KR102358799B1 - 배전계통 단선도 생성 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

배전계통 단선도 생성 장치 및 방법이 개시된다. 이에 의한 배전계통 단선도 생성 장치는, 배전선로 상에 배치되는 전력설비와 상기 전력설비와 상기 배전선로와의 연결 정보를 저장하는 데이터베이스; 와, 상기 전력설비에 대응하는 제1노드와 상기 배전선로에 대응하는 간선 간의 연결관계를 표시하는 단선도를 생성하는 영상 처리부; 및 상기 단선도에 제2노드를 추가하는 경우 상기 제2노드와 상기 제1노드와의 겹침이 발생하면 상기 겹침이 발생하는 겹침 방향을 판단하고, 상기 겹침 방향에 대응하여 상기 제1노드와 상기 제2노드 각각의 분기 경로가 겹치는 중복 구간과 상기 중복 구간 상에서의 상기 제1노드 또는 상기 제2노드로의 타겟 분기점 및 상기 타겟 분기점의 분기방향을 판단한 후, 상기 타겟 분기점을 기준으로 상기 분기방향을 향하여 상기 타겟 분기점에 연결되는 상기 제1노드들을 상기 분기방향 쪽으로 이동시켜 표시하도록 상기 영상 처리부를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

배전계통 단선도 생성 장치 및 방법{THE APPARATUS AND METHOD OF GENERATING ELECTRICAL SINGLE LINE DIAGRAM OF DISTRIBUTION SYSTEM}

본 발명은 배전계통 단선도 생성 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 배전계통 단선도를 표시하는 경우에 있어서 2차원 그리드를 이용하여 설비 겹침을 제거하는 배전계통 단선도 생성 장치 및 방법에 관한 것이다.

배전계통 운영 시스템은 지역별로 전력계통도에 지역에 설치된 전력 설비와 설비 간의 연결 정보를 전력 심볼을 통해 입력하여, 전력 설비의 위치와 전력 설비와 선로의 연결 관계를 표시한다. 이 경우, 전력 설비와 시스템이 통신을 수행하여 전력 설비에서 취득한 정보를 계통 화면에 표시한다.

전력계통도는 관할 구역에서 관리하고 있는 개폐기, 변압기, 전신주, 배전선로 등의 설비를 축약하여 화면에 표시한다. 그러나, 관할 구역이 광범위하고, 설비들의 설치 밀집도가 높은 경우 배전 계통도 화면이 굉장히 복잡해져 전력 설비의 상태 파악과 설비 간의 연결정보를 확인하기가 쉽지 않다.

나아가, 배전선로에 설치된 전력 설비들의 수가 많고 선로 구성이 복잡하게 얽혀있는 경우, 화면에 표시된 전력 심볼들 간의 겹침 현상과 선로와 선로 또는 선로와 전력 심볼 간에 겹침 현상이 발생하여 계통 파악이 어렵다는 문제점이 존재한다.

한국등록특허공보 제10-1294699호(2013.08.02.)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 배전계통 단선도를 표시하는 경우에 있어서 2차원 그리드를 이용하여 설비 겹침을 제거하는 배전계통 단선도 생성 장치 및 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 의한 배전계통 단선도 생성 장치는, 배전선로 상에 배치되는 전력설비와 상기 전력설비와 상기 배전선로와의 연결 정보를 저장하는 데이터베이스; 와, 상기 전력설비에 대응하는 제1노드와 상기 배전선로에 대응하는 간선 간의 연결관계를 표시하는 단선도를 생성하는 영상 처리부; 및 상기 단선도에 제2노드를 추가하는 경우 상기 제2노드와 상기 제1노드와의 겹침이 발생하면 상기 겹침이 발생하는 겹침 방향을 판단하고, 상기 겹침 방향에 대응하여 상기 제1노드와 상기 제2노드 각각의 분기 경로가 겹치는 중복 구간과 상기 중복 구간 상에서의 상기 제1노드 또는 상기 제2노드로의 타겟 분기점 및 상기 타겟 분기점의 분기방향을 판단한 후, 상기 타겟 분기점을 기준으로 상기 분기방향을 향하여 상기 타겟 분기점에 연결되는 상기 제1노드들을 상기 분기방향 쪽으로 이동시켜 표시하도록 상기 영상 처리부를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

상기 배전계통 단선도 생성 장치에 있어서, 상기 겹침 방향은 위쪽으로서, 상기 제2노드가 가로 방향으로 배치된 상기 제1노드에서 분기되어 위쪽에 배치됨에 따라 상단 겹침이 발생하고, 상기 제어부는, 상기 제1노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 상기 분기방향이 위쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 위쪽에 연결된 상기 제1노드들을 위쪽으로 이동시키거나, 상기 제2노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 상기 분기방향이 아래쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 아래쪽에 연결된 상기 제1노드들을 아래쪽으로 이동시킬 수 있다.

상기 배전계통 단선도 생성 장치에 있어서, 상기 겹침 방향은 아래쪽으로서, 상기 제2노드가 가로 방향으로 배치된 상기 제1노드에서 분기되어 아래쪽에 배치됨에 따라 하단 겹침이 발생하고, 상기 제어부는, 상기 제2노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 상기 분기방향이 위쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 위쪽에 연결된 상기 제1노드들을 위쪽으로 이동시키거나, 상기 제1노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 상기 분기방향이 아래쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 아래쪽에 연결된 상기 제1노드들을 아래쪽으로 이동시킬 수 있다.

상기 배전계통 단선도 생성 장치에 있어서, 상기 겹침 방향은 오른쪽으로서, 상기 제2노드가 세로 방향으로 배치된 상기 제1노드에서 분기되어 오른쪽에 배치됨에 따라 우측 겹침이 발생하고, 상기 제어부는, 상기 제2노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 상기 분기방향이 왼쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 왼쪽에 연결된 상기 제1노드들을 왼쪽으로 이동시키거나, 상기 제1노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 상기 분기방향이 오른쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 오른쪽에 연결된 상기 제1노드들을 오른쪽으로 이동시킬 수 있다.

상기 배전계통 단선도 생성 장치에 있어서, 상기 겹침 방향은 왼쪽으로서, 상기 제2노드가 세로 방향으로 배치된 상기 제1노드에서 분기되어 왼쪽에 배치됨에 따라 좌측 겹침이 발생하고, 상기 제어부는, 상기 제1노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 상기 분기방향이 왼쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 왼쪽에 연결된 상기 제1노드들을 왼쪽으로 이동시키거나, 상기 제2노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 상기 분기방향이 오른쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 오른쪽에 연결된 상기 제1노드들을 오른쪽으로 이동시킬 수 있다.

상기 배전계통 단선도 생성 장치에 있어서, 상기 제어부는, 상기 단선도의 상시개방점 개폐기를 기준으로 연계 선로를 추가하는 경우, 상기 상시개방점 개폐기로부터 새로 추가되는 상기 연계 선로까지의 경로에 위치한 제3노드를 검색하고, 상기 단선도의 형태를 유지한 상태에서 상기 단선도상의 그리드에 상기 제3노드를 소정 방향으로 배치할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 의한 배전계통 단선도 생성 방법은, 배전선로 상에 배치되는 전력설비와 상기 전력설비와 상기 배전선로와의 연결 정보를 저장하는 단계; 와, 상기 전력설비에 대응하는 제1노드와 상기 배전선로에 대응하는 간선 간의 연결관계를 표시하는 단선도를 생성하는 단계; 및 상기 단선도에 제2노드를 추가하는 경우 상기 제2노드와 상기 제1노드와의 겹침이 발생하면 상기 겹침이 발생하는 겹침 방향을 판단하고, 상기 겹침 방향에 대응하여 상기 제1노드와 상기 제2노드 각각의 분기 경로가 겹치는 중복 구간과 상기 중복 구간 상에서의 상기 제1노드 또는 상기 제2노드로의 타겟 분기점 및 상기 타겟 분기점의 분기방향을 판단한 후, 상기 타겟 분기점을 기준으로 상기 분기방향을 향하여 상기 타겟 분기점에 연결되는 상기 제1노드들을 상기 분기방향 쪽으로 이동시켜 표시하는 단계를 포함할 수 있다.

