KR102154496B1 - 빅데이터를 이용한 배전선로의 위험도 감지 장치 및 그 방법 - Google Patents

빅데이터를 이용한 배전선로의 위험도 감지 장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 위험도 감지 장치는 복수의 배전선로에 포함되는 각 배전선로마다 배치되어 해당 배전선로의 고장 발생의 위험과 관련된 고장 관련 데이터를 수집하는 데이터 수집부, 상기 각 배전선로마다 배치되어 상기 고장 관련 데이터를 서버로 전송하는 데이터 송신부, 상기 고장 관련 데이터를 이용하여 선로별 위험도를 계산하여 상기 서버로 전송하는 위험도 계산부 및 상기 선로별 위험도를 상기 각 배전선로 간의 연결 관계에 따라 시각화 하여 표시하는 표시부를 포함하고, 상기 고장 관련 데이터는 상기 배전선로와 연결된 변압기의 고장, 상기 배전선로의 노후, 부하율, 상기 배전선로와 연결된 변압기의 이용률 및 상기 배전선로 인근의 공사와 관련된 정보를 적어도 하나 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

빅데이터를 이용한 배전선로의 위험도 감지 장치 및 그 방법{APPARATUS FOR DETECTING RISK OF DISTRIBUTION LINE USING BIG DATA AND THE METHOD THEROF}
본 발명은 빅데이터를 이용하여 선로별 위험도를 감지하는 배전선로의 위험도 감지 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로 발전소에서 발생되는 전력은 발전소에 인접 설치된 변전소에서 승압(345kV 이상급 초고압 또는 765kV 이상급 극초고압 등)하여 송전철탑에 절연지지된 특고압 가공배전선로를 통해 대단위 수용가 밀집지역 부근까지 송전하는 송전과정과, 최종 변전소에서 강압(22,9kV급 특고압)하여 전신주에 절연지지된 가공배전선로를 통해 대단위 수용가 밀집지역으로 배전하고, 최종적으로 전주에 설치된 주상변압기에 의하여 수용가에서 사용할 수 있는 상용전압(230V, 380V)으로 강압하여 가공배전선로 또는 지중배전선로를 통해 수용가에 배전하게 된다.
배전선로는 일정 간격을 두고 설치되는 전주와, 상기 전주에 고정되는 완철과, 상기 완철에 현수애자를 통해 절연상태로 지지되는 단위배전선과, 상기 단위배전선을 연결하는 점프선과, 상기 점프선을 완철에 대하여 절연상태로 지지하는 라인포스트애자를 포함하여 구성되며, 각 단위배전선에는 가공전선 또는 지중전선으로 이루어지는 인입선을 통하여 각 수용가로 연결된다.
이러한 배전선로는 사철 풍우와 햇빛에 노출되기 때문에 여러 요인에 의하여 고장을 일으킬 염려가 있으며, 이러한 고장은 수용가에 대한 정전사고로 이어진다. 그러나 배전선로별 고장발생 위험에 대한 체계적인 관리는 미흡한 실정이다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서 배전선로별 실시간 위험도를 안내하여 배전선로의 고장을 사전에 감지 및 예방할 수 있는 배전선로의 위험도 감지 장치 및 그 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 배전선로의 고장 위험 정도를 용이하게 파악하고 고장 예방을 위한 설비 투자시 객관적·분석적 자료를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 고장 위험도 안내 시 다양한 고장 원인을 고려하여 신뢰성 있는 정보를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 위험도 감지 장치는 복수의 배전선로에 포함되는 각 배전선로마다 배치되어 해당 배전선로의 고장 발생의 위험과 관련된 고장 관련 데이터를 수집하는 데이터 수집부, 상기 각 배전선로마다 배치되어 상기 고장 관련 데이터를 서버로 전송하는 데이터 송신부, 상기 고장 관련 데이터를 이용하여 선로별 위험도를 계산하여 상기 서버로 전송하는 위험도 계산부 및 상기 선로별 위험도를 상기 각 배전선로 간의 연결 관계에 따라 시각화 하여 표시하는 표시부를 포함하고, 상기 고장 관련 데이터는 상기 배전선로와 연결된 변압기의 고장, 상기 배전선로의 노후, 부하율, 상기 배전선로와 연결된 변압기의 이용률 및 상기 배전선로 인근의 공사와 관련된 정보를 적어도 하나 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 위험도 계산부는 상기 고장 관련 데이터에 포함된 정보별로 가중치를 두어 상기 선로별 위험도를 계산하는 것을 특징으로 한다.
