KR20090096101A - System and method for preventing circuit breaker's wrong control using set theory - Google Patents

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Abstract

A system and a method for preventing a wrong control of a circuit breaker are provided to prevent discontinuance of a power supply due to a wrong control of a circuit breaker in an SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition) system by using a set theory. An SCADA system(110) and a transmission system topology editor(120) of an input data generating part(100) generate an input data. An input table(200) stores state information of a circuit breaker and topology information of a transmission system. A module part(300) determines whether a circuit breaker control induces discontinuance of a power supply or not according to an open command of the circuit breaker of the SCADA system. An output table(400) generates an alarm message about opening of the circuit breaker. A result data output part(500) outputs the alarm message of the output table to an output screen(520) of a system user.

Description

집합론을 이용한 차단기 오조작 방지 시스템 및 그 방법{System and method for preventing circuit breaker's wrong control using set theory}System and method for preventing circuit breaker's wrong control using set theory}

본 발명은 전력시스템의 안정적 운영, 구체적으로 인적실수로 인한 전력공급 중단을 방지하기 위한 기술에 관한 것으로서, 특히 송변전과 관련된 전력설비를 원격에서 감시, 제어하고, 설비운전 데이터를 원격에서 취득, 분석, 처리하는 SCADA 시스템에서 전력설비의 오조작으로 인한 전력공급 중단을 방지할 수 있는 집합론을 이용한 차단기 오조작 방지 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a technology for the stable operation of the power system, specifically to prevent power supply interruption due to human error, and in particular, to remotely monitor and control power equipment related to transmission and transmission, and to acquire and analyze equipment operation data remotely. The present invention relates to a circuit breaker misoperation prevention system and a method using a set theory that can prevent power supply interruption due to a misoperation of a power facility in a SCADA system that processes a system.

전력계통에서 SCADA 시스템은 송변전과 관련된 전력설비를 원격에서 감시, 제어하고, 설비운전 데이터를 원격에서 취득, 분석, 처리함으로써 전체 전력계통의 안정적 운영을 도모하기 위한 자동화시스템이다. 우리나라의 경우에는 한국전력공사에서 지역별 11개의 지역급전소(RCC : Regional Control Center)를 기반으로 하는 42개의 급전분소(SCC : Sub-SCADA)를 운영중에 있다. RCC, SCC를 포함하는 SCADA 시스템은 담당지역안에 있는 유인 및 무인변전소내 전력설비의 운전데이터 및 동작상태 등 취득되는 포인트값을 이용하는 단순 감시, 조작기능만을 수행하는데, 보통 담당지역외의 계통정보를 공유할 수 없다. In the power system, SCADA system is an automation system to remotely monitor and control power facilities related to transmission and transmission, and to acquire, analyze and process facility operation data remotely to promote stable operation of the entire power system. In Korea, KEPCO operates 42 sub-SCADAs (SCCs) based on 11 regional control centers (RCCs). SCADA system including RCC and SCC performs simple monitoring and operation functions using the acquired point values such as operation data and operation status of manned and unmanned substations in the area concerned. Can not.

한편 정전고장 발생시 신속한 복구가 가능한 환상계통(Loop T/L System)은 고장전류 저감차원에서 불가피하게 모선 또는 선로분리를 통해 선택적으로 방사상계통(Radial T/L System)으로 운전될 수 있는데, 이러한 상황은 계통운영자가 담당지역을 포함한 주변지역 계통정보를 충분하게 인식하지 못할 경우 시스템적인 전력공급 중단 방지방안이 갖추어져 있지 않은 SCADA 시스템에서 단순히 선택-조작으로 수행되는 차단기 등 전력설비의 오조작이 방사상으로 운전중인 변전소에 대한 전력공급 중단으로 파급될 수 있다. On the other hand, the Loop T / L System, which can be quickly recovered in the event of a power failure, can be selectively operated as a Radial T / L system through bus or line separation in order to reduce fault current. In the event that the grid operator does not fully understand the surrounding area information including the area in charge, the operation of the power equipment such as a circuit breaker, which is simply selected and operated in the SCADA system, which is not equipped with a system to prevent system power supply interruption, may occur. It can be spread by interruption of power supply to a substation in operation.

따라서 SCADA 시스템은 체계적인 전력설비 오조작 방지방안을 갖추어야할 필요가 있으며, 담당지역에서 취득되는 포인트값만을 이용한 단순 감시, 조작뿐만 아니라 거시적 관점에서 주변지역과의 정보공유를 통해 담당지역을 포함한 주변지역을 감시하고, 나아가서 전체 계통에 대한 파급효과까지도 분석하여야 할 필요가 있다.Therefore, the SCADA system needs to have systematic measures to prevent the malfunction of electric power facilities, and the surrounding area including the area concerned by sharing information with the surrounding area from a macro perspective as well as simple monitoring and manipulation using only the point value acquired from the area in charge. It is necessary to monitor and further analyze the ripple effects on the entire system.

본 발명의 목적은 체계적인 전력설비 오조작 방지방안이 갖추어져 있지 않은 SCADA 시스템에서 차단기 개방과 같은 전력설비 조작지령이 내려질 경우, 본 발명의 시스템에서 구분한 방사상계통 운전정보를 이용하여 차단기 조작이 전력공급 중단을 유발하는지 여부를 판별하고, 관련 정보를 SCADA 운영담당자에게 제공함으로써 차단기 오조작으로 인한 전력공급 중단을 방지하는 집합론을 이용한 차단기 오조작 방지 시스템 및 그 방법을 제공하는 데 있다.An object of the present invention is to operate the circuit breaker by using the radial system operation information classified in the system of the present invention when a power equipment operation command such as a circuit breaker is issued in a SCADA system that is not equipped with a systematic power equipment malfunction prevention measure. The present invention provides a system and method for preventing a circuit breaker misoperation using a set theory which determines whether a supply interruption is caused and provides related information to a SCADA operator to prevent power supply interruption due to circuit breaker misoperation.

