KR101621653B1 - 양방향통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반 및 그의 동작 방법 - Google Patents

양방향통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반 및 그의 동작 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 GOOSE(Generic Object Oriented Substation Event) 통신 프로토콜을 이용하여 다수 IED(Intelligent Electronic Device) 간의 통신을 지원하는 배전자동화 시스템의 양방향 통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반에 있어서, 주요 전력을 공급하는 메인 선로에 구비되는 제1 IED와, 상기 메인 선로에 사고가 발생할 경우, 예비 전력을 공급하기 위한 예비용 선로에 구비되는 제2 IED 및 상기 제1 IED 및 상기 제2 IED를 서로 연결 또는 분리시키기 위한 모선선로(BUS)에 구비되는 제3 IED를 포함하여 구성되되, 상기 다수 IED들은 한 쌍(Pair)으로 이루어지는 보호계전기와 차단기를 각각 구비하며, 자신의 IED 상태정보와 상기 GOOSE 통신 프로토콜을 이용해 실시간 송수신되는 타 IED의 상태정보를 비교하여 사고 발생 여부를 판단하고, 사고가 발생한 것으로 판단될 경우에는 고장개소의 위치를 추출하여 상기 고장개소와 연계된 IED의 차단기 동작을 결정 및 제어하는 것을 특징으로 하는 양방향 통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반에 관한 것이다.

Description

양방향통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반 및 그의 동작 방법{Switchboard Using Expert System for Automatic Recovering Based On Bi-direction Communication and Operating Method thereof}
본 발명은 양방향통신 기반의 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 수배전 계통에서 각각의 보호계전기가 상호정보를 공유하여 보호 협조를 확인하고, 보호 협조가 이루어지지 않는 경우에는 전력 공급이 지연되는 공급 지장 시간 및 공급 지장 구간을 최소화하는 양방향통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반에 관한 것이다.
오늘날 전세계적으로 이슈가 되고 있는 전력산업 전반의 스마트그리드 환경이 구축되면서 발전에서부터 송전, 변전, 배전, 수용가에 이르기까지 전력설비의 보호제어감시를 위한 현장의 운전데이터를 원격상위운영시스템에서 대량으로 손쉽게 네트워크를 통하여 취득할 수 있는 기술환경으로 급속히 변화하고 있다. 이러한 환경이 가능한 것은 스마트그리드를 지원하는 제품들은 모두 국제표준들을 제품에 적용하므로서 제작사와 관계없이 동일 네트워크상에 접속이 가능하고 제품 상호간에 정보교환이 가능해져 개별적 장치들을 통합 환경하에 하나의 시스템으로 묶어 자동운전할 수 있는 환경으로 급속히 변화하고 있다.
즉, 종래에 스마트그리드가 등장하기 이전에는 변전소에 설치되는 전력기기를 제작하는 기업들은 제품에 적용되는 통신규격을 기업마다 다르게 적용하였다. 예를 들어, 변전소의 보호제어를 담당하는 IED(Intelligent Electronic Device; 지능형전자장치)의 경우, DNP 3.0, MODBUS, UCA 2.0 등의 여러 통신규격을 사용하는 등 제작업체 규격을 중심으로 구성되어 상이한 이기종 기기 간에는 정보 교환 등 상호 호환성을 기대할 수 없었다.
이에, 기존에는 동일 변전소내 다양한 IED가 설치되어 운전되는 환경하에서는 타사의 기기 교체 및 시스템 교체를 부분적으로만 할 수 있으며, 시스템이나 기기를 동일업체로부터 공급을 받을 수 없는 환경 하에서는 개별 장치들을 통합하기에는 한계가 있고, 기기간 그리고 기기와 상위 시스템 간의 정보전송에 제한이 있으며, 인터락(Interlock)을 통신으로 구현하는 GOOSE(Generic Object Oriented Substation Event) 등과 같은 통신신호의 상호 교환을 전제로 이루어지는 구성에는 제약을 받는다는 문제점이 있었다. 결국, 다양한 비표준화된 규격의 제품을 동일 환경하에서 운영하게 되면 시스템 통합화와 이의 시너지를 극대화한 자동화는 근본적으로 구현하지 못하는 실정이다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 전세계의 모든 변전소에 동일하게 적용되는 국제규격의 세부사항을 규정하는 IEC 61850 국제표준규격이 2005년 국제전기기술위원회에 의해 제정되었다. 변전소내 설비를 대상으로 제정한 IEC 61850은 이더넷, XML(Extensible Markup Language) 및 객체 모델링 기술을 모두 포함하며, 이를 변전소에 적용할 경우 기존의 변전소에 비해 다음과 같은 장점을 갖게 된다.
- 제작사에 무관한 동일변전소내 기기간 통합화 가능
- 국제표준화로 변전기기 개발업체의 기술투자 가치 보호
- 서로 다른 제작사간 이기종 기기 정보에 대한 상호호환 가능
- 엔지니어링 정보표준화로 변젼소 건설공기 단축
상기한 바와 같은 IEC 61850에 기반한 변전자동화시스템은 기존의 제어케이블에(Hard-wire)에 의한 1대1 방식이 아닌 이더넷 환경하에서 이루어지는 IED 서버 상호간 통신 및 IED(Intelligent Electronic Device)와 클라이언트의 통신방식으로 정보교환이 이루어지는 특징을 가지고 있다. 또한, IEC 61850 기반의 변전자동화는 변전소를 구성하는 모든 설비의 정보를 가상의 데이터 모델 LN(Logical Node)로 구현하고 모든 제품에 동일한 데이터 정보 객체를 가지고 구현하는 것을 의미하여, 제조사가 서로 다른 IED와 상위운영시스템을 적용할 경우에도 데이터 통신을 통한 변전소의 보호, 제어, 감시가 단일 네트워크상에서 가능해진다는 장점이 있다.
