KR20140087408A - 상황 인식 기반의 디바이스 에이전트를 이용한 ｅｍｓ 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 방법 및 시스템 - Google Patents

상황 인식 기반의 디바이스 에이전트를 이용한 ｅｍｓ 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 방법 및 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20140087408A
KR20140087408A KR1020120157641A KR20120157641A KR20140087408A KR 20140087408 A KR20140087408 A KR 20140087408A KR 1020120157641 A KR1020120157641 A KR 1020120157641A KR 20120157641 A KR20120157641 A KR 20120157641A KR 20140087408 A KR20140087408 A KR 20140087408A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
failure
data
context
ems
hardware
Prior art date
Application number
KR1020120157641A
Other languages
English (en)
Inventor
김지성
Original Assignee
주식회사 효성
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 주식회사 효성 filed Critical 주식회사 효성
Priority to KR1020120157641A priority Critical patent/KR20140087408A/ko
Publication of KR20140087408A publication Critical patent/KR20140087408A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/10—Services
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
    • G05D1/0011—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots associated with a remote control arrangement
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q50/00—Information and communication technology [ICT] specially adapted for implementation of business processes of specific business sectors, e.g. utilities or tourism
    • G06Q50/06—Energy or water supply
    • Y—GENERAL 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
    • Y04—INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04S—SYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00—Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/50—Systems or methods supporting the power network operation or management, involving a certain degree of interaction with the load-side end user applications

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Primary Health Care (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Computer And Data Communications (AREA)
  • Telephonic Communication Services (AREA)

Abstract

본 발명은 상황 인식 기반의 디바이스 에이전트를 이용한 EMS 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 방법 및 시스템에 관한 것으로, EMS 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 방법은, 디바이스 에이전트가 특정 구역의 디바이스로부터 로우 데이터(Raw Data)를 수집하는 단계, 기저장된 장애 정책 기반의 상황 인식 데이터베이스에 기초하여 로우 데이터를 미리 설정된 복수의 상황정보 모델의 데이터 타입으로 맵핑하는 단계, 맵핑에 의해 얻은 디바이스 데이터에 기초하여 단계별 상황 정보를 생성하는 단계, 장애 관리 데이터베이스를 이용하여 단계별 상황 정보에 대한 장애 등급을 결정하는 단계, 및 장애 등급에 따라 하드웨어 장애에 대한 상황 대응을 수행하는 단계를 포함한다.

Description

상황 인식 기반의 디바이스 에이전트를 이용한 ＥＭＳ 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 방법 및 시스템{SYSTEM AND METHOD FOR MONITORING AND MANAGING HARDWARE FAILURE IN ENVIRONMENT OF ENERGY MANAGEMENT SYSTEM USING DEVICE AGENT BASED ON CONTEXT-AWARE}
본 발명은 상황 인식 기반의 디바이스 에이전트를 이용한 EMS(Energy Management System) 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 방법 및 시스템에 관한 것이다.
스마트 그리드는 그린 ICT(Information and Communications Technology) 기반의 에너지 효율을 향상시키고 이산화탄소 배출을 저감하기 위한 것으로, 기존의 전력망(Grid)에 지능형 ICT 기술을 접목하여 전력 공급자와 소비자가 양방향으로 실시간 전력 정보를 교환함으로써, 에너지 효율을 최대화하는 차세대 전력망 기반의 개방형 시스템 네트워크 기술이다.
또한, 일부 스마트 그리드는 전력-ICT 기반의 지능형 전력망의 한계를 넘어 중전, 통신, 가전, 건설, 자동차, 에너지 등과 같은 유관 산업과의 융합 및 시너지 기회를 제공하는 국간 단위의 녹색성장 플랫폼으로 정의되기도 한다.
한편, 스마트 그리드의 EMS(Energy Management System)나 DMS(Distribution Management System) 환경 내 각종 센서, 에너지 저장장치 등의 각종 디바이스(Device)는 안정적인 에너지 관리와 에너지 효율의 최대화를 위해 상황 정보를 기반으로 하드웨어 장애를 감시할 필요가 있다. 이러한 하드웨어 장애 감시에 관한 종래 기술의 일례가 공개특허공보 제10-2011-0126997호에 개시되어 있다.
