KR100824594B1 - Switchgear having a function of powerline communication - Google Patents

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Abstract

본 발명이 개시하는 수배전반은, 전력량 및 부하량 정보를 산출하기 위한 전력감시 패널을 포함하고, 전력량 및 부하량 정보를 포함하여 해당 수배전반에 대한 고유식별 번호를 전력선 상으로 탑재하며, 전력선을 통해 임의 수배전반에 대한 전력량 정보, 부하량 정보 및 고유식별 번호를 수신하여 전력감시 패널로 제공하기 위한 전력선 통신부로 구성된다.

이와 같은 구성의 수배전반은 대규모 전력 단지 내에서 다수의 수배전반에 대한 전력감시 정보를 임의의 수배전반에서 감시할 수 있도록 함에 따라, 각 수배전반을 개별적으로 감시하기 위한 인력을 줄여 생산성을 향상시킬 수 있다. 또한 본 발명에서는 다수의 수배전반을 실시간 관리함으로써, 편중된 전력분배를 사전에 방지할 수 있는 효과가 있다.

Figure R1020060056246

전력단지, 전력량, 부하량, 수배전반, 전력감시, 전력선 통신

The switchgear disclosed by the present invention includes a power monitoring panel for calculating power amount and load information, and includes a unique identification number for the switchgear including the power amount and load information on a power line, It consists of a power line communication unit for receiving power information, load information and unique identification number for the power monitoring panel.

This switchgear can monitor the power monitoring information of a plurality of switchgear in a large power complex in any switchgear, it is possible to improve the productivity by reducing the manpower to monitor each switchgear individually. In addition, in the present invention by managing a plurality of switchboards in real time, there is an effect that can prevent the biased power distribution in advance.

Figure R1020060056246

Power complex, power quantity, load quantity, switchgear, power monitoring, power line communication

Description

전력선 통신 기능을 갖는 수배전반{SWITCHGEAR HAVING A FUNCTION OF POWERLINE COMMUNICATION}Switchgear with power line communication function {SWITCHGEAR HAVING A FUNCTION OF POWERLINE COMMUNICATION}

도 1은 종래 전력감시 장치를 설명하기 위한 구성도이다.1 is a configuration diagram illustrating a conventional power monitoring apparatus.

도 2는 본 발명에 따른 수배전반을 설명하기 위한 구성도이다.2 is a configuration diagram illustrating a switchgear according to the present invention.

도 3은 본 발명에 따른 전력선 통신을 설명하기 위한 구성도이다.3 is a configuration diagram illustrating power line communication according to the present invention.

** 주요 도면에 대한 부호의 설명 **** Description of symbols for main drawings **

201, 207 : 수배전반 203, 209 : 전력감시 패널201, 207: switchgear panel 203, 209: power monitoring panel

205, 211 : 전력선 통신부 301 : 주파수 편이 모뎀205, 211: power line communication unit 301: frequency shift modem

303 : 인버터 305 : 전력 증폭부303: inverter 305: power amplifier

307 : 변환부 309 : 제어부307: conversion unit 309: control unit

311 : 수신 증폭부 313 : 메모리311: receiving amplifier 313: memory

본 발명은 수배전반 감시 패널에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 수배전반 전력선 통신을 수행토록 하여 용이하게 수배전반 간 상호 전력 감시가 가능한 전력 선 통신 기능을 갖는 수배전반에 관한 것이다.The present invention relates to a switchgear monitoring panel, and more particularly, to a switchgear having a power line communication function capable of easily monitoring the power distribution between the switchgear by performing power switchgear communication.

일반적으로, 수배전반 또는 배전반에 사용되는 고전압/고전류는 수용가의 전력상태에 따라 잦은 변화를 갖게 된다. 이러한 전력변화가 일정시간 지속되면 배전반은 부하량에 비례한 발열이 발생한다. 발열은 배전반의 배전율을 현저히 저하시키며, 아울러 전력낭비의 근본적인 원인으로 인지되고 있는 실정이다.In general, the high voltage / high current used in the switchgear or the switchboard is frequently changed according to the power state of the customer. If the power change lasts for a certain time, the switchboard generates heat in proportion to the load. Fever significantly lowers the distribution rate of the switchboard and is recognized as a fundamental cause of power waste.

