KR20140100165A - 전력계통운영 시각화 시스템 및 그 방법 - Google Patents

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Abstract

전력계통운영 시각화 시스템 및 그 방법이 개시된다. 전력계통운영 시각화 스템은 적어도 하나 이상의 전력계통설비로부터 측정데이터를 수집하는 데이터수집부, 측정데이터에 기초한 계통해석을 수행하여 계통해석데이터를 생성하는 계통해석부 및 측정데이터와 계통해석데이터 중 적어도 하나 이상을 지리정보와 연계하여 시각화데이터를 생성하여 디스플레이부로 출력하는 시각화데이터 생성부를 포함한다. 본 발명은 전력계통설비로부터 수집되는 전력계통 데이터를 지리정보 시스템과 연계하여 시각화함으로써 사용자가 전력계통의 상황을 쉽게 인지할 수 있어 전력계통운영의 위험요소를 완화하고 신뢰성을 개선할 수 있다.

Description

전력계통운영 시각화 시스템 및 그 방법{SYSTEM FOR VISUALIZING ELECTRIC ENERGY MANAGEMENT AND METHOD THEREOF}
본 발명은 전력계통운영 시각화 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전력계통설비로부터 수집되는 전력계통 데이터를 지리정보 시스템(GIS; Geographic Information System)과 연계하여 시각화할 수 있도록 하는 전력계통운영 시각화 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 우리나라 전 지역의 전력계통은 환상 망으로 연결되어 있기 때문에 어느 한 지점의 고장이 전국적으로 파급될 우려가 있다.
이러한 전력 송배전의 불안정성을 해소하기 위하여 전력 거래소의 중앙 급전소에서는 종합자동화시스템으로서 우리나라 전체 전력계통을 자동으로 감시 제어하는 설비를 마련하고 있다.
전력계통의 자동 감시, 제어설비에 있어서 전력계통의 해석은 전 지역 또는 특정 지역의 전력계통 내에서 발전기 또는 변전기의 전력, 전압 상태를 체크하고, 발전기에서 발전된 전기가 어떠한 상태로 수용가에게 공급되는지 혹은 계통이 변경되거나 송전설비, 발전기 등이 불시에 정지되었을때 어떤 현상이 나타나는지 등의 현상을 시뮬레이션하고 분석하는 과정을 말한다.
이를 토대로 실제 계통의 안정성을 평가하고 불안정한 상황이 예상되는 경우 전력계통의 안정성 및 신뢰도 확보를 위한 사전조치를 시행하는 것이다. 여기서, 사전조치란 송전망의 제약 운전, 계통 구성의 조정, 고장 파급 방지 시스템 설치 등을 들 수 있다.
보통 전력계통의 안정성을 평가하는 항목으로는 고장용량, 과부하, 전압 안정도, 저주파 동요평가 등이 있으며, 이미 종래 기술로서 전력계통의 해석 방법이나 프로그램이 다양하게 구비되어 있다.
하지만, 이러한 해석 방법이나 시스템에서 전력계통의 운전자(사용자)에게 제공되는 출력 화면은 현재의 취득지점에 대한 숫자의 제시나 트렌드 형태의 제공만이 가능하여 사용자가 전력계통의 상황을 쉽게 인지하기에 어려움이 있었다.
관련 선행기술로는 대한민국 공개특허공보 제10-2008-0082052호(2008.09.11 공개, 발명의 명칭 : 전력계통의 고장 원인 해석 장치 및 그 방법)가 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 전력계통설비로부터 수집되는 전력계통 데이터를 지리정보 시스템과 연계하여 시각화함으로써 사용자가 전력계통의 상황을 쉽게 인지할 수 있도록 하는 전력계통운영 시각화 시스템 및 그 방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 적어도 하나 이상의 전력계통설비로부터 측정데이터를 수집하는 데이터수집부; 상기 측정데이터에 기초한 계통해석을 수행하여 계통해석데이터를 생성하는 계통해석부; 및 상기 측정데이터와 상기 계통해석데이터 중 적어도 하나 이상을 지리정보와 연계하여 시각화데이터를 생성하고, 상기 시각화데이터를 디스플레이부로 출력하는 시각화데이터 생성부를 포함하는 전력계통운영의 시각화 시스템을 제공한다.