전술한 공보의 상황인지를 이용한 에너지 관리 시스템(2)은, 도 1에 도시한 바와 같이, 실내온도, 설정온도, 조도, 외부날씨, 시간 등의 환경정보를 수집하는 내부/외부 환경정보수집부와, 수집된 각 에너지 절감 정보에 대한 이력데이터를 저장하는 에너지 이력데이터 저장부와, 습관/행동 기반 설정정보를 추정하는 설정정보 추론부와, 수집된 환경정보와 추론된 설정정보를 토대로 에너지절감 제어량을 결정하는 에너지 절감 결정부와, 에너지 절감을 제어하는 에너지 절감 제어부를 포함한 구조를 제시하면서 전술한 구조의 내부환경정보 수집부에서의 상황인지를 이용하여 에너지 사용량을 최소화하는 구성을 개시한다.
그러나, 전술한 종래 기술은 에너지 절감을 위한 구체적인 환경정보 추론 방식을 제공하고 있지 못하다. 또한, 스마트 그리드의 디바이스 내외 환경 정보를 가공하여 상황인식을 판단하는 방법을 제시하고 있지 못하다. 이와 같이, 전술한 종래 기술은 디바이스 내외부에서의 환경 정보를 이용하여 에너지 절감 제어를 수행하기 위한 실제적인 가공 방식이나 결정 방식을 제공하고 있지 못하다.
대한민국 공개특허공보 제10-2011-0126997호(2011.11.24)
본 발명은 상기의 문제를 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 디바이스 에이전트의 상황정보 기반의 CIM(Common Information Model) 스키마(Schema) 모델링을 통해 디바이스의 로우 데이터(Raw Data)를 EMS(Energy Management System) 상황을 진단하는 정보로 생성하고 생성된 상황 정보(Context Information)에 따른 사용자 룰 기반(Rule Based)으로 기 저장된 장애 단계별 장애 정책을 실행함으로써 장애 진단 및 대응을 효과적으로 수행할 수 있는 상황 인식 기반의 디바이스 에이전트를 이용한 EMS 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따른 상황 인식 기반의 디바이스 에이전트를 이용한 EMS(Energy Management System) 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 방법은, 디바이스 에이전트가 특정 구역의 디바이스로부터 로우 데이터(Raw Data)를 수집하는 제1 단계; 기저장된 장애 정책 기반의 상황 인식 데이터베이스에 기초하여 로우 데이터를 미리 설정된 복수의 상황정보 모델의 데이터 타입으로 맵핑하는 제2 단계; 맵핑에 의해 얻은 디바이스 데이터에 기초하여 단계별 상황 정보를 생성하는 제3 단계; 장애 관리 데이터베이스를 이용하여 단계별 상황 정보에 대한 장애 등급을 결정하는 제4 단계; 및 장애 등급에 따라 하드웨어 장애에 대한 상황 대응을 수행하는 제5 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 제2 단계는, 시간, 장소, 장비, 데이터 타입 및 계측값으로 이루어진 5가지 데이터 유형으로 로우 데이터를 CIM 스키마(Schema)에 맵핑하고, 맵핑에 의해 얻은 디바이스 데이터를 저장하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 제3 단계는, 주의, 경고 및 긴급 단계의 상황 정보를 생성하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 제4 단계는, 계절별 또는 월별 상황정보 모델 기준값의 상한 범위나 하한 범위에 따른 장애 등급을 설정하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 제5 단계는, 디바이스 데이터의 상황인식 모델링 결과를 포함하는 RDF(Resource Description Framework) 파일을 특정 구역의 디바이스를 관리하는 로컬 에이전트로 전송하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 제5 단계는, 디바이스 데이터의 상황인식 모델링 결과를 포함하는 상황 정보를 자바 소스 제너레이션(Java Source Generation)을 통해 상위 EMS인 로컬 에이전트로 전송하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 제5 단계는, 장애 등급에 따른 대응 조치 메시지를 특정 구역의 디바이스의 하드웨어 장애를 관리하는 장애관리 서버로 전송하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 상황 인식 기반의 디바이스 에이전트를 이용한 EMS(Energy Management System) 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 시스템은, 디바이스 에이전트가 특정 구역의 디바이스로부터 로우 데이터(Raw Data)를 수집하는 EMS 하드웨어 데이터 취득부; 기저장된 장애 정책 기반의 상황 인식 데이터베이스에 기초하여 로우 데이터를 미리 설정된 복수의 상황정보 모델의 데이터 타입으로 맵핑하고, 맵핑에 의해 얻은 디바이스 데이터에 기초하여 단계별 상황 정보를 생성하는 상황 인식 모델링부; 및 장애 관리 데이터베이스를 이용하여 단계별 상황 정보에 대한 장애 등급을 결정하고, 장애 등급에 따라 하드웨어 장애에 대한 상황 대응을 수행하는 장애 상황 대응부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, EMS 