KR101078667B1

KR101078667B1 - Apparatus for monitoring operation of cooling fan for transformer and method thereof

Info

Publication number: KR101078667B1
Application number: KR1020100095311A
Authority: KR
Inventors: 김범조; 강석진; 조희원; 박호익; 이재득
Original assignee: 한국전력공사
Priority date: 2010-09-30
Filing date: 2010-09-30
Publication date: 2011-11-01

Abstract

PURPOSE: An apparatus for monitoring the operation of a cooling fan for a transformer and a method thereof are provided to check the operational state of a cooling fan by monitoring the operation of the cooling fan at remote place. CONSTITUTION: In an apparatus for monitoring the operation of a cooling fan for transformer and a method thereof, a power consumption detection unit(23) confirms the power consumption of the cooling fan. A phase current data confirmation part(24) confirms second power phase current data of a commercial transformer. . A data analysis unit(25) detects the data receiving pattern of power consumption data and phase current data. A data pattern comparison unit(26) compares the data reception pattern of power consumption data with the phase current data. A cooling fan monitoring unit monitors the operation of a cooling fan of a commercial transformer based on a comparison result of the data pattern comparison unit.

Description

Apparatus for monitoring operation of cooling fan for transformer and method

본 발명은 주상변압기의 냉각팬 동작 감시 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 특히 냉각팬의 전력 사용량과 주상변압기의 2차 전원측 상전압 및 상전류 데이터의 패턴을 비교하여 냉각팬의 동작을 감시하는 주상변압기의 냉각팬 동작 감시 장치 및 그 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cooling fan operation monitoring device and a method of a columnar transformer, and in particular, a columnar transformer for monitoring the operation of a cooling fan by comparing the power consumption of the cooling fan with the pattern of phase voltage and phase current data of the secondary power side of the column transformer. It relates to a cooling fan operation monitoring device and a method thereof.

통상적으로 주상변압기를 냉각시키기 위해, 철심과 권선의 저항 때문에 전압과 전류에 의해 발생한 열 에너지를 전도 과정을 통해 직접 또는 절연물을 통해 절연유로 전달하고, 절연유의 자연 대류작용에 의해 외함 및 방열기에 전달하여, 외함 및 방열기로부터 방사작용 및 주위공기의 자연대류작용에 의해 외기로 열방산시키는데 이러한 냉각방식을 유입자냉식이라 한다.Normally, to cool columnar transformers, the heat energy generated by voltage and current is transferred to the insulating oil directly or through the insulator through the conduction process due to the resistance of the iron core and the winding, and to the enclosure and radiator by the natural convection of the insulating oil. Therefore, heat is dissipated to the outside air by radiating action and natural convection of surrounding air from the enclosure and the radiator. This cooling method is referred to as inlet cooling.

유입자냉식 주상변압기에서, 주위공기의 대류작용에 의한 열방산은 주위공기의 온도상승에 따른 열팽창에 의한 자연대류 또는 자연풍에 의한 강제대류에 의해 이루어진다. 하지만 기상, 외기온도, 습도 등의 외부조건으로 인해 자연대류가 원활하지 않을 경우에 냉각효율이 떨어지고, 주위환경에 따라 자연통풍이 원활하지 않거나, 풍향에 따라 방열기의 넓은 면적을 냉각시켜주지 못하거나, 무풍이면 강제대류가 원활하지 않아 냉각효율이 떨어져 주상변압기가 효율적으로 냉각되지 못하는 문제점이 있다.In inlet-cooled columnar transformers, heat dissipation by convection of ambient air is caused by natural convection by thermal expansion or forced convection by natural wind due to temperature rise of ambient air. However, if the natural convection is not smooth due to weather conditions, outside air temperature, humidity, etc., the cooling efficiency decreases, and the natural ventilation is not smooth depending on the surrounding environment, or the large area of the radiator cannot be cooled according to the wind direction. For example, if there is no wind, forced convection is not smooth, and thus the cooling efficiency is lowered. Therefore, the columnar transformer cannot be efficiently cooled.

이로 인해 동일한 부하에서도 주상변압기의 온도가 더 높게 상승하면 절연물은 아레니우스 법칙(Arrhenius reaction rate theory)에 따라 인장강도가 떨어져 수명이 빠르게 단축되며 수명이 다하여 인장강도가 50% 이하가 될 경우, 정상수명을 채우지 못하고 정격 이하의 입력 및 외부충격에 절연물이 기계적으로 파괴된다. 결과적으로 노후 변압기 교체 전에 절연물의 절연이 파괴되어 변압기 고장을 일으켜 고장 변압기에 연결된 저압 고객 정전과 변압기 교체 및 정전복구 공사로 인한 경제적 손실, 경우에 따라 파급고장, 인명사고를 수반하는 문제점이 있다.
As a result, when the temperature of the columnar transformer rises even at the same load, the insulation loses its tensile strength according to the Arrhenius reaction rate theory, which shortens its lifespan rapidly. Failure to meet normal life and mechanical breakdown of inputs and external shocks below rated ratings. As a result, the insulation of the insulation is destroyed before the replacement of the old transformer, causing the transformer to break down, resulting in low voltage customer power failure connected to the transformer, and economic loss due to transformer replacement and restoration work, in some cases, ripple failure and casualties.

