KR20220148444A - 선박용 발전기의 병렬운전 관리장치 - Google Patents

선박용 발전기의 병렬운전 관리장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 선박용 발전기의 병렬운전 관리장치에 관한 것으로, 본 발명에서는 선박 전력관리시스템, 발전기, 부하 등의 통신 체제 하에, <선박 전력관리시스템과 통신하여, 선박용 발전기의 구성을 체크한 후, 선박용 발전기의 수와 용량을 기준으로, 가동 가능한 '발전기 병렬운전조합'을 구성하고, 구성된 발전기 병렬운전조합이, 발전기 용량의 합이 작은 것부터 큰 것의 순서에 따라 단계별로 나열된 '선박용 발전기 병렬운전 스테이지(SPO: Stage for Parallel Operation of marine generators)'를 설정할 수 있는 전산모듈>, <선박 전력관리시스템과 통신하여, 부하들의 현재 총 부하량을 접수할 수 있는 전산모듈>, <접수 완료된 부하들의 현재 총 부하량을 판독한 후, 수학식 [
Figure pat00030
](단, 상기 부하율은 100(%) 이하)을 연산하여, SPO 중에서, 현재 총 부하량 대비 부하율이 가장 큰 최적 SPO를 선정할 수 있는 전산모듈>, <최적 SPO가 반영된 선박용 발전기 제어요청 메시지를 생성하고, 생성된 선박용 발전기 제어요청 메시지를 선박 전력관리시스템 측으로 전송함으로써, 선박용 발전기 측에서, 최적 SPO에 기재된 발전기 조합에 맞추어 병렬운전될 수 있도록 유도할 수 있는 전산모듈> 등을 체계적으로 배치/제공하고, 이를 통해, 선박 전력관리시스템 측에서, 별다른 어려움 없이, 현재의 부하 측 부하량에 맞추어, 그에 상응하는 최적 규모(즉, 최적 SPO에 기재된 발전기 조합)의 선박용 발전기만을 효율적으로(최소한으로) 가동/투입시킬 수 있도록 유도함으로써(즉, 선박용 발전기의 과도한 가동/투입을 회피/억제할 수 있도록 유도함으로써), 결국, 선박 운영주체 측에서, 선박용 발전기의 과도한 가동/투입에 기인한 각종 문제점, 예를 들어, '선박용 발전기의 전체적인 연료소모량이 과도하게 증가하는 심각한 문제점', '선박용 발전기(1a,1b,1c,1d)의 유해물질 배출량이 과도하게 증가하는 심각한 문제점', '선박용 발전기(1a,1b,1c,1d)의 수명이 크게 단축되는 심각한 문제점' 등을 효과적으로 회피할 수 있도록 지원할 수 있다.

Description

선박용 발전기의 병렬운전 관리장치{The device that manages parallel operation of marine generators}
본 발명은 선박용 발전기의 병렬운전을 관리해주는 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 선박 전력관리시스템, 발전기, 부하 등의 통신 체제 하에, <선박 전력관리시스템과 통신하여, 선박용 발전기의 구성을 체크한 후, 선박용 발전기의 수와 용량을 기준으로, 가동 가능한 '발전기 병렬운전조합'을 구성하고, 구성된 발전기 병렬운전조합이, 발전기 용량의 합이 작은 것부터 큰 것의 순서에 따라 단계별로 나열된 '선박용 발전기 병렬운전 스테이지(SPO: Stage for Parallel Operation of marine generators)'를 설정할 수 있는 전산모듈>, <선박 전력관리시스템과 통신하여, 부하들의 현재 총 부하량을 접수할 수 있는 전산모듈>, <접수 완료된 부하들의 현재 총 부하량을 판독한 후, 수학식 [
Figure pat00001
](단, 상기 부하율은 100(%) 이하)을 연산하여, SPO 중에서, 현재 총 부하량 대비 부하율이 가장 큰 최적 SPO를 선정할 수 있는 전산모듈>, <최적 SPO가 반영된 선박용 발전기 제어요청 메시지를 생성하고, 생성된 선박용 발전기 제어요청 메시지를 선박 전력관리시스템 측으로 전송함으로써, 선박용 발전기 측에서, 최적 SPO에 기재된 발전기 조합에 맞추어 병렬운전될 수 있도록 유도할 수 있는 전산모듈> 등을 체계적으로 배치/제공하고, 이를 통해, 선박 전력관리시스템 측에서, 별다른 어려움 없이, 현재의 부하 측 부하량에 맞추어, 그에 상응하는 최적 규모(즉, 최적 SPO에 기재된 발전기 조합)의 선박용 발전기만을 효율적으로(최소한으로) 가동/투입시킬 수 있도록 유도함으로써(즉, 선박용 발전기의 과도한 가동/투입을 회피/억제할 수 있도록 유도함으로써), 결국, 선박 운영주체 측에서, 선박용 발전기의 과도한 가동/투입에 기인한 각종 문제점, 예를 들어, '선박용 발전기의 전체적인 연료소모량이 과도하게 증가하는 심각한 문제점', '선박용 발전기(1a,1b,1c,1d)의 유해물질 배출량이 과도하게 증가하는 심각한 문제점', '선박용 발전기(1a,1b,1c,1d)의 수명이 크게 단축되는 심각한 문제점' 등을 효과적으로 회피할 수 있도록 지원할 수 있는 선박용 발전기의 병렬운전 관리장치에 관한 것이다.
최근, 선박용 발전기에 대한 수요가 급증하면서, 이의 효과적인 운전을 지원해 줄 수 있는 다양한 기술들이 폭 넓게 개발/보급되고 있다.
예를 들어, 대한민국공개특허 제10-2004-37525호(명칭: 선박발전기용 자동전압조정기)(2004.05.07.자 공개), 대한민국공개특허 제10-2013-123967호(명칭: 선박용 발전기 엔진의 예열시스템)(2013.11.13.자 공개) 등에는 종래의 선박용 발전기와 관련된 기술의 일례가 좀더 상세하게 개시되어 있다.
이에 더하여, 대한민국공개특허 제10-2004-53812호(명칭: 선박용 발전기의 분산형 병렬운전 제어장치)(2004.06.24.자 공개)에는, 선박용 발전기의 병렬운전과 관련된 종래 기술의 일례가 상세하게 개시되어 있다.
한편, 종래의 선박용 발전기 운전체제, 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같은 선박용 발전기 병렬운전 체제 하에서, 선박 전력관리시스템(3) 측에서는 선박용 발전기(1a,1b,1c,1d)의 부하(2)들 측으로의 전력공급절차를 체계적으로 제어/관리함으로써, 전기를 사용하는 선박 내 각종 장비들이 자신에게 부여된 동작을 안정으로 수행할 수 있도록 지원하게 된다.
