KR20210147468A - 스마트태그 매칭을 통한 전력판넬 오조작 방지 스마트 전력 조작 시스템 및 방법 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 스마트 전력 조작 시스템에 관한 것으로서, 발전소 작업지시를 발행하는 정비관리시스템(POMMS, Plant Operation Maintenance & Management System)과 연동하여 레드 태그(Red Tag) 발행 정보를 수신하여 등록하고, 상기 레드 태그 발행 정보에 해당하는 스마트 태그 발행 정보를 제공하는 전력차단 운영 서버; 전력차단실의 출입구 측에 설치되고, 스마트 태그의 태그 정보를 이용하여 출입 인가/비인가에 대한 출입관리 기능을 수행하는 출입관리 게이트 장치; 상기 전력차단실 내에 일정 간격으로 이격 설치되는 다수의 전력차단기 판넬세트; 및 상기 전력차단기 판넬세트의 각 전력차단기 유닛에 구비되고, 상기 스마트 태그 발행 정보를 제공받아 작업 위치 정보, 작업 대상 정보, 작업할당 정보 또는 조작 정보를 제공하며, 상기 스마트 태그의 태그 정보에 기초하여 해당 전력차단기 유닛의 조작 기능을 수행하는 판넬 유닛 보안장치를 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 전력차단기 유닛의 전력 차단 또는 복구에 대한 조작시 인적실수 방지하기 위한 스마트 전력 조작 시스템 및 방법에 관한 것이다.
정비관리시스템(Plant Operation Maintenance & Management System, POMMS)은 기존 발전설비 운전 및 정비관리시스템에 정보통신기술을 융합하여 원격 감시와 분석, 정비주기 최적화를 도모함으로써 발전소의 유지보수 비용을 절감하도록 한다. POMMS에서는 신뢰성 중시 유지 보수(Reliability Centered Maintenance)와 위험도 기반 검사(Risk Based Inspection) 기법의 적용을 통해 경제적 계획예방정비 시점과 대상, 분석 범위 등의 정보를 확보하여 발전소의 비용 절감에 기여하고 있다. 현재 POMMS는 다수의 발전소에 적용되어 운전 정보를 원격으로 감시, 최적의 유지보수 의사결정을 지원하고 있다.
현재 화력발전소에서 특정 개소의 부품을 수리하거나 또는 교체하고자 할 경우 전력차단실 내에 수배전반(고압반, 저압반, 모터제어반, 분전반)에서 그 특정 부품에 해당하는 전력차단기를 차단하여 수리 또는 교체작업이 이루어지게 된다. 통상적으로 발전소의 수배전반은 고압반, 저압반, 모터제어반, 및 분전반으로 구성되고, 고압반은 교류 기준으로 600V~7000V이하, 저압반은 600V 이하로 구분된다.
이와 같은 종래 발전소의 전력차단실 내에 수배전반 전력차단기의 조작을 살펴보면, 예를 들어 발전소에서 특정 전동기의 유지보수작업을 할 경우 먼저 작업설계를 위해 설계된 레드 태그(Red Tag)가 기입력되어져 있는 운영서버에서 작업지시를 받은 운전자가 레드 태그를 출력하여 전력차단실로 이동한 다음에 모터 제어반(Motor Control Center, MCC) 판넬세트 중에서 레드 태그를 확인하여 특정 전동기의 해당 전력차단기로 이동하여 전력차단기를 차단상태로 설정한 후 특정 전동기의 유지보수작업을 수행하게 된다.
대부분 발전소의 경우, 2개의 호기가 1/2 호기, 3/4 호기 등과 같이 건설되어 조작 판넬 룸을 공동 사용하거나 동일한 형태로 구성되어 있어 간혹 운전자의 부주의로 인해 타 호기의 장치를 조작하여 사고를 발생시키는 사례가 있다. 동일한 호기 내의 룸이라도 제어 판넬 및 차단기 캐비넷 유형이 동일하여 작업대상 판넬과 다른 판넬을 조작하는 사례가 발생할 뿐만 아니라 판넬 내에 상하 유닛 구분이 쉽지 않아 작업 지시와 다른 유니트를 조작하는 사고가 발생할 수 있다.
즉, 전력차단실에는 수많은 회전기기 및 이를 조작하는 전력차단기 유닛의 집합체인 전력차단기 판넬 세트가 다수 개로 일정 간격 이격되어 설치되어 있고, 하나의 전력차단기 판넬 세트에도 다수의 차단스위치가 다수의 열과 행으로 배열되어 있기 때문에 운전자의 부주의로 조작예정 차단기의 명칭 및 위치 혼동으로 인해 다른 개소의 차단스위치를 조작할 개연성이 높고 다른 스위치의 조작으로 인해 발전정지로까지 이어질 위험이 있다.
또한, 운영 서버는 발전소 작업지시를 발행하는 정비관리시스템과 연동되지 않고 있어 레드 태그(Red Tag)가 발행되면 운영자가 운영 서버에 레드태그 정보를 일일이 입력하여 등록해야 한다. 따라서, 종래에는 태그 발행 작업 입력 오류가 발생할 가능성이 있고, 운영 서버는 정비 관리 시스템과의 연동성이 떨어져 보안에 대한 대처 능력이 떨지는 문제점이 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따라 발전소 내 전력차단기 조작시 인적실수 방지를 위해 정비관리시스템과 연동하여 레드태그 발행과 동시에 스마트 태그를 발행하여 전력 차단/복구 조작을 위한 시스템 작업 입력 오류를 최소화하고, 전력차단기 유닛의 조작 스위치가 허가된 운전원만 조작 가능하도록 스마트 태그와 연동되는 판넬 유닛 보안 장치를 제공하며, 작업위치 정보와 조작현황 정보를 실시간 제공하여 조작 오류를 방지하도록 하는 것에 목적이 있다.
다만, 본 실시예가 이루고자 하는 기술적 과제는 상기된 바와 같은 기술적 과제로 한정되지 않으며, 또 다른 기술적 과제들이 존재할 수 있다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 전력 조작 시스템은, 발전소 작업지시를 발행하는 정비관리시스템(POMMS, Plant Operation Maintenance & Management System)과 연동하여 레드 태그(Red Tag) 발행 정보를 수신하여 등록하고, 상기 레드 태그 발행 정보에 해당하는 스마트 태그 발행 정보를 제공하는 전력차단 운영 서버; 전력차단실의 출입구 측에 설치되고, 스마트 태그의 태그 정보를 이용하여 출입 인가/비인가에 대한 출입관리 기능을 수행하는 출입관리 게이트 장치; 상기 전력차단실 내에 일정 간격으로 이격 설치되는 다수의 전력차단기 판넬세트; 및 상기 전력차단기 판넬세트의 각 전력차단기 유닛에 구비되고, 상기 스마트 태그 발행 정보를 제공받아 작업 위치 정보, 작업 대상 정보, 작업할당 정보 또는 조작 정보를 제공하며, 상기 스마트 태그의 태그 정보에 기초하여 해당 전력차단기 유닛의 조작 기능을 수행하는 판넬 유닛 보안장치를 포함하는 시스템일 수 있다.
스마트 전력 조작 시스템은 상기 레드 태그 발행 정보에 따라 레드 태그를 출력하기 위한 레드 태그 출력기를 더 포함할 수 있다.
