KR102297625B1 - 고장 진단 사전예측을 위한 통합 모니터링이 가능한 내진 배전반 - Google Patents

Abstract

본 발명은 배전반에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 각 배전반 설비의 상태 정보를 무선으로 수신하여 배전반 설비에 대한 종합적인 모니터링이 가능하도록 하면서, 이를 통한 배전반들의 고장 및 예측 진단이 가능하도록 하고, 이에 더하여 각 배전반 설비를 내진받침부에 의해 지지하여 지진에 대한 저항력을 향상시키도록 함으로써 배전반 설비의 안정성을 강화하고 고장 및 손상을 최소화할 수 있도록 하는 고장 진단 사전예측을 위한 통합 모니터링이 가능한 내진 배전반에 관한 것이다.

Description

고장 진단 사전예측을 위한 통합 모니터링이 가능한 내진 배전반{A Enhanced Seismic Performance Distributing Board Capable of Monitoring for Fault Diagnosis and Prediction}

본 발명은 배전반에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 각 배전반 설비의 상태 정보를 무선으로 수신하여 배전반 설비에 대한 종합적인 모니터링이 가능하도록 하면서, 이를 통한 배전반들의 고장 및 예측 진단이 가능하도록 하고, 이에 더하여 각 배전반 설비를 내진받침부에 의해 지지하여 지진에 대한 저항력을 향상시키도록 함으로써 배전반 설비의 안정성을 강화하고 고장 및 손상을 최소화할 수 있도록 하는 고장 진단 사전예측을 위한 통합 모니터링이 가능한 내진 배전반에 관한 것이다.

발전소에서 생산된 전기는 수만V의 고압인 상태에서 송전선로를 통해 송배전이 되고, 수용가 측에서는 수만V 교류전압을 변압기 등의 배전반 설비를 통해 필요로 하는 전압으로 감압하여 각 수용가 또는 부하단에 전력을 공급하게 된다. 이 과정에서 필요한 것이 바로 폐쇄형 배전반 또는 배전반 설비라고 불리며, 표준 규격상으로는 고압배전반, 저압배전반, 전동기제어반, 분전반이 포함된다.

일반적으로 수용가의 전기실(배전반 설비)에서는, 공급받은 22.9kV의 전기를 변압기 등을 거쳐 380~220V로 변환되어, 저압배전반에서 분기되어 전동기 제어반이나 각 층 또는 각 실의 분전반을 통해 전기를 공급하게 된다.

이러한 과정에 사용되는 배전반 설비에 예상치 않은 고장이 발생하게 되면, 해당 고장요인이 수리될 때까지 전기가 공급되지 못하게 되거나 또는 변압기와 같이 고비용이 드는 설비의 경우 고장발생으로 변압기 전체를 교체해야 하는 비효율적인 유지보수가 이루어지는 문제점이 있었다.

따라서, 이러한 문제점을 해결하기 위해 아래 특허문헌과 같이 배전반 설비 등에 대한 모니터링을 실시하도록 하고 있으나, 온도 측정을 위한 설비가 모두 유선으로 연결되어 있어서 시스템의 설치에 많은 시간과 공사비가 투입되어야만 하고, 유지·보수에도 많은 시간과 비용이 투입되며, 다수의 지역에 설치되는 배전반 설비 등에 대해 통합적인 모니터링이 어렵고, 고장을 진단하거나 사전에 예측하는데에 그 정확성 및 신속성이 떨어지는 문제가 있었다.

또한, 종래의 배전반 설비에는 내진설비가 제대로 갖춰지지 않아 진동에 취약한 문제가 있어 더욱 쉽게 고장이 발생하고 이로 인해 유지보수에 더욱 많은 시간과 비용이 투입되는 문제가 있다.

(선행문헌) 등록실용신안 제20-0303183호(2003년01월22일 등록) "고압폐쇄배전반의 이상온도 감시장치"

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로,

본 발명은 각 배전반 설비의 상태 정보를 무선으로 수신하여 배전반 설비에 대한 종합적인 모니터링이 가능하도록 하면서, 각 배전반 설비를 내진받침부에 의해 지지하여 지진에 대한 저항력을 향상시키도록 함으로써 배전반 설비의 안정성을 강화하고 고장 및 손상을 최소화할 수 있도록 하는 배전반을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 각 배전반 설비를 지지하는 받침지지부의 모서리를 따라 연직삽입부를 삽입하여 바닥에 고정되도록 하고, 연직삽입부는 바닥지지부 및 보강지지부에 의해 바닥에 지지되도록 함으로써, 받침지지부의 내력과 연직삽입부의 저항력 및 바닥지지부, 보강지지부의 고정력에 의해 지진에 대한 저항성능을 강화시킬 수 있도록 하는 배전반을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 연직삽입부가 받침지지부의 상하단에서 이중으로 용접되어 결합하도록 하고, 보강지지부 및 바닥지지부와도 이중으로 용접 결합되도록 함으로써, 지진에 대한 저항력을 더욱 높일 수 있도록 하는 배전반을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 연직삽입부의 상단을 받침지지부와 결합시키는 제1고정부와, 연직삽입부의 하단을 바닥지지부와 결합시키는 제5고정부가 받침지지부 및 바닥지지부 내에 형성되어 상하측으로 돌출되지 않도록 함으로써 내진장치의 높이를 줄이고 견고한 고정이 가능하도록 하며, 연직삽입부와 받침지지부 하단 및 보강지지부 상단의 사이, 그리고 보강지지부와 바닥지지부 사이는 그 둘레를 따라 모살 용접을 통해 고정시키도록 하여 고정부를 통한 지진 저항 성능의 향상이 이루어지도록 하는 배전반을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 각 배전반 설비에 대해 측정된 상태 정보를 무선으로 수신하여 하나의 데이터취합부에서 취합될 수 있도록 하고, 취합된 정보를 IoT 무선통신을 통해 전송하도록 하여, 배전반 설비에 대한 모니터링 시스템이 신속하고 용이하며 경제적으로 구축될 수 있도록 하고, 이를 통해 정확하고 신속한 배전반들의 고장 예측 및 진단이 가능하도록 하며, 유지·보수에 대한 시간 및 비용이 절약될 수 있도록 하고, 다수 지역의 배전반 설비들에 대해서도 저렴한 통신비용으로 원활한 데이터의 수집 및 모니터링이 가능하도록 하는 배전반을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 특정 설비실에 수용되는 고압배전반, 전압배전반, 전동기제어반 등에 대해서는 무선 통신을 통해 정보를 수집하도록 하면서, 각 층 또는 구역마다 설치되는 분전반에 대해서는 유선 또는 무선 통신을 통해 정보를 수집하도록 함으로써, 각 층 또는 구역마다 설치되는 분전반에 대해서도 원활한 정보의 수집이 가능하도록 하는 배전반을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 각 배전반 설비들이 건물 내에 형성되는 경우 취합데이터전송부를 건물 외에 별도로 형성하도록 하고, 각 배전반 설비들이 건물 밖에 형성되는 경우에는 취합데이터전송부를 데이터취합부와 하나의 형태로 일체 형성되도록 하여 취합데이터전송부에 의한 데이터의 무선 전송이 원활하게 이루어지도록 하면서, 장치 구성을 간소화하고 설치 및 유지·보수의 신속·편의성을 높일 수 있도록 하는 배전반을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 고압배전반, 저압배전반, 전동기제어반, 분전반 등 배전반 설비들의 환경 및 상태 정보 데이터를 기반으로 고장진단 및 고장사전예측이 가능하도록 하는 배전반을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은, 다양한 지역에 분포하는 배전반 설비들에 대해 환경 및 상태 정보가 유사한 배전반 설비를 그룹화하고, 그룹화 내에서의 상대적 온도변화 추세 비교분석을 통해 정확하고 효율적인 고장진단 및 고장사전예측이 가능하도록 하는 배전반을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은, 배전반 설비들에 대한 고장이력데이터 및 배전반 설비 정보들을 기반으로 배전반 설비의 고장사전예측은 물론 특히 변압기에 대한 노후화 예측도 가능하도록 하는 배전반을 제공하는데 목적이 있다.