이때, 선박 전력관리시스템(3) 측에서는, 예를 들어, '선박용 발전기(1a,1b,1c,1d)의 가동 및 정지를 원격으로 제어하는 기능', '차단기를 원격으로 제어하여, 선박용 발전기(1a,1b,1c,1d)를 투입 또는 해제하는 기능', '발전기 병렬운전 모드 하에서, 복수의 선박용 발전기(1a,1b,1c,1d)를 동기화 하는 기능', '조속기를 원격으로 제어하여, 선박용 발전기(1a,1b,1c,1d)의 부하를 조절함으로써, 선박용 발전기(1a,1b,1c,1d)가 정격 전력 이상에서 동작하지 않도록 관리하는 기능', '필요 전력이 큰 중부하 동작 시에는, 선박용 발전기(1a,1b,1c,1d)의 여유 전력을 판단하는 기능' 등을 체계적으로 수행하게 된다.
그러나, 이러한 종래의 체제 하에서, 선박 전력관리시스템(3) 측에서는, 단순히 전력의 안정적인 공급만을 주요 관리 포인트로 상정하여, 선박용 발전기(1a,1b,1c,1d)와 부하(2)를 무모하게 제어하기 때문에, 부하량 대비 선박용 발전기(1a,1b,1c,1d)의 용량이 과도하게 설정/운용되는 심각한 문제점을 일으키게 된다.
예를 들어, 부하(2) 측 부하량이 선박용 발전기 A(1a)의 가동/투입만으로도 충분히 커버될 수 있는 상황임에도 불구하고, 종래의 선박 전력관리시스템(3) 측에서는 전력의 안정적인 공급을 위하여, 선박용 발전기 A(1a) 이외에, 선박용 발전기 B(1b)를 추가로 과도하게 가동/투입하는 심각한 문제점을 일으키게 된다.
다른 예로, 부하(2) 측 부하량이 선박용 발전기 A,B(1a,1b)의 가동/투입만으로도 충분히 커버될 수 있는 상황임에도 불구하고, 종래의 선박 전력관리시스템(3) 측에서는 전력의 안정적인 공급을 위하여, 선박용 발전기 A,B(1a,1b) 이외에, 선박용 발전기 C,D(1c,1d)를 추가로 과도하게 가동/투입하는 심각한 문제점을 일으키게 된다.
당연하게도, 이처럼, 부하량 대비 선박용 발전기(1a,1b,1c,1d)의 용량이 과도하게 설정/운용되는 심각한 상황 하에서, 선박 운영주체 측에서는, '선박용 발전기(1a,1b,1c,1d)의 전체적인 연료소모량이 과도하게 증가하는 심각한 문제점', '선박용 발전기(1a,1b,1c,1d)의 유해물질 배출량이 과도하게 증가하는 심각한 문제점' 등은 물론, '선박용 발전기(1a,1b,1c,1d)의 수명이 크게 단축되는 심각한 문제점'까지도 고스란히 감수할 수밖에 없게 된다.
대한민국공개특허 제10-2004-37525호(명칭: 선박발전기용 자동전압조정기)(2004.05.07.자 공개) 대한민국공개특허 제10-2013-123967호(명칭: 선박용 발전기 엔진의 예열시스템)(2013.11.13.자 공개) 대한민국공개특허 제10-2004-53812호(명칭: 선박용 발전기의 분산형 병렬운전 제어장치)(2004.06.24.자 공개)
따라서, 본 발명의 목적은 선박 전력관리시스템, 발전기, 부하 등의 통신 체제 하에, <선박 전력관리시스템과 통신하여, 선박용 발전기의 구성을 체크한 후, 선박용 발전기의 수와 용량을 기준으로, 가동 가능한 '발전기 병렬운전조합'을 구성하고, 구성된 발전기 병렬운전조합이, 발전기 용량의 합이 작은 것부터 큰 것의 순서에 따라 단계별로 나열된 '선박용 발전기 병렬운전 스테이지(SPO: Stage for Parallel Operation of marine generators)'를 설정할 수 있는 전산모듈>, <선박 전력관리시스템과 통신하여, 부하들의 현재 총 부하량을 접수할 수 있는 전산모듈>, <접수 완료된 부하들의 현재 총 부하량을 판독한 후, 수학식 [
Figure pat00002
](단, 상기 부하율은 100(%) 이하)을 연산하여, SPO 중에서, 현재 총 부하량 대비 부하율이 가장 큰 최적 SPO를 선정할 수 있는 전산모듈>, <최적 SPO가 반영된 선박용 발전기 제어요청 메시지를 생성하고, 생성된 선박용 발전기 제어요청 메시지를 선박 전력관리시스템 측으로 전송함으로써, 선박용 발전기 측에서, 최적 SPO에 기재된 발전기 조합에 맞추어 병렬운전될 수 있도록 유도할 수 있는 전산모듈> 등을 체계적으로 배치/제공하고, 이를 통해, 선박 전력관리시스템 측에서, 별다른 어려움 없이, 현재의 부하 측 부하량에 맞추어, 그에 상응하는 최적 규모(즉, 최적 SPO에 기재된 발전기 조합)의 선박용 발전기만을 효율적으로(최소한으로) 가동/투입시킬 수 있도록 유도함으로써(즉, 선박용 발전기의 과도한 가동/투입을 회피/억제할 수 있도록 유도함으로써), 결국, 선박 운영주체 측에서, 선박용 발전기의 과도한 가동/투입에 기인한 각종 문제점, 예를 들어, '선박용 발전기의 전체적인 연료소모량이 과도하게 증가하는 심각한 문제점', '선박용 발전기(1a,1b,1c,1d)의 유해물질 배출량이 과도하게 증가하는 심각한 문제점', '선박용 발전기(1a,1b,1c,1d)의 수명이 크게 단축되는 심각한 문제점' 등을 효과적으로 회피할 수 있도록 지원하는데 있다.
본 발명의 다른 목적들은 다음의 상세한 설명과 첨부된 도면으로부터 보다 명확해질 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 선박용 발전기의 부하들 측으로의 전력공급절차를 제어하는 선박 전력관리시스템과 통신하면서, 상기 선박용 발전기의 병렬운전을 관리하는 선박용 발전기의 병렬운전 관리장치에 있어서, 상기 선박 전력관리시스템과 통신하여, 상기 선박용 발전기의 구성을 체크한 후, 상기 선박용 발전기의 수와 용량을 기준으로, 가동 가능한 '발전기 병렬운전조합'을 구성하고, 구성된 상기 발전기 병렬운전조합이, 발전기 용량의 합이 작은 것부터 큰 것의 순서에 따라 단계별로 나열된 '선박용 발전기 병렬운전 스테이지(SPO: Stage for Parallel Operation of marine generators)'를 설정하는 SPO 설정모듈과; 상기 선박 전력관리시스템과 통신하여, 상기 부하들의 현재 총 부하량을 접수하는 부하량 접수모듈과; 상기 부하들의 현재 총 부하량을 판독한 후, 수학식 [
Figure pat00003
](단, 상기 부하율은 100(%) 이하)을 연산하여, 상기 SPO 중에서, 현재 총 부하량 대비 부하율이 가장 큰 최적 SPO를 선정하는 최적 SPO 선정모듈과; 상기 최적 SPO가 반영된 선박용 발전기 제어요청 메시지를 생성하고, 생성된 선박용 발전기 제어요청 메시지를 상기 선박 전력관리시스템 측으로 전송함으로써, 상기 선박용 발전기 측에서, 상기 최적 SPO에 기재된 발전기 조합에 맞추어 병렬운전될 수 있도록 유도하는 선박용 발전기 병렬운전 요청모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 발전기의 병렬운전 관리장치를 개시한다.