상기 배전계통 단선도 생성 방법에 있어서, 상기 겹침 방향은 위쪽으로서, 상기 제2노드가 가로 방향으로 배치된 상기 제1노드에서 분기되어 위쪽에 배치됨에 따라 상단 겹침이 발생하고, 상기 제1노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 상기 분기방향이 위쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 위쪽에 연결된 상기 제1노드들을 위쪽으로 이동시키거나, 상기 제2노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 상기 분기방향이 아래쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 아래쪽에 연결된 상기 제1노드들을 아래쪽으로 이동시킬 수 있다.

상기 배전계통 단선도 생성 방법에 있어서, 상기 겹침 방향은 아래쪽으로서, 상기 제2노드가 가로 방향으로 배치된 상기 제1노드에서 분기되어 아래쪽에 배치됨에 따라 하단 겹침이 발생하고, 상기 제2노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 상기 분기방향이 위쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 위쪽에 연결된 상기 제1노드들을 위쪽으로 이동시키거나, 상기 제1노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 상기 분기방향이 아래쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 아래쪽에 연결된 상기 제1노드들을 아래쪽으로 이동시킬 수 있다.

상기 배전계통 단선도 생성 방법에 있어서, 상기 겹침 방향은 오른쪽으로서, 상기 제2노드가 세로 방향으로 배치된 상기 제1노드에서 분기되어 오른쪽에 배치됨에 따라 우측 겹침이 발생하고, 상기 제2노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 상기 분기방향이 왼쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 왼쪽에 연결된 상기 제1노드들을 왼쪽으로 이동시키거나, 상기 제1노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 상기 분기방향이 오른쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 오른쪽에 연결된 상기 제1노드들을 오른쪽으로 이동시킬 수 있다.

상기 배전계통 단선도 생성 방법에 있어서, 상기 겹침 방향은 왼쪽으로서, 상기 제2노드가 세로 방향으로 배치된 상기 제1노드에서 분기되어 왼쪽에 배치됨에 따라 좌측 겹침이 발생하고, 상기 제1노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 상기 분기방향이 왼쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 왼쪽에 연결된 상기 제1노드들을 왼쪽으로 이동시키거나, 상기 제2노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 상기 분기방향이 오른쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 오른쪽에 연결된 상기 제1노드들을 오른쪽으로 이동시킬 수 있다.

상기 배전계통 단선도 생성 방법에 있어서, 상기 단선도의 상시개방점 개폐기를 기준으로 연계 선로를 추가하는 경우, 상기 상시개방점 개폐기로부터 새로 추가되는 상기 연계 선로까지의 경로에 위치한 제3노드를 검색하고, 상기 단선도의 형태를 유지한 상태에서 상기 단선도상의 그리드에 상기 제3노드를 소정 방향으로 배치할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 배전선로에 설치된 전력 설비들의 수가 많고 선로 구성이 복잡한 경우에도, 화면에 표시된 전력 심볼들 간의 겹침 현상을 방지함으로써 전력 설비의 상태 파악과 설비 간의 연결정보를 쉽게 확인할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 장치가 전력 설비들을 배치하는 2차원 그리드를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 장치가 생성하는 전력설비 정보가 표현된 그래프이다.
도 4는 본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 장치가 도 3의 그래프에서 추출한 기준축을 도시한다.
도 5는 본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 장치가 기준축으로부터 분기된 전력 설비들을 표시한 일 예를 도시한다.
도 6은 본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 장치가 기준축으로부터 분기된 전력 설비들을 표시한 다른 예를 도시한다.
도 7은 본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 장치가 기준축으로부터 분기된 전력 설비들을 표시한 또 다른 예를 도시한다.
도 8a와 도 8b는 본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 장치가 그래프에 부가 정보를 기록한 일 예를 도시한 도면이다.
도 9a 내지 도 9d는 본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 장치가 판단하는 겹침 방향을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 배전계통 단선도 생성 과정을 도시한 도면이다.
도 11a 내지 도 11d는 본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 장치가 상단 겹침이 발생하는 경우에 있어서 그리드 간격을 확장하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 12a 내지 도 12d는 본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 장치가 하단 겹침이 발생하는 경우에 있어서 그리드 간격을 확장하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 13a 내지 도 13d는 본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 장치가 오른쪽 겹침이 발생하는 경우에 있어서 그리드 간격을 확장하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 14a 내지 도 14d는 본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 장치가 왼쪽 겹침이 발생하는 경우에 있어서 그리드 간격을 확장하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배전계통 단선도 생성 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 장치가 내부루프 선로를 표시하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 17a와 17b는 현재 선로와 인접 선로를 병합한 경우 일반적으로 생성되는 단선도를 설명하기 위한 도면이다.
도 18은 본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 장치가 기존의 단선도에 선로를 추가하여 생성한 단선도를 도시한 도면이다.
도 19는 본 발명의 실시예에 따른, 컴퓨팅 장치를 나타내는 도면이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

본 명세서에서, 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.

또한 본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결되어' 있다거나 '접속되어' 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에 본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '직접 연결되어' 있다거나 '직접 접속되어' 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

또한, 본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용되는 것으로써, 본 발명을 한정하려는 의도로 사용되는 것이 아니다.

또한 본 명세서에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.

또한 본 명세서에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품, 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것일 뿐, 하나 또는 그 이상의 다른 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

또한 본 명세서에서, '및/또는' 이라는 용어는 복수의 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. 본 명세서에서, 'A 또는 B'는, 'A', 'B', 또는 'A와 B 모두'를 포함할 수 있다.

또한 본 명세서에서, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략될 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 장치의 구성을 도시한 블록도이다.

본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 장치(100)는 데이터베이스(110)와 영상 처리부(120) 및 제어부(130)를 포함하여 구성될 수 있다.

데이터베이스(110)는 배전선로 상에 배치되는 전력설비와 상기 전력설비와 상기 배전선로와의 연결 정보를 저장할 수 있다. 여기서, 데이터베이스(110)에 저장되는 정보들은 배전계통 운영 시스템으로부터 수신될 수 있다.

영상 처리부(120)는 전력설비에 대응하는 제1노드와 배전선로에 대응하는 간선 간의 연결관계를 표시하는 단선도를 생성할 수 있다.

제어부(130)는 단선도에 제2노드를 추가하는 경우, 제2노드와 제1노드와의 겹침이 발생하면 상기 겹침이 발생하는 겹침 방향을 판단할 수 있다. 이 경우, 제어부(130)는 겹침 방향에 대응하여, 제1노드와 제2노드 각각의 분기 경로가 겹치는 중복 구간과 상기 중복 구간 상에서의 제1노드 또는 제2노드로의 타겟 분기점 및 상기 타겟 분기점의 분기방향을 판단한 후, 타겟 분기점을 기준으로 분기방향을 향하여 타겟 분기점에 연결되는 제1노드들을 분기방향 쪽으로 이동시켜 표시하도록 영상 처리부(120)를 제어할 수 있다.

구체적으로, 겹침 방향은 위쪽, 아래쪽, 오른쪽 및 왼쪽을 포함할 수 있다. 본 발명에서는 겹침 방향에 따라 단선도를 생성하는 방법이 달라진다.

