KR20140134496A - 신재생에너지 발전전력을 이용하여 운전효율을 극대화한 고ㆍ저압 배전반 및 그 제어방법 - Google Patents

신재생에너지 발전전력을 이용하여 운전효율을 극대화한 고ㆍ저압 배전반 및 그 제어방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20140134496A
KR20140134496A KR1020130054456A KR20130054456A KR20140134496A KR 20140134496 A KR20140134496 A KR 20140134496A KR 1020130054456 A KR1020130054456 A KR 1020130054456A KR 20130054456 A KR20130054456 A KR 20130054456A KR 20140134496 A KR20140134496 A KR 20140134496A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
power
voltage
renewable energy
low
power failure
Prior art date
Application number
KR1020130054456A
Other languages
English (en)
Inventor
장세용
Original Assignee
주식회사 베스텍
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 베스텍 filed Critical 주식회사 베스텍
Priority to KR1020130054456A priority Critical patent/KR20140134496A/ko
Publication of KR20140134496A publication Critical patent/KR20140134496A/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J9/00—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting
    • H02J9/04—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source
    • H02J9/06—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems
    • H02J9/061—Circuit arrangements for emergency or stand-by power supply, e.g. for emergency lighting in which the distribution system is disconnected from the normal source and connected to a standby source with automatic change-over, e.g. UPS systems for DC powered loads
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02J—CIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J2300/00—Systems for supplying or distributing electric power characterised by decentralized, dispersed, or local generation
    • H02J2300/20—The dispersed energy generation being of renewable origin
    • 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
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/70—Hybrid systems, e.g. uninterruptible or back-up power supplies integrating renewable energies

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)

Abstract

본 발명은 신재생에너지 발전전력을 이용하여 운전효율을 극대화한 고ㆍ저압 배전반 및 그 제어방법에 관한 것으로, 종래의 신재생에너지를 계통연계하여 운전하는 시스템은 전기사업자의 정전시, 신재생에너지원으로부터 발전되는 전원도 사고 예방을 위하여 차단하게 되는데, 실제 전기사업자전원의 정전이 아님에도 불구하고 계통연계 시스템을 차단하여, 이는 신재생에너지 발전전력을 낭비하는 결과를 초래한다. 또한 전기사업자의 정전으로 비상시에는 중요부하의 비상전원 공급방법으로 무정전전원공급장치가 사용되는데, 비상시 외에는 거의 사용되지 않고 있어 비효율적이다.
이를 방지하기 위하여 본 발명은 계통연계 선로의 정전시, 상위 인입선로의 정전유무를 판단하여 기존 "A"계통에서 "B"계통으로 또는 "n"계통으로 연계시켜, 신재생에너지 발전전력을 지속적으로 상용부하에 공급함으로써 발전효율을 향상시킬 수 있고, 전기사업자의 정전시를 대비하여 신재생에너지 발전전력을 축전지에 저장해 두었다가 비상시 축전지의 전원을 사용하여 중요부하에 공급함으로써, 무정전전원공급장치를 대신할 수 있어 에너지 절감효과 및 경제적 효과 등을 기대할 수 있다.

