KR0146091B1 - Digital selection ground relay - Google Patents

Digital selection ground relay

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KR0146091B1
KR0146091B1 KR1019950005346A KR19950005346A KR0146091B1 KR 0146091 B1 KR0146091 B1 KR 0146091B1 KR 1019950005346 A KR1019950005346 A KR 1019950005346A KR 19950005346 A KR19950005346 A KR 19950005346A KR 0146091 B1 KR0146091 B1 KR 0146091B1
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김영돈
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이희종
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    • G01R19/25Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof using digital measurement techniques
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Abstract

본 발명은 디지탈형 선택지락 계전기의 페이저 고속연산을 이용한 고장판별방법에 관한 것으로, 종래에는 디지탈형 선택지락 계전기의 경우에도 영상전압 및 영상전류의 페이저를 계산할 때 비재귀적 DFT를 이용한다면 곱셈 및 덧셈연산이 많아 연산시간이 길어져 최종에는 계전기 동작판단에 지연을 줄 뿐만아니라 신호처리전용소자(DSP)를 사용하지 않고 일반의 마이크로프로세서를 쓸 경우에는 때에 따라 연산에 있어 한계에 부딪히게 될 수도 있는 문제점이 있다. 따라서, 본 발명은 입력신호를 처리하는 방법에 있어 페이저 계산에 이용되는 신호처리방법을 재귀적DFT를 이용하여 페이저를 연산하도록 하여 보다 적은 연산으로 빠르게 계산할 수 있도록하여 고속으로 고장판별이 가능하게 한다.The present invention relates to a fault detection method using high-speed pager operation of a digital selective ground relay. In the conventional case of a digital selective ground relay, multiplication and addition are performed if a non-recursive DFT is used to calculate a phaser of image voltage and image current. Due to the large amount of calculations, the operation time is long, resulting in delays in relay operation determination, and in the case of using a general microprocessor without using a signal processing device (DSP), the operation may sometimes encounter limitations in operation. There is this. Therefore, in the present invention, in the method of processing the input signal, the signal processing method used for the pager calculation is performed by using the recursive DFT to calculate the pager so that the calculation can be performed quickly with fewer calculations, thereby enabling high speed failure determination. .

Description

디지탈형 선택지락 계전기의 페이저 고속연산을 이용한 고장판별방법Fault Detection Method Using Phaser High Speed Operation of Digital Selective Ground Relay

제1도는 종래 아날로그형 선택지락 계전기의 외부결선도.1 is an external wiring diagram of a conventional analog selective ground relay.

제2도는 제 1도에서 아날로그형 선택지락 계전기의 동작위상 특성도.2 is an operational phase characteristic diagram of an analog selective ground relay in FIG.

제3도는 종래 디지탈형 선택지락 계전기의 외부결선도.3 is an external wiring diagram of a conventional digital selective ground relay.

제4도는 종래 디지탈형 선택지락 계전기의 내부구성도.4 is an internal configuration diagram of a conventional digital selective ground relay.

제5도는 본 발명 디지탈형 선택지락 계전기의 페이저 고속 연산을 통한 고장판별 흐름도.5 is a flowchart of fault determination through high-speed operation of a pager of the digital selective ground fault relay of the present invention.

제 6도는 본 발명 디지탈형 선택지락 계전기의 위상동작특성도.6 is a phase operation characteristic diagram of the digital selective ground relay of the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

10 : 영상전류 검출부 20 : 영상전압 검출부10: video current detector 20: video voltage detector

30 : 동작부 40 : 입력신호 변환부30: operation unit 40: input signal conversion unit

50 : 필터부 60 : 증폭부50: filter unit 60: amplification unit

70 : 아날로그/디지탈변환부 80 : 마이크로프로세서70: analog / digital converter 80: microprocessor

90 : 구동부 100 : 표시부90: drive unit 100: display unit

110 : 정정부110: correction unit

본 발명은 배전선 지락사고시 사고선로를 선택적으로 차단하는 선택지락 계전기에 관한 것으로, 특히 입력치인 영상전압 및 영상전류를 페이저로 계산하는데 있어 보다 고속의 신호처리를 가능케하는 디지탈형 선택지락 계전기의 페이저 고속 연산을 이용한 고장판별방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a selective ground relay that selectively blocks an accident line in case of a ground fault in a distribution line, and in particular, a phaser high speed of a digital selective ground relay that enables faster signal processing in calculating a phase voltage of an input voltage and image current. The present invention relates to a fault detection method using arithmetic operations.

