KR20120137615A - System for substation automation, method for obtaining surveillance data of substation - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A substation automation system and a substation monitoring data obtaining method are provided to obtain high precision digital data by using a plurality of merging units performing AD conversion according to different measuring ranges. CONSTITUTION: A substation(10) includes a transformer(11), a bus line(12), a line(13), and a breaker(14). A current merging unit(210) includes a first current merging unit(211), and a second current merging unit(212). A voltage merging unit(220) generates voltage data by converting a received analog voltage signal to a digital voltage signal. The voltage merging unit transmits the voltage data to an IED(Intelligent Electronic Device)(230) through a process bus(250). An HMI(Human Machine Interface)(240) provides received monitoring data from the IED to a user. [Reference numerals] (10) Substation; (11) Transformer; (12) Bus line; (13) Line; (14) Breaker; (20) Current transformer; (211) First current merging unit; (212) Second current merging unit; (220) Voltage merging unit; (30) Voltage transformer

Description

변전소 자동화 시스템 및 변전소 감시 데이터 획득 방법{SYSTEM FOR SUBSTATION AUTOMATION, METHOD FOR OBTAINING SURVEILLANCE DATA OF SUBSTATION}Substation automation system and substation monitoring data acquisition method {SYSTEM FOR SUBSTATION AUTOMATION, METHOD FOR OBTAINING SURVEILLANCE DATA OF SUBSTATION}

본 발명은 변전소 자동화 시스템 및 변전소 감시 데이터 획득 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게, 본 발명은 변전소의 감시 데이터에 대한 정밀도를 향상시키기 위한 변전소 자동화 시스템 및 변전소 감시 데이터 획득 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a substation automation system and a substation monitoring data acquisition method. More specifically, the present invention relates to a substation automation system and substation monitoring data acquisition method for improving the accuracy of the monitoring data of the substation.

가정이나 공장 또는 빌딩 등에 전력을 공급하기 위한 전력 시스템은 전력을 생산하는 발전소, 전력을 수송하는 송전선로, 전력을 필요한 크기로 변환하는 변전소, 및 필요한 각 지역으로 전력을 배분하는 배전선로 등으로 이루어진다.A power system for supplying power to a home, factory, or building consists of a power generating plant, a power transmission line for transporting power, a substation for converting power to a required size, and a distribution line for allocating power to each required area. .

최근, 전력 시스템 분야에서 사람의 작업을 최소화하는 통합화, 자동화 및 원격 감시화가 추진되고 있다. 특히, 변전소 자동화 시스템은 변전소에 설치된 각종 전력설비를 감시, 제어 및 보호하기 위한 시스템이다.Recently, integration, automation and remote monitoring have been promoted in the power system field to minimize human work. In particular, the substation automation system is a system for monitoring, controlling and protecting various power facilities installed in the substation.

도 1은 종래에 따른 변전소 자동화 시스템의 구성을 도시한 도면이다.1 is a view showing the configuration of a conventional substation automation system.

도 1에 도시된 바와 같이, 변전소 자동화 시스템(100)은 변전소(10)를 구성하는 각종 전력설비를 감시, 제어 및 보호하는 시스템으로, 전류 머징 유닛(110), 전압 머징 유닛(120), 지능형 전자 장치(Intelligent Electronic Device, 이하에서는 'IED'라고도 함)(130), 사용자 인터페이스 장치(Human Machine Interface, 이하에서는 'HMI'라고도 함)(140), 프로세스 버스(Process bus)(150) 및 스테이션 버스(Station bus)(160)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the substation automation system 100 is a system that monitors, controls, and protects various power equipment constituting the substation 10, and includes a current merging unit 110, a voltage merging unit 120, and intelligent Intelligent Electronic Device (hereinafter also referred to as 'IED') 130, User Interface Device (hereinafter referred to as 'HMI') 140, Process bus 150 and Station Station bus (160) is included.

여기서, 변전소(10)는 각종 전력설비로 구성되고, 전력을 필요한 크기로 변환하며, 변압기(11), 모선(12), 선로(13) 및 차단기(14)를 포함한다.Here, the substation 10 is composed of a variety of power equipment, converts the power to the required size, and includes a transformer 11, bus line 12, the line 13 and the circuit breaker (14).

변압기(11)는 전송되는 전압의 크기를 변환한다.Transformer 11 converts the magnitude of the transmitted voltage.

모선(12)은 송전선로를 연결한다.The bus bar 12 connects a transmission line.

차단기(14)는 선로(13)의 전력흐름을 차단한다.The breaker 14 blocks the power flow of the line 13.

전류 머징 유닛(110)은 전류변성기(20)로부터 변전소(10)에 설치된 각종 전력설비의 전류에 대응되는 아날로그 전류 신호를 수신하여, 수신된 아날로그 전류 신호를 아날로그디지털변환(analogue to digital conversion, 이하에서는 '에이디변환'이라고도 함)하여 전류 데이터를 생성한다. 또한, 전류 머징 유닛(110)은 프로세스 버스(150)를 통해 전류 데이터를 IED(130)로 전송한다.The current merging unit 110 receives an analog current signal corresponding to the current of various power equipment installed in the substation 10 from the current transformer 20, and converts the received analog current signal into analog to digital conversion (hereinafter referred to as "analogue to digital conversion"). In some cases, it is referred to as 'edi conversion' to generate current data. In addition, the current merging unit 110 transmits current data to the IED 130 via the process bus 150.

전압 머징 유닛(120)은 전압변성기(30)로부터 변전소(10)에 설치된 각종 전력설비의 전압에 대응되는 아날로그 전압 신호를 수신하여, 수신된 아날로그 전압 신호를 에이디변환하여 전압 데이터를 생성한다. 또한, 전압 머징 유닛(120)은 프로세스 버스(150)를 통해 전압 데이터를 IED(130)로 전송한다.The voltage merging unit 120 receives analog voltage signals corresponding to voltages of various power facilities installed in the substation 10 from the voltage transformer 30, and then converts the received analog voltage signals to generate voltage data. The voltage merging unit 120 also transmits voltage data to the IED 130 via the process bus 150.

IED(130)는 전류 머징 유닛(110) 및 전압 머징 유닛(120)으로부터 수신되는 전류 데이터 및 전압 데이터를 이용하여 변전소(10)에 설치된 각종 전력설비를 감시, 제어 및 보호한다. 여기서, IED(130)는 수신되는 전류 데이터 및 전압 데이터로부터 변전소(10)에 설치된 전력설비의 전류, 전압 및 계통 상태를 판단할 수 있다.The IED 130 monitors, controls, and protects various power facilities installed in the substation 10 by using current data and voltage data received from the current merging unit 110 and the voltage merging unit 120. Here, the IED 130 may determine the current, voltage and system state of the power equipment installed in the substation 10 from the received current data and voltage data.

또한, IED(130)는 스테이션 버스(160)를 통해 변전소(10)에 설치된 전력설비의 전류, 전압 및 계통 상태를 포함하는 감시 데이터를 HMI(140)로 전송한다.In addition, the IED 130 transmits monitoring data including the current, voltage, and grid state of the power equipment installed in the substation 10 through the station bus 160 to the HMI 140.

HMI(140)는 IED(130)로부터 수신되는 감시 데이터를 사용자에게 제공한다.The HMI 140 provides the user with monitoring data received from the IED 130.

또한, HMI(140)는 사용자가 변전소(10)에 설치된 각종 전력설비를 제어하기 위해 IED(130)를 제어하는 장치로, 사용자가 입력한 제어 명령을 제어 메시지를 통해 IED(130)로 전달한다.In addition, the HMI 140 is a device for controlling the IED 130 in order for the user to control various power facilities installed in the substation 10 and transmits a control command input by the user to the IED 130 through a control message. .

