KR100683246B1 - Automated electric power distribution system and fixed wireless bridge communication apparatus for the system - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 배전선로의 일반적인 구성을 도시하는 도면이다.1 is a diagram illustrating a general configuration of a distribution line.
도 2는 광통신망에 기반한 종래의 배전 자동화 시스템의 구성을 예시하는 도면이다.2 is a diagram illustrating a configuration of a conventional power distribution automation system based on an optical communication network.
도 3은 종래의 광통신망에 연결된 배전 자동화기기의 내부 구성 및 연결 방법을 구체적으로 도시한 도면이다.3 is a view showing in detail the internal configuration and connection method of a distribution automation device connected to a conventional optical communication network.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 배전 자동화 시스템의 네트워크 구성을 도시한 도면이다.4 is a diagram illustrating a network configuration of a distribution automation system according to an embodiment of the present invention.
도 5는 도 4의 광통신망에 연결된 배전 자동화기기의 내부 구성 및 연결 방법을 구체적으로 도시한 도면이다.5 is a view illustrating in detail the internal configuration and connection method of the distribution automation device connected to the optical communication network of FIG.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배전 자동화 시스템의 네트워크 구성을 도시한 도면이다.6 is a diagram illustrating a network configuration of a distribution automation system according to another embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 고정 무선 브리지 통신장치의 내부 구성을 도시한 블록도이다.7 is a block diagram showing an internal configuration of a fixed wireless bridge communication apparatus according to an embodiment of the present invention.
도 8a 내지 도 8d는 본 발명의 일실시예에 따른 고정 무선 브리지 통신장치 를 전주상에 설치하는 방법을 간략히 도시한 도면이다.8A to 8D are diagrams schematically illustrating a method of installing a fixed wireless bridge communication apparatus on an electric pole according to an embodiment of the present invention.
도 9a 내지 도 9b는 본 발명의 일실시예에 따른 복수의 고정 무선 브리지 통신장치의 연결 방법을 도시한 도면이다.9A to 9B illustrate a method of connecting a plurality of fixed wireless bridge communication apparatuses according to an embodiment of the present invention.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100: 배전선로 200: 광통신망100: distribution line 200: optical communication network
210, 410, 610: 배전 자동화 제어기기 310: 원격장치210, 410, 610: distribution automation controller 310: remote device
320: 자동화용 리클로저 330: 자동화용 개폐기320: automation recloser 330: automation switch
620, 630: FWB 통신영역 700: FWB 통신장치620, 630: FWB communication area 700: FWB communication device
710: FWB 모듈 720: 자동화 제어기기 인터페이스710: FWB module 720: automation controller interface
730: 자동화기기 인터페이스 740: FWB 제어부730: automation device interface 740: FWB control unit
701: 자동화 제어기기용 포트 702: 자동화기기용 포트701: port for automation controller 702: port for automation equipment
본 발명은 배전 자동화 시스템의 네트워크 구성에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 고정 무선 브리지 기능을 구비한 무선 통신장치를 통하여 배전 자동화 제어신호를 송수신하는 시스템 및 상기 무선 통신장치의 구성에 관한 것이다The present invention relates to a network configuration of a distribution automation system, and more particularly, to a system for transmitting and receiving a distribution automation control signal through a wireless communication device having a fixed wireless bridge function and a configuration of the wireless communication device.
오늘날 다양한 산업 분야에서 널리 이용되고 있는 전기 에너지는 전력 계통(electric power system)이라 불리는 시스템을 통하여 생산되고 수송된다. 다양한 형태의 발전소에서 생산된 전기 에너지는 고압 송전설비와 변전소를 거쳐 배전 설비에 전달되고, 배전 설비는 전달받은 전기 에너지를 다시 각 수용가에 공급하는 역할을 수행한다. 수용가는 배전선로(distribution line)를 통해 배전설비로부터 전기 에너지를 공급받고, 이를 이용하여 다양한 전기 장치를 구동한다.Electrical energy, which is widely used in various industries today, is produced and transported through a system called electric power system. The electrical energy produced by various types of power plants is delivered to the power distribution facilities through high voltage transmission facilities and substations, and the power distribution facilities supply the received electric energy back to each customer. Consumers receive electrical energy from distribution facilities through distribution lines and use them to drive various electrical devices.
도 1은 배전선로의 일반적인 구성을 도시한 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이 배전 설비로부터 수용가로 이어지는 배전선로(100)상에는 많은 수의 배전선로 개폐장치가 위치하여 복잡하게 연결되어 있는 각각의 선로들을 서로 연결하거나 분리하는 역할을 한다.1 is a diagram illustrating a general configuration of a distribution line. As shown in FIG. 1, a plurality of distribution line switchgear devices are located on the
배전선로상에 위치한 개폐장치에는 몇 가지 종류가 있는데, 도 1에 선로 말단에 위치하는 것으로 도시된 정규개방 개폐기(normal open G/A)(130)는 평상시 개방 상태로 있는 것이 특징이다. 정규개방 개폐기(130)로 연결되는 길목에는 일반 자동화용 개폐기(G/A)(120)가 위치한다. 한편, 하나 이상의 개폐기(130)와 연결되는 자동화용 리클로저(R/A)(110)는 고장전류 감지시 스스로 차단 및 투입 동작을 반복함으로써 배전선로의 개폐 상태를 제어하는 장치이다.There are several types of switchgear located on the power distribution line. The normal
배전 자동화 시스템이 도입되기 전에는 배전선로의 곳곳에 위치한 많은 수의 개폐장치 가운데 하나에서 장애가 발생하면, 장애를 감지한 사용자로부터 신고를 접수받고 장애 발생지로 관리 요원이 방문하여 직접 개폐장치의 연결 상태를 조정하는 번거로움이 있었다.Before the distribution automation system was introduced, if a failure occurred in one of a large number of switchgear devices located throughout the distribution line, a report was received from the user who detected the failure, and the management personnel visited the site of failure to check the connection status of the switchgear directly. There was a hassle to adjust.
이에 따라 배전선로 개폐장치의 장애 감지 및 복구 과정을 자동화하기 위한 배전 자동화 시스템이 제안되었고, 현재 광통신망에 기반한 배전 자동화 시스템이 널리 쓰이고 있다.Accordingly, a distribution automation system for automating the failure detection and recovery process of the distribution line switchgear has been proposed, and a distribution automation system based on an optical communication network is widely used.
