KR102048429B1 - Power quality diagnosis system using frequency and demand correlation, and method thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 발전소의 발전기에서 공급되는 전력의 품질을 진단하는 전력품질진단 시스템 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 발전소에서 공급되는 전력의 주파수 및 출력 상관계수에 의해 상기 전력이 가버너 프리(Governor Free: GF) 운전에 의해 공급되는 것인지 자동전력제어(Automatic Generation Control: AGC) 운전에 의해 공급되는 것인지를 판단하고, 판단된 GF 운전 및 AGC 운전 중 어느 하나의 운전에 의해 생산되는 전력의 품질을 진단 및 예측하는 전력의 주파수 및 출력 상관계수를 이용한 전력품질진단 시스템 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a power quality diagnosis system and method for diagnosing the quality of power supplied from a generator of a power plant. More specifically, the power is governed by a frequency and output correlation coefficient of power supplied from the power plant. Free: GF) determines whether it is supplied by the operation or Automatic Generation Control (AGC) operation, and the quality of the power produced by any one of the determined GF operation and AGC operation. The present invention relates to a power quality diagnosis system and method using frequency and output correlation coefficients of power for diagnosis and prediction.
일반적으로 전력산업은 정부가 독점해 오던 체계에서 전력 공급의 효율성을 제고하고, 소비자의 편익을 증진하기 위해 민영화되었다. 민영화 이전에 전력산업은 수급 안정과 공공성을 근거로 정부의 개입과 규제가 이루어져 왔다면, 민영화 이후에 전력산업은 효율성과 경제성이 중시되는 경쟁 체제로 재편되는 큰 변화를 겪고 있다. 최근 전력산업은 전력시장 개방에 따른 발전 회사의 발족 등으로 대표되는 전력 계통 운영 구조의 변화 속에서 경쟁적인 전력시장의 환경이 구축되었다. 따라서 경제적인 발전소 운영 및 전력 품질은 경쟁적인 전력시장에서 매우 중요한 문제로 대두되고 있다. In general, the power industry has been privatized to improve the efficiency of power supply and to increase the convenience of consumers in the system that the government has monopolized. Before the privatization, the power industry had been involved in government regulation and regulation on the basis of supply and demand stability and publicity. After the privatization, the power industry is undergoing a big change, reorganizing into a competitive system that emphasizes efficiency and economy. Recently, the power industry has established a competitive power market environment in the midst of changes in the power system operation structure represented by the launch of power generation companies. Economical plant operation and power quality are therefore a very important issue in the competitive power market.
정부는 전력 계통의 안정성 및 신뢰성을 유지하기 위하여 주파수 조정운전에 대한 대가를 지급하고 있다.The government pays for the frequency adjustment operation to maintain the stability and reliability of the power system.
주파수 조정운전방식으로는 주파수 추종(Governor Free: GF) 운전과 자동발전제어(Automatic Generation Control: AGC) 운전이 적용되고 있다.The frequency adjustment operation method includes Governor Free (GF) operation and Automatic Generation Control (AGC) operation.
특히 발전소가 5개의 자회사로 한전에서 분리된 상황에서 발전기의 주파수 변화에 따른 속도조정률 및 출력 변화율을 측정 및 감시하여 정격 주파수(60Hz)를 유지하는 것은 발전소 수익에 매우 중요한 요소 중 하나이며, 국가적으로는 전기 품질 향상에 따른 국가 경쟁력을 향상시킬 수 있는 중요한 문제이다.In particular, when the power plant is divided into five subsidiaries from KEPCO, maintaining the rated frequency (60 Hz) by measuring and monitoring the speed regulation rate and output change rate according to the frequency change of the generator is one of the very important factors for the profit of the power plant. Is an important issue that can improve national competitiveness due to the improvement of electric quality.
이를 위해 속도조정률 및 출력 변화율의 측정은 매우 중요하나, 종래 속도조정률 및 출력 변화율의 측정은 수작업에 의존하고 있어 주파수 조정운전 기준치에 미달하는 사례가 빈번하게 발생하는 문제점이 있으나, 이에 대한 실시간 감시가 불가능하여 계통 불안정 요인으로 작용하고 있을 뿐만 아니라 발전 회사의 수익을 감소하는 요인이 되고 있다.For this purpose, the measurement of speed regulation rate and output rate of change is very important, but the conventional measurement of speed regulation rate and rate of change of output rate is dependent on manual labor, which frequently causes the problem of not meeting the frequency adjustment operation standard. It is not only possible to act as a system instability, but also to reduce the profits of power generation companies.
이러한 문제점으로 인해 대한민국 등록특허 제10-0668685호 [화력발전소에서 발전기의 속도조정률 및 출력변화율을 계산하는 방법과 그 방법을 실현하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체](이하 "선행기술"이라 함)는 실시간으로 속도조정률 및 출력 변화율을 계산하는 기술을 개시한다.Due to this problem, Korean Patent No. 10-0668685 [Method for calculating the speed regulation rate and output change rate of a generator in a thermal power plant and a computer-readable recording medium recording a program for realizing the method] (hereinafter, "prior art" Discloses a technique for calculating the speed adjustment rate and the output change rate in real time.
그러나 선행기술은 속도조정률 및 출력 변화율만을 실시간 계산할 뿐 전력 품질에 대해 예측하고 이를 알려주지 못하므로, 관리자가 측정된 속도조정률 및 출력변화율을 보고서 전력의 품질을 판단해야 하므로 관리자 측면에서 번거롭고, 품질 관리에 드는 시간 및 비용이 많아지는 문제점이 있었다. However, since the prior art calculates only the speed adjustment rate and output change rate in real time, and cannot predict and inform the power quality, it is cumbersome from the manager side because the administrator must judge the quality of the power by measuring the measured speed adjustment rate and output change rate. There was a problem that it takes more time and money to lift.
따라서 본 발명의 목적은 발전소에서 공급되는 전력의 주파수 및 출력 상관계수에 의해 상기 전력이 가버너 프리(Governor Free: GF) 운전에 의해 공급되는 것인지 자동전력제어(Automatic Generation Control: AGC) 운전에 의해 공급되는 것인지를 판단하고, 판단된 GF 운전 및 AGC 운전 중 어느 하나의 운전에 의해 생산되는 전력의 품질을 진단 및 예측하는 전력의 주파수 및 출력 상관계수를 이용한 전력품질진단 시스템 및 방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to determine whether the electric power is supplied by Governor Free (GF) operation by the frequency and output correlation coefficient of the electric power supplied from a power plant by the Automatic Generation Control (AGC) operation. The present invention provides a power quality diagnosis system and method using a frequency and an output correlation coefficient of power for determining whether to be supplied and for diagnosing and predicting the quality of power produced by one of the determined GF operation and AGC operation. .
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전력의 주파수 및 출력 상관계수를 이용한 전력품질진단 시스템은: 적어도 하나 이상의 발전소에서 공급되는 전력의 주파수 및 출력에 대한 다수의 샘플데이터를 저장하는 샘플데이터 DB를 포함하는 저장부; 공급되는 상기 전력의 현재 상태 및 예측 상태 중 어느 하나 이상에 대한 정상, 경고 및 경보 중 어느 하나를 통지하는 경보부; 및 상기 샘플데이터 DB로부터 일정 수의 샘플데이터를 로드하여 주파수 및 출력각각에 대한 주파수 상관계수 및 출력 상관계수를 계산하고, 상기 주파수 상관계수와 출력 상관계수를 비교하여 가버너 프리(GF) 구간을 식별하고, GF 구간의 일정 개수의 샘플데이터 내에서 제1개수의 연속적인 상승 또는 하강하는 GF 구간의 유효구간 샘플 수에 대한 주파수 평균값에 의해 품질을 진단한 후, 진단된 품질에 따라 상기 경보부를 통해 진단 결과를 통지하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.Power quality diagnostic system using the frequency and output correlation coefficient of the power according to the present invention for achieving the above object: Sample data for storing a plurality of sample data for the frequency and output of power supplied from at least one power plant A storage unit including a DB; An alarm unit for notifying any one of normal, warning, and alarm for any one or more of the current state and the predicted state of the supplied electric power; And calculating a frequency correlation coefficient and an output correlation coefficient for each frequency and output by loading a predetermined number of sample data from the sample data DB, and comparing the frequency correlation coefficient and the output correlation coefficient to determine a governor free (GF) section. Identifying and diagnosing the quality by the frequency average value for the effective number of samples in the GF interval of the first number of continuous rising or falling in a certain number of sample data of the GF interval, and then the alarm unit according to the diagnosed quality It characterized in that it comprises a control unit for notifying the diagnosis result through.
상기 경보부는, 공급되는 상기 전력의 운전 종류별로 전력의 현재 상태 및 예측 상태 중 어느 하나 이상에 대한 정상, 경고 및 경보 중 어느 하나를 통지하고, 상기 제어부는, 상기 주파수 상관계수와 출력 상관계수를 비교하여 GF 구간 및 자동전력제어(AGC) 구간을 식별하고, 식별된 GF 구간 및 AGC 구간 각각에 대응하는 주파수 평균값에 의해 품질을 진단한 후, 진단된 전력 운전 종류의 품질 및 예측 품질에 따라 상기 경보부를 제어하는 것을 특징으로 한다.The alarm unit notifies any one of normal, warning, and alarm for any one or more of a current state and a predicted state of power for each type of operation of the supplied power, and the controller controls the frequency correlation coefficient and the output correlation coefficient. Compare and identify the GF section and the automatic power control (AGC) section, diagnose the quality by the frequency average value corresponding to each of the identified GF section and the AGC section, and according to the quality and the predicted quality of the diagnosed power operation type It is characterized by controlling the alarm unit.
