KR100680238B1

KR100680238B1 - Control apparatus and method for distributed power generator

Info

Publication number: KR100680238B1
Application number: KR1020050100004A
Authority: KR
Inventors: 허광범; 임상규; 박정극
Original assignee: 한국전력공사
Priority date: 2005-10-24
Filing date: 2005-10-24
Publication date: 2007-02-07

Abstract

A control apparatus and a method for a distributed power generator are provided to obtain reliability of an operation by monitoring performance of a distributed power generator and using stored performance data. In a control apparatus for a distributed power generator(100), a data interface(300) measures a status of the distributed power generator(100) by receiving data including one of flux data and temperature data. A performance monitor(400) monitors a performance of the distributed power generator(100) based on the status measured from the data interface(300). A test unit(600) tests the performance of the distributed power generator(100). In the tester(600), a cooling tower supplies cooling water to a cold and warm water generator(120) in the distributed power generator(100). A pump pressurizes to transmit a fluid through a pipe connected to the cold and warm water generator(120). A heat exchanger exchanges heat of cooling water supplied from the cooling tower and cold and warm water supplied from the cold and warm water generator(120). An indoor device generates a cool and warm effect on a test space by receiving cool and warm water from the cool and warm water generator(120).

Description

Control apparatus and method for distributed power generator

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 분산형 발전기의 제어장치의 블록구성도이다.1 is a block diagram of a control device of a distributed generator according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1에서 데이터 인터페이스부와 성능 감시부의 상세블록도이다.FIG. 2 is a detailed block diagram of a data interface unit and a performance monitoring unit in FIG. 1.

도 3은 도 1의 장치를 실험실 내외에서 설치한 예를 보인 개념도이다.3 is a conceptual diagram illustrating an example in which the apparatus of FIG. 1 is installed inside and outside a laboratory.

도 4는 도 1에서 테스트부의 상세블록도이다.4 is a detailed block diagram of the test unit in FIG. 1.

도 5는 도 4의 테스트부를 포함한 테스트 장비의 설치예를 보인 블록구성도이다.5 is a block diagram illustrating an example of installation of test equipment including the test unit of FIG. 4.

도 6은 도 5의 설치예를 구현한 예를 보인 개념도이다.6 is a conceptual diagram illustrating an example of implementing the installation example of FIG. 5.

도 7은 본 발명의 일실시예에 의한 분산형 발전기의 제어방법을 보인 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating a control method of a distributed generator according to an embodiment of the present invention.

도 8은 도 7에서 제 3 단계(ST30)의 일예를 보인 상세흐름도이다.FIG. 8 is a detailed flowchart illustrating an example of the third step ST30 in FIG. 7.

도 9는 도 8에서 자동제어의 실행을 위한 화면상의 출력예를 보인 개념도이다.FIG. 9 is a conceptual diagram illustrating an example of output on a screen for executing automatic control in FIG. 8.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

100 : 분산형 발전기 110 : 마이크로 가스터빈100: distributed generator 110: micro gas turbine

120 : 냉온수 발생기 300 : 데이터 인터페이스부120: cold and hot water generator 300: data interface unit

310 : 연결 단자 320 : 데이터 획득부310: connection terminal 320: data acquisition unit

321 : 전원 공급부 322 : CPU321: power supply unit 322: CPU

330 : 유량 제어부 331 : 냉각수 유량 제어부330: flow rate control unit 331: cooling water flow rate control unit

332 : 냉온수 유량 제어부 340 : 온도입력 제어부332: cold and hot water flow control unit 340: temperature input control unit

400 : 성능 감시부 410 : 성능 분석부400: performance monitoring unit 410: performance analysis unit

420 : 성능 제어부 500 : 원격 성능 감시부420: performance control unit 500: remote performance monitoring unit

600 : 테스트부 610 : 냉각탑600: test unit 610: cooling tower

620 : 펌프 621 : 냉각수 펌프620: Pump 621: Coolant Pump

622 : 냉온수 펌프 630 : 열 교환기622: hot and cold water pump 630: heat exchanger

640 : 실내기640: indoor unit

본 발명은 분산형 발전기의 제어장치 및 그 방법에 관한 것으로, 특히 분산형 발전기의 성능을 감시하고 저장된 성능 데이터를 이용하여 운전의 신뢰성을 확보하기에 적당하도록 한 분산형 발전기의 제어장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a control device and a method of a distributed generator, and more particularly, to a control device and a method of a distributed generator that is suitable to monitor the performance of the distributed generator and to ensure the reliability of operation by using the stored performance data. It is about.

현대 사회는 급격한 경제성장과 산업의 고도화로 인해 전력소비의 급증과 환경오염 문제가 발생하고 있으며, 이로 인해 에너지 자원의 고갈과 환경파괴 문제가 야기되고 있다. 이러한 문제점에 대처하기 위해 에너지 공급가격 조절을 통한 수급 정책과 각종 환경규제를 통하여 비효율적인 전력생산 및 수급을 조절함으로써, 종래의 대형발전소 중심의 전력수급 체계가 수요의 관리와 제어를 고려한 체계로 변화하려 하고 있으며, 나아가 다양한 에너지원의 효율적 활용이 가능한 분산형 전원 시스템의 개발과 도입이 진행되고 있다.In today's society, the rapid economic growth and the advancement of the industry are causing the power consumption to increase rapidly and environmental pollution, which causes the depletion of energy resources and environmental destruction. In order to cope with these problems, by adjusting the supply and demand policy through the regulation of energy supply prices and various environmental regulations, the conventional power supply and supply system centered on large power plants is changed into a system that considers demand management and control. In addition, the development and introduction of distributed power supply systems that can efficiently utilize various energy sources are in progress.

이러한 분산형 전원의 보급을 위해서는 기존의 대규모 발전설비와는 달리 소형이면서 높은 열효율을 가지고 있고, 환경 친화적인 발전원의 도입이 고려되어야 하는데, 기존의 대형 발전설비인 수력, 화력, 원자력 발전은 이러한 소규모 친환경적인 시스템으로는 적합하지 않으며, 현재 가장 환경 친화적 분산발전을 위한 시스템으로 마이크로 터빈을 이용한 열병합 발전, 연료전지 발전 등이 선진국을 중심으로 활발히 연구되고 있고, 가까운 장래에 본격적인 보급이 진행될 것으로 예상된다.In order to spread these distributed power sources, unlike the existing large-scale power generation facilities, small and high thermal efficiency and environmentally friendly power generation should be considered. It is not suitable as a small eco-friendly system. Currently, cogeneration and fuel cell power generation using micro turbines are being actively researched in developed countries as the most environmentally friendly distributed power generation system, and it is expected to spread in earnest in the near future. do.

