KR102194384B1 - Photovoltaic power generation having ground voltage and leakage current function and method performing the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 지락 및 누설 검출 기능을 구비한 IoT 기반 태양광 발전 구조물 및 이의 지락 및 누설 검출 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 태양광 발전시 누설전류와 지락을 신속히 검츨할 수 있도로 하는 지락 및 누설 검출 기능을 구비한 IoT 기반 태양광 발전 구조물 및 이의 지락 및 누설 검출 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an IoT-based solar power generation structure having a ground fault and leakage detection function, and a ground fault and leakage detection method thereof, and in more detail, a ground fault and a ground fault capable of quickly detecting a leakage current and a ground fault during solar power generation. It relates to an IoT-based solar power generation structure having a leak detection function and a ground fault and leakage detection method thereof.
태양광발전은 화석 에너지를 활용하지 않고 태양광 패널에 입사된 빛 에너지를 직접 전기에너지로 변환시키는 발전 방식이다. 태양광 발전 시스템은 초기 투자비용과 발전단가가 비싸다는 단점이 있지만, 반영구적인 수명과 무공해 천연 에너지원으로서 최근 화석연료 사용에 의한 지구온난화 등 환경오염의 해결책으로 그 사용이 점점 늘어나고 있다.Solar power generation is a power generation method that directly converts light energy incident on a solar panel into electrical energy without using fossil energy. The photovoltaic power generation system has the disadvantage that the initial investment cost and power generation cost are high, but it is a semi-permanent life and a pollution-free natural energy source, and its use is gradually increasing as a solution to environmental pollution such as global warming caused by the use of fossil fuels.
이러한 태양광 발전 시스템은 발전한 전력의 이용방법에 따라 발전 전력을 축전지에 저장하여 필요한 시간에 전력을 공급하는 독립형 발전시스템과 발전 전력을 부하에 공급하고 잉여전력을 계통에 공급하는 계통연계형 발전 시스템으로 구분된다. 이중 계통연계형 발전시스템이 기존의 발전소를 대체하는 분산전원으로서 각광을 받고 있다.These solar power generation systems are independent power generation systems that store generated power in a storage battery and supply power at the required time according to the method of using the generated power, and grid-connected power generation systems that supply generated power to the load and surplus power to the grid. It is divided into. Among them, the grid-connected power generation system is in the spotlight as a distributed power source that replaces the existing power plant.
계통연계형 발전시스템은 복수의 태양전지 모듈들이 직렬로 연결된 복수의 태양광발전 패널들을 포함하는 태양광발전 어레이부, 태양광발전 패널들로부터 출력되는 직류전력들을 병합하여 출력하는 출력부 및 출력부로부터 출력되는 직류전력을 교류전력으로 변환하여 부하 또는 사용계통에 공급하는 인버터를 포함한다.The grid-connected power generation system includes a photovoltaic array unit including a plurality of photovoltaic panels connected in series with a plurality of photovoltaic modules, an output unit and an output unit that combines and outputs DC power output from the photovoltaic panels. It includes an inverter that converts the DC power output from the DC power into AC power and supplies it to the load or the use system.
이러한 상용 전력계통에는 태양전지와 상용 전력계통을 연결하는 직류선로의 지락(ground fault)을 검출하기 위한 검출회로장치가 제공된다. 지락 발생시 적절한 대응을 수행하지 못하면 상용 전력계통에 연결된 시스템이 정지될 수 있고, 전력변환을 위해 구성된 승압회로 및 인버터 등에 손상을 일으킬 수 있을 뿐만 아니라 송전계통 설비들의 정상 동작 중단으로 태양광 발전 및 송전이 중단되어 경제적인 손실이고 물론 송전설비의 고장으로 인한 위험을 초래할 수 있다.The commercial power system is provided with a detection circuit device for detecting a ground fault of a DC line connecting the solar cell and the commercial power system. Failure to properly respond in the event of a ground fault may cause the system connected to the commercial power system to be stopped, and damage to the booster circuit and inverter configured for power conversion may occur, as well as solar power generation and transmission due to the normal operation of the transmission system facilities. This interruption can lead to economic loss and of course a risk due to failure of the transmission equipment.
본 발명은 태양광 발전시 누설전류와 지락을 신속히 검츨할 수 있도로 하는 지락 및 누설 검출 기능을 구비한 IoT 기반 태양광 발전 구조물 및 이의 지락 및 누설 검출 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide an IoT-based solar power generation structure having a ground fault and leakage detection function that enables rapid detection of leakage current and ground fault during solar power generation, and a ground fault and leakage detection method thereof.
또한, 본 발명은 태양광 발전시 직류라인에 흐르는 직류 전류의 전류량의 차이를 검출용 전류센스를 통해 누설전류와 지락을 신속히 검츨할 수 있도록 하는 지락 및 누설 검출 기능을 구비한 IoT 기반 태양광 발전 구조물 및 이의 지락 및 누설 검출 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. In addition, the present invention is IoT-based solar power generation with a ground fault and leakage detection function that enables rapid detection of leakage current and ground fault through a current sense for detecting the difference in the amount of current flowing through the DC line during solar power generation. It is an object of the present invention to provide a structure and a method for detecting ground faults and leakage thereof.
또한, 본 발명은 태양광 발전 시 지락 및 누설이 검출되면 회로 차단기를 이용하여 자동 차단하여 지락 및 누전에 의한 태양광 발전에 대한 설비의 문제, 감전 및 화재 발생을 최소화하고 전기 사고를 미연에 방지할 수 있도록 하는 지락 및 누설 검출 기능을 구비한 IoT 기반 태양광 발전 구조물 및 이의 지락 및 누설 검출 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. In addition, the present invention automatically shuts off by using a circuit breaker when a ground fault or leakage is detected during solar power generation, thereby minimizing the occurrence of equipment problems, electric shock and fire due to ground faults and short circuits, and preventing electrical accidents in advance. An object of the present invention is to provide an IoT-based solar power generation structure having a ground fault and leakage detection function and a ground fault and leakage detection method thereof.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects and advantages of the present invention that are not mentioned can be understood by the following description, and will be more clearly understood by examples of the present invention. In addition, it will be easily understood that the objects and advantages of the present invention can be realized by the means shown in the claims and combinations thereof.
