KR101386768B1 - Power management system using power information - Google Patents

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KR101386768B1
KR101386768B1 KR1020120121786A KR20120121786A KR101386768B1 KR 101386768 B1 KR101386768 B1 KR 101386768B1 KR 1020120121786 A KR1020120121786 A KR 1020120121786A KR 20120121786 A KR20120121786 A KR 20120121786A KR 101386768 B1 KR101386768 B1 KR 101386768B1
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배진호
김명의
장철호
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한전케이디엔주식회사
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Abstract

The present invention relates to a power management system using power information, which measures power information between a supplier and a user and calculates voltage information using the power information, and then analyzes the power information and the voltage information to limit power consumption according to characteristics of each service point where demanded power is supplied, thereby allowing efficient power management. The power management system comprises: a power information measuring module which measures and stores voltage information of a bus supplying power and voltage information of a service point where the power is supply from the bus; a voltage characteristics calculating module which generates voltage profiles of the bus and the service point using the voltage information of the bus and the voltage information of the service point and outputs voltage characteristics of the service point by comparing the voltage of the bus and the voltage of the service point; and a power control module which determines orders of power interruptions for cutting power to the service point according to the voltage characteristics and power importance and selectively limits the power consumption of the service point based on the orders. [Reference numerals] (10) Power plant; (100) Power information measuring module; (20,AA,BB,CC) Customer; (200) Voltage characteristics calculating module; (300) Power control module; (40) First service point; (50) Second service point; (60) Third service point; (70) N^th service point

Description

전력 정보를 이용한 전력관리 시스템{POWER MANAGEMENT SYSTEM USING POWER INFORMATION}Power management system using power information {POWER MANAGEMENT SYSTEM USING POWER INFORMATION}

본 발명은 전력정보를 이용한 전력관리 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 공급자와 사용자 사이의 전력 정보를 측정하고, 전력 정보를 통해 전압 정보를 산출한 후, 전력 정보와 전압 정보를 분석하여 각 수급지점의 특성에 따라 전력 사용을 제한함으로써, 전력을 효율적으로 관리할 수 있도록 하는 전력정보를 이용한 전력관리 시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a power management system using power information, and more particularly, to measure power information between a supplier and a user, calculate voltage information through power information, and analyze power and voltage information for each supply and demand. The present invention relates to a power management system using power information to efficiently manage power by limiting power use according to the characteristics of a branch.

통상 한 국가의 기간사업이라 할 수 있는 전력사업은 그 특성상 생산과 소비가 동시에 이루어지기 때문에 전력 공급사의 입장에서는 사용자(수용가)의 소비수준과 전력사용 행태에 맞추어 공급 예비력을 확보해야만 한다. 이로 인하여 우리나라에서는 일 년 4계절 중 최대피크(peak)가 발생되는 특성계절(하계)의 최대 전력 사용시에도 항상 전력 공급을 할 수 있도록 발전설비의 전력공급능력을 갖추어져야 한다.In general, the electricity business, which is a main business of a country, is produced and consumed at the same time. Therefore, it is necessary for the power supply company to secure supply reserves in accordance with the consumption level of the user (consumer) and the behavior of electricity use. For this reason, in Korea, the power supply facilities of power generation facilities should be equipped so that the power can always be supplied even when the maximum power of the characteristic season (summer) is generated.

최근 사회 전반적으로 생활수준이 향상되고, 산업이 발달됨에 따라 전력에너지 사용량이 폭발적으로 증가되어 매년 냉방부하가 증가함으로써 전력수요가 증가하는 여름철(7월,8월)마다 전력수급이 크게 위협을 받아왔으며, 이러한 전력수요의 증가는 냉방부하의 급상승에 따른 것으로 통계적인 전력수요의 증가 예상치를 훨씬 초과하고 있는 실정이다.Recently, as the standard of living is improved and the industry is developed, the consumption of power energy has exploded, and the cooling load increases every year, which greatly threatens the electricity supply and demand every summer (July and August). The increase in power demand is due to the rapid increase in cooling load, which is far exceeding the expected increase in statistical power demand.

