KR101435328B1 - Real time blackout protection system using artificial load control - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 지능형 부하량 제어를 통한 실시간 블랙 아웃 방지 시스템에 관한 것으로, 더욱 구체적으로 설명하면, 전기수급 부족으로 인한 동·하절기의 전력 위기시 부족한 전력 예비율을 확보하여 대규모 정전사태인 블랙 아웃을 방지하고 피크 타임시 또는 예비전력의 부족 발생시 전력의 효율적 운용을 위해 수용가의 부하량을 스케쥴에 따라 실시간으로 감시 및 제어할 수 있는 시스템에 관한 것이다.
The present invention relates to a real-time blackout prevention system through intelligent load control, more specifically, to prevent a blackout, which is a large-scale power outage, by securing an insufficient power reserve ratio in a power crisis during the summer and the summer due to shortage of electricity supply and demand And more particularly, to a system capable of monitoring and controlling a load of a customer in real time according to a schedule in order to efficiently operate the power at a peak time or a shortage of reserve power.
일반적으로 수용가에 설치된 분전반은, 전기 분전반 또는 전기 배전반으로도 호칭되는 것으로서, 종래의 분전반에서는, 과전류 또는 누전전류가 흐르는 경우에 단순히 전원으로부터의 전력을 차단하는 전기차단기만을 구비하고 있다.In general, a distribution board installed in a customer is also referred to as an electric distribution board or an electric distribution board. In a conventional distribution board, only an electric breaker is provided to cut off electric power from the power supply when an overcurrent or a leakage current flows.
이와 같은 종래의 분전반은 전기선로의 분로(分路) 목적으로 사용되고 있는 것으로 전기차단기가 켜지거나 꺼지는 단순한 동작만이 가능하도록 되어 있어, 구비된 전기차단기 자체의 이상(오동작 또는 부동작 등)을 전혀 알 수 없을 뿐만 아니라, 표시 기능이 없어 부하측 선로의 과부하 상태 또는 누전의 상태를 알 수 없으며, 이를 예측하거나 통보하는 기능도 결여되어 있어 수용가에서 이러한 사고를 미연에 방지할 수 있도록 경보를 발생시킬 수 없다. 또한, 종래의 분전반에는 그 전기차단기의 동작에 관한 정보를 전송할 수 있는 기능이 없어 원격지에서 안전 동작 여부를 감시할 수 없었다.Such a conventional distribution panel is used for the purpose of shunting the electric wire, and it is only possible to perform a simple operation in which the electric breaker is turned on or off, so that the abnormality (malfunction or minor movement) In addition, since there is no display function, it is impossible to know the overload state or the short circuit state of the load side line and the function of predicting or notifying the load side line is not provided. none. In addition, the conventional distribution panel does not have the function of transmitting the information about the operation of the electric breaker, so that it is impossible to monitor whether or not the safety operation is performed at a remote place.
물론, 이러한 단순한 전기차단기만이 구비된 분전반을 보완하여, 수용가에 공급되고 있는 전력 상태를 감시하고, 누전, 과부하 또는 정전 등의 이상 상태가 발생하거나 그 가능성이 높은 경우에, 즉시 이를 사용자가 인지할 수 있도록 경보를 발생시킬 수 있는 배전 상태 감시기가 실용신안출원 제20-2000-17114호로서 제안된 바 있다. 하지만, 누전, 과부하 또는 정전 등의 이상 상태가 발생하거나 그 가능성이 높아진 경우에 배전 상태 신호 검출기에서 이를 감지하여 상태 표시기를 구동하여 수용가의 사용자가 시각 또는 청각으로 인지할 수 있는 경보를 발생하여 그에 대응할 수 있도록 한다. 그러나 이와 같은 구성은 누전, 과부하 또는 정전 등의 이상 상태의 발생으로 인한 경보를 발생하여 전력 계통의 비전문가인 대부분의 사용자가 직접 이상 상태를 점검해야 하는 문제가 있다.Of course, it is also possible to supplement the distribution panel provided with such a simple electric circuit breaker to monitor the power state supplied to the customer, and if the abnormal state such as a short circuit, an overload or a power failure occurs or a possibility is high, A distribution state monitoring device capable of generating an alarm to be able to generate a warning is proposed as a utility model application No. 20-2000-17114. However, when an abnormal condition such as a short circuit, an overload or a power failure occurs or the possibility becomes high, the power state signal detector senses it and drives the status indicator to generate an alarm that the user of the customer can recognize by visual or auditory So that they can respond. However, such a configuration causes an alarm due to an abnormal state such as a short circuit, an overload, or a power failure, so that most users, who are unprofessional in the power system, must directly check the abnormal state.
더욱이 사용자가 상시 거주하지 않는 밤시간대의 사무실이나 낮시간대의 주택의 경우에는 경보가 발생하더라도 분전반의 제어가 불가능한 문제점이 있다.Furthermore, in the case of a nighttime office or a house of a daytime in which the user does not always live, there is a problem that control of the distribution board is impossible even if an alarm occurs.
한편, 전기수급 부족으로 인한 동·하절기의 전력 위기시 부족한 전력 예비율을 확보하며 대규모 정전사태인 블랙 아웃을 방지하기 위해서는 전력 수용가 부하량의 적절하고도 신속한 차단 및 복구가 필요하지만, 상기 실용신안출원이 적용되는 통상의 분전반의 경우 대부분 전기차단기만을 구비하고 있어 누전이나 과부하 등의 이상이 발생한 경우에 자동으로 차단은 되지만, 자동 복구가 불가능한 문제점이 있다.On the other hand, in order to secure a sufficient power reserve ratio in the power crisis in the winter and summer due to shortage of electricity supply and demand, it is necessary to appropriately and promptly shut down and restore the electric power customer load in order to prevent blackout, which is a major power outage. In the case of an ordinary distribution panel to be applied, most of them are provided with only an electric circuit breaker, which is automatically shut off when an abnormality such as a short circuit or an overload occurs, but there is a problem that automatic restoration is impossible.
아울러, 이와 같은 단순한 형태의 분전반은 에어컨이나 전열기 등의 사용 급증으로 인한 전력수요 증가에 다른 전력수급대책에 적극적으로 대응할 수 없고, 하계나 동계의 전력 피크 발생시 계절별 부하관리를 체계적으로 수행할 수 없다.
In addition, such a simple distribution board can not actively cope with other power supply and demand measures due to the increase in electric power demand due to the rapid increase in use of air conditioners and electric heaters, and can not systematically perform seasonal load management when power peaks occur in summer or winter .
따라서, 이러한 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 전기의 수요량이 공급량보다 많아지게 되면 전력망에서 전압과 주파수가 심하게 변하면서 대규모 정전사태인 블랙아웃이 발생하게 되므로 예비전력 감소에 따른 단계별 대응에 따라 소비전력을 단계적으로 낮추거나 부하전력을 자동으로 차단 및 복구함으로써 부족한 예비전력을 안정적으로 확보할 수 있는 시스템을 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, it is an object of the present invention to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for reducing power consumption in a power- The power consumption can be lowered step by step or the load power can be automatically shut off and restored.
