KR101625064B1 - Section load calculation system for distribution network based on ami power usage - Google Patents

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Abstract

본 발명은 AMI 전력 사용량 기반의 배전 구간부하 산출 시스템에 관한 것으로, 자동화개폐기에서 계측된 제1 특정시간 단위의 전류를 제2 특정시간 단위로 세분화하여 오차를 제거하고, 분산형 전원과 루프 운전계통의 계통 특성을 반영한 조류계산을 수행하여 자동화개폐기 구간의 전류를 보정하는 자동화개폐기 구간 전류 보정부, 상기 자동화개폐기 구간의 보정된 전류를 이용하여 하부구간에 고압고객 부하와 저압고객 부하의 합인 변압기 부하를 각 구간의 유효/무효 전력 값으로 대입하여 각 하부구간의 AMI(Advanced Metering Infrastructure) 전력 사용량에 대한 부하면적을 산출하는 하부구간 고객부하 처리부, 상기 하부구간의 AMI 전력 사용량에 대한 부하면적 계산결과를 기초로 조류계산을 수행하는 조류 계산부, 및 상기 조류계산 결과를 바탕으로 구간부하의 분류 기준에 따라 부하의 용도를 구분하고, 각 용도에 적합한 구간부하를 생성하는 구간부하 생성부를 포함한다.The present invention relates to a distribution section load calculation system based on AMI power consumption, in which a current in a first specific time unit measured by an automatic switch is subdivided into a second specific time unit to eliminate an error, And a current transformer load which is a sum of a high-voltage customer load and a low-voltage customer load in a lower section using the corrected current of the automatic switch section, And a load area calculation unit for calculating a load area for AMI (Advanced Metering Infrastructure) power consumption of each sub-region by using the valid / ineffective power value of each interval, a load area calculation result for AMI power consumption in the lower region Based on the result of the algae calculation, Separate use of the load in accordance with the bottoms segments, and includes a load generation section for generating a load range suitable for each purpose.

Description

AMI 전력 사용량 기반의 배전 구간부하 산출 시스템{SECTION LOAD CALCULATION SYSTEM FOR DISTRIBUTION NETWORK BASED ON AMI POWER USAGE}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an AMI power usage load distribution system,

본 발명은 AMI 전력 사용량 기반의 배전 구간부하 산출 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition, 변전자동화시스템), DAS(Distributive on Automation System, 배전자동화시스템)의 계측정보뿐만 아니라, 계통의 실제 부하인 AMI(Advanced Metering Infrastructure, 지능형 원격검침 인프라) 전력 사용량의 특성을 고려하여 수동개폐기 및 분기 구간까지의 구간부하를 보다 정확하게 산출할 수 있도록 하는 배전 구간부하 산출 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an AMI power usage-based distribution section load calculation system, and more particularly, to an AMI power consumption calculation system that not only includes measurement information of SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition), DAS (Distributed on Automation System) The present invention relates to a distribution section load calculation system that can more accurately calculate a section load from a manual switch and a branch section in consideration of characteristics of an AMI (Advanced Metering Infrastructure) power consumption, which is an actual load of a system.

일반적으로 배전계통의 구간부하는, 고장처리, 작업정전(휴전)과 같은 부하절체, 계통 최적화 및 재구성, 보호협조 검토 및 정정, 변전소간 연계력 계산, 손실 및 전압강하 개선, 배전투자계획 수립 등을 위한 근간이 되는 데이터로서, 계통운영 및 계획에 있어서 매우 중요하다.In general, the section load of the power distribution system is divided into three categories such as failure handling, load switching such as work interruption (shutdown), system optimization and reconfiguration, review and correction of protection cooperation, calculation of linkage between substations, improvement of loss and voltage drop, This is very important for system operation and planning.

그러나 종래의 구간부하 계산 방법은 배전자동화시스템(DAS)의 계측 데이터를 이용하여 자동화개폐기 구간(또는 자동화 구간)까지는 부하계산이 가능한데, 상기 자동화개폐기 구간(또는 자동화 구간) 하부의 수동개폐기와 그 이외의 분리된 많은 구간들은 사실상 구간부하 계산이 불가능하다. However, in the conventional section load calculation method, it is possible to calculate the load up to the automatic switch section (or the automation section) using the measurement data of the distribution automation system (DAS). The manual switch section under the automatic switch section Many of the isolated intervals are in fact impossible to calculate the interval load.

또한 종래에 하부 구간들은 긍장(즉, 전선로의 지정된 구간의 수평 거리)만 고려하여 일률적으로 동일한 부하를 배분한 다음 구간부하를 계산하고 있으며, 이에 따라 계산된 구간부하가 실제 현장과 너무 다르기 때문에 상기 구간부하를 이용한 손실, 전압강하, 및 계통 재구성 결과를 신뢰하지 못하는 문제점이 발생하고 있다.In addition, conventionally, the lower sections are divided uniformly in consideration of only the positive (i.e., the horizontal distance of the designated section of the electric line), and then the section load is calculated. Accordingly, since the calculated section load is very different from the actual site, There is a problem that the result of the loss using the section load, the voltage drop, and the system reconstruction result is not reliable.

보다 구체적으로, 종래에 배전자동화시스템(DAS)의 구간부하 산정은, 1시간 단위로 전류를 측정하고 있는 배전선로의 일부 자동화개폐기를 기반으로 전원측 자동화개폐기 전류와 부하측 자동화개폐기의 부하편차를 이용하여 자동화개폐기 구간 사이의 모든 구간을 긍장 대비로 재분배하는 방식으로 산정한다. More specifically, conventionally, the section load calculation of the distribution automation system (DAS) is performed by using a load deviation of a power source side automation switch current and a load side automation switch on the basis of a part of an automation switch of a distribution line measuring current in an hour unit It is calculated by redistributing all sections between automation switchgear sections to the contrast ratio.

참고로, 이때의 개폐기 전류는 평일은 직전 5일치 데이터를 기준으로, 주말은 토/일요일 직전 4주치를 기준으로, 시간대별로 큰 순서 중 3번째 데이터를 이용하여 구간부하를 산정하고 있다.For reference, the switch load current is calculated on the basis of the previous 5 consecutive data on weekdays, and on the 4th week immediately before the Saturday / Sunday on the weekends, the interval load is calculated using the third data among the larger orders in the time period.

도 1은 종래의 배전계통의 구간 구성 및 구간부하 산출 방법을 설명하기 위한 예시도로서, 이에 도시된 바와 같이 전원측 개폐기가 55(A)로 선택되고 부하측 개폐기가 20(A)로 선택되면 그 차이인 35(A)가 자동화개폐기 사이의 구간들(예 : 18개 구간)로 각 긍장의 비율만큼 할당된다.FIG. 1 is a diagram illustrating an example of a conventional power distribution system section and a section load calculation method. As shown in FIG. 1, when the power source side switch is selected as 55 (A) and the load side switch is selected as 20 (A) 35 (A) is allocated as a percentage of each positive interval between the intervals between the automation switches (for example, 18 intervals).

그러나 상기 구간들 중 일부 구간은 저압용 변압기도 없는 구간이 있을 수 있고, 고압수용가가 대부분의 전력을 사용할 수도 있는데, 종래 자동화 시스템에서는 긍장으로만 구간부하를 분배하는 방식이 사용되었다.However, in some sections of the sections, there may be a section without a low-voltage transformer, and a high-pressure customer may use most of the power. In the conventional automation system,

상기와 같이 분배된 구간부하는 배전선로의 고장시에 고장구간을 제외한 정전부하를 신속히 복구하기 위하여 사용되는데, 이를 위해서는 정전구간부하와 연계선로의 선로부하가 비상시 운전조건인 14,000kW 이하이어야 한다. The divided load as described above is used to quickly recover an electrostatic load except a fault section when a distribution line failure occurs. To this end, the line load of the static load section and the connected line must be 14,000 kW or less in case of emergency.

통상적으로 배전계통의 사고 시 고장구간의 복구까지 대략 3시간 정도가 소요되는데, 도 1에 도시된 바와 같이, 연계선로로 절체된 전체부하가 비상운전조건을 넘으면 안 된다. 따라서 현재부하보다는 최근 부하전류 중 다소 높은 부하전류를 선택함으로써 연계선로가 비상운전조건 이하로 운전할 수 있도록 절체방안을 수립하게 된다.Generally, it takes about 3 hours to recover the fault section in case of an accident of the power distribution system. As shown in Fig. 1, the total load transferred to the connected line should not exceed the emergency operation condition. Therefore, by selecting a somewhat higher load current than the current load, it is possible to establish a switching method so that the connected line can operate below the emergency operating condition.

또한 상기 구간부하는 배전자동화시스템의 배전계통 최적화, 보호협조 등 응용프로그램에서도 사용되는데, 상기 배전계통 최적화 기능은 전압강하분석, 부하량, 및 손실량을 산출하여 상시 개방점을 이동하여 현재계통보다 더 나은 계통을 찾는 기능이다. 그런데 상기와 같이 다소 높은 구간부하량이 긍장으로 분배되어 산출에 사용되기 때문에 계통의 부하량이 종래의 자동화시스템에서 보는 부하량과 많은 차이가 발생하여 응용프로그램의 결과에 대해 운영자 입장에서 신뢰성이 떨어지는 문제점이 발생한다.In addition, the section load is also used in applications such as optimization of distribution system of the distribution automation system, protection cooperation, etc. The distribution system optimization function calculates the voltage drop analysis, the load amount and the loss amount, It is a function to find the system. However, since the above-mentioned relatively high load is distributed to the bulb and used for the calculation, there is a problem that the load of the system is much different from the load of the conventional automation system, do.

또한 배전자동화시스템에서 전압강하 또는 전력손실을 계산하는데 있어서, 주어진 구간부하만 있기 때문에 구간에서 소요되는 부하를 모두 평균부하로 가정하여 전압강하 또는 전력손실을 산출하게 되는데, 실제 계통에서는 구간에 부하가 모두 평균적으로 분배되지 않는다. Also, in calculating the voltage drop or power loss in the distribution automation system, since there is only a given section load, the voltage drop or power loss is calculated assuming the average load as the load required in the section. In actual system, All are not distributed on average.

