KR100872398B1 - Management system of electric power equipment using RFID - Google Patents

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Abstract

본 발명의 목적은 수배전반, 분전반, 모터제어반, 발전기 등과 같은 전력설비에 대한 효율적인 유지보수 관리, 실시간 상태감시 및 현장에서의 전력설비정보 즉시 취득을 가능하게 하여 언제 어디서나 신속한 상황파악 및 분석이 용이하도록 한 전자태그(RFID)를 이용한 전력설비 관리시스템을 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to enable efficient maintenance management, real-time status monitoring and immediate acquisition of power equipment information in the field, such as switchgear, distribution board, motor control panel, generator, etc., so that anytime and anywhere can quickly identify and analyze the situation. It is to provide a power facility management system using an RFID.
본 발명의 전자태그형 전력설비 관리시스템은 유비쿼터스 센서네트워크(USN : Ubiquitous Sensor Network) 응용기술로서, 해당 전력설비의 각 구성 부품마다 부착되며 고유ID, 제작관련정보, 설치관련정보, 정격사양정보, 에러발생정보 등이 데이터 입출력장치를 통해 기록 및 갱신기록되는 IC칩을 포함하는 전자태그(111)와, 해당 전력설비내 각 구성부품의 전자태그(111)에 수록된 구성부품별 정보를 무선으로 리드하고 소정의 정보를 상기 전자태그에 무선으로 수록하는 리드/라이트장치(110)와, 상기 리드/라이트장치에 의해 읽어들인 각 구성부품별 전자태그 정보를 개별적으로 연산처리하여 현재상태정보 및 변경정보를 생성, 비교 및 저장하는 마이컴(101)과, 상기 마이컴에 의해 비교 판단된 해당 전력설비의 구성부품별 상태정보를 원격지의 중앙관리센터(400)에 무선통신서비스망을 통해 전송하는 무선송수신장치(106)와, 상기 각 구성부품별 전자태그(111)에 수록된 정보를 현장에서 즉시 리드하여 상태정보를 표시하고 해당 구성부품의 전자태그에 유지보수관리정보를 라이트할 수 있는 휴대형 리드/라이트장치(112)를 포함한다.The electronic tag type power equipment management system of the present invention is a ubiquitous sensor network (USN) application technology, and is attached to each component of the power equipment, and has a unique ID, manufacturing related information, installation related information, rated specification information, Electronic tag 111 including an IC chip in which error occurrence information and the like are recorded and updated through a data input / output device, and wirelessly reads component-specific information contained in the electronic tag 111 of each component in the corresponding power equipment. And a read / write device 110 for wirelessly recording predetermined information in the electronic tag, and electronic tag information for each component read by the read / write device separately, thereby calculating and processing the current state information and the changed information. Microcomputer 101 for generating, comparing and storing the data, and the central management center 400 of the remote control unit for the status information for each component of the power equipment compared and judged by the microcomputer The radio transmission and reception device 106 for transmitting through the wireless communication service network and the information contained in the electronic tag 111 for each component are immediately read in the field to display status information and maintenance management on the electronic tag of the corresponding component. A portable lead / write device 112 capable of writing information is included.
수배전반, 전자태그 유비쿼터스, 상태정보, 데이터갱신 Switchgear, Electronic Tag Ubiquitous, Status Information, Data Update

Description

전자태그를 이용한 전력설비 관리시스템{Management system of electric power equipment using RFID}Management system of electric power equipment using RFID}
도 1은 본 발명에 따른 전자태그(RFID)를 이용한 전력설비 관리시스템의 개념도이다.1 is a conceptual diagram of a power facility management system using an electronic tag (RFID) according to the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 전자태그(RFID)를 이용한 전력설비 관리시스템의 블록구성도이다.2 is a block diagram of a power equipment management system using an electronic tag (RFID) according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 전자태그(RFID)를 이용한 전력설비 관리시스템에서 수배전반을 예로든 실시예의 회로구성도이다.3 is a circuit diagram of an exemplary embodiment of a switchgear in a power facility management system using an electronic tag (RFID) according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 전자태그(RFID)를 이용한 전력설비 관리시스템에서 핸드헬드 타입 리드/라이트장치를 이용한 전력설비 현장에서의 전자태그정보 즉시취득 형태를 보인 예시도이다.Figure 4 is an exemplary view showing the form of immediate acquisition of electronic tag information in the power equipment site using a handheld type lead / light device in the power equipment management system using an electronic tag (RFID) according to the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
10 : 서버 11 : 관리정보DB10: Server 11: Management Information DB
12 : 관리자컴퓨터 16 : PC12: administrator computer 16: PC
17 : 수배전반그룹 19 : 설비관제기17: Switchgear Group 19: Equipment controller
21 : 분전반 그룹 23 : 모터제어반21: distribution panel group 23: motor control panel
100 : 수배전반 101 : 마이컴100: switchboard 101: micom
102 : 온도센서 103 : 전압센서102: temperature sensor 103: voltage sensor
104 : 전류센서 105 : 트립센서104: current sensor 105: trip sensor
106 : 무선송수신장치 107 : 데이터인터페이스장치106: wireless transmission and reception device 107: data interface device
108 : 이동통신단말기 109 : SMS발생부108: mobile communication terminal 109: SMS generation unit
110 : 리드/라이트장치 111 : 전자태그(RFID)110: lead / light device 111: electronic tag (RFID)
112 : 리드/라이트장치112: lead / light device
본 발명은 수배전반, 분전반, 모터제어반, 발전기 등과 같은 전력설비에 대한 효율적인 유지보수 관리, 실시간 상태감시 및 현장에서의 전력설비정보 즉시 취득을 가능하게 하여 언제 어디서나 신속한 상황파악 및 분석이 용이하도록 한 전자태그(RFID)를 이용한 전력설비 관리시스템에 관한 것이다.The present invention enables efficient maintenance management, real-time status monitoring and immediate acquisition of power equipment information on the site, such as distribution panel, distribution panel, motor control panel, generator, etc. It relates to a power equipment management system using a tag (RFID).
