태양광 발전과 SCADA

‘감시 제어 및 데이터 수집’을 뜻하는 ‘스카다’는, Supervisory Control And Data Acquisition의 축약어입니다.

특정 제품이나 솔루션을 지칭하는 게 아니고, 어떤 산업용 시스템, 예를 들어 거대한 화학공장을 원격 통제하기 위한 기본 틀을 통칭하는 사상으로 이해하는 것이 좋겠습니다. 여기서 ‘원격’은, 소내 장치를 멀리 떨어진 제어실에서 조작한다는 뜻입니다. 화학단지가 200만평쯤 된다고 상상해 보십시오. 개념 등장은 1970년대 이전부터입니다. 즉, 아주 오래된 용어입니다.

그것을 덜 복잡하고 덜 거대한 RPS 태양광 발전 시스템에 투영하면, 조금 가벼운 의미의 ‘원격 관리 시스템’ 정도가 될 것입니다.

이 경우의 ‘원격’은, 지자체 단위를 뛰어 넘는 원격입니다. RS-485 등 케이블 위주의 SCADA와는 조금 다르게, 대부분의 경우 무선 LTE 모뎀을 사용합니다. 그리고 ‘관리’라는 단어 안에는, “실시간으로 정보를 받아본다”와 “실시간으로 원격 조작한다”는 두 가지 요소가 포함되어 있습니다.

기본 구성은 다음과 같습니다. 처리 흐름은, 센서 출력 → 현장 또는 원격지 전처리 장치 → 상위 전산 시스템 → (역방형 통신 네트워트를 통한) 제어 명령 전달 → 어떤 조작 장치의 작동 → 전 과정 반복 순환으로 정리할 수 있습니다.

* 이미지 출처 : macautoinc.com/scada/

참고로 위 그림에 ‘PLC 제어계’ 아이콘이 포함된 것은 SCADA가 공정(Process) 자동화를 위한 전산화 대안으로 개념 정립되었음을 암시합니다. 말하자면, 스카다가 태양광 발전 시스템 이상의 것을 취급할 수 있는 개념입니다. 그렇기 때문에 태양광 발전 시스템에, 단어 스카다를 마구잡이 접목하는 것은 상당한 오해의 소지가 있습니다.

SCADA와 관련 있는 용어로, DCS(Distributed Control Systems)와 그것의 포함 요소인 DCS(Direct Digital Control)가 있습니다. 이것은 현행 태양광 발전 시스템과는 약간의 거리감이 있기 때문에, 기회가 될 때 정리합니다.

* 이미지 출처 : twell.com/news-and-insights/7-ways-that-engineers-can-use-scada-systems-to-monitor-and-optimize-industrial-processes/