도 2는 광통신망에 기반한 종래의 배전 자동화 시스템의 네트워크 구성을 도시한다. 도 2를 참조하면, 복수의 배전선로 개폐장치는 링형(ring-type) 토폴로지를 갖는 하나의 광통신망(200)에 연결되어 한국전력공사의 지사 또는 지점에 설치된 배전 자동화 제어기기에 의해 제어된다. 개폐장치는 원격 제어 단말장치(feeder remote terminal unit, FRTU) 등과 결합되어 배전 자동화기기를 구성하고, 광통신망(200)에 연결되어 배전 자동화 제어기기(210)로 개폐장치의 장애 발생 여부를 전송하거나, 자동화 제어기기(210)로부터 수신된 배전 자동화 제어신호에 따라 개폐 동작을 수행한다.2 illustrates a network configuration of a conventional power distribution automation system based on an optical communication network. Referring to FIG. 2, a plurality of distribution line switchgear devices are connected to one
도 3은 광통신망에 연결된 배전 자동화기기의 내부 구성 및 연결 방법을 조금 더 구체적으로 도시한다. 도 3에 도시된 것처럼, 종래의 배전 자동화 시스템의 자동화기기는 원격장치(remote terminal)(310)를 통해 광통신망(200)에 연결된다. 또한, 배전 자동화기기는 원격장치(310)에 근거리 유선 통신 방식, 일례로서 시리얼 통신 방식으로 연결된다.3 illustrates the internal configuration and connection method of the distribution automation device connected to the optical communication network in more detail. As shown in FIG. 3, the automation device of the conventional power distribution automation system is connected to the
배전 자동화기기의 한 종류인 자동화용 리클로저(320)는 기계적인 개폐 동작을 수행하는 리클로저 본체(322)와 리클로저 제어부(321)로 구성된다. 마찬가지로 자동화용 개폐기(330)는 장애 발생시 고장전류를 발생시키는 개폐기 본체(332)와 원격 제어 단말장치(331)로 구성된다. 리클로저 제어부(321)와 원격 제어 단말장치(331) 각각은 광통신망(200)을 통해 배전 자동화 제어기기(210)로 리클로저(320) 또는 개폐기(330)의 장애 여부를 감지하여 전송하고, 자동화 제어기기(210)로부터 개폐장치(322, 332)의 개폐 동작을 제어하는 제어신호를 수신하여 그에 따라 개폐 장치(322, 332)를 제어한다.An
한편, 도 2에 도시되지는 않았지만, 배전 자동화 제어기기(210)는 광통신망(200) 상의 중앙장치(central office terminal: COT)에 연결되어 있다.Although not shown in FIG. 2, the
그러나 도 2에 도시된 것처럼, 광통신망(200)에 기반한 종래의 배전 자동화 시스템은 넓은 지역에 걸쳐 불규칙적으로 산재해 있는 많은 수의 개폐장치들을 제어하기 위해 복수의 광통신망 링을 설치할 것이 요구될 수 있고, 이 경우 광통신망의 포설 비용 및 유지 비용이 증가할 수 있다. 주지하는 바와 같이 광통신망은 포설 및 유지에 소요되는 비용이 매우 커서, 단일 광통신망 링에 연결되는 개폐장치의 수가 적을 경우 그 운영이 매우 비효율적이 될 수밖에 없다.However, as shown in FIG. 2, a conventional distribution automation system based on the
또한, 광케이블을 매설하기 어려워 광통신망으로 연결될 수 없는 지역의 배전설비를 자동화하는 것도 종래의 배전 자동화 시스템이 안고 있는 어려운 과제 가운데 하나이다. 국내의 개폐장치 자동화율이 50% 내외임에 비추어 볼 때, 광통신망이 갖는 위와 같은 문제점은 개폐장치 자동화율을 증가시키는 데 커다란 제약 요인이 될 수 있다.In addition, automating distribution facilities in areas where optical cables are difficult to embed and cannot be connected to an optical communication network is one of the difficult problems of the conventional distribution automation system. In view of the 50% automation rate of the switchgear in Korea, the above problems of the optical communication network can be a significant limitation in increasing the switchgear automation rate.
따라서, 배전 자동화 시스템의 설치 및 운용 비용을 절감하고, 보다 넓은 지역의 배전선로 개폐장치를 배전 자동화 시스템에 편입시킴으로써 배전 시스템의 안정적인 운영을 가능하게 하는 기술에 대한 연구가 요청되고 있다.Therefore, research on a technology for reducing the installation and operation costs of the distribution automation system and enabling stable operation of the distribution system by incorporating a switchgear of a wider area into the distribution automation system has been requested.
이에 본 발명에서는 상술한 문제점을 해결하기 위하여 고정 무선 브리지 통신을 이용하여 배전 자동화 시스템의 네트워크를 구성하는 새로운 기술을 제안하고자 한다.In order to solve the above problems, the present invention proposes a new technology for configuring a network of a distribution automation system using fixed wireless bridge communication.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 배전 자동화 시스템의 설치 및 운용 비용을 절감하는 배전 자동화 시스템의 네트워크 구성을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.The present invention has been made to improve the prior art as described above, and an object thereof is to provide a network configuration of a distribution automation system that reduces the installation and operation cost of the distribution automation system.
또한, 본 발명은 배전 자동화 시스템의 설치 지역을 확대하여 전체 배전 시스템의 운영 안정성을 향상시키는 것을 그 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to expand the installation area of the distribution automation system to improve the operational stability of the entire distribution system.
또한, 본 발명은 신규로 설치되는 배전 자동화기기의 설치 지역 제한을 제거하여 배전 자동화 시스템의 탄력적 운영을 가능하게 하는 것을 그 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to enable the flexible operation of the distribution automation system by removing the installation area restriction of the distribution automation equipment to be newly installed.
또한, 본 발명은 배전 자동화 시스템에 적용 가능한 고정 무선 브리지 통신장치의 구성을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.It is also an object of the present invention to provide a configuration of a fixed wireless bridge communication apparatus applicable to a distribution automation system.
또한, 본 발명은 고정 무선 브리지 통신장치를 전주상에 설치함에 있어서, 하나 또는 복수의 장치를 효율적으로 배치하는 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.It is also an object of the present invention to provide a method for efficiently arranging one or a plurality of devices in installing a fixed wireless bridge communication apparatus on a pole.
또한, 본 발명은 복수의 고정 무선 브리지 통신장치를 연결하는 방법을 제공함으로써 다양한 형태의 무선 통신영역을 확보하는 것을 그 목적으로 한다.Another object of the present invention is to secure a wireless communication area of various types by providing a method of connecting a plurality of fixed wireless bridge communication devices.
상기의 목적을 달성하고 상술한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에 따른 무선 통신장치는 배전 자동화 제어기기로부터 배전 자동화 제어신호를 수신하는 자동화 제어기기 인터페이스, 수신된 배전 자동화 제어신호를 배전 자동화기기로 전송하는 자동화기기 인터페이스, 고정 무선 브리지 주파수 대역을 이용 하여 제2 무선 통신장치와 배전 자동화 제어신호를 송수신하는 고정 무선 브리지 모듈, 및 상기 자동화 제어기기 인터페이스, 상기 자동화기기 인터페이스 및 상기 고정 무선 브리지 모듈 간에 배전 자동화 제어신호의 전달 및 프로토콜 변환을 수행하는 고정 무선 브리지 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object and to solve the above-mentioned problems of the prior art, the wireless communication apparatus according to the present invention is an automation controller interface for receiving a distribution automation control signal from the distribution automation controller, distribution of the received distribution automation control signal An automation device interface for transmitting to an automation device, a fixed wireless bridge module for transmitting and receiving a distribution automation control signal to and from the second wireless communication device using a fixed wireless bridge frequency band, and the automation controller interface, the automation device interface and the fixed wireless It characterized in that it comprises a fixed wireless bridge control unit for transferring the distribution automation control signal and protocol conversion between the bridge module.
