KR101007492B1 - 송배전용 지중 전력설비 유지관리 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 오수정화 장치를 포함하는 이동식 오수처리 장비를 이용해서 송배전용 지중 전력설비를 유지관리하기 위한 시스템에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 송배전용 지중 전력설비 유지관리 시스템은, 이동식 오수처리 장비에 설치되어 무선 인터넷 환경에서 데이터 통신을 수행하는 현장서버; 송배전용 지중 전력설비가 위치하는 현장의 영상을 촬영한 영상 데이터를 현장서버로 전송하는 현장감독 카메라; 송배전용 지중 전력설비의 열화상을 촬영한 열화상 데이터를 현장서버로 전송하는 열화상 카메라; 및 GPS 신호를 수신해서 송배전용 지중 및 가공 전력설비의 위치를 탐색하고, 송배전용 지중 전력설비에 대해 유지관리 작업을 수행한 결과를 입력받아서 현장서버로 전송하는 작업관리용 단말장치를 포함한다. 또한, 본 발명에 따른 송배전용 지중 전력설비 유지관리 시스템은 이동식 오수처리 장비의 주행 중에도 오수정화 장치를 가동시킬 수 있도록 이동식 오수처리 장비에서 발생하는 동력을 분배하는 파워유니트를 더 포함할 수 있고, 증기를 이용하여 지상기기 외함을 청소할 수 있도록 오수정화 장치에서 정화된 정화수를 버너로 가열하여 증기로 만드는 스팀 제너레이터를 더 포함할 수 있다.

Description

송배전용 지중 전력설비 유지관리 시스템{MAINTENANCE SYSTEM FOR POWER TRANSMISSION AND DISTRIBUTION UNDERGROUND FACILITIES}
본 발명은 송배전용 지중 전력설비를 유지관리하기 위한 시스템으로서, 더욱 상세하게는 송배전용 지중 전력설비를 유지하기 위해 주기적으로 전력설비를 청소하고 점검하는데 있어서 여러 가지의 전력설비를 일괄하여 종합적으로 관리하는 시스템에 관한 것이다.
발전소에서 생산한 전기를 소비자에 제공하는 방법은 크게 두 가지로 나뉜다. 먼저, 발전소에서 생산한 전기를 변전소까지 전달하는 과정을 송전이라 하고, 변전소에서 수용가(소비자)까지 전달하는 과정을 배전이라 한다. 이렇게 전기를 전달하기 위해서는 전력 케이블을 포함하여 많은 종류의 설비가 설치되어야 한다. 초기에는 전력설비가 지상에 설치되는 형태인 가공 방식으로 설치되었으나, 안전사고 발생과 미관저해 등의 이유로 점차 지중화되어 가고 있는 추세이다.
가공 방식으로 설치된 전력설비와 비교하여 지중 전력설비는 도심의 미관 향상을 위해 은폐되어 있기 때문에 유지관리가 특히 어렵다는 문제점이 있다. 사람들의 눈에 잘 띄지 않기 때문에 육안으로 이상 유무의 발견이 쉽지 않고, 발견을 한다고 하여도 조작하기 위해서는 기술력을 요구하기 때문에 신속한 대응이 어려워서 관리를 소홀히 하기 쉽다. 지중 전력설비의 종류는 여러 가지가 있지만 대표적으로 송전용 맨홀, 배전용 맨홀, 핸드홀, 지상개폐기, 지상 변압기 등을 들 수 있다. 종래에는 이러한 설비들을 개별적으로 관리하여 왔기 때문에 관리 단가의 상승, 중복 개소 발생, 일관성 저해 등 다양한 문제점들이 발생하고 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 시공품질 향상과 안전 수칙의 준수를 유도하고, 송배전용 지중 전력설비를 일관성 있게 정비하여 유지관리의 편리성을 도모하기 위한 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 오수정화 장치를 포함하는 이동식 오수처리 장비를 이용해서 송배전용 지중 전력설비를 유지관리하기 위한 시스템으로서, 상술한 목적을 달성하기 위해서, 본 발명에 따른 송배전용 지중 전력설비 유지관리 시스템은 이동식 오수처리 장비에 설치되어 무선 인터넷 환경에서 데이터 통신을 수행하는 현장서버; 송배전용 지중 전력설비가 위치하는 현장의 영상을 촬영한 영상 데이터를 현장서버로 전송하는 현장감독 카메라; 송배전용 지중 전력설비의 열화상을 촬영한 열화상 데이터를 현장서버로 전송하는 열화상 카메라; 및 GPS 신호를 수신해서 송배전용 지중 및 가공 전력설비의 위치를 탐색하고, 송배전용 지중 