KR102485029B1 - Simulator for integration of multiple energy systems - Google Patents
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Abstract
본 발명은 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터에 관한 것으로, 적어도 하나 이상의 에너지 시스템 시뮬레이터를 포함하는 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터; 및 상기 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터에 적어도 하나 이상의 웹 클라이언트가 접속하여, 상기 어느 하나의 에너지 시스템 시뮬레이터를 선택하여 각기 해당 에너지 시스템 시뮬레이션을 수행할 수 있도록 지원하는 시뮬레이터 연결서버;를 포함한다.The present invention relates to a multi-energy system integrated simulator, comprising: a multi-energy system integrated simulator including at least one energy system simulator; and a simulator connection server that supports at least one or more web clients accessing the multi-energy system integrated simulator, selecting one of the energy system simulators, and performing respective energy system simulations.
Description
본 발명은 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터에 관한 것으로, 보다 상세하게는 시간과 공간의 제약 없이 다양한 에너지 시스템의 시뮬레이터 활용이 가능하고, 시뮬레이터 개발 환경에 구애 받지 않고 재활용할 수 있도록 하며, 데이터베이스와 연계되는 HMI(Human Machine Interface)를 포함하여 시뮬레이터의 활용도를 높일 수 있도록 하는 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터에 관한 것이다.The present invention relates to a multi-energy system integration simulator, and more particularly, enables various energy system simulators to be used without time and space limitations, to be reused regardless of the simulator development environment, and to HMI linked with a database. It is about a multi-energy system integration simulator that can increase the utilization of the simulator including (Human Machine Interface).
기존의 일반적인 에너지 프로세스 시뮬레이터는 공정을 모사하는 공정 모델, 제어 로직을 모사하는 제어 모델, 고장모사/원격시험/훈련 시나리오 상정 등을 가능하게 하는 강사 조작반, 상기 공정 모델 및 제어 모델과 연계하여 에너지 프로세스를 조정할 수 있는 운전 조작반, 공정 변수를 모니터링하고 일부 조작이 가능한 소프트(또는 하드) 패널 등으로 구성되어진다.Existing general energy process simulators include a process model that simulates a process, a control model that simulates control logic, an instructor operating panel that enables failure simulation/remote test/training scenarios, and an energy process in conjunction with the process model and control model. It is composed of an operation control panel that can adjust the control, a soft (or hard) panel that monitors process variables and allows some manipulation.
이에 따라 에너지 프로세스 시뮬레이터의 개발 비용은 수십 억 원에 이르며, 에너지 시스템 별로 시뮬레이터를 개발하여 운영해야 되는 실정이다. Accordingly, the development cost of energy process simulators reaches billions of won, and it is necessary to develop and operate simulators for each energy system.
지금도 국내뿐만 아니라 해외에서도 다양한 에너지 시스템이 건설되고 있으며, 시운전 요원들의 경험에 대한 다양한 스펙트럼으로 인한 운영 교육, 및 설계 검증을 위한 시뮬레이터가 요구되고 있으나, 예산상의 문제와 해당 에너지 시스템의 데이터 수집 등의 기술상의 문제로 인해 시뮬레이터의 개발이 어려운 상황이다. 또한 기존 시뮬레이터는 특정 설치 장소에서만 활용이 가능하다는 문제점이 있다.Even now, various energy systems are being built not only in Korea but also abroad, and operating training and design verification simulators are required due to the diverse spectrum of experience of commissioning personnel, but budget problems and data collection of the energy system Due to technical problems, it is difficult to develop a simulator. In addition, there is a problem that existing simulators can only be used in specific installation locations.
이러한 상황에서 다양한 에너지 시스템 타입(예 : 태양광, 풍력, 연료전지, 마이크로그리드 등 신재생에너지 시스템, 드럼형, 초임계압, 초초임계압, 순산소, 유동층 석탄화력 발전소, 가스터빈, 기력발전, 복합화력 발전소 등)의 시뮬레이터에 대한 수요를 만족시키며, 장소에 구애받지 않는 시뮬레이터의 구성이 요구되고 있다.In this situation, various energy system types (e.g. solar, wind, fuel cell, microgrid, etc. renewable energy systems, drum type, supercritical pressure, ultrasupercritical pressure, pure oxygen, fluidized bed coal-fired power plant, gas turbine, steam power generation , Combined Cycle Power Plants, etc.), there is a demand for a simulator configuration regardless of location.
