KR20160019340A - 개별 인버터 제어방식의 부스터 펌프 시스템 및 개별 인버터의 적산전력을 이용한 운전 시퀀스 제어 방법 - Google Patents

개별 인버터 제어방식의 부스터 펌프 시스템 및 개별 인버터의 적산전력을 이용한 운전 시퀀스 제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 개별 인버터 제어방식의 부스터 펌프 시스템 및 개별 인버터의 적산전력을 이용한 운전 시퀀스 제어 방법에 관한 것으로, 개별 인버터 제어방식의 부스터 펌프 시스템에 있어서, 개별 인버터의 적산전력을 이용하여 부스터 펌프의 교대운전 시기를 판단하도록 함으로써, 특정 부스터 펌프에 운전이 집중되지 않고 여러 부스터 펌프를 균등하게 운전하도록 한 개별 인버터 제어방식의 부스터 펌프 시스템 및 개별인버터의 적산전력을 이용한 운전 시퀀스 제어 방법을 제공함에 있다. 이를 위한 본 발명은 개별 인버터에 의해 각기 제어되는 다수개의 부스터 펌프로 구성된 개별 인버터 제어방식의 부스터 펌프 시스템에 있어서, 상기 각각의 개별 인버터는 부스터 펌프의 운전을 위해 소모된 전력량을 누적하여 관리하는 적산전력 연산부를 포함하며, 다수개의 개별 인버터 중, 하나 이상의 개별 인버터에는 각각의 개별 인버터에 구비된 적산전력 연산부로부터 각 부스터 펌프의 적산전력을 수신하고, 수신되는 적산전력 중, 적산전력이 가장 적은 부스터 펌프를 운전교대시 또는 부스터 펌프 시스템의 기동시 우선 순위로 운전시키는 교대운전 제어부가 포함된 것을 특징으로 하는 개별 인버터 제어방식의 부스터 펌프 시스템을 제공한다.

Description

개별 인버터 제어방식의 부스터 펌프 시스템 및 개별 인버터의 적산전력을 이용한 운전 시퀀스 제어 방법{Inverter booster pump system and its control method using watthour}
본 발명은 개별 인버터 제어방식의 부스터 펌프 시스템 및 개별인버터의 적산전력을 이용한 운전 시퀀스 제어 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 미리 설정된 순서, 주기 및 일정시간에 따른 일률적이고 단순한 교대운전으로부터 벗어나 각 부스터 펌프의 적산전력에 기초하여 다수의 부스터 펌프가 균일하게 운전될 수 있게 하는 개별 인버터 제어방식의 부스터 펌프 시스템 및 개별인버터의 적산전력을 이용한 운전 시퀀스 제어 방법에 관한 것이다.
일반적으로 부스터 펌프라 함은 필요한 수압을 얻기 위한 부족분을 보상하도록 급수 설비나 초고층 건물 등에 설치되는 펌프로써, 단독으로 사용될 수도 있으나, 주로 다수개의 부스터 펌프를 병렬 구조로 연결한 것으로 이루어진 부스터 펌프 시스템이 사용되고 있다.
상기 부스터 펌프 시스템을 이용하여 목적으로 하는 장소에 급수를 공급함에 있어서, 급수의 압력을 일정하게 유지시켜주는 것은 부스터 펌프 시스템에 있어 매우 중요하다.
한편, 종래에는 부스터 펌프 시스템의 압력을 설정된 압력으로 유지시켜 주기 위하여 펌프 대수제어 방식 또는 인버터를 이용한 펌프 회전수 제어방식이 사용되고 있으며, 최근에는 각각의 부스터 펌프에 개별적으로 인버터를 설치한 개별 인버터 제어방식의 부스터 펌프 시스템이 주로 사용되고 있다.
상기 개별 인버터 제어방식은 펌프 배관 토출부에 압력센서 또는 압력스위치를 설치하여 토출부의 압력에 따라서 펌프의 회전속도를 제어하여 펌프 배관 토출부의 압력을 일정하게 유지시키는 제어방식으로, 사용되는 유량에 따라 펌프의 회전수를 제어함에 있어, 요구 유량이 일정하거나 변동이 적을 경우 특정 부스터 펌프만 운전을 지속적으로 유지하게 되며, 충족 요구유량에 속하지 않은 나머지 부스터 펌프는 정지상태를 유지하게 된다.
