KR0157645B1 - 전력수급용 정밀 복합계기의 계량방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전력 수급용 정밀 복합계기의 계량방법에 관한 것으로, 전력 측정부에서 사용전력에 따른 유효펄스와 무효펄스 및 위상값을 검출하고, 상기의 유효펄스와 무효펄스 및 위상값을 입력보상부를 통해 입력받는 중앙제어 처리부에서 무효전력량 펄스와 유효전력량 펄스를 시간대별로 계량하여 출력하고, 상기의 시간대 별로 계량된 무효전력량 펄스 및 유효전력량 펄스를 입력받는 하드웨어 제어처리부에서 각각의 표시구동부들을 통하여 각각의 표시부에 동작 및 상태, 시간대별 누적전력량, 역률측정용 무효전력량, 시간대별 수요전력량, 시간대별 최대수요전력량 등을 표시하여 사용자에게 전력수급 상태를 정확히 알 수 있도록 한 것이다.

Description

전력 수급용 정밀 복합계기의 계량방법

제1도는 본 발명의 개략적인 구성을 나타낸 블럭도.

제2도는 본 발명의 동작과정을 나타낸 플로우챠트.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 중앙제어 처리부 3, 7 : 클럭발생기

6 : 하드웨어 제어처리부

본 발명은 전력 수급용 정밀 복합계기의 계량방법에 관한 것으로, 특히, 업무용 또는 산업용 수용가에 설치하여 각 시간대 별의 정밀 전력량, 역률 측정용 유효전력량, 역률 측정용 무효전력량 및 시간대별 수요전력량을 사용자에서 정확히 알려주도록 한 전력 수급용 정밀 복합계기의 계량 방법에 관한 것이다.

여기서 전력수급용 정밀 복합계기는 계기용 변류, 변압기와 조합하여 정밀전력량, 역률 측정용 유효 전력량, 역률 측정용 무효전력량 및 최대 수요전력등을 계측하여 사용자에게 정확한 값을 알려주도록 한 것이다.

그러므로 유효전력량을 측정하기 위한 전력량계의 기능은 물론, 전일전력량 및 최대수요 전력량의 측정을 위한 정밀전력량계와, 역률측정을 위한 무효전력량을 측정하기 위한 무효전력량계 및 타임스위치의 기능을 복합적으로 지녀야 하였다.

그러나 종래에는 수용가에서 사용하는 전력량(유효전력량)을 계측하는 전력량계를 설치하고, 그외에 역률이나 다른 정밀한 전력공급상태를 계측하기 위해 별도의 기기를 추가로 설치하여야 하는 번거로움이 있음은 물론, 수용가의 시간대별 수요전력량 또는 이의 누적값을 거의 알수 없으므로 전력사용 계획을 세울 수 없는 등의 단점이 있었다.

이에따라 본 발명은 측정된 전력량 펄스신호를 이용하여 시간대별 수요전력량을 각각 계량하도록 한 전력 수급용 정밀 복합계기의 계량방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

이를 위하여 본 발명은 전력측정부에서 사용전력에 따른 유효펄스와 무효펄스 및 위상값을 검출하고, 상기의 유효펄스 및 위상값을 입력 보상부를 통해 입력받는 중앙 무효펄스 및 위상값을 검출하고, 상기의 유효펄스와 무효펄스 및 위상값을 입력 보상부를 통해 입력받는 중앙 제어처리부에서 무효전력량 펄스와 유효전력량 펄스를 시간대별로 계량하여 출력하고,

상기의 시간대별로 계량된 무효전력량 펄스 및 유효전력량 펄스를 입력받는 하드웨어 제어처리부에서 각각의 표시구동부들을 통하여 각각의 표시부에 동작 및 상태, 시간대별 누적전력량, 역률측정용 유효전력량, 역률측정용 무효전력량, 시간대별 수요전력량, 시간대별 최대 수요전력량 등을 표시하여 사용자에게 전력 수급상태를 정확히 알 수 있도록 한 것이다.

