KR102000990B1 - Dds 미들웨어를 이용한 마이크로그리드 에너지관리시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 DDS 미들웨어를 이용한 마이크로그리드 에너지관리시스템은, 일정 지역(local)에 설치된 전력기기들을 구비하는 하위 단말장치부; 상위 시스템에 해당하는 응용(application) 기기들을 구비하는 상위 어플리케이션부; 상기 하위 단말장치부와 상기 상위 어플리케이션부 간의 통신을 연계하도록 DDS 엔진을 구비하는 DDS 미들웨어를 포함하며, 상기 하위 단말장치부 및 상기 상위 어플리케이션부의 내부에 상기 DDS 엔진이 내장되어, 상기 DDS 미들웨어와 DDS(Data Distribution Service) 서비스가 구현되는 기술을 제공함에 기술적 특징이 있다.
Description
본 발명은 DDS 미들웨어를 이용한 마이크로그리드 에너지관리시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 일정 지역(local)에 설치된 전력기기들을 구비하는 하위 단말장치부; 상위 시스템에 해당하는 응용(application) 기기들을 구비하는 상위 어플리케이션부; 상기 하위 단말장치부와 상기 상위 어플리케이션부 간의 통신을 연계하도록 DDS 엔진을 구비하는 DDS 미들웨어를 포함하며, 상기 하위 단말장치부 및 상기 상위 어플리케이션부의 내부에 상기 DDS 엔진이 내장되어, 상기 DDS 미들웨어와 DDS(Data Distribution Service) 서비스가 구현됨으로써, 보다 쉽고 빠르며, 안정적인 실시간 대용량 데이터 처리가 가능하게 하는, DDS 미들웨어를 이용한 마이크로그리드 에너지관리시스템에 관한 것이다.
마이크로그리드 에너지관리시스템(MG-EMS)은 시스템 내에 다양한 이기종의 디바이스와 플랫폼, 통신환경이 존재하며, 분산 환경에서 다양한 통신 개체가 동적으로 통신에 참여하여 데이터를 주고받는 구조를 갖는다.
또한, 마이크로그리드(MG) 내에는 발전, 배전, 판매 등 다양한 전력분야 영역의 시스템을 포함하며, 한 가지 영역 내에서도 필드 디바이스에서부터 운영시스템에 이르기까지 수많은 통신단말이 존재하며, 이를 통합운영하고 상호 운용성 있는 통신을 하기 위한 통신 미들웨어가 필요하다.
하지만 종래의 마이크로그리드 에너지관리시스템(MG-EMS)에 적용되는 대부분의 미들웨어가 특정 H/W, OS, 개발언어, 통신프로토콜 등의 플랫폼에 종속되는 문제점을 가지고 있어서, 효율적으로 시스템의 수정 및 확장이 어려웠다.
또한 종래의 미들웨어에 일반적으로 사용되는 Client-Server 방식의 통신은 서버 장애 시, 전체 시스템이 통신 불능 되는 단일장애점이 존재하므로 신뢰성이 저하되며, Client 통신 노드 추가 시 서버와의 통신을 위한 프로그램을 매번 중복개발하기 때문에 결과적으로는 제품의 품질이 하락되고, 유지보수의 어려움을 초래할 뿐 만 아니라, 부하가 Server에 집중되면서 병목현상이 나타날 수 있는 문제점이 있었다.
