KR20210085034A - Photovoltaic power generation monitoring system using wireless dongle - Google Patents

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KR20210085034A
KR20210085034A KR1020190177645A KR20190177645A KR20210085034A KR 20210085034 A KR20210085034 A KR 20210085034A KR 1020190177645 A KR1020190177645 A KR 1020190177645A KR 20190177645 A KR20190177645 A KR 20190177645A KR 20210085034 A KR20210085034 A KR 20210085034A
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최문석
염강민
박장형
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주식회사 이음크리에이티브
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Abstract

An objective of the present invention is to provide a photovoltaic power generation monitoring system using a wireless dongle capable of providing a high reliability result with respect to power generation of a solar power plant. The photovoltaic power generation monitoring system using a wireless dongle comprises: a plurality of solar power units; a connection panel to assembly power generation output from the solar power units; a plurality of inverters provided corresponding to the plurality of solar power units, to convert the power generation from the connection panel into commercial power, and to measure power situation information including presence of error occurrence, error type, and power generation information by sensing change of power; a sensor unit installed adjacent to the solar power units to detect weather information around the solar power units; a remote terminal unit to collect power situation information measured by the inverters and the weather information detected from the sensor unit and mounted at one of the inverters; and a control server for receiving the power situation information and the weather information from the remote terminal unit to generate real time state information by real-time monitoring drive of the solar power units, the connection panel, and the inverters, and to generate and output emergency alarm information when error occurs as a result of monitoring the drive of the solar power units, the connection panel, and the inverters.

Description

무선 동글을 이용한 태양광 발전 모니터링 시스템 {Photovoltaic power generation monitoring system using wireless dongle}Photovoltaic power generation monitoring system using wireless dongle}

본 발명은 무선 동글을 이용한 태양광 발전 모니터링 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 무선 동글 타입의 원격 단말 유닛(RTU,Remote Terminal Unit)을 이용하여 복수개의 태양광 발전 유닛, 접속반 및 인버터 구동의 실시간 모니터링이 가능한 태양광 발전 모니터링 시스템에 관한 기술이다.The present invention relates to a photovoltaic power generation monitoring system using a wireless dongle, and more particularly, a plurality of photovoltaic power generation units, a connection panel and an inverter drive using a wireless dongle-type remote terminal unit (RTU). It is a technology related to a photovoltaic power generation monitoring system that enables real-time monitoring of

최근 신재생 에너지를 이용한 발전 시스템에 대한 관심이 높아지고 있으며, 다양한 종류의 신재생 에너지 중에 서도 시스템 구축의 용이성 및 경제성이 유리한 태양광을 이용한 발전 시스템이 각광받고 있다.Recently, interest in power generation systems using new and renewable energy is increasing, and among various types of new and renewable energy, power generation systems using solar light, which are advantageous in system construction and economic feasibility, are in the spotlight.

이러한 태양광을 이용한 태양광 발전 시스템은 외부 환경 변화에 따라 발전 효율이 지속적으로 가변될 뿐만 아니라 외부 환경에 그대로 노출되어 운용되므로 이상 발생 여부에 대한 지속적인 모니터링이 필요하다.In such a solar power generation system using solar power, power generation efficiency is continuously variable according to changes in the external environment, and since it is exposed to the external environment and operated as it is, continuous monitoring for abnormal occurrence is required.

기존의 태양광 발전 시스템에 대한 모니터링 방식은 유선통신 방식인 RS-485 멀티드롭(multidrop)을 이용하여 복수개의 접속반 및 인버터에서 발전과 관련된 정보를 수집하고 있다.The existing monitoring method for the solar power generation system collects information related to power generation from a plurality of junction panels and inverters using RS-485 multidrop, which is a wired communication method.

그러나, 이러한 멀티드롭 방식의 특성상 단일 선로를 통해 여러 대의 접속반 및 인버터를 연결할 수 있으나 순차적인 통신을 하게 되므로, 접속되어 있는 장비의 숫자가 많을수록 처음 수집한 장비와 마지막에 수집한 장비 사이의 시간 차이가 발생한다.However, due to the nature of this multi-drop method, multiple junction panels and inverters can be connected through a single line, but communication is performed sequentially. A difference arises.

이러한 시간 차이는 최소 20초에서 최대 1분 이상으로, 상당한 시간 차이가 발생하나 기존 모니터링 시스템에서는 모두 동일한 시간대에 수집한 데이터로 처리되고 있다.This time difference ranges from a minimum of 20 seconds to a maximum of 1 minute or more, and there is a significant time difference.

즉, 서로 다른 장비 각각에서 측정된 측정값이 서로 다른 시점에서 측정된 값임에도 불구하고, 결과 출력시에는 동일 시점의 측정값으로 결과를 제공하게 되며, 이에 따라 해당 결과를 모니터링하는 관리자는 순간적인 기상 변화에 의해 발전 전력이 떨어진 장비를 이상이 발생한 장비로 오인하는 문제가 발생한다.That is, despite the fact that the measured values measured by each of the different equipment are values measured at different points in time, when the results are output, the results are provided as the measured values at the same point in time. A problem arises in which equipment with reduced power generation due to weather changes is mistaken for equipment with an abnormality.

