KR101030701B1 - 전력 계통 전압 안정도 감시 시스템, 방법, 및 상기 방법을 실행시키기 위한 컴퓨터 판독 가능한 프로그램을 기록한 매체 - Google Patents

전력 계통 전압 안정도 감시 시스템, 방법, 및 상기 방법을 실행시키기 위한 컴퓨터 판독 가능한 프로그램을 기록한 매체 Download PDF

Info

Publication number
KR101030701B1
KR101030701B1 KR1020090056950A KR20090056950A KR101030701B1 KR 101030701 B1 KR101030701 B1 KR 101030701B1 KR 1020090056950 A KR1020090056950 A KR 1020090056950A KR 20090056950 A KR20090056950 A KR 20090056950A KR 101030701 B1 KR101030701 B1 KR 101030701B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
voltage
point
current
transmission
impedance
Prior art date
Application number
KR1020090056950A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20100138418A (ko
Inventor
이병준
한상욱
Original Assignee
고려대학교 산학협력단
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 고려대학교 산학협력단 filed Critical 고려대학교 산학협력단
Priority to KR1020090056950A priority Critical patent/KR101030701B1/ko
Publication of KR20100138418A publication Critical patent/KR20100138418A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101030701B1 publication Critical patent/KR101030701B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R21/00—Arrangements for measuring electric power or power factor
    • G01R21/06—Arrangements for measuring electric power or power factor by measuring current and voltage
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/165—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
    • G01R19/16566—Circuits and arrangements for comparing voltage or current with one or several thresholds and for indicating the result not covered by subgroups G01R19/16504, G01R19/16528, G01R19/16533
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R22/00—Arrangements for measuring time integral of electric power or current, e.g. electricity meters
    • G01R22/06—Arrangements for measuring time integral of electric power or current, e.g. electricity meters by electronic methods
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
    • G01R27/02—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)

Abstract

전력 계통 전압 안정도 감시 시스템, 방법, 및 상기 방법을 실행시키기 위한 컴퓨터 판독 가능한 프로그램이 개시된다. 전압 안정도 감시 시스템은 데이터 측정부, 전압 안정도 판단부를 포함한다. 데이터 측정부는 송전 선로 상의 미리 설정된 측정 지점에서의 측정 지점 전압, 전류를 측정하고, 전압 안정도 판단부는 측정된 전압, 전류를 이용하여 측정 지점에서의 부하단측 등가 임피던스를 산출하고, 송전 선로 상의 미리 설정된 송전 지점과 측정 지점 사이의 선로 임피던스를 이용해 송전 지점에서의 전압, 전류를 산출하고, 송전 지점의 전압, 전류, 및 미리 설정된 발전단의 전압을 이용하여 송전 지점에서의 발전단측 등가 임피던스를 산출하고, 발전단측 등가 임피던스, 및 선로 임피던스를 이용하여 측정 지점에서의 송전단측 등가 임피던스를 산출하며, 측정 지점에서의 송전단측 등가 임피던스와 부하단측 등가 임피던스의 비율을 이용하여 미리 설정된 기준에 따라 측정 지점에서의 전압 안정도를 산출한다. 이와 같은 구성에 의하면, 측정 지점의 데이터 측정값으로 송전 지점의 데이터를 산출하기 때문에 파라미터의 추정이 불필요하므로, 전력 계통 안정도를 해석에 오차가 줄어들게 되고, 파라미터 추정을 위한 데이터 축적 시간이 필요없으므로 실시간으로 전력 계통의 전압 안정도를 감시할 수 있게 된다.

