KR100941401B1 - Real-time switching method on a reserve power supply condition for an auto-switching apparatus based on a real-time power flow - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A real-time switching method of a real-time power flow based automatic switching device is provided to control a load by supplying the reserve power in an outage of a power supply device. CONSTITUTION: A real-time use power of an overall load is summed(S10). The sum of the real-time use power of the overall load is compared with the reserve power contract capacity(S14). If the sum of the real-time use power of the overall load is larger than the reserve power contract capacity, the reserve power contract capacity is compared with the valve obtained by subtracting the real-time use power of the load with the lowest priority from the sum of the real-time use power of the overall load(S16). If the valve obtained by subtracting the real-time use power of the load with the lowest priority from the sum of the real-time use power of the overall load is larger than the reserve power contract capacity, a first trip command is provided to the circuit breaker of the load(S20).

Description

실시간 전력조류기반 자동절체장치의 예비전력공급상태에 적용되는 실시간절체방법{Real-time switching method on a reserve power supply condition for an auto-switching apparatus based on a real-time power flow}Real-time switching method on a reserve power supply condition for an auto-switching apparatus based on a real-time power flow}

본 발명은 실시간 전력조류기반 자동절체장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 상시전력계약용량 또는 상시전력설비용량 보다 작은 예비전력계약용량 또는 예비전력설비용량을 유지하기 위하여 예비전력공급 상태에서 부하를 제어하는 실시간절체방법에 관한 것이다.The present invention relates to a real-time power flow-based automatic switching device, and more specifically, to control the load in the reserve power supply state to maintain the reserve power reserve capacity or reserve power capacity smaller than the regular power contract capacity or the regular power equipment capacity It relates to a real-time transfer method.

빌딩이나 공장 등은 전력을 공급받기 위해서 수배전 설비가 필요하며, 수배전 설비는 차단기들, 개폐기 및 변압기 등을 포함하여 구성된다.Buildings and factories require water distribution facilities to receive power, and the water distribution facilities include breakers, switchgear, and transformers.

수배전 설비는 효과적인 운전을 위하여 부하전원을 고려하여 절체하는 기술이 필요하며, 이에 관련되어 대한민국실용신안등록 20-332957호(명칭 : 부하전원 자동 절체 장치)와 대한민국실용신안등록 제 20-381066호(명칭 : 디지털 수배전반 스위치 제어 방치)가 개시된 바 있다.Water distribution equipment needs technology to switch in consideration of load power for effective operation.In this regard, Korea Utility Model Registration No. 20-332957 (Name: Automatic Load Switching Device for Load Power) and Korea Utility Model Registration No. 20-381066 (Name: digital switchgear switch control) has been disclosed.

대한민국실용신안등록 20-332957호는 상용전원이 정전으로 공급되지 않을 경우 부하전원을 비상용 발전기 전원 측으로 자동절체하여 부하에 전원을 계속 공급하는 기술을 개시하고 있으며, 대한민국실용신안등록 20-381066호는 수배전반에 필요한 각종 차단기 등을 하나의 제어장치에 통합하여 제어하는 기술을 개시하고 있다.Korea Utility Model Registration No. 20-332957 discloses a technology that automatically supplies power to the load by automatically switching the load power to the emergency generator power supply when commercial power is not supplied by a power failure, and Korea Utility Model Registration No. 20-381066 Disclosed is a technique for integrating and controlling various circuit breakers necessary for a switchgear.

일반적으로 전력공급을 위해서는 상시전력을 공급하기 위한 상시전력공급설비와 이를 대체하기 위한 예비전력을 공급받기 위한 예비전력공급설비가 필요하다.In general, power supply requires a constant power supply facility for supplying a constant power and a reserve power supply facility for receiving a reserve power to replace it.

상술한 예비전력은 상시전력을 공급하기 위한 설비를 보수하거나 상시전력이 정상적으로 공급되지 않는 고장이나 점검 등의 상황에 이용될 수 있으며, 상시전력을 대체하여 예비전력을 공급하기 위해서는 자동부하절체개폐기와 차단기 등이 작동된다.The above-mentioned reserve power can be used in a situation such as repairing a facility for supplying continuous power or failure or inspection in which the regular power is not normally supplied. The breaker is activated.

예비전력계약용량이나 예비전력공급설비는 상시전력계약용량이나 상시전력공급설비의 100%로 요구되고 있으며, 이 경우 상시전력계약용량과 예비전력계약용량 또는 상시전력공급설비와 예비전력공급설비의 용량이 각각 같기 때문에 전력조류를 검토하여 절체 시점을 조절할 필요가 없다. 즉, 예비전력을 공급하는데 필요한 용량이 충분하므로 절체가 필요한 시점에 전력조류를 검토할 필요없이 손쉽게 절체가 이루어질 수 있다.The reserve power contract capacity or reserve power supply equipment is required to be 100% of the constant power contract capacity or the constant power supply equipment. In this case, the constant power contract capacity and the reserve power contract capacity or the capacity of the constant power supply equipment and the reserve power supply equipment. Since each is the same, it is not necessary to adjust the switching timing by examining the power currents. That is, since the capacity necessary to supply the reserve power is sufficient, the transfer can be easily performed without the need to examine the power current at the time of the transfer.

그러나, 상술한 바와 같은 일반적인 방식과 같이 예비전력공급설비를 상시전력공급설비와 같은 수준으로 시설하면, 예비전력 용량을 확보하기 위한 초기설비비용이 상시전력공급설비만큼 소요된다. 그러므로, 전력공급을 위하여 시설되는 설비 에 대한 비용 부담이 크다.However, when the preliminary power supply facility is installed at the same level as the regular power supply facility as in the general method as described above, the initial facility cost for securing the reserve power capacity is required as the regular power supply facility. Therefore, the cost burden on the equipment installed for power supply is high.

또한, 예비전력공급설비를 상시전력공급설비와 같은 수준의 용량을 갖도록 설계한 경우, 상시전력공급설비를 가동하는 동안 예비전력공급설비는 무부하로 가동될 수 있다. 따라서, 예비전력공급설비가 무부하로 가동됨에 따른 전력손실이 발생될 수 있다. 이 경우 사회적 관점의 문제점(그린 에너지 정책 등)이 유발될 수 있다.In addition, when the backup power supply facility is designed to have the same capacity as the regular power supply facility, the backup power supply facility can be operated at no load while the regular power supply facility is in operation. Therefore, power loss may occur when the preliminary power supply facility is operated at no load. In this case, problems of social perspective (eg, green energy policy) can be caused.

또한, 전력사용자는 상시전력계약용량과 동일한 용량의 예비전력계약용량을 전력공급을 위하여 계약하여야 한다. 그러므로 전력 사용자는 예비전력계약용량에 대하여 과도하게 지출해야하는 문제점이 있다.In addition, the power user should contract for a power supply a reserve power contract capacity of the same capacity as the regular power contract capacity. Therefore, there is a problem that the power user must spend excessively on the reserve power contract capacity.

상술한 문제점을 해결하기 위하여 상시전력계약용량보다 작은 예비전력계약용량 또는 상시전력공급설비 보다 작은 용량을 갖는 예비전력공급설비로 예비전력을 공급하면서, 실시간사용전력이 예비전력계약용량 또는 예비전력공급설비 용량을 초과하는 경우에 효과적으로 부하를 제어할 수 있는 방법의 제시가 소망된다.In order to solve the above problems, the real-time power is supplied to the reserve power supply capacity or reserve power while supplying the reserve power to the reserve power supply capacity having a capacity smaller than the regular power contract capacity or a capacity smaller than the regular power supply equipment. It is desirable to present a way to effectively control the load in case of exceeding the plant capacity.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 상시전력공급설비의 정전에 의하여 예비전력의 공급이 필요한 경우 상시전력계약용량보다 작은 용량의 예비전력계약용량으로 예비전력을 효과적으로 공급할 수 있는 실시간 전력조류기반 자동절체장치의 예비전력공급상태에 적용되는 실시간절체방법을 제공함을 목적으로 한다.In order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a real-time power flow-based automatic that can effectively supply the reserve power with a reserve power contract capacity of less than the regular power contract capacity when the supply of the reserve power is required by the power failure of the constant power supply facility. It is an object of the present invention to provide a real-time switching method applied to a standby power supply state of a switching device.

