KR20130089440A - System and method for controling pump adapted power - Google Patents

System and method for controling pump adapted power Download PDF

Info

Publication number
KR20130089440A
KR20130089440A KR1020120010791A KR20120010791A KR20130089440A KR 20130089440 A KR20130089440 A KR 20130089440A KR 1020120010791 A KR1020120010791 A KR 1020120010791A KR 20120010791 A KR20120010791 A KR 20120010791A KR 20130089440 A KR20130089440 A KR 20130089440A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
power
pump
level
adaptive
battery
Prior art date
Application number
KR1020120010791A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR101316026B1 (en
Inventor
부창진
김호찬
이호원
임세택
김정혁
Original Assignee
제주대학교 산학협력단
(주)한라산업개발
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 제주대학교 산학협력단, (주)한라산업개발 filed Critical 제주대학교 산학협력단
Priority to KR1020120010791A priority Critical patent/KR101316026B1/en
Publication of KR20130089440A publication Critical patent/KR20130089440A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101316026B1 publication Critical patent/KR101316026B1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D15/00Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or systems
    • F04D15/02Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions
    • F04D15/0209Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions responsive to a condition of the working fluid
    • F04D15/0218Stopping of pumps, or operating valves, on occurrence of unwanted conditions responsive to a condition of the working fluid the condition being a liquid level or a lack of liquid supply
    • F04D15/0236Lack of liquid level being detected by analysing the parameters of the electric drive, e.g. current or power consumption
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D9/00Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
    • F03D9/007Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations the wind motor being combined with means for converting solar radiation into useful energy
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03DWIND MOTORS
    • F03D9/00Adaptations of wind motors for special use; Combinations of wind motors with apparatus driven thereby; Wind motors specially adapted for installation in particular locations
    • F03D9/10Combinations of wind motors with apparatus storing energy
    • F03D9/11Combinations of wind motors with apparatus storing energy storing electrical energy
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D13/00Pumping installations or systems
    • F04D13/02Units comprising pumps and their driving means
    • F04D13/06Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
    • F04D13/068Battery powered
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J7/00Circuit arrangements for charging or depolarising batteries or for supplying loads from batteries
    • H02J7/34Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering
    • H02J7/35Parallel operation in networks using both storage and other dc sources, e.g. providing buffering with light sensitive cells
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02SGENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S40/00Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
    • H02S40/30Electrical components
    • H02S40/38Energy storage means, e.g. batteries, structurally associated with PV modules
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05DINDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2210/00Working fluids
    • F05D2210/10Kind or type
    • F05D2210/11Kind or type liquid, i.e. incompressible
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/72Wind turbines with rotation axis in wind direction
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/76Power conversion electric or electronic aspects
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E70/00Other energy conversion or management systems reducing GHG emissions
    • Y02E70/30Systems combining energy storage with energy generation of non-fossil origin
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S415/00Rotary kinetic fluid motors or pumps

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

PURPOSE: A control system and a control method for a power adaptive pump are provided to operate the system by adaptively controlling the energy being differently consumed depending on a pump type, thereby saving energy without influencing the conditions of a region in which a wind power generator and a solar power generator are located. CONSTITUTION: A control system for a power adaptive pump includes a blower (116), a pump (120), a wind power generator (110), a solar power generator (114), a battery (112), and a power control unit (118). The blower supplies oxygen to the underground for aeration. The pump compresses the volume of fluid and transfers the fluid. The battery stores the electricity generated by the wind power generator and the solar power generator and supplies the stored electricity to the pump. The power control unit detects the remained electricity of a battery and the electricity consumption of the blower and the pump and differently applies a flow rate level prioritized in advance according to the remained electricity of the battery, thereby controlling the electricity consumption of the pump. [Reference numerals] (112) Battery; (AA) For a sprinkler; (BB) For a fall pump; (CC) Biquadratic level; (DD) Tertiary level; (EE) Secondary level; (FF) Primary level

Description

전원 적응형 펌프 제어 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLING PUMP ADAPTED POWER}Power adaptive pump control system and method {SYSTEM AND METHOD FOR CONTROLING PUMP ADAPTED POWER}

본 발명은 독립형 전원 최적펌프 제어 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a stand-alone power supply optimum pump control system and method.

최근 들어 산업화와 생활 수준의 향상으로 물 수요가 급증하고 있어 다양한 위치에 다수개의 펌프가 설치되는데, 예를 들면 물질들을 탱크 상호 간에 이송시키는 펌프, 작동유 및 윤활유 등을 압송하는 펌프, 냉각이 필요한 기계장치에 냉각용 청수를 순환시키는 펌프, 냉각 혹은 가열된 청수를 순환시키는 펌프, 청수를 급수하는 펌프, 냉각용 해수를 공급하는 펌프, 밸러스트 수를 공급하는 펌프, 밸러스트 수를 배수하는 펌프, 오수를 이송하거나 배출하는 펌프 등에 사용되는 순수를 공급하는 펌프 등을 포함하여 다양한 위치에 다수개의 펌프가 설치된다.In recent years, the demand for water has increased due to the industrialization and the improvement of living standards, and a plurality of pumps are installed at various locations, for example, pumps for transferring materials to tanks, pumps for hydraulic oil and lubricants, and machines requiring cooling. Pump for circulating cooling fresh water in the unit, pump for circulating cooled or heated fresh water, pump for supplying fresh water, pump for supplying cooling sea water, pump for supplying ballast water, pump for draining ballast water, sewage A plurality of pumps are installed at various positions, including a pump for supplying pure water used for pumping or discharging.

한편, 하/폐수 및 우수를 다양한 용도로 재이용할 수 있도록 하는 물 재처리 처리 시스템 운영에 있어서 사용되는 전원으로 풍력, 태양광 등의 신 재생에너지를 연계 또는 대체로 사용케 할 수 있어 친환경적인 자원 절약이 가능할 뿐만 아니라 상용전원을 용이하게 이용할 수 있는 도심지역을 제외한 고속도로, 외곽도로, 농촌 및 산간도로 등에서는 외부 전원공급 자체가 용이하지 않은 지역에 자가발전이 가능하다.On the other hand, it is a power source used in the water reprocessing treatment system that enables reuse of sewage / wastewater and rainwater for various purposes, and it is possible to connect or replace renewable energy such as wind and solar power to save eco-friendly resources. In addition to this, self-power generation is possible in areas where external power supply itself is not easy on highways, suburban roads, rural roads, and mountain roads, except in urban areas where commercial power is easily available.

