KR101593638B1 - 전철 전력 설비 고장예측 장치 및 방법 - Google Patents

전철 전력 설비 고장예측 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 철도차량에 전력을 공급하는 전철 전력 설비의 전기적 신호를 취득하는 신호 취득부, 신호 취득부를 통해 취득한 전기적 신호를 분석하여 분석정보를 생성하고, 분석정보를 기 저장된 고장징후 특성 정보와 비교하여 그 비교 결과에 따라 전철 전력 설비의 고장징후에 대한 고장징후 정보를 생성하는 고장징후 예측모듈 및 고장징후 예측모듈의 예측 결과에 따라 전철 전력 설비의 고장징후 정보를 출력하는 출력부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

전철 전력 설비 고장예측 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR ESTIMATING MALFUNCTION OF POWER FEEDING EQUIPMENT FOR SUBWAY}
본 발명은 전철 전력 설비 고장예측 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 전철 전력 설비의 고장전에 발생되는 고장징후 신호를 검출하여 전철 전력 설비의 고장을 사전에 예측하도록 한 전철 전력 설비 고장예측 장치 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 전철 전력 설비는 전력회사 및 변전소로부터 공급되는 전력을 철도차량으로 공급하는 제1 계통과, 역사(驛司) 내 소비용 전력을 공급하는 제2 계통으로 구분된다.
전력회사에서 공급되는 특고압의 전력은 특고압 배전반에서 차량으로 공급되는 전력과 역사 내에서 소비되는 전력으로 구분된다. 전철로 공급되는 전력은 정류용 변압기, 정류기, 직류배전반 및 전차선을 거쳐 전철로 공급되고, 역사 내에서 소비되는 전력은 배전용 변압기, 고압 배전반, 강압변압기 및 저압 배전반을 거쳐 역사 내 각종 부하로 공급된다.
특히, 철도차량에 전력을 공급하고 제어하는 제1 계통 내의 직류배전반은 고장율과도 밀접하게 관련된 부분으로서, 전철 전력 설비에서 상당히 중요한 부분이다.
이에 전철 전력 설비에 공급되는 전력을 토대로 전철 전력 설비의 고장을 검출하는 모니터링 시스템이 제시되었다.
그러나, 종래의 모니터링 시스템은 전철 전력 설비의 신호 변동을 이용하여 고장 여부를 판독하는데, 사전에 임계치를 설정하여 해당 신호가 임계치를 초과할 경우에만 전철 전력 설비에 고장이 발생한 것으로 인식한다. 그 결과, 아크와 같은 사고 등 큰 신호만 인지하고 아주 작은 크기의 전류 신호를 인지하지 못하는 문제점이 있었고, 이로 인해 전철 전력 설비의 고장을 예측하기가 상당히 어려웠으며, 고장을 예측하더라도 빠른 시간 내에 속응하기가 매우 어려운 실정이었다.
게다가, 종래의 모니터링 시스템은 신호가 임계치를 초과하는지 여부에 따라 전철 전력 설비의 고장을 판독하므로, 이 신호가 감지될 경우에는 전철 전력 설비에 이미 고장이 발생한 상태이므로 사고 예방에는 미흡한 문제점이 있었다.
본 발명의 배경기술은 대한민국 특허공개번호 제10-2004-0037524호(2004.05.07)에 개시되어 있다.
