KR101581018B1 - Apparatus and method for diagnosing condenser bushing of transformer - Google Patents

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KR101581018B1
KR101581018B1 KR1020140114339A KR20140114339A KR101581018B1 KR 101581018 B1 KR101581018 B1 KR 101581018B1 KR 1020140114339 A KR1020140114339 A KR 1020140114339A KR 20140114339 A KR20140114339 A KR 20140114339A KR 101581018 B1 KR101581018 B1 KR 101581018B1
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김대일
김태영
박찬욱
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한국전력공사
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Abstract

The present invention relates to an apparatus and a method for diagnosing a condenser bushing of a transformer. To this end, the present invention provides the apparatus for diagnosing the condenser bushing of the transformer, comprising: a detecting unit detecting a state diagnosis value including at least one among a total current value, a resistive current value and a partial discharge quantity generated from the condenser bushing when voltage is applied to the transformer; and a rate calculation unit comparing the state diagnosis value with a preset reference value to calculate a rate of the condenser bushing of the transformer, wherein the reference value is differently set for each diagnosis target transformer and includes at least one among two or more total current reference values having different value with respect to the total current value, two or more resistive current reference values having different values with respect to the resistive current value, and two or more partial reference values having different values with respect to the partial discharge value.

Description

변압기의 콘덴서 부싱 진단 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR DIAGNOSING CONDENSER BUSHING OF TRANSFORMER}FIELD OF THE INVENTION [0001] The present invention relates to a capacitor bushing for a transformer,

본 발명은 변압기의 콘덴서 부싱 진단 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and a method for diagnosing a condenser bushing of a transformer.

최근 변압기 예를 들어, 765, 345, 154kV 변압기의 고장 중 전기적, 기계적 보호 계전기 오동작, 인적 실수 등을 제외한 중대고장 중 부싱에 의한 고장이 40% 점유하고 있다. 또한, 이러한 부싱의 고장으로 인해 야기되는 변전소의 화재, 그리고 이로 인한 변전소 정전과 같은 상황도 점차 증가하는 추세이다. Recent breakdowns of transformers, for example, 765, 345, and 154kV transformers, except electrical and mechanical protection relay malfunctions and human errors, account for 40% of the failures caused by bushings. In addition, there are increasing tendencies such as a fire in the substation caused by the failure of the bushing, and a power outage due to the substation.

즉, 변압기 부싱 주도체와 외함(접지)간의 절연확보 및 충격전류 완화를 위한 콘덴서(절연지)에서 절연지 층간 일부 개소의 이물질, 슬러지, 제작불량, 수분침투 등으로 인해 전계 집중 현상이 확산되면, 최종 절연파괴가 발생하게 된다. 이에 따라, 콘덴서 부싱의 상태 진단을 통한 대처 방안이 시급하다.In other words, when electric field concentration phenomenon spreads due to foreign substances, sludge, manufacturing defect, moisture penetration, etc. in some places between insulating paper layers in a capacitor (insulating paper) for securing insulation between a transformer bushing main conductor and an enclosure Insulation breakdown will occur. Accordingly, there is an urgent need for a countermeasure by diagnosing the condition of the capacitor bushing.

현재, 이러한 콘덴서 부싱의 상태 진단 기법은 크게 4가지 즉, 절연열화, 절연유 가스 분석, SFRA(Sweep Frequency Response Analysis) 및 부싱 시험 탭 방식이 있다. 이들 기법들 중, 절연열화, 절연유 가스 분석 및 SFRA 방식은 휴전시에만 가능하고, 또한 이에 대한 진단 신뢰성이 떨어지는 문제점이 있다. 또한, 부싱 시험 탭 기법의 경우, 활선 상태에서도 이에 대한 진단이 가능한 점이 있으나, 정확한 기준값 없이 진단이 이루어지고, 또한 접치측의 전도 노이즈, 그리고 외부의 방사 노이즈로 인해 측정값의 신뢰성이 부족한 문제점이 존재한다.At present, there are four methods of diagnosing the condition of the capacitor bushing: insulation deterioration, insulating oil gas analysis, sweep frequency response analysis (SFRA), and bushing test tap method. Of these techniques, insulation deterioration, insulating oil gas analysis, and SFRA method are only possible at the time of a breakdown, and diagnostic reliability is poor. In addition, the bushing test tap method has a problem in that it can be diagnosed even in the live state, but the diagnosis is performed without accurate reference value, and the reliability of the measured value is insufficient due to the conduction noise on the side of the proximal side and the external radiation noise exist.

이에 관련하여, 발명의 명칭이 "Introduced in monitoring system of dielectric state of high voltage equipments with capacitive insulation, such as condensive bushings, current transformers, potential transformers and similar"인 미국등록특허 제8547112호가 존재한다.In this regard, U.S. Patent No. 8547112, entitled " Introduced in monitoring system of high voltage equipments with capacitive insulation, such as condensing bushings, current transformers, potential transformers and similar "

본 발명은 변압기의 부싱 절연 상태를 올바르게 진단할 수 있는 변압기의 콘덴서 부싱 진단 장치 및 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide an apparatus and method for diagnosing a capacitor bushing of a transformer that can accurately diagnose a bushing insulation state of a transformer.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치는 변압기 가압시 상기 콘덴서 부싱에서 발생되는 총전류값, 저항성 전류값 및 부분 방전량 중 적어도 하나를 포함하는 상태 진단값을 검출하는 검출부; 및 상태 진단값과 기설정된 기준값의 비교를 통해 변압기의 콘덴서 부싱에 대한 등급을 산출하는 등급 산출부를 포함하고, 기준값은 진단 대상 변압기마다 상이하게 설정되고, 총전류값에 대해 서로 상이한 값을 갖는 2개 이상의 총전류 기준값, 저항성 전류값에 대해 서로 상이한 값을 갖는 2개 이상의 저항성 전류 기준값 및 부분 방전량에 대해 서로 상이한 값을 갖는 2개 이상의 부분 방전량 기준값 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to solve the above problems, the present invention provides a transformer capacitor bushing diagnosing apparatus comprising a detector for detecting a state diagnostic value including at least one of a total current value, a resistive current value and a partial discharge amount generated in the capacitor bushing when a transformer is pressurized, ; And a rating calculation unit for calculating a rating for the condenser bushing of the transformer through comparison of the state diagnosis value and a preset reference value, wherein the reference value is set differently for each diagnosis target transformer, and 2 Two or more resistive current reference values having different values with respect to the resistive current value, and at least one of two or more partial discharge amount reference values having different values with respect to the partial discharge amount, .

또한, 검출부는 변압기 가압시 콘덴서 부싱에서 발생되는 총 전류값과 저항성 전류값 중 적어도 하나를 검출하는 전류 검출 모듈을 포함하여 구성될 수 있다.The detecting unit may include a current detecting module that detects at least one of a total current value and a resistance current value generated in the capacitor bushing when the transformer is pressurized.

또한, 전류 검출 모듈은 콘덴서 부싱에 포함된 시험 탭을 통해 콘덴서 C1 그룹 및 콘덴서 C2 그룹의 충전 전류를 취득하고, 콘덴서 C1 그룹 및 콘덴서 C2 그룹의 시험 탭에서 취득된 충전 전류를 근거로 저항성 전류값을 검출할 수 있다.Further, the current detection module acquires the charging currents of the capacitor C1 group and the capacitor C2 group through the test tap included in the capacitor bushing, and based on the charging current obtained in the test tap of the capacitor C1 group and the capacitor C2 group, Can be detected.

또한, 전류 검출 모듈은 시험 탭에서 취득된 충전 전류에 대해, 노이즈를 제거하고, 기설정된 초기 기준값을 제거하며, 주파수 대역 필터를 이용하여 기설정된 주파수 대역들에서 발생되는 전류값들을 합산함으로써 상기 저항성 전류값을 검출할 수 있다.In addition, the current detection module may be configured to remove noise from the charge current obtained in the test tap, remove the predetermined initial reference value, and sum the current values generated in predetermined frequency bands using the frequency band filter, The current value can be detected.

