KR101079848B1

KR101079848B1 - Power metering device and method for correcting error of mof

Info

Publication number: KR101079848B1
Application number: KR1020100088589A
Authority: KR
Inventors: 신동열
Original assignee: 한국전력공사
Priority date: 2010-09-09
Filing date: 2010-09-09
Publication date: 2011-11-03

Abstract

PURPOSE: An apparatus for metering instrument transformer error correction and a metering method are provided to accurately gauge actual used electric energy between a supplier and a consumer and compare metering errors before or after correction when an error is generated with a phase and 3 phase summing value when a metering error is generated due to a MOF(Metering Out Fit) malfunction. CONSTITUTION: A voltage and current measuring part(70) measures phase voltage and a phase current on a MOF(Metering Out Fit) secondary side. The voltage and current measuring part measures voltage using a PT(Potential transformer) at each phase and measures a current using a CT(Current Transformer) at each phase. A power calculation part(71) obtains the vector sum of the phase current before correction and calculates the current of a neutral conductor. Power before correction is calculated using the size and the phase of the phase current and the size and the phase of the phase voltage. A MOF failure determining part(72) determines the malfunction of the MOF using the size of the current of the neutral conductor and the phase of the neutral conductor. The malfunction of the PT or the CT is determined using the size and the phase of the phase current and the size and the phase of the neutral conductor. The PT or CT, in which the malfunction is generated, is displayed by the phase. An image power calculating part(73) calculates image power at the neutral conductor in the phase, in which the malfunction of the MOF is generated, using the size and the phase of the current of a phase which corresponds to a malfunctioning CT and the size and the phase of the neutral conductor. A power calculating part after correction(76) adds up the image power at the neutral conductor and the power before correction and calculates the power after correction.

Description

Transformer measuring instrument for measuring instrument error and measuring method {POWER METERING DEVICE AND METHOD FOR CORRECTING ERROR OF MOF}

본 발명은 계기용변성기 오차 보정 계량장치에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는, 계기용변성기(MOF) 고장으로 오차발생시 전력량계의 오차를 보정하는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an instrument transformer error correction meter, and more particularly, to an apparatus and method for correcting the error of the power meter when an error occurs due to the failure of the instrument transformer (MOF).

고전압을 수전하는 고객 또는 대전류을 사용하는 고객은 전력량계에서 직접 계량을 할 수 없기 때문에 계기용변성기(MOF)를 설치하여 계량을 하며, 고전압이 인가된 상태에서 MOF 고장상태를 점검하기는 쉬운 일이 아니며, 특히 MOF에서 오차가 발생시 일정기간동안 전력이 계량이 되었기 때문에 요금정산에 어려움이 많다.Since customers who receive high voltages or those who use large currents cannot measure directly in the electricity meter, the meter is installed by meter transformer (MOF) and it is not easy to check the MOF fault condition when high voltage is applied. In particular, when an error occurs in MOF, power is metered for a certain period of time, which makes it difficult to settle the charge.

또한, 고전압이 인가된 상태에서 별도의 CT를 설치하고 비교계량하기 위해서는 정전작업이 수반되며, 이로 인한 생산차질과 안전사고 등 많은 위험과 비용이 수반된다.In addition, the installation of a separate CT in the state where high voltage is applied and comparative weighing is accompanied by a power outage operation, resulting in a lot of risks and costs such as production disruption and safety accidents.

계기용변성기(MOF)는 전문용어를 간단하게 표기하면 MOF(Metering Out Fit)이며, 계기용변압기는 PT(Potential Transformer)이며, 계기용변류기는 CT(Current Transformer)로 표기할 수 있다. 계기용변성기는 고전압을 110V로 저감하는 PT장치와 대전류를 5A로 저감하는 CT장치로 구성이 되어 있으며, PT 또는 CT 고장시 전력량계에서 계량오차가 발생되고 있다.Instrument transformer (MOF) is simply MOF (Metering Out Fit) when the terminology is simply written, instrument transformer is PT (Potential Transformer), instrument transformer can be expressed as CT (Current Transformer). The instrument transformer consists of a PT device that reduces the high voltage to 110V and a CT device that reduces the large current to 5A. In the event of PT or CT failure, metering errors occur in the electricity meter.

PT의 고장 특징은 전압이 일정한 비로 감소 또는 증가하기 때문에 과부족 오차 계산에는 문제점이 없다. 그러나 CT의 고장은 고객이 사용한 만큼 실시간으로 부하에 따라 변동되기 때문에 계량오차 정산에 문제점이 많다.The fault characteristic of PT is that there is no problem in calculating the understress error because the voltage decreases or increases at a constant ratio. However, since CT failures vary depending on the load in real time as used by the customer, there are many problems in the settlement of weighing errors.

특히, CT 고장시 변류비가 달라지기 때문에 계량오차가 발생되며, 이러한 계량오차를 보정하기 위해서는 현재 CT의 변류비와 일정기간의 사용량을 계량하여 계량오차를 보정하는 계량장치가 필요하다.In particular, a CT error causes a measurement error because the current flow ratio is changed, and in order to correct such a measurement error, a metering device is required to correct the measurement error by measuring the current CT's current flow ratio and a certain amount of usage.

계량오차를 계산하기 위해서는 MOF 고장상태에서 유효전력, 무효전력, 피상전력, 역율을 상별로 측정하고, 정상상태에서 동일한 항목을 측정해서 보정전과 보정후의 계량오차를 동시에 비교계량 해야 한다.To calculate the weighing error, the active power, reactive power, apparent power, and power factor should be measured phase by phase in the MOF fault condition, and the same items should be measured in the normal state to compare and weigh the weighing error before and after correction simultaneously.

종래의 오차측정 장치는 MOF에서 오차가 발생되며 1차측 전류와 2차측 전류를 측정해서 전류의 크기만을 비교하여 오차를 측정하고 있으며, MOF 내부 CT 고장은 1차 또는 2차측 권선이 단락 또는 지락 되는 현상이 발생되며, 이때 권수비가 변경되거나 1-2차 위상각이 달라지는 현상이 발생된다. 따라서 종래의 기술은 전류의 크기만 측정하고 위상을 비교측정하지 않기 때문에 정확한 유효 또는 무효전력 사용에 대한 오차는 알 수 없었다. 특히, 전력량은 위상차에 의해 유효전력과 무효전력이 달라지며, CT 고장시 부하전류에 의해서 CT 포화되기 때문에 부하에 따라 일정기간 동안 부하를 측정해야만 전력사용량에 대한 오차 보정이 가능하다.The conventional error measuring device generates an error in the MOF and measures the error by comparing the magnitude of the current by measuring the primary current and the secondary current, and the CT failure inside the MOF is caused by a short circuit or ground fault in the primary or secondary windings. The phenomenon occurs, in which the number of turns ratio is changed or the first and second phase angles are changed. Therefore, since the conventional technology measures only the magnitude of the current and does not compare the phase, the error of the accurate effective or reactive power use is unknown. In particular, the amount of power varies depending on the phase difference between the active power and the reactive power, and when CT failure, CT saturation due to the load current, so the error correction for power consumption is possible only by measuring the load for a certain period depending on the load.

본 발명의 목적은 MOF 오차발생시 전력 공급자와 전력 수요자간의 전력 계량의 신뢰성을 높이기 위하여 MOF 계량오차 보정장치 및 방법을 제공하고, MOF 고장으로 상별 변성비 및 변류비의 오차 발생시 전력공급자와 수요자간에 전력요금을 정산하기 위해서 계량오차를 측정할 때, 정전 없이 안전하고, 간단한 방법으로 계량오차를 정확하게 보정하는 MOF 오차 보정 계량장치 및 방법을 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an apparatus and method for compensating the measurement error of the MOF to increase the reliability of power metering between the power supplier and the power consumer when an MOF error occurs. The present invention provides a MOF error correction weighing apparatus and method for accurately correcting weighing errors in a safe and simple manner without power failure when measuring weighing errors in order to settle the bill.

본 발명은 계기용변성기(MOF) 오차 보정 계량장치에 관한 것으로서, 상술한 목적을 달성하기 위해서 본 발명에 따른 계기용변성기 오차 보정 계량장치는, MOF 2차 측에서 상별 전압 및 상별 전류를 측정하되, 상별로 PT를 이용해서 전압을 측정하고, 상별로 CT를 이용해서 전류를 측정하는 전압 및 전류 측정부; 상기 상별 전류의 벡터합을 취함으로써 중성선의 전류를 계산하고, 상기 상별 전압의 크기 및 위상과 상기 상별 전류의 크기 및 위상을 이용해서 보정전 전력을 계산하는 보정전 전력계산부; 상기 중성선의 전류의 크기 및 위상을 이용해서 MOF의 고장 여부를 판단하고, 상기 상별 전압의 크기 및 위상과 상기 중성선의 전류의 크기 및 위상을 이용해서 PT 또는 CT의 고장 여부를 판단하고 고장이 발생한 PT 또는 CT를 상별로 표시하는 MOF 고장판단부; 고장이 발생한 CT에 대응하는 상의 전압의 크기 및 위상과 상기 중성선의 전류의 크기 및 위상을 이용해서 MOF의 고장이 발생된 상에 대한 중성선에서의 영상전력을 계산하는 영상전력 계산부; 중성선에 흐르는 전류를 이용해서 오차를 보정하는 방법인 영상전류 보정방법 또는 비교계량 CT에 흐르는 전류를 이용해서 오차를 보정하는 방법인 비교계량 보정방법 중 어느 하나의 보정방법을 선택할 수 있도록 MOF 고장판단부에 설치된 스위치 설정부; 및 상기 스위치 설정부에서 영상전류 보정방법이 선택된 경우에, 영상전력과 보정전 전력를 합산해서 보정후 전력을 계산하는 보정후 전력계산부;를 포함한다. The present invention relates to an instrument for correcting instrument error correction (MOF) error, the instrument transformer error correction meter according to the present invention to measure the phase voltage and phase current on the secondary side of the MOF to achieve the above object. A voltage and current measuring unit measuring voltage using a PT for each phase and measuring current using a CT for each phase; A pre-correction power calculator configured to calculate a current of a neutral line by taking the vector sum of the phase currents, and calculate pre-correction power using the magnitude and phase of the phase voltage and the phase current; The failure of the MOF is determined using the magnitude and phase of the current of the neutral wire, and the failure of the PT or CT is determined by the magnitude and phase of the phase voltage and the magnitude and phase of the current of the neutral wire. MOF fault determination unit for displaying the PT or CT phase; An image power calculation unit configured to calculate an image power in a neutral line for a phase in which a MOF failure occurs by using the magnitude and phase of a phase voltage corresponding to a CT in which a failure occurs and the magnitude and phase of a current in the neutral line; MOF fault determination to select either the correction method of the image current, which is a method of correcting the error using the current flowing through the neutral line, or the comparison method, which is a method of compensating the error using the current flowing in the comparative meter CT. A switch setting unit installed in the unit; And a post-correction power calculator configured to calculate the post-correction power by adding the image power and the pre-correction power when the image current correction method is selected by the switch setting unit.

여기서, 상기 전압 및 전류 측정부는 상별로 각 상에 대한 비교계량 CT를 포함하고, 상기 보정후 전력계산부는 상기 스위치 설정부에서 비교계량 보정방법이 선택된 경우에 상기 상별 전류를 이용해서 보정후 전력을 계산하되, 상기 상별 전류 중 고장이 발생된 CT에 의해 측정된 전류에 대해서는 상기 상별 전류를 이용하는 대신 비교계량 CT에 흐르는 전류를 이용해서 보정후 전력을 계산한다.Here, the voltage and current measuring unit includes a comparison measurement CT for each phase for each phase, and the power calculation unit after correction uses the phase current to calculate power after correction when the comparison measurement correction method is selected in the switch setting unit. For the current measured by the CT in which the failure occurred among the phase currents, the power after correction is calculated using the current flowing in the comparative measurement CT instead of the phase current.

본 발명의 실시예에 따라서, 상기 MOF 고장판단부는 상별 전압의 크기 및 위상과 중성선의 전류의 크기 및 위상을 비교하여 PT 및 CT의 고장 여부를 상별로 판단한다.According to the exemplary embodiment of the present invention, the MOF fault determining unit determines the failure of the PT and CT by comparing the magnitude and phase of the phase voltage and the magnitude and phase of the current of the neutral line.

본 발명의 실시예에 따라서, 상기 MOF 고장판단부는 상별 전압이 설정값의 범위 내에 존재하는 경우에 PT가 정상인 것으로 판단하고, 그렇지 않으면 PT가 고장인 것으로 판단한다.According to an exemplary embodiment of the present invention, the MOF fault determining unit determines that PT is normal when the phase voltage is within a range of a set value, and determines that PT is faulty.

본 발명의 실시예에 따라서, 상기 MOF 고장판단부는 상별 전류의 위상과 중성선의 전류의 위상의 위상차가 설정값 이내로서 상별 전류와 방향이 일치할 경우에는 CT 고장으로서 부족계량인 것으로 판단하고, 상별 전류의 위상과 중성선의 전류의 위상에 180도를 더한 위상의 위상차가 설정값 이내로서 상별 전류와 방향이 일치할 경우에는 CT 고장으로서 과다계량인 것으로 판단한다.According to an embodiment of the present invention, the MOF fault determination unit determines that the phase difference between the phase current of the phase current and the phase of the current of the neutral wire is within a set value and the phase failure is a CT failure when the phase current and the direction coincide with each other. If the phase difference between the phase of the current and the phase of the neutral wire plus 180 degrees is within the set value and the phase current and direction coincide with each other, it is determined that the CT fault is an over-measurement.

본 발명의 실시예에 따라서, 상기 영상전력 계산부는 상별 전압의 위상각에서 중성선의 전류의 위상각을 뺀 출력 값에 180도를 더하여 위상각 θ를 계산해서, 상별 전압의 크기×중성선의 전류의 크기×COS(θ)로 상별 영상 유효전력을 계산하고, 상별 전압의 크기×중성선의 전류의 크기×SIN(θ)로 상별 영상 무효전력을 계산한다.According to an exemplary embodiment of the present invention, the image power calculation unit calculates the phase angle θ by adding 180 degrees to the output value obtained by subtracting the phase angle of the current of the neutral wire from the phase angle of the phase voltage, thereby calculating the phase angle θ of the current of the neutral voltage. The image active power for each phase is calculated by the size × COS (θ), and the image reactive power for each phase is calculated by the size of the phase voltage × the magnitude of the current of the neutral line × SIN (θ).