다시 말해서, IEC 61850 변전자동화시스템은 전 세계적으로 관심사인 스마트그리드(Smart Grid)의 핵심 사업 중의 하나로 전력정보의 제공과 지능화된 전력망 구축을 위한 핵심 장치이다. 이러한 자동화시스템에 요구된 필수조건은 국제규격의 통신서비스를 이용하는 상호운용성의 보증을 기반으로 하기 때문에 시스템을 구성하는 IED와 상위운영시스템의 통신상의 적합성을 검증에 대한 중요성은 날로 커져가고 있다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 전력계통에서 각각의 보호계전기가 정보를 상호 공유하여 보호 협조함으로써, 사고 발생 여부 및 사고 발생 지점을 실시간 검출할 수 있는 양방향통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반 및 그의 동작 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 변전자동화 시스템을 이용하여 전력계통에서 사고가 발생한 지점을 실시간 검출하여 신속히 분리하고 건전구간으로 전력을 계속적으로 공급하기 위한 양방향통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반 및 그의 동작 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
아울러, 본 발명은 변전자동화 시스템에서 IEC 61850 국제규격을 적용한 GOOSE 통신 프로토콜을 이용하여 수배전 계통에서 각각의 IED(Intelligent Electronic Device)가 상호 정보를 공유하여 보호 협조하는 양방향통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반 및 그의 동작 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른, 양방향통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반은, GOOSE(Generic Object Oriented Substation Event) 통신 프로토콜을 이용하여 다수 IED(Intelligent Electronic Device) 간의 통신을 지원하며, 주요 전력을 공급하는 메인 선로에 구비되는 제1 IED, 상기 메인 선로에 사고가 발생할 경우, 예비 전력을 공급하기 위한 예비용 선로에 구비되는 제2 IED 및 상기 제1 IED 및 상기 제2 IED를 서로 연결 또는 분리시키기 위한 모선선로(BUS)에 구비되는 제3 IED;를 포함하여 구성되되, 상기 다수 IED들은 한 쌍(Pair)으로 이루어지는 보호계전기와 차단기를 각각 구비하며, 자신의 IED 상태정보와 상기 GOOSE 통신 프로토콜을 이용해 실시간 송수신되는 타 IED의 상태정보를 비교하여 사고 발생 여부를 판단하고, 사고가 발생한 것으로 판단될 경우에는 고장개소의 위치를 추출하여 상기 고장개소와 연계된 IED의 차단기 동작을 결정 및 제어할 수 있다.
또한, 상기와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른, 양방향통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반은, GOOSE(Generic Object Oriented Substation Event) 통신 프로토콜을 이용하여 다수 IED(Intelligent Electronic Device) 간의 통신을 지원하며, 상기 양방향 통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반은 전력을 공급하는 메인 선로에 구비되는 제1 IED, 상기 메인 선로에 사고가 발생할 경우, 예비 전력을 공급하기 위한 예비용 선로에 구비되는 제2 IED 및 상기 제1 IED 및 상기 제2 IED를 서로 연결 또는 분리시키기 위한 모선선로(BUS)에 구비되는 제3 IED;를 포함하여 구성되고, 상기 다수 IED들은 한 쌍(Pair)으로 이루어지는 보호계전기와 차단기를 각각 구비하며, 상기 양방향 통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반이 자신의 IED 상태정보와 상기 GOOSE 통신 프로토콜을 이용해 실시간 송수신되는 타 IED의 상태정보를 비교하여 사고 발생 여부를 판단하는 단계와, 상기 판단 결과, 사고가 발생한 것으로 판단될 경우에는 고장개소의 위치를 추출하는 단계 및 상기 추출된 고장개소와 연계된 IED의 차단기 동작을 결정 및 제어하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.
본 발명에 따른 양방향통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반 및 그의 동작 방법은, 전력계통에서 각각의 보호계전기가 정보를 상호 공유하여 보호 협조함으로써, 별도의 관리 서버 없이 각 보호계전기 간의 보호 협조를 통해 사고 발생 지점을 실시간 검출할 수 있다는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 양방향통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반 및 그의 동작 방법은, 변전자동화 시스템을 이용하여 사고가 발생한 지점을 실시가 분리하고, 건전구간으로 전력을 계속 공급하도록 공급 지장 시간 및 구간을 최소화하는 전문가 시스템을 적용한 배전반을 제공할 수 있다는 효과가 있다.
아울러, 본 발명에 따른 양방향통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반 및 그의 동작 방법은, IEC 61850 국제규격을 적용한 변전자동화 시스템에서 GOOSE 통신 프로토콜을 이용하여 IED(Intelligent Electronic Device) 간 상호 정보를 공유를 통해 보호 협조하는 전문가 시스템을 적용한 배전반을 제공할 수 있다는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 양방향통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 IED(Intelligent Electronic Device)의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 양방향통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반 동작 방법을 설명하기위해 개략적으로 도시한 흐름도이다.
본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 명세서에 개시된 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적인 용어가 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예들을 상세한 설명을 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한, 본 명세서에 개시된 기술을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 기술의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 그 기술의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.
본 명세서에서 배전반(配電盤switchgear)이란, 회로를 개폐할 목적으로 사용되는 장치로서, 보호계전기와 차단기를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 배전반은 전력계통 또는 기기의 감시 및 제어를 목적으로 조작, 계측, 표시 및 보호를 위한 장치를 한 곳에 설치하여 전기설비와 감시제어자 간의 중계적 역할을 담당하고 있다.
