KR20030057236A - Digital multi-function meter for load management based on remote meter reading and method of controlling the same - Google Patents

Digital multi-function meter for load management based on remote meter reading and method of controlling the same Download PDF

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KR20030057236A
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Abstract

PURPOSE: A digital multi function accumulation power meter system for remote load management and a control method thereof are provided, which accumulate usage power of a house and also perform power metering and load management and voltage management unitedly. CONSTITUTION: An analog signal preprocessing part(31) detects an effective value and power factor angle of voltage and current by receiving secondary voltage and current deformed from the primary voltage and current through a metering voltage transformer(16) and a metering current transformer(14). A synchronization input part(32) inputs analog signals of the power factor angle and the effective values of the voltage and the current detected in the analog signal preprocessing part. An analog digital converter part(33) converts the analog signals of the power factor angle and the effective values of the voltage and the current being output from the synchronization input part. A multiplexer(34) outputs selectively the digital signal of the power factor angle and the effective values of the voltage and the current being output through the analog digital converter part. A micro controller(35) receives the digital signals of the power factor angle and the effective values of the voltage and the current through the multiplexer, and performs remote load management according to the requirement of a remote load management system(20) by accumulating the usage power on the basis of the digital signals. A communication part(37) accesses a micro controller through the remote load management system and a communication network. A memory stores data for the accumulation of the usage power and the remote load management. and a power supply circuit(38) provides an operation power by rectifying the secondary voltage of the metering voltage transformer.

Description

원격부하관리를 위한 디지털 다기능 적산 전력계 및 그 제어 방법{DIGITAL MULTI-FUNCTION METER FOR LOAD MANAGEMENT BASED ON REMOTE METER READING AND METHOD OF CONTROLLING THE SAME}DIGITAL MULTI-FUNCTION METER FOR LOAD MANAGEMENT BASED ON REMOTE METER READING AND METHOD OF CONTROLLING THE SAME}

본 발명은 적산전력계에 관한 것으로, 구체적으로는 원격부하관리스템과 통신망으로 원격 접속되어 사용 전력량 검침업무, 부하관리 업무, 전압관리 업무등 일반 수용가에 대한 부하관리 업무를 통합 자동화시키는 디지털 다기능 적산전력계및 그 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an integrated power meter, specifically, a digital multi-function integrated power meter that integrates and automatically manages load management tasks for general users, such as metering, load management, and voltage management, by using a remote load management system and a communication network. And a control method thereof.

전기, 전자, 정보통신 산업의 발전에 따라 일반 수용가들의 사용제품이나 제조업체 장비가 점차로 고성능화 되고 있으며 핵가족화 및 맞벌이, 외출 횟수 증가등으로 일반 수용가들은 자동검침 및 고신뢰도, 고품질의 전력공급을 요구하고 있다.With the development of the electric, electronic and telecommunication industries, consumer products and manufacturers' equipment are becoming more and more high performance. Nuclear families, dual incomes, and increased number of outings have led consumers to demand automatic meter reading, high reliability and high quality power supply. have.

전통적으로, 검침 업무는 검침원이 일반 수용가들을 방문하여 기계식 적산전력계의 기록 값을 육안으로 확인하는 방법으로 이루어지고 있다. 이는 여러 가지 이유로 일반 수용가들을 불편하게 하여 이를 개선하기 위한 노력들이 지속되어 왔다. 일 예로, 기존의 기계식 적산전력계에 광원, 회전 디스크, 수광소자를 이용, 회전수 카운트 회로만을 디지털화하는 간이 디지털 방식이 있었다. 또는 마이크로컨트롤러를 이용한 계기용 변류기와 계기용 변압기로부터의 전압, 전류 아날로그 신호를 이용하여 사용전력량을 산출하는 디지털 방식이 제안되고 있다. 이들은 사실 최근의 정보통신 기술의 급속한 발전에 비추어 기술적으로 충분히 실현이 가능하나 기존 수용가의 모든 기계식 적산 전력계를 변경하거나 디지털 적산전력계로 대체 및 신설해야 하기 때문에 경제성의 문제로 실현이 지연되고 있다.Traditionally, meter reading has been done by the meter readers visiting the general public and visually confirming the readings of the mechanical wattmeter. This is uncomfortable for the general public for various reasons, and efforts have been made to improve it. As an example, there has been a simple digital method of digitizing only the speed count circuit using a light source, a rotating disk, and a light receiving element in a conventional mechanical integrated power meter. In addition, a digital method of calculating the amount of power used using voltage and current analog signals from an instrument current transformer and an instrument transformer using a microcontroller has been proposed. In fact, they are technically feasible enough in view of the recent rapid development of information and communication technology, but they are delayed due to economic problems because all mechanical integrated wattmeters of existing customers must be changed or replaced with new digital wattmeters.

한편, 고신뢰도, 고품질 전력공급 측면에서 보면, 일반 수용가들은 2차 변전소로부터 인출되어 수지상 구조를 이용하여 면적으로 넓게 분산 배치되는 구조를 가지는 배전선로들로부터 전력을 공급받는다. 이들 선로들은 일반 수용가들이 분포되는 산지나 해안, 도시 부하밀집지역을 경유하기 때문에 짧게는 수 Km에서 길게는 수십 Km에 이르는 긍장을 가진다. 특히 이들 선로들이 다양한 수용가 지역에 직접적으로 노출되어 사고나 화재, 신규부하 신설이나 이설, 부하의 급속한 증가 등 여러 가지 이유로 인해 정전이나 저전압 문제들을 경험하게 되기 때문에 일반 수용가에 공급되는 전력 공급의 신뢰도는 물론 전력품질이 심각하게 저하되는 경우가 있다.On the other hand, in view of high reliability and high quality power supply, general consumers are drawn from secondary substations and are supplied with power from distribution lines having a structure that is widely distributed and arranged using a dendritic structure. These tracks have a short range of kilometers to tens of kilometers since they are routed through mountainous, coastal, and urban dense areas where the general population is distributed. In particular, since these lines are directly exposed to various consumer areas and experience power failure or low voltage problems for various reasons such as accidents, fires, new loads or relocations, and rapid increase in load, the reliability of the power supply to the general consumer is Of course, the power quality is seriously degraded.

전력회사에서는 이러한 문제에 따른 일반 수용가들의 민원을 해소하기 위해 내부적으로 고품질의 전력공급을 위한 정전관리, 손실관리, 부하관리 및, 전압관리 등의 관리목표를 정하고 그 목표를 달성하기 위해서 노력하고 있으며, 그 결과가 구체화되어 현장에 적용되고 있다.In order to resolve the complaints of ordinary consumers due to these problems, the electric power company sets internal management goals such as power failure management, loss management, load management, and voltage management for high-quality power supply. As a result, the results are embodied and applied to the field.

구체적으로, 정전관리 측면에서 보면 배전선로들은 정전구간 최소화를 위해 다분할 다연계 구조로 설계된다. 선로 인출구에 차단기가, 선로상 또는 선로간에부하 개폐기들이 설치된다. 이들은 개폐기 조작을 통해 사고나 작업시 정전구간을 분리하고 부하융통을 시도함으로써 정전구간을 최소화한다. 그런데 개폐기 절체작업이 모두 수작업으로 이루어지기 때문에 정전시 작업원이 도심지 및 장거리 선로상의 개폐기 조작지점에 출동하는데 시간지연이 발생하여 장시간 정전시간이 발생함으로써 상당한 민원사항이 발생되었다.Specifically, in terms of power outage management, the distribution lines are designed in a multi-part structure to minimize the blackout period. Breakers are installed at the track outlets, and load switchgear is installed on or between tracks. They minimize the blackout section by separating the blackout section and attempting to load balance through accidental operation. However, since the switchgear work is all done by hand, there is a time lag when a worker goes to the operation point of the switchgear on the downtown and long-distance tracks in case of a power failure, and a long time outage occurs, resulting in considerable complaints.

그러나 최근 전력회사들은 학계, 산업계, 연구소등과 공동으로 선로상의 개폐기들을 원격에서 제어할 수 있는 배전 자동화 시스템의 개발을 적극 추진, 현재 실험적 프로토타입을 개발하여 현장에 도입함으로써 정전시간을 만족할 만한 수준으로 줄이는데 성공하고 있는 것으로 알려지고 있다.However, in recent years, electric power companies have been actively promoting the development of distribution automation system that can remotely control switchgear on the line in collaboration with academia, industry and research institute. It is known that it is succeeding in reducing.

손실관리는 전력회사 측면에서 생산원가 절감을 위한 노력이다. 정상시에 일정주기별로 또는 선로 신설시에 시뮬레이션을 통해 선로 손실을 최소화할 수 있는 선로상의 개폐기 조작지점을 결정하여 이를 새로운 부하 절분점으로 함으로서 선로손실을 최소화한다. 이 문제는 정전관리 측면에서 시도되는 다분할 다연계 구조와 이들 선로상의 개폐기를 원격에서 제어할 수 있는 배전 자동화 시스템을 통해 해결될 수 있을 것이다.Loss management is an effort to reduce production costs from the utility side. Minimize line loss by determining switch operating point on line that can minimize line loss through simulation at regular period or when new line is established. This problem can be solved through a multi-segment multi-stage structure attempted in terms of power outage management and a distribution automation system that can remotely control the switchgear on these lines.

전압관리 측면을 보면, 일반적으로 전압관리는 일반 수용가에 공급되는 전압을 적정한 전압 범위 내에서 유지하려는 노력이다. 배전계통의 주 변압기는 ULTC를 통해, 주상 변압기는 탭 변경을 통해 각각 공급전압을 제어함으로써 부하 변화에 따라 수용가에 공급되는 전압이 일정하게 유지되도록 한다. 그러나 선로 긍장이나 수용가 부하형태의 다양성, 수용가 신설이나 이설, 부하의 자연증가나 계절별 변화등의 이유로 공급전압을 적정 범위 내로 유지하려는 노력을 상당히 어렵게 하고 있다.In terms of voltage management, voltage management is generally an effort to keep the voltage supplied to the general consumer within an appropriate voltage range. The main transformer of the distribution system is controlled through ULTC, and the column transformer is controlled through a tap change, so that the voltage supplied to the customer is kept constant as the load changes. However, efforts to keep the supply voltage within an appropriate range have been made difficult due to the track's positiveness, the diversity of the customer's load type, the establishment or relocation of the customer, the natural increase in the load, and the seasonal change.

