KR20220150260A - System and Method for estimating power demand over the long term, Computer readable storage medium - Google Patents

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KR20220150260A KR1020220139798A KR20220139798A KR20220150260A KR 20220150260 A KR20220150260 A KR 20220150260A KR 1020220139798 A KR1020220139798 A KR 1020220139798A KR 20220139798 A KR20220139798 A KR 20220139798A KR 20220150260 A KR20220150260 A KR 20220150260A
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Abstract

The present invention relates to a system for estimating a long-term power demand which can calculate the simultaneous maximum load for distribution lines, estimate an amount of new supply for a large load and an increase of a future demand, and estimate a long-term power demand based on the estimation, thereby determining time of necessity for transformer equipment. The system for estimating a long-term power demand comprises: an input unit which receives basic data for demand estimation; a determining unit which determines, based on the basic data, whether there is an existing area which was reviewed previously or a new area; and a computation unit which, based on the determination result, determines the size of the supply load being provided, generates power demand estimation information by estimating power demand based on the determined size of the supply load and the size of the general load, and produces equipment expansion necessity timing information which indicates a period requiring power equipment expansion, using the power demand estimation information.

Description

장기 전력 수요 예측 시스템 및 방법, 이 방법을 저장한 컴퓨터 판독 가능 저장 매체{System and Method for estimating power demand over the long term, Computer readable storage medium}Long-term power demand forecasting system and method, and computer readable storage medium storing the method {System and Method for estimating power demand over the long term, Computer readable storage medium}

본 발명은 전력 수요 예측 기술에 관한 것으로, 더 상세하게는 배전선로별 동시 최대부하를 계산하여 실제 공급한 양과 향후 수요 증가를 예측하고 이를 기반으로 장기 전력 수요를 예측하여, 변전설비의 필요시점을 판단하는 장기 전력 수요 예측 시스템 및 방법에 대한 것이다.The present invention relates to a power demand prediction technology, and more particularly, by calculating the simultaneous maximum load for each distribution line, predicting the actual supply amount and future demand increase, and predicting the long-term power demand based on this, and determining the required time of the substation facility It is about a long-term power demand forecasting system and method for judging.

전력을 적시적소에 공급하기 위해서는 변전설비에 공급여유가 있어야 한다. 그러기 위해서는 부하수요를 예측하여 변압기나 변전소의 신·증설 계획을 미리 수립하여야 한다. 수요 예측에는 두가지 요소를 이용하고 있다. In order to supply power at the right time and place, the substation facilities must have sufficient supply margin. To do this, it is necessary to predict the load demand and establish a plan for new/extension of transformers or substations in advance. Two factors are used in demand forecasting.

첫 번째는 변전소별 부하실적에 전국을 52개지역으로 나누어 계산된 부하증가율을 고려하여 부하 수요를 예측한다. 두 번째는 대규모 택지지구나 산업단지 부지는 면적, 인구수에 따른 전체 부하 수요를 예측한 후, 기준에 따른 비율에 따라 연도별로 부하가 증가한다고 가정하여 부하 수요를 예측한다. 첫 번째 방법과 두 번째 방법으로 나온 수요를 더함으로써 수요예측을 하고 있다.The first is to predict the load demand by considering the load increase rate calculated by dividing the country into 52 regions in the load load by substation. Second, for large-scale residential districts or industrial complex sites, after predicting the total load demand according to the area and number of population, the load demand is predicted by assuming that the load increases by year according to the ratio according to the standard. Demand forecasting is done by adding the demand from the first method and the second method.

그런데, 첫 번째 방법은 실제로는 그 지역이 도심지, 공업지역, 농촌과 같은 지역적 특징에 따라 부하 증가율이 다르지만 이러한 차이를 단순히 전국 52개 지역으로 나누어 해당지역에 속하는 변전소 부하를 일괄적으로 증가율을 적용시킴으로써 수요 예측에 차이가 발생하고 있다. However, in the first method, the load increase rate is different depending on regional characteristics such as downtown, industrial area, and rural areas, but this difference is simply divided into 52 regions across the country, and the load increase rate of substations belonging to the area is applied collectively. This creates a difference in demand forecasting.

또한, 두 번째 방법은 대규모 택지지구나 산업단지는 일정 시기에 일정 비율에 따라 부하를 공급하고 있다고 가정하지만, 실제로는 위에서 제시한 년도별로 전력 수요가 증가하지 않고 있다. 또한, 택지지구나 산업단지에 실제로 공급하고 있는 부하의 정확한 양을 제대로 파악하지 못하고 있다. 초기에 예상하였던 부하보다 실 수요부하가 작은 경우에도 이러한 사항들을 반영하지 못하고 미송전 부하로 고려하여 언젠가 공급해야하는 부하로 계산하게 된다. In addition, the second method assumes that large-scale residential districts or industrial complexes are supplying loads according to a certain ratio at a certain time, but in reality, the demand for electricity does not increase by year as suggested above. In addition, the exact amount of load actually supplied to residential districts or industrial complexes is not properly grasped. Even if the actual demand load is smaller than the initially expected load, these factors are not reflected, and it is considered as an untransmitted load and calculated as a load that must be supplied sometime.

신규 부하의 공급방안을 수립하는 경우, 변압기의 공급가능용량에서 최대 부하 실적과 미송전 부하를 제외하여 남은 용량을 이용하여 수립한다. 공급 여유가 부족할 경우 변압기 신설이나 변전소 신설을 하게 된다. 공급 여유는 변압기 공급 가능 용량에서 최대부하실적과 향후 부하 증가율 및 미송전부하를 고려하여 수요 예측을 한 값을 감산함으로써 산출된다.When establishing a supply plan for a new load, it is established using the remaining capacity by excluding the maximum load performance and the untransmitted load from the supply capacity of the transformer. If the supply margin is insufficient, new transformers or substations are built. The supply margin is calculated by subtracting the predicted demand value in consideration of the maximum load and future load increase rate and untransmitted load from the transformer's supply capacity.

그런데, 이러한 부정확한 수요 예측으로 인하여 전력공급 설비인 변압기나 변전소를 필요시기에 맞게 건설하지 못하고 있다. 늦게 건설되는 경우에는 신규 부하를 공급하기 위하여 거리가 먼 다른 지역의 변전소에서 추가적인 배전선로 인출을 통하여 공급해야 하므로 과투자가 발생하며, 일찍 건설되는 경우에는 설비가 경부하 운전됨으로써 불필요한 손실(철손 등)을 발생시키며, 건설시기를 지연시킴으로서 금융비용을 절감할 수 있는 기회를 놓치고 있다.However, due to such inaccurate demand forecasting, it is not possible to construct a transformer or a substation, which is a power supply facility, in accordance with the required time. In the case of late construction, over-investment occurs because it has to be supplied through an additional distribution line withdrawal from a substation located far away to supply a new load. ) and delaying the construction period, missing an opportunity to reduce financial costs.

이러한 문제가 발생하는 이유는 두 가지이다. 첫 번째는 대규모 택지나 산업단지의 전체 수요 대비 어느 정도의 부하가 공급되었는지 파악하지 못하고 있다는 점이고, 두 번째는 상기의 대규모 신규부하를 제외한 기존 부하의 증가율 계산이 오차가 크다는 점이다.There are two reasons why this problem occurs. The first is that it is not possible to grasp how much load is supplied relative to the total demand of large-scale residential land or industrial complexes.

1. 한국공개특허 제10-2019-0051243호1. Korea Patent Publication No. 10-2019-0051243

본 발명은 위 배경기술에 따른 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로서, 배전선로별 동시 최대부하를 계산하여 실제 공급한 양과 향후 수요 증가를 예측하고 이를 기반으로 장기 전력 수요를 예측하여, 변전설비의 필요시점을 판단할 수 있는 장기 전력 수요 예측 시스템 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the problem according to the above background technology, by calculating the simultaneous maximum load for each distribution line, predicting the actual supply amount and future demand increase, and predicting the long-term power demand based on this, and the need for a substation facility An object of the present invention is to provide a long-term power demand forecasting system and method capable of determining the timing.

또한, 본 발명은 배전부하 수요 예측의 정확성을 높이며, 전력공급 설비 신·증설 필요 시기를 계산하여 설비의 효율성을 높일 수 있는 장기 전력 수요 예측 시스템 및 방법을 제공하는데 다른 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide a long-term power demand forecasting system and method that can improve the accuracy of the distribution load demand prediction and increase the efficiency of the facility by calculating the required time for new/extension of the power supply facility.

본 발명은 위에서 제시된 과제를 달성하기 위해, 배전선로별 동시 최대부하를 계산하여 실제 공급한 양과 향후 수요 증가를 예측하고 이를 기반으로 장기 전력 수요를 예측하여, 변전설비의 필요시점을 판단할 수 있는 장기 전력 수요 예측 시스템을 제공한다.The present invention predicts the actual supply amount and future demand increase by calculating the simultaneous maximum load for each distribution line in order to achieve the task presented above, and predicts long-term power demand based on this. It provides a long-term power demand forecasting system.

상기 장기 전력 수요 예측 시스템은,The long-term power demand forecasting system,

수요 예측을 하기 위한 기본 데이터를 입력받는 입력부;an input unit for receiving basic data for forecasting demand;

상기 기본 데이터를 기반으로 이전에 검토한 이전 지역인지 또는 신규 지역인지를 판정하는 판정부; 및a determination unit for determining whether a previously reviewed area or a new area is based on the basic data; and

상기 판정의 결과에 따라 공급중인 공급 부하의 크기(Load00-k)를 결정하고 결정되는 상기 공급 부하의 크기(Load00-k) 및 일반 부하의 크기에 따라 전력의 수요를 예측하는 전력 수요 예측 정보를 생성하고, 상기 전력 수요 예측 정보를 이용하여 전력 설비의 증설을 필요로 하는 시기를 나타내는 설비 증설 필요 시기 정보를 생성하는 연산부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.Power demand prediction for determining the size of the supply load being supplied (Load 00-k ) according to the result of the determination, and predicting the demand for power according to the size of the determined supply load (Load 00-k ) and the size of the general load and a calculating unit that generates information and generates facility expansion required time information indicating a time when power facility expansion is required by using the power demand prediction information.