겹침 방향이 위쪽인 경우, 제2노드가 가로 방향으로 배치된 제1노드에서 분기되어 위쪽에 배치됨에 따라 상단 겹침이 발생할 수 있다. 이 경우, 제어부(130)는, 제1노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 분기방향이 위쪽인 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 위쪽에 연결된 제1노드들을 위쪽으로 이동시키거나, 제2노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 분기방향이 아래쪽인 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 아래쪽에 연결된 제1노드들을 아래쪽으로 이동시킬 수 있다.

겹침 방향이 아래쪽인 경우, 제2노드가 가로 방향으로 배치된 제1노드에서 분기되어 아래쪽에 배치됨에 따라 하단 겹침이 발생할 수 있다. 이 경우, 제어부(130)는, 제2노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 분기방향이 위쪽인 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 위쪽에 연결된 제1노드들을 위쪽으로 이동시키거나, 제1노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 분기방향이 아래쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 아래쪽에 연결된 제1노드들을 아래쪽으로 이동시킬 수 있다.

겹침 방향이 오른쪽인 경우, 제2노드가 세로 방향으로 배치된 제1노드에서 분기되어 오른쪽에 배치됨에 따라 우측 겹침이 발생할 수 있다. 이 경우, 제어부(130)는, 제2노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 분기방향이 왼쪽인 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 왼쪽에 연결된 제1노드들을 왼쪽으로 이동시키거나, 제1노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 분기방향이 오른쪽인 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 오른쪽에 연결된 제1노드들을 오른쪽으로 이동시킬 수 있다.

또한, 겹침 방향이 왼쪽인 경우, 제2노드가 세로 방향으로 배치된 제1노드에서 분기되어 왼쪽에 배치됨에 따라 좌측 겹침이 발생할 수 있다. 이 경우, 제어부(130)는, 제1노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 분기방향이 왼쪽인 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 왼쪽에 연결된 제1노드들을 왼쪽으로 이동시키거나, 제2노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 분기방향이 오른쪽인 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 오른쪽에 연결된 제1노드들을 오른쪽으로 이동시킬 수 있다.

제어부(130)는 회선별 단선도 프로그램을 구동할 수 있다. 여기서, 회선별 단선도 프로그램은 배전선로(Distribution Line: DL)라는 전력 회선단위로 DL에 있는 설비들을 단순한 모양으로 축약시켜 전력 설비의 상태와 설비 간의 연결 정보를 파악하기 쉽게 만든 프로그램이다.

이를 위해, 배전계통 운영 시스템의 데이터베이스에는 선로와 설비들 간의 연결 정보가 저장되어 있다. 회선별 단선도 프로그램은 시스템 데이터베이스에서 연결 정보를 취득해 연결 정보 그래프를 생성할 수 있다.

여기서, 그래프는 노드(vertex)와 간선(edge)으로 구성된 정점 간의 연결 정보이다. CB, 개폐기, 전신주와 같은 전력 설비는 노드로, 선로는 간선으로 모델링된다.

배전 계통의 전력 공급은 변전소 내의 차단기(Circuit Breaker: CB)부터 시작하며 상시 개방점에서 끝난다. 상시 개방점은 하나의 CB 선로와 다른 CB의 선로가 만나는 지점이다. 상시 개방점의 개폐기는 개방해 놓으므로, 이를 상시 개방점이라 한다.

변전소에는 여러 개의 CB가 있으며, 그래프 노드의 시작점은 CB이고 변전소 개수와 변전소 내부의 CB 개수에 따라 그래프 시작점의 개수가 정해진다.

배전 선로의 연결 구성은 CB로부터 시작하며 계통 구성에 따라 설비에서 여러 분기로 갈라질 수 있다.

본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 장치(100)는 설비와 선로의 연결 정보를 그래프 자료 구조 형태로 변환함으로써 시스템에서 설비의 연결정보를 쉽게 추적할 수 있도록 한다. 회선 별 단선도는 그래프에 저장된 연결정보를 추적해 하나의 CB로부터 말단 까지의 계통 선로를 단순한 모양으로 변환시켜 보여준다.

회선 별 단선도를 생성하는 방법은 2차원 그리드 판에 설비를 배치하며, 배치하려는 위치에 이미 다른 설비가 있다면 그리드를 동적으로 늘리고 이전에 위치한 설비들을 이동시켜 겹침 현상을 제거하면서 그리드에 설비를 배치한다. 마지막으로 그리드 좌표를 화면 좌표로 변환하여 화면에 출력한다.

도 2는 본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 장치가 전력 설비들을 배치하는 2차원 그리드를 도시한 도면이다.

배전계통 단선도 생성 장치(100)는 전력계통의 전력 설비들의 연결 정보를 그래프로 변환하고, 그래프 연결성을 추적하여 전력 설비들의 깊이를 계산하여 2차원 그리드에 배치할 수 있다.

여기서, 2차원 그리드는 가로선과 세로선으로 이루어져 있으며, 각각의 그리드 칸에는 가로 좌표와 세로 좌표로 구성되는 위치 좌표가 할당된다. 도 2를 참조하면, 2차원 그리드는 가로선(210)과 세로선(220)에 의해 분할되는 복수개의 그리드를 포함하고, 각각에는 위치 좌표가 할당되어 있다. 예를 들어, 우측 최상단에 배치된 그리드의 위치 좌표는 C₅₁=(X₅, Y₁)이다.

도 3은 본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 장치가 생성하는 전력설비 정보가 표현된 그래프이다.

회선별 단선도 생성은 전력 설비들을 그리드에 배치하는 것으로 시작하며 배치 방법은 다음과 같다.

먼저, 전체 전력계통 그래프에서 화면에 출력할 CB 노드(300)를 찾는다.

CB 노드(300)를 시작점으로 CB 노드(300)와 연결된 전력설비들을 추출해 그래프로 생성한다.

CB 노드(300)에서 말단 노드(310)까지 연결된 전력 설비 정보를 그래프로 표시하면, 도 3과 같은 그래프가 생성된다.

도 4는 본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 장치가 도 3의 그래프에서 추출한 기준축을 도시한다.

그래프에 표시된 전력 설비에서 CB 노드(300)와 연결된 전력 설비들을 탐색하며 CB 노드(300)로부터 말단에 위치한 전력 설비들 중 가장 깊이가 깊은 말단 노드를 찾고, 해당 경로에 위치하는 전력 설비들을 2차원 그리드에 가로로 배치한다.

도 3의 그림에서 CB 노드(300)로부터 가장 깊이가 깊은 말단 노드는 C9 노드(310)이다. 따라서, 도 4에 도시된 바와 같이, CB 노드(300)와 C9 노드(310) 간에 존재하는 전력 설비들이 기준축(400)이 되어 가로 방향으로 배치된다.

도 5는 본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 장치가 기준축으로부터 분기된 전력 설비들을 표시한 일 예를 도시한다.

가로 방향으로 배치된 기준축(400)으로부터 분기되는 전력 설비들은 세로 방향으로 배치될 수 있다. 기준축(400)으로부터 복수개의 분기가 존재하는 경우, 복수 개의 분기 각각은 상단 또는 하단에 교차적으로 배치될 수 있다.

구체적으로, 기준축(400)의 가로 배치가 끝나면, 가로에 배치된 전력 설비들을 하나씩 순회하며 가로 방향으로 배치된 전력 설비 기준으로 말단 전력 설비까지 가장 깊이가 깊은 선로를 찾아 상단으로 배치한다. 전력 설비의 분기가 1개 이상이면 해당 전력 설비와 연결된 나머지 설비들을 찾아 하단에 배치한다. 복수개의 분기는 각각 상단 또는 하단에 교차적으로 배치됨으로써, 전력 설비들의 겹침은 방지된다.

도 5를 참조하면, CB 노드(300)에서 시작하여 기준축(400)으로부터 첫번째로 분기되는 D 선로(510)는 상단에, 두번째로 분기되는 E 선로(530)는 하단에, 세번째로 분기되는 F 선로(520)는 상단에 배치되어 있다.

