KR101218463B1 - Apparatus for detecting information using power - Google Patents

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Abstract

본 발명은 복수 개의 부하들이 전력을 사용하는 전력 사용정보를 검출하는 전력 사용정보 검출장치에 관한 것으로서 복수 개의 부하에 전력을 공급하는 디지털 파워 미터가, 하위에서 각각의 부하에 전력이 공급되는 것을 스위칭하는 MCCB(Molded Case Circuit Breaker)와 통신을 수행하여 각각의 부하가 사용하는 피상전력 및 전력량 등의 전력 사용정보를 검출하고, 검출한 전력 사용정보를 표시하며, 상위의 SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)의 요청에 따라 전력 사용정보를 제공한다.The present invention relates to a power usage information detecting apparatus for detecting power usage information using power by a plurality of loads. The digital power meter for supplying power to a plurality of loads switches that power is supplied to each load at a lower level. Performs communication with MCCB (Molded Case Circuit Breaker) to detect power usage information such as apparent power and amount of power used by each load, displays detected power usage information, and supervisory control and data acquisition Provides power usage information upon request.

Description

전력 사용정보 검출장치{Apparatus for detecting information using power}Apparatus for detecting information using power}

본 발명은 전력 사용정보 검출장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 복수 개의 부하에 전력을 공급하는 디지털 파워 미터가, 하위에서 각각의 부하에 전력이 공급되는 것을 스위칭하는 MCCB(Molded Case Circuit Breaker)와 통신을 수행하여 각각의 부하가 사용하는 피상전력 및 전력량 등의 전력 사용정보를 검출하고, 검출한 전력 사용정보를 표시하며, 상위의 SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)의 요청에 따라 전력 사용정보를 제공하는 전력 사용정보 검출장치에 관한 것이다.
The present invention relates to an apparatus for detecting power usage information. More specifically, a digital power meter for supplying power to a plurality of loads communicates with the MCCB (Molded Case Circuit Breaker) for switching the supply of power to each load at a lower level, and the apparent power used by each load. And a power usage information detection device for detecting power usage information such as an amount of power, displaying the detected power usage information, and providing power usage information in response to a request from a supervisory control and data acquisition (SCADA).

계측 기능을 구비하고 있는 디지털 파워 미터들은 전압 및 전류 등의 데이터들을 수집하고, 검출한 데이터들을 이용하여 전력의 사용에 관련된 각종 전력 사용정보를 계산하며, 계산한 전력 사용정보를 표시하고 있다.Digital power meters having a measurement function collect data such as voltage and current, calculate various power usage information related to the use of power using the detected data, and display the calculated power usage information.

이를 위하여 통상적으로 디지털 파워 미터들은 디지털 신호 처리기(DSP; Digital Signal Processor) 및 중앙처리장치(CPU; Central Processing Unit) 등과 같은 고가의 디지털 부품들을 사용하고 있다.To this end, digital power meters typically use expensive digital components such as a digital signal processor (DSP) and a central processing unit (CPU).

그러나 상기 디지털 파워 미터들은 하나의 계통에서 공급하는 전력의 사용정보만을 검출할 수 있는 것으로서 복수 개의 계통에서 공급하는 전력의 사용정보를 모두 검출하기 위해서는 복수 개의 디지털 파워 미터를 사용해야 되었다.However, the digital power meters are capable of detecting only usage information of power supplied by one system, and thus, a plurality of digital power meters have to be used to detect all usage information of power supplied by a plurality of systems.

상기 디지털 파워 미터는 상술한 바와 같이 고가의 디지털 소자를 사용하여 매우 고가로서 복수 개의 계통에서 공급하는 전력의 사용정보를 모두 검출할 경우에 많은 설비비가 요구되었다.
As described above, the digital power meter is very expensive using expensive digital elements, and a lot of equipment costs are required when all the usage information of power supplied from a plurality of systems is detected.

그러므로 본 발명이 해결하려는 과제는 하나의 디지털 파워 미터와, 부하에 전력의 공급을 스위칭하는 복수 개의 MCCB(Molded Case Circuit Breaker)를 사용하여 복수 개의 부하들 각각이 전력 사용정보를 검출하고, 표시하는 전력 사용정보 검출장치를 제공한다.Therefore, an object of the present invention is to detect and display power usage information by using a single digital power meter and a plurality of MCCBs (Molded Case Circuit Breakers) for switching the supply of power to the load. An apparatus for detecting power usage information is provided.

또한 본 발명이 해결하려는 과제는 MCCB들 각각에 통신기능 및 전류 검출기능을 구비하여 MCCB들 각각이 부하로 공급되는 전류를 검출하고, 디지털 파워 미터가 MCCB들과 통신을 수행하여 전류 정보를 수신하며, 수신한 전류정보를 이용하여 복수 개의 부하들 각각이 사용하는 전력 사용정보를 검출하는 전력 사용정보 검출장치를 제공한다.In addition, an object of the present invention is to provide a communication function and a current detection function to each of the MCCBs to detect the current supplied to each of the MCCBs, the digital power meter communicates with the MCCBs to receive current information The present invention provides a power usage information detecting apparatus for detecting power usage information used by each of a plurality of loads by using received current information.

또한 본 발명이 해결하려는 과제는 디지털 파워 미터가 상위의 SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)와 통신을 수행하고, SCADA가 전력 사용정보를 요청할 경우에 검출한 전력 사용정보를 제공하는 전력 사용정보 검출장치를 제공한다.In addition, the problem to be solved by the present invention is a power usage information detection device for digital power meter to communicate with the upper SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition), and provides power usage information detected when the SCADA requests power usage information To provide.

