KR20030085675A - 3-Dimensional Dynamic Visualization System And Method For Power System Data - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A system and method for 3-dimensionally dynamically visualizing power system data are provided to allow even a novice to easily analyze a large power system to obtain maximum efficiency within a short period of time. CONSTITUTION: A system for 3-dimensionally dynamically visualizing power system includes a data storage unit(14), a 3-dimensional modeling unit, and a display(20). The data storage unit stores power system data including voltage and phase of each mother ship, current flow of each line and line capacitance in a database. The 3-dimensional modeling unit 3-dimensionally models the voltage and phase of each mother ship, current flow of each line and line capacitance using the power system data stored in the data storage unit. The display displays the 3-dimensional modeling data to visualize the data.

Description

전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화 시스템 및 그 시각화방법 {3-Dimensional Dynamic Visualization System And Method For Power System Data}3D dynamic visualization system of power system data and its visualization method {3-Dimensional Dynamic Visualization System And Method For Power System Data}

본 발명은 전력계통 데이터 시각화 시스템 및 시각화방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전력계통의 데이터에서 정적 및 동적의 조류해석 데이터를 표현하는 기법으로 경험의 유무에 관계없이 직관적으로 파악할 수 있는 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화 시스템 및 그 시각화방법에 관한 것이다.The present invention relates to a power system data visualization system and a visualization method, and more particularly, power system data that can be intuitively grasped regardless of experience with a technique of expressing static and dynamic tidal current analysis data in power system data. A three-dimensional dynamic visualization system and its visualization method.

전력계통의 조류해석 결과에서 가장 중요한 것은 계통 모선 및 발전기의 전압크기와 위상의 표현, 유효전력과 무효전력의 흐름에 대한 표현이다.The most important results of the tidal current analysis of the power system are the expression of the voltage and phase of the grid and the generator and the flow of active and reactive power.

현재 도 8에 도시한 바와 같이 전력계통의 조류해석 결과를 2차원으로 표현하는 것은 잘 되어 있으나, 중요한 3차원 표현은 도 9에 도시한 바와 같이 극히 미진한 형태를 가지고 있다. 즉, 3차원 표현에서는 원기둥의 높이로 전압의 크기를 나타내지만 위상의 표현은 나타내지 못하고 있다. 일본의 경우는 도 10에 도시한 바와 같이 구를 이용하여 전력계통 동적 해석 데이터를 표현하는데, 구의 크기를 전압의 크기로 하고 구의 상하 움직임으로 위상을 표현하고 있다.As shown in FIG. 8, it is well known to express the results of the tidal current analysis of the power system in two dimensions, but an important three-dimensional representation has an extremely insignificant form as shown in FIG. 9. That is, in the three-dimensional representation, the magnitude of the voltage is represented by the height of the cylinder, but the phase is not represented. In the case of Japan, power system dynamic analysis data is represented by using a sphere as shown in FIG. 10. The size of the sphere is represented by the magnitude of the voltage, and the phase is expressed by the vertical movement of the sphere.

도 8 및 도 9에 도시한 파워월드사의(Power World Corporation)의 파워월드 시뮬레이터(Power World Simulator)와 같은 경우, 현재 2차원 표현에 국한되어 있으며 일부 시범적으로 3차원 표현을 시도하고 있다. 그러나 중요한 3차원 표현에 있어서 위상을 표현하지 못하는 문제가 있다. 또한, 일본 도쿄대학에서 개발한 도 10의 경우도 앞서 지적한대로 구를 이용하는 방법을 채택하고 있으나 이 역시 수많은 모선을 표현하는데 적절하지 못하고 직관적으로 파악하기도 힘들다는 문제가 있다.In the case of the Power World Simulator of Power World Corporation shown in Figs. 8 and 9, the present invention is currently limited to two-dimensional representations, and some trial three-dimensional representations are attempted. However, there is a problem in that the phase cannot be expressed in an important three-dimensional representation. In addition, in the case of FIG. 10 developed by the University of Tokyo, Japan, a method of using a phrase is employed as pointed out above, but this also has a problem that it is not appropriate to express a number of motherships and is difficult to grasp intuitively.

국내의 전력계통과 같이 수백 모선을 가지고 수백 또는 수천, 수만 가지의 가상 시나리오 분석 등의 경우에, 가장 영향력이 큰 모선을 손쉽게 비교/판별/해석 하는데 취약한 실정이었다. 국내의 전력계통해석에 현재 사용되고 있는 대표적인 전력계통의 조류해석 프로그램(PTI사의 PSS/E)은 그래픽환경에서 대단히 낙후되어 있으며, 외국의 경우에도 상기한 바와 같이 근래에 들어서야 새로운 그래픽표현 기법을 탑재한 프로그램들(Power world Simulator 등)이 등장하고 있다.In the case of analyzing hundreds, thousands, or tens of thousands of virtual scenarios with hundreds of busbars like domestic power systems, it was vulnerable to easily comparing, discriminating, and interpreting the most influential busbars. The current tidal current analysis program (PTI's PSS / E), which is currently used for power system analysis in Korea, is very poor in the graphic environment.In the case of foreign countries, as mentioned above, new graphic expression techniques have recently been installed. Programs (such as the Power world Simulator) are emerging.

그러나 이러한 기법들을 검토한 결과, 아직 정립되지 못한 초기의 한계를 가지고 있어서, 더욱 직관적이고 쉽고 명확하게 해석할 수 있는 새로운 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화 시스템 및 그 시각화방법을 개발하여, 계통해석 전문가와 초심자 모두에게 유용하게 이용될 수 있도록 하는 것이 요망되고 있는 실정이다.However, as a result of reviewing these techniques, we have developed the new three-dimensional dynamic visualization system and its visualization method of power system data, which have the initial limitations that have not been established yet. It is desired to make it useful for both beginners and beginners.

또한 국내와 같은 특징적인 전력계통에서 발전단에서 수요단으로 전력이 이동하는 이른바 북상조류 문제가 있는 경우, 전압의 크기보다 선로의 조류흐름과 위상각을 효과적으로 고찰하는 것이 중요하지만, 이에 대하여 적용할 수단으로 현재와 같은 국내외의 방법으로는 적용상 극히 어려운 실정이다.In addition, when there is a so-called north-east algae problem in which power is transferred from the power generation stage to the demand stage in a characteristic power system such as in Korea, it is important to consider the current flow and phase angle of the line rather than the magnitude of the voltage. As a means, it is extremely difficult to apply in domestic and foreign methods as present.