이처럼 부스터 펌프 시스템을 구성하는 부스터 펌프들의 운전비율이 균등하지 않고, 특정 부스터 펌프에 운전이 집중되는 상황이 지속되면, 해당 부스터 펌프의 임펠러와 디퓨져의 재질 변형, 메카니컬 씰의 마모가 발생되고, 개별 인버터의 캐패시터, PIM(Power Integrated Module), 칩 소손 및 과열이 발생되며, 전동기의 권선 및 베어링과 같은 부품의 과열 및 마모 발생으로 인하여 부스터 펌프의 파괴 및 고장을 야기하게 된다.
즉, 특정 부스터 펌프에 운전이 집중되는 상황이 장시간 지속되면, 베어링과 메카니컬 씰 조직에 피로현상이 나타나고, 접촉부위에서는 마찰과 마모가 발생하며, 재질의 허용강도를 넘어서게 되면 손상되어 진동과 소음을 유발하게 되며, 더 나아가서는 해당 부스터 펌프의 작동을 불가능하게 하는 문제점이 있다.
한편, 개별 인버터 제어방식의 부스터 펌프 시스템에서 각각의 개별 인버터는 파워부와 제어부로 구성되며, 상기 파워부에는 입력되는 교류전압을 직류전원으로 변환하는 정류부와, 리플이 있는 직류전압을 평활하게 유지시키는 평활용 직류링크 커패시터부가 포함되어 있다.
상기 평활용 직류링크 커패시터는 인버터의 수명에 큰 영향을 주는 부품으로, 주로 전해 커패시터가 사용되고 있다.
그러나, 전해 커패시터로 구성된 평활용 직류링크 커패시터는 부스터 펌프에 집중적이고 과도한 운전이 지속될 경우, 내부의 전해 물질이 서서히 말라 커패시터의 특성을 잃어버리게 되고, 이로 인해 소손되기도 하며, 이로 인한 2차 사고가 발생되기도 하는 문제점이 있다.
등록특허공보 제1408675호 (2014.06.18. 공고)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 고려하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 개별 인버터 제어방식의 부스터 펌프 시스템에 있어서, 각 부스터 펌프의 적산전력을 이용하여 부스터 펌프의 운전 우선 순위를 결정하도록 함으로써, 특정 부스터 펌프에 운전이 집중되지 않고 여러 부스터 펌프를 균등하게 운전하도록 한 개별 인버터 제어방식의 부스터 펌프 시스템 및 개별인버터의 적산전력을 이용한 운전 시퀀스 제어 방법을 제공함에 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은 개별 인버터에 의해 각기 제어되는 다수개의 부스터 펌프로 구성된 개별 인버터 제어방식의 부스터 펌프 시스템에 있어서, 상기 각각의 개별 인버터는 부스터 펌프의 운전을 위해 소모된 전력량을 누적하여 관리하는 적산전력 연산부를 포함하며, 다수개의 개별 인버터 중, 하나 이상의 개별 인버터에는 각각의 개별 인버터에 구비된 적산전력 연산부로부터 각 부스터 펌프의 적산전력을 수신하고, 수신되는 적산전력 중, 적산전력이 가장 적은 부스터 펌프를 운전교대시 또는 부스터 펌프 시스템의 기동시 우선 순위로 운전시키는 교대운전 제어부가 포함된 것을 특징으로 하는 개별 인버터 제어방식의 부스터 펌프 시스템을 제공한다.
한편 상기 개별 인버터 제어방식의 부스터 펌프 시스템에 있어서, 상기 각각의 개별 인버터는, 개별 인버터간에 부스터 펌프의 작동상태정보와 제어신호를 송수신할 수 있도록 하는 통신모듈과, 제어부를 포함하되, 상기 제어부는 상기 교대운전 제어부를 포함하는 마스터모드 제어부와, 상기 적산전력 연산부를 포함하는 슬레이브모드 제어부로 구성되며, 다수개의 개별 인버터들 중, 어느 한 개별 인버터의 제어부에 구비된 마스터모드 제어부가 나머지 개별 인버터에 구비된 슬레이브모드 제어부를 제어하도록 구성될 수 있다.
