KR102269660B1 - 전력 모니터링 장치 및 이를 이용한 전력 모니터링 시스템 - Google Patents

전력 모니터링 장치 및 이를 이용한 전력 모니터링 시스템 Download PDF

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조창희
김덕면
오창훈
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주식회사 어니언소프트웨어
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Abstract

본 발명은 전력 모니터링 장치와 서버를 다중 네트워크에 의해 연결하여 통신 안정성을 확보할 수 있도록 한 버스 웨이용 전력 모니터링 장치 및 이를 이용한 전력 모니터링 시스템에 관한 것이다.
본 발명에 따른 전력 모니터링 시스템은 계측데이터를 수집하는 복수의 전력 모니터링 장치; 복수의 전력 모니터링 장치와 다중으로 연결되는 게이트웨이; 및 상기 게이트웨이와 복수의 회선으로 연결되어 상기 계측데이터를 전달받는 모니터링서버;를 포함하여 구성된다.

Description

전력 모니터링 장치 및 이를 이용한 전력 모니터링 시스템{POWER MONITORING DEVICE AND POWER MONITORING SYSTEM USING THE SAME}
본 발명은 전력 모니터링 장치 및 이를 이용한 전력 모니터링 시스템에 관한 것으로 특히, 버스웨이에 연결되어 사용되는 전력 모니터링 장치와 서버를 다중 네트워크에 의해 연결하여 통신 안정성을 확보할 수 있도록 한 전력 모니터링 장치 및 이를 이용한 전력 모니터링 시스템에 관한 것이다.
레이스 웨이(Race way) 또는 버스 웨이(Bus Way)는 최근 빈번하게 사용되는 배전방식을 의미한다. 이러한 레이스 웨이 또는 버스 웨이 방식은 전력이 공급되는 버스 또는 레이스를 미리 정해진 형태로 정형화하고, 이러한 웨이에 장치들을 연결하여 사용하는 방식을 의미한다.
이러한 배전방식은 다수의 랙을 이용하여 서버장치를 운영하는 전산시스템에 주로 사용되지만, 최근에는 클린룸, 공장, 연구소와 같이 대전류 용량의 배전을 필요로 하거나, 운영을 위해 전산시스템이 구비되는 장소에도 빈번하게 사용되고 있다.
이와 같은 배전방식은 배전로(Way)를 통해 전력을 공급받는 장치를 배전로와 직접연결하기도 하지만, 일반적으로 배전로에 마련되는 슬롯에 탈부착 가능한 탭을 이용하여 장치와 배전로를 연결한다. 특히, 이러한 탭은 단순히 배전로와 장치를 연결하는 용도뿐만 아니라, 최근에는 모니터링 및 전력공급 제어를 위한 장치가 결부되는 탭오프 박스(Tap-off Box) 형태로 주로 이용되고 있다. 때문에 탭에는 모니터링 및 제어를 위한 장치가 구비되고, 이들 장치와 서버의 연결을 위한 통신수단이 구비된다.
때문에, 탭오프 박스에 구비되는 계측장치, 제어장치에는 높은 통신 안정성이 요구되고 있다. 그러나, 배전로에 연결되는 장치들의 복잡도 증가로 인해, 이러한 통신 안정성이 확보되지 못한채 운영되어 사고 또는 고장 발생에 따른 영향이 다른 장치 운영에도 큰 영향을 주는 문제점이 있다.
등록실용신안공보 제20-0412122호(등록일 2006.03.16.) "버스웨이 시스템"
따라서, 본 발명의 목적은 전력 모니터링 장치와 서버를 다중 네트워크에 의해 연결하여 통신 안정성을 확보할 수 있도록 한 버스웨이용 전력 모니터링 장치 및 이를 이용한 전력 모니터링 시스템을 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 전력 모니터링 장치는 하나 이상의 전압계측장치와 연결되는 전압 계측 단자부 또는 하나 이상의 전류계측장치와 연결되는 전류 계측 단자부를 포함하고, 상기 전압 계측 단자부로부터의 전압데이터 또는 상기 전류 계측 단자부로부터의 전류데이터를 포함하는 계측데이터를 출력하는 단자부; 상기 계측데이터를 외부장치에 전달하기 위해 마련되며, 상기 외부장치로부터의 데이터 수신과 상기 외부장치로의 데이터 송신 중 어느 하나를 수행하는 제1포트와, 상기 데이터 수신과 상기 데이터 송신 중 나머지 하나를 수행하는 제2포트를 구비하는 장치통신부; 및 외부로부터 공급되는 전력을 상기 장치통신부에 공급하기 위해 각각의 입력단 외부 전원과 연결되는 복수의 입력단을 구비하는 전원부;를 포함한다.
상기 외부장치는 다른 전력 모니터링 장치 또는 게이트웨이 또는 모니터링 서버 중 어느 하나이다.
상기 장치통신부는 상기 제1포트와 연결되는 다른 상기 전력 모니터링 장치의 중계 또는 상기 제1포트에 의해 상기 게이트웨이와 직접 연결되어 자신의 상기 계측데이터 또는 상기 제2포트에 연결된 상기 전력 모니터링 장치로부터 전달되는 상기 계측데이터를 상기 게이트웨이에 전달하거나, 상기 제2포트와 연결되는 다른 상기 전력 모니터링 장치의 중계 또는 상기 제2포트에 의해 상기 게이트웨이와 직접 연결되어 자신의 상기 계측데이터 또는 상기 제1포트에 연결된 상기 전력 모니터링 장치로부터 전달되는 상기 계측데이터를 상기 게이트웨이에 전달한다.
상기 전원부는 복수의 상기 입력단은 각각이 서로 다른 외부 전원과 연결된다.
복수의 상기 입력단 중 어느 하나는 게이트웨이에 연결되어 상기 게이트웨이로부터 전원을 공급받는다.
또한, 본 발명에 따른 전력 모니터링 시스템은 계측데이터를 수집하는 복수의 전력 모니터링 장치; 복수의 전력 모니터링 장치와 다중으로 연결되는 게이트웨이; 및 상기 게이트웨이와 복수의 회선으로 연결되어 상기 계측데이터를 전달받는 모니터링서버;를 포함한다.
복수의 상기 전력 모니터링 장치는 서로 직렬 통신에 의해 상호 연결되고, 직렬 통신에 의해 연결된 복수의 상기 전력 모니터링 장치의 첫 장치와 종단 장치가 각각 상기 게이트웨이에 연결된다.
상기 전력 모니터링 장치는 탭 오프 박스에 구비된다.
