KR102627365B1 - 배전설비 pd 진단시스템의 prpd 데이터 포맷변환 및 압축 방법 - Google Patents

배전설비 pd 진단시스템의 prpd 데이터 포맷변환 및 압축 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 배전설비 PD 진단시스템의 PRPD 데이터 포맷변환 및 압축 방법은 (a) 배전설비에 설치된 센서가 부분방전(PD) 데이터로 위상과 진폭을 계측하는 단계; (b) IED의 계측 데이터 포맷 변환부가 상기 센서에 의해 계측된 데이터를 수신하고, 계측값에 대한 누계축을 생성하는 단계; (c) 상기 IED의 계측 데이터 인코딩부가 위상, 진폭, 누계값으로 이루어진 계측 데이터를 인코딩하는 단계; 및 (d) 서버단인 IoT 서버의 수신데이터 디코딩부가 상기 IED로부터 인코딩된 계측 데이터를 수신하여, 인코딩단계의 역 과정으로 디코딩하는 단계;를 포함하여 센서의 계측 데이터를 IED에 적재 시 중복을 제거하고 IED-IoT서버로 전달하며 인코딩 방법을 개선하여 데이터의 전달크기와 적재공간을 효율적으로 운영할 수 있는 효과가 있다.

Description

배전설비 PD 진단시스템의 PRPD 데이터 포맷변환 및 압축 방법{COMPRESSION METHOD FOR PRPD DATA FORMAT CONVERSION AND OF DISTRIBUTION EQUIPMENT PD DIAGNOSTIC SYSTEM}
본 발명은 배전설비 PD 진단시스템의 PRPD 데이터 포맷변환 및 압축 방법에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 배전설비 PD(Partial Discharge:부분방전) 진단시스템의 변압기, 개폐기, 맨홀 등에 부착된 센서에서 계측된 데이터 연계과정 중 PRPD(Phase Resolved Partial Discharge: 위상패턴분석)데이터를 PD진단시스템에 히트맵 형태로 모니터링하기 위한 배전설비 PD 진단시스템의 PRPD 데이터 포맷변환 및 압축 방법에 관한 것이다.
현재 운영중인 배전전력설비 PD진단시스템에는 도 1에 도시된 바와 같이 센서-IED(Intelligent Electronic Device)-IoT서버 순서로 데이터를 전달하는 구조로 센서가 계측하는 시간 이 늘어날수록(실시간에 가까워질수록) 많은 데이터 누적이 발생하는 구조다.
또한, 상술한 바와 같은 데이터 전달 구조에서 센서의 계측시간만큼 IED에서 인코딩 과정 중 데이터량이 증가하고, 여러 개의 센서와 연결된 N개의 IED와 N:1로 연결된 IoT서버는 대량의 데이터를 빅데이터 서버에 디코딩 하여 적재 해야 하는 부담이 발생하는 문제점이 있다.
구체적으로, 배전전력설비의 부분방전(PD) 신호를 누계한 PRPD데이터의 송/수신 시, 센서에서 계측된 데이터는 80*254의 좌표 값을 가지며 숫자만으로 구성된 위상과 진폭값이 계측하는 동안 동일하게 반복되는 경우가 빈번히 발생한다.
또한 IED와 서버 간 데이터 연계 시 계측 데이터의 인코딩을 base64 기반으로 하여 3byte의 데이터가 4byte로 약 33% 늘어나게 되는 문제점이 있다.