종래 아날로그형 선택지락 계전기의 외부결선도는 제 1도에 도시된 바와같이 교류라인(R,S,T)에서 3상전류의 벡터차를 감지하여 라인의 영상전류를 감지하는 영상전류 검출부(10)와, 상기 교류라인에서 영상전압을 검출하는 영상전압 검출부(20)와, 상기 영상전류검출부(10)를 통해 검출된 영상전류와 영상전압 검출부(20)를 통해 검출된 영상전압을 입력신호로하여 영상전압과 영상전류의 위상차 및 이들간의 곱으로 나타나는 토오크로 계전기 내부의 유도원판(Induction Disk)을 구동하여 계전기의 동작부를 트립하는 트립부(30)로 구성한다.As shown in FIG. 1, the external connection diagram of the conventional analog selective ground relay includes an image current detection unit 10 which detects a vector difference of three-phase current in an AC line (R, S, T) and detects an image current of a line. The image voltage detector 20 detects the image voltage in the AC line, the image current detected through the image current detector 10 and the image voltage detected through the image voltage detector 20 as input signals. It consists of a trip part 30 which drives an induction disk inside the relay with a torque represented by the phase difference between the voltage and the image current and the product thereof, and trips the operation part of the relay.

또한, 디지탈형 선택지락 계전기는 3도 및 제 4도에 도시된 바와같이 ZCT와 GPT를 이용하여 영상전류와 영상전압을 검출하고 그 검출한 신호를 출력하는 입력신호 변환부(40)와, 상기 입력신호 변환부(40)를 통해 전달된 신호에 대하여 필터링하는 필터부(50)와, 상기 필터부(50)를 통해 필터링된 신호에 대하여 소정레벨로 증폭하는 증폭부(60)와, 상기 증폭부(60)를 통해 증폭된 신호를 디지탈데이타로 변환하는 아날로그/디지탈변환부(70)와, 상기 아날로그/디지탈변환부(70)를 통해 입력된 데이터에 의해 구동부(90)를 통해 계전기가 구동할 수 있도록 하는 마이크로프로세서(80)와, 상기 아날로그/디지탈변환부(70)를 통해 입력된 영상전류와 영상전압에 대한 동작정정치를 정정하여 데이터버스를 통해 상기 마이크로프로세서(80)로 전달하여 주는 정정부(110)와 , 일반 운전상태에 전기량에 대한 측정치나 정정상태를 표시하는 표시부(100)로 구성된다.In addition, the digital selective ground relay includes an input signal converter 40 for detecting an image current and an image voltage using ZCT and GPT and outputting the detected signal, as shown in FIGS. 3 and 4; A filter unit 50 for filtering the signal transmitted through the input signal conversion unit 40, an amplification unit 60 for amplifying the signal filtered by the filter unit 50 to a predetermined level, and the amplification The relay is driven through the driver 90 by the analog / digital converter 70 for converting the signal amplified by the unit 60 into digital data and the data input through the analog / digital converter 70. The microprocessor 80 and the analog / digital conversion unit 70 to correct the operation correction values for the image current and the image voltage input to the microprocessor 80 through the data bus Giving correction unit 110, It consists of a display unit 100 that displays the measurement value or the correction condition for the electric charge to the anti-operating state.

이와같이 구성된 종래의 기술에 대하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Referring to the prior art configured in this way in detail as follows.