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로써, 본 발명의 목적은 전철 전력 설비의 고장 전에 발생되는 고장징후신호를 검출하여 관리자에게 전철 전력 설비의 고장을 경고함으로써 관리자가 전철 전력 설비의 고장을 사전에 예측하고 관리할 수 있도록 한 전철 전력 설비 고장예측 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 전철 전력 설비의 고장을 사전에 예측하여 전철 전력 설비의 고장에 능동적으로 대처할 수 있도록 하는 전철 전력 설비 고장예측 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따른 전철 전력 설비 고장예측 장치는 철도차량에 전력을 공급하는 전철 전력 설비의 전기적 신호를 취득하는 신호 취득부; 상기 신호 취득부를 통해 취득한 전기적 신호를 분석하여 분석정보를 생성하고, 상기 분석정보를 기 저장된 고장징후 특성 정보와 비교하여 그 비교 결과에 따라 상기 전철 전력 설비의 고장징후에 대한 고장징후 정보를 생성하는 고장징후 예측모듈; 및 상기 고장징후 예측모듈의 예측 결과에 따라 상기 전철 전력 설비의 고장징후 정보를 출력하는 출력부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 고장징후 예측모듈은 상기 신호 취득부를 통해 취득한 전기적 신호에서 상기 전철 전력 설비의 고장징후를 예측하기 위한 신호를 검출하는 신호 검출부; 상기 전철 전력 설비의 고장징후 발생시에 나타나는 고장징후에 대한 고장징후 특성 정보를 저장하는 저장부; 및 상기 신호 검출부를 통해 검출한 신호를 분석하여 상기 분석정보를 생성하고 상기 분석정보를 상기 저장부에 저장된 상기 고장징후 특성 정보와 비교하여 그 유사도에 따라 상기 고장징후 정보를 생성하는 분석부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 신호 검출부는 상기 신호 취득부 통해 취득한 전기적 신호의 기본파를 제거하여 고조파를 출력하는 기본파 제거부; 상기 기본파 제거부로부터 출력된 고조파를 디지털 신호로 변환하는 제1 ADC(Analog Digital Converter); 상기 신호 취득부를 통해 취득한 전기적 신호를 디지털 신호로 변환하는 제2 ADC; 상기 신호 취득부를 통해 취득한 전기적 신호를 필터링하여 돌발 신호를 출력하는 하이패스필터; 및 상기 하이패스필터로부터 출력된 돌발신호를 디지털 신호로 변환하는 제3 ADC를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 분석부는 상기 고조파와 상기 돌발 신호의 주파수 스펙트럼, 시간별 파형, 크기 정보 및 주기 정보 중 어느 하나 이상을 상기 고장징후 특성 정보와 각각 비교하여 상기 돌발신호를 상기 전철 전력 설비의 고장징후 신호로 판별하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 고장징후 정보는 전철 전력 설비 내 고장징후가 발생한 부품 설비, 해당 부품 설비의 고장징후 및 고장징후가 발생된 전철 전력 설비의 동작 상태 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 전철 전력 설비 고장예측 방법은 신호 취득부가 철도차량에 전력을 공급하는 전철 전력 설비의 전기적 신호를 취득하는 단계; 고장징후 예측모듈이 상기 신호 취득부를 통해 취득한 전기적 신호를 분석하여 분석정보를 생성하고, 상기 분석정보를 기 저장된 고장징후 특성 정보와 비교하여 그 비교 결과에 따라 상기 전철 전력 설비의 고장징후에 대한 고장징후 정보를 생성하는 단계; 및 출력부가 상기 고장징후 예측모듈의 예측 결과에 따라 상기 전철 전력 설비의 고장징후 정보를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 전철 전력 설비의 고장징후에 대한 고장징후 정보를 생성하는 단계는 상기 신호 취득부를 통해 취득한 전기적 신호에서 상기 전철 전력 설비의 고장징후를 예측하기 위한 신호를 검출하는 단계; 상기 고장징후를 예측하기 위한 신호를 분석하여 상기 분석 정보를 생성하는 단계; 및 상기 분석정보를 상기 저장부에 저장된 상기 고장징후 특성 정보와 비교하여 그 유사도에 따라 상기 고장징후 정보를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 전철 전력 설비의 고장징후를 예측하기 위한 신호를 검출하는 단계는 상기 신호 취득부를 통해 취득한 전기적 신호에서 기본파를 제거하여 고조파를 출력한 후 상기 고조파를 디지털 신호로 변환하는 단계; 상기 신호 취득부를 통해 취득한 전기적 신호를 디지털 신호로 변환하는 단계; 및 상기 신호 취득부를 통해 취득한 전기적 신호를 필터링하여 돌발 신호를 출력한 후 상기 돌발신호를 디지털 신호로 변환하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 분석부는 상기 고조파와 상기 돌발 신호의 주파수 스펙트럼, 시간별 파형, 크기 정보 및 주기 정보 중 어느 하나 이상을 상기 고장징후 특성 정보와 각각 비교하여 상기 돌발신호를 상기 전철 전력 설비의 고장징후 신호로 판별하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 고장징후 정보는 전철 전력 설비 내 고장징후가 발생한 부품 설비, 해당 부품 설비의 고장징후 및 고장징후가 발생된 전철 전력 설비의 동작 상태 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 전철 전력 설비의 고장 전에 발생되는 고장징후신호를 검출하고 이를 통해 전철 전력 설비의 고장징후 정보를 출력함으로써, 관리자가 전철 전력 설비의 고장을 사전에 예측하고 관리할 수 있도록 하고, 이를 통해 전철 전력 설비의 고장에 능동적으로 대처할 수 있도록 한다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 전철 전력 설비 고장예측 장치의 블럭 구성도이다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 전철 전력 설비 고장예측 방법의 순서도이다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 전철 전력 설비 고장예측 장치 및 방법을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 이러한 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 이용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야할 것이다.
