KR102622917B1 - 이중 시계열 분석을 통한 계통측정정보 상태 판정 방법 및 상태 판정 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명의 이중 시계열 분석을 통한 계통측정정보 상태 판정 방법은, 검토파일을 생성할 지정시간을 설정하는 단계; 상기 지정시간의 부하 및 발전 정보를 취득하는 단계; 상기 지정시간의 이전 및 이후 구간의 부하 정보를 취득하는 단계; 상기 지정시간의 이전 구간의 정보로 정방향 시계열 분석을 수행하는 단계; 상기 정방향 시계열 분석 결과가 신뢰도 구간내에 존재하면, 계통검토 파일을 생성하는 단계; 상기 정방향 시계열 분석 결과가 신뢰도 구간을 벗어나면, 상기 지정시간의 이후 구간의 정보로 역방향 시계열 분석을 수행하는 단계; 상기 역방향 시계열 분석 결과가 신뢰도 구간내에 존재하면, 계통검토 파일을 생성하는 단계; 및 상기 정방향 시계열 분석 결과가 신뢰도 구간을 벗어나면, 상기 지정시간 부하 및 발전 정보를 보정하는 단계를 포함할 수 있다.
Description
본 발명은 이중 시계열 분석을 통한 계통측정정보 상태 판정 방법 및 상태 판정 장치에 관한 것으로, 신뢰도 높은 ‘실적기반 계통검토 파일’ 생성을 위해 전력설비에서 취득되는 수많은 측정데이터 중 필요한 데이터를 선별추출하고, 측정데이터의 유효성 검증 및 오차 보정을 위한 데이터 상태판정 알고리즘 구현을 목적으로 하고 있다.
국가 경제 성장 및 국민 생활 수준의 향상에 따라 사용의 편리성과 국가 경제 성장의 동력인 전력 소비는 지속적으로 증가하고 있으며, 전력 수요의 증대로 인해 전력 계통이 복잡화, 다양화, 대용화되고 있다. 그러나, 2003년도 북미 지역 및 유럽 등지에서 발생한 대규모 정전 사고는 전력 계통에 대한 자료 취득 및 감시 제어 시스템의 취약성에 기인하여 초기 소규모 사고를 신속하게 감지, 대응하지 못해 전체 전력 계통으로 파급 확산된 결과로, 이로 인해 에너지 관리 시스템에서의 전력 계통에 대한 전반적인 운영 상태 자료 취득과 계통 해석 및 원격 감지 제어에 대한 중요성이 부각되고 있다. 또한, 복잡화, 다양화, 대용화되는 전력 계통을 해석하는 방법이 점점 더 중요해지고 있다.
한편, 전력 계통 해석용 소프트웨어 툴로서는 PSS/E 소프트웨어 툴과 PSCAD 소프트웨어 툴이 널리 사용되고 있다.
PSCAD 소프트웨어 툴은 부분적인 전력 계통을 해석하는 소프트웨어 툴로서, HVDC 모델링을 통한 전력 계통을 해석하는 소프트웨어 툴로서, 다른 전력 계통과 연계될 수 없는 문제가 있다.
PSS/E(Power System Simulator for Engineering)는 미국 SIEMENS PTI社가 개발한 계통해석 프로그램으로 계통계획 및 계통운영방안 수립, 송변전 설비 휴전검토 등 여러 분야에서 폭넓게 활용되고 있다. 정확한 계통분석을 위해 검토하고자 하는 시점의 계통상황(변전소 부하 및 모선전압, 발전기 출력, 계통연결 상태 등)이 반영된 ‘계통검토 파일’ 이 반드시 필요하다.
현재 국내에서 사용되고 있는 계통검토 파일은 ‘예측기반 데이터’이다. 즉 전국적인 관점에서 부하와 발전력의 수급균형에 중점을 두기 때문에 부하와 발전력의 일괄적인 증감(scaling)이 필요하고, 따라서 지역적인 계통특성(부하, 발전력, 전압, 위상 등)의 반영이 미흡하다. 또한 다양한 시간대의 계통검토 파일이 없어, 시간대별 계통특성(심야부하, 경부하, 변동시 부하 등)도 반영이 어렵다.