또한, 본 발명의 다른 목적은 각각의 부하에 개별적으로 릴레이를 구비하여 내장된 제어 알고리즘에 의해 자동으로 부하 전류량의 이상 유무를 식별하여 개별적으로 개별부하를 차단할 수 있을 뿐만 아니라, 전기요금이 싼 심야 시간대의 전력을 낮시간이나 피크타임 또는 예비전력 부족의 비상 발생시에 활용함으로써 부족한 예비전력을 확보할 수 있도록 피크 전력 제어 알고리즘에 따라 스케쥴 기능을 이용하여 총 전력사용량에 따른 개별 릴레이의 개폐 제어를 수행하여 불필요한 시간대에 전력을 차단함으로서 전력을 효율적으로 이용하여 각 수용가의 전기요금 역시 낮출 수 있는 시스템을 제공함에 있다.
It is another object of the present invention to provide a relay for each load, which can automatically detect the abnormality of the load current by the built-in control algorithm, individually block individual loads, In order to secure the insufficient reserve power by utilizing the power of the time zone during the daytime, the peak time, or the emergency occurrence of the reserve power shortage, the control of the individual relays according to the total power consumption is performed using the schedule function according to the peak power control algorithm And the electric power of each customer can be lowered by efficiently using the electric power by cutting off electric power at unnecessary time.
이와 같은 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명은;In order to solve such a technical problem,
수용가의 분전반에서 분기되는 개별 부하의 전력소비정보를 감시하는 부하량감시수단과, 개별 부하로 투입되는 전력을 차단 또는 복구하는 릴레이와, 상기 부하량감시수단을 통해 감시되는 개별 부하의 전력소비정보를 분석하여 개별 부하 측에 이상이 발생하거나 전력망을 감시하는 전력제어관리기관의 서버로부터 수신되는 전력 예비율에 대한 정보에 따라 상기 릴레이를 제어하는 감시제어장치로 구성되는 것을 특징으로 하는 지능형 부하량 제어를 통한 실시간 블랙 아웃 방지 시스템을 제공한다.Load monitoring means for monitoring power consumption information of an individual load branching at a distribution board of a customer, relay for shutting off or restoring power input to the individual load, and power consumption information of the individual load monitored through the load monitoring means And a monitoring control device for controlling the relay in accordance with information on a power reserve ratio received from a server of a power control management institution which generates an error on the individual load side or monitors the power network. Blackout prevention system.
이때, 상기 부하량감시수단은 수용가의 개별 부하로 공급되는 부하전류를 검출하는 계기용 변류기(CT)와, 개별 부하의 부하전압을 측정하는 계기용 변압기(PT)와, 개별 부하의 누설전류를 검출하는 영상변류기(ZCT)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.At this time, the load monitoring means includes a meter CT for detecting a load current supplied to an individual load of the customer, a meter transformer PT for measuring a load voltage of the individual load, (ZCT).
그리고 상기 분전반의 부하측 선로에는 감시제어장치의 제어에 의해 전압 조정이 가능한 부하용 변압기가 더 구비되는 것을 특징으로 한다.And a load transformer is further provided on the load side line of the distribution board, the load transformer being capable of adjusting the voltage under the control of the monitoring and controlling device.
또한, 상기 감시제어장치는 전력망을 감시하는 전력제어관리기관의 서버로부터 전력 예비율에 대한 정보를 수신받는 통신부와, 상기 부하량감시수단을 통해 감시되는 전력소비정보인 부하 전압 및 전류와 누설전류를 분석하여 개별 부하의 전력 소비량을 연산하고, 개별부하에 이상이 발생하거나 상기 통신부를 통해 입력되는 전력 예비율에 대한 정보에 따라 상기 릴레이를 제어하는 연산제어부로 구성되는 것을 특징으로 한다.The monitoring control device includes a communication unit that receives information on the power reserve ratio from a server of a power control management organization that monitors a power network, and a power monitoring unit that analyzes the load voltage, current, and leakage current monitored by the load monitoring unit And an arithmetic and control unit for calculating the power consumption of the individual load and controlling the relay in accordance with the information about the power reserve ratio which occurs in the individual load or inputted through the communication unit.
특히, 상기 연산제어부는 부하량감시수단을 통해 감지되는 부하전류가 설정된 트립값 이상이면 상기 릴레이를 1차 트립하고 일정시간이 경과 한 후에는 복구시키고, 전력을 재투입한 후 부하량감시수단을 통해 2차로 감지되는 부하전류가 이상전류이면 상기 릴레이를 2차로 트립하여 부하전류를 차단하고, 상기 통신부를 통해 분전반 이상정보를 원격지의 전력제어관리기관의 서버로 전송하는 것을 특징으로 한다.In particular, if the load current detected by the load monitoring means is greater than a set trip value, the arithmetic and control unit first trips the relay, restores the relay after a predetermined time elapses, re- If the load current detected by the car is an abnormal current, trips the relay by a second order to cut off the load current, and transmits the distribution panel abnormality information to the server of the power control management institution of the remote site through the communication unit.
또한, 상기 감시제어장치는 누진제 요금이 적용되지 않는 전체 사용가능한 소비 전력량과 잔여 전력량을 연산하여 디스플레이수단으로 표시하는 것을 특징으로 한다.Further, the monitoring control apparatus calculates the total usable power consumption and the remaining power consumption, to which the progressive agent charge is not applied, and displays the total usable power consumption and the remaining power amount as display means.
아울러, 상기 감시제어장치는 사용자의 휴대용 단말기인 스마트폰이나 태블릿PC 또는 가정용 PC에서 분전반 제어정보를 수신하여 상기 릴레이를 개폐 제어하는 것을 특징으로 한다.In addition, the surveillance control device is characterized in that it receives switching board control information from a smart phone, a tablet PC, or a home PC, which is a user's portable terminal, and controls the opening and closing of the relay.
그리고 상기 감시제어장치는 개별 부하를 감시하는 부하량감시수단으로부터 입력되는 전력소비정보를 분석하여 사용전력이 일정시간 동안 변화가 없으면 대기전력으로 판단하여 상기 개별부하의 릴레이를 제어하여 투입되는 전력을 차단하는 것을 특징으로 한다.The monitoring control device analyzes the power consumption information inputted from the load monitoring means for monitoring the individual loads and judges the power consumption as standby power if there is no change for a predetermined period of time to control the relays of the individual loads to shut off the supplied power .
아울러, 상기 분전반에는 전원을 충전가능한 축전지와, 상기 축전지의 충전 및 방전이 감시제어장치에 의해 선택적으로 제어되도록 전환되는 전환개폐기가 구비되어, 상기 감시제어장치는 심야 시간대에는 상기 축전지가 충전되고 낮시간이나 피크타임, 예비전력 부족의 비상 발생시에는 상기 축전지가 방전되도록 상기 전환개폐기를 제어하는 것을 특징으로 한다.In addition, the distribution board is provided with a battery capable of being charged with power, and a switching switch for switching charging and discharging of the battery so as to be selectively controlled by the monitoring control device. In the night time zone, And controls the switching device so that the battery is discharged when a time, a peak time, or an emergency occurs due to a shortage of the standby power.