종래에 따르면, 에이디변환을 통해 생성되는 디지털 데이터가 미리 정해진 샘플값들 중에서 결정되기 때문에, 입력되는 아날로그 신호의 범위에 따라 디지털 신호의 정밀도가 결정된다. 여기서, 디지털 데이터가 16 비트로 표현될 경우, 디지털 데이터는 0부터 65535 사이의 값 즉, 65536 가지의 값 중 하나의 값으로 변환된다.According to the related art, since the digital data generated through the AD conversion is determined among predetermined sample values, the precision of the digital signal is determined according to the range of the input analog signal. Here, when the digital data is represented by 16 bits, the digital data is converted into a value between 0 and 65535, that is, one of 65536 values.

예를 들어, 아날로그 전류 신호가 0 암페어(ampere, 이하에서는 'A'라고도 함)에서 200 암페어(A) 사이의 범위인 경우와, 아날로그 전류 신호가 0 암페어(A)에서 20 암페어(A) 사이의 범위인 경우를 비교하면, 서로 다른 범위의 아날로그 전류 신호가 동일한 개수의 샘플값들로 표현되기 때문에, 디지털 데이터의 정밀도는 아날로그 전류 신호의 범위에 따라 결정된다.For example, if the analog current signal is in the range of 0 amps (hereinafter also referred to as 'A') to 200 amps (A), and the analog current signal is between 0 amps (A) and 20 amps (A). Comparing the case of, since the analog current signals of different ranges are represented by the same number of sample values, the precision of the digital data is determined according to the range of the analog current signals.

즉, 아날로그 신호의 범위가 넓을수록 해당 아날로그 신호를 에이디변환하여 생성되는 디지털 데이터의 정밀도는 낮아지기 때문에, 계측 가능 범위와 정밀도는 서로 트레이드오프(trade-off) 관계를 가진다.In other words, the wider the range of analog signals, the lower the precision of digital data generated by AD conversion of the analog signals, so that the measurable range and precision have a trade-off relationship with each other.

이때, 사용자가 0 암페어(A)부터 200 암페어(A)까지의 계측 범위와 5밀리암페어(mA) 수준의 정밀도를 요구하는 경우, 200 암페어(A)의 전류는 정현파로 변환하면 565.6 암페어(A)가 되고, 이를 65536 가지의 디지털 데이터로 변환하면 디지털 데이터값 1이 나타내는 전류값이 8.63 밀리암페어(mA)가 되기 때문에, 5 밀리암페어(mA)의 정밀도를 만족할 수 없다.At this time, if the user requires a measurement range of 0 amps (A) to 200 amps (A) and a precision of 5 milliamps (mA), the current of 200 amps (A) is 565.6 amps (A). ), And the current value represented by the digital data value 1 is 8.63 milliampere (mA), and the accuracy of 5 milliampere (mA) cannot be satisfied.

이와 같이, 종래에 따르면 넓은 계측 범위와 높은 정밀도를 동시에 만족시킬 수 없는 문제점이 발생한다.As described above, according to the related art, a problem arises in that a wide measurement range and high precision cannot be satisfied at the same time.

본 발명의 목적은, 변전소의 전력설비에 대한 아날로그 신호로부터 디지털 신호를 획득할 때 넓은 계측 범위와 높은 정밀도를 만족하는 감시 데이터를 획득하기 위한 변전소 자동화 시스템 및 변전소 감시 데이터 획득 방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a substation automation system and substation monitoring data acquisition method for acquiring surveillance data satisfying a wide measurement range and high precision when acquiring a digital signal from an analog signal for a power equipment of a substation.

본 발명의 특징에 따른 변전소 자동화 시스템은, 전류 머징 유닛부 및 IED를 포함한다. 전류 머징 유닛부는 변전소에 설치된 전력설비에 대한 아날로그 전류 신호를 미리 정해진 계측 범위로 에이디변환하여 전류 데이터를 생성한다. IED는 전류 머징 유닛부에서 생성된 전류 데이터를 이용하여 아날로그 전류 신호에 대응되는 디지털 전류 신호를 생성하고, 디지털 전류 신호에 대한 페이저를 계산하여 변전소에 대한 감시 데이터를 생성한다. 전류 머징 유닛부는 아날로그 전류 신호를 제1 계측 범위로 에이디변환하는 제1 머징 유닛, 및 아날로그 전류 신호를 제2 계측 범위로 에이디변환하는 제2 머징 유닛을 포함한다.Substation automation system according to a feature of the present invention, the current merging unit unit and the IED. The current merging unit unit converts the analog current signal for the power equipment installed in the substation into a predetermined measurement range to generate current data. The IED generates a digital current signal corresponding to the analog current signal using the current data generated by the current merging unit unit, and calculates a pager for the digital current signal to generate monitoring data for the substation. The current merging unit unit includes a first merging unit for AD converting an analog current signal into a first measurement range, and a second merging unit for AD converting an analog current signal into a second measurement range.

이때, 제1 계측 범위는 미리 설정된 계측 가능 범위에 대응되고, 제2 계측 범위는 계측 가능 범위의 일부에 대응된다.At this time, the first measurement range corresponds to the preset measurable range, and the second measurement range corresponds to a part of the measurable range.

또한, 전류 머징 유닛부는, 아날로그 전류 신호를 제1 계측 범위에 따라 에이디변환한 제1 전류 데이터 및 아날로그 전류 신호를 제2 계측 범위에 따라 에이디변환한 제2 전류 데이터를 IED로 전송한다.In addition, the current merging unit unit transmits, to the IED, first current data obtained by AD conversion of the analog current signal in accordance with the first measurement range and second current data obtained by AD conversion of the analog current signal in accordance with the second measurement range.

또한, IED는, 제1 전류 데이터에 대응되는 제1 디지털 전류 신호와 제2 전류 데이터에 대응되는 제2 디지털 전류 신호를 이용하여 아날로그 전류 신호의 전류 크기를 결정하고, 전류 크기에 따라 제1 디지털 전류 신호 또는 제2 디지털 전류 신호를 이용하여 변전소에 대한 감시 데이터를 생성한다.In addition, the IED determines the current magnitude of the analog current signal using the first digital current signal corresponding to the first current data and the second digital current signal corresponding to the second current data, and determines the current magnitude of the analog current signal according to the current magnitude. The monitoring signal for the substation is generated using the current signal or the second digital current signal.

본 발명의 특징에 따른 변전소 감시 데이터 획득 방법은, 전류 머징 유닛부가 제1 머징 유닛을 통해 변전소에 대한 아날로그 전류 신호를 제1 계측 범위로 에이디변환하여 복수 개의 샘플값들을 포함하는 제1 전류 데이터를 생성하는 단계, 전류 머징 유닛부가 제2 머징 유닛을 통해 아날로그 전류 신호를 제2 계측 범위로 에이디변환하여 복수 개의 샘플값들을 포함하는 제2 전류 데이터를 생성하는 단계, 전류 머징 유닛부가 제1 전류 데이터 또는 제2 전류 데이터를 프로세스 버스를 통해 IED로 전달하는 단계, IED가 프로세스 버스를 통해 전달된 제1 전류 데이터 및 제2 전류 데이터를 이용하여 아날로그 전류 신호의 전류값 크기를 결정하는 단계, 그리고 IED가 전류값 크기에 따라 제1 전류 데이터 또는 제2 전류 데이터를 이용하여 변전소에 대한 감시 데이터를 생성하는 단계를 포함한다.In the method of obtaining substation monitoring data according to an aspect of the present invention, the current merging unit converts an analog current signal for a substation into a first measurement range through a first merging unit to convert first current data including a plurality of sample values. Generating, by the current merging unit, the AID converts the analog current signal to the second measurement range through the second merging unit to generate second current data including a plurality of sample values, and the current merging unit comprises the first current data. Or transferring the second current data to the IED via the process bus, determining the magnitude of the current value of the analog current signal using the first current data and the second current data transferred through the process bus, and the IED Monitoring data for the substation using either the first current data or the second current data, depending on the magnitude of the current value. A includes generating.

