1. 시스템 개요
- 목적전원은 데이터로거 · 통신 · 센서에 안정 DC(주로 12V/24V)를 공급하는 현장 인프라. 토목 · 지반 자동계측에서는 태양광 · 풍력 · 상시 AC · AVR · 배터리를 조합해 무인 구간의 연속 가동을 보장
- 적용 범위무인 굴착 · 비탈면 · 터널 외곽은 재생에너지+배터리가 주 전원이고, 관리동 · 전기실이 있는 구간은 AC 상시 전원을 병행하면 안정성이 향상. 전원 단절은 곧 데이터 결측이므로 전압 · SOC를 원격계측과 연동하는 것이 실무 표준
2. 구성 요소
- 연속 가동야간 · 휴일 · 통신 피크 전류 대응
- 다원화태양광 · 풍력 · AC · 배터리 병행
- 보호AVR · 퓨즈 · Surge · 접지
- 감시전압 · 충전 상태 원격 모니터링
3. 현장 구성·원리
- 구성 흐름주 전원(태양광 PV / AC 상시 / 풍력) → 충전제어기 · AVR → 배터리 → DC 분배 → 데이터로거 · 통신 · 센서 Excitation. AC 구간은 배전반 → Surge → UPS → DC 변환 후 계측함에 공급
- 측정 대상설계 순서: 부하 전류(로거+통신+센서 Excitation) 산정 → 자립 일수 · 방전 깊이(DoD) → 배터리 Ah → 충전원(Wp · 풍력 W) → 보호 · 분배.
- 측정 원리AC 구간은 배전반 → (AVR) → 정류/UPS → 배터리 또는 DC 직供으로 계측 함체에 연결
4. 설치·운영
- 부하 전류 · 최대 피크 · 자립 일수 산정
- 주 전원(태양광/AC/하이브리드) 선정
- 배터리 Ah · 종류 · 함체 환기
- 퓨즈 · 접지 · Surge · 역극성 보호
- 전압 · SOC 원격 채널 또는 통신 연동
- 정기 점검 · 교체 주기 문서화
5. 데이터·관리
| 구분 | 무인 구간 | AC 사용 가능 구간 |
|---|---|---|
| 주 전원 | 태양광 · 풍력 | 상시 AC |
| 안정화 | 충전제어기 | AVR · UPS |
| 백업 | 배터리 | 배터리 병행 |
| KPI | 전압 하한 · SOC | 가용성 · 결측률 |
장애 유형 및 점검
| 장애 | 점검 | 조치 |
|---|---|---|
| 야간 정전 | 배터리 · DoD | Ah · 충전 재설계 |
| 흐림 · 동절기 | PV · 풍력 | AC 보조 · 용량 여유 |
| 과방전 | 제어기 · 퓨즈 | LOAD 차단 · 교체 |
| 노이즈 · 서지 | 접지 · Surge | 배선 · 보호기 점검 |
- 배터리 전압 하한 · 충전 상태 · 전원 결측을 원격 모니터링하고, 장기 흐림 · 동절기 시나리오를 계획서에 명시
- KCS: 현장 계측책임자 · 계측관리계획서 · 측정 · 보고 · 기준 초과 대응
자주 묻는 질문
태양광만으로 충분한가요?
일조 · 부하 기준 가능하나, AC 사용 가능 구간 병행 · 풍력 보조 · 배터리 여유 검토
AVR이 필요한 경우?
발전기 · 임시 배전 등 입력 전압 변동이 클 때 계측 · 통신 전단에 AVR을 둡니다
24V가 필요한 경우?
일부 통신 · 산업 장비는 24V 로거 · 센서 Excitation 사양 기준 분배
전원 결측을 어떻게 감지?
로거 전압 채널 · 원격 SOC · 결측 알림 연동 통신 단절과 구분