또한, 상기 감시제어장치는 단계별 제어신호가 포함된 전력 예비율 정보가 수신되면, 상기 단계별 제어신호에 따라 전력 예비율이 확보될 때까지 1차로 부하용 변압기를 제어하여 전등이나 소전력 부하측으로 투입되는 전압을 조정하고, 2차로 복수의 부하들을 설정된 우선 순위에 따라 복수의 릴레이를 개폐 제어하여 부하별 투입 전력을 제어하는 것을 특징으로 한다.
In addition, when the power reserve ratio information including the stepwise control signal is received, the monitoring control device controls the load transformer firstly until the power reserve ratio is secured according to the stepwise control signal, And controls a plurality of relays by opening and closing a plurality of relays in a second order according to a set priority order so as to control the input power for each load.
본 발명에 따르면, 한전과 같은 전력제어관리기관에서 수용가별 전력사용량의 기준치를 설정한 단계별 제어신호가 각각의 수용가의 분전반에 구비되는 감시제어장치에 수신되면 부하들에 우선순위를 정하여 순차적으로 소비전력을 낮추도록 제어함으로써 전체 전력 수요에 전력공급이 미치지 못하는 경우 발생될 수 있는 대규모 정전사태인 블랙아웃이 발생하는 것을 방지할 수 있다.According to the present invention, when a step-by-step control signal that sets a reference value of power consumption per customer by a power control management institution such as KEPCO is received by a monitoring control device provided in a distribution panel of each customer, the load is prioritized and sequentially consumed By controlling the power to be lowered, it is possible to prevent blackout, which is a large-scale power outage, which may occur when the power supply can not be supplied to the total power demand.
또한, 본 발명은 비상 상황시 소비전력을 낮출 뿐만 아니라 감시제어장치에 내장된 피크 전력 제어 알고리즘에 따라 전력 수요를 감시하고 스케쥴 기능을 내장하여 총 전력사용량에 따른 개별 릴레이의 개폐 제어를 수행하여 불필요한 시간대에 전력을 차단함으로서 전력을 효율적으로 이용하여 각 수용가의 전기요금 역시 낮출 수 있다.In addition, the present invention not only lowers power consumption in an emergency situation but also monitors power demand according to a peak power control algorithm built in the monitoring control device and incorporates a schedule function to perform switching control of individual relays according to the total power consumption, By blocking power in the time zone, it is possible to utilize electricity efficiently and lower the electricity rate of each customer.
특히, 시간별 최대부하와 최저부하를 연산하여 트립값을 자동으로 설정하고 이상전류 또는 일시적 과전압인지를 연산하여 설정된 트립값 이상의 부하전류 사용시 해당 개별 부하의 부하전류를 차단하여 전력소비를 낮추고 사용자에게 알려 주어 이상 유무를 확인하도록 하여 신속한 대처가 이루어질 수 있다. In particular, it calculates the trip value automatically by computing the maximum load and the minimum load per hour, calculates the abnormal current or the temporary overvoltage, and cuts the load current of the corresponding individual load when the load current exceeds the set trip value, It is possible to promptly confirm whether or not the subject is abnormal.
그리고 본 발명은 분전반의 부하측 선로에 감시제어장치의 제어에 의해 전압 조정이 가능한 부하용 변압기가 설치되어 부하측으로 투입되는 전압을 조정함으로써 소비전력을 낮출 수 있고, 심야 시간대에는 축전지에 충전하여 낮시간이나 피크타임, 예비전력 부족의 비상 발생시에 부하 측으로 투입하도록 운영함으로써 부족한 예비전력을 확보하여 각 수용가의 전기요금도 낮출 수 있다.
In the present invention, a load transformer capable of adjusting the voltage is provided on the load-side line of the distribution board under the control of the monitoring and controlling device to adjust the voltage applied to the load side to lower the power consumption. Or peak time and emergency power shortage, it is possible to secure the reserve power which is insufficient and to lower the electricity rate of each customer.
도 1은 본 발명에 따른 지능형 부하량 제어를 통한 실시간 블랙 아웃 방지 시스템이 설치된 분전반 계통도이다.
도 2는 본 발명에 따른 지능형 부하량 제어를 통한 실시간 블랙 아웃 방지 시스템의 구성도이다.
도 3은 본 발명에 따른 지능형 부하량 제어를 통한 실시간 블랙 아웃 방지 시스템의 주요 제어 흐름도이다.FIG. 1 is a system diagram of a distribution panel equipped with a real-time blackout prevention system through intelligent load control according to the present invention.
2 is a block diagram of a real-time blackout prevention system through intelligent load control according to the present invention.
3 is a main control flowchart of a real-time blackout prevention system through intelligent load control according to the present invention.
이하, 본 발명에 따른 지능형 부하량 제어를 통한 실시간 블랙 아웃 방지 시스템을 첨부한 도면을 참고로 상세히 설명한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a real-time blackout prevention system according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 및 도 2는 본 발명에 따른 지능형 부하량 제어를 통한 실시간 블랙 아웃 방지 시스템을 설명하기 위해 도시한 도면들이다.FIG. 1 and FIG. 2 are diagrams for explaining a real time blackout prevention system through intelligent load control according to the present invention.
이에 의하면, 본 발명에 따른 지능형 부하량 제어를 통한 실시간 블랙 아웃 방지 시스템은 전기수급 부족으로 인한 동·하절기 국가전력 위기시, 부족한 전력 예비율을 확보하며 대규모 정전사태를 방지하기 위해, 전력 수용가 부하량의 최대수요 절감을 실시간으로 제어하기 위한 것으로, 수용가의 분전반에 설치된다.According to the present invention, the real-time blackout prevention system according to the present invention can prevent a large power outage by ensuring a low power reserve ratio in case of a power crisis in the East and the summer due to shortage of electricity supply and demand, It is installed in the distribution panel of the customer to control demand reduction in real time.
이때, 각 수용가의 분전반은 전력망에서 수용가 내로 투입되는 전력을 차단하는 주개폐기(1)와 복수의 개별 부하로 전력을 투입하는 분기로에 설치되는 복수의 분기개폐기(2)로 이루어진다. 이때, 상기 분기개폐기(2)는 주개폐기(1) 보다 정격전류 용량 작은 누전차단기 또는 전환개폐기를 사용할 수 있는 것으로, 가정용 대형 기계기구 또는 소형 기계기구의 투입 전력을 개별적으로 차단할 수 있다. 상기 소형 기계기구는 소비전력 6A이하 또는 전동기는 정격출력 200W 이하의 기계기구임이 바람직하다.At this time, the distribution panel of each customer is composed of a
이와 같은 본 발명에 따른 지능형 부하량 제어를 통한 실시간 블랙 아웃 방지 시스템은 주택이나 오피스 등과 같은 수용가의 개별 부하의 전력소비정보를 감시하는 부하량감시수단(100)과, 개별 부하로 투입되는 전력을 차단 또는 복구하는 릴레이(110)와, 상기 부하량감시수단(100)을 통해 감시되는 개별 부하의 전력소비정보를 분석하여 개별 부하 측에 이상이 발생하거나 전력망을 감시하는 한전이나 전력거래소와 같은 전력제어관리기관(300)의 서버(310)로부터 수신되는 전력 예비율에 대한 정보에 따라 상기 릴레이(110)를 제어하는 감시제어장치(200)로 구성된다.