이로 인해 다양한 프로토콜의 혼재로 인한 오버헤드 및 벤더 종속성을 방지하고 외부시스템과의 효율적인 연계를 위해 국제 표준 기반의 미들웨어가 요구되고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 일정 지역(local)에 설치된 전력기기들을 구비하는 하위 단말장치부; 상위 시스템에 해당하는 응용(application) 기기들을 구비하는 상위 어플리케이션부; 상기 하위 단말장치부와 상기 상위 어플리케이션부 간의 통신을 연계하도록 DDS 엔진을 구비하는 DDS 미들웨어를 포함하며, 상기 하위 단말장치부 및 상기 상위 어플리케이션부의 내부에 상기 DDS 엔진이 내장되어, 상기 DDS 미들웨어와 DDS(Data Distribution Service) 서비스가 구현됨으로써, 보다 쉽고 빠르며, 안정적인 실시간 대용량 데이터 처리가 가능하게 하는, DDS 미들웨어를 이용한 마이크로그리드 에너지관리시스템을 제공하는데 있다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 DDS 미들웨어를 이용한 마이크로그리드 에너지관리시스템은, 일정 지역(local)에 설치된 전력기기들을 구비하는 하위 단말장치부; 상위 시스템에 해당하는 응용(application) 기기들을 구비하는 상위 어플리케이션부; 상기 하위 단말장치부와 상기 상위 어플리케이션부 간의 통신을 연계하도록 DDS 엔진을 구비하는 DDS 미들웨어를 포함하며, 상기 하위 단말장치부 및 상기 상위 어플리케이션부의 내부에 상기 DDS 엔진이 내장되어, 상기 DDS 미들웨어와 DDS(Data Distribution Service) 서비스가 구현되는 기술을 제공한다.
본 발명은 보다 쉽고 빠르며, 안정적인 실시간 대용량 데이터 처리가 가능하게 하는 기술적 효과가 있다.
또한 본 발명은 국제 표준 미들웨어로 통신노드의 플랫폼, 하부 네트워크 구조 및 프로토콜, 개발언어에 독립적인 상호 운용성을 제공하며, 기존에 직접 구현해 주어야 했던 통신데이터 탐색, 협상, 연결설정 및 시간동기화 등 대부분의 통신 설정 작업을 미들웨어에서 제공해줌으로써, 마이크로그리드 응용 개발자의 개발 부하가 감소되는 기술적 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 DDS 미들웨어를 이용한 마이크로그리드 에너지관리시스템의 구성의 실시예로 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 DDS 미들웨어의 구성을 나타낸 것이다.
도 3a는 본 발명에 따른 DDS 미들웨어의 구성 중 DCPS부의 구성을 상세히 나타낸 것이다.
도 3b는 본 발명에 따른 DDS 미들웨어의 구성 중 RTPS부의 구성을 상세히 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 DDS 미들웨어에서 DDS 통신 구현 시 동작 방법을 실시예로 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 DDS가 적용된 마이크로그리드 에너지관리시스템의 구현 동작을 순서도로 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 DDS 미들웨어의 구성을 나타낸 것이다.
도 3a는 본 발명에 따른 DDS 미들웨어의 구성 중 DCPS부의 구성을 상세히 나타낸 것이다.
도 3b는 본 발명에 따른 DDS 미들웨어의 구성 중 RTPS부의 구성을 상세히 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 DDS 미들웨어에서 DDS 통신 구현 시 동작 방법을 실시예로 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 DDS가 적용된 마이크로그리드 에너지관리시스템의 구현 동작을 순서도로 나타낸 것이다.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
도 1은 본 발명에 따른 DDS 미들웨어를 이용한 마이크로그리드 에너지관리시스템의 구성의 실시예로 나타낸 것이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 DDS 미들웨어를 이용한 마이크로그리드 에너지관리시스템은, 상위 어플리케이션부(10), DDS 미들웨어(100), FEP(20) 및 하위 단말장치부(30)를 포함한다.
여기서 마이크로그리드 에너지관리시스템(MG-EMS)은 일반적인 광역적(global) 전력시스템으로부터 독립된 분산전원을 중심으로 한 국소적인(local) 전력공급시스템으로서, 일정지역 내에서 태양광 전원, 풍력발전기 등 신재생에너지원과 에너지 저장장치(Energy Storage System, 'ESS') 등을 에너지 관리시스템( Energy Management System, 'EMS')으로 제어하여 외부의 전력망에 연결하거나 독립적으로 운전할 수 있는 소규모 전력망을 의미하며, 본 발명의 경우 마이크로그리드 에너지관리시스템(MG-EMS)에 DDS 미들웨어를 이용한 데이터분산서비스(Data Distribution Service, 'DDS')가 적용됨에 기술적 특징을 갖는다.
