KR100315981B1 - 발전기 자동동기장치의 성능 검사장치 - Google Patents

발전기 자동동기장치의 성능 검사장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100315981B1
KR100315981B1 KR1019990064717A KR19990064717A KR100315981B1 KR 100315981 B1 KR100315981 B1 KR 100315981B1 KR 1019990064717 A KR1019990064717 A KR 1019990064717A KR 19990064717 A KR19990064717 A KR 19990064717A KR 100315981 B1 KR100315981 B1 KR 100315981B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
generator
signal
phase
voltage signal
bus voltage
Prior art date
Application number
KR1019990064717A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20010064511A (ko
Inventor
박호철
천영식
원학재
한승문
한정훈
윤우영
Original Assignee
김형국
한전기공주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 김형국, 한전기공주식회사 filed Critical 김형국
Priority to KR1019990064717A priority Critical patent/KR100315981B1/ko
Publication of KR20010064511A publication Critical patent/KR20010064511A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100315981B1 publication Critical patent/KR100315981B1/ko

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/34Testing dynamo-electric machines
    • G01R31/343Testing dynamo-electric machines in operation
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R25/00Arrangements for measuring phase angle between a voltage and a current or between voltages or currents
    • G01R25/005Circuits for comparing several input signals and for indicating the result of this comparison, e.g. equal, different, greater, smaller, or for passing one of the input signals as output signal
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R25/00Arrangements for measuring phase angle between a voltage and a current or between voltages or currents
    • G01R25/04Arrangements for measuring phase angle between a voltage and a current or between voltages or currents involving adjustment of a phase shifter to produce a predetermined phase difference, e.g. zero difference
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02JCIRCUIT ARRANGEMENTS OR SYSTEMS FOR SUPPLYING OR DISTRIBUTING ELECTRIC POWER; SYSTEMS FOR STORING ELECTRIC ENERGY
    • H02J3/00Circuit arrangements for ac mains or ac distribution networks
    • H02J3/38Arrangements for parallely feeding a single network by two or more generators, converters or transformers
    • H02J3/40Synchronising a generator for connection to a network or to another generator

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Tests Of Circuit Breakers, Generators, And Electric Motors (AREA)

Abstract

본 발명은 전력계통에 발전기를 정격전압으로 병입시키기 위해 사용되는 자동동기장치의 성능을 시험하는 검사장치에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명의 발전기 자동동기장치의 성능 검사장치는 모선 전압신호와 주파수 및 위상이 동일한 3상 모선전압 소신호를 발생시키는 제1의 3상신호 발생부와; 이 제1의 3상신호 발생부에서 출력한 모선전압 소신호를 입력받아 모선 전압레벨로 증폭하여 가상 모선 전압신호를 자동동기장치로 인가하는 제1 전력 증폭부와; 컴퓨터 시스템의 제어에 의해, 발전기 전압신호와 주파수 및 위상이 동일한 임의의 3상 발전기전압 소신호를 가변하여 발생시키는 제2의 3상신호 발생부와; 이 제2의 3상신호 발생부에서 출력한 발전기전압 소신호를 입력받아 발전기 전압레벨로 증폭하여 가상 발전기 전압신호를 자동동기장치로 인가하는 제2 전력 증폭부와; 발전기전압 소신호의 크기와 주파수 및 위상을 각각 가변하도록 제2의 3상신호 발생부의 동작을 제어하며, 제1 전력증폭부에서 출력된 가상 모선 전압신호와 제2 전력증폭부에서 출력된 가상 발전기 전압신호를 입력받아 디지털화하여 자동동기장치로 인가되는 가상 발전기 전압신호와 가상 모선 전압신호에 관계된 데이터를 취득하고, 상기 자동동기장치의 동작에 관계된 데이터를 입력받아 저장/분석/출력하는 컴퓨터 시스템을 포함하여 이루어지며,
이에 따라, 실제 모선 전압신호 및 발전기 전압신호와 동일한 가상의 모선 전압신호 및 발전기 전압신호를 발생시켜 시험대상인 자동동기장치에 인가하고 컴퓨터 시스템을 이용하여 이 때의 자동동기장치의 동작에 관계된 데이터를 취득하여 정밀 분석하므로써, 자동동기장치의 성능을 정밀하게 시험할 수 있으며, 이에 따라 동기불량으로 인한 계통병입 지연 등의 사고를 미연에 방지하는데 기여하는 효과가 있다.

