KR20000006898A - Electronic Watt-hour Meter with Power Load Control Function - Google Patents

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KR20000006898A KR1019990049998A KR19990049998A KR20000006898A KR 20000006898 A KR20000006898 A KR 20000006898A KR 1019990049998 A KR1019990049998 A KR 1019990049998A KR 19990049998 A KR19990049998 A KR 19990049998A KR 20000006898 A KR20000006898 A KR 20000006898A
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Abstract

PURPOSE: An electronic power wattmeter is provided to manage power loads efficiently by selectively inputting or stopping each power load according to a predetermined control order. CONSTITUTION: The electronic power wattmeter comprises: a source input part(110) for receiving a source; a control part(130) for detecting a power of the source inputted through the source input part, wherein the control part generates a pulse control signal for selectively supplying or stopping each power load according to a predetermined control order when the detected power reaches a predetermined reference power; and a control signal transceiver(160) for receiving the control pulse signal from the control part to output an opening and shutting signal for supplying or shutting down power to each power load in response to the control pulse signal.

Description

전력부하 제어기능을 갖는 전자식전력량계{Electronic Watt-hour Meter with Power Load Control Function}Electronic Watt-hour Meter with Power Load Control Function

본 발명은 전자식전력량계에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 일반가정, 상가, 빌딩 및 공장 등에서 사용하는 교류의 전력량을 측정하고, 제어/관리하기 위한 전력부하 제어기능을 갖는 전자식전력량계에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an electronic power meter, and more particularly, to an electronic power meter having a power load control function for measuring, controlling, and controlling an electric power amount of AC used in a general home, a shopping mall, a building, and a factory.

일반적으로 전력량계(電力量計)란 일반가정, 상가, 빌딩 및 공장 등에서 사용하는 직류 또는 교류의 전력 또는 전력량을 측정하는 계기로서 적산전력량계라고도 하며 통상 전류력계형계기(電流力計型計器)가 가장 널리 쓰이고 있다.In general, the electricity meter is an instrument that measures the power or amount of direct current or alternating current used in general homes, shopping malls, buildings, and factories. It is also called an integrated power meter. It is widely used.

이것은 한 쪽이 고정이고 다른 쪽이 가동(可動)인 2개의 공심(空心)코일의 상호작용을 이용하고 있으나, 전력계인 경우는 그 고정코일에 전류를 흐르게 하고, 가동코일에는 높은 저항을 직렬 접속시키고 전압을 인가(印加)해서 전압에 비례한 소전류가 흐르게 되어 있다.This uses the interaction of two air core coils, one fixed and the other movable, but in the case of a power meter, a current flows through the fixed coil, and a high resistance is connected in series to the movable coil. A small current proportional to the voltage flows by applying a voltage.

또한, 가동코일에 발생하는 토크(torque)는 이들 두 코일에 흐르는 전류의 순간값의 곱에 비례하고, 결국 인가된 전류와 전압의 곱에 비례하므로 인가전력을 측정할 수 있게 된다.In addition, the torque generated in the movable coil is proportional to the product of the instantaneous values of the current flowing through these two coils, and in turn, is proportional to the product of the applied current and the voltage, so that the applied power can be measured.

한편, 교류전력의 측정에는 전자식전력량계도 사용된다. 이 계기에는 적산기(積算器)로 전압과 전류신호를 적산하고 전력에 비례한 신호를 얻어서 디지털화하여 표시하는 방식의 것과, 전압·전류신호를 아날로그·디지털변환기로 디지털화하고 컴퓨터로 전력을 계산하여 디지털표시 하는 방식이 있다.On the other hand, an electronic power meter is also used to measure AC power. This instrument has a method of integrating a voltage and current signal with an integrator, obtaining a signal proportional to the power, and digitizing and displaying the signal. Digitizing the voltage and current signal with an analog / digital converter and calculating the power with a computer There is a digital display method.

그러나, 이와 같은 종래의 전력량계는 단순히 전력부하에서 소모되는 전력, 전력량, 역률 등을 표시하는 기능만 있고, 전력부하의 전원을 일괄적으로 제어/관리하거나 각각의 전력부하에 대하여 각기 개별적인 전원 제어/관리기능이 없어 전력량계를 보다 효율적으로 이용하지 못하는 문제점이 있었다.However, such a conventional electricity meter simply has a function of displaying the power consumed by the power load, the amount of power, the power factor, and the like, and collectively controls / manages the power of the power load or individually controls each power load / There is a problem that can not use the electricity meter more efficiently because there is no management function.