도 6은 본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 장치가 기준축으로부터 분기된 전력 설비들을 표시한 다른 예를 도시한다.

상단 또는 하단 방향으로 배치된 선로로부터 분기되는 전력 설비들은 우측 방향으로 배치될 수 있다.

기준축(400)으로부터 분기된 선로의 상단 또는 하단에의 배치가 끝나면, 이전에 배치된 전력 설비와 연결된 전력 설비 중 가장 깊이가 깊은 설비(610, 620, 630, 640)를 찾아 오른쪽으로 배치한다. 전력 설비의 분기가 1개 이상이면 해당 설비와 연결된 나머지 설비들을 찾아 오른쪽으로 배치한다.

도 7은 본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 장치가 기준축으로부터 분기된 전력 설비들을 표시한 또 다른 예를 도시한다.

우측 방향으로 배치된 선로로부터 분기되는 전력 설비들은 위쪽으로 배치될 수 있다.

이전에 배치된 전력 설비와 연결된 전력 설비 중 가장 깊이가 깊은 전력 설비(710)를 찾아 위쪽으로 배치한다.

이후, 앞서 설명한 도 5 및 도 6의 과정을 반복하여 전력 설비들을 모두 2차원 그리드에 배치한다. 전체 배치 과정을 마치면 도 7에 도시된 바와 같이 그리드에 전력 설비 심볼을 배치한다.

도 8a와 도 8b는 본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 장치가 그래프에 부가 정보를 기록한 일 예를 도시한 도면이다.

전력 설비 심볼을 그리드에 배치할 때 부가적인 정보를 함께 기록할 수 있다. 이 경우, 기록하는 부가 정보는 다음과 같다.

첫째, 전력 심볼이 위치한 그리드의 가로 및 세로 좌표번호이다. 예를 들어, 2, 3 등으로 표시될 수 있다.

둘째, 전력 심볼이 배치된 방향이다. 예를 들어, 오른쪽, 왼쪽, 위쪽 및 아래쪽을 표시할 수 있다.

셋째, 전력 심볼의 분기경로 트리이다. 분기경로 트리를 통해서 전력 심볼별로 전력 심볼이 어떤 경로에 위치해 있는지, 상위 분기는 어디인지, 상위 분기의 방향 등을 추적할 수 있으며, 동일 경로에 어떤 전력 심볼들이 배치되는지 여부도 확인할 수 있다. 분기경로 트리의 노드에는 분기 원점, 분기 방향, 경로에 위치한 전력 심볼과 같은 정보가 부과적으로 기록되어 관리될 수 있다.

구체적으로, 도 8a를 참조하면, 각 전력 설비들이 위치한 경로(D, H, G, F, J, C, E, I)가 표시된다. 도 8b를 참조하면, 경로와 분기방향 상위 분기가 어디인지, 경로에 위치한 전력 심볼 등을 쉽게 파악할 수 있다.

도 9a 내지 도 9d는 본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 장치가 판단하는 겹침 방향을 설명하기 위한 도면이다.

그리드에 전력 설비를 배치할 때, 처음 도 5 내지 도 7에 도시된 과정에서는 전력 설비들 간에 겹침 현상이 일어나지 않는다. 그러나, 도 7에 도시된 과정 이후에 추가로 전력 설비를 배치하는 경우, 배치하려는 위치에 이미 기존의 전력 설비가 위치하고, 그 위치에 새로운 설비를 배치하게 되면 겹침 현상이 발생한다. 그리드에 이미 전력 설비가 위치하는지 여부를 판단하는 방법은 그리드의 좌표 조회를 통해서 알아낼 수 있다.

앞서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 기존의 노드와 새롭게 추가되는 노드 간에 겹침이 발생하면, 겹침이 발생하는 방향에 따라 그래프의 그리드를 늘리는 위치 및 이동하여 표시하는 노드들이 달라진다.

따라서, 이를 위해서, 먼저 겹침 방향이 정의되어야 한다.

구체적으로, 도 9a는 상단 겹침을 도시한다. 상단 겹침은 겹침 방향이 위쪽인 경우이다. 가로 방향으로 배치된 기존 전력설비에서 분기된 신규 전력설비를 상단에 추가적으로 배치할 경우, 상단 겹침이 발생한다. 도 9a를 참조하면, 신규 전력설비(920)가 위쪽에 배치되는 경우, 기존 전력설비(910)와 상단 겹침(900)이 발생한다.

도 9b는 하단 겹침을 도시한다. 하단 겹침은 겹침 방향이 아래쪽인 경우이다. 가로 방향으로 배치된 기존 전력설비에서 분기된 신규 전력설비를 하단에 추가적으로 배치할 경우, 하단 겹침이 발생한다. 도 9b를 참조하면, 신규 전력설비(920)가 아래쪽에 배치되는 경우, 기존 전력설비(910)와 하단 겹침(900)이 발생한다.

도 9c는 우측 겹침을 도시한다. 우측 겹침은 겹침 방향이 오른쪽인 경우이다. 세로 방향으로 배치된 기존 전력설비에서 분기된 신규 전력설비를 오른쪽에 추가적으로 배치할 경우, 오른쪽 겹침이 발생한다. 도 9c를 참조하면, 신규 전력설비(920)가 오른쪽에 배치되는 경우, 기존 전력설비(910)와 우측 겹침(900)이 발생한다.

도 9d는 좌측 겹침을 도시한다. 좌측 겹침은 겹침 방향이 왼쪽인 경우이다. 세로 방향으로 배치된 기존 전력설비에서 분기된 신규 전력설비를 왼쪽에 추가적으로 배치할 경우, 왼쪽 겹침이 발생한다. 도 9d를 참조하면, 신규 전력설비(920)가 왼쪽에 배치되는 경우, 기존 전력설비(910)와 좌측 겹침(900)이 발생한다.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 배전계통 단선도 생성 과정을 도시한 도면이다.

본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 과정은, 배전선로 상에 배치되는 전력설비와 상기 전력설비와 상기 배전선로와의 연결 정보를 저장하는 단계; 와, 상기 전력설비에 대응하는 제1노드와 상기 배전선로에 대응하는 간선 간의 연결관계를 표시하는 단선도를 생성하는 단계; 및 상기 단선도에 제2노드를 추가하는 경우 상기 제2노드와 상기 제1노드와의 겹침이 발생하면 상기 겹침이 발생하는 겹침 방향을 판단하고, 상기 겹침 방향에 대응하여 상기 제1노드와 상기 제2노드 각각의 분기 경로가 겹치는 중복 구간과 상기 중복 구간 상에서의 상기 제1노드 또는 상기 제2노드로의 타겟 분기점 및 상기 타겟 분기점의 분기방향을 판단한 후, 상기 타겟 분기점을 기준으로 상기 분기방향을 향하여 상기 타겟 분기점에 연결되는 상기 제1노드들을 상기 분기방향 쪽으로 이동시켜 표시하는 단계를 포함하여 구성될 수 있다.

이하, 도 10을 참조하여 일 실시예에 따라 전력설비가 겹치는 부분을 늘려 겹침을 해소함으로써 배전계통 단선도를 생성하는 과정을 상세하게 설명한다.

겹침이 발생한다(S1001).

겹침 방향은 위쪽, 아래쪽, 오른쪽 및 왼쪽 중 어느 하나일 수 있다. 이 경우, 배전계통 단선도 생성 장치(100)의 제어부(130)는 겹침 방향을 판단한다.

겹침 해소점을 검색한다(S1002).

