KR101285065B1 - 배전계통 관리 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

분산전원을 고려하여 계통보호 및 고장구간 판단 방식을 개선하고, 일대일 방식의 동기 계측 수행을 위한 서버 및 통신구조를 개선하며, 실시간으로 계통운영 및 제어를 수행하도록 한 배전계통 관리 시스템 및 방법이 제시된다. 제시된 배전계통 관리 시스템은 동일시간에 계측된 현장 계측데이터와 이벤트 신호를 이용하여 계통 보호를 위한 보호기기의 보호협조 정정값 및 배전계통의 고장구간을 검출하고, 현장 계측데이터를 이용하여 실시간 계통 해석을 수행하고, 검출한 보호협조 정정값과 고장구간 및 계통 해석 정보 중에 적어도 하나를 포함하는 제어정보를 DCP 서버로 전송한다.

Description

배전계통 관리 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR MANAGING A DISTRIBUTION SYSTEM}
본 발명은 배전계통 관리 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 실시간 배전계통 해석 및 제어를 통해 배전계통의 고장구간 검출하고, 배전계통의 보호협조를 수행하는 배전계통 관리 시스템 및 방법에 대한 것이다.
일반적으로, 배전계통 관리 시스템은 배전계통에는 송전망에서의 유무효 유입전력(MW/MVAr power injection) 이외의 별도의 유입 전력원이 없고, 배전계통은 항상 방사상(radial) 구조를 유지하는 것을 제약조건으로 하여 배전계통을 관리한다. 이를 위해, 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 배전계통 관리 시스템은 네트워크를 통해 연결되는, DMS 서버(10), Feeder FEP(20), DG FEP(30), Station FEP(40), 배전계통 관리용 데이터베이스(52), 실시간 데이터베이스(54), 제어 데이터베이스(56), 이력 데이터베이스(58), 운전원 단말(60), GIS 서버(70) 이력서버, 시뮬레이터(90), AMR(45), FM(46), CIS(47)을 포함하여 구성된다.
DMS 서버(10)는 복수의 배전자동화 단말장치(22; Feeder Remote Terminal Unit; 이하, FRTU(22))와 연결된 Feeder FEP(20), 복수의 DG RTU(32)와 연결된 DG FEP(30), 복수의 Station RTU(44)와 연결된 Station FEP(40)와 연결된다. DMS 서버(10)는 Feeder FEP(20), DG FEP(30), Station FEP(40)로부터 취득된 데이터를 저장한다. DMS 서버(10)는 취득된 데이터를 이용하여 배전계통의 고장발생을 감지하고 취득된 고장 표시 신호(fault indication signal; 이하, FI 신호)를 이용하여 고장을 복구한다. DMS 서버(10)는 축약 데이터, 고객 데이터, 설비 데이터, 기본도 등을 포함하는 배전계통 관리용 데이터를 저장하는 배전계통 관리용 데이터베이스(52)와, 실시간 데이터베이스(54), 제어 데이터베이스(56), 이력 데이터베이스(58) 등을 관리한다.
Feeder FEP(20)는 복수의 FRTU(22)가 연결되고, 각종 FRTU(22)에서 상태(아날로그 및 디지털)를 취득하여 DMS 서버(10)로 전송한다.
운전원 단말(60)은 HMI(human machine interface)를 통해 알람을 운전원에게 전달한다. 운전원은 발생한 알람을 근거로 고장위치를 감지한다. 배전계통에서 FRTU A와 FRTU B 사이에 위치한 자동화 개폐기 B와 자동화 개폐기 D 사이에서 고장이 발생한 경우, FRTU A와 FRTU B에서 FI 신호가 전달되며 차단기, 리클로져(recloser) 등의 보호기기가 배전계통의 고장을 제거한다. 운전원은 자동화 개폐기 B와 자동화 개폐기 D를 원격에서 개로(open)하여 고장점을 계통에서 분리한다. 운전원은 고장구간이 분리된 이후 정전구간 내의 건전구간을 인근 선로로 절체하여 전력공급을 계속한다.
종래의 배전계통 관리 시스템에서 배전계통 내부의 고장은 고장전류의 공급원이 송전계통에서의 유입치로 유일하며 그 전류 유입경로 역시 단일 흐름을 가진다. 따라서, 도 2에 도시된 바와 같이, 보호기기의 동작에 문제가 없는 경우, 고장점 상위의 보호기기가 고장을 제거한다. 운전원은 도면의 B점과 C점 위치에 설치된 개폐기를 개방하여 고장구간을 분리한다. 운전원은 C점 하단의 부하를 인근 선로로 절체하여 전력공급을 계속한다. 보호기기의 고장전류 제거 방식은 과전류 계전(over current relaying)에 의해 동작 시간차에 의한 보호협조를 통해 수행한다. 또한, 특별한 경우를 제외하고는 계전기의 정정(setting)은 설치시점에 수행한다.
종래의 배전계통 관리 시스템에서 계통 고장 복구(service restoration)의 경우, 고장 발생시 FRTU(22)에 의해 FI 신호가 이벤트 형태로 운전원에게 전달된다. 운전원은 발생한 FI 신호를 보고 고장구간을 판단한다.
종래의 배전계통 관리 시스템은 현재 계통상태를 파악하기 위해서, 도 3에 도시된 바와 같이, 전체 계통 중 일부인 자동화 개폐기(automatic switch) 설치점에서 전압/전류/위상 등의 측정을 수행하여 계통현황을 파악하는 구조였다. 이때, 도 4에 도시된 바와 같이, 배전계통은 항상 방사상(radial) 형태로 운전된다는 제약조건이 있으므로, 자동화 개폐기 설치점에서의 전압 및 조류의 측정만으로도 그 사이의 구간들의 전압 및 조류를 추정할 수 있었으며 이것은 운전원의 직관력만으로 어느 정도 가능했었다. 그러나, 이러한 측정 데이터가 동기화(synchronized)된 것은 아니며 일부 데이터를 가지고 세부적인 계통 상태를 파악한다는 것은 매우 어려운 일이었다.
종래의 배전계통 관리 시스템은 실시간 계통 해석 및 제어는 수행하지 않고, 운전원의 판단력(직관)에 의해 계통 상태를 파악하고 제어를 수행하는 구조이다. 따라서, 계통의 설비 변동 등으로 설비 데이터베이스의 변동이 있는 경우 운전을 위한 실시간 데이터베이스(54)의 변경을 위해서는 시스템의 재기동(restart)이 필요하여, 운용시스템의 가용성(availability)에 저하를 가져온다.
최근에는, 배전계통의 관리에 있어 분산전원(distributed generation)의 배전계통 유입으로 인해 위의 두 가지 제약조건이 항상 만족하지 못하는 상황이 발생한다.
그에 따라, 도 5에 도시된 바와 같이, B와 C점 사이에서 고장이 발생하면 송전망쪽에서 유입되는 고장전류(If1) 외에도 분산전원에 의한 고장유입경로가 추가된다(If2, If3). 따라서, 종래 배전계통 관리 시스템처럼 과전류 계전에 의해 B점의 보호기기가 동작한다고 해도 분산전원에 의한 고장전류 유입 경로가 남아 있기 때문에 고장제거가 완료되지 않는다. 또한, 송전망과 달리 계통 토폴로지 변경(연계점 개폐기 상태 변경)이 잦은 배전계통의 특성을 고려하면 고정된 보호협조 정정값의 사용은 문제가 있을 수 있다.
종래의 배전계통 관리 시스템에서는 고장 발생시 다수의 FI 신호들이 동시에 운전원에게 전달되며 그 중에는 오류로 발생한 FI 신호들이 섞여있다. 분산전원의 계통유입에 의해 이 문제는 더욱 복잡해질 것이다. 따라서, 종래의 경우처럼 FI 신호를 운전원이 보고 판단하여 직관적으로 고장구간을 결정하고 복구를 수행하는 것은 어렵게 된다.
또한, 종래의 배전계통 관리 시스템에서는, 도 6에 도시된 바와 같이, 전압과 조류 등의 계통상태의 경우도 분산전원의 계통유입으로 발전량과 부하량의 변동에 의해 수시로 변동하게 된다. 따라서 종래의 경우처럼 몇 포인트의 자동화 계폐기의 전압 및 조류측정치만 가지고는 그 외 구간의 전압 및 조류의 상태를 운전원이 직관적으로 추정하기가 어려워진다.
또한, 종래의 배전계통 관리 시스템에서는 분산전원의 계통유입으로 인해 계통상태 파악에 대한 운전원의 직관력이 저하되는 것을 보완하기 위해서 실시간 계통해석을 필요하다. 이를 위해서는, 실시간 운영을 위한 데이터 공급구조가 필요하나 종래의 경우는 실시간 데이터베이스(54)의 변경을 위해서는 시스템의 재기동을 해야하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 분산전원을 고려하여 계통보호 및 고장구간 판단 방식을 개선하고, 일대일 방식의 동기 계측 수행을 위한 서버 및 통신구조를 개선하며, 실시간으로 계통운영 및 제어를 수행하도록 한 배전계통 관리 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은, 배전계통에서 발생하는 이벤트에 포함된 고장 표시 신호를 이용하여 고장구간을 검출하도록 한 배전계통 관리 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 또 다른 목적은, 계통 변경 시 보호상태를 점검하여 배전계통의 적응형 보호협조를 수행하도록 한 배전계통 관리 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 또 다른 목적은, IEC 61850 통신을 이용하여 메인 서버에서만 수행하던 기능을 어플리케이션 미들웨어의 구조에서 수행하도록 하여 동일시간에 데이터 취득하도록 한 배전계통 관리 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 또 다른 목적은 배전계통 관리 시스템의 재기동 없이 설비 추가와 측정 포인트 추가와 같은 시스템 변경이 가능하도록 데이터를 동기화하도록 한 배전계통 관리 시스템 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 배전계통 관리 시스템은, 변전소와 변압기 및 부하 사이의 선로에 설치되는 복수의 보호기기와, 복수의 보호기기에 각각 설치되는 복수의 배전자동화 단말장치를 포함하는 배전계통의 배전계통 관리 시스템에 있어서, 복수의 배전자동화 단말장치에서 동일시간에 계측된 현장 계측데이터와, 복수의 배전자동화 단말장치에서 발생한 이벤트 신호를 수집하는 SOTS 단말; SOTS 단말로부터 현장 계측데이터 및 이벤트 신호를 수신하고, 복수의 배전자동화 단말장치에 대한 제어명령을 수신하여 해당 배전자동화 단말장치로 전송하는 DCP 서버; DCP 서버로부터 수신한 이벤트 신호를 근거로 계통 보호를 위한 보호기기의 보호협조 정정값 및 배전계통의 고장구간을 검출하고, 현장 계측데이터를 이용하여 실시간 계통 해석을 수행하고, 검출한 보호협조 정정값과 고장구간 및 계통 해석 정보 중에 적어도 하나를 포함하는 제어정보를 DCP 서버로 전송하는 메인 서버; 및 메인 서버로부터 수신되는 현장 계측데이터, 이벤트 신호, 보호협조 정정값 및 고장구간, 계통 해석 정보 중에 적어도 하나를 저장하고 관리하는 데이터베이스를 포함한다.