도 1 은 본 발명의 일 실시예에 따른 전철 전력 설비 고장예측 장치의 블럭 구성도이다.
도 1 을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전철 전력 설비 고장예측 장치는 신호 취득부(10), 고장징후 예측모듈(20) 및 출력부(30)를 포함한다.
신호 취득부(10)는 철도차량으로 전력을 공급하는 전철 전력 설비의 전기적 신호, 즉 전압 또는 전류를 계측하여 전철 전력 설비로부터 철도차량으로 공급되는 전기적 신호를 취득한다. 이러한 신호 취득부(10)는 전철 전력 설비의 고장을 예측할 수 있는 신호를 출력하는 다양한 지점에서 설치될 수 있다.
참고로, 전철 전력 설비는 고장이 발생할 경우, 사전에 측정 가능한 고장징후 신호를 발생시킨다. 이러한 고장징후 신호는 비주기적이며 매우 작은 레벨로 나타난다. 이에 본 실시예에서는 전철 전력 설비의 전기적 신호를 검출 및 분석하여 고장징후 신호가 검출되면, 해당 고장징후 신호에 대응되는 고장징후 정보를 출력하여 관리자가 전철 전력 설비의 고장을 사전에 예측할 수 있도록 한다.
고장징후 예측모듈(20)은 신호 검출부(22), 분석부(24) 및 저장부(26)를 포함한다.
신호 검출부(22)는 신호 취득부(10)에 의해 취득된 전기적 신호에서 전철 전력 설비의 고장징후를 예측하기 위한 신호를 검출하여 분석부(24)에 입력할 뿐만 아니라, 해당 고장징후를 예측하기 위한 신호를 저장부(26)에 입력하여 전철 전력 설비의 고장징후를 예측하기 위한 정보로 이용될 수 있도록 한다.
이러한 신호 검출부(22)는 주파수, 크기, 페이저를 조정한 기본파를 생성하여 신호 취득부(10)에 의해 취득된 전기적 신호의 기본파를 제거함으로써 고조파를 출력하는 기본파 제거부(221), 기본파 제거부(221)로부터 출력된 고조파를 디지털 신호로 변환하는 제1 ADC(Analog Digital Converter)(222), 신호 취득부(10)를 통해 취득한 전기적 신호, 즉 원신호를 디지털 신호로 변환하는 제2 ADC(225), 신호 취득부(10)를 통해 취득한 전기적 신호를 필터링하여 돌발 신호를 출력하는 하이패스필터(223), 및 하이패스필터(223)로부터 출력된 돌발신호를 디지털 신호로 변환하는 제3 ADC(224)를 포함한다.
저장부(26)는 상기한 신호 검출부(22)로부터 전철 전력 설비의 고장징후를 예측하기 위한 신호를 입력받아 저장함과 더불어, 분석부(24)에 의해 분석된 분석 정보와 기 설정된 고장징후 특성 정보를 저장한다.
고장징후 특성 정보는 전철 전력 설비의 고장징후 발생시에 나타나는 해당 고장징후 신호를 분석한 정보이다. 이 경우, 고장징후 특성 정보에는 원신호로부터 기본파를 제거하여 획득한 고조파 신호에 대한 정보, 및 원신호로부터 하이패스필터링을 거쳐 획득한 이상징후 신호에 대한 정보가 포함된다.
고조파 신호에 대한 정보에는 고조파 신호의 주파수 스펙트럼과 시간별 파형, 크기 정보, 주기 정보 등이 포함되고, 이상징후 신호에 대한 정보에는 돌발신호의 주파수 스펙트럼과 시간별 파형, 크기 정보, 주기 정보 등이 포함된다. 이러한 고장징후 특성 정보는 전철 전력 설비 내 각종 부품 설비 및 고장징후 별로 저장됨으로써, 전철 전력 설비 내 고장징후가 발생한 부품 설비 및 해당 부품 설비의 고장징후를 정확하게 예측할 수 있도록 한다.