따라서 한국전력과 같은 전력공급사는 부족한 최대전력 공급을 위해 매년 막대한 투자비를 들여 발전소를 계속 확충해 왔으나 이러한 전력공급도 최근 폭발적으로 늘어나는 전력수요를 감당하지 못하고 있다. Therefore, power supply companies such as KEPCO have continued to expand power plants every year to invest a lot of money to supply scarce maximum power, but such power supply has not been able to meet the explosive demand for power recently.

더욱이, 전력수요 급증함에 따른 발전력 부족으로 전력 수급의 어려움을 겪으면서, 변전소 주변압기 전압하강 운전에서도 정상적인 계통운영이 어려울 경우 최종적으로 순환정전을 통한 부하차단으로 공급능력을 확보하는 경우가 발생하고 있다.Moreover, when power supply is difficult due to the lack of power generation due to the rapid increase in power demand, it is sometimes necessary to secure the supply capacity through load interruption through circular interruption when normal system operation is difficult even in the voltage drop operation of substation periphery. .

한편, 종래의 전력의 부하관리 기술로는 국내등록특허 제10-0953403호의 "실시간 지능 자율 부하관리 장치 및 방법"과 국내공개특허 제10-2011-0057559호의 "지능형 전력 공급 네트워크에서의 에너지 관리 방법 및 장치" 등이 개시되어 있다.
On the other hand, the load management technology of the conventional power, "Real-time intelligent autonomous load management device and method" of Korean Patent No. 10-0953403 and "Energy management method in intelligent power supply network" of Korean Patent Publication No. 10-2011-0057559 And devices "and the like.

상기와 같은 종래의 기술은 전력 정보를 이용하여 지역을 구분하고, 시간대 별로 순환정전을 실시하므로, 정전에 따른 피해지역의 관리를 효과적으로 진행 할 수 없는 문제점이 있다.The prior art as described above has a problem that it is not possible to effectively manage the area of damage caused by the power outage because the area is divided by using the power information, and the circular power outage is performed for each time zone.

본 발명은 상기와 같은 종래의 기술을 개선하기 위하여 개발된 것으로, 공급자와 사용자 사이의 전력 정보를 측정하고, 전력 정보를 통해 전압 정보를 산출한 후, 전력 정보와 전압 정보를 분석하여 각 수급지점의 특성에 따라 전력 사용을 제한함으로써, 전력을 효율적으로 관리할 수 있도록 하는 전력정보를 이용한 전력관리 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
The present invention was developed to improve the conventional technology as described above, after measuring the power information between the supplier and the user, calculate the voltage information through the power information, and analyzes the power supply and voltage information for each supply point It is an object of the present invention to provide a power management system using power information to efficiently manage power by restricting power usage according to the characteristics of.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 전력을 공급하는 모선의 전압 정보와 상기 모선으로부터 전력이 공급되는 수급지점의 전압 정보를 계측하여 저장하는 전력 정보 계측 모듈과, 상기 모선의 전압 정보와 상기 수급지점의 전압 정보를 이용하여 상기 모선과 상기 수급지점의 전압 프로파일을 생성하고, 상기 모선의 전압과 상기 수급지점의 전압을 비교하여 상기 수급지점의 전압 특성을 산출하는 전압 특성 산출 모듈 및 상기 수급지점의 전압 특성과 전력 중요도에 따라 상기 수급지점의 전력 차단을 위한 전력 차단 순위를 선정하고, 이를 토대로 상기 수급지점의 전력 사용을 선택적으로 제한하는 전력 제어 모듈을 포함하는 전력 정보를 이용한 전력관리 시스템을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a power information measuring module for measuring and storing voltage information of a bus supplying power and voltage information of supply and demand points supplied from the bus, the voltage information of the bus and the A voltage characteristic calculation module and a supply and demand module for generating a voltage profile of the bus bar and the supply and demand point using the voltage information of the supply and demand point, and comparing the voltage of the bus and the supply and demand voltage to calculate the voltage characteristic of the supply and demand point. A power management system using a power information including a power control module that selects a power interruption order for power cutoff of the supply-demand point according to the voltage characteristics and power importance of the point, and selectively restricts the power usage of the supply-demand point. To provide.

