KR101102933B1 - System for presumption which is occured partial discharge in power cable - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전력을 전송시키는 전력케이블과; 전력케이블과 이격되어 부분 방전이 발생하는 위치를 추정하기 위한 펄스 신호를 발생시키는 펄스 발생장치와; 전력케이블에 장착되되, 펄스 발생장치로부터 발생되는 펄스 신호를 공급받아, 펄스 신호를 주입시키는 펄스 주입부와; 전력케이블에 장착되되, 전력케이블내의 전류를 검출하여 전압의 위상을 추정하는 제 1 전류 센싱부와; 펄스 발생장치와 통신하되, 펄스 발생장치에 시간적으로 동기 신호를 제공하여 일정 시간 동안에 제 1 전류 센싱부를 통해 센싱된 펄스 신호에 해당하는 기준 펄스 및 제 1 전류 센싱부를 통해 검출된 전류에 해당하는 제 1 전류 펄스가 서로 혼합된 제 1 트리거 펄스를 기준이 되는 제 1 트리거 펄스의 레벨 범위와 비교하여 서로 혼합된 제 1 트리거 펄스가 기준이 되는 제 1 트리거 펄스의 레벨 범위를 벗어날 경우, 전력케이블의 측정 지점에서 부분 방전이 발생하는 위치로 추정하는 제 1 부분 방전 발생 위치 추정 장치와; 전력케이블에 장착되되, 펄스 주입부 및 제 1 전류 센싱부와 이격되어 펄스 주입부에 해당하는 펄스 신호를 측정하면서, 전력케이블의 내부에서 전송중인 전력에 해당하는 전류를 제 1 전류 센싱부와 시간 차이를 두면서 검출하는 제 2 전류 센싱부; 및 펄스 발생장치와 통신하되, 펄스 발생장치에 시간적으로 제 1 부분 방전 발생 위치 추정 장치와 시간 차이를 두는 동기 신호를 제공하여 일정 시간 동안에 제 2 전류 센싱부를 통해 센싱된 펄스 신호에 해당하는 기준 펄스 및 제 2 전류 센싱부를 통해 검출된 전류에 해당하는 제 2 전류 펄스가 서로 혼합된 제 2 트리거 펄스를 기준이 되는 제 2 트리거 펄스의 레벨 범위와 비교하여 서로 혼합된 제 2 트리거 펄스가 기준이 되는 제 2 트리거 펄스의 레벨 범위를 벗어날 경우, 전력케이블의 측정 지점에서 부분 방전이 발생하는 위치로 추정하는 제 2 부분 방전 발생 위치 추정 장치를 포함하는 전력케이블에서의 부분 방전 발생 위치 추정시스템을 제공한다.The present invention provides a power cable for transmitting power; A pulse generator for generating a pulse signal for estimating a position at which the partial discharge is spaced apart from the power cable; A pulse injection unit mounted on the power cable and receiving the pulse signal generated from the pulse generator, and injecting the pulse signal; A first current sensing unit mounted on the power cable, the first current sensing unit detecting a current in the power cable to estimate a phase of the voltage; In communication with the pulse generator, providing a synchronizing signal to the pulse generator in time to provide a reference pulse corresponding to the pulse signal sensed through the first current sensing unit for a predetermined time and the current corresponding to the current detected through the first current sensing unit. When the first trigger pulse mixed with each other is out of the level range of the first trigger pulse on which the first trigger pulse mixed with each other is compared with the level range of the first trigger pulse on which the first current pulse is mixed with each other, A first partial discharge generation position estimation device for estimating a position at which a partial discharge occurs at the measurement point; Being mounted on the power cable, and measuring the pulse signal corresponding to the pulse injection unit spaced apart from the pulse injection unit and the first current sensing unit, the current corresponding to the power being transmitted inside the power cable and the first current sensing unit and time A second current sensing unit for detecting a gap; And a reference pulse corresponding to the pulse signal sensed through the second current sensing unit for a predetermined time by communicating with the pulse generator, providing a synchronization signal that makes a time difference from the first partial discharge generation position estimation device to the pulse generator in time. And the second trigger pulses mixed with each other by comparing the second trigger pulses in which the second current pulses corresponding to the currents detected by the second current sensing unit are mixed with each other is compared with the level range of the second trigger pulses. Provided is a partial discharge generation position estimation system in a power cable including a second partial discharge generation position estimation device for estimating a position where partial discharge occurs at a measurement point of a power cable when it is out of the level range of a second trigger pulse. .
Description
본 발명은 전력케이블에서의 부분 방전 발생 위치 추정시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a system for estimating a partial discharge generation position in a power cable.
일반적으로, 전력케이블 및 부속재로 이루어진 전력설비에서 결함이 발생할 경우 그 결함부분에서 부분방전이 발생하며, 이러한 부분방전이 지속되면 전력케이블 및 부속재의 절연파괴 현상으로 발전하게 된다.In general, when a fault occurs in a power equipment consisting of a power cable and an accessory material, a partial discharge occurs at the defective part, and if such a partial discharge is continued, the power cable and the accessory material develop into a breakdown of insulation.
따라서, 최근에는 전력케이블을 통해 전력을 전송할 시에 발생하는 부분 방전의 발생 위치를 빠르게 찾아 절연파괴 현상이 악화되는 것을 방지할 수 있는 개선된 부분 방전 발생 위치 추정 장치의 연구가 지속적으로 행해져 오고 있다.
Therefore, in recent years, researches on an improved partial discharge generation position estimating apparatus capable of quickly finding a location of partial discharges generated when power is transmitted through a power cable and preventing insulation breakdown from deteriorating have been continuously conducted. .
본 발명의 목적은, 전력케이블을 통해 전력을 전송할 시에 발생하는 부분 방전의 발생 위치를 빠르게 찾을 수가 있으므로, 유지보수 시간을 더욱 단축시킬 수가 있어 유지보수비용의 상승을 억제할 수가 있는 전력케이블에서의 부분 방전 발생 위치 추정시스템을 제공하는데에 있다.An object of the present invention is to quickly find the position of the partial discharge generated when transferring power through the power cable, so that the maintenance time can be further shortened in the power cable that can suppress the increase in maintenance costs It is to provide a partial discharge generation position estimation system of.
본 발명의 다른 목적은, 전력케이블을 통해 전력을 전송할 시에 절연체에 결함이 존재하는 경우 발생하는 부분 방전의 발생 위치를 빠르게 찾을 수가 있으므로, 안정적인 전력을 더욱 효율적으로 공급할 수가 있는 전력케이블에서의 부분 방전 발생 위치 추정시스템을 제공하는데에 있다.
