Abstract
Power distribution management system is essential for the efficient management and operation of power distribution networks. The power distribution system is a system that manages the distribution network based on IT, and has been evolving along with the development of the power industry. The current power distribution system is designed to operate at a relatively low network transmission speed based on the independent operation of the main equipment. However, due to distributed resources such as photovoltaic or energy storage devices, which are rapidly increasing in popularity in recent years, the operation of future distribution environments is becoming more complex, and various information needs to be collected in real time. In this study, the requirements of the next-generation power distribution system were derived to overcome the limitations of the existing power distribution system, and based on this, the communication network system and performance requirements for the distribution system were defined. In order to verify the performance of the designed system, a software-based terminal device simulator was developed because it takes excessive time and cost to introduce a large-scale system such as a power distribution system. Using the simulator, a test environment similar to the actual operation was established, and the number of terminal devices was increased up to 1,000. The proposed system was shown to satisfy the requirements to support the functions of the next-generation power distribution system, recording less than 10 % of the communication network bandwidth.
배전선로계통의 효율적인 관리와 운영을 위해서 배전지능화시스템은 필수적이다. 배전지능화시스템은 IT를 기반으로 배전망을 통합관리하는 시스템으로 전력산업의 발전과 더불어 진화해 오고 있다. 현재의 배전지능화시스템은 주장치 단위의 독립운전을 기준으로 상대적으로 낮은 네트워크 전송속도로 운영되도록 설계되어있다. 하지만 최근 급속히 보급이 증가하고 있는 태양광이나 에너지 저장장치와 같은 분산자원으로 인하여 미래 배전환경의 운영은 보다 복잡해 지고 있으며 다양한 정보의 실시간 수집이 필요하다. 본 연구에서는 기존의 배전지능화의 한계를 극복하기 위해 차세대 배전지능화 시스템의 요구사항을 도출하였으며, 이를 기반으로 배전계통에 필요한 통신네트워크 체계와 성능요건을 정의하였다. 배전지능화시스템과 같은 대규모 시스템의 현장 도입에는 과도한 시간과 비용이 소요되므로 설계된 시스템의 성능 검증을 위하여 소프트웨어 기반의 단말장치 시뮬레이터를 개발하였다. 시뮬레이터를 활용하여 실제 운영과 유사한 시험환경을 구축하고, 단말장치를 1,000대 까지 증가시켰을 때 제시된 시스템의 네트워크 점유는 최대 10% 이하로 차세대 배전지능화시스템의 기능을 지원하기 위한 네트워크 요구사항을 충족함을 보였다.