상기 전력계통운영의 시각화 시스템은, 상기 시각화데이터의 출력옵션을 설정하는 시각화설정부를 더 포함하고, 상기 시각화데이터 생성부는 상기 출력옵션에 따라 상기 시각화데이터를 출력할 수 있다.
상기 시각화데이터 생성부는 지도, 등고선, 애니메이션, 막대그래프, 파이차트 및 수치정보 중 적어도 하나 이상을 이용하여 상기 시각화데이터를 출력할 수 있다.
상기 시각화데이터 생성부는 윈도우, 탭, 레이어 중 적어도 하나 이상을 통해 상기 시각화데이터를 출력할 수 있다.
상기 계통해석부는 상기 전력계통설비의 측정데이터로부터 계통상태를 추정하고, 상기 계통상태를 미리 설정된 허용치와 비교하여 상정고장해석을 수행하는 상정고장해석부를 포함할 수 있다.
상기 계통해석부는 상기 전력계통설비의 측정데이터로부터 전압안정도, 과도안정도 및 미소신호안정도 중 적어도 하나 이상에 대한 안정도해석을 수행하는 동적안정도해석부를 포함할 수 있다.
상기 계통해석부는 상기 전력계통설비의 모델데이터를 참조하여 상기 계통해석을 수행할 수 있다.
상기 모델데이터는 상기 전력계통설비의 위치, 종류 및 특성 중 적어도 하나 이상에 대한 정보를 포함할 수 있다.
상기 시각화데이터 생성부는 외부로부터 제공되는 기상정보 및 낙뢰정보를 반영하여 상기 시각화데이터를 생성할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 적어도 하나 이상의 전력계통설비로부터 측정데이터를 수집하는 단계; 상기 측정데이터에 기초한 계통해석을 수행하여 계통해석데이터를 생성하는 단계; 및 상기 측정데이터와 상기 계통해석데이터 중 적어도 하나 이상을 지리정보와 연계하여 시각화데이터를 생성하는 단계; 및 상기 시각화데이터를 디스플레이부로 출력하는 단계를 포함 전력계통운영 시각화 방법을 제공한다.
상기 전력계통운영 시각화 방법은, 상기 시각화데이터의 출력옵션을 설정받는 단계를 더 포함하고, 상기 시각화데이터는 상기 출력옵션에 따라 출력될 수 있다.
상기 시각화데이터는 지도, 등고선, 애니메이션, 막대그래프, 파이차트 및 수치정보 중 적어도 하나 이상으로 출력될 수 있다.
상기 시각화데이터는 윈도우, 탭, 레이어 중 적어도 하나 이상을 통해 출력될 수 있다.
상기 계통해석데이터를 생성하는 단계는, 상기 전력계통설비의 측정데이터로부터 계통상태를 추정하는 단계; 및 상기 계통상태를 미리 설정된 허용치와 비교하여 상정고장해석을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 계통해석데이터를 생성하는 단계는, 상기 전력계통설비의 측정데이터로부터 전압안정도, 과도안정도 및 미소신호안정도 중 적어도 하나 이상에 대한 안정도해석을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 계통해석은 상기 전력계통설비의 위치, 종류 및 특성 중 적어도 하나 이상에 대한 정보를 포함하는 모델데이터를 참조하여 수행될 수 있다.
상기 시각화데이터는 외부로부터 제공되는 기상정보 및 낙뢰정보가 반영되어 생성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 전력계통설비로부터 수집되는 전력계통 데이터를 지리정보 시스템과 연계하여 시각화하기 때문에 사용자가 전력계통의 상황을 쉽게 인지할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 사용자가 비정상적인 전력계통 상황을 쉽게 인지하여 신속한 조치를 취할 수 있으므로 전력계통운영의 위험요소를 완화하고 신뢰성을 개선할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 상정고장, 동적안정성과 같은 계통해석에 대한 정보와 기상, 낙뢰 정보가 지리정보와 연계되어 제공됨에 따라 전력계통의 감시 기능을 강화할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력계통운영 시각화 시스템의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력계통운영 시각화 시스템과 관련하여 계통해석데이터가 출력된 화면의 예시도이다.