본 발명이 해결하려는 과제들은 상기에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않고, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
Problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned technical problems, and other technical problems not mentioned above may be clearly understood by those skilled in the art to which the present invention pertains. will be.

본 발명의 전력 사용정보 검출장치에 따르면, 부하에 전력의 공급을 스위칭하는 MCCB(Molded Case Circuit Breaker)들 각각에 통신기능 및 전류 검출기능을 구비하고, 상기 전류 검출기능을 이용하여 계통에서 부하들 각각으로 공급되는 전류를 검출한다.According to the power usage information detecting apparatus of the present invention, each of the MCCB (Molded Case Circuit Breakers) for switching the supply of power to the load has a communication function and a current detection function, the loads in the system using the current detection function The current supplied to each is detected.

그리고 디지털 파워 미터는 상기 MCCB와 예를 들면, RS-485 통신을 수행하여 상기 검출한 전류를 수신하고, 수신한 전류와 상기 계통을 통해 부하들로 공급되는 전압을 이용하여 전력 사용정보를 계산하며, 계산한 전력 사용정보를 표시부에 표시한다.The digital power meter performs, for example, RS-485 communication with the MCCB to receive the detected current, and calculates power usage information using the received current and the voltage supplied to the loads through the grid. The calculated power usage information is displayed on the display.

또한 상기 디지털 파워 미터는 상위의 SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)와 예를 들면, RS-485 통신을 수행하고, SCADA가 전력 사용정보를 요청할 경우에 검출한 전력 사용정보를 제공한다.
In addition, the digital power meter performs, for example, RS-485 communication with a higher SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) and provides power usage information detected when SCADA requests power usage information.

그러므로 본 발명의 전력 사용정보 검출장치는, 계통에서 복수 개의 부하들 각각으로 공급되는 전력을 스위칭하면서 복수 개의 부하들 각각으로 전류를 검출하고, 검출한 전류를 전송하는 복수 개의 MCCB(Molded Case Circuit Breaker)와, 계통에서 복수 개의 부하들 전체에 공급되는 전압 및 전류를 검출하여 전력 사용정보를 계산하고, 상기 복수 개의 MCCB들 각각이 전송하는 전류와 상기 전압을 이용하여 상기 복수 개의 MCCB에 연결된 부하들의 전력 사용정보를 계산하며, 계산한 전력 사용정보들을 SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)로 전송하는 디지털 파워 미터를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.Therefore, the power usage information detecting apparatus of the present invention, while switching the power supplied to each of the plurality of loads in the system, a plurality of MCCB (Molded Case Circuit Breaker) to detect the current to each of the plurality of loads and to transmit the detected current ), And calculate power usage information by detecting voltages and currents supplied to all the plurality of loads in the system, and using the current transmitted by each of the plurality of MCCBs and the voltages of the loads connected to the plurality of MCCBs. Comprising a digital power meter for calculating the power usage information, and transmits the calculated power usage information to the SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition).

상기 디지털 파워 미터는 상기 복수 개의 MCCB와 통신을 수행하여 전류 정보를 수신하는 마스터 통신부와, 상기 SCADA와 통신을 수행하는 복수 개의 전력 사용정보를 전송하는 슬레이브 통신부와, 전압 트랜스 및 전류 트랜스로 상기 복수 개의 부하로 공급되는 전압 및 전류를 검출하여 전력 사용정보를 계산하고, 상기 복수 개의 MCCB들 각각이 전송하는 전류 및 상기 전압 트랜스로 검출한 전압을 이용하여 복수 개의 부하들 각각이 사용하는 복수 개의 전력 사용정보를 계산하며, 계산한 전력 사용정보들을 상기 SCADA로 전송하는 것을 제어하는 제 1 컨트롤러와, 상기 제 1 컨트롤러의 제어에 따라 상기 전력 사용정보들을 상기 SCADA로 전송하는 슬레이브 통신부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.The digital power meter may be configured to communicate with the plurality of MCCBs to receive current information, a slave communication unit to transmit a plurality of power usage information to communicate with the SCADA, and the plurality of voltage transformers and current transformers. Power usage information is calculated by detecting voltages and currents supplied to the two loads, and a plurality of powers used by each of the plurality of loads using the current transmitted by each of the plurality of MCCBs and the voltage detected by the voltage transformer. And a slave controller configured to calculate usage information and to control transmission of the calculated power usage information to the SCADA, and to transmit the power usage information to the SCADA under control of the first controller. It features.

상기 디지털 파워 미터는 상기 SCADA가 전력 사용정보를 요청할 경우에 상기 전력 사용정보들을 상기 SCADA로 전송하는 것을 특징으로 한다.The digital power meter transmits the power usage information to the SCADA when the SCADA requests power usage information.

상기 복수 개의 MCCB들 각각은 전류 트랜스를 사용하여 부하로 공급되는 전류를 검출하는 전류 검출부와, 상기 전류 검출부의 검출전류로 상기 부하에 과전류가 흐르는지의 여부를 판단하고, 과전류가 흐를 경우에 스위칭 제어신호를 발생하며 상기 부하로 공급되는 전력을 차단시키게 제어하며 상기 전류 검출부의 검출전류를 상기 디지털 파워 미터로 전송하는 것을 제어하는 제 2 컨트롤러와, 상기 제 2 컨트롤러의 제어에 따라 상기 전류를 상기 디지털 파워 미터로 전송하는 통신부를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.Each of the plurality of MCCBs includes a current detector for detecting a current supplied to a load using a current transformer, and a detection current of the current detector to determine whether overcurrent flows to the load, and switching control when overcurrent flows. A second controller which generates a signal and controls to cut off the power supplied to the load and controls the transmission of the detection current of the current detector to the digital power meter; and the current is controlled by the second controller. Characterized in that it comprises a communication unit for transmitting to the power meter.