따라서 전력변화를 감시하기 위한 패널메터(Pannel Meter)가 배전반에 장착되어, 전력사용의 안정성과 효율을 증대시키고 있다. 패널메터는 근래에 디지트화된 장비로써 사용되고 있으며, 3상 전압, 3상 전류, 3상전력, 3상 불평율, 3상 무효전력, 3상 피상전력, 3상 유효전력, 주파수, 역률, TR온도, 주변온도 등을 검출한다. 검출된 정보는 시간대 별로 내부 메모리에 저장되며, 저장된 정보는 소정의 연산을 거쳐, 누적 평균값 표시, 누적 전력량 표시 등의 디스플레이 기능을 수행토록 하고 있다.Therefore, a panel meter (Pannel Meter) for monitoring the power change is mounted on the switchboard, thereby increasing the stability and efficiency of power use. The panel meter has been used as a digitized device in recent years, and the three-phase voltage, three-phase current, three-phase power, three-phase unbalance, three-phase reactive power, three-phase apparent power, three-phase active power, frequency, power factor, TR Detect temperature, ambient temperature, etc. The detected information is stored in the internal memory for each time zone, and the stored information is performed to perform a display function such as displaying a cumulative average value and a cumulative power amount through a predetermined operation.

관리자는 패널메터를 조작하여 전력사용의 정보를 실시간으로 감시하거나, 상기의 표시 기능을 통해 전력상태를 식별한다. 패널메터를 구성하는 디스플레이 패널은 LCD, TFT, FND 등으로 이루어져, 문자화된 정보를 시각적으로 디스플레이 한다. 대부분의 패널메터는 다수의 전기관련 측정 요소에 기초하여 전력감시를 수행하는 전력계측 제어기로서, 현장의 관리자에게 필히 요구되는 부하율에 대한 계측 및 분석기능이 제외되어 불편한 점이 따르고 있다. 기존에 부하율을 구하기 위해서 일일이 전압 및 전류등의 파라미터를 산출하여 수동으로 계산해야 하는 번거로움이 따른다.The administrator can operate the panel meter to monitor power usage information in real time or identify the power status through the above display function. The display panel constituting the panel meter is composed of LCD, TFT, FND, and the like to visually display textualized information. Most panel meters are power measurement controllers that perform power monitoring based on a number of electrical-related measurement elements, which are inconvenient due to the lack of measurement and analysis functions for load ratios required by the field manager. In order to calculate the load ratio, it is cumbersome to calculate the parameters such as voltage and current manually.

이를 개선하기 위해 근래에는 수배전반의 전면 패널상으로 소정 시간 동안 누적된 주요 전력상태를 손쉽게 감시할 수 있는 부하율 표시장치가 사용되고 있다. 전술된 부하율 표시장치는 첨부된 도 1에 보인바와 같이, 시리얼 통신, 예컨대 RS485 통신을 하기 위한 통신부(103), 냉각팬(115, 117)과 부저(119)의 동작 제어 및 다수의 표시소자로 구성된 디스플레이부(121)의 점소등 제어를 위한 제어부(101), 제어부(101)의 제어 프로그램이 탑재된 프로그램 메모리(107) 및 타이머(105)로 구성된다.In order to improve this, recently, a load rate display device that can easily monitor the main power state accumulated for a predetermined time on the front panel of the switchgear has been used. As shown in FIG. 1, the aforementioned load ratio display device includes a communication unit 103 for serial communication, for example, RS485 communication, operation control of cooling fans 115, 117 and buzzer 119, and a plurality of display elements. The controller 101 is configured to control the lighting of the configured display unit 121, a program memory 107 on which the control program of the controller 101 is mounted, and a timer 105.

제어부(101)는 냉각팬(115,117) 및 부저(119) 구동제어를 위한 제1 드라이버(111)와 접속되고, 디스플레이부(121)의 점소등 제어를 위한 제 2 드라이버(113)와 접속된다. 냉각팬(115, 117)은 수배전반의 내부 발열을 억제하기 위해 트랜스(TR)의 근접위치에 설치되며, 발열상태에 따라 각각의 냉각팬(115, 117)이 동작된다. 디스플레이부(121)는 다수개의 발광소자 예컨대, LED 소자로 이루어져, 부하율이 20%, 40%, 60%, 80% 및 100%일 경우를 각각 표시하기 위해 설치된다. 부저(119)는 부하율이 100% 이상의 과부하시 청각적 경고음을 발신하기 위해 사용된다.The controller 101 is connected to the first driver 111 for driving control of the cooling fans 115 and 117 and the buzzer 119, and is connected to the second driver 113 for turning on and off the display 121. The cooling fans 115 and 117 are installed at positions close to the transformer TR to suppress internal heat generation of the switchgear, and the respective cooling fans 115 and 117 operate according to the heating state. The display unit 121 is composed of a plurality of light emitting elements, for example, LED elements, and is installed to display cases where the load rates are 20%, 40%, 60%, 80%, and 100%, respectively. The buzzer 119 is used to send an audible beep when the load rate is over 100%.