이러한 시뮬레이터는 운영 교육용, 제어 시스템 실증 적용 전 제어 검증용, 그리고 설계 검증을 위한 엔지니어링 용으로 많이 활용이 되고 있는 추세이며, 여러 운전조건을 상정한 시나리오에 의한 데이터 생성이 가능하기에 감시 진단 시스템 등에 데이터를 제공하여 개발한 시스템의 검증에도 활용이 예상되고 있지만, 기존의 시뮬레이터는 운영 데이터에 대한 이력 데이터베이스를 제공하지 않기 때문에 감시 진단과 운전 이력 검색을 위한 과거 운전 데이터의 조회 등에 어려움이 있으며, 빅데이터 등을 활용하는데 있어서도 제한적인 문제점이 있다. These simulators tend to be widely used for operation education, control verification before application of control system demonstration, and engineering for design verification. It is expected to be used for verification of the developed system by providing data, but existing simulators do not provide a history database for operating data, so there are difficulties in monitoring and diagnosing and searching past driving data for driving history search. There is also a limited problem in utilizing data and the like.
이에 따라 시뮬레이터의 운전 데이터를 실시간으로 처리하며 장기간의 이력 데이터도 제공 가능한 시뮬레이터가 요구되고 있다.Accordingly, there is a demand for a simulator capable of processing driving data of the simulator in real time and providing long-term history data.
본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허 10-2009-0032570호(2009.04.01. 공개, 실시간 시뮬레이터를 이용한 모니터링 시스템)에 개시되어 있다. The background art of the present invention is disclosed in Republic of Korea Patent Publication No. 10-2009-0032570 (published on April 1, 2009, monitoring system using a real-time simulator).
본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 시간과 공간의 제약 없이 다양한 에너지 시스템의 시뮬레이터 활용이 가능하고, 시뮬레이터 개발 환경에 구애 받지 않고 재활용할 수 있도록 하며, 데이터베이스와 연계되는 HMI(Human Machine Interface)를 포함하여 시뮬레이터의 활용도를 높일 수 있도록 하는 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터를 제공하는데 그 목적이 있다. According to one aspect of the present invention, the present invention was created to solve the above problems, and it is possible to utilize simulators of various energy systems without time and space limitations, and to be recycled without being restricted by the simulator development environment. Its purpose is to provide a multi-energy system integration simulator that can increase the utilization of the simulator including HMI (Human Machine Interface) linked to the database.
본 발명의 일 측면에 따른 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터는, 적어도 하나 이상의 에너지 시스템 시뮬레이터를 포함하는 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터; 및 상기 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터에 적어도 하나 이상의 웹 클라이언트가 접속하여, 상기 어느 하나의 에너지 시스템 시뮬레이터를 선택하여 각기 해당 에너지 시스템 시뮬레이션을 수행할 수 있도록 지원하는 시뮬레이터 연결서버;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A multi-energy system integrated simulator according to an aspect of the present invention includes a multi-energy system integrated simulator including at least one energy system simulator; and a simulator connection server that supports at least one or more web clients accessing the multi-energy system integration simulator, selecting one of the energy system simulators, and performing respective energy system simulations. .
본 발명에 있어서, 상기 적어도 하나 이상의 에너지 시스템 시뮬레이터는, 마이크로그리드 에너지 시스템 시뮬레이터, 태양광 에너지 시스템 시뮬레이터, 풍력 에너지 시스템 시뮬레이터, 및 기력 발전 에너지 시스템 시뮬레이터 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the at least one energy system simulator is characterized in that it includes at least one of a microgrid energy system simulator, a photovoltaic energy system simulator, a wind energy system simulator, and a steam power generation energy system simulator.
본 발명에 있어서, 상기 적어도 하나 이상의 에너지 시스템 시뮬레이터는, 각기 해당하는 에너지 시스템의 프로세스에 따른 공정을 모사하는 공정모델과 제어 알고리즘을 모사하는 제어모델을 각기 포함하는 시뮬레이터 서버; HMI와 연동하는 제어 모델에 의해 제어되는 프로세스의 운영 데이터, 및 제어 데이터를 실시간으로 저장하고, 이력 데이터를 제공하며, 상기 각 데이터는 HMI 서버를 통해 디스플레이 되고 검색이 가능한 구조를 갖는 실시간 데이터베이스 서버; 및 각 에너지 시스템 시뮬레이터의 제어모델과 연계하여 프로세스를 제어하는 GUI(Graphic User Interface) 기반의 운전 조작반 기능, 시뮬레이터 연결서버와의 연계를 통해 특정 에너지 시스템 시뮬레이터에 접속한 해당 웹 클라이언트에 HMI와 데이터를 제공하는 역할을 수행하는 HMI(Human Machine Interface) 서버;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the at least one energy system simulator includes a simulator server each including a process model for simulating a process according to a process of a corresponding energy system and a control model for simulating a control algorithm; A real-time database server having a structure that stores operating data and control data of processes controlled by a control model that interworks with the HMI in real time, provides history data, and displays and searches each data through the HMI server; and GUI (Graphic User Interface)-based operation control panel function that controls the process in connection with the control model of each energy system simulator, HMI and data are displayed on the corresponding web client connected to a specific energy system simulator through linkage with the simulator connection server. Characterized in that it includes; HMI (Human Machine Interface) server that performs the role of providing.
