KR20240014965A - 고조파 제어 방법, 디바이스 및 기록매체 - Google Patents

Abstract

일 실시 예에 따르면, 고조파 부하 및 고조파 감소에 이용되는 복수개의 필터와 연결된 계통에 대한 전류를 변환하는 변류기로부터 전류를 수신하는 단계; 상기 계통에 대한 전압을 변환하는 변압기로부터 전압을 수신하는 단계; 상기 수신한 전류 및 상기 수신한 전압에 기초하여 상기 고조파 부하에 의한 고조파 레벨을 결정하는 단계; 및 상기 복수개의 필터 중 상기 고조파 레벨에 기초하여 결정된 일부의 필터로 동작 요청을 송신하는 단계;를 포함하는, 방법, 서버 및 기록매체가 제공된다.

Description

고조파 제어 방법, 디바이스 및 기록매체{method, device and recording medium for controls harmonic}

본 개시는 선박에 구비된 각종 전자기기로부터 발생되는 고조파를 감소시키기 위한 것으로, 자세하게는 수신된 전류 및 전압에 기초하여 전자기기에 의한 고조파 레벨을 결정하고, 이에 따른 고조파 필터를 동작시켜 고조파를 감소시키는 기술 분야와 관련된다.

전기 추진 선박 등에 구비되는 전자기기 중 VFD(variable-frequency drive), UPS(uninterruptible power supply)등 각종 전력변환 장치들에 의해 고조파가 발생되는데, 발생된 고조파는 다른 전자기기들에 부정적 영향을 미치기 때문에 고조파 전압이 전체 고조파 왜곡(total harmonic distortion) 중 선급에서 규정하는 8%를 넘기지 않도록 고조파와 관련된 계통에 AHF(active harmonic filter)를 설치하여 고조파를 감소시키는 방식이 이용된다.

그러나, 종래 고조파를 감소시키는 방식은, 규정 값을 초과할 경우 고조파 관련 계통의 전체 필터를 동작시켜 고조파를 감소시키기 때문에 불필요한 전력 낭비, 소음 발생 및 필터 내구성 감소 등 여러 문제점들이 발생되나 현재로써는 이러한 문제점들을 효과적으로 개선할 수 있는 방안은 제공되지 않은 실정이다.

한국등록특허 제 10-2349997호 (2022.01.06), 영상고조파필터 내장형 배전반의 제어 방법

본 개시의 일 실시 예는 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 구체적으로는 고조파 부하에 의한 고조파 레벨을 결정하고, 고조파 레벨 및 고조파 레벨에 따라 결정된 일부의 필터를 동작하여 고조파를 감소시킴으로써, 전체 필터를 동작 시키지 않고도 효율적으로 고조파를 감소시키기 위한 방법, 디바이스 및 기록매체를 제공하는 것이다.

본 개시의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 개시의 제 1 측면에 따른 고조파 제어 방법은, 고조파 부하 및 고조파 감소에 이용되는 복수개의 필터와 연결된 계통에 대한 전류를 변환하는 변류기로부터 전류를 수신하는 단계; 상기 계통에 대한 전압을 변환하는 변압기로부터 전압을 수신하는 단계; 상기 수신한 전류 및 상기 수신한 전압에 기초하여 상기 고조파 부하에 의한 고조파 레벨을 결정하는 단계; 및 상기 복수개의 필터 중 상기 고조파 레벨에 기초하여 결정된 일부의 필터로 동작 요청을 송신하는 단계;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 동작 요청을 송신하는 단계는 상기 고조파 레벨이 제 1 값보다 큰 경우 상기 복수개의 필터 중 하나인 제 1 필터에 대해서 상기 동작 요청을 송신하는 단계; 상기 제 1 필터가 동작하는 환경에서 상기 고조파 레벨이 상기 제 1 값보다 큰 경우 상기 복수개의 필터 중 하나인 제 2 필터에 대해서 상기 동작 요청을 송신하는 단계; 및 상기 제 2 필터가 동작하는 환경에서 상기 고조파 레벨이 상기 제 1 값보다 작은 제 2 값보다 작은 경우 상기 제 1 필터 및 상기 제 2 필터에 대해서 동작 중지 요청을 송신하는 단계;를 포함할 수 있다.