또한, 본 발명에 따른 배전 자동화 시스템은 백본망 또는 고정 무선 브리지 통신망으로 연결되는 배전 자동화 제어기기로부터 배전 자동화 제어신호를 수신하고, 수신된 배전 자동화 제어신호를 고정 무선 브리지 통신망을 통해 제2 무선 통신장치로 전송하는 제1 무선 통신장치, 및 고정 무선 브리지 통신망을 통해 배전 자동화 제어신호를 수신하고, 수신된 배전 자동화 제어신호를 배전 자동화기기로 전송하는 제2 무선 통신장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the distribution automation system according to the present invention receives a distribution automation control signal from a distribution automation controller connected to a backbone network or a fixed wireless bridge communication network, the second wireless communication via the fixed distribution wireless control network A first wireless communication device for transmitting to the device, and a second wireless communication device for receiving the distribution automation control signal through the fixed wireless bridge communication network and transmitting the received distribution automation control signal to the distribution automation device. .
또한, 본 발명에 따른 무선 통신 시스템은 근거리 유선 통신 방식의 자동화 제어기기용 포트 및 자동화기기용 포트를 각각 포함하는 제1 고정 무선 브리지 통신장치 및 제2 고정 무선 브리지 통신장치를 포함하고, 제1 고정 무선 브리지 통신장치의 자동화기기용 포트는 제2 고정 무선 브리지 통신장치의 자동화 제어기기용 포트와 연결되고, 제1 고정 무선 브리지 통신장치는 상기 연결된 자동화기기용 포트를 통하여 제2 고정 무선 브리지 통신장치로 상기 배전 자동화 제어신호를 전송하는 것을 특징으로 한다.In addition, the wireless communication system according to the present invention includes a first fixed wireless bridge communication device and a second fixed wireless bridge communication device each including a port for an automated controller device and a port for an automation device of a short-range wired communication method, the first fixed The port for the automation device of the wireless bridge communication device is connected to the port for the automation controller of the second fixed wireless bridge communication device, and the first fixed wireless bridge communication device is connected to the second fixed wireless bridge communication device through the port for the connected automation device. The distribution automation control signal is characterized in that for transmitting.
또한, 본 발명에 따른 배전 자동화용 고정 무선 브리지 통신장치의 전주상 설치 방법은, 상기 장치에 포함되는 지향성 안테나가 전주의 수직단면에 평행하도록 고정 무선 브리지 통신장치를 설치하는 것을 특징으로 한다.In addition, the pole-mounted installation method of the fixed wireless bridge communication device for distribution automation according to the present invention is characterized in that the fixed wireless bridge communication device is installed so that the directional antenna included in the device is parallel to the vertical section of the pole.
이하 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 고정 무선 브리지 통신장치, 상기 장치를 이용하여 구성된 배전 자동화 시스템, 복수의 상기 장치를 상호 연결하여 구성되는 무선 통신 시스템, 및 상기 장치를 전주상에 설치하는 방법에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings, a fixed wireless bridge communication apparatus according to the present invention, a distribution automation system configured using the apparatus, a wireless communication system configured by interconnecting a plurality of the devices, and installing the apparatus on the pole The method will be described in detail.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 배전 자동화 시스템의 네트워크 구성을 도시한 도면이다. 구체적으로, 도 4는 종래의 배전 자동화 시스템을 구성하는 광통신망을 백본(backbone)망으로 하여 배전 자동화 지역을 확장하는 네트워크 구성을 도시한다.4 is a diagram illustrating a network configuration of a distribution automation system according to an embodiment of the present invention. Specifically, FIG. 4 illustrates a network configuration in which a distribution automation area is extended using an optical communication network constituting a conventional distribution automation system as a backbone network.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 배전 자동화 시스템은 광통신망 링(400)의 중앙장치(401)에 연결된 배전 자동화 제어기기(410)를 포함한다. 배전 자동화 제어기기(410)는 광통신망 상의 원격장치(402)에 연결된 배전 자동화기기들로 광통신망을 통해 직접 배전 자동화 제어신호를 전송한다. 한편, 광통신망 링(400)에 연결되지 않은 배전 자동화기기들은 고정 무선 브리지 통신을 통해 배전 자동화 제어신호를 수신한다.As shown in FIG. 4, the distribution automation system according to the present embodiment includes a
고정 무선 브리지(Fixed Wireless Bridge, FWB)란, 고정형 무선 통신 장치를 이용하여 무선 주파수 대역을 통해 노드간 통신 및 중계(Repeating)를 수행하는 무선 통신 방식을 의미하는 용어로서, FWB의 일례로서, 고정 무선 브리지(Broadband Wireless Access, BWA), 무선 랜(Wireless LAN, WLAN) 등이 있다.Fixed Wireless Bridge (FWB) is a term that refers to a wireless communication method that performs node-to-node communication and repeating through a radio frequency band using a fixed wireless communication device. Broadband Wireless Access (BWA), Wireless LAN (WLAN), and the like.
