KR101430110B1 - Power supply control apparatus, power convert appartus and power supply apparatus and power supply control method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 배전 자동화 시스템의 배전 지능화 기기에 예비 전원인 축전지에 이상이 발생하는 경우, 동축 케이블의 전원을 예비 전원으로 사용하는 방법 및 장치, 시스템을 제안한다.The present invention proposes a method, an apparatus, and a system for using a power source of a coaxial cable as a standby power source when an abnormality occurs in a battery as a standby power source in a power distribution intelligence device of a distribution automation system.
Description
본 발명은 배전 자동화 시스템의 배전 지능화 기기에 안정적으로 전원을 공급하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for stably supplying electric power to a distribution intelligence apparatus of a distribution automation system.
현재 배전 선로의 실시간 모니터링, 정전 구간/시간의 단축을 위하여 배전 자동화 시스템(Distribution Automation System, DAS)이 사용되고 있다. 배전 자동화 시스템에서 배전용 개폐 장치(배전용 전원 블록 절체기라고도 함)와 함께 단말 장치가 배전 선로에 설치된다. 상기 단말 장치는 여러 명칭, 예를 들어, 배전 지능화 기기, 배전 제어 기기 등으로 불릴 수 있으나, 이하에서는 배전 자동화 기기라 통칭한다. Distribution Automation System (DAS) is being used for real-time monitoring of distribution lines and shortening the time interval / time. In a distribution automation system, a terminal device is installed in a distribution line together with a distribution switching device (also referred to as a distribution power block switching device). The terminal device may be referred to as various names, for example, a distribution intelligence device, a distribution control device, and the like, but will be collectively referred to as a distribution automation device hereinafter.
배전 자동화 기기는 상기 배전 선로에 흐르는 전류, 전압을 계측하고, 배전 선로의 사고 발생시 그 상태를 감지하여 배전 자동화 시스템의 호스트(host)(혹은 원격제어 시스템이라고도 함)에 제공한다. 상기 배전 지능화 기기는 상기 호스트로부터의 명령을 수신하고 상기 배전용 개폐 장치에 대한 원격 제어를 수행하여 상기 배전 선로의 고장구간을 전체 배전 선로로부터 분리함으로써 정전 구간을 축소한다. 즉 배전 자동화 기기는 배전 선로의 상태에 따라 상기 배전 선로를 개방하거나 차단하는 개폐 장치를 제어하도록 구성된다.The distribution automation apparatus measures the current and voltage flowing through the distribution line, detects the state of the distribution line when an accident occurs, and provides the host (or remote control system) of the distribution automation system. The distribution intelligent device receives a command from the host and performs remote control on the distribution switching device to separate the failure section of the distribution line from the entire distribution line to reduce the blackout period. That is, the distribution automation apparatus is configured to control an opening / closing apparatus that opens or closes the distribution line according to the state of the distribution line.
배전 지능화 기기에 사용되는 전원 공급 장치는 평상시에는 저압선로로부터 교류(Alternating Current, AC) 전원을 직류(Direct Current, DC) 전원으로 변환하여 축전지에 저장하는 한편, 상기 저압선로로부터의 AC 전원을 AC/DC 변환기(Converter)를 통해 DC 전원으로 변환함으로써 배전 자동화 기기에 상용 전원으로서 공급한다. 상기 전원 공급 장치는 상기 상용 전원의 정전, 순간 정전, 전압 변동 등의 이상이 발생하는 비상 상태에서는 상기 축전지에 저장되어 있던 DC 전원을 DC/DC 변환기를 통하여 상기 배전 지능화 기기에 DC 전원을 공급한다.The power supply device used in the distribution intelligent device converts an alternating current (AC) power source into a direct current (DC) power source from a low-voltage line and stores the same in an accumulator, while the AC power source from the low- / DC converter to supply DC power to commercial power distribution equipment. The power supply unit supplies the DC power stored in the storage battery to the distribution intelligence device through the DC / DC converter in an emergency state in which abnormalities such as power failure, momentary power failure, voltage fluctuation, etc. of the commercial power supply occur .
그러나, 축전지는 수명이 제한되어 있고 또한 고장 발생 가능성이 높다. 이러한 문제로 인하여 축전지가 정전 시에 기능을 제대로 발휘하지 못하는 경우, 배전 지능화 기기가 제대로 동작하지 않아 대규모 정전 상태로 이어질 가능성이 있다. However, batteries have a limited life and are more likely to fail. If the battery fails to function properly during a power failure due to such a problem, the distribution intelligence device may not operate properly, leading to a large power failure state.
따라서, 본 발명은 배전 지능화 기기에 안정적으로 전원을 공급하는 방법 및 장치를 제공한다.Accordingly, the present invention provides a method and apparatus for stably supplying power to a power distribution intelligent device.
또한 축전지의 수명을 예측하여 효율적인 유지 보수 관리를 수행할 수 있도록 하는 전원 공급 장치 및 그 수명 예측 방법을 제공한다.The present invention also provides a power supply device and a method for predicting the service life of the battery, which enable efficient maintenance management by predicting the life of the battery.
본 발명이 이루고자 하는 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 이하의 발명의 상세한 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed and will become apparent to persons skilled in the art upon examination of the following or may be learned by practice of the invention It will be understood clearly.
본 발명의 일 양상으로, 배전선의 상태에 따라 상기 배전선을 개방하거나 차단하는 개폐 장치를 제어하도록 구성된 배전 지능화 기기에 상용 전원을 공급하는 주전원과 상기 배전 지능화 기기를 연결 혹은 차단하도록 구성된 제1 스위치; 및 제1 예비전원과 상기 배전 지능화 기기를 연결 혹은 차단하도록 구성된 제2 스위치; 상기 주전원에 이상이 발생하면 상기 배전 지능화 기기에 연결된 축전지로부터의 전원을 상기 제1 예비전원으로서 상기 배전 지능화 기기에 공급하도록 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치를 제어하는 중앙 처리 장치를 포함하되, 제2 예비전원과 상기 배전 지능화 기기를 연결 혹은 차단하도록 구성된 제3 스위치를 더 포함하며, 상기 중앙 처리 장치는 상기 제1 예비전원에 이상이 발생하면 RF(radio frequency) 통신 신호를 운송하는 동축 케이블로부터의 전원을 상기 제2 예비전원으로서 상기 배전 지능화 기기에 공급하도록 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치, 상기 제3 스위치를 제어하는, 전원 공급 제어 장치가 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a distribution intelligent device comprising: a first switch configured to connect or disconnect a main power source for supplying commercial power to a distribution intelligent device configured to control an opening / closing device for opening or closing the distribution line according to a state of a distribution line; And a second switch configured to connect or disconnect the first standby power source and the distribution intelligence device; And a central processing unit for controlling the first switch and the second switch to supply power from a battery connected to the distribution intelligence device to the distribution intelligence device as the first standby power when an abnormality occurs in the main power source, And a third switch configured to connect or disconnect the second preliminary power supply and the distribution intelligent device, wherein the central processing unit is configured to transmit a radio frequency (RF) communication signal when the first preliminary power source fails, And controls the first switch, the second switch, and the third switch so as to supply power from the first power source to the power distribution intelligent device as the second preliminary power source.
