KR101479556B1

KR101479556B1 - Communication composite suspension wire

Info

Publication number: KR101479556B1
Application number: KR20120110449A
Authority: KR
Inventors: 이재식; 육준연; 김승현
Original assignee: 대한전선 주식회사; 대한광통신 주식회사
Priority date: 2012-10-05
Filing date: 2012-10-05
Publication date: 2015-01-07
Also published as: KR20140051481A

Abstract

본 발명은 통신복합조가선에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 조가선 기능과 PLC 통신이 가능한 통신복합조가선에 관한 것이다.
본 발명에 따른 통신복합조가선은, 소정 피치로 꼬여 연선되는 다수의 아연도 강선과, 상기 아연도 강선 중 적어도 하나 이상의 소선은 동 또는 알루미늄 코팅되는 동복강선 또는 알루미늄피복강선으로 이루어질 수 있다.
이렇게 구성된 본 발명의 통신복합조가선은 조가선의 기능과 함께, 배전계통에서 PLC 통신 케이블로 활용이 가능하고 특히 수신거리를 늘일 수 있고, 수신감도 특성을 높이며, 통신대역의 폭을 넓힐 수 있어 독립적인 자가통신망을 구축하는 것이 가능하게 된다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a communication complex combination line, and more particularly,
The communication complex tie line according to the present invention may include a plurality of galvanized steel wires twisted at a predetermined pitch and at least one of the galvanized steel wires may be copper or aluminum coated copper wire or aluminum coated wire.
The communication composite wire of the present invention thus constituted can be used as a PLC communication cable in the power distribution system, in addition to the function of the wire bonding. In particular, it is possible to increase the reception distance, increase the reception sensitivity characteristic, It becomes possible to construct a self-communication network.

Description

{COMMUNICATION COMPOSITE SUSPENSION WIRE}

본 발명은 통신복합조가선에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 조가선 기능과 PLC 통신이 가능한 통신복합조가선에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a communication complex combination line, and more particularly,

전주와 전주 사이에 설치되어 다양한 통신선의 지지기능을 수행하는 기존의 조가선을 개선한 형태로서, 통신기능과 지지기능을 일체화하여 전주에 부가되는 하중을 크게 감소시키고 스마트그리드(Smart Grid) 통신망과 배전분야 자동화 구축에 기여를 한 케이블이 일명 광섬유 복합 조가선(OPSW, Composite Suspension Wire with Optical Fiber)이다.It is an improved form of existing wire that is installed between pole and pole to support various communication lines. It integrates communication function and supporting function to greatly reduce the load applied to poles, and supports Smart Grid communication and distribution The cable that contributed to the automation of the field is a composite fiber (Composite Suspension Wire with OPSW).

도 7은는 종래의 조가선과 OPSW의 단면 구조를 비교하여 표시한 것이며, (A)는 조가선의 단면 구조이고 (B)는 OPSW의 단면 구조이다.FIG. 7 is a cross-sectional view of a conventional bar code and OPSW. FIG. 7 (A) is a cross-sectional structure of a bump wire and FIG. 7 (B) is a cross-sectional structure of an OPSW.

도 7에 도시된 바와 같이, 조가선(A)은 직경 2.6mm의 아연도강선(711) 7개의 소선을 연선하여 전체직경 7.8mm로 제조된 형태로서, 전주 경간에 통신케이블을 지지하기 위한 용도로서 사용된다. As shown in Fig. 7, the wire (A) is formed by stranding seven strands of galvanized steel wire 711 having a diameter of 2.6 mm and having a total diameter of 7.8 mm. The wire is used for supporting a communication cable Is used.

반면에, OPSW는 통신케이블 지지용 조가선으로 직경 2.45mm의 강심알루미늄연선(712) 7개의 소선을 연선하여 전체직경 8.9mm로 제조되고, 이 조가선 속에 광코어(713)가 내장되어 있어 조가선과 광통신 역할을 동시에 수행할 수 있게 된다.On the other hand, the OPSW is made up of a total of 8.9 mm in diameter with seven wire strands of a 2.45-mm-diameter copper-plated aluminum strand 712, and a light core 713 is embedded in the wire strand, Role can be performed simultaneously.

한편, 전력사업자(한전)로서의 스마트그리드 완성을 위해 자가통신망 구축이 절대적으로 필요한 상태이다.On the other hand, it is absolutely necessary to construct a telecommunication network to complete the smart grid as a power utility (KEPCO).

현재, 스마트그리드 체계를 구축하기 위해서 배전계통의 통신을 위하여 배전자동화용으로 광케이블(임대)망과 원격검침용 동축케이블(자가)망이 혼재하여 2개의 케이블을 사용중에 있다.Currently, two cables are being used to construct the smart grid system, for the distribution system communication, the optical cable (rental) network for distribution automation and the coaxial cable (self) network for remote meter reading are mixed.

도 8은 종래의 원격검침자동화 통신망 개요도이다.8 is a schematic view of a conventional automated meter reading automation communication network.