이때, 감시 데이터를 생성하는 단계는, IED가 전류값 크기를 미리 정해진 계측 가능 범위의 일부에 대응되는 기준 범위와 비교하여 전류값 크기가 기준 범위 이내인지를 판단하는 단계, 전류값 크기가 기준 범위 이내가 아니면, IED가 제1 전류 데이터를 이용하여 감시 데이터를 생성하는 단계, 그리고 전류값 크기가 기준 범위 이내이면, IED가 제2 전류 데이터를 이용하여 감시 데이터를 생성하는 단계를 포함한다.The generating of the monitoring data may include determining whether the current value is within the reference range by comparing the magnitude of the current value with a reference range corresponding to a part of the predetermined measurable range, and the current value being within the reference range. If not within the IED, generating monitoring data using the first current data; and if the magnitude of the current value is within a reference range, generating, by the IED, the monitoring data using the second current data.

또한, 제1 전류 데이터를 생성하는 단계는, 제1 머징 유닛을 통해 아날로그 전류 신호를 계측 가능 범위에 대응되는 제1 계측 범위로 에이디변환한다. 제2 전류 데이터를 생성하는 단계는, 제2 머징 유닛을 통해 아날로그 전류 신호를 기준 범위에 대응되는 제2 계측 범위로 에이디변환한다.In the generating of the first current data, the first current unit converts the analog current signal into a first measurement range corresponding to the measurement range. In the generating of the second current data, the second current unit converts the analog current signal into a second measurement range corresponding to the reference range.

또한, 감시 데이터를 생성하는 단계는, IED가 제1 전류 데이터 또는 제2 전류 데이터로부터 생성되는 디지털 전류 신호를 이용하여 감시 데이터를 생성하는 단계를 포함한다.The generating of the monitoring data also includes the generation of the monitoring data by the IED using the digital current signal generated from the first current data or the second current data.

또한, 제1 전류 데이터는 제1 전류 데이터로부터 디지털 전류 신호를 생성할 때 제1 전류 데이터에 적용된 계측 범위를 식별할 수 있도록 제1 머징 유닛에 대응되는 제1 식별 태그를 더 포함한다. 제2 전류 데이터는 제2 전류 데이터로부터 디지털 전류 신호를 생성할 때 제2 전류 데이터에 적용된 계측 범위를 식별할 수 있도록 제2 머징 유닛에 대응되는 제2 식별 태그를 더 포함한다.In addition, the first current data further includes a first identification tag corresponding to the first merging unit to identify the measurement range applied to the first current data when generating the digital current signal from the first current data. The second current data further includes a second identification tag corresponding to the second merging unit to identify the measurement range applied to the second current data when generating the digital current signal from the second current data.

또한, 디지털 전류 신호를 이용하여 감시 데이터를 생성하는 단계는, IED가 제1 식별 태그 또는 제2 식별 태그에 대응되는 계측 범위에 따라 제1 전류 데이터 또는 제2 전류 데이터로부터 생성되는 디지털 전류 신호를 이용하여 감시 데이터를 생성한다.The generating of the monitoring data using the digital current signal may include generating a digital current signal generated from the first current data or the second current data according to the measurement range corresponding to the first identification tag or the second identification tag. Create surveillance data using

또한, 제1 전류 데이터는 제2 전류 데이터와의 동기화 여부를 판단하기 위한 제1 타임 태그를 더 포함한다. 제2 전류 데이터는 제1 전류 데이터와의 동기화 여부를 판단하기 위한 제2 타임 태그를 더 포함한다. 전류값 크기를 결정하는 단계는, 제1 타임 태그와 제2 타임 태그가 동일하면, 전류값 크기를 결정한다.In addition, the first current data further includes a first time tag for determining whether to synchronize with the second current data. The second current data further includes a second time tag for determining whether to synchronize with the first current data. In the determining of the current value magnitude, if the first time tag and the second time tag are the same, the current value magnitude is determined.

본 발명의 특징에 따르면, 변전소에 설치된 전력설비에 대한 아날로그 전류 신호로부터 감시 데이터를 획득할 때, 서로 다른 계측 범위에 따라 에이디변환을 수행하는 복수 개의 머징 유닛을 통해 사용자가 원하는 높은 정밀도의 디지털 데이터를 획득할 수 있는 효과가 있다.According to a feature of the present invention, when acquiring monitoring data from an analog current signal for a power installation installed in a substation, digital data of high precision desired by a user through a plurality of merging units performing AD conversion according to different measurement ranges. There is an effect that can be obtained.

도 1은 종래에 따른 변전소 자동화 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 변전소 자동화 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 전류 머징 유닛의 구성을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 전류 데이터 획득 방법을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 감시 데이터 획득 방법을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 전류 데이터 획득 방법을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 감시 데이터 획득 방법을 도시한 도면이다.1 is a view showing the configuration of a conventional substation automation system.
2 is a diagram illustrating a configuration of a substation automation system according to an exemplary embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating a configuration of a current merging unit according to an exemplary embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating a current data acquisition method according to a first embodiment of the present invention.
5 is a diagram illustrating a method for obtaining surveillance data according to a first embodiment of the present invention.
6 is a diagram illustrating a current data acquisition method according to a second embodiment of the present invention.
7 is a diagram illustrating a method for obtaining surveillance data according to a second embodiment of the present invention.

본 발명을 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 고지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 해당 기술분야에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Here, the repeated description, the notification function that may unnecessarily obscure the gist of the present invention, and the detailed description of the configuration will be omitted. Embodiments of the present invention are provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shape and size of elements in the drawings may be exaggerated for clarity.

이제 도면을 참고하여 본 발명의 실시 예에 따른 변전소 자동화 시스템 및 변전소 감시 데이터 획득 방법에 대해 설명한다.
Now, a substation automation system and a substation monitoring data acquisition method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

먼저, 도 2를 참고하여 본 발명의 실시 예에 따른 변전소 자동화 시스템에 대해 설명한다.First, a substation automation system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 2.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 변전소 자동화 시스템의 구성을 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating a configuration of a substation automation system according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 변전소 자동화 시스템(200)은 변전소(10)를 구성하는 각종 전력설비를 감시, 제어 및 보호하는 시스템으로, 전류 머징 유닛부(210), 전압 머징 유닛(220), 지능형 전자 장치(Intelligent Electronic Device, 이하에서는 'IED'라고도 함)(230), 사용자 인터페이스 장치(Human Machine Interface, 이하에서는 'HMI'라고도 함)(240), 프로세스 버스(Process bus)(250) 및 스테이션 버스(Station bus)(260)를 포함한다. 여기서, 전류 머징 유닛부(210)는 제1 전류 머징 유닛(211) 및 제2 전류 머징 유닛(212)을 포함한다.As shown in FIG. 2, the substation automation system 200 is a system for monitoring, controlling, and protecting various power facilities constituting the substation 10. The current merging unit unit 210, the voltage merging unit 220, Intelligent Electronic Device (hereinafter referred to as 'IED') 230, User Interface Device (hereinafter referred to as 'HMI') 240, Process bus 250 and A station bus 260 is included. Here, the current merging unit unit 210 includes a first current merging unit 211 and a second current merging unit 212.