본 명세서에서 IED(Intelligent Electronic Device)란, 변전소 자동화를 위한 디지털 변전자동화용 지능형 전자장치로서, 변전소 자동화의 핵심 통신 기술인 국제 표준 IEC 61850에 의해 인증이 이루어진 지능형 전자장치를 의미한다. 즉, 상기 IED는 배전반에 설치되는 보호계전시스템을 포함할 수 있으며, 상기 보호계전시스템은 보호계전기와 차단기의 세트로 구성될 수 있다.
본 발명에서 IEC 61850이란, 전세계적으로 사용되는 변전소 자동화용 통신 표준으로서, IED 기기 간이나 운영 시스템 간 시스템 안전성을 높이고 호환성을 확대하는 데 활용되는 핵심 신기술에 대한 국제 표준 인증이다. 따라서, 보호계전기를 포함하는 다수의 기기 및 장치들은 IEC 61850에 의한 통신 규격에 따라 상태정보들을 상호 교환하여 해당 상태정보들을 근거로 송/배전 시스템을 감시 및 관리하여 신뢰성 있는 보호 협조 기능을 제공할 수 있다.
본 발명에서 GOOSE(Generic Object Oriented Substation Event)란, 변전소 자동화를 위해 사용되는 국제 표준인 IEC 61850에서는 IED(Intelligent Electronic Device)간의 상호 통신을 위해 사용되는 자동화 기기 상호간 통신 프로토콜이다. 상기 GOOSE 프로토콜은 TCP/IP 프로토콜과 유사하게 이더넷에 기반하여 운용되며, 이기종 장비들 간의 통신이 가능하도록 구현할 수 있다.
이하에서는, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 양방향통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 양방향통신 기반 자동복구 전문가 시스템은 제1 IED(1), 제2 IED(2), 제3 IED(T), 제11 IED(11) 및 제21 IED(21)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 제1 IED(1)는 변전소로부터 분기되어 주요 전력을 공급하는 메인(main) 선로에 구비되는 것으로서, 제1차단기(Circuit Breaker, 52-1) 및 제1보호계전기(Relay1)를 포함할 수 있다. 상기 제1보호계전기(Relay1)는 저전압계전기(Under Voltage Relay, 27), 과전류계전기(Overcurrent Relay, 51) 및 지락과전류계전기(Overcurrent Ground Relay, 51N)를 포함할 수 있다.
상기 제1보호계전기(Relay1)는 상기 메인 선로를 흐르는 R, S, T, N 각 상의 전압 및 전류를 측정하여 선로 상태정보(AI)를 생성할 수 있다. 또한, 상기 제1보호계전기(Relay1)는 상기 제1차단기(52-1)로부터 상기 제1차단기(52-1)의 온(ON)/오프(OFF) 상태를 나타내는 차단기 상태정보(DI)를 수신할 수 있다. 그런 다음, 상기 제1보호계전기(Relay1)는 상기 생성된 선로 상태정보(AI) 및 상기 수신된 차단기 상태정보(DI)를 근거로, 상기 제1차단기(52-1)를 오픈(Open) 또는 클로즈(Close)하기 위한 기능별 트립 신호(Trip Signal, DO)를 생성하여 상기 제1차단기(52-1)로 송신할 수 있다.
그리고 상기 제11 IED(11)는 상기 메인 선로에 구비된 제1 IED(1)로부터 분기한 선로에 구비되는 것으로서, 상기 제1 IED(1)의 구성과 동일하게 구현될 수 있다. 이때, 상기 제11 IED(11)는 상기 제1 IED(1)와 동일한 전압을 갖는 선로를 사용하므로, 상기 제11 IED(11)에 구비된 제11보호계전기(Relay11)를 구성하고자할 경우에 저전압계전기를 필요로하지 않는다.
한편, 상기 제2 IED(2)는 타 변전소로부터 분기되는 선로로서, 상기 메인 선로에 사고가 발생할 경우에 예비 전력을 공급하기 위한 예비용 선로에 구비될 수 있다. 상기 제2 IED(2)는 제2차단기(52-2) 및 제2보호계전기(Relay2)를 포함하여 구성될 수 있으며, 상기 제2보호계전기(Relay2)는 상기 제1보호계전기(Relay1)와 동일한 구조로 구성될 수 있다. 즉, 상기 제2보호계전기는(Relay2)는 저전압계전기(Under Voltage Relay, 27), 과전류계전기(Overcurrent Relay, 51) 및 지락과전류계전기(Overcurrent Ground Relay, 51N)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 제2보호계전기(Relay2)는 상기 예비 선로를 흐르는 R, S, T, N 각 상의 전압 및 전류를 측정하여 선로 상태정보(AI)를 생성할 수 있으며, 상기 제1보호계전기와 동일한 방법으로 제2차단기(52-2)에 대한 차단기 상태정보(DI)를 수신하고, 트립 신호(Trip Signal, DO)를 생성하여 상기 제2차단기(52-2)로 송신할 수 있다.
또한, 상기 제21 IED(21)는 상기 예비용 선로에 구비된 제2 IED(2)로부터 분기한 선로에 구비되는 것으로서, 상기 제2 IED(2)의 구성과 동일하게 구현될 수 있다. 이때, 상기 제21 IED(21) 역시, 상기 제2 IED(2)와 동일한 전압을 갖는 선로를 사용하므로, 상기 제21 IED(21)에 구비된 제21보호계전기(Relay21)를 구성하고자할 경우에 저전압계전기를 필요로하지 않는다.
