KR101212124B1 - Monitoring system for photovoltaic electric power station - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 태양광발전소 모니터링시스템은 태양광발전소의 발전구성들에 대한 각각의 화상정보들을 획득하기 위해 상기 발전구성들 각각에 인접하여 설치된 화상장치들; 상기 화상장치들로부터 획득된 화상정보들을 사전에 구축된 네트워크를 통해 전송하는 로컬모니터링장치; 및 상기 네트워크를 통해 전송된 화상정보들을 기초로 상기 발전구성들의 각각의 상태를 진단하는 중앙모니터링장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해 본 발명은 발전소에 화상장치를 설치함으로써 원격지에 위치한 발전소로부터 모니터링정보 뿐만 아니라 화상정보까지 입수하여 원격 진단을 수행하기 때문에 더욱더 정확하고 신속한 정비를 수행할 수 있다.The photovoltaic power plant monitoring system according to the present invention comprises: image devices installed adjacent to each of the power generation components to obtain respective image information about power generation components of the photovoltaic power plant; A local monitoring device for transmitting image information obtained from the image devices through a network constructed in advance; And a central monitoring device for diagnosing each state of the power generation components based on the image information transmitted through the network. As a result, the present invention obtains not only monitoring information but also image information from a power plant located at a remote location by installing an image device in a power plant, so that remote diagnosis can be performed more accurately and quickly.
Description
본 발명은 태양광발전소 모니터링시스템에 관한 것으로, 특히 원격지에서 태양광발전소의 상태를 진단할 수 있는 태양광발전소 모니터링시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a photovoltaic power plant monitoring system, and more particularly, to a photovoltaic power plant monitoring system capable of diagnosing a state of a photovoltaic power plant at a remote location.
최근에는 지구환경 문제의 심각화 및 이에 대한 관심도의 증대에 따라, 특히 CO2배출을 억제하기 위한 에너지 절약 방법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있으며, 특히 전기 에너지에 대해서는 태양광 발전, 조력, 풍력 등의 신 재생에너지 필요성이 크게 대두되고 있는 실정이다.Recently, with the seriousness of global environmental problems and the growing interest in them, researches on energy saving methods to suppress CO2 emissions have been actively conducted, especially for electric energy such as solar power, tidal power and wind power. The necessity of renewable energy is emerging.
일반적으로, 태양광발전소는 태양전지 모듈에서 태양광을 이용해 발생된 전기(DC)를 인버터에서 직류(AC)로 변환하고, 교류배전반에서 승압하여 배전계통을 통해 전력계통으로 전송한다.Generally, a solar power plant converts electricity (DC) generated by solar light in a solar cell module from an inverter to a direct current (AC), boosts it from an AC switchboard, and transmits it to a power system through a power distribution system.
한편, 최근에는 태양광발전소의 공급이 급증하고, 국내뿐만 아니라 해외 지역에서도 태양광발전소의 설치가 활발하게 이루어지고 있다. 이에 따라 모니터링 및 이에 따른 경보발생 기능만을 수행하는 종래의 태양광발전소 모니터링시스템으로는 분산되어 원거리에 설치된 태양광발전소를 효율적으로 관리 및 진단하는데 한계가 있다. On the other hand, recently, the supply of solar power generation plants has been rapidly increasing, and solar power generation plants have been actively installed not only in domestic but also overseas. Accordingly, conventional solar power plant monitoring systems that perform only monitoring and alarm generation functions have a limitation in efficiently managing and diagnosing solar power plants that are dispersed and installed at a remote location.
특히 해외에 설비된 태양광발전소의 장애 발생시 복구가 지연될수록 큰 피해가 예상되는데, 종래의 태양광발전소 모니터링시스템으로는 현장에 엔지니어가 도착할 때까지 장애에 대한 적절한 조치가 어려운 문제점이 있다.In particular, when the recovery of the photovoltaic plant installed overseas is delayed, the greater the damage is expected, the conventional photovoltaic power plant monitoring system has a problem that it is difficult to properly deal with the failure until the engineer arrives on site.
따라서 본 발명의 목적은 태양광발전소가 외국이나 산간 벽지에 설치된 경우, 전문가가 설치지역에 방문하지 않고도 실시간 모니터링이 가능하고 장애 발생시 적절한 조치가 가능한 태양광발전소 모니터링시스템을 제공하는 것이다.Therefore, an object of the present invention is to provide a photovoltaic power plant monitoring system capable of real-time monitoring and appropriate measures in the event of a failure when a photovoltaic power plant is installed in a foreign or mountain wallpaper.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 제1 특징에 따른 태양광발전소 모니터링시스템은 태양광발전소의 발전구성들에 대한 각각의 화상정보들을 획득하기 위해 상기 발전구성들 각각에 인접하여 설치된 화상장치들; 상기 화상장치들로부터 획득된 화상정보들을 사전에 구축된 네트워크를 통해 전송하는 로컬모니터링장치; 및 상기 네트워크를 통해 전송된 화상정보들을 기초로 상기 발전구성들의 각각의 상태를 진단하는 중앙모니터링장치;를 포함한다.In order to solve the above problems, the photovoltaic power plant monitoring system according to the first aspect of the present invention is provided with image devices installed adjacent to each of the power generation components to obtain respective image information about the power generation components of the photovoltaic power plant. ; A local monitoring device for transmitting image information obtained from the image devices through a network constructed in advance; And a central monitoring device for diagnosing each state of the power generation components based on the image information transmitted through the network.