이에 따라, 일정 주기별로 전압 측정개소를 선정하여 주어진 기간동안 전압을 측정, 그 기록전압을 검토하여 전압이 상한전압이나 하한전압의 한계치를 초과하는 부적정 측정 개소를 확인하고 있다. 그리고 이 결과를 바탕으로 전압 적정율로 개선하기 위한 노력을 기울이게 된다. 여기서 전압적정 유지율은 전체측정개소에 대한 적정측정개소의 백분율을 나타낸다. 실제 전압관리는 1명의 담당자가 수주이내에 수십 개의 대상선로들에 대해 전압측정 개소를 선정하고 그 측정개소에 전압기록계기를 설치, 수거하는 실측업무를 담당해야 한다. 일반적으로 전압관리를 위한 측정개소는 주변압기 직하나 5% 전압강하 지점 변대의 직하와 말단으로 하고 있다.Accordingly, voltage measurement sites are selected at regular intervals, the voltages are measured for a given period, and the recording voltages are reviewed to identify ineligible measurement sites where the voltage exceeds the upper and lower limit voltage limits. Based on these results, efforts are made to improve the voltage ratio. Here, the voltage titration rate represents the percentage of the titration measurement point with respect to the total measurement points. The actual voltage management should be performed by a person in charge who selects a voltage measuring point for several dozen lines and installs and collects a voltage recorder at the measuring point within a few weeks. In general, the measurement point for voltage management is directly under the periphery, but directly below and at the end of the 5% dropout point.

그런데 배전선로는 길이가 수 Km에서 수십 Km에 이르며, 도심지를 통과할 뿐만 아니라 선로의 구성이 자주 바뀌고 있다. 그럼으로 단기간 내에 전압 측정 개소를 정확하게 선정하고 그 측정개소의 루트를 확인하는 작업은 매우 어렵다. 특히, 장거리 선로와 도심지 체증현상, 수용가의 외출 등으로 전압기록계기를 현장에 설치하고 수거하는 문제는 엄청난 시간비용과 노력을 요구하며 측정한 결과는 그 정확성을 보장하기 어렵다. 이 문제는 일반수용가에 대한 중요한 민원사항으로서 측정개소의 수에 제한을 받지 않고 측정개소를 자유롭고 합리적으로 선정할 수 있으며 측정 및 분석시간을 최소화하고 그 정확성을 확보할 수 있는 원격관리기법에 근거한 혁신적인 관리기법을 통해서 해소될 수 있을 것이다.By the way, distribution lines range from a few kilometers to tens of kilometers and not only pass through the city center, but also the construction of the tracks is changing frequently. Therefore, it is very difficult to accurately select a voltage measurement point in a short time and to check the root of the measurement point. In particular, the problem of installing and collecting a voltage recorder on the site due to long distances, congestion, and going out of the consumer requires enormous time and effort, and the measurement results are difficult to guarantee the accuracy. This issue is an important complaint to the general public and can be freely and reasonably selected without any limitations on the number of measurement points, and is based on innovative remote management techniques that can minimize measurement and analysis time and ensure its accuracy. It can be solved through management techniques.

다음은 부하관리 측면을 살펴본다. 부하관리는 고압부하관리와 저압부하관리로 분류되며, 수용가 및 전력회사 모두에 밀접하게 관계된다. 부하관리는 수용가 신설이 자주 일어나며 부하의 자연증가나 변화가 심하기 때문에 수용가 신설시는 물론 정상시에 일정주기별로 관리가 요구된다. 특히, 저압부하관리는 고압 부하관리에 비해 관리해야 할 수용가 수가 엄청나며 현실적으로 이들 수용가 부하들에 대한 부하제어가 불가능하기 때문에 변대 단위로 부하를 관리하여 과부하시 부하 이설이나 변압기의 신설 또는 증설을 실시하고 있다.Next, we will look at the load management aspects. Load management is divided into high pressure load management and low pressure load management, and is closely related to both customers and utilities. In the case of load management, new customers are frequently created and natural increase or change of load is severe. In particular, low-voltage load management has a larger number of customers to manage than high-pressure load management, and in reality, it is impossible to control the loads of these customers. Doing.

그러나 배전선로상의 변대수가 수천 개소에 이르기 때문에 일정주기별로 또는 수용가 신설 요청 시마다 주상변압기의 부하를 실측하여 정확하게 부하를 관리하는 것은 불가능하다. 그럼으로 수용가 신설시나 월별로 전산작업을 통해 과부하예상 변압기를 결정한 후, 대상 변압기에 대해서 현장에 출동하여 부하를 실측 변압기 교체나 부하 이설 등을 결정하게 되는데, 변대에 속한 수용가의 정확한 관리가 어렵고 수용률이나 부등률에 근거한 최대수요전력의 산출도 부정확하기 때문에 과부하 예상 변압기를 정확하게 결정하기는 사실상 불가능하다. 이로 인해, 여름 철 많은 변압기의 소손과 정전문제가 발생되고 있다. 이 문제는 일반수용가 또는 변대단위별 부하패턴에 대한 측정 및 분석시간을 최소화하고 그 정확성을 확보할 수 있는 원격관리기법에 근거한 혁신적인 관리기법을 통해서 해소될 수 있을 것이다.However, because the number of valves on the distribution line reaches thousands, it is impossible to accurately manage the load by measuring the load of the column transformers at regular intervals or whenever a new customer is requested. Therefore, after the overload anticipated transformer is decided through the computer operation or monthly operation, the target transformer is dispatched to the field to decide the replacement of the actual transformer or the relocation of the load. It is virtually impossible to accurately determine the expected overload transformer because the calculation of the maximum demand power based on the rate or inequality rate is also inaccurate. As a result, many transformers are damaged and power failures occur in summer. This problem can be solved through the innovative management method based on the remote management method that can minimize the measurement and analysis time and secure the accuracy of the load pattern by the general customer or the unit.

이상 설명된 바와 같이, 일반수용가의 요구에 부응하기 위해서는 수용가의 불편을 최소화할 수 있는 원격 검침에 대한 경제성을 제고하고 전압 측정개소나 부하관리 개소의 수 그리고 실시횟수에 제약을 받지 않고 부하관리 및 전압관리 데이터를 원격에서 정확하고 신속하게 수집함으로써 공급전력의 품질을 개선할 수 있는 원격관리 기법에 근거한 새로운 부하관리기법이 시급히 요구되고 있다. 즉, 일반 수용가의 사용전력량 측정을 기본기능으로 하고 저압부하관리 데이터, 전압관리 데이터 측정 기록기능을 확장기능으로 하는 디지털 방식의 다기능의 적산전력계가 요구되고 있다.As described above, in order to meet the demands of the general consumer, it is possible to improve the economics of the remote metering which can minimize the inconvenience of the consumer, and to control the load without limiting the number of measurement points or the number of load management points and the number of times of implementation. There is an urgent need for new load management techniques based on remote management techniques that can improve the quality of supply power by collecting voltage management data remotely and accurately. In other words, a digital multifunctional integrated power meter is required to measure the power consumption of a general consumer as a basic function and to expand the low voltage load management data and voltage management data measurement and recording function.

따라서 본 발명의 목적은 상술한 제반 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로 일반 전기 수용가의 사용 전력량을 적산함과 더불어 사용 전력량 검침, 부하관리 및, 전압관리 등이 통합적으로 가능한 원격부하관리용 디지털 다기능 적산전력계 및 그 제어 방법을 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is proposed to solve the above-mentioned problems, and the digital multi-function multiplication for remote load management that integrates the amount of power used by the general electric consumer, and can be used in combination with meter reading, load management, and voltage management. It is to provide a power meter and a control method thereof.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디지털 다기능 적산 전력계의 회로 구성을 보여주는 블록도;1 is a block diagram showing a circuit configuration of a digital multifunction integrated power meter according to a preferred embodiment of the present invention;

도 2 및 도 3은 도 1의 마이크로 컨트롤러의 제어수순에 대한 서로 다른 실시예를 보여주는 플로우챠트;2 and 3 are flowcharts showing different embodiments of the control procedure of the microcontroller of FIG. 1;

도 4는 일반적인 전압관리를 위한 측정개소를 설명하기 위한 도면;4 is a view for explaining a measurement point for the general voltage management;

도 5는 상한전압 초과의 부적정 개소의 일 예를 보여주는 그래프;5 is a graph showing an example of inappropriate points exceeding an upper limit voltage;

도 6은 하한전압 초과의 부적정 개소의 일 예를 보여주는 그래프;6 is a graph showing an example of inappropriate points exceeding the lower limit voltage;

도 7은 전류부하 측정개소로 변압기 직하를 포함하는 경우의 일 예를 보여주는 도면;7 is a view showing an example in the case of including a transformer directly under the current load measurement site;

도 8은 도 7에서 시간대별 변압기의 전류부하 변화 패턴의 일 예를 보여주는 그래프;FIG. 8 is a graph illustrating an example of a current load change pattern of a time-phase transformer in FIG. 7;

도 9는 전류부하 측정개소로 변압기 직하를 포함하지 않는 경우를 보여주는 도면; 그리고9 is a view showing a case where a current load measurement site does not include a transformer directly below; And

도 10은 도 9에서 시간대별 일반수용가 전류부하 패턴을 보여주는 도면이다.FIG. 10 is a view illustrating a general acceptor current load pattern for each time zone in FIG. 9.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

10: 수용가 인입구 12: 수용가 부하10: customer inlet 12: customer load

14: 계기용 변류기 16: 계기용 변압기14: Instrument current transformer 16: Instrument transformer

20: 원격부하관리시스템 30: 디지틸 다기능 적산전력계20: Remote load management system 30: Digital multifunction integrated power meter

