KR20230057895A - 배전반 진단 및 제어를 위한 통신 방법 - Google Patents

배전반 진단 및 제어를 위한 통신 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 배전반 진단 및 제어를 위한 통신 방법에 관한 것으로서, (a) PLC의 컨트롤러가 배전반의 컨트롤러 측에 배전반 상태 코드를 포함하는 배전반 데이터를 요청하여 수신하는 단계; (b) BMS의 컨트롤러가 PLC의 컨트롤러 측에 상기 배전반 데이터를 요청하여 수신하는 단계; (c) BMS의 컨트롤러가 배전반의 상태 코드를 분석하여 상태 코드에 폴트가 할당되어 있는지 확인하는 단계; (d) BMS의 컨트롤러가 상태 코드의 폴트 할당 여부에 따라 배전반에 포함된 차단기 스위치 제어 메시지를 생성하여 PLC의 컨트롤러 측으로 전송하는 단계; 및 (e) 상기 PLC의 컨트롤러가 상기 차단기 스위치 제어 메시지를 참조하여 상기 배전반 측에 차단기 스위치의 제어 신호를 인가하는 단계;를 포함할 수 있다.

Description

배전반 진단 및 제어를 위한 통신 방법{Method of Communicating for Diagnosing and Controlling Power Distributing Board}
본 발명은 통신 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 에너지저장시스템(ESS: Energy Storage System)에 포함된 배전반 진단 및 제어를 위한 개선된 통신 방법에 관한 것이다.
ESS는 전기 수요가 적을 때 생산된 전력을 배터리에 저장하였다가 전기 수요가 높을 때 저장된 전기를 공급해 주는 시스템이다.
ESS는 PCS(Power Conversion System, 전력변환장치), 배터리 랙, 배터리 관리 시스템(Battery Management System: BMS), 배전반(distribution board), 냉난방 및 공조기, PMS(Power Management System, 전력 관리 시스템)등으로 구성되어 있다.
ESS는 전기 에너지를 배터리에 저장해 두었다가 필요할 때 방전할 수 있는 설비로 용도에 따라 신재생연계, 피크 저감, 비상발전기 대체, 주파수 조정(FR)등으로 사용할 수 있다.
ESS에 포함된 배전반은 ESS가 연계된 전력 계통의 고전압을 ESS의 배터리 랙을 충전하기에 적합한 저전압으로 변환하는 장비이다.
배전반은 사람이나 동물, 이물질 등의 접촉으로부터 배선을 보호하는 것 이외에 합선이나 누전, 지진이나 화재 등의 사고가 발생했을 때에도 ESS에 미치는 영향을 최소화하면서 안전을 지키는 것이 필요하다. 이를 위해, 배전반에는 전기 모니터링 및 제어에 필요한 다양한 측정기와 전기 회로의 고장이나 이상이 발생했을 때 전류를 차단하는 차단기 스위치 등을 포함한다.
ESS에 있어서 배전반의 상태는 PLC(Programmable Logic Circuit)에 의해 상시적으로 모니터링 된다. PLC는 프로그램 가능한 논리제어장치를 일컫는다. 종래기술에 따르면, PLC는 시리얼 통신을 통해 주기적으로 배전반의 컨트롤러 측에 배전반의 상태 코드를 포함하는 배전반 데이터를 요청하여 수신한다. 상태 코드는 배전반의 컨트롤러가 배전반 내에 설치된 다양한 측정기들을 이용하여 생성한 코드이다. 상태 코드는 퓨즈 단선 코드, 낙뢰 감지 코드, 과열 코드, 침수 코드, 지진 감지 코드, 도어 열림 코드 등을 포함한다. 상태 코드에는 정상 상태를 나타내는 비트(bit) 또는 폴트 상태를 나타내는 비트가 할당된다.
