KR101299444B1 - 에이씨/디씨겸용전력적산장치를 이용한 원격 전력 관리시스템 - Google Patents

에이씨/디씨겸용전력적산장치를 이용한 원격 전력 관리시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 에이씨/디씨겸용전력적산장치를 이용한 원격 전력 관리시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전력설비의 DC전압, DC전류, AC전압, AC전류를 각각 적산계를 이용하여 전력량을 계측하는 문제점을 개선하여 전력설비의 DC전압, DC전류, AC전압, AC전류 중 원하는 어느 하나를 선택하여 계측할 수 있으며, 전력설비들 각각의 시간/일일/월별/년별 전력량을 실시간으로 웹이나 앱을 통해 확인할 수 있으며, 과부하 발생시 및 차단하기를 원하는 특정 전력설비를 원격지에서 차단시켜 전력을 필요한 시기에 적절하게 사용할 수 있으며, 동시에 대규모 순간 정전사태를 사전에 방지할 수 있는 에이씨/디씨겸용전력적산장치를 이용한 원격 전력 관리시스템에 관한 것이다.

Description

에이씨/디씨겸용전력적산장치를 이용한 원격 전력 관리시스템{Remote Power Administration system using Power totalizer of AC/DC.}
본 발명은 에이씨/디씨겸용전력적산장치를 이용한 원격 전력 관리시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전력설비의 DC전압, DC전류, AC전압, AC전류를 각각 적산계를 이용하여 전력량을 계측하는 문제점을 개선하여 전력설비의 DC전압, DC전류, AC전압, AC전류 중 원하는 어느 하나를 선택하여 계측할 수 있으며, 전력설비들 각각의 시간/일일/월별/년별 전력량을 실시간으로 웹이나 앱을 통해 확인할 수 있으며, 과부하 발생시 및 차단하기를 원하는 특정 전력설비를 원격지에서 차단시켜 전력을 필요한 시기에 적절하게 사용할 수 있으며, 동시에 대규모 순간 정전사태를 사전에 방지할 수 있는 에이씨/디씨겸용전력적산장치를 이용한 원격 전력 관리시스템에 관한 것이다.
최근, 전기공급자인 한국전력은 여름철에 집중되는 냉방 전력을 효율적으로 관리하여 발전소 건설비 등 국가 에너지 비용 절감에 기여하기 위해, 산업용 전력에 대해서 부하조정용 전력요금 할인제도인 휴가, 보수기간 조정 요금제도와 자율 절전 요금제도를 한시적으로 시행하고 있다.
그러나, 시간대별 전력량 집계가 이루어지지 않고 있기 때문에 정확하게 수요전력을 제어한다는 것이 불가능한 실정이다.
또한, 최근 전력사용량의 증가와 인구 밀집지역 건축물의 대형화, 고층화 및 첨단화로 정전 및 전기화재의 발생빈도가 잦고 그 피해가 대형화되어 전기 사고예방의 필요성이 증대되고 있다.
한편, 종래의 아날로그 적량계는 현 추세에 맞추어 디지털 적량계로 전환되고 있는 실정이며, 일반 가정이나 빌딩, 공장 등에서 일정 기간 동안 사용한 전기에 대하여 요금을 청구하기 위하여는 검침원이 일일이 서로 다른 장소에 설치된 각각의 계량기에 접근하여 사용량을 눈으로 읽고 기록한 후에 단위사용량에 대한 단가를 곱하여 사용요금을 청구하고 있다.
이때, 요금을 산정하기 위하여 이전에 검침된 적산값으로부터 일정기간 경과후 검침된 값의 차를 구하는 연산을 하도록 되어 있다.
그러나 상기의 일반적인 검침에 따른 비용 산출은 계량기가 사용된 시점부터 누적된 적산량을 검침하여 일정기간의 사용량에 대한 비용을 청구하고 있는 실정이다.
따라서, 사용자가 전기 소비에 있어 어느 시점에 많이 사용되고 있는지를 알고 싶어도 누적량만으로 전기 요금을 산출하고 있기 때문에 특정 시간대에 사용량을 확인하기는 거의 불가능한 상태이다.
특히, 스마트 그리드 중 하나인 스마트 미터인 전력 적산계는 현재 시중의 장비로는 데이터를 자기가 원하는 데이터를 추출하여 확인하기가 힘들며 관련 측정 장비도 부족한 실정이다.
따라서, 상기한 데이터를 자유롭게 추출하여 사용자가 원하는 데이터를 분석하고 효율적으로 관리하기 위한 기술이 필요하게 되었다.
또한, 종래의 전력설비의 DC전압, DC전류, AC전압, AC전류를 각각 적산계를 이용하여 전력량을 계측하게 되어 적산계의 중복 투자 및 개별 유지 관리를 필요로 하여 이에 따른 초기 투자 비용이 상승할 수밖에 없었다.