The real-time blackout prevention system according to the present invention has a load monitoring means (100) for monitoring power consumption information of an individual load of a customer such as a house or an office, And a power control management entity such as a KEPCO or a power exchange that monitors an electric power network or generates an abnormality on an individual load side by analyzing power consumption information of an individual load monitored through the load monitoring means 100. [ And a
이하, 본 발명의 각부 구성을 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the constitution of each part of the present invention will be described in detail.
먼저, 상기 부하량감시수단(100)은 가정용 부하인 대형 기계기구 또는 소형 기계기구의 전력소비량을 감시하기 위한 것으로, 주택이나 오피스 등의 수용가의 개별 부하로 공급되는 부하전류를 검출하는 계기용 변류기(CT)(102)와, 개별 부하의 부하전압을 측정하는 계기용 변압기(PT)(104)와, 개별 부하의 누설전류를 검출하는 영상변류기(ZCT)(106)로 이루어진다.First, the load monitoring means 100 monitors the power consumption of a large-sized mechanical apparatus or a small-sized mechanical apparatus, which is a household load. The load monitoring means 100 monitors a load current supplied to an individual load of a consumer such as a house or an office (PT) 104 for measuring the load voltage of the individual load, and a
이와 같은 부하량감시수단(100)은 개별 부하 측 선로(101)에 설치되어 부하의 구동시에 계기용 변류기(CT)(102)를 통해 측정되는 부하전류와 계기용 변압기(PT)(104)를 통해 측정되는 부하전압을 이용해 전력소비량을 계산할 수 있고, 영상변류기(ZCT)(106)에서 누설전류를 검출하게 된다. 즉 이와 같은 전력소비정보를 분석하면 개별 부하측 선로의 누전 여부를 판단할 수 있다.The load monitoring means 100 is provided on the individual
한편, 개별 부하 측 선로(101)에는 상기 감시제어장치(200)의 제어에 의해 개폐가 제어되는 릴레이(110)가 구비되어 개별 부하로 투입되는 전력을 차단하거나 복구할 수 있다. On the other hand, the individual load side line (101) is provided with a relay (110) controlled to be opened or closed under the control of the monitoring control device (200) to cut off or recover the power input to the individual load.
이와 같은 부하량감시수단(100)와 릴레이(110)로 이루어지는 부하감시제어모듈은 한 쌍을 이루어 부하별로 설치된다. 즉, 상기 부하감시제어모듈은 대전력을 소비하는 가정용 대형 기계기구 및 소전력을 소비하는 가정용 소형 기계기구의 선로측에 설치될 수 있으며, 필요에 따라 개별 부하측 선로에 일 대 일로 설치될 수 있다. The load monitoring control modules including the load monitoring means 100 and the
한편, 분전반의 부하측 선로에는 감시제어장치(200)의 제어에 의해 전압 조정이 가능한 부하용 변압기(130)가 설치되어 부하측으로 투입되는 전압을 조정함으로써 소비전력을 낮출 수 있다.On the other hand, a
물론 상기 부하용 변압기(130)는 통상 220V인 가정용 정격전압을 허용가능한 최저 허용전압으로 조정하여 부하 측에 공급함으로써 부하측의 가정용 기계 기기의 수명을 연장함은 물론 그에 따른 절전 효율을 높일 수 있다. Of course, the
그리고 상기 감시제어장치(200)는 전력망을 감시하는 전력제어관리기관(300)의 서버(310)로부터 전력 예비율에 대한 정보를 수신받는 통신부(202)와, 상기 부하량감시수단(100)을 통해 감시되는 전력소비정보를 분석하여 부하에 이상이 발생하거나 상기 통신부(202)를 통해 입력되는 전력 예비율에 대한 정보에 따라 상기 릴레이(110)를 제어하는 연산제어부(204)로 구성된다. The
즉, 상기 감시제어장치(200)는 복수의 부하량감시수단(100)으로부터 개별 부하로 공급되는 부하전류와, 부하전압 및 누설전류 등의 전력소비정보를 입력받아 개별 부하인 가정용 대형 기계기구와 같은 대전력 부하 또는 소형 기계기구와 같은 소전력 부하의 전력 소비량을 연산한다. That is, the
이 경우 상기 감시제어장치(200)는 연산제어부(204)에 연산된 정보를 저장하는 메모리(206)를 구비하며, 연산제어부(204)는 내장메모리를 가지는 마이컴으로 구성함도 가능하다.In this case, the
이와 같은 감시제어장치(200)는 전기의 수요량이 공급량보다 많아지게 되는 경우 전력망에서 전압과 주파수가 심하게 변하면서 대규모 정전사태인 블랙아웃이 발생하는 것을 방지할 수 있도록 예비전력 감소에 따른 단계별 대응에 따라 각 수용가의 소비전력을 낮출 수 있도록 개별 부하의 릴레이(110)를 제어하여 전력을 차단한다.In order to prevent blackout, which is a large-scale power outage, when the demand amount of electric power becomes larger than the supply amount, Accordingly, the
이를 위해 상기 감시제어장치(200)의 연산제어부(204)는 통신부(202)를 통해 원격지의 전력거래소나 한전과 같은 전력제어관리기관(300)의 서버(310)로부터 전력예비율정보를 실시간 수신하고, 부하량감시수단(100)을 통해 전력소비정보를 지속적으로 감시한다. 이를 통해 실시간으로 수용가내 부하량을 제어함으로서 부족한 전력 예비율을 확보할 수 있다.To this end, the
특히 상기 부하량감시수단(100)을 통해 감지되는 전력소비정보는 일정시간 간격(예를 들어 1분, 5분, 10분 단위)으로 메모리(206)에 수집 저장되고, 제어 알고리즘에 의해 수용가의 전력소비량에 대한 일별, 주별, 월별, 연별로 해당 부하별 전력소비량의 최대값 및 최소값을 감시하여 해당 수용가 전체의 전력소비량의 몇 %를 해당 부하에서 사용하고 있는지에 관한 부하율과, 해당 부하에 이상전류가 흐르는지 여부 또는 일시적 과전압 상태인지 여부를 자동 연산하여 트립값을 설정하고 메모리(206)에 저장한다. Particularly, the power consumption information sensed through the load monitoring means 100 is collected and stored in the