본 발명은 상기한 종래의 사정을 감안하여 안출된 것으로, 전력계통의 조류해석 결과에서 정적 및 동적의 조류해석 데이터를 표현하는 기법으로 해석 경험의 전문성에 관계없이 직관적으로 해석할 수 있는 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화 시스템 및 그 시각화방법을 제공하고자 함에 그 목적이 있다.The present invention has been devised in view of the above-described conventional situation, and is a technique for expressing static and dynamic algae analysis data in the algae analysis result of the electric power system, which can be intuitively analyzed regardless of the expertise of the analysis experience. The purpose is to provide a 3D dynamic visualization system and its visualization method.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화 시스템은, 각 모선의 전압 및 위상과 각 선로의 조류흐름과 선로 용량을 포함하는 전력계통 데이터를 데이터베이스화하여 저장하는 데이터저장수단과; 상기 데이터저장수단에 저장된 상기 전력계통 데이터를 이용하여 각 모선의 전압 및 위상과 각 선로의 조류흐름과 선로 용량을 3차원적으로 모델링하는 전력 계통 3차원 모델링수단과; 상기 전력 계통 3차원 모델링 수단에서 모델링된 3차원 모델링 데이터를 디스플레이에 표시하여 시각화하는 디스플레이 수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the three-dimensional dynamic visualization system of power system data according to a preferred embodiment of the present invention, the power system data including the voltage and phase of each bus line, the flow of each line and the line capacity of the database Data storage means for storing the data; A power system three-dimensional modeling means for three-dimensionally modeling the voltage and phase of each bus, the flow of birds and the line capacity of each line using the power system data stored in the data storage means; And display means for displaying and visualizing three-dimensional modeling data modeled by the power system three-dimensional modeling means on a display.

여기서, 전력 계통 3차원 모델링 수단은, 각 모선에서의 전압과 위상은 원기둥과 특정 도형으로 표현하고, 상기 전압의 크기에 따라 상기 원기둥의 높이를 가변하여 표현하며, 상기 위상은 상기 특정 도형의 색상으로 구분하여 표현한다.Here, in the power system three-dimensional modeling means, the voltage and phase in each bus bar are represented by a cylinder and a specific figure, and the height of the cylinder is varied according to the magnitude of the voltage, and the phase is the color of the specific figure. Expressed by separating.

상기 전력 계통 3차원 모델링수단은, 각 모선에서의 전압과 위상은 원기둥과 특정 도형으로 표현하고, 상기 전압의 크기에 따라 상기 원기둥의 높이를 가변하여 표현하며, 상기 위상은 상기 원기둥과 상기 특정 도형에 방향을 주어 표현하여도 된다.In the power system three-dimensional modeling means, the voltage and phase in each bus bar are represented by a cylinder and a specific figure, and the height of the cylinder is varied according to the magnitude of the voltage, and the phase is represented by the cylinder and the specific figure. You may express it by giving direction to.

상기 특정 도형은 마름모, 삼각형, 타원형, 원뿔 중에서 선택된 어느 하나인 것이 바람직하며, 상기 위상은 0°∼180°와 181°∼ 360°의 두 부분으로 구분하여 표현하는 것이 바람직하다.The particular figure is preferably any one selected from rhombus, triangle, ellipse, and cone, and the phase is preferably divided into two parts of 0 ° to 180 ° and 181 ° to 360 °.

상기 전력 계통 3차원 모델링수단은, 상기 각 선로는 관모양으로 모델링하여 표현하고, 상기 각 선로의 조류흐름은 관에 띠를 형성하고 조류 흐름방향에 대응하게 상기 띠가 움직이도록 하여 표현한다.The power system three-dimensional modeling means, each line is represented by modeling in the shape of a tube, the tidal flow of each line is represented by forming a band in the tube and moving the band corresponding to the flow direction of the tidal flow.

상기 전력 계통 3차원 모델링수단은, 상기 각 선로는 관모양으로 모델링하여 표현하고, 상기 각 선로의 조류흐름은 관에 꺽쇠 모양(> 및 <)을 형성하고 조류 흐름방향에 대응하여 상기 꺽쇠로 표현한다.The three-dimensional modeling means of the power system, each line is modeled and expressed in the shape of a tube, the tidal flow of each line is formed with a bracket (> and <) in the tube and represented by the bracket in response to the flow direction of the tidal flow do.

상기 전력 계통 3차원 모델링수단은, 상기 각 선로의 용량은 선로와 띠 또는 껏쇠 중에서 적어도 어느 하나의 색상에 의하여 용량의 과부하를 표현한다.In the power system three-dimensional modeling means, the capacity of each line represents the overload of the capacity by at least one of the color of the line and the band or the top.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화 방법은, 각 모선의 전압데이터 및 위상데이터와 각 선로의 조류흐름데이터와 선로 용량데이터을 포함하는 전력계통 데이터를 입력받아, 상기 모선 데이터를 기준으로 선로를 입체적으로 표현하는 제 1단계와; 상기 전력데이터 중에서 각 모선의 전압데이터 및 위상데이터를 이용하여 해당 모선의 위치에 선로와는 수직한 방향으로 전압과 위상을 입체적으로 표현하는 제 2단계와; 상기 표현된 각 선로에는 상기 전력데이터 중에서 조류 흐름 데이터와 선로 용량 데이터에 근거하여 조류의 흐름과 선로의 용량을 입체적으로 표현하는 제 3단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a three-dimensional dynamic visualization method of power system data according to a preferred embodiment of the present invention includes a power system including voltage data and phase data of each bus line, and current flow data and line capacity data of each line. A first step of receiving data and three-dimensionally expressing a line based on the bus data; A second step of three-dimensionally expressing a voltage and a phase in a direction perpendicular to the line at the position of the bus by using voltage data and phase data of each bus among the power data; Each of the above-described lines is characterized in that it comprises a third step of three-dimensionally expressing the flow of the flow and the capacity of the line based on the flow data and the line capacity data of the power data.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 의하면, 전력계통에서 가장 중요한 정보인 전력계통 모선 전압의 크기 및 위상의 표현에서 종래의 수치적인 표현이 아닌 그래픽(3차원 모델링)으로 표현하는데 있어서 효율적이지 못한 요소가 많아 특정 도형(마름모, 삼각형, 타원, 원뿔 등)과 원기둥을 이용한 새로운 기법을 발명하여 해석상의 최대의 효율을 얻도록 하였다. 즉, 원기둥의 높이가 전압의 크기를 표현하고 특정 도형의 움직임이 위상각을 표현하도록 하였다. 또한 많은 모선 및 선로수가 존재할 경우를 대비하여 3차원 형태로 표현하여 3차원 시각관점(view-point)에 따라 가장 영향력이 높은 모선을 쉽게 파악할 수 있도록 하였다.According to the present invention configured as described above, in the representation of the magnitude and phase of the power system bus voltage, which is the most important information in the power system, an element that is not efficient in representing by graphic (three-dimensional modeling) rather than the conventional numerical representation is Many new techniques using specific shapes (diamonds, triangles, ellipses, cones, etc.) and cylinders have been invented to achieve maximum efficiency in analysis. That is, the height of the cylinder represents the magnitude of the voltage, and the movement of a specific figure represents the phase angle. In addition, in case of the existence of a large number of buses and tracks, it is expressed in 3D form so that the most influential buses can be easily identified according to the 3D view-point.

