KR101628654B1

KR101628654B1 - Method for judging abnormal condition of power element

Info

Publication number: KR101628654B1
Application number: KR1020090129927A
Authority: KR
Inventors: 이진희; 이성희
Original assignee: 재단법인 포항산업과학연구원
Priority date: 2009-12-23
Filing date: 2009-12-23
Publication date: 2016-06-13
Also published as: KR20110072836A

Abstract

병렬연결된 전력소자의 이상유무 판단방법은, 아날로그/디지털 컨버터를 이용하여 병렬연결된 복수 개 전력소자들 각각의 게이트 드라이브에서 발생하는 전기신호 파형으로부터 상기 복수 개의 전력소자들 각각에 대한 다수 시점에서의 전기신호 순시치를 획득하는 제1 순시치 획득단계; 연산수단을 이용하여 상기 제1 순시치 획득단계에서 획득한 상기 복수 개의 전력소자들 각각에 대한 다수 시점에서의 전기신호 순시치들 중 동일의 시점에서의 전기신호 순시치들을 곱하여 기준 전기신호 데이터를 생성하는 제1 데이터 생성단계; 상기 제1 순시치 획득단계 이후 소정시간 경과 후, 아날로그/디지털 컨버터를 이용하여 상기 복수 개의 전력소자들 각각의 게이트 드라이브에서 발생하는 전기신호 파형으로부터 상기 복수 개의 전력소자들 각각에 대한 다수 시점에서의 전기신호 순시치를 획득하는 제2 순시치 획득단계; 상기 연산수단을 이용하여 상기 제2 순시치 획득단계에서 획득한 상기 복수 개의 전력소자들 각각에 대한 다수 시점에서의 전기신호 순시치들 중 동일 시점에서의 전기신호 순시치들을 곱하여 비교대상 전기신호 데이터를 생성하는 제2 데이터 생성단계; 상기 연산수단을 이용하여 상기 기준 전기신호 데이터와 상기 비교대상 전기신호 데이터의 차이값을 연산하는 단계; 및 상기 연산수단을 이용하여 상기 차이값이 설정값보다 큰지의 여부에 따라 상기 전력소자의 이상유무를 판단하는 단계를 포함하여 구성된다.A method for determining an abnormality of a power element connected in parallel is a method for determining an abnormality of a power element in parallel based on an electric signal waveform generated in a gate drive of each of a plurality of power elements connected in parallel using an analog / A first instantaneous value obtaining step of obtaining an instantaneous value of a signal; The reference electric signal data is generated by multiplying electric signal instantaneous values at the same point in time among electric signal instantaneous values at a plurality of points of time for each of the plurality of power elements obtained in the first instantaneous value obtaining step by using calculation means A first data generation step of generating a first data; From the electric signal waveforms generated in the gate drive of each of the plurality of power devices by using an analog / digital converter after a predetermined time elapses after the first instantaneous value acquiring step, A second instantaneous value obtaining step of obtaining an instantaneous value of the electric signal; The electric signal instantaneous values at the same point in time among the electric signal instantaneous values at a plurality of points of time for each of the plurality of power elements obtained in the second instantaneous value obtaining step by using the calculating means, A second data generation step of generating a second data; Calculating difference values between the reference electric signal data and the comparison electric signal data using the calculation means; And determining whether the power device is abnormal based on whether the difference value is greater than a set value by using the calculating means.

전력소자, 전기신호 파형, 전기신호 순시치, 열화 예상시간 Power device, electric signal waveform, instantaneous value of electric signal, estimated time of deterioration

Description

BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001]

본 발명은 병렬연결된 전력소자의 이상유무 판단방법에 관한 것으로, 특히 온라인 상에서 전력소자의 게이트 드라이브의 전기신호를 분석하여 이상유무를 판단하는 방법에 관한 것이다.In particular, the present invention relates to a method for determining an abnormality by analyzing an electric signal of a gate drive of a power device on-line.