상기 탭 오프 박스는 전원이 공급되는 버스웨이와 연결되는 플러그헤드; 상기 플러그헤드와 전력을 공급받는 장치를 중계하는 차단기; 및 상기 차단기와 상기 장치 사이에 연결되어 계측데이터를 생성하며, 전압계측기 또는 전류계측기를 포함하는 계측기;를 더 포함한다.
본 발명에 따른 전력 모니터링 장치 및 이를 이용한 전력 모니터링 시스템은 전력 모니터링 장치와 서버를 다중 네트워크에 의해 연결하여 통신 안정성을 확보하는 것이 가능하다.
도 1은 본 발명에 따른 전력 모니터링 시스템 구성을 개략적으로 도시한 구성 예시도.
도 2는 도 1을 다른 형태로 도시한 예시도.
도 3은 전력 모니터링 시스템의 적용되는 버스웨이의 예를 도시한 예시도.
도 4 내지 도 7은 통신 불능에 의한 사고 발생을 설명하기 위한 예시도.
도 8은 도 1 내지 도 3의 게이트웨이의 외형을 도시한 예시도.
도 9는 전력 모니터링 장치의 전면 사시도.
도 10은 전력 모니터링 장치의 후면 사시도.
도 11은 탭 오프 박스의 구성예를 나타낸 예시도.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 설명하기로 한다. 첨부된 도면들에서 구성에 표기된 도면번호는 다른 도면에서도 동일한 구성을 표기할 때에 가능한 한 동일한 도면번호를 사용하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지의 기능 또는 공지의 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고 도면에 제시된 어떤 특징들은 설명의 용이함을 위해 확대 또는 축소 또는 단순화된 것이고, 도면 및 그 구성요소들이 반드시 적절한 비율로 도시되어 있지는 않다. 그러나 당업자라면 이러한 상세 사항들을 쉽게 이해할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 전력 모니터링 시스템 구성을 개략적으로 도시한 구성 예시도이고, 도 2는 도 1을 다른 형태로 도시한 예시도이며, 도 3은 전력 모니터링 시스템의 적용되는 버스웨이의 예를 도시한 예시도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 전력 모니터링 시스템은 전력 모니터링 장치(51), 게이트웨이(40) 및 전력 모니터링서버(30)를 포함하여 구성된다. 또한, 전력 모니터링 시스템(10)은 운용 컴퓨터를 더 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 전력 모니터링 시스템(10)은 도 3에서와 같이 버스 웨이(Bus-Way) 시스템에 결부되어 구성된다. 여기서, 버스 웨이 외에도 이하에서는 설명의 편의를 위해 전력 모니터링 시스템(10)이 버스 웨이 배전 시스템에 결부된 예에 대해서만 설명을 진행하기로 한다.
다만, 이하의 설명은 버스웨이 방식의 배전 시스템에만 적용되는 것은 아니고 다른 방식 또는 일반적인 방식의 수배전반 시스템에도 적용이 가능함은 물론이다.
버스 웨이 시스템(90)은 전력을 공급받는 장치(미도시)에 전력을 공급하기 위한 배전로인 버스웨이(92)와 복수의 버스웨이(92)에 전력을 공급하는 전력공굽부(91)를 포함하여 구성될 수 있다.
전력 공급부(91)는 외부 전원, 무정전 전원 공급장치들로부터 전력을 공급받아 버스웨이(92)에 공급한다. 이러한 전력 공급부(91)에는 차단기, 단로기, 전력량계, 변압장치와 같은 장치들이 구성될 수 있다.
버스웨이(92)는 전력 공급부(91)와 장치 사이에 배전로를 구성한다. 이 버스웨이(92)는 복수의 장치가 수납되는 랙 별로 구성될 수도 있고, 복수의 랙이 배치되는 공간에 복수의 랙이 하나의 버스웨이(92)를 공유하도록 복수의 버스웨이(92)가 마련될 수 있다.
이 버스웨이(92)는 막대, 레일 형태의 도체로 구성될 수 있으며, 탭 오프 박스(80)의 플러그헤드(81)의 탈부착을 위한 슬롯이 마련될 수 있다.
전력 모니터링 장치(51: 51a 내지 51n)는 버스웨이(92)로부터 분기되어 장치에 공급되는 전력을 모니터링하여 계측 데이터를 수집하고, 수집된 계측 데이터를 게이트웨이(40)를 통해 전력 모니터링 서버(30)에 전달한다. 여기서, 계측 데이터는 전압 데이터, 전류데이터, 전력데이터, 온도데이터, 누설전류여부 및 누설전류의 크기와 같은 데이터일 수 있다. 또한, 계측 데이터는 계측값을 디지털 데이터로 변환한 것일 수 있으나, 본 발명에서는 측정된 아날로그 형태의 계측값을 포함하는 의미로 사용된다. 이를 위해, 전력 모니터링 장치(51)는 단자부, 장치통신부 및 전원부를 포함하여 구성될 수 있다. 이들 단자부, 장치통신부 및 전원부에 대해서는 하기에서 다른 도면을 참조하여 좀 더 상세히 설명하기로 한다.
전력 모니터링 장치(51)는 계측데이터의 수집을 위해 계측데이터를 생성하는 측정장치와 연결될 수 있으며, 이를 위해 복수의 연결단자가 마련된 단자부를 구비할 수 있다. 여기서, 측정장치는 전압계, 전류계, 전력계, 온도계일 수 있으며, 이러한 장치들이 복수개 연결될 수 있다.
이러한 전력 모니터링 장치(51)는 복수로 마련되고, 복수의 전력 모니터링 장치(51)는 장치 통신부를 통해 상호 통신이 가능하게 연결된다. 이때 전력 모니터링 장치(51) 간의 연결은 직렬통신(Serial Communication)에 의한 것일 수 있다. 특히, 본 발명의 전력 모니터링 장치(51)는 직렬통신에 의한 연결된 전력 모니터링 장치(51)들의 양측 종단을 통해 게이트웨이(40)와 이중으로 연결된다.