또한, 기설정된 주파수 대역들은 170 내지 190MHz, 250 내지 280MHz 그리고 340 내지 380MHz의 주파수 대역을 포함할 수 있다.In addition, the predetermined frequency bands may include a frequency band of 170 to 190 MHz, 250 to 280 MHz, and 340 to 380 MHz.

또한, 기설정된 초기 기준값은 용량성 전류값이고, 초기 기준값은 기설정된 주기마다 절연 열화 측정기를 통해 측정된 커패시턴스 값에 의해 발생된 전류값일 수 있다.Also, the predetermined initial reference value may be a capacitive current value, and the initial reference value may be a current value generated by a capacitance value measured through the insulation deterioration measuring device every predetermined period.

또한, 전류 검출 모듈은 콘덴서 부싱에 포함된 시험 탭에서 방출되는 누설 전류를 취득하고, 상기 누설 전류에서 전도 전류와 방사 전류를 제거함으로써 상기 총전류값을 검출할 수 있다.Further, the current detecting module can detect the total current value by acquiring the leakage current emitted from the test tap included in the capacitor bushing, and removing the conduction current and the radiation current from the leakage current.

또한, 검출부는 변압기 가압시 상기 콘덴서 부싱에서 발생되는 부분 방전량을 검출하는 부분 방전량 검출 모듈을 더 포함하여 구성될 수 있다.The detecting unit may further include a partial discharge amount detecting module that detects a partial discharge amount generated in the capacitor bushing when the transformer is pressurized.

또한, 부분 방전량 검출 모듈은 콘덴서 C1 그룹 및 콘덴서 C2 그룹에 포함된 시험 탭에서 방출되는 방전량을 근거로 부분 방전량을 검출할 수 있다.Further, the partial discharge amount detection module can detect the partial discharge amount based on the discharge amount of the test tab included in the capacitor C1 group and the capacitor C2 group.

또한, 본 발명의 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치는 상태 진단값, 기준값 및 변압기의 콘덴서 부싱에 대한 등급을 디스플레이하는 디스플레이부를 더 포함하여 구성될 수 있다.Further, the transformer capacitor bushing diagnostic apparatus of the present invention may further comprise a display unit for displaying a status diagnosis value, a reference value, and a rating for a capacitor bushing of the transformer.

또한, 본 발명의 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치는 휴대형으로 구성될 수 있다.In addition, the transformer condenser bushing diagnostic apparatus of the present invention can be configured to be portable.

또한, 본 발명의 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치는 변압기의 콘덴서 부싱에 대한 등급이 양호 등급이 아닌 경우, SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition) 시스템으로 경고 신호를 전송하는 제어부를 더 포함하여 구성될 수 있다.
Further, the transformer capacitor bushing diagnosis apparatus of the present invention may further include a control unit for transmitting a warning signal to a Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) system when the rating of the capacitor bushing of the transformer is not a good grade.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 변압기 콘덴서 부싱 진단 방법은 검출부에 의해, 변압기 가압시 콘덴서 부싱에서 발생되는 총전류값, 저항성 전류값 및 부분 방전량 중 적어도 하나를 포함하는 상태 진단값을 검출하는 단계; 및 등급 산출부에 의해, 상태 진단값과 기설정된 기준값의 비교를 통해 변압기의 콘덴서 부싱에 대한 등급을 산출하는 단계를 포함하고, 기준값은 진단 대상 변압기마다 상이하게 설정되고, 총전류값에 대해 서로 상이한 값을 갖는 2개 이상의 총전류 기준값, 저항성 전류값에 대해 서로 상이한 값을 갖는 2개 이상의 저항성 전류 기준값 및 부분 방전량에 대해 서로 상이한 값을 갖는 2개 이상의 부분 방전량 기준값 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of diagnosing a transformer capacitor bushing, comprising: detecting a state diagnostic value including at least one of a total current value, a resistive current value and a partial discharge amount generated in a capacitor bushing when a transformer is pressurized, ; And calculating a rating for the capacitor bushing of the transformer by comparing the state diagnostic value with a preset reference value by the rating calculator, wherein the reference value is set differently for each diagnosis target transformer, Two or more total current reference values having different values, two or more resistive current reference values having different values for the resistive current value, and at least one of two or more partial discharge amount reference values having different values for the partial discharge amount .

또한, 상태 진단값을 검출하는 단계는 전류 검출 모듈에 의해, 변압기 가압시 콘덴서 부싱에서 발생되는 총 전류값과 저항성 전류값 중 적어도 하나를 검출하는 단계를 포함할 수 있다.Further, the step of detecting the state diagnostic value may include detecting at least one of the total current value and the resistive current value generated in the capacitor bushing by the current detecting module when the transformer is pressurized.

또한, 총 전류값과 저항성 전류값 중 적어도 하나를 검출하는 단계는, 콘덴서 부싱에 포함된 시험 탭을 통해 콘덴서 C1 그룹 및 콘덴서 C2 그룹의 충전 전류를 취득하고, 시험 탭에서 취득된 충전 전류를 근거로 저항성 전류값을 검출할 수 있다.The step of detecting at least one of the total current value and the resistive current value may include the steps of acquiring the charging current of the capacitor C1 group and the capacitor C2 group through the test tab included in the capacitor bushing, The resistive current value can be detected.

또한, 총 전류값과 저항성 전류값 중 적어도 하나를 검출하는 단계는, 시험 탭에서 취득된 충전 전류에 대해, 노이즈를 제거하고, 기설정된 초기 기준값을 제거하며, 주파수 대역 필터를 이용하여 기설정된 주파수 대역들에서 발생되는 전류값들을 합산함으로써 저항성 전류값을 검출할 수 있다.The step of detecting at least one of the total current value and the resistive current value may further include the steps of removing noise from the charging current obtained in the test tap, removing a preset initial reference value, The resistive current value can be detected by summing the current values generated in the bands.

또한, 기설정된 주파수 대역들은 170 내지 190MHz, 250 내지 280MHz 그리고 340 내지 380MHz의 주파수 대역을 포함할 수 있다.In addition, the predetermined frequency bands may include a frequency band of 170 to 190 MHz, 250 to 280 MHz, and 340 to 380 MHz.

또한, 총 전류값과 저항성 전류값 중 적어도 하나를 검출하는 단계는 콘덴서 부싱에 포함된 시험 탭에서 콘덴서 C1 그룹에 의해 방출되는 누설 전류를 취득하고, 누설 전류에서 전도 전류와 방사 전류를 제거함으로써 총전류값을 검출할 수 있다.In addition, the step of detecting at least one of the total current value and the resistive current value may be performed by obtaining a leakage current emitted by the capacitor C1 group in the test tap included in the capacitor bushing, removing the conduction current and the radiation current from the leakage current, The current value can be detected.

또한, 상태 진단값을 검출하는 단계는 부분 방전량 검출 모듈에 의해, 변압기 가압시 콘덴서 부싱에서 발생되는 부분 방전량을 검출하는 단계를 더 포함할 수 있다.The step of detecting the state diagnosis value may further include, by the partial discharge amount detection module, detecting a partial discharge amount generated in the capacitor bushing when the transformer is pressurized.

또한, 부분 방전량을 검출하는 단계는 콘덴서 C1 그룹 및 콘덴서 C2 그룹에 포함된 시험 탭에서 방출되는 방전량을 근거로 이루어질 수 있다.Further, the step of detecting the partial discharge amount may be based on the discharge amount of the test tap included in the capacitor C1 group and the capacitor C2 group.