그리고 분산형 발전기는 마이크로 가스터빈(Micro Gas Turbine, MGT)과 냉온수 발생기(Exhaust Gas Absorption Chiller, EAC, 흡수식 냉동기라고도 함)를 이용한 것이 있다. 이러한 마이크로 가스터빈(MGT)은 일반적으로 가스터빈과 발전기, 제어장치가 하나의 패키지로 된 출력 100kw 정도 이하의 가스터빈 발전시스템을 말한다.Decentralized generators include Micro Gas Turbine (MGT) and Hot and Cold Water Generators (also known as Exhaust Gas Absorption Chillers, EACs, and Absorption Chillers). Such a micro gas turbine (MGT) generally refers to a gas turbine power generation system with a gas turbine, a generator, and a control device having a power output of about 100 kw or less in one package.

그래서 분산형 발전기 중 마이크로 가스터빈(MGT)을 이용한 발전기의 경우, 1) 디젤엔진 등 기타 발전원에 비해 공해배출 특성이 우수하고(특히 NOx 발생량이 매우 적음), 2) LNG(Liquefied Natural Gas, 액화천연가스) 등의 청정연료를 사용하여 환경문제에 적극 대응할 수 있으며, 3) 열병합 발전시스템을 운용할 경우 높 은 열효율을 실현할 수 있어서 디젤엔진 등 기타 동력원에 비해 에너지 사용 측면에서 매우 유리하며, 4) 단위면적당 출력이 우수하여 입지 선정 등의 문제에 유리하여, 전력수급 문제에 유연하게 대처할 수 있는 장점이 있어 분산형 발전 시스템의 유력한 후보로 전망되고 있다.Therefore, in the case of a generator using a micro gas turbine (MGT) among the distributed generators, 1) it has better pollution emission characteristics than other sources such as diesel engines (especially very low NOx generation), and 2) LNG (Liquefied Natural Gas, Clean fuel, such as liquefied natural gas, can be used to actively respond to environmental problems.3) The cogeneration system can realize high thermal efficiency, which is very advantageous in terms of energy use compared to other power sources such as diesel engines. 4) It is expected to be a good candidate for decentralized power generation system because of its excellent output per unit area, which is advantageous for location selection and the like.

그리고 마이크로 가스터빈이 분산형 전력 시스템으로 사용되면, 전력의 송, 배전 시스템에도 많은 변화를 가져올 것으로 예측된다. 일례로, 미국의 퍼시픽 가스 일렉트릭 회사(Pacific Gas and Electric Company)의 경우, 발전설비 $1에 대한 송배전설비의 투자비용이 종전에는 $0.25 이었던 것이 1993년 현재 $1.5 로 상승된 것으로 보고 있으며, 우리나라의 경우도 1970년대는 발전설비 100원에 대한 송배전설비의 투자비가 43원 이었던 것이 1980년대에는 평균 46원, 1990년대에는 59원으로 상승하고 있다.If micro gas turbines are used as distributed power systems, it is expected to bring about a lot of changes in power transmission and distribution systems. For example, in the US Pacific Gas and Electric Company, the investment cost of power transmission and distribution facilities for $ 1 of power generation equipment was raised to $ 1.5 as of 1993, which was previously $ 0.25. In the 1970s, the investment cost of power transmission and distribution facilities for 100 power generation facilities was 43 won, rising to 46 won in the 1980s and 59 won in the 1990s.

차후, 정보화 사회로의 진전 등으로 인해 전력계통의 안정도 및 고품질 전력에 대한 수요가 증가함에 따라 이 분야에 대한 투자가 지속적으로 증가할 것으로 예측되고 있다.In the future, investments in this field are expected to continue to increase as the stability of the power system and the demand for high-quality electric power increase due to progress in the information society.

따라서 마이크로 가스터빈이 일반화되면, 이러한 송배전에 소요되는 투자비를 상당부분 줄일 수 있으며, 이는 곧 현재의 평균전력공급 단가를 하향시켜 산업 경쟁력 향상에 크게 기여할 것으로 기대된다.Therefore, when the micro gas turbine is generalized, the investment cost for such transmission and distribution can be greatly reduced, which is expected to contribute to the improvement of the industrial competitiveness by lowering the current average power supply price.

이에 따라 마이크로 가스터빈과 냉온수 발생기를 포함한 분산형 발전기의 제어에 대한 필요성이 요청되고 있다.Accordingly, there is a need for a control of a distributed generator including a micro gas turbine and a cold / hot water generator.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제반 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 분산형 발전기의 성능을 감시하고 저장된 성능 데이터를 이용하여 운전의 신뢰성을 확보할 수 있는 분산형 발전기의 제어장치 및 그 방법을 제공하는데 있다.Accordingly, the present invention has been proposed to solve the above-mentioned conventional problems, and an object of the present invention is to monitor the performance of the distributed generator and to ensure the reliability of the operation using the stored performance data. It is to provide a control device and a method thereof.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예에 의한 분산형 발전기의 제어장치는,In order to achieve the above object, the distributed generator control device according to an embodiment of the present invention,

분산형 발전기에서 유량 데이터와 온도 데이터 중에서 하나 이상을 포함하여 전달받아 상기 분산형 발전기의 상태를 측정하는 데이터 인터페이스부와; 상기 데이터 인터페이스부에서 측정한 상태를 기초로 상기 분산형 발전기의 성능을 감시하는 성능 감시부를 포함하여 이루어짐을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.A data interface unit including one or more of flow rate data and temperature data in a distributed generator and measuring a state of the distributed generator; The technical configuration is characterized by including a performance monitoring unit for monitoring the performance of the distributed generator based on the state measured by the data interface unit.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 일실시예에 의한 분산형 발전기의 제어방법은,In order to achieve the above object, the control method of the distributed generator according to an embodiment of the present invention,

마이크로 가스터빈과 냉온수 발생기의 유량 정보와 온도 정보를 측정하는 제 1 단계와; 상기 제 1 단계에서 측정된 정보를 이용하여 상기 마이크로 가스터빈과 상기 냉온수 발생기의 성능을 분석하고 저장하는 제 2 단계와; 상기 제 2 단계 후 상기 마이크로 가스터빈과 상기 냉온수 발생기의 성능을 감시하고 제어하는 제 3 단계를 포함하여 수행함을 그 기술적 구성상의 특징으로 한다.A first step of measuring flow rate information and temperature information of the micro gas turbine and the cold / hot water generator; A second step of analyzing and storing the performance of the micro gas turbine and the cold / hot water generator using the information measured in the first step; And a third step of monitoring and controlling the performance of the micro gas turbine and the cold / hot water generator after the second step.