통신부(103)는 패널메타(Pannel Meter)로부터 RS485 통신을 통해 다량의 부하량 정보를 수신한다. 부하량 정보는 부하율, 연속 과부하 정보, 연속 불평형부하 정보 및 결상정보 등이 포함된다. 프로그램 메모리(107)는 시스템 제어를 포함하여, RS485 통신을 위한 프로토콜 제공 및 통신에러를 검출한다.The communication unit 103 receives a large amount of load information through the RS485 communication from the panel meter (Pannel Meter). Load information includes load ratio, continuous overload information, unbalanced continuous load information and phase loss information. The program memory 107 includes system control to detect a protocol error and a communication error for RS485 communication.

이와 같이 구성된 부하율 표시장치는, 패널메타로부터 수신된 부하 정보 즉, 결상정보, 연속 불평형정보, 연속 과부하정보 및 현재의 부하율에 경고가 이루어지도록 하되, 소정의 표시램프 및 부저를 통해 현장 내에서 수배전반의 부하량이 쉽게 표시도록 함에 따라, 관리자가 현장에서 배전반의 부하량을 쉽게 인지하도록 하여, 배전반의 과부하로 인한 사고위험을 미연에 방지한다.The load rate display device configured as described above is configured to warn the load information received from the panel meter, that is, the imaging information, the continuous unbalance information, the continuous overload information, and the current load rate. By making it easy to display the load of, the manager can easily recognize the load of the switchboard in the field, thus preventing the risk of accidents due to the overload of the switchboard.

그러나 종래의 부하율 표시장치는 수배전반에 대한 부하량 정보를 별도의 통신 라인을 통해 제공되기 때문에, 설비에 대한 부담이 가중되는 문제가 야기되고 있다. 또한 부하량 정보는 하나의 수배전반에 대한 현장 정보이기 때문에, 다수의 수배전반을 구비한 대규모 현장에서는 동시 다발적인 정보 습득이 어려워 각 수배전반에 대한 부하량 습득 시 각각의 관리 인원이 불가피하고, 다수의 관리 인원 간 상호통신이 실시간 이루어지지 못해 전력 관리의 어려움이 따르고 있는 실정이다.However, in the conventional load ratio display device, load information on the switchboard is provided through a separate communication line, thereby causing a problem that the burden on the facility is increased. In addition, since the load information is on-site information for one switchgear, it is difficult to acquire multiple information at the same time in a large-scale site equipped with a plurality of switchboards. Due to the lack of real-time communication, power management has been difficult.

본 발명은 이와 같은 문제점들을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 본 발명의 주요 목적은 대규모 수배전반에 대한 부하량 정보를 각 수배전반으로 동시에 통지되도록 하여 전력 관리를 용이하게 실현할 수 있는 전력선 통신 기능을 갖는 수배전반을 제공함에 있다.The present invention was devised to solve such problems, and a main object of the present invention is to provide a switchgear having a power line communication function capable of easily realizing power management by being notified to each switchgear of load information on a large switchgear at the same time. Is in.

본 발명의 다른 목적은, 대규모 수배전반에 대한 부하량 정보를 수집하기 위해 각 수배전반으로 전력선 통신 기능을 갖추고 상호 통신을 수행함으로써, 통신을 위한 별도의 통신 라인을 구축하지 않아 설비의 효율성을 증대시킬 수 있는 전력선 통신 기능을 갖는 수배전반을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide power line communication function to each switchgear and to perform mutual communication to collect load information on a large switchgear, thereby increasing the efficiency of the facility without establishing a separate communication line for communication. It is to provide a switchgear having a power line communication function.

이와 같은 특징적인 기술적 사상을 구현하기 위한 본 발명 수배전반은, 전력량 및 부하량 정보를 산출하기 위한 전력감시 패널과, 전력량 및 부하량 정보를 포함하여 해당 수배전반에 대한 고유식별 번호를 전력선 상으로 탑재하며, 전력선을 통해 임의의 수배전반에 대한 전력량 정보, 부하량 정보 및 고유식별 번호를 수신하여 전력감시 패널로 제공하기 위한 전력선 통신부를 포함한다.The switchgear according to the present invention for implementing the above-described technical features includes a power monitoring panel for calculating power amount and load information, and a unique identification number for the switchgear including power and load information on a power line. It includes a power line communication unit for receiving power amount information, load information and unique identification number for any switchgear through the power monitoring panel.

