KR102262653B1 - 차단기 모의시험과 분석을 수행하는 시스템 - Google Patents

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    • H01H83/04Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current operated by earth fault currents with testing means for indicating the ability of the switch or relay to function properly

Abstract

본 발명은 차단기 모의시험과 분석을 수행하는 시스템에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 보호계전기(10)로부터 차단기의 동작 제어를 위한 입력 신호정보들을 입력받아, 기설정된 로직에 따라, 상기 차단기의 동작 제어를 위한 출력 신호정보를 생성하여, 상기 보호계전기(10)로 전달하는 차단기 모의시험 장치부(1000) 및 상기 차단기 모의시험 장치부(1000)의 동작 상태 확인을 위한 신호를 분석하는 동작신호 분석부(2000)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차단기 모의시험과 분석을 수행하는 시스템에 관한 것이다.

Description

차단기 모의시험과 분석을 수행하는 시스템 {System for circuit breaker simulation and analysis}
본 발명은 차단기 모의시험과 분석을 수행하는 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 송전선로 보호계전기 연동시험시, 종래의 현장에 위치하고 있는 차단기를 직접 동작하여 검증하는 방법을 개선하여, 불필요한 차단기 동작억제 및 재폐로 검증시간의 단축시킬 수 있는 차단기 모의시험과 분석을 수행하는 시스템에 관한 것이다.
또한, 효율적으로 송전선로 보호계전기 연동시험을 하기 위한 실물 차단기를 대체할 수 있어, 765kV 재폐로 시험까지 가능한 차단기 모의시험과 분석을 수행하는 시스템에 관한 것이다.
보호계전기는 발전소 및 변전소 등의 주요 설비를 전기적으로 감시하고 보호하는 주요 설비로서, 적게는 수십대에서 많게는 수백대까지 설치되어 있는 설비이다.
전기적인 손상(과전압, 과전류 등)으로부터 설비를 보호하기 위해 차단기를 동작시켜 설비를 보호하게 된다. 상세하게는, 해당 보호구간의 고장을 검출하고 차단기에 개방(Trip/Open) 신호를 송출하여 고장전류를 차단하는 기능을 가질 수 있다. 또한, 상기 보호계전기는 선로고장 중 대부분을 차지하는 순시고장을 신속히 복구하기 위하여 재폐로(reclosing) 시스템을 구비하여 재폐로 명령 기능을 수행할 수 있다.
상기 재폐로 시스템이 단상고장에 대해 수행하는 기능은, 송전선로 보호계전기 정정을 통하여 수행하나, 모든 선로에 공통적인 것은 아니며, 계통구성 및 휴전 등 필요에 따라 정정을 상이하게 갖게 된다.
이에 따라, 보호계전기의 재폐로 시스템에 대한 정정을 마치면, 그 정정이 맞는지 검증을 위한 개별시험이 병행되고 있다.
이러한 검증을 위한 개별시험에 있어서, 종래에는, 보호배전반 및 현장에 작업자가 위치하여, 각각의 차단기에 대해 개방 신호(Trip/Open)와 투입(Close) 신호를 입력하면서 각각의 신호에 의한 동작사항을 일일이 확인하는 방법이 이용되어 왔다.
즉, 직접 차단기를 동작시키는 방식으로서, 계전기와 현장간의 동작사항을 하나하나 확인하면서 시험을 진행해야 하는 불편함이 있다.
특히, 이러한 재폐로 시스템 검증에는 선로 당 최소 80여개의 확인시험이 있어, 전체 시험을 하는데 하루 정도의 많은 시간이 소요될 수 있으며, 시험 시 차단기를 직접 작동시켜야 하기 때문에, 차단기의 동작 과다에 따른 문제가 발생하는 것은 당연한 결과이다.
일 예를 들자면, 차단기를 직접 작동시킴으로써, 차단기의 유지보수 및 수명단축 등 악영향을 미칠 뿐 아니라, 시험 도중 유압이나 공기압 저하시 긴 대기 시간 발생 등 여러 가지 변수가 존재하게 된다.
즉, 차단기 자체 시험(차단기 정상 동작 시험)이 아닌, 재폐로 시스템에 대한 검증을 위하여 차단기를 반복 동작시키기 때문에, 차단기 입장에서는 불필요한 동작 수행을 야기하는 것이 당연하다.