본 발명의 실시예에 따라서, 상기 보정후 전력계산부는 CT가 하나도 고장이 나지 않은 경우에는 3전력계법으로 보정후 전력을 계산하고, 하나의 CT가 고장이 난 경우에는 2전력계법으로 보정후 전력을 계산한다.According to an embodiment of the present invention, the power calculation unit after the correction calculates the power after the correction by the three-wattmeter method when none of the CT failure, power after correction by the two-wattmeter method when one CT failure Calculate

본 발명의 실시예에 따라서, 상기 보정후 전력계산부는 상별로 보정후 유효전력 및 보정후 무효전력을 계산하되, 보정후 유효전력의 값이 0보다 큰 경우에는 보정후 무효전력의 값을 실제 계산에 의해서 산출하고, 보정후 유효전력의 값이 0이거나 0보다 작은 경우에는 보정후 무효전력의 값을 0으로 산출한다.According to an embodiment of the present invention, the power calculation unit after correction calculates the active power and the reactive power after correction for each phase, if the value of the active power after correction is greater than 0, the actual value of the reactive power after correction is calculated If the value of the active power after correction is 0 or less than 0, the value of the reactive power after correction is calculated as 0.

본 발명의 실시예에 따라서, 상기 보정후 전력계산부는 상별 무효전력의 값이 0보다 큰 경우에는 지상무효전력을 산출하고, 상별 무효전력의 값이 0이거나 0보다 작은 경우에는 진상무효전력을 산출한다.According to an exemplary embodiment of the present invention, the power calculation unit after the correction calculates the ground reactive power when the value of the reactive power for each phase is greater than zero, and calculates the true reactive power when the value of the reactive power for each phase is zero or less than zero. do.

본 발명의 다른 관점에 의하면, 본 발명은 상기 계기용변성기 오차 보정 계량장치를 이용하여 계기용변성기 오차 보정을 수행하는 계량방법에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 계기용변성기 오차 보정 계량방법은 1개의 CT에 대해서 고장이 발생한 경우에는 영상전류 보정방법에 의해서 오차 보정 계량을 수행하고, 2개 이상의 CT에 대해서 고장이 발생한 경우에는 비교계량 보정방법에 의해서 오차 보정 계량을 수행한다.According to another aspect of the present invention, the present invention relates to a metering method for performing instrument transformer error correction using the instrument transformer error correction metering device, the instrument transformer error correction metering method according to the present invention is one If a failure occurs in the CT, the error correction metering is performed by the image current correction method, and when the failure occurs in two or more CTs, the error correction weighing is performed by the comparative weighing correction method.

본 발명에 의하면, MOF 고장으로 계량오차가 발생할 때, 공급자와 수요자간에 실제 사용한 전력량을 정확히 계량하고, 오차 발생시 보정전과 보정후 계량오차를 상별 및 3상 합산 값으로 비교계량 할 수 있다.According to the present invention, when a measurement error occurs due to a MOF failure, the amount of power actually used between the supplier and the consumer can be accurately measured, and when an error occurs, the measurement error before and after correction can be compared to the sum of each phase and three phases.

또한, 본 발명에 의하면, MOF 내부 PT 또는 CT의 고장상태를 간단하게 측정할 수 있으며, 특히 오차 보정 알고리즘을 계량기에 적용할 때 CT 고장시 알고리즘에 의해 계량오차를 보정하여 실제 고객이 사용한 만큼 계량하고, 동시에 MOF 고장 상태를 알려주는 기능이 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to easily measure the failure status of the PT or CT inside the MOF, especially when the error correction algorithm is applied to the meter, the metering error is corrected by the algorithm at the time of CT failure, so as to be weighed by the actual customer. At the same time, there is a function to inform the MOF fault condition.

특히, 종래의 비오차 시험기는 일순간의 전압 및 전류의 크기만을 비교하여 오차를 측정함으로 인해 CT 1차측과 2차측 위상차 발생시 유효전력과 무효전력에서 오차가 발생하였으나, 본 발명에 의하면 일순간 및 특정의 기간 동안 전압 및 전류의 크기와 위상을 동시에 측정할 수 있어 정확한 계량오차를 측정할 수 있는 장점이 있다.In particular, the conventional non-error tester has an error in the active power and the reactive power when the CT primary and secondary phase difference occurs because the error is measured by comparing only the magnitude of the voltage and current in a moment, but according to the present invention, the instantaneous and specific The ability to measure the magnitude and phase of voltage and current simultaneously during a period has the advantage of measuring accurate weighing errors.

도 1은 수전설비 단선도이다.
도 2는 계기용 변성기(MOF)의 내부 회로도이다.
도 3은 계량기함의 결선도이다.
도 4는 MOF 내부 CT 고장 사례를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 MOF 계량오차 보정장치 결선도이다.
도 6은 본 발명에 따른 MOF 계량오차 보정장치 설명도이다.
도 7은 본 발명의 일실시 예에 따른 MOF 오차 보정 계량장치의 블록도이다.
도 8은 도 7에 도시된 전압 및 전류 측정부의 구성요소를 설명하기 위한 개략도이다.
도 9a 및 9b는 도 7에 도시된 보정전 전력계산부의 구성요소를 설명하기 위한 개략도이다.
도 10은 도 7에 도시된 MOF 고장판단부의 구성요소를 설명하기 위한 개략도이다.
도 11은 도 7에 도시된 영상전력 계산부의 구성요소를 설명하기 위한 개략도이다.
도 12는 도 7에 도시된 스위치 설정부의 구성요소를 설명하기 위한 개략도이다.
도 13은 도 7에 도시된 비교전력 계산부의 구성요소를 설명하기 위한 개략도이다.
도 14는 도 7에 도시된 보정후 전력계산부의 구성요소를 설명하기 위한 개략도이다.
도 15a 내지 15e는 도 7에 도시된 계량오차 계산부의 구성요소를 설명하기 위한 개략도이다.1 is a schematic diagram of a power receiving facility.
2 is an internal circuit diagram of an instrument transformer (MOF).
3 is a connection diagram of the meter box.
4 is a view for explaining the MOF internal CT failure example.
5 is a connection diagram of the MOF measurement error correction device according to the present invention.
6 is an explanatory diagram of an apparatus for correcting an MOF measurement error according to the present invention.
7 is a block diagram of the MOF error correction meter according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a schematic diagram illustrating components of the voltage and current measurement unit illustrated in FIG. 7.
9A and 9B are schematic diagrams for describing components of the pre-correction power calculator shown in FIG. 7.
FIG. 10 is a schematic view for explaining the components of the MOF fault determination unit illustrated in FIG. 7.
FIG. 11 is a schematic diagram for describing components of the image power calculator illustrated in FIG. 7.
FIG. 12 is a schematic diagram for describing components of the switch setting unit illustrated in FIG. 7.
FIG. 13 is a schematic diagram for describing components of the comparative power calculator of FIG. 7.
FIG. 14 is a schematic diagram for describing components of the power calculation unit after correction illustrated in FIG. 7.
15A to 15E are schematic diagrams for describing components of the weighing error calculator shown in FIG. 7.

본 발명의 일실시예에 따른 MOF 오차 보정 장치의 구성은 다음과 같다.The configuration of the MOF error correction apparatus according to an embodiment of the present invention is as follows.

MOF 오차 보정 장치는, 상별 전압 또는 상별 전류를 감지하는 전압 및 전류 측정부, 상기 상별 전압과 상별 전류 값을 이용하여 중성선의 전류를 계산하고, 상기 상별 전압과 상별 전류의 위상차를 이용하여 보정전 전력을 계산하는 보정전 전력계산부, 상기 상별 전압과 중성선의 전류의 위상차를 이용하여 영상전력을 계산하는 영상전력 계산부, 상기 영상전력으로부터 계산된 상별 위상차를 통해 MOF 고장상태를 판단하는 MOF 고장상태 판단부, 상기 MOF 고장상태 판단부에서 상별 PT 및 CT 고장의 위치를 출력하고, 상기 MOF 고장상태에 따라 보정방법을 설정하는 스위치 설정부, MOF 내부 CT가 2상이상 소손시 별도 CT을 설치하여 비교전력을 계산하는 비교전력 계산부, 상기 CT가 1상만 소손시 영상전력 계산을 통해 실사용 전력을 계산하는 영상전력 계산부, 상기 보정된 유효전력 및 무효전력을 조류방향에 따라 판단하고 무효전력을 지상과 진상 무효전력으로 구분하는 보정후 전력계산부, 상기 보정전과 보정후의 계량오차를 보정하는 계량오차 계산부, 상기 유효전력 및 무효전력량을 오차를 누적하여 저장하고, 상기 저장된 유효전력량과 무효전력량을 통해 피상전력과 역율을 계산하는 피상전력/역율 계산부를 포함한다.The MOF error compensator includes a voltage and current measurement unit for detecting phase voltage or phase current, calculating current of a neutral line using the phase voltage and phase current value, and using the phase difference between the phase voltage and phase current before compensation. Pre-correction power calculation unit for calculating power, image power calculation unit for calculating the image power using the phase difference between the phase voltage and the neutral current, MOF failure to determine the MOF failure state through the phase difference calculated from the image power Status setting unit, the switch setting unit for outputting the position of the PT and CT failure phase by the MOF failure status determination unit, and set the correction method according to the MOF failure state, and install a separate CT when the CT inside the MOF is more than two phases Comparing power calculation unit for calculating the comparative power, the image power calculation unit for calculating the actual power using the image power calculation when the CT is burned out only one phase, phase After-corrected power calculation unit for judging the corrected active power and reactive power according to the direction of the current flow and divides the reactive power into the ground and the advance reactive power, a measurement error calculation unit for correcting the measurement error before and after the correction, the active power And an apparent power / power factor calculator for accumulating and storing an error amount of reactive power, and calculating an apparent power and a power factor using the stored active power and reactive power.

첫째, MOF의 소손여부를 확인하기 위해서는 MOF 소손 오차 보정 계량장치를 계량기 함에서 설치하고 상별 전압과 전류를 측정해야한다. 따라서, 상기 전압 및 전류 측정부는 센서로부터 입력된 전압값 및 전류값을 이용하여 상별 전압 또는 전류를 측정하고, 측정된 값을 벡터합산하여 중성선의 전류의 크기와 위상을 계산하고, PT 및 CT 배율을 설정할 수 있도록 구성되어 있다.First, in order to check the damage of MOF, MOF burnout compensation meter should be installed in the meter box and the voltage and current of each phase should be measured. Therefore, the voltage and current measuring unit measures the voltage or current for each phase using the voltage value and current value input from the sensor, calculates the magnitude and phase of the current of the neutral wire by vector summing the measured values, and calculates the PT and CT magnification. It is configured to set.

둘째, MOF 고장 판단부는 상기 측정된 전압 및 전류의 값을 분석하여 MOF 내부 상별 PT 및 CT고장상태를 출력한다. 상별 PT고장은 정격전압의 80~120%이내 일 때 정상이고, 정상범위를 벗어나면 고장으로 판단하며, 상별 CT고장은 중성선의 전류의 크기와 위상각으로 판단한다. 정상시에는 중성선의 전류가 발생되지 않지만 고장시 상별 위치에 따라 전류가 발생된다.Second, the MOF failure determination unit analyzes the measured voltage and current values and outputs PT and CT failure states for each phase of the MOF. PT failure of each phase is normal when it is within 80 ~ 120% of rated voltage, and if it is out of the normal range, it is regarded as a failure, and CT failure of each phase is judged by the magnitude and phase angle of neutral current. Normally, neutral current is not generated, but in case of failure, current is generated according to the phase position.

셋째, MOF 고장상태가 확인이 되면, 오차 보정 계량장치를 통해 보정하는 방법을 선택해야 한다. 그러기 위해서는 스위치 설정부에서 영상전력을 이용한 보정방법과 상별 비교계량 CT을 선택하여 보정하는 방법을 선택해야 한다.Third, once the MOF fault condition is confirmed, the correcting method should be selected through the error correction meter. In order to do this, it is necessary to select the correction method using the image power and the correction method by selecting the comparative comparative CT.

영상전력을 이용한 보정방법은 MOF 내부 CT가 1상만 소손이 된 경우에만 오차 보정이 가능하다. CT가 2상 이상 소손시에는 별도로 고장난 상에 비교계량 CT를 설치해야 하며 이때 상별 비교계량선택 스위치를 온(ON)하면 계량오차 값이 측정된다.The correction method using image power can only correct errors when the CT inside the MOF is burned out. When the CT is burned out more than two phases, a comparative weighing CT must be installed separately on the faulty phase. At this time, the weighing error value is measured when the comparative weighing selector is turned on.

넷째, 보정후 전력계산부는 보정방법 선택에 따라 영상전력으로 보정한 값과 상별 비교계량 CT로 보정한 값을 통합하여 고객이 사용한 전력을 정상상태에서 3상 유, 유무효전력과 상별 조류방향을 결정하며, 무효전력은 지상무효전력과 진상무효전력으로 구분하여 계량한다.Fourth, after correction, the power calculation unit integrates the value corrected by image power and the value by phase comparison measurement CT according to the selection of the correction method. The reactive power is measured by dividing it into ground reactive power and lead reactive power.

다섯째, 보정전 전력계산부는 MOF의 고장상태(비정상 상태)에서 계량되는 상별 및 합산 유무효전력을 계량하며, 정상상태의 조류방향 결정에 따라 지상 및 진상 무효전력을 계산한다. 특히, MOF내부 PT고장시 출력값의 형태는 전압이 나오지 않거나, 계통전압에 따라 전압이 결정되지만, CT고장시 출력 값은 고객사용량에 따라 달라지며, 고장시 CT가 포화가 되기 때문에 일정기간 동안 계량을 해서 요금협정이 필요하다. 따라서 CT의 고장상태에서 계량값을 측정해야만 보정후 전력 계산 값과 비교하여 오차 보정이 가능하다.Fifth, the pre-correction power calculator measures phase and sum reactive power measured in a fault state (abnormal state) of the MOF, and calculates ground and phase reactive power according to the determination of the direction of the tidal flow in the steady state. In particular, the type of output value in case of PT failure inside MOF does not come out or the voltage is determined according to the grid voltage.However, in case of CT failure, the output value depends on customer usage. A fee agreement is required. Therefore, it is possible to correct the error by comparing the calculated power value with the calibration value only after measuring the measured value in the CT failure state.

