KR102084147B1 - Online safety diagnosis system of electric room - Google Patents

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KR102084147B1 KR1020190061078A KR20190061078A KR102084147B1 KR 102084147 B1 KR102084147 B1 KR 102084147B1 KR 1020190061078 A KR1020190061078 A KR 1020190061078A KR 20190061078 A KR20190061078 A KR 20190061078A KR 102084147 B1 KR102084147 B1 KR 102084147B1
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김덕면
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(주)엔텍시스템
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Abstract

The present invention relates to an online diagnosis system of an electric room, which diagnoses states of a transformer and power equipment of an electric room in real time, measures various power qualities and leaked currents, and enables subjects for use and management to share power overload of a circuit breaker, a contact abrasion state and a fastening state of the circuit breaker, etc. in real time online. The online diagnosis system of a transformer in an electric room of the present invention comprises a transformer diagnosis apparatus interlocked with a transformer installed in an electric room and generating output data for diagnosis, performing learning by accumulating the output data generated by the transformer and mathematically modeling the same, generating modeling data for transformer diagnosis by processing actual output data generated by the transformer on the basis of a learning result, performing frequency analysis and data comparison analysis of the output data output by the transformer in real time and the generated modeling data, predicting a transformer state on the basis of a result of the performed frequency analysis and data comparison analysis, storing predicted transformer state information, and transmitting the stored transformer state information to a target terminal in real time online.

Description

전기실의 온라인 진단시스템{Online safety diagnosis system of electric room}Online safety diagnosis system of electric room
본 발명은 전기실의 온라인 진단시스템에 관한 것으로, 특히 실시간으로 전기실의 변압기 상태를 진단하고, 각종 전력품질과 누설전류를 계측하고, 차단기의 전력 과부하 및 차단기의 접점 마모 상태와 체결 상태 등을 온라인을 통해 실시간으로 사용자 및 관리 대상자가 공유할 수 있도록 한 전기실의 온라인 진단시스템에 관한 것이다.The present invention relates to an on-line diagnosis system of the electrical room, in particular, to diagnose the transformer state of the electrical room in real time, to measure various power quality and leakage current, and to check the power overload of the circuit breaker and the contact wear state of the circuit breaker and the fastening state, etc. It relates to an online diagnosis system of an electrical room that can be shared by users and management targets in real time.
일반적으로, 학교, 빌딩, 아파트 단지 및 공장 등과 같은 전력 수요처에서는 그 각각이 필요로 하는 전력을 얻기 위해 수배전반(distributing board) 시스템을 갖추고 있다. 여기서, 수배전반 시스템은 특고압을 받아서 저압으로 다운한 다음 분배하는 시스템으로서, 전력 계통의 제어, 감시 및 보호를 위해 사용되는 전기설비를 통칭하는 용어로서 간략하게 배전반 시스템이라고도 지칭한다. 통상, 배전반 시스템은 전기실이라는 장소에 설치된다.In general, power demand sources such as schools, buildings, apartment complexes and factories are equipped with distribution board systems to obtain the power each of them needs. Here, the switchgear system is a system for receiving a special high pressure, down to a low pressure, and then distributing, and collectively referred to as a switchgear system as a general term for electrical equipment used for controlling, monitoring, and protecting a power system. Usually, switchboard systems are installed in locations called electrical rooms.
한편, 이러한 수배전반 시스템의 고장은 전기설비의 파손, 폭발, 화재 등의 사고를 유발할 뿐만 아니라, 이와 더불어 수배전반 시스템에 연결된 부하 즉, 학교, 빌딩, 아파트 단지 및 공장 등과 같은 전력 수요처까지 사고가 확대될 수 있기 때문에, 수배전반 시스템의 상태가 항시 감시되어야 한다.On the other hand, failure of the switchgear system not only causes an accident such as a breakdown, explosion, or fire of electrical equipment, but also causes an accident to be extended to loads connected to the switchgear system, that is, a power source such as a school, a building, an apartment complex, and a factory. As such, the status of switchgear systems should be monitored at all times.
현재 수배전반 시스템(특히, 전기실의 변압기)의 상태를 진단하기 위하여, 수배전반 시스템이 설치된 전력 수요처에서는 정기적으로 차단기의 개폐 동작 시험, 누설 전류 측정, 절연저항 측정 및 접촉저항 측정 등의 오프라인 점검 방식을 실시하고 있다. 이러한 오프라인 점검 방식의 실시를 위해서는 차단기가 내장된 수배전반 시스템의 전기설비를 계통 전원으로부터 분리시킨 후에 외부 전문 업체(지역별 안전관리 대행사)에서 방문 진단을 수행한다. 방문 진단은 변압기의 용량에 따라 점검 횟수가 산업통상자원부의 고시에 따라 월별 횟수가 정해져 있으며, 변압기 용량이 2,000kw 초과 ~ 2,5000kw 미만일 경우 최대 월 6회의 방문 점검이 이루어지고, 그 이하의 용량에 대해서는 상기 월 6회 이하의 방문 점검이 이루어진다.In order to diagnose the status of current switchgear systems (especially transformers in electrical rooms), power demand stations with switchgear systems regularly conduct off-line inspection methods such as circuit breaker switching test, leakage current measurement, insulation resistance measurement and contact resistance measurement. Doing. In order to implement this off-line inspection method, the electrical equipment of the switchgear system with the built-in breaker is disconnected from the system power supply, and then visited by an external specialist (local safety management agency). The number of visits is determined monthly by the Ministry of Trade, Industry and Energy according to the Ministry of Trade, Industry, and Energy. The maximum number of visits is 6 visits per month when the transformer capacity exceeds 2,000 kw to less than 2,5000 kw. For up to six visits per month are checked.
최근에는 이러한 오프라인 점검 방식의 번거로움 및 부담 없이 전기설비의 운전 중에도 차단기의 동작 특성을 나타내는 신호들의 파형을 원격지에 위치한 외부 전문 업체에 온라인으로 알려줌으로써 차단기의 점검이 가능한 온라인 점검 방식이 제안되고 있다.Recently, an on-line inspection method capable of inspecting a breaker has been proposed by informing an external specialized company located at a remote site with the waveforms of signals indicating the operation characteristics of the breaker even during operation of an electric equipment without the hassle and burden of the off-line inspection method. .
하기의 <특허문헌 1> 은 종래 제안된 변압기 온라인 진단 방법으로서, 적어도 2개의 상이한 변압기 부하들에 대해, 변압기 부하를 나타내는 전류의 측정치들, 뿐만 아니라 적어도 하나의 추가적인 변압기 AC 신호의 측정치들을 수집하는 단계, 수집된 측정치들로부터 적어도 하나의 변압기 부하뿐만 아니라 변압기 속성에 의존하는 양의 적어도 2개의 값을 도출하는 단계, 도출된 값들로부터, 변압기 부하에 따라 어떻게 변화할 것으로 예상되는지에 대한 관계식의 계수(들)의 세트를 결정하는 단계를 포함한다. 이러한 구성을 통해, 변압기의 온라인 진단에 유리하게 이용될 수 있는 변압기 진단 장치 및 방법을 제공한다.The following <Patent Document 1> is a conventionally proposed transformer online diagnostic method, which collects, for at least two different transformer loads, measurements of current representing a transformer load, as well as measurements of at least one additional transformer AC signal. Step, deriving at least two values of the amount depending on the transformer properties as well as at least one transformer load from the collected measurements, and from the derived values, coefficients of the relation for how it is expected to change depending on the transformer load Determining the set of (s). This configuration provides a transformer diagnostic apparatus and method that can be advantageously used for on-line diagnosis of a transformer.