Description

신재생에너지 발전전력을 이용하여 운전효율을 극대화한 고ㆍ저압 배전반 및 그 제어방법{High-low-voltage switchgear for maximize operating efficiency and using renewable energy power and Method thereof}
본 발명은 고ㆍ저압 배전반에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 상위 인입선로의 정전유무를 판단하여 "A"계통에서 "B"계통 또는 "n"계통으로 연계시켜 신재생에너지 발전효율을 향상시키고, 평상시에는 상용부하에 전력을 공급해주면서 계통전원의 순간전압저하 또는 정전등의 사고시 신재생에너지 발전장치를 통하여 축전지에 축적된 전력을 중요부하에 공급함으로써, 신재생에너지 발전전력을 이용하여 중요부하에 대하여 항상 정상상태의 전원을 유지함으로써 운전효율을 극대화한 고ㆍ저압 배전반 및 그 제어방법에 관한 것이다.
일반적으로 건물 또는 공장등에서 사용하는 각종부하는 전기사업자로 부터 공급되는 전원을 사용하게 되는데, 에너지 수요는 증가 추세이며 화석연료의 고갈과 지속적인 사용으로 CO2를 계속 배출하게 되어 환경오염을 초래하고 있다.
이러한 환경오염의 억제를 위하여 신재생에너지를 찾아 대체발전을 하고 이를 고ㆍ저압 배전반에 계통연계하고 있다.
그리고 안전한 사용을 위하여 각 단계마다 보호계전기가 사용되며, 보호계전기는 변성기로부터 입력되는 전압과 전류를 감지하여 과전류/저전압/결상 등을 검출하여 정정치의 기준에 초과시, 주 차단기를 동작시켜 전력계통을 독립적으로 동작분리하여 자가용 수용가측의 고장이 전기사업자측의 배전계통으로, 또는 전기사업자 배전계통의 고장이 자가용 수용가측으로 전파가 되지 않도록 하여, 전체 전력 계통망을 안정적으로 사용할 수 있도록 하는 역할을 한다.
통상적으로 과전류는 부하에서 나타나므로, 자가용 수용가측 계전기가 과부하 전류를 변성기로부터 입력을 감지하여 부하를 차단시키면 된다.
따라서 과전류에 의한 보호계전기 동작은 개별적인 동작으로 일어나며, 과전류가 발생한 바로 상위에 있는 보호계전기만 동작하면 되지만, 인입선로 즉 전기사업자측의 정전시 신재생에너지 발전전력이 계통으로 연계되어 역송전 될 경우 배전계통에 역전압으로 인한 불의의 사고가 발생하여 인명피해가 예상된다.
이를 방지하기 위하여 전기사업자의 정전시 역전력 계전기를 통하여 계통과 연계할 수 없도록 차단하게 되는데, 인입선로의 정전 원인으로는 휴즈의 용단/접촉불량/선로개폐기의 차단/차단기의 단선등의 원인으로 발생한다.
신재생에너지 발전장치의 계통연계는 전원투입 후 변압기에서 고전압을 저전압으로 변환하여 전원을 공급하게 된다.
저전압으로 변환된 전원은 저압 주차단기를 통하여 필요요소에 공급되어지며, 부하측의 모선에 신재생에너지 발전장치가 계통연계하여 전력을 공급하게 된다.
이때, 계통연계동작중 배전선로의 정전시 신재생에너지 발전장치는 계통에서 분리하게 된다.
그러나 상기와 같은 종래의 신재생에너지 발전장치의 계통연계장치는 인입선로의 정전이 아님에도 불구하고, 변압기보호퓨즈 및 차단기의 접촉 불량으로 인한 정전시 신재생에너지 발전은 지속적으로 되고 있으나 정전으로 인식하여 계통에서 분리되어, 발전된 에너지를 버리게 되는 문제점이 발생된다.
또한, 최근 정보통신기술의 발달과 인터넷의 급속한 확산으로 사용자는 언제, 어디서나 정보통신 인프라의 접근을 원한다.
이제 인터넷은 단순한 정보 제공의 기능을 넘어 중요한 비즈니스 영역으로 자리 잡혀 있는 상태이다.
따라서 안전하게 정보통신 인프라를 운용하는 것이 무엇보다 중요해 졌으며, 짧은 시간의 장애로 인해 피해는 상상을 초월하는데 사용도중 순간전압저하 또는 과부하로 인하여 전원이 차단되어 정전이 되면 막대한 손실이 발생한다.
이때 중요부하의 정전을 보호하기위하여 무정전전원공급장치가 사용된다.