수용가(812)의 전력 사용들의 원격검침을 위해서 각 수용가(812)의 전력량계(모뎀 포함)는 배전전주(811)의 변압기로부터 전력선(815)이 연결되고, 데이타 집중장치(DCU, Data Concentrate Unit(813, 814))는 전력선(815)에 연결되어 전력선통신(PLC, Power Line Communication)을 하게 된다.The watt-hour meter (including the modem) of each customer 812 is connected to the power line 815 from the transformer of the power distribution poles 811 for the remote meter reading of the power usage of the customer 812 and is connected to the data concentrator 813, and 814) are connected to a power line 815 to perform power line communication (PLC).

데이타 집중장치는 마스터 DCU(813)와 하나 이상의 슬래브 DCU(814)로 구분되고 각각의 배전전주(811)에 장착되며, 각각의 배전전주(811)에 장착된 슬래브 DCU(814)는 마스터 DCU(813)와 데이터 통신을 위해 동축케이블(817)로 연결된다.The data concentrator is divided into a master DCU 813 and one or more slab DCUs 814 and mounted on each power distribution pole 811. A slab DCU 814 mounted on each power distribution pole 811 is connected to a master DCU 813 via a coaxial cable 817 for data communication.

마스터 DCU(813)는 광케이블(816)을 매개로 하여 간선망(HFC(Hybrid Fiber Coax) 또는 DTRS(Digital Trunked Radio Service))을 이용하여 AMI(Advanced Metering Infra) 서버(818)에 연결된다.The master DCU 813 is connected to an Advanced Metering Infrastructure (AMI) server 818 using a fiber optic cable 816 via a hybrid fiber coax (HFC) or digital trunked radio service (DTRS).

현재, 전력사업자는 광케이블망을 임대하여 사용하고 있는 데 임차회선의 사용료는 년간 몇백억을 통신사업자에게 지불하고 있는 실정이며, 배전자동화 및 원격검침을 위한 회선수요 및 밴드 폭의 증가로 급격히 회선사용료가 증가이기 때문에 임대망을 지속적으로 가져가기에는 전력사업자 입장에서 바람직하지 못하다.Currently, electric power companies rent and use fiber-optic networks, and the fee for leased lines is paid to the telecommunication service providers for several hundreds of billions a year. As the demand and bandwidth for distribution automation and remote meter reading increase, , It is not desirable for electric power companies to keep leasing network continuously.

또한, 전력계통 제어를 위한 통신망은 보안성 확보를 위하여 통신사업자 망과 물리적으로 분리된 망이 절실히 요구된다.Also, in order to secure the security of the communication network for the power system control, a network physically separated from the communication company network is desperately needed.

또한, 송배전계통의 복합화, 특히 배전계통과 수용가쪽에 트래픽이 집중되어 나타날 것이 명확하고, 고객들이 다양한 단말 및 매체로 전력통신망에 접근하여 고객들의 효율적인 전기사용 및 정보를 관리하고자 요구되어질 것이라는 예측이 가능하므로 스마트그리드의 성공적인 완성을 위하여 최적의 통신망 확보가 더욱 절실하게 필요하다.In addition, it is clear that traffic will be concentrated on the complexity of the transmission and distribution system, especially the distribution system and the customer, and it can be predicted that customers will be required to access the power communication network with various terminals and media and to manage the customers' efficient electricity use and information. Therefore, in order to complete the Smart Grid successfully, it is necessary to secure the optimal network.

이러한 점을 고려하여 근래에는 광섬유복합조가선의 조가선을 PLC 통신시스템의 통신선으로 활용한 예가 개시되어 있다. 이러한 기술은 대한민국 등록특허 제10-1137904(조가선을 이용한 통신 시스템)으로 개시되어 있다.In consideration of this point, an example in which the wire bonding of the optical fiber composite wire is utilized as the communication line of the PLC communication system has recently been disclosed. This technique is disclosed in Korean Patent No. 10-1137904 (communication system using a wire line).

하지만, 대한민국 등록특허 제10-1137904호에 개시된 기술은 첫째로, 도시나 군 단위의 지역은 배전자동화 및 배전계통의 통신망 구축을 위한 광섬유복합조가선을 구축하는 것이 현실적으로 가능하나, 산간지역과 같은 농어촌 지역은 배전선로상에 광섬유복합조가선을 구축하는 것이 비용적으로나 경제적으로 구축이 용이하지 않은 것이 현실이다.However, in the technology disclosed in Korean Patent No. 10-1137904, first, it is practically possible to construct a fiber-optic hybrid wire for the distribution automation and distribution system communication network in a city or a military unit area. However, It is a reality that it is not easy to construct an optical fiber composite wire line on the distribution line in the region in a cost-effective and economical manner.