또한 상기 복수 개의 MCCB들 각각은 상기 부하로 공급되는 전력을 스위칭하는 스위치와, 상기 스위칭 제어신호에 따라 상기 스위치를 차단시키는 스위칭 구동부를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.
In addition, each of the plurality of MCCB is characterized in that it further comprises a switch for switching the power supplied to the load and a switching driver for shutting off the switch in accordance with the switching control signal.

본 발명의 전력 사용정보 검출장치에 따르면, MCCB(Molded Case Circuit Breaker)에 통신 기능 및 전류 검출기능을 구비하여 계통에서 부하로 공급되는 전류를 검출한다.According to the power usage information detecting apparatus of the present invention, the MCCB (Molded Case Circuit Breaker) has a communication function and a current detection function to detect the current supplied from the system to the load.

그리고 디지털 파워 미터는 MCCB와 통신을 수행하여 상기 검출한 전류를 수신하고, 수신한 전류와 상기 계통을 통해 부하들로 공급되는 전압을 이용하여 전력 사용정보를 계산하며, 계산한 전력 사용정보를 표시부에 표시한다.The digital power meter communicates with the MCCB to receive the detected current, calculates power usage information using the received current and the voltage supplied to the loads through the grid, and displays the calculated power usage information. Mark on.

또한 디지털 파워 미터는 상위의 SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)와 통신을 수행하여 상기 전력 사용정보를 전송한다.In addition, the digital power meter communicates with the upper supervisory control and data acquisition (SCADA) to transmit the power usage information.

그러므로 고가인 하나의 디지털 파워 미터와 비교적 저렴한 복수 개의 MCCB를 사용하여 복수 개의 부하들이 사용하는 전력 사용정보를 검출할 수 있다.
Therefore, it is possible to detect power usage information used by a plurality of loads by using an expensive digital power meter and a plurality of relatively inexpensive MCCBs.

이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명을 한정하지 않는 실시 예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명하며, 일부 도면에서 동일한 요소에 대해서는 동일한 부호를 부여한다.
도 1은 일반적인 전력 사용정보 검출장치의 구성을 예로 들어 보인 도면,
도 2는 본 발명의 전력 사용정보 검출장치의 바람직한 실시 예의 구성을 보인 도면, 및
도 3은 본 발명의 전력 사용정보 검출장치에서 디지털 파워 미터 및 복수 개의 MCCB(Molded Case Circuit Breaker)의 바람직한 실시 예의 구성을 보인 도면이다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings, which do not limit the present invention, and like reference numerals designate like elements in some drawings.
1 is a view showing an example of a configuration of a general power usage information detecting apparatus;
2 is a view showing the configuration of a preferred embodiment of the power usage information detecting apparatus of the present invention, and
3 is a view showing the configuration of a preferred embodiment of the digital power meter and a plurality of MCCB (Molded Case Circuit Breaker) in the power usage information detecting apparatus of the present invention.

이하의 상세한 설명은 예시에 지나지 않으며, 본 발명의 실시 예를 도시한 것에 불과하다. 또한 본 발명의 원리와 개념은 가장 유용하고, 쉽게 설명할 목적으로 제공된다.The following detailed description is only illustrative, and merely illustrates embodiments of the present invention. In addition, the principles and concepts of the present invention are provided for the purpose of explanation and most useful.

따라서, 본 발명의 기본 이해를 위한 필요 이상의 자세한 구조를 제공하고자 하지 않았음은 물론 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 실체에서 실시될 수 있는 여러 가지의 형태들을 도면을 통해 예시한다.
Accordingly, various forms that can be implemented by those of ordinary skill in the art, as well as not intended to provide a detailed structure beyond the basic understanding of the present invention through the drawings.

도 1은 일반적인 전력 사용정보 검출장치의 구성을 예로 들어 보인 도면이다. 여기서, 부호 100은 상용 교류전력이 공급되는 계통이고, 부호 110은 메인 디지털 파워 미터이다. 상기 메인 디지털 파워 미터(110)는 전압 트랜스(112) 및 전류 트랜스(114)를 구비하여 상기 계통(100)을 통해 복수 개의 부하(120)로 공급되는 전압 및 전류를 검출하고, 검출한 전압 및 전류를 이용하여 상기 복수 개의 부하(120)들이 사용하는 전체 전력에 대한 전력 사용정보를 검출한다.1 is a view showing the configuration of a general power usage information detecting apparatus as an example. Here, reference numeral 100 denotes a system to which commercial AC power is supplied, and reference numeral 110 denotes a main digital power meter. The main digital power meter 110 includes a voltage transformer 112 and a current transformer 114 to detect voltages and currents supplied to the plurality of loads 120 through the system 100, and to detect the detected voltages and currents. The power usage information for the total power used by the plurality of loads 120 is detected using the current.

부호 130은 복수 개의 MCCB(Molded Case Circuit Breaker)이다. 상기 MCCB(130)는 상기 계통(100)에서 상기 복수 개의 부하(130)들 각각으로 공급되는 전력을 스위칭한다.Reference numeral 130 is a plurality of MCCB (Molded Case Circuit Breaker). The MCCB 130 switches power supplied to each of the plurality of loads 130 from the system 100.