상위 어플리케이션부(10)는 상위 시스템에 해당하는 응용(application) 기기들인 MG 운영서버(11), HMI(12) 및 외부 연계서버(13)를 구비하며, 상기 DDS 미들웨어(100)와 연계될 경우, 구독자(Subscriber)로 역할을 통해 상기 DDS 미들웨어(100)가 제공하는 각종 데이터들을 수신한 후 각각의 응용(application) 기기들의 목적에 부합하는 다양한 서비스를 제공한다.
DDS 미들웨어(100)는 일정 지역(local)에 설치된 하위 단말장치부(30)의 전력기기들(이를테면, 부하(31), 인버터(32), 배터리(33), 풍력 발전소(34), 태양광 발전소(35), 디젤 발전소(36) 등)로부터 각종 데이터들을 프론트 엔드 프로세싱을 수행하는 FEP(Front-End Processor, 20)과 DDS(Data Distribution Service) 통신을 수행하며, 수행된 각종 데이터들은 상위 어플리케이션부(10)의 응용기기들(이를테면, MG 운영서버(11), HMI(12), 외부 연계서버(13) 등)과 연계되어 활용되는데, 이에 대한 구체적인 설명은 도 2 ~ 도 3b에서 후술한다.
여기서 DDS(Data Distribution Service)는 OMG(Object Management Group)에서 국제 표준으로 제정한 데이터 중심의 발간-구독(Publish-Subscribe) 방식의 통신 미들웨어로써, 미리 약속된 데이터 타입인 토픽(Topic)을 통해 데이터를 송수신한다.
FEP(Front-End Processor, 20)는 일정 지역(local)에 설치된 하위 단말장치부(30)의 전력기기들(이를테면, 부하(31), 인버터(32), 배터리(33), 풍력 발전소(34), 태양광 발전소(35), 디젤 발전소(36) 등)과 프론트 엔드 프로세싱을 수행하여 각종 데이터들을 수집한다.
하위 단말장치부(30)는 일정 지역(local)에 설치된 전력기기들(이를테면, 부하(31), 인버터(32), 배터리(33), 풍력 발전소(34), 태양광 발전소(35), 디젤 발전소(36) 등)을 포함하며, 이들 각각이 생성 및 계측한 데이터들은 일정한 통신방식(이를테면, 802.xx, Fiber, Celular/WiMAX, Serial 통신 등)을 통해 FEP(Front-End Processor, 20)로 전송되며, 특히 상기 DDS 미들웨어(100)와 연계될 경우, 발간자(Publisher)의 역할을 수행하는데 이에 대한 상세한 설명은 도 4에서 후술한다.
도 2는 본 발명에 따른 DDS 미들웨어의 구성을 나타낸 것이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 DDS 미들웨어(100)는 DDS 엔진(100A), UDP/IP 부(130) 및 어플리케이션 부(140)를 포함한다.
우선 DDS 엔진(100A)은 DCPS(Data-Centric Publish-Subscribe) 부(110) 및 RTPS(Real Time Publish-Subscribe) 부(120)를 포함하며, 이는 DDS(Data Distribution Service)를 통해 통신하려는 모든 장치들(이를테면, MG 운영서버(11), FEP(20), 풍력 발전소(34) 등)에 내장되는데, 이하 도 3a 및 도 3b에서 각각의 기능에 대해 설명한다.
도 3a는 본 발명에 따른 DDS 미들웨어의 구성 중 DCPS부의 구성을 상세히 나타낸 것이다.
도 3a를 참조하면, DCPS(Data-Centric Publish-Subscribe) 부(110)는 인프라스트럭처 모듈(111), 도메인 모듈(112), 토픽 모듈(113), 발간 모듈(114) 및 구독 모듈(115)을 포함함으로써, RTPS 부(120)와 어플리케이션(Application) 부(140)의 인터페이스 역할, 도메인(Domain), 도메인 참여자(Domain Participant), 토픽(Topic) 등의 통신 객체 정의 및 서비스품질(Quality of Service, QoS)의 설정, 발간-구독(Publish-Subscribe) 수행한다.