도 1은 본 발명에 따른 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화 시스템을 개략적으로 도시한 블록구성도,1 is a block diagram schematically illustrating a three-dimensional dynamic visualization system of power system data according to the present invention;

도 2a 내지 도 2c는 본 발명에 따른 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화방법에서 각 모선에서 전압과 위상을 표현하는 기본개념도,2A to 2C are basic conceptual diagrams representing voltage and phase in each bus line in a three-dimensional dynamic visualization method of power system data according to the present invention;

도 3은 본 발명에 따른 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화방법에서 선로에서 조류 흐름과 선로의 용량을 표현하는 기본개념도,3 is a basic conceptual diagram representing the flow of tidal current and the capacity of the line in the three-dimensional dynamic visualization method of the power system data according to the present invention,

도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화방법에서 모선에서의 전압 및 위상, 그리고 선로에서의 조류 흐름과 용량을 표현한 예를 도시한 도면,4 and 5 are diagrams showing an example of expressing the voltage and phase in the bus, the flow of tidal current and capacity in the line in the three-dimensional dynamic visualization method of the power system data according to the present invention;

도 6은 본 발명에 따른 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화방법의 흐름을 도시한 흐름도,6 is a flowchart illustrating a flow of a three-dimensional dynamic visualization method of power system data according to the present invention;

도 7은 도 1의 시스템에서 본 발명에 따른 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화방법에 의하여 구현된 예시도,7 is an exemplary view implemented by a three-dimensional dynamic visualization method of power system data according to the present invention in the system of FIG.

도 8은 종래 전력계통 데이터의 2차원 시각화방법의 일예를 설명하기 위한도면,8 is a view for explaining an example of a two-dimensional visualization method of a conventional power system data;

도 9는 종래 전력계통 데이터의 3차원 시각화방법의 일예를 설명하기 위한 도면,9 is a view for explaining an example of a three-dimensional visualization method of conventional power system data;

도 10은 종래 전력계통 데이터의 3차원 시각화방법의 다른 예를 설명하기 위한 도면이다.10 is a view for explaining another example of a three-dimensional visualization method of a conventional power system data.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※ Explanation of code for main part of drawing

10 : 메인 컨트롤러 모듈 12 : 전력데이터 입력부10: main controller module 12: power data input unit

14 : 전력데이터 데이터베이스 16 : 전력 시스템 시각화 엔진14: power data database 16: power system visualization engine

18 : 디스플레이 컨트롤러 모듈 20 : 디스플레이18: display controller module 20: display

22 : 키입력부22: key input unit

이하, 본 발명의 실시예에 따른 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화 시스템 및 그 시각화방법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a three-dimensional dynamic visualization system of power system data and a visualization method thereof according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화 시스템을 개략적으로 도시한 블록구성도이다.1 is a block diagram schematically illustrating a three-dimensional dynamic visualization system of power system data according to the present invention.

동 도면에 도시한 바와 같이, 본 시스템은, 메인 컨트롤러 모듈(10)과, 전력데이터 입력부(12), 전력데이터 데이터베이스(14), 전력 시스템 시각화 엔진(16), 디스플레이 컨트롤러 모듈(18) 및 디스플레이(20)를 포함하여 구성된다.As shown in the figure, the system includes a main controller module 10, a power data input unit 12, a power data database 14, a power system visualization engine 16, a display controller module 18, and a display. 20 is configured to include.

상기 전력데이터 입력부(12)는 각 모선(발전소나 변전소 등에서 개폐기를 거쳐서 전력을 분배하는 주된 분기점을 의미하는 것으로, 각 발전단은 발전소나 변전소 등을 예시할 수 있으며, 부하단으로서는 일정 규모이상의 소비전력을 가진 큰 건물이나 또는 특정 지역을 예시할 수 있다) 및 각 선로(모선들 사이의 배전로를 의미한다)에서 검출되어 입력되는 각 모선에서의 전압과 위상, 그리고 각 선로에서의 전력 조류 흐름 및 선로 용량 등의 전력계통 데이터를 실시간으로 입력받는 부분이다. 그리고, 상기 전력데이터 입력부(12)에서는 후술하는 전력 시스템 시각화 엔진(16)에서 계산되는 조류해석결과를 입력받을 수 있으며, 이러할 경우에는 이 조류해석결과가 후술하는 전력 데이터 데이터베이스(14)에 저장되며 또한 전력 시스템 시각화 엔진(16)에서는 조류해석을 위한 계산을 수행하지 않고 전력 데이터 데이터베이스(14)에 저장되어 있는 조류해석결과를 이용하여 바로 3차원 시각화를 수행할 수 있게 된다.The power data input unit 12 refers to a main branch point for distributing power through switchgear in each bus (power plant or substation, etc.), and each power generation stage may illustrate a power plant or substation, and the load stage may consume more than a predetermined scale. Large buildings or specific areas with power) and voltages and phases on each bus that are detected and input on each line (meaning distribution lines between bus lines), and power current flow on each line. And a portion receiving power system data such as line capacity in real time. The power data input unit 12 may receive a tidal current analysis result calculated by the power system visualization engine 16 to be described later. In this case, the tidal current analysis result is stored in a power data database 14 to be described later. In addition, the power system visualization engine 16 may directly perform three-dimensional visualization using the algae analysis results stored in the electric power data database 14 without performing calculation for algae analysis.

상기 전력 데이터 데이터베이스(14)는 상기 전력데이터 입력부(12)에서 입력되는 전력계통 데이터를 실시간으로 입력받아, 각 모선별로 전압과 위상 등의 데이터, 그리고 각 선로별로 전력조류 흐름 및 전력용량 등의 데이터를 입력시간대 별로 데이터베이스화하여 저장하는 구성이다.The power data database 14 receives power system data input from the power data input unit 12 in real time, data such as voltage and phase for each bus line, and data such as power current flow and power capacity for each line. Is configured to store database by input time zone.

상기 키입력부(22)는 본 시스템의 운영자 인터페이스를 제공하는 것으로, 각종 데이터별 전력 데이터 3차원 분석 화면, 특정 모선 또는 선로 또는 특정 지역의 3차원 상태 분석 화면 등을 운영자의 소망에 따라서 디스플레이 하기 위하여 운영자가 각 화면표시 모드 등을 선택 입력하기 위한 구성이다.The key input unit 22 provides an operator interface of the present system. In order to display a power data three-dimensional analysis screen for each data, a three-dimensional state analysis screen for a specific bus or line, or a specific region according to the desire of the operator. It is the configuration for the operator to select and input each display mode.

상기 전력 시스템 시각화 엔진(16)은 상기 전력 데이터 데이터베이스(14)에 저장된 전력계통 데이터로부터 전력계통 3차원 동적 시각화를 구현하는 구성이다.The power system visualization engine 16 is configured to implement a power system three-dimensional dynamic visualization from power system data stored in the power data database 14.

상기 메인 컨트롤러 모듈(10)은 상기 키입력부(22)로부터 운영자에 의하여 선택 입력되는 화면표시 모드에 대응하여 해당 화면표시에 필요한 전력데이터를 상기 전력데이터 데이터베이스(14)에서 읽어와서 상기 전력 시스템 시각화 엔진(16)에 전달하여 해당 화면표시 모드에 대응하는 전력계통 3차원 동적 시각화를 구현하도록 상기 전력 시스템 시각화 엔진(16)을 제어하고, 상기 전력 시스템 시각화 엔진(16)에서 구현된 전력계통 3차원 동적 시각화 데이터에 의하여 디스플레이(20)에서 해당 화면표시 모드에 대응하는 전력계통 3차원 동적 시각화 화면이 표시되도록디스플레이 컨트롤러 모듈(18)을 제어한다.The main controller module 10 reads the power data required for the corresponding screen display from the power data database 14 in response to the screen display mode selected by the operator from the key input unit 22 to generate the power system visualization engine. The power system visualization engine 16 is controlled to transmit the power system three-dimensional dynamic visualization corresponding to the display mode by transmitting the same to the display mode, and the power system three-dimensional dynamic implemented in the power system visualization engine 16. The display controller module 18 controls the display 20 to display the power system three-dimensional dynamic visualization screen corresponding to the display mode by the visualization data.