또한, 상기 동작 요청을 송신하는 단계는 상기 제 2 필터가 동작하는 환경에서 상기 고조파 레벨이 상기 제 2 값보다 큰 경우 상기 고조파 레벨이 상기 제 1 값보다 큰지 여부를 결정하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 동작 요청을 송신하는 단계는 상기 고조파 레벨이 제 1 값보다 큰 제 3 값인 경우, 상기 복수개의 필터 중 상기 제 1 필터 및 상기 제 2 필터에 대해서 상기 동작 요청을 송신하는 단계; 상기 제 1 필터 및 상기 제 2 필터가 동작하는 환경에서 상기 고조파 레벨이 상기 제 1 값보다 작은 경우 상기 제 1 필터 또는 상기 제 2 필터 중 어느 하나에 대해서 상기 동작 중지 요청을 송신하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 복수개의 필터의 상기 고조파 레벨 측정에 대한 신뢰도를 결정하는 단계; 상기 신뢰도에 따른 가중치를 상기 복수개의 필터에 부여하는 단계; 및 상기 복수개의 필터 중 상기 가중치 및 상기 고조파 레벨에 기초하여 상기 일부의 필터를 결정하는 단계;를 더 포함할 수 있다.

본 개시의 제 2 측면에 따르면, 고조파 제어 디바이스는 고조파 부하 및 고조파 감소에 이용되는 복수개의 필터와 연결된 계통에 대한 전류를 변환하는 변류기로부터 전류를 수신하고, 상기 계통에 대한 전압을 변환하는 변압기로부터 전압을 수신하는 수신부; 및 상기 수신한 전류 및 상기 수신한 전압에 기초하여 상기 고조파 부하에 의한 고조파 레벨을 결정하고, 상기 복수개의 필터 중 상기 고조파 레벨에 기초하여 결정된 일부의 필터로 동작 요청을 송신하는 프로세서;를 포함할 수 있다.

본 개시의 제 3 측면은 제 1 측면에 따른 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공할 수 있다. 또는, 본 개시의 제 4 측면은 제 1 측면에 따른 방법을 구현하기 위하여 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램을 제공할 수 있다.

이 외에도 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 개시의 일 실시 예에 따르면, 발생된 고조파의 수준에 따라 적정 수의 필터만을 동작시켜 효율적으로 고조파를 감소시킬 수 있다.

본 개시의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 개시의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1은 일 실시 예에 따른 디바이스의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 디바이스가 일부의 필터로 동작 요청을 송신하는 각 단계를 도시한 흐름도이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 디바이스의 회로도를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 디바이스가 고조파 필터와 연결된 스위치를 제어하는 각 단계를 개략적으로 도시한 흐름도이다.

실시 예들에서 사용되는 용어는 본 개시에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 개시에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 개시의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 “…부”, “…모듈” 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

명세서 전체에서 '지원'은 특정 목적을 달성하기 위한 관련된 동작의 수행을 포함하는 의미로 폭넓게 해석될 수 있으며, 제한하여 해석되지 않는다. 일 예로, A서버가 B 동작을 수행하도록, C서버가 A서버를 지원하는 경우, A서버에 대한 C서버의 지원은 A서버가 B 동작을 수행하는 과정에서 요구되는 관련 동작의 수행을 포괄적으로 포함하는 것으로 해석될 수 있다. 예를 들면, C서버는 A서버가 B 동작을 수행하기 위해 필요한 관련 정보 제공, A서버가 B 동작을 수행하는 과정에서 필요할 것으로 예상되는 사전 동작, A서버가 B 동작을 수행하기 위해 요청하는 메시지에 대한 수신 등을 수행할 수 있다.

또한, 명세서 전체에서 ‘제공’은 대상이 특정 정보를 획득하거나 직간접적으로 특정 대상에게 송수신하는 과정을 포함하며 이러한 과정에서 요구되는 관련 동작의 수행을 포괄적으로 포함하는 것으로 해석될 수 있다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 개시의 실시 예에 대하여 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 개시는 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다.

이하에서는 도면을 참조하여 본 개시의 실시 예들을 상세히 설명한다.

도 1은 일 실시 예에 따른 디바이스(100)의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 일 실시 예에 따른 디바이스(100)는 수신부(110) 및 프로세서(120)를 포함할 수 있다.

일 실시 예에 따른 수신부(110)는 고조파 부하 및 고조파 감소에 이용되는 복수개의 필터와 연결된 계통에 대한 전류를 변환하는 변류기로부터 전류를 수신할 수 있다.

