KR20150144203A - Method for failure check and recovery of Protective relay - Google Patents

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Abstract

Provided is a failure check and recovery method of a protective relay capable of improving operation reliability by mutual failure check and recovery between protective relay modules in a protective relay having the protective relay modules. The failure check and recovery method of the protective relay includes: a step of receiving event data from an external protective relay module connected; a step of determining the failure of the external protective relay by comparing reference data with the event data of the external protective relay; a step of generating the reset signal of the external protective relay according to a determination result; and a step of recovering the failure of the external protective relay by outputting the reset signal to the external protective relay.

Description

보호계전기의 고장진단 및 복구방법{Method for failure check and recovery of Protective relay}Technical Field [0001] The present invention relates to a method for diagnosing and recovering a protection relay,

본 발명은 디지털 보호계전기(digital protective relay)에 관한 것으로, 특히 복수의 보호계전모듈을 구비하는 보호계전기에서 각 보호계전모듈 간의 상호 고장진단 및 복구를 통해 동작 신뢰성을 높일 수 있는 보호계전기의 고장진단 및 복구방법에 관한 것이다. The present invention relates to a digital protective relay, and in particular, to a failure diagnosis of a protection relay capable of improving the reliability of operation by mutual failure diagnosis and recovery between each protection relay module in a protection relay having a plurality of protection relay modules And a recovery method.

전력계통에서의 안정적이고 지속적인 양질의 전력 공급은 현대사회에서 아주 중요한 문제이며, 이로 인해 전력계통의 보호에 대한 중요성이 날로 증가되고 있으며 고장 발생시의 신속하고 정확한 고장 검출 능력은 전력계통 보호의 관건이라 할 수 있다. 이에 따라 전력계통을 구성하는 각종 전력기기, 설비들의 고장 및 사고 발생시 이를 검출하여 보호하기 위해 보호계전기가 사용되고 있다.Stable and continuous quality power supply in the power system is a very important issue in modern society, and the importance of protecting the power system is increasing day by day. The ability to detect the fault quickly and accurately is the key to protection of the power system can do. Accordingly, a protective relay is used to detect and protect the various power devices and facilities constituting the power system in the event of a failure or an accident.

보호계전기는 수배전반의 각종 전기량을 감지하여 정상운전시의 값과 비교하고, 단락 또는 지락 사고 등이 발생하여 각종 전기량이 미리 설정된 기준치를 벗어난 경우에 이를 신속히 검출하여 피보호 전력계통이나 기기 설비를 정상 계통으로부터 분리시키기 위해 각종 차단기, 개폐기를 동작시키기 위한 제어기능을 수행하는 장치이다. The protective relay detects various electric quantities of the switchboard and compares them with the value of the normal operation. If a short circuit or a ground fault occurs, and the various electric quantities are out of the preset reference value, the protection relay can quickly detect the electric quantity, And a control function for operating the various breakers and switches in order to separate them from each other.

근래에는 피보호 설비의 구성과 특징이 복잡하고 다양해져서 그 보호 요구조건이 보다 엄격하게 높아지고 있을 뿐만 아니라, 디지털 기술의 발전으로 아날로그 형태보다 디지털 방식의 보호계전기가 실용화되고 있다.In recent years, the configuration and characteristics of the protection equipment have been complicated and diversified, and the protection requirements have become stricter. In addition, digital protection relays have been put into practical use due to the development of digital technology.

최근 들어 전력 계통 구성이 복잡해짐에 따라 디지털 보호계전기도 보다 다양한 기능이 요구되며 이에 따라 디지털 보호계전기는 그 내부에 복수의 보호계전모듈이 구비되는 복합 장치로 구성되고 있다. 그 결과 전력 계통 현장에서의 다양한 외란 등에 대해 예상치 못한 오류 현상 등이 자주 발생하여 오동작을 일으키게 되는 경우가 있다.In recent years, as the power system configuration becomes complicated, digital protection relays also require a variety of functions. Accordingly, the digital protection relay is composed of a composite device having a plurality of protection relay modules inside thereof. As a result, an unexpected error phenomenon frequently occurs in various disturbances in the power system field, resulting in malfunction.

이 때문에 디지털 보호계전기는 기본적으로 자가진단기능을 수반한다. 자가진단기능은 디지털 보호계전기의 복수의 보호계전모듈에 대해 각각 자가 고장진단을 수행하여 디지털 보호계전기의 오동작을 방지한다. For this reason, the digital protection relay basically carries a self-diagnosis function. The self-diagnosis function performs malfunction diagnosis for each of the protection relay modules of the digital protection relay to prevent malfunction of the digital protection relay.

도 1은 종래의 디지털 보호계전기의 구성을 나타내는 도면이고, 도 2는 도 1의 디지털 보호계전기의 자가진단 방법에 대한 동작순서도이다.FIG. 1 is a diagram showing the configuration of a conventional digital protection relay, and FIG. 2 is an operational flowchart of a self-diagnosis method of the digital protection relay of FIG.

도 1 및 도 2를 참조하면, 디지털 보호계전기(1)는 내부에 복수의 보호계전모듈(10_1~10_N)을 구비한다. 각각의 보호계전모듈(10_1~10_N)은 외부의 전력기기 또는 설비 등과 대응 연결되며, 전력계통의 고장 및 사고 발생으로부터 이들을 보호한다.Referring to FIGS. 1 and 2, the digital protection relay 1 includes a plurality of protection relay modules 10_1 to 10_N. Each of the protection relay modules 10_1 to 10_N is correspondingly connected to an external power device or facility and protects them from malfunction and accident occurrence of the power system.

복수의 보호계전모듈(10_1~10_N)은 CPU(11_1~11_N), DSP(12_1~12_N), 메모리(13_1~13_N), 접점제어부(14_1~14_N) 및 리셋부(15_1~15_N)를 각각 포함하여 구성된다. 보호계전모듈(10_1~10_N)의 각 구성들은 내부 데이터버스(16_1~16_N)를 통해 상호 연결되어 데이터를 송수신한다.The plurality of protection relay modules 10_1 to 10_N include the CPUs 11_1 to 11_N, the DSPs 12_1 to 12_N, the memories 13_1 to 13_N, the contact control units 14_1 to 14_N and the reset units 15_1 to 15_N, . The respective components of the protection relay modules 10_1 to 10_N are connected to each other via the internal data buses 16_1 to 16_N to transmit and receive data.