사용자는 PD여부를 판단하기 위해 위상/진폭/시간 데이터인 3차원 데이터를 시간을 압축시켜 2차원 누계값으로 표현하는 PRPD데이터를 히트맵으로 출력하여 판단하게 되는데 이때 시간축을 누계시킨 2차원 형태로 표현하기 위해 좌표별 누계값을 계산해야 하며 다량의 반복문을 수행하므로 계측하는 시간만큼 누계데이터의 양이 증가하게 되어 통신, 인/디코딩, 데이터적재, 데이터 히트맵 구성 시 서버에 부담이 증가하게 되는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-2139825호(2020.07.24)
상술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 동일 위상과 진폭이 반복되는 수만큼 누계시키는 누계축을 생성하여 데이터 포멧을 변환하고, 2개 문자 데이터를 1개의 문자로 인코딩하고, 서버에서 수신데이터를 디코딩하며, 배전 전력설비 센서데이터의 위상과 진폭 데이터를 누계축을 생성하여 중복 없이 포맷변환 후 인코딩하여 데이터를 2개 문자의 1byte로 압축하여 송신하며 디코딩하여 분리하는 배전설비 PD 진단시스템의 PRPD 데이터 포맷변환 및 압축 방법을 제공하는 데 목적이 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 PRPD데이터를 히트맵 이미지로 변환시 누계값을 생성하기 위해 서버와 클라이언트에서 하던 반복작업을 계측 데이터 연계장치인 IED에서 변환하도록 분산처리 하되, IED에서 포맷변환 및 인코딩이 처리되고, 서버에서 디코딩 처리되도록 하여 부하를 분산함으로써 효율적으로 처리할 수 있는 배전설비 PD 진단시스템의 PRPD 데이터 포맷변환 및 압축 방법을 제공하는 데 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 배전설비 PD 진단시스템의 PRPD 데이터 포맷변환 및 압축 방법은 (a) 배전설비에 설치된 센서가 부분방전(PD) 데이터로 위상과 진폭을 계측하는 단계; (b) IED의 계측 데이터 포맷 변환부가 상기 센서에 의해 계측된 데이터를 수신하고, 계측값에 대한 누계축을 생성하는 단계; (c) 상기 IED의 계측 데이터 인코딩부가 위상, 진폭, 누계값으로 이루어진 계측 데이터를 인코딩하는 단계; 및 (d) 서버단인 IoT 서버의 수신데이터 디코딩부가 상기 IED로부터 인코딩된 계측 데이터를 수신하여, 인코딩단계의 역과정으로 디코딩하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
다른 실시예로, 상술한 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 배전설비 PD 진단시스템은 배전설비에 부착되어 부분방전 데이터를 계측하는 센서; 상시 센서가 계측한 데이터를 누계하여 수신한 후, 위상과 진폭에 대한 누계축을 생성한 후 인코딩하는 IED; 상기 IED가 인코딩 데이터를 디코딩하는 IoT 서버; 상기IoT 서버의 디코딩한 부분방전 데이터에 대한 위상, 진폭, 및 누계축으로 구성된 데이터를 저장하고 히트맵(HeatMap)으로 시각화하는 빅데이터&운영관리 서버; 및 상기 빅데이터&운영관리 서버에 접속되어, 상기 빅데이터&운영관리 서버에서 전달되는 시각화된 히트맵 이미지를 제공받는 모니터링부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 배전설비 PD 진단시스템의 PRPD 데이터 포맷변환 및 압축 방법은 센서의 계측 데이터를 IED에 적재 시 중복을 제거하고 IED-IoT서버로 전달하며 인코딩 방법을 개선하여 데이터의 전달크기와 적재공간을 효율적으로 운영할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 배전설비 PD 진단시스템의 PRPD 데이터 포맷변환 및 압축 방법은 기존 설치된 시스템에 연계할 수 있어 적용 시 데이터스토리지 및 통신량의 획기적 절감이 가능한 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 배전설비 PD 진단시스템의 PRPD 데이터 포맷변환 및 압축 방법은 변압기, 개폐기, 맨홀 등에 부착된 센서에서 계측되는 신호를 수집하여 PD진단 시스템에 출력하기까지의 데이터 효율화에 따른 성능개선 효과가 있다.
도 1은 종래 배전전력설비 PD진단시스템의 구성도 이다.
도 2는 본 발명에 따른 배전전력설비 PD진단시스템의 구성도 이다.
도 3은 본 발명에 따른 배전전력설비 PD진단시스템에 의한 누적축 생성과정을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 배전전력설비 PD진단시스템에서 생성하는 히트맵 이미지를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 배전설비 PD 진단시스템의 PRPD 데이터 포맷변환 및 압축 방법의 흐름도 이다.