또한, 수신부(110)는 계통에 대한 전압을 변환하는 변압기로부터 전압을 수신할 수 있다.

일 실시 예에 따른 프로세서(120)는 수신한 전류 및 전압에 기초하여 고조파 부하에 의한 고조파 레벨을 결정할 수 있다.

또한, 프로세서(120)는 복수개의 필터 중 고조파 레벨에 기초하여 결정된 일부의 필터로 동작 요청을 송신할 수 있다.

더하여, 도 1에 도시된 구성요소들 외에 다른 범용적인 구성요소들이 디바이스(100)에 더 포함될 수 있음을 관련 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다. 예를 들면, 디바이스(100)는 수신된 전류 및 전압 값을 저장하는 메모리(미도시)를 더 포함할 수 있다. 또는 다른 실시 예에 따를 경우, 도 1에 도시된 구성요소들 중 일부 구성요소는 생략될 수 있음을 관련 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있다.

일 실시 예에 따른 디바이스(100)는 사용자 또는 작업자에 의해 이용될 수 있고, 휴대폰, 스마트폰, PDA(Personal Digital Assistant), PMP(Portable Multimedia Player), 태블릿 PC 등과 같이 터치 스크린 패널이 구비된 모든 종류의 핸드헬드(Handheld) 기반의 무선 통신 장치와 연동될 수 있으며, 이 외에도 데스크탑 PC, 태블릿 PC, 랩탑 PC, 셋탑 박스를 포함하는 IPTV와 같이, 애플리케이션을 설치하고 실행할 수 있는 기반이 마련된 장치에 포함되거나 연동될 수 있다.

디바이스(100)는 본 명세서에서 설명되는 기능을 실현시키기 위한 컴퓨터 프로그램을 통해 동작하는 컴퓨터 등의 단말기로 구현될 수 있다.

일 실시 예에 따른 디바이스(100)는 고조파 제어 시스템(미도시) 및 관련 서버(미도시)를 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 일 실시 예에 따른 시스템 및 서버는 고조파 제어 및 이를 지원/제공하는 애플리케이션을 지원할 수 있다.

이하에서는 일 실시 예에 따른 디바이스(100)가 독립적으로 고조파를 제어하는 실시 예를 중심으로 서술하도록 하지만, 전술한 것처럼, 서버와의 연동을 통해 수행될 수도 있다. 즉, 일 실시 예에 따른 디바이스(100)와 서버는 그 기능의 측면에서 통합 구현될 수 있고, 서버는 생략될 수도 있으며, 어느 하나의 실시 예에 제한되지 않음을 알 수 있다.

도 2는 일 실시 예에 따른 디바이스(100)가 일부의 필터로 동작 요청을 송신하는 각 단계를 도시한 흐름도이다.

단계 S210에서 디바이스(100)는 고조파 부하 및 고조파 감소에 이용되는 복수개의 필터와 연결된 계통에 대한 전류를 변환하는 변류기로부터 전류를 수신할 수 있고, 단계 S220에서 디바이스(100)는 계통에 대한 전압을 변환하는 변압기로부터 전압을 수신할 수 있다.

예를 들어, 관련 계통의 전류 및 전압 값이 높은 경우 원활한 고조파 제어를 위해 변류기 및 변압기를 통해 전류 및 전압이 작은 값으로 변환된 후 변환된 전류 및 전압이 디바이스(100)에 송신된다.

단계 S230에서 디바이스(100)는 수신한 전류 및 수신한 전압에 기초하여 고조파 부하에 의한 고조파 레벨을 결정할 수 있다.

구체적으로, 디바이스(100)는 수신된 전류 및 전압을 역산하여 고조파 전류 및 고조파 전압을 결정하고, 실제 계통에 발생된 고조파 전류 및 고조파 전압이 실제 정현파 신호에 얼마나 포함되어 있는지를 계산하여 사용자에게 디스플레이할 수 있다.

디바이스(100)는 결정된 고조파 전류 및 고조파 전압에 기초하여 고조파 부하에 의한 고조파 레벨을 결정할 수 있다. 예를 들어 고조파 레벨은 제 1 값, 제 2 값 및 제 3 값 … 등으로 결정될 수 있고, 일 실시 예에서 제 3 값, 제 1 값 및 제 2 값의 순서로 값이 클 수 있다.

단계 S240에서 디바이스(100)는 복수개의 필터 중 고조파 레벨에 기초하여 결정된 일부의 필터로 동작 요청을 송신할 수 있다.