메인 서버는, DCP 서버로부터 현장 계측데이터 및 이벤트 신호를 수신하고, 보호협조 정정값과 고장구간 및 계통 해석 정보 중에 적어도 하나를 포함하는 제어정보를 DCP 서버로 전송하는 통신부; 이벤트 신호에 고장 표시 신호가 포함되면 배전계통의 고장구간 검출 제어명령을 발생하고 배전계통의 고장구간이 검출되면 고장복구 수행을 위한 고장복구 제어명령을 발생하고, 이벤트 신호에 토폴로지 변경 신호가 포함되면 보호협조 제어명령을 발생하는 제어부; 제어부에서 고장구간 검출 제어명령을 발생하면 퍼지 추론 및 무게중심법을 이용하여 배전계통의 고장구간을 검출하는 고장 처리부; 제어부에서 보호협조 제어명령을 발생하면 배전계통의 모든 독립계통에 대해 보호기기의 보호협조 정정값을 검출하여 DCP 서버로 전송하고, 고장 처리부에서 검출된 고장구간의 고장복구 제어명령을 발생하면 검출한 고장구간을 근거로 고장구간에 해당하는 배전자동화 단말장치의 스위치 조작 리스트를 생성하고, 스위치 조작 리스트를 포함하는 제어명령을 통신부를 통해 DCP 서버로 전송하는 애플리케이션 관리부를 포함한다.
제어부에서 실시간 계통해석 제어명령을 발생하면 동일시간에 계측되어 동기화된 현장 계측데이터를 이용하여 실시간 계통 해석을 수행하는 계통 처리부를 더 포함한다.
고장 처리부는, 조건부 멤버쉽 함수를 이용하여 고장 표시 신호에 포함된 개폐기의 영상전류에 대한 물리적 크기를 퍼지화하여 퍼지 데이터를 생성하고, 퍼지 데이터 및 퍼지 룰을 근거로 Min-Max Composition을 이용한 퍼지 추론을 수행하여 퍼지 추론 데이터를 생성하고, 퍼지 추론 데이터를 이용하여 배전계통의 각 구간에 대해 설정된 성분값에 해당하는 결론부 멤버쉽 함수의 면적을 산출하고, 무게중심법을 이용하여 산출한 각 구간의 면적의 무게중심을 산출하고, 산출한 각 구간의 무게중심 중에서 가장 큰 무게중심을 갖는 구간을 고장구간으로 검출한다.
애플리케이션 관리부는, 이벤트 신호에 토폴로지 변경 신호가 포함되면 배전계통의 모든 독립계통에 대한 고장계산을 수행하고, 기설정된 설정값을 근거로 현재값, 최대값 및 특정 시점의 부하 패턴 데이터 중에 적어도 하나를 적용하여 부하 데이터를 변경하고, 변경된 부하 데이터를 이용하여 각 스위치가 속한 독립계통의 조류계산을 수행하여 해당 계통의 보호여력을 산출하고, 각 독립계통의 보호여력이 기준값 이상이면 보호여력을 데이터베이스에 저장하고, 각 독립계통의 보호여력이 기준값 미만이고 통신을 이용한 보호협조 구간이면, 해당 독립계통 내의 보호기기들의 초기 IP 주소를 입력받아 토폴로지 검사를 수행하여 통신 신호를 송수신할 보호기기 쌍을 식별하여 최종 IP 주소 리스트를 생성하고, 각 독립계통의 보호여력이 기준값 미만이고 통신을 이용한 보호협조 구간이 아니면, 해당 독립계통 내 보호기기의 현재 보호협조 정정값 및 특성 데이터를 입력받아 정정 룰에 따른 과전류 보호협조 정정을 수행하여 보호협조 정정값을 산출하고, IP 주소 리스트 또는 보호협조 정정값을 DCP 서버를 통해 해당 보호기기로 전송한 후에 데이터베이스에 저장하는 보호협조 처리모듈; 및 검출한 고장구간을 근거로 고장구간에 해당하는 배전자동화 단말장치의 스위치 조작 리스트를 생성하고, 스위치 조작 리스트를 포함하는 제어명령을 통신부를 통해 DCP 서버로 전송하는 고장복구 처리모듈을 포함한다.
계통 처리부는, 현재 계통 토폴로지를 근거로 전기적 모선 및 독립계통을 생성하고, 현장 계측데이터를 근거로 생성된 독립계통의 각 구간에서 구간 부하를 추정하고, 생성된 각 모선의 전압과 위상 및 유입조류량을 산출하고, 구간 부하와 전압과 위상 및 유입조류량을 근거로 기저 케이스를 생성하고, 생성된 기저 케이스를 근거로 전압 및 무효전력 제어를 수행한다.
데이터베이스는, DCP 서버로부터 수신된 현장 계측데이터를 저장하는 측정데이터 DB; 및 현장 계측데이터를 이용하여 생성되는 토폴로지, 부하추정, 상태추정, 조류계산, 전압 및 무효전력을 저장하는 애플리케이션 DB를 포함한다.
애플리케이션 DB는, 측정데이터 DB와의 데이터 동기화를 위한 데이터 맵핑 테이블을 포함하고, 데이터 맵핑 테이블을 근거로 측정데이터 DB로부터 현장 계측데이터를 저장하고, 데이터 맵핑 테이블을 근거로 토폴로지, 부하추정, 상태추정, 조류계산, 전압 및 무효전력을 측정데이터 DB에 저장하고, 측정데이터 DB와 데이터를 동기화한다.
SOTS 단말은, 복수의 배전자동화 단말장치로부터 현장 계측데이터를 수집하는 복수의 SOTS 슬레이브 단말; 및 복수의 SOTS 슬레이브 단말로부터 현장 계측데이터를 수집하여 DCP 서버로 전송하는 SOTS 마스터 단말을 포함하되, 복수의 SOTS 슬레이브 단말 및 SOTS 마스터 단말은 IEC 61850 통신을 수행하는 통신 터미널을 포함한다.
SOTS 단말과 동기화하고, SOTS 단말의 고장 발생시 절체를 통해 복수의 보호기기에 각각 설치되는 복수의 배전자동화 단말장치에서 동일시간에 계측된 현장 계측데이터와, 복수의 배전자동화 단말장치에서 발생한 이벤트 신호를 수집하여 DCP 서버로 전송하는 SOTS 백업 단말을 더 포함한다.
DCP 서버와 동기화하고, DCP 서버의 고장 발생시 절체를 통해 SOTS 단말로부터 현장 계측데이터 및 이벤트 신호를 수신하고, 메인 서버로부터 수신되는 복수의 배전자동화 단말장치에 대한 제어명령을 수신하여 해당 배전자동화 단말장치로 전송하는 DCP 백업 서버를 더 포함한다.
메인 서버와 동기화하고, 메인 서버의 고장 발생시 DCP 서버로부터 수신한 이벤트 신호를 근거로 계통 보호를 위한 보호기기의 보호협조 정정값을 산출하고, 이벤트 신호를 근거로 배전계통의 고장구간을 검출하고, 현장 계측데이터를 이용하여 실시간 계통 해석을 수행하고, 산출한 보호기기의 보호협조 정정값, 고장구간 계통 해석 정보 중에 적어도 하나를 포함하는 제어정보를 DCP 서버로 전송하고, 배전계통의 설비 추가 또는 변동시 배전계통 정보를 업데이트하고 배전계통 정보를 메인 서버와 동기화하는 백업 서버를 더 포함한다.
데이터베이스와 동기화하고, 데이터베이스의 고장 발생시 현장 계측데이터와 이벤트 신호를 저장하고 관리하는 백업 데이터베이스를 더 포함한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 배전계통 관리 방법은, 변전소와 변압기 및 부하 사이의 선로에 설치되는 복수의 보호기기와, 복수의 보호기기에 각각 설치되는 복수의 배전자동화 단말장치를 포함하는 배전계통의 배전계통 관리 방법에 있어서, 복수의 배전자동화 단말장치에서 동일시간에 계측된 현장 계측데이터를 수신하는 단계; 복수의 배전자동화 단말장치에서 발생한 이벤트 신호를 수신하는 단계; 수신한 이벤트 신호를 근거로 배전계통의 모든 독립계통에 대해 보호기기의 보호협조 정정값을 산출하는 단계; 수신한 이벤트 신호를 근거로 배전계통의 고장구간을 검출하는 단계; DCP 서버로부터 수신한 현장 계측데이터를 이용하여 실시간 계통 해석을 수행하는 단계; 및 검출한 보호협조 정정값과 고장구간 및 계통 해석 정보 중에 적어도 하나를 포함하는 제어정보를 해당 배전자동화 단말장치로 전송하는 단계를 포함한다.
수신한 현장 계측데이터 및 이벤트 신호와, 검출한 보호협조 정정값 및 고장구간과, 계통 해석 정보 중에 적어도 하나를 저장하는 단계를 더 포함한다.
보호기기의 보호협조 정정값을 산출하는 단계는, 수신한 이벤트 신호에 토폴로지 변경 신호가 포함되면 보호협조 제어명령을 발생하는 단계; 보호협조 제어명령을 발생하면 배전계통의 모든 독립계통에 대한 고장계산을 수행하는 단계; 기설정된 설정값을 근거로 현재값, 최대값 및 특정 시점의 부하 패턴 데이터 중에 적어도 하나를 적용하여 부하 데이터를 변경하는 단계; 변경된 부하 데이터를 이용하여 각 스위치가 속한 독립계통의 조류계산을 수행하여 해당 계통의 보호여력을 산출하는 단계; 각 독립계통의 보호여력이 기준값 이상이면 보호여력을 저장하는 단계; 각 독립계통의 보호여력이 기준값 미만이고 통신을 이용한 보호협조 구간이면, 해당 독립계통 내의 보호기기들의 초기 IP 주소를 입력받아 토폴로지 검사를 수행하여 통신 신호를 송수신할 보호기기 쌍을 식별하여 최종 IP 주소 리스트를 생성하는 단계; 각 독립계통의 보호여력이 기준값 미만이고 통신을 이용한 보호협조 구간이 아니면, 해당 독립계통 내 보호기기의 현재 보호협조 정정값 및 특성 데이터를 입력받아 정정 룰에 따른 과전류 보호협조 정정을 수행하여 보호협조 정정값을 산출하는 단계; 및 검출된 IP 주소 리스트 또는 산출된 보호협조 정정값을 해당 배전자동화 단말장치로 전송하는 단계를 포함한다.
고장구간을 검출하는 단계는, 이벤트 신호에 고장 표시 신호가 포함되면 배전계통의 고장구간 검출 제어명령을 발생하는 단계; 고장구간 검출 제어명령이 발생하면, 조건부 멤버쉽 함수를 이용하여 고장 표시 신호에 포함된 개폐기의 영상전류에 대한 물리적 크기를 퍼지화하여 퍼지 데이터를 생성하는 단계; 생성된 퍼지 데이터 및 퍼지 룰을 근거로 Min-Max Composition을 이용한 퍼지 추론을 수행하여 퍼지 추론 데이터를 생성하는 단계; 생성된 퍼지 추론 데이터를 이용하여 배전계통의 각 구간에 대해 설정된 성분값에 해당하는 결론부 멤버쉽 함수의 면적을 산출하는 단계; 무게중심법을 이용하여 산출한 각 구간의 면적의 무게중심을 산출하는 단계; 산출한 각 구간의 무게중심 중에서 가장 큰 무게중심을 갖는 구간을 고장구간으로 검출하는 단계; 및 검출된 고장구간에 대한 고장복구 제어명령을 발생하는 단계를 포함한다.
고장복구 제어명령을 발생하는 단계에서는, 검출한 고장구간을 근거로 고장구간에 해당하는 배전자동화 단말장치의 스위치 조작 리스트를 생성하는 단계; 및 스위치 조작 리스트를 포함하는 제어명령을 해당 배전자동화 단말장치로 전송하는 단계를 포함한다.
실시간 계통 해석을 수행하는 단계는, 실시간 계통해석 제어명령을 발생하면 동일시간에 계측되어 동기화된 현장 계측데이터를 이용하여 실시간 계통 해석을 수행한다.