또한, 본 발명의 변압기 콘덴서 부싱 진단 방법은 디스플레이부를 통해 상태 진단값, 기준값 및 변압기의 콘덴서 부싱에 대한 등급을 디스플레이 하는 단계를 더 포함할 수 있다.Further, the method for diagnosing a transformer capacitor bushing of the present invention may further include displaying a status diagnosis value, a reference value, and a rating for a capacitor bushing of the transformer through a display unit.

또한, 본 발명의 콘덴서 부싱 진단 방법은 변압기의 콘덴서 부싱에 대한 등급이 양호 등급이 아닌 경우, 제어부에 의해, SCADA 시스템으로 경고 신호를 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.In addition, the method of diagnosing a condenser bushing of the present invention may further include transmitting a warning signal to the SCADA system by the control unit when the rating of the capacitor bushing of the transformer is not a good grade.

본 발명의 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치 및 방법에 따르면 상기 콘덴서 부싱에 대한 상태 진단을 정확히 할 수 있으므로, 이에 따라 이의 고장 예방을 극대화할 수 있는 효과가 있다.According to the apparatus and method for diagnosing a transformer capacitor bushing of the present invention, it is possible to accurately diagnose the condition of the capacitor bushing, thereby maximizing the prevention of the failure.

또한, 본 발명의 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치 및 방법에 따르면 휴대형으로 제작되어 사업소당 하나의 제품으로 이용할 수 있어 경제적인 효과가 있다.In addition, according to the apparatus and method for diagnosing a transformer capacitor bushing of the present invention, it can be manufactured as a portable type and can be used as one product per establishment, which is economical.

또한, 본 발명의 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치 및 방법에 따르면 콘덴서 부싱의 진단 상태를 등급별로 구분하고, 이를 터치 스크린 방식의 디스플레이를 통해 나타내어, 현장 측정자의 편의성을 극대화시킬 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the apparatus and method for diagnosing a transformer capacitor bushing of the present invention, the diagnosis state of a capacitor bushing is classified into classes and displayed on a touch screen display, thereby maximizing the convenience of a field surveyor.

또한, 본 발명의 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치 및 방법에 따르면, 변압기의 활선 상태에서 진단이 이루어지므로, 진단을 위해 변전소의 작동을 중지시키지 않아도 되는 효과가 있다.Further, according to the apparatus and method for diagnosing a transformer capacitor bushing of the present invention, diagnosis is performed in the live state of the transformer, so that there is an effect that the operation of the substation is not stopped for diagnosis.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치에 대한 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치에 대한 개념도이다.
도 3은 본 발명의 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치를 통해 사용되는 기준값에 대한 도표이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 변압기 콘덴서 부싱 진단 방법에 대한 흐름도이다.
1 is a block diagram of a transformer capacitor bushing diagnostic apparatus according to an embodiment of the present invention.
2 is a conceptual diagram of a transformer capacitor bushing diagnostic apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a table of reference values used through the transformer capacitor bushing diagnostic apparatus of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a method of diagnosing a transformer capacitor bushing according to an exemplary embodiment of the present invention.

본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings. Hereinafter, a repeated description, a known function that may obscure the gist of the present invention, and a detailed description of the configuration will be omitted. Embodiments of the present invention are provided to more fully describe the present invention to those skilled in the art. Accordingly, the shapes and sizes of the elements in the drawings and the like can be exaggerated for clarity.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치에 대하여 설명하도록 한다.
Hereinafter, a transformer capacitor bushing diagnostic apparatus according to an embodiment of the present invention will be described.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치(100)에 대한 블록도이다. 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치(100)에 대한 개념도이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치(100)는 가압시 콘덴서 부싱(10)에서 검출된 전류와 부분 방전량을 근거로 콘덴서 부싱(10)의 진단을 수행하고, 진단 결과 콘덴서 부싱(10)이 관찰 등급 이상으로 판정되는 경우 이를 SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition) 시스템(20)으로 알리는 것을 특징으로 한다. 이를 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치(100)는 검출부(110), 등급 산출부(120), 제어부(130), 데이터 분석부(140), 디스플레이부(150), 스펙트럼 분석부(160) 및 입력부(170)를 포함하여 구성될 수 있다. 이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치(100)에 포함된 각 구성에 대한 설명이 이루어진다.1 is a block diagram of a transformer capacitor bushing diagnostic apparatus 100 according to an embodiment of the present invention. 2 is a conceptual diagram of a transformer capacitor bushing diagnostic apparatus 100 according to an embodiment of the present invention. The transformer capacitor bushing diagnosis apparatus 100 according to an embodiment of the present invention performs diagnosis of the capacitor bushing 10 on the basis of the current detected by the capacitor bushing 10 and the partial discharge amount during pressurization, The supervisory control and data acquisition system 20 notifies the supervisory control and data acquisition system 20 of the presence or absence of the observation grade. The transformer capacitor bushing diagnosis apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a detection unit 110, a rating calculation unit 120, a control unit 130, a data analysis unit 140, a display unit 150, An analysis unit 160 and an input unit 170. Hereinafter, each configuration included in the transformer capacitor bushing diagnosis apparatus 100 according to an embodiment of the present invention will be described.

검출부(110)는 변압기 가압시 콘덴서 부싱(10)에서 발생되는 상태 진단값을 검출하는 기능을 한다. 여기서 상태 진단값은 가압시 콘덴서 부싱(10)에서 발생되는 총전류값, 저항성 전류값 및 부분 방전량 중 적어도 하나를 포함하는 값이다. 여기서, 콘덴서 부싱(10)은 2개의 그룹 즉, 콘덴서 C1 그룹과 콘덴서 C2 그룹으로 구분될 수 있다. 여기서, 콘덴서 C1 그룹과 콘덴서 C2 그룹은 주도체와 접지간의 절연확보 및 충격전류 완화를 위하여 콘덴서 부싱(10)에 기 제작된 그룹을 나타낸다.The detecting unit 110 detects a state diagnostic value generated in the capacitor bushing 10 when the transformer is pressurized. Here, the state diagnostic value is a value including at least one of a total current value, a resistive current value, and a partial discharge amount generated in the capacitor bushing 10 when pressurized. Here, the capacitor bushing 10 may be divided into two groups, that is, a capacitor C1 group and a capacitor C2 group. Here, the capacitor C1 group and the capacitor C2 group represent a group manufactured in the capacitor bushing 10 in order to ensure insulation between the main conductor and the ground and to mitigate impact current.

종래에는 콘덴서 부싱(10)의 진단 시 콘덴서 C1 그룹의 누설전류 측정값을 근거로 고장 위험을 판단하였으나, 이는 상술한 것처럼 신뢰도가 높지 못하여 콘덴서 부싱(10)에 대한 정확한 진단을 수행할 수 없다. Conventionally, in the diagnosis of the condenser bushing 10, the risk of failure is determined on the basis of the leakage current measurement value of the condenser C1 group. However, the reliability of the condenser bushing 10 can not be accurately diagnosed due to low reliability.