PLC는 BMS와도 통신을 수행한다. PLC는 주기적으로 BMS 측에 배전반 데이터를 전송한다. 그러면, BMS는 상위 관리장치인 PCS 및/또는 PMS로 배전반의 상태 코드를 전송한다.
PLC는 배전반 데이터를 전송하기에 앞서 BMS의 통신 규약을 확인하기 위해 BMS로부터 S/W 정보를 수신한다. PLC는 BMS의 S/W가 PLC의 통신 규약을 지원하는 것으로 확인되면 BMS와의 통신을 개시한다.
PLC는 통신 규약 확인 과정을 거쳐 BMS와의 데이터 송수신이 완료되면, 배전반 데이터에 포함된 상태 코드를 분석하여 배전반의 상태를 진단한다. 만약, 특정 항목의 상태 코드에 폴트가 할당되어 있는 것으로 확인되면, 배전반의 컨트롤러 측으로 배전반의 차단기 스위치에 대한 오픈 제어를 요청한다.
일 예에서, 퓨즈 단선 코드가 폴트이면, 퓨즈가 단선된 상태에 있음을 의미한다. 이 경우, PLC는 배전반 측으로 차단기 스위치의 오픈 제어를 요청한다.
다른 예에서, 낙뢰 감지 코드가 폴트이면, 배전반에 낙뢰에서 비롯된 서지 전류가 유입되었음을 의미한다. 이 경우도, PLC는 배전반 측으로 차단기 스위치의 오픈 제어를 요청한다.
배전반의 컨트롤러는 PLC로부터 차단기 스위치에 대한 오픈 제어 요청이 수신되면, 차단기 스위치를 오픈시켜 배전반의 동작을 중단시킨다.
한편, PLC는 모든 상태 코드에 폴트가 할당되지 않았음이 확인되면, 배전반의 컨트롤러 측으로 배전반의 차단기 스위치의 클로즈 제어를 요청한다. 그러면, 배전반의 컨트롤러는 차단기 스위치를 클로즈 시킨다.
상술한 바에 따르면, 종래의 배전반 진단 및 제어를 위한 통신은 4개의 스텝, 즉 PLC가 배전반의 컨트롤러 측에 요청하여 배전반 데이터를 전송 받는 제1스텝, PLC가 BMS 측에 S/W 정보를 요청 및 수신하여 통신 규약의 지원 여부를 확인하는 제2스텝, 배전반 데이터를 BMS 측에 전송하는 제3스텝, 및 배전반의 상태 코드를 확인하여 폴트 할당 여부에 따라 배전반의 컨트롤러 측으로 차단기 스위치의 오픈 또는 클로즈 제어 요청을 전송하는 제4스텝으로 구성된다.
PLC의 통신 규약은 제조사마다 상이하다. 또한, PLC와 BMS는 서로 다른 회사에 의해 제조된다. 따라서, BMS를 개발하는 회사에서는 PLC의 통신 규약에 따라 BMS의 운영체제 S/W를 개발해야 하는 번거로움이 있다. 통신 규약이 맞지 않으면, PLC와 BMS의 통신이 불가능하기 때문이다.
또한, 배전반의 차단기 스위치가 전적으로 PLC에 의해 제어되는 방식은 ESS의 안전성에 매우 취약하다. PLC에 고장이 생겨서 이상이 발생한 배전반의 동작이 중단되지 않으면 한계 이상의 과도한 전력이 배터리 랙에 인가되면서 대형 화재나 폭발 사고가 일어날 수 있기 때문이다.