실시간 계통 해석을 수행하는 단계는, 현재 계통 토폴로지를 근거로 전기적 모선 및 독립계통을 생성하는 단계; 현장 계측데이터를 근거로 생성된 독립계통의 각 구간에서 구간 부하를 산출하는 단계; 생성된 각 모선의 전압과 위상 및 유입조류량을 산출하는 단계; 산출한 구간 부하와 전압과 위상 및 유입조류량을 근거로 기저 케이스를 생성하는 단계; 및 생성된 기저 케이스를 근거로 전압 및 무효전력 제어를 수행하는 단계를 포함한다.
데이터 맵핑 테이블을 근거로 측정데이터 DB 및 애플리케이션 DB에 저장된 현장 계측데이터, 이벤트 신호, 보호협조 정정값, 고장구간, 계통 해석 정보를 동기화하는 단계를 더 포함한다.
SOTS 단말과 SOTS 백업 단말을 동기화하는 단계; 및 SOTS 단말의 고장 발생시 절체를 통해 복수의 보호기기에 각각 설치되는 복수의 배전자동화 단말장치에서 동일시간에 계측된 현장 계측데이터와, 복수의 배전자동화 단말장치에서 발생한 이벤트 신호를 수집하여 DCP 서버로 전송하는 단계를 더 포함한다.
DCP 서버와 DCP 백업 서버를 동기화하는 단계; 및 DCP 서버의 고장 발생시 절체를 통해 현장 계측데이터 및 이벤트 신호를 수신하고, 복수의 배전자동화 단말장치에 대한 제어명령을 수신하여 해당 배전자동화 단말장치로 전송하는 단계를 더 포함한다.
메인 서버와 백업 서버를 동기화하는 단계; 메인 서버의 고장 발생시 수신한 이벤트 신호를 근거로 계통 보호를 위한 보호기기의 보호협조 정정값을 산출하고, 이벤트 신호를 근거로 배전계통의 고장구간을 검출하고, 현장 계측데이터를 이용하여 실시간 계통 해석을 수행하고, 산출한 보호기기의 보호협조 정정값, 고장구간 계통 해석 정보 중에 적어도 하나를 포함하는 제어정보를 전송하는 단계; 및 배전계통의 설비 추가 또는 변동시 배전계통 정보를 백업 서버에 업데이트하고 배전계통 정보를 메인 서버와 동기화하는 단계를 더 포함한다.
데이터베이스와 백업 데이터베이스를 동기화하는 단계; 및 데이터베이스의 고장 발생시 현장 계측데이터와 이벤트 신호를 저장하는 단계를 더 포함한다.
본 발명에 의하면, 배전계통 관리 시스템 및 방법은 고장신호 발생시 고장구간을 정확하게 찾아서 운전원에게 전달함으로써, 고장복구 시간을 단축할 수 있는 효과가 있다.
또한, 배전계통 관리 시스템 및 방법은 토폴로지 변경 등의 계통 상태 변경시 계통의 보호상태를 점검하고 필요시 보호협조 정정값을 상위에서 전달함으로써, 배전계통의 적응형 보호협조가 가능한 효과가 있다.
또한, 배전계통 관리 시스템 및 방법은 분산전원이 연계된 배전계통에서의 현재 상태의 정확한 파악이 가능하며 실시간의 운전 및 제어할 수 있는 효과가 있다.
또한, 배전계통 관리 시스템 및 방법은 기존의 FEP의 1: N 방식이 아닌 IEC 61850 통신을 이용한 1:1 방식의 동기 계측을 수행함으로써, 계측 값을 동기화할 수 있는 효과가 있다.
또한, 배전계통 관리 시스템 및 방법은 기존에는 메인 서버에서만 수행하던 데이터 처리 기능을 별도의 DCP 서버를 통해 수행함으로써, 빠른 데이터 처리가 가능한 효과가 있다.
또한, 배전계통 관리 시스템 및 방법은 실시간 계통해석 애플리케이션의 주기적/비 주기적 수행을 통해 실시간 계통 해석 및 제어를 수행할 수 있으며 이를 통해 분산전원의 빠른 출력 변동에 대한 안정적인 계통운영을 수행할 수 있는 효과가 있다.
또한, 배전계통 관리 시스템 및 방법은 운용 및 DB 서버의 이중화, 데이터 동기화(mirroring) 등으로 운영의 중단없는 시스템 유지보수가 가능하고, 이력 데이터베이스 및 설비 데이터베이스 등의 데이터를 보관하는 별도의 서버를 이중화하여 구축함으로써, 관리 시스템의 가용률(avilability)을 극대화할 수 있는 효과가 있다.
도 1 내지 도 6은 종래의 배전계통 관리 시스템을 설명하기 위한 도면.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 배전계통 관리 시스템을 설명하기 위한 도면.
도 8은 도 7의 SOTS 단말을 설명하기 위한 도면.
도 9는 도 7의 메인 서버를 설명하기 위한 도면.
도 10은 도 7의 애플리케이션 관리부를 설명하기 위한 도면.
도 11은 도 7의 데이터베이스를 설명하기 위한 도면.
도 12 내지 도 14는 본 발명의 실시예에 따른 배전계통 관리 시스템의 이중화 구조를 설명하기 위한 도면.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 배전계통 관리 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 16은 도 15의 배전계통의 고장구간 검출 단계를 설명하기 위한 흐름도.
도 17은 도 15의 보호협조 정정값을 산출하는 단계를 설명하기 위한 흐름도.
도 18은 도 15의 실시간 계통 해석 단계를 설명하기 위한 흐름도.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 배전계통 관리 시스템을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 아래와 같다. 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 배전계통 관리 시스템을 설명하기 위한 도면이다. 도 8은 도 7의 SOTS 단말을 설명하기 위한 도면이고, 도 9는 도 7의 메인 서버를 설명하기 위한 도면이고, 도 10은 도 7의 애플리케이션 관리부를 설명하기 위한 도면이고, 도 11은 도 7의 데이터베이스를 설명하기 위한 도면이다. 도 12 내지 도 14는 본 발명의 실시예에 따른 배전계통 관리 시스템의 이중화 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 배전계통 관리 시스템은 SOTS 단말(100), DCP 서버(300a), DCP 백업 서버(300b), 메인 서버(400a), 백업 서버(400b), 데이터베이스(500a), 백업 데이터베이스(500b), 운전원 단말(600), GIS 서버(700)를 포함하여 구성된다. 여기서, 운전원 단말(600) 및 GIS 서버(700)는 종래의 배전계통 관리 시스템에서와 동일한 기능을 수행하므로 상세한 설명을 생략한다.
SOTS 단말(100)은 변전소와 변압기 및 부하 사이의 선로 상에 위치하는 복수의 보호기기에 각각 설치되는 복수의 배전자동화 단말장치(200)로부터 현장 계측데이터 및 이벤트 신호를 수집한다. 이때, SOTS 단말(100)은 복수의 배전자동화 단말장치(200)에서 동일시간에 계측된 현장 계측데이터를 수집한다. 이를 위해, SOTS 단말(100)은 SOTS 마스터 단말(120)과 복수의 SOTS 슬레이브 단말(140)로 구성된다. 이때, SOTS 마스터 단말(120) 및 SOTS 슬레이브 단말(140)은 IEC 61850 통신을 수행하는 통신 터미널을 포함하여 구성된다.
SOTS 마스터 단말(120)은 복수의 SOTS 슬레이브 단말(140)로부터 수집된 현장 계측데이터를 수신한다. SOTS 마스터 단말(120)은 수신한 현장 계측데이터를 메인 서버(400a)로 전송한다. SOTS 마스터 단말(120)은 메인 서버(400a)로부터 수신된 제어정보를 해당 배전자동화 단말장치(200)와 연결된 SOTS 슬레이브 단말(140)로 전송한다.
SOTS 슬레이브 단말(140)은 복수의 배전자동화 단말장치(200)와 연결된다. SOTS 슬레이브 단말(140)은 복수의 배전자동화 단말장치(200)로부터 동일시간에 계측된 현장 계측데이터를 수집한다. SOTS 슬레이브 단말(140)은 수집한 현장 계측데이터를 SOTS 마스터 단말(120)로 전송한다. SOTS 슬레이브 단말(140)은 SOTS 마스터 단말(120)로부터 수신한 제어명령을 해당 배전자동화 단말장치(200)로 전송한다.
여기서, 배전계통의 관리에 있어 실시간 주기적 계통해석을 위해서는 동기화된 데이터가 필요하다. 종래의 배전계통 관리 시스템은 1: N의 순차적 폴링방식 FEP-배전자동화 단말장치(200) 구조에 따라 데이터의 비동기화가 발생한다. 이에, 본 발명의 배전계통 관리 시스템은 동기화된 데이터의 실시간 계측을 수행하기 위해 IEC 61850 통신을 이용하여 1:1의 DCP 서버(300a)-SOTS 마스터 단말(120)-배전자동화 단말장치(200)의 구성을 하였다. 즉, 도 8에 도시된 바와 같이, DCP 서버(300a)는 메인 서버(400a)에서 지정한 일정 시간간격에 따라 다수의 배전자동화 단말장치(200)에 SOTS 마스터 단말(120)을 통해 동시에 현장 계측데이터를 전송한다. 이때, 배전자동화 단말장치(200)는 절대시간을 기준으로 동일시간대의 계측데이터를 취득하여 저장한다. 취득신호를 전달받은 배전자동화 단말장치(200)들은 SOTS 슬레이브 단말(140) 및 SOTS 마스터 단말(120)을 거쳐 DCP 서버(300a)에 현장 계측데이터를 전송한다. 전송된 현장 계측데이터는 메인 서버(400a)로 전송된다.
SOTS 백업 단말은 SOTS 단말(100)과 데이터를 동기화한다. SOTS 백업 단말은 SOTS 단말(100)의 고장 발생시 절체를 통해 복수의 보호기기에 각각 설치되는 복수의 배전자동화 단말장치(200)에서 동일시간에 계측된 현장 계측데이터와, 복수의 배전자동화 단말장치(200)에서 발생한 이벤트 신호를 수집하여 DCP 서버(300a)로 전송한다. 즉, SOTS 백업 단말은 SOTS 단말(100)의 고장 발생시 절체를 통해 기존 SOTS 단말(100)이 수행한 기능을 대리 수행한다.
DCP 서버(300a)는 SOTS 단말(100)로부터 현장 계측데이터 및 이벤트 신호를 수신한다. DCP 서버(300a)는 수신한 현장 계측데이터 및 이벤트 신호를 메인 서버(400a)로 전송한다. DCP 서버(300a)는 복수의 배전자동화 단말장치(200)에 대한 제어명령을 메인 서버(400a)로부터 수신한다. DCP 서버(300a)는 수신한 제어명령을 해당 배전자동화 단말장치(200)로 전송한다. 즉, DCP 서버(300a)는 제어명령에 해당하는 배전자동화 단말장치(200)와 연결된 SOTS 단말(100)로 제어명령을 전송한다. 이때, DCP 서버(300a)는 메인 서버(400a) 또는 SOTS 단말(100)에서 고장이 발생하거나, 배전계통에 보호기기 추가 등의 변경이 발생하는 경우 백업 서버(400b) 및 백업 SOTS와 데이터를 송수신할 수도 있다.
DCP 백업 서버(300b)는 DCP 서버(300a)와 데이터를 동기화한다. DCP 백업 서버(300b)는 DCP 서버(300a)의 고장 발생시 절체를 통해 SOTS 단말(100)로부터 현장 계측데이터 및 이벤트 신호를 수신한다. DCP 백업 서버(300b)는 메인 서버(400a)로부터 수신되는 복수의 배전자동화 단말장치(200)에 대한 제어명령을 수신하여 해당 배전자동화 단말장치(200)로 전송한다. 즉, DCP 백업 서버(300b)는 DCP 서버(300a)의 고장 발생시 절체를 통해 기존 DCP 서버(300a)가 수행한 기능을 대리 수행한다.