부호 140은 복수 개의 서브 디지털 파워 미터이다. 상기 복수 개의 서브 디지털 파워 미터(140)들 각각은 전압 트랜스(142) 및 전류 트랜스(144)를 사용하여 상기 계통(100)을 통해 복수 개의 부하(120)로 각기 공급되는 전압 및 전류를 검출하고, 검출한 전압 및 전류를 이용하여 상기 복수 개의 부하(120)들 각각이 사용하는 전력에 대한 전력 사용정보를 검출한다.Reference numeral 140 denotes a plurality of sub digital power meters. Each of the plurality of sub digital power meters 140 detects a voltage and a current respectively supplied to the plurality of loads 120 through the system 100 using the voltage transformer 142 and the current transformer 144. The power usage information on the power used by each of the plurality of loads 120 is detected using the detected voltage and current.

부호 150은 SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)이다. 상기 SCADA(150)는 상기 메인 디지털 파워 미터(110) 및 상기 복수 개의 서브 디지털 파워 미터(140)들과 예를 들면, RS-485 통신을 수행하여 전력 사용정보를 요청하고, 상기 요청에 따라 상기 메인 디지털 파워 미터(110) 및 상기 복수 개의 서브 디지털 파워 미터(140)들 각각이 전송하는 전력 사용정보를 수신 및 관리한다.
Reference numeral 150 is SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition). The SCADA 150 requests power usage information by performing, for example, RS-485 communication with the main digital power meter 110 and the plurality of sub-digital power meters 140, and according to the request. Receives and manages power usage information transmitted by each of the main digital power meter 110 and the plurality of sub digital power meters 140.

이러한 구성을 가지는 전력 사용정보 검출장치는 계통(100)에서 MCCB(130)를 통해 복수 개의 부하(120)들 각각에 전력이 공급되어 부하(120)가 동작한다.In the power usage information detecting apparatus having such a configuration, power is supplied to each of the plurality of loads 120 through the MCCB 130 in the system 100 so that the load 120 operates.

이와 같은 상태에서 메인 디지털 파워 미터(110)는 전압 트랜스(112) 및 전류 트랜스(114)를 사용하여 상기 계통(100)을 통해 상기 복수 개의 부하(120)들로 공급되는 전압 및 전류를 검출하고, 검출한 전압 및 전류를 이용하여 상기 복수 개의 부하(120)들 전체가 사용하는 피상전력 및 전력량 등을 포함하는 전력 사용정보를 계산한다.In this state, the main digital power meter 110 detects the voltage and current supplied to the plurality of loads 120 through the grid 100 using the voltage transformer 112 and the current transformer 114. Using the detected voltage and current, power usage information including the apparent power and the amount of power used by all of the plurality of loads 120 is calculated.

그리고 복수 개의 서브 디지털 파워 미터(140)들 각각은 전압 트랜스(142) 및 전류 트랜스(144)를 사용하여 상기 계통(100)을 통해 복수 개의 부하(120)들 각각으로 공급되는 전압 및 전류를 검출하고, 검출한 전압 및 전류를 이용하여 상기 복수 개의 부하(120)들 각각이 사용하는 전력에 대한 전력 사용정보를 검출한다.Each of the plurality of sub-digital power meters 140 detects the voltage and current supplied to each of the plurality of loads 120 through the grid 100 using the voltage transformer 142 and the current transformer 144. In addition, power usage information regarding power used by each of the plurality of loads 120 is detected using the detected voltage and current.

이와 같은 상태에서 상기 메인 디지털 파워 미터(110) 및 상기 복수 개의 서브 디지털 파워 미터(140)들은 SCADA(150)와 통신을 수행하여 상기 SCADA(150)가 전력 사용정보를 요청하는지의 여부를 판단한다.In this state, the main digital power meter 110 and the plurality of sub digital power meters 140 communicate with the SCADA 150 to determine whether the SCADA 150 requests power usage information. .

상기 판단 결과 상기 SCADA(150)가 전력 사용정보를 요청할 경우에 상기 메인 디지털 파워 미터(110) 및 상기 복수 개의 서브 디지털 파워 미터(140)들 각각은 상기 검출한 전력 사용정보를 상기 SCADA(150)로 전송한다.
When the SCADA 150 requests power usage information as a result of the determination, each of the main digital power meter 110 and the plurality of sub-digital power meters 140 stores the detected power usage information by the SCADA 150. To send.

이러한 전력 사용정보 검출장치는 메인 디지털 파워 미터(110) 및 복수 개의 서브 디지털 파워 미터(140)들 각각이 전체 부하(120) 및 복수 개의 부하(120)들 각각이 전력을 사용하는 전력 사용정보를 계산하고, 계산한 전력 사용정보를 SCADA(150)에 제공한다.The power usage information detecting apparatus includes power usage information in which each of the main load 120 and each of the plurality of sub-digital power meters 140 uses power of each of the entire load 120 and the plurality of loads 120. The calculated power usage information is provided to the SCADA 150.

상기 메인 디지털 파워 미터(110) 및 상기 복수 개의 서브 디지털 파워 미터(140)들 각각은 디지털 신호 처리기(DSP; Digital Signal Processor) 및 중앙처리장치(CPU; Central Processing Unit) 등과 같은 디지털 부품들을 사용하여 매우 고가로서 복수 개의 부하(120)들로 공급되는 전력의 전력 사용정보를 모두 검출하도록 할 경우에 많은 설비비를 필요로 하는 문제점이 있었다.Each of the main digital power meter 110 and the plurality of sub digital power meters 140 uses digital components such as a digital signal processor (DSP) and a central processing unit (CPU). When it is very expensive to detect all the power usage information of the power supplied to the plurality of loads 120, there is a problem that requires a lot of equipment cost.

