KR101631638B1 - 보호계전기 - Google Patents

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임종욱
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엘에스산전 주식회사
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Abstract

본 명세서는 보호계전기에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 종래기술의 한계를 해결하고자, 배전계통을 감시하는 감시범위인 기설정된 계전그룹을 배전계통의 선로 및 부하 변동에 따라 재설정하여, 재설정된 계전그룹에 따라 배전계통을 감시함으로써, 배전계통의 변동에 따른 융통적인 감시가 이루어질 수 있고, 배전계통의 변동이 반영되지 않음에 따른 계전기의 오검출 및 오동작을 방지할 수 있으며, 배전계통을 보다 안정적으로 보호할 수 있게 되는 효과가 있는 보호계전기에 관한 것이다.

Description

보호계전기{PROTECTION RELAY}
본 명세서는 보호계전기에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 선로 및 부하로의 전력 배전이 이루어지는 배전계통에 포함되어, 배전계통의 선로 및 부하 변동에 따라 배전계통을 감시 및 보호하는 보호계전기에 관한 것이다.
도 1은 종래의 배전반에 포함된 보호계전기의 동작을 나타낸 개념도이다.
도 1에 도시된 바와 같은 종래의 배전반에 포함된 보호계전기는, 계전요소를 활성화하여 선로 L1과 L2를 보호한다(1). 배전반[1]의 계통선로의 사고나 보호계전기의 일시적 혹은 영구적인 고장이 발생하여 계통선로가 차단이 된다면 보호계전기는 TIE VCB의 상태변경을 위해 차단기 CLOSE 제어 명령 신호를 보낸다(3). 배전반[1]의 계통선로가 차단된 후에 배전반[2]는 선로 L1, L2를 추가적으로 보호하기 위해 보호계전기의 계전요소 동작 조건을 재설정해주어야 한다(2). 사용자는 수동적으로 부하의 증가량에 따른 계전요소의 동작조건을 재설정하여야 선로 L1, L2의 보호가 가능하다(3). 상위감시반의 원방제어를 통해서도 보호계전기의 제어가 가능하다(4).
디지털 보호계전기는 전력계통의 다양한 환경에서 신뢰성있는 보호가 이루어져야 한다. 실제 계통선로의 고장 시, 타 계통선로의 보호계전기를 통해 선로를 보호하고자 할 경우, 하부 부하량의 증가에 따른 계전요소를 재설정해주어야 한다. 이러한 상황에서 자동적인 계전요소의 재설정을 할 수 없는 경우, 사용자가 직접 계전요소를 재설정하여 즉각적인 조치가 이루어지지 않는다면, 이에 따른 추가적인 사고 발생으로 인하여 안정적인 전력 계통의 보호가 어렵게 된다.
따라서, 본 명세서는 종래기술의 한계를 해결하고자, 배전계통을 감시하는 감시범위인 기설정된 계전그룹을 배전계통의 선로 및 부하 변동에 따라 재설정하여, 재설정된 계전그룹에 따라 배전계통을 감시할 수 있는 보호계전기를 제공하고자 한다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 명세서에 개시된 배전계통에 포함된 보호계전기는, 기설정된 계전그룹에 따라 상기 배전계통을 감시하여 계전요소를 검출하는 검출부 및 상기 검출된 계전요소를 기설정된 기준치와 비교하여, 비교 결과에 따라 상기 배전계통을 보호하는 보호기기의 동작을 제어하되, 상기 배전계통의 변동에 따라 상기 기설정된 계전그룹 및 상기 기설정된 기준치를 재설정하는 제어부를 포함한다.