CPU(11_1~11_N)는 내부 데이터버스(16_1~16_N)를 통해 DSP(12_1~12_N) 및 접점제어부(14_1~14_N)로부터 데이터를 각각 입력받고, 이를 이용하여 보호계전모듈(10_1~10_N)의 자가 진단을 수행한다.The CPUs 11_1 to 11_N receive data from the DSPs 12_1 to 12_N and the contact control units 14_1 to 14_N via the internal data buses 16_1 to 16_N, Perform self-diagnosis.

예컨대, DSP(12_1~12_N)는 계기용 변압기(Potential Transformer; PT) 또는 계기용 변류기(Current Transformer; CT)로부터 전압 및 전류를 검출하고, 검출된 전압 및 전류를 디지털 데이터로 변환한다. DSP(12_1~12_N)는 전압 및 전류 데이터를 내부 데이터버스(16_1~16_N)를 통해 CPU(11_1~11_N)로 출력한다. For example, the DSPs 12_1 to 12_N detect voltages and currents from a Potential Transformer (PT) or a Current Transformer (CT) and convert the detected voltage and current into digital data. The DSPs 12_1 to 12_N output voltage and current data to the CPUs 11_1 to 11_N via the internal data buses 16_1 to 16_N.

또, 접점제어부(14_1~14_N)는 입/출력 접점(DI, DO)으로부터 접점 상태데이터를 검출하고, 검출된 데이터를 내부 데이터버스(16_1~16_N)를 통해 CPU(11_1~11_N)로 출력한다.The contact control units 14_1 to 14_N detect the contact state data from the input / output contacts DI and DO and output the detected data to the CPUs 11_1 to 11_N via the internal data buses 16_1 to 16_N .

CPU(11_1~11_N)는 DSP(12_1~12_N)로부터 제공된 전압 및 전류데이터와 접점제어부(14_1~14_N)로부터 제공된 접점 상태데이터로부터 각종 연산을 통한 자가 고장진단을 수행한다(S10). CPU 11_1 to 11_N performs self-diagnosis through various operations from voltage and current data provided from DSPs 12_1 to 12_N and contact state data provided from contact controllers 14_1 to 14_N (S10).

예컨대, CPU(11_1~11_N)는 메모리(13_1~13_N)에 저장된 설정치와 DSP(12_1~12_N) 및 접점제어부(14_1~14_N)로부터 입력된 데이터를 비교하여 자가 고장진단을 수행한다. For example, the CPUs 11_1 to 11_N compare the set values stored in the memories 13_1 to 13_N with the data input from the DSPs 12_1 to 12_N and the contact controllers 14_1 to 14_N to perform self-diagnosis.

그리고, CPU(11_1~11_N)는 자가 고장진단 결과에 따라 보호계전모듈(10_1~10_N)의 이상유무를 판단하고(S20), 이상 발생 시 리셋 신호를 생성하여 리셋부(15_1~15_N)로 출력한다(S30). The CPUs 11_1 to 11_N judge whether or not there is an abnormality in the protection relay modules 10_1 to 10_N according to the result of the self-diagnosis, generate a reset signal when an error occurs, and output the reset signal to the reset units 15_1 to 15_N (S30).

리셋부(15_1~15_N)는 CPU(11_1~11_N)로부터 출력된 리셋 신호에 따라 보호계전모듈(10_1~10_N)의 CPU(11_1~11_N)를 리셋하여 고장을 복구한다(S50). The reset units 15_1 to 15_N reset the CPUs 11_1 to 11_N of the protection relay modules 10_1 to 10_N according to the reset signal output from the CPUs 11_1 to 11_N to recover the fault (S50).

한편, CPU(11_1~11_N)의 자가 고장진단 결과 이상 발생이 없으면, 고장진단 기능을 대기 상태로 하여 차후의 자가 고장진단 수행을 준비한다(S40). On the other hand, if there is no abnormality as a result of the self-diagnosis of the CPUs 11_1 to 11_N, the fault diagnosis function is put in a waiting state and a preparation for a subsequent self-diagnosis is prepared (S40).

상술한 바와 같이, 종래의 디지털 보호계전기(1)는 자가 고장진단 기능을 통해 내부의 복수의 보호계전모듈(10_1~10_N)의 고장을 복구시킨다. As described above, the conventional digital protection relay 1 restores the failure of the plurality of protection relay modules 10_1 to 10_N therein through the self-diagnosis function.

그러나, 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 디지털 보호계전기(1) 내부의 복수의 보호계전모듈(10_1~10_N)은 서로 독립적인 구성을 가진다. 이에 따라, 디지털 보호계전기(1)의 복수의 보호계전모듈(10_1~10_N) 각각은 독립적으로 자가 고장진단 및 복구를 수행한다. However, as shown in FIG. 1, the plurality of protection relay modules 10_1 to 10_N in the conventional digital protection relay 1 have independent configurations. Accordingly, each of the plurality of protection relay modules 10_1 to 10_N of the digital protection relay 1 independently performs self-diagnosis and recovery.

이때, 복수의 보호계전모듈(10_1~10_N) 중 하나에서 특정 상황, 예컨대 CPU(11_1~11_N)의 동작 오류로 인한 리셋 신호 미 발생 또는 CPU(11_1~11_N)의 재부팅 전에 오류 발생으로 인해 리셋부(15_1~15_N)가 동작 불능 상태가 되는 경우에 해당하는 보호계전모듈(10_1~10_N)은 동작되지 않게 된다. At this time, due to the occurrence of a reset signal due to a specific situation, for example, an operation error of the CPUs 11_1 to 11_N, or an error before the reboot of the CPUs 11_1 to 11_N, in one of the plurality of protection relay modules 10_1 to 10_N, The protective relay modules 10_1 to 10_N corresponding to the case in which the operation units 15_1 to 15_N are disabled can not be operated.