여기서, 변전소(10)는 각종 전력설비로 구성되고, 전력을 필요한 크기로 변환하며, 변압기(11), 모선(12), 선로(13) 및 차단기(14)를 포함한다.Here, the substation 10 is composed of a variety of power equipment, converts the power to the required size, and includes a transformer 11, bus line 12, the line 13 and the circuit breaker (14).

변압기(11)는 전송되는 전압의 크기를 변환한다.Transformer 11 converts the magnitude of the transmitted voltage.

모선(12)은 송전선로를 연결한다.The bus bar 12 connects a transmission line.

차단기(14)는 선로(13)의 전력흐름을 차단한다.The breaker 14 blocks the power flow of the line 13.

전류 머징 유닛부(210)는 전류변성기(20)로부터 변전소(10)에 설치된 각종 전력설비의 전류에 대응되는 아날로그 전류 신호를 수신하여, 수신된 아날로그 전류 신호를 아날로그디지털변환(analogue to digital conversion, 이하에서는 '에이디변환'이라고도 함)하여 전류 데이터를 생성한다. 또한, 전류 머징 유닛부(210)는 프로세스 버스(250)를 통해 전류 데이터를 IED(230)로 전송한다. 이하에서, 에이디변환은 샘플링(Sampling) 및 양자화(quantization)를 통해 특정 계측 범위의 아날로그 신호값들을 미리 정해진 개수의 디지털 샘플값들로 나타내는 것을 의미한다.The current merging unit 210 receives an analog current signal corresponding to the current of various power equipment installed in the substation 10 from the current transformer 20, and converts the received analog current signal into analog to digital conversion, In the following description, it is also referred to as 'edi conversion' to generate current data. In addition, the current merging unit unit 210 transmits current data to the IED 230 through the process bus 250. Hereinafter, the AD conversion means to represent analog signal values of a specific measurement range as a predetermined number of digital sample values through sampling and quantization.

제1 전류 머징 유닛(211)은 아날로그 전류 신호를 미리 정해진 제1 계측 범위에 대해 미리 정해진 개수의 샘플들로 에이디변환하여 복수 개의 샘플값들을 포함하는 전류 데이터를 생성한다. 여기서, 제1 전류 머징 유닛(211)은 아날로그 전류 신호를 미리 정해진 계측 가능 범위에 대응되는 제1 계측 범위에 대해 에이디변환하여 전류 데이터를 생성할 수 있다. 이때, 계측 가능 범위는 전류변성기(20)의 계측 가능 범위에 대응될 수 있다.The first current merging unit 211 converts an analog current signal into a predetermined number of samples for a predetermined first measurement range to generate current data including a plurality of sample values. Here, the first current merging unit 211 may generate current data by converting the analog current signal to the first measurement range corresponding to the predetermined measurement range. In this case, the measurable range may correspond to the measurable range of the current transformer 20.

예를 들어, 제1 전류 머징 유닛(211)은 아날로그 전류 신호를 제1 계측 범위에 대응되는 0 암페어(A)에서 200 암페어(A) 사이의 범위에 대해 에이디변환하여 전류 데이터를 생성할 수 있다.For example, the first current merging unit 211 may generate current data by converting an analog current signal to a range of 0 amps (A) to 200 amps (A) corresponding to the first measurement range. .

제2 전류 머징 유닛(212)은 아날로그 전류 신호를 미리 정해진 제2 계측 범위에 대해 미리 정해진 개수의 샘플들로 에이디변환하여 복수 개의 샘플값들을 포함하는 전류 데이터를 생성한다. 여기서, 제2 전류 머징 유닛(212)은 아날로그 전류 신호를 계측 가능 범위 중 일부에 대응되는 제2 계측 범위에 대해 에이디변환하여 전류 데이터를 생성할 수 있다.The second current merging unit 212 converts the analog current signal into a predetermined number of samples for a predetermined second measurement range to generate current data including a plurality of sample values. Here, the second current merging unit 212 may generate current data by AD converting the analog current signal with respect to a second measurement range corresponding to a part of the measurement range.

예를 들어, 제2 전류 머징 유닛(212)은 아날로그 전류 신호를 제2 계측 범위에 대응되는 0 암페어(A)에서 5 암페어(A) 사이의 범위에 대해 에이디변환하여 전류 데이터를 생성할 수 있다.For example, the second current merging unit 212 may generate current data by converting an analog current signal to a range between 0 amps (A) and 5 amps (A) corresponding to the second measurement range. .

이때, 도 2에는 도시되지 아니하였지만, 전류변성기(20)는 현장 여건에 따라 하나로 구성되거나, 전류 머징 유닛 별로 복수 개의 전류변성기들로 구성될 수 있다.In this case, although not shown in FIG. 2, the current transformer 20 may be configured as one according to site conditions, or may be configured as a plurality of current transformers for each current merging unit.

전압 머징 유닛(220)은 전압변성기(30)로부터 변전소(10)에 설치된 각종 전력설비의 전압에 대응되는 아날로그 전압 신호를 수신하여, 수신된 아날로그 전압 신호를 에이디변환하여 전압 데이터를 생성한다. 또한, 전압 머징 유닛(220)은 프로세스 버스(250)를 통해 전압 데이터를 IED(230)로 전송한다.The voltage merging unit 220 receives analog voltage signals corresponding to voltages of various power facilities installed in the substation 10 from the voltage transformer 30, and then converts the received analog voltage signals to generate voltage data. In addition, the voltage merging unit 220 transmits the voltage data to the IED 230 via the process bus 250.

IED(230)는 전류 머징 유닛부(210) 및 전압 머징 유닛(220)으로부터 수신되는 전류 데이터 및 전압 데이터를 이용하여 변전소(10)에 설치된 각종 전력설비를 감시, 제어 및 보호한다. 여기서, IED(230)는 수신되는 전류 데이터 및 전압 데이터를 해석하여 디지털 전류 신호 및 디지털 전압 신호를 생성하고, 디지털 전류 신호 및 디지털 전압 신호를 이용하여 변전소(10)에 설치된 전력설비의 전류, 전압 및 계통 상태를 판단할 수 있다.The IED 230 monitors, controls, and protects various power facilities installed in the substation 10 by using current data and voltage data received from the current merging unit unit 210 and the voltage merging unit 220. Here, the IED 230 analyzes the received current data and voltage data to generate a digital current signal and a digital voltage signal, and uses the digital current signal and the digital voltage signal to generate current and voltage of the power equipment installed in the substation 10. And system status can be determined.

또한, IED(230)는 스테이션 버스(260)를 통해 변전소(10)에 설치된 전력설비의 전류, 전압 및 계통 상태를 포함하는 감시 데이터를 HMI(240)로 전송한다.In addition, the IED 230 transmits monitoring data including the current, voltage, and grid state of the power equipment installed in the substation 10 through the station bus 260 to the HMI 240.

HMI(240)는 IED(230)로부터 수신되는 감시 데이터를 사용자에게 제공한다.HMI 240 provides the user with monitoring data received from IED 230.

또한, HMI(240)는 사용자가 변전소(10)에 설치된 각종 전력설비를 제어하기 위해 IED(230)를 제어하는 장치로, 사용자가 입력한 제어 명령을 제어 메시지를 통해 IED(230)로 전달한다.
In addition, the HMI 240 is a device for controlling the IED 230 in order for a user to control various power facilities installed in the substation 10, and transmits a control command input by the user to the IED 230 through a control message. .

