송변전 부문

시스템

디지털변전소 운영시스템

디지털변전소 운영시스템은 IEC 61850 기반 SA(Substation Automation) 디지털변전소에서 변전소 내 각 설비에 대한 운전 정보, 상태 정보 및 감시/진단정보 등을 운영자에게 제공하기 위해 사용되는 HMI(Human Machine Interface) 시스템입니다.

주요 구성장치

  • IEC 61850을 이용하여 변전소 내 IED 장치와 통신하고, 이들 장치들로부터 수신한 변전소 내 각종 설비의 운전 정보 및 상태 정보 등을 운영자에게 제공하며, 운영자가 설비 제어 등을 실행하면 이를 IED에 전송하는 역할을 수행하는 SA 운영장치
  • IEC 61850 및 DNP(Distributed Network Protocol) 통신 기능을 구비하고, 이 두 가지 통신 기능을 이용하여 변전소 내에서 IED와 RTU를 연계시킴으로써 변전소 내 각종 설비의 운전 정보 및 상태 정보 등을 SCADA 시스템과 연계하도록 해 주는 정보연계장치
  • IEC 61850 통신망에 연결된 모든 통신 데이터를 실시간으로 저장 및 분석하고, 전력 설비의 고장 및 이상 발생 시 발생 시점 전후의 통신 데이터 내역을 사용자에게 제공함으로써,변전소 내 통신 시스템의 감시 및 진단을 가능하게 하는 SA감시진단장치

시스템 구성도 및 설명

1. SA 운영장치

SA 전력설비에 대한 운영자 인터페이스를 제공하는 장치로, 변전소 내 모든 전력 설비에 대한 정보를 화면(HMI)에 보여주고 운영자의 명령을 처리합니다. IED와 RTU로부터 받은 현장기기의 데이터로 운전정보를 연산하고, 데이터베이스 관련 처리를 수행하며, 취득된 데이터 및 이벤트 내역을 운용자가 볼 수 있도록 화면에 표시합니다.

2. 정보연계장치

변전소 전력 설비의 운전정보를 취득 및 처리합니다. IED와 RTU로부터 데이터를 수신하여 급전(분)소 및 DAS로 데이터를 송신하며, 제어 명령을 받은 IED와 RTU로 전송하여 제어를 수행합니다.

3. 운전자료 출력용 프린터

이벤트/보고서 등과 같은 운전 자료를 출력합니다.

4. 표준 시각 동기장치

변전소 내 모든 SA시스템 장치들의 시각 동기화를 위해 표준시각을 GPS로부터 수신하여 각 장치에 통신으로 제공해주는 Server입니다.

5. 이더넷 스위치

IEC61850 표준에서 정의하는 통신 네트워크를 구축하기 위한 네트워크 장비이다. 변전소내의 IED와 SA운영장치, 감시진단장치, 정보연계장치 등의 장비들을 연결하기 위해 사용됩니다. 각 장치가 연결되는 액세스(Access) 스위치와 각 액세스 스위치들이 연결되는 백본(Backborn) 스위치들로 구성됩니다.

6. SA 감시진단장치

IEC61850 표준에서 정의된 통신규약으로 운전되는 정보를 감시/진단할 수 있습니다. SA운영장치와 IED간의 송수신 데이터를 모두 저장합니다. 접속은 Web 인터페이스를 통해 가능합니다. 네트워크 상태와 Report 및 GOOSE 데이터의 감시를 화면에 보여줍니다. 저장된 데이터들을 원하는 시간/장치 별로 필터링해서 재저장이 가능합니다.

7. Panel 구성정보

정보연계장치가 포함 된 SA 시스템 반(Main/Backup,E/S)과 SA 이더넷 스위치 반으로 구성됩니다.

주요 기능 및 특징

  • 1. HMI 뷰어 - 설비 감시/계측 실시간 감시
    - 설비 제어 명령 수행


  • 2. HMI 데이터 뷰어 - IED/RTU에서 발생한 이벤트를 실시간으로 표시
    - DB의 감시/계측 포인트 정보 표시


  • 3. HMI 그래픽 빌더 - HMI 뷰어에서 표시하는 단선도의 심볼 추가/삭제
    - 속성 편집
    - 그래픽 타뷸러 편집
  • 4. 정보연계장치 - IEC61850통신을 DNP통신으로 변환
    - DNP통신으로 상위 설비와 통신
    - IEC61850및 DNP통신으로 IED/RTU와 통신
    - MAIN/BACKUP으로 이중화 구현
  • 5. Engineering Tool - 감시/제어/계측 포인트 설정
    - 포인트 속성 설정
    - 설정 내역 DB 저장
  • 6. IEC61850 Client - IED 접속 관리
    - IED 데이터 수집/제어
    - IEC61850통신 프로토콜
  • 7. DNP Protocol - RTU 접속 관리
    - RTU 데이터 수집/제어
    - DNP 통신 프로토콜
  • 8. 감시진단장치 - IEC61850통신을 감시진단
    - Wireshark 기반 IEC61850통신 분석
    - PCAP 파일 저장 및 추출