메인 서버(400a)는 DCP 서버(300a)로부터 수신한 이벤트 신호를 근거로 계통 보호를 위한 보호기기의 보호협조 정정값 및 배전계통의 고장구간을 검출한다. 메인 서버(400a)는 현장 계측데이터를 이용하여 실시간 계통 해석을 수행한다. 메인 서버(400a)는 검출한 보호협조 정정값과 고장구간 및 계통 해석 정보 중에 적어도 하나를 포함하는 제어정보를 DCP 서버(300a)로 전송한다. 이를 위해, 도 9에 도시된 바와 같이, 메인 서버(400a)는 통신부(410), 제어부(430), 고장 처리부(450), 계통 처리부(470), 애플리케이션 관리부(490)를 포함하여 구성된다.
통신부(410)는 DCP 서버(300a)로부터 현장 계측데이터 및 이벤트 신호를 수신한다. 통신부(410)는 보호협조 정정값과 고장구간 및 계통 해석 정보 중에 적어도 하나를 포함하는 제어정보를 DCP 서버(300a)로 전송한다.
제어부(430)는 고장구간 검출, 고장 복구, 보호협조 제어를 위한 제어명령을 발생한다. 제어부(430)는 즉, 제어부(430)는 이벤트 신호에 고장 표시 신호가 포함되면 배전계통의 고장구간 검출 제어명령을 발생한다. 제어부(430)는 고장 처리부(450)에서 배전계통의 고장구간이 검출되면 고장복구 수행을 위한 고장복구 제어명령을 발생한다. 제어부(430)는 이벤트 신호에 토폴로지 변경 신호가 포함되면 보호협조 제어명령을 발생한다.
고장 처리부(450)는 제어부(430)에서 고장구간 검출 제어명령을 발생하면 퍼지 추론 및 무게중심법을 이용하여 배전계통의 고장구간을 검출한다. 즉, 고장 처리부(450)는 조건부 멤버쉽 함수를 이용하여 고장 표시 신호에 포함된 개폐기의 영상전류에 대한 물리적 크기를 퍼지화하여 퍼지 데이터를 생성한다. 고장 처리부(450)는 생성된 퍼지 데이터 및 퍼지 룰을 근거로 Min-Max Composition을 이용한 퍼지 추론을 수행하여 퍼지 추론 데이터를 생성한다. 고장 처리부(450)는 퍼지 추론 데이터를 이용하여 배전계통의 각 구간에 대해 설정된 성분값에 해당하는 결론부 멤버쉽 함수의 면적을 산출한다. 고장 처리부(450)는 무게중심법을 이용하여 산출한 각 구간의 면적의 무게중심을 산출한다. 고장 처리부(450)는 산출한 각 구간의 무게중심 중에서 가장 큰 무게중심을 갖는 구간을 고장구간으로 검출한다. 고장 처리부(450)가 고장구간을 검출하는 각 단계를 설명하면 아래와 같다.
먼저, 입력된 계폐기(각 구간의 전원측 및 부하측 개폐기 쌍(pair))의 물리적 영상전류 크기데이터(A 또는 kA 등)를 퍼지화(0~1 사이의 값으로)한다. 영상전류의 크기가 "크다, 보통이다, 작다"라는 값을 결정하기 위한 기준값이 애매모호하므로 조건부 맴버쉽 함수를 이용하여 입력된 영상전류의 값이 '크다, 작다, 보통이다' 각각에 어느 정도 소속되는지를 계산한다. 이때, 퍼지 멤버쉽 함수는 조건부와 결론부 멤버쉽 함수로 구분된다. 조건부 멤버쉽 함수는 입력된 전원측 및 부하측 개폐기 각각의 영상전류에 대한 퍼지 멤버쉽 값을 계산하기 위한 함수로 조건부 멤버쉽 함수의 요소는 'Small, Medium, Big'으로 설정하고 이것은 영상분 전류의 크기가 "작다, 보통이다, 크다'를 의미한다. 결론부 멤버쉽 함수는 퍼지 추론을 위한 멤버쉽 함수로 전원측 및 부하측 멤버쉽 값을 이용한 최종적인 합성 멤버쉽 값을 계산하기 위한 함수이다.
고장 처리부(450)는 전원측 개폐기와 부하측 개폐기의 영상전류를 비교하여 그 차이가 큰 구간을 고장구간으로 판단한다. 따라서, 전원측 개폐기와 부하측 개폐기의 영상전류를 비교하여 구간을 판단할 수 있는 퍼지 룰이 필요하며 그 룰은 다음과 같은 기준에 의해 생성한다. 전원측 개폐기의 영상전류가 크고, 부하측이 작으면 고장구간일 확률이 높다(high). 전원측 개폐기의 영상전류가 중간이고, 부하측이 작으면 고장구간일 확률이 중간이다(medium). 전원측 개폐기의 영상전류가 작고, 부하측이 작으면 고장구간일 확률이 작다(low). 이외의 경우는 모두 고장구간일 확률이 작다(low). 고장 처리부(450)는 퍼지화된 데이터와 퍼지 룰을 비교하고, MIN-MAX Composition을 이용하여 퍼지추론을 진행한다. 고장 처리부(450)는 구간의 전원측 개폐기 영상전류 크기와 부하측 개폐기 영상전류 크기에 대한 퍼지 데이터("작다, 보통이다 크다"에 소속되는 정도)를 비교한다. 고장 처리부(450)는 퍼지 데이터 중에서 가장 작은 값을 퍼지 룰에 적용하여 입력 값이 결론부 맴버쉽 함수("좋다, 보통이다, 나쁘다") 중에서 어느 값에 소속되는지를 결정한다. 그리고, 고장 처리부(450)는 결론부 멤버쉽 함수의 요소별 값 중에서 최대값을 사용하여 면적을 구성한다. 이때, 결론부 멤버쉽 함수의 요소는 'Low, Medium, Big'이며 이것은 해당 구간이 고장구간일 확률이 "작다, 보통이다, 높다'를 의미한다.
고장 처리부(450)는 무게중심법을 사용하여 퍼지추론을 통해 구성된 면적의 중심점을 계산한다. 고장 처리부(450)는 계산 결과가 가장 큰 값을 고장구간으로 판단한다. 이때, 면적의 무게중심(center of gravity)은 하기의 수학식 1과 같이 계산할 수 있다.
Figure 112011066481023-pat00001
여기서, xi는 Δx만큼의 편차를 가지는 결론부 퍼지 멤버쉽 함수의 x축 값이다. 또한, f(xi)는 xi에 해당하는 결론부 퍼지 멤버쉽 함수의 y축 값이다. 이상의 고장구간 판별 수행 후 그 결과는 데이터베이스(500a)에 저장된다.
계통 처리부(470)는 제어부(430)에서 실시간 계통해석 제어명령을 발생하면 동일시간에 계측되어 동기화된 현장 계측데이터를 이용하여 실시간 계통 해석을 수행한다. 즉, 도 10에 도시된 바와 같이, 계통 처리부(470)는 현재 계통 토폴로지를 근거로 전기적 모선 및 독립계통을 생성한다. 계통 처리부(470)는 현장 계측데이터를 근거로 생성된 독립계통의 각 구간에서 구간 부하를 추정한다. 계통 처리부(470)는 생성된 각 모선의 전압과 위상 및 유입조류량을 산출한다. 계통 처리부(470)는 구간 부하와 전압과 위상 및 유입조류량을 근거로 기저 케이스를 생성한다. 계통 처리부(470)는 생성된 기저 케이스를 근거로 전압 및 무효전력 제어를 수행하여 전압 위반 해소 및 손실 최소화를 수행한다. 이때, 계통 처리부(470)는 위반이 없는 경우 손실 최소화를 수행한다. 계통 처리부(470)는 전압, 과부하, 역률 등의 위반이 있으며 해소할 수 있는 경우에는 위반 제거를 수행한다. 계통 처리부(470)는 전압, 과부하, 역률 등의 위반이 있으며 해소할 수 없는 경우에는 위반 최소화를 수행한다.
애플리케이션 관리부(490)는 제어부(430)에서 보호협조 제어명령을 발생하면 배전계통의 모든 독립계통에 대해 보호기기의 보호협조 정정값을 검출하여 DCP 서버(300a)로 전송한다. 애플리케이션 관리부(490)는 고장 처리부(450)에서 검출된 고장구간의 고장복구 제어명령을 발생하면 검출한 고장구간을 근거로 고장구간에 해당하는 배전자동화 단말장치(200)의 스위치 조작 리스트를 생성한다. 애플리케이션 관리부(490)는 생성된 스위치 조작 리스트를 포함하는 제어명령을 통신부(410)를 통해 DCP 서버(300a)로 전송한다. 이를 위해, 애플리케이션 관리부(490)는 보호협조 처리모듈(494) 및 고장복구 처리모듈(492)을 포함하여 구성된다.
보호협조 처리모듈(494)은 이벤트 신호에 토폴로지 변경 신호가 포함되면 배전계통의 모든 독립계통에 대한 고장계산을 수행한다. 보호협조 처리모듈(494)은 기설정된 설정값을 근거로 현재값, 최대값 및 특정 시점의 부하 패턴 데이터 중에 적어도 하나를 적용하여 부하 데이터를 변경한다. 보호협조 처리모듈(494)은 변경된 부하 데이터를 이용하여 각 스위치가 속한 독립계통의 조류계산을 수행하여 해당 계통의 보호여력을 산출한다. 이때, 보호협조 처리모듈(494)은 하기의 수학식 2를 이용해 보호 여력을 산출한다.
Figure 112011066481023-pat00002
여기서, i, j, NRij및 NPE는 각각 해당 독립계통 내부의 i번째 보호기기, j번째 보호요소, 보호기기 개수 및 보호요소 개수를 나타낸다. wij는 i번째 보호기기의 j번째 보호요소의 정정요소의 적합성이며 정정기준을 만족할 때 1 값을 가지며 만족하지 않을 때 0 값을 가진다. 따라서, 위의 보호여력이 97%이면 전체 보호기기의 보호요소 중 3%가 정정기준에 위배된다는 의미이다.
보호협조 처리모듈(494)은 각 독립계통의 보호여력이 기준값 이상이면 보호여력을 데이터베이스(500a)에 저장한다. 즉, 보호협조 처리모듈(494)은 모든 스위치에 대해 수행이 완료되면 이벤트 신호가 발생된 독립계통 별로 보호여력이 기준치에 위배되는지 검사하고 위배되지 않으면 그 결과를 데이터베이스(500a)에 저장한다.
보호협조 처리모듈(494)은 각 독립계통의 보호여력이 기준값 미만이고 통신을 이용한 보호협조 구간이면, 해당 독립계통 내의 보호기기들의 초기 IP 주소를 입력받아 토폴로지 검사를 수행하여 통신 신호를 송수신할 보호기기 쌍을 식별하여 최종 IP 주소 리스트를 생성한다. 보호협조 처리모듈(494)은 각 독립계통의 보호여력이 기준값 미만이고 통신을 이용한 보호협조 구간이 아니면, 해당 독립계통 내 보호기기의 현재 보호협조 정정값 및 특성 데이터를 입력받아 정정 룰에 따른 과전류 보호협조 정정을 수행하여 보호협조 정정값을 산출한다. 보호협조 처리모듈(494)은 IP 주소 리스트 또는 보호협조 정정값을 DCP 서버(300a)를 통해 해당 보호기기로 전송한다. 보호협조 처리모듈(494)은 IP 주소 리스트 또는 보호협조 정정값을 데이터베이스(500a)에 저장한다.