상기 중앙 처리 장치는 상기 주전원으로부터의 교류 전원을 직류 전원으로 변환하여 저장하도록 상기 축전지를 제어할 수 있다.The central processing unit may control the storage battery to convert AC power from the main power source into DC power and store the AC power.
상기 중앙 처리 장치의 제어에 따라 상기 주전원 및 상기 제1 예비전원, 상기 제2 예비전원 중 적어도 하나의 이상 유무를 검출하도록 구성된 전원 센싱부를 더 포함하도록 구성될 수 있다.And a power sensing unit configured to detect an abnormality of at least one of the main power source, the first standby power source, and the second standby power source under the control of the central processing unit.
상기 중앙 처리 장치는 배전 자동화 시스템의 호스트와 통신을 수행하도록 구성될 수 있다. 상기 중앙 처리 장치는 상기 배전 자동화 시스템의 제어에 따라 상기 주전원 및 상기 제1 예비전원, 상기 제2 예비전원 중 적어도 하나의 상태를 계측하도록 상기 전원 센싱부를 제어할 수 있다.The central processing unit may be configured to communicate with a host of the distribution automation system. The central processing unit may control the power sensing unit to measure the state of at least one of the main power source, the first standby power source, and the second standby power source under the control of the distribution automation system.
상기 중앙 처리 장치는 배전 자동화 시스템의 호스트와 통신을 수행하도록 구성될 수 있다. 상기 중앙 처리 장치는 상기 호스트의 제어에 따라 상기 축전지에 대한 성능 시험을 수행하도록 상기 제1 스위치, 상기 제2 스위치, 상기 제3 스위치 및 상기 전원 센싱부를 제어하도록 구성될 수 있다. 상기 중앙 처리 장치는 상기 성능 시험의 결과를 상기 호스트에 보고하도록 구성될 수 있다.The central processing unit may be configured to communicate with a host of the distribution automation system. The central processing unit may be configured to control the first switch, the second switch, the third switch, and the power sensing unit to perform a performance test on the battery under the control of the host. The central processing unit may be configured to report the result of the performance test to the host.
본 발명의 다른 양상으로, 동축 케이블 내 신호로부터 RF(radio frequency) 통신 신호와 상기 동축 케이블의 교류 전원에 의한 신호를 분리하도록 구성된 신호 분리부; 및 상기 교류 전원의 교류 전원을 직류 전원으로 변환하도록 구성된 전력 변환부; 상기 전력 변환부로부터의 상기 직류 전원을 배전 지능화 기기에 공급하고 상기 배전 지능화 기기로부터의 과전류 및 과전압으로부터 내부 회로를 보호하도록 구성된 회로 보호부를 포함하는, 전력 변환 장치가 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a signal separating apparatus comprising: a signal separator configured to separate a radio frequency (RF) communication signal from a signal in a coaxial cable and a signal from an AC power source of the coaxial cable; And a power conversion unit configured to convert the AC power of the AC power supply to a DC power supply; And a circuit protection section configured to supply the direct current power from the power conversion section to the distribution intelligence device and to protect the internal circuit from an overcurrent and an overvoltage from the distribution intelligence device.
본 발명의 또 다른 양상으로, 배전선의 상태에 따라 상기 배전선을 개방하거나 차단하는 개폐 장치를 제어하도록 구성된 배전 지능화 기기에 상용 전원을 공급하는 주전원과 상기 배전 지능화 기기를 연결 혹은 차단하도록 구성된 제1 스위치; 및 제1 예비전원과 상기 배전 지능화 기기를 연결 혹은 차단하도록 구성된 제2 스위치; 상기 주전원에 이상이 발생하면 상기 배전 지능화 기기에 연결된 축전지로부터의 전원을 상기 제1 예비전원으로서 상기 배전 지능화 기기에 공급하도록 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치를 제어하는 중앙 처리 장치를 구비한 전원 공급 제어 장치를 포함하도록 구성되되, RF(radio frequency) 통신 신호를 운송하는 동축 케이블의 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 전력 변환 장치를 더 포함하도록 구성되며, 상기 전원 공급 제어 장치는 제2 예비전원과 상기 배전 지능화 기기를 연결 혹은 차단하도록 구성된 제3 스위치를 더 포함하도록 구성되고, 상기 중앙 처리 장치는 상기 제1 예비전원에 이상이 발생하면 상기 전력 변환 장치로부터의 직류 전원을 상기 제2 예비전원으로서 상기 배전 지능화 기기에 공급하도록 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치, 상기 제3 스위치를 제어하는, 전원 공급 장치가 제공된다.According to still another aspect of the present invention, there is provided a distribution intelligence device configured to control an opening / closing device that opens or closes a distribution line according to a state of a distribution line, a main power source for supplying commercial power to the distribution intelligence device, ; And a second switch configured to connect or disconnect the first standby power source and the distribution intelligence device; And a central processing unit for controlling the first switch and the second switch to supply power from a battery connected to the distribution intelligent device to the distribution intelligent device as the first standby power when an abnormality occurs in the main power source Further comprising a power conversion device configured to include a supply control device and convert an AC power of a coaxial cable carrying a radio frequency (RF) communication signal to a DC power supply, And a third switch configured to connect or disconnect the power distribution intelligent device, wherein the central processing unit, when an abnormality occurs in the first standby power source, supplies a DC power from the power conversion device to the second standby power source The first switch and the second switch, A power supply for controlling the third switch is provided.
상기 전력 변환 장치는, 상기 동축 케이블 내 신호로부터 상기 RF 통신 신호와 상기 동축 케이블의 교류 전원에 의한 신호를 분리하도록 구성된 신호 분리부; 및 상기 동축 케이블의 교류 전원을 직류 전원으로 변환하도록 구성된 전력 변환부; 상기 전력 변환부로부터의 상기 직류 전원을 배전 지능화 기기에 공급하고 상기 배전 지능화 기기로부터의 과전류 및 과전압으로부터 내부 회로를 보호하도록 구성된 회로 보호부를 포함할 수 있다.Wherein the power conversion apparatus comprises: a signal separation unit configured to separate a signal from the RF communication signal and a signal from an AC power source of the coaxial cable from the signal in the coaxial cable; And a power converter configured to convert an AC power of the coaxial cable into a DC power; And a circuit protection unit configured to supply the DC power from the power conversion unit to the distribution intelligence equipment and protect the internal circuit from an overcurrent and an overvoltage from the distribution intelligence equipment.