이하, 상기와 같은 본 발명, 분산형 발전기의 제어장치 및 그 방법의 기술적 사상에 따른 일실시예를 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, an embodiment according to the present invention as described above, a control apparatus for a distributed generator and a method thereof will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 의한 분산형 발전기의 제어장치의 블록구성도이고, 도 2는 도 1에서 데이터 인터페이스부와 성능감시부의 상세블록도이며, 도 3은 도 1의 장치를 실험실 내외에서 설치한 예를 보인 개념도이고, 도 4는 도 1에서 테스트부의 상세블록도이며, 도 5는 도 4의 테스트부를 포함한 테스트 장비의 설치예를 보인 블록구성도이고, 도 6은 도 5의 설치예를 구현한 예를 보인 개념도이다.1 is a block diagram of a control device of a distributed generator according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a detailed block diagram of a data interface unit and a performance monitoring unit in FIG. 1, and FIG. 3 is a laboratory of the apparatus of FIG. 1. Figure 4 is a conceptual diagram showing an example installed inside and outside, Figure 4 is a detailed block diagram of the test unit in Figure 1, Figure 5 is a block diagram showing an installation example of the test equipment including the test unit of Figure 4, Figure 6 is a A conceptual diagram showing an example of implementing an installation example.

본 발명 분산형 발전기의 제어장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 분산형 발전기(100)에서 유량 데이터와 온도 데이터 중에서 하나 이상을 포함하여 전달받아 상기 분산형 발전기(100)의 상태를 측정하는 데이터 인터페이스부(300)와; 상기 데이터 인터페이스부(300)에서 측정한 상태를 기초로 상기 분산형 발전기(100)의 성능을 감시하는 성능 감시부(400)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.The control device of the distributed generator of the present invention, as shown in Figure 1, receives the transmission including at least one of the flow rate data and temperature data from the distributed generator 100 to measure the state of the distributed generator 100 A data interface unit 300; It characterized in that it comprises a performance monitoring unit 400 for monitoring the performance of the distributed generator 100 based on the state measured by the data interface unit 300.

상기 데이터 인터페이스부(300)는, 상기 분산형 발전기(100) 내의 마이크로 가스터빈(110) 또는 냉온수 발생기(120)의 상태 측정을 수행하는 것을 특징으로 한다.The data interface unit 300 is characterized in that to perform a state measurement of the micro gas turbine 110 or the cold and hot water generator 120 in the distributed generator 100.

상기 데이터 인터페이스부(300)는, 상기 분산형 발전기(100)에 부착된 계측 센서와 연결되고, 아날로그 신호와 디지털 신호를 송수신하는 연결 단자(310)와; 상기 연결 단자(310)를 통해 상기 분산형 발전기(100)의 상태 정보를 획득하고, 상기 성능 감시부(400)로부터 입력받은 제어신호를 상기 연결 단자(310)를 통해 상기 분산형 발전기(100)로 전송하는 데이터 획득부(320)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.The data interface unit 300 is connected to a measurement sensor attached to the distributed generator 100, and a connection terminal 310 for transmitting and receiving an analog signal and a digital signal; The state information of the distributed generator 100 is obtained through the connection terminal 310, and the distributed generator 100 receives the control signal received from the performance monitoring unit 400 through the connection terminal 310. Characterized in that it comprises a data acquisition unit 320 to transmit to.

상기 연결 단자(310)는, ADAM 소자를 사용하는 것을 특징으로 한다.The connection terminal 310 is characterized by using an ADAM element.

상기 데이터 획득부(320)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 데이터 획득부(320)에 전원을 공급하는 전원 공급부(321)와; 상기 전원 공급부(321)로부터 전원을 공급받고, 상기 데이터 획득부(320)의 동작을 제어하는 CPU(Central Processing Unit)(322)와; 상기 CPU(322)의 제어를 받고, 상기 분산형 발전기(100)의 유량 정보를 파악하고, 상기 분산형 발전기(100)의 유량을 제어하는 유량 제어부(Flow Input, FI)(330)와; 상기 CPU(322)의 제어를 받고, 상기 분산형 발전기(100)의 온도 정보를 파악하고, 상기 분산형 발전기(100)의 온도를 제어하는 온도 입력 제어부(Temperature Input Controller, TIC)(340)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.As shown in FIG. 2, the data acquisition unit 320 includes a power supply unit 321 for supplying power to the data acquisition unit 320; A central processing unit (CPU) 322 which receives power from the power supply unit 321 and controls the operation of the data acquisition unit 320; A flow control unit (Flow Input, FI) 330 which is controlled by the CPU 322, grasps flow rate information of the distributed generator 100, and controls a flow rate of the distributed generator 100; A temperature input control unit (TIC) 340 which is controlled by the CPU 322, grasps temperature information of the distributed generator 100, and controls the temperature of the distributed generator 100. Characterized in that configured to include.

상기 유량 제어부(FI)(330)는, 상기 분산형 발전기(100) 내의 냉온수 발생기(120)로 공급되는 냉각수의 유량을 제어하는 냉각수 유량 제어부(FI1)(331)와; 상기 분산형 발전기(100) 내의 냉온수 발생기(120)의 냉온수의 유량을 제어하는 냉온수 유량 제어부(FI2)(332)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.The flow control unit (FI) 330, the cooling water flow rate control unit (FI1) (331) for controlling the flow rate of the cooling water supplied to the cold and hot water generator 120 in the distributed generator (100); It characterized in that it comprises a cold and hot water flow rate control unit (FI2) 332 for controlling the flow rate of the cold and hot water of the cold and hot water generator 120 in the distributed generator (100).

상기 성능 감시부(400)는, 상기 데이터 인터페이스부(300)에서 획득된 상기 분산형 발전기(100)의 상태 정보를 이용하여 상기 분산형 발전기(100)의 성능을 분석하는 성능 분석부(410)와; 상기 성능 분석부(410)를 제어하고, 상기 분산형 발전기(100)의 유량과 온도를 제어하는 성능 제어부(420)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.The performance monitoring unit 400, the performance analysis unit 410 for analyzing the performance of the distributed generator 100 using the state information of the distributed generator 100 obtained from the data interface unit 300. Wow; Control the performance analysis unit 410, characterized in that it comprises a performance control unit 420 for controlling the flow rate and temperature of the distributed generator (100).

상기 성능 감시부(410)는, 도 9에 도시된 바와 같이, 냉온수 출구 온도, 냉온수 입구 온도, 냉각수 입구 온도, 냉각수 출구 온도, 실내기 입구 온도, 실내기 출구 온도, 배열 입구 온도, 배열 출구 온도, 냉각수 유량, 냉온수 유량 중에서 하나 이상의 정보를 포함하여 상기 분산형 발전기(100)의 성능 분석과 성능 제어를 수행하는 것을 특징으로 한다.The performance monitoring unit 410, as shown in Figure 9, cold and hot water outlet temperature, cold and hot water inlet temperature, cooling water inlet temperature, cooling water outlet temperature, indoor unit inlet temperature, indoor unit outlet temperature, array inlet temperature, array outlet temperature, cooling water It characterized in that to perform the performance analysis and performance control of the distributed generator 100, including one or more of the flow rate, cold and hot water flow rate.