대한민국 등록특허 10-1532495(2015.06.23. 등록)(변압기 진단 방법 및 장치)Republic of Korea Patent Registration 10-1532495 (2015.06.23. Registration) (transformer diagnostic method and device)
그러나 상기와 같은 종래기술은 온라인으로 변압기의 부하를 나타내는 전류 측정치를 온라인으로 수집 및 진단할 수 있는 장점은 있으나, 변압기의 효율 예측, 열화 예측, 수명 예측은 불가능하고, 수집 및 분석한 변압기의 진단 정보를 관리자 및 사용하는 모든 대상자에게 공유하는 것도 불가능한 단점이 있다.However, the above-described prior art has the advantage of collecting and diagnosing the current measurement indicating the load of the transformer online, but it is impossible to predict the efficiency of the transformer, predict the degradation, and predict the life of the transformer. It is also impossible to share the information with the administrators and all the people who use it.
따라서 본 발명은 상기와 같은 종래기술에서 발생하는 제반 문제점을 해결하기 위해서 제안된 것으로서, 실시간으로 전기실의 변압기의 상태를 진단하고, 각종 전력품질과 누설전류를 계측하고, 차단기의 전력 과부하 및 차단기의 접점 마모 상태와 체결 상태 등을 온라인을 통해 실시간으로 사용 및 관리 대상자가 공유할 수 있도록 한 전기실의 온라인 진단시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.Therefore, the present invention has been proposed to solve all the problems occurring in the prior art as described above, to diagnose the state of the transformer of the electrical room in real time, to measure the various power quality and leakage current, the power overload and breaker of the breaker The aim is to provide an online diagnostic system for the electrical room that allows the use and management of contact wear and fastening status to be shared online in real time.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 "전기실의 온라인 진단시스템"은, 전기실에 설치되고 진단을 위한 출력 데이터를 발생하는 변압기; 상기 변압기와 연동하며, 상기 변압기에서 발생하는 출력 데이터를 누적하고 수학적으로 모델링하여 학습을 하며, 학습 결과를 기초로 상기 변압기로부터 발생하는 실제 출력 데이터를 처리하여 변압기 진단을 위한 모델링 데이터를 생성하며, 상기 변압기에서 실시간으로 출력되는 출력 데이터와 생성된 모델링 데이터의 주파수 분석 및 데이터 비교분석을 수행하며, 수행한 주파수 분석 및 데이터 비교분석 결과를 기초로 변압기의 상태를 예측하며, 예측한 변압기의 상태 정보를 저장하고, 저장한 변압기의 상태 정보를 온라인을 통해 실시간으로 대상 단말기로 전달하는 전기실 진단장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the "online diagnostic system of the electrical room" according to the present invention, the transformer is installed in the electrical room for generating output data for diagnosis; Interworking with the transformer, accumulating and mathematically modeling the output data generated from the transformer, and performing modeling, and generating modeling data for diagnosing a transformer by processing actual output data generated from the transformer based on a learning result, Performs frequency analysis and data comparison analysis of the output data and the generated modeling data output in real time from the transformer, and predicts the state of the transformer based on the result of the frequency analysis and the data comparison analysis, and predicts the state of the transformer It characterized in that it comprises an electrical room diagnostic device for storing the, and delivers the state information of the stored transformer to the target terminal in real time through online.
상기에서 전기실 진단장치는 상기 변압기에서 발생하는 출력 데이터(온도, 전압, 전류)를 일정기간 누적하고, 누적된 데이터를 수학적으로 모델링하여 학습을 하며, 상기 학습 결과를 기초로 상기 변압기로부터 발생하는 실제 출력 데이터를 처리하여 변압기 진단을 위한 모델링 데이터를 생성하는 모델링 데이터 생성부; 상기 변압기에서 실시간으로 출력되는 출력 데이터와 상기 모델링 데이터 생성부에서 생성된 모델링 데이터를 데이터베이스화하는 데이터베이스; 상기 데이터베이스에 저장된 출력 데이터 및 모델링 데이터의 주파수 분석 및 데이터 비교분석을 수행하는 데이터 분석부; 상기 데이터 분석부에서 수행한 주파수 분석 및 데이터 비교분석 결과를 기초로 변압기의 상태를 예측하는 상태 예측부; 상기 상태 예측부에서 예측한 변압기의 상태 정보를 저장하고, 저장한 변압기의 상태 정보를 온라인을 통해 실시간으로 대상 단말기로 전달하는 변압기 진단정보 전송부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The apparatus for diagnosing electrical chamber accumulates output data (temperature, voltage, and current) generated by the transformer for a predetermined period of time, and mathematically models and accumulates the accumulated data, and generates the actual data generated from the transformer based on the learning result. A modeling data generator configured to process output data to generate modeling data for transformer diagnosis; A database for databaseting output data output from the transformer in real time and modeling data generated by the modeling data generator; A data analyzer configured to perform frequency analysis and data comparison analysis on output data and modeling data stored in the database; A state predictor for predicting a state of a transformer based on a frequency analysis and a data comparison analysis result performed by the data analyzer; And a transformer diagnostic information transmitter for storing the state information of the transformer predicted by the state predictor and transferring the stored state information of the transformer to a target terminal in real time through online.
상기에서 상태 예측부는 주파수 분석 및 데이터 비교분석 결과를 기초로 변압기의 효율을 예측하는 효율 예측부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The state predictor may include an efficiency predictor that predicts the efficiency of a transformer based on a frequency analysis and a data comparison analysis result.
상기에서 상태 예측부는 주파수 분석 및 데이터 비교분석 결과를 기초로 변압기의 열화를 예측하는 열화 예측부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The state predictor may include a degradation predictor configured to predict degradation of a transformer based on a frequency analysis and a data comparison analysis result.
상기에서 열화 예측부는 실제 변압기의 출력 데이터와 수학적 알고리즘으로 학습을 통해 획득한 모델링 데이터 간의 출력 값의 차이의 기울기 정보를 이용하여 변압기 열화 상태를 예측하는 것을 특징으로 한다.The degradation prediction unit is characterized by predicting the transformer degradation state using the slope information of the difference of the output value between the actual output data of the transformer and the modeling data obtained through learning by a mathematical algorithm.
상기에서 상태 예측부는 주파수 분석 및 데이터 비교분석 결과를 기초로 변압기의 수명을 예측하는 수명 예측부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The state predicting unit may include a life predicting unit predicting a life of a transformer based on a frequency analysis and a data comparison analysis result.