또한, 본 발명은 상기 전압 특성으로 상기 수급지점의 전압 프로파일, 계측 전압, 정격 전압 및 상기 모선과 상기 수급지점의 계측전압 차이 중 어느 하나 이상을 사용하는 전력 정보를 이용한 전력관리 시스템을 제공한다.In addition, the present invention provides a power management system using power information using any one or more of the voltage profile of the supply point, the measurement voltage, the rated voltage, and the difference between the bus and the supply point as the voltage characteristic.

또한, 본 발명은 상기 전력 중요도로 상기 수급지점의 계측전력, 유효전력, 전력부족량, 전력 용도, 전력 점유율, 수용가 수 중 어느 하나 이상을 사용하는 전력 정보를 이용한 전력 관리 시스템을 제공한다.In addition, the present invention provides a power management system using the power information using any one or more of the measured power, the active power, the power shortage, the power use, the power share, the number of customers at the power supply point as the power importance.

또한, 본 발명은 상기 전력 정보 계측 모듈이 상기 전력 제어 모듈이 어느 하나의 상기 수급지점의 전력 공급 제한에 따라 다른 상기 수급지점의 전력 정보를 계측하고 예측하는 전력 정보를 이용한 전력 관리 시스템을 제공한다.
In addition, the present invention provides a power management system using the power information that the power information measuring module measures and predicts the power information of the other supply-demand point according to the power supply limit of any one supply-demand point by the power control module. .

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 전력정보를 이용한 전력관리 시스템 의하면, 공급자와 사용자 사이의 전력 정보를 측정하고, 전력 정보를 통해 전압 정보를 산출한 후, 전력 정보와 전압 정보를 분석하여 각 수급지점의 특성에 따라 전력 사용을 제한함으로써, 전력을 효율적으로 관리할 수 있는 이점이 있다.
According to the power management system using the power information according to the present invention configured as described above, after measuring the power information between the supplier and the user, calculate the voltage information through the power information, and analyzes the power information and voltage information By limiting the power use according to the characteristics of the branch, there is an advantage that can efficiently manage the power.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 전력 정보를 이용한 전력관리 시스템을 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 수급지점 전력 정보에 따라 표시되는 데이블 구조이다.
3은 본 발명의 실시 예에 따른 수급지점의 전압 정보와 전력 중요도에 따라 표시되는 테이블 구조이다.1 is a block diagram illustrating a power management system using power information according to an exemplary embodiment of the present invention.
2 is a table structure displayed according to supply-demand point power information according to an embodiment of the present invention.
3 is a table structure displayed according to voltage information and power importance of supply and demand points according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. The features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings. Prior to this, terms and words used in the present specification and claims are to be interpreted in accordance with the technical idea of the present invention based on the principle that the inventor can properly define the concept of the term in order to explain his invention in the best way. It must be interpreted in terms of meaning and concept.

이하, 본 발명에 따른 전력 정보를 이용한 전력 관리 시스템을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, a power management system using power information according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 실시 예에 따른 전력 정보를 이용한 전력 관리 시스템은 발전소(10)로부터 수용가(20)로 전력을 공급하기 위한 모선(30)과, 상기 모선(30)의 전력을 수용가(20)측으로 분기하여 공급하도록 모선(30)에 위치하는 제1 수급지점(40) 내지 제n 수급지점(70)을 포함한다.1 to 3, a power management system using power information according to the present embodiment includes a bus bar 30 for supplying power from a power plant 10 to a customer 20, and the bus bus 30. It includes a first supply point 40 to the n-th supply point 70 is located in the bus bar 30 to supply power to the customer 20 side.