Another object of the present invention is to find the location of the partial discharge that occurs when there is a defect in the insulator when transmitting power through the power cable, so that the part in the power cable that can supply stable power more efficiently It is to provide a discharge generation position estimation system.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 전력을 전송시키는 전력케이블과; 전력케이블과 이격되어 부분 방전이 발생하는 위치를 추정하기 위한 펄스 신호를 발생시키는 펄스 발생장치와; 전력케이블에 장착되되, 펄스 발생장치로부터 발생되는 펄스 신호를 공급받아, 펄스 신호를 주입시키는 펄스 주입부와; 전력케이블에 장착되되, 전력케이블내의 전류를 검출하여 전압의 위상을 추정하는 제 1 전류 센싱부와; 펄스 발생장치와 통신하되, 펄스 발생장치에 시간적으로 동기 신호를 제공하여 일정 시간 동안에 제 1 전류 센싱부를 통해 센싱된 펄스 신호에 해당하는 기준 펄스 및 제 1 전류 센싱부를 통해 검출된 전류에 해당하는 제 1 전류 펄스가 서로 혼합된 제 1 트리거 펄스를 기준이 되는 제 1 트리거 펄스의 레벨 범위와 비교하여 서로 혼합된 제 1 트리거 펄스가 기준이 되는 제 1 트리거 펄스의 레벨 범위를 벗어날 경우, 전력케이블의 측정 지점에서 부분 방전이 발생하는 위치로 추정하는 제 1 부분 방전 발생 위치 추정 장치와; 전력케이블에 장착되되, 펄스 주입부 및 제 1 전류 센싱부와 이격되어 펄스 주입부에 해당하는 펄스 신호를 측정하면서, 전력케이블의 내부에서 전송중인 전력에 해당하는 전류를 제 1 전류 센싱부와 시간 차이를 두면서 검출하는 제 2 전류 센싱부; 및 펄스 발생장치와 통신하되, 펄스 발생장치에 시간적으로 제 1 부분 방전 발생 위치 추정 장치와 시간 차이를 두는 동기 신호를 제공하여 일정 시간 동안에 제 2 전류 센싱부를 통해 센싱된 펄스 신호에 해당하는 기준 펄스 및 제 2 전류 센싱부를 통해 검출된 전류에 해당하는 제 2 전류 펄스가 서로 혼합된 제 2 트리거 펄스를 기준이 되는 제 2 트리거 펄스의 레벨 범위와 비교하여 서로 혼합된 제 2 트리거 펄스가 기준이 되는 제 2 트리거 펄스의 레벨 범위를 벗어날 경우, 전력케이블의 측정 지점에서 부분 방전이 발생하는 위치로 추정하는 제 2 부분 방전 발생 위치 추정 장치를 포함한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a power cable for transmitting power; A pulse generator for generating a pulse signal for estimating a position at which the partial discharge is spaced apart from the power cable; A pulse injection unit mounted on the power cable and receiving the pulse signal generated from the pulse generator, and injecting the pulse signal; A first current sensing unit mounted on the power cable, the first current sensing unit detecting a current in the power cable to estimate a phase of the voltage; In communication with the pulse generator, providing a synchronizing signal to the pulse generator in time to provide a reference pulse corresponding to the pulse signal sensed through the first current sensing unit for a predetermined time and the current corresponding to the current detected through the first current sensing unit. When the first trigger pulse mixed with each other is out of the level range of the first trigger pulse on which the first trigger pulse mixed with each other is compared with the level range of the first trigger pulse on which the first current pulse is mixed with each other, A first partial discharge generation position estimation device for estimating a position at which a partial discharge occurs at the measurement point; Being mounted on the power cable, and measuring the pulse signal corresponding to the pulse injection unit spaced apart from the pulse injection unit and the first current sensing unit, the current corresponding to the power being transmitted inside the power cable and the first current sensing unit and time A second current sensing unit for detecting a gap; And a reference pulse corresponding to the pulse signal sensed through the second current sensing unit for a predetermined time by communicating with the pulse generator, providing a synchronization signal that makes a time difference from the first partial discharge generation position estimation device to the pulse generator in time. And the second trigger pulses mixed with each other by comparing the second trigger pulses in which the second current pulses corresponding to the currents detected by the second current sensing unit are mixed with each other is compared with the level range of the second trigger pulses. And a second partial discharge generation position estimating device for estimating a position at which a partial discharge occurs at a measurement point of the power cable when it is out of the level range of the second trigger pulse.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 제 1 부분 방전 발생 위치 추정 장치는 펄스 발생장치와 GPS 방식으로 통신하되, 펄스 발생장치에 시간적으로 동기 신호를 제공하는 제 1 GPS 시간 동기부와; 제 1 전류 센싱부를 통해 센싱된 펄스 신호에 해당하는 기준 펄스의 노이즈 성분을 필터링하는 제 1 펄스 측정용 필터부와; 제 1 펄스 측정용 필터부를 통해 필터링된 기준 펄스를 이미 정해진 기준 주파수 대역으로 증폭시키는 제 1 증폭부와; 제 1 전류 센싱부를 통해 검출된 전류에 해당하는 제 1 전류 펄스의 노이즈 성분을 필터링하는 제 1 전류 검출용 필터부와; 제 1 전류 검출용 필터부를 통해 필터링된 제 1 전류 펄스를 이미 정해진 기준 위상에 맞게 이득을 보상하는 제 1 전류 이득 보상부와; 제 1 전류 이득 보상부를 통해 보상된 전류 위상을 전압위상으로 추정하기 위해 분압하는 제 1 동기 위상 검출부와; 제 1 펄스 측정용 필터부 및 제 1 증폭부를 통해 필터링되어 이미 정해진 기준 주파수 대역으로 증폭된 기준 펄스와, 제 1 전류 검출용 필터부와 제 1 전류 이득 보상부 및 제 1 동기 위상 검출부를 통해 필터링되어 이미 정해진 기준 위상으로 검출되는 제 1 전류 펄스를 서로 혼합하고, 서로 혼합된 제 1 트리거 펄스를 기준이 되는 제 1 트리거 펄스의 레벨 범위와 비교하여 서로 혼합된 제 1 트리거 펄스가 기준이 되는 제 1 트리거 펄스의 레벨 범위를 벗어나는지를 디지털 신호로 판단하여 처리하는 제 1 디지털 신호 처리부; 및 제 1 GPS 시간 동기부와 시간적으로 동기화되고, 제 1 디지털 신호 처리부를 통해 처리된 디지털 신호를 공급받아 서로 혼합된 제 1 트리거 펄스가 기준이 되는 제 1 트리거 펄스의 레벨 범위를 벗어날 경우에, 표시창으로 전력케이블의 측정 지점에서 부분 방전이 발생하는 위치로 추정하여 확인할 수 있는 제 1 표시부를 포함한다.According to another feature of the invention, the first partial discharge generation position estimation device is a first GPS time synchronizer for communicating with the pulse generator in a GPS manner, providing a synchronization signal in time to the pulse generator; A first pulse measuring filter unit filtering a noise component of a reference pulse corresponding to the pulse signal sensed by the first current sensing unit; A first amplifier for amplifying the reference pulse filtered through the first pulse measurement filter unit into a predetermined reference frequency band; A first current detection filter unit filtering a noise component of a first current pulse corresponding to a current detected through the first current sensing unit; A first current gain compensator for compensating for the first current pulse filtered through the first current detection filter part according to a predetermined reference phase; A first synchronous phase detector for dividing the current phase compensated by the first current gain compensator into a voltage phase; A reference pulse filtered through a first pulse measuring filter and a first amplifier and amplified to a predetermined reference frequency band, and filtered through a first current detecting filter, a first current gain compensator, and a first synchronous phase detector. And mixing the first current pulses detected with the predetermined reference phase with each other, and comparing the first trigger pulses mixed with each other with the level range of the first trigger pulse as the reference, and the first trigger pulses mixed with each other as the reference. A first digital signal processor configured to determine whether the first trigger pulse is outside the level range by a digital signal and to process the digital signal; And when the first trigger pulses that are synchronized with the first GPS time synchronizer and are supplied through the first digital signal processor and are mixed with each other are mixed with each other, the first trigger pulses deviate from the level range of the first trigger pulse that is a reference. The display window includes a first display unit which can be estimated by confirming a position where partial discharge occurs at a measurement point of the power cable.