구체적으로 하나의 게이트웨이(40: 40a 내지 40n)의 하부에 복수의 전력 모니터링장치(슬레이브, 51a 내지 51n)이 직렬통신에 의해 연결될 수 있다. 이때, 직렬통신을 구성하는 전력 모니터링 장치(51) 중 첫 장치(51a)와 종단 장치(51n)가 서로 다른 통신라인(70a, 70b)를 통해 게이트웨이(40a)에 연결될 수 있으며, 이를 통해 루프 또는 링 형태로 연결이 이루어진다. 여기서, 설명의 편의를 위해 게이트웨이(40)와 전력 모니터링 장치(51)들을 연결하는 직렬 통신 라인(70) 중 게이트웨이(40a)와 제1전력 모니터링 장치(51a)를 연결하는 라인은 제1통신라인(70a), 게이트웨이(40a)와 제n전력 모니터링 장치(51n)을 연결하는 라인은 제2통신라인(70b) 및 전력 모니터링 장치(51a 내지 51n)를 상호 연결하는 라인은 공통라인(70c)으로 정의하기로 한다. 이는 설명의 편의를 위한 것으로 반드시 이와 같이 구분되는 것은 아니며, 제1 및 제n 전력 모니터링 장치(51a)도 제1통신라인(70a)과 제2통신라인(70b)이 연결된 장치를 편의상 호칭하는 것으로, 제시된 바에 의해 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
이를 위해 전력 모니터링 장치(51)의 장치 통신부에는 직렬 통신을 위한 제1 및 제2포트가 구비될 수 있다. 즉, 제1포트는 전단(former stage)의 전력 모니터링 장치(51) 또는 제1통신라인(70a)을 통해 게이트웨이(40)와 연결되고, 제2포트는 후단(latter stage)의 전력 모니터링 장치(51) 또는 제2통신라인(70b)을 통해 게이트웨이(41)와 연결된다. 즉, 제1포트가 게이트웨이(40)와의 통신을 위해 할당되는 경우 제2포트는 후단의 전력 모니터링 장치(51)와의 통신 즉, 데이터 송수신을 위해 사용되고, 제2포트가 게이트웨이(40)와의 통신을 위해 할당되는 경우 제1포트는 전단의 전력 모니터링 장치(51)와 데이터 송수신을 위해 사용된다. 여기서, 제1포트와 제2포트는 단선 등의 사고가 발생하지 않는 경우 모두 사용 가능 상태로 유지되지만, 제1통신라인(70a)과 제2통신라인(70b) 중 어느 하나에 우선권(primary)이 부여되어 운영될 수 있다. 즉, 사고가 발생하지 않는 경우 전력 모니터링 장치(51)들은 제1포트를 통해 전단의 모니터링 장치(51)를 통해 게이트웨이와 데이터 송수신을 수행할 수 있다.
즉, 제1포트가 게이트웨이(40)로의 계측데이터 송신에 이용되는 경우 제2포트는 다른 전력 모니터링 장치(51)로부터 계측데이터를 수신하기 위해 사용되고, 제2포트가 게이트웨이(40)로의 계측데이터 송신에 이용되는 경우, 제1포트는 전단의 전력 모니터링 장치(51)로부터 계측데이터를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 한편, 본 발명에서는 전력 모니터링 장치(51)가 계측 데이터를 수집하여 게이트웨이(40) 전달하는 경우에 대해서만 설명하고 있으나, 게이트웨이(40)로부터 전력 모니터링 장치(51)에 제어를 위한 데이터가 송신되는 경우 계측데이터의 전달방법을 역을 이용하여 실현될 수 있으며, 이에 대해서는 당업자에 의해 용이하게 이해될 수 있는 사항으로 상세한 설명을 생략하기로 한다.
전력 모니터링 장치(51)는 동작을 위한 전원을 외부로부터 공급받으며, 이를 위한 전원부가 마련된다. 전원부는 외부전원과 연결을 위한 입력단이 복수로 마련된다. 각 입력단은 복수의 단자로 구성되어 다른 입력단과는 구분되어 외부 전원을 입력 받는다. 이 복수의 입력단은 각각 다른 외부전원에 연결되어 서로 다른 전원으로부터 전력을 공급받을 수 있다. 일례로, 복수의 입력단 중 어느 하나는 게이트웨이(40)의 전원부와 연결되어 전력을 공급받을 수 있다. 여기서, 복수의 입력단이 모두 게이트웨이(40)의 전원부에 연결될 수 있으나, 이 경우 게이트웨이(40)의 전원부에 마련되는 서로 다른 출력단에 연결될 수 있다.
게이트웨이(40)는 전력 모니터링 서버(30)와 전력 모니터링 장치(51)의 연결을 중계한다. 또한, 게이트웨이(40)는 전력 모니터링 장치(51)의 동작을 위한 전원을 공급할 수 있다.
구체적으로, 게이트웨이(40)는 전력 모니터링 장치(51)로부터 계측데이터를 전달받아 전력 모니터링 서버(30)에 전달한다. 여기서, 서버(30)로부터 전력 모니터링 장치(51)로 제어데이터를 전달하는 것도 가능하다.
즉, 게이트웨이(40)는 전력 모니터링 서버(30) 및 전력 모니터링 장치(51)와 다중으로 연결된다.
우선, 게이트웨이(40)는 전술한 바와 같이 복수의 전력 모니터링 장치(51)로 구성되는 1그룹의 전력 모니터링 장치(51)와 제1 및 제2통신라인(70a, 70b)에 의해 연결된다. 이때, 게이트웨이(40)는 제1 및 제2통신라인(70a, 70b) 중 우선권이 부여된 통신라인을 통해 전력 모니터링 장치(51)와 통신을 수행하고, 해당 통신라인의 소손, 단선 또는 공통라인(70c)의 소손시 제2통신라인(70b)을 이용하여 통신을 수행하거나, 제1 및 제2통신라인(70a, 70b)를 함께 사용하여 계측데이터를 수신한다.
여기서, 평상시 우선권이 부여된 어느 한 통신라인(70a, 70b)를 통해 계측데이터를 수신하는 경우, 다른 통신라인(70a, 70b)는 연결 안정성을 확인하거나, 데이터 수신 확인을 위해 이용될 수 있다. 즉, 제1통신라인(70a)을 통해 테스트 신호를 전력 모니터링 장치(51)에 전달하고, 종단 전력 모니터링 장치(51n)를 통해 테스트 신호가 제2통신라인(70b)으로 출력되는지 확인하여 게이트웨이(40)와 전력 모니터링 장치(51)들의 연결상태를 확인할 수 있다.
또한, 게이트웨이(40)는 서버(30)와 다중으로 연결된다. 이를 위해 게이트웨이(40)와 서버(30)는 복수의 독립적인 랜(LAN,60: 60a, 60b)과 같은 구분되는 네트워크에 의해 연결된다. 이를 통해, 게이트웨이(40)와 서버(30)를 연결하는 랜(60a, 60b) 중 어느 하나의 통신 장애가 발생하더라도 다른 랜(60a, 60b)을 통해 서버(30)와의 연결을 유지할 수 있게 된다.