또한, 일반적으로 전력계통의 종합최대전력을 조절하기 위하여 각 개별부하를 고객별, 계절별, 시간대별 등으로 제어/관리할 필요가 있는 바, 이들 기능을 필수적으로 설치되는 전력량계에 부가시킴으로서 별도의 전력부하 제어/관리 설비 없이 제어/관리하기 위한 방안이 강구되고 있는 실정이다.In addition, in order to control the total maximum power of the power system in general, it is necessary to control / manage each individual load by customer, season, time zone, etc., and add these functions to an installed electricity meter to separate power. In order to control / manage without load control / management equipment, a situation is being devised.

따라서, 본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서 그 목적은, 입력전원의 전력 또는 전력량을 검출함과 아울러, 검출된 전력 또는 전력량이 설정된 기준 전력 또는 전력량값에 도달하거나, 설정된 특정시간에 도달하거나, 또는 외부의 원격제어신호가 입력될 경우에 그 내부에 미리 설정된 제어순서에 따라서 각각의 전력부하를 선택적으로 투입 또는 차단함으로써, 전력부하를 효율적으로 제어/관리하고, 이에 따라 전체적인 최대수요전력에 효율적으로 대응할 수 있는 전력부하 제어기능을 갖는 전자식전력량계를 제공하는 데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to solve the conventional problems as described above, the purpose of which is to detect the power or the amount of power of the input power, the detected power or the amount of power reaches the set reference power or power amount value, or When a certain time is reached or when an external remote control signal is input, the power load is efficiently controlled / managed by selectively inputting or cutting off each power load according to a preset control sequence therein, and accordingly, The present invention provides an electronic power meter having a power load control function that can efficiently cope with the overall maximum demand power.

도 1은 본 발명에 따른 전력부하 제어기능을 갖는 전자식전력량계의 바람직한 실시예를 나타낸 제어 블록도,1 is a control block diagram showing a preferred embodiment of an electronic wattmeter with a power load control function according to the present invention,

도 2는 본 발명의 전자식전력량계를 더욱 상세히 나타낸 제어 블록도,2 is a control block diagram showing in more detail the electronic wattmeter of the present invention;

도 3은 본 발명의 제어부의 작용을 나타낸 플로우차트이다.3 is a flowchart showing the operation of the control unit of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

100 : 전자식전력량계 110 : 전원 입력부100: electronic electricity meter 110: power input unit

120 : 변환부 130 : 제어부120: converting unit 130: control unit

140 : 표시/출력부 150 : 데이터 및 명령 송수신부140: display / output unit 150: data and command transceiver

160 : 제어신호 송수신부160: control signal transmission and reception unit

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전력부하 제어기능을 갖는 전자식전력량계의 특징은, 전원을 입력하는 전원 입력부와, 상기 전원 입력부를 통하여 입력된 전원의 전력 또는 전력량을 검출함과 아울러, 검출된 전력 또는 전력량이 설정된 기준 전력 또는 전력량값에 도달할 경우, 그 내부에 미리 설정된 제어순서에 따라서 각각의 전력부하를 선택적으로 공급 또는 차단하기 위한 제어펄스신호를 송출하는 제어부와, 그리고 상기 제어부로부터 송출된 제어펄스신호를 입력받고 이에 따라 다수의 전력부하에 전원을 공급 또는 차단시킬 수 있는 개폐신호를 송출하는 제어신호 송수신부가 구비된다.An electronic wattmeter having a power load control function according to the present invention for achieving the above object, the power input unit for inputting power, and detecting the power or amount of power input through the power input unit, A control unit for transmitting a control pulse signal for selectively supplying or cutting off each power load according to a preset control sequence when the detected power or power amount reaches a predetermined reference power or power amount value, and the control unit The control signal transmitting and receiving unit for receiving a control pulse signal transmitted from the input and thereby transmits or switches the power supply or cut off a plurality of power loads are provided.

또한, 상기 제어부는 전력부하의 사용시간이 미리 설정된 특정시간에 도달할 경우, 각각의 전력부하에 선택적으로 전원을 공급 또는 차단하기 위한 제어펄스신호를 상기 제어신호 송수신부에 송출한다.The controller transmits a control pulse signal to the control signal transceiver for selectively supplying or cutting off power to each power load when the usage time of the power load reaches a preset specific time.

