KR101351976B1 - 고조파 필터 성능 모니터링 장치 - Google Patents

고조파 필터 성능 모니터링 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고조파 필터 성능 모니터링 장치에 관한 것으로,고조파를 필터링하기 위한 고조파 필터(111)가 구비되어 있는 고조파 필터 블록(110); 고조파 필터(111)에서 필터링되는 고조파 전류를 검출하는 제1 전류센서(120)와, 상기 제1 전류센서(120)에서 검출된 전류를 입력받고, 입력된 전류에 대하여 차수별로 고조파를 분리 추출하고, 분리 추출한 각 차수별 고조파의 전류크기데이터를 생성하는 고조파 분석부(130)와, 상기 고조파 분석부(130)로부터 각 차수별 고조파의 전류크기데이터를 수신하고, 고조파의 각 차수별로 그 전류크기값을 디스플레이부(260)에 표시하는 모니터링 컴퓨터(140)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하고, 이에 의하면, 고조파 필터의 동작 상태를 실질적이고도 명확하게 확인할 수 있는 이점이 있다.

Description

고조파 필터 성능 모니터링 장치{A MONITORNIG APPARATUS FOR MEASURING PERFORMANCE OF HARMONIC FILTER}
본 발명은 고조파 필터에 관한 것으로, 특히 전력계통의 부하에서 발생하는 고조파를 저감하기 위해 설치하는 고조파 필터 장치가 정상적으로 동작하고 있는지 여부를 그래프이미지로 디스플레이부에 현시함으로써, 실질적이고도 정확하게 모니터링할 수 있도록 하기에 적당하도록 한 고조파 필터 성능 모니터링 장치에 관한 것이다.
근자에 고조파를 발생하는 부하의 증가로 인하여 상용전원의 공급여력을 저하시키고 불필요한 전력손실을 유발하며, 고조파 전류에 의한 계통전압의 왜곡이 계통전압의 첨두값을 상승시키는 현상을 발생하여 계통 구성요소의 절연을 위협하고 있다.
그리고, 전력계통 특히, 특고압 이상에서의 고조파를 저감하기 위한 고조파저감 장치가 본원발명의 출원인에 의해서 특허출원되어서 특허등록 제 10-1149906호(명칭: 고조파 전류를 저감시키는 고조파 저감장치)로 개시되어 있다.
위 특허등록 제 10-1149906호를 비롯한 종래에는 고조파 필터가 정상적으로 동작하고 있는지 여부를 측정하기 위한 기술로서 고조파를 저감하고자 하는 계통의 모선에서 필터를 온/오프하면서 전압고조파 왜형율을 측정하는 방법을 채택하고 있었다.
즉, 종래에는 필터의 동작을 온(on)한 상태에서 계통의 모선에서의 고조파에 의한 전압파형의 왜형율을 측정하고, 필터를 오프(off)한 상태에서 모선에서의 고조파에 의한 전압파형의 왜형율을 측정한 후에, 2 개의 측정값의 차이를 구하고 이 측정 차이값을 기초로 필터의 정상동작 여부를 확인하였다.
그러나, 상기와 같은 종래 기술에 의한 고조파 필터의 동작 성능 확인방법은 다음과 같은 문제점이 있었다.
우선, 종래 기술에 의한 모선에서의 상태로 고조파 필터의 성능을 확인하는 방법은 직접적인 방법이 되지 못하고 간접적인 방법에 불과하여서 측정 신뢰성이 낮았다.