여섯째, 계량오차 계산부는 보정전 전력과 보정후 전력을 비교하여 계량오차를 계산하며, 보정항목으로 유효전력, 지상무효전력, 진상무효전력, 피상전력, 역율, 오차율을 각 상별 및 3상을 모두 비교 계량한다. 비교된 계량오차 값은 설치된 계량장치와 동일하게 시간대별 출력과 전체 누적출력이 가능하도록 구성되어 있다.Sixth, the weighing error calculation unit calculates the weighing error by comparing the pre-correction power with the post-correction power.The correction items are the active power, ground reactive power, phase reactive power, apparent power, power factor, and error rate for each phase and three phases. Compare and weigh. Compared weighing error values are configured to enable time-phased output and total cumulative output in the same way as installed weighing devices.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.As the inventive concept allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the written description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.In describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the related known technology may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, numerals (eg, first, second, etc.) used in the description process of the present specification are merely identification symbols for distinguishing one component from another component.

또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다"거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.Further, in the present specification, when one component is referred to as "connected" or "connected" with another component, the one component may be directly connected or directly connected to the other component, but in particular It is to be understood that, unless there is an opposite substrate, it may be connected or connected via another component in the middle.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예들에 따른 MOF 계량오차 보정장치 및 방법에 관하여 상세히 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail with respect to the MOF measurement error correction apparatus and method according to embodiments of the present invention.

도 1은 수전설비 단선도이다.1 is a schematic diagram of a power receiving facility.

일반적으로 수전설비는 인입용개폐기(1), 계기용변성기(2), 차단기(4), 연계용변압기(5)로 구성되어 있으며, 수전용 변압기의 결선은 1차 중성점을 부동운전하고, 발전고객은 1차 중성점을 접지운전 한다.In general, the power receiving equipment is composed of an inlet switch (1), an instrument transformer (2), a circuit breaker (4), and an associated transformer (5). The customer grounds the primary neutral point.

따라서, 수전용 고객은 중성점을 부동운전하기 때문에 정상 운전시 영상전류가 존재하지 않으며, MOF 고장시 영상전류가 발생하게 된다. 다시 말해서, MOF 고장시 중성선에 전류가 흐르게 되고, 이때 중성선에 흐르는 전류, 즉 중성선의 전류를 영상전류라고 한다.Therefore, the power receiving customer floats the neutral point so that there is no video current in normal operation, and video current is generated when the MOF fails. In other words, when the MOF fails, a current flows through the neutral wire, and the current flowing through the neutral wire, that is, the current of the neutral wire is called an image current.

도 2는 계기용 변성기(MOF)의 내부 회로도이고, 도 3은 계량기함의 결선도이다.FIG. 2 is an internal circuit diagram of an instrument transformer (MOF), and FIG. 3 is a connection diagram of a meter box.

MOF의 내부는 상별 PT(21, 22, 23)와 상별 CT(24, 25, 26)으로 구성되어 있으며, PT 및 CT의 2차 정격전압 및 전류는 110V 및 5A이다.The interior of the MOF consists of phase PTs (21, 22, 23) and phase CTs (24, 25, 26). The secondary rated voltages and currents of PT and CT are 110V and 5A.

PT 및 CT의 1차와 2차 결선은 Y-Y결선이며, 2차측은 중성점에 접지된 상태로 MOF 단자대(27)에 연결되어 있다.The primary and secondary connections of PT and CT are Y-Y connections, and the secondary side is connected to the MOF terminal block 27 while being grounded at a neutral point.

A, B, C상 별로, 전압단자는 P1, P2, P3이며, 전류단자는 1S, 2S, 3S이고, P0, 1L, 2L, 3L 단자는 공동접지되어 있다.For each of the A, B and C phases, the voltage terminals are P1, P2 and P3, the current terminals are 1S, 2S and 3S, and the P0, 1L, 2L and 3L terminals are co-grounded.

도 3에서는 MOF 단자대(27)에서 시험용단자대(32), 전력량계(31)의 배선을 도시하였다.In FIG. 3, wiring of the test terminal block 32 and the power meter 31 in the MOF terminal block 27 is shown.

도 4는 MOF 내부 CT 고장 사례를 설명하기 위한 도면이다. 도 4의 a는 CT 고장시의 외관이고, 도 4의 b는 1차 코일이 층간단락인 경우이고, 도 4의 c는 2차 코일이 층간단락인 경우이고, 도 4의 d는 2차 코일의 층간지락인 경우이다.4 is a view for explaining the MOF internal CT failure example. Figure 4a is the appearance at the time of CT failure, Figure 4b is the case where the primary coil is an interlayer short, Figure 4c is the case where the secondary coil is an interlayer short, Figure 4d is a secondary coil In case of an interlayer ground fault.

고객측 단락고장시 고장전류에 의해 MOF내부 CT가 소손되어 오차가 발생된다. CT의 고장유형은 CT의 1차코일 층간단락(45) 고장이 발생되는 경우와 2차코일 층간단락(46) 고장과 2차코일 층간지락(47) 고장이 발생되는 경우가 있다.In case of customer short circuit failure, the CT inside the MOF is burned out by the fault current and error occurs. CT failure types include a case where a primary coil interlayer short circuit 45 failure occurs and a secondary coil interlayer short circuit 46 failure and a secondary coil interlayer ground fault 47 occur.

이와 같이, CT의 1차 또는 2차측에서의 층간단락 또는 지락고장시 변류비에 영향을 주어 계량오차가 발생된다.In this way, a measurement error occurs due to the influence of the current flow ratio during the interlayer shorting or ground fault at the primary or secondary side of the CT.

CT의 1차측 층간단락이 발생되면 권수비가 증가하여 부족계량이 되며, CT의 2차측 층간단락 또는 지락이 발생되면 권수비가 감소하여 과다계량이 된다. 특히, CT고장시 기계력에 의해 철심에서 변형이 생기면 자기용량 부족으로 자속이 포화되기 때문에 부족계량이 되는 것으로 분석되었다.If the primary side interlayer short circuit occurs in CT, the number of turns increases and becomes insufficient. If the secondary side short circuit or ground fault in CT occurs, the volume turns decreases and becomes overweight. In particular, when CT failure occurs in the iron core due to mechanical force, the magnetic flux saturates due to lack of magnetic capacity.

따라서, 과다계량의 경우는 중성선의 전류위상과 CT고장상의 위상이 동일한 방향이며, 부족계량의 경우는 중성선의 전류위상이 CT 고장상의 위상과 180°반대방향으로 전류가 발생된다.Therefore, in the case of over-measurement, the current phase of the neutral wire and the phase of the CT fault phase are in the same direction, and in the case of under-measurement, the current phase of the neutral wire is generated in a direction opposite to the phase of the CT fault phase by 180 °.

도 5는 본 발명에 따른 MOF 계량오차 보정장치 결선도이고, 도 6은 본 발명에 따른 MOF 계량오차 보정장치 설명도이다.5 is a connection diagram of the MOF measurement error correction device according to the present invention, Figure 6 is an explanatory view of the MOF measurement error correction device according to the present invention.

도 5에 도시된 바와 같이, 계량오차를 보정하기 위해서는 전력량계(31)의 사용량과 보정된 사용량을 측정하기 위해서 MOF 계량오차 보정장치(51)를 설치하여 비교계량을 하여야 한다.As shown in FIG. 5, in order to measure the metering error, the MOF metering error correcting device 51 should be installed in order to measure the amount of use of the power meter 31 and the corrected amount of use.

상별 전압 측정을 위해서 각 상 및 중성선에 대해 PT 연결선(52)을 상기 계기용변성기 오차 보정 계량장치와 MOF 2차 측 사이에 연결하고, 상별 전류 측정을 위해서 각 상에 대해 CT 연결선(53)을 상기 계기용변성기 오차 보정 계량장치와 MOF 2차 측 사이에 연결하고, 2개 이상의 CT가 고장이 난 경우에는 고장이 난 상에 대해 비교계량 CT 연결선(54)을 상기 계기용변성기 오차 보정 계량장치와 MOF 2차 측 사이에 추가로 연결한다.Connect PT connection line 52 between each phase and neutral line for phase voltage measurement between the transformer error correction meter and the secondary side of MOF for each phase and neutral line, and connect CT connection line 53 for each phase for phase current measurement. It is connected between the instrument transformer error correction meter and the secondary side of the MOF, and if two or more CTs fail, the comparative meter CT connection line 54 is connected to the instrument transformer error correction meter for the fault. Additional connection between and the secondary side of the MOF.

도 6에 도시된 바와 같이, MOF 계량오차 보정방법에는 영상전류에 의한 보정방법(영상전류 보정방법)과 비교계량에 의한 보정방법(비교계량 보정방법) 2가지 방법이 있다.As shown in FIG. 6, there are two methods of correcting the MOF measurement error, a correction method using an image current (image current correction method) and a correction method using a comparative measurement (comparison measurement correction method).

MOF의 고장상태를 확인하기 위해서는 먼저 PT 연결선(52)과 CT 연결선(53)을 연결하고 MOF의 배율을 설정하면 MOF고장표시등(59)에서 고장상태를 알 수 있으며, 세부적으로 상별 PT의 고장표시등(60)과 상별 CT의 고장표시등(61)에서 고장상태를 알 수 있다.In order to check the failure state of the MOF, first connect the PT connection line 52 and the CT connection line 53 and set the magnification of the MOF so that the MOF fault indicator 59 shows the failure state. The fault state can be seen from the indicator 60 and the fault indicator 61 of the phase CT.

영상전류에 의한 보정방법은 보정방법 선택스위치(56)를 영상전류 보정방법으로 선택하면 되고, 보정방법 선택스위치를 비교계량 보정방법으로 선택하면 비교계량 CT 연결선(54)을 이용하여 계량오차를 보정할 수 있다.For the correction method by the image current, select the correction method selection switch 56 as the image current correction method, and when the correction method selection switch is selected as the comparative weighing correction method, the weighing error is corrected using the comparative weighing CT connecting line 54. can do.

영상전류에 의한 보정방법은 MOF의 CT가 1상만 고장이 발생된 경우에 사용하는 방법으로 전력량계(31)에 PT 연결선(52)과 CT 연결선(53)을 연결하면 추가로 CT를 설치하지 않고 계량오차를 보정 할 수 있다.The correction method by the image current is a method used when the CT of the MOF has only one phase failure. When the PT connection line 52 and the CT connection line 53 are connected to the power meter 31, the CT measurement is not performed. The error can be corrected.

CT가 2개 이상 고장이 발생된 경우에는 영상전류 보정방법으로 전력을 보정하기 어렵기 때문에 추가로 상별로 비교 CT를 설치하고 설치된 상의 CT비교계량 선택스위치(57)를 온(ON)하면 계량오차를 계량할 수 있다.If more than two CTs fail, it is difficult to correct the power by the image current correction method. Therefore, if you install a comparison CT for each phase and turn on the CT comparison measurement selector switch 57 on the installed phase, weighing error Can be weighed.

계량오차 출력값(62)은 보정전 계량값(63), 보정후 계량값(64), 오차계량값(65), 오차율(66)의 관점에서 상별로 구분하여 출력된다. 본 명세서에서 계량값은 유효전력량을 의미한다.The weighing error output value 62 is outputted separately from each other in terms of the weighing value 63 before the correction, the weighing value 64 after the correction, the error weighing value 65 and the error rate 66. In the present specification, the measured value means an amount of effective power.

도 7은 본 발명의 일실시 예에 따른 MOF의 오차 보정 계량장치의 블록도이다.7 is a block diagram of an error correction weighing apparatus of the MOF according to an embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 본 발명의 일실시 예에 따른 MOF의 오차 보정 계량장치는 전압 및 전류 측정부(70), 보정전 전력계산부(71), MOF 고장판단부(72), 영상전력 계산부(73), 스위치 설정부(74), 비교전력 계산부(75), 보정후 전력계산부(76), 및 계량오차 계산부(77)를 포함할 수 있다.Referring to Figure 7, the error correction meter of the MOF according to an embodiment of the present invention voltage and current measuring unit 70, pre-correction power calculation unit 71, MOF fault determination unit 72, image power calculation The unit 73, a switch setting unit 74, a comparative power calculation unit 75, a post-correction power calculation unit 76, and a measurement error calculation unit 77 may be included.

여기서, 보정전 전력계산부(71), MOF 고장판단부(72), 영상전력 계산부(73), 비교전력 계산부(75), 보정후 전력계산부(76), 및 계량오차 계산부(77)는 하드웨어로 구현될 수 있을 뿐만 아니라 소프트웨어로 구현될 수도 있다.Here, the pre-correction power calculation unit 71, the MOF failure determination unit 72, the image power calculation unit 73, the comparative power calculation unit 75, the post-correction power calculation unit 76, and the measurement error calculation unit ( 77 may be implemented not only in hardware but also in software.

구체적으로, 전압 및 전류 측정부(70)는 MOF 2차 전압 및 전류를 측정하며, 보정전 전력계산부(71)는 MOF 오차발생시 실제 계량기에서 발생되는 오차를 측정하는 부분이며, MOF 고장판단부(72)는 상별 PT 및 CT의 고장상태를 판단하는 부분이며, 영상전력 계산부(73)는 CT 2차 중성선에 발생되는 전류를 상별로 위상각에 따라 계산하는 부분이며, 스위치 설정부(74)는 MOF의 내부 CT 고장시 영상전력을 이용하여 보정하는 방법과 추가로 CT를 설치해서 비교계량방법으로 계량오차를 보정하는 방법을 결정하며, 보정후 전력계산부(76)는 영상전력 또는 비교전력을 보정한 값을 측정하며, 계량오차 계산부(77)는 보정전 전력계산부(71)와 보정후 전력계산부(76)의 값을 비교하여 계량오차를 계산한다.Specifically, the voltage and current measurement unit 70 measures the MOF secondary voltage and current, the power calculation unit 71 before correction is a portion for measuring the error generated in the actual meter when the MOF error occurs, MOF failure determination unit Reference numeral 72 denotes a part for determining a fault state of phase PT and CT, and the image power calculator 73 calculates a current generated in the CT secondary neutral line according to the phase angle for each phase. ) Determines how to correct using the image power when the internal CT failure of the MOF, and additionally install the CT to determine the method of correcting the measurement error by the comparative weighing method, and after correction, the power calculation unit 76 determines the image power or comparison The power correction value is measured, and the weighing error calculator 77 calculates the weighing error by comparing the values of the pre-correction power calculator 71 and the post-correction power calculator 76.