상기 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 제2 특징에 따른 태양광발전소 모니터링시스템은 태양광발전소의 발전구성들에 대한 각각의 화상정보들을 획득하기 위해 상기 발전구성들 각각에 인접하여 설치된 화상장치들; 상기 태양광발전소의 운용상태를 모니터링하고 상기 모니터링정보를 상기 화상장치들로부터 획득된 화상정보들과 함께 사전에 구축된 네트워크를 통해 전송하는 로컬모니터링장치; 및 상기 네트워크를 통해 전송된 모니터링정보와 화상정보들을 기초로 상기 발전구성들의 각각의 상태를 진단하는 중앙모니터링장치;를 포함한다.In order to solve the above problems, the photovoltaic power plant monitoring system according to the second aspect of the present invention includes image devices installed adjacent to each of the power generation components to obtain respective image information about power generation components of the photovoltaic power plant. ; A local monitoring apparatus for monitoring an operating state of the photovoltaic power plant and transmitting the monitoring information together with image information obtained from the image apparatuses through a network previously established; And a central monitoring device for diagnosing each state of the power generation components based on the monitoring information and the image information transmitted through the network.
상기 제1 특징 또는 제2 특징에 따른 태양광발전소 모니터링시스템에 있어서, 상기 중앙모니터링장치는 상기 발전구성들 각각에 대응하는 진단정보들을 저장하는 진단정보DB와, 상기 화상정보들을 상기 발전구성들 별로 분류하고 상기 진단정보DB로부터 상기 분류된 발전구성들 각각에 대응하는 진단정보들을 추출하여 상기 분류된 화상정보들과 함께 표출하는 중앙제어부를 포함할 수 있다. 여기서 상기 중앙모니터링장치의 중앙제어부는 상기 진단정보들을 상기 네트워크를 통해 전송하고, 상기 로컬모니터링장치는 상기 네트워크를 통해 전송된 진단정보들을 상기 화상정보들과 함께 표출할 수 있다.In the photovoltaic power plant monitoring system according to the first or second feature, the central monitoring apparatus includes a diagnostic information DB for storing diagnostic information corresponding to each of the power generation configurations, and the image information for each power generation configuration. And a central control unit for classifying and extracting diagnostic information corresponding to each of the classified power generation components from the diagnostic information DB and displaying the classified image information together with the classified image information. The central control unit of the central monitoring apparatus may transmit the diagnostic information through the network, and the local monitoring apparatus may display the diagnostic information transmitted through the network together with the image information.
상기 제1 특징 또는 제2 특징에 따른 태양광발전소 모니터링시스템에 있어서, 상기 중앙모니터링장치는 상기 중앙모니터링장치는 상기 발전구성들 각각에 대응하는 이상증상들 및 상기 이상증상들 각각에 대응하는 조치정보들을 저장하는 조치정보DB와, 상기 화상정보들을 상기 발전구성들 별로 분류하고 상기 조치정보DB로부터 상기 발전구성들에 대응하는 조치정보들을 추출하여 상기 분류된 화상정보와 함께 표출하는 중앙제어부를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 중앙모니터링장치의 중앙제어부는 상기 조치정보들을 상기 네트워크를 통해 전송하고, 상기 로컬모니터링장치는 상기 네트워크를 통해 전송된 조치정보들을 상기 화상정보들과 함께 표출할 수 있다.In the photovoltaic power plant monitoring system according to the first or second aspect, the central monitoring apparatus includes the abnormal symptoms corresponding to each of the power generation components and the action information corresponding to each of the abnormal symptoms. And a central control unit for classifying the image information by the power generation components, extracting the action information corresponding to the power generation components from the action information DB, and displaying the image information together with the classified image information. Can be. The central control unit of the central monitoring apparatus may transmit the action information through the network, and the local monitoring apparatus may display the action information transmitted through the network together with the image information.