그리고, 과부하 발생시 및 차단하기를 원하는 특정 전력설비를 원격지에서 차단시켜 전력을 필요한 시기에 적절하게 사용하여 대규모 순간 정전사태를 사전에 방지할 수 있는 기술이 필요하게 되었다.
따라서, 본 발명은 전력설비의 DC전압, DC전류, AC전압, AC전류를 각각 적산계를 이용하여 전력량을 계측하는 문제점을 개선하여 전력설비의 DC전압, DC전류, AC전압, AC전류 중 원하는 어느 하나를 선택하여 계측할 수 있으며, 전력설비들 각각의 시간/일일/월별/년별 전력량을 실시간으로 웹이나 앱을 통해 확인할 수 있으며, 과부하 발생시 및 차단하기를 원하는 특정 전력설비를 원격지에서 차단시켜 전력을 필요한 시기에 적절하게 사용할 수 있으며, 동시에 대규모 순간 정전사태를 사전에 방지할 수 있는 기술을 개시하고자 한다.
없음.
상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 제 1 목적은, 종래 전력설비의 DC전압, DC전류, AC전압, AC전류를 각각 적산계를 이용하여 전력량을 계측하는 문제점을 개선하여 전력설비의 DC전압, DC전류, AC전압, AC전류 중 원하는 어느 하나를 선택하여 계측할 수 있으며, 전력설비들 각각의 시간/일일/월별/년별 전력량을 실시간으로 웹이나 앱을 통해 확인할 수 있도록 하는데 있다.
본 발명의 제 2 목적은, 과부하 발생시 혹은 차단하기를 원하는 특정 전력설비를 원격지에서 차단시켜 전력을 필요한 시기에 적절하게 사용할 수 있으며, 동시에 대규모 순간 정전사태를 사전에 방지할 수 있도록 하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 해결수단을 제시하고자 한다.
즉, 전력설비의 온도 및 습도를 측정하기 위한 온습도센서부(300);
전력설비의 DC전압, DC전류, AC전압, AC전류 중 어느 하나를 선택하여 메모리부에 저장된 전력량 계산식 정보를 참조하여 계측하며, 온습도센서부로부터 측정된 온도값 및 습도값을 획득하기 위한 선택계측부(501), 상기 전력량계산간격설정부에 의해 설정된 전력량 계산 간격단위로 계산된 전력량 정보와 리얼타임클럭부에 의해 카운팅된 시간을 매칭시켜 시간별로 휴대용메모리에 저장시키는 전력량저장처리부(505), 전력량저장처리부에 의해 처리된 전력량을 시간별로 저장하는 휴대용메모리(506), 원격전력관리서버로부터 송출되는 차단 신호를 획득하여 과전류가 발생한 전력설비에 연결된 차단기를 동작시키거나, 특정 전력설비에 연결된 차단기를 동작시키는 전력차단부(508), 원격전력관리서버와 통신을 수행하기 위한 로컬통신수단(511), 신호 흐름을 제어하기 위한 마이컴(510)을 포함하는 에이씨/디씨겸용전력적산장치(500); 및 에이씨/디씨겸용전력적산장치와 통신하기 위한 원격통신수단(610), 에이씨/디씨겸용전력적산장치로부터 송출되는 전력량 정보와 온도값 및 습도값 및 과전류 발생시 과전류 정보를 획득하는 로컬정보획득부(620), 상기 로컬정보획득부에서 획득된 전력량 정보를 추출하여 시간대별, 일별, 주별, 월별, 년별로 적산하기 위한 전력적산부(630), 상기 전력적산부에 의해 적산된 전력 정보를 시간대별, 일별, 주별, 월별, 년별로 저장하는 전력적산정보디비(650), 로컬정보획득부에서 과전류 정보를 획득시 과전류 정보를 원격디스플레이부에 출력시키며, 과전류가 발생한 전력설비 및 전력 차단을 원하는 특정 전력설비의 차단 신호를 생성하여 해당 에이씨/디씨겸용전력적산장치로 송출하기 위한 차단신호생성부(640)를 포함하여 구성되는 원격전력관리서버(600);를 포함한다.
상기의 구성에 따라 본 발명의 과제를 해결할 수 있게 되는 것이다.
본 발명은 다음과 같은 효과를 발휘한다.
본 발명의 에이씨/디씨겸용전력적산장치를 이용한 원격 전력 관리시스템에 의해서, 전력설비의 DC전압, DC전류, AC전압, AC전류 중 원하는 어느 하나를 선택하여 계측할 수 있으며, 전력설비들 각각의 시간/일일/월별/년별 전력량을 실시간으로 웹이나 앱을 통해 확인할 수 있도록 함으로써, 확인하고자 하는 날짜 및 시간의 전력량을 원격지서버 혹은 스마트폰을 통해 수시로 확인할 수 있는 접근의 용이성 및 사용상의 편의성과 확장성을 제공하게 된다.
