KR19980066195A

KR19980066195A - 배전자동화 시스템

Info

Publication number: KR19980066195A
Application number: KR1019970001580A
Authority: KR
Inventors: 장수형
Original assignee: 이종수; 엘지산전 주식회사
Priority date: 1997-01-21
Filing date: 1997-01-21
Publication date: 1998-10-15

Abstract

본 발명은 적외선 통신이 가능한 배전자동화 시스템에 관한 것으로, 종래의 배전자동화 시스템은 그를 제어하는 상위기기에서만 배전자동화 시스템의 상태를 파악하는 것이 가능하여 검사자가 배전자동화 시스템의 이상동작 유무를 판단하기 위해서는 직접 전신주 위에 올라가서 배전자동화 시스템을 동작시킨 후, 휴대용 전화기 또는 무전기를 사용하여 상위기기 사용자에게 현재 동작에 따른 출력값을 물어 배전자동화 시스템의 이상 유무를 판단하였다. 그러나, 검사자가 배전자동화 시스템의 이상유무를 판단하기 위해서는 전신주위로 올라가야 함으로써 위험에 노출되는 문제점과, 항상 상위기기 사용자에게 현재상태의 출력값을 물어봐야 함으로써 검사시 효율이 감소하는 문제점이 있었다. 이러한 문제점을 감안한 본 발명은 배전자동화 시스템과 적외선 통신이 가능한 기기를 검사자가 휴대하여 검사자와 배전자동화 시스템간의 통신을 통해 검사자가 배전자동화 시스템의 현재상태를 직접파악하는 것이 가능하게 하여 검사자가 전신주에 직접 올라가지 않게 함으로써 검사자의 안전을 보장하는 효과와, 상위기기 사용자의 도움없이 직접 배전자동화 시스템의 현재상태를 파악함으로써 그 검사시 효율을 증가시키는 효과가 있다.

Description

배전자동화 시스템

본 발명은 배전자동화 시스템에 관한 것으로, 특히 적외선을 이용하여 현장에서 배전자동화 시스템의 상태와 계측값을 현장에서 즉시 점검하도록 하는 배전자동화 시스템에 관한 것이다.

일본, 미국등과 같은 기술선진국에서는 배전자동화가 상당히 진행중이며, 국내에는 한국전력의 주도하에 도입초기단계에 있는 실정이다. 그리고 일반적으로 배전자동화 시스템은 중앙장치, FEP, SCCU, 배전자동화용 단말장치등으로 구성되어 기존의 전신주상에 위치하게 되며, 이와같은 배전자동화용 시스템을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래 배전자동화 시스템의 블럭도로서, 이에 도시한 바와같이 통신선로(Tx)를 통해 상위기기(도면생략)의 제어신호를 입력받고, 입력받은 제어신호의 오류를 검사하여 오류가 없는 경우 제어신호를 출력하는 배전자동화용 단말장치(FRU)와, 상기 배전자동화용 단말장치(FRU)의 출력신호인 제어신호에 따라 개폐기 구동신호를 출력하는 개폐기 구동부(1)와, 상기 개폐기 구동부(1)의 출력신호인 개폐기 구동신호를 인가받아 소정의 개폐동작을 실시하는 개폐기(2)로 구성되며, 도 2는 상기 배전자동화용 단말장치(FRU)의 블럭도로서, 이에 도시한 바와같이 모뎀(3)을 통해 입력되는 상위기기(도면생략)의 제어신호에 따라 소정의 제어신호를 출력하는 중앙처리장치(CPU)로 구성된다.

이하, 상기와 같이 구성된 종래의 배전자동화 시스템의 동작을 설명한다.

먼저, 상위기기(도면생략)의 사용자는 배전기의 개폐를 제어하기 위해 제어신호를 지상에서 약 3 내지 4 미터 이상에 설치된 통신선로(Tx)를 통해 출력한다.

그 다음, 배전자동화용 단말기(FRU)에 구비된 중앙처리장치(CPU)는 모뎀을 통해 상기 상위기기의 제어신호를 입력받아, 그 제어신호의 오류를 검사하여 오류가 없는 경우에는 제어신호를 출력하게 된다.