본 발명에 따른 실시간 전력조류기반 자동절체장치의 예비전력공급상태에 적용되는 실시간절체방법은, 부하들에 대한 전체 실시간 사용전력을 합산하는 제 1 단계; 예비전력계약용량보다 부하들에 대한 상기 전체 실시간 사용전력의 합이 큰지 판단하는 제 2 단계; 상기 전체 실시간 사용전력의 합이 상기 예비전력계약용량 보다 크면 상기 전체 실시간 사용전력의 합에서 우선 순위가 가장 낮은 부하에 대한 실시간 사용전력을 뺀 값이 상기 예비전력계약용량보다 큰지 판단하는 제 3 단계; 상기 전체 실시간 사용전력의 합에서 우선 순위가 가장 낮은 부하에 대한 실시간 사용전력을 뺀 값이 상기 예비전력계약용량보다 크면 즉시 현재 선택된 상기 부하의 차단기에 제1트립지령을 발생하는 제 4 단계; 상기 전체 실시간 사용전력의 합에서 우선 순위가 가장 낮은 부하에 대한 실시간 사용전력을 뺀 값이 상기 예비전력계약용량 이하이면 상기 예비전력계약용량과 현재 턴온 상태인 부하들에 의한 실시간사용전력의 합의 차를 미리 정해진 누적적산시간에 적용하여 차단시간을 생성하고 상기 차단시간에 상기 제2트립지령을 발생하는 제 5 단계; 현재 전체 부하에 대한 실시간 사용전력으로 상기 전체 부하에 대한 실시간 사용전력에서 현재 선택된 부하에 대한 실시간 사용전력을 뺀 값을 대입하는 제 6 단계; 상기 제2트립지령이 발생된 후 상기 현재 전체 부하에 대한 실시간 사용전력에서 후순위 부하에 대한 실시간 사용전력을 뺀 값이 상기 예비전력계약용량보다 큰지 판단하여, 그 결과에 따라 상기 제 4 단계 내지 상기 제 6 단계를 선택적으로 수행하는 제 7 단계; 및 상기 제 7 단계를 후순위 부하들에 대하여 순차적으로 수행하는 제 8 단계를 포함한다.The real-time switching method applied to the preliminary power supply state of the real-time power current-based automatic switching device according to the present invention, the first step of summing the total real-time power used for the load; A second step of determining whether the sum of the total real-time power used for the loads is greater than the reserve power capacity; A third step of determining whether a value obtained by subtracting the real-time power usage for the load having the lowest priority from the sum of the total real-time power usage is greater than the reserve power capacity if the sum of the real-time power usage is greater than the reserve power capacity; ; A fourth step of immediately generating a first trip command to the circuit breaker of the currently selected load when a value obtained by subtracting the real time power usage for the load having the lowest priority from the sum of the total real time power usage is greater than the reserve power contract capacity; If the sum of the real-time power consumption minus the real-time power usage for the load having the lowest priority is less than or equal to the reserve power contract capacity, the difference between the reserve power contract capacity and the real-time power usage by the loads currently turned on A fifth step of generating a blocking time by applying a predetermined cumulative integration time and generating the second trip command at the blocking time; A sixth step of substituting a value obtained by subtracting a real-time power usage for the currently selected load from the real-time power usage for the entire load as the real-time power usage for the current total load; After the second trip command is generated, it is determined whether a value obtained by subtracting the real-time power usage for the subordinate load from the real-time power usage for the current total load is greater than the reserve power contract capacity, and according to the fourth step to the above. A seventh step of selectively performing the sixth step; And an eighth step of sequentially performing the seventh step on subordinate loads.

상기 제 5 단계에서 상기 차단 시간은, The blocking time in the fifth step,

Figure 112009060180491-pat00001
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에 의하여 결정될 수 있으며, 여기에서, t는 차단시간이고, S는 예비전력계약용량이며, P는 전체 실시간 사용전력이고, M는 미리 설정된 누적적산시간이며, L1은 가장 우선순위가 낮은 가장 낮은 부하에 대한 실시간 사용전력이다.Where t is the interruption time, S is the reserve power contract capacity, P is the total real-time power usage, M is the preset cumulative integration time, and L1 is the lowest load with the lowest priority. This is the real time power usage for.

상기 제 7 단계 및 상기 제 8 단계에서 상기 차단 시간은, In the seventh and eighth steps, the blocking time is

Figure 112009060180491-pat00002
Figure 112009060180491-pat00002

에 의하여 결정될 수 있으며, 여기에서 t는 차단시간이고, S는 예비전력계약용량이며, P1는 이전 선택된 부하들을 배제한 전체 실시간 사용전력이고, M는 미리 설정된 누적적산시간이며, L2은 후순위 부하에 대한 실시간 사용전력이다.Where t is the cutoff time, S is the reserve power contract capacity, P1 is the total real-time power usage excluding the previously selected loads, M is the preset cumulative integration time, and L2 is the Real time power consumption.

한편, 상기 제 5 단계, 상기 제 7 단계 및 상기 제 8 단계에서 상기 차단시간은, 상기 차단시간까지 상기 실시간 사용전력과 상기 예비전력계약용량 간 차의 적산값과 상기 차단시간부터 미리 설정된 누적적산시간까지 상기 예비전력계약용량과 상기 실시간 사용전력 간 차의 적산값이 동일하도록 결정될 수 있다.On the other hand, in the fifth step, the seventh step and the eighth step, the interruption time is an accumulated value of the difference between the real-time power used and the reserve power contract capacity until the interruption time and the cumulative accumulation preset from the interruption time. By time, the integrated value of the difference between the reserve power capacity and the real-time power consumption may be determined to be the same.

그리고, 예비전력계약용량은 상시전력계약용량의 40% 내지 60%로 설정될 수 있으며, 바람직하게는 예비전력계약용량은 상기 상시전력계약용량의 50%로 설정될 수 있다.In addition, the reserve power contracted capacity may be set to 40% to 60% of the regular power contracted capacity, preferably, the reserve power contracted capacity may be set to 50% of the regular power contracted capacity.

본 발명에 의하면 상시전력공급설비가 정전에 대응하여 상시전력계약용량을 예비전력계약용량보다 작은 용량으로 정상적으로 예비전력을 공급하거나 또는 예비전력공급설비를 상시전력공급설비 보다 작은 용량으로 설계하여 운용할 수 있다.According to the present invention, the regular power supply facility can normally supply the reserve power with a capacity smaller than the reserve power contract capacity in response to a power failure, or the reserve power supply facility can be designed and operated with a smaller capacity than the regular power supply facility. Can be.

그리고, 본 발명은 상시전력 공급을 예비전력으로 대체하기 위한 절환에 동기하여 실시간 절체알고리즘을 적용하여 중요하지 않은 부하부터 차단하여 상시전력계약용량 보다 작은 예비전력계약용량으로 원활히 전력을 공급할 수 있다.In addition, the present invention can smoothly supply power with a reserve power contract capacity smaller than the regular power contract capacity by applying a real-time switching algorithm in synchronization with the switching to replace the constant power supply to the reserve power from the non-important load.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 이하의 실시예는 이 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자에게 본 발명이 충분히 이해되도록 제공되는 것으로서 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 기술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the following embodiments are provided to those skilled in the art to fully understand the present invention, and may be modified in various forms, and the scope of the present invention is limited to the embodiments described below. It doesn't happen. Like numbers refer to like elements in the figures.