상기 경보부는, 상기 정상, 경고 및 경보를 음 또는 음성으로 출력하는 오디오 처리부인 것을 특징으로 한다.The alarm unit is characterized in that the audio processing unit for outputting the normal, warning and alarm by sound or voice.
상기 경보부는, 상기 정상, 경고 및 경보를 텍스트, 그래픽, 정지영상 및 동영상 중 어느 하나 이상으로 표시하는 디스플레이부인 것을 특징으로 한다.The alarm unit is characterized in that the display unit for displaying any one or more of the normal, warning and alert text, graphics, still images and moving pictures.
상기 제어부는, 상기 샘플데이터 DB로부터 일정 수의 샘플데이터를 추출하여 로드하여 샘플 추출부; 상기 추출된 샘플데이터의 주파수 및 출력 상관계수를 계산하는 상관계수 측정부; 상기 주파수 상관계수와 상기 출력 상관계수를 비교하여 주파수 상관계수가 크면 GF 구간으로 판단하고, 출력 상관계수가 크면 AGC 구간으로 판단하는 운전 종류 판단부; 판단된 상기 운전 종류에 따라 GF 구간 및 AGC 구간의 유효구간 샘플 수를 계산하는 유효구간 개수 카운트부; 상기 유효구간 샘플 수에 근거하여 상기 주파수 평균값을 계산하고, 계산된 주파수 평균값과 경보 기준 평균값, 경고 기준 평균값을 비교하여 초과한 기준 평균값에 따라 운전 종류별 품질을 정상, 경고 및 경보 중 어느 하나를 진단하는 품질 예측부; 및 상기 진단된 결과에 따라 경보부를 제어하여 품질결과를 출력하는 경보 처리부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The control unit may include: a sample extracting unit extracting and loading a predetermined number of sample data from the sample data DB; A correlation coefficient measuring unit calculating a frequency and an output correlation coefficient of the extracted sample data; A driving type determination unit comparing the frequency correlation coefficient with the output correlation coefficient to determine a GF section if the frequency correlation coefficient is large and a AGC section if the output correlation coefficient is large; An effective section number counting unit configured to calculate an effective section sample number of a GF section and an AGC section according to the determined driving type; The frequency average value is calculated based on the number of samples of the validity interval, and the quality average for each operation type is diagnosed according to the reference average value exceeded by comparing the calculated frequency average value with the alarm reference average value and the warning reference average value. A quality prediction unit; And an alarm processing unit for outputting a quality result by controlling the alarm unit according to the diagnosed result.
상기 제어부는, 상기 GF 구간으로 판단되면 GF 구간의 샘플데이터에 대한 속도조정률을 계산하는 속도조정률 계산부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The control unit may further include a speed adjustment rate calculation unit that calculates a speed adjustment rate for sample data of the GF period when it is determined that the GF period.
상기 유효구간 개수 카운트부는, GF 구간인 것으로 판단되면 GF 구간의 일정 개수의 샘플데이터 내에서 제1개수의 연속적인 상승 또는 하강하는 샘플데이터의 수인 유효구간 샘플 수를 카운트하고, AGC 구간인 것으로 판단되면 AGC 구간의 일정 개수의 샘플데이터 내에서 출력값 및 출력 상관계수 중 어느 하나가 미리 설정된 출력 기준치보다 큰 샘플데이터 수인 유효구간 샘플 수를 카운트하는 것을 특징으로 한다.If the number of valid section counts is determined to be a GF section, the number of valid section samples, which is the number of consecutive ups or downs of the first number of sample data within a predetermined number of sample data of the GF section, is counted and determined to be an AGC section. If the one of the output value and the output correlation coefficient within the predetermined number of sample data of the AGC interval is characterized in that the number of valid interval sample which is the number of sample data larger than the preset output reference value.
상기 품질 예측부는, 상기 운전종류별 품질 진단을 제1품질 진단 주기 시간 단위로 수행하되, 카운트 시간이 상기 제1품질진단 주기 시간을 초과하면 카운트된 상기 AGC 구간의 유효구간 샘플 수를 AGC 구간 전체 샘플 수로 나눈 AGC Value 및 상기 GF 구간의 유효구간 샘플 수를 GF 구간 전체 샘플 수로 나눈 GF Value를 계산하고, 제2주기 시간 동안 상기 AGC Value 및 GF Value 각각이 지속적으로 상승 또는 하강했는지를 판단하고, 상승 또는 하강했으면 상기 제1품질 진단 주기에 상기 제2주기 시간 동안을 더한 시간 동안의 상기 AGC Value 및 GF Value 각각에 대한 변화된 평균값을 계산하고, 계산된 변화된 평균값과 미리 설정된 정상, 경고 및 경보 기준치들과 비교하여 전력 품질을 예측하고, 상승 또는 하강하지 않았으면 상기 AGC Value 및 GF Value 각각에 대해 어제와 오늘의 상기 AGC Value 및 GF Value 각각의 변화량과 변화량 경보 기준값, 변화량 경고 기준값 및 변화량 정상 기준값을 비교하여 해당 기준값의 초과 여부 또는 미만 여부에 의해 AGC 운전 및 GF 운전 각각에 대한 전력품질을 예측하는 것을 특징으로 한다.The quality predicting unit performs the quality diagnosis for each driving type in units of a first quality diagnosis cycle time, and when the count time exceeds the first quality diagnosis cycle time, the number of valid period samples of the AGC section counted is counted in all AGC sections. Calculate the AGC Value divided by the number and the GF Value obtained by dividing the number of effective interval samples of the GF interval by the total number of samples in the GF interval, and determining whether each of the AGC Value and the GF Value continuously increased or decreased during the second cycle time. Or if lowered, calculates a changed mean value for each of the AGC Value and GF Value for the first quality diagnostic period plus the second cycle time, and calculates the changed mean value and preset normal, warning and alarm thresholds. Forecast power quality compared to, and if yes or today for each of the AGC Value and GF Value, Comparing the change amount of each of the AGC Value and the GF Value, the change alarm reference value, the change warning reference value and the change normal reference value to predict the power quality for each AGC operation and GF operation according to whether the reference value is exceeded or less than do.
상기 시스테은: 발전소의 발전기에 연결되어 상기 발전기로부터 출력되는 전력을 측정하여 상기 주파수 및 출력을 포함하는 샘플데이터를 출력하는 샘플 측정부를 더 포함하되, 상기 제어부는, 상기 샘플 측정부로부터 샘플데이터를 입력받아 상기 샘플데이터 DB에 저장하는 샘플데이터 획득부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The cyste may further include a sample measuring unit connected to a generator of a power station and measuring power output from the generator to output sample data including the frequency and the output, wherein the control unit receives the sample data from the sample measuring unit. It further comprises a sample data acquisition unit for receiving the input and storing in the sample data DB.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전력의 주파수 및 출력 상관계수를 이용한 전력품질진단 방법은: 제어부가 샘플 추출부를 통해 샘플데이터 DB로부터 일정 수의 샘플데이터를 추출하여 로드하여 샘플 추출 과정; 상기 제어부가 상관계수 측정부를 통해 상기 추출된 샘플데이터의 주파수 상관계수 및 출력 상관계수를 계산하는 상관계수 측정 과정; 상기 제어부가 운전 종류 판단부를 통해 상기 주파수 상관계수가 상기 출력 상관계수를 비교하여 주파수 상관계수가 크면 GF 구간으로 판단하고, 출력 상관계수가 크면 AGC 구간으로 판단하는 운전 종류 판단 과정; 상기 제어부가 유효구간 개수 카운트부를 통해 판단된 상기 운전종류에 따라 유효한 샘플데이터의 수를 카운트하여 GF 구간의 유효구간 샘플 수 및 AGC 구간의 유효구간 샘플 수를 계산하는 유효구간 개수 카운트 과정; 상기 제어부가 품질 예측부를 통해 상기 유효구간 샘플 수에 근거하여 주파수 평균값을 계산하고, 계산된 주파수 평균값과 경보 기준 평균값, 경고 기준 평균값을 비교하여 초과한 기준 평균값에 따라 운전 종류별 품질을 정상, 경고 및 경보 중 어느 하나를 진단하는 품질 진단 과정; 및 상기 제어부가 경보 처리부를 통해 상기 예측된 결과에 따라 경보부를 제어하여 품질결과를 출력하는 경보 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.Power quality diagnostic method using the power frequency and output correlation coefficient according to the present invention for achieving the above object: a sample extraction process by the control unit extracts and loads a predetermined number of sample data from the sample data DB through a sample extraction unit; ; A correlation coefficient measuring step of calculating, by the control unit, a frequency correlation coefficient and an output correlation coefficient of the extracted sample data through a correlation coefficient measuring unit; A driving type determination process of the control unit comparing the frequency correlation coefficient with the output correlation coefficient through a driving type determination unit to determine a GF section when the frequency correlation coefficient is large, and determining an AGC section when the output correlation coefficient is large; An effective section number counting step of the control unit counting the number of valid sample data according to the operation type determined by the valid section number counting unit and calculating the number of valid section samples in the GF section and the valid section samples in the AGC section; The control unit calculates a frequency average value based on the number of samples of the validity interval through the quality prediction unit, compares the calculated frequency average value, the alarm reference average value, and the warning reference average value to normal, warning and A quality diagnostic process for diagnosing any one of the alarms; And an alarm process in which the control unit outputs a quality result by controlling the alarm unit according to the predicted result through the alarm processing unit.