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제 2 부분 방전 발생 위치 추정 장치는 펄스 발생장치와 GPS 방식으로 통신하되, 펄스 발생장치에 시간적으로 제 1 부분 방전 발생 위치 추정 장치와 시간 차이를 두는 동기 신호를 제공하는 제 2 GPS 시간 동기부와; 제 2 전류 센싱부를 통해 센싱된 펄스 신호에 해당하는 기준 펄스의 노이즈 성분을 필터링하는 제 2 펄스 측정용 필터부와; 제 2 펄스 측정용 필터부를 통해 필터링된 기준 펄스를 이미 정해진 기준 주파수 대역으로 증폭시키는 제 2 증폭부와; 제 2 전류 센싱부를 통해 검출된 전류에 해당하는 제 2 전류 펄스의 노이즈 성분을 필터링하는 제 2 전류 검출용 필터부와; 제 2 전류 검출용 필터부를 통해 필터링된 제 2 전류 펄스를 이미 정해진 기준 위상에 맞게 이득을 보상하는 제 2 전류 이득 보상부와; 제 2 전류 이득 보상부를 통해 보상된 전류 위상을 전압위상으로 추정하기 위해 분압하는 제 2 동기 위상 검출부와; 제 2 펄스 측정용 필터부 및 제 2 증폭부를 통해 필터링되어 이미 정해진 기준 주파수 대역으로 증폭된 기준 펄스와, 제 2 전류 검출용 필터부와 제 2 전류 이득 보상부 및 제 2 동기 위상 검출부를 통해 필터링되어 이미 정해진 기준 위상으로 검출되는 제 2 전류 펄스를 서로 혼합하고, 서로 혼합된 제 2 트리거 펄스를 기준이 되는 제 2 트리거 펄스의 레벨 범위와 비교하여 서로 혼합된 제 2 트리거 펄스가 기준이 되는 제 2 트리거 펄스의 레벨 범위를 벗어나는지를 디지털 신호로 판단하여 처리하는 제 2 디지털 신호 처리부; 및 제 2 GPS 시간 동기부와 시간적으로 동기화되고, 제 2 디지털 신호 처리부를 통해 처리된 디지털 신호를 공급받아 서로 혼합된 제 2 트리거 펄스가 기준이 되는 제 2 트리거 펄스의 레벨 범위를 벗어날 경우에, 표시창으로 전력케이블의 측정 지점에서 부분 방전이 발생하는 위치로 추정하여 확인할 수 있는 제 2 표시부를 포함한다.According to another feature of the present invention, the second partial discharge generation position estimating apparatus communicates with the pulse generator in a GPS manner, and provides a synchronization signal that makes a time difference with the first partial discharge generation position estimation apparatus in time. Providing a second GPS time synchronizer; A second pulse measuring filter unit filtering a noise component of a reference pulse corresponding to the pulse signal sensed by the second current sensing unit; A second amplifier for amplifying the reference pulse filtered through the second pulse measurement filter unit into a predetermined reference frequency band; A second current detection filter unit filtering a noise component of a second current pulse corresponding to a current detected through the second current sensing unit; A second current gain compensator for compensating for the second current pulse filtered through the second current detection filter part according to a predetermined reference phase; A second synchronous phase detector for dividing the current phase compensated by the second current gain compensator to the voltage phase; A reference pulse that is filtered through the second pulse measurement filter and the second amplifier and amplified to a predetermined reference frequency band, and filtered through the second current detection filter, the second current gain compensator, and the second synchronous phase detector. And mixing the second current pulses detected with the predetermined reference phase with each other, and comparing the second trigger pulses mixed with each other with the level range of the second trigger pulse as the reference, and the second trigger pulses mixed with each other as the reference. A second digital signal processor configured to process a digital signal to determine whether it is out of the level range of the second trigger pulse; And when the second trigger pulses, which are synchronized with the second GPS time synchronizer in time and are supplied with the processed digital signals through the second digital signal processor, and are mixed with each other, fall outside the level range of the second trigger pulse, which is the reference, The display window includes a second display unit which can be confirmed by estimating the position where the partial discharge occurs at the measurement point of the power cable.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제 1 부분 방전 발생 위치 추정 장치는 서로 혼합된 제 1 트리거 펄스의 시작 지점을 측정하여 서로 혼합된 제 1 트리거 펄스의 시작 지점이 기준이 되는 제 1 트리거 펄스의 레벨 범위를 벗어날 경우, 전력케이블의 측정 지점에서 부분 방전이 발생하는 위치로 추정하는 것을 특징으로 한다.According to another feature of the present invention, the first partial discharge generation position estimation apparatus measures the starting point of the first trigger pulses mixed with each other to measure the starting point of the first trigger pulses mixed with each other. If it is out of the level range, it is characterized by estimating the position where the partial discharge occurs at the measuring point of the power cable.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제 2 부분 방전 발생 위치 추정 장치는 서로 혼합된 제 2 트리거 펄스의 시작 지점을 측정하여 서로 혼합된 제 2 트리거 펄스의 시작 지점이 기준이 되는 제 2 트리거 펄스의 레벨 범위를 벗어날 경우, 전력케이블의 측정 지점에서 부분 방전이 발생하는 위치로 추정하는 것을 특징으로 한다.According to another feature of the present invention, the second partial discharge generation position estimation apparatus measures the starting point of the second trigger pulses mixed with each other and determines the starting point of the second trigger pulses mixed with each other. If it is out of the level range, it is characterized by estimating the position where the partial discharge occurs at the measuring point of the power cable.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제 1 표시부와 동기화되어 제 1 표시부를 통해 표시되는 서로 혼합된 제 1 트리거 펄스가 기준이 되는 제 1 트리거 펄스의 레벨 범위를 벗어날 경우, 알람으로 전력케이블의 측정 지점에서 부분 방전이 발생하는 위치로 추정하여 확인할 수 있는 제 1 알람부를 더 포함한다.According to another feature of the present invention, when the mixed first trigger pulses displayed in synchronization with the first display unit are out of the level range of the first trigger pulse which is a reference, the power cable is measured by an alarm. The apparatus may further include a first alarm unit which may determine and confirm the position where the partial discharge occurs at the point.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제 2 표시부와 동기화되어 제 2 표시부를 통해 표시되는 서로 혼합된 제 2 트리거 펄스가 기준이 되는 제 2 트리거 펄스의 레벨 범위를 벗어날 경우, 알람으로 전력케이블의 측정 지점에서 부분 방전이 발생하는 위치로 추정하여 확인할 수 있는 제 2 알람부를 더 포함한다.According to another feature of the present invention, when the second trigger pulses, which are synchronized with the second display unit and displayed through the second display unit, are outside the level range of the reference second trigger pulse, the power cable is measured by an alarm. It further includes a second alarm unit that can be confirmed by estimating the position where the partial discharge occurs at the point.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제 1 전류 센싱부는 전력케이블에 장착되되, 펄스 주입부와 이격되어 펄스 주입부에 해당하는 펄스 신호를 측정하는 제 1 펄스 측정 센서; 및 전력케이블에 장착되되, 펄스 주입부 및 제 1 펄스 측정 센서와 서로 이격되어 전력케이블의 내부에서 전송중인 전력에 해당하는 전류를 검출하는 제 1 전류 검출 센서를 포함한다.According to another feature of the invention, the first current sensing unit is mounted on the power cable, the first pulse measuring sensor spaced apart from the pulse injection unit for measuring the pulse signal corresponding to the pulse injection unit; And a first current detection sensor mounted on the power cable and spaced apart from the pulse injection unit and the first pulse measuring sensor to detect a current corresponding to the power being transmitted inside the power cable.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제 2 전류 센싱부는 전력케이블에 장착되되, 펄스 주입부 및 제 1 전류 센싱부와 이격되어 펄스 주입부에 해당하는 펄스 신호를 측정하는 제 2 펄스 측정 센서; 및 전력케이블에 장착되되, 펄스 주입부와 제 1 전류 센싱부 및 제 2 펄스 측정 센서와 서로 이격되어 전력케이블의 내부에서 전송중인 전력에 해당하는 전류를 제 1 전류 센싱부와 시간 차이를 두면서 검출하는 제 2 전류 검출 센서를 포함한다.
According to another feature of the invention, the second current sensing unit is mounted on the power cable, the pulse injection unit and the second pulse measuring sensor for measuring the pulse signal corresponding to the pulse injection unit spaced apart from the first current sensing unit; And a power cable, spaced apart from the pulse injection unit, the first current sensing unit, and the second pulse measuring sensor, to detect a current corresponding to the power being transmitted inside the power cable with a time difference from the first current sensing unit. And a second current detection sensor.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 전력케이블에서의 부분 방전 발생 위치 추정시스템에 따르면, 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.According to the partial discharge generation position estimation system in the power cable of the present invention made as described above, the following effects can be obtained.
첫째, 전력케이블을 통해 전력을 전송할 시에 발생하는 부분 방전의 발생 위치를 빠르게 찾을 수가 있으므로, 유지보수 시간을 단축시킬 수가 있어 유지보수비용의 상승을 억제할 수 있는 효과가 있다.First, since it is possible to quickly find the location of the partial discharge generated when transmitting power through the power cable, it is possible to shorten the maintenance time has the effect of suppressing the increase in maintenance costs.
둘째, 전력케이블을 통해 전력을 전송할 시에 절연체에 결함이 존재하는 경우 발생하는 부분 방전의 발생 위치를 빠르게 찾을 수가 있으므로, 안정적인 전력을 더욱 효율적으로 공급할 수 있는 다른 효과가 있다.
Second, since the location of the partial discharge that occurs when there is a defect in the insulator when transmitting power through the power cable can be found quickly, there is another effect that can more efficiently supply stable power.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 전력케이블에서의 부분 방전 발생 위치 추정시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 도시한 제 1 디지털 신호 처리부와 제 2 디지털 신호 처리부를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 1에 도시한 제 1 표시부와 제 2 표시부를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 전력케이블에서의 부분 방전 발생 위치 추정시스템을 나타낸 도면이다.1 is a diagram illustrating a system for estimating a partial discharge generation position in a power cable according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a first digital signal processor and a second digital signal processor illustrated in FIG. 1.