분석부(24)는 신호 검출부(22)로부터 전철 전력 설비의 고장징후를 예측하기 위한 신호, 즉 제1 ADC(222) 내지 제3 ADC(224) 각각에 의해 디지털 신호로 변환된 고조파 신호, 원신호 및 돌발신호를 입력받고, 이들 신호 중 고조파 신호 및 돌발신호에 대한 정보를 분석하여 분석정보를 획득한다. 이후, 분석부(24)는 상기한 분석정보를 저장부(26)에 기 저장된 고장징후 특성 정보와 각각 비교하여 그 유사도에 따라 돌발신호를 이상징후 신호로 판별한다. 이후, 분석부(24)는 분석 결과를 토대로 전철 전력 설비 내 고장징후가 발생한 부품 설비 및 해당 부품 설비의 고장징후와 같은 고장징후 정보를 생성하여 출력부(30)를 통해 출력한다. 이 경우, 분석부(24)는 신호 검출부(22)에 의해 취득된 원신호를 통해 현재 전철 전력 설비가 어떠한 동작 상태에서 고장징후가 발생하는지, 예를 들어 철도차량에 공급되는 전력량에 대한 고장징후 등을 인식할 수 있도록 한다.
따라서, 분석부(24)는 신호 검출부(22)에 의해 취득된 원신호를 통해 전철 전력 설비의 현재 동작 상태를 인지하고, 아울러 원신호에서 기본파를 제거하여 획득한 고조파 신호 및 하이패스필터(223)를 통해 획득한 돌발신호를 통해 해당 동작 상태에서의 고장징후를 인식하게 된다.
더욱이, 분석부(24)는 신호 검출부(22)로부터 전철 전력 설비의 고장징후를 예측하기 위한 신호를 비교 분석하여 그 분석 결과에 따른 고장징후 정보를 생성하여 출력부(30)를 통해 출력한다.
출력부(30)는 분석부(24)로부터 입력된 전철 전력 설비의 고장징후 정보를 출력한다. 출력부(30)는 고장징후 정보의 영상정보를 출력하는 영상 출력부(32) 및 고장징후 정보의 음성정보를 출력하는 음성 출력부(34)를 포함한다. 고장징후 정보에는 전철 전력 설비 내 고장징후가 발생한 부품 설비, 해당 부품 설비의 고장징후 및 고장징후가 발생된 전철 전력 설비의 동작 상태에 대한 정보 중 어느 하나 이상이 포함된다.
이에 따라, 관리자는 출력부(30)를 통해 출력되는 고장징후 정보를 통해 전철 전력 설비의 고장징후를 영상 및 음성을 통해 인지할 수 있어 전철 전력 설비의 고장 전에 능동적으로 대처할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 전철 전력 설비의 고장에측 방법을 도 2 를 참조하여 설명한다.
도 2 는 본 발명의 일 실시예에 따른 전철 전력 설비 고장예측 방법의 순서도이다.
도 2 를 참조하면, 먼저 신호 취득부(10)가 철도차량으로 전력을 공급하는 전철 전력 설비의 전기적 신호, 즉 전압 또는 전류를 계측하여 전철 전력 설비로부터 철도차량으로 공급되는 전기적 신호를 취득한다(S10).
신호 취득부(10)에 의해 전철 전력 설비의 전기적 신호가 검출되면, 신호 검출부(22)의 기본파 제거부(221)가 신호 취득부(10)를 통해 취득한 전기적 신호, 즉 원신호에서 기본파를 제거(S20)하여 고조파를 출력하고, 제1 ADC(222)는 기본파 제거부(221)로부터 출력된 고조파를 디지털 신호로 변환한다(S22).
또한, 하이패스필터(223)가 신호 취득부(10)를 통해 취득한 전기적 신호를 필터링(S30)하여 돌발 신호를 출력하고, 제3 ADC(224)는 하이패스필터(223)로부터 출력된 돌발신호를 디지털 신호로 변환한다(S32).
더욱이, 제2 ADC(225)는 신호 취득부(10)를 통해 최득한 전기적 신호를 디지털 신호로 변환한다(S40).