또한, 종래의 기술은 모든 차수의 필터에 대해서 일일이 개별적으로 필터를 온오프하는 방법을 적용하여 측정하여야 했으므로 측정 작업성이 현저히 저하되는 문제가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로 본 발명에 의한 고조파 필터 성능 모니터링 장치의 목적은,
첫째, 고조파 필터의 동작 자체의 여부, 그리고 성능이나 상태의 변화 없이 정상적으로 잘 작동하고 있는지 여부를 모니터링할 수 있도록 하고,
둘째, 필터에서 필터링되는 전류를 측정하는 것에서 나아가 필터링된 전류를 차수 성분별로 분리하고 차수 성분별 고조파 전류의 크기를 측정하며, 이 차수 성분별로 분리하여 측정한 고조파 전류크기를 디스플레이부에 현시함으로써, 현재 동작하는 필터가 얼마나 정확하게 성능을 발휘하고 있는지를 실질적이고도 명확하게 모니터링(감시)할 수 있도록 하며,
셋째, 차수 성분별로 분리하여 생성한 고조파의 전류크기데이터를 디스플레이부에 그래프로 표시함으로써 관리자가 고조파 필터의 동작 및 성능 상태를 즉각적으로 확인 및 인지할 수 있도록 하며(그래프의 유무에 의해서 해당 차수 필터가 동작하고 있는지를 확인할 수 있도록 하고, 그래프의 크기 변화에 의해서 성능 또는 상태의 변화가 있음을 확인할 수 있도록 함),
넷째, 고조파 필터에서는 많은 열이 발생하는데, 필터에서 발생하는 고열로 인하여 고조파 필터의 동작 신뢰성이 저하되는 것을 예방할 수 있도록 하기 위해서 필터 블록 내부의 온도가 설정온도 이상인 경우 필터 블록 내부를 방열할 수 있도록 하며,
다섯째, 고조파 필터 블록의 퓨즈가 절단된 경우 단로기를 오프제어할 수 있도록 하며,
여섯째, 고조파 필터가 현재 동작하고 있는지 또는 동작하는 경우라면 정상적으로 동작하고 있는지 아니면 성능이 저하되었거나 상태변화가 있는지 등을 알고리즘에 의해서 판정할 수 있도록 함으로써, 장치의 유지 관리의 효율성을 높일 수 있도록 하기에 적당하도록 한 고조파 필터 성능 모니터링 장치를 제공하는 데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명인 고조파 필터 성능 모니터링 장치는, 고조파를 필터링하기 위한 고조파 필터가 구비되어 있는 고조파 필터 블록; 상기 고조파 필터에서 필터링되는 고조파 전류를 검출하는 제1 전류센서와, 상기 제1 전류센서에서 검출된 전류를 입력받고, 입력된 전류에 대하여 차수별로 고조파를 분리 추출하고, 분리 추출한 각 차수별 고조파의 전류크기데이터를 생성하는 고조파 분석부와, 상기 고조파 분석부로부터 각 차수별 고조파의 전류크기데이터를 수신하고, 고조파의 각 차수별로 그 전류크기값을 디스플레이부에 표시하는 모니터링 컴퓨터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명인 고조파 필터 성능 모니터링 장치는, 상기 모니터링 컴퓨터는, 상기 고조파 분석부로부터 입력되는 각 차수별 고조파의 전류크기데이터를 그래프 스케일로 변환하고, 그래프 스케일로 변환된 전류크기데이터를 그래프 이미지데이터로 생성하는 프로그램을 저장하고 있는 제1 프로그램 저장부와, 상기 제1 프로그램 저장부에 저장된 프로그램을 읽어들여서 고조파 전류크기데이터의 그래프 스케일로의 변환과 그래프 이미지데이터의 생성을 실행하고 패널 전체의 동작을 제어하는 제어부와, 상기 제어부의 제어를 기초로 상기 고조파 분석부로부터 입력된 각 차수별 고조파의 전류크기데이터를 저장하는 데이터 저장부와, 제1 프로그램의 실행에 의해서 생성된 전류크기데이터에 해당하는 그래프 이미지데이터를 각 고조파의 차수별로 표시하는 디스플레이부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명인 고조파 필터 성능 모니터링 장치는, 상기 제1 프로그램 저장부는, 상기 고조파 분석부로부터 입력되는 고조파의 전류크기데이터를 그래프 스케일로 변환하는 그래프 스케일 변환 모듈과, 상기 그래프 스케일 변환 모듈에 의해서 그래프 스케일로 변환된 전류크기데이터를 그래프 이미지데이터로 생성하는 이미지 생성 모듈을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명인 고조파 필터 성능 모니터링 장치는, 상기 모니터링 컴퓨터는, 상기 디스플레이부에 그래프로 표시되는 다수의 고조파 차수 중에서 어느 하나를 선택할 수 있는 고조파 선택 키와, 디스플레이부에 표시되는 그래프를 배율로 확대하기 위한 명령을 입력하는 그래프 확대 키가 구비되어 있는 입력부가 더 포함되어서 구성되고,
상기 제1 프로그램 저장부에는, 고조파 선택 키로부터 키신호가 입력되는 경우에 선택된 차수의 고조파의 그래프의 색상을 변경하고 선택된 고조파의 세부 정보를 표시하는 선택 고조파 정보 표시 모듈과, 선택된 고조파의 그래프를 확대하는 그래프 확대 표시 모듈이 더 포함되어 있으며,
상기 제어부는 상기 고조파 선택 키가 입력된 경우에는 상기 선택 고조파 정보 표시 모듈을 실행하고, 상기 그래프 확대 키가 입력된 경우에는 상기 그래프 확대 표시 모듈을 실행하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명인 고조파 필터 성능 모니터링 장치는 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 고조파 필터의 동작 자체의 여부 및 성능의 변화 없이 정상적으로 잘 동작하고 있는지 여부를 모니터링할 수 있는 효과가 있다.