도 5 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력계통운영 시각화 시스템과 관련하여 시각화데이터가 다양한 출력옵션에 따라 출력된 화면의 예시도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력계통운영 시각화 방법의 동작 흐름을 도시한 순서도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력계통운영 시각화 시스템의 구성을 도시한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전력계통운영 시각화 시스템은 전력계통설비(10), 데이터수집부(20), 계통해석부(30), 모델데이터DB(35), 시각화데이터 생성부(40), 지리정보DB(50), 디스플레이부(60) 및 시각화설정부(70)를 포함하여 구성될 수 있다.
먼저, 전력계통설비(10)는 변전소, 변전소의 모선(busbar), 발전기, 송전선로, 부하설비, 조상설비, 직류송전설비 등 전력계통을 구성하는 다양한 장치나 설비를 포함한다.
데이터수집부(20)는 적어도 하나 이상의 전력계통설비(10)로부터 측정데이터를 수집하여 저장하고, 수집되는 측정데이터를 계통해석부(30)로 전송한다.
여기서, 측정데이터는 전력계통설비(10)의 전압, 전류, 전력 등에 대한 측정값 정보를 포함할 수 있으며, 데이터수집부(20)는 이러한 측정데이터를 일정시간마다 주기적으로 수집하여 계통해석부(30)로 전송할 수 있다.
계통해석부(30)는 데이터수집부(20)로부터 수신되는 측정데이터에 기초하여 계통해석을 수행하고, 그 결과로 계통해석데이터를 생성하여 시각화데이터 생성부(40)로 전송한다.
이때, 계통해석부(30)는 모델데이터DB(35)로부터 제공되는 전력계통설비(10)의 모델데이터를 참조하여 계통해석을 수행할 수 있다. 여기서, 모델데이터는 전력계통설비(10)의 구성에 대한 정보를 담고 있으며, 전력계통설비(10)의 위치, 종류 및 특성 중 적어도 하나 이상에 대한 정보를 포함한다.
계통해석부(30)는 상정고장해석부(31) 및 동적안정도해석부(33)를 포함하여 구성될 수 있다.
먼저, 상정고장해석부(31)는 데이터수집부(20)에 의해 수집된 측정데이터에 기초하여 전력계통설비(10)의 계통상태를 추정(State Estimation; SE)하고, 추정된 계통상태를 기 설정된 허용치와 비교하여 상정고장해석(Contingency Analysis; CA)을 수행한다.
상정고장해석은 전력계통 내의 어떠한 설비에서 고장이 발생한 경우 그 영향을 미리 분석하고, 전력계통을 안정적으로 운영하기 위한 대안을 모의하기 위한 것으로, 실제 일어날 수 있는 고장발생 상황을 가정하여 전력계통설비(10)의 상태를 예측 및 계산하는 것을 의미한다.
상정고장해석부(31)는 상정고장해석 결과, 전력계통설비(10)의 계통상태가 기 설정된 허용치를 벗어나는 것으로 판단되는 경우, 위반정보 및 알람정보를 생성하여 시각화데이터 생성부(40)로 전송한다.
다음으로, 동적안정도해석부(33)는 데이터수집부(20)에 의해 수집된 측정데이터 또는 상정고장해석부(31)에 의해 추정된 계통상태에 기초하여 전압안정도, 과도안정도 및 미소신호안정도 중 적어도 하나 이상에 대한 동적안정도 해석(Dynamic Stability Assessment; DSA)을 수행한다.
동적안정도해석은 전력계통설비(10)의 동적 특성을 반영하여 정상상태 또는 외란 전후의 과도상태 동안 전력계통의 안정도를 평가하는 것으로, 미소신호안정도 평가와 외란을 상정한 과도안정도 및 전압안정도 평가가 수행될 수 있다.
동적안정도해석부(33)는 전압안정도에 대한 안정도해석을 수행하여 현재 전력 송전량에 대한 안정/불안정 판정을 수행하고, 이러한 판정정보를 시각화데이터 생성부(40)로 전송할 수 있다.
또한, 동적안정도해석부(33)는 전력계통에서 발생하는 외란 이후의 과도시간동안 발전기 위상각, 출력, 전압, 주파수의 변화를 모의하여 동요억제 등 전력계통의 정상상태 복귀능력을 평가함으로써 과도안정도에 대한 안정/불안정 판정을 수행하고, 이러한 판정정보를 시각화데이터 생성부(40)로 전송할 수 있다.
