KR100564695B1 - 지중배전선로 통합정보 수집시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전력공급설비 중에서 지중배전선로 구간의 Pad Transformer의 각 상별 전압값, 각 상별 전류값, 변압기 본체의 온도값 및 Pad Switch의 각 회로의 상별 전류값, 각 회로별 고장전류유무, 각 회로별 개폐상태 등의 데이터를 실시간으로 검출하여, 전파법에 의한 특정소출력의 근거리무선통신방식과 CDMA의 장거리 통신수단을 혼용하여 관리용 Web Server로 수집하고, 수집된 데이터들을 활용하여 필요한 새로운 데이터들을 재생산하여 관리자PC는 물론이고 관련 부서의 타 PC나 PDA, Mobile Phone 등에서 활용하여 효율적인 변압기관리 및 스위치관리와 신속한 고장처리를 할 수 있게 하는 것을 특징으로 한다.

중앙통신장치, 변압기상태측정장치, 스위치상태송신장치, 데이터중계처리장치, 분기선상태측정장치, 분기회로스위치, 마스터, 슬레이브, 특정소출력의 근거리무선통신방식.

Description

지중배전선로 통합정보 수집시스템 {Collective System of Integrated Information for Underground Distributed Line with Pad Transformer and Pad Switch}

도 1은 본 발명시스템 전체의 통신데이터 흐름을 나타낸 블록도이다.

도 2는 현장의 슬레이브 단말기들(103,105)로부터 중앙통신장치(101)까지 특정소출력의 근거리무선통신방식만으로 데이터신호를 송수신하는 것을 나타낸 일 실시 예시도이다.

도 3은 현장의 슬레이브 단말기들(103,105)의 데이터를 특정소출력의 근거리무선통신방식만을 사용하여 데이터중계처리장치(104)로 수집한 후에 다시 장거리통신수단을 사용하여 중앙통신장치(101)와 데이터를 송수신하는 것을 나타낸 일 실시 예시도이다.

도 4는 도 2의 중앙통신장치(101)의 일 실시 블록도이다.

도 5는 도 3의 데이터중계처리장치(104)의 일 실시 블록도 이다.

도 6은 도 2의 변압기상태측정장치(103)의 일 실시 블록도 이다.

도 7은 도 2의 스위치상태송신장치(105)의 일 실시 블록도 이다.

도 8은 도 7의 분기선상태측정장치(106)의 일 실시 블록도 이다.

본 발명은 전력공급설비 중에서 지중배전선로 구간의 Pad Transformer의 각 상별 전압값, 각 상별 전류값, 변압기 본체의 온도값 및 Pad Switch의 각 회로의 상별 전류값, 각 회로별 고장전류유무, 각 회로별 개폐상태 등의 데이터를 실시간으로 검출하여, 전파법에 의한 특정소출력의 근거리무선통신방식과 CDMA의 장거리 통신수단을 혼용하여 관리용 Web Server로 수집하는 시스템에 관한 것이다.

본 발명이 속하는 기술분야의 종래기술을 고찰함에 있어, 현재 한국전력공사에 납품되어 설치되어 있는 유사한 장치들과 특허공보에 공고되어 있는 내용을 중심으로 살펴보기로 한다.

과부하 경보기는 주상변압기의 2차측 회로에 설치하여 해당 변압기용량에 대한 어떤 설정 값 이상의 부하가 검출되면 자동으로 경광이나 경보를 나타내어, 주위의 주민이나 행인이 한국전력공사에 신고하게 하든지 전력회사의 관계직원이 발견하여 조사한 후 적절한 조치를 취하게 하는 장치이다.

가공배전선로 고장표시기는 가공배전선로의 일정구간 마다 설치하여, 선로의 단락이나 지락사고가 발생한 경우에 과전류를 검출하여 경광이나 경보를 나타내는 것을 관계직원이 현장에 출동하여 조사함으로서 사고의 구간을 신속 정확하게 파악할 수 있게 하는 장치이다.