그러나 상기와 같은 종래의 무정전전원공급장치는 비상시 외에는 거의 사용되고 있지 않아 사용자입장에서는 많은 부담으로 느껴지며 경제적으로 비효율적이고, AC를 DC로 변환하는 컨버터와 컨버터의 직류전압을 저장하는 축전지, 축전지의 DC를 다시 AC로 변환하는 인터버가 구성되어야하므로 전력을 2회 변환함으로서 변환로스(Loss)가 발생하여 효율이 떨어지고 사용하는 회로가 복잡해지는 문제가 있다.
대한민국 공개특허공보 제10-2009-0085973호(2009년08월10일) 대한민국 공개특허공보 제10-2010-0125758호(2010년12월01일)
본 발명은 상술한 바와 같이 종래의 신재생에너지 계통연계형 발전장치가 상위 배전계통의 정전이 아님에도 불구하고 계통연계를 차단함으로써, 신재생에너지 발전효율을 떨어뜨리는 방식으로 운영되어 발전효율 및 계통연계효율을 향상시키는데는 한계가 있는 문제를 극복하기 위하여, 입인 선로의 정전검출과 부하측 선로의 정전상태를 비교 판단하여 "A"계통에서 타"B"계통 또는 "n"계통으로 연계시켜 신재생에너지 발전효율 및 계통연계효율을 향상시키고, 지속적으로 계통과 연계하여 운전할 수 있는 시스템으로, 신재생에너지 발전효율 및 계통연계효율을 향상시키는데 그 목적이 있다.
또한, 정전발생을 대비하여, 신재생에너지 발전장치를 통하여 발전된 전력을 축전지에 충전하고 완전 충전이 되면 상용부하에 연결하여 사용하되, 전기사업자로부터의 전원 이상시 즉, 순간전압저하 또는 과부하가 발생하는 비상시에는 신재생에너지 발전전력을 통하여 축전지에 충전되어 있던 전력을 이용, 중요부하에 전원을 공급해주면 무정전으로 전원공급이 가능하여, 중요부하의 정전으로 인한 손실을 예방하는 데에 다른 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 고압계통 및 저압계통을 포함하는 고ㆍ저압 배전반에 있어서, 전기사업자로부터 공급받는 계통전원에서 인입측의 전압 상태 및 저압측의 정전을 검출하는 상태감시부; 신재생에너지를 전기에너지로 바꾸어주는 신재생에너지 발전장치; 상기 신재생에너지 발전장치에서 발전된 전력을 비상시 사용하기 위하여 저장해두는 축전지; 상기 신재생에너지 발전장치에서 발전된 DC를 AC로 변환하여 상용부하에 공급하는 인버터부; 상기 신재생에너지 발전장치를 통하여 발전된 전력을 공급받아 상기 축전지 및 상기 인버터에 전원공급을 제어하되, 상기 상태감시부의 상태 신호를 받아 상용부하에 공급되는 전원을 선택적으로 제어하는 전력조절장치를 포함하는 신재생에너지 발전전력을 이용하여 운전효율을 극대화한 고ㆍ저압 배전반을 제공한다.
상기 전력조절장치는, 상태감시부로부터 상위(고압)정전신호, 하위A(저압)정전신호, 하위B(저압)정전신호, 하위n(저압)정전신호 및 축전지의 충전상태신호를 받는 입력부; 상기 입력부로부터 받은 각각의 신호를 비교 분석하여 이상 유무를 판별하는 비교분석판단부; 상기 비교분석판단부로부터 비교된 데이터를 각각의 정상, 정전 등의 상태로 표시하는 표시부; 상기 비교분석판단부로부터 비교된 데이터를 상위 계통으로 전송해주는 통신부; 상기 비교분석판단부로부터 비교된 데이터를 바탕으로 각각의 고압 또는 저압 차단기(CB)에 트립신호를 보내 제어하는 제어부 및 출력부를 포함할 수 있다.
상기 비교분석판단부는; 상위(고압)정전신호상위(고압)정전신호 발생시 비상상태로 판단하여 중요부하에 전원공급하게 제어하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은 고압계통 및 저압계통을 포함하는 고ㆍ저압 배전반의 제어방법에 있어서, 계통전원으로부터 전원을 공급받아, 전력조절장치의 비교분석판단부를 통하여 상시 전원을 감시하고, 상위(고압)정전신호상위(고압)정전신호, 하위A(저압)정전신호, 하위B(저압)정전신호, 하위n(저압)정전신호를 판단하여, 정전신호가 없을 경우 상용부하에 전원을 공급하는 단계; 신재생에너지 발전장치를 통하여 발전된 전력은 축전지에 충전을 하고, 축전지의 충전상태신호를 받아 현재 충전상태와 