이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 검출부(110)는 콘덴서 C1 그룹을 통해 총전류값을, 콘덴서 C1 그룹 및 콘덴서 C2 그룹을 통해 저항성 전류값을, 그리고 콘덴서 C1 그룹 및 콘덴서 C2 그룹을 통해 부분 방전량을 취득할 수 있다. 즉, 변압기 콘덴서 부싱(10)의 하부에는 절연확보 및 충격전류 완화를 위해 내부의 동봉(통전되는 도체)과 애자 사이에 절연지와 알루미늄판 콘덴서가 2개의 그룹(C1 그룹 및 콘덴서 C2 그룹)으로 설치되어 있다. 여기서, 콘덴서 C1 그룹은 80 내지 90%, 그리고 두 번째 콘덴서 C2 그룹은 10 내지 20%를 차지하게 된다. 또한, 콘덴서 C1 그룹의 말단에는 시험 탭이 설치되어 있고, 상술한 것처럼 이러한 시험 탭을 이용하여 총전류값이 검출될 수 있다. 여기서 시험 탭은 평소에는 커버를 통해 접지가 되고, 본 발명의 진단을 위해 전류등을 측정할 때 이러한 커버를 분리함으로써 시험이 가능하다.Accordingly, the detecting unit 110 according to the embodiment of the present invention detects the total current value through the capacitor C1 group, the resistance current value through the capacitor C1 group and the capacitor C2 group, and the resistance current value through the capacitor C1 group and the capacitor C2 group The partial discharge amount can be obtained. That is, in the lower part of the transformer capacitor bushing 10, insulating paper and aluminum plate capacitors are installed in two groups (group C1 and group C2 of capacitors) between the insulated enclosures (conductors to be energized) and the insulators . Here, 80 to 90% of the capacitor C1 group and 10 to 20% of the second capacitor C2 group are included. Also, a test tap is provided at the end of the capacitor C1 group, and the total current value can be detected using such a test tap as described above. Here, the test tab is normally grounded through the cover, and the test can be performed by separating the cover when measuring the current or the like for diagnosis of the present invention.

또한, 콘덴서 부싱(10)에 전압이 인가될 때 콘덴서 C1 그룹 및 콘덴서 C2 그룹에 발생되는 충전 전류가 생기게 되고, 여기서 아크 방전이 발생하면 저항성 전류와 부분 방전이 발생하게 된다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 검출부(110)는 콘덴서 C1 그룹 및 콘덴서 C2 그룹을 통해 저항성 전류값과 부분 방전량을 검출할 수 있다.Also, when a voltage is applied to the capacitor bushing 10, a charging current is generated in the capacitor C1 group and the capacitor C2 group, and when an arc discharge occurs, a resistive current and a partial discharge are generated. Accordingly, the detection unit 110 according to an embodiment of the present invention can detect the resistive current value and the partial discharge amount through the group of the capacitor C1 and the group of the capacitor C2.

위의 서술에서 용어 총전류는 변압기 가압시, 부싱 내부에서 발생되는 총 전류값을 나타내고, 용어 저항성 전류는 변압기 가압시, 부싱 내부에서 발생되는 고장 발생 위험성 전류값을 나타낸다.In the above description, the term total current represents the total current value generated inside the bushing when the transformer is pressurized, and the term resistive current represents the value of the risk of failure occurring inside the bushing when the transformer is pressurized.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 검출부(110)는 전류 검출 모듈(111) 및 부분 방전량 검출 모듈(112)을 포함하여 구성될 수 있다. 여기서, 전류 검출 모듈(111)은 가압 상태에서 콘덴서 부싱(10)에 흐르는 전류를 근거로 총전류값과 저항성 전류값을 도출하는 기능을 한다. 또한, 부분 방전량 검출 모듈(112)은 가압 상태에서 콘덴서 부싱(10)의 부분 방전량을 검출하는 기능을 한다. 상술한 기능을 위해 전류 검출 모듈(111)은 CT(Current Transformer)를 포함하여 구성될 수 있고, 부분 방전량 검출 모듈(112)은 RF-CT를 포함하여 구성될 수 있다.The detection unit 110 according to an embodiment of the present invention may include a current detection module 111 and a partial discharge amount detection module 112. Here, the current detection module 111 functions to derive the total current value and the resistive current value based on the current flowing in the capacitor bushing 10 in a pressurized state. Further, the partial discharge amount detection module 112 functions to detect the partial discharge amount of the capacitor bushing 10 in the pressurized state. The current detection module 111 may include a CT (Current Transformer), and the partial discharge amount detection module 112 may include RF-CT.

총전류 값은 전류 검출 모듈(111)을 통해 검출될 수 있다. 총전류값에 대한 검출 과정은 다음과 같다. 전류 검출 모듈(111)은 먼저, 콘덴서 부싱(10)에 포함된 시험 탭에서 방출되는 누설 전류를 취득한다. 여기서, 시험 탭은 콘덴서 C1 그룹의 말단에 존재한다. 그 후, 전류 검출 모듈(111)은 누설 전류에서 전도 전류(접지측에서 유입되는 노이즈)와 방사 전류를 노이즈 필터 및 대역 통과 필터를 이용하여 필터링을 수행하고, 이를 근거로 총전류값을 검출할 수 있다.The total current value can be detected through the current detection module 111. [ The detection procedure for the total current value is as follows. The current detection module 111 first obtains the leakage current that is emitted from the test tap included in the capacitor bushing 10. Here, the test tap is present at the end of the capacitor C1 group. Thereafter, the current detection module 111 performs filtering using the noise filter and the band-pass filter to conduct the conduction current (noise introduced from the ground side) and the radiation current at the leakage current, and detects the total current value based on the filtering .

저항성 전류값은 전류 검출 모듈(111)을 통해 검출될 수 있다. 저항성 전류값에 대한 검출 과정은 다음과 같다. The resistive current value can be detected through the current detection module 111. The detection process for the resistive current value is as follows.

먼저, 전류 검출 모듈(111)은 변압기 부싱 시험 탭을 통해 콘덴서 부싱(10)에서 발생하는 충전 전류를 취득한다. 상술한 것처럼 저항성 전류와 부분 방전의 경우, 콘덴서 부싱(10)에 전압이 인가될 때, 콘덴서 C1 그룹 및 콘덴서 C2 그룹에 충전 전류가 생긴다. 여기서, 정상 상태의 경우 충전 전류는 용량성 전류(Ic 전류)만을 포함한다. 하지만, 콘덴서(절연지) 층간 이물질(접착제, 절연지의 탄화로 인한 슬러지) 유입, 절연유의 수분 침투, 콘덴서 제작 불량, 절연지 노후 등으로 인해 아크 방전이 발생하는 경우 콘덴서 C1 그룹 및 콘덴서 C2 그룹에는 저항성 전류와 부분 방전이 발생하게 된다. 이 경우, 충전 전류에는 상술한 용량성 전류(Ic 전류)뿐만 아니라 저항성 전류를 포함하게 된다. 다만 이때, 유도성 전류(IL)는 형성되지 않는데, 유도성 전류(IL)는 절연 파괴에 의한 고장시에만 발생한다.First, the current detection module 111 acquires the charging current generated in the capacitor bushing 10 through the transformer bushing test tap. As described above, in the case of the resistive current and the partial discharge, when a voltage is applied to the capacitor bushing 10, a charging current is generated in the capacitor C1 group and the capacitor C2 group. Here, in the steady state, the charge current includes only the capacitive current (Ic current). However, when an arc discharge occurs due to the inflow of foreign substances (adhesive, sludge due to carbonization of insulating paper), water infiltration of insulating oil, faulty capacitor production, and deterioration of insulating paper, etc., the capacitor C1 group and the capacitor C2 group are subjected to a resistive current And a partial discharge occurs. In this case, the charging current includes not only the above-described capacitive current (Ic current) but also a resistive current. At this time, however, no inductive current (IL) is formed, but the inductive current (IL) occurs only in the case of failure due to dielectric breakdown.

이에 따라, 본 발명의 전류 검출 모듈(111)은 전압 인가시 콘덴서 C1 그룹 및 콘덴서 C2 그룹에 의해 발생하는 충전 전류를 이용하여 저항성 전류값을 검출한다. 이를 위하여, 전류 검출 모듈(111)은 필터링 과정을 통하여 충전 전류에서 초기 기준값 즉, 용량성 전류값(Ic)을 제거한다. Accordingly, the current detecting module 111 of the present invention detects the resistive current value using the charging current generated by the capacitor C1 group and the capacitor C2 group when the voltage is applied. For this, the current detection module 111 removes the initial reference value, that is, the capacitive current value Ic, from the charging current through the filtering process.