일 실시 예에서, 상기 배전계통은, 인접한 다른 배전계통과 연계될 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 기설정된 계전그룹은, 상기 보호계전기로 감시하고자 하는 감시대상 범위에 대한 그룹일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 기설정된 계전그룹은, 상기 배전계통으로부터 전력을 공급받는 적어도 하나 이상의 부하에 대한 그룹일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 계전요소는, 상기 보호기기의 동작 근거가 되는 요소이고, 상기 기설정된 기준치는, 상기 계전요소에 대한 상기 보호기기의 동작 기준일 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 검출된 계전요소가 상기 기설정된 기준치를 초과하는 경우, 상기 보호기기가 동작하도록 제어하고, 상기 검출된 계전요소가 상기 기설정된 기준치보다 이하인 경우, 상기 보호기기가 동작하지 않도록 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 비교 결과에 따라 상기 보호기기의 동작을 제어하기 위한 제어 신호를 생성하고, 상기 제어 신호를 상기 보호기기에 전달하여 상기 보호기기의 동작을 제어할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 보호기기 및 상기 배전계통을 감시하는 감시반과의 통신을 수행하여, 상기 보호기기 및 상기 감시반 중 적어도 하나로부터 상기 배전계통의 변동 여부에 대한 정보를 수신할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 수신된 배전계통의 변동 여부에 대한 정보를 근거로 상기 기설정된 계전그룹 및 상기 기 설정된 기준을 재설정할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 배전계통으로부터 전력을 공급받는 부하의 변동에 따라 상기 기설정된 계전그룹을 재설정하되, 상기 배전계통에 상기 부하가 추가된 경우, 상기 기설정된 계전그룹에 상기 부하를 추가하여 상기 기설정된 계전그룹을 재설정하고, 상기 배전계통에서 상기 부하가 제외된 경우, 상기 기설정된 계전그룹에서 상기 부하를 제외하여 상기 기설정된 계전그룹을 재설정할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 재설정된 계전그룹의 부하용량에 따라 상기 기설정된 기준치를 재설정할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 제어부는, 상기 재설정된 계전그룹이 상기 부하가 추가되어 재설정된 경우, 상기 기설정된 기준치를 상향 재설정하고, 상기 재설정된 계전그룹이 상기 부하가 제외되어 재설정된 경우, 상기 기설정된 기준치를 하향 재설정할 수 있다.
일 실시 예에서, 상기 재설정된 계전그룹 및 상기 재설정된 기준치에 따라 상기 배전계통을 재감시할 수 있다.
본 명세서에 개시된 보호계전기는, 배전계통을 감시하는 감시범위인 기설정된 계전그룹을 배전계통의 선로 및 부하 변동에 따라 재설정함으로써, 재설정된 계전그룹에 따라 배전계통을 감시할 수 있는 효과가 있다.
본 명세서에 개시된 보호계전기는, 배전계통의 선로 및 부하 변동에 따라 재설정된 계전그룹에 따라 배전계통을 감시함으로써, 배전계통의 변동에 따른 융통적인 감시가 이루어질 수 있는 효과가 있다.
본 명세서에 개시된 보호계전기는, 배전계통의 선로 및 부하 변동에 따라 재설정된 계전그룹에 따라 배전계통을 감시함으로써, 배전계통의 변동이 반영되지 않음에 따른 계전기의 오검출 및 오동작을 방지할 수 있는 효과가 있다.
본 명세서에 개시된 보호계전기는, 배전계통의 선로 및 부하 변동에 따라 재설정된 계전그룹에 따라 배전계통을 감시함으로써, 사고 확대 방지 및 추가적인 계통의 이상 발생을 방지할 수 있는 효과가 있다.
본 명세서에 개시된 보호계전기는, 배전계통의 선로 및 부하 변동에 따라 재설정된 계전그룹에 따라 배전계통을 감시하여 사고 확대 방지 및 추가적인 계통의 이상 발생을 방지함으로써, 배전계통을 보다 안정적으로 보호할 수 있게 되는 효과가 있다.
도 1은 종래의 배전반에 포함된 보호계전기의 동작을 나타낸 개념도.
도 2는 본 명세서에 개시된 보호계전기의 구성을 나타낸 구성도.
도 3은 본 명세서에 개시된 보호계전기의 실시 예에 따른 구성을 나타낸 구성도.
도 4는 본 명세서에 개시된 보호계전기의 실시 예에 따른 적용 예를 나타낸 예시도.
도 5는 본 명세서에 개시된 보호계전기의 실시 예에 따른 동작 순서를 나타낸 순서도.
본 명세서에 개시된 기술은 보호계전기에 적용될 수 있다. 그러나 본 명세서에 개시된 기술은 이에 한정되지 않고, 상기 기술의 기술적 사상이 적용될 수 있는 모든 계전기, 차단기, 제어기, 개폐기, 전력용 보호기기, 누전차단기, 개폐기, 배전반, 배전시스템, 분전반, 분전시스템, 계통 보호 시스템, 계통 제어 시스템, 설비 보호 기기, 설비 제어 장치 및 그 외 보호 계전 시스템에도 적용될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 명세서에 개시된 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적인 용어가 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예들을 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한, 본 명세서에 개시된 기술을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 기술의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 기술의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 그 기술의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 됨을 유의해야 한다.