Description

발전기 자동동기장치의 성능 검사장치{Test device for Generator automatic synchronizer}
본 발명은 전력계통에 발전기를 정격전압으로 병입시키기 위해 사용되는 자동동기장치의 성능을 시험하는 검사장치에 관한 것으로 특히, 발전기를 운전하지 않는 상태에서도 전압, 주파수 및 위상을 실제 운전상태에서와 동일하게 부여하여 자동동기장치를 시험할 수 있는 발전기 자동동기장치의 성능 검사장치에 관한 것이다.
자동동기장치는 동기발전기를 전력계통에 자동으로 병입하는데 사용하는 장치로서 전력계통에 병입되기 위해서는 계통과의 전압, 주파수, 위상이 일치해야한다.
자동도이장치의 일반적인 동작원리는 계통전원과 발전기의 출력전압이 자동동기장치 내에 설치된 전압평형장치와 자동속도조절장치 회로에 연결되며 이 회로는 속도(주파수)를 조절하는 조절장치와 전압을 조절해주는 가감저항기에 제어신호를 보내 이때 발전기측의 전압과 위상을 계통측에 맞추게하는 동시에 동기투입장치에 차단기 투입코일에 신호를 보내 발전기측을 계통에 병입시키게된다.
또한 동기점에서 원활하게 병입되려면 동기용 차단기 투입이 정확히 동기점에 일치 되도록 하여야 동기시의 순환전류가 제거되어 기기에 무리가 없이 계통에 병입할 수 있다.
도1은 이러한 병입과정을 설명하기위해 도시한 발전기와 모선과의 연결관계를 도시한 회로도로서, 이하 종래 동기 점검등에 의한 수동병입을 예로들어 계통 병입의 동작을 설명한다.
모선에 접속되어 운전중에 있는 발전기A기에 발전기B를 운전시키고자 할 때는 B기의 원동기와 계자전류를 조정하여 단자전압을 모선전압과 같게 한 다음 도1에 도시한 바와 같이 3개의 전등 L1, L2, L3을 동기검정기의 일예로 사용하는데, L1은 aa'상 사이에 L2는 bc'상 사이에 L3은 cb'상 사이에 접속한다.
이 때의 벡터도를 도시하면 도2와 같다.
여기서, 두 발전기의 주파수가 같지않으면 전등의 불이 온/오프 된다. 그러나 B기의 속도가 A기 보다 빨라서 B기의 주파수가 클 때는 전등은 L1, L2, L3 순으로 밝게되어 마치 빛이 반시계방향으로 회전하는 것 같이 보이게된다.
반대로, B기의 주파수가 적을 때는 빛의 회전 방향이 L1, L3, L2 순으로 되므로 빛의 회전방향을 보고 속도차를 구별할 수 있는데 B기의 속도를 조정하여 주파수를 A기에 근접시키면 빛의 회전은 차차 완만해지며 완전히 일치되면 L1은 꺼지고, L2, L3은 빛의 밝기가 같아진다.
이와 같이 되면 주파수 및 위상이 일치된 것을 육안으로 확인할 수 있게되며 따라서 이때 차단기(S)를 넣어 발전기A와 발전기B를 병렬 운전시키게된다.
이상은 주파수를 수동으로 동기시키는 과정을 예로 들어 계통병입 동작을 설명하였다.
자동동기장치는 상술한 바와 동일한 동작을 하는 자동화 장치로서, 자동속도조절장치 및 전압평형계전기 등으로이루어져 발전기 전압신호와 모선 전압신호를 인가받아 상기 발전기 및 모선 전압신호의 크기와 주파수 및 위상을 비교하여 서로 동일하지 않은 경우 발전기 전압신호를 모선 전압신호와 동일하게 등화시키도록하는 제어신호를 발전기에 인가하는 중요한 역할을 한다.
그러나, 종래에는 자동동기장치의 시험이나 정밀한 성능진단 기술이 전무한 상태이며 점검에 있어서도, 발전기 운전 정지후 재기동시 자동동기장치 관련회로의 점검및 확인이 수행되고는 있으나 일반적인 육안점검이나 단순한 동작유무 확인정도에 그치고 있어, 최근 정밀점검 미수행으로 인해 계통병입 직전 설비의 동작불량이나 신뢰성 저하로 계통병입이 지연되는 사례가 빈번히 발생하고있는 문제점이 있다.
