KR100873102B1 - 디지털 보호 계전기용 오출력 방지를 위한 출력 제어 로직 - Google Patents

디지털 보호 계전기용 오출력 방지를 위한 출력 제어 로직 Download PDF

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Abstract

본 발명은 디지털 보호 계전기의 오출력 방지를 위한 릴레이 제어로직에 관한 것으로서, 특히 계전알고리즘과 주변로직이 모두 인에이블 상태일때 릴레이를 동작시키도록 하되, 사고발생에 의해 릴레이를 작동시켜야 할 때에만 그 릴레이의 구동전원을 공급하는 릴레이 파워 콘트롤부를 별도 구성함으로써, 디지털 보호 계전기의 주변장비로부터 발생한 고조파성분, 변압기 및 낙뢰 등에 의한 오동작을 방지할 수 있고, 이를 통해 사고발생시 릴레이를 정확하게 작동시켜 빠른 시간 내에 진공차단기(VCB)를 차단시켜 사고로부터 수배전 계통을 보호할 수 있도록 한 디지털 보호 계전기의 오출력 방지를 위한 릴레이 제어로직에 관한 것이다.
디지털 보호 계전기, 릴레이, 진공 차단기, 계전알고리즘, 로직부,

Description

디지털 보호 계전기용 오출력 방지를 위한 출력 제어 로직{A logic of anti-fault output control for digital protective relay}
도 1 은 종래의 디지털 보호 계전기의 릴레이 제어로직을 보인 도면.
도 2 는 본 발명의 디지털 보호 계전기의 오출력 방지를 위한 출력 제어로직을 보인 도면.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
1: 계전알고리즘, 2: 주변로직,
3: 리셋, 4: WATCH DOG,
5: 콘트롤, 6: 제 1 로직부,
7: 제 2 로직부, 8: 릴레이,
9: 릴레이 파워 콘트롤부,
본 발명은 디지털 보호 계전기의 오출력 방지를 위한 출력 제어로직에 관한 것으로서, 특히 디지털 보호 계전기의 주변장비로부터 발생한 고조파성분, 변압기 및 낙뢰 등에 의한 오동작을 방지할 수 있고, 이를 통해 사고발생시 릴레이를 정확하게 작동시켜 빠른 시간 내에 진공차단기(VCB)를 차단시켜 사고로부터 수배전 계통을 보호할 수 있도록 한 디지털 보호 계전기의 오출력 방지를 위한 출력 제어로직에 관한 것이다.
현재 수배전 계통에서 계통의 보호를 위하여 디지털 보호계전기는 중요한 역할을 담당하고 있다.
디지털 보호 계전기의 기능은 사고 발생시 계전 알고리즘에 의해 가장 빠른 시간 내에 진공 차단기(VCB)를 차단함으로써 사고로부터 계통을 보호하는 기능을 갖게 된다.
결국 계전기 내부의 릴레이 출력이 오동작 없이 정확하게 진공 차단기를 오픈(OPEN)/클로싱(CLOSING) 해주어야만 한다.
도 1 은 종래의 디지털 보호 계전기의 릴레이 제어로직을 도시한 것으로서,
디지털 계전기의 사고유무를 판단하여 릴레이 구동을 위한 신호를 출력하는 계전 알고리즘(10)과, 계전 이외의 로직 및 다른 타스크의 상태 및 CPU의 상태에 따라 릴레이 구동을 위한 신호를 출력하는 주변로직(11)과, 상기 계전알고리즘(10)과 주변로직(11)의 출력신호가 모두 인에이블(ENABLE) 상태일 때에만 릴레이(13)를 온/오프 작동시키는 제 1 로직부(12)로 구성된다.
이와같이 구성된 종래의 릴레이 제어로직은,
사고발생시 계전알고리즘(10)에서 릴레이(13)를 구동시키기 위한 제어신호를 출력하고, 주변로직(11)에서 계전 이외의 로직 및 다른 타스크의 상태와 CPU 의 상태에 따라 릴레이(13)의 온/오프 작동을 위한 제어신호를 출력하며, 제 1 로직부(12)는 상기 계전알고리즘(10)과 주변로직(11)의 출력이 모두 인에이블 상태일때에만 비로서 릴레이(13)를 동작시키기 위한 제어신호를 출력하는 것이다.