본 발명에 있어서, 상기 시뮬레이터 연결서버는, 웹 클라이언트를 통해 상기 어느 하나의 에너지 시스템 시뮬레이터를 사용하는 사용자의 관리, 로그인 관리, 웹 클라이언트를 통한 특정 에너지 시스템 시뮬레이터로의 접속 관리, 각 에너지 시스템 시뮬레이터의 사용을 위한 절차서 제공, 및 HMI 호출 기능 중 적어도 하나 이상을 제공하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the simulator connection server manages users who use one of the energy system simulators through a web client, manages login, manages access to a specific energy system simulator through a web client, and manages each energy system simulator It is characterized by providing at least one or more of a procedure document for use and an HMI call function.
본 발명에 있어서, 상기 시뮬레이터 연결서버는, 특정 에너지 시스템 시뮬레이터에 접속한 웹 클라이언트에, 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터에서 제공 가능한 에너지 시스템의 목록과 각 에너지 시스템의 사양을 제공하며, 또한 각 에너지 시스템의 시뮬레이터 서버별로 저장된 시나리오를 반영한 IC(Initial Condition) 목록과 설명 및 생성일 정보를 제공하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the simulator connection server provides a list of energy systems that can be provided in a multi-energy system integration simulator and specifications of each energy system to a web client connected to a specific energy system simulator, and also provides a simulator of each energy system. It is characterized by providing an IC (Initial Condition) list reflecting scenarios stored for each server, description, and creation date information.
본 발명에 있어서, 상기 시뮬레이터 연결서버는, 웹 클라이언트를 통해 시뮬레이션을 위한 특정 에너지 시스템이 선택되면, 해당 에너지 시스템 시뮬레이터 서버에 접속하고, 해당 에너지 시스템 시뮬레이터 서버로부터 저장된 IC(Initial Condition)를 불러와 웹 클라이언트를 통해 목록을 제공하며, 상기 제공한 목록 중 하나가 사용자에 의해 선택되면, 그 선택된 IC(Initial Condition)를 해당 에너지 시스템의 시뮬레이터 서버로부터 로딩하고, 해당하는 에너지 시스템의 HMI 서버에서 해당 에너지 시스템의 시뮬레이션을 위한 HMI를 로딩하여 해당 웹 클라이언트를 통해 상기 로드한 HMI를 실행함으로써, 사용자가 해당 웹 클라이언트에서의 HMI를 이용해 상기 선택된 특정 에너지 시스템의 시뮬레이터를 이용하게 하는 것을 특징으로 한다.In the present invention, the simulator connection server, when a specific energy system for simulation is selected through a web client, connects to the corresponding energy system simulator server, retrieves the stored IC (Initial Condition) from the corresponding energy system simulator server, and The list is provided through the client, and when one of the provided lists is selected by the user, the selected IC (Initial Condition) is loaded from the simulator server of the corresponding energy system, and the HMI server of the corresponding energy system loads the corresponding energy system. It is characterized in that by loading an HMI for simulation of and executing the loaded HMI through a corresponding web client, the user uses the HMI in the corresponding web client to use the simulator of the selected specific energy system.
본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 시간과 공간의 제약 없이 다양한 에너지 시스템의 시뮬레이터 활용이 가능하고, 시뮬레이터 개발 환경에 구애 받지 않고 재활용할 수 있도록 하며, 데이터베이스와 연계되는 HMI를 포함하여 시뮬레이터의 활용도를 높일 수 있도록 한다.According to one aspect of the present invention, the present invention enables the use of simulators of various energy systems without time and space limitations, allows recycling regardless of the simulator development environment, and includes HMIs linked to databases for simulators. to increase usability.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터의 개략적인 구성을 보인 예시도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터에서 제공 가능한 에너지 시스템의 목록과 각 에너지 시스템의 사양을 예시적으로 보인 테이블.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터에서 제공 가능한 각 에너지 시스템의 시뮬레이터 서버별로 저장된 시나리오를 반영한 IC(Initial Condition) 목록과 설명 및 생성일 정보를 예시적으로 보인 테이블.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터의 구현 방식을 예시적으로 보인 예시도.1 is an exemplary view showing a schematic configuration of a multi-energy system integration simulator according to an embodiment of the present invention.