따라서, 상기 감시제어장치(200)의 연산제어부(204)는 설정된 트립값 이상의 부하전류를 사용 시에는 해당하는 개별 부하의 릴레이(110)를 1차로 트립하고, 일정시간(예를 들어 30초)이 경과 한 후에는 복구시켜 자동으로 전력을 재투입한다.Therefore, when the load current equal to or greater than the set trip value is used, the
한편, 상기 감시제어장치(200)는 릴레이(110)를 복구하여 전력을 재투입한 후에도 부하량감시수단(100)을 통해 감지되는 전력소비정보를 분석하여 이상전류가 2회 이상 반복 검출되는 경우 릴레이(110)를 2차로 트립하여 부하전류를 차단하고 사용자에게 알려 사용자가 이상 유무를 확인하고 직접 부하를 투입하도록 유도한다.On the other hand, the
이 경우 상기 감시제어장치(200)는 통신부(202)를 통해 분전반 이상정보를 원격지의 전력제어관리기관(300)의 서버(310)로 전송하고, 전력제어관리기관(300)의 서버(310)에서 SMS 또는 모바일 인스턴트 메시저로 해당 수용가의 스마트폰 등의 휴대용 단말기(400)로 분전반의 이상 유무에 관한 정보를 알려주어 직접 확인할 수 있도록 한다. In this case, the
물론, 상기 감시제어장치(200)는 일반가정 등의 수용가 전체의 일상적인 전력을 체크하여 이상 유무를 파악하여 내용을 저장하고, 정상적인 부하가 아닌 이상 부하 또는 갑자기 부하가 늘어났을 때 그 이상 유무를 통신부(202)를 통해 전력제어관리기관(300)의 서버(310)로 분전반 이상정보를 전송하거나, 사용자의 스마트폰(401)이나 태블릿PC(402)와 같은 휴대용 단말기(400) 또는 수용가 내부의 가정용 PC(403)로 분전반 이상정보를 직접 전송할 수 있고, 이에 따라 사용자가 전력제어관리기관(300)의 서버(310)에 분전반 제어정보를 전송하여 개별 수용가의 소비전력량을 실시간으로 제어하거나, 스마트폰(401)이나 태블릿PC(402) 또는 가정용 PC(403)에서 감시제어장치(200)로 분전반 제어정보를 직접 전송하여 각 수용가의 소비전력량의 제어가 가능하다. 이 경우 전력제어관리기관(300)의 서버(310)에서 설정된 분전반 제어정보를 해당 수용가의 감시제어장치(200)로 전송하여 개별 부하의 릴레이(110)를 개폐 제어함도 가능하다. 이와 같이 수용가의 개별 부하 전력은 원격검침을 통해 원격지에서 다양한 방식으로 감시 및 제어할 수 있도록 AMR을 연동 운영한다. Of course, the
그리고 가정 등의 수용가에서 누진제 요금이 적용되지 않는 전체 사용가능한 소비 전력량과 잔여 전력량을 감시제어장치(200)에서 연산하여 디스플레이수단(208)으로 표시해 주어 사용자가 매일 확인할 수 있도록 하며, 이와는 별도로 통신부(202)를 통해 사용자의 휴대용 단말기(400)나 수용가 내부의 가정용 PC(403)로 직접 전송하여 사용자가 실시간으로 수용가의 전력 소비 상태를 확인하여 전력 제어를 수행할 수 있다. The total amount of consumed power and the remaining amount of power which are not applied to the progressive fee in a customer such as a home are calculated by the monitor and
또한, 상기 감시제어장치(200)는 상기 전력제어관리기관(300)의 서버(310)로부터 수신되는 전력 예비율에 대한 정보에 따라 상기 릴레이(110)를 제어한다.The
이때, 전력거래소나 한전과 같은 전력제어 관리기관(300)에서 전력 소비량의 기준치를 단계별로 설정하고 예비전력부족(블랙아웃)의 비상 상황이 발생하는 경우, 각각의 개별 수용가의 감시제어장치(200)에 단계별 제어신호가 포함된 전력 예비율 정보를 실시간으로 보내 각 수용가의 전력 소비량을 제어한다. 즉, 상기 감시제어장치(200)는 단계별 제어신호가 수신되면 설정된 프로그램 알고리즘에 따라 소비전력을 단계별로 낮추도록 각각의 개별 부하의 릴레이(110)를 순차적으로 실시간 제어함으로써 투입 전력을 차단하여 수용가의 전력 소비량을 낮추게 된다.At this time, if the power
이 경우 상기 감시제어장치(200)는 전력제어 관리기관(300)에서 송신된 단계별 제어신호에 따라 예비율이 확보될 때까지 1차로 전압 조정이 가능한 부하용 변압기(130)를 제어하여 전등이나 소전력 부하측으로 투입되는 전압을 조정함으로써 소비전력을 낮추고, 2차로 대전력 및 소전력으로 구분되는 복수의 부하들을 설정된 우선 순위에 따라 복수의 릴레이(110)를 개폐 제어하여 부하별 투입 전력을 제어하여 전력 예비율이 확보될 때까지 순차적으로 부하를 제어한다. 이때, 대전력 기계기구에 투입되는 전력을 우선적으로 순차로 차단하고, 그 후에도 전력 예비율에 문제가 있는 경우 전등과 같은 소전력 기계기구를 차단하여 예비율이 확보될 때까지 순차적으로 부하를 제어한다. In this case, the
이와 같이 부하별 릴레이(110)를 제어하여 전력을 제어하면서 수용가에서 소비되는 소비 전력량에 관한 정보는 상기 감시제어장치(200)에서 연산되어 통신부(202)를 통해 상기 전력제어관리기관(300)의 서버(310)로 전송한다.Information on the amount of power consumed in the customer while controlling power by controlling the
물론, 부족한 예비전력을 확보한 전력제어 관리기관(300)에서는 비상 상황에 따른 비상해제 제어신호가 포함된 전력 예비율 정보를 각각의 개별 수용가의 감시제어장치(200)에 일괄적으로 전송하며, 그에 따라 감시제어장치(200)는 비상상태를 해제하기 위해 강제 차단된 릴레이(110)를 복구하여 전력을 각각의 개별 부하로 투입한다.Of course, in the power
그리고 상기 감시제어장치(200)는 개별 부하를 감시하는 부하량감시수단(100)으로부터 입력되는 전력소비정보를 분석하여 사용전력이 일정시간(예를 들어 1시간, 2시간, 4시간 등) 동안 변화가 없을 때, 대기전력으로 간주하여 개별부하 측의 릴레이(110)를 제어하여 투입되는 전력을 차단하여 절전 효율을 높일 수 있다. 이 경우 상기 개별부하는 냉온수기, TV, 컴퓨터, 셋톱박스, 비데 등이 해당 될 수 있다.The
물론, 상기 감시제어장치(200)는 개별 부하를 감시하는 부하량감시수단(100)으로부터 입력되는 전력소비정보를 분석하여 부하별 용량에 맞게 설정된 허용전류 및 누설전류를 초과하는 경우 해당 부하의 릴레이(110)를 차단되도록 제어함으로써 투입 전력을 차단하여 절전 효율을 높일 수 있다. 즉, 상기 감시제어장치(200)는 내장된 제어 알고리즘에 따라 부하 전류량의 이상 유무를 식별하여 이상 상태로 판단되면 해당 부하의 릴레이(110)를 차단한다.Of course, the
또한, 전기요금은 통상 심야 시간대에는 저렴하므로, 이를 이용하기 위해 상기 분전반에는 축전지(140)가 구비된다. 즉, 감시제어장치(200)는 스케쥴에 따라 심야 시간대에는 상기 축전지(140)에 충전하도록 낮시간이나 피크타임, 예비전력 부족의 비상 발생시에 축전지(140)의 충전 전원을 부하 측으로 투입하도록 운영함으로써 부족한 예비전력을 확보하여 국가 전체의 대정전인 블랙아웃을 사전에 방지함과 동시에 각 수용가의 전기요금을 낮출 수 있다. In addition, since the electricity charge is usually low at night time, a
이때, 축전지(140)의 충전 전원이 사용되는 수용가의 최소 부하는 전등 또는 소 전력의 부하로써 1시간 이상 사용될 수 있도록 설계한다.At this time, the minimum load of the consumer in which the charging power of the
이와 같은 축전지(140)는 충방전 제어를 위해 부하 선로에 구비되고, 그 부하 선로의 축전지(140) 전단에는 감시제어장치(200)의 제어에 의해 축전지(140)의 충전 및 방전이 선택적으로 제어되도록 전환되는 전환개폐기(142)가 구비된다.