상기 전력차단 운영 서버는 상기 판넬 유닛 보안 장치와 상호 통신하고, 상기 판넬 유닛 보안 장치로부터 조작 정보를 제공받아 작업 완료가 확인되면 작업 완료 정보를 데이터베이스에 저장하고, 상기 작업 완료 정보를 정비관리시스템으로 전송할 수 있다. 이때, 상기 레드 태그 발행 정보는 상기 레드 태그의 식별 정보, 작업대상 위치 정보, 차단/복구에 대한 조작 요청 정보, 작업할당 정보, 작업 시간 정보 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
한편, 상기 전력차단 운영 서버는, 상기 정비관리시스템으로부터 레드 태그가 발행 정보가 수신되면 상기 레드 태그 발행 정보에 해당되는 일회성 랜덤키를 발행하여 상기 스마트 태그와 판넬 유닛 보안 장치에 각각 전송하고, 상기 레드 태그 내의 작업 지시에 대한 작업 완료 정보에 따라 레드 태그 반납 정보가 발생하면 상기 일회성 랜덤키의 잠금 기능을 수행할 수 있다.
이러한 전력차단 운영 서버는, 상기 정비관리시스템과 연동하여 각 전력차단기 유닛에 대한 작업 위치 정보, 조작 정보, 이력 관리 정보, 비정상 조작에 대한 이벤트 발생 정보를 관리하는 전력차단관리 모듈; 상기 전력차단기 유닛의 접근에 필요한 일회성 랜덤키의 발행/폐기를 관리하여 보안 기능을 수행하는 보안 모듈; 상기 스마트 태그를 이용한 출입관리 게이트 장치, 상기 전력차단기 유닛 및 상기 판넬 유닛 보안 장치와의 연동 기능을 수행하는 연계 모듈; 및 상기 스마트 태그에 대한 로그의 수집, 분석, 관리 및 저장 기능을 수행하는 로거 서비스 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 상기 전력차단 운영 서버는 데이터베이스를 조작하기 위한 각 메소드를 정의하는 데이터베이스 핸들러; 및 상기 전력차단 운영 서버와 상기 출입관리 게이트 장치, 상기 전력차단기 유닛 및 상기 판넬 유닛 보안 장치와의 네트워크 연결을 담당하는 TCP/IP리스너를 더 포함할 수 있다.
상기 데이터베이스에는 레드태그 관련 정보, 스마트 태그 관련 정보, 작업자별 권한정보, 시스템구성정보, 로그 정보를 포함할 수 있다.
한편, 스마트 전력 조작 시스템은, 상기 전력차단실의 일측에 각 전력차단기 유닛에 대한 조작 현황 정보를 제공하는 표시 장치를 더 포함하고, 상기 표시 장치는 상기 전력차단 운영 서버에 의해 조작 필요, 조작 완료, 오류 발생, 다수 조작 상황을 포함한 실시간 조작 현황 정보를 출력하며, 상기 출입관리 게이트 장치의 출입 인가 정보가 감지되면 해당 스마트 태그의 태그 정보에 기초하여 조작 예정 위치를 표시할 수 있다.
상기 판넬 유닛 보안 장치는, 구동 전원을 제공하는 전원부; 상기 스마트 태그와의 통신 기능 및 상기 전력차단기 판넬세트와 상기 전력차단 운영 서버 간의 통신 기능을 담당하는 통신부; 상기 전력차단기 유닛의 조작 스위치에 대한 온/오프에 따라 모터 제어 기능을 제공하는 모터 제어부; 상기 스마트 태그의 태깅이 감지되면 스마트 태그 발행 정보에 대한 인증 기능을 수행하고, 상기 전력차단 운영 서버로부터 수신한 스마트 태그 발행 정보에 따라 해당 전력차단기 유닛의 조작 여부를 결정하고, 조작 현황에 따른 제반 제어 기능을 수행하는 메인 제어부; 상기 메인 제어부의 제어에 따라 비정상 조작에 대한 이벤트 발생시 경고음을 제공하는 스피커; 및 상기 메인 제어부의 제어에 따라 작업 위치 정보, 조작 현황 정보, 비정상 조작에 대한 이벤트 발생 정보를 포함한 상태 정보를 출력하는 디스플레이를 포함할 수 있다. 상기 디스플레이에는 조작 현황 정보에 따라 점등되는 하나 이상의 램프를 포함할 수 있다.
상기 판넬 유닛 보안 장치는 긴급 상황 또는 고장 상황이 발생시 작업자에 의해 수동 조작이 가능한 수동 개폐 장치를 더 포함할 수 있다.
상기 메인 제어부는 상기 스마트 태그 발행 정보에 기초하여 상기 디스플레이에 작업대기상태를 표시하도록 하고, 상기 스마트 태그의 태깅이 감지되면 작업위치정보, 작업대상 정보, 스마트 태그의 식별 정보, 작업 할당 정보, 레드 태그의 식별 정보, 작업시간 정보 및 작업 상태 정보 중 적어도 하나 이상을 상기 디스플레이에 표시하도록 할 수 있다.
상기 출입관리 게이트 장치는 출입문을 통과하는 타겟을 감지하는 움직임 감지 센서를 더 포함하고, 상기 스마트 태그의 태그 정보에 기초하여 출입 인가 정보 및 출입 비인가 정보 중 어느 하나의 정보를 출력할 수 있다.
상기 출입관리 게이트 장치는 상기 비인가 정보가 출력된 상태에서 상기 움직임 감지 센서에 의해 타겟의 출입이 감지되면 비인가자 알람 정보를 발생할 수 있다.
상기 스마트 태그는 할당받은 작업에 대해 작업이 이루어지도록 권한이 부여되는 운전원용 스마트 태그, 상기 판넬 유닛 보안 장치의 고장시 내부 수리를 위해 장치 오픈 권한이 부여되는 수리작업자용 스마트 태그 및 모든 작업과 판넬 유닛 보안 장치의 내부 수리를 위한 오픈 권한이 부여되는 관리자용 스마트 태그로 구분하여 각각의 스마트 태그에 다른 권한을 부여하여 제공하는 것을 특징으로 한다.
상기 판넬 유닛 보안 장치는, 조작을 위한 상기 전력차단기 판넬세트가 위치한 해당 판넬에 개별적으로 구비된 상기 판넬 유닛 보안 장치의 화면을 통하여 태깅이 이루어지면, 태깅 정보를 읽어들여 상기 전력차단 운영 서버에서 수신된 스마트 태그 정보와 일치 여부에 따라 해당 권한을 부여하여 작업 조작이 이루어지도록 하되, 2개 이상의 현장 판넬 작업이 존재시, 정확한 위치의 태깅이 이루어지더라도 작업 중인 최종 작업이 완료시에만 전력 차단기 스위치 조작이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기 전력차단 운영 서버는 스마트 태그로 태깅이 가능한 원격지에 위치한 관리자 단말기를 통하여 원격으로 스위치 조작 명령을 수행할 수 있도록 해당 명령을 수신하고, 해당 작업 위치의 전력차단기 판넬세트에 네트워크 상에서 접근하여 스위치 조작이 이루어질 수 있는 것을 특징으로 한다.
상기 판넬 유닛 보안 장치는 유저 인터페이스를 통하여 작업종류별 작업개수 확인창, 스마트태그로 작업구역 진입시 해당 스마트 태그의 작업 내역 출력 창, 작업내역 상세보기 창, 판넬 유닛 보안 장치 가동상태(정상가동중, 차단중, 고장중) 안내 창, 네트워크 상태 확인 창(NFC, 소켓 통신)을 제공하는 것을 특징으로 한다.