상기 상관계수 측정 과정은, 상기 샘플데이터의 주파수 및 출력 각각에 대한 공분산을 계산하는 공분산 계산 단계; 상기 주파수 및 출력 각각에 대한 표본 표준편차를 계산하는 표준편차 계산 단계; 및 상기 공분산 및 표본 표준편차를 적용하여 주파수 및 출력 각각에 대한 주파수 상관계수 및 출력 상관계수를 계산하는 상관계수 계산 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The correlation coefficient measurement process may include: calculating a covariance for each of a frequency and an output of the sample data; A standard deviation calculation step of calculating a sample standard deviation for each of the frequency and the output; And a correlation coefficient calculation step of calculating a frequency correlation coefficient and an output correlation coefficient for each of frequency and output by applying the covariance and the sample standard deviation.
상기 방법은: 상기 제어부가 상기 운전 종류 판단 과정에서 상기 GF 구간으로 판단되면 GF 구간의 샘플데이터에 대한 속도조정률을 계산하는 속도조정률 계산 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The method may further include a speed adjustment rate calculation process of calculating a speed adjustment rate for the sample data of the GF period when the control unit determines that the GF period is determined in the driving type determination process.
상기 유효구간 개수 카운트 과정은, 상기 제어부가 GF 구간인 것으로 판단되면 GF 구간의 일정 개수의 샘플데이터 내에서 제1개수의 연속적인 상승 또는 하강하는 샘플데이터의 수인 유효구간을 카운트하여 상기 유효구간 샘플 수를 계산하는 가버너 프리 유효구간 개수 카운트 단계; 및 상기 제어부가 AGC 구간인 것으로 판단되면 AGC 구간의 일정 개수의 샘플데이터 내에서 출력값 및 출력 상관계수 중 어느 하나가 미리 설정된 출력 기준치보다 큰 샘플데이터 수인 유효구간 샘플 수를 카운트하는 자동전력제어 유효구간 개수 카운트 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the validity section counting process, if the control unit determines that the GF section is a valid section sample by counting the valid section, which is the number of consecutive rising or falling first sample data within a certain number of sample data of the GF section, A governor-free validity period counting step of counting the number; And when the control unit determines that the AGC section is an AGC section, the automatic power control valid section which counts the number of valid section samples in which one of the output value and the output correlation coefficient is larger than a preset output reference value within a predetermined number of sample data of the AGC section. And a counting step.
상기 방법은: AGC 구간 및 GF 구간에 따른 AGC 운전 전력 및 GF 운전 전력 각각에 대한 품질 전력을 예측하는 품질 예측 과정을 더 포함하되, 상기 품질 예측 과정은, 카운트 시간이 상기 제1품질진단 주기 시간을 초과하면 카운트된 상기 AGC 구간의 유효구간 샘플 수를 AGC 구간 전체 샘플 수로 나눈 AGC Value 및 상기 GF 구간의 유효구간 샘플 수를 GF 구간 전체 샘플 수로 나눈 GF Value를 계산하는 비율 계산 단계; 제2주기 시간 동안 상기 AGC Value 및 GF Value 각각이 지속적으로 상승 또는 하강했는지를 판단하고, 상승 또는 하강했으면 상기 제1품질 진단 주기에 상기 제2주기 시간 동안을 더한 시간 동안의 상기 AGC Value 및 GF Value 각각에 대한 변화된 평균값을 계산하고, 계산된 변화된 평균값과 미리 설정된 정상, 경고 및 경보 기준치들과 비교하여 전력 품질을 예측하는 AGC 품질 예측 단계; 및 상승 또는 하강하지 않았으면 상기 AGC Value 및 GF Value 각각에 대해 어제와 오늘의 상기 AGC Value 및 GF Value 각각의 변화량과 변화량 경보 기준값, 변화량 경고 기준값 및 변화량 정상 기준값을 비교하여 해당 기준값의 초과 여부 또는 미만 여부에 의해 AGC 운전 및 GF 운전 각각에 대한 전력품질을 예측하는 GF 품질 예측 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The method may further include a quality prediction process for predicting the quality power for each of the AGC driving power and the GF driving power according to the AGC section and the GF section, wherein the quality prediction process includes a count time of the first quality diagnosis cycle time. Calculating a AGC value obtained by dividing the counted effective interval sample number of the AGC interval by the total number of samples in the AGC interval and a GF Value obtained by dividing the effective interval sample number of the GF interval by the total number of samples in the GF interval; It is determined whether each of the AGC Value and the GF Value continuously rises or falls during the second cycle time, and if the AGC Value and the GF Value have risen or fallen, the AGC Value and GF during the time of adding the second cycle time to the first quality diagnosis cycle. An AGC quality prediction step of calculating a changed average value for each Value and predicting the power quality by comparing the calculated changed average value with preset normal, warning and alarm thresholds; And if it is not rising or falling, comparing the AGC Value and the GF Value with the change amount of the AGC Value and the GF Value of yesterday and today, the change alarm reference value, the change warning reference value, and the change normal reference value, respectively; It characterized in that it comprises a GF quality prediction step of predicting the power quality for each of the AGC operation and GF operation by less than.
상기 방법은: 상기 제어부가 샘플 측정부를 통해 발전소의 발전기에 연결되어 상기 발전기로부터 출력되는 전력을 측정하여 상기 주파수 및 출력을 포함하는 샘플데이터를 출력하는 샘플 측정 과정; 및 상기 제어부가 상기 샘플데이터를 샘플데이터 DB에 저장하는 샘플데이터 획득 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The method includes: a sample measuring process of connecting the control unit to a generator of a power plant through a sample measuring unit and measuring power output from the generator to output sample data including the frequency and the output; And acquiring a sample data in which the control unit stores the sample data in a sample data DB.
상기 방법은: 상기 제어부가 출력되는 품질 결과에 대한 전력 품질 결과 정보를 전력관리 DB에 저장하여 관리하는 전력 관리 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 한다. The method may further include a power management process of storing and managing power quality result information of the quality result output by the controller in a power management DB.
본 발명은 현재 발전소에서 공급되는 전력이 GF 운전에 의해 공급되는 것인지 AGC 운전에 의해 공급되는 것인지를 확인할 수 있을 뿐만 아니라 GF 운전 및 AGC 운전에 의해 공급되는 전력의 전력 품질을 진단 및 예측할 수 있는 효과가 있다.The present invention can confirm whether the power supplied from the current power plant is supplied by the GF operation or AGC operation, as well as diagnose and predict the power quality of the power supplied by the GF operation and the AGC operation. There is.
본 발명은 발전소에서 공급되는 전력의 품질을 거의 실시간으로 진단 및 예측할 수 있으므로 관리자에게 편리성을 제공할 수 있으며, 품질 관리에 드는 유지비용을 절감할 수 있으며, 전력 품질에 따른 정확한 판매금액을 획득할 수 있으므로 수익을 향상시킬 수 있는 효가가 있다. The present invention can provide the administrator with convenience because it can diagnose and predict the quality of the power supplied from the power plant in near real time, reduce the maintenance cost for quality control, and obtain the accurate sales amount according to the power quality. As you can, there are benefits that can improve your profits.
도 1은 본 발명에 따른 전력의 주파수 및 출력 상관계수를 이용한 전력품질진단 시스템과 발전소의 연결 관계를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 전력의 주파수 및 출력 상관계수를 이용한 전력품질진단 시스템의 상세 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 GF 구간 및 AGC 구간 각각의 전력 품질 결과 정보를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 전력의 주파수 및 출력 상관계수를 이용한 전력품질진단 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 5는 본 발명에 따른 전력의 주파수 및 출력 상관계수를 이용한 전력품질진단 방법 중 운전구간 설정 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 6은 본 발명에 따른 품질예측 방법 중 GF 운전에 의한 품질진단 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 7은 본 발명에 따른 품질예측 방법 중 AGC 운전에 의한 품질진단 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 8은 본 발명에 따른 전력의 주파수 및 출력 상관계수를 이용한 전력품질 진단 방법 중 AGC 운전에 대한 전력 품질 예측 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 9는 본 발명에 따른 전력의 주파수 및 출력 상관계수를 이용한 전력품질 진단 방법 중 GF 운전에 대한 전력 품질 예측 방법을 나타낸 흐름도이다.1 is a diagram illustrating a connection relationship between a power quality diagnosis system and a power plant using a frequency and an output correlation coefficient of power according to the present invention.
2 is a view showing a detailed configuration of a power quality diagnostic system using the power frequency and output correlation coefficient according to the present invention.
3 is a diagram illustrating power quality result information of each of a GF section and an AGC section according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a power quality diagnosis method using a frequency and an output correlation coefficient of power according to the present invention.
5 is a flowchart illustrating a method for setting an operation section in a power quality diagnosis method using a frequency and an output correlation coefficient of power according to the present invention.
6 is a flowchart illustrating a quality diagnosis method by GF operation among the quality prediction methods according to the present invention.
7 is a flowchart illustrating a quality diagnosis method by AGC operation of the quality prediction method according to the present invention.
8 is a flowchart illustrating a power quality prediction method for AGC operation among power quality diagnosis methods using a frequency and an output correlation coefficient of power according to the present invention.
9 is a flowchart illustrating a power quality prediction method for GF operation among power quality diagnosis methods using a frequency and an output correlation coefficient of power according to the present invention.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 전력의 주파수 및 출력 상관계수를 이용한 전력품질진단 시스템의 구성 및 동작을 상세히 설명하고, 상기 시스템에서의 전력품질진단 방법을 설명한다.Hereinafter, a configuration and operation of a power quality diagnosis system using a frequency and an output correlation coefficient of power according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, and a power quality diagnosis method in the system will be described.
도 1은 본 발명에 따른 전력의 주파수 및 출력 상관계수를 이용한 전력품질진단 시스템과 발전소의 연결 관계를 나타내는 도면이다.1 is a diagram illustrating a connection relationship between a power quality diagnosis system and a power plant using a frequency and an output correlation coefficient of power according to the present invention.