본 발명의 목적은, 현장을 방문하지 않고도 원격지에서 냉각팬의 동작을 모니터링함으로써 냉각팬 작동 상태를 확인할 수 있고, 냉각팬의 작동 상태에 따라 주상변압기의 동작을 함께 감시하도록 하는 주상변압기의 냉각팬 동작 감시 장치 및 그 방법을 제공함에 있다.An object of the present invention is to monitor the operation of the cooling fan at a remote location without visiting the site, the cooling fan operating state, and the cooling fan of the columnar transformer to monitor the operation of the column transformer according to the operating state of the cooling fan The present invention provides a motion monitoring apparatus and a method thereof.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 주상변압기의 냉각팬 동작 감시 장치는, 수집장치로부터 수신되는 데이터 중 제1 주기로 수신되는 냉각팬의 전력사용량 데이터로부터 전력 사용량을 확인하는 전력사용량 확인부, 상기 수집장치로부터 수신되는 데이터 중 제2 주기로 수신되는 주상변압기의 2차 전원측 상전류 데이터를 확인하는 상전류 데이터 확인부, 일정 시간 동안 상기 수집장치로부터 수신되는 상기 전력사용량 데이터와 상기 상전류 데이터를 분석하여 상기 전력사용량 데이터와 상기 상전류 데이터의 데이터 수신 패턴을 검출하는 데이터 분석부, 상기 데이터 분석부로부터 검출된 상기 전력사용량 데이터와 상기 상전류 데이터의 데이터 수신 패턴을 비교하는 데이터 패턴 비교부, 및 상기 데이터 패턴 비교부의 상기 데이터 수신 패턴 비교 결과에 근거하여 상기 주상변압기의 상기 냉각팬 동작을 감시하는 냉각팬 동작 감시부를 포함하는 것을 특징으로 한다.Cooling fan operation monitoring device of the columnar transformer according to the present invention for achieving the above object, the power consumption check unit for confirming the power usage from the power consumption data of the cooling fan received in the first cycle of the data received from the collection device, Phase current data checking unit for confirming the secondary power supply phase current data of the columnar transformer received in the second period of the data received from the collection device, by analyzing the power consumption data and the phase current data received from the collection device for a predetermined time A data analysis unit detecting a data reception pattern of power consumption data and the phase current data, a data pattern comparison unit comparing the power reception data detected from the data analysis unit and the phase current data, and the data pattern comparison Receive negative data It characterized in that it comprises the comparison result to turn the cooling fan operation to monitor the operation of the cooling fan based on the pole transformer monitoring unit.

상기 전력사용량 데이터는 상기 수집장치로부터 15분 간격으로 누적된 데이터이고, 상기 주상변압기의 2차 전원측 상전류 데이터는 상기 수집장치로부터 30분 간격으로 수신된 데이터인 것을 특징으로 한다.The power usage data is data accumulated at intervals of 15 minutes from the collection device, and the phase current data of the secondary power supply of the columnar transformer is data received at intervals of 30 minutes from the collection device.

상기 패턴 비교부는, 상기 전력사용량 데이터와 상기 상전류 데이터의 상기 데이터 수신 패턴을 일정 시간간격으로 구분하여, 해당 시간 내에서의 상기 데이터 수신 패턴을 비교하는 것을 특징으로 한다.The pattern comparison unit may distinguish the data reception pattern of the power consumption data and the phase current data by a predetermined time interval, and compare the data reception pattern within a corresponding time.

상기 패턴 비교부는, 상기 전력사용량 데이터와 상기 상전류 데이터가 서로 다른 시간에 수신되는 패턴을 갖는 경우, 상전류 데이터가 수신되고 이후 전력사용량 데이터가 수신되기 이전 시점에서 일정 시간간격으로 패턴을 구분하는 것을 특징으로 한다.When the power consumption data and the phase current data have a pattern that is received at different times, the pattern comparison unit classifies the pattern at a predetermined time interval after the phase current data is received and before the power consumption data is received. It is done.

상기 패턴 비교부는, 상기 전력사용량 데이터와 상기 상전류 데이터가 서로 다른 시간에 수신되는 패턴을 갖는 경우, 상전류 데이터가 수신되고 이후 전력사용량 데이터가 수신된 이후 시점에서 일정 시간간격으로 패턴을 구분하는 것을 특징으로 한다.When the power consumption data and the phase current data have a pattern that is received at different times, the pattern comparison unit classifies the pattern at predetermined time intervals after the phase current data is received and after the power consumption data is received. It is done.

상기 패턴 비교부는, 상기 전력사용량 데이터와 상기 상전류 데이터가 서로 다른 시간에 수신되는 패턴을 갖는 경우, 전력사용량 데이터가 수신되고 이후 상전류 데이터가 수신되기 이전 시점에서 일정 시간간격으로 패턴을 구분하는 것을 특징으로 한다.When the power consumption data and the phase current data have a pattern that is received at different times, the pattern comparison unit classifies the pattern at a predetermined time interval after the power consumption data is received and before the phase current data is received. It is done.

한편, 본 발명에 따른 주상변압기의 냉각팬 동작 감시 장치는, 상기 데이터 패턴 비교부의 상기 데이터 수신 패턴 비교 결과에 근거하여 상기 냉각팬의 비정상 동작을 검출하고, 비정상 동작 검출 결과로부터 상기 냉각팬의 고장을 판정하는 고장 판정부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
On the other hand, the cooling fan operation monitoring device of the columnar transformer according to the present invention detects the abnormal operation of the cooling fan based on the data reception pattern comparison result of the data pattern comparison unit, the failure of the cooling fan from the abnormal operation detection result Characterized in that it further comprises a failure determination unit for determining.

한편, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 주상변압기의 냉각팬 동작 감시 방법은, 수집장치로부터 수신되는 데이터 중 제1 주기로 수신되는 냉각팬의 전력사용량 데이터로부터 전력 사용량을 확인하는 단계, 상기 수집장치로부터 수신되는 데이터 중 제2 주기로 수신되는 주상변압기의 2차 전원측 상전류 데이터를 확인하는 단계, 일정 시간 동안 상기 수집장치로부터 수신되는 상기 전력사용량 데이터와 상기 상전류 데이터를 분석하여 상기 전력사용량 데이터와 상기 상전류 데이터의 데이터 수신 패턴을 검출하는 단계, 상기 검출하는 단계에서 검출된 상기 전력사용량 데이터와 상기 상전류 데이터의 데이터 수신 패턴을 비교하는 단계, 및 상기 비교하는 단계의 상기 데이터 수신 패턴 비교 결과에 근거하여 상기 주상변압기의 냉각팬 동작을 감시하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, the cooling fan operation monitoring method of the columnar transformer according to the present invention for achieving the above object, the step of checking the power consumption from the power consumption data of the cooling fan received in the first cycle of the data received from the collection device, the Checking phase current data of the secondary power supply of the columnar transformer received in the second period among the data received from the collection device, and analyzing the power consumption data and the phase current data received from the collection device for a predetermined time; Detecting a data reception pattern of the phase current data, comparing the power consumption data detected in the detecting step with a data reception pattern of the phase current data, and comparing the data reception pattern in the comparing step Cooling fan of the column transformer A characterized in that it comprises the step of monitoring.