본 발명에서는 선박 전력관리시스템, 발전기, 부하 등의 통신 체제 하에, <선박 전력관리시스템과 통신하여, 선박용 발전기의 구성을 체크한 후, 선박용 발전기의 수와 용량을 기준으로, 가동 가능한 '발전기 병렬운전조합'을 구성하고, 구성된 발전기 병렬운전조합이, 발전기 용량의 합이 작은 것부터 큰 것의 순서에 따라 단계별로 나열된 '선박용 발전기 병렬운전 스테이지(SPO: Stage for Parallel Operation of marine generators)'를 설정할 수 있는 전산모듈>, <선박 전력관리시스템과 통신하여, 부하들의 현재 총 부하량을 접수할 수 있는 전산모듈>, <접수 완료된 부하들의 현재 총 부하량을 판독한 후, 수학식 [
Figure pat00004
](단, 상기 부하율은 100(%) 이하)을 연산하여, SPO 중에서, 현재 총 부하량 대비 부하율이 가장 큰 최적 SPO를 선정할 수 있는 전산모듈>, <최적 SPO가 반영된 선박용 발전기 제어요청 메시지를 생성하고, 생성된 선박용 발전기 제어요청 메시지를 선박 전력관리시스템 측으로 전송함으로써, 선박용 발전기 측에서, 최적 SPO에 기재된 발전기 조합에 맞추어 병렬운전될 수 있도록 유도할 수 있는 전산모듈> 등을 체계적으로 배치/제공하기 때문에, 본 발명의 구현환경 하에서, 선박 전력관리시스템 측에서는, 별다른 어려움 없이, 현재의 부하 측 부하량에 맞추어, 그에 상응하는 최적 규모(즉, 최적 SPO에 기재된 발전기 조합)의 선박용 발전기만을 효율적으로(최소한으로) 가동/투입시킬 수 있게 되며(즉, 선박용 발전기의 과도한 가동/투입을 회피/억제할 수 있게 되며), 결국, 선박 운영주체 측에서는, 선박용 발전기의 과도한 가동/투입에 기인한 각종 문제점, 예를 들어, '선박용 발전기의 전체적인 연료소모량이 과도하게 증가하는 심각한 문제점', '선박용 발전기(1a,1b,1c,1d)의 유해물질 배출량이 과도하게 증가하는 심각한 문제점', '선박용 발전기(1a,1b,1c,1d)의 수명이 크게 단축되는 심각한 문제점' 등을 효과적으로 회피할 수 있게 된다.
도 1은 종래의 기술에 따른 선박 전력관리시스템의 기능수행절차를 개념적으로 도시한 예시도.
도 2는 본 발명을 채용한 선박 전력관리시스템의 기능수행절차를 개념적으로 도시한 예시도.
도 3은 본 발명에 따른 선박용 발전기의 병렬운전 관리장치의 세부적인 구성을 개념적으로 도시한 예시도.
도 4는 본 발명에 따른 선박용 발전기의 병렬운전 관리장치의 세부적인 기능수행절차를 개념적으로 도시한 예시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 선박용 발전기의 병렬운전 관리장치를 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명을 채용한 선박용 발전기 병렬운전 체제 하에서, 선박 전력관리시스템(13) 측에서는 선박용 발전기(11a,11b,11c,11d)의 부하(12)들 측으로의 전력공급절차를 체계적으로 제어/관리함으로써, 전기를 사용하는 선박 내 각종 장비들이 자신에게 부여된 동작을 안정으로 수행할 수 있도록 지원하게 된다.
이때에도, 선박 전력관리시스템(13) 측에서는, 예를 들어, '선박용 발전기(11a,11b,11c,11d)의 가동 및 정지를 원격으로 제어하는 기능', '차단기를 원격으로 제어하여, 선박용 발전기(11a,11b,11c,11d)를 투입 또는 해제하는 기능', '발전기 병렬운전 모드 하에서, 복수의 선박용 발전기(11a,11b,11c,11d)를 동기화 하는 기능', '조속기를 원격으로 제어하여, 선박용 발전기(11a,11b,11c,11d)의 부하를 조절함으로써, 선박용 발전기(11a,11b,11c,11d)가 정격 전력 이상에서 동작하지 않도록 관리하는 기능', '필요 전력이 큰 중부하 동작 시에는, 선박용 발전기(11a,11b,11c,11d)의 여유 전력을 판단하는 기능' 등을 체계적으로 수행하게 된다.
물론, 이러한 본 발명의 체제 하에서도, 만약, 선박 전력관리시스템(3) 측에서, 단순히 전력의 안정적인 공급만을 주요 관리 포인트로 상정하여, 선박용 발전기(11a,11b,11c,11d)와 부하(12)를 무모하게 제어하게 될 경우, 부하량 대비 선박용 발전기(11a,11b,11c,11d)의 용량이 과도하게 설정/운용되는 심각한 문제점이 야기될 수 있게 된다.
이러한 민감한 상황 하에서, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에서는 선박 전력관리시스템(13), 선박용 발전기(11a,11b,11c,11d), 부하(12) 등의 통신 체제 하에, '현재의 부하(12) 측 부하량에 맞추어, 그에 상응하는 최적 규모의 선박용 발전기(11a,11b,11c,11d)만이 효율적으로(최소한으로) 가동/투입될 수 있도록 유도할 수 있는 본 발명 고유의 선박용 발전기의 병렬운전 관리장치(100)'를 추가로 제공/배치하는 조치를 강구하게 된다. 이 경우, 본 발명에 따른 선박용 발전기의 병렬운전 관리장치(100)는 상황에 따라, 선박 전력관리시스템(13)의 프로그램 블록 내에 종속/설치되는 구조를 취하여도 무방하다.
이때, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 선박용 발전기의 병렬운전 관리장치(100)는 인터페이스 모듈(101)을 매개로 하여, 선박 전력관리시스템(13), 선박용 발전기(11a,11b,11c,11d), 부하(12) 등과 통신을 취하는 운영정보 저장모듈(102), SPO 설정모듈(103), 부하량 접수모듈(104), 최적 SPO 선정모듈(105), 선박용 발전기 병렬운전 요청모듈(106), 최적 SPO 변환모듈(107), 상한 부하율 처리모듈(108), 하한 부하율 처리모듈(109) 등이 긴밀하게 조합된 구성을 취하게 된다.