학교 또는 집단거주시설 등의 건축물단위나 소지역단위로 설치되는 분전반, 수배전반, 모터제어반, 비상발전기 등과 같은 전력설비들은 각각 필요한 개소에 광범위한 지역에 독립적으로 산재 설치되고 있어 이들의 유지보수 및 관리에는 많은 인력과 비용이 소요된다.Power facilities such as distribution boards, distribution boards, motor control panels, emergency generators, etc., which are installed in building units such as schools or group residential facilities, or sub-region units, are scattered independently of each other in necessary areas. It requires a lot of manpower and money.
특히 이들 전력설비들은 고압 또는 특고압을 다루는 위험 시설물이지만 상시 관리자를 배치할 수 있는 시설물이 아니므로 안전사고의 예방측면과 건축물 공간의 이용효율 제고를 위해 일반적으로 지하의 협소한 공간에 설치되고 있기 때문에, 대 부분의 개별 수배전반 시설에 대한 유지보수와 관리도 매우 불편한 상황이다.In particular, these power facilities are hazardous facilities that handle high or special high pressures, but they are not facilities that can be arranged with regular managers. Therefore, they are generally installed in narrow spaces in the basement to prevent safety accidents and improve the efficiency of building spaces. As a result, maintenance and management of most individual switchboard facilities is also very inconvenient.
더구나 현재의 전력설비들의 시설 정비점검, 고장수리 및 유지보수 등에 관련한 일련의 관리정보의 생성 및 기록은 개별 관리자를 통해 중앙관리센터에서 취합되는 형태이므로 총괄적인 관리정보의 통계와 현장 상황에 대한 인식에 상당한 시간이나 기일이 필요하게 되므로 실시간 관리 점검이 불가능한 단점을 가지고 있다.In addition, since the generation and recording of a series of management information related to facility maintenance inspection, breakdown repair and maintenance of current electric power facilities are collected at the central management center through individual managers, the statistics of overall management information and recognition of the on-site situation are recognized. This requires a considerable time or due date, which makes it impossible to check real-time management.
이러한 수배전반 시설을 포함한 전력설비들의 실시간 관리능력 부재는 고장수리 및 유지보수에 촉각을 다투는 전력시설물의 특성에 비추어 시급히 개선되어야할 문제이다.The lack of real-time management of power facilities, including switchgear facilities, is an issue that needs to be urgently improved in view of the characteristics of power facilities that struggle with troubleshooting and maintenance.
본 발명은 상기한 바와 같은 현재의 전력설비의 유지보수관리에 있어서의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 수배전반, 분전반, 모터제어반, 발전기 등과 같은 전력설비에 대한 효율적인 유지보수 관리, 실시간 상태감시 및 현장에서의 전력설비정보 즉시 취득을 가능하게 하여 언제 어디서나 신속한 상황파악 및 분석이 용이하도록 한 전자태그(RFID)를 이용한 전력설비 관리시스템을 제공하는 데 있다.The present invention is to solve the problems in the maintenance management of the current power equipment as described above, the object of the present invention is efficient maintenance management, real time for power equipment such as switchboard, distribution panel, motor control panel, generator, etc. It is to provide a power equipment management system using an electronic tag (RFID) that enables the status monitoring and immediate acquisition of power equipment information in the field, so that it is easy to quickly identify and analyze the situation anytime and anywhere.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전자태그를 이용한 전력설비 관리시스템은 유비쿼터스 센서네트워크(USN : Ubiquitous Sensor Network) 응용기술로서, 해당 전력설비의 각 구성 부품마다 부착되며 고유ID, 제작관련정보, 설치관련정보, 정격사양정보, 에러발생정보 등이 데이터 입출력장치를 통해 기록 및 갱신기록되는 IC칩을 포함하는 전자태그와, 해당 전력설비내 각 구성부품의 전자태그에 수록된 구성부품별 정보를 무선으로 리드하고 소정의 정보를 상기 전자태그에 무선으로 수록하는 리드/라이트장치와, 상기 리드/라이트장치에 의해 읽어들인 각 구성부품별 전자태그 정보를 개별적으로 연산처리하여 현재상태정보 및 변경정보를 생성, 비교 및 저장하는 마이컴과, 상기 마이컴에 의해 비교 판단된 해당 전력설비의 구성부품별 상태정보를 원격지의 중앙관리센터에 무선통신서비스망을 통해 전송하는 무선송수신장치와, 상기 각 구성부품별 전자태그에 수록된 정보를 현장에서 즉시 리드하여 상태정보를 표시하고 해당 구성부품의 전자태그에 유지보수관리정보를 라이트할 수 있는 휴대형 리드/라이트장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.The power equipment management system using the electronic tag of the present invention for achieving the above object is a ubiquitous sensor network (USN) application technology, attached to each component of the power equipment, unique ID, manufacturing information, installation Electronic tag including IC chip whose related information, rated specification information, error occurrence information, etc. are recorded and updated by data input / output device, and component-specific information contained in electronic tag of each component in the power equipment A read / write device for reading and wirelessly recording predetermined information in the electronic tag, and the electronic tag information for each component read by the read / write device are individually calculated to generate current state information and change information. Microcomputer for comparison and storage, and status information for each component of the corresponding power equipment compared and judged by the microcomputer Wireless transmission and reception device that transmits to the central management center through the wireless communication service network, and the information contained in the electronic tag of each component immediately read the field information to display the status information and maintenance management information on the electronic tag of the component It characterized in that it comprises a portable lead / light device capable of light.