예컨대 도 1을 참조하면, 고압고객이 말단에 집중된 구간도 있고, 저압고객이 분포된 구간도 있으며, 고압과 저압고객이 혼재된 구간도 있다. 따라서 종래에는 상기와 같은 구간의 부하특성을 고려하지 않고 있기 때문에 현장에서 활용하는데 어려움이 있는 것이다.For example, referring to FIG. 1, there are sections where high-pressure customers are concentrated at the ends, sections where low-pressure customers are distributed, and sections where high-pressure and low-pressure customers are mixed. Therefore, it is difficult to utilize in the field because it does not take account of the load characteristic of the section as described above.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허 10-2014-0032138호(2014.03.14.공개 배전계통의 구간부하 추정 장치 및 방법)에 개시되어 있다. 그러나 상기 배경기술은 자동개폐기 구간만을 대상으로 하는 구간부하 추정 기술로서, 하부의 구간부하를 추정하지는 못하기 때문에, 특히, 자동화개폐기 구간이 배전설계 기준에 따라 2km 이상으로서, 가령 5km 이상의 장긍장인 경우에는 손실과 전압강하의 오차율이 크게 나타나게 되는 문제점이 있다.BACKGROUND ART [0002] The background art of the present invention is disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2014-0032138 (Apr. 14, 2014, section load estimating apparatus and method of a public distribution system). However, since the above-mentioned background technology is an area load estimation technique for only an automatic switch section, it is not possible to estimate the area load at the lower part. In particular, when the automatic switch section is 2 km or more according to the power distribution design standard, There is a problem that the error rate of the loss and the voltage drop becomes large.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 변전자동화시스템(SCADA), 배전자동화시스템(DAS)의 계측정보뿐만 아니라, 계통의 실제 부하인 AMI(Advanced Metering Infrastructure) 전력 사용량의 특성을 고려하여 수동개폐기 및 분기 구간까지의 구간부하를 보다 정확하게 산출할 수 있도록 하는 배전 구간부하 산출 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a system and a method for controlling the characteristics of AMI (Advanced Metering Infrastructure) power consumption, which is an actual load of a system, as well as measurement information of a transformer automation system (SCADA) And to provide a distribution section load calculation system which can more precisely calculate the section load up to the manual switch and the branch section.

본 발명의 일 측면에 따른 AMI 전력 사용량 기반의 배전 구간부하 산출 시스템은, 자동화개폐기에서 계측된 제1 특정시간 단위의 전류를 제2 특정시간 단위로 세분화하여 오차를 제거하고, 분산형 전원과 루프 운전계통의 계통 특성을 반영한 조류계산을 수행하여 자동화개폐기 구간의 전류를 보정하는 자동화개폐기 구간 전류 보정부; 상기 자동화개폐기 구간의 보정된 전류를 이용하여 하부구간에 고압고객 부하와 저압고객 부하의 합인 변압기 부하를 각 구간의 유효/무효 전력 값으로 대입하여 각 하부구간의 AMI(Advanced Metering Infrastructure) 전력 사용량에 대한 부하면적을 산출하는 하부구간 고객부하 처리부; 상기 하부구간의 AMI 전력 사용량에 대한 부하면적 계산결과를 기초로 조류계산을 수행하는 조류 계산부; 및 상기 조류계산 결과를 바탕으로 구간부하의 분류 기준에 따라 부하의 용도를 구분하고, 각 용도에 적합한 구간부하를 생성하는 구간부하 생성부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.The AMI power usage-based distribution section load calculation system according to an aspect of the present invention is a system for calculating an AMI power consumption based on AMI power consumption by dividing a current of a first specific time unit measured by an automatic switch in a second specific time unit, An automatic switch section current correcting section for correcting a current of an automatic switch section by performing algae calculation reflecting a system characteristic of a driving system; Using the corrected current of the automatic switch section, the transformer load, which is the sum of the high-voltage customer load and the low-voltage customer load, is assigned to the effective / ineffective power value of each section in the lower section and the power consumption of the Advanced Metering Infrastructure A lower section customer load processing section for calculating a load area for the lower section; An algae calculation unit for performing algae calculation based on a calculation result of a load area for AMI power consumption of the lower section; And a section load generation unit for classifying the usage of the load according to the classification criteria of the section load based on the result of the tide calculation and generating the section load suitable for each use.

본 발명에 있어서, 상기 자동화개폐기 구간 전류 보정부는, 변전소 및 배전계통에서 발생한 고장전류와 작업정전으로 인한 부하전류를 구간부하 산출 과정에서 제외하고, SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)에서 계측된 차단기(CB) 전류패턴과 동일한 부하편차로 자동화개폐기(GA) 계측 전류의 부하편차를 산정하고, 자동화개폐기 구간의 부하를 제2 특정시간 단위로 세분화한 후, 각 구간 단위로 전원측 부하전류보다 부하측 부하전류가 더 큰 경우는 오류 전류로 판단하여 제거하고, 분산형전원의 역조류를 반영한 후 자동화개폐기 구간의 전류를 입력값으로 조류를 계산하고, 상기 자동화개폐기 구간의 조류계산이 완료되면 D/L(배전선로) 단위로 모든 구간부하를 합산하고, CB 전류를 기준으로 상기 합산된 구간부하의 비율이 기설정된 비율 보다 작으면 자동화개폐기 구간 보정전류를 저장하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the automatic breaker section current correcting section excludes the fault current generated in the substation and the power distribution system and the load current due to the work interruption in the section load calculation process, and the circuit breaker CB) The load deviation of the measurement current of the automatic switchgear (GA) is calculated with the same load deviation as the current pattern, and the load of the automatic switch section is subdivided by the second specific time unit. Then, The current of the automatic switch section is calculated as an input value, and when the current calculation of the automatic switch section is completed, the D / L ( If the ratio of the sum of the sectional loads to the sum of the sectional loads based on the CB current is smaller than the predetermined ratio And stores the correction current for the automatic switch section.

본 발명에 있어서, 상기 하부구간 고객부하 처리부는, 하부구간 단위로 고압고객 및 변압기를 검색하고, 상기 고압고객의 위치와 계량정보를 해당 하부구간에 유효/무효 전력 값으로 대입하여 구간부하를 산출한 후, 변압기 적용부하를 구분하여 저압고객의 구간부하를 산출하되, 변압기가 부하감시를 시행하고 있는 경우에는 그 부하감시 데이터와 위치를 해당 하부구간에 유효/무효 전력 값으로 대입하여 각 구간의 부하면적을 계산하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the lower section customer load processing section searches for a high-pressure customer and a transformer on a lower section basis, substitutes the location and weighing information of the high-pressure customer into valid / invalid power values in the lower section, If the transformer is performing load monitoring, the load monitoring data and the position are substituted into the effective / ineffective power value in the corresponding lower section to calculate the load of the low voltage customer by dividing the load applied to the transformer, And the load area is calculated.

본 발명에 있어서, 상기 하부구간 고객부하 처리부는, 변압기 이하 모든 저압고객을 대상으로 AMR(Automatic Meter Reading)/AMI(Advanced Metering Infrastructure)를 시행하여 검침정보가 존재하는 경우에는 상기 검침정보를 합산하여 변압기 부하정보를 생성한 다음, 상기 변압기 위치와 부하정보를 해당 하부구간에 유효/무효 전력 값으로 대입하여 각 구간의 부하면적을 계산하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the lower section customer load processing section performs AMR (Automatic Meter Reading) / AMI (Advanced Metering Infrastructure) for all low-voltage customers below a transformer, and adds the meter reading information when the meter reading information exists The transformer load information is generated, and the load area of each section is calculated by substituting the transformer position and load information for the valid / invalid power value in the corresponding lower section.

본 발명에 있어서, 상기 하부구간 고객부하 처리부는, 변압기가 부하감시를 시행하고 있는 경우 및 변압기 이하 모든 저압고객을 대상으로 AMR/AMI를 시행하여 검침정보가 존재하는 경우를 제외한 그 이외의 경우에는 변압기 당기합성부하와 변압기 위치 정보를 해당 하부구간에 유효/무효 전력 값으로 대입하여 각 구간의 부하면적을 계산하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the lower section customer load processing section may be configured such that when the transformer performs load monitoring, and when the AMR / AMI is performed on all low-voltage customers below the transformer, The load area of each section is calculated by substituting the synthesized load and the transformer position information of the transformer with the valid / ineffective power value in the corresponding lower section.

본 발명에 있어서, 상기 구간부하의 용도는, D/L(배전선로) 단위로 구간의 최대값이 필요한 경우, 주변압기/변전소 단위 CB의 최대부하가 필요한 경우, 및 연계선로그룹 단위로 CB의 최대부하가 필요한 경우를 분류 기준으로 하여 구분되는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the use of the above-mentioned section load is required when the maximum value of the section is required in units of D / L (distribution line), when the maximum load of the main transformer / substation CB is required, And a case where a maximum load is required is classified as a classification criterion.

본 발명에 있어서, 상기 구간부하 생성부는, 기 설정된 제3 특정시간 단위로 조류 계산한 결과의 구간부하를 조회하여 상기 구간부하의 용도별 분류 기준에 따라 기 설정된 기간 단위로 구간부하를 생성하되, D/L(배전선로) 최대부하 기준의 경우, 전압강하 및 과전압을 개선하기 위한 목적으로 전압강하와 과전압이 발생하는 구간의 최대값을 산출하여 해당 시점으로 다른 구간 부하를 생성하고, 손실을 개선하기 위한 목적이면 손실 최대값을 산출하여 해당 시점과 구간부하를 생성하고, 역률을 개선하기 위한 목적이면 역률 최소값을 산출하여 해당 시점과 구간부하를 생성하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the section load generator may inquire a section load of a result of a tide calculation at a predetermined third predetermined time unit to generate a section load in a predetermined period unit according to the classification criteria for the section load, / L (Distribution line) In case of maximum load reference, it is necessary to calculate the maximum value of the voltage drop and overvoltage in order to improve the voltage drop and overvoltage, The maximum loss value is calculated to generate the load at the time point and the load factor to improve the power factor, and the power factor minimum value is calculated to generate the load at the time point.