먼저, 아날로그형 선택지락 계전기의 경우 제 1도의 3상(R,S,T) 배전선에 흐르는 영상전류(Io)를 ZCT를 이용하여 검출하는 영상전류 검출부(10)를 통해 입력받고, 영상전압(Vo)을 GPT를 이용하여 검출하는 영상전압 검출부(20)를 통해 입력받아 트립부(30)에서는 영상전류(Io)과 영상전압(Vo)의 위상차 및 이들간의 곱으로 나타나는 토오크로 계전기 내부의 유도원판을 구동하게 되는데, 제 2도에서와 같이 이 영상전류(Io)가 영상전압(Vo)보다 37°진상이 될 때 유도원판에 최대 토오크를 발생시켜 가장 잘 동작하는 위상특성을 보여주므로, 이러한 최대 감도위상의 ±90°사이에서 동작영역이 된다.First, in the case of the analog type selective ground relay, the image current Io flowing through the three-phase (R, S, T) power distribution line of FIG. 1 is input through the image current detection unit 10 that detects using ZCT, and the image voltage ( Derivation of the inside of the relay by the torque represented by the phase difference between the image current Io and the image voltage Vo and the product between the image current Io and the image voltage Vo is received through the image voltage detection unit 20 that detects Vo using GPT. As shown in Fig. 2, when the image current Io is 37 ° more than the image voltage Vo, the maximum torque is generated in the induction plate to show the phase characteristics that work best. The operating range is within ± 90 ° of the maximum sensitivity phase.

그리고 디지탈형 선택지락 계전기의의 경우 제 3도에서와 같이 ZCT를 이용하여 검출한 영상전류(Io)와 GPT를 이용하여 검출한 영상전압(Vo)이 제 4도에서의 내부 변류기(CT)와 내부 변압기(PT)로 입력되어 신호레벨이 변동되어 필터부(50)로 전달되면, 상기 필터부(50)에서는 그 입력신호에 포함되어 있는 고차의 고조파성분을 제거하기 휘해 로우패스필터를 이용하여 그조파성분을 제거하고 소신호에 대한 아날로그/디지탈변환부(70) 분해능을 향상시키기 위한 증폭부(60)를 통해 소정레벨로 증폭시켜 상기 아날로그/디지탈변환부(70)로 공급시킨다.In the case of the digital selective ground relay, the image current Io detected using the ZCT and the image voltage Vo detected using the GPT are different from the internal current transformer CT shown in FIG. When the signal level is inputted to the internal transformer PT and the signal level is changed and transmitted to the filter unit 50, the filter unit 50 uses a low pass filter to remove higher-order harmonic components included in the input signal. The harmonic components are removed and amplified to a predetermined level through the amplifier 60 for improving the resolution of the analog / digital converter 70 for the small signal and supplied to the analog / digital converter 70.

그러면, 상기 아날로그/디지탈변환부(70)에서는 디지탈값으로 변환시켜 데이터버스를 통해 마이크로프로세서(80)로 출력하여, 마이크로프로세서(80) 내부에서 디지탈신호처리를 이용하여 디지탈신호처리를 행하는데 그 처리방법은 다음과 같다.Then, the analog / digital conversion unit 70 converts the digital value into a digital value and outputs it to the microprocessor 80 through a data bus, and performs digital signal processing using digital signal processing in the microprocessor 80. The treatment method is as follows.

영상전압과 영상전류를 입력받아 필터부(50)와 증폭부(60) 및 아날로그/디지탈변환부(70)를 통해 수집한 디지탈값을 주기당 샘플수를 N이라 할 때, Zk(k=0,1,2,……N-1)라 하면 k번째 샘플링점에서 수집된 전기량의 실수성분(Real Part)과 허수성분(Imaginary Part)은 비쟤귀적 이산 푸리에 변환 변환(이하 비쟤귀적 DFT라 칭함)를 이용하면 다음과 같이 구할 수 있다. 여기서, DFT는 Discrete Fourier Transform이다.When the number of samples per cycle is N, the digital value collected through the filter unit 50, the amplifier 60, and the analog / digital converter 70 by receiving the image voltage and the image current is Zk (k = 0 , 1,2, …… N-1), the real part and the imaginary part of the electric quantity collected at the kth sampling point are non-recursive discrete Fourier transform (hereinafter referred to as non-recursive DFT). Using can be found as follows. Here, the DFT is a Discrete Fourier Transform.

상기 (1)식과 (2)식을 이용하여 영상전압(Vo)과 영상전류(Io)에 대하여 기본파에 대한 페이저를 계산한다.Using the equations (1) and (2), the phaser for the fundamental wave is calculated for the image voltage Vo and the image current Io.