상기 제1 특징 또는 제2 특징에 따른 태양광발전소 모니터링시스템에 있어서, 상기 중앙모니터링장치는 상기 이상증상들 각각에 대응하는 진단패턴정보를 저장하는 진단패턴정보DB와, 상기 진단패턴정보DB로부터 상기 진단패턴정보들을 추출하여 상기 전송된 화상정보들과 상기 발전구성 별로 비교하여 이상 유무를 판단하고 상기 이상 유무 판단결과에 의해 산출된 이상유무정보들을 상기 전송된 화상정보들과 함께 표출하는 중앙제어부를 포함할 수 있다. 여기서 상기 중앙모니터링장치의 중앙제어부는 상기 이상유무정보들을 상기 네트워크를 통해 전송하고, 상기 로컬모니터링장치는 상기 전송된 이상유무정보들을 상기 화상정보들과 함께 표출할 수 있다. In the photovoltaic power plant monitoring system according to the first or second feature, the central monitoring apparatus includes a diagnostic pattern information DB for storing diagnostic pattern information corresponding to each of the abnormal symptoms, and the diagnostic pattern information DB from the diagnostic pattern information DB. The central control unit extracts diagnostic pattern information and compares the transmitted image information with the power generation configuration to determine whether there is an abnormality, and expresses abnormality information calculated by the abnormality determination result together with the transmitted image information. It may include. The central control unit of the central monitoring apparatus may transmit the abnormality information through the network, and the local monitoring apparatus may express the transmitted abnormality information together with the image information.
상기 제2 특징에 따른 태양광발전소 모니터링시스템에 있어서, 상기 중앙모니터링장치는 상기 중앙모니터링장치는, 상기 모니터링정보 및 화상정보들 중 어느 하나를 기초로 상기 발전구성들의 상태를 진단할 수 있다.In the solar power plant monitoring system according to the second aspect, the central monitoring apparatus, the central monitoring apparatus may diagnose the state of the power generation components based on any one of the monitoring information and image information.
그리고, 상기 제1 특징 또는 제2 특징에 따른 태양광발전소 모니터링시스템에 있어서, 상기 로컬모니터링장치는 상기 발전구성들 각각에 대응하는 진단정보들을 저장하는 진단정보DB와, 상기 발전구성들 각각에 대응하는 이상증상들 및 상기 이상증상들 각각에 대응하는 조치정보들을 저장하는 조치정보DB와, 상기 이상증상들 각각에 대응하는 진단패턴정보를 저장하는 진단패턴정보DB와, 상기 진단정보DB 및 조치정보DB로부터 상기 발전구성들 별로 상기 진단정보들 및 조치정보들 각각을 추출하고 진단패턴정보DB로부터 상기 진단패턴정보들을 추출하여 상기 획득된 화상정보들과 상기 발전구성 별로 비교하여 이상유무정보들을 산출하는 로컬제어부를 포함하고, 상기 중앙모니터링장치는 상기 로컬모니터링장치에 구비된 진단정보DB와 조치정보DB와 진단패턴정보DB를 상기 네트워크를 통해 업데이트할 수 있다.In the photovoltaic power plant monitoring system according to the first or second features, the local monitoring apparatus includes a diagnostic information DB for storing diagnostic information corresponding to each of the power generation components, and a corresponding power generation configuration. Action information DB for storing abnormal symptoms and action information corresponding to each of the abnormal symptoms, a diagnostic pattern information DB for storing diagnostic pattern information corresponding to each of the abnormal symptoms, and the diagnosis information DB and action information Extracting each of the diagnostic information and the action information for each of the power generation components from a DB, and extracting the diagnosis pattern information from a diagnosis pattern information DB to compare the obtained image information with each power generation configuration to calculate abnormality information. And a local control unit, wherein the central monitoring device comprises a diagnostic information DB and an action information DB provided in the local monitoring device. Only the pattern information DB can be updated through the network.
본 발명에 따른 태양광발전소 모니터링시스템은 발전소에 화상장치를 설치함으로써 원격지에 위치한 발전소로부터 모니터링정보 뿐만 아니라 화상정보까지 입수하여 원격 진단을 수행하기 때문에 더욱더 정확하고 신속한 정비를 수행할 수 있다.The photovoltaic power plant monitoring system according to the present invention can provide more accurate and rapid maintenance since the imaging device is installed in a power plant to obtain not only monitoring information but also image information from a remote power station and perform remote diagnosis.
또한 본 발명에 따른 태양광발전소 모니터링시스템은 사전에 마련된 진단정보 및 조치정보와 진단패턴정보를 발전소에 설치된 로컬모니터링장치에서 활용할 수 있도록 하고 중앙모니터링장치를 통해 이들 정보에 대한 업데이트를 지원함으로써 원격 정비에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있다.In addition, the photovoltaic power plant monitoring system according to the present invention makes it possible to utilize previously prepared diagnostic information, action information, and diagnostic pattern information in a local monitoring apparatus installed in a power plant, and supports updating of these information through a central monitoring apparatus. Can improve the reliability.
도 1은 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따른 태양광발전소 모니터링시스템의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 중앙모니터링장치의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 발전구성들로부터 수집된 모니터링 정보를 이용하여 구현된 화면의 일 예를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 모니터링정보의 설정기준을 보여주기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 진단패턴정보의 설정기준을 보여주기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 태양광발전소 모니터링시스템의 제어절차도이다.
도 7은 본 발명의 제2 실시예에 따른 로컬모니터링장치의 블록도이다.1 is a block diagram of a solar power plant monitoring system according to the first and second embodiments of the present invention.