한편, 게이트웨이(40)는 외부전원을 전력 모니터링 장치(51)에 공급하도록 구성될 수 있다. 이를 위해 게이트웨이(40)에는 전력 모니터링 장치(50)로 전력을 출력하는 출력단이 마련될 수 있으며, 이 출력단은 복수로 구성될 수 있다.
전력 모니터링 서버(30)는 게이트웨이(40)와 운영컴퓨터(20)와 같은 관리자 단말을 연결하여, 게이트웨이(40)를 통해 전달되는 계측데이터를 운영컴퓨터(20)에 전달하고, 운영컴퓨터(20)로부터 전달되는 제어데이터를 게이트웨이(40)를 거쳐 지정된 전력 모니터링 장치(51)에 전달한다.
이를 위해 전력 모니터링 서버(30)는 게이트웨이(40)와 다중으로 연결된다. 이 전력 모니터링 서버(30)에는 복수의 게이트웨이(40: 40a 내지 40n)가 연결될 수 있으며, 이들 게이트웨이들(40) 각각과 다중 네트워크에 의해 연결된다. 일례로 네트워크가 랜에 의해 구성되는 경우 제1랜(60a)와 제2랜(60b)이 구성될 수 있으며, 게이트웨이들(40)은 이들 제1 및 제2랜(60a, 60b)을 통해 이중으로 전력 모니터링 서버(40)와 연결될 수 있다. 또한, 운영컴퓨터(20)와 전력 모니터링 서버(30)도 이 제1 및 제2랜(60a, 60b)에 의해 이중으로 연결되도록 할 수 있다.
도 4 내지 도 7은 통신 불능에 의한 사고 발생을 설명하기 위한 예시도이다.
도 4 내지 도 7을 도 1 및 도 2를 참조하여 좀 더 구체적으로 설명하면, 전술한 바와 같이 서버(30)와 게이트웨이(40) 및 게이트웨이(40)와 전력 모니터링 장치(51)는 다중으로 통신 라인(또는 통신 채널)을 형성하여 통신을 수행한다.
이를 위해, 서버(30)와 게이트웨이(40)는 독립적인 서로 다른 네트워크, 예를 들어, 복수의 랜(60)을 통해 연결된다.
그리고, 게이트웨이(40)와 전력 모니터링 장치(51)는 복수의 통신라인(70a, 70b)를 통해 하나의 그룹에 속하는 서로 다른 전력 모니터링 장치(51)에 연결된다. 특히, 게이트웨이(40)는 직렬통신 방식으로 연결되는 한 그룹의 전력 모니터링 장치(51)들 중 첫 전력 모니터링 장치(51a)와 마지막 전력 모니터링 장치(51n)에 연결되어 링 형태의 연결을 형성한다.
이를 통해, 전력 모니터링 장치(51a 내지 51n)을 연결하는 통신 라인 또는 장치(51) 중 어느 하나가 통신 불능 상태가 되더라도 다른 라인을 통해 게이트웨이(40)와의 통신을 유지할 수 있게 되며, 게이트웨이(40)와 전력 모니터링 서버(30)의 연결 안정성을 확보할 수 있게 된다.
일례로 도 4에서와 같이 제1전력 모니터링 장치(51a, 슬레이브 #01)와 제2전력 모니터링 장치(51b, 슬레이브 #02) 사이에 연결이 끊어진 경우 제1전력모니터링 장치(51)는 제1통신라인(70a)을 통해 게이트웨이(40a)와 연결되고, 제2전력 모니터링 장치 내지 나머지 전력 모니터링 장치(51b 내지 51n)은 제2통신라인(70b)을 통해 게이트웨이(40a)와 연결되어 계측데이터를 안정적으로 전력 모니터링 서버(30)에 전달할 수 있게 된다.
전술한 바와 같이 본 발명의 전력 모니터링 시스템(10)은 게이트웨이(40)와 전력 모니터링 서버(30) 간의 연결 및 전력 모니터링 서버(30)와 운영 컴퓨터(20) 간의 연결도 다중으로 구성되며, 랜을 통해 상호 연결이 가능하다. 일례로, 이들 간의 연결은 독립적인 2개의 랜(60a, 60b)을 통해 연결될 수 있다.
이와같이 랜(60)에 의해 구성되는 네트워크에서 다양한 위치에서 장애가 발생될 수 있다. 도 5에서와 같이 랜(60)과 게이트웨이(40)의 사이에서 장개가 발생할 수 있다. 또한, 도 6에서와 같이 전력 모니터링 서버(30)와 운영컴퓨터(20) 사이의 랜(60)에서 장애가 발생할 수 있으며, 도 7에서와 같이 랜(60)과 게이트웨이(40)의 사이에서도 장애가 발생할 수 있다.
이러한 본 발명의 전력모니터링 시스템에서는 이러한 랜(60) 회선에서의 장애가 어느 한 회선에서 발생하는 경우, 이 중으로 구성되는 다른 회선의 랜(60)을 통해 각 구성이 연결되도록 함으로써 통신 안정성을 확보하는 것이 가능해진다.
한편, 게이트웨이(40)와 전력 모니터링 장치(51)의 다중 연결시 장치의 안정적인 인식을 위해서 각 전력 모니터링 장치(51)는 두 개의 ID(Identification)을 구비할 수 있다. 즉, 게이트웨이가(40)가 제1통신라인(70a)를 이용하여 전력 모니터링 장치(51)들과 연결되는 경우 제1 내지 제n전력 모니터링 장치(51) 각각에 부여되는 아이디와, 제2통신라인(70a)를 이용하여 전력 모니터링 장치(51)들과 연결되는 경우 제1 내지 제n전력 모니터링 장치(51) 각각에 부여되는 아이디가 복수로 존재할 수 있다. 일례로, 제1통신라인(70a)에 의해 연결되는 경우 순서대로 #1, #2 ... #n의 ID가 각 전력 모니터링 장치(51)에 부여되고, 제2통신라인(70b)에 의해 연결되는 경우의 구분을 위해 역순으로 #n+1, #n+2... #2n의 ID가 부여될 수 있다. 이를 통해, 연결되는 통신라인(70)과 직렬 통신의 순서에 따라 각각 다른 장치로 인식하도록 함으로써 고장의 빠른 파악 및 장치 충돌을 방지하는 것이 가능해진다.
기존의 경우 위와 같은 사고가 발생하는 경우 제3전력 모니터링 장치(51c) 내지 마지막 전력 모니터링 장치(51n)은 게이트웨이(40) 및 전력 모니터링 서버(30)와의 연결이 끊기게 되지만, 본 발명에서는 다중화된 통신 라인에 의해 연결 안정성을 보장할 수 있게 된다.