상기 데이터베이스는 작업대상 위치 정보, 차단/복구에 대한 조작 요청 정보, 작업부서 또는 작업자에 대한 작업할당 정보, 작업 시간 정보를 저장하는 것을 특징으로 한다.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 전력 조작 방법은, 상기 스마트 전력 시스템을 이용하며, 차단 조작을 위해 먼저 작업 등록되어 발행된 스마트 태그로 조작을 위한 작업 판넬이 위치한 현장에서 스마트 태그 접근시 판넬 유닛 보안 장치에서 대기화면을 통하여 스마트 태깅이 이루어지는 단계; 태깅화면으로 전환되고, 다중 작업시에는 해당 횟수의 작업만큼 태깅이 이루어져 작업중으로 전환되는 창이 안내되거나, 단일 차단 작업시 작업에 따른 차단 화면이 안내되거나, 부여되지 않은 권한으로 인하거나 태그 고장으로 인한 태깅 실패시 경고 문구나 경고음을 출력하는 단계; 차단 작업 이후에 메인화면으로 복귀하거나, 태깅 실패하는 경우에는 조작 위치를 다시 출력하고, 작업 미등록 상태임을 안내하는 화면이 제공되는 단계;를 포함한다.
상기에 있어서, 차단된 작업 위치의 전력 판넬에 접근하여 스마트 태그로 스마트 태깅을 시도하면, 태깅화면이 제공되는 단계; 다중 작업이나 태깅이 완료된 경우에 작업완료 전환창 및 복구 화면 창이 제공되거나, 태깅 실패시에는 경고 문구가 제공되는 단계; 복구 작업 이후에 메인화면으로 복귀하는 단계를 더 포함한다.
전술한 본 발명의 과제 해결 수단에 의하면, 정비관리시스템과 연동하여 레드태그 발행/반납과 동시에 스마트 태그에 일회성 랜덤키를 발행/폐기하여 복수의 작업 할당시 조작 오류를 방지하면서 보안성을 강화할 수 있고, 레드태그 발행 정보에 대해 일일이 입력할 필요가 없어 데이터 입력시 발생되는 오류를 최소화할 수 있다.
본 발명은 작업조작 등록, 작업 대상이 있는 전력차단실의 출입, 차단/복구에 대한 조작 정보, 작업완료 보고의 일련의 과정이 전력차단 운영 서버, 출입관리 게이트 장치, 전력차단기 판넬세트, 판넬 유닛 보안 장치, 표시 장치가 연계하여 이루어지기 때문에 스마트하고 효율적인 발전소의 안전 관리가 가능해질 수 있다.
또한, 본 발명은 스마트 태그와 연동되는 판넬 유닛 보안 장치를 통해 전력차단기 유닛의 조작 스위치가 허가된 운전원에 작업 위치로 이동하여 해당 조작 스위치를 조작할 수 있도록 하며, 작업위치 정보와 조작현황 정보를 실시간 제공하여 전력차단기 조작시 인적실수 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 전력 조작 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 표시 장치의 조작현황정보의 출력 상태를 설명하는 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력차단 운영 서버의 구성을 설명하는 도면이다.
도 4는 도 3의 전력차단 운영 서버와 정비관리시스템과의 연동으로 인한 스마트 태그 발행 과정을 설명하는 도면이다.
도 5는 도 3의 전력차단 운영 서버의 스마트 태그의 사용 과정을 설명하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 출입관리 게이트 장치의 구성을 설명하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 판넬 유닛 보안 장치의 구성을 설명하는 도면이다.
도 8은 도 7의 판넬 유닛 보안 장치의 외관을 설명하는 예시도이다.
도 9는 도 7의 판넬 유닛 보안 장치의 정보 출력 상태를 설명하는 예시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 전력 조작 시스템의 조작 실행 과정을 설명하는 도면이다.
도 11은 운전원용, 수리작업자용, 관리자용에 따른 용도별 스마트 태그를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 12는 스마트 태그의 내부 구성을 도시한 도면이다.
도 13은 표시장치에 포함된 현황판의 다른 예시를 보여주는 도면이다.
도 14는 스마트 태깅에 의한 판넬 유닛 보안 장치의 조작 과정을 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 15는 판넬 유닛 보안 장치의 UI를 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 16은 작업 이력 관리 화면을 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 전력 조작 방법을 나타낸 순서도이다.
도 2는 도 1의 표시 장치의 조작현황정보의 출력 상태를 설명하는 예시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력차단 운영 서버의 구성을 설명하는 도면이다.
도 4는 도 3의 전력차단 운영 서버와 정비관리시스템과의 연동으로 인한 스마트 태그 발행 과정을 설명하는 도면이다.
도 5는 도 3의 전력차단 운영 서버의 스마트 태그의 사용 과정을 설명하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 출입관리 게이트 장치의 구성을 설명하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 판넬 유닛 보안 장치의 구성을 설명하는 도면이다.
도 8은 도 7의 판넬 유닛 보안 장치의 외관을 설명하는 예시도이다.
도 9는 도 7의 판넬 유닛 보안 장치의 정보 출력 상태를 설명하는 예시도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 전력 조작 시스템의 조작 실행 과정을 설명하는 도면이다.
도 11은 운전원용, 수리작업자용, 관리자용에 따른 용도별 스마트 태그를 예시적으로 나타낸 도면이다.
도 12는 스마트 태그의 내부 구성을 도시한 도면이다.
도 13은 표시장치에 포함된 현황판의 다른 예시를 보여주는 도면이다.
도 14는 스마트 태깅에 의한 판넬 유닛 보안 장치의 조작 과정을 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 15는 판넬 유닛 보안 장치의 UI를 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 16은 작업 이력 관리 화면을 예시적으로 보여주는 도면이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 전력 조작 방법을 나타낸 순서도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미하며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 명세서에서 네트워크는 단말들 및 서버들과 같은 각각의 노드 상호 간에 정보 교환이 가능한 연결 구조를 의미하는 것으로, 근거리 통신망(LAN: Local Area Network), 광역 통신망(WAN: Wide Area Network), 인터넷 (WWW: World Wide Web), 유무선 데이터 통신망, 전화망, 유무선 텔레비전 통신망 등을 포함한다.
무선 데이터 통신망의 일례에는 3G, 4G, 5G, 3GPP(3rd Generation Partnership Project), LTE(Long Term Evolution), WIMAX(World Interoperability for Microwave Access), 와이파이(Wi-Fi), 블루투스 통신, 적외선 통신, 초음파 통신, 가시광 통신(VLC: Visible Light Communication), 라이파이(LiFi) 등이 포함되나 이에 한정되지는 않는다.
이하의 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 상세한 설명이며, 본 발명의 권리 범위를 제한하는 것이 아니다. 따라서 본 발명과 동일한 기능을 수행하는 동일 범위의 발명 역시 본 발명의 권리 범위에 속할 것이다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 전력 조작 시스템의 구성을 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1의 표시 장치의 조작현황정보의 출력 상태를 설명하는 예시도이다.
도 1을 참조하면, 스마트 전력 조작 시스템은 발전소 작업지시를 발행하는 정비관리시스템(POMMS, Plant Operation Maintenance & Management System)(100), 레드 태그 출력기(150), 전력차단 운영서버(200), 출입관리 게이트 장치(300), 전력차단기 판넬세트(400), 판넬 유닛 보안 장치(500) 및 표시 장치(600)를 포함하지만 이에 한정되지는 않는다.
전력차단 운영 서버(200)는 정비관리시스템(100)과 연동하여 레드 태그(Red Tag) 발행 정보를 수신하여 등록하고, 레드 태그 발행 정보를 포함하는 스마트 태그 발행 정보를 스마트 태그(10)와 판넬 유닛 보안 장치(500)에 각각 제공한다. 이때, 레드 태그 발행 정보는 레드 태그의 식별 정보(예를 들어, 일련번호 등), 작업대상 위치 정보, 차단/복구에 대한 조작 요청 정보, 작업부서 또는 작업자에 대한 작업할당 정보, 작업 시간 정보 중 어느 하나 이상을 포함한다.