대용량의 병렬전력소자를 채용한 전력변환시스템의 이상 유무를 예측하기 위해, 종래에는 간접적인 측정방법이 사용되어 왔다. 이러한 간접적인 병렬소자 진단방법으로서 잘 알려진 것은, 전력소자를 오프(off) 상태에서 고전압을 인가하여 누설전류를 측정하고 이를 통하여 해당 전력소자의 이상 유무를 판단하는 방식이다.In order to predict the abnormality of the power conversion system employing a large-capacity parallel power device, an indirect measurement method has been used in the past. This indirectly known method of diagnosing a parallel device is a method of measuring a leakage current by applying a high voltage in the off state of the power device and judging the abnormality of the corresponding power device through the measurement.

도 1은 종래기술에 따른 병렬전력소자의 이상진단방법의 개략도이다. 전력변환시스템의 통전 중에는, 개별 전력소자 자체의 전압 또는 전류를 측정할 수 없기 때문에, 종래에는 간접적으로 전력변환시스템의 병렬전력소자의 이상 유무를 평가한다. 즉, 분석하고자 하는 해당 전력소자(10)(예컨대, 전력변환시스템에서 상호 병렬 연결된 다수의 전력스위치 중 하나 또는 복수 개)를 오프된 상태로 분리한 후, 열화분석장치(20)를 사용하여 그 오프된 상태의 분석대상 전력소자(10)에 고전압을 인가한다. 고전압이 인가된 분석대상 전력소자(10)의 누설전류를 측정함으로써 전력소자(10)의 열화정도를 유추한다.1 is a schematic diagram of a fault diagnosis method for a parallel power device according to the prior art. Since the voltage or current of the individual power device itself can not be measured while the power conversion system is energized, conventionally, the abnormality of the parallel power device of the power conversion system is indirectly evaluated. That is, the power device 10 to be analyzed (for example, one or a plurality of power switches connected in parallel in the power conversion system) to be analyzed is separated into an off state, and then the deterioration analysis device 20 The high voltage is applied to the power device 10 to be analyzed in the OFF state. The degree of deterioration of the power device 10 is inferred by measuring the leakage current of the power device 10 to which the high voltage is applied.

이와 같이 종래기술에 따른 전력변환시스템용 병렬전력소자 진단방법은, 통전 중인 전력변환시스템의 전압 또는 전류를 직접 사용하지 않고 간접적인 오프라인 진단방식을 사용한다. 그러나, 상술한 간접적인 방식의 경우, 전력변환시스템의 운전 중에 전력소자의 이상 유무를 판단할 수 없으므로 정비 기간 중에 해당 전력소자를 시스템으로부터 분해하여 개별적인 측정에 의해 분석해야만 하는 어려움이 있다. 실제의 전력소자에 흐르는 전류에 대해서는, 전력소자와 전류가 흐르는 부스바 사이의 압력이 상당히 중요한 요인으로 작용한다.As described above, the parallel power device diagnosis method for a power conversion system according to the related art uses an indirect offline diagnosis method without directly using the voltage or current of the power conversion system in the current state. However, in the case of the indirect method described above, it is difficult to determine whether the power device is abnormal during operation of the power conversion system. Therefore, it is difficult to disassemble the power device from the system during the maintenance period and analyze it by individual measurement. As for the current flowing in the actual power device, the pressure between the power device and the bus bar through which the current flows is a very important factor.

따라서, 전력소자의 정비기간때마다 이상진단을 위해 전력소자의 분해와 조립을 반복하는 것은 전력 변환시스템 자체의 특성을 매우 불안정하게 만들 수 있다.Therefore, repeating the disassembly and assembly of the power device for abnormality diagnosis at every maintenance period of the power device can make the characteristic of the power conversion system itself very unstable.

이와 같이, 병렬전력소자에 대한 종래의 간접적인 진단방법은 전력소자 동작 중의 온라인(on-line) 진단이 불가능하여 정비효율을 떨어뜨리며, 전력변환시스템의 안정성에 불리하다. 따라서, 보다 효율적이고 안정적인 병렬전력소자의 진단방법이 요구된다.In this way, the conventional indirect diagnosis method for the parallel power device is ineffective in on-line diagnosis during operation of the power device, which reduces the maintenance efficiency and deteriorates the stability of the power conversion system. Therefore, a more efficient and stable diagnostic method for parallel power devices is required.

본 발명은 온라인 상에서 전력소자의 게이트 드라이브의 전기신호를 분석하여 이상유무를 판단하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a method of analyzing an electric signal of a gate drive of a power device on-line to determine whether or not an abnormality exists.