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 시스템은, EMS 하드웨어 데이터 취득부, 상황 인식 모델링부 및 장애 상황 대응부를 구비한 디바이스 에이전트; 디바이스 에이전트에 디바이스 데이터를 전송하는 디바이스; 및 디바이스 에이전트로부터 장애 상황 알림 메시지 또는 상황인식 모델링 결과를 포함한 RDF(Resource Description Framework) 파일을 전송받은 로컬 MMS(Maintenance Management System)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, EMS 하드웨어 데이터 취득부는, 시간, 장소, 장비, 데이터 타입 및 계측값으로 이루어진 5가지 데이터 유형으로 로우 데이터를 CIM 스키마에 맵핑하고, 맵핑에 의해 얻은 디바이스 데이터를 저장하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 상황 인식 모델링부는, 주의, 경고 및 긴급 단계의 상황 정보를 생성하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 장애 상황 대응부는, 계절별 또는 월별 상황정보 모델 기준값의 상한 범위나 하한 범위에 따른 장애 등급을 설정하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 장애 상황 대응부는, 디바이스 데이터의 상황인식 모델링 결과를 포함하는 RDF(Resource Description Framework) 파일을 특정 구역의 디바이스를 관리하는 로컬 에이전트로 전송하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 장애 상황 대응부는, 디바이스 데이터의 상황인식 모델링 결과를 포함하는 상황 정보를 자바 소스 제너레이션(Java Source Generation) 등의 코드로 생성하여 상위 EMS인 로컬 에이전트로 전송하는 것을 특징으로 한다.
일 실시예에서, 장애 상황 대응부는, 장애 등급에 따른 대응 조치 메시지를 특정 구역의 디바이스의 하드웨어 장애를 관리하는 장애관리 서버로 전송하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 디바이스 에이전트의 상황정보 기반의 CIM(Common Information Model) 스키마(Schema) 모델링을 통해 디바이스의 로우 데이터를 EMS(Energy Management System) 상황을 진단하는 정보로 생성하고 이에 따른 장애 단계별 조치 방안을 추출함으로써 장애 진단 및 대응을 효과적으로 수행할 수 있는 상황 인식 기반의 디바이스 에이전트를 이용한 EMS 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 방법 및 시스템을 제공할 수 있다.
도 1은 종래의 상황인지를 이용한 에너지 관리 시스템의 블록도.
도 2는 본 발명에 따른 상황 인식 기반의 디바이스 에이전트를 이용한 EMS 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 시스템(이하, 간략히 하드웨어 장애 감시 대응 시스템이라 함)의 블록도.
도 3은 도 2의 하드웨어 장애 감시 대응 시스템을 이용한 스마트 그리드에서의 에너지 생산 과정을 설명하기 위한 EMS의 블록도.
도 4는 도 2의 디바이스 에이전트의 장애관리 상황 인식 모델링을 설명하기 위한 개략도.
도 5는 도 4의 상황 인식 모델링에 대한 순서도.
도 6은 도 4의 상황 인식 모델링의 개략도를 EMS 환경에 실제 적용하기 위한 스키마 모델(Schema Model)의 예시도.
본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정되어 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되므로 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 단수 형태는 문맥상 다른 경우를 분명히 지적하는 것이 아니라면 복수의 형태를 포함할 수 있다.
실시예
도 2는 본 발명에 따른 상황 인식 기반의 디바이스 에이전트를 이용한 EMS 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 시스템(이하, 간략히 하드웨어 장애 감시 대응 시스템이라 함)의 블록도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 하드웨어 장애 감시 대응 시스템은 디바이스 에이전트(10), 디바이스(20) 및 EMS(30)를 구비하며, 디바이스 에이전트(Device Agent)가 EMS(Energy Management System) 환경 내 각종 센서(Sensor) 등으로부터 디바이스 데이터(Device Data)를 취득하여, 단순 계측 값인 디바이스 데이터로부터 상황 인식 모델링을 통해 EMS 장애 상황 정보를 생성하고, 장애 상황을 판단하여 장애 상태에 따른 단계별 대응 방법을 추출하며, 추출된 단계별 대응 방법에 따라 자동으로 정상 운전 상태로 복구하도록 이루어진다.
본 발명에 있어서, 디바이스 에이전트(10)는 EMS 하드웨어 데이터(H/W Data) 취득부(11), 상황 인식 모델링부(12) 및 장애 상황 대응부(13)를 구비한다.
