KR101598536B1 - Feeder remote terminal unit - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 배전지능화용 단말장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 배전선로에 설치되어 고장을 검출하기 위한 배전지능화용 단말장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a terminal for distribution intelligence, and more particularly to a terminal for distribution intelligence installed in a distribution line to detect a failure.
일반적으로 변전소는, 송전선을 통해 송전되는 송전전압을 배전전압으로 변환하고, 변환한 배전전압을 배전선을 통해 수용가로 공급하고 있다. 예를 들면, 송전선을 통해 송전되는 154㎸ 또는 345㎸ 등의 송전전압을 변전소에서 22.9㎸의 배전전압으로 변환하여 배전선을 통해 수용가로 배전하고 있다.Generally, a substation converts a transmission voltage transmitted through a transmission line to a distribution voltage, and supplies the converted distribution voltage to a customer through a distribution line. For example, a transmission voltage of 154 kV or 345 kV transmitted through a transmission line is converted to a distribution voltage of 22.9 kV in a substation and is distributed to a customer through a distribution line.
변전소가 상기 배전선을 통해 수용가로 전력을 공급함에 있어서, 배전계통에 접지사고 또는 단락사고 등이 발생할 경우에 배전선을 통해 매우 큰 전류가 공급되고, 이로 인하여 배전계통이 손상됨은 물론 감전사고가 발생할 우려가 있다. 그러므로 변전소에서는 상기 배전선의 인출단에 재폐로 보호용 계전기를 구비하고, 배전선을 통해 매우 큰 전류가 공급될 경우에 재폐로 보호용 계전기가 접점을 트립(trip)시켜 전력이 공급되지 않도록 차단시키고 있다.When a substation supplies power to the customer through the distribution line, a very large current is supplied through the distribution line in the event of a grounding accident or short-circuit in the distribution system, thereby damaging the distribution system and possibly causing an electric shock . Therefore, the substation has a reclosing protection relay at the lead-out terminal of the power distribution line, and when a very large current is supplied through the power distribution line, the reclosing protection relay trips the contact to prevent power from being supplied.
재폐로 보호용 계전기는, 미리 설정된 레벨 이상의 과전류가 미리 설정된 시간 이상 지속적으로 배전선을 통해 수용가로 공급될 경우에 접점을 트립시키고 있다.The reclosing protection relay trips the contact when an overcurrent exceeding a preset level is continuously supplied to the customer through the distribution line for a predetermined time or more.
즉, 재폐로 보호용 계전기는 상기 배전선을 통해 미리 설정된 레벨 이상의 과전류가 공급될 경우에 접점을 트립시켜 전력이 공급되지 않도록 한다. 이와 같이 접점을 트립시킨 상태에서 재폐로 보호용 계전기는 미리 설정된 소정의 시간이 경과될 경우에 상기 접점을 다시 접속시키게 되고, 상기 접점을 다시 접속시켰을 경우에도 상기 배전선을 통해 계속 과전류가 공급되면, 상기 재폐로 보호용 계전기는 상기 접점을 다시 트립시키게 된다.That is, when the overcurrent exceeding a predetermined level is supplied through the distribution line, the relay for protection of the reclosing protection trips the contact so that no power is supplied. In the relay trip protection relay, when the contact is tripped, the contact is connected again when a predetermined time has elapsed, and when the contact is continuously connected, the overcurrent is continuously supplied through the distribution line, The reclosing protection relay trips the contact again.
이와 같이 재폐로 보호용 계전기가 접점을 다시 접속시킨 후 과전류로 다시 트립시키는 동작이 미리 설정된 횟수 예를 들면, 2회 또는 3회 이상 반복되면, 상기 재폐로 보호용 계전기는 더 이상 상기 접점을 다시 접속시키지 않고, 계속 트립상태를 지속하여 상기 배전선을 통해 더 이상 전력이 공급되지 않도록 하고 있다. 이를 일시고장이라고 한다.If the reclosing protection relay is repeatedly connected to the overcurrent after the contact is reconnected for a predetermined number of times, for example, two or three times, the reclosing protection relay no longer connects the contact again And continues to be in a tripped state so that power is no longer supplied through the power distribution line. This is called temporary failure.
그리고 상기 미리 설정된 횟수 이상 반복되기 전에 접점을 접속시켰을 경우에 상기 배전선을 통해 과전류가 흐르지 않게 되면, 재폐로 보호용 계전기는 더 이상 상기 접점을 트립시키지 않고, 계속 접속상태로 유지하여 정상으로 전력이 공급되게 한다. 이를 순간고장이라고 한다.If an overcurrent does not flow through the distribution line when the contact is connected before repeating the predetermined number of times or more, the relay protection relay no longer trips the contact, . This is called instantaneous failure.