이렇게, 종래의 디지털 보호계전기(1)는 복수의 보호계전모듈(10_1~10_N) 중 하나가 자가 고장진단 및 복구 동작을 수행할 수 없는 동작 불능 상태가 되는 경우에 디지털 보호계전기(1) 전체의 동작이 중단되는 현상이 발생될 수 있다. In this way, in the conventional digital protection relay 1, when one of the protection relay modules 10_1 to 10_N becomes an operation disabled state in which it can not perform the self-diagnosis and recovery operation, A phenomenon in which the operation is interrupted may occur.

이는 디지털 보호계전기(1)의 전력계통을 구성하는 각종 전력기기, 설비들의 고장 및 사고 발생시 이를 검출하여 보호하는 것을 불가능하게 하여 엄청난 경제적 손실을 발생시킨다. This makes it impossible to detect and protect the various power devices and equipments constituting the power system of the digital protection relay 1 in the event of a failure or occurrence of an accident, thereby causing a great economic loss.

본 발명은 상기한 문제점을 개선하기 위한 것으로, 복수의 보호계전모듈을 구비하는 디지털 보호계전기에서 각 보호계전모듈 간의 연결을 통해 상호 고장진단 및 복구를 수행할 수 있는 보호계전기의 고장진단 및 복구방법을 제공하고자 하는 데 있다. The present invention has been made to solve the above problems and it is an object of the present invention to provide a fault diagnosis and recovery method of a protection relay capable of performing mutual fault diagnosis and recovery through connection between respective protection relay modules in a digital protection relay having a plurality of protection relay modules In order to solve the problem.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 보호계전기의 고장진단 및 복구방법은, 복수의 보호계전모듈 중에서 적어도 한 쌍의 보호계전모듈이 서로 연결되어 구성된 보호계전기에서, 연결된 외부 보호계전모듈로부터 이벤트 데이터를 제공받는 단계; 상기 외부 보호계전모듈의 이벤트 데이터와 기준데이터를 비교하여 상기 외부 보호계전모듈의 고장을 판단하는 단계; 판단결과에 따라 상기 외부 보호계전모듈의 리셋신호를 생성하는 단계; 및 상기 리셋신호를 상기 외부 보호계전모듈로 출력하여 상기 외부 보호계전모듈의 고장을 복구하는 단계를 포함한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a fault diagnosis and recovery method for a protection relay, including at least one protection relay module among a plurality of protection relay modules, Receiving event data from a module; Comparing the event data of the external protection relay module with the reference data to determine a failure of the external protection relay module; Generating a reset signal of the external protection relay module according to a determination result; And outputting the reset signal to the external protection relay module to recover the failure of the external protection relay module.

상기 외부 보호계전모듈의 고장을 판단하는 단계는, 상기 외부 보호계전모듈의 이벤트 데이터가 상기 기준데이터와 동일하지 않으면, 상기 외부 보호계전모듈의 고장을 판단한다.The step of determining the failure of the external protection relay module may determine a failure of the external protection relay module if the event data of the external protection relay module is not identical to the reference data.

상기 외부 보호계전모듈로부터 이벤트 데이터를 제공받기 전에, 상기 외부 보호계전모듈과의 연결을 확인하는 단계를 더 수행한다.And confirming a connection with the external protection relay module before receiving the event data from the external protection relay module.

본 발명의 보호계전기의 고장진단 및 복구방법은, 보호계전기의 복수의 보호계전모듈 중에서 서로 연결된 보호계전모듈 간의 상호 고장진단 및 복구를 수행함으로써, 하나의 보호계전모듈이 동작 불능 상태가 되더라도 이에 연결된 다른 하나의 보호계전모듈에 의해 동작 불능 상태가 해소될 수 있다.The fault diagnosis and recovery method of the protection relay of the present invention is a method of diagnosing and restoring mutual faults among the protection relay modules connected to each other among the plurality of protection relay modules of the protection relay so that even if one protection relay module becomes inoperable, The inoperative state can be resolved by the other protection relay module.

이에 따라, 보호계전기의 동작 신뢰성을 높일 수 있으며, 나아가 보호계전기에 의한 전력계통의 운영 신뢰도를 높일 수 있다.Accordingly, it is possible to increase the operational reliability of the protection relay and further improve the operational reliability of the power system by the protection relay.

도 1은 종래의 디지털 보호계전기의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 디지털 보호계전기의 자가 고장진단 방법에 대한 동작순서도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 보호계전기의 구성을 나타내는 도면이다.
도 4는 도 3의 복수의 보호계전모듈 간의 연결을 나타내는 도면이다.
도 5는 도 3의 디지털 보호계전기의 고장진단 및 복구동작을 나타내는 순서도이다.
도 6은 도 5의 고장진단동작에 대한 세부 순서도이다.1 is a diagram showing a configuration of a conventional digital protection relay.
FIG. 2 is a flowchart illustrating an operation of the self-failure diagnosis method of the digital protection relay of FIG. 1;
3 is a block diagram of a digital protection relay according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram showing a connection between the plurality of protection relay modules of FIG.
5 is a flowchart showing a failure diagnosis and recovery operation of the digital protection relay of FIG.
6 is a detailed flowchart of the failure diagnosis operation of FIG.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 보호계전기의 고장진단 및 복구방법에 대해 상세히 설명한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a fault diagnosis and recovery method of a protection relay according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 보호계전기의 구성을 나타내는 도면이다.3 is a block diagram of a digital protection relay according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 디지털 보호계전기(100)는 복수의 보호계전모듈(110_1~110_N)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3, the digital protection relay 100 according to the present invention may include a plurality of protection relay modules 110_1 to 110_N.

