부(11), 송수신부(12), 중앙처리장치(14) 및 스위칭부(16)를 구비한다. 상기 전원회로부(11)와 스위칭부(16)는 전력선(3)상에 설치된다. 상기 전원회로부(11)는 전력선(3)의 전원측으로부터 교류(AC)전원을 공급받아 직류(DC)로 변환시킨 후 내부의 각 전자부품에공급한다. 상기 송수신부(12)는 원격제어장치(400)로부터 송신되는 명령신호와 설정값을 수신하는 안테나와 수신된 신호를 처리하는 모뎀으로 구성된다. 상기 중앙처리장치(14)는 수신된 명령신호에 따라 각종 제어신호를 생성한다. 상기 스위칭부(16)는 중앙처리장치(14)의 제어신호에 따라 수용가의 전력선(3)을 차단하거나 복구한다. As shown, the consumer power
또한, 상기 중앙처리장치(14)에는 메모리(13), 입력부(15), 표시부 및 경고부(17), 시계제어회로(18) 및 스위치제어회로(19)가 연결된다. 상기 메모리(13)는 수신된 명령신호나 설정값 그리고 연산된 자료를 저장한다. 상기 입력부(15)는 각종 설정값을 입력한다. 예를 들어, 상기 입력부(13)는 수용가 전력공급 제어장치의 등록번호(ID)나 인증번호를 입력하는데 사용된다. 상기 표시부 및 경고부(17)는 수용가에게 단전조치에 관한 정보를 표시하는 LCD나, 단전조치를 소리나 빛으로 경고하는 부저나 LED로 구성된다. 상기 시계제어회로(18)는 시계회로와 타이머로 구성되어 시,분,초,년,월,일 등을 생성하고 설정된 시간을 계산한다. 상기 스위치제어회로(19)는 스위칭부(16)의 작동을 제어한다.In addition, the
수용가 전력공급 제어장치(10)는 전력선(3)상에 설치가 가능하도록 소정의 하우징을 구비하고, 상기 하우징에는 전원공급단자(23)와 전원출력단자(24)가 구비된다. 예를 들어, 상기 전원공급단자(23)에는 두 개의 입력단자(1P,2P)가 형성되고 상기 전원출력단자(24)에는 두 개의 출력단자(1M,2M)가 구비된다. 이때, 상기 전원공급단자(23)와 전원출력단자(24)의 단자 수는 단상식, 3상4선식에 따라 다르므로 본 발명의 수용가 전력공급 제어장치(10)는 단자의 수에 따라 한정되지 않는다.The consumer power
바람직하게, 상기 수용가 전력공급 제어장치(10)의 전원회로부(11)는, 전원트랜드와 전원회로로 구성되고, 전원회로의 출력은 송수신부(12)와 중앙처리장치(14)의 동작 전원으로 공급된다. 상기 송수신부(12)는 안테나와 필터, 송수신기 전환스위치, RF필터, 저잡음 증폭기, 믹서, IF필터, 복조기, 전압제어발진기, 위상제어루프(Phase Locked Loop;PLL) 및 파워증폭기 등으로 구성된다.Preferably, the power
따라서 상기 수용가 전력공급 제어장치(10)는 송수신부(12)를 통해서 전력공급자의 관리서버(300)나 원격제어장치(400)에서 송신하는 명령신호와 설정값을 수신하고, 수신된 설정값은 중앙처리장치(14)에 의해서 메모리(13)에 저장되고 명령신호는 중앙처리장치(14)에서 처리하여 적정한 제어명령을 생성한다. 예를 들어, 상기 메모리(13)는 수용가 전력공급 제어장치의 ID, 설정된 전원공급시간, 단전조치에 대한 시간지연이나 경고 회수 등에 관한 데이터가 저장된다.Therefore, the customer power
본 발명의 원격 전력제어 장치는, 수용가가 전기사용료를 연체하거나 기타 다른 단전사유가 있는 경우, 상기 원격제어장치(400)는 관리서버(300)로부터 수신한 명령신호와 수용가 전력공급 제어장치의 ID를 중계한다. 수용가 전력공급 제어장치(10)는 송수신부(12)를 통해 수신된 ID를 메모리(13)에 저장된 ID와 비교하여 일치하면 명령신호를 처리한다. 예를 들어, 차단명령신호가 수신되면 중앙처리장치(10)는 스위치제어회로(19)에 차단명령신호에 대응하는 제어신호를 송신한다. 그러면 상기 스위치제어회로(19)는 스위치부(16)를 작동시켜 수용가의 부하측으로 인가되는 전기를 차단한다. 이때, 중앙처리장치(14)는 차단명령신호를 내리기 전에 상기 메모리(13)에 저장되어 있는 알고리즘에 따라 표시부 및 경고부(17)를 통해 단전조치와 관련된 정보나 경고를 알려주거나 일정한 지연시간을 준다. 반대로, 수용가가 전기사용료를 납부하거나 기타의 단전사유가 해소된 경우, 관리서버(300)는 원격제어장치(400)를 통해 복구명령신호를 송신하고, 원격제어장치(400)로부터 복구명령신호를 수신한 수용가 전력공급 제어장치(10)는 중앙처리장치(14)와 스위치제어회로(19)를 복구명령신호에 대응하는 제어신호를 보내어 스위치(21)를 온(ON)시켜 전기를 다시 공급한다.In the remote power control device of the present invention, when the customer is past due to the electricity bill or other reasons of power outage, the