이때, 상기 기본 데이터는 데이터베이스에 저장할 택지명 또는 산단명을 나타내는 대규모 부하 명칭, 미리 설정되는 신규부하의 최종 전력수요 예측량을 나타내는 최종 예측 수요, 수용가에 전력을 공급하는 공급 발전소를 나타내는 공급 변전소명, 상기 수용가에 전력을 공급하는 배전선로가 연결된 변압기를 나타내는 변압기 번호, 상기 수용가에 전력을 공급하는 배전선로를 나타내는 배전선로명, 특정 배정선로가 대규모 부하에 공급하는 전력 부하의 비율을 나타내는 부하비율, 및 상기 특정배전선로가 특정 부하비율을 갖고 공급하게 된 시기를 나타내는 공급 날짜를 포함하는 것을 특징으로 한다.At this time, the basic data is a large-scale load name indicating the name of the housing site or industrial complex to be stored in the database, the final predicted demand indicating the final electricity demand forecast amount of the new load set in advance, the supply substation name indicating the supply power plant supplying electricity to the consumers, A transformer number indicating a transformer to which a distribution line for supplying power to the consumer is connected, a distribution line name indicating a distribution line for supplying power to the consumer, a load ratio indicating the ratio of the power load that a specific assigned line supplies to a large-scale load, and a supply date indicating when the specific distribution line is supplied with a specific load ratio.

또한, 상기 판정부는 상기 기본 데이터를 데이터베이스에 저장되어 있는 저장 데이터와 비교하여 상기 비교의 결과에 따라 상기 기본 데이터가 상기 저장 데이터와 일치되지 않으면 계측되는 외부 데이터를 획득하는 것을 특징으로 한다.In addition, the determination unit compares the basic data with the stored data stored in the database, and according to the result of the comparison, if the basic data does not match the stored data, it is characterized in that it acquires measured external data.

또한, 상기 외부 데이터는 SOMAS (Substation Operation Result Management System) 시스템으로 획득되는 수정 배전선로 부하, 계통 보호 시스템으로 획득되는 변압기 수량 및 변압기 용량을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the external data is characterized in that it includes a modified distribution line load obtained by the SOMAS (Substation Operation Result Management System) system, the number of transformers and the transformer capacity obtained by the system protection system.

또한, 상기 수정 배전선로 부하는 수학식

Figure pat00001
로 정의되며, 상기 해당 날짜의 부하비율은 미리 설정되는 것을 특징으로 한다.In addition, the modified distribution line load is
Figure pat00001
is defined, and the load ratio of the corresponding day is characterized in that it is set in advance.

또한, 상기 변압기 용량에 대한 변경이 있는 경우, 상기 공급 변전소명에 해당하는 변압기의 변압기별 용량을 검색하여 획득되는 것을 특징으로 한다.In addition, when there is a change in the transformer capacity, it is characterized in that it is obtained by searching for the capacity of each transformer of the transformer corresponding to the name of the supply substation.

또한, 상기 판정부는 상기 비교의 결과에 따라 상기 기본 데이터가 상기 저장 데이터와 일치되면 상기 저장 데이터 중 상기 배전선로 명칭, 마지막으로 데이터를 추출한 추출 날짜, 상기 배전선로의 최종 부하비율을 출력하는 것을 특징으로 한다.In addition, if the basic data matches the stored data according to the result of the comparison, the determination unit outputs the name of the distribution line among the stored data, the date of extraction of the last data, and the final load ratio of the distribution line do it with

또한, 상기 공급 부하의 크기(Load00-k)는 수학식

Figure pat00002
(여기서, 00은 대규모 부하명칭, k는 년도, A,B,C는 배전선로 부하 크기, a,b,c는 배전선로 부하중 에서 상기 00 부하에 공급하는 부하 부하비율(0〈a,b,c,≤100 사이의 실수), i는 k년의 연간시간(1 ~ 8760의 자연수) )로 정의되는 것을 특징으로 한다.In addition, the size of the supply load (Load 00-k ) is the equation
Figure pat00002
(Where 00 is the name of the large-scale load, k is the year, A, B, and C are the distribution line load sizes, and a, b, c are the load ratios of the distribution lines supplied to the 00 load (0 < a, b). , c, a real number between ≤ 100), and i is characterized as defined as an annual time of k years (a natural number from 1 to 8760) ).

또한, 상기 전력 수요 예측 정보는 상기 공급 부하의 크기(Load00-k)와 미리 설정되는 최종 수요 예측값의 비교 결과에 따라 상기 공급 부하의 크기(Load00-k)가 상기 최종 수요 예측값을 초과하면 상기 공급 부하의 크기(Load00-k)를 최종 수요 예측값으로 산출하는 것을 특징으로 한다.In addition, the power demand forecast information is the size of the supply load (Load 00-k ) according to the comparison result of the preset final demand forecast value and the size of the supply load (Load 00-k ) exceeds the final demand forecast value It is characterized in that the size of the supply load (Load 00-k ) is calculated as a final demand forecast value.

또한, 상기 전력 수요 예측 정보는 상기 공급 부하의 크기(Load00-k)와 미리 설정되는 최종 수요 예측값의 비교 결과에 따라 상기 공급 부하의 크기(Load00-k)가 상기 최종 수요 예측값 이하이면 k년까지 공급된 부하는 공급 부하의 크기(Load00-k)로 산정 후, k+1년도 이후의 수요 예측은 미리 설정되는 년도의 경과에 따라 결정되는 년도별 대규모 부하 공급 비율을 적용하여 산출되거나 실적기반 커브 피팅법을 활용하여 향후 년도별 예상 부하공급을 재계산함으로써 산출되는 것을 특징으로 한다In addition, the power demand forecast information is the size of the supply load (Load 00-k ) according to the comparison result of the preset final demand forecast value with the size of the supply load (Load 00-k ) If the size of the supply load (Load 00-k ) is less than or equal to the final demand forecast value, k After calculating the load supplied by the year (Load 00-k ), the demand forecast after year k+1 is calculated by applying the annual large-scale load supply ratio determined according to the lapse of the preset year, or It is characterized in that it is calculated by recalculating the expected load supply for each future year using the performance-based curve fitting method.

또한, 상기 년도별 대규모 부하 공급 비율은 데이터베이스(140)에 저장된 다양한 대규모 부하의 부하 년도별 공급 실적에 대한 실적값의 상위 90%이내, 하위 90%이상의 선정된 데이터를 평균값으로 계산하고, 상기 평균값을 공급 시기 년도부터 공급완료시기까지를 100%로 환산한 비율인 것을 특징으로 한다.In addition, the large-scale load supply ratio by year is calculated as an average value of selected data within the upper 90% and lower 90% of the performance value for the load year-by-year supply performance of various large-scale loads stored in the database 140 as an average value, and the average value It is characterized in that it is the ratio of 100% from the supply period year to the supply completion period.

또한, 미리 설정되는 년도별 대규모 부하 공급 비율은 상기의 년도별 대규모 부하 공급 비율을 재계산한 값으로 주기적으로 갱신하여 관리하는 것을 특징으로 한다.In addition, the preset large-scale load supply ratio for each year is a value obtained by recalculating the large-scale load supply ratio for each year, and is periodically updated and managed.

또한, 상기 일반 부하의 크기는 수학식

Figure pat00003
로 정의되며, 상기 일반 부하의 크기를 이용하여 일반 부하 증가율이 산출되는 것을 특징으로 한다.In addition, the magnitude of the general load is
Figure pat00003
is defined, and the general load increase rate is calculated using the size of the general load.

또한, 상기 일반 부하 증가율은 수학식

Figure pat00004
(여기서, a0는 0년째의 일반 부하의 크기이고, a3는 3년째의 일반 부하의 크기이고, a0가 0이면
Figure pat00005
이며, len(a3)는 a3의 자리수이다)으로 정의되는 것을 특징으로 한다.In addition, the general load increase rate is
Figure pat00004
(Where a 0 is the size of the general load in year 0, a 3 is the size of the general load in year 3, and if a 0 is 0,
Figure pat00005
, and len(a 3 ) is the number of digits of a 3 ).

또한, 상기 장기 전력 수요 예측 시스템은, 상기 전력 수요 예측 정보와 상기 변전소의 변압기 최대용량을 비교하여, 상기 변전소의 신설 시기, 상기 변압기의 증설시기, 및 용량 변경 시기를 나타내는 알림 정보를 출력하는 출력부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the long-term power demand prediction system compares the power demand prediction information with the maximum capacity of the transformer of the substation, and outputs notification information indicating the time of new construction of the substation, the time of expansion of the transformer, and the time of capacity change. It is characterized in that it includes;

다른 한편으로, 본 발명의 다른 일실시예는, (a) 입력부가 수요 예측을 하기 위한 기본 데이터를 입력받는 단계; (b) 판정부가 상기 기본 데이터를 기반으로 이전에 검토한 이전 지역인지 또는 신규 지역인지를 판정하는 단계; (c) 연산부가 상기 판정의 결과에 따라 공급중인 공급 부하의 크기(Load00-k)를 결정하고 결정되는 상기 공급 부하의 크기(Load00-k) 및 일반 부하의 크기에 따라 전력의 수요를 예측하는 전력 수요 예측 정보를 생성하는 단계; 및 (d) 상기 연산부가 상기 전력 수요 예측 정보를 이용하여 전력 설비의 증설을 필요로 하는 시기를 나타내는 설비 증설 필요 시기 정보를 생성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 장기 전력 수요 예측 방법을 제공한다.On the other hand, another embodiment of the present invention comprises the steps of: (a) receiving, by an input unit, basic data for demand forecasting; (b) determining whether a previous area or a new area previously reviewed by the determination unit based on the basic data; (c) the calculation unit determines the size of the supply load being supplied (Load 00-k ) according to the result of the determination, and determines the size of the supply load (Load 00-k ) and the demand for power according to the size of the general load generating power demand forecast information to be predicted; and (d) generating, by the calculation unit, information on when to require expansion of power facilities by using the power demand prediction information to generate facility expansion required time information; providing a long-term power demand prediction method comprising: do.

