KR102001565B1 - Independent power supply system for tube well and method for constructing power supply system for tube well - Google Patents
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Abstract
본 발명의 일 실시 예에 따른 관정용 독립 전원공급 시스템은, 관정(管井) 또는 관정을 제어하는 관정제어장치로 공급할 전기에너지를 저장하는 에너지저장장치와, 에너지저장장치로 공급할 전기에너지를 생성하는 발전장치와, 에너지저장장치와 발전장치가 연계되고 변전소에 연계되지 않도록 독립적인 독립형 그리드와, 독립형 그리드를 통해 관정 또는 관정제어장치로 공급되는 전기에너지에 대한 계량데이터를 생성하고 계량데이터를 원격 전송하는 계량장치를 포함할 수 있다.An independent power supply system for a tubular housing according to an embodiment of the present invention includes an energy storage device for storing electric energy to be supplied to a tubular control device for controlling a tubular well or a tubular housing, An independent grid independent of the power generation device, an energy storage device and a generator connected to each other and not connected to the substation, and an electric energy supplied to the governor or the stationary control device via the independent grid, And a metering device.
Description
본 발명은 관정용 독립 전원공급 시스템 및 관정 전원공급 시스템 구축 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a stand-alone power supply system and a method of constructing a live power supply system.
관정(管井)은 지하수를 이용하기 위하여 만든 둘레가 대롱 모양으로 된 우물을 의미하며, 지하수를 이용하는 일종의 수리시설이다. 관정 또는 관정을 제어하는 관정제어장치는 지하수를 이용하기 위해 전기에너지를 사용한다.It is a kind of repair facility that uses groundwater. The well control device that controls the reservoir or reservoir uses electrical energy to utilize the groundwater.
관정은 주로 농업용수의 적소/적시 공급을 위해 설치되는데, 일반적으로 전력계통 관점에서 변두리에 위치하는 경우가 많다. 또한, 관정 또는 관정제어장치가 사용하는 전기에너지는 불규칙적이고 소규모인 경우가 많다. 따라서, 관정은 전력계통으로부터 전기에너지를 공급받기 어려운 경우가 많다. Kunjung is mainly installed for the proper and timely supply of agricultural water. Generally, it is located on the outskirts in terms of power system. In addition, the electric energy used by the station or station control device is often irregular and small. Therefore, it is often difficult to receive electric energy from the power system.
본 발명은 관정 또는 관정제어장치에 전기에너지를 공급하기 위해 필요한 비용(예: 전송손실, 건설비용, 유지비용 등)을 감소시켜서 관정 또는 관정제어장치의 원활한 전기에너지 사용환경을 제공할 수 있는 관정용 독립 전원공급 시스템 및 관정 전원공급 시스템 구축 방법을 제공한다.The present invention reduces the cost (for example, transmission loss, construction cost, maintenance cost, etc.) necessary to supply electric energy to a stationary or stationary control device, and thus provides a smooth electric energy use environment of the stationary or stationary control device. Independent power supply system and a method for constructing a distributed power supply system.
본 발명의 일 실시 예에 따른 관정용 독립 전원공급 시스템은, DC 전기에너지를 생성하는 발전장치; 상기 DC 전기에너지를 저장하고, 상기 DC 전기에너지를 AC 전기에너지로 변환하고, 상기 AC 전기에너지를 관정(管井) 또는 상기 관정을 제어하는 관정제어장치로 공급하는 에너지저장장치; 상기 에너지저장장치와 상기 발전장치가 연계되고 변전소에 연계되지 않도록 독립적인 독립형 그리드; 및 상기 독립형 그리드를 통해 상기 관정 또는 관정제어장치로 공급되는 AC 전기에너지에 대한 계량데이터를 생성하고 상기 계량데이터를 원격 전송하는 계량장치; 를 포함한다.An independent power supply system for a duct according to an embodiment of the present invention includes: a power generation device for generating DC electric energy; An energy storage device for storing the DC electrical energy, converting the DC electrical energy to AC electrical energy, and supplying the AC electrical energy to a well control device for controlling the tubular well or the well; A stand-alone grid independent of the energy storage device and the power generation device associated with the substation; And a metering device for generating metering data for AC electrical energy supplied to the tubular or stationary control device through the independent grid and remotely transmitting the metering data; .
예를 들어 상기 관정용 독립 전원공급 시스템은, 상기 계량데이터를 원격 수신하고 상기 계량데이터에 기초하여 상기 관정의 수요정보를 생성하고 상기 수요정보를 휴대용 단말기로 원격 전송하는 서버를 더 포함할 수 있다.For example, the independent power supply system of the present invention may further include a server for remotely receiving the metering data, generating demand information of the metropolitan area based on the metering data, and remotely transmitting the demand information to the portable terminal .