고장복구 처리모듈(492)은 검출한 고장구간을 근거로 고장구간에 해당하는 배전자동화 단말장치(200)의 스위치 조작 리스트를 생성한다. 고장복구 처리모듈(492)은 생성된 스위치 조작 리스트를 포함하는 제어명령을 통신부(410)를 통해 DCP 서버(300a)로 전송한다.
백업 서버(400b)는 메인 서버(400a)와 데이터를 동기화한다. 백업 서버(400b)는 메인 서버(400a)의 고장 발생시 DCP 서버(300a)로부터 수신한 이벤트 신호를 근거로 계통 보호를 위한 보호기기의 보호협조 정정값 및 배전계통의 고장구간을 검출한다. 백업 서버(400b)는 현장 계측데이터를 이용하여 실시간 계통 해석을 수행한다. 백업 서버(400b)는 산출한 보호기기의 보호협조 정정값, 고장구간 계통 해석 정보 중에 적어도 하나를 포함하는 제어정보를 DCP 서버(300a)로 전송한다. 즉, 백업 서버(400b)는 메인 서버(400a)의 고장 발생시 절체를 통해 기존 메인 서버(400a)가 수행한 기능을 대리 수행한다.
백업 서버(400b)는 배전계통의 설비 추가 또는 변동시 배전계통 정보를 업데이트하고 배전계통 정보를 메인 서버(400a)와 동기화한다. 이때, 백업 서버(400b)는 운전원 단말(600)의 HMI를 통해 입력되는 배전계통 정보로 업데이트한 후에, 절체를 통해 메인 서버(400a)로 동작할 수도 있다. 즉, 기존의 메인 서버(400a)가 백업 서버(400b)로 동작하고, 기존의 백업 서버(400b)가 메인 서버(400a)로 동작한다.
데이터베이스(500a)는 메인 서버(400a)로부터 수신되는 현장 계측데이터, 이벤트 신호, 보호협조 정정값 및 고장구간, 계통 해석 정보 중에 적어도 하나를 저장한다. 이를 위해, 데이터베이스(500a)는 DCP 서버(300a)로부터 수신된 현장 계측데이터를 저장하는 측정데이터 DB(520)와, 현장 계측데이터를 이용하여 생성되는 토폴로지, 부하추정, 상태추정, 조류계산, 전압 및 무효전력을 저장하는 애플리케이션 DB(540)를 포함한다. 이때, 애플리케이션 DB(540)는 측정데이터 DB(520)와 데이터를 동기화한다. 이를 위해, 애플리케이션 DB(540)는 측정데이터 DB(520)와의 데이터 동기화를 위한 데이터 맵핑 테이블을 포함한다. 애플리케이션 DB(540)는 데이터 맵핑 테이블을 근거로 측정데이터 DB(520)에 저장된 현장 계측데이터를 수신하여 저장한다. 애플리케이션 DB(540)는 데이터 맵핑 테이블을 근거로 토폴로지, 부하추정, 상태추정, 조류계산, 전압 및 무효전력을 측정데이터 DB(520)에 저장한다. 즉, 도 11에 도시된 바와 같이, 배전자동화 단말장치(200)에서 측정된 현장 계측데이터는 DCP 서버(300a)를 통하여 측정데이터 DB(520; 즉, value slot 1)에 저장된다. 어플리케이션 관리부는 계통관리(즉, 고장구간 검출, 실시간 계통 해석, 보호협조 정정치 산출 등)의 수행 주기(예를 들어, 매 1분, 5분 등)에 따라 측정데이터 DB(520)에 저장된 현장 계측데이터를 어플리케이션 DB로 복사한다. 이를 위해 어플리케이션 DB에는 측정데이터 DB(520)의 저장 포인트와의 데이터 맵핑 테이블을 내장한다. 어플리케이션 관리부는 어플리케이션 DB로 현장 계측데이터를 저장한 후에 토폴로지, 부하추정, 상태추정, 조류계산, 전압 및 무효전력 제어를 실행한다. 어플리케이션 관리부는 계통관리 결과들을 어플리케이션 DB에 저장한다. 어플리케이션 관리부는 계통관리 결과들을 RTDB 데이터 포인트와의 데이터 맵핑 테이블을 이용하여 측정데이터 DB(520)의 어플리케이션 결과(즉, value slot 2)로 복사한다. 이때, 운전원은 저장된 현장 계측데이터 및 계통관리 결과들은 운전원 단말(600)을 통해 확인할 수 있다.
데이터베이스는 이력 데이터, 설비 데이터, 계통도 데이터 등을 저장 및 관리하는 배전계통 관리용 DB(560)를 더 포함한다. 이때, 배전계통 관리용 DB(560)는 오프라인 상태로 운영되며, 배전계통의 설비 추가, 삭제, 변경시 해당 데이터를 변경한다.
백업 데이터베이스(500b)는 데이터베이스(500a)와 데이터를 동기화한다. 이때, 백업 데이터베이스(500b)는 데이터베이스(500a)의 고장 발생시 현장 계측데이터와 이벤트 신호를 저장한다. 이를 위해, 백업 데이터베이스(500b)는 데이터베이스(500a)와 동일하게 측정데이터 DB(520) 및 애플리케이션 DB(540)를 포함하여 구성된다.
도 12에 도시된 바와 같이, 배전계통 관리 시스템은 백업 서버(400b)를 통해 메인 서버(400a)를 이중화하고, DCP 서버(300a)를 그룹별로 N: 1 백업 구조로 이중화한다. 이때, 메인 서버(400a)와 백업 서버(400b), n개의 DCP 서버(300a)와 DCP 백업 서버(300b)는 별도의 외부 제어기 없이 데이터를 동기화(mirroring)한다. 배전자동화 단말장치(200)부터 취득한 계측 데이터를 각각의 DCP 서버(300a)에서 수집하여 메인 서버(400a)로 전송한다. 메인 서버(400a)는 백업 서버(400b)와 실시간으로 데이터를 동기화하여 향후 메인 서버(400a)의 장애 발생시 시스템의 절체 시간을 최소화하도록 하였다. 이때, DCP 서버(300a)는 그룹별 N: 1 백업으로 운영함으로써, 시스템의 운용 효율성이 향상되는 효과가 있다.
이력 DB 및 설비 DB, 계통도 데이터 등을 저장 및 관리하는 배전계통 관리용 DB(560)를 실시간 시스템운영에 지장을 주지 않도록 오프라인으로 구성한다. 배전계통 관리용 데이터를 입력한 후 백업 서버(400b)에서 데이터 추출 명령으로 필요 데이터를 파일 형태의 PDB로 개체화하여 시스템 운전에 반영한다. 도 13 및 도 14를 참조하여, 배전계통 관리 시스템의 신규 설비 등의 추가시 업데이트 과정을 예를 들어 설명하면 아래와 같다. 먼저, 오프라인 상태인 배전계통 관리용 DB(560)에서 신규 설비의 추가에 따른 데이터베이스(500a) 및 계통도 편집을 수행한다(도 13의 '1'). 이때, 운전원은 운전원 단말(600)에서 데이터베이스(500a) 및 계통도 편집을 수행한다. 배전계통 관리용 DB(560)는 편집이 완료된 후에 백업 서버(400b)에서 PDB 생성 명령이 실행되면 PDB를 생성하여 백업 서버(400b)로 전송한다(도 13의 '2'). 백업 서버(400b)는 메인 서버(400a)와의 동기화를 종료하고(도 13의 '3'), 디스에이블(Disable) 상태로 전환한다(도 13의 '4'). 백업 서버(400b)는 여분의 운전원 단말(600)과, 여분의 DCP 서버(300a)와 연결하여 싱글 모드로 기동한다(도 13의 '5'). 이때, 백업 서버(400b)는 싱글 모드 기동을 통해 신규 설비 등의 추가로 인한 배전계통 관리 시스템의 운전 상태를 시험한다. 백업 서버(400b)는 운전 상태에 이상이 없는 경우 싱글 모드를 해제(도 14의 '1')한 후에, 인에이블(Enable) 상태로 전환한다(도 14의 '2'). 메인 서버(400a)와 백업 서버(400b) 간에 절환을 통해 메인 서버(400a)와 백업 서버(400b)를 서로 변경한다(도 14의 '3'). 즉, 기존의 메인 서버(400a)는 백업 서버(400b)로, 기존의 백업 서버(400b)는 메인 서버(400a)로 변경한다. 변경된 메인 서버(400a)에서 모든 노드 및 운전원 단말(600)은 새로운 PDB 및 계통도 파일을 업데이트하여 동기화한다(도 14의 '4'). 모든 시스템이 정상이라고 판단되면 메인 서버(400a)와 백업 서버(400b) 간의 동기화를 재시작한다.
상술한 바와 같이, 배전계통 관리 시스템 및 방법은 고장신호 발생시 고장구간을 정확하게 찾아서 운전원에게 전달함으로써, 고장복구 시간을 단축할 수 있는 효과가 있다.
또한, 배전계통 관리 시스템 및 방법은 토폴로지 변경 등의 계통 상태 변경시 계통의 보호상태를 점검하고 필요시 보호협조 정정값을 상위에서 전달함으로써, 배전계통의 적응형 보호협조가 가능한 효과가 있다.
또한, 배전계통 관리 시스템 및 방법은 분산전원이 연계된 배전계통에서의 현재 상태의 정확한 파악이 가능하며 실시간의 운전 및 제어할 수 있는 효과가 있다.
또한, 배전계통 관리 시스템 및 방법은 기존의 FEP의 1: N 방식이 아닌 IEC 61850 통신을 이용한 1:1 방식의 동기 계측을 수행함으로써, 계측 값을 동기화할 수 있는 효과가 있다.
또한, 배전계통 관리 시스템 및 방법은 기존에는 메인 서버(400a)에서만 수행하던 데이터 처리 기능을 별도의 DCP 서버(300a)를 통해 수행함으로써, 빠른 데이터 처리할 수 있는 효과가 있다.
또한, 배전계통 관리 시스템 및 방법은 실시간 계통해석 애플리케이션의 주기적/비 주기적 수행을 통해 실시간 계통 해석 및 제어를 수행할 수 있으며 이를 통해 분산전원의 빠른 출력 변동에 대한 안정적인 계통운영을 수행할 수 있는 효과가 있다.
또한, 배전계통 관리 시스템 및 방법은 운용 및 DB 서버의 이중화, 데이터 동기화(mirroring) 등으로 운영의 중단없는 시스템 유지보수가 가능하고, 이력 데이터베이스(500a) 및 설비 데이터베이스(500a) 등의 데이터를 보관하는 별도의 서버를 이중화하여 구축함으로써, 관리 시스템의 가용율(avilability)을 극대화할 수 있는 효과가 있다. 즉, 종래의 배전계통 관리 시스템은 새로운 설비의 추가 및 계통의 변경시(즉, 오프라인 상태의 배전계통 관리용 DB(560)의 변경시), 메인 서버(400a)의 운용을 중단하고 변경이 완료된 후에 메인 서버(400a)를 재기동(re-start)하는데 비해, 본 발명의 배전계통 관리 시스템은 백업 서버(400b)에서의 변경 적용 후 메인 서버(400a)와 백업 서버(400b) 간의 절체를 통해 운용중단 없이 데이터베이스(500a) 변경을 수행한다. 또한, 종래의 배전계통 관리 시스템은 SPF(single point failure) 발생시 전체 시스템의 가동중단을 가져왔으나, 본 발명의 배전계통 관리 시스템은 이중화 구조로 설계되어 SPF 발생시에도 전체 시스템에 대한 가동중단을 방지할 수 있다. 따라서, 본 발명의 배전계통 관리 시스템은 종래의 배전계통 관리 시스템에 비해 실시간 운영 및 제어를 위한 시스템 가용성이 증가하는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 배전계통 관리 방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 아래와 같다. 도 15는 본 발명의 실시예에 따른 배전계통 관리 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 16은 도 15의 배전계통의 고장구간 검출 단계를 설명하기 위한 흐름도이고, 도 17은 도 15의 보호협조 정정값을 산출하는 단계를 설명하기 위한 흐름도이고, 도 18은 도 15의 실시간 계통 해석 단계를 설명하기 위한 흐름도이다.