그리고 수용가로 전력이 공급되는 전력량을 계량하는 변전소 전력량계 내에는 고장 검출장치를 내장하고 있다.And a failure detection device is built in the substation watt hour meter which measures the amount of power supplied to the customer.
고장 검출장치는 배전선을 통해 수용가로 공급되는 전류를 검출하고, 검출한 전류를 이용하여 미리 설정된 레벨 이상의 과전류가 공급되는지의 여부를 인지한다.The failure detection device detects a current supplied to the customer through a distribution line and recognizes whether or not an overcurrent of a predetermined level or higher is supplied using the detected current.
고장 검출장치는 과전류 고장의 발생이 인지될 경우에 재폐로 보호용 계전기의 접점의 트립 여부를 판단하고, 재폐로 보호용 계전기의 접점의 계속 트립상태를 지속할 경우에 지속고장의 발생을 검출하고, 검출한 지속고장의 발생을 배전 자동화 시스템에 통보하여 지속고장의 발생에 대한 소정의 조치를 취하도록 하고 있다.The fault detection device judges whether or not the contact of the relay protective relay trips when the occurrence of the overcurrent fault is recognized, and detects the occurrence of the continuous fault when the continuous trip state of the contact of the relay protective relay continues. The occurrence of a continuous failure is notified to the distribution automation system so as to take predetermined measures for the occurrence of the persistent failure.
그러나 고장 검출장치는 재폐로 보호용 계전기에 미리 설정된 레벨 이상의 과전류가 미리 설정된 시간 이상 지속적으로 배전선을 통해 수용가로 공급될 경우에만 지속고장의 발생을 검출할 수 있을 뿐이고, 고저항 지락고장은 검출하지 못하였다. 즉, 배전선에 고저항 지락고장이 발생하여 과전류가 공급되어도 그 고저항 지락고장으로 인한 과전류가 재폐로 보호용 계전기에 미리 설정된 레벨의 전류보다 낮을 경우에 재폐로 보호용 계전기는 접점을 트립시키지 않게 되고, 고장 검출장치는 고저항 지락고장을 검출하지 못하다는 문제가 있다.
However, the fault detection apparatus can only detect the occurrence of the continuous fault when the overcurrent exceeding the predetermined level is continuously supplied to the customer through the distribution line for a predetermined time or more to the reclosing protection relay, and the high resistance ground fault can not be detected Respectively. That is, when the overcurrent due to the high resistance ground fault is lower than the predetermined level current in the reclosing protection relay even if the overcurrent is supplied due to the high resistance ground fault in the power distribution line, the reclosing protection relay does not trip the contact, The fault detection apparatus has a problem that it can not detect a high-resistance ground fault.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 과전류로 인한 고장이 검출되지 않은 경우에 있어서도 배전선로에 발생하는 고저항 지락 고장을 오류 없이 검출해 낼 수 있는 배전지능화용 단말장치를 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide a distribution intelligence terminal device capable of detecting a high-resistance ground fault occurring in a distribution line without error even when a failure due to an overcurrent is not detected.
또한, 고저항 지락 고장 검출시점의 전류값에 일정한 보상을 적용하여 일시 고장을 검출할 수 있는 배전지능화용 단말장치를 제공하는데 있다.
Another object of the present invention is to provide a terminal for distribution intelligence capable of detecting a temporary fault by applying a constant compensation to a current value at a time of detection of a high resistance ground fault.
본 발명의 일 양태에 따르면, 배전선로의 배전기기로부터 전류 및 전압 계측 정보를 수신하는 수신부; 상기 전류 및 전압 계측 정보를 이용하여 각 상(相)의 정상분 계측 정보 및 역상분 계측 정보를 연산하며, 고저항 지락 고장 발생시 보정계수를 적용한 보정전류를 연산하는 연산부; 상기 정상분 계측 정보 및 역상분 계측 정보를 이용하여 고저항 지락 고장 여부를 판단하는 고저항 지락 고장 검출부; 및 상기 보정전류가 기 설정되는 고장전류 설정값을 초과하는 경우 해당 배전선로에 고장이 발생한 것으로 판단하는 제어부를 포함하는 배전지능화용 단말장치를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a power supply apparatus comprising: a receiving unit for receiving current and voltage measurement information from a power distribution apparatus to a distribution line; An arithmetic unit for calculating the steady state measurement information and the reverse phase distribution measurement information of each phase using the current and voltage measurement information and calculating a correction current to which a correction coefficient is applied when a high resistance ground fault occurs; A high resistance ground fault detecting unit for determining whether or not a high resistance ground fault has occurred by using the normal part measurement information and the reverse phase portion information; And a controller for determining that a failure has occurred in the power distribution line when the correction current exceeds a preset failure current setting value.