상술한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 특징에 의하면, 디지틸 다기능 적산전력계는: 계기용 변압기, 계기용 변류기를 통해 1차측 전압 및 전류로부터 변성된 2차측 전압 및 전류를 받아들여 전압 및 전류의 실효값및 역률각을 검출하는 아날로그신호 전처리부; 아날로그신호 전처리부에서 검출된 전압 및 전류의 실효값 및 역률각의 아날로그 신호를 동기 입력하기 위한 동기입력부; 동기입력부를 통해 출력되는 전압 및 전류의 실효값 및 역률각의 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 각각 출력하는 아날로그 디지털 변환부; 아날로그 디지털 변환부를 통해 출력되는 전압 및 전류의 실효값 및 역률각의 디지틸 신호를선택적으로 출력하는 멀티플렉서; 상기 멀티플렉서를 통해 전압 및 전류의 실효값 및 역률각의 디지털 신호를 입력받고, 이에 기초하여 사용전력량의 적산하며 원격지의 원격부하관리시스템의 요구에 따라 원격부하관리를 수행하는 마이크로 컨트롤러; 원격부하관리시스템과 통신망을 통해 마이크로 컨트롤러를 원격으로 접속시키는 통신부; 사용전력량의 적산과 원격부하관리를 위한 데이터를 임시 저장하기 위한 메모리 및; 계기용 변압기의 2차측 전압을 정류하여 동작 전원을 제공하는 전원 회로를 포함한다.According to one aspect of the present invention for achieving the object of the present invention as described above, the digital multifunction integrating power meter: the secondary voltage and current modified from the primary side voltage and current through the instrument transformer, instrument current transformer An analog signal preprocessing unit which receives and detects an effective value and a power factor angle of voltage and current; A synchronization input unit for synchronously inputting an analog signal having an effective value and a power factor of the voltage and current detected by the analog signal preprocessor; An analog-digital converter for converting an analog signal of an effective value and a power factor of the voltage and current output through the synchronous input unit into a digital signal and outputting the digital signal; A multiplexer for selectively outputting a digital signal of an effective value and a power factor of the voltage and current output through the analog-digital converter; A microcontroller receiving a digital signal of an effective value of a voltage and a current and a power factor angle through the multiplexer, integrating the amount of power used based on the multiplexer, and performing remote load management according to a request of a remote load management system at a remote location; A communication unit for remotely connecting the microcontroller through a remote load management system and a communication network; A memory for temporarily storing data for integration of power consumption and remote load management; And a power supply circuit rectifying the secondary voltage of the instrument transformer to provide an operating power source.

본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 마이크로 컨트롤러는 적산전력모드와 부하관리모드를 갖고, 부하관리모드는 원격부하관리시스템의 요청에 의해 실행되며 원격부하관리시스템에서 제공하는 스케줄러에 기초하여 진행된다.In a preferred embodiment of the present invention, the microcontroller has an integrated power mode and a load management mode, the load management mode is executed at the request of the remote load management system and proceeds based on a scheduler provided by the remote load management system. .

본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 상기 아날로그신호 전처리부는: 계기용 변압기, 계기용 변류기를 통해 1차측 전압 및 전류로부터 변성된 2차측 전압 및 전류의 실효값을 검출하기 위한 전압 실효값 검출부 및 제1 전류 실효값 검출부; 계기용 변류기의 1차측 전류를 직접 측정하기 위한 전력선 전류측정부; 상기 전력선 전류측정부를 통해 측정된 전류를 받아들여 전류실효값을 검출하는 제2 전류실효값검출부 및; 계기용 변압기, 계기용 변류기를 통해 1차측 전압 및 전류로부터 변성된 2차측 전압 및 전류의 역률각을 검출하기 위한 역률각 검출부를 포함한다.In a preferred embodiment of the present invention, the analog signal preprocessor comprises: a voltage rms detection unit for detecting an effective value of the secondary side voltage and current deformed from the primary side voltage and current through an instrument transformer and an instrument current transformer; 1 current rms detection unit; A power line current measuring unit for directly measuring a primary current of an instrument current transformer; A second current effective value detector which receives a current measured by the power line current measuring unit and detects a current effective value; And a power factor angle detector for detecting a power factor angle of the secondary side voltage and current modified from the primary side voltage and current through the instrument transformer and the instrument current transformer.

본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 정전시 메모리의 데이터가 일정기간 동안 보존되도록 최소한의 전원을 회로의 필요부분에 제공하는 배터리를 포함한다.In a preferred embodiment of the present invention, a battery is provided that provides a minimum power supply to a necessary portion of a circuit so that data of a memory is preserved for a predetermined period during a power failure.

본 발명의 다른 특징에 의하면, 상기 디지털 다기능 적산전력계의 제어 방법은: 디지털 다기능 적산전력계의 동작모드를 적산전력모드로 설정하는 단계; 사용전력량을 적산하여 저장하는 단계; 원격부하관리시스템으로부터 동작모드변경을 위한 인터럽트가 접수되었는가를 판단하는 단계; 동작모드변경을 위한 인터럽트가 접수된 경우, 동작모드를 부하관리모드로 변경하는 단계; 원격부하관리시스템에서 제공되는 스케줄러에 기초하여 시간대별 전압 패턴과 시간대별 부하전류 패턴을 포함하는 부하관리데이터를 검출하여 저장하는 단계; 부하관리데이터의 저장이 완료되면, 부하관리모드에서 적산전력모드로 전환하는 단계 및; 원격부하관리시스템의 데이터 송신요구 인터럽트에 응답하여 사용전력량 데이터, 시간대별 전압패턴, 시간대별 전류패턴을 포함하는 통합부하관리 데이터를 송신하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the invention, the control method of the digital multi-function integrated power meter includes: setting an operation mode of the digital multi-function integrated power meter to the integrated power mode; Accumulating and storing the amount of power used; Determining whether an interrupt for changing an operation mode has been received from the remote load management system; Changing an operation mode to a load management mode when an interrupt for changing the operation mode is received; Detecting and storing load management data including time-phase voltage patterns and time-phase load current patterns based on a scheduler provided by the remote load management system; When the storage of the load management data is completed, switching from the load management mode to the integrated power mode; And transmitting integrated load management data including power consumption data, time-phase voltage pattern, and time-phase current pattern in response to the data transmission request interrupt of the remote load management system.

본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 원격부하관리시스템으로부터 측정 개소별 부하전류 송신요구에 따른 인터럽트가 접수된 경우 실시간으로 부하전류 데이터를 읽어 원격부하관리시스템으로 데이터를 전송하는 단계를 포함한다.In a preferred embodiment of the present invention, when the interrupt is received according to the load current transmission request for each measurement location from the remote load management system includes the step of reading the load current data in real time and transmitting the data to the remote load management system.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 디지틸 다기능 적산전력계의 제어방법은: 디지털 다기능 적산전력계를 기준통합관리모드로 시작하고, 필요에 따라 부하관리 스케쥴러를 변경하는 단계; 사용전력량을 적산하여 저장하는 단계; 원격부하관리시스템으로부터 인터럽트가 접수되었는가를 판단하는 단계; 데이터 수신요구 인터럽트가 접수된 경우, 원격부하관리시스템으로부터 제공된 초기화 데이터와 스케줄러에 기초하여 부하관리를 위한 데이터들을 초기화하는 단계; 스케줄러에 기초하여 사용전력량 데이터, 시간대별 전압패턴, 시간대별 전류패턴을 포함하는 통합부하관리 데이터를 검출하여 저장하는 단계; 데이터 송신요구 인터럽트가 접수된경우 저장된 통합부하관리 데이터를 원격부하관리시스템으로 전송하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the invention, the control method of the digital multi-function integrated power meter includes: starting the digital multi-function integrated power meter in a reference integrated management mode, and changing the load management scheduler as necessary; Accumulating and storing the amount of power used; Determining whether an interrupt has been received from the remote load management system; Initializing data for load management based on a scheduler and initialization data provided from a remote load management system when a data reception request interrupt is received; Detecting and storing integrated load management data including power consumption data, time period voltage pattern, and time period current pattern based on the scheduler; And transmitting the stored integrated load management data to the remote load management system when the data transmission request interrupt is received.

본 발명의 바람직한 실시예에 있어서, 원격부하관리시스템으로부터 측정 개소별 부하전류 송신요구에 따른 인터럽트가 접수된 경우 실시간으로 부하전류 데이터를 읽어 원격부하관리시스템으로 데이터를 전송하는 단계를 포함한다.In a preferred embodiment of the present invention, when the interrupt is received according to the load current transmission request for each measurement location from the remote load management system includes the step of reading the load current data in real time and transmitting the data to the remote load management system.

본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며 본 발명의 범위가 아래에서 상술하는 실시예로 한정되어 지는 것으로 해석되어져서는 안된다. 본 실시예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 명화하게 설명하기 위해서 제공되어 지는 것이다.Embodiments of the present invention may be modified in various forms and should not be construed that the scope of the present invention is limited to the embodiments described below. This embodiment is provided to more clearly explain the present invention to those skilled in the art.

(실시예)(Example)

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 디지털 다기능 적산 전력계의 회로 구성을 보여주는 블록도 이다.1 is a block diagram showing a circuit configuration of a digital multifunction integrated power meter according to a preferred embodiment of the present invention.

도면을 참조하여, 디지털 다기능 적산전력계(30)(이하, 적산전력계로 약칭함)는 일반 전기 수용가의 인입구(또는 변압기)(10) 직하에 설치되어 계기용 변압기(16)와 계기용 변류기(14)로부터 각각 전압과 전류에 대한 입력신호를 받아 적산전력 처리를 수행하며, 원격지에 구비된 원격부하관리시스템(20)과 전력선, 전용선, 또는 무선 통신방식을 포함하는 유선 또는 무선의 통신망 중 어느 하나로 연결되어 원격 검침 및 부하 관리가 이루어진다.Referring to the drawings, the digital multi-function integrated power meter 30 (hereinafter, abbreviated as integrated power meter) is installed directly under the inlet (or transformer) 10 of a general electric customer, so that the instrument transformer 16 and the instrument current transformer 14 are installed. Receives an input signal for voltage and current, respectively, and performs integrated power processing, and any one of a wired or wireless communication network including a remote load management system 20 and a power line, a dedicated line, or a wireless communication method provided at a remote location. Connected for remote meter reading and load management.