도 8은 도 7에 도시된 전압 및 전류 측정부의 구성요소를 설명하기 위한 개략도이다.FIG. 8 is a schematic diagram illustrating components of the voltage and current measurement unit illustrated in FIG. 7.

전압 및 전류 측정부(70)는 계기용변압기(PT) 및 계기용변류기(CT) 등의 센서를 이용하여 상별 전압 및 전류를 측정할 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, 계기용변압기(701)는 전원측과 부하측 사이에서 중성선과 각 상별 전력선 사이에 각각 배치되어 각 상별 전압을 측정할 수 있다.The voltage and current measuring unit 70 may measure voltage and current for each phase by using a sensor such as an instrument transformer PT and an instrument current transformer CT. As shown in FIG. 8, the instrument transformer 701 may be disposed between the neutral line and the power line for each phase between the power supply side and the load side to measure voltage for each phase.

계기용변압기(701)는 상별 전압 및 전류의 극성 기준으로 상별 전압(P1, P2, P3)의 +측 상별 전압선에 연결되고 -측이 중성선에 연결된다.Instrument transformer 701 is connected to the + side phase voltage line of the phase voltage (P1, P2, P3) based on the polarity of the phase voltage and current, and the negative side is connected to the neutral line.

계기용변류기(702)는 전원측과 부하측 사이에서 직렬로 배치되어 각 상별 전류를 측정할 수 있다. 계기용변류기(702)에서 상별전류(1S, 2S, 3S)의 측정기준은 +측이 전원측 방향이고, -측이 부하측 기준이다.Instrument current transformer 702 may be disposed in series between the power supply side and the load side to measure the current for each phase. In the instrument current transformer 702, the measurement criteria for the phase currents 1S, 2S, and 3S are the power supply side direction and the-side reference to the load side.

측정된 상별 전압과 전류의 신호는 PT 또는 CT의 배율(703)로 변환되고, 고속푸리에 변환부(706)에서 차수별 크기(704), 차수별 위상(707), 직류분(705)으로 분해되어 비정형파 전력의 계산에 이용된다.The measured phase voltage and current signals are converted to a magnification 703 of PT or CT, and decomposed into a magnitude 704 for each order, a phase 707 for each order, and a DC component 705 in the fast Fourier transform 706. Used to calculate wave power.

비정형파 전력을 계산하기 위해서 고속푸리에 변환(FFT)을 통해 기본파분, 고조파분, 직류분을 나누어 전력을 측정할 수 있다. 본 발명의 실시 예에서는 설명의 단순화를 위해서 기본파 성분만 발생되는 것으로 가정하고, 고조파분과 직류 분을 제외하고, 기본파 성분만을 기준으로 설명한다.In order to calculate the atypical wave power, a fast Fourier transform (FFT) can be used to measure the power by dividing the fundamental, harmonic and direct current components. In the embodiment of the present invention, for the sake of simplicity, it is assumed that only the fundamental wave components are generated, and only the fundamental wave components are described except for harmonics and DC components.

비교계량용 CT 측정부(708)는 MOF 고장시 추가로 CT를 설치하여 상별 전류를 측정하여 계량오차를 측정하기 위해서 사용된다.Comparative measuring CT measuring unit 708 is used to measure the measurement error by measuring the current by phase by installing additional CT when the MOF failure.

전압 및 전류 측정부는 MOF 2차 PT 2차 전압단자(P1,P2,P3)와 CT 2차 전류단자(1S,2S,3S)에서 전압 및 전류 연결선을 접속하여 전력량계의 계량값과 동일하게 보정전 오차 계량값을 측정하며, 전압 및 전류 측정부는 CT가 2개이상 고장시 별도로 비교계량을 할 수 있는 비교계량 CT 연결선을 포함할 수 있다.The voltage and current measuring unit connects the voltage and current connecting lines at the MOF secondary PT secondary voltage terminals (P1, P2, P3) and CT secondary current terminals (1S, 2S, 3S) to correct the same value as the meter value of the wattmeter. The error measuring value is measured, and the voltage and current measuring unit may include a comparative measuring CT connection line that can perform a comparative weighing separately when two or more CTs fail.

보정전 전력계산부(71)는 전압 및 전류 측정부(70)에서 측정된 전압과 전류를 이용해서 MOF에서 실제로 오차가 발생된 보정전 전력을 계산한다.The pre-correction power calculator 71 calculates the pre-correction power in which an error actually occurs in the MOF using the voltage and current measured by the voltage and current measurement unit 70.

도 9a 및 9b는 도 7에 도시된 보정전 전력계산부의 구성요소를 설명하기 위한 개략도이다.9A and 9B are schematic diagrams for describing components of the pre-correction power calculator shown in FIG. 7.

도 9a 및 9b에 도시된 바와 같이, 전압과 전류의 상별 위상각을 계산하기 위하여, 상별 위상각 계산부(711)는 상별 전압의 위상(Va_p, Vb_p, Vc_p)에서 상별 전류의 위상(Ia_p, Ib_p, Ic_p)을 빼서 상별 위상각(θa, θb, θc)을 계산한다.As shown in FIGS. 9A and 9B, in order to calculate phase phase angles of voltage and current, the phase phase angle calculation unit 711 performs phase Ia_p, phase current of phase currents in phases Va_p, Vb_p, and Vc_p of phase voltages. Phase angles θa, θb, θc are calculated by subtracting Ib_p, Ic_p).

보정전 상별 전력 계산부(712)는 실제 MOF가 고장난 상태로 상별 유효전력(Pa1, Pb1, Pc1)과 무효전력(Qa1,Qb1,Qc1)을 계산한다.The pre-correction phase power calculator 712 calculates the phase active powers Pa1, Pb1, and Pc1 and the reactive powers Qa1, Qb1, and Qc1 in a state where the actual MOF has failed.

보정전 상별 유효전력은 수학식 1 내지 수학식 3의 유효전력 계산 함수(716)를 이용하여 계산될 수 있다.The active power for each phase before correction may be calculated using the active power calculation function 716 of Equations 1 to 3.

[수학식 1][Equation 1]

Pa1 = Va_m × Ia_m × cosθaPa1 = Va_m × Ia_m × cosθa

여기서, Pa1은 a상의 유효전력을 나타내고, Va_m은 a상 전압을 나타내고, Ia_m은 a상 전류를 나타내고, θa는 위상각을 나타낸다.Here, Pa1 represents the active power of a phase, Va_m represents a phase voltage, Ia_m represents a phase current, and θa represents a phase angle.

[수학식 2][Equation 2]

Pb1 = Vb_m × Ib_m × cosθbPb1 = Vb_m × Ib_m × cosθb

여기서, Pb1은 b상의 유효전력을 나타내고, Vb_m은 b상 전압을 나타내고, Ib_m은 b상 전류를 나타내고, θb는 위상각을 나타낸다.Here, Pb1 represents b phase active power, Vb_m represents b phase voltage, Ib_m represents b phase current, and θb represents phase angle.

[수학식 3]&Quot; (3) "

Pc1 = Vc_m × Ic_m × cosθcPc1 = Vc_m × Ic_m × cosθc

여기서, Pc1은 c상의 유효전력을 나타내고, Vb_m은 c상 전압을 나타내고, Ic_m은 c상 전류를 나타내고, θc는 위상각을 나타낸다.Here, Pc1 represents active power of c phase, Vb_m represents c phase voltage, Ic_m represents c phase current, and θc represents phase angle.

보정전 상별 무효전력은 수학식 4 내지 수학식 6의 무효전력 계산 함수(717)를 이용하여 계산될 수 있다.Each reactive power before correction may be calculated using the reactive power calculation function 717 of Equations 4 to 6.

[수학식 4]&Quot; (4) "

Qa1 = Va_m × Ia_m × sinθaQa1 = Va_m × Ia_m × sinθa

여기서, Qa1은 a상의 무효전력을 나타내고, Va_m은 a상 전압을 나타내고, Ia_m은 a상 전류를 나타내고, θa는 위상각을 나타낸다.Here, Qa1 represents reactive power of a phase, Va_m represents a phase voltage, Ia_m represents a phase current, and θa represents a phase angle.

[수학식 5][Equation 5]

Qb1 = Vb_m × Ib_m × sinθbQb1 = Vb_m × Ib_m × sinθb

여기서, Qb1은 b상의 무효전력을 나타내고, Vb_m은 b상 전압을 나타내고, Ib_m은 b상 전류를 나타내고, θb는 위상각을 나타낸다.Here, Qb1 represents b phase reactive power, Vb_m represents b phase voltage, Ib_m represents b phase current, and θb represents phase angle.

[수학식 6]&Quot; (6) "

Qc1 = Vc_m × Ic_m × sinθcQc1 = Vc_m × Ic_m × sinθc

여기서, Qc1은 c상의 무효전력을 나타내고, Vb_m은 c상 전압을 나타내고, Ic_m은 c상 전류를 나타내고, θc는 위상각을 나타낸다.Here, Qc1 represents c phase reactive power, Vb_m represents c phase voltage, Ic_m represents c phase current, and θc represents phase angle.

보정전 3상 합산부(713)는 보정전 상별 유효전력을 합산한 유효전력을 산출하고, 보정전 상별 무효전력을 합산한 무효전력을 산출한다.The three-phase adding unit 713 before correction calculates the active power obtained by adding the active powers of each phase before correction, and calculates the reactive power obtained by adding the reactive power of each phase before correction.

보정전 조류방향 판단부(714)는 보정후 조류방향이 정방향일 때 각 상별 조류방향을 곱셈함수에 의해서 결정한다.The current flow direction determination unit 714 before the correction determines the current flow direction of each phase by the multiplication function when the current flow direction is correct.

보정전 무효전력 계산부(715)는 지상무효전력과 진상무효전력으로 각각 판단하여 계산한다.The reactive power calculation unit 715 before correction is determined and calculated as the ground reactive power and the phase reactive power, respectively.

도 10은 도 7에 도시된 MOF 고장판단부의 구성요소를 설명하기 위한 개략도이다.FIG. 10 is a schematic view for explaining the components of the MOF fault determination unit illustrated in FIG. 7.

도 10에 도시된 바와 같이 중성선 전류 측정부(721)는 3상 전류 벡터 합산부(722)에서 상별 전류(Ia, Ib, Ic)의 벡터합을 취함으로써 중성선의 전류(In)를 측정한다. 이때, 중성선의 전류의 크기(In_m)와 위상(In_p)은 3상 대칭좌표법으로 3상 전류를 정상분, 역상분, 영상분으로 분해하여 중성선의 전류를 구하는 방법 또는 계량기 내부에서 3상 전류를 간접 측정해서 중성선의 전류를 측정하는 방법이 있다.As shown in FIG. 10, the neutral current measuring unit 721 measures the current In of the neutral wire by taking a vector sum of phase currents Ia, Ib, and Ic from the three-phase current vector addinger 722. At this time, the magnitude (In_m) and the phase (In_p) of the neutral wire are obtained by decomposing the three-phase current into normal, inverse, and image by the three-phase symmetric coordinate method to obtain the current of the neutral wire or the three-phase current inside the meter. There is a method of measuring the current of the neutral wire by measuring indirectly.

MOF 고장상태를 확인하기 위해서 상별 PT 고장상태(724)와 상별 CT 고장 상태(725)를 측정해야 하며, PT 및 CT 상태가 모두 정상일 때 MOF 상태(723)를 정상으로 표시한다.In order to check the MOF failure status, the phase PT failure status 724 and the phase CT failure status 725 are measured. When the PT and CT status are all normal, the MOF status 723 is displayed as normal.

상별 PT 고장상태(724)를 확인하는 방법은 설정값의 범위 이내 일 때 정상으로 표시하고 이때 0을 출력하고, 범위를 벗어나면 1을 출력해서 상별 고장 상태를 표시한다. 예를 들어, 상별 전압이 상별 정격전압의 80%~120%의 범위 이내에 존재하는 경우에는 정상 상태인 것으로 판단하고, 그렇지 않은 경우에는 고장 상태인 것으로 판단할 수 있다. How to check the phase PT failure status 724 is displayed as normal when it is within the set value range and outputs 0 at this time, and outputs 1 when it is out of range to display the phase failure status. For example, when the phase voltage is within the range of 80% to 120% of the rated voltage of each phase, it may be determined to be in a normal state, otherwise it may be determined to be in a failure state.

상별 CT 고장상태(725)를 확인하는 방법은 보정후 상별 전류 위상과(Ia1P, Ib1pP1, Ic1P)와 중성선의 전류의 위상을 기준으로 상별 위상각을 비교해서, 설정값 보다 이내의 경우는 1을 출력(CT_a, CT_b, CT_c)하여 고장을 표시하고, 설정값보다 클 때는 0을 출력하여 정상을 표시한다.To check the CT failure status (725) for each phase, compare each phase angle based on the phase current phase (Ia1P, Ib1pP1, Ic1P) and the phase of the neutral current after correction, and set 1 if it is within the set value. A fault is indicated by the output (CT_a, CT_b, CT_c), and when it is larger than the set value, 0 is output to indicate normal.

도 11은 도 7에 도시된 영상전력 계산부의 구성요소를 설명하기 위한 개략도이다.FIG. 11 is a schematic diagram for describing components of the image power calculator illustrated in FIG. 7.

도 11에 도시된 바와 같이 영상전력 계산부(73)는 상별 위상각 계산부(731), 상별 영상 유효전력 계산부(732), 상별 영상 무효전력 계산부(733), 및 상별 영상전력 설정부(734)로 구성되어 있다.As illustrated in FIG. 11, the image power calculator 73 includes a phase phase angle calculator 731, a phase image active power calculator 732, a phase image reactive power calculator 733, and a phase image power setting unit. It consists of 734.

영상전력을 이용한 계량오차 보정원리를 간단하게 설명하면, 3상전력을 계산하는 방법은 2소자 계량방식과 3소자 계량방식이 있다.Briefly explaining the principle of correcting the measurement error using the image power, there are two methods of calculating the three-phase power and the three-element weighing method.

2소자 계량방식은 2전력계법으로 3상전력을 계량하는 방식이고, 3소자 계량방식은 3전력계법으로 3상 전력을 계량하는 방식이다.The two-element metering method is a method of metering three-phase power with the two-wattmeter method, and the three-element metering method is a method of metering three-phase power with the three-wattmeter method.