여기서, 운영정보 저장모듈(102) 측에서는 자신의 정보저장영역에, 예컨대, 전력관리시스템(13)의 등록정보, 선박용 발전기(11a,11b,11c,11d)의 등록정보, 부하(12)의 등록정보, 선박 운영주체의 각종 설정정보, 통신/세션의 형성/유지 위한 각종 프로그램 소스정보, 각 전산모듈들의 기능수행을 위한 프로그램 소스정보 등을 안정적으로 저장/관리함으로써, 본 발명에 따른 선박용 발전기의 병령운전 관리서비스가 별다른 문제점 없이 정상적으로 진행될 수 있도록 지원하는 역할을 수행하게 된다.
이러한 기반 인프라 하에서, 도 4에 도시된 바와 같이, SPO 설정모듈(103) 측에서는 인터페이스 모듈(101)을 매개로 선박 전력관리시스템(13)과 통신하여, 상기 선박용 발전기(11a,11b,11c,11d)의 구성을 체크한 후, 상기 선박용 발전기(11a,11b,11c,11d)의 수와 용량을 기준으로, 가동 가능한 '발전기 병렬운전조합'을 구성하고, 구성된 상기 발전기 병렬운전조합이, 발전기 용량의 합이 작은 것부터 큰 것의 순서에 따라 단계별로 나열된 '선박용 발전기 병렬운전 스테이지(SPO: Stage for Parallel Operation of marine generators)'를 설정하는 절차를 진행하게 된다.
이하의 설명에서, 편의 상, 선박용 발전기 A(11a)와 선박용 발전기 B(11b)는 그 용량이 2760KW인 것으로 가정하며, 선박용 발전기 C(11c)와 선박용 발전기 D(11d)는 그 용량이 3680KW인 것으로 가정한다(물론, 이러한 선박용 발전기의 용량은 상황에 따라 다양한 변형을 이룰 수 있다).
상기의 절차 하에서, 도 4에 도시된 바와 같이, SPO는, '선박용 발전기 A(11a)만이 단독으로 운전/가동되는 병렬운전조합을 가지는 SPO1', '선박용 발전기 C(11c)만이 단독으로 운전/가동되는 병렬운전조합을 가지는 SPO2', '선박용 발전기 A(11a) 및 선박용 발전기 B(11b)가 연동되어 운전/가동되는 병렬운전조합을 가지는 SPO3'‥‥', '선박용 발전기 A(11a) 및 선박용 발전기 C(11c), 그리고, 선박용 발전기 D(11d)가 연동되어 운전/가동되는 병렬운전조합을 가지는 SPO7', '선박용 발전기 A(11a) 및 선박용 발전기 B(11b), 그리고, 선박용 발전기 C(11c) 및 선박용 발전기 D(11d)가 모두 연동되어 운전/가동되는 병렬운전조합을 가지는 SPO8' 등으로 구성되는 특징을 가지게 된다. 이 경우, 상기 SPO를 구성하는 'SPO1,SPO2,SPO3,‥‥,SPO7,SPO8' 등은 그 숫자가 클수록 발전기 용량의 합이 큰 병렬운전 스테이지를 의미한다.
상술한 절차를 통해, 발전기 병렬운전조합이, 발전기 용량의 합이 작은 것부터 큰 것의 순서에 따라 단계별로 나열된 SOP가 설정/완료되는 상황 하에서, 부하량 접수모듈(104) 측에서는 인터페이스 모듈(101)을 매개로, 상기 선박 전력관리시스템(13)과 통신을 취하여, 상기 부하(12)들의 현재 총 부하량을 접수하는 절차를 진행하게 된다(도 4 참조).
이렇게 하여, 상기 부하(12)들의 현재 총 부하량이 접수/완료되면, 최적 SPO 선정모듈(105) 측에서는 일련의 정보판독루틴을 진행시켜, 상기 부하(12)들의 현재 총 부하량을 판독한 후, 수학식 [
Figure pat00005
](단, 상기 부하율은 100(%) 이하)을 연산하여, 상기 SPO(즉, SPO1,SPO2,SPO3,‥‥,SPO7,SPO8) 중에서, 현재 총 부하량 대비 부하율이 가장 큰 최적 SPO를 선정하는 절차를 진행하게 된다(도 4 참조)(물론, 이 경우, 부하율이 100%를 초과하는 케이스는 무시됨).
이러한 절차 하에서, 예를 들어, 상기 부하(12)들의 현재 총 부하량이 2200KW일 경우, 상기 수학식에 따라, 총 부하량(2200KW) 대비 부하율이 가장 큰 SPO1이 최적 SPO로 선정되는 절차를 겪게 된다.
상술한 절차를 통해, 현재 총 부하량(예컨대, 2200KW) 대비 부하율이 가장 큰 최적 SPO(예컨대, SPO1)가 선정/완료되는 상황 하에서, 선박용 발전기 병렬운전 요청모듈(106) 측에서는, 최적 SPO 선정모듈(105)과 통신을 취하면서, 일련의 정보판독루틴을 진행시켜, 현재 총 부하량(예컨대, 2200KW) 대비 부하율이 가장 큰 최적 SPO(예컨대, SPO1)를 판독하는 절차를 진행하게 된다(도 4 참조).
이렇게 하여, 현재 총 부하량(예컨대, 2200KW) 대비 부하율이 가장 큰 최적 SPO(예컨대, SPO1)가 판독 완료되면, 선박용 발전기 병렬운전 요청모듈(106) 측에서는, 일련의 정보생성루틴을 진행시켜, 상기 최적 SPO(예컨대, SPO1)가 반영된 선박용 발전기 제어요청 메시지를 생성하는 절차를 진행하게 된다(도 4 참조).
상술한 절차를 통해, 최적 SPO(예컨대, SPO1)가 반영된 선박용 발전기 제어요청 메시지가 생성 완료되면, 선박용 발전기 병렬운전 요청모듈(106) 측에서는, 인터페이스 모듈(101)을 매개로 선박 전력관리시스템(13)과 통신을 취하면서, 생성 완료된 선박용 발전기 제어요청 메시지를 상기 선박 전력관리시스템(13) 측으로 전송함으로써, 상기 선박용 발전기(11a) 측에서, 상기 최적 SPO에 기재된 발전기 조합(예컨대, 선박용 발전기 A(11a)만이 단독으로 운전/가동되는 병렬운전조합)에 맞추어 병렬운전될 수 있도록 유도하는 절차를 진행하게 된다.