그러나 이러한 친환경적 자가 발전 시스템은, 일사량, 바람 등의 자연자원의 영향으로 부조일수가 발생하는 경우 대체 전력 공급이 용이치 않으므로, 평상시 예비전력을 고려한 적응적인 전력 분배에 기반한 펌프 제어 운영이 필요한 실정이다.However, this eco-friendly self-generating system is not easy to supply alternative power when the number of days of relief occurs due to the effects of natural resources such as solar radiation and wind, so the pump control operation based on the adaptive power distribution considering the reserve power is needed. .

따라서 본 발명은 무한 청정에너지인 바람 및 태양을 이용해 독립적으로 전기를 생성하는 풍력발전기와 태양광 발전기를 통해 전기를 축전하여 펌프에 미리 설정된 유량 레벨에 따라 전력을 차등 적용하여 적응적으로 공급하는 전원 적응형 펌프 제어 시스템 및 방법을 제공하고자 한다.Therefore, in the present invention, power is supplied by adaptively applying electric power according to a predetermined flow level by accumulating electricity through a wind generator and a solar generator that independently generate electricity by using wind and sun which are infinitely clean energy. It is intended to provide an adaptive pump control system and method.

본 발명의 일 견지에 따르면, 전원 적응형 펌프 제어 시스템에 있어서, 포기(aeration)를 위한 수중에 산소를 공급하기 위한 브로워와, 유체의 체적을 압축하여 이송하는 펌프와, 바람에 의하여 전기를 생산하는 통상의 풍력발전기와 동일한 풍력발전부와, 태양광에 의하여 전기를 생산하는 통상의 태양광발전기와 동일한 태양광발전부와, 상기 풍력발전부와 태양광발전부에서 발전한 전기를 축전하고, 상기 축전된 전기를 상기 펌프에 공급하는 배터리와, 상기 배터리 전력의 잔량 및 브로워와 펌프의 전력 사용량을 검출하고, 상기 검출된 전력의 잔량 상태에 따라 우선순위가 미리 설정된 유량 레벨을 차등 적용하여 상기 펌프의 전력을 제어하는 전원 제어부를 포함함을 특징으로 한다.According to one aspect of the invention, in the power adaptive pump control system, a blower for supplying oxygen to the water for aeration, a pump for compressing and transporting the volume of the fluid, and produces electricity by wind A wind power generation unit similar to a conventional wind power generator, a solar power generation unit similar to a conventional solar power generator that generates electricity by solar, and accumulate electricity generated by the wind power generation unit and the solar power generation unit, and The pump is configured to detect the battery supplying the stored electricity to the pump, the remaining amount of the battery power and the power consumption of the brower and the pump, and differentially applying a flow rate level having a predetermined priority according to the detected remaining state of the power. Characterized in that it comprises a power control unit for controlling the power of.

본 발명은 시스템 내 여유 전력의 잔량 상태에 따라 동작의 상시성이 보장된 펌프 이외의 펌프에 대해서 우선순위가 미리 설정된 유량 레벨을 차등 적용하여 펌프의 전력 분배를 제어함으로써 일사량, 바람 등의 자연자원의 영향으로 부조일수가 발생하는 신재생 에너지 기반 발전 시스템의 부하용량을 적응적으로 사용 가능할 뿐만 아니라, 이로 인해 펌프 유형에 따라 상이하게 소모되는 전력량을 적응적으로 제어하여 시스템을 운용함으로써 풍력발전기와 태양광발전기가 위치한 지역적 여건에 영향을 받지 않고 에너지를 절약하는 효과가 있다.The present invention controls the power distribution of the pump by differentially applying a flow rate of a predetermined priority to the pumps other than the pump that guarantees the constant of operation according to the remaining power of the remaining power in the system, thereby controlling natural resources such as solar radiation and wind. Not only can the load capacity of the renewable energy-based power generation system, which generates the number of days of relief, be adaptively used, but also by operating the system by adaptively controlling the amount of power consumed according to the pump type. There is an effect of saving energy without being affected by the local conditions where the solar generator is located.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전원 적응형 펌프 제어 시스템의 개략적인 구성도.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전원 적응형 펌프 제어 시스템의 각 구성에 대한 상세 블록도.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전원 적응형 펌프 제어 방법에 관한 흐름도.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전원 적응형 펌프 제어 시 각 레벨 간 동작을 보인 그래프.
1 is a schematic block diagram of a power adaptive pump control system according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a detailed block diagram of each configuration of the power adaptive pump control system according to an embodiment of the present invention.
3 is a flow chart related to a power adaptive pump control method according to an embodiment of the present invention.
Figure 4 is a graph showing the operation between each level during the power adaptive pump control according to an embodiment of the present invention.

이하 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명에서는 구체적인 구성 소자 등과 같은 특정 사항들이 나타나고 있는데 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들이 본 발명의 범위 내에서 소정의 변형이나 혹은 변경이 이루어질 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It will be appreciated that those skilled in the art will readily observe that certain changes in form and detail may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the appended claims. To those of ordinary skill in the art.

본 발명은 무한 청정에너지인 바람 및 태양을 이용해 독립적으로 전기를 생성하는 풍력발전기와 태양광 발전기를 통해 전기를 축전하여 펌프에 공급하는 독립형 신재생 에너지 기반 발전 시스템에 기인한 전원 적응형 펌프 제어에 관한 것으로, 보다 상세하게는 동작의 상시성이 보장된 펌프에 전력을 공급한 후 상기 공급된 전력으로부터 여유 전력이 발생되는 경우 상기 여유 전력의 잔량 상태에 따라 상기 동작의 상시성이 보장된 펌프 이외의 펌프에 대해서 우선순위가 미리 설정된 유량 레벨을 차등 적용하여 펌프의 전력 분배를 제어함으로써 일사량, 바람 등의 자연자원의 영향으로 부조일수가 발생하는 신재생 에너지 기반 발전 시스템의 부하용량을 적응적으로 사용 가능할 뿐만 아니라, 이로 인해 펌프 유형에 따라 상이하게 소모되는 전력량을 적응적으로 제어하여 시스템을 운용함으로써 풍력발전기와 태양광발전기가 위치한 지역적 여건에 영향을 받지 않고 에너지를 절약하고자 하는 기술을 제공하고자 한다.
The present invention relates to a power-adaptive pump control due to a stand-alone renewable energy-based power generation system that supplies electricity to a pump by accumulating electricity through a wind generator and a solar generator that independently generate electricity using wind and sun, which are infinitely clean energy. In more detail, in the case where the surplus power is generated from the supplied power after supplying power to the pump that guarantees the continuous operation is guaranteed, other than the pump that guarantees the constant of operation according to the remaining amount of the surplus power By controlling the power distribution of the pump by differentially applying a flow rate with a priority set in advance for the pump, the load capacity of the renewable energy-based power generation system that generates the number of days of relief due to the effects of natural resources such as solar radiation and wind is adaptively applied. In addition to being available, this also results in a different amount of power dissipated depending on the pump type. By adaptively controlled management system to provide a technique to conserve energy without being affected by the local conditions a wind turbine and the solar generator is located.