지중배전선로 고장표시기는 지중배전선로의 간선 및 분기선 개폐기 설치장소의 인입 및 인출케이블 또는 엘보접속재에 설치하여 지중선로의 고장 발생시 고장전류를 감지하여 개폐기의 내부 또는 외부의 표시기를 동작시킴으로써, 관계직원이 현장에 출동 조사하여 고장구간을 신속하게 발견할 수 있게하는 장치이다.

지상변압기 부하·온도 무선측정장치는 지중배전선로에서 지상설치형 변압기의 내부에 설치하여, 일정기간동안의 부하전류 변화 및 온도의 변화를 측정하여 저장하였다가, 관계직원이 Notebook PC가 내장된 이동용 수신기를 가지고 해당 변압기의 20m 이내에 접근하여 무선통신으로 저장된 데이터를 수신하는 장치이다.

주상변압기용 무선 부하 감시 시스템은 배전용 주상변압기의 전압 및 전류 측정값을 특정 소 출력의 근거리무선통신으로 수집하고, 수집된 데이터를 다시 CDMA를 이용하여 관리 Web Server PC에 입력되게 하는 장치이다.

특허공보에서 검색한 공개번호 특1999-004268 (공개일자:1999년01월15일, 등록번호:10- 0278466-0000, 등록일자:2000년10월19일)은 발명의 명칭이 지중배전선로용 변압기 상태 정보 검출, 표시, 경보 및 전송장치로써, 현장 변압기의 상태를 정보화하는 일반적 이론에는 충실하였으나, 추출된 정보를 어떤 방법으로 필요한 장소의 원거리까지 전송할 것인가에 대하여는 간단하게 CATV전송망에 연계시키는 것으로 되어있다.

현재 전력회사에 설치되어 상용화 되어있는 상기의 여러 장치들이 현장에서의 상태 검출에는 아무런 장애가 없었으나, 그 검출된 정보가 관계직원의 현장출동과 확인절차가 없이는 아무런 소용이 없었던 것이다. 그래서 현재 가공 또는 지중 배전설비의 정보화는 통신 Network의 구성에 따라 그 효용의 가치가 결정된다고 하여도 과언이 아닌 것이다.

특허공보에서 검색한 또 하나는 공개번호 특2003-0035014(공개일자:2003년05월09일)의 발명의 명칭 고장표시기와 고장전류값을 함께 고려한 배전계통고장구간 판단장치 및 그 방법으로써, 이것은 특고압 배전계통의 배전자동화 시스템에서 고장구간을 정확히 판단할 수 있도록 하는 장치이다. 그러나 이 장치는 반드시 배전자동화가 완료된 구간에서만 적용이 되도록 하는 장치로서 일반화 할 수 없는 단점이 있다.

이상에서 고찰한 종래기술의 또 하나의 단점은 변압기정보수집과 스위치정보수집을 별개의 연구대상으로 하였으므로, 사용자의 입장에서는 두 개의 시스템을 설치하여야 하는 것이다. 그러나 지중배전선로의 현장은 변압기와 스위치가 거의 50%씩 혼합되어 설치되어 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 지중배전선로의 변압기 상태와 스위치 상태 그리고 선로 고장 시 고장구간의 정확한 표시를 Internet에 구현시켜, 관계자가 언제 어디서든지 PC, PDA, Mobile Phone 등을 통하여 해당 정보를 용이하게 취득할 수 있게 하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위하여는 저 비용의 통신 Network을 구성하는 것과 운영유지비를 최소화시키는 것과 통신신뢰도를 향상시키는 것이 가장 중요한 기술적 과제이다.