최초 설정된 충전 상태값을 비교분석하여, 완전충전이 되지 않았을 경우 지속적으로 충전을 반복하는 단계; 충전이 설정되었던 값으로 충전이 완료되면, 상기 비교분석판단부를 거쳐 비상판단을 하되, 비상상태가 아닐 경우 DC/AC로 변환되는 인버터를 거쳐 상기 상용부하에 전원을 공급하는 단계; 및 상기 전원감시를 하는 도중 전원이상이나 순간전압저하 또는 과부하등이 발생하면 상위(고압)정전신호, 하위A(저압)정전신호하위A(저압)정전신호, 하위B(저압)정전신호, 하위n(저압)정전신호중 어느 하나의 정전신호가 발생하면, 각각의 정전신호를 판단하여 계통전원의 각각의 고압 또는 저압 차단기의 전원을 선택적으로 차단시키고, 상기 신재생에너지 발전장치에 의해 발전된 전력을 각 부하에 전원공급 하는 단계;를 포함하는 신재생에너지 발전전력을 이용하여 운전효율을 극대화한 고ㆍ저압 배전반의 제어방법을 제공한다.
또한, 상기 전원감시를 하는 도중 상위(고압)정전신호 발생시 비상상태로 판단하여 중요부하에 전원공급하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 신재생에너지 발전전력을 이용하여 운전효율을 극대화한 고ㆍ저압 배전반 및 그 제어방법에 의하면, 신재생에너지 발전장치의 계통연계효율 향상기능을 갖는 고ㆍ저압 배전반으로 상위계통과 하위계통 정전여부를 비교분석 판단하여, 신재생에너지 발전으로부터 생산된 전력을 부하선로에 지속적으로 공급하는 방법으로써, 발전효율 및 계통연계효율을 향상시킬 수 있고, 신재생에너지 발전전력을 축전지에 충전하며, 충전이 완료되면 상용부하에 연결하여 전원을 공급해줌으로써, 전기요금 절감 효과가 있으며, 비상시 충전되어 있던 전력을 중요부하에 공급하여 정전시 발생할 수 있는 손실을 방지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 평상시에는 신재생에너지발전에 의해 발전된 전력을 상용부하에 사용하므로써 전기요금의 절감 효과가 있고, 무정전전원공급장치 설비를 별도로 구비하지 않아도 되는 경제적인 효과가 있으며, 신재생에너지 발전시스템을 이용하면 비상전원 뿐만 아니라 평상시에도 필요로 하는 전원을 DC부하에 공급할 수 있어 활용도가 매우 높은 다양한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 신재생에너지 발전전력을 이용하여 운전효율을 극대화한 고ㆍ저압 배전반을 나타낸 블록 구성도.
도 2는 도 1의 본 발명의 전력조절장치를 더욱 상세히 나타낸 블록 구성도.
도 3은 도 1의 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 신재생에너지 발전전력을 이용하여 운전효율을 극대화한 고ㆍ저압 배전반의 적용 상태를 나타낸 전력 계통도.
도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 신재생에너지 발전전력을 이용하여 운전효율을 극대화한 고ㆍ저압 배전반의 제어방법을 나타낸 제어 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 신재생에너지 발전전력을 이용하여 운전효율을 극대화한 고ㆍ저압 배전반을 나타낸 블록 구성도이고, 도 2는 도 1의 본 발명의 전력조절장치를 더욱 상세히 나타낸 블록 구성도이며, 도 3은 도 1의 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 신재생에너지 발전전력을 이용하여 운전효율을 극대화한 고ㆍ저압 배전반의 적용 상태를 나타낸 전력 계통도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 신재생에너지 발전전력을 이용하여 운전효율을 극대화한 고ㆍ저압 배전반은, 전기사업자(10), 전원입력(11), 피뢰기(12), 컷아우트 스위치(13), 자가용 수용가(20), 전압감지기(21), 부하계폐기(22), 전력퓨즈(23,25,31,33), 계기용 