레드태그 출력기(150)는 전력차단 운영 서버(200)와 연동하여 레드태그 발행정보에 따라 레드 태그를 출력한다.
출입관리 게이트 장치(300)는 전력차단실의 출입구 측에 설치되고, 스마트 태그(10)의 태그 정보를 이용하여 출입관리 기능을 수행한다.
다수의 전력차단기 판넬세트(400)는 전력차단실 내에 일정 간격으로 이격 설치되고, 각 전력차단기 판넬세트(400) 내에서 하나 이상의 전력차단기 유닛(410)이 구비된다.
판넬 유닛 보안 장치(500)는 각 전력차단기 유닛(410)에 구비되고, 전력차단 운영서버(200)로부터 스마트 태그 발행 정보를 제공받아 작업 위치 정보, 작업 대상 정보, 작업 할당 정보 또는 조작 정보를 제공하며, 스마트 태그(10)의 태그 정보에 기초하여 해당 전력차단기 유닛(410)의 열림/잠금 기능을 수행한다.
표시 장치(600)는 전력차단실의 일측에 각 전력차단기 유닛(410)에 대한 조작 현황 정보를 제공한다. 이러한 표시 장치(600)는 도 2에 도시된 바와 같이 전력차단 운영 서버(200)에 의해 조작 필요, 조작 완료, 오류 발생, 다수 조작 등의 실시간 작업 현황 정보를 출력하고, 상기 출입관리 게이트 장치(300)의 출입 허용시 스마트 태그(10)의 태그 정보에 기초하여 조작 예정 위치를 표시할 수 있다.
한편, 스마트 태그(10)는 출입관리 게이트 장치(300) 및 판넬 유닛 보안 장치(500)와 블루투스 4.0 또는 NFC 기반의 송수신 방식으로 태그 정보를 인증할 수 있고, 스마트 태그 발행 정보(예를 들어, 일회성 랜덤키)를 수신하여 저장할 수 있다. 이러한 스마트 태그(10)는 1개의 스마트 태그에 여러 개의 작업 할당이 가능하고, 레드 태그를 대체하거나 혼용 사용이 가능하도록 설계될 수 있다.
스마트 태그(10)는 목걸이 형태의 전자 태그이거나 스마트폰 등의 사용자 단말에 부착하여 사용할 수 있는 부착 형태의 전자 태그로 생성될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력차단 운영 서버의 구성을 설명하는 도면이고, 도 4는 도 3의 전력차단 운영 서버와 정비관리시스템과의 연동으로 인한 스마트 태그 발행 과정을 설명하는 도면이며, 도 5는 도 3의 전력차단 운영 서버의 스마트 태그의 사용 과정을 설명하는 도면이다.
도 3을 참조하면, 전력차단 운영 서버(200)는 데이터베이스 핸들러(210), 전력차단 관리모듈(220), 보안 모듈(230), 연계 모듈(240), 로거 서비스 모듈(250) 및 TCP/IP리스너(260)을 포함하지만 이에 한정되지는 않는다.
데이터베이스 핸들러(210)는 데이터베이스(201)를 조작하기 위한 각 메소드를 정의한다. 이때, 데이터베이스(201)에는 레드태그 관련 정보, 스마트 태그 관련 정보, 작업자별 권한정보, 시스템 구성 정보, 로그 정보 등을 저장할 수 있다.
전력차단관리 모듈(220)은 정비관리시스템(100)과 연동하여 각 전력차단기 유닛(410)에 대한 작업 위치 정보, 조작 정보, 이력 관리 정보, 비정상 조작에 대한 이벤트 발생 정보를 관리한다.
보안 모듈(230)은 전력차단기 유닛(210)의 접근에 필요한 일회성 랜덤키의 발행 또는 폐기 등을 관리하여 보안 기능을 수행한다.
연계 모듈(240)은 스마트 태그(10)를 이용한 출입관리 게이트 장치(300), 전력차단기 유닛(410) 및 판넬 유닛 보안 장치(500)와의 연동 기능을 수행한다.
로거 서비스 모듈(250)은 스마트 태그(10)에 대한 로그의 수집, 분석, 관리 및 저장 기능을 수행한다.
TCP/IP리스너(260)는 전력차단 운영 서버(200)와 출입관리 게이트 장치(300), 전력차단기 유닛(410) 및 판넬 유닛 보안 장치(500)와의 네트워크 연결을 담당한다.
이러한 전력차단 운영 서버(200)는 판넬 유닛 보안 장치(500)와 상호 통신하여 판넬 유닛 보안 장치(500)로부터 조작 정보를 제공받아 작업 완료가 확인되면 작업 완료 정보를 데이터베이스(201)에 저장하고, 작업 완료 정보를 정비관리시스템(100)으로 전송한다.
또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 전력차단 운영 서버(200)는 보안 모듈(230)을 통해 정비관리시스템(100)으로부터 레드 태그가 발행 정보가 수신되면 레드 태그 발행과 동시에 스마트 태그(10)를 발행하고, 레드 태그 발행 정보에 해당되는 일회성 랜덤키를 발행한다. 또한, 전력차단 운영 서버(200)는 판넬 유닛 보안 장치(500)로부터 작업 완료 정보를 수신한 이후에, 정비관리시스템(100)으로 레드태그 반납 요청 정보 및 레드 태그 상태 정보를 요청하고, 정비관리시스템(100)으로부터 레드 태그 반납 정보가 수신되면 조작 종료 상태를 인지하여 일회성 랜덤키의 잠금(또는 폐기) 기능을 수행한다.
이때, 일회성 랜덤키는 레드 태그의 식별 정보, 작업대상 위치 정보, 차단/복구에 대한 조작 요청 정보, 작업할당 정보, 작업 시간 정보를 포함하는 레드태그 발행 정보를 포함한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 전력차단 운영 서버(200)는 하나의 전력차단기 판넬세트(400)에 대해 각 작업부서별 레드 태그 발행에 따른 작업 오류 방지를 위해 일회성 랜덤키를 발행하고, 판넬 유닛 보안 장치(500)로부터 작업 완료 정보가 수신되면 해당 작업 부서의 작업 정보 키를 잠그게 된다.
이때, 전력차단 운영 서버(200)는 일회성 랜덤키를 스마트 태그(10)와 판넬 유닛 보안 장치(500)에 각각 전송하여, 판넬 유닛 보안 장치(500)에서 일회성 랜덤키의 상호 인증이 가능하도록 한다. 전력차단 운영 서버(200)는 해시함수, 즉 불가역적 일방향 함수를 사용하는 난수키 발생 알고리즘을 사용하여 일회성 랜덤키를 발행할 수 있다.
좀더 바람직하게는 랜덤키의 생성에 불가역적 일방향 함수를 사용할 수 있는데, 이는 보안성을 높이도록 할 수 있지만, 스마트 태그(10)와 같이 전력의 사용에 제약이 있는 임베디드 디바이스 환경에서는 사용 시간의 감소, 일방향 함수의 사용에 따른 데이터 처리 등에 컴퓨팅 파워가 필요하다는 단점이 있을 수 있다,
그러므로, 이러한 상황에 적합하도록 경량 해시함수(lightweight hash function)을 사용하는 것이 바람직하다. 경량 해시함수란 SHA-3와 같은 표준적인 암호화 해시 알고리즘에서 일부 컴퓨팅 파워가 높게 소요되는 특징들을 제외하고도 데이터의 무결성을 보장할 수 있도록 설계된 해시함수이다.
구체적으로는 이러한 경량 해시함수 중에서도 키가 없이(unkeyed) 데이터의 치환(permutation)이 가능하도록 하는 스폰지(Sponge) 등의 알고리즘을 사용하는 것이 바람직하다.