또한 본 발명은 부스터 펌프의 운전을 위하여 소모된 전력량을 누적 관리하는 적산전력 연산부를 포함하는 개별 인버터에 의해 제어되는 다수개의 부스터 펌프로 구성된 부스터 펌프 시스템을 제어함에 있어서, 시간의 경과로 인하여 운전교대주기에 도달하거나, 부스터 펌프 시스템의 기동시, 각각의 개별 인버터에 구비된 적산전력 연산부에 저장된 적산전력의 크기를 상호 비교하여 적산전력이 적은 순서대로 높은 운전 우선 순위를 부여하는 단계(S10); 및 상기 S10 단계에서 부여된 운전 우선 순위에 따라 각각의 부스터 펌프를 제어하되, 높은 운전 우선 순위가 부여된 부스터 펌프를 우선적으로 운전하는 단계(S20);로 구성된 것을 특징으로 하는 개별 인버터의 적산전력을 이용한 운전 시퀀스 제어 방법을 제공한다.
한편 상기 개별 인버터의 적산전력을 이용한 운전 시퀀스 제어 방법에 있어서, 상기 S20 단계는, 운전 교대시, 운전 우선 순위가 가장 낮은 부스터 펌프를 우선적으로 정지시키고, 운전 우선 순위가 가장 높은 부스터 펌프를 우선적으로 운전시키도록 구성될 수 있다.
한편 상기 개별 인버터의 적산전력을 이용한 운전 시퀀스 제어 방법에 있어서, 다수개의 개별 인버터 중, 어느 하나의 개별 인버터를 마스터모드로 설정하고, 나머지 개별 인버터를 마스터모드 개별 인버터의 지령에 따라 부스터 펌프를 제어하는 슬레이브모드로 설정하되, 상기 S10 단계와 S20 단계는 마스터모드 개별 인버터의 제어에 의해 실행될 수 있다.
한편 상기 개별 인버터의 적산전력을 이용한 운전 시퀀스 제어 방법에 있어서, 상기 S10 단계 및 S20 단계는, 운전중인 부스터 펌프 중 적산전력이 가장 큰 부스터 펌프에 가장 낮은 운전 우선 순위를 부여하여 정지시키고, 정지중인 부스터 펌프 중 적산전력이 가장 적은 부스터 펌프에 가장 높은 운전 우선 순위를 부여하여 운전시키도록 구성될 수 있다.
상기와 같은 특징을 갖는 본 발명에 의하면, 개별 인버터 제어방식의 부스터 펌프 시스템을 구성하는 각각의 부스터 펌프 및 개별 인버터의 부하를 자동 분배하여 줌으로써, 전체 시스템의 한계수명을 보장할 수 있는 효과가 있다.
또한, 부스터 펌프 시스템의 신뢰성과 효율성을 높이고, 제품주기비용을 낮출 수 있는 효과가 있다.
도 1 은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 부스터 펌프 시스템의 구조도,
도 2 는 본 발명에 따른 개별 인버터의 제어 블록도,
도 3 은 본 발명에 따른 마스터모드 제어부 교대운전 블록도,
도 4 은 본 발명에 따른 개별 인버터의 적산전력을 이용한 운전 시퀀스 제어 방법의 순서도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면과 연계하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 부스터 펌프 시스템의 구조도를, 도 2는 본 발명에 따른 개별 인버터의 제어 블록도를, 도 3은 본 발명에 따른 마스터모드 제어부 교대운전 블록도를 도시하고 있다.
본 발명에 따른 개별 인버터 제어방식의 부스터 펌프 시스템은 개별 인버터(20)에 의해 각기 제어되는 다수개의 부스터 펌프(10)가 병렬구조로 연결되어 형성되는 시스템으로, 다수개의 개별 인버터(20)는 각각의 부스터 펌프(10)에 장착되거나, 별도의 판넬에 부스터 펌프(10)의 수만큼 따로 설치될 수 있으며, 유선 또는 무선 통신선로를 통해 서로 연결되어 작동상태정보나 제어신호를 주고받으면서 각각의 적산전력에 따라 부하의 자동 분배운전이 이루어질 수 있도록 한 것이다.