또한 종래의 단순한 자동동기장치의 시험 진단으로는 이러한 계통병입 관련 사고를 미연에 방지할 수 없어 문제점 발생시 추적에 의한 사후 정비만을 수행할 수밖에 없는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 이러한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 발전기를 운전하지 않는 상태에서 실제 모선 전압신호 및 발전기 전압신호와 동일한 가상의 모선 전압신호 및 발전기 전압신호를 발생시켜 시험대상인 자동동기장치에 인가하고 컴퓨터 시스템을 이용하여 이 때의 자동동기장치의 동작에 관계된 데이터를 취득하여 정밀 분석하므로써, 자동동기장치의 성능을 시험할 수 있는 발전기 자동동기장치의 성능 검사장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 모선 전압신호와 주파수 및 위상이 동일한 3상 모선전압 소신호를 발생시키는 제1의 3상신호 발생부와; 이 제1의 3상신호 발생부에서 출력한 모선전압 소신호를 입력받아 모선 전압레벨로 증폭하여 가상 모선 전압신호를 자동동기장치로 인가하는 제1 전력 증폭부와; 컴퓨터 시스템의 제어에 의해, 발전기 전압신호와 주파수 및 위상이 동일한 임의의 3상 발전기전압 소신호를 가변하여 발생시키는 제2의 3상신호 발생부와; 이 제2의 3상신호 발생부에서 출력한 발전기전압 소신호를 입력받아 발전기 전압레벨로 증폭하여 가상 발전기전압신호를 자동동기장치로 인가하는 제2 전력 증폭부와; 발전기전압 소신호의 크기와 주파수 및 위상을 각각 가변하도록 제2의 3상신호 발생부의 동작을 제어하며, 제1 전력증폭부에서 출력된 가상 모선 전압신호와 제2 전력증폭부에서 출력된 가상 발전기 전압신호를 입력받아 디지털화하여 자동동기장치로 인가되는 가상 발전기 전압신호와 가상 모선 전압신호에 관계된 데이터를 취득하고, 상기 자동동기장치의 동작에 관계된 데이터를 입력받아 저장/분석/출력하는 컴퓨터 시스템을 포함하여 이루어진다.
도 1 은 수동 동기검정에 의한 계통병입을 설명하기위해 도시한 발전기와 모선의 등가회로도.
도 2 는 도1에서 동기검정기로 사용된 전등의 입력신호 위상의 벡터도.
도 3 은 본 발명에 따른 발전기 자동동기장치의 성능 검사장치의 블록도.
도 4 는 종래의 Lookup Table방식에의해 발생시킨 정현파를 도시한 그래프.
도 5 는 보간법의 개념을 설명하기위해 도시한 함수관계 그래프.
도 6 은 본 발명에서 사용된 정현파 발생 알고리즘의 순서도.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 제1의 3상신호 발생부 2 : 제1 전력증폭부
3 : 제2의 3상신호 발생부 4 : 제2 전력증폭부
5 : 컴퓨터 시스템 6 : 시뮬레이터
7 : 자동동기장치
이하, 본 발명의 기술적 구성 및 동작을 첨부한 도3 내지 도6을 참조하여 설명한다.
도3은 본 발명에 따른 발전기 자동동기장치의 성능 검사장치의 구성을 도시한 블록도이다.