좀더 구체적으로 스폰지는 원본 메시지(여기서는 랜덤키의 원본 데이터)를 일정한 크기로 만든 뒤(padding), 이를 키의 생성자만 알 수 있는 특정한 기준 크기(예를 들어 특정 비트 사이즈로 분할된 원본 메시지)로 복수 개로 분할한 뒤, 복수 개로 분할된 데이터(분할된 원본 메시지)의 후단에 랜덤한 데이터들을 여러 업데이트 함수를 활용하여 교환하고, 반대편에서는 이미 알고 있는 기준 크기를 활용하여 복호화도록 구현된다.
즉, 이러한 경량 해시함수를 활용하여, 해시함수의 보안성을 확보하면서, 일반적인 해시함수의 사용보다 상대적으로 적은 컴퓨팅 파워가 필요하도록 하여 결과적으로 스마트 태그(10) 등의 전력소모 등을 적게할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 출입관리 게이트 장치의 구성을 설명하는 도면이다.
도 6을 참조하면, 출입관리 게이트 장치(300)는 판넬 유닛 보안 장치(500) 및 표시 장치(600)와 통신하기 위한 통신 포트(310), 스마트 태그(10)와 통신을 위한 블루투스 4.0 기반의 통신 모듈(320), 스마트 태그(10)에 대한 인증 기능 및 출입 제어 기능을 수행하는 제어모듈(330) 및 출입문을 통과하는 타겟을 감지하는 움직임 감지 센서(350)를 포함한다. 이때, 출입 관리 게이트 장치(300)는 USB 포트(340)를 통해 알람 장치(360) 또는 움직임 감지 센서(350)와 연결될 수 있다.
따라서, 출입관리 게이트 장치(300)는 스마트 태그(10)의 태그 정보에 기초하여 해당 스마트 태그(10)를 소지한 타겟의 출입 인가 정보 또는 비인가 정보를 출력하고, 출입 인가 정보 발생시 출입문이 열리게 된다.
그런데, 출입관리 게이트 장치(300)는 출입 비인가 정보가 출력된 상태에서 움직임 감지 센서(350)에 의해 타겟의 출입이 감지되면 비인가자 알람 정보를 발생한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 판넬 유닛 보안 장치의 구성을 설명하는 도면이고, 도 8은 도 7의 판넬 유닛 보안 장치의 외관을 설명하는 예시도이며, 도 9는 도 7의 판넬 유닛 보안 장치의 정보 출력 상태를 설명하는 예시도이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 판넬 유닛 보안 장치(500)는 전원부(510), 통신부(520), 모터 제어부(530), 메인 제어부(540), 스피커(550), 디스플레이(560) 및 램프(570)를 포함하지만 이에 한정되지는 않는다.
전원부(510)는 판넬 유닛 보안 장치(500)에 구동 전원을 제공한다.
통신부(520)는 스마트 태그와의 통신을 위한 블루투스 4.0 또는 NFC 등의 근거리 통신 기능을 수행하고, 전력차단기 판넬세트(400)와 전력차단 운영 서버(200) 간에 RJ485 및 RJ-45 인터페이스를 사용한다.
모터 제어부(530)는 전력차단기 유닛(410)의 조작 스위치에 대한 온/오프에 따라 모터 제어 기능을 수행한다.
또한 모터 제어부(530)는 판넬 유닛 보안 장치(500)의 내부 수리시 개방을 위한 모터 작동을 제어하는 기능을 수행할 수도 있다.
메인 제어부(540)는 전력차단 운영 서버(200)로부터 수신한 스마트 태그 발행 정보에 따라 해당 전력차단기 유닛(410)의 조작 여부를 결정하고, 조작 현황에 따른 제반 제어 기능을 수행한다. 또한, 메인 제어부(540)는 스마트 태그(10)의 태깅이 감지되면 일회성 랜덤키의 인증 동작을 수행한다.
스피커(550)는 메인 제어부(540)의 제어에 따라 비정상 조작에 대한 이벤트 발생시 경고음을 제공하고, 디스플레이(560)는 메인 제어부(540)의 제어에 따라 작업 위치 정보, 조작 현황 정보, 비정상 조작에 대한 이벤트 발생 정보를 포함한 상태 정보를 출력한다. 이때, 디스플레이(560)는 판넬 유닛 보안 장치(500)의 정면부에 설치되고, 조작 현황 정보에 따라 점등되는 하나 이상의 램프를 더 포함할 수 있다. 즉, 램프는 작업예정 램프, 작업중 램프, 운전 램프, 작업 완료 램프 등이 구비될 수 있다.
판넬 유닛 보안 장치(500)는 긴급 상황이나 시스템 고장시 작업자에 의해 수동으로 조작 가능한 수동 개폐 장치(도시되지 않음)를 더 포함할 수 있다. 판넬 유닛 보안 장치(500)는 긴급 상황이나 고장 발생 이외에 수동 개폐 장치의 강제 개폐 동작이 감지되면 스피커(550)를 통해 경고음을 출력하고, 전력차단 운영 서버(200)로 강제개폐 감지 정보를 전송할 수 있다.
메인 제어부(540)는 스마트 태그 발행 정보, 즉 일회성 랜덤키에 기초하여 디스플레이(560)에 작업대기상태를 표시하도록 하고, 스마트 태그의 태깅이 감지되면 작업위치정보, 작업대상 정보, 스마트 태그의 식별 정보, 작업 할당 정보, 레드 태그의 식별 정보, 작업시간 정보 및 작업 상태 정보 중 적어도 하나 이상을 디스플레이(560)에 표시되도록 한다.
도 9에 도시된 바와 같이, 판넬 유닛 보안 장치(500)는 스마트 태그(10)의 태그 정보에 따라 a) 작업구역 접근시 작업 할당 정보가 출력되고, (b) 다른 작업 판넬 유닛 보안장치 태깅시 '해당 위치에 작업이 없습니다.'라는 메시지가 출력되며, (c) 작업이 등록되지 않은 스마트태그 태깅시 '작업이 등록되지 않은 태그입니다.'라는 메시지가 출력된다. (d) (e) (f) 에 대한 상태 정보를 디스플레이(560)를 통해 출력한다.
또한, 판넬 유닛 보안 장치(500)는 (d) 단일작업 및 다중작업 1회차 태깅시, 디스플레이(560)에 '판넬 유닛 보안 장치가 개방되었습니다.'라는 메시지와 음성이 출력되면서 판넬 유닛 보안 장치(500)가 개방된다. (e) 다중작업 2~3회차 태깅시, 스마트 태그의 태깅이 인식되면 효과음 1회 출력하고, 디스플레이(560)에 작업중으로 변경되었다는 메시지를 출력하지만 판넬 유닛 보안 장치(500)는 개방되지 않는다. (f) 미차단 오류시 전력차단기 유닛(410)을 작동하지 않고 닫았을 경우에 조작 요청 상태를 디스플레이(560)에 표시하고, 음성으로 오류 정보를 출력한다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 전력 조작 시스템의 조작 실행 과정을 설명하는 도면이다.
도 10을 참조하면, 전력차단 운영 서버(200)는 정비관리시스템(100)으로부터 전력 차단에 대한 작업지시를 나타내는 레드태그 발행 정보를 수신한다. 이때, 전력차단 운영 서버(200)는 레드 태그 발행과 동시에 스마트 태그(10)를 발행한다.
전력차단 운영 서버(200)는 스마트 태그 발행 정보를 판넬 유닛 보안 장치(500)로 송신하고, 제어실에서 감독관과 조작 운전원이 전력차단실(MCC 룸)로 이동하는데, 출입관리 게이트 장치(300)에서 스마트 태그(10)의 태그 정보에 기초하여 출입 인가 정보를 제공하고, 표시 장치(600)는 스마트 태그(10)의 태그 정보에 기초하여 스마트 태그 발행 정보 내의 작업 위치 정보를 표시할 수 있다.