참고로, 상기 부하의 자동 분배운전이라 함은, 특정 부스터 펌프(10)와 개별 인버터(20)에 운전부하가 집중되지 않고, 다수개의 부스터 펌프(10) 및 개별 인버터(20)가 균일하게 운전되도록 함으로써, 다수개의 부스터 펌프(10) 및 개별 인버터(20)로 운전부하가 분배되도록 시스템이 제어되는 것을 의미한다.
한편, 각각의 부스터 펌프(10)는 구동용 전동기(30)와 연결되어 구동용 전동기(30)에서 발생되는 회전력을 전달받아 작동하는 구조를 갖고 있으며, 각 부스터 펌프(10)의 흡입부와 토출부에는 게이트 밸브(40,50)가 각각 설치되고, 토출부에는 역류의 발생을 방지하기 위한 체크밸브(60)와 토출부의 압력을 검출하는 압력센서(70)가 설치되어 있다.
한편, 도 1에는 각각의 부스터 펌프(10)에 개별 인버터(20)가 장착된 구조가 도시되어 있으며, 각각의 개별 인버터(20)는 3상 입력 전원(1)과 연결되어 전원을 공급받으며, 구동용 전동기(30)와 연결되어 구동용 전동기(30)로 부스터 펌프(10)의 구동 및 회전수 제어에 필요한 전원을 공급하는 구조를 갖고 있다.
또한, 각각의 개별 인버터(20)에는 통신모듈(23)이 구비되며, 이러한 통신모듈(23)은 유선 또는 무선 통신선로를 통해 상호 연결되어 개별 인버터(20)간에 부스터 펌프(10)의 작동상태정보와 제어신호를 송수신할 수 있도록 구성된다.
보다 구체적으로 개별 인버터(20)에 대해 설명하면, 각각의 개별 인버터(20)는 전력부(21)와 제어부(22)를 포함한다.
상기 전력부(21)에는 전력 반도체 스위치인 PIM(Power Integrated Module)이 구비되며, PIM(이하 '파워모듈(2111)'이라 함)은 3상 입력 전원(1)에서 교류 전원을 공급받아 가변 주파수-가변 접압의 교류전원을 부스터 펌프(10)에 공급하게 된다.
보다 구체적으로, 상기 파워모듈(2111)은 교류 전원을 직류 전원으로 변환시키는 정류부(2112)와, PWM(Pulse Width Modulation) 발생부에서 신호를 받아 평활된 직류 전원을 가변 주파수-가변 전압의 교류전원으로 변환시키는 인버터부(2113)로 구성된다.
아울러 상기 전력부(21)에는 상기 파워모듈(2111)의 정류부(2112)에서 정류된 직류전원을 평활하는 평활용 커패시터(2114)와, 상기 평활용 커패시터(2114)에 의해 평활된 직류전압을 검출하는 전압센서(2115)와, 상기 인버터부(2113)의 출력전류를 검출하는 전류센서(2116)가 더 포함되어 있다.
상기 제어부(22)는 부스터 펌프(10)를 제어하는 것으로, 마스터모드 제어부(221)와 슬레이브모드 제어부(222)로 구성된다.
상기 마스터모드 제어부(221)는 각각의 개별 인버터(20)에 구비된 슬레이브모드 제어부(222)와 적산전력 연산부(2225)로부터 해당 부스터 펌프(10)에 대한 작동상태정보를 수신하고, 각각의 슬레이브모드 제어부(222)로 제어신호를 송신하는 것이다.
이러한 마스터모드 제어부(221)는 부스터 펌프 시스템의 설정압력과 부스터 펌프(10)의 토출부에 설치된 압력센서(70)로부터 검출되는 토출부 압력에 따라 펌프 회전수를 제어하는 PID 제어기(2211)와, 상기 PID 제어기(2211)에서 출력되는 펌프 지령 회전수와 각 개별 인버터(20)로부터 통신선로를 통해 전달되는 적산전력을 입력받아 다수개의 부스터 펌프(10)가 교대운전을 수행할 수 있도록 각 슬레이브모드 제어부(222)로 펌프 회전수를 출력하는 교대운전 제어부(2212)로 구성된다.