이와 같이, 본 발명에서는, 선박 전력관리시스템(13), 선박용 발전기(11a,11b,11c,11d), 부하(12) 등의 통신 체제 하에, <선박 전력관리시스템(13)과 통신하여, 선박용 발전기(11a,11b,11c,11d)의 구성을 체크한 후, 선박용 발전기(11a,11b,11c,11d)의 수와 용량을 기준으로, 가동 가능한 '발전기 병렬운전조합'을 구성하고, 구성된 발전기 병렬운전조합이, 발전기 용량의 합이 작은 것부터 큰 것의 순서에 따라 단계별로 나열된 '선박용 발전기 병렬운전 스테이지(SPO: Stage for Parallel Operation of marine generators)'를 설정할 수 있는 전산모듈>, <선박 전력관리시스템과 통신하여, 부하(12)들의 현재 총 부하량을 접수할 수 있는 전산모듈>, <접수 완료된 부하(12)들의 현재 총 부하량을 판독한 후, 수학식 [
Figure pat00006
](단, 상기 부하율은 100(%) 이하)을 연산하여, SPO 중에서, 현재 총 부하량 대비 부하율이 가장 큰 최적 SPO를 선정할 수 있는 전산모듈>, <최적 SPO가 반영된 선박용 발전기 제어요청 메시지를 생성하고, 생성된 선박용 발전기 제어요청 메시지를 선박 전력관리시스템(13) 측으로 전송함으로써, 선박용 발전기(11a,11b,11c,11d) 측에서, 최적 SPO에 기재된 발전기 조합에 맞추어 병렬운전될 수 있도록 유도할 수 있는 전산모듈> 등을 체계적으로 배치/제공하기 때문에, 본 발명의 구현환경 하에서, 선박 전력관리시스템(13) 측에서는, 별다른 어려움 없이, 현재의 부하 측 부하량에 맞추어, 그에 상응하는 최적 규모(즉, 최적 SPO에 기재된 발전기 조합)의 선박용 발전기만을 효율적으로(최소한으로) 가동/투입시킬 수 있게 되며(즉, 선박용 발전기의 과도한 가동/투입을 회피/억제할 수 있게 되며), 결국, 선박 운영주체 측에서는, 선박용 발전기의 과도한 가동/투입에 기인한 각종 문제점, 예를 들어, '선박용 발전기의 전체적인 연료소모량이 과도하게 증가하는 심각한 문제점', '선박용 발전기(1a,1b,1c,1d)의 유해물질 배출량이 과도하게 증가하는 심각한 문제점', '선박용 발전기(1a,1b,1c,1d)의 수명이 크게 단축되는 심각한 문제점' 등을 효과적으로 회피할 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 체제 하에서, 상술한 각 전산모듈들과 연계 동작하는 상한 부하율 처리모듈(108) 측에서는, 최적 SPO에 기재된 발전기 조합에 의해 병렬운전 중인 선박용 발전기가, 과도한 부하율을 가지지 않도록 차단하기 위한 기준 부하율인 '상한 부하율'을 산출하는 절차를 진행하게 된다(참고로, 발전엔진 부하율은 100%가 넘어가면, 엔진에 무리가 가서 기계적인 결함 등을 발생시킬 수 있음).
이 경우, 상기 상한 부하율은 '부하 변동량 및 사용자 설정 마진(Margine)이 반영된 1단계 상한 부하율' 및 '부하 변동량이 반영된 2단계 상한 부하율'로 구성되는 특징을 가지게 된다. 이 경우, 상기 부하 변동량은 간헐 부하(Intermittent load)를 포함하게 되며, 그 수치는 발전기 운영자에 따라서, 특정 수치(예컨대, 80%,85% 등)으로 수동 조절될 수 있다.
이때, 상한 부하율 처리모듈(108) 측에서는, 상기 SPO 및 기 설정되어 있던 사용자 세팅정보(참고로, 운영정보 저장모듈에 저장되어 있음)를 판독한 후, 수학식 [
Figure pat00007
](여기서, UN1은 특정 SPO의 1단계 상한 부하량, Y는 특정 SPO 하에서, 운전중인 발전기 용량의 합, I는 부하 변동량, M은 사용자 설정 마진) 및 수학식 [
Figure pat00008
](여기서, UL1은 특정 SPO의 1단계 상한 부하율, UN1은 특정 SPO의 1단계 상한 부하량, Y는 특정 SPO 하에서 운전중인 발전기 용량의 합)을 연산하여, 각 SPO(즉, SPO1,SPO2,SPO3,‥‥,SPO7,SPO8)에 상응하는 1단계 상한 부하율을 산출하는 절차를 진행하게 된다.
이러한 절차 하에서, 상기 부하 변동량이 400이고, 사용자 설정 마진이 0.2라고 가정할 경우(물론, 이 값은 상황에 따라 다양한 변형을 이룰 수 있게 된다), 예컨대, 운전중인(운전 예정인) 발전기 용량의 합이 2760인 SPO1의 1단계 상한 부하율은, 수학식[2760-400×(1+0.2)=2280(1단계 상한 부하량)] 및 수학식[
Figure pat00009
]의 연산을 거쳐, 82.61(%)의 값을 가지게 된다(도 4 참조).
또한, 운전중인(운전 예정인) 발전기 용량의 합이 3680인 SPO2의 1단계 상한 부하율은, 수학식[3680-400×(1+0.2)=3200(1단계 상한 부하량] 및 수학식[
Figure pat00010
]의 연산을 거쳐, 86.96(%)의 값을 가지게 된다(도 4 참조).
나아가, 운전중인(운전 예정인) 발전기 용량의 합이 5520인 SPO3의 1단계 상한 부하율은, 수학식[5520-400×(1+0.2)=5040(1단계 상한 부하량] 및 수학식[
Figure pat00011
]의 연산을 거쳐, 91.30(%)의 값을 가지게 된다(도 4 참조).
한편, 상기 상한 부하율 처리모듈(108) 측에서는, 상기 SPO 및 기 설정되어 있던 사용자 세팅정보(참고로, 운영정보 저장모듈에 저장되어 있음)를 판독한 후, 수학식 [
Figure pat00012
](여기서, UN2는 특정 SPO의 2단계 상한 부하량, Y는 특정 SPO 하에서 운전중인 발전기 용량의 합, I는 부하 변동량) 및 수학식 [
Figure pat00013
](여기서, UL2는 특정 SPO의 2단계 상한 부하율, UN2는 특정 SPO의 2단계 상한 부하량, Y는 특정 SPO 하에서 운전중인 발전기 용량의 합)을 연산하여, 각 SPO(즉, SPO1,SPO2,SPO3,‥‥,SPO7,SPO8)에 상응하는 2단계 상한 부하율을 산출하는 절차를 진행하게 된다.
이러한 절차 하에서, 상기 부하 변동량이 400이라고 가정할 경우(물론, 이 값은 상황에 따라 다양한 변형을 이룰 수 있게 된다), 예컨대, 운전중인(운전 예정인) 발전기 용량의 합이 2760인 SPO1의 2단계 상한 부하율은, 수학식[2760-400=2360(2단계 상한 부하량)] 및 수학식[
Figure pat00014
]의 연산을 거쳐, 85.51(%)의 값을 가지게 된다(도 4 참조).
또한, 운전중인(운전 예정인) 발전기 용량의 합이 3680인 SPO2의 2단계 상한 부하율은, 수학식[3680-400=3280(2단계 상한 부하량] 및 수학식[
Figure pat00015
]의 연산을 거쳐, 89.13(%)의 값을 가지게 된다(도 4 참조).