상기에서 대상 단말기는 실제 전기실이 마련되어 변압기의 출력 전압을 사용하는 사용자 단말기와 전기실의 안전을 관리하는 지역 소방서 단말기와 상기 변압기에 전력을 공급해주는 한국전력공사 단말기와 상기 변압기의 안전진단을 수행하는 안전진단 대행업체 단말기 및 전기로 인한 화재 발생시 보험을 처리하는 화재보험사 단말기 중 적어도 어느 하나 이상의 단말기를 포함하는 것을 특징으로 한다.In the target terminal, a real electric room is provided, a user terminal using an output voltage of a transformer, a local fire department terminal that manages safety of an electric room, and a KEPCO terminal that supplies power to the transformer, and safety of performing a safety diagnosis of the transformer. It characterized in that it comprises at least one terminal of the diagnostic agent terminal and the fire insurance company terminal to handle the insurance in the event of a fire caused by electricity.
상기에서 변압기 진단정보 전송부는 상기 사용자 단말기에는 실시간 안전관리 및 데이터 축적 정보를 전송하고, 상기 지역 소방서 단말기에는 안전 관리정보를 전송하며, 상기 한국전력공사 단말기에는 변압기 통합관리 정보를 전송하고 보조금 지급 정보를 수신하며, 상기 안전진단 대행업체 단말기에는 실시간 안전관리 및 데이터 축적 정보를 전송하며, 상기 화재보험사 단말기에는 안전 관리 정보를 전송하는 것을 특징으로 한다.The transformer diagnostic information transmission unit transmits real time safety management and data accumulation information to the user terminal, transmits safety management information to the local fire department terminal, and transmits transformer integrated management information to the KEPCO terminal and subsidy payment information. Receives, the safety diagnosis agent terminal transmits real-time safety management and data accumulation information, the fire insurance company terminal, characterized in that for transmitting the safety management information.
본 발명에 따르면 실시간으로 전기실의 변압기의 상태를 진단하고, 온라인을 통해 실시간으로 변압기의 진단 정보를 사용 및 관리 대상자가 공유할 수 있도록 함으로써, 전기실 변압기의 실시간 안전 진단 및 관리를 도모할 수 있는 장점이 있다.According to the present invention, by diagnosing the state of the transformer in the electrical room in real time, and by using the management information of the transformer in real time online to share the management, the advantages of real-time safety diagnosis and management of the electrical room transformer There is this.
또한, 본 발명에 따르면 전기실에 마련된 전력장비의 각종 전력품질과 누설전류를 계측하고, 차단기의 전력 과부하 및 차단기의 접점 마모 상태와 체결 상태 등을 온라인을 통해 실시간으로 사용 및 관리 대상자가 공유할 수 있도록 함으로써, 전기실 전력 기기의 실시간 안전 진단 및 관리를 도모할 수 있는 장점이 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to measure various power quality and leakage current of the power equipment provided in the electrical room, and share the power overload of the circuit breaker and the contact wear state and the fastening state of the circuit breaker in real time through online. By doing so, there is an advantage that can promote the real-time safety diagnosis and management of electrical room power equipment.
도 1은 본 발명에 따른 전기실의 온라인 진단시스템의 구성도,
도 2는 본 발명에서 전기실의 온라인 진단시스템의 제1 실시 예 서비스 개념도,
도 3은 본 발명에서 전기실의 온라인 진단시스템의 제2 실시 예 서비스 개념도이다.
1 is a block diagram of an online diagnosis system of an electric room according to the present invention;
FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating a first embodiment of an online diagnosis system of an electric room according to the present invention; FIG.
3 is a conceptual diagram of a service of a second embodiment of an on-line diagnosis system of an electric room according to the present invention.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전기실의 온라인 진단시스템을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, an online diagnosis system of an electric room according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전기실의 온라인 진단시스템의 구성도로서, 전기실(1)에 마련된 변압기(100), 전기실 진단장치(200)를 포함한다.1 is a block diagram of an online diagnosis system for an electric room according to a preferred embodiment of the present invention, and includes a transformer 100 and an electric room diagnosis device 200 provided in the electric room 1.
상기 변압기(100)는 전기실(1)에 설치되고 고압을 저압으로 변환하여 공급해주며, 진단을 위한 출력 데이터를 발생하는 역할을 한다. 여기서 출력 데이터는 온도 데이터, 전압 데이터, 전류 데이터를 포함할 수 있다.The transformer 100 is installed in the electrical chamber 1, converts the high pressure into a low pressure and supplies the same, and generates output data for diagnosis. The output data may include temperature data, voltage data, and current data.
상기 전기실 진단장치(200)는 상기 변압기(100) 및 전력장비와 연동하며, 상기 변압기(100)에서 발생하는 출력 데이터(온도, 전압, 전류)를 누적하고 수학적으로 모델링하여 학습을 하며, 학습 결과를 기초로 상기 변압기(100)로부터 발생하는 실제 출력 데이터를 처리하여 변압기 진단을 위한 모델링 데이터를 생성하며, 상기 변압기(100)에서 실시간으로 출력되는 출력 데이터와 생성된 모델링 데이터의 주파수 분석 및 데이터 비교분석을 수행하며, 수행한 주파수 분석 및 데이터 비교분석 결과를 기초로 변압기의 상태를 예측하며, 예측한 변압기의 상태 정보를 저장하고, 저장한 변압기의 상태 정보를 온라인을 통해 실시간으로 대상 단말기로 전달하는 역할을 한다.The electrical room diagnostic apparatus 200 interoperates with the transformer 100 and the power equipment, accumulates output data (temperature, voltage, current) generated from the transformer 100 and mathematically models and learns the results. Process the actual output data generated from the transformer 100 on the basis of generating modeling data for the transformer diagnostics, frequency analysis and data comparison of the output data and the generated modeling data output in real time from the transformer 100 Performs an analysis, predicts the state of the transformer based on the frequency analysis and data comparison analysis results, saves the predicted transformer state information, and delivers the stored transformer state information to the target terminal in real time online. It plays a role.
아울러 전기실 진단장치(200)는 전기실(1)에 설치된 전력 장비의 각종 전력품질과 누설전류를 계측하고, 차단기의 전력 과부하 및 차단기의 접점 마모 상태와 체결 상태 등을 온라인을 통해 실시간으로 대상 단말기로 전달하여, 사용 및 관리 대상자가 공유할 수 있도록 한다.In addition, the electrical room diagnosis apparatus 200 measures various power quality and leakage current of the power equipment installed in the electrical room 1, and the power overload of the circuit breaker and the contact wear state and the fastening state of the circuit breaker to the target terminal in real time online. To be shared among the use and management audience.