예를 들어 상기 관정용 독립 전원공급 시스템은, 상기 계량데이터를 원격 수신하고, 상기 계량데이터에 포함된 상기 관정 또는 관정제어장치의 소정의 주기동안의 전기에너지 사용량이 많을수록 상기 에너지저장장치의 충전상태(state of charge)가 높아지도록 제어신호를 상기 에너지저장장치로 원격 전송하는 서버를 더 포함할 수 있다.For example, the independent power supply system of the present invention remotely receives the metering data, and the greater the amount of electrical energy used for a predetermined period of time in the meteorological data contained in the metering data, and a server for remotely transmitting a control signal to the energy storage device so as to increase the state of charge of the energy storage device.
예를 들어, 상기 에너지저장장치는 날씨정보를 원격 수신하고, 상기 날씨정보에 기초하여 상기 에너지저장장치의 충전상태(state of charge)를 제어할 수 있다.For example, the energy storage device may remotely receive weather information and control the state of charge of the energy storage device based on the weather information.
예를 들어, 상기 발전장치는 상용전원의 전압과 동일한 전압의 전기에너지를 출력하여 상기 에너지저장장치로 공급하고, 상기 독립형 그리드는 주상변압기와 지상변압기 중 어느 하나에도 연계되지 않도록 독립적일 수 있다.For example, the power generation apparatus may output electric energy of the same voltage as the voltage of the commercial power supply to the energy storage device, and the independent grid may be independent of the poultry transformer and the ground transformer.
예를 들어, 상기 에너지저장장치와 상기 발전장치 중 적어도 하나는 기둥에 설치될 수 있다.For example, at least one of the energy storage device and the power generation device may be installed in the column.
예를 들어, 상기 발전장치는 기둥에 설치되는 솔라셀(solar cell)을 포함할 수 있다.For example, the power generation apparatus may include a solar cell installed on a column.
예를 들어 상기 관정용 독립 전원공급 시스템은, 제2 관정 또는 상기 제2 관정을 제어하는 제2 관정제어장치로 상기 독립형 그리드를 통해 공급할 전기에너지를 저장하는 제2 에너지저장장치; 및 상기 독립형 그리드를 통해 상기 제2 관정 또는 제2 관정제어장치로 공급되는 전기에너지에 대한 제2 계량데이터를 생성하고 상기 제2 계량데이터를 원격 전송하는 제2 계량장치; 를 더 포함하고, 상기 발전장치는 생성한 전기에너지를 상기 독립형 그리드를 통해 상기 제2 에너지저장장치로 더 공급할 수 있다.For example, the independent power supply system for a vessel may include a second energy storage device for storing electric energy to be supplied to the second vessel or the second vessel control device for controlling the second vessel through the independent grid; And a second metering device for generating second metering data for electrical energy supplied to the second well or second well control device via the independent grid and remotely transmitting the second metering data; And the power generating apparatus may further supply the generated electric energy to the second energy storage device through the independent grid.
본 발명의 일 실시 예에 따른 관정 전원공급 시스템 구축 방법은, 관정(管井) 또는 상기 관정을 제어하는 관정제어장치가 소정의 주기동안 사용하는 전기에너지의 사용량을 포함하는 계량데이터를 계량장치로부터 원격 수신하는 단계; 및 변전소에 연계되지 않도록 독립적인 독립형 그리드에 연계되는 에너지저장장치의 용량정보와 상기 독립형 그리드에 연계되는 발전장치의 용량정보를 상기 사용량에 기초하여 생성하는 단계; 를 포함할 수 있다.A method of constructing a tubular power supply system according to an embodiment of the present invention is a method for constructing a tubular power supply system by connecting a metering data including a usage amount of electric energy used for a predetermined period by a tubular control device Receiving; Generating capacity information of an energy storage device connected to independent independent grids so as not to be connected to a substation and capacity information of a power generation device associated with the independent grid based on the usage amount; . ≪ / RTI >
예를 들어 상기 관정 전원공급 시스템 구축 방법은, 상기 관정 또는 관정제어장치의 위치정보와 상기 관정 또는 관정제어장치의 기설치된 전력설비로부터의 이격거리정보를 전달받는 단계; 상기 위치정보와 상기 이격거리정보로부터 상기 관정 또는 관정제어장치가 전력계통에 연계되는데 사용되는 제1 비용정보를 생성하는 단계; 상기 에너지저장장치의 용량정보와 상기 발전장치의 용량정보로부터 상기 관정 또는 관정제어장치에 관정용 독립 전원공급 시스템을 구축하는데 사용되는 제2 비용정보를 생성하는 단계; 및 상기 제1 비용정보와 상기 제2 비용정보에 기초하여 관정 전원공급 수단정보를 생성하는 단계; 를 더 포함할 수 있다.For example, the method of constructing the conventional power supply system may include receiving location information of the gateway or the gateway control device and information on a distance from the installed power facility of the gateway or the gateway control device; Generating first cost information from the location information and the distance information to be used to connect the power or station control apparatus to the power system; Generating second cost information, which is used for constructing an independent power supply system for a station, from the capacity information of the energy storage device and the capacity information of the power generation device; Generating common power supply means information based on the first cost information and the second cost information; As shown in FIG.