본 발명의 특징은 특정소출력의 근거리무선통신 단말기만으로 중계전송을 사용하여 근거리무선통신의 통신통달거리를 훨씬 초과한 이격거리에 위치한 단말기들과의 데이터송수신도 가능하게 함으로써, 직접 중앙통신장치(101)까지 데이터를 전송하는 슬레이브 단말기들(103,105)을 300대까지 확대하고, CDMA를 통하여 데이터를 전송하는 데이터중계처리장치(104)의 담당구역도 최대화하여 CDMA회선가입을 최소화 하는 것에 본 발명의 기술적 과제로 하였다.

삭제

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 지중배전선로 통합정보 수집시스템은, 지중배전선로 통합정보 수집시스템으로, 배전변압기 2차측에 입력되는 상전류 및 상전압을 통하여 상기 배전변압기 상태를 측정하며, 근거리 무선통신수단을 구비한 변압기상태측정장치와; 스위치의 각 분기회로별 전류값을 검출하여 부하전류와 고장전류를 판별하며, 이 정보의 송수신을 위한 유선통신수단을 구비한 분기선상태측정장치와; 상기 분기선 상태측정장치와 정보교신을 위한 유선통신수단과 외부통신을 위한 근거리 무선통신 수단을 구비하며, 상기 분기선측정장치에서 고장전류 정보 수신시는 타 데이터에 우선하여 상위 통신장치로 전송하는 스위치상태송신장치와; 상기 변압기상태측정장치와 상기 스위치상태송신장치로부터 근거리무선통신에 의해 전송되는 데이터를 수신하고 중계 재전송하여 상위 통신장치로 전송하는 데이터중계처리장치; 그리고, 상기 변압기상태측정장치, 스위치상태송신장치 및 데이터중계처리장치와 근거리 및 원거리 무선통신으로 교신하여 정보를 수집하고 Web Server PC와 연결되어 해당정보를 사용자에 제공하는 중앙통신장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 변압기상태측정장치는, 상기 배전변압기 2차측에 설치된 변류기로부터 입력되는 각 상전류를 검출하는 전류검출장치와; 상기 배전변압기 2차측의 터미널에서 입력되는 각 상전압을 검출하는 전압검출장치와; 상기 배전변압기 본체에 설치된 온도감지기로부터 입력되는 온도를 검출하는 온도검출장치와; 상기 전류검출장치, 전압검출장치, 온도검출장치에서 검출된 전류값, 전압값, 온도값을 연산하고 저장하며, 인접한 수개의 배전변압기 및 스위치와 유선 통신을 통해 데이터를 수집하고, 상기 변압기상태측정장치들 상호 간 근거리 무선통신에 의한 데이터 중계전송을 가능케 하는 통신프로그램이 내장된 CPU와; 타 변압기상태측정장치들이나 데이터중계전송장치와 근거리 무선통신을 가능케 하는 근거리 무선통신 모듈; 그리고 충전기능과 축전기능이 내장된 전원장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 분기선상태측정장치는, 스위치의 각 분기회로별로 설치되어 각 상전류를 검출하는 전류검출장치와; 상기 전류검출장치에서 검출된 전류값을 연산하여 부하전류와 고장전류로 판별하고 저장하며, 유선통신을 통하여 상기 스위치상태송신장치로 전송하는 CPU와; 상기 스위치상태송신장치와 데이터를 유선통신으로 송수신할 수 있는 통신방식변환기와; 충전기능과 축전기능이 내장된 전원장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 스위치상태 송신장치는, 수개의 분기선상태측정장치와 유선통신으로 통신할 수 있는 통신포트와, 수개의 분기회로스위치의 보조접점을 이용하여 스위치 개폐상태를 입력하는 통신포트와, 외부와 무선통신을 할 수 있는 통신포트를 가지며, 각 통신포트를 통하여 입력된 데이터들을 연산하고 저장하며, 유선통신에서는 마스터의 역할을 하는 통신프로그램을 가지며, 무선통신에서는 슬레이브의 역할을 하는 통신프로그램을 가지며, 상기 분기선상태측정장치에서 전송하는 고장전류 정보를 타 데이터에 우선하여 즉시 상위 통신장치로 전송하는 통신프로그램을 내장한 CPU와; 상기 분기선상태측정장치와 데이터를 유선통신으로 송수신할 수 있는 통신방식변환기와; 타 스위치상태송신장치들이나 데이터중계처리장치와 근거리 무선통신할 수 있게 하는 근거리무선통신 모듈과; 충전기능과 축전기능이 내장된 전원장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 데이터중계처리장치는, 타 데이터중계처리장치, 스위치상태송신장치, 변압기상태측정장치와 근거리 무선통신할 수 있게 하는 근거리 무선통신 모듈과; 상기 중앙통신장치와 장거리 무선통신을 위한 CDMA통신모듈과; 상기 근거리무선통신 모듈과 상기 장거리통신모듈로부터 송수신되는 데이터들을 저장하고 중계하며, 각각 상기 근거리 무선통신 모듈과 상기 CDMA통신모듈로 데이터 입출력이 되는 통신포트를 가지며, 근거리무선통신에서 마스터의 기능을 가지는 통신프로그램과 CDMA통신모듈로 장거리 통신기능을 가지는 통신프로그램이 내장된 CPU와; 충전기능과 축전기능이 내장된 전원장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상기 중앙통신장치는, 상기 변압기상태측정장치 및 스위치상태송신장치와 근거리 무선통신할 수 있게 하는 근거리 무선통신 모듈과; 상기 데이터중계처리장치와 장거리 무선통신을 가능케하는 CDMA통신모듈과; 상기 근거리 무선통신 모듈로 데이터 입출력이 되는 통신포트와, 상기 CDMA통신 모듈로 데이터 입출력이 되는 통신포트와, Web Server PC와 데이터를 송수신할 수 있는 통신포트와, 상기 근거리무선통신 모듈과 상기 CDMA통신모듈과 상기 Web Server PC로부터 송수신되는 데이터들을 저장하고 중계하며, 근거리무선통신에서 마스터의 기능을 가지는 통신프로그램과 CDMA통신모듈로 장거리 통신기능을 가지는 통신프로그램이 내장된 CPU와; 충전기능과 축전기능이 내장된 전원장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 시스템을 구성하는 물건은 모두 5개로서 상위장치부터 나열하면 중앙통신장치(101), 데이터중계처리장치(104), 변압기상태측정장치(103), 스위치상태송신장치(105), 분기선상태측정장치(106)이다.