또한, 차단기의 개방 신호(Trip/Open)와 투입(Close) 신호에 의한 동작 시간을 임의로 변경하는 것이기 때문에, 이에 대한 신뢰성을 검증할 필요가 있으나, 실제 차단기를 작동 제어하고 있어, 효과적인 검증이 불가능한 단점이 있다.
이와 관련해서, 국내등록특허 제10-0473342호("재폐로 차단기용 계전기의 시험장치")에서는 인위적으로 차단기 온/오프 상태 및 고장전류 인지신호의 발생에 의하여 계전기의 상태를 검사하는 장치를 개시하고 있다.
국내등록특허 제10-0473342호(등록일 2005.02.16.)
본 발명은 상기한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 송전선로 보호계전기 연동시험시, 종래의 현장에 위치하고 있는 차단기를 직접 동작하여 검증하는 방법을 개선하여, 불필요한 차단기 동작억제 및 재폐로 검증시간의 단축시킬 수 있는 차단기 모의시험과 분석을 수행하는 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차단기 모의시험과 분석을 수행하는 시스템은, 보호계전기(10)로부터 차단기의 동작 제어를 위한 입력 신호정보들을 입력받아, 기설정된 로직에 따라, 상기 차단기의 동작 제어를 위한 출력 신호정보를 생성하여, 상기 보호계전기(10)로 전달하는 차단기 모의시험 장치부(1000) 및 상기 차단기 모의시험 장치부(1000)의 동작 상태 확인을 위한 신호를 분석하는 동작신호 분석부(2000)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
더 나아가, 상기 차단기 모의시험 장치부(1000)는 상기 보호계전기(10)로부터 차단기의 동작 제어를 위한 입력 신호정보들을 입력받는 입력부(100), 상기 입력부(100)로부터 전달받은, 상기 입력 신호정보들을 이용하여, 기설정된 로직에 따라, 상기 차단기의 동작 제어를 위한 출력 신호정보를 생성하는 신호 처리부(200) 및 상기 신호 처리부(200)에서 생성한 상기 출력 신호정보를 상기 보호계전기(10)로 전달하는 출력부(300)를 더 포함하여 구성되며, 상기 신호 처리부(200)는 상기 차단기의 현재 동작 상태(Trip 상태 또는 Close 상태) 정보를 이용하여, 상기 차단기의 각 상(phase) 별로 상기 입력 신호정보에 의한 접점 신호와 결상 신호를 연산하여, 상기 출력 신호정보를 생성하는 것이 바람직하다.
더 나아가, 상기 차단기 모의시험 장치부(1000)는 외부 조작에 의해, 상기 차단기의 3상 동작 상태가 설정되는 외부 설정부(400)를 더 포함하여 구성되며, 상기 신호 처리부(200)는 상기 차단기의 현재 동작 상태 정보와 상기 외부 설정부(400)에 의해 설정된 상기 차단기의 3상 동작 상태를 이용하여, 상기 차단기의 각 상(phase) 별로 상기 입력 신호정보에 의한 접점 신호와 결상 신호를 연산하여, 상기 출력 신호정보를 생성하는 것이 바람직하다.
더 나아가, 상기 차단기 모의시험 장치부(1000)는 상기 차단기의 현재 3상 동작 상태가 표시되는 표시부(500)를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
더 나아가, 상기 동작신호 분석부(2000)는 외부 조작에 의해, 상기 차단기의 3상 동작 상태가 제어됨에 있어서 소정시간만큼 지연시키기 위한 신호지연 시간정보를 입력받는 제어 설정부(600)를 더 포함하여 구성되며, 상기 신호 처리부(200)는 상기 차단기의 현재 동작 상태 정보와 상기 외부 설정부(400)에 의해 설정된 상기 차단기의 3상 동작 상태 및 상기 제어 설정부(600)의 신호지연 시간정보를 이용하여, 상기 차단기의 각 상(phase) 별로 상기 입력 신호정보에 의한 접점 신호와 결상 신호를 연산하여, 상기 출력 신호정보를 생성하는 것이 바람직하다.