본 발명은 앞서 본 목적을 달성하기 위해서 다음과 같은 구성을 가진 실시예에 의해서 구현된다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배전반은 배전반 설비의 다양한 환경 및 상태 정보를 측정하여 제공하는 환경상태계측부와; 다수의 배전반 설비에 대해 상기 환경상태계측부에 의해 측정된 정보를 수집하여 전달하는 데이터수집부와; 배전반 설비 각각의 하부에 형성되어 진동에 저항하는 내진받침부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배전반에 있어서, 상기 내진받침부는 각 배전반 설비의 바닥을 지지하는 받침지지부와, 상기 받침지지부에 수직 방향으로 삽입되어 진동에 대한 저항력을 발생시키는 연직삽입부와, 상기 연직삽입부의 하단에 고정되어 바닥에 지지되는 바닥지지부와, 상기 바닥지지부 상부에 결합되어 연직삽입부를 지지하는 보강지지부를 포함하며, 상기 연직삽입부는 사각으로 형성되는 받침지지부 모서리 각각에 삽입되어 결합되며, 상기 보강지지부 및 바닥지지부와도 부착·결합되도록 하고, 상기 받침지지부는 마주보는 한 쌍으로 형성되어 양 끝단에 연직삽입부가 삽입되는 가로부와, 상기 가로부 양 끝단에 수직으로 결합하도록 형성되어 가로부 사이를 연결하는 한 쌍의 세로부를 포함하며, 상기 가로부 및 세로부는 지면과 수평을 이루도록 형성되어 서로 마주보는 한 쌍의 수평판과, 상기 수평판 사이를 수직으로 연결하도록 결합되는 수직판을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배전반에 있어서, 상기 내진받침부는 상기 연직삽입부를 상기 가로부, 바닥지지부 및 보강지지부와 결합시키는 연결고정부를 포함하고, 상기 연결고정부는 상기 연직삽입부의 상단을 연직삽입부가 삽입된 가로부의 결합홀 상단에 고정시키는 제1고정부와, 연직삽입부를 결합홀 하단에 고정시키는 제2고정부와, 상기 연직삽입부를 연직삽입부가 삽입된 보강지지부의 삽입공 상단에 고정시키는 제3고정부와, 상기 보강지지부를 바닥지지부와 고정시키는 제4고정부와, 상기 연직삽입부의 하단을 연직삽입부가 삽입된 바닥지지부의 관통홀 하단에 고정시키는 제5고정부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배전반에 있어서, 상기 제1고정부는 상기 연직삽입부가 결합홀의 상단에서 일정 깊이 하강한 상태에서 용접을 통해 연직삽입부의 상단을 결합홀 내측에 고정시키도록 하고, 상기 제2고정부, 제3고정부 및 제4고정부는 연직삽입부와 결합홀 하단 사이, 보강지지부와 삽입공 사이, 보강지지부와 바닥지지부 사이의 둘레를 따라 모살용접을 통해 고정시키도록 하며, 상기 제5고정부는 상기 연직삽입부가 관통홀의 하단에서 일정 높이 상승한 상태에서 용접을 통해 연직삽입부 하단을 관통홀 내측에 고정시키도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배전반에 있어서, 상기 데이터수집부는 각 배전반 설비에 설치되어 측정된 정보를 무선으로 전송하는 개별데이터전송부와, 각 배전반 설비의 개별데이터전송부에 의해 전송된 정보를 취합하는 단일의 데이터취합부와, 상기 데이터취합부에 의해 취합된 정보를 IoT 무선통신을 이용하여 전송하는 취합데이터전송부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배전반에 있어서, 상기 개별데이터전송부는 고압배전반에 대해 측정된 상태정보를 무선전송하는 고압배전반데이터전송부와, 저압배전반에 대해 측정된 상태정보를 무선전송하는 저압배전반데이터전송부와, 전동기제어반에 대해 측정된 상태정보를 무선전송하는 전동기제어반데이터전송부와, 분전반에 대해 측정된 상태정보를 유선 또는 무선으로 전송하는 분전반데이터전송부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배전반에 있어서, 상기 고압배전반데이터전송부는 변압기에 대해 측정된 상태정보의 전송을 제어하는 변압기데이터전송제어모듈과, 변압기의 상태정보가 무선통신을 통해 데이터취합부로 전송되도록 하는 변압기데이터무선통신모듈과, 계전기에 대해 측정된 상태정보의 전송을 제어하는 계전기데이터전송제어모듈과, 계전기의 상태정보가 무선통신을 통해 데이터취합부로 전송되도록 하는 계전기데이터무선통신모듈을 포함하고, 상기 저압배전반데이터전송부는 저압배전반에 대해 측정된 상태정보의 전송을 제어하는 저압배전반데이터전송제어모듈과, 저압배전반의 상태정보가 무선통신을 통해 데이터취합부로 전송되도록 하는 저압배전반데이터무선통신모듈을 포함하며, 상기 전동기제어반데이터전송부는 전동기제어반에 대해 측정된 상태정보의 전송을 제어하는 전동기제어반데이터전송제어모듈과, 전동기제어반의 상태정보가 무선통신을 통해 데이터취합부로 전송되도록 하는 전동기제어반데이터무선통신모듈을 포함하며, 상기 분전반데이터전송부는 분전반에 대해 측정된 상태정보의 전송을 제어하는 분전반데이터전송제어모듈과, 분전반의 상태정보가 유선 또는 무선 통신을 통해 데이터취합부로 전송되도록 하는 분전반데이터유무선통신모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배전반에 있어서, 상기 데이터취합부는 데이터 수집과 전송을 제어하는 데이터수집제어모듈과, 배전반 설비들과 무선으로 통신하여 정보를 수집하는 무선통신수집모듈과, 배전반 설비들과 유선으로 통신하여 정보를 수집하는 유선통신수집모듈과, 수집된 정보들을 상기 취합데이터전송부로 유선 전달하는 유선전달모듈과, 데이터취합부의 상태 또는 취합된 정보들을 표시하는 상태표시모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배전반에 있어서, 상기 취합데이터전송부는 데이터의 송수신을 제어하는 데이터송수신제어모듈과, 상기 데이터취합부와 유선 연결되어 유선 통신을 통해 데이터를 수신하는 유선데이터수신모듈과, 데이터취합부로부터 수신된 데이터를 IoT 무선통신을 통해 전송하는 IoT무선전송모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배전반에 있어서, 상기 환경상태계측부는 배전반 설비 주변 온도정보를 측정하는 주변온도계측부와, 배전반 설비 주변 습도정보를 측정하는 주변습도계측부와, 고압배전반의 다양한 환경 및 상태 정보를 측정하는 고압배전반상태계측부와, 저압배전반의 다양한 환경 및 상태 정보를 측정하는 저압배전반상태계측부와, 전동기제어반의 다양한 환경 및 상태 정보를 측정하는 전동기제어반상태계측부와, 분전반의 다양한 환경 및 상태 정보를 측정하는 분전반상태계측부와, 지진을 감지하는 지진감지계측부를 포함하고, 상기 고압배전반상태계측부, 저압배전반상태계측부, 전동기제어반상태계측부, 분전반상태계측부는 각 고압배전반, 저압배전반, 전동기제어반, 분전반에 연결되도록 형성되어 각 고압배전반데이터전송부, 저압배전반데이터전송부, 전동기제어반데이터전송부, 분전반데이터전송부를 통해 측정된 정보를 전송하도록 하며, 상기 주변온도계측부, 주변습도계측부, 지진감지계측부는 상기 데이터취합부와 일체로 형성되도록 하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배전반은 상기 데이터수집부에서 전송되는 다양한 정보를 저장,관리하는 데이터관리부와; 상기 데이터수집부에서 제공되는 정보를 기반으로 배전반에 대한 고장을 예측하여 제공하는 고장예측부;를 포함하며, 상기 고장예측부는 배전반 설비의 다양한 환경 및 상태를 기반으로 한 온도변화 추세 비교분석을 통해 고장을 예측하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배전반은 상기 데이터수집부에서 제공되는 정보를 기반으로 환경 및 상태 정보가 유사한 배전반 설비를 그룹화하는 그룹화부;를 추가로 포함하며, 상기 고장예측부는, 상기 그룹화부를 통해 그룹화된 환경 및 상태 정보가 유사한 배전반 설비들 간의 계측정보를 비교,분석하여 고장을 예측하고, 상기 그룹화부는, 배전반 설비의 옥내 또는 옥외 설치조건을 기반으로 배전반 설비를 그룹화하는 설치조건기반그룹화모듈과, 상기 데이터수집부에서 제공하는 배전반 설비의 전력사용량 정보 및 배전반 설비의 용량 정보를 기반으로 유사 전력사용률의 배전반 설비를 그룹화하는 전력사용률기반그룹화모듈과, 상기 설치조건기반그룹화모듈 및 전력사용률기반그룹화모듈의 그룹화정보를 기반으로 비교분석 대상 배전반 설비를 통합 그룹화하는 그룹화통합모듈을 포함하며, 상기 고장예측부는 설치조건과 전력사용률이 유사한 고압배전반들 중에서 주변 온도/습도 조건, 변압기 온도변화, 부스바 온도변화 및 아크 발생 여부 정보를 기반으로 특정 고압배전반의 고장을 진단하는 고압배전반고장진단모듈과, 설치조건과 전력사용률이 유사한 저압배전반들 중에서 주변 온도/습도 조건, 부스바 온도변화 및 아크 발생 여부 정보를 기반으로 특정 저압배전반의 고장을 진단하는 저압배전반고장진단모듈과, 설치조건과 전력사용률이 유사한 전동기제어반들 중에서 주변 온도/습도 조건, 부스바 온도변화 정보를 기반으로 특정 전동기제어반의 고장을 진단하는 전동기제어반고장진단모듈과, 설치조건과 전력사용률이 유사한 분전반들 중에서 주변 온도/습도 조건, 부스바 온도변화 정보를 기반으로 특정 분전반의 고장을 진단하는 분전반고장진단모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배전반에 있어서, 상기 데이터관리부는 고장이 발생했던 배전반 설비의 주변 온도/습도, 전력사용량 및 다양한 온도 정보들의 이력 데이터를 별도로 저장,관리하는 고장이력데이터관리모듈과, 배전반 설비의 설치 조건, 연식, 개별 용량에 대한 데이터를 저장,관리하는 배전반설비정보관리모듈을 포함하고, 상기 고장예측부는 상기 고장이력데이터관리모듈의 정보를 기반으로 설치조건과 전력사용률이 유사한 고압배전반 중 과거 고장이력이 있는 고압배전반과의 비교분석을 통해 변압기 온도변화 추이 및 부스바 온도변화 추이를 기반으로 고장발생 가능성을 예측하는 고압배전반고장사전예측모듈과, 상기 고장이력데이터관리모듈의 정보를 기반으로 설치조건과 전력사용률이 유사한 저압배전반 중 과거 고장이력이 있는 저압배전반과의 비교분석을 통해 부스바 온도변화 추이 및 아크 발생빈도를 기반으로 고장발생 가능성을 예측하는 저압배전반고장사전예측모듈을 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 배전반은 배전반 설비 중 변압기의 노후화 정도를 예측하는 노후화예측부;를 추가로 포함하며, 상기 노후화예측부는, 상기 배전반설비정보관리모듈의 정보에 기반한 변압기의 용량 대비 사용량을 분석하여 노후화를 예측하는 사용률기반노후화예측모듈과, 상기 배전반설비정보관리모듈의 정보에 기반한 변압기의 평균 온도변화기준 대비 일정 기간 온도변화량 추이를 분석하여 노후화를 예측하는 온도기반노후화예측모듈과, 상기 사용률기반노후화예측모듈 및 온도기반노후화예측모듈의 정보를 기반으로 대상 변압기의 노후화에 대한 통합 정보를 산출,제시하는 노후화통합예측모듈을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 앞서 본 실시예와 하기에 설명할 구성과 결합, 사용관계에 의해 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

본 발명은 각 배전반 설비의 상태 정보를 무선으로 수신하여 배전반 설비에 대한 종합적인 모니터링이 가능하도록 하면서, 각 배전반 설비를 내진받침부에 의해 지지하여 지진에 대한 저항력을 향상시키도록 함으로써 배전반 설비의 안정성을 강화하고 고장 및 손상을 최소화할 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 각 배전반 설비를 지지하는 받침지지부의 모서리를 따라 연직삽입부를 삽입하여 바닥에 고정되도록 하고, 연직삽입부는 바닥지지부 및 보강지지부에 의해 바닥에 지지되도록 함으로써, 받침지지부의 내력과 연직삽입부의 저항력 및 바닥지지부, 보강지지부의 고정력에 의해 지진에 대한 저항성능을 강화시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 연직삽입부가 받침지지부의 상하단에서 이중으로 용접되어 결합하도록 하고, 보강지지부 및 바닥지지부와도 이중으로 용접 결합되도록 함으로써, 지진에 대한 저항력을 더욱 높일 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 연직삽입부의 상단을 받침지지부와 결합시키는 제1고정부와, 연직삽입부의 하단을 바닥지지부와 결합시키는 제5고정부가 받침지지부 및 바닥지지부 내에 형성되어 상하측으로 돌출되지 않도록 함으로써 내진장치의 높이를 줄이고 견고한 고정이 가능하도록 하며, 연직삽입부와 받침지지부 하단 및 보강지지부 상단의 사이, 그리고 보강지지부와 바닥지지부 사이는 그 둘레를 따라 모살 용접을 통해 고정시키도록 하여 고정부를 통한 지진 저항 성능의 향상이 이루어지도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 각 배전반 설비에 대해 측정된 상태 정보를 무선으로 수신하여 하나의 데이터취합부에서 취합될 수 있도록 하고, 취합된 정보를 IoT 무선통신을 통해 전송하도록 하여, 배전반 설비에 대한 모니터링 시스템이 신속하고 용이하며 경제적으로 구축될 수 있도록 하고, 이를 통해 정확하고 신속한 배전반들의 고장 예측 및 진단이 가능하도록 하며, 유지·보수에 대한 시간 및 비용이 절약될 수 있도록 하고, 다수 지역의 배전반 설비들에 대해서도 저렴한 통신비용으로 원활한 데이터의 수집 및 모니터링이 가능하도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 특정 설비실에 수용되는 고압배전반, 전압배전반, 전동기제어반 등에 대해서는 무선 통신을 통해 정보를 수집하도록 하면서, 각 층 또는 구역마다 설치되는 분전반에 대해서는 유선 또는 무선 통신을 통해 정보를 수집하도록 함으로써, 각 층 또는 구역마다 설치되는 분전반에 대해서도 원활한 정보의 수집이 가능하도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 각 배전반 설비들이 건물 내에 형성되는 경우 취합데이터전송부를 건물 외에 별도로 형성하도록 하고, 각 배전반 설비들이 건물 밖에 형성되는 경우에는 취합데이터전송부를 데이터취합부와 하나의 형태로 일체 형성되도록 하여 취합데이터전송부에 의한 데이터의 무선 전송이 원활하게 이루어지도록 하면서, 장치 구성을 간소화하고 설치 및 유지·보수의 신속·편의성을 높일 수 있도록 하는 효과가 있다.

본 발명은 고압배전반, 저압배전반, 전동기제어반, 분전반 등 배전반 설비들의 환경 및 상태 정보 데이터를 기반으로 고장진단 및 고장사전예측이 가능하도록 하는 효과가 있다.

본 발명은, 다양한 지역에 분포하는 배전반 설비들에 대해 환경 및 상태 정보가 유사한 배전반 설비를 그룹화하고, 그룹화 내에서의 상대적 온도변화 추세 비교분석을 통해 정확하고 효율적인 고장진단 및 고장사전예측이 가능하도록 하는 효과가 있다.

본 발명은, 배전반 설비들에 대한 고장이력데이터 및 배전반 설비 정보들을 기반으로 배전반 설비의 고장사전예측은 물론 특히 변압기에 대한 노후화 예측도 가능하도록 하는 효과가 있다.

도 1은 특정 지역에서 널리 분포하고 있는 배전반 설비의 분포 상태를 도시한 참고도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 배전반의 구성도
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배전반의 구성도
도 4는 환경상태계측부의 구성을 나타내는 블럭도
도 5는 데이터수집부의 구성을 나타내는 블럭도
도 6은 개별데이터전송부의 구성을 나타내는 블럭도
도 7은 데이터취합부의 구성을 나타내는 블럭도
도 8은 취합데이터전송부의 구성을 나타내는 블럭도
도 9는 내진받침부가 설치된 배전반 설비를 나타내는 사시도
도 10는 내진받침부의 사시도
도 11은 내진받침부의 단면도
도 12는 다수의 배전반 설비에 대해 고장예측을 수행하는 시스템을 나타내는 참고도
도 13은 데이터관리부의 구성을 나타내는 블럭도
도 14는 그룹화부의 구성을 나타내는 블럭도
도 15는 고장예측부의 구성을 나타내는 블럭도
도 16은 노후화예측부의 구성을 나타내는 블럭도

이하에서는 본 발명에 따른 고장 진단 사전예측을 위한 통합 모니터링이 가능한 내진 배전반의 바람직한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하도록 한다. 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미하고, 또한 명세서에 기재된 "...부", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 고장 진단 사전예측을 위한 통합 모니터링이 가능한 내진 배전반을 도 1 내지 도 16을 참조하여 설명하면, 상기 배전반은 배전반 설비의 다양한 환경 및 상태 정보를 측정하여 제공하는 환경상태계측부(10)와; 다수의 배전반 설비에 대해 상기 환경상태계측부(10)에 의해 측정된 정보를 수집하여 전달하는 데이터수집부(20)와; 각 배전반 설비의 하부에 형성되어 진동에 저항하는 내진받침부(70);를 포함한다.

상기 배전반은 도 1에 도시된 바와 같이 다수의 지역에 설치되는 배전반 설비로부터 배전반 설비에 대해 측정된 환경, 상태정보를 수신하여 모니터링하도록 함으로써 다수의 배전반 설비에 대해 효율적인 관리가 가능하도록 한다. 이하에서 배전반 설비라 함은 고압배전반, 저압배전반, 전동기제어반, 분전반 등을 포괄하는 개념으로 정의하도록 한다.