여기서, Vor : 영상전압DML 실수성분 Voi : 영상전압의 허수성분Where Vor: image voltage DML real component Voi: imaginary component of image voltage

Ior : 영상전류의 실수성분 Ioi : 영상전FB의 허수성분Ior: Real component of video current Ioi: Imaginary component of video FB

로 영상전압 페이저의 크기를 구한다. Find the size of the image voltage phaser with.

로 영상전압 페이저의 크기를 구한다. Find the size of the image voltage phaser with.

동작위상판별을 위해For motion phase discrimination

T = |Vo||Io|COS(θ-θo)T = | Vo || Io | COS (θ-θo)

단, θ=θi-θv, θ:최대동작 감도위상However, θ = θi-θv, θ: Maximum operating sensitivity phase

을 계산하여 T 0 이면 동작영역으로 판단하며, 상기 θO는 제 4도의 정정부(110)에서 정정되는 값이다.If T 0 is calculated, it is determined as an operation region, and θ O is a value corrected by the correction unit 110 of FIG. 4.

이와같이 영상전압 및 영상전류의 페이저를 계산하는 경우는 (1)식과 (2)식에서 처럼 한 샘플점에서 전기량의 실수성분과 허수성분값을 갱신하기 위해서는 COS(2πr/N) 및 SIN(2πr/N) 부분을 마이크로프로세서(80)내부 롬 상의 룩-업테이블로부터 가져온다 하여도 2(N+1)회의 곱셈연산과 2·N회의 덧셈연산이 필요하다.In this way, when calculating the phaser of the image voltage and the image current, COS (2πr / N) and SIN (2πr / N) are used to update the real and imaginary component values of the electric quantity at one sample point as shown in Equations (1) and (2). 2) is taken from the look-up table on the ROM inside the microprocessor 80, and 2 (N + 1) multiplication operations and 2 N addition operations are required.

이상에서와 같은 연산을 통해 고장이라 판별하였을 때 구동부(90)를 동작시키면, 상기 상기 구동부(90)는 배전반의 차단기를 구동하게 되는 것이다.When the driver 90 is operated when it is determined to be a failure through the above operation, the driver 90 drives the circuit breaker of the switchboard.

그러나, 상기에서와 같은 종래의 기술에 있어서 아날로그형 선택지락 계전기의 경우 하드웨어적으로 위상지연이 설정되어 있기 때문에 각 배전선로마다 그 구성에 따라 최대 감도위상각이 변하면 최대 감도위상을 바꾸지 못하며, 영상전압과 영상전류의 적(Torque)으로 동작하므로 어느한 값이 적어도 다른 한 값이 크면 동작하게 되어 동작영상전압 및 동작영상전류의 설정이 힘들므로 부정확한 문제가 있다.However, in the conventional technology as described above, in the case of the analog selective ground fault relay, since the phase delay is set by hardware, the maximum sensitivity phase cannot be changed when the maximum sensitivity phase angle is changed according to the configuration of each distribution line. Since it operates as a torque of the voltage and the image current, if one value is at least the other value is large, the operation is made, and thus the setting of the operating image voltage and the operating image current is difficult.

그리고 이러한 아날로그형이 가지는 단점을 보완한 디지탈형 선택지락 계전기의 경우에도 영상전압 및 영상전류의 페이저를 계산할 때 비쟤귀적 DFT를 이용한다면 곰셈 및 덧셈연산이 많아 연산시간이 길어져 최종에는 계전기 동작판단에 지연을 줄 뿐만아니라 신호처리전용소자(DSP)를 사용하지 않고 일반의 마이크로프로세서를 쓸 경우에는 때에 따라 연산에 있어 한계에 부딪히게 될 수도 있는 문제점이 있다.In addition, even in the case of digital selective ground relay, which compensates for the shortcomings of the analog type, if the non-recursive DFT is used to calculate the phase of the image voltage and the image current, the operation time is long because the calculation and addition operation is long, and thus the relay operation decision In addition to reducing delay, when a general microprocessor is used without using a signal processing device (DSP), there may be a problem in that an operation may encounter limitations.