본 발명의 일 실시 예는, 관정 또는 관정제어장치에 전기에너지를 공급하기 위해 필요한 비용을 감소시킬 수 있으면서도 지하수 사용자가 지하수를 적시에 사용하는 환경을 제공할 수 있다.An embodiment of the present invention can provide an environment in which a groundwater user can use the groundwater in a timely manner while reducing the cost required to supply electrical energy to the canal or stationary control device.
또한 본 발명의 일 실시 예는, 관정 또는 관정제어장치의 불규칙적/소규모 전기에너지 사용에도 불구하고 지하수 사용자의 안정적인 지하수 수급을 지원할 수 있으며, 지하수 사용자의 편의 및 신뢰도를 향상시킬 수 있다.In addition, one embodiment of the present invention can support stable groundwater supply of groundwater users, and improves convenience and reliability of groundwater users, despite the irregular / small-scale use of electric energy of the river or stationary control device.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 관정용 독립 전원공급 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 관정을 예시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 관정용 독립 전원공급 시스템이 기둥을 활용하는 형태를 예시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 관정용 독립 전원공급 시스템이 복수의 관정 또는 관정제어장치에 전기에너지를 공급하는 것을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 관정 전원공급 시스템 구축 방법을 나타낸 순서도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 관정 전원공급 시스템 구축 방법을 더 구체적으로 나타낸 순서도이다.FIG. 1 is a diagram illustrating an independent power supply system for a hall according to an embodiment of the present invention.
Fig. 2 is a view illustrating a tunnel.
FIG. 3 is a diagram illustrating a state in which a column is utilized by an independent power supply system for a tubular housing according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a view showing that the independent power supply system for a hall according to an embodiment of the present invention supplies electric energy to a plurality of hall or hall control devices.
5 is a flowchart illustrating a method of constructing a grid power supply system according to an embodiment of the present invention.
6 is a flowchart illustrating a method of constructing a grid power supply system according to an embodiment of the present invention.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.The following detailed description of the invention refers to the accompanying drawings, which illustrate, by way of illustration, specific embodiments in which the invention may be practiced. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different, but need not be mutually exclusive. For example, certain features, structures, and characteristics described herein may be implemented in other embodiments without departing from the spirit and scope of the invention in connection with an embodiment. It is also to be understood that the position or arrangement of the individual components within each disclosed embodiment may be varied without departing from the spirit and scope of the invention. The following detailed description is, therefore, not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention is to be limited only by the appended claims, along with the full scope of equivalents to which such claims are entitled, if properly explained. In the drawings, like reference numerals refer to the same or similar functions throughout the several views.
이하에서는, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 실시 예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings in order that those skilled in the art can easily carry out the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 관정용 독립 전원공급 시스템을 나타낸 도면이다.FIG. 1 is a diagram illustrating an independent power supply system for a hall according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 관정용 독립 전원공급 시스템은, 에너지저장장치(110), 발전장치(120), 독립형 그리드(130) 및 계량장치(140) 중 적어도 일부를 포함할 수 있다.1, an independent power supply system for a canning according to an embodiment of the present invention includes at least a part of an
에너지저장장치(110)는 관정(210) 또는 관정(210)을 제어하는 관정제어장치(220)로 공급할 전기에너지를 저장할 수 있다.The
관정(210) 또는 관정제어장치(220)의 전기에너지 사용패턴이 불규칙적일 수 있으므로, 상기 에너지저장장치(110)는 미리 전기에너지를 저장해두었다가 관정(210) 또는 관정제어장치(220)가 전기에너지를 필요로할 때마다 신속하게 전기에너지를 공급할 수 있다. 예를 들어 상기 관정(210)이 농업용일 경우, 상기 관정(210)의 수요는 달마다 달라질 수 있으며, 장마나 가뭄과 같은 날씨 이벤트에 따라 불규칙적일 수 있다.The
따라서, 상기 에너지저장장치(110)는 지하수 사용자가 지하수를 적시에 사용하는 환경을 제공할 수 있다.Accordingly, the
설계에 따라, 상기 에너지저장장치(110)는 서버나 관리자 단말기로부터 날씨정보를 원격 수신하고, 상기 날씨정보에 기초하여 자신의 충전상태(state of charge)를 제어할 수 있다. 예를 들어 1주일동안 맑은 날씨가 지속될 경우, 상기 에너지저장장치(110)는 미리 평소보다 더욱 많은 전기에너지를 저장할 수 있다.Depending on the design, the
이에 따라, 지하수 사용자는 지하수를 더욱 안정적으로 제공받을 수 있다.Accordingly, groundwater users can receive groundwater more stably.