2 is a block diagram of a central monitoring apparatus according to a first embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating an example of a screen implemented using monitoring information collected from power generation configurations according to the first embodiment of the present invention.
4 is a view for showing the setting criteria of the monitoring information according to the first embodiment of the present invention.
5 is a view for showing the setting criteria of the diagnostic pattern information according to the first embodiment of the present invention.
6 is a control flowchart of a photovoltaic power plant monitoring system according to a first embodiment of the present invention.
7 is a block diagram of a local monitoring apparatus according to a second embodiment of the present invention.
이하에서, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들에 대하여 구체적으로 설명한다. 도 1은 본 발명의 제1 및 제2 실시예들에 따른 태양광발전소 모니터링시스템에 대한 블록도이다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail embodiments of the present invention. 1 is a block diagram of a photovoltaic power plant monitoring system according to the first and second embodiments of the present invention.
본 발명의 제1 실시예에 따른 태양광발전소 모니터링시스템(100)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 발전소(P)의 각 발전구성(E)들에 인접하여 배치된 화상장치(110)들, 발전구성(E)의 상태를 모니터링하는 로컬모니터링장치(120) 및 네트워크(N)를 통해 로컬모니터링장치(120)와 연결되는 중앙모니터링장치(130)로 이루어진다.As illustrated in FIG. 1, the photovoltaic power
본 실시예에 따른 발전소(P)를 태양광발전소로 가정한 경우, 발전구성(E)들은 도 1에 도시된 바와 같이 태양광어레이(E1), 접속반(E2), 인버터(E3), 저압반(E4), 변압반(E5), 고압반(E6), LBS(E7), 한전계통(E8) 등으로 이루어질 수 있다. 각 발전구성(E)들은 로컬모니터링장치(120)와 사전에 협의된 연동규약에 따라 연결된다. 로컬모니터링장치(120)는 로컬방식으로 주변장치와 연동되거나, 웹 방식으로 인터넷 등과 연동될 수 있으며, 무선 또는 유선으로 연결 가능하다. 도 1에서는 도시되지 않았지만 로컬모니터링장치(120)는 기상과 관련된 정보를 획득하기 위해 기상관측센서모듈들과도 연결될 수 있다. In the case where the power plant P according to the present embodiment is assumed to be a photovoltaic power plant, the power generation configurations E may include a solar array E1, a connection panel E2, an inverter E3, and a low voltage as shown in FIG. Half (E4), transformer plate (E5), high pressure plate (E6), LBS (E7), the electric field system (E8) and the like. Each power generation component (E) is connected with the
도 2는 발전구성(E)들에 대응하는 모니터링정보를 설정하기 위한 기준을 예를 들어 보여주는 블록도로서, 이러한 기준은 발전소(P)가 설치 완료되기 전 각 발전구성(E)들에 대한 동작특성 및 발전시스템의 운용에 대한 지식 및 경험 등을 반영하여 정해질 수 있다. 이러한 기준은 다양하게 변경될 수 있다.FIG. 2 is a block diagram showing, for example, a criterion for setting monitoring information corresponding to the power generation components E, which is an operation for each power generation component E before the power plant P is installed. This can be determined by reflecting the characteristics and knowledge and experience of operating the power generation system. These criteria can be changed in various ways.
모니터링정보에 대해서 발전구성(E) 중 하나인 태양광어레이(E1)를 예로 들어 설명한다. 태양광어레이(E1)에 대한 모니터링정보의 설정 기준은 도 2에 도시된 바와 같이 태양광어레이(E1)로부터의 출력이다. 이러한 기준 아래 모니터링정보는 태양광어레이(E1)로부터 출력되는 전압이 규정 이상일 때 생성되는 과전압 모니터링정보와, 출력 전압이 규정 이하일 때 생성되는 저전압 모니터링정보로 이루어질 수 있다. 이 밖에도 태양광어레이(E1)에 대한 동작특성을 고려하여 다른 모니터링정보가 설정될 수 있다.The monitoring information will be described taking the solar array E1, which is one of the power generation configurations E, as an example. The setting criteria of the monitoring information for the solar array E1 is the output from the solar array E1 as shown in FIG. 2. The monitoring information under this criterion may include overvoltage monitoring information generated when the voltage output from the solar array E1 is greater than or equal to a predetermined value, and low voltage monitoring information generated when the output voltage is less than the prescribed. In addition, other monitoring information may be set in consideration of operating characteristics of the solar array E1.
