KR20110066694A - Remote control system for power plant - Google Patents

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KR20110066694A
KR20110066694A KR1020090123443A KR20090123443A KR20110066694A KR 20110066694 A KR20110066694 A KR 20110066694A KR 1020090123443 A KR1020090123443 A KR 1020090123443A KR 20090123443 A KR20090123443 A KR 20090123443A KR 20110066694 A KR20110066694 A KR 20110066694A
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power plant
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손동희
양수근
김귀태
김명재
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한국서부발전 주식회사
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Abstract

PURPOSE: A remote control system for a power plant is provided to remotely control power plant facilities in a remote place. CONSTITUTION: An optical communication line(4) is connected to a first channel service unit. A second channel service unit(5) is an optical communication line connection facility. The second channel service unit is connected to the optical communication line. A second switch hub(6) collects lines of a LAN terminal. The second switch hub is connected to the second channel service unit. An OIS(Operator Interface Server)(7) is connected to the second switch herb.

Description

발전소 원격 운전 시스템{Remote control system for power plant}Remote control system for power plant

이 발명은 발전소 원격 운전 시스템에 관한 것으로서, 좀더 세부적으로 말하자면 오지에 설치되어 있는 발전소의 발전제어설비를 원격으로 제어함으로써 경제적이고 효율적으로 발전소를 운영할 수 있는, 발전소 원격 운전 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a power plant remote operation system, and more particularly, to a power plant remote operation system, which can operate a power plant economically and efficiently by remotely controlling a power generation control facility of a power plant installed in a remote area.

발전소의 특성상 일반인들의 거주지역에서 멀리 벗어난 오지에 설치되는 경우가 많다.Due to the nature of power plants, they are often installed in remote areas far away from the residential areas of the public.

그러나, 이와 같이 발전소가 오지에 설치되는 경우에, 직원들이 오지에서 근무하기를 회피하게 되는 경향 때문에 발전소를 정상적으로 운영하기가 힘든 문제점이 있다.However, in the case where the power plant is installed in the outback, there is a problem that it is difficult to operate the power plant normally because the employees tend to avoid working in the outback.

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 오지에 설치되어 있는 발전소의 발전제어설비를 원격으로 제어함으로써 경제적이고 효율적으로 발전소를 운영할 수 있는, 발전소 원격 운전 시스템을 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the conventional problems as described above, and provides a power plant remote operation system that can operate a power plant economically and efficiently by remotely controlling a power generation control facility of a power plant installed in a remote place. There is.

상기한 목적을 달성하기 위한 수단으로서 이 발명의 구성은, 원격운전용 클라이언트(OIC, Operator Interface Client)와, 랜(LAN) 단말기의 집선장치로서 상기한 원격운전용 클라이언트에 연결되어 있는 제1 스위치 허브와, 광통신회선 접속설비로서 상기한 제1 스위치 허브에 연결되어 있는 제1 채널서비스유니트(CSU, Channel Service Unit)와, 상기한 제1 채널서비스유니트에 연결되어 있는 광통신 회선과, 광통신회선 접속설비로서 상기한 광통신 회선에 연결되어 있는 제2 채널서비스유니트와, 랜(LAN) 단말기의 집선장치로서 상기한 제2 채널서비스유니트에 연결되어 있는 제2 스위치 허브와, 상기한 제2 스위치 허브에 연결되어 있는 운전원 연계용 서버(OIS, Operator Interface Server)를 포함하여 이루어진다.As a means for achieving the above object, the configuration of the present invention is a first switch connected to a remote operation client (OIC, Operator Interface Client) and the above-mentioned remote operation client as a concentrator of a LAN terminal. A hub, a first channel service unit (CSU) connected to the first switch hub as an optical communication line connection facility, an optical communication line connected to the first channel service unit, and an optical communication line connection A second channel service unit connected to the optical communication line as a facility, a second switch hub connected to the second channel service unit as a concentrator of the LAN terminal, and the second switch hub. It includes the operator connection server (OIS, Operator Interface Server) connected.

이 발명의 구성은, 상기한 채널서비스유니트는 10/100BaseT 신호를 G.703 인터페이스 컨버터(Interface converter)로 사용하면 바람직하다.In the configuration of the present invention, the channel service unit described above preferably uses a 10 / 100BaseT signal as a G.703 interface converter.

이 발명의 구성은, 상기한 광통신회선의 속도는 T1(1.544Mbps)를 사용하면 바람직하다.In the configuration of the present invention, it is preferable that the speed of the optical communication line is T1 (1.544 Mbps).