이러한 목적을 달성하기 위한 지락 및 누설 검출 기능을 구비한 IoT 기반 태양광 발전 구조물은 복수의 태양 전지 모듈이 직렬로 연결되어 있으며, 상기 복수의 태양 전지 모듈에서 발생한 직류 전류를 직류 전선로를 통해 인버터로 제공하는 태양 전지 어레이, 상기 태양 전지 어레이를 지면으로부터 지지되면서 경사각가 선택적으로 조정될 수 있도록 설치되는 지지 구조대, 상기 태양 전지 어레이의 경사각이 변경되도록 기울어져 설치되어 있는 경우, 외부 환경 정보에 따라 태양 전지 어레이의 경사각이 변경되도록 제어하는 태양 전지 어레이 각도 제어 장치, 상기 복수의 태양 전지 모듈의 출력단에 형성되어 상기 복수의 태양 전지 모듈 각각에서 발생하여 직류 전선로에 인가되는 제1 전류를 센싱하는 입력 전류 검출 센서, 상기 인버터의 입력단에 형성되어 상기 인버터에 인가되는 제2 전류를 센싱하는 출력 전류 검출 센서 및 상기 제1 전류 및 상기 제2 전류를 이용하여 누설이 발생하였는지 여부를 판단하고, 상기 판단 결과에 따라 상기 인버터의 동작을 제어하는 동작 신호를 생성하여 상기 인버터에 제공하는 제어부를 포함한다.In the IoT-based solar power generation structure equipped with a ground fault and leakage detection function to achieve this purpose, a plurality of solar cell modules are connected in series, and the DC current generated from the plurality of solar cell modules is transferred to an inverter through a DC line. Provided solar cell array, a support structure that is installed so that the inclination angle can be selectively adjusted while supporting the solar cell array from the ground, and when the solar cell array is tilted so that the inclination angle of the solar cell array is changed, the solar cell array according to external environment information A solar cell array angle control device for controlling the inclination angle of the solar cell to be changed, an input current detection sensor formed at the output terminal of the plurality of solar cell modules to sense a first current generated from each of the plurality of solar cell modules and applied to a DC line , Using an output current detection sensor formed at the input terminal of the inverter to sense a second current applied to the inverter, and the first current and the second current, determine whether leakage has occurred, and according to the determination result And a control unit generating an operation signal for controlling the operation of the inverter and providing it to the inverter.
또한, 이러한 목적을 달성하기 위한 IoT 기반 태양광 발전 구조물의 지락 및 누설 검출 방법은 복수의 태양 전지 모듈이 직렬로 연결되어 구성되며, 지지 구조대를 통해 지면으로부터 지지되면서 외부 환경 정보에 따라 경사각이 선택적으로 조정될 수 있도록 설치되는 태양 전지 어레이가 상기 복수의 태양 전지 모듈에서 발생한 직류 전류를 직류 전선로를 통해 인버터로 제공하는 단계, 상기 복수의 태양 전지 모듈의 출력단에 형성된 입력 전류 검출 센서가 상기 복수의 태양 전지 모듈 각각에서 발생한 직류 전류가 직류 전선로에 인가되는 제1 전류를 센싱하여 제공하는 단계, 상기 인버터의 입력단에 형성된 출력 전류 검출 센서가 상기 인버터에 인가되는 제2 전류를 센싱하여 제공하는 단계, 상기 제1 전류 및 상기 제2 전류를 이용하여 누설이 발생하였는지 여부를 판단하는 단계 및 상기 판단 결과에 따라 상기 인버터의 동작을 제어하는 동작 신호를 생성하여 상기 인버터에 제공하는 단계를 포함한다.In addition, the ground fault and leakage detection method of IoT-based solar power generation structures to achieve this purpose is composed of a plurality of solar cell modules connected in series, supported from the ground through a support structure, and the inclination angle is selective according to external environment information. A solar cell array installed so as to be adjusted to provide DC current generated from the plurality of solar cell modules to an inverter through a DC line, and an input current detection sensor formed at the output terminal of the plurality of solar cell modules Sensing and providing a first current applied to a DC line by DC current generated from each of the battery modules, an output current detection sensor formed at an input terminal of the inverter senses and provides a second current applied to the inverter, the And determining whether a leakage has occurred using the first current and the second current, and generating an operation signal for controlling an operation of the inverter according to the determination result and providing it to the inverter.
또한 전술한 바와 같은 본 발명에 의하면, 태양광 발전시 누설전류와 지락을 신속히 검츨할 수 있도로 하는 지락 및 누설 검출 기능을 구비한 IoT 기반 태양광 발전 구조물 및 이의 지락 및 누설 검출 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, according to the present invention as described above, it provides an IoT-based solar power generation structure having a ground fault and leakage detection function that enables rapid detection of leakage current and ground fault during solar power generation, and a ground fault and leakage detection method thereof. It is aimed at.
또한 본 발명에 의하면, 태양광 발전시 직류라인에 흐르는 직류 전류의 전류량의 차이를 검출용 전류센스를 통해 누설전류와 지락을 신속히 검츨할 수 있다는 장점이 있다.In addition, according to the present invention, there is an advantage of being able to quickly detect a leakage current and a ground fault through a current sense for detecting a difference in the current amount of the DC current flowing through the DC line during solar power generation.
또한 본 발명에 의하면, 태양광 발전 시 지락 및 누설이 검출되면 회로 차단기를 이용하여 자동 차단하여 지락 및 누전에 의한 태양광 발전에 대한 설비의 문제, 감전 및 화재 발생을 최소화하고 전기 사고를 미연에 방지할 수 있다는 장점이 있다.In addition, according to the present invention, when a ground fault or leakage is detected during solar power generation, it is automatically cut off using a circuit breaker to minimize the occurrence of equipment problems, electric shock and fire due to ground fault and leakage current, and prevent electric accidents. There is an advantage that it can be prevented.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지락 및 누설 검출 기능을 구비한 IoT 기반 태양광 발전 구조물의 모니터링 시스템을 설명하기 위한 네트워크 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 지락 및 누설 검출 기능을 구비한 IoT 기반 태양광 발전 구조물을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 지락 및 누설 검출 기능을 구비한 IoT 기반 태양광 발전 구조물의 내부 구조를 설명하기 위한 블록도이다.