본 발명의 다른 목적은 간단한 집합론을 이용하여 송전계통이 환상계통인지 방사상계통인지를 구분할 수 있고, 이를 이용하여 특정 차단기의 조작이 전력공급 중단을 유발하는지 그 여부를 판별할 수 있는 집합론을 이용한 차단기 오조작 방지 시스템 및 그 방법을 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to distinguish between the transmission system is an annular system or a radial system by using a simple set theory, and by using this circuit breaker using a set theory that can determine whether the operation of a specific circuit breaker causes a power supply interruption The present invention provides a tamper resistant system and method.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 집합론을 이용한 차단기 오조작 방지 시스템은, SCADA 시스템과 송전계통 토폴로지 편집기에서 입력 데이터가 생성되는 입력데이터 생성부; 상기 입력 데이터 생성부의 SCADA 시스템로부터 차단기 상태정보를 전송받아 실시간으로 취득하여 차단기 상태정보 DB에 저장하고 송전계통 토폴로지 편집기로부터 송전계통 구분에 필요한 송전계통의 토폴로지 정보를 확보하여 송전계통 토폴로지 정보 DB에 저장하는 입력 테이블; 상기 입력 테이블로부터 차단기의 상태정보와 송전계통의 토폴로지 정보를 이용하여 담당 지역내 송전계통이 방사상계통 여부와, 물리적으로 환상계통인 송전계통이 방사상계통으로 운전되는지 여부를 판단하는 모듈 1; 상기 모듈 1에서 방사상계통 운전여부가 구분되어지고 상기 SCADA 시스템에서 차단기 개방이라는 전력설비 조작지령이 내려지면 방사상계통 운전정보를 이용하여 차단기 조작이 전력공급 중단을 유발하는지 여부를 판별하는 모듈 2; 상기 모둘 2로부터 차단기 조작에 따른 전력공급 중단 발생여부를 판별한 후 차단기의 개방 가능 또는 불가에 해당하는 각 알람메시지를 생성시키는 출력 테이블; 및 상기 출력 테이블로부터 차단기의 개방 가능 또는 불가에 해당하는 알람 메시지를 전송받아 데이터 출력수단을 통해 출력하고 시스템 사용자의 출력화면에 출력해주는 결과데이터 출력부로 이루어진다.In order to achieve the object as described above, a circuit breaker prevention system using the set theory according to the present invention, the input data generation unit for generating input data in the SCADA system and the transmission system topology editor; Receives the breaker status information from SCADA system of the input data generation unit and acquires it in real time and saves it in the breaker status information DB, and secures the topology information of the transmission system necessary to classify the transmission system from the transmission system topology editor and stores it in the transmission system topology information DB. Input table; A module 1 for determining whether a transmission system in a local area is in a radial system and whether a physically annular transmission system is operated in a radial system using state information of a breaker and topology information of a transmission system from the input table; A module 2 for determining whether the breaker operation causes a power supply interruption using the radial system operation information when the radial system operation is divided in the module 1 and the power equipment operation command such as the breaker opening is issued in the SCADA system; An output table for determining whether an interruption of power supply is generated according to the breaker operation from the module 2 and generating each alarm message corresponding to whether the breaker can be opened or not; And a result data output unit which receives an alarm message corresponding to whether the breaker can be opened or not from the output table, outputs the data through the data output means, and outputs the result to the output screen of the system user.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 집합론을 이용한 차단기 오조작 방지 방법은, 입력생성 데이터부의 SCADA 시스템으로부터 차단기 개방명령을 수신하고 입력 테이블로부터 차단기 상태정보와 송전계통 토폴로지 정보를 수신받아 담당지역의 송전계통 운전상태를 집합연산을 통해 환상계통과 방사상계통으로 구분하는 제 1 단계; 상기 제 1 단계 후 환상계통과 방사상계통으로 구분한 송전계통 운전정보를 이용하여 수신한 차단기 개방명령과 관련된 송전계통이 환상계통인지 방사상계통인지 모듈 1에서 확인하고 판별하는 제 2 단계; 상기 제 2 단계 후 개방명령과 관련된 송전계통이 환상계통이라면 차단기 개방이 가능하다는 알람을 출력 테이블에 생성하는 제 3 단계; 상기 제 2 단계 후 개방명령과 관련된 송전계통이 방사상계통이라고 판별되면 주변지역과의 연계계통인지 판별하고 연계계통이면 조류량과 조류방향을 분석하여 조류량이 0이 아니고 조류방향이 인입인 경 우에만 차단기 개방이 가능하다는 알람을 출력 테이블에 생성하는 제 4 단계; 상기 제 2 단계 후 개방명령과 관련된 송전계통이 방사상계통이라고 판별되면 주변지역과의 연계계통인지 판별하고 연계계통이면서 조류량과 조류방향을 분석하여 조류량이 0이거나, 조류량은 0이 아니고 조류방향도 인입이 아닌 경우에는 차단기 개방이 불가능하다는 알람을 출력 테이블에 생성하는 제 5 단계; 상기 제 2 단계 후 개방명령과 관련된 송전계통이 방사상계통이라고 판별되면 주변지역과의 연계계통인지 판별하고 연계계통이 아니라면 차단기 개방이 전력공급 중단을 발생시키는지 여부를 집합연산에 의해 판별하고 전력공급 중단이 발생하면 차단기 개방이 불가능하다는 알람메시지를, 전력공급 중단이 발생하지 않으면 차단기 개방이 가능하다는 알람메시지를 출력 테이블에 생성하는 제 6 단계; 및 상기 제 3 단계 내지 제 6 단계 후 출력 테이블에 생성된 차단기 개방이 가능하거나 불가능하다는 알람을 결과데이터 출력부를 통해 출력하는 제 7 단계를 수행한다.Breaker misoperation prevention method using the set theory according to the present invention for achieving the object as described above, receives the breaker open command from the SCADA system of the input generation data portion and receives the breaker status information and transmission system topology information from the input table A first step of dividing the transmission system operation state of the area in charge into an annular system and a radial system through an aggregation operation; A second step of identifying and determining in module 1 whether the transmission system associated with the circuit breaker opening command received using the transmission system operation information divided into the annular system and the radial system is an annular system or a radial system after the first step; A third step of generating, in the output table, an alarm indicating that the breaker can be opened if the transmission system related to the open command after the second step is an annular system; If it is determined that the transmission system related to the opening command after the second step is a radial system, it is determined whether it is a linkage system with the surrounding area, and if it is a linkage system, the flow rate and the flow direction are analyzed to determine if the flow rate is not zero and the flow direction is incoming. Generating an alarm in the output table indicating that the breaker can be opened; If it is determined that the transmission system related to the opening command after the second step is a radial system, it is determined whether it is a linkage system with the surrounding area and analyzes the amount of flow and the direction of the flow while the flow rate is zero, or the amount of flow is not zero but the flow rate is not zero. A fifth step of generating, in the output table, an alarm indicating that the breaker cannot be opened when the drawing is not drawn; If it is determined that the transmission system related to the open command after the second step is a radial system, it is determined whether it is a linkage system with the surrounding area, and if not, it is determined by a set operation whether the breaker opening causes a power supply interruption. A sixth step of generating an alarm message indicating that the breaker cannot be opened when the interruption occurs, and an alarm message indicating that the breaker can be opened when the power supply interruption does not occur; And a seventh step of outputting, via the result data output unit, an alarm indicating that the breaker generated in the output table is possible or impossible after the third to sixth steps.