또한 상기 SCADA(150)는 최대로 32개와 통신이 가능한 것으로서 통신 시스템을 구성할 경우에 상기 SCADA(150)와 직접 통신하는 디지털 파워 미터의 개수가 많을 경우에 통신 시스템을 추가로 설치해야 되고, 또한 통신속도가 매우 느려지게 된다.
In addition, the SCADA 150 is capable of communicating with a maximum of 32, and when configuring a communication system, when the number of digital power meters directly communicating with the SCADA 150 is large, an additional communication system must be installed. The communication speed will be very slow.

도 2는 본 발명의 전력 사용정보 검출장치의 바람직한 실시 예의 구성을 보인 도면이다. 여기서, 부호 200은 상용 교류전력이 공급되는 계통이고, 부호 210은 디지털 파워 미터이다. 상기 디지털 파워 미터(210)는 전압 트랜스(212) 및 전류 트랜스(214)를 구비하여 상기 계통(200)을 통해 복수 개의 부하(220)로 공급되는 전압 및 전류를 검출하고, 검출한 전압 및 전류를 이용하여 상기 복수 개의 부하(220)들이 사용하는 전체 전력에 대한 전력 사용정보를 계산한다.2 is a view showing the configuration of a preferred embodiment of the power usage information detecting apparatus of the present invention. Here, reference numeral 200 denotes a system to which commercial AC power is supplied, and reference numeral 210 denotes a digital power meter. The digital power meter 210 includes a voltage transformer 212 and a current transformer 214 to detect voltages and currents supplied to the plurality of loads 220 through the system 200, and detect the detected voltages and currents. Using the power to calculate the power usage information for the total power used by the plurality of loads 220.

부호 230은 복수 개의 MCCB(Molded Case Circuit Breaker)이다. 상기 복수 개의 MCCB(230)들 각각은 상기 계통(200)에서 상기 복수 개의 부하(220)들 각각으로 공급되는 전력을 스위칭하면서 전류 트랜스(242)를 사용하여 상기 계통(200)을 통해 복수 개의 부하(220)들 각각으로 전류를 검출하고, 상기 디지털 파워 미터(210)와 예를 들면, RS-485 통신을 수행하면서 상기 검출한 전류를 전송하여 상기 디지털 파워 미터(210)가 전력 사용정보를 계산하게 한다.Reference numeral 230 denotes a plurality of MCCBs (Molded Case Circuit Breakers). Each of the plurality of MCCBs 230 switches a plurality of loads through the grid 200 using a current transformer 242 while switching power supplied from the grid 200 to each of the plurality of loads 220. The digital power meter 210 calculates power usage information by detecting current with each of the 220 and transmitting the detected current while performing RS-485 communication with the digital power meter 210, for example. Let's do it.

부호 240은 SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)이다. 상기 SCADA(240)는 상기 디지털 파워 미터(210)와 예를 들면, RS-485 통신을 수행하여 전력 사용정보를 요청하고, 상기 요청에 따라 디지털 파워 미터(210)가 상기 전압 트랜스(212) 및 상기 전류 트랜스(214)로 검출한 전압 및 전류를 이용하여 계산한 전력 사용정보와 상기 복수 개의 MCCB(230)들 각각이 제공한 전류 및 상기 전압 트랜스(212)로 검출한 전압을 이용하여 계산한 복수 개의 전력 사용정보를 상기 SCADA(240)으로 전송한다.
Reference numeral 240 denotes Supervisory Control And Data Acquisition (SCADA). The SCADA 240 requests power usage information by performing, for example, RS-485 communication with the digital power meter 210, and the digital power meter 210 transmits the voltage transformer 212 and the device according to the request. The power usage information calculated using the voltage and current detected by the current transformer 214, the current provided by each of the plurality of MCCB 230 and the voltage detected by the voltage transformer 212 A plurality of power usage information is transmitted to the SCADA 240.

이러한 구성을 가지는 본 발명의 전력 사용정보 검출장치는 계통(200)에서 MCCB(230)를 통해 복수 개의 부하(220)들 각각에 전력이 공급되어 부하(220)가 동작한다.In the power usage information detecting apparatus of the present invention having such a configuration, power is supplied to each of the plurality of loads 220 through the MCCB 230 in the system 200 to operate the load 220.

이와 같은 상태에서 디지털 파워 미터(210)는 전압 트랜스(212) 및 전류 트랜스(214)를 사용하여 상기 계통(200)을 통해 상기 복수 개의 부하(220)들로 공급되는 전압 및 전류를 검출하고, 검출한 전압 및 전류를 이용하여 상기 복수 개의 부하(220)들 전체가 사용하는 피상전력 및 전력량 등을 포함하는 전력 사용정보를 계산한다.In this state, the digital power meter 210 detects the voltage and current supplied to the plurality of loads 220 through the grid 200 using the voltage transformer 212 and the current transformer 214. The power usage information including the apparent power and the amount of power used by all of the plurality of loads 220 is calculated using the detected voltage and current.