본 발명의 또 다른 양상으로, 배전선의 상태에 따라 상기 배전선을 개방하거나 차단하는 개폐 장치를 제어하도록 구성된 배전 지능화 기기에 상용 전원을 공급하는 주전원과 상기 배전 지능화 기기에 연결된 축전지로부터의 제1 예비전원의 상태를 계측하고; 상기 주전원 및 상기 제1 예비전원의 상태에 따라 상기 주전원 및 상기 제1 예비전원, RF(radio frequency) 통신 신호를 운송하는 동축 케이블로부터의 제2 예비전원 중 적어도 하나를 상기 배전 지능화 기기에 공급하는, 전원 공급 제어 방법이 제공된다.According to still another aspect of the present invention, there is provided a power distribution system including a main power source for supplying commercial power to a power distribution intelligent device configured to control an opening / closing device for opening or closing the power distribution line according to a state of a power distribution line, Measuring the state of the battery; At least one of a main power source and a second standby power source from a coaxial cable carrying a first standby power source and a radio frequency (RF) communication signal according to a state of the main power source and the first standby power source , A power supply control method is provided.
상기 동축 케이블의 교류 전원을 직류 전원으로 변환되어 상기 제2 예비전원으로서 공급될 수 있다.The AC power of the coaxial cable can be converted into the DC power and supplied as the second standby power.
상기 주전원에 이상이 발생하면 상기 제1 예비전원이 상기 배전 지능화 기기에 공급될 수 있다.The first preliminary power can be supplied to the distribution intelligence device when an abnormality occurs in the main power source.
상기 제1 예비전원에 이상이 발생하면 상기 제2 예비전원이 상기 배전 지능화기기에 공급될 수 있다.The second preliminary power can be supplied to the distribution intelligence device when an abnormality occurs in the first preliminary power source.
상기 과제 해결 수단들은 본 발명의 실시예들 중 일부에 불과하며, 본원 발명의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 발명의 상세한 설명을 기반으로 도출되고 이해될 수 있다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed and will become apparent to those skilled in the art from the following detailed description, And can be understood and understood.
본 발명에 의하면 배전 제어 기기에 안정적으로 전원이 공급될 수 있다.According to the present invention, power can be stably supplied to the distribution control device.
또한 본 발명에 의하면 축전지의 효율적인 유지 보수 관리를 수행할 수 있으며, 배전 자동화 시스템에 배전 지능화 기기의 상태를 제공하여 효율적인 배전 계통 관리가 수행될 수 있다. In addition, according to the present invention, efficient maintenance and management of the battery can be performed, and the state of the distribution intelligent device is provided to the distribution automation system, so that efficient distribution system management can be performed.
이에 따라, 일부 배전선에 발생한 문제가 대규모 정전 상태를 초래하는 것이 방지될 수 있다.As a result, problems caused in some power distribution lines can be prevented from causing a large-scale blackout state.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과는 이하의 발명의 상세한 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects according to the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description of the invention There will be.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 배전 지능화 기기에 대한 종래 전원공급제어시스템이 설치된 배전망 및 통신망을 도시한 것이다.
도 2는 배전 지능화 기기에 대한 본 발명에 따른 전원공급제어시스템이 설치된 배전망 및 통신망을 도시한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 전원 공급 장치를 도시한 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 전원 공급 제어 장치를 도시한 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 전력 변환 장치를 도시한 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 예비 전원의 절체 및 전원 공급의 흐름을 예시한 것이다.
도 7은 본 발명에 따른 배전 지능화 기기의 축전지 성능 측정 흐름을 예시한 것이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are included to provide a further understanding of the invention and are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate embodiments of the invention and, together with the description, serve to explain the principles of the invention.
1 shows a distribution network and a communication network in which a conventional power supply control system for a distribution intelligence device is installed.
FIG. 2 shows a distribution network and a communication network in which a power supply control system according to the present invention is installed for a distribution intelligence device.
3 shows a power supply device according to the present invention.
4 shows a power supply control apparatus according to the present invention.
5 shows a power conversion device according to the present invention.
FIG. 6 illustrates the flow of the power supply and the switching of the standby power source according to the present invention.
FIG. 7 illustrates a battery performance measurement flow of the power distribution intelligent device according to the present invention.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다. Hereinafter, preferred embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The following detailed description, together with the accompanying drawings, is intended to illustrate exemplary embodiments of the invention and is not intended to represent the only embodiments in which the invention may be practiced. The following detailed description includes specific details in order to provide a thorough understanding of the present invention. However, those skilled in the art will appreciate that the present invention may be practiced without these specific details.
본 발명의 실시예들에서 사용되는 특정(特定) 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.The specific terms used in the embodiments of the present invention are provided to facilitate understanding of the present invention, and the use of such specific terms may be changed into other forms without departing from the technical idea of the present invention.
몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.In some instances, well-known structures and devices may be omitted or may be shown in block diagram form, centering on the core functionality of each structure and device, to avoid obscuring the concepts of the present invention. In the following description, the same components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함(comprising 또는 including)"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, "일(a 또는 an)", "하나(one)", "그(the)" 및 유사 관련어는 본 발명을 기술하는 문맥에 있어서(특히, 이하의 청구항의 문맥에서) 본 명세서에 달리 지시되거나 문맥에 의해 분명하게 반박되지 않는 한, 단수 및 복수 모두를 포함하는 의미로 사용될 수 있다.Throughout the specification, when an element is referred to as "comprising" or " including ", it is meant that the element does not exclude other elements, do. Also, the terms " part, "" module," and " module ", etc. in the specification mean a unit for processing at least one function or operation and may be implemented by hardware or software or a combination of hardware and software have. Also, the terms " a or ", "one "," the ", and the like are synonyms in the context of describing the invention (particularly in the context of the following claims) May be used in a sense including both singular and plural, unless the context clearly dictates otherwise.
도 1은 배전 지능화 기기에 대한 종래 전원공급제어시스템이 설치된 배전망 및 통신망을 도시한 것이다.1 shows a distribution network and a communication network in which a conventional power supply control system for a distribution intelligence device is installed.