다음으로, 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 상기 전력 시스템 시각화 엔진(16)에서 전력계통 데이터로부터 모선의 전압과 위상, 그리고 선로의 조류 흐름과 용량을 표현하는 방법에 대하여 기본 개념을 설명하기로 한다.Next, a basic concept will be described for a method of expressing the voltage and phase of a bus line and the flow and capacity of a line in the power system data in the power system visualization engine 16 according to a preferred embodiment of the present invention. .

도 2a 내지 도 2c는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화방법에서 각 모선에서 전압과 위상을 표현하는 기본 개념도이다.2A to 2C are basic conceptual diagrams representing voltages and phases at each bus line in a 3D dynamic visualization method of power system data according to an exemplary embodiment of the present invention.

본 발명의 바람직한 실시예에서는 전력계통에서 가장 중요한 정보인 전력계통의 모선 전압의 크기 및 위상의 표현에서 종래의 수치적인 표현이 아닌 그래픽(3차원 모델링)으로 표현하는데 있어서 효율적이지 못한 요소가 많아 밀(또는 벼, 보리 이삭 등) 모양의 새로운 기법을 착안하여 해석상의 최대의 효율을 얻도록 하였다.In the preferred embodiment of the present invention, there are many factors that are not efficient in representing the magnitude and phase of the bus voltage of the power system, which is the most important information in the power system, in the graphic (three-dimensional modeling) rather than the conventional numerical expression. New techniques of shape (or rice, barley, etc.) were devised to achieve the maximum efficiency in the analysis.

즉, 도 2a에 도시한 바와 같이, 밀대의 높이로 모선에서의 전압의 크기를 표현한다. 동 도면에서, 모선(a)의 전압데이터가 V2이고 모선(b)의 전압데이터가 V1이다.That is, as shown in Fig. 2A, the magnitude of the voltage at the bus bar is expressed by the height of the push rod. In the figure, voltage data of bus bar a is V2 and voltage data of bus bar b is V1.

그리고, 도 2b에 도시한 바와 같이, 밀은 예를 들면 마름모꼴로 표현하고 그 색상에 의하여 모선 전압데이터의 위상을 표시한다. 동 도면에서와 같이 모선(a)에서의 모선 전압데이터의 위상이 예를 들면 0~180°의 범위에 있는 경우 예를 들면 빨강색으로 표시하고, 모선(b)에서의 모선 전압데이터의 위상이 예를 들면 181~360°의 범위에 있는 경우 예를 들면 파랑색으로 표시한다.As shown in Fig. 2B, the mill is represented by, for example, a lozenge and displays the phase of the bus voltage data by the color thereof. As shown in the figure, when the phase of bus voltage data in bus bar a is in the range of 0 to 180 °, for example, it is displayed in red, and the phase of bus voltage data in bus bar b is changed. For example, if it is in the range of 181 to 360 °, it is displayed in blue, for example.

또한, 도 2c에 도시한 바와 같이, 밀대의 기울어짐과 밀의 색상에 의하여 모선에서의 위상을 표현하고 또한 밀대의 높이에 의하여 해당 모선에서의 전압을 표현한다. 동 도면에서와 같이 모선(a)에서는 전압이 V1이고 위상이 0인 경우이고, 모선(b)에서는 전압이 V2이고 위상이 0~180°의 범위에 있는 A의 크기에 대응하는 값인 경우이고, 모선(c)에서는 전압이 V3이고 위상이 181~360°의 범위에 있는 B의 크기에 대응하는 경우이다.In addition, as shown in Fig. 2C, the phase of the bus bar is expressed by the tilt of the bar and the color of the bar, and the voltage of the bus bar is expressed by the height of the bar. As shown in the figure, in the bus line a, the voltage is V1 and the phase is 0, in the bus line b, the voltage is V2 and the phase corresponds to the value of A in the range of 0 to 180 °, In the bus line c, the voltage corresponds to the magnitude of B in the range of 181 to 360 ° with the voltage V3.

상기와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에서는 모선에서의 전압의 크기와 위상각을 3차원의 밀 모양으로 기본 표현하고, 전압의 크기에 따라 밀대의 높이를 가변하며, 위상각은 특정한 형태(예를 들면 마름모, 삼각형, 타원형 등)로 구분하고 이러한 특정한 형태에 색상이나 방향을 주어 위상각을 두 부분(0°∼180°, 181°∼ 360°)으로 구분하여 표현한다.As described above, in the preferred embodiment of the present invention, the magnitude and phase angle of the voltage in the bus bar are basically expressed in the shape of a three-dimensional mill, and the height of the straw is varied according to the magnitude of the voltage, and the phase angle is a specific shape (for example, For example, it is divided into diamonds, triangles, ellipses, etc., and the phase angle is divided into two parts (0 ° to 180 °, 181 ° to 360 °) by giving color or direction to this specific shape.

도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화방법에서 선로에서 조류 흐름과 선로의 용량을 표현하는 기본 개념도이다.3 is a basic conceptual diagram representing the flow of tidal current and the capacity of the line in the three-dimensional dynamic visualization method of the power system data according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 바람직한 실시예에서는 모선과 모선 사이의 선로를 원통으로 표현하고, 그 선로에서의 전력 조류 흐름은 선로 원통에 띠를 표시하고 그 띠의 이동 방향으로 표현하며, 선로에서의 용량은 띠의 색상으로 구분한다.In a preferred embodiment of the present invention, the line between the bus bar and the bus bar is represented by a cylinder, and the electric current flow in the line is represented by a band on the line cylinder and expressed in the direction of movement of the band, and the capacity of the line Color-coded.

도 3(a)와 도 3(b)는 모선 A와 모선 B사이의 선로에서 모선 A에서 모선 B로 띠가 연속적으로 이동하므로 전력 조류흐름이 모선 A에서 모선 B로 형성되는 것을 의미하는 것이며, 띠의 색상이 파랑색으로 그 선로의 전력용량이 허용범위 내인 것을 의미한다.3 (a) and 3 (b) mean that the electric current flows from the bus A to the bus B since the strip continuously moves from the bus A to the bus B in the track between the bus A and the bus B, The color of the band is blue, which means that the power capacity of the line is within the allowable range.

도 3(c)와 도 3(d)는 모선 C와 모선 D사이의 선로에서 모선 D에서 모선 C로 띠가 연속적으로 이동하므로 전력 조류흐름이 모선 D에서 모선 C로 형성되는 것을 의미하는 것이며, 띠의 색상이 빨강색으로 그 선로의 전력용량이 초과상태인 것을 의미한다.3 (c) and 3 (d) mean that the electric current flow is formed from the bus D to the bus C because the strip continuously moves from the bus D to the bus C in the track between the bus C and the bus D, The color of the band is red, which means the power capacity of the line is exceeded.