Such a
이하, 도 1 내지 도 3을 참고로 본 발명에 따른 지능형 부하량 제어를 통한 실시간 블랙 아웃 방지 시스템의 감시 작동 예를 설명한다.Hereinafter, a monitoring operation example of the real-time blackout prevention system through the intelligent load control according to the present invention will be described with reference to FIGS.
먼저, 부하량감시수단(100)을 구성하는 계기용 변류기(CT)(102), 계기용 변압기(PT)(104), 영상변류기(ZCT)(106)를 통해 개별 부하의 부하 전류, 전압 및 누설전류 등의 전력소비정보를 검출한다.(S100) 이후, 감시제어장치(200)는 이들 전력소비정보를 이용해 전력소비량을 산출하며, 이들 전력소비량 정보는 초/분/시간 등의 단위로 실시간 감시 및 산출한다.(S102) 그리고, 산출된 전력소비량 정보는 감시제어장치(200)의 메모리(206)에 저장된다.(S104) First, the load current, the voltage and the leakage (current) of the individual load are measured through the instrumental current transformer (CT) 102, the instrument transformer (PT) 104 and the video transformer (ZCT) (S100). Then, the
또한, 상기 감시제어장치(200)는 제어 알고리즘에 따라 수용가의 전력소비량에 대한 일별, 주별, 월별, 연별로 해당 부하별 전력소비량의 최대값 및 최소값을 감시하여 최대 및 최소 부하율을 산출하고, 실시간으로 해당 수용가 전체의 전력소비량의 몇 %를 해당 부하에서 사용하고 있는지에 관한 실부하율을 계산한다.(S106)In addition, the
그리고 상기 감시제어장치(200)는 최대 및 최소 부하율과, 부하에 이상전류가 흐르는지 여부 또는 일시적 과전압 상태인지 여부를 자동 연산하여 트립값을 설정하여 이 역시 메모리(206)에 저장한다.(S108)The
또한, 상기 감시제어장치(200)는 실부하율과 이상전류 여부 등을 지속적으로 감시하게 된다.(S110) 이때, 상기 감시제어장치(200)는 이상이 발생한 경우 제어신호를 출력하여(S112), 해당 부하의 릴레이(110)를 제어하여 전력 투입을 차단한다.(S114)In addition, the
그리고, 이와 같은 제어상태는 사용자 등이 인지할 수 있도록 전력제어관리기관(300)의 서버(310)로 전송하여 한전이나 전력거래소와 같은 전력제어관리기관(300)의 서버(310)에서 사용자의 휴대용 단말기(400)로 그 이상신호를 알리거나, RS485, TCP/IP 통신 등을 통해 수용가 내의 PC(403)나 휴대용 단말기(400)로 직접 전송해 주어 사용자가 분전반의 상황을 수시로 확인하고 개별부하의 릴레이(110)를 개폐 제어할 수 있도록 한다.(S116) Such a control state is transmitted to the
물론, 상기 감시제어장치(200)는 한전이나 전력거래소와 같은 전력제어관리기관(300)의 서버(310)에서 전력예비율에 관한 정보를 실시간으로 모니터링하여 개별 부하의 릴레이(110)를 개폐 제어하여 전력 예비율을 확보한다.(S118)
Of course, the
이하, 본 발명의 구체적인 운영 예들을 살펴본다.Hereinafter, specific operating examples of the present invention will be described.
전기공급에 있어 전체 전력 수요에 전력공급이 미치지 못하는 경우 전력예비율은 0%로 근접하게 되고 전력 예비율이 0%에 도달하면 전체적인 전력망의 전기품질이 급격히 하락하여 대규모 정전사태를 야기하여 이른바 블랙아웃이 발생한다. 따라서, 전력예비율을 모니터링하는 중추기관인 전력제어관리기관(300)에서 이들 블랙아웃이 발생하는 것을 방지하기 위해 전력예비율을 모니터링하여 전력예비율의 위험등급을 정하고 그 위험 정도에 따라 각 수용가의 전력을 실시간 조정하여 전력 예비율을 확보하여 블랙아웃을 사전에 방지할 수 있다.If the electricity supply does not reach the total power demand, the power reserve ratio approaches 0%, and when the power reserve ratio reaches 0%, the electricity quality of the entire power grid drops sharply, leading to a large blackout do. Accordingly, in order to prevent these blackouts from occurring in the power
따라서, 한전과 같은 전력제어관리기관(300)에서 전력사용량의 기준치를 설정하고 각각의 수용가의 분전반에 구비되는 감시제어장치(200)에 단계별 제어신호를 전송한다. 이에 따라 감시제어장치(200)는 메모리(206)에 설정된 우선 선위에 따라 우선 대전력 기계기구의 개별부하 릴레이를 개폐제어하여 약정된 전력 예비율을 확보하고, 부족시 추가로 전등 또는 소전력 부하의 릴레이(110)를 개폐 제어한다. 이 경우 감시제어장치(200)는 전력사용량의 기준치에 도달하도록 부하 전력을 순차로 조정하며 부하 전력을 부하량감시수단(100)을 구성하는 계기용 변류기(CT)(102), 계기용 변압기(PT)(104), 영상변류기(ZCT)(106)에서 계측되는 전력소비정보를 분석하여 소비전력량이 전력제어관리기관(300)에서 전력사용량의 기준치 이하에 도달했는지를 판단하여 차단 우선순위를 정하여 순차적으로 부하를 제어한다. Therefore, a power
이와 같은 수용가의 전력 제어를 통해 부하량감시수단(100)을 통해 계측되는 전력소비정보는 감시제어장치(200)의 메모리(206)에 저장되며, 매일 사용한 최대부하와 최저부하를 연산하여 전체부하의 몇%를 사용하였는지, 이상전류는 아닌지 또는 일시적 과전압인지를 자동으로 연산하여 트립값을 자동으로 설정하며, 설정된 트립값 이상의 부하전류 사용시 1차 트립하고 30초 후 자동으로 재투입된다. 물론, 재투입된 릴레이(110)는 투입된 이상전류가 2회 이상 반복될 경우 해당 개별 부하의 부하전류를 차단하고 사용자에게 알려 주어 이상 유무를 확인하고 부하를 투입하도록 한다. The power consumption information measured by the load monitoring means 100 through the power control of the customer is stored in the
물론, 부하별 릴레이(110)를 제어하여 전력을 제어하면서 수용가에서 소비되는 소비 전력량에 관한 정보는 상기 전력제어관리기관(300)의 서버(310)로 전송되며, 부족한 예비전력을 확보한 전력제어 관리기관(300)에서는 비상해제 제어신호를 각각의 개별 수용가의 감시제어장치(200)에 일괄적으로 전송하며, 그에 따라 감시제어장치(200)는 비상상태를 해제하기 위해 강제 차단된 릴레이(110)를 복구하여 전력을 각각의 개별 부하로 투입한다.Of course, the information on the amount of power consumed in the customer while controlling the power by controlling the load-