광통신망 링(400) 상의 중앙장치(401) 또는 원격장치(402)에는 고정 무선 브리지 통신장치(FWB communication apparatus, 이하 "FWB 통신장치"라 한다)가 연결 되어 있다. 중앙장치(401)에 연결된 FWB 통신장치(421)는 역시 중앙장치(401)에 연결된 배전 자동화 제어기기(410)로부터 배전 자동화 제어신호를 수신하여, 통신영역(420) 내에 위치한 다른 FWB 통신장치들(422, 423)로 FWB 주파수 대역을 통해 전송한다. 배전 자동화 제어신호를 수신한 FWB 통신장치들(422, 423)은 수신된 제어신호를 각 FWB 통신장치들(422, 423)에 연결된 배전 자동화기기로 전송하여 배전 자동화를 수행한다.A fixed wireless bridge communication apparatus (FWB communication apparatus, hereinafter referred to as "FWB communication apparatus") is connected to the
한편, 원격장치(402)에 연결된 FWB 통신장치(431)는 광통신망을 통해 배전 자동화 제어신호를 수신하고, 수신된 제어신호를 FWB 통신장치(431)에 직접 연결된 배전 자동화기기로 전송함과 동시에, FWB 통신장치(431)의 통신영역(430) 내에 위치한 다른 FWB 통신장치들(432, 433)로 FWB 주파수 대역을 통해 전송한다. 배전 자동화 제어신호를 수신한 FWB 통신장치들(432, 433)은 수신된 제어신호를 각 FWB 통신장치(432, 433)에 연결된 배전 자동화기기로 전송한다.Meanwhile, the
또한, 광통신망에 연결되지 않은 배전 자동화기기는 역시 광통신망에 연결되지 않은 또 다른 배전 자동화기기와 FWB 통신을 통하여 연결될 수 있다. 도 4를 참조하면, FWB 통신장치(433)는 원격장치(402)에 연결된 FWB 통신장치(431)로부터 수신한 배전 자동화 제어신호를 자신에게 연결된 배전 자동화기기로 전송함과 동시에 FWB 통신장치(431)의 통신영역(430)에 포함되지 않으나 FWB 통신장치(433)의 통신영역(440)에 포함되는 FWB 통신장치(441)로 FWB 무선 주파수 대역을 통해 전송할 수 있다.In addition, the distribution automation device not connected to the optical communication network may also be connected to another distribution automation device not connected to the optical communication network through FWB communication. Referring to FIG. 4, the
이처럼 FWB 통신장치는 광통신망을 통해 수신한 배전 자동화 제어신호를 FWB 통신에 적합한 형태 또는 배전 자동화기기로 전송 가능한 형태로 변환하는 프로토콜 변환 기능, FWB 통신을 이용하여 배전 자동화 제어신호의 전송을 연계하는 라우팅 기능, 및 상기 제어신호의 연계를 위한 물리적 구성으로서 무선 신호를 증폭하는 기능 등을 포함할 수 있다. 이러한 기능을 구현하기 위한 FWB 통신장치의 내부구성에 대하여는 뒤에서 상세히 설명하도록 한다.As such, the FWB communication device converts the distribution automation control signal received through the optical communication network into a form suitable for FWB communication or a form that can be transmitted to the distribution automation device, and connects transmission automation control signal transmission using FWB communication. Routing function, and a physical configuration for the linkage of the control signal may include a function for amplifying a radio signal. The internal configuration of the FWB communication apparatus for implementing such a function will be described in detail later.
도 5는 도 4에 도시된 원격장치, FWB 통신장치, 및 배전 자동화기기의 연결 관계를 보다 구체적으로 도시한 도면이다. 도 5에 도시되어 있는 바와 같이, 자동화용 리클로저 또는 자동화용 개폐기와 같은 배전 자동화기기(511)는 광통신망 링(400) 상의 원격장치(510)에 직접 연결되어, 광통신망을 통해 배전 자동화 제어신호를 수신할 수 있다.FIG. 5 is a diagram illustrating in more detail the connection relationship between the remote device, the FWB communication device, and the power distribution automation device shown in FIG. 4. As shown in FIG. 5, a
또 달리, 배전 자동화기기(523)는 FWB 통신장치(521)를 통해 광통신망 링(400) 상의 원격장치(520)에 연결될 수 있다. FWB 통신장치(521)는 원격장치(520)를 통해 수신된 배전 자동화 제어신호를 배전 자동화기기(523)로 전송할 수 있다. 한편, FWB 통신장치(521)는 광통신망에 연결되지 않은 FWB 통신장치(531)로 FWB 주파수 대역을 통해 배전 자동화 제어신호를 전송할 수 있다. 이를 수신한 FWB 통신장치(531)는 자신에게 연결되어 있는 자동화용 리클로저 또는 자동화용 개폐기 등의 자동화기기(532)로 배전 자동화 제어신호를 전송할 수 있다.Alternatively, the
FWB 통신에 이용되는 프로토콜과 배전 자동화 제어기기(410) 및 배전 자동화기기 간의 배전 자동화 제어신호의 전송에 이용되는 프로토콜은 상이할 수 있다. 본 발명의 일실시예에 따르면, FWB 통신은 이더넷(Ethernet) 프로토콜을 따르는 반 면, 배전 자동화 제어신호는 한국전력공사가 사용하는 배전 자동화용 프로토콜인 DNP(Distributed Network Protocol)를 따른다. 따라서 FWB 통신장치는 상이한 프로토콜 간의 프로토콜 변환 기능을 포함할 수 있으며, 이를 위한 장치의 구성에 대해서는 뒤에서 상세히 설명하도록 한다.The protocol used for FWB communication and the distribution
참고로, 본 발명에 따른 배전 자동화 시스템의 제어기기가 각 배전 자동화기기로 전송하는 배전 자동화 제어신호는 배전 자동화기기에 연결된 배전선로 개폐장치의 상태 확인을 지시하는 명령, 또는 상기 개폐장치의 개방 또는 폐쇄를 지시하는 명령을 포함할 수 있다. 또한, 배전 자동화 제어신호를 수신한 배전 자동화기기는 상기 자동화기기에 연결된 리클로저 또는 개폐기 등의 배전선로 개폐장치의 장애 상태를 확인하여 이를 응답신호의 형태로 배전 자동화 제어기기(410)로 전송할 수 있다. 한편, 배전 자동화기기는 상기 개폐장치의 개방 또는 폐쇄를 지시하는 명령의 수행 결과를 응답신호의 형태로 배전 자동화 제어기기(410)로 전송할 수 있다. 따라서 이하의 설명에서 사용되는 "배전 자동화 제어신호"라는 용어는 배전 자동화 제어기기로부터 전송되는 명령을 포함하는 제어신호 외에 배전 자동화기기로부터 배전 자동화 제어기기로 전송되는 응답신호를 모두 포함하는 개념으로 넓게 해석될 수 있다.For reference, the distribution automation control signal transmitted by the controller of the distribution automation system according to the present invention to each distribution automation device is a command for instructing a status check of the distribution line switchgear connected to the distribution automation device, or opening or closing the switchgear. May include an instruction to indicate closure. In addition, the distribution automation device that has received the distribution automation control signal may check the failure state of the switchgear of the distribution line, such as a recloser or switch connected to the automation device, and transmit it to the
또 달리, 배전 자동화기기는 배전 자동화 제어기기(410)로부터 배전 자동화 제어명령을 수신하지 않고도 미리 정해진 규칙에 따라 개폐장치의 장애 상태를 확인하여 그 결과를 배전 자동화 제어기기(410)로 전송할 수 있다. 예컨대, 배전 자동화기기는 타이머에 기초하여 주기적으로 개폐장치의 장애 상태 확인 결과를 전송 할 수 있다.In addition, the power distribution automation device may check the failure state of the switchgear according to a predetermined rule without transmitting the distribution automation control command from the
도 4와 같이 백본 광통신망에 기반하여 FWB 통신을 적용하는 실시예에 따르면, 배전 자동화 시스템을 위한 광통신망 링의 수를 현저히 감소시킬 수 있게 되어, 광통신망 포설 및 운용에 따르는 비용을 절감할 수 있다. 또한, 광통신망을 설치할 수 없는 지역을 배전 자동화 시스템에 편입시켜 전체 배전 시스템의 안정성 향상을 도모할 수 있다.According to the embodiment of applying the FWB communication based on the backbone optical communication network as shown in Figure 4, it is possible to significantly reduce the number of optical network ring for the distribution automation system, it is possible to reduce the cost of the optical network installation and operation have. In addition, it is possible to improve the stability of the entire power distribution system by incorporating an area where the optical communication network cannot be installed into the power distribution automation system.