잘 알려진 바와 같이, 전자태그(RFID)는 무선접속 방식에 따라 상호유도방식과 전자기파방식으로 구분된다. 상호유도 방식은 수㎝ 내지 수십㎝ 엑세스 범위의 근거리용으로 사용되고 전자기파 방식은 수m 내지 수십m 엑세스 범위의 중장거리용 으로 사용된다. 상기 상호유도방식은 코일 안테나를 이용하며 전자기파 방식은 고주파 안테나를 이용해서 서로 무선접속을 하게 된다.As is well known, RFID is classified into mutual induction method and electromagnetic wave method according to radio access method. The mutual induction method is used for short ranges of several centimeters to tens of centimeters of access, and the electromagnetic wave method is used for medium to long distances of several to tens of meters of access range. The mutual induction method uses a coil antenna and the electromagnetic wave method wirelessly connects each other using a high frequency antenna.
상호유도 방식의 전자태그는 패시브 타입으로서 전자태그의 IC칩이 동작하는데 필요한 모든 에너지는 리더기로부터 공급받게 설계되고 있어 리더기기의 안테나 코일은 주변지역에 강한 자기장을 발생하도록 제작된다.The mutually inductive type of electronic tag is a passive type, and all the energy required for the operation of the IC tag's IC chip is designed to be supplied from the reader, and the antenna coil of the reader is designed to generate a strong magnetic field in the surrounding area.
리더기에서 방사되는 자기장은 전자태그의 코일 안테나에 유도되어 유도성 전압을 발생하게 되고 이 전압은 정류과정을 거쳐 전자태그내 IC칩을 위한 동작전 압으로 공급되게 된다.The magnetic field radiated from the reader is induced to the coil antenna of the electronic tag to generate an inductive voltage, which is supplied to the operating voltage for the IC chip in the electronic tag through the rectification process.
이와는 달리 전자기파 방식의 전자태그는 액티브타입으로서 전자태그 내부의 IC칩을 구동하기 위한 필요한 전력을 자체의 내장 배터리로부터 공급받도록 설계된다.On the other hand, the electromagnetic tag is an active type and is designed to receive the power required to drive the IC chip inside the electronic tag from its internal battery.
본 발명에서는 위 패시브 타입 및 액티브 타입의 두 전자태그를 모두 적용할 수 있다.In the present invention, both the above-described passive type and active type electronic tags can be applied.
도 1은 본 발명에 따른 전자태그(RFID)를 이용한 전력설비 관리시스템의 개념도로서, 필요에 의해 각지에 분산 배치된 수배전반그룹(17), 분전반그룹(21), 모ㅌ터제어반그룹(23) 및 설비관제그룹(19)내의 각각의 전력설비들, 즉, 수배전반, 분전반, 모터제어반, 설비관제기, 발전기 등은 해당 개별 전력설비마다 무선통신장비를 갖추고 있으며, 이들 개별 전력설비들은 무선통신서비스망을 통해 서버(10)와 데이터통신을 실행하게 구성한다.FIG. 1 is a conceptual diagram of a power equipment management system using an electronic tag (RFID) according to the present invention. The distribution panel group 17, the distribution panel group 21, and the monitor control panel group 23 distributed in various locations as necessary. Each power facility in the facility control group 19, i.e., switchgear, distribution panel, motor control panel, facility controller, generator, etc., is equipped with wireless communication equipment for each individual power facility. Configure data communication with the server 10 via a network.
상기 서버(10)는 중앙관제센터와 접속되어 광역에 산재된 각종 전력설비의 실시간 정보를 상기 중앙관제센터에서 수집하고 모니터링하며 필요시 원격통제를 가능하게 한다.The server 10 is connected to the central control center to collect and monitor the real-time information of the various power facilities scattered in the wide area in the central control center to enable remote control if necessary.
도 2는 본 발명에 따른 전자태그(RFID)를 이용한 전력설비 관리시스템의 블록구성도이다.2 is a block diagram of a power equipment management system using an electronic tag (RFID) according to the present invention.