도 1을 참조하면, 발전소(100)는 발전기(110) 및 조속기(120)를 포함한다. 조속기(120)는 관리자로부터 제어명령, 즉 속도조정률 등을 입력받아 발전기(110)로 관리자의 속도조정률에 따른 제어신호를 발전기(110)로 출력한다.Referring to FIG. 1, the
발전기(110)는 조속기(120)로부터 속도조정률에 따른 제어신호를 입력받아 속도조정률이 반영된 전력을 생산하여 부하로 출력한다.The
본 발명에 따른 전력품질진단 시스템(200)은 발전기(110)의 출력단에 연결되어 부하로 공급되는 전력을 입력받아 전력의 주파수 및 출력을 측정하여 주파수 및 출력(값)을 포함하는 샘플데이터를 주기적이고 지속적으로 획득하고, 획득된 샘플데이터의 주파수에 대한 주파수 상관관계 및 출력에 대한 출력 상관관계를 계산한 후, 주파수 상관관계 및 출력 상관관계에 의한 운전 종류를 판별하고, 운전 종류에 따른 전력 품질을 진단 및 예측한다. 상기 출력은 부하 전력의 크기를 의미한다. 상기 전력품질진단 시스템(200)의 상세 구성 및 동작은 도 2를 참조하여 상세히 설명한다.The power
도 2는 본 발명에 따른 전력의 주파수 및 출력 상관계수를 이용한 전력품질진단 시스템의 상세 구성을 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 GF 구간 및 AGC 구간 각각의 전력 품질 결과 정보를 나타낸 도면이다. 이하 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한다.2 is a diagram showing a detailed configuration of a power quality diagnosis system using a frequency and an output correlation coefficient of power according to the present invention, and FIG. 3 shows power quality result information of each of a GF section and an AGC section according to an embodiment of the present invention. The figure which shows. A description with reference to FIGS. 2 and 3 is as follows.
본 발명에 따른 전력품질진단 시스템(200)은 저장부(210), 경보부(230) 및 제어부(240)를 포함하고, 실시예에 따라 샘플 측정부(220)를 더 포함할 수 있을 것이다.The power quality
상기 저장부(210)는 본 발명에 따른 전력품질진단 시스템의 동작을 제어하기 위한 제어프로그램을 저장하는 프로그램영역, 상기 제어프로그램 수행 중에 발생되는 데이터를 일시 저장하는 임시영역, 상기 제어프로그램 수행 중에 발생되는 데이터 및 제어프로그램 구동에 필요한 데이터를 반영구적으로 저장하는 데이터영역을 포함한다. 상기 데이터영역에는 본 발명에 따라 전력으로부터 일정 주기로 지속적으로 측정되는 주파수 및 출력을 포함하는 샘플데이터열을 저장하는 샘플데이터 DB(211)가 구성될 수 있으며, 본 발명에 따른 도 3과 같은 AGC 구간 및 GF 구간에 대한 품질예측 결과 정보를 저장하는 전력 관리 DB(212)가 더 구성될 수도 있을 것이다. 또한, 상기 샘플데이터 DB(211)는 각 샘플데이터에 대해 설정된 운전 설정 정보를 더 포함할 수 있을 것이다. 상기 운전 설정 정보는 해당 샘플데이터가 GF (운전) 구간의 샘플데이터인지, AGC (운전) 구간의 샘플데이터인지를 나타낼 것이다. 또한, 상기 데이터영역에는 본 발명에 따른 전력 운전방식에 따른 경보, 경고, 정상 등의 각 운전상태를 판단하기 위한 기준치, 즉 경보 기준 평균값, 경고 기준 평균값, 제1주기 기간 + 제2주기 기간 동안의 기간 변화된 평균값에 대한 경보 AGC Value 기준값, 경고 AGC Value 기준값, 정상 AGC Value 기준값, 경보 GF Value 기준값, 경고 GF Value 기준값, 정상 GF Value 기준값, 일간 변화 유효구간 샘플 수에 대한 변화 경보 기준값, 변화 경고 기준값, 변화 정상 기준값 등을 저장할 수 있을 것이다. 상기 평균값은 AGC 및 GF 별 {(2일전 유효구간 샘플 수-1일전 유효구간 샘플 수)+(1일전 유효구간 샘플 수-오늘 유효구간 샘플 수)}/2로 계산된다.The
샘플 측정부(220)는 발전기(110)로부터 출력되는 전력의 주파수를 측정하는 전력 주파수 측정부(221) 및 전력의 크기인 출력을 측정하여 출력하는 전력 출력 측정부(222)를 포함하여 상기 전력에 대한 주파수 및 출력을 포함하는 샘플데이터를 일정 주기로 지속적으로 생성하여 제어부(240)로 출력한다.The
경보부(230)는 실시예에 따라 공급되는 상기 전력의 GF 운전에 대한 현재 상태 및 예측 상태 중 어느 하나 이상에 대한 정상, 경고 및 경보 중 어느 하나를 통지하거나, GF 운전 및 AGC 운전 각각에 대한 현재 상태 및 예측 상태 중 어느 하나 이상에 대한 정상, 경고 및 경보 중 어느 하나를 통지한다.The
상기 경보부(230)는 상기 정상, 경고 및 경보를 음 또는 음성으로 출력하는 오디오 처리부일 수도 있고, 상기 정상, 경고 및 경보를 텍스트, 그래픽, 정지영상 및 동영상 중 어느 하나 이상으로 표시하는 디스플레이부일 수도 있으며, 외부의 관리자 단말기(미도시)로 현재의 전력의 운전종류별 정상, 경고 및 경보를 통지하는 통신수단일 수도 있을 것이다.The
상기 제어부(240)는 샘플 추출부(260), 상관계수 측정부(270), 운전 종류 판단부(280), 유효구간 개수 카운트부(310), 품질 예측부(320) 및 경보 처리부(330)를 포함하고, 실시예에 따라 샘플데이터 획득부(250) 및 속도조정률 계산부(290)를 더 포함하여 본 발명에 따른 전력품질진단 시스템의 전반적인 동작을 제어한다.The
구체적으로, 샘플데이터 획득부(250)는 샘플 측정부(220)를 통해 샘플데이터를 획득하거나 통신수단(미도시) 및 입력수단(미도시)을 통해 관리자로부터 샘플데이터를 획득하여 샘플데이터 DB(211)에 저장한다.Specifically, the sample
샘플 추출부(260)는 상기 샘플데이터 DB(211)로부터 일정 수의 샘플데이터를 추출하여 로드한다. 일예로, 상기 일정 수는 120개일 수 있을 것이다. 즉 샘플 추출부(260)는 품질 진단 이벤트의 발생 시마다 120개 단위로 샘플데이터를 샘플데이터 DB(211)로부터 추출한다. 상기 샘플 추출부(260)는 일정 개수의 샘플데이터를 획득된 순서에 따라 운전 종류에 관계없이 추출할 수도 있고, 특정 운전 종류별로 일정 개수의 샘플데이터를 추출할 수도 있을 것이다.The
상관계수 측정부(270)는 공분산 계산부(271), 표준편차 계산부(272) 및 상관계수 계산부(273)를 포함하여 상기 추출된 샘플데이터의 주파수 및 출력 상관계수를 계산한다.The
상기 공분산 계산부(271)는 상기 샘플데이터의 주파수(x) 및 출력(y)를 하기 수학식 1에 적용하여 주파수 공분산(Covf(X,Y))을 계산하고, 샘플데이터의 출력(x) 및 부하전력(Load Demand)(y)를 하기 수학식 1에 적용하여 출력 공분산(Covo(X,Y))을 계산한다. 상기 부하전력은 목표로 하는 부하전력 값으로 출력 기준 전력이 될 수 있을 것이다.The
상기 표준편차 계산부(272)는 주파수 공분산 및 출력 공분산 각각에 대해 상기 샘플데이터의 주파수(x) 및 출력(y)와, 출력(x) 및 부하전력(y)를 하기 수학식 2에 적용하여 주파수와 출력, 출력과 부하전력 각각에 대한 표본 표준편차를 계산한다.The
상관계수 계산부(273)는 상기 계산된 공분산과 표본 표준편차를 하기 수학식 3에 적용하여 주파수 상관계수(Pf_x,y) 및 출력 상관계수(Po_x,y)를 계산한다.The
운전 종류 판단부(280)는 상기 주파수 상관계수와 상기 출력 상관계수를 비교하여 현재 샘플데이터가 GF 운전에 의해 공급되는 전력의 구간(GF 구간)인지, AGC 운전에 의해 공급되는 전력의 구간(AGC 구간)인지를 판단한다. 즉, 운전 종류 판단부(280)는 현재 샘플데이터의 구간이 GF 구간의 샘플데이터인지 AGC 구간의 샘플데이터인지를 판단한다. 상기 운전 종류 판단부(280)는 주파수 상관계수가 크면 GF 구간으로 판단하고, 출력 상관계수가 크면 AGC 구간으로 판단한다.The driving
속도조정률 계산부(290)는 GF 구간에서 현재 샘플데이터의 속도조정률을 계산하여 출력한다. 상기 속도조정률은 하기 수학식 4에 의해 계산될 수 있을 것이다.The speed
여기서, Prate는 발전기 정격출력, Δf는 주파수 변화량, ΔP는 발전기 출력 변화량Where P rate is the generator rated output, Δf is the frequency change, and ΔP is the generator output change
유효구간 개수 카운트부(310)는 판단된 상기 운전 종류에 따라 유효한 샘플데이터의 수를 카운트하여 출력한다.The valid section number counting unit 310 counts and outputs the number of valid sample data according to the determined driving type.
