KR101602060B1 - Apparatus and method for detecting fault point using protection relay - Google Patents

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문준식
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Abstract

The present invention relates to an apparatus and a method for detecting a fault point using a protective relay. The apparatus for detecting the fault point using the protective relay comprises: an operation/non-operation recognizing unit which recognizes whether a protective relay is operated or not, wherein the protective relay is provided in a voltage transformer installed in each equipment busbar of a gas insulated switch-gear (GIS); a faulty busbar determining unit which determines whether the equipment busbar is faulty or not, according to the recognized operation/non-operation of the protective relay; a control unit which controls an input operation of a disconnecting switch provided in a normal equipment busbar in which a fault does not occur; and a fault point detecting unit which detects a fault point of a faulty equipment busbar in which a fault occurs, by recognizing whether the protective relay is operated or not according to the input operation of the disconnecting switch.

Description

보호 계전기를 이용한 고장점 검출 장치 및 그 방법{APPARATUS AND METHOD FOR DETECTING FAULT POINT USING PROTECTION RELAY}[0001] DESCRIPTION [0002] APPARATUS AND METHOD FOR DETECTING FAULT POINT USING PROTECTION RELAY [

본 발명은 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 보다 자세하게는 GIS 설비 모선에 설치된 전력용 전압변성기의 저압권선에 보호 계전기를 구비하여 전원 인가시 보호 계전기의 동작 여부에 따라 고장점을 검출하는 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 장치 및 그 방법에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a high-strength detection apparatus and method using a protection relay, and more particularly, to a low-voltage winding of a voltage transformer for power installed in a bus of a GIS facility, And more particularly, to a high-strength detection apparatus and method using a protection relay for detecting an advantage.

전력 수요의 증가에 따라 변전설비는 점차 대용량화·고전 압화되는 추세이며, 또 도시의 공장 밀집지대 또는 도심지에 위치하고 있는 변전설비는 대지가격의 상승등으로 필요한 면적확보에 어려움이 있으며 그밖에 도심의 먼지, 공해 등에 따른 오염에 대한 안전문제에 대해서도 심각한 고려를 필요로 하고 있다. 이와 같은 문제 해결을 위하여 근래에는 가능한 한 소형의 고전압 변전설비를 요구하게 되었으며 이에 따라 변전소를 구성하는 개폐기구 중에서도 높은 절연성을 갖는 SF6 가스절연 개폐장치(SF6 Gas Insulated Swich-gear: GIS)가 많이 채용되고 있다.As the demand for electric power increases, the substation facilities are gradually increasing in capacity and high voltage. In addition, there is a difficulty in securing the necessary space due to the increase of the land price in the substation area of the city or in the downtown area. In addition, Serious consideration is also needed on the safety of pollution caused by pollution and the like. In order to solve such a problem, SF6 gas insulated switchgear (SF6 gas insulated switch-gear: GIS), which has high insulation property among the switching mechanisms constituting the substation, .

가스절연 개폐장치는 옥, 내외 변전소 내의 변전소용으로, 사용 조건하에서 정상 상태의 개폐뿐만 아니라 사고, 단락 등의 이상상태에서도 선로를 안전하게 개폐하여 계통을 적절히 보호하는 장치이며, SF6 가스로 충진 밀폐된 금속제 외함(Enclosure) 내에 단로기(DS), 접지개폐기(ES), 차단기(CB) 등의 개폐설비와 모선을 내장하고 있다.The gas insulated switchgear is a switch for safely opening and closing the line in an abnormal state such as an accident or a short circuit as well as opening and closing the steady state under use condition for the substation inside the inside and outside substation. (DS), earthing switch (ES), breaker (CB), etc., and a bus inside the metal enclosure.

가스절연 개폐장치는 본래 무 정비, 무 점검을 목적으로 설비된 기기이지만, 만일 내부에 사고가 발생한 경우 종래의 기기와 비교하여 교체하는데 많은 시간이 소요되며, 설비 특성상 외함 안에 밀폐되어 있는 개폐장치 내부의 기기가 충분한 기능을 유지하고 있는가의 확인 및 내부의 이상징후의 조기발견과 고장개소의 확인이 필요하기 때문에 가스절연 개폐장치의 감시·진단기술 개발이 중요시되고 있다.The gas insulated switchgear is originally installed for the purpose of maintenance and maintenance, but if an accident occurs inside, it takes much time to replace it compared with conventional devices. It is necessary to confirm whether or not the device of the gas insulated switchgear device maintains sufficient function and to detect the inside of the abnormality symptom early and to confirm the failure location.

가스절연 개폐장치의 주된 이상현상으로는 통상 운전조작에 따라 발생하는 열화를 들 수 있으며, 이러한 열화 요인 중 하나가 운전 중 발생 되는 부분방전에 의한 절연물의 전기적 파괴이다. 그러나, 가스절연 개폐장치는 충진부가 밀폐되어 있기 때문에 내부에서 발생한 미세한 열화 상태를 진단하는 것이 어렵다.One of the main causes of this deterioration is the electrical breakdown of the insulator due to the partial discharge generated during the operation of the gas insulated switchgear. However, since the gas-insulated switchgear is hermetically sealed in the filling part, it is difficult to diagnose a minute deterioration state generated inside.

가스절연 개폐장치 내부의 부분방전을 검출하는 방법으로서 부분 방전에 의해 발생하는 전자파 등을 외부 안테나 센서에 의해 검출하는 전자파 검출방법, 가스절연 개폐장치 금속 외함 내의 도체를 지지하고 절연 가스(SF6)의 구획을 설정하는 절연 스페이서를 이용하는 절연 스페이서법, 부분방전에 의한 진동을 감지하는 진동-음향 검출법 등이 사용되고 있다. 그러나, 이와 같은 종래 방식은 정확한 검출이 어렵고 제조비용이 고가인 문제점이 있었다.A method of detecting a partial discharge inside a gas insulated switchgear device, the method comprising: detecting electromagnetic waves generated by a partial discharge by an external antenna sensor; and gas insulated switchgear device for supporting a conductor in a metal enclosure, An insulating spacer method using an insulating spacer for setting a section, and a vibration-acoustic method for detecting vibration by a partial discharge. However, such a conventional method has a problem that accurate detection is difficult and the manufacturing cost is high.

이와 관련하여, 한국공개특허 제2005-0023622호는 "가스절연 개폐장치를 위한 전자파차폐수단 및 이를 구비한 방전진단 시스템"에 관하여 개시하고 있다.In this regard, Korean Patent Laid-Open Publication No. 2005-0023622 discloses "Electromagnetic wave shielding means for a gas insulated switchgear and a discharge diagnosis system having the same.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, GIS 설비에 고장이 발생한 경우, 보호 계전기를 구비한 전력용 전압변성기의 저압권선에 전원을 인가하여, 보호 계전기의 동작 여부에 따라 고장 모선을 판단하는 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and it is an object of the present invention to provide a low voltage transformer of a power voltage transformer having a protection relay, And to provide a high-strength detection apparatus using the protection relay and a method thereof.

또한, 본 발명은 정상 모선으로 판단된 저압권선에 전원을 인가하여, 보호 계전기의 동작 여부에 따라 고장점을 검출하는 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.It is another object of the present invention to provide a high-strength detection apparatus and method using a protective relay that applies power to a low-voltage winding determined to be a normal bus line and detects a high strength according to whether a protection relay operates or not.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 장치는 가스절연개폐장치(GIS)의 설비 모선마다 설치된 전압 변성기에 구비되는 보호 계전기의 동작 여부를 인식하는 동작 여부 인식부; 인식된 상기 보호 계전기의 동작 여부에 따라, 설비 모선의 고장을 판단하는 고장 모선 판단부; 고장이 발생 되지 않은 정상 설비 모선에 구비된 단로기의 투입 동작을 제어하는 제어부; 및 상기 단로기의 투입 동작에 따른 상기 보호 계전기의 동작 여부를 인식하여 고장이 발생된 고장 설비 모선의 고장점을 검출하는 고장점 검출부;를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a high-strength detection apparatus using a protection relay, the apparatus comprising: an operation recognition unit recognizing whether or not a protection relay provided in a voltage transformer provided for each facility bus of a gas insulated switchgear (GIS) A failure mother line determining unit for determining whether a failure of the facility bus is determined according to whether the recognized protection relay is operated; A control unit for controlling the closing operation of the disconnecting unit provided in the normal facility bus line where no failure occurs; And a high-strength detector for detecting whether the protective relay operates according to the closing operation of the disconnecting unit and detecting the high strength of the faulty facility bus line in which the fault has occurred.

또한, 상기 동작 여부 인식부는 가스절연개폐장치의 설비에 고장이 발생한 경우, 전압 변성기의 저압권선을 통해 인가되는 전압에 비례하여 발생되는 전류에 의해 동작 되는 상기 보호 계전기의 동작 여부를 인식하는 것을 특징으로 한다.The operation recognition unit recognizes whether the protection relay operated by the current generated in proportion to the voltage applied through the low voltage winding of the voltage transformer is in operation when a failure occurs in the equipment of the gas insulated switchgear .

또한, 상기 고장 모선 판단부는 상기 보호 계전기의 동작이 인식된 경우 해당 설비 모선은 고장 설비 모선으로 판단하고, 상기 보호 계전기의 동작이 인식되지 않은 경우 해당 설비 모선은 정상 설비 모선인 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다.In addition, when the operation of the protective relay is recognized, the fault bus determination unit determines that the facility bus line is a fault facility bus line, and if the operation of the protection relay is not recognized, it is determined that the facility bus line is a normal facility bus line .

또한, 상기 제어부는 고장이 발생된 고장 설비 모선과 인접한 정상 설비 모선에 구비된 단로기의 투입 동작을 제어하는 것을 특징으로 한다.In addition, the control unit controls the closing operation of the breaker provided in the faulty facility bus line adjacent to the faulty facility bus line where the fault occurs.

또한, 상기 고장점 검출부는 정상 설비 모선에 구비된 상기 단로기의 투입 동작에 따라, 상기 보호 계전기의 동작이 인식된 경우 상기 단로기와 연결된 고장 설비 모선의 단로기가 고장 난 것으로 판단하고 상기 보호 계전기의 동작이 인식되지 않은 경우 상기 단로기와 연결된 고장 설비 모선의 단로기는 정상인 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다.When the operation of the protective relay is recognized in accordance with the closing operation of the disconnector provided on the normal facility bus, the high-strength detection unit determines that the disconnector of the fault facility bus connected to the disconnector has failed, The disconnector of the fault facility bus connected to the disconnector is determined to be normal.

또한, 정상 설비 모선에 구비된 상기 단로기를 개방 동작을 제어하여, 고장점을 분리하는 고장점 분리부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The apparatus further includes a high-strength separating unit for controlling the opening operation of the isolator provided in the bus of the normal facility to separate the high-level advantages.

또한, 검출된 고장점의 위치 정보를 외부의 디스플레이부에 출력하는 고장점 위치 출력부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
And a high-strength position output unit for outputting the detected high-strength position information to an external display unit.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 방법은 동작 여부 인식부에 의해, 가스절연개폐장치(GIS)의 설비 모선마다 설치된 전압 변성기에 구비되는 보호 계전기의 동작 여부를 인식하는 단계; 고장 모선 판단부에 의해, 인식된 상기 보호 계전기의 동작 여부에 따라, 설비 모선의 고장을 판단하는 단계; 제어부에 의해, 고장이 발생 되지 않은 정상 설비 모선에 구비된 단로기의 투입 동작을 제어하는 단계; 및 고장점 검출부에 의해, 상기 단로기의 투입 동작에 따른 상기 보호 계전기의 동작 여부를 인식하여 고장이 발생된 고장 설비 모선의 고장점을 검출하는 단계;를 포함한다.In order to accomplish the above object, according to the present invention, there is provided a high-strength detection method using a protection relay, wherein the operation recognition unit recognizes whether or not a protection relay provided in a voltage transformer provided for each facility bus of a gas insulated switchgear (GIS) Recognizing; Determining failure of the facility bus based on whether the recognized protection relay is operated by the failure bus determination unit; Controlling a closing operation of a disconnecting unit provided in a normal facility bus line where a failure has not occurred by the control unit; And recognizing whether the protective relay is operated according to the closing operation of the disconnector by the high-strength detection unit, and detecting a high advantage of the fault facility bus line in which the fault has occurred.

또한, 가스절연개폐장치의 설비 모선마다 설치된 전압 변성기에 구비되는 보호 계전기의 동작 여부를 인식하는 단계는, 가스절연개폐장치의 설비에 고장이 발생한 경우, 전압 변성기의 저압권선을 통해 인가되는 전압에 비례하여 발생되는 전류에 의해 동작 되는 상기 보호 계전기의 동작 여부를 인식하는 것을 특징으로 한다.The step of recognizing whether or not the protective relay provided in the voltage transformer provided for each facility bus line of the gas insulated switchgear operates is a step of detecting a voltage applied through the low voltage winding of the voltage transformer when a failure occurs in the equipment of the gas insulated switchgear And the operation of the protection relay operated by the current generated in proportion to the operation of the protection relay is recognized.

또한, 인식된 상기 보호 계전기의 동작 여부에 따라, 설비 모선의 고장을 판단하는 단계는, 상기 보호 계전기의 동작이 인식된 경우 해당 설비 모선은 고장 설비 모선으로 판단하고, 상기 보호 계전기의 동작이 인식되지 않은 경우 해당 설비 모선은 정상 설비 모선인 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다.In addition, the step of determining the failure of the facility bus according to whether the recognized protection relay is operated may include determining that the facility bus is a failure facility bus when the operation of the protection relay is recognized, It is determined that the facility bus line is a normal facility bus line.

또한, 고장이 발생 되지 않은 정상 설비 모선에 구비된 단로기의 투입 동작을 제어하는 단계는, 고장이 발생된 고장 설비 모선과 인접한 정상 설비 모선에 구비된 단로기의 투입 동작을 제어하는 것을 특징으로 한다.The step of controlling the closing operation of the disconnecting unit provided in the normal facility bus without occurrence of the failure is characterized in that the closing operation of the disconnecting unit provided in the normal facility bus line adjacent to the faulting facility bus line in which the fault has occurred is controlled.

또한, 상기 단로기의 투입 동작에 따른 상기 보호 계전기의 동작 여부를 인식하여 고장이 발생된 고장 설비 모선의 고장점을 검출하는 단계는, 정상 설비 모선에 구비된 상기 단로기의 투입 동작에 따라, 상기 보호 계전기의 동작이 인식된 경우 상기 단로기와 연결된 고장 설비 모선의 단로기가 고장 난 것으로 판단하고 상기 보호 계전기의 동작이 인식되지 않은 경우 상기 단로기와 연결된 고장 설비 모선의 단로기는 정상인 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다.The step of recognizing whether or not the protection relay operates according to the closing operation of the disconnecting unit and detecting the high merit of the failure facility bus line in which the failure has occurred includes the steps of: When the operation of the relay is recognized, it is determined that the breaker of the fault facility bus connected to the disconnector has failed, and if the operation of the protection relay is not recognized, the breaker of the fault facility bus connected to the disconnector is determined to be normal .

또한, 상기 단로기의 투입 동작에 따른 상기 보호 계전기의 동작 여부를 인식하여 고장이 발생된 고장 설비 모선의 고장점을 검출하는 단계 이후에, 정상 설비 모선에 구비된 상기 단로기를 개방 동작을 제어하여, 고장점을 분리하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Further, it is preferable that, after recognizing whether or not the protective relay operates in response to the closing operation of the disconnecting unit and detecting the high merit of the failed equipment bus having a failure, the disconnecting unit provided in the normal equipment bus is controlled to open, And separating the high merits from each other.

또한, 상기 단로기의 투입 동작에 따른 상기 보호 계전기의 동작 여부를 인식하여 고장이 발생된 고장 설비 모선의 고장점을 검출하는 단계 이후에, 검출된 고장점의 위치 정보를 외부의 디스플레이부에 출력하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the step of detecting the high merit of the failure facility bus having a failure by recognizing the operation of the protective relay according to the closing operation of the disconnector, outputs the detected location information of the high benefit to the external display unit Further comprising the steps of:

상기와 같은 구성을 갖는 본 발명에 의한 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 장치 및 그 방법은 GIS 설비에 고장이 발생한 경우, 보호 계전기를 구비한 전력용 전압변성기의 저압권선에 전원을 인가하여, 보호 계전기가 동작하면 고장 모선인 것으로 보호 계전기가 동작하지 않으면 정상 모선인 것으로 판단하고, 정상 모선으로 판단된 저압권선에 전원을 인가하여 보호 계전기의 여부에 따라 고장점을 검출함으로써, 신속하고 정확한 고장점을 검출할 수 있는 효과가 있다.According to an embodiment of the present invention, there is provided a high-strength detection apparatus and method using a protection relay having the above-described structure. When a fault occurs in a GIS facility, power is applied to a low-voltage winding of a power voltage transformer having a protection relay, It is determined that the protection relay is not a normal bus line. By detecting power supply to the low-voltage winding determined to be the normal bus line, There is an effect that can be detected.

따라서, 본 발명은 종래의 고장점을 찾기 위해 변압기 및 송전선로 재투입에 따른 설비 열화, 계통 안정보 저하, 화재 발생 개연성을 방지할 수 있는 효과가 있다. Accordingly, the present invention has an effect of preventing facility deterioration, system information degradation, and fire incidence due to re-introduction of transformers and transmission lines to find a conventional advantage.

도 1은 본 발명에 따른 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 장치의 설비 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 방법의 순서를 설명하기 위한 순서도이다.
도 4는 본 발명에 따른 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 방법을 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 4를 토대로 하는 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 방법을 구체적으로 설명하기 위한 순서도이다.1 is a view for explaining a configuration of a high-strength detection apparatus using a protection relay according to the present invention.
2 is a diagram for explaining a configuration of a high-strength detection apparatus using a protection relay according to the present invention.
FIG. 3 is a flowchart illustrating a procedure of a high-strength detection method using a protection relay according to the present invention.
4 is a diagram for explaining a high-strength detection method using the protection relay according to the present invention in detail.
FIG. 5 is a flowchart for explaining a high-strength detection method using a protection relay based on FIG.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 우선, 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 출력되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings in order to facilitate a person skilled in the art to easily carry out the technical idea of the present invention. . First, in adding reference numerals to the constituent elements of the drawings, it should be noted that the same constituent elements are denoted by the same reference numerals whenever possible even if they are displayed on other drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 장치 및 그 방법에 대하여 첨부한 도면을 참고로 하여 상세히 설명한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a high-strength detection apparatus and method using a protection relay according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 장치의 설비 구성을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view for explaining a configuration of a high-strength detection apparatus using a protection relay according to the present invention.

도 1을 참조하여 설명하면, 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 장치(100)는 가스절연개폐장치(GIS)의 설비 모선마다 설치된 전압 변성기(10)에 구비되는 보호 계전기(20)를 이용하여 고장점을 검출한다.1, a high-strength detection apparatus 100 using a protection relay uses a protection relay 20 provided in a voltage transformer 10 provided for each facility bus of a gas insulated switchgear (GIS) .

즉, 본 발명에 따른 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 장치(100)는 가스절연개폐장치 설비에 고장이 발생한 경우 전압 변성기(10)의 저압권선에 인가된 전원에 따라 고장이 발생된 고장 설비 모선인 경우 보호 계전기(20)가 동작하고 고장이 발생 되지 않은 정상 설비 모선인 경우 보호 계전기 동작하지 않는 원리를 이용하여 정확한 고장점을 검출할 수 있다. 즉, 본 발명은 전압 변성기의 저압권선을 통해 인가되는 낮은 전압의 전원에 비례하여 낮아진 전류에 의해 동작하는 보호 계전기를 이용하여 고장점을 검출할 수 있다.
In other words, the high-strength detection apparatus 100 using the protection relay according to the present invention is a high-strength detection apparatus 100 having a failure facility bus line in which a failure occurs according to a power source applied to a low-voltage line of the voltage transformer 10 It is possible to detect an accurate high advantage by using the principle that the protective relay does not operate when the protection relay 20 operates and the failure is not generated in the case of a normal facility bus. That is, the present invention can detect a high advantage by using a protective relay operated by a current reduced in proportion to a low voltage power source applied through a low voltage winding of a voltage transformer.

도 2는 본 발명에 따른 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 장치의 구성을 설명하기 위한 도면이다.2 is a diagram for explaining a configuration of a high-strength detection apparatus using a protection relay according to the present invention.

도 2를 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 장치(100)는 동작 여부 인식부(110), 고장 모선 판단부(120), 제어부(130), 고장점 검출부(140), 고장점 분리부(150) 및 고장점 위치 출력부(160)를 포함한다.2, a high-strength detection apparatus 100 using a protection relay according to the present invention includes an operation recognition unit 110, a faulty mother line determination unit 120, a control unit 130, a high-strength detection unit 140 A high-strength separating unit 150, and a high-strength position output unit 160. FIG.

동작 여부 인식부(110)는 가스절연개폐장치의 설비 모선마다 설치된 전압 변성기에 구비되는 보호 계전기의 동작 여부를 인식한다.The operation recognition unit 110 recognizes whether or not the protective relay provided in the voltage transformer provided for each facility bus of the gas insulated switchgear operates.

동작 여부 인식부(110)는 가스절연개폐장치의 설비에 고장이 발생한 경우, 전압 변성기의 저압권선에 전원을 인가시켜 동작 되는 보호 계전기의 동작 여부를 인식한다.The operation recognition unit 110 recognizes the operation of the protective relay operated by applying power to the low-voltage winding of the voltage transformer when a failure occurs in the equipment of the gas insulated switchgear.

고장 모선 판단부(120)는 인식된 보호 계전기의 동작 여부에 따라, 설비 모선의 고장을 판단한다.The fault bus determination unit (120) determines whether the facility bus fails due to the operation of the recognized protection relay.

고장 모선 판단부(120)는 보호 계전기의 동작이 인식된 경우 해당 설비 모선은 고장 설비 모선으로 판단하고, 보호 계전기의 동작이 인식되지 않은 경우 해당 설비 모선은 정상 설비 모선인 것으로 판단한다.When the operation of the protection relay is recognized, the fault bus determination unit 120 determines that the facility bus line is a fault facility bus line. If the operation of the protection relay is not recognized, it is determined that the facility bus line is a normal facility bus line.

제어부(130)는 고장이 발생 되지 않은 정상 설비 모선에 구비된 단로기의 투입 동작을 제어한다.The control unit 130 controls the closing operation of the disconnecting unit provided in the normal facility bus line where no failure has occurred.

제어부(130)는 고장이 발생된 고장 설비 모선과 인접한 정상 설비 모선에 구비된 단로기의 투입 동작을 제어한다.The control unit 130 controls the closing operation of the disconnecting unit provided in the normal facility bus line adjacent to the fault facility facility bus where the fault has occurred.

고장점 검출부(140)는 정상 설비 모선에 구비된 단로기의 투입 동작에 따른 보호 계전기의 동작 여부를 인식하여 고장이 발생된 고장 설비 모선의 고장점을 검출한다.The high-strength detection unit 140 recognizes whether or not the protective relay operates according to the closing operation of the disconnecting unit provided in the normal facility bus, and detects the high-level advantage of the failed facility bus.

고장점 검출부(140)는 정상 설비 모선에 구비된 단로기의 투입 동작에 따라, 상기 보호 계전기의 동작이 인식된 경우 단로기와 연결된 고장 설비 모선의 단로기가 고장 난 것으로 판단하고 보호 계전기의 동작이 인식되지 않은 경우 단로기와 연결된 고장 설비 모선의 단로기는 정상인 것으로 판단한다.When the operation of the protective relay is recognized according to the closing operation of the disconnector provided in the normal facility bus, the high-strength detection unit 140 determines that the disconnecting unit of the fault facility bus connected to the disconnector has failed and the operation of the protection relay is not recognized It is judged that the breaker of the breakdown facility bus connected to the breaker is normal.

고장점 분리부(150)는 정상 설비 모선에 구비된 단로기를 개방 동작을 제어하여, 고장점을 분리한다.The high-strength separating unit 150 controls the opening operation of the isolator provided in the normal facility bus line, thereby separating the high-level advantage.

고장점 위치 출력부(160)는 검출된 고장점의 위치 정보를 외부의 디스플레이부(도면 미도시)에 출력한다. 따라서, 운전원이 고장점의 위치를 파악하여 빠르게 복구를 위한 후속조치를 수행할 수 있도록 한다.
The high-strength position output unit 160 outputs the detected high-level position information to an external display unit (not shown). Therefore, it is possible for the operator to identify the location of the high advantage and perform follow-up for quick recovery.

도 3은 본 발명에 따른 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 방법의 순서를 설명하기 위한 순서도이다.FIG. 3 is a flowchart illustrating a procedure of a high-strength detection method using a protection relay according to the present invention.

도 3을 참조하여 설명하면, 본 발명에 따른 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 방법은 앞서 설명한 바와 같은 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 장치를 이용하는 것으로, 이하 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Referring to FIG. 3, the high-strength detection method using the protection relay according to the present invention uses the high-reliability detection apparatus using the protection relay as described above, and a repeated description will be omitted.

먼저, 동작 여부 인식부에 의해, 가스절연개폐장치의 설비 모선마다 설치된 전압 변성기에 구비되는 보호 계전기의 동작 여부를 인식한다(S100). S100 단계는 스절연개폐장치의 설비에 고장이 발생한 경우, 전압 변성기의 저압권선에 전원을 인가시켜 동작 되는 보호 계전기의 동작 여부를 인식한다.First, whether or not the protective relay provided in the voltage transformer provided for each facility bus of the gas insulated switchgear is operated is recognized by the operation presence / absence recognizing unit (S100). In step S100, when a fault occurs in the equipment of the insulated switchgear, the operation of the protective relay operated by applying power to the low-voltage winding of the voltage transformer is recognized.

다음, 고장 모선 판단부에 의해, 인식된 보호 계전기의 동작 여부에 따라, 설비 모선의 고장을 판단한다(S110). S110 단계는 보호 계전기의 동작이 인식된 경우 해당 설비 모선은 고장 설비 모선으로 판단하고, 보호 계전기의 동작이 인식되지 않은 경우 해당 설비 모선은 정상 설비 모선인 것으로 판단한다.Next, the fault bus determination unit determines whether the facility bus is faulty according to whether the recognized protection relay is operated (S110). If the operation of the protection relay is recognized, it is determined that the facility bus line is a fault facility bus line. If the operation of the protection relay is not recognized, it is determined that the facility bus line is a normal facility bus line.

다음, 제어부에 의해, 고장이 발생 되지 않은 정상 설비 모선에 구비된 단로기의 투입 동작을 제어한다(S120).Next, the control unit controls the closing operation of the disconnecting unit provided in the bus of the normal facility where the failure has not occurred (S120).

다음, 고장점 검출부에 의해, 상기 단로기의 투입 동작에 따른 상기 보호 계전기의 동작 여부를 인식하여 고장이 발생된 고장 설비 모선의 고장점을 검출한다(S130). S130 단계는 정상 설비 모선에 구비된 단로기의 투입 동작에 따라, 상기 보호 계전기의 동작이 인식된 경우 단로기와 연결된 고장 설비 모선의 단로기가 고장 난 것으로 판단하고 보호 계전기의 동작이 인식되지 않은 경우 단로기와 연결된 고장 설비 모선의 단로기는 정상인 것으로 판단한다.
Next, the high-strength detection unit recognizes whether the protective relay operates according to the closing operation of the disconnecting unit, and detects the high-strength of the fault facility facility bus in which the failure occurred (S130). If the operation of the protective relay is recognized in accordance with the closing operation of the disconnecting device provided in the bus of the normal facility, it is determined that the disconnecting device of the bus of the fault facility connected to the disconnecting device has failed. If the operation of the protecting relay is not recognized, It is judged that the breaker of the connected fault facility bus is normal.

도 4는 본 발명에 따른 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 방법을 구체적으로 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 도 4를 토대로 하는 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 방법을 구체적으로 설명하기 위한 순서도이다.FIG. 4 is a diagram for explaining a high-strength detection method using a protection relay according to the present invention in detail. FIG. 5 is a flowchart for explaining a high-strength detection method using a protection relay based on FIG.

도 4 및 도 5를 참조하여 설명하면, 가스절연개폐장치의 설비에 고장이 발생하여 본 발명에 따른 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 장치(이하, 고장점 검출 장치)를 이용하여 고장점을 검출하되, 그 원인은 제1 설비 모선의 5번 단로기 인 것으로 가정한다.Referring to FIGS. 4 and 5, a fault is detected in the facility of the gas insulated switchgear, and a high-strength detector is used to detect a high-strength detector using the protection relay according to the present invention , It is assumed that the cause is the fifth disconnector of the first facility bus.

먼저, 운전원은 제1 및 제2 설비 보선에 전원을 인가한다(S200). S200 단계에서 운전원은 현재 고장점을 알지 못한 상태이다. 이때, 제1 설비 모선 및 제2 설비 모선에는 각각 고장점 검출 장치(100a,100b)가 구비된다.First, the operator applies power to the first and second fixture wires (S200). In step S200, the operator does not know the current strength. At this time, the high-strength detecting apparatuses 100a and 100b are provided on the first facility bus and the second facility bus, respectively.

다음, 고장점 검출 장치에 의해, 보호 계전기의 동작 여부를 인식한다(S210). Next, whether or not the protection relay operates is recognized by the high-strength detection device (S210).

다음, 고장점 검출 장치에 의해, 보호 계전기의 동작 여부에 따라 설비 모선의 고장을 판단한다(S211, S212). S211 및 S212 단계에서, 현재 제1 설비 모선의 5번 단로기가 고장난 것이므로, 제1 설비 모선과 연결된 보호 계전기는 동작이 인식될 것이고, 제2 설비 모선과 연결된 보호 계전기는 동작이 인시되지 않을 것이다. 따라서, 제 1 설비 모선은 고장 설비 모선인 것으로 판단되고, 제2 설비 모선은 정상 설비 모선인 것으로 판단된다.Next, the high-strength detection device determines whether the facility bus is broken according to whether the protection relay is operated (S211, S212). In step S211 and step S212, since the disconnector 5 of the first facility bus line is broken, the protection relay connected to the first facility bus line will be recognized for operation, and the protection relay connected to the second facility bus line will not be operated. Therefore, it is determined that the first facility bus line is the fault facility bus line, and the second facility bus line is determined to be the normal facility bus line.

다음, 고장점 검출 장치에 의해, 제2 설비 모선이 정상 설비 모선인 것으로 판단한 후 제2 설비 모선에 단로기를 투입한다(S220).Next, after determining that the second facility bus is the normal facility bus by the high-strength detection device, the disconnect device is inserted into the second facility bus (S220).

다음, 고장점 검출 장치에 의해, 제2 설비 모선에 구비된 모든 단로기를 투입하여 보호 계전기의 동작 여부를 인식한다(S230).Next, all the disconnectors provided in the second facility bus are inserted by the high-strength detection device to recognize whether the protection relay is operated (S230).

다음, 고장점 검출 장치에 의해, 보호 계전기의 동작 여부에 따라 고장점을 판단한다(S231, S232). S231 및 S232 단계에서, 단로기의 투입에 따라 제2 설비 모선의 2번, 4번 단로기에 의해 보호 계전기는 동작이 인식되지 않을 것이고, 제1 설비 모선의 5번 단로기와 연결된 6번 단로기에 의해 보호 계전기는 동작 될 것이다. 따라서, 제2 설비 모선의 6번 단로기와 연결된 제1 설비 모선의 5번 단로기에 고장이 발생한 것으로 판단된다.Next, the high-strength detection device determines whether the protection relay is in operation (S231, S232). In steps S231 and S232, the operation of the protection relay is not recognized by the disconnectors 2 and 4 of the second facility bus in accordance with the input of the disconnector, and the protection relay is protected by the disconnector 6 connected to the disconnector 5 of the first facility bus. The relay will be activated. Therefore, it is judged that a failure occurs in the fifth disconnecting bus of the first facility bus connected to the sixth bus disconnecting unit of the second facility bus.

다음, 고장점 검출 장치에 의해, 고장이라고 판단된 제1 설비 모선의 5번 단로기와 연결된 제2 설비 모선의 6번 단로기를 개방한다(S240).Next, by the high-strength detecting apparatus, the disconnecting unit 6 of the second facility bus connected to the disconnecting unit 5 of the first facility bus is determined to be open (S240).

다음. 고장점 검출 장치에 의해, 제2 설비 모선의 6번 단로기 개방에 따라 고장점을 분리된다(S250).next. The high-strength detection device separates the high-strength device according to the opening of the sixth isolator of the second facility bus (S250).

다음, 고장점 검출 장치에 의해, 출된 고장점의 위치 정보를 외부의 디스플레이부에 출력하여 운전원이 고장점의 위치를 파악하여 빠르게 복구를 위한 후속조치를 수행할 수 있도록 한다(S260).
Next, the high-strength detection apparatus outputs the location information of the high-level advantages to the external display unit so that the operator can identify the high-reliability location and perform the follow-up action for quick recovery (S260).

이처럼, 본 발명에 의한 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 장치 및 그 방법은 GIS 설비에 고장이 발생한 경우, 보호 계전기를 구비한 전력용 전압변성기의 저압권선에 전원을 인가하여, 보호 계전기가 동작하면 고장 모선인 것으로 보호 계전기가 동작하지 않으면 정상 모선인 것으로 판단하고, 정상 모선으로 판단된 저압권선에 전원을 인가하여 보호 계전기의 여부에 따라 고장점을 검출함으로써, 신속하고 정확한 고장점을 검출할 수 있다.As described above, in the high-strength detection apparatus and method using the protection relay according to the present invention, when a fault occurs in the GIS equipment, power is applied to the low-voltage winding of the power voltage transformer having the protection relay, If it is determined that the protective relay does not operate, it is determined that the protection relay is a normal bus, and a power is applied to the low-voltage winding judged as a normal bus line, .

따라서, 본 발명은 종래의 고장점을 찾기 위해 변압기 및 송전선로 재투입에 따른 설비 열화, 계통 안정보 저하, 화재 발생 개연성을 방지할 수 있다.
Therefore, the present invention can prevent facility deterioration, system information degradation, and fire incidence due to re-introduction of transformers and transmission lines to find a conventional advantage.

이상에서 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대해 설명하였으나, 다양한 형태로 변형이 가능하며, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 특허청구대역를 벗어남이 없이 다양한 변형예 및 수정예를 실시할 수 있을 것으로 이해된다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be < RTI ID = 0.0 > appreciated, that various modifications and changes may be made thereto without departing from the scope of the present invention. It is understood that it can be done.

100 : 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 장치
110 : 동작 여부 인식부
120 : 고장 모선 판단부
130 : 제어부
140 : 고장점 검출부
150 : 고장점 분리부
160 : 고장점 위치 출력부100: High-strength detection device using protective relay
110:
120: failure bus line determination unit
130:
140: high strength detector
150:
160: High-strength position output section

Claims (14)

가스절연개폐장치(GIS)의 설비 모선마다 설치된 전압 변성기에 구비되는 보호 계전기의 동작 여부를 인식하는 동작 여부 인식부;
인식된 상기 보호 계전기의 동작 여부에 따라, 설비 모선의 고장을 판단하는 고장 모선 판단부;
고장이 발생 되지 않은 정상 설비 모선에 구비된 단로기의 투입 동작을 제어하는 제어부; 및
상기 단로기의 투입 동작에 따른 상기 보호 계전기의 동작 여부를 인식하여 고장이 발생된 고장 설비 모선의 고장점을 검출하는 고장점 검출부;를 포함하고,
상기 동작 여부 인식부는 가스절연개폐장치의 설비에 고장이 발생한 경우, 전압 변성기의 저압권선을 통해 인가되는 전압에 비례하여 발생되는 전류에 의해 동작 되는 상기 보호 계전기의 동작 여부를 인식하는 것을 특징으로 하는 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 장치.Whether or not the protective relay provided in the voltage transformer provided for each facility bus of the gas insulated switchgear (GIS) is operating;
A failure bus determination unit for determining failure of the facility bus in accordance with the operation of the recognized protection relay;
A control unit for controlling the closing operation of the disconnecting unit provided in the normal facility bus line in which the failure has not occurred; And
And a high-strength detection unit for detecting the high-strength of the fault facility bus line in which the fault has occurred by recognizing whether the protective relay operates according to the closing operation of the disconnector,
Wherein the operation recognition unit recognizes whether the protection relay operated by the current generated in proportion to the voltage applied through the low voltage winding of the voltage transformer is in operation when a failure occurs in the equipment of the gas insulated switchgear High - strength detection device using protective relay. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 고장 모선 판단부는 상기 보호 계전기의 동작이 인식된 경우 해당 설비 모선은 고장 설비 모선으로 판단하고, 상기 보호 계전기의 동작이 인식되지 않은 경우 해당 설비 모선은 정상 설비 모선인 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 장치.The method according to claim 1,
Wherein when the operation of the protection relay is recognized, the fault bus determination unit determines that the facility bus line is a fault facility bus line, and determines that the facility bus line is a normal facility bus line when the operation of the protection relay is not recognized High - strength detection device using protective relay. 제1항에 있어서,
상기 제어부는 고장이 발생된 고장 설비 모선과 인접한 정상 설비 모선에 구비된 단로기의 투입 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 장치.The method according to claim 1,
Wherein the control unit controls the closing operation of the breaker provided in the faulty facility bus line adjacent to the faulty facility bus line where the fault occurs. 제1항에 있어서,
상기 고장점 검출부는 정상 설비 모선에 구비된 상기 단로기의 투입 동작에 따라, 상기 보호 계전기의 동작이 인식된 경우 상기 단로기와 연결된 고장 설비 모선의 단로기가 고장 난 것으로 판단하고 상기 보호 계전기의 동작이 인식되지 않은 경우 상기 단로기와 연결된 고장 설비 모선의 단로기는 정상인 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 장치.The method according to claim 1,
Wherein the high-strength detection unit determines that the disconnecting unit of the fault facility bus connected to the disconnector is broken when the operation of the protection relay is recognized in accordance with the closing operation of the disconnector provided in the normal facility bus, If it is determined that the breaker is not connected to the breaker, it is determined that the breaker of the failing facility bus connected to the disconnector is normal. 제1항에 있어서,
정상 설비 모선에 구비된 상기 단로기를 개방 동작을 제어하여, 고장점을 분리하는 고장점 분리부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 장치.The method according to claim 1,
And a high-strength separation unit for controlling the opening operation of the disconnecting unit provided on the bus of the normal facility to separate the high-strength unit from the high-strength unit. 제1항에 있어서,
검출된 고장점의 위치 정보를 외부의 디스플레이부에 출력하는 고장점 위치 출력부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 장치.The method according to claim 1,
And a high-strength position output unit for outputting the detected high-strength position information to an external display unit. 동작 여부 인식부에 의해, 가스절연개폐장치(GIS)의 설비 모선마다 설치된 전압 변성기에 구비되는 보호 계전기의 동작 여부를 인식하는 단계;
고장 모선 판단부에 의해, 인식된 상기 보호 계전기의 동작 여부에 따라, 설비 모선의 고장을 판단하는 단계;
제어부에 의해, 고장이 발생 되지 않은 정상 설비 모선에 구비된 단로기의 투입 동작을 제어하는 단계; 및
고장점 검출부에 의해, 상기 단로기의 투입 동작에 따른 상기 보호 계전기의 동작 여부를 인식하여 고장이 발생된 고장 설비 모선의 고장점을 검출하는 단계;를 포함하고,
가스절연개폐장치의 설비 모선마다 설치된 전압 변성기에 구비되는 보호 계전기의 동작 여부를 인식하는 단계는,
가스절연개폐장치의 설비에 고장이 발생한 경우, 전압 변성기의 저압권선을 통해 인가되는 전압에 비례하여 발생되는 전류에 의해 동작 되는 상기 보호 계전기의 동작 여부를 인식하는 것을 특징으로 하는 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 방법.Recognizing whether or not the protective relay provided in the voltage transformer provided for each facility bus of the gas insulated switchgear (GIS) is operated by the operation presence / absence recognition unit;
Determining failure of the facility bus based on whether the recognized protection relay is operated by the failure bus determination unit;
Controlling a closing operation of a disconnecting unit provided in a normal facility bus line where a failure has not occurred by the control unit; And
And detecting the high merit of the failure facility bus having a failure by recognizing whether or not the protection relay operates according to the closing operation of the disconnector by the high-strength detection unit,
The step of recognizing whether or not the protective relay provided in the voltage transformer provided for each facility bus of the gas insulated switchgear operates,
Wherein the control unit recognizes whether the protection relay operated by the current generated in proportion to the voltage applied through the low voltage winding of the voltage transformer is in operation when a failure occurs in the equipment of the gas insulated switchgear. Advantage detection method. 삭제delete 제8항에 있어서,
인식된 상기 보호 계전기의 동작 여부에 따라, 설비 모선의 고장을 판단하는 단계는,
상기 보호 계전기의 동작이 인식된 경우 해당 설비 모선은 고장 설비 모선으로 판단하고, 상기 보호 계전기의 동작이 인식되지 않은 경우 해당 설비 모선은 정상 설비 모선인 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 방법.9. The method of claim 8,
The step of determining the failure of the facility bus, according to whether the recognized protection relay is operated,
Wherein when the operation of the protective relay is recognized, it is determined that the facility bus line is a fault facility bus line, and when the operation of the protection relay is not recognized, it is determined that the facility bus line is a normal facility bus line Advantage detection method. 제8항에 있어서,
고장이 발생 되지 않은 정상 설비 모선에 구비된 단로기의 투입 동작을 제어하는 단계는,
고장이 발생된 고장 설비 모선과 인접한 정상 설비 모선에 구비된 단로기의 투입 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 방법.9. The method of claim 8,
The step of controlling the closing operation of the disconnecting unit provided in the normal facility bus without a failure,
And the closing operation of the disconnecting unit provided in the bus of the normal facility adjacent to the faulting facility bus where the fault has occurred is controlled. 제8항에 있어서,
상기 단로기의 투입 동작에 따른 상기 보호 계전기의 동작 여부를 인식하여 고장이 발생된 고장 설비 모선의 고장점을 검출하는 단계는,
정상 설비 모선에 구비된 상기 단로기의 투입 동작에 따라, 상기 보호 계전기의 동작이 인식된 경우 상기 단로기와 연결된 고장 설비 모선의 단로기가 고장 난 것으로 판단하고 상기 보호 계전기의 동작이 인식되지 않은 경우 상기 단로기와 연결된 고장 설비 모선의 단로기는 정상인 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 방법.9. The method of claim 8,
The step of recognizing the operation of the protective relay according to the closing operation of the disconnecting unit and detecting the high merit of the failure facility bus having a failure,
When the operation of the protection relay is recognized in accordance with the closing operation of the disconnecting switch provided in the normal equipment bus, when it is determined that the disconnecting device of the bus of the fault facility connected to the disconnecting device is broken and the operation of the protecting relay is not recognized, And the disconnecting unit of the fault facility bus connected to the fault relay is determined to be normal. 제8항에 있어서,
상기 단로기의 투입 동작에 따른 상기 보호 계전기의 동작 여부를 인식하여 고장이 발생된 고장 설비 모선의 고장점을 검출하는 단계 이후에,
정상 설비 모선에 구비된 상기 단로기를 개방 동작을 제어하여, 고장점을 분리하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 방법.9. The method of claim 8,
After detecting whether the protective relay operates according to the closing operation of the disconnecting unit and detecting the high merit of the fault facility bus line where the fault has occurred,
Further comprising the step of controlling the opening operation of the disconnector provided in the bus of the normal facility to separate the high-strength terminal from the high-strength terminal. 제8항에 있어서,
상기 단로기의 투입 동작에 따른 상기 보호 계전기의 동작 여부를 인식하여 고장이 발생된 고장 설비 모선의 고장점을 검출하는 단계 이후에,
검출된 고장점의 위치 정보를 외부의 디스플레이부에 출력하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보호 계전기를 이용한 고장점 검출 방법.9. The method of claim 8,
After detecting whether the protective relay operates according to the closing operation of the disconnecting unit and detecting the high merit of the fault facility bus line where the fault has occurred,
And outputting the detected high-strength position information to an external display unit.
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CN111122137A (en) * 2019-12-20 2020-05-08 深圳供电局有限公司 Digital diagnostic device for mechanical fault of isolating switch
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