여기에서 참고되는 바와 같이, 관리자 컴퓨터(12)와 접속된 서버(10)에는 분전반그룹(21)과, 모터제어반(23)과, 수배전반그룹(17)과, 설비관제기(19) 등이 유,무선통신망(이더넷)을 통하여 접속되며, 또한 이 서버에는 상기 분전반그룹, 모 터제어반, 수배전반그룹, 설비관제기 등으로부터 업로드되는 각각의 계측정보, 상태정보, 감시정보와 각 시설별 구성부품에 관련된 실시간 정보들을 저장하는 관리정보DB(11)를 접속시켜 구성한다.As referred to herein, the server 10 connected to the manager computer 12 includes a distribution panel group 21, a motor control panel 23, a distribution panel group 17, a facility controller 19, and the like. It is connected through a wireless network (Ethernet), and this server is associated with each measurement information, status information, monitoring information and components of each facility uploaded from the distribution panel group, motor control panel, distribution panel group, facility controller, and the like. The management information DB 11 for storing real-time information is connected and configured.
상기 분전반그룹(21)과, 모터제어반(23)과, 수배전반그룹(17)과, 설비관제 기(19)들은 각 그룹단위 또는 개별단위로 수집된 전력관련 설비 및 장비들의 계측감시정보를 RS232c 또는 RS485c 등의 통신접속 수단을 통해 해당 게이트웨이(22,18)로 전송되게 구성하고, 상기 게이트웨이에 의해 변환된 전력관련 장비 및 설비 단위의 계측정보와 감시정보는 유,무선통신서비스망 또는 이더넷을 통해 서버(10)로 전송되게 구성한다.The distribution panel group 21, the motor control panel 23, the distribution panel group 17, and the facility controllers 19 transmit the monitoring and monitoring information of the power-related facilities and equipment collected in each group unit or individual unit. It is configured to be transmitted to the corresponding gateways 22 and 18 through a communication connection means such as RS485c, and the measurement information and the monitoring information of the power related equipment and equipment unit converted by the gateway are transmitted through wired / wireless communication service network or Ethernet. It is configured to be transmitted to the server 10.
서버(10)는 클라이언트 PC(16)에서의 웹미터 전용 팝업윈도우를 실행할 수 있는 배포용 웹기반 응용프로그램을 가지며, 로그인 인증을 통한 모든 클라이언트 PC의 이더넷 접속을 허용하도록 구성한다.The server 10 has a web-based application for distribution that can run a webmeter-only pop-up window on the client PC 16 and is configured to allow Ethernet connection of all client PCs via login authentication.
또한 상기 서버(10)는 각 그룹별 전력관련 장비 및 설비의 감시정보로부터 이상상태 도달 여부를 프로그램에 의해 판단하거나 이더넷을 통하여 접속된 클라이언트 PC(16)로부터의 A/S요청이 등록되면 개별 전력설비마다 갖추어진 별도의 SMS전송장치를 통해 해당 장비 및 설비의 관리자 휴대폰으로 긴급 단문을 송출하게 구성한다.In addition, the server 10 determines whether an abnormal state is reached from the monitoring information of power-related equipment and facilities of each group by a program or when an A / S request from a client PC 16 connected through Ethernet is registered, the individual power It is configured to send an emergency short message to the manager's mobile phone of the equipment and equipment through a separate SMS transmission device provided for each equipment.
상기 수배전반그룹(17)은 다수의 수배전반(17-1~17-n)을 포함할 수 있음을 보이고 있으며, 각 수배전반은 각각 전력계측모듈(171), 누전경보모듈(172), 활선절연저항측정모듈(173), 열접촉경보모듈(174), 역률자동제어모듈(175)등을 포함한 다.The switchboard group 17 shows that the switchboard group 17 may include a plurality of switchboards 17-1 to 17-n, and each switchboard has a power measurement module 171, an earth leakage alarm module 172, and live insulation resistance measurement. Module 173, thermal contact alarm module 174, power factor automatic control module 175, and the like.
또한 설비관제기(19)는 예로써 실험실(191)및 전시실(192)과 발전기(도시생략)를 포함할 수 있으며, 여기에서는 각종 시설물에 대한 상태감시 및 트렌드 분석과 단계별 경보체계관리를 통해 해당 시설물의 안정적으로 운영하는데 필요한 수집하여 서버측으로 업로드하도록 구성한다.In addition, the facility controller 19 may include, for example, a laboratory 191, an exhibition room 192, and a generator (not shown), where the status monitoring, trend analysis, and step-by-step alarm system management of various facilities are performed. It is configured to upload to the server side to collect necessary for stable operation of the facility.
상기 설비관제기(19)는 전력관련 설비 및 장비의 현장 상황을 실시간으로 모니터링할 수 있는 웹기반 감시카메라(193)가 설치하여 이 감시카메라에 의해 촬영된 영상이 게이트웨이를 통해 서버(10)로 전송되게 함으로써, 현장의 영상화면을 클라이언트 PC(16)에서 실시간 모니터링이 가능하게 구성할 수 있다.The facility controller 19 is installed with a web-based surveillance camera 193 that can monitor the real-time situation of power-related facilities and equipment in real time, the image taken by the surveillance camera to the server 10 through the gateway By transmitting, the on-site video screen can be configured to enable real-time monitoring on the client PC 16.