이때, 저장부(26)는 상기한 신호 검출부(22)로부터의 전철 전력 설비의 고장징후를 예측하기 위한 신호, 즉 제1 ADC 내지 제3 ADC(222,225,224) 각각에 의해 디지털 신호로 변환된 고조파 신호, 원신호 및 돌발신호를 각각 저장한다.
상기한 바와 같이, 제1 ADC 내지 제3 ADC(222,225,224) 각각에 의해 디지털 신호로 변환된 고조파 신호, 원신호 및 돌발신호가 입력되면, 분석부(24)는 이들 신호 중 고조파 신호와 돌발신호를 분석하여 각각에 대한 분석정보, 즉 고조파 신호와 돌발신호의 주파수 스펙트럼, 시간별 파형, 크기 정보 및 주기 정보를 획득한다(S50).
이후, 분석부(24)는 신호 검출부(22)로부터 전철 전력 설비의 고장징후를 예측하기 위한 신호, 즉 제1 ADC(222) 내지 제3 ADC(224) 각각에 의해 디지털 신호로 변환된 고조파 신호, 원신호 및 돌발신호를 입력받고, 이들 신호 중 고조파 신호 및 돌발신호에 대한 정보를 분석하여 분석정보를 획득한다.
이어 분석부(24)는 상기한 분석정보에 저장부(26)에 기 저장된 고장징후 특성 정보와 각각 비교하여 그 유사도에 따라 돌발신호를 이상징후 신호로 판별한다. 이후, 분석부(24)는 분석 결과를 토대로 고장징후 정보, 전철 전력 설비 내 고장징후가 발생한 부품 설비, 해당 부품 설비의 고장징후, 및 고장징후가 발생된 전철 전력 설비의 동작 상태에 대한 정보를 생성하여 출력부(30)를 통해 출력한다(S60).
이에 따라, 관리자는 출력부(30)를 출력된 고장징후 정보를 통해, 고장징후를 발생시키는 전철 전력 설비의 동작 상태, 전철 전력 설비 내 고장징후가 발생된 부품 설비, 및 해당 부품 설비의 고장징후를 인식할 수 있게 된다.
이와 같은 본 실시예는 전철 전력 설비의 고장 전에 발생되는 고장징후신호를 검출하고 이를 통해 전철 전력 설비의 고장징후 정보를 출력함으로써, 관리자가 전철 전력 설비의 고장을 사전에 예측하고 관리할 수 있도록 하고, 이를 통해 전철 전력 설비의 고장에 능동적으로 대처할 수 있도록 한다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 기술이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야할 것이다.
10: 신호 취득부 20: 고장징후 예측모듈
22: 신호 검출부 221: 기본파 제거부
222: 제1 ADC 223: 하이패스필터
224: 제3 ADC 225: 제2 ADC
24: 분석부 26: 저장부
30: 출력부 32: 영상 출력부
34: 음성 출력부

Claims (10)

  1. 철도차량에 전력을 공급하는 전철 전력 설비의 전기적 신호를 취득하는 신호 취득부;
    상기 신호 취득부를 통해 취득한 전기적 신호를 분석하여 분석정보를 생성하고, 상기 분석정보를 기 저장된 고장징후 특성 정보와 비교하여 그 비교 결과에 따라 상기 전철 전력 설비의 고장징후에 대한 고장징후 정보를 생성하는 고장징후 예측모듈; 및
    상기 고장징후 예측모듈의 예측 결과에 따라 상기 전철 전력 설비의 고장징후 정보를 출력하는 출력부를 포함하고,
    상기 고장징후 예측모듈은 상기 신호 취득부를 통해 취득한 전기적 신호에서 상기 전철 전력 설비의 고장징후를 예측하기 위한 신호를 검출하는 신호 검출부; 상기 전철 전력 설비의 고장징후 발생시에 나타나는 고장징후에 대한 고장징후 특성 정보를 저장하는 저장부; 및 상기 신호 검출부를 통해 검출한 신호를 분석하여 상기 분석 정보를 생성하고 상기 분석정보를 상기 저장부에 저장된 상기 고장징후 특성 정보와 비교하여 그 유사도에 따라 상기 고장징후 정보를 생성하는 분석부를 포함하며,
    상기 분석정보는 고조파 신호와 돌발신호의 주파수 스펙트럼, 시간별 파형, 크기 정보 및 주기 정보 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 전철 전력 설비의 고장예측 장치.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 신호 검출부는
    상기 신호 취득부 통해 취득한 전기적 신호의 기본파를 제거하여 고조파를 출력하는 기본파 제거부;
    상기 기본파 제거부로부터 출력된 고조파를 디지털 신호로 변환하는 제1 ADC(Analog Digital Converter);