상기 분산형 발전기의 제어장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 성능 감시부(400)와 네트워크로 연결되어, 원격으로 상기 분산형 발전기(100)에 대한 성능 분석과 성능 제어를 수행하는 원격 성능 감시부(500)를 더욱 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.The control device of the distributed generator, as shown in Figure 1, is connected to the network and the performance monitoring unit 400, the remote to perform the performance analysis and performance control for the distributed generator 100 remotely Characterized in that it further comprises a performance monitoring unit 500.

상기 분산형 발전기의 제어장치는, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 분산형 발전기(100)의 성능을 테스트하는 테스트부(600)를 더욱 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.The control device of the distributed generator, as shown in Figure 1, characterized in that further comprises a test unit 600 for testing the performance of the distributed generator (100).

상기 테스트부(600)는, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 분산형 발전기(100) 내의 냉온수 발생기(120)에 냉각수를 공급하는 냉각탑(610)과; 상기 냉온수 발생기(120)에 연결된 관을 통하여 유체가 수송되도록 압력을 가하는 펌프(PUMP)(620)와; 상기 냉각탑(610)에서 공급되는 냉각수와 상기 냉온수 발생기(120)에서 공급되는 냉온수의 열을 교환시키는 열 교환기(630)와; 상기 냉온수 발생기(120)로부터 냉온수를 공급받아 테스트 공간에 냉온 효과가 발생하도록 하는 실내기(640)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.The test unit 600, as shown in Figure 4, the cooling tower 610 for supplying cooling water to the cold and hot water generator 120 in the distributed generator (100); A pump (PUMP) 620 for pressurizing the fluid to be transported through the pipe connected to the cold / hot water generator 120; A heat exchanger 630 for exchanging heat of the cooling water supplied from the cooling tower 610 and the cold and hot water supplied from the cold / hot water generator 120; It is characterized in that it comprises an indoor unit 640 to receive the cold and hot water from the cold and hot water generator 120 to generate a cold effect in the test space.

상기 펌프(620)는, 상기 냉온수 발생기(120)에 공급되는 냉각수가 수송되도록 하는 냉각수 펌프(PUMP1)(621)와; 상기 냉온수 발생기(120)에서 공급되는 냉온수가 수송되도록 하는 냉온수 펌프(PUMP2)(622)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.The pump 620, the cooling water pump (PUMP1) (621) for transporting the cooling water supplied to the cold and hot water generator (120); It is characterized in that it comprises a cold and hot water pump (PUMP2) 622 to transport the cold and hot water supplied from the cold and hot water generator 120.

도 7은 본 발명의 일실시예에 의한 분산형 발전기의 제어방법을 보인 흐름도이고, 도 8은 도 7에서 제 3 단계(ST30)의 일예를 보인 상세흐름도이며, 도 9는 도 8에서 자동제어의 실행을 위한 화면상의 출력예를 보인 개념도이다.7 is a flowchart illustrating a method for controlling a distributed generator according to an embodiment of the present invention, FIG. 8 is a detailed flowchart illustrating an example of the third step ST30 in FIG. 7, and FIG. 9 is an automatic control in FIG. 8. A conceptual diagram showing an example of on-screen output for the execution of.

본 발명 분산형 발전기의 제어방법은, 도 7에 도시된 바와 같이, 마이크로 가스터빈(110)과 냉온수 발생기(120)의 유량 정보와 온도 정보를 측정하는 제 1 단계(ST10)와; 상기 제 1 단계에서 측정된 정보를 이용하여 상기 마이크로 가스터빈(110)과 상기 냉온수 발생기(120)의 성능을 분석하고 저장하는 제 2 단계(ST20)와; 상기 제 2 단계 후 상기 마이크로 가스터빈(110)과 상기 냉온수 발생기(120)의 성능을 감시하고 제어하는 제 3 단계(ST30)를 포함하여 수행한다.The control method of the distributed generator of the present invention, as shown in Figure 7, the first step (ST10) for measuring the flow rate information and temperature information of the micro gas turbine 110 and the cold and hot water generator 120; A second step (ST20) of analyzing and storing the performance of the micro gas turbine (110) and the cold / hot water generator (120) using the information measured in the first step; And a third step ST30 for monitoring and controlling the performance of the micro gas turbine 110 and the cold / hot water generator 120 after the second step.

상기 제 3 단계(ST30)는, 도 8에 도시된 바와 같이, 자동 운전을 위한 감시화면을 구성하고, 구성된 감시화면을 출력하는 제 11 단계(ST31)(ST32)와; 상기 제 11 단계에서 출력된 감시화면에서 자동 운전에 대한 설정값이 입력되어 변경되면, 입력된 값으로 설정을 변경하는 제 12 단계(ST33)(ST34)와; 상기 제 12 단계 후 상기 마이크로 가스터빈(110)과 상기 냉온수 발생기(120)에 대한 자동 제어가 수행되면, 설정값에 의해 상기 마이크로 가스터빈(110)과 상기 냉온수 발생기(120)에 대한 자동 운전이 수행되도록 하는 제 13 단계(ST35)(ST36)를 포함하여 수행한다.As shown in FIG. 8, the third step ST30 comprises an eleventh step ST31 ST32 for configuring a monitoring screen for automatic driving and outputting the configured monitoring screen; A twelfth step (ST33) (ST34) of changing a setting to the input value when a setting value for automatic operation is input and changed in the monitoring screen output in the eleventh step; After the twelfth step, if automatic control of the micro gas turbine 110 and the cold / hot water generator 120 is performed, automatic operation of the micro gas turbine 110 and the cold / hot water generator 120 is set by a set value. A thirteenth step ST35 or ST36 to be performed is performed.

상기 제 11 단계는, 도 9에 도시된 바와 같이, 냉온수 출구 온도, 냉온수 입구 온도, 냉각수 입구 온도, 냉각수 출구 온도, 실내기 입구 온도, 실내기 출구 온도, 배열 입구 온도, 배열 출구 온도, 냉각수 유량, 냉온수 유량 중에서 하나 이상 의 정보를 포함하여 상기 마이크로 가스터빈(110)과 상기 냉온수 발생기(120)에 대한 감시화면을 구성하는 것을 특징으로 한다.In the eleventh step, as shown in FIG. 9, the hot and cold water outlet temperature, the cold and hot water inlet temperature, the coolant inlet temperature, the coolant outlet temperature, the indoor unit inlet temperature, the indoor unit outlet temperature, the array inlet temperature, the array outlet temperature, the coolant flow rate, the cold and hot water It comprises a monitoring screen for the micro gas turbine 110 and the cold and hot water generator 120, including one or more information of the flow rate.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 분산형 발전기의 제어장치 및 그 방법의 동작을 첨부한 도면에 의거 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the accompanying drawings, the operation of the control device and method of the distributed generator according to the present invention configured as described in detail as follows.

먼저 본 발명은 분산형 발전기의 성능을 감시하고 저장된 성능 데이터를 이용하여 운전의 신뢰성을 확보하고자 한 것이다.First, the present invention is to monitor the performance of the distributed generator and to ensure the reliability of the operation using the stored performance data.