설비관제는 현장에 산재 설치되어 운영되고 있는 주요 전력관련설비들을 보다 효율적으로 관리하기 위한 것으로 비용 절감, 프로그램에 의한 자동분석, 자동저장, 이상 발생시 원격감시제어 등이 가능한 3단계 관리로 경보통보 및 자동차단동작으로 사고발생과 파급효과를 미연에 방지하려 것으로, 사고시 신속한 대처에 의한 인명 및 재산의 보호와 시설물 교체시기를 판단할 수 있도록 지원한다. 또한 이 설비관제는 무인 운전을 지향한다.The facility control is to manage the major power related facilities that are installed and operated in the field more efficiently, and it is possible to reduce the cost, automatically analyze by program, automatic storage, and remote monitoring control in case of abnormality. In order to prevent accidents and spillover effects in advance, it will help protect people and property by prompt response in case of accidents and determine when to replace facilities. This facility control also aims at unmanned operation.
설비관제의 대상이 되는 주요체크항목 및 설비는 물탱크 수위, 지하실 침수, 소화전 펌프, 소방 수신반, 엘리베이터 등으로서, 이들에 대해 각각의 동작상태와 수위정보를 계측하여 저장하고 분석을 한 후, 필요한 각종 이벤트 신호를 담당자와 관리자에게 무인 통보한다.The main check items and equipments that are subject to facility control are water tank level, basement flooding, fire hydrant pump, fire station, elevator, etc., and after measuring and storing each operation status and water level information, Unattended notice of event signal to managers and managers.
특히, 설비관제 시스템은 주요설비에 대한 종합감시, 계측정보, 수위관리, 환경설정 등의 모니터링 및 제어와 데이터의 저장(일보, 월보, 년보)기능을 포함하며, 프로그램을 통하여 일정시간 데이터의 변화 추이를 그래프로 표시하고 유, 무선을 통한 웹상에서의 정보공유와 감시를 가능하게 한다. In particular, the facility control system includes comprehensive monitoring, measurement information, water level management, environment setting, and storage of data (daily report, monthly report, yearly report) for major facilities, and changes of data over time. Graph trends and enable information sharing and monitoring on the web via wired or wireless.
상기 분전반그룹(21)은 다수의 분전반(21-1~21-n)과 이더넷 접속 및 정보 전송을 위한 게이트웨이(22)로 이루어지며, 이 분전반그룹의 개별 분전반(21-1~21-n)은 디스플레이모듈(211), 콘트롤모듈(212), 파워모듈(213), CT/PT모듈(214)를 포함한다.The distribution panel group 21 includes a plurality of distribution panels 21-1 to 21-n and a gateway 22 for Ethernet connection and information transmission, and individual distribution panels 21-1 to 21-n of the distribution panel group. The display module 211 includes a control module 212, a power module 213, and a CT / PT module 214.
도 3은 본 발명에 따른 전자태그(RFID)를 이용한 전력설비 관리시스템에서 수배전반을 예로든 실시예의 회로구성도이다.3 is a circuit diagram of an exemplary embodiment of a switchgear in a power facility management system using an electronic tag (RFID) according to the present invention.
여기에서 참고되는 바와 같이, RFID 전자태그(111)는 해당 전력설비의 각 구성 부품마다 부착되며 고유ID, 제작관련정보, 설치관련정보, 정격사양정보, 에러발생정보 등이 데이터 입출력장치를 통해 기록 및 갱신기록되는 IC칩을 포함한다.As referred to herein, the RFID electronic tag 111 is attached to each component of the power equipment, and the unique ID, manufacturing related information, installation related information, rated specification information, error occurrence information, and the like are recorded through the data input / output device. And an IC chip to be updated and recorded.
수배전반의 경우, 개별의 전자태그(111)가 부착되는 구성부품을 예로들면, TR(고압변압기)(31), MOF(계기용변류기)(32), AISS(33), VCB(34), ACB(35), PF(36), MCCB(37) 및 각종의 디지털기기들(38,39)을 들 수 있다.In the case of the switchgear, for example, the components to which the individual electronic tags 111 are attached include TR (high voltage transformer) 31, MOF (mechanical current transformer) 32, AISS 33, VCB 34, and ACB. 35, the PF 36, the MCCB 37, and various digital devices 38 and 39.
리드/라이트장치(110)는 개별 전력설비내 장착 리드/라이트장치로서 해당 전력설비내 각 구성부품의 전자태그(111)에 수록된 구성부품별 정보를 무선으로 리드하고 소정의 정보를 상기 전자태그에 무선으로 수록하며 마이컴(101)에 접속하여 구성한다.The lead / light device 110 is a lead / light device mounted in an individual power equipment and wirelessly reads the component-specific information contained in the electronic tag 111 of each component in the power equipment and transmits predetermined information to the electronic tag. It is recorded wirelessly and connected to the microcomputer 101 to be configured.
무선송수신장치(106)은 상기 리드/라이트장치에 의해 읽어들인 각 구성부품 별 전자태그 정보를 개별적으로 연산처리하여 현재상태정보 및 변경정보를 생성, 비교 및 저장하며 각종 센서그룹과 접속된 상기 마이컴(101)을 유선 또는 무선통신서비스망을 통해 서버(10)에 접속되게 구성한다.The wireless transmission / reception device 106 individually processes and processes electronic tag information read by the read / write device to generate, compare, and store current state information and change information, and the microcomputer connected to various sensor groups. 101 is configured to be connected to the server 10 via a wired or wireless communication service network.