둘째로, 광섬유복합조가선의 경우 조가선은 아연도 강선을 연선하여 사용하는 데, 아연도 강선의 경우 도전율이 좋지 않고 절연 피복체가 없어 대기 중의 전파를 그대로 받아들여 기본적으로 노이즈 발생에 취약점이 존재하여, 통신 주파수 대역에 따라 신호 감쇠 특성이 불규칙적이고 신호발생기로부터 수신기에 이르는 거리에 따라 수신 감도가 차이가 있어 그 거리가 50m 이내에서만 유효한 수신 특성을 나타내어 통신주파수 대역의 문제 및 수신거리 감쇠 특성의 문제가 있다.Second, in the case of the fiber-optic composite wire, the galvanized steel wire is used in a stranded form. In case of the galvanized steel wire, the galvanized steel wire is poor in conductivity and has no insulating cover, The signal attenuation characteristic is irregular according to the communication frequency band and the receiving sensitivity is different according to the distance from the signal generator to the receiver so that the distance is effective only within 50m and the problem of the communication frequency band and the problem of the receiving distance attenuation characteristic have.

KR 10-1137904 B1 (2012.04.12)KR 10-1137904 B1 (2012.04.12)

상술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 전력사업자의 스마트그리드의 구축이 본격화됨에 따라 수용가의 전력 원격검침의 필요성이 대두되고, 이에 따라 기존의 조가선을 대체하면서 PLC 통신이 가능한 복합케이블을 제공하는 데 있다.It is an object of the present invention to overcome the above-mentioned problems of the prior art, as the construction of a smart grid of electric power companies is getting into full swing, Cable.

또한, 배전계통에서 통신시스템으로 구축이 가능한 PLC 통신과 연계될 수 있으며 수신거리를 늘일 수 있고, 수신감도 특성을 높이며, 통신대역의 폭을 넓힐 수 있는 전력통신선복합케이블을 제공하고자 한다.
Also, it is intended to provide a power cable communication cable that can be linked with PLC communication that can be constructed from a power distribution system to a communication system, can increase a reception distance, increase a reception sensitivity characteristic, and can broaden a communication bandwidth.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 통신복합조가선은, 소정 피치로 꼬여 연선되는 다수의 아연도 강선과, 상기 아연도 강선 중 적어도 하나 이상의 소선은 동 또는 알루미늄 코팅되는 동복강선 또는 알루미늄피복강선으로 이루어질 수 있다.In order to solve the above-mentioned problems, a communication composite wire according to the present invention comprises a plurality of galvanized steel wires twisted at a predetermined pitch and twisted, and at least one wire of the galvanized steel wire is coated with copper or aluminum, &Lt; / RTI >

또한, 본 발명에 따른 통신복합조가선은, 소정 피치로 꼬여 연선되는 다수의 아연도 강선과, 상기 아연도 강선 중 적어도 하나 이상의 소선은 동 또는 알루미늄 코팅되는 동복강선 또는 알루미늄피복강선과, 상기 동복강선 또는 알루미늄피복강선의 외면으로는 합성수지재로 피복되는 자켓으로 이루어질 수 있다.The communication composite wire according to the present invention includes a plurality of galvanized steel wires that are twisted and twisted at a predetermined pitch, and at least one of the zinc wires is copper or aluminum-coated coaxial steel wire or aluminum coated steel wire, Alternatively, the outer surface of the aluminum-coated steel wire may be formed of a jacket coated with a synthetic resin material.

여기서, 상기 통신복합조가선의 직경은 7.8mm이고, 상기 아연도 강선의 소선수는 7개이며, 7개의 아연도 강선 중 2개의 아연도 강선에는 동 또는 알루미늄 코팅될 수 있다.In this case, the diameter of the communication composite wire is 7.8 mm, the number of small prongs of the galvanized steel wire is 7, and two galvanized steel wires of seven galvanized steel wires can be coated with copper or aluminum.

여기서, 상기 동복강선 또는 알루미늄피복강선을 배전계통의 PLC(Power Line Communication) 통신라인으로 사용될 수 있을 것이다.Here, the co-current steel wire or the aluminum coated steel wire may be used as a PLC (Power Line Communication) communication line of the power distribution system.

여기서, 상기 동복강선 또는 알루미늄피복강선은 1차배전전주에서 2차배전전주 또는 2차배전전주에서 3차배전전주까지의 PLC(Power Line Communication) 통신 케이블로 활용될 수 있을 것이다.Here, the coplanar or aluminum-coated steel wire may be used as a PLC (Power Line Communication) communication cable from the secondary distribution pole to the primary distribution pole or from the secondary distribution pole to the tertiary distribution pole.

여기서, 상기 동복강선 또는 알루미늄피복강선은 원격검침을 위한 PLC 통신라인, 변압기이상유무 감시를 위한 PLC 통신라인, 맨홀감시을 위한 PLC 통신라인, 공가 감시를 위한 PLC 통신라인 또는 전주도괴방지감시를 위한 PLC 통신라인으로 사용될 수 있을 것이다.Here, the coplanar steel wire or the aluminum coated wire may be a PLC communication line for remote meter reading, a PLC communication line for monitoring the presence or absence of a transformer abnormality, a PLC communication line for manhole monitoring, a PLC communication line for covert monitoring, It can be used as a communication line.