다음 표 1은 태양광 발전시스템의 원격진단 내역을 보여 주는 표로서, 태양광발전소의 운영을 통해 얻어진 경험 및 지식을 토대로 사전에 작성된다. 본 실시예에 따른 태양광발전소 모니터링시스템(100)은 이러한 원격진단 내역을 반영하여 구현될 수 있다.The following table 1 shows the remote diagnosis of the photovoltaic power generation system, and is prepared in advance based on the experience and knowledge obtained through the operation of the photovoltaic power plant. The photovoltaic power
로컬모니터링장치(120)는 발전구성(E)들로부터 수집된 모니터링 정보를 이용하여 도 3과 같은 모니터링 화면을 구현할 수 있다. 도 1에는 도시되지 않았지만 로컬모니터링장치(120)는 이러한 모니터링 화면을 표시하기 위한 디스플레이부를 구비할 수 있다. 모니터링수단에 있어 디스플레이부는 사용자에게 정보를 전달하는 수단으로서 일반적인 구성이므로 구체적 설명은 생략한다.The
도 3에 도시된 바와 같은 모니터링 화면이 터치패널에 구현된 경우 사용자는 화면상 모니터링하고자 하는 구성의 화면을 터치함으로써 원하는 구성에 대한 모니터링 정보를 화면을 통해 획득할 수 있다. 로컬모니터링장치(120)에 구비된 디스플레이부(미 도시)는 다양한 테이블 및 그래프의 형태로 모니터링 화면을 구현할 수 있다.When the monitoring screen as shown in FIG. 3 is implemented in the touch panel, the user may obtain monitoring information on the desired configuration through the screen by touching the screen of the configuration to be monitored on the screen. The display unit (not shown) provided in the
로컬모니터링장치(120)는 위와 같이 발전구성(E)에 대한 모니터링 정보뿐만 아니라 기상관측센서모듈로부터 수집된 기상관측 정보들을 이용하여 모니터링 화면을 구현할 수 있다.The
화상장치(110)는 발전구성(E)들에 인접하여 배치되며, 사전에 정해진 설정에 기초하여 각 발전구성(E)에 대한 화상정보를 획득한다. 화상장치(110)의 설치 장소 및 갯수는 다양하게 마련될 수 있다.The
또한 화상장치(110)는 로컬모니터링장치(120)의 제어에 의해 화상 획득을 위한 설정이 변경될 수 있다. 즉 화상장치(110)는 로컬모니터링장치(120)의 제어에 의해 위치가 변동되거나 줌업 및 줌아웃 동작을 수행할 수 있다.In addition, the
화상장치(110)는 CCD카메라로 마련될 수 있으며, 태양광발전소 모니터링시스템(100)의 용도 및 설치환경에 따라 다양한 종류 및 다양한 동작모드에서 사용될 수 있다. 즉 열화상 정보를 얻기 위해 CCD카메라에 적외선필터를 적용할 수 있으며, 정지화상 및 동영상 정보를 선택적으로 획득할 수 있다. 이하에서는 도 4를 참조하여 중앙모니터링장치(130)에 대해 설명한다.The
중앙모니터링장치(130)는 일반적으로 발전소(P)로부터 떨어진 위치에 배치될 수 있으며, 사전에 구축된 네트워크(N)를 통해 발전소(P)에 설치된 로컬모니터링장치(120)와 연동될 수 있다. 인터넷을 이용하는 경우 사용자는 중앙모니터링장치(130)를 통해 수천㎞ 떨어져 설치된 발전소(P)의 운용상태를 진단할 수 있다.The
도 4에 도시된 바와 같이 중앙모니터링장치(130)는 진단정보DB(132), 조치정보DB(134), 진단패턴정보DB(136) 및 중앙제어부(138)로 이루어지며, 네트워크(N)를 통해 전송된 모니터링정보 및 화상정보를 기초로 발전구성(E)의 상태를 진단할 수 있다.As shown in FIG. 4, the
진단정보DB(132)는 중앙제어부(138)의 제어에 의해 동작하며 발전구성(E)들에 대응하는 진단정보들을 저장한다. 진단정보는 각 발전구성(E)들에 대응하는 진단지침으로 텍스트, 음성 또는 모양정보로 마련될 수 있다.The
조치정보DB(134)는 발전구성(E)들에 대응하는 이상증상들 및 이상증상들 각각에 대응하는 조치정보들을 저장한다. 이상증상들은 각 발전구성(E)들에 대응한 이상증상으로 텍스트, 음성 또는 모양 정보로 마련될 수 있다. 그리고 조치정보들도 이상증상에 대응한 정비지침으로 텍스트, 음성 또는 모양 정보로 마련될 수 있다. 진단정보 및 조치정보는 각 발전구성(E)들에 대한 동작특성 및 발전시스템의 운용 형태를 반영하여 정해질 수 있다.The
진단패턴정보DB(136)는 이상증상들에 대응하는 진단패턴정보를 저장한다. 진단패턴정보는 각 발전구성(E)들에 대한 동작특성 및 발전시스템의 운용 형태를 반영하여 정해진 진단포인트에 의하여 마련될 수 있다.The diagnostic
다음 표 2는 화상장치에 의한 원격진단 내역을 예를 들어 보여 주는 표로서, 태양광발전소의 운영을 통해 얻어진 경험 및 지식을 토대로 사전에 작성될 수 있다. 본 실시예에 따른 태양광발전소 모니터링시스템(100)은 표 2의 내용을 반영하여 구현될 수 있다.Table 2 below shows an example of the remote diagnosis by the imaging apparatus, which can be prepared in advance based on the experience and knowledge obtained through the operation of the solar power plant. The photovoltaic power
Reduced output due to external factors
- 태양전지모듈 주변에 폭발 및 화재위험 가능성 검사-Check for shadows around the solar cell module
-Possibility of explosion and fire hazard around solar cell module
- 태양전지모듈 표면에 불순물 존재여부 검사-Solar cell module surface damage inspection
-Inspection of the presence of impurities on the surface of solar cell module