전력설비에 대해 유지관리 작업을 수행한 결과를 입력받아서 현장서버로 전송하는 작업관리용 단말장치를 포함한다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따르면, 본 발명에 따른 송배전용 지중 전력설비 유지관리 시스템은 이동식 오수처리 장비의 주행 중에도 오수정화 장치를 가동시킬 수 있도록 이동식 오수처리 장비에서 발생하는 동력을 분배하는 파워유니트를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 일실시예에 따르면, 본 발명에 따른 송배전용 지중 전력설비 유지관리 시스템은 증기를 이용하여 지상기기 외함을 청소할 수 있도록 오수정화 장치에서 정화된 정화수를 버너로 가열하여 증기로 만드는 스팀 제너레이터를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 송배전용 지중 전력설비 유지관리 시스템에 의하면, 전력설비 전체를 일괄하여 유지관리할 수 있기 때문에 예산을 절감할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면 유사한 기능과 역할을 수행하는 설비를 모아서 한번에 유지관리할 수 있기 때문에, 작업 효율성이 향상되어 작업에 소요되는 시간을 감소시킬 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 송배전용 지중 전력설비 유지관리 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 송배전용 지중 전력설비 유지관리 시스템이 적용되는 지중 전력설비의 종류를 나타내는 개략도이다.
도 3은 본 발명에 따른 송배전용 지중 전력설비 유지관리 시스템에 의해서 지중 전력설비를 유지관리하는 순서를 나타내는 개략도이다.
도 4는 본 발명에 따른 송배전용 지중 전력설비 유지관리 시스템에 의한 효과를 설명하기 위한 개략도이다.
도 1은 본 발명에 따른 송배전용 지중 전력설비 유지관리 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 1에서 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 송배전용 지중 전력설비 유지관리 시스템은 오수정화 장치를 포함하는 이동식 오수처리 장비(101)를 이용하는 것으로서, 본 발명에 따른 송배전용 지중 전력설비 유지관리 시스템은 현장서버(103), 현장감독 카메라(105), 열화상 카메라(107), 작업관리용 단말장치(UMPC)(109), 파워유니트(111), 및 스팀 제너레이터(113)를 포함한다.
이동식 오수처리 장비(101)는 지중 전력용 맨홀에서 발생하는 오수를 흡입하여 정화 배출하는 장비로서 맨홀 청소 점검 시에 활용되는 장비이다. 이동식 오수처리 장비의 구성에 대해서는 대한민국 특허번호 제10-0674138-0000호에 개시되어 있다. 이 장비는 대형 차량의 형태를 갖추고 있으며, 이 차량은 상시 구동상태(시동상태)가 되어 있기 때문에 소량의 전력을 생산할 수 있는 능력을 갖추고 있어서 다른 전자장비에 전력을 제공할 수 있다.
현장서버(103)는 이동식 오수처리 장비에 설치되어 무선 인터넷 환경에서 데이터 통신을 수행한다. 무선인터넷 환경은 와이브로 서비스와 3G 이동통신망을 이용하여 구성될 수 있는데, 무선인터넷의 주 통신 경로로서 와이브로 단말기를 이용한 와이브로 서비스를 이용하고, 와이브로 서비스가 불가능한 지역에서 3G 이동통신망을 이용한다.
현장감독 카메라(105)는 송배전용 지중 전력설비가 위치하는 현장의 영상을 촬영한 영상 데이터를 현장서버(103)로 전송한다. 현장감독 카메라(105)로는 CCD 카메라가 이용될 수 있으며, 이 CCD 카메라는 차량의 후방 또는 차량의 근거리에 설치되어 현장에 대한 영상정보를 촬영하는 방식으로 수집해서 촬영된 영상 데이터를 현장서버(103)로 전송하여 저장할 수 있다. 현장 서버(103)는 이 영상 데이터를 웹 환경을 통해서 영상 데이터를 필요로 하는 곳에 제공할 수 있다. 또한, 현장서버(103)에 저장된 영상 데이터는 웹 환경을 통해 사무실에서 바로 다운로드할 수 있도록 실시간으로 업데이트될 수 있다.