마찬가지로, 동적안정도해석부(33)는 발전시간 동안 저주파 진동을 해석하여 고유치를 계산하여 미소신호안정도의 해석을 수행하며, 고유치의 위상에 대한 정보를 시각화데이터 생성부(40)로 전송할 수 있다.
시각화데이터 생성부(40)는 데이터수집부(20)에 의해 수집된 측정데이터 또는 계통해석부(30)로부터 수신되는 계통해석데이터를 지리정보DB(50)로부터 제공되는 지리정보와 연계하여 시각화데이터를 생성한다.
이때, 시각화데이터 생성부(40)는 지리정보DB(50)로부터 제공되는 지리정보를 디지털 지도 레이어(layer)로 변형하여 시각화데이터를 생성할 수 있다. 따라서, 시각화데이터에는 디지털 지도 레이어 상에 표시될 수 있도록 처리된 측정데이터 또는 계통해석데이터가 포함되어 있을 수 있다.
또한, 시각화데이터 생성부(40)는 시각화데이터를 생성함에 있어서 외부시스템으로부터 ESB(Enterprise Service Bus)의 MOM(Message Oriented Middleware)을 통해 제공되는 기상정보 및 낙뢰정보를 반영할 수 있다.
여기서, 기상정보는 기상도에 대한 정보를 포함하고, 낙뢰정보는 낙뢰도에 대한 정보를 포함한다. 즉, 시각화데이터 생성부(40)는 기상도나 낙뢰도가 디지털 지도 레이어 상에 표시될 수 있도록 처리하여 시각화데이터를 생성할 수 있다.
한편, 시각화데이터 생성부(40)는 출력옵션에 따라 다양한 방식으로 시각화데이터를 출력할 수 있으며, 사용자가 시각화설정부(70)를 통해 출력옵션을 설정할 수 있도록 구성될 수 있다.
좀 더 구체적으로, 시각화데이터 생성부(40)는 시각화데이터를 지도, 등고선, 애니메이션, 막대그래프, 파이차트 및 수치정보 등으로 출력할 수 있다. 또한, 시각화데이터 생성부(40)는 상기한 시각화데이터를 적어도 하나 이상의 윈도우(window), 탭(tab), 레이어(layer)를 통해 제공할 수 있다.
시각화데이터 생성부(40)가 다양한 출력옵션에 따라 다양한 형태로 시각화데이터를 출력하는 것에 대해서는 도 2 내지 도 10을 참조하여 후술한다.
지리정보DB(50)는 지리정보를 시각화데이터 생성부(40)에 제공한다.
디스플레이부(60)는 시각화데이터 생성부(40)로부터 입력되는 시각화데이터를 표시하여 출력한다. 디스플레이부(60)는 HMI(Human Machine Interface)로 구성될 수 있다.
시각화설정부(70)는 사용자로부터 출력옵션을 입력받아 시각화데이터 생성부(40)로 전송한다. 시각화설정부(70)는 웹 클라이언트(Web client)로 구성되어 상기 출력옵션을 웹을 통해 시각화데이터 생성부(40)로 전송할 수 있다.
이와 같이 본 발명에 따른 전력계통운영 시각화 시스템에 의하면, 측정데이터 및 계통해석데이터를 지리정보와 연계하여 시각화할 수 있으므로 사용자가 전력계통의 상황을 쉽게 인지할 수 있다. 그 결과 사용자가 비정상적인 전력계통 상황을 쉽게 인지하여 신속한 조치를 취할 수 있으므로 전력계통운영의 위험요소를 완화하고 신뢰성을 개선할 수 있다.
도 2 내지 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력계통운영 시각화 시스템과 관련하여 계통해석데이터가 출력된 화면의 예시도이다.
전술한 바와 같이, 시각화데이터 생성부(40)는 계통해석부(30)로부터 수신되는 계통해석데이터를 지리정보와 연계하여 시각화데이터를 생성하고 이를 디스플레이부(60)에 출력할 수 있다.
도 2에는 상정고장해석부(31)에 의한 상정고장해석 결과 생성된 위반정보 및 알람정보가 지도상에 표시된 화면이 도시되어 있다.