따라서, 서로 다른 장비에서 측정되는 각 태양광 발전 장치의 발전 전력에 대하여 신뢰도 높은 결과를 제공할 수 있는 시스템 개발이 요구되고 있다.Accordingly, there is a demand for developing a system capable of providing reliable results for the power generated by each photovoltaic device measured by different equipment.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 태양광 발전 정치의 발전 전력에 대하여 신뢰도 높은 결과를 제공할 수 있는 태양광 발전 모니터링 시스템을 제공하는 것이다.The present invention has been devised to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a photovoltaic power generation monitoring system that can provide reliable results for the power generated by the photovoltaic power generation system.

본 발명은, 복수개의 태양광 발전 유닛과, 상기 태양광 발전 유닛에서 출력되는 발전 전력을 취합하는 접속반과, 상기 복수개의 태양광 발전 유닛에 대응되도록 복수개 마련되며, 상기 접속반으로부터 출력되는 발전 전력을 상용 전력으로 변환하고, 전력의 변화를 감지하여 오류 발생 여부, 오류 유형 및 발전량 정보를 포함한 전력상황 정보를 측정하는 인버터와, 상기 태양광 발전 유닛과 인접 설치되어, 상기 태양광 발전 유닛의 주변 기상 정보를 감지하는 센서부와, 상기 인버터로부터 측정된 전력상황 정보와, 상기 센서부로부터 감지된 기상 정보를 수집하며, 상기 인버터 중 어느 하나의 인버터에 장착되는 무선 동글 타입의 원격 단말 유닛 및 상기 원격 단말 유닛으로부터 전송되는 전력상황 정보 및 기상 정보를 수신하고, 상기 태양광 발전 유닛, 접속반 및 인버터의 구동을 실시간으로 모니터링하여 실시간 상태정보를 생성하며, 상기 태양광 발전 유닛, 접속반 및 인버터의 구동을 모니터링 한 결과 오류가 발생한 것으로 확인되는 경우에는 비상알람 정보를 생성하여 출력하는 관제 서버를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention provides a plurality of photovoltaic power generation units, a connection panel for collecting the generated power output from the photovoltaic unit, and a plurality of solar power generation units provided to correspond to the plurality of solar power generation units, and generated power output from the connection panel converts to commercial power, detects a change in power, and measures power status information including whether an error occurs, an error type, and generation amount information; and an inverter installed adjacent to the photovoltaic unit and surrounding the photovoltaic unit A sensor unit for detecting weather information, the power condition information measured from the inverter, and the weather information sensed from the sensor unit, a wireless dongle-type remote terminal unit mounted on any one inverter among the inverters, and the Receives power status information and weather information transmitted from a remote terminal unit, monitors the operation of the photovoltaic unit, the junction panel and the inverter in real time to generate real-time status information, It is characterized in that it includes a control server that generates and outputs emergency alarm information when it is confirmed that an error has occurred as a result of monitoring the operation of the device.

또한, 바람직하게는, 상기 관제 서버는, 작업 관리자에 의하여 기설정된 상기 태양광 발전 유닛, 접속반 및 인버터의 정상 구동 범위를 포함한 구동조건이 저장되는 구동조건 저장부와, 상기 원격 단말 유닛으로부터 전달받은 전력상황 정보와 상기 구동조건 저장부에 저장된 구동조건을 비교하여, 상기 태양광 발전 유닛, 접속반 및 인버터의 오류 발생 여부를 실시간으로 모니터링하고, 오류가 발생한 것으로 확인되는 경우에 오류 유형을 포함한 비상알람 정보를 생성하는 실시간 모니터링부와, 상기 전력상황 정보 및 비상알람 정보를 전달받아 상기 태양광 발전 유닛, 접속반 및 인버터의 실시간 상태정보를 생성하는 상태정보 생성부와, 상기 원격 단말 유닛으로부터 전달받은 기상 정보에 근거하여 상기 태양광 발전 유닛의 발전 예측량, 발전 시간 및 발전 효율을 포함한 발전현황 정보와, 상기 태양광 발전 유닛의 패널 방향 및 경사각 보정 범위를 포함한 발전제어 정보를 산출하는 발전현황 산출부와, 상기 전력상황 정보, 기상 정보, 실시간 상태정보, 비상알람 정보, 발전현황 정보 및 발전제어 정보가 출력되는 디스플레이부를 포함하는 것을 특징으로 한다.Also, preferably, the control server includes a driving condition storage unit in which driving conditions including normal driving ranges of the photovoltaic power generation unit, connection panel, and inverter preset by the job manager are stored, and transmitted from the remote terminal unit. By comparing the received power condition information with the driving conditions stored in the driving condition storage unit, it monitors in real time whether errors occur in the photovoltaic power generation unit, junction panel, and inverter, and includes error types A real-time monitoring unit for generating emergency alarm information, a status information generation unit for receiving the power situation information and emergency alarm information to generate real-time status information of the photovoltaic power generation unit, connection panel, and inverter, and from the remote terminal unit Based on the received weather information, power generation status information including the predicted amount of power generation, power generation time, and power generation efficiency of the photovoltaic unit, and generation control information including the panel direction and inclination angle correction range of the photovoltaic unit are calculated. It characterized in that it comprises a calculation unit and a display unit for outputting the power status information, weather information, real-time status information, emergency alarm information, power generation status information and power generation control information.