그 후, 초기 기준값(Ic)이 제거된 충전 전류에 대해 주파수 대역 필터를 이용하여 기설정된 대역들에서 발생되는 주파수만을 검출하고, 검출 결과에서 합산된 값을 근거로 저항성 전류로 검출할 수 있다. 여기서 기설정된 대역들은 변압기의 콘덴서 부싱(10)에 악영향을 미칠 수 있는 대역들로서 예를 들어, 170 내지 190MHz, 250 내지 280MHz 그리고 340 내지 380MHz 대역을 포함할 수 있다. 여기서, 초기 기준값(Ic)은 전국 사업소에 설치되어 있는 변압기 부싱에 대해, 제작사에서 처음 제작할 당시 시험한 콘덴서 값을 나타낸다. 또한, 초기 기준값(Ic)은 기설정된 주기마다 절연 열화 측정기를 통해 측정된 콘덴서(커패시턴스 값, 단위 pF)에 의해 발생된 전류값을 나타낼 수 있다.Thereafter, only the frequency generated in predetermined bands using the frequency band filter with respect to the charging current for which the initial reference value Ic is removed can be detected and detected as a resistive current based on the summed value in the detection results. The predetermined bands herein may include, for example, 170 to 190 MHz, 250 to 280 MHz, and 340 to 380 MHz bands, which may adversely affect the capacitor bushing 10 of the transformer. Here, the initial reference value (Ic) represents the value of the capacitor tested at the time of manufacture by the manufacturer for the transformer bushing installed in a nationwide business establishment. In addition, the initial reference value Ic may indicate the current value generated by the capacitor (capacitance value, unit pF) measured through the insulation deterioration measuring device every predetermined period.

부분 방전량은 부분 방전량 검출 모듈(112)을 통해 검출될 수 있다. 부분 방전량에 대한 검출 과정은 다음과 같다. 부분 방전량 검출 모듈(112)은 RF-CT를 이용하여 부분 방전 취득 항목, 변압기 부싱 시험 탭에서 방출되는 방전량(전자파)을 검출한다. 또한, 부분 방전량 검출 모듈(112)은 스펙트럼 분석을 통해 기설정된 주파수 대역을 초과하여 발생되는 전자파를 근거로 부분 방전량을 산출한다. 여기서 외부 전자파의 경우 160MHz 미만의 대역에서 발생하므로, 부분 방전량을 검출하는 주파수 대역은 예를 들어, 160MHz 이상의 대역에서 이루어질 수 있다.The partial discharge amount can be detected through the partial discharge amount detection module 112. [ The detection procedure for the partial discharge amount is as follows. The partial discharge amount detection module 112 detects the partial discharge acquisition item using the RF-CT, and the discharge amount (electromagnetic wave) emitted from the transformer bushing test tap. Also, the partial discharge amount detection module 112 calculates the partial discharge amount based on the electromagnetic waves generated by exceeding the predetermined frequency band through the spectrum analysis. Here, in the case of an external electromagnetic wave, a frequency band of less than 160 MHz occurs, so that the frequency band for detecting the partial discharge amount can be made in a band of 160 MHz or more, for example.

또한, 본 발명의 다른 실시예에서, 부분 방전량 검출 모듈(112)에 의해 이루어지는 기능이 분리되어 즉, 부분 방전량 검출 모듈(112)에서는 부분 방전량 산출에 필요한 요소를 검출하고, 이를 도 2에 도시된 스펙트럼 분석부(160)를 통해 부분 방전량을 검출하는 방식도 가능하다.In another embodiment of the present invention, the functions performed by the partial discharge amount detection module 112 are separated, that is, the partial discharge amount detection module 112 detects elements necessary for calculating the partial discharge amount, A method of detecting the partial discharge amount through the spectrum analyzer 160 shown in FIG.

이렇게 검출부(110)를 통해 검출된 신호는 도 2에 도시된 것처럼 노이즈 필터 및 대역 통과 필터를 통해 필터링되고, 즉, 고조파, 전도전류, 방사 전류가 제거되고, 필터링된 신호가 전달된다. 또한, 도 2에서 필터 아래에 도시된 부분은 보호 회로(180)이다. The signal detected through the detection unit 110 is filtered through a noise filter and a band pass filter as shown in FIG. 2, that is, a harmonic, a conduction current, a radiation current are removed, and a filtered signal is transmitted. Also, in Figure 2, the portion shown below the filter is the protection circuit 180.

등급 산출부(120)는 검출부(110)를 통해 검출된 상태 진단값과 기준값의 비교를 통해 콘덴서 부싱(10)에 대한 상태 등급을 산출하는 기능을 한다. 상술한 것처럼, 상태 진단값은 콘덴서 부싱에서 발생되는 총전류값, 저항성 전류값 및 부분 방전량 중 적어도 하나를 포함하는 값을 나타낸다. 마찬가지로, 기준값은 총전류값에 대해 서로 상이한 값을 갖는 2개 이상의 총전류 기준값, 저항성 전류값에 대해 서로 상이한 값을 갖는 2개 이상의 저항성 전류 기준값 및 부분 방전량에 대해 서로 상이한 값을 갖는 2개 이상의 부분 방전량 기준값 중 적어도 하나를 포함한다. 즉, 기준값은 하나의 속성(예를 들어, 총전류값, 저항성 전류값 또는 부분 방전량) 당 복수개의 기준값들을 포함할 수 있다. 이를 통해, 콘덴서 부싱(10)의 등급이 다수개로 구분될 수 있다.The rating calculator 120 calculates a state grade for the condenser bushing 10 by comparing the state diagnostic value detected through the detector 110 with a reference value. As described above, the state diagnostic value represents a value including at least one of a total current value, a resistive current value, and a partial discharge amount generated in the capacitor bushing. Similarly, the reference value may be set to two or more total current reference values having different values for the total current value, two or more resistive current reference values having different values for the resistive current value, and two And the partial discharge amount reference value. That is, the reference value may include a plurality of reference values per one attribute (for example, a total current value, a resistive current value, or a partial discharge amount). Accordingly, the class of the condenser bushing 10 can be divided into a plurality of classes.

또한, 기준값은 변압기마다 상이하게 설정될 수 있다. 현재, 국외 변압기 부싱만을 위한 진단장비 적용시 제작사별, 제작년도별 절연상태 판정 기준값(양호, 관찰, 요주의, 불량 등급)이 없는 상태에서 설치 당시의 값이 양호 판단 기준으로 이용되는데. 이로 인한 부싱의 절연상태가 요주의, 불량 등급인 경우 또는 급격히 절연상태가 나빠지는 경우는 콘덴서 부싱(10)에 대한 상태를 정확하게 판단하지 못하게 된다. 이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치(100)는 변압기마다 기준값을 상이하게 설정하고, 이렇게 상이하게 설정된 기준값을 근거로 콘덴서 부싱(10)에 대한 진단을 수행한다. 이러한 기준값에 대한 예시는 도 3에 도시된다.Further, the reference value may be set differently for each transformer. At present, the value at the time of installation is used as a good judgment criterion when there is no insulation condition judgment value (good, observation, critical, bad grade) according to the manufacturer and the year of manufacture when applying diagnostic equipment for the transformer bushing only. When the insulation state of the bushing due to this is precaution, a defective grade, or if the insulation state is rapidly deteriorated, the state of the condenser bushing 10 can not be accurately determined. Accordingly, the transformer capacitor bushing diagnosis apparatus 100 according to an embodiment of the present invention sets the reference value different for each transformer, and performs the diagnosis on the capacitor bushing 10 based on the different reference value. An example of such a reference value is shown in Fig.