또한, 상기 (b) 단계는, 상기 판정부는 상기 기본 데이터를 데이터베이스에 저장되어 있는 저장 데이터와 비교하여 상기 비교의 결과에 따라 상기 기본 데이터가 상기 저장 데이터와 일치되지 않으면 계측되는 외부 데이터를 획득하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, in the step (b), the determination unit compares the basic data with the stored data stored in the database, and according to the result of the comparison, if the basic data does not match the stored data, the measured external data is obtained. step; characterized in that it includes.

또한, 상기 외부 데이터는 SOMAS (Substation Operation Result Management System) 시스템으로 획득되는 수정 배전선로 부하, 계통 보호 시스템으로 획득되는 변압기 수량 및 변압기 용량을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the external data is characterized in that it includes a modified distribution line load obtained by the SOMAS (Substation Operation Result Management System) system, the number of transformers and the transformer capacity obtained by the system protection system.

또한, 상기 장기 전력 수용 예측 방법은, 상기 전력 수요 예측 정보와 상기 변압기의 변압기 최대용량을 비교하여, 변전소의 신설 시기, 상기 변압기의 증설시기, 및 용량 변경 시기를 나타내는 알림 정보를 출력부(160)에 출력하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the long-term power acceptance prediction method compares the power demand prediction information with the maximum transformer capacity of the transformer, and outputs notification information indicating a new substation construction time, an extension time of the transformer, and a capacity change time to the output unit 160 ) to output; characterized in that it includes.

또 다른 한편으로, 본 발명의 다른 일실시예는, 위에서 기술된 장기 전력 수요 예측 방법을 실행시키기 위한 프로그램 코드를 저장한 컴퓨터 판독 가능 저장 매체를 제공한다.On the other hand, another embodiment of the present invention provides a computer-readable storage medium storing a program code for executing the long-term power demand forecasting method described above.

본 발명에 따르면, 대규모 부하(택지지구, 산업단지)의 기공급량을 결정하고 향후 추가적으로 전력공급이 필요한 양을 예측함으로써 미송전 부하의 양을 추정할 수 있어 변압기의 공급 여유량을 정확히 알 수 있다. According to the present invention, it is possible to estimate the amount of untransmitted load by determining the pre-supply amount of a large-scale load (residential district, industrial complex) and predicting the amount of additional power required in the future, so that it is possible to accurately know the supply margin of the transformer.

또한, 본 발명의 다른 효과로서는 변전소별 부하 증가율을 계산하여 실적 기반의 부하 증가율을 계산함으로써 미래시점의 부하 수요 예측의 정확성을 향상시킬 수 있다는 점을 들 수 있다. In addition, as another effect of the present invention, it is possible to improve the accuracy of the load demand prediction in the future by calculating the load increase rate for each substation and calculating the load increase rate based on the performance.

또한, 본 발명의 다른 효과로서는 이를 통하여 변전설비의 필요 시점을 정확히 에측함으로써 안정적인 전력공급이 가능하다는 점을 들 수 있다.In addition, as another effect of the present invention, a stable power supply is possible by accurately predicting the required time of the substation facility through this.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 장기 전력 수요 예측 시스템의 구성 블럭도이다.
도 2는 도 1에 도시된 연산부가 입력 데이터 및 외부 데이터를 이용하는 개념도이다.
도 3은 도 1에 도시된 입력부 및 판정부에서 실행되는 과정을 보여주는 흐름도이다.
도 4는 도 1에 도시된 판정부에서 넘어온 정보를 기반으로 데이터를 외부 사이트에서 취득하는 추출부에서 실행되는 과정을 보여주는 흐름도이다.
도 5는 도 1에 도시된 연산부에서 데이터베이스에 저장된 정보를 이용하여 전력 수요 예측 및 전력 설비 최적 증설 시기를 판단하는 과정을 보여주는 흐름도이다.
도 6은 도 5에 도시된 기 공급된 대규모 부하 추정 및 미송전 부하의 년도별 분배를 수행하는 과정을 보여주는 흐름도이다.
도 7은 도 1에 도시된 연산부에서 연도별 대규모 부하 공급 비율을 계산하는 과정을 보여주는 흐름도이다.
도 8은 도 5에 도시된 일반 부하의 증가율을 계산하는 과정을 보여주는 흐름도이다.
도 9는 도 5에 도시된 장기 수요 예측 및 변전 설비의 신설 및 증설의 건설시기를 결정하는 과정을 보여주는 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 입력 화면예이다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 대규모 부하의 공급 실적을 엑셀 파일로 추출한 결과이다.
1 is a block diagram of a long-term power demand prediction system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating an operation unit shown in FIG. 1 using input data and external data.
FIG. 3 is a flowchart showing processes executed by the input unit and the determination unit shown in FIG. 1 .
FIG. 4 is a flowchart illustrating a process executed by the extraction unit for acquiring data from an external site based on information received from the determination unit shown in FIG. 1 .
FIG. 5 is a flowchart illustrating a process of predicting power demand and determining an optimal time to expand power facilities by using the information stored in the database in the calculating unit shown in FIG. 1 .
6 is a flowchart illustrating a process of estimating the large-scale load shown in FIG. 5 and distributing the untransmitted load by year.
7 is a flowchart illustrating a process of calculating a large-scale load supply ratio for each year in the calculation unit shown in FIG. 1 .
8 is a flowchart illustrating a process of calculating an increase rate of a general load shown in FIG. 5 .
9 is a flowchart illustrating a long-term demand forecasting process shown in FIG. 5 and a process of determining the construction timing of new and extended substation facilities.
10 is an example of an input screen according to an embodiment of the present invention.
11 is a result of extracting the supply performance of a large-scale load as an Excel file according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 구체적으로 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야한다.Since the present invention can have various changes and can have various embodiments, specific embodiments are illustrated in the drawings and will be described in detail in the detailed description. However, this is not intended to limit the present invention to a specific embodiment, it should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용한다. 제 1, 제 2등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. In describing each figure, like reference numerals are used for like elements. The terms first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. "및/또는" 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.For example, without departing from the scope of the present invention, a first component may be referred to as a second component, and similarly, a second component may also be referred to as a first component. The term “and/or” includes a combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs.

일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않아야 한다.Terms such as those defined in a commonly used dictionary should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related art, and should not be interpreted in an ideal or excessively formal meaning unless explicitly defined in the present application. shouldn't

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 장기 전력 수요 예측 시스템 및 방법을 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, a system and method for predicting long-term power demand according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 장기 전력 수요 예측 시스템(100)의 구성 블럭도이다. 도 1을 참조하면, 장기 전력 수요 예측 시스템(100)은, 입력부(110), 판정부(120), 추출부(130), 데이터베이스(140), 연산부(150), 출력부(160) 등을 포함하여 구성될 수 있다.1 is a block diagram of a long-term power demand prediction system 100 according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1 , the long-term power demand prediction system 100 includes an input unit 110 , a determination unit 120 , an extraction unit 130 , a database 140 , a calculation unit 150 , an output unit 160 , and the like. may be included.

입력부(110)는 수요 예측을 하기 위한 기본 데이터를 입력받는 기능을 수행한다. 따라서, 입력부(110)는 키보드, 마이크, USB(Universal Serial Bus), CD-롬 드라이브, DVD 드라이브 등이 될 수 있다. 물론, 입력부(110)는 전력망(미도시)과 연결되어 클라우드 서버, 단일 서버 등으로부터 데이터를 수신할 수도 있다. 이를 위해 입력부(110)은 통신 모뎀, 프로세서 등을 포함할 수 있다.The input unit 110 performs a function of receiving basic data for demand prediction. Accordingly, the input unit 110 may be a keyboard, a microphone, a Universal Serial Bus (USB), a CD-ROM drive, a DVD drive, or the like. Of course, the input unit 110 may be connected to a power grid (not shown) to receive data from a cloud server, a single server, or the like. To this end, the input unit 110 may include a communication modem, a processor, and the like.

판정부(120)는 입력된 기본 데이터를 기반으로 이전에 검토한 지역인지 신규 지역인지를 검토하는 기능을 한다. The determination unit 120 functions to review whether the previously reviewed area or the new area is based on the input basic data.

추출부(130)는 새로운 정보가 필요하다고 결정되면 외부 시스템에서 데이터를 추출하여 갖고 오는 기능을 수행한다. When it is determined that new information is needed, the extraction unit 130 extracts and brings data from an external system.

데이터베이스(140)는 추출된 신규 데이터, 기존에 검토된 기존 데이터 등을 저장하는 기능을 수행한다. 물론, 데이터베이스(140)는 시스템내에 구성될 수도 있고, 별도의 데이터베이스 서버로 구성될수 있다.The database 140 performs a function of storing the extracted new data, previously reviewed existing data, and the like. Of course, the database 140 may be configured in the system or may be configured as a separate database server.

연산부(150)는 결정되는 부하의 크기에 따라 전력의 수요를 예측하는 전력 수요 예측 정보 및/또는 전력 설비의 증설을 필요로 하는 시기를 나타내는 설비 증설 필요 시기 정보를 생성하는 기능을 수행한다. 즉, 대규모 부하 중 기 공급중인 부하의 크기를 결정하고 향후 수요예측, 설비 신증설 필요시기를 계산하는 기능을 수행한다.The calculation unit 150 performs a function of generating power demand prediction information for predicting the demand for power according to the determined size of the load and/or information on when the expansion of the power facility is required indicating the time when the expansion of the power facility is required. In other words, it determines the size of the currently supplied load among large-scale loads, predicts future demand, and calculates the necessary time for new facility expansion.

출력부(160)는 검토 결과를 알림 정보로 알려주는 기능을 수행한다. 알림 정보는 문자, 음성, 및 그래픽의 조합이 될 수 있다. 이를 위해, 출력부(160)는 사운드 시스템, 디스플레이 등을 포함하여 구성될 수 있다. 디스플레이는 LCD(Liquid Crystal Display), LED(Light Emitting Diode) 디스플레이, PDP(Plasma Display Panel), OLED(Organic LED) 디스플레이, 터치 스크린, CRT(Cathode Ray Tube), 플렉시블 디스플레이 등이 될 수 있다. 터치 스크린의 경우, 입력 수단으로 사용될 수도 있다.The output unit 160 performs a function of notifying the review result as notification information. The notification information may be a combination of text, voice, and graphic. To this end, the output unit 160 may include a sound system, a display, and the like. The display may be a liquid crystal display (LCD), a light emitting diode (LED) display, a plasma display panel (PDP), an organic LED (OLED) display, a touch screen, a cathode ray tube (CRT), a flexible display, or the like. In the case of a touch screen, it may be used as an input means.