한편, 상기 에너지저장장치(110)는 전기에너지의 AC-DC 변환을 위한 회로와, DC-DC 변환을 위한 회로와, 원격 신호를 송수신하는 통신회로와, 충전상태(state of charge) 제어를 위한 회로를 포함할 수 있다.Meanwhile, the
발전장치(120)는 에너지저장장치(110)로 공급할 전기에너지를 생성할 수 있다. 예를 들어, 상기 발전장치(120)는 태양광에너지나 풍력에너지와 같은 신재생에너지를 전기에너지로 변환할 수 있으며, 발전소(10)의 규모보다 소규모일 수 있다. The
일반적으로 관정(210)이 도심에서 멀리 떨어진 위치에 설치될 수 있으므로, 상기 발전장치(120)는 솔라셀(solar cell)의 배치공간을 용이하게 확보하거나 풍력을 얻기 적합한 환경을 가지기 용이할 수 있다.Generally, since the
따라서, 발전장치(120)는 전력계통을 통해 관정(210) 또는 관정제어장치(220)로 전기에너지를 공급하는 수단보다 더욱 효율적으로 관정(210) 또는 관정제어장치(220)로 전기에너지를 공급할 환경을 제공할 수 있다.Therefore, the
독립형 그리드(130)는 에너지저장장치(110)와 발전장치(120)가 연계되고 변전소(30)에 연계되지 않도록 독립적일 수 있다. 일반적으로 전력계통은 송전효율을 높이기 위해 특고압의 전기에너지를 송전선로(20)를 통해 송전하며, 특고압 송전은 변전소(30)를 필요로 하는데, 상기 독립형 그리드(130)는 전력계통의 발전소(10), 송전선로(20), 변전소(30)를 사용하지 않고도 에너지저장장치(110)와 발전장치(120)와 함께 관정용 독립 전원공급 시스템을 지원할 수 있다.The
즉, 상기 독립형 그리드(130)는 전력계통에 연계됨에 따른 비용소모 없이도 관정(210) 또는 관정제어장치(220)가 전기에너지를 사용할 환경을 제공할 수 있다.In other words, the
상기 독립형 그리드(130)를 통해 공급되는 전기에너지의 전압은 상기 독립형 그리드(130)의 규모나 공급거리에 따라 달라질 수 있다. 설계에 따라, 상기 독립형 그리드(130)는 배전시스템(40)의 주상변압기와 지상변압기 중 어느 하나에도 연계되지 않고 상용전압을 공급할 수 있다. 즉, 발전장치(120)는 상용전원의 전압과 동일한 전압의 전기에너지를 출력하여 에너지저장장치(110)로 공급할 수 있다.The voltage of the electric energy supplied through the
계량장치(140)는 독립형 그리드(130)를 통해 관정(210) 또는 관정제어장치(220)로 공급되는 전기에너지에 대한 계량데이터를 생성하고 상기 계량데이터를 서버나 관리자 단말기로 원격 전송할 수 있다.The
예를 들어, 상기 계량장치(140)는 전력량계, 검침모뎀 및 데이터집중장치(Data Concentration Unit) 중 적어도 일부를 포함할 수 있다. 상기 계량데이터는 관정(210) 또는 관정제어장치(220)에 부과되는 전기요금 산정에 사용될 수 있으며, 에너지저장장치(110)나 발전장치(120)의 원격 제어에도 사용될 수 있으며, 설계에 따라 AMI(Advanced Metering Infrastructure)와 같은 원격시스템과 관정용 독립 전원공급 시스템의 연계에도 활용될 수 있다. 상기 전기요금은 관정 소유자에게 종합적으로 부과되거나 지하수 사용자에게 개별적으로 부과될 수 있다.For example, the
도 2는 관정을 예시한 도면이다.Fig. 2 is a view illustrating a tunnel.