Description

전력 계통 전압 안정도 감시 시스템, 방법, 및 상기 방법을 실행시키기 위한 컴퓨터 판독 가능한 프로그램을 기록한 매체{System, method for monitoring voltage stability of power system, and a medium having computer readable program for executing the method}
본 발명은 전력 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전력 시스템의 안정도를 파악하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 전력 회사는 실계통을 운용함에 있어 계통의 안정도를 해석하기 위해 전력조류계산법을 이용한다. 그 대표적인 예가 정상상태에서의 모선전압 감도해석과 전압붕괴점 계산이다.
조류계산을 기본으로 하는 전압안정도 해석기법의 하나인 모선전압의 감도해석방법에서는, 관심 모선에서 미소한 무효전력(Q) 변동에 대한 미소한 전압(V)의 변동을 나타내는 감도치를 계산한다.
V-Q 감도치가 양의 값이면 전압안정도는 안정함을 나타내며, 그 감도치가 작을수록 모선전압은 더 강건하다. 전압안정도가 감소하면, V-Q 감도치는 상승하며 전압붕괴점에서는 무한대의 값을 갖는다. 만약, 이 값이 음의 값을 갖는다면, 전압 안정도 측면에서 불안정함을 나타낸다.
다른 하나의 전압안정도 해석기법인 전압붕괴점을 계산하는 기법에서는, 전압 붕괴점은 전력계통 송전선로가 전송할 수 있는 최대 전력전송점이면서, 전압이 붕괴되는 점이다. 계산된 전압붕괴점과 현재의 계통 운전점과의 거리는 전압안정도 마진(margin)으로 사용하기도 한다. 전압 붕괴점 계산은 미리 부하량과 발전량을 알 수 없기 때문에 시나리오를 상정해서 계산된다.
조류계산법을 이용하기 위해서는 전력계통에 관련된 모든 데이터가 입력으로 주어져야 한다. 송전선로의 임피이던스 데이터는 미리 준비될 수 있고, 송전선로의 토폴로지(topology)에 따라 변경될 수 있다. 그러나, 발전량에 대한 데이터와 부하량에 대한 데이터는 시시각각으로 변화하는 계통조건을 반영하기 위해서 직접 측정되어 전송되어야 한다.
여기서, 수백 또는 수천의 모선으로 이루어진 계통에서 모든 모선의 발전량과 부하량의 측정이 불가능한 것이 문제이다. 따라서, 중요 모선의 발전량과 부하량, 그리고 전압 등을 측정하여 측정되지 않은 모선의 상태를 추정하게 된다. 이렇게 미리 알고 있는 데이터, 측정된 데이터, 그리고 추정된 데이터로 구성된 데이터는 조류계산 프로그램에 입력되어 사용되며, 계산주기는 십 여분 이상이다.
상기와 같은 종래의 전압안정도 해석기법은 전력계통 전압안정도 향상을 위해서 단지 중요한 모선에서 측정된 부분 데이터만으로 전압을 감시할 수 없으며, 실계통 전압특성이 그대로 반영되지 않는 문제점이 있다. 또한, 거의 실시간으로 계통 전압을 감시할 수 없으며, 과도상태에서도 모선의 전압건전성을 나타낼 수 없 는 문제점이 있다.
이와 같은 문제점을 해결하기 시도로서, 중요 모선에 설치되어 설치된 모선의 데이터를 실시간으로 측정하는 페이저 측정 장치(Phaser Measurement Unit: PMU}를 이용하는 방법이 개발되었다.
실시간 페이저 측정장치를 이용하면 조류계산을 이용한 전압안정도 해석의 데이터 문제를 해결할 수 있다. 실시간 페이저 측정장치는 계통으로부터 데이터를 측정하여 전압의 실효값을 계산하고 분석하여 전압안정도 위험지수를 계산한 후, 상기 데이터를 인터넷 또는 통신장비로 전송한다.
중요 모선에 각각 설치된 실시간 페이저 측정장치에서 측정된 시계열 모선 전압값을 분석함으로써 종래의 조류계산을 이용한 방법과 같이 모든 모선에 대한 측정된 발전량과 부하량 데이터를 구성하지 않아도 된다. 실제로 측정된 시계열 데이터를 분석하기 때문에 운전 중인 계통 특성이 그대로 반영되며, 정확한 전압안정도 감시를 수행할 수 있다.
이러한 방법은 ABB사의 특허인 "Voltage instability predictor (VIP)--method and system for performing adaptive control to improve voltage stability in power systems"에서 소개된 방법이 대표적인 것이다.
이 방법은 한 지역에서의 실시간 전압, 전류 데이터를 이용하여 계통의 전압 불안정 성을 예측하는 알고리즘으로서, 계통의 Zapp(절대임피던스)와 Zth(테브닌등가임피던스)를 구하여, 둘의 비(Ratio)를 관찰하여 계통의 전압 불안정 여부를 판단한다.