상기 고저항 지락 고장 검출부는 상기 정상분 계측 정보 및 역상분 계측 정보를 이용하여 전류 불평형 값 및 전류불평형 변화율 중 적어도 하나가 기 설정된 수치를 초과하는 경우 고저항 지락 고장이 발생한 것으로 판단할 수 있다.The high resistance ground fault detecting unit may determine that a high resistance ground fault has occurred when at least one of the current imbalance value and the current imbalance change rate exceeds a predetermined value by using the normal component measurement information and the reverse phase component measurement information.
상기 고저항 지락 고장 검출부는 과전류로 인한 배전선로 차단 이후 재투입시 배전선로 활선 상태에서 기 설정 시간동안 상기 고저항 지락 고장 여부를 판단할 수 있다.The high-resistance ground fault detecting unit can determine whether the high-resistance ground fault has occurred during a predetermined period of time in a live state with a power distribution line when the power supply is re-applied after the power line is disconnected due to an overcurrent.
상기 고저항 지락 고장이 검출되는 경우 상기 제어부의 제어에 따라 경고 신호를 출력하는 알람부를 더 포함하여 구성될 수 있다.And an alarm unit for outputting a warning signal under the control of the control unit when the high resistance ground fault is detected.
상기 연산부는 배전선로의 재투입으로부터 소정의 시간 동안 상기 보정계수를 적용하여 상기 보정전류를 연산할 수 있다.The calculation unit may calculate the correction current by applying the correction coefficient for a predetermined time after re-inputting to the distribution line.
상기 연산부는 하기 수학식에 따라 상기 보정전류를 연산할 수 있다.The operation unit may calculate the correction current according to the following equation.
[수학식][Mathematical Expression]
(Z1: 정상임피던스, Z2: 역상 임피던스, Z0: 영상임피던스, Ea: 발전기전압, Zf: 고장점임피던스, α: 보정계수)(Z 1 : normal impedance, Z 2 : reverse phase impedance, Z 0 : image impedance, E a : generator voltage, Z f : high impedance,
상기 고저항 지락 고장 검출부는 상기 각 상의 정상분 계측분 정보 및 역상분 계측 정보를 이용하여 전류 불평형 값 및 전압 불평형 값이 기 설정된 수치를 초과하는 경우 고저항 지락 고장 의심 이벤트를 발생할 수 있다.
The high resistance ground fault detection unit may generate a high resistance ground fault suspend event when the current unbalance value and the voltage unbalance value exceed the predetermined value by using the normal part measurement information and the reverse phase part information of each phase of the respective phases.
본 발명인 배전지능화용 단말장치는 과전류로 인한 고장이 검출되지 않은 경우에 있어서도 배전선로에 발생하는 고저항 지락 고장을 오류 없이 검출해 낼 수 있다.The terminal for distribution intelligence of the present invention can detect without fail the high resistance ground fault occurring in the distribution line even when the failure due to the overcurrent is not detected.
또한, 고저항 지락 고장 검출시점의 전류값에 일정한 보상을 적용하여 일시 고장을 검출할 수 있다.
Also, it is possible to detect a temporary fault by applying a constant compensation to the current value at the time of detection of the high resistance ground fault.
도1은 본 발명의 일실시예에 따른 배전지능화용 단말장치의 구성블록도,
도2는 본 발명의 일실시예에 따른 배전지능화용 단말장치의 동작을 설명하기 위한 그래프,
도3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배전지능화용 단말장치의 동작을 설명하기 위한 그래프 및
도4는 본 발명의 일실시예에 따른 배전지능화용 단말장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.1 is a configuration block diagram of a distribution intelligence terminal device according to an embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a graph for explaining the operation of the terminal for power distribution intelligence according to an embodiment of the present invention;
3 is a graph for explaining the operation of the terminal for distribution intelligence according to another embodiment of the present invention and FIG.
4 is a diagram for explaining the operation of a distribution intelligence terminal according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated and described in the drawings. It should be understood, however, that the invention is not intended to be limited to the particular embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.