도 2를 참조하면, 관정(210)은 양수라인(230), 양수펌프(240), 물탱크(250) 및 약액공급장치(260) 중 적어도 일부를 포함할 수 있으며, 관정제어장치(220)에 의해 제어될 수 있다.2, the
양수펌프(240)는 양수라인(230)을 통해 지하수를 물탱크(250)로 끌어올릴 수 있으며, 물탱크(250)는 지하수를 보관할 수 있으며, 약액공급장치(260)는 양수라인(230) 또는 물탱크(250)로 지하수의 살균 정수 등을 위한 약품을 공급할 수 있다.The
양수펌프(240)가 물을 끌어올리는데 사용하는 힘이나 약액공급장치(260)가 약품을 공급하는데 사용하는 힘은 모터로부터 제공받을 수 있으며, 상기 모터는 전기에너지를 사용하여 양수펌프(240)에 동력을 제공할 수 있다.The power used by the
관정제어장치(220)는 관정(210)의 전반을 제어할 수 있는데, 제어에 사용되는 정보의 확보를 위한 적어도 하나의 센서(예: 수위센서, 온도센서 등)와, 공급받은 전기에너지의 변환을 위한 전원관리유닛(Power Management Unit)과, 상기 정보를 처리하기 위한 프로세서(예: 중앙처리장치(CPU), 그래픽처리장치(GPU), 마이크로프로세서, 주문형 반도체(Application Specific Integrated Circuit, ASIC), Field Programmable Gate Arrays(FPGA) 등)/ (예: 휘발성 메모리(예를 들어, RAM 등), 비휘발성 메모리(예를 들어, ROM, 플래시 메모리 등), 자기 스토리지, 광학 스토리지 등)메모리와, 원격 제어 지원을 위한 통신접속(예: 모뎀, 네트워크 인터페이스 카드(NIC), 통합 네트워크 인터페이스, 무선 주파수 송신기/수신기, 적외선 포트, USB 접속 등)과, 사용자 안내/편의를 위한 입력 디바이스(예: 키보드, 마우스, 펜, 음성 입력 디바이스, 터치 입력 디바이스, 적외선 카메라, 비디오 입력 디바이스 등) 및 출력 디바이스(예: 디스플레이, 스피커, 프린터 등)를 포함할 수 있다.The
본 발명의 일 실시 예에 따른 관정용 독립 전원공급 시스템은, 관정(210) 또는 관정제어장치(220)가 사용할 전기에너지를 전력계통에 대해 독립적으로 공급할 수 있다.The independent power supply system for a station according to an embodiment of the present invention can independently supply electric energy to be used by the
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 관정용 독립 전원공급 시스템이 기둥을 활용하는 형태를 예시한 도면이다.FIG. 3 is a diagram illustrating a state in which a column is utilized by an independent power supply system for a tubular housing according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 에너지저장장치(110a) 및/또는 발전장치(120a)는 기둥(300)에 설치될 수 있다. 여기서, 발전장치(120a)는 솔라셀(solar cell)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3, the
상기 기둥(300)은 전력계통의 전주와 유사한 형태를 가질 수 있으며, 관정 또는 관정제어장치에 전기적으로 연결되는 전력선을 포함할 수 있다.The
도 3에는 에너지저장장치(110a)가 땅에 놓이고 발전장치(120a)가 기둥(300)에 매달리는 것으로 도시되나, 에너지저장장치(110a)는 기둥(300)에 매달릴 수 있으며, 발전장치(120a)는 땅에 놓일 수 있다.3 shows the
설계에 따라, 상기 에너지저장장치(110a)와 발전장치(120a)는 각각 서로 이격된 복수의 전주에 각각 설치될 수 있다.According to the design, the
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 관정용 독립 전원공급 시스템이 복수의 관정 또는 관정제어장치에 전기에너지를 공급하는 것을 나타낸 도면이다.FIG. 4 is a view showing that the independent power supply system for a hall according to an embodiment of the present invention supplies electric energy to a plurality of hall or hall control devices.