메인 서버(400a)는 복수의 배전자동화 단말장치(200)에서 동일시간에 계측된 현장 계측데이터를 수신한다(S100). 이때, SOTS 단말은 복수의 배전자동화 단말장치(200)에서 동일시간에 계측된 현장 계측데이터를 수집하여 DCP 서버(300a)로 전송한다. DCP 서버(300a)는 수신한 현장 계측데이터를 메인 서버(400a)로 전송한다. 메인 서버(400a)는 수신한 현장 계측데이터를 데이터베이스(500a)에 저장한다.
배전자동화 단말장치(200)에서 발생한 이벤트 신호가 수신되면(S200; YES), 메인 서버(400a)는 배전계통의 고장구간을 검출한다(S300). 여기서, 배전계통의 고장구간을 검출하는 단계를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 아래와 같다.
이벤트 신호에 FI 신호가 포함되어 고장구간 검출 제어명령이 발생하면(S305; YES), 메인 서버(400a)는 개폐기의 영상전류를 수신한다(S310). 이때, N상 FI 신호만 존재하는 개폐기가 없는 경우(S315; NO), 메인 서버(400a)는 FI 신호를 발생한 말단 스위치를 탐색하여 고장구간으로 검출한다(S320). N상 FI 신호만 존재하는 개폐기가 존재하면(S315; YES), 메인 서버(400a)는 영상전류 및 퍼지 멤버쉽 함수를 이용하여 퍼지 데이터를 생성한다(S325). 메인서버는 기생성된 퍼지 데이터와 퍼지 룰의 비교를 통해 퍼지 추론을 수행하여 퍼지 추론데이터를 생성한다(S330). 메인 서버(400a)는 기생성된 퍼지 추론 데이터를 근거로 배전계통의 각 구간에 대한 결론부 멤버쉽 함수의 면적을 산출한다(S335). 메인 서버(400a)는 무게중심법을 이용하여 각 구간에 대해 기산출한 면적의 무게중심을 산출한다(S340). 메인 서버(400a)는 기산출한 각 구간의 무게중심을 근거로 배전계통의 고장구간을 검출한다(S345). 이때, 메인 서버(400a)는 무게중심이 가장 큰 구간을 배전계통의 고장구간으로 검출한다.
메인 서버(400a)는 배전계통의 모든 독립계통에 대해 보호기기의 보호협조 정정값을 산출한다(S400). 여기서, 보호협조 정정값을 산출하는 단계를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 아래와 같다.
이벤트 신호에 토폴로지 변경 신호가 포함되어 보호협조 제어명령이 발생하면(S405; YES), 메인 서버(400a)는 배전계통의 전계통에 대해 고장계산을 수행한다(S410). 메인 서버(400a)는 사용자가 설정한 대로 현재값, 최대값 또는 특정 시점의 부하 패턴 데이터를 적용하여 부하 데이터를 변경한다(S415).
메인 서버(400a)는 해당 스위치가 소속된 독립계통에 대한 부하량에 따라 조류계산을 수행하고(S420), 조류계산 수행결과에 따라 해당 계통의 보호여력을 점검한다(S425). 이때, 보호여력이 기준값 이상이면(S430; NO), 보호여력이 기준값에 위배되지 않으므로 결과를 데이터베이스(500a)에 저장한다(S435).
보호여력이 기준값 미만이고 통신을 이용한 보호구간이면(S440; YES), 메인 서버(400a)는 구간 내의 보호기기들의 초기 IP 주소를 입력받아 토폴로지 검사를 수행하여 통신 신호를 주고받을 보호기기 쌍(pair)을 식별한다(S445). 메인 서버(400a)는 최종 IP 주소 리스트를 출력한다(S450). 보호여력이 기준값 미만이고 통신을 이용한 보호구간이 아니면(S440; NO), 메인 서버(400a)는 구간 내 보호기기의 현재 정정치 및 특성 데이터를 입력받는다(S455). 메인 서버(400a)는 정정 룰에 따른 과전류 보호협조 정정을 수행하여 보호협조 정정값을 산출한다(S460). 메인 서버(400a)는 모든 독립계통에 대해 보호협조 정정값의 산출이 완료되면(S465; YES), 결과를 데이터베이스(500a)에 저장한 후에 보호협조 정정값을 해당 보호기기에 설치된 배전자동화 단말장치(200)로 전송한다.
메인 서버(400a)는 수신한 현장 계측 데이터를 이용하여 실시간 계통 해석을 수행한다(S500). 여기서, 실시간 계통 해석 단계를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 아래와 같다.
메인 서버(400a)는 현재 계통 토폴로지를 근거로 모선 및 독립계통을 생성한다(S510). 메인 서버(400a)는 현장 계측데이터를 근거로 생성된 독립계통의 각 구간에서 구간 부하를 산출한다(S520). 메인 서버(400a)는 기 생성된 각 모선의 전압과 위상 및 유입조류량을 산출한다(S530). 메인 서버(400a)는 기산출한 구간 부하, 전압, 위상, 유입조류량을 근거로 기저 케이스를 생성하고(S540), 생성된 기저 케이스를 근거로 전압 및 무효전력 제어를 수행한다(S550). 즉, 메인 서버(400a)는 전압 및 무효전력 제어를 이용하여 전압 위반 해소 및 손실 최소화를 수행한다. 이것은 크게 3가지로 나누어 수행된다. 먼저, 메인 서버(400a)는 위반이 없는 경우 손실 최소화를 수행한다. 메인 서버(400a)는 전압, 과부하, 역률 등의 위반이 있으며 해소할 수 있는 경우 위반 제거를 수행한다. 메인 서버(400a)는 전압, 과부하, 역률 등의 위반이 있으며 해소할 수 없는 경우 위반 최소화를 수행한다.
메인 서버(400a)는 상술한 고장구간 검출, 보호협조 정정값, 실시간 계통 해석에 따른 제어정보를 배전자동화 단말장치(200)로 전송한다(S600). 이때, 메인 서버(400a)는 제어정보를 해당 배전자동화 단말장치(200)가 연결된 DCP 서버(300a)로 전송한다. DCP 서버(300a)는 수신한 제어정보를 해당 배전자동화 단말장치(200)가 연결된 SOTS 단말(100)로 전송한다. SOTS 단말(100)은 수신한 제어정보를 해당 배전자동화 단말장치(200)로 전송한다.
이상에서 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대해 설명하였으나, 다양한 형태로 변형이 가능하며, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 특허청구범위를 벗어남이 없이 다양한 변형예 및 수정예를 실시할 수 있을 것으로 이해된다.
10: DMS 서버 20: Feeder FEP
22: 배전자동화 단말장치 30: DG FEP
32: DG RTU 40: Station FEP
42: 스위치 박스 44: Station RTU
45: AMR 46: FM
47: CIS 52: 배전계통 관리용 데이터베이스
54: 실시간 데이터베이스 56: 제어 데이터베이스
58: 이력 데이터베이스 60: 운전원 단말
70: GIS 서버 80: 이력 서버
90: 시뮬레이터 100: SOTS 단말
120: SOTS 마스터 단말 140: SOTS 슬레이브 단말
200: 배전자동화 단말장치 300a: DCP 서버
300b: DCP 백업 서버 400a: 메인 서버
410: 통신부 430: 제어부
450: 고장 처리부 470: 계통 처리부
490: 애플리케이션 관리부 492: 고장복구 처리모듈
494: 보호협조 처리모듈 400b: 백업 서버
500a: 데이터베이스 520: 측정데이터 DB
540: 애플리케이션 DB 560: 배전계통 관리용 DB
500b: 백업 데이터베이스 600: 운전원 단말
700: GIS 서버

Claims (25)

  1. 변전소와 변압기 및 부하 사이의 선로에 설치되는 복수의 보호기기와, 상기 복수의 보호기기에 각각 설치되는 복수의 배전자동화 단말장치를 포함하는 배전계통의 배전계통 관리 시스템에 있어서,
    상기 복수의 배전자동화 단말장치에서 동일시간에 계측된 현장 계측데이터와, 상기 복수의 배전자동화 단말장치에서 발생한 이벤트 신호를 수집하는 SOTS 단말;
    상기 SOTS 단말로부터 현장 계측데이터 및 이벤트 신호를 수신하고, 상기 복수의 배전자동화 단말장치에 대한 제어명령을 수신하여 해당 배전자동화 단말장치로 전송하는 DCP 서버;
    상기 DCP 서버로부터 수신한 이벤트 신호를 근거로 계통 보호를 위한 보호기기의 보호협조 정정값 및 배전계통의 고장구간을 검출하고, 상기 현장 계측데이터를 이용하여 실시간 계통 해석을 수행하고, 상기 검출한 보호협조 정정값과 고장구간 및 상기 실시간 계통 해석을 통해 검출한 계통 해석 정보 중에 적어도 하나를 포함하는 제어정보를 상기 DCP 서버로 전송하는 메인 서버; 및
    상기 메인 서버로부터 수신되는 상기 현장 계측데이터, 이벤트 신호, 보호협조 정정값 및 고장구간, 계통 해석 정보 중에 적어도 하나를 저장하고 관리하는 데이터베이스를 포함하는 것을 특징으로 하는 배전계통 관리 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 메인 서버는,
    상기 DCP 서버로부터 현장 계측데이터 및 이벤트 신호를 수신하고, 상기 보호협조 정정값과 고장구간 및 계통 해석 정보 중에 적어도 하나를 포함하는 제어정보를 상기 DCP 서버로 전송하는 통신부;
    상기 이벤트 신호에 고장 표시 신호가 포함되면 배전계통의 고장구간 검출 제어명령을 발생하고 배전계통의 고장구간이 검출되면 고장복구 수행을 위한 고장복구 제어명령을 발생하고, 상기 이벤트 신호에 토폴로지 변경 신호가 포함되면 보호협조 제어명령을 발생하는 제어부;
    상기 제어부에서 고장구간 검출 제어명령을 발생하면 퍼지 추론 및 무게중심법을 이용하여 배전계통의 고장구간을 검출하는 고장 처리부;
    상기 제어부에서 보호협조 제어명령을 발생하면 배전계통의 모든 독립계통에 대해 보호기기의 보호협조 정정값을 검출하여 상기 DCP 서버로 전송하고, 상기 고장 처리부에서 검출된 고장구간의 고장복구 제어명령을 발생하면 상기 검출한 고장구간을 근거로 상기 고장구간에 해당하는 배전자동화 단말장치의 스위치 조작 리스트를 생성하고, 상기 스위치 조작 리스트를 포함하는 제어명령을 상기 통신부를 통해 상기 DCP 서버로 전송하는 애플리케이션 관리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 배전계통 관리 시스템.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제어부에서 실시간 계통해석 제어명령을 발생하면 동일시간에 계측되어 동기화된 현장 계측데이터를 이용하여 실시간 계통 해석을 수행하는 계통 처리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배전계통 관리 시스템.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 고장 처리부는,
    조건부 멤버쉽 함수를 이용하여 상기 고장 표시 신호에 포함된 개폐기의 영상전류에 대한 물리적 크기를 퍼지화하여 퍼지 데이터를 생성하고, 상기 퍼지 데이터 및 퍼지 룰을 근거로 Min-Max Composition을 이용한 퍼지 추론을 수행하여 퍼지 추론 데이터를 생성하고, 상기 퍼지 추론 데이터를 이용하여 배전계통의 각 구간에 대해 설정된 성분값에 해당하는 결론부 멤버쉽 함수의 면적을 산출하고, 무게중심법을 이용하여 상기 산출한 각 구간의 면적의 무게중심을 산출하고, 상기 산출한 각 구간의 무게중심 중에서 가장 큰 무게중심을 갖는 구간을 고장구간으로 검출하는 것을 특징으로 하는 배전계통 관리 시스템.