도 4는 본 발명에 따른 IoT 기반 태양광 발전 구조물의 지락 및 누설 검출 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 지락 및 누설 검출 기능을 구비한 IoT 기반 태양광 발전 구조물의 지지 구조대를 설명하기 위한 도면이다.1 is a network configuration diagram illustrating a monitoring system for an IoT-based solar power generation structure having a ground fault and leakage detection function according to an embodiment of the present invention.
2 is a view for explaining an IoT-based solar power generation structure having a ground fault and leakage detection function according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram illustrating an internal structure of an IoT-based solar power generation structure having a ground fault and leakage detection function according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a method of detecting ground faults and leakages of an IoT-based solar power generation structure according to the present invention.
5 is a view for explaining a support structure of an IoT-based solar power generation structure having a ground fault and leakage detection function according to an embodiment of the present invention.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.The above-described objects, features, and advantages will be described later in detail with reference to the accompanying drawings, and accordingly, one of ordinary skill in the art to which the present invention pertains will be able to easily implement the technical idea of the present invention. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of known technologies related to the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, a detailed description will be omitted. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used to indicate the same or similar elements.
본 명세서에서 사용된 용어 중 “경사각”은 태양 전지 어레이 및 지면과의 각도를 의미한다. In terms of the terms used in the present specification, "inclination angle" refers to an angle between the solar cell array and the ground.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 지락 및 누설 검출 기능을 구비한 IoT 기반 태양광 발전 구조물의 모니터링 시스템을 설명하기 위한 네트워크 구성도이다.1 is a network configuration diagram illustrating a monitoring system for an IoT-based solar power generation structure having a ground fault and leakage detection function according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 지락 및 누설 검출 기능을 구비한 IoT 기반 태양광 발전 구조물의 모니터링 시스템은 지락 및 누설 검출 기능을 구비한 IoT 기반 태양광 발전 구조물(100) 및 모니터링 서버(200)를 포함하여 이루어진다.Referring to FIG. 1, a monitoring system for an IoT-based solar power generation structure having a ground fault and leakage detection function includes an IoT-based solar
지락 및 누설 검출 기능을 구비한 IoT 기반 태양광 발전 구조물(100)은 그 용도에 따라, 주택이나 건물 등에 설치되는 일반적인 형태의 기본형 태양광 발전 구조물과, 밭이나 논 등의 대지 또는 대지 건물에 설치되는 영농형 태양광 발전 구조물과, 강이나 호수, 바다 등의 물위에 설치되는 수상형 태양광 발전 구조물 등으로 구분될 수 있다. IoT-based solar
본 발명에서는 이러한 기본형, 영농형, 수상형 태양광 발전 구조물에 안전 진단기가 설치되어, 각각 태양광 발전 구조물의 상태를 측정한 후 이를 원격에 위치한 모니터링 서버(200)에 전송하게 된다. In the present invention, a safety diagnosis device is installed in such a basic type, farming type, and floating type solar power generation structure, and after measuring the state of each solar power generation structure, it is transmitted to the
상기 모니터링 서버(200)는 지락 및 누설 검출 기능을 구비한 IoT 기반 태양광 발전 구조물(100)에서 측정된 데이터를 요청하여 수집하고 관리하며, 수집되는 태양광 발전 구조물의 상태 정보를 분석하여 구조물의 현재 상태를 진단하여 표시하게 된다. The
또한, 상기 모니터링 서버(200)에 의해 진단되는 각 태양광 발전 구조물의 현재 상태는 웹 서비스를 통해 시각화되어 인터넷 등의 통신망을 통해 관리자 단말기 및 사용자 단말기에 제공된다.In addition, the current state of each solar power generation structure diagnosed by the
이에 따라, 관리자 및 사용자는 원격에서 자신이 소지한 PC나 태블릿 PC, 스마트폰 등의 단말기를 사용하여 모니터링 서버(200)에 접속한 후 태양광 발전 구조물의 상태를 실시간으로 확인할 수 있으며, 이상이 진단되는 경우 해당 태양광 발전 구조물로 이동하여 신속하게 조치를 취할 수 있게 된다.Accordingly, the administrator and the user can remotely check the status of the solar power generation structure in real time after accessing the
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 지락 및 누설 검출 기능을 구비한 IoT 기반 태양광 발전 구조물을 설명하기 위한 도면이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 지락 및 누설 검출 기능을 구비한 IoT 기반 태양광 발전 구조물의 내부 구조를 설명하기 위한 블록도이다.2 is a view for explaining an IoT-based solar power generation structure having a ground fault and leakage detection function according to an embodiment of the present invention. 3 is a block diagram illustrating an internal structure of an IoT-based solar power generation structure having a ground fault and leakage detection function according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 지락 및 누설 검출 기능을 구비한 IoT 기반 태양광 발전 구조물(100)은 태양 전지 어레이(110), 지지 구조대(120_1~120_N), 태양 전지 어레이 각도 제어 장치(130), 입력 전류 검출 센서(140_1~140_N), 출력 전류 검출 센서(150_1~150_N), 인버터(160_1~160_N) 및 제어부(170)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the IoT-based solar