또한, 상기 제어부는 외부의 원격제어신호가 입력될 경우, 각각의 전력부하에 선택적으로 전원을 공급 또는 차단하기 위한 제어펄스신호를 상기 제어신호 송수신부에 송출한다.In addition, when an external remote control signal is input, the controller transmits a control pulse signal for selectively supplying or cutting off power to each power load to the control signal transceiver.

또한, 상기 제어부에 외부로부터의 원격제어신호를 송수신할 수 있도록 하는 데이터 및 명령 송수신부를 더 구비한다.The controller may further include a data and command transceiver configured to transmit and receive a remote control signal from the outside.

또한, 상기 제어부에서 검출된 전력 또는 전력량을 표시할 수 있도록 하는 표시/출력부를 더 구비한다.The display device may further include a display / output unit configured to display the power or the amount of power detected by the controller.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 전력부하 제어기능을 갖는 전자식전력량계의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the electronic power meter having a power load control function according to the present invention.

도 1은 본 발명에 따른 전력부하 제어기능을 갖는 전자식전력량계의 바람직한 실시예를 나타낸 제어 블록도이고, 도 2는 본 발명의 전자식전력량계를 더욱 상세히 나타낸 제어 블록도이다.1 is a control block diagram showing a preferred embodiment of the electronic wattmeter with a power load control function according to the present invention, Figure 2 is a control block diagram showing the electronic wattmeter of the present invention in more detail.

도시된 바와 같이, 일반가정, 상가, 빌딩 및 공장 등으로 입력되는 전원(AC)은 통상의 변성기(10), 개폐기(20), 피뢰기(40) 및 퓨즈(30)와, 후술할 본 발명의 전자식전력량계(100)에 의하여 동작 제어되는 메인 차단기(200) 및 각각의 개별 차단기(210)(220)(230)를 거쳐 전등부하, 공조설비 및 보일러 등의 각각의 전력부하에 연결된다.As shown in the drawing, power (AC) input to a general home, a shopping mall, a building, a factory, and the like is a conventional transformer 10, a switch 20, an arrester 40, and a fuse 30, and the present invention to be described later. The main breaker 200 and the respective breakers 210, 220 and 230 which are operated and controlled by the electronic electricity meter 100 are connected to respective power loads such as a light load, an air conditioner and a boiler.

본 발명의 전자식전력량계(100)에는 전원을 입력하는 전원 입력부(110)와, 상기 전원 입력부(110)를 통하여 입력된 전원의 전력 또는 전력량을 검출함과 아울러, 검출된 전력 또는 전력량이 설정된 기준 전력 또는 전력량값에 도달할 경우, 설정된 시간에 도달할 경우, 외부의 제어 신호가 있는 경우, 그 내부에 미리 설정된 제어순서에 따라서 각각의 전력부하를 선택적으로 공급 또는 차단하기 위한 제어펄스신호를 송출하는 제어부(130)가 마련된다.Electronic power meter 100 of the present invention, the power input unit 110 for inputting power, and detects the power or the amount of power input through the power input unit 110, and the detected power or the amount of power set reference power Alternatively, when the amount of power is reached, when the set time is reached, when there is an external control signal, a control pulse signal for selectively supplying or interrupting each power load is transmitted in accordance with a preset control sequence therein. The controller 130 is provided.

또한, 상기 제어부(130)로부터 송출된 제어펄스신호를 입력받고 이에 따라 다수의 전력부하에 전원을 공급 또는 차단시킬 수 있는 개폐신호를 송출하는 제어신호 송수신부(160)와, 상기 제어부(130)에 외부로부터의 원격제어신호를 송수신할 수 있도록 하는 데이터 및 명령 송수신부(150)와, 그리고 상기 제어부(130)에서 검출된 전력 또는 전력량을 표시할 수 있도록 하는 표시/출력부(140)가 구비된다.In addition, the control signal transmitting and receiving unit 160 and the control unit 130 for receiving the control pulse signal transmitted from the control unit 130 and transmits an open / close signal that can supply or cut power to a plurality of power loads accordingly; And a data and command transmitter / receiver 150 for transmitting and receiving a remote control signal from the outside, and a display / output unit 140 for displaying power or amount of power detected by the controller 130. do.