일반적으로 Zapp와 Zth가 같아지는 지점이 계통의 최대 전력 전달 지점(Maximum Power Transfer)으로써 Zth/Zapp 가 1이 되면 계통이 불안정한것으로 판단한다.
계통이 정상상황에 있을경우, Zapp가 Zth가 월등하게 커 Zth/Zapp는 거의 0에 가까운 값에 나오게 된다. 하지만 계통이 불안정 상황으로 갈수록 Zth/Zapp는 점점커져서 1에 가까워 지게 되고 1이되면 최종적으로 계통이 붕괴하게 된다는 이론이다
도 1은 측정 지점에서의 부하단측 등가임피던스인 Zapp와 송전단측 등가 임피던스인 Zth를 도시한 개략적인 회로도이다.
도 1에서 확인할 수 있는 바와 같이, Zapp는 측정된 데이터로 부터 바로 계산이 가능하지만, Zth의 경우에는 측정된 데이터를 축적하여 파라미터 추정기법(ex. Least Square Solution)을 사용하여 계산하게 된다.
이 경우, 전송 선로의 한곳에서 데이터를 측정하여 이를 바탕으로 파라미터 추정을 하는데, 이 파라미터 추정 과정은 작은수의 방정식으로 더 많은 미지수를 찾아내는 방법으로써(예를 들어 두개의 방정식으로 4개의 파라미터를 추정), 어느 정도의 데이터 축적이 되어야만 추정이 가능하며, 추정이 되더라도 오차가 크게 발생할 가능성이 존재한다. 따라서 실시간으로 전압안정도를 감시하는데에 있어 문제점을 가지고 있다.
본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 실시간으로 전력 계통의 전압 안정도를 감시할 수 있으면서도 오차가 작은 전력 계통 전압 안정도 감시 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 전압 안정도 감시 시스템은 데이터 측정부, 전압 안정도 판단부를 포함한다. 데이터 측정부는 송전 선로 상의 미리 설정된 측정 지점에서의 측정 지점 전압, 전류를 측정하고, 전압 안정도 판단부는 측정된 전압, 전류를 이용하여 측정 지점에서의 부하단측 등가 임피던스를 산출하고, 송전 선로 상의 미리 설정된 송전 지점과 측정 지점 사이의 선로 임피던스, 및 측정 지점 전압, 전류를 이용해 송전 지점에서의 전압, 전류를 산출하고, 송전 지점의 전압, 전류, 및 미리 설정된 발전단의 전압을 이용하여 송전 지점에서의 발전단측 등가 임피던스를 산출하고, 발전단측 등가 임피던스, 및 선로 임피던스를 이용하여 측정 지점에서의 송전단측 등가 임피던스를 산출하며, 측정 지점에서의 송전단측 등가 임피던스와 부하단측 등가 임피던스의 비율을 이용하여 미리 설정된 기준에 따라 측정 지점에서의 전압 안정도를 산출한다. 이와 같은 구성에 의하면, 측정 지점의 데이터 측정값으로 송전 지점의 데이터를 산출하기 때문에 파라미터의 추정이 불필요하므로, 전력 계통 안정도를 해석에 오차가 줄어들게 되고, 파라미터 추정을 위한 데이터 축적 시간이 필요없으므로 실시간으로 전력 계통의 전압 안정 도를 감시할 수 있게 된다.
데이터 측정부는 복수의 송전 선로에 대해 각각 개별 측정 지점 전압, 및 개별 측정 지점 전류를 측정하고, 전압 안정도 산출부는 개별 측정 지점 전압의 평균을 측정 지점 전압으로, 개별 측정 지점 전류의 합을 측정 지점 전류로 각각 이용하여 전압 안정도를 판별할 수 있다. 이와 같은 구성에 의하면, 보다 광범위한 영역에 대해 보다 정확한 전력 시스템의 안정화를 파악할 수 있게 된다.
아울러, 상기 시스템을 방법의 형태로 구현한 발명과 그 방법을 실행시키기 위한 컴퓨터 판독 가능한 프로그램이 개시된다.
본 발명에 의하면, 측정 지점의 데이터 측정값으로 송전 지점의 데이터를 산출하기 때문에 파라미터의 추정이 불필요하므로, 전력 계통 안정도를 해석에 오차가 줄어들게 되고, 파라미터 추정을 위한 데이터 축적 시간이 필요없으므로 실시간으로 전력 계통의 전압 안정도를 감시할 수 있게 된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.
도 2는 본 발명에 따른 전력 시스템 안정화 감시 시스템의 개략적인 블록도이다.
도 2에서, 전압 안정도 감시 시스템(100)은 데이터 측정부(110), 전압 안정도 판단부(120)를 포함한다.
데이터 측정부(110)는 송전 선로 상의 미리 설정된 측정 지점에서의 측정 지 점 전압, 전류를 측정한다. 이때, 데이터 측정부(110)는 실시간으로 송전 선로 상의 데이터를 측정하며, PMU를 채용하는 것이 바람직할 것이다.