더 나아가, 상기 동작신호 분석부(2000)는 상기 차단기 모의시험 장치부(1000)의 신호 패킷정보를 전송받아, 입력 신호와 출력 신호로 분리 파싱하는 제어 분석부(700) 및 상기 제어 분석부(700)에서 분석한, 상기 차단기의 동작 신호값과, 상기 동작 신호값에 따른 상태 결과값 및 결상 값을 판단하여 상기 차단기 모의시험 장치부(1000)의 동작 상태를 분석하는 동작 분석부(800)를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 차단기 모의시험과 분석을 수행하는 시스템은, 송전선로 보호계전기 연동시험시, 종래의 현장에 위치하고 있는 차단기를 직접 동작하여 검증하는 방법을 개선하여, 불필요한 차단기 동작억제 및 재폐로 검증시간의 단축시킬 수 있는 장점이 있다.
즉, 상술한 바와 같이, 재폐로 시스템의 검증을 위한 차단기의 반복 동작으로 인해, 차단기의 유지보수 및 수명단축 등의 악영향을 미칠 수 있는 종래의 검증 방식의 문제점을 해결할 수 있는 장점이 있다.
이를 통해서, 효율적으로 송전선로 보호계전기 연동시험을 하기 위한 실물 차단기를 대체할 수 있어, 765kV 재폐로 시험까지 수행할 수 있는 장점이 있다.
이러한 본 발명의 차단기 모의시험과 분석을 수행하는 시스템은, 보호반과 차단기 간 연동시험시, 현장에 위치하고 있는 차단기를 대체할 수 있어, 다시 말하자면, 보호계전기에 설정한 정정값을 검증하기 위한 용도로, 보호계전기를 통한 동작 상태 제어 신호(Trip 신호 또는 Close 신호) 등을 임의로 발생시킨 후, 실물 차단기를 대체하여 차단기의 동작을 확인할 수 있는 장점이 있다.
뿐만 아니라, 특정 계통 구성 이후, '전압전류신호발생기'를 통해 발생도니 다양한 전압전류값 등에 따른 계통특성시험에 실물 차단기를 대체하여, 발전소의 계통특성시험/검증에 활용할 수 있는 장점이 있다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차단기 모의시험과 분석을 수행하는 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
이하 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 차단기 모의시험과 분석을 수행하는 시스템을 상세히 설명한다. 다음에 소개되는 도면들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 제시되는 도면들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 또한, 명세서 전반에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
이 때, 사용되는 기술 용어 및 과학 용어에 있어서 다른 정의가 없다면, 이 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 통상적으로 이해하고 있는 의미를 가지며, 하기의 설명 및 첨부 도면에서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 설명은 생략한다.
더불어, 시스템은 필요한 기능을 수행하기 위하여 조직화되고 규칙적으로 상호 작용하는 장치, 기구 및 수단 등을 포함하는 구성 요소들의 집합을 의미한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차단기 모의시험과 분석을 수행하는 시스템을 통한 모의시험 가능 범위는 154kV/345kV/765kV이며, 각 차단기 별로 3상에 대한 현재 동작 상태(Trip 상태/Close 상태)를 구비되어 있는 LED 등의 표시수단을 통해서 표시하는 것이 바람직하다.
이 때, 모의시험 가능 범위의 설정 이유는 하기의 설명과 같다.
발전소에서 변전소까지 전력을 전달하는 것을 '송전(Transmission)'이라 하며, 주로 고압전력이 대규모로 송전되게 된다. 이를 위한 송전선로는 3개(765kV, 345kV, 154kV)로 나뉘게 되며, 우리나라 기간송전망은 345kV이고, 지역송전망은 154kV였으나, 1990년도 후반부터 765kV 송전사업이 도입되면서 점점 확대되고 있는 추세이다.
또한, 송배전 과정에서, 전압을 조절하는 것을 '변전(Substation)'이라 하며, 일 예를 들자면, 765kV 송전망은 변전소를 거쳐서 345kV 또는 156kV로 변압되게 된다.
이 때, 차단시범시 결선 범위를 154kV 전력 설비의 경우, BUS CB(차단기, Circuit Breaker)로 한정하고, 345kV 전력 설비의 경우, BUS CB와 Center CB로 한정하고, 765kV 전력 설비의 경우, BUS CB와 Center CB 및 HSGS(고속자동접지스위치, High Speed Ground Switch) 영역을 한정하는 것이 바람직하다.