변성기(24), 계기용 변압기(26,41,45), 서지흡수기(27), 고압 Main CB(28), 계기용 변류기(29,43,47), 변압기부(30), 변압기(32,34), 상용부하(40), 저압 Main CB(42,46), 저압 Sub CB(44,48), 중요부하(50), DC부하(51), 신재생에너지 발전장치(60), 환경 센서(61), A계통(70), B계통(71), n계통(72), 비상계통(73), DC계통(74), 신재생에너지 발전부(100), 접속단자함(110), 전력조절장치(120), 상태감시부(121), 비교분석판단부(122), 축전지(130) 및 인버터(140)를 포함한다.
특히, 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 신재생에너지 발전전력을 이용하여 운전효율을 극대화한 고ㆍ저압 배전반은, 고압계통 및 저압계통을 포함하는 고ㆍ저압 배전반에 있어서, 전기사업자로부터 공급받는 계통전원(10)에서 인입측의 전압 상태 및 저압측의 정전을 검출하는 상태감시부(121); 신재생에너지를 전기에너지로 바꾸어주는 신재생에너지 발전장치(60); 상기 신재생에너지 발전장치(60)에서 발전된 전력을 비상시 사용하기 위하여 저장해두는 축전지(130); 상기 신재생에너지 발전장치(60)에서 발전된 DC를 AC로 변환하여 상용부하(40)에 공급하는 인버터부(140); 상기 신재생에너지 발전장치(60)를 통하여 발전된 전력을 공급받아 상기 축전지(130) 및 상기 인버터(140)에 전원공급을 제어하되, 상기 상태감시부(121)의 상태 신호를 받아 상용부하(40)에 공급되는 전원을 선택적으로 제어하는 전력조절장치(120)로 구성된다.
또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 상기 전력조절장치(120)는, 상태감시부(121), 상위(고압)정전신호(121A), 하위A(저압)정전신호(121B), 하위B(저압)정전신호(121C), 하위n(저압)정전신호(121D), 축전지 충전상태신호(130A), 입력부(122A), 비교분석판단부(122), POWER(124), 전원부(125), 표시부(126), 통신부(127), 제어부(128), 출력부(129)를 포함한다.
상기 입력부(122A)는 상태감시부(121)로부터 상위(고압)정전신호(121A), 하위A(저압)정전신호(121B), 하위B(저압)정전신호(121C), 하위n(저압)정전신호(121D) 및 축전지충전상태신호(130A)를 받는다.
상기 비교분석판단부(122)는 입력부(122A)로부터 받은 각각의 신호를 비교 분석하여 이상 유무를 판별하고 이를 하위 각 부분으로 보내준다.
상기 표시부(126)는 비교분석판단부(122)로부터 비교된 데이터를 각각의 정상, 정전 등의 상태로 표시하는 부분이다.
상기 통신부(127)는 비교분석판단부(122)로부터 비교된 데이터를 상위 계통으로 전송해주는 부분이다.
상기 제어부(128) 및 출력부(129)는 비교분석판단부(122)로부터 비교된 데이터를 바탕으로 각각의 고압 또는 저압 차단기(CB)(28,42,46,44,48)에 트립신호를 보내 제어하는 부분이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 신재생에너지 발전전력을 이용하여 운전효율을 극대화한 고ㆍ저압 배전반의 제어방법을 나타낸 제어 흐름도이다.
먼저, 계통전원(10)으로부터 전원을 공급받아(S100), 전력조절장치(120)의 비교분석판단부(122)를 통하여 상시 전원을 감시하고(S110), 상위(고압)정전신호(121A), 하위A(저압)정전신호(121B), 하위B(저압)정전신호(121C), 하위n(저압)정전신호(121D)를 판단하여(S120~S123), 정전신호가 없을 경우 상용부하(40)에 전원을 공급한다(S300).