또한, 바람직하게는, 상기 인버터는, 상기 원격 단말 유닛과 지그비, 로라 및 와이파이를 포함한 무선 통신으로 데이터 송수신 가능하도록 연결되는 것을 특징으로 한다.In addition, preferably, the inverter, it characterized in that the remote terminal unit and the data transmission and reception is possible through wireless communication including Zigbee, LoRa, and Wi-Fi.

또한, 바람직하게는, 상기 센서부는, 일사량 센서, 입사각 센서, 풍향 센서, 풍속 센서 및 온도 센서 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, preferably, the sensor unit is characterized in that it includes at least one of a solar radiation sensor, an incident angle sensor, a wind direction sensor, a wind speed sensor, and a temperature sensor.

또한, 바람직하게는, 상기 태양광 발전 모니터링 시스템은, 상기 관제 서버와 무선 통신으로 데이터 송수신 가능하도록 연결되며, 상기 태양광 발전 유닛, 접속반 및 인버터의 제어를 위한 제어 명령이 입력 가능하고, 상기 실시간 상태정보가 실시간으로 확인 가능한 제어 앱, 웹 또는 소프트웨어가 실행 가능한 단말기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, preferably, the solar power generation monitoring system is connected to the control server to transmit and receive data through wireless communication, and a control command for controlling the solar power generation unit, the connection panel and the inverter can be input, and the It is characterized in that it further comprises a terminal in which the real-time status information can be checked in real time, a control app, web or software executable.

본 발명에 따른 무선 동글을 이용한 태양광 발전 모니터링 시스템은 상기 복수개의 태양광 발전 유닛에 대응되도록 복수개 마련되며, 접속반으로부터 출력되는 발전 전력을 상용 전력으로 변환하고, 전력의 변화를 감지하여 오류 발생 여부, 오류 유형 및 발전량 정보를 포함한 전력상황 정보를 측정하는 인버터와, 상기 인버터로부터 측정된 전력상황 정보와, 상기 센서부로부터 감지된 기상 정보를 수집하며, 상기 인버터 중 어느 하나의 인버터에 장착되는 무선 동글 타입의 원격 단말 유닛을 개시하되, 상기 인버터는, 상기 원격 단말 유닛과 지그비, 로라 및 와이파이를 포함한 무선 통신으로 데이터 송수신 가능하도록 연결되도록 구성하여, 기존의 유선 통신 연결방식에 의한 데이터 송수신 시간차를 좁혀 각 태양광 발전 장치, 접속반 및 인버터의 전력상황 정보에 대한 신뢰도 높은 결과를 제공할 수 있는 효과가 있다.A photovoltaic power generation monitoring system using a wireless dongle according to the present invention is provided in plurality to correspond to the plurality of photovoltaic units, converts generated power output from the connection panel into commercial power, and detects a change in power to generate an error An inverter that measures power status information including whether or not, error type, and generation amount information, collects power status information measured from the inverter, and weather information sensed from the sensor unit, and is installed in any one of the inverters Disclosed is a wireless dongle-type remote terminal unit, wherein the inverter is configured to be connected to the remote terminal unit to transmit and receive data through wireless communication including ZigBee, LoRa and Wi-Fi, and data transmission/reception time difference by the existing wired communication connection method It has the effect of providing reliable results for the power status information of each photovoltaic device, connection panel, and inverter by narrowing it down.

도 1은 본 발명에 따른 무선 동글을 이용한 태양광 발전 모니터링 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명에 따른 관제 서버의 블록도이다.1 is a configuration diagram of a solar power generation monitoring system using a wireless dongle according to the present invention.
2 is a block diagram of a control server according to the present invention.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시 예를 상세하게 설명하고자 한다.Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 무선 동글 타입의 원격 단말 유닛(RTU,Remote Terminal Unit)을 이용하여 복수개의 태양광 발전 유닛, 접속반 및 인버터 구동의 실시간 모니터링이 가능한 태양광 발전 모니터링 시스템에 관한 것으로서, 이하에서는 본 발명에 따른 무선 동글을 이용한 태양광 발전 모니터링 시스템(1000)의 구성에 대해 상세히 설명하고자 하며, 이는 도 1을 참조한다.The present invention relates to a photovoltaic power generation monitoring system capable of real-time monitoring of a plurality of photovoltaic power generation units, connection panels and inverter driving using a wireless dongle-type remote terminal unit (RTU). The configuration of the solar power generation monitoring system 1000 using a wireless dongle according to a will be described in detail with reference to FIG. 1 .

도 1 은 본 발명에 따른 무선 동글을 이용한 태양광 발전 모니터링 시스템(1000)의 구성도이다.1 is a block diagram of a solar power generation monitoring system 1000 using a wireless dongle according to the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 무선 동글을 이용한 태양광 발전 모니터링 시스템(1000)은 태양광 발전 유닛(100), 접속반(200), 인버터(300), 센서부(미도시), 원격 단말 유닛(400) 및 관제 서버(500)로 구성되며, 바람직하게는 단말기(600)를 더 포함할 수 있다.As shown in FIG. 1 , the photovoltaic power generation monitoring system 1000 using a wireless dongle according to the present invention includes a photovoltaic power generation unit 100 , a connection board 200 , an inverter 300 , and a sensor unit (not shown). , is composed of a remote terminal unit 400 and the control server 500, preferably may further include a terminal (600).