여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 입출력단자는 차단기의 구성에 따라 배치 및 구성을 상이하게 할 수 있으며, 일 예를 들자면, 입력단자(Input 단자)로는 총 12개의 입력 채널로 구성되는 것이 바람직하며, HSGS의 경우, 다른 차단기와 반대로 Close의 신호를 각 상별로 구분하여 신호를 입력할 수 있다.
BUS CB의 입력단자와 Center CB의 입력단자는 A, B, C 상의 Trip 신호를 줄 수 있는 단자로 구성하고 있으며, Close 신호는 하나의 신호로 3상에 입력할 수 있다.
HSGS의 입력단자는 상술한 바와 같이, 하나의 Trip 신호로 3상에 입력할 수 있고, Close 신호를 개별적으로 입력할 수 있게 구성되는 것이 바람직하다.
이 외에, 입력단자로는 내부적으로 전원 공급의 (+)와 연결되어 있는 COM 입력단자를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
더불어, 출력단자(Output 단자)의 일 실시예를 들자면, 총 15개의 출력 채널로 구성되는 것이 바람직하다.
BUS CB의 출력단자와 Center CB의 출력단자 및 HSGS의 출력단자는 A, B, C상의 상태를 알 수 있는 단자와 함께 결상 및 'b' 접점 정보를 출력하는 단자가 구성되어 있는 것이 바람직하다.
여기서, 3상이란, 교류에서 발생하는 전압, 전류에 대한 3개의 상(A/B/C)을 의미하며, 크기와 방향이 있는 벡터(vector)로 각각의 크기는 120도씩 차이가 있게 된다. 이 크기차이는 위상차(phase difference)라 하며, 이 위상차를 이용하여 회전자계는 전동기의 회전을 가능하게 해주는 원리가 된다.
또한, 접점이란, 평상시 열려있는 상태를 'a' 접점 상태라 하고, 평상시 닫혀있는 상태를 'b' 접점 상태라고 하며, 'a' 접점 상태의 경우, 전류 흐름이 끊어져있는 것으로 차단기 동작 상태로는 ON 상태(Trip 상태)를 의미하며, 'b' 접점 상태의 경우, 전류가 흐르는 것으로 차단기 동작 상태로는 OFF 상태(Close 상태)를 의미하는 것이 바람직하다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차단기 모의시험과 분석을 수행하는 시스템을 통해서, 실제(실물) 차단기를 대체하여 재폐기 시스템 등의 모의시험이 가능하게 된다. 즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 차단기 모의시험과 분석을 수행하는 시스템은, 모의시험을 진행하는 데에서 그치는 것이 아니라, 이에 대한 신뢰성 검증을 위해, 동작 상태를 분석할 수도 있다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차단기 모의시험과 분석을 수행하는 시스템의 차단기 모의시험 장치부(1000)의 구성을 나타낸 도면이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 차단기 모의시험과 분석을 수행하는 시스템의 전체 시스템의 구성을 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차단기 모의시험과 분석을 수행하는 시스템은 도 3에 도시된 바와 같이, 차단기 모의시험 장치부(1000) 및 동작신호 분석부(2000)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
각 구성에 대해서 자세히 알아보자면,
상기 차단기 모의시험 장치부(1000)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 입력부(100), 신호 처리부(200) 및 출력부(300)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하며, 보호계전기(10)로부터 차단기의 동작 제어를 위한 입력 신호정보들을 입력받아, 미리 설정된 로직에 따라, 차단기의 동작 제어를 위한 출력 신호정보를 생성하여, 보호계전기(10)로 전달하게 된다.
상세하게는, 상기 입력부(100)는 보호계전기(10)로부터 차단기의 동작 제어를 위한 입력 신호정보들을 입력받는 것이 바람직하다.
이 때, 상기 보호계전기(10)란 상술한 바와 같이, 발전소 및 변전소 등의 주요 설비를 전기적으로 감시하고 보호하는 설비로서, 전기적인 손상(과전압, 과전류 등)으로부터 설비를 보호하기 위해 차단기를 동작시켜 설비를 보호하게 된다.
상기 차단기는 상기 보호계전기(10)를 통해, 부하전류를 개폐하고 고장전류를 차단하는 역할을 하는 구성으로서, 기본적으로 Close(투입) 상태이다. 통상적으로, Close 신호는 전류를 흐르게 하는 신호이며, Trip(Open, 개방) 신호는 전류를 차단하는 신호를 의미한다.