제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다. The terms including ordinal, such as second, first, etc., may be used to describe various elements, but the elements are not limited to these terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the second component may be referred to as a first component, and similarly, the first component may also be referred to as a second component. And / or < / RTI > includes any combination of a plurality of related listed items or any of a plurality of related listed items.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used in this application is used only to describe a specific embodiment and is not intended to limit the invention. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In the present application, the terms "comprises" or "having" and the like are used to specify that there is a feature, a number, a step, an operation, an element, a component or a combination thereof described in the specification, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as either ideal or overly formal in the sense of the present application Do not.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof will be omitted.
도1은 본 발명의 일실시예에 따른 배전지능화용 단말장치의 구성블록도이다.1 is a configuration block diagram of a distribution intelligence terminal device according to an embodiment of the present invention.
도1을 참조하면 본 발명의 일실시예에 따른 배전지능화용 단말장치(100)는 수신부(110), 고저항 지락 고장 검출부(120), 제어부(130), 연산부(140) 및 알람부(150)를 포함하여 구성될 수 있다.1, a
먼저, 수신부(110)는 배전선로에 설치된 배전기기로부터 전류 및 전압 계측 정보를 수신할 수 있다. 수신된 전류 및 전압 계측 정보는 아날로그-디지털 변환부(미도시)를 거쳐 디지털 변환된 신호로 연산부(140)에 제공될 수 있다.First, the
연산부(140)는 전류 및 전압 계측 정보를 이용하여 각 상(相)의 정상분 계측 정보 및 역상분 계측 정보를 연산할 수 있다. 연산부(140)는 전류 계측 정보를 이용하여 전류불평형 값과 전류불평형 변화율을 연산할 수 있으며, 전압 계측 정보를 이용하여 전압 불평형 변화율을 연산할 수 있다.The
연산부(140)는 하기의 수학식 1에 따라 전류 불평형 값을, 수학식 2에 따라 전류불평형 변화율을, 수학식 3에 따라 전압 불평형 값을 각각 연산할 수 있다.The
[수학식 1][Equation 1]
(I1: 정상분 전류값, I2: 역상분 전류값)(I 1 : normal current value, I 2 : reverse phase current value)
[수학식 2]&Quot; (2) "
(I1: 제1시점에서의 정상분 전류값, I2: 제1시점에서의 역상분 전류값, I1': 제2시점에서의 정상분 전류값, I2': 제2시점에서의 역상분 전류값)(I 1: normal minute current value at a first point in time, I 2: negative sequence current value at a first point in time, I 1 ': normal minute current value at a second point in time, I 2': at a second point in time Reverse phase current value)
[수학식 3]&Quot; (3) "
(V1: 정상분 전압값, V2: 역상분 전압값)(V 1 : normal voltage value, V 2 : negative phase voltage value)
연산부(140)는 고저항 지락 고장 발생시 보정계수를 적용한 보정전류를 연산할 수 있다. 연산부(140)는 고저항 지락 고장 검출부(120)에서 고저항 지락 고장이 발생한 것으로 판단하는 경우, 과전류로 검출되지 않더라도 전류값에 보정계수를 적용함으로써 고저항 지락 고장에 의하여 발생되는 고장을 검출하기 위한 보상을 수행할 수 있다.The
연산부(140)는 하기 수학식 4 내지 5에 따라 보정전류를 연산할 수 있다.The
[수학식 4]&Quot; (4) "
(Z1: 정상임피던스, Z2: 역상 임피던스, Z0: 영상임피던스, Ea: 발전기전압, Zf: 고장점임피던스, α: 보정계수)(Z 1 : normal impedance, Z 2 : reverse phase impedance, Z 0 : image impedance, E a : generator voltage, Z f : high impedance,
여기서 보정계수 α는 고저항 지락 고장이 검출되었지만 전류값이 고장전류 설정값을 초과하지 않는 경우에 있어서 검출 전류값과 고장전류 설정값간의 차이를 보완하기 위한 보정계수로 보정된 전류값은 고장전류 설정값에 해당하거나 초과하는 값으로 적용될 수 있다.Here, the correction factor? Is a correction value corrected by a correction coefficient to compensate for a difference between the detected current value and the fault current setting value when the high-resistance ground fault is detected but the current value does not exceed the fault current setting value. It can be applied as a value that corresponds to or exceeds the set value.
상기의 고장전류 설정값 이상으로 보정계수를 적용하기위하여 α는 해당 연산값보다 적은값으로 입력을 받는것으로 한다.In order to apply the correction coefficient to the fault current setting value or more, α is inputted with a value smaller than the corresponding calculation value.