상기 표시부는 상기 선로별 위험도에 따라 다른 색상으로 시각화 하는 것을 특징으로 한다.
상기 위험도 계산부는 상기 고장 관련 데이터에 포함된 정보마다 서로 다른 판정 기준을 이용하여 상기 선로별 위험도를 계산하는 것을 특징으로 한다.
상기 위험도 감지 장치는 상기 선로별 위험도가 기 설정된 값 이상인 경우 해당 배전선로의 고장 발생 위험에 관한 알람을 생성하는 알람부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 배전선로의 위험도 감지 방법은 데이터 수집부가 복수의 배전선로에 포함되는 각 배전선로의 고장 발생의 위험과 관련된 고장 관련 데이터를 수집하는 수집 단계, 데이터 송신부가 상기 고장 관련 데이터를 서버로 전송하는 전달 단계, 위험도 계산부가 상기 고장 관련 데이터를 이용하여 선로별 위험도를 계산하는 계산 단계 및 표시부가 상기 선로별 위험도를 상기 각 배전선로 간의 연결 관계에 따라 시각화 하여 표시하는 표시 단계를 포함하고, 상기 고장 관련 데이터는 상기 배전선로와 연결된 변압기의 고장, 상기 배전선로의 노후, 부하율, 상기 배전선로와 연결된 변압기의 이용률 및 상기 배전선로 인근의 공사와 관련된 정보를 적어도 하나 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 계산 단계에서 상기 위험도 계산부는 상기 고장 관련 데이터에 포함된 정보별로 가중치를 두어 상기 선로별 위험도를 계산하는 것을 특징으로 한다.
상기 표시 단계에서 상기 표시부는 상기 선로별 위험도에 따라 다른 색상으로 시각화 하는 것을 특징으로 한다.
상기 계산 단계에서 상기 위험도 계산부는 상기 고장 관련 데이터에 포함된 정보마다 서로 다른 판정 기준을 이용하여 상기 선로별 위험도를 계산하는 것을 특징으로 한다.
상기 배전선로의 위험도 감지 방법은 알람부가 상기 선로별 위험도가 기 설정된 값 이상인 경우 해당 배전선로의 고장 발생 위험에 관한 알람을 생성하는 알람 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 배전선로의 위험도 감지 장치 및 그 방법은 배전선로별 고장 관련 데이터를 수집하여 선로별 위험도를 제공하는 바, 배전선로의 고장을 사전에 감지 및 예방할 수 있다.
또한 본 발명은 선로별 위험도를 각 배전선로의 연결 관계에 따라 시각화 하여 제공하는 바, 배전선로의 고장 위험 분포를 용이하게 파악할 수 있고 고장예방을 위한 설비투자의 우선순위 선정 시 객관적·분석적 자료로서 기능할 수 있다.
또한 본 발명은 배전선로의 고장 위험도를 계산 시 복수의 위험 요소를 고려하고 위험 요소마다 가중치를 적용하는 바, 배전선로의 고장 위험에 대한 신뢰성있는 정보를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배전선로의 위험도 감지 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 고장 관련 데이터에 포함되는 위험 요소와 데이터 수집부 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 선로별 위험도가 시각화 된 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 선로별 위험도가 시각화 된 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 배전선로의 위험도 감지 장치에 있어서 알람부의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배전선로의 위험도 감지 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 동일하거나 유사한 구성요소에는 동일, 유사한 도면 부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 실시예에 따른 배선 선로의 위험도 감지 장치 및 그 방법은 선로별 실시간 위험도를 안내하여 고장을 사전에 감지 및 예방할 수 있다.
구체적으로 본 발명은 배전선로의 고장 위험 정도를 용이하게 파악하고 고장 예방을 위한 설비 투자시 객관적·분석적 자료를 제공할 수 있다. 또한 본 발명은 고장 위험도 안내시 다양한 고장 원인을 고려하여 신뢰성 있는 정보를 제공할 수 있다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 배전선로의 위험도 감지 장치의 구성을 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 배전선로의 위험도 감지 장치(100)는 데이터 수집부(110), 데이터 송신부(120), 위험도 계산부(130), 표시부(140) 및 알람부(150)를 포함할 수 있다.
데이터 수집부(110)는 배전선로의 고장 관련 데이터를 수집한다. 구체적으로 데이터 수집부(110)는 복수의 배전선로에 포함되는 각 배전선로마다 배치되어 해당 배전선로의 고장 발생의 위험과 관련된 고장 관련 데이터를 수집할 수 있다.