유효구간 개수 카운트부(310)는 GF 구간인 경우, GF 구간에서 4샘플 이상 상승 또는 하강하는 샘플데이터의 개수를 카운트하고, AGC 구간인 경우 AGC 구간에서 출력값 또는 출력 상관계수값이 출력 기준 범위를 벗어나는 샘플데이터의 수를 카운트한다.The effective section number counting unit 310 counts the number of sample data rising or falling more than 4 samples in the GF section in the GF section, and output value or output correlation coefficient value in the AGC section in the AGC section. Count the number of out of sample data.
품질 예측부(320)는 상기 유효구간 샘플 수에 의한 주파수 평균값, 제1진단 주기시간에 제2주기 시간을 더한 시간 동안 변화된 GF 구간 및 AGC 구간 각각에 대한 유효구간 샘플 비율 값(Value)에 대한 주기 시간 평균값 및 일간 변환량 등을 계산하고, 상기 주파수 평균값과, 경보 기준 평균값 및 경고 기준 평균값을 비교하고, 상기 주기 시간 평균값, 일간 변화량과 정상 기준치, 경고 기준치 및 경보 기준치, 정상 변화량 기준치, 경보 변화량 기준치 및 경보 변화량 기준치와 비교하여 해당 계산값이 초과한 기준치에 따라 운전종류별로 정상, 경고 및 경보 중 어느 하나의 품질을 진단하고 예측한다.The
품질 예측부(320)의 전력 품질진단에 대한 상세 방법은 하기의 도 6 및 도 7을 참조하여 상세히 설명한다.A detailed method for power quality diagnosis of the
품질 예측부(320)의 전력 품질 예측에 대한 상세 방법은 도 4, 도 8 및 도 9를 참조하여 상세히 설명한다.A detailed method for power quality prediction of the
품질 예측부(320)는 전력 품질 예측을 위해 AGC 운전 및 GF 운전 각각에 대한 상기 AGC 유효구간 샘플 수 및 GF 유효구간 샘플 수에 AGC Value 및 GF Value를 계산한다.The
상기 AGC Value는 AGC 유효구간 샘플 수를 AGC 구간 전체의 샘플 수로 나눈 AGC 유효구간 샘플 비율이고, 상기 GF Value는 GF 유효구간 샘플 수를 GF 구간 전체의 샘플 수로 나눈 GF 유효구간 샘플 비율이다.The AGC Value is the ratio of AGC valid interval samples divided by the number of AGC valid interval samples by the total number of samples in the AGC interval, and the GF Value is the ratio of GF valid interval samples divided by the number of GF valid interval samples divided by the number of samples in the entire GF interval.
상기 품질 예측부(320)는 상기 계산되는 속도조정률과, 진단 및 예측된 전력의 품질정보를 포함하는 도 3과 같은 전력 품질 결과 정보를 생성하여 전력 관리 DB(212)에 저장한다. The
경보 처리부(330)는 상기 예측된 결과에 따라 경보부(230)를 제어하여 예측된 품질결과를 통지한다.The
도 4는 본 발명에 따른 전력의 주파수 및 출력 상관계수를 이용한 전력품질진단 방법을 나타낸 흐름도로, 샘플 측정부(220)를 포함하는 경우를 나타낸 흐름도이고, 도 8은 본 발명에 따른 전력의 주파수 및 출력 상관계수를 이용한 전력품질 진단 방법 중 AGC 운전에 대한 전력 품질 예측 방법을 나타낸 흐름도이며, 도 9는 본 발명에 따른 전력의 주파수 및 출력 상관계수를 이용한 전력품질 진단 방법 중 GF 운전에 대한 전력 품질 예측 방법을 나타낸 흐름도이다. 이하 도 4, 도 8 및 도 9를 참조하여 설명한다.4 is a flowchart illustrating a power quality diagnosis method using a frequency and an output correlation coefficient of power according to the present invention, which is a flowchart showing a case including a
우선, 제어부(240)는 시스템의 변수 및 설정 등을 초기화한다(S111).First, the
제어부(240)는 초기화 수행 후, 샘플 측정부(220)를 통해 발전기(110)로부터 출력되는 전력의 주파수 및 출력을 지속적으로 측정한다(S113).The
주파수 및 출력이 측정되기 시작되면 제어부(240)는 주파수 및 출력을 포함하는 샘플데이터를 생성하여 저장부(210)의 샘플데이터 DB(211)에 저장한다(S115).When the frequency and the output starts to be measured, the
하나의 샘플데이터가 생성되어 저장되면 제어부(240)는 타이머를 구동하여 시간을 카운트하고(S117), 카운트되는 시간에 의해 제1품질 진단 주기인지를 판단한다(S125). 제1품질 진단 주기가 아니면 제어부(240)는 상기 S117 이후의 과정을 반복 수행한다.When one piece of sample data is generated and stored, the
또한, 제어부(240)는 품질 진단 이벤트가 발생되는지를 모니터링하고(S119), 품질 진단 이벤트의 발생 시 상기 저장되는 샘플데이터에 근거하여 발전기(110)에서 출력되는 전력에 대해 일정 구간 단위로 각 샘플데이터의 운전방식을 설정한(S121) 후, 설정된 운전방식별로 품질 진단을 수행한다(S123). 상기 품질 진단 이벤트는 상기 구간 단위로 발생되도록 구성될 수도 있을 것이다. 상기 운전 방식 설정은 다음의 도 5를 참조하여 상세히 설명하고, 구간 품질 진단 방법은 도 6 및 도 7을 참조하여 상세히 설명한다.In addition, the
상기 품질 진단 이벤트의 발생 시마다 운전방식 설정 및 구간 품질 진단이 수행되기 시작하면 제어부(240)는 상기 카운트되는 시간에 의해 제1품질 진단 주기시간이 초과되는지를 검사한다(S125). 상기 제1품질 진단 주기시간은 1시간, 6시간, 12시간, 24시간 등이 될 수 있으며 24시간 즉 1일인 것이 바람직할 것이다, 상기 품질 진단 이벤트의 발생 주기시간보다 큰 값을 가지도록 구성되는 것이 바람직할 것이다. 예를 들어 상기 품질 진단 이벤트의 발생 주기는 분 단위의 시간일 수 있을 것이다.When the operation method setting and the section quality diagnosis start to be performed each time the quality diagnosis event occurs, the
제어부(240)는 카운트 시간이 품질 진단 주기 시간을 초과하지 않으면 상술한 S117 이후의 과정을 반복 수행하면서 AGC 유효구간 샘플 수(AGC 기준미달 샘플 수-불량샘플의 비율임) 및 GF 유효구간 샘플 수(속도조정률 분석에 사용된 샘플 수-불량샘플의 비율임)를 카운트하고, 카운트 시간이 제1품질진단 주기 시간을 초과하면 AGC Value 및 GF Value를 계산한다(S127).If the count time does not exceed the quality diagnostic cycle time, the
상기 AGC Value는 상기 AGC 유효구간 샘플 수를 AGC 구간 전체 샘플 수로 나눈(AGC 유효구간 샘플 수/ AGC 구간 전체 샘플 수) AGC 유효기간 샘플 비율을 나타낸다.The AGC Value represents the AGC validity sample rate obtained by dividing the number of AGC validity interval samples by the total number of AGC interval samples (the number of AGC validity interval samples / the number of AGC validity samples).
그리고 GF Value는 상기 GF 유효구간 샘플수를 GF 구간 전체 샘플 수로 나눈(GF 유효구간 샘플수/GF 구간 전체 샘플 수) GF 유효구간 샘플 비율(속도조정률 샘플 비율)을 나타낸다.In addition, GF Value represents the ratio of GF valid interval samples (speed adjustment rate sample ratio) obtained by dividing the number of GF valid interval samples by the total number of GF interval samples (the number of GF effective interval samples / the total number of GF interval samples).
AGC Value 및 GF Value가 계산되면 제어부(240)는 AGC Value에 의한 AGC 운전에 대한 상태 예측 및 예측상태를 출력하고(S129), GF Value에 의한 GF 운전에 대한 상태 예측 및 예측상태를 출력한다(S131).When the AGC Value and the GF Value are calculated, the
AGC Value에 의한 AGC 운전에 대한 상태 예측 및 출력 과정은 도 8을 참조하여 설명하고, GF Value에 의한 GF 운전에 대한 상태 예측 및 출력 과정은 도 9를 참조하여 설명한다.A state prediction and output process for AGC operation by AGC value will be described with reference to FIG. 8, and a state prediction and output process for GF operation by GF Value will be described with reference to FIG. 9.
도 8을 참조하면, 제어부(240)는 AGC Value가 제2주기 시간 지속적으로 상승 또는 하강하는지를 판단한다(S141). 상기 제2주기 시간은 2일, 3일, 4일, 일주일 등과 같이 제1품질 진단 주시시간 이상의 기간으로 설정될 수 있을 것이다.Referring to FIG. 8, the
상기 제2주기 시간 동안 AGC Value가 지속적으로 상승했으면 평균 품질 예측 과정을 수행하고(S143), 제2주기 시간 동안 AGC Value가 지속적으로 상승 또는 하강하지 않고 유지되었으면 일간 변화량 품질 예측 과정을 수행한다(S147).If the AGC value continuously increases during the second cycle time, the average quality prediction process is performed (S143). If the AGC value is maintained without rising or falling continuously during the second cycle time, the daily variation amount quality prediction process is performed. S147).