상기 비교하는 단계는, 상기 전력사용량 데이터와 상기 상전류 데이터의 상기 데이터 수신 패턴을 일정 시간간격으로 구분하여, 해당 시간 내에서의 상기 데이터 수신 패턴을 비교하는 것을 특징으로 한다.The comparing may include dividing the data reception pattern of the power consumption data and the phase current data by a predetermined time interval, and compare the data reception pattern within a corresponding time.

상기 비교하는 단계는, 상기 전력사용량 데이터와 상기 상전류 데이터가 서로 다른 시간에 수신되는 패턴을 갖는 경우, 상전류 데이터가 수신되고 이후 전력사용량 데이터가 수신되기 이전 시점에서 일정 시간간격으로 패턴을 구분하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the comparing step, when the power consumption data and the phase current data have a pattern that is received at different times, dividing the pattern at a predetermined time interval after the phase current data is received and before the power consumption data is received. Characterized in that it comprises a.

상기 비교하는 단계는, 상기 전력사용량 데이터와 상기 상전류 데이터가 서로 다른 시간에 수신되는 패턴을 갖는 경우, 상전류 데이터가 수신되고, 이후 전력사용량 데이터가 수신된 이후 시점에서 일정 시간간격으로 패턴을 구분하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In the comparing step, when the power consumption data and the phase current data have a pattern that is received at different times, phase current data is received, and then the patterns are divided at predetermined time intervals after the power consumption data is received. It further comprises a step.

상기 비교하는 단계는, 상기 전력사용량 데이터와 상기 상전류 데이터가 서로 다른 시간에 수신되는 패턴을 갖는 경우, 전력사용량 데이터가 수신되고 이후 상전류 데이터가 수신되기 이전 시점에서 일정 시간간격으로 패턴을 구분하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In the comparing step, when the power consumption data and the phase current data have a pattern that is received at different times, dividing the pattern by a predetermined time interval after the power consumption data is received and before the phase current data is received thereafter. It characterized in that it further comprises.

한편, 본 발명에 따른 주상변압기의 냉각팬 동작 감시 방법은, 상기 비교하는 단계의 상기 데이터 수신 패턴 비교 결과에 근거하여 냉각팬의 비정상 동작을 검출하고, 비정상 동작 검출 결과로부터 상기 냉각팬의 고장을 판정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.On the other hand, in the cooling fan operation monitoring method of the columnar transformer according to the present invention, the abnormal operation of the cooling fan is detected based on the comparison result of the data reception pattern of the comparing step, and the failure of the cooling fan is detected from the abnormal operation detection result. And further comprising the step of determining.

본 발명에 따르면, 현장을 방문하지 않고도 원격지에서 냉각팬의 동작을 모니터링함으로써 냉각팬 작동 상태를 확인할 수 있을 뿐만 아니라, 냉각팬의 작동 상태에 따라 주상변압기의 동작을 함께 감시함으로써 냉각팬의 비정상 동작으로 인한 주상변압기의 고장 발생률을 최소화할 수 있는 이점이 있다.According to the present invention, not only the cooling fan operation state can be confirmed by monitoring the operation of the cooling fan at a remote location without visiting the site, but also abnormal operation of the cooling fan by monitoring the operation of the columnar transformer according to the operation state of the cooling fan. This has the advantage of minimizing the failure rate of the column transformer.

도 1 은 본 발명에 따른 주상변압기의 냉각팬 동작 감시 장치가 적용되는 시스템 구성을 도시한 도이다.
도 2 는 본 발명에 따른 주상변압기의 냉각팬 동작 감시 장치의 구성을 설명하는데 참조되는 블록도이다.
도 3 및 도 4 는 본 발명에 따른 주상변압기의 냉각팬 동작을 감시하는데 적용되는 데이터 패턴을 도시한 예시도이다.
도 5 내지 도 7 은 본 발명에 따른 주상변압기의 냉각팬에 대한 비정상 동작을 검출하는 예를 도시한 예시도이다.
도 8 은 본 발명에 따른 주상변압기의 냉각팬 동작 감시 방법에 대한 동작 흐름을 도시한 순서도이다.1 is a diagram illustrating a system configuration to which a cooling fan operation monitoring apparatus of a columnar transformer according to the present invention is applied.
2 is a block diagram referred to for explaining the configuration of the cooling fan operation monitoring apparatus of the columnar transformer according to the present invention.
3 and 4 are exemplary views showing a data pattern applied to monitor the cooling fan operation of the columnar transformer according to the present invention.
5 to 7 are exemplary views illustrating an example of detecting abnormal operation of the cooling fan of the columnar transformer according to the present invention.
8 is a flow chart showing the operation flow for the cooling fan operation monitoring method of the columnar transformer according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 주상변압기의 냉각팬 동작 감시 장치가 적용되는 시스템 구성을 도시한 도이다.1 is a diagram illustrating a system configuration to which a cooling fan operation monitoring apparatus of a columnar transformer according to the present invention is applied.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 주상변압기의 냉각팬(5) 동작 감시 장치가 적용되는 시스템은 주상변압기(1)와 냉각팬(5)으로부터 데이터를 수집하는 수집장치(10)가 구비되고, 수집장치(10)와 웹 서버(20) 사이에 전력 통신망(30)을 통해 데이터를 송수신한다.As shown in FIG. 1, the system to which the cooling fan 5 operation monitoring apparatus of the columnar transformer according to the present invention is applied includes a collector 10 for collecting data from the columnar transformer 1 and the cooling fan 5. It is provided, and transmits and receives data through the power communication network 30 between the collection device 10 and the web server 20.