태양 전지 어레이(110)는 지지 구조대(120_1~120_N)을 구비하여 지면으로부터 지지되면서 경사각가 선택적으로 조정될 수 있도록 설치될 수 있다. The
이때, 태양 전지 어레이(110) 및 지지 구조대(120_1~120_N)는 힌지 결합되어 태양 전지 어레이 각도 제어 장치(130)의 제어에 따라 태양 전지 어레이(110)의 경사각이 자동적으로 변경되거나 지지 구조대(120_1~120_N)의 높이가 변경되도록 형성되어 태양 전지 어레이 각도 제어 장치(130)의 제어에 따라 지지 구조대(120_1~120_N)의 높이가 변경되어 태양 전지 어레이(110)의 경사각이 자동적으로 변경될 수 있다. At this time, the
태양 전지 어레이(110)는 소정의 출력전압을 만족하기 위해 복수의 태양 전지 모듈이 직렬 연결되고 하나로 합쳐진 회로이다. 또한 각각의 태양전지 모듈은 복수의 태양 전지 모듈이 직렬로 연결되어 있다. The
태양 전지 어레이(110)는 특정 경사각으로 고정되어 기울어져 설치되어 있거나 태양 전지 어레이 각도 제어 장치(130)의 제어에 따라 경사각이 변경되도록 기울어지도록 설치되어 있을 수 있다. The
일 실시예에서, 태양 전지 어레이(110)는 태양 전지 어레이 각도 제어 장치(130)의 제어에 따라 경사각이 변경되도록 설치되어 있는 경우, 태양 전지 어레이(110) 및 지지 구조대(120_1~120_N)는 힌지 결합되어 태양 전지 어레이(110)이 일사량에 따라 경사각이 자동적으로 변경될 수 있도록 한다.In one embodiment, when the
다른 일 실시예에서, 태양 전지 어레이(110)는 태양 전지 어레이 각도 제어 장치(130)의 제어에 따라 경사각이 변경되도록 설치되어 있는 경우, 태양 전지 어레이 각도 제어 장치(130)의 제어에 따라 지지 구조대(120_1~120_N)의 높이가 변경됨에 따라 태양 전지 어레이(110)의 경사각이 자동적으로 변경될 수 있다. In another embodiment, when the
이러한 태양 전지 어레이(110)는 복수의 태양 전지 모듈(111_1~111_N)이 직렬로 연결되어 각 복수의 태양 전지 모듈에서 발생한 직류전류가 직류 전선로(170_1~170_N)를 통해 상기 인버터(160_1~160_N)로 공급된다. In this
태양 전지 어레이(110)는 직병렬로 연결된 복수의 태양 전지 모듈(1,접속함)과 그 복수의 태양 전지 모듈(111_1~111_N)로부터 발생한 직류전력을 수요자의 특성에 맞게 변환하는 전력변환기가 있는데 그 사이를 연결하도록 직류 전선로(170_1~170_N)가 존재하게 된다.The
직류 전선로(170_1~170_N)는 전력변환기의 입력전압 범위에 맞추기 위해 복수의 태양 전지 모듈(111_1~111_N)을 직렬로 연결해야하고 또한 전류용량을 늘리기 위해 직렬 연결된 태양전지 모듈을 병렬로도 연결해야한다.The DC line (170_1~170_N) should connect a plurality of solar cell modules (111_1~111_N) in series to match the input voltage range of the power converter, and also connect the series connected solar cell modules in parallel to increase the current capacity. Should be.
이런 여러 개의 병렬군은 복수의 태양 전지 모듈(111_1~111_N)에 모여지도록 설치되어 단일 직류 전선로(170_1~170_N)를 통해 전력변환기의 입력으로 들어가게 된다. These multiple parallel groups are installed so as to be gathered in a plurality of solar cell modules 111_1 to 111_N, and are fed into the input of the power converter through a single DC wire path 170_1 to 170_N.
이러한 직류 전선로(170_1~170_N) 중 태양 전지 모듈(111_1~111_N)의 출력단에는 입력 전류 검출 센서(140_1~140_N)가 형성되어 있고, 인버터(160_1~160_N)의 입력단에는 출력 전류 검출 센서(150_1~150_N)가 형성되어 있다. Of these direct current wires 170_1 to 170_N, input current detection sensors 140_1 to 140_N are formed at the output terminals of the solar cell modules 111_1 to 111_N, and output current detection sensors 150_1 at the input terminals of the inverters 160_1 to 160_N. ~150_N) is formed.
이러한 태양 전지 모듈(111_1~111_N)의 출력단에 형성되어 있는 입력 전류 검출 센서(140_1~140_N)는 복수의 태양 전지 모듈(111_1~111_N) 각각에서 출력되어 직류 전선로(170_1~170_N)에 인가되는 제1 전류를 센싱하여 제어부(170)에 제공한다. The input current detection sensors 140_1 to 140_N formed at the output terminals of the solar cell modules 111_1 to 111_N are output from each of the plurality of solar cell modules 111_1 to 111_N and applied to the DC cable paths 170_1 to 170_N. The first current is sensed and provided to the
인버터(160_1~160_N)의 입력단에 형성되어 있는 출력 전류 검출 센서(150_1~150_N)는 복수의 태양 전지 모듈(111_1~111_N) 각각에서 출력되어 직류 전선로(170_1~170_N)를 통과하여 인버터()에 인가되는 제2 전류를 센싱하여 제어부(170)에 제공한다. The output current detection sensors 150_1 to 150_N formed at the input terminals of the inverters 160_1 to 160_N are output from each of the plurality of solar cell modules 111_1 to 111_N and pass through the DC cable paths 170_1 to 170_N, and the inverter () The second current applied to is sensed and provided to the
만일, 태양 전지 모듈(111_1~111_N)에서 출력되어 직류 전선로(170_1~170_N)에 인가되는 제1 전류 및 직류 전선로(170_1~170_N)에서 출력되는 제2 전류 사이의 차이 값이 특정 값 이상이면 누설 전류가 발생된 것이며, 태양 전지 모듈(111_1~111_N)에서 출력되어 직류 전선로(170_1~170_N)에 인가되는 제1 전류 및 직류 전선로(170_1~170_N)에서 출력되는 제2 전류 사이의 차이 값이 특정 값 이하이면 누설 전류가 발생된 것이다.If the difference value between the first current output from the solar cell modules 111_1 to 111_N and applied to the DC cables 170_1 to 170_N and the second current output from the DC cables 170_1 to 170_N is more than a specific value If the back side is a leakage current, the first current output from the solar cell modules 111_1 to 111_N and applied to the DC cable paths 170_1 to 170_N and the second current output from the DC cable paths 170_1 to 170_N If the difference value is less than a certain value, a leakage current has occurred.