상기 평균 품질 예측 과정은, 제어부(240)가 상기 제1품질 진단 주기시간에 제2주기 시간을 더한 시간 동안 변화된 일간 AGC Value의 평균값을 계산하고(S141), 계산된 평균값과 미리 설정된 경보 AGC Value 기준값, 경고 AGC Value 기준값, 정상 AGC Value 기준값을 비교하고 경보, 경고, 정상 중 해당하는 품질상태로 현재 상태를 예측하여 표시한다(S145).The average quality prediction process, the
반면, 상기 변화량 품질 예측 과정은, 제어부(240)가 오늘 AGC Value에서 어제와 오늘의 AGC Value를 감산한 일간 변화량으로 감산한 변화량 AGC Value를 계산한다(S147).On the other hand, in the change quality prediction process, the
변화량 AGC Value가 구해지면 제어부(240)는 변화량 AGC Value와 미리 저장된 경보 변화량 기준값, 경고 변화량 기준값 및 정상 변화량 기준값을 각각 비교하여 해당 상태에 대응하는 품질상태를 예측하여 표시한다(S149).When the change amount AGC value is obtained, the
도 9를 참조하면, 제어부(240)는 GF Value가 제2주기 시간 지속적으로 상승 또는 하강하는지를 판단한다(S151). 상기 제2주기 시간은 2일, 3일, 4일, 일주일 등과 같이 제1품질 진단 주시시간 이상의 기간으로 설정될 수 있을 것이다.Referring to FIG. 9, the
상기 제2주기 시간 동안 GF Value가 지속적으로 상승했으면 평균 품질 예측 과정을 수행하고(S153), 제2주기 시간 동안 GF Value가 지속적으로 상승 또는 하강하지 않고 유지되었으면 일간 변화량 품질 예측 과정을 수행한다(S157).If the GF value is continuously increased during the second cycle time, the average quality prediction process is performed (S153), and if the GF value is maintained without rising or falling continuously during the second cycle time, the daily variation amount quality prediction process is performed ( S157).
상기 평균 품질 예측 과정은, 제어부(240)가 상기 제1품질 진단 주기시간에 제2주기 시간을 더한 시간 동안 변화된 일간 GF Value의 평균값을 계산하고(S151), 계산된 평균값과 미리 설정된 경보 GF Value 기준값, 경고 GF Value 기준값, 정상 GF Value 기준값을 비교하고 경보, 경고, 정상 중 해당하는 품질상태로 현재 상태를 예측하여 표시한다(S155).The average quality prediction process, the
반면, 상기 변화량 품질 예측 과정은, 제어부(240)가 오늘 GF Value에서 어제와 오늘의 GF Value를 감산한 일간 변화량으로 감산한 변화량 GF Value를 계산한다(S157).On the other hand, in the change quality prediction process, the
변화량 GF Value가 구해지면 제어부(240)는 변화량 GF Value와 미리 저장된 경보 변화량 기준값, 경고 변화량 기준값 및 정상 변화량 기준값을 각각 비교하여 해당 상태에 대응하는 품질상태를 예측하여 표시한다(S159).When the change amount GF Value is obtained, the
도 5는 본 발명에 따른 전력의 주파수 및 출력 상관계수를 이용한 전력품질진단 방법 중 운전구간 설정 방법을 나타낸 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a method for setting an operation section in a power quality diagnosis method using a frequency and an output correlation coefficient of power according to the present invention.
도 5를 참조하면, 제어부(240)는 샘플데이터 DB(211)에 저장되는 일정 개수의 샘플데이터를 추출한다(S211). 상기 샘플데이터의 개수는 120개일 수 있을 것이다.Referring to FIG. 5, the
샘플데이터가 추출되면 제어부(240)는 추출된 120개 단위의 샘플데이터의 주파수 및 출력 각각에 대한 주파수 공분산 및 출력 공분산을 계산하고주파수 및 출력 각각의 x, y에 대한 표본 표준편차를 계산한다(S213, S215).When the sample data is extracted, the
공분산 및 표본 표준편차가 계산되면 제어부(240)는 공분산과 표본 표준편차를 적용한 주파수 및 출력 각각에 대한 주파수 상관계수 및 출력 상관계수를 계산한(S217) 후, 주파수 상관계수가 출력 상관계수보다 큰지를 판단하여 운전 종류를 판단한다(S219).When the covariance and the sample standard deviation are calculated, the
제어부(240)는 출력 상관계수가 주파수 상관계수보다 크면 AGC 구간으로 설정하고(S221), 주파수 상관계수가 출력 상관계수보다 크면 GF 구간으로 설정한다(S225).The
상기 제어부(240)는 운전 종류에 따른 운전 종류에 따른 구간이 설정되기 시작하면 상기 추출된 모든 샘플들에 대해 운전종류에 따른 운전구간이 설정되었는지를 판단하고(S227), 상기 제1품질 진단 주기 시간 내의 모든 샘플들에 대해 상술한 과정을 반복 수행한다.When the section according to the driving type according to the driving type starts to be set, the
도 6은 본 발명에 따른 품질예측 방법 중 GF 운전에 의한 품질진단 방법을 나타낸 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating a quality diagnosis method by GF operation among the quality prediction methods according to the present invention.
도 6을 참조하면, 제어부(240)는 도 5에서와 같이 일정 샘플데이터를 포함하는 구간 단위로 운전종류에 따른 구간 설정이 완료되면 GF 구간으로 설정된 일정 개수의 샘플데이터를 샘플데이터 DB(211)로부터 추출한다(S310).Referring to FIG. 6, as shown in FIG. 5, when the section setting according to the driving type is completed in the section unit including the predetermined sample data, the
GF 구간으로 설정된 일정 개수의 샘플데이터가 추출되면 제어부(240)는 4샘플 연속 상승 또는 하강하는 구간을 유효구간으로 간주하고, 이러한 유효구간의 샘플데이터 수인 유효구간 샘플 수를 카운트한다(S311).When a predetermined number of sample data set as the GF section is extracted, the
추출된 샘플 개수에 대한 유효구간 샘플 수가 카운트되면, 제어부(240)는 카운트된 유효구간 샘플데이터들에 대한 속도조정률을 계산 및 분석하고 계산된 속도조정률 및 분석정보를 저장한다(S313).When the valid period sample number for the extracted sample number is counted, the
상기 속도조정률의 계산 및 분석정보 저장 후, 제어부(240)는 전체 GF 구간에 대한 주파수 평균값을 계산한다(S314).After calculating the speed adjustment rate and storing the analysis information, the
전체 GF 구간에 대한 주파수 평균값이 계산되면 제어부(240)는 상기 주파수 평균값이 경보 기준 평균값을 초과하는지(S315), 경고 기준 평균값을 초과하는지(S317)를 검사한다.When the frequency average value for the entire GF section is calculated, the
상기 제어부(240)는 주파수 평균값이 경고 기준 평균값을 초과하는 경우 현재 상태를 경보 상태로(S319), 경고 기준 평균값을 초과하는 경우 현재 품질상태를 경고 상태로(S321), 경고도 경보도 아닌 경우 현재 품질상태를 정상 상태로(S323) 판정한 후, 경보부(230)를 통해 전력 품질진단 결과를 통지한다(S325).When the frequency average value exceeds the warning reference average value, the
도 7은 본 발명에 따른 품질예측 방법 중 AGC 운전에 의한 품질진단 방법을 나타낸 흐름도이다.7 is a flowchart illustrating a quality diagnosis method by AGC operation of the quality prediction method according to the present invention.
도 7을 참조하면, 제어부(240)는 도 5에서와 같이 일정 샘플데이터를 포함하는 구간 단위로 운전종류에 따른 구간 설정이 완료되면 AGC 구간으로 설정된 일정 개수의 샘플데이터를 샘플데이터 DB(211)로부터 추출한다(S411).Referring to FIG. 7, when the section setting according to the driving type is completed in the section unit including the schedule sample data as shown in FIG. 5, the
AGC 구간으로 설정된 일정 개수의 샘플데이터가 추출되면 제어부(240)는 출력 상관관계 및 출력 중 어느 하나가 미리 설정된 출력 기준 범위를 벗어났는지를 판단한다(S413). 상기 출력 기준 범위는 출력 기준치를 기준으로 ㅁ 범위값을 가지도록 정의되거나 ㅁ 출력 기준 범위로 정의될 수 있을 것이다.When a predetermined number of sample data set in the AGC section is extracted, the
제어부(240)는 출력 기준 범위를 벗어나는 샘플 데이터의 수인 유효구간 샘플 수를 카운트한다(S415).The
상기 유효구간 샘플 수가 카운트되면 제어부(240)는 전체 AGC 구간에 대한 주파수 평균값을 계산한다(S416).When the number of valid interval samples is counted, the
제어부(240)는 상기 도 6에서 설명한 S315 내지 S325 각각과 대응하는 S417 내지 S429을 수행하여 AGC 구간의 샘플데이터에 대한 전력 품질진단 결과를 통지한다.The
한편, 본 발명은 전술한 전형적인 바람직한 실시예에만 한정되는 것이 아니라 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 개량, 변경, 대체 또는 부가하여 실시할 수 있는 것임은 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 용이하게 이해할 수 있을 것이다. 이러한 개량, 변경, 대체 또는 부가에 의한 실시가 이하의 첨부된 특허청구범위의 범주에 속하는 것이라면 그 기술사상 역시 본 발명에 속하는 것으로 보아야 한다.On the other hand, the present invention is not limited to the above-described typical preferred embodiment, it can be carried out in various ways without departing from the gist of the present invention various modifications, alterations, substitutions or additions are common knowledge in the art Anyone who has this can easily understand it. If such improvement, change, substitution or addition is carried out within the scope of the appended claims, the technical spirit should also be regarded as belonging to the present invention.