도 1에 도시된, 판정부(120), 추출부(130), 연산부(150)는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 소프트웨어 및/또는 하드웨어로 구현될 수 있다. 하드웨어 구현에 있어, 상술한 기능을 수행하기 위해 디자인된 ASIC(application specific integrated circuit), DSP(digital signal processing), PLD(programmable logic device), FPGA(field programmable gate array), 프로세서, 마이크로프로세서, 다른 전자 유닛 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 1 , the determination unit 120 , the extraction unit 130 , and the operation unit 150 refer to units that process at least one function or operation, which may be implemented in software and/or hardware. In hardware implementation, an application specific integrated circuit (ASIC), digital signal processing (DSP), programmable logic device (PLD), field programmable gate array (FPGA), processor, microprocessor, other It may be implemented as an electronic unit or a combination thereof.

소프트웨어 구현에 있어, 소프트웨어 구성 컴포넌트(요소), 객체 지향 소프트웨어 구성 컴포넌트, 클래스 구성 컴포넌트 및 작업 구성 컴포넌트, 프로세스, 기능, 속성, 절차, 서브 루틴, 프로그램 코드의 세그먼트, 드라이버, 펌웨어, 마이크로 코드, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조, 테이블, 배열 및 변수를 포함할 수 있다. 소프트웨어, 데이터 등은 메모리에 저장될 수 있고, 프로세서에 의해 실행된다. 메모리나 프로세서는 당업자에게 잘 알려진 다양한 수단을 채용할 수 있다.In software implementation, software composition component (element), object-oriented software composition component, class composition component and task composition component, process, function, attribute, procedure, subroutine, segment of program code, driver, firmware, microcode, data , databases, data structures, tables, arrays, and variables. Software, data, etc. may be stored in a memory and executed by a processor. The memory or processor may employ various means well known to those skilled in the art.

특히, 메모리는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD(Secure Digital) 또는 XD(eXtreme Digital) 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), PROM(Programmable Read Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. In particular, the memory includes a flash memory type, a hard disk type, a multimedia card micro type, and a card type memory (eg, Secure Digital (SD) or eXtreme (XD) Digital) memory, etc.), RAM (Random Access Memory, RAM), SRAM (Static Random Access Memory), ROM (Read Only Memory, ROM), EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), PROM (Programmable Read Only Memory), It may include at least one type of storage medium among a magnetic memory, a magnetic disk, and an optical disk.

데이터베이스(140)도 이러한 메모리에서 구현된다. The database 140 is also implemented in this memory.

도 2는 도 1에 도시된 연산부가 입력 데이터(즉 입력값) 및 외부 데이터를 이용하는 개념도이다. 도 2를 참조하면, 연산부(150)는 입력부(110)를 통해 획득된 입력 데이터를 확인하여, 전력 수요 예측 정보를 산출하고, 이 전력 수요 예측 정보를 바탕으로 설비 증설 필요 시기 정보를 생성한다. 이를 위해, 입력 데이터로는 대규모 부하 명칭, 미리 설정되는 최종 예측 수요값, 공급 변전소명, 변압기 번호, 배전선로명, 부하비율, 공급 날짜 등이 될 수 있다. 대규모 부하 명칭, 공급 변전소명, 변압기 번호, 배전선로명 등에는 식별을 위해 각각 고유 식별번호가 부여된다. FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating an operation unit shown in FIG. 1 using input data (ie, an input value) and external data. Referring to FIG. 2 , the operation unit 150 checks the input data obtained through the input unit 110 , calculates power demand prediction information, and generates information on when the facility needs to be expanded based on the power demand prediction information. To this end, the input data may be a large-scale load name, a preset final predicted demand value, a supply substation name, a transformer number, a distribution line name, a load ratio, a supply date, and the like. A unique identification number is assigned to each large-scale load name, supply substation name, transformer number, and distribution line name for identification.

일반적으로 주택단지와 산업단지의 부하 비율을 보면 다음과 같다. 참고로 단위는 "%"이다.In general, the load ratio of housing complexes and industrial complexes is as follows. For reference, the unit is "%".

전력수요power demand 1년1 year 2년2 years 3년3 years 4년4 years 5년5 years 6년6 years 7년7 years 8년8 years 9년9 years 10년10 years 100㎿ 초과>100 MW 1515 2020 3030 4040 5050 6060 7070 8080 9090 100100 100㎿ 이하100 MW or less 1515 2525 4040 5050 6060 8080 9090 100100 30㎿ 이하30 MW or less 2020 5555 8080 100100

전력수요power demand 1년1 year 2년2 years 3년3 years 4년4 years 5년5 years 6년6 years 7년7 years 8년8 years 9년9 years 10년10 years 11년11 years 100㎿ 초과>100 MW 1515 2525 3030 3535 4545 5555 6565 7575 8080 9090 100100 100㎿ 이하100 MW or less 1515 2020 2525 3030 4040 5050 6060 8080 100100

연산부(150)는 입력 데이터 중 새로 추가되는 데이터에 해당하는 외부 데이터를 취득한다. 부연하면, 새로 입력된 입력 데이터를 데이터베이스(140)에 저장되어 있는 기존 데이터와 비교하여, 데이터베이스(140)에 저장되어 있지 않으면 외부 데이터(220)를 요청한다. 외부 데이터의 취득은 SOMAS 시스템 및/또는 전력 계통 보호 시스템을 통해 이루어진다.SOMAS(Substation Operation Result Management System) 시스템은 변전소 운전 실적 관리 시스템으로서 전국의 변전소별 주 변압기, 송전 선로, 배전 선로 등에 대한 부하 현황과 차단기 상태 정보를 전력계통 원방감시 제어시스템(Supervisory Control and Data System; 이하 SCADA)으로부터 수집해, 전국에 산재되어있는 변전소와 관련된 선로의 부하정보와 운전 정보를 제공하는 시스템이다. The operation unit 150 acquires external data corresponding to newly added data among input data. In other words, the newly inputted data is compared with the existing data stored in the database 140 , and if not stored in the database 140 , the external data 220 is requested. The acquisition of external data is made through the SOMAS system and/or the power system protection system. The SOMAS (Substation Operation Result Management System) system is a substation operation performance management system. It is a system that collects and breaker status information from the Supervisory Control and Data System (SCADA) of the power system, and provides load information and operation information of lines related to substations scattered across the country.

특히, 변압기 변전소의 인출 배전선로에 설치된 CT(전류계)에서 측정되는 전류값과 배전선로가 인출되는 모선에 설치된 PT(전압계)에서 측정되는 전압을 이용하여 배전선로의 부하(P)를 계산한다. 이를 수학식으로 나타내면 다음과 같다.In particular, the load (P) of the distribution line is calculated using the current value measured by the CT (ammeter) installed on the outgoing distribution line of the transformer substation and the voltage measured by the PT (voltmeter) installed on the bus bar from which the distribution line is drawn out. This can be expressed as a mathematical formula as follows.

Figure pat00006
Figure pat00006

여기서, V는 전압, I는 전류이다.Here, V is voltage and I is current.

배전선로 부하와 변압기부하, 변전소 부하등의 부하 정보가 시간단위로 SOMAS 시스템에 저장되고 있다.Load information such as distribution line load, transformer load, and substation load is stored in the SOMAS system in units of time.

전력 계통 보호 시스템은 발전기, 변압기, 전동기, 송전선로, 모선 및 배전선로, 커패시터 등을 보호, 감시, 제어하는 기능을 수행한다. 본 발명에서는 특히, 변압기 수량, 변압기 용량 등의 정보를 획득하는 기능을 수행한다.The power system protection system protects, monitors, and controls generators, transformers, motors, transmission lines, busbars and distribution lines, and capacitors. In particular, the present invention performs a function of acquiring information such as the number of transformers and the capacity of the transformer.

SOMAS 시스템에서 검토자가 원하는 배전선로의 부하를 불러온다. 부하를 매번 SOMAS에서 검색하여 추출하는 과정은 SOMAS 서버에 과도한 트래픽을 유발시킨다. 그러므로 본 발명의 일실시예에서는 필요한 정보를 처음 입력시 SOMAS에서 크롤링하여 필요한 부하 정보를 검색하여 예측 프로그램의 서버에 저장한다. 이후에는 서버에 저장된 정보를 활용하며, 추가로 필요한 정보가 있는 경우에만 SOMAS에서 크롤링하여 정보를 가지고 오도록 구성한다.The load of the distribution line desired by the reviewer is called from the SOMAS system. The process of searching and extracting the load from SOMAS each time causes excessive traffic to the SOMAS server. Therefore, in one embodiment of the present invention, when necessary information is first inputted, SOMAS crawls, retrieves necessary load information, and stores it in the server of the prediction program. After that, the information stored in the server is used, and only when additional information is needed, SOMAS crawls and retrieves the information.

이러한 방법을 이용함으로써 외부 서버의 트래픽을 감소시키고 연산에 필요한 자료취득 속도는 빨라진다. 또한, 사용빈도가 높아질수록 서버에 저장된 유효자료의 양이 많아져 점점 자료 추출에 필요한 시간이 감소한다는 장점이 있다. By using this method, the traffic of the external server is reduced and the data acquisition speed required for calculation is increased. In addition, as the frequency of use increases, the amount of valid data stored in the server increases, which has the advantage that the time required for data extraction gradually decreases.