상기 고장 관련 데이터는 상기 배전선로의 고장과 관련된 복수의 위험 요소에 관한 정보가 포함될 수 있다.
데이터 수집부(110)는 상기 각 배전선로에 대해 최초 설치시 또는 점검시 업데이트 되는 정보를 이용하여 상기 고장 관련 데이터를 수집할 수 있다.
일 실시예에 의하면 데이터 수집부(110)는 주기적으로 상기 고장 관련 데이터를 수집할 수 있다. 구체적으로 데이터 수집부(110)는 1분, 1시간, 1일, 7일, 한달 등과 같이 기 설정된 주기로 고장 관련 데이터를 업데이트 할 수 있다. 상기 기 설정된 주기는 상기 배전선로의 위험도 안내에 있어서 효율을 고려하여 구체적으로 설정될 수 있다.
일 실시예에 의하면 데이터 수집부(110)는 데이터 송신부(120)가 수신한 정보 요청에 따라 상기 고장 관련 데이터를 수집할 수 있다. 이 경우 주기적으로 상기 고장 관련 데이터를 업데이트 하는 것에 비해 소모되는 전력이 절감될 수 있다.
데이터 송신부(120)는 상기 고장 관련 데이터를 서버로 전송한다. 구체적으로 데이터 송신부(120)는 상기 각 배전선로마다 배치되어 데이터 수집부(110)로부터 전달받은 고장 관련 데이터를 서버로 전송할 수 있다. 데이터 송신부(120)는 유선 또는 무선 통신이 가능한 통신 단말 기기로 구현될 수 있다.
상기 서버에는 상기 각 배전선로에 배치된 데이터 송신부(120)로부터 전송되는 고장 관련 데이터들이 저장된다. 상기 서버에서 취합된 고장 관련 데이터들은 상기 각 배전선로별로 구분되어 저장될 수 있다.
일 실시예에 의하면, 데이터 송신부(120)는 외부로부터 정보를 수신하여 데이터 수집부(110)에 전달함으로써 상기 고장 관련 데이터의 수집을 보조할 수 있다.
일 실시예 의하면, 데이터 송신부(120)는 상기 고장 관련 데이터 수집에 대한 요청 메시지를 수신할 수 있다. 상기 요청 메시지를 수신한 데이터 송신부(120)는 데이터 수집부(110)로 전달하고, 데이터 수집부(110)는 상기 고장 관련 데이터를 업데이트 하여 데이터 송신부(120)로 전달한다.
위험도 계산부(130)는 상기 고장 관련 데이터를 이용하여 선로별 위험도를 계산할 수 있다. 구체적으로 위험도 계산부(130)는 상기 서버에서 취합된 고장 관련 데이터를 이용하여 선로별 위험도를 각각 계산할 수 있다. 위험도 계산부(130)는 계산된 선로별 위험도를 상기 서버로 전송한다. 상기 서버에는 상기 고장 관련 데이터뿐만 아니라 상기 선로별 위험도가 상기 각 배전선로별로 취합되어 저장된다.
일 실시예에 의하면, 위험도 계산부(130)는 상기 고장 관련 데이터에 포함된 정보별로 가중치를 두어 상기 선로별 위험도를 계산할 수 있다. 구체적인 일 예로서 위험도 계산부(130)는 상기 고장 관련 데이터에 포함되는 정보 중에서 변압기의 고장에 대해서는 가장 높은 가중치를 두고 선로부하율에 대해서는 가장 낮은 가중치를 둘 수 있다. 상기 가중치의 일 예를 하기 표 1과 같이 정리할 수 있다.
개별 위험 요소 가중치(%) 계산된 위험도
배전선로의 노후 27 R1
배전선로의 부하율 2 R2
배전선로의 이용률 3 R3
변압기의 고장 64 R4
배전선로 인근 공사 4 R5
계 100% R
상기 고장 관련 데이터에 포함된 정보로서 상기 표 1에 기재된 정보를 모두 이용하여 선로별 위험도를 계산한다고 가정하면 각 정보마다 계산된 위험도에 각각의 가중치를 더한 값이 선로별 위험도가 된다. 구체적으로 해당 배전선로의 선로별 위험도 R은 R1*0.27+R2*0.02+R3*0.03+R4*0.64+R5*0.04와 같이 계산할 수 있다.상기와 같이 본 발명에 따른 배전선로의 위험 감지 장치(100)는 상기 고장 관련 데이터에 포함된 위험 요소별로 배전선로의 고장에 더 치명적일 수 있는 요소에 대해서는 높은 가중치를 주고 영향이 미미한 요소에 대해서는 낮은 가중치를 두어 상기 선로별 위험도를 계산하는 바, 배전선로의 고장 위험에 대한 신뢰성 있는 정보를 제공할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 위험도 계산부(130)는 상기 고장 관련 데이터에 포함된 정보마다 서로 다른 판정기준을 이용하여 상기 선로별 위험도를 계산할 수 있다.