그러나, 종래기술은 릴레이(13)의 온/오프 작동이 단순히 계전 알고리즘(10)과 주변로직(11)에 의존하여 이루어지기 때문에 주변 노이즈에 의해 제 1 로직부(12)로 공급되는 제어신호가 변동되어 릴레이(13)가 오작동하게되는 문제점이 발생하고 있었다.
즉, 디지털 계전기에는 다양한 장비가 부하에 접속됨에 따라 많은 고조파 성분이 디지털 계기에 영향을 미치게 되고, 또한 변압기 및 낙뢰 등 환경적인 영향과 개폐성 서지에 의한 영향으로 인하여 디지털 보호 계전기가 오작동 하게되는 경우가 빈번히 발생하게 되고, 이러한 이유로 인해 사고가 발생하지 않았음에도 불구하고 진공 차단기를 작동시키기 위한 제어신호가 릴레이(13)로 공급되어 릴레이가 오동작하며, 릴레이의 오동작에 의해 부하에 전원이 차단되는 등 엄청난 사고로 파급되는 문제점이 발생하고 있었다.
따라서, 상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 본 발명은 계전알고리즘과 주변로직이 모두 인에이블 상태일때 릴레이를 온 동작시키도록 하되, 사고발생에 의해 릴레이를 작동 시켜야할 때에만 그 릴레이의 구동전원을 공급하는 릴레이 파워 콘트롤부를 별도 구성함으로써, 디지털 보호 계전기의 주변장비로부터 발생한 고조파성분, 변압기 및 낙뢰 등에 의한 오동작을 방지할 수 있고, 이를통해 사고 발생시 릴레이를 정확하게 작동시켜 빠른시간 내에 진공차단기(VCB)를 차단시켜 사고로부터 수배전 계통을 보호할 수 있도록 한 디지털 보호 계전기의 오출력 방지를 위한 출력 제어로직을 제공함을 목적으로 한다.
상기 목적달성을 위한 본 발명은,
디지털 계전기의 사고유무를 판단하여 릴레이 구동을 위한 신호를 출력하는 계전 알고리즘과, 계전 이외의 로직 및 다른 타스크의 상태 및 CPU의 상태에 따라 릴레이 구동을 위한 신호를 출력하는 주변로직과, 상기 계전알고리즘과 주변로직의 출력신호가 모두 인에이블(ENABLE) 상태일 때에만 릴레이를 온/오프 작동시키는 제 2 로직부를 포함하여 구성된 디지털 보호 계전기의 제어로직에 있어서,
사고 발생에 의해 릴레이를 작동시켜야 할 때 릴레이의 구동을 위한 전원을 공급하는 릴레이 파워 콘트롤부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 주변로직은,
계전 이외의 리셋, 다른 타스크의 상태를 파악한 WATCH DOG, CPU의 출력인 콘트롤등이 모두 인에이블 상태일때 상기 제 2 로직부의 일측 입력단으로 인에이블 신호를 출력하는 제 1 로직부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부된 도면 도 2 를 참조하여 본 발명의 구성을 설명하면 다음과 같다.
디지털 계전기의 사고유무를 판단하여 릴레이 구동을 위한 신호를 출력하는 계전 알고리즘(1)과,
계전 이외의 리셋(3), 다른 타스크의 상태를 파악한 WATCH DOG(4), CPU의 출력인 콘트롤(5) 등이 모두 인에이블 상태일 때 상기 제 2 로직부(7)의 일측 입력단으로 인에이블 신호를 출력하는 제 1 로직부(6)를 포함하여 이루어진 주변로직(2)과,
상기 계전알고리즘(1)과 주변로직(2)의 출력신호가 모두 인에이블(ENABLE) 상태일 때에만 릴레이(8)를 온/오프 작동시키는 제 2 로직부(7)와,
사고 발생에 의해 릴레이(8)를 작동시켜야할때 릴레이(8)의 구동을 위한 전원을 공급하는 릴레이 파워 콘트롤부(9)로 구성된다.
본 발명의 동작을 설명하면 다음과 같다.