본 발명에서 상시전력계약용량이란 계약상 사용할 수 있는 최대 용량의 상시전력을 말하며, 예비전력계약용량이란 계약상 사용할 수 있는 최대 용량의 예비전력을 말하고, 상시공급설비는 상시전력을 공급하는 설비를 말하며, 상시공급설비용 량은 상시공급설비로 공급할 수 있는 최대의 상시전력 용량을 말하고, 예비공급설비는 예비전력을 공급하는 설비를 말하며, 예비공급설비용량은 예비공급설비로 공급할 수 있는 최대의 예비전력용량을 말하고, 전력조류는 전력 수요에 따른 유효 전력 및 무효 전력의 흐름을 말한다. 그리고, 본 발명에서 실시간사용전력은 실시간 전력조류 연산에 따라 누적적산한 값이다.In the present invention, the constant power contract capacity refers to the constant power of the maximum capacity that can be used under the contract, and the reserve power contract capacity refers to the reserve power of the maximum capacity that can be used under the contract, and the constant supply equipment refers to a facility that supplies the constant power. In other words, the capacity of the regular supply equipment refers to the maximum power capacity that can be supplied to the supply equipment at all times, and the provision of supply equipment refers to the equipment to supply the reserve power. The reserve current capacity refers to the flow of active and reactive power according to the power demand. In the present invention, the real-time power is cumulatively accumulated according to the real-time power current calculation.

또한, 본 발명의 실시예에서 설정되는 예비전력계약용량은 상시전력계약용량의 40% 내지 60%로 설정될 수 있으며, 바람직하게는 예비전력계약용량은 상시전력계약용량의 50%로 설정될 수 있다.Further, the reserve power contracting capacity set in the embodiment of the present invention may be set to 40% to 60% of the regular power contracting capacity, preferably, the reserve power contracting capacity may be set to 50% of the regular power contracting capacity. have.

또한, 본 발명의 실시예에서 설정되는 예비전력공급설비의 설비용량은 상시전력공급설비의 설비용량의 40% 내지 60%로 설정될 수 있으며, 바람직하게는 예비전력공급설비의 설비용량은 상시전력공급설비의 설비용량의 50%로 설정될 수 있다.In addition, the equipment capacity of the reserve power supply equipment set in the embodiment of the present invention may be set to 40% to 60% of the equipment capacity of the constant power supply equipment, preferably the equipment capacity of the reserve power supply equipment is always power It can be set to 50% of the installed capacity of the supply equipment.

도 1은 본 발명에 따른 실시간 전력조류기반 자동절체장치의 일 실시예를 나타내는 회로도이다.1 is a circuit diagram illustrating an embodiment of a real-time power current-based automatic switching device according to the present invention.

도 1을 참조하면, 상시전력공급설비(10)와 예비전력공급설비(12)는 자동부하절체개폐기(20)에 연결되며, 자동부하절체개폐기(20)는 상시전력공급설비(10) 또는 예비전력공급설비(12) 중 어느 하나로 연결되어 부하들(LD1, LD2 ... LDn)에 전원을 공급한다. 여기에서 예비전력공급설비(12)가 일예로 상시전력공급설비(10)의 용량의 50%로 시설된 것을 실시예로 적용한다. 예비전력공급설비(12)의 용량에 따라 예비전력계약용량도 상시전력계약용량의 50%로 설정된 것을 실시예로 적용한 다.Referring to FIG. 1, the continuous power supply facility 10 and the reserve power supply facility 12 are connected to an automatic load switchgear 20, and the automatic load switchgear 20 is a constant power supply facility 10 or a reserve. It is connected to any one of the power supply facilities 12 to supply power to the loads LD1, LD2 ... LDn. Here, in the embodiment, the preliminary power supply facility 12 is equipped with 50% of the capacity of the regular power supply facility 10 as an example. According to the embodiment, the reserve power contract capacity is also set to 50% of the regular power contract capacity according to the capacity of the reserve power supply facility 12.

자동부하절체개폐기(20)는 차단기(Tr1, Tr2 ... Trn)를 통하여 각 부하들(LD1, LD2 ... LDn)로 공통으로 전원을 공급하고, 각 차단기(Tr1, Tr2 ... Trn)는 각 부하들(LD1, LD2 ... LDn)의 인입단에 일대일로 구성된다.The automatic load switching circuit 20 supplies power to each of the loads LD1, LD2 ... LDn in common through the circuit breakers Tr1, Tr2 ... Trn, and each circuit breaker (Tr1, Tr2 ... Trn). ) Is configured one-to-one at the leading end of each of the loads LD1, LD2 ... LDn.

상시전력공급설비(10)에 고장 또는 점검에 의하여 정전되는 경우, 본 발명에 따른 실시간 전력조류기반 자동절체장치는 예비전력공급설비(12)로부터 전원을 공급받도록 자동부하절체개폐기(20)의 연결상태가 절체된다. In case of power failure due to failure or check in the power supply facility 10 at all times, the real-time power current-based automatic switching device according to the present invention is connected to the automatic load switching switch 20 to receive power from the preliminary power supply facility (12) The state is transferred.

그리고, 본 발명에 따른 실시간 전력조류기반 자동절체장치는 부하절체장치(30)를 구비하여 자동부하절체개폐기(20)가 예비전력을 공급하도록 절체되면 부하절체장치(30)가 이에 동기하여 부하의 운전을 제어하도록 구성된다.In addition, the real-time power flow-based automatic switching device according to the present invention is provided with a load switching device 30 when the automatic load switching switch 20 is switched to supply the reserve power load switching device 30 in synchronization with this And to control the operation.

부하절체장치(30)는 차단기(Tr1, Tr2 ... Trn)의 절체를 제어하며 각 부하로부터 실시간 사용전력 정보를 수집하는 구성을 갖는다. The load switching device 30 controls the switching of the breakers Tr1, Tr2 ... Trn, and has a configuration for collecting real-time power consumption information from each load.

부하절체장치(30)는 부하 별 중요도 정보를 미리 저장하고 있으며 자동부하절체개폐기(20)가 절체된 상태에서 실시간 사용전력의 양에 따라서 운전을 제어한다.The load switching device 30 previously stores the importance information for each load and controls the operation according to the amount of real-time power used in the state where the automatic load switching switch 20 is switched.

보다 구체적으로, 부하절체장치(30)는 실시간 사용전력량이 예비전력계약용량 이하이면 부하의 차단없이 상시전력 복귀 때까지 절체 상태를 유지하여 예비전력계약용량 이하로 운전된다.More specifically, if the real-time power consumption is less than the reserve power contracted capacity, the load switching device 30 is operated below the reserve power contracted capacity by maintaining the switching state until the return to normal power without interrupting the load.

이와 달리, 부하절체장치(30)는 실시간 사용전력량이 예비전력계약용량을 초과하면 실시간 전력조류연산에 의한 누적적산량이 예비전력계약용량을 초과하지 않 도록 실시간절체알고리즘을 구동하여 중요하지 않은 부하의 차단기를 순차적으로 차단하여 예비전력계약용량 이하로 운전한다.On the contrary, when the real-time power consumption exceeds the reserve power contract capacity, the load switching device 30 drives the real-time transfer algorithm so that the cumulative accumulation amount by the real-time power current calculation does not exceed the reserve power contract capacity. Operate below the reserve power capacity by breaking the circuit breaker sequentially.

여기에서 누적적산량이란 일정 기간 동안 실시간 사용량을 누적시간으로 나눈 값을 말하며, 실시간 사용전력량 P는 아래 <수학식 1>과 같이 전체 부하의 사용량을 총합한 사용 전력량이다.In this case, the cumulative accumulation amount refers to a value obtained by dividing real-time usage by a cumulative time for a predetermined period, and real-time power consumption P is a usage power sum of the total load usage as shown in Equation 1 below.

Figure 112009060180491-pat00003
Figure 112009060180491-pat00003

여기에서 Ln은 부하 LD1, LD2... LDn의 개별 실시간 사용전력량이며, 부하의 중요도는 LD1 〈 LD2 ... 〈 LDn 의 순으로 정의한다.Where Ln is the individual real-time power consumption of the loads LD1, LD2 ... LDn, and the importance of the load is defined in the order of LD1 <LD2 ... <LDn.

상술한 실시간 절체알고리즘은 도 2을 참조하여 후술한다.The above-described real-time switching algorithm will be described later with reference to FIG. 2.