따라서, 입력 전류 검출 센서(140_1~140_N) 및 출력 전류 검출 센서(150_1~150_N) 각각은 전류를 센싱하여 제어부(170)에 제공함으로써 제어부(170)가 입력 전류 검출 센서(140_1~140_N) 및 출력 전류 검출 센서(150_1~150_N) 각각의 전류를 비교하여 누설 전류가 발생하였는지 여부를 확인할 수 있도록 한다. Therefore, each of the input current detection sensors 140_1 to 140_N and the output current detection sensors 150_1 to 150_N senses the current and provides it to the
제어부(170)는 복수의 태양 전지 모듈(111_1~111_N) 각각에서 출력되어 직류 전선로(170_1~170_N)에 인가되는 제1 전류 및 검출용 전류 센서(140_1~140_N)에 의해 측정된 제2 전류의 차이를 이용하여 누설 전류 및 지락을 검출한다. The
일 실시예에서, 제어부(170)는 직류 전선로(170_1~170_N)에 인가되는 제1 전류 및 직류 전선로(170_1~170_N)에 흐르는 제2 전류 사이의 차이 전류 값을 산출하고, 상기 차이 전류 값이 특정 값 이상이면 누설 전류가 발생하였다고 판단하여 상기 인버터(160_1~160_N)의 동작 정지를 지시하는 동작 정지 신호를 생성하여 상기 인버터(160_1~160_N)에 제공한다.In one embodiment, the
다른 일 실시예에서, 제어부(170)는 직류 전선로(170_1~170_N)에 인가되는 제1 전류 및 직류 전선로(170_1~170_N)에 흐르는 제2 전류 사이의 차이 전류 값을 산출하고, 상기 차이 전류 값이 특정 값 이하이면 누설 전류가 발생하지 않았다고 판단하여 인버터(160_1~160_N)의 동작 유지를 지시하는 동작 정지 신호를 생성하여 상기 인버터(160_1~160_N)에 제공한다.In another embodiment, the
한편, 제어부(170)는 직류 전선로(170_1~170_N)에 인가되는 제1 전류 및 직류 전선로(170_1~170_N)에 흐르는 제2 전류 사이의 차이 전류 값을 산출하고, 차이 전류 값이 누설 전류 판단 그래프 상의 어느 구간에 해당하는지 여부를 판단한다. 이때, 누설 전류 판단 그래프에는 정상 전류에 해당하는 지점이 지시바를 통해 표시되어 있다. On the other hand, the
따라서, 제어부(170)는 차이 전류 값에 해당하는 지시바의 위치 및 상기 정상 전류에 해당하는 지시바의 위치를 비교하여 누설 전류가 발생하지 않았다고 판단되더라도 차이 거리를 산출한 후, 차이 거리에 따라 누설 전류 발생 가능 횟수를 증가시킨다. Accordingly, the
일 실시예에서, 제어부(170)는 차이 전류 값에 해당하는 지시바의 위치 및 상기 정상 전류에 해당하는 지시바의 위치를 비교하여 산출된 차이 거리가 특정 거리 이상이면 누설 전류 발생 가능 횟수를 증가시킨다. In one embodiment, the
다른 일 실시예에서, 제어부(170)는 차이 전류 값에 해당하는 지시바의 위치 및 상기 정상 전류에 해당하는 지시바의 위치를 비교하여 산출된 차이 거리가 특정 거리 이하이면 누설 전류 발생 가능 횟수를 감소시킨다. In another embodiment, if the difference distance calculated by comparing the position of the indicator bar corresponding to the difference current value and the position of the indicator bar corresponding to the normal current is less than a specific distance, the
그 후, 제어부(170)는 차이 전류 값에 해당하는 지시바의 위치 및 상기 정상 전류에 해당하는 지시바의 위치를 비교하여 누설 전류가 발생하지 않았다고 판단되더라도 누설 전류 발생 가능 횟수가 특정 횟수 이상이면 누설 전류가 발생하였다고 판단하여 인버터(160_1~160_N)의 동작 정지를 지시하는 동작 정지 신호를 생성하여 상기 인버터(160_1~160_N)에 제공한다.Thereafter, the
지지 구조대(120_1~120_N)는 태양 전지 어레이(110)을 지지하는 구조물로서 태양 전지 어레이(110)에 고정되어 있거나, 힌지 연결되어 있거나 높이가 변경되도록 구현될 수 있다.The support structures 120_1 to 120_N are structures that support the
즉, 태양 전지 어레이(110)의 특정 경사각으로 고정되어 기울어져 설치되어 있는 경우 지지 구조대(120_1~120_N)는 단순히 태양 전지 어레이(110)을 지지하는 구조물일 수 있다. 하지만, 태양 전지 어레이(110)의 경사각으로 변경되도록 설치되어 있는 경우 지지 구조대(120_1~120_N)의 높이가 변경될 수 있다. That is, when the
태양 전지 어레이(110)에는 기울기 센서(150_1~150_N)가 형성되어 있다. 이러한 기울기 센서(150_1~150_N)에 의해 센싱된 태양 전지 어레이(110)의 위치 별 기울기는 태양 전지 어레이(110)이 태양 전지 어레이 각도 제어 장치(130)의 제어에 따라 경사각이 변경되도록 설치되어 있는 경우, 변경된 경사각을 센싱하여 위치 별 기울기를 센싱한다. Tilt sensors 150_1 to 150_N are formed in the
만일, 지지 구조대(120_1~120_N)는 높이가 변경되도록 구현되는 경우 제1 부재 및 제2 부재로 형성될 수 있으며, 제1 부재의 두께는 제2 부재의 두께보다 얇게 구현되며, 제1 부재의 일부는 제2 부재의 내부에 삽입되어 있는 상태에서 태양 전지 어레이 각도 제어 장치(130)의 제어에 따라 제2 부재의 내부로 더 들어가거나 밖으로 나와 지지 구조대(120_1~120_N)의 높이가 변경되도록 할 수 있다. 이러한 지지 구조대(120_1~120_N)는 이하의 도 5를 참조하여 보다 구체적으로 설명하기로 한다.If the support structures 120_1 to 120_N are implemented such that the height is changed, the first member and the second member may be formed, and the thickness of the first member is implemented to be thinner than the thickness of the second member. Some are inserted into the second member and further enter or exit the second member according to the control of the solar cell array
태양 전지 어레이 각도 제어 장치(130)는 태양 전지 어레이(110)의 경사각이 변경되도록 기울어져 설치되어 있는 경우, 외부 환경 정보에 따라 태양 전지 어레이의 경사각이 변경되도록 지지 구조대(120_1~120_N)의 높이를 변경한다. When the solar cell array
이러한 태양 전지 어레이 각도 제어 장치(130)는 외부 장치로부터 수신된 계절 정보, 온도 정보, 시간 정보 및 위치 정보에 따라 상기 태양 전지 어레이(110)의 경사각을 결정한 후 경사각에 따라 상기 태양 전지 어레이의 경사각이 변경되도록 지지 구조대(120_1~120_N)의 높이를 제어한다. The solar cell array
이때, 태양 전지 어레이 각도 제어 장치(130)는 경사각 별 높이 데이터베이스를 기초로 경사각에 해당하는 높이를 추출하여 지지 구조대(120_1~120_N)의 높이를 제어한다. At this time, the solar cell array
뿐만 아니라, 태양 전지 어레이 각도 제어 장치(130)는 변경된 경사각을 안전 진단 장치(160)에 제공함으로서 안전 진단 장치(160)가 기울기 센서(150_1~150_N)로부터 수신된 경사각과 비교하여 태양 전지 어레이(110)의 경사각 정상적으로 변경되었는지 여부를 확인할 수 있도록 한다.In addition, the solar cell array
도 4는 본 발명에 따른 IoT 기반 태양광 발전 구조물의 지락 및 누설 검출 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a method of detecting ground faults and leakages of an IoT-based solar power generation structure according to the present invention.