또한, 본 발명의 수용가 전력공급 제어장치는, 전력공급자의 관리서버(300)에서 송신한 날짜 데이터나 시간 데이터 및 전력량 데이터를 근거로 스위치부(16)의 작동을 제어할 수 있다. 예를 들어, 수용가와 전력공급자간의 계약에 따라 정해진 일정한 날짜 데이터나 시간 데이터 또는 전력량 데이터가 상기 원격제어장치(400)를 통해 수용가 전력공급 제어장치(10)에게 제공되면, 상기 수용가 전력공급 제어장치(10)는 수신된 날짜 데이터나 시간 데이터 또는 전력량 데이터를 메모리(13)에 저장하고, 상기 중앙처리장치(10)는 메모리(13)에 저장되어 있는 설정 시간이나 설정 전력량과 실제로 수용가에게 전력을 공급한 시간이나 사용 전력량을 비교하여 상기 스위치부(16)를 제어하여 전기를 공급하거나 차단한다. In addition, the consumer power supply control apparatus of the present invention may control the operation of the
예를 들어, 상기 중앙처리장치(10)는 시계제어회로(18)를 통해 날짜를 실시간으로 확인하고 전기를 공급한 때부터 시간을 카운트하여 수용가에게 전기를 공급한 시간을 계산하고 메모리(13)에 저장된 설정 시간을 비교하여 일치하면 전력차단 제어신호를 스위치부(16)에 인가하여 스위치(21)를 OFF시킨다. 이 때도 상기 중앙처리장치(14)는 표시부 및 경고부(17)를 통해 단전조치와 관련된 정보나 경고를 수 용가에게 알려준다. 이와 마찬가지로, 상기 중앙처리장치(10)는 송수신부(12)를 통해 수신된 수용가의 사용 전력량과 메모리(13)에 저장된 설정 전력량을 비교하여 일치하면 전력차단 제어신호를 스위치부(16)에 인가하여 스위치(21)를 OFF시킨다. For example, the
상술한 바와 같이, 본 발명의 수용가 전력공급 제어장치(10)는 원격에서 수용가로 인입되는 전기를 끊거나 연결할 수 있기 작업자가 수용가의 전력선을 끊거나 연결할 필요가 없다. 따라서 작업자의 인건비가 절약될 뿐만 아니라 실시간으로 전기를 끊거나 연결할 수 있으므로 전력공급자나 수용가에게 모두 편리하다.As described above, the consumer power
또한, 상기 수용가 전력공급 제어장치(10)는 계약에 따라 정해진 설정 시간과 전력량에 따라 전기를 차단하기 때문에 전기 사용료의 연체를 근본적으로 방지할 수 있다. In addition, since the consumer power
아울러, 상기 수용가 전력공급 제어장치(10)는 단전조치를 취하는 경우에도 시각이나 청각을 통해 다수 회 경고하거나 일정한 지연시간, 예를 들어 단전사유가 발생한 즉시 전기를 끊는 것이 아니라 일정시간 동안에 단전과 복구를 반복적으로 실시함으로써 수용가에게 단전조치를 충분히 경고하고 단전에 따라 발생하는 피해를 예방할 수 있도록 할 수 있다.In addition, the consumer power
도 3은 본 발명의 원격 전력공급 제어장치의 다른 실시예를 보여주는 구성도이다. 도시된 바와 같이, 본 실시예의 원격 전력공급 제어장치는, 수용가의 전력선(3)에 전자식 전력량계(120)와 수용가 전력공급 제어장치(110)를 포함하여 구성된다. 이때 상기 수용가 전력공급 제어장치(110)는 전자식 전력량계(120)에 근접하게 설치되어 전자식 전력량계(120)로부터 사용 전력량에 관한 데이터를 수신한다.3 is a block diagram showing another embodiment of the remote power supply control apparatus of the present invention. As shown, the remote power supply control device of the present embodiment includes an
또한, 상기 원격 전력공급 제어장치는 전력공급자의 관리서버(300)와 원격제어장치(400)를 포함한다. 상기 관리서버(300)는 전자식 전력량계(120)나 수용가 전력공급 제어장치(110)로부터 수용가의 전력 사용량을 검침할 수 있다. 상기 원격제어장치(400)는 유무선 통신망(500)을 통해 관리서버(300)의 명령신호를 수신하여 원격에서 수용가 전력공급 제어장치(110)를 제어한다.In addition, the remote power supply control device includes a
이와 같이, 상기 수용가 전력공급 제어장치(110)는 전자식 전력량계(120)와 연계하여 전력선을 차단하거나 복구한다. 상기 전자식 전력량계(120)는 유무선 통신망(500)을 통해 전력공급자의 관리서버(300)와 통신한다. 또한 전자식 전력량계(120)는 무선 통신방식(600)을 통해 수용가 전력공급 제어장치(110)나 원격제어장치(400)와 통신할 수 있다. 이를 위해 상기 전자식 전력량계(120)에는 유무선 송수신 모듈이 구비된다.As such, the consumer power
상기 관리서버(300)는 각 수용가의 전자식 전력량계(120)나 수용가 전력공급 제어장치(110)의 ID와 각 수용가와의 계약 내용을 저장하고 관리한다. 또한, 상기 전자식 전력량계(120)로부터 송신 받은 사용 전력량이나 사용시간 그리고 전기료 납부 여부 등 각종 정보를 분석하여 각 수용가에 대한 전기의 공급 및 차단을 판단하여, 원격제어장치(400)로 전력차단명령이나 전력복구명령을 전송하거나 소정의 설정값을 전송한다.The
상기 원격제어장치(400)는 관리서버(300)로부터 수신한 명령신호나 설정값은 수용가 전력공급 제어장치(110)로 송신한다. 바람직하게 상기 원격제어장치(400)는 운용자가 휴대할 수 있는 PDA타입(휴대용)이나 전주에 부착되는 시스템 타입이다. 상기 원격제어장치(400)는 관리서버(300)로부터 수신한 명령신호와 설정값을 수용가 전력공급 제어장치(110)로 전송하고 상기 수용가 전력공급 제어장치(110)로부터 수신한 각종 데이터를 유무선 통신망(500)을 통해 관리서버(300)로 송신한다.The