원격부하관리시스템(20)은 원격지의 적산전력계(30)로부터 원격으로 수집되는 데이터를 자신의 데이터 베이스에 구축, 사용 전력량 검침을 자동화하며 특히 일정 시간대별 부하전류 데이터, 일정 시간대별 전압 데이터를 이용하여 부하관리 및 전압관리 업무를 자동화하여 종래의 원격검침시스템에 비하여 경제성을 크게 개선하고 일반 수용가에 대한 공급전압의 품질을 향상시킨다.The remote load management system 20 builds data collected remotely from the integrated power meter 30 in a remote place in its own database and automates the meter reading, and in particular, uses load current data for a certain time period and voltage data for a certain time period. By automating the load management and voltage management tasks, it greatly improves the economics and improves the quality of the supply voltage for general customers compared to the conventional remote metering system.

적산전력계(30)는 크게 아날로그신호 전처리부(31), 동기입력부(32), 아날로그 디지털 변환부(33), 멀티플렉서(34), 마이크로 컨트롤러(35), ROM(36a), RAM(36b), 통신부(37), 전원회로(38) 및 배터리(39)를 포함하여 구성된다. 아날로그신호 전처리부(31)는 전압실효값 검출부(31a), 제1 전류실효값 검출부(31b), 제2 전류실효값 검출부(31c), 역률각 검출부(31d) 및 전력선 전류측정부(31e)로 구성된다. 동기입력부(32)는 다수의 동기입력회로(32a, 32b, 32c, 32d)로 구성되며, 아날로그 디지털 변환부(33)는 다수의 아날로그 디지털 변환기(33a, 33b, 33c, 33d)로 구성된다.The integrated power meter 30 is largely composed of an analog signal preprocessor 31, a synchronous input unit 32, an analog-digital converter 33, a multiplexer 34, a microcontroller 35, a ROM 36a, a RAM 36b, The communication unit 37 includes a power supply circuit 38 and a battery 39. The analog signal preprocessor 31 includes a voltage effective value detector 31a, a first current effective value detector 31b, a second current effective value detector 31c, a power factor angle detector 31d, and a power line current measurer 31e. It consists of. The synchronization input unit 32 is composed of a plurality of synchronization input circuits 32a, 32b, 32c, 32d, and the analog-to-digital conversion unit 33 is composed of a plurality of analog to digital converters 33a, 33b, 33c, 33d.

전압 실효값 검출부(31a)는 제1 동기입력회로(32a)와 제1 아날로그 디지털변환기(33a)를 통해 멀티플렉서(34)에 연결된다. 제1 전류 실효값 검출부(31b)는 제2동기입력회로(32b)와 제1 아날로그 디지털 변환기(33b)를 통해 멀티플렉서(34)에 연결된다. 전력선 전류측정부(31c)는 변류기(14)를 통하지 않은 전력선으로부터의 직접 전류 값을 얻어 제2 전류 실효값 검출부(31c)로 입력한다. 제2 전류 실효값 검출부(31c)는 제3 동기입력회로(32c)와 제3 아날로그 디지털 변환기(33c)를 통해 멀티플렉서(34)에 연결된다. 역률각 검출부(31d)는 제4 동기입력회로(32d)와 제 4아날로그 디지털 변환기(33d)를 통해 멀티플렉서(34)에 연결된다.The voltage effective value detector 31a is connected to the multiplexer 34 through the first synchronous input circuit 32a and the first analog-digital converter 33a. The first current effective value detector 31b is connected to the multiplexer 34 through the second synchronous input circuit 32b and the first analog-digital converter 33b. The power line current measuring unit 31c obtains a direct current value from the power line not passing through the current transformer 14 and inputs it to the second current rms detecting unit 31c. The second current effective value detector 31c is connected to the multiplexer 34 through the third synchronous input circuit 32c and the third analog to digital converter 33c. The power factor angle detector 31d is connected to the multiplexer 34 through a fourth synchronous input circuit 32d and a fourth analog digital converter 33d.

아날로그신호 전처리부(31)에서 전처리된 각각의 아날로그 신호들은 동기입력부(32)를 통해 아날로그 디지털 변환부(33)로 입력되어 디지털 신호로 변환되고 멀티플렉서(34)를 통해 마이크로 컨트롤러(35)로 선택적으로 입력된다. 아날로그신호 전처리부(31)는 마이크로 컨트롤러(35)가 사용전력량, 시간대별 전압, 전류 패턴등의 통합 부하관리를 위한 데이터 처리를 정확하고 효과적으로 처리할 수 있도록 마이크로 컨트롤러(35)의 계산 로드를 최소화한다.Each analog signal pre-processed by the analog signal preprocessor 31 is input to the analog-digital converter 33 through the synchronization input unit 32 to be converted into a digital signal, and selectively to the microcontroller 35 through the multiplexer 34. Is entered. The analog signal preprocessor 31 minimizes the computational load of the microcontroller 35 so that the microcontroller 35 can accurately and effectively handle data processing for integrated load management such as power consumption, time-phase voltage, and current patterns. do.

마이크로 컨트롤러(35)는 적산전력계(30)의 전반적인 동작의 제어와 적산 및 통합부하관리를 위한 데이터 처리 및 제어를 수행한다. ROM(36a)에는 마이크로 컨트롤러(35)에 의해 수행될 적산전력계의 제어 프로그램인 펌웨어가 저장되어 있으며, 제어 처리 과정에서 처리되는 데이터들은 RAM(36b)에 입시 저장된다. 통신부(37)는 유선 또는 무선의 통신 장치로서 원격지의 원격부하관리시스템(20)과 통신망을 통해 연결되며, 적산전력 및 부하관리에 따른 데이터의 송수신을 수행한다.The microcontroller 35 performs data processing and control for the control of the overall operation of the integrated power meter 30 and for integration and integrated load management. In the ROM 36a, firmware which is a control program of an integrated power meter to be executed by the microcontroller 35 is stored, and data processed in the control process is stored in the RAM 36b. The communication unit 37 is a wired or wireless communication device and is connected to a remote remote load management system 20 through a communication network, and performs data transmission and reception according to integrated power and load management.

전원회로(38)는 변압기(16)로부터 제공되는 변성된 전압을 정류하여 적산전력기(30)의 전반적인 동작 전원을 제공한다. 배터리(39)는 정전시 RAM(36b)의 데이터가 일정기간 동안 보존되도록 최소한의 전원을 회로의 필요부분에 제공하도록 설계된다.The power supply circuit 38 rectifies the modified voltage provided from the transformer 16 to provide the overall operating power of the totalizer 30. The battery 39 is designed to provide a minimum power supply to the necessary portion of the circuit so that the data in the RAM 36b is preserved for a period of time during a power failure.

다음은 이상과 같은 구성을 갖는 본 발명의 적산전력계의 동작에 대하여 구체적으로 설명한다.Next, the operation of the integrated power meter of the present invention having the above configuration will be described in detail.

적산전력계(30)는 계기용 변압기(16)와 계기용 변류기(14)를 통해 1차측 전압(e1)과 전류(i1)로부터 변성된 2차측 전압(e2)과 전류(i2)를 아날로그신호 전처리부(31)를 통해 받아들인다. 적산전력계(30)는 크게 적산전력모드와 부하관리모드로동작하는데 각각의 모드에서 신호처리 과정을 설명한다.The integrated power meter 30 is a secondary side voltage e 2 and a current i 2 deformed from the primary side voltage e 1 and the current i 1 through the instrument transformer 16 and the instrument current transformer 14. Is received through the analog signal preprocessor 31. The integrated power meter 30 operates in the integrated power mode and the load management mode. The signal processing procedure in each mode will be described.

적산전력을 위한 신호처리 과정에서, 아날로그신호 전처리부(31)의 전압 실효값 검출부(31a)와 제1 전류 실효값 검출부(31b)는 2차측 전압(e2)과 전류(i2)의 각각의 실효값 rms(e2)와 rms(i2)를 얻어 그 결과를 각기 제1 및 제2 동기입력회로(32a, 32b)를 통해 제1 및 제2 아날로그 디지털 변환기(33a, 33b)로 입력한다. 역률각 검출부(31d)는 2차측 전압(e2)과 전류(i2)간의 위상차 즉, 역률각(θ)을 산출하여 제4 동기입력회로(32d)를 통해 제4 아날로그 디지털 변환기(33d)로 입력한다. 만약, 직접전류측정이 필요한 경우에는 제2 전류 실효값 검출부(31c)에 의해 직접전류 실효값 rms(i1)가 얻어지고 이는 제3 동기입력회로(32c)를 통해 제3 아날로그디지털 변환기(33c)로 입력된다.In the signal processing process for the integrated power, the voltage rms detecting unit 31a and the first current rms detecting unit 31b of the analog signal preprocessor 31 each of the secondary side voltage e 2 and current i 2 , respectively. Rms (e 2 ) and rms (i 2 ) are obtained and the result is input to the first and second analog-to-digital converters 33a and 33b through the first and second synchronization input circuits 32a and 32b, respectively. do. The power factor angle detector 31d calculates a phase difference, that is, the power factor angle θ, between the secondary voltage e 2 and the current i 2 , and transmits the fourth analog to digital converter 33d through the fourth synchronization input circuit 32d. Enter If the direct current measurement is necessary, the direct current rms value rms (i 1 ) is obtained by the second current rms value detector 31c, which is obtained through the third synchronous input circuit 32c. ) Is entered.

이와 같이 아날로그 디지털 변환부(33)로 입력된 아날로그 신호들은 디지털신호로 변환되어 멀티플렉서(34)를 통해 마이크로 컨트롤러(35)로 선택적으로 입력되며 이에 따라 사용전력에 대한 적산이 이루어진다.As described above, the analog signals input to the analog-digital converter 33 are converted into digital signals and selectively input to the microcontroller 35 through the multiplexer 34, thereby integrating the used power.