물청소Module replacement removal and
Water cleaning
- 태양전지모듈 결선상 탈선여부 상태 검사-Inspection of external deformation of solar cell module
-Check the status of derailment on the connection of solar cell module
교체Module replacement calibration and
substitute
- 태양전지모듈 내외부에 부식 발생검사-Inspection of gap between solar cell module and structure
-Corrosion inspection inside and outside the solar cell module
- 제조상 불량 셀 사용으로 인한 출력저하 원인 진단
- 태양전지 노후화에 따른 출력저하 현황검사
-Inspection of array output degradation due to microcracks
-Diagnosis of output degradation caused by using defective cell in manufacturing
-Status of output reduction due to aging of solar cell
도 5는 태양광어레이에 대한 진단포인트를 규정한 것으로, 표 2의 진단정보 및 조치정보에 의해 결정될 수 있다. 다른 발전구성(E)들의 경우에도 이와 같은 진단포인트가 사전에 규정될 수 있다.Figure 5 defines the diagnostic point for the solar array, can be determined by the diagnostic information and action information in Table 2. In the case of other power generation components E, such a diagnostic point can be defined in advance.
중앙제어부(138)는 중앙모니터링장치(130)의 전반적인 동작을 제어하며, 네트워크(N)를 통해 전송된 모니터링정보 및 화상정보를 기초로 각 발전구성(E)의 상태를 진단하며 사용자에게 알려주는 기능을 주로 수행한다.The
중앙제어부(138)는 사용자의 선택에 따라 화상정보만을 활용한 제1진단모드, 모니터링정보만을 활용한 제2진단모드, 화상정보 및 모니터링정보를 동시에 활용하는 제3모드로 운용될 수 있다. 이하에서는 도 6을 참조하여 화상정보만을 활용하는 제1모드를 중심으로 설명한다.The
중앙제어부(138)는 사용자에 의해 제1모드가 선택된 경우 네트워크(N)를 통해 수신된 화상정보들을 발전구성(E) 별로 분류한다(S510). 또한 사용자에 의해 진단정보 및 조치정보를 표출하도록 선택된 경우 중앙제어부(138)는 진단패턴정보DB(136)로부터 각 발전구성(E)들에 대응하는 진단패턴정보들을 추출하여 S510단계에서 분류된 화상정보들과 비교하여 발전구성(E)별 이상 유무를 판단하고 이상 유무 판단결과에 의해 이상유무정보들을 산출한다(S520).When the first mode is selected by the user, the
중앙제어부(138)는 진단정보DB(132)로부터 발전구성(E)들에 대응하는 진단정보들을 추출하고, 조치정보DB(134)로부터 조치정보를 추출한다(S530). 그리고 중앙제어부(138)는 S520단계에서 산출된 이상유무정보, S530단계에서 추출된 진단정보 및 조치정보를 대응하는 화상정보와 함께 표출한다(S540).The
또한, 중앙제어부(138)의 동작은 사용자에 따라 다양하게 운용될 수 있다. 가령 사용자가 평상시에는 모니터링정보만을 이용한 제2진단모드로 운용하다가, 필요에 따라 화상정보 및 모니터링정보를 동시에 활용할 수 있는 제3진단모드로 변경할 수 있다.In addition, the operation of the
이하에서는 본 발명의 제2 실시예에 따른 태양광발전소 모니터링시스템(200)에 대해 설명한다. 본 실시예에 따른 태양광발전소 모니터링시스템(200)은 도 1에 도시된 바와 같이 외견상 제1 실시예와 동일한 구성요소로 이루어진다. 즉 본 태양광발전소 모니터링시스템(200)은 발전소(P)의 각 발전구성(E)들에 인접하여 배치된 화상장치(210)들, 발전구성(E)들의 상태를 모니터링하는 로컬모니터링장치(220) 및 로컬모니터링장치(220)와 네트워크(N)로 연결되는 중앙모니터링장치(230)로 이루어진다.Hereinafter, a solar power
그러나, 본 실시예에 따른 태양광발전소 모니터링시스템(200)은 도 7에 도시된 바와 같이 전술한 실시예의 중앙모니터링장치(230)가 가지는 기능들을 발전소(P)에 설치된 로컬모니터링장치(220)가 수행한다. However, the photovoltaic power
로컬모니터링장치(220)는 진단정보DB(222), 조치정보DB(224), 진단패턴정보DB(226) 및 로컬제어부(228)를 구비한다. 여기서 로컬제어부(228)는 화상장치(210)들로 획득된 화상정보를 기초로 하여 상기 진단정보DB(222) 및 조치정보DB(224)로부터 진단정보들 및 조치정보들 각각을 발전구성(E)들 별로 추출하고 이 추출된 화상정보들과 함께 진단정보들 및 조치정보들을 발전구성(E)별로 표출할 수 있다.The
또한 로컬제어부(228)는 진단패턴정보DB(226)로부터 진단패턴정보들을 추출하여 화상정보들과 발전구성(E)들 별로 비교하여 이상유무정보들을 산출하며 이 산출된 정보를 획득된 화상정보와 함께 표출할 수 있다. In addition, the
또한 본 실시예에 따른 로컬모니터링장치(220)의 DB들(222,224,226)은 네트워크(N)를 통해 연결된 중앙모니터링장치(230)의 지원에 의해 업데이트될 수 있다.In addition, the
이와 같이 본 실시예에 따른 태양광발전소 모니터링시스템(200)에 의해 발전소(P)에 설치된 로컬모니터링장치(220)의 진단성능도 향상되며 설비 후 발전소(P)의 환경 및 발전구성(E)들의 변화에 대응하여 로컬모니터링장치(220)의 업데이트도 수행할 수 있다. As such, the diagnostic performance of the