구체적으로 상기 배전선로의 노후와 관련, 위험도 계산부(130)는 해당 배전선로 고장의 위험이 증가할 정도로 노후 되었는지 여부를 판단하기 위해 배전선로 사용연한에 관한 기준(예를 들면 20년)을 이용하여 상기 선로별 위험도를 계산할 수 있다.
상기 배전선로의 부하율과 관련, 고장에 직결되는 요소로서 과부하 발생 여부를 기준으로 두고, 위험도 계산부(130)는 상기 선로별 위험도를 해당 배전선로의 기준 용량(분모)에 대한 상기 해당 배전선로에 걸린 최대부하(분자)의 비로 선로별 위험도를 계산할 수 있다.
상기 배전선로와 연결된 변압기의 이용률과 관련, 위험도 계산부(130)는 해당 변압기의 이용률이 100%를 넘는 지 여부를 기준으로 하여 선로별 위험도를 계산할 수 있다.
상기 변압기의 고장과 관련, 위험도 계산부(130)는 일정 기간에 대해 고장으로 점검이 이루어진 횟수를 기준으로 하여 위험도가 계산될 수 있다.
상기 배전선로 인근의 공사와 관련, 위험도 계산부(130)는 일정 기간(예를 들면 1월)에 대한 공사기간(예를 들면 8일)의 비로 상기 선로별 위험도를 계산할 수 있다.
상기와 같이 본 발명에 따른 배전선로의 위험 감지 장치(100)는 상기 고장 관련 데이터에 포함된 정보마다 다른 판정 기준을 두어 상기 선로별 위험도를 계산하는 바, 보다 배전선로의 위험도에 관하여 보다 객관적인 자료를 제공할 수 있다.
표시부(140)는 상기 선로별 위험도를 시각화 하여 표시한다. 구체적으로 표시부(140)는 상기 서버에 취합된 선로별 위험도를 시각화하여 하나의 화면에 표시할 수 있다.
일 실시예에 따라 표시부(140)는 시각화된 선로별 위험도를 디스플레이할 수 있는 화면을 구비할 수 있다. 일 실시예에 의하면 표시부(140)는 상기 선로별 위험도에 관한 이미지 데이터를 생성하여 외부 디스플레이 장치에 전달할 수 있다.
표시부(140)는 상기 서버에 취합된 선로별 위험도를 시각화함에 있어서 각 배전선로의 연결 관계를 이용할 수 있다. 상기 연결 관계는 배전선로의 전력 계통에 있어서 연결 관계일 수 있으며 해당 배전선로가 배치된 지리적 위치에 따라 파악되는 연결 관계일 수 있다.
다만 이에 한정되는 것이 아니라 상기 연결 관계는 하나의 화면에서 각 배전선로의 위험도가 용이하게 파악되도록 시각화 하는 데 도움을 주는 관계로서 상기 각 배전선로가 공통되게 갖고 있으나 각 배전선로마다 상이하여 배전선로 각각을 구분되도록 해주는 관계일 수 있다.
표시부(140)는 상기 연결 관계에 따라 상기 선로별 위험도를 시각화 하여 표시하거나 상기 선로별 위험도에 관한 이미지 데이터를 생성할 수 있다.
상기와 같이 본 발명에 따른 배전선로의 위험 감지 장치(100)는 계산된 선로별 위험도를 시각화하여 표시하는 바, 선로별 위험도의 분포를 용이하게 파악할 수 있다. 또한 본 발명에 의하면 상기 각 배전선로의 연결 관계에 따라 상기 선로별 위험도가 시각화되어 표시되는 바, 배전선로의 고장예방을 위한 설비투자의 우선순위 선정 시 객관적·분석적인 자료로 활용될 수 있다.
알람부(150)는 상기 선로별 위험도에 따라 알람을 생성한다.
구체적으로 알람부(150)는 상기 선로별 위험도가 기 설정된 값 이상인 경우 해당 배전선로의 고장 발생 위험에 관한 알람을 생성할 수 있다. 상기 기 설정된 값은 배전선로의 점검 주기를 고려하여 구체적으로 설정될 수 있다.