도 3은 도 1에 도시된 입력부(110) 및 판정부(120)에서 실행되는 과정을 보여주는 흐름도이다. 도 3을 참조하면, 입력부(110)를 통해 입력된 입력 데이터 중에 대규모 부하 명칭인 택지(산단)명이 입력되면, 판정부(120)는 이 입력된 대규모 부하 명칭이 데이터베이스(140)에 입력되어 저장된 명칭인지를 확인한다(단계 S310,S320). FIG. 3 is a flowchart illustrating processes executed by the input unit 110 and the determination unit 120 shown in FIG. 1 . Referring to FIG. 3 , when the name of a residential land (industrial complex), which is a name of a large-scale load, is input among the input data input through the input unit 110 , the determination unit 120 stores the input large-scale load name as input to the database 140 . Check whether it is a name (steps S310, S320).

단계 S320에서, 확인 결과, 데이터베이스(140)에 저장된 명칭이 아니면, 외부 데이터를 입력받아 "DATA SCRAP1"을 생성한다(단계 S340,S371). 외부 데이터는 기본 데이터의 항목들을 포함한다. 외부 데이터를 보면 다음과 같다.In step S320, as a result of checking, if the name is not stored in the database 140, external data is received and “DATA SCRAP1” is generated (steps S340 and S371). External data includes items of basic data. The external data looks like this:

- 택지(산단)명 : 데이터베이스(140)에 신규부하로 저장할 대규모 부하 명칭- Housing site (industrial complex) name: name of a large-scale load to be stored as a new load in the database 140

- 최종 예측 수요 : 전력공급방안에 나온 신규부하의 최종 전력수요 예측량- Final forecasted demand: The predicted final electricity demand for new loads in the electricity supply plan

- 공급시기 : 수용가에 전력을 공급시작하기로 한 연도- Supply period: the year in which electricity supply to consumers is decided

- 공급 변전소명 : 수용가에 전력을 공급하는 변전소명- Supply substation name: Substation name that supplies electricity to consumers

- 변압기 번호 : 수용가에 전력을 공급하는 배전선로가 연결된 변압기 번호- Transformer number: The number of the transformer connected to the distribution line that supplies power to the consumer

- 배전 선로명 : 수용가에 전력을 공급하는 배전선로- Distribution line name: Distribution line that supplies power to consumers

- 부하 비율 : 특정 배전선로가 택지지구(산업단지)외에도 다른 인근 부하를 공급할 수 있으므로 택지지구(산업단지)에 공급하는 비율- Load ratio: The ratio of supply to residential districts (industrial complexes) because a specific distribution line can supply other nearby loads in addition to residential districts (industrial complexes)

- 공급 날짜 : 특정배전선로가 특정 부하비율을 갖고 공급하게된 시기- Supply date: When a specific distribution line was supplied with a specific load ratio

이중 공급 날짜는 수용가에 전력을 공급시작하기로 한 연도를 포함할 수 있다. The dual supply date may include the year in which power supply to the consumer is to be commenced.

이와 달리, 단계 S320에서, 확인 결과, 대규모 부하 명칭이 데이터베이스(140)에 저장된 명칭이면, 데이터베이스(140)의 저장 데이터를 출력하여, 최근 날짜의 자료가 필요한지를 확인한다(단계 S330,S350). 부연하면, 기존에 검토한 적이 있는 경우에는 데이터베이스에 저장된 배전선로 명칭, 마지막으로 자료를 추출한 날짜, 배전선로의 최종 부하비율을 출력한다. 배전선로의 최종 부하비율은 특정 배전선로가 공급하는 비율이 중간에 변경되었을 경우도 있으므로 최종 변경된 정보만 제공된다. 또한, 자료를 추출한 날짜는 데이터베이스에 저장된 마지막 날짜이다.On the other hand, in step S320, if the name of the large-scale load is the name stored in the database 140 as a result of checking, the stored data of the database 140 is output to check whether data of the latest date is required (steps S330 and S350). In other words, if it has been reviewed before, the name of the distribution line stored in the database, the last data extraction date, and the final load ratio of the distribution line are output. As for the final load ratio of a distribution line, only the last changed information is provided because the ratio supplied by a specific distribution line may be changed in the middle. Also, the data extraction date is the last date stored in the database.

단계 S350에서, 확인 결과, 최근 날짜의 자료가 필요하지 않으면, 데이터베이스(140)의 저장 데이터를 이용하여 전력의 수요를 예측하는 전력 수요 예측 정보를 생성하고, 상기 전력 수요 예측 정보를 이용하여 전력 설비의 증설을 필요로 하는 시기를 나타내는 설비 증설 필요 시기 정보를 생성하는 데이터 연산을 수행한다(단계 S351). 부연하면, 기존 검토 자료만 가지고 그대로 이용이 가능하면, DATABASE(140)에 저장되어 있는 검토하려는 택지지구(산업단지)의 모든 정보를 불러와 연산부(150)로 자료를 넘겨준다.In step S350, as a result of the check, if the data of the latest date is not needed, using the stored data of the database 140 to generate power demand prediction information for predicting the demand for power, and using the power demand prediction information, power equipment A data operation is performed to generate information about the time when the facility needs to be expanded (step S351). In other words, if only the existing review data is available and can be used as it is, all the information of the housing district (industrial complex) to be reviewed stored in the DATABASE 140 is fetched and the data is transferred to the calculation unit 150 .

이와 달리, 단계 S350에서, 확인 결과, 최근 날짜의 자료가 필요하고, 그외 정보가 추가로 필요하면 단계 S340으로 진행한다(단계 S360).On the other hand, in step S350, as a result of the confirmation, if data of the latest date is required and other information is additionally required, the process proceeds to step S340 (step S360).

단계 S360에서, 추가 정보가 필요하지 않으면, 공급 변전소의 변압기 용량 변경 및 증설이 있는지를 확인한다(단계 S370). 기존 검토 자료 중에 날짜만 최근 날짜까지 갱신하고 싶은 경우에는 추출부(130)로 해당 변전소와 배전선로의 정보, 부하비율을 제공한다. 이를 위하여 "DATA SCRAP1"을 생성한다. 공급변전소 변압기 용량이 변경되거나 변압기 증설이 발생한 경우에는 변전소 정보도 같이 제공한다. 이를 위하여 "DATA SCRAP2"를 생성한다.(단계 S371).In step S360, if additional information is not required, it is checked whether there is a change or expansion of the transformer capacity of the supply substation (step S370). If only the date of the existing review data is to be updated until the latest date, information of the corresponding substation and distribution line and the load ratio are provided to the extraction unit 130 . For this purpose, "DATA SCRAP1" is created. When the supply substation transformer capacity is changed or transformer expansion occurs, substation information is also provided. For this purpose, "DATA SCRAP2" is created (step S371).

기존 검토 자료 중에 신규 배전선로를 추가하는 경우는 택지(산단)명과 최종 공급예상부하, 공급시작시기를 제외한 나머지 정보는 신규부하처럼 입력받아 추출부(130)로 정보를 넘긴다. 따라서, "DATA SCRAP1"을 생성한다(단계 S371).In the case of adding a new distribution line to the existing review data, the remaining information except for the name of the housing site (industrial complex), the final supply expected load, and the supply start time is input as a new load and the information is transferred to the extraction unit 130 . Accordingly, "DATA SCRAP1" is generated (step S371).

도 4는 도 1에 도시된 판정부(120)에서 넘어온 정보를 기반으로 데이터를 외부 사이트에서 취득하는 추출부(130)에서 실행되는 과정을 보여주는 흐름도이다. 도 4를 참조하면, 도 3에서 "DATA SCRAP1"이 생성되면, 배전선로는 검토자가 입력한 배전선로인지를 확인한다(단계 S420).4 is a flowchart illustrating a process executed by the extraction unit 130 for acquiring data from an external site based on the information received from the determination unit 120 shown in FIG. 1 . Referring to FIG. 4 , when “DATA SCRAP1” is generated in FIG. 3 , it is checked whether the distribution line is a distribution line input by the reviewer (step S420).

확인결과, 검토자가 입력한 배전선로라면 부하에 대한 추가적인 자료의 추출이 필요한 경우로서, 판정부(120)에서 입력받은 변전소와 배전 선로명을 SOMAS 시스템에서 검색하여 입력받은 날짜부터 현재까지의 시간대별 부하를 스크랩하여 받아온다. 이렇게 받아온 시간대별 부하와 부하비율을 고려하여 계산된 수정 배선선로 부하를 DATABASE(140)에 저장한다(단계 S431,S433,S450). 수정부하는 다음식으로 정의된다.As a result of the check, if it is a distribution line input by the reviewer, additional data about the load needs to be extracted. The substation and distribution line names input by the determination unit 120 are searched in the SOMAS system for each time period from the received date to the present. Scrap the load and receive it. The corrected wiring line load calculated in consideration of the received load and load ratio for each time period is stored in the DATABASE 140 (steps S431, S433, and S450). The correction part is defined by the following formula.

Figure pat00007
Figure pat00007

예를 들면, A배전선로의 경우 5월 1~2일까지 부하 비율이 20[%], 5월 3~ 4일까지 부하비율을 50[%]로 한 경우, 데이터베이스(140)에 A 배전선로(D/L:Distribution Line) 부하가 저장되는 값은 다음과 같다.For example, in the case of distribution line A, if the load ratio is 20 [%] until May 1 and 2, and the load ratio is 50 [%] from May 3 to 4, the distribution line A is stored in the database 140 (D/L: Distribution Line) The load values are as follows.

A
D/L
A
D/L
5/15/1 5/25/2 5/35/3 5/45/4 날짜date
20 30 20 …20 30 20 … 30 20 40 …30 20 40 … 30 40 40 …30 40 40 … 60 60 40 …60 60 40 … 시간대별 계측 부하Hourly measurement load 4 6 4 …4 6 4 … 6 4 8 … 6 4 8 … 15 20 2015 20 20 30 30 20 …30 30 20 … 시간대별 수정부하Modified load by time

한편, 단계 S420에서, 확인결과, 검토자가 입력한 배전선로가 아니면, 계측된 변압기 부하를 데이터베이스(140)에 저장한다(단계 S432,S450).도 4를 계속 참조하면, 도 3에서 "DATA SCRAP2"가 생성되면, 검색된 변압기 용량을 획득하고, 기존 정보와 동일한 지를 확인한다(단계 S440,S441,S443). On the other hand, in step S420, if it is not the distribution line input by the reviewer, the measured transformer load is stored in the database 140 (steps S432, S450). " is generated, the retrieved transformer capacity is acquired, and it is checked whether it is the same as the existing information (steps S440, S441, S443).