배전계통 단선도 생성 장치(100)의 제어부(130)는 겹침 방향에 대응하여 겹침 해소점을 검색할 수 있다. 구체적으로, 기존 노드와 신규 노드 각각의 분기 경로가 겹치는 중복 구간과 상기 중복 구간 상에서의 상기 기존 노드 또는 신규 노드로의 타겟 분기점 및 상기 타겟 분기점의 분기방향을 판단할 수 있다. 여기서, 타겟 분기점이 겹침 해소점이 된다.

겹침 해소점을 늘린다(S1003).

배전계통 단선도 생성 장치(100)의 제어부(130)는 겹침 해소점을 늘릴 수 있다. 구체적으로, 타겟 분기점을 기준으로 분기방향을 향하여 상기 타겟 분기점에 연결되는 기존 노드들을 분기방향 쪽으로 이동시켜 표시할 수 있다.

늘린 지점이 다른 지점과 겹치지 않는지 판단한다(S1004).

만일, 늘린 지점이 다른 지점과 겹치지 않으면(S1004-Yes), 이전 겹침해소가 성공했는지 판단한다(S1005). 반면, 늘린 지점이 다른 지점과 겹쳐지면(S1004-No), S1002 단계로 되돌아가 겹침 해소점을 다시 검색한다.

S1005 단계에서, 이전 겹침해소가 성공하면(S1005-Yes) 절차를 종료하고, 이전 겹침해소가 실패했으면(S1005-No), S1003 단계로 되돌아가 겹침 해소점을 다시 늘린다.

이와 같이, 본 발명에서는 겹침 현상이 발생할 경우, 그리드 겹침 현상을 해소할 수 있는 그리드 지점을 찾아 해당 지점을 늘려 전력 설비를 배치할 수 있게 그리드를 확장하는 방법으로 해결할 수 있다.

이 경우, 겹침 형상이 발생한 각 방향별로 해소 지점을 찾는 방법이 상이하며, 각 겹침 방향에 있어서 겹침이 어떤 위치에서 발생하는지에 따라 해소 지점을 찾는 법이 상이하다.

이하, 겹침 방향 및 겹침 발생 위치별로 겹침 현상 해소지점을 찾는 구체적인 방법을 도 11a 내지 도 14d를 참조하여 설명한다.

도 11a 내지 도 11d는 본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 장치가 상단 겹침이 발생하는 경우에 있어서 그리드 간격을 확장하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

상단 겹침의 경우, 겹침이 발생하는 노드의 위치와 깊이에 따라 늘려야 하는 지점이 달라진다. 겹침 유형은 4가지 유형이 있으며, 각 유형별로 증상과 해결 방법은 다음과 같다. 그리드에 추가되는 전력 심볼의 분기 경로와 이미 배치되어 있는 전력 심볼의 분기 경로를 파악한다. 두 경로의 분기를 분석해 동일 경로를 찾아 동일 경로에서 추가하려는 심볼의 분기점을 찾은 후 분기 방향을 확인한다.

구체적으로, 도 11a는 분기점 방향이 위쪽인 경우이다. 이미 배치된 심볼의 분기 경로 중 안쪽부터 시작해 분기 경로가 위쪽 방향인 타겟 분기점(1110)을 찾는다. 찾은 타겟 분기점(1110)을 기준으로 위쪽에 연결된 모든 심볼(1150)을 위로 이동한다.

도 11b는 분기점 방향이 아래쪽인 경우이다. 새로 배치하려는 심볼의 분기 경로 중 안쪽부터 시작해 분기 경로가 아래쪽 방향인 타겟 분기점(1110)을 찾는다. 찾은 타겟 분기점(1110)을 기준으로 아래쪽에 연결된 모든 심볼(1150)을 아래로 이동한다.

도 11c는 분기점 방향이 오른쪽 또는 왼쪽인 경우에 있어서, 다음 분기 경로가 아래쪽인 경우이다. 두 경로의 깊이를 계산한 후 깊은 쪽의 분기 경로를 기준으로 동일 경로에 위치한 분기의 다음 분기부터 순회해 다음 분기 경로가 위쪽 또는 아래쪽 방향인 타겟 분기점(1110)을 찾는다. 이 경우, 해당 타겟 분기점(1110)을 기준으로 아래쪽에 연결된 모든 심볼(1150)을 아래로 이동한다.

도 11d는 분기점 방향이 오른쪽 또는 왼쪽인 경우에 있어서, 다음 분기 경로가 위쪽인 경우이다. 두 경로의 깊이를 계산한 후 깊은 쪽의 분기 경로를 기준으로 동일 경로에 위치한 분기의 다음 분기부터 순회해 다음 분기 경로가 위쪽 또는 아래쪽 방향인 타겟 분기점(1110)을 찾는다. 이 경우, 해당 타겟 분기점(1110)을 기준으로 위쪽에 연결된 모든 심볼(1150)을 위로 이동한다.

도 12a 내지 도 12d는 본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 장치가 하단 겹침이 발생하는 경우에 있어서 그리드 간격을 확장하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

하단 겹침의 경우, 그리드에 추가되는 심볼의 분기 경로와 이미 배치되어 있는 심볼의 분기 경로를 파악하고, 두 경로의 분기를 분석해 동일 경로를 찾아 동일 경로에서 추가하려는 심볼의 분기점을 찾은 후 분기 방향을 확인한다.

도 12a는 분기점 방향이 위쪽인 경우이다. 새로 배치하려는 심볼의 분기 경로 중 안쪽부터 시작해 분기 경로가 위쪽 방향인 타겟 분기점(1210)을 찾는다. 찾은 타겟 분기점(1210)을 기준으로 위쪽에 연결된 모든 심볼(1250)을 위로 이동한다.

도 12b는 분기점 방향이 아래쪽인 경우이다. 이미 배치된 심볼의 분기 경로 중 안쪽부터 시작해 분기 경로가 아래쪽 방향인 타겟 분기점(1210)을 찾는다. 찾은 타겟 분기점(1210)을 기준으로 아래쪽에 연결된 모든 심볼(1250)을 아래로 이동한다.

도 12c는 분기점 방향이 오른쪽 또는 왼쪽인 경우에 있어서, 다음 분기 경로가 위쪽인 경우이다. 두 경로의 깊이를 계산한 후 깊은 쪽의 분기 경로를 기준으로 동일 경로에 위치한 분기의 다음 분기부터 순회해 다음 분기 경로가 위쪽 또는 아래쪽 방향인 타겟 분기점(1210)을 찾는다. 해당 타겟 분기점(1210)을 기준으로 위쪽으로 연결된 모든 심볼(1250)을 위로 이동한다.

도 12d는 분기점 방향이 오른쪽 또는 왼쪽인 경우에 있어서, 다음 분기 경로가 아래쪽인 경우이다.

두 경로의 깊이를 계산한 후 깊은 쪽의 분기 경로를 기준으로 동일 경로에 위치한 분기의 다음 분기부터 순회해 다음 분기 경로가 위쪽 또는 아래쪽 방향인 타겟 분기점(1210)을 찾는다. 해당 타겟 분기점(1210)을 기준으로 아래쪽으로 연결된 모든 심볼을 아래로 이동한다.

도 13a 내지 도 13d는 본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 장치가 오른쪽 겹침이 발생하는 경우에 있어서 그리드 간격을 확장하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

오른쪽 겹침의 경우, 그리드에 추가되는 심볼의 분기 경로와 이미 배치되어 있는 심볼의 분기 경로를 파악한다. 두 경로의 분기를 분석해 동일 경로를 찾아 동일 경로에서 추가하려는 심볼의 분기점을 찾은 후 분기 방향을 확인한다.

도 13a는 분기점 방향이 왼쪽인 경우이다. 새로 배치하려는 심볼의 분기 경로 중 안쪽부터 시작해 분기 경로가 왼쪽 방향인 타겟 분기점(1310)을 찾는다. 찾은 타겟 분기점(1310)을 기준으로 왼쪽에 연결된 모든 심볼(1350)을 왼쪽으로 이동한다.