예를 들면, 점검 주기가 매우 짧은 월에는 상기 기 설정된 값은 높게 설정되어 상기 알람이 발생되는 빈도수가 낮아지도록 할 수 있다. 이 경우 해당 선로별 위험도가 매우 높지 않은 이상 알람부(150)는 상기 알람을 생성하지 않게 된다.
점검 주기가 매우 긴 월에는 상기 기 설정된 값을 낮게 설정하여 상기 알람이 발생하는 빈도수를 높게 설정할 수 있다. 즉, 점검 주기가 긴 경우에는 각 배전선로가 점검없이 방치되는 기간이 길어지므로 상기 기 설정된 값을 낮추어야 한다.
다만 이에 한정되는 것은 아니며 상기 기 설정된 값은 배전선로의 고장 감지 및 예방에 대한 효율을 고려하여 적절하게 증감될 수 있다.
알람부(150)는 상기 알람을 생성하여 수신 대상 기기에 전송할 수 있다. 알람부(150)는 유선 또는 무선 통신이 가능한 통신 단말을 구비할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 알람부(150)가 생성하는 알람은 수신 대상 기기에 소리나 진동을 동반하는 메시지일 수 있다. 구체적으로 상기 알람에는 각 배전선로의 위험도와 함께 점검을 요하는 배전선로에 대한 정보가 포함될 수 있다.
상기와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 배전선로의 위험 감지 장치(100)는 기 설정된 값 이상인 위험도를 갖는 배전선로에 대한 알람을 생성할 수 있는 바, 배전선로의 점검을 도움을 주어 보다 효과적으로 배전선로의 고장을 감지하고 예방할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 고장 관련 데이터에 포함되는 위험 요소와 데이터 수집부 동작을 설명하기 위한 도면이다.
데이터 수집부(110)는 복수의 배전선로에 포함되는 각 배전선로마다 배치되어 해당 배전선로의 고장 발생의 위험과 관련된 고장 관련 데이터를 수집할 수 있다. 도 2는 상기 배전선로의 고장과 관계되는 위험 요소들의 일 예를 도시한 것이다. (a)는 배전선로의 부하율, (b)는 설비의 노후, (c)는 변압기의 이용률, (d)는 배전선로 인근의 공사와 관련된 요소를 의미한다.
구체적으로 상기 고장 관련 데이터는 상기 배전선로의 노후, 부하율, 상기 배전선로와 연결된 변압기의 이용률 및 상기 배전선로 인근의 공사와 관련된 정보를 적어도 하나 포함할 수 있다. 상기 배전선로의 연결된 설비는 변압기나 지상개폐기를 포함할 수 있다.
다만 이에 한정되는 것은 아니며 상기 고장 관련 데이터는 상기 각 배전선로의 고장과 연관되어 있고 해당 배전선로가 설치된 위치에서만 파악이 가능한 정보로서 그 수집에 있어 공간적 제약이 존재하는 정보를 모두 포함할 수 있다.
데이터 수집부(110)는 상기 각 배전선로에 대해 최초 설치시 또는 점검시 업데이트 되는 정보를 이용하여 상기 고장 관련 데이터를 수집할 수 있다.
일 예로, 상기 배전선로의 노후에 관한 정보는, 현재 날짜와 상기 데이터 수집부(110)가 최초 설치되면서 입력된 해당 배전선로의 설치 날짜간의 차이로부터 파악될 수 있다. 다른 예로서, 상기 배전선로의 부하율, 이용률은 상기 배전선로에 대한 정기 점검 시 업데이트 되는 정보를 통해 수집될 수 있다. 또 다른 예로, 상기 배전선로 인근의 공사와 관련된 정보는 해당 공사가 시작되는 경우 데이터 수집부(110)에 직접 공사 시작일과 종료일이 입력되거나 후술하는 데이터 송신부(120)가 외부 서버로부터 직접 받아 전달함으로써 파악될 수 있다.
다만 이에 한정되는 것은 아니며 상기 고장 관련 데이터는 상기 각 배전선로의 고장과 연관되어 있고 해당 배전선로가 설치된 위치에서만 파악이 가능한 정보로서 그 수집에 있어 공간적 제약이 존재하는 정보를 모두 포함할 수 있다.
데이터 수집부(110)는 상기 각 배전선로에 대해 최초 설치시 또는 점검시 업데이트 되는 정보를 이용하여 상기 고장 관련 데이터를 수집할 수 있다.