여기서 인프라스트럭처 모듈(Infrastructure Module, 111)은 모든 DDS(Data Distribution Service) 통신 객체들이 상속받는 최상위 클래스(이를테면, Entity, Listener, QoS Policy 등)의 구조 및 API(Application Programming Interface)를 정의해 준다.
이를테면, 인프라스트럭처 모듈(Infrastructure Module, 111)은 응용 구현 시 간단한 설정만으로 다양한 통신품질을 보장해주는 22종의 QoS(Quality of Service) 정책을 제공할 수 있으며(하기 표1 참조), 이 경우 QoS(Quality of Service)의 조합을 통해 다양한 발간-구독(Publish-Subscribe) 통신환경을 구성할 수 있다.
도메인 모듈(Domain Module, 112)은 도메인 참여자(Domain Participant) 관련 클래스의 구조 및 API(Application Programming Interface)를 정의해 준다.
토픽 모듈(Topic Module, 113)은 토픽(Topic) 관련 클래스의 구조 및 API(Application Programming Interface)를 정의해 준다.
발간 모듈(Publication Module, 114)은 발간(Publication) 관련 클래스의 구조 및 API(Application Programming Interface)를 정의해 준다.
구독 모듈(Subscription Module, 115)은 구독(Subscription) 관련 클래스의 구조 및 API(Application Programming Interface)를 정의해 준다.
도 3b는 본 발명에 따른 DDS 미들웨어의 구성 중 RTPS부의 구성을 상세히 나타낸 것이다.
도 3b를 참조하면, RTPS(Real Time Publish-Subscribe) 부(210)는, 스트럭처 모듈(121), 메시지 모듈(122), 행동 모듈(123) 및 탐색 모듈(124)을 포함함으로써, 네트워크 내의 도메인 참여자(Domain Participant)의 정보유지 기능, 호환성 및 상호 운용성을 보장한 데이터 송수신 기능 및 통신 참여자의 동적인 추가/이탈 시에 대응한 네트워크 정보 변경에 대한 자동검색 기능 등을 수행한다.
여기서 스트럭처 모듈(Structure Module, 121)은 DCPS(Data-Centric Publish-Subscribe) 계층의 통신 객체인 클래스와 연결되는 RTPS(Real Time Publish-Subscribe) 통신 객체의 구조 및 역할을 정의해 준다.
메시지 모듈(Message Module, 122)은 RTPS(Real Time Publish-Subscribe) 계층을 통해 통신되는 DDS(Data Distribution Service) 메시지의 구조를 정의해 준다.
행동 모듈(Behavior Module, 123)은 특정 환경 및 이벤트에 대한 RTPS(Real Time Publish-Subscribe) 통신 객체의 행동을 정의해 준다.
탐색 모듈(Discovery Module, 124)은 도메인에 참여하는 통신노드를 자동으로 탐색하고 연결하는 기능과 관련된 객체 및 절차를 정의해 준다.
다음으로, UDP/IP 부(130)는 하위 단말장치부(30)의 전력기기들(이를테면, 부하(31), 인버터(32), 배터리(33), 풍력 발전소(34), 태양광 발전소(35), 디젤 발전소(36) 등)과 UDP(User Datagram Protocol)/IP(Internet Protocol) 방식으로 통신을 수행하여 각종 데이터들을 수집할 수 있도록 해준다.
어플리케이션 부(140)는 어플리케이션(application) 계층을 형성하고, 상위 어플리케이션부(10)를 구성하는 응용(application) 기기들(이를테면, MG 운영서버(11), HMI(12), 외부 연계서버(13) 등)을 관리하여 상기 응용(application) 기기들이 데이터분산서비스(Data Distribution Service, 'DDS') 기반의 각종 응용 서비스를 구현할 수 있도록 해준다.
도 4는 본 발명에 따른 DDS 미들웨어에서 DDS 통신 구현 시 동작 방법을 실시예로 나타낸 것이다.
