디지털변전소 운영시스템

변전소의 모든 전력설비에 대하여 IEC61850 기반의 IED와 RTU장치로부터 전송받은 현장기기의 각종 운전정보 연산, 데이터베이스 관련 처리를 수행, 취득된 데이터의 분석/진단 정보를 화면에 보여주고, 운용자의 명령처리 수행, 운용자에게 가청 및 가시적인 방법으로 알려주는 역할을 하는 SA운영장치 (Substation-Automation Operation Processing Device)와 IEC61850 기반의 IED와 RTU를 연계하여 전력설비의 감시/제어/계측/보호 정보를 SCADA Host 시스템과 연계할 수 있는 기능이 구비된 정보연계장치 등 장치를 구성하여 IEC61850기반 디지털 변전소에 적용하기위한 변전소자동화 운영시스템(Substation Automation)입니다.

	시스템 구성도

시스템 구성요소

1. SA운영장치 컴퓨터에 관한 고도의 지식 없이 Display 장치를 통하여 컴퓨터와의 대화형식으로 감시, 제어의 내용을 파악하고 조작할 수 있으며, Display 장치는 동일화면에 필요한 Data(계측기, 상태, 경보 등)가 Graphic과 함께 일괄 표시되게 함으로써 운용자가 한 눈에 설비계통을 용이하게 판단할 수 있도록 구현됩니다. IED 고장파형 분석 프로그램이나 IED 설정(정정) 프로그램과 같은 (외부)프로그램을 SA운영장치에 설치하여, SA운영장치 전용 프로그램과 독립적으로 사용할 수 있습니다. 2. 운전자료 출력용 프린터 USB 혹은 Ethernet 인터페이스를 통해 SA운영장치와 연결되며 SA운영장치로부터 운전자료 등의 정보를 출력할 수 있습니다. 3. 무정전 전원장치 SA 운영장치용으로 실내거치 수직자립형 구조로써 변전소 축전지가 연결되어 운용되며 정전 시 축전지로 시스템에 전원을 공급할 수 있습니다. 4. 정보연계장치 다수의 IED와 RTU로부터 전력설비의 정보를 수신하여, 해당 정보들을 급전(분)소 및 DAS로 제공하고, 급전(분)소 및 DAS로부터의 제어명령을 IED 혹은 RTU로 전송하여 전력설비를 제어할 수 있습니다. 정보연계장치는 IED와 정보를 송수신하기 위해 IEC61850 표준에서 정의된 통신규약에 적합하도록 설계 및 구현되었습니다. 5. 표준 시각동기장치 GPS 수신기를 통해 GPS 시각정보를 수신하며 GPS 시각정보를 SNTP(Simple Network Time Protocol)을 통해 제공합니다. 6. 전원공급장치 SA 시스템반 함체에 내장되는 구조로써 각 구성 기기의 내부 점검 및 유지보수가 편리하도록 탈, 부착이 용이한 구조로 전면에서 운용 및 조작이 가능하고 배전반에 전원을 공급합니다. 7. 이더넷 스위치 SA 운영장치, IED 등의 장치와 연결되는 액세스 이더넷 스위치와 액세스 스위치들이 연결되는 백본 이더넷 스위치로 구성됩니다. 8. Panel 구성 변전소 SA시스템에 적용 공급되는 배전반으로 정보연계장치를 포함하는 SA 시스템반(Main), SA 시스템반(Back up), 이더넷스위치를 포함하는 SA 시스템반(ES), 이더넷 스위치반으로 구성됩니다.