연산부(140)는 배전선로의 재투입으로부터 소정의 시간 동안 상기 보정계수를 적용하여 보정전류를 연산하게 되며 소정의 시간이란 순간 고장과 일시 고장을 구분하기 위하여 임의로 설정되는 시간일 수 있다.The
고저항 지락 고장 검출부(120)는 정상분 계측 정보 및 역상분 계측 정보를 이용하여 고저항 지락 고장 여부를 판단할 수 있다.The high-resistance ground
고저항 지락 고장 검출부(120)는 예를 들면, 과전류로 인한 배전선로 차단 이후 재투입되는 경우에 있어서 전류 불평형 값 및 전류 불평형 변화율 중 적어도 하나가 기 설정된 수치를 초과하는 경우 고저항 지락 고장이 발생한 것으로 판단할 수 있다. 이 때 고저항 지락 고장 검출부(120)는 전류 불평형 값 및 전류 불평형 변화율 중 적어도 하나가 기 설정된 수치를 초과하는 시간이 기 설정 시간을 초과하는 경우에만 고저항 지락 고장이 발생한 것으로 판단할 수 있다. 기 설정 수치 및 기 설정 시간은 외부 입력에 의하여 변경될 수 있으며 전류 불평형 값과 전류 불평형 변화율에 대하여 상호 상이한 값이 적용될 수 있다.The high resistance ground
또한, 고저항 지락 고장 검출부(120)는 전류 불평형 값 및 전압 불평형 값이 기 설정된 수치를 초과하는 경우 고저항 지락 고장 의심 이벤트를 발생할 수 있다. 고저항 지락 고장 검출부(120)는 과전류로 인한 배전선로 트립 상태가 발생하지 않은 경우에 있어서도 전류 불평형 값과 전압 불평형 값이 동시에 기 설정된 수치를 초과하게 되면 고저항 지락 고장 발생 가능성이 높은 것으로 판단하여 고저항 지락 고장 의심 이벤트를 발생할 수 있다. 고저항 지락 고장 의심 이벤트는 고저항 지락 고장이 발생에 대한 예비적 판단 단계로 볼 수 있다, 기 설정 수치는 외부 입력에 의하여 변경될 수 있으며 전류 불평형 값과 전압 불평형 값에 대하여 상호 상이한 값이 적용될 수 있다.Also, the high-resistance ground
제어부(130)는 보정전류가 기 설정되는 고정전류 설정값을 초과하는 경우 해당 배전선로에 고장이 발생한 것으로 판단할 수 있다. 제어부(130)는 보정계수가 적용되어 보상된 보정전류값이 과전류를 검출하기 위한 고장전류 설정값을 초과하는 경우 해당 배전선로에 고장이 발생한 것으로 판단하고 해당 배전기기로 차단 제어 명령을 출력할 수 있다.The
즉, 제어부(130)는 배전선로가 과전류로 인하여 차단되었다가 재투입되었는데 지속적으로 과전류가 검출되지 않는 상황에서 고저항 지락 고장이 검출되면 보정전류 값을 이용하여 배전선로에 고장이 발생하였는지 여부를 판단하게 되며, 반복되는 트립 과정에서도 지속적으로 고저항 지락 고장이 검출된다면 결과적으로 해당 배전선로에 일시 고장(FI)이 발생한 것으로 판단하게 된다.That is, if the high-resistance ground fault is detected while the over-current is not continuously detected after the power line is cut off due to the over-current and the power line is re-input, the
알람부(150)는 제어부(130)의 제어에 따라 고저항 지락 고장이 검출되는 경우 외부로 시각적 또는 청각적 효과를 이용한 경고 신호를 출력할 수 있다.The
도2는 본 발명의 일실시예에 따른 배전지능화용 단말장치의 동작을 설명하기 위한 그래프이다.2 is a graph for explaining the operation of the power distribution terminal for distribution according to an embodiment of the present invention.
도2를 참조하면 배전선로에서의 계측 전류값이 기 설정되는 고장전류 설정값을 초과하여 과전류로 인한 고장발생으로 인지되면 해당 배전기기에 고장차단 명령을 전송하게 된다. 고장차단 이후 일정 시간 이후에 해당 배전기기는 재투입되게 되며 재투입 이후 일정시간 T동안 본 발명의 일실시예에 따른 고저항 지락 고장 판단 동작이 수행된다.Referring to FIG. 2, if the measured current value in the power distribution line exceeds a preset fault current setting value and is recognized as a fault due to an overcurrent, the fault shutoff command is transmitted to the power distribution device. The power distribution device is re-inputted after a certain time after the failure interruption, and the high-resistance ground fault failure determination operation according to the embodiment of the present invention is performed for a predetermined time T after re-input.