상술한 본 발명의 구성에 따르면, 전력사업자의 스마트그리드의 구축이 본격화됨에 따라 수용가의 전력 원격검침의 필요성이 대두되고, 이에 따라 기존의 조가선을 대체 가능하게 하고, 배전계통에서 통신시스템으로 구축이 가능한 PLC 통신과 연계될 수 있으며 수신거리를 늘일 수 있고, 수신감도 특성을 높이며, 통신대역의 폭을 넓힐 수 있는 전력통신선복합케이블을 제공하고자 한다.
According to the configuration of the present invention described above, as the construction of a smart grid of electric power companies becomes full-scale, the necessity of electric power meter inspection of the consumer becomes important, and it is possible to replace the existing wire grid and construct a communication system in the distribution grid Which can be connected with possible PLC communication, can increase the receiving distance, increase the receiving sensitivity characteristic, and broaden the communication bandwidth.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 통신복합조가선의 단면도를 도시한 것이다.
도 2는 도 1 구조의 다른 예이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 통신복합조가선의 단면도를 도시한 것이다.
도 4는 도 3 구조의 다른 예이다.
도 5은 본 발명에 따른 통신복합조가선을 적용한 전력사업자의 스마트그리드 통신망의 개요이다.
도 6은 본 발명에 따른 통신복합조가선을 적용하여 구축 가능한 원격검침자동화 통신망 개요도이다.
도 7은 종래의 조가선과 OPSW의 단면 구조를 비교하여 표시한 것이며, (A)는 조가선의 단면 구조이고 (B)는 OPSW의 단면 구조이다.
도 8은 종래의 원격검침자동화 통신망 개요도이다.FIG. 1 is a cross-sectional view of a communication composite wire according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is another example of the structure of Fig.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a communication complex bump line according to another embodiment of the present invention.
Figure 4 is another example of the structure of Figure 3.
FIG. 5 is an outline of a smart grid communication network of a power company applying the communication complex tie line according to the present invention.
FIG. 6 is a schematic view of an automatic meter reading automation communication network that can be constructed by applying the communication complex combination line according to the present invention.
Fig. 7 is a cross-sectional view of a conventional bump wire and OPSW. Fig. 7 (A) is a cross-sectional structure of a bump wire, and Fig. 7 (B) is a cross-sectional structure of an OPSW.
8 is a schematic view of a conventional automated meter reading automation communication network.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 통신복합조가선 및 이를 이용한 통신시스템의 구조 및 작용효과를 살펴본다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other features and advantages of the present invention will be more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG.

본 발명에 따른 통신복합조가선은 조가선과 PLC(Power Line Communication) 기능의 구현이 가능한 복합케이블이다.The communication complex tie line according to the present invention is a composite cable capable of implementing a wire line and a PLC (Power Line Communication) function.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 통신복합조가선의 단면도를 도시한 것이다.FIG. 1 is a cross-sectional view of a communication composite wire according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 통신복합조가선(110)은 동심으로 배열되어 일정한 연정을 주어 꼬어져 형성된 안연도 강선(111)으로 이루어지고, 그 심선 중 하나 이상은 동 또는 알루미늄 코팅(113)이 형성된 동복강선 또는 알루미늄피복강선(112)이 형성된다.As shown in FIG. 1, the communication composite wire 110 according to an embodiment of the present invention includes an inner soft steel wire 111 formed concentrically and twisted at a predetermined angle, and at least one of the wire A coplanar steel wire or an aluminum coated steel wire 112 in which a copper or aluminum coating 113 is formed is formed.

아연도 강선(111)과 동복강선 또는 알루미늄피복강선(112)은 하나의 연선을 구성하여 통신선을 지지하는 조가선 기능을 기본적으로 수행하며, 신선한 강선에 용융 아연도금 또는 전기 아연도금을 한 것으로 사용될 수 있고, 전체외경이 기존의 조가선 전체 외경인 7.8mm와 동일하게 되도록 아연도 강선(111)의 직경 및 소선수가 결정되는 것이 바람직하다.The galvanized steel wire 111 and the coplanar steel wire or the aluminum coated steel wire 112 constitute a single strand to perform a joining function for supporting the communication wire and can be used as a hot galvanized or galvanized steel wire And the diameter and the small bow of the galvanized steel wire 111 are preferably determined such that the total outer diameter becomes equal to the total outer diameter of the existing wire bundle of 7.8 mm.

여기서, 기존의 조가선 외경 7.8mm와 동일하도록 설계하는 것은 기존 금구류와의 호환성 문제와 큰 관련이 있다.Here, designing to have the same outer diameter of 7.8 mm as the existing superconducting wire is highly related to the compatibility problem with the existing gold alloy.

아연도 강선(111)의 소선 중 적어도 하나 이상은 동으로 코팅되어 동복강선(112)으로서 활용되거나, 알루미늄으로 코팅되어 알루미늄피복강선(112)으로 활용되며, 이들은 배전계통에서 PLC 통신용 케이블로 이용된다.At least one of the strands of the galvanized steel wire 111 is coated with copper and used as a co-formed steel wire 112 or coated with aluminum and used as an aluminum coated wire 112, which are used as a cable for PLC communication in the distribution system .