나아가, 운전중인(운전 예정인) 발전기 용량의 합이 5520인 SPO3의 2단계 상한 부하율은, 수학식[5520-40=5120(2단계 상한 부하량] 및 수학식[
Figure pat00016
]의 연산을 거쳐, 92.75(%)의 값을 가지게 된다(도 4 참조).
한편, 본 발명의 체제 하에서, 상술한 각 전산모듈들과 연계 동작하는 하한 부하율 처리모듈(109) 측에서는, 상기 최적 SPO에 기재된 발전기 조합에 의해 병렬운전 중인 선박용 발전기가, 연료효율을 고려한 최소한의 부하율을 가질 수 있도록 유도하기 위한 기준 부하율인 '하한 부하율'을 산출하는 절차를 진행하게 된다(이 경우, 하한 부하율은 한 스테이지(SPO)를 낮추어도 선박용 발전기의 부하율이 상한 부하율을 넘지 않도록 통제하는 기준이 된다).
이 경우, 상기 하한 부하율은 상기 최적 SPO 보다 한 단계 하위의 SPO가 가지는 2단계 상한 부하량이 반영된 1단계 하한 부하율 및 상기 최적 SPO 보다 한 단계 하위의 SPO가 가지는 1단계 상한 부하량이 반영된 2단계 하한 부하율로 구성되는 특징을 가지게 된다.
이때, 하한 부하율 처리모듈(109) 측에서는, 상한 부하량 처리모듈(108)과 통신을 취하면서, 상기 SPO, 기 설정되어 있던 사용자 세팅정보, 각 SPO(즉, SPO1,SPO2,SPO3,‥‥,SPO7,SPO8)에 상응하는 1단계 상한 부하량 및 2단계 상한 부하량 등을 판독한 후, 수학식 [
Figure pat00017
](여기서, HL1은 특정 SPO의 1단계 하한 부하율, jUN2는 특정 SPO 보다 한 단계 하위의 SPO가 가지는 2단계 상한 부하량, Y는 특정 SPO 하에서 운전중인 발전기 용량의 합)을 연산하여, 각 SPO(즉, SPO1,SPO2,SPO3,‥‥,SPO7,SPO8)에 상응하는 1단계 하한 부하율을 산출하는 절차를 진행하게 된다(도 4 참조).
이러한 절차 하에서, 운전중인(운전 예정인) 발전기 용량의 합이 3680이고, 자신 보다 한 단계 하위의 SPO(즉, SPO1)이 가지는 2단계 상한 부하량이 2360인 SPO2의 1단계 하한 부하율은, 수학식[
Figure pat00018
]의 연산을 거쳐, 64.13(%)의 값을 가지게 된다(도 4 참조).
또한, 운전중인(운전 예정인) 발전기 용량의 합이 5520이고, 자신 보다 한 단계 하위의 SPO(즉, SPO2)이 가지는 2단계 상한 부하량이 3280인 SPO3의 1단계 하한 부하율은, 수학식[
Figure pat00019
]의 연산을 거쳐, 59.42(%)의 값을 가지게 된다(도 4 참조).
한편, 하한 부하율 처리모듈(109) 측에서는, 상한 부하량 처리모듈(108)과 통신을 취하면서, 상기 SPO, 기 설정되어 있던 사용자 세팅정보, 각 SPO(즉, SPO1,SPO2,SPO3,‥‥,SPO7,SPO8)에 상응하는 1단계 상한 부하량 및 2단계 상한 부하량을 판독한 후, 수학식 [
Figure pat00020
](여기서, HL2는 특정 SPO의 2단계 하한 부하율, jUN1는 특정 SPO 보다 한 단계 하위의 SPO가 가지는 1단계 상한 부하량, Y는 특정 SPO 하에서 운전중인 발전기 용량의 합)을 연산하여, 각 SPO에 상응하는 2단계 하한 부하율을 산출하는 절차를 진행하게 된다(도 4 참조).
이러한 절차 하에서, 운전중인(운전 예정인) 발전기 용량의 합이 3680이고, 자신 보다 한 단계 하위의 SPO(즉, SPO1)이 가지는 1단계 상한 부하량이 2280인 SPO2의 2단계 하한 부하율은, 수학식[
Figure pat00021
]의 연산을 거쳐, 61.96(%)의 값을 가지게 된다(도 4 참조).
또한, 운전중인(운전 예정인) 발전기 용량의 합이 5520이고, 자신 보다 한 단계 하위의 SPO(즉, SPO2)이 가지는 1단계 상한 부하량이 3200인 SPO3의 2단계 하한 부하율은, 수학식[
Figure pat00022
]의 연산을 거쳐, 57.97(%)의 값을 가지게 된다(도 4 참조).
한편, 상술한 각 절차를 통해, 상기 선박용 발전기 측에서, 상기 최적 SPO에 기재된 발전기 조합에 맞추어 병렬운전되는 국면에서, 최적 SPO 변환모듈(107) 측에서는, 상기 부하량 접수모듈(104)과 통신을 취하여, 상기 부하(12)들의 변화된 총 부하량을 판독한 후, 변화된 총 부하량에 상응하는 변동 부하율을 산출하는 절차를 진행하게 된다(도 4 참조).
이렇게 하여, 상기 부하(12)들의 변화된 총 부하량에 상응하는 변동 부하율이 산출 완료되면, 최적 SPO 변환모듈(107) 측에서는, 산출된 변동 부하율이 최적 SPO 측 상한 부하율 또는 하한 부하율을 벗어났는지의 여부를 판단하는 절차를 진행하게 된다(도 4 참조).
이때, 상기 변동 부하율이 상기 상한 부하율을 벗어난 것으로 판단되는 경우, 최적 SPO 변환모듈(107) 측에서는, 상기 최적 SPO 보다 한 단계 상위의 SPO를 새로운 신규 최적 SPO로 선정함과 아울러, 상기 변동 부하율이 상기 하한 부하율을 벗어난 것으로 판단되는 경우, 상기 최적 SPO 보다 한 단계 하위의 SPO를 새로운 신규 최적 SPO로 선정하는 절차를 진행하게 된다(도 4 참조).
이처럼, 상기 최적 SPO 변환모듈(107)에 의해 상기 신규 최적 SPO가 이전 최적 SPO를 대체하는 새로운 최적 SPO로 선정되는 국면에서, 상기 선박용 발전기 병렬운전 요청모듈(106) 측에서는 상기 신규 최적 SPO가 반영된 선박용 발전기 제어요청 메시지를 생성하고, 생성된 선박용 발전기 제어요청 메시지를 상기 선박 전력관리시스템(13) 측으로 전송함으로써, 상기 선박용 발전기 측에서, 상기 신규 최적 SPO에 기재된 발전기 조합에 맞추어 변경된 형태로 병렬운전될 수 있도록 유도하는 절차를 진행하게 된다(도 4 참조).