이하, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전원 적응형 펌프 제어 시스템을 도 1을 참조하여 개략적으로 살펴보기로 한다.Hereinafter, a power adaptive pump control system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전원 적응형 펌프 제어 시스템을 도 1을 참조하여 개략적으로 살펴보기로 한다.1 is a schematic diagram of a power adaptive pump control system according to an embodiment of the present invention with reference to FIG. 1.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전원 적응형 펌프 제어 시스템의 개략적인 구성도이다.1 is a schematic diagram of a power adaptive pump control system according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명이 적용된 시스템(100)은 풍력발전부(110), 배터리(112), 태양광 발전부(114), 다수의 브로워(116), 전원 제어부(118), 다수의 펌프(120) 및 운용서버(122)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the system 100 to which the present invention is applied includes a wind power generation unit 110, a battery 112, a solar power generation unit 114, a plurality of blowers 116, a power control unit 118, and a plurality of power generation units. It includes a pump 120 and the operation server 122.

상기 풍력발전부(110)은 바람에 의하여 전기를 생산하는 통상의 풍력발전기와 동일한 풍력발전기이고, 상기 태양광 발전부(114)는 태양광에 의하여 전기를 생산하는 통상의 태양광발전기와 동일한 태양광발전기이다.The wind power generator 110 is the same wind power generator as a conventional wind power generator that generates electricity by wind, and the solar power generator 114 is the same as a conventional solar power generator that produces electricity by sunlight Photovoltaic.

상기 다수의 브로워(blower, 116)는 포기(aeration)를 위한 수중에 산소를 공급하기 위한 것으로 상기 시스템(100) 내 송풍 동작을 수행한다. 예컨대, 호기성 미생물에 의한 소화작용을 촉진하는 물처리법의 일종으로 산소 공급을 수행하는 것으로, 상기 다수의 브로워(116)은 저장탱크(미도시) 또는 저장소(미도시) 내에 위치한다.The plurality of blowers 116 are for supplying oxygen to the water for aeration and perform a blow operation in the system 100. For example, by supplying oxygen as a kind of water treatment that promotes digestion by aerobic microorganisms, the plurality of blowers 116 are located in a storage tank (not shown) or a reservoir (not shown).

상기 다수의 펌프(120)은 공급된 유수에 대한 유체의 체적을 압축하여 이송한다.The plurality of pumps 120 compresses and transfers the volume of the fluid to the supplied flowing water.

본 발명의 실시 예에서 상기 펌프(120)는 도시된 바와 같이 그 유형에 따라 1차 레벨, 2차 레벨, 3차 레벨 및 4차 레벨와 같이 멀티 레벨로 분류되며 이는 전력분배 시 분배 우선순위를 위해 미리 설정되는 것으로, 하, 폐수 및 우수 처리 공정 시 사용되는 펌프를 전력분배의 우선순위가 가장 높은 최상위 레벨인 1차 레벨에서 3차 레벨로 설정되고, 상기 하, 폐수 및 우수 처리 공정 후 재처리 시 사용되는 펌프는 4차 레벨로 설정된다.In the embodiment of the present invention, the pump 120 is classified into multi-levels such as primary level, secondary level, tertiary level, and quaternary level according to the type thereof, as shown in FIG. It is set in advance, the pumps used in the wastewater and rainwater treatment process are set from the first level to the third level, which is the highest level of power distribution priority, and reprocessed after the wastewater and rainwater treatment process. The pump used is set to the 4th level.

여기서, 다수의 브로워(116)가 존재하는 본 발명의 시스템(100)에서는 브로워(116)가 최우선순위로 전력이 분배되는 1차 레벨로 설정되는 것으로, 도 4의 (a), (b) 및 (c)를 참조하면, 도 4의 (a), (b) 및 (c)에 각각 도시된 가로 점선은 브로워의 전원 사용을 나타낸 것으로, 상기 브로워(116)는 최소 레벨에서도 해당 동작을 보장받는다.Here, in the system 100 of the present invention in which a plurality of blowers 116 are present, the blowers 116 are set to a primary level at which power is distributed in the highest priority, and FIGS. 4A and 4B are shown. Referring to (c), the horizontal dotted lines shown in (a), (b) and (c) of FIG. 4 respectively indicate the use of the power of the brower, and the brower 116 is guaranteed to operate at the minimum level. .

도 4의 (a)에 도시된 붉은색 영역의 경우 배터리의 잔량상태를 나타내고 있는데, 최 좌측과 같이 전력량이 높은 경우 펌프(120)운전은 각 레벨 간 동작이 원활하고, 배터리 상태가 중앙에 도시된 것과 같은 경우 펌프(120)운전은 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이 1차 ~ 3차 레벨의 펌프의 미리 설정된 우선순위 만큼 만 동작하게되고, 배터리 상태가 최 우측과 같은 경우 도 4의 (c)에 도시된 바와 같이 4차 레벨의 펌프동작 즉, 상기 브로워(116)를 보호하기 위한 외부전원을 투입하는 신호를 보내 브로워 동작을 보장하게 된다. 예컨대, 디젤발전 등 외부전원이 연결된다.In the red region shown in (a) of FIG. 4, the remaining state of the battery is shown. When the amount of power is high as in the leftmost side, the operation of the pump 120 smoothly operates between levels, and the battery state is shown in the center. As shown in FIG. 4, the operation of the pump 120 is operated only by a preset priority of the pumps of the first to third levels as shown in FIG. 4B, and the battery state is the rightmost of FIG. 4. As shown in (c) of the pump operation of the fourth level, that is, to send a signal to turn on the external power to protect the blower 116 to ensure the blower operation. For example, an external power source such as diesel power is connected.

도 4의 (c)와 같이 4차 레벨 펌프는 배터리 잔량이 여유가 있을 경우 동작으로 처리된 물을 사용하여 분수 나 폭포 스프린쿨러 등의 응용 동작을 위한 수행을 하게 된다.As shown in (c) of FIG. 4, the fourth-level pump uses water treated as an operation when the remaining battery capacity is sufficient to perform an application operation such as a fountain or a waterfall sprinkler.

상기 배터리(112)는 풍력발전부(110) 및 태양광발전부(114)에서 발전한 전기를 축전하고, 상기 축전된 전기를 상기 다수의 펌프(120)에 공급한다.The battery 112 stores electricity generated by the wind power generator 110 and the solar power generator 114, and supplies the stored electricity to the plurality of pumps 120.