한편, 한 그룹의 전력 모니터링 장치(51)와 연결되는 제2통신라인(70b)는 이웃한 다른 게이트웨이(40)에 연결되도록 하여 게이트웨이(40) 자체의 고장에도 대응할 수 있도록 구성할 수 있다.
도 8은 도 1 내지 도 3의 게이트웨이의 외형을 도시한 예시도이다.
도 8을 참조하면, 게이트웨이(40)는 전술한 바와 같이 계측데이텅 및 제어데이터를 중계하는 역할 외에도 전력 모니터링 장치(51)에 전원을 공급하는 역할을 할 수 있다.
이러한 기능을 위해 게이트웨이(40)는 버스웨이(92) 또는 랙에 설치 가능하게 구성되고, 다른 장치 및 외부 전원과 연결을 위한 수단이 마련된다.
구체적으로 도 8에서 (a)는 게이트웨이(40)의 전면을, (b)는 제1 및 제3측면을, (c)는 제2측면을, (d)은 제4측면을, (e)는 후면의 예를 나타낸 것이다. 이러한 배치와 형태는 일례로 제시된 것으로 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
게이트웨이(40)의 전면에는 게이트의 웨이 동작상태를 확인하거나, 설정을 직접 수행할 수 있도록 인터페이스가 마련될 수 있다. 이러한 인터페이스는 디스플레이패널(41)과 입력을 위한 버튼(42)을 포함할 수 있다. 이외에도 동작 상태를 점등과 색에 의해 표현할 수 있는 표시등이 마련될 수도 있다.
제2측면에는 전력 모니터링 장치(51)들과의 연결을 위한 구성이 마련될 수 있다. 구체적으로 제2측면에는 제1 및 제2통신라인(70a, 70b)와의 연결을 위한 통신포트(43: 43a, 43b)가 마련된다. 이 통신포트(43)는 직렬 통신 포트일 수 있으며, 각각 Tx포트와 Rx포트가 쌍을 이루어 마련될 수 있다. 한편, 통신포트(43)에 이웃하여 출력단(44: 44a, 44b)이 마련될 수 있다. 이 출력단(44)은 전술한 전력 모니터링 장치(51)의 입력단에 연결되언 전력을 공급할 수 있다.
제4측면에는 게이트웨이(40) 또는 다른 장치와의 연결을 위한 통신포트가 마련된다. 구체적으로 제2측면에는 랜포트(46, 47)이 마련되어, 서로 다른 랜(60a, 60b)에 게이트웨이(40)가 연결되도록 구성될 수 있다. 또한, 다른 외부 장치와의 연결을 위한 별도의 통신포트(45)가 마련될 수 있으며, 제2측면에 설치된 포트와는 다른 방식의 직렬 통신 포트가 마련될 수 있다. 일례로 별도의 통신포트(45)는 RS 48통신 포트일 수 있으나, 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
후면에는 딘레일(DIN-Rail)과 같은 구조물에 게이트웨이(40)을 고정하기 위한 수단이 마련된다. 일례로 후면의 표면은 딘레일의 삽입이 가능하도록 단차지게 구성되고, 이 단차진 부분의 일측에는 딘레일 고정부(48)가 마련될 수 있다.
여기서, 후면의 딘레일 대응 구조는 딘레일에 설치되는 경우에 해당하는 것으로, 일반적인 벽면 또는 다른 구조물에 결합하는 경우 형태 및 결합수단이 달라질 수 있다.
전술한 바와 같이 게이트웨이(40)는 연결되는 대상에 따른 연결을 위한 통신포트, 전원 출력단이 구분되어 마련될 수 있으나, 이는 설치의 편리성을 위해 일례로 제시된 것으로, 제시된 형태로 게이트웨이(40)의 외형을 한정하는 것은 아니며, 변형 및 변경이 가능하다.
도 9 및 도 10은 전력 모니터링 장치의 일례를 도시한 예시도들로써, 도 5는 전력 모니터링 장치의 전면 사시도이고, 도 6은 전력 모니터링 장치의 후면 사시도이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 전력 모니터링 장치는 전술한 바와 같이 게이트웨이(40)와 연결되어 계측데이터를 전달함과 아울러, 계측데이터의 수집을 위해 계측장치와 연결된다.
전력 모니터링 장치(51)에는 이를 위한 구성이 마련된다.
구체적으로 전력 모니터링 장치(51)의 일면에는 동작을 직관적을 확인할 수 있는 점등 수단과 같은 표시수단(57)이 마련된다. 이러한 표시수단(57)은 LED 소자로 구현될 수 있으며, 공지의 표시장치를 이용하여 구현될 수도 있다.
한편, 계측장치에는 온도센서가 포함될 수 있으며, 온도센서의 온도 측정을 위한 개구(58)가 일면에 마련될 수 있다. 이 온도센서는 생략될 수 있으며, 온도 측정을 위한 개구는 다른면에 형성될 수 있는 것으로 제시된 바에 의해 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
또한, 전력 모니터링 장치(51)는 직렬연결을 위한 제1 및 제2포트(55)가 마련된다. 전술한 바와 이 제1 및 제2포트(55)를 통해 다른 전력 모니터링 장치(51) 또는 게이트웨이(40)와 연결된다.
그리고, 전압측정장치와의 연결을 위한 전압계측단자(56)가 마련될 수 있다. 전압측정장치(또는 전압계)는 복수로 마련될 수 있으며, 복수의 전압측정장치 각각과 연결될 수 있도록 복수의 전압계측단자(56)가 마련될 수 있다. 한편, 다른 측면에는 전류계측단자(53)가 마련되고, 복수의 전류측정장치와 연결될 수 있다.
이러한 전류계측단자(53)와 전압계측단자(56)는 복수로 마련될 수 있다. 이러한 복수의 단자(53, 56)는 측정하고자 하는 값에 따라 미리 할당되거나, 조합하여 사용하도록 구성될 수 있다.
일례로, 전류계측단자(53)는 일반적인 전류와 누설전류를 측정하도록 구분될 수 있다. 8개의 전류계측단자(53)가 마련되는 경우 단상의 전류 측정을 위해 6개는 일반적인 전류를 측정하기 위해 사용되고, 2개의 단자는 누설전류 측정용으로 할당될 수 있다. 이 전류계측단자(53)를 3상의 전류 측정에 이용하는 경우 3개의 단자를 조합하여 6개의 단자를 3개씩 3상 전류 측정에 사용하고, 나머지 2개는 누설전류 측정을 위해 사용하도록 구성할 수 있다.