또한, 상기 제 1 단계의 송전계통 토폴로지 정보를 수신받아 담당지역의 송전계통 운전상태를 집합연산을 통해 환상계통과 방사상계통으로 구분하는 것은, 두 계통집합의 교집합에 해당하는 차단기가 4개 이상 존재할 경우 환상계통으로, 그렇지 않을 경우에는 방사상계통으로 구분하는 제 11 단계; 및 상기 제 11 단계 후 상기 두 계통집합의 교집합에 해당하는 차단기가 4개 이상 존재하더라도 2개 이상의 차단기가 개방상태일 경우 방사상계통으로 구분하는 제 12 단계를 포함하여 수행한다.In addition, receiving the transmission system topology information of the first step and dividing the operation state of the transmission system of the area in charge into an annular system and a radial system through a set operation, there are four or more circuit breakers corresponding to the intersection of the two system sets. An eleventh step of dividing it into an annular system, or a radial system; And after the eleventh step, even if four or more breakers corresponding to the intersection of the two system sets exist, the twelfth step of dividing the radial system into two or more breakers is performed.

본 발명에 의한 집합론을 이용한 차단기 오조작 방지 시스템 및 그 방법은 체계적인 전력설비 오조작 방지방안이 갖추어져 있지 않은 SCADA 시스템에서 차단기 개방과 같은 전력설비 조작지령이 내려질 경우, 본 발명의 시스템에서 구분한 방사상계통 운전정보를 이용하여 차단기 조작이 전력공급 중단을 유발하는지 여부를 판별하고, 관련 정보를 SCADA 운영담당자에게 제공함으로써 차단기 오조작으로 인한 전력공급 중단을 방지할 수 있다.The circuit breaker misoperation prevention system and method using the set theory according to the present invention are classified in the system of the present invention when a power equipment operation command such as a circuit breaker is issued in a SCADA system that is not equipped with a systematic power equipment misoperation prevention scheme. Radial system operation information can be used to determine whether the breaker operation causes a power supply interruption and provide relevant information to the SCADA operator to prevent power supply interruption due to breaker misoperation.

또한, 본 발명에 의한 집합론을 이용한 차단기 오조작 방지 시스템 및 그 방법은 간단한 집합론을 이용하여 송전계통이 환상계통인지 방사상계통인지를 구분할 수 있고, 이를 이용하여 특정 차단기의 조작이 전력공급 중단을 유발하는지 그 여부를 판별할 수 있다.In addition, a circuit breaker prevention operation system and method using the set theory according to the present invention can distinguish whether the transmission system is an annular system or a radial system by using a simple set theory, by using the operation of a specific circuit breaker causes a power supply interruption Can be determined.

이와 같은 본 발명을 첨부도면에 의거하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다. The present invention will be described in more detail based on the accompanying drawings as follows.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술하는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으며, 이에 따라 각 용어의 의미는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 할 것이다.In the following description of the present invention, detailed descriptions of well-known functions or configurations will be omitted if it is determined that the detailed description of the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention. And the following terms are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of the user, operator, etc. Accordingly, the meaning of each term should be interpreted based on the contents throughout the present specification. will be.