동복강선이나 알루미늄피복강선(112)은 강선의 표면에 동을 피복하여 만든 전선으로서 구리심에 비해 도전율이 2.5~3배 정도 낮으나 인장강도가 뛰어난 장점을 갖는다. The copper-coated steel wire or aluminum-coated steel wire 112 is a wire made of copper coated on the surface of the steel wire, which has a conductivity 2.5 to 3 times lower than that of the copper wire but has an advantage of excellent tensile strength.

본 발명의 동복강선 및 알루미늄피복강선(112)은 조가선으로서의 기능이 기본이 되므로 조가선이 갖아야 되는 충분한 인장강도를 지닐 수 있고, 강선에 동코팅 또는 알루미늄코팅을 하여 도체의 표피효과에 따라 전기전도도가 우수하므로 기계적 강도 및 전기전도도 모두를 만족할 수 있게 된다.The coplanar steel wire and the aluminum coated wire 112 of the present invention have a sufficient tensile strength to be held by the wire because the function as a wire is based on the wire and the copper wire is coated with copper or aluminum and the electric conductivity So that it is possible to satisfy both mechanical strength and electrical conductivity.

도 2는 도 1 구조의 다른 예를 보인 것으로서, 도 1에서는 하나의 아연도 강선(111)에 동 또는 알루미늄 코팅(113)된 동복강선 또는 알루미늄피복강선(112) 구조를 가지며, 도 2에서는 2개의 아연도 강선(211)에 동 또는 알루미늄 코팅(213a, 213b)된 동복강선 또는 알루미늄피복강선(212a, 212b)이 채용된 예를 나타낸다. 나아가, 필요에 따라서는 3개 이상의 심선을 동복강선 또는 알루미늄피복강선으로 형성시키는 것과 가능하며, 조가선의 인장강도를 고려하여 피복강선을 선택적으로 구성하여 제조할 수 있을 것이다.FIG. 2 shows another example of the structure of FIG. 1. In FIG. 1, a copper wire or aluminum coated wire 112 having a copper or aluminum coating 113 on one galvanized steel wire 111 has a structure. Coated steel wires or aluminum-coated steel wires 212a and 212b made of copper or aluminum coatings 213a and 213b on the galvanized steel wire 211 are shown. Furthermore, if necessary, it is possible to form three or more cores by coplanar or aluminum-coated steel wire, and it is possible to manufacture by selectively constructing the coated steel wire in consideration of the tensile strength of the wire.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 통신복합조가선의 단면도를 도시한 것이다.FIG. 3 is a cross-sectional view of a communication complex bump line according to another embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 도 1의 일실시예와 비교하여 동복강선 또는 알루미늄피복강선(312)에서 동 또는 알루미늄 코팅(313)된 부분 위에 동 또는 알루미늄 코팅(313)부의 보호용으로 자켓(314)이 형성되는 부분에 차이가 있다.As shown in FIG. 3, a jacket 314 (see FIG. 3) for protecting the copper or aluminum coating 313 on the copper or aluminum coated wire 313 in the coplanar wire or aluminum coated wire 312, ) Are formed.

나머지 통신복합조가선(310)의 외경 및 아연도 강선(311)의 구성은 동일하며, 조가선의 기능 및 피복강선을 통한 PLC케이블로서의 활용 역시 동일하다.The outer diameter of the remaining communication complex tie line 310 and the configuration of the galvanized steel wire 311 are the same, and the function of the wire and the utilization thereof as the PLC cable through the coated steel wire are also the same.

자켓(314)은 동 또는 알루미늄 코팅 벗겨짐을 보호하거나 이종재질간 즉 아연도 강선과 동(또는 알루미늄)간의 접촉에 의한 이종금속 접촉부식을 방지하기 위한 것으로서 케이블의 피복 재질과 동등 이상의 성능이면 만족된다.The jacket 314 is intended to protect copper or aluminum coating peeling, or to prevent corrosion of dissimilar metals due to contact between different kinds of materials, that is, between galvanized steel wire and copper (or aluminum) .

도 4는 도 3 구조의 다른 예를 보인 것으로서, 도 3에서는 하나의 아연도 강선(211)에 동 또는 알루미늄 코팅(213)된 동복강선 또는 알루미늄피복강선(212) 구조를 가지며, 도 4에서는 2개의 아연도 강선(411)에 동 또는 알루미늄 코팅(413a, 413b)된 동복강선 또는 알루미늄피복강선(412a, 412b)이 채용된 예를 나타낸다. FIG. 4 shows another example of the structure of FIG. 3. In FIG. 3, a copper wire or aluminum coated wire 212 having a copper or aluminum coating 213 on one galvanized steel wire 211, Coated steel wires or aluminum-coated steel wires 412a and 412b coated with copper or aluminum coatings 413a and 413b on the galvanized steel wire 411 are shown.

도 1 내지 도 4에 도시된 통신복합조가선(110 내지 410)은 기존의 조가선의 기능을 만족하는 동시에 하나의 아연도 강선을 동 또는 알루미늄 코팅하여 PLC 통신용 케이블로서 활용할 수 있도록 한다. 특히 배전라인에서 PLC 통신을 위한 급전선과 같은 케이블로 활용될 수 있다.The communication complex tie lines 110 to 410 shown in FIGS. 1 to 4 satisfy the function of the existing wire line, and at the same time, one zinc-plated steel wire can be coated with copper or aluminum to be utilized as a cable for PLC communication. In particular, it can be used as a cable such as a feeder line for PLC communication in a distribution line.