또한, 과부하 발생시 혹은 차단하기를 원하는 특정 전력설비를 원격지에서 차단시켜 전력을 필요한 시기에 적절하게 사용할 수 있으며, 동시에 대규모 순간 정전사태를 사전에 방지할 수 있도록 함으로써, 어떤 전력설비에 문제가 발생하였는지를 실시간으로 파악할 수 있음과 동시에 실시간 원격지 제어가 가능한 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 에이씨/디씨겸용전력적산장치를 이용한 원격 전력 관리시스템의 구성도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 에이씨/디씨겸용전력적산장치를 이용한 원격 전력 관리시스템의 에이씨/디씨겸용전력적산장치 블록도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 에이씨/디씨겸용전력적산장치를 이용한 원격 전력 관리시스템의 원격전력관리서버 블록도.
이하, 도면을 인용하며, 본 발명의 바람직한 실시예를 구체적으로 설명한다.
다만, 이러한 실시예에 본 발명의 권리 범위가 한정되는 것은 아니며, 당업자 수준에서 용이하게 변형가능한 발명으로서, 기술적 사상이 동일하다면 모두 본 발명의 권리범위에 속함을 밝혀 둔다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 에이씨/디씨겸용전력적산장치를 이용한 원격 전력 관리시스템의 구성도이며, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 에이씨/디씨겸용전력적산장치를 이용한 원격 전력 관리시스템의 에이씨/디씨겸용전력적산장치 블록도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 에이씨/디씨겸용전력적산장치를 이용한 원격 전력 관리시스템의 원격전력관리서버 블록도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명인 에이씨(AC)/디씨(DC)겸용전력적산장치를 이용한 원격 전력 관리시스템은 복수의 DC 전력설비(100)와, 복수의 AC 전력설비(200) 및 각각의 전력설비에 설치 구성되는 온습도센서부(300)와 로컬로 연결되어 있는 AC/DC겸용전력적산장치(500) 및 네트워크로 연결되어 있어 로컬에 구성된 AC/DC겸용전력적산장치와 통신하여 데이터를 주고 받기 위한 원격전력관리서버(600)를 구성하게 된다.
이때, 상기 AC/DC겸용전력적산장치는 적어도 한 개 이상 설치 구성되며, 각각의 장치들에는 고유한 아이디(식별값)을 가지고 있어 원격지에 구성된 원격전력관리서버에서 해당 고유아이디값을 이용하여 어떠한 장치에서 전송되는 정보인지를 확인할 수 있게 된다.
또한, DC 전력설비에서 DC 전압 및 DC 전류를 계측하게 되며, AC 전력설비에서 AC 전압 및 AC 전류를 계측하게 된다.
계량 기술은 계측하고자 하는 물리량에 따라서 공지된 계측기술을 사용하면 되므로 계량 기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.
그리고, 상기 DC전압, DC전류를 제공하는 전력설비는 예를 들어, 풍력발전기, 태양광발전기 중 어느 하나가 되는데, 상기한 전력설비에 국한되는 것은 아니다.
또한, 상기 AC전압, AC전류를 공급하는 전력설비는 단상 220V, 3상, 풍력발전기의 터빈출력 모터 중 어느 하나가 되는데 이 또한 국한되는 것은 아니다.
일반적으로 가정집에서는 단상 220V를 사용하며, 공장에서는 3상으로 사용하게 되며, 풍력발전기의 터빈출력 모터는 AC를 사용하게 된다.
즉, DC의 경우에는 일반적으로 발전설비 등에 적용되며, AC의 경우에는 일반적으로 전력을 소비하는 설비에 적용되기 때문에 그 예를 상기와 같이 든 것이다.
따라서, 확장된 개념으로 보자면, 발전한 전력을 바로 사용하는 가정이나, 공장 등에 본 발명의 시스템을 도입한다면, AC, DC에 상관없이 전력적산장치 하나로 대체가 가능한 효과를 제공할 수 있는 것이다.
한편, 전력설비들 각각의 시간/일일/월별/년별 전력량을 실시간으로 웹이나 앱을 통해 확인할 수 있도록 하는 목적을 상기와 같이 구성하게 되면 해결할 수 있게 되는데, 종래의 경우에는 한 달 단위로 전력 누적량과 그에 따른 사용 요금만을 알 수 있었다.
따라서, 에너지 소비가 줄어들거나, 어느 순간에 에너지 소비가 많아지는 지를 확인할 방법이 없어 효율적인 에너지 관리가 불가능하였다.
즉, 사용자가 전기 사용을 줄이게 되어 얼마만큼 에너지 소비가 줄었는지를 실시간으로 확인할 방법이 없었다.