도 1을 참조하면, 일반적인 배전 지능화 기기는 배전용 전원 블록 절체기인 개폐 장치와 함께 배전 선로에 설치되어 상시 배전선에 흐르는 전류, 전압을 계측하고, 배전 선로 사고 시 그 상태를 감지하여 호스트로 전송하며, 호스트로부터 명령을 수신하고 상기 개폐 장치에 대한 원격 제어 기능을 수행한다. 또한 배전 선로에서 발생하는 각종 이벤트를 저장하여 사고원인의 해석하여 배전 선로의 상태를 호스트에 전송하며, 호스트와 떨어진 위치에서 배전 선로에 대한 상태감시 및 부하 절체 제어를 수행한다. 또한 배전 지능화 기기는 상기한 배전 계통에 대한 상태감시 및 부하 절체 제어 외에도 전원 공급 장치에 사용되는 축전지에 대한 상태 감시를 수행한다. 배전 지능화 기기는 축전지의 전압을 검출하여 상위 시스템인 호스트에 정보를 제공하여 배전 계통 감시자에 원방으로 배터리의 동작 유무를 전송한다.Referring to FIG. 1, a general distribution intelligence device is installed in a distribution line together with an opening / closing device that is a distribution power block switching device, measures current and voltage flowing in a normal distribution line, , Receives a command from the host, and performs a remote control function for the opening / closing apparatus. In addition, various events occurring in the distribution line are stored, the state of the distribution line is transmitted to the host by analyzing the cause of the accident, and the status monitoring and the load transfer control are performed on the distribution line at a position away from the host. In addition to the status monitoring and load transfer control for the power distribution system, the power distribution intelligence device performs status monitoring for the battery used in the power supply. The distribution intelligence device detects the voltage of the battery and provides information to the host, which is the upper system, to transmit the operation of the battery to the power distribution system observer.
축전지는 수명이 제한되어 있고 고장 가능성이 높기 때문에 축전지의 상태가 적절하게 유지되기 위해서는 주기적인 현장점검이 필요하다. 또한 축전지에 대한 성능 시험이 동일한 환경에서 진행될 수 없기 때문에 축전지의 실제 사용 연한을 측정하기 어렵다. 따라서, 축전지의 예상 수명과 관계없이 일정 기간이 지나면 교체되어야 한다. 이러한 축전지의 문제로 인해 배전 지능화 기기에 설치된 축전지가 배전 선로에 정전이 발생시에 정상적으로 동작하지 않으면 정전 구간을 다른 지역과 분리하지 못하여 대규모 정전 사태를 초래할 수 있다. 배전 자동화 시스템을 이용하여 호스트가 예비전원의 전압을 확인할 수는 있으나 배전 지능화 기기는 배전설비 운용자인 호스트로부터 원격지에 분산 설치되어 있고 예비전원의 전압을 확인하는 것에 의해서는 축전지의 동작 유무만을 판단하기 때문에 축전지의 예상 수명, 열화 정도를 판별할 수 없다. 따라서, 배전 지능화 기기의 예비전원이 현장에서 직접 계측되기 전에는 상기 예비전원의 정확한 성능 저하가 파악되기 어렵다. Because batteries have a limited life span and are likely to fail, periodic on-site inspections are required to ensure that the batteries are in good condition. In addition, it is difficult to measure the actual life of the battery because the performance test on the battery can not be conducted in the same environment. Therefore, it should be replaced after a certain period regardless of the life expectancy of the battery. Due to the problem of such a battery, if a battery installed in a power distribution device fails to operate normally when a power failure occurs in a power distribution line, the power failure section can not be separated from another region, resulting in a large-scale power outage. Although the host can check the voltage of the backup power source by using the distribution automation system, the distribution intelligent device is distributed at a remote place from the host who is the power distribution facility operator. By checking the voltage of the backup power source, Therefore, the life expectancy and the degree of deterioration of the battery can not be determined. Therefore, it is difficult to grasp the precise performance degradation of the standby power source until the standby power source of the power distribution intelligent device is directly measured in the field.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 배전 지능화 기기의 예비전원을 이중화 방식으로 구성하는 것을 고려해볼 수도 있으나 원격지 유지보수 문제와 축전지의 점검자가 전주(電柱)에 직접 올라가 축전지의 상태를 확인해야 하는 발생하는 점검부담이 해소되지는 않는다. In order to solve such a problem, it is possible to consider the redundant power supply of the power distribution intelligent device, but it is difficult to realize the remote maintenance problem and the inspection that the battery inspectors need to check the state of the battery by directly going to the pole The burden is not solved.
도 2는 배전 지능화 기기에 대한 본 발명에 따른 전원공급제어시스템이 설치된 배전망 및 통신망을 도시한 것이다.FIG. 2 shows a distribution network and a communication network in which a power supply control system according to the present invention is installed for a distribution intelligence device.
HFC망은 비디오, 데이터, 음성 등과 같은 광대역 콘텐츠를 운송하기 위해 네트워크의 서로 다른 부분에서 광섬유 케이블과 동축 케이블을 사용하는 통신 기술을 이용한 망이다. 이러한 HFC망에서는 망 내에 설치되어 있는 기기에 전원을 공급하기 위해 AC/AC 변환장치와 대용량 축전지로 전력을 변환하여 동축 케이블을 통해 HFC 망에 설치된 능동기기에 수km까지 AC 전원을 공급한다. HFC망의 전원 공급 장치는 배전 선로의 전원을 사용하기 때문에 배전 지능화 기기와 같이 전주 상에 설치되어 있으며, HFC망의 통신 신호를 운송하는 동축 케이블은 배전 선로의 중성선(neutral conductor, 中性線) 및 저압선의 아래에 설치되어 있다. 즉 HFC망의 전원은 배전망과 구조가 유사하다.HFC networks are networks that use fiber optic and coaxial cable in different parts of the network to transport broadband content such as video, data, and voice. In this HFC network, power is supplied to AC / AC conversion device and large capacity battery to supply power to equipment installed in the network, and AC power is supplied to active devices installed in HFC network through coaxial cable for several km. Since the power supply of the HFC network uses the power of the distribution line, it is installed on the electric pole like the distribution intelligence device. The coaxial cable that carries the communication signal of the HFC network is a neutral conductor of the distribution line, And below the low-tension line. In other words, the power supply of the HFC network is similar in structure to the distribution network.
따라서, 본 발명은 배전 지능화 기기에 축전지를 이중으로 설치하여 배전 지능화 기기의 전원 공급 장치를 이중화하는 대신에, 도 2에 도시된 바와 같이, 이종 네트워크인 HFC(Hybrid Fiber Coaxial Cable)망의 통신 선로에 상시 흐르는 전원을 추가로 전원 공급 장치에 연결하여 배전 지능화 기기의 예비전원을 이중화할 것을 제안한다. HFC망의 전원을 배전 지능화 기기의 전원 공급 장치에 연결함으로써 특정 배전망의 전원 공급에 문제가 발생하더라도 상기 특정 배전망의 무정전 상태가 유지될 수 있다.Therefore, in the present invention, as shown in Fig. 2, instead of redundant power supply devices of the distribution intelligence device by installing dual accumulators in the distribution intelligence device, the communication lines of the HFC (Hybrid Fiber Coaxial Cable) It is suggested to connect the power supply to the power supply to make the redundant power supply of the distribution intelligent device redundant. By connecting the power of the HFC network to the power supply of the distribution intelligence device, the uninterruptible state of the particular distribution can be maintained even if there is a problem with the power supply of the specific distribution network.
