Binary CDMA 기반의 AMI 시스템 설계 및 구현

Abstract

세계 각국에서 에너지 문제를 해결하고 새로운 성장 동력을 발굴하기위해 스마트 그리드에 대한 관심이 증대되고 있으며 관련 기술 확보에 많은 노력을 기울이고 있다. 그 중 AMI(Advanced Metering Infrastructure)는 가장 먼저 구축되어야 하며 스마트 그리드의 핵심 요소로 주목 받고 있다. 우리나라에서도 제주도 스마트 그리드 실증단지에서 다양한 기술을 접목해 기술개발과 실증을 진행 중에 있으며 한국전력에서는 광대역 전력선 통신 기술을 중심으로 인프라 구축이 활발하게 진행 중에 있다. 전력선 통신 기술을 이용한 AMI 시스템은 별도의 통신회선을 구축하지 않고 전력공급 라인을 이용할 수 있어 전력회사 입장에서 이상적인 방법이나 통신을 위해 고려된 인프라가 아니므로 통신이 불가능한 지역이 발생한다. 본 논문은 Binary CDMA와 전력선통신 기술을 동시에 이용하여 AMI 시스템을 구축하기 위한 요구사항을 분석하고 Binary CDMA를 중심으로 기본 통신 프로토콜을 설계 하고, 네트워크 관리, 중계 기능을 구현하였다. 이를 통해 Ad-hoc 기술인 Binary CDMA 고유 기술을 AMI 시스템에 적용하기위한 방안을 도출하였으며 유선(전력선통신)/무선(Binary CDMA)을 동시에 활용할 수 있는 시스템을 구축할 수 있었다.To solve the energy problem and finding new growth engines, interest for the smart grid is increasing and related technologies are making great efforts to secure in the world. AMI (Advanced Metering Infrastructure) Among them is the first to be constructed and getting attention as a key component of smart grid. A fusion of various technologies in technology development and demonstration is underway on Jeju Island Smart Grid Demonstration Complex in Korea, and focusing on broadband power line communication technology infrastructure is actively underway in Korea Electric Power Corporation. AMI system using power line communication technology without building a separate communication lines are available for power supply lines, but communication is impossible in occurs because admission to the power company or the ideal infrastructure for communication is not considered. In this paper, we analyze the requirements to build AMI system using Binary CDMA and powerline communications technology, and design the basic communication protocol based on Binary CDMA, implement network management and relay feature. By doing so, ways to apply Ad-hoc Binary CDMA indigenous technology to the AMI system were derived, and could build a system to make use of Wired (PLC) and wireless (Binary CDMA) simultaneously.