일 실시 예에서, 복수개의 필터는 고조파 전류를 제어하기 위한 필터일 수 있다. 구체적으로, 고조파 전압을 제어하기 위해 고조파 전류를 제어할 수 있고, 선박의 사이즈 등 다양한 환경에 따라 전류 값이 같아도 전압이 상이하게 나타날 수 있다. 또한, 선급에서는 고조파 전압에 대해서만 규정을 하고 있기 때문에, 본 개시에서는 보다 효율적으로 고조파 전압을 제어하기 위해 고조파 전류를 제어하는 필터를 이용하는 방식이 이용될 수 있다.

디바이스(100)는 복수개의 필터 중 고조파 레벨이 높거나 낮은 정도에 따라 일부의 필터의 개수를 결정하고 결정된 개수만큼의 필터만을 동작시킴으로써 고조파 전압을 효율적으로 제어할 수 있다.

예를 들어, 디바이스(100)는 고조파 레벨이 기설정된 값인 제 1 값보다 큰 경우 복수개의 필터 중 하나인 제 1 필터에 대해서 동작 요청을 송신할 수 있다. 여기서, 제 1 값은 선급에서 규정하는 고조파 전압 값인 8%이거나, 8%보다 낮은 6%일 수 있다.

또한, 디바이스(100)는 제 1 필터가 동작하는 환경에서 고조파 레벨이 제 1 값보다 큰 경우, 복수개의 필터 중 하나인 제 2 필터에 대해서 동작 요청을 송신할 수 있다.

예를 들어, 일부의 필터인 제 1 필터가 동작함에도 고조파 레벨이 감소하지 않은 경우, 디바이스(100)는 추가적으로 제2 필터를 동작시켜 고조파 레벨을 감소시킬 수 있다. 종래 기술에 따르면 고조파 레벨이 기설정 값 이상으로 높은 경우 전체 필터를 모두 동작시키는 데에 반해 본 개시에서는 일부의 필터를 순차적으로 동작시키기 때문에 고조파 전압을 효율적으로 감소시킬 수 있다.

일 실시 예에서, 디바이스(100)는 제 2 필터가 동작하는 환경(예: 제 1 필터 및 제 2 필터가 함께 동작하는 환경)에서 고조파 레벨이 제 1 값보다 작은 제 2 값보다 작은 경우, 제 1 필터 및 제 2 필터에 대해서 동작 중지 요청을 송신할 수 있다.

예를 들어, 제 2 값은 고조파 전압에 의한 영향이 적은 것으로 볼 수 있는 값(예: 3%)일 수 있다. 이에 따라, 동작 중이던 전체 필터의 동작을 중지시킴으로써 효율적인 고조파 전압 제어가 가능해진다.

일 실시 예에서, 디바이스(100)는 제 2 필터가 동작하는 환경에서 고조파 레벨이 제 2 값보다 큰 경우(예: 6% 이상), 고조파 레벨이 제 1 값보다 큰지 여부를 결정할 수 있다.

구체적으로, 디바이스(100)는 고조파 레벨이 제 1 값보다 큰 제 3 값(예: 6% 이상)인 경우, 복수개의 필터 중 제 1 필터 및 제 2 필터에 대해서 동작 요청을 송신할 수 있다. 예를 들어, 한 번에 고조파 레벨이 제 1 값보다 크게 나타나는 경우, 순차적으로 필터를 동작시키는 것이 아닌 전체 필터를 한 번에 동작시킴으로써 규정된 값 이상의 고조파 전압이 발생되는 시간을 최소화할 수 있다.

또한, 제 1 필터 및 제 2 필터가 동작하는 환경에서 고조파 레벨이 제 1 값보다 작은 경우, 디바이스(100)는 제 1 필터 또는 제 2 필터 중 어느 하나에 대해서 동작 중지 요청을 송신할 수 있다.

구체적으로, 고조파 전압의 레벨이 제 1 값보다 작고 제 2 값보다 큰 경우 디바이스(100)는 순차적으로 필터의 동작을 중지시키고, 동작 중인 일부의 필터에 의해 고조파 전압의 레벨이 제 2 값보다 작아지는 경우에 전체 필터에 대한 동작을 중지시킴으로써 안정적으로 고조파 전압 제어를 수행할 수 있게 된다.