복수의 보호계전모듈(110_1~110_N) 각각은 외부의 전력기기 또는 설비 등에 대응되어 연결되어 있으며, 이들의 동작을 제어하는 다수의 구성요소들, 예컨대 CPU(111_1~111_N), DSP(112_1~112_N), 리셋부(113_1~113_N), 접점제어부(114_1~114_N), 메모리(115_1~115_N) 및 통신부(116_1~116_N)를 포함할 수 있다. 그리고, 상술한 다수의 구성요소들은 내부 데이터버스(117_1~117_N)를 통해 서로 연결되어 있다.Each of the plurality of protection relay modules 110_1 to 110_N is associated with an external power device or facility and is connected to a plurality of components such as CPUs 111_1 to 111_N and DSPs 112_1 to 112_N Reset units 113_1 to 113_N, contact control units 114_1 to 114_N, memories 115_1 to 115_N and communication units 116_1 to 116_N. The above-described components are connected to each other through internal data buses 117_1 to 117_N.

이하, 설명의 편의를 위하여 복수의 보호계전모듈(110_1~110_N) 중에서 제1보호계전모듈(110_1)에 대해 구체적으로 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명에 따른 디지털 보호계전기(100)에서는 제1보호계전모듈(110_1)을 제외한 나머지 보호계전모듈(110_2~110_N)도 제1보호계전모듈(110_1)과 동일한 구성을 가질 수 있음은 자명할 것이다.Hereinafter, for convenience of explanation, the first protection relay module 110_1 among the plurality of protection relay modules 110_1 to 110_N will be described in detail. However, in the digital protection relay 100 according to the present invention, the protection relay modules 110_2 to 110_N other than the first protection relay module 110_1 may have the same configuration as the first protection relay module 110_1. something to do.

제1보호계전모듈(110_1)은 내부의 데이터버스(117_1)를 통해 서로 연결되어 데이터를 송수신할 수 있는 CPU(111_1), DSP(112_1), 리셋부(113_1), 접점제어부(114_1), 메모리(115_1) 및 통신부(116_1)를 포함할 수 있다.The first protection relay module 110_1 includes a CPU 111_1, a DSP 112_1, a reset unit 113_1, a contact control unit 114_1, and a memory 111_1, which are connected to each other via an internal data bus 117_1, A communication unit 115_1 and a communication unit 116_1.

CPU(111_1)는 데이터버스(117_1)를 통해 DSP(112_1) 및 접점제어부(114_1)로부터 각각의 데이터를 수신할 수 있다. The CPU 111_1 can receive data from the DSP 112_1 and the contact control unit 114_1 via the data bus 117_1.

CPU(111_1)는 수신된 데이터를 이벤트 데이터로 생성하고, 이를 데이터버스(117_1)를 통해 메모리(115_1)로 전송하여 저장할 수 있다.The CPU 111_1 generates the event data as the event data, and transmits the event data to the memory 115_1 via the data bus 117_1 and stores the event data.

이벤트 데이터는 제1보호계전모듈(110_1)의 고유 아이디정보를 포함할 수 있다. 예컨대, CPU(111_1)는 이벤트 데이터 생성 시 특정 위치에 제1보호계전모듈(110_1)의 고유 아이디정보를 삽입할 수 있다.The event data may include unique ID information of the first protection relay module 110_1. For example, the CPU 111_1 can insert unique ID information of the first protection relay module 110_1 at a specific position when event data is generated.

CPU(111_1)는 후술될 통신부(116_1)를 통해 외부의 보호계전모듈, 예컨대 제2보호계전모듈(110_2)로부터 데이터, 예컨대 제2보호계전모듈(110_2)의 이벤트 데이터를 제공받을 수 있다. 그리고, CPU(111_1)는 제2보호계전모듈(110_2)의 이벤트 데이터에 대해 다양한 연산을 수행하여 제2보호계전모듈(110_2)의 고장을 진단할 수 있다.The CPU 111_1 can receive data from the external protection relay module, for example, the second protection relay module 110_2 through the communication unit 116_1 to be described later, for example, the event data of the second protection relay module 110_2. The CPU 111_1 can diagnose the failure of the second protection relay module 110_2 by performing various operations on the event data of the second protection relay module 110_2.

메모리(115_1)는 CPU(111_1)로부터 제공된 제1보호계전모듈(110_1)의 이벤트 데이터를 저장할 수 있다. The memory 115_1 may store event data of the first protection relay module 110_1 provided from the CPU 111_1.

또, 메모리(115_1)에는 제2보호계전모듈(110_2)의 기준데이터가 저장될 수 있으며, CPU(111_1)에 의한 제2보호계전모듈(110_2)의 고장 진단 시 저장된 기준데이터를 데이터버스(117_1)를 통해 CPU(111_1)로 제공할 수 있다. The reference data of the second protection relay module 110_2 may be stored in the memory 115_1 and the reference data stored at the time of the failure diagnosis of the second protection relay module 110_2 by the CPU 111_1 may be stored in the data bus 117_1 To the CPU 111_1.

DSP(112_1)는 제1보호계전모듈(110_1)에 연결되어 있는 계기용 변압기(미도시) 또는 계기용 변류기(미도시)로부터 각각 전압 및 전류를 검출하고, 이를 디지털 데이터로 변환할 수 있다. 변환된 디지털 데이터는 내부 데이터버스(117_1)를 통해 CPU(111_1)로 제공될 수 있다.The DSP 112_1 can detect voltages and currents from a transformer for a meter (not shown) or a transformer for a meter (not shown) connected to the first protection relay module 110_1, respectively, and convert the voltage and current into digital data. The converted digital data may be provided to the CPU 111_1 via the internal data bus 117_1.

접점제어부(114_1)는 제1보호계전모듈(110_1)의 입/출력 접점, 즉 입/출력 단자로부터 상태데이터를 검출할 수 있다. 검출된 상태데이터는 내부 데이터버스(117_1)를 통해 CPU(111_1)로 제공될 수 있다.The contact control unit 114_1 can detect the state data from the input / output contact of the first protection relay module 110_1, that is, the input / output terminal. The detected state data may be provided to the CPU 111_1 via the internal data bus 117_1.