상기 슬레이브모드 제어부(222)는 마스터모드 제어부(221)로부터 출력되는 펌프 지령회전수에 따른 전압을 주파수로 나누어 인버터의 출력전압을 산출하는 V/f 제어기(2221)와, 상기 V/f 제어기(2221)에서 결정된 인버터의 출력전압을 이용하여 인버터부(2113)를 제어하는 필요한 PWM(Pulse Width Modulation)을 발생하는 PWM 발생부(2222)와, 상기 인버터부(2113)에서 출력되는 3상 교류전류를 검출하는 전류센서(2116)들에서 각각 검출된 3상 전류정보를 2상 전류정보로 변환하는 3상/2상 변환부(2223)와, 상기 3상/2상 변환부에서 얻은 2상 전류정보를 이용하여 출력전압을 연산하는 출력전력 연산부(2224)와, 상기 출력전력 연산부(2224)에서 연산된 출력전류로부터 개별 인버터(20)의 적산전력을 연산하는 적산전력 연산부(2225)로 구성된다.
참고로, 적산전력 연산부(2225)는 다음과 같은 과정을 거쳐 개별 인버터(20)의 적산전력을 연산할 수 있다.
먼저, 출력전력 연산부(2224)에서는 출력전류(is)를 하기 [수학식 1]을 이용하여 연산한다.
Figure pat00001
------ [수학식 1]
여기서,
Figure pat00002
와
Figure pat00003
는 3상/2상 변환부(2223)에서 변환된 2상 전류정보이고,
Figure pat00004
는 3상 교류전류이다.
다음으로, 개별 인버터(20)의 출력전력(Pout)를 하기 [수학식 2]를 이용하여 연산한다.
Figure pat00005
----- [수학식 2]
여기서,
Figure pat00006
와
Figure pat00007
는 V/f 제어기(2221)에서 산출된 출력전압이다.
다음으로, 적산전력 연산부(2225)는 출력전력 연산부(2224)에서 산출된 출력전압과, 하기 [수학식 3]을 이용하여 적산전력(Eout)을 연산하게 된다.
Figure pat00008
----- [수학식 3]
상기와 같이 구성되는 개별 인버터 제어방식의 부스터 펌프 시스템은, 다수개의 개별 인버터(20) 중, 어느 하나의 개별 인버터(20)가 마스터모드로 설정되고, 나머지 개별 인버터(20)는 슬레이브모드로 설정되어 마스터모드로 설정된 개별 인버터(20)에 마련된 마스터모드 제어부(221)가 전체 시스템을 제어하며 동작하게 된다.
즉, 마스터모드 개별 인버터(20)의 마스터모드 제어부(221)는 개별 인버터(20)에 구비된 슬레이브모드 제어부(222)의 적산전력 연산부(2225)로부터 각 부스터 펌프(10)의 적산전력을 수신하고, 수신되는 적산전력 중, 적산전력이 가장 적은 부스터 펌프(10)를 우선순위로 운전시키는 반면, 적산전력이 가장 큰 부스터 펌프(10)는 우선순위로 정지시키게 된다.
도 4는 본 발명에 따른 개별 인버터의 적산전력을 이용한 운전 시퀀스 제어 방법의 순서도를 도시하고 있다.
상기와 같이 구성된 개별 인버터 제어방식의 부스터 펌프 시스템을 이용하여 구현되는 개별 인버터의 적산전력을 이용한 운전 시퀀스 제어 방법은 시간의 경과로 인하여 운전교대주기에 도달하거나, 부스터 펌프 시스템의 기동시, 각각의 개별 인버터(20)에 구비된 적산전력 연산부(2225)에 저장된 적산전력의 크기를 상호 비교하여 적산전력이 적은 순서대로 높은 운전 우선 순위를 부여하는 단계(S10); 및 상기 S10 단계에 따른 운전 우선 순위에 따라 각각의 부스터 펌프를 제어하되, 높은 운전 우선 순위가 부여된 부스터 펌프를 우선적으로 운전하는 단계(S20);로 구성된다.