도 4를 참조하면, 복수의 태양 전지 모듈이 직렬로 연결되어 구성되며, 지지 구조대를 통해 지면으로부터 지지되면서 외부 환경 정보에 따라 경사각이 선택적으로 조정될 수 있도록 설치되는 태양 전지 어레이는 상기 복수의 태양 전지 모듈에서 발생한 직류 전류를 직류 전선로를 통해 인버터로 제공한다(단계 S410).Referring to FIG. 4, a plurality of solar cell modules are connected in series, and the solar cell array is installed so that the inclination angle can be selectively adjusted according to external environment information while being supported from the ground through a support structure. The DC current generated in the module is provided to the inverter through a DC line (step S410).
상기 복수의 태양 전지 모듈의 출력단에 형성된 입력 전류 검출 센서는 상기 복수의 태양 전지 모듈 각각에서 발생한 직류 전류가 직류 전선로에 인가되는 제1 전류를 센싱하여 제공한다(단계 S420).The input current detection sensor formed at the output terminals of the plurality of solar cell modules senses and provides a first current applied to the DC line by the DC current generated from each of the plurality of solar cell modules (step S420).
상기 인버터의 입력단에 형성된 출력 전류 검출 센서는 상기 인버터에 인가되는 제2 전류를 센싱하여 제공한다(단계 S430).The output current detection sensor formed at the input terminal of the inverter senses and provides the second current applied to the inverter (step S430).
제어부는 제1 전류 및 상기 제2 전류를 이용하여 누설이 발생하였는지 여부를 판단한다(단계 S440).The control unit determines whether or not leakage has occurred using the first current and the second current (step S440).
제어부는 상기 판단 결과에 따라 상기 인버터의 동작을 제어하는 동작 신호를 생성하여 상기 인버터에 제공한다(단계 S450).The controller generates an operation signal for controlling the operation of the inverter according to the determination result and provides it to the inverter (step S450).
단계 S450에 대한 일 실시예에서, 제어부는 직류 전선로에 인가되는 제1 전류 및 직류 전선로에 흐르는 제2 전류 사이의 차이 전류 값을 산출하고, 상기 차이 전류 값이 특정 값 이상이면 누설 전류가 발생하였다고 판단하여 상기 인버터의 동작 정지를 지시하는 동작 정지 신호를 생성하여 상기 인버터에 제공한다.In an embodiment of step S450, the control unit calculates a difference current value between the first current applied to the DC line and the second current flowing through the DC line, and if the difference current value is greater than or equal to a specific value, a leakage current has occurred. It determines and generates an operation stop signal instructing to stop the operation of the inverter and provides it to the inverter.
단계 S450에 대한 다른 일 실시예에서, 제어부는 직류 전선로에 인가되는 제1 전류 및 직류 전선로에 흐르는 제2 전류 사이의 차이 전류 값을 산출하고, 상기 차이 전류 값이 특정 값 이하이면 누설 전류가 발생하지 않았다고 판단하여 인버터의 동작 유지를 지시하는 동작 정지 신호를 생성하여 상기 인버터에 제공한다.In another embodiment of step S450, the controller calculates a difference current value between the first current applied to the DC line and the second current flowing through the DC line, and when the difference current value is less than a specific value, a leakage current is generated. When it is determined that it has not been performed, an operation stop signal instructing the operation of the inverter to be maintained is generated and provided to the inverter.
한편, 제어부는 직류 전선로에 인가되는 제1 전류 및 직류 전선로에 흐르는 제2 전류 사이의 차이 전류 값을 산출하고, 차이 전류 값이 누설 전류 판단 그래프 상의 어느 구간에 해당하는지 여부를 판단한다. 이때, 누설 전류 판단 그래프에는 정상 전류에 해당하는 지점이 지시바를 통해 표시되어 있다. Meanwhile, the controller calculates a difference current value between the first current applied to the DC line and the second current flowing through the DC line, and determines whether the difference current value corresponds to a section on the leakage current determination graph. At this time, in the leakage current determination graph, a point corresponding to the normal current is indicated through an indicator bar.
따라서, 제어부는 차이 전류 값에 해당하는 지시바의 위치 및 상기 정상 전류에 해당하는 지시바의 위치를 비교하여 누설 전류가 발생하지 않았다고 판단되더라도 차이 거리를 산출한 후, 차이 거리에 따라 누설 전류 발생 가능 횟수를 증가시킨다. Therefore, the control unit calculates the difference distance even if it is determined that no leakage current has occurred by comparing the position of the indicator bar corresponding to the difference current value and the position of the indicator bar corresponding to the normal current, and then generates a leakage current according to the difference distance. Increase the number of times possible.
일 실시예에서, 제어부는 차이 전류 값에 해당하는 지시바의 위치 및 상기 정상 전류에 해당하는 지시바의 위치를 비교하여 산출된 차이 거리가 특정 거리 이상이면 누설 전류 발생 가능 횟수를 증가시킨다. In an embodiment, the controller increases the number of possible occurrences of leakage current when the difference distance calculated by comparing the position of the indicator bar corresponding to the difference current value and the position of the indicator bar corresponding to the normal current is greater than a specific distance.