단계 S443에서, 확인결과, 변압기 용량이 기존 정보와 동일하지 않으면, 검색된 변압기 용량이 데이터베이스(140)에 저장된다(단계 S450). 부연하면, 신규로 부하를 입력한 경우 또는 기존 부하 중 변압기 용량변경이나 증설이 된 경우에는 계통 보호 시스템에서 입력한 변전소에 해당하는 변압기의 변압기별 용량을 검색한다. 신규 부하의 경우 바로 DATABASE(140)에 저장을 하며, 기존의 자료가 있는 경우에는 달라진 정보만 저장한다.In step S443, as a result of checking, if the transformer capacity is not the same as the existing information, the retrieved transformer capacity is stored in the database 140 (step S450). In other words, when a new load is input or when the capacity of a transformer is changed or expanded among existing loads, the grid protection system searches for the capacity of each transformer of the transformer corresponding to the entered substation. In the case of a new load, it is immediately stored in the DATABASE 140, and in the case of existing data, only the changed information is stored.

외부 시스템(미도시)에서 스크랩한 데이터(즉 자료)와 검토자가 직접 입력한 데이터는 데이터베이스(140)에 저장되며 저장되는 정보는 다음과 같다.Data scraped from an external system (not shown) and data directly input by the reviewer are stored in the database 140, and the stored information is as follows.

입력부(110)와 추출부(130)에서 제공받는 자료Data received from the input unit 110 and the extraction unit 130 연산부에서 제공받는 자료Data provided by the calculation unit 대규모 부하 명칭 및 최종 예측 수요
공급시작시기
공급 변전소명
변압기 번호
변압기 용량
부하공급 배전선로 명칭 및 연계되어있는 변압기 번호
배전선로 부하 비율 및 기간
시간대별 배전선로 부하 및 수정 배전 선로 부하
시간대별 변압기별 부하
마지막 추출 날짜
Large load designation and final forecast demand
Supply start time
Supply substation name
Transformer number
transformer capacity
Name of load supply distribution line and connected transformer number
Distribution Line Load Ratio and Period
Distribution line load by time period and modified distribution line load
Transformer load per hour
Last Extraction Date



공급시작시기
변전소별 부하 증가율
대규모 부하 년도별 실적
미송전된 대규모 부하
변전소 장기 예상 부하



Supply start time
Load increase rate by substation
Performance by year of large load
large untransmitted loads
Substation long-term expected load

도 5는 도 1에 도시된 연산부(150)에서 데이터베이스(140)에 저장된 정보를 이용하여 전력 수요 예측 및 전력 설비 최적 증설 시기를 판단하는 과정을 보여주는 흐름도이다. 도 5를 참조하면, 데이터베이스(140)에 저장된 정보를 이용하여 기공급된 대규모 부하를 추정한다(단계 S520). 부연하면, 대규모 부하(택지지구, 산업단지)의 연간 공급량을 파악하기 위하여 전년도 3월부터 금년도 2월까지의 대규모 부하에 공급하는 모든 배전선로의 시간대별 수정 배전선로 부하값을 더하여 최대 부하를 구한다. 동계기간이 2월까지로 고려하므로 1년간 공급된 부하는 전년도 3월부터 금년도 2월까지를 1년으로 본다.예를 들면, oo지역에 공급하는 배전선로가 A, B, C 이고 각각의 부하비율이 a%, b% c%라 할 때, 시간 i일때의 부하를 A, B, C라 하면, k년까지 oo지역에 공급된 공급 부하의 크기(Load00-k)는 다음식과 같이 계산될 수 있다.FIG. 5 is a flowchart illustrating a process of predicting power demand and determining an optimal time to expand power facilities by using the information stored in the database 140 in the calculating unit 150 shown in FIG. 1 . Referring to FIG. 5 , a previously supplied large-scale load is estimated using information stored in the database 140 (step S520 ). In other words, in order to understand the annual supply of large-scale loads (residential districts, industrial complexes), the maximum load is obtained by adding the corrected distribution line load values by time of all distribution lines supplied to large-scale loads from March of the previous year to February of this year. . Since the winter period is considered as February, the load supplied for one year is considered as one year from March of the previous year to February of this year. If the ratios are a%, b% and c%, and the loads at time i are A, B, and C, then the size of the supply load (Load 00-k ) supplied to area oo until k year is calculated as follows: can be

Figure pat00008
Figure pat00008

여기서, 00은 대규모 부하명칭, k는 년도, A,B,C는 배전선로 부하 크기, a,b,c는 배전선로 부하 중에서 상기 00 부하에 공급하는 부하비율(0〈a,b,c,≤100 사이의 실수), i는 k년의 연간시간 (1 ~ 8760의 자연수) 이다.Here, 00 is the name of the large-scale load, k is the year, A, B, and C are the distribution line load sizes, and a, b, c are the load ratios (0 < a, b, c, real number between ≤100), i is the annual time of k years (a natural number from 1 to 8760).

위에서 산출된 공급 부하의 크기(Load00-k)를 바탕으로 미송전 부하의 년도별 분배를 산출하고, 기존 부하 증가율을 계산한다(단계 S530,S540).Based on the size of the supply load calculated above (Load 00-k ), the annual distribution of the untransmitted load is calculated, and the existing load increase rate is calculated (steps S530 and S540).

미송전 부하의 년도별 분배 및 부하 증가율이 산출되면, 이를 바탕으로 장기 수요 예측치를 산출하고 이를 데이터베이스(140)에 저장한다(단계 S550,S551).When the annual distribution of the untransmitted load and the load increase rate are calculated, a long-term demand forecast is calculated based on this and stored in the database 140 (steps S550 and S551).

장기 수요 예측치가 산출됨에 따라, 이를 이용하여 변전소의 증설 시기를 검토한다(단계 S560). As the long-term demand forecast is calculated, the time of the extension of the substation is reviewed using this (step S560).

도 6은 도 5에 도시된 기 공급된 대규모 부하 추정(단계 S520) 및 미송전 부하의 년도별 분배(단계 S530)를 수행하는 과정을 보여주는 흐름도이다. 도 6을 참조하면, 위에서 설명한 바와 같이, 기공급되는 대규모 부하 실적이 계산되면 대규모 부하의 년도별 예상 부하를 구할 수 있다(단계 S610).6 is a flowchart showing the process of performing the pre-supplied large-scale load estimation (step S520) and year-by-year distribution of the untransmitted load (step S530) shown in FIG. 5 . Referring to FIG. 6 , as described above, when the previously supplied large-scale load performance is calculated, it is possible to obtain an expected load for each year of the large-scale load (step S610 ).

공급 부하의 크기가 미리 설정되는 기준값보다 크거나 같은지를 확인한다(단계 S620). 기준값은 최종 수요 예측값 X 5%이다.It is checked whether the magnitude of the supply load is greater than or equal to a preset reference value (step S620). The reference value is the final demand forecast X 5%.

확인결과, 단계 S620에서, 공급 부하의 크기가 상기의 미리 설정되는 기준값보다 작으면, 임시부하라 가정하여 공급이 시작되지 않았다고 가정하고, 공급시기를 현재시점보다 1년 뒤로 미루고 년도별 대규모 부하 공급 비율을 적용하여 년도별 공급 예상 부하를 산정함으로써 장기 수요 예측값을 결정한다.(단계 S640,S641,S643,S645).As a result, in step S620, if the size of the supply load is smaller than the preset reference value, it is assumed that it is a temporary load and the supply has not started, and the supply period is delayed by one year from the current time, and the large-scale load supply ratio by year The long-term demand forecast value is determined by calculating the expected supply load by year by applying . (steps S640, S641, S643, S645).

한편, 확인결과, 단계 S620에서, 공급 부하의 크기가 최종 수요예측의 5%이상일 경우 부하 공급이 시작되었다고 가정한다(단계 S630).On the other hand, as a result of the check, in step S620, if the size of the supply load is 5% or more of the final demand forecast, it is assumed that the load supply has started (step S630).

단계 S650에서, 공급 시작 후 3년이 경과하지 않았으면, 기입력된 년도별 대규모 부하 공급 비율을 적용하여 년도별 공급 예상 부하를 산정한다(단계 S651).In step S650, if three years have not elapsed since the start of the supply, the expected supply load for each year is calculated by applying the entered large-scale load supply ratio for each year (step S651).

이와 달리, 단계 S650에서, 대규모 부하 공급 시작 후 3년이상 경과하면, 최근 3년간 실적으로 실적기반 커브 피팅법을 활용하여 향후 년도별 예상 부하공급 비율을 재계산한다(단계 S652,S653). 실적기반 커브 피팅법은 실제 데이터를 이용하여 그 데이터들을 표현하는 수학적인 직선 또는 곡선을 산출하는 것을 의미한다.On the other hand, in step S650, if more than 3 years have passed since the start of the large-scale load supply, the expected load supply ratio for each future year is recalculated using the performance-based curve fitting method based on the results of the last 3 years (steps S652 and S653). The performance-based curve fitting method refers to calculating a mathematical straight line or curve expressing the data using actual data.

부연하면, 다년도의 공급부하 실적이 누적되면 실적을 기반으로 하여 선형 회귀 분석법과 같은 방법을 이용하여 실적 커브 피팅을 적용한다. 이 실적 커브 피팅을 통해 다항 함수를 만들어 미래 연도의 부하 공급량을 추정한다. 부하 공급량의 크기가 최종 예측 수요와 같아질 때까지 년도를 증가시킨다. 부하공급량이 최종수요보다 커지는 시점에서의 부하 공급양을 최종 수요값으로 한다.In other words, when multi-year supply and load performance is accumulated, performance curve fitting is applied using the same method as linear regression analysis based on the performance. Using this performance curve fitting, a polynomial function is created to estimate the load supply for future years. Years are incremented until the magnitude of the load supply equals the final forecast demand. The final demand value is the load supply at the point in time when the load supply is greater than the final demand.

n년도의 부하수요는 다음식으로 정의될 수 있다.The load demand in year n can be defined by the following equation.