일 예로, 상기 배전선로의 노후에 관한 정보는, 현재 날짜와 상기 데이터 수집부(110)가 최초 설치되면서 입력된 해당 배전선로의 설치 날짜간의 차이로부터 파악될 수 있다. 다른 예로서, 상기 배전선로의 부하율, 이용률은 상기 배전선로에 대한 정기 점검 시 업데이트 되는 정보를 통해 수집될 수 있다. 또 다른 예로, 상기 배전선로 인근의 공사와 관련된 정보는 해당 공사가 시작되는 경우 데이터 수집부(110)에 직접 공사 시작일과 종료일이 입력되거나 후술하는 데이터 송신부(120)가 외부 서버로부터 직접 받아 전달함으로써 파악될 수 있다.
이에 한정되는 것은 아니며 데이터 수집부(110)는 각종 센서를 이용하여 상기 각 배전선로의 고장과 관련된 고장 관련 데이터를 수집할 수 있다. 상기 각종 센서에는 열, 빛, 온도, 압력, 소리 등 상기 배전선로의 상태와 연관된 정보를 감지할 수 있는 센서가 포함될 수 있다.
상기와 같이 본 발명의 따른 배전선로의 위험도 감지 장치(100)는 고장 관련 데이터로서 복수의 위험 요소를 수집하는 바, 특정 원인으로 인한 배전선로의 고장만을 감지 및 예방하는 것이 아니라 다양한 요소에 따른 배전선로의 고장을 감지 및 예방할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 선로별 위험도가 시각화 된 일 예를 설명하기 위한 도면이다.
표시부(140)는 각 배전선로의 선로별 위험도를 하나의 화면에 시각화하여 표시할 수 있다. 구체적으로 도 3을 참조하면, 표시부(140)는 상기 각 배전선로의 선로별 위험도를 그래프로 시각화 하여 표시할 수 있다.
상기 그래프에는 상기 선로별 위험도가 각각의 값에 따라 오름차순이나 내림차순으로 표시될 수 있다. 추가적인 정보로서 해당 배전선로에 대한 변전소, 회선에 관한 정보가 포함될 수 있다.
상기와 같이 표시부(140)는 상기 각 배전선로의 위험도를 시각화함에 있어 각각의 선로별 위험도에 따라 정렬된 그래프로 표시할 수 있는 바, 가장 위험도가 높은 배전선로부터 점검 계획을 세울 수 있고 고장예방을 위한 설비투자의 우선순위 선정 시 객관적·분석적인 자료로 참조 할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 선로별 위험도가 시각화 된 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.
표시부(140)는 각 배전선로의 선로별 위험도를 상기 각 배전선로의 연결 관계에 따라 하나의 화면에 시각화하여 표시할 수 있다. 구체적으로 도 4를 참조하면, 표시부(140)는 각 배전선로(10-1 내지 10-5)에 대한 각각의 선로별 위험도를 상기 연결 관계에 따라 표시할 수 있다. 표시부(140)는 각 배전선로가 명확히 구분되도록 색상, 굵기 및 모양 중 적어도 하나를 이용하여 상기 선로별 위험도를 시각화 할 수 있다.
상기와 같이 표시부(140)는 상기 선로별 위험도를 시각화함에 있어 상기 각 배전선로의 연결 관계에 따라 시각화 하여 표시하는 바, 이를 참조하여 위험도가 높은 지역이나 전력 계통을 기준으로 고장예방을 위한 설비투자의 우선순위 선정이 가능하다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 배전선로의 위험도 감지 장치에 있어서 알람부의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
알람부(150)는 상기 서버에 저장된 선로별 위험도가 기 설정된 값 이상인 경우 알람을 생성할 수 있으며, 상기 알람을 수신 대상 기기에 전송할 수 있다.
상기 알람은 수신 대상 기기에 소리나 진동을 동반하는 메시지일 수 있다. 도 5를 참조하면, 알람(A)은 각 배전선로(10-1, 10-2, 10-3)에 대한 선로별 위험도와 함께 점검을 요하는 배전선로에 대한 정보가 포함될 수 있다.
상기 수신 대상 기기는 모바일 기기, 태블릿 PC, 점검 차량일 수 있다. 다만 이에 한정되는 것은 아니며 상기 수신 대상 기기는 유/무선 통신이 가능한 전자기기를 모두 포함할 수 있다.