여기서, 디바이스 에이전트(10)의 EMS 하드웨어 데이터 취득부(11)는 단위 구역내 디바이스의 계측 정보를 취득하는 수단이나 이러한 수단에 상응하는 기능을 수행하는 구성부로서, 단위 구역별 장치(Devices, 22), 센서(Sensors, 21) 및 기타 디바이스(etc, 23)로부터 온도, 조도, 습도 등 EMS 환경 내 상황 정보를 포함한 다양한 디바이스 로우 데이터(Device Raw Data)를 수집한다.
또한, 상황 인식 모델링부(Context-aware Modeling Part, 12)는 기 저장된 장애 정책 기반의 상황인식 데이터베이스(Rule-based Context Knowledge Database)에 기초하여 로우 데이터(Raw Data)를 각 상황에 따라 미리 설정된 5가지 데이터 유형(시간, 장소, 장비, 데이터 타입, 계측값)으로 맵핑(Mapping)함으로써 상황인식 모델링을 수행한다. 그리고, 상황 인식 모델링부(12)는 상황인식 모델링에 따라 에이전트 구역별 상황 정보(Contextual Information)를 생성한다. 상황 정보는 주의, 경고 및 긴급 단계별 상황 정보로 도출한다.
또한, 디바이스 에이전트(10)의 장애 상황 대응부(13)는 기 저장된 장애 관리 데이터베이스(Error Code Database)에 기초하여 앞서 생성된 상황 정보에 대응하는 장애 등급(Level)을 설정함으로써 장애 관리를 수행한다. 장애 상황 대응부(13)는 계절별 및 월별 상황정보 모델 기준값의 상한 범위나 하한 범위에 따른 장애 등급을 설정할 수 있다. 그리고, 장애 상황 대응부(13)는 장애 관리에 따라 단계별 장애 등급에 따른 대응 메시지(Message)를 해당 EMS(30)로 전송한다.
장애 상황에 따른 대응 등급을 예시하면, 다음의 표 1과 같다.
Figure pat00001
도 3은 도 2의 하드웨어 장애 감시 대응 시스템을 이용한 스마트 그리드에서의 에너지 생산 과정을 설명하기 위한 EMS의 블록도이다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 디바이스 에이전트(10)는 스마트 그리드의 디바이스(20)로서 센서의 일종인 스마트 센서(Smart Sensor, 21), 단위 구역별 장치의 일종인 전력계통기기(22) 및 기타 디바이스(Etc, 23)에 연결된 센서 게이트웨이(Sensor Gateway)로 기능할 수 있다. 이 경우, 디바이스 에이전트(10)는 셀프 리부팅(Self Rebooting), 설정 업데이트 및 원격 펌웨어(F/W) 업그레이드, 디바이스 통신 프로토콜 인터페이스, 디바이스 장애 상황 인지 등의 기능을 수행할 수 있다. 여기서, 디바이스 통신 프로토콜 인터페이스는 Modbus 3.0, TCT/IP, IEC61850 등을 통신 프로토콜 방식으로 구현될 수 있다.
또한, 디바이스 에이전트(10)는 로컬 에이전트(Local Agent, 323)를 통해 현장(Local) 서버(32)에 연결되고, IEC CIM 기반 인터페이스(IEC61968)를 통해 디바이스 정보와 계측 데이터를 현장 서버(32)로 전송할 수 있다. 여기서, 현장 서버(32)는 로컬 에이전트(323) 외에 MEG(Micro Energy Grid) EMS 미들웨어(Middleware)(322)와 MEG EMS 서버(321)를 구비할 수 있다.
또한, 디바이스 에이전트(10)는 디바이스 정보 인터페이스(I/F)를 통해 관제 센터(Operation Center, 31)와 통신할 수 있다.
관제 센터(31)는 MG(Micro Grid) EMS 서버(311), MG EMS 미들웨어(312), MMS(Maintenance Management System, 313)를 구비하고, 실시간 고속 처리를 위하여 메모리(Memory), 파일(File), 계층적(Historical) 데이터베이스 등을 구비할 수 있다.
여기서, MG EMS 미들웨어(312)는 계측데이터 통합, 디바이스 관리, CIM 설정, 상황인지, 개방 API(Open Application Programming Interface), 시스템 관리 등의 기능부를 구비하고, IEC61968, IEC61970 등의 통신 어댑터(Adapter)를 통해 현장 서버(32)나 디바이스 에이전트(10)와 연결된다. MG EMS 미들웨어(312)는 디바이스 에이전트(10)로부터 받은 디바이스 정보와 현장 서버(32)로부터 받은 계측데이터를 MG EMS 서버(311)로 전송한다.