본 발명의 발전기 자동동기장치의 성능 검사장치는 실제 모선 전압신호 및 발전기 전압신호와 동일한 가상의 모선 전압신호(R1,S1,T1) 및 발전기 전압신호(R2,S2,T2)를 발생시키는 시뮬레이터(6)와 자동동기장치(7)에서 출력하는 발전기 제어신호(M)를 입력받아 자동동기장치(7)의 성능을 분석하는 컴퓨터 시스템(5)으로 이루어지며, 구체적으로는, 모선 전압신호와 주파수 및 위상이 동일한 3상 모선전압 소신호(r1,s1,t1)를 발생시키는 제1의 3상신호 발생부(1)와; 이 제1의 3상신호 발생부(1)에서 출력한 모선전압 소신호(r1,s1,t1)를 입력받아 모선 전압레벨로 증폭하여 가상 모선 전압신호(R1,S1,T1)를 자동동기장치(7)로 인가하는 제1 전력 증폭부(2)와; 컴퓨터 시스템(5)의 제어에 의해, 발전기 전압신호와 주파수 및 위상이 동일한 임의의 3상 발전기전압 소신호(r2,s2,t2)를 가변하여 발생시키는 제2의 3상신호 발생부(3)와; 이 제2의 3상신호 발생부(3)에서 출력한 발전기전압 소신호(r2,s2,t2)를 입력받아 발전기 전압레벨로 증폭하여 가상 발전기 전압신호(R1,S1,T1)를 자동동기장치(7)로 인가하는 제2 전력 증폭부(4)와; 발전기전압 소신호(r2,s2,t2)의 크기와 주파수 및 위상을 각각 가변하도록 제2의 3상신호 발생부(3)의 동작을 제어하며, 제1 전력증폭부(2)에서 출력된 가상 모선 전압신호(R1,S1,T1)와 제2 전력증폭부(4)에서 출력된 가상 발전기 전압신호 (R2,S2,T2)를 입력받아 디지털화하여 자동동기장치(7)로 인가되는 가상 발전기 전압신호(R1,S1,T1)와 가상 모선 전압신호(R2,S2,T2)에 관계된 데이터를 취득하고, 자동동기장치(7)의 동작에 관계된 데이터를 입력받아 저장/분석/출력하는 컴퓨터 시스템(6)을 포함하여 이루어진다.
본 발명의 제1 및 제2의 3상신호 발생부 각각은 DSP(Digital Signal Process)칩을 이용하여 정밀급의 3상신호를 발생시키며 D/A변환기(Digital to Analog Converter)를 이용하여 이를 아나로그의 3상 소신호로 출력한다.
이 때, DSP칩에서 정밀급의 정현파 신호를 발생시키기위해 보간법을 적용한 Lookup Table 방식을 이용한다.
일반적인 Lookup Table 방식은 미리 정해진 개수의 정현파 데이터를 계산하고 이를 하드웨어에 저장한 후에 데이터를 차례데로 읽어서 출력함으로서 정현파를 발생하는 방법이다. 이때 데이터를 읽고 출력하는 샘플링시간을 조정하므로써 원하는 주파수의 정현파를 발생할 수 있고 위상 변화시에는 읽어들이는 데이터의 위치를 바꾸어줌으로써 위상을 변화할 수 있다.
이하, 본 발명의 보간법을 적용한 Lookup Table 방식을 표1과 도4를 참조하여 설명한다.
어드레스 위상각 저장된 데이터 값
i=N-1 (N-1)*360/N sin((N-A)*360/N)
: : :
i i*360/N sin(i*360/N)
: : :
i=2 2*360/N sin(2*360/N)
i=1 1*360/N sin(1*360/N)
i=0 0*360/N sin(0*360/N)
일반적인 Lookup Table 방식에서 저장된 데이터의 개수 N과 발생주파수 F, 그리고 샘플링시간 T와의 관계는 다음과 같다.
따라서, 예를 들어 20MHz DSP로 512개의 저장된 정현파에 의해?? 60Hz의 3상 정현파를 생성하고자 한다면, 샘플링시간은
이 된다. 주파수의 가변정밀도가 0.1Hz일 때 같은 조건에서 60.1Hz의 정현파를 생성하고자 한다면 샘플링시간은
이 된다. 이 두 샘플링시간(T1,T2)을 비교해보면 약 0.04(㎲)의 차이가 생김을 알수 있다. DSP의 클럭이 20MHz이면 즉, 0.05(㎲)이므로 이 DSP를 사용하여 60Hz와 60.1Hz를 구분하여 발생시킬 수 없음을 알 수 있다. 이 같은 문제를 해결하기위해서는 저장할 데이터의 개수를 줄여야만 한다.