자동부하절체개폐기(20)는 상시전력공급설비(10)의 정전에 의한 절체신호 /SEL와 자신 즉 자동부하절체개폐기(20)가 절체되었음에 해당하는 정보를 갖는 신호 TS를 제공하며, 신호 /SEL과 신호 TS는 앤드게이트(22)에 의하여 논리곱되어서 부하절체장치(30)로 제공되고, 부하절체장치(30)는 앤드게이트(22)의 출력 신호로써 자동부하절체개폐기(20)가 상기 예비전력을 공급하는 상태임을 감지하여 실시간 절체알고리즘을 수행한다. The automatic load switchgear 20 provides a signal TS having a transfer signal / SEL due to the power failure of the power supply facility 10 and information corresponding to that of the automatic load switchgear 20 has been switched. The SEL and the signal TS are logically multiplied by the AND gate 22 to be provided to the load switching device 30, and the load switching device 30 is an output signal of the AND gate 22. Real-time transfer algorithm is performed by detecting that power is being supplied.

상술한 바와 같이 자동부하절체개폐기(20)에서 절체가 이루어지고 그에 대한 정보인 /SEL 및 설비내부건전신호 TS가 부하절체장치(30)로 전달되면, 부하절체장치(30)는 먼저 초기화를 실행하여 전체 부하의 실시간 사용전력 P(P=L1+L2...Ln)을 합산한다.(S10)As described above, when the transfer is performed in the automatic load transfer switch 20 and the / SEL and the facility internal signal TS, which are information on the transfer, are transferred to the load transfer device 30, the load transfer device 30 first performs initialization. The real-time power P (P = L1 + L2 ... Ln) of the total load is added (S10).

자동부하절체개폐기(20)가 개폐된 상태이면(S12), 실시간 사용전력 P가 예비전력계약전력 S보다 큰지 판단한다.(S14)If the automatic load transfer switch 20 is opened and closed (S12), it is determined whether the real-time power P is greater than the reserve power contracted power S (S14).

만약 실시간 사용전력 P가 예비전력계약용량 S 이하이면 부하절체장치(30)는 아무런 액션을 취하지 않는다. If the real-time power used P is less than the reserve power contracted capacity S, the load switching device 30 does not take any action.

실시간 사용전력 P가 예비전력계약용량 S 보다 크면 부하절체장치(30)는 부하를 제어하기 위한 후속 수순을 진행한다.If the real-time power used P is greater than the reserve power contracted capacity S, the load switching device 30 proceeds with the subsequent procedure for controlling the load.

먼저, 가장 중요도가 낮은 부하 LD1의 절체를 위한 트립(Trip) 지령을 위한 차단시간을 산출한다. 부하 LD1의 차단시간을 산출하기 위하여 전체부하의 실시간 사용전력 P에서 부하 LD1의 실시간 사용전력 L1을 뺀 값과 예비전력계약용량 S 간의 관계를 판단한다.(S16)First, a cutoff time for a trip command for switching the load LD1 having the least importance is calculated. In order to calculate the interruption time of the load LD1, the relationship between the real time power P of the full load minus the real time power L1 of the load LD1 and the reserve power contract capacity S is determined.

전체부하의 실시간 사용전력 P에서 부하 LD1의 실시간 사용전력 L1을 뺀 값이 여전히 예비전력계약용량 S보다 크면 차단시간 t=0로 설정하고 즉시 트립지령을 제공한다.(S18) 그러면, 부하 LD1에 연결된 차단기 Tr1가 개방되어 부하 LD1로 공급되는 전력이 차단된다.If the value obtained by subtracting the real time power L1 of the load LD1 from the real time power consumption P of the full load is still greater than the reserve power contracted capacity S, the interruption time t = 0 is set and an immediate trip command is provided (S18). The connected breaker Tr1 is opened to cut off the power to the load LD1.

전체부하의 실시간 사용전력 P에서 부하 LD1의 실시간 사용전력 L1을 뺀 값이 예비전력계약용량 S 이하이면 차단시간 t는 아래 <수학식 2>에 따라 설정되고, 계산된 차단시간 t에 트립지령이 제공되며(S20), 트립지령이 제공되는 시간에 차단 기 Tr1이 개방되어 부하 LD1로 공급되는 전력이 차단된다.If the value obtained by subtracting the real-time power L1 of the load LD1 from the real-time power consumption P of the full load is less than or equal to the reserve power contracted capacity S, the breaking time t is set according to Equation 2 below, and the trip command is In operation S20, the breaker Tr1 is opened at the time when the trip command is provided to cut off the power supplied to the load LD1.

Figure 112009060180491-pat00004
Figure 112009060180491-pat00004

여기에서, M는 미리 설정된 누적적산시간이며, 실험치에 의하여 설정될 수 있고, 실시예를 위하여 15분이 적용될 수 있다.Here, M is a preset cumulative integration time, can be set by the experimental value, 15 minutes can be applied for the embodiment.

상술한 차단시간 t는 누적적산시간 동안 사용되는 누적적산량을 예비전력계약용량으로 조절하기 위한 것이다. The above-described blocking time t is for adjusting the cumulative accumulation amount used during the cumulative integration time to the reserve power contract capacity.

즉, 전체부하의 실시간 사용전력 P에서 부하 LD1의 실시간 사용전력 L1을 뺀 값이 여전히 예비전력계약용량 S보다 크면 차단시간 t=0로 설정하고 즉시 중요도가 다음으로 낮은 부하 LD2의 트립 지령을 판단한다.That is, if the value of subtracting the real time power L1 of the load LD1 from the real time power P of the full load is still greater than the reserve power contracted capacity S, set the breaking time t = 0 and immediately determine the trip command of the load LD2 having the next lowest importance. do.

그리고, 전체부하의 실시간 사용전력 P에서 부하 LD1의 실시간 사용전력 L1을 뺀 값이 예비전력계약용량 S 이하라면 t=0부터 차단시간 t까지 현재 실시간사용전력을 유지하고, 차단시간 t 이후에는 부하 LD1을 차단한다. 그러면, 실시간 사용전력 P는 부하 L1이 전력을 소비한 t시간까지와 부하 L1이 전력을 소비하지 않은 t시간부터 15분까지의 적산값이 예비전력계약용량 S와 동일해진다.If the value obtained by subtracting the real time power L1 of the load LD1 from the real time power P of the full load is less than the reserve power contracted capacity S, the current real time power is maintained from t = 0 to the cutoff time t. Shut off LD1. Then, the real-time used power P becomes an integrated value from t time until the load L1 consumes power and from t time to 15 minutes when the load L1 does not consume power equal to the reserve power contracted capacity S.

즉, 도 3과 같이 차단시간 t를 기준으로 실시간 사용전력 P가 변화될 수 있으며, t를 기준으로 양 쪽의 빗금친 부분은 적산값으로서 서로 동일하다. That is, as shown in FIG. 3, the real-time power P may be changed based on the cutoff time t, and the hatched portions on both sides of the t are the same as the integrated values.

상술한 단계 S18 및 S20의 트립지령에 의하여 부하 LD1에 전력이 공급되지 않으면 실시간 사용전력은 P1=P-L1으로 대체된다.(S22) 여기에서 P1은 차단된 부하 LD1을 배제한 전체 부하의 실시간 사용전력이다.If power is not supplied to the load LD1 according to the trip commands of steps S18 and S20 described above, the real time power is replaced by P1 = P-L1. (S22) Here, P1 is the real time use of the entire load excluding the interrupted load LD1. Power.

그 후 현재 차단되지 않은 부하들에 의한 실시간 사용전력 P1이 예비전력계약용량 S보다 큰지 판단한다.(S24)Thereafter, it is determined whether the real-time used power P1 by the loads which are not interrupted at present is larger than the reserve power contracted capacity S (S24).

만약 실시간 사용전력 P1이 예비전력계약용량 S 이하이면 부하절체장치(30)는 아무런 액션을 취하지 않는다. If the real time power P1 is less than the reserve power contracted capacity S, the load switching device 30 does not take any action.

실시간 사용전력 P1이 예비전력계약용량 S 보다 크면 부하절체장치(30)는 부하를 제어하기 위한 하부 수순을 진행한다.If real-time power P1 is greater than the reserve power contract capacity S, the load switching device 30 proceeds to the lower procedure for controlling the load.