본 발명은 위와 같은 종래 기술의 배경하에 창안된 것으로서, 배전반의 진단을 위한 통신을 단순화시키고, BMS, PLC 및 배전반 사이의 통신 규약을 통일함으로써 PLC 사양에 의존하여 BMS의 S/W를 개발해야 하는 번거로움을 해소하고, 배전반의 차단기 스위치를 BMS가 주도적으로 제어함으로써 ESS 운용의 안전성을 종래보다 향상시킬 수 있는 배전반 진단 및 제어를 위한 통신 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 배전반 진단 및 제어를 위한 통신 방법은, (a) PLC의 컨트롤러가 배전반의 컨트롤러 측에 배전반 상태 코드를 포함하는 배전반 데이터를 요청하여 수신하는 단계; (b) BMS의 컨트롤러가 PLC의 컨트롤러 측에 상기 배전반 데이터를 요청하여 수신하는 단계; (c) BMS의 컨트롤러가 배전반의 상태 코드를 분석하여 상태 코드에 폴트가 할당되어 있는지 확인하는 단계; (d) BMS의 컨트롤러가 상태 코드의 폴트 할당 여부에 따라 배전반에 포함된 차단기 스위치 제어 메시지를 생성하여 PLC의 컨트롤러 측으로 전송하는 단계; 및 (e) 상기 PLC의 컨트롤러가 상기 차단기 스위치 제어 메시지를 참조하여 상기 배전반 측에 차단기 스위치의 제어 신호를 인가하는 단계;를 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 (a) 단계, 상기 (b) 단계 및 상기 (d) 단계의 통신 규약은 동일할 수 있다.
바람직하게, 상기 통신 규약은 모드버스 TCP일 수 있다.
바람직하게, 상기 상태 코드는 퓨즈 단선 코드, 낙뢰 감지 코드, 과열 코드, 침수 코드, 지진 감지 코드 및 도어 열림 코드를 포함하는 군에서 선택된 적어도 하나일 수 있다.
일 측면에 따르면, 상기 배전반은 복수이고, 상기 차단기 스위치 제어 메시지는 각 배전반의 차단기 스위치에 대한 제어 명령을 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 차단기 스위치 제어 메시지는 각 배전반의 차단기 스위치에 대한 제어 명령이 할당되는 비트들의 배열을 포함할 수 있다.
다른 측면에 따르면, 상기 (e) 단계에서, 상기 PLC의 컨트롤러는 각 배전반에 대해 할당된 비트들을 참조하여 각 차단기 스위치에 대한 제어 유형을 오픈, 클로즈 또는 미동작으로 결정할 수 있다.
또 다른 측면에 따르면, 상기 (e) 단계에서, 상기 PLC의 컨트롤러가 상기 차단기 스위치 제어 메시지를 참조하여 상기 배전반과 연결된 하드 와이어를 통해 차단기 스위치의 제어 신호를 인가할 수 있다.
바람직하게, 상기 (a) 단계의 통신 주기보다 상기 (b) 단계의 통신 주기가 더 짧을 수 있다.
본 발명에 의하면, 배전반의 진단을 위한 통신을 4스텝에서 3스텝으로 단순화시킬 수 있다. 또한, PLC의 사양에 의존하여 BMS의 S/W를 개발해야 하는 번거로움을 해소할 수 있다. 또한, PLC의 제어 로직을 단순화시킬 수 있으므로 PLC의 고장 빈도를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 PLC의 유지 보수 또한 용이하다. 또한, 배전반에 이상이 생겼을 때 BMS가 배전반의 차단기 스위치에 대한 제어 요청을 직접 전송함으로써 ESS 운용의 안전성을 종래보다 향상시킬 수 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 배전반 진단 및 제어를 위한 통신 방법을 나타낸 개념도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차단기 스위치 제어 메시지의 구성을 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 출원을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 발명시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 배전반 진단 및 제어를 위한 통신 방법을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 통신 방법은 BMS(10), PLC(20) 및 복수의 배전반(30) 사이에서 실시된다.
BMS(10), PLC(20) 및 복수의 배전반(30)은 ESS(AO에 포함된다. 각 배전판은 하나 이상의 배터리 랙(15) 또는 배터리 컨테이너와 동작 가능하게 결합될 수 있다.