본 발명에 있어서, 상기 구간부하 생성부는, 상기 구간부하의 용도별 분류 기준이 주변압기 또는 변전소 최대부하 기준의 경우, 주변압기 또는 변전소별로 최대부하 시점을 산출한 후, 해당 시점에 주변압기 또는 변전소별로 공급구간을 산정하고, 상기 시점을 기준으로 모든 구간부하를 생성하며, 이후 누락구간의 구간부하를 추가로 생성하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the section load generator calculates the maximum load time for each main transformer or substation in the case of the main transformer or substation maximum load reference, and then calculates the maximum load time for each main transformer or substation at that time A supply section is calculated, all section loads are generated based on the time point, and a section load of a missing section is additionally generated thereafter.

본 발명에 있어서, 상기 구간부하 생성부는, 상기 구간부하의 용도별 분류 기준이 연계선로그룹 단위 CB 최대부하 기준의 경우, 연계선로그룹 단위 CB별로 최대부하 시점을 산출한 후, 그 중에서 하나의 CB의 최대부하 시점을 기준으로 연계선로별 공급구간을 산정하여 상기 최대부하 시점을 기준으로 모든 구간부하를 생성하며, 누락구간의 구간부하를 추가로 생성하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the section load generator calculates a maximum load time for each of the linked line group units CB when the classification criteria of the section loads are based on the connected line group unit CB maximum load criteria, A load interval for each connected line is calculated based on a maximum load time point, all interval loads are generated on the basis of the maximum load time point, and a section load of a missing interval is additionally generated.

본 발명은 계통의 실제부하인 AMI 전력 사용량을 이용하여 수동개폐기 및 분기 구간까지의 구간부하를 보다 정확하게 산출할 수 있도록 하며, 계통에서의 AMI 전력 사용량의 위치와 크기를 고려한 집중부하 및 분포부하의 특성을 반영하여 보다 현장상황에 가까운 부하의 흐름과 전압강하, 손실 등을 계산할 수 있도록 한다.The present invention makes it possible to more precisely calculate the section load to the manual switch and the branching section by using the AMI power consumption which is the actual load of the system and also to calculate the concentrated load and the distributed load considering the position and the size of the AMI power consumption in the system It is possible to calculate the flow, voltage drop, loss, etc., of the load close to the site situation by reflecting the characteristics.

도 1은 종래의 배전계통의 구간 구성 및 구간부하 산출 방법을 설명하기 위한 예시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 AMI 전력 사용량 기반의 배전 구간부하 산출 시스템의 개략적인 구성을 보인 예시도.
도 3은 상기 도 2에 있어서, 부하 데이터 관리부에서 관리하는 부하 데이터의 내역을 보인 테이블.
도 4는 상기 도 2에 있어서, 자동화개폐기 구간 전류 보정부의 동작 과정을 설명하기 위한 흐름도.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 관련하여 구간부하 오차를 설명하기 위한 SCADA 계측 부하패턴을 보인 예시도.
도 6은 본 실시예와 관련하여 종래의 문제점을 설명하기 위한 배전자동화시스템의 계측값 테이블과 SCADA 전류 그래프를 보인 예시도.
도 7은 상기 도 6에 있어서, 부하전류를 세분화 한 결과를 보인 예시도.
도 8은 상기 도 2에 있어서, 하부구간 고객부하 처리부가 하부구간의 AMI 전력 사용량을 처리하는 과정을 설명하기 위한 흐름도.
도 9는 본 실시예와 관련하여 배전자동화시스템에서 사용되고 있는 하부구간의 부하분포 형태를 보인 예시도.
도 10은 종래의 부하분배 방식과 본 발명의 실시예에 따른 부하분배 방식을 비교하여 설명하기 위한 예시도.
도 11은 상기 도 10에 도시된 계통과 부하를 기준으로 전압강하와 손실을 종래의 방식과 본 실시예에 따른 방식(개선 방식)으로 계산한 결과를 비교하여 보인 테이블.
도 12는 상기 도 2에 있어서, 조류 계산부의 뉴튼랩슨 알고리즘을 이용한 조류 계산 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 13은 상기 도 2에 있어서, 설비 및 계통별 구간부하 생성부에서 구간부하를 생성하기 위한 구간부하의 분류 기준 및 각각의 용도를 구분한 테이블.
도 14는 상기 도 2에 있어서, 설비 및 계통별 구간부하 생성부에서 용도별 분류기준에 따라 월 단위로 구간부하를 생성하는 방법을 설명하기 위한 흐름도.
Brief Description of the Drawings Fig. 1 is an exemplary diagram for explaining a section configuration of a conventional power distribution system and a section load calculation method; Fig.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an AMI power usage amount distribution system.
FIG. 3 is a table showing the details of load data managed by the load data management unit in FIG. 2; FIG.
FIG. 4 is a flow chart for explaining an operation process of the automatic opening / closing device section current correcting section in FIG. 2; FIG.
FIG. 5 is an exemplary view showing a SCADA measurement load pattern for explaining an interval load error according to an embodiment of the present invention; FIG.
FIG. 6 is an exemplary diagram showing a measurement value table and a SCADA current graph of a distribution automation system for explaining a conventional problem in connection with the present embodiment; FIG.
FIG. 7 is an exemplary diagram showing the result of segmenting the load current in FIG. 6; FIG.
FIG. 8 is a flowchart for explaining a process of processing AMI power consumption in a lower section of the lower section customer load processing section in FIG. 2; FIG.
FIG. 9 is an exemplary view showing a load distribution pattern in a lower section used in a distribution automation system according to the present embodiment; FIG.
10 is an exemplary view for comparing a conventional load distribution system and a load distribution system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a table comparing voltage drop and loss based on the system and the load shown in FIG. 10 with a result calculated by a conventional method and a method according to the present embodiment (an improved method).
12 is a flowchart for explaining a bird's flow calculation method using the Newton-Raphson algorithm of the bird's flow calculation unit in FIG.
FIG. 13 is a table for classifying the section loads for section loads and the respective purposes for generating section loads in the section load generator for each equipment and system, in FIG. 2; FIG.
FIG. 14 is a flowchart for explaining a method of generating an interval load on a monthly basis in accordance with a usage classification standard in the section load generation unit for each facility and system in FIG. 2; FIG.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 AMI 전력 사용량 기반의 배전 구간부하 산출 시스템의 일 실시예를 설명한다. Hereinafter, an embodiment of a distribution section load calculation system based on AMI power consumption according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In this process, the thicknesses of the lines and the sizes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of explanation. In addition, the terms described below are defined in consideration of the functions of the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user, the operator. Therefore, definitions of these terms should be made based on the contents throughout this specification.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 AMI 전력 사용량 기반의 배전 구간부하 산출 시스템의 개략적인 구성을 보인 예시도이다.2 is a diagram illustrating a schematic configuration of a distribution section load calculation system based on an AMI power usage amount according to an embodiment of the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 AMI 전력 사용량 기반의 배전 구간부하 산출 시스템은, 부하 데이터 관리부(110), 자동화개폐기 구간 전류 보정부(120), 하부구간 고객부하 처리부(130), 조류 계산부(140), 및 설비 및 계통별 구간부하 생성부(150)를 포함한다.2, the distribution section load calculation system based on the AMI power consumption according to the present embodiment includes a load data management section 110, an automatic switch section current correction section 120, a lower section customer load processing section 130, An algae calculation unit 140, and an interval load generation unit 150 for each facility and system.

상기 부하 데이터 관리부(110)는 배전계통 및 부하 정보(즉, 부하 데이터)를 관리한다(도 3 참조).The load data management unit 110 manages power distribution system and load information (i.e., load data) (see FIG. 3).

도 3은 상기 도 2에 있어서, 부하 데이터 관리부에서 관리하는 부하 데이터의 내역을 보인 테이블이다. 3 is a table showing the details of load data managed by the load data management unit in FIG.

도 3을 참조하면, 상기 부하 데이터는, 변전소 계측정보, 배전계통 및 자동화개폐기의 계측값, 저압고객의 월별 검침정보 및 전등용 상관계수로 산정된 배전변압기 당기합성부하, 변압기 부하감시시스템의 계측정보, 고압 및 저압 고객의 AMI 계량정보 등을 포함한다. 상기 부하 데이터는 적어도 하나 이상의 연계 시스템(예 : SCADA, DAS, NDIS, 변압기 부하감시시스템, AMI)으로부터 전달받을 수 있다.Referring to FIG. 3, the load data includes a distribution transformer pull-up load calculated based on substation measurement information, a measurement value of a power distribution system and an automatic switch, a monthly meter reading information of a low-voltage customer, Information, AMI metering information of high pressure and low pressure customers, and the like. The load data may be delivered from at least one or more cooperating systems (e.g., SCADA, DAS, NDIS, transformer load monitoring system, AMI).

상기 자동화개폐기 구간 전류 보정부(120)는 자동화개폐기에서 계측된 제1 특정시간(예 : 1시간) 단위의 전류를 제2 특정시간(예 : 5분) 단위로 세분화하여 오류(또는 오차)를 제거하고, 분산형 전원과 루프(Loop) 운전계통의 계통 특성을 반영한 조류계산을 수행하여 자동화개폐기 구간의 전류를 보정하는 기능을 수행한다.The automatic current switch section current correcting section 120 divides the current of the first specific time (for example, 1 hour) measured by the automatic switch into the second specific time (for example, 5 minutes) to calculate an error And performs the calculation of the tidal current reflecting the system characteristics of the distributed power source and the loop driving system to compensate the current of the automatic switch section.

도 4는 상기 도 2에 있어서, 자동화개폐기 구간 전류 보정부의 동작 과정을 설명하기 위한 흐름도이다.FIG. 4 is a flowchart illustrating an operation of the automatic opening / closing circuit section current correcting section in FIG.

도 4를 참조하면, 상기 자동화개폐기 구간 전류 보정부(120)는, 먼저 변전소 및 배전계통에서 발생한 고장전류와 작업정전(휴전)으로 인한 부하전류(즉, 고장/휴전 전류)는 예외 상황이므로 구간부하 산출 과정에서 제외(또는 제거)한다(S101).Referring to FIG. 4, since the automatic breaker section current correcting unit 120 firstly detects a fault current generated in a substation and a power distribution system and a load current (i.e., a failure / a cease current) due to a work interruption (Or removed) in the load calculation process (S101).