상기 전원 제어부(118)은 상기 배터리(112) 전력의 잔량 및 상기 다수의 브로워(116) 및 펌프(120)의 전력 사용량을 검출하고, 상기 검출된 전력의 잔량 상태에 따라 우선순위가 미리 설정된 유량 레벨을 차등 적용하여 상기 다수의 펌프(120)의 전력을 제어한다.The power control unit 118 detects the remaining amount of power of the battery 112 and the power usage of the plurality of blowers 116 and the pump 120, and the flow rate of which the priority is preset according to the remaining state of the detected power. Differential levels are applied to control the power of the plurality of pumps 120.

이밖에 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명이 적용된 시스템(100)은 상기 전원 제어부(118)의 신호라인에 연결되어 전원 제어부(118)의 제어에 따라 상기 시스템(100)이 운용되도록 전반적인 제어 관리 계획을 수행하는 운용서버(122)를 더 포함할 수 있다.
In addition, as shown in FIG. 1, the system 100 to which the present invention is applied is connected to a signal line of the power control unit 118 so that the system 100 is operated under the control of the power control unit 118. It may further include an operation server 122 for performing a management plan.

이상 본 발명의 일 실시 예에 따른 전원 적응형 펌프 제어 시스템의 개략적인 구성을 살펴보았다.In the above description, a schematic configuration of a power adaptive pump control system according to an embodiment of the present invention has been described.

이하에서는, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전원 적응형 펌프 제어 시스템의 각 구성에 대한 상세 블록도를 도 2를 참조하여 자세히 살펴보기로 한다.Hereinafter, a detailed block diagram of each configuration of a power adaptive pump control system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 2.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전원 적응형 펌프 제어 시스템의 각 구성에 대한 상세 블록도이다. 2 is a detailed block diagram of each configuration of a power adaptive pump control system according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 상기 전원 적응형 펌프 제어 시스템(200)은 풍력발전부(210), 배터리(212), 태양광발전부(214), 브로워(216), 전원제어부(218), 펌프(228), 운용서버(230), 풍속, 일사량, 시간당 생산전력 및 시간적 펌프부하 수요 데이터베이스(21, 22, 23 및 24)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the power adaptive pump control system 200 includes a wind power generator 210, a battery 212, a photovoltaic generator 214, a blower 216, a power controller 218, a pump ( 228), operational server 230, wind speed, solar radiation, hourly power and hourly pump load demand databases 21, 22, 23 and 24.

상기 풍력발전부(210)은 바람에 의하여 전기를 생산하는 통상의 풍력발전기와 동일한 풍력발전기이고, 상기 태양광발전부(214)는 태양광에 의하여 전기를 생산하는 통상의 태양광발전기와 동일한 태양광발전기이다.The wind power generator 210 is the same wind power generator as a conventional wind power generator to produce electricity by wind, the solar power generator 214 is the same as the conventional solar power generator to produce electricity by sunlight Photovoltaic.

상기 브로워(216)는 상기 시스템 내 송풍 동작을 수행한다.The blower 216 performs the blowing operation in the system.

상기 브로워(216)는 포기(aeration)를 위한 수중에 산소를 공급하기 위한 것으로 상기 시스템(200) 내 송풍 동작을 수행한다. 예컨대, 호기성 미생물에 의한 소화작용을 촉진하는 물처리법의 일종으로 산소 공급을 수행하는 것으로, 상기 브로워(216)은 저장탱크(미도시) 또는 저장소(미도시) 내에 위치한다.The blower 216 is for supplying oxygen in the water for aeration and performs a blowing operation in the system 200. For example, by supplying oxygen as a kind of water treatment that promotes digestion by aerobic microorganisms, the brower 216 is located in a storage tank (not shown) or a reservoir (not shown).

상기 펌프(228)은 공급된 유수에 대한 유체의 체적을 압축하여 이송하는 것으로, 이러한 펌프(228)은 본 발명이 적용된 전원 적응형 펌프 제어 시스템(200) 내에서 일반적인 스위치 ON/OFF 동작과 스피드를 제어하는 두 가지 방식을 사용할 수 있으며, 상기 스피드 제어방식은 전압 또는 주파수를 제어하여 유량의 양을 미세하게 조정 가능하며, 스위칭 제어 시 최소 레벨의 유량을 기본으로 설정한다. 이때, 상기 최소유량은 두 가지 동작 특성을 가지며, 펌프 동작을 정지시키는 기능과, 펌프 동작을 통하여 최대 레벨까지의 유량 입력을 받을 수 있는 특성을 지닌다.The pump 228 compresses and transfers the volume of the fluid with respect to the supplied flowing water, and the pump 228 is a general switch ON / OFF operation and speed in the power adaptive pump control system 200 to which the present invention is applied. There are two ways to control the speed control method, the speed control method can finely adjust the amount of flow rate by controlling the voltage or frequency, and sets the minimum level flow rate as the basis for switching control. In this case, the minimum flow rate has two operating characteristics, a function of stopping the pump operation, and a characteristic of receiving a flow rate input up to the maximum level through the pump operation.

상기 펌프(228) 동작을 결정하는

Figure pat00001
는 최소 레벨에서는 '0'으로 동작을 하지 않고 최소 레벨과 최대 레벨 사이에서는 '1'로 동작한다. 이는 하기의 수학식과 같다.To determine the pump 228 operation
Figure pat00001
Does not operate as '0' at the minimum level, but operates as '1' between the minimum and maximum levels. This is shown in the following equation.

Figure pat00002
Figure pat00002

계속해서, 상기 배터리(212)는 풍력발전부(210) 및 태양광발전부(214)에서 발전한 전기를 축전하고, 상기 축전된 전기를 상기 펌프(228)에 공급한다.Subsequently, the battery 212 stores electricity generated by the wind power generator 210 and the solar power generator 214, and supplies the stored electricity to the pump 228.

상기 전원 제어부(218)은 상기 배터리(212) 전력의 잔량 및 상기 브로워(216) 및 펌프(228)의 전력 사용량을 검출하고, 상기 검출된 전력의 잔량 상태에 따라 우선순위가 미리 설정된 유량 레벨을 차등 적용하여 상기 펌프(228)의 전력을 제어한다.The power control unit 218 detects the remaining amount of power of the battery 212 and the power usage of the blower 216 and the pump 228, and sets a flow rate level of which priority is set in advance according to the detected remaining state of the power. Differential control is used to control the power of the pump 228.