바람직하게, 본 발명의 전력감시 패널은 부하율, 연속 과부하 정보, 연속 불평형 부하정보, 결상정보, 전압, 전류, 피크, 역률, 유효전력, 무효전력, 피상전력, 변성기 온도, 주파수, 누설 전류 등을 검출한다.Preferably, the power monitoring panel of the present invention is a load factor, continuous overload information, continuous unbalanced load information, phase information, voltage, current, peak, power factor, active power, reactive power, apparent power, transformer temperature, frequency, leakage current, etc. Detect.

또한, 본 발명의 전력선 통신부는, 전력 3상(X,Y,Z) 중 어느 두 개의 전력선을 통해 통신을 수행하며, 인버터를 통해 입력되는 디지털 신호를 아날로그 신호로 변조 출력하거나 입력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변조 출력하는 주파수 편이 모뎀과, 주파수 편이 모뎀의 아날로그 신호를 입력받아 이를 증폭하여 제어신호에 의해 출력하는 전력증폭부와, 전력증폭부에서 증폭된 신호를 전력선의 영 전위 상에서 송출하거나, 전력선의 영 전위 상에서 데이터를 수신하는 변환부와, 변환부에서 검출한 신호를 증폭하여 주파수 편이 모뎀으로 출력하는 수신증폭부와, 제어신호를 출력하여 전력증폭부 및 수신증폭부의 송신을 제어하고, 전력감시 패널로 탑재된 수배전반의 전력량 정보, 부하량 정보 및 해당 수배전반의 고유 식별번호를 주파수 편이 모뎀을 통해 전력선으로 탑재하고, 전력선의 영 전위 상에서 검출되는 데이터를 수신하여 전력감시 패널로 전송 제어하는 제어부, 및 이 제어부와 연동하여 전력선의 영 전위 상에서 검출되는 데이터를 수배전반의 고유 식별번호 별로 저장 관리하는 메모리로 구성된다.In addition, the power line communication unit of the present invention performs communication through any two power lines of the three-phase power (X, Y, Z), and modulates the digital signal input through the inverter into an analog signal or outputs the analog signal inputted. A frequency shifted modem that modulates and outputs a digital signal, a power amplifier that receives an analog signal of the frequency shifted modem, amplifies it, and outputs it by a control signal, and transmits the signal amplified by the power amplifier at zero potential of the power line, A transmission section for receiving data on the zero potential of the power line, a reception amplifier section for amplifying the signal detected by the converter section and outputting the signal to the frequency shifting modem, and outputting a control signal to control transmission of the power amplifier section and the reception amplifier section, Frequency shifting includes power information, load information, and unique identification number of the switchboard mounted on the power monitoring panel. A control unit mounted on the power line through the power line and receiving and detecting data detected on the zero potential of the power line and transmitting and controlling the data to the power monitoring panel, and storing data detected on the zero potential of the power line by the unique identification number of the power distribution panel in conjunction with the control unit. It consists of memory.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 발명에 관련된 공지 기능 및 그 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는, 그 구체적인 설명을 생략하였음에 유의해야 할 것이다.The features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings. Prior to this, when it is determined that the detailed description of the known function and the configuration related to the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, it should be noted that the detailed description is omitted.

도 2는 본 발명에 따른 수배전반의 전력선 통신을 설명하기 위한 시스템 구성도이다. 먼저, 본 발명에서는 대규모 산업단지 내로 분포되는 현장별 다수의 수배전반에 대한 부하량 정보를 각 수배전반에서 감시할 수 있도록 한다. 이를 위해, 각 수배전반 간 통신은 별도의 통신 라인이 사용되지 않는 전력선 통신을 수행한다. 전력선 통신을 통해 각 수배전반은 주변 수배전반에 대한 부하량 정보를 상호 교환한다. 따라서 관리자는 어느 하나의 수배전반을 통해 주변 다수의 수배전반의 전력상태를 인지할 수 있다.2 is a system configuration diagram for explaining the power line communication of the switchboard according to the present invention. First, in the present invention, it is possible to monitor the load information on a plurality of switchboards per site distributed in a large industrial complex in each switchgear. To this end, the communication between each switchgear performs power line communication in which no separate communication line is used. Through powerline communication, each switchboard exchanges load information for the surrounding switchboards. Therefore, the manager can recognize the power state of a plurality of neighboring switchgear through any one switchgear.