이러한 전기실 진단장치(200)는 상기 변압기(100)에서 발생하는 출력 데이터를 일정기간 누적하고, 누적된 데이터를 수학적으로 모델링하여 학습을 하며, 상기 학습 결과를 기초로 상기 변압기로부터 발생하는 실제 출력 데이터를 처리하여 변압기 진단을 위한 모델링 데이터를 생성하는 모델링 데이터 생성부(210), 상기 변압기(100)에서 실시간으로 출력되는 출력 데이터와 상기 모델링 데이터 생성부(210)에서 생성된 모델링 데이터를 데이터베이스화하는 데이터베이스(220), 상기 데이터베이스(220)에 저장된 출력 데이터와 모델링 데이터의 주파수 분석 및 데이터 비교분석을 수행하는 데이터 분석부(230), 상기 데이터 분석부(230)에서 수행한 주파수 분석 및 데이터 비교분석 결과를 기초로 변압기(100)의 상태를 예측하는 상태 예측부(240), 상기 상태 예측부(240)에서 예측한 변압기의 상태 정보를 저장하고, 저장한 변압기의 상태 정보를 온라인을 통해 실시간으로 대상 단말기로 전달하는 변압기 진단정보 전송부(250), 상기 진단정보 전송부(250)에서 출력되는 진단 결과 정보를 화면에 표시해주는 표시부(260)를 포함한다.The electrical room diagnostic apparatus 200 accumulates the output data generated in the transformer 100 for a predetermined period of time, and mathematically models the accumulated data for learning, and generates actual output data generated from the transformer based on the learning result. Modeling data generation unit 210 to generate modeling data for transformer diagnosis by processing the data, output data output in real time from the transformer 100 and the modeling data generated by the modeling data generation unit 210 to the database Database 220, a data analysis unit 230 for performing frequency analysis and data comparison analysis of the output data and modeling data stored in the database 220, frequency analysis and data comparison analysis performed by the data analysis unit 230 A state predictor 240 and the state predictor 24 predicting a state of the transformer 100 based on a result. Transformer diagnostic information transmission unit 250 for storing the state information of the transformer predicted in (0), and delivers the stored state information of the transformer to the target terminal in real time through online, outputted from the diagnostic information transmission unit 250 And a display unit 260 for displaying the diagnosis result information on the screen.
상기 상태 예측부(240)는 주파수 분석 및 데이터 비교분석 결과를 기초로 변압기의 효율을 예측하는 효율 예측부(241), 상기 주파수 분석 및 데이터 비교분석 결과를 기초로 변압기의 열화를 예측하는 열화 예측부(242), 상기 주파수 분석 및 데이터 비교분석 결과를 기초로 변압기(100)의 수명을 예측하는 수명 예측부(243)를 포함한다.The state predicting unit 240 predicts the efficiency of the transformer based on the results of the frequency analysis and the data comparison analysis, and predicts the degradation of the transformer based on the frequency analysis and the data comparison analysis. The unit 242 includes a life prediction unit 243 for predicting the life of the transformer 100 based on the frequency analysis and data comparison analysis results.
상기 대상 단말기는 실제 전기실(1)이 마련되어 변압기(100)의 출력 전압을 사용하는 사용자 단말기(301), 전기실(1)의 안전을 관리하는 지역 소방서 단말기(302), 상기 변압기(100)에 전력을 공급해주는 한국전력공사 단말기(303), 상기 변압기(100)의 안전진단을 수행하는 안전진단 대행업체 단말기(304), 전기로 인한 화재 발생시 보험을 처리하는 화재보험사 단말기(305) 중 적어도 어느 하나 이상의 단말기를 포함할 수 있다.The target terminal includes an actual electric room 1, a user terminal 301 using the output voltage of the transformer 100, a local fire station terminal 302 managing safety of the electric room 1, and a power supply to the transformer 100. At least one of the Korea Electric Power Corporation terminal 303, a safety diagnosis agency terminal 304 for performing a safety diagnosis of the transformer 100, a fire insurance company terminal 305 to handle insurance in the event of a fire caused by electricity. It may include a terminal or more.
이와 같이 구성된 본 발명에 따른 전기실의 온라인 진단시스템의 동작을 구체적으로 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the on-line diagnostic system of the electric room according to the present invention configured as described above in detail.
먼저, 전기실 진단장치(200)를 전기실(1)에 설치된 변압기(100) 및 전력 장비에 결합하여 연동시킨다. 여기서 처음 변압기(100)를 설치하는 장치에는 변압기 진단장치(200)를 일체화하여 설치할 수 있다. 기존에 설치된 변압기(100)에는 별도의 커넥터와 같은 연결 모듈을 마련하고, 변압기(100)도 출력 데이터를 상기 변압기 진단장치(200)로 전달하기 위한 연결 모듈을 설치하여 상호 연결하는 것이 바람직하다. 전기실(1)에 설치된 전력 장비와의 연결도 상기 변압기(100)의 연결과 동일한 방식을 이용하여 연결할 수 있다.First, the electrical room diagnostic apparatus 200 is coupled to the transformer 100 and the power equipment installed in the electrical room 1 to interlock. Here, the device for installing the transformer 100 for the first time may be installed integrally with the transformer diagnostic apparatus 200. In the existing transformer 100, a connection module such as a separate connector may be provided, and the transformer 100 may also be connected to each other by installing a connection module for transmitting output data to the transformer diagnosis apparatus 200. The connection with the power equipment installed in the electrical room 1 may also be connected using the same method as the connection of the transformer 100.
예컨대, 본 발명의 전기실 진단장치(200)는 단일의 모듈로 구현하고, 이를 기존 설치된 변압기(100)에 바로 연결하여 변압기를 진단하는 것도 가능하고, 변압기(100)에 일체형으로 구현하여 변압기(100) 설치시 자동으로 전기실 진단장치(200)도 함께 설치되는 것으로 구현할 수 있다.For example, the electrical room diagnostic apparatus 200 of the present invention may be implemented as a single module, and may be directly connected to the existing transformer 100 to diagnose the transformer, and may be integrally implemented in the transformer 100 to provide a transformer 100. At the time of installation, the electrical room diagnosis apparatus 200 may be automatically installed.
기존 설치된 변압기(100)에 전기실 진단장치(200)를 구현하거나 최초 변압기(100) 설치시 전기실 진단장치(200)를 함께 구현한 상태에서, 변압기(100)는 기존과 같이 고압(22.0kV)을 계량기를 통해 입력받은 후, 소정의 전압(220V/380Y)으로 감압하여 배전을 한다.In the state where the electrical room diagnostic device 200 is implemented in the existing transformer 100 installed or when the electrical room diagnostic device 200 is implemented together with the installation of the transformer 100 for the first time, the transformer 100 maintains high voltage (22.0 kV) as before. After receiving the input through the meter, the power is reduced by a predetermined voltage (220V / 380Y).
이때, 상기 변압기(100) 및 전력 장비와 연동하는 전기실 진단장치(200)는 상기 변압기(100) 및 전력 장비에서 발생하는 출력 데이터(온도, 전압, 전류)를 누적하고 수학적으로 모델링하여 학습을 하며, 상기 학습 결과를 기초로 상기 변압기(100)로부터 발생하는 실제 출력 데이터를 처리하여 변압기 진단을 위한 가상의 모델링 데이터를 생성한다. 여기서 가상의 모델링 데이터는 실제 해당 변압기가 정상적인 상태에서 출력해야 할 데이터를 의미한다. 상기 변압기(100)에서 실시간으로 출력되는 출력 데이터와 생성된 가상의 모델링 데이터의 주파수 분석 및 데이터 비교분석을 수행한다.In this case, the electrical room diagnostic apparatus 200 interoperating with the transformer 100 and the power equipment accumulates the output data (temperature, voltage, current) generated from the transformer 100 and the power equipment, and mathematically models and learns. Based on the learning result, the virtual output data generated from the transformer 100 is processed to generate virtual modeling data for diagnosing the transformer. In this case, the virtual modeling data means data to be output in the normal state of the corresponding transformer. Frequency analysis and data comparison analysis of output data output in real time from the transformer 100 and generated virtual modeling data are performed.