이러한 잘못된 계통검토 파일로 검토한 결과, 실제 전력설비의 과부하, 저전압 등을 유발하여 광역정전으로 파급될 수 있고, 대규모 발전소의 인출 송전선로 휴전시 과도한 발전제약이 사전에 부과되어 막대한 발전제약비용이 발생될 수 있다. 또한 계통운영분야(계통운영방안 수립, 송변전 설비 휴전검토 등)에서 한전에서 만든 계통검토 파일이 없고 전력거래소에 의존하고 있어 상호검증 불가한 실정이다.
신뢰도 높은 ‘실적기반 계통검토 파일’ 을 만들기 위해서 우선적으로 순간적인 부하변동이 반영되지 않은 ‘정상상태의 데이터’ 가 필요하다. 정상상태 데이터로 작성된 계통검토 파일을 가지고 송변전 설비 상정고장 등 계통검토 시뮬레이션을 수행해야 정확한 문제점을 파악할 수 있기 때문이다. ‘비정상상태의 데이터’ 가 발생하는 원인은 크게 두 가지로 설명할 수 있다.
첫 번째로, 측정장치 에러, 통신장비 장애 및 잡음(noise) 등으로 발생하는 측정값의 오차이다.
도 1은 전력설비로부터 데이터가 취득되는 과정을 도시한 개념도이다.
변전소 내 측정장치로 데이터를 취득하여 RTU(Remote Terminal Unit, 원격소 장치), SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition, 집중 원격감시제어시스템)를 거쳐 SOMAS(Substation Operation Result Management System, 변전소 운전실적 관리시스템)에 2분마다 데이터가 저장되는데 이 과정에서 각종 오차가 순간적으로 발생될 수 있다.
두 번째로, 송변전 설비고장, 배전선로 또는 변압기간 부하절체, 계통조작 등으로 일시적인 부하변동이 발생할 수 있다. 앞서 기술한대로 계통검토 파일을 만들기 위해서 계통에 외란이 발생하지 않은 ‘정상상태의 데이터’가 필요하기 때문에 이에 대한 검증과 보정이 필수적이다.
기존 측정데이터 상태판정(유효성 검증 및 오차보정) 방법으로 상태추정(state estimation) 기법이 알려져 있다. 상태추정이란 특정규칙에 따라 시스템의 측정값에 근거하여 미지 시스템의 상태를 파악하는 처리절차라 할 수 있고, 일반적으로 가중최소자승법이 사용되고 있다. 가중최소자승법이란 추정값과 측정값의 차(Residual)를 제곱한 뒤 가중치를 그 Residaul 제곱에 곱하여 그 값을 최소화하는 방법이다. 그러나 수많은 변수와 상수를 가진 복잡한 계산식과 비선형 전력방정식 풀이과정으로 인해 실제 적용하기가 쉽지않고, 지속적인 계통연결상태의 감시(monitoring)와 유지(update)가 필요하기 때문에 전문인력과 상당한 예산, 시간이 드는 만만치 않은 작업이다.
본 발명은 신뢰도 높은 ‘실적기반 계통검토 파일’ 생성을 위해 측정데이터 유효성 검증과 데이터 비정상상태 판정시 오차 보정에 있어서, 자원(연산량, 모데이터량) 대비 정확성에 대한 효율이 높은 이중(dual) 시계열 분석을 통한 계통측정정보 상태 판정 방법 및 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 이중 시계열 분석을 통한 계통측정정보 상태 판정 방법은, 검토파일을 생성할 지정시간을 설정하는 단계; 상기 지정시간의 부하 및 발전 정보를 취득하는 단계; 상기 지정시간의 이전 및 이후 구간의 부하 정보를 취득하는 단계; 상기 지정시간의 이전 구간의 정보로 정방향 시계열 분석을 수행하는 단계; 상기 정방향 시계열 분석 결과가 신뢰도 구간내에 존재하면, 계통검토 파일을 생성하는 단계; 상기 정방향 시계열 분석 결과가 신뢰도 구간을 벗어나면, 상기 지정시간의 이후 구간의 정보로 역방향 시계열 분석을 수행하는 단계; 상기 역방향 시계열 분석 결과가 신뢰도 구간내에 존재하면, 계통검토 파일을 생성하는 단계; 및 상기 정방향 시계열 분석 결과가 신뢰도 구간을 벗어나면, 상기 지정시간 부하 및 발전 정보를 보정하는 단계를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 지정시간 부하 및 발전 정보를 보정하는 단계에서는, 상기 정방향 시계열 분석 결과와 상기 역방향 시계열 분석 결과의 평균값으로 보정할 수 있다.