이와 같이, MOF 내부 CT가 고장이 발생되어도 2전력계법으로 계량을 할 수 있는 것은 고객측 연계용 변압기의 결선이 △-Y 형태로 결선되어 있어 변압기 2차측에서 불평형 부하가 발생되어도 1차측에는 영상전류가 발생되지 않기 때문에 MOF 내부 CT 1개 고장시 2전력계법으로 3상 전력을 정확하게 계량할 수 있다.In this way, even if the CT inside the MOF fails, the meter can be weighed by the two-wattmeter method. The connection of the customer-side transformer is connected in the form of △ -Y. Since no current is generated, three-phase power can be accurately measured by the two-wattmeter method when one CT inside the MOF is broken.

따라서, 본 발명의 핵심은 MOF 고장시 영상전류가 발생되기 때문에 이때 중성선의 전류의 크기와 위상각을 계산하여 상별 영상전력을 보정하는 것이다.Therefore, the core of the present invention is to correct the phase image power by calculating the magnitude and phase angle of the neutral current at this time because the image current is generated when the MOF failure.

상기 영상전력 계산방법에 있어서, MOF 내부 상별 CT가 고장이 발생시 중성선에 영상전류(In_m)가 발생되고, 중성선의 전류의 크기와 고장이 난 CT에 대응하는 상의 전압의 크기와 위상차(중성선의 전류의 위상과 고장이 난 CT에 대응하는 상의 전압의 위상의 위상차)로 영상전력을 간단하고 안전하게 계산할 수 있다.In the image power calculation method, when a CT of each MOF internal phase fails, an image current (In_m) is generated in the neutral line, and the magnitude and phase difference (phase current of the neutral wire) corresponding to the CT of the neutral current The phase difference between the phase of the phase and the phase voltage of the phase corresponding to the broken CT can be calculated simply and safely.

상별 위상각 계산부(731)는 상별 전압위상(Va_p, Vb_P, Vc_p)에서 중성선의 전류위상(In_p)을 뺀 다음 180도을 더하여 위상 값(θan, θbn, θcn)을 구한다.The phase angle calculator 731 calculates phase values θan, θbn, and θcn by subtracting the current phase In_p of the neutral line from the phase voltage phases Va_p, Vb_P, and Vc_p, and adding 180 degrees.

MOF 배부 CT고장시 고장형태에 따라 과다계량과 부족계량이 발생되며, 과다계량시는 중성선의 위상이 CT고장이 발생된 전류위상과 일치하며, 부족계량시는 중성선의 위상이 CT고장이 180도 반대 방향으로 발생한다.In case of CT failure, over and under measurement occurs depending on the type of failure.In case of over measurement, the phase of the neutral line coincides with the current phase where the CT failure occurs.In case of under measurement, the phase of the neutral line is 180 degrees. Occurs in the opposite direction.

따라서, 상별 전압위상과 중성선의 전류위상의 차로 전력을 계산하여, ±90도 이내이면 정방향 전력이 계산되며, ±90도를 초과하면 역방향 전력을 계산할 수 있다.Accordingly, the power is calculated by the difference between the phase voltage phase and the current phase of the neutral wire, and the forward power is calculated within ± 90 degrees, and the reverse power may be calculated when exceeding ± 90 degrees.

상별 영상전력 설정부(734)는 CT고장이 발생된 상을 검출하여, CTA, CTB, CTC의 신호에 의해 CT고장이 발생된 부분의 오차를 보정한다.The image power setting unit 734 for each phase detects an image in which the CT failure has occurred, and corrects an error of a portion where the CT failure has occurred due to the signals of the CTA, CTB, and CTC.

CTA, CTB, CTC는 중성선의 위상각과 상별 전류의 위상각을 비교하여 검출한 값(CT_a, CT_b, CT_c)과 상별 전압(Va_m, Vb_m, Vc-m)과 중성선의 전류(Ia_m)와의 위상차로 상별 영상유효전력을 구하고, 구한 값을 절대값으로 변환하고, 상별 유효전력이 가장 큰 값(CTM_a, CTM_B, CTM_C)과 2소자 AND 논리회로로 출력을 판단한다. MOF 내부 CT가 고장이 발생되면 고장이 발생된 상에 CTA, CTB, CTC의 출력신호 값을 1로 출력한다.CTA, CTB, and CTC are the phase difference between the values detected by comparing the phase angles of the neutral wire and the phase angles of the phase currents, the phase voltages (Va_m, Vb_m, Vc-m) and the neutral current (Ia_m). The image effective power of each phase is obtained, the obtained value is converted into an absolute value, and the output is judged by the values (CTM_a, CTM_B, CTM_C) having the largest effective power of each phase and the two-element AND logic circuit. If the CT inside the MOF fails, the output signal of CTA, CTB, CTC is output as 1 when the fault occurs.

상별 영상 유효전력 계산부(732)는 수학식 7 내지 수학식 9의 유효전력 계산 함수(716)를 이용하여 상별 영상 유효전력을 계산하고, 상별 영상 무효전력 계산부(733)는 수학식 10 내지 수학식 12의 무효전력 계산함수(717)를 이용하여 상별 영상 무효전력을 계산한다.The phase image active power calculation unit 732 calculates the phase image active power using the active power calculation function 716 of Equations 7 to 9, and the phase image reactive power calculator 733 calculates the equations 10 to 10. The image reactive power for each phase is calculated using the reactive power calculation function 717 of Equation 12.

[수학식 7][Equation 7]

Pna1 = Va_m × In_m × cosθanPna1 = Va_m × In_m × cosθan

여기서, Pna1은 a상의 유효전력을 나타내고, Va_m은 a상 전압을 나타내고, In_m은 중성선의 전류를 나타내고, θan는 위상각을 나타낸다.Here, Pna1 represents active power of a phase, Va_m represents a phase voltage, In_m represents current of a neutral line, and θan represents a phase angle.

[수학식 8][Equation 8]

Pnb1 = Vb_m × In_m × cosθbnPnb1 = Vb_m × In_m × cosθbn

여기서, Pnb1은 b상의 유효전력을 나타내고, Vb_m은 b상 전압을 나타내고, In_m은 중성선의 전류를 나타내고, θbn는 위상각을 나타낸다.Here, Pnb1 represents the b-phase active power, Vb_m represents the b-phase voltage, In_m represents the current of the neutral wire, and θbn represents the phase angle.

[수학식 9][Equation 9]

Pnc1 = Vc_m × In_m × cosθcnPnc1 = Vc_m × In_m × cosθcn

여기서, Pnc1은 c상의 유효전력을 나타내고, Vc_m은 c상 전압을 나타내고, In_m은 중성선의 전류를 나타내고, θcn는 위상각을 나타낸다.Here, Pnc1 represents the active power of c phase, Vc_m represents the c phase voltage, In_m represents the current of the neutral wire, and θcn represents the phase angle.

[수학식 10][Equation 10]

Qna1 = Va_m × In_m × sinθanQna1 = Va_m × In_m × sinθan

여기서, Qna1은 a상의 무효전력을 나타내고, Va_m은 a상 전압을 나타내고, In_m은 중성선의 전류를 나타내고, θan는 위상각을 나타낸다.Here, Qna1 represents reactive power of a phase, Va_m represents a phase voltage, In_m represents current of a neutral line, and θan represents a phase angle.

[수학식 11][Equation 11]

Qnb1 = Vb_m × In_m × sinθbnQnb1 = Vb_m × In_m × sinθbn

여기서, Qb1은 b상의 무효전력을 나타내고, Vb_m은 b상 전압을 나타내고, In_m은 중성선의 전류를 나타내고, θbn는 위상각을 나타낸다.Here, Qb1 represents reactive power of b phase, Vb_m represents b phase voltage, In_m represents current of a neutral line, and θbn represents phase angle.

[수학식 12][Equation 12]

Qnc1 = Vc_m × In_m × sinθcnQnc1 = Vc_m × In_m × sinθcn

여기서, Qnc1은 c상의 무효전력을 나타내고, Vc_m은 c상 전압을 나타내고, In_m은 중성선의 전류를 나타내고, θcn는 위상각을 나타낸다.Here, Qnc1 represents the reactive power of the c phase, Vc_m represents the c phase voltage, In_m represents the current of the neutral wire, and θcn represents the phase angle.

도 12는 도 7에 도시된 스위치 설정부의 구성요소를 설명하기 위한 개략도이다.FIG. 12 is a schematic diagram for describing components of the switch setting unit illustrated in FIG. 7.

도 12에 도시된 바와 같이, 스위치 설정부(74)는 보정방법 선택스위치(743)와 CT비교계량선택스위치(744)에 의해 보정후 전력계산을 계산할 수 있다.As shown in FIG. 12, the switch setting unit 74 may calculate a power calculation after correction by the correction method selection switch 743 and the CT comparison measurement selection switch 744.

보정방법 선택스위치(743)는 A, B, C상 중 CT고장이 1개일 경우 추가로 CT를 설치하지 않고 중성선의 전류로 계량오차를 측정할 수 있다.The correction method selection switch 743 can measure the measurement error by the current of the neutral wire without additional CT in the case of one CT failure among the A, B, and C phases.

CT가 2개 이상 고장시 추가로 비교용 CT를 설치하고, 설치된 상에 CT비교계량선택 스위치(744)를 ON하면 비교계량에 의해 계량오차를 측정할 수 있다.When two or more CTs fail, a comparative CT is additionally installed and the CT comparison weighing selection switch 744 is turned on so that the weighing error can be measured by the comparative weighing.

보정후 유효전력(Pa10, Pb10, Pc10)과 무효전력(Qa10, Qb10, Qc10)을 측정하기 위해서는 보정전 유효전력(Pa1, Pb1, Pc1)과 보정전 무효전력(Qa1, Qb1, Qc1)과 영상 유효전력(Pna1, Pnb1, Pnc1)과 영상 무효전력(Qna1, Qnb1, Qnc1)과 CT비교 유효전력(Pa2, Pb2, Pc2)과 CT비교 무효전력(Qa2, Qb2, Qc2) 값이 보정방법 선택스위치(743)와 CT비교계량 선택스위치(744)에 의해서 계산된다.In order to measure the active power (Pa10, Pb10, Pc10) and reactive power (Qa10, Qb10, Qc10) after correction, the active power before correction (Pa1, Pb1, Pc1) and reactive power (Qa1, Qb1, Qc1) and image before correction Active power (Pna1, Pnb1, Pnc1) and image reactive power (Qna1, Qnb1, Qnc1) and CT comparison Active power (Pa2, Pb2, Pc2) and CT comparison reactive power (Qa2, Qb2, Qc2) 743 and the CT comparison weighing selection switch 744.

보정방법 선택스위치(743)를 온(on)하면 swn이 1을 출력하고, 오프(off)하면 0이 출력된다. 또한, CT 비교계량 선택스위치(744)를 CT설치 위치에 따라 온(on)하면 swa, swb, swc가 1을 출력하고, 오프(off)하면 0을 출력한다.When the correction method selection switch 743 is on, swn outputs 1, and when off, 0 is output. In addition, when the CT comparison measurement selector switch 744 is turned on according to the CT installation position, swa, swb and swc output 1, and when off, 0 is output.

도 13은 도 7에 도시된 비교전력 계산부의 구성요소를 설명하기 위한 개략도이다.FIG. 13 is a schematic diagram for describing components of the comparative power calculator of FIG. 7.

도 13에 도시된 바와 같이, 추가로 설치한 CT와 상별 전압과 위상각을 측정하기 위하여, 비교계량 위상각 계산부(751)는 도 8에 도시된 바와 같이, 상별 전압의 위상(Va_p, Vb_p, Vc_p)에서 상별 전류(Ia, Ib, Ic)의 위상(Ia_p2, Ib_p2, Ic_p2)을 빼서 상별 위상각(θa2, θb2, θc2)을 측정할 수 있다.As shown in FIG. 13, in order to measure additionally installed CTs, phase voltages, and phase angles, the comparative measurement phase angle calculation unit 751 performs phases of phase voltages Va_p and Vb_p, as shown in FIG. 8. , Phase phase angles θa2, θb2, and θc2 may be measured by subtracting phases Ia_p2, Ib_p2, and Ic_p2 of phase currents Ia, Ib, and Ic from Vc_p.

비교전력계산부(75)는 CT가 2개 이상고장는 상태일 때 영상전력으로 계량오차 계산이 불가능하기 때문에 별도로 CT를 설치하여 계량오차를 보정한다.The comparative power calculation unit 75 corrects the measurement error by installing a separate CT because it is impossible to calculate the measurement error with the image power when two or more CTs are broken.

비교전력계산부(75)는 수학식 13 내지 수학식 19의 유효전력 계산 함수(716)와 무효전력 함수(717)을 이용하여 비교전력을 계산할 수 있다.The comparison power calculator 75 may calculate the comparison power by using the active power calculation function 716 and the reactive power function 717 of Equations 13 to 19.

[수학식 13][Equation 13]

Pa2 = Va_m × Ia_m2 × cosθa2Pa2 = Va_m × Ia_m2 × cosθa2

여기서, Pa2는 a상의 유효전력을 나타내고, Va_m은 a상 전압을 나타내고, Ia_m2는 a상 전류를 나타내고, θa2는 위상각을 나타낸다.Here, Pa2 represents active power of a phase, Va_m represents a phase voltage, Ia_m2 represents a phase current, and θa2 represents a phase angle.

[수학식 14][Equation 14]

Pb2 = Vb_m × Ib_m2 × cosθb2Pb2 = Vb_m × Ib_m2 × cosθb2

여기서, Pb2는 b상의 유효전력을 나타내고, Vb_m은 b상 전압을 나타내고, Ib_m2는 b상 전류를 나타내고, θb2는 위상각을 나타낸다.Here, Pb2 represents the b-phase active power, Vb_m represents the b-phase voltage, Ib_m2 represents the b-phase current, and θb2 represents the phase angle.

[수학식 15][Equation 15]

Pc2 = Vc_m × Ic_m2 × cosθc2Pc2 = Vc_m × Ic_m2 × cosθc2

여기서, Pc2는 c상의 유효전력을 나타내고, Vb_m은 c상 전압을 나타내고, Ic_m2는 c상 전류를 나타내고, θc2는 위상각을 나타낸다.Here, Pc2 represents the active power of the c phase, Vb_m represents the c phase voltage, Ic_m2 represents the c phase current, and θc2 represents the phase angle.