그리고 주파수 분석 및 데이터 비교분석 결과를 기초로 변압기의 상태를 예측하며, 예측한 변압기의 상태 정보를 저장하고, 저장한 변압기의 상태 정보를 온라인을 통해 실시간으로 대상 단말기로 전달하여, 대상자들이 온라인으로 실시간 변압기의 상태를 인지하도록 한다.Based on the results of the frequency analysis and data comparison analysis, the state of the transformer is predicted, the predicted state of the transformer is stored, and the stored state of the transformer is transmitted to the target terminal in real time online. Be aware of the state of the real-time transformer.
이를 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.If this is explained in more detail as follows.
먼저, 전기실 진단장치(200)의 모델링 데이터 생성부(210)는 상기 변압기(100)에서 발생하는 출력 데이터를 일정기간 누적하고, 누적된 데이터를 수학적인 알고리즘으로 모델링하여 학습을 한다. First, the modeling data generator 210 of the electrical room diagnostic apparatus 200 accumulates the output data generated by the transformer 100 for a predetermined period of time, and models the accumulated data with a mathematical algorithm to learn.
학습을 위해 변압기(100)로부터 출력되는 출력 신호 즉, 온도, 전압, 전류 등의 출력 신호를 규정화(normalizing)하고, 신경망 회로와 같이 알려진 학습 알고리즘을 이용하여 입력단에 상기 규정화된 출력 데이터를 입력하여 학습을 한다.Normalizes an output signal output from the transformer 100 for learning, that is, an output signal such as temperature, voltage, current, and the like, and outputs the prescribed output data to an input terminal using a known learning algorithm such as a neural network. Learn by typing.
신경망 회로와 같은 학습 알고리즘을 이용하여 학습을 하기 위해서, 학습을 위한 가중치(weight)를 설정하고, 이러한 가중치를 적용하여 규정화된 입력 데이터를 계산하는 것을 통해 학습 데이터를 추출한다. 학습을 일정기간 동안 수행하는 것이 바람직하고, 학습된 결과 데이터를 이용하여 가중치를 변경할 수 있다. 상기와 같은 과정으로 일정기간 학습이 이루어진 후, 변압기(100)로부터 실시간 출력되는 데이터를 신경망 회로를 통해 처리하여 변압기의 진단을 위한 가상의 모델링 데이터를 생성한다.In order to learn using a learning algorithm such as a neural network, a weight for learning is set, and the learning data is extracted by calculating prescribed input data by applying the weight. It is preferable to perform the learning for a certain period of time, and the weight may be changed using the learned result data. After a predetermined period of time learning is performed as described above, the virtual modeling data for diagnosing the transformer is generated by processing data output in real time from the transformer 100 through a neural network.
다음으로, 상기 변압기(100)에서 실시간으로 출력되는 출력 데이터와 상기 모델링 데이터 생성부(210)에서 생성된 가상의 모델링 데이터를 데이터베이스(200)에 누적 저장한다. 즉, 빅데이터화한다.Next, the output data output in real time from the transformer 100 and the virtual modeling data generated by the modeling data generator 210 are accumulated and stored in the database 200. That is, it becomes big data.
이어, 데이터 분석부(230)는 상기 데이터베이스(220)에 저장된 출력 데이터와 모델링 데이터의 주파수 분석 및 데이터 비교분석을 수행한다. 주파수 분석은 푸리에 변환(FFT)을 통해 주파수를 주파수-진폭, 시간-진폭 등과 같은 데이터로 변환을 하고, 변환한 각각의 데이터를 상호 비교를 통해 주파수 분석 및 데이터 비교를 수행한다. 즉, 변압기(100)에서 실시간으로 출력되는 신호를 주파수-진폭, 시간-진폭 등과 같은 데이터로 변환하고, 아울러 모델링 데이터 생성부(210)에서 생성된 가상의 모델링 데이터를 동일한 방식으로 처리하여 비교 데이터를 생성한다. 다음으로, 각각 변환한 양자의 주파수 및 데이터를 비교하여 일치 여부, 차이, 기울기 변화도 등과 같은 패턴 정보를 분석용 데이터로 추출한다.Subsequently, the data analyzer 230 performs frequency analysis and data comparison analysis on the output data and the modeling data stored in the database 220. Frequency analysis uses Fourier transform (FFT) to convert the frequency into data such as frequency-amplitude, time-amplitude, and the like, and performs the frequency analysis and data comparison by comparing each converted data. In other words, the signal output in real time from the transformer 100 is converted into data such as frequency-amplitude, time-amplitude, and the like, and the virtual modeling data generated by the modeling data generator 210 is processed in the same manner to compare data. Create Next, by comparing the frequency and data of each of the transformed respectively, pattern information such as coincidence, difference, gradient change, etc. is extracted as analysis data.
다음으로, 상태 예측부(240)는 상기 데이터 분석부(230)에서 수행한 주파수 분석 및 데이터 비교분석 결과를 기초로 변압기(100)의 상태를 예측한다. 여기서 상태 예측은 효율 예측, 열화 예측, 수명 예측을 수행한다.Next, the state predictor 240 predicts the state of the transformer 100 based on the result of the frequency analysis and the data comparison analysis performed by the data analyzer 230. Here, the state prediction performs efficiency prediction, degradation prediction, and life prediction.
예컨대, 상태 예측부(240)의 효율 예측부(241)는 주파수 분석 및 데이터 비교분석 결과를 기초로 변압기의 효율을 예측한다.For example, the efficiency predictor 241 of the state predictor 240 predicts the efficiency of the transformer based on the results of the frequency analysis and the data comparison analysis.
여기서 효율 예측은 실시간으로 변압기에서 출력되는 값들과 가상의 모델링 데이터의 각각의 차이를 추출한다. 그리고 추출한 차이에 따라 효율의 상태를 예측한다. 만약, 시간의 경과에 따라 상기 차이가 미리 정해진 차이 만큼씩 변화를 보이는 것으로 정해진 효율을 예측할 수 있다. 특이하게, 갑자기 차이 변화가 심해지면 변압기에 문제가 있어서 효율이 낮아지는 것으로 예측한다. 예측한 효율은 수치로 표현도 가능하다.Here, the efficiency prediction extracts the difference between the values output from the transformer and the virtual modeling data in real time. The state of efficiency is predicted according to the extracted difference. If, as time passes, the difference may change by a predetermined difference, it is possible to predict the predetermined efficiency. In particular, it is predicted that if the sudden change of difference suddenly becomes severe, there is a problem with the transformer and the efficiency decreases. The predicted efficiency can also be expressed numerically.
다음으로, 열화 예측부(242)는 상기 주파수 분석 및 데이터 비교분석 결과를 기초로 변압기의 열화를 예측한다.Next, the degradation prediction unit 242 predicts the degradation of the transformer based on the frequency analysis and data comparison analysis results.