그리고 상기 복수 개의 MCCB(230)들 각각은 전류 트랜스(232)를 이용하여 복수 개의 부하(220)들 각각으로 공급되는 전류를 검출하고, 검출한 전류를 상기 디지털 파워 미터(210)로 전송한다.Each of the plurality of MCCBs 230 detects a current supplied to each of the plurality of loads 220 using the current transformer 232, and transmits the detected current to the digital power meter 210.

그러면, 상기 디지털 파워 미터(210)는 상기 복수 개의 MCCB(230)들 각각이 전송한 전류와 상기 전압 트랜스(212)를 사용하여 검출한 전압을 이용하여 전력 사용정보를 추출한다.Then, the digital power meter 210 extracts power usage information using the current transmitted by each of the plurality of MCCBs 230 and the voltage detected using the voltage transformer 212.

이와 같은 상태에서 상기 디지털 파워 미터(210)는 SCADA(240)가 전력 사용정보를 요청하는지의 여부를 판단한다.In this state, the digital power meter 210 determines whether the SCADA 240 requests power usage information.

상기 판단 결과 SCADA(240)가 전력 사용정보를 요청할 경우에 상기 디지털 파워 미터(210)가 상기 전압 트랜스(212) 및 상기 전류 트랜스(214)로 검출한 전압 및 전류를 이용하여 계산한 전력 사용정보와 상기 복수 개의 MCCB(230)들 각각이 제공한 전류 및 상기 전압 트랜스(212)로 검출한 전압을 이용하여 계산한 복수 개의 전력 사용정보를 상기 SCADA(240)으로 전송한다.
When the SCADA 240 requests power usage information, the power usage information calculated by the digital power meter 210 using the voltage and current detected by the voltage transformer 212 and the current transformer 214. And a plurality of power usage information calculated using the current provided by each of the plurality of MCCBs 230 and the voltage detected by the voltage transformer 212 to the SCADA 240.

도 3은 본 발명의 전력 사용정보 검출장치에서 디지털 파워 미터(210) 및 복수 개의 MCCB(230)의 바람직한 실시 예의 구성을 보인 도면이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 디지털 파워 미터(210)는 상기 복수 개의 MCCB(230)와 통신을 수행하는 마스터 통신부(216-1)와, 상기 SCADA(240)와 통신을 수행하는 슬레이브 통신부(216-2)와, 상기 전압 트랜스(212) 및 전류 트랜스(214)가 검출한 전압 및 전류로 상기 복수 개의 부하(220)들이 사용하는 전력 사용정보를 계산하고, 상기 복수 개의 MCCB(230)들 각각이 제공하는 전류 및 상기 전압 트랜스(212)로 검출한 전압을 이용하여 복수 개의 부하(220)들 각각이 사용하는 복수 개의 전력 사용정보를 계산하며, 상기 SCADA(240)의 요청에 따라 상기 SCADA(240)에 상기 복수 개의 전력 사용정보를 제공하는 제 1 컨트롤러(218)를 포함한다.3 is a view showing the configuration of a preferred embodiment of the digital power meter 210 and the plurality of MCCB 230 in the power usage information detecting apparatus of the present invention. Referring to FIG. 3, the digital power meter 210 of the present invention includes a master communication unit 216-1 for communicating with the plurality of MCCBs 230 and a slave communication unit for communicating with the SCADA 240 ( 216-2, and calculates power usage information used by the plurality of loads 220 based on the voltage and current detected by the voltage transformer 212 and the current transformer 214, and calculates the plurality of MCCBs 230. Computing a plurality of power usage information used by each of the plurality of loads 220 using the current provided by each and the voltage detected by the voltage transformer 212, the SCADA according to the request of the SCADA 240 And a first controller 218 for providing the plurality of power usage information to the 240.

그리고 본 발명의 복수 개의 MCCB(230)들 각각은 전류 트랜스(232)의 출력신호로 복수 개의 부하(220)들 각각으로 공급되는 전류를 검출하고, 검출한 전류를 제 2 컨트롤러(234)에 제공하는 전류 검출부(232-1)와, 상기 전류 검출부(232-1)의 검출전류로 상기 부하(220)에 과전류가 흐르는지의 여부를 판단하고, 과전류가 흐를 경우에 스위칭 제어신호를 발생하며 과전류가 흐르지 않을 경우에 상기 전류 검출부(232-1)의 검출전류를 상기 디지털 파워 미터(210)로 전송하는 것을 제어하는 제 2 컨트롤러(234)와, 상기 제 2 컨트롤러(234)가 발생하는 스위칭 제어신호에 따라 스위치(236-1)를 차단시켜 상기 부하(220)에 전력이 공급되지 않게 하는 스위칭 구동부(236)와, 상기 제 2 컨트롤러(234)의 제어에 따라 상기 전류 검출부(232-1)의 검출전류를 상기 디지털 파워 미터(210)로 전송하는 통신부(238)를 포함한다.
Each of the plurality of MCCBs 230 of the present invention detects a current supplied to each of the plurality of loads 220 as an output signal of the current transformer 232, and provides the detected current to the second controller 234. The current detection unit 232-1 and the detection current of the current detection unit 232-1 determine whether the overcurrent flows in the load 220, and when the overcurrent flows, a switching control signal is generated and the overcurrent is generated. The second controller 234 for controlling the transmission of the detection current of the current detector 232-1 to the digital power meter 210 and the switching control signal generated by the second controller 234 when not flowing. The switching driver 236 to block the switch 236-1 so that power is not supplied to the load 220, and the current detection unit 232-1 of the current controller 232-1 under the control of the second controller 234. The detection current is transmitted to the digital power meter 210 The communication unit 238 is included.