도 5는 본 발명에 따른 통신복합조가선을 적용한 전력사업자의 스마트그리드 통신망의 개요이다.5 is an outline of a power grid operator's smart grid communication network to which the communication complex combination line according to the present invention is applied.

도 5에 도시된 전력사업자의 스마트그리드 통신망은 발전소에서 변전소 구간은 OPGW(Optical Phase Ground Wire, 광섬유복합가공지선), 변전소에서 1차배전전주까지는 OPSW(Composite Suspension Wire, 광섬유복합조가선), 1차배전전주와 2차배전전주 까지는 OPSW 또는 본 발명의 통신복합조가선(CPSW), 2차배전전주와 3차배전전주까지는 본 발명의 통신복합조가선(CPSW), 2차 또는 3차배전전주에서 수용가까지는 PLC(Power Line Communication)을 통한 통신라인으로 구성될 수 있다.The power grid operator's smart grid communication network shown in FIG. 5 is composed of OPGW (Optical Phase Ground Wire), substation section, OPSW (Composite Suspension Wire), primary (CPSW) of the present invention up to the power distribution pole and the secondary power distribution poles, the communication complex combination wire (CPSW) of the present invention up to the secondary communication power distribution pole and the third power distribution pole of the present invention, And a communication line through PLC (Power Line Communication).

여기서, 본 발명의 통신복합조가선이 설치되는 배전선로의 라인은 원격검침을 위한 PLC 라인, 변압기이상유무 감시를 위한 PLC 라인, 맨홀감시을 위한 PLC 라인, 공가 감시를 위한 PLC 라인 및 전주도괴방지감시를 위한 PLC 라인으로 사용될 수 있다.Here, the line of the distribution line to which the communication complex line of the present invention is installed includes a PLC line for remote meter reading, a PLC line for monitoring the presence or absence of a transformer, a PLC line for manhole monitoring, Can be used as a PLC line.

바람직하게는, 수용가측에서의 전력 소비량을 원격검침하기 위해서 현재 수용가측의 전력라인을 전력모뎀을 통해 PLC 통신을 수행하고 있으므로, 배전선로 내에서 PLC 통신이 가능하도록 본 발명의 통신복합조가선의 피복강선을 배전전주 사이에 설치하여 동복강선 또는 알루미늄피복강선을 PLC 통신 전용라인으로 활용하도록 한다. Preferably, the present power line of the customer is performing PLC communication through a power modem in order to perform remote meter reading of the power consumption at the customer side. Therefore, the coated wire of the communication complex wire of the present invention It should be installed between power distribution poles and use coplanar wire or aluminum coated wire as PLC communication line.

현실적으로 산간지역이나 농어촌 지역 등은 수용가의 수가 많지 않아 이런 지역의 전력사용량을 원격검침하기 위해 동축케이블을 별도로 설치하는 것에 대하여 엄청난 낭비를 초래하게 되어 실제 농어촌 지역의 원격검침은 제대로 이루어지지 않고 있으나, 본 발명의 통신복합조가선은 일반 조가선의 심선 하나를 피복강선으로 사용함으로써 그 제작의 용이성 및 경제성이 있고, 농어촌 지역에도 반드시 통신선 가설을 위해 조가선을 설치해야 하므로 조가선 설치와 함께 농어촌 지역의 전력사용량 원격검침을 위한 통신라인 구축이 매우 용이하게 되는 장점을 갖는다. In reality, remote areas such as mountainous areas and farming and fishing areas have a large number of customers, which causes a great waste of installation of coaxial cables for remote monitoring of power consumption in such areas, The communication composite wire of the present invention has the ease of manufacturing and economical efficiency by using one core wire of the general wire as a covered wire and it is necessary to install a wire for the communication line in the rural area. So that it is very easy to construct a communication line for meter reading.

도 6은 본 발명에 따른 통신복합조가선을 적용하여 구축 가능한 원격검침자동화 통신망 개요도이다.FIG. 6 is a schematic view of an automatic meter reading automation communication network that can be constructed by applying the communication complex combination line according to the present invention.

도 6에 도시된 바와 같이, 수용가(612)측의 전력 사용량의 원격검침을 위해서 각 수용가(612)의 전력량계(모뎀 포함)는 배전전주(611)의 변압기로부터 전력선(615)이 연결되고, 데이타 집중장치(DCU, Data Concentrate Unit(613, 614))는 전력선(615)에 연결되어 전력선통신(PLC, Power Line Communication)을 하게 된다.6, the watt-hour meter (including the modem) of each customer 612 is connected to the power line 615 from the transformer of the distribution electric pole 611 for remote meter reading of the electric power consumption on the side of the customer 612, The DCUs (Data Concentration Units 613 and 614) are connected to the power line 615 to perform power line communication (PLC).