본 발명의 일 측면은, 아날로그/디지털 컨버터를 이용하여 병렬연결된 복수 개 전력소자들 각각의 게이트 드라이브에서 발생하는 전기신호 파형으로부터 상기 복수 개의 전력소자들 각각에 대한 다수 시점에서의 전기신호 순시치를 획득하는 제1 순시치 획득단계; 연산수단을 이용하여 상기 제1 순시치 획득단계에서 획득한 상기 복수 개의 전력소자들 각각에 대한 다수 시점에서의 전기신호 순시치들 중 동일의 시점에서의 전기신호 순시치들을 곱하여 기준 전기신호 데이터를 생성하는 제1 데이터 생성단계; 상기 제1 순시치 획득단계 이후 소정시간 경과 후, 아날로그/디지털 컨버터를 이용하여 상기 복수 개의 전력소자들 각각의 게이트 드라이브에서 발생하는 전기신호 파형으로부터 상기 복수 개의 전력소자들 각각에 대한 다수 시점에서의 전기신호 순시치를 획득하는 제2 순시치 획득단계; 상기 연산수단을 이용하여 상기 제2 순시치 획득단계에서 획득한 상기 복수 개의 전력소자들 각각에 대한 다수 시점에서의 전기신호 순시치들 중 동일 시점에서의 전기신호 순시치들을 곱하여 비교대상 전기신호 데이터를 생성하는 제2 데이터 생성단계; 상기 연산수단을 이용하여 상기 기준 전기신호 데이터와 상기 비교대상 전기신호 데이터의 차이값을 연산하는 단계; 및 상기 연산수단을 이용하여 상기 차이값이 설정값보다 큰지의 여부에 따라 상기 전력소자의 이상유무를 판단하는 단계를 포함하여 구성된 병렬연결된 전력소자의 이상유무 판단방법을 제공한다.An aspect of the present invention provides a method for obtaining an instantaneous value of an electric signal at each of a plurality of power devices from an electric signal waveform generated in a gate drive of each of a plurality of power devices connected in parallel using an analog / A first instantaneous value acquiring step; The reference electric signal data is generated by multiplying electric signal instantaneous values at the same point in time among electric signal instantaneous values at a plurality of points of time for each of the plurality of power elements obtained in the first instantaneous value obtaining step by using calculation means A first data generation step of generating a first data; From the electric signal waveforms generated in the gate drive of each of the plurality of power devices by using an analog / digital converter after a predetermined time elapses after the first instantaneous value acquiring step, A second instantaneous value obtaining step of obtaining an instantaneous value of the electric signal; The electric signal instantaneous values at the same point in time among the electric signal instantaneous values at a plurality of points of time for each of the plurality of power elements obtained in the second instantaneous value obtaining step by using the calculating means, A second data generation step of generating a second data; Calculating difference values between the reference electric signal data and the comparison electric signal data using the calculation means; And determining whether the power device is abnormal based on whether the difference value is greater than a set value by using the calculating means.

본 발명의 일 실시예에서, 제어수단을 이용하여 상기 전력소자에 대한 전기 신호의 순시치를 설정시간간격으로 획득하도록 상기 아날로그/디지털 컨버터를 제어하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 병렬연결된 전력소자의 이상유무 판단방법을 제공한다.In one embodiment of the present invention, the method further comprises controlling the analog-to-digital converter to obtain an instantaneous value of the electrical signal for the power element at a set time interval using the control means. The method comprising the steps of:

본 발명의 다른 실시예에서, 상기 전기신호 순시치는 상기 전력소자의 스위칭 주파수의 10배 이상 시간간격으로 샘플링되는 것을 특징으로 하는 병렬연결된 전력소자의 이상유무 판단방법을 제공한다.In another embodiment of the present invention, the instantaneous electric signal instantaneous values are sampled at time intervals equal to or greater than 10 times the switching frequency of the power device.

본 발명의 또 다른 실시예에서, 상기 상기 제1 순시치 획득단계 및 제2 순시치 획득단계의 전기신호 파형은 노이즈 필터에서 필터링된 것을 특징으로 하는 병렬연결된 전력소자의 이상유무 판단방법을 제공한다.In yet another embodiment of the present invention, the electric signal waveforms of the first instantaneous value obtaining step and the second instantaneous value obtaining step are filtered by a noise filter, .