도 3을 참고하여 본 발명의 실시 예에 따른 전류 머징 유닛에 대해 설명한다.A current merging unit according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 3.

도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 전류 머징 유닛의 구성을 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating a configuration of a current merging unit according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 전류 머징 유닛(300)은 보조 변류부(310), 증폭부(320), 필터부(330) 및 에이디변환부(340)를 포함한다.As illustrated in FIG. 3, the current merging unit 300 includes an auxiliary current transformer 310, an amplifier 320, a filter 330, and an AD converter 340.

보조 변류부(310)는 아날로그 전류 신호를 입력받아 미리 정해진 크기의 전류로 변류하여 변류 신호를 출력한다.The auxiliary current transformer 310 receives an analog current signal, converts the current into a current having a predetermined magnitude, and outputs a current signal.

증폭부(320)는 보조 변류부(310)로부터 변류 신호를 입력받아 변류 신호를 에이디변환부(340)의 입력 범위에 따라 증폭하여 증폭 신호를 출력한다. 여기서, 증폭부(320)의 증폭율은 전류 머징 유닛(300)의 계측 범위에 따라 결정되며, 계측 범위가 넓으면 증폭율은 낮아지고, 계측 범위가 좁으면 증폭율은 높아질 수 있다.The amplifier 320 receives the current signal from the auxiliary current transformer 310 and amplifies the current signal according to the input range of the AD converter 340 to output an amplified signal. Here, the amplification ratio of the amplifying unit 320 is determined according to the measurement range of the current merging unit 300, and if the measurement range is wide, the amplification rate is low, and if the measurement range is narrow, the amplification rate may be high.

필터부(330)는 증폭부(320)로부터 증폭 신호를 입력받아 증폭 신호에서 잡음 신호 등의 불필요한 신호를 제거하여 필터링된 신호를 출력한다.The filter unit 330 receives the amplified signal from the amplifier 320 and removes unnecessary signals such as a noise signal from the amplified signal to output a filtered signal.

에이디변환부(340)는 필터부(330)로부터 필터링된 신호를 입력받아 필터링된 신호를 에이디변환하여 복수 개의 샘플값들을 출력한다.The AD converter 340 receives the filtered signal from the filter unit 330, and then converts the filtered signal by AD to output a plurality of sample values.

여기서, 전류 머징 유닛(300)의 계측 범위는 증폭부(320)가 보조 변류부(310)에서 출력되는 변류 신호를 증폭하는 정도에 따라 결정된다.Here, the measurement range of the current merging unit 300 is determined according to the degree to which the amplifier 320 amplifies the current signal output from the auxiliary current transformer 310.

예를 들어, 증폭부(320)가 변류 신호를 2배로 증폭되면 보조 변류부(310)에서 출력되는 변류 신호가 2배로 증폭되어 에이디변환부(340)에 입력되므로, 에이디변환부(340)에 입력되는 신호의 범위는 넓어진다.For example, when the amplification unit 320 amplifies the current signal twice, the current signal output from the auxiliary current transformer 310 is amplified twice and input to the AD conversion unit 340. The range of the input signal is widened.

또한, 증폭부(320)가 변류 신호를 100배로 증폭되면 보조 변류부(310)에서 출력되는 변류 신호가 100배로 증폭되어 에이디변환부(340)에 입력되므로, 에이디변환부(340)에 입력되는 신호의 범위가 좁아진다.In addition, when the amplification unit 320 amplifies the current signal by 100 times, the current signal output from the auxiliary current transformer 310 is amplified by 100 times and input to the AD conversion unit 340, thereby being input to the AD conversion unit 340. The signal range narrows.

반면에, 변류 신호를 100배로 증폭하면 2배로 증폭한 경우에 비해 좁은 계측 범위의 전류를 세분화하여 디지털 데이터로 표현할 수 있기 때문에, 변류 신호를 100배로 증폭한 경우가 2배로 증폭한 경우에 비해 정밀도가 높다.
On the other hand, if the current signal is amplified 100 times, the current in the narrow measurement range can be divided and expressed as digital data, compared to the case of 2 times amplification. Is high.

다음, 도 4 및 도 5를 참고하여 본 발명의 제1 실시 예에 따른 변전소 자동화 시스템이 변전소에 대한 감시 데이터를 획득하는 변전소 감시 데이터 획득 방법에 대해 설명한다.Next, a substation monitoring data acquisition method in which a substation automation system according to the first embodiment of the present invention obtains monitoring data for a substation will be described with reference to FIGS. 4 and 5.

도 4는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 전류 데이터 획득 방법을 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating a current data acquisition method according to a first embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 먼저, 전류 머징 유닛부(210)는 전류변성기(20)로부터 아날로그 전류 신호를 수신한다(S100).As shown in FIG. 4, first, the current merging unit unit 210 receives an analog current signal from the current transformer 20 (S100).

다음, 전류 머징 유닛부(210)는 수신된 아날로그 전류 신호의 전류값의 최고값과 최저값에 따라 아날로그 전류 신호의 전류값 범위를 결정한다(S110).Next, the current merging unit unit 210 determines the current value range of the analog current signal according to the highest value and the lowest value of the received current value of the analog current signal (S110).

이후, 전류 머징 유닛부(210)는 아날로그 전류 신호의 전류값 범위를 미리 정해진 기준 범위와 비교하여 아날로그 전류 신호의 전류값 범위가 기준 범위에 포함되는지를 판단한다(S120). 여기서, 기준 범위는 제2 계측 범위 즉, 계측 가능 범위 중 일부에 대응될 수 있다.Thereafter, the current merging unit unit 210 compares the current value range of the analog current signal with a predetermined reference range to determine whether the current value range of the analog current signal is included in the reference range (S120). Here, the reference range may correspond to a part of the second measurement range, that is, the measurable range.

기준 범위에 포함되는지를 판단한 결과, 아날로그 전류 신호의 전류값 범위가 기준 범위에 포함되지 아니하는 경우, 전류 머징 유닛부(210)는 제1 전류 머징 유닛(211)을 통해 아날로그 전류 신호를 계측 가능 범위에 대응되는 제1 계측 범위에 대해 에이디변환하여 복수 개의 샘플값들을 포함하는 전류 데이터를 생성한다(S130).As a result of determining whether it is included in the reference range, when the current value range of the analog current signal is not included in the reference range, the current merging unit 210 may measure the analog current signal through the first current merging unit 211. The AED conversion is performed on the first measurement range corresponding to the range to generate current data including a plurality of sample values (S130).

기준 범위에 포함되는지를 판단한 결과, 아날로그 전류 신호의 전류값 범위가 기준 범위에 포함되는 경우, 전류 머징 유닛부(210)는 제2 전류 머징 유닛(212)를 통해 아날로그 전류 신호를 계측 가능 범위의 일부에 대응되는 제2 계측 범위에 대해 에이디변환하여 복수 개의 샘플값들을 포함하는 전류 데이터를 생성한다(S140).As a result of determining whether it is included in the reference range, when the current value range of the analog current signal is included in the reference range, the current merging unit unit 210 may measure the analog current signal through the second current merging unit 212 in the range of the measurable range. The current data including the plurality of sample values is generated by AD conversion of the second measurement range corresponding to the portion (S140).