이때, 상기 전원 제어부(218)은 도시된 바와 같이, 브로워 전원 계산부(220), 잔량 검출부(222), 펌프 전원 계산부(224) 및 전력 제어부(226)를 포함한다.In this case, as illustrated, the power control unit 218 includes a blower power calculation unit 220, a remaining amount detection unit 222, a pump power calculation unit 224, and a power control unit 226.

상기 잔량 검출부(222)는 배터리(212)의 잔량을 검출한다.The remaining amount detector 222 detects the remaining amount of the battery 212.

상기 펌프 전원 계산부(224)는 상기 펌프(228)의 전력 사용량을 계산한다.The pump power calculator 224 calculates the power usage of the pump 228.

상기 브로워 전원 계산부(220)은 상기 브로워(216)의 전력 사용량을 계산한다.The brower power calculator 220 calculates the power usage of the brower 216.

상기 전력 제어부(226)은 기설정된 주기 내에서 상기 잔량 검출부(222) 출력 기반 하의 브로워 전원 계산부(220) 및 펌프 전원 계산부(224)로부터의 출력값이 임계치 미만인 경우 우선순위가 미리 설정된 유량 레벨에 따라 전력을 분배한다.The power control unit 226 may set the flow rate of the priority level when the output values from the blower power calculation unit 220 and the pump power calculation unit 224 based on the remaining power detection unit 222 output are less than a threshold value within a predetermined period. Distributes power accordingly.

예를 들어, 미리 설정된 시간 주기 동안 잔량 검출부(222)로부터 출력된 배터리 잔량 상태값에서 상기 브로워 전원 계산부(220) 및 펌프 전원 계산부(224)로부터 출력된 사용 출력값을 감산한 값이 기설정된 임계치 미만인 경우 이를 여유 전력으로 판단하고 본 발명이 적용된 전원 적응형 펌프 제어 시스템 내에서 동작의 상시성이 보장된 펌프 이외의 펌프에 대해서 미리 설정된 유량 레벨에 따라 전력을 분배하는 것이다.For example, a value obtained by subtracting a used output value output from the blower power calculator 220 and the pump power calculator 224 from a battery remaining state value output from the remaining power detector 222 for a preset time period is preset. If it is less than the threshold value, it is determined as the spare power and the power is distributed according to a preset flow level for the pump other than the pump which guarantees the constant of operation in the power adaptive pump control system to which the present invention is applied.

여기서, 상기 전력 제어부(226)은 미리 설정된 유량 레벨의 우선순위에 따라 현재 유량 레벨의 각 상태를 순차적으로 측정하여 전력이 분배되지 않은 유량 레벨에 상기 우선순위에 따라 전력을 분배하도록 제어한다.Here, the power control unit 226 sequentially measures each state of the current flow level according to the priority of the preset flow level, and controls to distribute the power according to the priority to the flow level to which power is not distributed.

본 발명의 실시 예에서 상기 펌프(228)는 도시된 바와 같이 그 유형에 따라 1차 레벨, 2차 레벨, 3차 레벨 및 4차 레벨와 같이 멀티 레벨로 분류되며 이는 전력분배 시 분배 우선순위를 위해 미리 설정되는 것으로, 하, 폐수 및 우수 처리 공정 시 사용되는 펌프를 전력분배의 우선순위가 가장 높은 최상위 레벨인 1차 레벨에서 3차 레벨로 설정되고, 상기 하, 폐수 및 우수 처리 공정 후 재처리 시 사용되는 펌프는 4차 레벨로 설정된다.In an embodiment of the present invention, the pump 228 is classified into multi-levels such as primary level, secondary level, tertiary level, and quaternary level according to the type as shown, which is used for distribution priority in power distribution. It is set in advance, the pumps used in the wastewater and rainwater treatment process are set from the first level to the third level, which is the highest level of power distribution priority, and reprocessed after the wastewater and rainwater treatment process. The pump used is set to the 4th level.

만일 다수의 브로워가 존재하는 경우 해당 브로워는 최우선순위로 전력이 분배되는 1차 레벨로 설정된다.If there are multiple browsers, they are set to the primary level at which power is distributed at the highest priority.

상기 전원 제어부(218)은 본 발명이 적용된 전원 적응형 펌프 제어 시스템 내에서 동작의 상시성이 보장된 펌프에 대해서 풍력발전부(210)와 태양광발전부(214)로부터 공급되는 전기 데이터와 시간당 생산 전력 및 시간적 펌프부하 수요 데이터를 통해 생성된 전력 공급 계획 하에 펌프 운용 시간 설정, 펌프 부하 동작 결정 및 외부 전력 투입 시기를 결정하여 운용되도록 제어를 수행한다.The power control unit 218 is the electric data supplied from the wind power generation unit 210 and the photovoltaic unit 214 and the time per hour for the pump guaranteed constant operation in the power adaptive pump control system to which the present invention is applied Under the power supply plan generated from the production power and temporal pump load demand data, control is performed to set the pump operating time, determine the pump load operation, and determine the timing of external power input.

이러한 전원 제어부(218)의 동작은 도 2에 도시된 바와 같이 운용서버(122)를기반으로 수행되는 것으로, 상기 운용서버(122)는 레벨 측정부(240), 멀티 레벨 DB(242), 전력공급계획부(232), 시간 설정부(234), 펌프부하 동작 결정부(236) 및 외부전력 투입 시기 결정부(238)을 포함한다.The operation of the power control unit 218 is performed based on the operation server 122 as shown in Figure 2, the operation server 122 is a level measuring unit 240, multi-level DB 242, power Supply supply unit 232, time setting unit 234, pump load operation determination unit 236 and external power input timing determination unit 238 is included.

상기 레벨 측정부(240)는 유량 레벨의 우선순위가 설정된 멀티레벨 DB(242)를 참고하여 현재 전원 적응형 펌프 제어 시스템(200)의 레벨 순위를 측정하여 출력한다. 상기 레벨 측정부(240)는 현재 전원 적응형 펌프 제어 시스템(200) 내에 여유 전력이 발생한 경우 동작하는 것으로, 동작의 상시성이 보장된 펌프 이외의 펌프에 대해서 여유 전력의 적응적인 분배를 위해 동작하는 것이다.The level measuring unit 240 measures and outputs the level ranking of the current power adaptive pump control system 200 with reference to the multilevel DB 242 in which the priority of the flow level is set. The level measuring unit 240 operates when a surplus power is generated in the current power adaptive pump control system 200, and operates for adaptive distribution of the surplus power to a pump other than a pump which guarantees constant operation. It is.