먼저, 다음으로 중요도가 낮은 부하 LD2의 절체를 위한 트립(Trip) 지령을 위한 차단시간을 산출한다. 부하 LD2의 차단시간을 산출하기 위하여 현재 전체부하의 실시간 사용전력 P1에서 부하 LD2의 실시간 사용전력 L2을 뺀 값과 예비전력계약용량 S 간의 관계를 판단한다.(S26)First, a cutoff time for a trip command for switching the load LD2 of low importance is calculated. In order to calculate the interruption time of the load LD2, it is determined the relationship between the real time power P1 of the current full load minus the real time power L2 of the load LD2 and the reserve power contract capacity S. (S26)

현재 전체부하의 실시간 사용전력 P1에서 부하 LD2의 실시간 사용전력 L2을 뺀 값이 여전히 예비전력계약용량 S보다 크면 차단시간 t=0로 설정하고 즉시 트립지령을 제공한다.(S28) 그러면, 부하 LD2에 연결된 차단기 Tr2가 개방되어 부하 LD2로 공급되는 전력이 차단된다.If the real time power P1 of the current load minus the real time power L2 of the load LD2 is still greater than the reserve power contracted capacity S, the breaking time t = 0 is set and an immediate trip command is provided. (S28) Then, the load LD2 The breaker Tr2 connected to it opens, breaking the power to the load LD2.

전체부하의 실시간 사용전력 P1에서 부하 LD2의 실시간 사용전력 L1을 뺀 값이 예비전력계약용량 S 이하이면 차단시간 t는 아래 <수학식 3>에 따라 설정되고, 계산된 차단시간 t에 트립지령이 제공되며(S30), 트립지령이 제공되는 시간에 차단기 Tr2이 개방되어 부하 LD2로 공급되는 전력이 차단된다.If the value obtained by subtracting the real-time power L1 of the load LD2 from the real-time power consumption P1 of the full load is less than or equal to the reserve power contracted capacity S, the breaking time t is set according to Equation 3 below. In operation S30, the breaker Tr2 is opened at the time when the trip command is provided, and the power supplied to the load LD2 is cut off.

Figure 112009060180491-pat00005
Figure 112009060180491-pat00005

상술한 단계 S28 및 S30의 트립지령에 의하여 부하 LD2에 전력이 공급되지 않으면 실시간 사용전력은 P2=P1-L2으로 대체된다.(S32) 여기에서 P2은 차단된 부하 LD1 및 L2를 배제한 전체 부하의 실시간 사용전력이다.If power is not supplied to the load LD2 according to the trip commands of steps S28 and S30 described above, the real time power is replaced by P2 = P1-L2. (S32) Here, P2 is the total load excluding the interrupted loads LD1 and L2. Real time power consumption.

상술한 방법과 같이 이후 프로세스를 진행하여 현재 전체부하의 실시간 사용전력이 예비전력계약용량 S 이하 조건을 만족할 때까지 중요도가 낮은 부하의 순으로 순차적으로 트립지령을 생성한다.(S34)As described above, the subsequent process is performed to sequentially generate trip commands in order of loads of low importance until the real-time power of the current full load satisfies the condition below the reserve power contract capacity S. (S34)

한편, 도 4는 2 내지 3 뱅크에서 예비전력공급설비 용량이 상시전력공급설비 용량보다 작은 본 발명의 실시예이며, 실시간 전력조류연산기반 수배전설비의 과부하운전한계 이내로 운전하기 위한 차단기 절체 회로도이다.Meanwhile, FIG. 4 is an embodiment of the present invention in which the reserve power supply facility capacity is smaller than the regular power supply facility capacity in 2 to 3 banks, and is a circuit breaker switching circuit for operating within an overload operation limit of the real-time power current calculation-based water distribution facility. .

도 4의 실시예는 부하 LD1 내지 LD3을 포함하는 뱅크와 부하 LD4 내지 LD6을 포함하는 뱅크를 갖는다.4 has a bank including loads LD1 to LD3 and a bank including loads LD4 to LD6.

도 2의 실시예에서 NT1, NT2는 상시변압기이고 ST는 예비변압기이다. 52S1은 상시변압기 NT1의 인입단 쪽에 설치되는 차단기이고, 52S2는 상시변압기 NT2의 인입단 쪽에 설치되는 차단기이며, 52SP는 예비변압기 ST의 인입단 쪽에 설치되는 차단기이다. 그리고, 52P1은 상시변압기 NT1의 공급단 쪽에 설치되는 차단기이고, 52P2는 상시변압기 NT2의 공급단 쪽에 설치되는 차단기이며, 52SS는 예비변압기 ST의 공급단 쪽에 설치되는 차단기이다.In the embodiment of Figure 2 NT1, NT2 is a constant transformer and ST is a pre-transformer. 52S1 is a breaker installed at the inlet end side of the constant transformer NT1, 52S2 is a breaker installed at the inlet end side of the constant transformer NT2, and 52SP is a breaker installed at the inlet end side of the preliminary transformer ST. And, 52P1 is a circuit breaker installed on the supply side of the constant transformer NT1, 52P2 is a circuit breaker installed on the supply side of the constant transformer NT2, 52SS is a circuit breaker installed on the supply side of the pre-transformer ST.

차단기 52SS의 공급단에는 차단기 52T1과 차단기 52T2가 병렬로 연결되며, 차단기 52T1의 공급단에는 하나의 뱅크를 이루는 부하 LD1, LD2, LD3들에 각각 연결되는 차단기 R1, R2, R3의 인입단들과 공통으로 연결되고, 차단기 52T2의 공급단에는 다른 하나의 뱅크를 이루는 부하 LD4, LD5, LD6들에 각각 연결되는 차단기 R4, R5, R36 인인단들과 공통으로 연결된다.A circuit breaker 52T1 and a circuit breaker 52T2 are connected in parallel to a supply terminal of the breaker 52SS, and an input terminal of the breakers R1, R2, and R3 connected to the loads LD1, LD2, and LD3 forming a bank is respectively connected to the supply terminal of the breaker 52T1. Commonly connected, the supply terminal of the circuit breaker 52T2 is commonly connected to the circuit breakers R4, R5, and R36 which are connected to the loads LD4, LD5, and LD6 which form another bank.

그리고, 각 차단기 R1 내지 R6의 공급단에는 각각에 해당되는 부하 LD1 내지 LD6이 독립적으로 연결된다.In addition, load LD1 to LD6 corresponding to each of the circuit breakers R1 to R6 are independently connected.

도4의 실시예는 부하를 절체하는 것을 설명하기 위하여 하나의 뱅크에 부하절체장치(40)가 구성된 것을 예시하였으며, 부하절체장치(40)는 각 부하로부터 각 부하의 피상전력 즉 실시간 사용전력에 대한 정보 LVA1, KVA2, KVA3를 수집하면서 해당 뱅크의 부하들 LD1 내지 LD3에 대한 차단기 R1 내지 R3를 절환하기 위한 트립지령 Tr1 내지 Tr3을 출력하도록 구성된다.The embodiment of FIG. 4 illustrates that the load switching device 40 is configured in one bank to explain the switching of the load, and the load switching device 40 is based on the apparent power of each load, i.e., the real-time working power. It is configured to output the trip commands Tr1 to Tr3 for switching the breakers R1 to R3 for the loads LD1 to LD3 of the corresponding bank while collecting the information LVA1, KVA2, KVA3.

여기에서, 차단기 52P1, 52T1, 52SP, 52SS들은 상시변압기 NT1과 예비변압기 ST 중 어느 하나를 선택하여 상시전력 또는 예비전력을 차단기 R1 내지 R3를 통하여 부하 LD1 내지 LD3로 공통으로 공급하는 개폐장치에 해당된다. 이 개폐장치는 도 1의 자동부하절체개폐기에 상응하는 구성으로 이해될 수 있다.Here, the circuit breakers 52P1, 52T1, 52SP, and 52SS correspond to the switchgear which selects any one of the constant transformer NT1 and the preliminary transformer ST to supply the normal power or the reserve power to the loads LD1 to LD3 through the breakers R1 to R3 in common. do. This switchgear can be understood as a configuration corresponding to the automatic load switching switch of FIG.