둘째, 필터에서 필터링되는 전류를 측정하는 것에서 나아가 필터팅된 전류를 차수 성분별로 분리하고 차수 성분별 고조파 전류의 크기를 측정하며, 이 차수 성분별로 분리하여 측정한 고조파 전류크기를 디스플레이부에 현시함으로써, 현재 동작하는 필터가 얼마나 정확하게 성능을 발휘하고 있는지를 실질적이고도 명확하게 모니터링할 수 있는 효과가 있다.
셋째, 차수 성분별로 분리하여 생성한 고조파의 전류크기데이터를 디스플레이부에 그래프로 표시함으로써 관리자가 고조파 필터의 동작 및 성능 상태를 즉각적으로 확인 및 인지할 수 있는 효과가 있다.
즉, 그래프의 유무에 의해서 해당 차수 필터가 동작하고 있는지를 확인할 수 있고, 그래프의 크기 변화에 의해서 성능 또는 상태의 변화가 있음을 확인할 수 있는 효과가 있다.
넷째, 고조파 필터에서는 많은 열이 발생하는데, 필터에서 발생하는 고열로 인하여 고조파 필터의 동작 신뢰성이 저하되는 것을 예방할 수 있도록 하기 위해서 필터 블록 내부의 온도가 설정온도 이상인 경우 필터 블록 내부를 방열할 수 있는 효과가 있다.
다섯째, 고조파 필터 블록의 퓨즈가 절단된 경우 단로기를 오프제어할 수 있는 효과가 있다.
여섯째, 고조파 필터가 현재 동작하고 있는지 또는 동작하는 경우라면 정상적으로 동작하고 있는지 아니면 성능이 저하되었거나 상태변화가 있는지 등을 알고리즘에 의해서 판정할 수 있도록 함으로써, 장치의 유지 관리의 효율성을 높일 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 고조파 필터 성능 모니터링 장치의 블록 구성도이다.
도 2는 도 1에서 모니터링 컴퓨터(140)의 상세 블록 구성도이다.
도 3은 도 2에서 입력부(220)의 상세 블록 구성도이다.
도 4는 도 2에서 모드 설정부(270)의 상세 블록 구성도이다.
도 5는 도 2에서 제1 프로그램 저장부(240)의 상세 블록 구성도이다.
도 6은 도 2에서 제2 프로그램 저장부(280)의 상세 블록 구성도이다.
도 7은 도 2에서의 제2 프로그램 저장부(280)의 실행에서 의해서 수행되는 필터 성능 판정 방법의 흐름도이다.
도 8은 모니터링 컴퓨터(140)의 디스플레이부(250)에 표시되는 차수별 그래프이미지의 화면캡쳐이다.
다음은 본 발명인 고조파 필터 성능 모니터링 장치의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 기초로 상세하게 설명한다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 고조파 필터 성능 모니터링 장치는, 고조파를 필터링하기 위한 고조파 필터(111)가 구비되어 있는 고조파 필터 블록(110)과, 상기 고조파 필터(111)와 접지 사이에 구비되어서 고조파 필터(111)에서 접지로 필터링되는 고조파 전류를 검출하는 제1 전류센서(120)와, 상기 제1 전류센서(120)에서 검출된 전류를 입력받고, 입력된 전류에 대하여 차수별로 고조파를 분리 추출하고, 분리 추출한 각 차수별 고조파의 전류크기데이터를 생성하는 고조파 분석부(130)와, 상기 고조파 분석부(130)로부터 각 차수별 고조파의 전류크기데이터를 수신하고, 고조파의 각 차수별로 그 전류크기값을 디스플레이부(260)에 표시하는 모니터링 컴퓨터(140)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
이에 의하면, 고조파 필터에서 필터링된 전류를 검출하고 검출된 고조파 전류를 차수 성분으로 분석하여서 각 차수의 고조파 전류의 크기를 현시함으로써 해당 필터가 정상적으로 동작하는지를 확인할 수 있는 이점이 있다.