또한, 신재생에너지 발전장치(60)를 통하여 발전된 전력은(S200~S210) 축전지(130)에 충전을 하고(S220), 축전지충전상태신호(130A)를 받아 현재 충전상태와 최초 설정된 충전 상태값을 비교분석하여, 완전충전이 되지 않았을 경우 지속적으로 충전을 반복한다(S230).
이후, 충전이 설정되었던 값으로 충전이 완료된 후(S250), 비교분석판단부(122)를 거쳐 비상상태를 판단하게 되는데(S260~S270), 비상상태가 아닐 경우 DC/AC로 변환되는 인버터(140)를 거쳐 상용부하(40)에 전원을 공급한다(S300).
이때, DC부하(51)에는 인버터(140)에 들어오는 DC전원을 변환시키지 않고 그대로 DC부하(51)에 제공한다(S400).
한편, 비상상태로 판단될 경우에는 상기 축전지(130)에 저장된 전원을 중요부하(50)에 공급한다(S500).
또한, 전원감시를 하는 도중 전원이상이나 순간전압저하 또는 과부하등이 발생하면 상위(고압)정전신호(121A), 하위A(저압)정전신호(121B), 하위B(저압)정전신호(121C), 하위n(저압)정전신호(121D)중 어느 하나의 정전신호가 발생하게 되는데, 이때 상기 비교분석판단부(122)를 거쳐 비상상태를 판단하게 되며(S260), 여기서 각각의 정전신호를 판단하여 계통전원(S100)의 각각의 고압 또는 저압 차단기(CB)(28,42,46,44,48)의 전원을 선택적으로 차단시키고, 전술한 바와 같은 S240, S300, S400, S500단계를 통하여 신재생에너지 발전장치(60)에 의해 발전된 전력을 각 부하(40)(50)(51)에 선택적으로 AC 또는 DC로 변환하여 공급한다(S240~S500).
비상상태 판단시, 상기 신재생에너지 발전장치에 의해 발전된 전력은 다음의 표1 과 같이 각 부하에 전원공급 하게 된다.
Figure pat00001
즉, 신재생에너지 발전전력은, 정상상태시 저압A or B or n 부하에 전원공급 되고, 하위A(저압)정전신호(121B) 발생시 저압 B or n 부하로 전원공급 되고, 하위B(저압)정전신호(121C) 발생시 저압 A or n 부하로 전원공급 되고, 하위n(저압)정전신호(121D) 저압 A or B 부하로 전원공급 된다.
한편, 상위(고압)정전신호(121A) 발생시 비상상태로 판단하여 중요부하에 선택적으로 전원공급하게 된다.
그러므로 신재생에너지 발전장치에 의해 발전된 전력을 낭비 없이 사용이 가능하다.
본 명세서에 기재된 본 발명의 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 관한 것으로 발명의 기술적 사상을 모두 포괄하는 것은 아니므로, 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
따라서, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 권리범위 내에 있게 된다.
10 : 계통전원 11 : 전원입력
12 : 피뢰기 13 : 컷아우트 스위치
20 : 자가용 수용가 21 : 전압감지기
22 : 부하계폐기 23,25,31,33 : 전력퓨즈
24 : 계기용 변성기 26,41,45 : 계기용 변압기
27 : 서지흡수기 28 : 고압 Main CB
29,43,47 : 계기용 변류기 30 : 변압기부
32,34 : 변압기 40 : 상용부하
42,46 : 저압 Main CB 44,48 : 저압 Sub CB
50 : 중요부하 51 : DC부하
60 : 신재생에너지 발전장치 61 : 환경 센서
70 : A계통 71 : B계통
72 : n계통 73 : 비상계통
74 : DC계통 100 : 신재생에너지 발전부
110 : 접속단자함 120 : 전력조절장치
121 : 상태감시부 121A : 상위(고압)정전신호
121B : 하위A(저압)정전신호 121C : 하위B(저압)정전신호
121D : 하위n(저압)정전신호 122: 비교분석판단부
122A : 입력부 124 : POWER
125 : 전원부 126 : 표시부
127 : 통신부 128 : 제어부
129 : 출력부 130 : 축전지
130A : 축전지 충전상태신호 140 : 인버터