그리고, 부하절체장치(40)는 상술한 개폐장치에 포함된 차단기들의 스위칭 정보를 상기 개폐장치가 예비전력을 공급하는 것으로 판단하는 정보로 이용할 수 있으며, 상기 개폐장치가 예비전력을 공급하는 것으로 판단하는 정보로써 상시변압기의 정전에 의한 절체신호 /SEL이 더 이용될 수 있다. In addition, the load switching device 40 may use the switching information of the breakers included in the switchgear as the information for determining that the switchgear supplies the reserve power, and the switchgear determines that the switchgear supplies the reserve power. As the information, the transfer signal / SEL by the power failure of the constant voltage transformer may be further used.

상술한 바 구성에서 상시변압기 NT1가 정전되면, 부하절체장치(40)는 예비변압기 ST의 용량을 부하 LD1 내지 LD3의 예비전력계약용량의 합과 비교한다.  In the above-described configuration, when the constant voltage transformer NT1 is out of power, the load switching device 40 compares the capacity of the preliminary transformer ST with the sum of the reserve power contract capacities of the loads LD1 to LD3.

예비변압기 ST의 용량이 상시변압기 NT1에 종속된 부하들 LD1 내지 LD3의 예비전력계약용량의 합 이상이면 차단기 52SP, 52SS, 52T1을 닫아서 예비변압기 ST를 이용한 예비전력을 상시변압기 NT1에 종속된 부하들 LD1 내지 LD3에 공급한다.If the capacity of the pre-transformer ST is equal to or greater than the sum of the reserve power contract capacities of the constant-transformer NT1, the breakers 52SP, 52SS, and 52T1 are closed to load the pre-power using the pre-transformer ST to the constant-transformer NT1. It supplies to LD1 thru LD3.

그리고, 예비변압기 ST의 용량이 상시변압기 NT1에 종속된 부하들 LD1 내지 LD3의 예비전력계약용량 미만이면 차단기 52SP, 52SS, 52T1을 닫아서 예비변압기 ST를 이용한 예비전력을 상시변압기 NT1에 종속된 부하들 LD1 내지 LD3에 공급하면서 실시간 전력조류연산에 의한 예비변압기 ST의 과부하운전한계 이내가 되도록 과부하운전알고리즘을 구동한다.Then, if the capacity of the pre-transformer ST is less than the preliminary power contract capacity of the loads LD1 to LD3 dependent on the constant transformer NT1, the breakers 52SP, 52SS, and 52T1 are closed to load the preliminary power using the pre-transformer ST to the constant transformer NT1. The overload operation algorithm is driven while being supplied to LD1 to LD3 so as to be within the overload operation limit of the preliminary transformer ST by real-time power current operation.

상술한 과부하운전알고리즘은 도 5를 참조하여 후술하며, 과부하운전알고리즘은 아래 표1의 과부하계수 테이블을 참조하여 운용된다.The above-described overload operation algorithm will be described later with reference to FIG. 5, and the overload operation algorithm is operated with reference to the overload coefficient table of Table 1 below.

운전시간Driving time 과부하계수 : KOverload Factor: K 무부하(K1)No load (K1) 100%부하(K3)100% load (K3) 5분5 minutes 2.02.0 1.41.4 30분30 minutes 1.51.5 1.21.2 1시간1 hours 1.311.31 1.111.11 2시간2 hours 1.211.21 1.11.1 4시간4 hours 1.151.15 1.051.05 8시간8 hours 1.081.08 1.011.01

한편, 도 5을 참조하여 도 4의 실시예에 적용되는 과부하운전알고리즘에 대하여 설명한다.Meanwhile, an overload driving algorithm applied to the embodiment of FIG. 4 will be described with reference to FIG. 5.

개폐장치에 포함되는 각 차단기는 예비전력을 공급하는 것으로 판단하는 정보를 제공하며, 예비전력을 공급하는 것으로 판단하는 정보는 도 1의 실시예와 같은 방법으로 부하절체장치(40)로 제공되고, 부하절체장치(40)는 예비전력을 공급하는 것으로 판단하는 정보로써 예비전력을 공급하는 상태임을 감지한다. 참고로 부하절체장치(40)에 예비전력을 공급하는 것으로 판단하는 정보를 제공하는 것에 대한 게이트 구성은 생략하였다.Each circuit breaker included in the switchgear provides information determined to supply the reserve power, and the information determined to supply the reserve power is provided to the load switching device 40 in the same manner as in the embodiment of FIG. The load switching device 40 detects the state of supplying the reserve power as information determined to supply the reserve power. For reference, a gate configuration for providing information determined to supply spare power to the load switching device 40 has been omitted.

상술한 바와 같이 개폐장치에 포함되는 각 차단기가 예비전력을 공급하기 위한 상태로 절체되면 부하절체장치(40)는 상시전력을 공급하는 것으로 복귀될 때까지 과부하운전알고리즘을 실행한다.As described above, when each breaker included in the switchgear is switched to a state for supplying spare power, the load switching device 40 executes an overload operation algorithm until returning to supplying constant power.

부하절체장치(40)는 부하들의 피상전력 기반으로 과부하운전상태를 판단하는 과부하운전알고리즘을 수행하여서 상기 중요도가 낮은 부하부터 순차적으로 트립지령을 발생한다.The load switching device 40 performs an overload operation algorithm that determines the overload operation state based on the apparent power of the loads, and generates trip commands sequentially from the load having low importance.

이를 위하여 부하절체장치(40)는 전체 부하에 대한 피상전력의 합 A(A=AL1+AL2+AL3)을 구하는 초기화 단계(S50)를 수행하고 개폐장치의 차단기들이 절체된 상태이면(S52) 실제 예비변압기 ST의 설비용량 T'이 전체 부하들에 대한 피상전력의 합 A 이하인지 판단한다.(S54)To this end, the load switching device 40 performs an initialization step (S50) for obtaining the sum A (A = AL1 + AL2 + AL3) of the apparent powers for the entire load, and if the breakers of the switchgear are switched (S52), It is determined whether the installed capacity T 'of the preliminary transformer ST is equal to or less than the sum A of the apparent powers for all the loads (S54).

여기에서, 실제 예비변압기 ST의 설비용량 T'은 아래 <수학식4>에 의하여 정의될 수 있다.Here, the actual capacity T 'of the pre-transformer ST may be defined by Equation 4 below.

Figure 112009060180491-pat00006
Figure 112009060180491-pat00006

여기에서 T는 예비변압기 ST의 설비용량(KVA)이며, KVA는 피상전력을 표시하는 단위이다.Here, T is the installed capacity of the pre-transformer ST (KVA), KVA is a unit for displaying the apparent power.

상술한 바와 같이 실제 예비변압기 ST의 설비용량 T'은 환경요인에 의하여 가변될 수 있다. As described above, the actual capacity T 'of the preliminary transformer ST may vary according to environmental factors.

단계 S54에서 실제 예비변압기 ST의 설비용량 T'이 전체 부하에 대한 피상전력의 합보다 크면 부하절체장치(40)는 아무런 액션을 취하지 않는다.If the actual capacity T 'of the preliminary transformer ST in step S54 is greater than the sum of the apparent powers for the entire load, the load switching device 40 does not take any action.

이와 다르게 단계 S54에서 실제 예비변압기 ST의 설비용량 T'이 전체 부하에 대한 피상전력의 합 이하이면 차단시간 t을 산출하고 가장 중요도가 낮은 부하 LD1에 대한 트립지령을 실행한다.Alternatively, in step S54, if the actual capacity T 'of the preliminary transformer ST is equal to or less than the sum of the apparent powers for all the loads, the breaking time t is calculated and a trip command for the load LD1 having the least importance is executed.

부하 LD1에 대한 트립지령을 위한 차단시간 t는 아래 <수학식 5>와 같이 산출될 수 있다.The interruption time t for the trip command for the load LD1 may be calculated as shown in Equation 5 below.