부하관리를 위한 신호처리 과정에서, 상술한 바와 같이, 적산전력을 위해 전압 실효값 검출부(31a)와 제1 전류 실효값 검출부(31b)로부터 2차측 전압(e2)과 전류(i2)의 각각의 실효값 rms(e2)와 rms(i2)를 얻는 과정은 동일하나 부하관리를 위한 마이크로 컨트롤러(35)의 처리 과정이 상이하다. 구체적으로 첨부도면 도 2 및 도 3을 참조하여 이하 상세히 설명한다.In the signal processing procedure for load management, as described above, the secondary voltage (e 2 ) and the current (i 2 ) of the secondary side voltage (e 2 ) from the voltage effective value detector (31a) and the first current effective value detector (31b) for integrated power. The process of obtaining each rms rms (e 2 ) and rms (i 2 ) is the same, but the process of the microcontroller 35 for load management is different. Specifically, with reference to the accompanying drawings, Figures 2 and 3 will be described in detail below.

도 2 및 도 3은 도 1의 마이크로 컨트롤러(35)의 제어 수순에 대한 서로 다른 실시예를 보여주는 플로우차트이다.2 and 3 are flowcharts showing different embodiments of the control procedure of the microcontroller 35 of FIG.

먼저, 도 2를 참조하여, 적산전력계(30)의 동작이 개시되면, 단계 S10에서 사용전력량(W)을 초기치(W0)로 설정(W=W0)하고 동작 모드(MODE)를 적산전력모드(MODE=0)로 초기화한다. 이어 단계 S11에서는 통신부(37)를 통해 원격부하관리시스템(20)으로부터 인터럽트가 접수되는지 검사한다.First, referring to FIG. 2, when the operation of the integrated power meter 30 is started, in step S10, the used power amount W is set to an initial value W 0 (W = W 0 ) and the operating mode MODE is integrated power. Initialize to mode (MODE = 0). In step S11, it is checked whether an interrupt is received from the remote load management system 20 through the communication unit 37.

인터럽트가 접수되지 않은 경우에는 계속해서 단계 S12로 진행하여 연속적으로 사용전력량(W)을 적산한다. 적산 과정에서는 데이터 동기화를 위해 동기입력부(32)를 홀딩 시킨 후 제1 및 제2 아날로그 디지털 변환기(33a, 33b)로부터 전압및 전류 실효값 rms(e2)와 rms(i2)를 얻고 제4 아날로그 디지털 변환기(33d)를 통해 역률각(θ)을 얻는다. 적산되는 사용전력량(W)은 RAM(36b)에 적산된다. 적산은 하기 수학식 1과 같이 이루어진다. 여기서 Tw는 샘플링 주기이다.If no interrupt is received, the flow advances to step S12 to continuously accumulate the amount of power used (W). In the integration process, after holding the synchronization input unit 32 for data synchronization, voltage and current effective values rms (e 2 ) and rms (i 2 ) are obtained from the first and second analog-to-digital converters 33a and 33b. The power factor angle θ is obtained through the analog-digital converter 33d. The accumulated amount of used power W is accumulated in the RAM 36b. Integration is performed as in Equation 1 below. Where T w is the sampling period.

[수학식 1][Equation 1]

이어 단계 S13에서는 현재의 동작 모드를 판단한다. 동작 모드(MODE)가 적산전력모드(MODE=1)인 경우에 제어는 단계 S12로 반복 진행하여 사용전력량 적산 과정을 수행한다.In step S13, the current operation mode is determined. When the operation mode MODE is the integrated power mode MODE = 1, the control repeatedly proceeds to step S12 to perform the process of accumulating the used power amount.

한편, 단계 S11에서 인터럽트가 접수된 경우에는 단계 S14로 진행하여 동작모드(MODE)를 부하관리모드(MODE=1)로 전환하고 단계 S15에서 인터럽트 종류를 판단한다. 인터럽트는 부하관리모드 전환요구 인터럽트(INT_0)와 통합부하관리 데이터송신요구 인터럽트(INT_1)가 있다.On the other hand, if an interrupt is received in step S11, the flow advances to step S14 to switch the operation mode MODE to the load management mode MODE = 1 and determine the type of interrupt in step S15. Interrupts include load management mode switch request interrupt (INT_0) and integrated load management data transmission request interrupt (INT_1).

부하관리모드 전환요구 인터럽트(INT_0)가 접수된 경우, 제어는 단계 S16으로 진행하여 부하관리모드에 필요한 초기값 예를 들어, 원격부하관리시스템(20)의 스케줄러에 따른 측정시간간격(T), 일간 측정횟수(n), 측정일(m)을 각각 초기화하고 단계 S12로 진행한다. 그리고 상술한 바와 같이, 단계 S12에서 사용 전력량(W)의 적산이 이루어진 후 단계 S13에서 현재의 동작 모드(MODE)를 판단한다.When the load management mode switch request interrupt INT_0 is received, control proceeds to step S16 in which an initial value required for the load management mode, for example, a measurement time interval T according to the scheduler of the remote load management system 20, The daily measurement number n and the measurement day m are initialized, and the flow proceeds to step S12. As described above, after the integration of the used power amount W is made in step S12, the current operation mode MODE is determined in step S13.

동작 모드(MODE)가 부하관리모드(MODE=1)이면 제어는 단계 S17로 진행한다. 단계 S17에서 주어진 측정시간간격(T) 동안 전압과 전류의 실효값을 증분 한다. 즉, 마이크로 컨트롤러(35)는 측정시간간격(T) 동안 멀티플렉서(34)를 통해 제 1 및 제2 아날로그 디지털 변환기(33a, 33b)로부터 실효치 전압 rms(e2)와 실효치전류 rms(i2)를 얻어 전압과 전류를 더해 RAM(36b)에 저장한다.If the operation mode MODE is the load management mode MODE = 1, control proceeds to step S17. During the measurement time interval T given in step S17, the effective values of voltage and current are incremented. That is, the microcontroller 35 performs the rms voltage rms (e 2 ) and rms current rms (i 2 ) from the first and second analog-to-digital converters 33a and 33b through the multiplexer 34 during the measurement time interval T. Obtain the voltage and the current and store it in the RAM 36b.

이어 제어는 단계 S18로 진행하여 측정시간간격(T)을 검사한다. 오류인 경우 제어는 단계 S11로 반복 진행하고, 정상인 경우에는 단계 S19로 진행한다. 단계 S19에서는 시간대별 전압과 전류의 평균치를 계산하여 RAM(36b)에 저장한다. 이 평균치는 단계 S17에서 얻어진 전압과 전류를 측정시간간격(T)동안의 샘플링 횟수로 나눔으로써 얻어진다.Control then proceeds to step S18 to check the measurement time interval T. In the case of an error, control repeats to step S11, and if normal, to step S19. In step S19, an average of time-phase voltages and currents is calculated and stored in the RAM 36b. This average value is obtained by dividing the voltage and current obtained in step S17 by the number of samplings during the measurement time interval T.

단계 S20에서는 스케줄러 조건(n×m)에 맞추어 반복 횟수가 완료되었는가를 판단한다. 미완료된 경우 제어는 다음 시간 간격에 대한 전압과 전류 평균치를 계산하기 위해 단계 S11로 진행한다. 완료된 경우에는 제어는 단계 S21로 진행하여 동작 모드를 부하관리모드(MODE=1)에서 적산전력모드(MODE=0)로 전환하고 메모리 RAM(36b)의 데이터를 초기화하고 단계 S11로 진행하여 적산전력모드로 동작한다.In step S20, it is determined whether the number of repetitions has been completed in accordance with the scheduler condition (n × m). If incomplete, control proceeds to step S11 to calculate voltage and current averages for the next time interval. If completed, the control proceeds to step S21 to switch the operation mode from the load management mode (MODE = 1) to the integrated power mode (MODE = 0), initialize the data in the memory RAM 36b, and proceed to step S11 to integrate the integrated power. Operate in mode.

다시, 단계 S14에서 부하관리모드(MODE=1)로 전환된 후 단계 S15에서 인터럽트 종류판단 결과 데이터 송신요구 인터럽트(INT_1)인 경우에 제어는 단계 S22로 진행한다.Again, after switching to the load management mode (MODE = 1) in step S14, in the case of interrupt type determination result data transmission request interrupt (INT_1) in step S15, control proceeds to step S22.

데이터 송신요구 인터럽트는 다시 통합부하관리 데이터 송신요구와 측정개소별 부하전류 송신요구로 구분된다. 단계 S22에서는 데이터 송신요구 인터럽트의 종류에 따라 해당되는 데이터를 원격부하관리시스템(20)으로 전송한다. 예를 들어, 통합부하관리 데이터 송신요구인 경우 사용전력량 데이터, 시간대별 전압패턴 및 부적정 전압 타입과 횟수, 시간대별 전류패턴 데이터를 전송한다. 반면 측정 개소별 부하전류 송신요구인 경우에는 실시간으로 부하전류 데이터를 읽어 원격부하관리시스템(20)으로 데이터를 전송한다.The data transmission request interrupt is divided into the integrated load management data transmission request and the load current transmission request by measurement point. In step S22, the corresponding data is transmitted to the remote load management system 20 according to the type of data transmission request interrupt. For example, when the integrated load management data transmission request is required, the power consumption data, the time-phase voltage pattern, the inappropriate voltage type and frequency, and the time-phase current pattern data are transmitted. On the other hand, in the case of a load current transmission request for each measurement point, the load current data is read in real time and the data is transmitted to the remote load management system 20.

다음은 첨부도면 도 3을 참조하여 다른 실시예에 따른 마이크로 컨트롤러(35)에 의한 제어 수순을 설명한다. 이 다른 실시예에서, 마이크로 컨트롤러(35)는 상술한 일 실시예에서와 같이 별도의 동작 모드 구분 없이적산전력계(30)를 제어한다.Next, a control procedure by the microcontroller 35 according to another embodiment will be described with reference to FIG. 3. In this other embodiment, the microcontroller 35 controls the integrated power meter 30 without separate operation mode classification as in the above-described embodiment.