즉, 상기 입력부(100)는 도 2에 도시된 'Binary Input 신호 입력 모듈'을 의미하며, 상기 보호계전기(10)와 연결된 입력단자로서, 상기 차단기(10)의 동작 제어를 위한 입력 신호정보들(Trip 신호 또는 Close 신호로의 동작 여부, 동작 시간값 정보 등)을 수신하게 된다.
상기 신호 처리부(200)는 상기 입력부(100)로부터 전달받은, 상기 입력 신호정보들을 이용하여, 미리 설정된 로직에 따라, 상기 차단기의 동작 제어를 위한 출력 신호정보를 생성하는 것이 바람직하다.
상기 신호 처리부(200)는 도 2에 도시된 '로직처리부'로서, 미리 설정된 로직의 일 예를 들자면, 상기 입력부(100)로부터 전달받은 상기 입력 신호정보들을 이용하여, 상술한 BUS CB, Center CB, HSGS 각각이 갖고 있는 특성에 따라 내부 연산을 통해, 차단기 접점신호인 'a', 'b'를 구성하게 된다. 이 후, 차단기의 3상별로 접점신호(a, b)값을 입력받아 내부 연산하여 결상신호를 구성하게 된다. 이렇게 구성한 차단기별 3상 상태신호(Trip 상태/Close 상태)와 결상신호를 이용하여, 상기 출력 신호정보를 생성하게 된다.
다시 말하자면, 상기 신호 처리부(200)는 상기 차단기의 현재 동작 상태 정보(Trip 상태 또는 Close 상태)를 이용하여, 상기 차단기의 각 상 별로 상기 입력 신호정보에 의한 접점 신호와 결상 신호를 연산하여, 상기 출력 신호정보를 생성하는 것이 바람직하다.
상기 출력부(300)는 상기 신호 처리부(200)에서 생성한 상기 출력 신호정보를 상기 보호계전기(10)로 전달하는 것이 바람직하다.
즉, 상기 출력부(300)는 도 2에 도시된 'Binary Output 신호 출력 모듈'로서, 상기 신호 처리부(200)에 의해 생성된 상기 출력 신호정보를 상기 보호계전기(10)와 연결된 출력단자를 통해 송신하게 된다.
이 때, 본 발명의 일 실시예에 따른 차단기 모의시험 장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 외부 설정부(400)를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
상기 외부 설정부(400)는 외부(관리자, 사용자 등) 조작에 의해, 상기 차단기의 3상 동작 상태가 설정되는 모듈 구성으로서, 도 2에 도시된 '설정 모듈'인 것이 바람직하다.
상세하게는, 상기 외부 설정부(400)는 상기 차단기에 형성되는 모듈 구성으로서, 3상에 대한 동작 상태(Trip 상태 또는 Close 상태)를 설정할 수 있다.
이 때, 상기 신호 처리부(200)는 상기 외부 설정부(400)에서 설정한 3상의 Trip 상태/Close 상태 신호를 반영하여, 상기 출력 신호정보를 생성할 수 있다.
다시 말하자면, 상기 신호 처리부(200)는 상기 차단기의 현재 동작 상태 정보와 상기 외부 설정부(400)에 의해 설정된 상기 차단기의 3상 동작 상태를 이용하여, 상기 차단기의 각 상 별로 상기 입력 신호정보에 의한 접점 신호와 결상 신호를 연산하여, 상기 출력 신호정보를 생성하는 것이 바람직하다.
물론, 본 발명의 일 실시예에 따른 차단기 모의시험 장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 표시부(500)를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하며, 상기 표시부(500)를 통해서, 상기 차단기의 현재 3상 동작 상태가 표시되게 된다.
즉, 상기 표시부(500)는 도 2에 도시된 '표시 모듈'로서, 상기 외부 설정부(400)와 상기 신호 처리부(200)를 통한 상기 차단기의 현재 3상 동작 상태(Trip 상태 또는 Close 상태)를 미리 구비된 LED 등을 통해서 표시하는 것이 바람직하다.
상기 동작신호 분석부(2000)는 상기 차단기 모의시험 장치부(1000)의 동작 확인을 위한 신호를 분석하는 것이 바람직하다. 상세하게는, 상기 차단기 모의시험 장치부(1000)의 동작에 의한 신호 등을 통해서, timeline에 따른 정밀 분석 등을 수행하는 것이 바람직하다.