도 1은 본 발명에 의한 집합론을 이용한 차단기 오조작 방지 시스템을 나타 낸 도면이다.1 is a view showing a circuit breaker misoperation prevention system using the set theory according to the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 집합론을 이용한 차단기 오조작 방지 시스템은, 입력데이터 생성부(100), 입력 테이블(200), 모듈부(300), 출력 테이블(400), 결과데이터 출력부(500)를 포함한다. As shown in FIG. 1, the circuit breaker prevention operation system using the set theory according to the present invention includes an input data generation unit 100, an input table 200, a module unit 300, an output table 400, and result data. The output unit 500 is included.

입력데이터 생성부(100)는, SCADA 시스템(110)과 송전계통 토폴로지 편집기(120)에서 입력 데이터가 생성된다. The input data generation unit 100 generates input data in the SCADA system 110 and the power transmission system topology editor 120.

입력 테이블(200)은, 입력 데이터 생성부(100)의 SCADA 시스템(110)로부터 차단기 상태정보를 전송받아 실시간으로 취득하여 차단기 상태정보 DB(210)에 저장하고 송전계통 토폴로지 편집기(120)로부터 송전계통 구분에 필요한 송전계통의 토폴로지 정보를 확보하여 송전계통 토폴로지 정보 DB(220)에 저장한다. The input table 200 receives the breaker state information from the SCADA system 110 of the input data generating unit 100 and acquires the breaker state information in real time, stores the breaker state information in the breaker state information DB 210, and transmits the power from the power transmission system topology editor 120. Securing the topology information of the transmission system required for grid classification and stores in the transmission system topology information DB (220).

모듈부(300)는, 입력 테이블(200)로부터 차단기의 상태정보와 송전계통의 토폴로지 정보를 이용하여 모듈 1(310)에서 담당지역내 송전계통이 방사상계통인지 여부와, 물리적으로 환상계통인 송전계통이 방사상계통으로 운전되는지 여부를 판단하고 상기 SCADA 시스템(110)에서 차단기 개방이라는 전력설비 조작지령이 모듈 2(320)로 내려지면 방사상계통 운전정보를 이용하여 차단기 조작이 전력공급 중단을 유발하는지 여부를 판별한다. The module unit 300 uses the state table of the breaker and the topology information of the power transmission system from the input table 200 to determine whether the power transmission system in the area in charge is radial in the module 1 310 and a physically circular power transmission system. It is determined whether the system is operated by the radial system, and when the power equipment operation command of opening the circuit breaker is issued to the module 2 320 in the SCADA system 110, whether the circuit breaker operation causes the power supply to stop using the radial system operation information. Determine whether or not.

출력 테이블(400)은, 모듈부(300)의 모둘 2(320)로부터 차단기 조작에 따른 전력공급 중단 발생여부를 판별한 후 차단기의 개방 가능 또는 불가에 해당하는 각 알람메시지를 생성시킨다. The output table 400 determines whether a power supply interruption occurs according to the breaker operation from the module 2 320 of the module unit 300, and then generates each alarm message corresponding to whether the breaker can be opened or not.

결과데이터 출력부(500)는, 출력 테이블(400)로부터 차단기의 개방가능 또는 불가에 해당하는 알람 메시지를 전송받아 데이터 출력수단(510)을 통해 출력하고 시스템 사용자의 출력화면(520)에 출력해준다.The result data output unit 500 receives an alarm message corresponding to whether the breaker can be opened or not from the output table 400 and outputs the alarm message through the data output unit 510 and outputs it to the output screen 520 of the system user. .