상기 S10 단계는 각 개별 인버터(20)의 적산전력 연산부(2225)로부터 수신되는 적산전력을 상호 비교하여 그동안 나머지 부스터 펌프에 비하여 상대적으로 덜 운전된 부스터 펌프가 우선적으로 운전될 수 있도록 다수개의 부스터 펌프에 운전 우선 순위를 부여하는 단계로써, 부스터 펌프 시스템에 마련된 모든 개별 인버터(20)와 연결되어 통합적으로 개별 인버터(20)를 제어하는 외부 제어기에 의해 실시되거나, 마스터모드로 설정된 어느 한 개별 인버터(20)에 의해 실시될 수 있다.
한편, 전자와 같이 별도의 외부 제어기가 이용되는 경우, 외부 제어기의 손상이나 유지보수작업 기간에는 부스터 펌프 시스템의 가동이 불가능하므로, 후자와 같이 임으로 어느 한 개별 인버터(20)를 마스터모드로 설정하고, 마스터모드로 설정된 개별 인버터(20)에 의하여 전체 시스템의 제어 및 상기 S10 단계와 S20 단계의 실행이 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.
이러한 S10 단계의 실행에 앞서 외부 제어기 또는 마스터모드 개별 인버터(20)는 시간의 경과로 인하여 운전교대주기로 도달하였는지, 또는 부스터 펌프 시스템의 기동이 다시 시작되었는지를 판단하고, 운전교대주기에 도달하거나 부스터 펌프 시스템의 기동이 다시 시작되었을 경우에만 S10 단계 내지 S20 단계를 실행하게 된다.
상기 S20 단계는 S10 단계에서 부여된 운전 우선 순위에 따라 각각의 부스터 펌프로 운전 부하가 균등하게 분배될 수 있도록 각각의 부스터 펌프를 제어하는 단계이다.
한편, 부스터 펌프 시스템의 기동은, 모드 부스터 펌프가 정지된 상태에서 이루어지게 되므로, 높은 운전 우선 순위가 부여된 부스터 펌프를 순차적으로 운전시켜 요구되는 압력의 유량을 토출하도록 시스템이 제어된다.
반면, 운전교대주기에 도달한 경우에는 운전 우선 순위에 따라 각각의 부스터 펌프를 제어함에 있어서, 적산전력이 가장 큰 부스터 펌프, 다시 말하면 운전 우선 순위가 가장 낮은 부스터 펌프를 최우선 정지 대상으로 하여 정지시키고, 적산전력이 가장 적은 부스터 펌프, 다시 말하면 운전 우선 순위가 가장 높은 부스터 펌프를 최우선 운전 대상으로 하여 운전시키게 된다.
한편, 더 나아가서는 적산전력이 가장 큰 부스터 펌프와, 적산전력이 가장 적은 부스터 펌프를 선별함에 있어서, 운전중인 부스터 펌프 중 적산전력이 가장 큰 부스터 펌프를 선별하고 정지시키고, 정지중인 부스터 펌프 중 적산전력이 가장 적은 부스터 펌프(10)를 선별하여 운전시킬 수 있다.
한편, 적산전력이 동일한 부스터 펌프(10)가 있을 경우, 부스터 펌프(10)에 부여된 고유번호와 같이 관리자나 생산자에 의해 미리 기준에 따라 일률적으로 어느 한 부스터 펌프를 선별하도록 구성될 수 있다.
상기와 같은 S10 단계 내지 S20 단계는 운전교대주기가 돌아오거나, 부스터 펌프 시스템의 기동이 다시 시작될 때마다 반복으로 마스터로 설정된 개별 인버터(20)의 마스터모드 제어부(221)에 의해 실시된다.