반면에 본 발명의 경우에는 예를 들어, A 공장의 a, b, c, d, ... 등의 장치들에 대한 구체적인 적산이 가능하게 되어 각각의 시간/일일/월별/년별 전력량을 실시간으로 웹이나 앱을 통해 확인할 수 있게 되어 언제든지 모니터링이 가능하게 되어 에너지를 어떠한 장치가 많이 소비하였는지를 실시간으로 파악할 수 있어 직관적으로 에너지 사용을 절제할 수 있게 되는 것이다.
한편, 본 발명의 경우에는 전압뿐만 아니라, 전류까지 측정하게 되는데, 전압측정은 무부하시에도 측정이 가능하지만, 전류 측정은 부하가 있어야 측정이 가능하므로 전류까지도 측정하게 되는 것이다.
다음은 상기한 각 구성요소들에 대하여 구체적으로 설명하도록 한다.
또한, 추가적으로 에이씨/디씨겸용전력적산장치로부터 송출되는 전력량 정보와 온도값 및 습도값 및 과전류 발생시 과전류 정보를 획득하기 위한 스마트폰(700);을 포함하여 구할 수도 있다.
이를 위하여 에이씨/디씨겸용전력적산장치와 스마트폰 간의 통신 방식은 블루투스 통신 방식 혹은 이더넷 통신 방식을 채택하게 된다.
즉, 적산 정보를 앱을 통해 스마트폰으로 업데이트하여 실시간으로 현재 전력량 및 문제점 등을 확인할 수 있게 된다.
다음은 도 2를 참조하여 에이씨/디씨겸용전력적산장치(500)를 구체적으로 설명하고자 한다.
도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 에이씨/디씨겸용전력적산장치(500)는 전력설비의 DC전압, DC전류, AC전압, AC전류 중 어느 하나를 선택하여 메모리부에 저장된 전력량 계산식 정보를 참조하여 계측하며, 온습도센서부로부터 측정된 온도값 및 습도값을 획득하기 위한 선택계측부(501), 휴대용메모리에 저장될 전력량 계산 간격을 설정하기 위한 전력량계산간격설정부(503), 시간을 카운팅하는 리얼타임클럭부(504), 상기 전력량계산간격설정부에 의해 설정된 전력량 계산 간격단위로 계산된 전력량 정보와 리얼타임클럭부에 의해 카운팅된 시간을 매칭시켜 시간별로 휴대용메모리에 저장시키는 전력량저장처리부(505), 상기 전력량저장처리부에 의해 처리된 전력량을 시간별로 저장하는 휴대용메모리(506), 상기 선택계측부에 의해 획득된 전력량 정보를 전력량 계산 간격으로 디스플레이하며, 온도값 및 습도값을 디스플레이하며, 과전류측정부에 의해 제공되는 과전류 정보를 디스플레이하는 디스플레이부(509), 전력량 계산식 정보, 고유아이디값, 전력설비의 임계치값, 원격전력관리서버 주소 정보를 저장하는 메모리부(502), 상기 메모리부에 저장된 임계치값을 참조하여 전력설비의 과전류를 측정하여 과전류 발생시, 해당 정보를 디스플레이부 및 원격전력관리서버로 제공하는 과전류측정부(507), 원격전력관리서버로부터 송출되는 차단 신호를 획득하여 과전류가 발생한 전력설비에 연결된 차단기를 동작시키거나, 특정 전력설비에 연결된 차단기를 동작시키는 전력차단부(508), 원격전력관리서버와 통신을 수행하기 위한 로컬통신수단(511), 신호 흐름을 제어하기 위한 마이컴(510)을 포함하게 된다.
구체적으로, 선택계측부(501)는 전력설비의 DC전압, DC전류, AC전압, AC전류 중 어느 하나를 선택하여 메모리부에 저장된 전력량 계산식 정보를 참조하여 계측하며, 온습도센서부로부터 측정된 온도값 및 습도값을 획득하게 된다.
예를 들어, 원격전력관리서버에 전력관리 프로그램을 설치 구성하게 되는데, 해당 프로그램을 실행하게 되면, 모니터링하기 위한 각각의 전력설비들을 화면에 출력하게 된다.
이때, 관리자가 원하는 전력설비의 계측을 수행하게 되며, 예를 들어, A 설비의 DC 전류를 선택하게 되면 메모리부에 저장된 전력량 계산식 정보를 참조하여 현재 상태를 계측하게 된다.
만약, 전류값이 계측 안되면 고장으로 판단하게 되는데, 태양광발전 장치로 가정하면, 발전되어야만 전류값이 출력되므로 고장이라면 전류값이 계측되지 않게 되어 고장으로 진단하게 되는 것이다.
상기한 바와 같이, 선택계측부는 디스플레이부에 선택할 수 있는 선택버튼을 구성하여 로컬에서 직접 선택 계측하거나, 원격지에서 선택하여 계측할 수 있게 된다.
또한, 선택계측부는 측정된 온도값 및 습도값이 임계치를 초과할 경우에 해당 초과 온도값 및 습도값과 설정된 임계치값을 원격전력관리서버에 제공하게 된다.