이를 위해, 상기 동작신호 분석부(2000)는 제어 설정부(600), 제어 분석부(700) 및 동작 분석부(800)를 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.
상기 제어 설정부(600)는 외부(관리자, 사용자 등) 조작에 의해, 상기 차단기의 3상 동작 상태가 제어됨에 있어서, 소정 시간만큼 지연시키기 위한 신호지연 시간정보(시간지연 시간값)를 입력받는 것이 바람직하다.
이러한 상기 제어 설정부(600)는 '데이터 설정 모듈'로서, 상기 차단기의 3상 동작 상태(Trip 상태 또는 Close 상태에 대한 신호지연 시간을 설정하게 된다.
추후에, 상기 제어 설정부(600)로부터 상기 신호지연 시간정보를 전달받은, 상기 차단기 모의시험 장치부(1000)에서, 상기 신호지연 시간정보를 이용하여 신호지연시간을 설정 후, 설정된 값을 다시 상기 동작신호 분석부(2000)로 전송함으로써, 일치 여부에 따라 동작 상태를 확인할 수 있다.
이를 위해, 상기 차단기 모의시험 장치부(1000)의 신호 처리부(200)는 상기 차단기의 현대 동작 상태 정보와 상기 외부 설정부(400)에 의해 설정된 상기 차단기의 3상 동작 상태 및 상기 제어 설정부(600)의 신호지연 시간정보를 이용하여, 상기 차단기의 각 상 별로 상기 입력 신호정보에 의한 접점 신호와 결상 신호를 연산하여, 상기 출력 신호정보를 생성하는 것이 바람직하다.
상기 제어 분석부(700)는 상기 차단기 모의시험 장치부(1000)의 신호 패킷정보를 전송받아, 입력 신호와 출력 신호로 분리 파싱하는 것이 바람직하다.
다시 말하자면, 상기 제어 분석부(700)는 '데이터 파싱 모듈'로서, 별도의 통신 모듈을 통해서 수신한 상기 신호 패킷정보(상기 차단기의 Trip/Close 입력 신호정보, 출력 신호정보)에 대한 데이터 파싱을 통해, 상기 입력 신호정보와 상기 출력 신호정보로 분리 파싱하는 것이 바람직하다.
이 후, 상기 동작 분석부(800)는 상기 제어 분석부(700)에서 분리 파싱한, 상기 입력 신호정보를 통해서, 상기 차단기의 동작 신호값(Trip 신호 또는 Close 신호)을 파싱할 수 있으며, 상기 출력 신호정보를 통해서, 상기 차단기의 상태 결과값(Trip 상태 또는 Close 상태)과 결상(a, b) 정보를 파싱할 수 있다.
이를 통해서, 상기 차단기 모의시험 장치부(1000)의 동작 상태를 분석할 수 있다. 즉, 파싱한 후 도 3에 도시된 바와 같이, 데이터 출력부에 포함되어 있는 'UI 모니터링 모듈(Display)'을 통해서 상기 차단기의 상태 결과값(Trip 상태 또는 Close 상태)을 표시하고, 분석된 신호별로 timeline에 따른 값을 차트로 표현할 수 있다.
뿐만 아니라, 이 때, 차트의 내용은 '레코딩 모듈'을 통해 컴트레이드(comtrade) 포맷에 맞추어 저장 및 관리하고, 출력 저장할 수도 있다.
이러한, 본 발명의 일 실시예에 따른 차단기 모의시험과 분석을 수행하는 시스템은 보호반과 차단기 간 연동시험 시 현장 차단기를 대체할 수 있는 구성들로 적용할 수 있다.
이를 통해서, 보호계전기에 설정한 정정값을 검증하기 위한 용도로, 보호계전기를 통한 Trip 신호 등을 임의로 발생시킨 후, 실제 차단기를 대체하여 차단기 동작을 확인할 수 있다.