CPU(111_1)는 DSP(112_1)로부터 제공된 전압 및 전류데이터와 접점제어부(114_1)로부터 제공된 상태데이터로부터 자신, 즉 제1보호계전모듈(110_1)의 이벤트 데이터를 생성할 수 있다.The CPU 111_1 can generate the event data of itself, that is, the event data of the first protection relay module 110_1, from the voltage and current data provided from the DSP 112_1 and the state data provided from the contact controller 114_1.

리셋부(113_1)는 CPU(111_1)가 제2보호계전모듈(110_2)의 이벤트 데이터에 대한 진단 결과에 따라 제2보호계전모듈(110_2)의 고장을 복구할 수 있는 신호, 예컨대 리셋신호를 생성할 수 있다. 리셋신호는 통신부(116_1)를 통해 제2보호계전모듈(110_2)의 CPU(111_2)로 제공될 수 있다.The reset unit 113_1 generates a signal for resetting the failure of the second protection relay module 110_2, for example, a reset signal in accordance with the diagnosis result of the event data of the second protection relay module 110_2 can do. The reset signal may be provided to the CPU 111_2 of the second protection relay module 110_2 through the communication unit 116_1.

통신부(116_1)는 제2보호계전모듈(110_2)과 연결되어 제2보호계전모듈(110_2)로부터 이벤트 데이터를 제공받을 수 있다. 또, 통신부(116_1)는 제1보호계전모듈(110_1)의 이벤트 데이터를 제2보호계전모듈(110_2)로 전송할 수 있다.The communication unit 116_1 may be connected to the second protection relay module 110_2 to receive event data from the second protection relay module 110_2. Also, the communication unit 116_1 can transmit the event data of the first protection relay module 110_1 to the second protection relay module 110_2.

통신부(116_1)는 유선통신 또는 무선통신 방식으로 제2보호계전모듈(110_2)과 연결될 수 있는데, 본 실시예에서는 RS485케이블, 동축케이블, UTP케이블 또는 광섬유케이블 등과 같은 통신라인(120)을 통한 유선통신 방식으로 제2보호계전모듈(110_2)과 연결된 예를 설명한다. The communication unit 116_1 may be connected to the second protection relay module 110_2 by a wired communication or a wireless communication method. In this embodiment, the communication unit 116_1 may be a wired communication unit such as a RS485 cable, a coaxial cable, a UTP cable, An example in which the second protection relay module 110_2 is connected in a communication mode will be described.

그러나, 통신부(116_1)는 (Zigbee), 이더넷(Ethernet) 또는 블루투스(Bluetooth) 등과 같은 무선통신 방식으로 제2보호계전모듈(110_2)과 연결될 수도 있다.However, the communication unit 116_1 may be connected to the second protection relay module 110_2 through a wireless communication scheme such as Zigbee, Ethernet, or Bluetooth.

본 실시예에서는 제1보호계전모듈(110_1)이 통신부(116_1)를 통해 인접하는 제2보호계전모듈(110_2)과 연결되는 예를 설명하였으나, 이에 제한되지는 않는다. 예컨대, 제1보호계전모듈(110_1)은 통신부(116_1)를 통해 제2보호계전모듈(110_2)을 제외한 나머지 보호계전모듈 중 하나와 연결될 수도 있다. 또한, 제1보호계전모듈(110_1)은 통신부(116_1)를 통해 2 이상의 보호계전모듈과 연결될 수도 있다.
In the present embodiment, the first protection relay module 110_1 is connected to the second protection relay module 110_2 via the communication unit 116_1, but the present invention is not limited thereto. For example, the first protection relay module 110_1 may be connected to one of the protection relay modules other than the second protection relay module 110_2 through the communication unit 116_1. Also, the first protection relay module 110_1 may be connected to two or more protection relay modules through the communication unit 116_1.

도 4는 도 3의 복수의 보호계전모듈 간의 연결을 나타내는 도면이다.4 is a diagram showing a connection between the plurality of protection relay modules of FIG.

도 3 및 도 4를 참조하면, 본 발명의 디지털 보호계전기(100)는 복수의 보호계전모듈(110_1~110_N)을 포함하고, 복수의 보호계전모듈(110_1~110_N)은 통신라인(120)을 통해 연결될 수 있다.3 and 4, the digital protection relay 100 of the present invention includes a plurality of protection relay modules 110_1 to 110_N, and a plurality of protection relay modules 110_1 to 110_N includes a communication line 120 Lt; / RTI >

예컨대, 복수의 보호계전모듈(110_1~110_N) 중 제1보호계전모듈(110_1)은 통신라인(120)을 통해 제2보호계전모듈(110_2) 내지 제N보호계전모듈(110_N) 중 적어도 하나와 연결될 수 있다. For example, the first protection relay module 110_1 of the plurality of protection relay modules 110_1 to 110_N is connected to at least one of the second protection relay module 110_2 through the N protection relay module 110_N via the communication line 120, Can be connected.

여기서, 복수의 보호계전모듈(110_1~110_N)은 다양한 연결 구조로 서로 연결될 수 있다. Here, the plurality of protection relay modules 110_1 to 110_N may be connected to each other through various connection structures.

예컨대, 디지털 보호계전기(100)에 짝수개의 보호계전모듈(110_1~110_N)이 구비된 경우에, 홀수번째 보호계전모듈, 즉 제1보호계전모듈(110_1), 제3보호계전모듈(110_3), 제(N-1)보호계전모듈(110_(N-1)) 각각은 통신라인(120)을 통해 짝수번째 보호계전모듈, 즉 제2보호계전모듈(110_2), 제4보호계전모듈(110_4), 제N보호계전모듈(110_N) 중 적어도 하나와 연결될 수 있다. For example, when an even number of protection relay modules 110_1 to 110_N are provided in the digital protection relay 100, the odd protection relay modules, i.e., the first protection relay module 110_1, the third protection relay module 110_3, Each of the (N-1) protection relay modules 110_ (N-1) is connected via the communication line 120 to the even protection relay modules, that is, the second protection relay module 110_2, the fourth protection relay module 110_4, , And an Nth protection relay module 110_N.