그래서 본 발명은 현장의 성능 감시부(400)의 모니터를 이용하여 실시간으로 분산형 발전기(100)의 성능을 감시할 수 있을 뿐 아니라, 원격지 사무실 등에 설치된 원격 성능 감시부(500)의 감시 모니터에서도 현재 운전성능을 열람할 수 있도록 하드웨어 및 소프트웨어가 구성한다.Thus, the present invention can not only monitor the performance of the distributed generator 100 in real time using the monitor of the field performance monitoring unit 400, but also in the monitoring monitor of the remote performance monitoring unit 500 installed in a remote office or the like. Hardware and software are configured to view the current operating performance.

그리고 분산형 발전기(100)는 마이크로 가스터빈(110) 또는 냉온수 발생기(120) 등으로 구성된다. 그리고 마이크로 가스터빈(110)은 60kw 급을 사용할 수 있다.And the distributed generator 100 is composed of a micro gas turbine 110 or cold and hot water generator 120 and the like. And the micro gas turbine 110 may use a 60kw class.

또한 데이터 인터페이스부(300)에서는 마이크로 가스터빈(110)과 냉온수 발생기(120) 등으로 구성된 분산형 발전기(100)에서 유량 데이터, 온도 데이터 등을 전달받아 분산형 발전기(100)의 상태를 측정하게 된다.In addition, the data interface unit 300 receives flow rate data and temperature data from the distributed generator 100 including the micro gas turbine 110 and the cold / hot water generator 120 to measure the state of the distributed generator 100. do.

이러한 분산형 발전기(100)에서 연결 단자(310)는 분산형 발전기(100)에 부착된 계측 센서와 연결되고, 아날로그 신호와 디지털 신호를 송수신하게 된다.In the distributed generator 100, the connection terminal 310 is connected to a measurement sensor attached to the distributed generator 100, and transmits and receives an analog signal and a digital signal.

그리고 연결 단자(310)는 ADAM 소자를 사용할 수 있다. ADAM 소자는 애드밴텍(ADVANTEC) 사(대만)의 제품인데, ADAM-5017, ADAM-5017A, ADAM-5018, ADAM- 5051s, ADAM-5068 등의 ADAM-5000 시리즈를 사용할 수 있다. ADAM-5000 시리즈는 디지털 신호 또는 아날로그 신호를 송수신하는 모듈이다. ADAM-5017은 모든 채널에서 프로그램 가능한 입력 범위를 제공하는 16비트 8채널 아날로그 입력 모듈이다. ADAM-5017A는 12비트 8채널 아날로그 입력 모듈이다. ADAM-5018은 16비트 7채널 입력 모듈이다. ADAM-5051s는 16개의 디지털 입력 채널을 제공한다. ADAM-5068은 8채널 릴레이(Relay) 출력 모듈이다.The connection terminal 310 may use an ADAM device. ADAM devices are from ADVANTEC (Taiwan), which can be used with ADAM-5000 series such as ADAM-5017, ADAM-5017A, ADAM-5018, ADAM-5051s, ADAM-5068. ADAM-5000 series is a module for transmitting and receiving digital signal or analog signal. The ADAM-5017 is a 16-bit, 8-channel analog input module that provides programmable input ranges on all channels. The ADAM-5017A is a 12-bit 8-channel analog input module. The ADAM-5018 is a 16-bit 7-channel input module. The ADAM-5051s offers 16 digital input channels. ADAM-5068 is an 8 channel relay output module.

그리고 데이터 인터페이스부(300) 내의 데이터 획득부(320)는 연결 단자(310)를 통해 분산형 발전기(100)의 상태 정보를 획득하고, 성능 감시부(400)로부터 입력받은 제어신호를 연결 단자(310)를 통해 분산형 발전기(100)로 전송하게 된다.The data acquisition unit 320 in the data interface unit 300 obtains state information of the distributed generator 100 through the connection terminal 310, and connects the control signal received from the performance monitoring unit 400 to the connection terminal ( It is transmitted to the distributed generator 100 through 310.

이러한 데이터 획득부(320)는 전원 공급부(321), CPU(322), 유량 제어부(FI)(330), 온도 입력 제어부(TIC)(340) 등으로 구성할 수 있다.The data acquiring unit 320 may include a power supply unit 321, a CPU 322, a flow control unit (FI) 330, a temperature input control unit (TIC) 340, and the like.

그래서 전원 공급부(321)는 데이터 획득부(320)의 CPU(322), 유량 제어부(FI)(330), 온도 입력 제어부(TIC)(340) 등에 전원을 공급한다.Thus, the power supply unit 321 supplies power to the CPU 322, the flow control unit (FI) 330, the temperature input control unit (TIC) 340, and the like of the data acquisition unit 320.

또한 CPU(322)는 전원 공급부(321)로부터 전원을 공급받고, 성능 감시부(400)의 제어를 받으며, 데이터 획득부(320)의 동작을 제어하여 유량 제어와 온도 입력 제어에 필요한 각종 제어를 수행하게 된다.In addition, the CPU 322 is supplied with power from the power supply unit 321, under the control of the performance monitoring unit 400, and controls the operation of the data acquisition unit 320 to perform various controls necessary for flow rate control and temperature input control. Will be performed.

유량 제어부(330)는 CPU(322)의 제어를 받고, 분산형 발전기(100)의 유량 정보를 파악하고, 분산형 발전기(100)의 유량을 제어한다. 이러한 유량 제어부(FI)(330)는 냉각수 유량 제어부(FI1)(331)와 냉온수 유량 제어부(FI2)(332)로 구 성할 수 있다.The flow rate control unit 330 is controlled by the CPU 322, grasps the flow rate information of the distributed generator 100, and controls the flow rate of the distributed generator 100. The flow control unit (FI) 330 may be configured as a cooling water flow control unit (FI1) 331 and the cold and hot water flow control unit (FI2) (332).

그래서 냉각수 유량 제어부(331)는 냉각탑(610)과 냉온수 발생기(120) 사이의 관에 연결되어 CPU(322)의 제어에 따라 분산형 발전기(100) 내의 냉온수 발생기(120)로 공급되는 냉각수의 유량을 제어한다.Thus, the coolant flow rate control unit 331 is connected to the pipe between the cooling tower 610 and the cold and hot water generator 120, the flow rate of the coolant supplied to the cold and hot water generator 120 in the distributed generator 100 under the control of the CPU 322 To control.

또한 냉온수 유량 제어부(332)는 실내기(640)와 냉온수 발생기(120) 사이의 관에 연결되어 CPU(322)의 제어에 따라 냉온수 발생기(120)에서 나오는 냉온수의 유량을 제어한다.In addition, the hot and cold water flow control unit 332 is connected to the tube between the indoor unit 640 and the cold and hot water generator 120 to control the flow rate of the cold and hot water from the cold and hot water generator 120 under the control of the CPU (322).