100: 발전소 110: 발전기
120: 조속기 200: 전력품질진단 시스템
210: 저장부 211: 샘플데이터 DB
212: 전력 관리 DB 220: 샘플 측정부
221: 전력 주파수 측정부 222: 전력 출력 측정부
230: 경보부 240: 제어부
250: 샘플데이터 획득부 260: 샘플 추출부
270: 상관계수 측정부 271: 공분산 계산부
272: 표준편차 계산부 273: 상관계수 계산부
280: 운전 종류 판단부 290: 속도조정률 계산부
310: 유효구간 개수 카운트부 320: 품질 예측부
330: 경보 처리부100: power plant 110: generator
120: governor 200: power quality diagnostic system
210: storage unit 211: sample data DB
212: power management DB 220: sample measuring unit
221: power frequency measurement unit 222: power output measurement unit
230: alarm unit 240: control unit
250: sample data acquisition unit 260: sample extraction unit
270: correlation coefficient measuring unit 271: covariance calculation unit
272: standard deviation calculation unit 273: correlation coefficient calculation unit
280: operation type determination unit 290: speed adjustment rate calculation unit
310: Valid section count counter 320: Quality predictor
330: alarm processing unit
Claims (16)
공급되는 상기 전력의 운전 종류별로 전력의 현재 상태 및 예측 상태 중 어느 하나 이상에 대한 정상, 경고 및 경보 중 어느 하나를 통지하는 경보부; 및
상기 샘플데이터 DB로부터 일정 수의 샘플데이터를 로드하여 주파수 및 출력각각에 대한 주파수 상관계수 및 출력 상관계수를 계산하고, 상기 주파수 상관계수와 출력 상관계수를 비교하여 GF 구간 및 자동전력제어(AGC) 구간을 식별하고, 식별된 GF 구간 및 AGC 구간 각각에 대응하는 주파수 평균값에 의해 품질을 진단한 후, 진단된 전력 운전 종류의 품질 및 예측 품질에 따라 상기 경보부를 통해 진단 결과를 통지하는 제어부를 포함하되,
상기 제어부는,
상기 샘플데이터 DB로부터 일정 수의 샘플데이터를 추출하여 로드하여 샘플 추출부;
상기 추출된 샘플데이터의 주파수 상관계수 및 출력 상관계수를 계산하는 상관계수 측정부;
상기 주파수 상관계수와 상기 출력 상관계수를 비교하여 주파수 상관계수가 크면 GF 구간으로 판단하고, 출력 상관계수가 크면 AGC 구간으로 판단하는 운전 종류 판단부;
판단된 상기 운전 종류에 따라 GF 구간 및 AGC 구간의 유효구간 샘플 수를 계산하는 유효구간 개수 카운트부;
상기 유효구간 샘플 수에 근거하여 상기 주파수 평균값을 계산하고, 계산된 주파수 평균값과 경보 기준 평균값, 경고 기준 평균값을 비교하여 초과한 기준 평균값에 따라 운전 종류별 품질을 정상, 경고 및 경보 중 어느 하나를 진단하는 품질 예측부; 및
상기 진단된 결과에 따라 경보부를 제어하여 품질결과를 출력하는 경보 처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력의 주파수 및 출력 상관계수를 이용한 전력품질진단 시스템.
A storage unit including a sample data DB for storing a plurality of sample data about a frequency and an output of power supplied from at least one power plant;
An alarm unit for notifying any one of normal, warning, and alarm for any one or more of a current state and a predicted state of power for each type of operation of the supplied power; And
Load a predetermined number of sample data from the sample data DB to calculate the frequency correlation coefficient and output correlation coefficient for each frequency and output, and compare the frequency correlation coefficient and the output correlation coefficient to the GF interval and automatic power control (AGC) And a controller for identifying the section, diagnosing the quality by the frequency average value corresponding to each of the identified GF section and the AGC section, and notifying the diagnosis result through the alarm unit according to the quality and the predicted quality of the diagnosed power operation type. But
The control unit,
A sample extractor for extracting and loading a predetermined number of sample data from the sample data DB;
A correlation coefficient measuring unit for calculating a frequency correlation coefficient and an output correlation coefficient of the extracted sample data;
A driving type determination unit comparing the frequency correlation coefficient with the output correlation coefficient to determine a GF section if the frequency correlation coefficient is large and a AGC section if the output correlation coefficient is large;
An effective section number counting unit configured to calculate an effective section sample number of a GF section and an AGC section according to the determined driving type;
The frequency average value is calculated based on the number of samples of the validity interval, and the quality average for each operation type is diagnosed according to the reference average value exceeded by comparing the calculated frequency average value with the alarm reference average value and the warning reference average value. A quality prediction unit; And
Power quality diagnostic system using the frequency and output correlation coefficient of the power, characterized in that it comprises an alarm processing unit for outputting a quality result by controlling the alarm in accordance with the diagnosis result.
상기 경보부는,
상기 정상, 경고 및 경보를 음 또는 음성으로 출력하는 오디오 처리부인 것을 특징으로 하는 전력의 주파수 및 출력 상관계수를 이용한 전력품질진단 시스템.
The method of claim 1,
The alarm unit,
Power quality diagnostic system using the frequency and output correlation coefficient of the power, characterized in that the audio processing unit for outputting the normal, warning and alarm by sound or voice.
상기 경보부는,
상기 정상, 경고 및 경보를 텍스트, 그래픽, 정지영상 및 동영상 중 어느 하나 이상으로 표시하는 디스플레이부인 것을 특징으로 하는 전력의 주파수 및 출력 상관계수를 이용한 전력품질진단 시스템.
The method of claim 1,
The alarm unit,
And a display unit for displaying the normal, warning, and alarm in any one or more of text, graphics, still images, and moving images.
상기 제어부는,
상기 GF 구간으로 판단되면 GF 구간의 샘플데이터에 대한 속도조정률을 계산하는 속도조정률 계산부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력의 주파수 및 출력 상관계수를 이용한 전력품질진단 시스템.
The method of claim 1,
The control unit,
The power quality diagnosis system using the frequency and output correlation coefficient of the power, characterized in that it further comprises a speed adjustment rate calculation unit for calculating the speed adjustment rate for the sample data of the GF period when determined as the GF period.
상기 유효구간 개수 카운트부는,
GF 구간인 것으로 판단되면 GF 구간의 일정 개수의 샘플데이터 내에서 제1개수의 연속적인 상승 또는 하강하는 샘플데이터의 수인 유효구간 샘플 수를 카운트하고,
AGC 구간인 것으로 판단되면 AGC 구간의 일정 개수의 샘플데이터 내에서 출력값 및 출력 상관계수 중 어느 하나가 미리 설정된 출력 기준치보다 큰 샘플데이터 수인 유효구간 샘플 수를 카운트하는 것을 특징으로 하는 전력의 주파수 및 출력 상관계수를 이용한 전력품질진단 시스템.
The method of claim 1,
The effective section number counting unit,
If it is determined that the GF interval, the number of valid interval samples, which is the number of consecutive rising or falling first sample data in a certain number of sample data of the GF interval is counted,
If it is determined that the AGC interval, the frequency and output of power, characterized in that counts the number of valid interval samples, which is the number of sample data larger than the preset output reference value of any one of the output value and the output correlation coefficient within a certain number of sample data of the AGC interval Power Quality Diagnosis System Using Correlation Coefficient.
상기 품질 예측부는,
상기 운전종류별 품질 진단을 제1품질 진단 주기 시간 단위로 수행하되,
카운트 시간이 상기 제1품질진단 주기 시간을 초과하면 카운트된 상기 AGC 구간의 유효구간 샘플 수를 AGC 구간 전체 샘플 수로 나눈 AGC Value 및 GF 구간의 유효구간 샘플 수를 GF 구간 전체 샘플 수로 나눈 GF Value를 계산하고,
제2주기 시간 동안 상기 AGC Value 및 GF Value 각각이 지속적으로 상승 또는 하강했는지를 판단하고, 상승 또는 하강했으면 상기 제1품질 진단 주기에 상기 제2주기 시간 동안을 더한 시간 동안의 상기 AGC Value 및 GF Value 각각에 대한 변화된 평균값을 계산하고, 계산된 변화된 평균값과 미리 설정된 정상, 경고 및 경보 기준치들과 비교하여 전력 품질을 예측하고,
상승 또는 하강하지 않았으면 상기 AGC Value 및 GF Value 각각에 대해 어제와 오늘의 상기 AGC Value 및 GF Value 각각의 변화량과 변화량 경보 기준값, 변화량 경고 기준값 및 변화량 정상 기준값을 비교하여 해당 기준값의 초과 여부 또는 미만 여부에 의해 AGC 운전 및 GF 운전 각각에 대한 전력품질을 예측하는 것을 특징으로 하는 전력의 주파수 및 출력 상관계수를 이용한 전력품질진단 시스템.
The method of claim 7, wherein
The quality prediction unit,
The quality diagnosis for each operation type is performed in units of a first quality diagnosis cycle time,
When the count time exceeds the first quality diagnostic cycle time, the AGC Value obtained by dividing the counted number of valid period samples of the AGC interval by the total number of samples in the AGC interval and the GF Value obtained by dividing the number of effective interval samples of the GF interval by the total number of samples in the GF interval Calculate,
It is determined whether each of the AGC Value and the GF Value continuously rises or falls during the second cycle time, and if the AGC Value and GF Value have risen or fallen, the AGC Value and GF during the time of adding the second cycle time to the first quality diagnosis cycle. Calculate the changed average value for each of the Values, predict the power quality by comparing the calculated changed average value with preset normal, warning and alarm thresholds,
If it is not rising or falling, the change amount of the AGC Value and the GF Value of yesterday and today, the change alarm reference value, the change warning reference value, and the change normal reference value for the AGC Value and GF Value, respectively, are compared or exceeded. Power quality diagnosis system using the frequency and output correlation coefficient of the power, characterized in that for predicting the power quality for each of the AGC operation and GF operation by whether or not.