예를 들어, A 변전소, B 변전소 및 C 변전소에서 변압기의 콘덴서 부싱에서 측정된 총전류가 14.70mA 및 저항성 전류가 2mA라고 가정하자. 이 경우, 총 전류값만 살펴볼 때, A 변전소의 변압기는 관찰 등급으로 결정되나, B 변전소의 변압기는 불량 등급, 그리고 C 변전소의 변압기는 양호 등급으로 결정된다. 또한, 본 예시에서 A 변전소, B 변전소 및 C 변전소의 판단 기준 즉, 저항성 전류 기준값들은 동일한 것으로 도시되었으나, 이는 예시일 뿐이고, 총전류에 대한 기준값들처럼 서로 상이하게 설정될 수 있다.For example, assume that the total current measured at the transformer's bushings at A, B, and C substations is 14.70 mA and the resistive current is 2 mA. In this case, considering only the total current value, the transformer of the A substation is determined as the observation class, but the transformer of the B substation is the defective grade and the transformer of the C substation is determined as the good grade. In this example, the determination criteria of the A, B, and C substations, that is, the resistive current reference values are shown as being the same, but this is only an example, and they may be set different from each other as reference values for the total current.

또한, 본 예시에서 콘덴서 부싱에 대한 상태 등급은 양호 등급, 관찰 등급, 요주의 등급 및 불량 등급 즉, 4개의 등급으로 구분된 것으로 서술되나 이 또한, 상이한 개수 및 상이한 이름으로 설정 가능하다.In addition, in the present example, the state class for the capacitor bushing is described as being classified into four classes, that is, a good grade, an observation grade, a critical grade, and a bad grade, but this can also be set to a different number and a different name.

다시 도 1 및 도 2에서, 디스플레이부(150)는 검출부(110)를 통해 검출된 상태 진단값 즉, 총전류값, 저항성 전류값 및 부분 방전량 중 적어도 하나와, 등급 산출부(120)를 통해 산출된 콘덴서 부싱(10)의 상태 등급을 디스플레이 하는 기능을 한다. 여기서, 디스플레이부(150)는 터치 스크린 패널로 구성될 수 있다. 즉, 본 발명의 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치(100)를 이용하는 조작자의 편의를 고려하여, 상술한 정보들을 디스플레이부(150)를 통해 직관적으로 확인할 수 있고, 터치 스크린 방식을 통해 필요한 정보의 확인을 추가적으로 더 할 수 있다.1 and 2, the display unit 150 may include at least one of a status diagnosis value detected through the detection unit 110, that is, a total current value, a resistive current value, and a partial discharge amount, And displays the state grade of the condenser bushing 10 calculated through the above-described operation. Here, the display unit 150 may include a touch screen panel. That is, considering the convenience of the operator using the transformer capacitor bushing diagnostic apparatus 100 of the present invention, the above-described information can be intuitively confirmed through the display unit 150, You can do more.

제어부(130)는 등급 산출부(120)에서 산출된 콘덴서 부싱(10)의 등급을 근거로 SCADA 시스템(20)에 경고 신호를 송신하는 기능을 한다. 즉, 제어부(130)는 콘덴서 부싱(10)의 등급이 관찰 등급 이상으로 판정된 경우, 이에 대한 경고 신호를 SCADA 시스템(20)으로 송신하는 기능을 한다. 이를 위해, 본 발명의 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치(100)는 통신부를 더 포함하여 구성될 수 있고, 이를 통해 유선 또는 무선 통신 방식으로 경고 신호를 송신할 수 있다.The controller 130 transmits a warning signal to the SCADA system 20 based on the rating of the capacitor bushing 10 calculated by the rating calculator 120. That is, the controller 130 functions to transmit a warning signal to the SCADA system 20 when the rating of the condenser bushing 10 is higher than the observation grade. To this end, the transformer capacitor bushing diagnostic apparatus 100 of the present invention may further include a communication unit, through which a warning signal may be transmitted in a wired or wireless communication manner.

입력부(170)는 본 발명의 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치(100)의 조작을 위해 사용될 수 있다.The input section 170 may be used for operation of the transformer capacitor bushing diagnostic apparatus 100 of the present invention.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치(100)는 휴대형으로 제작될 수 있다. 이를 통해, 사업소당 하나의 제품으로 상술한 진단 기능을 수행할 수 있어 경제적인 효과가 있다.
In addition, the transformer capacitor bushing diagnostic apparatus 100 according to an embodiment of the present invention can be manufactured as a portable type. As a result, the above-described diagnostic function can be performed with one product per business, which is economical.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 변압기 콘덴서 부싱 진단 방법에 대한 흐름도이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 변압기 콘덴서 부싱 진단 방법은 가압시 콘덴서 부싱에서 검출된 전류와 부분 방전량을 근거로 콘덴서 부싱의 진단을 수행하고, 진단 결과 콘덴서 부싱이 관찰 등급 이상으로 판정되는 경우 이를 SCADA 시스템으로 알리는 것을 특징으로 한다. 이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 변압기 콘덴서 부싱 진단 방법에 대해 설명한다. 이하에서는 도 1 및 도 2를 참조로 언급된 부분과 중복되는 사항은 생략되어 설명된다.4 is a flowchart illustrating a method of diagnosing a transformer capacitor bushing according to an exemplary embodiment of the present invention. The method for diagnosing a transformer capacitor bushing according to an embodiment of the present invention performs a diagnosis of a capacitor bushing based on a current detected by a capacitor bushing during pressurization and a partial discharge amount, SCADA system. Hereinafter, a method of diagnosing a transformer capacitor bushing according to an embodiment of the present invention will be described. Hereinafter, the elements overlapping with those referred to with reference to Figs. 1 and 2 will be omitted.

먼저, 검출부에 의해, 변압기 가압시 콘덴서 부싱에서 발생되는 총전류값, 저항성 전류값 및 부분 방전량 중 적어도 하나를 포함하는 상태 진단값을 검출하는 단계(S110)가 수행된다. 상술한 것처럼, S110 단계에서 이루어지는 검출 과정은 변압기의 활선 상태 즉, 변압기의 가압 상태에서 이루어질 수 있다. 이에 따라, 변전소의 작동을 중단시키지 않고도, 이하에서 언급되는 콘덴서 부싱에 대한 진단 과정을 수행할 수 있다. 또한, 도 1 및 도 2를 참조로 언급한 것처럼, 검출부는 크게 전류 검출 모듈과 부분 방전량 검출 모듈을 포함하여 구성될 수 있다.First, a detection step (S110) of detecting a state diagnostic value including at least one of a total current value, a resistive current value, and a partial discharge amount generated in the capacitor bushing when the transformer is pressurized is performed by the detection unit. As described above, the detection process performed in step S110 may be performed in the live state of the transformer, that is, in a state of being pressurized by the transformer. Thereby, the diagnosis process for the capacitor bushing mentioned below can be performed without stopping the operation of the substation. Also, as mentioned with reference to Figs. 1 and 2, the detection unit may be largely configured to include a current detection module and a partial discharge amount detection module.

그 후, 등급 산출부에 의해, 상태 진단값과 기설정된 기준값을 비교하고(S120), S120 단계에서의 비교 결과를 근거로, 변압기의 콘덴서 부싱에 대한 등급을 산출하는 단계(S130)가 수행된다. 여기서, 기준값은 콘덴서 부싱의 등급 산출을 위해 설정되는 값을 나타내고, 이는 진단 대상 변압기 마다 상이하게 설정될 수 있다. 또한, 기준값은 총전류값에 대해 서로 상이한 값을 갖는 2개 이상의 총전류 기준값, 저항성 전류값에 대해 서로 상이한 값을 갖는 2개 이상의 저항성 전류 기준값 및 부분 방전량에 대해 서로 상이한 값을 갖는 2개 이상의 부분 방전량 기준값 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이에 대한 예시는 도 3을 참조로 상세히 언급되었으므로, 이에 대한 추가적인 설명은 생략한다.Thereafter, the state calculating unit compares the state diagnostic value with a predetermined reference value (S120), and a step (S130) of calculating a class for the capacitor bushing of the transformer based on the comparison result in S120 is performed . Here, the reference value represents a value set for calculating the rating of the capacitor bushing, which can be set differently for each diagnosis target transformer. Also, the reference value may be set to two or more total current reference values having different values for the total current value, two or more resistive current reference values having different values for the resistive current value, and two reference current values having different values for the partial discharge amount Or more of the partial discharge amount reference value. Since an example of this is described in detail with reference to FIG. 3, a further explanation thereof will be omitted.