이하, 도 2 및 도 3을 참조하여 본 명세서에 개시된 보호계전기를 설명한다.
도 2는 본 명세서에 개시된 보호계전기의 구성을 나타낸 구성도이다.
도 3은 본 명세서에 개시된 보호계전기의 실시 예에 따른 구성을 나타낸 구성도이다.
본 명세서에 개시된 보호계전기(50)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 검출부(10) 및 제어부(20)를 포함한다.
상기 보호계전기(50)는, 배전계통에 포함되어 상기 배전계통을 감시 및 보호하는 계전기를 의미할 수 있다.
상기 보호계전기(50)는, 상기 배전계통의 선로에 설치되어, 상기 배전계통의 사고를 검출할 수 있다.
상기 보호계전기(50)는, 전자식 계전기 또는 디지털 계전기 중 어느 하나일 수 있다.
상기 보호계전기(50)는, 상기 검출부(10) 및 상기 제어부(20)를 통해, 상기 배전계통을 감시 및 보호하게 될 수 있다.
상기 검출부(10) 및 상기 제어부(20)를 포함하는 상기 보호계전기(50)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 배전계통(100)에 포함되어 실시된다.
상기 배전계통(100)은, 계통으로부터 공급된 전력이 배전되는 계통을 의미할 수 있다.
상기 배전계통(100)은, 계통으로부터 송전된 전력이 하부의 송전계통 또는 부하로 공급되도록 배전되는 계통일 수 있다.
상기 배전계통(100)은, 전력이 공급되는 적어도 하나의 부하(200)를 포함할 수 있다.
상기 배전계통(100)은, 적어도 하나의 수변전 기기를 포함할 수 있다.
예를 들면, 차단기, 단로기, 개폐기, 피뢰기, 검출기, 계측기, 제어기, 서지흡수기, 통신기, 변압기, 배전반, 분전방 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 배전계통(100)은, 상기 보호계전기(50)를 통해 감시 및 보호가 이루어질 수 있다.
상기 배전계통(100)은, 인접한 다른 배전계통과 연계될 수 있다.
즉, 하나 이상의 배전계통이 연계되어, 연계된 배전계통을 통해 전력이 배전될 수 있다.
상기 검출부(10)는, 기설정된 계전그룹에 따라 상기 배전계통(100)을 감시하여 계전요소를 검출한다.
상기 검출부(10)는, 상기 보호계전기(50)의 검출 기능을 수행하는 부분일 수 있다.
상기 검출부(10)는, 상기 배전계통(100)의 선로에 흐르는 전류 및 전압 중 어느 하나 이상을 검출할 수 있다.
상기 검출부(10)는, 상기 배전계통(100)의 선로에 흐르는 전류 및 전압 중 어느 하나 이상을 검출할 수 있는 검출기를 포함할 수 있다.
예를 들면, 전류를 검출하는 CT(Current transformer) 및 전압을 검출하는 PT(Potential Transformer) 중 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 검출부(10)는, 상기 기설정된 계전그룹에 따라 상기 배전계통(100)의 선로에 흐르는 전류 및 전압 중 어느 하나 이상을 검출하여, 상기 계전요소를 검출하게 될 수 있다.
상기 기설정된 계전그룹은, 상기 보호계전기(50)로 감시하고자 하는 감시대상 범위에 대한 그룹일 수 있다.
즉, 상기 기설정된 계전그룹은, 상기 보호계전기(50)가 상기 배전계통(100)에서 감시하게 되는 범위에 대한 그룹일 수 있다.
상기 기설정된 계전그룹은, 상기 배전계통(100)으로부터 전력을 공급받는 상기 적어도 하나의 부하(200)에 대한 그룹일 수 있다.
즉, 상기 기설정된 계전그룹은, 상기 적어도 하나의 부하(200) 단위로 그룹이 설정될 수 있다.
상기 기설정된 계전그룹은, 상기 제어부(20)에서 설정될 수 있다.
상기 계전요소는, 상기 보호계전기(50)로 검출하고자 하는 요소를 의미할 수 있다.
상기 계전요소는, 상기 배전계통(100)의 선로에 흐르는 전류 및 전압에 대한 검출 요소일 수 있다.