도 3은 본 발명에 따른 전원 공급 장치를 도시한 것이다.3 shows a power supply device according to the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 전원 공급 장치는 배전 계통 또는 HFC망으로부터 전원을 공급받아 정전 시에 사고 계통의 배전 지능화 기기에 전원을 공급하는 비상 전원 공급장치로서, 상기 전원 공급 장치는 공급 전원을 선택하여 배전 지능화 기기로 공급하는 전원 공급 제어 장치인 스위칭 모듈(1)과 HFC망을 통해 흐르는 AC 전원을 DC 전원으로 변환하는 전력 변환 장치(2)를 포함하여 구성된다.Referring to FIG. 3, the power supply apparatus according to the present invention is an emergency power supply apparatus that receives power from a power distribution system or an HFC network and supplies power to an intelligent power distribution apparatus of an accident system during a power failure, A switching module 1 as a power supply control device for selecting a power source and supplying the power to the distribution intelligence device, and a
본 발명에 따른 정전 발생시의 배전 지능화 기기로 정상 전원을 공급하는 예비 전원 공급 방법은, 정전 발생시, 배전 지능화 기기에 공급된 주전원, 종래 예비 전원으로 사용되던 축전지인 예비1전원, 본 발명에 따른 전력 변환 방법을 통해 동축 케이블로부터 공급된 예비2전원의 상태를 계측/센싱하고, 센싱된 전압을 통해 정전 및 이상 유무를 판단하여 상기 주전원, 상기 예비1전원 및 상기 예비2전원 중 적어도 하나를 배전 지능화 기기에 공급한다. The preliminary power supply method for supplying the normal power to the power distribution intelligent device according to the present invention is characterized in that when a power failure occurs, a main power source supplied to the power distribution intelligent device, a spare one power source that is a battery used as a conventional standby power source, The method for measuring at least one of the main power source, the spare 1 power source, and the spare 2 power source is determined by sensing / sensing the state of the spare 2 power source supplied from the coaxial cable through the conversion method, And supplies it to the device.
상기 본 발명에 따른 전력 변환 방법은 HFC망의 동축 케이블을 통해 전달되는 AC 60~90V 전원과 통신 신호를 분리하는 신호 분리하고, 분리된 AC 60~90V를 배전 지능화 기기에서 사용하는 대용량 DC 전압으로 변경하여, 변환된 DC를 스위칭 모듈(1)에 공급한다. 상기 전력 변환 방법은 이기종망으로부터의 상기 동축 케이블의 전원을 보호하기 위한 회로 보호 과정을 수반할 수 있다. In the power conversion method according to the present invention, a signal for separating an AC 60-90 V power source and a communication signal transmitted through a coaxial cable of the HFC network is separated, and the separated AC 60-90 V is used as a large capacity DC voltage And supplies the converted DC to the switching module 1. The power conversion method may involve a circuit protection process to protect the power of the coaxial cable from the heterogeneous network.
이하, 도 4 및 도 5를 참조하여, 본 발명에 따른, 배전 지능화 기기로의 전원 공급 제어 방법 및 장치와 전원 공급 방법 및 장치에 대해 조금 더 구체적으로 설명한다.Hereinafter, with reference to FIG. 4 and FIG. 5, a method and an apparatus for controlling power supply to a distribution intelligence apparatus and a method and apparatus for supplying power according to the present invention will be described in more detail.
도 4는 본 발명에 따른 전원 공급 제어 장치를 도시한 것이다.4 shows a power supply control apparatus according to the present invention.
도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 전원 공급 제어 장치인 스위칭 모듈(1)은 내부 구성 모듈의 동작을 제어하는 중앙 처리 장치와, 상기 스위칭 모듈(1)의 주전원인 저압선로로부터의 전원과의 배전 지능화 기기를 연결/차단하는 스위치인 스위치1, 축전지로부터의 예비1전원과 배전 지능화 기기를 연결/차단하는 스위치인 스위치2를 포함한다. 특히, 본 발명에 따른 스위칭 모듈(1)은 통신 신호를 운송하는 동축 케이블로부터의 전원인 예비2전원과 배전 지능화 기기를 연결/차단하는 스위치인 스위치3를 더 포함하여 구성된다. 상기 스위칭 모듈(1)은 주/예비 전원 센싱부를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 4, the switching module 1, which is a power supply control device according to the present invention, includes a central processing unit for controlling the operation of the internal configuration module, A switch 1 which is a switch for connecting / disconnecting the distribution intelligence device, and a
상기 주/예비 전원 센싱부는 상기 중앙 처리 장치의 제어에 따라 배전 지능화 기기에 공급되는 주전원, 축전지인 예비1전원, 본 발명에 따라 동축 케이블에 연결되어 AC 전원을 DC 전원으로 변환하는 전력 변환 장치로부터 공급되는 예비2전원의 이상 유무를 검출한다. 상기 주/예비 전원 센싱부는 각각의 전원별 신호 분리부를 포함할 수 있으며, 상기 각각의 전원별 신호 분리부는 이상이 발생한 전원을 다른 전원과 분리함으로써 이상이 없는 전원을 상기 이상이 발생한 전원으로부터 보호할 수 있다.The main / redundant power sensing unit includes a main power source, a spare one power source as a main power source supplied to the distribution intelligence device under the control of the central processing unit, a power conversion unit connected to the coaxial cable according to the present invention, And detects the presence or absence of abnormality of the supplied spare 2 power source. The main / redundant power sensing unit may include a signal separator for each power source, and the signal separator for each power source separates the generated power source from the other power source, thereby protecting the abnormal power source from the abnormal power source .
상기 중앙 처리 장치는 본 발명의 일 실시예에 따라 주전원, 예비1전원 및 예비2전원 중 적어도 하나가 배전 지능화 기기에 공급되도록 스위치1, 스위치2 및 스위치3의 연결/차단을 제어한다. 즉, 상기 중앙 처리 장치는 주전원 및/또는 예비1전원의 상태를 기반으로 주전원, 예비1전원 및 예비2전원 중 적어도 하나가 배전 지능화 기기에 공급되도록 스위치1, 스위치2 및 스위치3의 연결/차단을 제어할 수 있다. 상기 중앙 처리 장치는 평상시에는 상기 주전원으로부터의 교류 전원을 직류 전원으로 변환하여 저장하도록 상기 축전지를 제어할 수 있다. 그러나 배전 지능화 기기의 상용 전원인 주전원에 이상이 발생하면, 상기 중앙 처리 장치는 예비1전원 및 예비2전원 중 하나를 배전 지능화 기기에 연결하도록 스위치1, 스위치2 및 스위치3를 제어할 수 있다. 예를 들어, 상기 중앙 처리 장치는 상기 주/예비 전원 센싱부의 계측값을 통해 각각의 전원별 이상 유무를 판단하고 전원의 상태에 따라 공급 전원 스위치인 스위치1, 스위치2 및 스위치3를 제어하여 배전 지능화 기기에 정상적인 전원을 공급한다. 또한, 상기 중앙 처리 장치는 배전 자동화 시스템(DAS)의 호스트와 통신하여 주전원 및/또는 예비1전원, 예비2전원의 상태를 감시할 수 있다. 또한 상기 중앙 처리 장치는 상기 호스트의 축전지 성능 시험 명령을 수신하여 축전지 성능 시험을 수행하고 그 결과를 상기 호스트에 전송할 수 있다.The central processing unit controls connection / disconnection of the switch 1, the
도 5는 본 발명에 따른 전력 변환 장치를 도시한 것이다.5 shows a power conversion device according to the present invention.