그 다음, 상기 배전자동화용 단말기(FRU)의 출력신호인 제어신호를 입력받은 개폐기 구동부(1)는 입력되는 제어신호에 따라 개폐기 구동신호를 출력한다.

그 다음, 개폐기는 상기 개폐기 구동부(1)의 출력신호인 개폐기 구동신호에 부합하는 동작을 하게 된다.

또한, 상기 배전자동화용 단말기(FRU)에 구비된 씨피유(CPU)는 상기 개폐기 구동부(1)에 인가된 전압과 전류를 검출하여 모뎀(3)과 통신선로(Tx)를 통해 상위기기로 출력하게 되고, 상위기기는 현재 배전자동화 시스템의 상태를 파악하게 된다.

이러한, 종래의 배전자동화 시스템을 검사하기 위해서는 작업자가 직접 전신주에 올라가서 개폐기(2)를 동작시킨 후, 상위기기 사용자에게 무전기 또는 무선전화기를 사용하여 현재 배전자동화 시스템의 상태를 확인함으로써, 배전자동화 시스템의 이상동작 유무를 확인하였다.

그러나, 종래의 배전자동화 시스템의 이상동작유무를 검사하기 위해서는 작업자가 직접 전신주 위로 올라가야 함으로써 위험에 노출되는 문제점과, 그 배전자동화 시스템의 이상동작유무 검사시에 상위기기 사용자의 협조가 있어야 함으로써 작업효율이 감소하는 문제점이 있었다.

이와같은 문제점을 감안한 본 발명은 전신주 위에 올라가지 않고 그 이상동작 유무를 검사하며, 검사자 단독의 작업이 가능한 배전자동화 시스템의 제공에 그 목적이 있다.

도 1은 종래 배전자동화 시스템의 구성도.

도 2는 도 1에 있어서, 배전자동화용 단말장치의 블럭도.

도 3은 본 발명에 의한 배전자동화 시스템의 구성도.

도 4는 도 3에 있어서, 배전자동화용 단말장치의 블럭도.

도 5는 도 4에 있어서, 적외선 송/수신부의 상세 구성도.

도 6은 도 4에 있어서, 적외선 모뎀의 회로도.

도 7은 본 발명에 의한 배전자동화 시스템의 동작순서도.

도 8은 본 발명에 의한 휴대용 적외선 통신장치의 블럭도.

도 9는 본 발명에 의한 휴대용 적외선 통신장치의 동작 흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 개폐기 구동부 20 : 개폐기