3 is a diagram illustrating a first display unit and a second display unit illustrated in FIG. 1.
4 is a diagram illustrating a system for estimating a partial discharge generation position in a power cable according to a second embodiment of the present invention.
이하에서는 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세히 설명하기로 한다.
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
<제 1 실시예><First Embodiment>
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 전력케이블에서의 부분 방전 발생 위치 추정시스템을 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1에 도시한 제 1 디지털 신호 처리부와 제 2 디지털 신호 처리부를 나타낸 도면이다.1 is a diagram showing a system for estimating a partial discharge generation position in a power cable according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a diagram showing a first digital signal processor and a second digital signal processor shown in FIG. .
도 3은 도 1에 도시한 제 1 표시부와 제 2 표시부를 나타낸 도면이다.3 is a diagram illustrating a first display unit and a second display unit illustrated in FIG. 1.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 전력케이블에서의 부분 방전 발생 위치 추정시스템(100)은 전력케이블(102), 펄스 발생장치(104), 펄스 주입부(106), 제 1 전류 센싱부(108), 제 1 부분 방전 발생 위치 추정 장치(110), 제 2 전류 센싱부(112), 제 2 부분 방전 발생 위치 추정 장치(114)등을 포함한다.1 to 3, the partial discharge generation
전력케이블(102)은 전력을 전송시키도록 제공되고, 펄스 발생장치(104)는 전력케이블(102)과 이격되어 부분 방전이 발생하는 위치를 추정하기 위한 펄스 신호를 발생시키도록 제공된다.The
펄스 주입부(106)는 전력케이블(102)에 장착되되 펄스 발생장치(104)로부터 발생되는 펄스 신호를 공급받아 펄스 신호를 주입시키도록 제공되고, 제 1 전류 센싱부(108)는 전력케이블(102)에 장착되되 펄스 주입부(106)와 이격되어 펄스 주입부(106)에 해당하는 펄스 신호를 측정하면서 전력케이블(102)의 내부에서 전송중인 전력에 해당하는 전류를 검출하도록 제공된다.The
이때, 제 1 전류 센싱부(108)는 전력 케이블(102)내의 전류를 검출하여 전압의 위상을 추정하도록 제공될 수가 있다.In this case, the first
이때, 제 1 전류 센싱부(108)는 제 1 펄스 측정 센서(108a)와 제 1 전류 검출 센서(108b)등을 포함할 수가 있다.In this case, the first
제 1 펄스 측정 센서(108a)는 전력케이블(102)에 장착되되, 펄스 주입부(106)와 이격되어 펄스 주입부(106)에 해당하는 펄스 신호를 측정하도록 제공될 수가 있다.The first
제 1 전류 검출 센서(108b)는 전력케이블(102)에 장착되되, 펄스 주입부(106) 및 제 1 펄스 측정 센서(108a)와 서로 이격되어 전력케이블(102)의 내부에서 전송중인 전력에 해당하는 전류를 검출하도록 제공될 수가 있다.The first
제 1 부분 방전 발생 위치 추정 장치(110)는 펄스 발생장치(104)와 통신하되, 펄스 발생장치(104)에 시간적으로 동기 신호를 제공하여 일정 시간 동안에 제 1 전류 센싱부(108)를 통해 센싱된 펄스 신호에 해당하는 기준 펄스 및 제 1 전류 센싱부(108)를 통해 검출된 전류에 해당하는 제 1 전류 펄스가 서로 혼합된 제 1 트리거 펄스를 기준이 되는 제 1 트리거 펄스의 레벨 범위와 비교하여 서로 혼합된 제 1 트리거 펄스가 기준이 되는 제 1 트리거 펄스의 레벨 범위를 벗어날 경우, 전력케이블(102)의 측정 지점에서 부분 방전이 발생하는 위치로 추정하도록 제공된다.The first partial discharge
더욱 자세하게 말하면, 제 1 부분 방전 발생 위치 추정 장치(110)는 제 1 GPS 시간 동기부(110a), 제 1 펄스 측정용 필터부(110b), 제 1 증폭부(110c), 제 1 전류 검출용 필터부(110d), 제 1 전류 이득 보상부(110e), 제 1 동기 위상 검출부(110f), 제 1 디지털 신호 처리부(110g), 제 1 표시부(110h)등을 포함할 수가 있다.In more detail, the first partial discharge generation
제 1 GPS 시간 동기부(110a)는 펄스 발생장치(104)와 GPS 방식으로 통신하되 펄스 발생장치(104)에 시간적으로 동기 신호를 공급하도록 제공될 수가 있고, 제 1 펄스 측정용 필터부(110b)는 제 1 전류 센싱부(108)를 통해 센싱된 펄스 신호에 해당하는 기준 펄스의 노이즈 성분을 필터링하도록 제공될 수가 있다.The first
제 1 증폭부(110c)는 제 1 펄스 측정용 필터부(110b)를 통해 필터링된 기준 펄스를 이미 정해진 기준 주파수 대역으로 증폭시키도록 제공될 수가 있고, 제 1 전류 검출용 필터부(110d)는 제 1 전류 센싱부(108)를 통해 검출된 전류에 해당하는 제 1 전류 펄스의 노이즈 성분을 필터링하도록 제공될 수가 있다.The first amplifying
제 1 전류 이득 보상부(110e)는 제 1 전류 검출용 필터부(110d)를 통해 필터링된 제 1 전류 펄스를 이미 정해진 기준 위상에 맞게 이득을 보상하도록 제공될 수가 있고, 제 1 동기 위상 검출부(110f)는 제 1 전류 이득 보상부(110e)를 통해 보상된 전류 위상을 전압위상으로 추정하기 위해 분압하도록 제공될 수가 있다.The first
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 제 1 디지털 신호 처리부(110g)는 제 1 펄스 측정용 필터부(110b) 및 제 1 증폭부(110c)를 통해 필터링되어 이미 정해진 기준 주파수 대역으로 증폭된 기준 펄스(P1)와, 제 1 전류 검출용 필터부(110d)와 제 1 전류 이득 보상부(110e) 및 제 1 동기 위상 검출부(110f)를 통해 필터링되어 이미 정해진 기준 위상으로 검출되는 제 1 전류 펄스(P2)를 서로 혼합하고, 서로 혼합된 제 1 트리거 펄스(P3)를 기준이 되는 제 1 트리거 펄스의 레벨 범위(Trigger LV)와 비교하여 서로 혼합된 제 1 트리거 펄스(P3)가 기준이 되는 제 1 트리거 펄스의 레벨 범위(Trigger LV)를 벗어나는지를 디지털 신호로 판단하여 처리하도록 제공될 수가 있다.As shown in FIGS. 1 and 2, the first
제 1 표시부(110h)는 제 1 GPS 시간 동기부(110a)와 시간적으로 동기화되고, 제 1 디지털 신호 처리부(110g)를 통해 처리된 디지털 신호를 공급받아 서로 혼합된 제 1 트리거 펄스(P3)가 기준이 되는 제 1 트리거 펄스의 레벨 범위(Trigger LV)를 벗어날 경우에, 표시창으로 전력케이블(102)의 측정 지점에서 부분 방전이 발생하는 위치(A)로 추정하여 확인할 수 있도록 제공될 수가 있다.The
이때, 도 3에 도시된 바와 같이 제 1 부분 방전 발생 위치 추정 장치(110)는 서로 혼합된 제 1 트리거 펄스(P3)의 시작 지점을 측정하여 서로 혼합된 제 1 트리거 펄스(P3)의 시작 지점이 기준이 되는 제 1 트리거 펄스의 레벨 범위(Trigger LV)를 벗어날 경우, 제 1 표시부(110h)를 통해 표시창으로 전력케이블(102)의 측정 지점에서 부분 방전이 발생하는 위치(A)로 추정하여 확인할 수 있도록 제공될 수가 있다.At this time, of a first partial discharge