다른 일 실시예에서, 제어부는 차이 전류 값에 해당하는 지시바의 위치 및 상기 정상 전류에 해당하는 지시바의 위치를 비교하여 산출된 차이 거리가 특정 거리 이하이면 누설 전류 발생 가능 횟수를 감소시킨다. In another embodiment, the controller reduces the number of possible occurrences of leakage current when the difference distance calculated by comparing the position of the indicator bar corresponding to the difference current value and the position of the indicator bar corresponding to the normal current is less than a specific distance.
그 후, 제어부는 차이 전류 값에 해당하는 지시바의 위치 및 상기 정상 전류에 해당하는 지시바의 위치를 비교하여 누설 전류가 발생하지 않았다고 판단되더라도 누설 전류 발생 가능 횟수가 특정 횟수 이상이면 누설 전류가 발생하였다고 판단하여 인버터의 동작 정지를 지시하는 동작 정지 신호를 생성하여 상기 인버터에 제공한다.Thereafter, the control unit compares the position of the indicator bar corresponding to the difference current value and the position of the indicator bar corresponding to the normal current, and even if it is determined that leakage current has not occurred, if the number of possible occurrences of leakage current is more than a certain number, the leakage current is When it is determined that it has occurred, an operation stop signal instructing the operation of the inverter to stop is generated and provided to the inverter.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 지락 및 누설 검출 기능을 구비한 IoT 기반 태양광 발전 구조물의 지지 구조대를 설명하기 위한 도면이다.5 is a view for explaining a support structure of an IoT-based solar power generation structure having a ground fault and leakage detection function according to an embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 지지 구조대(120_1~120_N)는 태양 전지 어레이(110)을 지지하는 구조물로서 태양 전지 어레이(110)에 고정되어 있거나, 힌지 연결되어 있거나 높이가 변경되도록 구현될 수 있다.Referring to FIG. 5, the support structures 120_1 to 120_N are structures that support the
만일, 지지 구조대(120_1~120_N)는 높이가 변경되도록 구현되는 경우 제1 부재(121) 및 제2 부재(122)로 형성될 수 있다. 제1 부재(121) 및 제2 부재(122)는 원기둥, 육면체 등으로 구현될 수 있다.If the support structures 120_1 to 120_N are implemented such that their height is changed, they may be formed of the
제1 부재(121)의 두께는 제2 부재(122)의 두께보다 얇게 구현되며, 제1 부재(121)의 일부는 제2 부재(122)의 내부에 삽입되어 있는 상태에서 태양 전지 어레이 각도 제어 장치(130)의 제어에 따라 제2 부재(122)의 내부로 더 들어가거나 밖으로 나와 지지 구조대(120_1~120_N)의 높이가 변경되도록 할 수 있다. The thickness of the
이때, 제1 부재(121)의 일측면은 제2 부재(122)의 내부에 삽입되어 있는 높이 조절 부재(123)의 일측면과 맞닿아 있으며 다른 측면은 태양 전지 어레이(110)을 지지하고 있을 수 있다. 즉, 높이 조절 부재(123)는 스프링 형태로 구현되며 높이 조절 부재 고정 부재(124)에 의해 높이가 고정되기 때문에, 높이 조절 부재(123)에 의해 제1 부재(121)의 높이가 변경될 수 있는 것이다. At this time, one side of the
제2 부재(122)의 아래쪽은 폐쇄되어 있으며, 폐쇄된 측면에는 높이 조절 부재(123)가 형성되어 있으며, 위쪽은 개방되어 있어 제1 부재(121)가 삽입될 수 있으며, 외부에는 높이 조절 부재(123)의 높이를 조절하는 높이 조절 부재 고정 부재(124)가 형성되어 있다. The lower part of the
높이 조절 부재 고정 부재(124)는 태양 전지 어레이 각도 제어 장치(130)의 제어에 따라 높이가 변경됨에 따라 높이 조절 부재(123)의 높이가 변경될 수 있다. 이와 같이, 높이 조절 부재(123)의 높이가 변경됨에 따라 제1 부재(121)의 높이가 변경되어 제2 부재(122)의 내부로 더 들어가거나 밖으로 나와 지지 구조대(120_1~120_N)의 높이가 변경되도록 할 수 있다. As the height of the height adjustment
한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Although described by the limited embodiments and drawings, the present invention is not limited to the above embodiments, which can be various modifications and variations from these descriptions by those of ordinary skill in the field to which the present invention pertains. Accordingly, the idea of the present invention should be grasped only by the scope of the claims set forth below, and all equivalent or equivalent modifications thereof will be said to belong to the scope of the idea of the present invention.
100: 지락 및 누설 검출 기능을 구비한 IoT 기반 태양광 발전 구조물
110: 태양 전지 어레이
120_1~120_N: 지지 구조대
130: 태양 전지 어레이 각도 제어 장치
140_1~140_N: 입력 전류 검출 센서
150_1~150_N: 출력 전류 검출 센서
160_1~160_N: 인버터
170: 제어부100: IoT-based solar power generation structure with ground fault and leakage detection function
110: solar cell array
120_1~120_N: Support structure
130: solar cell array angle control device
140_1~140_N: Input current detection sensor
150_1~150_N: Output current detection sensor
160_1~160_N: inverter
170: control unit
Claims (4)
상기 복수의 태양 전지 모듈 각각의 출력단에 형성되며 상기 복수의 태양 전지 모듈 각각에서 출력되어 직류 전선로에 인가되는 제1 전류를 센싱하는 입력 전류 검출 센서;
상기 인버터의 입력단에 형성되어 상기 복수의 태양 전지 모듈 각각에서 출력되어 직류 전선로를 통과하여 상기 인버터에 인가되는 제2 전류를 센싱하는 출력 전류 검출 센서;
상기 입력 전류 검출 센서에 의해 센싱된 제1 전류 및 상기 출력 전류 검출 센서에 의해 센싱된 제2 전류 사이의 차이 전류 값을 산출하고, 상기 차이 전류 값을 누설 전류 판단 그래프 상에 지시바를 통해 표시한 후 차이 전류 값에 해당하는 지시바의 위치 및 정상 전류에 해당하는 지시바의 위치를 비교하여 산출된 차이 거리가 특정 거리 이상이면 누설 전류 발생 가능 횟수를 증가시키고, 상기 산출된 차이 거리가 특정 거리 이하이면 상기 누설 전류 발생 가능 횟수를 감소시키고, 상기 입력 전류 검출 센서에 의해 센싱된 제1 전류 및 상기 출력 전류 검출 센서에 의해 센싱된 제2 전류 사이의 차이 전류 값이 특정 값 이상이면 누설 전류가 발생하였다고 판단하여 상기 인버터의 동작 정지를 지시하는 동작 정지 신호를 생성하여 상기 인버터에 제공하고, 상기 입력 전류 검출 센서에 의해 센싱된 제1 전류 및 상기 출력 전류 검출 센서에 의해 센싱된 제2 전류 사이의 차이 전류 값이 특정 값 이하이고 상기 누설 전류 발생 가능 횟수가 특정 횟수 이상이면 누설 전류가 발생하였다고 판단하여 인버터의 동작 정지를 지시하는 동작 정지 신호를 생성하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는
지락 및 누설 검출 기능을 구비한 IoT 기반 태양광 발전 구조물.