또한, 통신라인(120)을 통해 홀수번째 보호계전모듈끼리 연결되거나 또는 짝수번째 보호계전모듈끼리 연결될 수도 있다.Further, odd-numbered protection relay modules may be connected to each other through the communication line 120, or even-numbered protection relay modules may be connected to each other.

상술한 바와 같이, 본 발명의 보호계전기(100)는 하나의 보호계전모듈, 즉 제1보호계전모듈(110_1)이 통신부(116_1) 및 통신라인(120)을 통해 다른 하나의 보호계전모듈, 즉 제2보호계전모듈(110_2)과 연결될 수 있다. As described above, the protection relay 100 of the present invention is configured such that one protection relay module, that is, the first protection relay module 110_1 is connected to another protection relay module through the communication unit 116_1 and the communication line 120 And may be connected to the second protection relay module 110_2.

그리고, 제1보호계전모듈(110_1)은 제2보호계전모듈(110_2)로부터 제공된 이벤트 데이터의 이상 여부를 진단하여 고장을 판단하고, 그 결과에 따라 리셋 신호를 생성하여 제2보호계전모듈(110_2)를 복구할 수 있다. The first protection relay module 110_1 diagnoses whether there is an abnormality in the event data provided from the second protection relay module 110_2 to determine a failure and generates a reset signal according to the result of the detection to generate a second protection relay module 110_2 ) Can be recovered.

이에 따라, 본 발명의 디지털 보호계전기(100)는 특정한 상황에 의해 제2보호계전모듈(110_2)이 동작불능 상태가 되더라도 제1보호계전모듈(110_1)이 제2보호계전모듈(110_2)을 리셋할 수 있어 디지털 보호계전기(100)의 오동작을 방지할 수 있다. Accordingly, the digital protection relay 100 of the present invention can reset the second protection relay module 110_2 by the first protection relay module 110_1 even if the second protection relay module 110_2 becomes inoperable due to a specific situation So that malfunction of the digital protection relay 100 can be prevented.

즉, 본 발명은 디지털 보호계전기(100)의 복수의 보호계전모듈(110_1~110_N) 간의 연결을 통해 이들이 상호 고장진단 및 복구를 가능하도록 할 수 있어 디지털 보호계전기(100)의 동작 신뢰성을 높일 수 있다.
That is, according to the present invention, it is possible to mutually diagnose and recover mutual faults through connection between the plurality of protection relay modules 110_1 to 110_N of the digital protection relay 100, thereby improving the operation reliability of the digital protection relay 100 have.

도 5는 도 3의 디지털 보호계전기의 고장진단 및 복구동작을 나타내는 순서도이고, 도 6은 도 5의 고장진단동작에 대한 세부 순서도이다.FIG. 5 is a flowchart showing the failure diagnosis and recovery operation of the digital protection relay of FIG. 3, and FIG. 6 is a detailed flowchart of the failure diagnosis operation of FIG.

이하, 설명의 편의를 위하여 본 실시예에서는 도 3에 도시된 제1보호계전모듈(110_1)과 제2보호계전모듈(110_2)이 서로 연결되어 제1보호계전모듈(110_1)에 의한 제2보호계전모듈(110_2)의 고장진단 및 복구를 수행하는 예를 들어 설명하기로 한다. Hereinafter, for convenience of explanation, the first protection relay module 110_1 and the second protection relay module 110_2 shown in FIG. 3 are connected to each other and the second protection relay module 110_1 An example of performing failure diagnosis and recovery of the relay module 110_2 will be described below.

도 3 및 도 5를 참조하면, 제1보호계전모듈(110_1)의 통신부, 이하 제1통신부(116_1)가 통신라인(120)을 통해 소정의 신호, 예컨대 호출신호를 제2보호계전모듈(110_2)의 통신부, 이하 제2통신부(116_2)로 전송한다. 3 and 5, a communication unit of the first protection relay module 110_1, hereinafter, the first communication unit 116_1 transmits a predetermined signal, for example, a call signal through the communication line 120 to the second protection relay module 110_2 To the second communication unit 116_2.

그리고, 제2보호계전모듈(110_2)의 제2통신부(116_2)는 호출신호에 대응되는 응답신호를 통신라인(120)을 통해 제1보호계전모듈(110_1)의 제1통신부(116_1)로 전송한다. The second communication unit 116_2 of the second protection relay module 110_2 transmits a response signal corresponding to the paging signal to the first communication unit 116_1 of the first protection relay module 110_1 through the communication line 120 do.

이렇게, 제1통신부(116_1)와 제2통신부(116_2)가 서로 신호를 주고 받으면서 제1보호계전모듈(110_1)과 제2보호계전모듈(110_2) 간의 연결을 확인할 수 있다(S100).In this way, the first communication unit 116_1 and the second communication unit 116_2 exchange signals with each other to confirm the connection between the first protection relay module 110_1 and the second protection relay module 110_2 (S100).

제1보호계전모듈(110_1)과 제2보호계전모듈(110_2)의 연결이 확인되면, 제2보호계전모듈(110_2)의 이벤트 데이터가 제1보호계전모듈(110_1)로 전송될 수 있다. If the connection between the first protection relay module 110_1 and the second protection relay module 110_2 is confirmed, the event data of the second protection relay module 110_2 can be transmitted to the first protection relay module 110_1.

그리고, 제1보호계전모듈(110_1)의 CPU, 이하 제1CPU(111_1)는 전송된 제2보호계전모듈(110_2)의 이벤트 데이터에 대한 진단을 수행할 수 있다(S110).The CPU of the first protection relay module 110_1, hereinafter, the first CPU 111_1 may perform the diagnosis on the event data of the second protection relay module 110_2 transmitted (S110).

구체적으로, 제1보호계전모듈(110_1)은 제1통신부(116_1)를 통해 제2보호계전모듈(110_2)로 데이터 요청신호를 전송할 수 있다. Specifically, the first protection relay module 110_1 can transmit a data request signal to the second protection relay module 110_2 through the first communication unit 116_1.