Figure 112009060180491-pat00007
Figure 112009060180491-pat00007

여기에서 K1은 부하 LD1의 무부하에 대한 과부하계수이다. Where K1 is the overload factor for the no load of the load LD1.

과부하는 주위온도가 30℃를 기준으로 1℃ 하강하면 용량의 1%씩 용량의 여유가 생기며, 권선온도에 대한 온도상승이 기준치보다 1℃ 낮은 경우 용량의 1% 용량의 여유가 생긴다. 각 부하들에 대한 과부하계수(K)는 무부하에 대한 것(K1)과 100% 부하에 대한 것(K3)으로 구분될 수 있으며, 부하상태에 따라 무부하에 대한 과부하계수 K1와 100% 부하에 대한 과부하계수 K3는 차이를 갖는다. 과부하계수 K는 실험치에 따라 상기 <표 1>과 같이 록업테이블로 작성될 수 있고, 무부하에 대한 과부하계수 K1는 도 6와 같이 t-K1 간 커브를 형성하고 100%부하에 대한 과부하계수 K3는 도 7과 같이 t-K3 간 커브를 형성한다.The overload has a capacity margin of 1% of the capacity when the ambient temperature drops to 1 ℃ based on 30 ℃, and a 1% capacity of the capacity when the temperature rise relative to the winding temperature is 1 ℃ below the standard value. The overload coefficients (K) for each load can be divided into one for no load (K1) and one for 100% load (K3), and the overload coefficients for no load K1 and 100% load depending on the load condition. The overload factor K3 has a difference. The overload coefficient K may be prepared as a lockup table according to the experimental value as shown in Table 1, and the overload coefficient K1 for no load forms a curve between t-K1 as shown in FIG. 6 and the overload coefficient K3 for 100% load is A curve between t-K3 is formed as shown in FIG. 7.

한편, 부하 LD1에 대한 트립지령을 위한 차단시간 t는 상술한 <수학식 5>에 의하여 산출될 수 있으며, 산출된 차단시간에 트립지령이 수행된다.(S56)On the other hand, the interruption time t for the trip command for the load LD1 may be calculated by the above Equation 5, and the trip command is performed at the calculated interruption time (S56).

트립지령이 수행되면, 부하 LD1은 차단 상태이므로, 전체 피상전력의 합 A는 차단된 부하 LD1을 배제한 A1으로 대체된다.(S58)When the trip command is executed, since the load LD1 is in the interrupted state, the sum A of the total apparent powers is replaced by A1 excluding the interrupted load LD1 (S58).

그 후 최초 선택된 부하 LD1에 대한 차단시간에 실제 예비변압기의 설비용량 T'이 현재 부하들에 대한 피상전력의 합 A1보다 크면 부하절체장치(40)는 아무런 액션을 취하지 않는다.(S60)Thereafter, if the actual capacity of the preliminary transformer T 'is greater than the sum of the apparent powers of the current loads A1 at the breaking time for the first selected load LD1, the load switching device 40 does not take any action.

그러나, 최초 선택된 부하 LD1에 대한 차단시간에 실제 예비변압기의 설비용량 T'이 현재 부하들에 대한 피상전력의 합 A1 이하이면(S60), 후순위 부하 LD2에 대한 트립지령을 산술된 차단 시간 t에 수행한다.(S62)However, if the actual capacity of the preliminary transformer T 'is less than or equal to the sum of the apparent powers for the current loads A1 at the cutoff time for the first selected load LD1 (S60), then the trip command for the subordinate load LD2 is calculated at the arithmetic cutoff time t. (S62)

후순위 부하 LD2에 대한 트립지령 수행을 위한 차단시간은 <수학식 6>과 같이 산출될 수 있다.The interruption time for performing the trip command for the subordinate load LD2 may be calculated as in Equation 6.

Figure 112009060180491-pat00008
Figure 112009060180491-pat00008

여기에서 K3은 부하 LD2의 100%부하에 대한 과부하계수이다. Where K3 is the overload factor for 100% load of the load LD2.

부하 LD1에 대하여 무부하에 대한 과부하계수가 적용되어 차단시간이 산출되고 부하 LD2에 대하여 100%부하에 대한 과부하계수를 적용하는 것은 부하 LD1에 대한 차단시간을 산출하는 시점에 부하 LD1은 예비변압기 ST에 의하여 구동되기 전이고 부하 LD2에 대한 차단시간을 산출하는 시점에 부하 LD2는 예비변압기 ST에 의하여 구동되는 상태이기 때문이다.The overload coefficient for no load is applied to the load LD1 to calculate the breaking time, and applying the overload coefficient for 100% load to the load LD2 means that the load LD1 is applied to the pre-transformer ST at the time of calculating the breaking time for the load LD1. This is because the load LD2 is driven by the pre-transformer ST at the time point before the driving and the break time for the load LD2 is calculated.

상술한 바와 같이 후순위 부하 LD2에 대한 트립지령이 트립지령이 수행되면, 부하 LD2는 차단 상태이므로, 전체 피상전력의 합 A1는 차단된 부하 LD1, LD2를 배제한 A2로 대체된다.(S64) As described above, when the trip command for the subordinate load LD2 is the trip command, since the load LD2 is in the interrupted state, the sum A1 of the total apparent powers is replaced by A2 excluding the blocked loads LD1 and LD2 (S64).

그리고, 그 후 실제 예비변압기 설비용량이 현재 운전중인 부하들에 대한 전체 피상전력의 합보다 커지는 조건을 만족할 때까지 중요도가 낮은 부하에 대하여 순차적인 트립지령을 수행한다.(S66)Subsequently, the sequential trip command is executed for the less important load until the actual pre-transformer capacity satisfies a condition that is greater than the sum of the total apparent powers of the currently operating loads (S66).

여기에서 트립지령을 위한 차단시간은 상술한 수학식 6의 방법으로 산출될 수 있다.Here, the cutoff time for the trip command may be calculated by the method of Equation 6 described above.

상술한 바와 같이 본 발명은 상시전력공급설비의 정전에 의하여 예비전력을 공급하는 상태로 절체된 경우 상시전력계약용량보다 작은 용량의 예비전력계약용량 으로 예비전력을 공급할 수 있다.As described above, the present invention can supply the reserve power with a reserve power contract capacity of a smaller capacity than the regular power contract capacity when switched to supply the reserve power by the power outage of the power supply.

또한, 본 발명은 상시전력공급설비 보다 작은 용량의 예비전력공급설비로 예비전력을 공급할 수 있다.In addition, the present invention can supply the reserve power to a reserve power supply of a smaller capacity than the regular power supply facilities.

또한, 본 발명은 전력조류기반의 실시간절체알고리즘을 적용하여 중요하지 않은 부하부터 차단하여 상시전력계약용량 보다 작은 예비전력계약용량으로 원활히 예비전력을 공급할 수 있다.In addition, the present invention can smoothly supply the reserve power with a reserve power contract capacity smaller than the regular power contract capacity by cutting off the non-critical load by applying the power current-based real-time switching algorithm.

또한, 본 발명은 전력조류기반의 과부하운전알고리즘을 적용하여 중요하지 않은 부하부터 차단하여 과부하운전한계 이내로 예비전력을 공급할 수 있다.In addition, the present invention can apply the power current-based overload operation algorithm to cut off the non-critical load to supply the reserve power within the overload operation limit.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 들어 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.As mentioned above, although preferred embodiment of this invention was described in detail, this invention is not limited to the said embodiment, A various deformation | transformation by a person of ordinary skill in the art within the scope of the technical idea of this invention is carried out. This is possible.

도 1은 본 발명에 따른 실시간 전력조류기반 자동절체장치의 일 실시예를 나타내는 회로도.1 is a circuit diagram showing an embodiment of a real-time power current-based automatic switching device according to the present invention.

도 2는 다수의 뱅크에 적용된 본 발명에 따른 실시예를 나타내는 회로도.2 is a circuit diagram illustrating an embodiment in accordance with the present invention applied to multiple banks.

도 3은 차단시간에 대한 적산량을 표현하는 그래프.3 is a graph representing the amount of integration against the blocking time.