상기 제 1 값 내지 제 3 값은 본 개시를 설명하기 위한 일 실시 예로써 지정한 값으로 전술한 값에 반드시 제한되지 않으며, 선급의 규정이 새롭게 개정되는 등의 다양한 변화에 대응되는 값일 수 있다.

일 실시 예에서, 디바이스(100)는 복수개의 필터 각각의 고조파 레벨 측정에 대한 히스토리를 획득하고, 히스토리에 기초하여 복수개의 필터 각각에 대한 고조파 레벨 측정 신뢰도를 결정할 수 있다.

예를 들어, 디바이스(100)는 복수개의 필터 각각에 대한 히스토리에 기초하여 복수개의 필터 각각에 대한 평균 측정 오차율을 결정할 수 있고, 복수개의 필터 각각의 측정 오차율이 평균 측정 오차율보다 높거나 낮은 정도에 기초하여 복수개의 필터 각각에 대해 고조파 레벨 측정에 대한 신뢰도를 결정할 수 있다.

이러한 신뢰도는 복수개의 필터마다 각각 상이하게 나타날 수 있다.

일 실시 예에서, 신뢰도 및 총 동작 시간의 순서로 높게 부여되는 가중치에 기초하여 복수개의 필터 각각에 대한 동작 우선 순위가 결정될 수 있다. 디바이스(100)는 결정된 동작 우선 순위에 기초하여 필터의 동작이 요구되는 경우 일부의 필터로 동작 요청을 송신할 수 있다.

구체적으로, 고조파 전압 및 고조파 전류를 검출하는 필터의 성능에 따라서 고조파 제어 효율이 상이하게 나타날 수 있으며, 특히 필터의 고조파 측정 오차에 의해 고조파가 검출되는 시점이 늦어질수록 선박 내 기기들에 고조파에 의한 영향이 미친다는 점에서 필터의 신뢰도는 가장 요소 중 하나로 볼 수 있다. 이에 따라, 디바이스(100)는 복수개의 필터에 대한 신뢰도에 가장 높은 가중치를 부여할 수 있다.

또한, 필터 각각의 총 동작 시간이 기설정 시간 이상(예: 1년)으로 오래된 경우 노후화로 인한 동작 오류 또는 고장 등이 예상될 수 있고, 해당 필터가 동작하는 중 오류 또는 고장이 발생할 경우 고조파 제어 효율에 영향을 미칠 수 있다. 또한, 총 동작 시간이 기설정 시간 이하로 짧은 신제품의 경우에도 초기 불량 등이 예상될 수 있으나 이러한 경우는 드물게 발생된다는 점에서, 총 동작 시간에 2순위로 높은 크기의 가중치가 부여될 수 있다.

일 실시 예에서, 신뢰도에 부여된 가중치가 동작 우선 순위를 결정하는 데에 반영되는 비율은 총 동작 시간이 동작 우선 순위를 결정하는 데에 반영되는 비율보다 높을 수 있다(예: 신뢰도 70%, 총 동작 시간 30%).

일 실시 예에서, 가중치의 크기는 신뢰도에 비례할 수 있고, 총 동작 시간에 반비례할 수 있다.

이처럼, 복수개의 필터 각각에 부여되는 가중치에 기초하여 동작 우선 순위가 결정되고, 동작 우선 순위에 따라 일부의 필터가 순차적으로 동작함으로써 보다 효율적인 고조파 제어가 가능해진다.

일 실시 예에서, 복수개의 필터 계통의 저항값이 기설정 범위를 벗어나는 경우, 저항값 변동을 나타내는 알림을 외부 디바이스(예: 관리자 디바이스)로 송신할 수 있다.

일 실시 예에서, 디바이스(100)는 동작 중인 일부의 필터에 대한 동작과 관련된 정보를 포함하는 동작 정보를 수신할 수 있다. 동작 정보는 일부의 필터가 동작하는 시점, 동작이 중지된 시점, 동작이 중지된 후 동작이 재개되기까지 걸린 시간에 대한 정보 등을 포함할 수 있다. 동작 정보는 복수개의 필터의 동작 상태를 나타내므로 동작 상태에 따라 고조파 제어의 효율 등을 사용자(또는, 관리자)가 쉽게 파악하고 이상이 있는 경우 빠르게 대응할 수 있다.

디바이스(100)는, 복수개의 필터에 대한 동작 정보에 기초하여, 기설정 주기 동안 동작이 중지된 횟수(또는, 고조파 감지 신호가 끊긴 횟수)가 기설정 횟수 이상인지 여부 또는 동작이 재개되기까지 소요된 시간이 기설정 시간 이상인지 여부를 판단하여 이에 대한 알림을 외부 디바이스로 송신할 수 있다.