아울러, 상기 제3 IED(T)는 상기 제1 IED(1)와 상기 제2 IED(2)를 서로 연결하거나 분리시키기 위한 용도로 사용되는 것으로서, 제1모선 선로(Bus-1)와 제2모선 선로(Bus-2) 사이에 구비될 수 있다. 즉, 상기 제3 IED(T)는 적어도 둘 이상의 수/배전 설비를 서로 연결하거나 분리시키기 위한 제3차단기(Tie Breaker) 및 상기 제1모선 선로(Bus-1)와 제2모선 선로(Bus-2)의 저전압 여부에 따라 동작하는 저전압전류기들(Under Voltage Relay, 27-1 및 27-2)을 포함하는 제3보호계전기(RelayT)를 포함하여 구성될 수 있다.
이하에서는, 도 1을 참조로, 본 발명의 일 실시예에 따른 양방향통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반 시스템에서 사고 발생 지점을 추출하고, 추출된 사고 발생 지점을 포함하는 일부 구간을 분리하기 위해 요구되는 전문가 시스템에 의한 논리회로 구성 방법에 대해 설명하기로 한다.
우선, 본 발명에 따른 배전반은 IEC 61850 국제규약을 기반으로 보호계전기를 구비하는 IED(Intelligent Electronic Device) 간 통신이 가능해짐에 따라, 다수의 IED들이 상호간 정보를 공유하고, 공유된 정보를 이용하여 논리회로를 구성함으로써, 자동으로 동작하지 않는 피더(feeder)의 트립(trip), 오동작 피더의 리클로징(Reclosing), 예비로 절체, 예비용(standby) 피더 기동 등의 기능을 구현할 수 있다. 이때, 각각의 IED들은 AI(선로의 전류 또는 전압 값), DI(차단기 상태 값), DO(각 기능별 트립 신호) 등의 정보를 상호 공유하여 전문가적인 판단논리로 고장 위치를 찾아내고, 신속히 고장구간을 분리하여 건전구간으로 계속적인 전력공급을 유도할 수 있다.
다시 말해서, 기존 변전소 시스템에서는 변압기, 차단기 등 1차 전력설비에 설치된 계기용 변류기(CT; Current Transformer), 계기용 변압기(PT: Potential Transformer)로부터 하드 와이어를 통해 아날로그 신호인 전압, 전류가 보호계전기로 인가된다.
이때, 상기 보호계전기가 기계식 계전기인 경우, 아날로그 전압과 전류가 그대로 사용되고, 하드 와이어로 아날로그 신호가 전송되므로, 결선을 바꾸지 않는 한 신호의 전송 경로를 바꿀 수 없다. 또한, 변전소에서 발생되는 사고에 대한 기록들은 이러한 하드 와이어 결선을 통해 아날로그 신호 방식으로고장 기록 장치(Fault Recoder)에 저장되었다.
한편, 보호계전기가 디지털 보호계전기인 경우에는, 보호계전기 내부에 보조 CT, 보조 PT, 필터 및 A/D(Analog/Digital) 변환기를 거쳐 아날로그 전압, 전류 신호가 디지털 데이터로 변환되어 프로세스 버스를 통하여 전송될 수 있다. 상기와 같이, 디지털 보호계전기가 사용되는 경우에는 디지털 신호가 이더넷을 통하여 전송될 수 있으므로, 데이터 패킷이 못적지 주소만 바꾸면 신호 전송 경로를 변경할 수 있는 것이다.
따라서, 최근 송배전 시스템 분야에서는 사람의 작업을 최소화하는 통합화, 자동화 및 원격 감시화가 추진되고 있으며, 이는 기존의 전기 장비들을 마이크로 프로세스 기반의 IED(Intelligent Electronic Device)로 대체함으로써 가능해지고 있다.
아래의 [표 1]은 선로에 구비된 다수의 IED(Intelligent Electronic Device)들이 상호 공유하고 있는 공유정보를 나타낸 것이다.
[표 1]을 참조하면, 상기 다수의 IED들은 DI(디지털 신호, 차단기 온/오프 상태), DO(디지털 신호, 차단기 열림/닫힘 신호) 및 AI(아날로그 신호, 즉, 전류 및 전압측정값) 등의 정보를 공유할 수 있다. 이때, 상기 DI, DO는 공통적으로 제공되는 정보이고, AI 정보는 차단기 및 보호계전기가 구비되어 있는 선로의 특징에 따라 다르게 제공될 수 있다. 즉, 메인 차단기(Main CB)를 구비하는 제1 IED(1)와 예비용 차단기를 구비하는 제2 IED(2)는 해당 선로의 전류 및 전압 값을 제공한다. 그리고 Feeder CB를 구비하는 부하측의 제11 IED(11) 및 제21 IED(21)는 전류 값만을 제공하고 있다. 또한, 상기 메인 선로 및 예비용 선로를 연결하기 위한 모선 선로에 구비되는 버스타이 차단기(Bus Tie CB)를 포함하는 제3 IED(T)의 경우에는 모선전압만을 제공할 수 있다.
메인 CB

52-1(52-2)
DI 차단기 ON/OFF 상태
DO 차단기 Open/Close Signal
AI R, S, T, N(각 상) 전류 및 전압
Feeder CB
52-11~1n
52-21~2n
DI 차단기 ON/OFF 상태
DO 차단기 Open/Close Signal
AI R, S, T, N(각 상) 전류
Bus Tie CB

52T
DI 차단기 ON/OFF 상태
DO 차단기 Open/Close Signal
AI R, S, T, N(각 상) 모선전압
즉, 본 발명에 따른 자동복구 전문가 시스템에 의해 결정되는 논리회로 구성에 의해, 상기 [표 1]에 제시된 정보들 중 요구되는 정보들을 제공받을 수 있는 것이다.