또한 온도 입력 제어부(TIC)(340)는 CPU(322)의 제어를 받고, 분산형 발전기(100)의 온도 정보를 파악하고, 분산형 발전기(100)의 온도를 제어한다.In addition, the temperature input control unit (TIC) 340 is controlled by the CPU 322, grasps the temperature information of the distributed generator 100, and controls the temperature of the distributed generator 100.

이러한 온도 입력 제어부(TIC)(340)는, 도 6에서와 같이, 냉온수 발생기(120)의 냉온수 출구에 연결되어 냉온수 출구 온도(TIC1)를 측정하거나 제어하고, 냉온수 발생기(120)의 냉온수 입구에 연결되어 냉온수 입구 온도(TIC2)를 측정하거나 제어한다. 또한 냉온수 발생기(120)의 냉각수 출구에 연결되어 냉각수 출구 온도(TIC3)를 측정하거나 제어하고, 냉온수 발생기(120)의 냉각수 입구에 연결되어 냉각수 입구 온도(TIC4)를 측정하거나 제어한다. 또한 실내기(640)에 냉온수가 들어가는 입구에 연결되어 실내기 입구 온도(TIC5)를 측정하거나 제어하고, 실내기(640)에서 냉온수가 나오는 출구에 연결되어 실내기 출구 온도(TIC6)를 측정하거나 제어한다. 또한 마이크로 가스터빈(110)에서 냉온수 발생기(120)로 연결된 배관에 연결되어 배열 입구 온도(TIC7)를 측정하거나 제어하고, 냉온수 발생기(120)에서 열이 나오는 출구에 연결되어 배열 출구 온도(TIC8)를 측정하거나 제어한다.The temperature input control unit (TIC) 340 is connected to the cold / hot water outlet of the cold / hot water generator 120, as shown in FIG. 6, to measure or control the cold / hot water outlet temperature TIC1, and to the cold / hot water inlet of the cold / hot water generator 120. Connected to measure or control the hot and cold water inlet temperature (TIC2). It is also connected to the cooling water outlet of the cold / hot water generator 120 to measure or control the cooling water outlet temperature TIC3, and is connected to the cooling water inlet of the cold / hot water generator 120 to measure or control the cooling water inlet temperature TIC4. In addition, the indoor unit 640 is connected to the inlet for entering the cold and hot water to measure or control the indoor unit inlet temperature (TIC5), and is connected to the outlet of the cold and hot water from the indoor unit 640 to measure or control the indoor unit outlet temperature (TIC6). In addition, the micro gas turbine 110 is connected to the pipe connected to the cold and hot water generator 120 to measure or control the array inlet temperature (TIC7), and is connected to the outlet from which the heat comes from the cold and hot water generator 120, the array outlet temperature (TIC8) Measure or control

한편 성능 감시부(400)는 데이터 인터페이스부(300)에서 측정한 상태를 기초로 분산형 발전기(100)의 성능을 감시하게 된다.Meanwhile, the performance monitoring unit 400 monitors the performance of the distributed generator 100 based on the state measured by the data interface unit 300.

이러한 성능 감시부(400)에서 성능 분석부(410)는 데이터 인터페이스부(300)에서 획득된 분산형 발전기(100)의 상태 정보를 이용하여 분산형 발전기(100)의 성능을 분석하게 된다.In the performance monitoring unit 400, the performance analysis unit 410 analyzes the performance of the distributed generator 100 using the state information of the distributed generator 100 obtained by the data interface unit 300.

또한 성능 감시부(400)에서 성능 제어부(420)는 성능 분석부(410)를 제어하고, 분산형 발전기(100)의 유량과 온도를 제어한다.In addition, in the performance monitoring unit 400, the performance control unit 420 controls the performance analysis unit 410, and controls the flow rate and temperature of the distributed generator 100.

그래서 성능 감시부(410)는, 도 9에 도시된 바와 같이, 냉온수 출구 온도, 냉온수 입구 온도, 냉각수 입구 온도, 냉각수 출구 온도, 실내기 입구 온도, 실내기 출구 온도, 배열 입구 온도, 배열 출구 온도, 냉각수 유량, 냉온수 유량 등을 측정하게 된다.Thus, the performance monitoring unit 410, as shown in Figure 9, the hot and cold water outlet temperature, cold and hot water inlet temperature, cooling water inlet temperature, cooling water outlet temperature, indoor unit inlet temperature, indoor unit outlet temperature, array inlet temperature, array outlet temperature, cooling water Flow rate, cold and hot water flow rate is measured.

이에 따라 주요 실시간 성능 데이터로서 다음과 같은 항목 등을 측정하게 된다.Accordingly, the following items are measured as main real-time performance data.

- 배가스 흡수식 냉온수 발생기 냉수 온도, 유량-Flue gas absorption cold / hot water generator cold water temperature, flow rate

- 냉각수 온도 ,유량-Coolant temperature, flow rate

- 흡수식 냉수발생기 성적계수(Coefficient Of Performance, COP)-Absorption Coefficient of Cold Water Generator (Coefficient Of Performance, COP)

- 증발기 온도 데이터Evaporator temperature data

- 마이크로 가스터빈 배가스 온도 데이터-Micro gas turbine flue gas temperature data

그리고 성능 감시부(400)는 마이크로 가스터빈의 기준 운전 데이터베이스를 구축하여 운전 성능 정보, 현장 시험 정보 등을 저장하고, 가공하여 분산형 발전기 (100)에 대한 성능 분석과 감시 및 제어를 수행하게 된다.The performance monitoring unit 400 constructs a reference operation database of the micro gas turbine to store and process driving performance information, field test information, and the like to perform performance analysis, monitoring, and control of the distributed generator 100. .

한편 테스트부(600)에서는 분산형 발전기(100)의 성능을 테스트하게 되는데, 이를 위해 냉각탑(610), 펌프(620), 열 교환기(630), 실내기(640) 등을 포함하여 도 6과 같이 구성한다. 또한 데이터 인터페이스부(300) 내의 유량 제어부(FI)(330), 온도 입력 제어부(TIC)(340) 등도 테스트를 위해 사용한다.On the other hand, the test unit 600 is to test the performance of the distributed generator 100, for this purpose, including a cooling tower 610, a pump 620, a heat exchanger 630, an indoor unit 640, as shown in FIG. Configure. In addition, the flow rate control unit (FI) 330 and the temperature input control unit (TIC) 340 in the data interface unit 300 are also used for the test.

이러한 본 발명의 동작을 도 6 내지 도 9를 참조하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.The operation of the present invention will be described in more detail with reference to FIGS. 6 to 9 as follows.