예컨대, 열화 예측부(242)는 실제 변압기의 출력 데이터와 수학적 알고리즘으로 학습을 통해 획득한 가상의 모델링 데이터 간의 출력 값의 차이의 기울기 정보를 이용하여 변압기 열화 상태를 예측한다. 기울기 정도가 미리 정해진 상태의 기울기 값을 보인다면 정상적인 열화 패턴이라고 판단을 하고, 미리 정해진 열화 테이블을 기초로 열화 상태를 예측하면 된다. 특이하게, 기울기 정도가 미리 정해진 상태의 기울기 값과는 상이한 패턴을 보인다면, 이것은 변압기의 열화 상태가 갑자기 나빠진 것이므로, 이를 관리 대상자 및 사용 대상자에게 알려 신속하게 후속 조치를 취하도록 하는 것이 바람직하다.For example, the degradation prediction unit 242 predicts a transformer degradation state by using slope information of a difference between output values of actual transformers and output values of virtual modeling data obtained through learning by a mathematical algorithm. If the degree of inclination shows the inclination value of the predetermined state, it is determined that it is a normal deterioration pattern, and the deterioration state may be predicted based on the predetermined deterioration table. Specifically, if the degree of inclination shows a different pattern from the inclination value of the predetermined state, it is preferable that the deterioration state of the transformer suddenly worsens, so that the person to be managed and the person to be used are promptly followed up.
아울러 수명 예측부(243)는 상기 주파수 분석 및 데이터 비교분석 결과를 기초로 변압기(100)의 수명을 예측한다. 변압기의 수명 예측도 열화나 효율 예측 방식과 유사하게, 실제 변압기의 출력 데이터와 수학적 알고리즘으로 학습을 통해 획득한 가상의 모델링 데이터 간의 출력 값의 차이를 이용하여 그 차이 패턴을 보고 수명을 예측한다. 기울기 정도가 미리 정해진 상태의 기울기 값을 보인다면 정상적인 수명 저하라고 판단을 하고, 미리 정해진 수명 테이블을 기초로 수명을 예측하면 된다. 특이하게, 기울기 정도가 미리 정해진 상태의 기울기 값과는 상이한 패턴을 보인다면, 이것은 변압기의 상태가 갑자기 나빠진 것이며 수명이 신속하게 단축될 우려가 있으므로, 이를 관리 대상자 및 사용 대상자에게 알려 신속하게 후속 조치를 취하도록 하는 것이 바람직하다.In addition, the life prediction unit 243 predicts the life of the transformer 100 based on the frequency analysis and data comparison analysis results. Similar to deterioration or efficiency prediction method, the life expectancy of the transformer is predicted by looking at the difference pattern by using the difference between the output value of the actual transformer and the virtual modeling data acquired through learning by a mathematical algorithm. If the degree of inclination shows the inclination value of the predetermined state, it may be determined that the normal life is deteriorated, and the life may be estimated based on the predetermined life table. Specifically, if the degree of inclination shows a pattern different from the inclination value of the predetermined state, this may cause the transformer to suddenly deteriorate and shorten its lifespan, so inform the supervisor and the user about the follow-up promptly. It is preferable to take.
상기와 같은 과정을 통해 상기 상태 예측부(240)에서 변압기의 각각의 상태를 예측하고, 변압기 진단정보 전송부(250)는 상기 상태 예측부(240)에서 예측한 변압기의 상태 정보를 변압기 진단 정보로 저장한다. 이어, 저장한 변압기의 진단 정보를 온라인을 통해 실시간으로 대상 단말기로 전송한다. 이와 동시에 변압기 진단정보 전송부(250)는 표시부(260)를 통해 변압기의 진단 결과 정보를 화면에 표시해준다. 이로써 관리자는 변압기 진단장치(200)만을 보고도 변압기의 상태를 실시간으로 인지할 수 있다. 여기서 변압기 진단정보 전송부(250)는 변압기의 진단 정보(효율 예측치, 열화 예측치, 수명 예측치)와 미리 설정된 각각의 기준치 즉, 효율 기준치, 열화 기준치, 수명 기준치를 비교하여 각각의 예측치가 대응하는 기준치 보다 높은 경우에 한하여 변압기의 이상으로 진단을 하고, 변압기 이상 정보를 생성하여 각각의 대상 단말기에 전송하는 것도 가능하다. 다시 말해, 변압기 진단정보 전송부(250)는 온라인으로 실시간 진단 정보를 대상 단말기에 전송하는 것도 가능하고, 변압기의 이상으로 진단이 되는 경우에 한해서만 온라인으로 진단 정보를 대상 단말기에 전송하는 것도 가능하다. 본 발명은 설명의 편의를 위해 전자의 방법에 대해서만 설명하기로 한다.Through the above process, the state predictor 240 predicts each state of the transformer, and the transformer diagnostic information transmitter 250 calculates the transformer state information of the transformer predicted by the state predictor 240. Save as. Then, the diagnostic information of the stored transformer is transmitted to the target terminal in real time through online. At the same time, the transformer diagnostic information transmitting unit 250 displays the diagnosis result information of the transformer on the screen through the display unit 260. This allows the administrator to recognize the state of the transformer in real time even by looking only at the transformer diagnostic apparatus 200. Here, the transformer diagnostic information transmitting unit 250 compares the diagnostic information of the transformer (efficiency prediction value, degradation prediction value, and life expectation value) with respective reference values, that is, the efficiency reference value, the degradation reference value, and the life reference value. Only in the higher case, it is possible to diagnose the fault of the transformer, generate the transformer fault information, and transmit it to each target terminal. In other words, the transformer diagnostic information transmitting unit 250 may transmit real-time diagnostic information online to the target terminal, and may transmit the diagnostic information online to the target terminal only when the diagnosis is made due to the abnormality of the transformer. . The present invention will be described only for the former method for convenience of description.
한편, 상기 변압기 진단정보 전송부(250)는 상기 대상 단말기로 변압기의 진단 정보를 온라인으로 전송하는 데, 이때 온라인으로 실시간 변압기의 진단 정보를 전송하는 방식은 두 가지 형태로 전송하는 것이 가능하다.On the other hand, the transformer diagnostic information transmitting unit 250 transmits the diagnostic information of the transformer online to the target terminal. In this case, the method of transmitting the diagnostic information of the real-time transformer online may be transmitted in two forms.
첫 번째 방식으로서, 도 2에 도시한 바와 같이, 전기실 진단장치(200) 자체가 지역별 통합 관제 센터 역할을 하는 것이다.As a first method, as shown in Figure 2, the electrical room diagnostic apparatus 200 itself serves as a regional integrated control center.
이러한 경우, 전기실 진단장치(200)가 주변 다른 전기실 진단장치나 다른 변압기와 연결되어 변압기를 진단을 수행하고, 이를 온라인으로 대상 단말기로 전송하는 것이다.In this case, the electric room diagnostic apparatus 200 is connected to other electric room diagnostic apparatuses or other transformers to perform a diagnosis of the transformer and transmit it to the target terminal online.