이때 배전자동화시스템(DAS)의 자동화개폐기의 계측주기는 1시간 단위이다. 따라서 본 실시예에서 다른 시간 간격(예 : 5분, 15분 등)으로 구간부하를 산출하고자 할 경우에는 그 만큼 오차가 발생할 수 있다(도 5 참조). 따라서 상기와 같은 계측 시간의 차이에서 발생하는 구간부하 오차를 줄이기 위하여 SCADA 데이터를 이용하여 동일 시간대의 전류를 보정할 필요가 있다.At this time, the measurement cycle of the automatic switch of the distribution automation system (DAS) is one hour unit. Therefore, in the present embodiment, if an interval load is to be calculated at another time interval (e.g., 5 minutes, 15 minutes, etc.), an error may be generated as much as that (see FIG. Therefore, it is necessary to correct the current in the same time zone using the SCADA data in order to reduce the section load error caused by the difference in the measurement time.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 관련하여 구간부하 오차를 설명하기 위한 SCADA 계측 부하패턴을 보인 예시도이다. 5 is a diagram illustrating an SCADA measurement load pattern for explaining an interval load error according to an embodiment of the present invention.

도 5의 (a)는 하루 동안 5분 주기의 SCADA 계측 전류의 부하패턴을 보인 예시도이고, 도 5의 (b)는 상기 (a)에서 오후 8시부터 9시까지의 1시간 동안의 데이터 12개만 확대하여 보인 예시도이다. 5 (a) shows an example of a load pattern of the SCADA measurement current for five minutes during one day, and FIG. 5 (b) shows an example of a data pattern 12 for one hour from 8:00 pm to 9:00 pm This is an example of enlarging only the dog.

상기 도 5의 (b)에 도시된 바와 같이, 1시간 동안의 계측 전류가 많이 흔들리기 때문에 배전자동화시스템(DAS)의 계측 데이터를 그대로 사용한다는 것은 그만큼 오차가 많이 포함된다는 것을 의미한다.As shown in (b) of FIG. 5, since the measurement current for one hour is largely shaken, the use of the measurement data of the distribution automation system (DAS) means that much error is included.

상기와 같이 배전자동화시스템(DAS)의 개폐기 계측은 동일 시점에 계측하는 것이 아니라, 통신 인프라에 의해 결정되기 때문에 개폐기 계측시간이 1시간 이내에서도 많은 차이가 발생하게 되는 문제점이 있다(도 6 참조). As described above, since the switchgear measurement of the distribution automation system (DAS) is determined by the communication infrastructure rather than the measurement at the same time, there is a problem that much difference occurs even within one hour of the switchgear measurement (refer to FIG. 6) .

도 6은 본 실시예와 관련하여 종래의 문제점을 설명하기 위한 배전자동화시스템(DAS)의 계측값 테이블과 SCADA 전류 그래프를 보인 예시도이다.6 is an exemplary diagram showing a measurement value table and a SCADA current graph of a distribution automation system (DAS) for explaining a conventional problem in connection with the present embodiment.

도 6의 (a)에 도시된 테이블을 참조하면, 실제 배전자동화시스템(DAS)에서 계측된 시간과 계측값을 살펴보면, 각 구간(예 : CB 구간, GA 구간)에서 계측 시간차가 약 10분정도 차이가 있음을 알 수 있으며(실제로는 이 경우보다 계측 시간차가 더 큰 선로도 존재함), 도 6의 (b)에 도시된 SCADA 전류 그래프를 참조하면, 상기 계측 시간차(약 10분) 동안에도 SCADA 전류가 많이 변동되는 것을 알 수 있다.Referring to the table shown in FIG. 6 (a), the measured time and measured values in the actual distribution automation system (DAS) show a measurement time difference of about 10 minutes in each section (for example, a CB section and a GA section) Referring to the SCADA current graph shown in FIG. 6 (b), it can be seen that there is a difference in the measurement time difference (about 10 minutes) It can be seen that the SCADA current fluctuates greatly.

따라서 상기와 같은 문제점(개폐기 계측시간이 1시간 이내에서도 많은 차이가 발생하는 문제점)은 결국 수지상의 계통에서도 전원측개폐기 전류보다 부하측개폐기 전류가 더 큰 경우가 발생하게 되고, 그에 따라 종래 배전자동화시스템(DAS)에서는 전원측개폐기 전류보다 부하측개폐기 전류가 더 큰 경우가 발생되는 경우도 있다.Therefore, the above problem (a problem that a large difference occurs even within one hour when the switching time is measured within one hour) may eventually lead to a case where the load side switch current is larger than the power switch side switch current even in the dendrite system, DAS), there may be a case where the load side switch current is larger than the power side switch current.

예컨대 도 6에 도시된 바와 같이, 특정시간에 계측된 SCADA와 DAS 시스템의 데이터를 비교해 보면, 2GA와 같이 전원측 부하전류(예 : 180)보다 부하측 부하전류(예 : 195)가 더 큰 경우가 발생할 수 있으며, 이는 실제로 부하측 전류가 더 큰 것이 아니라 계측시간의 차이에 의한 문제임을 알 수 있다. 도 6에서 GA(GasSwitch Auto)는 자동화개폐기이고 CB(Circuit Breaker)는 차단기이다. For example, as shown in FIG. 6, when comparing the data of the SCADA and the DAS system measured at a specific time, it can be seen that the load side load current (for example, 195) is larger than the power side load current Which is not a larger load current, but a problem due to the difference in measurement time. In Fig. 6, GA (GasSwitch Auto) is an automation switch and CB (Circuit Breaker) is a breaker.

이때 상기 부하전류는 구간부하의 영향을 받지만 대체로 같은 패턴을 갖는 특성이 있다. 따라서 본 실시예에서는 SCADA에서 계측된 CB(차단기) 전류패턴과 동일한 부하편차로 GA(자동화개폐기) 계측 전류의 부하편차를 산정하고(S102), 자동화개폐기 구간의 부하를 제2 특정시간 단위(예 : 5분)로 세분화하면(S103), 도 7에 도시된 바와 같은 자동화개폐기 구간의 세분화된 부하패턴의 결과를 얻을 수 있다.At this time, the load current is influenced by the section load, but generally has the same pattern. Therefore, in this embodiment, the load deviation of GA (automatic switch) measurement current is calculated with the same load deviation as the CB (breaker) current pattern measured by SCADA (S102), the load of the automatic switch section is set to the second specific time unit : 5 minutes) (S103), the result of the subdivided load pattern of the automatic switch section as shown in Fig. 7 can be obtained.

도 7은 상기 도 6에 있어서, 부하전류를 세분화한 결과를 보인 예시도이다.Fig. 7 is an exemplary diagram showing the result of segmenting the load current in Fig.

비록, 상기 도 7에 도시된 바와 같은 보정이 정확하지는 않지만, 자동화개폐기 사이의 부하편차는 확실히 구분할 수 있는 형태가 된다.Although the correction as shown in FIG. 7 is not accurate, the load deviation between the automation switches is clearly distinguishable.

다음, 각 구간 단위로 전원측 부하전류보다 부하측 부하전류가 더 큰 경우는 오류 전류로 판단하여 제거한다(S104).Next, when the load side load current is larger than the power source side load current in each section, the error current is determined to be removed (S104).

한편 종래 자동화시스템의 개폐기는 양방향 보호기기를 제외하고는 방향성 정보를 제공하지 않는다. 따라서 신재생에너지와 같은 분산형 전원이 증가하고 있는 상황에서 방향성이 없는 개폐기의 전류값으로는 그 부하전류가 전기공급자(예 : 한국전력)가 제공하는 전력인지 분산형 전원에서 제공하는 전력인지 알 수가 없다. On the other hand, the switch of the conventional automation system does not provide the directional information except the bidirectional protection device. Therefore, in the situation where the distributed power source such as renewable energy is increasing, the current value of the non-directional switchgear is determined by the fact that the load current is the power provided by the electric supplier (for example, KEPCO) I can not.

이에 따라 분산형 전원과 배전계통 연결점에서 자동화개폐기가 있는 경우에는 이 계측전류가 발전량이므로 분산형전원의 역조류를 반영한다(S105). Accordingly, if there is an automatic switch at the point of connection between the distributed power source and the power distribution system, the measured current is the power generation amount, and thus the counter current of the distributed power source is reflected (S105).

즉, 아래에 설명하는 조류계산시 발전량 전류를 마이너스(감산) 처리해 주고, 만약 조류계산 결과 발산(mismatch)한 경우에는 분산형 전원 앞단의 자동화개폐기를 순차적으로 마이너스(감산) 처리해 준다.In other words, when the algae calculation described below is performed, the generation current is minus (subtracted), and if the algae calculation result is mismatched, the automatic switch at the front of the distributed power source is sequentially minus (subtracted).

상기 조류계산 시 분산형 전원이 연계된 계통의 조류방향과 루프(Loop) 운전 계통을 반영해 주기 위하여 자동화개폐기 구간만을 대상으로 전류 보정의 목적으로 조류계산을 수행한다. 상기 조류계산은 자동화개폐기 구간의 전류를 입력값으로 뉴튼랩슨 알고리즘을 이용하여 수행한다(S106).In order to reflect the current direction and the loop driving system of the system connected with the distributed power source during the algae calculation, the algae calculation is performed for the current correction purpose only for the automatic switchgear section. The algae calculation is performed using the current of the automatic switch section as an input value using the Newton-Raphson algorithm (S106).

상기 자동화개폐기 구간의 조류계산이 완료되면, D/L(배전선로) 단위로 모든 구간부하를 합산하고, CB(차단기) 전류를 기준으로 상기 합산된 구간부하의 비율이 기설정된 비율(예 : 10%) 보다 작으면(S107), 이 과정(자동화개폐기 구간 전류 보정부의 동작)의 마지막 단계인 자동화개폐기 구간 보정전류를 저장하고(S108), 그렇지 않으면 오류전류 제거 단계(S104)부터 반복 수행한다. 이때 상기 자동화개폐기 구간 보정전류는 제3 특정시간 단위(예 : 15분)로 저장할 수 있다.When the calculation of the tidal current in the automatic switch section is completed, all the section loads are added in units of D / L (distribution line), and the ratio of the summed section loads based on the CB (breaker) %) (S107), the automatic opening / closing section section correction current as the final step of this process (operation of the automatic opening / closing section current correcting section) is stored (S108), and if not, the error current removing operation is repeated from S104 . At this time, the automation switch section correction current may be stored in a third specific time unit (e.g., 15 minutes).