먼저 제 1 단계(ST10)에서는 도 6에서와 같이 설비를 구축하고, 유량 제어부(FI)(330)와 온도 입력 제어부(TIC)(340) 등을 이용하여 마이크로 가스터빈(110)과 냉온수 발생기(120)의 유량 정보와 온도 정보를 측정한다.First, in the first step ST10, the facility is constructed as shown in FIG. 6, and the micro gas turbine 110 and the cold / hot water generator (using the flow controller FI 330 and the temperature input controller TIC 340) are used. Measure the flow rate information and temperature information of 120).

그리고 제 2 단계(ST20)에서는 측정된 정보를 이용하여 마이크로 가스터빈(110)과 냉온수 발생기(120)의 성능을 분석하고 저장한다.In the second step ST20, the performance of the micro gas turbine 110 and the cold / hot water generator 120 is analyzed and stored using the measured information.

그런 다음 제 3 단계(ST30)에서는 마이크로 가스터빈(110)과 냉온수 발생기(120)의 성능을 감시하고 제어하게 된다.Then, in the third step ST30, the performance of the micro gas turbine 110 and the cold / hot water generator 120 is monitored and controlled.

그래서 제 11 단계(ST31))(ST32)에서는 도 9와 같은 자동 운전을 위한 감시화면을 구성하고, 구성된 감시화면을 출력한다.Thus, in the eleventh step ST31) ST32, a monitoring screen for automatic operation as shown in FIG. 9 is configured, and the configured monitoring screen is output.

이때 출력되는 감시화면에는 TIC1에서의 냉온수 출구 온도, TIC2에서의 냉온수 입구 온도, TIC3에서의 냉각수 입구 온도, TIC4에서의 냉각수 출구 온도, TIC5에서의 실내기 입구 온도, TIC6에서의 실내기 출구 온도, TIC7에서의 배열 입구 온도, TIC8에서의 배열 출구 온도, FI1에서의 냉각수 유량, FI2에서의 냉온수 유량 정보 등을 포함하여 표시한다.At this time, the monitoring screen outputs the cold / hot water outlet temperature at TIC1, cold / hot water inlet temperature at TIC2, coolant inlet temperature at TIC3, coolant outlet temperature at TIC4, indoor unit inlet temperature at TIC5, indoor unit outlet temperature at TIC6, and TIC7 at The display includes the array inlet temperature, the array outlet temperature at TIC8, the cooling water flow rate at FI1, and the cold / hot water flow rate information at FI2.

또한 제 12 단계(ST33)(ST34)에서는 제 11 단계에서 출력된 감시화면에서 자동 운전에 대한 설정값이 입력되어 변경되면, 입력된 값으로 설정을 변경한다. 그래서 도 9에서는 TIC1에서의 냉온수 출구 온도가 27.5도, TIC2에서의 냉온수 입구 온도가 27.1도, TIC3에서의 냉각수 입구 온도가 28.0도, TIC4에서의 냉각수 출구 온도가 28.2도, TIC5에서의 실내기 입구 온도가 28.4도, TIC6에서의 실내기 출구 온도가 27.4도, TIC7에서의 배열 입구 온도가 26.9도, TIC8에서의 배열 출구 온도가 27.2도, FI1에서의 냉각수 유량이 0.0, FI2에서의 냉온수 유량이 0.0으로 설정된 예를 보였다.In addition, in the twelfth step ST33 and ST34, when a setting value for automatic operation is input and changed in the monitoring screen output in the eleventh step, the setting is changed to the input value. Thus, in FIG. 9, the hot and cold water outlet temperature in TIC1 is 27.5 degrees, the cold and hot water inlet temperature in TIC2 is 27.1 degrees, the coolant inlet temperature in TIC3 is 28.0 degrees, the coolant outlet temperature in TIC4 is 28.2 degrees, and the indoor unit inlet temperature in TIC5. 28.4 degrees, indoor unit outlet temperature in TIC6 is 27.4 degrees, array inlet temperature in TIC7 is 26.9 degrees, array outlet temperature in TIC8 is 27.2 degrees, cooling water flow rate in FI1 is 0.0, cold and hot water flow rate in FI2 is 0.0 Set example is shown.

그리고 제 13 단계(ST35)(ST36)에서는 마이크로 가스터빈(110)과 냉온수 발생기(120)에 대한 자동 제어가 수행되면, 설정값에 의해 마이크로 가스터빈(110)과 냉온수 발생기(120)에 대한 자동 운전이 수행되도록 한다. 그래서 관리자는 도 9에서와 같이 감시용 컴퓨터의 화면에 출력된 AUTO RUN/STOP 항목을 선택하여 자동 운전을 수행할 수 있게 된다. 또한 흡수식 RUN/STOP 항목과 온수기 RUN/STOP 항목을 선택하여 냉온수 발생기(120)의 동작을 제어할 수도 있고, 마이크로 가스터빈(110)의 동작을 제어할 수도 있다. 또한 흡수식 OPEN, 흡수식 CLOSE, 온수기 OPEN, 온수기 CLOSE, ERROR 항목 등에 표시된 상태를 확인하여 의해 마이크로 가스터빈(110)과 냉온수 발생기(120) 등 분산형 발전기(100)를 구성하는 각 장비의 상태를 용이하게 모니터링 할 수 있다.In the thirteenth step ST35 and ST36, when the automatic control of the micro gas turbine 110 and the cold / hot water generator 120 is performed, the automatic control of the micro gas turbine 110 and the cold / hot water generator 120 by the set value is performed. Allow operation to be performed. Thus, the administrator can perform the automatic operation by selecting the AUTO RUN / STOP items output on the screen of the monitoring computer as shown in FIG. In addition, the operation of the cold / hot water generator 120 may be controlled by selecting the absorption type RUN / STOP item and the water heater RUN / STOP item, or the operation of the micro gas turbine 110 may be controlled. In addition, the status of each equipment constituting the distributed generator 100 such as the micro gas turbine 110 and the cold / hot water generator 120 can be easily checked by checking the states indicated in the absorption type OPEN, absorption type CLOSE, water heater OPEN, water heater CLOSE, and ERROR items. Can be monitored.

또한 측정경과시간(도 9에서 0:05:24.86 으로 표시된 부분)을 함께 표시하여 시간의 경과정도도 파악할 수 있다.In addition, the elapsed time of the time can be grasped by displaying the measurement elapsed time (part indicated as 0: 05: 24.86 in FIG. 9).

또한 CP(Coefficient of Pressure, 정압비열) 항목이 1.005로 표시된 부분에 의해 CP 정도를 파악할 수도 있으며, Qin 항목이 1.0으로 표시된 부분에 의해 배가스 열량을 파악할 수도 있다. 이외에도 분산형 발전기(100)의 상태 파악과 제어를 위해 필요한 상태 정보를 포함시켜 출력하고, 출력된 상태 정보를 변경할 수 있게 하여 분산형 발전기(100)에 대한 성능 감시 및 제어를 수행할 수 있다.In addition, the CP (Coefficient of Pressure) item can be identified by the portion marked with 1.005 CP degree, and the Qin item can be determined by the portion labeled 1.0 to determine the exhaust gas heat amount. In addition, the state information necessary for the state identification and control of the distributed generator 100 may be included and output, and the output state information may be changed to perform performance monitoring and control on the distributed generator 100.