도 3은 도 2의 전압 안정도 감시 시스템이 전압 안정도를 감시하는 송전 선로의 개략적인 등가 회로도이다.
도 3에서, 측정 지점 전압, 및 측정 지점 전류는 각각 V2, 및 I2로 표기 되어 있다.
먼저, 전압 안정도 판단부(120)는 측정된 전압, 전류(V2, I2)를 이용하여, 식(1)에서와 같이, 측정 지점에서의 부하단측 등가 임피던스(Zl)를 산출한다.
Figure 112009038588410-pat00001
(1)
여기서 부하단측 등가 임피던스(Zl)는, 도 1, 및 식 (2)에서 확인할 수 있는 바와 같이, Zapp(절대임피던스)이다.
Figure 112009038588410-pat00002
(2)
이어서, 전압 안정도 판단부(120)는 송전 선로 상의 미리 설정된 송전 지점 과 측정 지점 사이의 선로 임피던스(Zs, ZT), 및 측정 지점 전압, 전류(V2, I2)를 이용해 송전 지점에서의 전압, 전류(V1, I1)를 산출한다. 송전 지점 전압, 전류(V1, I1)는 식(3), 및 식(4)의 관계를 이용하여 구할 수 있다.
Figure 112009038588410-pat00003
(3)
Figure 112009038588410-pat00004
(4)
본 발명에서와 같이, 전송 선로 한쪽의 전압 및 전류를 알고 있고, 선로의 임피던스를 알고있다면 위 식을 이용하여 반대쪽의 전압 및 전류를 계산 해 낼 수 있다. 일반적으로 계통의 선로 임피던스는 순간적으로 잘 변화하지 않으므로 위의 사항을 적용하여 적은 수의 측정 위치로부터 더 많은 정보를 얻어 낼 수 있다.
이어서, 전압 안정도 판단부(120)는 송전 지점의 전압, 전류(V1, I1), 및 미리 설정된 발전단의 전압(Eg)을 이용하여 송전 지점에서의 발전단측 등가 임피던스(Zg)를 산출한다. 여기서, 발전단 전압(Eg)는 일반적으로 1.0pu이다.
이어서, 전압 안정도 판단부(120)는 발전단측 등가 임피던스(Zg), 및 선로 임피던스를 이용하여, 식(5)에서와 같이, 측정 지점에서의 송전단측 등가 임피던스(Zth)를 산출한다.
Figure 112009038588410-pat00005
(5)
Figure 112009038588410-pat00006
(6)
마지막으로, 전압 안정도 판단부(120)는 측정 지점에서의 송전단측 등가 임피던스(Zth)와 부하단측 등가 임피던스(Zl)의 비율을 이용하여 미리 설정된 기준에 따라 측정 지점에서의 전압 안정도를 판단한다.
일반적으로 Zapp와 Zth가 같아지는 지점이 계통의 최대 전력 전달 지점(Maximum Power Transfer)으로써 Zth/Zapp 가 1이 되면 계통이 불안정한것으로 판단한다.
계통이 정상상황에 있을경우, Zapp가 Zth가 월등하게 커 Zth/Zapp는 거의 0에 가까운 값에 나오게 되지만, 계통이 불안정 상황으로 갈수록 Zth/Zapp는 점점커 져서 1에 가까워 지게 되고 1이되면 최종적으로 계통이 붕괴하게 된다는 이론에 의한 판단이다.
그러나, 안정도 판단 기준은 시스템 관리자에 의해, 1이 아닌 0과 1사이의 다른 값으로도 설정될 수 있고, 0과 1 사이에서 여러 단계로 설정될 수도 있다.
이와 같은 구성에 의하면, 측정 지점의 데이터 측정값으로 송전 지점의 데이터를 산출하기 때문에 파라미터의 추정이 불필요하므로, 전력 계통 안정도를 해석에 오차가 줄어들게 되고, 파라미터 추정을 위한 데이터 축적 시간이 필요없으므로 실시간으로 전력 계통의 전압 안정도를 감시할 수 있게 된다.
위 알고리즘은 한곳에서만 전압, 전류를 측정하더라도 계산해 낼 수 있지만, 계통의 여러 곳에서 정보를 취득하면 더욱 정확한 결과를 얻을 수 있다. 여러곳의 정보를 이용하여 하나의 결과를 내므로써 계통 광역을 감시할 수 있게된다.
이에 따라, 데이터 측정부(120)는 복수의 송전 선로에 대해 각각 개별 측정 지점 전압, 및 개별 측정 지점 전류를 측정하고, 전압 안정도 산출부(120)는 개별 측정 지점 전압의 평균을 측정 지점 전압으로, 개별 측정 지점 전류의 합을 측정 지점 전류로 각각 이용하여 전압 안정도를 판별할 수 있다.
여러곳으로부터 전압 및 전류를 취득하고 이를 이용하여 하나의 작은 축약계통으로 축약하는 것으로서, 이를 위해, 한지역에 있는 전압은 평균을 취하고, 전류는 합을 하여 계산하는 것이다.
도 4는 복수의 전송 선로를 하나의 등가 전송 선로로 단순화하여 도시한 도면이다.
도 4에서, 두 영역 사이의 복수의 전송 선로가 하나의 등가 전송 선로로 대치되어 있다. 등가 전송 선로 상의 전압은 복수의 전송 선로에서 각각 측정된 전압의 평균값이고, 등가 전송 선로 상의 전류는 복수의 전송 선로 각각에서 측정된 전류의 합이다.