마찬가지로 전압계측단자(56)도 복수로 제공될 수 있으며, 전류계측단자(56)와 다른 수로 제공될 수 있다. 일례로 전압계측단자(56)는 7개의 단자가 제공될 수 있으며, 이 중 일부만 사용하여 전압을 계측할 수 있다. 특히, 전압 또는 전류를 계측함으로써 전력소모 측정뿐만 아니라, 장치의 온/오프 또는 동작/비동작 상태를 간접적으로 확인하는 것이 가능하다.
한편, 이러한 전류계측단자(53)와 전압계측단자(56)는 커버(c)가 마련될 수 있다. 이 커버(c)는 계측장치와 연결되지 않은 일부 단자를 덮거나 개방할 수 있도록 구성되며, 각 단자별로 각각 구비되거나, 복수의 단자가 하나의 커버(c)를 공유하도록 구성될 수도 있다.
또한 다른 면에는 딘 레일(99)과 같은 구조물에 결합될 수 있도록 안착부와 고정수단(54)이 마련될 수 있다.
이러한 도 9 및 도 10에는 전원 입력단자가 도시되지 않았으나, 전술한 단자들과 마찬가지로 일면에 전원 입력단자가 마련될 수 있다. 특히, 전원 입력단자는 둘 이상의 복수로 마련될 수 있으며, 이 중 하나의 입력단자는 전술한 게이트웨이(40)의 출력단과 연결될 수 있다. 복수의 전원 입력단자가 모두 게이트웨이(40)의 출력단에 연결되도록 하는 것도 가능하지만, 이 경우 다른 게이트웨이(40)에 연결되도록 하거나, 별도의 전원공급장에 연결되도록 하는 경우 동작 안정성 확보 측면에서 유리하다. 하지만, 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니다.
한편, 이 전력 모니터링 장치(51)는 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 단독으로 사용되어 주면의 계측장치와 연결하여 구성할 수도 있고, 도 3에서와 같이 탭 오프 박스 형태로 구성하여 사용될 수 있다.
도 11은 탭 오프 박스의 구성예를 나타낸 예시도이다.
도 11에서 (a)는 각 탭오프 박스의 내부 구성을 나타낸 예시도이고, (b)는 태오프 박스의 전력 모니터링 장치가 도 1 내지 3에서와 같이 직렬 통신으로 연결되는 형태를 도시한 예시도이다.
이러한 탭 오프 박스는 플러그헤드(81)와 박스(82)로 구성되며, 박스와 플러그헤드(81)가 케이블에 의해 연결되도록 구성될 수도 있고, 박스의 일면에 플러그헤드(81)가 결합되도록 하는 것도 가능하다.
박스(82) 내부에는 플러그헤드(81)와 연결되고, 플러그헤드(81)를 통해 버스웨이(92)로부터 공급되는 전력을 제공받는 장치를 연결하고, 이들의 연결을 차단할 수 있도록 하는 차단기(98)가 구성될 수 있다. 차단기(98)는 박스외부의 플러그헤드(81)와 전기적으로 연결되도록 구성된다.
이 차단기(98)의 단자에 맞물려 계측장치(96, 97), 예를 들어, 전압측정장치(96), 전류 측정장치(97)와 같은 장치들이 마련될 수 있다. 이 계측장치(96, 97)는 차단기(98)와 박스(82)에 마련되는 전원 아웃렛의 사이에 배치된다.
그리고, 계측장치(96. 97)에 이웃하여 전력 모니터링 장치(51)가 배치되도록 할 수 있다.
이와 같이 차단기(98), 계측장치(96, 97) 및 전력 모니터링 장치(51)가 설치된 탭오프 박스는 (b)에서와 같이 복수로 구성될 수 있다. 이때, 탭오프 박스(82: 82a, 82b, 82c) 각각에 구비되는 전력모니터링 장치(51:51a, 51b, 51c)는 직렬 통신 방식으로 순차적으로 연결되며, 직렬 연결된 전력 모니터링 장치(51) 중 첫 장치와 마지막 장치는 게이트웨이(40)에 연결된다.
이러한 탭 오프 박스의 구성은 일례로 제시된 것일 뿐, 이로써 본 발명을 한정하는 것은 아니며, 설치되는 장소와 연결되는 장치에 따라 구성의 형태, 배치, 종류와 같은 사항들은 변경이 가능하다.
도 12 및 도 13은 계측장치와 전력 모니터링 장치의 연결을 설명하기 위한 예시도들로써, 도 12는 3상 전력이 장치에 공급되는 경우의 전력 모니터링 장치 사용을 설명하기 위한 예시도이고, 도 13은 단상 전력이 장치에 공급되는 경우의 전력 모니터링 장치 사용을 설명하기 위한 예시도이다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 전술한 바와 같이 본 발명의 전력 모니터링 장치(51)는 단독으로 딘레일 또는 랙에 결합되어 계측 장치와 연결되도록 구성될 수도 있고, 탭오프 박스에 구비되어 사용될 수도 있다.
또한, 동일한 전력 모니터링 장치(51)를 3상 전력 계통에 사용할 수도 있고, 단상 전력 계통에 사용하는 것도 가능하다. 도 12와 도 13은 이러한 예를 나타낸다.
3상 전력 계통에 사용되는 경우 도 12와 같은 형태로 이용될 수 있다. 구체적으로 전력 모니터링 장치(51d)는 전류계와 같은 전류계측장치(CT: CT1 내지 CT8)와 연결될 수 있으며, 전압계와 같은 전압계측장치(V: VN, V1 내지 V6)와 연결될 수 있다.
도 12 및 도 13에서는 전력 모니터링 장치(51d)에 전류계측장치(CT)와 전압계측장치(V)가 표시되어 있으나, 이는 이들 장치와의 연결되는 입력단자를 도시한 것이다.
이러한 연결을 위해 본 발명의 전력 모니터링 장치(51d)은 복수의 입력단자를 구비할 수 있다. 일례로 도 12와 도 13에서와 같이 전류계측장치(CT)에서 전달되는 전류데이터가 입력되는 입력단자가 8개, 전압계측장치(V)에서 전달되는 전압데이터가 입력되는 입력단자가 7개 마련될 수 있다.
우선, 도 12 및 도 13에서 차단기(98: 98a, 98b)의 좌측은 외부전원으로부터 차단기(98)로 전력이 공급되는 입력측 및 입력측의 배전로를 나타내고, 차단기(98)이 우측은 전력을 공급받는 장치와 연결되는 출력측 및 출력측의 배전로를 나타낸다.