먼저, 태양광 발전 유닛(100)은 복수개 구비되며, 태양광을 이용하여 전력을 생성하기 위한 장치로서, 이에 대한 구성 및 동작은 종래의 기술과 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.First, a plurality of photovoltaic power generation units 100 are provided, and as a device for generating electric power using sunlight, the configuration and operation thereof are the same as those of the prior art, so a detailed description thereof will be omitted.

접속반(200)은 상기 태양광 발전 유닛(100)에서 출력되는 발전 전력을 취합하여 후술할 인버터(300)로 제공한다.The connection panel 200 collects the generated power output from the photovoltaic unit 100 and provides it to the inverter 300 to be described later.

인버터(300)는 상기 복수개의 태양광 발전 유닛(100)에 대응되도록 복수개 마련되며, 상기 접속반(200)으로부터 출력되는 발전 전력을 상용 전력으로 변환하여 전력 계통으로 제공할 수 있으며, 전력의 변화를 감지하여 오류 발생 여부, 오류 유형 및 발전량 정보를 포함한 전력상황 정보를 측정하여, 후술할 원격 단말 유닛(400)으로 전송한다.A plurality of inverters 300 are provided to correspond to the plurality of photovoltaic units 100 , and may convert the generated power output from the connection panel 200 into commercial power and provide it to the power system, and the change in power to measure power status information including whether an error has occurred, an error type, and a generation amount information, and transmit it to the remote terminal unit 400, which will be described later.

보다 상세하게는, 인버터(300) 각각은 대응되는 태양광 발전 유닛(100)의 발전에 따른 발전 전력을 접속반(200)을 통해 제공받으며, 상기 발전 전력에 따른 발전량을 측정하여 발전량 정보를 생성할 수 있으며, In more detail, each of the inverters 300 receives the generated power according to the power generation of the corresponding photovoltaic unit 100 through the connection panel 200, and generates power generation information by measuring the power generation according to the generated power. can do,

또한, 상기 발전 전력 및 상용 전력에 따른 전력량을 각각 측정하고, 이를 비교하여 전력의 변화량을 감지함에 따라 누전 발생여부, 과전압 발생여부, 과전류 발생여부 및 누설전류 발생여부를 포함한 오류 발생 여부 및 오류 유형을 감지할 수 있다.In addition, by measuring the amount of power according to the generated power and commercial power, respectively, and comparing them to detect the amount of change in power, whether an error occurs, including whether an electric leak occurs, an overvoltage, an overcurrent, and a leakage current occurs and an error type can detect

그리고, 바람직하게는, 상기 인버터(300)는 발생 가능한 오류 유형에 따른 코드가 기설정되어 있으며, 이에 따라 오류 발생 시 발생한 오류 유형에 해당하는 코드를 생성하여 후술할 원격 단말 유닛(400) 및 관제 서버(500)로 전송함에 따라 사용자가 코드를 통해 직관적으로 오류 유형을 파악할 수 있도록 한다.And, preferably, the inverter 300 has a preset code according to the type of error that can occur, and accordingly generates a code corresponding to the type of error that occurs when an error occurs to generate a code for the remote terminal unit 400 and control, which will be described later. As it is transmitted to the server 500 , the user can intuitively identify the type of error through the code.

또한, 상기 인버터(300)는 후술할 원격 단말 유닛(400)과 지그비(ZigBee), 로라(LoRa) 및 와이파이(Wifi)를 포함한 무선 통신으로 데이터 송수신 가능하도록 연결됨이 바람직하다.In addition, the inverter 300 is preferably connected to the remote terminal unit 400 to be described later so as to transmit and receive data through wireless communication including ZigBee, LoRa, and Wi-Fi.

이는, 기존의 유선 통신 연결방식에 의하여 발생하는 데이터 송수신 시간차를 좁혀 신뢰도 높은 데이터를 제공하기 위함이다.This is to provide reliable data by narrowing the data transmission/reception time difference generated by the existing wired communication connection method.

상세하게는, 기존의 태양광 발전 모니터링 시스템에서 사용되는 접속반, 또는 인버터와 원격 단말 유닛 간의 유선 통신 연결방식인 RS-485 멀티드롭(multidrop)의 경우, 멀티드롭 방식의 특성상 단일 선로를 통해 여러 대의 접속반, 또는 인버터를 연결할 수 있으나 순차적인 통신을 하게 되므로, 접속되어 있는 장비의 숫자가 많을수록 처음 수집한 장비와 마지막에 수집한 장비 사이의 시간차가 발생하게 된다.Specifically, in the case of RS-485 multidrop, which is a wired communication connection method between a connection panel used in an existing solar power generation monitoring system or an inverter and a remote terminal unit, due to the nature of the multi-drop method, multiple Although it is possible to connect multiple junction panels or inverters, since sequential communication is performed, the greater the number of connected devices, the greater the time difference between the first and last devices collected.