특히, 본 발명에 따른 배전반은 각각의 배전반 설비에 대한 환경, 상태를 측정하도록 하면서 각 배전반 설비에 대해 측정된 정보를 무선 통신을 통해 모으도록 하고, 모아진 정보들을 IoT 무선통신을 이용하여 별도의 서버 등으로 전송하도록 함으로써 배전반의 고장 진단 사전 예측이 쉽고 정확하게 이루어질 수 있도록 한다. 따라서, 상기 배전반은 모니터링 시스템의 구축을 위해 대규모 유선망을 설치하는 공사를 실시할 필요없이 무선통신이 가능한 장치들을 각 배전반 설비에 부착하기만 하면 충분하므로 간단하고 신속하게 저렴한 비용으로 모니터링을 위한 시스템을 구축하도록 할 수 있다.

또한, 상기 배전반은 각 배전반 설비의 하부에 내진받침부(70)를 형성하도록 하여 지진에 의한 진동을 흡수하고 배전반 설비로 진동이 전달되는 것을 최소화할 수 있도록 한다.

상기 환경상태계측부(10)는 배전반 설비의 다양한 환경 및 상태 정보를 측정하여 제공하는 구성으로, 배전반 설비가 위치하고 있는 주변의 환경 정보뿐 아니라, 배전반 설비 자체의 상태 정보 등을 측정하여 모니터링을 위한 시스템 등에 제공하도록 한다. 이를 위해 상기 환경상태계측부(10)는 배전반 설비 주변 온도정보를 측정하여 제공하는 주변온도계측부(110)와, 배전반 설비 주변 습도정보를 측정하여 제공하는 주변습도계측부(120)와, 고압배전반의 다양한 환경 및 상태 정보를 측정하여 제공하는 고압배전반상태계측부(130)와, 저압배전반의 다양한 환경 및 상태 정보를 측정하여 제공하는 저압배전반상태계측부(140)와, 전동기제어반의 다양한 환경 및 상태 정보를 측정하여 제공하는 전동기제어반상태계측부(150)와, 분전반의 다양한 환경 및 상태 정보를 측정하여 제공하는 분전반상태계측부(160)와, 배전반 주변의 지진발생 여부 관련 정보를 측정하여 제공하는 지진감지계측부(170)를 포함할 수 있다.

상기 주변온도계측부(110)는, 배전반 설비 주변 온도정보를 측정하여 제공하는 구성으로, 배전반 설비 주위의 온도 등의 환경 조건을 측정,제공함으로써, 향후 배전반 설비 등의 그룹화 및 상대비교 분석 등에 활용되도록 할 수 있다. 상기 주변온도계측부(110)로는 다양한 온도센서 등이 활용될 수 있으며, 후술할 데이터취합부(220)와 함께 형성되도록 할 수 있다.

상기 주변습도계측부(120)는, 배전반 설비 주변 습도정보를 측정하여 제공하는 구성으로, 배전반 설비 주위의 습도 등의 환경 조건을 측정,제공함으로써, 향후 배전반 설비 등의 그룹화 및 상대비교 분석 등에 활용되도록 할 수 있다. 상기 주변습도계측부(120)로는 다양한 습도센서 등이 활용될 수 있으며, 데이터취합부(220)와 함께 형성되도록 할 수 있다.

상기 고압배전반상태계측부(130)는, 고압배전반의 다양한 환경 및 상태 정보를 측정하여 제공하는 구성으로, 이를 위해 구체적으로 변압기 온도 관련 정보를 관리,제공하는 변압기온도관리모듈(131)과, 고압배전반의 전력사용량 관련 정보를 관리,제공하는 고압배전반전력사용량관리모듈(132)과, 고압배전반의 부스바 온도를 측정하여 제공하는 고압배전반부스바온도계측모듈(133)과, 고압배전반 내 아크 발생을 측정하여 제공하는 고압배전반아크계측모듈(134)을 포함할 수 있다.

상기 변압기온도관리모듈(131)은 변압기 온도 관련 정보를 관리,제공하는 구성으로, 고압배전반 설비 내 포함되는 변압기 내부의 온도 관련 정보를 측정하거나 또는 관련 정보를 수신하여 이를 관리,제공함으로써, 변압기의 온도변화 추이를 파악하고, 향후 다양한 고장 진단 및 예측, 노후화 예측 등에 활용하게 된다. 또한, 상기 변압기온도관리모듈(131)에는 상기 고압배전반데이터전송부(211)의 변압기데이터전송제어모듈(211a), 변압기데이터무선통신모듈(211b)이 형성되어 데이터취합부(220)로 데이터가 무선 전송되도록 할 수 있다.

상기 고압배전반전력사용량관리모듈(132)은 고압배전반의 전력사용량 관련 정보를 관리,제공하는 구성으로, 단순히 고압배전반 내 변압기의 온도변화만을 지표로 고장 예측을 하는 것에 비해, 실질적인 고압배전반의 전력사용률('전력사용률'이란, 해당 설비의 용량 대비 전력사용량 개념) 대비 온도변화를 지표로 함으로써 본 발명의 고장 진단 및 예측, 노후화 예측 등의 정확성을 높일 수 있게 되는데, 이를 위한 실질적인 고압배전반의 전력사용량 관련 데이터를 측정하거나 또는 관련 정보를 수신하여 이를 관리,제공하는 구성이다. 상기 고압배전반전력사용량관리모듈(132)은 고압배전반의 계전기에 형성되도록 할 수 있으며, 상기 고압배전반데이터전송부(211)의 계전기데이터전송제어모듈(211c) 및 계전기데이터무선통신모듈(211d)을 통해 측정된 데이터를 데이터취합부(220)로 무선 전송하도록 할 수 있다.

상기 고압배전반부스바온도계측모듈(133)은 고압배전반의 부스바 온도를 측정하여 제공하는 구성으로, 고압배전반 내에 사용되는 부스바 온도를 측정,제공함으로써, 앞서의 변압기 온도와 더불어 추가적인 지표로 부스바 온도 변화 추이를 활용하여 고장 진단 및 예측, 노후화 예측 등의 정확성을 높일 수 있게 된다. 상기 고압배전반부스바온도계측모듈(133)은 고압배전반의 계전기에 형성되도록 할 수 있으며, 상기 고압배전반데이터전송부(211)의 계전기데이터전송제어모듈(211c) 및 계전기데이터무선통신모듈(211d)을 통해 측정된 데이터를 데이터취합부(220)로 무선 전송하도록 할 수 있다.

상기 고압배전반아크계측모듈(134)은 고압배전반 내 아크 발생을 측정하여 제공하는 구성으로, 배전반 설비 내 아크 발생의 경우 화재 관련 지표로 활용될 뿐만 아니라, 설비 내 과부하 등에 따른 고장 여부 및 노후화 진단의 지표로도 활용할 수 있기 때문에, 상기 구성을 통한 관련 정보의 측정 및 제공이 필요하게 된다. 상기 고압배전반아크계측모듈(134)은 고압배전반의 계전기에 형성되도록 할 수 있으며, 상기 고압배전반데이터전송부(211)의 계전기데이터전송제어모듈(211c) 및 계전기데이터무선통신모듈(211d)을 통해 측정된 데이터를 데이터취합부(220)로 무선 전송하도록 할 수 있다.

상기 저압배전반상태계측부(140)는, 저압배전반의 다양한 환경 및 상태 정보를 측정하여 제공하는 구성으로, 이를 위해 구체적으로 저압배전반의 전력사용량 관련 정보를 관리,제공하는 저압배전반전력사용량관리모듈(141)과, 저압배전반의 부스바 온도를 측정하여 제공하는 저압배전반부스바온도계측모듈(142)과, 저압배전반 내 아크 발생을 측정하여 제공하는 저압배전반아크계측모듈(143)을 포함할 수 있다. 상기 저압배전반상태계측부(140)는 상기 저압배전반데이터전송부(212)와 연결되어 측정된 데이터를 데이터취합부(220)로 무선 전송하도록 한다.

상기 저압배전반전력사용량관리모듈(141)은 저압배전반의 전력사용량 관련 정보를 관리,제공하는 구성으로, 단순히 저압배전반 내 부스바 등의 온도변화만을 지표로 고장 예측을 하는 것에 비해, 실질적인 저압배전반의 전력사용률('전력사용률'이란, 해당 설비의 용량 대비 전력사용량 개념) 대비 온도변화를 지표로 함으로써 본 발명의 고장 진단 및 예측, 노후화 예측 등의 정확성을 높일 수 있게 되는데, 이를 위한 실질적인 저압배전반의 전력사용량 관련 데이터를 측정하거나 또는 관련 정보를 수신하여 이를 관리,제공하는 구성이다.

상기 저압배전반부스바온도계측모듈(142)은 저압배전반의 부스바 온도를 측정하여 제공하는 구성으로, 저압배전반 내에 사용되는 부스바 온도를 측정,제공함으로써, 다른 지표들과 함께 추가적인 지표로 부스바 온도 변화 추이를 활용하여 고장 진단 및 예측, 노후화 예측 등의 정확성을 높일 수 있게 된다.

상기 저압배전반아크계측모듈(143)은 저압배전반 내 아크 발생을 측정하여 제공하는 구성으로, 앞서 설명한 바와 같이, 배전반 설비 내 아크 발생의 경우 화재 관련 지표로 활용될 뿐만 아니라, 설비 내 과부하 등에 따른 고장 여부 및 노후화 진단의 지표로도 활용할 수 있기 때문에, 상기 구성을 통한 관련 정보의 측정 및 제공이 필요하게 된다.

상기 전동기제어반상태계측부(150)는, 전동기제어반의 다양한 환경 및 상태 정보를 측정하여 제공하는 구성으로, 이를 위해 구체적으로 전동기제어반의 부스바 온도를 측정하여 제공하는 전동기제어반부스바온도계측모듈(151)을 포함할 수 있다. 상기 전동기제어반상태계측부(150)는 상기 전동기제어반데이터전송부(213)와 연결되어 측정된 데이터를 데이터취합부(220)로 무선 전송하도록 한다.

상기 전동기제어반부스바온도계측모듈(151)은 전동기제어반의 부스바 온도를 측정하여 제공하는 구성으로, 전동기제어반 내에 사용되는 부스바 온도를 측정,제공함으로써, 다른 지표들과 함께 추가적인 지표로 부스바 온도 변화 추이를 활용하여 고장 진단 및 예측, 노후화 예측 등의 정확성을 높일 수 있게 된다.

상기 분전반상태계측부(160)는, 분전반의 다양한 환경 및 상태 정보를 측정하여 제공하는 구성으로, 이를 위해 구체적으로 분전반의 부스바 온도를 측정하여 제공하는 분전반부스바온도계측모듈(161)을 포함할 수 있다. 상기 분전반상태계측부(160)는 후술할 분전반데이터전송부(214)와 연결되어 측정된 데이터를 데이터취합부(220)로 무선 또는 유선 전송하도록 한다.

상기 분전반부스바온도계측모듈(161)은 분전반의 부스바 온도를 측정하여 제공하는 구성으로, 분전반 내에 사용되는 부스바 온도를 측정,제공함으로써, 다른 지표들과 함께 추가적인 지표로 부스바 온도 변화 추이를 활용하여 고장 진단 및 예측, 노후화 예측 등의 정확성을 높일 수 있게 된다.

상기 지진감지계측부(170)는, 배전반 주변의 지진발생 여부 관련 정보를 측정하여 제공하는 구성으로, 본 발명은 내진받침부(70)를 포함하여 지진에 대한 저항성을 향상시키면서, 필요한 내진 등의 성능을 위한 지진발생 여부를 감지하고 대응할 필요가 있기 때문에 상기와 같은 지진감지계측부(170) 구성이 필요할 수 있다. 상기 지진감지계측부(170)로는 진동센서 등의 활용될 수 있으나, 바람직하게는 기울기변화량 등도 감지가능한 3축센서 등이 활용될 수 있다. 상기 지진감지계측부(170)는 데이터취합부(220) 내에 내장되도록 형성될 수 있으며, 또는 상기 내진받침부(70) 내에 형성되도록 할 수 있다.

상기 데이터수집부(20)는 각 배전반 설비에 대해 측정된 정보를 수집하여 전송되도록 하는 구성으로, 상기 환경상태계측부(10)에 의해 측정되는 각 배전반 설비의 상태, 환경정보들을 수집하여 외부로 전송하도록 한다. 특히, 상기 데이터수집부(20)는 각 배전반 설비에 대해 측정된 정보를 무선으로 수집하여 모으도록 하며, 하나의 장치에서 모아진 정보들을 IoT 망을 통해 모니터링을 위한 서버, 장치 등으로 전송하도록 하여, 간단한 장치의 구축과 함께 유지, 보수가 편리하게 이루어질 수 있도록 한다. 또한, 각각의 배전반 설비에서 원격으로 정보를 전송할 필요없이 다수의 배전반 설비에 대한 정보들을 근거리 무선통신에 의해 하나의 장치에서 모아 전송하도록 하므로, 데이터의 송수신의 정확성을 높이고 통신 비용의 절감도 이루어지도록 할 수 있다. 이를 위해, 상기 데이터수집부(20)는 각 배전반 설비에 개별적으로 설치되어 측정된 정보들을 전송하는 개별데이터전송부(210)와, 개별데이터전송부(210)로부터 전송되는 정보들을 취합하여 외부 전송을 위한 취합데이터전송부(230)로 전달하는 데이터취합부(220)와, 데이터취합부(220)로부터 전달된 정보를 원거리 무선통신을 통해 외부로 전송하는 취합데이터전송부(230)를 포함할 수 있다.