도 4은 본 발명에 따른 실시간 전력조류기반 자동절체장치의 실시간절체알고리즘을 나타내는 순서도.Figure 4 is a flow chart showing a real-time switching algorithm of the real-time power current-based automatic switching device according to the present invention.

도 5는 본 발명에 따른 실시간 전력조류기반 자동절체장치의 과부하운전알고리즘을 나타내는 순서도.5 is a flowchart illustrating an overload operation algorithm of a real-time power current-based automatic switching device according to the present invention.

도 6는 표1의 무부하 상태의 과부하계수를 나타내는 K1-t 커브6 is a K1-t curve showing the overload coefficient of the no-load state of Table 1

도 7은 표1의 과부하 상태의 과부하계수를 나타내는 K3-t 커브 7 is a K3-t curve showing the overload coefficient of the overload condition of Table 1

Claims (7)

상시전력보다 낮은 수준으로 예비전력을 공급하는 상태에서 부하절체장치에 의하여 각 부하들의 차단기를 절체하여 상기 예비전력 공급을 제어하는 실시간 전력조류기반 자동절체장치의 실시간절체방법에 있어서,In the real-time switching method of the real-time power current-based automatic switching device for controlling the backup power supply by switching the circuit breaker of each load by the load switching device in the state of supplying the reserve power to a level lower than the normal power, 상기 부하들에 대한 전체 실시간 사용전력을 합산하는 제 1 단계;A first step of summing up the total real-time power used for the loads; 예비전력계약용량보다 상기 부하들에 대한 상기 전체 실시간 사용전력의 합이 큰지 판단하는 제 2 단계;A second step of determining whether a sum of the total real-time used power for the loads is greater than a reserve power contract capacity; 상기 전체 실시간 사용전력의 합이 상기 예비전력계약용량 보다 크면 상기 전체 실시간 사용전력의 합에서 우선 순위가 가장 낮은 부하에 대한 실시간 사용전력을 뺀 값이 상기 예비전력계약용량보다 큰지 판단하는 제 3 단계;A third step of determining whether a value obtained by subtracting the real-time power usage for the load having the lowest priority from the sum of the total real-time power usage is greater than the reserve power capacity if the sum of the real-time power usage is greater than the reserve power capacity; ; 상기 전체 실시간 사용전력의 합에서 우선 순위가 가장 낮은 부하에 대한 실시간 사용전력을 뺀 값이 상기 예비전력계약용량보다 크면 즉시 현재 선택된 상기 부하의 차단기에 제1트립지령을 발생하는 제 4 단계;A fourth step of immediately generating a first trip command to the circuit breaker of the currently selected load when a value obtained by subtracting the real time power usage for the load having the lowest priority from the sum of the total real time power usage is greater than the reserve power contract capacity; 상기 전체 실시간 사용전력의 합에서 우선 순위가 가장 낮은 부하에 대한 실시간 사용전력을 뺀 값이 상기 예비전력계약용량 이하이면 상기 예비전력계약용량과 현재 턴온 상태인 부하들에 의한 실시간사용전력의 합의 차를 미리 정해진 누적적산시간에 적용하여 차단시간을 생성하고 상기 차단시간에 현재 선택된 상기 부하의 차단기에 제2트립지령을 발생하는 제 5 단계;If the sum of the real-time power consumption minus the real-time power usage for the load having the lowest priority is less than or equal to the reserve power contract capacity, the difference between the reserve power contract capacity and the real-time power usage by the loads currently turned on A fifth step of generating a breaking time by applying a predetermined cumulative integration time and generating a second trip command to the breaker of the load currently selected at the breaking time; 현재 전체 부하에 대한 실시간 사용전력으로 상기 전체 부하에 대한 실시간 사용전력에서 현재 선택된 부하에 대한 실시간 사용전력을 뺀 값을 대입하는 제 6 단계;A sixth step of substituting a value obtained by subtracting a real-time power usage for the currently selected load from the real-time power usage for the entire load as the real-time power usage for the current total load; 상기 제2트립지령이 발생된 후 상기 현재 전체 부하에 대한 실시간 사용전력에서 후순위 부하에 대한 실시간 사용전력을 뺀 값이 상기 예비전력계약용량보다 큰지 판단하여, 그 결과에 따라 상기 제 4 단계 내지 상기 제 6 단계를 선택적으로 수행하는 제 7 단계; 및 After the second trip command is generated, it is determined whether a value obtained by subtracting the real-time power usage for the subordinate load from the real-time power usage for the current total load is greater than the reserve power contract capacity, and according to the fourth step to the above. A seventh step of selectively performing the sixth step; And 상기 제 7 단계를 후순위 부하들에 대하여 순차적으로 수행하는 제 8 단계를 포함하는 실시간 전력조류기반 자동절체장치의 실시간절체방법.And an eighth step of sequentially performing the seventh step with respect to subordinate loads. 제 1 항에 있어서, 상기 제 5 단계에서 상기 차단 시간은, The method of claim 1, wherein the blocking time in the fifth step,
Figure 112009060180491-pat00009
Figure 112009060180491-pat00009
에 의하여 결정되며, t는 차단시간이고, S는 예비전력계약용량이며, P는 전체 실시간 사용전력이고, M은 미리 설정된 누적적산시간이며, L1은 가장 우선순위가 낮은 가장 낮은 부하에 대한 실시간 사용전력인 실시간 전력조류기반 자동절체장치의 실시간절체방법.T is the interruption time, S is the reserve power contract capacity, P is the total real-time power usage, M is the preset cumulative integration time, and L1 is the real-time use for the lowest load with the lowest priority. Real-time switching method of real-time power current based automatic switching device which is electric power.
제 1 항에 있어서, 상기 제 7 단계 및 상기 제 8 단계에서 상기 차단 시간 은, The method of claim 1, wherein the blocking time in the seventh and eighth steps,
Figure 112009060180491-pat00010
Figure 112009060180491-pat00010
에 의하여 결정되며, t는 차단시간이고, S는 예비전력계약용량이며, P1는 이전 선택된 부하들을 배제한 전체 실시간 사용전력이고, M는 미리 설정된 누적적산시간이며, L2은 후순위 부하에 대한 실시간 사용전력인 실시간 전력조류기반 자동절체장치의 실시간절체방법.T is the cut-off time, S is the reserve power contract capacity, P1 is the total real-time power usage excluding the previously selected loads, M is the preset cumulative integration time, and L2 is the real-time power usage for the subordinate loads. Real-time switching method of automatic real time power switching system based on real time.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,The method of claim 2 or 3, 상기 M는 15분으로 설정되는 실시간 전력조류기반 자동절체장치의 실시간절체방법.The M is a real-time switching method of the real-time power current-based automatic switching device is set to 15 minutes. 제 1 항에 있어서, 상기 제 5 단계, 상기 제 7 단계 및 상기 제 8 단계에서 상기 차단시간은, 상기 차단시간까지 상기 실시간 사용전력과 상기 예비전력계약용량 간 차의 적산값과 상기 차단시간부터 미리 설정된 누적적산시간까지 상기 예비전력계약용량과 상기 실시간 사용전력 간 차의 적산값이 동일하도록 결정되는 실시간 전력조류기반 자동절체장치의 실시간절체방법. The method of claim 1, wherein in the fifth step, the seventh step and the eighth step, the interruption time is determined from an integrated value of the difference between the real-time used power and the reserve power contract capacity until the interruption time and the interruption time. The real-time switching method of the real-time power current-based automatic switching device is determined so that the integrated value of the difference between the reserve power capacity and the real-time power used by the predetermined cumulative integration time. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 예비전력계약용량은 상시전력계약용량의 40% 내지 60%로 설정되는 실시간전력조류기반 자동절체장치의 실시간절체방법.The reserve power contracting capacity is a real-time switching method of the real-time power current flow based automatic switching device is set to 40% to 60% of the regular power contract capacity. 제 6 항에 있어서,The method of claim 6, 상기 예비전력계약용량은 상시전력계약용량의 50%로 설정되는 실시간전력조류기반 자동절체장치의 실시간절체방법.The real-time power switching method of the real-time power current-based automatic switching device is set to 50% of the regular power contract capacity.
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