이때, 수집장치(10)는 주상변압기(1)의 데이터와 주상변압기(1)를 냉각시키는 냉각팬(5)의 데이터를 수집하여, 전력 통신망(30)을 통해 웹 서버(20)로 전송한다.At this time, the collection device 10 collects the data of the columnar transformer 1 and the data of the cooling fan 5 for cooling the columnar transformer 1, and transmits the data to the web server 20 through the power communication network 30. .

여기서, 본 발명에 따른 주상변압기의 냉각팬 동작 감시 장치는 웹 서버(20)에 해당되며, 웹 서버(20)는 주상변압기(1)의 데이터와 냉각팬(5)의 데이터를 통해 냉각팬(5)의 동작 상태를 감시한다.Here, the cooling fan operation monitoring apparatus of the columnar transformer according to the present invention corresponds to the web server 20, the web server 20 is a cooling fan (through the data of the columnar transformer 1 and the data of the cooling fan 5) Monitor the operation status of 5).

이하의 설명에서는 웹 서버(20)의 동작을 주로 하여 설명하고자 한다.
In the following description, the operation of the web server 20 will be mainly described.

도 2는 본 발명에 따른 주상변압기의 냉각팬 동작 감시 장치의 구성을 설명하는데 참조되는 블록도로서, 상세하게는 웹 서버(20)의 구성을 나타낸 것이다.FIG. 2 is a block diagram referred to to explain the configuration of the cooling fan operation monitoring apparatus of the columnar transformer according to the present invention. In detail, the configuration of the web server 20 is shown.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 웹 서버(20)는 제어부(21), 통신부(22), 전력사용량 확인부(23), 상전류 데이터 확인부(24), 데이터 분석부(25), 데이터 패턴 비교부(26), 고장 판정부(27), 냉각팬 동작 감시부(28), 및 저장부(29)를 포함한다. 여기서, 제어부(21)는 각 부의 동작을 제어한다.As shown in FIG. 2, the web server 20 according to the present invention includes a control unit 21, a communication unit 22, a power consumption checking unit 23, a phase current data checking unit 24, and a data analyzing unit 25. , A data pattern comparison unit 26, a failure determination unit 27, a cooling fan operation monitoring unit 28, and a storage unit 29. Here, the control unit 21 controls the operation of each unit.

통신부(22)는 전력 통신망(30)에 연결되어 수집장치(10)로부터 수집된 데이터를 수신한다. 이때, 통신부(22)를 통해 수집장치(10)로부터 수신되는 데이터는 주상변압기(1)의 데이터와 냉각팬(5)의 데이터를 포함한다.The communication unit 22 is connected to the power communication network 30 to receive the data collected from the collection device 10. At this time, the data received from the collection device 10 through the communication unit 22 includes the data of the columnar transformer (1) and the data of the cooling fan (5).

전력사용량 확인부(23)는 통신부(22)를 통해 수신되는 데이터 중 냉각팬(5)의 데이터를 확인한다. 여기서, 냉각팬(5)의 데이터는 냉각팬(5)의 전력사용량 데이터로서, 15분 간격으로 누적된 데이터이다. 이때, 전력사용량 확인부(23)는 냉각팬(5)의 전력사용량을 확인한다.The power consumption checking unit 23 checks the data of the cooling fan 5 among the data received through the communication unit 22. Here, the data of the cooling fan 5 is power consumption data of the cooling fan 5 and is accumulated data at 15 minute intervals. At this time, the power consumption check unit 23 checks the power consumption of the cooling fan (5).

상전류 데이터 확인부(24)는 통신부(22)를 통해 수신되는 데이터 중 주상변압기(1)의 데이터를 확인한다. 여기서, 주상변압기(1)의 데이터는 주상변압기(1)의 2차 전원측 상전압 데이터와 상전류 데이터를 포함하는 것으로, 30분 간격으로 수신된 데이터이다. 이때, 상전류 데이터 확인부(24)는 주상변압기(1)의 2차 전원측 상전류 데이터를 확인한다.The phase current data checking unit 24 checks the data of the columnar transformer 1 among the data received through the communication unit 22. Here, the data of the columnar transformer 1 includes phase voltage data and phase current data of the secondary power supply side of the columnar transformer 1, and are data received every 30 minutes. At this time, the phase current data checking unit 24 confirms the phase current data of the secondary power supply side of the columnar transformer 1.

데이터 분석부(25)는 전력사용량 확인부(23) 및 상전류 데이터 확인부(24)에 의해 확인된 전력사용량 데이터와 상전류 데이터를 분석한다. 물론, 데이터 분석부(25)는 일정시간 동안 수신된 전력사용량 데이터와 상전류 데이터를 분석한다. 이때, 데이터 분석부(25)는 일정시간 동안 전력사용량 데이터와 상전류 데이터의 데이터 수신 패턴을 검출한다.The data analysis unit 25 analyzes the power consumption data and the phase current data confirmed by the power consumption verification unit 23 and the phase current data verification unit 24. Of course, the data analyzer 25 analyzes the power consumption data and the phase current data received for a predetermined time. At this time, the data analyzer 25 detects a data reception pattern of power consumption data and phase current data for a predetermined time.

데이터 패턴 비교부(26)는 데이터 분석부(25)에 의해 검출된 전력사용량 데이터와 상전류 데이터의 데이터 수신 패턴을 비교한다.The data pattern comparison unit 26 compares the power consumption data detected by the data analysis unit 25 with the data reception pattern of the phase current data.

고장 판정부(27)는 데이터 패턴 비교부(26)의 패턴 비교 결과에 근거하여 냉각팬(5)의 비정상 동작을 검출하고, 이로부터 고장을 판정한다. The failure determination unit 27 detects abnormal operation of the cooling fan 5 based on the pattern comparison result of the data pattern comparison unit 26, and determines a failure therefrom.

냉각팬 동작 감시부(28)는 데이터 패턴 비교부(26)의 패턴 비교 결과에 근거하여 정상 동작 중인 냉각팬(5)의 동작을 계속적으로 감시한다.The cooling fan operation monitoring unit 28 continuously monitors the operation of the cooling fan 5 during normal operation based on the pattern comparison result of the data pattern comparison unit 26.