그리고, 상기 자동복구 전문가 시스템은 아래의 [수학식 1]을 기본으로 전체 시스템에 적용될 수 있다.
Figure 112015023462658-pat00001
Figure 112015023462658-pat00002
이때, 상기
Figure 112015023462658-pat00003
는 전류계전기(50N 및 51N)의 동작전류를 나타내고, 상기
Figure 112015023462658-pat00004
는 전압계전기(27N)의 동작전압을 나타내며,
Figure 112015023462658-pat00005
는 공급측 전압을 나타낸다.
즉, 본 발명에 따른 변전자동화 시스템은 상기 [수학식 1]을 기본으로 전체 시스템 내의 템에서 전류 및 전압의 변화를 예측하여 특정 배전반 내의 고장유무를 판단할 수 있고, 나아가서는 고장개소의 위치까지도 파악할 수 있는 것이다.
아래의 [표 2]는 선로에 구비된 다수의 IED들이 상호 공유하고 있는 공유정보들 중, AI 값을 이용해 고장개소 정보를 획득하는 방법을 설명하기 위한 것이다.
즉, [표 2]에 나타난 바와 같이, 선로에 구비된 다수의 IED들이 공유하고 있는 AI 정보를 분석할 수 있다.
우선, 제1 IED(1) 및 제2 IED(2)에서는 저전압계전기(27)만 동작하고, 제11 IED(11) 내지 제 1n IED(1n) 및 제21 IED(21) 내지 2n IED(2n)에서는 아무것도 동작하지 않으며, 제3 IED(T)에서는 두 개의 저전압계전기(27-1, 27-2)가 모두 동작한 경우에는, F1 지점에서 사고가 발생했음을 알 수 있다. 이때, 상기 제11 IED(11) 내지 제 1n IED(1n) 및 제21 IED(21) 내지 2n IED(2n)는 상기 제1 IED(1) 및 상기 제2 IED(2) 각각으로부터 분기한 선로임을 알 수 있다.
그리고, 제1 IED(1) 및 제2 IED(2)에서는 저전압계전기(27)와 과전류계전기(51) 및 지락과전류계전기(51N)가 모두 동작하고, 제11 IED(11) 내지 제 1n IED(1n) 및 제21 IED(21) 내지 2n IED(2n)에서는 아무것도 동작하지 않으며, 제3 IED(T)에서는 두 개의 저전압계전기(27-1, 27-2)가 모두 동작할 경우에는, F2 지점에서 사고가 발생했음을 알 수 있다.
또한, 제1 IED(1) 및 제2 IED(2)에서 저전압계전기(27)와 과전류계전기(51) 및 지락과전류계전기(51N)가 모두 동작하고, 제11 IED(11) 및 제21 IED(21)에서 과전류계전기(51)와 지락과전류계전기(51N)가 동작하며, 제3보호계전부(T)에서 두 개의 저전압계전기(27-1, 27-2)가 모두 동작할 경우에는, F3 지점에서 사고가 발생했음을 알 수 있다.
상기와 같은 논리 및 방법으로 다수의 보호계전부들로부터 AI 정보(고장개소 정보)를 획득하여 자동 분석함으로써, 신속하게 사고 발생 지점을 검출할 수 있다.
51-1(52-2) 51-11~1n(52-21~2n) 52-T
F1 27 27-1(27-2)
F2 27, 51, 51N 27-1(27-2)
F3 27, 51, 51N 51, 51N 27-1(27-2)
아래의 [표 3]은 고장개소에 따라 달리 설정된 DO 값 출력을 통해서 각 차단기를 온(ON)/오프(OFF) 제어하는 방법을 설명하기 위한 것이다.
즉, 사고 발생 지점이 F1일 경우는, 제1 IED(1) 및 제2 IED(2)에 구비되는 차단기들을 모두 OFF시키고, 제11 IED(11) 및 제21 IED(21)에 구비되는 차단기들은 모두 ON시켜 상태를 유지시키도록 하며, 제3 IED(T)에 구비되는 차단기도 ON시켜 상태를 유지시킬 수 있다
그리고 사고 발생 지점이 F2일 경우에는, 제1 IED(1)에 구비되는 메인 차단기는OFF 시키고, 제2 IED(2)에 구비되는 예비(stand by)용 차단기는 ON시키며, 나머지 보호계전기들(예를 들어, 제11 IED(11), 제21 IED(21) 및 제3 IED(T))에 구비되는 차단기들을 모두 OFF시킬 수 있다.
또한, 사고 발생 지점이 F3일 경우에는, 제1 IED(1), 제2 IED(2) 및 제3 IED(3)에 구비되는 차단기들을 모두 ON시키고, 제11 IED(11) 및 제21 IED(21)에 구비되는 차단기들 중, 고장개소의 차단기는 OFF시키고 예비(Stand by) 선로에 구비되는 차단기는 ON시키도록 제어할 수 있다.
51-1(52-2) 51-11~1n(52-21~2n) 52-T
F1 OFF ON ON
F2 OFF
(메인)
ON
(예비)
OFF OFF
F3 ON OFF
(고장 feeder)
ON
(stand by)
ON
다시 말해서, [표 2]를 참조하여 고장개소를 판정하고, [표 3]을 참조하여 상기 [표3]과 차단기 상태가 맞지 않는 경우는 투입 또는 트립 신호(trip signal)을 해당 차단기로 송신하여 투입 또는 트립되었는지 여부를 확인할 수 있다.