다음, 전류 머징 유닛부(210)는 프로세스 버스(250)를 통해 전류 데이터를 IED(230)로 전송한다(S150). 여기서, 전류 데이터는 전류 데이터를 생성한 전류 머징 유닛을 식별할 수 있는 식별 태그를 더 포함할 수 있다.
Next, the current merging unit unit 210 transmits current data to the IED 230 through the process bus 250 (S150). Here, the current data may further include an identification tag for identifying the current merging unit that generated the current data.

도 5는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 감시 데이터 획득 방법을 도시한 도면이다.5 is a diagram illustrating a method for obtaining surveillance data according to a first embodiment of the present invention.

도 5에 도시된 바와 같이, 먼저, IED(230)는 프로세스 버스(250)를 통해 전류 머징 유닛부(210)로부터 복수 개의 샘플값 및 식별 태그를 포함하는 전류 데이터를 수신한다(S200).As shown in FIG. 5, first, the IED 230 receives current data including a plurality of sample values and identification tags from the current merging unit unit 210 through the process bus 250 (S200).

다음, IED(230)는 수신된 전류 데이터에 포함된 식별 태그를 이용하여 전류 데이터를 생성한 전류 머징 유닛을 식별한다(S210).Next, the IED 230 identifies the current merging unit generating the current data by using the identification tag included in the received current data (S210).

이후, IED(230)는 식별된 전류 머징 유닛에 대응되는 계측 범위에 따라 전류 데이터에 포함된 복수 개의 샘플값들 각각의 전류값을 결정하여 아날로그 전류 신호에 대응되는 디지털 전류 신호를 생성한다(S220).Thereafter, the IED 230 determines a current value of each of the plurality of sample values included in the current data according to the measurement range corresponding to the identified current merging unit, and generates a digital current signal corresponding to the analog current signal (S220). ).

다음, IED(230)는 디지털 전류 신호에 대한 페이저(phasor)를 계산하여 변전소(10)에 설치된 전력설비에 대한 감시 데이터를 생성한다(S230).
Next, the IED 230 calculates a phaser (phasor) for the digital current signal to generate monitoring data for the power equipment installed in the substation 10 (S230).

다음, 도 6 및 도 7을 참고하여 본 발명의 제2 실시 예에 따른 변전소 자동화 시스템이 변전소에 대한 감시 데이터를 획득하는 변전소 감시 데이터 획득 방법에 대해 설명한다.Next, a method for obtaining substation monitoring data in which a substation automation system according to a second embodiment of the present invention obtains monitoring data for a substation will be described with reference to FIGS. 6 and 7.

도 6은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 전류 데이터 획득 방법을 도시한 도면이다.6 is a diagram illustrating a current data acquisition method according to a second embodiment of the present invention.

도 6에 도시된 바와 같이, 먼저, 전류 머징 유닛부(210)는 전류변성기(20)로부터 아날로그 전류 신호를 수신한다(S300).As shown in FIG. 6, first, the current merging unit unit 210 receives an analog current signal from the current transformer 20 (S300).

다음, 전류 머징 유닛부(210)는 제1 전류 머징 유닛(211)을 통해 아날로그 전류 신호를 계측 가능 범위에 대응되는 제1 계측 범위에 대해 에이디변환하여 복수 개의 샘플값들을 포함하는 제1 전류 데이터를 생성한다(S310). 여기서, 제1 전류 데이터는 제1 전류 데이터에 적용된 제1 전류 머징 유닛(211)의 계측 범위를 식별할 수 있는 제1 식별 태그, 및 제1 타임 태그를 더 포함할 수 있다.Next, the current merging unit unit 210 converts the analog current signal through the first current merging unit 211 to the first measurement range corresponding to the measurable range and includes first sample data including a plurality of sample values. To generate (S310). Here, the first current data may further include a first identification tag and a first time tag capable of identifying the measurement range of the first current merging unit 211 applied to the first current data.

또한, 전류 머징 유닛부(210)는 제2 전류 머징 유닛(212)을 통해 아날로그 전류 신호를 계측 가능 범위의 일부에 대응되는 제2 계측 범위에 대해 에이디변환하여 복수 개의 샘플값들을 포함하는 제2 전류 데이터를 생성한다(S320). 여기서, 제2 전류 데이터는 제2 전류 데이터에 적용된 제2 전류 머징 유닛(212)의 계측 범위를 식별할 수 있는 제2 식별 태그, 및 제2 타임 태그를 더 포함할 수 있다.In addition, the current merging unit unit 210 converts the analog current signal through the second current merging unit 212 to a second measurement range corresponding to a part of the measurable range and includes a second sample value. Generate current data (S320). Here, the second current data may further include a second identification tag capable of identifying the measurement range of the second current merging unit 212 applied to the second current data, and a second time tag.

여기서, 제1 타임 태그 및 제2 타임 태그는 제1 전류 데이터와 제2 전류 데이터간의 동기화 여부를 판단할 수 있도록 한다.Here, the first time tag and the second time tag may determine whether the first current data and the second current data are synchronized.

이후, 전류 머징 유닛부(210)는 프로세스 버스(250)를 통해 제1 전류 데이터 및 제2 전류 데이터를 IED(230)로 전송한다(S330).
Thereafter, the current merging unit unit 210 transmits the first current data and the second current data to the IED 230 through the process bus 250 (S330).

도 7은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 감시 데이터 획득 방법을 도시한 도면이다.7 is a diagram illustrating a method for obtaining surveillance data according to a second embodiment of the present invention.

도 7에 도시된 바와 같이, 먼저, IED(230)는 프로세스 버스(250)를 통해 전류 머징 유닛부(210)로부터 제1 전류 데이터 및 제2 전류 데이터를 수신한다(S400). 여기서, 제1 전류 데이터는 복수 개의 샘플값들, 제1 식별 태그 및 제1 타임 태그를 포함하고, 제2 전류 데이터는 복수 개의 샘플값들, 제2 식별 태그 및 제2 타임 태그를 포함한다.As shown in FIG. 7, first, the IED 230 receives the first current data and the second current data from the current merging unit unit 210 through the process bus 250 (S400). Here, the first current data includes a plurality of sample values, a first identification tag, and a first time tag, and the second current data includes a plurality of sample values, a second identification tag, and a second time tag.

다음, IED(230)는 제1 타임 태그와 제2 타임 태그를 비교하여 제1 타임 태그와 제2 타임 태그가 동일한지를 판단한다(S410).Next, the IED 230 compares the first time tag and the second time tag to determine whether the first time tag and the second time tag are the same (S410).

제1 타임 태그와 제2 타임 태그가 동일한지를 판단한 결과, 제1 타임 태그와 제2 타임 태그가 동일한 경우, IED(230)는 제1 식별 태그 및 제2 식별 태그를 이용하여 제1 전류 데이터 및 제2 전류 데이터 각각에 적용된 계측 범위를 식별한다(S420). 여기서, IED(230)는 제1 전류 데이터에 적용된 계측 범위를 계측 가능 범위에 대응되는 제1 계측 범위로 식별할 수 있고, 제2 전류 데이터에 적용된 계측 범위를 계측 가능 범위의 일부에 대응되는 제2 계측 범위로 식별할 수 있다.As a result of determining whether the first time tag and the second time tag are the same, when the first time tag and the second time tag are the same, the IED 230 may use the first identification tag and the second identification tag to transmit the first current data and the second time tag. The measurement range applied to each of the second current data is identified (S420). Here, the IED 230 may identify the measurement range applied to the first current data as the first measurement range corresponding to the measurable range, and determine the measurement range applied to the second current data to correspond to a part of the measurable range. I can identify it with 2 measurement ranges.