상기 제어부(20)는, 상기 검출된 계전요소를 기설정된 기준치와 비교하여, 비교 결과에 따라 상기 배전계통(100)을 보호하는 보호기기(60)의 동작을 제어하되, 상기 배전계통(100)의 변동에 따라 상기 기설정된 계전그룹 및 상기 기설정된 기준치를 재설정한다.
상기 제어부(20)는, 상기 보호계전기(50)의 연산, 데이터 처리, 제어에 대한 판단 및 동작 제어를 수행하는 부분일 수 있다.
상기 제어부(20)는, 상기 보호계전기(50)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
상기 제어부(20)는, 상기 검출부(10)에서 검출된 결과에 따라 상기 보호계전기(50)의 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
상기 제어부(20)는, 상기 보호계전기(50)의 전반적인 동작으로써, 상기 보호기기(60)의 동작을 제어할 수 있다.
상기 제어부(20)는, 상기 검출부(10)에서 검출된 전류 및 전압에 대한 상기 계전요소를 상기 기설정된 기준치와 비교하여, 비교 결과에 따라 상기 보호기기(60)의 동작을 제어하여 상기 배전계통(100)을 보호할 수 있다.
즉, 상기 계전요소는, 상기 보호기기(60)의 동작 근거가 되는 요소일 수 있다.
상기 기설정된 기준치는, 상기 계전요소에 대한 상기 보호기기(60)의 동작 기준일 수 있다.
예를 들면, 상기 배전계통(100)의 정격전압, 정격전류, 정격차단전류, 최대전류, 최소전류 등일 수 있다.
상기 기설정된 기준치는, 상기 제어부(20)에서 설정될 수 있다.
상기 제어부(20)는, 상기 검출된 계전요소가 상기 기설정된 기준치를 초과하는 경우, 상기 보호기기(60)가 동작하도록 제어하고, 상기 검출된 계전요소가 상기 기설정된 기준치보다 이하인 경우, 상기 보호기기(60)가 동작하지 않도록 제어할 수 있다.
예를 들면, 상기 검출된 계전요소가 20[A]의 전류이고, 상기 기설정된 기준치가 10[A]의 전류인 경우, 상기 검출된 계전요소가 상기 기설정된 기준치를 초과하게 되어, 상기 제어부(20)가 상기 보호기기(60)를 동작하도록 제어하게 될 수 있고, 상기 검출된 계전요소가 19.8[KV]의 전압이고, 상기 기설정된 기준치가 22.9[KV]의 전압인 경우, 상기 검출된 계전요소가 상기 기설정된 기준치보다 이하가 되어, 상기 제어부(20)가 상기 보호기기(60)를 동작하지 않게 제어하게 될 수 있다.
상기 제어부(20)는, 상기 비교 결과에 따라 상기 보호기기(60)의 동작을 제어하기 위한 제어 신호를 생성하고, 상기 제어 신호를 상기 보호기기(60)에 전달하여 상기 보호기기(60)의 동작을 제어할 수 있다.
상기 제어부(20)는, 상기 기설정된 계전그룹에 따라 검출된 계전요소 및 상기 기설정된 계전그룹에 따라 기설정된 기준치를 비교하여 상기 배전계통(100)을 보호하는 보호기기(60)의 동작을 제어하되, 상기 배전계통(100)의 변동에 따라 상기 기설정된 계전그룹 및 상기 기설정된 기준치를 재설정할 수 있다.
즉, 상기 배전계통(100)에 변동이 있을 시, 상기 배전계통(100)의 변동 전 현황을 기준으로 설정된 상기 기설정된 계전그룹 및 상기 기설정된 기준치를 상기 제어부(20)가 재설정하여, 상기 배전계통(100)의 변동이 반영된 감시 및 보호가 이루어지게 될 수 있다.
상기 제어부(20)는, 상기 보호기기(60) 및 상기 배전계통(100)을 감시하는 감시반(70)과의 통신을 수행하여, 상기 보호기기(60) 및 상기 감시반(70) 중 적어도 하나로부터 상기 배전계통(100)의 변동 여부에 대한 정보를 수신할 수 있다.
상기 감시반(70)은, 상기 배전계통(100)을 포함한 상위 계통을 감시하는 감시 장치 또는 감시 시스템을 의미할 수 있다.
상기 감시반(70)은, 상기 배전계통(100)의 변동 여부를 파악하여, 상기 보호계전기(50)에 상기 배전계통(100)의 변동 여부에 대한 정보를 송신할 수 있다.
