본 논문은 "구조물의 실시간 원격 모니터링 및 제어(Remote Structural Monitoring and Control in Real Time)"로 언급되는 융합기술에 초점을 맞추고 있다. 이러한 기술은 대형의 복잡한 인프라구조물의 복구나 지속성을 향상시킬 수 있다. 이러한 관점에서 본 논문은 기존의 구조물 모니터링 기술을 실시간 원격 모니터링 및 제어로 확장하고자 한다. 이는 유틸리티(Utility)의 안정적인 운영을 위한 기존 SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition) 시스템을 발달시켜 차세대 SCADA 시스템을 개발하는 것으로 확보할 수 있다. 본 논문에서는 차세대 SCADA 시스템을 활용한 물공급 네트워크에 대해 설명하고 이를 교량이나 다른 시스템에 적용하고자 한다.
전력계통의 원방감시제어시스템(SCADA)은 원방의 전력계동을 화면에 표시하고 감시하며 필요한 제어명령을 실행하는 시스템을 말한다. 철도청의 기존 전력계통 제어시스템은 UNIX를 기반으로 하여 특별히 교육 받은 운용자만이 감시제어 및 관리할 수 있고 구축비용이 많이 소요되며 지역 사무소에서 운용되기 때문에 원격지의 전력계통 사고의 경우 시스템 운용자는 현장의 근무자와 연락하여 사고의 원인을 파악하고 조치해야 하는 단점이 있다. 또한 새로운 통합 SCADA 시스템이 구축되면서 기존 지역사무소에서 운용하던 전력계통 제어시스템이 없어지고 중요 역사마다 지역사무소의 전력계통 제어시스템을 대체할 수 있는 소규모 전력계통 제어시스템의 설치가 요구되고 있다. 본 논문에서는 기존 UNIX를 기반으로 한 SCADA 시스템의 기능을 모두 수용하고 현장의 근무자들이 쉽게 감시제어 및 유지보수까지도 할 수 있는 경제적인 전력 계통 제어시스템을 개발하고자 한다. 소규모 전력 계통 제어시스템을 개발하기 위해 Cimon 이라는 산업자동화프로그램을 이용하였으며 철도청 철암 역사에 직접 시스템을 설치하여 원격소 장치(RTU)와 새로 추가 설치된 전자식배전반을 동시에 수용할 수 있는 소규모 전력계통 제어시스템을 개발하고 실험하였다.
사회 기간산업이라 할수 있는 전기, 가스 석유등의 대단위 산업설비들은 사고 발생시 대량의 인명, 재산 피해를 가져오기 때문에 고도의 안전관리 시스템 하에서 운용되고 있다 이러한 기존 산업설비들의 안전관리는 서로 분산, 독립적인 안전관리 시스템들을 사용하고 있다 분산, 독립적인 안전관리 시스템은 산업설비에 대한 사고나 고장발생시 대부분 사람에 의존한 상황처리 작업을 수행하게 된다. 즉 사고가 발생하면 다른 안전관리 시스템들을 확인하고 그 결과를 통합하는 과정을 거처 상황처리에 대한 대책을 세우게 된다 이러한 과정은 추가적인 인력소모와 시간소모가 발생하게 되고 상황처리자의 미숙한 상황처리로 인한 사고가 발생하기도 한다. 본논문에서는 이러한 독립 안전관리 시스템의 단점을 극복하고 사고 발생시 신속, 정확하고 효율적인 상황처리를 위해 개별적인 안전관리 모니터 시스템들을 통합하는 방법을 제시한다. 또한 기존의 독립적이고 단편적인 상황추론을 국복하고자 통합된 지식베이스와 모니터 시스템들의 실시간 자료에 근거한 블랙보드 기반의 제어지식을 이용하여 종합적인 상황추론을 수행한다. 이를 위하여 각 시설물들에 대한 고장진단 시스템을 포함하는 지능형 원격감시 제어 통합시스템을 제안한다.
한국형 계통운영시스템인 전력거래소(KPX)의 EMS(Energy Management System)와 한국전력공사(이하 한전)의 급전소 SCADA시스템은 서로 ICCP(Inter-Control Center Protocol)를 통한 데이터 교환을 하고 있다. 현재의 ICCP는 데이터 교환에 있어서 보안 기능이 고려되어 있지 않기 때문에 본 논문에서는 안전하고 신뢰성 있는 계통운영시스템 간 데이터 교환을 위한 ICCP/TASE.2의 보안 통신 기능 개발을 소개하고자 한다.