여기서, 상기 지정시간의 이전 및 이후 구간의 부하 정보를 취득하는 단계에서는, 상기 지정시간 이전, 이후 30개씩, 총 60개의 2분 데이터를 취득할 수 있다.
여기서, 상기 지정시간의 부하 및 발전 정보의 유효성을 사전 검증하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 이중 시계열 분석을 통한 계통측정정보 상태 판정 장치는, 지시받은 검토파일을 생성할 지정시간의 부하 및 발전 정보와, 상기 지정시간의 이전 및 이후 구간의 부하 정보를 취득하는 정보 수집부; 상기 지정시간의 이전 구간의 정보로 정방향 시계열 분석을 수행하는 정방향 시계열 분석부; 상기 지정시간의 이후 구간의 정보로 역방향 시계열 분석을 수행하는 역방향 시계열 분석부; 및 상기 정방향 시계열 분석부 및 상기 역방향 시계열 분석부 중 적어도 하나의 분석 결과에 따라 상기 지정시간의 계통검토 파일을 생성하는 계통검토 파일 생성부를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 정방향 시계열 분석 결과와 상기 역방향 시계열 분석 결과의 평균값인 보정값을 생성하는 보정부를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 수집된 지정시간의 부하 및 발전 정보와, 상기 지정시간의 이전 및 이후 구간의 부하 정보와, 상기 정방향 시계열 분석 수행 결과와, 상기 역방향 시계열 분석 수행 결과를 저장하는 저장부를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 검토파일을 생성할 지정시간을 입력받는 지시 접수부를 더 포함할 수 있다.
상술한 구성의 본 발명의 사상에 따른 이중(dual) 시계열 분석을 통한 계통측정정보 상태 판정 방법 및/또는 장치를 실시하면, 신뢰도 높은 ‘실적기반 계통검토 파일’ 생성을 위해 측정데이터 유효성 검증과 데이터 비정상상태 판정시 오차 보정을 자원 대비 효율적으로 수행할 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 이중 시계열 분석을 통한 계통측정정보 상태 판정 방법 및/또는 장치는, ‘실적기반 계통검토 파일’ 생성을 위해 ‘이중(dual) 시계열 분석기법’ 을 새롭게 도입하여 측정데이터의 상태판정을 간이하면서도 정확하게 수행하는 이점이 있다.
본 발명의 이중 시계열 분석을 통한 계통측정정보 상태 판정 방법 및/또는 장치는, 신뢰도 높은 계통검토 파일을 활용한 최적 계통운영방안 수립으로 발전제약비용 및 계통손실비용을 절감할 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 이중 시계열 분석을 통한 계통측정정보 상태 판정 방법 및/또는 장치는, 정확한 계통검토를 통해 전력공급 안정화 및 대규모 광역정전 예방에 기여하고, 계통검토 파일의 전력거래소 의존도를 탈피하며, 상호검증을 통해 전력계통 안정도를 제고할 수 있는 이점이 있다.
도 1은 전력설비로부터 데이터가 취득되는 과정을 도시한 개념도.
도 2는 본 발명의 사상에 따른 이중 시계열 분석을 통한 계통측정정보 상태 판정 방법의 일 실시예를 도시한 흐름도.
도 3a 및 3b는 기존 시계열 분석과 이중 시계열 분석 비교를 위한 그래프들.
도 4는 특정 변전소 #1변압기의 유효전력값(14시∼16시 2분간격 데이터)을 나타낸 그래프.
도 5는 정방향 시계열 분석결과를 나타낸 그래프.
도 6은 역방향 시계열 분석결과를 나타낸 그래프.
도 7은 본 발명의 사상에 따른 이중 시계열 분석을 통한 계통측정정보 상태 판정 장치의 일 실시예를 도시한 블록도.
도 2는 본 발명의 사상에 따른 이중 시계열 분석을 통한 계통측정정보 상태 판정 방법의 일 실시예를 도시한 흐름도.
도 3a 및 3b는 기존 시계열 분석과 이중 시계열 분석 비교를 위한 그래프들.
도 4는 특정 변전소 #1변압기의 유효전력값(14시∼16시 2분간격 데이터)을 나타낸 그래프.
도 5는 정방향 시계열 분석결과를 나타낸 그래프.
도 6은 역방향 시계열 분석결과를 나타낸 그래프.