MG EMS 서버(311)는 스마트 그리드의 모니터링, 스케줄링, 그리드 해석, 에너지 분석, 에너지 통계, 전력거래 등의 기능부를 구비하고, IEC61968, IEC61970 등의 통신 프로토콜을 통해 MG EMS 미들웨어(312)로부터 수신한 계측 데이터에 기초하여 제어 명령을 생성하고, 생성한 제어 명령을 MG EMS 미들웨어(312)로 전송한다.
MMS(313)는 디바이스 에이전트(10)로부터 받은 디바이스 정보와 현장 서버(32)로부터 받은 계측데이터에 기초하여 디바이스 상태 모니터링, 펌웨어(F/W) 다운로드 관리, 장애 관리 모니터링, 경보(Alert) 모니터링 등의 기능을 수행한다.
전술한 구성에 의하면, 상황 인식 기반의 디바이스 에이전트(10)를 이용함으로써 마이크로 그리드의 EMS 환경 내 각종 디바이스(20)의 장애 상황을 효과적으로 감시하고, 장애 상황 인지 시에 단계별로 효과적으로 대응할 수 있는 EMS 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 방법 및 시스템을 제공할 수 있다.
도 4는 도 2의 디바이스 에이전트의 장애관리 상황 인식 모델링을 설명하기 위한 개략도이다. 도 5는 도 4의 상황 인식 모델링에 대한 순서도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 디바이스 에이전트(10)는 상황 인식 모델링과 단계별 장애 대응을 위해 5가지 데이터 유형으로 분류 저장되는 상황인식 모델링 파일(101), 장애 정책 기반의 상황인식 모델 데이터베이스(Rule-based Context Knowledge Database 또는 Rule-based Knowledge Context Database, 102) 및 장애 코드 맵핑용 파일(103)을 구비한다.
전술한 구성의 디바이스 에이전트(10)는 우선 구역 단위의 하드웨어 디바이스(H/W Device, 20a)가 디바이스 에이전트(Device Agent)로 로우 데이터(Raw data)를 전송하면(S1 및 S51), 즉 스마트 그리드 내 EMS나 DMS 환경 내의 하드웨어 디바이스(20a)로부터 디바이스 데이터를 수신하면, 미리 설정된 상황 인식 프로세스에 따라 하드웨어 디바이스(20a)의 장애를 모니터링하기 위해 기동한다.
하드웨어 디바이스(20a)는 센서(Sensor), 배터리(Battery), 에너지 저장장치(ESS, Energy Storage System), 열병합 발전장치(Cogeneration) 등을 포함하고, 센서는 열(Heat), 습도(Humidity), 온도(Temperature), 밝기(LUX) 등을 측정하는 장치를 포함한다.
다음, 디바이스 에이전트(10)는 하드웨어 디바이스(20a)로부터의 단순 계측 값인 디바이스 데이터를 저장소의 상황 정보 모델 데이터로 맵핑(Mapping)하고 맵핑한 데이터를 저장한다(S2 및 S52). 맵핑한 데이터는 시간(Time), 장소(Where), 장비(Who), 데이터 타입(What), 계측값(Data)의 5가지 데이터 유형으로 분류 저장될 수 있다.
예를 들어, 일 실시예에 따른 상황 정보 모델링(Context Modeling, 101a)은 상황정보 엔티티(Context Entity)가 센서(Sensor)의 온도, 열, 습도, 밝기에 대한 각각의 5가지 데이터 타입을 구비하고, 에너지 저장장치(ESS)에 대한 CIM 모델링을 하기 위해 5가지 데이터 타입을 구비하도록 구현될 수 있다.
다음, 디바이스 에이전트(10)는 위치 정보나 센서 데이터를 기반으로 상황 정보(Contextual Information)를 생성한다(S3 및 S53).
다음으로, 디바이스 에이전트(10)는 장애 단계에 따라 상황 대응을 결정한다(S54).
본 단계(S54)는, 디바이스 에이전트(10)가 장애 관리를 위해 장애 코드를 맵핑(Mapping)하는 단계(S4), 디바이스 에이전트(10)가 로컬 MMS(32a)의 로컬 에이전트(Local Agent)로 상황인식 모델링 결과를 포함하는 RDF 파일을 전송하는 단계(S5), 및 디바이스 에이전트(10)가 단계별 장애 대응 메시지를 로컬 MMS(32a)의 MMS 서버로 전송하는 단계(S6)를 구비할 수 있다. 여기서, 로컬 에이전트는 특정 지역을 관리하는 EMS에 대응할 수 있고, MMS 서버는 특정 지역의 장애를 관리하는 장애관리 서버에 대응할 수 있다.