조작 운전원이 전력차단기 판넬 세트(400)로 이동하면 작업 대상이 되는 전력차단기 판넬의 램프가 점등될 수 있고, 판넬 유닛 보안 장치(500)에 스마트 태그를 태깅하면 일회성 랜덤키의 상호 인증이 성공적이면 판넬 유닛 보안 장치(500)가 개방되지만, 인증이 실패하면 경고음이 발생한다.
판넬 유닛 보안 장치(500)는 해당 전력차단기 유닛(410)의 조작이 완료되면 전력차단 운영 서버(200)로 작업 완료에 대한 조작 정보를 송신하고, 전력차단 운영 서버(200)는 작업 완료 정보를 수신하여 데이터베이스(201)에 저장하고 정비관리시스템(100)으로 송신한다.
도 11은 운전원용, 수리작업자용, 관리자용에 따른 용도별 스마트 태그(10)를 예시적으로 나타낸 도면이다.
본 발명에서는 사용 용도 또는 사용자의 권한에 따라 다르게 스마트 태그가 제공되도록 제작될 수 있으며, 이를 도 11에 도시하고 있다.
즉, 운전원용 스마트 태그(10a), 수리작업자용 스마트 태그(10b) 및 관리자용 스마트 태그(10c)로 구분하여 각각의 스마트 태그에 다른 권한을 부여하여 제공될 수 있다.
예를 들어, 운전원용 스마트 태그(10a)는 할당받은 작업에 대해 작업이 이루어지도록 권한이 부여될 수 있으며, 수리작업자용 스마트 태그(10b)는 판넬 유닛 보안 장치(500)의 고장시 내부 수리를 위해 장치 오픈 권한이 부여될 수 있으며, 관리자용 스마트 태그(10c)는 모든 작업 및 판넬 유닛 보안 장치(500)의 수리를 위한 오픈 권한이 부여될 수 있는 마스터 태그로서 기능할 수 있게 구성된다.
특히, 수리작업자용 스마트 태그(10b)에는 작업 판넬에 대한 조작이 불가능 하도록 권한을 제한적으로 부여하여 임의로 전력 판넬을 조작하는 만약의 사태에 대비할 수 있도록 한다.
나아가 스마트 태그(10)는 각각의 용도에 따라 다른 색상 형태로 제작하여 목걸이나 명찰 형태로 착용한 착용자가 어떠한 권한을 소지하고 있는지 타인이 쉽게 확인이 가능하며, 다른 권한의 작업을 못하도록 막는 용도로 활용될 수 있다.
도 12는 스마트 태그(10)의 내부 구성을 도시한 도면이다.
스마트 태그는 판넬 유닛 보안 장치(500)와 연동하여 태깅이 가능하도록 전자 태그 형태로 제작되는 것으로서, 내부 구성으로 CPU를 비롯하여 BLE, NFC와 같은 통신모듈, 작동을 위한 배터리 등이 포함될 수 있다.
특히, 통신모듈은 전력차단 운영 서버(200)와 통신하여 태그 정보를 인증할 수 있고, 스마트 태그 정보에 포함된 작업 위치 정보, 작업 대상 정보, 작업 할당 정보 또는 조작 정보를 제공받아 권한을 부여하고 해당 작업을 수행할 수 있도록 인증할 수 있다.
도 13은 표시장치(600)에 포함된 현황판의 다른 예시를 보여주는 도면이다.
현황판은 전력차단기 유닛(410)에 대한 조작 현황 정보를 제공하는데, 특히 조작해야 할 작업 판넬의 위치를 나타낼 수 있도록 전체 전력차단기 판넬 세트의 위치에서 해당 위치를 나타낼 수 있게 제공될 수 있다.
도 14는 스마트 태깅에 의한 판넬 유닛 보안 장치의 조작 과정을 예시적으로 보여주는 도면이다.
조작을 위한 전력차단기 판넬세트(400)가 위치한 작업 위치에 도착하면, 해당 판넬에 개별적으로 구비된 판넬 유닛 보안 장치(500)의 LCD 화면을 통하여 스마트 태깅이 이루어지고, 태깅정보를 읽어들여 전력차단 운영 서버(200)에서 수신된 스마트 태그 정보와 일치 여부에 따라 해당 권한을 부여하여 작업 조작(차단 또는 복구)이 이루어지도록 할 수 있다.
특히, 2개 이상의 현장 판넬 작업이 존재시, 정확한 위치의 태깅이 이루어지더라도 작업 중인 최종 작업이 완료시에만 전력 차단기 스위치 조작이 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.
나아가 스마트 태그로는 태깅이 가능한 원격지에 위치한 관리자 단말기(미도시)를 통하여 원격으로 스위치 조작 명령을 수행할 수 있으며, 전력차단 운영 서버(200)는 해당 명령을 수신하고, 해당 작업 위치의 전력차단기 판넬세트(400)에 네트워크 상에서 접근하여 스위치 조작(차단 또는 복구)이 이루어질 수 있으며, 이러한 권한은 관리자 등 제한된 인력의 스마트 태그에 부여되어 긴급 상황 등에 대비하여 이루어질 수 있다.
도 15는 판넬 유닛 보안 장치(500)의 UI를 예시적으로 보여주는 도면이다.
판넬 유닛 보안 장치(500)는 유저 인터페이스를 통하여 작업종류별 작업개수 확인창, 스마트태그로 작업구역 진입시 해당 스마트 태그의 작업 내역 출력 창, 작업내역 상세보기 창, 판넬 유닛 보안 장치 가동상태(정상가동중, 차단중, 고장중) 안내 창, 네트워크 상태 확인 창(NFC, 소켓 통신)을 제공한다.
또한, 작업내역 상세보기 창에서는 스마트 태그에 부여된 고유번호, 연동되는 레드 태그 고유번호, 작업팀, 감독자, 작업일자 등이 목록화되어 제공될 수 있다.
나아가 판넬 유닛 보안 장치(500)는 필요에 따라 작업 진행 상황에 대하여 스피커(550)를 통하여 음성으로 안내하는 기능을 제공할 수도 있다.
도 16은 작업 이력 관리 화면을 예시적으로 보여주는 도면이다.
판넬 유닛 보안 장치(500)는 해당 전력차단기 유닛(410)의 조작이 완료되면 전력차단 운영 서버(200)로 작업 완료에 대한 조작 정보를 송신하고, 전력차단 운영 서버(200)는 작업 완료 정보를 수신하여 데이터베이스(201)에 저장하고 정비관리시스템(100)으로 송신하는데, 이를 통하여 데이터베이스에 저장된 작업 이력을 관리할 수 있도록 한다.
데이터베이스(201)에 저장된 작업 이력에는 작업 완료에 대한 조작 정보뿐 만 아니라, 작업대상 위치 정보, 차단/복구에 대한 조작 요청 정보, 작업부서 또는 작업자에 대한 작업할당 정보, 작업 시간 정보를 포함하며, 이에 대하여 도 16에 도시된 바와 같이 리스트화되어 일목요연하게 제공되어 관리자가 모든 작업에 대하여 감시 및 관리가 용이하도록 구성된다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 전력 조작 방법을 나타낸 순서도이다.
스마트 전력 조작 방법은, 차단 조작을 위해 먼저 작업 등록되어 발행된 스마트 태그로 조작을 위한 작업 판넬이 위치한 현장에 도착하여 스마트 태그를 접근시키면 판넬 유닛 보안 장치(500)에서 대기화면을 통하여 스마트 태깅이 이루어질 수 있다(S101).