도 4 및 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화방법에서 모선에서의 전압 및 위상, 그리고 선로에서의 조류 흐름과 용량을 표현한 예를 도시한 도면이다.4 and 5 are diagrams showing examples of expressing voltage and phase in a bus line, and current flow and capacity in a line in a three-dimensional dynamic visualization method of power system data according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 4(a)와 도 4(b)에서는 시간의 변화에 따라서 모선 A2와 모선 B2에서의 전력계통 데이터를 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화방법으로 표현한 예를 나타낸 것으로, 모선의 밀대의 높이 변화에 따라 모선에서의 전압의 변화를 인식할 수 있고, 선로상의 띠의 색상으로 선로의 용량을 알 수 있으며 또한 띠의 움직임에 따라서 선로에서의 조류 흐름을 알 수 있다. 즉, 모선 A2에서는 전압 위상이 0이고 전압의 크기가 감소하였고, 모선 B2에서는 전압 위상이 0이고 전압의 크기가 증가하였으며, 선로 용량은 정상이며 전력 조류는 모선 A2에서 모선 B2로 흐르고 있음을 용이하게 알 수 있다.4 (a) and 4 (b) show examples in which power system data of buses A2 and B2 are represented by a three-dimensional dynamic visualization method of power system data according to a change in time. According to this, the voltage change in the bus can be recognized, the line capacity can be known by the color of the band on the line, and the flow of tidal current in the line according to the movement of the band. That is, in bus A2, the voltage phase is 0 and the magnitude of the voltage is reduced. In bus B2, the voltage phase is 0 and the magnitude of the voltage is increased. The line capacity is normal and the power flow is easily flowing from the bus A2 to the bus B2. I can tell.

도 5는 모선 A1과 모선 B1에서의 전력계통 데이터를 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화방법으로 표현한 예를 나타낸 것으로, 모선 A1에서의 밀의 색상이 파랑색이므로 전압 위상이 181~360°범위에 있고 모선 B1에서의 밀의 색상이 빨강색이므로 전압 위상이 0~180°범위에 있으며 선로의 띠의 색상이 빨강색이므로 용량이 초과상태임을 용이하게 파악할 수 있다.FIG. 5 shows an example in which power system data of buses A1 and B1 are represented by a three-dimensional dynamic visualization method of power system data. Since the color of wheat in bus A1 is blue, the voltage phase is in the range of 181 to 360 °. Since the color of wheat in bus B1 is red, the voltage phase is in the range of 0 ~ 180 ° and the color of the band of the line is red, which makes it easy to identify the excess condition.

도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화방법의 흐름을 도시한 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating a three-dimensional dynamic visualization method of power system data according to an exemplary embodiment of the present invention.

동 도면에 도시한 바와 같이, 키입력부(22)로부터 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화 화면 표시 요청이 입력되면, 메인 컨트롤러 모듈(10)은 전력데이터 데이터베이스(14)에서 전력데이터를 독출하여 전력 시스템 시각화 엔진(16)에 상기 독출된 전력 데이터를 전달한다(단계 S10, S12).As shown in the figure, when a 3D dynamic visualization screen display request of the power system data is input from the key input unit 22, the main controller module 10 reads the power data from the power data database 14 to power system. The read power data is transferred to the visualization engine 16 (steps S10 and S12).

상기 전력 시스템 시각화 엔진(16)은 상기 전력데이터 중에서 모선 데이터를 기준으로 선로를 예를 들면 원통형상으로 입체적으로 표시한다(단계 S14). 그리고 상기 전력데이터 중에서 각 모선의 전압데이터 및 위상데이터를 이용하여 해당 모선의 위치에 선로와는 수직한 방향으로 예를 들면 도 2c에 도시한 바와 같이 전압데이터의 크기에 비례하여 밀대의 높이로 전압 크기를 표시하고 밀의 색상 및 밀대의 기울기로 전압 위상을 입체적으로 표시한다(단계 S16). 또, 상기 단계 S14에서 표시한 각 선로에는 상기 전력데이터 중에서 조류 흐름 데이터와 선로 용량 데이터에 근거하여, 선로 용량은 띠의 색상으로 구분하여 표시하고 조류의 흐름 방향에 대응하여 띠가 움직이도록 입체적으로 표시한다(단계 S18).The power system visualization engine 16 three-dimensionally displays a line, for example, in a cylindrical shape, based on bus data among the power data (step S14). In addition, the voltage data and phase data of each bus line are used in the power data in the direction perpendicular to the line at the position of the bus bar, for example, as shown in FIG. 2C. The magnitude is displayed and the voltage phase is displayed three-dimensionally by the color of the wheat and the slope of the wheat straw (step S16). In addition, in each of the lines displayed in step S14, the line capacity is displayed according to the color of the band based on the tidal flow data and the track capacity data among the power data, and the three-dimensional movement is performed in response to the direction of the tidal flow. (Step S18).

그후, 상기 전력 데이터 데이터베이스(14)에 전력 데이터 입력부(12)로부터 새로운 데이터가 입력되어 데이터베이스(14)의 전력 데이터가 갱신되면, 메인 컨트롤러 모듈(10)은 그 갱신 전력 데이터를 독출하여 전력 시스템 시각화 엔진(16)에 전달하여 단계 S16 및 S18에서와 같이 갱신된 전력데이터의 내용에 따라서 모선상의 전압 및 위상, 그리고 선로의 조류 흐름 및 선로 용량을 입체적으로 시각화하여 표시한다(단계 S20, S22).Then, when new data is input from the power data input unit 12 to the power data database 14 and the power data of the database 14 is updated, the main controller module 10 reads the updated power data to visualize the power system. It transfers to the engine 16 and visually displays and displays three-dimensionally the voltage and phase on the bus line, the flow of the tidal current and the line capacity of the line according to the contents of the updated power data as in steps S16 and S18 (steps S20 and S22).

도 7은 도 1의 시스템에서 본 발명에 따른 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화방법에 의하여 구현된 예시도이다.7 is an exemplary diagram implemented by a three-dimensional dynamic visualization method of power system data according to the present invention in the system of FIG.

동 도면에서는 상기한 도 2 내지 도 5의 내용과 상이한 것은 모선 전압을 원기둥의 높이로 표현하고 모선 전압의 위상을 원뿔모양의 회전 또는 좌우 움직임으로 표현하는 점이 상이하고 그 이외에는 동일하다.In FIG. 2 to FIG. 5, the difference between the contents of the bus voltage is represented by the height of the cylinder and the phase of the bus voltage is represented by the rotation of the cone or the left and right movements.