이후, IED(230)는 식별된 계측 범위에 따라 제1 전류 데이터 및 제2 전류 데이터 각각에 포함된 복수 개의 샘플값들 각각의 전류값을 결정하여 제1 전류 데이터에 대응되는 제1 디지털 전류 신호 및 제2 전류 데이터에 대응되는 제2 디지털 전류 신호를 생성한다(S430).Thereafter, the IED 230 determines a current value of each of the plurality of sample values included in each of the first current data and the second current data according to the identified measurement range, so that the first digital current signal corresponding to the first current data is determined. And a second digital current signal corresponding to the second current data (S430).

다음, IED(230)는 제1 디지털 전류 신호와 제2 디지털 전류 신호를 비교하여 아날로그 전류 신호에 대한 전류 크기를 결정한다(S440).Next, the IED 230 compares the first digital current signal and the second digital current signal to determine a current magnitude for the analog current signal (S440).

이후, IED(230)는 결정된 전류 크기와 미리 정해진 임계치를 비교하여 결정된 전류 크기가 임계치 이상인지를 판단한다(S450). 여기서, IED(230)는 결정된 전류 크기를 미리 정해진 기준 범위와 비교하여 결정된 전류 크기가 기준 범위 이내인지를 판단할 수 있다. 이때, 기준 범위는 제2 계측 범위 즉, 계측 가능 범위의 일부에 대응될 수 있다.Thereafter, the IED 230 compares the determined current magnitude with a predetermined threshold to determine whether the determined current magnitude is greater than or equal to the threshold (S450). Here, the IED 230 may determine whether the determined current magnitude is within the reference range by comparing the determined current magnitude with a predetermined reference range. In this case, the reference range may correspond to a part of the second measurement range, that is, the measurable range.

전류 크기가 임계치 이상인지를 판단한 결과, 전류 크기가 임계치 이상인 경우, IED(230)는 제1 디지털 전류 신호에 대한 페이저를 계산하여 변전소(10)에 설치된 전력설비에 대한 감시 데이터를 생성한다(S460). 또한, 전류 크기가 기준 범위 이내가 아닌 경우, IED(230)는 제1 디지털 전류 신호에 대한 페이저를 계산하여 변전소(10)에 설치된 전력설비에 대한 감시 데이터를 생성할 수 있다.As a result of determining whether the current magnitude is greater than or equal to the threshold, when the current magnitude is greater than or equal to the threshold, the IED 230 calculates a pager for the first digital current signal to generate monitoring data for the power equipment installed in the substation 10 (S460). ). In addition, when the current magnitude is not within the reference range, the IED 230 may calculate the pager for the first digital current signal to generate monitoring data for the power equipment installed in the substation 10.

전류 크기가 임계치 이상인지를 판단한 결과, 전류 크기가 임계치 이상이 아닌 경우, IED(230)는 제2 디지털 전류 신호에 대한 페이저를 계산하여 변전소(10)에 설치된 전력설비에 대한 감시 데이터를 생성한다(S470). 또한, 전류 크기가 기준 범위 이내인 경우, IED(230)는 제2 디지털 전류 신호에 대한 페이저를 계산하여 변전소(10)에 설치된 전력설비에 대한 감시 데이터를 생성할 수 있다.As a result of determining whether the current magnitude is greater than or equal to the threshold, when the current magnitude is not greater than or equal to the threshold, the IED 230 calculates a pager for the second digital current signal to generate monitoring data for the power equipment installed in the substation 10. (S470). In addition, when the current magnitude is within the reference range, the IED 230 may calculate the pager for the second digital current signal to generate monitoring data for the power equipment installed in the substation 10.

한편, 제1 타임 태그와 제2 타임 태그가 동일한지를 판단한 결과, 제1 타임 태그와 제2 타임 태그가 동일하지 아니한 경우, IED(230)는 제1 전류 데이터와 제2 전류 데이터간에 동기화되지 않았다고 판단하여 감시 데이터 획득 절차를 종료한다.
On the other hand, as a result of determining whether the first time tag and the second time tag are the same, when the first time tag and the second time tag are not the same, the IED 230 is not synchronized between the first current data and the second current data. The determination and termination of the surveillance data acquisition procedure.

이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적의 실시 예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.As described above, an optimal embodiment has been disclosed in the drawings and specification. Although specific terms have been employed herein, they are used for purposes of illustration only and are not intended to limit the scope of the invention as defined in the claims or the claims. Therefore, those skilled in the art will understand that various modifications and equivalent other embodiments are possible therefrom. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

10: 변전소
11: 변압기
12: 모선
13: 선로
14: 차단기
20: 전류변성기
30: 전압변성기
200: 변전소 자동화 시스템
210: 전류 머징 유닛부
211: 제1 전류 머징 유닛
212: 제2 전류 머징 유닛
220: 전압 머징 유닛
230: IED
240: HMI
250: 프로세스 버스
260: 스테이션 버스
300: 전류 머징 유닛
310: 보조 변류부
320: 증폭부
330: 필터부
340: 에이디변환부10: substation
11: transformer
12: Mothership
13: track
14: breaker
20: current transformer
30: voltage transformer
200: substation automation system
210: current merging unit
211: first current merging unit
212: second current merging unit
220: voltage merging unit
230: IED
240: HMI
250: process bus
260: station bus
300: current merging unit
310: auxiliary current transformer
320: amplification unit
330: filter unit
340: AD conversion unit

Claims (11)