도 13b는 분기점 방향이 오른쪽인 경우이다. 배치된 심볼의 분기 경로 중 안쪽부터 시작해 분기 경로가 오른쪽 방향인 타겟 분기점(1310)을 찾는다. 찾은 타겟 분기점(1310)을 기준으로 오른쪽에 연결된 모든 심볼(1350)을 오른쪽으로 이동한다.

도 13c는 분기점 방향이 위쪽 또는 아래쪽인 경우에 있어서, 다음 분기 경로가 오른쪽인 경우이다. 두 경로의 깊이를 계산한 후 깊은 쪽의 분기 경로를 기준으로 동일 경로에 위치한 분기의 다음 분기부터 순회해 다음 분기 경로가 오른쪽 또는 왼쪽 방향인 타겟 분기점(1310)을 찾는다. 찾은 타겟 분기점(1310)을 기준으로 오른쪽에 연결된 모든 심볼(1350)을 오른쪽으로 이동한다.

도 13d는 분기점 방향이 위쪽 또는 아래쪽인 경우에 있어서, 다음 분기 경로가 왼쪽인 경우이다. 두 경로의 깊이를 계산한 후 깊은 쪽의 분기 경로를 기준으로 동일 경로에 위치한 분기의 다음 분기부터 순회해 다음 분기 경로가 오른쪽 또는 왼쪽 방향인 타겟 분기점(1310)을 찾는다. 찾은 타겟 분기점(1310)을 기준으로 왼쪽에 연결된 모든 심볼(1350)을 왼쪽으로 이동한다.

도 14a 내지 도 14d는 본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 장치가 왼쪽 겹침이 발생하는 경우에 있어서 그리드 간격을 확장하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

왼쪽 겹침의 경우, 그리드에 추가되는 심볼의 분기 경로와 이미 배치되어 있는 심볼의 분기 경로를 파악한다. 두 경로의 분기를 분석해 동일 경로를 찾아 동일 경로에서 추가하려는 심볼의 분기점을 찾은 후, 분기 방향을 확인한다.

구체적으로, 도 14a는 분기점 방향이 왼쪽인 경우이다. 이미 배치된 심볼의 분기 경로 중 안쪽부터 시작해 분기 경로가 왼쪽 방향인 타겟 분기점(1410)을 찾는다. 찾은 타겟 분기점(1410)을 기준으로 왼쪽에 연결된 모든 심볼(1450)을 왼쪽으로 이동한다.

도 14b는 분기점 방향이 오른쪽인 경우이다. 새로 배치하려는 심볼의 분기 경로 중 안쪽부터 시작해 분기 경로가 오른쪽 방향인 타겟 분기점(1410)을 찾는다. 찾은 타겟 분기점(1410)을 기준으로 오른쪽에 연결된 모든 심볼(1450)을 오른쪽으로 이동한다.

도 14c는 분기점 방향이 위쪽 또는 아래쪽인 경우에 있어서, 다음 분기 경로가 오른쪽인 경우이다. 두 경로의 깊이를 계산한 후 깊은 쪽의 분기 경로를 기준으로 동일 경로에 위치한 분기의 다음 분기부터 순회해 다음 분기 경로가 오른쪽 또는 왼쪽 방향인 타겟 분기점(1410)을 찾는다. 찾은 타겟 분기점(1410)을 기준으로 오른쪽에 연결된 모든 심볼(1450)을 찾아 오른쪽으로 이동한다.

도 14d는 분기점 방향이 위쪽 또는 아래쪽인 경우에 있어서, 다음 분기 경로가 왼쪽인 경우이다. 두 경로의 깊이를 계산한 후 깊은 쪽의 분기 경로를 기준으로 동일 경로에 위치한 분기의 다음 분기부터 순회해 다음 분기 경로가 오른쪽 또는 왼쪽 방향인 타겟 분기점(1410)을 찾는다. 찾은 타겟 분기점(1410)을 기준으로 왼쪽에 연결된 모든 심볼(1450)을 찾아 왼쪽으로 이동한다.

한편, 도 11a 내지 도 14d에서와 같이 심볼을 이동시킨 후, 상기 이동에 의해 빈 상태가 된 그리드에 신규 전력 설비에 대응하는 심볼을 배치한다. 이에 의해, 신규 노드 추가에 의한 겹침 현상은 발생되지 않는다.

도 15는 본 발명의 다른 실시예에 따른 배전계통 단선도 생성 방법을 설명하기 위한 도면이다.

계통이 복잡하여 그리드에 전력 설비 심볼이 복잡하게 배치되어 있는 상태에서, 겹침 현상의 해결을 위해 늘리는 지점을 찾아 설비들을 이동시킬 경우, 이동한 심볼들이 다른 심볼과 겹칠 수 있는 상황이 일반적으로 발생한다.

이를 위해 겹침 발생 후 그리드를 늘렸을 경우 다른 부분과 겹치는지 여부를 확인해 겹치는 부분이 있으면 마지막 겹치는 지점부터 늘린 후 다시 늘리는 방법을 사용한다.

도 15의 위쪽 그림을 참조하면, 신규 전력 설비를 추가함에 따라 제1지점(1510)에서 겹침이 발생한다. 이러한 겹침을 해소하기 위하여 제1클러스터(1510)에 포함된 기존 노드들을 오른쪽으로 이동시키게 되면, 제1클러스터(1510)에 포함된 최우측 노드가 제2지점(1520)에서 기존의 다른 노드와 다시 겹쳐지는 문제점이 발생한다.

이를 해결하기 위하여, 도 15의 아래쪽 그림에 도시된 바와 같이, 가장 마지막에 겹쳐지는 지점부터 늘리고(S1510), 처음에 겹쳐지는 지점을 늘림으로써(S1520) 역순으로 노드들을 이동시켜 그리드 간격을 늘린다.

도 16은 본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 장치가 내부루프 선로를 표시하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 15에서 설명한 작업까지 완료된 후에는 설비 겹침 현상이 해소된 상태이다. 이후, 내부루프 선로를 연결해 인접하지 않는 지점의 선로를 그리드에 저장해야 한다. 내부루프 선로가 많이 있는 회선의 경우 내부루프 선로 간에 겹침 현상이 발생하여 겹침 현상을 해소해야 한다.

도 16에서 붉은 선(1600)은 내부루프 선로를 나타내며 분기에서 상시 개방점으로 연결된다. 도 16를 참조해 내부루프 선로 겹침이 발생했을 때 해결 과정은 다음과 같다.

첫째, 심볼 배치를 완료한 이후 그리드 별로 3칸의 그리드를 삽입해 그리드를 늘린다. 둘째, 이후 내부루프 선로를 찾아 설비 방향에 맞게 그리드에 선로가 위치하는 지점의 그리드 좌표를 기록한다. 셋째, 다른 선로를 연결시에 그리드에 다른 선로가 위치해 있는지 검사 후 다른 선로가 이미 위치해 있을 경우 다른 그리드 칸에 선로를 위치시킨다. 설비와 설비 간의 그리드 간격은 3칸 이므로 그리드 칸에 다른 선로가 위치했을 때 다른 칸에 선로를 위치시킴으로써 선로 겹침을 해소할 수 있다.

이와 같은 과정으로 모든 심볼들을 그리드에 배치한 후에 화면출력을 위해 그리드 좌표를 화면 좌표로 변환하여 화면에 출력된다. 화면 좌표는 윈도우 창의 가로, 세로 픽셀 위치로 변환된다.

설비 심볼의 변환 방법은 그리드에 위치한 심볼의 그리드 좌표에 선로길이의 픽셀 수를 곱하여 변환하도록 한다.

심볼 배치를 완료한 이후 심볼과 심볼 간에 연결된 선로를 심볼 좌표를 통해 파악한 후, 선로 좌표를 계산할 수 있다.

