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IEC 61850 자동화 변전소에 SCL 기반 HMI 개발방법 연구

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작성자 관리자 댓글 0건 조회 465회 작성일 23-01-12 14:48

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Key Words : IEC 61850, SCL, HMI 

* 정 회 원 : (주)효성 중공업연구소, 수석연구원 ** 정 회 원 : 명지대 공대 전기공학과 교수 *** 펠로우회원 : 명지대 공대 전기공학과 교수 †

 교신저자, 정회원 : 명지대 공대 전기공학과 연구교수 E-mail : twkim@mju.ac.kr 접수일자 : 2009년 11월 3일 최종완료 : 2009년 12월 28일

 

1. 서 론 전력산업에 정보통신 기술의 접목을 통하여 전력IT 산업 이 시작되었다. 발전, 송전, 변전, 배전 등 전체 전력망의 분 야에 걸쳐 활발하게 전력IT 산업이 진행되고 있다. 그 중 변전소 자동화 산업은 IEC 61850이라는 변전소 자동화용 통 합 프로토콜을 통해 가장 활발하게 진행되고 있다[1].

IEC 61850은 IEC TC 57에서 국제 표준화를 위해 만든 변전소 자동화용 통합 프로토콜이다. 지금까지의 전력IT 분 야의 통신프로토콜 중에 가장 자세하게 정의되어 있고, 확장 성이 뛰어나 다른 전력분야에서도 활용가능성을 검토할 정 도로 잘 정의된 표준화 프로토콜이다. 표준화에 근거한 IEC 61850은 특히 통신규약뿐만 아니라 데이터 모델링에도 표준화를 위한 노력을 하고 있다. 

CDC (Common Data Class)라는 용어를 사용하고 있는데, 이는 같은 IEC TC 57에서 만든 CIM(Common Information Model)의 개념과 같은 표준화 목적을 가지고 있다[2].

 CIM 은 전력분야의 데이터 표준화를 위한 포괄적인 데이터베이 스의 표준화 개념을 제시하고 있다[3-4]. 여러 가지 표준화에 대한 활발한 연구들과 노력들은 많은 기업들이나 연구소들에게 제품 제작에 참여할 수 있는 기회 를 준다. 독점을 방지하여 상호간의 경쟁을 통해 값 싸고 높은 기술력을 가진 제품들이 전력시장에 공급되도록 하여, 운영비용의 절감과 고효율의 서비스를 수용가에 제공하여 높은 전력공급 신뢰도 확보 및 경제적 효과를 거둘 수 있도 록 하는 목표를 표준화를 통해 이루려고 한다. 

특히 가장 활발히 진행되고 있는 디지털 변전소 산업에서 는 표준화의 움직임에 따라 벌써부터 많은 해외 제품들이 출시되었고, 국내의 많은 기업들 또한 인증에 대한 관심을 보이며 적극적인 제품 개발 및 출시 준비를 하고 있다. 하지만 이러한 활발한 움직임은 대부분이 IED 장비에 대 한 개발에 치중되고 있다. 

시스템의 전체 운영 면에서 본다 면 IEC 61850 기반의 변전소 운영을 위한 IED들은 중앙에 서 감시하고 관리되어야 하고, 그래야 IEC 61850 기반의 디 지털 변전소 시스템이 효율적으로 운영된다. 

즉, 중앙 서버 의 HMI가 IEC 61850 기반으로 설계되고, 기존의 감시와 간 단한 제어의 기능과는 달리 개선된 환경의 장점을 최대한 이용하는 HMI를 개발해야 시스템 효율을 극대화 시킬 수 있다. 이를 위한 노력으로 기존의 IEC 61850에 대한 HMI 연구 는 기능과 변경된 환경에 따른 새로운 기능강화에 대한 연 구가 주를 이루었다[5-8]. 

IEC 61850 환경에 적합한 기능, 통신, 감시에 목적을 둔 연구이다. 하지만 이 연구들은 표준 화에 대한 목적은 고려하지 않고 IEC 61850이 가진 장점들 을 이용한 연구를 수행하였다.

따라서 IEC 61850 기반의 HMI라 함은 표준화 목적에 부 합해야 하며, 디지털 변전소의 보다 효율적이고 완전한 시스 템을 구성할 수 있는 역할을 가져야 한다[9-11].

 따라서 본 논문에서는 IEC 61850 기반의 SCL(Substation Configuration Language)을 이용한 HMI auto drawing 기법을 제안한다.