상기 제1 전류센서(120)는 예컨대 CT(Current Transducer)로 구성할 수 있을 것이다.
그리고, 위 고조파 필터(111)는 특정 차수를 동조하는 차수별 필터일 수도 있고 또는 특정 대역을 동조하는 대역별 필터일 수도 있으며 어느 경우에나 본원발명의 적용 대상이 된다.
본 발명의 일 실시예에 의한 고조파 필터 성능 모니터링 장치에 있어서, 상기 모니터링 컴퓨터(140)는, 상기 고조파 분석부(130)로부터 입력되는 각 차수별 고조파의 전류크기데이터를 그래프 스케일로 변환하고, 그래프 스케일로 변환된 전류크기데이터를 그래프 이미지데이터로 생성하는 프로그램을 저장하고 있는 제1 프로그램 저장부(240)와, 상기 제1 프로그램 저장부(240)에 저장된 프로그램을 읽어들여서 고조파 전류크기데이터의 그래프 스케일로의 변환과 그래프 이미지데이터의 생성을 실행하고 패널 전체의 동작을 제어하는 제어부(210)와, 상기 제어부(210)의 제어를 기초로 상기 고조파 분석부(130)로부터 입력된 각 차수별 고조파의 전류크기데이터를 저장하는 데이터 저장부(230)와, 제1 프로그램의 실행에 의해서 생성된 전류크기데이터에 해당하는 그래프 이미지데이터를 각 고조파의 차수별로 표시하는 디스플레이부(260)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
이에 의하면, 디스플레이부(260)에 표시되는 그래프의 유무에 따라서 해당 필터의 동작 여부를 확인할 수 있고, 또한 그래프의 상태 변화에 의해서 해당 필터(111)의 성능 이상 여부를 확인할 수 있고, 그 결과 필터의 동작 상태와 성능의 변화 상태를 즉각적으로 확인할 수 있는 이점이 있다.
전류에 포함된 고조파 성분과 그 고조파의 전류크기를 확인하면 필터의 동작상태를 확인할 수 있는바, 디스플레이부(260)에 그래프가 표시되지 않는다면 해당 차수 성분의 고조파는 없다는 것이고 이는 해당 차수 고조파 필터가 동작하지 않는다는 것을 의미한다.
또한, 평상시 디스플레이부(260)에 표시되던 그래프에 변화가 발생하면 그래프의 차수에 해당하는 차수의 고조파 필터(111)에 문제(성능의 저하, 상태의 변화)가 있거나 또는 상태변화가 있다는 것을 의미한다.
그리고, 모니터링 컴퓨터(140)에는 고조파 분석부(130)와 데이터 통신을 수행하는 네트워크 통신부(260)가 구비되어 있어야 하며, 그리고 프로그램과 데이터를 로딩하기 위한 메모리(미도시)가 구비되어야 할 것이다.
그리고, 모니터링 컴퓨터(140)는 원격의 관리자 컴퓨터(미도시)(서버 컴퓨터)로부터 데이터 요청이 있는 경우 네트워크 통신부를 통해서 데이터를 전송할 수도 있으며, 이 경우에는 클라이언트 컴퓨터가 될 것이다.