여기서 상기 과정(자동화개폐기 구간 전류 보정부의 동작)은 자동화개폐기 구간의 전류 보정이 목적이므로, 상기 CB(차단기) 전류를 기준으로 상기 합산된 구간부하의 비율과 비교하기 위한 비율(즉, 기준비율)은 발산 정도와 오차율을 고려하여 10% 이하로 설정한다.Since the above procedure (operation of the automatic opening / closing section current correcting section) is to correct the current of the automatic switch section, the ratio for comparing the sum of the divided section loads based on the CB (breaker) current ) Is set to 10% or less considering the degree of divergence and the error rate.

다시 도 2에서, 상기 하부구간 고객부하 처리부(130)는 하부구간에 고압고객 부하와 저압고객 부하의 합인 변압기 부하를 대입(즉, 각 구간의 유효/무효 전력 값으로 대입)하는 동작을 수행한다(도 8 참조).2, the lower section customer load processing unit 130 performs an operation of substituting a transformer load that is a sum of a high-pressure customer load and a low-pressure customer load in a lower section (that is, substituting the effective / ineffective power value of each section) (See FIG. 8).

한편 상기 배전계통은 자동화개폐기와 다른 자동화개폐기 사이의 구간만 보더라도 상당히 복잡하다. 예컨대 상기 자동화개폐기 사이의 구간에는 간선처럼 저압용 변압기가 하나도 없이 통과하는 구간도 있을 수 있고, 저압변압기만 존재하는 구간도 있을 수 있고, 고압수용가만 존재하는 경우도 있을 수 있으며, 또한 고압과 저압이 혼재된 구간도 있을 수 있다.On the other hand, the power distribution system is considerably complicated even when only the section between the automatic switch and the other automatic switch is visible. For example, there may be a section in which the low-voltage transformer passes through without any low-voltage transformer, a section in which only the low-voltage transformer exists, a case in which there is only a high- There may also be a mixed section.

따라서 종래의 자동화시스템에서는 상기 자동화개폐기 사이의 구간에 저압용 변압기가 있는지 알 수 없기 때문에 단순하게 긍장으로 부하를 분배하였다. Therefore, in the conventional automation system, it is impossible to know whether there is a low-voltage transformer in the section between the automation switches.

그러나 본 실시예에서는 상기 구간에 고압고객의 계량정보, 저압용 변압기의 부하감시 데이터, 저압 AMI 계량정보, 또는 변압기 당기합성 부하정보를 이용하여 구간부하를 산출한다.However, in the present embodiment, the section load is calculated using the weighing information of the high-pressure customer, the load monitoring data of the low-voltage transformer, the low-pressure AMI metering information, or the transformer pulling-

도 8은 상기 도 2에 있어서, 하부구간 고객부하 처리부가 하부구간의 AMI 전력 사용량을 처리하는 과정을 설명하기 위한 흐름도이다. FIG. 8 is a flowchart illustrating a process of processing AMI power consumption in a lower section of the lower section customer load processing section in FIG.

도 8에 도시된 바와 같이, 상기 하부구간 고객부하 처리부(130)는 하부구간 단위로 고압고객 및 변압기를 검색한다(S201).As shown in FIG. 8, the lower section customer load processing unit 130 searches for a high-voltage customer and a transformer in units of lower sections (S201).

다음 상기 고압고객의 위치와 계량정보를 해당 하부구간에 대입한다(S202).Next, the position and weighing information of the high-pressure customer are substituted into the corresponding lower section (S202).

이때 상기 계량정보는 제3 특정시간(예 : 15분) 단위의 유효전력량과 무효전력량이므로, 상기 계량정보를 유효전력과 무효전력으로 변환시켜 주기 위해 4를 곱한 다음, 시간 성분을 제거하기 위해 60(분)으로 나눈다.Since the metering information is an active power amount and a reactive power amount in units of a third specific time (for example, 15 minutes), it is multiplied by 4 to convert the metering information into active power and reactive power, (Minutes).

다음 상기 하부구간 고객부하 처리부(130)는 저압고객의 부하를 대입하기 위해 변압기 적용부하를 구분한다(S203).Next, the lower section customer load processing section 130 classifies the transformer application load to substitute the load of the low pressure customer (S203).

상기 변압기 적용부하를 구분한 결과에 따라, 상기 하부구간 고객부하 처리부(130)는, 먼저 변압기 부하감시를 시행하고 있는 변압기의 경우(S204)에는 그 부하감시 데이터와 위치를 각 구간의 유효/무효 전력 값으로 대입한다(S205). According to the result of classifying the transformer applied load, the lower section customer load processing unit 130 firstly monitors the load monitoring data and the position of the transformer load monitoring unit in the case of the transformer load monitoring (S204) (S205).

다음, 변압기 이하 모든 저압고객을 대상으로 AMR(Automatic Meter Reading)/AMI(Advanced Metering Infrastructure)를 시행하여 검침정보가 존재하는 경우(S206)에는 상기 검침정보를 합산하여 변압기 부하정보를 생성(즉, 산출)한 다음(S207), 상기 변압기 위치와 부하정보를 각 구간의 유효/무효 전력 값으로 대입한다(S208). Next, if the meter reading information exists (S206) by performing AMR (Automatic Meter Reading) / AMI (Advanced Metering Infrastructure) for all low pressure customers below the transformer, the meter reading information is added to generate transformer load information (S207). Then, the transformer position and load information are substituted into the valid / ineffective power values of each section (S208).

그리고 상기 두 가지를 제외한 그 이외의 경우(S209)에는 변압기 당기합성부하와 변압기 위치 정보를 각 구간의 유효/무효 전력 값으로 대입한다(S210).In the other cases (S209) except for the above two, the synthesized load of the transformer and the position information of the transformer are substituted into the effective / ineffective power of each section (S210).

그리고 상기와 같은 AMI 전력 사용량 특성을 고려한 하부구간의 부하를 산출하기 위해서 부하면적을 계산한다(S211). Then, the load area is calculated to calculate the load of the lower section considering the AMI power consumption characteristic (S211).

상기와 같이 본 실시예는 하부구간 내에 고압고객 및 저압용 변압기 위치정보를 이용하여 분포부하인지 집중부하인지를 판단하고 계통해석을 하는 방식으로 정확도 높은 부하(LP : 유효전력, LQ : 무효전력)를 계산할 수 있다.As described above, according to the present embodiment, a high load (LP: active power, LQ: reactive power) is determined by determining whether the load is a distributed load or a concentrated load by using the high pressure customer and low pressure transformer position information in the lower section, Can be calculated.

도 9는 본 실시예와 관련하여 배전자동화시스템에서 사용되고 있는 하부구간의 부하분포 형태를 보인 예시도이다.9 is an exemplary view showing a load distribution pattern in a lower section used in the distribution automation system according to the present embodiment.

도 9의 (a)는 하부구간에서 부하를 균등하게 사용하고 있음을 의미하는 분포부하 형태를 나타내고, 도 9의 (b)는 말단집중 구간부하 형태를 나타내고, 도 9의 (c)는 분포부하와 말단집중 부하가 혼재된 구간부하를 나타낸다.9 (a) shows a distributed load type indicating that the load is used evenly in the lower section, FIG. 9 (b) shows a terminal concentrated load type, and FIG. 9 (c) And the terminal concentrated load.

도 10은 종래의 부하분배 방식과 본 발명의 실시예에 따른 부하분배 방식을 비교하여 설명하기 위한 예시도이다.FIG. 10 is a diagram for explaining a conventional load distribution method and a load distribution method according to an embodiment of the present invention.

도 10의 (a)를 참조하면, 종래의 배전자동화시스템은 하부구간별 부하 특성을 고려하지 않고 있으므로, ①, ④, ⑥번 같은 구간은 실제 부하의 위치와 크기에 관계없이 일률적인 부하분배가 수행되고, ②, ③, ⑤번 구간과 같이 실제 부하가 없는 구간에도 일률적으로 부하분배를 수행하여 부하가 있는 것으로 계산하는 문제점이 있다.10 (a), since the conventional distribution automation system does not consider the load characteristics of the lower sections, the same sections as (1), (4) and (6) are uniform load distributions regardless of the actual load position and size There is a problem in that the load distribution is uniformly performed even in the section where there is no actual load as in the case of the sections (2), (3), and (5)

도 10의 (b)를 참조하면, 본 발명에 따른 실시예에서는 실제 부하가 있는 구간에만 부하분배를 수행한다. 즉, ①번 구간은 말단집중부하이므로 ①번 구간은 11A로 부하면적을 산정하고, ④번 구간은 집중부하와 분포부하가 혼재된 구간이고, ⑥번 구간은 저압용 변압기만 있는 분포부하 구간이므로, 부하의 위치와 크기를 반영하여 부하면적을 계산한다. 그리고 ②, ③, ⑤번 구간은 무부하 구간이므로 부하면적을 계산하지 않는다.Referring to FIG. 10 (b), in the embodiment of the present invention, the load distribution is performed only in the section where the actual load exists. That is, since the section ① is a terminal concentrated load, the load area is calculated as 11A for the section 1, the section where the concentrated load and the distributed load are mixed in the section 4, and the distribution load section including only the low pressure transformer , And calculates the load area based on the position and size of the load. And, since the interval ②, ③, ⑤ is a no-load section, the load area is not calculated.

이하, 상기 하부구간의 부하면적(즉, 부하율)을 계산하는 방법을 설명한다.Hereinafter, a method of calculating the load area (i.e., load factor) of the lower section will be described.

예컨대 상기 ④번 구간과 같이 8개의 점으로 구성된 폴리곤인 경우, 아래와 같이 행렬을 구성하여 부하면적(즉, 부하율)을 계산할 수 있다.For example, in the case of the polygon having eight points as in the above (4), it is possible to calculate the load area (i.e., the load ratio) by constructing a matrix as follows.

Figure 112014081933924-pat00001
Figure 112014081933924-pat00001

즉,

Figure 112014081933924-pat00002
하면 폴리곤에 대한 면적이 계산된다.In other words,
Figure 112014081933924-pat00002
The area for the polygon is calculated.