도면을 참조하여, 단계 S30에서 적산전력계를 기준통합관리모드로 시작하고 필요시 부하관리 스케쥴러를 외부에서 변경하며, 외부설정에 기초하여 전산전력계(30)를 초기화한다. 여기서, 기준통합관리모드란 처음에 시작할 때 기 설정된 부하관리 스케쥴러에 의해 적산전력 및 부하관리 데이터를 통합적으로 기록한다는 의미이다. 단계 S31에서는 통신부(37)를 통해 원격부하관리시스템(20)으로부터 인터럽트가 접수되는지 검사한다. 인터럽트는 데이터 수신요구 인터럽트(INT_R)와 데이터 송신요구 인터럽트(INT_T)로 구분된다. 인터럽트가 접수된 경우 제어는 단계 S32로 진행하여 인터럽트 종류를 판단한다.Referring to the drawing, in step S30, the integrated power meter is started in the reference integrated management mode, and if necessary, the load management scheduler is changed externally, and the computer power meter 30 is initialized based on the external setting. In this case, the reference integrated management mode means that integrated power and load management data are collectively recorded by a load management scheduler that is set at the beginning. In step S31, it is checked whether the interrupt is received from the remote load management system 20 through the communication unit 37. The interrupt is divided into a data reception request interrupt (INT_R) and a data transmission request interrupt (INT_T). If an interrupt is received, control proceeds to step S32 to determine the interrupt type.

데이터 수신요구 인터럽트(INT_R)가 수신된 경우 제어는 단계 S33으로 진행하여 원격부하관리시스템(20)으로부터 제공된 초기화 데이터와 스케줄러에 기초하여 부하관리를 위한 데이터들을 초기화한다. 예를 들어, 원격부하관리시스템(20)의 스케줄러에 따른 측정시간간격(T), 일간 측정횟수(n), 측정일(m)을 각각 초기화한다.When the data reception request interrupt INT_R is received, control proceeds to step S33 to initialize data for load management based on the scheduler and the initialization data provided from the remote load management system 20. For example, the measurement time interval T, the daily measurement number n, and the measurement date m according to the scheduler of the remote load management system 20 are initialized, respectively.

이어, 단계 S34에서 연속적으로 사용전력량(W)을 적산하며 이 과정은 상술한 일 실시예의 단계 S12와 대응된다. 단계 S35에서 주어진 측정시간간격(T) 동안 전압과 전류의 실효값을 각각 증분 한다. 여기서 증분은 현 단계에서 얻어진 전압, 또는 전류 값을 앞 단계에서 기록된 값에 각각 더하는 것을 의미한다. 그리고 단계 S36으로 진행하여 측정시간간격(T)을 검사한다. 측정시간간격 동안 측정되지 않은 경우(N) 제어는 단계 S31로 반복 진행하고, 측정된 경우(Y) 경우에는 단계 S37로진행한다. 단계 S37에서는 시간대별 전압과 전류의 평균치를 계산하여 RAM(36b)에 저장한다. 그리고 단계 S38에서는 스케줄러 조건(n×m)에 맞추어 반복 횟수가 완료되었는가를 판단한다. 미완료된 경우 제어는 다음 시간 간격에 대한 전압과 전류 평균치를 계산하기 위해 단계 S31로 진행한다. 완료된 다음에 제어는 단계 S39로 진행하여 메모리 RAM(36b)의 백업 메모리 영역 데이터를 초기화하여 사용 메모리 영역으로 전환하고 사용 메모리 영역을 백업 메모리 영역으로 전환한 다음 단계 S31로 진행한다. 이상의 제어 단계 S35 내지 S39는 상술한 이 실시예의 단계 S17 내지 단계 S21에 각각 대응된다.Subsequently, in step S34, the amount of used power W is continuously accumulated, and this process corresponds to step S12 of the above-described embodiment. During the measurement time interval T given in step S35, the effective values of voltage and current are respectively incremented. Increment here means adding the voltage or current values obtained in the current step to the values recorded in the previous step, respectively. The flow advances to step S36 to check the measurement time interval T. If not measured during the measurement time interval (N), control proceeds to step S31 repeatedly, and if measured (Y), the control proceeds to step S37. In step S37, an average of time-phase voltages and currents is calculated and stored in the RAM 36b. In step S38, it is determined whether the number of repetitions has been completed in accordance with the scheduler condition (n x m). If incomplete, control proceeds to step S31 to calculate the voltage and current averages for the next time interval. After completion, control proceeds to step S39 to initialize the backup memory area data in the memory RAM 36b to switch to the used memory area, switch the used memory area to the backup memory area, and then proceed to step S31. The above control steps S35 to S39 correspond to the above steps S17 to S21 of this embodiment, respectively.

다시, 단계 S32에서 인터럽트 종류판단 결과 데이터 송신요구 인터럽트(INT_T)인 경우에 제어는 단계 S40으로 진행한다. 데이터 송신요구 인터럽트는 다시 통합부하관리 데이터 송신요구와 측정개소별 부하전류 송신요구로 구분된다. 단계 S40에서는 데이터 송신요구 인터럽트의 종류에 따라 백업 메모리 영역의 해당되는 데이터를 원격부하관리시스템(20)으로 전송한다. 예를 들어, 통합부하관리 데이터 송신요구인 경우 사용전력량 데이터, 시간대별 전압패턴 및 부적정 전압 타입과 횟수, 시간대별 전류패턴 데이터를 전송한다. 반면 측정 개소별 부하전류 송신요구인 경우에는 실시간으로 부하전류 데이터를 읽어 원격부하관리시스템(20)으로 데이터를 전송한다.Again, in the case of an interrupt type determination result data transmission request interrupt (INT_T) in step S32, control proceeds to step S40. The data transmission request interrupt is divided into the integrated load management data transmission request and the load current transmission request by measurement point. In step S40, the corresponding data in the backup memory area is transmitted to the remote load management system 20 according to the type of the data transmission request interrupt. For example, when the integrated load management data transmission request is required, the power consumption data, the time-phase voltage pattern, the inappropriate voltage type and frequency, and the time-phase current pattern data are transmitted. On the other hand, in the case of a load current transmission request for each measurement point, the load current data is read in real time and the data is transmitted to the remote load management system 20.

이와 같은 본 발명의 적산전력계(30)에 의하면, 원격부하관리시스템(20)은 원격지에 설치된 적산전력계(30)와의 통신을 통해 원격으로 정확하고 신속하게 사용 전력량 데이터는 물론, 저압 부하관리 데이터, 전압관리 데이터의 등의 부하관리를 위한 다양한 데이터들의 수집이 가능하기 때문에 사용전력량 검침, 부하관리, 전압관리등의 통합된 원격 부하관리가 가능해진다.According to the integrated power meter 30 of the present invention, the remote load management system 20 is remotely and accurately through the communication with the integrated power meter 30 installed in a remote place, as well as low-voltage load management data, Since various data can be collected for load management such as voltage management data, integrated remote load management such as power meter reading, load management, and voltage management is possible.

다음은 이상과 같은 본 발명의 디지털 다기능 적산전력계를 수용가에 적용한 다양한 적용예를 첨부도면 도 4 내지 도 10을 참조하여 설명한다.Next, various application examples in which the digital multifunction integrated power meter of the present invention is applied to the consumer will be described with reference to FIGS. 4 to 10.

도 4는 일반적인 전압관리를 위한 측정개소를 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining a measurement point for the general voltage management.

도면을 참조하여, 일반적으로 전압관리를 위한 측정개소는 주변압기(40)의 직하나 5% 전압강하 지점내의 변대들 중의 한 변압기(41, 44)에 대한 직하 수용가(42, 45)와 말단 수용가(43, 46)에 위치한다. 이때, 본 발명의 다기능 디지털 적산전력계가 기록하는 전압관리를 위한 평균전압 기록 데이터 형식의 일 예는 하기 표 1과 같다.Referring to the drawings, in general, the measuring point for voltage management is the direct customer 42, 45 and the terminal customer of the transformer 41, 44 of one of the periphery of the periphery pressure 40, but within the 5% voltage drop point. It is located at (43, 46). At this time, an example of the average voltage recording data format for voltage management recorded by the multifunction digital integrated power meter of the present invention is shown in Table 1 below.

[표 1]TABLE 1

평균전압 기록 데이터 형식Average voltage record data format

상한전압 초과와 하한전압 초과되는 경우를 각각 수식으로 표시하면 하기 수학식 2와 수학식 3과 같다. 여기서 i는 기록일을, j는 기록순번을 나타내며, 이는 부하관리 스케줄에 근거하여 그 기간이 결정된다. 여기서 최대기록일을 n, 일별 최대 기록횟수를 m으로 나타내어 부적정 전압 타입인 상한전압(Vulimit) 초과, 하한전압(VLimit) 초과 발생 횟수를 기록한다. 단위는 몰트(V)이다.When the upper limit voltage and the lower limit voltage are exceeded, the equations are represented by Equations 2 and 3, respectively. Where i is the recording date and j is the recording order number, which is determined based on the load management schedule. Here, the maximum recording date is represented by n and the maximum recording frequency per day is m, and the number of occurrences of exceeding the upper limit voltage (V ulimit ) and the lower limit voltage (V Limit ), which are inadequate voltage types, are recorded. The unit is malt (V).

[수학식 2][Equation 2]

상한전압 초과의 경우In case of exceeding the upper limit voltage

[수학식 3][Equation 3]

하한전압초과의 경우In case of lower voltage limit exceeded

상술한 상한전압 초과의 경우와 하한전압초과의 경우를 첨부도면 도 5 및 도 6에 그래프로 예시하였다.The above upper and lower limit voltages are illustrated in the accompanying drawings in FIGS. 5 and 6.

도 5는 상한전압 초과의 부적정 개소의 일 예를 그리고 도 6은 하한전압 초과의 부적정 개소의 일 예를 보여주는 그래프이다. 도 3에서는 상한전압(VUlimit)을 초과한 부적정 횟수가 3번임을 보인다. 반면 도 4에서는 하한전압(VLlimit)을 초과한 경우로서 부적정 횟수가 2번임을 보인다. 일반적으로 도 5에 도시된 그래프는 직하수용가에서 보여지는 전압 패턴이며, 도 6에 도시된 그래프는 말단 수용가에서 보여지는 전압 패턴이다.FIG. 5 is a graph showing an example of an inappropriate point exceeding the upper limit voltage, and FIG. 6 is a graph showing an example of an inappropriate point exceeding the lower limit voltage. 3 shows that the number of inadequacies exceeding the upper limit voltage V Ulimit is three times. On the contrary, in FIG. 4, the lower limit voltage V Llimit is exceeded, indicating that the number of inappropriate times is two. In general, the graph shown in FIG. 5 is the voltage pattern seen in the direct water, and the graph shown in FIG. 6 is the voltage pattern shown in the terminal customer.