상기 전자식 전력량계(120)는 가정이나 공장 등에서 소비 전력량을 계측하는 저압 전자식 전력량계로서, 기계식 전력량계에 비해 검침값의 신뢰도가 높고 안정적이며, 회로의 집적화를 통하여 기기를 소형화할 수 있으며 다양한 매체(전화선, 전용선, 전력선, 광케이블, 무선 등)를 통한 원격검침이 가능하다.The electronic
도 4는 전자식 전력량계(120)의 일예를 보여주는 구성도이다. 도시된 바와 같이, 상기 전자식 전력량계(120)는 크게 전력량 계측부(210)와, 지능형 에이전트(220) 및 통신부(230)로 구성된다.4 is a configuration diagram illustrating an example of the
전력량 계측부(210)는 전원공급단자(201)의 입력단자(1S,2S)와 전원출력단자(205)의 출력단자(1L,2L)로 이루어진 입출력단자부(210)와, 전력선(3)으로부터 교류(AC)전원을 공급받아 정류하여 계기 내부의 각 회로부 전자부품에서 필요한 직류(DC)전압으로 변환하는 전원회로부(215), 전압센싱을 위한 전압센싱부(PT:212), 전류센싱을 위한 전류 센싱부(CT:213), 아날로그 계측값을 디지털 값으로 변환하는 아날로그/디지털(A/D)변환장치(214), 전력량계 내부적으로 사용하는 메모리(216), 계측과 데이터 입출력을 관장하는 마이크로프로세서(217), 시계기능과 타이머 기능을 포함하는 시계제어장치(218) 및, 외부모듈과의 데이터 통신을 위한 데이터 통신장치(219)로 구성된다.The electricity
또한, 상기 지능형 에이전트(220)는, 전력량 계측부(210)와 지능형 에이전 트(220) 사이에서 주고받는 데이터를 상호간에 인식이 가능하도록 변환하는 기능을 가진 장치 프로토콜 인터페이스(221)와, 전력량 계측부(210)와 지능형 에이전트(220) 상호간에 데이터 통신을 지원하기 위한 테이터 통신장치(222), 외부와의 데이터 통신을 수행할 때 통신모듈 독립적인 구조를 지원하기 위한 통신모듈 제어기(223), 마이크로프로세서와 메모리장치로 구성되며, 지능형 에이전트를 탑재한 전자식 전력량계를 제어함과 더불어 모니터하는 에이전트 엔진(224) 및 계량과 부가서비스에 관련되는 데이터 그룹을 유지하면서 생성, 수정, 삭제된 데이터를 보관하는 에이전트 전용 데이터베이스(225)로 구성된다.In addition, the
그리고, 통신부(230)는 기존의 전화망과 같은 유선통신을 지원하는 PSTN통신모듈(231)과, CDMA망과 같은 무선통신을 지원하는 무선통신모듈(232), RF와 같은 근거리통신을 지원하는 근거리통신모듈(233) 및 전력선을 통해 데이터를 주고받을 수 있는 전력선통신모듈(234)로 구성된다. 이 통신부(230)는 필요에 따라 상기한 4가지 통신 방식 중 필요한 통신모듈을 선택적으로 포함할 수 있으며, 그 외에도 데이터 통신이 가능항 다른 통신모듈과 혼용하여 구성하거나 이와 유사기능을 지원하는 통신모듈로 대체할 수 있다. 따라서 전자식 전력량계(120)는 수용가로 인입되는 전력선(3)을 통해 검침한 전력량 값을 유무선 통신망(500)을 통해 관리서버(300)로 전송할 수 있다. 또한, 상기 전자식 전력량계(120)에서 검침된 사용량이나 날짜 및 시간 데이터 등은 통신부(230)를 통해서 수용가 전력공급 제어장치(110)로 제공될 수 있다.In addition, the
상기 수용가 전력공급 제어장치(110)는 기존의 전자식 전력량계(120)의 교체없이 설치하는 것이므로 수용가의 전력량 테이터를 제공받을 수 있는 한 어떠한 종류의 전자식 전력량계도 적용가능하다. 따라서 본 발명의 전력량계는 상술한 전자식 전력량계로 한정하지 않는다.Since the consumer power
상기 수용가 전력공급 제어장치(110)는 각 회로에 직류 전원을 공급하기 위한 전원회로부(11), 전자식 전력량계(120)로부터 송신되는 전력량 데이터를 수신하는 송수신부(12), 이를 처리하기 위한 중앙처리장치(14)와, 수용가로 공급되는 전력선을 차단하거나 연결하는 스위칭부(16)를 포함하여 구성된다. The consumer power
따라서 상기 관리서버(300)로부터 특정한 전력량계의 ID와 명령신호 그리고 수용가와 전력공급자간의 계약에 의한 설정값이 수신되면, 상기 원격제어장치(400)는 해당 ID와 명령신호 그리고 설정값을 수용가 전력공급 제어장치(110)로 송신한다. 그러면, 상기 수용가 전력공급 제어장치(110)는 수신된 ID를 메모리에 저장된 ID와 비교하여 일치하면 중앙처리장치(14)에서 명령신호에 대응하는 제어신호를 생성하여 스위치(21)를 ON 또는 OFF시켜 수용가로 공급되는 전기를 차단하거나 연결시킨다. 이때 중앙처리장치(14)는 표시부 및 경고부(17)를 통해 단전조치와 관련된 정보나 경고를 알려준다. Therefore, when the ID and command signal of a specific electricity meter and a setting value by a contract between the customer and the power supplier are received from the