이후 태깅화면으로 전환되고, 다중 작업시에는 해당 횟수의 작업만큼 태깅이 이루어져 작업중으로 전환되는 창이 안내될 수 있으며, 단일 차단 작업시 작업에 따른 차단(개방)화면이 안내될 수 있으며, 부여되지 않은 권한으로 인하거나 태그 고장으로 인한 태깅 실패시 경고 문구나 경고음을 출력할 수 있다(S102, S103).
이후에는 메인화면으로 복귀할 수 있으며, 태깅실패하는 경우에는 조작위치를 다시 출력하거나, 작업 미등록 상태임을 안내하는 화면이 제공될 수 있다(S104).
메인화면에서 조작 상태 확인을 요청하면, 차단 작업에 의해 메인화면에서 조작상태(차단중)를 확인하는 안내 화면이 제공될 수 있으며, 차단 이후에 메인화면으로 복귀되도록 한다(S106).
차단된 작업 판넬에 대하연 복구 조작시에는 차단 작업 프로세스와 유사하게 진행된다.
즉, 차단된 작업 위치의 전력 판넬에 접근하여 스마트 태깅을 시도하면, 태깅화면이 제공되고, 다중작업이나 태깅이 완료된 경우에 작업완료 전환창 및 복구 화면 창이 제공될 수 있으며, 태깅 실패시에는 경고 문구가 제공될 수 있다(S201, S202).
이후에 메인화면으로 복귀할 수 있는데, 메인화면에서 조작상태 확인을 요청하면, 복구작업중인 상태를 알리는 조작상태 확인 안내창이 제공되거나, 태깅 실패시 미가동 경고창이 안내될 수 있으며, 이후에 메인화면으로 복귀된다(S203, S204, S205, S206).
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 포함하는 기록 매체의 형태로도 구현될 수 있다. 이러한 기록 매체는 컴퓨터 판독 가능 매체를 포함하며, 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체를 포함하며, 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10, 10a, 10b, 10c: 스마트 태그
100: 정비관리시스템
150: 레드태그 출력기
200: 전력차단 운영서버
300: 출입관리 게이트 장치
400: 전력차단기 판넬세트
500: 판넬 유닛 보안 장치
600: 표시장치
100: 정비관리시스템
150: 레드태그 출력기
200: 전력차단 운영서버
300: 출입관리 게이트 장치
400: 전력차단기 판넬세트
500: 판넬 유닛 보안 장치
600: 표시장치
Claims (23)
- 발전소 작업지시를 발행하는 정비관리시스템(POMMS, Plant Operation Maintenance & Management System)과 연동하여 레드 태그(Red Tag) 발행 정보를 수신하여 등록하고, 상기 레드 태그 발행 정보에 해당하는 스마트 태그 발행 정보를 제공하는 전력차단 운영 서버;
전력차단실의 출입구 측에 설치되고, 스마트 태그의 태그 정보를 이용하여 출입 인가/비인가에 대한 출입관리 기능을 수행하는 출입관리 게이트 장치;
상기 전력차단실 내에 일정 간격으로 이격 설치되는 다수의 전력차단기 판넬세트; 및
상기 전력차단기 판넬세트의 각 전력차단기 유닛에 구비되고, 상기 스마트 태그 발행 정보를 제공받아 작업 위치 정보, 작업 대상 정보, 작업할당 정보 또는 조작 정보를 제공하며, 상기 스마트 태그의 태그 정보에 기초하여 해당 전력차단기 유닛의 조작 기능을 수행하는 판넬 유닛 보안장치를 포함하는 것인, 스마트 전력 조작 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 레드 태그 발행 정보에 따라 레드 태그를 출력하기 위한 레드 태그 출력기를 더 포함하는 것인, 스마트 전력 조작 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 전력차단 운영 서버는 상기 판넬 유닛 보안 장치와 상호 통신하고, 상기 판넬 유닛 보안 장치로부터 조작 정보를 제공받아 작업 완료가 확인되면 작업 완료 정보를 데이터베이스에 저장하고, 상기 작업 완료 정보를 정비관리시스템으로 전송하는 것인, 스마트 전력 조작 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 레드 태그 발행 정보는
상기 레드 태그의 식별 정보, 작업대상 위치 정보, 차단/복구에 대한 조작 요청 정보, 작업할당 정보, 작업 시간 정보 중 어느 하나 이상을 포함하는 것인, 스마트 전력 조작 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 전력차단 운영 서버는,
상기 정비관리시스템으로부터 레드 태그가 발행 정보가 수신되면 상기 레드 태그 발행 정보에 해당되는 일회성 랜덤키를 발행하여 상기 스마트 태그와 판넬 유닛 보안 장치에 각각 전송하고, 상기 레드 태그 내의 작업 지시에 대한 작업 완료 정보에 따라 레드 태그 반납 정보가 발생하면 상기 일회성 랜덤키의 잠금 기능을 수행하는 것인, 스마트 전력 조작 시스템. - 제 5 항에 있어서,
상기 일회성 랜덤키는 상기 레드 태그의 식별 정보, 작업대상 위치 정보, 차단/복구에 대한 조작 요청 정보, 작업할당 정보, 작업 시간 정보 중 어느 하나 이상을 포함하는 스마트 태그 발행 정보인 것인, 스마트 전력 조작 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 전력차단 운영 서버는,
상기 정비관리시스템과 연동하여 각 전력차단기 유닛에 대한 작업 위치 정보, 조작 정보, 이력 관리 정보, 비정상 조작에 대한 이벤트 발생 정보를 관리하는 전력차단관리 모듈;
상기 전력차단기 유닛의 접근에 필요한 일회성 랜덤키의 발행/폐기를 관리하여 보안 기능을 수행하는 보안 모듈;
상기 스마트 태그를 이용한 출입관리 게이트 장치, 상기 전력차단기 유닛 및 상기 판넬 유닛 보안 장치와의 연동 기능을 수행하는 연계 모듈; 및
상기 스마트 태그에 대한 로그의 수집, 분석, 관리 및 저장 기능을 수행하는 로거 서비스 모듈을 포함하는 것인, 스마트 전력 조작 시스템. - 제 7 항에 있어서,
상기 전력차단 운영 서버는
데이터베이스를 조작하기 위한 각 메소드를 정의하는 데이터베이스 핸들러; 및 상기 전력차단 운영 서버와 상기 출입관리 게이트 장치, 상기 전력차단기 유닛 및 상기 판넬 유닛 보안 장치와의 네트워크 연결을 담당하는 TCP/IP리스너를 더 포함하는 것인, 스마트 전력 조작 시스템. - 제 8 항에 있어서,
상기 데이터베이스에는 레드태그 관련 정보, 스마트 태그 관련 정보, 작업자별 권한정보, 시스템구성정보, 로그 정보를 포함하는 것인, 스마트 전력 조작 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 전력차단실의 일측에 각 전력차단기 유닛에 대한 조작 현황 정보를 제공하는 표시 장치를 더 포함하고,
상기 표시 장치는 상기 전력차단 운영 서버에 의해 조작 필요, 조작 완료, 오류 발생, 다수 조작 상황을 포함한 실시간 조작 현황 정보를 출력하며, 상기 출입관리 게이트 장치의 출입 인가 정보가 감지되면 해당 스마트 태그의 태그 정보에 기초하여 조작 예정 위치를 표시하는 것인, 스마트 전력 조작 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 판넬 유닛 보안 장치는,
구동 전원을 제공하는 전원부;
상기 스마트 태그와의 통신 기능 및 상기 전력차단기 판넬세트와 상기 전력차단 운영 서버간의 통신 기능을 담당하는 통신부;
상기 전력차단기 유닛의 조작 스위치에 대한 온/오프에 따라 모터 제어 기능을 제공하는 모터 제어부;