2 is a table showing a list of energy systems that can be provided by a multi-energy system integrated simulator according to an embodiment of the present invention and specifications of each energy system by way of example.
3 is a table showing an example of an IC (Initial Condition) list reflecting scenarios stored for each simulator server of each energy system that can be provided in a multi-energy system integrated simulator according to an embodiment of the present invention, description, and creation date information.
4 is an exemplary diagram showing a method of implementing a multi-energy system integrated simulator according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터의 일 실시예를 설명한다. Hereinafter, an embodiment of a multi-energy system integration simulator according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.In this process, the thickness of lines or the size of components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description. In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of a user or operator. Therefore, definitions of these terms will have to be made based on the content throughout this specification.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터의 개략적인 구성을 보인 예시도이다.1 is an exemplary diagram showing a schematic configuration of a multi-energy system integration simulator according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터(100)는, 시뮬레이터 연결서버(200)를 통해 적어도 하나 이상의 웹 클라이언트(310 ~ 340)에 연결된다. As shown in FIG. 1 , the multi-energy system integrated
상기 본 실시예에 따른 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터(100)는 적어도 하나 이상의 에너지 시스템 시뮬레이터(110 ~ 140)를 포함한다.The multi-energy system integrated
예컨대 제1 에너지 시스템 시뮬레이터(110)는 마이크로그리드 에너지 시스템의 시뮬레이션을 위한 자원(또는 시뮬레이션을 위한 정보)을 제공하고, 제2 에너지 시스템 시뮬레이터(120)는 태양광 에너지 시스템의 시뮬레이션을 위한 자원(또는 시뮬레이션을 위한 정보)을 제공하고, 제3 에너지 시스템 시뮬레이터(130)는 풍력 에너지 시스템의 시뮬레이션을 위한 자원(또는 시뮬레이션을 위한 정보)을 제공하고, 제N 에너지 시스템 시뮬레이터(140)는 복합 발전 에너지 시스템의 시뮬레이션을 위한 자원(또는 시뮬레이션을 위한 정보)을 제공한다.For example, the first
이때 상기 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터(100)에 포함되는 각 에너지 시스템 시뮬레이터(110 ~ 140)는 본 발명의 이해를 위해 예시적으로 기재된 것임에 유의한다. 따라서 상기 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터(100)는 더 다양한 종류의 에너지 시스템 시뮬레이터를 더 포함할 수 있다.At this time, it should be noted that each of the
상기 제1 에너지 시스템 시뮬레이터(110)는 마이크로그리드 시뮬레이터 서버(111), 실시간 데이터베이스 서버(112), 및 에이치엠아이(HMI : Human Machine Interface) 서버(113)를 포함한다.The first
상기 제2 에너지 시스템 시뮬레이터(120)는 태양광 단지 시뮬레이터 서버(121), 실시간 데이터베이스 서버(122), 및 HMI(Human Machine Interface) 서버(123)를 포함한다.The second
제3 에너지 시스템 시뮬레이터(130)는 풍력 단지 시뮬레이터 서버(131), 실시간 데이터베이스 서버(132), 및 HMI(Human Machine Interface) 서버(133)를 포함한다.The third
제N 에너지 시스템 시뮬레이터(140)는 복합 발전 시뮬레이터 서버(141), 실시간 데이터베이스 서버(142), 및 HMI(Human Machine Interface) 서버(143)를 포함한다.The Nth
상기 시뮬레이터 연결서버(200)는 시뮬레이터를 사용하는 사용자의 관리, 서버의 접속 관리, 시뮬레이터의 사용을 위한 절차서 제공, 및 HMI를 불러오기 위한 HMI 서버의 호출 기능을 제공한다.The
상기 웹 클라이언트(310 ~ 340)는 네트워크를 통해 상기 시뮬레이터 연결서버(200)에 연결하여 지정된 특정 에너지 시스템의 시뮬레이션을 수행한다.The