한편, 상기 전원공급 제어장치(110)의 메모리(13)에는 원격제어장치(400)로부터 수신된 설정된 일시나 시간 또는 설정된 전력량이 저장된다. 따라서 상기 전자식 전력량계(120)로부터 송신되는 일시나 시간 또는 누적전력량이 상기 메모리(13)에 저장된 일시나 시간 또는 전력량과 일치하면, 상기 중앙처리장치(14)는 스위치(21)를 작동시켠 전원공급을 차단하게 된다. 반면에 상기 원격제어장치(400)로부터 새로운 일시나 시간 또는 전력량(또는 금액)이 수신되면 이를 메모리(13)에 저장한다. 예를 들어, 메모리(13)에 전력량이 잔존하면 새로 전송된 전력량을 잔존하는 전력량에 합하여 저장한다. 따라서 수용가는 전력을 계속적으로 공급받을 수 있게 된다. 이와 같이, 본 발명의 원격 전력공급 제어장치는 전자식 전력량계(120)와 수용가 전력공급 제어장치(110)를 연계시켜 전력공급자와 수용가간가 미리 약정한 전력량만을 사용할 수 있는 선불제 전력공급방식을 채용할 수 있다.On the other hand, the
도 5는 본 발명에 따른 수용가 전력공급 제어장치의 다른 실시예를 보여주는 구성도로서, 도시된 바와 같이, 본 실시예의 수용가 전력공급 제어장치(110)는, 각종 전자부품과 회로부가 내장된 하우징의 일측에 전력선(3)의 공급측이 접속되는 제1 전원공급단자(23)와 전력선(3)의 수용가측이 접속하는 제1 전원출력단자(24)가 각각 구비된다. 그리고 상기 수용가 전력공급 제어장치 하우징의 타측에는 전자식 전력량계(120)의 일측에 형성된 제2 전원공급단자(211) 및 제2 전원출력단자(215)에 대응하는 입력연결단자(25)와 출력연결단자(26)가 설치된다. 즉, 상기 수용가 전력공급 제어장치(110)의 입력연결단자(25)는 전자식 전력량계(120)의 제2 전원공급단자(211)와 연결되고 상기 출력연결단자(26)는 전자식 전력량계(120)의 제2 전원출력단자(215)와 연결된다. 바람직하게 상기 전자식 전력량계(120)의 제2 전원공급단자(211)와 제2 전원출력단자(215)는 소정의 접속 케이블을 통하여 상기 수용가 전력공급 제어장치(110)의 입력연결단자(25)와 출력연결단자(26)에 연결된다.5 is a block diagram showing another embodiment of the consumer power supply control device according to the present invention, as shown, the consumer power
다시 도 5를 참조하면, 상기 전원공급단자(23)에 연결된 공급측 전력선(3)에는 전류량 검출기(32)가 설치된다. 이 전류량 검출기(32)는 전원차단 시 수용가의 전력선을 완전히 차단하지 않고 특정 계층의 수용가에게 최소생활전류를 제공할 수 있도록 한다. 즉, 상기 전류량 검출기(32)는 수용가로 공급되는 전기의 순시전력량을 검출하여 중앙처리장치(14)로 제공한다. 그러면 중앙처리장치(14)는 수용가로 공급되는 전류량을 연속적으로 모니터링하여 설정된 전류(최소생활전류)이상의 과전류가 흐르면 스위치(21)를 OFF시켜 부하측으로 인가되는 전기를 차단하고, 일정시간이 경과하면 다시 상기 스위치(21)를 ON시켜 최소생활전류내에서 전기를 공급한다. 이러한 전류량 검출기(42)의 작용은 관리서버(300)로부터 전원복구명령이 수신될 때까지 계속된다.Referring back to FIG. 5, a
즉, 본 발명의 수용가 전력공급 제어장치(110)는 단전사유로 인해 수용가로 공급되는 전기를 차단한 경우라도 생활보호대상자, 장애인 등과 같이 사회적으로 보호받아야 할 필요가 있는 가정에 대해서는 조명, 취사, 난방과 같은 최소생활을 유지할 수 있는 전류을 계속적으로 제공함으로써 인권을 보호하고, 혹한기에 화재나 동사 등과 같은 안전사고를 방지하기 위한 것이다.That is, the consumer power
예를 들어, 단전사유가 발생하여 수용가로 공급되는 전기를 차단할 경우, 상기 중앙처리장치(14)는 메모리(13)에 저장된 수용가 정보를 분석하여 사회적으로 보호할 필요가 있는 그룹에 속하는 지를 판단하고, 보호할 필요가 있는 계층에 속할 경우 상기 전류량 검출기(32)를 통해 수용가에게 최소생활전류의 범위 내에서 전기를 공급하되 최소생활전류를 초과하는 경우에는 전기를 차단하는 것이다. 이때, 중앙처리장치(14)는 메모리(13)에 저장된 알고리즘에 따라 수용가에게 단전을 사전에 경고하거나 일정 기간 단선과 복구를 반복하여 단전사유가 발생하였음을 알 려준다.For example, when a power failure occurs to cut off the electricity supplied to the customer, the
한편, 상기 수용가 전력공급 제어장치(110)는 전자식 전력량계(120)와의 연계를 위하여 근접하게 설치되는 것이 바람직하다. 즉, 수용가 전력공급 제어장치(110)를 전력량계(120)에 근접시켜 설치하면, 전자식 전력량계(120)가 설치된 분전반 내에 수용가 전력공급 제어장치(110)를 설치할 수 있어 설치공간의 확보가 용이하고, 수용가 전력공급 제어장치(110)의 전원회로부를 생략하고 전력량계(120)로부터 전원을 공급받을 수 있을 뿐만 아니라 사용 전력량과 사용시간 등에 관한 정보를 전자식 전력량계(120)로부터 입수할 수 있게 되어 수용가 전력공급 제어장치(110)의 구성이 단순하게 된다.On the other hand, the consumer power