도 6은 본 발명에 따른 배전설비 PD 진단시스템의 PRPD 데이터 포맷변환 및 압축 방법 중, 누적축 생성 방법의 흐름도 이다.
도 7은 본 발명에 따른 배전설비 PD 진단시스템의 PRPD 데이터 포맷변환 및 압축 방법 중, 인코딩 방법의 흐름도 이다.
도 8은 본 발명에 따른 배전설비 PD 진단시스템의 PRPD 데이터 포맷변환 및 압축 방법 중, 디코딩 방법의 흐름도 이다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정하여 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가 장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 배전설비 PD 진단시스템의 PRPD 데이터 포맷변환 및 압축 방법에 대해 상세히 설명한다.
먼저, 본 발명에 따른 배전설비 PD 진단시스템에 대해 간단히 설명한다.
본 발명에 따른 배전설비 PD 진단시스템은 도 2에 도시된 바와 같이 센서(100), IED(200), IoT 서버(300), 빅데이터 및 운영관리 서버(400) 모니터링부(500)를 포함한다.
상기 센서(100)는 HFCT(High Frequency Current Transformer), UHF(Ultra High Frequency), 또는 환경센서 등에 상당하는 센서로 배전 전력설비인 개폐기, 변압기, 맨홀 등에 부착되어 부분방전(PD) 데이터를 계측한다.
상기 IED(200)는 상기 센서(100)가 계측한 배전 전력설비에 대한 부분방전(PD) 데이터를 서버 단인 상기 IoT 서버(300)로 JSON 포멧을 이용하여 송신한다.
상기 IED(200)는 계측 데이터 포맷 변환부(210) 및 계측 데이터 인코딩부(220)를 포함한다.
상기 계측 데이터 포맷 변환부(210)는 누계측 생성부라고도 하며 동일한 위상과 진폭이 반복되는 수만큼 누계시키는 누계축 데이터를 생성한다.
구체적으로 상기 계측 데이터 포맷 변환부(210)는 위상과 진폭을 각각의 축으로 2차원의 좌표값으로 하여 "위상+진폭"을 키로 각 좌표마다 계측되는 신호의 반복되는 수를 누계하여 위상, 진폭, 누계축으로 구성되는 데이터를 생성한다.
보다 구체적으로, 상기 계측 데이터 포맷 변환부(210)는 상기 센서(100)에서 계측된 아날로그 신호를 시간순서에 따라 헤더 없이 아래와 같이 순번1, 순번2, 위상, 진폭의 숫자 형태로 헤더(일련의 데이터 집단의 서두에 있는 항목)없이 아래의 표와 같이 저장한다.
0, 1, 1, 1
0, 2, 1, 3
0, 3, 2, 1
0, 4, 1, 3
0, 5, 2, 1
0, 6, 2, 1
0, 7, 2, 1
0, 8, 2, 1
..........
상기 [표 1]는 5734번 행까지 가변적으로 반복되며 순번 1과 순번 2를 빼면, 행이 반복되는 것을 확인 할 수 있으며, 저장, 히트맵 구성시 부하가 발생할 수 있다.
본 발명에 따른 배전전력설비 PD 진단시스템은 특성상 숫자 값만을 필요로 하며, PRPD(Phase Resolved Partial Discharge: 위상패턴분석)데이터 히트맵 표현시 누계값이 필요하기 때문에 IED에서 전단의 순번1, 2를 삭제하고, 후단에 누계축을 작성한 후, 집계하여 중복되는 행의 수를 줄인다.
즉, 상기 계측 데이터 포맷 변환부(210)는 도 3에 도시된 바와 같이 [표 1]의 정보에서 순번 1 및 2축을 삭제하고, 위상과 진폭만을 표시한 후, 짝을 이루는 위상과 진폭의 누적되는 축을 후단에 추가한 후, 마지막으로 이를 집계한다.