이에 따라 본 발명은 인버터(300)와 원격 단말 유닛(400) 간의 통신 연결을 지그비, 로라 및 와이파이를 포함한 무선 통신으로 개시함에 따라 상기한 문제점을 해결함과 동시에 인버터(300)로부터 전송되는 전력상황 정보에 대하여 신뢰도 높은 결과를 제공하고자 한다.Accordingly, the present invention solves the above problems as the communication connection between the inverter 300 and the remote terminal unit 400 is initiated by wireless communication including Zigbee, LoRa and Wi-Fi, and the power situation transmitted from the inverter 300 We aim to provide reliable results for information.

센서부(미도시)는 상기 태양광 발전 유닛(100)과 인접 설치되어, 상기 태양광 발전 유닛(100)의 주변 기상 정보를 감지하며, 일사량 센서, 입사각 센서, 풍향 센서, 풍속 센서 및 온도 센서 중 적어도 하나 이상을 포함한다.A sensor unit (not shown) is installed adjacent to the photovoltaic unit 100 , and detects ambient weather information of the photovoltaic unit 100 , and includes a solar radiation sensor, an incident angle sensor, a wind direction sensor, a wind speed sensor, and a temperature sensor. at least one or more of

상기 센서부(미도시)로부터 감지된 기상 정보는 후술할 원격 단말 유닛(400)을 통해 관제 서버(500)로 최종 전송되며, 상기 관제 서버(500)는 상기 기상 정보를 수신하여 태양광 발전 유닛(100)의 발전현황 정보 및 발전제어 정보를 산출할 수 있으며, 상세한 내용은 후술하기로 한다.The weather information detected from the sensor unit (not shown) is finally transmitted to the control server 500 through a remote terminal unit 400 to be described later, and the control server 500 receives the weather information and generates a solar power generation unit. It is possible to calculate the generation status information and generation control information of (100), the details will be described later.

원격 단말 유닛(RTU, Remote Terminal Unit, 400)은 상기 인버터(300)로부터 측정된 전력상황 정보와, 상기 센서부(미도시)로부터 감지된 기상 정보를 수집하여, 후술할 관제 서버(500)에 전달하는 역할을 수행한다.A remote terminal unit (RTU, Remote Terminal Unit, 400) collects the power condition information measured from the inverter 300 and the weather information detected from the sensor unit (not shown), and sends it to the control server 500 to be described later. plays the role of transmitting.

또한, 상기 원격 단말 유닛(400)은 무선 동글 타입으로 형성되어, 상기 인버터(300) 중 어느 하나의 인버터(300)에 장착되며, 지그비, 로라 및 와이파이를 포함한 무선 통신을 통해 상기 인버터(300)와 데이터 송수신이 가능하다.In addition, the remote terminal unit 400 is formed in a wireless dongle type, is mounted on any one inverter 300 of the inverter 300, and the inverter 300 through wireless communication including ZigBee, LoRa and Wi-Fi. and data transmission and reception are possible.

즉, 상술한 바와 같이, 본 발명은 동글 타입의 원격 단말 유닛(400)을 개시함에 따라, 보다 단순한 구조로 인버터(300)에 장착하여 사용 가능함은 물론, 기존의 유선 통신 연결방식에 의하여 발생하는 결선 및 단선 문제를 해결하고, 역방향 접속이 불가한 한계를 극복하는 효과가 있다.That is, as described above, as the present invention discloses a dongle-type remote terminal unit 400, it can be used by being mounted on the inverter 300 with a simpler structure, and can be generated by the existing wired communication connection method. It has the effect of solving the problem of wiring and disconnection, and overcoming the limitation that reverse connection is impossible.

다음으로, 관제 서버(500)는 상기 원격 단말 유닛(400)으로부터 전송되는 전력상황 정보 및 기상 정보를 수신하고, 상기 태양광 발전 유닛(100), 접속반(200) 및 인버터(300)의 구동을 실시간으로 모니터링하여 실시간 상태정보를 생성하며, 상기 태양광 발전 유닛(100), 접속반(200) 및 인버터(300)의 구동을 모니터링 한 결과 오류가 발생한 것으로 확인되는 경우에는 비상알람 정보를 생성하여 출력하기 위한 것으로서, 이는 도 2를 참조한다.Next, the control server 500 receives the power condition information and weather information transmitted from the remote terminal unit 400 , and drives the solar power generation unit 100 , the connection panel 200 and the inverter 300 . is monitored in real time to generate real-time status information, and when it is confirmed that an error has occurred as a result of monitoring the operation of the solar power generation unit 100, the connection panel 200, and the inverter 300, emergency alarm information is generated to be output, refer to FIG. 2 .

도 2는 본 발명에 따른 관제 서버의 블록도이다.2 is a block diagram of a control server according to the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 관제 서버(500)는 구동조건 저장부(510), 실시간 모니터링부(520), 상태정보 생성부(530), 발전현황 산출부(540) 및 디스플레이부(550)로 구성된다.As shown in FIG. 2 , the control server 500 includes a driving condition storage unit 510 , a real-time monitoring unit 520 , a state information generation unit 530 , a power generation status calculation unit 540 and a display unit 550 . is composed of

먼저, 구동조건 저장부(510)는 작업 관리자에 의하여 기설정된 상기 태양광 발전 유닛(100), 접속반(200) 및 인버터(300)의 정상 구동 범위를 포함한 구동조건이 저장된다.First, the driving condition storage unit 510 stores the driving conditions including the normal driving ranges of the photovoltaic power generation unit 100 , the connection board 200 , and the inverter 300 preset by the job manager.