도 4를 참조하면, Publishers(Publisher_1, Publisher_2)와 DataWriters (DataWriter_1, DataWriter_2) 는 전송측에 존재하며, Subsribers (Subscriber_1, Subscriber_2, Subscriber_3)와 DataReaders (DataReader_1, DataReader_2, DataReader_3)는 수신 측에 존재한다.
이 경우 Publishers(Publisher_1, Publisher_2)와 Subsribers(Subscriber_1, Subscriber_2, Subscriber_3)는 자신이 사용할 토픽(Topic) 타입의 개수(Topic(A), Topic(B)) 만큼 DataWriter와 DataReader를 생성하여 각 DataWriter와 DataReader가 한 종류의 토픽만을 담당하도록 한다.
또한 데이터를 교환하는 Publishers (Publisher_1, Publisher_2)와 Subsribers (Subscriber_1, Subscriber_2, Subscriber_3)가 하나의 도메인(Domain)을 구성하여 멀티캐스트 방식으로 데이터를 송수신하며, 이러한 데이터는 가상의 데이터 공유공간인 GDS(Global Data Space)를 통해 분배된다.
이하 도 1 및 도 4를 연계하여, 이를 부연 설명하면, 부하(31)~ 디젤 발전소(36)는 Publisher가 되고, MG 운영서버(11), HMI(12), 외부 연계서버(13)는 Subscriber가 되며, 이들 모두는 도메인참여자(DomainParticipant)가 된다.
이들은 동일한 도메인에 참여하게 되고, 참여하는 순간 각각에 설치된 DDS에서는 탐색 모듈(Discovery Module, 124)을 통해 탐색(Discovery) 과정이 진행된다.
즉 탐색 모듈(Discovery Module, 124)에서는 같은 도메인에 참여하는 통신 노드 즉 도메인참여자(DomainParticipant)를 찾아내어 그들이 Subcriber 인지 Publisher 인지 구분하고, 통신 노드 간의 토픽 일치여부, QoS 협상가능 여부 등을 고려하여 Publisher와 Subscriber를 연결해 준다.
한편 Publisher는 메시지 모듈(122)을 통해 미리 정의된 메시지(Message) 구조의 데이터를 행동 모듈(Behavior Module, 123)에서 정의된 절차에 따라 발간한다.
이 경우 Subscriber는 Publisher에서 발간된 데이터를 행동 모듈(Behavior Module, 123)에서 정의된 절차에 따라 구독한다.
도 5는 본 발명에 따른 DDS가 적용된 마이크로그리드 에너지관리시스템의 구현 동작을 순서도로 나타낸 것이다.
이하 도 1 ~ 도 5를 참조하여, 본 발명에 따른 DDS가 적용된 마이크로그리드 에너지관리시스템의 구현 동작을 설명한다.
우선 DDS(Data Distribution Service)를 통해 통신하려는 모든 장치들(이를테면, MG 운영서버(11), FEP(20), 풍력 발전소(34) 등)에 DDS 엔진(100A)을 내장 시키는 제1 과정(S10)을 갖는다.
다음으로 메시지 모듈(Message Module, 122)을 통해 마이크로그리드 에너지관리시스템(MG-EMS)의 통신 데이터 타입을 정의하는 제2 과정(S20)을 갖는다.
다음으로, 토픽 모듈(Topic Module, 113)을 통해 마이크로그리드 에너지관리시스템(MG-EMS)의 통신 응용마다 필용한 데이터의 토픽(Topic)을 생성하는 제3 과정(S30)을 갖는다.
다음으로, DDS 송신 객체(Publisher, DataWriter) 또는 DDS 수신 객체(Subscriber, DataReader)를 생성하는 제4 과정(S40)을 갖는다.
다음으로, 서비스품질(Quality of Service, QoS) 설정 및 데이터 로직을 구현하는 제5 과정(S50)을 갖는다.
마지막으로, 발간 모듈(Publication Module, 114)에 따라 데이터를 발간하고, 구독 모듈(Subscription Module, 115)에 따라 상기 발간 모듈(Publication Module, 114)에서 발간된 데이터를 구독하는 제6 과정(S60)을 갖는다.