그리고, S130 단계에서 산출되는 등급은 크게, 양호 등급, 관찰 등급, 요주의 등급 및 불량 등급으로 구분될 수 있고, 이는 조작자의 설정에 따라 각 등급의 개수 및 이름이 상이하게 변경될 수 있다.The classes calculated in step S130 can be largely divided into a good grade, an observation grade, a critical grade, and a bad grade, and the number and the name of each grade can be changed differently according to the setting of the operator.

그 후, 디스플레이부를 통해, S110 단계 및 S130 단계에서 검출 및 산출된 상태 진단값, 기준값 및 변압기의 콘덴서 부싱에 대한 등급을 디스플레이하는 단계(S140)가 수행된다. S140 단계는 본 발명의 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치를 조작하는 조작자를 위해 이루어지는 것으로서, 상기 디스플레이부는 터치스크린 방식일 수 있다.Then, through the display unit, a step (S140) of displaying the status diagnosis value, the reference value, and the rating for the condenser bushing of the transformer detected and calculated in steps S110 and S130 is performed. Step S140 is performed for an operator operating the transformer capacitor bushing diagnostic apparatus of the present invention, and the display unit may be a touch screen type.

그 후, S130 단계에서 산출된 콘덴서 부싱에 대한 등급이 관찰 등급 이상으로 판정되었는지 확인하는 단계(S150)가 수행된다. S150 단계에서의 확인 결과, 콘덴서 부싱이 관찰 등급 이상으로 판정되면, 제어는 S160 단계로 전달된다. 그렇지 않다면, 콘덴서 부싱은 양호 상태인 것이므로, 이에 대한 추가적인 작업 없이 제어는 종료 블록으로 전달된다.Thereafter, step S150 is performed to confirm whether the rating for the condenser bushing calculated in step S130 is equal to or higher than the observation grade. If it is determined in step S150 that the condenser bushing is above the observation grade, control is passed to step S160. Otherwise, the condenser bushing is in good condition, so control is transferred to the end block without further work on it.

S160 단계는 제어부에 의해, SCADA 시스템으로 경고 신호를 송신하는 단계(S160)이다. 즉, 본 발명의 변전소 콘덴서 부싱 진단 방법은 콘덴서 부싱의 이상으로 인해 야기될 수 있는 변전소의 화재 및 정전의 피해를 막는 것을 그 목적으로 하고 있으므로, S160 단계에서는 콘덴서 부싱에 이상 조짐이 보일 시, 이를 디스플레이부를 통해 조작자에게 알릴 뿐만 아니라, 이에 대한 경고 신호를 생성하고 이를 SCADA 시스템으로 송신하여, 콘덴서 부싱으로 인한 사고가 발생하는 것을 미연에 방지할 수 있다.
Step S160 is a step (S160) of sending a warning signal to the SCADA system by the control unit. That is, the method for diagnosing a substation capacitor bushing according to the present invention aims at preventing the damage of a substation that may be caused by an abnormality of a capacitor bushing, and therefore, in step S160, Not only the operator is notified via the display unit but also an alarm signal is generated and transmitted to the SCADA system so that an accident caused by the condenser bushing can be prevented in advance.

이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적의 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.As described above, an optimal embodiment has been disclosed in the drawings and specification. Although specific terms have been employed herein, they are used for purposes of illustration only and are not intended to limit the scope of the invention as defined in the claims or the claims. Therefore, those skilled in the art will appreciate that various modifications and equivalent embodiments are possible without departing from the scope of the present invention. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

100 : 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치
110 : 검출부 120 : 등급 산출부
130 : 제어부 140 : 데이터 분석
150 : 디스플레이부 160 : 스펙트럼 분석부
170 : 입력부
100: Transformer capacitor bushing diagnostic device
110: Detection unit 120:
130: control unit 140: data analysis
150: Display section 160: Spectrum analysis section
170:

Claims (20)