상기 전력 공급 계획부(232)는 전원 적응형 펌프 제어 시스템(200)이 운용되도록 전반적인 제어 관리 계획을 수행하는 것으로, 설정된 제어 관리 계획 하에 상기 전원 제어부(218)가 제어를 수행하도록 한다. The power supply planning unit 232 executes an overall control management plan to operate the power adaptive pump control system 200, and allows the power control unit 218 to perform control under a set control management plan.

이때, 상기 전력 공급 계획부(232)는 상용전원이 인가되는 경우 가장 요금이 낮은 시간대를 설정하는 시간 설정부(234), 펌프의 부하 동작을 결정하는 펌프 부하 동작 결정부(236) 및 전원 적응형 펌프 제어 시스템 내 전력공급 상태에 따라 디젤 발전 및 외부 발전에 대한 외부 전력 투입 시기를 결정하는 외부 전력 투입 시기 결정부(238)를 통해 각각 수집된 전원 적응형 펌프 제어 시스템(200)의 상태 데이터에 따라 상태를 인식하여 상기 인식된 상태를 분석하여 전반적인 제어 관리 계획을 수행하는 것으로, 도시된 풍속, 일사량, 시간당 생산전력 및 시간적 펌프부하 수요 데이터베이스(21, 22, 23 및 24)에 저장된 통계적 데이터 및 실시간 데이터를 매칭하여 운용 계획을 생성한다.
At this time, the power supply planning unit 232 is a time setting unit 234 for setting the lowest time period when the commercial power is applied, the pump load operation determination unit 236 for determining the load operation of the pump and power adaptation Status data of the power adaptive pump control system 200 collected through the external power input timing determiner 238 which determines the external power input timing for diesel generation and external power generation according to the power supply state in the pump control system. Recognizing the state according to the analysis and performing the overall control management plan by analyzing the recognized state, the statistical data stored in the illustrated wind speed, solar radiation, hourly power and hourly pump load demand database (21, 22, 23 and 24) And matching the real-time data to generate an operation plan.

이상 본 발명의 일 실시 예에 따른 전원 적응형 펌프 제어 시스템의 구성을 살펴보았다.The configuration of a power adaptive pump control system according to an embodiment of the present invention has been described above.

이하에서는, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전원 적응형 펌프 제어 방법에 관해 도 3을 참조하여 자세히 살펴보기로 한다.Hereinafter, a power adaptive pump control method according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIG. 3.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전원 적응형 펌프 제어 방법에 관한 흐름도이다.3 is a flowchart illustrating a power adaptive pump control method according to an embodiment of the present invention.

먼저, 310 과정에서는 동작의 상시성이 보장된 펌프에 대해서 풍력발전부와 태양광발전부로부터 공급되는 전기 데이터와 시간당 생산 전력 및 시간적 펌프부하 수요 데이터를 통해 생성된 전력 공급 계획 하에 펌프 운용 시간 설정, 펌프 부하 동작 결정 및 외부 전력 투입 시기를 결정하여 운용한다.First, in step 310, the pump operation time is set based on the power supply plan generated through the electrical data supplied from the wind power generation unit and the solar power generation unit, and the hourly production power and the demand of the hourly pump load for the pump with guaranteed operation. In addition, pump load operation and external power input timing are determined and operated.

312 과정에서는 기설정된 주기 여부를 체크하여, 기설정된 시간 주기인 경우 314 과정으로 이동하여 브로워 및 펌프 전력 사용 출력값을 체크한다.In step 312, whether the cycle is set is checked, and if the cycle is a preset time, the process moves to step 314 to check the output value of the blower and pump power.

316 과정에서 체크 결과 임계치 미만인 경우 318 및 320 과정으로 순차적으로 이동하여 배터리 전력의 잔량 및 브로워와 펌프의 전력 사용량을 검출하여, 322 과정에서 미리 설정된 유량 레벨을 차등 적용한 후, 324 과정에서 전력 분배를 수행한다.If the check result is less than the threshold value in step 316, the process sequentially proceeds to steps 318 and 320 to detect the remaining power of the battery and the power usage of the brower and the pump, differentially applies a preset flow level in step 322, and then performs power distribution in step 324. To perform.

다시 말해, 미리 설정된 시간 주기 내에서 현재 배터리 잔량 상태값에서 브로워 및 펌프로부터 출력된 사용 출력값을 감산한 값이 기설정된 임계치 미만인 경우 이를 여유 전력으로 판단하고 본 발명이 적용된 전원 적응형 펌프 제어 시스템 내에서 동작의 상시성이 보장된 펌프 이외의 펌프에 대해서 미리 설정된 유량 레벨에 따라 전력을 분배하는 것으로, 상기 미리 설정된 유량 레벨은 펌프의 유형에 따라 1차 레벨, 2차 레벨, 3차 레벨 및 4차 레벨와 같이 멀티 레벨로 분류되며 이는 전력분배 시 분배 우선순위를 위해 미리 설정되는 것으로, 하, 폐수 및 우수 처리 공정 시 사용되는 펌프를 전력분배의 우선순위가 가장 높은 최상위 레벨인 1차 레벨에서 3차 레벨로 설정되고, 상기 하, 폐수 및 우수 처리 공정 후 재처리 시 사용되는 펌프는 4차 레벨로 설정되지만, 만일 다수의 브로워가 존재하는 경우 해당 브로워는 최우선순위로 전력이 분배되는 1차 레벨로 설정된다.In other words, when a value obtained by subtracting a used output value from a blower and a pump from a current battery level state value within a preset time period is less than a predetermined threshold value, it is determined as a spare power and the power adaptive pump control system to which the present invention is applied. In which power is distributed according to a preset flow level for a pump other than the pump, which is guaranteed to be constantly in operation, wherein the preset flow level is a primary level, a secondary level, a tertiary level and a 4 It is classified as a multi-level like the difference level, which is preset for the distribution priority during power distribution. The pumps used in the wastewater and stormwater treatment processes are used at the primary level, which is the highest level with the highest power distribution. The pump is set to the secondary level, and the pump used for the reprocessing of the wastewater and the rainwater treatment process is set to the fourth level. However, if there are multiple browsers, they are set to the primary level at which power is distributed at the highest priority.

그리고, 상기 펌프에 전력을 분배하는 324 과정은 미리 설정된 유량 레벨의 우선순위에 따라 현재 유량 레벨의 각 상태를 순차적으로 측정하여 전력이 분배되지 않은 유량 레벨에 상기 설정된 우선순위에 따라 전력을 분배하도록 제어를 수행한다.
In step 324 of distributing power to the pump, each state of the current flow level is sequentially measured according to a priority of a preset flow level, so that power is distributed according to the set priority to a flow level at which power is not distributed. Perform control.