여기서 대상 단말기는 실제 전기실(1)이 마련되어 변압기(100)의 출력 전압을 사용하는 고객이 사용하거나 해당 전기실(1)을 관리하는 관리자가 사용하는 사용자 단말기(301), 전기실(1)의 안전을 관리하는 지역 소방서 단말기(302), 상기 변압기(100)에 전력을 공급해주는 한국전력공사 단말기(303), 상기 변압기(100)의 안전진단을 수행하는 안전진단 대행업체 단말기(304), 전기로 인한 화재 발생시 보험을 처리하는 화재보험사 단말기(305) 가 될 수 있다.In this case, the target terminal is provided with an actual electrical room 1 and used by a customer who uses the output voltage of the transformer 100 or by a manager who manages the electrical room 1. Local fire department terminal 302 to manage, the Korea Electric Power Corporation terminal 303 to supply power to the transformer 100, safety diagnosis agent terminal 304 to perform a safety diagnosis of the transformer 100, due to electricity It may be a fire insurance company terminal 305 to handle insurance in the event of a fire.
상기 전기실 진단장치(200)는 각각의 대상 단말기에 필요한 정보를 선택적으로 전송해주는 것이 바람직하다.The electrical room diagnostic apparatus 200 preferably selectively transmits information required for each target terminal.
예컨대, 상기 사용자 단말기(301)에는 실시간 안전관리 및 데이터 축적 정보를 전송하고, 상기 지역 소방서 단말기(302)에는 안전 관리정보를 전송하며, 상기 한국전력공사 단말기(303)에는 변압기 통합관리 정보를 전송하고 보조금 지급 정보를 수신한다. 아울러 상기 안전진단 대행업체 단말기(304)에는 실시간 안전관리 및 데이터 축적 정보를 전송하며, 상기 화재보험사 단말기(305)에는 안전 관리 정보를 전송할 수 있다.For example, real time safety management and data accumulation information is transmitted to the user terminal 301, safety management information is transmitted to the local fire station terminal 302, and transformer integrated management information is transmitted to the KEPCO terminal 303. And receive grant payment information. In addition, the safety diagnosis agent terminal 304 may transmit real-time safety management and data accumulation information, and the fire insurance company terminal 305 may transmit safety management information.
두 번째 방식으로서, 도 3과 같이 클라우드 서버(400)를 이용하여 변압기 진단 정보를 클라우드 서버(400)에 저장하고, 각각의 대상 단말기가 상기 클라우드 서버(400)에 접속하여, 필요한 정보를 다운로드 받는 방식이 될 수 있다. 여기서 클라우드 서버(400)를 이용할 경우, 전기실 진단 장치(200)는 각각의 대상 단말기에 전송할 정보를 구분하여 클라우드 서버(400)에 저장한다. 따라서 특정 대상 단말기가 클라우드 서버(400)에 접속하면, 클라우드 서버(400)에서 해당 대상 단말기의 정보를 인지한 후, 미리 정해진 변압기 진단 정보만을 해당 대상 단말기에 전송한다.As a second method, as shown in FIG. 3, transformer diagnostic information is stored in the cloud server 400 using the cloud server 400, and each target terminal accesses the cloud server 400 to download necessary information. It can be the way. In this case, when using the cloud server 400, the electric room diagnostic apparatus 200 stores the information to be transmitted to each target terminal in the cloud server 400. Therefore, when a specific target terminal accesses the cloud server 400, the cloud server 400 recognizes the information of the target terminal, and then transmits only predetermined transformer diagnostic information to the target terminal.
이와 같이 본 발명은 온라인으로 실시간 변압기의 수명, 열화, 효율 진단 정보를 대상 단말기에 전송하여, 대상 단말기에서 해당 변압기의 상태를 실시간으로 감시하고, 사고 발생시 이에 대해 신속한 조치를 하거나 사고 발생 이전에 신속하게 조치를 취하여 변압기의 사고를 미리 방지할 수 있게 되는 것이다.As described above, the present invention transmits the life, deterioration and efficiency diagnosis information of the real-time transformer online to the target terminal, and monitors the state of the transformer in real time in the target terminal, and promptly responds to the occurrence of an accident or promptly before an accident occurs. In this way, the accident of the transformer can be prevented in advance.
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다.Although the invention made by the present inventors has been described in detail according to the above embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments, and various modifications can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. Self-evident to those who have
1: 전기실 200: 전기실 진단장치
210: 모델링 데이터 생성부 220: 데이터베이스
230: 데이터 분석부 240: 상태 예측부
241: 효율 예측부 242: 열화 예측부
243: 수명 예측부 250: 변압기 진단정보 전송부
260: 표시부
1: electric room 200: electric room diagnostic device
210: modeling data generation unit 220: database
230: data analysis unit 240: state prediction unit
241: efficiency prediction unit 242: deterioration prediction unit
243: life prediction unit 250: transformer diagnostic information transmission unit
260: display unit

Claims (8)

  1. 전기실의 변압기 및 전력장비를 온라인으로 실시간 진단하기 위한 시스템으로서,
    전기실에 설치되고 진단을 위한 출력 데이터를 발생하는 변압기; 및
    상기 변압기 및 전력장비와 연동하며, 상기 변압기에서 발생하는 출력 데이터를 누적하고 수학적으로 모델링하여 학습을 하며, 학습 결과를 기초로 상기 변압기로부터 발생하는 실제 출력 데이터를 처리하여 변압기 진단을 위한 모델링 데이터를 생성하며, 상기 변압기에서 실시간으로 출력되는 출력 데이터와 생성된 모델링 데이터의 주파수 분석 및 데이터 비교분석을 수행하며, 수행한 주파수 분석 및 데이터 비교분석 결과를 기초로 변압기의 상태를 예측하며, 예측한 변압기의 상태 정보를 저장하고, 저장한 변압기의 상태 정보를 온라인을 통해 실시간으로 대상 단말기로 전달하는 전기실 진단장치를 포함하고,
    상기 전기실 진단장치는 상기 변압기에 일체형으로 설치되거나, 단일의 모듈로 구현하고 연결 모듈을 이용하여 상기 변압기와 연동하며,
    상기 전기실 진단장치는 자체적으로 지역별 통합 관제 센터로 작용하여, 주변 다른 전기실 진단장치나 다른 변압기와 연결되어 변압기의 진단을 수행하고, 이를 온라인으로 대상 단말기로 전송하거나, 변압기 진단정보를 클라우드 서버에 저장하여, 상기 클라우드 서버에서 각각의 대상 단말기가 접속하면, 접속한 대상 단말기에 따라 해당 대상 단말기에 전송할 정보를 구분하여 미리 정해진 변압기 진단 정보를 해당 대상 단말기에 전송하도록 하며,
    상기 전기실 진단장치는 상기 주파수 분석 및 데이터 비교분석 결과를 기초로 변압기의 상태를 예측하는 상태 예측부를 포함하며,
    상기 상태 예측부는 주파수 분석 및 데이터 비교분석 결과를 기초로 변압기의 효율을 예측하는 효율 예측부를 포함하고,
    상기 효율을 예측하는 것은 실시간으로 변압기에서 출력되는 값들과 가상의 모델링 데이터의 각각의 차이를 추출하고, 추출한 차이에 따라 효율의 상태를 예측하되, 시간의 경과에 따라 상기 차이가 미리 정해진 차이 만큼씩 변화를 보이면 정상적인 효율 변화로 효율을 예측하고, 갑자기 차이 변화가 심해지면 변압기에 문제가 있어서 효율이 낮아지는 것으로 예측하며,
    상기 상태 예측부는 주파수 분석 및 데이터 비교분석 결과를 기초로 변압기의 열화를 예측하는 열화 예측부를 포함하고,
    상기 열화 예측부는 실제 변압기의 출력 데이터와 수학적 알고리즘으로 학습을 통해 획득한 모델링 데이터 간의 출력 값의 차이의 기울기 정보를 이용하여 변압기 열화 상태를 예측하는 것을 특징으로 하는 전기실의 온라인 진단시스템.