이는 로컬에서 현장 상황에 맞게 설정된 임계치값과 측정된 값들을 제공받아 판단할 수 있도록 하기 위한 것이며, 수많은 현장을 한 곳에서 모니터링하게 될 경우에 원격관리자가 일일히 현장 상황에 맞게 임계치값을 세팅할 수 없으므로 로컬에서 설정된 값과 측정값을 제공받아 실시간으로 판단할 수 있도록 하기 위함이다.
상기 전력량계산간격설정부(503)는 휴대용메모리에 저장될 전력량 계산 간격을 설정하게 된다.
즉, 휴대용메모리 혹은 원격지에 송출할 시간 간격을 설정하는 것으로서, 예를 들어, 디스플레이부를 통해 사용자가 계산 간격을 선택할 수 있도록 제공하게 되며, 사용자가 30분 단위로 설정하게 되면 30분 단위로 전력량을 계산하게 되는 것이다.
이때, 마이컴은 일반적으로 전체적인 신호 흐름을 제어하게 되는데, 전력량계산간격설정부에 의해 설정된 전력량 계산 간격단위로 계산된 전력량 정보를 휴대용메모리에 저장시키게 되는 것이다.
또한, 정확한 시간을 카운팅하기 위하여 리얼타임클럭부(504)를 구성하게 되는데, 상기와 같이 간격이 설정되게 되면 마이컴에서 해당 설정 정보를 획득하여 리얼타임클럭부에 카운팅 명령을 송출하게 되어 해당 간격마단 전력량 계산이 가능하도록 하는 것이다.
이때, 상기 전력량저장처리부(505)는 전력량계산간격설정부에 의해 설정된 전력량 계산 간격단위로 계산된 전력량 정보와 리얼타임클럭부에 의해 카운팅된 시간을 매칭시켜 시간별로 휴대용메모리에 저장시키게 된다.
따라서, 사용자가 선택한 시간 간격대로 실시간 전력량을 계측하여 이를 저장하게 되는 것이다.
상기 휴대용메모리(506)에는 전력량저장처리부에 의해 처리된 전력량을 시간별로 저장하게 된다.
상기 시간별로 라는 의미는 사용자에 의해 설정된 시간을 의미하는 것으로 예를 들어 50분 단위로 설정하면 50분 단위로 전력량이 저장된다.
상기 휴대용메모리를 구성하는 이유는 휴대용메모리를 분리하여 별도의 단말기에서 실시간을 확인할 수 있도록 구성한 것이며, 상기한 휴대용메모리로는 SD 카드, USB 메모리 등이 될 수 있으며, SD 카드, USB 메모리에 국한되지 않는 것은 당연한 것이다.
또한, 휴대용메모리에 저장된 전력량 정보를 데이터시트로 변환하기 위한 데이터시트처리부를 구성할 수도 있을 것이다.
예를 들어, 엑셀 시트로 변환하여 휴대용메모리에 저장시키도록 구성할 수도 있다.
한편, 본 발명에서는 온습도센서부(300)를 전력설비의 온도 및 습도를 측정하기 위하여 구성할 수 있다.
이는 순간적인 과부하로 화재 발생이 되거나, 갑자기 평상시 온도나 습도를 벗어나는 온도값이나 습도값이 측정되는지를 확인하기 위한 것이다.
이를 위하여 메모리부에는 평상시 혹은 관리자에 의해 설정된 온도 및 습도의 임계치 정보를 저장시켜 해당 임계치를 벗어나게 되면 디스플레이부를 통해 알람이나 경고문을 출력하게 된다.
그리고, 상기 메모리부(502)에는 전력량 계산식 정보, 고유아이디값, 전력설비의 임계치값, 원격전력관리서버 주소 정보를 저장하게 된다.
예를 들어, 3상 3선식, 3상 4선식, 단상 등의 전력량 계산식 정보를 저장하고 있게 되며, 해당 정보를 참조하여 선택계측부에서 계측하게 되는 것이다.
즉, 3상 3선식의 전력량 계산 방식과 3상 4선식의 전력량 계산 방식, 단상의 전력량 계산 방식은 서로 다르므로 각각의 계산 방식을 메모리부에 저장하고 있다가 전력설비에 따라 달리하여 계산하게 되는 것이다.
상기 임계치값에는 임계치 정보와 순간 피크치 정보를 의미할 수 있다.
그리고, 상기 과전류측정부(507)는 메모리부에 저장된 임계치값을 참조하여 전력설비의 과전류를 측정하여 과전류 발생시, 해당 정보를 디스플레이부 및 원격전력관리서버로 제공하게 된다.
즉, 순간적 과부하를 막기 위하여 과전류를 측정하는 것이며, 이를 통해 대규모 순간 정전사태를 사전에 방지할 수 있도록 하는 것이며, 어떤 전력설비에 문제가 발생하였는지를 실시간으로 파악할 수 있는 효과를 제공하기 위함이다.