이처럼 FWB 통신에 기초한 본 발명은 모뎀과 모뎀 간의 유선 통신망의 포설에 따른 추가의 비용이 들지 않아 통신망 구축 비용이 저렴하다는 장점을 가진다. 특히 ISM(Industrial Science and Medical) 대역과 같은 무료 주파수 대역을 이용하는 경우에는, 배전 자동화 시스템의 운용 비용을 큰 폭으로 절감할 수 있다.As described above, the present invention based on the FWB communication has an advantage that the cost of establishing the communication network is low because there is no additional cost according to the installation of the modem and the wired communication network between the modems. In particular, when using free frequency bands such as the Industrial Science and Medical (ISM) band, the operation cost of the distribution automation system can be greatly reduced.
일실시예에 따르면, FWB 통신 장치는 지향성 안테나를 이용하여 모뎀과 모뎀 간에 수백 m에서 수 km의 통신 거리를 제공하므로 상호간에 수백 m에서 수 km까지 떨어져 있는 자동화용 리클로저 및 자동화용 개폐기 간의 안정적인 통신 채널을 확보할 수 있다.According to one embodiment, the FWB communication device uses a directional antenna to provide a communication distance of several hundred m to several km between the modem and the modem, so that it is stable between the automation recloser and the automation switch that are hundreds of m to several km apart from each other. A communication channel can be secured.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 배전 자동화 시스템의 네트워크 구성을 도시한 도면이다. 구체적으로, 도 6은 광통신망 없이 FWB 통신만으로 구성된 전체 배전 자동화 시스템 네트워크를 도시한다.6 is a diagram illustrating a network configuration of a distribution automation system according to another embodiment of the present invention. Specifically, FIG. 6 shows an entire distribution automation system network composed of only FWB communications without an optical network.
도 6에 도시된 실시예에 따르면, 배전 자동화 제어기기(610)와 배전선로(100) 상에 설치된 각 배전 자동화기기에는 FWB 통신장치가 설치되어 있어 FWB 통신만으로 배전 자동화 제어 신호 및 배전 자동화 응답신호를 교환할 수 있다. 배전 자동화 제어기기(610)에 연결된 FWB 통신장치(610)는 먼저 자신의 통신영역 내에 위치한 FWB 통신장치(621)로 FWB 무선 주파수 대역을 통해 배전 자동화 제어신호를 전송한다. FWB 통신장치(621)는 배전 자동화 제어신호를 수신하여, 이를 다시 자신의 통신영역(630)에 속하는 다른 FWB 통신장치들(631, 632)로 전송한다. FWB 통신장치들(631, 632) 역시 수신한 배전 자동화 제어신호를 자신의 통신영역에 속하는 다른 FWB 통신장치들로 전송할 수 있음은 당연하다.According to the embodiment shown in Figure 6, each of the
이와 같이, 상호 중첩되는 FWB 통신영역들로 구성되는 전송 경로를 이용하여 배전 자동화 제어신호를 라우팅함으로써, 종래의 백본 광통신망 없이 FWB 통신장치만으로 배전 자동화 시스템을 구성하는 것이 가능하다.As such, by routing the distribution automation control signal using a transmission path composed of overlapping FWB communication regions, it is possible to configure the distribution automation system using only the FWB communication device without a conventional backbone optical communication network.
위에서 설명한 것과 같이 배전 자동화 시스템 네트워크를 구성할 경우, 광통신망의 포설 및 운용 비용이 전혀 들지 않고, 새로운 배전 자동화기기를 설치하는 경우에도 적절한 셀 구성만으로 설치 지역 범위의 제한을 극복할 수 있어 배전 자동화율을 증가시킬 수 있다.As described above, when constructing a distribution automation system network, there is no cost of installing and operating an optical network, and even when installing a new distribution automation device, it is possible to overcome the limitation of the installation area by only configuring a suitable cell. Can be increased.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 FWB 통신장치의 내부 구성을 도시한 블록도이다. 도 7의 FWB 통신장치(700)는 도 4 또는 도 6의 실시예에 따른 배전 자동화 시스템에 적용될 수 있다.7 is a block diagram showing the internal configuration of the FWB communication apparatus according to an embodiment of the present invention. The
도 7을 참조하면, FWB 통신장치(700)는 배전 자동화 제어신호를 FWB 무선 주파수 대역을 통해 다른 FWB 통신장치로 전송하고 다른 FWB 통신장치로부터 배전 자동화 제어신호를 수신하는 FWB 모듈(710)을 포함한다. FWB 모듈(710)은 FWB 채널을 통해 고주파 무선 신호를 송수신하는 안테나부(711), 수신된 고주파 무선 신호 를 기저대역 신호로 변환하거나 기저대역 신호를 FWB 송신에 적합한 고주파 무선 신호로 변환하는 기능을 수행하는 RF(Radio Frequency) 처리부(712), 및 전송할 데이터 프레임에 포함된 정보를 기저대역 신호로 부호화 및 변조하거나 수신된 기저대역 신호를 복조 및 복호화하여 추출한 정보를 이용하여 데이터 프레임을 생성하는 기저대역 처리부(713)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 7, the
특히, 안테나부(711)는 하나 이상의 지향성 안테나를 포함할 수 있는데, 하나의 지향성 안테나를 포함할 경우 일방향의 지향방향을, 두 개의 지향성 안테나를 포함할 경우 양방향의 지향방향을 갖게 된다. 후술할 전주 설치 방법에 따라 하나 또는 둘 이상의 지향성 안테나로 구성된 안테나부(711)를 포함하는 FWB 통신장치(700)가 모두 효과적으로 이용될 수 있다.In particular, the