이하 본 발명의 지중배전선로 통합정보수집시스템의 구성과 작용을 첨부 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 1은 시스템 전체의 통신데이터 흐름을 나타낸 블록도이다.

먼저 데이터신호의 전송흐름을 살펴보면, 변압기상태측정장치(103)와 스위치상태송신장치(105)에서 저장하고 있던 데이터들이 근거리무선통신으로 중앙통신장치(101)에 직접 수집되거나, 중앙통신장치(101)에서 먼 장소에 설치된 슬레이브단말기들(103,105)의 데이터들은 데이터중계처리장치(104)의 중계를 통하여 중앙통신장치(101)로 전송되고, 수집된 데이터들은 Web Server PC(100)로 입력되어 필요한 정보들로 재생산되어 Internet망을 통하여 배포되게 된다.

명령신호는 Web Server(100)를 통하여 유선통신으로 하달하여 중앙통신장치(101)로 전해지고, 중앙통신장치(101)는 위치적으로 가까운 장소에 설치된 변압기상태측정장치(103)·스위치상태송신장치(105)와는 근거리무선통신방식으로 직접통신을 행하고, 먼 장소에 설치된 변압기상태측정장치(103)·스위치상태송신장치(105)와는 데이터중계처리장치(104)의 중계를 통하여 간접통신을 한다. 이때 중앙통신장치(101)와 데이터중계처리장치(104) 사이에는 CDMA통신을 사용하고, 데이터중계처리장치(104)와 변압기상태측정장치(103)·스위치상태송신장치(105) 사이에는 근거리무선통신방식으로 통신한다.