이때, 제1 수급지점(40) 내지 제n 수급지점(70)에는 복수의 수용가(20)가 각각 연결되어 전력을 공급받게 된다.In this case, a plurality of consumers 20 are connected to the first supply point 40 to the nth supply point 70 to receive power.

또한, 본 실시 예에 따른 전력 관리 시스템은 상기 모선(30)과 제1 수급지점(40) 내지 제n 수급지점(70)의 전압 정보를 계측하여 저장하는 전력 정보 계측 모듈(100)과, 모선(30)과 제1 수급지점(40) 내지 제n 수급지점(70)의 전압 정보를 비교하여 제1 수급지점(40) 내지 제n 수급지점(70)의 전압 특성을 산출하는 전압 특성 산출 모듈(200) 및 제1 수급지점(40) 내지 제n 수급지점(70)의 전압 특성과 전력 중요도에 따라 제1 수급지점(40) 내지 제n 수급지점(70)로의 전력 공급을 선택적으로 제한하는 전력 제어 모듈(300)을 더 포함한다.In addition, the power management system according to the present embodiment is a power information measuring module 100 for measuring and storing the voltage information of the bus 30 and the first supply point 40 to the n-th supply point 70, and the bus Voltage characteristic calculation module for comparing the voltage information of the first supply point (40) to the n-th supply point 70 to calculate the voltage characteristics of the first supply point (40) to the n-th supply point 70 The power supply to the first supply point 40 to the n-th supply point 70 is selectively limited according to the voltage characteristics and power importance of the 200 and the first supply point 40 to the n-th supply point 70. The apparatus further includes a power control module 300.

전력 정보 계측 모듈(100)은 모선(30), 제1 수급지점(40), 제2 수급지점(50), 제3 수급지점(60), 제n 수급지점(70)의 전압을 계측하고, 전압계측정보를 측정시간과 함께 저장한다. 이러한, 전력 정보 계측 모듈(100)은 메모리부에 저장되는 전압계측정보를 유무선 통신부를 통해 전압 특성 산출 모듈(200)로 제공한다.The power information measuring module 100 measures the voltages of the bus bar 30, the first supply point 40, the second supply point 50, the third supply point 60, and the nth supply point 70, The voltage measurement information is stored along with the measurement time. The power information measuring module 100 provides voltage measurement information stored in the memory unit to the voltage characteristic calculation module 200 through the wired / wireless communication unit.

전압 특성 산출 모듈(200)은 전력 정보 계측 모듈(100)로에서 제공하는 모선(30)의 전압 정보와 각 수급지점(40. 50. 60. 70)의 전압 정보를 이용하여 모선(30)과 각 수급지점(40. 50. 60. 70)의 전압 프로파일을 생성하고, 모선(30)의 전압과 각 수급지점(40. 50. 60. 70)의 전압을 비교하여 각 수급지점(40. 50. 60. 70)의 전압 특성을 산출한다.The voltage characteristic calculation module 200 uses the voltage information of the bus 30 provided by the power information measuring module 100 and the voltage information of each supply point 40. 50. 60. 70 to the bus 30 and Generate the voltage profile of each supply point (40.50.60.70), compare the voltage of the bus bar 30 with the voltage of each supply point (40.50.60.70), and check each supply point (40.50). 60. Calculate the voltage characteristics of 70).

이때, 전압 특성 산출 모듈(200)은 각 수급지전(40. 50. 60. 70)의 전압 특성을 도 2에 도시된 바와 같은 테이블 형태로 제공하고 이를 측정 시간대 별 예를 들어 5 내지 30분 주기로 전압 특성을 산출하여 저장하고, 이를 전력 제어 모듈(300)로 제공한다.At this time, the voltage characteristic calculation module 200 provides the voltage characteristics of each supply and demand (40. 50, 60. 70) in the form of a table as shown in FIG. The voltage characteristic is calculated and stored and provided to the power control module 300.