제 2 전류 센싱부(112)는 전력케이블(102)에 장착되되, 펄스 주입부(106) 및 제 1 전류 센싱부(108)와 이격되어 펄스 주입부(106)에 해당하는 펄스 신호를 측정하면서, 전력케이블(102)의 내부에서 전송중인 전력에 해당하는 전류를 제 1 전류 센싱부(108)와 시간 차이를 두면서 검출하도록 제공된다.The second
이때, 제 2 전류 센싱부(112)는 제 2 펄스 측정 센서(112a)와 제 2 전류 검출 센서(112b)등을 포함할 수가 있다.In this case, the second
제 2 펄스 측정 센서(112a)는 전력케이블(102)에 장착되되, 펄스 주입부(106) 및 제 1 전류 센싱부(108)와 이격되어 펄스 주입부(106)에 해당하는 펄스 신호를 측정하도록 제공될 수가 있다.The second
제 2 전류 검출 센서(112b)는 전력케이블(102)에 장착되되, 펄스 주입부(106)와 제 1 전류 센싱부(108) 및 제 2 펄스 측정 센서(112a)와 서로 이격되어 전력케이블(102)의 내부에서 전송중인 전력에 해당하는 전류를 제 1 전류 센싱부(108)와 시간 차이를 두면서 검출하도록 제공될 수가 있다.The second
제 2 부분 방전 발생 위치 추정 장치(114)는 펄스 발생장치(104)와 통신하되, 펄스 발생장치(104)에 시간적으로 제 1 부분 방전 발생 위치 추정 장치(110)와 시간 차이를 두는 동기 신호를 제공하여 일정 시간 동안에 제 2 전류 센싱부(112)를 통해 센싱된 펄스 신호에 해당하는 기준 펄스(P4) 및 제 2 전류 센싱부(112)를 통해 검출된 전류에 해당하는 제 2 전류 펄스(P5)가 서로 혼합된 제 2 트리거 펄스(P6)를 기준이 되는 제 2 트리거 펄스의 레벨 범위(Trigger LV)와 비교하여 서로 혼합된 제 2 트리거 펄스(P6)가 기준이 되는 제 2 트리거 펄스의 레벨 범위(Trigger LV)를 벗어날 경우, 전력케이블(102)의 측정 지점에서 부분 방전이 발생하는 위치(A)로 추정하도록 제공된다.The second partial discharge generation
이때, 펄스 발생장치(104)로부터 발생된 펄스 신호는 펄스 주입부(106)를 통해 전력 케이블(102)에 주입되며, 제 2 펄스 측정 센서(112a)는 전력 케이블(102)을 통해 동기된 펄스 신호를 검출할 수가 있다.At this time, the pulse signal generated from the
여기서, 펄스 발생장치(104)는 제 1 부분 방전 발생 위치 추정 장치(110)와 제 2 부분 방전 발생 위치 추정 장치(114)를 GPS 통신 방식인 GPS 수신기(미도시)를 이용하여 시간적으로 동기화시킴으로써, 부분 방전 발생 위치를 동시에 측정하도록 제공될 수가 있다.Here, the
이때, 펄스 발생장치(104)는 제 1 부분 방전 발생 위치 추정 장치(110)와 제 2 부분 방전 발생 위치 추정 장치(114)를 시간적으로 동기화시킬 때에, GPS 수신기(미도시)에서 동기된 시간정보를 처리하되, 지연된 시간차를 보상하도록 교정 기능을 갖추고 있다.At this time, when the
이러한, 펄스 발생장치(104)는 이후에 진술할 제 1 부분 방전 발생 위치 추정 장치(110)의 제 1 GPS 시간 동기부(110a)와 동기화되어 펄스를 발생시키며, 제 2 전류 센싱부(112)에서 검출된 펄스의 시점은 제 1 전류 센싱부(108)에서 검출된 펄스의 시간과 전력케이블(102)의 길이를 이동한 시간과 동일하므로, 매우 정확하게 부분 방전 발생의 위치를 추정할 수가 있게 된다.The
더욱 자세하게 말하면, 제 2 부분 방전 발생 위치 추정 장치(114)는 제 2 GPS 시간 동기부(114a), 제 2 펄스 측정용 필터부(114b), 제 2 증폭부(114c), 제 2 전류 검출용 필터부(114d), 제 2 전류 이득 보상부(114e), 제 2 동기 위상 검출부(114f), 제 2 디지털 신호 처리부(114g), 제 2 표시부(114h)등을 포함할 수가 있다.In more detail, the second partial discharge generation
제 2 GPS 시간 동기부(114a)는 펄스 발생장치(104)와 GPS 방식으로 통신하되 펄스 발생장치(104)에 시간적으로 제 1 부분 방전 발생 위치 추정 장치(110)와 시간 차이를 두는 동기 신호를 공급하도록 제공될 수가 있다.The second
제 2 펄스 측정용 필터부(114b)는 제 2 전류 센싱부(112)를 통해 센싱된 펄스 신호에 해당하는 기준 펄스의 노이즈 성분을 필터링하도록 제공될 수가 있다.The second
제 2 증폭부(114c)는 제 2 펄스 측정용 필터부(114b)를 통해 필터링된 기준 펄스를 이미 정해진 기준 주파수 대역으로 증폭시키도록 제공될 수가 있고, 제 2 전류 검출용 필터부(114d)는 제 2 전류 센싱부(112)를 통해 검출된 전류에 해당하는 제 2 전류 펄스의 노이즈 성분을 필터링하도록 제공될 수가 있다.The
제 2 전류 이득 보상부(114e)는 제 2 전류 검출용 필터부(114d)를 통해 필터링된 제 2 전류 펄스를 이미 정해진 기준 위상에 맞게 이득을 보상하도록 제공될 수가 있고, 제 2 동기 위상 검출부(114f)는 제 2 전류 이득 보상부(114e)를 통해 보상된 전류 위상을 전압위상으로 추정하기 위해 분압하도록 제공될 수가 있다.The second
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 제 2 디지털 신호 처리부(114g)는 제 2 펄스 측정용 필터부(114b) 및 제 2 증폭부(114c)를 통해 필터링되어 이미 정해진 기준 주파수 대역으로 증폭된 기준 펄스(P4)와, 제 2 전류 검출용 필터부(114d)와 제 2 전류 이득 보상부(114e) 및 제 2 동기 위상 검출부(114f)를 통해 필터링되어 이미 정해진 기준 위상으로 검출되는 제 2 전류 펄스(P5)를 서로 혼합하고, 서로 혼합된 제 2 트리거 펄스(P6)를 기준이 되는 제 2 트리거 펄스의 레벨 범위(Trigger LV)와 비교하여 서로 혼합된 제 2 트리거 펄스(P6)가 기준이 되는 제 2 트리거 펄스의 레벨 범위(Trigger LV)를 벗어나는지를 디지털 신호로 판단하여 처리하도록 제공될 수가 있다.As shown in FIGS. 1 and 2, the second
제 2 표시부(114h)는 제 2 GPS 시간 동기부(114a)와 시간적으로 동기화되고, 제 2 디지털 신호 처리부(114g)를 통해 처리된 디지털 신호를 공급받아 서로 혼합된 제 2 트리거 펄스(P6)가 기준이 되는 제 2 트리거 펄스의 레벨 범위(Trigger LV)를 벗어날 경우에, 표시창으로 전력케이블(102)의 측정 지점에서 부분 방전이 발생하는 위치(A)로 추정하여 확인할 수 있도록 제공될 수가 있다.The
이때, 도 3에 도시된 바와 같이 제 2 부분 방전 발생 위치 추정 장치(114)는 서로 혼합된 제 2 트리거 펄스(P6)의 시작 지점을 측정하여 서로 혼합된 제 2 트리거 펄스(P6)의 시작 지점이 기준이 되는 제 2 트리거 펄스의 레벨 범위(Trigger LV)를 벗어날 경우, 제 2 표시부(114h)를 통해 표시창으로 전력케이블(102)의 측정 지점에서 부분 방전이 발생하는 위치(A)로 추정하여 확인할 수 있도록 제공될 수가 있다.At this time, of the second partial discharge
이와 같은, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 전력케이블에서의 부분 방전 발생 위치 추정시스템(100)은 전력케이블(102), 펄스 발생장치(104), 펄스 주입부(106), 제 1 전류 센싱부(108), 제 1 부분 방전 발생 위치 추정 장치(110), 제 2 전류 센싱부(112), 제 2 부분 방전 발생 위치 추정 장치(114)등을 포함한다.As described above, the partial discharge generation
따라서, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 전력케이블에서의 부분 방전 발생 위치 추정시스템(100)은 전력케이블(102)을 통해 전력을 전송할 시에 발생하는 부분 방전의 발생 위치를 빠르게 찾을 수가 있으므로, 유지보수 시간을 단축시킬 수가 있어 유지보수비용의 상승을 억제할 수가 있으며, 안정적인 전력을 효율적으로 공급할 수가 있게 된다.