그러나 위상의 가변정밀도인 0.1(Degree)를 만족하게 하기위해서는 이론적으로 3600개의 저장데이터가 필요하고 만일 1/4주기만의 데이터로 정현파를 발생시킨다고 가정하여도 최소한 900개 이상의 데이터가 필요하게된다.
이상과 같이, 주파수의 정밀도를 만족시키기 위해서는 데이터의 개수가 512개 보다 적어야하며, 위상의 정밀도를 만족시키기 위해서는 데이터의 개수가 최소한 900개 보다 많아야한다.
이와 같이, 이러한 종래의 Lookup Table방식으로는 높은 정밀도를 만족하는 정현파 발생은 불가능하다.
따라서 본 발명의 제1 및 제2의 3상신호 발생부(1,3)를 구성하는 DSP칩에서는 보간법을 적용한 Lookup Table 방식을 이용하여 정밀급의 정현파 신호를 발생시키도록 이루어진다.
보간법(Interpolation)이란 정해진 두 값 사이의 임의의 위치의 값을 계산해내는 방법으로, Lookup Table방식에서 저장할 데이터의 위치는 사인함수의 각도로 정해지는데 만일, 저장된 각도 이외의 각도에 대한 정현파의 값을 알고자 할 때 인접한 두 개의 데이터 값을 이용하여 원하는정현파의 값을 계산해 내는 방법이다.
도5는 본 발명에서 사용되는 보간법을 설명하기위해 도시한 그래프이다.
도5에서 X1과 X2는 저장된 정현파의 각도값이고 Y1과 Y2는 해당되는 정현파의 값이다. 만일 저장되지않은 각도 X에 대한 정현파의 값이 필요한 경우 다음의 선형적 보간법에 의해 그 값을 계산한다.
이러한 보간법이 적용된 Lookup Table방식을 이용하면 임의의 주파수와 위상을 갖는 정현파를 DSP의 속도와 저장될 데이터의 개수에 크게 의존하지않고 발생시킬 수 있게된다.
도6은 본 발명에서 상술한 보간법을 적용한 Lookup Table방식을 이용하여 정현파를 발생시키는 알고리즘을 도시한 순서도이다.
본 발명의 정현파 발생 알고리즘은 다음과 같다.
정현파 : sin(360×Freq.×Ts×(N-1)+Phase)
제1단계에서는 주파수(Freq.), 위상(Phase), 샘플링 시간(Ts)을 읽어 들인다.
제2 단계에서는 360×Freq.×Ts를 계산하여 그 값을 Xa로 두고, Phase는 X로 둔다.
제3 단계에서는 X+Xa를 계산하여 그 값을 다시 X로 둔다. 이 과정으로 매 루프마다 X에 Xa를 더해줌으로써 곱하기 연산이 없이도 360×Freq.×Ts×(N-1)+Phase를 계산할 수 있게된다.
제4 단계에서는 X가 360을 넘는지를 체크하여 만일 360이 넘지않으면 그대로 다음 단계를 진행하며 X가 360을 넘는 경우는 X-360의 값을 다시 X로 둔다.
제5 단계에서는 X값에 앞뒤로 인접한 저장된 정현파 데이터의 위치를 구한다. X는 일반적으로 실수의 값이고 저장된 정현파의 위치는 정수값을 가지므로 X의 정수부분만 떼어서 이를 X1(X보다 작은 최대정수)로 두고 X1+1을 X2(X보다 큰 최소정수)로 둔다. 그리고, X1,X2에 해당하는 정현파 데이터의 값을 각각 Y1,Y2로 둔다.
제6 단계에서는 보간법을 적용하여 계산된 값을 Y로 둔다.
제7 단계에서는 Y를 저장하고 샘플링시간이 되면 Y값을 출력한 후, 제3 단계의 과정부터 다시 진행한다.
이상과 같이, 본 발명의 제1 및 제2의 3상신호 발생부(1,3)는 DSP를 이용하여 보간법을 적용한 Lookup Table방식으로 정현파를 발생시키고 이 신호는 D/A 변환기를 거처 3상 모선전압 소신호(r1,s1,t1) 및 3상 발전기전압 소신호(r2,s2,t2)를 각각 발생시키도록 이루어진다.