도시된 바와 같이 각 현장별로 구비되는 다수의 수배전반은 전력선을 통해 수전하며, 각 수배전반은 각각의 전력선 통신부를 포함한다. 보다 구체적으로, 제1 현장에는 제1 수배전반(201)이 구비되고, 제1 수배전반(201)은 전력선 사이로 전력선 통신부(205)와 접속된다. 제1 수배전반(201)의 전면 패널에는 제1 전력 감시패널(203)이 장착되어, 제1 수배전반(201)을 포함한 주변 다수의 수배전반에 대한 전력량을 감시한다. 물론, 제2 현장에는 제2 수배전반(207)이 구비되고, 제2 수배전 반(207)은 전력선 통신부(211)와 접속된다. 전력선 통신부(211)는, 예컨대 제1 수배전반(201)과 전력선 통신을 수행함으로써 제2 수배전반(207)의 전력상태뿐만 아니라 제1 수배전반(201)의 전력상태를 모니터한다.As shown, a plurality of switchboards provided for each site receive power through a power line, and each switchboard includes a respective power line communication unit. More specifically, the first switchgear 201 is provided at the first site, and the first switchgear 201 is connected to the power line communication unit 205 between the power lines. A first power monitoring panel 203 is mounted on the front panel of the first switchgear 201 to monitor the amount of power for a plurality of peripheral switchgears including the first switchgear 201. Of course, a second switchgear 207 is provided at the second site, and the second switchgear 207 is connected to the power line communication unit 211. The power line communication unit 211 monitors the power state of the first switchgear 201 as well as the power state of the second switchgear 207 by performing power line communication with the first switchgear 201.

상기 전력선 통신부(205)는 전력 3상(X, Y, Z) 중 어느 두 개의 전력선을 통해 통신을 수행하나, 각 수배전반은 상호 동일한 전력선을 선별해야 할 것이다. 또한 전력선 통신은 전력선의 위상 영(zero) 전위에서 데이터 통신이 이루어지며, 각 수배전반에 대한 고유의 식별번호를 통해 다수의 수배전반에 대한 전력량 정보를 수집한다.The power line communication unit 205 communicates through any two power lines of the three-phase power (X, Y, Z), but each switchboard should select the same power line. In addition, the power line communication is a data communication at the zero phase potential of the power line, and collects the power information for a plurality of switchgear through a unique identification number for each switchgear.

전력선 통신부(205, 211)에 의한 전력상태 즉, 부하량 정보는 상기 전력감시 패널(203, 209)에 의해 검출된 정보로서, 부하율, 연속 과부하 정보, 연속 불평형 부하정보, 결상정보, 전압, 전류, 피크, 역률, 유효전력, 무효전력, 피상전력, 변성기 온도, 주파수, 누설 전류 등을 포함한다.The power state, i.e., the load information by the power line communication unit 205, 211, is information detected by the power monitoring panels 203, 209. The load rate, continuous overload information, continuous unbalanced load information, imaging information, voltage, current, Peak, power factor, active power, reactive power, apparent power, transformer temperature, frequency, leakage current, and so on.

도 3은 본 발명에 따른 전력선 통신부(205)를 설명하기 위한 구성도이다.3 is a configuration diagram illustrating the power line communication unit 205 according to the present invention.