저장부(29)는 통신부(22)를 통해 수신된 냉각팬(5)의 전력사용량 데이터 및 주상변압기(1)의 2차 전원측 상전압 데이터 및 상전류 데이터가 저장된다.
The storage unit 29 stores power consumption data of the cooling fan 5 received through the communication unit 22 and phase voltage data and phase current data of the secondary power supply side of the columnar transformer 1.

도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 주상변압기의 냉각팬 동작을 감시하는데 적용되는 데이터 패턴을 도시한 예시도이다.3 and 4 are exemplary views showing a data pattern applied to monitor the cooling fan operation of the columnar transformer according to the present invention.

먼저, 도 3은 전력사용량 데이터와 상전류 데이터가 수신되는 기본 패턴을 나타낸 것이다. 이때, 전력사용량 데이터는 15분 간격으로 누적된 데이터이고, 상전류 데이터는 30분 간격으로 수신된 데이터이기 때문에, 도 3에서와 같이 두 가지 유형의 패턴으로 전력사용량 데이터와 상전류 데이터가 수신될 수 있다.First, FIG. 3 illustrates a basic pattern in which power consumption data and phase current data are received. In this case, since the power consumption data is accumulated data at 15 minute intervals and the phase current data is received at 30 minute intervals, power consumption data and phase current data may be received in two types of patterns as shown in FIG. 3. .

유형 1은 30분 간격으로 전력사용량 데이터와 상전류 데이터가 동시에 수신되는 패턴을 나타낸 것이다. 한편, 유형 2는 전력사용량 데이터와 상전류 데이터가 서로 다른 시간에 수신되는 패턴을 나타낸 것이다.Type 1 shows a pattern in which power usage data and phase current data are simultaneously received every 30 minutes. On the other hand, type 2 shows a pattern in which the power consumption data and the phase current data are received at different times.

실제로, 전력사용량 데이터와 상전류 데이터가 수신되는 대부분의 패턴은 유형 2에 해당된다.
In practice, most of the patterns in which power usage data and phase current data are received are of type 2.

도 4는 일정시간 간격으로 전력사용량 데이터와 상전류 데이터의 수신 패턴을 비교하는 예를 나타낸 것이다.Figure 4 shows an example of comparing the reception pattern of the power consumption data and the phase current data at regular time intervals.

여기서, 도 4의 실시예는 전력사용량 데이터와 상전류 데이터를 1시간 간격으로 구분하여, 패턴을 비교하는 예를 나타낸 것이다.4 illustrates an example in which power consumption data and phase current data are divided at one hour intervals to compare patterns.

먼저, 도 3에서 유형 1의 경우, 도 4에서와 같이 유형 1a 및 유형 1b로 구분하여 설명할 수 있다. 이 경우, 유형 1a는 전력사용량 데이터와 상전류 데이터가 동시에 수신되는 시점 앞에서 패턴을 구분한 것이고, 유형 1b는 전력사용량 데이터와 상전류 데이터가 동시에 수신되는 시점 뒤에서 패턴을 구분한 것이다.First, in the case of Type 1 in FIG. 3, it can be described separately from Type 1a and Type 1b as shown in FIG. 4. In this case, the type 1a is a pattern divided before the time when the power consumption data and the phase current data is received at the same time, and the type 1b is a pattern after the time when the power consumption data and the phase current data are simultaneously received.

한편, 도 3에서 유형 2의 경우, 도 4에서와 같이 유형 2a, 유형 2b, 및 유형 2c로 구분하여 설명할 수 있다. 이 경우, 유형 2a는 상전류 데이터가 수신되고 이후 전력사용량 데이터가 수신되기 이전 시점에서 패턴을 구분한 것이고, 유형 2b는 상전류 데이터가 수신되고, 이후 전력사용량 데이터가 수신된 이후 시점에서 패턴을 구분한 것이다. 또한, 유형 2c는 전력사용량 데이터가 수신되고 이후 상전류 데이터가 수신되기 이전 시점에서 패턴을 구분한 것이다.On the other hand, in the case of type 2 in Figure 3, as shown in Figure 4 can be divided into type 2a, type 2b, and type 2c. In this case, the type 2a is a pattern separated at a point in time when the phase current data is received and before the power consumption data is received, and the type 2b is a pattern separated at a point in time after the phase current data is received and the power consumption data is received thereafter. will be. In addition, type 2c separates patterns at a point in time when power consumption data is received and before phase current data is received.

따라서, 패턴 비교부는 유형 1a, 유형 1b, 유형 2a, 유형 2b, 및 유형 2c의 패턴으로 1시간 동안 전력사용량 데이터와 상전류 데이터의 패턴을 비교할 수 있다.
Therefore, the pattern comparison unit may compare the pattern of the power consumption data and the phase current data for one hour with the patterns of type 1a, type 1b, type 2a, type 2b, and type 2c.

도 5 내지 도 8은 본 발명에 따른 주상변압기의 냉각팬에 대한 비정상 동작을 검출하는 예를 도시한 예시도이다.5 to 8 are exemplary views illustrating an example of detecting abnormal operation of the cooling fan of the columnar transformer according to the present invention.

먼저, 도 5는 15분 간격의 냉각팬(5)의 전력사용량 데이터를 나타낸 것으로, 상세하게는 15분 간격으로 냉각팬(5)의 전력사용량 데이터에서의 전력 사용량의 유무를 나타낸 것이다.First, FIG. 5 shows power consumption data of the cooling fan 5 at 15-minute intervals. In detail, FIG. 5 shows the presence or absence of power usage in the power consumption data of the cooling fan 5 at 15-minute intervals.

다시 말해, 1시간 동안 15분 간격의 냉각팬(5)의 전력 사용량의 유무가 시간순서대로 'OOOX'라면, 이전 45분 동안 15분 간격으로 전력사용량이 있는 것이고, 마지막 15분 동안에는 냉각팬(5)의 전력사용량이 없는 것이다.In other words, if the power consumption of the cooling fan 5 at 15-minute intervals for 1 hour is 'OOOX' in chronological order, there is power usage at 15-minute intervals for the previous 45 minutes, and for the last 15 minutes, the cooling fan ( There is no power usage of 5).