따라서, 본 발명의 목적은 입력신호를 처리하는 방법에 있어 페이저 계산에 이용되는 신호처리방법을 개선하여 보다 적은 연산으로 빠르게 계산할 수 있도록하여 고속의 고장판단이 가능하도록 한 디지탈형 선택지락 계전기의 페이저 고속연산을 이용한 고장판별방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to improve the signal processing method used for the pager calculation in the method of processing the input signal, so that it can be calculated quickly with fewer operations, so that a high speed fault determination is possible. It is to provide a fault detection method using high speed operation.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 아날로그/디지탈변환된 영상전압과 영상전류에 대한 디지탈값을 수집하는 제 1단계화, 상기 제 1단계에서 수집된 디지탈값을 가지고 재귀적 DFT에 의한 영상전압과 영상전류의 페이저 각각에 대한 실수성분과 허수성분을 계산하는 제 2단계와, 상기 제 2단계에서 구한 영상전압 및 영상전류에 대한 기본파의 페이저 크기를 계산하는 제 3단계와, 상기 제 2단계에서 구한 페이저의 크기가 기설정된 동작치보다 작으면 제 1단계를 수행하고 크면 영상전압 페이저와 영상전류 페이저의 위상차를 계산하는 제 4단계와, 상기 단계에서 구한 디지탈값과 위상차를 이용하여 동작위상을 판별하는 제 5단계와, 상기 제 5단계에서 구한 동작위상판별값이 0보다 크면 고장이라 판단하여 구동부를 구동하게 되고 작으면 다시 제 1단계를 수행하게 하는 제 6단계로 이루어진다.In order to achieve the above object, the present invention provides a first step of collecting digital values for an analog / digital converted image voltage and an image current, and an image voltage obtained by a recursive DFT with the digital values collected in the first step. A second step of calculating a real component and an imaginary component of each phaser of an image current; a third step of calculating a pager size of a fundamental wave for the image voltage and the image current obtained in the second step; and the second step In step 4, if the size of the phaser obtained is smaller than the predetermined operating value, and if the size of the phaser is large, the fourth step of calculating the phase difference between the image voltage phaser and the image current phaser, and the operation phase using the digital value and phase difference obtained in the above step. The fifth step of determining the operation and if the operation phase discrimination value obtained in the fifth step is greater than 0, it is determined that the fault is driven to drive the drive unit, and if it is small That perform comprises a sixth step.

이상에서와 같은 각 단계를 달성하기 위한 본 발명은 제 3도와 제 4도에 도시한 구성과 동일하며, 그 구성에 의해 마이크로프로세서 내부에서 수행되는 입력신호에 대한 디지탈시니호처리에 대하여 제 5도에 의거하여 살펴보면 다음과 같다.The present invention for achieving each step as described above is the same as the configuration shown in FIG. 3 and FIG. 4, and FIG. 5 for the digital signal processing for the input signal performed in the microprocessor by the configuration. Based on the following.

입력신호 변환부(40)에서 GPT를 이용하여 검출된 영상전압(Vo)과 ZCT를 이용하여 검출된 영상전류(Io)는 내부CT와 내부PT로 신호레벨이 변동된후 이들 신호에 포함되어 있는 고차의 고조파성분을 제거하기 위해 로우밴드패스필터로 구성된 필터부(50)를 거친 후 소신호에 대한 아날로그/디지탈변환 분해능을 향상시키기 위한 증폭부(60)를 통해 소정레벨로 증폭하여 아날로그/디지탈변환부(70)로 공급된다.The image voltage Vo detected by the input signal converter 40 using the GPT and the image current Io detected using the ZCT are included in these signals after the signal level is changed by the internal CT and the internal PT. After passing through the filter unit 50 consisting of a low-band pass filter to remove higher-order harmonic components, the amplification unit 60 is amplified to a predetermined level through an amplification unit 60 for improving the analog / digital conversion resolution for small signals. The converter 70 is supplied.