상기 개별데이터전송부(210)는 각 배전반 설비에 설치되어 각 배전반 설비의 상태, 환경 등에 대해 측정된 정보를 데이터취합부(220)로 전송하는 구성으로, 바람직하게는 근거리무선 통신을 이용하여 데이터의 전송이 이루어지도록 할 수 있다. 일 예로, 상기 개별데이터전송부(210)는 고압배전반, 저압배전반, 전동기제어반, 분전반에 대해 측정된 정보를 전송하도록 할 수 있다. 이중 고압배전반, 저압배전반, 전동기제어반의 경우에는 설비실 등의 특정 공간에 설치되는 것이 일반적이므로 근거리무선통신을 통해 동일 공간의 데이터취합부(220)로 안정적인 데이터의 전송이 이루어지도록 할 수 있으나, 분전반의 경우에는 각 층 또는 공간영역마다 설치되는 것이 일반적이므로 벽, 바닥 등에 의해 무선 통신이 원활하게 이루어지지 않을 수 있으므로 설치 환경에 따른 무선 또는 유선의 데이터 전송이 이루어지도록 할 수 있다. 일 예로, 상기 개별데이터전송부(210)는 고압배전반데이터전송부(211), 저압배전반데이터전송부(212), 전동기제어반데이터전송부(213), 분전반데이터전송부(214)를 포함할 수 있다.

상기 고압배전반데이터전송부(211)는 고압배전반에 대해 측정된 상태, 환경정보를 데이터취합부(220)로 전송하는 구성으로, 바람직하게는 근거리 무선통신을 이용하여 측정된 데이터를 전송하도록 할 수 있다. 상기 고압배전반데이터전송부(211)는 상기 환경상태계측부(10)의 고압배전반상태계측부(130)에 의해 측정되는 정보를 전송하도록 하며, 일 예로 변압기 및 계전기 각각에 형성되어 변압기 및 계전기 각각으로부터 측정되는 정보를 전송하도록 할 수 있다. 이를 위해, 상기 고압배전반데이터전송부(211)는 변압기데이터전송제어모듈(211a), 변압기데이터무선통신모듈(211b), 계전기데이터전송제어모듈(211c), 계전기데이터무선통신모듈(211d)을 포함할 수 있으며, 변압기데이터전송제어모듈(211a), 변압기데이터무선통신모듈(211b)이 일체로 형성되어 변압기에 장착되고, 계전기데이터전송제어모듈(211c), 계전기데이터무선통신모듈(211d)이 별도로 일체 형성되어 계전기에 장착되도록 할 수 있다.

상기 변압기데이터전송제어모듈(211a)은 변압기에서 측정된 정보의 전송을 제어하는 구성으로, 상기 변압기데이터무선통신모듈(211b)을 통해 정보의 무선 전송이 이루어지도록 한다. 상기 변압기데이터전송제어모듈(211a)은 일 예로 RTU(Remote Terminal Unit)이 적용될 수 있으며, 변압기온도관리모듈(131)에 의해 측정되는 변압기의 온도 정보를 전송하도록 할 수 있다.

상기 변압기데이터무선통신모듈(211b)은 측정된 정보를 무선통신신호로 데이터취합부(220)로 전송되도록 하는 구성으로, 상기 데이터취합부(220)의 후술할 무선통신수집모듈(222)과 무선 통신이 이루어지도록 한다. 상기 변압기데이터무선통신모듈(211b)은 근거리 무선통신 방식이 적용될 수 있으며, 바람직하게는 Zigbee 통신에 의해 정보의 송신이 이루어지도록 하나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 계전기데이터전송제어모듈(211c)은 계전기에서 측정된 정보의 전송을 제어하는 구성으로, 상기 계전기데이터무선통신모듈(211d)을 통해 정보의 무선 전송이 이루어지도록 한다. 상기 계전기데이터전송제어모듈(211c)은 일 예로 RTU(Remote Terminal Unit)이 적용될 수 있으며, 고압배전반전력사용량관리모듈(132), 고압배전반부스바온도계측모듈(133), 고압배전반아크계측모듈(134)에 의해 측정되는 정보의 전송이 이루어지도록 할 수 있다.

상기 계전기데이터무선통신모듈(211d)은 측정된 정보를 무선통신신호로 데이터취합부(220)로 전송되도록 하는 구성으로, 상기 데이터취합부(220)의 후술할 무선통신수집모듈(222)과 무선 통신이 이루어지도록 한다. 상기 계전기데이터무선통신모듈(211d)은 근거리 무선통신 방식이 적용될 수 있으며, 바람직하게는 Zigbee 통신에 의해 정보의 송신이 이루어지도록 하나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 저압배전반데이터전송부(212)는 저압배전반에 대해 측정된 상태, 환경정보를 데이터취합부(220)로 전송하는 구성으로, 바람직하게는 근거리 무선통신을 이용하여 측정된 데이터를 전송하도록 할 수 있다. 상기 저압배전반데이터전송부(212)는 상기 환경상태계측부(10)의 저압배전반상태계측부(140)에 의해 측정되는 정보를 전송하도록 한다. 이를 위해, 상기 저압배전반데이터전송부(212)는 저압배전반데이터전송제어모듈(212a), 저압배전반데이터무선통신모듈(212b)을 포함할 수 있다.

상기 저압배전반데이터전송제어모듈(212a)은 저압배전반에서 측정된 정보의 전송을 제어하는 구성으로, 상기 저압배전반데이터무선통신모듈(212b)을 통해 정보의 무선 전송이 이루어지도록 한다. 상기 저압배전반데이터전송제어모듈(212a)은 일 예로 RTU(Remote Terminal Unit)이 적용될 수 있으며, 저압배전반전력사용량관리모듈(141), 저압배전반부스바온도계측모듈(142), 저압배전반아크계측모듈(143)에 의해 측정되는 정보의 전송이 이루어지도록 할 수 있다.

상기 저압배전반데이터무선통신모듈(212b)은 측정된 정보를 무선통신신호로 데이터취합부(220)로 전송되도록 하는 구성으로, 상기 데이터취합부(220)의 후술할 무선통신수집모듈(222)과 무선 통신이 이루어지도록 한다. 상기 저압배전반데이터무선통신모듈(212b)은 근거리 무선통신 방식이 적용될 수 있으며, 바람직하게는 Zigbee 통신에 의해 정보의 송신이 이루어지도록 하나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 전동기제어반데이터전송부(213)는 전동기제어반에 대해 측정된 상태, 환경정보를 데이터취합부(220)로 전송하는 구성으로, 바람직하게는 근거리 무선통신을 이용하여 측정된 데이터를 전송하도록 할 수 있다. 상기 전동기제어반데이터전송부(213)는 상기 환경상태계측부(10)의 전동기제어반상태계측부(150)에 의해 측정되는 정보를 전송하도록 한다. 이를 위해, 상기 전동기제어반데이터전송부(213)는 전동기제어반데이터전송제어모듈(213a), 전동기제어반데이터무선통신모듈(213b)을 포함할 수 있다.

상기 전동기제어반데이터전송제어모듈(213a)은 전동기제어반에서 측정된 정보의 전송을 제어하는 구성으로, 상기 전동기제어반데이터무선통신모듈(213b)을 통해 정보의 무선 전송이 이루어지도록 한다. 상기 전동기제어반데이터전송제어모듈(213a)은 일 예로 RTU(Remote Terminal Unit)이 적용될 수 있으며, 전동기제어반부스바온도계측모듈(151)에 의해 측정되는 정보의 전송이 이루어지도록 할 수 있다.

상기 전동기제어반데이터무선통신모듈(213b)은 측정된 정보를 무선통신신호로 데이터취합부(220)로 전송되도록 하는 구성으로, 상기 데이터취합부(220)의 무선통신수집모듈(222)과 무선 통신이 이루어지도록 한다. 상기 전동기제어반데이터무선통신모듈(213b)은 근거리 무선통신 방식이 적용될 수 있으며, 바람직하게는 Zigbee 통신에 의해 정보의 송신이 이루어지도록 하나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 분전반데이터전송부(214)는 분전반에 대해 측정된 상태, 환경정보를 데이터취합부(220)로 전송하는 구성으로, 무선 또는 유선 통신을 이용하여 측정된 데이터를 전송하도록 할 수 있다. 상기 분전반데이터전송부(214)도 무선 통신을 이용하여 데이터의 전송이 이루어지도록 할 수도 있으나, 분전반은 특정 설비실 등에 함께 설치되는 고압배전반, 저압배전반, 전동기제어반 등과는 달리 각 층 또는 각 구역별로 설치되므로, 근거리 무선통신을 이용할 경우 건물 구조물에 의해 데이터의 송수신이 방해를 받을 수 있다. 따라서, 상기 분전반데이터전송부(214)는 설치 환경에 따른 무선망 또는 유선망을 통해 데이터의 전송이 이루어지도록 할 수 있으며, 이러한 경우에도 각 분전반의 데이터를 데이터취합부(220)에서 취합하여 함께 전송하도록 하므로, 설치 및 유지·보수 비용이 절감되고 데이터의 송수신이 원활하게 이루어지도록 할 수 있다. 상기 분전반데이터전송부(214)는 상기 환경상태계측부(10)의 분전반상태계측부(160)에 의해 측정되는 정보를 전송하도록 한다. 이를 위해, 상기 분전반데이터전송부(214)는 분전반데이터전송제어모듈(214a), 분전반데이터유무선통신모듈(214b)을 포함할 수 있다.

상기 분전반데이터전송제어모듈(214a)은 분전반에서 측정된 정보의 전송을 제어하는 구성으로, 상기 분전반데이터유무선통신모듈(214b)을 통해 정보의 무선 또는 유선 전송이 이루어지도록 한다. 상기 분전반데이터전송제어모듈(214a)은 일 예로 RTU(Remote Terminal Unit)이 적용될 수 있으며, 분전반부스바온도계측모듈(161)에 의해 측정되는 정보의 전송이 이루어지도록 할 수 있다.

상기 분전반데이터유무선통신모듈(214b)은 측정된 정보를 무선 또는 유선통신신호로 데이터취합부(220)로 전송되도록 하는 구성으로, 상기 데이터취합부(220)의 무선통신수집모듈(222) 또는 유선통신수집모듈(223)과 무선 또는 유선 통신이 이루어지도록 한다. 상기 분전반데이터유무선통신모듈(214b)은 무선망 또는 유선망에 의한 데이터 통신 방식이 적용될 수 있으며, Zigbee 등의 근거리 무선통신 방식 또는 485통신 등의 유선 통신 방식이 적용될 수 있다.

상기 데이터취합부(220)는 상기 개별데이터전송부(210)로부터 전송되는 정보들을 취합하여 취합데이터전송부(230)로 전달하는 구성으로, 고압배전반데이터전송부(211), 저압배전반데이터전송부(212), 전동기제어반데이터전송부(213), 분전반데이터전송부(214)로부터 전송되는 정보를 수신하도록 한다. 상기 데이터취합부(220)는 고압배전반데이터전송부(211), 저압배전반데이터전송부(212), 전동기제어반데이터전송부(213)로부터는 무선 통신을 통해 정보를 수집하고, 분전반데이터전송부(214)로부터는 무선 또는 유선 통신을 통해 정보를 수집하도록 할 수 있으며, 수집된 정보를 취합하여 유선통신을 통해 취합데이터전송부(230)로 전달하도록 한다. 또한, 상기 데이터취합부(220)는 개별데이터전송부(210)가 설치되는 고압배전반, 저압배전반, 전동기제어반 등과 함께 동일한 공간에 형성되도록 할 수 있으며, 환경상태계측부(10)의 주변온도계측부(110), 주변습도계측부(120), 지진감지계측부(170)가 내장되거나 또는 함께 연결되게 형성되도록 하여 배전반 설비 주변의 온·습도, 지진의 발생의 감지가 이루어지도록 할 수 있다. 상기 데이터취합부(220)는 데이터수집제어모듈(221), 무선통신수집모듈(222), 유선통신수집모듈(223), 유선전달모듈(224), 상태표시모듈(225)을 포함할 수 있다.

상기 데이터수집제어모듈(221)은 개별데이터전송부(210)로부터의 데이터 수집과 취합데이터전송부(230)로의 데이터 전달을 제어하는 구성으로, 수집된 정보를 실시간으로 취합데이터전송부(230)로 전달하여 외부로의 전송이 이루어지도록 한다. 상기 데이터수집제어모듈(221)은 일 예로 RTU(Remote Terminal Unit)이 적용될 수 있으며, 상기 무선통신수집모듈(222) 및 유선통신수집모듈(223)에 의해 데이터를 수신하도록 하고, 수신된 데이터를 유선전달모듈(224)에 의해 데이터취합부(220)로 전달하도록 한다.