이 발명의 구성은, 상기한 운전원 연계용 서버에서 원격 운전용 클라이언트에 이르는 구조를 이중화시키면 바람직하다.It is preferable that the structure of this invention doubles the structure from said server for driver connection to the client for remote operation.

이 발명의 구성은, 운전원이 발전소의 발전제어설비를 해당 발전소에서 직접적으로 제어를 하기 위한 워크 스테이션을 더 포함하여 이루어지면 바람직하다. It is preferable that the configuration of the present invention further includes a work station for the operator to directly control the power generation control equipment of the power plant.

이 발명은, 오지에 설치되어 있는 발전소의 발전제어설비를 원격으로 제어함으로써 경제적이고 효율적으로 발전소를 운영할 수 있는, 효과를 갖는다.This invention has the effect that it is possible to operate a power plant economically and efficiently by remotely controlling the power generation control equipment of a power plant installed in a remote place.

이하, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 이 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하기로 한다. 이 발명의 목적, 작용, 효과를 포함하여 기타 다른 목적들, 특징점들, 그리고 동작상의 이점들이 바람직한 실시예의 설명에 의해 보다 명확해질 것이다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings in order to describe in detail enough to enable those skilled in the art to easily carry out the present invention. . Other objects, features, and operational advantages, including the purpose, operation, and effect of the present invention will become more apparent from the description of the preferred embodiments.

참고로, 여기에서 개시되는 실시예는 여러가지 실시가능한 예중에서 당업자의 이해를 돕기 위하여 가장 바람직한 실시예를 선정하여 제시한 것일 뿐, 이 발명의 기술적 사상이 반드시 이 실시예에만 의해서 한정되거나 제한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변화와 부가 및 변경이 가능함은 물론, 균등한 타의 실시예가 가능함을 밝혀 둔다.For reference, the embodiments disclosed herein are only presented by selecting the most preferred embodiment in order to help those skilled in the art from the various possible examples, the technical spirit of the present invention is not necessarily limited or limited only by this embodiment Rather, various changes, additions, and changes are possible within the scope without departing from the spirit of the present invention, as well as other equivalent embodiments.

도 1은 이 발명의 일실시예에 따른 발전소 원격 운전 시스템의 구성도이다.1 is a block diagram of a power plant remote operation system according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 이 발명의 일실시예에 따른 발전소 원격 운전 시스템의 구성은, 원격운전용 클라이언트(1)와, 랜(LAN) 단말기의 집선장치로서 상기한 원격운전용 클라이언트(1)에 연결되어 있는 제1 스위치 허브(2)와, 광통신회선 접속설비로서 상기한 제1 스위치 허브(2)에 연결되어 있는 제1 채널서비스유니트(3)와, 상기한 제1 채널서비스유니트(3)에 연결되어 있는 광통신 회선(4)과, 광통신회선 접속설비로서 상기한 광통신 회선(4)에 연결되어 있는 제2 채널서비스 유니트(5)와, 랜(LAN) 단말기의 집선장치로서 상기한 제2 채널서비스유니트(5)에 연결되어 있는 제2 스위치 허브(6)와, 상기한 제2 스위치 허브(6)에 연결되어 있는 운전원 연계용 서버(7)를 포함하여 이루어진다. As shown in FIG. 1, the configuration of a remote power plant operating system according to an embodiment of the present invention includes a client for remote operation 1 and a client for remote operation as a concentrator of a LAN terminal. 1) a first switch hub 2 connected to the first switch hub, a first channel service unit 3 connected to the first switch hub 2 as the optical communication line connection facility, and the first channel service unit described above. (3) the optical communication line 4 connected to the optical communication line 4, the second channel service unit 5 connected to the optical communication line 4 as the optical communication line connection facility, and the concentrator of the LAN terminal. And a second switch hub 6 connected to one second channel service unit 5 and an operator connection server 7 connected to the second switch hub 6.

상기한 원격운전용 클라이언트(1)의 기능은 다음과 같다.The function of the client 1 for remote operation is as follows.