도시된 바와 같이, 전력선 통신부(205)는 인버터(303)를 통해 입력되는 디지털 신호를 아날로그 신호로 변조 출력하거나 입력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변조 출력하는 주파수 편이 모뎀(frequency shift keying type)(301)과 주파수 편이 모뎀(301)의 아날로그 신호를 입력받아 이를 증폭하여 제어신호에 의해 출력하는 전력증폭부(305)와, 전력증폭부(305)에서 증폭된 신호를 전력선의 영 전위 상에서 송출하거나 상기 전력선의 영 전위 상에서 데이터를 수신하는 변환부(307)와, 이 변환부(307)에서 검출한 신호를 증폭하여 주파수 편이 모뎀(301)으로 출력 하는 수신증폭부(311)와, 제어신호를 출력하여 전력증폭부(305) 및 수신증폭부(311)의 송신을 제어하고, 전력감시 패널(203)로 탑재된 수배전반의 전력량 정보, 부하량 정보 및 해당 수배전반의 고유 식별번호를 상기 주파수 편이 모뎀(301)을 통해전력선으로 탑재하고, 상기 전력선의 영 전위 상에서 검출되는 데이터를 수신하여 상기 전력감시 패널(203)로 전송 제어하는 제어부(309)와, 이러한 제어부(309)와 연동하여 전력선의 영 전위 상에서 검출되는 데이터를 수배전반의 고유 식별번호 별로 저장 관리하는 메모리(313)로 구성된다.As illustrated, the power line communication unit 205 modulates and outputs a digital signal input through the inverter 303 into an analog signal or modulates and outputs an analog signal input into a digital signal 301. Power amplifier 305 for receiving the analog signal of the frequency shift modem 301 and amplifying the signal and outputting the amplified signal by the control signal, and transmitting the signal amplified by the power amplifier 305 at the zero potential of the power line. A converter 307 for receiving data at the zero potential of the power line, a reception amplifier 311 for amplifying the signal detected by the converter 307 and outputting it to the frequency shift modem 301, and outputting a control signal. Control the transmission of the power amplifier 305 and the reception amplifier 311, and the power amount information, the load information and the unique identification number of the switchgear mounted on the power monitoring panel 203 A control unit 309 mounted on the power line through the frequency shift modem 301 and receiving and detecting data detected on the zero potential of the power line to the power monitoring panel 203 and interworking with the control unit 309. The memory 313 stores data detected on the zero potential of the power line for each unique identification number of the switchgear.

이하, 본 발명의 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the operation of the present invention in detail as follows.

먼저 본 발명의 바람직한 실시예로 제1 현장에 구비되는 제1 수배전반(201)과 제2 현장에 구비되는 제2 수배전반(207) 간의 상호 전력선 통신을 수행한다. 전력선 통신에 의해 각 수배전반은 제1 수배전반(201) 및 제2 수배전반(207)에 대한 전력량 정보 및 부하량 정보를 수집한다.First, as a preferred embodiment of the present invention, the power line communication is performed between the first switchgear 201 provided at the first site and the second switchgear 207 provided at the second site. By power line communication, each switchgear collects power amount information and load amount information for the first switchgear 201 and the second switchgear 207.

상기 제1 전력감시 패널(203)은 제1 수배전반(201)의 전력량 및 부하량을 감시하고, 그에 따른 감시 결과를 디스플레이한다. 또한, 제1 전력감시 패널(203)은 내부 메모리로 현재의 감시 결과를 저장한다. 제1 수배전반(201)으로 내설되는 전력선 통신부(205)는 전력감시 패널(203)의 내부 메모리로 저장된 전력량 정보 및 부하량 정보를 수집한다. 즉, 상기 제어부(309)는 전력감시 패널(203)의 내부 메모리와 연동하여 제1 수배전반(201)의 전력량 정보 및 부하량 정보를 제공받는다.The first power monitoring panel 203 monitors the amount of power and the load of the first switchgear 201 and displays the monitoring result accordingly. In addition, the first power monitoring panel 203 stores the current monitoring result in the internal memory. The power line communication unit 205 internal to the first switchgear 201 collects power amount information and load amount information stored in the internal memory of the power monitoring panel 203. That is, the controller 309 receives power amount information and load amount information of the first switchgear 201 in cooperation with the internal memory of the power monitoring panel 203.

제어부(309)는 전력선과 접속된 변환부(307)를 통해 전력선의 영(Zero) 전위를 검출하며, 전력선의 영 전위에서 상기 제1 수배전반(201)의 전력량 정보, 부하 량 정보 및 해당수배전반의 고유식별 번호 정보를 전력선 상으로 탑재한다. 이때, 제어부(309)는 전력선 통신을 위한 프로토콜을 보유하며, 프로토콜에 따라 상기 전력감시 패널(203) 상으로 저장된 정보를 전송 제어한다.The control unit 309 detects a zero potential of the power line through the conversion unit 307 connected to the power line, and at the zero potential of the power line, power amount information, load amount information, and load information of the first switchgear 201. The unique identification number information is mounted on the power line. At this time, the control unit 309 holds a protocol for power line communication, and transmits and controls the information stored on the power monitoring panel 203 according to the protocol.