즉, 도 3에 도시한 바와 같이 상기 계측 데이터 포맷 변환부(210)는 위상과 진폭에 대해 '1,1'이 1개일 때,"1,1",1로 집계하고,'1,3'이 2개일 때,"1,3",2로 집계하며, '2,1'이 5개일 때,"2,1",5로 집계한다.
한편, 상기 계측 데이터 인코딩부(220)는 1개의 문자를 4bit로 표현하여, 1byte에 좌/우 4bit씩 사용하는 구조로 2개의 문자를 1byte로 인코딩한다.
구체적으로, 상기 계측 데이터 인코딩부(220)는 계측되는 위상과 진폭으로 이루어지는 좌표값을 문자별로 4bit씩 할당하도록 하며, 2개의 문자 중 먼저 입력되는 값을 4번 시프트하여 1byte의 24~27bit까지 할당하고 뒤에 오는 문자는 20~23bit까지 할당한 후 두 개의 문자의 합을 하나의 ASCII값에 맞춰 인코딩한다.
보다 구체적으로, 상기 계측 데이터 인코딩부(220)는 아래의 [표 2]와 같이 계측된 데이터를 인코딩한다.
(1)계측 데이터 2 5 5 2 5 4
(2)Bit Pattern 0010 0101 0101 0010 0101 0100
(3)앞 문자 시프트 4회 32 5 80 2 80 4
(4)AXCII인덱스 합 37 32 34
(5)ASCII % R T
상기 계측 데이터 인코딩부(220)는 계측 데이터 "255,254"를 수신하고, 이진수 "0010, 0101", "0101, 0010", "0101, 0100"로 각각표현하고, 두 문자를 한 문자로 표현하기 위해 앞자리를 4회 시프트하여 "00100000, 00000101", "01010000, 00000010", "01010000, 00000100"로 다시 표현한다.
다시 상기 계측 데이터 인코딩부(220)는 두문자 인덱스의 합을 구하며37,32,34로 구하여, 최종적으로 ASCII 문자표 %, R, T로 3byte로 인코딩하여 서버 단인 상기 IoT 서버(300)으로 전송한다.
상기 IoT 서버(300)는 상기 계측 데이터 인코딩부(220)에서 수신한 데이터를 아래의 [표 3]과 같이 디코딩한다.
(1)수신 데이터 % R T
(2)ASCII 37 82 84
(3)Bit Pattern 00100101 01010010 01010100
(4)비트 분할 00100000 0101 01010000 0010 01010000 0100
(5)앞 문자 시프트 0010 0101 0101 0010 0101 0100
(6)디코딩 결과 2 5 5 2 5 4
상기 IoT 서버(300)의 수신데이터 디코딩부(310)는 상기 계측 데이터 인코딩부(220)가 수행한 인코딩 과정을 역으로 수행하는데, 보다 구체저적으로 상기 계측 데이터 인코딩부(220)에서 수신한 인코딩데이터 "%, R, T"를 수신하고 ASSII 인덱스로 "37, 82, 84"로 표현되도록 변환한다.
다시, 상기 수신데이터 디코딩부(310)는 II 인덱스로 "37, 82, 84"를 "00100101, 01010010, 01010100" Bit로 변환하고, "00100000, 0101, 01010000, 0010, 01010000, 0100"와 같이 앞의 4Bit와 뒤의 4Bit를 분리한다.
마지막으로 상기 수신데이터 디코딩부(310)는 분리된 앞의 4Bit를 4Bit만큼 시프트시켜, "0010, 0101, 0101, 0010, 0101, 0100와 같이 2진수로 변환하고 변환된 0010을 2, 0101을 5, 0010를 2, 0101을 5, 및 0100을 4로 최종적인 디코딩을 수행한다.
상기 빅데이터&운영관리 서버(400)는 상기 IoT 서버(300)의 수신데이터 디코딩부(310)로부터 디코딩된 배전설비의 위상과 진폭을 숫자형태의 데이터로 수신하여 저장하면서, 해당 데이터를 시각화하고, 즉 PRPD 데이터를 히트맵(HeatMap) 으로 시각화하고, 해당 데이터 값이 기준치와 상당히 동떨어져 문제가 있다고 판단되는 경우 배전설비에 설치된 환경센서, PD센서 등의 센서 디바이스를 관리포인트로 지정한다.