상기 표시/출력부(140)는 통상 전력 또는 전력량을 직접 표시하는 LCD표시장치(141)와 원격검침을 위한 펄스출력회로(142) 및 이에 연결된 커넥터단자(143)로 구성되고, 상기 데이터 및 명령 송수신부(150)는 데이터송수신회로(151)와 명령송수신회로(152) 및 커넥터단자(153)로 구성됨이 바람직하다.The display / output unit 140 is usually composed of an LCD display device 141 that directly displays power or amount of power, a pulse output circuit 142 for remote meter reading, and a connector terminal 143 connected thereto. The transceiver 150 is preferably composed of a data transmission and reception circuit 151, a command transmission and reception circuit 152, and a connector terminal 153.

또한, 상기 제어신호 송수신부(160)는 제어신호송수신장치(161)와 이에 연결된 다수개의 커넥터단자(162)로 구성되며, 상기 각각의 차단기(200)(210)(220)(230)는 상기 제어신호 송수신부로부터 송수신되는 개폐신호에 의하여 각각의 전력부하에 상기 입력전원을 공급 또는 차단하도록 구성된다.In addition, the control signal transmission and reception unit 160 is composed of a control signal transmission and reception device 161 and a plurality of connector terminals 162 connected thereto, and each breaker 200, 210, 220, 230 is It is configured to supply or cut off the input power to each power load by an open / close signal transmitted and received from a control signal transmission / reception unit.

도 3은 본 발명의 제어부의 작용을 나타낸 플로우차트로서, 이를 참조하여 본 발명의 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다.3 is a flowchart showing the operation of the control unit of the present invention, with reference to this will be described in more detail the operation of the present invention.

먼저, 제어부(130)에는 전술한 바와 같이 특정 전력값(예로서, 피크치 전력), 전력량값 또는 전력부하 사용에 따른 특정시간 등이 미리 프로그램(program)되어 있다(S10).First, as described above, the controller 130 is pre-programmed with a specific power value (for example, peak value power), a power amount value, or a specific time according to the use of the power load (S10).

이와 같은 상태에서 제어부(130)는 전원 입력부(110) 및 A/D 변환부(120)를 통하여 입력전원의 전력 또는 전력량을 검출하고 실 전압, 전류 계측 및 계산, 비교 등의 연산작업이 수행된다(S11).In this state, the control unit 130 detects the power or the amount of power of the input power through the power input unit 110 and the A / D converter 120, and performs calculation operations such as actual voltage, current measurement, calculation, and comparison. (S11).

따라서, 상기 제어부(130)에서는 상기 연산작업 결과 검출된 전력이 미리 설정된 특정 전력값 또는 전력량값에 도달할 경우와, 또는 미리 설정된 특정시간에 도달할 경우 각각의 전력부하에 선택적으로 전원을 공급 또는 차단하기 위한 제어펄스신호를 상기 제어신호 송수신부(160)에 송출한다(S13).Therefore, the controller 130 selectively supplies power to each power load when the power detected as a result of the operation reaches a preset specific power value or power amount value, or when the preset power reaches a preset specific time. The control pulse signal for blocking is sent to the control signal transceiver 160 (S13).

이후, 상기 제어신호 송수신부(160)에서는 각각의 차단기(200)(210)(220)(230)에 선택적으로 개폐신호를 송출하여, 차단 신호일 경우에는 부하전류를 차단하는 한편, 투입신호가 경우에는 부하 전류를 공급함으로써, 각각의 전력부하를 용이하게 제어할 수 있는 것이다(S14~S17).Thereafter, the control signal transmitting and receiving unit 160 selectively transmits an open / close signal to each of the breakers 200, 210, 220, and 230, and in the case of the blocking signal, cuts off the load current while By supplying a load current, each power load can be easily controlled (S14 to S17).

한편, 데이터 및 명령 송수신부(150)를 거쳐 전기 관리자가 외부 원격제어신호를 송수신할 경우, 제어부(130)는 이 외부 제어 신호에 입력에 따라 각각의 전력부하에 선택적으로 전원을 공급 또는 차단하기 위한 제어펄스신호를 상기 제어신호 송수신부(160)에 송출함으로써, 전술한 바와 마찬가지로 각각의 전력부하를 용이하게 제어할 수 있는 것이다(S18).On the other hand, when the electrical manager transmits and receives the external remote control signal via the data and command transmission and reception unit 150, the control unit 130 to selectively supply or cut off power to each power load according to the input to the external control signal. By transmitting the control pulse signal to the control signal transmission and reception unit 160, it is possible to easily control each power load as described above (S18).