Figure pat00009
Figure pat00009

도 7은 도 1에 도시된 연산부(150)에서 연도별 대규모 부하 공급 비율을 계산하는 과정을 보여주는 흐름도이다. 도 7을 참조하면, DATABase(140)에 저장되어 있는 대규모 택지지구, 산업단지 등의 대규모 부하 년도별 공급 실적 비율에 대한 데이터를 획득하고, 획득한 데이터를 대규모 부하 공급시작 후 같은 년이 경과된 데이터로 분류하여 각 년도별 실적 비율값의 상위 90%이내, 하위 90%이상의 데이터를 선정한다(단계 S730). 물론, 추가적으로 대규모 부하의 지리적 여건, 부하 특성 등을 입력받아 세부적으로 분류하여 관리할 수도 있다.7 is a flowchart illustrating a process of calculating a large-scale load supply ratio for each year in the calculating unit 150 shown in FIG. 1 . Referring to FIG. 7 , data on the annual supply performance ratio of large-scale loads such as large-scale residential districts and industrial complexes stored in DATABase 140 is acquired, and the same year has elapsed since the start of supplying large-scale loads. The data is classified into data and selected within the upper 90% of the performance ratio value for each year and the data of the lower 90% or more (step S730). Of course, it is also possible to further classify and manage the geographical conditions and load characteristics of a large-scale load in detail.

이후, 상기의 연도별로 선정된 데이터를 평균값으로 계산후, 공급 시기 년도부터 공급완료시기 까지를 100%로 환산한 비율로 “년도별 대규모 부하 공급비율”을 재산정한다(단계 S740,S750). Thereafter, after calculating the data selected for each year as an average value, the “large-scale load supply ratio by year” is re-calculated at the rate of 100% from the supply period year to the supply completion period (steps S740 and S750).

년도별 공급실적이 별로 없는 초기의 경우에는 2013년에 제정된 『주택 및 산업단지 부하성장추이 재정정 결과 알림』에 따른 “년도별 대규모 부하 공급비율”을 이용한다.In the early stage, when there is not much supply performance by year, the “large-scale load supply ratio by year” according to the 『Revision Results of Load Growth Trends for Housing and Industrial Complexes』 enacted in 2013 is used.

도 8은 도 5에 도시된 일반 부하의 증가율을 계산하는 과정을 보여주는 흐름도이다(단계 S540). 도 8을 참조하면, 기공급된 대규모 부하의 크기가 정해지면 일반 부하의 증가율을 계산하여 일반부하의 장기 수요를 예측할 수 있다. 대용량 고객에 공급하는 변전소의 3월∼익년 2월 까지의 변압기별 부하 실적의 합이 최대인 값을 그 해 해당 변전소의 최대부하 실적으로 한다. 이 최대부하 실적에서 기공급된 대규모 부하의 실적을 제외한 값이 일반부하의 크기가 된다(단계 S801,S810,S820,S830). 일반부하의 크기를 수학식으로 나타내면 다음과 같다.8 is a flowchart illustrating a process of calculating an increase rate of a general load shown in FIG. 5 (step S540). Referring to FIG. 8 , when the size of the previously supplied large-scale load is determined, the long-term demand for the general load may be predicted by calculating the increase rate of the general load. The maximum load performance for each transformer from March to February of the next year of the substation supplied to large-capacity customers is the maximum value of the substation's maximum load performance for that year. A value obtained by subtracting the previously supplied large-scale load performance from this maximum load performance becomes the normal load size (steps S801, S810, S820, and S830). The general load size is expressed as the following equation.

Figure pat00010
Figure pat00010

이후, 3년전 실적이 "0"인지를 확인한다(단계 S840). 단계 S840에서, 확인 결과, 3년전 실적이 "0"이면, 당해년 실적 기반 기하평균 증가율을 산출하고, 이 증가율을 이용하여 년도별 일반 부하 예상 수요를 계산한다(단계 S842,S850). 이와달리, 3년간 실적이 "0"이 아니면, 3년전 실적을 활용하여 기하평균 증가율을 산출하고, 이 증가율을 이용하여 년도별 일반 부하 예상 수요를 계산한다(단계 S841,S850).Thereafter, it is checked whether the performance three years ago is “0” (step S840). In step S840, as a result of checking, if the performance three years ago is “0”, a geometric average increase rate based on the performance of the current year is calculated, and the expected general load demand for each year is calculated using this increase rate (steps S842 and S850). On the other hand, if the performance for 3 years is not “0”, the geometric average increase rate is calculated using the performance 3 years ago, and the expected general load demand by year is calculated using this increase rate (steps S841 and S850).

물가상승률 인구변동률 등 성장률의 평균을 구하는 경우 기하평균을 적용하기 때문에, 일반 부하의 평균 부하증가율도 기하평균을 적용하여 계산한다. 변전소의 부하 증가율을 계산하기 위하여 당해년도 포함 4개년의 실적을 이용하며, 변전소 신설로 인하여 4개년의 실적이 없는 경우, 당해년도 최대부하 실적이 한 자리면, 3년전 실적을 1로, 두자리면 10, 세자리면 100으로 가정하여 계산한다. 이를 표로 나타내면 다음과 같다.Since the geometric average is applied when calculating the average of growth rates such as the inflation rate and population change rate, the average load increase rate of general loads is also calculated by applying the geometric average. In order to calculate the load increase rate of the substation, the performance of 4 years including the current year is used, and if there is no performance for 4 years due to the new substation construction, the maximum load performance of the current year is one digit, the performance of 3 years ago is 1, if there are two digits 10, three digits are calculated assuming 100. This is shown in a table as follows.

0년0 years 1년1 year 2년2 years 3년3 years 기하평균
geometric mean
일반 부하의크기[MW]Normal load size [MW]
a0

a 0

a1

a 1

a2

a 2

a3

a 3

Figure pat00011
Figure pat00011
증가율(%)Increase (%) r1 r 1 r2 r 2 r3 r 3

a0 ≠ 0이면,일반부하 증가율 =

Figure pat00012
If a 0 ≠ 0, normal load increase rate =
Figure pat00012

a0 = 0이면,If a 0 = 0, then

일반부하 증가율 =

Figure pat00013
, (
Figure pat00014
) Normal load increase rate =
Figure pat00013
, (
Figure pat00014
)

여기서, len(a3)는 a3의 자리수이다.Here, len(a 3 ) is the number of digits of a 3 .

만약 일반부하 증가율이 0보다 작으면 0으로 설정한다.If the normal load increase rate is less than 0, set it to 0.

계통계획에서 장기 수요 예측은 15년까지를 고려하므로 일반부하의 수요예측을 향후 15년까지 계산을 한다(단계 S860,S870). Since the long-term demand forecast in the system plan considers up to 15 years, the demand forecast of the general load is calculated up to the next 15 years (steps S860 and S870).

한편, 증가율이 계산되면 일반부하에 증가율을 곱하여 다음연도 일반부하를 추정한다(단계 S861). 이를 수학식으로 나타내면 다음과 같다. On the other hand, when the increase rate is calculated, the general load is multiplied by the increase rate to estimate the general load for the next year (step S861). This can be expressed as a mathematical formula as follows.

Figure pat00015
Figure pat00015

도 9는 도 5에 도시된 장기 수요 예측 및 변전 설비의 신설 및 증설의 건설시기를 결정하는 과정을 보여주는 흐름도이다(단계 S550, S560). 도 9를 참조하면, 대용량 부하의 년도별 미송전 부하값과 년도별 기존부하 수요 예측값을 더하여 전체 수요를 예측한다(단계 S901,S902,S910). 일반적으로 장기 부하 수요는 15년을 계산하므로, 미송전 부하가 그 전에 공급이 완료되면, 미송전부하의 최종값을 그 다음연도부터 더하여 수요를 예측한다.9 is a flowchart illustrating a long-term demand forecasting process shown in FIG. 5 and determining the construction timing of new and extended substation facilities (steps S550 and S560). Referring to FIG. 9 , the total demand is predicted by adding the yearly untransmitted load value of the large-capacity load and the yearly existing load demand forecast value (steps S901, S902, S910). In general, long-term load demand is calculated for 15 years, so if the untransmitted load is supplied before then, the demand is predicted by adding the final value of the untransmitted load from the following year.

상기의 과정으로 예측된 연도별 수요값은 변전소별로 구분하여 DATABASE(140)에 저장을 한다(단계 S911).The demand values for each year predicted by the above process are stored in the DATABASE 140 by classifying them for each substation (step S911).

대용량 부하의 크기와 일반부하의 크기를 나누어 계산하는 이유는 일반 부하의 경우 자연 증가율을 고려하고, 대용량 부하의 최종수요에는 자연 증가율을 포함된 값이라고 가정함으로 상기의 계산된 자연증가율을 고려하지 않기 때문이다. The reason for calculating by dividing the size of the large-capacity load and the size of the general load is that the natural increase rate is considered in the case of a general load, and the calculated natural increase rate is not considered as it is assumed that the natural increase rate is included in the final demand of the large-capacity load. Because.

DATABASE(140)에서 변전소 별로 해당하는 변압기 용량을 가지고 와서 변전소의 유효용량을 계산한다(단계 S903,S920). 변전소의 경우 4대의 변압기가 설치 가능하나 유효용량을 고려할 때는 고장을 대비하여 1대를 제외하고 계산한다. 변전소 유효 용량은 다음 수학식으로 정의된다.DATABASE 140 takes the corresponding transformer capacity for each substation and calculates the effective capacity of the substation (steps S903 and S920). In the case of a substation, 4 transformers can be installed, but when considering the effective capacity, one is excluded from the calculation in case of a failure. Substation effective capacity is defined by the following equation.

Figure pat00016
Figure pat00016

예를 들면, 변압기 최대용량이 60MVA는 변압기 유효용량이 55.2MW, 최대용량 40MVA는 변압기 유효용량이 36.8MW이다.For example, if the maximum capacity of a transformer is 60MVA, the effective capacity of the transformer is 55.2MW, and if the maximum capacity is 40MVA, the effective capacity of the transformer is 36.8MW.