예를 들면, 상기 배전계통(100)에 부하가 추가되거나, 또는 기존의 부하가 제외된 경우, 상기 감시반(70)이 이를 파악하여, 상기 보호계전기(50)에 이에 대한 변동 정보를 송신하게 될 수 있다.
상기 보호기기(60) 또한, 상기 배전계통(100)의 변동 여부를 파악하여, 상기 보호계전기(50)에 상기 배전계통(100)의 변동 여부에 대한 정보를 송신할 수 있다.
예를 들면, 상기 보호기기(60)가 상기 배전계통(100)과 상기 인접한 다른 배전계통을 연계시키는 개폐기인 경우, 상기 보호기기(60)를 통해 상기 배전계통(100)과 상기 인접한 다른 배전계통이 연계되어 각각에 포함된 부하가 하나로 통합되면 상기 보호기기(60)가 이를 파악하여, 상기 보호계전기(50)에 이에 대한 변동 정보를 송신하게 될 수 있다.
상기 제어부(20)는, 상기 수신된 배전계통(100)의 변동 여부에 대한 정보를 근거로 상기 기설정된 계전그룹 및 상기 기설정된 기준치를 재설정할 수 있다.
즉, 상기 기설정된 계전그룹 및 상기 기설정된 기준치에 상기 수신된 배전계통(100)의 변동 여부가 반영되도록, 상기 제어부(20)가 상기 수신된 배전계통(100)의 변동 여부에 대한 정보를 근거로 상기 기설정된 계전그룹 및 상기 기 설정된 기준치를 재설정하게 될 수 있다.
상기 제어부(20)는, 상기 배전계통(100)으로부터 전력을 공급받는 상기 부하(200)의 변동에 따라 상기 기설정된 계전그룹을 재설정하되, 상기 배전계통(100)에 상기 부하(200)가 추가된 경우, 상기 기설정된 계전그룹에 상기 부하(200)를 추가하여 상기 기설정된 계전그룹을 재설정하고, 상기 배전계통(100)에서 상기 부하(200)가 제외된 경우, 상기 기설정된 계전그룹에서 상기 부하(200)를 제외하여 상기 기설정된 계전그룹을 재설정할 수 있다.
즉, 상기 배전계통(100)에 상기 부하(200)가 추가되면, 상기 제어부(20)가 상기 기설정된 계전그룹에 상기 부하(200)를 추가하여 상기 기설정된 계전그룹을 재설정함으로써, 상기 보호계전기(50)의 감시대상 범위가 넓어지도록 하고, 상기 배전계통(100)에서 상기 부하(200)가 제외되면, 상기 제어부(20)가 상기 기설정된 계전그룹에 상기 부하(200)를 제외하여 상기 기설정된 계전그룹을 재설정함으로써, 상기 보호계전기(50)의 감시대상 범위가 좁아지도록 하게 될 수 있다.
상기 제어부(20)는, 상기 재설정된 계전그룹의 부하용량에 따라 상기 기설정된 기준치를 재설정할 수 있다.
즉, 상기 보호기기(60)의 동작 제어가 상기 재설정된 계전그룹에 따라 이루어지도록, 상기 제어부(20)가 상기 기설정된 기준치를 상기 재설정된 계전그룹의 부하용량에 따라 재설정하게 될 수 있다.
상기 제어부(20)는, 상기 재설정된 계전그룹이 상기 부하(200)가 추가되어 재설정된 경우, 상기 기설정된 기준치를 상향 재설정하고, 상기 재설정된 계전그룹이 상기 부하(200)가 제외되어 재설정된 경우, 상기 기설정된 기준치를 하향 재설정할 수 있다.
예를 들면, 50[KW]의 상기 기설정된 계전그룹에 10[KW]의 상기 부하(200)가 추가된 경우, 상기 재설정된 계전그룹의 부하용량이 상기 기설정된 계전그룹의 부하용량에서 10[KW]가 추가된 60[KW]로 됨에 따라, 상기 제어부(20)가 상기 기설정된 기준치를 상기 재설정된 계전그룹의 부하용량인 60[KW]에 따라 상향 재설정하게 되고, 50[KW]의 상기 기설정된 계전그룹에서 10[KW]의 상기 부하(200)가 제외된 경우, 상기 재설정된 계전그룹의 부하용량이 상기 기설정된 계전그룹의 부하용량에서 10[KW]가 감소된 40[KW]로 됨에 따라, 상기 제어부(20)가 상기 기설정된 기준치를 상기 재설정된 계전그룹의 부하용량인 40[KW]에 따라 하향 재설정하게 될 수 있다.