필요한 경우 데이터 및 명령 송수신부(150)와 제어신호 송수신부(160)는 통합 운영 할 수 있다.If necessary, the data and command transceiver 150 and the control signal transceiver 160 may be integrated.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전력부하 제어기능을 갖는 전자식전력량계에 의하면, 입력전원의 전력 또는 전력량을 검출함과 아울러, 검출된 전력 또는 전력량이 설정된 기준 전력 또는 전력량값에 도달하거나, 설정된 특정시간에 도달하거나, 또는 외부의 원격제어신호가 입력될 경우에 그 내부에 미리 설정된 제어순서에 따라서 각각의 전력부하를 선택적으로 투입 또는 차단함으로써, 전력부하를 효율적으로 제어/관리하고, 이에 따라 전체적인 최대수요전력에 효율적으로 대응할 수 있는 다양한 효과가 있다.As described above, according to the electronic watt-hour meter having a power load control function according to the present invention, while detecting the power or the power of the input power, the detected power or the amount of power reaches the set reference power or power amount value, or When a certain time is reached or when an external remote control signal is input, the power load is efficiently controlled / managed by selectively inputting or cutting off each power load according to a preset control sequence therein, and accordingly, There are various effects that can effectively respond to the overall maximum demand power.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.The present invention is not limited to the above-described specific preferred embodiments, and various modifications can be made by any person having ordinary skill in the art without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Of course, such changes are intended to fall within the scope of the claims set forth.

Claims (5)

전원을 입력하는 전원 입력부와,A power input unit for inputting power; 상기 전원 입력부를 통하여 입력된 전원의 전력 또는 전력량을 검출함과 아울러, 검출된 전력 또는 전력량이 설정된 기준 전력 또는 전력량값에 도달할 경우, 그 내부에 미리 설정된 제어순서에 따라서 각각의 전력부하를 선택적으로 공급 또는 차단하기 위한 제어펄스신호를 송출하는 제어부와, 그리고In addition to detecting power or amount of power input through the power input unit, when the detected power or amount reaches a predetermined reference power or amount value, each power load is selectively selected in accordance with a preset control sequence therein. A control unit for transmitting a control pulse signal for supplying or interrupting 상기 제어부로부터 송출된 제어펄스신호를 입력받고 이에 따라 다수의 전력부하에 전원을 공급 또는 차단시킬 수 있는 개폐신호를 송출하는 제어신호 송수신부를 구비하는 것을 특징으로 하는 전력부하 제어기능을 갖는 전자식전력량계.And a control signal transmission / reception unit configured to receive a control pulse signal transmitted from the control unit and transmit an open / close signal for supplying or cutting off power to a plurality of power loads. 제 1항에 있어서, 상기 제어부는 전력부하의 사용시간이 미리 설정된 특정시간에 도달할 경우, 각각의 전력부하에 선택적으로 전원을 공급 또는 차단하기 위한 제어펄스신호를 상기 제어신호 송수신부에 송출하는 것을 특징으로 하는 전력부하 제어기능을 갖는 전자식전력량계.The control signal transmitting and receiving unit of claim 1, wherein the control unit transmits a control pulse signal for selectively supplying or cutting off power to each power load when the use time of the power load reaches a predetermined time. Electronic electricity meter having a power load control function, characterized in that. 제 1항에 있어서, 상기 제어부는 외부의 원격제어신호가 입력될 경우, 각각의 전력부하에 선택적으로 전원을 공급 또는 차단하기 위한 제어펄스신호를 상기 제어신호 송수신부에 송출하는 것을 특징으로 하는 전력부하 제어기능을 갖는 전자식전력량계.According to claim 1, wherein when the external remote control signal is input, the control unit transmits a control pulse signal for selectively supplying or cutting off power to each power load to the control signal transmitting and receiving unit Electronic electricity meter with load control function. 제 1항에 있어서, 상기 제어부에 외부로부터의 원격제어신호를 송수신할 수 있도록 하는 데이터 및 명령 송수신부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 전력부하 제어기능을 갖는 전자식전력량계.The electronic watt-hour meter of claim 1, further comprising a data and command transmission / reception unit configured to transmit and receive a remote control signal from the outside to the control unit. 제 1항에 있어서, 상기 제어부에서 검출된 전력 또는 전력량을 표시할 수 있도록 하는 표시/출력부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 전력부하 제어기능을 갖는 전자식전력량계.The electronic watt-hour meter of claim 1, further comprising a display / output unit configured to display the power or the amount of power detected by the control unit.
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