Claims (5)

  1. 고압계통 및 저압계통을 포함하는 고ㆍ저압 배전반에 있어서,
    전기사업자로부터 공급받는 계통전원에서 인입측의 전압 상태 및 저압측의 정전을 검출하는 상태감시부;
    신재생에너지를 전기에너지로 바꾸어주는 신재생에너지 발전장치;
    상기 신재생에너지 발전장치에서 발전된 전력을 비상시 사용하기 위하여 저장해두는 축전지;
    상기 신재생에너지 발전장치에서 발전된 DC를 AC로 변환하여 상용부하에 공급하는 인버터부;
    상기 신재생에너지 발전장치를 통하여 발전된 전력을 공급받아 상기 축전지 및 상기 인버터에 전원공급을 제어하되, 상기 상태감시부의 상태 신호를 받아 상용부하에 공급되는 전원을 선택적으로 제어하는 전력조절장치를 포함하는 신재생에너지 발전전력을 이용하여 운전효율을 극대화한 고ㆍ저압 배전반.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 전력조절장치는,
    상태감시부로부터 상위(고압)정전신호, 하위A(저압)정전신호, 하위B(저압)정전신호, 하위n(저압)정전신호 및 축전지의 충전상태신호를 받는 입력부;
    상기 입력부로부터 받은 각각의 신호를 비교 분석하여 이상 유무를 판별하는 비교분석판단부;
    상기 비교분석판단부로부터 비교된 데이터를 각각의 정상, 정전 등의 상태로 표시하는 표시부;
    상기 비교분석판단부로부터 비교된 데이터를 상위 계통으로 전송해주는 통신부;
    상기 비교분석판단부로부터 비교된 데이터를 바탕으로 각각의 고압 또는 저압 차단기(CB)에 트립신호를 보내 제어하는 제어부 및 출력부를 포함하는 것을 특징으로 하는 신재생에너지 발전전력을 이용하여 운전효율을 극대화한 고ㆍ저압 배전반.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 비교분석판단부는;
    상위(고압)정전신호 발생시 비상상태로 판단하여 중요부하에 전원공급하게 제어하는 것을 특징으로 하는 신재생에너지 발전전력을 이용하여 운전효율을 극대화한 고ㆍ저압 배전반.
  4. 고압계통 및 저압계통을 포함하는 고ㆍ저압 배전반의 제어방법에 있어서,
    계통전원으로부터 전원을 공급받아, 전력조절장치의 비교분석판단부를 통하여 상시 전원을 감시하고, 상위(고압)정전신호, 하위A(저압)정전신호, 하위B(저압)정전신호, 하위n(저압)정전신호를 판단하여, 상기 정전신호가 없을 경우 상용부하에 전원을 공급하는 단계;
    신재생에너지 발전장치를 통하여 발전된 전력은 축전지에 충전을 하고, 축전지의 충전상태신호를 받아 현재 충전상태와 최초 설정된 충전 상태값을 비교분석하여, 완전충전이 되지 않았을 경우 지속적으로 충전을 반복하는 단계;
    상기 단계에서 설정되었던 값으로 충전이 완료되면, 상기 비교분석판단부를 거쳐 비상판단을 하되, 비상상태가 아닐 경우 DC/AC로 변환되는 인버터를 거쳐 상기 상용부하에 AC전원을 공급하는 단계; 및
    DC부하에 상기 인버터에 들어오는 DC전원을 변환시키지 않고 그대로 공급하는 단계;를 포함하는 신재생에너지 발전전력을 이용하여 운전효율을 극대화한 고ㆍ저압 배전반의 제어방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 전원감시를 하는 도중 전원이상이나 순간전압저하 또는 과부하등이 발생하면 상위(고압)정전신호, 하위A(저압)정전신호, 하위B(저압)정전신호, 하위n(저압)정전신호중 어느 하나의 정전신호가 발생하면, 각각의 정전신호를 판단하여 상기 비상상태를 판단하고, 계통전원의 각각의 고압 또는 저압 차단기의 전원을 선택적으로 차단시키고, 상기 신재생에너지 발전장치에 의해 발전된 전력을 각 부하에 선택적으로 AC 또는 DC로 변환하여 공급하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신재생에너지 발전전력을 이용하여 운전효율을 극대화한 고ㆍ저압 배전반의 제어방법.
KR1020130054456A 2013-05-14 2013-05-14 신재생에너지 발전전력을 이용하여 운전효율을 극대화한 고ㆍ저압 배전반 및 그 제어방법 KR20140134496A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130054456A KR20140134496A (ko) 2013-05-14 2013-05-14 신재생에너지 발전전력을 이용하여 운전효율을 극대화한 고ㆍ저압 배전반 및 그 제어방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020130054456A KR20140134496A (ko) 2013-05-14 2013-05-14 신재생에너지 발전전력을 이용하여 운전효율을 극대화한 고ㆍ저압 배전반 및 그 제어방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20140134496A true KR20140134496A (ko) 2014-11-24