본 발명의 일 실시예에 의한 고조파 필터 성능 모니터링 장치에 있어서, 상기 제1 프로그램 저장부(240)는, 상기 고조파 분석부(130)로부터 입력되는 고조파의 전류크기데이터를 그래프 스케일로 변환하는 그래프 스케일 변환 모듈(241)과, 상기 그래프 스케일 변환 모듈(241)에 의해서 그래프 스케일로 변환된 전류크기데이터를 그래프 이미지데이터로 생성하는 이미지 생성 모듈(242)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 고조파 필터 성능 모니터링 장치에 있어서, 상기 모니터링 컴퓨터(140)는, 상기 디스플레이부(260)에 그래프로 표시되는 다수의 고조파 차수 중에서 어느 하나를 선택할 수 있는 고조파 선택 키(221)와, 디스플레이부(260)에 표시되는 그래프를 설정된 배율로 확대하기 위한 명령을 입력하는 그래프 확대 키(222)가 구비되어 있는 입력부(220)가 더 포함되어서 구성되고,
상기 제1 프로그램 저장부(240)에는, 고조파 선택 키(221)로부터 키신호가 입력되는 경우에 선택된 차수의 고조파의 그래프의 색상을 변경하고 선택된 고조파의 세부 정보(고조파 차수와 전류데이터값)를 표시하는 선택 고조파 정보 표시 모듈(243)과, 선택된 고조파의 그래프를 확대하는 그래프 확대 표시 모듈(244)이 더 포함되어 있으며,
상기 제어부(210)는 상기 고조파 선택 키(221)가 입력된 경우에는 상기 선택 고조파 정보 표시 모듈(243)을 실행하고(즉, 선택된 차수에 해당하는 고조파의 그래프의 색상을 변경하고 해당 차수 고조파의 세부 정보를 표시하고), 상기 그래프 확대 키(222)가 입력된 경우에는 상기 그래프 확대 표시 모듈(244)을 실행(즉, 선택된 고조파의 그래프를 확대를 실행)하는 것을 특징으로 한다.
이에 의하면, 특정 차수의 고조파의 전류크기가 작아서 그래프의 크기가 작은 경우에 이를 확대하여서 확인할 수 있고, 특정 차수 고조파의 정보를 알고자 하는 경우 해당 고조파 선택 키를 입력하면 그래프에서 상세 정보(전류값과 차수 성분값)가 표시된다.
본 발명의 일 실시예에 의한 고조파 필터 성능 모니터링 장치에 있어서, 고조파 필터(111)와 접지 사이에 구비되어서 고조파 필터(111)에서 접지로 흐르는 필터링되는 고조파 전류를 검출하는 제2 전류센서(151)와, 제2 전류센서(151)에서 측정된 전류값이 설정값보다 작은 경우에는 퓨즈가 절단되었다고 판단하여서 단로기(113)를 오프하는 단로기 제어부(210)가 더 포함되어서 구성되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 제2 전류센서(151)는 제1 전류센서와 마찬가지로 CT로 구성할 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 의한 고조파 필터 성능 모니터링 장치에 있어서, 고조파 필터 블록(110) 내부에 구비되어서 필터 블록 내부의 온도를 센싱하는 온도센서(161)와, 상기 온도센서(161)로부터 온도신호를 수신하여 현재 온도가 설정된 온도값(설정온도)보다 큰 경우 냉각팬을 구동하기 위한 냉각팬 구동신호를 출력하는 냉각팬 제어부(210)가 더 포함되어서 구성되는 것을 특징으로 한다.
이에 의하면, 필터를 이루는 발열소자인 저항에서 많은 열이 발생하여서 고조파 필터 블록(110) 내부 전체가 고온으로 되는 경우 필터(111)의 성능 저하로 연결될 수 있는데, 이와 같이 고조파 필터 블록(110) 내부가 설정 온도 이상되는 경우 그 내부의 열을 방열할 수 있게 되는 것이다.
상기 냉각팬 제어부(210)는 수신한 온도값이 최대 온도설정값보다 큰 경우에는 이상 상태라고 판단하여서 단로기(113)를 강제 오프하는 것을 특징으로 한다.
도 8에는 모니터링 컴퓨터(140)의 디스플레이부(250)에 표시되는 차수별 그래프이미지의 화면캡쳐가 도시되어 있는데, 1차 고조파가 선택되었고 선택된 1차 고조파는 색상을 달리하여 표시되어 있으며, 1차 고조파의 전류값이 0.212966 A로 표시되어 있다.
한편, 도 8에 도시된 예의 경우에는 고조파 선택 키(221)[Order 키, ◀◀ 키, ▶▶ 키]와 그래프 확대 키(222)[Zoom 키, x1 키, x5 키(5배 확대), x10 키(10배 확대), x20 키, x50 키]의 구성이 함께 개시되어 있다.
도 8에서 가로축은 고조파의 차수이고 세로축은 전류크기(A)이다.
다음은 본 발명의 다른 실시예에 의한 고조파 필터 성능 모니터링 장치의 구성에 대해서 설명한다.