상기 모니터링부(500)는 관리자 단말기로 빅데이터&운영관리 서버(400)에 접속되어, 상기 빅데이터&운영관리 서버(400)에서 전달되는 PRPD 데이터와 도 4에도시된 바와 같이 시각화된 히트맵 이미지를 전달받아 관리자가 모티터링 할 수 있도록 웹을 통해 표시한다.
상기 히트맵은 점이 많이 찍힌 위치를 빨갛게 표현하고, 점이 찍히지 않은 부분을 하얗게 표현하여 많이 찍히 부분과 적게 찍힌 부분을 표시하는 방식의 맵으로 도 4에 도시된 바와 같다.
상술한 바와 같은 구성을 갖는 배전설비 PD 진단시스템에 의한 PRPD 데이터 포맷변환 및 압축 방법에 대해 도 5 내지 도 8을 참조하여 설명한다.
먼저, 상기 센서(100)는 개폐기, 변압기, 맨홀 등에 부착되어 부분방전(PD) 데이터인 위상과 진폭을 계측하는 단계를 수행한다(S100).
다음으로, 상기 IED(200)의 계측 데이터 포맷 변환부(210)는 상기 센서(100)가 계측한 데이터를 수신하고, 계측값에 대한 누계축을 생성하는 단계를 수행한다(S200).
보다 구체적으로, 상기 계측 데이터 포맷 변환부(210)는 상기 센서(100)가 계측한 위상과 진폭에 대한 데이터를 수신하는 단계를 수행한다(S210).
이때, 상기 계측 데이터 포맷 변환부(210)는 위상과 진폭이 짝을 이루는 "X, Y"행 단위로 위상과 진폭에 대한 데이터를 수신한다.
상기 계측 데이터 포맷 변환부(210)는 수신한 위상과 진폭을 입력할 "X, Y"행이 존재하는지 판단하는 단계를 수행한다(S220).
상기 S220단계에서 수신한 위상과 진폭을 입력할 "X, Y"행이 존재하는 경우, 상기 계측 데이터 포맷 변환부(210)는 "X, Y"행을 생성하지 않고 수신한 위상과 진폭 데이터를 존재하는 "X, Y"행에 누계축과 함께 입력(저장)하는 단계를 수행한다(S240).
상기 S220단계에서 수신한 위상과 진폭을 입력할 "X, Y"행이 존재하지 않은 경우, 상기 계측 데이터 포맷 변환부(210)는 상기 S240단계 전에 "X, Y"행을 생성하는 단계를 수행한다(230).
상기 계측 데이터 포맷 변환부(210)는 상기 "X, Y"행을 제한된 소정의 행까지 생성(예를들면 5734 행)할 수 있는데, 상기 S240단계 생성한 행(라인)이 생성할 수 있는 마지막 행인지 판단하는 단계를 수행한다(S250).
상기 계측 데이터 포맷 변환부(210)는 상기 S250단계에서 상기 "X, Y"행이 마지막 행이 아닌 경우 상기 S220단계 이후의 과정을 반복 수행한다.
반대로, 상기 계측 데이터 포맷 변환부(210)는 상기 S250단계에서 상기 "X,Y"행이 마지막 행인 경우, 누계축과 함께 입력된 "X,Y"행에 입력된 상기 위상과 진폭 데이터가 전송을 위해 인코딩되어 압축될 수 있도록 상기 계측 데이터 인코딩부(220)로 전송하는 단계를 수행한다(S260).
다음으로 상기 IED(200)의 계측 데이터 인코딩부(220)는 위상, 진폭, 누계값으로 이루어진 계측 데이터를 인코딩하는 단계를 수행한다(S300).
보다 구체적으로, 상기 계측 데이터 인코딩부(220)는 위상, 진폭, 누계값으로 이루어진 숫자형태의 계측 데이터를 상기 계측 데이터 포맷 변환부(210)로부터 수신하는 단계를 수행한다(S310).