스위치상태송신장치(105)는 직접 데이터를 생산하지는 않고, 2 내지 6개의 관할 분기선상태측정장치(106)에서 생산된 데이터를 유선으로 수신하여 연산하고 저장하였다가 상위통신장치의 명령에 따라 전송하거나, 선로고장으로 판단된 이벤트신호는 상위통신장치의 명령이 없이 자동적으로 상위통신장치로 전송한다.

도 2는 현장의 슬레이브 단말기들(103,105)로부터 중앙통신장치(101)까지 특정소 출력의 근거리무선통신방식만으로 데이터신호를 송수신하는 것을 나타낸 일 실시 예시도이다.

여기서 가장 중요한 사항은 현장의 슬레이브 단말기들(103,105)의 데이터들이 어떻게 중앙통신장치(101)로 수집이 되는가 이다. 그것을 위하여 본 발명에서는 모든 슬레이브단말기들(103,105)에게 인식번호를 부여하였다. 그룹번호 두 자리 수와 그룹내 번호 세 자리 수로 구분하여 부여한 것이다.

변압기상태측정장치(103)와 스위치상태송신장치(105)에서 생성된 데이터들이 저장되어 있다가 중앙통신장치(101)에서 전송명령을 하달하면 전송명령을 수신한 그룹의 모든 슬레이브단말기들(103,105)은 자신의 인식번호 순서에 따라 일정한 시간지연을 가지면서 마스터로 데이터를 전송하는 것이다.

이때 마스터에서 슬레이브로 전송명령을 하달할 때에는 높은 숫자의 번호로만 재전송되게 하고, 슬레이브의 데이터들이 마스터로 전송될 때에는 낮은 숫자의 번호로만 재전송을 하도록 통신프로그램을 구성한다. 그리고 재전송의 속도를 높이기 위하여 통신통달거리 이내의 2 내지 4개의 단말기들을 뛰어 넘는 비월중계방식을 통신프로그램에 구성하며, 통신의 신뢰도를 향상시키기 위하여 2 내지 4회의 중복전송방식을 통신프로그램에 구성하게 한다.

도 3은 현장의 슬레이브 단말기들(103,105)의 데이터를 특정소출력의 근거리무선통신방식만을 사용하여 데이터중계처리장치(104)로 수집한 후에 다시 장거리통신수단 을 사용하여 중앙통신장치(101)와 데이터를 송수신하는 것을 나타낸 일 실시 예시도이다.

여기서는 데이터중계처리장치(104)가 마스터가 되고, 슬레이브단말기는 2개의 그룹으로 구성되어 있다. 그러나 그룹의 숫자는 배전선로의 상황에 따라서 달라질 수 있으므로 제한하지 않는다. 그리고 CDMA에 관한 기술은 공지의 기술이므로 여기서는 언급하지 않는다.

마스터와 슬레이브단말기 사이의 통신에 대하여는 도 1에서 설명한 바와 같다. 단 미리 입력된 그룹의 숫자에 따라 순서대로 그룹별 전송명령신호를 발신한다. 예를 들어 1그룹에게 전송명령을 하달하여 필요한 데이터들이 모두 수신되면, 다시 일정시간의 지연 후 2그룹에게 전송명령을 하는 방식으로 계속하는 것이다.

도 4는 도 2의 중앙통신장치(101)의 일 실시 블록도로서, RF Module(111)은 가까운 거리에 설치된 슬레이브단말기들(103,105)과 근거리무선통신만으로 송수신하고, CDMA Module(112)은 먼 거리에 설치된 슬레이브단말기들(103,105)의 중계장치인 데이터중계처리장치(104)와 무선통신으로 송수신하는데, 이러한 통신을 제어하고 web server(100)와 송수신하는 통신포트를 가지는 CPU(110)로 구성되어있다.