그러면, 상기 아날로그/디지탈변환부(70)에서 디지탈값으로 변환된 신호를 이용하여 마이크로프로세서(80)에서 내부에서는 기존의 신호처리방법인 비재귀적 DFT와는 다른 다음과 같은 신호처리방법을 통해 신호의 페이저를 계산한다.Then, by using the signal converted into a digital value in the analog / digital conversion unit 70 in the microprocessor (80) inside the signal through the following signal processing method different from the non-recursive DFT which is a conventional signal processing method Calculate the pager.

이때 영상전압과 영상전류를 입력받아 필터부(50), 증폭부(60), 아날로그/디지탈변환부(70)를 통해 수집한 디지탈값을 주기당 샘플수를 N이라 할 때, Zk라 하면 K번째 샘플링점에서 수집된 전기량의 실수성분과 허수성분은 재귀적 DFT를 이용하면 다음과 같이 구할 수 있다.At this time, when the number of samples per cycle is N, the digital value collected through the filter unit 50, the amplifier unit 60, and the analog / digital conversion unit 70 by receiving the image voltage and the image current is assumed to be Zk. The real and imaginary components of the amount of electricity collected at the first sampling point can be obtained as follows using recursive DFT.

K번째 샘플링점에서의 입력전기량의 페이저를 Zk라 하면,If the phaser of the input electric quantity at the Kth sampling point is Z k ,

로 표현할 수 있는데, 이때 페이저의 실수성분Zrk과 허수성분Zik는Where the real component Zrk and the imaginary component Zik of the pager

Zrk-1,Zik-1: k번째보다 하나 이전 샘플 페이저의 실수성분 및 허수성분Z rk-1, Z ik-1 : Real component and imaginary component of sample phaser one before kth

Zrk-N,Zik-N: k번째보다 한주기이전 샘플 페이저의 실수성분 및 허수성분Z rk-N, Z ik-N : Real and imaginary components of sample phaser one cycle before kth

상기 (3)식과 (4)식을 이용하여 영상전압(Vo)과 영상전류(Io)에 대하여 기본파에 대한 페이저를 계산한다.Using the equations (3) and (4), the phaser for the fundamental wave is calculated for the image voltage Vo and the image current Io.

이때 Vor : 영상전압의 실수성분, Ioi : 영상전압의 허수성분Where Vor: real component of image voltage, Ioi: imaginary component of image voltage

Ior : 영상전류의 실수성분, Voi : 영상전류의 허수성분Ior: Real component of image current, Voi: Imaginary component of image current

상기에서와 같이 영상전압 및 페이저를 계산하는 경우는 식(3)과 식(4)에서 처럼 한 샘플링점에서 전기량의 실수성분과 허수성분을 갱신하기 위해서는 COS(2πK/N) 및 SIN(2πK/N) 부분을 롬(ROM)상의 룩-업테이블로부터 가져올 경우, 2×1 회의 곱셈연산 2×2회의 덧셈연산으로 가능하다.In the case of calculating the image voltage and the phaser as described above, COS (2πK / N) and SIN (2πK /) are used to update the real and imaginary components of the electric quantity at one sampling point as shown in equations (3) and (4). N) When the part is taken from the look-up table on the ROM, it is possible to perform 2x1 multiplication operations and 2x2 addition operations.

이는 종래의 비재귀적 DFT가 한 샘플링점에서 전기량의 실수성분과 허수성분을 갱신하기 위해 2(N+1)회의 곰셈연산(N은 주기당 샘플수)과 2·N회의 덧셈연산으로 페이저를 계산하는것에 비하면 매두적은 연산으로 페이저를 계산하므로 보다 고 속의 계산이 가능해진다.The conventional non-recursive DFT calculates the pager using two (N + 1) summation operations (N is the number of samples per cycle) and two or N addition operations to update the real and imaginary components of the electric quantity at one sampling point. Compared to doing this, every step is used to calculate the pager, which enables faster computation.

한편, 매 샘플링점마다 전기량의 페이저가 갱신되므로 고장발생시 고 속의 동작판단이 가능해진다.On the other hand, the electrical phaser is updated at every sampling point, which enables high-speed operation in the event of a failure.