도 2는 본 발명에 의한 집합론을 이용한 차단기 오조작 방지 방법을 나타낸 도면이다.2 is a view showing a circuit breaker misoperation prevention method using a set theory according to the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 집합론을 이용한 차단기 오조작 방지 방법은 입력생성 데이터부(100)의 SCADA 시스템(110)으로부터 차단기 개방명령을 수신하고 입력 테이블(200)로부터 차단기 상태정보와 송전계통 토폴로지 정보를 수신받아 담당지역의 송전계통 운전상태를 집합연산을 통해 환상계통과 방사상계통으로 구분하는 제 1 단계(ST10~ST20); 상기 제 1 단계 후 환상계통과 방사상계통으로 구분한 송전계통 운전정보를 이용하여 수신한 차단기 개방명령과 관련된 송전계통이 환상계통인지 방사상계통인지 모듈부(300)의 모듈1(310)에서 확인하고 판별하는 제 2 단계(ST30~ST40); 상기 제 2 단계 후 개방명령과 관련된 송전계통이 환상계통이라면 차단기 개방이 가능하다는 알람을 출력 테이블(400)에 생성하는 제 3 단계(ST40, ST100); 상기 제 2 단계 후 개방명령과 관련된 송전계통이 환상계통이 아니라 방사상계통이라면 주변지역과의 연계계통인지 판별하고 연계계통이면 조류량과 조류방향을 분석하여 조류량이 0이 아니고 조류방향이 인입인 경우에만 차단기 개방이 가능하다는 알람을 출력 테이블(400)에 생성하는 제 4 단계(ST40~ST70,ST100); 상기 제 2 단계 후 개방명령과 관련된 송전계통이 환상계통이 아니라 방사상계통이라면 주변지역과의 연계계통인지 판별하고 연계계통이면서 조류량과 조류방향을 분석하여 조류량이 0이거나, 조류량은 0이 아니고 조류방향도 인입이 아닌 경우에는 차단기 개방이 불가능하다는 알람을 출력 테이블(400)에 생성하는 제 5 단계(ST60~ST70,ST110); 상기 제 2 단계 후 개방명령과 관련된 송전계통이 환상계통이 아니라 방사상계통이라면 주변지역과의 연계계통인지 판별하고 연계계통이 아니라면 차단기 개방이 전력공급 중단을 발생시키는 여부를 모듈부(300)의 모듈 2(320)에서 집합연산에 의해 판별하고 전력공급 중단이 발생하면 차단기 개방이 불가능하다는 알람메시지를, 전력공급 중단이 발생하지 않으면 차단기 개방이 가능하다는 알람메시지를 출력 테이블(400)에 생성하는 제 6 단계(ST50, ST80~ST90, ST110); 및 상기 제 3 단계 내지 제 6 단계 후 출력 테이블(400)에 생성된 차단기 개방이 가능하거나 불가능하다는 알람을 결과데이터 출력부(500)를 통해 출력하는 제 7 단계(ST120)를 수행하는 것을 특징으로 한다.As shown in FIG. 2, the method of preventing breaker misoperation using the set theory according to the present invention receives a breaker opening command from the SCADA system 110 of the input generation data unit 100 and breaker state information from the input table 200. A first step of receiving transmission system topology information and classifying the transmission system operation state of the area in charge into an annular system and a radial system through a set operation (ST10 to ST20); After the first step, it is checked in module 1 310 of the module unit 300 whether the transmission system associated with the circuit breaker opening command received using the transmission system operation information divided into the annular system and the radial system is an annular system or a radial system. Determining second steps ST30 to ST40; A third step (ST40, ST100) of generating an alarm in the output table 400 that the breaker can be opened if the transmission system related to the open command after the second step is an annular system; If the transmission system related to the opening command after the second step is not a circular system but a radial system, it is determined whether it is a connected system with the surrounding area, and if it is a connected system, the flow rate and flow direction are analyzed by analyzing the flow rate and the flow direction. A fourth step of generating an alarm in the output table 400 that the breaker can be opened only (ST40 to ST70 and ST100); If the transmission system related to the opening command after the second step is not a circular system but a radial system, it is determined whether the system is connected to the surrounding area and analyzes the amount of tidal flow and the direction of the tidal flow by analyzing the tidal flow and the tidal flow is not zero or the tidal flow is not zero. A fifth step (ST60 to ST70, ST110) of generating an alarm in the output table 400 that the breaker cannot be opened when the flow direction is not drawn; If the transmission system related to the open command after the second step is not a circular system but a radial system, it is determined whether the connection system is connected to the surrounding area. If not, the module of the module unit 300 determines whether the breaker opening causes a power supply interruption. It is determined by the set operation at 2 (320) and generates an alarm message in the output table 400 that an alarm message that the breaker can not be opened if the power supply interruption occurs, and that the breaker can be opened if the power supply interruption does not occur. Six steps (ST50, ST80 to ST90, ST110); And a seventh step ST120 of outputting, via the result data output unit 500, an alarm indicating that the breaker opening generated in the output table 400 is impossible or impossible after the third to sixth steps. do.

또한, 상기 제 1 단계의 송전계통 토폴로지 정보를 수신받아 담당지역의 송전계통 운전상태를 집합연산을 통해 환상계통과 방사상계통으로 구분하는 것은, 두 계통집합의 교집합에 해당하는 차단기가 4개 이상 존재할 경우 환상계통으로, 그렇지 않을 경우에는 방사상계통으로 구분하는 제 11 단계; 및 상기 제 11 단계 후 상기 두 계통집합의 교집합에 해당하는 차단기가 4개 이상 존재하더라도 2개 이상의 차단기가 개방상태일 경우 방사상계통으로 구분하는 제 12 단계를 포함하여 수행하는 것을 특징으로 한다.In addition, receiving the transmission system topology information of the first step and dividing the operation state of the transmission system of the area in charge into an annular system and a radial system through a set operation, there are four or more circuit breakers corresponding to the intersection of the two system sets. An eleventh step of dividing it into an annular system, or a radial system; And after the eleventh step, even if there are four or more circuit breakers corresponding to the intersection of the two system sets, when the two or more circuit breakers are in an open state, the twelfth step of dividing the radial system may be performed.

먼저, 입력생성 데이터부(100)에서 상기 SCADA 시스템(110)은 송전계통을 직접적으로 감시하고, 송전계통 토폴로지 편집기(120)은 변전소와 변전소간 연관관계, 변전소내 송전선로간 연관관계, 송전선로내 차단기간 연관관계 등 송전계통 토 폴로지 정보를 입력, 수정, 삭제할 수 있다.First, in the input generation data unit 100, the SCADA system 110 directly monitors the transmission system, the transmission system topology editor 120, the relationship between the substation and the substation, the relationship between the transmission lines in the substation, in the transmission line You can enter, modify, and delete transmission system topology information, such as interception period.

이러한 SCADA 시스템(110)으로부터 차단기 개방명령을 수신하고 입력 테이블(200)로부터 차단기 상태정보와 송전계통 토폴로지 정보를 수신받아 담당지역의 송전계통 운전상태를 집합연산을 통해 환상계통과 방사상계통으로 구분한다(ST10~ST20).The breaker opening command is received from the SCADA system 110 and the breaker state information and the transmission system topology information are received from the input table 200, and the transmission system operation state of the area in charge is divided into an annular system and a radial system through a set operation. (ST10 ~ ST20).

여기서, 상기 송전계통 토폴로지 정보를 수신받아 담당지역의 송전계통 운전상태를 집합연산을 통해 환상계통과 방사상계통으로 구분하는 것은, 두 계통집합의 교집합에 해당하는 차단기가 4개 이상 존재할 경우 환상계통으로, 그렇지 않을 경우에는 방사상계통으로 구분하고, 상기 두 계통집합의 교집합에 해당하는 차단기가 4개 이상 존재하더라도 2개 이상의 차단기가 개방상태일 경우 방사상계통으로 구분한다.Here, receiving the transmission system topology information and dividing the operation state of the power transmission system in the area in charge into an annular system and a radial system through a set operation, when there are four or more circuit breakers corresponding to the intersection of the two system sets as an annular system. Otherwise, it is classified as a radial system, and even if there are four or more circuit breakers corresponding to the intersection of the two system sets, it is classified as a radial system when two or more circuit breakers are open.