이때, 명령을 위한 트립 신호를 먼저 송신한 후, 1[sec] 정도 지연시킨 후, 차단기 Close 명령을 송신할 수 있다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 양방향통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반은 수배전 계통에서 각각의 보호계전기가 상호 정보를 공유하여 보호 협조를 확인하고, 보호 협조가 이루어지지 않을 경우에는 상기 설명한 전문가 시스템을 이용하여 전력 공급 지장 시간 및 구간을 최소화시킬 수 있도록 자동으로 회로를 구성하여 신뢰도를 향상시킬 수 있다는 장점이 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 IED(Intelligent Electronic Device)의 구성을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 IED는 구스(GOOSE) 수신모듈(210), 제어모듈(220), 저장모듈(230) 및 구스 송신모듈(240)을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 구스 수신모듈(210) 및 상기 구스 송신모듈(240)은 변전소 자동화를 위한 국제 통신 표준인 IEC 61850 기반의 GOOSE(Generic Object Oriented Substation Event) 프로토콜에 의해 데이터의 송/수신이 구현될 수 있다. 상기 IEC 61850은 보호계전기간 통신을 위한 국제 통신 규격을 의미하고, 상기 GOOSE는 상기 61850 규격에 따라 운영되는 자동화 기기 상호간의 통신 프로토콜을 의미한다. 상기 GOOSE 프로토콜은 TCP/IP 프로토콜과 유사하게 이더넷에 기반하여 운용되며, 이기종 장비들 간의 통신이 가능하도록 구현할 수 있으므로, 다수의 IED들이 상태정보들을 상호 교환하고, 이를 통해 송/배전 시스템을 감시 및 관리함으로써 신뢰성 있는 보호 협조 기능을 제공할 수 있는 것이다.
이때, 상기 상태정보는 한 쌍으로 이루어지는 보호계전기와 차단기의 상태정보인 것으로서, 선로 상태정보와 차단기 상태정보를 포함할 수 있다. 상기 선로 상태정보는 상기 보호계전기가 구비된 각 선로의 전압 및 전류를 측정한 측정값을 포함할 수 있는데, 예를 들어, 상기 차단기를 통과하는 각 상(R, S, T, N)의 전류값을 측정한 전류 측정값을 포함할 수 있다. 그리고 상기 차단기 상태정보는 상기 차단기의 온(ON)/오프(OFF) 상태정보 및 열림(OPEN)/닫힘(CLOSE) 상태정보를 포함할 수 있다.
상기 제어모듈(220)은 자신이 구비된 특정 IED의 상태정보를 생성할 수 있다. 그리고 상기 제어모듈(220)은 상기 생성된 특정 IED의 상태정보와 상기 구스 수신모듈(210)을 통해 수신된 타 IED들의 상태정보를 분석 및 비교하여 사고 발생 여부 및 사고가 발생한 경우의 사고 발생 지점을 추출할 수 있다. 그리고 상기 제어모듈(220)은 상기 추출된 사고 발생 지점의 차단기를 개방시킴으로써, 해당 사고 발생 지점을 계통으로부터 분리시킬 수 있으며, 사고 발생 지점이 복구된 후에는 재투입을 통해 다시 연결시킬 수도 있다. 이때, 상기 상태정보는 상기 보호계전기가 구비된 각 선로의 전압 및 전류를 측정한 측정값을 포함할 수 있다. 즉, 상기 제어모듈(220)이 차단기를 통과하는 각 상(R, S, T, N)의 전류값을 측정하여 해당 보호계전기에 대한 선로 상태정보를 생성할 수 있는 것이다.
상기 저장모듈(230)은 IED의 상태정보를 저장할 수 있다. 이때, 상기 저장모듈(230)에 저장되는 상태정보는 상기 제어모듈(220)에서 자체적으로 생성된 상태정보 및 상기 통신모듈(210)을 통해 수신된 타 보호계전부들의 상태정보를 포함할 수 있다. 또한, 상기 저장모듈(230)은 상기 보호계전부가 구비된 선로의 고장 내역 및 주기적 관리 내용 등을 더 저장할 수 있다.
상기 구스 송신모듈(240)은 상기 제어모듈(220)로부터 생성되는 제어신호 구스 메시지 형태로 변환하여 타 IED들로 브로드캐스트할 수 있다. 그러면, 타 IED들이 해당 구스 메시지를 수신 및 분석하여 특정 IED의 상태를 파악하고, 그를 근거로 전력계통에 사고가 발생했는지 여부를 판단할 수 있는 것이다.
상기한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 양방향통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반 및 그의 동작 방법은 다수의 IED들을 통합 관리하기 위한 별도의 관리 서버 없이도, 각 IED들 간에 정보를 상호 교환함으로써 공급 지장 시간 및 구간을 최소화할 수 있다는 장점이 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 양방향통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반 동작 방법을 설명하기위해 개략적으로 도시한 흐름도이다.
그리고 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 양방향통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반 동작 방법은 특정 IED가 자신의 상태정보와 GOOSE 통신 프로토콜을 통해 실시간 송수신되는 타 IED의 상태정보를 비교하여 사고 발생 여부를 판단하고, 사고가 발생한 것으로 판단될 경우에는 고장개소의 위치를 추출하여, 상기 고장개소와 연계된 IED들의 차단기 동작을 결정하여 제어함으로써, 고장 구간을 신속히 분리할 수 있다.