이처럼 본 발명은 분산형 발전기의 성능을 감시하고 저장된 성능 데이터를 이용하여 운전의 신뢰성을 확보하게 되는 것이다.As such, the present invention monitors the performance of the distributed generator and secures reliability of operation by using the stored performance data.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다. 따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the present invention may use various changes, modifications, and equivalents. It is clear that the present invention can be applied in the same manner by appropriately modifying the embodiments. Therefore, the above description does not limit the scope of the invention defined by the limitations of the following claims.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 의한 분산형 발전기의 제어장치 및 그 방법은 분산형 발전기의 성능을 감시하고 저장된 성능 데이터를 이용하여 운전의 신뢰성을 확보할 수 있는 효과가 있게 된다.As described above, the control device and method of the distributed generator according to the present invention is effective to monitor the performance of the distributed generator and to ensure the reliability of operation by using the stored performance data.

그리고 정부에서는 분산형 열병합 발전 시스템의 국내 보급을 위하여 많은 노력을 기울이고 있으나 시스템 운전기술에 대한 사례부족, 초기투자비 과다에 따른 경제성, 계통연계 관련 어려움에 따른 경제성저하로 보급활성화가 이루어지지 않고 있는 가운데, 본 발명에 의해 신개념의 마이크로 가스터빈 열병합 발전시스템 의 성능평가기술을 개발하여 소규모 마이크로 가스터빈 발전 시스템에 적용할 수 있고 계통운영하게 되는 효과가 있게 된다.And while the government is making a lot of efforts to disseminate distributed cogeneration system in Korea, it is not activated due to lack of case for system operation technology, economics due to excessive initial investment cost, and economic deterioration due to difficulties related to grid connection. According to the present invention, the performance evaluation technology of the micro gas turbine cogeneration system of the new concept can be developed and applied to the small scale micro gas turbine power generation system, and the system operation is effective.

또한 본 발명은 분산형 발전기의 보급 활성화시 국가적 차원의 동하절기 가스수요편차(Turn Down Ratio, TDR)를 개선할 수 있고 하절기의 전력난 해소를 기대할 수 있는 효과도 있게 된다.In addition, the present invention can improve the national down-season gas demand deviation (TDR) at the national level when activating the distribution of distributed generators, and also has the effect of anticipating the power shortage in summer.

또한 본 발명에 의해 여름철 첨두 부하를 절감시킬 수 있게 됨으로써, 신규 대형 발전소 건설 투자 비용을 절감할 수 있게 되고, 발전소 건설과 관련된 입지 선정 문제 또한 해결할 수 있게 되며, 전력 공급 안정화를 이룰 수 있게 된다.In addition, it is possible to reduce the peak load in the summer by the present invention, it is possible to reduce the investment cost of the construction of a new large power plant, it is also possible to solve the location selection problem associated with the power plant construction, it is possible to achieve a stable power supply.

또한 본 발명은 송전손실과 폐열 방출에 따른 국가적 차원의 에너지 효율 저하를 방지할 수 있게 된다.In addition, the present invention can prevent the reduction of energy efficiency at the national level due to transmission loss and waste heat emission.

또한 본 발명은 폐열이용 및 제어기술을 개발하여 국가적 차원의 에너지절약기술을 개발하고, 열병합 발전 시스템의 경제성 향상도 도모할 수 있게 된다.In addition, the present invention is to develop the waste heat utilization and control technology to develop energy-saving technology at the national level, and also to improve the economics of the cogeneration system.

Claims

A data interface unit including one or more of flow rate data and temperature data in a distributed generator and measuring a state of the distributed generator;

A performance monitoring unit for monitoring the performance of the distributed generator based on the state measured by the data interface unit;

Including the test unit for testing the performance of the distributed generator,

The test unit includes a cooling tower for supplying cooling water to the cold / hot water generator in the distributed generator, a pump for applying pressure to transport the fluid through a pipe connected to the cold / hot water generator, the cooling water supplied from the cooling tower, and the cold / hot water generator. And a heat exchanger for exchanging heat of cold and hot water, and an indoor unit receiving cold and hot water from the cold and hot water generator to generate a cold and hot effect in a test space.

The method of claim 1, wherein the data interface unit,

Control device of a distributed generator, characterized in that for performing a state measurement of the micro gas turbine or cold and hot water generator of the distributed generator.

The method of claim 1, wherein the data interface unit,

A connection terminal connected to the measurement sensor attached to the distributed generator and configured to transmit and receive analog and digital signals;

And a data acquisition unit configured to acquire state information of the distributed generator through the connection terminal, and transmit a control signal received from the performance monitoring unit to the distributed generator through the connection terminal. Control of the generator.

The method according to claim 3, The connection terminal,

Decentralized generator control device using the ADAM device.

The method of claim 3, wherein the data acquisition unit,

A power supply unit supplying power to the data acquisition unit;

A CPU which receives power from the power supply and controls the operation of the data acquisition unit;

A flow rate control part which is controlled by the CPU, grasps flow rate information of the distributed generator, and controls a flow rate of the distributed generator;

And a temperature input control unit configured to receive the control of the CPU, grasp the temperature information of the distributed generator, and control the temperature of the distributed generator.

The method according to claim 5, wherein the flow control unit,

A cooling water flow rate control unit controlling a flow rate of the cooling water supplied to the cold / hot water generator in the distributed generator;

Control device for a distributed generator comprising a cold and hot water flow rate control unit for controlling the flow rate of cold and hot water of the cold and hot water generator in the distributed generator.

The method according to claim 1, The performance monitoring unit,

A performance analyzer for analyzing the performance of the distributed generator using the state information of the distributed generator obtained by the data interface unit;

And a performance control unit configured to control the performance analysis unit and control the flow rate and temperature of the distributed generator.

The method according to claim 7, wherein the performance monitoring unit,

Performance of the distributed generator including one or more of cold / hot water outlet temperature, cold / hot water inlet temperature, cooling water inlet temperature, cooling water outlet temperature, indoor unit inlet temperature, indoor unit outlet temperature, array inlet temperature, array outlet temperature, cooling water flow rate, cold / hot water flow rate Control device of a distributed generator, characterized in that performing analysis and performance control.

The method of claim 1, wherein the control device of the distributed generator,

And a remote performance monitoring unit connected to the performance monitoring unit through a network to perform performance analysis and performance control on the distributed generator remotely.

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The method of claim 1, wherein the pump,

A coolant pump configured to transport the coolant supplied to the cold / hot water generator;

Control device of a distributed generator comprising a cold and hot water pump to transport the cold and hot water supplied from the cold and hot water generator.

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