전술한 실시예의 구성은 작업 관리자 내지 유저가 그래프의 유무와 크기 상태 변화를 확인함으로써 필터의 동작 및 성능을 모니터링 할 수 있는 일 실시예이고, 후술하는 구성에 의한 실시예는 필터의 동작 및 성능 상태를 알고리즘에 의해서 자동으로 판정하여 주는 일 실시예이다.
본 명세서 기재의 "필터성능 판정 모드"는 고조파 필터(111)가 현재 동작하고 있는지 여부와 동작하는 경우라도 정상적 성능을 유지하면서 동작하는지 여부를 판정하는 동작모드이다.
본 발명의 다른 실시예에 의한 고조파 필터 성능 모니터링 장치에 있어서, "필터성능 판정 모드"를 설정하기 위한 명령 키신호를 입력하는 유저 인터페이스인 모드 설정 키(271)와, 오차범위 값을 입력하는 오차범위 입력 키(272)가 구비된 모드 설정부(270)가 더 포함되어서 구성되는 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명의 일 실시예에 의한 고조파 필터 성능 모니터링 장치에 있어서, 모드 설정 키(271)와 오차범위 입력 키(272)로부터 모드 설정 키 신호와 오차범위값이 입력되는 경우 필터성능 판정 모드를 설정하고, 데이터 저장부(230)에 저장된 각 차수별 고조파의 전류크기데이터를 기초로 차수별 고조파 필터가 동작하는지 여부를 판단하고, 각 필터(111)로부터 실시간으로 입력되는 전류데이터와 기준전류값을 비교하여서 각 필터(111)의 성능이 정상적인지 성능저하인지를 판단하는 제2 프로그램이 저장되어 있는 제2 프로그램 저장부(280)와, 상기 제어부(210)는 상기 제2 프로그램 저장부(280)에 저장된 프로그램을 실행하고, 필터 동작 유무 판단 결과와 성능 저하 여부 판단결과를 디스플레이부(260)로 출력 제어하고, 상기 디스플레이부(260)를 이들 정보를 표시하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 실시예에 의한 고조파 필터 성능 모니터링 장치에 있어서, 상기 제2 프로그램 저장부(280)는, 모드 설정 모듈(281)은 모드 설정 키 신호와 오차범위값이 입력되는지를 판단하고, 모드 설정 키신호와 오차범위값이 입력되는 경우 필터성능 판정 모드를 설정하는 모드 설정 모듈(281)과, 데이터 저장부(230)에 저장된 각 차수별 고조파의 전류크기데이터를 리드하고, 이를 기초로 각 차수의 고조파 전류값이 존재하는지 여부를 판단하여 특정 차수의 고조파 전류값이 존재하지 않는 경우에는 해당 차수의 고조파 필터는 동작하지 않는다고 판단하는 동작 유무 판정 모듈(282)과, 각 차수별 고조파의 전류값과 상기 오차범위값의 차이를 연산하여 이를 기준전류값으로 설정하는 기준전류값 설정 모듈(283)과, 입력되는 전류데이터가 기준전류값을 비교하고 상기 비교의 결과, 입력 전류값이 기준전류값보다 작은 경우에는 해당 차수의 고조파 필터는 성능 이상이라고 판단하고, 입력 전류값이 기준전류값보다 큰 경우에는 해당 차수의 고조파 필터는 정상 동작이라고 판단하는 동작 성능 판정 모듈(284)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
다음은 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 일 실시예에 의한 고조파 필터 성능 모니터링 장치의 동작에 대하여 기술한다.
먼저 고조파 필터 블록(110) 내의 고조파 필터(111)에서 필터링되어서 접지로 흐르는 고조파는 제1 전류센서(120)에 의해서 센싱된다.
제1 전류센서(120)에서 검출한 고조파 전류는 고조파 분석부(130)로 입력되고, 고조파 분석부(130)는 입력된 고조파 전류에서 차수 성분별로 고조파를 분리 추출하고, 분리 추출한 각 차수별 고조파의 전류크기데이터를 측정(생성)한다.
그리고, 모니터링 컴퓨터(140)는 상기 고조파 분석부(130)로부터 각 차수별 고조파의 전류크기데이터를 수신하고, 고조파의 각 차수별로 그 전류크기값을 그래프이미지로 만든 후에 이를 디스플레이부(260)에 표시한다.