예를 들어, 상기 계측 데이터 인코딩부(220)는 위상, 진폭, 누계값으로 이루어진 계측 데이터를 "255,254"와 같은 숫자 형태로 수신한다.
상기 계측 데이터 인코딩부(220)는 수신한 계측 데이터를 이진수로 형태로 변환하는 단계를 수행한다(S320).
예를 들어, 상기 계측 데이터 인코딩부(220)는 "255,254"의 각 숫자를 4Bit씩 "0010, 0101", "0101, 0010", "0101, 0100"와 같이 이진수 형태로 변환한다.
이후, 상기 계측 데이터 인코딩부(220)는 두 문자를 한 문자로 표현하기 위해 앞자리와 뒷자리를 시프트하는 단계를 수행한다(S330).
즉, 상기 계측 데이터 인코딩부(220)는 앞자리를 4회 좌측으로 시프트하고, 뒷자리를 4회 우측으로 시프트하여 "00100000, 00000101", "01010000, 00000010", "01010000, 00000100"와 같은 형태로 다시 표현한다.
상기 계측 데이터 인코딩부(220)는 상기 (S330)단계에서 시프트된 앞문자와 뒷문자를 십진수로 형태로 변환하여 아스키(ASCII) 인덱스 합을 계산하는 단계를 수행한다(S340).
상기 계측 데이터 인코딩부(220)는 상기 S340단계에서 수행된 아스키(ASCII) 인덱스 합을 아스키(ASCII)표의 인덱스 값으로 치환하는 단계를 수행한다(S350).
상기 계측 데이터 인코딩부(220)는 치환된 아스키(ASCII)표의 인덱스 값을 서버단인 상기 IoT 서버(300)로 전송하는 단계를 수행한다(S360).
마지막으로, 상기 IoT 서버(300)의 수신데이터 디코딩부(310)는 상기 IED(200)로부터 인코딩된 계측 데이터를 수신하여, 인코딩단계의 역과정으로 디코딩하는 단계를 수행한다(S400).
보다 구체적으로, 상기 수신데이터 디코딩부(310)는 인코딩된 계측 데이터를 수신하는 단계를 수행한다(S410).
상기 IoT 서버(300)의 수신데이터 디코딩부(310)는 상기 계측 데이터 인코딩부(220)에서 수신한 인코딩 데이터를 아스키 표의 숫자로 변환하는 단계를 수행한다(S420).
예를 들어, 상기 수신데이터 디코딩부(310)는 상기 계측 데이터 인코딩부(220)에서 수신한 "%, R, T"를 아스키 표에서 대응되는 숫자 "37, 82, 84"로 변환한다.
상기 수신데이터 디코딩부(310)는 변환된 숫자를 2진수의 8Bit로 변환하고, 앞의 앞의 4Bit와 뒤의 4Bit를 분리하는 단계를 수행한다(S430).
예를들어, 상기 수신데이터 디코딩부(310)는 "37, 82, 84"를 "00100101, 01010010, 01010100" 8Bit로 변환하고, "00100000, 0101, 01010000, 0010, 01010000, 0100"와 같이 앞의 4Bit와 뒤의 4Bit를 분리한다.
상기 수신데이터 디코딩부(310)는 분리된 앞의 4Bit를 4Bit만큼 우측으로 시프트시켜, "0010, 0101, 0101, 0010, 0101, 0100와 같이 2진수로 변환하고 변환된 0010을 2, 0101을 5, 0101을 5, 0010를 2, 0101을 5, 및 0100을 4로 최종적인 디코딩을 수행하는 단계를 수행한다(S440).