도 7에서처럼 유효전력과 무효전력에 대한 선로의 흐름(유효전력과 무효전력은 동시 표현하거나 선택적으로 하나만 지정 가능)은 선로를 원통관으로 모델링하여 흐름의 방향은 선로상에 꺽쇠 띠를 ">"모양 또는 "<"모양을 가지고 이동하는 형태로 표현하고, 선로의 과부하를 나타내는 경우는 특정한 색(예를 들면 빨강색)으로 표현하며, 조류해석 데이터의 계속적인 업데이트를 통하여 밀밭 모양의 다양한 시각 관점을 가진 3차원 애니메이션으로 가장 영향력이 깊은 모선을 손쉽게 비교, 판별, 해석할 수 있도록 하였다. 즉, 시각관점 중에서 정면시각에서는 전압의 크기 변화를 쉽게 관찰할 수 있고, 평면시각에서는 조류의 흐름을 쉽게 관찰 할 수 있도록 하였다.As shown in FIG. 7, the flow of lines for active power and reactive power (active power and reactive power can be expressed simultaneously or optionally only one) can be modeled with a cylindrical tube so that the direction of the flow is a ">" in the line. In case of expressing the overload of the track, it is expressed in a specific color (for example, red), and various perspectives of wheat field shape through continuous updating of bird analysis data. The 3D animation with the 3D animation allows for the easy comparison, discrimination and interpretation of the most influential busbars. In other words, it is easy to observe the change in the magnitude of the voltage in the front view, and the flow of algae in the plane view.

국내에서 가장 일반적으로 이용되는 조류해석 프로그램인 PSS/E의 해석 결과형태를 그대로 사용하도록 전압의 크기 부분에서는 1.0 pu를 기준으로 수치를 가감하여 표현하고, 위상은 degree를 사용하여 0∼180°부분과 181∼360°부분으로 나누어 표현하되, 두 개의 구분은 특정한 형태로 구분하여 표현한다.In order to use the analysis result form of PSS / E, the most commonly used algae analysis program in Korea, the voltage part is expressed by adding or subtracting 1.0 pu, and the phase is 0 ~ 180 ° using degree. And 181 ~ 360 ° divided into two parts, two distinctions are expressed in a specific form.

그리고, 바람에 의해 밀이 움직이는 듯한 형태로 위상각을 표현하는 경우, 밀이 움직이는 각도는 0∼180°와 181~360°로 표현하도록 하며, 또한 다른 방법으로는 그대로 표현하는 것보다 더 작은 범위로 비교축소하여 표현함으로써 더욱 자연스러운 움직임이 되도록 한다.When the phase angle is expressed in the form of wheat moving by the wind, the angle of the wheat movement is expressed by 0 to 180 ° and 181 to 360 °, and is smaller than the other way. By expressing by reducing and reducing, it becomes more natural movement.

또, 선로는 관형태와 띠 형태를 취함으로서 유효전력과 무효전력의 흐름을 효과적으로 표현하고 과부하율을 색상으로 처리하여 더욱 직관성을 높인다.In addition, the line takes the form of a tube and a band, effectively expressing the flow of active power and reactive power, and processing the overload ratio in color to enhance intuitiveness.

또한, 3차원 모델링을 함으로써 많은 모선수가 존재할 경우 다양한(overview, zoom in, zoom out) 3차원 시각관점(view-point)을 이용하여, 가장 영향력이 깊은 모선을 쉽게 파악 할 수 있도록 하였다. 즉, 정면관점에서는 밀들의 높이와 좌우 움직임이 주로 보이기 때문에 효과적으로 모선 전압의 크기와 위상을 알 수 있고, 평면관점에서는 관형태의 선로가 주로 보이기 때문에 쉽게 북상조류 등의 선로 조류 흐름을 알 수 있다.In addition, three-dimensional modeling makes it possible to easily identify the most influential mothership by using various three-dimensional view-points (overview, zoom in, zoom out) when there are many parent athletes. That is, since the height and the left and right movements of the mill are mainly seen in the front view, the magnitude and phase of the bus voltage can be effectively known, and in the plane view, the pipe-like lines are mainly seen, so it is easy to see the flow of the tidal currents such as the northern algae. .

<실시예 1><Example 1>

도 2와 같이 모선에서 전압의 크기와 위상각을 3차원의 밀 모양으로 기본 표현하도록 한다.As shown in FIG. 2, the magnitude and phase angle of the voltage in the bus bar are basically expressed in a three-dimensional mill shape.

그리고, 전압의 크기에 따라 밀대의 높이를 가변하여 표현한다. 또, 전압의위상각은 특정한 형태(마름모, 삼각형, 타원형 등)로 구분하고 이러한 특정한 형태에 색상이나 방향을 주어 위상각을 두 부분(0°∼180°, 181°∼ 360°)으로 구분하여 표현한다.The height of the push rod is varied according to the magnitude of the voltage. In addition, the phase angle of the voltage is divided into specific shapes (diamonds, triangles, ellipses, etc.), and the phase angle is divided into two parts (0 ° to 180 °, 181 ° to 360 °) by giving color or direction to the specific shape. Express.

또한, 유효전력과 무효전력의 선로의 흐름은 선로를 관으로 모델링하여 흐름의 방향은 꺽쇠모양("<"모양 또는 ">"모양)을 가지고 이동하는 형태로 표현하고, 선로의 과부하를 나타내는 경우는 특정한 색(예를 들면 빨강색)으로 표현한다.In addition, the flow of active power and reactive power is modeled by a line as a pipe, and the direction of the flow is expressed in the form of a cramp ("<" or ">"), and the line is overloaded. Is represented by a specific color (eg red).

또, 조류해석 데이터의 계속적인 업데이트를 통하여 밀밭 모양의 다양한 시각 관점을 가진 3차원 애니메이션으로 가장 영향력이 깊은 모선을 손쉽게 비교, 판별, 해석할 수 있도록 표현한다.In addition, through the continuous update of the algae analysis data, the most influential mothership can be easily compared, discriminated and interpreted by three-dimensional animation with various visual viewpoints in the shape of wheat fields.

<실시예 2><Example 2>

도 7에서와 같이 전압의 크기와 위상각을 3차원의 원뿔을 가진 원기둥 모양으로 기본 표현한다.As shown in FIG. 7, the magnitude and phase angle of the voltage are basically expressed in a cylindrical shape having a three-dimensional cone.

그리고, 도 7에서 세로 모양의 원기둥처럼 전압의 크기에 따라 원기둥의 높이를 가변하여 표현한다. 전압의 위상각은 원뿔형태로 구분하고 이러한 형태에 방향을 주어 위상각을 표현한다.In FIG. 7, the height of the cylinder is varied according to the magnitude of the voltage, like a vertical cylinder. The phase angles of the voltages are divided into cones and the phase angles are expressed by giving directions to these shapes.

또, 유효전력과 무효전력의 선로의 흐름은 선로를 황색관으로 모델링하고, 조류흐름은 흑색 띠 모양을 가지고 이동하는 형태로 표현하고, 선로의 과부하를 나타내는 경우는 특정한 색(예를 들면, 빨강색)으로 표현한다.In addition, the flow of active power and reactive power is modeled as a yellow tube, and the flow of tidal flow is represented by a black band moving, and a certain color (for example, red) indicates the overload of the line. Color).

또한, 조류해석 데이터의 계속적인 업데이트를 통하여 다양한 시각 관점을가진 3차원 애니메이션으로 가장 영향력이 깊은 모선을 손쉽게 비교, 판별, 해석할 수 있도록 표현한다.In addition, through continuous update of the analysis data of the bird, three-dimensional animation with various visual perspectives is expressed so that the most influential mothership can be easily compared, identified, and interpreted.