이와 같은 구성에 의하면, 보다 광범위한 영역에 대해 보다 정확한 전력 시스템의 안정화를 파악할 수 있게 된다.
본 발명에서는 측정된 데이터로 부터 Zth와 Zapp를 모두 바로 계산하여 최대 전력 전달 법칙에 적용하여 계통의 전압 안정성 여부를 판단한다.
일반적으로 전력계통의 선로 임피던스는 모두 알고 있기 때문에, 한 모선(bus)에서 전압과 전류를 측정하면 반대쪽 모선의 전압과 전류를 계산 할수 있다.
따라서 한곳의 전압, 전류를 측정하면 두곳의 전압, 전류값을 알게 된다. 이 양쪽 전압, 전류 데이터를 이용하여 Zth와 Zapp를 계산하고 Zth와 Zapp값의 비(Ratio)를 관찰함으로써 계통의 전압 안정성을 판별하게된다.
도 5는 본 발명에 따른 전압 안정도 감시 방법을 수행하기 위한 개략적인 흐름도이다.
도 5에서, 먼저, 송전 선로 상의 미리 설정된 측정 지점에서의 측정 지점 전압, 전류를 측정하고(S110), 측정된 전압, 전류를 이용하여 상기 측정 지점에서의 부하단측 등가 임피던스를 산출한다(S120).
이어서, 송전 선로 상의 미리 설정된 송전 지점과 상기 측정 지점 사이의 선 로 임피던스를 이용해 상기 송전 지점에서의 전압, 전류를 산출하고(S130), 송전 지점의 전압, 전류, 및 미리 설정된 발전단의 전압을 이용하여 송전 지점에서의 발전단측 등가 임피던스를 산출하며(S140), 발전단측 등가 임피던스, 및 선로 임피던스를 이용하여 상기 측정 지점에서의 송전단측 등가 임피던스를 산출한다(S150).
마지막으로, 측정 지점에서의 송전단측 등가 임피던스와 부하단측 등가 임피던스의 비를 이용하여 상기 측정 지점에서의 전압 안정도를 판단한다(S160).
전력 계통의 실시간 데이터 측정을 위해, 실시간 데이터 측정장치인 PMU를 사용하여야 하지만, 이 장치는 가격이 비싸 충분하게 설치하기가 어렵다.
따라서, 한정된 지역정보만을 이용하여 실시간으로 광역의 전압 안정도를 감시해야한다. 또, 한정된 지역정보만을 사용 할 수 있으므로, 이를 이용하여 최대한 많은 정보를 이끌어 내야한다.
종래에는 한정된 지역 정보만을 이용하는 대신 부족한 데이터는 추정을 통해 구했다. 하지만, 데이터 추정을 위해서는 시간이 많이 필요하고, 또 오차가 많이 발생했다.
본 발명에서는, 측정된 데이터를 이용해 다른 지역의 데이터를 산출해 낸다. 일반적으로 전력 계통의 선로 임피던스는 모두 알고 있기 때문에, 한 모선(bus)에서 전압과 전류를 측정하면 반대쪽 모선의 전압과 전류를 계산 할수 있다.
따라서 한곳의 전압, 전류를 측정하면 두곳의 전압, 전류값을 알게 된다. 이 양쪽 전압, 전류 데이터를 이용하여 Zth와 Zapp를 계산하고 Zth와 Zapp값의 비(Ratio)를 관찰함으로써 계통의 전압 안정성을 판별하게된다.
본 발명은 파라미터 추정 기법을 사용하지 않으므로써 오차를 확연히 줄이며, 데이터 축적이 필요없으므로 실시간으로 전압 안정도를 감시하는데 훨씬 적합하다.
또한, 한곳의 데이터 만이 아닌 여러곳의 데이터를 측정하여 광역의 전압안정도를 감시 할 수 있다. 또한 여러곳의 데이터를 이용하므로써 오차 또한 줄여 나가게된다.
본 발명은 한정된 지역 정보만을 가지고, 실시간으로 광역 전압안정도를 감시하여 계통의 광역 정전을 방지할 뿐만 아니라 전기 품질 향상등에 도 큰 효과를 가져올 것으로 기대된다.
또한, 국내 전력 계통의 실시간 안정화 제어기술 자립의 효과가 있다. 전기연구원의 자료에 의하면 정전 등 전기품질 저하비용 감소 연간 5천억원, 수도권 전압 불안정에 의한 정전 방지 비용 1,000MW에 약 1천억원, 신규발전투자 절감 연간 1조원, 송배전 손실감소 연간 200억원으로 알려지고 있다.
본 발명이 비록 일부 바람직한 실시예에 의해 설명되었지만, 본 발명의 범위는 이에 의해 제한되어서는 아니 되고, 특허청구범위에 의해 뒷받침되는 상기 실시예의 변형이나 개량에도 미쳐야 할 것이다.
도 1은 측정 지점에서의 부하단측 등가임피던스인 Zapp와 송전단측 등가 임피던스인 Zth를 도시한 개략적인 회로도.
도 2는 본 발명에 따른 전력 계통 전압 안정화 감시 시스템의 개략적인 블록도.
도 3은 도 2의 전압 안정도 감시 시스템이 전압 안정도를 감시하는 송전 선로의 개략적인 등가 회로도.
도 4는 복수의 전송 선로를 하나의 등가 전송 선로로 단순화하여 도시한 도면.
도 5는 본 발명에 따른 전력 계통 전압 안정도 감시 방법을 수행하기 위한 개략적인 흐름도.