도 7은 본 발명의 사상에 따른 이중 시계열 분석을 통한 계통측정정보 상태 판정 장치의 일 실시예를 도시한 블록도.
본 발명을 설명함에 있어서 제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되지 않을 수 있다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 된다. 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.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 연결되어 있다거나 접속되어 있다고 언급되는 경우는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해될 수 있다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다.
본 명세서에서, 포함하다 또는 구비하다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것으로서, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
또한, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
도 2는 본 발명의 사상에 따른 이중 시계열 분석을 통한 계통측정정보 상태 판정 방법의 일 실시예를 도시한 흐름도이다.
도시한 이중 시계열 분석을 통한 계통측정정보 상태 판정 방법은, 검토파일을 생성할 지정시간을 설정하는 단계(S110); 상기 지정시간의 부하 및 발전 정보를 취득하는 단계(S115); 상기 지정시간의 이전 및 이후 구간(일종의 타임윈도우)의 부하 정보를 취득하는 단계(S120); 상기 지정시간의 부하 및 발전 정보의 유효성을 검증하는 단계(S125); 상기 지정시간의 이전 구간의 정보로 정방향 시계열 분석을 수행하는 단계(S130); 상기 정방향 시계열 분석 결과가 신뢰도 구간내에 존재하면(S140), 계통검토 파일을 생성하는 단계(S180, S190); 상기 정방향 시계열 분석 결과가 신뢰도 구간을 벗어나면, 상기 지정시간의 이후 구간의 정보로 역방향 시계열 분석을 수행하는 단계(S150); 상기 역방향 시계열 분석 결과가 신뢰도 구간내에 존재하면(S160), 계통검토 파일을 생성하는 단계(S180, S190); 및 상기 정방향 시계열 분석 결과가 신뢰도 구간을 벗어나면, 상기 지정시간 부하 및 발전 정보를 보정하는 단계(S170)를 포함할 수 있다.
예컨대, 상기 지정시간 부하 및 발전 정보를 보정하는 단계(S170)에서는, 상기 정방향 시계열 분석 결과와 상기 역방향 시계열 분석 결과의 평균값으로 보정할 수 있다.
먼저, 계통검토 파일과 이중 시계열 분석에 대하여 알아보겠다.
하기 표 1은 조류계산을 위한 계통검토 데이터 기지값/미지값을 나타낸 것이다.
계통검토 파일은 모선, 발전기, 조상설비, 부하, 송전선로, 변압기 등 수만개의 데이터로 구성된다. 상기 표 1은 계통검토 파일 생성에 필요한 데이터를 나타내고 있다. 여기서 기지값이란 미지값을 구하기 위하여 사용자가 미리 지정해 주는 값으로, 본 제안에서는 데이터 상태판정의 대상이 되는 측정값이다. 미지값이란 PSS/E 프로그램의 조류계산 시뮬레이션 과정을 통해 나오는 계산값이다. 따라서 계통검토 파일 생성을 위해서는 필요한 기지값이 무엇인지 알아야 한다.
기지값 중에서 송전선로의 임피던스(R, X)와 충전용량(C), 변압기의 임피던스(X)와 탭(X), 발전기 임피던스(X)는 신증설이 없는 이상, 항상 일정한 값을 유지하고 있다. 그러나 발전모선의 유효전력(P)과 전압(V), 부하모선의 유효전력(P), 무효전력(Q), 스위모선의 전압(V), 위상각(δ)은 시간에 따라서 새로운 값으로 대체되므로 계통검토 파일 생성시 항상 새로운 값으로 입력해 줘야 한다. 이중에서 발전모선의 전압은 고정값(보통 1.0PU)이며, 스윙모선의 전압과 위상도 각각 1PU, 0도로 고정값이다. 따라서 계통검토 파일 생성을 위해 발전모선의 유효전력과 부하모선의 유효전력, 무효전력 데이터 취득이 필요하고, 이 값의 검증도 필수적이다.