전술한 구성에 의하면, 디바이스 에이전트(10)는 상황 정보 모델링(101a)에 기초하여 단계별 장애 대응 등급을 설정할 수 있다. 단계별 장애 대응 등급은 주의, 경고, 긴급으로 구분될 수 있다. 주의 등급의 경우, 장애 경보를 출력하도록 구현되고, 경고 등급의 경우, SMS(Short Message Server)나 이메일(Email) 호출(Call)을 수행하도록 구현되고, 긴급 등급의 경우, EMS 서버 보호장치를 가동하거나, IBS(Intelligent Building System) 비상(Emergency) 상황을 가동하거나, 긴급구조 호출을 수행하도록 구현될 수 있다.
본 실시예에 의하면, 본 발명에 따른 상황 인식 기반의 디바이스 에이전트를 이용한 EMS 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 방법(이하, 간략히 하드웨어 장애 감시 대응 방법이라 함)은 다음과 같은 장애 감시 및 대응 프로세스에 따라 수행될 수 있다.
우선, 디바이스 에이전트는 디바이스로부터 디바이스 데이터를 취득하고, 취득한 디바이스 데이터에 기초하여 상황 인식 모델링을 수행한다. 본 단계에서, 디바이스 에이전트는 취득한 디바이스 데이터를 미리 정의한 사용자 기반(Rule-based) 상황 인식(Context-aware) 모델링을 통해 디바이스 데이터를 파싱하고 매핑할 수 있다.
그런 다음, 디바이스 에이전트는 파싱(Parsing)되고 매핑된 디바이스 데이터로부터 상황 정보를 도출한다. 본 단계에서, 디바이스 에이전트는, 데이터 취득 시간, 데이터 취득 구역, 디바이스 타입, 데이터 타입 등에 따라 상황 정보를 도출할 수 있다.
다음, 디바이스 에이전트는 도출된 상황 정보를 기설정된 장애 관리 코드와 매칭시킨다. 본 단계에서, 디바이스 에이전트는, 상황 정보와 장애 관리 코드를 매칭시키고, 매칭 결과에 따라 단계별 대응 시나리오를 생성할 수 있다.
다음으로, 디바이스 에이전트는 단계별 장애 대응 메시지를 로컬 에이전트나 서버로 전송한다. 본 단계에서, 디바이스 에이전트는 단계별 대응 시나리오에 따라 장애에 대응하고, 단계별로 장애에 대하여 대응한 메시지를 디바이스를 관리하는 로컬 에이전트나 MMS(Maintenance Managemant System) 서버 등으로 전송할 수 있다.
도 6은 도 4의 상황 인식 모델링의 개략도를 EMS 환경에 실제 적용하기 위한 스키마 모델(Schema Model)의 예시도이다.
도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 디바이스 에이전트는 상황 인식 모델링 결과를 자바 소스 제너레이션(50)을 통해 상위 EMS로 전송할 수 있다.
예를 들어, 디바이스로부터 소정의 단순 계측값(Thing)이 수신되면, 디바이스 에이전트는 컨텍스트 엔티티(ContextEntity)에 따라 디바이스(Device)인지 또는 어느 구역(Location)인지를 인식할 수 있다. 또한, 디바이스 에이전트는, 컨텍스트 엔티티가 디바이스인 경우, 에너지 저장장치(ESS)인지, 배터리(Battery)인지, 센서(Sensor)인지 또는 센서타입(SensorType)이 무엇인지를 인식할 수 있다. 또한, 디바이스 에이전트는, 컨텍스트 엔티티가 디바이스의 센서인 경우, 센서종류, 밝기, 열, 흡도, 온도 또는 기타 센서인지를 인식할 수 있다. 아울러, 디바이스 에이전트는, 컨텍스트 엔티티가 특정 구역(Location)인 경우, 어느 빌딩(Building)인지, 빌딩의 몇 층(Floor)인지, 특정 층의 어느 방(Room)인지를 인식하여 모델링할 수 있다.