이와 같이 구성된 본 발명은 디지털 파워 미터(210)가 전압 트랜스(212) 및 전류 트랜스(214)의 검출신호를 이용하여 계통(200)을 통해 복수 개의 부하(220)들로 공급되는 전압 및 전류를 검출하고, 검출한 전압 및 전류를 이용하여 상기 복수 개의 부하(220)들 전체가 사용하는 피상전력 및 전력량 등을 포함하는 전력 사용정보를 계산한다.According to the present invention configured as described above, the digital power meter 210 uses the detection signals of the voltage transformer 212 and the current transformer 214 to measure the voltage and current supplied to the plurality of loads 220 through the system 200. The power usage information including the apparent power and the amount of power used by all of the plurality of loads 220 is calculated using the detected voltage and current.

그리고 복수 개의 MCCB(230)들 각각은 전류 트랜스(232)의 검출신호를 이용하여 전류 검출부(232-1)가 전류를 검출하고, 검출한 전류를 제 2 컨트롤러(234)에 제공한다.Each of the plurality of MCCBs 230 detects a current by using the detection signal of the current transformer 232, and provides the detected current to the second controller 234.

그러면, 상기 제 2 컨트롤러(234)는 상기 전류 검출부(232-1)의 검출전류를 이용하여 부하(220)로 과전류가 흐르는지의 여부를 판단한다.Then, the second controller 234 determines whether overcurrent flows to the load 220 using the detection current of the current detector 232-1.

상기 판단 결과 부하(220)로 과전류가 흐를 경우에 상기 제 2 컨트롤러(234)는 스위칭 제어신호를 발생하고, 발생한 스위칭 제어신호에 따라 스위칭 구동부(236)가 스위치(236-1)를 차단시켜 상기 부하(220)가 과전류에 의해 손상되지 않도록 보호한다.When the overcurrent flows to the load 220 as a result of the determination, the second controller 234 generates a switching control signal, and the switching driver 236 blocks the switch 236-1 according to the generated switching control signal. Protect the load 220 from being damaged by overcurrent.

그리고 상기 판단 결과 부하(220)로 과전류가 흐르지 않을 경우에 상기 제 2 컨트롤러(234)는 상기 전류 검출부(232-1)의 검출전류를 통신부(238)를 통해 상기 디지털 파워 미터(210)로 전송한다.When the overcurrent does not flow to the load 220 as a result of the determination, the second controller 234 transmits the detection current of the current detector 232-1 to the digital power meter 210 through the communication unit 238. do.

상기 디지털 파워 미터(210)는 복수 개의 MCCB(230)들 각각이 전송하는 전류를 마스터 통신부(216-1)가 수신하여 제 1 컨트롤러(218)에 제공한다.The digital power meter 210 receives a current transmitted from each of the plurality of MCCBs 230 by the master communication unit 216-1 and provides it to the first controller 218.

그러면, 상기 제 1 컨트롤러(218)는 상기 복수 개의 MCCB(230)들 각각이 전송한 전류와 상기 전압 트랜스(212)를 사용하여 검출한 전압을 이용하여 전력 사용정보를 추출한다.Then, the first controller 218 extracts power usage information by using the current transmitted by each of the plurality of MCCBs 230 and the voltage detected using the voltage transformer 212.

이와 같은 상태에서 상기 디지털 파워 미터(210)는 슬레이브 통신부(216-2)를 통해 SCADA(240)의 통신부(242)와 통신을 수행하여 상기 SCADA(240)가 전력 사용정보를 요청하는지의 여부를 판단한다.In this state, the digital power meter 210 communicates with the communication unit 242 of the SCADA 240 through a slave communication unit 216-2 to determine whether the SCADA 240 requests power usage information. To judge.

상기 판단 결과 SCADA(240)가 전력 사용정보를 요청할 경우에 상기 디지털 파워 미터(210)는 상기 전압 트랜스(212) 및 상기 전류 트랜스(214)로 검출한 전압 및 전류를 이용하여 계산한 전력 사용정보와, 상기 복수 개의 MCCB(230)들 각각이 제공한 전류 및 상기 전압 트랜스(212)로 검출한 전압을 이용하여 계산한 복수 개의 전력 사용정보를 상기 슬레이브 통신부(216-2)를 통해 상기 SCADA(240)으로 전송한다.
When the SCADA 240 requests power usage information as a result of the determination, the digital power meter 210 calculates power usage information calculated using the voltage and current detected by the voltage transformer 212 and the current transformer 214. And the plurality of power usage information calculated using the current provided by each of the plurality of MCCBs 230 and the voltage detected by the voltage transformer 212 through the slave communication unit 216-2. 240).

이상에서는 대표적인 실시 예를 통하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시 예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다.The present invention has been described in detail with reference to exemplary embodiments, but those skilled in the art to which the present invention pertains can make various modifications without departing from the scope of the present invention. Will understand.

그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, but should be determined by equivalents to the appended claims, as well as the appended claims.