예를 들어, 디바이스(100)는 기설정 주기 동안 필터의 동작이 중지된 횟수가 기설정 제 1 횟수 이상인 경우, 제 1 횟수 이상 제 2 횟수 미만인 경우 및 제 2 횟수 이상인 경우 각각 상이한 알림을 외부 디바이스로 송신할 수 있다. 여기서, 제2 횟수는 제 1 횟수보다 클 수 있다.

구체적으로, 디바이스(100)는 기설정 주기 동안 필터의 동작이 중지된 횟수가 제 2 횟수 이상인 경우, 해당 필터의 교체 필요 가능성을 수치로 나타내는 알림을 외부 디바이스로 송신할 수 있다.

또한, 디바이스(100)는 기설정 주기 동안 필터의 동작이 중지된 횟수가 제 1 횟수 이상 제 2 횟수 미만인 경우, 해당 필터에 대한 점검이 필요함을 나타내는 취지의 알림을 외부 디바이스로 송신할 수 있다.

이처럼, 필터의 동작 정보에 기초하여 각각 대응되는 알림을 제공함으로써 필터의 동작 오류 및 고장 상황을 예방하기에 용이해진다.

도 2를 참조하여 설명한 바와 같이, 발생된 고조파 전압의 고조파 레벨에 따라 적정 수의 일부 필터가 동작함으로써 효율적으로 고조파를 감소시킬 수 있다.

도 3은 일 실시 예에 따른 디바이스(100)의 회로도를 개략적으로 도시한 도면이다.

도 3을 참조하면, 디바이스(100)는 CT 1(변류기) 및 PT 1(변압기)로부터 대전류 및 대전압에서 변환된 소전류 및 저전압(이하, 전류 및 전압)을 제공받을 수 있다.

디바이스(100)에 연결된 각 스위치의 개폐 여부에 따라 디바이스(100)에서 필터 1 내지 필터 4로 전류 및 전압이 제공될 수 있고, 필터 1 내지 필터 4는 CT 2로부터 변환된 전류를 제공받을 수 있다. 필터 1 내지 필터 4는 제공된 전류로부터 지속적으로 고조파 전류를 측정하게 된다.

또한, 디바이스(100)는 CT 1로부터 제공받은 소전류에 기초하여 고조파 전류를 결정할 수 있다. 또한, 디바이스(100)는 PT 1로부터 제공받은 저전압을 역산하여 고조파 전압을 결정하고, 실제 계통에 발생하는 각 차수의 고조파 전압을 결정하고, 고조파 전압에 기초하여 고조파 레벨을 결정할 수 있다.

이후, 디바이스(100)는 복수개의 필터 중 고조파 레벨에 기초하여 결정된 일부의 필터로 동작 요청을 송신할 수 있다.

일부의 필터는 수신된 동작 요청에 기초하여 고조파 전류를 상쇄시킬 상쇄 전류를 계통에 제공하여 고조파 전류를 상쇄시킬 수 있다.

도 3을 참조하여 설명한 일부의 필터가 동작하는 실시 예는 아래 도 4를 참조하여 상세히 설명하도록 한다.

도 4는 일 실시 예에 따른 디바이스(100)가 고조파 필터와 연결된 스위치를 제어하는 각 단계를 개략적으로 도시한 흐름도이다.

도면을 참조하면, 디바이스(100)는 고조파 전압(THDv) 값 X가 제 1 값(예: 6%) 이상인지 여부를 결정할 수 있다.

디바이스(100)는 X값이 제 1 값 이상인 경우, 동작시킬 스위치(S/W) 개수를 기설정 개수(예: 1개)만큼 추가하고, 해당 개수의 스위치를 동작시킬 수 있다.

이후, 디바이스(100)는 다시 X값이 제 1 값 이상인지 여부를 판단하여 X값이 제 1 값 이상인 경우 이전 단계를 반복할 수 있다.

디바이스(100)는 X값이 제 1 값 이하인 경우 X 값이 제 2 값(예: 3%) 이하인지 여부를 결정하고, X값이 제 2 값 이하인 경우 동작 중인 스위치를 중지시킬 수 있다.

이처럼 고조파 전압 값에 기초하여 일부의 필터를 동작시킴으로써 효율적인 고조파 전압 제어가 가능해진다.