냉각팬(5)의 전력사용량이 없는 경우는 실제로 냉각팬(5)이 미작동하여 사용량이 없는 경우가 있고, 냉각팬(5)은 작동하였으나 미계량되어 사용량이 없는 경우도 있다.
When there is no power usage amount of the cooling fan 5, the cooling fan 5 is actually inoperable and there is no usage. In some cases, the cooling fan 5 is operated but is unmetered and there is no usage.

고장 판정부(27)는 이와 같은 냉각팬(5)의 전력 사용량의 유무 상태를 토대로 냉각팬(5)의 비정상 동작을 검출하게 된다.The failure determination unit 27 detects an abnormal operation of the cooling fan 5 based on the presence or absence of power consumption of the cooling fan 5.

이때, 고장 판정부(27)는 도 6에서 도시한 바와 같이, 냉각팬 작동 메커니즘 특성과, 몇 가지 조건들의 조합에 의해 고장을 판정할 수 있다.At this time, the failure determination unit 27 can determine the failure by a combination of cooling fan operating mechanism characteristics and several conditions, as shown in FIG.

먼저, 냉각팬(5)의 작동 메커니즘 특성을 설명하면, 주상변압기(1) 2차 전원측 상전류가 설정해둔 구동기준전류 이상으로 16초 동안 지속될 경우 냉각팬(5)은 제어신호에 의해 구동되어 30분간 작동된다. 냉각팬(5)이 작동하는 동안에, 주상변압기(1) 2차 전원측 상전류가 구동기준전류 이상으로 16초 동안 지속되면 냉각팬(5)은 그 때부터 30분 연장 작동되며, 30분간 주상변압기(1) 2차 전원측 상전류가 구동기준전류 이상으로 16초 동안 지속되지 않으면 냉각팬(5)은 정지된다.First, the operating mechanism characteristics of the cooling fan 5 will be described. If the phase current of the secondary power supply side of the columnar transformer 1 lasts for more than 16 seconds, the cooling fan 5 is driven by a control signal. It works for a minute. During the operation of the cooling fan 5, if the phase current of the secondary power supply side of the columnar transformer 1 lasts 16 seconds or more above the driving reference current, the cooling fan 5 is extended for 30 minutes from then, and the columnar transformer ( 1) If the secondary current side phase current does not last 16 seconds or more beyond the driving reference current, the cooling fan 5 is stopped.

도 6에 도시된 실시예의 조건들은 주상변압기(1)로부터 최근에 수신된 데이터뿐만 아니라 그 직전에 수신된 데이터와 연계되어 나타날 수도 있으므로 직전에 수신된 데이터들과 함께 고려하여 검토되어야 한다.The conditions of the embodiment shown in FIG. 6 may appear in association with not only recently received data from the columnar transformer 1 but also data received immediately before, and should be considered in consideration with the data received immediately before.

이때, 도 6의 유형A는 냉각시스템이 정상동작 시 불가능한 경우의 조건을 나타낸 것이고, 유형B, 유형C, 유형D, 유형E, 유형F, 유형G, 유형H, 유형I, 유형J, 유형K는 냉각팬(5)의 작동 알고리즘 상 불가능한 경우로서, 고장 판정부(27)는 유형A부터 유형K까지의 조건에 대해 모두 냉각팬(5) 및 주상변압기(1)의 비정상 동작임을 판정하게 된다. At this time, the type A of Figure 6 shows the conditions when the cooling system is impossible during normal operation, type B, type C, type D, type E, type F, type G, type H, type I, type J, type K is a case where the operation algorithm of the cooling fan 5 is not possible, and the failure determination unit 27 determines that the cooling fan 5 and the columnar transformer 1 are abnormal in operation under the conditions of type A to type K. do.

여기서, 유형D, 유형E일 경우 냉각팬(5) 외 냉각시스템이 정상이면 비정상 냉각팬(5) 개수를 유추할 수 있다. 즉, 유형D의 최 좌측 값과 유형E의 최 우측 값은 냉각팬(5) 4개의 15분 전력사용량 범위에 들어야 하나 냉각팬(5) 비정상시 전력사용량은 작게 나오고 정상범위 하한값과 상한값의 0.75배 하한값과 상한값 범위 내이면 냉각팬(5) 3개 고장, 0.5배 하한값과 상한값 범위 내이면 냉각팬(5) 2개 고장, 0.25배 하한값과 상한값 범위 내이면 냉각팬(5) 1개 고장으로 판정할 수 있다.Here, in the case of type D and type E, if the cooling system other than the cooling fan 5 is normal, the number of abnormal cooling fans 5 may be inferred. That is, the leftmost value of type D and the rightmost value of type E should be in the range of four 15 minute power consumption of the cooling fan (5), but when the cooling fan (5) is abnormal, the power consumption is small and 0.75 of the lower limit and the upper limit of the normal range. 3 cooling fan (5) failures within the lower and upper limit ranges, 2 cooling fan (5) failures within the 0.5 times lower limit and upper limit ranges, and 1 cooling fan (5) failures within the 0.25x lower limit and upper limit ranges. It can be determined.

또한, 유형L은 냉각팬(5) 외 원격모니터관련 시스템 비정상으로 냉각팬(5)의 작동을 제대로 모니터할 수 없으므로 비정상인 것으로 판정한다.Further, the type L is determined to be abnormal because the operation of the cooling fan 5 cannot be properly monitored due to an abnormal system related to the remote monitor other than the cooling fan 5.

한편, 유형M, 유형N은 상기 설명한 냉각팬 작동 알고리즘 상 실제 발생할 확률이 매우 낮으므로 비정상을 의심해 봐야 한다.
On the other hand, type M and type N have a very low probability of actually occurring in the cooling fan operating algorithm described above, so it should be suspected of abnormality.

도 7은 도 6에서 유형G, 유형H, 유형I, 유형J, 유형K에 대한 구체적일 실시예를 나타낸 것이다.FIG. 7 illustrates specific embodiments of Type G, Type H, Type I, Type J, and Type K in FIG.