변전소에 설치된 전력설비에 대한 아날로그 전류 신호를 미리 정해진 계측 범위로 에이디변환하여 전류 데이터를 생성하는 전류 머징 유닛부; 및
상기 전류 머징 유닛부에서 생성된 전류 데이터를 이용하여 상기 아날로그 전류 신호에 대응되는 디지털 전류 신호를 생성하고, 상기 디지털 전류 신호에 대한 페이저를 계산하여 상기 변전소에 대한 감시 데이터를 생성하는 IED를 포함하고,
상기 전류 머징 유닛부는
상기 아날로그 전류 신호를 제1 계측 범위로 에이디변환하는 제1 머징 유닛; 및
상기 아날로그 전류 신호를 제2 계측 범위로 에이디변환하는 제2 머징 유닛을 포함하는 변전소 자동화 시스템.A current merging unit unit for converting an analog current signal of a power facility installed in a substation into a predetermined measurement range to generate current data; And
An IED for generating a digital current signal corresponding to the analog current signal by using the current data generated by the current merging unit unit, calculating a pager for the digital current signal, and generating monitoring data for the substation; ,
The current merging unit unit
A first merging unit for AD converting the analog current signal into a first measurement range; And
And a second merging unit for AD converting the analog current signal to a second measurement range. 청구항 1에 있어서,
상기 제1 계측 범위는
미리 설정된 계측 가능 범위에 대응되고,
상기 제2 계측 범위는
상기 계측 가능 범위의 일부에 대응되는 변전소 자동화 시스템.The method according to claim 1,
The first measurement range is
Corresponds to the preset measurable range,
The second measurement range is
A substation automation system corresponding to a portion of the measurable range. 청구항 1에 있어서,
상기 전류 머징 유닛부는
상기 아날로그 전류 신호를 제1 계측 범위에 따라 에이디변환한 제1 전류 데이터 및 상기 아날로그 전류 신호를 제2 계측 범위에 따라 에이디변환한 제2 전류 데이터를 상기 IED로 전송하는 변전소 자동화 시스템.The method according to claim 1,
The current merging unit unit
A substation automation system for transmitting the first current data, the AD conversion of the analog current signal according to the first measurement range and the second current data, the AD conversion of the analog current signal according to the second measurement range to the IED. 청구항 3에 있어서,
상기 IED는
상기 제1 전류 데이터에 대응되는 제1 디지털 전류 신호와 상기 제2 전류 데이터에 대응되는 제2 디지털 전류 신호를 이용하여 상기 아날로그 전류 신호의 전류 크기를 결정하고, 상기 전류 크기에 따라 상기 제1 디지털 전류 신호 또는 상기 제2 디지털 전류 신호를 이용하여 상기 변전소에 대한 감시 데이터를 생성하는 변전소 자동화 시스템.The method according to claim 3,
The IED is
The current magnitude of the analog current signal is determined using a first digital current signal corresponding to the first current data and a second digital current signal corresponding to the second current data, and the first digital current signal is determined according to the current magnitude. A substation automation system for generating monitoring data for the substation using a current signal or the second digital current signal. 전류 머징 유닛부가 제1 머징 유닛을 통해 변전소에 대한 아날로그 전류 신호를 제1 계측 범위로 에이디변환하여 복수 개의 샘플값들을 포함하는 제1 전류 데이터를 생성하는 단계;
상기 전류 머징 유닛부가 제2 머징 유닛을 통해 상기 아날로그 전류 신호를 제2 계측 범위로 에이디변환하여 복수 개의 샘플값들을 포함하는 제2 전류 데이터를 생성하는 단계;
상기 전류 머징 유닛부가 상기 제1 전류 데이터 또는 상기 제2 전류 데이터를 프로세스 버스를 통해 IED로 전달하는 단계;
상기 IED가 상기 프로세스 버스를 통해 전달된 상기 제1 전류 데이터 및 상기 제2 전류 데이터를 이용하여 상기 아날로그 전류 신호의 전류값 크기를 결정하는 단계; 및
상기 IED가 상기 전류값 크기에 따라 상기 제1 전류 데이터 또는 상기 제2 전류 데이터를 이용하여 상기 변전소에 대한 감시 데이터를 생성하는 단계를 포함하는 변전소 감시 데이터 획득 방법.Generating, by the current merging unit, AD conversion of the analog current signal for the substation to the first measurement range through the first merging unit to generate first current data including a plurality of sample values;
Generating, by the current merging unit, AD conversion of the analog current signal into a second measurement range through a second merging unit to generate second current data including a plurality of sample values;
Transferring, by the current merging unit, the first current data or the second current data to an IED through a process bus;
Determining, by the IED, the current value magnitude of the analog current signal using the first current data and the second current data transferred through the process bus; And
And generating, by the IED, monitoring data for the substation using the first current data or the second current data according to the magnitude of the current value. 청구항 5에 있어서,
상기 감시 데이터를 생성하는 단계는
상기 IED가 상기 전류값 크기를 미리 정해진 계측 가능 범위의 일부에 대응되는 기준 범위와 비교하여 상기 전류값 크기가 상기 기준 범위 이내인지를 판단하는 단계;
상기 전류값 크기가 상기 기준 범위 이내가 아니면, 상기 IED가 상기 제1 전류 데이터를 이용하여 상기 감시 데이터를 생성하는 단계; 및
상기 전류값 크기가 상기 기준 범위 이내이면, 상기 IED가 상기 제2 전류 데이터를 이용하여 상기 감시 데이터를 생성하는 단계를 포함하는 변전소 감시 데이터 획득 방법.The method according to claim 5,
Generating the monitoring data
Determining, by the IED, whether the current value magnitude is within the reference range by comparing the current value magnitude with a reference range corresponding to a portion of a predetermined measurable range;
Generating, by the IED, the monitoring data using the first current data if the magnitude of the current value is not within the reference range; And
And generating, by the IED, the monitoring data by using the second current data, when the magnitude of the current value is within the reference range. 청구항 6에 있어서,
상기 제1 전류 데이터를 생성하는 단계는
상기 제1 머징 유닛을 통해 상기 아날로그 전류 신호를 상기 계측 가능 범위에 대응되는 상기 제1 계측 범위로 에이디변환하고,
상기 제2 전류 데이터를 생성하는 단계는
상기 제2 머징 유닛을 통해 상기 아날로그 전류 신호를 상기 기준 범위에 대응되는 상기 제2 계측 범위로 에이디변환하는 변전소 감시 데이터 획득 방법.The method of claim 6,
Generating the first current data is
AD conversion of the analog current signal to the first measurement range corresponding to the measurable range through the first merging unit,
Generating the second current data
And sub-converting the analog current signal to the second measurement range corresponding to the reference range through the second merging unit. 청구항 5에 있어서,
상기 감시 데이터를 생성하는 단계는
상기 IED가 상기 제1 전류 데이터 또는 상기 제2 전류 데이터로부터 생성되는 디지털 전류 신호를 이용하여 상기 감시 데이터를 생성하는 단계를 포함하는 변전소 감시 데이터 획득 방법.The method according to claim 5,
Generating the monitoring data
Generating, by the IED, the monitoring data using the digital current signal generated from the first current data or the second current data. 청구항 8에 있어서,
상기 제1 전류 데이터는
상기 제1 전류 데이터로부터 상기 디지털 전류 신호를 생성할 때 상기 제1 전류 데이터에 적용된 계측 범위를 식별할 수 있도록 상기 제1 머징 유닛에 대응되는 제1 식별 태그를 더 포함하고,
상기 제2 전류 데이터는
상기 제2 전류 데이터로부터 상기 디지털 전류 신호를 생성할 때 상기 제2 전류 데이터에 적용된 계측 범위를 식별할 수 있도록 상기 제2 머징 유닛에 대응되는 제2 식별 태그를 더 포함하는 변전소 감시 데이터 획득 방법.The method according to claim 8,
The first current data is
And a first identification tag corresponding to the first merging unit to identify a measurement range applied to the first current data when generating the digital current signal from the first current data.
The second current data is
And generating a second identification tag corresponding to the second merging unit so as to identify the measurement range applied to the second current data when generating the digital current signal from the second current data. 청구항 9에 있어서,
상기 디지털 전류 신호를 이용하여 상기 감시 데이터를 생성하는 단계는
상기 IED가 상기 제1 식별 태그 또는 상기 제2 식별 태그에 대응되는 계측 범위에 따라 상기 제1 전류 데이터 또는 상기 제2 전류 데이터로부터 생성되는 상기 디지털 전류 신호를 이용하여 상기 감시 데이터를 생성하는 변전소 감시 데이터 획득 방법.The method according to claim 9,
Generating the monitoring data by using the digital current signal
Substation monitoring, wherein the IED generates the monitoring data using the digital current signal generated from the first current data or the second current data according to a measurement range corresponding to the first identification tag or the second identification tag. Data Acquisition Method. 청구항 5에 있어서,
상기 제1 전류 데이터는
상기 제2 전류 데이터와의 동기화 여부를 판단하기 위한 제1 타임 태그를 더 포함하고,
상기 제2 전류 데이터는
상기 제1 전류 데이터와의 동기화 여부를 판단하기 위한 제2 타임 태그를 더 포함하고,
상기 전류값 크기를 결정하는 단계는
상기 제1 타임 태그와 상기 제2 타임 태그가 동일하면, 상기 전류값 크기를 결정하는 변전소 감시 데이터 획득 방법.The method according to claim 5,
The first current data is
Further comprising a first time tag for determining whether to synchronize with the second current data,
The second current data is
And a second time tag for determining whether to synchronize with the first current data.
Determining the magnitude of the current value
And if the first time tag and the second time tag are the same, determining the magnitude of the current value.
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