또는, 발전소의 계통 특성 시험 및 검증에 활용할 수 있다. 상세하게는, 특정 계통을 구성한 후, 전압전류신호발생기 등을 통해 발생된 다양한 전압전류값 등에 따른 계통특성시험에 실제 차단기를 대체하여 동작을 수행할 수 있는 장점이 있다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 소자 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것 일 뿐, 본 발명은 상기의 일 실시예에 한정되는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허 청구 범위뿐 아니라 이 특허 청구 범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
10 : 보호계전기
1000 : 차단기 모의시험 장치부
100 : 입력부 200 : 신호 처리부
300 : 출력부 400 : 외부 설정부
500 : 표시부
2000 : 동작신호 분석부
600 : 제어 설정부 700 : 제어 분석부
800 : 동작 분석부

Claims (6)

  1. 보호계전기(10)로부터 차단기의 동작 제어를 위한 입력 신호정보들을 입력받아, 기설정된 로직에 따라, 상기 차단기의 동작 제어를 위한 출력 신호정보를 생성하여, 상기 보호계전기(10)로 전달하도록, 상기 보호계전기(10)로부터 차단기의 동작 제어를 위한 입력 신호정보들을 입력받는 입력부(100)와, 상기 입력부(100)로부터 전달받은 상기 입력 신호정보들을 이용하여, 기설정된 로직에 따라, 상기 차단기의 동작 제어를 위한 출력 신호정보를 생성하는 신호 처리부(200)와, 상기 신호 처리부(200)에서 생성한 상기 출력 신호정보를 상기 보호계전기(10)로 전달하는 출력부(300)를 포함하는 차단기 모의시험 장치부(1000); 및
    상기 차단기 모의시험 장치부(1000)의 동작 상태 확인을 위한 신호를 분석하는 동작신호 분석부(2000);
    를 포함하여 구성되며,
    상기 동작신호 분석부(2000)는
    외부 조작에 의해, 상기 차단기의 3상 동작 상태가 제어됨에 있어서 소정시간만큼 지연시키기 위한 신호지연 시간정보를 입력받는 제어 설정부(600);
    를 더 포함하며,
    상기 신호 처리부(200)는
    상기 차단기의 현재 동작 상태(Trip 상태 또는 Close 상태) 정보, 외부 조작에 의해 제어된 차단기의 3상 동작 상태 및 상기 제어 설정부(600)에 의해 입력받은 상기 신호지연 시간정보를 이용하여, 상기 차단기의 각 상(phase) 별로 상기 입력 신호정보에 의한 접점 신호와 결상 신호를 연산하여, 상기 출력 신호정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 차단기 모의시험과 분석을 수행하는 시스템.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 차단기 모의시험 장치부(1000)는
    외부 조작에 의해, 상기 차단기의 3상 동작 상태가 설정되는 외부 설정부(400);
    를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차단기 모의시험과 분석을 수행하는 시스템.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 차단기 모의시험 장치부(1000)는
    상기 차단기의 현재 3상 동작 상태가 표시되는 표시부(500);
    를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차단기 모의시험과 분석을 수행하는 시스템.
  5. 삭제
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 동작신호 분석부(2000)는
    상기 차단기 모의시험 장치부(1000)의 신호 패킷정보를 전송받아, 입력 신호와 출력 신호로 분리 파싱하는 제어 분석부(700); 및
    상기 제어 분석부(700)에서 분석한, 상기 차단기의 동작 신호값과, 상기 동작 신호값에 따른 상태 결과값 및 결상 값을 판단하여, 상기 차단기 모의시험 장치부(1000)의 동작 상태를 분석하는 동작 분석부(800);
    를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차단기 모의시험과 분석을 수행하는 시스템.
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CN113687220B (zh) * 2021-07-16 2024-04-05 国家电网有限公司技术学院分公司 一种弹簧储能式真空断路器的模拟装置及方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018147835A (ja) 2017-03-08 2018-09-20 中国電力株式会社 模擬遮断器誤動作防止装置
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09172727A (ja) * 1995-12-18 1997-06-30 Fuji Electric Co Ltd 電力系統シミュレータの遮断器モデルシステム
JPH10282170A (ja) * 1997-04-02 1998-10-23 Toshiba Eng Co Ltd 配電盤の試験方法及び装置
KR100473342B1 (ko) 2002-10-31 2005-03-11 한국전력공사 재폐로 차단기용 계전기의 시험장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018147835A (ja) 2017-03-08 2018-09-20 中国電力株式会社 模擬遮断器誤動作防止装置
KR200489924Y1 (ko) 2017-08-02 2019-08-29 주식회사 한국가스기술공사 차단기 모의실험장치

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