이렇게 환상계통과 방사상계통으로 구분한 송전계통 운전정보를 이용하여 수신한 차단기 개방명령과 관련된 송전계통이 환상계통인지 방사상계통인지 모듈부(300)의 모듈1(310)에서 확인을 한 다음 판별을 한다(ST30~ST40).The transmission system related to the circuit breaker opening command received using the transmission system operation information divided into the annular system and the radial system is confirmed in Module 1 (310) of the module unit 300 after determining whether the power transmission system is an annular system or a radial system. (ST30 ~ ST40).

또한, 개방명령과 관련된 송전계통이 환상계통이라면(ST40) 차단기 개방이 가능하다는 알람을 출력 테이블(400)에 생성한다(ST100). In addition, if the transmission system associated with the open command is an annular system (ST40), an alarm is generated in the output table 400 that the breaker can be opened (ST100).

또한, 개방명령과 관련된 송전계통이 환상계통이 아니라 방사상계통이라면(ST40) 주변지역과의 연계계통인지 판별하고(ST50) 연계계통이면 조류량과 조류방향을 분석하여 조류량이 0이 아니고(ST60) 조류방향이 인입인 경우(ST70)에만 차단기 개방이 가능하다는 알람을 출력 테이블(400)에 생성한다(ST100).In addition, if the transmission system related to the open command is not a circular system but a radial system (ST40), it is determined whether it is a linkage system with the surrounding area (ST50). Only when the flow direction is incoming (ST70) generates an alarm to the output table 400 that the breaker can be opened (ST100).

또한, 개방명령과 관련된 송전계통이 환상계통이 아니라 방사상계통이라면 주변지역과의 연계계통인지 판별하고(ST50) 연계계통이면 조류량과 조류방향을 분석하여 조류량이 0이거나(ST60), 조류량은 0이 아니고 조류방향도 인입이 아닌경우에는(ST70) 차단기 개방이 불가능하다는 알람을 출력 테이블(400)에 생성한다(ST110).In addition, if the transmission system related to the open order is not a circular system but a radial system, it is determined whether the system is connected to the surrounding area (ST50). If the system is connected, the amount of algae is zero (ST60) by analyzing the amount of algae and the direction of the algae. If it is not 0 and the flow direction is not drawn in (ST70), an alarm is generated in the output table 400 that the breaker cannot be opened (ST110).

또한, 개방명령과 관련된 송전계통이 환상계통이 아니라 방사상계통이라면 주변지역과의 연계계통인지 판별하고(ST50) 연계계통이 아니라면 차단기 개방이 전력공급 중단을 발생시키는 여부를 모듈부(300)의 모듈 2(320)에서 집합연산에 의해 판별하여(ST80~ST90), 전력공급 중단이 발생하면 차단기 개방이 불가능하다는 알람메시지를, 전력공급 중단이 발생하지 않으면 차단기 개방이 가능하다는 알람메시지를 출력 테이블(400)에 생성한다(ST110).In addition, if the transmission system related to the open command is not a circular system but a radial system, it is determined whether the system is connected to the surrounding area (ST50). If not, the module of the module unit 300 determines whether the breaker opening causes a power supply interruption. 2 (320) is determined by the set operation (ST80 ~ ST90), the alarm message that the breaker can not be opened when the power supply interruption occurs, and the alarm message that the breaker can be opened if the power supply interruption does not occur. 400) (ST110).

상기 출력 테이블(400)에 생성된 차단기 개방이 가능하거나 불가능하다는 알람(ST100, ST120)을 결과데이터 출력부(500)의 데이터 출력수단(510)과 출력화면(520)을 통해 출력하여(ST120) 시스템 사용자가 알 수 있도록 한다.The alarms ST100 and ST120 indicating that the breaker opening generated in the output table 400 is possible or impossible are output through the data output means 510 and the output screen 520 of the result data output unit 500 (ST120). Let the system user know.

본 발명에서 문제해결을 위한 수단으로 제공되어진 집합론을 이용한 송전계통 운전상태를 구분하는 것은 송전선로에 설치된 차단기의 위치 및 운전상태에 간단한 집합론을 접목시켜 송전계통이 환상계통인지 방사상계통인지를 구분하는 작용을 한다. Distinguishing the transmission system operation state using the set theory provided as a means for solving the problem in the present invention is to distinguish whether the transmission system is an annular system or a radial system by incorporating a simple set theory to the position and operation state of the circuit breaker installed in the transmission line It works.

또한, 본 발명에서 문제해결을 위한 수단으로 제공되어진 전력공급 중단 발생 여부를 판단하는 것은 본 발명에서 구분한 방사상계통 운전정보를 이용하여 차 단기 개방이 전력공급 중단을 발생시키는 지를 판별하는 작용을 한다.In addition, determining whether the power supply interruption provided as a means for solving the problem in the present invention serves to determine whether the short-circuit opening causes the power supply interruption using the radial system operation information classified in the present invention. .