배터리 컨테이너는 복수의 배터리 랙(15)이 적재된 ESS 전용 컨테이너를 일컫는다. ESS 전용 컨테이너의 상세 구조는 당업계에 널리 알려져 있으므로 자세한 설명은 생략한다.
바람직하게, 복수의 배전반(30)은 차단기 스위치(35)를 통해서 전력 계통(60)에 연결된다.
BMS(10), PLC(20) 및 복수의 배전반(30)은 통신 선로(40)를 통해 네트워크를 구성한다. 바람직하게, BMS(10), PLC(20) 및 복수의 배전반(30)을 상호 연결하는 통신 선로(40)는 TCP 프로토콜을 지원하는 랜 케이블(Lan Cable)일 수 있다. 하지만, 본 발명이 통신 선로(40)의 종류에 의해 한정되는 것은 아니다.
PLC(20)와 복수의 배전반(30)은 배전반에 포함된 차단기 스위치(35)의 제어를 위한 전압 신호를 인가할 수 있는 하드 와이어(50)를 통해 서로 연결된다. 하드 와이어(50)의 일 측은 PLC(20)의 제어 신호 출력 단자에 연결되고, 하드 와이어(50)의 타 측은 각 배전반의 제어 신호 입력 단자에 연결될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 통신 방법은, PLC(20)와 복수의 배전반(30) 사이에서 이루어지는 제1통신을 포함한다. 제1통신의 통신 규약은 모드버스(Modbus) TCP(Transmission Control Protocol)일 수 있다. 제1통신의 주기는 1sec일 수 있는데, 해당 주기는 조정이 가능하다.
제1통신에서, PLC(20)의 컨트롤러(21)는 단계 S10에서 모드버스 TCP 통신을 통해 복수의 배전반(30) 측으로 배전반의 상태 코드를 포함하는 배전반 데이터를 요청한다. 그러면, 복수의 배전반(30) 각각의 컨트롤러(31)는 단계 S20에서 메모리에 저장된 배전반 상태 코드를 독출하고, 배전반 ID와 배전반 상태 코드를 포함하는 배전반 데이터를 모드버스 TCP 통신을 통해 PLC(20) 측으로 전송한다. 각 배전반으로부터 배전반 데이터가 전송되면, PLC(20)의 컨트롤러(21)는 배전반 데이터를 타임 스탬프와 함께 메모리에 저장한다.
본 발명에 있어서, 배전반의 상태 코드는 배전반의 컨트롤러(31)가 배전반 내에 설치된 다양한 측정기를 이용하여 생성한 코드이다. 상태 코드는 퓨즈 단선 코드, 낙뢰 감지 코드, 과열 코드, 침수 코드, 지진 감지 코드 및 도어 열림 코드를 포함하는 군에서 선택된 적어도 하나 이상을 포함한다. 각 상태 코드에는 정상 상태를 나타내는 비트(bit) 또는 폴트 상태를 나타내는 비트가 할당될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 통신 방법은, BMS(10)와 PLC(20) 사이에 이루어지는 제2통신을 포함한다. 제2통신은 시간적으로 제1통신보다 후행한다. 제2통신의 통신 규약은 제1통신의 통신 규약과 동일한 모드버스(Modbus) TCP일 수 있다. 제2통신의 주기는 제1통신의 주기보다 짧은 25msec일 수 있는데, 해당 주기는 조정이 가능하다. 단, 제2통신의 주기가 제1통신의 주기보다 짧은 것이 바람직하다.