상기 무선통신수집모듈(222)은 무선 통신을 통해 개별데이터전송부(210)로부터 데이터를 수신하는 구성으로, Zigbee 등의 근거리 무선통신을 통해 개별데이터전송부(210)와 무선으로 연결되도록 한다. 따라서, 상기 무선통신수집모듈(222)은 상기 변압기데이터무선통신모듈(211b), 계전기데이터무선통신모듈(211d), 저압배전반데이터무선통신모듈(212b), 전동기제어반데이터무선통신모듈(213b) 또는 분전반데이터유무선통신모듈(214b)과 무선으로 연결되어 고압배전반, 저압배전반, 전동기제어반, 분전반에서 측정되는 정보를 수신하도록 한다.

상기 유선통신수집모듈(223)은 유선 통신을 통해 개별데이터전송부(210)로부터 데이터를 수신하는 구성으로, 485 등의 유선통신을 통해 개별데이터전송부(210)와 연결되도록 한다. 상기 유선통신수집모듈(223)은 분전반이 유선으로 연결되는 경우 분전반데이터유무선통신모듈(214b)과 연결되어 분전반에서 측정되는 정보를 수신하도록 할 수 있다.

상기 유선전달모듈(224)은 개별데이터전송부(210)로부터 전송된 정보들을 수집하여 취합데이터전송부(230)로 전달하는 구성으로, 485 등의 유선통신방식이 적용될 수 있다.

상기 상태표시모듈(225)은 데이터취합부(220)의 상태를 표시하는 구성으로, LCD 등의 화면으로 형성될 수 있으며, 데이터취합부(220)의 작동 상태를 표시하거나 수집되는 정보들을 표시하도록 할 수 있다.

상기 취합데이터전송부(230)는 데이터취합부(220)로부터 전달되는 정보들을 IoT 무선통신망을 이용하여 외부로 전송하는 구성으로, 배전반 설비들의 상태에 관한 모니터링이 이루어질 수 있도록 한다. 상기 취합데이터전송부(230)는 옥외에 형성되도록 할 수 있으며, 데이터취합부(220)와는 유선으로 연결되고 상기 환경상태계측부(10)에 의해 측정되는 정보들을 유선으로 전달받아 IoT 통신망을 통해 전송하도록 한다. 이를 위해, 상기 취합데이터전송부(230)는 데이터송수신제어모듈(231), 유선데이터수신모듈(232), IoT무선전송모듈(233)을 포함할 수 있다.

상기 데이터송수신제어모듈(231)은 데이터취합부(220)로부터의 데이터 수신과 IoT무선망을 통한 데이터의 전송을 제어하는 구성으로, 일 예로 RTU(Remote Terminal Unit)가 적용될 수 있으며, 유선데이터수신모듈(232)에 의해 수신된 정보를 IoT무선전송모듈(233)을 통해 외부로 전송하도록 한다.

상기 유선데이터수신모듈(232)은 데이터취합부(220)와 유선으로 연결되어 데이터를 수신하는 구성으로, 485 등의 다양한 유선통신방식으로 형성되어 상기 유선전달모듈(224)과 연결되도록 할 수 있다.

상기 IoT무선전송모듈(233)은 데이터취합부(220)로부터 수신된 데이터를 IoT무선망을 통해 외부로 전송하는 구성으로, LoRa 등의 IoT 무선망을 이용하도록 할 수 있다. 따라서, 상기 IoT무선전송모듈(233)에 의해 전송되는 데이터를 이용하여 다수의 지역에 설치된 배전반 설비들을 모니터링하고, 고장 또는 노후화 등의 진단과 예측이 이루어지도록 할 수 있다.

또한, 상기 취합데이터전송부(230)는 도 3에 도시된 바와 같이 배전반 설비들이 옥외에 설치되는 경우에는 별도로 형성되지 않고 데이터취합부(220)와 통합되어 일체로 형성되도록 할 수도 있다. 이러한 경우 상기 데이터취합부(220) 내에는 IoT무선전송모듈(233)이 추가로 형성되어 개별데이터전송부(210)로부터 전송되는 정보들을 곧다로 IoT무선전송모듈(233)을 통해 IoT 통신망으로 전송하도록 할 수 있다.

상기 내진받침부(70)는 배전반 설비(E)의 하부를 지지하여 바닥에 고정되는 구성으로, 구조 자체를 통해 지진에 의한 진동이 배전반 설비(E)로 전달되는 것을 차단하도록 한다. 이를 위해, 상기 내진받침부(70)는 배전반 설비(E)의 바닥을 지지하는 받침지지부(710), 상기 받침지지부(710)에 수직 방향으로 삽입되어 진동에 대한 저항력을 발생시키는 연직삽입부(720), 상기 연직삽입부(720)의 하단에 고정되어 바닥에 지지되는 바닥지지부(730), 상기 바닥지지부(730) 상부에 결합되어 연직삽입부(720)를 지지하는 보강지지부(740)를 포함한다.

상기 받침지지부(710)는 배전반 설비(E)의 바닥을 직접 지지하는 구성으로, 구조물 자체의 내력에 의해 지진에 의한 진동이 배전반 설비(E)로 전달되는 것에 저항할 수 있도록 한다. 따라서, 상기 받침지지부(710)는 배전반 설비(E)의 바닥 둘레를 따라 형성되도록 할 수 있으며, 바람직하게는 사각의 형태로 형성되어 지지하도록 할 수 있다. 이를 위해, 상기 받침지지부(710)는 마주보는 한 쌍으로 형성되어 양 끝단에 연직삽입부(720)가 삽입되는 가로부(711)와, 상기 가로부(711) 양 끝단에 수직으로 결합하도록 형성되어 가로부(711) 사이를 연결하는 한 쌍의 세로부(713)를 포함할 수 있다.

상기 가로부(711)는 배전반 설비(E)의 바닥 양 끝단에서 서로 평행하도록 형성되어 배전반 설비(E)을 지지하는 구성으로, 진동에 대한 효과적인 대응을 위해 사각의 단면을 갖도록 형성되도록 할 수 있다. 따라서, 상기 가로부(711)는 지면과 수평을 이루는 한 쌍의 수평판(711a)이 마주보도록 한 상태에서 한 쌍의 수직판(711b)에 의해 수평판(711a) 사이를 연결하도록 할 수 있다. 또한, 상기 가로부(711) 상에는 양 끝단에 결합홀(711a-1)이 관통되도록 형성되어 받침지지부(710)의 모서리에서 연직삽입부(720)가 삽입되도록 할 수 있다. 특히, 상기 결합홀(711a-1)에 삽입되는 연직삽입부(720)는 도 11에 도시된 바와 같이 결합홀(711a-1)의 상단에서 일정 깊이 내려온 상태로 결합홀(711a-1)에 삽입되며, 이러한 상태에서 후술할 제1고정부(751)를 통한 용접에 의한 고정이 이루어지도록 하여 용접살이 상부로 돌출되는 것을 차단하도록 함으로써, 배전반 설비(E)의 높이를 낮추고 안정적인 지지가 가능하도록 한다.

상기 세로부(713)는 상기 가로부(711)의 끝단에서 수직으로 결합하도록 형성되어 가로부(711) 사이를 연결하는 구성으로, 서로 마주보도록 한 쌍이 형성된다. 상기 세로부(713)도 가로부(711)와 같이 수평판(713a) 및 수직판(713b)로 형성되어 진동에 대한 안적적인 저항이 이루어지도록 할 수 있다.

상기 연직삽입부(720)는 상기 받침지지부(710)의 사각 모서리 각각에 수직 방향으로 삽입되는 구성으로, 상기 가로부(711)의 결합홀(711a-1) 각각에 삽입되도록 할 수 있다. 또한, 상기 연직삽입부(720)의 하단은 상기 바닥지지부(730)에 삽입되어 고정되며, 바닥지지부(730) 상에서는 보강지지부(740)에 의해 추가적인 지지가 이루어지도록 할 수 있다. 상기 연직삽입부(720)는 일정 길이를 가진 원통형의 철재로 형성될 수 있으며, 이를 통해 지진에 의해 발생하는 수평 및 수직 방향의 진동에 저항할 수 있도록 한다. 또한, 상기 연직삽입부(720)는 상기 결합홀(711a-1)에 삽입되어 상단 및 하단에서 받침지지부(710)에 고정되고, 하단에서는 바닥지지부(730) 및 보강지지부(740)에 고정되도록 함에 따라 그 고정력 및 저항력을 더욱 상승시킬 수 있도록 한다.

상기 바닥지지부(730)는 바닥에 지지되어 고정되는 구성으로, 배전반 설비(E)이 설치되는 바닥에 고정되며 상기 연직삽입부(720)가 삽입되어 고정된다. 따라서, 상기 바닥지지부(730)는 내진장치가 바닥에 안착된 상태로 고정될 수 있도록 하며, 일정 너비를 가진 밀착판(731)과, 밀착판(731)을 관통하도록 형성되는 관통홀(732) 및 체결홀(733)을 포함할 수 있다.

상기 밀착판(731)은 바닥에 밀착되어 고정되는 구성으로, 일정 두께와 너비를 가진 평판으로 형성될 수 있다. 상기 밀착판(731)은 연직삽입부(720) 마다 하단에 끼워져 바닥에 고정되며, 관통홀(732) 및 체결홀(733)이 관통되도록 한다. 또한, 상기 밀착판(731) 상부에는 보강지지부(740)가 안착되어 고정되며, 연직삽입부(720)에 대한 고정력과 지진에 대한 저항력을 상승시킬 수 있도록 한다.

상기 관통홀(732)은 상기 밀착판(731) 상에 관통 형성되는 구성으로, 상기 연직삽입부(720)가 삽입되어 고정되도록 한다. 상기 관통홀(732)에 삽입되는 연직삽입부(720)는 후술할 제5고정부(755)에 의해 밀착판(731)에 고정되며, 연직삽입부(720)가 관통홀(732)의 하단에서 일정 높이 이격된 상태로 제5고정부(755)를 통한 용접에 의해 고정이 이루어지도록 하여, 밀착판(731)이 바닥에 안정적으로 지지되도록 할 수 있다.

상기 체결홀(733)은 상기 밀착판(731) 상에 관통 형성되며, 별도의 고정수단(미도시)을 통해 바닥에 고정되도록 하는 구성으로, 앵커 등의 고정수단이 삽입되어 밀착판(731)을 바닥에 고정시키도록 할 수 있다.

상기 보강지지부(740)는 상기 바닥지지부(730) 상부에 고정되어 결합하는 구성으로, 상기 연직삽입부(720)를 추가적으로 지지하여 지진에 대한 저항력을 더욱 높일 수 있도록 한다. 상기 보강지지부(740)는 일정 두께를 갖는 링의 형태로 형성되어 밀착판(731) 상부에 결합할 수 있고, 삽입공(741)이 관통 형성되어 연직삽입부(720)의 관통이 이루어질 수 있도록 한다. 상기 보강지지부(740)는 삽입공(741)의 상단에서 후술할 제3고정부(753)를 통해 연직삽입부(720)와 결합하도록 하며, 밀착판(731)과의 사이에서는 제4고정부(754)를 통해 고정이 이루어질 수 있도록 한다.

상기 연결고정부(750)는 상기 내진받침부(70)의 각 구성들을 결합시키는 구성으로, 바람직하게는 용접을 통한 고정이 이루어지도록 할 수 있다. 특히, 상기 연결고정부(750)는 연직삽입부(720)를 받침지지부(710)의 결합홀(711a-1) 상단 및 하단에서 이중으로 고정시켜 안정적인 고정이 가능하도록 하고, 상기 보강지지부(740)와 연직삽입부(720) 및 바닥지지부(730) 사이, 연직삽입부(720)와 바닥지지부(730) 사이도 고정이 이루어지도록 하여 연직삽입부(720)의 다중 결합을 통해 진동에 대한 저항성을 높이도록 한다. 이를 위해, 상기 연결고정부(750)는 도 11에 도시된 바와 같이 제1고정부(751), 제2고정부(752), 제3고정부(753), 제4고정부(754), 제5고정부(755)를 포함할 수 있다.

상기 제1고정부(751)는 상기 연직삽입부(720)의 상단을 받침지지부(710)의 결합홀(711a-1) 내측에 고정시키는 구성으로, 연직삽입부(720)가 결합홀(711a-1)의 상단에서 일정 깊이 함입된 상태에서 용접을 통해 연직삽입부(720)의 상단을 결합홀(711a-1) 내측에 고정시키도록 한다. 따라서, 상기 제1고정부(751)는 용접살이 상측으로 돌출되지 않은 상태에서 연직삽입부(720)를 고정시킬 수 있고, 이를 통해 받침지지부(710) 상측에 안착되는 배전반 설비(E)의 안정적인 지지가 가능하도록 하고, 배전반 설비(E)의 높이가 높아지는 것을 방지할 수 있도록 한다.

상기 제2고정부(752)는 상기 결합홀(711a-1)의 하단에서 연직삽입부(720)를 받침지지부(710)에 고정시키는 구성으로, 연직삽입부(720)를 이중으로 받침지지부(710)에 고정시켜 안정적인 결합과 저항력의 상승이 가능하도록 한다. 특히, 상기 제2고정부(752)는 결합홀(711a-1)의 하단에서 받침지지부(710)와 접촉된 둘레를 따라 모살용접을 통해 고정시키도록 할 수 있으며, 도 11에 도시된 바와 같이 받침지지부(710) 하단으로 노출되는 제2고정부(752)를 통해 진동에 대한 저항력을 더욱 높이도록 할 수 있다.