상기와 같이 본 발명에 따른 전원 적응형 펌프 제어 방법 및 시스템에 관한 동작이 이루어질 수 있으며, 한편 상기한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나 여러 가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 실시될 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 청구범위와 청구범위의 균등한 것에 의하여 정하여져야 할 것이다.As described above, an operation related to a power adaptive pump control method and system according to the present invention can be made. Meanwhile, in the above description of the present invention, specific embodiments have been described, but various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. Can be. Accordingly, the scope of the present invention should not be limited by the illustrated embodiments, but should be determined by equivalents of the claims and the claims.

110: 풍력발전부 112: 배터리
114: 태양광 발전부 116: 브로워
118: 전원 제어부 120: 펌프
110: wind power generator 112: battery
114: solar power generation unit 116: Brow
118: power control unit 120: pump

Claims (9)

전원 적응형 펌프 제어 시스템에 있어서,
포기(aeration)를 위한 수중에 산소를 공급하는 브로워와,
유체의 체적을 압축하여 이송하는 펌프와,
바람에 의하여 전기를 생산하는 통상의 풍력발전기와 동일한 풍력발전부와,
태양광에 의하여 전기를 생산하는 통상의 태양광발전기와 동일한 태양광발전부와,
상기 풍력발전부와 태양광발전부에서 발전한 전기를 축전하고, 상기 축전된 전기를 상기 펌프에 공급하는 배터리와,
상기 배터리 전력의 잔량 및 브로워와 펌프의 전력 사용량을 검출하고, 상기 검출된 전력의 잔량 상태에 따라 우선순위가 미리 설정된 유량 레벨을 차등 적용하여 상기 펌프의 전력을 제어하는 전원 제어부를 포함함을 특징으로 하는 전원 적응형 펌프 제어 시스템.
In the power adaptive pump control system,
A blower that supplies oxygen to the water for aeration,
A pump for compressing and conveying a volume of fluid,
The same wind power generation unit as a conventional wind power generator that generates electricity by wind;
The same photovoltaic power generation unit as a conventional photovoltaic power generator for producing electricity by solar light;
A battery for storing electricity generated by the wind power generator and the solar power generator and supplying the stored electricity to the pump;
And a power control unit for detecting the remaining amount of battery power and the amount of power used in the brower and the pump, and controlling the power of the pump by differentially applying a flow rate level having a predetermined priority according to the detected remaining state of the power. Power adaptive pump control system.
제1항에 있어서, 상기 제어부는,
배터리 전력의 잔량을 검출하는 잔량 검출부와,
상기 브로워(blower)의 전력 사용량을 계산하는 브로워 전원 사용 계산부와,
상기 펌프의 전력 사용량을 계산하는 펌프 전원 사용 계산부와,
상기 기설정된 주기 내에서 상기 잔량 검출부 출력 기반 하의 브로워 전력 사용 계산부와 펌프 전력 사용 계산부로부터의 출력값이 임계치 미만인 경우 우선순위가 미리 설정된 유량 레벨에 따라 전력을 분배하는 전력 제어부를 포함함을 특징으로 하는 전원 적응형 펌프 제어 시스템.
The apparatus of claim 1,
A remaining amount detector for detecting a remaining amount of battery power;
A power supply calculation unit for calculating a power consumption of the blower;
A pump power usage calculation unit for calculating power usage of the pump;
And a power control unit for distributing power according to a flow rate level of priority when an output value from a blower power use calculation unit and a pump power use calculation unit based on the remaining power detection unit output is less than a threshold value within the predetermined period. Power adaptive pump control system.
제1항에 있어서, 상기 미리 설정된 유량 레벨은,
하, 폐수 및 우수 처리 공정 시 사용되는 펌프를 전력분배의 우선순위가 가장 높은 최상위 레벨인 1차 레벨에서 3차 레벨 및 상기 하, 폐수 및 우수 처리 공정 후 재처리 시 사용되는 펌프를 4차 레벨로 설정됨을 특징으로 하는 전원 적응형 펌프 제어 시스템.
The method of claim 1, wherein the preset flow rate level,
Pumps used in wastewater and rainwater treatment processes are the third level at the first level, which is the highest level of power distribution, and pumps used for reprocessing after the wastewater and rainwater treatment processes, the fourth level. The power adaptive pump control system, characterized in that is set to.
제1항에 있어서,
상기 미리 설정된 유량 레벨에서, 상기 브로워는 최우선 순위로 전력이 분배되는 1차 레벨로 설정됨을 특징으로 하는 전원 적응형 펌프 제어 시스템.
The method of claim 1,
At the predetermined flow rate level, the blower is set to a primary level at which power is distributed at the highest priority.
제1항에 있어서, 상기 전원 제어부는,
미리 설정된 유량 레벨의 우선순위에 따라 현재 유량 레벨의 각 상태를 순차적으로 측정하여 전력이 분배되지 않은 유량 레벨에 상기 우선순위에 따라 전력을 분배하도록 제어함을 특징으로 하는 전원 적응형 펌프 제어 시스템.
The method of claim 1, wherein the power control unit,
And sequentially measuring each state of the current flow level according to the priority of the preset flow level to distribute power according to the priority to the flow level to which power is not distributed.
제1항에 있어서, 상기 전원 제어부는,
상기 전원 적응형 펌프 제어 시스템 내에서 동작의 상시성이 보장된 펌프에 대해서 상기 풍력발전부와 태양광발전부로부터 공급되는 전기 데이터와 시간당 생산 전력 및 시간적 펌프부하 수요 데이터를 통해 생성된 전력 공급 계획 하에 펌프 운용 시간 설정, 펌프 부하 동작 결정 및 외부 전력 투입 시기를 결정하여 운용되도록 제어함을 특징으로 하는 전원 적응형 펌프 제어 시스템.
The method of claim 1, wherein the power control unit,
The power supply plan generated through the electric data supplied from the wind power generation unit and the solar power generation unit, and the hourly production power and the hourly pump load demand data for the pump which guarantees continuous operation in the power adaptive pump control system. Power supply adaptive pump control system, characterized in that the control to operate by setting the pump operating time, pump load operation determination and external power input timing.
전원 적응형 펌프 제어 방법에 있어서,
동작의 상시성이 보장된 펌프에 대해서 풍력발전부와 태양광발전부로부터 공급되는 전기 데이터와 시간당 생산 전력 및 시간적 펌프부하 수요 데이터를 통해 생성된 전력 공급 계획 하에 펌프 운용 시간 설정, 펌프 부하 동작 결정 및 외부 전력 투입 시기를 결정하여 운용하는 과정과,
기설정된 주기 내에서 브로워 및 펌프 전력 사용 출력값을 체크하는 과정과,
상기 체크 결과 임계치 미만인 경우 배터리 전력의 잔량 및 브로워와 펌프의 전력 사용량을 검출하는 과정과,
상기 검출된 전력의 잔량 상태에 따라 우선순위가 미리 설정된 유량 레벨을 차등 적용하여 펌프에 전력을 분배하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 전원 적응형 펌프 제어 방법.
In the power adaptive pump control method,
The pump operation time is determined and the pump load operation is determined under the power supply plan generated from the electricity data supplied from the wind power generation unit and the photovoltaic unit and the hourly production power and the hourly pump load demand data for the pump with guaranteed continuous operation. And determining and operating external power input time,
Checking the blower and pump power usage output values within a preset period;
Detecting a residual amount of battery power and a power consumption of a brower and a pump when the check result is less than a threshold value;
And distributing power to the pump by differentially applying a flow rate level of which priority is set in advance according to the remaining power level of the detected power.
제7항에 있어서, 상기 펌프에 전력을 분배하는 과정은,
미리 설정된 유량 레벨의 우선순위에 따라 현재 유량 레벨의 각 상태를 순차적으로 측정하여 전력이 분배되지 않은 유량 레벨에 상기 설정된 우선순위에 따라 전력을 분배하도록 제어함을 특징으로 하는 전원 적응형 펌프 제어 방법.
The method of claim 7, wherein the process of distributing power to the pump,
The power adaptive pump control method characterized by controlling each state of the current flow level in accordance with the priority of the preset flow level in order to distribute the power according to the set priority to the flow level to which power is not distributed. .
제1항에 있어서, 상기 미리 설정된 유량 레벨은,
하, 폐수 및 우수 처리 공정 시 사용되는 펌프를 전력분배의 우선순위가 가장 높은 최상위 레벨인 1차 레벨에서 3차 레벨 및 상기 하, 폐수 및 우수 처리 공정 후 재처리 시 사용되는 펌프를 4차 레벨로 설정됨을 특징으로 하는 전원 적응형 펌프 제어 방법.
The method of claim 1, wherein the preset flow rate level,
Pumps used in wastewater and rainwater treatment processes are the third level at the first level, which is the highest level of power distribution, and pumps used for reprocessing after the wastewater and rainwater treatment processes, the fourth level. The power adaptive pump control method, characterized in that set to.
KR1020120010791A 2012-02-02 2012-02-02 System and method for controling pump adapted power KR101316026B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120010791A KR101316026B1 (en) 2012-02-02 2012-02-02 System and method for controling pump adapted power