실시간 모니터링부(520)는 상기 원격 단말 유닛(400)으로부터 전달받은 전력상황 정보와 상기 구동조건 저장부(510)에 저장된 구동조건을 비교하여, 상기 태양광 발전 유닛(100), 접속반(200) 및 인버터(300)의 오류 발생 여부를 실시간으로 모니터링하고, 오류가 발생한 것으로 확인되는 경우에 오류 유형을 포함한 비상알람 정보를 생성한다.The real-time monitoring unit 520 compares the power condition information received from the remote terminal unit 400 with the driving conditions stored in the driving condition storage unit 510 , and the solar power generation unit 100 and the connection panel 200 . ) and the inverter 300 in real time is monitored, and when it is confirmed that an error has occurred, emergency alarm information including the error type is generated.

상세하게는, 상기 원격 단말 유닛(400)으로부터 전달받은 전력상황 정보에 의거하여 오류 발생이 감지되는 경우, 또는 상기 원격 단말 유닛(400)으로부터 전달받은 전력상황 정보가 정상 구동 범위를 벗어남에 따라 오류 발생이 감지되는 경우에 비상알람 정보가 출력되며, 비상알람 정보 출력시에는 오류 유형에 따라 기설정된 오류 코드가 출력됨이 바람직하다.In detail, when an error is detected based on the power condition information transmitted from the remote terminal unit 400 or when the power condition information transmitted from the remote terminal unit 400 is out of a normal driving range, an error occurs. It is preferable that emergency alarm information is output when occurrence is detected, and a preset error code is outputted according to an error type when emergency alarm information is output.

상태정보 생성부(530)는 상기 전력상황 정보 및 비상알람 정보를 전달받아 상기 태양광 발전 유닛(100), 접속반(200) 및 인버터(300)의 실시간 상태정보를 생성한다.The status information generator 530 receives the power status information and the emergency alarm information to generate real-time status information of the solar power generation unit 100 , the connection panel 200 , and the inverter 300 .

상기 실시간 상태정보는 상기 태양광 발전 유닛(100), 접속반(200) 및 인버터(300)의 출력전력값, 인입전력값, 주파수값, 동작상태 및 비상알람 정보를 포함할 수 있으며, 상기에 나열된 실시간 상태정보에 포함되는 구성은 예시적인 것으로, 이에 한정되는 것은 아니다.The real-time state information may include output power value, incoming power value, frequency value, operation state and emergency alarm information of the solar power generation unit 100, the connection panel 200 and the inverter 300, and The configuration included in the listed real-time status information is exemplary and not limited thereto.

발전현황 산출부(540)는 상기 원격 단말 유닛(400)으로부터 전달받은 기상 정보에 근거하여 상기 태양광 발전 유닛(100)의 발전 예측량, 발전 시간 및 발전 효율을 포함한 발전현황 정보와, 상기 태양광 발전 유닛(100)의 패널 방향 및 경사각 보정 범위를 포함한 발전제어 정보를 산출한다.The power generation status calculator 540 is based on the weather information received from the remote terminal unit 400, the power generation status information including the predicted amount of power generation of the photovoltaic power generation unit 100, power generation time and power generation efficiency, and the solar power The power generation control information including the panel direction and the inclination angle correction range of the power generation unit 100 is calculated.

즉, 상기 발전현황 산출부(540)는 센서부(미도시) 상세하게는, 일사량 센서, 입사각 센서 및 온도 센서로부터 검출되는 태양의 고도, 일사량 및 입사각에 근거하여 발전현황 정보를 제공하며, 이는 태양광 발전 유닛(100)에서 출력 가능한 전력량의 산출을 통해 계통 전력을 안정적으로 유지할 수 있는 요건을 예측함과 동시에 발전 효율을 최대로 이끌어내기 위한 조건을 수립하기 위한 자료로 활용 가능하다.That is, the power generation status calculation unit 540 provides power generation status information based on the sensor unit (not shown) in detail, the altitude of the sun, the amount of insolation and the angle of incidence detected from the insolation sensor, the incident angle sensor and the temperature sensor, which It is possible to predict the requirements for stably maintaining system power through the calculation of the amount of power that can be output from the photovoltaic unit 100 and to use it as data for establishing conditions for maximizing power generation efficiency.

또한, 상기 발전현황 산출부(540)는 센서부(미도시) 상세하게는, 풍향 센서 및 풍속 센서로부터 검출되는 풍향 및 풍속에 근거하여 안정성을 확보하기 위한 발전제어 정보를 제공하며, 이는 태양광 발전 유닛(100) 제어 시 작업 관리자로 하여금 상기 발전제어 정보를 활용할 수 있도록 하여 강풍을 포함한 열악한 기상조건에 따른 태양광 발전 유닛(100)의 파손을 방지할 수 있도록 한다.In addition, the power generation status calculation unit 540 provides power generation control information for securing stability based on the wind direction and wind speed detected from the sensor unit (not shown) in detail, the wind direction sensor and the wind speed sensor, which When the power generation unit 100 is controlled, the operation manager can use the power generation control information to prevent damage to the photovoltaic power generation unit 100 due to poor weather conditions including strong winds.