운전원 연계용 서버(7)가 제공하는 각종 정보를 사용자에게 제공하여 화면에 표시해 주고, 운전조작신호를 운전원 연계용 서버(1)에게 보내주는 등 조작 및 감시가 가능하도록 운전원 연계용 서버(7)를 조종하는 역할을 수행한다The driver linking server 7 provides various information provided by the driver linking server 7 to the user and displays it on the screen, and sends a driving operation signal to the driver linking server 1 to enable operation and monitoring. Serves to steer

상기한 제1 및 제2 스위치 허브(2, 6)는 근거리통신망 구축시 단말기의 집선 장치로 이용하는 스위칭 기능을 가진 통신장비로서 통신 효율을 향상시킨 허브이다. 상기한 스위치 허브(2, 6)는 대역폭이 커서 여러개의 포트입력을 동시에 받을 수 있으며, 수신 단말기의 주소 번지를 파악하여 특정 포트로만 데이터를 보낼 수 있다. 그리고, 상기한 스위치 허브(2, 6)는 L2스위치로 OSI 참조모델의 2계층인 데이터링크 계층 또는 TCP/IP 프로토콜 스택의 액세스 계층에서 트래픽을 전달하는 네트워크 장치로서의 역할을 한다.The first and second switch hubs 2 and 6 are communication devices having a switching function used as a converging device of a terminal when establishing a local area network and are hubs having improved communication efficiency. Since the switch hubs 2 and 6 have a large bandwidth, the switch hubs 2 and 6 can simultaneously receive a plurality of port inputs, and can send data only to a specific port by determining an address address of a receiving terminal. The switch hubs 2 and 6 serve as L2 switches as network devices for delivering traffic in the data link layer, which is the second layer of the OSI reference model, or in the access layer of the TCP / IP protocol stack.

상기한 스위치 허브(2, 6)의 기본기능으로서는 다음과 같은 것들이 있다.The basic functions of the switch hubs 2 and 6 described above are as follows.

1. 주소 학습(Learning)1. Learning Address

L2스위치는 들어오는 프레임의 소오스(Source) MAC(Media Access Control) 주소를 조사하여 각 포트에 연결되어 있는 장치들의 MAC 주소를 학습하면서 MAC 주소 대 포트의 맵을 작성한다. 이렇게 만들어진 MAC 주소 대 포트의 맵은 스위치 허브(2, 6)내의 데이터베이스에 저장되는데, 이것을 MAC 주소 테이블(Address table) 이라고 부른다.The L2 switch examines the source MAC address of the incoming frame and learns the MAC addresses of the devices connected to each port, creating a map of MAC addresses to ports. This map of MAC addresses to ports is stored in a database in the switch hub (2, 6), which is called the MAC address table.

2. 패킷 전달(Fowarding) 및 필터링(Filtering)2. Packet Forwarding and Filtering

L2스위치는 프레임을 수신하였을 경우에, 먼저 데이터베이스에 저장되어 있는 MAC 주소 테이블을 참조하여 어떤 포트로 프레임을 전달할지를 결정한다. 만약, MAC 주소 테이블 내에 목적지 주소가 없으면, 수신된 포트를 제외한 모든 포트로 프레임을 브로드캐스트시킨다.When the L2 switch receives the frame, it first determines which port to forward the frame to by referring to the MAC address table stored in the database. If there is no destination address in the MAC address table, the frame is broadcast to all ports except the received port.

3. 브리지 루프 방지 (Loop Avoidance) 3. Bridge Avoidance

스위치 네트워크가 폐회로를 이룰 경우에, 수신된 포트를 제외한 모든 포트로 브로드캐스트된 프레임 신호는 루핑되어 발신자에게 다시 돌아올 수 있다. 이런 경우를 브리지 루프라고 하는데, 스위치 네트워크의 효율이 극도로 떨어지게 되므로 L2 스위치는 브리지 루프를 방지할 수 있는 기능을 갖는다.When the switch network is closed, frame signals broadcast to all ports except the received port can be looped back to the sender. This is called a bridge loop, and the L2 switch has the ability to prevent bridge loops because the efficiency of the switch network becomes extremely low.