상기 디스플레이부(509)는 마이컴의 제어에 따라 선택계측부에 의해 획득된 전력량 정보를 전력량 계산 간격으로 디스플레이하며, 온도값 및 습도값을 디스플레이하며, 과전류측정부에 의해 제공되는 과전류 정보를 디스플레이하게 된다.
또한, 상기 전력차단부(508)는 원격전력관리서버로부터 송출되는 차단 신호를 획득하여 과전류가 발생한 전력설비에 연결된 차단기를 동작시키거나, 특정 전력설비에 연결된 차단기를 동작시키게 된다.
즉, 차단기를 동작시켜 전원 공급을 차단하거나, 전력량이 순간적으로 올라가거나 관리자가 선택한 특정 전력설비의 전원 공급을 차단하는 것이다.
한편, 상기 로컬통신수단(511)은 원격전력관리서버와 통신을 수행하기 위한 기능을 수행하게 된다.
즉, 와이파이 통신, TCP/IP 통신, RS-232 통신, RS-485 통신, 지그비 통신, 전력선 통신 중 어느 하나의 통신 방식을 채택하여 구성하게 된다.
다음은 도 3을 참조하여 원격전력관리서버(600)를 설명하도록 하겠다.
즉, 원격전력관리서버(600)는,
에이씨/디씨겸용전력적산장치와 통신하기 위한 원격통신수단(610), 에이씨/디씨겸용전력적산장치로부터 송출되는 전력량 정보와 온도값 및 습도값 및 과전류 발생시 과전류 정보를 획득하는 로컬정보획득부(620), 상기 로컬정보획득부에서 획득된 전력량 정보를 추출하여 시간대별, 일별, 주별, 월별, 년별로 적산하기 위한 전력적산부(630), 상기 전력적산부에 의해 적산된 전력 정보를 시간대별, 일별, 주별, 월별, 년별로 저장하는 전력적산정보디비(650), 상기 로컬정보획득부에서 과전류 정보를 획득시 과전류 정보를 원격디스플레이부에 출력시키며, 과전류가 발생한 전력설비 및 전력 차단을 원하는 특정 전력설비의 차단 신호를 생성하여 해당 에이씨/디씨겸용전력적산장치로 송출하기 위한 차단신호생성부(640)를 포함하여 구성되게 된다.
상기 원격통신수단(610)은 에이씨/디씨겸용전력적산장치와 통신하기 위하여 설치 구성하게 되며, 상기 로컬정보획득부(620)는 에이씨/디씨겸용전력적산장치로부터 송출되는 전력량 정보와 온도값 및 습도값 및 과전류 발생시 과전류 정보를 획득하게 된다.
이때, 상기 전력적산부(630)는 로컬정보획득부에서 획득된 전력량 정보를 추출하여 시간대별, 일별, 주별, 월별, 년별로 적산하게 되며, 해당 정보를 전력적산정보디비(650)에 중앙제어부(660)의 제어에 따라 저장하게 되는 것이다.
또한, 상기 원격전력관리서버에 접속할 수 있는 웹사이트를 구축하게 되면 사용자가 웹사이트에 접속하여 실시간으로 확인할 수 있는 편리성을 제공할 수 있게 된다.
한편, 상기 차단신호생성부(640)는 로컬정보획득부에서 과전류 정보를 획득시 과전류 정보를 원격디스플레이부(미도시)에 출력시키게 된다.
즉, 중앙제어부의 제어에 따라 해당 정보를 원격디스플레이부에 출력하게 되어 현재 상태를 확인할 수 있도록 하며, 과전류가 발생한 전력설비에 관리자가 차단하도록 선택하게 되면 해당 전력설비의 차단 신호를 생성하여 해당 에이씨/디씨겸용전력적산장치로 송출하게 되는 것이다.
그리고, 과전류 발생과 상관없이 관리자에 의해 전력 차단을 원하는 특정 전력설비의 차단 신호를 생성하여 해당 에이씨/디씨겸용전력적산장치로 송출할 수도 있다.
이는 차단하기를 원하는 특정 전력설비를 원격지에서 차단시켜 전력을 필요한 시기에 적절하게 사용할 수 있으며, 동시에 대규모 순간 정전사태를 사전에 방지할 수 있도록 함으로써, 실시간 원격지 제어가 가능한 효과를 제공하기 위한 것이다.
즉, 전력설비에 연결된 차단기를 차단할 경우에 예를 들어 임계치에 100% 도달, 순간 피크치가 120%라면 해당 전력설비와 연결된 차단기를 동작시켜 오프시키게 되는 것이다.