또 축전장치(113)와 충전장치(114)가 내장된 전원장치(115)가 구비되어, 정전시에도 시스템의 구동에 지장이 없도록 구성한 것이다.

도 5는 도 3의 데이터중계처리장치(104)의 일 실시 블록도로서,

RF Module(121)은 자신의 관할 그룹들에 속한 슬레이브단말기(103,105)들과 특정소출력의 근거리무선통신만으로 데이터를 송수신하는 기능을 수행한다.

CDMA Module(122)은 중앙통신장치(101)와 장거리무선통신을 하는 것으로, 중앙통신장치(101)로부터 명령을 받거나 수집된 데이터들을 중앙통신장치(101)로 보내는 기능을 수행한다.

CPU(120)는 RF Module(121)과 CDMA Module(122)로부터 입력되는 데이터들을 저장하고 연산하며, 슬레이브단말기들(103,105)과의 근거리무선통신에서 마스터의 역할을 하고, 중앙통신장치(101)와는 슬레이브의 역할을 하는 통신프로그램이 내장되어 있다.

또 축전장치(123)와 충전장치(124)가 내장된 전원장치(125)가 구비되어, 정전시에도 시스템의 구동에 지장이 없도록 구성한 것이다.

도 6은 도 2의 변압기상태측정장치(103)의 일 실시 블록도 이다.

전류값의 검출은 전력선의 각상별로 3개의 변류기(136)를 설치하고, 변류기(136)의 2차측에는 저항을 연결하여 2차측에서 검출되는 전류의 크기에 따라 저항의 2차에 전압의 크기가 결정되는 것이다. 이렇게 검출된 3개의 전압을 멀티플렉서(137)를 통하여 직선검파와 증폭(138)을 한 후에 아날로그/디지털 변환기를 거쳐 CPU(130)로 입력된다.

전압값의 검출은 변압기 2차 터미널에서 중성선까지 접속하여 3개의 상전압을 검출하고, 검출된 3개의 전압을 멀티플렉서(139)를 통하여 직선검파와 증폭(140)을 한 후에 아날로그/디지털 변환기를 거쳐 CPU(130)로 입력된다.

온도값의 검출은 온도센서(134)를 변압기의 본체에 부착하여 검출하고, 검출된 온도값을 증폭(135)한 후 아날로그/디지털 변환기를 거쳐 CPU(130)로 입력된다.

이렇게 전류값, 전압값, 온도값을 입력받은 CPU(130)는 그 값들을 연산하고 저장하며, 그리고 인근에 설치된 스위치들이나 변압기들의 데이터정보들도 유선으로 입력받아 저장하였다가 상위통신장치와 RF통신을 할 수 있는 통신프로그램이 내장된다. 이러한 통신프로그램에 의한 통신을 위하여 각 단말기마다 인식번호가 미리 설정되어야 하는데 그 기능을 ID Selector(133)가 하는 것이다.

전원은 전압검출선의 어느 한 상을 사용하여 Switching Power Supply(141)를 통하여 전원으로 사용한다.

도 7은 도 2의 스위치상태송신장치(105)의 일 실시 블록도 이다.

최근에는 여러 종류의 다회로스위치가 설치되고 있지만, 본 발명에서는 4회로의 스위치를 가지고 설명한다. 하나의 스위치 내에서 4개의 분기선회로가 있으므로 당연히 4개의 PAD Switch(154)가 있다. 그러나 각 분기선마다 분기선상태측정장치(153)를 설치하는 것은 관리상의 필요에 따라 선택사항이 되는 것이다. 본 발명에서는 4개의 분기선측정장치(153)를 설치한 것으로 하여 설명한다.