[수학식 16][Equation 16]

Qa2 = Va_m × Ia_m2 × sinθa2Qa2 = Va_m × Ia_m2 × sinθa2

여기서, Qa2는 a상의 무효전력을 나타내고, Va_m은 a상 전압을 나타내고, Ia_m2는 a상 전류를 나타내고, θa2는 위상각을 나타낸다.Here, Qa2 represents reactive power of a phase, Va_m represents a phase voltage, Ia_m2 represents a phase current, and θa2 represents a phase angle.

[수학식 17][Equation 17]

Qb2 = Vb_m × Ib_m2 × sinθb2Qb2 = Vb_m × Ib_m2 × sinθb2

여기서, Qb2는 b상의 무효전력을 나타내고, Vb_m은 b상 전압을 나타내고, Ib_m2는 b상 전류를 나타내고, θb2는 위상각을 나타낸다.Here, Qb2 represents reactive power of b phase, Vb_m represents b phase voltage, Ib_m2 represents b phase current, and θb2 represents phase angle.

[수학식 18]Equation 18

Qc2 = Vc_m × Ic_m2 × sinθc2Qc2 = Vc_m × Ic_m2 × sinθc2

여기서, Qc2은 c상의 무효전력을 나타내고, Vb_m은 c상 전압을 나타내고, Ic_m2은 c상 전류를 나타내고, θc2는 위상각을 나타낸다.Here, Qc2 represents reactive power of c phase, Vb_m represents c phase voltage, Ic_m2 represents c phase current, and θc2 represents a phase angle.

도 14는 도 7에 도시된 보정후 전력계산부의 구성요소를 설명하기 위한 개략도이다.FIG. 14 is a schematic diagram for describing components of the power calculation unit after correction illustrated in FIG. 7.

도 14에 도시된 바와 같이 3상 합산 전력계산부(761)과 상별 조류방향 판단부(762)와 지상 및 진상 무효전력 계산부(763)로 구성되어 있다.As shown in FIG. 14, the apparatus includes a three-phase summation power calculator 761, a phase current flow direction determination unit 762, and ground and phase reactive power calculation unit 763.

3상 합산 전력계산부(761)는 3상 유효전력을 결정하기 위해서 상별 동일시점에서 보정된 상별 유효전력(Pa10, Pb10, Pc10)을 3단자 덧셈함수로 벡터 합산하여 3상 합산 유효전력(P34_10)을 계산할 수 있다.To determine the three-phase active power, the three-phase combined power calculating unit 761 may vector-add the phase-effective active powers (Pa10, Pb10, Pc10) corrected at the same point in each phase by a three-terminal addition function to three-phase combined active power (P34_10). ) Can be calculated.

또한, 3상 무효전력을 계산하기 위해서 상별 동일시점에서 보정된 상별 무효전력(Qa10, Qb10, Qc10)을 3단자 덧셈함수로 벡터 합산하여, 3상 합산 무효전력(Q34_10)을 계산할 수 있다.In addition, in order to calculate the three-phase reactive power, the three-phase reactive reactive power Q34_10 may be calculated by vector-adding the phase reactive powers Qa10, Qb10, and Qc10 corrected at the same point in time by the three-terminal addition function.

상별 조류방향 판단부(762)는 상별 유효전력의 합이 0 보다 클 때 정상계량되고 0보다 작을 때 송전방향(역방향)으로 판단하여 미 계량되게 한다.The phase current flow direction determination unit 762 is normal weighed when the sum of the phase active powers is greater than 0, and is determined as the transmission direction (reverse direction) when the sum of the active powers is smaller than 0 so as to be unmetered.

따라서, 보정된 유효전력의 값(Pa10, Pb10, Pc10, P34_10)이 0보다 같거나 작으면 0을 출력하고, 0보다 크면 유효전력 값(Pa10s, Pb10s, Pc10s, P34_10s)을 출력한다.Therefore, if the corrected values of active power (Pa10, Pb10, Pc10, P34_10) are equal to or less than 0, 0 is output, and if greater than 0, active power values (Pa10s, Pb10s, Pc10s, P34_10s) are output.

지상 및 진상 무효전력 계산부(763)는 도 14에 도시된 바와 같이, 크기 선택 함수(713)에서 상별 보정된 유효전력의 값(Pa10s, Pb10s, Pc10s, P34_10s)이 0보다 커서 수전방향(정방향)의 유효전력이라고 판단되면 무효전력의 값(Qa10, Qb10, Qc10, Q34_10)을 계량하고, 유효전력의 값(Pa10s, Pb10s, Pc10s, P34_10s)이 0보다 작아서 송전 방향의 유효전력이라고 판단되면 곱셈함수에서 무효전력 값을 0으로 출력한다. As shown in FIG. 14, the terrestrial and ascending reactive power calculation unit 763 has a value of the active powers (Pa10s, Pb10s, Pc10s, and P34_10s) corrected for each phase in the size selection function 713 so that the power receiving direction (forward direction) is larger than zero. If it is determined that the active power is), the reactive power values (Qa10, Qb10, Qc10, Q34_10) are weighed. The reactive power value is output as 0 in the function.

출력된 무효전력을 지상무효전력과 진상무효전력으로 구분할 수 있다. 도 14에 도시된 바와 같이, 지상 및 진상 무효전력 계산부(763)는 상별 및 3상 무효전력(Qa10, Qb10, Qc10, Q34_10)이 0보다 크면 크기 선택부(716)에서 지상무효전력(Qa11, Qb11, Qc11, 3Q11)을 출력하고, 0보다 작으면 크기 선택함수(718)에서 -무효전력을 출력하고 절대값(719)을 하면 진상무효전력(Qa12, Qb12, Qc12, 3Q12)을 출력한다.The reactive reactive power output can be classified into ground reactive power and true reactive power. As shown in FIG. 14, the ground and phase reactive power calculation unit 763 has a ground reactive power Qa11 when the phase and three phase reactive power Qa10, Qb10, Qc10, and Q34_10 are greater than zero. , Qb11, Qc11, 3Q11), and if it is less than 0, the -selective power is output from the size selection function 718, and the absolute reactive power (Qa12, Qb12, Qc12, 3Q12) is output. .

따라서, 조류방향에 의한 계량기준은 3상 유효전력의 크기로 송전방향과 수전방향을 결정하며, 이때 결정된 3상 유효전력을 기준으로 3상 지상무효전력과 3상 진상무효전력의 크기를 기준으로 지상무효전력인지 아니면 진상무효전력인지를 결정한다.Therefore, the measurement criteria by the flow direction determines the transmission direction and the power receiving direction by the magnitude of the three-phase active power, and based on the magnitude of the three-phase ground reactive power and the three-phase reactive power based on the determined three-phase active power. Determine whether ground reactive power or forward reactive power.

도 15a 내지 15e는 도 7에 도시된 계량오차 계산부의 구성요소를 설명하기 위한 개략도이다.15A to 15E are schematic diagrams for describing components of the weighing error calculator shown in FIG. 7.

계량오차 계산부(77)는 도 15a에 도시된 바와 같이, 보정전 유효전력 누적부(771), 보정전 지상무효전력 누적부(773), 보정후 진상무효전력 누적부(775)와 보정후 유효전력 누적부(772), 보정전 지상무효전력 누적부(774), 보정후 진상무효전력 누적부(776)와 보정전과 보정후의 계량오차 산출부(777)로 구성되어 있다.As shown in FIG. 15A, the measurement error calculation unit 77 includes an active power accumulator 771 before correction, a ground reactive power accumulator 773 before correction, an advanced reactive power accumulator 775 after correction, and a correction after the correction. The active power accumulator 772, the ground reactive power accumulator 774 before correction, the advanced reactive power accumulator 776 after correction, and the measurement error calculation unit 777 before and after correction.

보정전과 보정후의 유효전력, 지상무효전력, 진상무효전력을 저장 또는 출력으로 표시하고, 유효전력량, 지상무효전력량, 진상무효전력량을 시간대 별로 구분계량기능에 따라 누적하여 저장하도록 한다.The active power, ground reactive power, and advanced reactive power before and after correction are displayed or stored, and the active power, ground reactive power, and advanced reactive power are accumulated and stored according to the classification function by time zone.

보정전 및 보정후의 피상전력과 역율 계산은 도 15b 및 도 15d에 도시된 바와 같이, 보정전 피상전력 계산부(778), 보정전 역율계산부(779)와 보정후 피상전력 계산부(782), 보정후 역율계산부(783)와 오차 피상전력 계산부(784), 오차 역율계산부(785)로 구성되어 있다.Before and after the correction, the apparent power and power factor calculation are as shown in Figs. 15B and 15D, the pre-correction apparent power calculator 778, the pre-correction power factor calculator 779, and the post-correction apparent power calculator 778. And a correction power factor calculator 783, an error apparent power calculator 784, and an error power factor calculator 785.

상기 피상전력과 역율계산방법은 동일한 방법이므로 예를 들어, 보정전 피상전력 계산부(778)만 설명하면, 도 15b에 도시된 바와 같이, 각 상별 피상 전력 및 3상 수전 피상 전력을 계산할 수 있다. 여기서, 보정전 유효전력, 지상무효전력, 진상무효전력 또는 누적 사용량을 이용하여 수학식 19 내지 22와 같은 피상전력 계산함수로 각 상별 피상전력 및 피상전력량(Sa1, Sb1, Sc1, S34)을 계산할 수 있다.Since the apparent power and the power factor calculation method are the same method, for example, if only the apparent power calculation unit 778 is described before correction, as shown in FIG. 15B, the apparent power for each phase and the three-phase power receiving apparent power may be calculated. . Here, the apparent power and the apparent power amount (Sa1, Sb1, Sc1, S34) for each phase can be calculated by using the apparent power calculation function as shown in Equations 19 to 22, using the active power before the correction, the ground reactive power, the phase reactive power, or the accumulated usage amount. Can be.

[수학식 19][Equation 19]

여기서, Sa1는 a상의 피상전력량을 나타내고, Pa1_kwh는 a상의 유효전력을 나타내고, Qa1_kvarh는 a상의 지상무효전력을 나타내고, Qa2_kvarh는 a상의 진상무효전력을 나타낸다.Here, Sa1 represents the apparent power amount of phase a, Pa1_kwh represents the active power of phase a, Qa1_kvarh represents the ground reactive power of phase a, and Qa2_kvarh represents the phase reactive power of phase a.

[수학식 20][Equation 20]

여기서, Sb1는 b상의 피상전력량을 나타내고, Pb1_kwh는 b상의 유효전력을 나타내고, Qb1_kvarh는 b상의 지상무효전력을 나타내고, Qb2_kvarh는 b상의 진상무효전력을 나타낸다.Here, Sb1 represents the apparent power amount of phase b, Pb1_kwh represents the active power of phase b, Qb1_kvarh represents the ground reactive power of phase b, and Qb2_kvarh represents the phase reactive power of phase b.

[수학식 21][Equation 21]

여기서, Sc1는 c상의 피상전력량을 나타내고, Pc1_kwh는 c상의 유효전력을 나타내고, Qc1_kvarh는 c상의 지상무효전력을 나타내고, Qc2_kvarh는 c상의 진상무효전력을 나타낸다.Here, Sc1 represents the apparent power amount of phase c, Pc1_kwh represents the active power of c phase, Qc1_kvarh represents the ground reactive power of c phase, and Qc2_kvarh represents the phase reactive power of c phase.

[수학식 22][Equation 22]

여기서, S34는 3상 합산 피상전력량을 나타내고, P34_kwh는 3상 합산 유효전력을 나타내고, Q341_kvarh는 3상 합산 지상무효전력을 나타내고, Q342_kvarh는 3상 합산 진상무효전력을 나타낸다.Here, S34 represents a three-phase combined apparent power amount, P34_kwh represents a three-phase combined active power, Q341_kvarh represents a three-phase combined ground reactive power, and Q342_kvarh represents a three-phase combined effective reactive power.

보정전 역율계산부(779)는 도 15b에 도시된 바와 같이, 보정전 유효전력 및 사용량(Pa1_kwh, Pb1_kwh, Pc1_kwh, P34_kwh)과 피상전력 및 피상전력 사용량(Sa1, Sb1, Sc1, S34)을 이용하여 역율 계산 함수를 이용해서 각 상별 수전 역율 및 3상 수전 역율을 계산할 수 있다.As shown in FIG. 15B, the power factor calculator 779 before correction uses the active power and consumption (Pa1_kwh, Pb1_kwh, Pc1_kwh, P34_kwh) and the apparent power and apparent power consumption (Sa1, Sb1, Sc1, S34) before correction. By using the power factor calculation function, the power factor for each phase and the power factor for three phases can be calculated.

수학식 23 내지 수학식 26은 보정전 a상, b상, c상의 역율 및 3상 역율을 계산한 식이다.Equations 23 to 26 are equations for calculating the power factor and three-phase power factor of a phase, b phase, and c phase before correction.

[수학식 23]&Quot; (23) "

Acosθ1 = Pa1_kwh/Sa1Acosθ1 = Pa1_kwh / Sa1

여기서, Acosθ1는 a상의 역율을 나타내고, Pa1_kwh는 a상의 유효전력을 나타내고, Sa1는 a상의 피상전력량을 나타낸다.Here, Acosθ1 represents a power factor of a phase, Pa1_kwh represents an active power of a phase, and Sa1 represents an apparent power amount of a phase.

[수학식 24]&Quot; (24) "

Bcosθ1 = Pb1_kwh/Sb1Bcosθ1 = Pb1_kwh / Sb1

여기서, Bcosθ1는 b상의 역율을 나타내고, Pb1_kwh는 b상의 유효전력을 나타내고, Sb1는 b상의 피상전력량을 나타낸다.Here, Bcosθ1 represents the power factor of the b phase, Pb1_kwh represents the active power of the b phase, and Sb1 represents the apparent power amount of the b phase.

[수학식 25][Equation 25]

Ccosθ1 = Pc1_kwh/Sc1Ccosθ1 = Pc1_kwh / Sc1

여기서, Ccosθ1는 c상의 역율을 나타내고, Pc1_kwh는 c상의 유효전력을 나타내고, Sc1는 c상의 피상전력량을 나타낸다.Here, Ccosθ1 represents the power factor of c phase, Pc1_kwh represents the active power of c phase, and Sc1 represents the apparent power amount of c phase.