이 때, 3상 소신호를 계산/발생시키는 DSP칩에는 외부 인터럽트 요청에의해 3상 소신호의 실시간(Real time) 발생이 지장받지 않도록 시간분배(Time scheduling)기법을 적용하면 더욱 바람직하다.
본 발명의 제1의 3상신호 발생부(1)는, 이상에서 설명한 바와 같이, DSP을 이용하여 보간법을 적용한 lookup Table방식으로 3상의 정현파 데이터를 계산/출력하고 이 신호는 D/A 변횐기를 거처 모선 전압신호와 주파수 및 위상이 동일한 3상 모선전압 소신호(r1,s1,t1)를 발생시킨다.
제1 전력증폭부(2)는 이 3상 모선전압 소신호(r1,s1,t1)를 실제 계통전압 레벨로 증폭하여 가상 모선 전압신호(R1,S1,T1)를 발생시켜 자동동기장치(7)로 인가한다.
이 때의 가상 모선 전압신호(R1,S1,T1)는 110V 60Hz로 고정 출력된다.
그리고, 제2의 3상신호 발생부(3)는, 제1의 3상신호 발생부(1)와 동일한 방법으로,발전기 전압신호와 주파수 및 위상이 동일한 3상 모선전압 소신호(r2,s2,t2)를 발생시킨다. 이 때의 제2의 3상신호 발생부(3)는 컴퓨터 시스템(5)의 제어에 의해 3상 모선전압 소신호(r2,s2,t2)의 위상 및 주파수가 일정 범위내에서 임의로 변화하도록 출력한다.
제2 전력증폭부(4)는 이 3상 모선전압 소신호(r2,s2,t2)를 실제 발전기전압 레벨로 증폭하여 가상 발전기 전압신호(R2,S2,T2)를 발생시켜 자동동기장치(7)로 인가한다.
따라서, 이 때의 가상 발전기 전압신호(R2,S2,T2)는 그 위상과 주파수가 일정 범위내에서 임의로 변화하도록 가변출력된다.
이와 같이, 본 발명 발전기 자동동기장치의 성능 검사장치의 시뮬레이터(6)는 가상의 발전기 전압신호(R2,S2,T2)와 가상의 모선 전압신호(R1,S1,T1)를 각각 자동동기장치(7)로 인가시키게 되고 이에 따라 자동동기장치(7)는 모선 전압신호(R1,S1,T1)와 발전기 전압신호(R2,S2,T2)의 위상과 주파수 등을 비교하여 서로 동일하지않는 경우 발전기의 출력을 조절하는 제어신호(M)를 출력하게된다.
본 발명의 컴퓨터 시스템(5)은 시뮬레이터(6)에서 출력한 모선 전압신호(R1)와 발전기 전압신호(R2,S2,T2)를 입력받아 A/D변환 모듈(도시생략)을 통해 디지털 신호화 하여 모선 전압신호와 발전기 전압신호에 관계된 데이터를 취득/저장하며, 동시에 자동동기장치(7)로부터 출력된 제어신호(M)를 입력받아 모선 전압신호와 발전기 전압신호의 값에 따른 자동동기장치(7)의 동작특성을 분석하게된다.
물론 이 때의 분석이라함은 모선 전압신호와 발전기 전압신호의 위상 이나 주파수가 서로 일치되지 않는 경우 자동동기장치(7)가 이를 일치 시키는 제어신호를 발생시키는지의 여부와 이 때 자동동기장치(7)의 반응감도(Sensitivity)를 분석하게 된다.
그리고, 이 분석결과는 컴퓨터 시스템(5)의 메모리나 외부 저장장치에 기록되며, 또한 출력수단 등을 이용하여 그래프나 도표 형태의 화상으로 출력하도록 이루어진다.