각 PAD Switch(154)는 개폐에 따라 동작하는 보조접점을 가지므로 그 보조접접을 유선으로 연결하여 멀티플렉서를 통하여 CPU(150)로 입력시킨다. 그리고 4개의 분 기선상태측정장치(153)에서 유선으로 데이터를 CPU(150)에 입력시킨다. CPU(150)는 이렇게 입력되는 데이터들을 저장하였다가 상위통신장치와 RF통신을 할 수 있는 통신프로그램이 내장된다. 이러한 통신프로그램에 의한 통신을 위하여 각 단말기마다 인식번호가 미리 설정되어야 하는데 그 기능을 ID Selector(152)가 하는 것이다.

전원은 분기선상태측정장치(106)의 변류기(162)에 별도의 전원용 권선을 감아서 전원으로 사용하는 데 어느 한 상의 것을 스위치상태송신장치(105)가 유선으로 끌어서 사용하는 것이다.

도 8은 도 7의 분기선상태측정장치(106)의 일 실시 블록도 이다.

전류값의 검출은 도 6의 설명에서 변압기상태측정장치(103)의 전류값 검출과 같다. 그러나 CPU(160)는 검출된 전류값을 연산하고 저장하면서, 고장전류의 판단능력을 가지고 있어야 하며, 고장전류의 판정시 즉시 유선통신으로 상위 통신장치로 전송하는 기능이 있어야 한다.

전원은 도 7에서 설명한 바와 같다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 지중배전선로 통합정보 수집시스템은 지중배전선로의 변압기 정보는 물론 스위치정보도 통합하여 원격으로 수집함으로서, 변압기의 부하관리와 고압선로의 단락이나 지락고장 시에 신속하게 대응할 수 있게 하는 우수한 기능으로 효율적인 지중배전선로의 관리에 기여할 수가 있다.

Claims (6)

1. 지중배전선로 통합정보 수집시스템으로,

   배전변압기 2차측에 입력되는 상전류 및 상전압을 통하여 상기 배전변압기 상태를 측정하며, 근거리 무선통신수단을 구비한 변압기상태측정장치와;

   스위치의 각 분기회로별 전류값을 검출하여 부하전류와 고장전류를 판별하며, 이 정보의 송수신을 위한 유선통신수단을 구비한 분기선상태측정장치와;

   상기 분기선 상태측정장치와 정보교신을 위한 유선통신수단과 외부통신을 위한 근거리 무선통신 수단을 구비하며, 상기 분기선측정장치에서 고장전류 정보 수신시는 타 데이터에 우선하여 상위 통신장치로 전송하는 스위치상태송신장치와;

   상기 변압기상태측정장치와 상기 스위치상태송신장치로부터 근거리무선통신에 의해 전송되는 데이터를 수신하고 중계 재전송하여 상위 통신장치로 전송하는 데이터중계처리장치; 그리고,

   상기 변압기상태측정장치, 스위치상태송신장치 및 데이터중계처리장치와 근거리 및 원거리 무선통신으로 교신하여 정보를 수집하고 Web Server PC와 연결되어 해당정보를 사용자에 제공하는 중앙통신장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 지중배전선로 통합정보 수집시스템.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 변압기상태측정장치는,

   상기 배전변압기 2차측에 설치된 변류기로부터 입력되는 각 상전류를 검출하는 전류검출장치와;

   상기 배전변압기 2차측의 터미널에서 입력되는 각 상전압을 검출하는 전압검출장치와;

   상기 배전변압기 본체에 설치된 온도감지기로부터 입력되는 온도를 검출하는 온도검출장치와;

   상기 전류검출장치, 전압검출장치, 온도검출장치에서 검출된 전류값, 전압값, 온도값을 연산하고 저장하며, 인접한 수개의 배전변압기 및 스위치와 유선 통신을 통해 데이터를 수집하고, 상기 변압기상태측정장치들 상호 간 근거리 무선통신에 의한 데이터 중계전송을 가능케 하는 통신프로그램이 내장된 CPU와;