만일, 빌딩의 특정 층(Floor)에서 장애가 발생한 경우, 디바이스 에이전트는 디바이스로부터 수신한 디바이스 데이터에 기초하여 해당 장애 발생 구역 및 장애 등급을 인식하고, 장애 코드의 컨텍스트 모델(Context Model)에 맵핑하여 생성한 단계별 장애 정보를 장애 상황 모델링 파일을 통해 로컬 에이전트에 전송하고, 단계별 장애 메시지를 장애 관리 서버에 전송함으로써 효과적으로 EMS 내 하드웨어 장애를 감시하고 관리할 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경, 치환, 수정이 가능할 것이며, 이러한 변경, 치환, 수정 등은 본 발명의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

Claims (15)

  1. 상황 인식 기반의 디바이스 에이전트를 이용한 EMS(Energy Management System) 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 방법에 있어서,
    상기 디바이스 에이전트가 특정 구역의 디바이스로부터 로우 데이터(Raw Data)를 수집하는 제1 단계;
    저장된 장애 정책 기반의 상황 인식 데이터베이스에 기초하여 상기 로우 데이터를 미리 설정된 복수의 상황정보 모델의 데이터 타입으로 맵핑하는 제2 단계;
    상기 맵핑에 의해 얻은 디바이스 데이터에 기초하여 단계별 상황 정보를 생성하는 제3 단계;
    장애 관리 데이터베이스를 이용하여 상기 단계별 상황 정보에 대한 장애 등급을 결정하는 제4 단계; 및
    상기 장애 등급에 따라 하드웨어 장애에 대한 상황 대응을 수행하는 제5 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 EMS 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제2 단계는, 시간, 장소, 장비, 데이터 타입 및 계측값으로 이루어진 5가지 데이터 유형으로 상기 로우 데이터를 컨텍스트 모델(Context Model)에 맵핑하고, 맵핑에 의해 얻은 상기 디바이스 데이터를 저장하는 것을 특징으로 하는 EMS 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제3 단계는, 주의, 경고 및 긴급 단계의 상황 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 EMS 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제4 단계는, 계절별 또는 월별 상황정보 모델 기준값의 상한 범위나 하한 범위에 따른 장애 등급을 설정하는 것을 특징으로 하는 EMS 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제5 단계는, 상기 디바이스 데이터의 상황인식 모델링 결과를 포함하는 RDF(Resource Description Framework) 파일을 상기 특정 구역의 디바이스를 관리하는 로컬 에이전트로 전송하는 것을 특징으로 하는 EMS 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제5 단계는, 상기 디바이스 데이터의 상황인식 모델링 결과를 포함하는 상황 정보를 자바 소스 제너레이션(Java Source Generation)을 통해 상위 EMS인 상기 로컬 에이전트로 전송하는 것을 특징으로 하는 EMS 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제5 단계는, 상기 장애 등급에 따른 대응 조치 메시지를 상기 특정 구역의 디바이스의 하드웨어 장애를 관리하는 장애관리 서버로 전송하는 것을 특징으로 하는 EMS 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 방법.
  8. 상황 인식 기반의 디바이스 에이전트를 이용한 EMS(Energy Management System) 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 시스템에 있어서,
    상기 디바이스 에이전트가 특정 구역의 디바이스로부터 로우 데이터(Raw Data)를 수집하는 EMS 하드웨어 데이터 취득부;
    기저장된 장애 정책 기반의 상황 인식 데이터베이스에 기초하여 상기 로우 데이터를 미리 설정된 복수의 상황정보 모델의 데이터 타입으로 맵핑하고, 맵핑에 의해 얻은 디바이스 데이터에 기초하여 단계별 상황 정보를 생성하는 상황 인식 모델링부; 및
    장애 관리 데이터베이스를 이용하여 상기 단계별 상황 정보에 대한 장애 등급을 결정하고, 상기 장애 등급에 따라 하드웨어 장애에 대한 상황 대응을 수행하는 장애 상황 대응부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 EMS 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 EMS 하드웨어 데이터 취득부, 상기 상황 인식 모델링부 및 상기 장애 상황 대응부를 구비한 디바이스 에이전트;
    상기 디바이스 에이전트에 디바이스 데이터를 전송하는 디바이스; 및
    상기 디바이스 에이전트로부터 장애 상황 알림 메시지 또는 상황인식 모델링 결과를 포함한 RDF(Resource Description Framework) 파일을 전송받은 로컬 MMS(Maintenance Management System)를 포함하는 것을 특징으로 하는 EMS 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 시스템.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 EMS 하드웨어 데이터 취득부는, 시간, 장소, 장비, 데이터 타입 및 계측값으로 이루어진 5가지 데이터 유형으로 상기 로우 데이터를 CIM 스키마에 맵핑하고, 맵핑에 의해 얻은 상기 디바이스 데이터를 저장하는 것을 특징으로 하는 EMS 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 시스템.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 상황 인식 모델링부는, 주의, 경고 및 긴급 단계의 상황 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 EMS 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 시스템.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 장애 상황 대응부는, 계절별 또는 월별 상황정보 모델 기준값의 상한 범위나 하한 범위에 따른 장애 등급을 설정하는 것을 특징으로 하는 EMS 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 시스템.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 장애 상황 대응부는, 상기 디바이스 데이터의 상황인식 모델링 결과를 포함하는 RDF(Resource Description Framework) 파일을 상기 특정 구역의 디바이스를 관리하는 로컬 에이전트로 전송하는 것을 특징으로 하는 EMS 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 시스템.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 장애 상황 대응부는, 상기 디바이스 데이터의 상황인식 모델링 결과를 포함하는 상황 정보를 코드로 생성하여 상위 EMS인 상기 로컬 에이전트로 전송하는 것을 특징으로 하는 EMS 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 시스템.