데이타 집중장치는 마스터 DCU(613)와 하나 이상의 슬래브 DCU(614)로 구분되고 각각의 배전전주(611)에 장착되며, 각각의 배전전주(611)에 장착된 슬래브 DCU(614)는 마스터 DCU(613)와 데이터 통신을 위해 통신복합조가선(616)으로 연결된다.The data concentrator is divided into a master DCU 613 and one or more slab DCUs 614 and mounted on each power distribution pole 611. A slab DCU 614 mounted on each power distribution pole 611 is connected to a master DCU 613 for data communication with a communication complex tie line 616.

마스터 DCU(613)와 슬래브 DCU(614)간의 통신은 PLC 통신으로서 통신복합조가선(616)의 동복강선(115, 215)을 통신선으로서 활용된다.The communication between the master DCU 613 and the slab DCU 614 is a PLC communication, and the coaxial steel wires 115 and 215 of the communication composite wire 616 are utilized as communication lines.

이때, DCU(613, 614)와 통신복합조가선(616)간의 연결은 DCP(Direct Coupling Probe, 618)를 매개로 하여 프로브 결합(Probe Coupling)된다. At this time, the connection between the DCUs 613 and 614 and the communication complex tie line 616 is probe-coupled via a DCP (Direct Coupling Probe) 618.

마스터 DCU(613)는 광케이블을 매개로 하여 간선망(HFC(Hybrid Fiber Coax) 또는 DTRS(Digital Trunked Radio Service))을 이용하여 AMI(Advanced Metering Infra) 서버(617)에 연결된다.The master DCU 613 is connected to an AMI (Advanced Metering Infra) server 617 through a fiber optic cable using Hybrid Fiber Coax (HFC) or Digital Trunked Radio Service (DTRS).

본 발명에서 제안된 통신복합조가선(616)의 피복강선을 이용한 PLC 통신은 마스터 및 슬래브 DCU(613, 614) 간의 PLC 통신 선로로 사용하며, 어싱 코일(Earthing Coil, 619)을 통해 통신복합조가선(616)과 대지 사이에 직렬로 연결시켜, 전력선 통신 주파수 대역의 임피던스를 증가시켜 피복강선에 인가된 통신신호가 접지선을 통해 손실되는 것을 차단하도록 구성된다.The PLC communication using the coated steel wire of the communication composite wire 616 proposed in the present invention is used as a PLC communication wire between the master and slab DCUs 613 and 614 and the communication composite wire 616 and the ground to increase the impedance of the power line communication frequency band so as to prevent communication signals applied to the coated wire from being lost through the ground line.

어싱 코일(619)은 인덕턴스 성분을 갖는 인덕터로써, 저주파 대역은 통과 시키고 고주파 대역은 차단하는 인덕터 고유의 전자기적 특성을 이용하며, 저주파 성분의 낙뢰나 누전에 의한 전압 전류는 통과되고 고주파 성분인 전력선 통신 신호는 차단하게 된다.The induction coil 619 is an inductor having an inductance component and utilizes electromagnetic characteristics unique to the inductor that pass the low frequency band and cut off the high frequency band. The voltage current due to the lightning strike or the short circuit of the low frequency component is passed, The communication signal is interrupted.

PLC 통신의 경우 전력선을 이용한 통신방식으로서 많은 장점을 갖는 반면에 높은 부하간섭과 잡음, 가변감쇠, 임피던스 레벨 잡은 그리고 신호왜곡 등의 문제가 있게 된다. 이러한 점을 감안하여 본 발명에서는 PLC 통신선으로 이용되는 통신복합조가선(616)의 피복강선과 전력선(615)간에는 커플러(614)를 매개로 수용가측의 PLC 라인과 배전전주측의 PLC 라인을 서로 연결시키는 것이 바람직하다.PLC communication has many advantages as a communication method using a power line, but has problems such as high load interference, noise, variable attenuation, impedance level catching, and signal distortion. In view of this, in the present invention, a PLC line on the customer side and a PLC line on the power distribution line side are connected to each other via a coupler 614 between the coated steel wire of the communication composite wire 616 used as a PLC communication wire and the power wire 615 .

수용가(612)의 계량기에서 검침된 검침 데이터는 전력선(615)을 이용한 전력선 통신으로 각각의 DCU(613, 614)에 전송되며, 슬래브 DCU(614)의 데이터는 마스터 DCU(613)로 집중된다. 이때 수용가(612)의 전력선(615)과 배전전주에 가설된 통신복합조가선(616) 간에는 커플러(614)를 매개로 연결되므로, 수용가(612)측의 검침 데이터는 노이즈 및 전력 성분을 제외한 신호만을 통신복합조가선(616)에 전송되어 통신복합조가선(616)의 동복강선 또는 알루미늄피복강선은 클리어존(Clear Zone)이 형성된 PLC 통신을 하게 된다. The meter reading data measured by the meter of the customer 612 is transmitted to the respective DCUs 613 and 614 by the power line communication using the power line 615 and the data of the slab DCU 614 is concentrated to the master DCU 613. [ At this time, since the power line 615 of the customer 612 is connected via the coupler 614 between the communication complex tie line 616 installed on the power distribution pole, the meter reading data on the side of the customer 612 is only the signal excluding the noise and the power component Communication complex tie line 616, so that the coplanar wire or the aluminum-coated wire of the communication complex tie line 616 is subjected to PLC communication in which a clear zone is formed.