디스플레이부(550)는 상기 전력상황 정보, 기상 정보, 실시간 상태정보, 비상알람 정보, 발전현황 정보 및 발전제어 정보가 출력되며, 이상으로 관제 서버(500)에 관한 설명을 마친다.The display unit 550 outputs the power status information, weather information, real-time status information, emergency alarm information, power generation status information, and power generation control information, and the description of the control server 500 is over.

또한, 바람직하게는, 본 발명에 따른 무선 동글을 이용한 태양광 발전 모니터링 시스템(1000)은 상기 관제 서버(500)와 무선 통신으로 데이터 송수신 가능하도록 연결되며, 상기 태양광 발전 유닛(100), 접속반(200) 및 인버터(300)의 제어를 위한 제어 명령이 입력 가능하고, 상기 실시간 상태정보가 실시간으로 확인 가능한 제어 앱, 웹 또는 소프트웨어가 실행 가능한 단말기(600)를 더 포함할 수 있다.In addition, preferably, the solar power generation monitoring system 1000 using a wireless dongle according to the present invention is connected to the control server 500 to transmit and receive data through wireless communication, and the solar power generation unit 100, access A control command for controlling the panel 200 and the inverter 300 can be input and the real-time status information can further include a control app, a web or a software executable terminal 600 that can be checked in real time.

즉, 상기 단말기(600)를 통해 작업관리자에 의해 원격으로 상기 태양광 발전 유닛(100), 접속반(200) 및 인버터(300)의 제어 명령이 입력 가능함은 물론, 상기 태양광 발전 유닛(100), 접속반(200) 및 인버터(300)의 실시간 상태정보를 원격에서도 실시간으로 확인 가능하도록 구성하여 오류 발생 시 즉각 확인 및 대응할 수 있도록 한다.That is, control commands of the photovoltaic unit 100 , the connection board 200 and the inverter 300 can be input remotely by the task manager through the terminal 600 , and the photovoltaic unit 100 . ), the connection panel 200 and the inverter 300 are configured to be able to be checked in real time even remotely, so that when an error occurs, it is possible to immediately check and respond.

이상으로 본 발명에 따른 무선 동글을 이용한 태양광 발전 모니터링 시스템에 대한 설명을 마친다.This concludes the description of the solar power generation monitoring system using the wireless dongle according to the present invention.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various modifications, changes, and substitutions are possible within the range that does not depart from the essential characteristics of the present invention by those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains. will be.

따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention and the accompanying drawings are intended to explain, not to limit the technical spirit of the present invention, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments and the accompanying drawings. . The protection scope of the present invention should be construed by the following claims, and all technical ideas within the equivalent range should be construed as being included in the scope of the present invention.

1000 : 무선 동글을 이용한 태양광 발전 모니터링 시스템
100 : 태양광 발전 유닛
200 : 접속반
300 : 인버터
400 : 원격 단말 유닛
500 : 관제 서버
510 : 구동조건 저장부
520 : 실시간 모니터링부
530 : 상태정보 생성부
540 : 발전현황 산출부
550 : 디스플레이부
600 : 단말기1000: Solar power generation monitoring system using a wireless dongle
100: solar power unit
200: connection panel
300: inverter
400: remote terminal unit
500: control server
510: driving condition storage unit
520: real-time monitoring unit
530: status information generation unit
540: power generation status calculation unit
550: display unit
600: terminal

Claims (5)