이상에서는 본 발명에 대한 기술사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술적 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
100 : 센서
200 : IED
210 : 계측 데이터 포맷 변환부
220 : 계측 데이터 인코딩부
300 : IoT 서버
310 : 수신데이터 디코딩부
400 : 빅데이터&운영관리 서버
500 : 모니터링부

Claims (8)

  1. (a) 배전설비에 설치된 센서가 부분방전(PD) 데이터로 위상과 진폭을 계측하는 단계;
    (b) IED의 계측 데이터 포맷 변환부가 상기 센서에 의해 계측된 데이터를 수신하고, 계측값에 대한 누계축을 생성하는 단계;
    (c) 상기 IED의 계측 데이터 인코딩부가 위상, 진폭, 누계값으로 이루어진 계측 데이터를 인코딩하는 단계; 및
    (d) 서버단인 IoT 서버의 수신데이터 디코딩부가 상기 IED로부터 인코딩된 계측 데이터를 수신하여, 인코딩단계의 역 과정으로 디코딩하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배전설비 PD 진단시스템의 PRPD 데이터 포맷변환 및 압축 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 (b)단계는
    (b-1) 상기 계측 데이터 포맷 변환부가 상기 센서에 의해 계측된 위상과 진폭에 대한 데이터를 수신하는 단계;
    (b-2) 상기 계측 데이터 포맷 변환부가 수신한 위상과 진폭을 입력할 "X, Y"행이 존재하는지 판단하는 단계;
    (b-4) 상기 계측 데이터 포맷 변환부 상기 (b-2)단계에서 수신한 위상과 진폭을 입력할 "X, Y"행이 존재하는 경우, 수신한 위상과 진폭 데이터를 존재하는 "X, Y"행에 누계축과 함께 입력하는 단계;
    (b-5) 상기 계측 데이터 포맷 변환부가 상기 "X, Y"행이 마지막 행인지 판단하는 단계;
    (b-6) 상기 계측 데이터 포맷 변환부가 상기 (b-5)단계에서 상기 "X, Y"행이 마지막 행인 경우, 누계축과 함께 입력된 "X, Y"행에 입력된 상기 위상과 진폭 데이터가 전송을 위해 인코딩되어 압축될 수 있도록 상기 계측 데이터 인코딩부로 전송하는 단계;를 포함하되,
    상기 계측 데이터 포맷 변환부가 상기 (b-5)단계에서 상기 "X, Y"행이 마지막 행이 아닌 경우 상기 (b-2)단계 이후의 과정을 반복 수행하는 것을 특징으로 하는 배전설비 PD 진단시스템의 PRPD 데이터 포맷변환 및 압축 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 (b-2)단계와 (b-4)단계 사이에,
    (b-3) 상기 계측 데이터 포맷 변환부가 상기 (b-2)단계에서 수신한 위상과 진폭을 입력할 "X, Y"행이 존재하지 않은 경우, 상기 (b-4)단계 전에 "X,Y"행을 생성하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배전설비 PD 진단시스템의 PRPD 데이터 포맷변환 및 압축 방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 (c)단계는
    (c-1) 상기 계측 데이터 인코딩부가 위상, 진폭, 누계값을 표시하는 숫자형태의 계측 데이터를 상기 계측 데이터 포맷 변환부로부터 수신하는 단계;
    (c-2) 상기 계측 데이터 인코딩부가 수신한 계측 데이터를 이진수로 형태로 변환하는 단계;
    (c-3) 상기 계측 데이터 인코딩부가 두 문자를 한 문자로 표현하기 위해 앞자리와 뒷자리를 시프트하는 단계;
    (c-4) 상기 계측 데이터 인코딩부가 상기 (c-3)단계에서 시프트된 앞문자와 뒷문자를 십진수로 형태로 변환하여 아스키 인덱스 합을 계산하는 단계;
    (c-5) 상기 계측 데이터 인코딩부가 상기 (c-4)단계에서 수행된 아스키 인덱스 합을 아스키 표의 인덱스 값으로 치환하는 단계;
    (c-6) 상기 계측 데이터 인코딩부가 치환되어 코딩된 아스키 표의 인덱스 값을 서버 단인 상기 IoT 서버로 전송하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배전설비 PD 진단시스템의 PRPD 데이터 포맷변환 및 압축 방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 (d)단계는
    (d-1) 상기 수신데이터 디코딩부가 인코딩된 계측 데이터를 수신하는 단계;
    (d-2) 상기 수신데이터 디코딩부가 상기 계측 데이터 인코딩부에서 수신한 인코딩 데이터를 치환된 아스키 표의 숫자로 역치환하여 변환하는 단계;
    (d-3) 상기 수신데이터 디코딩부가 변환된 숫자를 8Bit로 변환하고, 앞의 앞의 4Bit와 뒤의 4Bit를 분리하는 단계; 및
    (d-4) 상기 수신데이터 디코딩부가 분리된 앞의 4Bit를 우측으로 시프트시킨 후, 이진수를 십진수 변환하여 최종적인 디코딩을 수행하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배전설비 PD 진단시스템의 PRPD 데이터 포맷변환 및 압축 방법.