본 발명에서는 측정데이터의 유효성 검증과 오차보정을 위하여 시계열 분석을 도입하였다. 시계열 분석이란 일정시간 간격으로 늘어선 과거의 값을 바탕으로 미래의 값을 예측하는 분석기법이다. 일반적으로 시계열 분석의 지수평활법은 분석 도중 전문가의 판단이 필요없는 방법으로 특히 온라인상에서도 실시간 분석이 가능한 자동화 방법으로 유용하다. 엑셀프로그램에서는 삼중 지수 평활법(Triple Exponential Smoothing)의 AAA 버전이라 불리는 계산법을 사용해 트렌드를 구하고 이를 바탕으로 예측을 시행한다. 삼중지수 평활법은 최근 값에 가중치를 크게 부여하고 과거의 데이터 평균을 차례로 구하는 계산방법을 사용한다. 또한 통계 애플리케이션으로 많이 사용하는 R로도 같은 방법으로 예측할 수 있다.
도 3a 및 3b는 기존 시계열 분석과 이중 시계열 분석 비교를 위한 것으로서, 도 3a는 미래의 데이터 예측을 위한 기존 시계열 분석 방법을 나타내고, 도 3b는 기 획득된 특정 구간의 데이터를 검증하기 위한 이중 시계열 분석 방법을 나타낸다.
전력분야에서 시계열 분석은 장단기 전력수요 예측과 전력판매량 예측 등 주로 예측분야에서 활용되고 있다. 본 제안에서는 ‘이중(dual) 시계열 분석’ 이라는 새로운 개념을 도입하였고 이를 통해 계통측정데이터(정보)의 상태판정을 하고자 한다.
도 3a는 기존 시계열 분석을 보여주고 있다. 시간개념의 과거 데이터를 바탕으로 미래 데이터를 예측하는 방식이다. 도 3b는 이중 시계열 분석을 나타내고 있다. 중간 지정시간의 데이터 유효성 검증을 위해 중간시간 이전의 데이터를 가지고 ‘정방향 시계열 분석’ 을 통해 유효성을 검증하고, 동시에 지정시간 이후 데이터를 가지고 ‘역방향 시계열 분석’ 을 통해 중간 지정시간의 유효성을 검증한다. ‘정방향’, ‘역방향’ 동시에 검증이 이루어지므로 ‘이중(dual) 시계열 분석’ 이라 명칭하였다.
도 2는 계통검토 파일 생성을 위한 데이터 유효성 검증과정으로서 이중 시계열 분석을 통한 계통측정정보 상태 판정 방법의 전체적인 순서도이다.
예컨대, 계통검토 파일 작성을 위해 사용자가 전체부하와 계통상황 등을 고려하여 검토상황과 유사한 시간대를 지정하면(S110), SOMAS에서 지정시간의 부하(P, Q)와 발전력(P) 측정값을 취득하고(S115), 추가적으로 이 데이터의 상태판정을 위해 지정시간 이전, 이후 30개씩, 총 60개의 2분 데이터를 취득한다(S120).
도시한 구현에서는, 취득한 데이터에 대한 사전 유효성 검증 단계(S125)를 수행하다, 다른 구현에서는 사전 유효성 검증 단계(S125)를 생략하고 본 발명의 사상에 따른 유효성 검증 및 오차보정을 수행할 수 있다.
다음, 본 발명의 사상에 따른 지정시간 데이터의 상태판정을 위해 이전, 이후 시간의 총 60개 데이터를 가지고 유효성 검증 및 오차보정의 단계들(S130 ~ 180)을 거친다.
상기 유효성 검증 및 오차보정 단계에서는, 우선 이중 시계열 분석(정방향 시계열 분석, 역방향 시계열 분석)(S130, S150)을 통해 유효성을 검증하고, 이중 시계열 분석에서 신뢰구간내 데이터 값이 존재하지 않는다면 오차보정의 단계(S170)로 넘어간다.
지정시간 데이터 유효성 검증과정을 거친 결과들을 계통검토 파일 생성 플랫폼에 수집하며(S180), 상기 계통검토 파일 생성 플랫폼을 통해 계통검토 파일을 생성한다(S190).
이하, 본 발명의 사상에 따른 이중 시계열 분석을 통한 계통측정정보 상태 판정 방법의 구체적인 과정을 사례를 들어 예시한다.
도 4는 특정 변전소 #1변압기의 유효전력값(14시∼16시 2분간격 데이터)을 나타낸 그래프이다.