    상기 신호 취득부를 통해 취득한 전기적 신호를 디지털 신호로 변환하는 제2 ADC;
    상기 신호 취득부를 통해 취득한 전기적 신호를 필터링하여 돌발 신호를 출력하는 하이패스필터; 및
    상기 하이패스필터로부터 출력된 돌발신호를 디지털 신호로 변환하는 제3 ADC를 포함하는 것을 특징으로 하는 전철 전력 설비의 고장예측 장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 분석부는 상기 고조파와 상기 돌발 신호의 주파수 스펙트럼, 시간별 파형, 크기 정보 및 주기 정보 중 어느 하나 이상을 상기 고장징후 특성 정보와 각각 비교하여 상기 돌발신호를 상기 전철 전력 설비의 고장징후 신호로 판별하는 것을 특징으로 하는 전철 전력 설비 고장예측 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 고장징후 정보는 전철 전력 설비 내 고장징후가 발생한 부품 설비, 해당 부품 설비의 고장징후 및 고장징후가 발생된 전철 전력 설비의 동작 상태에 대한 정보 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 전철 전력 설비 고장예측 장치.
  6. 신호 취득부가 철도차량에 전력을 공급하는 전철 전력 설비의 전기적 신호를 취득하는 단계;
    고장징후 예측모듈이 상기 신호 취득부를 통해 취득한 전기적 신호를 분석하여 분석정보를 생성하고, 상기 분석정보를 기 저장된 고장징후 특성 정보와 비교하여 그 비교 결과에 따라 상기 전철 전력 설비의 고장징후에 대한 고장징후 정보를 생성하는 단계; 및
    출력부가 상기 고장징후 예측모듈의 예측 결과에 따라 상기 전철 전력 설비의 고장징후 정보를 출력하는 단계를 포함하고,
    상기 전철 전력 설비의 고장징후에 대한 고장징후 정보를 생성하는 단계는 상기 신호 취득부를 통해 취득한 전기적 신호에서 상기 전철 전력 설비의 고장징후를 예측하기 위한 신호를 검출하는 단계; 상기 고장징후를 예측하기 위한 신호를 분석하여 상기 분석 정보를 생성하는 단계; 및 상기 분석정보를 상기 고장징후 특성 정보와 비교하여 그 유사도에 따라 상기 고장징후 정보를 생성하는 단계를 포함하며,
    상기 분석정보는 고조파 신호와 돌발신호의 주파수 스펙트럼, 시간별 파형, 크기 정보 및 주기 정보 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 전철 전력 설비의 고장예측 방법.
  7. 삭제
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 전철 전력 설비의 고장징후를 예측하기 위한 신호를 검출하는 단계는
    상기 신호 취득부를 통해 취득한 전기적 신호에서 기본파를 제거하여 고조파를 출력한 후 상기 고조파를 디지털 신호로 변환하는 단계;
    상기 신호 취득부를 통해 취득한 전기적 신호를 디지털 신호로 변환하는 단계; 및
    상기 신호 취득부를 통해 취득한 전기적 신호를 필터링하여 돌발 신호를 출력한 후 상기 돌발신호를 디지털 신호로 변환하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전철 전력 설비의 고장예측 방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 고장징후 정보를 생성하는 단계는 상기 고조파와 상기 돌발 신호의 주파수 스펙트럼, 시간별 파형, 크기 정보 및 주기 정보 중 어느 하나 이상을 상기 고장징후 특성 정보와 각각 비교하여 상기 돌발신호를 상기 전철 전력 설비의 고장징후 신호로 판별하는 것을 특징으로 하는 전철 전력 설비 고장예측 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 고장징후 정보는 전철 전력 설비 내 고장징후가 발생한 부품 설비, 해당 부품 설비의 고장징후 및 고장징후가 발생된 전철 전력 설비의 동작 상태에 대한 정보 중 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 전철 전력 설비 고장예측 방법.
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