[수학식 26][Equation 26]

3cosθ1 = 3P1_kwh/S343cosθ1 = 3P1_kwh / S34

여기서, 3cosθ1는 3상 합산 역율을 나타내고, 3P1_kwh는 3상 합산 유효전력을 나타내고, S34는 3상 합산 피상전력량을 나타낸다.Here, 3 cos θ1 represents a three-phase combined power factor, 3P1_kwh represents a three-phase combined active power, and S34 represents a three-phase combined apparent power amount.

보정후 피상전력과 역율, 오차 피상전력과 역율 계산방법은 상기 계산방법과 동일하므로 자세한 설명은 생략한다.After correction, the apparent power and power factor, error apparent power and power factor calculation method is the same as the above calculation method and a detailed description thereof will be omitted.

계량오차율(%)은 도 15e에 도시된 바와 같이, KSC 1707 기준에 따라 수학식 27에 의해서 계산될 수 있다.The measurement error rate (%) may be calculated by Equation 27 according to the KSC 1707 standard, as shown in FIG. 15E.

[수학식 27][Equation 27]

여기서, 계량값은 유효전력량, 무효전력량, 피상전력량, 또는 역율을 의미하고, 유효전력량 오차율, 무효전력량 오차율, 피상전력량 오차율, 또는 역율 오차율은 수학식 27에 의해서 계산될 수 있다.Here, the measured value means an effective power amount, reactive power amount, apparent power amount, or power factor, and the effective power error rate, reactive power error rate, apparent power error rate, or power factor error rate may be calculated by Equation 27.

다시 말해, 계량오차 계산부는 보정전 유효전력을 시간의 흐름에 따라서 적산해서 보정전 유효전력량을 계산하고, 보정후 유효전력을 시간의 흐름에 따라서 적산해서 보정후 유효전력량을 계산한 후, 보정전 유효전력량에서 보정후 유효전력량을 뺀 값인 유효전력량의 계량오차를 계산하고, 유효전력량의 계량오차에서 보정후 유효전력량을 나눈 값에 100을 곱하여 유효전력량의 계량오차율을 계산하고, 보정전 유효전력량, 보정후 유효전력량, 유효전력량의 계량오차, 및 유효전력량의 계량오차율을 상별로 또는 3상 합산하여 계산한다.In other words, the weighing error calculator calculates the active power before correction by integrating the active power before correction according to the passage of time, calculates the active power after correction by integrating the active power after the correction according to the passage of time, and then Calculate the measurement error of the active power, which is the value after subtracting the active power from the active power, calculate the metering error rate of the active power by multiplying the value divided by the effective power after the correction from the measurement error of the active power. After correction, the active power amount, the metering error of the active power amount, and the metering error rate of the active power amount are calculated by adding each phase or three phases.

또한, 계량오차 계산부는 보정전 무효전력을 시간의 흐름에 따라서 적산해서 보정전 무효전력량을 계산하고, 보정후 무효전력을 시간의 흐름에 따라서 적산해서 보정후 무효전력량을 계산한 후, 보정전 무효전력량에서 보정후 무효전력량을 뺀 값인 무효전력량의 계량오차를 계산하고, 무효전력량의 계량오차에서 보정후 무효전력량을 나눈 값에 100을 곱하여 무효전력량의 계량오차율을 계산하고, 보정전 무효전력량, 보정후 무효전력량, 무효전력량의 계량오차, 및 무효전력량의 계량오차율을 상별로 또는 3상 합산하여 계산한다.In addition, the weighing error calculator calculates the amount of reactive power before correction by integrating reactive power before correction over time, calculates the amount of reactive power after correction by calculating the amount of reactive power after correction, and calculates the amount of reactive power after correction. Calculate the metering error of the reactive power, which is the value after subtracting the reactive power amount from the amount of power, calculate the metering error rate of the reactive power by multiplying the value of the reactive power divided by the amount of reactive power after the correction from the metering error of the reactive power amount, and calculate the amount of reactive power before correction. Afterwards, the reactive power amount, the metering error of the reactive power amount, and the metering error rate of the reactive power amount are calculated by adding each phase or three phases.

또한, 계량오차 계산부는 수학식 19에 의해서 3상 중 a상의 보정전 피상전력량 및 보정후 피상전력량을 계산하고, 수학식 20에 의해서 3상 중 b상의 보정전 피상전력량 및 보정후 피상전력량을 계산하고, 수학식 21에 의해서 3상 중 a상의 보정전 피상전력량 및 보정후 피상전력량을 계산하고, 수학식 22에 의해서 3상을 합산한 보정전 피상전력량 및 보정후 피상전력량을 계산한 후, 보정전 피상전력량에서 보정후 피상전력량을 뺀 값인 피상전력량의 계량오차를 계산하고, 피상전력량의 계량오차에서 보정후 피상전력량을 나눈 값에 100을 곱하여 피상전력량의 계량오차율을 계산하고, 보정전 피상전력량, 보정후 피상전력량, 피상전력량의 계량오차, 및 피상전력량의 계량오차율을 상별로 또는 3상 합산하여 계산한다.In addition, the measurement error calculation unit calculates the apparent power before correction and the correction of the apparent power of phase a of the three phases by Equation 19, and calculates the apparent power of correction before phase b and the correction of phase B of the three phases by Equation 20 After calculating the apparent power amount before correction and the correction power amount after correction of phase a among three phases by Equation 21, and calculating the apparent power amount before correction and after correction that sums three phases by Equation 22, Calculate the measurement error of the apparent power amount minus the apparent power amount after correction from the total apparent power amount, calculate the metering error rate of the apparent power amount by multiplying the value after dividing the apparent power amount by the correction from the measurement error of the apparent power amount. After the correction, the apparent power amount, the measurement error of the apparent power amount, and the measurement error rate of the apparent power amount are calculated by adding each phase or three phases.

또한, 상기 계량오차 계산부는 수학식 23에 의해서 3상 중 a상의 보정전 역율 및 보정후 역율을 계산하고, 수학식 24에 의해서 3상 중 b상의 보정전 역율 및 보정후 역율을 계산하고, 수학식 25에 의해서 3상 중 a상의 보정전 역율 및 보정후 역율을 계산하고, 수학식 26에 의해서 3상을 합산한 보정전 역율 및 보정후 역율을 계산한 후, 보정전 역율에서 보정후 역율을 뺀 값인 역율의 계량오차를 계산하고, 역율의 계량오차에서 보정후 역율을 나눈 값에 100을 곱하여 역율의 계량오차율을 계산하고, 보정전 역율, 보정후 역율, 역율의 계량오차, 및 역율의 계량오차율을 상별로 또는 3상 합산하여 계산한다.In addition, the measurement error calculation unit calculates the pre-correction power factor and the post-correction power factor of the a phase of the three phases by Equation 23, and calculates the pre-correction power factor and the post-correction power factor of the three phases of the three phases by Equation 24, Equation 25 calculates the pre-correction power factor and the post-correction power factor of the three phases in the three phases, and calculates the pre-correction power factor and the post-correction power factor by adding the three phases according to Equation 26, Calculate the weighing error of power factor, which is the subtracted value, calculate the weighing error rate of power factor by multiplying the power factor divided by the power factor after correction in power factor weighing error, and then weighing power factor before correction, power factor after correction, power factor The error rate is calculated by adding each phase or three phases together.

본 발명의 실시예에 따라서, 계량오차 계산부는 보정전 유효전력량, 보정후 유효전력량, 유효전력량의 계량오차율, 보정전 무효전력량, 보정후 무효전력량, 무효전력량의 계량오차율, 보정전 피상전력량, 보정후 피상전력량, 피상전력량의 계량오차율, 보정전 역율, 보정후 역율, 및 역율의 계량오차율을 LCD 표시창으로 디스플레이할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the metering error calculation unit is an active power amount before correction, an effective power amount after correction, a measurement error rate of the active power amount, a reactive power amount before correction, a reactive power amount after correction, a measurement error rate of the reactive power amount, an apparent power amount before correction, and correction After the apparent power amount, the measurement error rate of the apparent power amount, the power factor before correction, the power factor after correction, and the measurement error rate of power factor can be displayed on the LCD display window.

수학식 27에서와 같이, 보정전계량값(보정전 유효전력량)에서 보정후계량값(보정후 유효전력량)을 뺀 값인 계량오차를 계산해서, 계량오차가 "-"값이면 부족계량, "+"이면 과다계량으로 판정하고, 계량오차에서 보정후계량값(보정후 유효전력량)을 나눈 값에 100을 곱하여 계량오차율을 계산한다.As shown in Equation 27, a weighing error, which is a value obtained by subtracting a post-calibrated weighing value (effective power amount after calibration) from a pre-calibrated weighing value (active power amount before calibration), is calculated. If so, it is determined as over-measurement, and the measurement error rate is calculated by multiplying the value obtained after the correction by the measurement error (effective power after correction) by 100.

따라서, 보정전 계량값에서 보정후 계량값을 뺀 값이 오차이므로, 보정후 유효전력(Pa10_kwh, Pb10_kwh, Pc10_kwh)과 유효오차(PaD, PbD, PcD)를 수학식 27에 적용함으로써 유효오차율(%Pa, %Pb, %Pc, %P3)을 구할 수 있으며, 지상무효오차율(%Qa1, %Qb1, %Qc1, %Q31), 진상무효오차율(%Qa2, %Qb2, %Qc2, %Q32)도 동일한 방법으로 계산할 수 있으므로 자세한 설명은 생략한다.Therefore, since the value obtained by subtracting the measured value after correction from the measured value before correction is an error, the effective error rate (% is obtained by applying the effective power (Pa10_kwh, Pb10_kwh, Pc10_kwh) and the effective error (PaD, PbD, PcD) after the correction to Equation 27. Pa,% Pb,% Pc,% P3), and ground invalid errors (% Qa1,% Qb1,% Qc1,% Q31), and true invalidity errors (% Qa2,% Qb2,% Qc2,% Q32) are also available. Since it can be calculated in the same way, a detailed description thereof will be omitted.

실시예에 따라서, 계량오차 계산부는 보정전의 유무효전력에서 보정후의 유무효전력을 뺀 오차 및 오차율을 계산하고, 유효전력, 지상무효전력, 진상무효전력, 피상전력, 역율을 보정전과 보정후 그리고 상별 및 3상 합산 전력을 시간에 따라 적산하는 전력 사용량 적산부를 더 포함할 수 있다.According to the embodiment, the measurement error calculation unit calculates an error and an error rate by subtracting the reactive power before the correction from the reactive power before the correction, and the active power, the ground reactive power, the phase reactive power, the apparent power, the power factor before and after the correction and The apparatus may further include a power usage integration unit that integrates phase-specific and three-phase combined power over time.

본 발명에 따른 계기용변성기 오차 보정 계량장치에서, 계량오차의 출력 및 표시를 위해서 시간대별 누적오차 값을 출력하도록 구성될 수 있으며, 상별 오차 결과값은 LCD 표시창에서 출력하도록 구성될 수 있으며, 오차 보정전과 보정후 전압 및 전류의 파형을 벡터도 및 측정값의 크기와 위상을 비교할 수 있도록 구성될 수 있다.In the transformer error correction metering device according to the present invention, it may be configured to output the cumulative error value for each time zone for the output and display of the weighing error, the error result of the phase may be configured to output in the LCD display window, the error The waveforms of the voltages and currents before and after correction may be configured to compare the magnitude and phase of the vector diagram and the measured value.

본 명세서에 사용된 용어는 단지 구체적인 실시예를 서술하기 위한 목적이며, 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention.

상술한 내용 및 그 등가물들은 다양한 형태로 구현될 수 있다는 것이 상기 설명으로부터 이해될 것이다. 그러므로, 본 발명에 대한 설명이 특정 실시예와 관련하여 서술되었지만, 본 발명의 진정한 범위는 이하의 청구항들 및 당업자들에게 그 자체로 연상될 수 있는 임의의 등가물들을 포함하며, 본 명세서에서 서술된 특정 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.It will be understood from the foregoing description that the foregoing and equivalents thereof may be embodied in various forms. Therefore, while the description of the invention has been described in connection with specific embodiments, the true scope of the invention includes the following claims and any equivalents that may be contemplated per se to those skilled in the art, as described herein. It is not intended to be limited to the particular embodiment.

예를 들어, 종래의 계량기에 본 발명에 따른 알고리즘을 삽입하여, MOF내부 PT 및 CT 고장시 계량기에서 MOF 고장유무를 LCD창에 표시하고, 하나의 CT가 고장이 난 경우 중성선의 영상전력 값을 측정하여 오차부분을 자동으로 보정해서 계량하는 것은 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에 포함된다.For example, by inserting the algorithm according to the present invention in a conventional meter, and displays the MOF failure on the LCD window in the case of PT and CT failure inside the MOF, and the image power value of the neutral line when one CT failure Measuring and automatically correcting and measuring the error part are within the scope of the technical idea of the present invention.