식(3)과 (4)를 통해 계산된 영상전압(Vo)과 영상전류(Io)의 기본파에 대한 페이저를 이용하면Using the phaser for the fundamental wave of the image voltage (Vo) and the image current (Io) calculated through equations (3) and (4)

영상전류의 크기는 The magnitude of the image current

영상전압의 크기는로 구한다.The magnitude of the video voltage Obtain as

θ를 영상전류의 위상각과 영상전압의 위상각과의 차라 하면θ is the difference between the phase angle of the image current and the phase angle of the image voltage

θ = θI- θV θ = θ IV

제 6 도의 동작위상 특성에서 θc - 90° θ θc + 90°이면 동작영역에 들게된다. θc는 제 4도의 정정부(110)에서 계전기를 설치하는 배전계통의 특성에 따라 설정된 최대감도 위상각이다.In the operating phase characteristic of FIG. 6, when θc-90 ° θ θc + 90 °, it is in the operating region. θc is the maximum sensitivity phase angle set according to the characteristics of the distribution system for installing the relay in the correction unit 110 of FIG.

-90° θ -θc 90°-90 ° θ -θc 90 °

COS(θ - θc) 0이면 동작조건이 된다.If COS (θ-θc) is 0, it is an operating condition.

따라서, 계전기가 동작하는 동작조건은 상기 식(7)에서 구한 영상전압의 크기이 제 4도의 정정부(110)에서 정정한 동작 영상전압 이상이고, 상기 식(8)에서 구한 영상전류의 크기가 제 4도의 정정부(110)에서 정정한 동작 영상전류 이상이며, 위상판별식 T = │Vo││Io │COS(θ -θc) 0 일때 동작하게 된다.Therefore, the operating condition under which the relay operates is the magnitude of the image voltage obtained from Equation (7). The magnitude of the video current obtained by the correction unit 110 of FIG. Is greater than or equal to the operating image current corrected by the correcting unit 110 of FIG. 4 and is operated when the phase discrimination equation T = | Vo | | Io | COS (θ -θc) 0.

이상에서와 같은 방법을 이용하게 되면 아주 적은 연산으로 페이저를 계산할 수 있으므로 보다 고 속의 계산이 가능해짐에 따라 고장발생시 고 속의 동작판단이 가능해지는 효과가 있다.Using the same method as described above, it is possible to calculate the pager with very few calculations, so that the higher speed calculation is possible, thereby making it possible to determine the high speed operation when a failure occurs.

Claims (1)

아날로그/디지탈변환된 영상전압과 영상전류에 대한 디지탈값들을 수집하는 제 1단계와, 상기 제 1단계에서 수집된 디지탈값을 가지고 재귀적 DFT 에 의한 영상전압과 영상전류의 페이저 각각에 대한 실수성분및 허수성분을 계산하는 제 2단계와, 상기 제 2단계에서 구한 영상전압과 영상전류에 대한 기본파의 페이저 크기를 계산하는 제 3단계와, 상기 제 3단계에서 구한 페이저가 기설정된 동작치보다 작으면 제 1단계를 수행하고 크면 영상전압 페이저와 영상전류 페이저의 위상차를 계산하는 제 4단계와, 상기 단계에서 구한 디지탈값과 위상차를 이용하여 동작위상을 판별하는 제 5단계와, 상기 제 5단계에서 구한 동작위상판별값이 0보다 크면 고장이라 판별하여 구동부를 구동하고, 작으면 상기 제 1단계를 수행하게 하는 제 6단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 디지탈형 선택지락 계전기의 페이저 고속연산을 이용한 고장판별방법.The first step of collecting the digital values for the analog / digital-converted image voltage and the image current, and the real components of each of the phaser of the image voltage and the image current by the recursive DFT with the digital values collected in the first stage. And a second step of calculating an imaginary component, a third step of calculating a pager size of the fundamental wave with respect to the image voltage and the image current obtained in the second step, and a pager obtained in the third step, than the preset operating value. Performing a first step if small, and calculating a phase difference between the image voltage pager and the image current phaser; and a fifth step of determining an operation phase using the digital value and the phase difference obtained in the step; If the operation phase discrimination value obtained in the step is greater than zero, it is determined that it is a fault and the driving unit is driven. Fault detection method using pager high speed operation of digital selective ground fault relay.
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