마지막으로 본 발명에서 문제해결을 위한 수단으로 제공되어진 집합론을 이용한 차단기 오조작 방지시스템은 SCADA 시스템으로부터 취득한 차단기의 상태정보와 송전계통 토폴로지 편집기를 통해 수작업으로 입력되는 송전계통 토폴로지 정보를 이용하여 담당지역내 송전계통이 방사상계통인지 여부와, 물리적으로 환상계통인 송전계통이 차단기의 개방으로 인해 방사상계통으로 운전되는지 여부를 판단하고, SCADA 시스템에서 차단기 개방과 같은 전력설비의 조작지령이 내려질 경우 차단기 개방이 전력공급 중단을 유발하는지 여부를 판별하여 관련 알람메시지를 SCADA 운영담당자에게 제공한다.Finally, the circuit breaker misoperation prevention system using the set theory provided as a means for solving the problem in the present invention is in charge of the area by using the state information of the circuit breaker obtained from the SCADA system and the transmission system topology information manually input through the transmission system topology editor. Determine whether the power transmission system in the radial system and whether the physically annular transmission system is operated by the radial system due to the opening of the breaker, and when the operation command of the power equipment such as opening the breaker in the SCADA system is given, Determine whether opening will cause a power outage and provide relevant alarm messages to SCADA operations personnel.

도 1은 본 발명에 의한 집합론을 이용한 차단기 오조작 방지 시스템을 나타낸 도면이다.1 is a view showing a circuit breaker misoperation prevention system using the set theory according to the present invention.

도 2는 본 발명에 의한 집합론을 이용한 차단기 오조작 방지 방법을 나타낸 도면이다.2 is a view showing a circuit breaker misoperation prevention method using a set theory according to the present invention.

＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞<Description of the code | symbol about the principal part of drawing>

100 ---- 입력데이터 생성부 110 ---- SCADA 시스템100 ---- Input data generator 110 ---- SCADA system

120 ---- 송전계통 포톨로지 편집기 200 ---- 입력 테이블120 ---- Transmission System Topology Editor 200 ---- Input Table

210 ---- 차단기 상태정보 DB 220 ---- 송전계통 포톨로지 정보 DB210 ---- Breaker status DB 220 ---- Transmission system portology information DB

300 ---- 모듈부 310 ---- 모듈 1300 ---- Module 310 ---- Module 1

320 ---- 모듈 2 400 ---- 출력 테이블320 ---- module 2 400 ---- output table

500 ---- 결과데이터 출력부 510 ---- 데이터 출력수단500 ---- Result data output section 510 ---- data output means

520 ---- 출력화면520 ---- Output screen

Claims (3)