열화상 카메라(107)는 지중 전력설비의 열화상을 촬영한 열화상 데이터를 현장서버(103)로 전송한다. 열화상 카메라(107)가 촬영 대상으로 하는 열화상은 특히, 지중 케이블 접속점의 열화상이 될 수 있다. 열화상 카메라(107)는 내부 저장 베터리를 장착하고 있으나 장시간의 사용이 불가능하기 때문에 차량에 거치대(크래들)를 장착하여 충전할 수 있으며, 차량 충전시 그간에 촬영한 열화상 데이터를 현장서버에서 전송하여 저장할 수 있다. 현장 서버(103)는 이 열화상 데이터를 웹 환경을 통해서 열화상 데이터를 필요로 하는 곳에 제공할 수 있다. 또한, 현장서버(103)에 저장된 열화상 데이터는 웹 환경을 통해 사무실에서 바로 다운로드할 수 있도록 실시간으로 업데이트될 수 있다.
UMPC, 즉, 작업관리용 단말장치(109)는 GPS 신호를 수신해서 송배전용 지중 및 가공 전력설비의 위치를 탐색하고, 송배전용 지중 전력설비에 대해 유지관리 작업을 수행한 결과를 입력받아서 현장서버(103)로 전송한다. 작업관리용 단말장치(109)는 또한 블루투스 통신을 이용하여 지중 전력설비에 대한 점검 결과를 실시간으로 현장서버(103)에 전송하고, 현장서버(103)는 점검 결과를 실시간으로 웹에 전송하여 사무실에서 실시간으로 점검 결과에 접근할 수 있는 기능을 제공한다.
파워유니트(111)는 이동식 오수처리 장비의 주행 중에도 오수정화 장치를 가동시킬 수 있도록 이동식 오수처리 장비에서 발생하는 동력을 분배한다. 이동식 오수처리 장비, 즉, 차량에서 발생하는 동력은 차량의 주행을 위해 사용되거나 차량에 장착된 기타 장비를 운용하는데 사용할 수 있는데, 일반적으로 두 가지를 동시에 사용할 수는 없기 때문에, 파워유니트(111)를 사용해서 주행 시 차량에 장착된 다른 장비들 또는 장치들을 운용할 수 있도록 동력을 분배한다. 예컨대, 파워유니트(111)에 의해서, 오수처리 장비의 주행 중에도 오수정화 장치를 가동시킬 수 있고, 이하에서 설명하는 스팀 제너레이터를 가동시킬 수 있을 뿐만 아니라, 현장서버(103)를 운영할 수 있다.
스팀 제너레이터(113)는 증기를 이용하여 지상기기 외함을 청소할 수 있도록 오수정화 장치에서 정화된 정화수를 버너로 가열하여 증기로 만든다. 다시 말해, 스팀 제너레이터(113)는 차량에서 정화된 정화수를 버너를 사용하여 가열하여 증기상태로 만들고, 이 증기를 이용하여 지상기기, 예컨대, 개폐기, 변압기 등의 외함을 청소할 수 있다.
도 2는 본 발명에 따른 송배전용 지중 전력설비 유지관리 시스템이 적용되는 지중 전력설비의 종류를 나타내는 개략도이고, 도 3은 본 발명에 따른 송배전용 지중 전력설비 유지관리 시스템에 의해서 지중 전력설비를 유지관리하는 순서를 나타내는 개략도이다.
본 발명에 따른 송배전용 지중설비 유지관리 시스템은 지중 전력설비를 일괄하여 정비, 점검하는 시스템으로서, 구체적인 대상 설비는 도 2와 같으며, 도 3과 같이 기능과 역할이 유사한 설비끼리 같은 순차로 작업을 진행하게 된다.
도 2에서 도시된 바와 같이, 송배전용 지중 전력설비는 송전 설비와 배전 설비로 구분할 수 있으며, 송전 설비는 송전 맨홀, 송전 전력구, 환기구를 포함하고, 배전 설비는 배전 맨홀, 배전 전력구, 지상변압기, 지상개폐기를 포함한다.
