한국전자통신학회논문지 (The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences)

한국전자통신학회 (Korea Institute of Electronic Communication Science)
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세대집중화장치를 포함하는 스마트 전력량계를 이용한 AMI 시스템

AMI System Using Smart Electricity Meter Embedded with Home Concentrate Unit

  • 박재삼 (인천대학교 전자공학과)
  • Park, Jae-Sam (Dept. of Electronics Engineering, Incheon Natoinal University)
  • 투고 : 2019.05.17
  • 심사 : 2019.06.15
  • 발행 : 2019.06.30
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초록

본 논문에서는 스마트 전력량계에 세대집중화장치를 내장하여 AMI에 필요한 가스, 수도, 온수, 난방 검침을 일괄검침하는 시스템과, 검침데이터를 에너지정보표시장치(IHD: In House Display)와 서버로 전송하는 방법을 구성하여 보다 경제적으로 AMI 시스템을 구축하는 방법을 제시한다. 개발된 시스템은 기존 시스템 보다 네트워크 구성에 있어서 가격이 저렴하고 운영비용이 절감되며 설치가 용이하다. 개발된 시스템을 적용하면 전기, 수도, 가스, 온수 및 난방의 5종 계량기의 계량값을 원격검침 하고 이에 대한 AMI 적용을 보다 용이하게 구성 가능하다. 주요개발 내용은 스마트 전력량계 구성과 세대집중화장치 결합 및 이들 데이터를 IHD와 서버로 전송하는 방법이며, 이들 요소들을 연계하여 시스템을 구성하고 실제 검침 동작구성을 테스트하고 그 결과를 보여준다.

In this paper, a system that integrates a home concentrate unit(HCU) in a smart electricity meter to collects water, gas, hot water, and heating usage required for AMI has been proposed. The collected data could be transmitted to the in house display(IHD) and server to provide a more economical AMI system. The developed system is less expensive in the network configuration than the existing system, which could reduce the operating cost, and be easy to install. By applying the developed system, the usage of electricity, water, gas, hot water and heating could be measured and these make it easier to apply AMI system. The main contents of the development are the smart electricity meter and embedding of HCU into the smart electricity meter, and transferring these data to IHD and server to structure the AMI system. The each developed unit has been networked to structure the AMI system to perform the actual meter reading operation and show the result.

키워드

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그림 1. 시스템 구성 Fig. 1 Structure of developed system

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그림 2. (a) 기존 시스템과 (b) 개발 시스템의 네트워크 연결 비교 Fig. 2 Network comparison between (a) convensional system and (b) developed system

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그림 3. 전류 및 전압측정 회로 구조 Fig. 3 Structure of current and voltage measurement circuit

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그림 4. 메인보드 구성 Fig. 4 Schematic of main board

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그림 5. 전압입력을 위한 아날로그 프론트 엔드 Fig. 5 Analog front end for voltage inputs

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그림 6. 전류입력을 위한 아날로그 프론트 엔드 Fig. 6 Analog front end for current inputs

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그림 7. HCU를 위한 DC-PLC 회로 Fig. 7 DC-PLC dircuit for HCU

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그림 9. 테스트 장면 Fig. 9 A view of system testing

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그림 8. (a) 포그라운드 프로세스, (b) 백그라운트프로세스, (c) HCU 프로세스 Fig. 8 (a) Foreground process, (b) Background process, (c) HCU process

표 1. 원격검침과 첨단계량인프라 비교 Table 1. Comparison of AMR and AMI

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