이상에서 도시된 단계들의 순서 및 조합은 일 실시 예이고, 명세서에 기재된 각 구성요소들의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 순서, 조합, 분기, 기능 및 그 수행 주체가 추가, 생략 또는 변형된 형태로 다양하게 실시될 수 있음을 알 수 있다.

본 개시의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예를 들어, 디스플레이 장치 또는 컴퓨터)에 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예를 들어, 메모리)에 저장된 하나 이상의 인스트럭션들을 포함하는 소프트웨어로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기의 프로세서(120)(예를 들어, 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 인스트럭션들 중 적어도 하나의 인스트럭션을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 인스트럭션에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 인스트럭션들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.

일 실시예에 따르면, 본 개시에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.

전술한 본 개시의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 개시가 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 개시의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.

본 개시의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 개시의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 디바이스 110: 수신부
120: 프로세서

Claims (7)

1. 고조파 제어 방법에 있어서,
   고조파 부하 및 고조파 감소에 이용되는 복수개의 필터와 연결된 계통에 대한 전류를 변환하는 변류기로부터 전류를 수신하는 단계;
   상기 계통에 대한 전압을 변환하는 변압기로부터 전압을 수신하는 단계;
   상기 수신한 전류 및 상기 수신한 전압에 기초하여 상기 고조파 부하에 의한 고조파 레벨을 결정하는 단계; 및
   상기 복수개의 필터 중 상기 고조파 레벨에 기초하여 결정된 일부의 필터로 동작 요청을 송신하는 단계;를 포함하는, 방법.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 동작 요청을 송신하는 단계는
   상기 고조파 레벨이 제 1 값보다 큰 경우 상기 복수개의 필터 중 하나인 제 1 필터에 대해서 상기 동작 요청을 송신하는 단계;
   상기 제 1 필터가 동작하는 환경에서 상기 고조파 레벨이 상기 제 1 값보다 큰 경우 상기 복수개의 필터 중 하나인 제 2 필터에 대해서 상기 동작 요청을 송신하는 단계; 및
   상기 제 2 필터가 동작하는 환경에서 상기 고조파 레벨이 상기 제 1 값보다 작은 제 2 값보다 작은 경우 상기 제 1 필터 및 상기 제 2 필터에 대해서 동작 중지 요청을 송신하는 단계;를 포함하는, 방법.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 동작 요청을 송신하는 단계는
   상기 제 2 필터가 동작하는 환경에서 상기 고조파 레벨이 상기 제 2 값보다 큰 경우 상기 고조파 레벨이 상기 제 1 값보다 큰지 여부를 결정하는 단계;를 더 포함하는, 방법.
   
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 동작 요청을 송신하는 단계는
   상기 고조파 레벨이 제 1 값보다 큰 제 3 값인 경우, 상기 복수개의 필터 중 상기 제 1 필터 및 상기 제 2 필터에 대해서 상기 동작 요청을 송신하는 단계;
   상기 제 1 필터 및 상기 제 2 필터가 동작하는 환경에서 상기 고조파 레벨이 상기 제 1 값보다 작은 경우 상기 제 1 필터 또는 상기 제 2 필터 중 어느 하나에 대해서 상기 동작 중지 요청을 송신하는 단계;를 더 포함하는, 방법.
   
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 복수개의 필터의 상기 고조파 레벨 측정에 대한 신뢰도를 결정하는 단계;
   상기 신뢰도에 따른 가중치를 상기 복수개의 필터에 부여하는 단계; 및
   상기 복수개의 필터 중 상기 가중치 및 상기 고조파 레벨에 기초하여 상기 일부의 필터를 결정하는 단계;를 더 포함하는, 방법.
   
6. 고조파 제어 디바이스에 있어서,
   고조파 부하 및 고조파 감소에 이용되는 복수개의 필터와 연결된 계통에 대한 전류를 변환하는 변류기로부터 전류를 수신하고,
   상기 계통에 대한 전압을 변환하는 변압기로부터 전압을 수신하는 수신부; 및
   상기 수신한 전류 및 상기 수신한 전압에 기초하여 상기 고조파 부하에 의한 고조파 레벨을 결정하고,
   상기 복수개의 필터 중 상기 고조파 레벨에 기초하여 결정된 일부의 필터로 동작 요청을 송신하는 프로세서;를 포함하는, 디바이스.
   
7. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.