Family

ID=52455547

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020130054456A KR20140134496A (ko) 2013-05-14 2013-05-14 신재생에너지 발전전력을 이용하여 운전효율을 극대화한 고ㆍ저압 배전반 및 그 제어방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20140134496A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107394888A (zh) * 2017-08-26 2017-11-24 上海魁殊自动化科技有限公司 一种用于机动车车载电气系统的供电电路

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107394888A (zh) * 2017-08-26 2017-11-24 上海魁殊自动化科技有限公司 一种用于机动车车载电气系统的供电电路

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101741386B1 (ko) 전원 전환 장치, 배전반, 감시 장치, 전원 전환 방법 및 기록 매체
CN112421621B (zh) 一种基于5g物联网的一体化智能配网运行监控云系统
KR100665540B1 (ko) 3상 입출력 올 아이지비티 유피에스 시스템
JPH08236134A (ja) 燃料電池用給電制御装置
CN112713611A (zh) 并离网自动切换方法、系统、装置、电子设备及电柜
JPH0919066A (ja) 分散形電源装置
CN101453121B (zh) 一种大城市电网低压减载系统
CN217406243U (zh) 一种中高压直挂装置及其电源切换电路
KR20140134496A (ko) 신재생에너지 발전전력을 이용하여 운전효율을 극대화한 고ㆍ저압 배전반 및 그 제어방법
CN111384763A (zh) 一种电能变换与控制装置以及具有该装置的储能系统
JP2008043190A (ja) 開閉器
Oudalov et al. Microgrid protection
JPWO2004082098A1 (ja) 直流電源システム及び開閉器
CN210161933U (zh) 一种直流转直流一体式充电机
KR101478086B1 (ko) 철도차량 배터리 충전기의 다중화회로
KR101084104B1 (ko) 결상검출 선택차단기능을 갖는 고·저압 배전반
RU104390U1 (ru) Щит постоянного тока (варианты)
KR100653284B1 (ko) 3상 디지털 유피에스 시스템
CN113726000B (zh) 供电设备及其供电方法
KR20240109340A (ko) 수배전반 설비의 보호계전기 트립 방지장치 및 고압배전반의 운전제어방법
RU161785U1 (ru) Устройство стабилизации постоянного напряжения
CN114069569B (zh) 一种使配电箱在故障状态下减少电量损失的方法
CN106655461B (zh) 不断电供电系统
CN218335333U (zh) 一种供电系统
CN219287137U (zh) 配电控制开关电路及辅助配电电路

Legal Events

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