제2통신에서, BMS(10)의 컨트롤러(11)는 단계 S30에서 모드버스 TCP 통신을 통해 PLC(20) 측으로 복수의 배전반(30)에 대한 배전반 데이터를 요청한다. 배전반 데이터는 복수의 배전반(30)에 대응되는 복수의 데이터 블록을 포함하고, 각 블록은 배전반의 상태 코드와 배전반 ID를 포함할 수 있다. 단계 S30 이후에 PLC(20)의 컨트롤러(21)는 단계 S40에서 복수의 배전반(30)에 대해 가장 최근에 메모리에 저장된 배전반의 상태 코드를 포함하는 배전반 데이터를 독출하고, 배전반 데이터를 모드버스 TCP 통신을 통해 BMS(10) 측으로 전송한다. 복수의 배전반(30)에 대한 배전반 데이터가 전송되면, BMS(10)의 컨트롤러(11)는 메모리에 배전반 데이터를 타임 스탬프와 함께 저장할 수 있다.
제2통신 이후에 BMS(10)의 컨트롤러(11)는 각 배전반의 배전반 데이터에 포함된 배전반 상태 코드를 분석하여 복수의 배전반(30) 각각에 대한 상태를 진단하는 프로세스를 진행한다.
구체적으로, BMS(10)의 컨트롤러(11)는 단계 S50에서 메모리에 저장된 복수의 배전반(30) 각각에 대한 배전반 데이터를 독출하여 각 배전반 별로 폴트가 할당되어 있는 상태 코드가 있는지 확인한다.
이어서, BMS(10)의 컨트롤러(11)는 단계 S60에서 폴트가 할당되어 있는 상태 코드가 존재하는 배전반에 대해서는 차단기 스위치의 오픈을 명령하는 비트를 할당하고, 폴트가 할당된 상태 코드가 존재하지 않는 배전반에 대해서는 차단기 스위치의 클로즈를 명령하는 비트를 할당한다.
이어서, BMS(10)의 컨트롤러(11)는 단계 S70에서 복수의 배전반(30)에 포함된 차단기 스위치(35)를 제어하기 위한 차단기 스위치 제어 메시지를 생성한다.
바람직하게, 차단기 스위치 제어 메시지는 각 배전반에 포함된 차단기 스위치(35)를 제어하기 위한 복수의 제어 명령을 포함한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 차단기 스위치 제어 메시지(70)의 일 예를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 차단기 스위치 제어 메시지(70)는 각 배전반 별로 차단기 스위치(35)의 오픈, 클로즈 또는 미조작을 명령할 수 있는 비트들의 배열을 포함한다.
실시예에 따른 차단기 스위치 제어 메시지(70)는 총 8 개의 배전반에 포함된 차단기 스위치(35)들을 제어하기 위한 것이다. 차단기 스위치 제어 메시지(40)를 참조하면, 각 배전반 별로 2 비트가 할당되어 있다.
바람직하게, 2 비트(00)가 나타내는 값이 십진수 0이면, 해당 비트들은 차단기 스위치(35)의 오픈(open) 명령을 나타낼 수 있다. 또한, 2비트(01)가 나타내는 값이 십진수 1이면 해당 비트들은 차단기 스위치(35)의 클로즈(close) 명령을 나타낼 수 있다. 또한, 2 비트(11)가 나타내는 값이 십진수 2이면 해당 비트들은 차단기 스위치(35)의 미조작(no operation)을 나타낼 수 있다.
일 예로, 2번 및 3번 비트는 2번 배전반에 포함된 차단기 스위치(35)의 제어를 위해 할당된 것이다. 만약, 2번 및 3번 비트가 나타내는 값이 십진수 0이면, 2번 및 3번 비트는 2번 배전반의 차단기 스위치(35)를 오픈 하라는 명령을 나타낸다.
다른 예로, 4번 및 5번 비트는 3번 배전반에 포함된 차단기 스위치(35)의 제어를 위해 할당된 것이다. 만약, 4번 및 5번 비트가 나타내는 값이 십진수 1이면, 4번 및 5번 비트는 3번 배전반의 차단기 스위치(35)를 클로즈 하라는 명령을 나타낸다.
또 다른 예로, 6번 및 7번 비트는 4번 배전반에 포함된 차단기 스위치(35)의 제어를 위해 할당된 것이다. 만약, 6번 및 7번 비트가 나타내는 값이 십진수 2이면, 6번 및 7번 비트는 4번 배전반의 차단기 스위치(35)를 조작하지 말라는 미조작 명령을 나타낸다.