FWB 통신장치(700)는 배전 자동화 제어기기로부터 배전 자동화 제어신호를 수신하고, 배전 자동화 제어기기로 배전 자동화 응답신호를 전송하는 자동화 제어기기 인터페이스(720)를 포함한다. 자동화 제어기기 인터페이스(720)는, 예컨대 도 4의 실시예에 따르면 광통신망 링(400) 상의 중앙장치(401) 또는 원격장치(402)에 연결될 수 있고, 또 달리 도 6의 실시예에 따르면 자동화 제어기기(610)에 직접 연결될 수도 있다.The
자동화 제어기기 인터페이스(720)를 통해 수신된 배전 자동화 제어신호는 자동화기기 인터페이스(730)를 통해 FWB 통신장치(700) 외부에 연결되어 있는 자동화기기로 전송된다. 또한, 자동화기기로부터 전송된 배전 자동화 응답신호는 자동화기기 인터페이스(730)를 통해 수신되어 자동화 제어기기 인터페이스(720)를 통해 배전 자동화 제어기기로 전송된다.The distribution automation control signal received through the
FWB 제어부(740)는 이처럼 자동화 제어기기 인터페이스(720)와 자동화기기 인터페이스(730) 간에 전달되는 배전 자동화 제어신호를 매개하는 역할을 한다. 또한, FWB 제어부(740)는 자동화 제어기기 인터페이스(720) 또는 자동화기기 인터페이스(730)와 FWB 모듈(710) 간의 데이터 프레임의 프로토콜 변환 및 다른 FWB 통신장치로 배전 자동화 제어신호를 포워딩하는 라우팅 기능을 수행한다.The
내부 구성을 보다 상세하게 살펴 보면, FWB 제어부(740)는 먼저 복수의 FWB 통신장치 간의 패킷 포워딩을 위한 라우팅 테이블을 저장하는 라우팅 테이블 저장부(741)를 포함할 수 있다. 도 4 및 도 6의 실시예와 관련하여 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 FWB 통신장치는 외부의 다른 FWB 통신장치(제1 장치)로부터 배전 자동화 제어신호를 수신하여, 제1 장치의 FWB 통신영역에 속하지 않는 또 다른 FWB 통신장치(제2 장치)로 전송할 수 있다. 특히 도 6의 실시예에 따른 배전 자동화 시스템은 백본 광통신망 없이 FWB 통신만으로 구성된 라우팅 경로를 통해 배전 자동화 제어신호를 전달하므로, 확장성 있는 시스템의 구축을 위해 상기 라우팅 기능이 반드시 요구된다. 도 4의 실시예에 따른 배전 자동화 시스템에서도 FWB 통신장치의 도입에 따른 비용 절감 효과 증대시키기 위해서는 상기 라우팅 기능이 필수적이다.Looking at the internal configuration in more detail, the
라우팅 테이블 저장부(741)는 이와 같은 FWB 통신장치 간의 라우팅을 수행하기 위하여 각각의 FWB 통신장치의 주소를 포함하는 라우팅 테이블을 저장한다. 상기 라우팅 테이블은 배전 자동화 시스템 관리자에 의해 또는 라우팅 환경의 변화에 따라 동적으로 업데이트될 수 있다.The routing
FWB 제어부(740)는 라우팅 기능 외에, 자동화 제어기기 인터페이스(720) 또는 자동화기기 인터페이스(730)와 FWB 모듈(710) 간의 데이터 프레임 프로토콜 변환 기능을 수행할 수 있다. 앞서 예시한 바와 같이 FWB 통신이 이더넷 프로토콜을 따르고, 배전 자동화 제어신호가 DNP를 따르는 경우, 프로토콜 변환부(742)는 FWB 모듈(710)을 통해 수신된 이더넷 프레임을 DNP 프레임으로 변환하여 자동화 제어기기 또는 자동화기기로 전송하거나, 자동화 제어기기 인터페이스(720) 또는 자동화기기 인터페이스(730)를 통해 수신된 DNP 프레임을 이더넷 프레임으로 변환하여 FWB 채널을 통해 다른 FWB 통신장치로 전송할 수 있다.In addition to the routing function, the
이처럼 FWB 제어부(740)는 여러 종류의 데이터 프레임을 매개하는 역할을 수행하고, 따라서 송수신되는 데이터 프레임의 오류 여부를 검사하는 데이터 프레임 검사부(743)를 포함할 수 있다. 도면에 도시되지는 않았지만, 데이터 프레임 검사부(743)는 FWB 모듈(710)을 통해 수신 또는 전송되는 데이터 프레임의 오류 여부를 검사하는 기능을 포함할 수 있다.As such, the
또한, 데이터 프레임 검사부(743)는 상기 데이터 프레임에 대하여 보안 알고리즘을 적용하여 데이터 프레임의 보안 검사를 수행할 수 있다. 구체적으로, 데이터 프레임 검사부(743)는 소정의 보안 알고리즘에 따른 데이터 프레임의 암호화 및 복호화를 수행할 수 있다.In addition, the
배전 자동화 시스템은 배전선로의 개폐를 제어하는 중요한 역할을 수행하고 자칫 문제가 발생할 경우 대규모 정전 사태를 가져올 수 있다. 따라서, 외부 기기 로부터의 이상 데이터 송수신을 사전에 차단하기 위해 보안 기능의 구현이 요구된다.Distribution automation systems play an important role in controlling the opening and closing of distribution lines, and can cause large power outages if problems arise. Therefore, the implementation of a security function is required to block the transmission and reception of abnormal data from an external device in advance.
일실시예에 따르면 보안 기능은 두 단계를 포함할 수 있는데, 하나는 FWB 채널을 통해 송수신되는 데이터 프레임에 대해 AES(Advanced Encryption Standard)를 이용하여 암호화 및 복호화를 수행하는 과정이고, 다른 하나는 복호화된 데이터 프레임에 대해 DNP 프로토콜에 부합하는지와 송신한 노드가 유효한(valid) 노드인지 검사하는 과정이다.According to an embodiment, the security function may include two steps, one of which is a process of performing encryption and decryption using an advanced encryption standard (AES) on data frames transmitted and received through an FWB channel, and the other is decryption. It is a process of checking whether the data frame conforms to the DNP protocol and whether the transmitting node is a valid node.
상기 두 단계의 보안 기능을 수행하는 과정을 간략히 예시하면 다음과 같다. 먼저 기저대역 처리부(713)는 AES를 통해 암호화된 데이터 프레임을 수신하여 이를 부호화함으로써 원래의 데이터 프레임을 복원한다. 그리고 데이터 프레임 검사부(743)는 복원된 데이터 프레임에 대해 그 프레임이 DNP 프로토콜의 프레임 포맷에 부합하는지를 검사하고, 데이터 프레임을 송신한 노드의 이더넷 주소와 DNP 주소를 검사하여 송신 노드가 유효한(valid) 노드인지, 즉 수신된 데이터가 유효한 FWB 통신 장치인지로부터 전송되었는지 여부를 검사한다.Briefly illustrating a process of performing the security functions of the two steps are as follows. First, the
본 실시예에 따른 FWB 통신장치는 이와 같은 프레임 유효성 검사 및 보안 검사 등을 통해 배전 자동화 시스템을 구축하는 데 충분한 수준의 보안성을 제공한다.The FWB communication apparatus according to the present embodiment provides a sufficient level of security for constructing a distribution automation system through such frame validation and security inspection.
