KR102405879B1 - 상호 운용성 분석 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

상호 운용성 분석을 위한 정보 모델을 정의하고, 변전 설비들의 통신 패킷 분석을 통해 진단한 시험대상 장치의 오류 원인을 정보 모델에 반영하도록 한 상호 운용성 분석 방법 및 장치를 제시한다. 제시된 상호 운용성 분석 방법은 복수의 변전 설비들의 통신 패킷을 수집하는 단계, 수집한 통신 패킷을 분류하는 단계, 분류하는 단계에서 분류된 통신 패킷의 오류 원인을 진단하는 단계, 진단하는 단계에서 진단한 오류 원인을 근거로 변전 설비의 정보 모델을 기록하는 단계 및 정보 모델에 변화가 발생하면 관리 서버로 알림을 전송하는 단계를 포함한다.

Description

상호 운용성 분석 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR ANALYZING INTEROPERABILITY}
본 발명은 상호 운용성 분석 방법 및 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 변전 자동화 시스템의 상호 운용성을 분석하는 상호 운용성 분석 방법 및 장치에 관한 것이다.
디지털변전소 국제표준인 IEC 61850은 변전 자동화 시스템의 상호 운용성 확보를 위해 개발되어 세계 각국에 도입되고 있다. 여기서, 상호 운용성은 복수의 변전 설비가 서로 다른 제작사에서 제작되더라도 상호 운영이 가능함을 의미한다.
즉, 변전소 내에 설치된 복수의 변전 설비는 IEC 61850 표준으로 구현되었다면 제작사와 관계없이 상호 운영이 가능하여 변전소의 운영을 가능하게 한다.
하지만, IEC 61850 표준은 확보하지 못한 일부 불명확한 부분 때문에 종종 상호운용성으로 인한 통신장애가 발생할 가능성이 있다.
실제로 2013년부터 신규 154kV를 대상으로 디지털변전소를 구축하는 과정에서 한 개 변전소당 4~6개의 제작사에서 제작된 변절 설비로 변전 자동화 시스템을 구축할 때 상호 운용성의 문제가 발생하여 준공지연 또는 운영환경의 신뢰성 문제로 휴전을 하게 되어 막대한 시간과 금전적 손실이 발생하고 있다.
현재까지 디지털변전소 준공 중에 발생한 시스템 간 상호 호환 문제들은 소수의 전문가에 의해 장치 간의 네트워크 트래픽과 정보교환 서비스 분석을 통해 원인을 찾아 변전 자동화 시스템 엔지니어링 설계 변경 또는 장치의 기능 보완을 통해 설비 가압 전에 해결하고 있다. 하지만, 전문가의 경험을 기반으로 분석하기 때문에 케이스별로 결과가 다르고, 수많은 통신 트래픽을 사람의 눈으로 확인하는 과정에서 인적실수로 인한 분석결과의 오류가 발생할 수 있고 많은 시간이 소요되는 문제점이 있다.
따라서, 다수의 제작사 제품으로 디지털변전소의 시스템을 구축할 때 제품 간의 상호운용성에 문제가 없음을 정확하고 신속하게 분석할 수 있는 방법을 개발하고, 이를 실행할 수 있는 자동화된 장치를 개발하여 신규 제작사 및 제품이 디지털변전소에 참여하여 새로운 시스템 조합과 최신 기능을 도입하더라도 운영상의 정상동작과 상호호환성을 사전 검증하여 디지털변전소의 운영을 보다 안정적이고, 정보교환을 하는데 있어 최적화할 필요성이 대두되고 있다.
한국등록특허 제10-1476234호(명칭: IEC 61850 표준을 기반으로 하는 변전소 네트워크의 진단 시스템)
본 발명은 상기한 사정을 감안하여 제안된 것으로, 상호 운용성 분석을 위한 정보 모델을 정의하고, 변전 설비들의 통신 패킷 분석을 통해 진단한 시험대상 장치의 오류 원인을 정보 모델에 반영하도록 한 상호 운용성 분석 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시 예에 따른 상호 운용성 분석 방법은 상호 운용성 분석 장치를 통해 변전 자동화 시스템에 포함된 복수의 변전 설비들의 상호 운용성 분석 방법으로, 복수의 변전 설비들의 통신 패킷을 수집하는 단계, 수집한 통신 패킷을 분류하는 단계, 분류하는 단계에서 분류된 통신 패킷의 오류 원인을 진단하는 단계, 진단하는 단계에서 진단한 오류 원인을 근거로 변전 설비의 정보 모델을 기록하는 단계 및 정보 모델에 변화가 발생하면 관리 서버로 알림을 전송하는 단계를 포함한다.
진단하는 단계는 통신 패킷이 통신 연결을 위한 제1 통신 패킷이고 TCP 연결 해제 요청이면, 통신 패킷을 통신 설정 실패 오류로 판단하여 오류 원인을 "2"로 설정하는 단계 및 통신 패킷이 제1 통신 패킷이고 응답이 없으면 통신 연결 응답 없음 오류로 판단하여 오류 원인을 "3"으로 설정하는 단계를 포함할 수 있다.
진단하는 단계는 통신 패킷이 MMS 리포트를 위한 제2 통신 패킷이고, MMS 리포트 형식과 다르면 MMS 형식 오류로 판단하여 오류 원인을 "10"으로 설정하는 단계를 포함할 수 있다.
진단하는 단계는 통신 패킷이 MMS 리포트 형식과 일치하면 통신 패킷의 전송 건전성을 분석하는 단계를 더 포함하고, 전송 건전성을 분석하는 단계에서는 설정 시간 내에 지연 및 누락이 기준 횟수 이상 발생하면 전송 건전성 오류로 판단할 수 있다.
진단하는 단계는 분석하는 단계에서 전송 건전성 오류로 판단하면, 통신 패킷을 MMS 리포트 전송 실패 오류로 판단하여 오류 원인을 "6"으로 설정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
진단하는 단계는 전송 건전성 오류로 판단된 후 재접속 시도가 없으면 MMS 서비스 요청 실패 오류로 판단하여 오류 원인을 "7"로 설정하는 단계 및 재접속 시도가 존재하고, 시험대상 장치의 응답이 부정 응답이면 MMS 서비스 응답 실패 오류로 판단하여 오류 원인을 "8"로 설정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
진단하는 단계는 통신 패킷이 MMS 서비스를 위한 제3 통신 패킷이고, 시험대상 장치 쓰기 요청이 존재하고, 시험대상 장치의 응답이 부정 응답이면 MMS 서비스 응답 실패 오류로 판단하여 오류 원인을 "8"로 설정하는 단계를 포함할 수 있다.
진단하는 단계는 통신 패킷이 GOOSE 통신을 위한 제4 통신 패킷이고, GOOSE 형식과 다르면 GOOSE 형식 오류로 판단하여 오류 원인을 "9"로 설정하는 단계, 통신 패킷의 GOOSE 형식 오류가 없고 GOOSE의 이벤트 변화가 감지되고 시험대상 장치 동작 오류가 발생하면, GOOSE 수신 실패 오류로 판단하여 오류 원인을 "5"로 설정하는 단계 및 통신 패킷의 GOOSE 형식 오류가 없고 GOOSE 이벤트 변화가 감지되지 않고 GOOSE 전송 건전성에 오류가 발생하면, GOOSE 전송 실패 오류로 판단하여 오류 원인을 "4"로 설정하는 단계를 포함할 수 있다.
정보 모델을 기록하는 단계는 진단하는 단계에서 설정된 오류 원인을 근거로 정보 모델의 데이터 객체에 포함된 속성 중 St 속성을 설정하는 단계를 포함하고, St 속성을 설정하는 단계에서는 진단하는 단계에서 오류 원인이 설정되면 St 속성을 "True"로 설정하고, 진단하는 단계에서 오류 원인이 설정되지 않으면 St 속성을 "False"로 설정할 수 있다.
정보 모델을 기록하는 단계는 정보 모델의 데이터 객체에 포함된 속성 중 IOPfailreason 속성에 진단하는 단계에서 설정된 오류 원인을 매칭하는 단계 및 정보 모델의 데이터 객체에 포함된 속성 중 Relativeob 속성에 진단하는 단계에서 오류 원인이 설정된 시점에 시험대상 장치와 연결된 상대 장치의 정보를 기록하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시 예에 따른 상호 운용성 분석 장치는 상호 운용성 시험에 참여하는 변전 설비의 장치 정보 및 통신 설정을 등록하는 등록 모듈, 상호 운용성 시험을 위해 구성된 테스트 베드에 포함된 모든 변전 설비들 간에 송수신되는 통신 패킷을 수집하는 통신 모듈, 통신 모듈에서 수집한 통신 패킷의 오류 원인을 분석하는 분석 모듈, IEC 61850 클라이언트 기능을 통해 변전 설비들 중 시험대상 장치의 GOOSE 처리 및 통신 설정 중 하나 이상을 검증하는 검증 모듈, 외부의 요청을 근거로 분석 모듈 및 검증 모듈의 실행을 제어하는 실행 모듈 및 등록 모듈에서 등록된 변전 설비의 정보 모델을 생성하고, 분석 모듈에서 분석한 오류 원인을 근거로 정보 모델을 기록하는 기록 모듈을 포함한다.
등록 모듈은 변전 설비의 SCL(Substation Configuration Description Language)을 인식하여 장치 정보를 등록하고, 변전 설비의 MMS 리포트 설정, GOOSE 전송 설정, GOOSE 수신 설정, IP 중 하나 이상을 포함하는 통신 설정을 등록할 수 있다.
통신 모듈은 테스트 베드에 포함된 모든 변전 설비들의 통신 패킷을 수집하는 트래픽 수집 통신 포트, 관리 서버로부터 실행 명령을 수신하고, 분석 모듈의 분석 결과를 관리 서버로 전송하는 서버 통신 포트 및 변전 설비들 중 시험대상 장치로부터 데이터를 수집하는 클라이언트 통신 포트를 포함할 수 있다.
분석 모듈은 통신 패킷이 통신 연결을 위한 제1 통신 패킷이고 TCP 연결 해제 요청이면, 통신 설정 실패 오류로 판단하여 오류 원인을 "2"로 설정하고, 통신 패킷에 대한 응답이 없으면, 통신 연결 응답 없음 오류로 판단하여 오류 원인을 "3"으로 설정할 수 있다.
분석 모듈은 통신 패킷이 MMS 리포트를 위한 제2 통신 패킷이고 기설정된 MMS 리포트 형식과 다르면, MMS 형식 오류로 판단하여 오류 원인을 "10"으로 설정할 수 있다.
분석 모듈은 통신 패킷이 기설정된 MMS 리포트 형식과 일치하고 설정 시간 내에 지연 및 누락이 기준 횟수 이상 발생하여 MMS 리포트 전송 건전성 오류가 발생하면, MMS 리포트 전송 실패 오류로 판단하여 오류 원인을 "6"으로 설정하고, 전송 건전성 오류가 발견된 후 재접속 시도가 없으면, MMS 서비스 요청 실패 오류로 판단하여 오류 원인을 "7"로 설정하고, 전송 건전성 오류가 발견된 후 재접속 시도가 존재하고 시험대상 장치의 응답이 부정 응답이면, MMS 서비스 응답 실패 오류로 판단하여 오류 원인을 "8"로 설정할 수 있다.
분석 모듈은 통신 패킷이 GOOSE 통신을 위한 제4 통신 패킷이고 기설정된 GOOSE 형식과 다르면, GOOSE 형식 오류로 판단하여 오류 원인을 "9"로 설정할 수 있다.
분석 모듈은 통신 패킷의 GOOSE 형식 오류가 없고 GOOSE의 이벤트 변화가 감지되고 시험대상 장치 동작 오류가 발생하면, GOOSE 수신 실패 오류로 판단하여 오류 원인을 "5"로 설정하고, 통신 패킷의 GOOSE 형식 오류가 없고 GOOSE 이벤트 변화가 감지되지 않고 GOOSE 전송 건전성에 오류가 발생하면, GOOSE 전송 실패 오류로 판단하여 오류 원인을 "4"로 설정할 수 있다.
기록 모듈은 분석 모듈에서 진단한 오류 원인을 근거로 정보 모델의 데이터 객체에 포함된 속성 중 St 속성, IOPfailreason 속성 및 Relativeob 속성을 기록하고, 분석 모듈에서 오류 원인이 설정되면 St 속성을 "True"로 설정하고, 오류 원인이 설정되지 않으면 St 속성을 "False"로 설정하고, 분석 모듈에서 설정된 오류 원인을 IOPfailreason 속성에 기록하고, 분석 모듈에서 오류 원인이 설정된 시점에 시험대상 장치와 연결된 상대 장치의 정보를 Relativeob 속성에 기록할 수 있다.
기록 모듈에서 기록된 정보 모델을 저장하는 저장 모듈을 더 포함하고, 저장 모듈은 정보 모델의 속성값에 변화가 발생하면 관리 서버로 알림을 전송할 수 있다.
본 발명에 의하면, 상호 운용성 분석 방법 및 장치는 변전 자동화 시스템의 상호 운용성 분석결과를 표현하고, 이를 IEC 61850 통신 서비스 또는 웹 서비스를 통해 정보를 제공할 수 있는 상호 운용성 정보 모델(LIOP)을 정의함으로써, 디지털변전소 국제표준에서 명시하는 표준을 준수하면서 시험대상 장치의 상호 운용성을 분석할 수 있어 시험대상 장치와 변전 자동화 시스템 간의 호환성 문제를 방지하고, 외부에 분석 결과를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상호 운용성 분석 방법 및 장치는 상호 운용성 테스트에 등록한 모든 변전 설비의 통신 패킷(즉, 정보교환 및 통신내용)을 분석하고, 통신 패킷을 MMS(Manufacture Message Specification) 통신, GOOSE(Generic Object Oriented Substation Event) 통신으로 그룹화하고, 내부의 IEC 61850 통신기능을 이용하여 시험대상 장치의 동작반응 데이터를 이용하여 시험대상 장치의 오류 원인을 분석함으로써, 각 장치 간 상호 운용성의 건전성 여부를 손쉽게 분석할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상호 운용성 분석 방법 및 장치는 동일한 국제표준 IEC 61850을 지원하는 모든 운영장치와 IED(Intelligent Electronic Device)들이 다수의 제작사 제품으로 구성되어 디지털변전소를 운영하기 위한 기능들을 수행할 때 상호운용에 문제가 없는 지를 자동으로 분석하여, 현재 디지털변전소의 현장에서 상호 운용성 문제가 발생할 때마다 많은 시간과 비용을 들여 원인을 분석했던 어려움을 해결하고, 디지털변전소 상호 운용성 문제를 사전에 방지할 수 있는 디지털변전소 상호 운용성 Test-Bed에 적용하여 디지털변전소의 안정적 운용과 시험의 효율성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 상호 운용성 분석 방법 및 장치는 디지털변전소를 구성하는 IED, HMI, 정보연계장치 등의 지능형전자장치가 다양한 제작사 제품으로 이루어질 경우 시스템 운영 중에 발생할 수 있는 상호 운용성 이슈들을 자동으로 분석할 수 있어, 기존의 소수의 전문가에 의한 장시간이 소요되는 수작업의 분석과정을 획기적으로 단축하고, 인적실수를 방지하여 분석의 신뢰성과 효율성을 확보할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상호 운용성 분석 방법 및 장치는 한전 등 전력회사에 도입되는 신규제품의 경우 확보하기 어려웠던 상호 운용성을 도입 전에 확보할 수 있어 신규제품 사전등록을 강화할 수 있고, 현장에서 시스템을 운용하는 담당부서에서는 디지털변전소에 설치된 IED 및 운영장치에 대한 현장 사업소 운영자의 기능개선 요구 시 타사 장치와의 호환성을 사전 검토하여 디지털변전소 운영 신뢰성을 확보할 수 있고 동시에 문제해결 시간 및 유지보수 비용을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 상호 운용성 분석 방법 및 장치에서 사용되는 정보 모델(LIOP)을 설명하기 위한 도면.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 상호 운용성 분석 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 3 내지 도 6은 도 2의 오류 원인 설정 단계를 설명하기 위한 흐름도.
도 7은 도 2의 정보 모델 기록 단계를 설명하기 위한 흐름도.
도 8 및 도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 상호 운용성 분석 장치를 설명하기 위한 도면.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
먼저, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 상호 운용성 분석 방법 및 장치에서 사용되는 정보 모델인 LIOP를 설명하면 아래와 같다. 도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 상호 운용성 분석 방법 및 장치에서 사용되는 정보 모델(LIOP)을 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 실시 예에 따른 상호 운용성 분석 방법 및 장치는 내부의 트래픽 수집 통신 포트를 통해 네트워크에 존재하는 모든 시험대상 장치의 통신 및 정보교환서비스를 수집한다. 상호 운용성 분석 방법 및 장치는 전용의 데이터 수집기능을 통해 시험대상장치의 반응을 확인하여 디지털변전소의 정상적 또는 비정상적 상황에서 어떤 장치가 상호 운용성에 있어 문제를 발생했는지를 실시간으로 분석한다. 상호 운용성 분석 방법 및 장치는 국제표준인 IEC 61850 형식에 맞는 새롭게 제시한 정보모델을 통해 본장치가 분석한 상호 운용성 결과를 제공한다.
이를 위해, 상호 운용성 분석 방법 및 장치는 LIOP 정보 모델을 이용한다. 도 1을 참조하면, LIOP 정보 모델은 상호 운용성 분석 결과인 데이터 객체 및 시험대상 장치의 장치 정보를 포함할 수 있다.
데이터 객체는 시험대상 장치의 상호 운용성 분석 결과 및 상세 이유 등을 포함한다. 일례로, 데이터 객체는 St 속성, IOPfailreason 속성 Relativeob 속성, Rst 속성 및 Dutob 속성을 포함한다.
St 속성은 시험대상 장치의 상호 운용성 분석 결과를 의미한다. St 속성은 시험대상 장치의 상호 운용성 분석의 성공 또는 실패를 포함한다. 이때, St 속성은 상호 운용성 성공/실패와 함께 시간 및 품질을 더 포함할 수 있다.
IOPfailreason 속성은 상호 운용성 실패시 상세 이유를 의미한다. IOPfailreason 속성은 상호 운용성 성공시 이유 없음(1, No reason)으로 설정된다. IOPfailreason 속성은 상호 운용성 실패시 상세 이유에 따른 정수가 설정된다.
일례로, IOPfailreason 속성은 통신연결실패로 인한 상호 운용성 실패시 2로 설정된다. IOPfailreason 속성은 통신연결 응답 없음으로 인한 상호 운용성 실패시 3으로 설정된다. IOPfailreason 속성은 GOOSE 전송 실패로 인한 상호 운용성 실패시 4로 설정된다. IOPfailreason 속성은 GOOSE 수신 실패로 인한 상호 운용성 실패시 5로 설정된다. IOPfailreason 속성은 MMS 리포트 전송 실패로 인한 상호 운용성 실패시 6으로 설정된다. IOPfailreason 속성은 MMS 서비스 요청 실패로 인한 상호 운용성 실패시 7로 설정된다. IOPfailreason 속성은 MMS 서비스 응답 실패로 인한 상호 운용성 실패시 8로 설정된다. IOPfailreason 속성은 GOOSE 형식 오류로 인한 상호 운용성 실패시 9로 설정된다. IOPfailreason 속성은 MMS 형식 오류로 인한 상호 운용성 실패시 10으로 설정된다.
Relativeob 속성은 상호 운용성 실패시 연결된 장치를 의미한다.
Rst 속성은 정보 모델 모든 데이터 값을 초기화하는 명령을 입력받는다.
장치 정보(Dutob)는 시험대상 장치를 설정하기 위한 정보이다. 장치 정보는 시험대상 장치의 IP, 등록장치 이름, 등록장치 구분을 포함한다. 이때, 등록장치 구분은 서버, 클라이언트 등인 것을 일례로 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 상호 운용성 분석 방법을 상세하게 설명한다. 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 상호 운용성 분석 방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 도 3 내지 도 6은 도 2의 오류 원인 설정 단계를 설명하기 위한 흐름도이고, 도 7은 도 2의 정보 모델 기록 단계를 설명하기 위한 흐름도이다.
상호 운용성 분석 장치는 디지털 변전소 상호 운용성 테스트 베드(Test-Bed)에 설치되어, 시험에 참여하는 변전소 HMI, 정보연계장치, IED의 각기 다른 제작사 제품 간의 상호 운용성이 정상적으로 이루어지는 지를 분석하기 위해 하기와 같은 분석 방법을 사용한다.
도 2를 참조하면, 상호 운용성 분석 장치는 변전 자동화 시스템의 모든 통신 패킷을 수집한다(S100). 상호 운용성 분석 장치는 분석 모듈을 통해 통신 패킷을 수신한다.
상호 운용성 분석 장치는 수집한 통신 패킷을 분류한다(S200). 상호 운용성 분석 장치는 수집한 통신 패킷을 통신 연결을 위한 제1 통신 패킷, MMS 리포트를 위한 제2 통신 패킷, MMS 서비스(요청)를 위한 제3 통신 패킷 및 GOOSE 통신을 위한 제4 통신 패킷 중 하나로 분류한다.
상호 운용성 분석 장치는 수신한 통신 패킷의 오류 원인을 진단한다(S300). 이때, 상호 운용성 분석 장치는 S100 단계에서 제1 통신 패킷, 제2 통신 패킷 및 제3 통신 패킷으로 분류된 통신 패킷을 근거로 오류 원인을 진단한다.
도 3을 참조하면, 통신 패킷이 통신 연결을 위한 제1 통신 패킷이고, 통신 패킷이 TCP 연결 해제 요청이면(S221; 예), 상호 운용성 분석 장치는 해당 통신 패킷을 통신 설정 실패 오류로 판단하여 오류 원인을 2로 설정한다(S223). 즉, 상호 운용성 분석 장치는 통신 패킷이 TCP Reset과 같은 TCP 연결 해제 요청이면 오류 원인(reason)을 통신 설정 실패 오류를 의미하는 2로 설정한다.
통신 패킷에 대한 응답이 없으면(S225; 예), 상호 운용성 분석 장치는 해당 통신 패킷을 통신 연결 응답 없음 오류로 판단하여, 오류 원인을 3으로 설정한다(S227). 즉, 통신 패킷인 TCP 연결 해제 요청에 대한 응답이 없거나, 통신 패킷에 대한 TCP 응답이 없는 장치가 존재하면, 상호 운용성 분석 장치는 오류 원인을 통신 연결 응답 없음 오류를 의미하는 3으로 설정한다.
도 4를 참조하면, 통신 패킷이 MMS 리포트를 위한 제2 통신 패킷이고, 통신 패킷이 기설정된 MMS 리포트 형식과 다르면(S241; 예), 상호 운용성 분석 장치는 해당 통신 패킷을 MMS 형식 오류로 판단하여, 오류 원인을 10으로 설정한다(S242).
상호 운용성 분석 장치는 통신 패킷이 MMS 리포트 형식과 일치하면 통신 패킷의 전송 건전성을 분석한다. 이때, 상호 운용성 분석 장치는 각 시험대상 장치별 설정을 기준으로 지연 및 누락 등을 근거로 MMS 리포트 전송 건전성을 분석한다.
이때, 상호 운용성 분석 장치는 설정 시간 내에 지연 및 누락 등이 기준 횟수 이상 발생하면 MMS 리포트 전송 건전성 오류로 판단하여(S243; 예), MMS 리포트 전송 실패 오류로 판단하여, 오류 원인을 6으로 설정한다(S244).
전송 건전성 오류가 발견된 후 운영장치의 재접속 시도가 없으면(S245; 아니오), 상호 운용성 분석 장치는 MMS 서비스 요청 실패 오류로 판단하여, 오류 원인을 7로 설정한다(S246).
운영장치의 재접속 시도가 존재하고, IED의 응답이 부정응답이면(S247; 예), 상호 운용성 분석 장치는 MMS 서비스 응답 실패 오류로 판단하여, 오류 원인을 8로 설정한다(S248).
도 5를 참조하면, 통신 패킷이 MMS 서비스(요청)를 위한 제3 통신 패킷이고, IED 쓰기 요청이 존재하면(S262; 예), 상호 운용성 분석 장치는 IED 부정 응답 여부를 진단한다. 이때, IED의 부정 응답이 전송되면(S264; 예), 상호 운용성 분석 장치는 MMS 서비스 응답 실패 오류로 판단하여, 오류 원인을 8로 설정한다(S266). 즉, 상호 운용성 분석 장치는 운영장치가 IED에 제어, 리포트 설정 등의 쓰기 요청을 전송하고, IED의 응답이 부정 응답에 해당하면 MMS 서비스 응답 실패 오류로 판단하여 오류 원인을 8로 설정한다.
도 6을 참조하면, 통신 패킷이 GOOSE 통신을 위한 제4 통신 패킷이고, 통신 패킷이 기설정된 GOOSE 형식과 다르면(S241; 예), 상호 운용성 분석 장치는 해당 통신 패킷을 GOOSE 형식 오류로 판단하여, 오류 원인을 9로 설정한다(S242).
상호 운용성 분석 장치는 통신 패킷의 GOOSE 형식 오류가 없으면 상호 운용성 테스트 베드(Test bed)에 존재하는 모든 GOOSE의 이벤트 변화를 감지한다.
GOOSE 이벤트 변화가 감지되면(S283; 예), 상호 운용성 분석 장치는 IED 데이터 동작 오류를 진단한다. 즉, 상호 운용성 분석 장치는 해당 GOOSE를 받기로 한 IED의 매핑 데이터 또는 수신인지 데이터를 IED 동작 검증기를 통해 확인하여 IED가 GOOSE를 수신하지 못하면 데이터 동작 오류로 판단한다. IED 데이터 동작 오류로 판단하면(S284; 예), 상호 운용성 분석 장치는 GOOSE 수신 실패 오류로 판단하여, 오류 원인을 5로 설정한다(S285).
상호 운용성 분석 장치는 GOOSE 이벤트 변화가 감지되지 않으면 GOOSE 전송 건전성을 진단한다. 상호 운용성 분석 장치는 모든 시험대상 장치의 GOOSE 전송 간격, 지연, 누락 등을 장치별 설정을 기준으로 분석하여 GOOSE 전송 건전성을 진단한다. GOOSE 전송 건전성에 오류가 발생하면(S286; 예), 상호 운용성 분석 장치는 GOOSE 전송 실패 오류로 판단하여, 오류 원인을 4로 설정한다(S287).
상호 운용성 분석 장치는 오류 원인 설정이 완료되면 정보 모델(LIOP)을 기록한다(S300).
도 7을 참조하면, 상호 운용성 분석 장치는 정보 모델의 데이터 객체에 오류 발생 여부를 기록한다(S320). 상호 운용성 분석 장치는 S200 단계에서의 오류 원인 설정 여부를 근거로 정보 모델에 오류 발생 여부를 기록한다. 이때, 상호 운용성 분석 장치는 데이터 객체의 St 속성에 오류 발생 여부를 기록한다.
여기서, 상호 운용성 분석 장치는 S200 단계에서 오류 원인이 설정되면 시험대상 장치의 정보 모델(LIOP)의 데이터 객체 중 St 속성을 True로 변경하여 상호 운용성에 문제가 발생했음을 기록한다. 상호 운용성 분석 장치는 S200 단계에서 오류 원인이 설정되지 않으면 장치의 정보 모델(LIOP)의 데이터 객체 중 St 속성을 False로 변경하여 상호 운용성에 문제가 없음을 기록한다.
상호 운용성 분석 장치는 정보 모델의 데이터 객체에 오류 원인을 기록한다(S340). 상호 운용성 분석 장치는 S200 단계에서 설정된 오류 원인을 이용하여 데이터 객체에 오류 원인을 기록한다. 이때, 상호 운용성 분석 장치는 데이터 객체의 IOPfailreason 속성에 오류 원인(reason)에 설정된 상수(1~10)를 매칭하여 정보 모델의 오류 원인을 기록한다.
상호 운용성 분석 장치는 정보 모델의 데이터 객체에 오류 발생시 연결된 상대 장치를 기록한다(S360). 상호 운용성 분석 장치는 S200 단계에서 오류 원인이 설정된 시점에 시험대상 장치와 연결된 상대 장치의 정보를 데이터 객체의 Relativeob 속성에 기록한다.
상호 운용성 분석 장치는 정보 모델에 변화가 발생하여 관리 서버(즉, IEC 61850 서버)로 알림을 전송한다(S400). 즉, 정보 모델(LIOP)의 속성 값의 변화가 발생하면, 상호 운용성 분석 장치는 자동적으로 통신 서비스를 통해 외부에 관리 서버로 변화된 정보 모델을 포함하는 알림을 전송한다.
한편, 상호 운용성 분석 장치는 각 단계에서 오류 원인(reason) 값이 초기 값(1)을 기준으로 아무런 변화가 없으며 상술한 S100 내지 S400 단계를 반복 수행한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 상호 운용성 분석 장치를 상세하게 설명한다. 도 8 및 도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 상호 운용성 분석 장치를 설명하기 위한 도면이다.
상호 운용성 분석 장치(100)는 디지털 변전소 상호 운용성 테스트 베드(Test-Bed)에 설치되어, 시험에 참여하는 변전소 HMI, 정보연계장치, IED의 각기 다른 제작사 제품 간의 상호 운용성이 정상적으로 이루어지는지 분석한다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 상호 운용성 분석 장치(100)는 등록 모듈(110), 통신 모듈(120), 분석 모듈(130), 검증 모듈(140), 실행 모듈(150), 기록 모듈(160) 및 저장 모듈(170)을 포함하여 구성된다.
등록 모듈(110)은 상호 운용성 시험에 참여하는 장치 및 해당 장치의 통신 설정을 등록한다. 등록 모듈(110)은 등록된 장치의 장치 정보 및 통신 설정을 분석 모듈(130)에 전송한다. 등록 모듈(110)은 구성파일인 SCL(Substation Configuration Description Language)을 인식하여 장치 정보를 등록한다. 등록 모듈(110)은 각 장치가 사용하는 MMS 리포트 설정, GOOSE 전송 설정, GOOSE 수신 설정, IP 등의 통신 설정을 등록한다. 여기서, GOOSE 수신 설정은 다른 IED로부터 GOOSE를 수신하여 내부의 데이터 매핑 정보 또는 수신 여부 표시 정보인 것을 일례로 한다.
통신 모듈(120)은 상호 운용성 분석을 위한 통신을 수행한다. 통신 모듈(120)은 상호 운용성 분석을 위해 구성된 테스트 베드에 포함된 모든 장치들 간에 송수신되는 통신 패킷을 수집한다. 통신 모듈(120)은 수집한 통신 패킷을 분석 모듈(130)로 전송한다.
이를 위해, 통신 모듈(120)은 트래픽 수집 통신 포트(122), 서버 통신 포트(124) 및 클라이언트 통신 포트(126)를 포함할 수 있다.
트래픽 수집 통신 포트(122)는 상호 운용성 시험에 참여하는 변전 자동화 시스템의 HMI(Human Machine Interface), 정보연계장치, IED의 모든 통신(통신 패킷)을 수집한다.
서버 통신 포트(124)는 관리 서버(400)로부터 실행 명령을 수신하고, 상호 운용성 시험의 분석 결과를 관리 서버(400)로 전송한다.
클라이언트 통신 포트(126)는 시험대상 장치(200)인 IED로부터 데이터를 수집한다.
분석 모듈(130)은 통신 모듈(120)에서 수집된 통신 패킷을 근거로 통신 연결, 정보 교환 서비스의 이상 여부를 분석한다. 이때, 분석 모듈(130)은 상술한 상호 운용성 분석 방법을 이용하여 통신 연결, 정보 교환 서비스의 이상 여부를 분석한다.
분석 모듈(130)은 통신 모듈(120)로부터 통신 패킷을 수집한다. 분석 모듈(130)은 수집한 통신 패킷을 분류한다. 이때, 분석 모듈(130)은 수집한 통신 패킷을 통신 연결을 위한 제1 통신 패킷, MMS 리포트를 위한 제2 통신 패킷, MMS 서비스(요청)를 위한 제3 통신 패킷 및 GOOSE 통신을 위한 제4 통신 패킷 중 하나로 분류한다.
분석 모듈(130)은 통신 패킷의 오류 원인을 진단한다. 이때, 분석 모듈(130)은 각 통신 패킷 별로 오류 원인을 진단한다.
통신 패킷이 통신 연결을 위한 제1 통신 패킷이고, 통신 패킷이 TCP 연결 해제 요청이면, 분석 모듈(130)은 해당 통신 패킷을 통신 설정 실패 오류로 판단하여 오류 원인을 2로 설정한다. 즉, 분석 모듈(130)은 통신 패킷이 TCP Reset과 같은 TCP 연결 해제 요청이면 오류 원인(reason)을 통신 설정 실패 오류를 의미하는 2로 설정한다.
통신 패킷에 대한 응답이 없으면, 분석 모듈(130)은 해당 통신 패킷을 통신 연결 응답 없음 오류로 판단하여, 오류 원인을 3으로 설정한다. 즉, 통신 패킷인 TCP 연결 해제 요청에 대한 응답이 없거나, 통신 패킷에 대한 TCP 응답이 없는 장치가 존재하면, 분석 모듈(130)은 오류 원인을 통신 연결 응답 없음 오류를 의미하는 3으로 설정한다.
통신 패킷이 MMS 리포트를 위한 제2 통신 패킷이고, 통신 패킷이 기설정된 MMS 리포트 형식과 다르면, 분석 모듈(130)은 해당 통신 패킷을 MMS 형식 오류로 판단하여, 오류 원인을 10으로 설정한다.
분석 모듈(130)은 통신 패킷이 MMS 리포트 형식과 일치하면 통신 패킷의 전송 건전성을 분석한다. 이때, 분석 모듈(130)은 각 시험대상 장치(200)별 설정을 기준으로 지연 및 누락 등을 근거로 MMS 리포트 전송 건전성을 분석한다.
이때, 분석 모듈(130)은 설정 시간 내에 지연 및 누락 등이 기준 횟수 이상 발생하면 MMS 리포트 전송 건전성 오류로 판단하여, MMS 리포트 전송 실패 오류로 판단하여, 오류 원인을 6으로 설정한다.
전송 건전성 오류가 발견된 후 운영장치의 재접속 시도가 없으면, 분석 모듈(130)은 MMS 서비스 요청 실패 오류로 판단하여, 오류 원인을 7로 설정한다.
운영장치의 재접속 시도가 존재하고, IED의 응답이 부정응답이면, 분석 모듈(130)은 MMS 서비스 응답 실패 오류로 판단하여, 오류 원인을 8로 설정한다.
통신 패킷이 MMS 서비스(요청)를 위한 제3 통신 패킷이고, IED 쓰기 요청이 존재하면, 분석 모듈(130)은 IED 부정 응답 여부를 진단한다. 이때, IED의 부정 응답이 전송되면, 분석 모듈(130)은 MMS 서비스 응답 실패 오류로 판단하여, 오류 원인을 8로 설정한다. 즉, 분석 모듈(130)은 운영장치가 IED에 제어, 리포트 설정 등의 쓰기 요청을 전송하고, IED의 응답이 부정 응답에 해당하면 MMS 서비스 응답 실패 오류로 판단하여 오류 원인을 8로 설정한다.
통신 패킷이 GOOSE 통신을 위한 제4 통신 패킷이고, 통신 패킷이 기설정된 GOOSE 형식과 다르면, 분석 모듈(130)은 해당 통신 패킷을 GOOSE 형식 오류로 판단하여, 오류 원인을 9로 설정한다.
분석 모듈(130)은 통신 패킷의 GOOSE 형식 오류가 없으면 상호 운용성 테스트 베드(Test bed)에 존재하는 모든 GOOSE의 이벤트 변화를 감지한다. GOOSE 이벤트 변화가 감지되면, 분석 모듈(130)은 IED 데이터 동작 오류를 진단한다. 즉, 분석 모듈(130)은 해당 GOOSE를 받기로 한 IED의 매핑 데이터 또는 수신인지 데이터를 IED 동작 검증기를 통해 확인하여 IED가 GOOSE를 수신하지 못하면 데이터 동작 오류로 판단한다. IED 데이터 동작 오류로 판단하면, 분석 모듈(130)은 GOOSE 수신 실패 오류로 판단하여, 오류 원인을 5로 설정한다.
분석 모듈(130)은 GOOSE 이벤트 변화가 감지되지 않으면 GOOSE 전송 건전성을 진단한다. 분석 모듈(130)은 모든 시험대상 장치(200)의 GOOSE 전송 간격, 지연, 누락 등을 장치별 설정을 기준으로 분석하여 GOOSE 전송 건전성을 진단한다. GOOSE 전송 건전성에 오류가 발생하면, 분석 모듈(130)은 GOOSE 전송 실패 오류로 판단하여, 오류 원인을 4로 설정한다.
검증 모듈(140)은 시험대상 장치(200)의 GOOSE 처리 또는 통신 설정 등의 정보를 확인한다. 검증 모듈(140)은 시험대상 장치(200)인 IED의 GOOSE 처리 또는 통신 설정 등의 정보를 IEC 61850 클라이언트 기능을 통해 확인한다.
실행 모듈(150)은 외부의 요청에 따라 분석 모듈(130) 및 검증 모듈(140)을 제어한다. 즉, 실행 모듈(150)은 외부의 상호 운용성 실행 및 분석용 GUI(300)를 통해 입력되는 요청에 따라 분석 모듈(130) 및 검증 모듈(140)의 실행을 제어한다.
기록 모듈(160)은 등록 모듈(110)에서 등록된 모든 시험대상 장치(200)에 대한 정보 모델(LIOP)을 생성한다. 기록 모듈(160)은 분석 모듈(130)의 분석 결과를 이용하여 장치별로 정보 모델을 생성한다. 기록 모듈(160)은 분석 모듈(130) 및 검증 모듈(140)의 분석 내용을 근거로 상호 운용성의 건전성을 판정하고, 이를 정보 모델(LIOP)에 기록한다.
기록 모듈(160)은 분석 모듈(130)의 분석 결과를 근거로 정보 모델의 데이터 객체에 오류 발생 여부를 기록한다. 이때, 기록 모듈(160)은 데이터 객체의 St 속성에 오류 발생 여부를 기록한다.
기록 모듈(160)은 분석 모듈(130)에서 오류 원인이 설정되면 시험대상 장치(200)의 정보 모델(LIOP)의 데이터 객체 중 St 속성을 True로 변경하여 상호 운용성에 문제가 발생했음을 기록한다. 기록 모듈(160)은 분석 모듈(130)에서 오류 원인이 설정되지 않으면 장치의 정보 모델(LIOP)의 데이터 객체 중 St 속성을 False로 변경하여 상호 운용성에 문제가 없음을 기록한다.
기록 모듈(160)은 정보 모델의 데이터 객체에 오류 원인을 기록한다. 기록 모듈(160)은 분석 모듈(130)에서 설정된 오류 원인을 이용하여 데이터 객체에 오류 원인을 기록한다. 이때, 기록 모듈(160)은 데이터 객체의 IOPfailreason 속성에 오류 원인(reason)에 설정된 상수(1~10)를 매칭하여 정보 모델의 오류 원인을 기록한다.
기록 모듈(160)은 정보 모델의 데이터 객체에 오류 발생시 연결된 상대 장치를 기록한다. 기록 모듈(160)은 분석 모듈(130)에서 오류 원인이 설정된 시점에 시험대상 장치(200)와 연결된 상대 장치의 정보를 데이터 객체의 Relativeob 속성에 기록한다.
저장 모듈(170)은 상호 운용성 분석 결과를 저장한다. 저장 모듈(170)은 기록 모듈(160)에서 생성된 정보 모델을 저장한다. 저장 모듈(170)은 정보 모델을 외부 기기로 제공할 수도 있다.
저장 모듈(170)은 정보 모델에 변화가 발생하여 관리 서버(400)(즉, IEC 61850 서버)로 알림을 전송한다. 즉, 정보 모델(LIOP)의 속성 값의 변화가 발생하면, 저장 모듈(170)은 자동적으로 통신 서비스를 통해 외부에 관리 서버(400)로 변화된 정보 모델을 포함하는 알림을 전송한다.
상술한 바와 같이, 상호 운용성 분석 방법 및 장치는 변전 자동화 시스템의 상호 운용성 분석결과를 표현하고, 이를 IEC 61850 통신 서비스 또는 웹 서비스를 통해 정보를 제공할 수 있는 상호 운용성 정보 모델(LIOP)을 정의함으로써, 디지털변전소 국제표준에서 명시하는 표준을 준수하면서 시험대상 장치의 상호 운용성을 분석할 수 있어 시험대상 장치와 변전 자동화 시스템 간의 호환성 문제를 방지하고, 외부에 분석 결과를 제공할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상호 운용성 분석 방법 및 장치는 상호 운용성 테스트에 등록한 모든 변전 설비의 통신 패킷(즉, 정보교환 및 통신내용)을 분석하고, 통신 패킷을 MMS(Manufacture Message Specification) 통신, GOOSE(Generic Object Oriented Substation Event) 통신으로 그룹화하고, 내부의 IEC 61850 통신기능을 이용하여 시험대상 장치의 동작반응 데이터를 이용하여 시험대상 장치의 오류 원인을 분석함으로써, 각 장치 간 상호 운용성의 건전성 여부를 손쉽게 분석할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상호 운용성 분석 방법 및 장치는 동일한 국제표준 IEC 61850을 지원하는 모든 운영장치와 IED(Intelligent Electronic Device)들이 다수의 제작사 제품으로 구성되어 디지털변전소를 운영하기 위한 기능들을 수행할 때 상호운용에 문제가 없는 지를 자동으로 분석하여, 현재 디지털변전소의 현장에서 상호 운용성 문제가 발생할 때마다 많은 시간과 비용을 들여 원인을 분석했던 어려움을 해결하고, 디지털변전소 상호 운용성 문제를 사전에 방지할 수 있는 디지털변전소 상호 운용성 Test-Bed에 적용하여 디지털변전소의 안정적 운용과 시험의 효율성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
또한, 상호 운용성 분석 방법 및 장치는 디지털변전소를 구성하는 IED, HMI, 정보연계장치 등의 지능형전자장치가 다양한 제작사 제품으로 이루어질 경우 시스템 운영 중에 발생할 수 있는 상호 운용성 이슈들을 자동으로 분석할 수 있어, 기존의 소수의 전문가에 의한 장시간이 소요되는 수작업의 분석과정을 획기적으로 단축하고, 인적실수를 방지하여 분석의 신뢰성과 효율성을 확보할 수 있는 효과가 있다.
또한, 상호 운용성 분석 방법 및 장치는 한전 등 전력회사에 도입되는 신규제품의 경우 확보하기 어려웠던 상호 운용성을 도입 전에 확보할 수 있어 신규제품 사전등록을 강화할 수 있고, 현장에서 시스템을 운용하는 담당부서에서는 디지털변전소에 설치된 IED 및 운영장치에 대한 현장 사업소 운영자의 기능개선 요구 시 타사 장치와의 호환성을 사전 검토하여 디지털변전소 운영 신뢰성을 확보할 수 있고 동시에 문제해결 시간 및 유지보수 비용을 최소화할 수 있는 효과가 있다.
이상에서 본 발명에 따른 바람직한 실시 예에 대해 설명하였으나, 다양한 형태로 변형이 가능하며, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 특허청구범위를 벗어남이 없이 다양한 변형 예 및 수정 예를 실시할 수 있을 것으로 이해된다.
100: 상호 운용성 분석 장치 110: 등록 모듈
120: 통신 모듈 122: 트래픽 수집 통신 포트
124: 서버 통신 포트 126: 클라이언트 통신 포트
130: 분석 모듈 140: 검증 모듈
150: 실행 모듈 160: 기록 모듈
170: 저장 모듈 200: 시험대상 장치
300: GUI 400: 관리 서버

Claims (20)

  1. 상호 운용성 분석 장치를 통해 변전 자동화 시스템에 포함된 복수의 변전 설비들의 상호 운용성 분석 방법에 있어서,
    복수의 변전 설비들의 통신 패킷을 수집하는 단계;
    상기 수집한 통신 패킷을 분류하는 단계;
    상기 분류하는 단계에서 분류된 통신 패킷의 오류 원인을 진단하는 단계;
    상기 진단하는 단계에서 진단한 오류 원인을 근거로 변전 설비의 정보 모델을 기록하는 단계; 및
    상기 정보 모델에 변화가 발생하면 관리 서버로 알림을 전송하는 단계를 포함하되,
    상기 진단하는 단계는,
    상기 통신 패킷이 통신 연결을 위한 제1 통신 패킷이고 TCP 연결 해제 요청이면, 상기 통신 패킷을 통신 설정 실패 오류로 판단하여 오류 원인을 "2"로 설정하는 단계; 및
    상기 통신 패킷이 제1 통신 패킷이고 응답이 없으면 통신 연결 응답 없음 오류로 판단하여 오류 원인을 "3"으로 설정하는 단계;
    상기 통신 패킷이 MMS 리포트를 위한 제2 통신 패킷이고, MMS 리포트 형식과 다르면 MMS 형식 오류로 판단하여 오류 원인을 "10"으로 설정하는 단계;
    상기 통신 패킷이 MMS 서비스를 위한 제3 통신 패킷이고, 시험대상 장치 쓰기 요청이 존재하고, 시험대상 장치의 응답이 부정 응답이면 MMS 서비스 응답 실패 오류로 판단하여 오류 원인을 "8"로 설정하는 단계;
    상기 통신 패킷이 GOOSE 통신을 위한 제4 통신 패킷이고, GOOSE 형식과 다르면 GOOSE 형식 오류로 판단하여 오류 원인을 "9"로 설정하는 단계;
    를 포함하는 상호 운용성 분석 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 진단하는 단계는,
    상기 통신 패킷이 상기 MMS 리포트 형식과 일치하면 상기 통신 패킷의 전송 건전성을 분석하는 단계를 더 포함하고,
    상기 전송 건전성을 분석하는 단계에서는 설정 시간 내에 지연 및 누락이 기준 횟수 이상 발생하면 전송 건전성 오류로 판단하는 상호 운용성 분석 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 진단하는 단계는,
    상기 분석하는 단계에서 전송 건전성 오류로 판단하면, 상기 통신 패킷을 MMS 리포트 전송 실패 오류로 판단하여 오류 원인을 "6"으로 설정하는 단계를 더 포함하는 상호 운용성 분석 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 진단하는 단계는,
    상기 전송 건전성 오류로 판단된 후 재접속 시도가 없으면 MMS 서비스 요청 실패 오류로 판단하여 오류 원인을 "7"로 설정하는 단계; 및
    상기 재접속 시도가 존재하고, 시험대상 장치의 응답이 부정 응답이면 MMS 서비스 응답 실패 오류로 판단하여 오류 원인을 "8"로 설정하는 단계를 더 포함하는 상호 운용성 분석 방법.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 정보 모델을 기록하는 단계는,
    상기 진단하는 단계에서 설정된 오류 원인을 근거로 상기 정보 모델의 데이터 객체에 포함된 속성 중 St 속성을 설정하는 단계를 포함하고,
    상기 St 속성을 설정하는 단계에서는,
    상기 진단하는 단계에서 오류 원인이 설정되면 상기 St 속성을 "True"로 설정하고, 상기 진단하는 단계에서 오류 원인이 설정되지 않으면 상기 St 속성을 "False"로 설정하는 상호 운용성 분석 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 정보 모델을 기록하는 단계는,
    상기 정보 모델의 데이터 객체에 포함된 속성 중 IOPfailreason 속성에 상기 진단하는 단계에서 설정된 오류 원인을 매칭하는 단계; 및
    상기 정보 모델의 데이터 객체에 포함된 속성 중 Relativeob 속성에 상기 진단하는 단계에서 오류 원인이 설정된 시점에 시험대상 장치와 연결된 상대 장치의 정보를 기록하는 단계를 더 포함하는 상호 운용성 분석 방법.
  11. 상호 운용성 시험에 참여하는 변전 설비의 장치 정보 및 통신 설정을 등록하는 등록 모듈;
    상호 운용성 시험을 위해 구성된 테스트 베드에 포함된 모든 변전 설비들 간에 송수신되는 통신 패킷을 수집하는 통신 모듈;
    상기 통신 모듈에서 수집한 통신 패킷의 오류 원인을 분석하는 분석 모듈;
    IEC 61850 클라이언트 기능을 통해 상기 변전 설비들 중 시험대상 장치의 GOOSE 처리 및 통신 설정 중 하나 이상을 검증하는 검증 모듈;
    외부의 요청을 근거로 상기 분석 모듈 및 상기 검증 모듈의 실행을 제어하는 실행 모듈; 및
    상기 등록 모듈에서 등록된 변전 설비의 정보 모델을 생성하고, 상기 분석 모듈에서 분석한 오류 원인을 근거로 상기 정보 모델을 기록하는 기록 모듈을 포함하되,
    상기 분석 모듈은,
    상기 통신 패킷이 통신 연결을 위한 제1 통신 패킷이고 TCP 연결 해제 요청이면, 통신 설정 실패 오류로 판단하여 오류 원인을 "2"로 설정하고,
    상기 통신 패킷에 대한 응답이 없으면, 통신 연결 응답 없음 오류로 판단하여 오류 원인을 "3"으로 설정하며,
    상기 통신 패킷이 MMS 리포트를 위한 제2 통신 패킷이고 기설정된 MMS 리포트 형식과 다르면, MMS 형식 오류로 판단하여 오류 원인을 "10"으로 설정하고,
    상기 통신 패킷이 MMS 서비스를 위한 제3 통신 패킷이고, 시험대상 장치 쓰기 요청이 존재하고, 시험대상 장치의 응답이 부정 응답이면 MMS 서비스 응답 실패 오류로 판단하여 오류 원인을 "8"로 설정하며,
    상기 통신 패킷이 GOOSE 통신을 위한 제4 통신 패킷이고 기설정된 GOOSE 형식과 다르면, GOOSE 형식 오류로 판단하여 오류 원인을 "9"로 설정하는 상호 운용성 분석 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 등록 모듈은,
    상기 변전 설비의 SCL(Substation Configuration Description Language)을 인식하여 장치 정보를 등록하고,
    상기 변전 설비의 MMS 리포트 설정, GOOSE 전송 설정, GOOSE 수신 설정, IP 중 하나 이상을 포함하는 통신 설정을 등록하는 상호 운용성 분석 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 통신 모듈은,
    상기 테스트 베드에 포함된 모든 변전 설비들의 통신 패킷을 수집하는 트래픽 수집 통신 포트;
    관리 서버로부터 실행 명령을 수신하고, 상기 분석 모듈의 분석 결과를 상기 관리 서버로 전송하는 서버 통신 포트; 및
    상기 변전 설비들 중 시험대상 장치로부터 데이터를 수집하는 클라이언트 통신 포트를 포함하는 상호 운용성 분석 장치.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 제11항에 있어서,
    상기 기록 모듈은,
    상기 분석 모듈에서 진단한 오류 원인을 근거로 상기 정보 모델의 데이터 객체에 포함된 속성 중 St 속성, IOPfailreason 속성 및 Relativeob 속성을 기록하고,
    상기 분석 모듈에서 오류 원인이 설정되면 상기 St 속성을 "True"로 설정하고, 오류 원인이 설정되지 않으면 상기 St 속성을 "False"로 설정하고,
    상기 분석 모듈에서 설정된 오류 원인을 상기 IOPfailreason 속성에 기록하고,
    상기 분석 모듈에서 오류 원인이 설정된 시점에 시험대상 장치와 연결된 상대 장치의 정보를 상기 Relativeob 속성에 기록하는 상호 운용성 분석 장치.
  20. 제11항에 있어서,
    상기 기록 모듈에서 기록된 정보 모델을 저장하는 저장 모듈을 더 포함하고,
    상기 저장 모듈은 상기 정보 모델의 속성값에 변화가 발생하면 관리 서버로 알림을 전송하는 상호 운용성 분석 장치.
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이유진 외 3인, "154㎸ 디지털변전소 준공을 위한 엔지니어링 및 수행결과 분석에 관한 연구", 조명전기설비학회논문지, 제30권, 제12호, pp.67-74(2016.) 1부.*

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