Claims (5)

  1. 송전 선로 상의 미리 설정된 측정 지점에서의 측정 지점 전압, 전류를 측정하는 데이터 측정부;
    상기 측정된 전압, 전류를 이용하여 상기 측정 지점에서의 부하단측 등가 임피던스를 산출하고,
    상기 송전 선로 상의 미리 설정된 송전 지점과 상기 측정 지점 사이의 미리 설정된 선로 임피던스, 및 상기 측정 지점 전압, 전류를 이용해 상기 송전 지점에서의 전압, 전류를 산출하고,
    상기 송전 지점의 전압, 전류, 및 미리 설정된 발전단의 전압을 이용하여 상기 송전 지점에서의 발전단측 등가 임피던스를 산출하고,
    상기 발전단측 등가 임피던스, 및 상기 선로 임피던스를 이용하여 상기 측정 지점에서의 송전단측 등가 임피던스를 산출하며,
    상기 측정 지점에서의 송전단측 등가 임피던스와 부하단측 등가 임피던스의 비를 이용하여 미리 설정된 기준에 따라 상기 측정 지점에서의 전압 안정도를 판단하는 전압 안정도 판단부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 계통 전압 안정도 감시 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 데이터 측정부는 복수의 송전 선로에 대해 각각 개별 측정 지점 전압, 및 개별 측정 지점 전류를 측정하고,
    상기 전압 안정도 판단부는 상기 개별 측정 지점 전압의 평균을 측정 지점 전압으로, 상기 개별 측정 지점 전류의 합을 측정 지점 전류로 각각 이용하는 것을 특징으로 하는 전력 계통 전압 안정도 감시 시스템.
  3. 전력 계통 전압 안정도 감시 시스템이 송전 선로 상의 미리 설정된 측정 지점에서의 측정 지점 전압, 전류를 측정하는 단계;
    상기 측정된 전압, 전류를 이용하여 상기 측정 지점에서의 부하단측 등가 임피던스를 산출하는 단계;
    상기 송전 선로 상의 미리 설정된 송전 지점과 상기 측정 지점 사이의 미리 설정된 선로 임피던스, 및 상기 측정 지점 전압, 전류를 이용해 상기 송전 지점에서의 전압, 전류를 산출하는 단계;
    상기 송전 지점의 전압, 전류, 및 미리 설정된 발전단의 전압을 이용하여 상기 송전 지점에서의 발전단측 등가 임피던스를 산출하는 단계;
    상기 발전단측 등가 임피던스, 및 상기 선로 임피던스를 이용하여 상기 측정 지점에서의 송전단측 등가 임피던스를 산출하는 단계; 및
    상기 측정 지점에서의 송전단측 등가 임피던스와 부하단측 등가 임피던스의 비를 이용하여 미리 설정된 기준에 따라 상기 측정 지점에서의 전압 안정도를 판단하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력 계통 전압 안정도 감시 방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 측정 지점 전압은 복수의 송전 선로에 대해 각각 측정된 개별 측정 지점 전압의 평균값이고, 상기 측정 지점 전류는 상기 복수의 송전 선로에 대해 각각 측정된 개별 측정 지점 전류의 합인 것을 특징으로 하는 전력 계통 전압 안정도 감시 방법.
  5. 제 3 또는 4항의 방법을 실행시키기 위한 컴퓨터 판독 가능한 프로그램을 기록한 매체.
KR1020090056950A 2009-06-25 2009-06-25 전력 계통 전압 안정도 감시 시스템, 방법, 및 상기 방법을 실행시키기 위한 컴퓨터 판독 가능한 프로그램을 기록한 매체 KR101030701B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090056950A KR101030701B1 (ko) 2009-06-25 2009-06-25 전력 계통 전압 안정도 감시 시스템, 방법, 및 상기 방법을 실행시키기 위한 컴퓨터 판독 가능한 프로그램을 기록한 매체