도 6에 도시된 예는 PLC 통신 기반의 원격검침을 예시로 한 것이지만, PLC 통신 기반의 통신시스템 기반이라면, 원격검침 외에 PLC 통신 기반의 배전선로 통신시스템에는 모두 적용이 가능하며, 그 예로서 변압기이상유무 감시를 위한 PLC 라인, 맨홀감시을 위한 PLC 라인, 공가 감시를 위한 PLC 라인 및 전주도괴방지감시를 위한 PLC 라인으로 사용될 수 있을 것이다.The example shown in FIG. 6 is an example of remote meter reading based on PLC communication. However, if it is based on a PLC communication based communication system, it can be applied to a PLC communication based distribution line communication system in addition to the remote meter reading. It can be used as a PLC line for surveillance monitoring, a PLC line for manhole monitoring, a PLC line for public monitoring, and a PLC line for prevention of intrusion detection.

대한민국 등록특허 제10-1137904호에 개시된 기술에서도 조가선(엄밀히 말하면, 아연도 강선) 자체를 PLC 통신용으로 활용한 예가 있지만, 산간지역과 같은 농어촌 지역은 배전선로상에 광섬유복합조가선을 구축하는 것이 비용적으로나 경제적으로 구축이 용이하지 않은 것이 현실이다.In the technology disclosed in Korean Patent No. 10-1137904, there is an example in which the wire (strictly speaking, galvanized steel wire) itself is used for PLC communication. However, in rural areas such as mountainous areas, It is a reality that it is not easy to construct economically or economically.

특히, 아연도 강선을 전력선통신용으로 사용하는 데 있어서, 기본적으로 노이즈 발생에 취약하여 통신 주파수 대역에 따라 신호 감쇠 특성이 매우 불규칙적이며, 조가선 자체를 전력선통신용으로 사용할 수 있는 주파주 대역은 매우 한정적일 수 밖에 없다. Particularly, in using galvanized steel wire for power line communication, it is fundamentally susceptible to noise generation, so that the signal attenuation characteristic is very irregular according to the communication frequency band, and the main band that can use the wire itself for power line communication is very limited I can not help it.

또한, 신호발생기로부터 수신기에 이르는 거리에 따라 수신 감도가 차이가 있어 그 거리가 50m 이내에서만 유효한 수신 특성을 나타내어 배전계통의 PLC 통신선으로 활용하기에는 많은 제약이 따를 수 밖에 없다.In addition, there is a difference in reception sensitivity depending on the distance from the signal generator to the receiver, so that the distance is effective only within 50m, and there are many restrictions to utilize it as the PLC communication line of the power distribution system.

따라서 본 발명의 통신복합조가선은 기존의 조가선 기능을 수행하면서, 배전계통의 PLC 통신을 위한 클리어 존을 형성시켜 폭 넓은 주파수 대역 통신이 가능하고 거리에 따른 수신 감도의 특성이 우수하여 거리 제약의 문제도 동시에 해결할 수 있게 된다.Therefore, the communication complex combination wire of the present invention can perform communication in a wide frequency band by forming a clear zone for PLC communication of the power distribution system while performing the existing wire bonding function and is excellent in the characteristics of reception sensitivity according to distance, Can be solved at the same time.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, As will be understood by those skilled in the art. Therefore, it should be understood that the above-described embodiments are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive, the scope of the invention being indicated by the appended claims rather than the foregoing description, It is intended that all changes and modifications derived from the equivalent concept be included within the scope of the present invention.

110, 210, 310, 410, 616 : 통신복합조가선
111, 211, 311 : 아연도 강선
112, 212a, 212b : 동복강선 또는 알루미늄피복강선(또는 피복강선)
113, 213a, 213b, 313a, 313b : 동 또는 알루미늄 코팅
314, 414a, 414b : 자켓 611 : 배전전주
612 : 수용가 613 : 마스터 DCU
614 : 슬래브 DCU 615 : 전력선
617 : AMI 서버 618 : DCP
619 : 어싱 코일 620 : 커플러110, 210, 310, 410, 616:
111, 211, 311: galvanized steel wire
112, 212a, 212b: coplanar steel wire or aluminum coated wire (or coated wire)
113, 213a, 213b, 313a, 313b: copper or aluminum coating
314, 414a, 414b: jacket 611: distribution electric pole
612: Customer 613: Master DCU
614: slab DCU 615: power line
617: AMI server 618: DCP
619: Exciting coil 620: Coupler

Claims

A plurality of galvanized steel wires twisted at a predetermined pitch and twisted,
The zinc-coated steel wire has seven small bowls and seven zinc-coated steel wires are copper or aluminum coated to be used as a PLC (Power Line Communication) communication line. The zinc-coated steel wire having seven small bowls Is used as a join line.

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