복수개의 태양광 발전 유닛;
상기 태양광 발전 유닛에서 출력되는 발전 전력을 취합하는 접속반;
상기 복수개의 태양광 발전 유닛에 대응되도록 복수개 마련되며, 상기 접속반으로부터 출력되는 발전 전력을 상용 전력으로 변환하고, 전력의 변화를 감지하여 오류 발생 여부, 오류 유형 및 발전량 정보를 포함한 전력상황 정보를 측정하는 인버터;
상기 태양광 발전 유닛과 인접 설치되어, 상기 태양광 발전 유닛의 주변 기상 정보를 감지하는 센서부;
상기 인버터로부터 측정된 전력상황 정보와, 상기 센서부로부터 감지된 기상 정보를 수집하며, 상기 인버터 중 어느 하나의 인버터에 장착되는 무선 동글 타입의 원격 단말 유닛; 및
상기 원격 단말 유닛으로부터 전송되는 전력상황 정보 및 기상 정보를 수신하고, 상기 태양광 발전 유닛, 접속반 및 인버터의 구동을 실시간으로 모니터링하여 실시간 상태정보를 생성하며, 상기 태양광 발전 유닛, 접속반 및 인버터의 구동을 모니터링 한 결과 오류가 발생한 것으로 확인되는 경우에는 비상알람 정보를 생성하여 출력하는 관제 서버;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 동글을 이용한 태양광 발전 모니터링 시스템.
a plurality of solar power generation units;
a connection panel for collecting the generated power output from the photovoltaic unit;
A plurality of photovoltaic power generation units are provided to correspond to the plurality of photovoltaic units, and the generated power output from the connection panel is converted into commercial power, and power status information including whether an error occurs, error type, and generation amount information by detecting a change in power is displayed. measuring inverter;
a sensor unit installed adjacent to the photovoltaic unit to detect ambient weather information of the photovoltaic unit;
a wireless dongle-type remote terminal unit that collects the power condition information measured from the inverter and the weather information sensed from the sensor unit, and is mounted on one of the inverters; and
Receives power status information and weather information transmitted from the remote terminal unit, monitors the driving of the photovoltaic unit, the connection panel, and the inverter in real time to generate real-time status information, the solar power generation unit, the connection panel and A solar power monitoring system using a wireless dongle, comprising: a control server that generates and outputs emergency alarm information when it is confirmed that an error has occurred as a result of monitoring the operation of the inverter.
 제 1 항에 있어서,
상기 관제 서버는,
작업 관리자에 의하여 기설정된 상기 태양광 발전 유닛, 접속반 및 인버터의 정상 구동 범위를 포함한 구동조건이 저장되는 구동조건 저장부와,
상기 원격 단말 유닛으로부터 전달받은 전력상황 정보와 상기 구동조건 저장부에 저장된 구동조건을 비교하여, 상기 태양광 발전 유닛, 접속반 및 인버터의 오류 발생 여부를 실시간으로 모니터링하고, 오류가 발생한 것으로 확인되는 경우에 오류 유형을 포함한 비상알람 정보를 생성하는 실시간 모니터링부와,
상기 전력상황 정보 및 비상알람 정보를 전달받아 상기 태양광 발전 유닛, 접속반 및 인버터의 실시간 상태정보를 생성하는 상태정보 생성부와,
상기 원격 단말 유닛으로부터 전달받은 기상 정보에 근거하여 상기 태양광 발전 유닛의 발전 예측량, 발전 시간 및 발전 효율을 포함한 발전현황 정보와, 상기 태양광 발전 유닛의 패널 방향 및 경사각 보정 범위를 포함한 발전제어 정보를 산출하는 발전현황 산출부와,
상기 전력상황 정보, 기상 정보, 실시간 상태정보, 비상알람 정보, 발전현황 정보 및 발전제어 정보가 출력되는 디스플레이부를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 동글을 이용한 태양광 발전 모니터링 시스템.
The method of claim 1,
The control server is
a driving condition storage unit for storing driving conditions including normal driving ranges of the photovoltaic power generation unit, connection board, and inverter preset by the job manager;
Comparing the power condition information received from the remote terminal unit and the driving condition stored in the driving condition storage unit, monitoring whether errors occur in the photovoltaic unit, the connection panel and the inverter in real time, and confirming that the error has occurred a real-time monitoring unit that generates emergency alarm information including error types
a status information generator for receiving the power status information and emergency alarm information and generating real-time status information of the photovoltaic power generation unit, the connection panel and the inverter;
Based on the meteorological information received from the remote terminal unit, power generation status information including the predicted amount of power generation, power generation time, and power generation efficiency of the photovoltaic unit, and power generation control information including the panel direction and inclination angle correction range of the photovoltaic unit a power generation status calculation unit that calculates
The solar power generation monitoring system using a wireless dongle, characterized in that it comprises a display unit for outputting the power status information, weather information, real-time status information, emergency alarm information, power generation status information and power generation control information.
 제 1 항에 있어서,
상기 인버터는,
상기 원격 단말 유닛과 지그비, 로라 및 와이파이를 포함한 무선 통신으로 데이터 송수신 가능하도록 연결되는 것을 특징으로 하는 무선 동글을 이용한 태양광 발전 모니터링 시스템.
The method of claim 1,
The inverter is
A solar power monitoring system using a wireless dongle, characterized in that it is connected to the remote terminal unit to transmit and receive data through wireless communication including Zigbee, LoRa and Wi-Fi.
 제 1 항에 있어서,
상기 센서부는,
일사량 센서, 입사각 센서, 풍향 센서, 풍속 센서 및 온도 센서 중 적어도 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 동글을 이용한 태양광 발전 모니터링 시스템.
The method of claim 1,
The sensor unit,
Solar power generation monitoring system using a wireless dongle, characterized in that it includes at least one of a solar radiation sensor, an incident angle sensor, a wind direction sensor, a wind speed sensor, and a temperature sensor.
 제 1 항에 있어서,
상기 태양광 발전 모니터링 시스템은,
상기 관제 서버와 무선 통신으로 데이터 송수신 가능하도록 연결되며,
상기 태양광 발전 유닛, 접속반 및 인버터의 제어를 위한 제어 명령이 입력 가능하고, 상기 실시간 상태정보가 실시간으로 확인 가능한 제어 앱, 웹 또는 소프트웨어가 실행 가능한 단말기;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 동글을 이용한 태양광 발전 모니터링 시스템.The method of claim 1,
The solar power generation monitoring system,
It is connected to the control server to transmit and receive data through wireless communication,
A terminal capable of inputting a control command for controlling the photovoltaic unit, the connection panel and the inverter, and executing a control app, web or software that can check the real-time status information in real time; Wireless characterized in that it further comprises Solar power generation monitoring system using dongle.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102522789B1 (en) * 2022-08-20 2023-04-19 (주) 더베스트이앤씨 Solar Power Generation Monitoring and Control System with a self-diagnosis function and a blocking device for each steering and user terminal

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