도 3은 동적안정도해석부(33)에 의한 전압안정도 해석 결과 생성된 안정/불안정 판정에 대한 정보가 윈도우로 표시된 화면을 나타낸다. 이에 따라 사용자는 모선 간의 전압차와 송전전력의 관계에서 최대 한계값을 시각적으로 인식할 수 있다.
도 4는 동적안정도해석부(33)에 의한 미소신호안정도 해석 결과 생성된 고유치의 위상에 대한 정보가 윈도우로 표시된 화면을 나타낸다.
이와 같이, 본 발명에 따른 전력계통운영 시각화 시스템에 의하면, 상정고장, 동적안정성 등과 같은 계통해석에 대한 정보가 지리정보와 연계되어 제공됨에 따라 전력계통의 감시 기능을 강화할 수 있다.
도 5 내지 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력계통운영 시각화 시스템과 관련하여 시각화데이터가 다양한 출력옵션에 따라 출력된 화면의 예시도이다.
도 5는 시각화데이터가 지도상에 표시된 화면을 나타내며, 사용자에 의해 선택된 특정한 감시영역이 표시되어 있다. 시각화시스템 생성부(40)는 감시영역설정, 지도의 확대/축소, 송전선의 두께 변경, 지도화면 선택, 거리 측정, 변전소 이름의 표출/확대, 전체화면을 탐색할 수 있는 오버뷰(Overview), 특정 객체의 팝업 확대, 일정 지역의 부분 확대 등의 기능을 제공할 수 있다.
도 6은 송전 선로 상의 전력 조류의 흐름이 애니메이션으로 표시된 화면을 나타내고, 도 7은 도 6의 전압등고선이 표시되어 있다. 시각화시스템 생성부(40)는 정격 대비 현재 조류량을 파이차트로 시각화하여 표시할 수도 있으며, 조류 표현을 위한 화살표의 모양, 크기, 속도, 한계치 근접에 따른 효과 및 송전선 고장 시 효과, 등고선의 색상 등의 설정기능을 제공할 수 있다.
한편, 전술한 바와 같이, 시각화데이터 생성부(40)는 시각화데이터를 메뉴(menu), 탭(tab), 윈도우(window) 또는 레이어(layer)를 통해 제공할 수 있다. 여기서, 메뉴, 탭, 윈도우, 레이어의 구성은 설계자의 의도 및 사용자의 설정에 따라 다양하게 정의될 수 있다고 할 것이다.
먼저, 시각화데이터 생성부(40)는 특정 전력게통설비(10)나 특정 영역에 대한 상세정보를 별도의 탭이나 윈도우를 통해 제공할 수 있다.
예를 들어, 사용자가 특정 전력계통설비(10)를 선택하면, 도 8에 도시된 바와 같이, 해당 전력계통설비(10)의 상세정보가 탭이나 윈도우를 통해 제공되어 사용자는 게이지나 파이차트 형태의 정보를 확인하도록 구성될 수 있다.
또한, 도 9를 참조하면, 사용자가 특정한 영역을 선택하거나 특정한 송전선로를 선택하는 경우, 해당 영역에 대한 발전소, 변전소의 전력통계나 해당 송전선로의 현재 조류, 연결 상태, 상대단 정보, 한계치 정보 등이 별도의 탭이나 윈도우를 통해 제공될 수도 있다.
이와 같이 별도의 탭이나 윈도우를 통해 상세정보를 제공할 수 있기 때문에 사용자의 신속한 정보 판단이 가능해진다.
또한, 도 10을 참조하면, 시각화데이터 생성부(40)는 기능적으로 다양한 레이어(layer)를 제공하여 지도, 상태추정, 상정사고, 동적안정도, 광역감시, 전압등고선, 기상도, 낙뢰도 등의 레이어를 제공하고, 선택되는 레이어를 설정된 투명도로 전력계통도에 표시할 수 있다.
즉, 사용자는 특정 레이어를 선택함으로써 전력계통설비(10), 전력 조류, 전압 등고선, 기상도 및 낙뢰도 등의 정보를 지도상에 표시할지 결정할 수 있으며, 원하는 복수의 레이어(Layer)을 선택 및 제어할 수 있다.