상술한 바와 같은 과정으로 상기 기설정된 계전그룹 및 상기 기설정된 기준치를 재설정하는 상기 보호계전기(50)는, 상기 재설정된 계전그룹 및 상기 재설정된 기준치에 따라 상기 배전계통(100)을 재감시할 수 있다.
이하, 도 4 및 도 5를 참조하여 본 명세서에 개시된 보호계전기의 실시 예에 따른 예시를 설명한다.
도 4는 본 명세서에 개시된 보호계전기의 실시 예에 따른 적용 예를 나타낸 예시도이다.
도 5는 본 명세서에 개시된 보호계전기의 실시 예에 따른 동작 순서를 나타낸 순서도이다.
상기 보호계전기(50)는, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 배전계통(100)이 복수로 이루어진 계통에 적용될 수 있다.
상기 배전계통(100)은, 도 4에 도시된 바와 같이 배전계통A(100A) 및 배전계통B(100B)로 이루어질 수 있다.
상기 배전계통A(100A) 및 상기 배전계통B(100B) 각각은, 각각의 보호계전기(50A, 50B) 및 각각의 보호기기(60A, 60B)를 포함하여, 각각의 부하(200A, 200B)에 전력이 공급되도록 전력을 배전하고, TIE 보호기기(60T)를 통해 연결될 수 있다.
상기 TIE 보호기기(60T)는, 상기 배전계통A(100A) 및 상기 배전계통B(100B)를 연결시켜, 상기 배전계통(100A, 100B) 간의 연계 및 보호 기능을 수행하게 될 수 있다.
상기 배전계통A(100A)에 포함된 보호계전기A(50A)는, 상기 배전계통A(100A)에 포함된 부하A(200A)를 상기 기설정된 계전그룹으로 설정하여, 상기 기설정된 계전그룹의 부하용량에 따라 상기 기설정된 기준치를 설정하고, 상기 기설정된 계전그룹 및 상기 기설정된 기준치에 따라 보호기기A(60A)의 동작을 제어하여 상기 배전계통A(100A)를 감시하고, 상기 배전계통B(100B)에 포함된 보호계전기B(50B)는, 상기 배전계통B(100B)에 포함된 부하B(200B)를 상기 기설정된 계전그룹으로 설정하여, 상기 기설정된 계전그룹의 부하용량에 따라 상기 기설정된 기준치를 설정하고, 상기 기설정된 계전그룹 및 상기 기설정된 기준치에 따라 보호기기B(60B)의 동작을 제어하여 상기 배전계통B(100B)를 감시하게 될 수 있다.
상기 배전계통A(100A) 및 상기 배전계통B(100B)는, 감시반(70)에 의해 감시될 수 있다.
상기 감시반(70)은, 상기 배전계통A(100A) 및 상기 배전계통B(100B)를 감시하여, 상기 보호계전기A(50A) 및 상기 보호계전기B(50B), 상기 보호기기A(60A) 및 상기 보호기기B(60B)의 동작 상태와 상기 부하A(200A) 및 상기 부하B(200B)의 현황 등을 파악하여, 상기 배전계통A(100A) 및 상기 배전계통B(100B)의 변동 여부에 대한 정보를 상기 보호계전기A(50A) 및 상기 보호계전기B(50B) 각각에 송신할 수 있다.
상기 보호계전기A(50A) 및 상기 보호계전기B(50B)는, 도 5에 도시된 바와 같은 순서로 상기 배전계통A(100A) 및 상기 배전계통B(100B)를 감시하게 될 수 있다.
상기 보호계전기A(50A) 및 상기 보호계전기B(50B) 각각은, 상기 부하A(200A) 및 상기 부하B(200B) 각각에 따라 상기 보호계전기A(50A)는 L1, L2가 포함되도록, 상기 보호계전기B(50B)는 상기 L3가 포함되도록 계전그룹을 설정하여, 상기 기설정된 계전그룹에 따라 계전요소를 검출하여, 이에 따라 상기 배전계통A(100A) 및 상기 배전계통B(100B) 각각을 감시하게 될 수 있다.