4. 스패닝 트리 프로토콜을 이용한 네트워크 이중화4. Network Redundancy Using Spanning Tree Protocol

스패닝 트리 프로토콜은 DEC社에서 개발된 루프방지 프로토콜로서 IEEE 802.1d로 표준화 되었으며, BPDU(Bridge Protocol Data Unit)라는 메시지를 서로 교환하여 네트워크의 토플로지를 자동으로 발견하게 된다. BPDU에는 스위치의 브리지 ID라는 정보가 포함되어 있다. 스위치들은 이러한 정보를 바탕으로 루트(Root) 스위치를 선출(Root Bridge Election)하고, 루트(Root) 포트와 목적지(Designated) 포트를 결정한다. 하나의 세그먼트에는 하나의 목적지(Designated) 포트만 지정하고 다른 포트들은 블록(Block)시킴으로써 브리지 루프를 방지하게 된다.Spanning Tree Protocol is a loop prevention protocol developed by DEC, standardized in IEEE 802.1d, and automatically discovers the topology of the network by exchanging BPDU (Bridge Protocol Data Unit) messages. The BPDU contains information called the bridge ID of the switch. The switches use this information to select the Root Bridge Election and determine the Root Port and the Designated Port. Only one designed port is assigned to one segment, and the other ports are blocked to prevent the bridge loop.

상기한 채널서비스유니트(3, 5)는 10/100BaseT 신호를 G.703 인터페이스 컨 버터(Interface converter)로 사용한다.The channel service units 3 and 5 use a 10 / 100BaseT signal as a G.703 interface converter.

상기한 광통신회선(4)의 속도는 T1(1.544Mbps)를 사용한다.The speed of the optical communication line 4 uses T1 (1.544 Mbps).

상기한 운전원 연계용 서버(7)는 분산디지탈제어장치(DCS, Digital distributed Control System)의 자체 LAN 통신 네트워크(Network)와 연결하여 발전 정보 전산 장치인 운전원 연계용 서버(7)로 수신 받은 정보를 화면에 표시하고, 원격운전용 클라이언트(1)로 전달하는 기능을 수행한다. 즉, 오지에 설치되어 있는 발전소의 분산디지탈제어장치 네트워크(DCS Network) (Local Lan)에는 발전소의 운전을 담당하는 각종 디지털 방식의 컴퓨터 장치(Controller 또는 CPU) (9)가 연결되어 있어 분산디지탈제어장치 네트워크(DCS Network)를 통해 정보를 상호 전달하면서 설비에 대한 조작, 감시 또는 보호(Interlock) 로직을 수행한다. 또한, 운전원 연계용 서버(7)는 이러한 정보에 대한 각종 데이타를 저장 및 관리하고 있어 운전상황에 대한 정보를 실시간으로 수집하여 사용자(User)로 하여금 조작 및 감시가 가능하게 해준다. 그리고, 운전원 연계용 서버(7)는 이러한 정보와 제어권을 원격운전용 클라이언트(1)에게 제공하여 원격으로 운전이 가능하도록 구성해 준다. The driver linking server 7 connects with its own LAN communication network of a digital distributed control system (DCS) to receive information received by the driver linking server 7 which is a power generation information computer. It displays on the screen and performs the function of transferring to the client (1) for remote operation. That is, distributed digital control (DCS Network) (Local Lan) of a power plant installed in the remote area is connected to various digital computer devices (controller or CPU) 9 which are in charge of operating the power plant. Performs operation, monitoring, or interlock logic for a facility while communicating information over a DCS network. In addition, the driver connection server 7 stores and manages various data for such information, thereby collecting information on the driving situation in real time and allowing a user to operate and monitor. The driver linking server 7 provides such information and control right to the remote driving client 1 so that the driver can be operated remotely.

이와 함께, 상기한 운전원 연계용 서버(7)는, 공정제어를 위해 분산된 자동화 제어장치(Distributed Process Control Unit)들의 공정 제어 정보 및 그래픽 정보를 처리하고 저장한다.In addition, the server for operator connection 7 processes and stores process control information and graphic information of distributed automated process control units for process control.

상기한 운전원 연계용 서버(7)에서 원격 운전용 클라이언트(1)에 이르는 구조를 이중화시키면, 운전원 연계용 서버(7, 7')에서 출력되는 각각의 포트(Port)가 각각의 스위치 허브(6, 6')에 별도로 입력되고, 각각의 스위치 허브(6, 6')끼리 포 트를 연결함에 따라 평시에는 루프(LOOP)가 방지되어 운전원 연계용 서버(7, 7')와 스위치 허브(6, 6')의 사이에는 1:1로 신호가 흐르나, 두개의 운전원 연계용 서버(7, 7')중에서 어느 한쪽 운전원 연계용 서버에 장애가 발생할 경우에는 정상적인 운전원 연계용 서버의 신호가 두개의 스위치 허브(6, 6')로 신호가 흐름으로써 두개의 스위치 허브(6, 6')에서 신호를 받아 원격운전용 클라이언트(1, 1')에 각각 전달되도록 하여 두개의 원격운전용 클라이언트(1, 1')가 전부 정상운전이 된다.When the structure from the driver linkage server 7 to the remote driving client 1 is duplicated, each port output from the driver linkage servers 7 and 7 'is each switch hub 6. , 6 ') and the switch hubs 6 and 6' are connected to each other, and as a result, LOOP is normally prevented so that the operator linking server 7 and 7 'and the switch hub 6 , 6 ') is a 1: 1 signal, but if one of the two driver linking servers (7, 7') in the event of a driver linking server failure, the normal operator linking server signal is two switches As the signal flows to the hubs 6 and 6 ', it receives the signals from the two switch hubs 6 and 6' and transmits the signals to the remote driving clients 1 and 1 ', respectively, so that the two remote driving clients 1, 1 ') is all normal operation.