상기 부하면적을 계산하는 방법은 일 예시적으로 기재된 방법이다.The method of calculating the load area is a method described by way of example.

상기 ①번 구간에 대하여 종래의 방식과 본 실시예에 따른 방식(개선 방식)을 비교하면, 종래의 방식은 50%가 되고, 본 실시예에 따른 방식은 100%가 된다. 즉, 종래의 방식은 모든 구간의 부하면적이 50%가 되지만, 본 실시예에 따른 방식(개선 방식)은 실제 부하면적이 계산된다.When the conventional method is compared with the method according to the present embodiment (the improved method), the conventional method is 50%, and the method according to the present embodiment is 100%. That is, in the conventional system, the load area of all the sections is 50%, but the actual load area is calculated in the system (improvement system) according to the present embodiment.

상기 도 10에 도시된 바와 같은 계통과 부하를 기준으로 전압강하와 손실을 아래의 간이계산식으로 산정해 보면 도 11과 같은 결과를 얻을 수 있다.The voltage drop and loss based on the system and the load as shown in FIG. 10 can be calculated by the following calculation formula as shown in FIG.

Figure 112014081933924-pat00003
Figure 112014081933924-pat00003

여기서, 상별 선종은 ACSR-95mm, 중성선은 ACSR-58mm, 긍장은 각 하부구간을 1km로 가정하며, 임피던스 Z=0.33195Ω, 레지스턴스(Registance) R=0.30415Ω이다.The impedance Z is 0.33195 Ω and the resistance R is 0.30415 Ω, assuming ACSR-95mm for the normal type, ACSR-58mm for the neutral type, and 1km for each sub zone.

도 11은 상기 도 10에 도시된 계통과 부하를 기준으로 전압강하와 손실을 종래의 방식과 본 실시예에 따른 방식(개선 방식)으로 계산한 결과를 비교하여 보인 테이블이다.FIG. 11 is a table comparing voltage drop and loss based on the system and the load shown in FIG. 10, in comparison with a result calculated by a conventional method and a method according to the present embodiment (an improved method).

도 11에 도시된 테이블을 참조하면, 본 실시예에 따른 AMI 전력 사용량 특성을 고려할 경우 전압강하 및 손실 계산의 정확도가 향상된 것을 알 수 있다.Referring to the table shown in FIG. 11, it can be seen that the accuracy of the voltage drop and loss calculation is improved when the AMI power consumption characteristic according to the present embodiment is considered.

더 구체적으로, 전압강하는 종래의 방식(기존 방식)이 379V, 본 실시예에 따른 방식(개선 방식)이 289V로 계산되었다. 왜냐하면 집중부하와 무부하 구간은 전압강하의 발생이 적기 때문에 본 실시예에 따른 방식이 작게 계산되었다. More specifically, the voltage drop was calculated to be 379 V in the conventional method (conventional method) and 289 V in the method according to the present embodiment (the improved method). This is because the method according to the present embodiment is calculated to be small since the occurrence of the voltage drop is small in the concentrated load and the no-load period.

그리고 손실은 종래의 방식(기존 방식)이 80,617W, 본 실시예에 따른 방식(개선 방식)이 43,508W로 2배 가까이 차이가 발생하였다. 왜냐하면 배전선로의 말단에 집중된 부하의 경우에 손실이 커지는 특징이 있기 때문인데, 도 10에 예시된 선로는 구간 앞단에 큰 AMI 전력 사용량이 있고 무부하 구간이 존재하기 때문에 본 실시예에 따른 방식에서 손실 계산결과가 작게 나타난다.The loss of the conventional method (conventional method) is 80,617 W, and the method according to the present embodiment (improvement method) is 43,508 W, which is nearly double the difference. The reason for this is that there is a characteristic that the loss increases in the case of a load concentrated at the end of the distribution line. Since the line illustrated in FIG. 10 has a large amount of AMI power consumption at the front end of the segment and there is a no-load segment, The calculation results are small.

다시 도 2에서, 상기 조류 계산부(140)는 하부구간의 AMI 전력 사용량에 대한 부하면적 계산결과를 기초로 조류계산을 수행한다.Referring back to FIG. 2, the algae calculation unit 140 performs algae calculation based on the calculation of the load area for the amount of AMI power used in the lower section.

예컨대 상기 조류계산은 뉴튼랩슨 알고리즘으로 계산할 수 있으나 상기 뉴튼랩슨 알고리즘으로 한정하는 것은 아니다. For example, the algae calculation can be calculated by the Newton-Raphson algorithm, but is not limited to the Newton-Raphson algorithm.

도 12는 상기 도 2에 있어서, 조류 계산부의 뉴튼랩슨 알고리즘을 이용한 조류계산 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.FIG. 12 is a flowchart for explaining a bird's current calculation method using the Newton-Raphson algorithm of the bird's current calculation unit in FIG.

도 12를 참조하면, 상기 조류 계산부(140)는, 계통 데이터(예 : 계통의 구간 구성, 구간 길이, 선로 정보, 부하 데이터 등)를 입력받아 어드미턴스 행렬(Y)을 계산하고(S301), 각 모선의 전압(SCADA에서 받을 수 있음) 및 반복 계산 초기값(조류 계산은 수렴할 때까지 반복 계산을 수행해야 하기 때문에 경우에 따라서는 무한 루프가 될 수 있으므로 반복 회수(h)를 지정하는 값)을 설정한다(S302).12, the algae calculation unit 140 calculates the admittance matrix Y (S301) by receiving the systematic data (e.g., section configuration of the system, section length, line information, load data, Since the voltage of each bus (which can be received by SCADA) and the initial value of iterative calculation (the calculation of the algae must be repeated until the convergence is performed, the value may be an infinite loop in some cases. (S302).

그리고 각 구간의 유효/무효 전력(

Figure 112014081933924-pat00004
)을 계산해서 발산(mismatch : 해를 못 찾은 경우) 여부를 체크(판단)한다(S303).And the valid / reactive power (
Figure 112014081933924-pat00004
) (Step S303). In step S303, it is determined whether or not a mismatch is found.

이때, 반복 계산 수(h), 종료 한계치(tolerance) 등이 초기화된다. 여기서, k=1~n, h=iteration counter, #은 넘버, 구간(Branch)을 의미한다.At this time, the number of iterations (h), the end limit (tolerance), and the like are initialized. Here, k = 1 to n, h = iteration counter, and # denotes a number and a branch.

상기 어드미턴스 행렬을 계산할 때 집중부하와 분포부하가 반영된다.The concentrated load and the distributed load are reflected when calculating the admittance matrix.

Figure 112014081933924-pat00005
Figure 112014081933924-pat00005

다음으로, 만약

Figure 112014081933924-pat00006
이면, 즉, 최대 유효/무효 전력이 종료 한계치 이하이면(S304의 예) 상기 조류 계산부(140)는 결과값(모선 전압 및 선로 조류)을 출력한다(S305). 그러나 상기 최대 유효/무효 전력이 종료 한계치 이하가 아니면(S304의 아니오), 상기 조류 계산부(140)는 자코비안 행렬을 이용한 계산을 통해(S306) 모선 전압의 변화량을 계산하여(S307) 모선 전압을 업데이트 한다(S308).Next, if
Figure 112014081933924-pat00006
That is, if the maximum valid / reactive power is less than the end limit value (YES in S304), the algae calculation unit 140 outputs the result value (bus voltage and line algae) (S305). However, if the maximum valid / reactive power is not less than the end limit value (NO in S304), the algae calculation unit 140 calculates the change amount of the bus voltage through calculation using the Jacobian matrix (S306) (S307) (S308).

이때 만약, 반복 계산 수(h)가 최대 반복 계산 수 이상이면, 결과값(모선 전압 및 각 상별 선로 조류 계산 결과)를 출력한다(S305). 그러나 상기 반복 계산 수(h)가 최대 반복 계산 수보다 작으면 상기 S303 단계로 돌아가 각 구간의 유효/무효 전력(

Figure 112014081933924-pat00007
)을 계산해서 발산(mismatch : 해를 못 찾은 경우) 여부를 체크(판단)한다.At this time, if the number of iterations (h) is equal to or greater than the maximum number of iterations, a result value (bus voltage and the result of calculating the line aline of each phase) is output (S305). However, if the number of iterations (h) is smaller than the maximum number of iterations, the process returns to step S303 and the effective / ineffective power (
Figure 112014081933924-pat00007
) To determine whether or not a mismatch has been found.

다시 도 2에서, 상기 설비 및 계통별 구간부하 생성부(150)는 구간부하의 분류 기준 및 용도를 구분하고, 각 용도에 적합한 구간부하를 생성(즉, 산출)한다(도 13 참조).Referring again to FIG. 2, the facility and system-specific section load generator 150 classifies the classification load and classification of the section load, and generates (i.e., calculates) a section load suitable for each application (see FIG. 13).

도 13은 상기 도 2에 있어서, 설비 및 계통별 구간부하 생성부에서 구간부하를 생성하기 위한 구간부하의 분류 기준 및 각각의 용도를 구분한 테이블이다.FIG. 13 is a table for classifying the interval load for generating an interval load in the section load generation unit for each facility and system and the respective applications in FIG. 2.

도 13을 참조하면, 상기 용도는 D/L(배전선로) 단위로 구간의 최대값이 필요한 경우, 주변압기/변전소 단위 CB(차단기)의 최대부하가 필요한 경우, 및 연계선로그룹 단위로 CB의 최대부하가 필요한 경우를 분류 기준으로 하여 구분된다.Referring to FIG. 13, the above-mentioned purpose is applied when the maximum value of the interval is required in units of D / L (distribution line), when the maximum load of the main transformer / substation CB (breaker) is required, When the maximum load is required, it is classified as a classification standard.

도 14는 상기 도 2에 있어서, 설비 및 계통별 구간부하 생성부에서 용도별 분류기준에 따라 월 단위로 구간부하를 생성하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.FIG. 14 is a flowchart for explaining a method of generating an interval load on a monthly basis in accordance with a usage classification standard in the section load generation unit for each equipment and system in FIG. 2; FIG.