디지털 보호 계전기의 계전알고리즘(1)은 사고발생 여부에 따라 릴레이(8)를 작동시키기 위한 제어신호를 출력하고, 주변로직(2)에서는 계전이외의 로직, 다른 타스크의 상태 및 CPU의 상태에 따라 릴레이(8)를 작동시키기 위한 제어신호를 제 2 로직부(7)의 일측 입력단으로 공급한다.
상기 주변로직(2)은 계전 이외의 리셋(3), 다른 타스크의 상태를 파악한 WATCH DOG(4), CPU의 출력인 콘트롤(5)등이 모두 인에이블 상태일때 상기 제 2 로직부(7)의 일측 입력단으로 인에이블 신호를 출력하는 제 1 로직부(6)를 포함하여 구성되며, 이 제 1 로직부(6)의 출력신호가 제 2 로직부(7)의 일측 입력단자로 공급된다.
상기 제 2 로직부(7)는 계전알고리즘(1)과 주변로직(2)의 출력이 모두 인에이블 상태일때 릴레이(8)를 작동시켜 진공차단기가 차단 작동하도록 하기위한 제 어신호를 출력하게 되는데, 본 발명에서는 사고발생에 의해 진공차단기의 작동을 필요로 할 때에만 선택적으로 릴레이(8)에 전원을 공급하는 릴레이 파워 콘트롤부(9)가 더 구성된다.
이에따라, 상기 제 2 로직부(7)에서 릴레이(8)를 작동시키기 위한 제어신호가 출력되더라도 릴레이파워 콘트롤부(9)에서 구동전원이 릴레이(8)로 공급되지 않으면 릴레이(8)가 동작하지 않게되는 것이다.
상기와 같은 릴레이 파워 콘트롤부(9)의 구성에 의해 주변장치의 노이즈에 의해 계전알고리즘(1)의 출력 또는 주변로직(2)의 출력이 오출력 되더라도 릴레이 파워 콘트롤부(9)에서 릴레이(8)로 전원이 공급되지 않음에 따라 릴레이(8)의 오동작에 의한 진공차단기의 오작동을 방지할 수 있게되는 것이다.
이상에서 설명한 바와같이 본 발명은 계전알고리즘과 주변로직이 모두 인에이블 상태일때 릴레이를 동작시키도록 하되, 사고발생에 의해 릴레이를 작동시켜야할 때에만 그 릴레이의 구동전원을 공급하는 릴레이 파워 콘트롤부를 별도 구성하므로서, 디지털 보호 계전기의 주변장비로부터 발생한 고조파성분, 변압기 및 낙뢰 등에 의한 오동작을 방지할 수 있고, 이를통해 사고발생시 릴레이를 정확하게 작동시켜 빠른시간 내에 진공차단기(VCB)를 차단시켜 사고로부터 수배전 계통을 보호할 수 있도록 한 디지털 보호 계전기의 오출력 방지를 위한 릴레이 제어로직을 제공하는 효과를 기대할 수 있다.

Claims (2)

  1. 디지털 계전기의 사고유무를 판단하여 릴레이 구동을 위한 신호를 출력하는 계전 알고리즘과, 계전 이외의 로직 및 다른 타스크의 상태 및 CPU의 상태에 따라 릴레이 구동을 위한 신호를 출력하는 주변로직과, 상기 계전알고리즘과 주변로직의 출력신호가 모두 인에이블 상태일 때에만 릴레이를 온/오프 작동시키는 제 2 로직부를 포함하여 구성된 디지털 보호 계전기의 제어로직에 있어서,
    사고 발생에 의해 릴레이를 작동 시켜야 할 때 릴레이의 구동을 위한 전원을 공급하는 릴레이 파워 콘트롤부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 보호 계전기용 오출력 방지를 위한 출력 제어 로직.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 주변로직은,
    계전 이외의 리셋, 다른 타스크의 상태를 파악한 WATCH DOG, CPU의 출력인 콘트롤이 모두 인에이블 상태일때 상기 제 2 로직부의 일측 입력단으로 인에이블 신호를 출력하는 제 1 로직부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 디지털 보호 계전기용 오출력 방지를 위한 출력 제어 로직.
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