그 외에도 시각화데이터 생성부(40)는 전력계통도 등과 같은 화면에서 특정한 전력계통설비(10)를 신속히 찾을 수 있도록 찾기 및 탐색 기능을 제공할 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력계통운영 시각화 방법의 동작 흐름을 도시한 순서도이다.
도 11을 참조하면, 먼저 데이터수집부(20)는 적어도 하나 이상의 전력계통설비(10)로부터 측정데이터를 수집하여 계통해석부(30)로 전송한다(S110). 이때, 전술한 바와 같이, 데이터수집부(20)는 측정데이터를 일정시간마다 주기적으로 수집하여 전송할 수 있다.
그러면, 계통해석부(30)는 데이터수집부(20)로부터 수신되는 측정데이터에 기초한 계통해석을 수행하여 계통해석데이터를 생성하고, 이를 시각화데이터 생성부(40)로 전송한다(S120).
이때, 계통해석부(30)는 전력계통설비(10)의 위치, 종류 및 특성 중 적어도 하나 이상에 대한 정보를 포함하는 모델데이터를 참조하여 계통해석을 수행할 수 있다. 또한, 계통해석부(30)는 데이터수집부(20)로부터 수신되는 측정데이터로부터 상정고장해석 및 동적안정도해석을 수행할 수 있는데, 이에 대해서는 전술하였으므로 자세한 설명을 생략한다.
다음으로, 시각화데이터 생성부(40)는 데이터수집부(20)에 의해 수집된 측정데이터 또는 계통해석부(30)로부터 수신되는 계통해석데이터를 지리정보DB(50)로부터 제공되는 지리정보와 연계하여 시각화데이터를 생성한다(S130).
이때, 시각화데이터 생성부(40)는 지리정보를 디지털 지도 레이어(layer)로 변형하여 시각화데이터를 생성할 수 있고, 외부시스템으로부터 ESB(Enterprise Service Bus)의 MOM(Message Oriented Middleware)을 통해 제공되는 기상정보 및 낙뢰정보를 반영하여 시각화데이터를 생성할 수 있다.
이후, 시각화데이터 생성부(40)는 시각화설정부(70)로부터 입력되는 출력옵션에 따라 시각화데이터를 디스플레이부(60)로 출력한다(S140).
좀 더 구체적으로, 시각화데이터 생성부(40)는 출력옵션에 따라 시각화데이터를 지도, 등고선, 애니메이션, 막대그래프, 파이차트 및 수치정보 등으로 출력할 수 있고, 적어도 하나 이상의 윈도우(window), 탭(tab), 레이어(layer)를 통해 출력할 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
10 : 전력계통설비
20 : 데이터수집부
30 : 계통해석부
35 : 모델데이터DB
40 : 시각화데이터 생성부
50 : 지리정보DB
60 : 디스플레이부
70 : 시각화설정부

Claims (17)

  1. 적어도 하나 이상의 전력계통설비로부터 측정데이터를 수집하는 데이터수집부;
    상기 측정데이터에 기초한 계통해석을 수행하여 계통해석데이터를 생성하는 계통해석부; 및
    상기 측정데이터와 상기 계통해석데이터 중 적어도 하나 이상을 지리정보와 연계하여 시각화데이터를 생성하고, 상기 시각화데이터를 디스플레이부로 출력하는 시각화데이터 생성부를 포함하는 전력계통운영 시각화 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 시각화데이터의 출력옵션을 설정하는 시각화설정부를 더 포함하고,
    상기 시각화데이터 생성부는 상기 출력옵션에 따라 상기 시각화데이터를 출력하는 전력계통운영 시각화 시스템.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 시각화데이터 생성부는 지도, 등고선, 애니메이션, 막대그래프, 파이차트 및 수치정보 중 적어도 하나 이상을 이용하여 상기 시각화데이터를 출력하는 전력계통운영 시각화 시스템.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 시각화데이터 생성부는 윈도우, 탭, 레이어 중 적어도 하나 이상을 통해 상기 시각화데이터를 출력하는 전력계통운영 시각화 시스템.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 계통해석부는
    상기 전력계통설비의 측정데이터로부터 계통상태를 추정하고, 상기 계통상태를 미리 설정된 허용치와 비교하여 상정고장해석을 수행하는 상정고장해석부를 포함하는 전력계통운영 시각화 시스템.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 계통해석부는
    상기 전력계통설비의 측정데이터로부터 전압안정도, 과도안정도 및 미소신호안정도 중 적어도 하나 이상에 대한 안정도해석을 수행하는 동적안정도해석부를 포함하는 전력계통운영 시각화 시스템.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 계통해석부는 상기 전력계통설비의 모델데이터를 참조하여 상기 계통해석을 수행하는 전력계통운영 시각화 시스템.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 모델데이터는 상기 전력계통설비의 위치, 종류 및 특성 중 적어도 하나 이상에 대한 정보를 포함하는 전력계통운영 시각화 시스템.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 데이터 생성부는 외부로부터 제공되는 기상정보 및 낙뢰정보를 반영하여 상기 시각화데이터를 생성하는 전력계통운영 시각화 시스템.