상기 기 설정된 값이 8인 것으로 가정하면, 알람부(150)는 선로별 위험도가 9.6인 배전선로(10-3)에 대한 점검 필요성을 경고하는 알람(A)을 생성할 수 있다. 알람부(150)는 생성한 알람(A)을 자신과 통신이 가능한 모든 수신 대상 기기에 전송할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 알람부(150)는 배전선로(10-3)가 설치된 지역과 인접한 곳에 위치하는 수신 대상 기기에 알람(A)을 전송할 수 있다.
상기와 같이 알람부(150)는 배전선로의 고장 위험에 대한 알람을 생성함으로써 배전선로의 위험도 감지가 보다 용이하고, 선로별 위험도가 상기 기 설정된 값 이상인 배전선로에 대해서는 점점 필요성에 대한 메시지를 전달하므로 실시간으로 배전선로의 고장 위험에 대한 효율적인 대처가 가능하다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배전선로의 위험도 감지 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배전선로의 위험도 감지 방법은 수집 단계(S200), 전달 단계(S300), 표시 단계(S400) 및 알람 단계(S500)를 포함할 수 있다.
S200에서, 데이터 수집부(110)가 복수의 배전선로에 포함되는 각 배전선로의 고장 발생의 위험과 관련된 고장 관련 데이터를 수집한다. 상기 고장 관련 데이터는 상기 배전선로의 노후, 부하율, 상기 배전선로와 연결된 변압기의 이용률, 및 상기 배전선로 인근의 공사와 관련된 정보를 적어도 하나 포함할 수 있다.
다만 이에 한정되는 것은 아니며 상기 고장 관련 데이터는 상기 각 배전선로의 고장과 연관되어 있고 해당 배전선로가 설치된 위치에서만 파악이 가능한 정보로서 그 수집에 있어 공간적 제약이 존재하는 정보를 모두 포함할 수 있다. 데이터 수집부(110)는 상기 각 배전선로에 대해 최초 설치시 또는 점검시 업데이트 되는 정보를 이용하여 상기 고장 관련 데이터를 수집할 수 있다.
S300에서, 데이터 송신부(120)가 상기 고장 관련 데이터를 서버로 전송한다. 구체적으로 데이터 송신부(120)는 상기 각 배전선로마다 배치되어 데이터 수집부(110)로부터 전달받은 고장 관련 데이터를 서버로 전송할 수 있다. 상기 서버에는 상기 각 배전선로에 배치된 데이터 송신부(120)로부터 전송되는 고장 관련 데이터들이 저장된다. 상기 서버에서 취합된 고장 관련 데이터들은 상기 각 배전선로별로 구분되어 저장될 수 있다.
S400에서, 위험도 계산부(130)가 상기 고장 관련 데이터를 이용하여 선로별 위험도를 계산한다. 구체적으로 위험도 계산부(130)는 상기 서버에서 취합된 고장 관련 데이터를 이용하여 선로별 위험도를 각각 계산할 수 있다. 일 실시예에 의하면, 위험도 계산부(130)는 상기 고장 관련 데이터에 포함된 정보별로 가중치를 두어 상기 선로별 위험도를 계산할 수 있다. 일 실시예에 의하면, 위험도 계산부(130)는 상기 고장 관련 데이터에 포함된 정보마다 서로 다른 판정기준을 이용하여 상기 선로별 위험도를 계산할 수 있다.
S500에서, 표시부(140)가 상기 선로별 위험도를 상기 각 배전선로 간의 연결 관계에 따라 시각화 하여 표시한다. 구체적으로 표시부(140)는 상기 서버에 취합된 선로별 위험도를 시각화하여 하나의 화면에 표시할 수 있다.
일 실시예에 따라 표시부(140)는 상기 연결 관계에 따라 상기 선로별 위험도를 시각화 하여 표시하거나 상기 선로별 위험도에 관한 이미지 데이터를 생성할 수 있다. 표시부(140)는 각 배전선로가 명확히 구분되도록 색상, 굵기 및 모양 중 적어도 하나를 이용하여 상기 선로별 위험도를 시각화 할 수 있다.
일 실시예에 의하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 배전선로의 위험도 감지 방법은 알람 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 알람 단계에서 알람부(150)가 상기 선로별 위험도가 기 설정된 값 이상인 경우 해당 배전선로의 고장 발생 위험에 관한 알람을 생성한다.
상기와 같이 본 발명에 따른 배전선로의 위험도 감지 방법은 배전선로별 고장 관련 데이터를 수집하여 선로별 위험도를 제공하는 바, 배전선로의 고장을 사전에 감지 및 예방할 수 있다.