도 4를 참조하면, 관정용 독립 전원공급 시스템은, 제1 및 제2 에너지저장장치(111, 112), 발전장치(120), 독립형 그리드(130), 제1 및 제2 계량장치(141, 142) 및 서버(150) 중 적어도 일부를 포함할 수 있다.Referring to Figure 4, the independent power supply system for a stationary system includes first and second
제1 에너지저장장치(111)는 제1 관정(211) 또는 제1 관정제어장치(221)로 독립형 그리드(130)를 통해 공급할 전기에너지를 저장할 수 있다.The first
제2 에너지저장장치(112)는 제2 관정(212), 제3 관정(213), 제2 관정제어장치(222), 제3 관정제어장치(223) 중 적어도 하나로 독립형 그리드(130)를 통해 공급할 전기에너지를 저장할 수 있다. 즉, 에너지저장장치는 복수의 관정 또는 복수의 관정제어장치로 공급할 전기에너지를 저장할 수 있다.The second
발전장치(120)는 생성한 전기에너지를 독립형 그리드(130)를 통해 제1 및 제2 에너지저장장치(111, 112)로 공급할 수 있다. 즉, 상기 발전장치(120)는 복수의 에너지저장장치에 대응될 수 있다.The
제1 계량장치(141)는 독립형 그리드(130)를 통해 제1 관정(211) 또는 제1 관정제어장치(221)로 공급되는 전기에너지에 대한 제1 계량데이터를 생성하고 제1 계량데이터를 서버(150)로 원격 전송할 수 있다.The
제2 계량장치(142)는 독립형 그리드(130)를 통해 제2 관정(212) 또는 제2 관정제어장치(222)로 공급되는 전기에너지에 대한 제2 계량데이터를 생성하고 제2 계량데이터를 서버(150)로 원격 전송할 수 있다. 즉, 상기 제2 계량장치(142)는 복수의 관정 또는 관정제어장치에 대응될 수 있다.The
서버(150)는 제1 및 제2 계량데이터를 원격 수신하고 제1 및 제2 계량데이터에 기초하여 제1, 제2 및 제3 관정(211, 212, 213) 각각의 수요정보를 생성하고 상기 수요정보를 지하수 사용자의 휴대용 단말기로 원격 전송할 수 있다. 이에 따라, 지하수 사용자는 지하수를 적시/적소에 편리하게 사용할 수 있다.The
설계에 따라, 상기 서버(150)는 제1 및 제2 계량데이터를 원격 수신하고, 제1 및 제2 계량데이터에 포함된 관정 또는 관정제어장치의 소정의 주기(예: 1달, 1분기, 1년 등)동안의 전기에너지 사용량이 많을수록 제1 및 제2 에너지저장장치(111, 112)의 충전상태(state of charge)가 높아지도록 제어신호를 제1 및 제2 에너지저장장치(111, 112)로 원격 전송할 수 있다. 이에 따라, 지하수 사용자는 지하수를 더욱 안정적으로 제공받을 수 있다.Depending on the design, the
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 관정 전원공급 시스템 구축 방법을 나타낸 순서도이다.5 is a flowchart illustrating a method of constructing a grid power supply system according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 관정 전원공급 시스템 구축 방법에 따른 서버는, 관정(管井) 또는 상기 관정을 제어하는 관정제어장치가 소정의 주기(예: 1달, 1분기, 1년 등)동안 사용하는 전기에너지의 사용량을 포함하는 계량데이터를 계량장치로부터 원격 수신하는 단계(S110)와, 변전소에 연계되지 않도록 독립적인 독립형 그리드에 연계되는 에너지저장장치의 용량정보와 상기 독립형 그리드에 연계되는 발전장치의 용량정보를 상기 사용량에 기초하여 생성하는 단계(S120)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 5, a server according to an embodiment of the present invention for establishing a grid power supply system includes a grid controller or a grid controller that controls the grid grid at predetermined intervals (for example, (S110) of receiving metering data including a usage amount of electric energy to be used during a predetermined period (for example, one year, etc.) from the metering device; and storing capacity information of the energy storage device connected to the independent grid, And generating capacity information of the power generation device associated with the independent grid based on the usage amount (S120).
상기 에너지저장장치의 용량정보는 관정 전원공급 시스템에 사용될 에너지저장장치의 규모(예: 배터리 셀의 개수/크기 등) 결정에 사용될 수 있다.The capacity information of the energy storage device may be used to determine the size (e.g., number / size of battery cells) of the energy storage device to be used in the power supply system.
상기 발전장치의 용량정보는 관정 전원공급 시스템에 사용될 발전장치의 규모(예: 솔라셀의 개수/크기 등) 결정에 사용될 수 있다.The capacity information of the power generation device can be used to determine the size of the power generation device (for example, the number / size of solar cells) to be used in the power supply system.
이에 따라, 관정 전원공급 시스템은 효율적으로 운용될 수 있으며, 구축 효율성도 향상될 수 있다.Accordingly, the power supply system of the present invention can be efficiently operated and the efficiency of construction can be improved.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 관정 전원공급 시스템 구축 방법을 더 구체적으로 나타낸 순서도이다.6 is a flowchart illustrating a method of constructing a grid power supply system according to an embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 관정 전원공급 시스템 구축 방법에 따른 서버는, 상기 관정 또는 관정제어장치의 위치정보와 상기 관정 또는 관정제어장치의 기설치된 전력설비로부터의 이격거리정보를 전달받는 단계(S210)와, 상기 위치정보와 상기 이격거리정보로부터 상기 관정 또는 관정제어장치가 전력계통에 연계되는데 사용되는 제1 비용정보(예: 케이블길이, 전주 개수, 전송손실, 건설비용, 유지비용 등)를 생성하는 단계(S220)와, 상기 에너지저장장치의 용량정보와 상기 발전장치의 용량정보로부터 상기 관정 또는 관정제어장치에 관정용 독립 전원공급 시스템을 구축하는데 사용되는 제2 비용정보(예: 에너지저장장치와 발전장치의 제조/설치 비용)를 생성하는 단계(S230)와, 상기 제1 비용정보와 상기 제2 비용정보에 기초하여 관정 전원공급 수단정보를 생성하는 단계(S240)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6, a server according to an embodiment of the present invention may include a location information storage unit for storing location information of the gateway or the remote control device and a distance (E.g., cable length, number of poles, transmission loss, construction time, etc.) used for linking the power system to the system or facility control apparatus from the location information and the distance information, (S220) for generating an independent power supply system for the station from the capacity information of the energy storage device and the capacity information of the power generation device, (Step S230) of generating cost information (e.g., manufacturing / installation cost of the energy storage device and the power generation device), and generating the cost information based on the first cost information and the second cost information It may include a step (S240) for generating a power supply device information.