도 14에 도시된 바와 같이, 상기 설비 및 계통별 구간부하 생성부(150)는 15분 단위로 조류 계산한 결과의 구간부하를 조회하여(S401) 상기 4가지 용도별 분류기준에 따라 월 단위로 구간부하를 생성(즉, 산출)한다(S402).As shown in FIG. 14, the section load generator 150 for each facility and system inquires the section load of the result of algae calculation in units of 15 minutes (S401) The load is generated (i.e., calculated) (S402).

먼저, D/L(배전선로) 최대부하 기준의 경우(S403)에는 전압강하나 과전압을 개선하기 위한 목적으로 전압강하와 과전압이 발생하는 구간의 최대값을 산출하여 해당 시점으로 다른 구간 부하를 생성(즉, 산출)하고(S404), 손실을 개선하기 위한 목적이면 손실 최대값을 산출하여 해당 시점과 구간부하를 생성(즉, 산출)하고(S405), 역률을 개선하기 위한 목적이면 역률 최소값을 산출하여 해당 시점과 구간부하를 생성(즉, 산출)한다(S406).First, in the case of the D / L (distribution line) maximum load reference (S403), the maximum value of the interval where the voltage drop and the overvoltage occur is calculated for the purpose of improving the voltage drop or the overvoltage, (Step S404). If the object is to improve the power factor, the power factor minimum value is calculated (step S404) And generates (i. E., Calculates) the load between the point in time and the point in time (S406).

다음, 주변압기(MTR) 또는 변전소 최대부하 기준의 경우(S407)에는 주변압기(MTR) 또는 변전소별로 최대부하 시점을 산출한 후(S408), 해당 시점에 주변압기(MTR) 또는 변전소별로 공급구간을 산정하고, 그 시점을 기준으로 모든 구간부하를 생성(즉, 산출)한다(S409). 그리고 누락구간의 구간부하를 생성(즉, 산출)한다(S410).Next, in the case of a main transformer (MTR) or substation maximum load reference (S407), a maximum load time is calculated for each main transformer (MTR) or each substation (S408), and then the main transformer (MTR) And calculates (i.e., calculates) all the section loads based on the time point (S409). Then, a section load of the missing section is generated (i.e., calculated) (S410).

다음, 연계선로그룹 단위 CB(차단기) 최대부하 기준의 경우(S411)에는 연계선로그룹 단위로 CB별로 최대부하 시점을 산출한 후(S412), 그 중에서 하나의 CB의 최대부하 시점을 기준으로 연계선로별 공급구간을 산정하여 그 시점을 기준으로 모든 구간부하를 생성(즉, 산출)한다(S413). 그리고 누락구간의 구간부하를 생성(즉, 산출)한다(S414).Next, in the case of the CB (blocker) maximum load reference of the connected line group group (S411), the maximum load time point is calculated for each CB in the linked line group group (S412) The supply section for each line is calculated and all section loads are generated (i.e., calculated) based on that point of time (S413). Then, a section load of the missing section is generated (i.e., calculated) (S414).

이때 상기 누락구간의 구간부하 생성(S410, S414) 시, 주변압기, 변전소, 연계선로그룹별로 최대부하 시점이 다르기 때문에 공급구간이 누락되는 구간이 발생할 수 있으므로, 이 경우에는 연결된 인근구간의 두 시점을 기준으로 누락구간의 부하중에서 더 큰 값을 선택하여 생성(즉, 산출)한다.In this case, during the interval load generation (S410 and S414) of the missing interval, there may occur a period in which the supply interval is missed because the maximum load point is different for each of the main transformer, the substation, and the connected line group. (I.e., computes) a larger value among the loads of the missing interval based on the reference value.

상기와 같이 본 실시예에 관련된 AMI(Advanced Metering Infrastructure)는 향후 2020년까지 전체 고객 및 변압기를 대상으로 구축될 예정으로 확대보급 될수록 구간부하 산출의 정확도가 더욱 높아지는 효과가 있지만, 실질적으로 고객 계량 및 변압기 계측의 검침성공률 및 적시수신율이 100%가 되기는 어렵기 때문에 구간부하 산출의 정확도를 향상시키는데 한계가 있다. As described above, the Advanced Metering Infrastructure (AMI) related to the present embodiment will be built for all customers and transformers by 2020, and the more accurate the interval load calculation becomes, the more effective it is. However, Since the metering success rate and the timely reception ratio of the transformer measurement are not 100%, there is a limit to improve the accuracy of the section load calculation.

하지만 본 실시예는 상기와 같이 배전자동화 계측정보, 고객 계량 정보, 및 변압기 계측정보를 조합하여 구간부하를 산출하도록 함으로써 보다 정확하게 구간부하를 산출할 수 있도록 한다.However, in this embodiment, the section load is calculated by combining the distribution automation measurement information, the customer metering information, and the transformer measurement information as described above, so that the section load can be calculated more accurately.

한편 본 실시예는 배전계통 운영업무 처리와 관련하여, 집중부하를 고려한 자동화개폐기 최적 위치 선정에 활용할 수 있으며, 부하예측에도 활용이 가능하며, 이 구간부하를 이용하여 변전소-MTR-CB-구간의 부하를 예측할 수 있음으로써 과부하 등을 사전에 예방할 수 있다. 또한 과부하 해소 및 전압강하 해소 등 배전계획 업무에 확대 활용이 가능하고, 변전소 연계력 및 이용률 분석을 통한 송변전 계획업무에 활용이 가능하다.Meanwhile, the present embodiment can be utilized for selecting an optimal location of an automated switch in consideration of a concentrated load in connection with the operation of a distribution system operation task, and it can be utilized for load prediction, and the substation-MTR-CB- By predicting load, overload can be prevented in advance. In addition, it can be used extensively in distribution planning tasks such as eliminating overload and eliminating voltage drop, and it can be used for transmission and distribution planning work through analyzing the connection power of the substation and utilization rate.

상기와 같이 본 발명에 따른 실시예는 배전계통 자동화개폐기 구간 및 하부구간까지 정확도가 향상된 구간부하 산출을 통해 전력품질 향상 및 배전계통 최적 운영 등에 효과가 있으며, 전압강하 및 과전압, 손실, 역률 등 전력품질을 개선하는데 도움을 주며, 과부하 해소 및 부하절체 방안의 정확성을 향상시키는데 도움을 주고, 변전소간 연계력 계산 및 복구도 계산의 정확도를 향상시키며, 계통 최적화(부하평준화, 손실최소화) 시뮬레이션의 신뢰도를 향상시키고, 고장복구 SOP(D/L, 주변압기, 변전소 복구방안) 조작절차 수립 시 현장상황을 반영할 수 있으며, 변전 및 배전 휴전 조작절차 수립 시 신뢰도를 향상시키고, 보호협조 검토 및 정정 정확도를 향상시키는 효과가 있다.As described above, the embodiment according to the present invention is effective in improving the power quality and optimally operating the power distribution system by calculating the section load with improved accuracy up to the section and the lower section of the power distribution system, It helps improve the quality, helps to overcome the overload and improves the accuracy of the load switching scheme, and improves the accuracy of calculation and restoration of connections between substations and improves system reliability (load leveling, loss minimization) And it is possible to reflect the situation at the time of establishing operation procedure of fault recovery SOP (D / L, main transformer, substation restoration plan), improve reliability in establishment of substation and distribution breakdown operation procedure, . ≪ / RTI >

이상으로 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, I will understand the point. Accordingly, the technical scope of the present invention should be defined by the following claims.

110 : 부하 데이터 관리부
120 : 자동화개폐기 구간 전류 보정부
130 : 하부구간 고객부하 처리부
140 : 조류 계산부
150 : 설비 및 계통별 구간부하 생성부
110: Load data management unit
120: Automatic breaker section current correcting section
130: Lower section customer load processing section
140:
150: section load generation section for each facility and system

Claims (9)