도3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 배전지능화용 단말장치의 동작을 설명하기 위한 그래프이다.3 is a graph for explaining the operation of the terminal for power distribution intelligence according to another embodiment of the present invention.
도3을 참조하면 배전선로의 1차 재투입 이후에 T1시간동안 고저항 지락 고장 판단 동작이 수행되며 과전류를 초과하지 않는 고저항 지락 고장이 검출되게 된다. 이 때 연산부는 고저항 지락 고장 판단 시점에서의 전류값에 보정계수를 적용한 보정전류를 연산하게 되고, 제어부는 보정전류값이 고장전류 설정값을 초과하는지 여부를 판단한게 된다. 제어부는 보정전류값이 고장전류 설정값을 초과한다고 판단하면 해당 배전기기에 고장차단 명령을 출력하고 일정 시간 이후에 해당 배전기기는 2차 재투입을 수행한다. 이후 고저항 지락 고장 검출부는 고저항 지락 고장 발생을 검출 동작과 연산부의 보정전류 연산동작, 제어부의 고장 판단 동작이 반복적으로 수행된다. 제어부는 연속적인 고장 판단으로 인하여 배전기기가 기 설정된 횟수 이상 재투입되는 경우에는 해당 배전선로에 일시 고장이 발생한 것으로 판단하게 된다.Referring to FIG. 3, a high-resistance ground fault diagnosis operation is performed for T 1 hours after the first re-charging of the distribution line, and a high-resistance ground fault failure that does not exceed the overcurrent is detected. At this time, the calculation unit calculates a correction current to which the correction coefficient is applied to the current value at the time of the high resistance ground fault diagnosis, and the control unit determines whether the correction current value exceeds the fault current setting value. If the control unit judges that the correction current value exceeds the set value of the fault current, the control unit issues a fault shutdown command to the power distribution apparatus, and the power distribution apparatus re-enters the secondary power after a predetermined time. Thereafter, the high-resistance ground fault detection unit repeatedly performs the detection operation of high-resistance ground fault occurrence, the correction current calculation operation of the operation unit, and the fault determination operation of the control unit. If the power distribution unit is re-inserted more than a predetermined number of times due to continuous failure determination, the control unit determines that a temporary failure has occurred in the power distribution line.
고장 전류가 감지되었지만 이후 과전류상태가 해소되어 고장이 제거된 상태를 순간고장이라고 하며, 과전류가 재폐로 횟수 이상 감지되어 트립을 유지하게 되는 상태(LOCK OUT)가 되면 지속되는 고장이라는 의미의 일시고장으로 분류되는데, 본 발명의 일실시예에 따른 배전지능화용 단말장치는 보정전류 값이 고장전류 설정값을 초과하는 경우를 과전류가 지속되고 있는 일시고장으로 분류할 수 있다.If a fault current is detected but then the overcurrent condition is cleared and the fault is removed, it is called an instant fault. If the overcurrent is detected more than the number of times of reclosing and the fault is maintained (LOCK OUT) The terminal for distribution intelligence according to an embodiment of the present invention can classify the case where the corrected current value exceeds the set value of the fault current as a temporary fault in which the overcurrent continues.
도4는 본 발명의 일실시예에 따른 배전지능화용 단말장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.4 is a diagram for explaining the operation of a distribution intelligence terminal according to an embodiment of the present invention.
도4를 참조하면 먼저, 수신부는 배전선로에 설치된 배전기기로부터 전류 및 전압 계측 정보를 수신한다(S401).Referring to FIG. 4, first, the receiving unit receives current and voltage measurement information from the power distribution apparatus installed in the distribution line (S401).
제어부는 계측된 전류값이 기 설정된 고장전류 설정값을 초과하였는지 여부를 판단하고, 초과하였을 경우에는 과전류로 인한 고장이 발생한 것으로 판단한다(S402).The controller determines whether the measured current value exceeds a preset fault current setting value. If the measured current value exceeds the predetermined fault current setting value, the controller determines that a fault due to the overcurrent occurs (S402).
제어부는 해당 배전기기에 고장차단 명령을 전송하고 일정 시간 이후 해당 배전기기는 재투입 동작을 수행한다(S403~404).The control unit transmits a failure shutdown command to the power distribution apparatus, and after a predetermined time, the power distribution apparatus performs a re-input operation (S403 to S404).