디스플레이부(260)에 표시된 그래프를 보고 관리자 내지 유저는 해당 차수의 필터(111)가 정상적으로 동작하는지 여부를 확인할 수 있다.
그래프의 유무에 의해서 필터가 동작하는지 여부를 판단하는바, 예컨대 5차 고조파의 그래프가 표시되지 않았다면 5차 고조파 필터는 동작하지 않는 것이다.
그리고, 그래프의 크기의 변화가 생겼다면 해당 그래프의 차수 고조파 필터는 성능이 저하되었거나 상태 변화가 생긴 것이다.
예컨대, 11차의 고조파 전류의 크기가 평상시에는 항상 7 A였는데, 어느 시점부터 1 A로 되었다면 11차 고조파 필터는 성능이 저하되었거나 상태 변화가 있는 것이 된다.
다음으로 도 7을 기초로 본 발명의 다른 실시예에 의한 고조파 필터 성능 모니터링 장치에 있어서, "필터성능 판정 모드"에서의 동작에 대해서 기술한다.
모드 설정 모듈(281)은 모드 설정 키 신호와 오차범위값이 입력되는지를 판단하고(S710), 모드 설정 키신호와 오차범위값이 입력되는 경우 필터성능 판정 모드를 설정한다(S712).
동작 유무 판정 모듈(282)은 데이터 저장부(230)에 저장된 각 차수별 고조파의 전류크기데이터를 리드하고(S714), 이를 기초로 각 차수의 고조파 전류값이 존재하는지 여부를 판단하여(S716), 특정 차수의 고조파 전류값이 존재하지 않는 경우에는 해당 차수의 고조파 필터가 동작하지 않는다고 판정한다(S717).
그리고, 데이터 저장부(230)에 저장된 각 차수별 고조파의 전류크기데이터를 리드한 각 차수별 고조파의 전류값과 상기 오차범위값의 차이를 연산하여 이를 기준전류값으로 설정하는 단계(S718)가 기준전류값 설정 모듈(283)에 의해서 수행된다.
고조파 분석부(130)로부터 실시간으로 입력되는 각 차수 성분별 고조파의 전류데이테의 크기와 기준전류값의 크기를 비교하고(S720), 상기 비교의 결과 입력 전류값이 기준전류값보다 작은 경우에는 해당 차수의 고조파 필터는 "성능 저하" 또는 "상태변화"이라고 판정한다(S722).
그리고, 상기 비교(S720)의 결과 입력 전류값이 기준전류값 이상인 경우에는 해당 차수의 고조파 필터는 "정상 동작"이라고 판정한다.
그리고, 제어부(210)는 위 판정 결과를 디스플레이부(260)에 표시하거나 또는 원격의 관리자 컴퓨터(서버 컴퓨터)로 전송한다.
이와 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술분야에 있어 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.
그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하며, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수 있다.
110 : 고조파 필터 블록 111 : 고조파 필터
113 : 단로기 115 : 퓨즈
120 : 제1 전류센서 130 : 고조파 분석부
140 : 모니터링 컴퓨터 151 : 제2 전류센서
152 : 단로기 제어부 161 : 온도센서
162 : 냉각팬 제어부 163 : 냉각팬

Claims (4)

  1. 고조파를 필터링하기 위한 고조파 필터(111)가 구비되어 있는 고조파 필터 블록(110);
    상기 고조파 필터(111)에서 필터링되는 고조파 전류를 검출하는 제1 전류센서(120);
    상기 제1 전류센서(120)에서 검출된 전류를 입력받고, 입력된 전류에 대하여 차수별로 고조파를 분리 추출하고, 분리 추출한 각 차수별 고조파의 전류크기데이터를 생성하는 고조파 분석부(130);
    상기 고조파 분석부(130)로부터 각 차수별 고조파의 전류크기데이터를 수신하고, 고조파의 각 차수별로 그 전류크기값을 디스플레이부(260)에 표시하는 모니터링 컴퓨터(140)를 포함하여 구성되고,
    상기 모니터링 컴퓨터(140)는,
    상기 고조파 분석부(130)로부터 입력되는 각 차수별 고조파의 전류크기데이터를 그래프 스케일로 변환하고, 그래프 스케일로 변환된 전류크기데이터를 그래프 이미지데이터로 생성하는 프로그램을 저장하고 있는 제1 프로그램 저장부(240);
    상기 제1 프로그램 저장부(240)에 저장된 프로그램을 읽어들여서 고조파 전류크기데이터의 그래프 스케일로의 변환과 그래프 이미지데이터의 생성을 실행하고 패널 전체의 동작을 제어하는 제어부(210);
    상기 제어부(210)의 제어를 기초로 상기 고조파 분석부(130)로부터 입력된 각 차수별 고조파의 전류크기데이터를 저장하는 데이터 저장부(230);