결국, 본 발명의 에이씨/디씨겸용전력적산장치를 이용한 원격 전력 관리시스템에 의해서, 전력소모가 많은 장소 및 시간에 원격지에서 전력량을 모니터링하여 문제가 발생한 장소의 AC/DC 전원을 차단할 수 있으며, 전력을 필요한 시기에 적절하게 사용할 수 있어 대규모 순간 정전사태를 사전에 방지할 수 있는 효과를 제공하게 된다.
이로써, 본 발명의 기술적 사상이 적용된 에이씨/디씨겸용전력적산장치를 이용한 원격 전력 관리시스템의 일 실시예를 설명하였지만, 동일한 기술적 사상을 가진 여러 변형된 발명이 있을 수 있으며, 이 또한 본 발명의 권리범위에 속함은 자명하다.
100 : DC 전력설비
200 : AC 전력설비
300 : 온습도센서부
500 : 에이씨/디씨겸용전력적산장치
600 : 원격전력관리서버
700 : 스마트폰

Claims (4)

  1. 원격 전력 관리시스템에 있어서,
    전력설비의 온도 및 습도를 측정하기 위한 온습도센서부(300);
    전력설비의 DC전압, DC전류, AC전압, AC전류 중 어느 하나를 선택하여 메모리부에 저장된 전력량 계산식 정보를 참조하여 계측하며, 온습도센서부로부터 측정된 온도값 및 습도값을 획득하기 위한 선택계측부(501),
    휴대용메모리에 저장될 전력량 계산 간격을 설정하기 위한 전력량계산간격설정부(503),
    시간을 카운팅하는 리얼타임클럭부(504),
    상기 전력량계산간격설정부에 의해 설정된 전력량 계산 간격단위로 계산된 전력량 정보와 리얼타임클럭부에 의해 카운팅된 시간을 매칭시켜 시간별로 휴대용메모리에 저장시키는 전력량저장처리부(505),
    상기 전력량저장처리부에 의해 처리된 전력량을 시간별로 저장하는 휴대용메모리(506),
    상기 선택계측부에 의해 획득된 전력량 정보를 전력량 계산 간격으로 디스플레이하며, 온도값 및 습도값을 디스플레이하며, 과전류측정부에 의해 제공되는 과전류 정보를 디스플레이하는 디스플레이부(509),
    전력량 계산식 정보, 고유아이디값, 전력설비의 임계치값, 원격전력관리서버 주소 정보를 저장하는 메모리부(502),
    상기 메모리부에 저장된 임계치값을 참조하여 전력설비의 과전류를 측정하여 과전류 발생시, 해당 정보를 디스플레이부 및 원격전력관리서버로 제공하는 과전류측정부(507),
    원격전력관리서버로부터 송출되는 차단 신호를 획득하여 과전류가 발생한 전력설비에 연결된 차단기를 동작시키거나, 특정 전력설비에 연결된 차단기를 동작시키는 전력차단부(508),
    원격전력관리서버와 통신을 수행하기 위한 로컬통신수단(511),
    신호 흐름을 제어하기 위한 마이컴(510)을 포함하는 에이씨/디씨겸용전력적산장치(500);
    에이씨/디씨겸용전력적산장치와 통신하기 위한 원격통신수단(610),
    에이씨/디씨겸용전력적산장치로부터 송출되는 전력량 정보와 온도값 및 습도값 및 과전류 발생시 과전류 정보를 획득하는 로컬정보획득부(620),
    상기 로컬정보획득부에서 획득된 전력량 정보를 추출하여 시간대별, 일별, 주별, 월별, 년별로 적산하기 위한 전력적산부(630),
    상기 전력적산부에 의해 적산된 전력 정보를 시간대별, 일별, 주별, 월별, 년별로 저장하는 전력적산정보디비(650),
    상기 로컬정보획득부에서 과전류 정보를 획득시 과전류 정보를 원격디스플레이부에 출력시키며, 과전류가 발생한 전력설비 및 전력 차단을 원하는 특정 전력설비의 차단 신호를 생성하여 해당 에이씨/디씨겸용전력적산장치로 송출하기 위한 차단신호생성부(640)를 포함하여 구성되는 원격전력관리서버(600);를 포함하여 구성되고,
    상기 에이씨/디씨겸용전력적산장치와 원격전력관리서버 간의 통신 방식은,
    와이파이 통신, TCP/IP 통신, RS-232 통신, RS-485 통신, 지그비 통신, 전력선 통신 중 어느 하나의 통신 방식을 채택하는 것을 특징으로 하며,
    상기 전력설비의 DC전압, DC전류는,
    인버터(10)를 통해 인버팅 후 선택계측부에 제공하는 것을 특징으로 하는 에이씨/디씨겸용전력적산장치를 이용하며,
    상기 DC전압, DC전류를 공급하는 전력설비는,
    풍력발전기, 태양광발전기 중 어느 하나이며,
    AC전압, AC전류를 공급하는 전력설비는,
    단상 220V, 3상, 풍력발전기의 터빈출력 모터 중 어느 하나이며,
    상기 선택계측부는,
    측정된 온도값 및 습도값이 임계치를 초과할 경우에 해당 초과 온도값 및 습도값과 설정된 임계치값을 원격전력관리서버에 제공하는 것을 특징으로 하는 에이씨/디씨겸용전력적산장치를 이용한 원격 전력 관리시스템.