본 발명에 따르면, 온라인 상에서 전력소자의 게이트 드라이브의 전기신호를 분석하여 이상유무를 판단할 수 있게 됨으로써, 정비기간 중 병렬 전력소자를 신속히 교체할 수 있기 때문에 정비시간 및 정비효율을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 사전 정비에 의해 설비사고를 미연에 방지할 수 있다.According to the present invention, it is possible to analyze an electric signal of a gate drive of a power device on-line to determine whether there is an abnormality, so that a parallel power device can be swiftly replaced during a maintenance period to improve maintenance time and maintenance efficiency In addition, facility accidents can be prevented by advance maintenance.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태를 설명한다. 그러나, 본 발명의 실시형태는 여러 가지의 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 이하 설명하는 실시형태로만 한정되는 것은 아니다. 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있으며, 도면상의 동일한 부호로 표시되는 요소는 동일한 요소이다.DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, the embodiments of the present invention may be modified into various other forms, and the scope of the present invention is not limited to the embodiments described below. The shape and the size of the elements in the drawings may be exaggerated for clarity and the same elements are denoted by the same reference numerals in the drawings.

도 2는 본 발명의 병렬연결된 전력소자의 이상유무 판단장치의 구성도이다. 도 2를 참조하면, 병렬연결된 전력소자(11, 12, … , 1n)의 이상유무 판단장치는 제어수단(100), 아날로그/디지털(A/D) 컨버터(200), 연산수단(300), 노이즈 필터(noise filter, 400)을 포함한다. 전력소자(11, 12, … , 1n)의 예로는 사이리스트(thyristor)가 사용될 수 있다.2 is a block diagram of an apparatus for determining the presence / absence of a power element connected in parallel according to the present invention. 2, an apparatus for determining the presence or absence of abnormality of power elements 11, 12, ..., 1n connected in parallel includes a control means 100, an analog / digital (A / D) converter 200, And a noise filter (400). An example of the power device 11, 12, ..., 1n may be a thyristor.

제어수단(100)은 병렬연결된 복수 개 전력소자(11, 12, … , 1n)에 대한 전기신호(전압신호 또는 전류신호) 순시치를 설정시간간격으로 획득하도록 아날로그/디지털 컨버터(200)를 제어한다. 예를 들어, 전기신호 순시치는 상기 전력소자(11, 12, … , 1n)의 스위칭 주파수의 10배 이상 시간간격으로 샘플링된다.The control means 100 controls the analog-to-digital converter 200 to obtain the instantaneous values of electric signals (voltage signals or current signals) for the plurality of power elements 11, 12, ..., . For example, instantaneous electrical signal values are sampled at time intervals greater than ten times the switching frequency of the power devices 11, 12, ..., 1n.

아날로그/디지털 컨버터(200)는 전력소자(11, 12, … , 1n)의 게이트 드라이브에서 발생하는 아날로그 신호인 전기신호 파형으로부터 전력소자(11, 12, … , 1n)에 대한 다수 시점에서의 디지털 신호인 전기신호 순시치를 획득한다. 이때, 전기신호 파형은 노이즈 필터(400)에서 필터링되어 아날로그/디지털 컨버터(200)에 입력된다.The analog-to-digital converter 200 generates digital signals at a plurality of points for the power devices 11, 12, ..., 1n from an electric signal waveform, which is an analog signal generated in the gate drive of the power devices 11, 12, ..., And obtains an instantaneous value of the electric signal as a signal. At this time, the electric signal waveform is filtered by the noise filter 400 and input to the A / D converter 200.

연산수단(300)은 아날로그/디지털 컨버터(200)에서 획득한 각각의 시점에서의 전기신호 순시치를 곱하여 기준 전기신호 데이터를 생성한다. 그리고, 연산수단(300)은 기준 전기신호 데이터와 비교대상 전기신호 데이터의 차이값을 구한 후, 차이값이 설정값보다 큰지의 여부에 따라 상기 전력소자(11, 12, … , 1n)의 이상유무를 판단한다.The calculation means 300 multiplies the instantaneous values of the electric signals at the respective points of time obtained by the A / D converter 200 to generate reference electrical signal data. Then, after calculating the difference between the reference electric signal data and the comparison electric signal data, the calculation means 300 calculates the difference between the reference electric signal data and the comparison electric signal data, .

도 3은 본 발명의 병렬연결된 전력소자의 이상유무 판단방법의 흐름도이다. 도 3을 도 2와 함께 살펴보면 다음과 같다.FIG. 3 is a flowchart of a method for determining the presence or absence of abnormality of a power device connected in parallel according to the present invention. 3 will be described with reference to FIG.

먼저, 아날로그/디지털 컨버터(200)를 이용하여 병렬연결된 복수 개 전력소자(11, 12, … , 1n)의 게이트 드라이브에서 발생하는 전기신호(전압신호 또는 전류신호) 파형으로부터 전력소자(11, 12, … , 1n)에 대한 다수 시점에서의 전기신호 순시치를 획득한다(S100). 이때, 전기신호 파형은 노이즈의 영향을 최소화하기 위해 노이즈 필터(400)에서 필터링하도록 한다. 또한, 아날로그/디지털 컨버터(200)는 제어수단(100)에 의해 전력소자(11, 12, … , 1n)에 대한 전기신호의 순시치를 설정시간간격으로 획득한다. 이때, 전기신호 순시치는 전력소자(11, 12, … , 1n)의 스위칭 주파수의 10배 이상 시간간격으로 샘플링된다. 아날로그/디지털 컨버터(200)가 이와 같은 시간간격으로 전기신호 순시치를 샘플링하도록 제어수단(10)이 아날로그/디지털 컨버터(200)를 제어하는 이유는, 이후에 디지털 신호를 아날로그 신호로 복원할 경우에 원래의 아날로그 신호와 흡사하게 복원할 수 있도록 하기 위해서인데, 전력소자(11, 12, … , 1n)의 스위칭 주파수의 10배 이상은 되어야 원래의 아날로그 신호와 흡사하게 복원이 된다고 볼 수 있기 때문이다. First, from the electric signal (voltage signal or current signal) waveform generated in the gate drive of the plurality of power devices 11, 12, ..., 1n connected in parallel using the analog / digital converter 200, , ..., 1n) at a plurality of points of view (S100). At this time, the electric signal waveform is filtered by the noise filter 400 in order to minimize the influence of the noise. Also, the analog / digital converter 200 acquires the instantaneous values of the electric signals for the power devices 11, 12, ..., 1n by the control means 100 at set time intervals. At this time, instantaneous electric signal values are sampled at time intervals of 10 times or more times the switching frequencies of the power devices 11, 12, ..., 1n. The reason why the control means 10 controls the A / D converter 200 so that the A / D converter 200 samples the instantaneous electrical signal values at such a time interval is that when the digital signal is subsequently restored to an analog signal This is because it is possible to restore the original analog signal to be similar to that of the original analog signal, but it can be seen that it should be restored to be similar to the original analog signal if the switching frequency of the power devices 11, 12, ..., .

그 이후에, 연산수단(300)을 이용하여 S100 단계에서 획득한 각각의 시점에서의 전기신호 순시치를 곱하여 기준 전기신호 데이터를 생성한다(S200).Thereafter, the reference electric signal data is generated by multiplying the electric signal instantaneous values at the respective points of time obtained in step S100 using the calculation means 300 (S200).

S100 단계 및 S200 단계와 관련하여, 병렬연결된 3개의 전력소자가 있을 때, t1 시점에서의 전기신호 순시치가 각각 a1, b1, c1이고, t2 시점에서의 전기신호 순시치가 각각 a2, b2, c2이며, t3 시점에서의 전기신호 순시치가 a3, b3, t3라면, t1, t2, t3 시간대에서의 기준 전기신호 데이터는 각각 a1×b1×c1, a2×b2×c2, a3×b3×c3이다.When there are three power sources connected in parallel with each other in steps S100 and S200, the electric signal instantaneous values at time t1 are a1, b1, and c1, and the electric signal instantaneous values at time t2 are a2, b2, If the instantaneous values of electrical signals at time t3 are a3, b3, and t3, the reference electrical signal data at time t1, t2, and t3 are a1 x b1 x c1, a2 x b2 x c2, and a3 x b3 x c3.

그 이후에, S100 단계 이후 소정시간 경과 후, 아날로그/디지털 컨버터(200)를 이용하여 전력소자(11, 12, … , 1n)의 게이트 드라이브에서 발생하는 전기신호 파형으로부터 전력소자(11, 12, … , 1n)에 대한 다수 시점에서의 전기신호 순시치를 획득한다(S300). 이때, 전기신호 파형은 S100 단계에서와 마찬가지로 노이즈의 영향을 최소화하기 위해 노이즈 필터(400)에서 필터링하도록 한다. 또한, 전기신호 순시치도 S100 단계에서와 마찬가지로 전력소자(11, 12, … , 1n)의 스위칭 주파수의 10배 이상 시간간격으로 샘플링된다.Thereafter, from the electric signal waveform generated in the gate drive of the power device 11, 12, ..., 1n using the analog / digital converter 200 after a predetermined time elapses after the step S100, ..., 1n are obtained at a plurality of points of time (S300). At this time, the electric signal waveform is filtered by the noise filter 400 in order to minimize the influence of noise as in step S100. Also, the instantaneous value of the electric signal is sampled at a time interval equal to or more than 10 times the switching frequency of the power devices 11, 12, ..., 1n as in step S100.

S3OO 단계에서 S100 단계의 샘플링 동작을 반복하는 이유는, 전력소자(11, 12, … , 1n)의 열화가 지속되어 손상되었는지의 여부를 판단하기 위해서이다.The reason for repeating the sampling operation in the step S100 in the step S3OO is to judge whether or not the deterioration of the power devices 11, 12, ..., 1n is continued and damaged.

그 이후에, 연산수단(300)을 이용하여 S300 단계에서 획득한 각각의 시점에서의 전기신호 순시치를 곱하여 비교대상 전기신호 데이터를 생성한다(S400). 비교대상 전기신호 데이터 생성방법은 S200 단계의 기준 전기신호 데이터 생성방법과 같은 원리로 생성한다.Thereafter, electric signal data for comparison is generated by multiplying the electric signal instantaneous values at the respective points of time obtained in step S300 by using the calculation means 300 (S400). The comparison target electrical signal data generation method is generated on the same principle as the reference electrical signal data generation method in step S200.

그 이후에, 연산수단(300)을 이용하여 S200 단계에서 생성된 기준 전기신호 데이터와 S400 단계에서 생성된 비교대상 전기신호 데이터의 차이값을 연산한다(S500).Thereafter, a difference value between the reference electric signal data generated in step S200 and the comparison electric signal data generated in step S400 is calculated using the calculation unit 300 (S500).

그 이후에, 연산수단(300)을 이용하여 S500 단계에서 연산된 차이값이 설정값보다 큰지의 여부에 따라 전력소자(11, 12, … , 1n)의 이상유무를 판단한 다(S600). 즉, S500 단계에서 연산된 차이값이 설정값보다 크면 전력소자(11, 12, … , 1n)의 이상이 있다고 판단하고, S500 단계에서 연산된 차이값이 설정값보다 작으면 전력소자(11, 12, … , 1n)의 이상이 없다고 판단한다.Thereafter, the calculation means 300 determines whether there is an abnormality in the power devices 11, 12, ..., 1n according to whether or not the difference value calculated in the step S500 is larger than the set value (S600). That is, if the difference value calculated in step S500 is larger than the set value, it is determined that there is an abnormality in the power device 11, 12, ..., 1n. If the difference value calculated in step S500 is smaller than the set value, 12, ..., 1n).

S500 단계 및 S600 단계와 관련하여, 전기신호 파형의 형태변화를 보기 위해서는 일반적으로 2개의 신호의 내적을 사용하지만, 본 발명에서는 여러 개의 병렬로 연결된 전력소자(11, 12, … , 1n)의 전체적인 이상을 보기 위해 기준 전기신호 데이터에서 현재 측정하여 계산된 비교대상 전기신호 데이터의 차이를 계산하고, 이를 미리 설정된 제한치와 비교하여 병렬연결된 전력소자(11, 12, … , 1n)의 이상을 판정한다.In step S500 and step S600, the dot product of two signals is generally used to view the waveform change of the electric signal waveform. In the present invention, however, the overall power of the plurality of power devices 11, 12, ..., In order to observe the above, the difference of the comparison target electric signal data calculated by the current measurement in the reference electric signal data is calculated and compared with a preset limit value to determine an abnormality of the parallel-connected electric power devices 11, 12, ..., 1n .

모든 신호들의 곱을 이용함으로써 병렬로 연결된 여러 개의 전력소자(11, 12, … , 1n) 중 어느 하나만 이상이 있더라도 전체 데이터에 큰 영향을 주게 되므로 기준 전기신호 데이터와 현재 측정하여 계산된 비교대상 전기신호 데이터를 비교하여 쉽게 이상 유무를 판정할 수 있다. 부하의 변동에 관계없이 계속적으로 이상치가 나오면 병렬 전력소자(11, 12, … , 1n)의 이상이 분명하므로 정비기간중 해당 병렬 전력소자(11, 12, … , 1n)에 대해 교체작업을 수행할 수 있는 이점이 있다.Even if there is more than one of the plurality of power devices 11, 12, ..., 1n connected in parallel by using the product of all the signals, the whole data is greatly influenced, so that the reference electric signal data and the comparison target electric signal It is possible to easily determine whether or not an abnormality exists by comparing the data. If an abnormality continuously occurs irrespective of the variation of the load, the abnormality of the parallel power elements 11, 12, ..., 1n is apparent, so that the parallel power elements 11, 12, ..., 1n are replaced during the maintenance period There is an advantage to be able to do.

본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되지 아니한다. 첨부된 청구범위에 의해 권리범위를 한정하고자 하며, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능 하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.The present invention is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings. It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims, .

도 1은 종래기술에 따른 병렬전력소자의 이상진단방법의 개략도이다.1 is a schematic diagram of a fault diagnosis method for a parallel power device according to the prior art.

도 2는 본 발명의 병렬연결된 전력소자의 이상유무 판단장치의 구성도이다. 2 is a block diagram of an apparatus for determining the presence / absence of a power element connected in parallel according to the present invention.

도 3은 본 발명의 병렬연결된 전력소자의 이상유무 판단방법의 흐름도이다. FIG. 3 is a flowchart of a method for determining the presence or absence of abnormality of a power device connected in parallel according to the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명> Description of the Related Art

11, 12, 1n : 전력소자 100 : 제어수단11, 12, 1n: power device 100: control means

200 : 아날로그/디지털 컨버터 300 : 연산수단200: analog / digital converter 300: computing means

400 : 노이즈 필터400: Noise filter

Claims

Acquiring an instantaneous electrical signal value at each of a plurality of time points for each of the plurality of power devices from an electrical signal waveform generated in a gate drive of each of a plurality of power devices connected in parallel using an analog / digital converter ;

The reference electric signal data is generated by multiplying electric signal instantaneous values at the same point in time among electric signal instantaneous values at a plurality of points of time for each of the plurality of power elements obtained in the first instantaneous value obtaining step by using calculation means A first data generation step of generating a first data;

From the electric signal waveforms generated in the gate drive of each of the plurality of power devices by using an analog / digital converter after a predetermined time elapses after the first instantaneous value acquiring step, A second instantaneous value obtaining step of obtaining an instantaneous value of the electric signal;

The electric signal instantaneous values at the same point in time among the electric signal instantaneous values at a plurality of points of time for each of the plurality of power elements obtained in the second instantaneous value obtaining step by using the calculating means, A second data generation step of generating a second data;

Calculating difference values between the reference electric signal data and the comparison electric signal data using the calculation means; And

Determining whether the power device is abnormal based on whether the difference value is greater than a set value using the calculation means;

And determining whether there is an abnormality in the parallel connected power device.

The method according to claim 1,

Further comprising controlling the analog / digital converter to obtain an instantaneous value of an electric signal for the power device at a set time interval using a control means.

3. The method of claim 2,

Wherein the instantaneous electric signal values are sampled at time intervals equal to or greater than ten times the switching frequency of the power device.

The method according to claim 1,

Wherein the electric signal waveforms of the first instantaneous value obtaining step and the second instantaneous value obtaining step are filtered by a noise filter.