상기 각 웹 클라이언트(310 ~ 340)의 운영자(또는 사용자)는 상기 시뮬레이터 연결서버(200)를 통해 상기 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터(100)에 접속하여 원하는 에너지 시스템 타입(예 : 태양광, 풍력, 연료전지, 마이크로그리드 등 신재생에너지 시스템, 드럼형, 초임계압, 초초임계압, 순산소, 유동층 석탄화력 발전소, 가스터빈, 복합화력 발전소 등)을 선택하여 시뮬레이션을 수행할 수 있다.The operator (or user) of each of the
도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시예 따른 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터(100)는 설치 공간의 제약 없이 여러 사용자 그룹이 다양한 에너지 시스템 타입의 시뮬레이터를 활용 가능하며, 개발환경에 구애 받지 않고, 활용 가능한 효과가 있으며, 이를 지원하기 위하여 각 에너지 시스템 시뮬레이터(110 ~ 140)는 실시간 처리 뿐만 아니라 이력 관리가 가능한 실시간 데이터베이스 서버(112, 122, 132, 142)와 HMI 서버(113, 123, 133, 143)를 각기 포함한다.As shown in FIG. 1, the multi-energy system integrated
도 1에 도시된 바와 같이, 각 에너지 시스템 시뮬레이터(110 ~ 140)의 시뮬레이터 서버(111, 121, 131, 141)는 에너지 시스템의 프로세스에 따라 구현한 시뮬레이터로써, 공정을 모사하는 공정모델과 제어 알고리즘을 모사하는 제어모델을 각기 내장한다.As shown in FIG. 1, the
상기 각 실시간 데이터베이스 서버(112, 122, 132, 142)는 일종의 운전 조작반인 HMI와 연동하는 제어 모델에 의해 제어되는 프로세스의 운영 데이터, 및 제어 데이터를 실시간으로 저장하고, 이력 데이터를 제공하는 역할로서 각 시뮬레이터 서버별로 각기 데이터베이스 서버(112, 122, 132, 142)를 가지며, 상기 각 데이터베이스 서버(112, 122, 132, 142)의 데이터들은 각 HMI 서버(113, 123, 133, 143)를 통해 디스플레이 되고, 검색이 가능한 구조를 갖는다. Each of the real-time database servers 112, 122, 132, and 142 serves to store operational data and control data of a process controlled by a control model linked to an HMI, a kind of operation control panel, in real time and to provide historical data. Each simulator server has a database server (112, 122, 132, 142), and the data of each database server (112, 122, 132, 142) is displayed through each HMI server (113, 123, 133, 143). and has a searchable structure.
상기 각 HMI 서버(113, 123, 133, 143)는 시뮬레이터 제어 모델과 연계하여 프로세스를 제어하는 지유아이(GUI : Graphic User Interface) 기반의 운전 조작반 기능(즉, 에너지 시스템 시뮬레이터의 운전 조작을 위한 운전 조작반 기능), 및 상기 시뮬레이터 연결서버(200)와의 연계를 통해 특정 에너지 시스템 시뮬레이터에 접속한 해당 웹 클라이언트에 HMI와 데이터를 제공하는 서버 역할을 수행한다. Each of the
또한 상기 각 HMI 서버(113, 123, 133, 143)는 각각의 실시간 데이터베이스 서버(112, 122, 132, 142)와의 연계를 통해 이력 및 실시간 데이터 제공, 트렌드 제공, 및 알람 관리 등의 기능을 제공한다. In addition, each HMI server (113, 123, 133, 143) provides functions such as providing history and real-time data, providing trends, and managing alarms through linkage with each real-time database server (112, 122, 132, 142). do.
여기서 상기 시뮬레이터 연결서버(200)는 각 HMI 서버(113, 123, 133, 143)와 각 웹 클라이언트(310 ~ 340) 사이에 위치하며, 각 웹 클라이언트(310 ~ 340)를 통해 접속된 사용자 관리(즉, 사용자의 등록에 관련된 사용자 관리), 로그인 관리(즉, 등록된 사용자인지 여부에 따라 로그인 허용을 위한 로그인 관리), 웹 클라이언트가 연결된 네트워크를 통한 특정 에너지 시스템 시뮬레이터로의 접속 관리(즉, 웹 클라이언트가 연결된 네트워가 접속 허용된 네트워인지 여부에 따라 해당 네트워크를 통해 특정 에너지 시스템 시뮬레이터로의 접속 허용에 관리 관리), 및 절차서 조회 등의 기능을 제공한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터에서 제공 가능한 에너지 시스템의 목록과 각 에너지 시스템의 사양을 예시적으로 보인 테이블이다.
상기 시뮬레이터 연결서버(200)는 특정 에너지 시스템 시뮬레이터에 접속한 웹 클라이언트(310 ~ 340)에, 도 2에 도시된 바와 같은, 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터에서 제공 가능한 에너지 시스템의 목록과 각 에너지 시스템의 사양을 제공하며, 도 3에 도시된 바와 같이, 각 에너지 시스템의 시뮬레이터 서버(111, 121, 131, 141)별로 저장된 시나리오를 반영한 초기 조건(IC : Initial Condition) 목록과 설명 및 초기 조건(IC)이 생성된 생성일 정보를 제공한다. Here, the
2 is a table showing a list of energy systems that can be provided by a multi-energy system integrated simulator according to an embodiment of the present invention and specifications of each energy system by way of example.