1시간 간격으로 수신되는 주상변압기(1) 2차 전원측 상전류 데이터는 최신 데이터가 구동기준전류 이상이고 나머지 데이터가 구동전류기준 미만인 경우, 최신 데이터가 구동기준전류 미만이고 나머지 데이터가 모두 구동기준전류 이상인 경우, 두 전류 데이터가 구동기준전류 이상인 경우, 그리고 두 전류 데이터가 모두 구동기준전류 미만인 경우로 총 4가지의 경우를 들어 설명할 수 있다.The phase current data of the secondary power source (1) of the secondary power source (1) received at an interval of 1 hour is the latest data is greater than the driving reference current and the remaining data is less than the driving current standard. In this case, a case in which two current data are greater than or equal to the driving reference current and two current data are less than or equal to the driving reference current may be described.

이때, 도 7에서 상전류 데이터 윗 부분에 실선이 표시된 구간은 해당 상전류 데이터가 구동기준전류 이상인 구간을 나타낸 것이고, 구동기준전류 이상 구간 내 15분간 냉각팬(5) 전력사용량은 체크된 전력사용량의 이웃간 차로 구할 수 있다.In this case, the section in which the solid line is displayed on the upper portion of the phase current data in FIG. 7 represents a section in which the phase current data is greater than or equal to the driving reference current, and the power consumption of the cooling fan 5 for 15 minutes in the section greater than or equal to the driving reference current is between the neighbors of the checked power consumption. You can get it by car.

이로 인해, 도 6에서 전략사용량 유무 패턴이 유형G, 유형H, 유형I, 유형J, 유형K이면 고장으로 판정한다.For this reason, in Figure 6, if the strategic usage presence pattern is Type G, Type H, Type I, Type J, Type K, it is determined as a failure.

한편, 유형 2a의 첫 번째 패턴에서는 최신 전류 데이터가 구동기준전류 이상인 경우이나 해당 패턴 기간 동안 체크된 마지막 사용량 데이터가 수신되지 않았으므로, 고장 판정부(27)는 1시간 직후, 즉, 두 번째 패턴의 데이터를 수신하여야 비정상 판정을 할 수 있다. 도 7에서, 유형1a와, 유형1b는 실제 발생할 확률이 매우 낮으므로 유형J, 유형K 또한 실제 발생할 확률은 거의 희박하다.
On the other hand, in the first pattern of type 2a, since the latest current data is more than the driving reference current or the last usage data checked during the pattern period is not received, the failure determination unit 27 immediately after one hour, that is, the second pattern You should be able to determine abnormality only after receiving data. In Fig. 7, Type 1a and Type 1b have a very low probability of actually occurring, so Type J and Type K also rarely occur.

도 8은 본 발명에 따른 주상변압기의 냉각팬 동작 감시 방법에 대한 동작 흐름을 도시한 순서도이다.8 is a flow chart showing the operation flow for the cooling fan operation monitoring method of the columnar transformer according to the present invention.

도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 웹 서버(20)는 일정시간 동안 수집장치(10)로부터 냉각팬(5)의 전력사용량 데이터 및 주상변압기(1)의 2차 전원측 상전류 데이터가 수신되면(S100), 일정시간 동안의 냉각팬(5) 전력 사용량과 주상변압기(1)의 상전류 데이터를 분석한다(S110).As shown in FIG. 8, the web server 20 according to the present invention receives power consumption data of the cooling fan 5 and secondary power side phase current data of the columnar transformer 1 from the collection device 10 for a predetermined time. When (S100), the power consumption of the cooling fan 5 and the phase current data of the columnar transformer 1 for a predetermined time is analyzed (S110).

이때, 냉각팬(5) 전력 사용량과 주상변압기(1)의 상전류 데이터를 분석하는 과정에서 검출된 전력사용량 데이터와 상전류 데이터의 데이터 수신 패턴을 비교하여(S120), 냉각팬(5)의 고장 여부를 확인한다(S130).At this time, by comparing the power consumption data detected in the process of analyzing the power consumption of the cooling fan 5 and the phase current data of the columnar transformer 1 and the data reception pattern of the phase current data (S120), whether the cooling fan 5 is broken Check (S130).

물론, 'S120' 과정은 전력사용량 데이터와 상전류 데이터의 데이터 수신 패턴을 일정 시간간격으로 구분하여, 해당 시간 내에서의 데이터 수신 패턴을 비교한다.Of course, the 'S120' process divides the data reception patterns of the power consumption data and the phase current data by a predetermined time interval, and compares the data reception patterns within the corresponding time.

이때, 전력사용량 데이터와 상전류 데이터가 서로 다른 시간에 수신되는 패턴을 갖는 경우, 상전류 데이터가 수신되고 이후 전력사용량 데이터가 수신되기 이전 시점에서 일정 시간간격으로 패턴을 구분하거나, 상전류 데이터가 수신되고 이후 전력사용량 데이터가 수신된 이후 시점에서 일정 시간간격으로 패턴을 구분하거나, 전력사용량 데이터가 수신되고 이후 상전류 데이터가 수신되기 이전 시점에서 일정 시간간격으로 패턴을 구분하여 데이터 수신 패턴을 비교한다.In this case, when the power consumption data and the phase current data have a pattern that is received at different times, the patterns are separated at a predetermined time interval after the phase current data is received and before the power consumption data is received, or the phase current data is received thereafter. After receiving power consumption data, the patterns are divided at predetermined time intervals, or after the power consumption data is received, the patterns are divided at predetermined time intervals before the phase current data is received, and then the data reception patterns are compared.

한편, 웹 서버(20)는 'S130' 과정의 데이터 수신 패턴을 비교 결과에 근거하여 냉각팬(5)의 고장 여부를 판정한다. 만일, 냉각팬(5)에 고장이 발생한 것으로 판정되면(S140), 냉각팬(5)의 고장 정보를 출력함으로써(S160), 관리자가 해당 냉각팬(5)의 고장 처리 동작을 수행할 수 있도록 한다.Meanwhile, the web server 20 determines whether the cooling fan 5 is broken based on a result of comparing the data reception pattern of the 'S130' process. If it is determined that a failure has occurred in the cooling fan 5 (S140), the failure information of the cooling fan 5 is output (S160), so that an administrator can perform a failure processing operation of the cooling fan 5. do.