발전소의 발전기에 연결되어 상기 발전기로부터 출력되는 전력을 측정하여 상기 주파수 및 출력을 포함하는 샘플데이터를 출력하는 샘플 측정부를 더 포함하되,
상기 제어부는,
상기 샘플 측정부로부터 샘플데이터를 입력받아 상기 샘플데이터 DB에 저장하는 샘플데이터 획득부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력의 주파수 및 출력 상관계수를 이용한 전력품질진단 시스템.
The method of claim 1,
It further comprises a sample measuring unit connected to the generator of the power station for measuring the power output from the generator to output the sample data including the frequency and output,
The control unit,
And a sample data acquisition unit for receiving sample data from the sample measuring unit and storing the sample data in the sample data DB.
상기 제어부가 상관계수 측정부를 통해 상기 추출된 샘플데이터의 주파수 상관계수 및 출력 상관계수를 계산하는 상관계수 측정 과정;
상기 제어부가 운전 종류 판단부를 통해 상기 주파수 상관계수와 상기 출력 상관계수를 비교하여 주파수 상관계수가 크면 운전종류가 GF인 GF 구간으로 판단하고, 출력 상관계수가 크면 운전종류가 AGC인 AGC 구간으로 판단하는 운전 종류 판단 과정;
상기 제어부가 유효구간 개수 카운트부를 통해 판단된 상기 운전종류에 따라 유효한 샘플데이터의 수를 카운트하여 GF 구간의 유효구간 샘플 수 및 AGC 구간의 유효구간 샘플 수를 계산하는 유효구간 개수 카운트 과정;
상기 제어부가 품질 예측부를 통해 상기 유효구간 샘플 수에 근거하여 주파수 평균값을 계산하고, 계산된 주파수 평균값과 경보 기준 평균값, 경고 기준 평균값을 비교하여 초과한 기준 평균값에 따라 운전 종류별 품질을 정상, 경고 및 경보 중 어느 하나를 진단하는 품질 진단 과정; 및
상기 제어부가 경보 처리부를 통해 상기 예측된 결과에 따라 경보부를 제어하여 품질결과를 출력하는 경보 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 전력의 주파수 및 출력 상관계수를 이용한 전력품질진단 방법.
A sample extraction process by the controller extracting and loading a predetermined number of sample data from the sample data DB through the sample extractor;
A correlation coefficient measuring step of calculating, by the control unit, a frequency correlation coefficient and an output correlation coefficient of the extracted sample data through a correlation coefficient measuring unit;
The control unit compares the frequency correlation coefficient and the output correlation coefficient through a driving type determination unit, and if the frequency correlation coefficient is large, determines that the driving type is GF section having GF, and if the output correlation coefficient is large, determining that the driving type is AGC section having AGC. Driving type judgment process;
An effective section number counting process of the control unit counting the number of valid sample data according to the operation type determined by the valid section number counting unit and calculating the number of valid section samples in the GF section and the valid section samples in the AGC section;
The control unit calculates a frequency average value based on the number of samples of the validity interval through the quality prediction unit, compares the calculated frequency average value, the alarm reference average value, and the warning reference average value to normal, warning and A quality diagnostic process for diagnosing any one of the alarms; And
And an alarm process in which the control unit controls the alarm unit according to the predicted result and outputs a quality result through the alarm processing unit.
상기 상관계수 측정 과정은,
상기 샘플데이터의 주파수 및 출력 각각에 대한 공분산을 계산하는 공분산 계산 단계;
상기 주파수 및 출력 각각에 대한 표본 표준편차를 계산하는 표준편차 계산 단계; 및
상기 공분산 및 표본 표준편차를 적용하여 주파수 및 출력 각각에 대한 주파수 상관계수 및 출력 상관계수를 계산하는 상관계수 계산 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력의 주파수 및 출력 상관계수를 이용한 전력품질진단 방법.
The method of claim 10,
The correlation coefficient measurement process,
Calculating a covariance for each of frequency and output of the sample data;
A standard deviation calculation step of calculating a sample standard deviation for each of the frequency and the output; And
And a correlation coefficient calculation step of calculating a frequency correlation coefficient and an output correlation coefficient for each of a frequency and an output by applying the covariance and the sample standard deviation.
상기 제어부가 상기 운전 종류 판단 과정에서 상기 GF 구간으로 판단되면 GF 구간의 샘플데이터에 대한 속도조정률을 계산하는 속도조정률 계산 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력의 주파수 및 출력 상관계수를 이용한 전력품질진단 방법.
The method of claim 10,
The power quality using the frequency and output correlation coefficient of the power, characterized in that further comprising the step of calculating the speed adjustment rate for the control step for the sample data of the GF section when the control unit is determined in the operation type determination process Diagnostic method.
상기 유효구간 개수 카운트 과정은,
상기 제어부가 GF 구간인 것으로 판단되면 GF 구간의 일정 개수의 샘플데이터 내에서 제1개수의 연속적인 상승 또는 하강하는 샘플데이터의 수인 유효구간을 카운트하여 상기 유효구간 샘플 수를 계산하는 가버너 프리 유효구간 개수 카운트 단계; 및
상기 제어부가 AGC 구간인 것으로 판단되면 AGC 구간의 일정 개수의 샘플데이터 내에서 출력값 및 출력 상관계수 중 어느 하나가 미리 설정된 출력 기준치보다 큰 샘플데이터 수인 유효구간 샘플 수를 카운트하는 자동전력제어 유효구간 개수 카운트 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력의 주파수 및 출력 상관계수를 이용한 전력품질진단 방법.
The method of claim 10,
The valid section number counting process,
If the control unit determines that the GF section is a governor-free effective counting the valid section number by counting the valid section, which is the number of the first number of consecutive rising or falling sample data within a certain number of sample data of the GF section An interval counting step; And
When the control unit determines that the AGC section is an AGC section, the automatic power control valid section number counting the number of valid section samples, which is the number of sample data which is larger than a preset output reference value, among the predetermined number of sample data of the AGC section. Power quality diagnostic method using the frequency and the output correlation coefficient of the power, characterized in that it comprises a count step.
AGC 구간 및 GF 구간에 따른 AGC 운전 전력 및 GF 운전 전력 각각에 대한 품질 전력을 예측하는 품질 예측 과정을 더 포함하되,
상기 품질 예측 과정은,
카운트 시간이 미리 설정된 제1품질진단 주기 시간을 초과하면 카운트된 상기 AGC 구간의 유효구간 샘플 수를 AGC 구간 전체 샘플 수로 나눈 AGC Value 및 상기 GF 구간의 유효구간 샘플 수를 GF 구간 전체 샘플 수로 나눈 GF Value를 계산하는 비율 계산 단계;
제2주기 시간 동안 상기 AGC Value 및 GF Value 각각이 지속적으로 상승 또는 하강했는지를 판단하고, 상승 또는 하강했으면 상기 제1품질 진단 주기에 상기 제2주기 시간 동안을 더한 시간 동안의 상기 AGC Value 및 GF Value 각각에 대한 변화된 평균값을 계산하고, 계산된 변화된 평균값과 미리 설정된 정상, 경고 및 경보 기준치들과 비교하여 전력 품질을 예측하는 AGC 품질 예측 단계; 및
상승 또는 하강하지 않았으면 상기 AGC Value 및 GF Value 각각에 대해 어제와 오늘의 상기 AGC Value 및 GF Value 각각의 변화량과 변화량 경보 기준값, 변화량 경고 기준값 및 변화량 정상 기준값을 비교하여 해당 기준값의 초과 여부 또는 미만 여부에 의해 AGC 운전 및 GF 운전 각각에 대한 전력품질을 예측하는 GF 품질 예측 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력의 주파수 및 출력 상관계수를 이용한 전력품질진단 방법.
The method of claim 10,
Further comprising a quality prediction process for predicting the quality power for each of the AGC driving power and the GF driving power according to the AGC section and the GF section,
The quality prediction process,
If the count time exceeds the preset first quality diagnostic cycle time, the AGC Value obtained by dividing the counted number of valid interval samples of the AGC interval by the total number of samples in the AGC interval and the number of effective interval samples of the GF interval divided by the total number of samples in the GF interval A ratio calculation step of calculating a value;
It is determined whether each of the AGC Value and the GF Value continuously rises or falls during the second cycle time, and if the AGC Value and the GF Value have risen or fallen, the AGC Value and GF during the time of adding the second cycle time to the first quality diagnosis cycle. An AGC quality prediction step of calculating a changed average value for each Value and predicting the power quality by comparing the calculated changed average value with preset normal, warning and alarm thresholds; And
If it is not rising or falling, the change amount and change alarm reference value, change warning reference value and change normal reference value of the AGC Value and GF Value of yesterday and today, respectively, for the AGC Value and GF Value, respectively, are compared or exceeded. And a GF quality prediction step of predicting power quality for each of the AGC operation and the GF operation according to whether or not the power quality is diagnosed.
상기 제어부가 샘플 측정부를 통해 발전소의 발전기에 연결되어 상기 발전기로부터 출력되는 전력을 측정하여 상기 주파수 및 출력을 포함하는 샘플데이터를 출력하는 샘플 측정 과정; 및
상기 제어부가 상기 샘플데이터를 샘플데이터 DB에 저장하는 샘플데이터 획득 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력의 주파수 및 출력 상관계수를 이용한 전력품질진단 방법.
The method of claim 10,
A sample measurement process of the control unit being connected to a generator of a power plant through a sample measuring unit and measuring power output from the generator to output sample data including the frequency and the output; And
And a step of acquiring sample data in which the control unit stores the sample data in a sample data DB.
상기 제어부가 출력되는 품질 결과에 대한 전력 품질 결과 정보를 전력관리 DB에 저장하여 관리하는 전력 관리 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전력의 주파수 및 출력 상관계수를 이용한 전력품질진단 방법.The method of claim 10,
And a power management process of storing and managing power quality result information of the quality result output by the control unit in a power management DB.
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