제2보호계전모듈(110_2)은 제1보호계전모듈(110_1)의 데이터 요청신호에 응답하여 메모리, 이하 제2메모리(115_2)에 저장된 이벤트 데이터를 제2통신부(116_2)를 통해 제1보호계전모듈(110_1)로 전송할 수 있다.The second protection relay module 110_2 responds to the data request signal of the first protection relay module 110_1 to transmit the event data stored in the second memory 115_2 to the first protection relay through the second communication unit 116_2, To the module 110_1.

제1보호계전모듈(110_1)의 제1CPU(111_1)는 제2보호계전모듈(110_2)로부터 전송된 이벤트 데이터에 대해 이상 여부를 진단하여 이상 발생 여부를 판단할 수 있다(S120). The first CPU 111_1 of the first protection relay module 110_1 may diagnose an abnormality of the event data transmitted from the second protection relay module 110_2 and determine whether an abnormality has occurred (S120).

도 5 및 도 6을 참조하면, 제2보호계전모듈(110_2)로부터 이벤트 데이터(E_Data)가 제1보호계전모듈(110_1)로 제공되면(S200), 제1CPU(111_1)는 메모리, 이하 제1메모리(115_1)에 저장된 기준데이터, 즉 제2보호계전모듈(110_2)의 기준데이터(Ref)와 수신된 제2보호계전모듈(110_2)의 이벤트 데이터(E_Data)를 비교할 수 있다(S210).5 and 6, when event data E_Data is provided from the second protection relay module 110_2 to the first protection relay module 110_1 (S200), the first CPU 111_1 is a memory, The reference data stored in the memory 115_1, that is, the reference data Ref of the second protection relay module 110_2 and the event data E_Data of the received second protection relay module 110_2 can be compared at step S210.

제1CPU(111_1)의 비교결과 이벤트 데이터(E_Data)가 기준데이터(Ref)와 동일하지 않으면, 제1CPU(111_1)는 제2보호계전모듈(110_2)을 고장으로 판단할 수 있다(S230).If the comparison result of the first CPU 111_1 indicates that the event data E_Data is not equal to the reference data Ref, the first CPU 111_1 may determine that the second protection relay module 110_2 has failed at step S230.

여기서, 기준데이터(Ref)는 제2보호계전모듈(110_2)의 전압, 전류 또는 접점상태 데이터 중 하나일 수 있으며, 제1CPU(111_1)는 소정의 오프셋 범위를 감안하여 이벤트 데이터(E_Data)와 기준데이터(Ref)의 동일 여부를 판단할 수 있다.Here, the reference data Ref may be one of the voltage, current, and contact state data of the second protection relay module 110_2. The first CPU 111_1 may receive the event data E_Data and the reference data It is possible to determine whether or not the data Ref is the same.

이어, 제1CPU(111_1)는 리셋부, 이하 제1리셋부(113_1)에 리셋신호생성을 요청하고, 제1리셋부(113_1)는 상기 요청에 따라 제2보호계전모듈(110_2)의 동작을 제어할 수 있는 리셋신호를 생성할 수 있다(S140).The first CPU 111_1 requests the reset unit to generate a reset signal to the first reset unit 113_1 and the first reset unit 113_1 requests the second protection relay module 110_2 A reset signal that can be controlled can be generated (S140).

예컨대, 제1CPU(111_1)는 워치독(watchdog) 기능을 이용하여 제2보호계전모듈(110_2)의 진단을 수행할 수 있다. 이때, 제1CPU(111_1)에 의해 제2보호계전모듈(110_2)의 오동작이 판단되면, 제1CPU(111_1)는 제1리셋부(113_1)로 리셋신호생성 요청신호, 예컨대 워치독 신호(watchdog signal)를 출력할 수 있다. 제1리셋부(113_1)는 워치독 신호에 따라 제2보호계전모듈(110_2)의 고장을 복구할 수 있는 리셋신호를 생성할 수 있다.For example, the first CPU 111_1 can perform the diagnosis of the second protection relay module 110_2 using a watchdog function. If the first CPU 111_1 detects a malfunction of the second protection relay module 110_2, the first CPU 111_1 transmits a reset signal generation request signal, for example, a watchdog signal Can be output. The first reset unit 113_1 may generate a reset signal that can recover the failure of the second protection relay module 110_2 according to the watchdog signal.

계속해서, 제1리셋부(113_1)에서 생성된 리셋신호는 제1통신부(116_1)를 통해 제2보호계전모듈(110_2)의 CPU, 이하 제2CPU(111_2)로 전송되고(S150), 제2CPU(111_2)는 전송된 리셋신호에 따라 리셋됨으로써 제2보호계전모듈(110_2)의 고장을 복구시킨다(S160).Subsequently, the reset signal generated by the first reset unit 113_1 is transmitted to the CPU of the second protection relay module 110_2 through the first communication unit 116_1, to the second CPU 111_2 (S150) The second protection relay module 111_2 is reset according to the transmitted reset signal to restore the failure of the second protection relay module 110_2 (S160).

또한, 제1CPU(111_1)의 비교결과 이벤트 데이터(E_Data)가 기준데이터(Ref)와 동일하면, 제1CPU(111_1)는 제2보호계전모듈(110_2)이 정상 동작하고 있다고 판단할 수 있다(S240).If the comparison result of the first CPU 111_1 indicates that the event data E_Data is the same as the reference data Ref, the first CPU 111_1 can determine that the second protection relay module 110_2 is operating normally ).

이어, 제1CPU(111_1)는 제2보호계전모듈(110_2)에 대한 진단 동작을 종료하고 대기상태가 될 수 있다(S130). 그리고, 다음의 고장진단 동작이 시작되면 제1통신부(116_1)와 제2통신부(116_2)가 서로의 연결을 확인하는 단계(S100)부터 다시 수행될 수 있다.Then, the first CPU 111_1 terminates the diagnostic operation for the second protection relay module 110_2 and can enter the standby state (S130). When the next failure diagnosis operation is started, the first communication unit 116_1 and the second communication unit 116_2 can be performed again from the step S100 of confirming the mutual connection.