   타 변압기상태측정장치들이나 데이터중계전송장치와 근거리 무선통신을 가능케 하는 근거리 무선통신 모듈; 그리고

   충전기능과 축전기능이 내장된 전원장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 지중배전선로 통합정보 수집시스템.
3. 청구항 1에 있어서, 상기 분기선상태측정장치는,

   스위치의 각 분기회로별로 설치되어 각 상전류를 검출하는 전류검출장치와;

   상기 전류검출장치에서 검출된 전류값을 연산하여 부하전류와 고장전류로 판별하고 저장하며, 유선통신을 통하여 상기 스위치상태송신장치로 전송하는 CPU와;

   상기 스위치상태송신장치와 데이터를 유선통신으로 송수신할 수 있는 통신방식변환기와;

   충전기능과 축전기능이 내장된 전원장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 지중배전선로 통합정보 수집시스템.
4. 청구항 1에 있어서, 상기 스위치상태 송신장치는,

   수개의 분기선상태측정장치와 유선통신으로 통신할 수 있는 통신포트와, 수개의 분기회로스위치의 보조접점을 이용하여 스위치 개폐상태를 입력하는 통신포트와, 외부와 무선통신을 할 수 있는 통신포트를 가지며, 각 통신포트를 통하여 입력된 데이터들을 연산하고 저장하며, 유선통신에서는 마스터의 역할을 하는 통신프로그램을 가지며, 무선통신에서는 슬레이브의 역할을 하는 통신프로그램을 가지며, 상기 분기선상태측정장치에서 전송하는 고장전류 정보를 타 데이터에 우선하여 즉시 상위 통신장치로 전송하는 통신프로그램을 내장한 CPU와;

   상기 분기선상태측정장치와 데이터를 유선통신으로 송수신할 수 있는 통신방식변환기와;

   타 스위치상태송신장치들이나 데이터중계처리장치와 근거리 무선통신할 수 있게 하는 근거리무선통신 모듈과;

   충전기능과 축전기능이 내장된 전원장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 지중배전선로 통합정보 수집시스템.
5. 청구항 1에 있어서, 상기 데이터중계처리장치는,

   타 데이터중계처리장치, 스위치상태송신장치, 변압기상태측정장치와 근거리 무선통신할 수 있게 하는 근거리 무선통신 모듈과;

   상기 중앙통신장치와 장거리 무선통신을 위한 CDMA통신모듈과;

   상기 근거리무선통신 모듈과 상기 장거리통신모듈로부터 송수신되는 데이터들을 저장하고 중계하며, 각각 상기 근거리 무선통신 모듈과 상기 CDMA통신모듈로 데이터 입출력이 되는 통신포트를 가지며, 근거리무선통신에서 마스터의 기능을 가지는 통신프로그램과 CDMA통신모듈로 장거리 통신기능을 가지는 통신프로그램이 내장된 CPU와;

   충전기능과 축전기능이 내장된 전원장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 지중배전선로 통합정보 수집시스템.
6. 청구항 1에 있어서, 상기 중앙통신장치는,

   상기 변압기상태측정장치 및 스위치상태송신장치와 근거리 무선통신할 수 있게 하는 근거리 무선통신 모듈과;

   상기 데이터중계처리장치와 장거리 무선통신을 가능케하는 CDMA통신모듈과;

   상기 근거리 무선통신 모듈로 데이터 입출력이 되는 통신포트와, 상기 CDMA통신 모듈로 데이터 입출력이 되는 통신포트와, Web Server PC와 데이터를 송수신할 수 있는 통신포트와, 상기 근거리무선통신 모듈과 상기 CDMA통신모듈과 상기 Web Server PC로부터 송수신되는 데이터들을 저장하고 중계하며, 근거리무선통신에서 마스터의 기능을 가지는 통신프로그램과 CDMA통신모듈로 장거리 통신기능을 가지는 통신프로그램이 내장된 CPU와;

   충전기능과 축전기능이 내장된 전원장치를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 지중배전선로 통합정보 수집시스템.

Images