상기 무선송수신장치(106)은 데이터인터페이스부(107)와 이동통신단말기(108)와 SMS발생부(109)로 구성될 수 있다.The wireless transmission / reception device 106 may include a data interface unit 107, a mobile communication terminal 108, and an SMS generator 109.
휴대형 리드/라이트장치(112)는 상기 각 구성부품마다 부착되는 RFID 전자태그(111)에 수록된 정보를 현장에서 즉시 리드하여 상태정보를 표시하고 해당 구성부품의 전자태그에 유지보수관리정보를 라이트할 수 있는 기능을 가진다.The portable lead / light device 112 immediately reads the information contained in the RFID electronic tag 111 attached to each component in the field to display status information and to write maintenance management information to the electronic tag of the corresponding component. Has the ability to
이와 같이 구성된 본 발명의 RFID 전자태그를 이용한 전력설비 관리시스템의 작용을 수배전반을 예로든 도 3을 기초로하여 설명하면 다음과 같다.The operation of the power equipment management system using the RFID electronic tag of the present invention configured as described above will be described with reference to FIG. 3 taking the switchboard as an example.
먼저, 각 수배전반에 장착된 마이컴(101)은 해당 수배전반의 특정 개소마다 장착된 온도센서(102), 전압센서(103), 전류센서(104), 트립센서(105) 등으로부터 입력되는 각종정보, 예를 들면, 수배전반내온도센서, 고압변압기온도센서, 부스바온도센서 등의 센싱온도값 정보와 각상의 전압전류를 상시 감시하는 전압/전류센서의 전압/전류값 정보와 배선용차단기의 트립정보 등을 수집 연산처리하여 수배전반의 현재 상태정보 생성-저장하고 이러한 제어정보를 기초로하여 냉각팬(도시생략)제어 배선용차단기(도시생략)의 트립제어 등을 수행하는 것으로 수배전반을 안정한 상태로 관리유지한다.First, the microcomputer 101 mounted on each switchgear includes various types of information inputted from a temperature sensor 102, a voltage sensor 103, a current sensor 104, a trip sensor 105, etc. mounted at a specific location of the switchgear. For example, sensing temperature value information of switchboard temperature sensor, high voltage transformer temperature sensor, busbar temperature sensor, etc., voltage / current value information of voltage / current sensor that constantly monitors voltage current of each phase, trip information of circuit breaker, etc. It generates and stores the current status information of the switchgear by collecting and processing and performs trip control of the cooling fan (not shown) control circuit breaker (not shown) based on the control information to maintain and maintain the switchgear in a stable state. .
마이컴(101)에서 연산처리되어 저장 관리되고 있는 수배전반 제어정보는 각각의 구성부품에 관련하여 필요한 정보를 리드/라이트장치(110)을 통해 각각의 전 자태그(111), 즉, TR(고압변압기)(31), MOF(계기용변류기)(32), AISS(33), VCB(34), ACB(35), PF(36), MCCB(37) 및 각종의 디지털기기들(38,39)에 부착된 RFID에 갱신 수록한다.The switchboard control information, which is processed and stored and managed in the microcomputer 101, transmits necessary information related to each component through the read / write device 110 to each electronic tag 111, that is, a TR (high voltage transformer). (31), MOF (Instrument Current Transformer) 32, AISS (33), VCB (34), ACB (35), PF (36), MCCB (37) and various digital devices (38, 39) It is stored in the RFID attached to the update.
또한 개별 구성부품별 전자태그의 갱신 정보는 수배전반 상태정보와 함께 무선송수신장치(106)와 무선통신서비스망을 통해 서버(10)에 전송된다.In addition, the update information of the electronic tag for each component is transmitted to the server 10 through the wireless transmission and reception device 106 and the wireless communication service network together with the switchboard state information.
서버로 전송된 수배전반 상태정보 및 관리정보는 관리정보DB(11)에 저장되며, 유,무선통신망 또는 이더넷을 통해 원격지의 관리자 컴퓨터(12)나 원격지의 클라이언트 PC(16)가 상기 서버(10)의 관리정보DB(11)에 저장된 데이터를 조회하는 것을 허용할 수 있다.The switchboard state information and the management information transmitted to the server are stored in the management information DB 11, and the manager computer 12 or the client PC 16 of the remote site is connected to the server 10 through a wired / wireless communication network or Ethernet. It is possible to query the data stored in the management information DB (11) of.
개별 수배전반(17-1, 17-2, 17-n)에서 서버(10)로의 수배전반 현장상태정보의 실시간 전송은 해당 수배전반에서의 고장발생에 따른 이벤트신호 발생시, 사전에 설정된 전송주기나 전송시점, 서버에 접속된 관리자컴퓨터(중앙관리센터)로부터 데이터전송 요청시에 실행되게 된다.The real-time transmission of the field status information of the switchboard from the individual switchboards 17-1, 17-2, 17-n to the server 10 is performed when an event signal is generated according to a failure in the switchboard, and a preset transmission period or transmission time point, It is executed when a data transfer request is made from an administrator computer (central management center) connected to the server.
특히, 개별 수배전반에서 서버(10)로 현장상태정보의 전송시 모든 구성부품마다 부착되어 해당 부품에 대한 고유정보와 현재상태정보를 보유하고 있는 개별 RFID 전자태그(111)에 수록된 정보도 동시에 전송되게 할 수 있다. In particular, when transmitting the field status information from the individual switchgear to the server 10, it is attached to every component so that the information contained in the individual RFID electronic tag 111 that holds the unique information and the current status information of the corresponding parts can be transmitted simultaneously. can do.