	주요기능

	1. 운영(실행) 프로그램
	운전정보를 보여주는 Viewer 프로그램을 중심으로 전체계통도, 부분 계통도, 운영환경 설정프로그램, 그래픽 편집기를 비롯한 각종 편집기 프로그램, 일보 외 각종 보고서 프로그램, IED 외 통신을 위한 통신프로그램 등을 포함하여 전력감시 엔지니어링을 편리하게 수행할 수 있습니다.
		- 전체계통도 : 변전소 전체 전력설비에 대한 감시, 계측, 제어 운전화면   - 부분 계통도 감시 : 별도의 부분 운영화면을 구성할 수 있으며 Feeder 별 상세 전력감시 운전, 가스 및 설비 그룹별 상태 및 제어화면을 구성하여 현장운전상황을 정보그룹별로 표현할 수 있습니다.
		- 이벤트 출력 : 경보(상태, 아날로그) 발생 시 즉시 이벤트 바에 이벤트 출력 및 해당 이벤트에 대한 경보음을 출력하여 운영자가 실시간으로 확인 가능하도록 하며, DB에 저장되어 추후 경보 이력 조회를 할 수 있습니다. 이벤트 발생 내역을 이벤트 바에 이벤트 등급별로 출력합니다.   ▶ 이벤트 Bar 이벤트 출력   ▶ 이벤트 검색
	2. 편집 프로그램
	1) 그래픽 편집기 : 화면의 출력 혹은 저장을 위한 그래픽 오브젝트 단선계통도 상의 다양한 계통 형태 및 상태를 표시하기 위하여 그래픽 편집기를 제공합니다.
		▶ 전체계통도 예   ▶ 그래픽편집기 이미지 설정   ▶ 그래픽편집기심볼 설정
	2) 포인트 편집기
		▶ 감시포인트 편집기   ▶ 계측포인트 편집기
		▶ 가상포인트 편집기   ▶ 계산포인트 편집기
		▶ 장치포인트 편집기
	3) 보고서 편집기 : 모든 보고용 문서를 생성, 추가, 수정, 삭제할 수 있는 소프트웨어로서 보고서 양식과 데이터베이스 포인트를 연결시켜 보고서에 포인트와 관련된 정보들을 기록할 수 있습니다. 편리한 엑셀 형식을 이용하여 속보, 일보, 월보, 분기보, 연보 등을 작성하며, 연산 문법을 이용하여 추가적 연산 결과를 보고서에 반영할 수 있습니다.
		▶ 보고서 등록 및 보고서 형식
	4) 트렌드 편집기 : 계측 데이터를 그룹화하여, 해당 계측 값들에 대한 추이(Trend)를 화면에(LCD) 표시하거나 또는 보조기억장치에 저장하기 위한 일련의 편집을 담당하는 소프트웨어로서, 각 Trend viewer에 계측 포인트를 할당하거나 Trend viewer 자체의 생성, 추가, 수정, 삭제할 수 있는 기능을 포함합니다. 설정된 트랜드 정보를 기준으로 실시간으로 계측된 정보와 DB에 저장된 이력 정보를 통해 화면에 계측값의 추이를 출력합니다.
		▶ 트렌드 등록
		▶ 실시간계측 / 과거 트랜드 출력
	5) 권한 편집기 : 시스템 운영 자료의 보안유지와 설비의 오 조작 방지를 위해 등급별 사용자 ID 및 암호를 관리합니다. 시스템관리자(Super User)가 사용자 ID 추가하고, 각 계정에 대한 권한을 기능별로 설정 가능합니다.
		▶ 사용자 관리 및 권한 편집
	6) Tabular 편집기 : Tabular Page 등을 통해 단선 계통도에서 다루지 않는 포인트들에 대한 상태 정보를 제공합니다.
		▶ Tabular 편집등록 및 출력
	3. 통신 프로그램
		▶ 정보연계장치 통신프로그램   다수의 IED 및 RTU와 연계되는 통신 소프트웨어는 모든 장치들과의 통신 연계가 독립적으로 수행되며,   특정 장치와의 통신 장애나 성능이 다른 장치와의 연계에 영향을 주지 않습니다. 운영장치는 RTU와의   연계을 위한 DNP Master 프로세스, IED들과의 연계을 위한 MMS Client 프로그램으로 구성되며, 상위   Host와의 연계가 추가적으로 필요한 정보연계장치는 DNP Slave 프로그램이 독립적으로 수행하며, 다른   장치들에게 영향을 미치지 않도록 설계하였습니다.
	1) IEC61850 client : IEC61850 표준에 정의된 내용을 따르며 IEC61850 Client 적합성 인증 받은 통신프로그램을 탑재합니다. SCL Manager 프로그램을 통해 IED 장비로부터 받은 SCL 파일을 import 하여 IED의 구성 정보 및 포인트 정보를 DB화 합니다.
		▶ IED 구성 관리(SCL Manager)   ▶ IED 정보 Import   ▶ IED REPORT CONTROL 설정   ▶ 전력설비 실시간 데이터 확인   ▶ IEC61850 통신로그
	2) DNP Master 통신 프로그램 : dnp slave 통신규격을 구비한 RTU, IED 외 장비들과 DNP 시리얼 혹은 DNP TCP 통신으로 주, 예비 연결을 할 수 있습니다. 통신환경설정, DNP Master 프로그램을 통한 수동 절체 기능과 통신 로그 기능 등을 구비합니다.
		▶ DNP Master 통신환경 설정 및 통신로그
	3) DNP Slave 통신프로그램 : 정보연계장치는 상위 SCADA Host(SCC/RCC/NCC/DAS)와 통신을 위해 dnp slave 통신규격을 구비합니다. DNP 시리얼 혹은 DNP TCP 통신으로 주, 예비통신을 할 수 있습니다. 통신환경설정, Host관련 통신설정, 통신 로그 기능 등을 구비합니다.
		▶ 정보연계장치 DNP Slave 설정   ▶ 정보연계장치 HOST관련 통신설정   ▶ 정보연계장치 Host 통신 로그