SCADA 시스템(110)과 송전계통 토폴로지 편집기(120)에서 입력 데이터가 생성되는 입력데이터 생성부(100); An input data generator 100 for generating input data from the SCADA system 110 and the transmission system topology editor 120; 상기 입력 데이터 생성부(100)의 SCADA 시스템(110)로부터 차단기 상태정보를 전송받아 실시간으로 취득하여 차단기 상태정보 DB(210)에 저장하고 송전계통 토폴로지 편집기(120)로부터 송전계통 구분에 필요한 송전계통의 토폴로지 정보를 확보하여 송전계통 토폴로지 정보 DB(220)에 저장하는 입력 테이블(200); Transmission system received from the SCADA system 110 of the input data generation unit 100 is obtained in real time and stored in the circuit breaker state information DB (210) and the transmission system required to distinguish the transmission system from the transmission system topology editor 120 An input table for obtaining topology information of the input table 200 and storing the information in the transmission system topology information DB 220; 상기 입력 테이블(200)로부터 차단기의 상태정보와 송전계통의 토폴로지 정보를 이용하여 모듈 1(130)에서 담당지역내 송전계통이 방사상계통인지 여부를 판단하고 상기 SCADA 시스템(110)에서 차단기 개방이라는 전력설비 조작지령이 모듈 2(320)로 내려지면 방사상계통 운전정보를 이용하여 차단기 조작이 전력공급 중단을 유발하는지 여부를 판별하는 모듈부(300); Using the state information of the breaker and the topology information of the power transmission system from the input table 200, it is determined in the module 1 (130) whether or not the power transmission system in the area in charge is a radial system and the power of the breaker opening in the SCADA system 110 A module unit 300 for determining whether a breaker operation causes an interruption of power supply using the radial system operation information when the facility operation command is given to the module 2 320; 상기 모듈부(300)의 모둘 2(320)로부터 차단기 조작에 따른 전력공급 중단 발생여부를 판별한 후 차단기의 개방 가능 또는 불가에 해당하는 각 알람메시지를 생성시키는 출력 테이블(400); 및An output table 400 for determining whether a power supply interruption occurs according to a breaker operation from the module 2 of the module unit 300 and generating an alarm message corresponding to whether the breaker can be opened or not; And 상기 출력 테이블(400)로부터 차단기의 개방 가능 또는 불가에 해당하는 알람 메시지를 전송받아 데이터 출력수단(510)을 통해 출력하고 시스템 사용자의 출력화면(520)에 출력해주는 결과데이터 출력부(500)로 이루어진 것을 특징으로 하는 집합론을 이용한 차단기 오조작 방지 시스템.Receives an alarm message corresponding to whether the breaker can be opened or not from the output table 400 and outputs it through the data output means 510 and outputs the result to the output screen 520 of the system user. Circuit breaker malfunction prevention system using a set theory, characterized in that made. 입력생성 데이터부(100)의 SCADA 시스템(110)으로부터 차단기 개방명령을 수신하고 입력 테이블(200)로부터 차단기 상태정보와 송전계통 토폴로지 정보를 수신받아 담당지역의 송전계통 운전상태를 집합연산을 통해 환상계통과 방사상계통으로 구분하는 제 1 단계(ST10~ST20);Receiving the breaker open command from the SCADA system 110 of the input generation data unit 100 and receiving breaker state information and transmission system topology information from the input table 200, announces the transmission system operation state of the area in charge through a set operation. First step (ST10 ~ ST20) divided into a grid and a radial system; 상기 제 1 단계 후 환상계통과 방사상계통으로 구분한 송전계통 운전정보를 이용하여 수신한 차단기 개방명령과 관련된 송전계통이 환상계통인지 방사상계통인지 모듈부(300)의 모듈1(310)에서 확인하고 판별하는 제 2 단계(ST30~ST40);After the first step, it is checked in module 1 310 of the module unit 300 whether the transmission system associated with the circuit breaker opening command received using the transmission system operation information divided into the annular system and the radial system is an annular system or a radial system. Determining second steps ST30 to ST40; 상기 제 2 단계 후 개방명령과 관련된 송전계통이 환상계통이라면 차단기 개방이 가능하다는 알람을 출력 테이블(400)에 생성하는 제 3 단계(ST40, ST100);A third step (ST40, ST100) of generating an alarm in the output table 400 that the breaker can be opened if the transmission system related to the open command after the second step is an annular system; 상기 제 2 단계 후 개방명령과 관련된 송전계통이 방사상계통이라고 판별되면 주변지역과의 연계계통인지 판별하고 연계계통이면 조류량과 조류방향을 분석하여 조류량이 0이 아니고 조류방향이 인입인 경우에만 차단기 개방이 가능하다는 알람을 출력 테이블(400)에 생성하는 제 4 단계(ST40~ST70,ST100);If it is determined that the transmission system related to the opening command after the second step is a radial system, it is determined whether it is a linkage system with the surrounding area, and if it is a linkage system, the flow rate and the direction of the bird are analyzed. A fourth step (ST40 to ST70, ST100) of generating an alarm in the output table 400 that the opening is possible; 상기 제 2 단계 후 개방명령과 관련된 송전계통이 방사상계통이라고 판별되면 주변지역과의 연계계통인지 판별하고 연계계통이면서 조류량과 조류방향을 분석하여 조류량이 0이거나, 조류량은 0이 아니고 조류방향도 인입이 아닌경우에는 차단기 개방이 불가능하다는 알람을 출력 테이블(400)에 생성하는 제 5 단계(ST60~ST70,ST110);If it is determined that the transmission system related to the opening command after the second step is a radial system, it is determined whether it is a linkage system with the surrounding area and analyzes the amount of flow and the direction of the flow while the flow rate is zero, or the amount of flow is not zero but the flow rate is not zero. A fifth step (ST60 to ST70, ST110) of generating an alarm in the output table 400 that the breaker cannot be opened when the drawing is not drawn; 상기 제 2 단계 후 개방명령과 관련된 송전계통이 환상계통이 아니라 방사상 계통이라면 주변지역과의 연계계통인지 판별하고 연계계통이 아니라면 차단기 개방이 전력공급 중단을 발생시키는 여부를 모듈부(300)의 모듈 2(320)에서 집합연산에 의해 판별하고 전력공급 중단이 발생하면 차단기 개방이 불가능하다는 알람메시지를, 전력공급 중단이 발생하지 않으면 차단기 개방이 가능하다는 알람메시지를 출력 테이블(400)에 생성하는 제 6 단계(ST50,ST80~ST90,ST110); 및If the transmission system related to the open command after the second step is a radial system rather than an annular system, it is determined whether the connection system is connected to the surrounding area. If not, the module of the module unit 300 determines whether the breaker opening causes a power supply interruption. It is determined by the set operation at 2 (320) and generates an alarm message in the output table 400 that an alarm message that the breaker can not be opened if the power supply interruption occurs, and that the breaker can be opened if the power supply interruption does not occur. 6 steps (ST50, ST80 ~ ST90, ST110); And 상기 제 3 단계 내지 제 6 단계 후 출력 테이블(400)에 생성된 차단기 개방이 가능하거나 불가능하다는 알람을 결과데이터 출력부(500)를 통해 출력하는 제 7 단계(ST120)를 수행하는 것을 특징으로 하는 집합론을 이용한 차단기 오조작 방지 방법.And performing a seventh step ST120 of outputting, via the result data output unit 500, an alarm indicating that the circuit breaker generated in the output table 400 is not possible or impossible after the third to sixth steps. Method of preventing breaker misoperation using set theory. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제 1 단계의 송전계통 토폴로지 정보를 수신받아 담당지역의 송전계통 운전상태를 집합연산을 통해 환상계통과 방사상계통으로 구분하는 것은,Receiving the transmission system topology information of the first step to classify the transmission system operation state of the area in charge by annular system and radial system through a set operation, 두 계통집합의 교집합에 해당하는 차단기가 4개 이상 존재할 경우 환상계통으로, 그렇지 않을 경우에는 방사상계통으로 구분하는 제 11 단계; 및An eleventh step of dividing into four or more circuit breakers corresponding to the intersection of the two system sets into an annular system and otherwise into a radial system; And 상기 제 11 단계 후 상기 두 계통집합의 교집합에 해당하는 차단기가 4개 이상 존재하더라도 2개 이상의 차단기가 개방상태일 경우 방사상계통으로 구분하는 제 12 단계를 포함하여 수행하는 것을 특징으로 하는 집합론을 이용한 차단기 오조작 방지 방법.After the eleventh step, even if there are four or more circuit breakers corresponding to the intersection of the two system sets, if the two or more circuit breakers are in an open state, the method includes performing a twelfth step of dividing into a radial system. How to prevent breaker misoperation.
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