이하에서는 220V 가정용 전력선(3)에 설치된 저압 전력량계(120)에 본 발명의 수용가 전력공급 제어장치(110)를 설치하는 방법에 대해서 설명한다. Hereinafter, a method of installing the consumer power
일반적으로 저압 전력량계(120)에는 전원공급단자와 전원출력단자가 구비되는데, 단상의 경우 전원공급단자에는 두 개의 입력단자(1S,2S)가 구비되고, 전원출력단자에는 두 개의 출력단자(1L,2L)가 구비된다. In general, the low
이러한 종류의 저압 전력량계(120)는 전원공급단자와 전원출력단자의 위치에 따라 단방향 전력량계와 양방향 전력량계로 구분할 수 있다. 즉, 단방향 전력량계는 전력량계의 일측면에 전원공급단자의 2개의 입력단자(1S,2S)와 전원출력단자의 두 개의 출력단자(1L,2L)가 형성된 것이고, 양방향 전력량계는 전력량계의 일측면에는 전원공급단자의 2개의 입력단자(1S,2S)가 형성되고 마주보는 타측면에는 전원출력단자의 2개의 출력단자(1L,2L)가 형성된 것이다. This kind of low
마찬가지로, 본 발명의 수용가 전력공급 제어장치(110)에도 전원공급단자와 전원출력단자가 구비되며, 단방향 수용가 전력공급 제어장치(110)는 전원공급단자의 두 개의 단자(1P,2P)와 전원출력단자의 두 개의 단자(1M,2M)가 모두 한쪽 면에 나란히 설치되는 것이고, 양방향 수용가 전력공급 제어장치는 전원공급단자의 2개의 단자(1P,2P)는 일측 면에 설치되고 전원출력단자의 2개의 단자(1M,2M)는 타측면에 설치되는 구조이다.Similarly, the consumer power
따라서 수용가 전력공급 제어장치(110)와 전력량계(120)를 연결시키는 방법은, 도 6a에서 도시된 바와 같이, 양방향 전력량계(120)의 전방이나 후방에 양방향 수용가 전력공급 제어장치(110)를 직렬로 설치하거나, 도 6b에서 보는 바와 같이 단방향 전력량계(120)의 전방이나 후방에 단방향 수용가 전력공급 제어장치(110)를 직렬로 설치하는 방법이 있다. 이와 같이, 수용가 전력공급 제어장치(110)와 전력량계(120)를 일렬로 설치하면 전력량계(120)와 수용가 전력공급 제어장치(110)의 구조가 단순하게 된다는 장점이 있으나 분전반과 같이 한정된 공간에 전력량계(120)와 수용가 전력공급 제어장치(110)를 일렬로 설치하기 위해서 전력선을 구부려야 하기 때문에 배선이 복잡한 단점이 있다.Therefore, the method of connecting the consumer power
이에 대해, 도 6c는 본 발명에 따른 수용가 전력공급 제어장치(110)와 전력량계(120)을 병렬적으로 설치하는 예를 보여준다. 도시된 바와 같이, 상기 수용가 전력공급 제어장치(110)는 전력량계(120)의 전원공급단자의 두개의 입력단자(1S,2S)와 전원출력단자의 두 개의 출력단자(1L,2L)를 연결하기 위한 연결단자가 별도로 구비된다. 이와 같이, 수용가 전력공급 제어장치(110)와 전력량계(120)을 병렬로 배열하는 방법은 수용가 전력공급 제어장치(110)에 연결단자가 구비되어야 한다는 단점이 있으나, 배선구조가 단순하고 특히 수용가 전력공급 제어장치(110)와 전력량계(120)을 직접 탈착식으로 연결할 수 있다는 장점이 있다.On the other hand, Figure 6c shows an example of installing the consumer power
도 7a에는 단방향 전력량계(120)의 일 측면에 수용가 전력공급 제어장치(110)를 설치한 모습을 보여주는 구성도이다. 도시된 바와 같이, 상기 수용가 전력공급 제어장치(110)의 일 측면에는 제1 전원입력단자의 입력단자(1P,2P)와 제2 전원출력단자의 출력단자(1M,2M)이 형성되고, 상기 제1 전원입력단자(1P,2P)에는 전원입력측이 접속되고 상기 제1 전원출력단자(1M,2M)에는 전원출력측이 접속된다. 그리고 전력량계(120)와 마주보는 면에는 입력연결단자(1PS,2PS)와 출력연결단자(1LM,2LM)이 형성된다. 따라서 전력량계(120)의 제2 전원입력단자(1S,2S)와 제2 전원출력단자(1L,2L)를 상기 수용가 전력공급 제어장치(110)의 입력연결단자(1PS,2PS) 및 출력연결단자((1LM,2LM))에 각각 연결된다. 이때, 제2 전원입력단자(1S,2S)와 입력연결단자(1PS,2PS) 그리고 제2 전원출력단자(1L,2L)와 출력연결단자(1LM,2LM)는 잭-플러그 구조로 이루어져 탈착식으로 연결할 수 있다. FIG. 7A is a block diagram showing a customer power
즉, 도 7b의 설명도에서 보는 바와 같이, 본 발명은 전자식 전력량계(120)의 일측면에 수용가 전력공급 제어장치(110)를 착탈식으로 결합하여 이루어진다. 예를 들어, 수용가 전력공급 제어장치(110)의 입력연결단자의 세 개의 연결단자와 출력연결단자의 세 개의 연결단자를 플러그 구조로 하고, 전자식 전력량계(120)의 제1 전원공급단자의 세 개의 입력단자와 제1 전원출력단자의 세 개의 출력단자를 잭 구조로 하면 수용가 전력공급 제어장치(110)를 전력량계(120)의 일측면에 용이하게 설치할 수 있다. That is, as shown in the explanatory diagram of FIG. 7B, the present invention is made by detachably coupling the customer power