제어부는 재투입 이후 계측된 전류값이 기 설정된 고장전류 설정값을 초과하였는 반복적으로 판단하게 되고, 초과 횟수가 기 설정 횟수를 초과하는 경우 해당 배전선로에 일시 고장이 발생한 것으로 판단한다(S406~407).The control unit repeatedly determines that the measured current value after re-charging exceeds the preset fault current setting value. If the exceeding number exceeds the predetermined number, it is determined that a temporary failure has occurred in the power distribution line (S406 to S407 ).
제어부는 재투입 이후 계측된 전류값이 기 설정된 고장전류 설정값을 초과하지 않은 것으로 판단하는 경우에는 연산부를 제어하여 정상분 계측 정보 및 역상분 계측 정보를 연산한다. 고저항 지락 고장 검출부는 연산된 정상분 계측 정보 및 역상분 계측 정보 중에서 전류 불평형 값 및 전류 불평형 변화율 중 적어도 하나가 기 설정된 수치를 초과하는 경우 고저항 지락 고장이 발생한 것으로 판단한다(S408).When the controller determines that the measured current value after re-charging does not exceed the preset fault current setting value, the control unit controls the operation unit to calculate the normal component measurement information and the reverse phase component measurement information. The high resistance ground fault detection unit determines that a high resistance ground fault occurs when at least one of the computed normal distribution measurement information and the reverse phase distribution measurement information exceeds a predetermined value at step S408.
제어부는 고저항 지락 고장 발생시 알람부를 제어하여 외부에 경고 신호를 표시하게 된다(S409).The control unit controls the alarm unit to display a warning signal to the outside when a high resistance ground fault occurs (S409).
연산부는 고저항 지락 고장 발생시 전류값에 보정계수를 적용하여 보정전류를 연산하고, 제어부는 보정전류 값이 기 설정된 고장전류 설정값을 초과하였는지 판단한다(S410).The operation unit calculates a correction current by applying a correction coefficient to the current value when a high resistance ground fault occurs, and the control unit determines whether the correction current value exceeds a preset fault current setting value (S410).
제어부는 보정전류 값이 기 설정된 고장전류 설정값을 초과한 횟수가 기 설정 횟수를 연속하여 초과한 경우 해당 배전선로에 일시 고장이 발생한 것으로 판단한다(S411).
If the number of times that the correction current value exceeds the preset fault current value continuously exceeds the predetermined number of times, the controller determines that a temporary fault has occurred in the power line (S411).
본 실시예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(field-programmable gate array) 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.As used in this embodiment, the term " portion " refers to a hardware component such as software or an FPGA (field-programmable gate array) or ASIC, and 'part' performs certain roles. However, 'part' is not meant to be limited to software or hardware. &Quot; to " may be configured to reside on an addressable storage medium and may be configured to play one or more processors. Thus, by way of example, 'parts' may refer to components such as software components, object-oriented software components, class components and task components, and processes, functions, , Subroutines, segments of program code, drivers, firmware, microcode, circuitry, data, databases, data structures, tables, arrays, and variables. The functions provided in the components and components may be further combined with a smaller number of components and components or further components and components. In addition, the components and components may be implemented to play back one or more CPUs in a device or a secure multimedia card.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the present invention as defined by the following claims It can be understood that
110: 수신부
120: 고저항 지락 고장 검출부
130: 제어부
140: 연산부
150: 알람부110:
120: High-resistance ground fault detection unit
130:
140:
150:
Claims (7)
상기 전류 및 전압 계측 정보를 이용하여 각 상(相)의 정상분 계측 정보 및 역상분 계측 정보를 연산하며, 고저항 지락 고장 발생시 보정계수를 적용한 보정전류를 연산하는 연산부;
상기 정상분 계측 정보 및 역상분 계측 정보를 이용하여 고저항 지락 고장 여부를 판단하는 고저항 지락 고장 검출부; 및
상기 보정전류가 기 설정되는 고정전류 설정값을 초과하는 경우 해당 배전선로에 고장이 발생한 것으로 판단하는 제어부를 포함하며,
상기 고저항 지락 고장 검출부는 상기 정상분 계측 정보 및 역상분 계측 정보를 이용하여 전류 불평형 값 및 전류불평형 변화율 중 적어도 하나가 기 설정된 수치를 초과하는 경우 고저항 지락 고장이 발생한 것으로 판단하는 배전지능화용 단말장치.