SOMAS(Substation Operation Management Aquisition System)에서는 900여개에 달하는 우리나라 변전소의 각종설비 계측정보가 2분 단위로 기록되고 있다. 도 4는 SOMAS로부터 취득한 A변전소 154kV #1변압기의 14시부터 16시까지 2분 간격의 유효전력 측정값이다. 예를 들어 15시 계통검토 파일을 작성하고자 한다면 먼저 15시의 측정데이터 유효성 검증이 선행되어야 한다. 각종 측정장치, 통신장비의 오차, 설비고장 및 부하절체 등에 의해 비정상적인 데이터가 취득될 수도 있는데, 이를 그대로 사용해 계통검토 파일을 작성한다면 정확한 계통검토 결과가 나올 수 없기 때문이다.
도 5는 정방향 시계열 분석결과를 나타낸 그래프이다.
하기 표 2는 정방향 시계열 분석결과를 예시한 테이블이다.
도 5와 표 2는 15시 이전의 2분 간격 유효전력 측정값을 가지고 유효성을 검증한 사례이다. 14시~14시 58분의 총 30개 데이터를 가지고 ‘정방향 시계열 분석’을 한 결과, 15시 정각 데이터의 95% 신뢰구간은 33.36~34.85MW로 예측되었다. 실제 15시 정각의 측정값은 34.7MW이므로 이 데이터는 유효하다 판정할 수 있다.
도 6은 역방향 시계열 분석결과를 나타낸 그래프이다.
하기 표 3은 역방향 시계열 분석결과를 예시한 테이블이다.
도 6과 표 3은 15시2분~16시, 2분 간격 데이터 30개를 가지고 ‘역방향 시계열 분석’을 통한 15시 데이터의 유효성 검증한 결과이다. 시간의 순서를 16시부터 15시 2분까지 역순으로 배열하여 시계열 분석을 하였고, 95% 신뢰구간은 33.75~34.56MW로 예측되었다. 실제 15시 정각의 측정값 34.7MW이 신뢰구간 밖에 있으나 앞서 ‘정방향 시계열 분석’에 의해 유효하다는 판정이 나왔으므로 별도의 오차보정이 필요없다.
하기 표 4는 정방향 시계열 분석에 의한 오차 보정을 나타낸 테이블이고, 하기 표 5는 역방향 시계열 분석에 의한 오차 보정을 나타낸 테이블이다.
만약, 15시 정각 측정값이 ‘정방향 시계열 분석’과 ‘역방향 시계열 분석’ 모두 신뢰구간 범위내에 들어가지 않는 비정상상태 데이터라 판정되면 오차보정 단계로 들어간다. 상기 표 4에서 알 수 있는 바와 같이 ‘정방향 시계열 분석’에서 예측한 15시 데이터값이 34.101MW이고, 상기 표 5에서 알 수 있는 바와 같이 ‘역방향 시계열 분석’에서 예측한 15시 데이터값이 34.15773MW이므로 평균값의 반올림값인 ‘34.1MW’로 오차보정을 수행할 수 있다.
도 7은 본 발명의 사상에 따른 이중 시계열 분석을 통한 계통측정정보 상태 판정 장치의 일 실시예를 도시한 블록도이다.
도시한 이중 시계열 분석을 통한 계통측정정보 상태 판정 장치는, 지시받은 검토파일을 생성할 지정시간의 부하 및 발전 정보와, 상기 지정시간의 이전 및 이후 구간의 부하 정보를 취득하는 정보 수집부(120); 상기 지정시간의 이전 구간의 정보로 정방향 시계열 분석을 수행하는 정방향 시계열 분석부(150); 상기 지정시간의 이후 구간의 정보로 역방향 시계열 분석을 수행하는 역방향 시계열 분석부(160); 및 상기 정방향 시계열 분석부(150) 및 상기 역방향 시계열 분석부(160) 중 적어도 하나의 분석 결과에 따라 상기 지정시간의 계통검토 파일을 생성하는 계통검토 파일 생성부(180)를 포함할 수 있다.
또한, 오류가 존재하는 부하/발전 정보에 대한 보정값을 생성하기 위해, 상기 정방향 시계열 분석 결과와 상기 역방향 시계열 분석 결과의 평균값인 보정값을 생성하는 보정부(170)를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 수집된 지정시간의 부하 및 발전 정보와, 상기 지정시간의 이전 및 이후 구간의 부하 정보와, 상기 정방향 시계열 분석 수행 결과와, 상기 역방향 시계열 분석 수행 결과를 저장하는 저장부(140)를 더 포함할 수 있다. 구현에 따라, 상기 계통검토 파일 생성부(180)가 생성한 계통검토 파일 및/또는 상기 보정부(170)가 계산한 보정값도 상기 저장부(140)에 저장될 수 있다.