한편, 상술한 절차(신규 최적 SPO의 선정절차)의 진행 하에서, 상기 최적 SPO 변환모듈(107) 측에서는 상기 변동 부하율이 상기 1단계 상한 부하율을 벗어난 것으로 판단되는 경우, 기 설정되어 있던 제 1 상한 대기시간(예컨대, 60초) 동안 대기하면서, 해당 제 1 상한 대기시간 동안의 변동 부하율의 변화에 따라, 상기 신규 최적 SPO를 선정하는 절차를 진행하게 된다.
또한, 상기 최적 SPO 변환모듈(107) 측에서는 상기 변동 부하율이 상기 2단계 상한 부하율을 벗어난 것으로 판단되는 경우, 기 설정되어 있던 제 2 상한 대기시간(예컨대, 10초) 동안 대기하면서, 해당 제 2 상한 대기시간 동안의 변동 부하율의 변화에 따라, 상기 신규 최적 SPO를 선정하는 절차를 진행하게 된다.
이 경우, 상기 제 2 상한 대기시간은 상기 제 1 상한 대기시간 보다 더 짧은 특징을 가지게 된다.
한편, 상술한 절차(신규 최적 SPO의 선정절차)의 진행 하에서, 상기 최적 SPO 변환모듈(107) 측에서는 상기 변동 부하율이 상기 1단계 하한 부하율을 벗어난 것으로 판단되는 경우, 기 설정되어 있던 제 1 하한 대기시간(예컨대, 900초) 동안 대기하면서, 해당 제 1 하한 대기시간 동안의 변동 부하율의 변화에 따라, 상기 신규 최적 SPO를 선정하는 절차를 진행하게 된다(도 4 참조).
또한, 상기 최적 SPO 변환모듈(107) 측에서는 상기 변동 부하율이 상기 2단계 하한 부하율을 벗어난 것으로 판단되는 경우, 기 설정되어 있던 제 2 하한 대기시간(예컨대, 300초) 동안 대기하면서, 해당 제 2 하한 대기시간 동안의 변동 부하율의 변화에 따라, 상기 신규 최적 SPO를 선정하는 절차를 진행하게 된다.
이 경우에도, 상기 제 2 하한 대기시간은 상기 제 1 하한 대기시간 보다 더 짧은 특징을 가지게 된다.
이와 같이, 본 발명은, '자동 제어 로직을 통해 별도의 수동 제어를 필요로 하지 않는 기술적 특징', '부하 변동량(간헐 부하를 포함)를 반영하여 발전기 부하율의 리미트(Limit)를 산정하는 기술적 특징', '100% 이하의 부하율을 유지하고자, 급격한 부하 변동량을 고려하기 위하여 부하 변동량(간헐 부하를 포함)을 기준으로 리미트를 산정하는 기술적 특징', '부하 변동량(간헐 부하를 포함)을 기준으로 리미트를 결정하지만, 추가 적인 부하 변동이 발생할 수 있으므로, 마진(사용자 설정 마진)을 주어 리미트를 산정하는 기술적 특징', '리미트 수치를 넘으면 부하 변동에 따라 100% 부하율을 초과할 가능성이 생기므로, 미리 다음 스테이지(다음 SPO)로 넘어가는 기술적 특징', '리미트를 초과하지 않으면, 부하율이 높을수록 연료 효율이 양호하므로, 최대한 부하율이 높은 스테이지(SPO)를 최적 스테이지로 선택하는 기술적 특징', '부하율이 100%에 가까울 수록 각 대기시간(Delay time)을 짧게하여, 부하율이 100%를 초과하지 않도록 유도하는 기술적 특징', '하한 부하율의 설정을 통해 발전기의 부하율이 낮아질 때는 스테이지(SPO)를 낮춰 연료효율을 증대시키는 기술적 특징', '2단계 하한 부하율의 설정을 통해 발전기의 부하율이 낮아질 경우, 짧은 시간 내에 스테이지(SPO)를 변경하여, 발전기의 연료효율을 증대시키는 기술적 특징' 등을 가지기 때문에, 본 발명의 구현환경 하에서, 선박 운영주체 측에서는 별다른 어려움 없이, 선박용 발전기의 최적화 된 안정적 운영을 효과적으로 보장 받을 수 있게 된다.
이러한 본 발명은 발전기의 효율적인 운영이 필요한 여러 분야에서, 전반적으로 유용한 효과를 발휘한다.
그리고, 앞에서, 본 발명의 특정한 실시 예가 설명되고 도시되었지만 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.
이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구의 범위 안에 속한다 해야 할 것이다.
1a,1b,1c,1d,11a,11b,11c,11d: 선박용 발전기
2,12: 부하
3,13: 선박 전력관리시스템
100: 선박용 발전기의 병렬운전 관리장치
101: 인터페이스 모듈
102: 운영정보 저장모듈
103: SPO 설정모듈
104: 부하량 접수모듈
105: 최적 SPO 선정모듈
106: 선박용 발전기 병렬운전 요청모듈
107: 최적 SPO 변환모듈
108: 상한 부하율 처리모듈
109: 하한 부하율 처리모듈

Claims (11)

  1. 선박용 발전기의 부하들 측으로의 전력공급절차를 제어하는 선박 전력관리시스템과 통신하면서, 상기 선박용 발전기의 병렬운전을 관리하는 선박용 발전기의 병렬운전 관리장치에 있어서,
    상기 선박 전력관리시스템과 통신하여, 상기 선박용 발전기의 구성을 체크한 후, 상기 선박용 발전기의 수와 용량을 기준으로, 가동 가능한 '발전기 병렬운전조합'을 구성하고, 구성된 상기 발전기 병렬운전조합이, 발전기 용량의 합이 작은 것부터 큰 것의 순서에 따라 단계별로 나열된 '선박용 발전기 병렬운전 스테이지(SPO: Stage for Parallel Operation of marine generators)'를 설정하는 SPO 설정모듈과;
    상기 선박 전력관리시스템과 통신하여, 상기 부하들의 현재 총 부하량을 접수하는 부하량 접수모듈과;
    상기 부하들의 현재 총 부하량을 판독한 후, 수학식 [
    Figure pat00023
    ](단, 상기 부하율은 100(%) 이하)을 연산하여, 상기 SPO 중에서, 현재 총 부하량 대비 부하율이 가장 큰 최적 SPO를 선정하는 최적 SPO 선정모듈과;
    상기 최적 SPO가 반영된 선박용 발전기 제어요청 메시지를 생성하고, 생성된 선박용 발전기 제어요청 메시지를 상기 선박 전력관리시스템 측으로 전송함으로써, 상기 선박용 발전기 측에서, 상기 최적 SPO에 기재된 발전기 조합에 맞추어 병렬운전될 수 있도록 유도하는 선박용 발전기 병렬운전 요청모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 발전기의 병렬운전 관리장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 선박용 발전기 측에서, 상기 최적 SPO에 기재된 발전기 조합에 맞추어 병렬운전되는 국면에서, 상기 부하량 접수모듈과 통신하여, 상기 부하들의 변화된 총 부하량을 판독한 후, 변화된 총 부하량에 상응하는 변동 부하율을 산출하고, 산출된 변동 부하율이 최적 SPO 측 상한 부하율 또는 하한 부하율을 벗어났는지의 여부를 판단한 후, 상기 변동 부하율이 상기 상한 부하율을 벗어난 것으로 판단되는 경우, 상기 최적 SPO 보다 한 단계 상위의 SPO를 새로운 신규 최적 SPO로 선정함과 아울러, 상기 변동 부하율이 상기 하한 부하율을 벗어난 것으로 판단되는 경우, 상기 최적 SPO 보다 한 단계 하위의 SPO를 새로운 신규 최적 SPO로 선정하는 최적 SPO 변환모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 발전기의 병렬운전 관리장치.