  2. 원격 전력 관리시스템에 있어서,
    전력설비의 온도 및 습도를 측정하기 위한 온습도센서부(300);
    전력설비의 DC전압, DC전류, AC전압, AC전류 중 어느 하나를 선택하여 메모리부에 저장된 전력량 계산식 정보를 참조하여 계측하며, 온습도센서부로부터 측정된 온도값 및 습도값을 획득하기 위한 선택계측부(501),
    휴대용메모리에 저장될 전력량 계산 간격을 설정하기 위한 전력량계산간격설정부(503),
    시간을 카운팅하는 리얼타임클럭부(504),
    상기 전력량계산간격설정부에 의해 설정된 전력량 계산 간격단위로 계산된 전력량 정보와 리얼타임클럭부에 의해 카운팅된 시간을 매칭시켜 시간별로 휴대용메모리에 저장시키는 전력량저장처리부(505),
    상기 전력량저장처리부에 의해 처리된 전력량을 시간별로 저장하는 휴대용메모리(506),
    상기 선택계측부에 의해 획득된 전력량 정보를 전력량 계산 간격으로 디스플레이하며, 온도값 및 습도값을 디스플레이하며, 과전류측정부에 의해 제공되는 과전류 정보를 디스플레이하는 디스플레이부(509),
    전력량 계산식 정보, 고유아이디값, 전력설비의 임계치값, 원격전력관리서버 주소 정보를 저장하는 메모리부(502),
    상기 메모리부에 저장된 임계치값을 참조하여 전력설비의 과전류를 측정하여 과전류 발생시, 해당 정보를 디스플레이부 및 원격전력관리서버로 제공하는 과전류측정부(507),
    원격전력관리서버로부터 송출되는 차단 신호를 획득하여 과전류가 발생한 전력설비에 연결된 차단기를 동작시키거나, 특정 전력설비에 연결된 차단기를 동작시키는 전력차단부(508),
    원격전력관리서버와 통신을 수행하기 위한 로컬통신수단(511),
    신호 흐름을 제어하기 위한 마이컴(510)을 포함하는 에이씨/디씨겸용전력적산장치(500)와;
    에이씨/디씨겸용전력적산장치와 통신하기 위한 원격통신수단(610),
    에이씨/디씨겸용전력적산장치로부터 송출되는 전력량 정보와 온도값 및 습도값 및 과전류 발생시 과전류 정보를 획득하는 로컬정보획득부(620),
    상기 로컬정보획득부에서 획득된 전력량 정보를 추출하여 시간대별, 일별, 주별, 월별, 년별로 적산하기 위한 전력적산부(630),
    상기 전력적산부에 의해 적산된 전력 정보를 시간대별, 일별, 주별, 월별, 년별로 저장하는 전력적산정보디비(650),
    상기 로컬정보획득부에서 과전류 정보를 획득시 과전류 정보를 원격디스플레이부에 출력시키며, 과전류가 발생한 전력설비 및 전력 차단을 원하는 특정 전력설비의 차단 신호를 생성하여 해당 에이씨/디씨겸용전력적산장치로 송출하기 위한 차단신호생성부(640)를 포함하여 구성되는 원격전력관리서버(600);
    에이씨/디씨겸용전력적산장치로부터 송출되는 전력량 정보와 온도값 및 습도값 및 과전류 발생시 과전류 정보를 획득하기 위한 스마트폰(700);을 포함하여 구성되고,
    상기 에이씨/디씨겸용전력적산장치와 원격전력관리서버 간의 통신 방식은,
    와이파이 통신, TCP/IP 통신, RS-232 통신, RS-485 통신, 지그비 통신, 전력선 통신 중 어느 하나의 통신 방식을 채택하는 것을 특징으로 하며,
    상기 전력설비의 DC전압, DC전류는,
    인버터(10)를 통해 인버팅 후 선택계측부에 제공하는 것을 특징으로 하는 에이씨/디씨겸용전력적산장치를 이용하며,
    상기 DC전압, DC전류를 공급하는 전력설비는,
    풍력발전기, 태양광발전기 중 어느 하나이며,
    AC전압, AC전류를 공급하는 전력설비는,
    단상 220V, 3상, 풍력발전기의 터빈출력 모터 중 어느 하나이며,
    상기 선택계측부는,
    측정된 온도값 및 습도값이 임계치를 초과할 경우에 해당 초과 온도값 및 습도값과 설정된 임계치값을 원격전력관리서버에 제공하는 것을 특징으로 하는 에이씨/디씨겸용전력적산장치를 이용한 원격 전력 관리시스템.

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