한편, 동일 전력선 상으로 접속되는 제2 수배전반(207)의 전력선 통신부(211)는 전력선을 통해 전송된 제1 수배전반(201)의 전력감시 정보 즉, 제1 수배전반(201)의 전력량 정보, 부하량 정보 및 고유식별 번호 정보를 수신한다. 제어부(309)는 이와 같이 제1 수배전반(201)에 대한 전력감시 정보를 기 설정된 프로토콜에 기반하여 수신한다. 제어부(309)는 상기 제1 수배전반(201)에 대한 고유식별 번호 정보를 수신하고, 이어서 전력량 정보 및 부하량 정보를 수신한다.On the other hand, the power line communication unit 211 of the second switchgear 207 connected over the same power line is the power monitoring information of the first switchgear 201 transmitted through the power line, that is, the amount of power information, load information information of the first switchgear 201 And unique identification number information. The control unit 309 receives the power monitoring information for the first switchgear 201 based on the preset protocol. The control unit 309 receives the unique identification number information for the first switchgear 201, and then receives the power amount information and the load amount information.

이를 위해 변환부(307)는 전력선의 고전압을 저전압으로 변환하며, 제어부(309)는 전력선의 영 전위상태를 검출한다. 따라서 제어부(309)는 영 전위상태에서 상기 수신 증폭부(311) 및 주파수 편이 모뎀(301)을 거쳐 제1 수배전반(201)의 전력감시 정보를 수신한다. 제어부(309)는 상기 전력감시 정보를 메모리(313)로 저장한다. 제어부(309)는 고유식별 번호에 대응하는 어드레스를 할당하여 메모리(313)를 관리한다. 따라서 메모리(313)는 각 수배전반에 대응하는 어드레스로 각 수배전반에서 검출된 전력감시 정보를 저장한다.To this end, the converter 307 converts the high voltage of the power line into a low voltage, and the controller 309 detects a zero potential state of the power line. Therefore, the controller 309 receives the power monitoring information of the first switchgear 201 via the reception amplifier 311 and the frequency shift modem 301 in the zero potential state. The controller 309 stores the power monitoring information in the memory 313. The controller 309 manages the memory 313 by assigning an address corresponding to the unique identification number. Therefore, the memory 313 stores the power monitoring information detected at each switchgear at an address corresponding to each switchgear.

제어부(309)는 메모리(313)로 저장된 각 수배전반에 대한 전력감시 정보를 전력감시 패널(209)로 전송한다. 전력감시 패널(209)은 전력선 통신을 통해 수신된 제1 수배전반(201)에 대한 전력감시 정보를 디스플레이한다. 물론, 제2 전력감시 패널(209)은 제2 수배전반(207)에 대한 전력감시 정보를 동일하게 디스플레이한다. 이와 같은 방법으로 상기 제1 전력감시 패널(203) 또한 제2 수배전반(207)에 대한 전력감시 정보를 디스플레이한다.The controller 309 transmits power monitoring information about each switchgear stored in the memory 313 to the power monitoring panel 209. The power monitoring panel 209 displays power monitoring information on the first switchgear 201 received through power line communication. Of course, the second power monitoring panel 209 displays the same power monitoring information for the second switchgear 207. In this way, the first power monitoring panel 203 also displays the power monitoring information for the second switchgear 207.

본 발명에서는 제1 수배전반(201) 및 제2 수배전반(207)을 설명하였으나, 고유식별 번호를 갖는 셋 이상의 수배전반에도 적용될 수 있다. 또한 각 수배전반으로 구비되는 전력감시 패널이 임의의 수배전반에 대한 전력감시 정보를 디스플레이함에 있어, 관리자에 의해 선별적인 어느 하나의 수배전반에 대한 전력감시 정보를 디스플레이할 수 있음은 물론이다.In the present invention, the first switchgear 201 and the second switchgear 207 has been described, but may be applied to three or more switchgears having a unique identification number. In addition, in the power monitoring panel provided in each switchgear display power monitoring information for any switchgear, it is a matter of course that the administrator can display power monitoring information for any one switchgear selectively.

이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다. As described above and described with reference to a preferred embodiment for illustrating the technical idea of the present invention, the present invention is not limited to the configuration and operation as shown and described as described above, it is a deviation from the scope of the technical idea It will be understood by those skilled in the art that many modifications and variations can be made to the invention without departing from the scope of the invention. Accordingly, all such suitable changes and modifications and equivalents should be considered to be within the scope of the present invention.

이상 설명된 바와 같이 본 발명에 따른 전력선 통신 기능을 갖는 수배전반은, 대규모 전력 단지 내에서 다수의 수배전반에 대한 전력감시 정보를 임의의 수배전반에서 감시할 수 있도록 함에 따라 각 수배전반을 개별적으로 감시하기 위한 인력을 줄여 생산성을 향상시키는 효과가 있다. As described above, a switchgear having a power line communication function according to the present invention is capable of monitoring power switchboard information for a plurality of switchboards in a large power complex in an arbitrary switchgear, and thus, manpower for monitoring each switchboard individually. It is effective in reducing productivity.