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 최적 SPO 변환모듈에 의해 상기 신규 최적 SPO가 이전 최적 SPO를 대체하는 새로운 최적 SPO로 선정되는 국면에서, 상기 선박용 발전기 병렬운전 요청모듈 측에서는 상기 신규 최적 SPO가 반영된 선박용 발전기 제어요청 메시지를 생성하고, 생성된 선박용 발전기 제어요청 메시지를 상기 선박 전력관리시스템 측으로 전송함으로써, 상기 선박용 발전기 측에서, 상기 신규 최적 SPO에 기재된 발전기 조합에 맞추어 변경된 형태로 병렬운전될 수 있도록 유도하는 것을 특징으로 하는 선박용 발전기의 병렬운전 관리장치.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 상한 부하율은 상기 최적 SPO에 기재된 발전기 조합에 의해 병렬운전 중인 선박용 발전기가, 과도한 부하율을 가지지 않도록 차단하기 위한 기준 부하율로써, 부하 변동량 및 사용자 설정 마진(Margine)이 반영된 1단계 상한 부하율 및 부하 변동량이 반영된 2단계 상한 부하율로 구성되는 것을 특징으로 하는 선박용 발전기의 병렬운전 관리장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 SPO 및 기 설정되어 있던 사용자 세팅정보를 판독한 후, 수학식 [
    Figure pat00024
    ](여기서, UN1은 특정 SPO의 1단계 상한 부하량, Y는 특정 SPO 하에서, 운전중인 발전기 용량의 합, I는 부하 변동량, M은 사용자 설정 마진) 및 수학식 [
    Figure pat00025
    ](여기서, UL1은 특정 SPO의 1단계 상한 부하율, UN1은 특정 SPO의 1단계 상한 부하량, Y는 특정 SPO 하에서 운전중인 발전기 용량의 합)을 연산하여, 각 SPO에 상응하는 1단계 상한 부하율을 산출함과 아울러, 수학식 [
    Figure pat00026
    ](여기서, UN2는 특정 SPO의 2단계 상한 부하량, Y는 특정 SPO 하에서 운전중인 발전기 용량의 합, I는 부하 변동량) 및 수학식 [
    Figure pat00027
    ](여기서, UL2는 특정 SPO의 2단계 상한 부하율, UN2는 특정 SPO의 2단계 상한 부하량, Y는 특정 SPO 하에서 운전중인 발전기 용량의 합)을 연산하여, 각 SPO에 상응하는 2단계 상한 부하율을 산출하는 상한 부하율 처리모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 발전기의 병렬운전 관리장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 하한 부하율은 상기 최적 SPO에 기재된 발전기 조합에 의해 병렬운전 중인 선박용 발전기가, 연료효율을 고려한 최소한의 부하율을 가질 수 있도록 유도하기 위한 기준 부하율로써, 상기 최적 SPO 보다 한 단계 하위의 SPO가 가지는 2단계 상한 부하량이 반영된 1단계 하한 부하율 및 상기 최적 SPO 보다 한 단계 하위의 SPO가 가지는 1단계 상한 부하량이 반영된 2단계 하한 부하율로 구성되는 것을 특징으로 하는 선박용 발전기의 병렬운전 관리장치.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 상한 부하량 처리모듈과 통신하면서, 상기 SPO, 기 설정되어 있던 사용자 세팅정보, 각 SPO에 상응하는 1단계 상한 부하량 및 2단계 상한 부하량을 판독한 후, 수학식 [
    Figure pat00028
    ](여기서, HL1은 특정 SPO의 1단계 하한 부하율, jUN2는 특정 SPO 보다 한 단계 하위의 SPO가 가지는 2단계 상한 부하량, Y는 특정 SPO 하에서 운전중인 발전기 용량의 합)을 연산하여, 각 SPO에 상응하는 1단계 하한 부하율을 산출함과 아울러, 수학식 [
    Figure pat00029
    ](여기서, HL2는 특정 SPO의 2단계 하한 부하율, jUN1는 특정 SPO 보다 한 단계 하위의 SPO가 가지는 1단계 상한 부하량, Y는 특정 SPO 하에서 운전중인 발전기 용량의 합)을 연산하여, 각 SPO에 상응하는 2단계 하한 부하율을 산출하는 하한 부하율 처리모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 선박용 발전기의 병렬운전 관리장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 최적 SPO 변환모듈 측에서는 상기 변동 부하율이 상기 1단계 상한 부하율을 벗어난 것으로 판단되는 경우, 기 설정되어 있던 제 1 상한 대기시간 동안 대기하면서, 해당 제 1 상한 대기시간 동안의 변동 부하율의 변화에 따라, 상기 신규 최적 SPO를 선정함과 아울러, 상기 변동 부하율이 상기 2단계 상한 부하율을 벗어난 것으로 판단되는 경우, 기 설정되어 있던 제 2 상한 대기시간 동안 대기하면서, 해당 제 2 상한 대기시간 동안의 변동 부하율의 변화에 따라, 상기 신규 최적 SPO를 선정하는 것을 특징으로 하는 선박용 발전기의 병렬운전 관리장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 제 2 상한 대기시간은 상기 제 1 상한 대기시간 보다 더 짧은 것을 특징으로 하는 선박용 발전기의 병렬운전 관리장치.
  10. 제 7 항에 있어서, 상기 최적 SPO 변환모듈 측에서는 상기 변동 부하율이 상기 1단계 하한 부하율을 벗어난 것으로 판단되는 경우, 기 설정되어 있던 제 1 하한 대기시간 동안 대기하면서, 해당 제 1 하한 대기시간 동안의 변동 부하율의 변화에 따라, 상기 신규 최적 SPO를 선정함과 아울러, 상기 변동 부하율이 상기 2단계 하한 부하율을 벗어난 것으로 판단되는 경우, 기 설정되어 있던 제 2 하한 대기시간 동안 대기하면서, 해당 제 2 하한 대기시간 동안의 변동 부하율의 변화에 따라, 상기 신규 최적 SPO를 선정하는 것을 특징으로 하는 선박용 발전기의 병렬운전 관리장치.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 제 2 하한 대기시간은 상기 제 1 하한 대기시간 보다 더 짧은 것을 특징으로 하는 선박용 발전기의 병렬운전 관리장치.
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