한편, 본 실시예에서 이용되는 네트워크(N)는 유선 인터넷 또는 무선 인터넷으로 구축될 수 있다. 즉 네트워크(N)는 VHF/UHF, 전용선, CDMA, VSAT, xDSL 및 전화선 등에 의해 구현될 수 있고, PPP, Telnet, TCP/IP, ICMP, HTTP 등의 다양한 프로토콜을 사용할 수 있다. 이 경우 사용자는 휴대용 단말기를 통해 본 실시예에 따른 네트워크(N)에 접속할 수 있다. On the other hand, the network (N) used in the present embodiment may be established by wired or wireless Internet. That is, the network N may be implemented by VHF / UHF, dedicated line, CDMA, VSAT, xDSL, telephone line, and the like, and may use various protocols such as PPP, Telnet, TCP / IP, ICMP, HTTP, and the like. In this case, the user can access the network N according to the present embodiment through the portable terminal.
100,200: 태양광발전소 모니터링시스템 110,210: 화상장치
120,220: 로컬모니터링장치 130,230: 중앙모니터링장치
132,222: 진단정보DB 134,224: 조치정보DB
136,226: 진단패턴정보DB 138: 중앙제어부
228: 로컬제어부100,200: photovoltaic power plant monitoring system 110,210: imaging device
120,220: local monitoring device 130,230: central monitoring device
132,222: Diagnostic information DB 134,224: Action information DB
136,226: diagnostic pattern information DB 138: central control unit
228: local control unit
Claims (10)
상기 화상장치들에 의해 획득된 화상정보들을 네트워크를 통해 전송하고 상기 화상정보들을 각 DB들의 정보들과 비교 분석하여 상기 발전구성들 각각의 이상유무 정보를 산출하는 로컬 모니터링 장치; 및
상기 로컬 모니터링 장치로부터 전송되는 화상정보들을 분석하여 상기 발전구성들 각각의 상태를 진단하는 중앙 모니터링 장치를 포함하고,
상기 로컬 모니터링 장치는,
상기 발전구성들 각각에 대응하는 진단정보들을 저장하는 진단정보DB;
상기 발전구성들 각각에 대응하는 이상증상들 및 상기 이상증상들 각각에 대응하는 조치정보들을 저장하는 조치정보DB;
상기 이상증상들 각각에 대응하는 진단패턴정보를 저장하는 진단패턴정보DB; 및
상기 진단정보DB 및 상기 조치정보DB로부터 상기 발전구성들별 진단정보들 및 조치정보들을 추출하고 상기 진단패턴정보DB로부터 진단패턴정보들을 추출하여 상기 획득된 화상정보들과 상기 발전구성별로 비교하여 이상 유무 정보들을 산출하는 로컬제어부
로 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광발전소 모니터링 시스템.Image devices installed adjacent to each of the power generation components of the solar power plant to obtain image information on the power generation components;
A local monitoring apparatus which transmits image information obtained by the image apparatuses through a network and compares the image information with information of respective DBs to calculate abnormality information of each of the power generation components; And
A central monitoring device for diagnosing a state of each of the power generation components by analyzing image information transmitted from the local monitoring device;
The local monitoring device,
A diagnostic information DB for storing diagnostic information corresponding to each of the power generation components;
An action information DB for storing abnormal symptoms corresponding to each of the power generation components and action information corresponding to each of the abnormal symptoms;
A diagnostic pattern information DB for storing diagnostic pattern information corresponding to each of the abnormal symptoms; And
The diagnostic information and the action information for each of the power generation components are extracted from the diagnosis information DB and the action information DB, and the diagnostic pattern information is extracted from the diagnosis pattern information DB to compare the obtained image information with the power generation configuration. Local control unit to calculate the presence information
Photovoltaic power plant monitoring system, characterized in that consisting of.