한편, 차단기 스위치 제어 메시지(70)는 도 2에 도시된 바에 한정되지 않고 다양한 변형이 가능하다. 즉, 차단기 스위치 제어 메시지(70)의 전체 비트수와 차단기 스위치(35)의 오픈, 클로즈 또는 미조작을 명령하는 비트의 할당은 다양하게 변형될 수 있다. 또한, 배전반의 수가 늘어남에 따라 차단기 스위치 제어 메시지(70)의 길이 또한 비례하여 늘어날 것임은 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다.
다시 도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 통신 방법은, 단계 S70 이후에 BMS(10)와 PLC(20) 사이에 이루어지는 제3통신을 포함한다. 제3통신의 통신 규약은 제1통신 및 제2통신의 통신 규약과 동일한 모드버스(Modbus) TCP일 수 있다.
제3통신에서, BMS(10)의 컨트롤러(11)는 차단기 스위치 제어 메시지(70)를 PLC(20) 측으로 전송한다. 그러면, PLC(20)의 컨트롤러(21)는 단계 S90에서 차단기 스위치 제어 메시지(70)를 분석하여 각 배전반에 포함된 차단기 스위치(35)에 대한 제어 유형을 결정한다.
일 예에서, 특정 배전반에 대해 할당된 제어 비트들의 값이 십진수 0 이면, 차단기 스위치(35)의 제어 유형을 오픈으로 결정한다.
다른 예에서, 특정 배전반에 대해 할당된 제어 비트들의 값이 십진수 1 이면, 차단기 스위치(35)의 제어 유형을 클로즈로 결정한다.
또 다른 예에서, 특정 배전반에 대해 할당된 제어 비트들의 값이 십진수 2 이면, 차단기 스위치(35)의 제어 유형을 미조작으로 결정한다.
단계 S90에서 각 차단기 스위치(35)에 대한 제어 유형이 결정되면, PLC(20)의 컨트롤러(21)는 단계 S100에서 각 차단기 스위치(35)의 제어 유형에 따라 배전반과 연결된 하드 와이어(50)를 통해 전압 신호를 인가할 수 있다.
일 예에서, 특정 배전반에 포함된 차단기 스위치(35)의 제어 유형이 오픈이면 하드 와이어(50)를 통해 0 볼트를 인가할 수 있다.
다른 예에서, 특정 배전반에 포함된 차단기 스위치(35)의 제어 유형이 클로즈이면 하드 와이어(50)를 통해 Vcc 볼트를 인가할 수 있다. Vcc 볼트는 배전반에 포함된 컨트롤러(31)의 동작 전압이다.
또 다른 예에서, 특정 배전반에 포함된 차단기 스위치(35)의 제어 유형이 미동작이면 하드 와이어(50)에 전압을 인가하지 않을 수 있다.
단계 S100에서, 각 배전반에 연결된 하드 와이어(50)를 통해 전압 신호가 인가되면, 배전반의 컨트롤러(31)는 전압 신호에 따라 차단기 스위치(35)를 오픈, 클로즈 또는 미동작시킨다.
일 예에서, 하드 와이어(50)를 통해 0 볼트가 인가되면, 해당 배전반의 컨트롤러(31)는 차단기 스위치(35)를 오픈시킨다.
다른 예에서, 하드 와이어(50)를 통해 Vcc 볼트가 인가되면, 해당 배전반의 컨트롤러(31)는 차단기 스위치(50)를 클로즈시킨다.
또 다른 예에서, 하드 와이어(50)를 통해 전압이 인가되지 않으면, 해당 배전반의 컨트롤러(31)는 차단기 스위치(35)의 현재 상태를 그대로 유지시킨다.