상기 배전계통A(100A)에 이상이 발생하여 상기 보호계전기A(50A)가 검출한 상기 계전요소가 상기 기설정된 기준치를 초과하는 경우, 상기 보호기기A(60A)가 동작하도록 제어하여 상기 배전계통A(100A)의 선로가 차단되도록 하고, 상기 TIE 보호기기(60T)가 동작하도록 제어하여 상기 배전계통B(100B)와 연계되도록 하게 될 수 있다.
상기 TIE 보호기기(60T)가 동작하여 상기 배전계통A(100A) 및 상기 배전계통B(100B)가 연계되면, 상기 배전계통A(100A)에 포함되어 있던 상기 부하A(200A)는 상기 배전계통B(100B)로부터 전력을 공급받게 되어, 상기 보호계전기B(50B)는 상기 기설정된 계전그룹에 상기 부하A(200A)에 해당하는 L1, L2가 추가되도록 상기 기설정된 계전그룹을 재설정하여, 상기 보호계전기B(50B)의 상기 재설정된 계전그룹에 L1, L2, L3가 포함될 수 있다.
상기 보호계전기B(50B)는, L1, L2, L3가 포함된 상기 재설정된 계전그룹에 따라 상기 기설정된 기준치를 재설정하고, 상기 재설정된 계전그룹 및 상기 재설정된 기준치에 따라 상기 배전계통A(100A) 및 상기 배전계통B(100B)를 감시하게 될 수 있다.
상기 배전계통A(100A)가 정상 상태가 되면, 상기 보호계전기A(50A)가 상기 보호기기A(60A) 및 상기 TIE 보호기기(60T)가 원 상태로 복구되도록 제어하여, 상기 배전계통B(100B)로부터 전력을 공급받던 상기 부하A(200A)가 상기 배전계통A(100A)로부터 다시 전력을 공급받게 되어, 상기 보호계전기B(50B)가 상기 재설정된 계전그룹에서 상기 부하A(200A)에 해당하는 L1, L2를 제외하여 상기 재설정된 계전그룹을 L3만 포함되도록 재설정하게 될 수 있다.
이 후 상기 보호계전기B(50B)는, L3만 포함되도록 재설정된 상기 재설정된 계전그룹에 따라 상기 재설정된 기준치를 재설정하고, 상기 재설정된 계전그룹 및 상기 재설정된 기준치에 따라 상기 배전계통B(50B)를 재감시하게 될 수 있다.
본 명세서에 개시된 보호계전기의 실시 예는, 계전기 및 계전 시스템에 적용되어 실시될 수 있다.
본 명세서에 개시된 보호계전기의 실시 예는, 차단기, 제어기, 개폐기, 전력용 보호기기, 누전차단기, 개폐기에 적용되어 실시될 수 있다.
본 명세서에 개시된 보호계전기의 실시 예는, 배전반, 배전기기, 분전반, 분전기기, 계통 시스템에 적용되어 실시될 수 있다.
본 명세서에 개시된 보호계전기의 실시 예는, 설비 보호 기기, 설비 제어 장치, 측정 장치 및 그 외 보호 계전 시스템에 적용되어 실시될 수 있다.
본 명세서에 개시된 보호계전기의 실시 예는 특히, 하나 이상의 배전반이 연계된 배전계통에 유용하게 적용되어 실시될 수 있다.
본 명세서에 개시된 보호계전기는, 배전계통을 감시하는 감시범위인 기설정된 계전그룹을 배전계통의 선로 및 부하 변동에 따라 재설정함으로써, 재설정된 계전그룹에 따라 배전계통을 감시할 수 있는 효과가 있다.
본 명세서에 개시된 보호계전기는, 배전계통의 선로 및 부하 변동에 따라 재설정된 계전그룹에 따라 배전계통을 감시함으로써, 배전계통의 변동에 따른 융통적인 감시가 이루어질 수 있는 효과가 있다.
본 명세서에 개시된 보호계전기는, 배전계통의 선로 및 부하 변동에 따라 재설정된 계전그룹에 따라 배전계통을 감시함으로써, 배전계통의 변동이 반영되지 않음에 따른 계전기의 오검출 및 오동작을 방지할 수 있는 효과가 있다.
본 명세서에 개시된 보호계전기는, 배전계통의 선로 및 부하 변동에 따라 재설정된 계전그룹에 따라 배전계통을 감시함으로써, 사고 확대 방지 및 추가적인 계통의 이상 발생을 방지할 수 있는 효과가 있다.