예를 들어 관정 또는 관정제어장치가 지상변압기로부터 멀리 떨어진 위치에 설치된 경우, 상기 지상변압기와 관정 또는 관정제어장치을 전기적으로 연결하기 위한 케이블의 길이값과 전주 개수값은 클 수 있다. 상기 길이값과 개수값은 용량정보에 대응되는 값보다 클 수 있다. 이에 따라, 상기 관정 전원공급 수단정보는 독립 전원공급 시스템 구축 수단에 대응될 수 있다.For example, when the tuning or tuning control device is installed at a position far from the terrestrial transformer, the length value and the number of poles of the cable for electrically connecting the terrestrial transformer and the tuning or controlling device may be large. The length value and the number value may be larger than the value corresponding to the capacity information. Accordingly, the known power supply means information may correspond to the independent power supply system building means.
예를 들어 관정 또는 관정제어장치가 지상변압기로부터 멀리 떨어진 위치에 설치된 경우, 상기 지상변압기와 관정 또는 관정제어장치을 전기적으로 연결하기 위한 케이블의 길이값과 전주 개수값은 작을 수 있다. 상기 길이값과 개수값은 용량정보에 대응되는 값보다 작을 수 있다. 이에 따라, 상기 관정 전원공급 수단정보는 전력계통 연결 수단에 대응될 수 있다.For example, when the tuning or tuning control device is installed at a position far from the terrestrial transformer, the length value and the number of poles of the cable for electrically connecting the terrestrial transformer and the tuning or controlling device may be small. The length value and the number value may be smaller than the value corresponding to the capacity information. Accordingly, the known power supply means information may correspond to the power system connecting means.
이에 따라, 관정 전원공급 시스템은 더욱 효율적으로 운용될 수 있으며, 구축 효율성도 더욱 향상될 수 있다.As a result, the grid power supply system can be operated more efficiently and the construction efficiency can be further improved.
이상에서는 본 발명을 실시 예로써 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형이 가능할 것이다.While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Anyone can make various variations.
10: 발전소
20: 송전선로
30: 변전소
40: 배전시스템
50: 수용가
100: 지중케이블 길이측정 장치
110, 111, 112: 에너지저장장치
120: 발전장치
130: 독립형 그리드
140, 141, 142: 계량장치
150: 서버
210, 211, 212, 213: 관정
220, 221, 222, 223: 관정제어장치
230: 양수라인
240: 양수펌프
250: 물탱크
260: 약액공급장치
300: 기둥10: Power station
20: Transmission line
30: Substation
40: Distribution system
50: Credentials
100: Underground cable length measuring device
110, 111, 112: Energy storage device
120: Generator
130: Independent grid
140, 141, 142: Weighing device
150: Server
210, 211, 212, 213:
220, 221, 222, 223:
230: positive line
240: Pumping pump
250: Water tank
260: chemical liquid supply device
300: Column
Claims (10)
상기 DC 전기에너지를 저장하고, 상기 DC 전기에너지를 AC 전기에너지로 변환하고, 상기 AC 전기에너지를 관정(管井) 또는 상기 관정을 제어하는 관정제어장치로 공급하는 에너지저장장치;
상기 에너지저장장치와 상기 발전장치가 연계되고 변전소에 연계되지 않도록 독립적인 독립형 그리드; 및
상기 독립형 그리드를 통해 상기 관정 또는 관정제어장치로 공급되는 AC 전기에너지에 대한 계량데이터를 생성하고 상기 계량데이터를 원격 전송하는 계량장치; 를 포함하고,
상기 계량데이터를 원격 수신하고, 상기 계량데이터에 포함된 상기 관정 또는 관정제어장치의 소정의 주기 동안의 전기에너지 사용량이 많을수록 상기 에너지저장장치의 충전상태(state of charge)가 높아지도록 제어신호를 상기 에너지저장장치로 원격 전송하는 서버를 더 포함하는 관정용 독립 전원공급 시스템.