도 5를 참조하면, 본 발명에 따른 전력 변환 장치(2)는 동축 케이블이 나르는 신호로부터 무선 주파수(radio frequency, RF) 통신 신호와 HFC 망의 AC 전원에 의한 신호를 분리하는 신호 분리부, HFC망의 AC 전원을 배전 지능화 기기에서 사용하는 DC 전원으로 변환하는 전력 변환을 수행하는 전력 변환부, 배전 지능화 기기에서 발생되는 과전류 및 과전압으로부터 전력 변환 장치(2)의 회로를 보호하는 회로 보호부를 포함한다.5, a
상기 전력 변환 장치(2)는 비, 눈 등의 수분과 먼지나 분진이 유입되지 못하도록 밀폐되어 있으며, 상시적인 온도변화나 풍압에도 견딜 수 있도록 견고한 외장 케이스를 갖추고 있으며 고가 통신선에 연결될 수 있도록 구성될 수 있다.The
상기 신호 분리부는 HFC 망의 통신 신호와 AC 전원 신호를 분리하여 AC 전원 신호를 전력 변환부에 전달함으로써, 전력 변환을 위한 양질의 전원을 만들 수 있다.The signal separating unit separates the communication signal of the HFC network from the AC power source signal and transmits the AC power signal to the power converting unit, thereby making a good power source for power conversion.
상기 전력 변환부는 배전 지능화 기기에 전원 공급이 요구되는 시기에는 HFC망의 AC 전원을 배전 지능화 기기에서 사용 가능한 대전류의 DC 전원으로 변환하여 상기 배전 지능화 기기에 공급한다. 상기 전력 변환부는 대용량 부하를 지원할 수 있는 슈퍼 콘덴서를 이용할 수 있다.The power conversion unit converts the AC power of the HFC network into a DC power of a large current usable in the distribution intelligence device and supplies the DC power to the distribution intelligence device when power supply to the distribution intelligence device is required. The power converter may use a super capacitor capable of supporting a large capacity load.
상기 회로 보호부는 배전 지능화 기기가 개폐 장치를 동작시키는 도중 발생하는 과전압, 과전류 신호가 본 발명에 따른 전원 공급 장치에 유입되어 그 기능이 상실되는 것을 방지한다. 배전 지능화 기기에서 발생되는 고주파 잡음으로부터 HFC망의 통신신호를 보호하는 고주파 잡음 억제 기술이 상기 회로 보호부에서 사용될 수 있다.The circuit protection unit prevents an overvoltage and an overcurrent signal generated during operation of the switching device by the power distribution intelligent device from flowing into the power supply device according to the present invention to lose its function. A high frequency noise suppression technique for protecting the communication signal of the HFC network from the high frequency noise generated in the distribution intelligent device can be used in the circuit protection section.
도 6은 본 발명에 따른 예비 전원의 절체 및 전원 공급의 흐름을 예시한 것이다.FIG. 6 illustrates the flow of the power supply and the switching of the standby power source according to the present invention.
도 4 및 도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 전원 공급 제어 장치는 배선 지능화 기기의 주전원의 상태를 확인할 수 있다(S6000). 상기 주전원이 정상이면 상기 전원 공급 제어 장치는 스위치1을 연결(ON)하고(S6100) 스위치2 및 스위치3를 차단(OFF)하여(S6200) 주전원을 배전 지능화 기기에 공급할 수 있다. 상기 공급 제어 장치는 상기 주전원의 상태를 배전 자동화 시스템의 호스트에 보고할 수 있다(S6300).4 and 6, the power supply control apparatus according to the present invention can check the state of the main power source of the wiring intelligent device (S6000). If the main power source is normal, the power supply control device turns ON the switch 1 (S6100) and turns off the
본 발명의 전원 공급 제어 장치는 상기 주전원의 상태가 비정상적이면 예비1전원의 상태를 확인할 수 있다(S6400). 상기 예비1전원의 상태가 정상이면 상기 전원 공급 제어 장치는 스위치2를 연결(ON)하고(S6500) 스위치1 및 스위치3를 차단(OFF)하여(S6600) 예비1전원을 배전 지능화 기기에 공급할 수 있다. 상기 공급 제어 장치는 상기 주전원의 상태 및/또는 예비1전원의 상태를 배전 자동화 시스템의 호스트에 보고할 수 있다(S6300).If the state of the main power source is abnormal, the power supply controller of the present invention can check the state of the standby power source (S6400). If the state of the spare 1 power supply is normal, the power supply control device turns on the switch 2 (S6500) and turns off the switch 1 and the switch 3 (S6600) to supply the spare 1 power supply to the distribution intelligent device have. The supply control device may report the state of the main power and / or the state of the spare one power source to the host of the distribution automation system (S6300).
본 발명의 전원 공급 제어 장치는 상기 예비1전원의 상태가 비정상이면 예비2전원의 상태를 확인할 수 있다(S6700). 상기 예비2전원의 상태가 정상이면 상기 전원 공급 제어 장치는 스위치3를 연결(ON)하고(S6800) 스위치1 및 스위치3를 차단(OFF)하여(S6900) 예비2전원을 배전 지능화 기기에 공급할 수 있다. 상기 공급 제어 장치는 상기 주전원의 상태, 예비1전원의 상태 및 예비2전원의 상태 중 적어도 하나를 배전 자동화 시스템의 호스트에 보고할 수 있다(S6300).The power supply control apparatus of the present invention can check the state of the standby power source when the state of the standby power source is abnormal (S6700). If the state of the spare 2 power supply is normal, the power supply control device turns on the switch 3 (S6800) and turns off the switch 1 and the switch 3 (S6900) to supply the spare 2 power supply to the distribution intelligent device have. The supply control device may report at least one of the state of the main power source, the state of the spare one power source and the state of the spare two power sources to the host of the distribution automation system (S6300).
상기 예비2전원의 상태가 비정상이면 상기 전원 공급 제어 장치는 다시 주전원의 상태를 확인할 수 있다(S6000).If the state of the spare 2 power source is abnormal, the power supply control device can check the state of the main power source again (S6000).