변압기 콘덴서 부싱 진단 장치로서,
변압기 가압시 콘덴서 부싱에서 발생되는 총전류값, 저항성 전류값 및 부분 방전량 중 적어도 하나를 포함하는 상태 진단값을 검출하는 검출부; 및
상기 상태 진단값과 기설정된 기준값의 비교를 통해 상기 변압기의 콘덴서 부싱에 대한 등급을 산출하는 등급 산출부를 포함하고,
상기 기준값은 진단 대상 변압기마다 상이하게 설정되고, 총전류값에 대해 서로 상이한 값을 갖는 2개 이상의 총전류 기준값, 저항성 전류값에 대해 서로 상이한 값을 갖는 2개 이상의 저항성 전류 기준값 및 부분 방전량에 대해 서로 상이한 값을 갖는 2개 이상의 부분 방전량 기준값 중 적어도 하나를 포함하고,
상기 검출부는,
변압기 가압시 상기 콘덴서 부싱에서 발생되는 총 전류값과 저항성 전류값 중 적어도 하나를 검출하는 전류 검출 모듈을 포함하여 구성되고,
상기 전류 검출 모듈은,
상기 콘덴서 부싱에 포함된 시험 탭을 통해 콘덴서 C1 그룹 및 콘덴서 C2 그룹의 충전 전류를 취득하고, 상기 시험 탭에서 취득된 충전 전류를 근거로 저항성 전류값을 검출하는 것을 특징으로 하는, 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치.
A transformer capacitor bushing diagnostic device comprising:
A detector for detecting a state diagnostic value including at least one of a total current value, a resistive current value, and a partial discharge amount generated in the capacitor bushing when the transformer is pressurized; And
And a rating calculation unit for calculating a rating for the capacitor bushing of the transformer through comparison between the state diagnostic value and a preset reference value,
The reference value is set differently for each diagnostic transformer, and two or more total current reference values having different values for the total current value, two or more resistive current reference values having different values for the resistive current value, At least one of two or more partial discharge amount reference values having different values from each other,
Wherein:
And a current detection module for detecting at least one of a total current value and a resistive current value generated in the capacitor bushing when the transformer is pressurized,
The current detection module includes:
Wherein a charging current of the capacitor C1 group and the capacitor C2 group is acquired through a test tap included in the capacitor bushing and the resistance current value is detected based on the charging current obtained in the test tap. Device.
삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 전류 검출 모듈은,
상기 시험 탭에서 취득된 충전 전류에 대해, 노이즈를 제거하고, 기설정된 초기 기준값을 제거하는 것을 특징으로 하는, 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치.
The method according to claim 1,
The current detection module includes:
And removing noise from the charge current obtained in the test tap and removing a predetermined initial reference value.
제4항에 있어서,
상기 전류 검출 모듈은,
상기 노이즈와 기설정된 초기 기준값이 제거된 충전 전류에서 주파수 대역 필터를 이용하여 기설정된 주파수 대역들에서 발생되는 전류값들을 합산함으로써 상기 저항성 전류값을 검출하는 것을 특징으로 하는, 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치.
5. The method of claim 4,
The current detection module includes:
Wherein the resistive current value is detected by summing current values generated in predetermined frequency bands using a frequency band filter at a charge current at which the noise and a predetermined initial reference value are removed.
제5항에 있어서,
상기 기설정된 주파수 대역들은 170 내지 190MHz, 250 내지 280MHz 그리고 340 내지 380MHz의 주파수 대역을 포함하는 것을 특징으로 하는, 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the predetermined frequency bands include a frequency band of 170 to 190 MHz, 250 to 280 MHz, and 340 to 380 MHz.
제5항에 있어서,
상기 기설정된 초기 기준값은 용량성 전류값이고, 상기 초기 기준값은 기설정된 주기마다 절연 열화 측정기를 통해 측정된 커패시턴스 값에 의해 발생된 전류값인 것을 특징으로 하는, 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the predetermined initial reference value is a capacitive current value and the initial reference value is a current value generated by a capacitance value measured through an insulation deterioration measuring device every predetermined period.
제1항에 있어서,
상기 전류 검출 모듈은,
상기 콘덴서 부싱에 포함된 시험 탭에서 콘덴서 C1 그룹에 의해 방출되는 누설 전류를 취득하고, 상기 누설 전류에서 전도 전류와 방사 전류를 제거함으로써 상기 총전류값을 검출하는 것을 특징으로 하는, 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치.
The method according to claim 1,
The current detection module includes:
Characterized in that the total current value is detected by obtaining a leakage current emitted by the capacitor C1 group in the test tap included in the capacitor bushing and removing the conduction current and the radiation current from the leakage current, Device.
제1항에 있어서,
상기 검출부는,
변압기 가압시 상기 콘덴서 부싱에서 발생되는 부분 방전량을 검출하는 부분 방전량 검출 모듈을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는, 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치.
The method according to claim 1,
Wherein:
Further comprising a partial discharge amount detection module for detecting a partial discharge amount generated in the condenser bushing when the transformer is pressurized.
제1항에 있어서,
상기 상태 진단값, 상기 기준값 및 상기 변압기의 콘덴서 부싱에 대한 등급을 디스플레이하는 디스플레이부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치.
The method according to claim 1,
Further comprising a display unit for displaying the status diagnosis value, the reference value, and the rating for the capacitor bushing of the transformer.
제1항에 있어서,
상기 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치는 휴대형인 것을 특징으로 하는, 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치.
The method according to claim 1,
Wherein said transformer capacitor bushing diagnostic device is portable.
제1항에 있어서,
변압기의 콘덴서 부싱에 대한 등급이 양호 등급이 아닌 경우, SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition) 시스템으로 경고 신호를 전송하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 변압기 콘덴서 부싱 진단 장치.
The method according to claim 1,
Further comprising a control for transmitting an alarm signal to a Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) system if the rating for the capacitor bushing of the transformer is not a good rating.
변압기 콘덴서 부싱 진단 방법으로서,
검출부에 의해, 변압기 가압시 콘덴서 부싱에서 발생되는 총전류값, 저항성 전류값 및 부분 방전량 중 적어도 하나를 포함하는 상태 진단값을 검출하는 단계; 및
등급 산출부에 의해, 상기 상태 진단값과 기설정된 기준값의 비교를 통해 상기 변압기의 콘덴서 부싱에 대한 등급을 산출하는 단계를 포함하고,
기준값은 진단 대상 변압기마다 상이하게 설정되고, 총전류값에 대해 서로 상이한 값을 갖는 2개 이상의 총전류 기준값, 저항성 전류값에 대해 서로 상이한 값을 갖는 2개 이상의 저항성 전류 기준값 및 부분 방전량에 대해 서로 상이한 값을 갖는 2개 이상의 부분 방전량 기준값 중 적어도 하나를 포함하고,
상기 상태 진단값을 검출하는 단계는,
전류 검출 모듈에 의해, 변압기 가압시 상기 콘덴서 부싱에서 발생되는 총 전류값과 저항성 전류값 중 적어도 하나를 검출하는 단계를 포함하고,
상기 총 전류값과 저항성 전류값 중 적어도 하나를 검출하는 단계는,
상기 콘덴서 부싱에 포함된 시험 탭을 통해 콘덴서 C1 그룹 및 콘덴서 C2 그룹의 충전 전류를 취득하고, 상기 시험 탭에서 취득된 충전 전류를 근거로 저항성 전류값을 검출하는 것을 특징으로 하는, 변압기 콘덴서 부싱 진단 방법.
A method for diagnosing a transformer capacitor bushing,
Detecting a state diagnostic value including at least one of a total current value, a resistive current value, and a partial discharge amount generated in the capacitor bushing when the transformer is pressurized; And
Calculating a rating for the condenser bushing of the transformer by comparing the state diagnostic value with a preset reference value by the rating calculator,
The reference value is set differently for each diagnosis target transformer, and two or more total current reference values having different values for the total current value, two or more resistive current reference values having different values for the resistive current value, At least one of two or more partial discharge amount reference values having different values from each other,
Wherein the step of detecting the state diagnostic value comprises:
Detecting at least one of a total current value and a resistive current value generated in the capacitor bushing by the current detection module when the transformer is pressurized,
Wherein the step of detecting at least one of the total current value and the resistive current value comprises:
Wherein a charging current of the capacitor C1 group and the capacitor C2 group is acquired through a test tap included in the capacitor bushing and the resistance current value is detected based on the charging current obtained in the test tap. Way.
삭제delete 삭제delete 제13항에 있어서,
상기 총 전류값과 저항성 전류값 중 적어도 하나를 검출하는 단계는,
상기 시험 탭에서 취득된 충전 전류에 대해, 노이즈를 제거하고, 기설정된 초기 기준값을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, 변압기 콘덴서 부싱 진단 방법.
14. The method of claim 13,
Wherein the step of detecting at least one of the total current value and the resistive current value comprises:
Removing noise from the charging current obtained in the test tap and removing a predetermined initial reference value. ≪ RTI ID = 0.0 > 11. < / RTI >
제16항에 있어서,
상기 총 전류값과 저항성 전류값 중 적어도 하나를 검출하는 단계는,
주파수 대역 필터를 이용하여 상기 노이즈와 상기 기준값이 제거된 충전 전류에서 기설정된 주파수 대역들에서 발생되는 전류값들을 합산함으로써 상기 저항성 전류값을 검출하는 것을 특징으로 하는, 변압기 콘덴서 부싱 진단 방법.
17. The method of claim 16,
Wherein the step of detecting at least one of the total current value and the resistive current value comprises:
Wherein the resistive current value is detected by summing current values generated in predetermined frequency bands in the charge current from which the noise and the reference value are removed using a frequency band filter.
제17항에 있어서,
상기 기설정된 주파수 대역들은 170 내지 190MHz, 250 내지 280MHz 그리고 340 내지 380MHz의 주파수 대역을 포함하는 것을 특징으로 하는, 변압기 콘덴서 부싱 진단 방법.
18. The method of claim 17,
Wherein the predetermined frequency bands include a frequency band of 170 to 190 MHz, 250 to 280 MHz, and 340 to 380 MHz.
제13항에 있어서,
상기 총 전류값과 저항성 전류값 중 적어도 하나를 검출하는 단계는,
상기 콘덴서 부싱에 포함된 시험 탭에서 콘덴서 C1 그룹에 의해 방출되는 누설 전류를 취득하고, 상기 누설 전류에서 전도 전류와 방사 전류를 제거함으로써 상기 총전류값을 검출하는 것을 특징으로 하는, 변압기 콘덴서 부싱 진단 방법.
14. The method of claim 13,
Wherein the step of detecting at least one of the total current value and the resistive current value comprises:
Characterized in that the total current value is detected by obtaining a leakage current emitted by the capacitor C1 group in the test tap included in the capacitor bushing and removing the conduction current and the radiation current from the leakage current, Way.
제13항에 있어서,
상기 상태 진단값을 검출하는 단계는,
부분 방전량 검출 모듈에 의해, 변압기 가압시 상기 콘덴서 부싱에서 발생되는 부분 방전량을 검출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 변압기 콘덴서 부싱 진단 방법.
14. The method of claim 13,
Wherein the step of detecting the state diagnostic value comprises:
Further comprising the step of detecting, by a partial discharge amount detection module, a partial discharge amount generated in the capacitor bushing when the transformer is pressurized.
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