A power generation device for generating DC electric energy;
An energy storage device for storing the DC electrical energy, converting the DC electrical energy to AC electrical energy, and supplying the AC electrical energy to a well control device for controlling the tubular well or the well;
A stand-alone grid independent of the energy storage device and the power generation device associated with the substation; And
A metering device for generating metering data for AC electrical energy supplied to the tubular or stationary control device through the independent grid and remotely transmitting the metering data; Lt; / RTI >
And a control signal generator for generating a control signal for increasing the state of charge of the energy storage device as the amount of electric energy used for a predetermined period of the control system included in the metering data increases, Further comprising a server for remote transmission to an energy storage device.
상기 계량데이터를 원격 수신하고 상기 계량데이터에 기초하여 상기 관정의 수요정보를 생성하고 상기 수요정보를 휴대용 단말기로 원격 전송하는 서버를 더 포함하는 관정용 독립 전원공급 시스템.
The method according to claim 1,
Further comprising: a server for remotely receiving the metering data, generating demand information of the metropolitan area based on the metering data, and remotely transmitting the demand information to the portable terminal.
상기 에너지저장장치는 날씨정보를 원격 수신하고, 상기 날씨정보에 기초하여 상기 에너지저장장치의 충전상태(state of charge)를 제어하는 관정용 독립 전원공급 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the energy storage device remotely receives weather information and controls a state of charge of the energy storage device based on the weather information.
상기 에너지저장장치와 상기 발전장치 중 적어도 하나는 기둥에 설치되는 관정용 독립 전원공급 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein at least one of the energy storage device and the power generation device is installed on a column.
상기 발전장치는 기둥에 설치되는 솔라셀(solar cell)을 포함하는 관정용 독립 전원공급 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the power generation device includes a solar cell mounted on a column.
제2 관정 또는 상기 제2 관정을 제어하는 제2 관정제어장치로 상기 독립형 그리드를 통해 공급할 전기에너지를 저장하는 제2 에너지저장장치; 및
상기 독립형 그리드를 통해 상기 제2 관정 또는 제2 관정제어장치로 공급되는 전기에너지에 대한 제2 계량데이터를 생성하고 상기 제2 계량데이터를 원격 전송하는 제2 계량장치; 를 더 포함하고,
상기 발전장치는 생성한 전기에너지를 상기 독립형 그리드를 통해 상기 제2 에너지저장장치로 더 공급하는 관정용 독립 전원공급 시스템.
The method according to claim 1,
A second energy storage device for storing electrical energy to be supplied through the independent grid to a second venue control device controlling the second venue or the second venue; And
A second metering device for generating second metering data for electrical energy supplied to the second conduit or the second conduit control device via the independent grid and remotely transmitting the second metered data; Further comprising:
Wherein the generator further supplies the generated electric energy to the second energy storage device through the independent grid.
변전소에 연계되지 않도록 독립적인 독립형 그리드에 연계되는 에너지저장장치의 용량정보와 상기 독립형 그리드에 연계되는 발전장치의 용량정보를 상기 사용량에 기초하여 생성하는 단계; 를 포함하고,
상기 관정 또는 관정제어장치의 위치정보와 상기 관정 또는 관정제어장치의 기설치된 전력설비로부터의 이격거리정보를 전달받는 단계;
상기 위치정보와 상기 이격거리정보로부터 상기 관정 또는 관정제어장치가 전력계통에 연계되는데 사용되는 제1 비용정보를 생성하는 단계;
상기 에너지저장장치의 용량정보와 상기 발전장치의 용량정보로부터 상기 관정 또는 관정제어장치에 관정용 독립 전원공급 시스템을 구축하는데 사용되는 제2 비용정보를 생성하는 단계; 및
상기 제1 비용정보와 상기 제2 비용정보에 기초하여 관정 전원공급 수단정보를 생성하는 단계; 를 더 포함하는 관정 전원공급 시스템 구축 방법.Remotely receiving metering data from the metering device, the metering data comprising a usage amount of electrical energy used by the well control device controlling the well or a predetermined period of time; And
Generating capacity information of an energy storage device connected to independent independent grids so as not to be connected to a substation and capacity information of a power generation device linked to the independent grid based on the usage amount; Lt; / RTI >
Receiving positional information of the vessel or vessel control apparatus and information on a distance of the vessel or vessel control apparatus from the installed power plant;
Generating first cost information from the location information and the distance information to be used to connect the power or station control apparatus to the power system;
Generating second cost information, which is used for constructing an independent power supply system for a station, from the capacity information of the energy storage device and the capacity information of the power generation device; And
Generating real power supply means information based on the first cost information and the second cost information; The method comprising the steps of:
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