상기 제3고정부(753)는 보강지지부(740)의 상부에서 연직삽입부(720)를 고정시키는 구성으로, 연직삽입부(720)의 둘레를 따라 모살용접을 통해 용접이 이루어지도록 할 수 있다. 따라서, 상기 제3고정부(753)는 보강지지부(740)의 상부에서 삽입공(741) 주변으로 돌출되어 형성될 수 있으며, 이를 통해 연직삽입부(720)의 수평 방향 진동에 대한 저항력을 더욱 높이도록 할 수 있다.

상기 제4고정부(754)는 상기 보강지지부(740)와 바닥지지부(730)를 고정시키는 구성으로, 보강지지부(740)와 바닥지지부(730)가 접촉되는 면에서 보강지지부(740)의 둘레를 따라 모살용접이 이루어지도록 할 수 있다. 따라서, 보강지지부(740)의 외측으로 돌출되는 제4고정부(754)도 수평 방향의 진동에 대한 저향력을 상승시키도록 할 수 있다.

상기 제5고정부(755)는 상기 연직삽입부(720)를 바닥지지부(730)에 고정시키는 구성으로, 연직삽입부(720)가 바닥지지부(730)의 관통홀(732)에 삽입된 상태에서 용접을 통한 고정이 이루어지도록 한다. 특히, 상기 제5고정부(755)는 연직삽입부(720)가 관통홀(732)의 하단에서 일정 높이 상승한 상태로 관통홀(732) 내측에 투입되어 연직삽입부(720)를 고정시키도록 할 수 있으며, 이를 통해 용접살이 관통홀(732) 하측으로 돌출되는 것을 방지하도록 하여 바닥지지부(730)가 바닥에 안정적으로 고정되도록 할 수 있다.

본 발명에 따른 배전반은 도 12에 도시된 바와 같이 상기 데이터수집부(20)에 의해 제공되는 데이터를 이용하여 배전반 설비의 고장 및 노후화 정도를 예측하도록 할 수 있으며, 다수의 지역에 설치되는 배전반 설비들에 대한 모니터링이 이루어지도록 할 수 있다.

특히 종래 기존의 배전반 설비들에 대한 고장진단 및 예측을 위한 기술들이 배전반 설비 각각에 대해 특정 온도조건 등의 변수만을 기초로 하여 진단 및 예측의 정확성이 낮다는 문제가 있었으며, 이를 해결하기 위해, 본 발명은 다양한 환경 및 상태 정보가 유사한 그룹 내에서의 비교 분석 내지 다양한 계측 정보를 기반으로 고장 진단은 물론 사전 예측 더 나아가 노후화 예측까지 정확도 높게 제공할 수 있도록 하였다. 이를 위해, 상기 배전반은 상기 데이터수집부(20)를 통해 수집되어 전송되는 다양한 정보를 저장,관리하는 데이터관리부(30); 상기 데이터수집부(20)를 통해 제공되는 정보를 기반으로 환경 및 상태 정보가 유사한 배전반 설비를 그룹화하는 그룹화부(40); 상기 데이터수집부(20)를 통해 제공되는 정보를 기반으로 배전반 설비에 대한 고장을 예측하여 제공하는 고장예측부(50); 및 배전반 설비 중 변압기의 노후화 정도를 예측하는 노후화예측부(60);를 포함할 수 있다.

상기 데이터관리부(30)는 상기 환경상태계측부(10) 등에서 측정되어 상기 데이터수집부(20)를 통해 전송되는 다양한 정보를 저장,관리하는 구성으로, 구체적으로 상기 데이터관리부(30)는 고장이 발생했던 배전반 설비의 주변 온도/습도, 전력사용량 및 다양한 온도 정보들의 이력 데이터를 별도로 저장,관리하는 고장이력데이터관리모듈(310)과, 배전반 설비의 개별 설치 조건, 연식, 개별 용량에 대한 데이터를 저장,관리하는 배전반설비정보관리모듈(320)을 포함할 수 있다.

상기 고장이력데이터관리모듈(310)은 고장이 발생했던 배전반 설비의 주변 온도/습도, 전력사용량 및 다양한 온도 정보들의 이력 데이터를 별도로 저장,관리하는 구성으로, 기본적으로 상기 데이터관리부(30)는 상기 환경상태계측부(10), 고장예측부(50), 노후화예측부(60) 등에서 측정되거나 생성되어 제공되는 다양한 정보들을 저장,관리,제공하며, 이러한 데이터들 중에서 특히, 상기 고장이력데이터관리모듈(310)을 통해 고장이 발생했던 배전반 설비에 대해서는 해당 설비의 고장이 발생하기 전,후의 다양한 관련 이력 데이터(주변 온도/습도변화 추이, (용량 대비)전력사용량(즉, 전력사용률) 추이, 변압기 온도변화 추이, 부스바 온도변화 추이, 아크발생 추이, 연식 등 다양한 정보)를 별도로 저장,괸리하고 이를 제공함으로써 본 발명의 고장 진단 및 예측, 노후화 예측 등의 정확성을 높이는데 활용토록 한다.

상기 배전반설비정보관리모듈(320)은 배전반 설비의 설치 조건, 연식, 개별 용량에 대한 데이터를 저장,관리하는 구성으로, 해당 배전반 설비가 옥내에 설치되어 있는지 아니면 옥외에 설치되어 있는지 등의 설치 조건 관련 정보, 해당 배전반 설비의 연식 및 배전발 설비를 이루는 변압기 등 다양한 구성의 최대 용량, 정격 용량 등의 다양한 용량 등의 기본 정보들을 저장,관리하고 제공하게 된다.

상기 그룹화부(40)는 상기 환경상태계측부(10) 등에서 측정되어 제공되는 정보를 기반으로 환경 및 상태 정보가 유사한 배전반 설비를 그룹화하는 구성으로, 앞서 설명한 바와 같이, 기존의 배전반 설비들에 대한 고장진단 및 예측을 위한 기술들이 배전반 설비 각각에 대해 특정 온도조건 등의 변수만을 기초로 하기 때문에, 진단 및 예측의 정확성이 낮을 수밖에 없는 점을 해결하기 위해, 본 발명은 다양한 환경 및 상태 정보가 유사한 그룹 내에서의 비교 분석 내지 다양한 계측 정보를 기반으로 고장 진단은 물론 사전 예측 더 나아가 노후화 예측까지 정확도 높게 제공하고자 하는 것으로, 이를 위해 상기 그룹화부(40)는 주변 환경뿐만 아니라, 전력사용률 등 다양한 정보를 기반으로 가장 유사한 조건의 배전반 설비들을 그룹화하여 그룹 내에서의 상대 비교,분석을 통해 진단,예측의 정확성을 높일 수 있도록 그룹화하는 구성이다. 이를 위해 상기 그룹화부(40)는 보다 구체적으로는 상기 배전반설비정보관리모듈(320)에서 제공하는 배전반 설비의 옥내 또는 옥외 설치조건을 기반으로 배전반 설비를 그룹화하는 설치조건기반그룹화모듈(410)과, 상기 환경상태계측부(10)에서 측정되는 배전반 설비의 전력사용량 정보 및 배전반설비정보관리모듈(320)에서 제공하는 배전반 설비 용량 정보를 기반으로 유사 전력사용률의 배전반 설비를 그룹화하는 전력사용률기반그룹화모듈(420)과, 상기 설치조건기반그룹화모듈(410) 및 전력사용률기반그룹화모듈(420)의 그룹화정보를 기반으로 비교분석 대상 배전반 설비를 통합 그룹화하는 그룹화통합모듈(430)과, 상기 고장이력데이터관리모듈(310)의 각 배전반설비의 고장이력 정보를 기반으로 비교분석 대상 배전반 설비의 그룹화 정보를 수정하는 그룹화수정모듈(440)을 포함할 수 있다.

상기 설치조건기반그룹화모듈(410)은 상기 배전반설비정보관리모듈(320)에서 제공하는 배전반 설비의 옥내 또는 옥외 설치조건을 기반으로 배전반 설비를 그룹화하는 구성으로, 실제 배전반 설비가 위치하는 곳이 옥내 조건인지 또는 옥외 조건인지 등의 설치 조건에 따라 주변 환경 특히, 온도 및 습도 등의 조건, 배전반 설비의 내부 온도 정보 등에 영향을 미칠 수 있기 때문에, 해당 배전반 설비가 실제 위치하고 있는 설치 조건(옥내 또는 옥외 등)이 유사한 배전반 설비들을 그룹화하여 관련 정보를 후술할 그룹화통합모듈(430) 등에 제공하게 된다.

상기 전력사용률기반그룹화모듈(420)은 상기 환경상태계측부(10)에서 측정되는 배전반 설비의 전력사용량 정보를 기반으로 해당 배전반 설비의 용량 대비 전력사용률을 도출하여 유사 전력사용률의 배전반 설비를 그룹화하는 구성으로, 특정 배전반 설비의 내부 온도 변화 추이 등은 해당 배전반 설비의 정격 용량 대비 실제 전력사용량 비율(전력사용률) 등에 따라 다르게 해석될 수 있기 때문에, 실제 가동되고 있는 배전반 설비의 전력사용률 정보를 기초로 유사한 전력사용률을 보이는 배전반 설비들을 그룹화하여 관련 정보를 후술할 그룹화통합모듈(430) 등에 제공하게 된다.

상기 그룹화통합모듈(430)은 상기 설치조건기반그룹화모듈(410) 및 전력사용률기반그룹화모듈(420)의 그룹화정보를 기반으로 비교분석 대상 배전반 설비를 통합 그룹화하는 구성으로, 앞서 설명한 상기 설치조건기반그룹화모듈(410) 및 전력사용률기반그룹화모듈(420)들에서 각각 별도의 기준들로 그룹화한 그룹화 정보를 기반으로, 이를 통합하여 특정 지역에 산재하는 (관리 대상이 되는)배전반 설비들을 대상으로 설치 조건 등의 주변 정보와 실제 운용되는 전력사용률들을 고려하여 종합적으로 가장 유사한 환경 및 상태 정보를 갖는 배전반 설비들을 그룹화함으로써, 본 발명에 따른 진단 및 예측의 정확도를 향상시킬 수 있도록 한다.

상기 그룹화수정모듈(440)은 상기 고장이력데이터관리모듈(310)의 각 배전반설비의 고장이력 정보를 기반으로 비교분석 대상 배전반 설비의 그룹화 정보를 향후에 수정할 수 있는 구성으로, 앞서 설명한 상기 그룹화통합모듈(430)에 의해 그룹화가 이루어져 고장 진단 및 예측 등에 활용되고 있는 상황에서, 그 이후에 실제 배전반 설비에 고장이 발생한 경우 이러한 실제 고장이력 정보 등을 바탕으로 기존 그룹화 정보를 수정 내지 업데이트함으로써 비교분석 대상이 되는 배전반 설비들의 그룹화를 항상 정밀하게 관리할 수 있도록 한다. 상기 그룹화수정모듈(440)은 각 배전반 설비의 고장이력 뿐만 아니라, 각 배전반 설비의 주변 환경 및 내부 상태정보가 변경되는 경우 해당 변경정보들을 반영하여 기존 그룹화 정보를 수정 내지 업데이트할 수 있다.

상기 고장예측부(50)는 상기 환경상태계측부(10)에서 측정되어 데이터수집부(20)를 통해 제공되는 정보를 기반으로 배전반 설비에 대한 고장을 예측하여 제공하는 구성으로 특히, 상기 그룹화통합모듈(430)을 통해 그룹화된 환경 및 상태 정보가 유사한 배전반 설비들 간의 계측정보를 상대 비교,분석하여 고장을 진단 및 사전 예측함으로써 진단 및 예측의 정확성을 높이게 되는데, 이를 위해 구체적으로, 설치조건과 전력사용률이 유사한 고압배전반들 중에서 주변 온도/습도 조건, 연식, 변압기 온도변화, 부스바 온도변화 및 아크 발생 여부 정보를 기반으로 특정 고압배전반의 고장을 진단하는 고압배전반고장진단모듈(510)과, 설치조건과 전력사용률이 유사한 저압배전반들 중에서 주변 온도/습도 조건, 연식, 부스바 온도변화 및 아크 발생 여부 정보를 기반으로 특정 저압배전반의 고장을 진단하는 저압배전반고장진단모듈(520)과, 설치조건과 전력사용률이 유사한 전동기제어반들 중에서 주변 온도/습도 조건, 연식, 부스바 온도변화 등의 정보를 기반으로 특정 전동기제어반의 고장을 진단하는 전동기제어반고장진단모듈(530)과, 설치조건과 전력사용률이 유사한 분전반들 중에서 주변 온도/습도 조건, 연식, 부스바 온도변화 등의 정보를 기반으로 특정 분전반의 고장을 진단하는 분전반고장진단모듈(540)은 물론, 상기 고장이력데이터관리모듈(310)의 정보를 기반으로 설치조건과 전력사용률이 유사한 고압배전반 중 과거 고장이력이 있는 고압배전반과의 비교분석을 통해 변압기 온도변화 추이, 부스바 온도변화 추이 및 아크 발생빈도 등을 기반으로 고장발생 가능성을 예측하는 고압배전반고장사전예측모듈(550)과, 상기 고장이력데이터관리모듈(310)의 정보를 기반으로 설치 조건과 전력사용률이 유사한 저압배전반 중 과거 고장이력이 있는 저압배전반과의 비교분석을 통해 부스바 온도변화 추이 및 아크 발생빈도 등을 기반으로 고장발생 가능성을 예측하는 저압배전반고장사전예측모듈(560)을 포함할 수 있다.