100 : 계통 110 : 메인 디지털 파워 미터
120 : 복수 개의 부하
130 : MCCB(Molded Case Circuit Breaker)
140 : 복수 개의 서브 디지털 파워 미터
150, 240 : SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)
200 : 계통 210 : 디지털 파워 미터
212 : 전압 트랜스 214 : 전류 트랜스
216-1 마스터 통신부 216-2 : 슬레이브 통신부
220 : 복수 개의 부하
230 : 복수 개의 MCCB(Molded Case Circuit Breaker)
232 : 전류 트랜스 232-1 전류 검출부
234 : 제 2 컨트롤러 236 : 스위칭 구동부
236-1 : 스위치
238, 242 : 통신부100: system 110: main digital power meter
120: multiple loads
130: MCCB (Molded Case Circuit Breaker)
140: multiple sub digital power meter
150, 240: Supervisory Control And Data Acquisition (SCADA)
200: system 210: digital power meter
212: voltage transformer 214: current transformer
216-1 master communication unit 216-2: slave communication unit
220: multiple loads
230: MCCB (Molded Case Circuit Breaker)
232: current transformer 232-1 current detection unit
234: second controller 236: switching driver
236-1: Switch
238, 242: communication unit

Claims (5)

계통에서 복수 개의 부하들 각각의 전류를 검출하고, 과전류가 흐를 경우 상기 부하로 공급되는 전력을 차단하는 스위칭을 하면서, 검출한 전류를 전송하는 복수 개의 MCCB(Molded Case Circuit Breaker); 및
계통에서 복수 개의 부하들 전체에 공급되는 전압 및 전류를 검출하여 전력 사용정보를 계산하고, 상기 복수 개의 MCCB들 각각이 전송하는 전류와 상기 전압을 이용하여 상기 복수 개의 MCCB에 연결된 부하들의 전력 사용정보를 계산하며, 계산한 전력 사용정보들을 SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)로 전송하는 디지털 파워 미터;를 포함하여 구성된 전력 사용정보 검출장치.
A plurality of MCCBs (Molded Case Circuit Breaker) for detecting a current of each of the plurality of loads in the system, and switching the current to cut off the power supplied to the load while overcurrent flows; And
The system calculates power usage information by detecting voltages and currents supplied to all of the plurality of loads in the system, and uses the current transmitted by each of the plurality of MCCBs and the power usage information of loads connected to the plurality of MCCBs using the voltage. And a digital power meter for transmitting the calculated power usage information to SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition).
제 1 항에 있어서, 상기 디지털 파워 미터는;
상기 복수 개의 MCCB와 통신을 수행하여 전류 정보를 수신하는 마스터 통신부;
상기 SCADA와 통신을 수행하는 복수 개의 전력 사용정보를 전송하는 슬레이브 통신부;
전압 트랜스 및 전류 트랜스로 상기 복수 개의 부하로 공급되는 전압 및 전류를 검출하여 전력 사용정보를 계산하고, 상기 복수 개의 MCCB들 각각이 전송하는 전류 및 상기 전압 트랜스로 검출한 전압을 이용하여 복수 개의 부하들 각각이 사용하는 복수 개의 전력 사용정보를 계산하며, 계산한 전력 사용정보들을 상기 SCADA로 전송하는 것을 제어하는 제 1 컨트롤러; 및
상기 제 1 컨트롤러의 제어에 따라 상기 전력 사용정보들을 상기 SCADA로 전송하는 슬레이브 통신부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 전력 사용정보 검출장치.
The digital power meter of claim 1, further comprising: a digital power meter;
A master communication unit configured to receive current information by performing communication with the plurality of MCCBs;
A slave communication unit transmitting a plurality of power usage information for communicating with the SCADA;
A voltage transformer and a current transformer detect voltages and currents supplied to the plurality of loads, calculate power usage information, and use a plurality of loads using currents transmitted by the plurality of MCCBs and voltages detected by the voltage transformers. A first controller configured to calculate a plurality of power usage information used by each of them, and to control transmission of the calculated power usage information to the SCADA; And
And a slave communication unit configured to transmit the power usage information to the SCADA under the control of the first controller.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 디지털 파워 미터는;
상기 SCADA가 전력 사용정보를 요청할 경우에 상기 전력 사용정보들을 상기 SCADA로 전송하는 것을 특징으로 하는 전력 사용정보 검출장치.
The digital power meter of claim 1 or 2, wherein the digital power meter comprises: a digital power meter;
And when the SCADA requests power usage information, transmitting the power usage information to the SCADA.
제 1 항에 있어서, 상기 복수 개의 MCCB들 각각은;
전류 트랜스를 사용하여 부하로 공급되는 전류를 검출하는 전류 검출부;
상기 전류 검출부의 검출전류로 상기 부하에 과전류가 흐르는지의 여부를 판단하고, 과전류가 흐를 경우에 스위칭 제어신호를 발생하며 상기 부하로 공급되는 전력을 차단시키게 제어하며 상기 전류 검출부의 검출전류를 상기 디지털 파워 미터로 전송하는 것을 제어하는 제 2 컨트롤러; 및
상기 제 2 컨트롤러의 제어에 따라 상기 전류를 상기 디지털 파워 미터로 전송하는 통신부;를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 전력 사용정보 검출장치.
The method of claim 1, wherein each of the plurality of MCCB;
A current detector for detecting a current supplied to a load using a current transformer;
The detection current of the current detection unit determines whether or not an overcurrent flows to the load, generates a switching control signal when the overcurrent flows, and controls to cut off the power supplied to the load. A second controller for controlling transmission to the power meter; And
And a communication unit which transmits the current to the digital power meter under the control of the second controller.
제 4 항에 있어서, 상기 복수 개의 MCCB들 각각은;
상기 부하로 공급되는 전력을 스위칭하는 스위치; 및
상기 스위칭 제어신호에 따라 상기 스위치를 차단시키는 스위칭 구동부;를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 전력 사용정보 검출장치.The method of claim 4, wherein each of the plurality of MCCB;
A switch for switching power supplied to the load; And
And a switching driving unit which cuts off the switch according to the switching control signal.
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