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020090056950A KR101030701B1 (ko) 2009-06-25 2009-06-25 전력 계통 전압 안정도 감시 시스템, 방법, 및 상기 방법을 실행시키기 위한 컴퓨터 판독 가능한 프로그램을 기록한 매체

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100138418A KR20100138418A (ko) 2010-12-31
KR101030701B1 true KR101030701B1 (ko) 2011-04-26

Family

ID=43511895

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020090056950A KR101030701B1 (ko) 2009-06-25 2009-06-25 전력 계통 전압 안정도 감시 시스템, 방법, 및 상기 방법을 실행시키기 위한 컴퓨터 판독 가능한 프로그램을 기록한 매체

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101030701B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014061889A1 (ko) * 2012-10-18 2014-04-24 한국전력공사 Ｐｍｕ를 이용한 ｆａｃｔｓ 기기 운용 장치 및 방법
CN105223436A (zh) * 2015-09-22 2016-01-06 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 一种同塔双回交流输电线路参数测量和计算方法

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8942856B2 (en) * 2011-12-22 2015-01-27 General Electric Company Power converter and methods of controlling the same
CN103728506B (zh) * 2013-11-04 2016-10-05 华南理工大学 Hvdc系统换流变压器铁芯饱和型谐波不稳定判定的方法
CN103954874B (zh) 2014-05-27 2017-02-01 华北电力大学 一种全网与局部模型相结合的变电站运行状态分析方法
CN105093008B (zh) * 2015-06-24 2019-02-22 中国联合网络通信集团有限公司 确定数据中心安全建设的方法及装置
CN105403799B (zh) * 2015-12-25 2018-06-26 工业和信息化部电子第五研究所 静电换能器可靠性分析方法和系统
CN105629107B (zh) * 2015-12-30 2018-08-31 北京四方继保自动化股份有限公司 一种厂站时钟同步故障在线监测方法
CN106154109A (zh) * 2016-06-21 2016-11-23 南瑞（武汉）电气设备与工程能效测评中心 一种考虑责任划分的电压暂降源定位方法
CN106124900A (zh) * 2016-07-12 2016-11-16 南方电网科学研究院有限责任公司 条形导体的雷电冲击响应性能检测系统
KR102039556B1 (ko) * 2018-08-08 2019-11-01 (주)휴윈 전력분배망 임피던스 분석 방법 및 이를 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록매체, 전력분배망 임피던스 분석 장치
KR102302915B1 (ko) * 2019-09-18 2021-09-17 한국전력공사 전압안정도 지수를 활용한 부하차단 장치
CN116961005B (zh) * 2023-07-27 2024-04-30 中国铁塔股份有限公司 一种基站引电端调压方法、装置及设备