본 명세서에 개시된 보호계전기는, 배전계통의 선로 및 부하 변동에 따라 재설정된 계전그룹에 따라 배전계통을 감시하여 사고 확대 방지 및 추가적인 계통의 이상 발생을 방지함으로써, 배전계통을 보다 안정적으로 보호할 수 있게 되는 효과가 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 바람직한 실시 예들은 기술적 과제를 해결하기 위해 개시된 것으로, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자(당업자)라면 본 발명의 사상 및 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가 등이 가능할 것이며, 이러한 수정 변경 등은 이하의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
10: 검출부 20: 제어부
50: 보호계전기 50A: 보호계전기A
50B: 보호계전기B 60: 보호기기
60A: 보호기기A 60B: 보호기기B
60T: TIE 보호기기 70: 감시반
100: 배전계통 100A: 배전계통A
100B: 배전계통B 200: 부하
200A: 부하A 200B: 부하B

Claims (11)

  1. 배전계통에 포함된 보호계전기에 있어서,
    기설정된 계전그룹에 따라 상기 배전계통을 감시하여 계전요소를 검출하는 검출부;
    상기 배전계통을 보호하며, 상기 배전계통과 인접한 다른 배전계통을 연계시키는 보호기기; 및
    상기 검출된 계전요소를 기설정된 기준치와 비교하여, 비교 결과에 따라 상기 배전계통을 보호하는 상기 보호기기의 동작을 제어하되, 상기 배전계통의 변동에 따라 상기 기설정된 계전그룹 및 상기 기설정된 기준치를 재설정하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 보호계전기.
  2. 제1 항에 있어서,
    상기 배전계통은,
    인접한 다른 배전계통과 연계되는 것을 특징으로 하는 보호계전기.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 기설정된 계전그룹은,
    상기 배전계통으로부터 전력을 공급받는 적어도 하나 이상의 부하에 대한 그룹인 것을 특징으로 하는 보호계전기.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 계전요소는,
    상기 보호기기의 동작 근거가 되는 요소이고,
    상기 기설정된 기준치는,
    상기 계전요소에 대한 상기 보호기기의 동작 기준인 것을 특징으로 하는 보호계전기.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 검출된 계전요소가 상기 기설정된 기준치를 초과하는 경우,
    상기 보호기기가 동작하도록 제어하고,
    상기 검출된 계전요소가 상기 기설정된 기준치보다 이하인 경우,
    상기 보호기기가 동작하지 않도록 제어하는 것을 특징으로 하는 보호계전기.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 비교 결과에 따라 상기 보호기기의 동작을 제어하기 위한 제어 신호를 생성하고, 상기 제어 신호를 상기 보호기기에 전달하여 상기 보호기기의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 보호계전기.
  7. 제1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 보호기기 및 상기 배전계통을 감시하는 감시반과의 통신을 수행하여, 상기 보호기기 및 상기 감시반 중 적어도 하나로부터 상기 배전계통의 변동 여부에 대한 정보를 수신하는 것을 특징으로 하는 보호계전기.
  8. 제7 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 수신된 배전계통의 변동 여부에 대한 정보를 근거로 상기 기설정된 계전그룹 및 상기 기 설정된 기준을 재설정하는 것을 특징으로 하는 보호계전기.
  9. 제1 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 배전계통으로부터 전력을 공급받는 부하의 변동에 따라 상기 기설정된 계전그룹을 재설정하되,
    상기 배전계통에 상기 부하가 추가된 경우,
    상기 기설정된 계전그룹에 상기 부하를 추가하여 상기 기설정된 계전그룹을 재설정하고,
    상기 배전계통에서 상기 부하가 제외된 경우,
    상기 기설정된 계전그룹에서 상기 부하를 제외하여 상기 기설정된 계전그룹을 재설정하는 것을 특징으로 하는 보호계전기.
  10. 제9 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 재설정된 계전그룹의 부하용량에 따라 상기 기설정된 기준치를 재설정하는 것을 특징으로 하는 보호계전기.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 재설정된 계전그룹이 상기 부하가 추가되어 재설정된 경우,
    상기 기설정된 기준치를 상향 재설정하고,
    상기 재설정된 계전그룹이 상기 부하가 제외되어 재설정된 경우,
    상기 기설정된 기준치를 하향 재설정하고,
    상기 재설정된 계전그룹 및 상기 재설정된 기준치에 따라 상기 배전계통을 재감시하는 것을 특징으로 하는 보호계전기.
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