나아가 본 발명은 배전 지능화 기기의 축전지 성능을 예측하기 위한 방법을 제공한다. 본 발명에 따른 전원 공급 제어 장치는 배전 자동화 시스템의 호스트와 통신하여 축전지 성능 예측을 수행할 수 있다.Further, the present invention provides a method for predicting the battery performance of the power distribution intelligent device. The power supply control apparatus according to the present invention can perform battery performance prediction by communicating with the host of the distribution automation system.
도 7은 본 발명에 따른 배전 지능화 기기의 축전지 성능 측정 흐름을 예시한 것이다.FIG. 7 illustrates a battery performance measurement flow of the power distribution intelligent device according to the present invention.
배전 자동화 시스템을 통해 운용자(또는 호스트)가 배전 지능화 기기의 축전지 성능 예측을 요청하면(S7000), 본 발명에 따른 스위칭 모듈(1)은 예비1전원의 성능 예측 시험을 위해 주/예비 전원의 상태를 판단할 수 있다(S7100). 상기 주전원에 이상이 있으면 상기 스위칭 모듈(1)은 상기 주전원의 상태가 비정상임을 상기 운용자에게 보고할 수 있다(S7900). 상기 스위칭 모듈(1)은 상기 주전원의 정상 상태에서만 성능 예측 시험을 진행한다(S7200). 상기 성능 예측 시험에 따라 예비1전원에 이상이 있다고 판단되면 상기 스위칭 모듈(1)은 상기 예비1전원의 상태가 비정상임을 상기 운용자에게 보고할 수 있다(S7800). 상기 예비1전원의 상태가 정상이면, 상기 스위칭 모듈(1)은 정상 전원인 스위치1 및 스위치3를 차단(OFF)하고 스위치2를 연결(ON)함으로써 주전원 및 예비2전원을 차단하고 예비1전원을 배전 지능화 기기에 공급할 수 있다(S7300). 상기 스위칭 모듈(1)은 공급되는 예비1전원의 전압을 계측/센싱하여(S7400), 정해진 시간마다 예비1전원의 전압과 기준 전압을 비교할 수 있다(S7500). 상기 스위칭 모듈(1)은 상기 기준 전압 이하로 축전지가 방전된 경우 스위치1을 연결(ON)하고 스위치2 및 스위치3를 차단(OFF)함으로써 예비1전원을 차단하고 주전원을 공급할 수 있다(S7600). 한편, 상기 스위칭 모듈(1)은 예비1전원 공급 시간을 카운트하여 축전지 성능을 계산하고 호스트에게 예비1전원의 구동시간을 보고할 수 있다(S7700). When the operator (or the host) requests the estimation of the battery performance of the distribution intelligent device through the distribution automation system (S7000), the switching module 1 according to the present invention calculates the state of the main / (S7100). If there is an abnormality in the main power, the switching module 1 may report to the operator that the state of the main power is abnormal (S7900). The switching module 1 performs the performance prediction test only in the steady state of the main power source (S7200). If it is determined that the spare 1 power source is abnormal according to the performance prediction test, the switching module 1 can report to the operator that the status of the spare 1 power source is abnormal (S7800). If the state of the spare 1 power supply is normal, the switching module 1 cuts off the main power and the spare 2 power by turning off the switch 1 and the switch 3 as the normal power and turning on the
배전 지능화 기기 혹은 상기 스위칭 모듈(1)은 표면에 LED 표시장치를 구비할 수 있으며, 상기 LED 표시장치는 상기 축전지 성능 시험의 결과를 표시할 수 있다. 따라서, 본 발명은 배전 지능화 기기의 점검자가 전주에 올라가지 않고도 축전지에 의한 예비전원의 상태를 식별하도록 할 수 있다. The power distribution intelligence device or the switching module 1 may have an LED display device on its surface, and the LED display device may display the result of the battery performance test. Therefore, the present invention enables the inspector of the power distribution intelligent device to identify the state of the spare power source by the accumulator without going up to the pole.
본 발명에서는 이기종 네트워크 사이에 순간 대전류를 공급하는 콘덴서가 내장된 전력 변환 장치와 배전 지능화 기기의 내부에 예비전원을 자동 선택하는 배전 지능화 기기로의 전원 공급 제어 장치인 스위칭 모듈과 배전설비 운용자가 원격에서 조작할 수 있는 원격제어시스템을 연결함으로써 배전 지능화 기기의 자체 주전원 및/또는 예비전원에 문제가 발생하면 이종망의 예비전원으로 배전 지능화 기기의 전원을 자동으로 절체하고, 주전원 및/또는 예비전원의 문제가 소멸하면 주전원 및/또는 예비전원을 자동 원상 복구하는 기능을 제공한다. 또한 원격지에 있는 호스트는 기존 배전 자동화 시스템을 이용하여 배전 지능화 기기의 예비전원의 각종 상태를 확인할 수 있으며, 배전 지능화 기기의 자체 예비전원을 원격에서 방전시험을 실행하여 방전시간 측정/계산하여 성능 정보를 정확히 확보할 수 있다. In the present invention, a power conversion device having a built-in capacitor for supplying instantaneous large current between different types of networks, a switching module as a power supply control device for a distribution intelligence device for automatically selecting a spare power source inside the distribution intelligence device, When a failure occurs in the main power source and / or the standby power source of the distribution intelligent device by connecting the remote control system which can be operated by the main power source and / or the standby power source, the power source of the distribution intelligent device is automatically switched to the spare power source of the heterogeneous network, The main power source and / or the standby power source are automatically restored. In addition, the remote host can check the status of the spare power supply of the distribution intelligence device by using the existing distribution automation system and measure the discharge time by calculating the discharging time from the remote power source of the distribution intelligence device remotely, Can be accurately secured.
즉, 본 발명에 의하면 배전 지능화 기기의 예비전원이 기 보유한 이종 네트워크인 HFC 전원을 이용하여 추가로 확보되고 이를 통하여 배전 지능화 기기 조작 실패율이 낮아지므로, 종래 예비전원인 축전지의 이상 발생에 따른 정전 구간 확대 위험이 감소될 수 있을 뿐만 아니라 축전지에 대한 원격지 유지보수에 수반되는 비용이 절감될 수 있다.That is, according to the present invention, the spare power of the power distribution intelligent device is additionally secured using the HFC power source, which is a heterogeneous network, and the failure rate of the power distribution intelligent device is lowered thereby, The risk of enlargement can be reduced as well as the cost of remote maintenance of the battery can be reduced.