한편, 차단기 스위치(35)를 제어하기 위해 하드 와이어(50)에 인가되는 전압은 여러 가지 변형이 가능하다. 일 예로, 오픈 제어를 위해 O 볼트 대신 Vcc 볼트가 인가될 수 있다.
상술한 본 발명의 실시예에 따르면, 배전반의 진단을 위한 통신을 4스텝에서 3스텝으로 단순화시킬 수 있다. 또한, PLC의 H/W 및 S/W 사양에 의존하여 BMS의 S/W를 개발해야 하는 번거로움을 해소할 수 있다. 또한, PLC의 제어 로직을 단순화시킬 수 있으므로 PLC의 고장 빈도를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 PLC의 유지 보수 또한 용이하다. 또한, 배전반에 이상이 생겼을 때 BMS가 배전반의 차단기 스위치에 대한 제어 요청을 직접 전송함으로써 ESS 운용의 안전성을 종래보다 향상시킬 수 있다
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

Claims (9)

  1. (a) PLC(Programmable Logic Circuit)의 컨트롤러가 배전반의 컨트롤러 측에 배전반 상태 코드를 포함하는 배전반 데이터를 요청하여 수신하는 단계;
    (b) BMS(Battery Management System)의 컨트롤러가 PLC의 컨트롤러 측에 상기 배전반 데이터를 요청하여 수신하는 단계;
    (c) BMS의 컨트롤러가 배전반의 상태 코드를 분석하여 상태 코드에 폴트가 할당되어 있는지 확인하는 단계;
    (d) BMS의 컨트롤러가 상태 코드의 폴트 할당 여부에 따라 배전반에 포함된 차단기 스위치 제어 메시지를 생성하여 PLC의 컨트롤러 측으로 전송하는 단계; 및
    (e) 상기 PLC의 컨트롤러가 상기 차단기 스위치 제어 메시지를 참조하여 상기 배전반 측에 차단기 스위치의 제어 신호를 인가하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 배전반 진단 및 제어를 위한 통신 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 (a) 단계, 상기 (b) 단계 및 상기 (d) 단계의 통신 규약은 동일한 것을 특징으로 하는 배전반 진단 및 제어를 위한 통신 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 통신 규약은 모드버스 TCP임을 특징으로 하는 배전반 진단 및 제어를 위한 통신 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 상태 코드는 퓨즈 단선 코드, 낙뢰 감지 코드, 과열 코드, 침수 코드, 지진 감지 코드 및 도어 열림 코드를 포함하는 군에서 선택된 적어도 하나임을 특징으로 하는 배전반 진단 및 제어를 위한 통신 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 배전반은 복수이고,
    상기 차단기 스위치 제어 메시지는 각 배전반의 차단기 스위치에 대한 제어 명령을 포함하는 것을 특징으로 하는 배전반 진단 및 제어를 위한 통신 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 차단기 스위치 제어 메시지는 각 배전반의 차단기 스위치에 대한 제어 명령이 할당되는 비트들의 배열을 포함하는 것을 특징으로 하는 배전반 진단 및 제어를 위한 통신 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 (e) 단계에서,
    상기 PLC의 컨트롤러는 각 배전반에 대해 할당된 비트들을 참조하여 각 차단기 스위치에 대한 제어 유형을 오픈, 클로즈 또는 미동작으로 결정하는 것을 특징으로 하는 배전반 진단 및 제어를 위한 통신 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 (e) 단계는, 상기 PLC의 컨트롤러가 상기 차단기 스위치 제어 메시지를 참조하여 상기 배전반과 연결된 하드 와이어를 통해 차단기 스위치의 제어 신호를 인가하는 단계임을 특징으로 하는 배전반 진단 및 제어를 위한 통신 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 (a) 단계의 통신 주기보다 상기 (b) 단계의 통신 주기가 더 짧은 것을 특징으로 하는 배전반 진단 및 제어를 위한 통신 방법.
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