반면, 냉각팬(5)에 고장이 발생하지 않은 것으로 판정되면(S140), 계속해서 냉각팬(5)의 동작을 감시한다(S150).
On the other hand, if it is determined that a failure has not occurred in the cooling fan 5 (S140), the operation of the cooling fan 5 is continuously monitored (S150).

이상과 같이 본 발명에 의한 주상변압기의 냉각팬 동작 감시 장치 및 그 방법은 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않고, 기술사상이 보호되는 범위 이내에서 응용될 수 있다.
As described above, the cooling fan operation monitoring apparatus and method of the columnar transformer according to the present invention have been described with reference to the illustrated drawings, but the present invention is not limited by the embodiments and drawings disclosed herein, and the technical concept is protected. It can be applied within the range.

1: 주상변압기 5: 냉각팬
10: 수집장치 20: 웹 서버
21: 제어부 22: 통신부
23: 전력사용량 확인부 24: 상전류 데이터 확인부
25: 데이터 분석부 26: 데이터 패턴 비교부
27: 고장 판정부 28: 냉각팬 동작 감시부
29: 저장부 30: 전력 통신망1: columnar transformer 5: cooling fan
10: Collector 20: Web Server
21: control unit 22: communication unit
23: power consumption check unit 24: phase current data check unit
25: data analysis unit 26: data pattern comparison unit
27: failure determination unit 28: cooling fan operation monitoring unit
29: storage unit 30: power network

Claims

A cooling fan operation monitoring device for columnar transformers based on data from a columnar transformer located at a remote site and a collecting device for collecting data of cooling fans.
A power consumption checking unit checking power usage from power consumption data of a cooling fan received in a first period among data received from the collection device;
A phase current data checking unit which checks phase power-side phase current data of the column-type transformer received in a second cycle among data received from the collection device;
A data analyzer configured to analyze the power consumption data and the phase current data received from the collection device for a predetermined time to detect a data reception pattern of the power consumption data and the phase current data;
A data pattern comparison unit comparing the power consumption data detected by the data analysis unit with a data reception pattern of the phase current data; And
And a cooling fan operation monitoring unit for monitoring the cooling fan operation of the columnar transformer based on the data reception pattern comparison result of the data pattern comparison unit.

The method according to claim 1,
The power consumption data is data accumulated at 15 minute intervals from the collection device,
Secondary power supply phase current data of the columnar transformer is data received from the collecting device at intervals of 30 minutes, the cooling fan operation monitoring device of the columnar transformer.

The method according to claim 1,
The pattern comparison unit,
And dividing the data reception pattern of the power consumption data and the phase current data by a predetermined time interval, and comparing the data reception pattern within a corresponding time period.

The method according to claim 3,
The pattern comparison unit,
When the power consumption data and the phase current data have a pattern that is received at different times, the phase current data is received and after the time before the power consumption data is received after the pattern of the columnar transformer, characterized in that for distinguishing the pattern Cooling fan motion monitoring device.

The method according to claim 3,
The pattern comparison unit,
When the power consumption data and the phase current data has a pattern that is received at different times, the phase current data is received, and then after the power consumption data is received, the columnar transformer characterized in that the pattern is divided by a predetermined time interval Cooling fan operation monitoring device.

The method according to claim 3,
The pattern comparison unit,
When the power consumption data and the phase current data has a pattern to be received at different times, the pattern of the columnar transformer, characterized in that the pattern is divided at a predetermined time interval after the power consumption data is received and before the phase current data is received thereafter. Cooling fan motion monitoring device.

The method according to claim 1,
And a failure determination unit detecting an abnormal operation of the cooling fan based on the data reception pattern comparison result of the data pattern comparison unit and determining a failure of the cooling fan from the abnormal operation detection result. Monitoring device for the operation of the cooling fan of the transformer.

A method for monitoring cooling fan operation of a columnar transformer based on data from a columnar transformer located at a remote site and a collecting device for collecting data of a cooling fan.
Checking power usage from power consumption data of a cooling fan received in a first period among data received from the collection device;
Checking phase current data of the secondary power supply side of the columnar transformer received in the second period among the data received from the collection device;
Detecting a data receiving pattern of the power consumption data and the phase current data by analyzing the power consumption data and the phase current data received from the collection device for a predetermined time;
Comparing a data reception pattern of the power consumption data and the phase current data detected in the detecting step; And
And monitoring the cooling fan operation of the columnar transformer based on a result of comparing the data reception pattern of the comparing step.

The method according to claim 8,
The power consumption data is data accumulated at 15 minute intervals from the collection device,
Phase current data of the secondary power supply side of the column transformer is data received from the collecting device at intervals of 30 minutes, the cooling fan operation monitoring method of the column transformer.

The method according to claim 8,
The comparing step,
And dividing the data reception patterns of the power consumption data and the phase current data by a predetermined time interval, and comparing the data reception patterns within a corresponding time period.

The method according to claim 10,
The comparing step,
And when the power consumption data and the phase current data have a pattern received at different times, dividing the pattern at a predetermined time interval after the phase current data is received and before the power consumption data is received. Cooling fan operation monitoring method of columnar transformer.

The method according to claim 10,
The comparing step,
When the power consumption data and the phase current data has a pattern that is received at different times, the phase current data is received, and then after the power consumption data is received at a point in time after the pattern is separated by a predetermined time interval; Cooling fan operation monitoring method of a column transformer.

The method according to claim 10,
The comparing step,
When the power consumption data and the phase current data have a pattern received at different times, dividing the pattern at a predetermined time interval after the power consumption data is received and before the phase current data is received. Cooling fan operation monitoring method of the columnar transformer.

The method according to claim 8,
Detecting abnormal operation of the cooling fan based on the comparison result of the data reception pattern of the comparing step, and determining a failure of the cooling fan from the abnormal operation detection result; How to monitor fan operation.