이하 본 발명을 첨부도면에 의거 상세히 기술하여 보면 다음과 같다.

변류기(CT)(도면에 도시않음)에서 검출한 전류치와 계기용 변압기(PT)에서 검출한 전압치를 입력받은 도면에 도시않은 전력측정부에서 펄스폭 변조부, 이상부, 승산기 및 전력-주파수 변환부등을 경유하도록 하면서 사용전력에 따른 유효전력량 펄스신호(WP)와 무효 전력량 펄스신호(QP) 및 위상값의 신호(PE)들을 출력하고, 상기 전력측정부로 부터 유효전력량 펄스신호(WP), 무효전력량 펄스신호(QP)및 위상값의 신호(PE)를 입력받아 신호전송중에 약해진 감소치 및 노이즈에 의한 변화치를 보상하는 입력보상부(15)와, 상기 입력보상부(1)를 경유한 정상적인 유효전력량 펄스신호(WP), 위상값의 신호(PE) 및 무효전력량 펄스신호(QP)를 입력받으면서 클럭 발생기(3)로 부터 시간설정용 클럭을 입력받아, 유효전력량, 무효전력량 및 역률에 대한 값을 연산하여 시간대별 누적전력량, 역률 측정용 유효전력량, 역률측정용 무효전력량, 시간대별 수요전력량 및 시간대별 최대수요전력량의 신호를 출력하는 중앙제어 처리부(2)와,

상기 중앙제어 처리부(2)로 부터 무효펄스 보상값을 입력받아 상기 전력측정부로 무효펄스 보상신호를 출력하는 시한무효 펄스 보상부(4)와,

상기 중앙제어 처리부(2)로부터 유효펄스 보상값을 입력받아 상기 전력 측정부로 유효펄스 보상신호를 출력하는 시한유효펄스 보상부(5)와,

상기 중앙제어 처리부(2)로 부터 각종 전력량의 신호를 입력받으면서 클럭발생기(7)로부터 시간 설정용 클럭을 입력받아 현재시각 및 시간대의 계시를 수행하는 동시에 스위치 조작부(8)의 설정/기억스위치, 숫자변환 스위치 및 최대수요 전력복귀 스위치등을 통한 사용자의 처리조작에 따른 제어신호를 입력받아 각종 표시용 신호를 출력하는 하드웨어 제어처리부(6)와,

상기 하드웨어 제어처리부(6)로부터 전력량계의 동작표시신호, 무효전력량계 동작표시신호, 무계량 표시신호 및 정전 표시신호를 각각 입력받으면서 제 1 표시부(10)의 해당 LED를 선택적으로 점멸시키면서 전력량계의 동작상태, 무효전력량계의 동작상태, 무계량(또는 역조류가 흐르는)상태, 또는 정전상태의 여부를 알리는 제 1 표시구동부(9)와,

상기 하드웨어 제어처리부(6)로 부터 22:00 ~ 08:00의 심야시간대의 현재(검침일)까지의 누적전력량에 대한 표시신호를 입력받아 제 2 표시부(12)를 통해 현재까지의 심야시간대 누적전력량을 6자리의 숫자로 알리는 제 2 표시구동부(11)와,

상기 하드웨어 제어처리부(6)로 부터 08:00 ~ 18:00의 주간시간대의 현재(검침일)까지의 누적전력량에 대한 표시신호를 입력받아 제 3 표시부(14)를 통해 현재까지의 주간시간대 누적전력량을 6자리의 숫자로 알리는 제 3 표시구동부(13)와,

상기 하드웨어 제어처리부(6)로 부터 18:00 ~ 22:00의 저녁시간대의 현재(검침일)까지의 누적전력량에 대한 표시신호를 입력받아 제 4 표시부(16)를 통해 현재까지의 저녁시간대 누적전력량을 6자리의 숫자로 알리는 제 4 표시구동부(15)와,

상기 하드웨어 제어 처리부(6)로 부터 역률 측정용 전력량 표시신호를 입력받아 제 5 표시부(18)를 통해 6자리의 숫자로 현재까지의 역률측정 시간대의 누적전력량을 알리는 제 5 표시구동부(17)와,

상기 하드웨어 제어처리부(6)로 부터 역률 측정용 무효전력량 표시신호를 입력받아 제 6 표시부(20)를 통해 6자리의 숫자로 현재까지의 역류측정시간대의 누적 무효전력량을 알리는 제 6 표시구동부(19)와,

상기 하드웨어 제어처리부(6)로 부터 표시신호를 입력받아 제 7 표시부(22)를 통해 무표시 또는 검침을 표현하면서 검침의 여부를 알리는 제 7 표시구동부(21)와,

상기 하드웨어 제어처리부(6)로 부터 08:00 ~ 18:00의 주간시간대의 현수요 시간에 대한 수요전력 표시신호를 입력받아 제 8 표시 구동부(24)를 통해 전회 검침후 현재까지의 주간시간대의 현수요 시간대에 대한 수요전력 또는 검침일의 누적최대 수요전력을 4자리 숫자로 알리는 제 8 표시 구동부(23)와,

상기 하드웨어 제어처리부(6)로 부터 08:00 ~ 18:00의 주간시간대의 최대수요 전력표시신호를 입력받아 제 9 표시부(26)를 통해 전회검침후 현재까지의 주간시간대의 최대수요 전력을 4자리 숫자로 알리는 제 9 표시 구동부(25)와,

상기 하드웨어 제어처리부(6)로 부터 18:00 ~ 22:00의 저녁시간대의 최대수요 전력 표시신호를 입력받아 제 10 표시부(28)를 통해 전회 검침후 현재까지의 저녁시간대의 최대수요전력을 4자리 숫자로 알리는 제 10 표시구동부(27)와,

상기 하드웨어 제어처리부(6)로 부터 18:00 ~ 22:00의 저녁시간대의 현수요시간에 대한 수요전력 표시신호를 입력받아 제 11 표시부(30)를 통해 전회 검침후 현재까지의 저녁시간대의 현수요 시간대에 대한 수요전력 또는 검침일의 누적 최대수요 전력을 4자리 숫자로 알리는 제 11 표시구동부(29)와,

상기 하드웨어 제어처리부(6)로 부터 시간표시신호 또는 역률 표시신호를 입력받아 제 12 표시부(32)를 통해 2 자리로 15분단위의 현재수요 시간의 경과분이나 100분율을 알리는 제 12 표시구동부(31)와,

상기 하드웨어 제어처리부(6)로 부터 시간표시신호를 입력받아 제 13 표시부(34)에 4자리로 현재의 시.분 또는 검침을 실시할 월.일을 알리는 제 13 표시 구동부(33)들로 구성한 것이다.

이와같이 구성한 본 발명의 전력 수급용 정밀 복합계기의 계량방법은 변류기에서 검출한 전류치와 계기용 변압기에서 검출한 전압치를 이용하여 전력측정부에서 측정한 유효전력량 펄스신호와 무효전력량 펄스신호 및 위상값의 신호를 입력보상부(1)를 경유하여 입력받는 중앙제어 처리부(2)에서 클럭발생기(3)로 부터의 시간설정용 클럭을 입력받으면서 시간대별과 종류별로 계량한 전력량의 신호를 하드웨어 제어 처리부(6)로 출력하여 제 1 내지 제 13 표시부(10),(12),(14),(16),(18),(20),(22),(24),(26),(28),(30),(34)를 통해 표시하는 것으로서, 상기의 하드웨어 제어처리부(6)는 클럭발생기(7)를 통하여 시간 설정용 클럭을 입력받아 상기 중앙제어처리부(2)로 정확한 시간정보를 제공하는 동시에 중앙제어처리부(2)에서의 계량동작이 처리해야할 데이타가 많아 벅차거나 오동작을 일으킬때 계량동작을 보조하면서 각 표시구동부들을 제어한다.

입력보상부(1) 를 통해 전력량 펄스신호가 입력되면 (단계40), 유효전력량 펄스신호(WP)인가를 확인하여(단계 41) 아니면 다시 무효전력량 펄스신호(QP)인가를 확인하고 (단계42), 이 역시 아니면 무부하 상태이므로 무부하표시를 하도록한다(단계43).

그리고 단계 41에서 유효전력량 펄스신호(WP)가 입력된 경우에는 이를 근거로 수요전력량을 산출하는 동시에 (단계44), 역률측정시간대인가를 확인하여(단계 45) 맞으면 역률측정용 유효전력량에 누적하는 연산을 수행하면서 (단계46) 누적치를 저장하도록 한다(단계 47).

그리고 현재의 시간대가 심야시간대(22시 ~ 08시), 주간시간대(08:00 ~ 18:00), 또는 저녁시간대(18:00 ~ 22:00)인가를 확인하여 (단계48), 현재가 심야시간대이면 심야시간대의 유효전력량에 누적연산을 수행하는 한편(단계49), 현재가 주간시간대이면 주간시간대의 유효전력량에 누적연산을 수행하는 동시에(단계50), 주간시간대의 15분 간격인 현수요시간 마다 각각의 수요 전력량을 누적연산한다(단계51).

또한 단계 48에서 저녁시간대이면, 저녁시간대의 유효전력량에 누적연산을 수행하면서(단계 52), 저녁시간대의 15분 간격인 현수요 시간마다 각각의 수요전력량을 누적연산한다(단계 53).

한편, 단계 42 에서 무효전력량 펄스신호(QP)가 입력되면 역률측정시간대인가를 확인하여(단계54), 맞으면 역률 측정용 무효전력량에 누적하는 연산을 수행하여(단계 55) 누적치를 저장하는 동시에 단계 47의 역률측정용 유효전력량과 상기의 역률측정용 무효전력량을 이용하여 역률을 연산하도록 한다(단계 56).

따라서 본 발명의 전력수급용 정밀 복합계기의 계량방법에 의하여서는 전력측정부에서 산출한 유효전력량 펄스와 무효전력량 펄스 및 위상값의 신호를 입력받은 중앙제어 처리부(12)와 하드웨어 제어처리부(6)에서는 전력량 펄스 신호가 입력되면 무부하 또는 부하 상태인가를 확인하고, 다시 유효전력량 또는 무효전력량인가를 확인한후, 유효전력량인 경우에는 시간대별의 누적전력량과 시간대별 현재의 수요전력량을 각각 누적 연산하도록 하는 한편, 무효전력량인 경우 역률 측정용 무효전력량인가를 확인하여 이를 누적하면서 누적된 역률 측정용 유효전력량과 연산에 의해 역률을 측정하도록 함으로써 여러 종류의 전력량을 시간대별로 정확히 계량하도록 한 것이다.

Claims (1)

1. 전력측정부로 부터 전력량펄스신호를 입력받는 중앙처리부(2)에서 부하상태이면 유효전력량 펄스 또는 무효전력량 펄스인 가를 확인하여 심야시간대, 주간시간대 및 저녁시간대 별로 나누어 각각 누적연산하거나 역률을 연산하는 전력 수급용 정밀 복합계기의 계량방법에 있어서, 전력측정부로 부터 입력보상부(1)를 통해 절력량 펄스신호를 입력받는 중앙처리부(2)에서 현재 시간이 심야시간대, 주간시간대 또는 저녁시간대인 가를 확인하여 주간시간대와 저녁시간대에는 매 15분 간격의 수요시마다 수요전력량을 누적연산하여 사용자에게 사용전력량을 정확하게 알려줄 수 있도록 한 전력수급용 정밀복합계기의 계량방법.