또한, 상기 검토파일을 생성할 지정시간을 입력받는 지시 접수부(110)를 더 포함할 수 있다. 만약, 미리 주어진 조건에 따라 정기적으로 규정된 지정시간들을 적용하는 경우, 상기 지시 접수부(110)는 생략될 수 있다.
본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있으므로, 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
120 : 정보 수집부
150 : 정방향 시계열 분석부
160 : 역방향 시계열 분석부
170 : 보정부
180 : 계통검토 파일 생성부
150 : 정방향 시계열 분석부
160 : 역방향 시계열 분석부
170 : 보정부
180 : 계통검토 파일 생성부
Claims (8)
- 변전소 운전실적 관리시스템에서 측정데이터의 유효성 검증을 위한 계통측정정보 상태 판정 방법으로서,
계통검토 파일을 생성할 지정시간을 설정하는 단계;
상기 지정시간의 부하 및 발전 정보를 취득하는 단계;
상기 지정시간의 이전 및 이후 구간의 부하 정보를 취득하는 단계;
상기 지정시간의 이전 구간의 정보로 정방향 시계열 분석을 수행하는 단계;
상기 정방향 시계열 분석 결과가 신뢰도 구간내에 존재하면, 계통검토 파일을 생성하는 단계;
상기 정방향 시계열 분석 결과가 신뢰도 구간을 벗어나면, 상기 지정시간의 이후 구간의 정보로 역방향 시계열 분석을 수행하는 단계;
상기 역방향 시계열 분석 결과가 신뢰도 구간내에 존재하면, 계통검토 파일을 생성하는 단계; 및
상기 역방향 시계열 분석 결과가 신뢰도 구간을 벗어나면, 상기 지정시간 부하 및 발전 정보를 보정하는 단계
를 포함하는 이중 시계열 분석을 통한 계통측정정보 상태 판정 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 지정시간 부하 및 발전 정보를 보정하는 단계에서는,
상기 정방향 시계열 분석 결과와 상기 역방향 시계열 분석 결과의 평균값으로 보정하는 이중 시계열 분석을 통한 계통측정정보 상태 판정 방법.
- 제1항에 있어서,
상기 지정시간의 이전 및 이후 구간의 부하 정보를 취득하는 단계에서는,
상기 지정시간 이전, 이후 30개씩, 총 60개의 2분 데이터를 취득하는 이중 시계열 분석을 통한 계통측정정보 상태 판정 방법.
- 삭제
- 변전소 운전실적 관리시스템을 위한 측정데이터의 유효성 검증을 위한 계통측정정보 상태 판정 장치로서,
계통검토 파일을 생성할 지정시간의 부하 및 발전 정보와, 상기 지정시간의 이전 및 이후 구간의 부하 정보를 취득하는 정보 수집부;
상기 지정시간의 이전 구간의 정보로 정방향 시계열 분석을 수행하는 정방향 시계열 분석부;
상기 지정시간의 이후 구간의 정보로 역방향 시계열 분석을 수행하는 역방향 시계열 분석부; 및
상기 정방향 시계열 분석부 및 상기 역방향 시계열 분석부 중 적어도 하나의 분석 결과에 따라 상기 지정시간의 계통검토 파일을 생성하는 계통검토 파일 생성부
를 포함하는 이중 시계열 분석을 통한 계통측정정보 상태 판정 장치.
- 제5항에 있어서,
상기 지정시간의 부하 및 발전 정보에 대한 보정값으로서, 상기 정방향 시계열 분석 결과와 상기 역방향 시계열 분석 결과의 평균값인 보정값을 생성하는 보정부
를 더 포함하는 이중 시계열 분석을 통한 계통측정정보 상태 판정 장치.
- 제5항에 있어서,
상기 수집된 지정시간의 부하 및 발전 정보와, 상기 지정시간의 이전 및 이후 구간의 부하 정보와, 상기 정방향 시계열 분석 수행 결과와, 상기 역방향 시계열 분석 수행 결과를 저장하는 저장부
를 더 포함하는 이중 시계열 분석을 통한 계통측정정보 상태 판정 장치.
- 제5항에 있어서,
상기 계통검토 파일을 생성할 지정시간을 입력받는 지시 접수부
를 더 포함하는 이중 시계열 분석을 통한 계통측정정보 상태 판정 장치.
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