본 발명의 디지털 다기능 적산전력계가 일반 수용가에 설치되면, 주변압기직하나 5% 전압강하 지점의 측정개소는 물론 넓은 범위에 분포하는 저압 수용가에 대해 그 범위에 제약을 받지 않고 측정개소를 자유롭게 설정함으로써 부적정 전압개소를 정확하고 신속하게 확인, 보강공사를 시행함으로써 일반 수용가의 요구에 부응하여 전압의 품질을 효과적으로 개선할 수 있다. 이러한 부적정 전압 횟수 기록기능은 적산전력계 또는 원격부하관리시스템에서 구현될 수도 있다.When the digital multi-function integrated power meter of the present invention is installed in a general consumer, the measurement location of the periphery voltage but 5% voltage drop point as well as the low voltage consumer distributed in a wide range can be freely set by the measurement location. By verifying and reinforcing inadequate voltage points accurately and quickly, the quality of the voltage can be effectively improved to meet the needs of the general consumer. Such an inappropriate voltage count recording function may be implemented in an integrated power meter or a remote load management system.

다음으로, 부하관리를 위한 측정개소를 주상 변압기나 이에 속하는 모든 일반 수용가로 하는 경우를 설명한다. 도 7은 전류부하 측정개소로 변압기 직하를 포함하는 경우의 일 예를 보여주는 도면이고, 도 8은 도 7의 시간대별 변압기의 전류부하 변화 패턴의 일 예를 보여주는 그래프이다.Next, the case where the measurement point for load management is assumed to be a pole transformer or all general customers belonging to it will be described. FIG. 7 is a diagram illustrating an example in which a current load measurement location includes a transformer directly below, and FIG. 8 is a graph illustrating an example of a current load variation pattern of the transformer according to the time slot of FIG. 7.

도면에서, 참조부호 50은 주상변압기를 표시하며 22.9KV의 선로전압을 출력한다. 참조부호 51은 변대 직하의 전압측정 개소 위치를 나타낸다. 그리고 참조부호 52는 수용가 부하이다. 부하관리를 위한 실효값 평균전류 데이터의 형식은 상술한 표 1과 유사한 형태로서 표 2와 같이 표시된다. 여기서 단위는 암페어(A)이다.In the figure, reference numeral 50 denotes a columnar transformer and outputs a line voltage of 22.9 KV. Reference numeral 51 denotes the position of the voltage measurement point immediately below the margin. And reference numeral 52 is a consumer load. The format of the effective value average current data for load management is similar to that of Table 1 above, and is represented as shown in Table 2 below. Where the unit is amperes (A).

[표 2]TABLE 2

평균부하전류 기록 데이터 형식Average load current record data format

이때, 최대 부하전류를 저장하며 이는 하기 수학식 4로 표시될 수 있으며, 과부하 예상 변압기는 수학식 4가 하기 수학식 5를 만족하는 경우로 한다. 여기서 TIn은 P/Vn으로 얻어지며, TIm은 허용여유전류이다. Vn은 변압기 공급전압이다.At this time, the maximum load current is stored, which may be represented by Equation 4 below, and the overload predicted transformer may be a case where Equation 4 satisfies Equation 5 below. Where TI n is obtained as P / V n and TI m is the allowable current. V n is the transformer supply voltage.

[수학식 4][Equation 4]

[수학식 5][Equation 5]

이 경우를 도 8을 참조하여 보다 구체적으로 설명하면, 주상변압기(50)에 과부하가 예상되는 경우 부하이설이나 변압기 용량 증설을 통해 해소될 수 있다. 만약, 수용가에 대한 부하제어가 가능하다면 본 발명의 디지털 다기능 전삭전력계를 통해 실시간으로 부하전류 데이터를 감시하면서 과부하 주상변압기(50)에 대해 부하제어를 실시함으로써 과부하 문제를 해소할 수 있을 것이다.Referring to this case in more detail with reference to Figure 8, if the overload is expected in the columnar transformer 50 can be solved through load relocation or transformer capacity expansion. If the load control for the customer is possible, the overload problem may be solved by performing the load control on the overload columnar transformer 50 while monitoring the load current data in real time through the digital multifunction power meter of the present invention.

다음은 전류부하 측정개소로 변압기 직하를 포함하지 않는 경우를 첨부 도면 도 9 및 도 10을 참조하여 설명한다. 도 9는 전류부하 측정개소로 변압기 직하를 포함하지 않는 경우를 보여주는 도면이고, 도 10은 도 9에서 시간대별 일반수용가 전류부하 패턴을 보여주는 도면이다.Next, a case in which the current load measurement site does not include a transformer directly below will be described with reference to FIGS. 9 and 10. FIG. 9 is a view illustrating a case in which a current load measurement location does not include a transformer directly, and FIG. 10 is a view illustrating a general acceptor current load pattern according to time zones in FIG. 9.

도면을 참조하여, 이 경우는 측정개소로서 변압기 직하를 포함하지 않고 변압기에 속한 일반 수용가들을 측정개소로 한다. 변대 직하에 별도의 측정개소를 포함하지 않고 일반 수용가들에 설치된 본 발명의 디지털 다기능 적산전력계만을 측정개소로 이용하기 때문에 관리측면에서 상당히 편리하다.With reference to the drawings, in this case, the measurement points shall be taken as the measurement sites, not including directly under the transformer as measurement points. It is very convenient in terms of management because it uses only the digital multifunction integrated power meter of the present invention installed in general audiences without including a separate measuring place directly below the toilet.

이 경우에는 하기 수학식 6에 표기된 바와 같이 변압기에 속하는 모든 수용가들에 대한 시간대별 부하전류 패턴을 합산하여 새롭게 변압기 부하패턴을 얻어야한다.In this case, as shown in Equation 6 below, the load current pattern for each customer belonging to the transformer should be summed to obtain a new transformer load pattern.

[수학식 6][Equation 6]

여기서 Iij는 i번째 시간대에 대한 j번째 수용가의 부하전류값을 표시하며, k는 변압기에 속한 수용가 최대번호를 의미한다. 이 과정은 도 10을 참조하여 보다 구체적으로 설명한다. 도면에서 참조번호 60은 변압기 부하전류패턴을 표시하며, 참조번호 61 내지 63은 3개의 수용가의 각각의 전류부하패턴을 표시한다.Where I ij denotes the load current value of the j-th customer for the i-th time zone, and k means the maximum number of customers belonging to the transformer. This process will be described in more detail with reference to FIG. 10. In the drawing, reference numeral 60 denotes a transformer load current pattern, and reference numerals 61 to 63 denote respective current load patterns of three consumers.

도면을 참조하여, 주상변압기(50)에 3개의 수용가가 포함되는 경우 변압기(50)의 시간대별 부하패턴은 시간대별로 3개의 수용가의 부하전류를 더한 값으로 구해진다. 또한 주상변압기(50)에 걸리는 합성 피크전력은 수학식 7을 통해서 얻어진 결과를 수학식 4에 적용함으로써 얻을 수 있다. 그리고 수학식 5를 통해서 과부하 및 과부하 예상 변압기를 확인할 수 있다.Referring to the drawings, when three consumers are included in the columnar transformer 50, the load pattern for each time zone of the transformer 50 is obtained by adding load currents of three customers for each time zone. In addition, the synthesized peak power applied to the columnar transformer 50 can be obtained by applying the result obtained through Equation 7 to Equation 4. Equation 5 can identify the overload and the expected overload transformer.

[수학식 7][Equation 7]

또한, 수용가에 대한 부하제어가 가능한 경우 본 발명의 디지털 다기능 적산전력계를 이용하여 실시간 부하전류 데이터를 수집, 상기 수학식 7을 통해 과부하여부를 확인, 과부하 주상변압기(50)에 대해 부하제어를 실시함으로써 과부하 문제를 해소할 수 있을 것이다. 여기서 It는 시간 t에 변압기에 걸리는 부하를 표시한다.In addition, when the load control for the customer is possible, the real-time load current data is collected using the digital multi-function integrated power meter of the present invention, whether the overload is confirmed through Equation 7, and the load control is performed on the overload columnar transformer 50. By doing so, the overload problem can be solved. Where I t represents the load on the transformer at time t.

상술한 바와 같은, 본 발명의 원격관리를 위한 디지털 다기능 적산전력계의 구성 및 그 제어 방법의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하였으나 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.As described above, an embodiment of a configuration of a digital multifunction integrated power meter for remote management of the present invention and a method of controlling the same have been described with reference to the accompanying drawings, which are merely described as an example and do not depart from the spirit of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made therein.

이상과 같은 본 발명에 의하면, 원격부하관리시스템과 디지털 다기능 적산전력계와의 통신을 통해 원격에서 정확하고 신속하게 사용전력량 데이터는 물론, 저압부하관리 데이터, 전압관리 데이터의 수집이 가능하여 사용전력량 검침, 부하관리, 전압관리등의 통합된 원격부하관리가 가능해진다. 그럼으로 종래의 사용 전력량에 근거한 원격검침시스템에 비하여 경제성을 크게 제고할 수 있다.According to the present invention as described above, through the communication between the remote load management system and the digital multi-function integrated power meter, it is possible to collect the power consumption data, as well as low voltage load management data, voltage management data from the remote control accurately and quickly Integrated remote load management, including load management and voltage management. Therefore, compared to the conventional remote metering system based on the amount of power used can greatly improve the economics.

그리고 전압 측정개소나 실시횟수에 제약을 받지 않고 원격에서 정확하고 신속하게 전압관리데이터의 수집이 가능하므로 전압관리 비용을 최소화하고 일반 수용가에 공급되는 전압의 품질을 상당히 개선시킬 수 있다. 또한 저압부하관리의 경우 수용률이나 부등률등 간이계산방식 대신에 수천 개소의 변대부하를 정확하게 측정, 정확한 최대수요전력의 산출이 가능하기 때문에 여름 철 많은 변압기의 소손과 정전문제를 최소화함으로 공급되는 전력의 품질을 크게 제고할 수 있다.In addition, it is possible to collect voltage management data accurately and quickly remotely without being constrained by the voltage measuring point or the number of times of implementation, thereby minimizing the voltage management cost and significantly improving the quality of the voltage supplied to the general consumer. In the case of low-voltage load management, it is possible to accurately measure thousands of displacement loads instead of simple calculation methods such as acceptance rate and inequality rate, and to calculate accurate maximum demand power. The quality of power can be greatly improved.

