[실무] IED 와 SCADA system 은 무엇인가

이번 장은 IED와 SCADA system에 대한 구성에 대한 이해를 돕고자 하여 작성하였습니다.

많은 사람들이 전기기사를 공부하면서 발전소나 한국전력, 대기업의 석유화학공단 등에서의 

전기엔지니어 생활을 꿈꿀 것이라 생각합니다.

혹은 이미 그 꿈을 이루었으며, IED와 SCADA에 대한 정의가 필요하여 방문하신 분들도 계실 것이라 생각합니다.

어떻게 그렇게 많은 차단기, 부하(Feeder와 Motor)들을 관리할까 생각하시는 분들에게 도움이 되고자 합니다.

 

주의 ! 하기 자료는 기사에 관련된 내용이 아니며,

향후 전기관련 일을 하게될 취준생들에게 어떤일을 하는지에 대한 역무를 소개하는 장 입니다.

 

1. IED (Intelligent Electronic Device)

 

먼저 IED는 전기기사를 공부하는 사람들이라면 쉽게 접할 수 있는 Relay의 최신화된 모습이라고 생각하면 편할 것같습니다. 기본적으로 Relay에는 2가지 종류가 있습니다.  

먼저, Aux Relay입니다.

<출처 - https://www.indiamart.com/>

Aux Relay의 경우 직역하면 보조계전기 입니다. IED에 포함이 되지 않은 계전요소나 IED가 닿지 않는 배전반에 시설되어 보조 계전기 역할을 합니다. 예를 들어 각Motor Feeder마다  27(Under Voltage), 59(Over Voltage)과 같은 보호요소를 사용하여야 합니다. 하지만 해당 부하에 계전기가 없을 때 Aux relay를 통해 출력을 보내게 됩니다. 전압이나 전류요소에 문제가 생겨 해당 신호가 들어오게 되면 출력(DO)신호를 내보내어 차단기를 Trip 시키거나 Alarm을 보내는 역할을 합니다. 

(아래 AUX 와 IED의 사례에 대해 알아 볼 수 있습니다.)

retriever12.tistory.com/92

[실무] 27B Under Voltage (BUS PT의 용도) - 배전반의 이해

두 번째는 IED 입니다.

<출처 - https://electrical-engineering-portal.com/>

IED는 Aux Relay와 달리 한가지의 제품에 여러 보호요소를 포함한 기기입니다. IEC61850(변전소 자동화시스템)을 기반으로 하는 기기입니다. 이 IED의 경우 Option마다 각기다른 여러종의 보호요소를 포함합니다.

여기서 IED의 역할은 CT,PT를 통해 전류 전압의 문제를 파악하고 동작할 뿐아니라, Measurement나 차단기 동작, DISPLAY를 통한 단선도를 Design하여 가시적으로 계전기가 수집한 정보들을 얻을 수 있도록 합니다.

 

그렇다면 SCADA란 무엇일까요?

 

2. SCADA System(Supervisory Control And Data Acquisition)

 

 SCADA System의 사전적의미는 다음과 같습니다.

 

스카다(Supervisory Control And Data Acquisition, SCADA)는 감독 제어 및 데이터 수집의 약자로, SCADA 시스템의 기본 기능을 반영하며, SCADA 시스템을 사용하여 작업 현장에 투입된 모든 장비를 제어하고 운영 관련 데이터를 수집 및 기록하는 SYSTEM 입니다.

 

각각의 계전기에서 받은 보호요소나 차단기 접점과 같은 정보들을 한 곳에 모아 Computer System상에 구현을 한 것입니다. 조금 더 쉽게 설명을 하기위해 아래 그림을 통해 알아 보도록 하겠습니다. 

먼저 각각의 계전기로부터 정보를 얻어와서 Hub에서 각 계전기의 정보를 군집하게 됩니다. 허브(HUB)는 정보를 저장하지 않고 군집 시키는 터미널 역할을 한다고 보면 됩니다. 쉽게 말해 쿠팡에서 물건을 주문하면 배송지로 가기전에 물건들이 모이는 물류센터 정도라고 생각하시면 됩니다. 이후 OWS와 EWS로 가게 되는데 Desktop이라 생각하시면 됩니다.

이제 OWS(Operating Work Station)에서 각각 받은 계전기 정보에 주소를 정하여 SCADA System에 구현하게 됩니다.

(여기서 계전기와 Hub를 연결하는 선은 양방향 통신이며 출력과 입력을 동시에 진행할 수 있습니다.)

 

 

이렇게 완성된 System은 아래와 같이 나타납니다.

<출처 - https://www.iskra.eu/> 

차단기의 Open/Close 는 물론이며 계전기에서 실행하는 명령은 SCADA에서 모두 내릴 수 있게 됩니다.또한, 계전기에서 받은 정보를 통해 Grid에서 어느 부분에 어떤 문제가 발생하였으며, 어떻게 해결하여야 하는가를 쉽게 파악할 수 있습니다.

 

긴 글 읽어주셔서 감사합니다.