    As a system for online real-time diagnosis of transformers and power equipment in electrical rooms,
    A transformer installed in the electrical room and generating output data for diagnosis; And
    Interworking with the transformer and the power equipment, accumulate the output data generated from the transformer and mathematically modeling and learning, and processing the actual output data generated from the transformer based on the learning results to model the modeling data for transformer diagnosis Generating and performing frequency analysis and data comparison analysis on the output data output from the transformer in real time and the generated modeling data, and predicting the transformer state based on the frequency analysis and data comparison analysis results. An electrical room diagnostic device for storing the state information of the, and delivers the state information of the stored transformer to the target terminal in real time through online,
    The electrical room diagnostic apparatus is integrally installed in the transformer or implemented as a single module and interlocks with the transformer using a connection module.
    The electrical room diagnostic device acts as an integrated control center for each region, and is connected to other electrical room diagnostic devices or other transformers to perform a diagnosis of the transformer, and transmits the data to a target terminal online, or stores the transformer diagnostic information in a cloud server. When each target terminal is accessed from the cloud server, information to be transmitted to the target terminal is classified according to the connected target terminal to transmit predetermined transformer diagnostic information to the corresponding target terminal.
    The electrical room diagnostic apparatus includes a state predictor that predicts a state of a transformer based on the frequency analysis and the data comparison analysis result.
    The state predicting unit includes an efficiency predicting unit predicting the efficiency of a transformer based on a frequency analysis and a data comparison analysis result.
    Predicting the efficiency extracts the difference between the values output from the transformer and the virtual modeling data in real time, and predicts the state of the efficiency according to the extracted difference, the difference being a predetermined difference over time. When the change is shown, the efficiency is predicted by the normal efficiency change, and when the difference suddenly increases, the transformer is in trouble and the efficiency is lowered.
    The state predicting unit includes a degradation predicting unit predicting deterioration of a transformer based on a frequency analysis and a data comparison analysis result.
    The degradation predicting unit predicts a transformer deterioration state by using slope information of a difference between output values of actual transformers and modeling data obtained through learning by a mathematical algorithm.
  2. 청구항 1에서, 상기 전기실 진단장치는 상기 변압기에서 발생하는 출력 데이터(온도, 전압, 전류)를 일정기간 누적하고, 누적된 데이터를 수학적으로 모델링하여 학습을 하며, 상기 학습 결과를 기초로 상기 변압기로부터 발생하는 실제 출력 데이터를 처리하여 변압기 진단을 위한 모델링 데이터를 생성하는 모델링 데이터 생성부; 상기 변압기에서 실시간으로 출력되는 출력 데이터와 상기 모델링 데이터 생성부에서 생성된 모델링 데이터를 데이터베이스화하는 데이터베이스; 상기 데이터베이스에 저장된 출력 데이터 및 모델링 데이터의 주파수 분석 및 데이터 비교분석을 수행하는 데이터 분석부; 상기 상태 예측부에서 예측한 변압기의 상태 정보를 저장하고, 저장한 변압기의 상태 정보를 온라인을 통해 실시간으로 대상 단말기로 전달하는 변압기 진단정보 전송부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기실의 온라인 진단시스템.
    The apparatus of claim 1, wherein the apparatus for diagnosing electrical chamber accumulates output data (temperature, voltage, and current) generated from the transformer for a predetermined period of time, and mathematically models and accumulates the accumulated data, and learns from the transformer based on the learning result. A modeling data generator configured to generate modeling data for diagnosing a transformer by processing the generated actual output data; A database for databaseting output data output from the transformer in real time and modeling data generated by the modeling data generator; A data analyzer configured to perform frequency analysis and data comparison analysis on output data and modeling data stored in the database; And a transformer diagnosis information transmission unit configured to store state information of the transformer predicted by the state predictor and transmit the stored state information of the transformer to a target terminal in real time through online.
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  6. 청구항 2에서, 상기 상태 예측부는 주파수 분석 및 데이터 비교분석 결과를 기초로 변압기의 수명을 예측하는 수명 예측부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기실의 온라인 진단시스템.
    3. The on-line diagnosis system of claim 2, wherein the state predicting unit comprises a life predicting unit predicting a life of a transformer based on a frequency analysis and a data comparison analysis result.
  7. 청구항 2에서, 상기 대상 단말기는 실제 전기실이 마련되어 변압기의 출력 전압을 사용하는 사용자 단말기와 전기실의 안전을 관리하는 지역 소방서 단말기와 상기 변압기에 전력을 공급해주는 한국전력공사 단말기와 상기 변압기의 안전진단을 수행하는 안전진단 대행업체 단말기 및 전기로 인한 화재 발생시 보험을 처리하는 화재보험사 단말기 중 적어도 어느 하나 이상의 단말기를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기실의 온라인 진단시스템.
    The terminal of claim 2, wherein the target terminal is provided with an actual electrical room, a user terminal using an output voltage of a transformer, a local fire department terminal that manages safety of the electrical room, and a KEPCO terminal supplying power to the transformer and safety diagnosis of the transformer. An on-line diagnosis system for an electric room, comprising at least one terminal of a safety diagnosis agent terminal performing and a fire insurance company terminal handling insurance in the event of a fire caused by electricity.
  8. 청구항 7에서, 상기 변압기 진단정보 전송부는 상기 대상 단말기의 각각에 상이한 진단 정보를 제공해주되, 상기 사용자 단말기에는 실시간 안전관리 및 데이터 축적 정보를 전송하고, 상기 지역 소방서 단말기에는 안전 관리정보를 전송하며, 상기 한국전력공사 단말기에는 변압기 통합관리 정보를 전송하고 보조금 지급 정보를 수신하며, 상기 안전진단 대행업체 단말기에는 실시간 안전관리 및 데이터 축적 정보를 전송하며, 상기 화재보험사 단말기에는 안전 관리 정보를 전송하는 것을 특징으로 하는 전기실의 온라인 진단시스템.







    The method of claim 7, wherein the transformer diagnostic information transmitter provides different diagnostic information to each of the target terminals, transmits real time safety management and data accumulation information to the user terminal, and transmits safety management information to the local fire station terminal. Transmitting transformer integrated management information and receiving subsidies payment information to the KEPCO terminal, transmitting real-time safety management and data accumulation information to the safety diagnostic agency terminal, and transmitting safety management information to the fire insurance terminal On-line diagnosis system of electric room characterized by.







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