여기서, 전압 특성 산출 모듈(200)은 각 수급지전(40. 50. 60. 70)의 전압 특성으로 전압 프로파일, 계측 전압, 정격 전압 및 상기 모선과 상기 수급지점의 계측전압 차이, 잔류 전압을 산출하여 저장한다.Here, the voltage characteristic calculation module 200 calculates the voltage profile, the measured voltage, the rated voltage, the measured voltage difference between the bus and the supply and demand point, and the residual voltage based on the voltage characteristic of each supply and demand discharge (40.50.60.70). Save it.

전력 제어 모듈(300)은 전압 특성 산출 모듈(200)로부터 제공되는 각 수급지점(40. 50. 60. 70)의 전압 특성과 각 수급지점(40. 50. 60. 70) 전력 중요도에 따라 각 수급지점(40. 50. 60. 70)의 전력 차단을 위한 전력 차단 순위를 도 3과 같을 테이블을 이용하여 선정하고, 이를 토대로 각 수급지점(40. 50. 60. 70)의 전력 사용을 선택적으로 제한한다.Power control module 300 according to the voltage characteristics of each supply point (40. 50. 60. 70) provided from the voltage characteristic calculation module 200 and each power supply point (40. 50. 60. 70) power importance The power cutoff order for power cutoff of the supply and demand points (40. 50. 60. 70) is selected using a table as shown in FIG. Restrict to

또한, 전력 제어 모듈(300)은 상기 전력 중요도로 전력 정보 계측 모듈(100)에서 계측하는 각 수급지점(40. 50. 60. 70)의 계측전력, 유효전력, 전력부족량 및 각 수급지점(40. 50. 60. 70)의 전력 용도, 전력 점유율, 전력을 공급하는 수용가의 수를 이용하게 된다.In addition, the power control module 300 is measured power, active power, power shortage and each supply and demand point (40. 50, 60. 70) of each supply and demand point (40. 50, 60. 70) measured by the power information measurement module 100 with the power importance 50. 60. 70) will be used for power use, power share and the number of consumers supplying power.

예를 들어 전력 제어 모듈(300)은 각 수급지점(40. 50. 60. 70)의 전력 용도를 예를 들어 산업용, 가정용으로 구분되어 저장되고, 전력 차단에 따른 각 수급지점(40. 50. 60. 70)의 피해 규모, 피해액 등도 저장되고, 각 수급지점(40. 50. 60. 70)의 점유율, 전력을 공급받는 수용가(20)의 수 등이 저장된다.For example, the power control module 300 stores the power use of each supply point (40. 50. 60. 70), for example, industrial and household, and stores each supply point (40. 50.) according to the power cutoff. 60. 70) damage amount, damage amount, etc. are also stored, the share of each supply and demand point (40. 50. 60. 70), the number of customers (20) receiving power, etc. are stored.

예를 들어 전력 제어 모듈(300)은 각 수급지점(40. 50. 60. 70) 중 피해가 크게 예상되는 수급지점(40. 50. 60. 70)에 보다 큰 전력 중요도(가중치) 점수를 부여한다.For example, the power control module 300 assigns a greater power importance (weighted) score to the supply and demand points (40. 50. 60. 70) where damage is expected to be large among the supply and demand points (40. 50. 60. 70). do.

그리고 전력 제어 모듈(300)은 상기와 같은 각 수급지점(40. 50. 60. 70)의 전력 중요도와 전압 특성을 도 3과 같은 테이블 형태로 각각 산출한 후, 각 항목을 곱하여 각 수급지점(40. 50. 60. 70)별로 우선 정전 순위를 결정하여 전력 공급을 차단한다.In addition, the power control module 300 calculates the power importance and voltage characteristics of each supply and demand point 40.50.60.70 as described above in the form of a table as shown in FIG. 3, and then multiplies each item to provide each supply and demand point ( 40. 50. 60. 70) Prioritize the power outages and cut off the power supply.