상기 무선송수신장치(106)는 휴대형 이동통신단말기(108)와 이 이동통신단말기 및 마이컴간 데이터 인터페이스를 위한 데이터인터페이스부(107)로 이루어져 있어 사고발생에 따른 이벤트 신호발생시 사전에 등록된 해당 수배전반 전력설비의 담당관리자의 이동통신단말기를 호출한다.The wireless transmitting and receiving device 106 comprises a portable mobile communication terminal 108 and a data interface unit 107 for data interface between the mobile communication terminal and the microcomputer. Call the mobile communication terminal of the manager in charge of the facility.
이때 SMS발생부(109)는 마이컴(101)으로부터의 이벤트신호발생에 따른 해당 고장내용 문자정보를 생성하여 이동통신단말기(106)를 통해 담당관리자에게 사고내용 관련 문자정보도 전송한다.At this time, the SMS generation unit 109 generates the corresponding failure information text information according to the occurrence of the event signal from the microcomputer 101 and transmits the text information related to the accident contents to the manager in charge through the mobile communication terminal 106.
한편, 마이컴(101)에서 생성된 수배전반 전력설비의 사고정보를 포함한 일반적 변동정보는 수배전반 내부에 설치된 고정형 리드/라이트장치(110)를 통해 각 구성부품 정보를 보유하고 있는 RFID 전자태그(111)정보가 비접촉식으로 리드되어 그의 표시장치로 표출된다. 역으로, 상기 리드/라이트장치(110)는 전자태그(111)에 전력설비의 유지보수 및 점검에 관련된 새로운 정보를 기록할 수 있으며 이것에 의해 전자태그내 IC칩의 기록정보가 갱신된다.On the other hand, general change information including accident information of the power distribution panel power equipment generated by the microcomputer 101 is RFID electronic tag 111 information holding each component information through the fixed lead / light device 110 installed inside the distribution panel Is led in a non-contact manner and displayed on its display device. Conversely, the read / write device 110 can record new information related to maintenance and inspection of the power equipment in the electronic tag 111, thereby updating the recording information of the IC chip in the electronic tag.
한편, 상기 RFID 전자태그(111)는 휴대형 리드/라이트장치(112)와도 비접촉식으로 데이터 교환을 수행한다. 휴대형 리드/라이트장치에 의한 해당 수배전반 전력설비내 각 구성부품별 전자태그 정보의 리드 및 새로운 정보의 라이트 동작은 앞서 설명한 리드/라이트장치(110)의 경우와 실질적으로 동일하다. 상기 휴대형 리드/라이트장치(112)에 의해 갱신된 해당 전력설비의 유지보수 및 관리정보는 고정형 리드/라이트장치(110)를 통해 마이컴(101)에 전송 저장된다.On the other hand, the RFID electronic tag 111 also performs a non-contact data exchange with the portable lead / light device 112. The operation of reading the electronic tag information for each component in the power distribution panel power equipment and writing the new information by the portable read / write device is substantially the same as the case of the read / write device 110 described above. The maintenance and management information of the power equipment updated by the portable lead / light device 112 is transmitted and stored to the microcomputer 101 through the fixed lead / light device 110.
도 4는 휴대형 리드/라이트장치(112)를 이용하여 전력설비의 한 예를 보이고 있는 수배전반(17-1)내 TR RFID(31)에 수록된 해당 수배전반 관련 현재상태정보와 유지보수관리 정보를 읽어들이는 예를 도식적으로 나타내고 있다.FIG. 4 reads the current status information and maintenance management information related to the switchboards contained in the TR RFID 31 in the switchboard 17-1 showing an example of the power equipment using the portable lead / light device 112. Referring to FIG. Shows schematically an example.
여기에서 참고되는 것처럼, 수배전반 전력설비 관리자는 휴대형 리드/라이트장치(112)를 이용하여 현장 수배전반의 TR에 대한 현재 상태정보와 이전의 유지보 수관리 정보를 손쉽게 취득할 수 있어 사고에 대한 정확하고 신속한 응급조치나 유지보수작업의 효율화를 도모할 수 있게 된다.As referred to here, the switchboard power equipment manager can easily obtain the current status information and the previous maintenance management information of the TR of the site switchboard by using the portable lead / light device 112 to accurately determine the accident. It is possible to make quick emergency measures and efficient maintenance work.