또한, 심야시간에 축전지(140)를 충전하여 블랙아웃 신호발생시 또는 설정 값 이상의 부하전류가 흐를 경우 전력망을 통해 공급되는 전기를 차단하고 축전지(140)의 전원을 수용가의 개별 부하로 공급함으로써 저렴하게 축전지(140)를 충전하고 낮시간 또는 피크 부하시에 축전지를 사용하여 전력의 여유율을 확보할 수 있다.In addition, when the blackout signal is generated or a load current over a set value is charged by charging the
한편, 부하량감시수단(100)인 계기용 변압기(PT)(104)에서는 부하 전압을 10분 단위로 측정하고 감시제어장치(200)에 최고치와 최저치 및 평균값을 저장한다. 이와 같이 전압 변동량을 측정하여 저장하는 이유는 전력품질을 확인하여 개선하기 위함이다. On the other hand, in the instrument transformer (PT) 104 as the load monitoring means 100, the load voltage is measured in units of 10 minutes, and the maximum value, the minimum value and the average value are stored in the
그리고 감시제어장치(200)는 부하 전류와 전압을 이용해 부하율로 계산하여 사용자가 임의 설정하지 않고 연산제어부(204)에서 자동 연산하여 트립값을 설정한다. 예를 들면 전체 부하설비가 220V 5KW 단상이고 부하전류가 23A인 경우, 23A는 100% 부하이고 실제 사용하는 부하가 15A라면 일반 차단기로는 전류값을 조정할 수 없어서, 주 평균 또는 월 평균 부하를 최고값과 최소값으로 자동 설정하여 정상값 범위를 벗어났을 때 2회 또는 3회 트립하고 스스로 복구시켜 이상전류인지 정상전류인지를 파악하고 정상전류인 경우에는 스스로 재투입하여 트립값을 높여준다. 이때, 부하전류가 저항성 부하, 리액턴스 부하 또는 누설전류 여부를 감시제어장치(200)의 연산제어부(204)가 설정된 알고리즘에 따라 연산하여 판별한다.The
또한, 감시제어장치(200)의 연산제어부(204)에서 실시간 사용부하에 대한 최대 및 최소값을 일별, 주별, 월별로 감시하여 부하전류 및 전압을 부하율로 계산하여 사용자가 임의 설정하지 않고, 시스템 제어부에서 프로그램 알고리즘에 의해 자동 연동하여 트립값을 조정하고 그 트립값을 메모리(206)에 저장한다.The
그리고 감시제어장치(200)는 부하량감시수단(100)의 영상변류기(ZCT)(106)를 통해 누설 전류가 흐르는지를 감시하며, 그 감시된 누설전류값이 설정값 이상인 경우 사용자 등이 인지할 수 있도록 전력제어관리기관(300)의 서버(310)로 전송하고, 전력제어관리기관(300)의 서버(310)에서 사용자의 휴대용 단말기(400)로 그 이상신호를 알린다. The
이 경우 감시제어장치(200)는 누설은 되고 있지만 누전을 보수할 수 없는 상황일 때에는 임계값과 한계값을 설정하여 한계값 이상일 때 해당 부하의 릴레이(110)를 트립시키도록 설정하는데, 예를 들어 임계값은 현재 누설되고 있는 전류가 15mA일 때 이값을 설정하고 한계값은 20mA로 하여 이 이상일 때 해당 부하의 릴레이(110)를 트립시키도록 설정함이 바람직하다.In this case, when the
그리고 상기 감시제어장치(200)는 해당 수용가의 전력수요를 감시하여 임계 전류값과 한계 전류값을 자동 설정하여 필요한 만큼의 전기를 사용할 수 있게 하고, 과전류 여부를 감시하여 상황에 따라 릴레이를 차단 및 복구 또는 과전류 감시에 대한 오류를 하고 수용가의 사용자의 휴대용 단말기(400)로 통보하여 확인할 수 있도록 한다. 즉, 상기 감시제어장치(200)는 stand alone방식으로 설정된 스케쥴에 따라 부하 전력량을 조절할 수 있다.The
그리고 상기 감시제어장치(200)는 개별 부하의 부하량감시수단(100)에서 감시되는 전력소비정보를 분석하여 대기전력으로 판단되면 개별 부하의 릴레이를 제어하여 전력 투입을 차단한다. 즉, 사용하고 있는 전류값이 설정값 이하일 때에는 자동으로 부하를 차단한다. 아울러, 이러한 부하별 전압, 전류, 누설전류, 분전반 온도 등을 수시로 감시하여 RS485 통신 방식 등을 이용하는 다양한 유무선 매체를 통하여 사용자가 항상 분전반 상태를 감시하고 평상시 사용하는 전압 및 전류는 이상이 발생했을 때 상황을 수시로 확인 및 제어할 수 있도록 한다.
The
이상과 같이 본 발명의 실시 예들에 대하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시 예들과 실질적으로 균등의 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리범위가 미친다.
Although the embodiments of the present invention have been described in detail in the foregoing, the scope of the present invention is not limited thereto, and the scope of the present invention extends to substantially the same range as the embodiments of the present invention.
100: 부하량감시수단 102: 계기용 변류기(CT)
104: 계기용 변압기(PT) 106: 영상변류기(ZCT)
110: 릴레이 130: 부하용 변압기
140: 축전지 142: 전환개폐기
200: 감시제어장치 202: 통신부
204: 연산제어부 206: 메모리
208: 디스플레이수단 300: 전력제어관리기관
310: 서버 400: 휴대용 단말기100: Load monitoring means 102: Current transformer (CT)
104: Instrument transformer (PT) 106: Video transformer (ZCT)
110: Relay 130: Transformer for load
140: Storage battery 142: Conversion switch
200: monitoring control device 202:
204: operation control section 206: memory
208: Display means 300: Power control authority
310: server 400: portable terminal
Claims (10)
상기 감시제어장치(200)는 전력망을 감시하는 전력제어관리기관(300)의 서버(310)로부터 전력 예비율에 대한 정보를 수신받는 통신부(202)와, 상기 부하량감시수단(100)을 통해 감시되는 전력소비정보인 부하 전압 및 전류와 누설전류를 분석하여 개별 부하의 전력 소비량을 연산하고, 개별부하에 이상이 발생하거나 상기 통신부(202)를 통해 입력되는 전력 예비율에 대한 정보에 따라 상기 릴레이(110)를 제어하는 연산제어부(204)로 구성되며;
상기 연산제어부(204)는 부하량감시수단(100)을 통해 감지되는 부하전류가 설정된 트립값 이상이면 상기 릴레이(110)를 1차 트립하고 일정시간이 경과 한 후에는 복구시키고, 전력을 재투입한 후 부하량감시수단(100)을 통해 2차로 감지되는 부하전류가 이상전류이면 상기 릴레이(110)를 2차로 트립하여 부하전류를 차단하고, 상기 통신부(202)를 통해 분전반 이상정보를 원격지의 전력제어관리기관(300)의 서버(310)로 전송하는 것을 특징으로 하는 지능형 부하량 제어를 통한 실시간 블랙 아웃 방지 시스템.