상기 태양광발전소의 운용상태를 모니터링하고 상기 모니터링정보를 상기 화상장치들로부터 획득된 화상정보들과 함께 네트워크를 통해 전송하고 상기 화상정보들을 각 DB들의 정보들과 비교 분석하여 상기 각 발전구성들의 이상 유무 정보를 산출하는 로컬 모니터링 장치; 및
상기 로컬 모니터링 장치로부터 전송되는 화상정보들을 분석하여 상기 발전구성들 각각의 상태를 진단하는 중앙 모니터링 장치를 포함하고,
상기 로컬 모니터링 장치는,
상기 발전구성들 각각에 대응하는 진단정보들을 저장하는 진단정보DB;
상기 발전구성들 각각에 대응하는 이상증상들 및 상기 이상증상들 각각에 대응하는 조치정보들을 저장하는 조치정보DB;
상기 이상증상들 각각에 대응하는 진단패턴정보를 저장하는 진단패턴정보DB; 및
상기 진단정보DB 및 상기 조치정보DB로부터 상기 발전구성들별 진단정보들 및 조치정보들을 추출하고 상기 진단패턴정보DB로부터 진단패턴정보들을 추출하여 상기 획득된 화상정보들과 상기 발전구성별로 비교하여 이상 유무 정보들을 산출하는 로컬제어부
로 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광발전소 모니터링 시스템.Image devices installed adjacent to each of the power generation components of the solar power plant to obtain image information on the power generation components;
Monitor the operation status of the photovoltaic power plant and transmit the monitoring information together with the image information obtained from the image apparatuses through a network and compare and analyze the image information with the information of respective DBs to determine the abnormality of the respective power generation components. A local monitoring device for calculating presence information; And
A central monitoring device for diagnosing a state of each of the power generation components by analyzing image information transmitted from the local monitoring device;
The local monitoring device,
A diagnostic information DB for storing diagnostic information corresponding to each of the power generation components;
An action information DB for storing abnormal symptoms corresponding to each of the power generation components and action information corresponding to each of the abnormal symptoms;
A diagnostic pattern information DB for storing diagnostic pattern information corresponding to each of the abnormal symptoms; And
The diagnostic information and the action information for each of the power generation components are extracted from the diagnosis information DB and the action information DB, and the diagnostic pattern information is extracted from the diagnosis pattern information DB to compare the obtained image information with the power generation configuration. Local control unit to calculate the presence information
Photovoltaic power plant monitoring system, characterized in that consisting of.
상기 중앙 모니터링 장치는,
상기 이상증상들 각각에 대응하는 진단패턴정보를 저장하는 진단패턴정보DB; 및
상기 진단패턴정보DB로부터 진단패턴정보들을 추출하여 상기 전송된 화상정보들과 상기 발전구성 별로 비교하여 이상 유무를 판단하고 상기 이상 유무 판단결과에 의해 산출된 이상 유무 정보들을 상기 전송된 화상정보들과 함께 표출하는 중앙제어부
로 구성되는 것을 특징으로 하는 태양광발전소 모니터링 시스템.The method according to claim 1 or 2,
The central monitoring device,
A diagnostic pattern information DB for storing diagnostic pattern information corresponding to each of the abnormal symptoms; And
Extracting diagnostic pattern information from the diagnostic pattern information DB and comparing the transmitted image information with the power generation configuration to determine whether there is an abnormality and the abnormality information calculated by the abnormality determination result and the transmitted image information. Central control unit expressing together
Photovoltaic power plant monitoring system, characterized in that consisting of.
상기 중앙 모니터링 장치의 중앙제어부는 상기 이상 유무 정보들을 상기 네트워크를 통해 전송하고,
상기 로컬 모니터링 장치는 상기 전송된 이상 유무 정보들을 상기 화상정보들과 함께 표출하는 것을 특징으로 하는 태양광발전소 모니터링 시스템.The method of claim 7, wherein
The central control unit of the central monitoring device transmits the abnormality information through the network,
The local monitoring device is a photovoltaic power plant monitoring system, characterized in that for displaying the transmitted abnormality information with the image information.
상기 중앙 모니터링 장치는 상기 로컬 모니터링 장치에 구비된 진단정보DB와 조치정보DB와 진단패턴정보DB를 상기 네트워크를 통해 업데이트하는 것을 특징으로 하는 태양광발전소 모니터링 시스템.The method according to claim 1 or 2,
The central monitoring device is a photovoltaic power plant monitoring system, characterized in that for updating the diagnostic information DB, the action information DB and the diagnostic pattern information DB provided in the local monitoring device through the network.
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