한편, 본 발명은 전술한 전형적인 바람직한 실시예들에만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 개량, 변경, 대체 또는 부가하여 실시할 수 있는 것임은 당해 기술분야에 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 이러한 개량, 변경, 대체 또는 부가에 의한 실시가 이하의 첨부된 특허청구범위의 범주에 속하는 것이라면 그 기술사상 역시 본 발명에 속하는 것으로 보아야 한다.On the other hand, the present invention is not limited to the above-described typical preferred embodiments, but can be carried out in various ways without departing from the gist of the present invention, various modifications, alterations, substitutions or additions are common in the art Those who have knowledge will easily understand. If the implementation by such improvement, change, replacement or addition falls within the scope of the appended claims, the technical idea should also be regarded as belonging to the present invention.

이상 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 수백 내지 수만 가지의 다량의 전력계통 해석을 수행하는 데 있어서, 전문가는 물론 초보자라 할지라도 직관적이고 손쉽게 해석을 할 수 있도록 표현함으로서 단시간 내에 최대의 효율을 얻을 수 있게 된다.As described in detail above, according to the present invention, in performing large-scale analysis of hundreds to tens of thousands of power systems, even an expert and a beginner can express the intuitive and easy analysis to obtain the maximum efficiency in a short time. It becomes possible.

즉, 기존에 동시에 표현하기 곤란한 전압의 크기와 위상각, 그리고 선로 유효/무효 전력 흐름을 3차원 형태로 동시에 효과적으로 표현하고, 특수한 형태의 3차원 모델링과 다양한 종류의 3차원 시각관점을 적용하여 관점에 따라 손쉽게 관찰이 가능하도록 하였으며, 수많은 모선과 선로가 존재할 경우 또는 많은 케이스를 검토할 경우에 특히 유용하도록 하였고, 해석 데이터가 안정적인 정적 상태는 물론급격하게 변화하는 동적 상태의 데이터도 효과적으로 처리하도록 하였으며, 전력계통 데이터의 처리에 있어서 실시간 처리를 적용하여 비전문가도 쉽게 전력계통의 상태 감시가 가능하도록 모델링하였으며, 국내에서 가장 많이 사용되는 해석프로그램인 PSS/E의 해석 출력 데이터를 그대로 이용할 수 있도록 모델링 된 우수한 발명이다.In other words, it effectively expresses the magnitude, phase angle, and effective / invalid power flow of the line, which are difficult to express simultaneously, in three-dimensional form effectively, and applies a special form of three-dimensional modeling and various kinds of three-dimensional perspectives. It is easy to observe according to the system, and it is especially useful when there are numerous buses and tracks or when reviewing many cases, and the analysis data is effectively processed not only in the stable static state but also rapidly changing dynamic state data. In addition, real-time processing is applied to power system data processing so that non-experts can easily monitor the state of power system, and modeled to use the analysis output data of PSS / E, which is the most used analysis program in Korea. It is an excellent invention.

Claims (19)