더하여, 전력 제어 모듈(300)은 특정 수급지점의 전력 공급 차단하였을 때 변화 될 수 있는 다른 수급지점에서의 전력 정보를 예측하여 예측 전압, 예측 전력 등을 분석하여 메모리부에 저장한다.In addition, the power control module 300 predicts power information at other supply and demand points that can be changed when the supply of power is blocked at a specific supply and demand point, and analyzes and stores the predicted voltage and the predicted power in the memory unit.

이상에서 설명한 것은 본 발명을 실시하기 위한 하나의 실시 예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that the present invention is not limited to the embodiment described above, but may be embodied in various other forms without departing from the spirit of the invention, It will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes and modifications may be made without departing from the scope of the present invention.

10 : 발전소 20 : 수용가
30 : 모선 40 : 제1 수급지점
50 : 제2 수급지점 60 : 제3 수급지점
100 : 전력 정보 계측모듈 200 : 전압 특성 산출 모듈
300 : 전력 제어 모듈10: power plant 20: customer
30: mothership 40: first supply point
50: second supply point 60: third supply point
100: power information measurement module 200: voltage characteristic calculation module
300: power control module

Claims (4)

전력을 공급하는 모선의 전압 정보와 상기 모선으로부터 전력이 공급되는 수급지점의 전압 정보를 계측하여 저장하는 전력 정보 계측 모듈;
상기 모선의 전압 정보와 상기 수급지점의 전압 정보를 이용하여 상기 모선과 상기 수급지점의 전압 프로파일을 생성하고, 상기 모선의 전압과 상기 수급지점의 전압을 비교하여 상기 수급지점의 전압 특성을 산출하는 전압 특성 산출 모듈; 및
상기 수급지점의 전압 특성과 전력 중요도에 따라 상기 수급지점의 전력 차단을 위한 전력 차단 순위를 선정하고, 이를 토대로 상기 수급지점의 전력 사용을 선택적으로 제한하는 전력 제어 모듈을 포함하며,
상기 전력 정보 계측 모듈은, 상기 전력 제어 모듈이 어느 하나의 상기 수급지점의 전력 공급 제한에 따라 다른 상기 수급지점의 전력 정보를 계측하고 예측하는 것을 특징으로 하는 전력 정보를 이용한 전력관리 시스템.A power information measuring module configured to measure and store voltage information of a bus supplying power and voltage information of a supply / demand point supplied with power from the bus;
The voltage profile of the bus and the supply and demand point is generated using the voltage information of the bus and the supply and demand point voltage, and the voltage characteristics of the supply and demand point are calculated by comparing the voltage of the bus and the supply and demand point. A voltage characteristic calculation module; And
And a power control module for selecting a power cutoff order for power cutoff of the power supply point according to the voltage characteristic and the power importance of the power supply point, and selectively limiting the use of power at the power supply point.
The power information measuring module is a power management system using the power information, characterized in that the power control module measures and predicts the power information of the other supply-demand point according to the power supply limitation of any one supply-demand point. 제 1 항에 있어서,
상기 전압 특성은 상기 수급지점의 전압 프로파일, 계측 전압, 정격 전압 및 상기 모선과 상기 수급지점의 계측전압 차이 중 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 전력 정보를 이용한 전력관리 시스템.The method according to claim 1,
The voltage characteristic is a power management system using power information, characterized in that any one or more of the voltage profile of the supply point, the measured voltage, the rated voltage and the difference between the measurement voltage between the bus and the supply point. 제 1 항에 있어서,
상기 전력 중요도는 상기 수급지점의 계측전력, 유효전력, 전력부족량, 전력 용도, 전력 점유율, 수용가 수 중 어느 하나 이상인 것을 특징으로 하는 전력 정보를 이용한 전력 관리 시스템.The method according to claim 1,
The power importance is a power management system using power information, characterized in that any one or more of the measured power, active power, power shortage, power usage, power occupancy, the number of customers at the supply and demand point. 삭제delete
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20130030707A (en) * 2011-09-19 2013-03-27 최창준 Cutting system or method or electric circuits for cutting or reconnecting the terminal electric power load to incoming electric power according to the quality of supplied incoming electricity for preventing of wide blackout crisis

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