이상에서는 본 발명에 대한 기술사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술적 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
10 : 상위 어플리케이션부
11 : MG 운영서버 12 : HMI 13 : 외부 연계서버
20 : FEP
31 : 부하 32 : 인버터 33 : 배터리
34 : 풍력 발전소 35 : 태양광 발전소 36 : 디젤 발전소
100 : DDS 미들웨어
100A : DDS 엔진
110 : DCPS 부
120 : RTPS 부
130 : U에/IP 부
140 : 어플리케이션 부
11 : MG 운영서버 12 : HMI 13 : 외부 연계서버
20 : FEP
31 : 부하 32 : 인버터 33 : 배터리
34 : 풍력 발전소 35 : 태양광 발전소 36 : 디젤 발전소
100 : DDS 미들웨어
100A : DDS 엔진
110 : DCPS 부
120 : RTPS 부
130 : U에/IP 부
140 : 어플리케이션 부
Claims (5)
- 일정 지역에 설치된 전력기기들을 포함하며, 이들 각각이 생성 및 계측한 데이터들은 일정한 통신방식을 통해 FEP로 전송되며, DDS 미들웨어와 연계될 경우 발간자의 역할을 수행하는 하위 단말장치부; 상위 시스템에 해당하는 응용 기기들인 MG 운영서버, HMI 및 외부 연계서버를 구비하며, DDS 미들웨어와 연계될 경우, 구독자로 역할을 통해 DDS 미들웨어가 제공하는 각종 데이터들을 수신한 후 각각의 응용 기기들의 목적에 부합하는 다양한 서비스를 제공하는 상위 어플리케이션부; 일정 지역에 설치된 하위 단말장치부의 전력기기들로부터 각종 데이터들을 프론트 엔드 프로세싱을 수행하는 FEP와 DDS 통신을 수행하며, 수행된 각종 데이터들은 상위 어플리케이션부의 응용기기들과 연계되어 활용되도록 하는 DDS 미들웨어를 포함하며; 하위 단말장치부 및 상위 어플리케이션부의 내부에 DDS 엔진이 내장되어, DDS 미들웨어와 DDS 서비스가 구현되는 것을 특징으로 하고;
DDS 엔진은 RTPS 부와 어플리케이션 부의 인터페이스 역할, 도메인, 도메인 참여자, 토픽에 대한 통신 객체 정의, 서비스품질의 설정 및 발간-구독을 수행하는 DCPS 부; 및 네트워크 내의 도메인 참여자의 정보유지 기능, 호환성 및 상호 운용성을 보장한 데이터 송수신 기능 및 통신 참여자의 동적인 추가/이탈 시에 대응한 네트워크 정보 변경에 대한 자동검색 기능을 수행하는 RTPS 부를 포함하고;
DCPS 부는 모든 DDS 통신 객체들이 상속받는 최상위 클래스의 구조 및 API를 정의해 주는 것으로, 응용 구현 시 간단한 설정만으로 다양한 통신품질을 보장해주는 22종의 QoS 정책을 제공할 수 있으며 QoS의 조합을 통해 다양한 발간-구독 통신환경을 구성하는 인프라스트럭처 모듈; 도메인 참여자 관련 클래스의 구조 및 API를 정의해 주는 도메인 모듈; 토픽 관련 클래스의 구조 및 API를 정의해 주는 토픽 모듈; 발간 관련 클래스의 구조 및 API를 정의해 주는 발간 모듈 및 구독 관련 클래스의 구조 및 API를 정의해 주는 구독 모듈을 포함하고;
RTPS 부는 DCPS 계층의 통신 객체인 클래스와 연결되는 RTPS 통신 객체의 구조 및 역할을 정의해 주는 스트럭처 모듈; RTPS 계층을 통해 통신되는 DDS 메시지의 구조를 정의해 주는 메시지 모듈; 특정 환경 및 이벤트에 대한 RTPS 통신 객체의 행동을 정의해 주는 행동 모듈 및 도메인에 참여하는 통신노드를 자동으로 탐색하고 연결하는 기능과 관련된 객체 및 절차를 정의해 주는 탐색 모듈을 포함하고;
DDS 미들웨어는 하위 단말장치부의 전력기기들과 UDP/IP 방식으로 통신을 수행하여 각종 데이터들을 수집할 수 있도록 해주는 UDP/IP 부 및 어플리케이션 계층을 형성하고, 상위 어플리케이션부를 구성하는 응용 기기들을 관리하여 응용 기기들이 데이터분산서비스 기반의 각종 응용 서비스를 구현할 수 있도록 해주는 어플리케이션 부가 포함되어 구성된 것을 특징으로 한 DDS 미들웨어를 이용한 마이크로그리드 에너지관리시스템. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제 1항에 있어서,
상기 하위 단말장치부는 발간자(publisher)로서, 상기 상위 어플리케이션부는 구독자(subscriber)로서, DDS 통신 시 도메인 참여자(Domain Participant)가 되는 것을 특징으로 하는 DDS 미들웨어를 이용한 마이크로그리드 에너지관리시스템.