A solar cell array in which the inclination angle is changed according to the amount of insolation and a plurality of solar cell modules are connected in series so that the DC current generated from each of the plurality of solar cell modules is supplied to the inverter through a DC line;
An input current detection sensor formed at an output terminal of each of the plurality of solar cell modules and configured to sense a first current output from each of the plurality of solar cell modules and applied to a DC line;
An output current detection sensor formed at an input terminal of the inverter, output from each of the plurality of solar cell modules, passes through a direct current line, and senses a second current applied to the inverter;
A difference current value between the first current sensed by the input current detection sensor and the second current sensed by the output current detection sensor is calculated, and the difference current value is displayed on the leakage current determination graph through an indicator bar. Then, if the difference distance calculated by comparing the position of the indicator bar corresponding to the difference current value and the position of the indicator bar corresponding to the normal current is more than a specific distance, the number of possible leakage currents is increased, and the calculated difference distance is a specific distance. If it is less than or equal to, the number of possible occurrences of the leakage current is reduced, and if the difference current value between the first current sensed by the input current detection sensor and the second current sensed by the output current detection sensor is more than a specific value, the leakage current is It is determined that it has occurred, generates an operation stop signal instructing the operation of the inverter to stop, and provides it to the inverter, and between the first current sensed by the input current detection sensor and the second current sensed by the output current detection sensor And a control unit configured to generate an operation stop signal instructing to stop the operation of the inverter by determining that a leakage current has occurred when the difference current value of is less than a specific value and the number of possible occurrences of the leakage current is more than a specific number of times.
IoT-based solar power generation structure with ground fault and leakage detection function.
상기 복수의 태양 전지 모듈의 출력단에 형성된 입력 전류 검출 센서가 상기 복수의 태양 전지 모듈 각각에서 발생한 직류 전류가 직류 전선로에 인가되는 제1 전류를 센싱하여 제공하는 단계;
상기 인버터의 입력단에 형성된 출력 전류 검출 센서가 상기 인버터에 인가되는 제2 전류를 센싱하여 제공하는 단계;
상기 제1 전류 및 상기 제2 전류를 이용하여 누설이 발생하였는지 여부를 판단하는 단계; 및
상기 판단 결과에 따라 상기 인버터의 동작을 제어하는 동작 신호를 생성하여 상기 인버터에 제공하는 단계를 포함하고,
상기 제1 전류 및 상기 제2 전류를 이용하여 누설이 발생하였는지 여부를 판단하는 단계는
상기 제1 전류 및 상기 제2 전류 사이의 차이 전류 값을 산출하는 단계;
상기 차이 전류 값을 누설 전류 판단 그래프 상에 지시바를 통해 표시한 후 차이 전류 값에 해당하는 지시바의 위치 및 정상 전류에 해당하는 지시바의 위치를 비교하여 산출된 차이 거리가 특정 거리 이상이면 누설 전류 발생 가능 횟수를 증가시키고, 상기 산출된 차이 거리가 특정 거리 이하이면 상기 누설 전류 발생 가능 횟수를 감소시키는 단계;
상기 제1 전류 및 상기 제2 전류 사이의 차이 전류 값이 특정 값 이상이면 누설 전류가 발생하였다고 판단하여 상기 인버터의 동작 정지를 지시하는 동작 정지 신호를 생성하여 상기 인버터에 제공하는 단계; 및
상기 제1 전류 및 상기 제2 전류 사이의 차이 전류 값이 특정 값 이하이면 누설 전류가 발생하지 않다고 판단되면 상기 누설 전류 발생 가능 횟수가 특정 횟수 이상이면 누설 전류가 발생하였다고 판단하여 인버터의 동작 정지를 지시하는 동작 정지 신호를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는
IoT 기반 태양광 발전 구조물의 지락 및 누설 검출 방법.A solar cell array is configured by connecting a plurality of solar cell modules in series, and is supported from the ground through a support structure, so that the inclination angle can be selectively adjusted according to external environment information. Providing to an inverter through a direct current line;
Sensing, by an input current detection sensor formed at an output terminal of the plurality of solar cell modules, a first current applied to a DC line by the DC current generated from each of the plurality of solar cell modules;
Sensing and providing a second current applied to the inverter by an output current detection sensor formed at the input terminal of the inverter;
Determining whether leakage has occurred using the first current and the second current; And
Generating an operation signal for controlling the operation of the inverter according to the determination result and providing it to the inverter,
The step of determining whether leakage has occurred using the first current and the second current
Calculating a difference current value between the first current and the second current;
If the difference distance calculated by comparing the position of the indicator bar corresponding to the difference current value and the position of the indicator bar corresponding to the normal current after displaying the difference current value through an indicator bar on the leakage current determination graph is greater than a specific distance, leakage Increasing the number of possible occurrences of current, and decreasing the number of possible occurrences of the leakage current when the calculated difference distance is less than or equal to a specific distance;
If the difference current value between the first current and the second current is greater than or equal to a specific value, determining that a leakage current has occurred, generating an operation stop signal instructing to stop the operation of the inverter, and providing it to the inverter; And
If the difference between the first current and the second current is less than a certain value, if it is determined that no leakage current occurs, if the number of possible occurrences of the leakage current is more than a certain number, it is determined that a leakage current has occurred, and the operation of the inverter is stopped. It characterized in that it comprises the step of generating the indicating stop signal
Ground fault and leakage detection method of IoT-based solar power generation structure.
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