따라서, 본 발명의 발전기 자동동기장치의 성능 검사장치는 컴퓨터 시스템(5)의 제어에 의해, 시뮬레이터(6)는 실제와 동일한 모선 전압을 고정출력하고 발전기 전압신호는 임의의 범위내에서 가변시켜가며 출력하여, 이를 이용하여 자동동기장치(7)를 동작시켜 이 때의 자동동기장치(7)의 동작특성을 정밀하게 검사할 수 있게된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 발전기 자동동기장치의 성능 검사장치는 실제 모선 전압신호 및 발전기 전압신호와 동일한 가상의 모선 전압신호 및 발전기 전압신호를 발생시켜 시험대상인 자동동기장치에 인가하고 컴퓨터 시스템을 이용하여 이 때의 자동동기장치의 동작에 관계된 데이터를 취득하여 정밀 분석하므로써, 자동동기장치의 성능을 정밀하게 시험할 수 있으며, 이에 따라 동기불량으로 인한 계통병입 지연 등의 사고를 미연에 방지하는데 기여하는 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 발전기 전압신호와 모선 전압신호를 인가받아 상기 발전기 및 모선 전압신호의 크기와 주파수 및 위상을 비교하여 서로 동일하지 않은 경우 발전기 전압신호를 모선 전압신호와 동일하게 등화시키도록하는 제어신호를 발전기에 인가하는 자동동기장치의 성능을 시험하는 검사장치에 있어서,
    모선 전압신호와 주파수 및 위상이 동일한 3상 모선전압 소신호를 발생시키는 제1의 3상신호 발생부와;
    상기 제1의 3상신호 발생부에서 출력한 모선전압 소신호를 입력받아 모선 전압레벨로 증폭하여 가상 모선 전압신호를 상기 자동동기장치로 인가하는 제1 전력 증폭부와;
    컴퓨터 시스템의 제어에 의해, 발전기 전압신호와 주파수 및 위상이 동일한 임의의 3상 발전기전압 소신호를 가변하여 발생시키는 제2의 3상신호 발생부와;
    상기 제2의 3상신호 발생부에서 출력한 발전기전압 소신호를 입력받아 발전기 전압레벨로 증폭하여 가상 발전기 전압신호를 상기 자동동기장치로 인가하는 제2 전력 증폭부와;
    발전기전압 소신호의 크기와 주파수 및 위상을 각각 가변하도록 상기 제2의 3상신호 발생부의 동작을 제어하며, 상기 제1 전력증폭부에서 출력된 가상 모선 전압신호와 상기 제2 전력증폭부에서 출력된 가상 발전기 전압신호를 입력받아 디지털화하여 상기 자동동기장치로 인가되는 가상 발전기 전압신호와 가상 모선 전압신호에관계된 데이터를 취득하고, 상기 자동동기장치의 동작에 관계된 데이터를 입력받아 저장/분석/출력하는 컴퓨터 시스템을 포함하여 이루어진 것이 특징인 발전기 자동동기장치의 성능 검사장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 및 제2의 3상신호 발생부는 각각 보간법을 적용한 Lookup Table방식으로 3상 정현파를 계산/출력 하는 DSP칩과;
    상기 DSP칩에서 출력된 신호를 입력받아 아나로그 신호로 변환하여 출력하는 D/A 변환기를 포함하여 이루어진 것이 특징인 발전기 자동동기장치의 성능 검사장치.
KR1019990064717A 1999-12-29 1999-12-29 발전기 자동동기장치의 성능 검사장치 KR100315981B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019990064717A KR100315981B1 (ko) 1999-12-29 1999-12-29 발전기 자동동기장치의 성능 검사장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019990064717A KR100315981B1 (ko) 1999-12-29 1999-12-29 발전기 자동동기장치의 성능 검사장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20010064511A KR20010064511A (ko) 2001-07-09
KR100315981B1 true KR100315981B1 (ko) 2001-12-12