30 : 모뎀 40,62 : 적외선 모뎀

41 : 필터 42 : 처리부

43 : 변환부 AMP1, AMP2 : 증폭기

PT : 포토 트랜지스터 R1 : 저항

LED : 적외선 다이오드 Q1 : 바이폴라 트랜지스터

50 : 적외선 송수신부 51 : 필터

52 : 송신부 53 : 수신부

54 : 차단벽 60 : 휴대용 적외선 통신장치

61 : 키패드 63 : 표시부

CPU, CPU1 : 중앙처리장치

상기한 목적은 검사자는 적외선 통신수단을 휴대하고, 배전자동화용 단말기간에 통신이 가능한 적외선 통신수단을 구비시킴으로써 달성되는 것으로, 이와같은 본 발명에 의한 배전자동화 시스템을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명에 의한 배전자동화 시스템의 블럭도로서, 이에 도시한 바와같이 통신선로(Tx)를 통해 상위기기(도면생략)의 제어신호를 입력받고, 입력받은 제어신호의 오류를 검사하여 오류가 없는 경우 제어신호를 출력하는 배전자동화용 단말장치(FRU)와, 상기 배전자동화용 단말장치(FRU)의 출력신호인 제어신호에 따라 개폐기 구동신호를 출력하는 개폐기 구동부(10)와, 상기 개폐기 구동부(10)의 출력신호인 개폐기 구동신호를 인가받아 소정의 개폐동작을 실시하는 개폐기(20)로 구성되며, 도 4는 상기 배전자동화용 단말장치(FRU)의 블럭도로서, 이에 도시한 바와같이 상위기기의 제어신호를 입력받는 모뎀(30)과, 외부에 노출된 적외선 송수신부(50)를 통해 외부와 적외선을 송수신하는 적외선 모뎀(40)과, 상기 모뎀(30)을 통해 입력되는 상위기기(도면생략)의 제어신호에 따라 소정의 제어신호를 출력하고, 적외선 모뎀(40)을 통해 검사자의 휴대용 적외선 통신장치에 현재 배전자동화 시스템의 상태를 출력하는 중앙처리장치(CPU)로 구성되고, 도 5는 상기 적외선 송수신부(50)의 구성도로서, 이에 도시한 바와같이 적외선 엘이디(LED)를 구비하여 필터(51)를 통해 외부로 적외선을 송신하는 송신부(52)와, 포토 트랜지스터(PT)를 구비하여 필터(51)를 통해 입력되는 외부의 적외선을 수신하는 수신부(53)와, 상기 송신부(52)와 수신부(53)를 격리하는 차단벽(54)으로 구성된다. 그리고, 도 6은 상기 적외선 모뎀(40)의 회로도로서, 이에 도시한 바와같이 전원전압(VCC)을 그 일측단에 인가받은 저항(R1)과, 상기 저항의 타측일단에 그 콜렉터가 접속되고, 그 에미터가 접지되며, 그 베이스에 입력되는 외부의 적외선신호에 따라 도통제어되는 포토 트랜지스터(PT)와, 상기 저항(R1)과 포토 트랜지스터(PT)의 접점측신호를 필터(41)를 통해 인가받아 증폭하는 증폭기(AMP1)와, 상기 증폭기(AMP1)의 출력신호를 입력받아 처리하여 출력하는 신호처리부(42)와, 상기 신호처리부(42)의 출력신호의 신호레벨을 디지탈레벨에서 RS232레벨로 변환하여 중앙처리장치(도면생략)로 출력하는 변환부(43)와, 상기 중앙처리장치의 제어신호를 상기 변환부(43) 및 신호처리부(42)를 통해 인가받아 증폭하는 증폭기(AMP2)와, 그 에미터가 접지되며, 그 베이스에 인가되는 상기 증폭기(AMP2)의 출력신호에 따라 도통제어되는 바이폴라 트랜지스터(Q1)와, 상기 바이폴라 트랜지스터(Q1)의 콜렉터에 일단이 접속되고, 타측일단에 전원전압(VCC)을 인가받으며, 상기 바이폴라 트랜지스터(Q1)의 도통상태에 따라 적외선을 출력하는 적외선 엘이디(LED)로 구성된다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 배전자동화 시스템의 동작을 설명한다. 먼저, 도 7은 본 발명에 의한 배전자동화 시스템의 동작순서도로서, 이에 도시한 바와같이 배전자동화용 단말기(FRU)에 구비된 중앙처리장치(CPU)는 초기화후에 감시타이머를 리셋한다. 그 다음 아날로그 디지탈 변환을 하여 인가되는 전압, 전류값을 계측하고, 상위기기의 송신데이타 및 적외선데이타의 유무를 판단한다. 이때 입력되는 데이타가 있는 경우 그 입력되는 데이타의 오류를 검증하고, 에러가 없는 경우 명령을 분류하여 실행한 후, 그 실행의 결과를 송신할 송신 방식을 결정한 다음, 실행의 결과를 송신한다.

다시 말해서, 상위기기에서 송신되는 데이타를 입력받으면, 종래의 동작과 같이 그 송신되는 데이타를 모뎀(30)을 통해 인가받은 중앙처리장치(CPU)는 그 인가된 상위기기의 데이타의 오류여부와 데이타의 내용을 분석하고, 그에 해당하는 제어신호를 출력한다.

그 다음, 상기 중앙처리장치(CPU)의 제어신호를 인가받은 개폐기 구동부(10)는 그 제어신호에 부합하는 제어신호를 출력한다.

그 다음, 상기 개폐기 구동부(10)의 출력신호를 인가받은 개폐기(20)는 그 제어신호에 부합하는 개폐동작을 하게 된다.