Therefore, the partial discharge generation
<제 2 실시예>≪
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 전력케이블에서의 부분 방전 발생 위치 추정시스템을 나타낸 도면이다.4 is a diagram illustrating a system for estimating a partial discharge generation position in a power cable according to a second embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 전력케이블에서의 부분 방전 발생 위치 추정시스템(400)은 제 1 실시예에 따른 전력케이블에서의 부분 방전 발생 위치 추정시스템(100)과 동일하게 전력케이블(102), 펄스 발생장치(104), 펄스 주입부(106), 제 1 전류 센싱부(108), 제 2 전류 센싱부(112)등을 포함한다.Referring to FIG. 4, the partial discharge generation
이러한, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 전력케이블에서의 부분 방전 발생 위치 추정시스템(400)에 해당하는 각각의 구성요소들에 대한 기능 및 그것들 간의 유기적인 관계는 제 1 실시예에 따른 전력케이블에서의 부분 방전 발생 위치 추정시스템(100)에 해당하는 각각의 구성요소들에 대한 기능 및 그것들 간의 유기적인 관계와 동일하므로, 이것에 대한 각각의 부연설명들은 이하 생략하기로 한다.The function of each component corresponding to the partial discharge generation
다만, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 전력케이블에서의 부분 방전 발생 위치 추정시스템(400)은 제 1 표시부(110h)와 동기화되어 제 1 표시부(110h)를 통해 표시되는 서로 혼합된 제 1 트리거 펄스(도3의 P3)가 기준이 되는 제 1 트리거 펄스의 레벨 범위(Trigger LV)를 벗어날 경우, 알람으로 전력케이블(102)의 측정 지점에서 부분 방전이 발생하는 위치(A)로 추정하여 확인할 수 있는 제 1 알람부(410i)를 더 포함하는 제 1 부분 방전 발생 위치 추정 장치(410)를 포함한다.However, the partial discharge occurrence
또한, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 전력케이블에서의 부분 방전 발생 위치 추정시스템(400)은 제 2 표시부(114h)와 동기화되어 제 2 표시부(114h)를 통해 표시되는 서로 혼합된 제 2 트리거 펄스(도3의 P6)가 기준이 되는 제 2 트리거 펄스의 레벨 범위(Trigger LV)를 벗어날 경우, 알람으로 전력케이블(102)의 측정 지점에서 부분 방전이 발생하는 위치(A)로 추정하여 확인할 수 있는 제 2 알람부(414i)를 더 포함하는 제 2 부분 방전 발생 위치 추정 장치(414)를 포함한다.In addition, the partial discharge occurrence
이와 같은, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 전력케이블에서의 부분 방전 발생 위치 추정시스템(400)은 전력케이블(102), 펄스 발생장치(104), 펄스 주입부(106), 제 1 전류 센싱부(108), 제 1 부분 방전 발생 위치 추정 장치(410), 제 2 전류 센싱부(112), 제 2 부분 방전 발생 위치 추정 장치(414)등을 포함한다.As described above, the partial discharge generation
따라서, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 전력케이블에서의 부분 방전 발생 위치 추정시스템(400)은 전력케이블(102)을 통해 전력을 전송할 시에 발생하는 부분 방전의 발생 위치를 표시창과 알람으로 식별할 수가 있으므로, 부분 방전의 발생 위치를 더욱 빠르게 찾을 수가 있게 된다.Accordingly, the partial discharge occurrence
이에 따라, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 전력케이블에서의 부분 방전 발생 위치 추정시스템(400)은 제 1 실시예에 따른 전력케이블에서의 부분 방전 발생 위치 추정시스템(100)보다 유지보수 시간을 더욱 단축시킬 수가 있어 유지보수비용의 상승을 억제할 수가 있고, 안정적인 전력을 더욱 효율적으로 공급할 수가 있게 된다.
Accordingly, the partial discharge occurrence
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.Those skilled in the art to which the present invention pertains will understand that the present invention can be implemented in other specific forms without changing the technical spirit or essential features. Therefore, it should be understood that the above-described embodiments are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive, the scope of the invention being indicated by the appended claims rather than the foregoing description, It is intended that all changes and modifications derived from the equivalent concept be included within the scope of the present invention.
100, 400 : 전력케이블에서의 부분 방전 발생 위치 추정시스템
102 : 전력케이블 104 : 펄스 발생장치
106 : 펄스 주입부 108 : 제 1 전류 센싱부
108a : 제 1 펄스 측정 센서 108b : 제 1 전류 검출 센서
110, 410 : 제 1 부분 방전 발생 위치 추정 장치
110a : 제 1 GPS 시간 동기부 110b : 제 1 펄스 측정용 필터부
110c : 제 1 증폭부 110d : 제 1 전류 검출용 필터부
110e : 제 1 전류 이득 보상부 110f : 제 1 동기 위상 검출부
110g : 제 1 디지털 신호 처리부 110h : 제 1 표시부
112 : 제 2 전류 센싱부 112a : 제 2 펄스 측정 센서
112b : 제 2 전류 검출 센서
114, 414 : 제 2 부분 방전 발생 위치 추정 장치
114a : 제 2 GPS 시간 동기부 114b : 제 2 펄스 측정용 필터부
114c : 제 2 증폭부 114d : 제 2 전류 검출용 필터부
114e : 제 2 전류 이득 보상부 114f : 제 2 동기 위상 검출부
114g : 제 2 디지털 신호 처리부 114h : 제 2 표시부
410i : 제 1 알람부 414i : 제 2 알람부
P1, P4 : 기준 펄스 P2 : 제 1 전류 펄스
P3 : 제 1 트리거 펄스 P5 : 제 2 전류 펄스
P6 : 제 2 트리거 펄스 A : 부분 방전이 발생하는 위치100, 400: position estimation system of partial discharge occurrence in power cable
102: power cable 104: pulse generator
106: pulse injection unit 108: first current sensing unit
108a: first
110, 410: first partial discharge generation position estimation device
110a: first
110c:
110e: first
110g: first digital
112: second
112b: second current detection sensor
114, 414: Second partial discharge generation position estimation device
114a: 2nd
114c:
114e: second
114g: second digital
410i:
P 1 , P 4 : Reference pulse P 2 : First current pulse
P 3 : First trigger pulse P 5 : second current pulse
P 6 : Second trigger pulse A: Location where partial discharge occurs
Claims (9)
상기 전력케이블과 이격되어 부분 방전이 발생하는 위치를 추정하기 위한 펄스 신호를 발생시키는 펄스 발생장치와;
상기 전력케이블에 장착되되, 상기 펄스 발생장치로부터 발생되는 상기 펄스 신호를 공급받아, 상기 펄스 신호를 주입시키는 펄스 주입부와;
상기 전력케이블에 장착되되, 상기 전력케이블내의 전류를 검출하여 전압의 위상을 추정하는 제 1 전류 센싱부와;
상기 펄스 발생장치와 통신하되, 상기 펄스 발생장치에 시간적으로 동기 신호를 제공하여 일정 시간 동안에 상기 제 1 전류 센싱부를 통해 센싱된 상기 펄스 신호에 해당하는 기준 펄스 및 상기 제 1 전류 센싱부를 통해 검출된 전류에 해당하는 제 1 전류 펄스가 서로 혼합된 제 1 트리거 펄스를 기준이 되는 제 1 트리거 펄스의 레벨 범위와 비교하여 상기 서로 혼합된 제 1 트리거 펄스가 상기 기준이 되는 제 1 트리거 펄스의 레벨 범위를 벗어날 경우, 상기 전력케이블의 측정 지점에서 상기 부분 방전이 발생하는 위치로 추정하는 제 1 부분 방전 발생 위치 추정 장치와;
상기 전력케이블에 장착되되, 상기 펄스 주입부 및 상기 제 1 전류 센싱부와 이격되어 상기 펄스 주입부에 해당하는 상기 펄스 신호를 측정하면서, 상기 전력케이블의 내부에서 전송중인 상기 전력에 해당하는 전류를 상기 제 1 전류 센싱부와 시간 차이를 두면서 검출하는 제 2 전류 센싱부; 및
상기 펄스 발생장치와 통신하되, 상기 펄스 발생장치에 시간적으로 상기 제 1 부분 방전 발생 위치 추정 장치와 시간 차이를 두는 동기 신호를 제공하여 일정 시간 동안에 상기 제 2 전류 센싱부를 통해 센싱된 상기 펄스 신호에 해당하는 기준 펄스 및 상기 제 2 전류 센싱부를 통해 검출된 전류에 해당하는 제 2 전류 펄스가 서로 혼합된 제 2 트리거 펄스를 기준이 되는 제 2 트리거 펄스의 레벨 범위와 비교하여 상기 서로 혼합된 제 2 트리거 펄스가 상기 기준이 되는 제 2 트리거 펄스의 레벨 범위를 벗어날 경우, 상기 전력케이블의 측정 지점에서 상기 부분 방전이 발생하는 위치로 추정하는 제 2 부분 방전 발생 위치 추정 장치를 포함하는 전력케이블에서의 부분 방전 발생 위치 추정시스템.