위와 같은 방법으로 설비 심볼과 선로 심볼의 겹침 없는 회선 별 단선도를 자동으로 생성할 수 있다.

도 17a와 17b는 현재 선로와 인접 선로를 병합한 경우 일반적으로 생성되는 단선도를 설명하기 위한 도면이다.

구체적으로, 도 17a는 각각의 선로를 도시한 도면이다. 위쪽 그림(1710)은 CB1에 대한 단선도이고, 아래쪽 그림(1720)은 CB2에 대한 단선도이다. 인접 선로 보기 기능은 화면에 그려진 단선도에서 현재 선로와 인접한 선로를 합쳐 함께 보는 기능이다. 인접 선로 보기 기능을 통해, 화면에 표시된 단선도와 인접한 선로의 연결 상태를 확인할 수 있다. 도 17a에 도시된 단선도에서 상시 개방점 개폐기 O(1700)는 CB1 선로와 CB2 선로가 병합된 단선도에서 도 17b에서와 같이 표시된다.

도 17b는 CB1 선로와 CB2 선로를 병합하여 생성한 단선도를 도시한다.

CB1 단선도의 상시 개방점 개폐기 O(1700)를 기준으로 연계 선로 보기 기능을 실행할 경우, CB1과 CB2에 연결된 설비의 연결성을 추적해 그래프로 변환한 후 단선도 생성 로직에 따라 CB1과 CB2의 설비들이 포함된 단선도(1750)를 다시 생성하게 된다.

이 경우, 2개의 회선을 합쳐 단선도 생성 로직(즉, 가장 긴 노드를 가로축으로 배치)에 따라 처음부터 다시 생성하기 때문에, 이전에 보던 화면과 다르게 전력 심볼과 선로가 배치되게 되어 사용자에게 혼선을 일으킬 수 있다. 즉, 회선간 병합에 따라 기준축과 전력 심볼의 위치 및 선로 방향이 모두 바뀌게 되어, 전력 계통을 파악하는 것이 어렵다.

도 18은 본 발명에 따른 배전계통 단선도 생성 장치가 기존의 단선도에 선로를 추가하여 생성한 단선도를 도시한 도면이다.

본 발명에서는 이전에 보던 화면에 새로 추가되는 선로를 연결해 이전에 보던 화면에서 이어서 생성하는 방법을 사용한다. 이에 의해, 기존 선로에 기초하여 추가된 선로와의 연결 관계 및 전력 계통도를 쉽게 파악할 수 있다.

먼저, 새로 추가되는 회선(CB2)의 그래프를 CB1 단선도 그래프에 연결한다.

연결해서 붙일 지점에서 새로 추가되는 지점의 CB2 선로까지의 경로에 위치한 전력 설비들을 찾는다.

연결해 붙일 방향을 확인하여, 새로 배치할 전력 설비들을 그리드에 배치한다.

신규 배치된 전력 설비들의 분기에 연결된 노드를 찾아 방향에 맞게 배치한다. 만일, 그리드에 배치한 방향이 위쪽 또는 아래쪽인 경우, 신규 배치된 설비의 분기들을 오른쪽이나 왼쪽으로 배치한다. 반면, 그리드에 배치한 방향이 오른쪽 또는 아래쪽인 경우, 신규 배치된 설비의 분기들을 아래쪽이나 위쪽으로 배치한다.

이와 같은 과정을 반복하여 남아 있는 전력 설비를 모두 그리드에 배치한다.

그리드에 전력 설비를 배치할 때 겹침이 발생하면, 앞서 설명한 겹침 해소 방법에 따라 겹침을 해소해 그리드에 배치시킨다.

도 18에 도시된 그림(1850)은 기존에 그려진 CB1 선로에 연계된 CB2의 선로를 상시 개방점 개폐기 O(1700) 이후부터 이어 그린 단선도이다.

도 19는 본 발명의 실시예에 따른, 컴퓨팅 장치를 나타내는 도면이다. 도 19의 컴퓨팅 장치(TN100)는 본 명세서에서 기술된 배전계통 단선도 생성 장치(100)일 수 있다.

도 19의 실시예에서, 컴퓨팅 장치(TN100)는 적어도 하나의 프로세서(TN110), 송수신 장치(TN120), 및 메모리(TN130)를 포함할 수 있다. 또한, 컴퓨팅 장치(TN100)는 저장 장치(TN140), 입력 인터페이스 장치(TN150), 출력 인터페이스 장치(TN160) 등을 더 포함할 수 있다. 컴퓨팅 장치(TN100)에 포함된 구성 요소들은 버스(bus)(TN170)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.

프로세서(TN110)는 메모리(TN130) 및 저장 장치(TN140) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(TN110)는 중앙 처리 장치(CPU: central processing unit), 그래픽 처리 장치(GPU: graphics processing unit), 또는 본 발명의 실시예에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 프로세서(TN110)는 본 발명의 실시예와 관련하여 기술된 절차, 기능, 및 방법 등을 구현하도록 구성될 수 있다. 프로세서(TN110)는 컴퓨팅 장치(TN100)의 각 구성 요소를 제어할 수 있다.

메모리(TN130) 및 저장 장치(TN140) 각각은 프로세서(TN110)의 동작과 관련된 다양한 정보를 저장할 수 있다. 메모리(TN130) 및 저장 장치(TN140) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(TN130)는 읽기 전용 메모리(ROM: read only memory) 및 랜덤 액세스 메모리(RAM: random access memory) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.

송수신 장치(TN120)는 유선 신호 또는 무선 신호를 송신 또는 수신할 수 있다. 송수신 장치(TN120)는 네트워크에 연결되어 통신을 수행할 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예는 지금까지 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 상술한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 통상의 기술자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

100: 배전계통 단선도 생성 장치 110: 데이터베이스
120: 영상 처리부 130: 제어부
300: CB 노드 400: 기준축

Claims (12)

1. 배전계통 단선도 생성 장치에 있어서,
   배전선로 상에 배치되는 전력설비와 상기 전력설비와 상기 배전선로와의 연결 정보를 저장하는 데이터베이스;
   상기 전력설비에 대응하는 제1노드와 상기 배전선로에 대응하는 간선 간의 연결관계를 표시하는 단선도를 생성하는 영상 처리부; 및
   상기 단선도에 제2노드를 추가하는 경우 상기 제2노드와 상기 제1노드와의 겹침이 발생하면 상기 겹침이 발생하는 겹침 방향을 판단하고, 상기 겹침 방향에 대응하여 상기 제1노드와 상기 제2노드 각각의 분기 경로가 겹치는 중복 구간과 상기 중복 구간 상에서의 상기 제1노드 또는 상기 제2노드로의 타겟 분기점 및 상기 타겟 분기점의 분기방향을 판단한 후, 상기 타겟 분기점을 기준으로 상기 분기방향을 향하여 상기 타겟 분기점에 연결되는 상기 제1노드들을 상기 분기방향 쪽으로 이동시켜 표시하도록 상기 영상 처리부를 제어하는 제어부를 포함하되,
   상기 제어부는,
   기존의 단선도의 상시개방점 개폐기를 기준으로 연계 선로 보기 기능을 실행하는 경우 상기 기존의 단선도의 형태를 유지한 상태에서 추가되는 회선의 그래프를 상기 기존의 단선도에 이어서 생성하고,
   상기 제1노드들을 상기 분기방향 쪽으로 이동시킴에 따라 기존의 다른 상기 제1노드와 겹침이 발생하는 경우, 가장 마지막에 겹쳐지는 지점부터 늘리고 처음에 겹쳐지는 지점을 늘림으로써 역순으로 상기 제1노드들을 이동시키는, 배전계통 단선도 생성 장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 겹침 방향은 위쪽으로서, 상기 제2노드가 가로 방향으로 배치된 상기 제1노드에서 분기되어 위쪽에 배치됨에 따라 상단 겹침이 발생하고,
   상기 제어부는,
   상기 제1노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 상기 분기방향이 위쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 위쪽에 연결된 상기 제1노드들을 위쪽으로 이동시키거나,
   상기 제2노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 상기 분기방향이 아래쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 아래쪽에 연결된 상기 제1노드들을 아래쪽으로 이동시키는, 배전계통 단선도 생성 장치.
3. 제1항에 있어서,
   상기 겹침 방향은 아래쪽으로서, 상기 제2노드가 가로 방향으로 배치된 상기 제1노드에서 분기되어 아래쪽에 배치됨에 따라 하단 겹침이 발생하고,
   상기 제어부는,
   상기 제2노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 상기 분기방향이 위쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 위쪽에 연결된 상기 제1노드들을 위쪽으로 이동시키거나,
   상기 제1노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 상기 분기방향이 아래쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 아래쪽에 연결된 상기 제1노드들을 아래쪽으로 이동시키는, 배전계통 단선도 생성 장치.
4. 제1항에 있어서,
   상기 겹침 방향은 오른쪽으로서, 상기 제2노드가 세로 방향으로 배치된 상기 제1노드에서 분기되어 오른쪽에 배치됨에 따라 우측 겹침이 발생하고,
   상기 제어부는,
   상기 제2노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 상기 분기방향이 왼쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 왼쪽에 연결된 상기 제1노드들을 왼쪽으로 이동시키거나,
   상기 제1노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 상기 분기방향이 오른쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 오른쪽에 연결된 상기 제1노드들을 오른쪽으로 이동시키는, 배전계통 단선도 생성 장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 겹침 방향은 왼쪽으로서, 상기 제2노드가 세로 방향으로 배치된 상기 제1노드에서 분기되어 왼쪽에 배치됨에 따라 좌측 겹침이 발생하고,
   상기 제어부는,
   상기 제1노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 상기 분기방향이 왼쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 왼쪽에 연결된 상기 제1노드들을 왼쪽으로 이동시키거나,
   상기 제2노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 상기 분기방향이 오른쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 오른쪽에 연결된 상기 제1노드들을 오른쪽으로 이동시키는, 배전계통 단선도 생성 장치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 제어부는,
   상기 기존의 단선도의 상기 상시개방점 개폐기를 기준으로 연계 선로를 추가하는 경우, 상기 상시개방점 개폐기로부터 새로 추가되는 상기 연계 선로까지의 경로에 위치한 제3노드를 검색하고, 상기 기존의 단선도의 형태를 유지한 상태에서 상기 기존의 단선도상의 그리드에 상기 제3노드를 소정 방향으로 배치하는, 배전계통 단선도 생성 장치.
7. 배전계통 단선도 생성 방법에 있어서,
   데이터베이스가, 배전선로 상에 배치되는 전력설비와 상기 전력설비와 상기 배전선로와의 연결 정보를 저장하는 단계;
   영상 처리부가, 상기 전력설비에 대응하는 제1노드와 상기 배전선로에 대응하는 간선 간의 연결관계를 표시하는 단선도를 생성하는 단계; 및
   제어부가, 상기 단선도에 제2노드를 추가하는 경우 상기 제2노드와 상기 제1노드와의 겹침이 발생하면 상기 겹침이 발생하는 겹침 방향을 판단하고, 상기 겹침 방향에 대응하여 상기 제1노드와 상기 제2노드 각각의 분기 경로가 겹치는 중복 구간과 상기 중복 구간 상에서의 상기 제1노드 또는 상기 제2노드로의 타겟 분기점 및 상기 타겟 분기점의 분기방향을 판단한 후, 상기 타겟 분기점을 기준으로 상기 분기방향을 향하여 상기 타겟 분기점에 연결되는 상기 제1노드들을 상기 분기방향 쪽으로 이동시켜 표시하는 단계를 포함하되,
   상기 제어부는, 기존의 단선도의 상시개방점 개폐기를 기준으로 연계 선로 보기 기능을 실행하는 경우 상기 기존의 단선도의 형태를 유지한 상태에서 추가되는 회선의 그래프를 상기 기존의 단선도에 이어서 생성하고,
   상기 제1노드들을 상기 분기방향 쪽으로 이동시킴에 따라 기존의 다른 상기 제1노드와 겹침이 발생하는 경우, 가장 마지막에 겹쳐지는 지점부터 늘리고 처음에 겹쳐지는 지점을 늘림으로써 역순으로 상기 제1노드들을 이동시키는, 배전계통 단선도 생성 방법.
8. 제7항에 있어서,
   상기 겹침 방향은 위쪽으로서, 상기 제2노드가 가로 방향으로 배치된 상기 제1노드에서 분기되어 위쪽에 배치됨에 따라 상단 겹침이 발생하고,
   상기 제어부가, 상기 제1노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 상기 분기방향이 위쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 위쪽에 연결된 상기 제1노드들을 위쪽으로 이동시키거나,
   상기 제어부가, 상기 제2노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 상기 분기방향이 아래쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 아래쪽에 연결된 상기 제1노드들을 아래쪽으로 이동시키는, 배전계통 단선도 생성 방법.
9. 제7항에 있어서,
   상기 겹침 방향은 아래쪽으로서, 상기 제2노드가 가로 방향으로 배치된 상기 제1노드에서 분기되어 아래쪽에 배치됨에 따라 하단 겹침이 발생하고,
   상기 제어부가, 상기 제2노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 상기 분기방향이 위쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 위쪽에 연결된 상기 제1노드들을 위쪽으로 이동시키거나,
   상기 제어부가, 상기 제1노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 상기 분기방향이 아래쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 아래쪽에 연결된 상기 제1노드들을 아래쪽으로 이동시키는, 배전계통 단선도 생성 방법.
10. 제7항에 있어서,
    상기 겹침 방향은 오른쪽으로서, 상기 제2노드가 세로 방향으로 배치된 상기 제1노드에서 분기되어 오른쪽에 배치됨에 따라 우측 겹침이 발생하고,
    상기 제어부가, 상기 제2노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 상기 분기방향이 왼쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 왼쪽에 연결된 상기 제1노드들을 왼쪽으로 이동시키거나,
    상기 제어부가, 상기 제1노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 상기 분기방향이 오른쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 오른쪽에 연결된 상기 제1노드들을 오른쪽으로 이동시키는, 배전계통 단선도 생성 방법.
11. 제7항에 있어서,
    상기 겹침 방향은 왼쪽으로서, 상기 제2노드가 세로 방향으로 배치된 상기 제1노드에서 분기되어 왼쪽에 배치됨에 따라 좌측 겹침이 발생하고,
    상기 제어부가, 상기 제1노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 상기 분기방향이 왼쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 왼쪽에 연결된 상기 제1노드들을 왼쪽으로 이동시키거나,
    상기 제어부가, 상기 제2노드의 분기 경로 중 안쪽부터 시작하여 상기 분기방향이 오른쪽인 상기 타겟 분기점을 찾고 상기 타겟 분기점을 기준으로 오른쪽에 연결된 상기 제1노드들을 오른쪽으로 이동시키는, 배전계통 단선도 생성 방법.
12. 제7항에 있어서,
    상기 제어부가 상기 기존의 단선도의 상기 상시개방점 개폐기를 기준으로 연계 선로를 추가하는 경우, 상기 상시개방점 개폐기로부터 새로 추가되는 상기 연계 선로까지의 경로에 위치한 제3노드를 검색하고, 상기 기존의 단선도의 형태를 유지한 상태에서 상기 기존의 단선도상의 그리드에 상기 제3노드를 소정 방향으로 배치하는, 배전계통 단선도 생성 방법.

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