인터넷 및 네트워크 환경의 비약적인 발전으로 기업체의 모든 기반 Application은 사용의 편리함과 시스템 및 데이터관리의 용이성 때문에 웹 기반모델로 변경되어 사용되고 있다. 그러나, 산업현장설비를 실시간 원격제어 감시하는 시스템인 SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition)는 웹의 여러 한계성 때문에 아직까지 기존 Client-Server 모델로 대부분 활용되고 있다. 본 논문에서는 이러한 웹의 한계성 중 Client 시스템의 실시간 통신 방식 및 속도, 부하 등을 기존 Client-Server 방식과 동일한 성능을 갖도록 설계 구현하여 적용하고 성능을 평가 하였다.
변전소 보호, 제어, 감시와 자동화 능력을 선진화하면서 송변전설비 건설, 보수, 운영 및 관리비용을 확실하게 줄이기 위한 계획과 노력이 진행 중이다. 그러나 통신기술이 변화할 때 마다 새로운 통신 표준을 채용하거나 변전소 자동화시스템을 전체 교체하는 것은 바람직하지 않다. 따라서 IEC61850통합으로 기능과 변전소 데이터를 생성과 서버제공, SCADA, 보호응용, 상태 감시의 IED 광역보호 장치 통을 고려해 본다.
Failover subsystem of computer consists four modes In this paper, These modes will be discussed in more detail. - dual computer mode - failover mode - single computer mode - standby synchronization mode we have suggested the method of dual/redunancy configulation of server computer. Failover is activated by the standby computer, active computer receives a failover request across the inter-computer link immediatly. The active computer controls the scada system and maintains the current state in it's data base and channel system safety.
The development of SCADA system program has been studied for the purpose of upgrading its function and increasing the effect of system application. The results of this project are divided into 3 steps, Analysis of the system function and operating system, Improvement of programs for effective alarm/logging system, Development of programs for the statistical analysis of power system operation.
배전자동화 시스템은 컴퓨터와 통신기술을 활용하여 원거리에 산재되어 있는 배전선로용 개폐장치를 현장에 가지 않고 제어실에서 원격 명령으로 운전상태를 감시하고 제어하며, 고장정보를 수집하여 고장구간을 판단하여 처리하고, 전압과 전류 등 선로운전 정보를 자동으로 수집하여 배전계통을 최적 상태로 운전하도록 하는 시스템이다. 국내에서는 변전소 원격감시제어 시스템인 SCADA와 배전선로의 개폐장치를 원격감시 제어하는 배전자동화 시스템인 DAS가 별도로 운영되지만, 외국의 경우에는 대부분 SCADA와 DAS가 통합되어 운영되고 있다. 또한 배전자동화에 대한 개념, 시스템의 기능, 배전자동화에서 처리하는 업무영역 등이 우리나라의 배전자동화 시스템과 다르다. 특히 소규모 변전소 원격감시제어 시스템인 SCADA와 배전선로의 개폐장치를 원격감시 제어하는 배전자동화 시스템을 통합한 시스템을 많이 사용하고 있다. 본 논문에서는 외국의 배전자동화 기술동향을 분석하고, 우리나라의 배전자동화 기술과 비교하여, 국외 수출이 가능한 배전자동화 중앙제어장치가 가져야 하는 주요핵심 기능인 배전관리시스템(DMS), 지리정보시스템(GIS), 정전관리시스템(OMS) 등의 개발 방향에 대해 기술하고자 한다.
정보기술(IT)망 및 운영기술(OT)망 영역 모두에서 컴퓨터에 접근을 위해서 사용하는 인증기술은 ID/PW, 공인인증서, OTP 등이다. 이러한 인증기술들은 비즈니스 중심의 IT망의 특성을 반영한 것으로 볼 수 있다. 이들 인증기술이 동일하게 운영기술이 중심인 SCADA제어망에서도 사용되고 있는 실정이다. 하지만, 이러한 인증기술들은 엄격한 제어가 요구되는 OT제어망 환경의 특성이 반영된 것으로 볼 수 없다. 본 논문에서는 운영자의 모바일 단말과 제어망의 물리적 단말주소 및 운용자 위치정보 특성을 활용하여 제어정보 처리가 중심인 OT SCADA제어망에 적합한 강화된 새로운 사용자 인증방안을 제안하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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