The
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이에 따라 상기 도 2 및 도 3을 통해 제공되는 목록에서 운영자(또는 사용자)가 사용(시뮬레이션)하고자 하는 에너지 시스템(또는 에너지 시스템의 시뮬레이션 서버)을 선택하게 되면, 시뮬레이터 연결서버(200)는 해당 에너지 시스템 시뮬레이터 서버(111, 121, 131, 141)에 접속하고, 해당 에너지 시스템의 시뮬레이터 서버(111, 121, 131, 141)로부터 저장된 초기 조건(IC : Initial Condition)를 불러와 운영자(또는 사용자)에게 목록을 제공하게 되며, 운영자(또는 사용자)가 이 중 하나를 선택하게 되면 그 선택된 IC(Initial Condition)를 해당 에너지 시스템의 시뮬레이터 서버(111, 121, 131, 141)로부터 로딩하게(즉, 불러오게) 된다. Accordingly, when an operator (or user) selects an energy system (or a simulation server of an energy system) to be used (simulated) from the list provided through FIGS. 2 and 3, the
이에 따라 다양한 에너지 시스템의 다양한 운전 시나리오를 원격에서 공간의 제약 없이 활용할 수 있게 된다. 또한 해당 에너지 시스템 시뮬레이터에서 제공하는 고장 모의 목록을 불러와 실행함으로써 다양한 상황에 대한 훈련과 대처가 가능하게끔 시뮬레이션(또는 교육, 훈련)이 가능하게 한다.Accordingly, various driving scenarios of various energy systems can be utilized remotely without spatial limitations. In addition, by calling and executing the list of failure simulations provided by the corresponding energy system simulator, simulation (or education, training) is made possible so that training and coping with various situations are possible.
상기 도 1에 도시된 바와 같은, 본 실시예에 따른 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터를 사용하기 위한 과정을 설명하면 다음과 같다.As shown in FIG. 1, a process for using the multi-energy system integration simulator according to the present embodiment is described as follows.
먼저, 본 실시예에 따른 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터는, 각 에너지 시뮬레이터 서버(111, 121, 131, 141), 데이터베이스 서버(112, 122, 132, 142), 및 HMI 서버(113, 123, 133, 143)를 기동하여 상호간의 연계를 확립하고, 상기 각 HMI 서버(113, 123, 133, 143)는 시뮬레이터 연결서버(200)와 연계를 확립한다.First, the multi-energy system integrated simulator according to this embodiment includes each energy simulator server (111, 121, 131, 141), database server (112, 122, 132, 142), and HMI server (113, 123, 133, 143) is activated to establish mutual linkage, and each HMI server (113, 123, 133, 143) establishes linkage with the
이후 운영자(또는 사용자)는 네트워크(예 : 인터넷, 랜 등)에 연결된 어느 하나의 웹 클라이언트(310, 320, 330, 340)를 통해서 원하는 에너지 시스템의 시뮬레이션을 위해 지정된 시뮬레이터 연결서버(200)에 접속한다.Then, the operator (or user) connects to the
그리고 운영자(또는 사용자)는 상기 시뮬레이터 연결서버(200)에서 제공하는 에너지 시스템 타입별 시뮬레이터 목록에서 사용하고자 하는 에너지 시스템 시뮬레이터(또는 에너지 시스템의 시뮬레이션 서버)를 선택한다.The operator (or user) selects an energy system simulator (or energy system simulation server) to be used from the list of simulators for each energy system type provided by the
상기 시뮬레이터 연결서버(200)는 상기 선택한 에너지 시스템 시뮬레이터(또는 에너지 시스템의 시뮬레이션 서버)에서 제공하는 IC(Initial Condition)를 선택하여 로드하고, 상기 시뮬레이터 연결서버(200)를 통해 해당하는 에너지 시스템의 HMI 서버(113, 123, 133, 143)에서 해당 에너지 시스템의 시뮬레이션을 위한 HMI를 로드해서 해당 웹 클라이언트를 통해 상기 로드한 HMI를 실행한다.The
이에 따라 운영자(또는 사용자)는 특정 에너지 시스템의 시뮬레이션을 실행하고, 해당 웹 클라이언트에서의 HMI를 이용해서 특정 에너지 시스템의 시뮬레이터를 이용한다.Accordingly, the operator (or user) executes the simulation of the specific energy system and uses the simulator of the specific energy system using the HMI in the corresponding web client.