이어, 도 8은 본 발명의 수용가 전력공급 제어장치(310)의 또 다른 실시예를 보여주는 블럭 구성도이다. 도시된 바와 같이, 본 실시예의 수용가 전력공급 제어장치(310)는, 전력량계(120)의 정보를 수신하거나 운용자의 정보를 수신하는 송수신부(12)와 이 송수신부(12)로부터 인식된 데이터를 분석하고, 제어값 설정, 제어 명령, 사용 전류량 분석, 도전판단, 알고리즘 운영을 담당하는 중앙처리장치(14)와, 시간지연 및 기간산출을 위한 기능을 하는 시계제어회로(18)와, 운영자의 제어설정이나 상태 데이터 등을 저장하는 메모리(13)와, 순시전력량을 검출하여 차단된 수용가에 최소생활전류를 공급하여 전력차단에 따른 수용가의 피해를 최소화하기 위한 전류량 검출장치(32)와, 운용자의 설정에 의해 정해진 최소전류를 벗어났을 때 중앙처리장치(14)의 제어명령에 의해 전력공급을 차단하는 스위칭부(16)와, 도전예방을 위해 수용가의 전력선의 상태를 분석하기 위한 TDR(TDR:Time Domain Reflectometer)(38)를 포함하여 구성된다. 8 is a block diagram showing another embodiment of the consumer power
상기 TDR(38)은 수용가 전력선에 새로운 분기점이 생기는지를 감시한다. 예를 들어, 단전조치를 당하여 전기 공급이 차단되면, 수용가는 수용가 전력공급 제어장치 가 설치된 전력선의 전방에 별도의 전선을 연결하여 전기를 몰래 사용하는 경우가 있다. 상기 TDR(38)은 수용가 전력선에 소정의 신호를 송출한 후 반사되는 반사 신호의 모양과 시간을 측정 분석하여 전력선에 새로운 분기점이 생긴지를 파악하여 수용가의 도전여부를 판단할 수 있다.The
도 9 및 도 10를 참조하면, TDR(38)은 소정의 송출신호(F1~Fn)를 송출하여 분기점에서 반사하여 돌아오는 반사 신호(반사된 F1~Fn)를 검출하고 이 반산신호의 모양과 반사되는데 걸리는 시간을 분석하여 분기점의 생성여부와 분기점 위치를 분석할 수 있다. 즉, TDR(38)에서 송출되는 신호는 전도체 내에서 빛의 속도로 진행하다가 분기점에 도달하면 임피던스가 매우 크게 되어 송출신호의 일부 또는 전체 가 반사되므로 이 반산신호를 분석하면 수용가가 도전을 위해 전력선에 분기점을 형성하였는지를 파악할 수 있다.9 and 10, the
또한, 도 8에서 보는 바와 같이, 상기 수용가 전력공급 제어장치(310)는 공급전류측정기(280)와 유무선으로 통신 가능하게 결합된다. 상기 공급전류측정기(280)는 다수의 수용가 전력선이 배선되는 전주에 설치된다. 상기 공급전류측정기(280)는 해당 전주(변압기)에서 공급되는 전체 전류량을 실시간으로 측정할 수 있다. 또한, 상기 공급전류측정기(280)은 해당 전주에서 배선된 각 수용가의 전력량계나 수용가 전력공급 제어장치(310)과 유무선 통신수단으로 연결되어 각 수용가로 공급되는 전류량 데이터를 수집할 수 있다. 따라서 상기 공급전류측정기(280)는 전체 공급전류량과 수용가 전력공급 제어장치(310)에서 송신한 각 수용가의 전류량을 합을 비교하여 수용가의 도전여부를 모니터링 할 수 있다.In addition, as shown in FIG. 8, the consumer power
도 11를 참조하면, 상기 공급전류측정기(280)는 수용가의 전력선이 배선된 전주에 설치된다. 예를 들어, 상기 전주에는 수용가로 공급되는 전압을 낮추기 위한 변압기가 설치되고, 상기 공급전류측정기(280)은 변압기에서 공급되는 전류량을 측정할 수 있다. 그리고 상기 공급전류측정기(280)는 각 수용가의 전력선에 결선된 수용가 전력공급 제어장치(310)나 전력량계(120)들과 무선 또는 유선방식으로 연결되어 각 전력량계(120)에서 사용되는 실시간 전류량과 공급전류측정기(280)에서 측정된 전력량을 비교하여 각 전력량계(120)들의 실시간 소모전류의 합이 공급전류측정기(280)의 전류와 유사한 값이 나오면 정상상태이고, 오차가 큰 경우 도전상태로 판단한다.Referring to FIG. 11, the supply
이하에서는 본 발명에 따른 수용가 전력공급 제어장치의 중앙처리장치의 작용을 설명한다. 도 12는 수용가 전력공급 제어장치의 중앙처리장치(14)의 처리흐름도이다. Hereinafter will be described the operation of the central processing unit of the consumer power supply control device according to the present invention. 12 is a process flow diagram of the