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| KR20220015748A (ko) * | 2020-07-31 | 2022-02-08 | 한전케이디엔주식회사 | 이더넷 환경에서 dds 통신을 이용한 배전 보호협조 시스템 |
Families Citing this family (6)
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| KR102555638B1 (ko) * | 2019-11-08 | 2023-07-17 | (주) 티이에프 | 분산전원 발전단지 발전량 효율증대를 위한 데이터분산서비스 미들웨어 제공 시스템 |
| KR102108693B1 (ko) * | 2019-12-27 | 2020-05-08 | 주식회사 대건소프트 | 셀프 브로커 기반형 분산전원 제어 시스템 |
| KR102522780B1 (ko) * | 2020-10-27 | 2023-04-18 | 한전케이디엔주식회사 | Hmi간 dds 통신을 통해 정보를 공유하는 배전 자동화 시스템 및 이의 동작 방법 |
| CN115460076B (zh) * | 2022-08-18 | 2023-07-28 | 中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所 | 一种面向嵌入式的分布式信息处理节点构建方法 |
| KR102666122B1 (ko) * | 2024-03-06 | 2024-05-14 | 엘아이지넥스원 주식회사 | 데이터 분산 서비스를 이용한 유·무인 복합체계 지휘통제망 시스템 및 그 운영 방법 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101157041B1 (ko) * | 2012-01-06 | 2012-06-21 | 국방과학연구소 | ＤＤＳ 모니터링 및 ＱｏＳ 제어 시스템 및 방법 |
Family Cites Families (3)
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| KR101520405B1 (ko) | 2013-11-22 | 2015-05-15 | 한전케이디엔주식회사 | Ｄｂｍｓ의 중단에 상관없이 감시, 제어 기능을 수행하는 미들웨어 모듈 기반 배전 자동화 시스템 및 이를 이용한 데이터 처리 방법 |
| KR20150123074A (ko) * | 2014-04-24 | 2015-11-03 | 한국전자통신연구원 | 데이터 분산 서비스에서의 기능 모듈 모듈화 방법 및 모듈화 장치 |
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Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101157041B1 (ko) * | 2012-01-06 | 2012-06-21 | 국방과학연구소 | ＤＤＳ 모니터링 및 ＱｏＳ 제어 시스템 및 방법 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102250521B1 (ko) | 2019-12-24 | 2021-05-10 | 한전케이디엔주식회사 | 에너지 관리 시스템을 위한 데이터 전단 처리기 프로그램 생성 시스템 및 방법 |
| KR20220015748A (ko) * | 2020-07-31 | 2022-02-08 | 한전케이디엔주식회사 | 이더넷 환경에서 dds 통신을 이용한 배전 보호협조 시스템 |
| KR102575836B1 (ko) * | 2020-07-31 | 2023-09-06 | 한전케이디엔주식회사 | 이더넷 환경에서 dds 통신을 이용한 배전 보호협조 시스템 |
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