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120010791A KR101316026B1 (en) 2012-02-02 2012-02-02 System and method for controling pump adapted power

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130089440A true KR20130089440A (en) 2013-08-12
KR101316026B1 KR101316026B1 (en) 2013-10-07

Family

ID=49215345

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120010791A KR101316026B1 (en) 2012-02-02 2012-02-02 System and method for controling pump adapted power

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101316026B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190011918A (en) * 2017-07-26 2019-02-08 한국농어촌공사 A Sand Reduction System From Water Getting Underground Water
KR102131949B1 (en) * 2019-12-30 2020-07-08 (주)더조은이엔지 Solar automatic rechargeable washing machine based on ict

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104038140A (en) * 2014-06-12 2014-09-10 宁波保税区绿光能源科技有限公司 Generating method for realizing solar in-out balance
KR101717854B1 (en) 2015-09-03 2017-03-17 엘에스산전 주식회사 Power monitoring system and mhthod for monitoring power thereof

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1043768A (en) * 1996-08-02 1998-02-17 Hitachi Ltd Water purifying system
JP4042358B2 (en) 2001-07-06 2008-02-06 株式会社日立製作所 Energy saving proposal system for water and sewage treatment plant and energy saving proposal method for water and sewage treatment plant
US20100269498A1 (en) 2009-04-28 2010-10-28 Paul Troy Wright Systems for conversion, storage, and distribution of energy from renewable and nonrenewable sources
KR20110111843A (en) * 2010-04-05 2011-10-12 주식회사 글로리이앤씨 Fabrication method of solar pump system

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190011918A (en) * 2017-07-26 2019-02-08 한국농어촌공사 A Sand Reduction System From Water Getting Underground Water
KR102131949B1 (en) * 2019-12-30 2020-07-08 (주)더조은이엔지 Solar automatic rechargeable washing machine based on ict

Also Published As

Publication number Publication date
KR101316026B1 (en) 2013-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107818385B (en) Method for predicting real-time operation trend of cascade hydropower station group
CN103942613B (en) Method for grid and province two-stage real-time generation schedule coordinative optimization under generalized tie line mode
CN103402243B (en) A kind of method and apparatus of Data Update frequency of the application adjusted on mobile terminal
WO2013098233A2 (en) Adaptation of a power generation capacity and determining of an energy storage unit size
KR101316026B1 (en) System and method for controling pump adapted power
CN110500291A (en) A kind of multiple ontology control method based on genetic algorithm
CN103971173A (en) Method and system for controlling capacity of transformer substations of initiative power distribution network
CN108964113B (en) New energy power generation dispatching method and system
CN112902014B (en) Hydrogen energy station and control system and control method thereof
CN103617455A (en) Power network and plant two-stage optimal load scheduling method based on virtual machine set subgroup
CN108009672B (en) Water-light complementary power station daily power generation planning method based on double-layer optimization model
CN116131340A (en) Method, device, equipment and storage medium for matching power station with load area
CN108197769B (en) Single-reservoir multi-station system water resource optimal configuration method for direct reservoir supplement under sufficient irrigation condition
CN110633849A (en) Water resource configuration method based on heuristic large system decomposition coordination idea
CN114154790A (en) Industrial park light storage capacity configuration method based on demand management and flexible load
CN103577893B (en) A kind of new energy and the two-way energy conservation optimizing method powered for high energy load of thermoelectricity
CN102662759A (en) Energy saving method based on CPU (central processing unit) load in cloud OS (operating system)
CN104348180B (en) Distributed power supply grid-connected point and access mode selection method
CN116005756A (en) Distributed water supply system applied to rural areas
CN103779961B (en) Community becomes intellect economy operation control system and control method thereof
CN110518612B (en) Method and device for determining configuration parameters of energy storage system of power distribution network
CN107645172B (en) Control method and device for DC/DC converter of energy storage device of distributed power generation system
CN109995094B (en) Planning method and system for AC/DC hybrid micro-grid
CN102682198A (en) Method for forecasting annual maximum electrical load
CN106549372B (en) A kind of DC micro power grid system and its isolated operation control method

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160816

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170928

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180928

Year of fee payment: 6