미설명 부호 8은 워크 스테이션으로서, 운전원이 원격운전용 클라이언트(1)를 이용하여 원격으로 제어를 하는 것이 아니라, 운전원 연계용 서버(7)가 설치되어 있는 오지에 있는 발전소에서 해당 발전소의 발전제어설비를 직접적으로 제어를 하는 경우에 이용된다.Reference numeral 8 denotes a work station, in which the operator does not control the remote control using the client 1 for remote operation, but controls the generation of the power plant in a remote power station where an operator-linked server 7 is installed. It is used to control equipment directly.

도 1은 이 발명의 일실시예에 따른 발전소 원격 운전 시스템의 구성도이다.1 is a block diagram of a power plant remote operation system according to an embodiment of the present invention.

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

1 : 원격운전용 클라이언트 2, 6 : 스위치 허브1: Remote operation client 2, 6: Switch hub

3, 5 : 채널서비스유니트 4 : 광통신회선3, 5: Channel service unit 4: Optical communication line

7 : 운전원 연계용 서버7: driver connection server

Claims (5)

원격운전용 클라이언트(OIS, Operator Interface Server)와, Remote operation client (OIS, Operator Interface Server), 랜(LAN) 단말기의 집선장치로서 상기한 원격운전용 클라이언트에 연결되어 있는 제1 스위치 허브와, A first switch hub connected to the client for remote operation as a concentrator of a LAN terminal; 광통신회선 접속설비로서 상기한 제1 스위치 허브에 연결되어 있는 제1 채널서비스유니트(CSU, Channel Service Unit)와, A first channel service unit (CSU) connected to the first switch hub as an optical communication line connection facility; 상기한 제1 채널서비스유니트에 연결되어 있는 광통신 회선과, An optical communication line connected to the first channel service unit; 광통신회선 접속설비로서 상기한 광통신 회선에 연결되어 있는 제2 채널서비스유니트와, A second channel service unit connected to the optical communication line as an optical communication line connection facility; 랜(LAN) 단말기의 집선장치로서 상기한 제2 채널서비스유니트에 연결되어 있는 제2 스위치 허브와, A second switch hub connected to the second channel service unit as a concentrator of a LAN terminal; 상기한 제2 스위치 허브에 연결되어 있는 운전원 연계용 서버(OIC, Operator Interface Client)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 발전소 원격 운전 시스템. Power plant remote operation system comprising an operator connection server (OIC, Operator Interface Client) connected to the second switch hub. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기한 채널서비스유니트는 10/100BaseT 신호를 G.703 인터페이스 컨버터(Interface converter)로 사용하는 것을 특징으로 하는 발전소 원격 운전 시스템.The channel service unit uses a 10 / 100BaseT signal as a G.703 interface converter (Interface converter), characterized in that the plant remote operation system. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기한 광통신회선의 속도는 T1(1.544Mbps)를 사용하는 것을 특징으로 하는 발전소 원격 운전 시스템.The speed of the optical communication line is a power plant remote operation system, characterized in that using T1 (1.544Mbps). 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기한 운전원 연계용 서버에서 원격 운전용 클라이언트에 이르는 구조가 이중화되어 있는 것을 특징으로 하는 발전소 원격 운전 시스템.Power plant remote operation system, characterized in that the structure from the driver connection server to the remote operation client is redundant. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 운전원이 발전소의 발전제어설비를 해당 발전소에서 직접적으로 제어를 하기 위한 워크 스테이션을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 발전소 원격 운전 시스템.A power plant remote operation system, characterized in that the operator further comprises a work station for directly controlling the power generation control equipment of the power plant.
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