예컨대, 제2보호계전모듈(110_2)의 정상동작이 판단되면, 제1CPU(111_1)는 워치독 신호를 발생시키지 않는다. 이에 따라 제1리셋부(113_1)는 리셋신호를 생성하지 않고 다음의 고장진단 동작을 위해 대기상태를 유지할 수 있다. For example, when the normal operation of the second protection relay module 110_2 is determined, the first CPU 111_1 does not generate the watch dog signal. Accordingly, the first reset unit 113_1 can maintain the standby state for the next trouble diagnosis operation without generating the reset signal.

한편, 도면에 도시하지는 않았으나, 제2보호계전모듈(110_2)에 의한 제1보호계전모듈(110_1)의 고장진단 및 복구동작 동일하게 수행될 수 있다. 즉, 제2보호계전모듈(110_2)는 제2통신부(116_2)를 통해 제1보호계전모듈(110_1)의 이벤트 데이터를 제공받아 진단 및 리셋신호를 생성하여 제1보호계전모듈(110_1)의 고장을 복구할 수 있다. Meanwhile, although not shown in the figure, the failure diagnosis and recovery operation of the first protection relay module 110_1 by the second protection relay module 110_2 may be performed in the same manner. That is, the second protection relay module 110_2 receives the event data of the first protection relay module 110_1 through the second communication unit 116_2 to generate a diagnosis and reset signal and outputs the diagnostic and reset signal to the first protection relay module 110_1 Can be recovered.

상술한 바와 같이, 본 발명의 디지털 보호계전기(100)는 서로 연결된 보호계전모듈의 상호 고장진단 및 복구를 수행함으로써, 하나의 보호계전모듈이 동작 불능 상태가 되더라도 이에 연결된 다른 하나의 보호계전모듈에 의해 동작 불능 상태가 해소될 수 있어 디지털 보호계전기(100)의 동작 신뢰성을 높일 수 있다. 또한, 디지털 보호계전기(100)에 의한 전력계통의 운영 신뢰도를 높일 수 있다.As described above, the digital protection relay 100 of the present invention performs mutual failure diagnosis and recovery of the protection relay modules connected to each other, so that even if one protection relay module becomes inoperable, The operation disabled state can be solved and the operation reliability of the digital protection relay 100 can be enhanced. In addition, operational reliability of the power system by the digital protection relay 100 can be enhanced.

전술한 설명에 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나 이것은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다 바람직한 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. 따라서 발명은 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위에 균등한 것에 의하여 정하여져야 한다.While a number of embodiments have been described in detail above, it should be construed as being illustrative of preferred embodiments rather than limiting the scope of the invention. Therefore, the invention should not be construed as limited to the embodiments described, but should be determined by equivalents to the appended claims and the claims.

100: 디지털 보호계전기 110: 보호계전모듈
111: CPU 112: DSP
113: 리셋부 114: 접점제어부
115: 메모리 116: 통신부
117: 데이터버스 120: 통신라인100: Digital protection relay 110: Protection relay module
111: CPU 112: DSP
113: reset unit 114: contact control unit
115: memory 116:
117: data bus 120: communication line

Claims (5)

복수의 보호계전모듈 중에서 적어도 한 쌍의 보호계전모듈이 서로 연결되어 구성된 보호계전기의 고장진단 및 복구방법에 있어서,
연결된 외부 보호계전모듈로부터 이벤트 데이터를 제공받는 단계;
상기 외부 보호계전모듈의 이벤트 데이터와 기준데이터를 비교하여 상기 외부 보호계전모듈의 고장을 판단하는 단계;
판단결과에 따라 상기 외부 보호계전모듈의 리셋신호를 생성하는 단계; 및
상기 리셋신호를 상기 외부 보호계전모듈로 출력하여 상기 외부 보호계전모듈의 고장을 복구하는 단계를 포함하는 보호계전기의 고장진단 및 복구방법.A fault diagnosis and recovery method of a protection relay comprising at least a pair of protection relay modules among a plurality of protection relay modules connected to each other,
Receiving event data from a connected external protection relay module;
Comparing the event data of the external protection relay module with the reference data to determine a failure of the external protection relay module;
Generating a reset signal of the external protection relay module according to a determination result; And
And outputting the reset signal to the external protection relay module to recover the fault of the external protection relay module. 제1항에 있어서,
상기 외부 보호계전모듈의 고장을 판단하는 단계는, 상기 외부 보호계전모듈의 이벤트 데이터가 상기 기준데이터와 동일하지 않으면, 상기 외부 보호계전모듈의 고장을 판단하는 보호계전기의 고장진단 및 복구방법.The method according to claim 1,
Wherein the step of determining the failure of the external protection relay module determines a failure of the external protection relay module if the event data of the external protection relay module is not the same as the reference data. 제1항에 있어서,
상기 외부 보호계전모듈로부터 이벤트 데이터를 제공받기 전에, 상기 외부 보호계전모듈과의 연결을 확인하는 단계를 더 수행하는 보호계전기의 고장진단 및 복구방법.The method according to claim 1,
Further comprising the step of confirming a connection with the external protection relay module before receiving the event data from the external protection relay module. 제1항에 있어서,
상기 리셋신호는 상기 외부 보호계전모듈의 CPU로 출력되어 상기 CPU를 리셋하는 보호계전기의 고장진단 및 복구방법.The method according to claim 1,
And the reset signal is outputted to the CPU of the external protection relay module to reset the CPU. 제1항에 있어서,
상기 외부 보호계전모듈의 이벤트 데이터는 상기 외부 보호계전모듈이 수집한 전압, 전류 및 접점 상태데이터 중 하나인 보호계전기의 고장진단 및 복구방법.The method according to claim 1,
Wherein the event data of the external protection relay module is one of voltage, current, and contact state data collected by the external protection relay module.
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