그 다음, 중앙처리장치(CPU)는 상기 개폐기 구동부(10)에 인가된 전류 및 전압을 측정하고, 그 측정된 전류 및 전압을 현재 배전자동화 시스템의 상태로 인식하여 모뎀을 통해 상위기기로 출력한다. 이에 따라 상위기기 사용자는 각 배전자동화 시스템의 현재상태를 계속 알 수 있다.

또한, 도 8은 휴대용 적외선 통신장치(60)의 블럭도로서, 이에 도시한 바와같이 사용자의 요구를 입력받는 키패드(61)와, 적외선 송신 및 수신이 가능한 적외선 모뎀(62)과, 상기 적외선 모뎀(62) 및 키패드(61)에서 입력되는 신호를 처리하여 표시부를 통해 표시하는 중앙처리장치(CPU1)로 구성된다. 검사자가 상기와 같은 구성의 휴대용 적외선 통신장치(60)을 사용하여 현재 배전자동화 시스템의 상태를 파악하기 위하여, 키패드(61)를 통하여 소정의 명령을 입력시키면, 그 키패드(61)의 출력신호를 입력받은 중앙처리장치(CPU)는 적외선 모뎀(62)을 제어하여 데이타가 실린 적외선을 출력한다.

그 다음, 상기 휴대용 적외선 통신장치(60)의 출력인 데이타가 실린 적외선을 적외선 송수신부(50)를 통해 인가받은 적외선 모뎀(40)에 구비된 포토 트랜지스터(PT)는 그 적외선에 실린 데이타에 따라 도통제어 된다.

그 다음, 필터(41)는 상기 입력되는 데이타의 불필요한 요소를 필터링하여 출력하고, 그 필터링된 신호는 증폭기(AMP1)에서 증폭되어 출력된다.

그 다음, 처리부(42)는 상기 증폭기(AMP1)의 출력신호를 입력받아 소정의 처리과정을 통해 데이타 처리하여 출력한다.

그 다음, 변환부(43)는 상기 처리부(42)의 출력데이타를 입력받아 RS232레벨의 신호로 변환하여 출력한다.

그 다음, 상기 처리부(42)의 출력인 RS232레벨의 신호를 인가받은 배전자동화용 단말기(FRU)에 구비된 중앙처리장치(CPU)는 개폐기 구동부(10)의 전압, 전류를 측정하여 현재 배전자동화 시스템의 상태를 파악한다.

그 다음, 상기 중앙처리장치(CPU)는 측정된 배전자동화 시스템의 현재상태를 출력하며, 그 배전자동화 시스템의 현재상태는 변환부(43), 처리부(42)를 통해 증폭기(AMP2)에 입력되어 증폭되고, 상기 증폭기(AMP2)의 출력신호를 인가받은 바이폴라 트랜지스터(Q1)는 온 또는 오프의 동작을 하게 되며, 이에 따라 적외선 엘이디(LED)는 상기 바이폴라 트랜지스터(Q1)의 온 또는 오프동작에 따라 온 또는 오프되어 데이타가 실린 적외선을 출력하게 된다.

그 다음, 도 9는 본 발명에 의한 휴대용 적외선 통신장치(60)의 동작순서도로서, 이에 도시한 바와같이 상기 적외선 엘이디(LED)의 출력인 데이타가 실린 적외선을 입력받은 휴대용 적외선 통신장치(60)에 구비된 적외선 모뎀(62)는 그 입력된 데이타를 중앙처리장치(CPU1)로 출력하게 된다.

그 다음, 상기 중앙처리장치(CPU1)는 입력된 데이타의 오류를 검사하고 오류가 없는 경우 표시부(63)에 표시함으로써, 검사자가 현재 배전자동화 시스템의 상태를 확인하여 이상유무를 판단하게 된다.