3상 전력 계통에 전력 모니터링 장치(51d)가 사용되는 경우 전류 입력단자는 2세트 즉, 2개의 3상 배전로와 누설전류를 측정할 수 있도록 8개의 전류 입력단자가 마련될 수 있다. 이때의 배전로는 3상 4선식으로 구성될 수 있다.
즉, 3상의 각 상전류를 측정하는 전류계측장치(CT1 내지 CT3, CT5 내지 CT7)와 각 3상 배전로의 누설전류를 측정하는 전류계측장치(CT4, CT8)과 연결되도록 8개의 입력단자와 전류계측장치(CT)가 연결되도록 구성될 수 있다.
이를 위해 각 전류계측장치(CT1 내지 CT3, CT5 내지 CT7)는 각 배전로(L1 내지 L3)의 전류를 감지하도록 각 배전로(L1 내지 L3)에 대응되게 구성되고, 누설전류를 측정하는 전류계측장치는 3상 및 중성선의 전류를 감지할 수 있도록 4선의 배전로(L1 내지 L3)와 중성선(N)에 대응되게 구성된다.
그리고, 이때 각 전류계측장치(CT)에서 생성된 전류데이터에는 전류게측장치(CT)를 구분하는 식별부호를 포함하여 전력 모니터링 서버(30)에 전달될 수 있다. 또는 전력 모니터링 장치(51)에 의해 생성되는 계측데이터의 패킷에 각 전류계측장치(CT)의 전류데이터를 기록할 위치와 데이터 크기가 규정되고 이에 따라 각 전류계측장치(CT)의 데이터를 구분하도록 하는 것도 가능하며, 이는 전압데이터에도 동일하게 적용 가능하다.
한편, 전압계측장치(V1 내지 V6 및 VN)도 각 상(L1 내지 L3)의 전압 및 중성선(N)의 전압 측정이 이루어지도록 도면과 같이 각 배전로(L1 내지 L3, N)에 대응되게 구성된다.
도 12 및 도 13에서는 전류계측장치(CT)가 입력측에 구성된 예가 도시되어 있으나, 출력측에 구성될 수도 있다. 특히, 전류계측장치(CT)는 배전로(L, N)이 분기되어 각 차단기(98a)로 분배된 배전로의 전류를 측정하도록 하거나, 출력측 배전로의 전류를 측정하도록 구성되는 것이 바람직하다.
한편, 전압계측장치(V)도 입력측에 구성될 수 있으나, 차단기의 동작을 전력 모니터링 서버(30) 또는 운영컴퓨터(20)가 인지하도록 출력측에 구성되는 것이 더 유리하다. 즉, 차단기(98)가 오프(off) 상태인 경우로 설정된 상태에서 전압이 감지되거나, 차단기(98)가 온(ON) 상태인 경우로 설정된 상태에서 전압이 감지되지 않는 경우와 같이 전압계측장치(V)의 계측데이터와 차단기(98)의 상태정보를 비교하여 차단기(98)의 동작을 감지하도록 구성될 수 있다. 즉, 동작상태를 외부장치에 전달할 수 없는 일반적인 차단기(98)의 동작을 확인하기 위해 별도의 센서를 구성하지 않고도 출력측에 전압계측장치(V)를 구성하여 차단기(98)의 정상동작 여부를 전력 모니터링 서버(30) 또는 운영컴퓨터(20)가 확인할 수 있도록 하는 것이 가능하다.
한편, 이와 같은 방식으로 단상 전력 계통의 전류 및 전압의 측정과 이를 위한 계측장치와의 연결이 가능하다.
단상의 경우 도시된 바와 같이 8개의 전류 입력단자, 7개의 전압 입력단자를 통해 4개의 분기회로의 전류와 전압을 측정하는 것이 가능하다. 이와 같이 4개의 분기회로가 구성되는 경우 각 분기회로에 할당되는 4개의 차단기(98b)가 구성된다.
이때, 전력 모니터링 장치(51e) 전류 입력단자에는 각 분기회로의 단상 상전류를 측정하는 전류계측장치(CT1, CT3, CT5, CT7)와, 각 분기회로의 누설전류를 측정하는 전류계측장치(CT2, CT4, CT6, CT8)이 연결된다.
마찬가지로 차단기(98b)의 출력측에는 각 분기회로의 단상 전압을 계측하는 전압계측장치(V1, V2, V4, V5)와 중성선 전압을 계측하는 전압계측장치(VN)가 설치되어, 전압 입력단자에 연결된다. 이때, 중성선 전압은 도시된 바와 같이 주 배전로의 중성선(N) 전압만 측정하도록 구성될 수 있다.
이 단상 전력계통의 구성에서도 차단기(98b)에 전압계측장치(VN)를 구성하여, 전력 모니터링 서버(30) 또는 운영컴퓨터(20)가 차단기(98b)의 동작상태를 감지하도록 할 수 있다.
이상에서 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위해 구체적인 예로 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기와 같이 구체적인 실시 예와 동일한 구성 및 작용에만 국한되지 않고, 여러가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 실시될 수 있다. 따라서, 그와 같은 변형도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주해야 하며, 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.
10: 전력 모니터링 시스템 20: 운영 컴퓨터
30: 전력 모니터링 서버 40: 게이트웨이
41: 디스플레이패널 42: 버튼
43: 통신포트 44: 출력단
45: 통신포트 46, 47: 랜포트
51: 전력 모니터링 장치 53: 전류계측단자
55: 포트 56: 전압계측단자
60: 랜 70: 통신라인
90: 버스웨이 시스템 91: 전력 공급부
92: 버스웨이

Claims (14)

  1. 하나 이상의 전압계측장치와 연결되는 전압 계측 단자부 또는 하나 이상의 전류계측장치와 연결되는 전류 계측 단자부를 포함하고, 상기 전압 계측 단자부로부터의 전압데이터 또는 상기 전류 계측 단자부로부터의 전류데이터를 포함하는 계측데이터를 출력하는 단자부;
    상기 계측데이터를 외부장치에 전달하기 위해 마련되며, 상기 외부장치로부터의 데이터 수신과 상기 외부장치로의 데이터 송신 중 어느 하나를 수행하는 제1포트와, 상기 데이터 수신과 상기 데이터 송신 중 나머지 하나를 수행하는 제2포트를 구비하는 장치통신부; 및
    외부로부터 공급되는 전력을 상기 장치통신부에 공급하기 위해 각각의 입력단 외부 전원과 연결되는 복수의 입력단을 구비하는 전원부;를 포함하고,
    상기 외부장치는 다른 전력 모니터링 장치 또는 게이트웨이 또는 모니터링 서버 중 어느 하나이며,
    상기 장치통신부는
    상기 제1포트와 연결되는 다른 상기 전력 모니터링 장치의 중계 또는 상기 제1포트에 의해 상기 게이트웨이와 직접 연결되어 자신의 상기 계측데이터 또는 상기 제2포트에 연결된 상기 전력 모니터링 장치로부터 전달되는 상기 계측데이터를 상기 게이트웨이에 전달하거나,
    상기 제2포트와 연결되는 다른 상기 전력 모니터링 장치의 중계 또는 상기 제2포트에 의해 상기 게이트웨이와 직접 연결되어 자신의 상기 계측데이터 또는 상기 제1포트에 연결된 상기 전력 모니터링 장치로부터 전달되는 상기 계측데이터를 상기 게이트웨이에 전달하는 것을 특징으로 하는 전력 모니터링 장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 전원부는
    복수의 상기 입력단은 각각이 서로 다른 외부 전원과 연결되는 것을 특징으로 하는 전력 모니터링 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    복수의 상기 입력단 중 어느 하나는 게이트웨이에 연결되어 상기 게이트웨이로부터 전원을 공급받는 것을 특징으로 하는 전력 모니터링 장치.