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050107972A (ko) * 2004-05-11 2005-11-16 한국전기연구원 시계열 데이터를 이용한 전력계통 실시간 전압안정도위험지수 계산 시스템 및 방법
KR20080057868A (ko) * 2006-12-21 2008-06-25 한국전기연구원 전압안정도 평가 및 예측 방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050107972A (ko) * 2004-05-11 2005-11-16 한국전기연구원 시계열 데이터를 이용한 전력계통 실시간 전압안정도위험지수 계산 시스템 및 방법
KR20080057868A (ko) * 2006-12-21 2008-06-25 한국전기연구원 전압안정도 평가 및 예측 방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014061889A1 (ko) * 2012-10-18 2014-04-24 한국전력공사 Ｐｍｕ를 이용한 ｆａｃｔｓ 기기 운용 장치 및 방법
CN105223436A (zh) * 2015-09-22 2016-01-06 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 一种同塔双回交流输电线路参数测量和计算方法
CN105223436B (zh) * 2015-09-22 2017-12-05 中国南方电网有限责任公司超高压输电公司检修试验中心 一种同塔双回交流输电线路参数测量和计算方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR20100138418A (ko) 2010-12-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101030701B1 (ko) 전력 계통 전압 안정도 감시 시스템, 방법, 및 상기 방법을 실행시키기 위한 컴퓨터 판독 가능한 프로그램을 기록한 매체
US7961112B2 (en) Continuous condition monitoring of transformers
US7816927B2 (en) Method and system for real time identification of voltage stability via identification of weakest lines and buses contributing to power system collapse
Cataliotti et al. LV measurement device placement for load flow analysis in MV smart grids
EP2806572A1 (en) Detecting and locating power outages via low voltage grid mapping
JP6209951B2 (ja) トランス接続相判定装置、方法、及びプログラム
US20140244189A1 (en) System For Achieving Real-Time Monitoring and State Estimation in Power Distribution Networks
CN109613338B (zh) 一种基于一元模型的低压用户回路抗阻估计方法
JP2014079138A (ja) 配電系統の監視システム及び監視装置
RU2651610C1 (ru) Способ выявления мест возникновения и величин нетехнических потерь энергии в электрических сетях по данным синхронных измерений
CA2602980C (en) Method and system for real time identification of voltage stability via identification of weakest lines and buses contributing to power system collapse
JP5618758B2 (ja) 電力系統の短絡容量監視方法およびそのシステム
JPWO2013099033A1 (ja) エネルギー使用量推定装置及びエネルギー使用量推定方法
US10348090B2 (en) Method of determining a condition of an electrical power network and apparatus therefor
CN109901022A (zh) 基于同步量测数据的配电网区域定位方法
JP2016161302A (ja) 事故点標定装置及び方法、電力系統監視システム、設備計画支援システム
JP2010226904A (ja) 電力潮流データ処理装置
EP2835887B1 (en) Short-circuit capacity observation method for power grid, and system thereof
Baran et al. State estimation for real time monitoring of distribution feeders
KR20080057868A (ko) 전압안정도 평가 및 예측 방법
JP5907926B2 (ja) 監視装置及びプログラム
CN106469942B (zh) 电力监视系统
CN112147409A (zh) 低压配电线路在线阻抗检测方法及装置
RU2805583C1 (ru) Способ выявления источников несимметрии в трехфазной электрической сети
KR101674402B1 (ko) 손실전력측정 알고리즘 및 이를 이용한 손실전력 측정장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140304

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee