KR20140084539A - Optical and power line communication composite suspension wire - Google Patents

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KR20140084539A
KR20140084539A KR1020120154101A KR20120154101A KR20140084539A KR 20140084539 A KR20140084539 A KR 20140084539A KR 1020120154101 A KR1020120154101 A KR 1020120154101A KR 20120154101 A KR20120154101 A KR 20120154101A KR 20140084539 A KR20140084539 A KR 20140084539A
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이재식
정찬호
강성민
손영철
정봉수
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대한광통신 주식회사
강성민
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Abstract

The present invention relates to an optical and PLC communication composite suspension wire, and more particularly, to an optical and PLC communication composite suspension wire which is capable of performing a suspension wire function and PLC communication. An optical and PLC communication composite suspension wire according to the present invention includes a PLC communication cable formed at a central portion thereof; a plurality of galvanized steel wires which is stranded around an outer periphery of the PLC communication cable by a predetermined pitch to produce a twisted wire; an optical core and a UTP (Unshield Twisted Pair) cable embedded in the PLC communication cable; and a metal tube formed to an outside, wherein the PLC communication cable may be used as a PLC (Power Line Communication) dedicated wire, the optical core may be used for optical communication, and the galvanized steel wires may be used as suspension wires. The optical and PLC communication composite suspension wire according to the present invention performs a suspension function and an optical communication function, and is enabled to be utilized as an PLC communication cable in an electric power distribution system. Specifically, the optical and PLC communication composite suspension wire according to the present may allow a receivable distance to be increased, a receiving sensitive property to be improved, and a communication bandwidth to be enlarged, so that it is possible to construct an independent private communication network.

Description

광 및 ＰＬＣ 복합조가선{OPTICAL AND POWER LINE COMMUNICATION COMPOSITE SUSPENSION WIRE}[0001] OPTICAL AND POWER LINE COMMUNICATION COMPOSITE SUSPENSION WIRE [0002]

본 발명은 광 및 PLC 통신 복합조가선에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 조가선, 광통신 및 PLC 통신이 가능한 광 및 PLC 통신 복합조가선에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to optical and PLC communication complex constructions, and more particularly, to optical constructions and PLC communication complex constructions capable of constriction, optical communication and PLC communication.

전주와 전주 사이에 설치되어 다양한 통신선의 지지기능을 수행하는 기존의 조가선을 개선한 형태로서, 통신기능과 지지기능을 일체화하여 전주에 부가되는 하중을 크게 감소시키고 스마트그리드(Smart Grid) 통신망과 배전분야 자동화 구축에 기여를 한 케이블이 일명 광섬유 복합 조가선(OPSW, Composite Suspension Wire with Optical Fiber)이다.It is an improved form of existing wire that is installed between pole and pole to support various communication lines. It integrates communication function and supporting function to greatly reduce the load applied to poles, and supports Smart Grid communication and distribution The cable that contributed to the automation of the field is a composite fiber (Composite Suspension Wire with OPSW).

도 4는 종래의 조가선과 OPSW의 단면 구조를 비교하여 표시한 것이며, (A)는 조가선의 단면 구조이고 (B)는 OPSW의 단면 구조이다.FIG. 4 is a cross-sectional view of a conventional bump wire and OPSW. FIG. 4 (A) is a cross-sectional structure of a bump wire and FIG. 4 (B) is a cross-sectional structure of an OPSW.

도 4에 도시된 바와 같이, 조가선은 직경 2.6mm의 아연도강선(711) 7개의 소선을 연선하여 전체직경 7.8mm로 제조된 형태로서, 전주 경간에 통신케이블을 지지하기 위한 용도로서 사용된다. As shown in Fig. 4, the stranded wire is formed by stranding 7 strands of galvanized steel wire 711 having a diameter of 2.6 mm and having a total diameter of 7.8 mm, and is used as a support for supporting a communication cable in a pole circumference span.

반면에, OPSW는 통신케이블 지지용 조가선으로 직경 2.45mm의 강심알루미늄연선(712) 7개의 소선을 연선하여 전체직경 8.9mm로 제조되고, 이 조가선 속에 광코어(713)가 내장되어 있어 조가선과 광통신 역할을 동시에 수행할 수 있게 된다.On the other hand, the OPSW is made up of a total of 8.9 mm in diameter with seven wire strands of a 2.45-mm-diameter copper-plated aluminum strand 712, and a light core 713 is embedded in the wire strand, Role can be performed simultaneously.

OPSW는 조가선 기능과 광통신 기능을 동시에 수행함으로써 배전전주에 추가로 광케이블을 시설하지 않고도 통신망 확보가 가능하여 그 사용이 점차 확대되는 추세에 있다.OPSW is able to secure the communication network without additional fiber optic cable in the distribution pole by simultaneously performing the bundling function and the optical communication function, and the use thereof is gradually increasing.

하지만, OPSW의 장점에도 불구하고 구조적으로 다음과 같은 문제점들이 내포되어 있다.However, in spite of the advantages of OPSW, the following problems are inherently structured.

첫째로, 기존 조가선과 OPSW간의 전체 외경 차이로 인하여 설치공사시 기존에 사용되던 공구 사용시 내부 광코어의 단선이 발생할 수 있다.First, due to the difference in total outer diameter between the existing wire and the OPSW, the internal optical core may be disconnected when the tool used in the installation is used.

조가선 이도 작업시 사용되는 레버블럭 와이어바이스를 이용하여 압착할 때, 압착부위의 연선 및 광코어의 손상이 발생하는 데, 이는 OPSW 외경(8.9mm)이 기존의 조가선 외경(7.8mm) 보다 크고 레버블럭 와이어바이스의 결속부 직경이 기존 조가선의 외경에 맞추어 설계되어 있기 때문이다. 따라서, 조가선 이도 작업을 위해 기존의 조사선용 레버블럭과 OPSW용 레버블럭을 별도로 제작하여 사용되어야 하는 문제가 있고 특히 기존의 조가선과 OPSW가 혼용 사용되고 있다는 데 더 큰 문제가 있다.The twisted wire at the crimped portion and the optical core are damaged when the crimping is performed using the lever block wire vise used in the work of the crimp crimping. This is because the OPSW outer diameter (8.9 mm) is larger than the existing crimp outer diameter (7.8 mm) This is because the diameter of the binding wire of the block wire vise is designed to match the outer diameter of the existing wire. Therefore, there is a problem that a conventional lever bar block for an irradiator and a lever block for an OPSW must be separately manufactured and used, and in particular, there is a problem that a conventional barbine and an OPSW are used in combination.

둘째로, 조가선을 고정하기 위한 클램프 사용시 이격이 발생하는 문제가 생긴다.Second, there is a problem that the clamp is used to fix the clamping wire, which causes a gap.

클램프는 조가선의 외경에 맞는 홈이 형성되어 있어 그 홈 부위에 조가선을 삽입시킨 상태에서 볼트 등으로 조이게 되나, 기존의 클램프들은 기존 조가선 외경에 맞게 제작되어 사용되나 OPSW는 기존 조가선의 외경보다 큰 관계로 기존의 클램프를 이용하여 OPSW를 고정할 때 외경 차이로 인해 클램프 쌍의 이격이 발생하게 된다. 이러한 클램프 쌍 이격은 설치 후 OPSW에 외압(전주 승주시)이 가해질 경우 클램프로부터 이탈될 가능성이 많아 문제가 된다.The clamps are formed with grooves corresponding to the outer diameter of the tightening line. The clamps are tightened with bolts or the like while the grooves are inserted into the grooves. However, the clamps of the present invention are fabricated to fit the outer diameter of the existing wire. However, OPSW is larger than the outer diameter of the existing wire When clamping the OPSW using the existing clamp, the clamp pair is separated due to the difference in outer diameter. Such a clamp pair spacing is a problem because there is a high possibility that the OPSW will be detached from the clamp when an external pressure is applied to the OPSW after the installation.

세째로, 가선 작업시 금속재질인 OPSW의 탄성으로 인해 꼬임현상으로 단선 발생의 문제가 생긴다.Third, during the wire cutting operation, the elasticity of OPSW, which is a metal material, causes a problem of wire break due to the twist phenomenon.

가선 작업시 일반적으로 케이블 드럼은 차량에 거치된 상태에서 케이블을 풀게 되는 데, OPSW 자체의 탄성에 의해 드럼으로부터 이탈되면서 서로 꼬이고 순간적으로 무리한 장력이 가해져 단선의 문제가 발생하기도 한다.In cable working, cable drums usually unfasten cables while they are mounted on a vehicle. OPSWs are separated from the drum due to their elasticity, and are twisted with each other, resulting in instantaneous unreasonable tension, resulting in disconnection.

네째로, OPSW와 조가선은 외관상 차이가 없어 서로의 구분이 쉽지 않다. 외경의 차이가 존재하지만 육안에 의한 구별이 어렵다.Fourth, there is no difference in appearance between the OPSW and the bundle. There is a difference in outer diameter, but it is difficult to distinguish it by the naked eye.

따라서, 기존 조가선과 OPSW의 외관상 차별성이 적어 교체작업시 작업자의 실수 등으로 인해 OPSW를 절단하는 사고 발생율이 높아질 수 밖에 없다.Therefore, there is a difference in appearance between the existing wire and the OPSW, and the occurrence rate of the accident that cuts the OPSW due to the worker's mistake during the replacement work is inevitably increased.

상술한 OPSW의 구조적 문제와 함께 전력사업자(한전)로서의 스마트그리드 완성을 위해 자가통신망 구축이 절대적으로 필요한 상태이다.Along with the above-mentioned structural problems of OPSW, it is absolutely necessary to construct a self-communication network to complete a smart grid as a power company (KEPCO).

현재, 스마트그리드 체계를 구축하기 위해서 배전측 자동화가 필요하며, 배전자동화용으로 광케이블(임대)망과 원격검침용 동축케이블(자가)망이 혼재하여 2개의 케이블을 사용중에 있다.Currently, power distribution automation is required to build a smart grid system, and two cables are in use because of the hybrid of optical cable (rental) network and coaxial cable (self) network for remote control for distribution automation.

도 5는 종래의 원격검침자동화 통신망 개요도이다.5 is a schematic view of a conventional automatic meter reading automation communication network.

도 5에 도시된 바와 같이, 수용가(512)의 전력 사용들의 원격검침을 위해서 각 수용가(512)의 전력량계(모뎀 포함)는 배전전주(511)의 변압기로부터 전력선(515)이 연결되고, 데이타 집중장치(DCU(Data Concentrate Unit), 513, 514)는 전력선(515)에 연결되어 전력선통신(PLC, Power Line Communication)을 하게 된다.5, the watt-hour meter (including the modem) of each customer 512 is connected to the power line 515 from the transformer of the distribution pole 511 for remote meter reading of the power usage of the customer 512, The devices (DCUs) 513 and 514 are connected to the power line 515 to perform power line communication (PLC).

데이타 집중장치는 마스터 DCU(513)와 하나 이상의 슬래브 DCU(514)로 구분되고 각각의 배전전주(511)에 장착되며, 각각의 배전전주(511)에 장착된 슬래브 DCU(514)는 마스터 DCU(513)와 데이터 통신을 위해 동축케이블(517)로 연결된다.The data concentrator is divided into a master DCU 513 and one or more slab DCUs 514 and mounted on each power distribution pole 511. A slab DCU 514 mounted on each power distribution pole 511 is connected to a master DCU 514, 513 via a coaxial cable 517 for data communication.

마스터 DCU(513)는 광케이블(516)을 매개로 하여 간선망(HFC(Hybrid Fiber Coax) 또는 DTRS(Digital Trunked Radio Service))을 이용하여 AMI(Advanced Metering Infra) 서버(518)에 연결된다.The master DCU 513 is connected to an Advanced Metering Infra (AMI) server 518 using a fiber optic cable 516 using hybrid fiber coax (HFC) or digital trunked radio service (DTRS).

위에서 살펴본 바와 같이, 종래에는 배전자동화용으로 광케이블(516)망과 원격검침용 동축케이블(517)망이 혼재하여 2개의 케이블을 사용중에 있다.As described above, conventionally, two cables are being used because of the network of the optical cable 516 and the network of the coaxial cable 517 for remote meter reading for distribution automation.

현재, 전력사업자는 광케이블망을 임대하여 사용하고 있는 데 임차회선의 사용료는 년간 몇백억을 통신사업자에게 지불하고 있는 실정이며, 배전자동화 및 원격검침을 위한 회선수요 및 밴드 폭의 증가로 급격히 회선사용료가 증가이기 때문에 임대망을 지속적으로 가져가기에는 전력사업자 입장에서 바람직하지 못하다.Currently, electric power companies rent and use fiber-optic networks, and the fee for leased lines is paid to the telecommunication service providers for several hundreds of billions a year. As the demand and bandwidth for distribution automation and remote meter reading increase, , It is not desirable for electric power companies to keep leasing network continuously.

또한, 전력계통 제어를 위한 통신망은 보안성 확보를 위하여 통신사업자 망과 물리적으로 분리된 망이 절실히 요구된다.Also, in order to secure the security of the communication network for the power system control, a network physically separated from the communication company network is desperately needed.

또한, 송배전계통의 복합화, 특히 배전계통과 수용가쪽에 트래픽이 집중되어 나타날 것이 명확하고, 고객들이 다양한 단말 및 매체로 전력통신망에 접근하여 고객들의 효율적인 전기사용 및 정보를 관리하고자 요구되어질 것이라는 예측이 가능하므로 스마트그리드의 성공적인 완성을 위하여 최적의 통신망 확보가 더욱 절실하게 필요하다.
In addition, it is clear that traffic will be concentrated on the complexity of the transmission and distribution system, especially the distribution system and the customer, and it can be predicted that customers will be required to access the power communication network with various terminals and media and to manage the customers' efficient electricity use and information. Therefore, in order to complete the Smart Grid successfully, it is necessary to secure the optimal network.

상술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 전력사업자의 스마트그리드의 구축이 본격화됨에 따라 수용가의 전력 원격검침의 필요성이 대두되고, 이에 따라 기존의 조가선을 대체하면서 PLC 통신 및 광통신이 가능한 복합케이블을 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to overcome the above-mentioned problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a smart grid, And to provide a possible composite cable.

또한, 배전계통에서 통신시스템으로 구축이 가능한 PLC 통신과 연계될 수 있으며 수신거리를 늘일 수 있고, 수신감도 특성을 높이며, 통신대역의 폭을 넓힐 수 있는 광 및 PLC 통신 복합조가선을 제공하고자 한다.
Also, it is aimed to provide a hybrid combination of optical and PLC communication which can be linked with PLC communication that can be constructed from the power distribution system to the communication system, can increase the receiving distance, increase the receiving sensitivity characteristic, and widen the communication bandwidth.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 광 및 PLC 통신 복합조가선은, 중심에 PLC통신케이블이 형성되고, 상기 PLC통신케이블의 외주연으로 소정 피치로 꼬여 연선되는 다수의 아연도 강선이 형성되며, 상기 PLC통신케이블은 내부에 광심선과 UTP(Unshield Twisted Pair)케이블이 내장되며, 외측으로는 금속튜브가 형성되고, 상기 PLC통신케이블은 PLC(Power Line Communication) 전용선으로 사용되고, 상기 광심선은 광통신용으로 사용되며, 상기 아연도 강선은 조가선으로 사용될 수 있다.In order to solve the above-described problems, the optical and PLC communication composite wire of the present invention has a PLC communication cable formed at the center, and a plurality of galvanized steel wires formed by twisting at a predetermined pitch to the outer circumference of the PLC communication cable, , The PLC communication cable includes a core wire and an unshielded twisted pair (UTP) cable, and a metal tube is formed on the outside. The PLC communication cable is used as a power line communication (PLC) dedicated line, And the galvanized steel wire can be used as a wire.

여기서, 상기 아연도 강선의 소선수는 9개이며, 그 외경은 2.0인 것이 바람직하다.In this case, the number of small prongs of the galvanized steel wire is nine and the outer diameter thereof is preferably 2.0.

여기서, 상기 광 및 PLC 통신 복합조가선의 외경은 7.8로 설계되어 종래의 조가선의 외경과 동일하도록 하는 것이 바람직하다.Here, the outer diameter of the light and PLC communication complex tie line is designed to be 7.8, and is preferably equal to the outer diameter of the conventional wire.

여기서, 상기 UTP케이블은 전력 원격검침용 PLC통신라인, 변압기이상유무 감시를 위한 PLC 통신라인, 맨홀감시을 위한 PLC 통신라인, 공가 감시를 위한 PLC 통신라인 또는 전주도괴방지감시를 위한 PLC 통신라인 중 하나의 통신라인으로 사용될 수 있다.Here, the UTP cable is one of a PLC communication line for power remote meter reading, a PLC communication line for monitoring the presence or absence of a transformer abnormality, a PLC communication line for manhole monitoring, a PLC communication line for collecting surveillance, Can be used as a communication line.

여기서, 상기 PLC통신케이블은 배전계통의 PLC(Power Line Communication) 통신라인으로 사용될 수 있을 것이다.Here, the PLC communication cable may be used as a PLC (Power Line Communication) communication line of a power distribution system.

여기서, 상기 금속튜브의 재질은 스테인레스 스틸재로 이루어질 수 있다.Here, the metal tube may be made of stainless steel.

여기서, 상기 광심선은 12코어로 이루어지는 것이 바람직하다.
Here, it is preferable that the optical core wire comprises 12 cores.

상술한 본 발명의 구성에 따르면, 전력사업자의 스마트그리드의 구축이 본격화됨에 따라 수용가의 전력 원격검침의 필요성이 대두되고, 이에 따라 기존의 조가선을 대체 가능하게 하고, 배전계통에서 통신시스템으로 구축이 가능한 PLC 통신과 연계될 수 있으며 수신거리를 늘일 수 있고, 수신감도 특성을 높이며, 통신대역의 폭을 넓힐 수 있는 광 및 PLC 통신 복합조가선을 제공하는 것이 가능하게 된다.
According to the configuration of the present invention described above, as the construction of a smart grid of electric power companies becomes full-scale, the necessity of electric power meter inspection of the consumer becomes important, and it is possible to replace the existing wire grid and construct a communication system in the distribution grid It becomes possible to provide an optical and PLC communication complex constriction which can be linked to possible PLC communication, increase the reception distance, increase the reception sensitivity characteristic, and broaden the communication bandwidth.

도 1은 본 발명에 따른 광 및 PLC 통신 복합조가선의 단면도를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 광 및 PLC 통신 복합조가선을 적용한 전력사업자의 스마트그리드 통신망의 개요이다.
도 3은 본 발명에 따른 광 및 PLC 통신 복합조가선을 적용하여 구축 가능한 원격검침자동화 통신망 개요도이다.
도 4는 종래의 조가선과 OPSW의 단면 구조를 비교하여 표시한 것이며, (A)는 조가선의 단면 구조이고 (B)는 OPSW의 단면 구조이다.
도 5는 종래의 원격검침자동화 통신망 개요도이다.1 is a cross-sectional view of an optical and PLC communication composite bump line according to the present invention.
2 is an outline of a power grid operator's smart grid communication network to which optical and PLC communication composite constructions according to the present invention are applied.
FIG. 3 is a schematic view of an automated meter reading automation communication network that can be constructed by applying optical and PLC communication complex join lines according to the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a conventional bump wire and OPSW. FIG. 4 (A) is a cross-sectional structure of a bump wire and FIG. 4 (B) is a cross-sectional structure of an OPSW.
5 is a schematic view of a conventional automatic meter reading automation communication network.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 광 및 PLC 통신 복합조가선 및 이를 이용한 통신시스템의 구조 및 작용효과를 살펴본다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate embodiments of the invention and, together with the description, serve to explain the principles of the invention.

본 발명에 따른 광 및 PLC 복합조가선은 OPSW(Composite Suspension Wire)와 PLC(Power Line Communication) 기능의 구현이 가능한 복합케이블이다. 더욱 구체적으로는 조가선, 광통신선 및 PLC 통신케이블로서의 기능을 구현할 수 있는 복합 케이블로서, 광섬유복합 스마트그리드 케이블로 명명될 수 있고, OPLC(OPTICAL AND POWER LINE COMMUNICATION COMPOSITE SUSPENSION WIRE)로 약칭될 수 있다.The optical and PLC composite wire according to the present invention is a composite cable capable of implementing OPSW (Composite Suspension Wire) and PLC (Power Line Communication) functions. More specifically, it can be called a fiber optic composite smart grid cable and can be abbreviated as OPLC (OPTICAL AND POWER LINE COMMUNICATION COMPOSITE SUSPENSION WIRE) as a composite cable capable of functioning as a bundle line, an optical communication line and a PLC communication cable.

도 1은 본 발명에 따른 광 및 PLC 통신 복합조가선의 단면도를 도시한 것이다.1 is a cross-sectional view of an optical and PLC communication composite bump line according to the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 광 및 PLC 통신 복합조가선(110)은 동심으로 배열되고 일정한 연정을 주어 꼬여 형성된 아연도 강선(111)으로 이루어지고, 그 아연도 강선(111)의 중심에는 PLC 통신을 위한 PLC통신케이블(112)으로 이루어진다.As shown in FIG. 1, the optical and PLC communication composite wire 110 according to the present invention is composed of a galvanized steel wire 111 formed concentrically and twisted by giving a predetermined angle of grasping, and the galvanized steel wire 111 At the center is a PLC communication cable 112 for PLC communication.

아연도 강선(111)은 PLC통신케이블(112)을 기준으로 하나의 연선을 구성하여 통신선을 지지하는 조가선 기능을 기본적으로 수행하며, 신선한 강선에 용융 아연도금 또는 전기 아연도금을 한 것으로 사용될 수 있다.The zinc-plated steel wire 111 basically performs a wire-laying function for supporting the communication wire by forming one strand on the basis of the PLC communication cable 112, and can be used for hot-dip galvanizing or electro-galvanizing the fresh steel wire .

PLC통신케이블(112)은 배전계통에서 PLC 통신용 케이블로 이용된다.The PLC communication cable 112 is used as a PLC communication cable in the power distribution system.

PLC통신케이블(112)은 광통신을 위한 12코어 이상의 광심선(112a), 1페어의 UTP(Unshield Twisted Pair) 케이블(112b), 충진재(112c) 및 금속튜브(112d)를 포함하여 이루어진다.The PLC communication cable 112 includes a 12 core or more optical core wire 112a for optical communication, a pair of unshielded twisted pair (UTP) cable 112b, a filler 112c, and a metal tube 112d.

본 발명의 아연도 강선(111)은 조가선으로서의 기능을 수행하도록 해당 규격에 맞는 충분한 인장강도를 가져야 하며, PLC통신케이블(112)은 내부의 광심선(112a)을 활용하여 광통신을 가능하게 하고, 내부의 UTP케이블(112b)를 이용하여 배전계통에서의 PLC 통신선으로 활용이 가능하도록 한다.The galvanized steel wire 111 of the present invention must have a sufficient tensile strength to comply with the standard so as to function as a wire, and the PLC communication cable 112 enables the optical communication by utilizing the internal optical core wire 112a, UTP cable 112b inside the UTP cable can be used as a PLC communication line in the power distribution system.

광심선(112a)은 광섬유로 이루어지며, 본 발명에서는 12코어의 광심선을 심어 조가선과 광통신이 가능한 기존의 OPSW의 기능을 기본적으로 갖는다.The optical fiber 112a is made of an optical fiber, and basically has the function of the existing OPSW capable of forming a twisted pair and optical communication by planting 12 core optical fibers.

그리고, UTP케이블(112a)은 수용가의 전력 사용량을 원격으로 검침하기 위한 통신케이블의 활용이 기본이 되며, 또는 변압기이상유무 감시를 위한 PLC 라인, 맨홀감시을 위한 PLC 라인, 전선도난 감시를 위한 CCTV용 PLC 통신라인, 공가 감시를 위한 PLC 라인 및 전주도괴방지감시 PLC 라인 중 어느 하나의 통신을 위한 케이블로서도 활용될 수 있다. The UTP cable 112a is based on the use of a communication cable for remotely checking the power consumption of a customer, or a PLC line for monitoring the presence or absence of a transformer, a PLC line for manhole monitoring, a CCTV A PLC communication line, a PLC line for collecting surveillance, and a PLC line for preventing electrostatic caulking.

여기서, PLC통신케이블(112)은 내부에 2페어의 UTP케이블(112a)이 내장되고 그 외부에는 충진재(112b)가 채워지며, 외부에는 기계적 강도가 약해 피복이 쉽게 벗겨지거나 손상을 입을 수 있으므로 이를 보호하기 위해 금속 튜브(212c)를 씌워진다.Here, the PLC communication cable 112 has two pairs of UTP cables 112a inside thereof, and the filler 112b is filled in the inside thereof. Since the mechanical strength of the PLC communication cable 112 is low and the cover may easily peel off or be damaged, And is covered with a metal tube 212c for protection.

금속 튜브(212c)는 스테인레스 스틸 재질로 이루어질 수 있으며, 이는 광복합조가선(OPSW)에서의 광심선을 보호하기 위한 스테인레스 스틸관과 동일한 기능을 수행하고, 동일한 방법으로 제작이 가능하다.The metal tube 212c may be made of a stainless steel material and performs the same function as the stainless steel tube for protecting the optical core wire in the optical composite wire (OPSW) and can be manufactured by the same method.

본 발명의 광 및 PLC 통신 복합조가선(110)은 9개의 아연도 강선(111)과 그 중심에 하나의 PLC통신케이블(112)로 이루어지며, 전체 외경은 7.8에 맞추어 설계된다. 전체 외경을 7.8로 맞추기 위해서 직경 2.0의 아연도 강선(111)을 총 9개로 구성하여 PLC통신케이블(112)의 외주면에 소정피치로 꼬여 형성시킨다.The optical and PLC communication composite wire line 110 of the present invention is composed of nine galvanized steel wires 111 and one PLC communication cable 112 at the center thereof and is designed to have an overall outer diameter of 7.8. In order to adjust the overall outer diameter to 7.8, nine galvanized steel wires 111 having a diameter of 2.0 are formed in total and twisted at a predetermined pitch on the outer circumferential surface of the PLC communication cable 112.

광 및 PLC 통신 복합조가선(110)의 외경을 7.8로 설계하는 것은 도 4의 (A)에 도시된 조가선의 외경이 7.8인 것과 관련이 있다.Designing the outer diameter of the optical and PLC communication composite wire 110 at 7.8 is related to the outer diameter of the wire shown in FIG. 4 (A) being 7.8.

기존의 배전선로에 설치된 조가선은 7.8의 외경을 갖는 조가선이고, 이 조가선의 신설, 교체, 보수 및 조가선 작업을 위한 작업 공구의 공통 활용이 가능하고, 조가선의 고정 등에 사용되는 클램프의 공용이 가능하게 된다. 종래의 조가선과 외경이 다른 경우 그 외경에 맞는 조가선의 신설, 교체, 보수 및 고정에 필요한 작업 공구 및 기타 부속재를 별도로 제작해야 하므로 이에 따른 비용의 추가가 불가피하게 된다. 이러한 점에서 개발되는 조가선 역시 기존의 조가선의 외경과 동일하게 제작하는 것이 비용면에서 매우 중요한 과제라 할 수 있다. The joint wire installed in the existing distribution line is a joint wire having an outer diameter of 7.8, and it is possible to common use of the working tool for new installation, replacement, repair and joining work of the joint wire, and the clamp used for fixing the joint wire can be shared do. In the case where the outer diameter of the wire is different from that of the conventional wire, it is necessary to separately manufacture the working tool and other accessories necessary for the installation, replacement, maintenance and fixing of the wire fitting to the outer diameter. In this regard, it is a very important cost to construct the joint line that is the same as the outer diameter of the existing joint line.

도 2는 본 발명에 따른 광 및 PLC 통신 복합조가선을 적용한 전력사업자의 스마트그리드 통신망의 개요이다.2 is an outline of a power grid operator's smart grid communication network to which optical and PLC communication composite constructions according to the present invention are applied.

도 2에 도시된 전력사업자의 스마트그리드 통신망은 발전소에서 변전소 구간은 OPGW(Optical Phase Ground Wire, 광섬유복합가공지선), 변전소에서 1차배전전주까지는 OPSW(Composite Suspension Wire, 광섬유복합조가선), 1차배전전주와 2차배전전주 까지는 OPSW 또는 본 발명의 광 및 PLC 통신 복합조가선(OPLC), 2차배전전주와 3차배전전주까지는 본 발명의 광 및 PLC 통신 복합조가선(OPLC), 2차 또는 3차배전전주에서 수용가까지는 PLC(Power Line Communication)을 통한 통신라인으로 구성될 수 있다.The power grid operator's smart grid communication network shown in FIG. 2 is composed of OPGW (optical phase ground wire), substation power station, OPSW (Composite Suspension Wire), primary The optical and PLC communication composite wire (OPLC) of the present invention up to the OPSW or the optical and PLC communication composite wire (OPLC) of the present invention up to the secondary distribution pole and the secondary distribution pole, Car distribution From the electric pole to the customer, it can be composed of communication line through PLC (Power Line Communication).

여기서, 1차배전전주는 변전소에서 최초의 배전전주까지의 배전라인을 의미하며 통상적으로 22.9kV 배전급이며, 2차배전전주는 1차배전전주로부터 연결되어 수용가 전단에 설치되는 배전라인을 의미하고, 3차배전전주는 2차배전전주와 수용가 사이에 추가적으로 설치되는 별개의 전주로 형성되는 배전라인을 의미한다.Here, the primary distribution pole means the distribution line from the substation to the first distribution pole, usually 22.9 kV distribution class, and the secondary distribution pole means the distribution line connected from the primary distribution pole and installed at the front of the customer , And the third distribution pole means a distribution line formed as a separate pole which is additionally installed between the secondary distribution pole and the customer.

일반적으로 수용가에 전원을 공급하도록 수용가와 직접 연결되는 배전전주(도시상에서는 2차배전전주 또는 3차배전전주) 사이에는 전력선을 이용한 PLC 통신이 이루어지며, 본 발명의 광 및 PLC 통신 복합조가선은 A구간과 B구간에 설치되어 수용가의 PLC통신의 연장 통신라인 구축을 위한 통신케이블로 사용될 수 있다. Generally, a PLC communication is performed using a power line between a power distribution pole (a secondary power distribution pole or a third power distribution pole in the city) directly connected to a customer so as to supply power to the customer, and the optical and PLC communication complex constriction of the present invention is A And can be used as a communication cable for establishing an extension communication line of the PLC communication of the customer installed in the section B and the section B.

이러한 본 발명의 광 및 PLC 통신 복합조가선이 설치되는 배전선로의 라인은 원격검침을 위한 PLC 라인, 변압기이상유무 감시를 위한 PLC 라인, 맨홀감시을 위한 PLC 라인, 전선도난 감시를 위한 CCTV용 PLC 통신라인, 공가 감시를 위한 PLC 라인 및 전주도괴방지감시를 위한 PLC 라인으로 사용될 수 있다.The line of the distribution line in which the light and PLC communication composite line of the present invention is installed includes a PLC line for remote meter reading, a PLC line for monitoring the presence or absence of a transformer, a PLC line for manhole monitoring, and a PLC communication line for CCTV , A PLC line for collecting surveillance, and a PLC line for preventing electrostatic damage.

바람직하게는, 수용가측에서의 전력 소비량을 원격검침하기 위해서 현재 수용가측의 전력라인은 전력모뎀을 통해 PLC 통신을 수행하고 있으므로, 배전선로 내에서 PLC 통신이 가능하도록 본 발명의 광 및 PLC 통신 복합조가선의 동축케이블을 배전전주 사이에 설치하여 PLC 통신 전용라인으로 활용하도록 한다. Preferably, the present power line of the customer side performs the PLC communication through the power modem in order to perform the remote meter reading of the power consumption on the customer side. Therefore, Coaxial cable should be installed between power distribution poles to be used as PLC communication line.

현실적으로 산간지역이나 농어촌 지역 등은 수용가의 수가 많지 않아 이런 지역의 전력사용량을 원격검침하기 위해 동축케이블을 별도로 설치하는 것에 대하여 엄청난 낭비를 초래하게 되어 실제 농어촌 지역의 원격검침은 제대로 이루어지지 않고 있으나, 본 발명의 광 및 PLC 통신 복합조가선은 일반 조가선 내에 UTP 동축케이블을 삽입시켜 하나의 조가선을 통해 통신선 지지 및 통신케이블로 사용함으로써 그 제작의 용이성 및 경제성이 있고, 농어촌 지역에도 반드시 통신선 가설을 위해 조가선을 설치해야 하므로 조가선 설치와 함께 농어촌 지역의 전력사용량 원격검침을 위한 통신라인 구축이 매우 용이하게 되는 장점을 갖는다. In reality, remote areas such as mountainous areas and farming and fishing areas have a large number of customers, which causes a great waste of installation of coaxial cables for remote monitoring of power consumption in such areas, The optical and PLC communication composite wire of the present invention is easy to manufacture and economical due to the use of UTP coaxial cable inserted in a general wire bundle to support a communication line and a communication cable through a single wire. In the rural area, It is very easy to construct a communication line for remote meter reading of power usage in rural areas.

도 3은 본 발명에 따른 광 및 PLC 통신 복합조가선을 적용하여 구축 가능한 원격검침자동화 통신망 개요도이다.FIG. 3 is a schematic view of an automated meter reading automation communication network that can be constructed by applying optical and PLC communication complex join lines according to the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 수용가(312)측의 전력 사용량의 원격검침을 위해서 각 수용가(312)의 전력량계(모뎀 포함)는 배전전주(311)의 변압기로부터 전력선(315)이 연결되고, 데이타 집중장치(DCU(Data Concentrate Unit), 313, 314)는 전력선(315)에 연결되어 전력선통신(PLC, Power Line Communication)을 하게 된다.3, the watt-hour meter (including modem) of each customer 312 is connected to the power line 315 from the transformer of the power distribution pole 311 for remote meter reading of the power consumption of the customer 312 side, The concentrators (DCUs) 313 and 314 are connected to the power line 315 to perform power line communication (PLC).

데이타 집중장치(313, 314)는 마스터 DCU(313)와 하나 이상의 슬래브 DCU(314)로 구분되고 각각의 배전전주(311)에 장착되며, 각각의 배전전주(311)에 장착된 슬래브 DCU(314)는 마스터 DCU(313)와 데이터 통신을 위해 광 및 PLC 통신 복합조가선(316)으로 연결된다.The data concentrators 313 and 314 are divided into a master DCU 313 and one or more slab DCUs 314 and are mounted on respective power distribution poles 311. The data concentrators 313 and 314 are connected to a slab DCU 314 Is connected to the optical and PLC communication complex tie line 316 for data communication with the master DCU 313.

마스터 DCU(313)와 슬래브 DCU(314)간의 통신은 PLC 통신으로서 광 및 PLC 통신 복합조가선(316)의 PLC통신케이블(112)을 통신선으로서 활용된다.The communication between the master DCU 313 and the slab DCU 314 is used as a communication line for the PLC communication cable 112 of the optical and PLC communication composite wiring line 316 as PLC communication.

이때, DCU(313, 314)와 광 및 PLC 통신 복합조가선(316)간의 연결은 접속점(318)에서 연결되고 분기된다. At this time, the connection between the DCUs 313 and 314 and the optical and PLC communication complex join line 316 is connected and branched at the connection point 318.

마스터 DCU(313)는 광케이블을 매개로 하여 간선망(HFC(Hybrid Fiber Coax) 또는 DTRS(Digital Trunked Radio Service))을 이용하여 AMI(Advanced Metering Infra) 서버(317)에 연결된다.The master DCU 313 is connected to an Advanced Metering Infra (AMI) server 317 using a fiber optic cable (HFC (Hybrid Fiber Coax) or DTRS (Digital Trunked Radio Service)).

본 발명에서 제안된 광 및 PLC 통신 복합조가선(316)을 이용한 PLC 통신은 마스터 및 슬래브 DCU(313, 314) 간의 PLC 통신 선로로 사용된다. The PLC communication using the optical and PLC communication complex tie line 316 proposed in the present invention is used as a PLC communication line between the master and slab DCUs 313 and 314.

수용가(312)의 계량기에서 검침된 검침 데이터는 전력선(315)을 이용한 전력선 통신으로 각각의 DCU(313, 314)에 전송되며, 슬래브 DCU(314)의 데이터는 마스터 DCU(313)로 집중된다. 이때 수용가(312)의 전력선(315)과 배전전주에 가설된 광 및 PLC 통신 복합조가선(316) 간에는 커플러를 매개로 연결되도록 구현하여 수용가(312)측의 검침 데이터는 노이즈 및 전력 성분을 제외한 신호만을 광 및 PLC 통신 복합조가선(316)에 전송되어 광 및 PLC 통신 복합조가선(316)의 PLC통신케이블(112)은 PLC 통신을 하게 된다. The meter reading data measured by the meter of the customer 312 is transmitted to the respective DCUs 313 and 314 by power line communication using the power line 315 and the data of the slab DCU 314 is concentrated to the master DCU 313. At this time, a coupler is interposed between the power line 315 of the customer 312 and the light and PLC communication complex tie line 316 installed on the distribution pole, and the meter reading data on the side of the customer 312 is a signal excluding the noise and the power component And the PLC communication cable 112 of the optical and PLC communication complex tie line 316 is transmitted to the PLC communication composite tie line 316. [

도 3에 도시된 예는 PLC 통신 기반의 원격검침을 예시로 한 것이지만, PLC 통신 기반의 통신시스템 기반이라면, 원격검침 외에 PLC 통신 기반의 배전선로 통신시스템에는 모두 적용이 가능하며, 그 예로서 변압기이상유무 감시를 위한 PLC 라인, 맨홀감시을 위한 PLC 라인, 전선도난 감시를 위한 CCTV용 PLC 통신라인, 공가 감시를 위한 PLC 라인 및 전주도괴방지감시를 위한 PLC 라인으로 사용될 수 있을 것이다.The example shown in Fig. 3 is an example of remote meter reading based on a PLC communication. However, if it is based on a PLC communication based communication system, it can be applied to a communication line communication system based on PLC communication in addition to the remote meter reading. It can be used as a PLC line for surveillance monitoring, a PLC line for manhole monitoring, a CCTV PLC communication line for wire theft surveillance, a PLC line for public monitoring, and a PLC line for prevention of collapse.

특히, 아연도 강선을 전력선통신용으로 사용하는 데 있어서, 기본적으로 노이즈 발생에 취약하여 통신 주파수 대역에 따라 신호 감쇠 특성이 매우 불규칙적이며, 조가선 자체를 전력선통신용으로 사용할 수 있는 주파주 대역은 매우 한정적일 수 밖에 없는 데, 이러한 한계는 본 발명의 UTP케이블을 활용한 광 및 PLC 통신 복합조가선의 활용으로서 300m 이상 전송이 가능해짐으로서 해결이 가능하게 된다. Particularly, in using galvanized steel wire for power line communication, it is fundamentally susceptible to noise generation, so that the signal attenuation characteristic is very irregular according to the communication frequency band, and the main band that can use the wire itself for power line communication is very limited This limitation can be solved by using the UTP cable of the present invention to utilize the optical and PLC communication complex constructions and to make the transmission over 300 m.

또한, 아연도 강선을 전력선통신용으로 사용하게 되면, 신호발생기로부터 수신기에 이르는 거리에 따라 수신 감도가 차이가 있어 그 거리가 50m 이내에서만 유효한 수신 특성을 나타내어 배전계통의 PLC 통신선으로 활용하기에는 많은 제약이 따를 수 밖에 없지만, 본 발명의 UTP케이블을 활용한 광 및 PLC 통신 복합조가선의 활용으로서 해결이 가능하게 된다. In addition, when zinc-plated steel wire is used for power line communication, there is a difference in reception sensitivity depending on the distance from the signal generator to the receiver, and the distance is effective only within 50 m. However, it is possible to solve this problem by utilizing the optical and PLC communication composite joining lines using the UTP cable of the present invention.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
While the present invention has been described with reference to exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, As will be understood by those skilled in the art. Therefore, it should be understood that the above-described embodiments are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive, the scope of the invention being indicated by the appended claims rather than the foregoing description, It is intended that all changes and modifications derived from the equivalent concept be included within the scope of the present invention.

110, 316 : 광 및 PLC 통신 복합조가선
111 : 아연도 강선 112 : PLC통신케이블
112a : 광심선 112b : UTP케이블
112c : 충진재 112d : 금속튜브
311 : 배전전주 312 : 수용가
313 : 마스터 DCU 314 : 슬래브 DCU
315 : 전력선 317 : AMI 서버110, 316: Combination of optical and PLC communication
111: galvanized steel wire 112: PLC communication cable
112a: optical fiber cable 112b: UTP cable
112c: filler material 112d: metal tube
311: Distribution electricity pole 312: Consumer
313: master DCU 314: slab DCU
315: Power line 317: AMI server

Claims (8)

중심에 PLC통신케이블이 형성되고,
상기 PLC통신케이블의 외주연으로 소정 피치로 꼬여 연선되는 다수의 아연도 강선이 형성되며,
상기 PLC통신케이블은 내부에 광심선과 UTP(Unshield Twisted Pair)케이블이 내장되며, 외측으로는 금속튜브가 형성되고,
상기 PLC통신케이블은 PLC(Power Line Communication) 전용선으로 사용되고, 상기 광심선은 광통신용으로 사용되며, 상기 아연도 강선은 조가선으로 사용되는, 광 및 PLC 통신 복합조가선.PLC communication cable is formed at the center,
A plurality of galvanized steel wires are formed which are twisted at an outer circumference of the PLC communication cable at a predetermined pitch,
The PLC communication cable includes an optical fiber and an unshielded twisted pair (UTP) cable inside, a metal tube is formed on the outside,
The PLC communication cable is used as a PLC (Power Line Communication) exclusive line, the optical core wire is used for optical communication, and the galvanized steel wire is used as a wire. 제1항에 있어서,
상기 아연도 강선의 소선수는 9개이며, 그 외경은 2.0㎜인, 광 및 PLC 통신 복합조가선.The method according to claim 1,
The galvanized steel wire has nine small bowls, and the outer diameter thereof is 2.0 mm. 제1항에 있어서,
상기 광 및 PLC 통신 복합조가선의 외경은 7.8㎜인, 광 및 PLC 통신 복합조가선.The method according to claim 1,
The above optical and PLC communication composite tangent line has an outer diameter of 7.8 mm. 제1항에 있어서,
상기 UTP케이블은 전력 원격검침용 PLC통신라인, 변압기이상유무 감시를 위한 PLC 통신라인, 맨홀감시을 위한 PLC 통신라인, 전선도난 감시를 위한 CCTV용 PLC 통신라인, 공가 감시를 위한 PLC 통신라인 또는 전주도괴방지감시를 위한 PLC 통신라인 중 하나의 통신라인으로 사용되는, 광 및 PLC 통신 복합조가선.The method according to claim 1,
The UTP cable can be used for a PLC communication line for electric power meter reading, a PLC communication line for surveillance of a transformer abnormality, a PLC communication line for manhole monitoring, a PLC communication line for CCTV for wire theft monitoring, PLC communication line for prevention monitoring, optical and PLC communication complex combination line used as one of the communication lines. 제1항에 있어서,
상기 PLC통신케이블은 배전계통의 PLC(Power Line Communication) 통신라인으로 사용되는, 광 및 PLC 통신 복합조가선.The method according to claim 1,
The above PLC communication cable is used as PLC (Power Line Communication) communication line of power distribution system. 제1항에 있어서,
상기 금속튜브의 재질은 스테인레스 스틸재로 이루어지는, 광 및 PLC 통신 복합조가선.The method according to claim 1,
Wherein the metal tube is made of a stainless steel material. 제1항에 있어서,
상기 PLC통신케이블의 내부에는 충진재가 충진되는, 광 및 PLC 통신 복합조가선.The method according to claim 1,
The PLC communication cable is filled with a filling material, and the optical and PLC communication composite wiring lines are filled. 제1항에 있어서,
상기 광심선은 12코어로 이루어지고, 상기 UTP케이블은 1페어 이상인, 광 및 PLC 통신 복합조가선.





The method according to claim 1,
Wherein the optical core wire is composed of twelve cores, and the UTP cable is one or more pairs.





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