마지막으로, 도 7에 도시된 자동화 제어기기용 포트(701) 및 자동화기기용 포트(702)는 각각 자동화 제어기기용 인터페이스(720) 및 자동화기기용 인터페이스(730)를 통하여 배전 자동화 제어신호를 송수신하기 위한 외부 포트로서 기능한 다. 자동화 제어기기용 포트(701)는 근거리에서 유선으로 광통신망 중앙장치 또는 원격장치와 연결될 수 있으며, 자동화기기용 포트(702)는 근거리에서 유선으로 자동화기기와 연결될 수 있다. 상기 자동화 제어기기용 포트(701) 및 자동화기기용 포트(702)를 외부로 연결하는 근거리 유선 통신은, 예컨대 RS-232, RS-485 등의 시리얼 통신, 또는 케이블 직접 연결(direct cable connection) 방식으로 구성될 수 있다.Lastly, the
도 8a 내지 도 8d는 이와 같은 구성을 갖는 하나 이상의 FWB 통신장치를 전주상에 설치하는 방법을 설치예로서 도시한 도면들이다. 도 8a 내지 도 8d에 도시된 바와 같이, FWB 통신장치는 전주의 측면에 부착되어 상기 FWB 통신장치에 포함된 지향성 안테나의 지향방향이 지면에 평행하도록 설치될 수 있다. 이와 같이 안테나의 지향방향을 지면에 평행하도록 설치하는 이유는 배전선로가 지면에 평행하게 가설되어 있기 때문이다. 즉, 본 발명에 따른 FWB 통신장치가 배전선로상에 위치하는 배전 자동화기기간의 데이터 전송을 수행하기 때문에 배전선로와 같이 지면에 평행한 방향의 지향방향을 갖도록 안테나를 설치하는 것이 효과적이다.8A to 8D are diagrams showing a method of installing one or more FWB communication apparatuses having such a configuration on a pole, as an example of installation. As shown in FIGS. 8A to 8D, the FWB communication apparatus may be attached to the side of the pole and installed so that the direction of the directional antenna included in the FWB communication apparatus is parallel to the ground. The reason why the direction of the antenna is installed parallel to the ground is that the distribution line is hypothetically parallel to the ground. That is, since the FWB communication apparatus according to the present invention performs data transmission between distribution automation devices located on the distribution line, it is effective to install the antenna so as to have a directing direction parallel to the ground, such as the distribution line.
도 8a 및 도 8b는 FWB 통신장치 하나를 전주상에 설치하는 예를 도시한다. 도 8a의 설치예는 전주(800)를 등진 방향을 FWB 통신장치(811) 안테나의 지향방향으로 하는 반면, 도 8b의 설치예에서는 안테나의 지향방향이 안테나와 전주(800)를 잇는 방향에 수직이 되도록 FWB 통신장치(821)가 설치된다. 도 8b의 설치예는 양방향 안테나를 통해 송수신되는 무선 신호의 전송 경로가 전주(800)에 의해 방해받지 않을 수 있어, 양방향 안테나 하나를 사용하는 경우에 적합한 설치예이다.8A and 8B show an example in which one FWB communication device is installed on the pole. In the installation example of FIG. 8A, the
도 8c는 FWB 통신장치 두 개를 사용하여 FWB 통신영역을 확보하기 위한 FWB 장치 설치예를 도시하고 있다. 도 8c의 설치예에서는 하나의 FWB 통신장치(831)는 전주(800)와 안테나를 잇는 방향으로 안테나의 지향방향이 향하도록 설치되고, 다른 하나의 FWB 통신장치(832)는 전주(800)의 맞은편에 전주(800)를 등진 방향으로 안테나의 지향방향이 향하도록 설치된다. 즉, 하나의 FWB 통신장치(831)는 도 8b와 같이, 다른 하나의 FWB 통신장치(832)는 도 8a와 같이 설치하는 것이다. 이와 같은 설치예에 따르면 각각의 FWB 통신장치의 안테나 지향방향이 수직이 되어, 배전선로가 일직선으로 진행하다가 하나의 전주(800)를 기점으로 거의 직각 형태의 분기선이 생기는 경우에 적용 가능하다.8C illustrates an example of installing an FWB device for securing an FWB communication area by using two FWB communication devices. In the installation example of FIG. 8C, one
도 8d는 FWB 통신장치 세 개를 사용하여 FWB 통신영역을 확보하기 위한 FWB 장치 설치예를 도시하고 있다. 도 8d의 설치예에서는 세 FWB 통신장치(841, 842, 843) 각각이 모두 도 8a와 같이 전주(800)를 등진 방향으로 안테나의 지향방향이 향하도록 전주(800)의 측면에 설치되어 있다. 본 설치예에 따르면, 각 안테나의 지향방향이 모두 등간격을 이루도록 배치함으로써, 360° 전방향 통신영역을 확보하는 것이 가능하다. 전주에 따라서 거의 모든 방향으로 배전선로가 분기하는 위치에 있을 수 있고, 특히 배전 자동화 제어기기에 연결되는 FWB 통신장치의 경우에는 모든 방향의 FWB 통신장치들과 데이터를 송수신해야 하기 때문에 전방향을 커버하도록 FWB 통신장치를 설치할 필요가 있을 수 있다. 도 8d의 설치예는 이와 같이 360° 전방향 통신영역을 확보해야 하는 경우에 적용 가능한 설치예이다.8D shows an example of installing an FWB device for securing an FWB communication area by using three FWB communication devices. In the installation example of FIG. 8D, each of the three
참고로, 상기 FWB 통신장치들에는 대량생산 및 일괄납품이라는 경제적 관점 에서 모두 양방향 안테나를 이용할 수 있지만, 가능한 경우 장치의 효율적인 구성을 위하여 단방향 안테나를 포함하는 FWB 통신장치를 함께 사용하는 것도 가능하다. 예컨대, 도 8c의 설치예에서 FWB 통신장치(831)는 양방향 안테나를 사용함으로써 양방향의 통신영역을 확보할 수 있고, 이로부터 직각으로 분기하는 통신영역을 갖는 FWB 통신장치(832)는 전주를 등진 지향방향을 갖는 단방향 안테나를 포함하도록 구성하는 것이 가능하다. 마찬가지 방법으로 도 8d의 설치예는 모두 단방향 안테나를 포함하는 FWB 통신장치들로만 구성할 수 있다.For reference, the FWB communication devices may use a two-way antenna in terms of economics such as mass production and batch delivery, but it is also possible to use an FWB communication device including a unidirectional antenna if possible for an efficient configuration of the device. For example, in the installation example of FIG. 8C, the
도 9a 및 도 9b는 도 8c 및 도 8d의 설치예와 같이 FWB 통신영역의 확보를 위해 복수의 FWB 통신장치를 하나의 배전 자동화기기와 관련하여 설치하는 경우에 상기 복수의 FWB 통신장치를 상호간에 연결하는 방법을 도시하고 있다.9A and 9B illustrate the plurality of FWB communication devices mutually installed when a plurality of FWB communication devices are installed in association with one power distribution automation device to secure an FWB communication area as shown in the installation examples of FIGS. 8C and 8D. It shows how to connect.