또한 다수의 수배전반을 실시간 관리함으로써 편중된 전력분배를 사전에 방 지할 수 있는 효과가 있다.In addition, it is possible to prevent the unbalanced power distribution in advance by managing a large number of switchboards in real time.

Claims (4)

통신 기능을 갖는 수배전반으로서,As a switchgear having a communication function, 상기 수배전반은 전력량 및 부하량 정보를 산출하기 위한 전력감시 패널; 및The switchgear comprises: a power monitoring panel for calculating power amount and load amount information; And 상기 전력량 및 부하량 정보를 포함하여 해당 수배전반에 대한 고유식별 번호를 전력선 상으로 탑재하며, 상기 전력선을 통해 임의의 수배전반에 대한 전력량 정보, 부하량 정보 및 고유식별 번호를 수신하여 상기 전력감시 패널로 제공하기 위한 전력선 통신부; 를 포함하며,Equipped with a unique identification number for the corresponding switchgear on the power line, including the power amount and load information, and receiving power information, load information and the unique identification number for any switchgear through the power line to provide to the power monitoring panel A power line communication unit; Including; 상기 전력선 통신부는, The power line communication unit, 인버터를 통해 입력되는 디지털 신호를 아날로그 신호로 변조 출력하거나 입력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변조 출력하는 주파수 편이 모뎀과, 상기 주파수 편이 모뎀의 아날로그 신호를 입력받아 이를 증폭하여 제어신호에 의해 출력하는 전력증폭부와, 상기 전력증폭부에서 증폭된 신호를 전력선의 영 전위 상에서 송출하거나, 상기 전력선의 영 전위 상에서 데이터를 수신하는 변환부와, 상기 변환부에서 검출한 신호를 증폭하여 상기 주파수 편이 모뎀으로 출력하는 수신증폭부와, 상기 제어신호를 출력하여 상기 전력증폭부 및 수신증폭부의 송신을 제어하고, 상기 전력감시 패널로 탑재된 수배전반의 전력량 정보, 부하량 정보 및 해당 수배전반의 고유 식별번호를 상기 주파수 편이 모뎀을 통해 전력선으로 탑재하고, 상기 전력선의 영 전위 상에서 검출되는 데이터를 수신하여 상기 전력감시 패널로 전송 제어하는 제어부, 및 상기 제어부와 연동하여 상기 전력선의 영 전위 상에서 검출되는 데이터를 수배전반의 고유 식별번호 별로 저장 관리하는 메모리로 구성되는 것을 특징으로 하는 전력선 통신 기능을 갖는 수배전반.Frequency shift modem that modulates and outputs digital signal input through inverter to analog signal or modulates and outputs analog signal to digital signal, and amplifies and outputs analog signal of frequency shift modem to output by control signal An amplifier, a converter for transmitting the signal amplified by the power amplifier at the zero potential of the power line, or receiving data at the zero potential of the power line, and amplifying the signal detected by the converter to the frequency shift modem. Outputs the reception amplifier, and outputs the control signal to control transmission of the power amplifier and the reception amplifier, and the power amount information, the load information and the unique identification number of the switchgear mounted on the power monitoring panel at the frequency. It is mounted as a power line through a modem, and the zero of the power line And a memory for storing and detecting the data detected on the zero potential of the power line in association with the control unit by receiving and detecting the data detected above and transmitting the control to the power monitoring panel. Switchgear having a power line communication function. 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR102409713B1 (en) * 2021-12-31 2022-06-15 이정호 Automation system
KR102547305B1 (en) 2022-07-21 2023-06-22 (주)세아정보기술 Communication switchboard structure

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000018918A (en) * 1998-09-07 2000-04-06 이종수 Central controller and a controlling method for long distance detecting system
KR100412772B1 (en) * 2003-08-27 2003-12-31 Hankook Electric Technical Co Remote monitor of electricity incoming and distributing equipment having power line communication modem

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000018918A (en) * 1998-09-07 2000-04-06 이종수 Central controller and a controlling method for long distance detecting system
KR100412772B1 (en) * 2003-08-27 2003-12-31 Hankook Electric Technical Co Remote monitor of electricity incoming and distributing equipment having power line communication modem

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