상기한 바와같이 본 발명에 의한 배전자동화 시스템은 그 시스템의 정기적인 검사시에 검사자와 배전자동화 시스템간에 적외선 통신이 가능하게 하여 검사자가 직접 전신주위에 올라가지 않게 함으로써 검사자의 안전을 보장하는 효과와, 상위기기를 사용하는 상위기기 사용자의 도움없이 배전자동화 시스템의 현재상태를 파악함으로써, 검사시에 작업 효율이 증대되는 효과가 있다.

Claims

통신선로(Tx)를 통해 상위기기의 제어신호를 입력받고, 입력받은 제어신호의 오류를 검사하여 오류가 없는 경우 제어신호를 출력하는 배전자동화용 단말장치(FRU)와, 상기 배전자동화용 단말장치(FRU)의 출력신호인 제어신호에 따라 개폐기 구동신호를 출력하는 개폐기 구동부(10)와, 상기 개폐기 구동부(10)의 출력신호인 개폐기 구동신호를 인가받아 소정의 개폐동작을 실시하는 개폐기(20)로 구성되는 배전자동화 시스템에 있어서, 상기 배전자동화용 단말장치(FRU)는 상위기기의 제어신호를 입력받는 모뎀(30)과, 외부에 노출된 적외선 송수신부(50)를 통해 외부와 적외선을 송수신하는 적외선 모뎀(40)과, 상기 모뎀(30)을 통해 입력되는 상위기기의 제어신호에 따라 소정의 제어신호를 출력하고, 적외선 모뎀(40)을 통해 검사자의 휴대용 적외선 통신장치에 현재 배전자동화 시스템의 상태를 출력하는 중앙처리장치(CPU)로 구성하여 된 것을 특징으로 하는 배전자동화 시스템.
제 1항에 있어서, 상기 적외선 송수신부(50)는 적외선 엘이디(LED)를 구비하여 필터(51)를 통해 외부로 적외선을 송신하는 송신부(52)와, 포토 트랜지스터(PT)를 구비하여 필터(51)를 통해 입력되는 외부의 적외선을 수신하는 수신부(53)와, 상기 송신부(52)와 수신부(53)를 격리하는 차단벽(54)으로 구성하여 된 것을 특징으로하는 배전자동화 시스템.
제 1항에 있어서, 상기 적외선 모뎀(40)은 전원전압(VCC)을 그 일측단에 인가받은 저항(R1)과, 상기 저항의 타측일단에 그 콜렉터가 접속되고, 그 에미터가 접지되며, 그 베이스에 입력되는 외부의 적외선신호에 따라 도통제어되는 포토 트랜지스터(PT)와, 상기 저항(R1)과 포토 트랜지스터(PT)의 접점측신호를 필터(41)를 통해 인가받아 증폭하는 증폭기(AMP1)와, 상기 증폭기(AMP1)의 출력신호를 입력받아 처리하여 출력하는 신호처리부(42)와, 상기 신호처리부(42)의 출력신호의 신호레벨을 디지탈레벨에서 RS232레벨로 변환하여 중앙처리장치(도면생략)로 출력하는 변환부(43)와, 상기 중앙처리장치의 제어신호를 상기 변환부(43) 및 신호처리부(42)를 통해 인가받아 증폭하는 증폭기(AMP2)와, 그 에미터가 접지되며, 그 베이스에 인가되는 상기 증폭기(AMP2)의 출력신호에 따라 도통제어되는 바이폴라 트랜지스터(Q1)와, 상기 바이폴라 트랜지스터(Q1)의 콜렉터에 일단이 접속되고, 타측일단에 전원전압(VCC)을 인가받으며, 상기 바이폴라 트랜지스터(Q1)의 도통상태에 따라 적외선을 출력하는 적외선 엘이디(LED)로 구성하여 된 것을 특징으로 하는 배전자동화 시스템.
제 1항에 있어서, 상기 휴대용 적외선 통신장치는 사용자의 요구를 입력받는 키패드(61)와, 적외선 송신 및 수신이 가능한 적외선 모뎀(62)과, 상기 적외선 모뎀(62) 및 키패드(61)에서 입력되는 신호를 처리하여 표시부를 통해 표시하는 중앙처리장치(CPU1)로 구성하여 된 것을 특징으로 하는 배전자동화 시스템.