Family

ID=19631986

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019990064717A KR100315981B1 (ko) 1999-12-29 1999-12-29 발전기 자동동기장치의 성능 검사장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100315981B1 (ko)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101363045B1 (ko) * 2007-04-20 2014-02-17 현대중공업 주식회사 머징유닛 성능 검사장치
CN107887931A (zh) * 2017-12-25 2018-04-06 国投钦州发电有限公司 发电机组多同期点自动并网系统
CN110631747B (zh) * 2019-09-05 2021-04-20 昆明理工大学 一种高精度水电厂发电机效率实测装置及其使用方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0479724A (ja) * 1990-07-19 1992-03-13 Kyushu Electric Power Co Inc 訓練シミュレータ
JPH04242182A (ja) * 1991-01-14 1992-08-28 Fuji Electric Co Ltd 発電機多変数制御装置用試験装置
JPH06276794A (ja) * 1993-03-15 1994-09-30 Mitsubishi Electric Corp シミュレータ装置
JPH08248104A (ja) * 1995-03-10 1996-09-27 Toyota Motor Corp 電動機性能試験装置
KR19980065691A (ko) * 1997-01-14 1998-10-15 김광호 반도체 소자의 플러그 형성 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0479724A (ja) * 1990-07-19 1992-03-13 Kyushu Electric Power Co Inc 訓練シミュレータ
JPH04242182A (ja) * 1991-01-14 1992-08-28 Fuji Electric Co Ltd 発電機多変数制御装置用試験装置
JPH06276794A (ja) * 1993-03-15 1994-09-30 Mitsubishi Electric Corp シミュレータ装置
JPH08248104A (ja) * 1995-03-10 1996-09-27 Toyota Motor Corp 電動機性能試験装置
KR19980065691A (ko) * 1997-01-14 1998-10-15 김광호 반도체 소자의 플러그 형성 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20010064511A (ko) 2001-07-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Moore et al. Model system tests on a new numeric method of power system frequency measurement
EP2898418B1 (en) Branch circuit monitoring
Mingotti et al. Calibration of synchronized measurement system: From the instrument transformer to the PMU
CA1205864A (en) Gain switching device with reduced error for watt meter
KR100315981B1 (ko) 발전기 자동동기장치의 성능 검사장치
US20180059154A1 (en) Determining the frequency of an alternating signal
JP2002040067A (ja) 次数間高調波検出方法
US11143704B2 (en) Power generation system test apparatus and method
EP0758750B1 (en) AC mains test system for measuring current harmonics and voltage variations
US5654625A (en) Switching circuit for a reactive power compensation device having synchronized on and off switching
KR20160077350A (ko) 마이크로그리드의 전력계통 동기 투입을 제어하기 위한 장치 및 그 방법
KR200307524Y1 (ko) 병렬 운전 발전기 제어 장치
US6977538B2 (en) Delay unit for periodic signals
KR19980082297A (ko) 서로 다른 전원공급원들을 연계운전하는 전력제어시스템 및 방법
Sen et al. Design & construction of a low cost quasi automatic synchronizer for alternators
JP2011211845A (ja) 発電機の同期検定方式
KR100388841B1 (ko) 위상제어정류기용 점호펄스 발생장치 및 그 방법
JP3749146B2 (ja) 自動並列装置
JP4776847B2 (ja) 信号の特性を取出す方法と装置
KR102483961B1 (ko) 발전기 비동기투입 검출 장치
JPH1042476A (ja) 連系装置
JPH11113296A (ja) 発電電動機の制御装置及びこれを用いた発電システム
JP3017867B2 (ja) 交直変換装置の制御装置
JPH09130978A (ja) 非常用電源装置
JPS62196023A (ja) 交流発電機の同期投入方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20121016

Year of fee payment: 12

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20131017

Year of fee payment: 13

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141017

Year of fee payment: 14

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20161017

Year of fee payment: 16

LAPS Lapse due to unpaid annual fee