  6. 계측데이터를 수집하는 복수의 전력 모니터링 장치;
    복수의 전력 모니터링 장치와 다중으로 연결되는 게이트웨이; 및
    상기 게이트웨이와 복수의 회선으로 연결되어 상기 계측데이터를 전달받는 모니터링서버;를 포함하며,
    복수의 상기 전력 모니터링 장치는 서로 직렬 통신에 의해 상호 연결되고,
    직렬 통신에 의해 연결된 복수의 상기 전력 모니터링 장치의 첫 장치와 종단 장치가 각각 상기 게이트웨이에 연결되는 것을 특징으로 하는 전력 모니터링 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 전력 모니터링 장치는
    하나 이상의 전압계측장치와 연결되는 전압 계측 단자부 또는 하나 이상의 전류계측장치와 연결되는 전류 계측 단자부를 포함하고, 상기 전압 계측 단자부로부터의 전압데이터 또는 상기 전류 계측 단자부로부터의 전류데이터를 포함하는 계측데이터를 출력하는 단자부;
    상기 단자부로부터의 상기 계측데이터를 외부장치에 전달하기 위해 마련되며, 상기 외부장치로부터의 데이터 수신과 상기 외부장치로의 데이터 송신 중 어느 하나를 수행하는 제1포트와, 상기 데이터 수신과 상기 데이터 송신 중 나머지 하나를 수행하는 제2포트를 구비하는 장치통신부; 및
    외부로부터 공급되는 전력을 상기 장치통신부에 공급하기 위해 각각의 입력단이 외부 전원과 연결되는 복수의 입력단을 구비하는 전원부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 모니터링 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 장치통신부는
    상기 제1포트와 연결되는 다른 상기 전력 모니터링 장치의 중계 또는 상기 제1포트에 의해 상기 게이트웨이와 직접 연결되어 자신의 상기 계측데이터 또는 상기 제2포트에 연결된 상기 전력 모니터링 장치로부터 전달되는 상기 계측데이터를 상기 게이트웨이에 전달하거나,
    상기 제2포트와 연결되는 다른 상기 전력 모니터링 장치의 중계 또는 상기 제2포트에 의해 상기 게이트웨이와 직접 연결되어 자신의 상기 계측데이터 또는 상기 제1포트에 연결된 상기 전력 모니터링 장치로부터 전달되는 상기 계측데이터를 상기 게이트웨이에 전달하는 것을 특징으로 하는 전력 모니터링 시스템.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 게이트웨이는 외부 전원을 출력하는 복수의 출력단을 구비하고,
    상기 전력 모니터링 장치의 상기 전원부는
    복수의 상기 입력단이 상기 게이트웨이의 복수의 상기 출력단 중 서로 다른 상기 출력단에 연결되는 것을 특징으로 하는 전력 모니터링 시스템.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 게이트웨이는 상기 전력 모니터링 장치와 이중의 직렬 통신 회선에 의해 연결되고,
    상기 모니터링서버와 상기 게이트웨이는 이중의 랜 회선에 의해 연결되는 것을 특징으로 하는 전력 모니터링 시스템.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 전력 모니터링 장치는 탭 오프 박스에 구비되는 것을 특징으로 하는 전력 모니터링 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 탭 오프 박스는
    전원이 공급되는 버스웨이와 연결되는 플러그헤드;
    상기 플러그헤드와 전력을 공급받는 장치를 중계하는 차단기; 및
    상기 차단기와 상기 장치 사이에 연결되어 계측데이터를 생성하며, 전압계측기 또는 전류계측기를 포함하는 계측기;를 더 포함하는 전력 모니터링 시스템.
  13. 제 7 항에 있어서,
    상기 전류 계측 단자부는
    2개 3상 배전로의 3상 전류 및 누설전류를 입력 받거나, 6개의 단상 배전로의 전류 및 누설전류를 입력 받기 위해 8개의 전류계측장치와 연결되는 복수의 입력 단자를 구비하고,
    상기 전압 계측 단자부는
    2개의 3상 배전로의 3상 전압 및 중성선 전압을 입력 받거나, 6개의 단상 배전로의 전압 및 중성선 전압을 입력 받기 위해 7개의 전압계측장치와 연결되는 복수의 입력단자를 구비하는 것을 특징으로 하는 전력 모니터링 시스템.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 전압 계측 단자부와 연결되는 상기 전압계측장치는
    전력을 공급받는 장치와 연결되는 차단기의 출력측 배전로의 전압을 측정하여 전압데이터를 생성하고,
    상기 모니터링 서버는 상기 전압데이터에 의해 상기 차단기의 온/오프를 감지하는 것을 특징으로 하는 전력 모니터링 시스템.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200412122Y1 (ko) 2005-11-17 2006-03-23 원춘석 버스웨이 시스템
KR20080091771A (ko) * 2005-12-20 2008-10-14 브래들리 레이튼 로스 개별적으로 차단가능한 기능영역을 갖는 배전 시스템

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150365237A1 (en) * 2014-06-17 2015-12-17 High Sec Labs Ltd. Usb security gateway
WO2016161042A1 (en) * 2015-03-30 2016-10-06 Parallel Wireless, Inc. Power management for vehicle-mounted base station

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200412122Y1 (ko) 2005-11-17 2006-03-23 원춘석 버스웨이 시스템
KR20080091771A (ko) * 2005-12-20 2008-10-14 브래들리 레이튼 로스 개별적으로 차단가능한 기능영역을 갖는 배전 시스템

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