    제1 프로그램의 실행에 의해서 생성된 전류크기데이터에 해당하는 그래프 이미지데이터를 각 고조파의 차수별로 표시하는 디스플레이부(260)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 고조파 필터 성능 모니터링 장치.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 프로그램 저장부(240)는,
    상기 고조파 분석부(130)로부터 입력되는 고조파의 전류크기데이터를 그래프 스케일로 변환하는 그래프 스케일 변환 모듈(241)과, 상기 그래프 스케일 변환 모듈(241)에 의해서 그래프 스케일로 변환된 전류크기데이터를 그래프 이미지데이터로 생성하는 이미지 생성 모듈(242)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 고조파 필터 성능 모니터링 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 모니터링 컴퓨터(140)는,
    상기 디스플레이부(260)에 그래프로 표시되는 다수의 고조파 차수 중에서 어느 하나를 선택할 수 있는 고조파 선택 키(221)와, 디스플레이부(260)에 표시되는 그래프를 배율로 확대하기 위한 명령을 입력하는 그래프 확대 키(222)가 구비되어 있는 입력부(220)가 더 포함되어서 구성되고,
    상기 제1 프로그램 저장부(240)에는,
    고조파 선택 키(221)로부터 키신호가 입력되는 경우에 선택된 차수의 고조파의 그래프의 색상을 변경하고 선택된 고조파의 세부 정보를 표시하는 선택 고조파 정보 표시 모듈(243)과, 선택된 고조파의 그래프를 확대하는 그래프 확대 표시 모듈(244)이 더 포함되어 있으며,
    상기 제어부(210)는 상기 고조파 선택 키(221)가 입력된 경우에는 상기 선택 고조파 정보 표시 모듈(243)을 실행하고, 상기 그래프 확대 키(222)가 입력된 경우에는 상기 그래프 확대 표시 모듈(244)을 실행하는 것을 특징으로 하는 고조파 필터 성능 모니터링 장치.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101860760B1 (ko) * 2017-07-14 2018-05-24 백용호 전기철도차량 전력공급계통라인의 고조파 전류 제거용 rc 필터 장치
US10345361B2 (en) 2015-07-30 2019-07-09 Lsis Co., Ltd. Monitoring system for detecting error of harmonic filter in high voltage direct current (HVDC) system, and monitoring method thereof

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR970066601A (ko) * 1996-03-30 1997-10-13 이대원 전기설비 고장진단장치
KR19980084275A (ko) * 1997-05-22 1998-12-05 이호림 전력공급선의 신호분석을 통한 전동기 비정상 상태 감시 시스템
KR20010025613A (ko) * 2001-01-11 2001-04-06 정재기 누설전류를 이용한 활선상태 송전철탑 및 배전전주의접지저항 측정방법 및 장치
KR20060038542A (ko) * 2004-10-30 2006-05-04 한국전력공사 접지선 전류를 이용한 접지저항 측정방법 및 측정 장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR970066601A (ko) * 1996-03-30 1997-10-13 이대원 전기설비 고장진단장치
KR19980084275A (ko) * 1997-05-22 1998-12-05 이호림 전력공급선의 신호분석을 통한 전동기 비정상 상태 감시 시스템
KR20010025613A (ko) * 2001-01-11 2001-04-06 정재기 누설전류를 이용한 활선상태 송전철탑 및 배전전주의접지저항 측정방법 및 장치
KR20060038542A (ko) * 2004-10-30 2006-05-04 한국전력공사 접지선 전류를 이용한 접지저항 측정방법 및 측정 장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10345361B2 (en) 2015-07-30 2019-07-09 Lsis Co., Ltd. Monitoring system for detecting error of harmonic filter in high voltage direct current (HVDC) system, and monitoring method thereof
KR101860760B1 (ko) * 2017-07-14 2018-05-24 백용호 전기철도차량 전력공급계통라인의 고조파 전류 제거용 rc 필터 장치

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