A load monitoring means (100) for monitoring power consumption information of an individual load branching at a distribution board of a customer; a relay (110) for interrupting or restoring power input to the individual load; And analyzes the power consumption information of the individual load to analyze the power consumption information of the relay 110 according to the information about the power reserve ratio received from the server 310 of the power control management organization 300 that has an error on the individual load side or monitors the power network. And a monitoring control device (200) for controlling the monitoring device (200).
The monitoring control device 200 includes a communication unit 202 receiving information on the power reserve ratio from the server 310 of the power control management organization 300 monitoring the power network, The relay 110 calculates the power consumption of the individual load by analyzing the load voltage and the current and the leakage current which are the power consumption information and calculates the power consumption of the individual load based on the information about the power reserve ratio inputted through the communication unit 202, And an arithmetic control unit 204 for controlling the arithmetic operation unit 204;
The operation control unit 204 first trips the relay 110 if the load current sensed through the load monitoring unit 100 is equal to or greater than a set trip value, restores the relay after a predetermined time elapses, If the load current detected by the secondary load monitoring means 100 is an abnormal current, the relay 110 is tripped by the secondary to cut off the load current and the distribution panel abnormality information is transmitted to the remote power control To the server (310) of the management organization (300).
상기 부하량감시수단(100)은 수용가의 개별 부하로 공급되는 부하전류를 검출하는 계기용 변류기(CT)(102)와, 개별 부하의 부하전압을 측정하는 계기용 변압기(PT)(104)와, 개별 부하의 누설전류를 검출하는 영상변류기(ZCT)(106)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 지능형 부하량 제어를 통한 실시간 블랙 아웃 방지 시스템.
The method according to claim 1,
(CT) 102 for detecting a load current supplied to an individual load of the customer, a meter transformer (PT) 104 for measuring a load voltage of the individual load, (ZCT) (106) for detecting a leakage current of the individual load, and a real time blackout prevention system through intelligent load control.
상기 분전반의 부하측 선로에는 감시제어장치(200)의 제어에 의해 전압 조정이 가능한 부하용 변압기(130)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 지능형 부하량 제어를 통한 실시간 블랙 아웃 방지 시스템.
The method according to claim 1,
And a load transformer (130) capable of adjusting the voltage by controlling the monitoring and controlling device (200) is further provided on a load side line of the distribution board.
상기 감시제어장치(200)는 누진제 요금이 적용되지 않는 전체 사용가능한 소비 전력량과 잔여 전력량을 연산하여 디스플레이수단(208)으로 표시하는 것을 특징으로 하는 지능형 부하량 제어를 통한 실시간 블랙 아웃 방지 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the monitoring control device (200) calculates the total amount of consumed power and the remaining amount of power that are not applicable to the progressive agent charge and displays the total amount of consumed power and the remaining amount of power with the display means (208).
상기 감시제어장치(200)는 사용자의 휴대용 단말기(400)인 스마트폰(401)이나 태블릿PC(402) 또는 가정용 PC(403)에서 분전반 제어정보를 수신하여 상기 릴레이(110)를 개폐 제어하는 것을 특징으로 하는 지능형 부하량 제어를 통한 실시간 블랙 아웃 방지 시스템.
The method according to claim 1,
The monitoring control apparatus 200 receives the distribution board control information from the smart phone 401 or the tablet PC 402 or the home PC 403 as the user's portable terminal 400 and controls the opening and closing of the relay 110 Real-time blackout prevention system with intelligent load control.
상기 감시제어장치(200)는 개별 부하를 감시하는 부하량감시수단(100)으로부터 입력되는 전력소비정보를 분석하여 사용전력이 일정시간 동안 변화가 없으면 대기전력으로 판단하여 상기 개별부하의 릴레이(110)를 제어하여 투입되는 전력을 차단하는 것을 특징으로 하는 지능형 부하량 제어를 통한 실시간 블랙 아웃 방지 시스템.
The method according to claim 1,
The monitoring control device 200 analyzes the power consumption information input from the load monitoring means 100 for monitoring the individual loads and determines that the relay 110 of the individual load is a standby power when the used power does not change for a predetermined time, The blackout prevention system according to the present invention can prevent the blackout of the real time blackout through intelligent load control.
상기 분전반에는 전원을 충전가능한 축전지(140)와, 상기 축전지(140)의 충전 및 방전이 감시제어장치(200)에 의해 선택적으로 제어되도록 전환되는 전환개폐기(142)가 구비되어, 상기 감시제어장치(200)는 심야 시간대에는 상기 축전지(140)가 충전되고 낮시간이나 피크타임, 예비전력 부족의 비상 발생시에는 상기 축전지(140)가 방전되도록 상기 전환개폐기(142)를 제어하는 것을 특징으로 하는 지능형 부하량 제어를 통한 실시간 블랙 아웃 방지 시스템.
The method according to claim 1,
The distribution panel includes a battery 140 that can be charged with power and a switching switch 142 that is switched so that charging and discharging of the battery 140 are selectively controlled by the monitoring and controlling device 200, Wherein the control unit (200) controls the switching device (142) so that the battery (140) is charged in the middle of the night time zone and the battery (140) is discharged in case of an emergency such as daytime, peak time, Real time blackout prevention system through load control.
상기 감시제어장치(200)는 단계별 제어신호가 포함된 전력 예비율 정보가 수신되면, 상기 단계별 제어신호에 따라 전력 예비율이 확보될 때까지 1차로 부하용 변압기(130)를 제어하여 전등이나 소전력 부하측으로 투입되는 전압을 조정하고, 2차로 복수의 부하들을 설정된 우선 순위에 따라 복수의 릴레이(110)를 개폐 제어하여 부하별 투입 전력을 제어하는 것을 특징으로 하는 지능형 부하량 제어를 통한 실시간 블랙 아웃 방지 시스템.
The method according to claim 1,
When the power reserve ratio information including the stepwise control signal is received, the supervisory control apparatus 200 controls the load transformer 130 firstly until the power reserve ratio is secured according to the stepwise control signal, And controls a plurality of relays (110) by opening and closing the plurality of loads in accordance with the set priorities so as to control the input power for each load. The real time blackout prevention system .
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