A receiving unit for receiving the current and voltage measurement information from the power distribution apparatus to the distribution line;
An arithmetic unit for calculating the steady state measurement information and the reverse phase distribution measurement information of each phase using the current and voltage measurement information and calculating a correction current to which a correction coefficient is applied when a high resistance ground fault occurs;
A high resistance ground fault detecting unit for determining whether or not a high resistance ground fault has occurred by using the normal part measurement information and the reverse phase portion information; And
And determines that a failure has occurred in the distribution line when the correction current exceeds a preset fixed current setting value,
Wherein the high resistance ground fault detecting unit detects that a high resistance ground fault has occurred when at least one of the current unbalance value and the current unbalance change rate exceeds the predetermined value using the steady state measurement information and the reverse phase distribution information, Terminal device.
상기 고저항 지락 고장 검출부는 과전류로 인한 배전선로 차단 이후 재투입시 배전선로 활선 상태에서 기 설정 시간동안 상기 고저항 지락 고장 여부를 판단하는 배전지능화용 단말장치.
The method according to claim 1,
Wherein the high resistance ground fault detecting unit determines whether or not the high resistance ground fault has occurred during a predetermined time in a live state with a power distribution line when the power supply is re-applied after being disconnected by a power distribution line due to an overcurrent.
상기 고저항 지락 고장이 검출되는 경우 상기 제어부의 제어에 따라 경고 신호를 출력하는 알람부를 더 포함하는 배전지능화용 단말장치.
The method according to claim 1,
And an alarm unit for outputting a warning signal under the control of the control unit when the high resistance ground fault is detected.
상기 연산부는 배전선로의 재투입으로부터 소정의 시간 동안 상기 보정계수를 적용하여 상기 보정전류를 연산하는 배전지능화용 단말장치.
The method according to claim 1,
Wherein the calculation unit calculates the correction current by applying the correction coefficient for a predetermined period of time after re-input to the distribution line.
상기 연산부는 하기 수학식에 따라 상기 보정전류를 연산하는 배전지능화용 단말장치.
(Z1: 정상임피던스, Z2: 역상 임피던스, Z0: 영상임피던스, Ea: 발전기전압, Zf: 고장점임피던스, α: 보정계수)
The method according to claim 1,
And the arithmetic unit calculates the correction current according to the following equation.
(Z 1 : normal impedance, Z 2 : reverse phase impedance, Z 0 : image impedance, E a : generator voltage, Z f : high impedance,
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101722156B1 (en) | 2016-11-23 | 2017-04-03 | 주식회사프로컴시스템 | Power system failure recorder device for detecting of negative phase sequence and open phase sequence |
| CN107153149A (en) * | 2017-05-11 | 2017-09-12 | 西安交通大学 | Power distribution network single-phase disconnection fault recognition method based on negative sequence voltage current characteristic |
| KR20220146027A (en) * | 2021-04-23 | 2022-11-01 | 한전케이디엔주식회사 | Monitoring device and method for high impedance fault of distribution system |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100835388B1 (en) * | 2008-03-06 | 2008-06-05 | 한국전력공사 | Apparatus and method for monitoring ground fault of high resistance |
| KR101227653B1 (en) * | 2012-10-04 | 2013-01-29 | 부흥시스템(주) | Method and system for calculating the correction factor of the voltage and current from the control on distribution power networks |
-
2014
- 2014-11-04 KR KR1020140152263A patent/KR101598536B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100835388B1 (en) * | 2008-03-06 | 2008-06-05 | 한국전력공사 | Apparatus and method for monitoring ground fault of high resistance |
| KR101227653B1 (en) * | 2012-10-04 | 2013-01-29 | 부흥시스템(주) | Method and system for calculating the correction factor of the voltage and current from the control on distribution power networks |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101722156B1 (en) | 2016-11-23 | 2017-04-03 | 주식회사프로컴시스템 | Power system failure recorder device for detecting of negative phase sequence and open phase sequence |
| CN107153149A (en) * | 2017-05-11 | 2017-09-12 | 西安交通大学 | Power distribution network single-phase disconnection fault recognition method based on negative sequence voltage current characteristic |
| CN107153149B (en) * | 2017-05-11 | 2019-06-11 | 西安交通大学 | Power distribution network single-phase disconnection fault recognition method based on negative sequence voltage current characteristic |
| KR20220146027A (en) * | 2021-04-23 | 2022-11-01 | 한전케이디엔주식회사 | Monitoring device and method for high impedance fault of distribution system |
| KR102512149B1 (en) * | 2021-04-23 | 2023-03-21 | 한전케이디엔주식회사 | Monitoring device and method for high impedance fault of distribution system |
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