상기 고압배전반고장진단모듈(510)은 설치조건과 전력사용률이 유사한 고압배전반들 중에서 주변 온도/습도 조건, 연식, 변압기 온도변화, 부스바 온도변화 및 아크 발생 여부 정보를 기반으로 특정 고압배전반의 고장을 진단하는 구성으로, 앞서 설명한 상기 그룹화통합모듈(430)을 통해 그룹화된 배전반 설비들 중에서의 상대 비교를 통해, 해당 그룹의 고압배전반 중에서 주변 온도/습도 조건과 연식 그리고 변압기 온도변화, 부스바 온도변화 및 아크 발생 여부 정보를 기반으로, 주변 온도/습도 조건이나 연식 대비 특정 고압배전반의 변압기 온도변화 추이가 일정 수준 이상 다르게 변화하거나 또는 부스바 온도변화 추이가 일정 수준 이상 다르게 변화하거나 또는 아크 발생 빈도가 상대적으로 차이나는 등의 변화가 감지되는 경우, 이를 기반으로 해당 고압배전반의 고장을 진단하게 된다. 특히 본 발명에서는 앞서 설명한 바와 같이 이미 그룹화를 통해 배전반 설비의 설치조건 및 전력사용률까지 감안하여 비슷한 배전반 설비들을 그룹화하고 그 그룹 내에서 상대비교를 통해 변화를 감지하여 진단함으로써 진단의 정확성을 높이게 된다.

상기 저압배전반고장진단모듈(520)은 설치조건 및 전력사용률이 유사한 저압배전반들 중에서 주변 온도/습도 조건, 연식, 부스바 온도변화 및 아크 발생 여부 정보를 기반으로 특정 저압배전반의 고장을 진단하는 구성으로, 앞서 설명한 상기 그룹화통합모듈(430)을 통해 그룹화된 배전반 설비들 중에서의 상대 비교를 통해, 해당 그룹의 저압배전반 중에서 주변 온도/습도 조건과 연식 그리고 부스바 온도변화 및 아크 발생 여부 정보를 기반으로, 주변 온도/습도 조건이나 연식 대비 특정 저압배전반의 부스바 온도변화 추이가 일정 수준 이상 다르게 변화하거나 또는 아크 발생 빈도가 상대적으로 차이나는 등의 변화가 감지되는 경우, 이를 기반으로 해당 저압배전반의 고장을 진단하게 된다.

상기 전동기제어반고장진단모듈(530)은 설치조건 및 전력사용률이 유사한 전동기제어반들 중에서 주변 온도/습도 조건, 연식, 부스바 온도변화 등의 정보를 기반으로 특정 전동기제어반의 고장을 진단하는 구성으로, 앞서 설명한 상기 그룹화통합모듈(430)을 통해 그룹화된 배전반 설비들 중에서의 상대 비교를 통해, 해당 그룹의 전동기제어반 중에서 주변 온도/습도 조건, 연식, 부스바 온도변화 등의 정보를 기반으로, 주변 온도/습도 조건이나 연식 대비 특정 전동기제어반의 부스바 온도변화 추이가 일정 수준 이상 다르게 변화하는 등의 변화가 감지되는 경우, 이를 기반으로 해당 전동기제어반의 고장을 진단하게 된다.

상기 분전반고장진단모듈(540)은 설치조건 및 전력사용률이 유사한 분전반들 중에서 주변 온도/습도 조건, 연식, 부스바 온도변화 등의 정보를 기반으로 특정 분전반의 고장을 진단하는 구성으로, 앞서 설명한 상기 그룹화통합모듈(430)을 통해 그룹화된 배전반 설비들 중에서의 상대 비교를 통해, 해당 그룹의 분전반 중에서 주변 온도/습도 조건, 연식, 부스바 온도변화 등의 정보를 기반으로, 주변 온도/습도 조건이나 연식 대비 특정 분전반의 부스바 온도변화 추이가 일정 수준 이상 다르게 변화하는 등의 변화가 감지되는 경우, 이를 기반으로 해당 분전반의 고장을 진단하게 된다.

한편, 상기 고압배전반고장사전예측모듈(550)은 상기 고장이력데이터관리모듈(310)의 정보를 기반으로 설치조건 및 전력사용률이 유사한 고압배전반 중 과거 고장이력이 있는 고압배전반과의 비교분석을 통해 변압기 온도변화 추이, 부스바 온도변화 추이 및 아크 발생빈도 등을 기반으로 고장발생 가능성을 예측하는 구성으로, 앞서 상기 고장진단 기능이 단순히 그룹화된 배전반 설비들 내에서의 상대비교를 통해 변압기나 부스바의 온도변화 추이가 일정 수준(임계치) 이상 다르게 변화하거나 또는 아크 발생 빈도가 상대적으로 임계치 이상 차이 나는 경우를 고장으로 진단하는 것임에 반해, 고장 사전예측 기능은 현재 시점은 고장은 아니지만 향후(이른 시점 내에) 고장이 발생할 가능성이 높은 상황을 사전에 예측하여 고장이 발생하기 전에 이를 대비할 수 있도록 하기 위한 기능으로, 이를 위해 기존 유사한 설치조건과 상태 정보를 갖는 그룹화 내에서의 고압배전반 중에서 과거 고장이 발생했던 고압배전반의 고장이력 데이터 분석을 통해, 고장이 발생하기 이전 시점에서의 온도/습도 조건, 연식, 전력사용률 대비 변압기 또는 부스바 온도의 변화추이에 상대적인 변화가 발생하는 시점과 그 시점 이후의 변화율 추이를 분석하여, 이를 기반으로 일정 수준 또는 임계치 이상의 변화는 아니라 하더라도 기존 고장이력 데이터를 기반으로 변화가 발생하는 시점에서의 고장발생 가능성을 예측하여 이러한 고장 예측정보를 분석,제공하게 된다.

상기 저압배전반고장사전예측모듈(560)은 상기 고장이력데이터관리모듈(310)의 정보를 기반으로 설치조건과 전력사용률이 유사한 저압배전반 중 과거 고장이력이 있는 저압배전반과의 비교분석을 통해 부스바 온도변화 추이 및 아크 발생빈도 등을 기반으로 고장발생 가능성을 예측하는 구성으로, 앞서 설명한 상기 고압배전반고장사전예측모듈(550)과 유사하게, 상기 저압배전반고장사전예측모듈(560) 역시 기존 유사한 설치조건과 상태 정보를 갖는 그룹화 내에서의 저압배전반 중에서 과거 고장이 발생했던 저압배전반의 고장이력 데이터 분석을 통해, 고장이 발생하기 이전 시점에서의 온도/습도 조건, 연식, 전력사용률 대비 부스바 온도의 변화추이에 상대적인 변화가 발생하는 시점과 그 시점 이후의 변화율 추이를 분석하여, 이를 기반으로 일정 수준 또는 임계치 이상의 변화는 아니라 하더라도 기존 고장이력 데이터를 기반으로 변화가 발생하는 시점에서의 고장발생 가능성을 예측하여 이러한 고장 예측정보를 분석,제공하게 된다.

상기 노후화예측부(60)는 배전반 설비 중 변압기의 노후화 정도를 예측하는 구성으로, 이를 위해 구체적으로 상기 배전반설비정보관리모듈(320)의 정보에 기반한 변압기의 용량 대비 사용량을 분석하여 노후화를 예측하는 사용률기반노후화예측모듈(610)과, 상기 배전반설비정보관리모듈(320)의 정보에 기반한 변압기의 평균 온도변화기준 대비 일정 기간 온도변화량 추이를 분석하여 노후화를 예측하는 온도기반노후화예측모듈(620)과, 상기 사용률기반노후화예측모듈(610), 온도기반노후화예측모듈(620)의 정보를 기반으로 대상 변압기의 노후화에 대한 통합 정보를 산출,제시하는 노후화통합예측모듈(630)을 포함할 수 있다.

상기 사용률기반노후화예측모듈(610)은 상기 배전반설비정보관리모듈(320)의 정보에 기반한 변압기의 용량 대비 사용량을 분석하여 노후화를 예측하는 구성으로, 변압기의 일정기간 평균 사용량이 비슷한 변압기라 하더라도 각 변압기의 용량 대비 사용량은 다를 수 있고, 또한 비슷한 용량의 변압기라 하더라고 실제 일정기간 사용량에 따라 수명 및 노후화는 차이가 발생할 수 있기 때문에, 이러한 부분을 감안하여 상기 사용률기반노후화예측모듈(610)은 특정 대상 변압기의 용량 대비 일정기간 사용량을 분석하여 노후화를 예측하여 예측의 정확성을 높이게 된다.

상기 온도기반노후화예측모듈(620)은 상기 배전반설비정보관리모듈(320)의 정보에 기반한 변압기의 평균 온도변화기준 대비 일정 기간 온도변화량 추이를 분석하여 노후화를 예측하는 구성으로, 변압기가 자신의 용량을 기준으로 평균적으로 예상되는 온도변화 기준 대비 실제 사용에 의한 일정기간 평균 변압기 온도 변화량에 따라 수명 및 노후화는 차이가 발생할 수 있기 때문에, 이러한 부분을 감안하여 상기 온도기반노후화예측모듈(620)은 특정 대상 변압기의 평균 온도변화기준 대비 일정 기간 온도변화량 추이를 분석하여 노후화를 예측하여 예측의 정확성을 높이게 된다.

상기 노후화통합예측모듈(630)은 상기 사용률기반노후화예측모듈(610), 온도기반노후화예측모듈(620)의 정보를 기반으로 대상 변압기의 노후화에 대한 통합 정보를 산출,제시하는 구성으로, 앞서 설명한 상기 사용률기반노후화예측모듈(610), 온도기반노후화예측모듈(620)들에서 각각 별도의 기준들로 변압기의 노후화를 예측한 정보를 기반으로, 이를 통합하여 특정 변압기를 대상으로 해당 변압기의 용량 대비 실제 사용량 기반, 온도 변화량 기반의 노후화 정도를 종합적으로 고려하여, 해당 변압기에 대한 노후화 정도를 가장 정확하게 예측,제공할 수 있게 된다. 이를 통해 기존 고가의 변압기를 단순히 연식만을 기반으로 일괄 교체하던 것에서, 정확한 노후화 정도를 기준으로 연장 사용 내지 노후화에 따른 고장발생 전에 교체할 수 있도록 함으로써 전력계통의 유지보수 효율성을 높일 수 있게 된다.

이상에서, 출원인은 본 발명의 다양한 실시예들을 설명하였지만, 이와 같은 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 일 실시예일 뿐이며, 본 발명의 기술적 사상을 구현하는 한 어떠한 변경예 또는 수정예도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

10: 환경상태계측부 110: 주변온도계측부 120: 주변습도계측부
130: 고압배전반상태계측부 131: 변압기온도관리모듈
132: 고압배전반전력사용량관리모듈 133: 고압배전반부스바온도계측모듈
134: 고압배전반아크계측모듈 140: 저압배전반상태계측부
141: 저압배전반전력사용량관리모듈 142: 저압배전반부스바온도계측모듈
143: 저압배전반아크계측모듈
150: 전동기제어반상태계측부 151: 전동기제어반부스바온도계측모듈
160: 분전반상태계측부 161: 분전반부스바온도계측모듈
170: 지진감지계측부 20: 데이터수집부 210: 개별데이터전송부
211: 고압배전반데이터전송부 211a: 변압기데이터전송제어모듈
211b: 변압기데이터무선통신모듈 211c: 계전기데이터전송제어모듈
211d: 계전기데이터무선통신모듈 212: 저압배전반데이터전송부
212a: 저압배전반데이터전송제어모듈
212b: 저압배전반데이터무선통신모듈 213: 전동기제어반데이터전송부
213a: 전동기제어반데이터전송제어모듈
213b: 전동기제어반데이터무선통신모듈
214: 분전반데이터전송부 214a: 분전반데이터전송제어모듈
214b: 분전반데이터유무선통신모듈 220: 데이터취합부
221: 데이터수집제어모듈 222: 무선통신수집모듈 223: 유선통신수집모듈
224: 유선전달모듈 225: 상태표시모듈 230: 취합데이터전송부
231: 데이터송수신제어모듈 232: 유선데이터수신모듈
233: IoT무선전송모듈 30: 데이터관리부 310: 고장이력데이터관리모듈
320: 배전반설비정보관리모듈 40: 그룹화부 410: 설치조건기반그룹화모듈
420: 전력사용률기반그룹화모듈
430: 그룹화통합모듈 440: 그룹화수정모듈
50: 고장예측부 510: 고압배전반고장진단모듈
520: 저압배전반고장진단모듈 530: 전동기제어반고장진단모듈
540: 분전반고장진단모듈 550: 고압배전반고장사전예측모듈
560: 저압배전반고장사전예측모듈 60: 노후화예측부
610: 사용률기반노후화예측모듈 620: 온도기반노후화예측모듈
630: 노후화통합예측모듈
70: 기초고정부 710: 받침지지부 711: 가로부
711a: 수평판 711a-1: 결합홀 711b: 수직판
713: 세로부 713a: 수평판 713b: 수직판
720: 연직삽입부 730: 바닥지지부 731: 밀착판
732: 관통홀 733: 체결홀 740: 보강지지부
741: 삽입공 750: 연결고정부 751: 제1고정부
752: 제2고정부 753: 제3고정부 754: 제4고정부
755: 제5고정부