이와 같이 디지털 다기능 적산전력계에 의해 통합된 원격부하관리가 가능해 짐으로 원격검침에 대한 경제성을 크게 개선시킬 수 있으며 공급되는 전력의 품질을 극대화시킬 수 있다. 그리고 자동 검침의 실현을 가능하게 함으로써 전력관련산업에 경제적, 기술적으로도 상당한 효과를 얻을 수 있으며 특히 IT기술의 검침산업 적용기술의 확보로 통합 검침(전기, 가스, 수도)을 실현할 수 있다.In this way, the integrated remote load management by the digital multi-function integrated power meter is possible, which can greatly improve the economics of the remote meter reading and maximize the quality of the power supplied. In addition, by enabling automatic meter reading, economic and technical effects can be obtained in the electric power-related industry, and integrated metering (electricity, gas, and water) can be realized by securing application technology of the metering industry.

Claims (8)

계기용 변압기, 계기용 변류기를 통해 1차측 전압 및 전류로부터 변성된 2차측 전압 및 전류를 받아들여 전압 및 전류의 실효값 및 역률각을 검출하는 아날로그신호 전처리부;An analog signal preprocessor for receiving the secondary voltage and current modified from the primary voltage and current through an instrument transformer and an instrument current transformer to detect an effective value and a power factor angle of the voltage and current; 아날로그신호 전처리부에서 검출된 전압 및 전류의 실효값 및 역률각의 아날로그 신호를 동기 입력하기 위한 동기입력부;A synchronization input unit for synchronously inputting an analog signal having an effective value and a power factor of the voltage and current detected by the analog signal preprocessor; 동기입력부를 통해 출력되는 전압 및 전류의 실효값 및 역률각의 아날로그신호를 디지털 신호로 변환하여 각각 출력하는 아날로그 디지털 변환부;An analog-digital converter for converting an analog signal of an effective value and a power factor of the voltage and current output through the synchronous input unit into a digital signal and outputting the digital signal; 아날로그 디지털 변환부를 통해 출력되는 전압 및 전류의 실효값 및 역률각의 디지털 신호를 선택적으로 출력하는 멀티플렉서;A multiplexer for selectively outputting a digital signal of an effective value and a power factor of voltage and current output through an analog-digital converter; 상기 멀티플렉서를 통해 전압 및 전류의 실효값 및 역률각의 디지털 신호를 입력받고, 이에 기초하여 사용전력량을 적산하며 원격지의 원격부하관리시스템의 요구에 따라 원격부하관리를 수행하는 마이크로 컨트롤러;A microcontroller configured to receive a digital signal of an effective value of a voltage and a current and a power factor angle through the multiplexer, accumulate the amount of power used, and perform remote load management according to a request of a remote load management system at a remote location; 원격부하관리시스템과 통신망을 통해 마이크로 컨트롤러를 원격으로 접속시키는 통신부;A communication unit for remotely connecting the microcontroller through a remote load management system and a communication network; 사용전력량의 적산과 원격부하관리를 위한 데이터를 임시 저장하기 위한 메모리 및;A memory for temporarily storing data for integration of power consumption and remote load management; 계기용 변압기의 2차측 전압을 정류하여 동작 전원을 제공하는 전원 회로를 포함하는 원격부하관리를 위한 디지털 다기능 적산 전력계.Digital multi-function integrated power meter for remote load management including a power supply circuit rectifying the secondary voltage of the transformer for the instrument to provide operating power. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 마이크로 컨트롤러는 적산전력모드와 부하관리모드를 갖고, 부하관리모드는 원격부하관리시스템의 요청에 의해 실행되며 원격부하관리시스템에서 제공하는 스케줄러에 기초하여 진행되는 디지털 다기능 적산전력계.The microcontroller has an integrated power mode and a load management mode, the load management mode is executed at the request of the remote load management system and proceeds based on the scheduler provided by the remote load management system. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 아날로그신호 전처리부는The analog signal preprocessor 계기용 변압기, 계기용 변류기를 통해 1차측 전압 및 전류로부터 변성된 2차측 전압 및 전류의 실효값을 검출하기 위한 전압 실효값 검출부 및 제1 전류 실효값 검출부;A voltage RMS value detector and a first current RMS value detector for detecting an RMS value of the secondary voltage and current deformed from the primary voltage and current through an instrument transformer and an instrument current transformer; 계기용 변류기의 1차측 전류를 직접 측정하기 위한 전력선 전류측정부;A power line current measuring unit for directly measuring a primary current of an instrument current transformer; 상기 전력선 전류측정부를 통해 측정된 전류를 받아들여 전류실효값을 검출하는 제2 전류실효값 검출부 및;A second current effective value detector which receives a current measured by the power line current measuring unit and detects a current effective value; 계기용 변압기, 계기용 변류기를 통해 1차측 전압 및 전류로부터 변성된 2차측 전압 및 전류의 역률각을 검출하기 위한 역률각 검출부를 포함하는 디지털 다기능 적산전력계.Digital multifunction integrated power meter including a power factor angle detector for detecting the power factor angle of the secondary side voltage and current modified from the primary side voltage and current through the instrument transformer, the instrument current transformer. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 정전시 메모리의 데이터가 일정기간 동안 보존되도록 최소한의 전원을 회로의 필요부분에 제공하는 배터리를 포함하는 디지털 다기능 적산전력계.A digital multifunction integrated power meter that includes a battery that provides a minimum amount of power to the required portion of the circuit so that data in the memory is retained for a period of time during a power failure. 제2항의 디지털 다기능 적산전력계의 제어 방법에 있어서:In the control method of the digital multi-function integrated power meter of claim 2: 디지털 다기능 적산전력계의 동작모드를 적산전력모드로 설정하는 단계;Setting an operation mode of the digital multifunction integrated power meter to the integrated power mode; 사용전력량을 적산하여 저장하는 단계;Accumulating and storing the amount of power used; 원격부하관리시스템으로부터 동작모드변경을 위한 인터럽트가 접수되었는가를 판단하는 단계;Determining whether an interrupt for changing an operation mode has been received from the remote load management system; 동작모드변경을 위한 인터럽트가 접수된 경우, 동작모드를 부하관리모드로 변경하는 단계;Changing an operation mode to a load management mode when an interrupt for changing the operation mode is received; 원격부하관리시스템에서 제공되는 스케줄러에 기초하여 시간대별 전압 패턴과 시간대별 부하전류 패턴을 포함하는 부하관리데이터를 검출하여 저장하는 단계;Detecting and storing load management data including time-phase voltage patterns and time-phase load current patterns based on a scheduler provided by the remote load management system; 부하관리데이터의 저장이 완료되면, 부하관리모드에서 적산전력모드로 전환하는 단계 및;When the storage of the load management data is completed, switching from the load management mode to the integrated power mode; 원격부하관리시스템의 데이터 송신요구 인터럽트에 응답하여 사용전력량 데이터, 시간대별 전압패턴, 시간대별 전류패턴을 포함하는 통합부하관리 데이터를 송신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 다기능 적산전력계의 제어 방법.And transmitting integrated load management data including power consumption data, time-phase voltage pattern, and time-phase current pattern in response to a data transmission request interrupt of the remote load management system. . 제5 항에 있어서,The method of claim 5, 원격부하관리시스템으로부터 측정 개소별 부하전류 송신요구에 따른 인터럽트가 접수된 경우 실시간으로 부하전류 데이터를 읽어 원격부하관리시스템으로 데이터를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 다기능 적산전력계의 제어 방법.The method of controlling a digital multi-function integrated power meter, comprising: reading the load current data in real time and transmitting the data to the remote load management system when an interrupt is received according to the load current transmission request for each measurement point from the remote load management system. . 제1 항의 디지털 다기능 적산전력계의 제어 방법에 있어서:In the control method of the digital multi-function integrated power meter of claim 1: 디지털 다기능 적산전력계를 기준통합관리모드로 시작하고, 필요에 따라 부하관리 스케쥴러를 변경하는 단계;Starting the digital multifunction integrated power meter in a reference integrated management mode and changing a load management scheduler as necessary; 사용전력량을 적산하여 저장하는 단계;Accumulating and storing the amount of power used; 원격부하관리시스템으로부터 인터럽트가 접수되었는가를 판단하는 단계;Determining whether an interrupt has been received from the remote load management system; 데이터 수신요구 인터럽트가 접수된 경우, 원격부하관리시스템으로부터 제공된 초기화 데이터와 스케줄러에 기초하여 부하관리를 위한 데이터들을 초기화하는 단계;Initializing data for load management based on a scheduler and initialization data provided from a remote load management system when a data reception request interrupt is received; 스케줄러에 기초하여 사용전력량 데이터, 시간대별 전압패턴, 시간대별 전류패턴을 포함하는 통합부하관리 데이터를 검출하여 저장하는 단계;Detecting and storing integrated load management data including power consumption data, time period voltage pattern, and time period current pattern based on the scheduler; 데이터 송신요구 인터럽트가 접수된 경우 저장된 통합부하관리 데이터를 원격부하관리시스템으로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 다기능 적산전력계의 제어 방법.And transmitting the stored integrated load management data to the remote load management system when a data transmission request interrupt is received. 제7 항에 있어서,The method of claim 7, wherein 원격부하관리시스템으로부터 측정 개소별 부하전류 송신요구에 따른 인터럽트가 접수된 경우 실시간으로 부하전류 데이터를 읽어 원격부하관리시스템으로 데이터를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 다기능 적산전력계의 제어 방법.The method of controlling a digital multi-function integrated power meter, comprising: reading the load current data in real time and transmitting the data to the remote load management system when an interrupt is received according to the load current transmission request for each measurement point from the remote load management system. .
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