도 9a는 두 개의 FWB 통신장치 간의 연결 방법을 도시한다. 도 9a에 도시된 바와 같이, 두 개의 FWB 통신 장치를 연결해야 하는 경우 하나의 FWB 통신장치(910)의 자동화기기용 포트(9102)를 다른 FWB 통신장치(920)의 자동화 제어기기용 포트(9201)에 연결함으로써 두 장치 간에 데이터를 교환할 수 있다.9A illustrates a connection method between two FWB communication devices. As shown in FIG. 9A, when the two FWB communication devices need to be connected, the
FWB 통신장치(910)의 자동화 제어기기용 포트(9101)는 광통신망 중앙장치 또는 원격장치에 연결될 수 있고, 다른 FWB 통신장치(920)의 자동화기기용 포트(9202)는 자동화기기에 연결될 수 있다. 이와 같은 연결 방법을 확장하여, 동일한 방식으로 세 개 이상의 FWB 통신장치를 연결할 수도 있다. 예를 들어, 도 9b에 도시된 것처럼 FWB 통신장치(930)의 자동화기기용 포트(9302)를 다른 FWB 통신장치의 자동화 제어기기용 포트에 연결하고, 상기 다른 FWB 통신장치의 자동화기기용 포트를 FWB 통신장치(940)의 자동화 제어기기용 포트(9401)에 연결하는 방식으로 세 개의 FWB 통신장치를 연결하여 360° 전방향 통신영역을 확보하기 위한 도 8d의 안테나 설치 방법에 이용할 수 있다.The port 1091 for the automation controller of the
이처럼 데이지-체인(daisy-chain) 방식으로 FWB 통신장치를 연결하는 경우, 복수의 FWB 통신장치를 제어하는 별도의 외부 장치 없이 FWB 통신장치들만으로 하나의 배전 자동화기기를 제어하는 시스템을 구성할 수 있다.When connecting FWB communication devices in a daisy-chain manner as described above, a system for controlling a single power distribution automation device using only FWB communication devices without a separate external device controlling a plurality of FWB communication devices can be configured. .
이와 같은 방법으로 연결된 자동화기기 제어 시스템은, 일례로서 배전 자동화기기가 하나의 FWB 통신장치(920)의 자동화기기용 포트(9202)에 연결되어 있고, 배전 자동화 제어신호가 다른 FWB 통신장치(910)의 FWB 모듈(911)을 통해 수신된 경우, FWB 제어부(914)에 의해 프로토콜 변환된 배전 자동화 제어신호가 FWB 통신장치(920)를 통해 배전 자동화기기로 전달된다. 이 때, FWB 통신장치(920)의 FWB 제어부(924)에서는 이미 데이터 프레임 검사 및 프로토콜 변환이 끝난 배전 자동화 제어신호에 대하여 반복하여 데이터 프레임 검사 등을 수행하지 않고 배전 자동화기기로 곧바로 포워딩하게 된다.In the automation device control system connected in this manner, for example, the distribution automation device is connected to the port 8202 of the automation device of one
또한, 위와 같이 배전 자동화기기가 FWB 통신장치(920)에 연결된 상황에서, 배전 자동화기기로부터 배전 자동화 제어신호에 응답하여 생성된 배전 자동화 응답신호를 다시 배전 자동화 제어기기로 전송하는 경우, 배전 자동화 응답신호의 데이터 프레임 검사 및 프로토콜 변환은 모든 FWB 통신장치에서 중복하여 수행될 필요 없이 하나의 FWB 통신장치에서만 수행될 수 있다. 예컨대 배전 자동화기기에 직접 연결된 FWB 통신장치(920)의 FWB 제어부(924)에 의해 프로토콜 변환된 배전 자동화 응답신호는 데이지-체인형으로 연결된 FWB 통신장치(910)의 FWB 제어부(924)에 의해 중복하여 프로토콜 변환될 필요 없이 FWB 모듈(911) 또는 데지이-체인형으로 다시 FWB 통신장치(910)에 연결된 또 다른 FWB 통신장치로 포워딩될 수 있다. FWB 통신장치(910), 및 FWB 통신 장치(910)에 데이지-체인형으로 연결된 또 다른 FWB 통신장치는 이미 이더넷 프로토콜로 변환된 배전 자동화 응답신호를 수신하여 각각의 장치에 내장된 FWB 모듈을 통해 전송할 수 있다.Further, when the distribution automation device is connected to the
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.In the present invention as described above has been described by the specific embodiments, such as specific components and limited embodiments and drawings, but this is provided to help a more general understanding of the present invention, the present invention is not limited to the above embodiments. For those skilled in the art, various modifications and variations are possible from such description.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Therefore, the spirit of the present invention should not be limited to the described embodiments, and all the things that are equivalent to or equivalent to the claims as well as the following claims will belong to the scope of the present invention. .
본 발명에 따르면 고정 무선 브리지 통신 기술을 배전 자동화 시스템에 도입함으로써, 광통신망 포설 비용 및 운용 비용을 절감 또는 제거할 수 있어, 배전 자동화 시스템의 효율적 운영에 기여할 수 있다.According to the present invention, by introducing the fixed wireless bridge communication technology to the distribution automation system, it is possible to reduce or eliminate the optical network installation cost and operating costs, thereby contributing to the efficient operation of the distribution automation system.
또한, 본 발명에 따르면 광통신망을 설치할 수 없는 지역의 배전선로 개폐장치를 자동화하여 배전 자동화 설치 지역의 범위를 확대할 수 있다. 이에 따라, 배 전 자동화율을 증가시키고 전체 배전 시스템의 안정적 운영을 가능하게 하여 국민 경제에 기여할 수 있다.In addition, according to the present invention it is possible to automate the switchgear of the distribution line in the area where the optical communication network can not be installed to extend the range of the distribution distribution installation area. Accordingly, it is possible to contribute to the national economy by increasing the distribution automation rate and enabling stable operation of the entire distribution system.
또한, 본 발명에 따르면 기존 통신망의 설치 및 운용이 어려운 지역의 개폐장치를 배전 자동화 시스템에 편입시킴으로써 전국적인 규모의 배전 자동화 시스템의 구축을 가능하게 할 수 있다.In addition, according to the present invention it is possible to build a nationwide distribution automation system by incorporating the switchgear of the area difficult to install and operate the existing communication network into the distribution automation system.
또한, 본 발명에 따르면 신규로 설치되는 자동화기기의 설치 지역의 제한이 없어 배전 자동화 시스템의 보다 탄력적으로 운영하는 것이 가능해진다.In addition, according to the present invention there is no limitation of the installation area of the newly installed automation equipment, it is possible to operate more flexibly the distribution automation system.
또한, 본 발명에 따르면 지향성 안테나를 포함하는 고정 무선 브리지 통신장치를 전주에 설치하는 다양한 방법을 확보하고, 이로써 배전 자동화기기 설치 지역을 다양하게 배치하도록 지원할 수 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to secure various methods of installing a fixed wireless bridge communication device including a directional antenna in a pole, thereby supporting various arrangements of a distribution automation device installation area.
또한, 본 발명에 따르면 복수의 고정 무선 브리지 통신장치를 효과적으로 연결할 수 있고, 불필요하게 중복될 수 있는 프로토콜 변환 과정을 제거할 수 있다. 또한, 상기 연결에 의해 360° 전방향 무선 통신영역을 확보하는 것이 가능하다.In addition, according to the present invention, it is possible to effectively connect a plurality of fixed wireless bridge communication devices and to eliminate a protocol conversion process that may be unnecessary. In addition, it is possible to secure a 360 ° omnidirectional wireless communication area by the connection.
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