상기와 같이 본 실시예에 따른 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터에서 각 에너지 시스템의 시뮬레이터 서버와 HMI 서버는 한 곳 또는 여러 곳에 분리 배치 가능하다. 이때 각 에너지 시스템의 시뮬레이터 서버를 해당 에너지 시스템을 운영하는 웹 사이트에 위치시킬 경우, 운영 데이터를 이용한 시뮬레이터 업데이트가 용이한 장점이 있으며, 한 곳에서 중앙 집중 관리할 경우에는 유지보수 측면에서 장점을 가질 수 있다. As described above, in the integrated multi-energy system simulator according to the present embodiment, the simulator server and the HMI server of each energy system can be separately disposed in one or several places. At this time, if the simulator server of each energy system is located on the website that operates the energy system, there is an advantage in that it is easy to update the simulator using operational data, and centralized management in one place has an advantage in terms of maintenance. can
여기서 HMI(Human Machine Interface)는 HMI 서버(113, 123, 133, 143)에서 구현하며, 각 시뮬레이터 서버(111, 121, 131, 141)와 각 실시간 데이터베이스 서버(112, 122, 132, 142)와는 표준 연계 방식인 OPC(OLE for Process Control)로 연계함으로써 개발환경이 변경되더라도 재활용이 가능하며, 수정이 용이하게 구현 가능하다. Here, HMI (Human Machine Interface) is implemented in HMI servers (113, 123, 133, 143), and each simulator server (111, 121, 131, 141) and each real-time database server (112, 122, 132, 142) By linking with OPC (OLE for Process Control), a standard linking method, recycling is possible even if the development environment is changed, and modifications can be easily implemented.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터의 구현 방식을 예시적으로 보인 예시도이다.4 is an exemplary diagram showing a method of implementing a multi-energy system integrated simulator according to an embodiment of the present invention.
도 4에 도시된 바와 같이, 적어도 하나 이상의 웹 클라이언트가 네트워크를 통해 시뮬레이션을 위해 지정된 특정 시뮬레이터 연결서버를 통해 본 실시예에 따른 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터에 접속한다. 이때 상기 웹 클라이트 및 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터는 네트워크가 연결된다면 장소에 관계없이 어디에서든 시뮬레이션이 가능한 장점이 있다.As shown in FIG. 4, at least one or more web clients access the integrated multi-energy system simulator according to the present embodiment through a specific simulator connection server designated for simulation through a network. At this time, the web client and multi-energy system integrated simulator have the advantage of being able to simulate anywhere, regardless of location, if a network is connected.
이상으로 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.The present invention has been described above with reference to the embodiments shown in the drawings, but this is only exemplary, and those skilled in the art can make various modifications and equivalent other embodiments. you will understand the point. Therefore, the technical protection scope of the present invention should be determined by the claims below.
100 : 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터
110 ~ 140 : 에너지 시스템 시뮬레이터
111, 121, 131, 141 : 시뮬레이터 서버
112, 122, 132, 142 : 실시간 데이터베이스 서버
113, 123, 133, 143 : HMI 서버
200 : 시뮬레이터 연결서버
310 ~ 340 : 웹 클라이언트100: Multi-energy system integrated simulator
110 ~ 140: Energy system simulator
111, 121, 131, 141: simulator server
112, 122, 132, 142: real-time database server
113, 123, 133, 143: HMI server
200: simulator connection server
310 ~ 340: Web client
Claims (6)
상기 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터에 적어도 하나 이상의 웹 클라이언트가 접속하여, 상기 어느 하나의 에너지 시스템 시뮬레이터를 선택하여 각기 해당 에너지 시스템 시뮬레이션을 수행할 수 있도록 지원하는 시뮬레이터 연결서버;를 포함하되,
상기 시뮬레이터 연결서버는,
웹 클라이언트를 통해 상기 어느 하나의 에너지 시스템 시뮬레이터를 사용하는 사용자의 등록에 관련된 사용자 관리, 등록된 사용자인지 여부에 따른 로그인 관리, 웹 클라이언트가 연결된 네트워크를 통한 특정 에너지 시스템 시뮬레이터로의 접속 관리, 각 에너지 시스템 시뮬레이터의 사용을 위한 절차서 제공, 및 HMI를 불러오기 위한 HMI 서버의 호출 기능 중 적어도 하나 이상을 제공하고,
상기 시뮬레이터 연결서버는,
특정 에너지 시스템 시뮬레이터에 접속한 웹 클라이언트에, 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터에서 제공 가능한 에너지 시스템 시뮬레이터의 목록과 각 에너지 시스템 시뮬레이터의 사양을 제공하며, 또한 각 에너지 시스템 시뮬레이터 서버별 초기 조건(IC : Initial Condition) 목록과 설명 및 초기 조건(IC)이 생성된 생성일 정보를 제공하며, 또한
상기 시뮬레이터 연결서버는,
웹 클라이언트를 통해 시뮬레이션을 위한 특정 에너지 시스템 시뮬레이터가 선택되면,
해당 에너지 시스템 시뮬레이터 서버에 접속하고,
해당 에너지 시스템 시뮬레이터 서버로부터 저장된 초기 조건(IC : Initial Condition)을 불러와 웹 클라이언트를 통해 목록을 제공하며,