  6. 배전설비에 부착되어 부분방전 데이터를 계측하는 센서;
    상시 센서가 계측한 데이터를 누계하여 수신한 후, 위상과 진폭에 대한 누계축을 생성한 후 인코딩하는 IED;
    상기 IED가 인코딩 데이터를 디코딩하는 IoT 서버;
    상기IoT 서버가 디코딩한 부분방전 데이터에 대한 위상, 진폭, 및 누계축으로 구성된 데이터를 저장하고 히트맵(HeatMap)으로 시각화하는 빅데이터&운영관리 서버; 및
    상기 빅데이터&운영관리 서버에 접속되어, 상기 빅데이터&운영관리 서버에서 전달되는 시각화된 히트맵 이미지를 제공받는 모니터링부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배전설비 PD 진단시스템.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 IED는
    위상과 진폭만을 표시하고, 짝을 이루는 위상과 진폭의 누적되는 축을 후단에 추가한 후, 이를 집계하여 누계축을 생성하는 계측 데이터 포맷 변환부; 및
    상기 계측 데이터 포맷 변환부로부터 위상, 진폭, 누계축을 표현한 숫자 형태의 계측 데이터에 대해, 1개의 숫자를 4Bit로 표현하여, 1Byte에 좌/우 4Bit씩 사용하는 구조로 2개의 숫자를 1Byte로 인코딩 하는 계측 데이터 인코딩부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배전설비 PD 진단시스템.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 IoT 서버의 수신데이터 디코딩부는
    상기 IED로부터 수신한 데이터를 1Byte 아스키(ASCII)표 인덱스 값으로 치환한 후, 1Byte를 4Bit씩 분리하고 문자로 변환하여 2Byte로 디코딩하는 것을 특징으로 하는 배전설비 PD 진단시스템.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101020438B1 (ko) 2008-10-31 2011-03-08 엘에스전선 주식회사 노이즈 제거 기능이 향상된 전력 장비 결함 진단 방법 및 시스템
JP2016048510A (ja) 2014-08-28 2016-04-07 株式会社神戸製鋼所 機器間通信システム、機器情報送信装置、及び機器情報受信装置
KR101738076B1 (ko) 2016-12-08 2017-05-19 유호전기공업주식회사 부분방전 진단의 신뢰도를 표시하는 부분방전 원격진단시스템

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107919943B (zh) * 2016-10-11 2020-08-04 阿里巴巴集团控股有限公司 二进制数据的编码、解码方法和装置
KR102139825B1 (ko) 2020-05-29 2020-07-30 (주) 에스엠엔디 전력케이블 절연열화 진단용 독립전원 및 부분방전 센서 독립형 무선통신 IoT PD센서, 전력케이블 절연열화 진단시스템 및 전력케이블 절연열화 진단관리방법

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101020438B1 (ko) 2008-10-31 2011-03-08 엘에스전선 주식회사 노이즈 제거 기능이 향상된 전력 장비 결함 진단 방법 및 시스템
JP2016048510A (ja) 2014-08-28 2016-04-07 株式会社神戸製鋼所 機器間通信システム、機器情報送信装置、及び機器情報受信装置
KR101738076B1 (ko) 2016-12-08 2017-05-19 유호전기공업주식회사 부분방전 진단의 신뢰도를 표시하는 부분방전 원격진단시스템

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