우선, 특정 IED가 자신의 IED 상태정보를 생성하고, 타 IED들의 상태정보를 실시간 수신할 수 있다[S310, S320]. 즉, 전력계통에 특정 IED 및 타 IED들을 포함하는 다수의 IED들이 구비될 수 있다. 이때, 상기 IED들은 배전반에 구비되는 보호계전기를 포함하는 것으로서, 한 쌍의 계전기(Relay)와 차단기(Circuit Breaker)로 구성될 수 있다. 상기 IED들은 변전소 자동화 시스템 구현을 위한 국제 표준 규격 IEC 61850 기반의 GOOSE(Generic Object Oriented Substation Event) 통신 프로토콜을 이용하여 다수 IED(Intelligent Electronic Device) 간의 통신을 지원할 수 있다. 따라서, 상기 특정 IED는 GOOSE 통신 프로토콜을 통해 GOOSE 메시지 형태로 송수신되는 IED 상태정보를 수신할 수 있다. 이때, 상기 IED 상태정보는 각 IED들로부터 브로드캐스트(Broadcast) 방식으로 뿌려지는 것으로서, 각각 IED가 구비된 선로의 전압 및 전류를 측정한 측정값을 포함하는 선로 상태정보 및 상기 차단기의 온(ON), 오프(OFF), 열림(OPEN) 및 닫힘(CLOSE) 상태 중 적어도 어느 하나를 나타내는 차단기 상태정보를 포함할 수 있다.
그러면, 상기 특정 IED는 자신의 상태정보와 상기 수신된 타 IED들의 상태정보를 비교하여 특정 구간에서 고장이 발생했는지 여부를 판단하고 고장개소를 추출할 수 있다[S330, S340, S350]. 즉, 상기 특정 IED는 상기 타 IED들로부터 상태정보를 실시간 수신하여 자신의 상태정보와 비교할 수 있는데, 비교결과, 상기 IED 내에 구비되어 있는 보호계전기 또는 차단기의 동작 상태에 따라 고장개소의 위치를 추출할 수 있다. 예를 들어, 상기 특정 보호계전기는 타 보호계전기들로부터 수신되는 각 보호계전기들의 AI(선로 전류 또는 전압 값), DI(차단기 상태) 및 DO(각 기능별 트립 시그널) 등의 자료를 포함하는 정보를 상호 공유하여 전문가적인 판단논리로 사고 발생 지점을 자동적으로 찾아낼 수 있는 것이다. 이때, 상기한 방법으로 찾아낸 사고 발생 지점, 상기 특정 IED로부터 생성된 상태정보 및 상기 타 IED들로부터 수신된 상태정보들을 별도의 저장장치에 저장하여 관리할 수도 있다.
그런 다음, 상기 특정 IED는 상기 추출된 사고 발생 지점에 연계되는 차단기 동작을 결정하여 해당 차단기를 동작시키기 위한 제어신호를 출력할 수 있다[S360, S370]. 즉, 상기 추출된 사고 발생 지점을 포함하는 일부 구간을 선로에서 분리시키기 위해 각 선로의 차단기 단락 여부를 결정하고, 차단기 절체 또는 전력 투입을 위한 제어신호 등을 출력하여 배전 시스템 전체를 제어할 수 있다.
한편, 전술한 바와 같은 본 발명을 구현하기 위한 방법은 컴퓨터 프로그램으로 작성이 가능하다. 그리고 상기 프로그램을 구성하는 코드 및 코드 세그먼트는 당해 분야의 컴퓨터 프로그래머에 의하여 용이하게 추론될 수 있다.
또한, 상기 작성된 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체(정보저장매체)에 저장되고, 컴퓨터에 의하여 판독되고 실행됨으로써 본 발명의 방법을 구현한다. 그리고 상기 기록매체는 컴퓨터가 판독할 수 있는 모든 형태의 기록매체를 포함한다.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여려가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로, 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니다.
1 : 제1 IED 2 : 제2 IED
T : 제3 IED 11 : 제11 IED
21 : 제21 IED

Claims (12)

  1. GOOSE(Generic Object Oriented Substation Event) 통신 프로토콜을 이용하여 다수 IED(Intelligent Electronic Device) 간의 통신을 지원하는 배전자동화 시스템의 양방향 통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반에 있어서,
    주요 전력을 공급하는 메인 선로에 구비되는 제1 IED와 상기 메인 선로에서 분기되는 n개의 분기 선로에 구비되는 제 11 IED 내지 제 1n IED;
    상기 메인 선로에 사고가 발생할 경우, 예비 전력을 공급하기 위한 예비용 선로에 구비되는 제2 IED; 및
    상기 제1 IED 및 상기 제2 IED를 서로 연결 또는 분리시키기 위한 모선선로(BUS)에 구비되는 제3 IED;를 포함하여 구성되되,
    상기 제1 IED 및 제2 IED는 저전압계전기, 과전류계전기, 및 차단기를 구비하고,
    상기 제 11 IED 내지 제 1n IED는 과전류계전기 및 차단기를 구비하고,
    상기 제3 IED는 2개의 저전압계전기 및 차단기를 구비하며
    상기 각 IED는 자신의 IED 상태정보와 상기 GOOSE 통신 프로토콜을 이용해 실시간 송수신되는 타 IED의 상태정보를 비교하여 사고 발생 여부 및 고장개소의 위치를 추출하되,
    상기 제1 IED 및 상기 제2 IED의 상기 저전압계전기가 동작하고 상기 제11 IED 내지 제 1n IED의 과전류계전기는 동작하지 않으며 상기 제3 IED의 두 개의 저전압계전기가 모두 동작하는 경우에는 상기 메인 선로를 고장개소로 판단하고,
    상기 제1 IED 및 상기 제2 IED의 상기 저전압계전기와 상기 과전류계전기가 모두 동작하고 상기 제11 IED 내지 제 1n IED의 상기 과전류계전기는 동작하지 않으며, 상기 제3 IED의 상기 2개의 저전압계전기가 모두 동작하는 경우에는 상기 모선선로를 고장개소로 판단하고,
    상기 제1 IED 및 상기 제2 IED의 상기 저전압계전기와 상기 과전류계전기가 모두 동작하고, 상기 제11 IED 내지 제 1n IED의 상기 과전류계전기 중에 적어도 어느 하나가 동작하며, 제3 IED에서 상기 2개의 저전압계전기가 모두 동작할 경우에는 상기 제11 IED 내지 제 1n IED 중에서 상기 동작하는 과전류계전기를 가진 IED를 구비하는 분기선로를 고장개소로 판단하여,