  15. 제 8 항에 있어서,
    상기 장애 상황 대응부는, 상기 장애 등급에 따른 대응 조치 메시지를 상기 특정 구역의 디바이스의 하드웨어 장애를 관리하는 장애관리 서버로 전송하는 것을 특징으로 하는 EMS 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 시스템.
KR1020120157641A 2012-12-28 2012-12-28 상황 인식 기반의 디바이스 에이전트를 이용한 ｅｍｓ 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 방법 및 시스템 KR20140087408A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120157641A KR20140087408A (ko) 2012-12-28 2012-12-28 상황 인식 기반의 디바이스 에이전트를 이용한 ｅｍｓ 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 방법 및 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120157641A KR20140087408A (ko) 2012-12-28 2012-12-28 상황 인식 기반의 디바이스 에이전트를 이용한 ｅｍｓ 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 방법 및 시스템

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20140087408A true KR20140087408A (ko) 2014-07-09

Family

ID=51736333

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120157641A KR20140087408A (ko) 2012-12-28 2012-12-28 상황 인식 기반의 디바이스 에이전트를 이용한 ｅｍｓ 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 방법 및 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20140087408A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102063024B1 (ko) * 2018-08-30 2020-01-07 한국전력공사 스마트시티의 데이터 통합 처리 시스템 및 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102063024B1 (ko) * 2018-08-30 2020-01-07 한국전력공사 스마트시티의 데이터 통합 처리 시스템 및 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Kang et al. Internet of everything: A large-scale autonomic IoT gateway
KR102262321B1 (ko) 산업용 IoT 게이트웨이 시스템
TWI364543B (en) System and method of monitoring a utility network, computer program product used to manage utility network, method of managing performance problems in utility network and system for monitoring utility grid
KR101971156B1 (ko) 유무선 하이브리드형 태양광 발전 모니터링 시스템
KR102248727B1 (ko) 멀티프로토콜을 지원하는 전력 IoT 게이트웨이
US20060095209A1 (en) Electronic power-measurement device with intelligent agent
CN106774090A (zh) 一种远程设备监控系统
CN111176180A (zh) 一种异构物联网设备管理系统
CN210428181U (zh) 一种智能家居网关系统
WO2011130483A2 (en) Administration of power environments
CN113741282A (zh) 一种基于边缘计算的设备智能化管理系统及方法
CN110672962A (zh) 一种用电设备状态监测系统
CN102789219A (zh) 一种能源管理系统
CN110995859A (zh) 一种基于泛在物联网的变电站智能支撑平台系统
CN105621180A (zh) 电梯信息的获取方法和装置
KR101848765B1 (ko) WoT 기반의 태양광 발전 모니터링 시스템
CN103336493A (zh) 一种能源管理系统
CN114282343A (zh) 一种适用于电力物联网的设备建模方法及系统
CN206421211U (zh) 一种远程设备监控系统
CN110289681B (zh) 智能变电站调控远方操作建模、监视方法及监视系统
KR20120108626A (ko) 센서 네트워크 기반의 노드 진단 방법 및 시스템
CN107302456A (zh) 一种数据处理的方法及装置
KR101411128B1 (ko) 디바이스 에이전트와 그것의 프로토콜 변환 방법
KR20140087408A (ko) 상황 인식 기반의 디바이스 에이전트를 이용한 ｅｍｓ 환경 내 하드웨어 장애 감시 대응 방법 및 시스템
CN104702585B (zh) 进行协议转换的方法及网关设备

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application