Claims (14)

1. 배전반 설비의 다양한 환경 및 상태 정보를 측정하여 제공하는 환경상태계측부와; 다수의 배전반 설비에 대해 상기 환경상태계측부에 의해 측정된 정보를 수집하여 전달하는 데이터수집부와; 배전반 설비 각각의 하부에 형성되어 진동에 저항하는 내진받침부;를 포함하고,
   상기 내진받침부는,
   각 배전반 설비의 바닥을 지지하는 받침지지부와, 상기 받침지지부에 수직 방향으로 삽입되어 진동에 대한 저항력을 발생시키는 연직삽입부와, 상기 연직삽입부의 하단에 고정되어 바닥에 지지되는 바닥지지부와, 상기 바닥지지부 상부에 결합되어 연직삽입부를 지지하는 보강지지부와, 상기 연직삽입부를 상기 받침지지부, 바닥지지부 및 보강지지부와 결합시키는 연결고정부를 포함하며,
   상기 연직삽입부는 사각으로 형성되는 받침지지부 모서리 각각에 삽입되어 결합되며, 상기 보강지지부 및 바닥지지부와도 부착·결합되도록 하고,
   상기 받침지지부는,
   마주보는 한 쌍으로 형성되어 양 끝단에 연직삽입부가 삽입되는 가로부와, 상기 가로부 양 끝단에 수직으로 결합하도록 형성되어 가로부 사이를 연결하는 한 쌍의 세로부를 포함하며,
   상기 가로부 및 세로부는,
   지면과 수평을 이루도록 형성되어 서로 마주보는 한 쌍의 수평판과, 상기 수평판 사이를 수직으로 연결하도록 결합되는 수직판을 포함하고,
   상기 연결고정부는,
   상기 연직삽입부의 상단을 연직삽입부가 삽입된 가로부의 결합홀 상단에 고정시키는 제1고정부와, 연직삽입부를 결합홀 하단에 고정시키는 제2고정부와, 상기 연직삽입부를 연직삽입부가 삽입된 보강지지부의 삽입공 상단에 고정시키는 제3고정부와, 상기 보강지지부를 바닥지지부와 고정시키는 제4고정부와, 상기 연직삽입부의 하단을 연직삽입부가 삽입된 바닥지지부의 관통홀 하단에 고정시키는 제5고정부를 포함하며,
   상기 제1고정부는,
   상기 연직삽입부가 결합홀의 상단에서 일정 깊이 하강한 상태에서 결합홀 내측에 형성되어 용접을 통해 연직삽입부의 상단을 결합홀 내측에 고정시키도록 하고,
   상기 제2고정부, 제3고정부 및 제4고정부는,
   연직삽입부와 결합홀 하단 사이, 보강지지부와 삽입공 사이, 보강지지부와 바닥지지부 사이의 둘레를 따라 모살용접을 통해 고정시키도록 하며,
   상기 제5고정부는,
   상기 연직삽입부가 관통홀의 하단에서 일정 높이 상승한 상태에서 관통홀 내측에 형성되어 용접을 통해 연직삽입부 하단을 관통홀 내측에 고정시키도록 하는 것을 특징으로 하는 배전반.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제 1 항에 있어서, 상기 데이터수집부는
   각 배전반 설비에 설치되어 측정된 정보를 무선으로 전송하는 개별데이터전송부와, 각 배전반 설비의 개별데이터전송부에 의해 전송된 정보를 취합하는 단일의 데이터취합부와, 상기 데이터취합부에 의해 취합된 정보를 IoT 무선통신을 이용하여 전송하는 취합데이터전송부를 포함하는 것을 특징으로 하는 배전반.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 개별데이터전송부는
   고압배전반에 대해 측정된 상태정보를 무선전송하는 고압배전반데이터전송부와, 저압배전반에 대해 측정된 상태정보를 무선전송하는 저압배전반데이터전송부와, 전동기제어반에 대해 측정된 상태정보를 무선전송하는 전동기제어반데이터전송부와, 분전반에 대해 측정된 상태정보를 유선 또는 무선전송하는 분전반데이터전송부를 포함하는 것을 특징으로 하는 배전반.
7. 제 6 항에 있어서, 상기 고압배전반데이터전송부는
   변압기에 대해 측정된 상태정보의 전송을 제어하는 변압기데이터전송제어모듈과, 변압기의 상태정보가 무선통신을 통해 데이터취합부로 전송되도록 하는 변압기데이터무선통신모듈과, 계전기에 대해 측정된 상태정보의 전송을 제어하는 계전기데이터전송제어모듈과, 계전기의 상태정보가 무선통신을 통해 데이터취합부로 전송되도록 하는 계전기데이터무선통신모듈을 포함하고,
   상기 저압배전반데이터전송부는,
   저압배전반에 대해 측정된 상태정보의 전송을 제어하는 저압배전반데이터전송제어모듈과, 저압배전반의 상태정보가 무선통신을 통해 데이터취합부로 전송되도록 하는 저압배전반데이터무선통신모듈을 포함하며,
   상기 전동기제어반데이터전송부는,
   전동기제어반에 대해 측정된 상태정보의 전송을 제어하는 전동기제어반데이터전송제어모듈과, 전동기제어반의 상태정보가 무선통신을 통해 데이터취합부로 전송되도록 하는 전동기제어반데이터무선통신모듈을 포함하며,
   상기 분전반데이터전송부는,
   분전반에 대해 측정된 상태정보의 전송을 제어하는 분전반데이터전송제어모듈과, 분전반의 상태정보가 유선 또는 무선통신을 통해 데이터취합부로 전송되도록 하는 분전반데이터유무선통신모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 배전반.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 데이터취합부는
   데이터 수집과 전송을 제어하는 데이터수집제어모듈과, 배전반 설비들과 무선으로 통신하여 정보를 수집하는 무선통신수집모듈과, 배전반 설비들과 유선으로 통신하여 정보를 수집하는 유선통신수집모듈과, 수집된 정보들을 상기 취합데이터전송부로 유선 전달하는 유선전달모듈과, 데이터취합부의 상태 또는 취합된 정보들을 표시하는 상태표시모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 배전반.
9. 제 8 항에 있어서, 상기 취합데이터전송부는
   데이터의 송수신을 제어하는 데이터송수신제어모듈과, 상기 데이터취합부와 유선 연결되어 유선 통신을 통해 데이터를 수신하는 유선데이터수신모듈과, 데이터취합부로부터 수신된 데이터를 IoT 무선통신을 통해 전송하는 IoT무선전송모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 배전반.
10. 제 6 항에 있어서, 상기 환경상태계측부는
    배전반 설비 주변 온도정보를 측정하는 주변온도계측부와, 배전반 설비 주변 습도정보를 측정하는 주변습도계측부와, 고압배전반의 다양한 환경 및 상태 정보를 측정하는 고압배전반상태계측부와, 저압배전반의 다양한 환경 및 상태 정보를 측정하는 저압배전반상태계측부와, 전동기제어반의 다양한 환경 및 상태 정보를 측정하는 전동기제어반상태계측부와, 분전반의 다양한 환경 및 상태 정보를 측정하는 분전반상태계측부와, 지진을 감지하는 지진감지계측부를 포함하고,
    상기 고압배전반상태계측부, 저압배전반상태계측부, 전동기제어반상태계측부, 분전반상태계측부는 각 고압배전반, 저압배전반, 전동기제어반, 분전반에 연결되도록 형성되어 각 고압배전반데이터전송부, 저압배전반데이터전송부, 전동기제어반데이터전송부, 분전반데이터전송부를 통해 측정된 정보를 전송하도록 하며,
    상기 주변온도계측부, 주변습도계측부, 지진감지계측부는 상기 데이터취합부와 일체로 형성되도록 하는 것을 특징으로 하는 배전반.
11. 제 10 항에 있어서, 상기 배전반은
    상기 데이터수집부에서 전송되는 다양한 정보를 저장,관리하는 데이터관리부와; 상기 데이터수집부에서 제공되는 정보를 기반으로 배전반에 대한 고장을 예측하여 제공하는 고장예측부;를 포함하며,
    상기 고장예측부는 배전반 설비의 다양한 환경 및 상태를 기반으로 한 온도변화 추세 비교분석을 통해 고장을 예측하는 것을 특징으로 하는 배전반.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 배전반은
    상기 데이터수집부에서 제공되는 정보를 기반으로 환경 및 상태 정보가 유사한 배전반 설비를 그룹화하는 그룹화부;를 추가로 포함하며,
    상기 고장예측부는, 상기 그룹화부를 통해 그룹화된 환경 및 상태 정보가 유사한 배전반 설비들 간의 계측정보를 비교,분석하여 고장을 예측하고,
    상기 그룹화부는, 배전반 설비의 옥내 또는 옥외 설치조건을 기반으로 배전반 설비를 그룹화하는 설치조건기반그룹화모듈과, 상기 데이터수집부에서 제공하는 배전반 설비의 전력사용량 정보 및 배전반 설비의 용량 정보를 기반으로 유사 전력사용률의 배전반 설비를 그룹화하는 전력사용률기반그룹화모듈과, 상기 설치조건기반그룹화모듈 및 전력사용률기반그룹화모듈의 그룹화정보를 기반으로 비교분석 대상 배전반 설비를 통합 그룹화하는 그룹화통합모듈을 포함하며,
    상기 고장예측부는,
    설치조건과 전력사용률이 유사한 고압배전반들 중에서 주변 온도/습도 조건, 변압기 온도변화, 부스바 온도변화 및 아크 발생 여부 정보를 기반으로 특정 고압배전반의 고장을 진단하는 고압배전반고장진단모듈과, 설치조건과 전력사용률이 유사한 저압배전반들 중에서 주변 온도/습도 조건, 부스바 온도변화 및 아크 발생 여부 정보를 기반으로 특정 저압배전반의 고장을 진단하는 저압배전반고장진단모듈과, 설치조건과 전력사용률이 유사한 전동기제어반들 중에서 주변 온도/습도 조건, 부스바 온도변화 정보를 기반으로 특정 전동기제어반의 고장을 진단하는 전동기제어반고장진단모듈과, 설치조건과 전력사용률이 유사한 분전반들 중에서 주변 온도/습도 조건, 부스바 온도변화 정보를 기반으로 특정 분전반의 고장을 진단하는 분전반고장진단모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 배전반.
13. 제 12 항에 있어서, 상기 데이터관리부는
    고장이 발생했던 배전반 설비의 주변 온도/습도, 전력사용량 및 다양한 온도 정보들의 이력 데이터를 별도로 저장,관리하는 고장이력데이터관리모듈과, 배전반 설비의 설치 조건, 연식, 개별 용량에 대한 데이터를 저장,관리하는 배전반설비정보관리모듈을 포함하고,
    상기 고장예측부는,
    상기 고장이력데이터관리모듈의 정보를 기반으로 설치조건과 전력사용률이 유사한 고압배전반 중 과거 고장이력이 있는 고압배전반과의 비교분석을 통해 변압기 온도변화 추이 및 부스바 온도변화 추이를 기반으로 고장발생 가능성을 예측하는 고압배전반고장사전예측모듈과, 상기 고장이력데이터관리모듈의 정보를 기반으로 설치조건과 전력사용률이 유사한 저압배전반 중 과거 고장이력이 있는 저압배전반과의 비교분석을 통해 부스바 온도변화 추이 및 아크 발생빈도를 기반으로 고장발생 가능성을 예측하는 저압배전반고장사전예측모듈을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 배전반.
14. 제 13 항에 있어서, 상기 배전반은
    배전반 설비 중 변압기의 노후화 정도를 예측하는 노후화예측부;를 추가로 포함하며,
    상기 노후화예측부는, 상기 배전반설비정보관리모듈의 정보에 기반한 변압기의 용량 대비 사용량을 분석하여 노후화를 예측하는 사용률기반노후화예측모듈과, 상기 배전반설비정보관리모듈의 정보에 기반한 변압기의 평균 온도변화기준 대비 일정 기간 온도변화량 추이를 분석하여 노후화를 예측하는 온도기반노후화예측모듈과, 상기 사용률기반노후화예측모듈 및 온도기반노후화예측모듈의 정보를 기반으로 대상 변압기의 노후화에 대한 통합 정보를 산출,제시하는 노후화통합예측모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 배전반.
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    
    

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