상기 스마트 태그의 태깅이 감지되면 스마트 태그 발행 정보에 대한 인증 기능을 수행하고, 상기 전력차단 운영 서버로부터 수신한 스마트 태그 발행 정보에 따라 해당 전력차단기 유닛의 조작 여부를 결정하고, 조작 현황에 따른 제반 제어 기능을 수행하는 메인 제어부;
상기 메인 제어부의 제어에 따라 비정상 조작에 대한 이벤트 발생시 경고음을 제공하는 스피커; 및
상기 메인 제어부의 제어에 따라 작업 위치 정보, 조작 현황 정보, 비정상 조작에 대한 이벤트 발생 정보를 포함한 상태 정보를 출력하는 디스플레이를 포함하는 것인, 스마트 전력 조작 시스템. - 제 11 항에 있어서,
상기 디스플레이는 조작 현황 정보에 따라 점등되는 하나 이상의 램프를 포함하는 것인, 스마트 전력 조작 시스템. - 제 11 항에 있어서,
상기 판넬 유닛 보안 장치는 긴급 상황 또는 고장 상황이 발생시 작업자에 의해 수동 조작이 가능한 수동 개폐 장치를 더 포함하는 것인, 스마트 전력 조작 시스템. - 제 11 항에 있어서,
상기 메인 제어부는 상기 스마트 태그 발행 정보에 기초하여 상기 디스플레이에 작업대기상태를 표시하도록 하고, 상기 스마트 태그의 태깅이 감지되면 작업위치정보, 작업대상 정보, 스마트 태그의 식별 정보, 작업 할당 정보, 레드 태그의 식별 정보, 작업시간 정보 및 작업 상태 정보 중 적어도 하나 이상을 상기 디스플레이에 표시하도록 하는 것인, 스마트 전력 조작 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 출입관리 게이트 장치는 출입문을 통과하는 타겟을 감지하는 움직임 감지 센서를 더 포함하고, 상기 스마트 태그의 태그 정보에 기초하여 출입 인가 정보 및 출입 비인가 정보 중 어느 하나의 정보를 출력하는 것인, 스마트 전력 조작 시스템. - 제 15 항에 있어서,
상기 출입관리 게이트 장치는 상기 비인가 정보가 출력된 상태에서 상기 움직임 감지 센서에 의해 타겟의 출입이 감지되면 비인가자 알람 정보를 발생하는 것인, 스마트 전력 조작 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 스마트 태그는
할당받은 작업에 대해 작업이 이루어지도록 권한이 부여되는 운전원용 스마트 태그, 상기 판넬 유닛 보안 장치의 고장시 내부 수리를 위해 장치 오픈 권한이 부여되는 수리작업자용 스마트 태그 및 모든 작업과 판넬 유닛 보안 장치의 내부 수리를 위한 오픈 권한이 부여되는 관리자용 스마트 태그로 구분하여 각각의 스마트 태그에 다른 권한을 부여하여 제공하는 것을 특징으로 하는 스마트 전력 조작 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 판넬 유닛 보안 장치는,
조작을 위한 상기 전력차단기 판넬세트가 위치한 해당 판넬에 개별적으로 구비된 상기 판넬 유닛 보안 장치의 화면을 통하여 태깅이 이루어지면,
태깅 정보를 읽어들여 상기 전력차단 운영 서버에서 수신된 스마트 태그 정보와 일치 여부에 따라 해당 권한을 부여하여 작업 조작이 이루어지도록 하되,
2개 이상의 현장 판넬 작업이 존재시, 정확한 위치의 태깅이 이루어지더라도 작업 중인 최종 작업이 완료시에만 전력 차단기 스위치 조작이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 하는 스마트 전력 조작 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 전력차단 운영 서버는
스마트 태그로 태깅이 가능한 원격지에 위치한 관리자 단말기를 통하여 원격으로 스위치 조작 명령을 수행할 수 있도록 해당 명령을 수신하고, 해당 작업 위치의 전력차단기 판넬세트에 네트워크 상에서 접근하여 스위치 조작이 이루어질 수 있는 것을 특징으로 하는 스마트 전력 조작 시스템. - 제 1 항에 있어서,
상기 판넬 유닛 보안 장치는
유저 인터페이스를 통하여 작업종류별 작업개수 확인창, 스마트태그로 작업구역 진입시 해당 스마트 태그의 작업 내역 출력 창, 작업내역 상세보기 창, 판넬 유닛 보안 장치 가동상태(정상가동중, 차단중, 고장중) 안내 창, 네트워크 상태 확인 창(NFC, 소켓 통신)을 제공하는 것을 특징으로 하는 스마트 전력 조작 시스템. - 제3항에 있어서,
상기 데이터베이스는
작업대상 위치 정보, 차단/복구에 대한 조작 요청 정보, 작업부서 또는 작업자에 대한 작업할당 정보, 작업 시간 정보를 저장하는 것을 특징으로 하는 스마트 전력 조작 시스템. - 제 1 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항의 스마트 전력 조작 시스템을 이용한 스마트 전력 조작 방법에 있어서,
차단 조작을 위해 먼저 작업 등록되어 발행된 스마트 태그로 조작을 위한 작업 판넬이 위치한 현장에서 판넬 유닛 보안 장치에 스마트 태그 접근시 판넬 유닛 보안 장치에서 대기화면을 통하여 스마트 태깅이 이루어지는 단계;
태깅화면으로 전환되고, 다중 작업시에는 해당 횟수의 작업만큼 태깅이 이루어져 작업중으로 전환되는 창이 안내되거나, 단일 차단 작업시 작업에 따른 차단 화면이 안내되거나, 부여되지 않은 권한으로 인하거나 태그 고장으로 인한 태깅 실패시 경고 문구나 경고음을 출력하는 단계;
차단 작업 이후에 메인화면으로 복귀하거나, 태깅 실패하는 경우에는 조작 위치를 다시 출력하고, 작업 미등록 상태임을 안내하는 화면이 제공되는 단계;
를 포함하는 스마트 전력 조작 방법. - 제 22 항에 있어서,
차단된 작업 위치의 전력 판넬에 접근하여 스마트 태그로 스마트 태깅을 시도하면, 태깅화면이 제공되는 단계;
다중 작업이나 태깅이 완료된 경우에 작업완료 전환창 및 복구 화면 창이 제공되거나, 태깅 실패시에는 경고 문구가 제공되는 단계;
복구 작업 이후에 메인화면으로 복귀하는 단계
를 더 포함하는 스마트 전력 조작 방법.
Priority Applications (1)
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| KR1020200064728A KR102430516B1 (ko) | 2020-05-29 | 2020-05-29 | 스마트태그 매칭을 통한 전력판넬 오조작 방지 스마트 전력 조작 시스템 및 방법 |
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| KR1020200064728A KR102430516B1 (ko) | 2020-05-29 | 2020-05-29 | 스마트태그 매칭을 통한 전력판넬 오조작 방지 스마트 전력 조작 시스템 및 방법 |
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| KR1020200064728A KR102430516B1 (ko) | 2020-05-29 | 2020-05-29 | 스마트태그 매칭을 통한 전력판넬 오조작 방지 스마트 전력 조작 시스템 및 방법 |
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| KR101550003B1 (ko) * | 2015-06-30 | 2015-09-04 | 한국남동발전 주식회사 | 스마트 플랜트 구현을 위한 수배전반 제어시스템 |
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2020
- 2020-05-29 KR KR1020200064728A patent/KR102430516B1/ko active IP Right Grant
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