또한 본 발명은 선로별 위험도를 각 배전선로의 연결 관계에 따라 시각화 하여 제공하는 바, 배전선로의 고장 위험 분포를 용이하게 파악할 수 있고 고장예방을 위한 설비투자의 우선순위 선정 시 객관적·분석적 자료로서 기능할 수 있다.
또한 본 발명은 배전선로의 고장 위험도를 계산 시 복수의 위험 요소를 고려하고 위험 요소마다 가중치를 적용하는 바, 배전선로의 고장 위험에 대한 신뢰성 있는 정보를 제공할 수 있다.
또한 본 발명은 배전선로의 고장 위험에 대한 알람을 생성함으로써 배전선로의 위험도 감지가 보다 용이하고, 선로별 위험도가 상기 기 설정된 값 이상인 배전선로에 대해서는 점점 필요성에 대한 메시지를 전달하므로 실시간으로 배전선로의 고장 위험에 대한 효율적인 대처가 가능하다.
상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
100: 배전선로의 위험도 감지 장치
110: 데이터 수집부
120: 데이터 송신부
130: 위험도 계산부
140: 표시부
150: 알람부

Claims (10)

  1. 복수의 배전선로에 포함되는 각 배전선로마다 배치되어 해당 배전선로의 고장 발생의 위험과 관련된 고장 관련 데이터를 수집하는 데이터 수집부;
    상기 각 배전선로마다 배치되어 상기 고장 관련 데이터를 서버로 전송하는 데이터 송신부;
    상기 고장 관련 데이터를 이용하여 선로별 위험도를 계산하여 상기 서버로 전송하는 위험도 계산부; 및
    상기 선로별 위험도를 상기 각 배전선로 간의 연결 관계에 따라 시각화 하여 표시하는 표시부를 포함하고,
    상기 고장 관련 데이터는 상기 배전선로와 연결된 변압기의 고장, 상기 배전선로의 노후, 부하율, 상기 배전선로와 연결된 변압기의 이용률 및 상기 배전선로 인근의 공사와 관련된 정보를 적어도 하나 포함하며,
    상기 위험도 계산부는,
    상기 고장 관련 데이터에 포함된 정보마다 서로 다른 판정 기준을 이용하여 상기 선로별 위험도를 계산하고,
    상기 고장 관련 데이터에 제1정보가 포함된 경우, 제1 기준을 이용하여 상기 선로별 위험도를 계산하며,
    상기 고장 관련 데이터에 제2정보가 포함된 경우, 상기 제1 기준과 다른 제2 기준을 이용하여 상기 선로별 위험도를 계산하고,
    상기 표시부는, 상기 선로별 위험도에 따라 다른 색상으로 시각화하며,
    상기 선로별 위험도가 기 설정된 값 이상인 경우 해당 배전선로의 고장 발생 위험에 관한 알림을 생성하는 알림부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배전선로의 위험도 감지 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 데이터 수집부가 복수의 배전선로에 포함되는 각 배전선로의 고장 발생의 위험과 관련된 고장 관련 데이터를 수집하는 수집 단계;
    데이터 송신부가 상기 고장 관련 데이터를 서버로 전송하는 전달 단계;
    위험도 계산부가 상기 고장 관련 데이터를 이용하여 선로별 위험도를 계산하는 계산 단계; 및
    표시부가 상기 선로별 위험도를 상기 각 배전선로 간의 연결 관계에 따라 시각화 하여 표시하는 표시 단계를 포함하고,
    상기 고장 관련 데이터는 상기 배전선로와 연결된 변압기의 고장, 상기 배전선로의 노후, 부하율, 상기 배전선로와 연결된 변압기의 이용률 및 상기 배전선로 인근의 공사와 관련된 정보를 적어도 하나 포함하며,
    상기 계산 단계에서,
    상기 위험도 계산부는 상기 고장 관련 데이터에 포함된 정보마다 서로 다른 판정 기준을 이용하여 상기 선로별 위험도를 계산하고,
    상기 고장 관련 데이터에 제1정보가 포함된 경우, 제1 기준을 이용하여 상기 선로별 위험도를 계산하며,
    상기 고장 관련 데이터에 제2정보가 포함된 경우, 상기 제1 기준과 다른 제2 기준을 이용하여 상기 선로별 위험도를 계산하고,
    상기 표시 단계에서,
    상기 표시부는 상기 선로별 위험도에 따라 다른 색상으로 시각화하고,
    알림부가 상기 선로별 위험도가 기 설정된 값 이상인 경우 해당 배전선로의 고장 발생 위험에 관한 알림을 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배전선로의 위험도 감지 방법.
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