본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 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 범위 내에 있게 된다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10: 부스터 펌프
20: 개별 인버터
221: 마스터모드 제어부
222: 슬레이브모드 제어부
2212: 교대운전 제어부
2225: 적산전력 연산부

Claims (6)

  1. 개별 인버터(20)에 의해 각기 제어되는 다수개의 부스터 펌프(10)로 구성된 개별 인버터 제어방식의 부스터 펌프 시스템에 있어서,
    상기 각각의 개별 인버터(20)는 부스터 펌프(10)의 운전을 위해 소모된 전력량을 누적하여 관리하는 적산전력 연산부(2225)를 포함하며,
    다수개의 개별 인버터(20) 중, 하나 이상의 개별 인버터(20)에는 각각의 개별 인버터(20)에 구비된 적산전력 연산부(2225)로부터 각 부스터 펌프(10)의 적산전력을 수신하고, 수신되는 적산전력 중, 적산전력이 가장 적은 부스터 펌프(10)를 운전교대시 또는 부스터 펌프 시스템의 기동시 우선 순위로 운전시키는 교대운전 제어부(2212)가 포함된 것을 특징으로 하는 개별 인버터 제어방식의 부스터 펌프 시스템.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 각각의 개별 인버터(20)는, 개별 인버터간에 부스터 펌프(10)의 작동상태정보와 제어신호를 송수신할 수 있도록 하는 통신모듈(23)과, 제어부(22)를 포함하되,
    상기 제어부(22)는 상기 교대운전 제어부(2212)를 포함하는 마스터모드 제어부(221)와, 상기 적산전력 연산부(2225)를 포함하는 슬레이브모드 제어부(222)로 구성되며,
    다수개의 개별 인버터(20)들 중, 어느 한 개별 인버터의 제어부(22)에 구비된 마스터모드 제어부(221)가 나머지 개별 인버터에 구비된 슬레이브모드 제어부(222)를 제어하는 것을 특징으로 하는 개별 인버터 제어방식의 부스터 펌프 시스템.
  3. 부스터 펌프(10)의 운전을 위하여 소모된 전력량을 누적 관리하는 적산전력 연산부(2225)를 포함하는 개별 인버터(20)에 의해 제어되는 다수개의 부스터 펌프로 구성된 부스터 펌프 시스템을 제어함에 있어서,
    시간의 경과로 인하여 운전교대주기에 도달하거나, 부스터 펌프 시스템의 기동시, 각각의 개별 인버터(20)에 구비된 적산전력 연산부(2225)에 저장된 적산전력의 크기를 상호 비교하여 적산전력이 적은 순서대로 높은 운전 우선 순위를 부여하는 단계(S10); 및
    상기 S10 단계에서 부여된 운전 우선 순위에 따라 각각의 부스터 펌프를 제어하되, 높은 운전 우선 순위가 부여된 부스터 펌프를 우선적으로 운전하는 단계(S20);로 이루어진 것을 특징으로 하는 개별 인버터의 적산전력을 이용한 운전 시퀀스 제어 방법.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 S20 단계는, 운전 교대시, 운전 우선 순위가 가장 낮은 부스터 펌프를 우선적으로 정지시키고, 운전 우선 순위가 가장 높은 부스터 펌프를 우선적으로 운전시키는 것을 특징으로 하는 개별 인버터의 적산전력을 이용한 운전 시퀀스 제어 방법.
  5. 청구항 3에 있어서,
    다수개의 개별 인버터(20) 중, 어느 하나의 개별 인버터를 마스터모드로 설정하고, 나머지 개별 인버터를 마스터모드 개별 인버터의 지령에 따라 부스터 펌프를 제어하는 슬레이브모드로 설정하되,
    상기 S10 단계와 S20 단계는 마스터모드 개별 인버터(20)의 제어에 의해 실행되는 것을 특징으로 하는 개별 인버터의 적산전력을 이용한 운전 시퀀스 제어 방법.
  6. 청구항 3에 있어서,
    상기 S10 단계 및 S20 단계는, 운전중인 부스터 펌프(10) 중 적산전력이 가장 큰 부스터 펌프에 가장 낮은 운전 우선 순위를 부여하여 정지시키고, 정지중인 부스터 펌프 중 적산전력이 가장 적은 부스터 펌프에 가장 높은 운전 우선 순위를 부여하여 운전시키는 것을 특징으로 하는 개별 인버터의 적산전력을 이용한 운전 시퀀스 제어 방법.
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