    상기 각 IED에 구비된 차단기의 동작을 결정 및 제어하는 것을 특징으로 하는 양방향 통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 상태정보는
    상기 각 IED에 구비된 저전압계전기, 과전류계전기 및/또는 보호계전기와 차단기의 상태정보인 것으로서,
    상기 보호계전기가 구비된 각 선로의 전압 및 전류를 측정한 측정값을 포함하는 선로 상태정보; 및
    상기 차단기의 온(ON), 오프(OFF), 열림(OPEN) 및 닫힘(CLOSE) 상태 중 적어도 어느 하나를 나타내는 차단기 상태정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 선로 상태정보는
    상기 차단기를 통과하는 각 상(R, S, T, N)의 전류값을 측정한 전류 측정값을 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 IED는
    타 IED들로부터 GOOSE 메시지 형태의 상태정보를 실시간 수신하는 구스 수신모듈;
    상기 IED의 상태정보를 생성하고, 상기 생성된 IED의 상태정보와 상기 수신된 타 IED들이 상태정보를 비교하여 사고가 발생한 것으로 판단되는 경우, 상기 사고가 발생한 고장개소 위치를 추출하여 상기 추출된 고장개소와 연계된 IED들의 차단기 동작을 결정하여 상기 연계된 IED들의 차단기 동작을 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 제어모듈; 및
    상기 제어모듈로부터 출력된 제어신호를 GOOSE 메시지 형태로 변환하여 송신하는 구스 송신모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 GOOSE 메시지 형태의 제어신호는
    제어 명령, 접점의 상태, 품질 및 시각 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 특정 IED의 상태정보 및 상기 구스 수신모듈을 통해 수신된 타 IED들의 상태정보를 저장하는 저장모듈;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반.
  7. GOOSE(Generic Object Oriented Substation Event) 통신 프로토콜을 이용하여 주요 전력을 공급하는 메인 선로에 구비되는 제1 IED (Intelligent Electronic Device) 와 상기 메인 선로에서 분기되는 n개의 분기 선로에 구비되는 제 11 IED 내지 제 1n IED, 상기 메인 선로에 사고가 발생할 경우 예비 전력을 공급하기 위한 예비용 선로에 구비되는 제2 IED, 및 상기 제1 IED 및 상기 제2 IED를 서로 연결 또는 분리시키기 위한 모선선로(BUS)에 구비되는 제3 IED간의 통신을 지원하는 배전자동화 시스템의 양방향 통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반에서의 특정 IED의 동작 방법에 있어서,
    상기 특정 IED가 자신의 상태정보를 생성하는 단계;
    타 IED들로부터 GOOSE 메시지 형태의 상기 타 IED들의 상태정보를 실시간 수신하는 단계;
    생성된 상기 자신의 상태정보와 수신된 상기 타 IED들의 상태정보를 비교하는 단계;
    상기 비교 결과, 상기 특정 IED가 자신이 제어하는 선로에 사고가 발생한 것인지를 판단하는 단계; 및
    상기 판단에 따라 상기 특정 IED가 구비한 차단기의 동작을 제어하기 위한 제어신호를 출력하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하되,
    상기 특정 IED가 자신이 제어하는 선로에 사고가 발생한 것인지를 판단하는 단계는
    상기 특정 IED가 상기 제1 IED인 경우, 상기 제1 IED 및 상기 제2 IED의 저전압계전기가 동작하고 상기 제11 IED 내지 제 1n IED의 과전류계전기는 동작하지 않으며 상기 제3 IED의 두 개의 저전압계전기가 모두 동작하는 경우에 자신이 제어하는 상기 메인 선로에 사고가 발생한 것으로 판단하고,
    상기 특정 IED가 상기 제 11 IED 내지 제 1n IED 중의 어느 하나인 경우, 상기 제1 IED 및 상기 제2 IED의 저전압계전기와 과전류계전기가 모두 동작하고, 상기 제3 IED에서 두 개의 저전압계전기가 모두 동작하고, 자신에 속한 과전류계전기가 동작하는 경우에는 자신이 제어하는 상기 분기 선로에 사고가 발생한 것으로 판단하는 단계인,
    양방향 통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반에서의 IED 동작 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 상태정보는
    상기 각 IED에 구비된 저전압계전기, 과전류계전기 및/또는 보호계전기로 선로의 전압 및 전류를 측정한 측정값을 포함하는 선로 상태정보; 및
    상기 차단기의 온(ON), 오프(OFF), 열림(OPEN) 및 닫힘(CLOSE) 상태 중 적어도 어느 하나를 나타내는 차단기 상태정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반에서의 IED 동작 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 선로 상태정보는
    상기 차단기를 통과하는 각 상(R, S, T, N)의 전류값을 측정한 전류 측정값을 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반에서의 IED 동작 방법.
  10. 삭제
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 GOOSE 메시지 형태의 제어신호는
    제어 명령, 접점의 상태, 품질 및 시각 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반에서의 IED 동작 방법.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 특정 IED의 상태정보 및 상기 타 IED들로부터 수신된 상태정보를 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 양방향 통신 기반 자동복구 전문가 시스템을 적용한 배전반에서의 IED 동작 방법.
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