또한 본 발명은 호스트와의 통신을 통해 배전 지능화 기기의 축전지 성능을 예측하는 시험을 수행하여 축전지 유지 관리에 안정성을 확보하는 한편 현장 점검으로 인한 관리의 어려움을 최소화할 수 있다. 나아가 본 발명은 배전 지능화 기기 하단에 LED 표시장치를 부착하여 배전 지능화 기기의 점검자가 전주에 올라가지 않고도 축전지에 의한 예비전원의 상태를 식별하도록 하는 기능도 제공한다. 따라서, 본 발명에 의하면 축전지의 신뢰성을 배가시키고 정전 지역을 최소화할 수 있으며 축전지의 교체주기를 연장하거나 현장 유지보수를 줄일 수 있어 설비 투자비와 비용을 절감하는 효과가 있다.In addition, the present invention can test the battery performance of the distribution intelligent device through communication with the host to secure stability in battery maintenance management, and minimize the difficulty in management due to on-site inspection. Further, the present invention provides a function of attaching an LED display device to the lower end of the distribution intelligent device so that the inspector of the distribution intelligent device can identify the state of the spare power source by the accumulator without going up to the pole. Therefore, according to the present invention, the reliability of the battery can be doubled, the power failure area can be minimized, the replacement period of the battery can be extended, or the on-site maintenance can be reduced.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The foregoing description of the preferred embodiments of the invention disclosed herein has been presented to enable any person skilled in the art to make and use the present invention. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the following claims It can be understood that Accordingly, the present invention is not intended to be limited to the embodiments shown herein but is to be accorded the widest scope consistent with the principles and novel features disclosed herein.
1: 배전 제어 기기로의 전원공급을 제어하는 스위칭 모듈
2: 동축 케이블의 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 전력 변환 장치1: Switching module for controlling the power supply to the distribution control device
2: Power converter for converting AC power of coaxial cable into DC power
Claims (12)
상기 교류 전원의 교류 전원을 직류 전원으로 변환하도록 구성된 전력 변환부;
상기 전력 변환부로부터의 상기 직류 전원을 배전 지능화 기기에 공급하고 상기 배전 지능화 기기로부터의 과전류 및 과전압으로부터 내부 회로를 보호하도록 구성된 회로 보호부를 포함하는,
전력 변환 장치.A signal separator configured to separate an RF (radio frequency) communication signal from a signal in the coaxial cable and a signal from an AC power source of the coaxial cable; And
A power conversion unit configured to convert an AC power of the AC power source into a DC power source;
And a circuit protection section configured to supply the DC power from the power conversion section to the distribution intelligence device and protect the internal circuit from the overcurrent and overvoltage from the distribution intelligence device,
Power conversion device.
RF(radio frequency) 통신 신호를 운송하는 동축 케이블의 교류 전원을 직류 전원으로 변환하는 전력 변환 장치를 더 포함하도록 구성되며,
상기 전원 공급 제어 장치는 제2 예비전원과 상기 배전 지능화 기기를 연결 혹은 차단하도록 구성된 제3 스위치를 더 포함하도록 구성되고, 상기 중앙 처리 장치는 상기 제1 예비전원에 이상이 발생하면 상기 전력 변환 장치로부터의 직류 전원을 상기 제2 예비전원으로서 상기 배전 지능화 기기에 공급하도록 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치, 상기 제3 스위치를 제어하고,
상기 전력 변환 장치는, 상기 동축 케이블 내 신호로부터 상기 RF 통신 신호와 상기 동축 케이블의 교류 전원에 의한 신호를 분리하도록 구성된 신호 분리부; 및 상기 동축 케이블의 교류 전원을 직류 전원으로 변환하도록 구성된 전력 변환부; 상기 전력 변환부로부터의 상기 직류 전원을 배전 지능화 기기에 공급하고 상기 배전 지능화 기기로부터의 과전류 및 과전압으로부터 내부 회로를 보호하도록 구성된 회로 보호부를 포함하는,
전원 공급 장치.A first switch configured to connect or disconnect a main power source for supplying commercial power to the power distribution intelligent device configured to control an opening / closing device for opening or closing the power distribution line according to the state of a power distribution line; And a second switch configured to connect or disconnect the first standby power source and the distribution intelligence device; And a central processing unit for controlling the first switch and the second switch to supply power from a battery connected to the distribution intelligence device to the distribution intelligence device as the first standby power when an abnormality occurs in the main power source And a supply control device,
And a power conversion device for converting an AC power of a coaxial cable carrying a radio frequency (RF) communication signal into a DC power,
Wherein the power supply control apparatus further comprises a third switch configured to connect or disconnect the second standby power supply and the distribution intelligent device, and wherein when the first standby power supply fails, Controls the first switch, the second switch, and the third switch so as to supply the DC power from the second power source to the distribution intelligent device as the second standby power,
Wherein the power conversion apparatus comprises: a signal separation unit configured to separate a signal from the RF communication signal and a signal from an AC power source of the coaxial cable from the signal in the coaxial cable; And a power converter configured to convert an AC power of the coaxial cable into a DC power; And a circuit protection section configured to supply the DC power from the power conversion section to the distribution intelligence device and protect the internal circuit from the overcurrent and overvoltage from the distribution intelligence device,
Power supply.
상기 중앙 처리 장치는 상기 주전원으로부터의 교류 전원을 직류 전원으로 변환하여 저장하도록 상기 축전지를 제어하는,
전원 공급 장치.3. The method of claim 2,
Wherein the central processing unit controls the battery to convert AC power from the main power source into DC power and store the AC power,
Power supply.
상기 중앙 처리 장치의 제어에 따라 상기 주전원 및 상기 제1 예비전원, 상기 제2 예비전원 중 적어도 하나의 이상 유무를 검출하도록 구성된 전원 센싱부를 더 포함하도록 구성된,
전원 공급 장치.3. The method of claim 2,
And a power sensing unit configured to detect the presence or absence of at least one of the main power source, the first standby power source, and the second standby power source under the control of the central processing unit.
Power supply.
상기 중앙 처리 장치는 배전 자동화 시스템의 호스트와 통신을 수행하도록 구성되며, 상기 배전 자동화 시스템의 제어에 따라 상기 주전원 및 상기 제1 예비전원, 상기 제2 예비전원 중 적어도 하나의 상태를 계측하도록 상기 전원 센싱부를 제어하는,
전원 공급 장치.5. The method of claim 4,
Wherein the central processing unit is configured to communicate with a host of the distribution automation system and is configured to control the state of at least one of the main power source and the first standby power source and the second standby power source under the control of the power distribution automation system, Controlling the sensing unit,
Power supply.
상기 중앙 처리 장치는 배전 자동화 시스템의 호스트와 통신을 수행하도록 구성되고, 상기 호스트의 제어에 따라 상기 축전지에 대한 성능 시험을 수행하도록 상기 제1 스위치, 상기 제2 스위치, 상기 제3 스위치 및 상기 전원 센싱부를 제어하도록 구성되며,
상기 성능 시험의 결과를 상기 호스트에 보고하도록 구성된,
전원 공급 장치.5. The method of claim 4,
Wherein the central processing unit is configured to communicate with a host of the distribution automation system and is configured to perform a performance test on the battery in accordance with control of the host, the first switch, the second switch, A control unit configured to control the sensing unit,
And to report the result of the performance test to the host.
Power supply.
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