또한 현장에서의 고장수리 내역 및 정비 정검내용을 휴대형 리드/라이트장치(112)를 이용하여 비접촉식으로 모든 구성부품의 RFID 전자태그를 읽어들여 이력력정보를 조회하고 또한 새로운 정보를 간단히 업데이트시킬 수 있어 수배전반의 원격제어관리의 정확화와 정비정검 및 유지보수이력관리가 용이하게 된다. In addition, by using the portable lead / light device 112, the fault breakdown and maintenance inspection in the field can be read non-contact by reading the RFID electronic tag of all components, so that the history information can be inquired and the new information can be easily updated. The remote control of the switchgear is accurate, maintenance inspection and maintenance history management becomes easy.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명은 수배전반 관리에 RFID 전자태그와 유비쿼터스 센서네트워크 기술을 적용하여 시간적 지역적 제한 없이 필요시마다 수배전반의 현재상태 및 각 구성부품들의 상태변화를 실시간 모니터링할 수 있고, 사고발생시 담당관리자의 즉시 호출 및 해당 전력설비 및 그의 구성부품별 유지보수 관리정보를 현장에서 즉시 취득할 수 있어 각종 전력설비의 사고에 대해 정확하고 신속한 대처를 가능하게 하여 전력설비의 효율적인 관리를 가능하게 한다.As described above, the present invention applies RFID electronic tag and ubiquitous sensor network technology to switchboard management to monitor the current state of switchgear and the state change of each component in real time without any time and local limitations, and in charge of accident management. It is possible to immediately call and immediately obtain maintenance management information for each electric power plant and its components on site, enabling accurate and prompt response to accidents of various electric power facilities, thus enabling efficient management of electric power facilities.

Claims (5)

  1. 전력설비의 각 구성 부품마다 부착되며 고유ID, 제작관련정보, 설치관련정보, 정격사양정보 및 에러발생정보가 데이터 입출력장치를 통해 기록 및 갱신기록되는 IC칩을 포함하는 전자태그(111)와, 해당 전력설비내 각 구성부품의 전자태그(111)에 수록된 구성부품별 정보를 무선으로 리드하고 소정의 정보를 상기 전자태그에 무선으로 수록하는 리드/라이트장치(110)와, 상기 리드/라이트장치에 의해 읽어들인 각 구성부품별 전자태그 정보를 개별적으로 연산처리하여 현재상태정보 및 변경정보를 생성, 비교 및 저장하고 특정 개소마다 장착된 온도센서(102), 전압센서(103), 전류센서(104), 트립센서(105)로부터 입력되는 센싱온도값 정보, 전압/전류값 정보, 배선용차단기 트립정보를 수집 연산처리하여 전력설비를 안정한 상태로 관리유지하는 마이컴(101)과, 상기 마이컴에 의해 비교 판단된 해당 전력설비의 구성부품별 상태정보를 원격지의 중앙관리센터(400)에 무선통신서비스망을 통해 전송하는 무선송수신장치(106)와, 상기 각 구성부품별 전자태그(111)에 수록된 정보를 현장에서 즉시 리드하여 상태정보를 표시하고 해당 구성부품의 전자태그에 유지보수관리정보를 라이트할 수 있는 휴대형 리드/라이트장치(112)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자태그를 이용한 전력설비 관리시스템.An electronic tag 111 attached to each component of the power equipment and including an IC chip in which a unique ID, manufacturing related information, installation related information, rated specification information, and error occurrence information are recorded and updated through a data input / output device; A lead / light device 110 for wirelessly reading the component-specific information contained in the electronic tag 111 of each component in the power equipment and wirelessly storing predetermined information in the electronic tag, and the lead / light device The electronic tag information read by each component is individually calculated and processed to generate, compare, and store the current status information and change information, and the temperature sensor 102, the voltage sensor 103, and the current sensor installed at each specific location. 104) the microcomputer 101 which collects and processes sensing temperature value information, voltage / current value information, and circuit breaker trip information input from the trip sensor 105 to manage and maintain the power equipment in a stable state; The wireless transmission and reception device 106 for transmitting the state information for each component of the corresponding power equipment compared and judged by the microcomputer to the central management center 400 of the remote place through the wireless communication service network, and the electronic tag for each component ( An electronic tag comprising a portable lead / lighting device 112 capable of immediately reading the information contained in 111) to display status information and writing maintenance management information to an electronic tag of a corresponding component. Electric power facility management system.
  2. 제1항에 있어서, 상기 전자태그(111)는 패시브 타입 또는 액티브 타입중 어느 한 타입의 전자태그인 것을 특징으로 하는 전자태그를 이용한 전력설비 관리시스템.The power equipment management system using an electronic tag according to claim 1, wherein the electronic tag is an electronic tag of any one of a passive type and an active type.
  3. 제1항에 있어서, 상기 무선송수신장치(106)는 휴대형 이동통신단말기(108)와 이 이동통신단말기 및 마이컴간 데이터 인터페이스를 위한 데이터인터페이스부(107)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자태그를 이용한 전력설비 관리시스템.According to claim 1, The wireless transmitting and receiving device 106 uses a mobile tag, characterized in that it comprises a mobile communication terminal 108 and a data interface unit 107 for the data interface between the mobile communication terminal and the microcomputer. Power facility management system.
  4. 제1항에 있어서, 상기 무선송수신장치(106)는 수배전반의 유지보수관리 및 사고관련 단문정보를 송출하기 위한 SMS발생부(109)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자태그를 이용한 전력설비 관리시스템.The system of claim 1, wherein the wireless transmitting and receiving device (106) includes an SMS generating unit (109) for transmitting maintenance management and accident related short information of the distribution panel.
  5. 제1항에 있어서, 상기 전력설비는 수배전반, 분전반, 모터제어반, 설비관제기 및 발전기 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 전자태그를 이용한 전력설비 관리시스템.The power equipment management system according to claim 1, wherein the power equipment is any one of a distribution board, a distribution board, a motor control panel, a facility controller, and a generator.
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