도 3에서의 순서는 공법을 시행함에 있어 가장 최적의 시공 순서이지만, 현장에서 항상 최적의 조건을 만족할 수는 없기 때문에 이러한 순서는 바뀔 수 있다. 그러나, 송전 맨홀과 배전 맨홀, 송전 전력구와 배전 전력구, 지상변압기와 지상개폐기는 항상 연속된 순서로 작업해야 본 발명의 효과를 누릴 수 있다. 예를 들어, 송전 맨홀을 작업한 후 배전 맨홀을 작업하거나 배전 맨홀을 작업한 후 송전 맨홀을 작업할 수 있으나 송전 맨홀을 작업한 후 지상변압기를 작업하고, 배전 맨홀을 작업하는 순서는 발생할 수 없다. 다만, 설비가 존재하지 않는 경우 송전 맨홀을 작업한 후 지상변압기, 지상개폐기 순으로 작업하는 것은 가능하다.
도 4는 본 발명에 따른 송배전용 지중 전력설비 유지관리 시스템에 의한 효과를 설명하기 위한 개략도이다.
도 4에서 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 송배전용 지중 전력설비 유지관리 시스템은 오수처리 장비에 포함된 현장서버를 통해서 데이터를 취합하여 정보를 전송하거나 작업지시를 수신함으로써 오수처리 장비를 하나의 현장 정보 센터로 활용하는 효과를 누릴 수 있다. 현장서버는 CCD 카메라로 구현될 수 있는 현장감독 카메라로부터 현장에 대한 동영상 데이터를 전송받아 웹을 통해서 이 정보를 제공하거나 데이터베이스 서버에 저장할 수 있으며, 이러한 기능에 의해서 현장 안전관리를 도모할 수 있다. 또한, 현장서버는 열화상 카메라로부터 지중 전력설비의 열화상 데이터를 전송받아 웹을 통해서 실시간으로 이 정보를 제공하거나 데이터베이스 서버에 저장할 수 있으며, 이러한 기능에 의해서 전력설비의 노후관리를 할 수 있다. 또한, 현장서버는 작업관리용 단말장치(UMPC)로부터 유지관리 작업을 수행한 결과를 전송받아 웹을 통해서 이 정보를 제공하거나 데이터베이스 서버에 저장할 수 있으며, 이러한 기능에 의해서 지중 전력설비 정비에 대한 이력을 관리할 수 있다.

Claims (3)

  1. 오수정화 장치를 포함하는 이동식 오수처리 장비를 이용해서 송배전용 지중 전력설비를 유지관리하기 위한 시스템으로서,
    이동식 오수처리 장비에 설치되어 무선 인터넷 환경에서 데이터 통신을 수행하는 현장서버;
    송배전용 지중 전력설비가 위치하는 현장의 영상을 촬영한 영상 데이터를 현장서버로 전송하는 현장감독 카메라;
    송배전용 지중 전력설비의 열화상을 촬영한 열화상 데이터를 현장서버로 전송하는 열화상 카메라;
    GPS 신호를 수신해서 송배전용 지중 및 가공 전력설비의 위치를 탐색하고, 송배전용 지중 전력설비에 대해 유지관리 작업을 수행한 결과를 입력받아서 현장서버로 전송하는 작업관리용 단말장치;
    이동식 오수처리 장비의 주행 중에도 오수정화 장치를 가동시킬 수 있도록 이동식 오수처리 장비에서 발생하는 동력을 분배하는 파워유니트; 및
    증기를 이용하여 지상기기 외함을 청소할 수 있도록 오수정화 장치에서 정화된 정화수를 버너로 가열하여 증기로 만드는 스팀 제너레이터;를 포함하고,
    상기 현장서버는 현장감독 카메라로부터 영상 데이터를 전송받아 웹을 통해서 실시간으로 제공하거나 데이터베이스에 저장하고,
    상기 현장서버는 열화상 카메라로부터 열화상 데이터를 전송받아 웹을 통해서 실시간으로 제공하거나 데이터베이스에 저장하고,
    상기 현장서버는 작업관리용 단말장치로부터 유지관리 작업을 수행한 결과를 전송받아 웹을 통해서 실시간으로 제공하거나 데이터베이스에 저장하고, 지중 전력설비 정비에 대한 이력을 관리하는 것을 특징으로 하는 송배전용 지중 전력설비 유지관리 시스템.
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