A power cable for transmitting electric power;
A pulse generator for generating a pulse signal spaced apart from the power cable to estimate a position at which partial discharge occurs;
A pulse injection unit mounted on the power cable and receiving the pulse signal generated from the pulse generator, and injecting the pulse signal;
A first current sensing unit mounted on the power cable and configured to detect a current in the power cable and estimate a phase of the voltage;
Communicating with the pulse generating device, the synchronization signal is provided to the pulse generating device in time to detect the reference pulse corresponding to the pulse signal sensed through the first current sensing unit and the first current sensing unit for a predetermined time. The level range of the first trigger pulse, which is mixed with each other, is compared with the level range of the first trigger pulse, on which the first current pulse corresponding to the current is mixed with each other, compared to the level range of the first trigger pulse. A first partial discharge generation position estimating device for estimating a position at which the partial discharge occurs at a measurement point of the power cable when out of?
A current corresponding to the electric power being transmitted inside the power cable while being mounted on the power cable and measuring the pulse signal corresponding to the pulse injection part spaced apart from the pulse injection part and the first current sensing part. A second current sensing unit detecting a time difference from the first current sensing unit; And
The pulse generator communicates with the pulse generator, and provides the pulse generator with a synchronizing signal having a time difference from the first partial discharge generation position estimating device in time to the pulse signal sensed through the second current sensing unit for a predetermined time. The second mixed pulse which is compared with the level range of the second trigger pulse which is a reference is compared to the second trigger pulse in which the corresponding reference pulse and the second current pulse corresponding to the current detected by the second current sensing unit are mixed with each other. In the power cable comprising a second partial discharge generation position estimation device for estimating the position where the partial discharge occurs at the measurement point of the power cable when the trigger pulse is out of the level range of the reference second trigger pulse Partial discharge generation position estimation system.
상기 제 1 부분 방전 발생 위치 추정 장치는,
상기 펄스 발생장치와 GPS 방식으로 통신하되, 상기 펄스 발생장치에 시간적으로 동기 신호를 제공하는 제 1 GPS 시간 동기부와;
상기 제 1 전류 센싱부를 통해 센싱된 상기 펄스 신호에 해당하는 기준 펄스의 노이즈 성분을 필터링하는 제 1 펄스 측정용 필터부와;
상기 제 1 펄스 측정용 필터부를 통해 필터링된 상기 기준 펄스를 이미 정해진 기준 주파수 대역으로 증폭시키는 제 1 증폭부와;
상기 제 1 전류 센싱부를 통해 검출된 상기 전류에 해당하는 제 1 전류 펄스의 노이즈 성분을 필터링하는 제 1 전류 검출용 필터부와;
상기 제 1 전류 검출용 필터부를 통해 필터링된 상기 제 1 전류 펄스를 이미 정해진 기준 위상에 맞게 이득을 보상하는 제 1 전류 이득 보상부와;
상기 제 1 전류 이득 보상부를 통해 보상된 전류 위상을 전압위상으로 추정하기 위해 분압하는 제 1 동기 위상 검출부와;
상기 제 1 펄스 측정용 필터부 및 상기 제 1 증폭부를 통해 필터링되어 상기 이미 정해진 기준 주파수 대역으로 증폭된 상기 기준 펄스와, 상기 제 1 전류 검출용 필터부와 상기 제 1 전류 이득 보상부 및 상기 제 1 동기 위상 검출부를 통해 필터링되어 상기 이미 정해진 기준 위상으로 검출되는 상기 제 1 전류 펄스를 서로 혼합하고, 상기 서로 혼합된 제 1 트리거 펄스를 상기 기준이 되는 제 1 트리거 펄스의 레벨 범위와 비교하여 상기 서로 혼합된 제 1 트리거 펄스가 상기 기준이 되는 제 1 트리거 펄스의 레벨 범위를 벗어나는지를 디지털 신호로 판단하여 처리하는 제 1 디지털 신호 처리부; 및
상기 제 1 GPS 시간 동기부와 시간적으로 동기화되고, 상기 제 1 디지털 신호 처리부를 통해 처리된 디지털 신호를 공급받아 상기 서로 혼합된 제 1 트리거 펄스가 상기 기준이 되는 제 1 트리거 펄스의 레벨 범위를 벗어날 경우에, 표시창으로 상기 전력케이블의 측정 지점에서 부분 방전이 발생하는 위치로 추정하여 확인할 수 있는 제 1 표시부를 포함하는 전력케이블에서의 부분 방전 발생 위치 추정시스템.
The method of claim 1,
The first partial discharge generation position estimation device,
A first GPS time synchronizer communicating with the pulse generator in a GPS manner and providing a synchronization signal to the pulse generator in time;
A first pulse measuring filter unit filtering a noise component of a reference pulse corresponding to the pulse signal sensed by the first current sensing unit;
A first amplifier for amplifying the reference pulse filtered through the first pulse measurement filter unit to a predetermined reference frequency band;
A first current detection filter unit filtering a noise component of a first current pulse corresponding to the current detected through the first current sensing unit;
A first current gain compensator for compensating a gain of the first current pulse filtered through the first current detection filter part according to a predetermined reference phase;
A first synchronous phase detector for dividing the current phase compensated through the first current gain compensator into a voltage phase;
The reference pulse filtered through the first pulse measurement filter unit and the first amplifier unit and amplified to the predetermined reference frequency band, the first current detection filter unit, the first current gain compensator, and the first The first current pulses filtered through a first synchronous phase detector and detected by the predetermined reference phase are mixed with each other, and the mixed first trigger pulses are compared with the level range of the first trigger pulse as the reference. A first digital signal processor configured to determine whether the first trigger pulses mixed with each other deviate from the level range of the first trigger pulse as the reference, and process the digital signal; And
The first trigger pulses, which are synchronized with the first GPS time synchronizer and are processed through the first digital signal processor, and are mixed with each other, are out of the level range of the first trigger pulse as the reference. In this case, the partial discharge generation position estimation system in the power cable comprising a first display that can be identified by the display window to determine the position where the partial discharge occurs at the measurement point of the power cable.
상기 제 2 부분 방전 발생 위치 추정 장치는,
상기 펄스 발생장치와 GPS 방식으로 통신하되, 상기 펄스 발생장치에 시간적으로 상기 제 1 부분 방전 발생 위치 추정 장치와 시간 차이를 두는 동기 신호를 제공하는 제 2 GPS 시간 동기부와;
상기 제 2 전류 센싱부를 통해 센싱된 상기 펄스 신호에 해당하는 기준 펄스의 노이즈 성분을 필터링하는 제 2 펄스 측정용 필터부와;
상기 제 2 펄스 측정용 필터부를 통해 필터링된 상기 기준 펄스를 이미 정해진 기준 주파수 대역으로 증폭시키는 제 2 증폭부와;
상기 제 2 전류 센싱부를 통해 검출된 상기 전류에 해당하는 제 2 전류 펄스의 노이즈 성분을 필터링하는 제 2 전류 검출용 필터부와;
상기 제 2 전류 검출용 필터부를 통해 필터링된 상기 제 2 전류 펄스를 이미 정해진 기준 위상에 맞게 이득을 보상하는 제 2 전류 이득 보상부와;
상기 제 2 전류 이득 보상부를 통해 보상된 전류 위상을 전압위상으로 추정하기 위해 분압하는 제 2 동기 위상 검출부와;
상기 제 2 펄스 측정용 필터부 및 상기 제 2 증폭부를 통해 필터링되어 상기 이미 정해진 기준 주파수 대역으로 증폭된 상기 기준 펄스와, 상기 제 2 전류 검출용 필터부와 상기 제 2 전류 이득 보상부 및 상기 제 2 동기 위상 검출부를 통해 필터링되어 상기 이미 정해진 기준 위상으로 검출되는 상기 제 2 전류 펄스를 서로 혼합하고, 상기 서로 혼합된 제 2 트리거 펄스를 상기 기준이 되는 제 2 트리거 펄스의 레벨 범위와 비교하여 상기 서로 혼합된 제 2 트리거 펄스가 상기 기준이 되는 제 2 트리거 펄스의 레벨 범위를 벗어나는지를 디지털 신호로 판단하여 처리하는 제 2 디지털 신호 처리부; 및
상기 제 2 GPS 시간 동기부와 시간적으로 동기화되고, 상기 제 2 디지털 신호 처리부를 통해 처리된 디지털 신호를 공급받아 상기 서로 혼합된 제 2 트리거 펄스가 상기 기준이 되는 제 2 트리거 펄스의 레벨 범위를 벗어날 경우에, 표시창으로 상기 전력케이블의 측정 지점에서 부분 방전이 발생하는 위치로 추정하여 확인할 수 있는 제 2 표시부를 포함하는 전력케이블에서의 부분 방전 발생 위치 추정시스템.