자동화개폐기에서 계측된 제1 특정시간 단위의 전류를 제2 특정시간 단위로 세분화하여 오차를 제거하고, 분산형 전원과 루프 운전계통의 계통 특성을 반영한 조류계산을 수행하여 자동화개폐기 구간의 전류를 보정하는 자동화개폐기 구간 전류 보정부;
상기 자동화개폐기 구간의 보정된 전류를 이용하여 하부구간에 고압고객 부하와 저압고객 부하의 합인 변압기 부하를 각 구간의 유효/무효 전력 값으로 대입하여 각 하부구간의 AMI(Advanced Metering Infrastructure) 전력 사용량에 대한 부하면적을 산출하는 하부구간 고객부하 처리부;
상기 하부구간의 AMI 전력 사용량에 대한 부하면적 계산결과를 기초로 조류계산을 수행하는 조류 계산부; 및
상기 조류계산 결과를 바탕으로 구간부하의 분류 기준에 따라 부하의 용도를 구분하고, 상기 구분된 각 용도에 대응하는 구간부하를 생성하는 구간부하 생성부;를 포함하며,
상기 하부구간 고객부하 처리부는, 하부구간 단위로 고압고객 및 변압기를 검색하고, 상기 고압고객의 위치와 계량정보를 해당 하부구간에 유효/무효 전력 값으로 대입하여 구간부하를 산출한 후, 변압기 적용부하를 구분하여 저압고객의 구간부하를 산출하되, 변압기가 부하감시를 시행하고 있는 경우에는 그 부하감시 데이터와 위치를 해당 하부구간에 유효/무효 전력 값으로 대입하여 각 구간의 부하면적을 계산하는 것을 특징으로 하는 AMI 전력 사용량 기반의 배전 구간부하 산출 시스템.
The current of the first specific time unit measured by the automatic switch is divided into the second specific time unit to eliminate the error and the current of the automatic switch section is corrected by performing the algae calculation reflecting the system characteristics of the distributed power source and the loop driving system An automatic switch section current correcting section;
Using the corrected current of the automatic switch section, the transformer load, which is the sum of the high-voltage customer load and the low-voltage customer load, is assigned to the effective / ineffective power value of each section in the lower section and the power consumption of the Advanced Metering Infrastructure A lower section customer load processing section for calculating a load area for the lower section;
An algae calculation unit for performing algae calculation based on a calculation result of a load area for AMI power consumption of the lower section; And
And an interval load generator for classifying the load usage according to the interval load classification based on the alga calculation result and generating an interval load corresponding to each of the divided applications,
The lower section customer load processing section searches for a high-pressure customer and a transformer in units of lower sections, calculates a section load by substituting the location and metering information of the high-pressure customer into valid / invalid power values in the lower section, If the transformer is performing load monitoring, calculate the load area of each section by substituting the load monitoring data and the position into the valid / invalid power value in the corresponding lower section. Wherein the AMI power usage based distribution terminal load calculation system is characterized by:
제 1항에 있어서, 상기 자동화개폐기 구간 전류 보정부는,
변전소 및 배전계통에서 발생한 고장전류와 작업정전으로 인한 부하전류를 구간부하 산출 과정에서 제외하고, SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)에서 계측된 차단기(CB) 전류패턴과 동일한 부하편차로 자동화개폐기(GA) 계측 전류의 부하편차를 산정하고, 자동화개폐기 구간의 부하를 제2 특정시간 단위로 세분화한 후, 각 구간 단위로 전원측 부하전류보다 부하측 부하전류가 더 큰 경우는 오류 전류로 판단하여 제거하고, 분산형전원의 역조류를 반영한 후 자동화개폐기 구간의 전류를 입력값으로 조류를 계산하고, 상기 자동화개폐기 구간의 조류계산이 완료되면 D/L(배전선로) 단위로 모든 구간부하를 합산하고, CB 전류를 기준으로 상기 합산된 구간부하의 비율이 기설정된 비율 보다 작으면 자동화개폐기 구간 보정전류를 저장하는 것을 특징으로 하는 AMI 전력 사용량 기반의 배전 구간부하 산출 시스템.
The apparatus according to claim 1, wherein the automatic current-
(CB) current pattern measured by Supervisory Control And Data Acquisition (SCADA), except for the fault current generated by the substation and the power distribution system and the load current due to the work interruption. ), The load of the automatic switch section is subdivided by the second specific time unit, and when the load current is larger than the power supply side load current in each section, the error current is determined to be removed, The current of the automatic switch section is calculated as an input value after the inverse current of the distributed power source is reflected, and when the current calculation of the automatic switch section is completed, all the section loads are added in units of D / L (distribution line) And stores the correction current for the automatic switch section if the ratio of the sum of the section loads based on the current is smaller than a preset ratio Is the AMI power usage based distribution section load calculation system.
삭제delete 제 1항에 있어서, 상기 하부구간 고객부하 처리부는,
변압기 이하 모든 저압고객을 대상으로 AMR(Automatic Meter Reading)/AMI(Advanced Metering Infrastructure)를 시행하여 검침정보가 존재하는 경우에는 상기 검침정보를 합산하여 변압기 부하정보를 생성한 다음, 상기 변압기 위치와 부하정보를 해당 하부구간에 유효/무효 전력 값으로 대입하여 각 구간의 부하면적을 계산하는 것을 특징으로 하는 AMI 전력 사용량 기반의 배전 구간부하 산출 시스템.
The apparatus according to claim 1, wherein the lower-
(AMR) / AMI (Advanced Metering Infrastructure) for all low-voltage customers below the transformer, and when the meter reading information exists, the meter reading information is added to generate transformer load information, And the load area of each section is calculated by substituting the information with the valid / ineffective power value in the corresponding sub-section, and the AMI power usage based distribution section load calculation system.
제 4항에 있어서, 상기 하부구간 고객부하 처리부는,
변압기가 부하감시를 시행하고 있는 경우 및 변압기 이하 모든 저압고객을 대상으로 AMR/AMI를 시행하여 검침정보가 존재하는 경우를 제외한 그 이외의 경우에는 변압기 당기합성부하와 변압기 위치 정보를 해당 하부구간에 유효/무효 전력 값으로 대입하여 각 구간의 부하면적을 계산하는 것을 특징으로 하는 AMI 전력 사용량 기반의 배전 구간부하 산출 시스템.
The system according to claim 4, wherein the lower-
If the transformer is under load monitoring and the AMR / AMI is applied to all low-voltage customers under the transformer, the combined load and transformer position information of the transformer are taken into the corresponding sub-section And calculates the load area of each section by substituting the effective / ineffective power with the effective / ineffective power value.
제 1항에 있어서, 상기 구간부하의 용도는,
D/L(배전선로) 단위로 구간의 최대값이 필요한 경우, 주변압기/변전소 단위 CB의 최대부하가 필요한 경우, 및 연계선로그룹 단위로 CB의 최대부하가 필요한 경우를 분류 기준으로 하여 구분되는 것을 특징으로 하는 AMI 전력 사용량 기반의 배전 구간부하 산출 시스템.
2. The method of claim 1,
When the maximum value of the interval is required in units of D / L (distribution line), when the maximum load of the CB in the main transformer / substation unit is required, and when the maximum load of the CB is required in the connected line group group, Wherein the AMI power usage based distribution terminal load calculation system is characterized by:
제 1항에 있어서, 상기 구간부하 생성부는,
기 설정된 제3 특정시간 단위로 조류 계산한 결과의 구간부하를 조회하여 상기 구간부하의 용도별 분류 기준에 따라 기 설정된 기간 단위로 구간부하를 생성하되,
D/L(배전선로) 최대부하 기준의 경우, 전압강하 및 과전압을 개선하기 위한 목적으로 전압강하와 과전압이 발생하는 구간의 최대값을 산출하여 해당 시점으로 다른 구간 부하를 생성하고, 손실을 개선하기 위한 목적이면 손실 최대값을 산출하여 해당 시점과 구간부하를 생성하고, 역률을 개선하기 위한 목적이면 역률 최소값을 산출하여 해당 시점과 구간부하를 생성하는 것을 특징으로 하는 AMI 전력 사용량 기반의 배전 구간부하 산출 시스템.
The apparatus of claim 1, wherein the section load generator comprises:
A section load of a result of the algae calculation is inquired at a predetermined third predetermined time unit to generate a section load in a predetermined period unit according to the classifying criteria of the section load,
In case of D / L (distribution line) maximum load reference, it is necessary to calculate the maximum value of the section where the voltage drop and the overvoltage occur in order to improve the voltage drop and the overvoltage, And calculating a power factor minimum value to generate an interval load based on the AMI power consumption if the objective is to improve the power factor, Load calculation system.
제 7항에 있어서, 상기 구간부하 생성부는,
상기 구간부하의 용도별 분류 기준이 주변압기 또는 변전소 최대부하 기준의 경우,
주변압기 또는 변전소별로 최대부하 시점을 산출한 후, 해당 시점에 주변압기 또는 변전소별로 공급구간을 산정하고, 상기 시점을 기준으로 모든 구간부하를 생성하며, 이후 누락구간의 구간부하를 추가로 생성하는 것을 특징으로 하는 AMI 전력 사용량 기반의 배전 구간부하 산출 시스템.
The apparatus of claim 7, wherein the section load generator comprises:
If the classification criteria for the above-mentioned section load is the main transformer or substation maximum load reference,
A maximum load point is calculated for each main transformer or substation, a supply interval is calculated for each main transformer or substation at the time point, all interval loads are generated based on the time point, and a section load of a missing interval is additionally generated Wherein the AMI power usage based distribution terminal load calculation system is characterized by:
제 7항에 있어서, 상기 구간부하 생성부는,
상기 구간부하의 용도별 분류 기준이 연계선로그룹 단위 CB 최대부하 기준의 경우,
연계선로그룹 단위 CB별로 최대부하 시점을 산출한 후, 그 중에서 하나의 CB의 최대부하 시점을 기준으로 연계선로별 공급구간을 산정하여 상기 최대부하 시점을 기준으로 모든 구간부하를 생성하며, 누락구간의 구간부하를 추가로 생성하는 것을 특징으로 하는 AMI 전력 사용량 기반의 배전 구간부하 산출 시스템.
The apparatus of claim 7, wherein the section load generator comprises:
If the classification criteria of the above section load is based on the connected line group unit CB maximum load standard,
A maximum load time is calculated for each connected line group unit CB, a supply interval for each connected line is calculated based on the maximum load time of one CB among the connected line group units CB to generate all the interval loads based on the maximum load time, Wherein the AMI power usage-based distribution load calculation system further comprises:
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017203611A1 (en) * 2016-05-24 2017-11-30 三菱電機株式会社 Electric power distribution system state estimating device and electric power distribution system state estimating method
KR102098436B1 (en) * 2016-07-29 2020-04-08 한국전력공사 Apparatus and system for meter data management and computer readable recording medium to member deterioration
CN108536917A (en) * 2018-03-15 2018-09-14 河海大学 A kind of distributed computing method of transmission and distribution network overall situation Voltage Stability Control
KR102485075B1 (en) * 2020-12-03 2023-01-09 한국전력공사 An apparatus for determining relocation of remote control switches using section load estimation of power distribution system
CN112564115A (en) * 2020-12-18 2021-03-26 中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司 Multi-terminal SOP self-adaptive droop control method suitable for balance control
KR102537638B1 (en) * 2022-11-18 2023-05-31 주식회사 크로커스 Voltage control device based on the measured equipment load voltage

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006217742A (en) 2005-02-04 2006-08-17 Fuji Electric Systems Co Ltd Voltage distribution calculation device of power distribution system, inter-zone load calculation device, and its method
JP2007082346A (en) 2005-09-15 2007-03-29 Central Res Inst Of Electric Power Ind Method, apparatus, and program for estimating distribution of loads in electrical distribution system and method, apparatus, and program for estimating voltage in the same
KR101382478B1 (en) * 2012-05-23 2014-04-08 연세대학교 산학협력단 Adaptive protection overcurrent control system and method for responding the change of power system

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140032138A (en) * 2012-09-06 2014-03-14 한국전력공사 Apparatus and method for estimating section loads in power distribution systems

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006217742A (en) 2005-02-04 2006-08-17 Fuji Electric Systems Co Ltd Voltage distribution calculation device of power distribution system, inter-zone load calculation device, and its method
JP2007082346A (en) 2005-09-15 2007-03-29 Central Res Inst Of Electric Power Ind Method, apparatus, and program for estimating distribution of loads in electrical distribution system and method, apparatus, and program for estimating voltage in the same
KR101382478B1 (en) * 2012-05-23 2014-04-08 연세대학교 산학협력단 Adaptive protection overcurrent control system and method for responding the change of power system

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