도시된 바와 같이, 입력전원공급은 외부로부터 공급되는 전원을 수용가 전력공급 제어장치에 인가됨을 의미한다. 전원은 교류를 정류로 변환하는 전원회로부를 통해서 공급된다. 초기부팅은 전력공급을 제어하기 위해 시스템이 정상적인 동작준비가 됨을 의미한다. 전원공급은 전력망을 통해 수용가측으로 전원을 공급하는 상태를 말한다. 데이터 분석은 메모리와 연계에 의해 전원공급 제어를 위한 일시나 기간 또는 전력량 등의 설정값을 수집하고 분석하는 작업이다. 즉, 계약된 사용기간이나 계약된 사용전력량 또는 기타 다른 사유(제한값 초과)가 있는 경우 전력차단 절차가 이루어진다.As shown, the input power supply means that the power supplied from the outside is applied to the consumer power supply control device. Power is supplied through a power circuit unit that converts AC into rectification. Initial booting means the system is ready for normal operation to control the power supply. The power supply refers to a state of supplying power to a customer through a power grid. Data analysis is a task of collecting and analyzing set values such as date and time or amount of power for power supply control in association with memory. That is, a power off procedure occurs if there is a contracted period of use, a contracted amount of power, or some other reason (above the limit).
전력차단 절차는 먼저 소정의 지연시간을 두고, 그 기간내에는 전력차단을 수용가에 시각 또는 청각적으로 충분히 경고하고, 지연시간을 경과하면 스위칭부를 제어하여 출력전원을 일시적으로 차단한다. 이때, 수용가의 정보를 분석하여 수용가가 생활보호대상에 속하는 경우에는 다시 전원을 공급하되, 수용가로 공급되는 순시 전류량을 측정하고 이 전류량이 최소생활전류를 초과하였는지를 판단하고, 최소생활전류를 초과하면 미리 정해진 알고리즘에 따라 전력차단 절차를 수행한다.The power cutoff procedure first sets a predetermined delay time, and during this period, the power cutoff is sufficiently warned or audibly to the consumer, and when the delay time passes, the switching unit is controlled to temporarily shut off the output power. At this time, if the customer is analyzed by analyzing the information of the consumer, the power is supplied again, and the instantaneous current supplied to the consumer is measured, and it is determined whether the current exceeds the minimum living current. The power off procedure is performed according to a predetermined algorithm.
한편, 처리절차는 송수신부로부터 수신 받은 전력공급자의 정보나 설정값을 중앙처리장치에서 데이터화하여 저장하는 기능을 말한다. 그리고 처리절차저장은 기존 제어운영 기준에 대한 이력을 저장하고 수용가의 운영에 대한 이력정보와 최종정보를 저장한다. 데이터 변경은 처리절차에 저장된 정보를 읽어서 기존정보와 비교하여 최종정보가 아니면 변경하여 최종데이터에 의한 수용가의 전력공급에 대한 제어를 하기 위한 정보 업데이터를 의미한다. On the other hand, the processing procedure refers to a function of storing the information or the set value of the power supplier received from the transceiver unit into data in the central processing unit. In addition, the process storage stores the history of the existing control operation criteria and the history information and the final information of the operation of the customer. The data change refers to an information updater that reads the information stored in the processing procedure and compares it with the existing information, and changes it if it is not final information to control the power supply of the consumer by the final data.