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 애플리케이션 관리부는,
    상기 이벤트 신호에 토폴로지 변경 신호가 포함되면 배전계통의 모든 독립계통에 대한 고장계산을 수행하고, 기설정된 설정값을 근거로 현재값, 최대값 및 특정 시점의 부하 패턴 데이터 중에 적어도 하나를 적용하여 부하 데이터를 변경하고, 상기 변경된 부하 데이터를 이용하여 각 스위치가 속한 독립계통의 조류계산을 수행하여 해당 계통의 보호여력을 산출하고, 각 독립계통의 보호여력이 기준값 이상이면 보호여력을 상기 데이터베이스에 저장하고, 각 독립계통의 보호여력이 기준값 미만이고 통신을 이용한 보호협조 구간이면, 해당 독립계통 내의 보호기기들의 초기 IP 주소를 입력받아 토폴로지 검사를 수행하여 통신 신호를 송수신할 보호기기 쌍을 식별하여 최종 IP 주소 리스트를 생성하고, 각 독립계통의 보호여력이 기준값 미만이고 통신을 이용한 보호협조 구간이 아니면, 해당 독립계통 내 보호기기의 현재 보호협조 정정값 및 특성 데이터를 입력받아 정정 룰에 따른 과전류 보호협조 정정을 수행하여 보호협조 정정값을 산출하고, 상기 최종 IP 주소 리스트 또는 상기 보호협조 정정값을 DCP 서버를 통해 해당 보호기기로 전송한 후에 상기 데이터베이스에 저장하는 보호협조 처리모듈; 및
    상기 검출한 고장구간을 근거로 상기 고장구간에 해당하는 배전자동화 단말장치의 스위치 조작 리스트를 생성하고, 상기 스위치 조작 리스트를 포함하는 제어명령을 상기 통신부를 통해 상기 DCP 서버로 전송하는 고장복구 처리모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 배전계통 관리 시스템.
  6. 청구항 3에 있어서,
    상기 계통 처리부는,
    현재 계통 토폴로지를 근거로 전기적 모선 및 독립계통을 생성하고, 상기 현장 계측데이터를 근거로 상기 생성된 독립계통의 각 구간에서 구간 부하를 추정하고, 상기 생성된 각 모선의 전압과 위상 및 유입조류량을 산출하고, 상기 구간 부하와 상기 전압과 위상 및 유입조류량을 근거로 기저 케이스를 생성하고, 상기 생성된 기저 케이스를 근거로 전압 및 무효전력 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 배전계통 관리 시스템.
  7. 청구항 2에 있어서,
    상기 데이터베이스는,
    상기 DCP 서버로부터 수신된 현장 계측데이터를 저장하는 측정데이터 DB; 및
    상기 현장 계측데이터를 이용하여 생성되는 토폴로지, 부하추정, 상태추정, 조류계산, 전압 및 무효전력을 저장하는 애플리케이션 DB를 포함하는 것을 특징으로 하는 배전계통 관리 시스템.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 애플리케이션 DB는,
    상기 측정데이터 DB와의 데이터 동기화를 위한 데이터 맵핑 테이블을 포함하고, 상기 데이터 맵핑 테이블을 근거로 상기 측정데이터 DB로부터 상기 현장 계측데이터를 저장하고, 상기 데이터 맵핑 테이블을 근거로 상기 토폴로지, 부하추정, 상태추정, 조류계산, 전압 및 무효전력을 상기 측정데이터 DB에 저장하고, 상기 측정데이터 DB와 데이터를 동기화하는 것을 특징으로 하는 배전계통 관리 시스템.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 SOTS 단말은,
    복수의 배전자동화 단말장치로부터 현장 계측데이터를 수집하는 복수의 SOTS 슬레이브 단말; 및
    상기 복수의 SOTS 슬레이브 단말로부터 현장 계측데이터를 수집하여 상기 DCP 서버로 전송하는 SOTS 마스터 단말을 포함하되,
    상기 복수의 SOTS 슬레이브 단말 및 SOTS 마스터 단말은 IEC 61850 통신을 수행하는 통신 터미널을 포함하는 것을 특징으로 하는 배전계통 관리 시스템.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 SOTS 단말과 동기화하고, 상기 SOTS 단말의 고장 발생시 절체를 통해 상기 복수의 보호기기에 각각 설치되는 복수의 배전자동화 단말장치에서 동일시간에 계측된 현장 계측데이터와, 복수의 배전자동화 단말장치에서 발생한 이벤트 신호를 수집하여 상기 DCP 서버로 전송하는 SOTS 백업 단말을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배전계통 관리 시스템.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 DCP 서버와 동기화하고, 상기 DCP 서버의 고장 발생시 절체를 통해 상기 SOTS 단말로부터 현장 계측데이터 및 이벤트 신호를 수신하고, 상기 메인 서버로부터 수신되는 상기 복수의 배전자동화 단말장치에 대한 제어명령을 수신하여 해당 배전자동화 단말장치로 전송하는 DCP 백업 서버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배전계통 관리 시스템.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 메인 서버와 동기화하고, 상기 메인 서버의 고장 발생시 상기 DCP 서버로부터 수신한 이벤트 신호를 근거로 계통 보호를 위한 보호기기의 보호협조 정정값을 산출하고, 상기 이벤트 신호를 근거로 배전계통의 고장구간을 검출하고, 상기 현장 계측데이터를 이용하여 실시간 계통 해석을 수행하고, 상기 산출한 보호기기의 보호협조 정정값, 고장구간 계통 해석 정보 중에 적어도 하나를 포함하는 제어정보를 상기 DCP 서버로 전송하고, 배전계통의 설비 추가 또는 변동시 배전계통 정보를 업데이트하고 상기 배전계통 정보를 상기 메인 서버와 동기화하는 백업 서버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배전계통 관리 시스템.
  13. 청구항 1에 있어서,
    상기 데이터베이스와 동기화하고, 상기 데이터베이스의 고장 발생시 상기 현장 계측데이터와 이벤트 신호를 저장하고 관리하는 백업 데이터베이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배전계통 관리 시스템.
  14. 변전소와 변압기 및 부하 사이의 선로에 설치되는 복수의 보호기기와, 상기 복수의 보호기기에 각각 설치되는 복수의 배전자동화 단말장치를 포함하는 배전계통의 배전계통 관리 방법에 있어서,
    상기 복수의 배전자동화 단말장치에서 동일시간에 계측된 현장 계측데이터를 수신하는 단계;
    상기 복수의 배전자동화 단말장치에서 발생한 이벤트 신호를 수신하는 단계;
    상기 수신한 이벤트 신호를 근거로 배전계통의 고장구간을 검출하는 단계;
    상기 수신한 이벤트 신호를 근거로 배전계통의 모든 독립계통에 대해 보호기기의 보호협조 정정값을 산출하는 단계;
    상기 수신한 현장 계측데이터를 이용하여 실시간 계통 해석을 수행하는 단계; 및
    상기 산출한 보호협조 정정값과 고장구간 및 상기 실시간 계통 해석을 통해 검출한 계통 해석 정보 중에 적어도 하나를 포함하는 제어정보를 해당 배전자동화 단말장치로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 배전계통 관리 방법.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 수신한 현장 계측데이터 및 이벤트 신호와, 상기 산출한 보호협조 정정값 및 고장구간과, 계통 해석 정보 중에 적어도 하나를 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배전계통 관리 방법.
  16. 청구항 14에 있어서,
    상기 고장구간을 검출하는 단계는,
    상기 이벤트 신호에 고장 표시 신호가 포함되면 배전계통의 고장구간 검출 제어명령을 발생하는 단계;
    상기 고장구간 검출 제어명령이 발생하면, 조건부 멤버쉽 함수를 이용하여 상기 고장 표시 신호에 포함된 개폐기의 영상전류에 대한 물리적 크기를 퍼지화하여 퍼지 데이터를 생성하는 단계;
    상기 생성된 퍼지 데이터 및 퍼지 룰을 근거로 Min-Max Composition을 이용한 퍼지 추론을 수행하여 퍼지 추론 데이터를 생성하는 단계;
    상기 생성된 퍼지 추론 데이터를 이용하여 배전계통의 각 구간에 대해 설정된 성분값에 해당하는 결론부 멤버쉽 함수의 면적을 산출하는 단계;
    무게중심법을 이용하여 상기 산출한 각 구간의 면적의 무게중심을 산출하는 단계;
    상기 산출한 각 구간의 무게중심 중에서 가장 큰 무게중심을 갖는 구간을 고장구간으로 검출하는 단계; 및
    상기 검출된 고장구간에 대한 고장복구 제어명령을 발생하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 배전계통 관리 방법.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 고장복구 제어명령을 발생하는 단계에서는,
    상기 검출한 고장구간을 근거로 상기 고장구간에 해당하는 배전자동화 단말장치의 스위치 조작 리스트를 생성하는 단계; 및
    상기 스위치 조작 리스트를 포함하는 제어명령을 해당 배전자동화 단말장치로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 배전계통 관리 방법.
  18. 청구항 14에 있어서,
    상기 보호기기의 보호협조 정정값을 산출하는 단계는,
    상기 수신한 이벤트 신호에 토폴로지 변경 신호가 포함되면 보호협조 제어명령을 발생하는 단계;
    상기 보호협조 제어명령을 발생하면 배전계통의 모든 독립계통에 대한 고장계산을 수행하는 단계;
    기설정된 설정값을 근거로 현재값, 최대값 및 특정 시점의 부하 패턴 데이터 중에 적어도 하나를 적용하여 부하 데이터를 변경하는 단계;
    상기 변경된 부하 데이터를 이용하여 각 스위치가 속한 독립계통의 조류계산을 수행하여 해당 계통의 보호여력을 산출하는 단계;
    각 독립계통의 보호여력이 기준값 이상이면 보호여력을 저장하는 단계;
    각 독립계통의 보호여력이 기준값 미만이고 통신을 이용한 보호협조 구간이면, 해당 독립계통 내의 보호기기들의 초기 IP 주소를 입력받아 토폴로지 검사를 수행하여 통신 신호를 송수신할 보호기기 쌍을 식별하여 최종 IP 주소 리스트를 생성하는 단계;
    각 독립계통의 보호여력이 기준값 미만이고 통신을 이용한 보호협조 구간이 아니면, 해당 독립계통 내 보호기기의 현재 보호협조 정정값 및 특성 데이터를 입력받아 정정 룰에 따른 과전류 보호협조 정정을 수행하여 보호협조 정정값을 산출하는 단계; 및
    상기 생성된 최종 IP 주소 리스트 또는 상기 산출된 보호협조 정정값을 해당 배전자동화 단말장치로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 배전계통 관리 방법.
  19. 청구항 14에 있어서,
    상기 실시간 계통 해석을 수행하는 단계는,
    실시간 계통해석 제어명령을 발생하면 동일시간에 계측되어 동기화된 현장 계측데이터를 이용하여 실시간 계통 해석을 수행하는 것을 특징으로 하는 배전계통 관리 방법.