이후, 장기 전력 수요 예측값을 변전소 유효용량과 비교한다(단계 S930). 비교결과, 단계 S930에서 수요 예측값이 변압기 유효용량보다 작으면 변전설비 신/증설이 필요없음을 출력부로 알림 정보로 제공한다(단계 S931, S960).Thereafter, the long-term power demand predicted value is compared with the effective capacity of the substation (step S930). As a result of comparison, if the predicted demand value is smaller than the effective capacity of the transformer in step S930, it is provided as notification information to the output unit that new/extension of the substation facility is not required (steps S931 and S960).

이와 달리, 비교결과, 단계 S930에서 수용 예측값이 변압기 유효용량보다 크면, 변전소의 여부 뱅크가 있는지를 확인한다(단계 S940). 부연하면, 15년간의 장기 전력 예상 수요값과 변전소 유효용량을 비교하여 변전설비 신/증설 시기를 검토한다. On the other hand, as a result of comparison, if the expected acceptance value is greater than the effective capacity of the transformer in step S930, it is checked whether there is a substation or not (step S940). In other words, the timing of new/extended substation facilities is reviewed by comparing the 15-year long-term electricity demand value with the effective capacity of the substation.

변전소의 변압기에 4뱅크(Bank)가 있으면(165.6MW), 여유 Bank가 없으므로 변전소의 신설시기를 출력부(160)로 제공하며, 변전소의 변압기가 2~3Bank가 있는 경우는 변압기 증설시기를 출력부(160)로 정보를 제공하며, 변전소에 용량이 40MW 변압기가 있는 경우에는 용량 증대 시기를 출력부(160)로 알림 정보를 제공한다(단계 S941,S950,S951,S952,S960).If the transformer of the substation has 4 banks (165.6MW), since there is no spare bank, the time for new substation is provided to the output unit 160, and when there are 2~3 banks of transformers in the substation, it outputs the time to expand the transformer. Information is provided to the unit 160, and when there is a transformer having a capacity of 40 MW in the substation, notification information is provided to the output unit 160 when the capacity is increased (steps S941, S950, S951, S952, S960).

부연하면, To elaborate,

- 변전소 유효용량이 165.6MW인 경우(변전소 여유 bank 없음)- In case the effective capacity of the substation is 165.6MW (there is no spare bank in the substation)

=>변전소 유효용량≤i년도 부하 수요이면, i년에 변전소 신설 => If the effective capacity of substation ≤ load demand in year i, new substation in year i

- 변전소 유효용량이 55.2MW, 110.4MW인 경우(변전소 여유 bank 있음)- In case of substation effective capacity of 55.2MW, 110.4MW (with substation spare bank)

=> 변전소 유효용량≤i년도 부하 수요이면, i년에 변압기 증설 => If the effective capacity of the substation ≤ the load demand in year i, then the transformer is expanded in year i

- 변전소 유효용량이 그 외 일 경우(40MW 변압기 존재)- In case the effective capacity of the substation is other than that (there is a 40MW transformer)

=> 변전소 유효용량≤i년도 부하 수요이면, i년에 변압기 용량 증대 => If substation effective capacity ≤ load demand in year i, increase transformer capacity in year i

따라서, 출력부(160)에서는 다음과 같은 자료를 사용자에게 제공한다. Accordingly, the output unit 160 provides the following data to the user.

- 대규모 택지(산단)의 년도별 공급 실적- Annual supply performance of large-scale residential land (industrial complex)

- 대규모 택지(산단)의 공급 완료시까지의 수요 예측- Demand forecast until the supply of large-scale residential land (industrial complex) is completed

- 변전소별 일반부하의 부하 증가율- Load increase rate of general load by substation

- 변전소별 15년간 장기 수요 예측- 15-year long-term demand forecast for each substation

- 변전소 신설 및 변압기 증설, 변압기 용량 증대 필요 시점- When it is necessary to build a new substation, expand a transformer, and increase the capacity of a transformer

도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 입력 화면예이다. 도 10을 참조하면, 변전소명과 배전선로 명칭, 부하비율을 추가 버튼(1010), 제거 버튼(1020)을 클릭하여 입력함으로써 데이터를 추가 및 삭제 가능하도록 하였다. 추출은 CSV(Comma Separated Values) 생성 버튼(1030)을 클릭함으로써 실행된다.10 is an example of an input screen according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 10 , data can be added and deleted by clicking the add button 1010 and the remove button 1020 to input the substation name, distribution line name, and load ratio. Extraction is performed by clicking the Create Comma Separated Values (CSV) button 1030 .

도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 대규모 부하의 공급 실적을 엑셀 파일로 추출한 결과이다. 도 11을 참조하면, 엑셀에는 변전소명, 배전선로명, 비율 등이 추출된다.11 is a result of extracting the supply performance of a large-scale load as an Excel file according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 11 , a substation name, a distribution line name, a ratio, and the like are extracted from Excel.

또한, 여기에 개시된 실시형태들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계들은, 마이크로프로세서, 프로세서, CPU(Central Processing Unit) 등과 같은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 (명령) 코드, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. In addition, the steps of the method or algorithm described in connection with the embodiments disclosed herein are implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means such as a microprocessor, a processor, a CPU (Central Processing Unit), etc. It can be recorded on any available medium. The computer-readable medium may include program (instructions) codes, data files, data structures, and the like alone or in combination.

상기 매체에 기록되는 프로그램 (명령) 코드는 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프 등과 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD, 블루레이 등과 같은 광기록 매체(optical media) 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 (명령) 코드를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 반도체 기억 소자가 포함될 수 있다. The program (instructions) code recorded on the medium may be specially designed and configured for the present invention, or may be known and available to those skilled in the art of computer software. Examples of the computer-readable recording medium include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tapes, optical media such as CD-ROMs, DVDs, Blu-rays, and the like, and ROM, RAM ( A semiconductor memory device specially configured to store and execute program (instruction) code such as RAM), flash memory, and the like may be included.

여기서, 프로그램 (명령) 코드의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.Here, examples of the program (instruction) code include not only machine language codes such as those generated by a compiler but also high-level language codes that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware devices described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.


*100: 장기 전력 수요 예측 시스템
110: 입력부
120: 판정부
130: 추출부
140: 데이터베이스
150: 연산부
160: 출력부

*100: Long-term power demand forecasting system
110: input unit
120: judgment unit
130: extraction unit
140: database
150: arithmetic unit
160: output unit

Claims (1)

수요 예측을 하기 위한 기본 데이터를 입력받는 입력부(110);
상기 기본 데이터를 기반으로 이전에 검토한 이전 지역인지 또는 신규 지역인지를 판정하는 판정부(120); 및
상기 판정의 결과에 따라 공급중인 공급 부하의 크기(Load00-k)를 결정하고 결정되는 상기 공급 부하의 크기(Load00-k) 및 일반 부하의 크기에 따라 전력의 수요를 예측하는 전력 수요 예측 정보를 생성하고, 상기 전력 수요 예측 정보를 이용하여 전력 설비의 증설을 필요로 하는 시기를 나타내는 설비 증설 필요 시기 정보를 생성하는 연산부(150);를 포함하며,
상기 기본 데이터는 데이터베이스(140)에 저장할 택지명 또는 산단명을 나타내는 대규모 부하 명칭, 미리 설정되는 신규부하의 최종 전력수요 예측량을 나타내는 최종 예측 수요, 수용가에 전력을 공급하는 공급 발전소를 나타내는 공급 변전소명, 상기 수용가에 전력을 공급하는 배전선로가 연결된 변압기를 나타내는 변압기 번호, 상기 수용가에 전력을 공급하는 배전선로를 나타내는 배전선로명, 특정 배정선로가 대규모 부하에 공급하는 전력 부하의 비율을 나타내는 부하비율, 및 상기 특정배전선로가 특정 부하비율을 갖고 공급하게된 시기를 나타내는 공급 날짜를 포함하고,
상기 판정부(120)는 상기 기본 데이터를 데이터베이스(140)에 저장되어 있는 저장 데이터와 비교하여 상기 비교의 결과에 따라 상기 기본 데이터가 상기 저장 데이터와 일치되지 않으면 계측되는 외부 데이터를 획득하고
상기 외부 데이터는 SOMAS (Substation Operation Result Management System) 시스템으로 획득되는 수정 배전선로 부하, 계통 보호 시스템으로 획득되는 변압기 수량 및 변압기 용량을 포함하며,
상기 판정부(120)는 상기 비교의 결과에 따라 상기 기본 데이터가 상기 저장 데이터와 일치되면 상기 저장 데이터 중 배전선로 명칭, 마지막으로 데이터를 추출한 추출 날짜, 상기 배전선로의 최종 부하비율을 출력하는 것을 특징으로 하는 장기 전력 수요 예측 시스템.
an input unit 110 for receiving basic data for forecasting demand;
a determination unit 120 for determining whether a previously reviewed area or a new area is based on the basic data; and
Power demand prediction for determining the size of the supply load being supplied (Load 00-k ) according to the result of the determination, and predicting the demand for power according to the size of the determined supply load (Load 00-k ) and the size of the general load and a calculator 150 for generating information and generating information on when to expand power facilities by using the power demand prediction information to indicate when power facilities need to be expanded.
The basic data is the name of a large-scale load indicating the name of the housing site or industrial complex to be stored in the database 140, the final predicted demand indicating the final electricity demand forecast amount of the new load set in advance, and the supply substation name indicating the supply power plant supplying electricity to the consumers , Transformer number indicating the transformer to which the distribution line for supplying power to the consumer is connected, the name of the distribution line indicating the distribution line for supplying power to the consumer, and the load ratio indicating the ratio of the power load that a specific allocation line supplies to a large-scale load , and a supply date indicating when the specific distribution line is supplied with a specific load ratio,
The determination unit 120 compares the basic data with the stored data stored in the database 140, and if the basic data does not match the stored data according to the result of the comparison, the external data to be measured is obtained and
The external data includes a modified distribution line load obtained with a Substation Operation Result Management System (SOMAS) system, a transformer quantity and a transformer capacity obtained with a grid protection system,
When the basic data matches the stored data according to the result of the comparison, the determination unit 120 outputs the name of the distribution line among the stored data, the last data extraction date, and the final load ratio of the distribution line. Long-term power demand forecasting system characterized.
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