1: 인입용개폐기
2: 계기용 변성기(MOF)
3: 계량기함
4: 차단기
5: 연계용 변압기
21, 22, 23: PT
24, 25, 26: CT
27: MOF 단자대
31: 전력량계
32: 시험용 단자대(TTB)
42: 철심
43: 1차코일
44: 2차코일
51: MOF 계량오차 보정장치
52: PT 연결선
53: CT 연결선
54: 비교계량 CT 연결선
55: PT 및 CT 비율설정
56: 보정방법 선택스위치
57: 비교계량 선택스위치
58: MOF 고장판단부
59: MOF 고장표시등
60: 상별 PT 고장표시등
61: 상별 CT 고장표시등
62: 계량오차 출력값
63: 보정전 계량값
64: 보정후 계량값
65: 오차 계량값
66: 오차율
70: 전압 및 전류 측정부
71: 보정전 전력계산부
72: MOF 고장판단부
73: 영상전력 계산부
74: 스위치 설정부
75: 비교전력 계산부
76: 보정후 전력계산부
77: 계량오차 계산부
701: 계기용변압기(PT)
702: 계기용변류기(CT)
703: 배율
704: 차수별 크기
705: 직류분
706: 고속푸리에 변환부(FFT)
707: 차수별 위상
708: 비교계량용 CT 측정부
711: 상별 위상각 계산부
712: 보정전 상별 전력 계산부
713: 보정전 3상 합산부
714: 보정전 조류방향 판단부
715: 보정전 무효전력 계산부
716: 유효전력 계산함수
717: 무효전력 계산함수
718: 크기선택함수(<0)
719: 절대값
720: 크기선택함수(>0)
721: 중성선 전류측정부
722: 3상전류 벡터합 계산부
723: MOF 고장상태
724: 상별 PT 고장상태
725: 상별 CT 고장상태
731: 상별 위상각 계산부
732: 상별 영상 유효전력 계산부
733: 상별 영상 무효전력 계산부
734: 상별 영상전력 설정부
741: 스위치 설정부
742: 스위치 출력값
743: 보정방법 선택 스위치
744: CT 비교계량 선택스위치
751: 비교계량 위상각 계산부
752: 비교계량 유효전력 계산부
753: 비교계량 무효전력 계산부
761: 3상 합산 전력계산부
762: 상별 조류방향 판단부
763: 지상 및 진상 무효전력 계산부
771: 보정전 유효전력 누적부
772: 보정후 유효전력 누적부
773: 보정전 지상무효전력 누적부
774: 보정후 지상무효전력 누적부
775: 보정전 진상무효전력 누적부
776: 보정후 진상무효전력 누적부
777: 계량오차 산출부
778: 보정전 피상전력 계산부
779: 보정전 역율계산부
780: 피상전력 계산함수
781: 역율계산함수
782: 보정후 피상전력 계산부
783: 보정후 역율계산부
784: 오차 피상전력계산부
785: 오차 역율계산부1: Pull-out switch
2: instrument transformer (MOF)
3: meter box
4: breaker
5: transformer for linkage
21, 22, 23: PT
24, 25, 26: CT
27: MOF terminal block
31: power meter
32: Test terminal block (TTB)
42: iron core
43: primary coil
44: secondary coil
51: MOF weighing error correction device
52: PT connector
53: CT connecting line
54: Comparative meter CT connection line
55: PT and CT ratio setting
56: Calibration method selection switch
57: Comparative weighing selector switch
58: MOF fault determination unit
59: MOF fault indicator
60: Phase PT fault indicator
61: CT CT fault indicator
62: Weighing error output value
63: Weigh value before correction
64: Weigh after correction
65: Error Weigh
66: error rate
70: voltage and current measuring unit
71: power calculation unit before correction
72: MOF fault determination unit
73: image power calculation unit
74: switch setting section
75: comparative power calculation unit
76: power calculation unit after correction
77: weighing error calculation unit
701: instrument transformer (PT)
702: CT for instrument current transformer
703: magnification
704: size by degree
705: DC powder
706: fast Fourier transform unit (FFT)
707: phase order
708: CT measuring unit for comparison weighing
711: phase angle calculation unit
712: phase power calculation unit before correction
713: 3-phase adder before correction
714: current direction determination unit before correction
715: reactive power calculation unit before correction
716: active power calculation function
717: reactive power calculation function
718: Size selection function (<0)
719: absolute value
720: Size selection function (> 0)
721: neutral current measuring unit
722: three-phase current vector sum calculation unit
723: MOF fault condition
724: PT fault status per phase
725: CT failure status by phase
731: phase angle calculation unit for each phase
732: phase active power calculation unit
733: phase image reactive power calculation unit
734: phase image power setting unit
741: switch setting unit
742: switch output value
743: correction method selection switch
744: CT comparative weighing selector switch
751: comparative weighing phase angle calculation unit
752: Comparative measurement active power calculation unit
753: comparative measurement reactive power calculation unit
761: three-phase integrated power calculation unit
762: phase direction determination unit by phase
763: ground and phase reactive power calculation unit
771: active power accumulation before correction
772: active power accumulation after correction
773: Accumulated ground reactive power before correction
774: Accumulated ground reactive power after correction
775: Accumulated reactive power accumulator before correction
776: Accumulated reactive power accumulator after correction
777: weighing error calculation unit
778: apparent power calculation unit before correction
779: power factor calculator before correction
780: Apparent power calculation function
781: power factor calculation function
782: apparent power calculation unit after correction
783: Power factor calculator after correction
784: error apparent power calculation unit
785: error power factor calculator

Claims

Instrument transformer (MOF) error correction weighing device,
A voltage and current measurement unit for measuring phase voltage and phase current on the secondary side of the MOF, measuring voltage using a PT for each phase, and measuring current using a CT for each phase;
A pre-correction power calculator configured to calculate a current of a neutral line by taking the vector sum of the phase currents, and calculate pre-correction power using the magnitude and phase of the phase voltage and the phase current;
The failure of the MOF is determined using the magnitude and phase of the current of the neutral wire, and the failure of the PT or CT is determined by the magnitude and phase of the phase voltage and the magnitude and phase of the current of the neutral wire. MOF fault determination unit for displaying the PT or CT phase;
An image power calculation unit configured to calculate an image power in a neutral line for a phase in which a MOF failure occurs by using the magnitude and phase of a phase voltage corresponding to a CT in which a failure occurs and the magnitude and phase of a current in the neutral line; And
And a transformer compensator for error correction meter, comprising: a post-correction power calculator configured to calculate the post-correction power by adding the pre-correction power and the image power in the neutral line.

Instrument transformer (MOF) error correction weighing device,
A voltage and current measurement unit for measuring phase voltage and phase current on the secondary side of the MOF, measuring voltage using a PT for each phase, and measuring current using a CT for each phase;
A pre-correction power calculator configured to calculate a current of a neutral line by taking the vector sum of the phase currents, and calculate pre-correction power using the magnitude and phase of the phase voltage and the phase current;
The failure of the MOF is determined using the magnitude and phase of the current of the neutral wire, and the failure of the PT or CT is determined by the magnitude and phase of the phase voltage and the magnitude and phase of the current of the neutral wire. MOF fault determination unit for displaying the PT or CT phase;
An image power calculation unit configured to calculate an image power in a neutral line for a phase in which a MOF failure occurs by using the magnitude and phase of a phase voltage corresponding to a CT in which a failure occurs and the magnitude and phase of a current in the neutral line;
MOF fault determination to select either the correction method of the image current, which is a method of correcting the error using the current flowing through the neutral line, or the comparison method, which is a method of compensating the error using the current flowing in the comparative meter CT. A switch setting unit installed in the unit; And
When the image current correction method is selected in the switch setting unit, the post-correction power calculator for calculating the power after correction by summing the pre-correction power and the image power in the neutral line; instrument transformer error correction comprising a Weighing device.

The method of claim 2,
The voltage and current measuring unit includes a comparative measurement CT for each phase for each phase,
The power calculation unit after correction calculates the power after correction using the phase current when the comparative measurement correction method is selected in the switch setting unit. Instrument transformer error correction weighing device, characterized in that for calculating the power after correction using the current flowing in the comparative meter CT instead of using the current.

The method according to any one of claims 1 to 3,
The MOF fault determination unit is to measure the phase error of the PT and CT by comparing the magnitude and phase of the phase voltage and the current of the neutral wire phase transformer error correction metering device.

The method of claim 4, wherein
The MOF fault determining unit determines that the PT is normal when the phase voltage is within the range of the set value, and otherwise determines that the PT is faulty.

The method of claim 4, wherein
The MOF fault determination unit determines that the phase difference between the phase current of the phase current and the phase of the current of the neutral wire is within a set value and the CT failure is a shortage measurement when the phase current and the direction coincide.
Instrument phase error correction, characterized in that the CT phase failure is over-measurement if the phase difference of phase plus 180 degrees to phase of current of each phase and current of neutral is within set value Weighing device.

The method according to any one of claims 1 to 3,
The image power calculation unit calculates the phase angle θ by adding 180 degrees to the output value obtained by subtracting the phase angle of the current of the neutral wire from the phase angle of the phase voltage of each phase, and calculates the phase angle by the magnitude of the phase voltage × the magnitude of the current of the neutral wire × COS (θ). An instrument transformer error correction weighing device, characterized in that the image active power is calculated and the image reactive power for each phase is calculated by the magnitude of the phase voltage x the magnitude of the current of the neutral wire x SIN (θ).

The method of claim 3, wherein
After correction, the power calculation unit calculates the power after correction by the three-watt meter method when none of the CTs fail, and when the CT fails, the power after correction by adding the power before correction and the image power in the neutral line. And calculating the power after correction by a three-wattmeter method using the current flowing through the phase current and the comparative meter CT when two or more CTs fail.

The method according to any one of claims 1 to 3,
After the correction, the power calculation unit calculates the active power after correction and the reactive power after correction for each phase. When the value of the active power after correction is larger than 0, the value of the reactive power after correction is calculated by actual calculation. If the value of the power is 0 or less than 0, the transformer error correction weighing device, characterized in that for calculating the value of the reactive power after the correction to zero.

The method of claim 9,
After the correction, the power calculator calculates ground reactive power when the value of reactive power for each phase is greater than zero, and calculates phase reactive power when the value of reactive power for each phase is zero or less than zero. Error-compensated weighing device.

The method according to any one of claims 1 to 3,
Calculate the active power before correction by integrating the active power before correction over time, calculate the active power after correction by integrating the active power after correction over time, and calculate the active power after correction from the active power before correction Calculate the metering error of the active power, subtracting the value, calculate the metering error rate of the active power by multiplying 100 by the value after dividing the effective power in the metering error of the active power, and calculate the active power before correction, active power after correction, and active power Metering error correction instrument for measuring instrument, characterized in that it further comprises a metering error calculation unit for calculating the metering error, and the metering error rate of the effective power amount by phase or three phases.

The method of claim 11,
The weighing error calculator calculates the amount of reactive power before correction by integrating reactive power before correction over time, and calculates the amount of reactive power after correction by integrating reactive power after correction over time, and then calculates the amount of reactive power before correction. Calculate the metering error of reactive power, minus reactive power amount after correction, calculate the metering error rate of reactive power by multiplying the value of reactive power divided by the amount of reactive power after correction from the metering error of reactive power amount. Measuring instrument error correction metering device characterized in that for calculating the reactive power, the metering error of the reactive power, and the metering error rate of the reactive power amount by phase or three phases.

The method of claim 12,
The measurement error calculation unit calculates the apparent power amount before correction and the correction of the phase a of the three phases according to Equation 1 below, and calculates the apparent power amount before correction and the corrected apparent power of the three phases of the three phases according to Equation 2 below. Calculate and calculate the apparent power before correction and the correction power of phase a among three phases by the following equation (3), and calculate the amount of pre-corrected apparent power and after correction by adding the three phases by the following equation (4) After that, calculate the measurement error of the apparent power amount minus the apparent power amount after correction from the apparent power amount before correction, and calculate the measurement error rate of the apparent power amount by multiplying the value divided by the apparent power amount after correction from the measurement error of the apparent power amount. Characterized by calculating the total apparent power, the apparent power after correction, the measurement error of the apparent power, and the measurement error rate of the apparent power by phase or three phases Appointed transformer error correction metering device.
<Equation 1>

Here, Sa1 represents the apparent power of phase a, Pa1_kwh represents the active power of phase a, Qa1_kvarh represents the ground reactive power of phase a, and Qa2_kvarh represents the phase reactive power of phase a.
&Quot; (2) "

Here, Sb1 represents the apparent power amount of phase b, Pb1_kwh represents the active power of phase b, Qb1_kvarh represents the ground reactive power of phase b, and Qb2_kvarh represents the phase reactive power of phase b.
<Equation 3>

Here, Sc1 represents the apparent power amount of phase c, Pc1_kwh represents the active power of c phase, Qc1_kvarh represents the ground reactive power of c phase, and Qc2_kvarh represents the phase reactive power of c phase.
<Equation 4>

Here, S34 represents the three-phase combined apparent power amount, P34_kwh represents the three-phase combined active power, Q341_kvarh represents the three-phase combined ground reactive power, and Q342_kvarh represents the three-phase combined effective reactive power.

The method of claim 13,
The weighing error calculation unit calculates the pre-correction power factor and the post-correction power factor of the three phases of the three phases by Equation 5 below, calculates the pre-correction power factor and the post-correction power factor of the three phases of the three phases according to Equation 6 below. Calculate the pre-correction power factor and the post-correction power factor of the a phase of the three phases by Equation 7, calculate the pre-correction power factor and the post-correction power factor by adding the three phases according to Equation 8, and then correct Calculate the weighing error of power factor which is the power factor minus, calculate the metering error rate of power factor by multiplying the power factor divided by power factor after correction in power factor weighing error, and then correct the power factor before correction, power factor after correction, power factor error, and power factor. Measuring instrument error correction metering device, characterized in that to calculate the error rate of the metering by adding the phase by phase or three phases.
<Equation 5>
Acosθ1 = Pa1_kwh / Sa1
Here, Acosθ1 represents a power factor of a phase, Pa1_kwh represents an active power of a phase, and Sa1 represents an apparent power amount of a phase.
&Quot; (6) "
Bcosθ1 = Pb1_kwh / Sb1
Here, Bcos θ1 represents power factor of b phase, Pb1_kwh represents active power of b phase, and Sb1 represents apparent power amount of b phase.
&Quot; (7) "
Ccosθ1 = Pc1_kwh / Sc1
Here, Ccos θ1 represents the power factor of c phase, Pc1_kwh represents the active power of c phase, and Sc1 represents the apparent power amount of c phase.
<Equation 8>
3cosθ1 = 3P1_kwh / S34
Here, 3cos θ1 represents a three-phase combined power factor, 3P1_kwh represents a three-phase combined active power, and S34 represents a three-phase combined apparent power amount.

The method of claim 14,
The weighing error calculation unit may include the amount of active power before correction, the amount of effective power after correction, the measurement error rate of active power, the amount of reactive power before correction, the amount of reactive power after correction, the measurement error rate of reactive power, the apparent power amount before correction, the apparent power amount after correction, and the apparent power amount. Measuring instrument error correction meter, characterized in that for displaying the measurement error rate, the power factor before correction, the power factor after correction, and the measurement error rate of power factor on the LCD display window.

As the instrument transformer error correction weighing method using the instrument transformer error correction meter of claim 3,
If a failure occurs in one CT, error correction weighing is performed by the image current correction method.
Measuring instrument error correction method characterized in that the error correction weighing is performed by a comparative weighing correction method when a failure occurs in two or more CTs.

As the instrument transformer error correction weighing method using the instrument transformer error correction meter of claim 3,
For phase voltage measurement, connect the PT connection wires between the instrument transformer error correction meter and the secondary side of the MOF for each phase and neutral wire,
For each phase current measurement, connect the CT connection line between the instrument transformer error correction meter and the secondary side of the MOF for each phase.
In case of two or more CT failures, the transformers for error correction weighing the instrument, characterized by additionally connecting the comparator CT connecting line between the instrument transformer error correction weighing device and the MOF secondary side to the faulty fault. Way.