상기 제공한 목록 중 하나가 사용자에 의해 선택되면, 그 선택된 초기 조건(IC)을 해당 에너지 시스템 시뮬레이터 서버로부터 로딩하고,
해당하는 에너지 시스템 시뮬레이터의 HMI 서버에서 해당 에너지 시스템 시뮬레이터의 시뮬레이션을 위한 에이치엠아이(HMI : Human Machine Interface)를 불러와 해당 웹 클라이언트에 제공하여 상기 에이치엠아이(HMI)를 실행함으로써, 사용자가 해당 웹 클라이언트에서의 에이치엠아이(HMI)를 이용해 상기 선택된 특정 에너지 시스템 시뮬레이터를 이용하게 하는 것을 특징으로 하는 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터.
a multi-energy system integrated simulator including at least one energy system simulator; and
A simulator connection server that supports at least one or more web clients accessing the multi-energy system integration simulator, selecting one of the energy system simulators, and performing respective energy system simulations; including,
The simulator connection server,
User management related to registration of a user who uses one of the above energy system simulators through a web client, login management according to whether the user is a registered user, access management to a specific energy system simulator through a network to which the web client is connected, each energy Providing at least one of a procedure document for using a system simulator and a call function of an HMI server for calling an HMI,
The simulator connection server,
Provides a list of energy system simulators that can be provided in multiple energy system integrated simulators and specifications of each energy system simulator to the web client that accesses a specific energy system simulator, and also provides initial conditions (IC: Initial Condition) for each energy system simulator server Provides information on the creation date when the list and description and initial conditions (IC) were created, and also
The simulator connection server,
When a specific energy system simulator is selected for simulation via the web client,
Connect to the corresponding energy system simulator server,
It retrieves the initial condition (IC: Initial Condition) stored from the energy system simulator server and provides a list through the web client.
When one of the provided lists is selected by the user, the selected initial condition (IC) is loaded from the corresponding energy system simulator server,
The HMI (Human Machine Interface) for the simulation of the corresponding energy system simulator is called from the HMI server of the corresponding energy system simulator, provided to the corresponding web client, and the HMI is executed, so that the user can access the corresponding web client A multi-energy system integration simulator, characterized in that for using the selected specific energy system simulator using HMI in.
마이크로그리드 에너지 시스템 시뮬레이터, 태양광 에너지 시스템 시뮬레이터, 풍력 에너지 시스템 시뮬레이터, 및 기력 발전 에너지 시스템 시뮬레이터 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터.
The method of claim 1, wherein the at least one or more energy system simulators,
A multi-energy system integrated simulator comprising at least one of a microgrid energy system simulator, a photovoltaic energy system simulator, a wind energy system simulator, and a steam power generation energy system simulator.
공정을 모사하는 공정모델과 제어 알고리즘을 모사하는 제어모델을 포함하는 시뮬레이터 서버;
운영 데이터, 및 제어 데이터를 실시간으로 저장하는 실시간 데이터베이스 서버; 및
에너지 시스템 시뮬레이터의 운전 조작을 위한 지유아이(GUI : Graphic User Interface) 기반의 운전 조작반 기능, 시뮬레이터 연결서버와의 연계를 통해 특정 웹 클라이언트에 에이치엠아이(HMI)를 제공하는 에이치엠아이(HMI) 서버;를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 에너지 시스템 통합 시뮬레이터.The method of claim 2, wherein the at least one energy system simulator,
A simulator server including a process model for simulating a process and a control model for simulating a control algorithm;
A real-time database server that stores operational data and control data in real time; and
A GUI (Graphic User Interface)-based operation control panel function for driving the energy system simulator, an HMI server that provides HMI to a specific web client through linkage with the simulator connection server; A multi-energy system integration simulator comprising a.
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|---|---|---|---|
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