각 모선의 전압 및 위상과 각 선로의 조류흐름과 선로 용량을 포함하는 전력계통 데이터를 데이터베이스화하여 저장하는 데이터저장수단과;Data storage means for storing a database of power system data including voltage and phase of each bus and current flow and line capacity of each line; 상기 데이터저장수단에 저장된 상기 전력계통 데이터를 이용하여 각 모선의 전압 및 위상과 각 선로의 조류흐름과 선로 용량을 3차원적으로 모델링하는 전력 계통 3차원 모델링 수단과;A power system three-dimensional modeling means for three-dimensionally modeling the voltage and phase of each bus line, the tidal flow and line capacity of each line using the power system data stored in the data storage means; 상기 전력 계통 3차원 모델링 수단에서 모델링된 3차원 모델링 데이터를 디스플레이에 표시하여 시각화하는 디스플레이 수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화 시스템.And a display means for displaying and visualizing three-dimensional modeling data modeled by the power system three-dimensional modeling means on a display. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전력 계통 3차원 모델링 수단은, 각 모선에서의 전압과 위상은 원기둥과 특정 도형으로 표현하고, 상기 전압의 크기에 따라 상기 원기둥의 높이를 가변하여 표현하며, 상기 위상은 상기 특정 도형의 색상으로 구분하여 표현하는 것을 특징으로 하는 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화 시스템.The three-dimensional modeling means of the power system, the voltage and phase in each bus bar is represented by a cylinder and a specific figure, the height of the cylinder is expressed according to the magnitude of the voltage, the phase is represented by the color of the specific figure 3D dynamic visualization system of the power system data, characterized in that the representation. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전력 계통 3차원 모델링 수단은, 각 모선에서의 전압과 위상은 원기둥과 특정 도형으로 표현하고, 상기 전압의 크기에 따라 상기 원기둥의 높이를 가변하여 표현하며, 상기 위상은 상기 원기둥과 상기 특정 도형에 방향을 주어 표현하는 것을 특징으로 하는 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화 시스템.In the power system three-dimensional modeling means, the voltage and phase in each bus bar are represented by a cylinder and a specific figure, and the height of the cylinder is varied according to the magnitude of the voltage, and the phase is represented by the cylinder and the specific figure. 3D dynamic visualization system of power system data, characterized in that the direction given to. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,The method of claim 2 or 3, 상기 특정 도형은 마름모, 삼각형, 타원형, 원뿔 중에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화 시스템.The particular figure is a three-dimensional dynamic visualization system of power system data, characterized in that any one selected from rhombus, triangle, ellipse, cone. 제 2항 또는 제 3항에 있어서,The method of claim 2 or 3, 상기 위상은 0°∼180°와 181°∼ 360°의 두 부분으로 구분하여 표현하는 것을 특징으로 하는 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화 시스템.The phase is three-dimensional dynamic visualization system of the power system data, characterized in that divided into two parts of 0 ° ~ 180 ° and 181 ° ~ 360 °. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전력 계통 3차원 모델링 수단은, 상기 각 선로는 관모양으로 모델링하여 표현하고, 상기 각 선로의 조류흐름은 관에 띠를 형성하고 조류 흐름방향에 대응하게 상기 띠가 움직이도록 하여 표현하는 것을 특징으로 하는 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화 시스템.The three-dimensional modeling means of the power system, each line is represented by modeling in the shape of a tube, the tidal flow of each line is characterized by forming a band in the tube and the band to move in response to the flow direction of the tidal flow. 3D dynamic visualization system of power system data. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전력 계통 3차원 모델링 수단은, 상기 각 선로는 관모양으로 모델링하여 표현하고, 상기 각 선로의 조류흐름은 관에 꺽쇠 모양(> 및 <)을 형성하고 조류 흐름방향에 대응하여 상기 꺽쇠로 표현하는 것을 특징으로 하는 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화 시스템.The three-dimensional modeling means of the power system, each line is modeled and expressed in a tubular shape, the tidal flow of each line is formed in the tube with a bracket (> and <) and represented by the bracket in response to the flow direction of the tidal flow 3D dynamic visualization system of the power system data, characterized in that. 제 6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 전력 계통 3차원 모델링 수단은, 상기 각 선로의 용량은 선로와 띠 중에서 적어도 어느 하나의 색상에 의하여 용량의 과부하를 표현하는 것을 특징으로 하는 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화 시스템.The power system three-dimensional modeling means, the capacity of each line is a three-dimensional dynamic visualization system of the power system data, characterized in that to express the overload of the capacity by at least one color of the line and the band. 제 7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 전력 계통 3차원 모델링 수단은, 상기 각 선로의 용량은 선로와 꺽쇠 중에서 적어도 어느 하나의 색상에 의하여 용량의 과부하를 표현하는 것을 특징으로 하는 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화 시스템.The power system three-dimensional modeling means, the capacity of each line is a three-dimensional dynamic visualization system of power system data, characterized in that to express the overload of the capacity by at least one color of the line and the angle. 각 모선의 전압데이터 및 위상데이터와 각 선로의 조류흐름 데이터와 선로 용량데이터를 포함하는 전력계통 데이터를 입력받아, 상기 모선 데이터를 기준으로 선로를 입체적으로 표현하는 제 1단계와;A first step of receiving power system data including voltage data and phase data of each bus line, current flow data and line capacity data of each line, and three-dimensionally expressing a line based on the bus data; 상기 전력데이터 중에서 각 모선의 전압데이터 및 위상데이터를 이용하여 해당 모선의 위치에 선로와는 수직한 방향으로 전압과 위상을 입체적으로 표현하는 제 2단계와;A second step of three-dimensionally expressing a voltage and a phase in a direction perpendicular to the line at the position of the bus by using voltage data and phase data of each bus among the power data; 상기 표현된 각 선로에는 상기 전력데이터 중에서 조류 흐름 데이터와 선로용량 데이터에 근거하여 조류의 흐름과 선로의 용량을 입체적으로 표현하는 제 3단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화 방법.Each of the expressed lines includes a third step of three-dimensionally expressing the flow of the current and the capacity of the line based on the current flow data and the line capacity data among the power data. Visualization method. 제 10항에 있어서,The method of claim 10, 제 2단계는 각 모선에서의 전압과 위상은 원기둥과 특정 도형으로 표현하고, 상기 전압의 크기에 따라 상기 원기둥의 높이를 가변하여 표현하며, 상기 위상은 상기 특정 도형의 색상으로 구분하여 표현하는 것을 특징으로 하는 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화 방법.In the second step, the voltage and phase in each bus bar are represented by a cylinder and a specific figure, and the height of the cylinder is varied according to the magnitude of the voltage, and the phase is expressed by distinguishing the color of the specific figure. 3D dynamic visualization method of power system data. 제 10항에 있어서,The method of claim 10, 제 2단계는 각 모선에서의 전압과 위상은 원기둥과 특정 도형으로 표현하고, 상기 전압의 크기에 따라 상기 원기둥의 높이를 가변하여 표현하며, 상기 위상은 상기 원기둥과 상기 특정 도형에 방향을 주어 표현하는 것을 특징으로 하는 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화 방법.In the second step, the voltage and phase in each bus bar are represented by a cylinder and a specific figure, and the height of the cylinder is varied according to the magnitude of the voltage, and the phase is expressed by giving directions to the cylinder and the specific figure. 3D dynamic visualization method of the power system data, characterized in that. 제 11항 또는 제 12항에 있어서,The method of claim 11 or 12, 상기 특정 도형은 마름모, 삼각형, 타원형, 원뿔 중에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화 방법.The specific figure is a three-dimensional dynamic visualization method of the power system data, characterized in that any one selected from rhombus, triangle, ellipse, cone. 제 11항 또는 제 12항에 있어서,The method of claim 11 or 12, 상기 위상은 0°∼180°와 181°∼ 360°의 두 부분으로 구분하여 표현하는 것을 특징으로 하는 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화 방법.The phase is three-dimensional dynamic visualization method of the power system data, characterized in that divided into two parts of 0 ° ~ 180 ° and 181 ° ~ 360 °. 제 10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 제 3단계에서, 상기 각 선로는 관모양으로 모델링하여 표현하고, 상기 각 선로의 조류흐름은 관에 띠를 형성하고 조류 흐름방향에 대응하게 상기 띠가 움직이도록 하여 표현하는 것을 특징으로 하는 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화 방법.In the third step, each line is represented by modeling in the shape of a tube, the tidal flow of each line is characterized by forming a band in the tube and the belt to move in response to the flow direction of the current. 3D dynamic visualization method of system data. 제 10항에 있어서,The method of claim 10, 상기 제 3단계에서, 상기 각 선로는 관모양으로 모델링하여 표현하고, 상기 각 선로의 조류흐름은 관에 꺽쇠 모양(> 및 <)을 형성하고 조류 흐름방향에 대응하여 상기 꺽쇠로 표현하는 것을 특징으로 하는 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화 방법.In the third step, each of the lines is represented by modeling in the shape of a tube, the tidal flow of each line is characterized by forming a bracket (> and <) in the tube and the bracket in response to the flow direction of the tidal stream 3D dynamic visualization method of power system data. 제 15항에 있어서,The method of claim 15, 상기 각 선로의 용량은 선로와 띠 중에서 적어도 어느 하나의 색상에 의하여 용량의 과부하를 표현하는 것을 특징으로 하는 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화 방법.The capacity of each line is a three-dimensional dynamic visualization method of the power system data, characterized in that to express the overload of the capacity by at least one color of the line and the strip. 제 16항에 있어서,The method of claim 16, 상기 각 선로의 용량은 선로와 꺽쇠 중에서 적어도 어느 하나의 색상에 의하여 용량의 과부하를 표현하는 것을 특징으로 하는 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화 방법.The capacity of each line is a three-dimensional dynamic visualization method of the power system data, characterized in that to express the overload of the capacity by at least one color of the line and the angle. 제 10항 내지 제 18항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 10 to 18, 상기 전력 데이터가 갱신되면 상기 갱신된 전력데이터의 내용에 따라서 모선상의 전압 및 위상, 그리고 선로의 조류 흐름 및 선로 용량을 입체적으로 시각화하여 표현하는 제 4단계를 더 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 전력계통 데이터의 3차원 동적 시각화 방법.And further comprising a fourth step of visually representing and expressing three-dimensionally the voltage and phase on the bus line and the current flow and line capacity of the line according to the contents of the updated power data when the power data is updated. 3D dynamic visualization of data.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100827571B1 (en) * 2006-10-31 2008-05-07 한국전력공사 Facts simulator system connected scada in online
KR101503703B1 (en) * 2013-09-30 2015-03-19 한국전력공사 Apparatus and method for power system visualization

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07107667A (en) * 1993-10-05 1995-04-21 Toshiba Corp Monitoring apparatus for electric power system
JP2000050531A (en) * 1998-07-24 2000-02-18 Fuji Electric Co Ltd Display method for power system information
KR20030062472A (en) * 2002-01-17 2003-07-28 한국전력공사 3-Dimensional Visualization Apparatus and Method Using Real Time Power System Simulator

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100827571B1 (en) * 2006-10-31 2008-05-07 한국전력공사 Facts simulator system connected scada in online
US8249836B2 (en) 2006-10-31 2012-08-21 Korea Electric Power Corporation Simulation system for FACTS connected online to SCADA system
KR101503703B1 (en) * 2013-09-30 2015-03-19 한국전력공사 Apparatus and method for power system visualization

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