The method of claim 1,
The second partial discharge generation position estimation device,
A second GPS time synchronizer communicating with the pulse generator in a GPS manner and providing a synchronization signal to the pulse generator in time difference with the first partial discharge generation position estimation device;
A second pulse measuring filter unit filtering a noise component of a reference pulse corresponding to the pulse signal sensed by the second current sensing unit;
A second amplifying unit amplifying the reference pulse filtered through the second pulse measuring filter unit into a predetermined reference frequency band;
A second current detection filter unit filtering a noise component of a second current pulse corresponding to the current detected through the second current sensing unit;
A second current gain compensator for compensating a gain of the second current pulse filtered through the second current detection filter to a predetermined reference phase;
A second synchronous phase detector for dividing the current phase compensated by the second current gain compensator as a voltage phase;
The reference pulse filtered through the second pulse measurement filter unit and the second amplifier unit and amplified to the predetermined reference frequency band, the second current detection filter unit, the second current gain compensator, and the first The second current pulses filtered through a second synchronous phase detector are detected by the predetermined reference phase, and are mixed with each other, and the mixed second trigger pulses are compared with a level range of the reference second trigger pulses. A second digital signal processor configured to determine whether the second trigger pulses mixed with each other deviate from the level range of the reference second trigger pulse as a digital signal and process the digital signal; And
The second trigger pulses, which are synchronized with the second GPS time synchronizer in time and are processed through the second digital signal processor, and are mixed with each other, are out of the level range of the second trigger pulse which becomes the reference. In this case, the partial discharge generation position estimation system in the power cable comprising a second display that can be confirmed by the display window to determine the position where the partial discharge occurs at the measurement point of the power cable.
상기 제 1 부분 방전 발생 위치 추정 장치는,
상기 서로 혼합된 제 1 트리거 펄스의 시작 지점을 측정하여 상기 서로 혼합된 제 1 트리거 펄스의 시작 지점이 상기 기준이 되는 제 1 트리거 펄스의 레벨 범위를 벗어날 경우, 상기 전력케이블의 측정 지점에서 상기 부분 방전이 발생하는 위치로 추정하는 것을 특징으로 하는 전력케이블에서의 부분 방전 발생 위치 추정시스템.
The method of claim 1,
The first partial discharge generation position estimation device,
When the start point of the mixed first trigger pulse is measured so that the start point of the mixed first trigger pulse is out of the level range of the reference first trigger pulse, the portion at the measuring point of the power cable A system for estimating partial discharge occurrence position in a power cable, characterized by estimating the position at which discharge occurs.
상기 제 2 부분 방전 발생 위치 추정 장치는,
상기 서로 혼합된 제 2 트리거 펄스의 시작 지점을 측정하여 상기 서로 혼합된 제 2 트리거 펄스의 시작 지점이 상기 기준이 되는 제 2 트리거 펄스의 레벨 범위를 벗어날 경우, 상기 전력케이블의 측정 지점에서 상기 부분 방전이 발생하는 위치로 추정하는 것을 특징으로 하는 전력케이블에서의 부분 방전 발생 위치 추정시스템.
The method of claim 1,
The second partial discharge generation position estimation device,
Measuring the starting point of the mixed second trigger pulse so that the starting point of the mixed second trigger pulse is outside the level range of the reference second trigger pulse; A system for estimating partial discharge occurrence position in a power cable, characterized by estimating the position at which discharge occurs.
상기 제 1 표시부와 동기화되어 상기 제 1 표시부를 통해 표시되는 상기 서로 혼합된 제 1 트리거 펄스가 상기 기준이 되는 제 1 트리거 펄스의 레벨 범위를 벗어날 경우, 알람으로 상기 전력케이블의 측정 지점에서 부분 방전이 발생하는 위치로 추정하여 확인할 수 있는 제 1 알람부를 더 포함하는 전력케이블에서의 부분 방전 발생 위치 추정시스템.
The method of claim 2,
When the mixed first trigger pulses displayed through the first display unit in synchronization with the first display unit deviate from the level range of the first trigger pulse which becomes the reference, a partial discharge at a measuring point of the power cable with an alarm Partial discharge generation position estimation system in the power cable further comprises a first alarm unit that can be confirmed by estimating the location to occur.
상기 제 2 표시부와 동기화되어 상기 제 2 표시부를 통해 표시되는 상기 서로 혼합된 제 2 트리거 펄스가 상기 기준이 되는 제 2 트리거 펄스의 레벨 범위를 벗어날 경우, 알람으로 상기 전력케이블의 측정 지점에서 부분 방전이 발생하는 위치로 추정하여 확인할 수 있는 제 2 알람부를 더 포함하는 전력케이블에서의 부분 방전 발생 위치 추정시스템.
The method of claim 3, wherein
When the mixed second trigger pulses displayed through the second display unit in synchronization with the second display unit deviate from the level range of the reference second trigger pulse, a partial discharge is generated at an measuring point of the power cable with an alarm. Partial discharge generation position estimation system in the power cable further comprises a second alarm unit that can be confirmed by estimating the location to occur.
상기 제 1 전류 센싱부는,
상기 전력케이블에 장착되되, 상기 펄스 주입부와 이격되어 상기 펄스 주입부에 해당하는 상기 펄스 신호를 측정하는 제 1 펄스 측정 센서; 및
상기 전력케이블에 장착되되, 상기 펄스 주입부 및 상기 제 1 펄스 측정 센서와 서로 이격되어 상기 전력케이블의 내부에서 전송중인 상기 전력에 해당하는 전류를 검출하는 제 1 전류 검출 센서를 포함하는 전력케이블에서의 부분 방전 발생 위치 추정시스템.
The method of claim 1,
The first current sensing unit,
A first pulse measuring sensor mounted on the power cable and spaced apart from the pulse injecting unit to measure the pulse signal corresponding to the pulse injecting unit; And
In the power cable is mounted to the power cable, including a first current detection sensor spaced apart from the pulse injection unit and the first pulse measuring sensor to detect a current corresponding to the power being transmitted inside the power cable Partial discharge occurrence position estimation system of
상기 제 2 전류 센싱부는,
상기 전력케이블에 장착되되, 상기 펄스 주입부 및 상기 제 1 전류 센싱부와 이격되어 상기 펄스 주입부에 해당하는 상기 펄스 신호를 측정하는 제 2 펄스 측정 센서; 및
상기 전력케이블에 장착되되, 상기 펄스 주입부와 상기 제 1 전류 센싱부 및 상기 제 2 펄스 측정 센서와 서로 이격되어 상기 전력케이블의 내부에서 전송중인 상기 전력에 해당하는 전류를 상기 제 1 전류 센싱부와 시간 차이를 두면서 검출하는 제 2 전류 검출 센서를 포함하는 전력케이블에서의 부분 방전 발생 위치 추정시스템.The method of claim 1,
The second current sensing unit,
A second pulse measuring sensor mounted on the power cable and spaced apart from the pulse injection unit and the first current sensing unit to measure the pulse signal corresponding to the pulse injection unit; And
The first current sensing unit is mounted on the power cable, the current corresponding to the power being transmitted inside the power cable spaced apart from the pulse injection unit, the first current sensing unit, and the second pulse measuring sensor. And a second current detection sensor for detecting a time difference with the second power generation position estimation system in the power cable.
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