그리고 사용기간에 대한 분석은 수용가에 시간을 기준으로 전력공급을 요구하는 경우 전력공급 총시간을 분석하여 설정한 일정이 지나면 자동으로 전력을 차단하거나 요구한 일정에 맞추어 전력을 공급함을 위한 것이다. 사용전력량에 대한 분석은 수용가에서 전력량을 기준으로 전력공급을 요구하는 경우 전력량을 전력량계와의 통신을 통해 정보를 수집하거나, 자체 전력량 측정기를 통해 전력량에 대해 설정값 이내로 사용하고 있을 때는 전원공급을 하다가 설정값이상의 전력량 공급을 하게 되면 자동으로 전력공급을 차단하는 시스템이다.And the analysis of the period of use is to analyze the total power supply time when the customer is required to supply power based on time, to automatically cut off the power after the set schedule or to supply the power according to the required schedule. The analysis of the amount of power used is to collect the information through the communication with the electricity meter when the customer demands the electricity supply based on the amount of electricity, or to supply the power when the electricity is being used within the set value for the electricity through the electricity meter. It is a system that automatically cuts off the power supply when the power supply exceeds the set value.
전력공급자 차단은 전력공급을 함에 있어 별도 기준은 없으나 여러 가진 전력공급을 하면 안되는 경우에 전력차단을 하고 전력공급에 타당한 사유의 발생에 의해 전력공급을 복구하는 방식을 의미한다. 시간지연이라 함은 전력을 차단함에 있어 즉시 차단하는 것이 아니라 전력차단을 앞두고 사전에 경보를 통해 수용가에게 알려주기 위한 시간지연을 말한다. 차단 알고리즘은 수용가로 최소생활전류를 공급하되 설정된 전류량을 초과하면 경고 후 재 차단하는 기능이다. 예를 들어, 차단과 복원을 일정 시간동안 반복하거나 일정시간에 전력공급을 복원시키는 기능이다. 전력복구는 전력공급자와 수용자간에 계약 또는 협의에 의해 전력차단에 대한 사유가 전력공급 사유로 변경되었을 때 전원을 다시 공급하는 것을 말한다.Power supply cutoff means a method to cut off the power supply when there is no separate standard in supplying power, but when several power supply should not be supplied, and the power supply is restored by the occurrence of a valid reason for the power supply. The time delay is a time delay for notifying the customer through an alarm in advance of the power cut, rather than being cut off immediately in the power cut off. The blocking algorithm is to supply minimum living current to the customer, but if the current exceeds the set amount, it will shut off after warning. For example, a function of repeating interruption and restoration for a predetermined time or restoring power supply at a predetermined time. Power recovery refers to supplying power again when the reason for the power cut is changed to the power supply reason by contract or agreement between the power supply and the receiver.
도 1은 본 발명에 따른 수용가 전력공급 제어장치를 이용한 전력공급 원격 제어시스템의 일예를 보여주는 구성도, 1 is a block diagram showing an example of a power supply remote control system using a consumer power supply control apparatus according to the present invention,
도 2는 본 발명에 따른 수용가 전력공급 제어장치를 보여주는 개략적인 블록도, 2 is a schematic block diagram showing a consumer power supply control apparatus according to the present invention;
도 3은 본 발명의 수용가 전력공급 제어장치를 포함하는 전력공급 원격 제어시스템의 다른 실시예를 보여주는 구성도, 3 is a block diagram showing another embodiment of a power supply remote control system including a consumer power supply control apparatus of the present invention;
도 4는 본 발명에 적용되는 전자식 전력량계의 일예를 보여주는 블록도,4 is a block diagram showing an example of an electronic wattmeter applied to the present invention;
도 5는 본 발명에 따른 수용가 전력공급 제어장치의 또 다른 실시예를 보여주는 블록도,5 is a block diagram showing another embodiment of a consumer power supply control apparatus according to the present invention;
도 6a, 6b, 6c는 수용가 전력공급 제어장치와 전자식 전력량계의 배선방법을 보여주는 개략적인 구성도,6A, 6B, and 6C are schematic diagrams illustrating a wiring method of a consumer power supply control device and an electronic electricity meter;
도 7a 및 도 7b는 전자식 전력량계와 연결되는 본 발명에 따른 수용가 전력공급 제어장치를 보여주는 구성도,7a and 7b is a block diagram showing a consumer power supply control device according to the present invention connected to an electronic electricity meter;
도 8은 본 발명에 따른 수용가 전력공급 제어장치의 또 다른 실시예를 보여주는 블럭도, 8 is a block diagram showing another embodiment of a consumer power supply control apparatus according to the present invention;
도 9 및 도 10은 TDR의 원리를 보여주는 그래프와 처리 흐름도,9 and 10 are graphs and process flow diagrams illustrating the principle of TDR;
도 11은 본 발명에 적용되는 공급전류측정기의 구성을 보여주는 구성도,11 is a block diagram showing the configuration of a supply current measuring instrument applied to the present invention,
도 12는 본 발명에 따른 수용가 전력공급 제어장치의 중앙처리장치의 처리흐름도이다. 12 is a flow chart of the central processing unit of the consumer power supply control apparatus according to the present invention.
****도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명******* Description of the symbols for the main parts of the drawings ***
10, 110, 310 : 수용가 전력공급 제어장치 11 : 전원회로부10, 110, 310: consumer power supply control device 11: power circuit
12 : 송수신부 14 : 중앙처리장치12: transceiver 14: central processing unit
16 : 스위칭부 17 : 표시부 및 경고부16
18 : 시계제어회로 19 : 스위치제어회로18: clock control circuit 19: switch control circuit
21 : 스위치 23 : 전원공급부21: switch 23: power supply
24 : 전원출력부 38 : TDR24: power output unit 38: TDR
120 : 전자식 전력량계 280 :공급전류측정기120: electronic power meter 280: supply current meter
300 : 관리서버 400 : 원격제어장치300: management server 400: remote control device
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