  10. 적어도 하나 이상의 전력계통설비로부터 측정데이터를 수집하는 단계;
    상기 측정데이터에 기초한 계통해석을 수행하여 계통해석데이터를 생성하는 단계;
    상기 측정데이터와 상기 계통해석데이터 중 적어도 하나 이상을 지리정보와 연계하여 시각화데이터를 생성하는 단계; 및
    상기 시각화데이터를 디스플레이부로 출력하는 단계를 포함하는 전력계통운영 시각화 방법.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 시각화데이터의 출력옵션을 설정받는 단계를 더 포함하고,
    상기 시각화데이터는 상기 출력옵션에 따라 출력되는 전력계통운영 시각화 방법.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 시각화데이터는 지도, 등고선, 애니메이션, 막대그래프, 파이차트 및 수치정보 중 적어도 하나 이상으로 출력되는 전력계통운영 시각화 방법.
  13. 제 11항에 있어서, 상기 시각화데이터는 윈도우, 탭, 레이어 중 적어도 하나 이상을 통해 출력되는 전력계통운영 시각화 방법.
  14. 제 10항에 있어서, 상기 계통해석데이터를 생성하는 단계는,
    상기 전력계통설비의 측정데이터로부터 계통상태를 추정하는 단계; 및
    상기 계통상태를 미리 설정된 허용치와 비교하여 상정고장해석을 수행하는 단계를 더 포함하는 전력계통운영 시각화 방법.
  15. 제 10항에 있어서, 상기 계통해석데이터를 생성하는 단계는,
    상기 전력계통설비의 측정데이터로부터 전압안정도, 과도안정도 및 미소신호안정도 중 적어도 하나 이상에 대한 안정도해석을 수행하는 단계를 포함하는 전력계통운영 시각화 방법.
  16. 제 10항에 있어서, 상기 계통해석은 상기 전력계통설비의 위치, 종류 및 특성 중 적어도 하나 이상에 대한 정보를 포함하는 모델데이터를 참조하여 수행되는 전력계통운영 시각화 방법.
  17. 제 10항에 있어서, 상기 시각화데이터는 외부로부터 제공되는 기상정보 및 낙뢰정보가 반영되어 생성되는 전력계통운영 시각화 방법.
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104834527A (zh) * 2015-05-19 2015-08-12 重庆大学 一种电力系统中机组数据模型化展示方法
KR20160122017A (ko) * 2015-04-13 2016-10-21 엘에스산전 주식회사 동적 안정도 평가 장치 및 방법
KR101674475B1 (ko) * 2015-07-06 2016-11-10 한국전력거래소 전력 계통 데이터 처리 장치 및 방법
CN108595577A (zh) * 2018-04-17 2018-09-28 广州供电局有限公司 电力设备数据可视化展示方法、装置及计算机设备
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US10312682B2 (en) 2015-04-13 2019-06-04 Lsis Co., Ltd. Device and method for assessing dynamic stability
KR102056101B1 (ko) * 2019-03-29 2020-01-22 주식회사 쓰리아이씨 발전 계통과 송전 계통 통합 감시/분석 시스템

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160122017A (ko) * 2015-04-13 2016-10-21 엘에스산전 주식회사 동적 안정도 평가 장치 및 방법
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KR101674475B1 (ko) * 2015-07-06 2016-11-10 한국전력거래소 전력 계통 데이터 처리 장치 및 방법
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