  20. 청구항 14에 있어서,
    상기 실시간 계통 해석을 수행하는 단계는,
    현재 계통 토폴로지를 근거로 전기적 모선 및 독립계통을 생성하는 단계;
    상기 현장 계측데이터를 근거로 상기 생성된 독립계통의 각 구간에서 구간 부하를 산출하는 단계;
    상기 생성된 각 모선의 전압과 위상 및 유입조류량을 산출하는 단계;
    상기 산출한 구간 부하와 상기 전압과 위상 및 유입조류량을 근거로 기저 케이스를 생성하는 단계; 및
    상기 생성된 기저 케이스를 근거로 전압 및 무효전력 제어를 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 배전계통 관리 방법.
  21. 청구항 14에 있어서,
    데이터 맵핑 테이블을 근거로 측정데이터 DB 및 애플리케이션 DB에 저장된 현장 계측데이터, 이벤트 신호, 보호협조 정정값, 고장구간, 계통 해석 정보를 동기화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배전계통 관리 방법.
  22. 청구항 14에 있어서,
    SOTS 단말과 SOTS 백업 단말을 동기화하는 단계; 및
    상기 SOTS 단말의 고장 발생시 절체를 통해 상기 복수의 보호기기에 각각 설치되는 복수의 배전자동화 단말장치에서 동일시간에 계측된 현장 계측데이터와, 복수의 배전자동화 단말장치에서 발생한 이벤트 신호를 수집하여 DCP 서버로 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배전계통 관리 방법.
  23. 청구항 14에 있어서,
    DCP 서버와 DCP 백업 서버를 동기화하는 단계; 및
    상기 DCP 서버의 고장 발생시 절체를 통해 현장 계측데이터 및 이벤트 신호를 수신하고, 상기 복수의 배전자동화 단말장치에 대한 제어명령을 수신하여 해당 배전자동화 단말장치로 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배전계통 관리 방법.
  24. 청구항 14에 있어서,
    메인 서버와 백업 서버를 동기화하는 단계;
    상기 메인 서버의 고장 발생시 상기 수신한 이벤트 신호를 근거로 계통 보호를 위한 보호기기의 보호협조 정정값을 산출하고, 상기 이벤트 신호를 근거로 배전계통의 고장구간을 검출하고, 상기 현장 계측데이터를 이용하여 실시간 계통 해석을 수행하고, 상기 산출한 보호기기의 보호협조 정정값, 고장구간 계통 해석 정보 중에 적어도 하나를 포함하는 제어정보를 전송하는 단계; 및
    배전계통의 설비 추가 또는 변동시 배전계통 정보를 상기 백업 서버에 업데이트하고 상기 배전계통 정보를 상기 메인 서버와 동기화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배전계통 관리 방법.
  25. 청구항 14에 있어서,
    데이터베이스와 백업 데이터베이스를 동기화하는 단계; 및
    상기 데이터베이스의 고장 발생시 상기 현장 계측데이터와 이벤트 신호를 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배전계통 관리 방법.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101497490B1 (ko) * 2013-09-30 2015-03-03 한국전력공사 전력계통 안정화 장치 및 방법
KR101520405B1 (ko) * 2013-11-22 2015-05-15 한전케이디엔주식회사 Ｄｂｍｓ의 중단에 상관없이 감시, 제어 기능을 수행하는 미들웨어 모듈 기반 배전 자동화 시스템 및 이를 이용한 데이터 처리 방법
CN106991513A (zh) * 2016-08-17 2017-07-28 北京科东电力控制系统有限责任公司 一种基于用采断面数据的配网终端运行评价方法

Families Citing this family (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9229515B2 (en) * 2012-11-14 2016-01-05 Taiwan Gomet Technology Co. Ltd. Cloud management method of electronic devices
KR101988670B1 (ko) * 2013-09-30 2019-06-12 한국전력공사 배전계통의 상태추정 장치
KR101505075B1 (ko) * 2013-11-08 2015-03-23 한전케이디엔주식회사 배전 지능화 단말장치를 위한 모의 시험 장치
US9859754B2 (en) * 2014-05-08 2018-01-02 Vertiv Energy Systems, Inc. Computer systems and computer-implemented methods for warning users of overload conditions in power distribution systems
JP6183754B2 (ja) * 2014-05-21 2017-08-23 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 監視装置、およびそれを用いた監視システム
CN104242259B (zh) * 2014-06-16 2017-05-10 北京四方继保自动化股份有限公司 一种配电网故障断面增量存储方法
JP6262088B2 (ja) * 2014-07-14 2018-01-17 アズビル株式会社 異常判定装置
EP3176898A4 (en) * 2014-08-01 2018-05-02 Siemens Aktiengesellschaft Power distribution terminal capable of determining fault type and determination method thereof
KR101717359B1 (ko) * 2015-07-30 2017-03-16 엘에스산전 주식회사 에너지 관리 시스템의 서버 상태 감시 장치 및 방법
CN106066192B (zh) * 2016-05-24 2017-11-14 国网山东省电力公司泗水县供电公司 一种低压台区故障诊断系统
CN105871625A (zh) * 2016-05-27 2016-08-17 姹や寒 一种电力电网系统的数据采集及故障检测方法
CN107769953A (zh) * 2016-08-23 2018-03-06 佛山市顺德区顺达电脑厂有限公司 服务器故障检测系统
CN106130188A (zh) * 2016-08-30 2016-11-16 江苏大唐国际吕四港发电有限责任公司 一种发电厂升压站监控系统及其监控方法
KR101904815B1 (ko) * 2016-12-21 2018-10-15 효성중공업 주식회사 Ｅｓｓ용 ｐｃｓ 및 ｐｃｓ 운전 방법
CN106786568B (zh) * 2017-03-09 2019-05-24 天津大学 一种配电自动化终端布点规划配置方法
CN106887839B (zh) * 2017-03-09 2020-05-12 天津大学 考虑信息环节数据传输有误影响的配电终端布点优化方法
KR101920563B1 (ko) * 2017-06-15 2018-11-21 한국전력공사 중계통신방식의 ａｍｉ 통신망에서 위상 검출 및 동기화를 수행하는 ａｍｉ 시스템 및 그 방법
CN107390547B (zh) * 2017-08-08 2020-04-24 国网江苏省电力公司盐城供电公司 一种包含微网群的主动配电网性能测试方法
CN108111347A (zh) * 2017-12-20 2018-06-01 国网上海市电力公司 一种变配电站低压侧故障在线监测诊断系统
US10581235B2 (en) * 2018-02-22 2020-03-03 S&C Electric Company Method for automatically coordinating protection settings in an electric power distribution network
US10790878B1 (en) 2018-08-13 2020-09-29 Smart Wires Inc. Systems and methods for real-time communication among a cluster of impedance injection nodes in a power distribution system
CN109347090B (zh) * 2018-09-25 2021-06-01 国网四川省电力公司宜宾供电公司 一种地区电网线路潮流自动控制方法
CN109586257B (zh) * 2018-12-06 2020-03-31 北京四方继保自动化股份有限公司 选择性自适应的跨站环网系统故障处理方法
CN110212525A (zh) * 2019-06-13 2019-09-06 国网上海市电力公司 一种电网子区域全口径负荷计算方法和系统
CN110265978B (zh) * 2019-06-26 2021-07-23 广东电网有限责任公司 应对站用通信电源失压的故障切除方法、装置及设备
CN110165642B (zh) * 2019-06-26 2021-12-21 广东电网有限责任公司 应对相邻变电站直流失压的广域保护方法、装置及设备
CN110443481B (zh) * 2019-07-26 2023-11-07 国家电网有限公司 基于混合k-近邻算法的配电自动化终端状态评价系统及方法
CN110661261B (zh) * 2019-10-09 2021-05-28 国家电网公司西北分部 一种用于低频振荡在线分析的pmu数据处理方法及装置
CN110707759B (zh) * 2019-11-07 2021-04-30 北京四方继保自动化股份有限公司 一种风电高比例电网安全稳定控制方法
CN111046094A (zh) * 2019-11-09 2020-04-21 许继集团有限公司 一种电力系统主站数据管理方法及系统
CN110988532A (zh) * 2019-11-29 2020-04-10 广西电网有限责任公司电力科学研究院 一种配电自动化终端的保护逻辑测试系统
KR102518774B1 (ko) * 2019-12-16 2023-04-06 한국전력공사 배전계통 감시 제어를 위한 전단처리 장치 및 방법
KR102263391B1 (ko) * 2019-12-24 2021-06-10 한전케이디엔주식회사 보호협조를 위한 배전 지능화용 보안 장치
CN111313355B (zh) * 2020-03-02 2022-06-10 国网江苏省电力有限公司南京供电分公司 一种人工监督下的监控信号事件规则更新的方法
CN112467876B (zh) * 2020-11-07 2023-07-21 国网山东省电力公司东阿县供电公司 一种电力故障分析与定位管理系统、方法
CN112421629A (zh) * 2020-11-27 2021-02-26 广东电网有限责任公司佛山供电局 一种自适应分布式馈线自动化故障处理方法
CN112542892B (zh) * 2020-12-11 2023-05-16 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司南宁监控中心 变电站调控一体化控制方法及控制装置
CN112884228B (zh) * 2021-02-25 2022-07-29 国网山东省电力公司胶州市供电公司 一种基于大数据的台区线损管控系统
CN113364129B (zh) * 2021-06-25 2022-11-25 广西电网有限责任公司 一种电网监控系统的数据处理服务高可用方法
CN114243652B (zh) * 2021-11-30 2023-05-26 云南电网有限责任公司昆明供电局 一种用于10kV线路配电开关的终端定值远程修改系统
CN115184727A (zh) * 2022-07-11 2022-10-14 吉林化工学院 一种电力线路故障智能诊断系统及方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100622084B1 (ko) 2006-06-09 2006-09-11 주식회사 애니게이트 배전자동화 시스템에서 연계기능을 가지는 실시간 미들웨어모듈
KR20090032395A (ko) * 2007-09-27 2009-04-01 한국전력공사 배전지능화 시스템 및 그 방법

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5568399A (en) * 1995-01-31 1996-10-22 Puget Consultants Inc. Method and apparatus for power outage determination using distribution system information
KR100258220B1 (ko) 1997-12-31 2000-06-01 윤종용 다중 모듈 시스템상에서의 효율적인 단순 네트워크 관리프로토콜 에이전트/관리자 구현 방법
US7840395B2 (en) * 2006-03-10 2010-11-23 Edsa Micro Corporation Systems and methods for predictive monitoring including real-time strength and security analysis in an electrical power distribution system
KR101028745B1 (ko) 2008-05-15 2011-04-14 남서울대학교 산학협력단 배전계통에서 지능형 ｆｒｔｕ 기반의 고장구간 판단 및자율 분리 방법
US8370285B2 (en) * 2008-06-26 2013-02-05 The Texas A&M University System Identification of power system events using fuzzy logic
KR101090425B1 (ko) 2009-09-28 2011-12-07 한국전력공사 배전 보호협조 시스템 및 운영방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100622084B1 (ko) 2006-06-09 2006-09-11 주식회사 애니게이트 배전자동화 시스템에서 연계기능을 가지는 실시간 미들웨어모듈
KR20090032395A (ko) * 2007-09-27 2009-04-01 한국전력공사 배전지능화 시스템 및 그 방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101497490B1 (ko) * 2013-09-30 2015-03-03 한국전력공사 전력계통 안정화 장치 및 방법
KR101520405B1 (ko) * 2013-11-22 2015-05-15 한전케이디엔주식회사 Ｄｂｍｓ의 중단에 상관없이 감시, 제어 기능을 수행하는 미들웨어 모듈 기반 배전 자동화 시스템 및 이를 이용한 데이터 처리 방법
CN106991513A (zh) * 2016-08-17 2017-07-28 北京科东电力控制系统有限责任公司 一种基于用采断面数据的配网终端运行评价方法

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