KR102454187B1 - IoT system for sensing electric arc fire of power line - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 배전선로 아크화재 감시시스템에 관한 것이다. 배전선로는 수목이 울창한 산악지역을 통과하는 경우가 많은데, 산악지역을 통과하는 배전선로에서 접촉 불량 등에 의한 아크방전이 발생하면 산불 등의 대형화재로 번질 위험이 있다. 본 발명은 배전선로 중 전선의 연결 부위 등에서 아크방전이 발생하는 경우 이를 감지하여 IoT 통신망을 통하여 감지신호를 보낼 수 있는 복수의 센서모듈과 감시서버로 이루어진 감시시스템에 관한 것이다. 본 발명에 포함된 센서모듈은 IoT센서들을 결합시킨 복합 센서모듈로서, 전주나 철탑의 가공전선에 장착되어, 전선의 연결부 등에서 접촉 불량이나 단선 등의 사유로 직렬 아크방전이 발생하는 경우, 이를 자동으로 감지하여 IoT 통신망을 통하여 신호들을 송출할 수 있고, 감시서버는 신호를 수신하여 아크화재의 위험성이 있는 곳을 식별하게 된다. 따라서, 배전선로의 관리자는 화재가 발생하는 위치 또는 화재위험이 예상되는 위치를 신속하게 찾아내어 점검할 수 있고, 이를 통하여 산불 등의 대형화재로 발전되는 것을 예방할 수 있게 된다.The present invention relates to a distribution line arc fire monitoring system. Distribution lines often pass through mountainous areas with dense trees. If arc discharge occurs due to poor contact in distribution lines passing through mountainous areas, there is a risk of spreading to large-scale fires such as forest fires. The present invention relates to a monitoring system comprising a plurality of sensor modules and a monitoring server capable of detecting arc discharge when an arc discharge occurs in a connection portion of an electric wire among distribution lines and sending a detection signal through an IoT communication network. The sensor module included in the present invention is a composite sensor module that combines IoT sensors, and is mounted on overhead wires of electric poles or pylons. It can detect and transmit signals through the IoT communication network, and the monitoring server receives the signal and identifies the place where there is a risk of arc fire. Therefore, the manager of the distribution line can quickly find and check the location where a fire occurs or a location where fire risk is expected, and through this, it is possible to prevent the development of a large fire such as a forest fire.
배전선로는 수목이 밀집되어 있는 산간지역을 통과하는 경우가 많다 특히 농어촌 지역에서는 많은 배전선로가 산간지역이나 수목이 울창한 숲을 가로지르게 된다. 산간지역 등과 같이 수목이 많은 지역을 가로지르는 배전선로에서 지락이나 단락 사고 등이 발생하는 경우에는, 과전류로 인하여 과열 또는 아크방전이 발생하고 이로 인하여 산불로 확대될 가능성이 있다. 다만, 전선로 자체가 단선되는 등의 이유로 발생하는 지락사고나 전선로 상호 간에 단락하는 단락사고로 인한 아크방전인, ‘병렬 아크방전’의 경우에는 지락계전기나 과부하계전기 등과 같이 신뢰성 높게 발전된 전통적인 보호시스템이 작동되어 선로를 신속하게 차단할 수 있기 때문에 실제 화재나 인명피해로 이어지는 일은 그리 많지 않다. Distribution lines often pass through mountainous areas where trees are dense. In particular, in rural areas, many distribution lines cross mountainous areas or thick forests. When a ground fault or short circuit accident occurs in a distribution line that crosses an area with many trees, such as a mountainous area, overheating or arc discharge may occur due to overcurrent, which may lead to a wildfire. However, in the case of 'parallel arc discharge', which is an arc discharge due to a short circuit accident between the electric lines or a ground fault that occurs due to disconnection of the electric wire itself, the traditional protection developed with high reliability such as a ground fault relay or an overload relay Because the system is activated and the line can be cut off quickly, there are not many cases that lead to actual fire or casualties.
한편, 배전선로에 세워지는 전주나 철탑 중에는 양쪽의 장력이 서로 다른 ‘장력 불균형 개소’가 존재하며, 계곡이나 하천 등으로 인하여 전주나 철탑 사이의 거리가 표준경간보다 훨씬 길은 ‘장 경간 구간’도 있다. 이러한 장력 불균형 개소나 장 경간 구간에서는 가공전선의 무게나 바람 등으로 인하여 철탑이나 전주에 가해지는 장력이 매우 크기 때문에 장력에도 견디고 적정한 이도(dip)를 유지할 수 있도록, 내장애자(耐張碍子. strain insulator)로 가공전선을 잡아당겨서 고정하게 되는데, 내장애자가 장착되는 철탑이나 전주를 내장철탑(耐張鐵塔) 또는 내장전주(耐張電柱)라 부르기도 한다. 또한, 배전선로의 수평 방향이 일정 각도 이상 바뀌거나, 수직 각도가 일정 각도 이상 인상 또는 인하되는 장소에도 내장철탑 또는 내장전주가 설치된다. 그리고, 재폐로차단기나 주상변압기 등과 같이 전력기기가 설치되는 전주도 내장전주로 하는 경우가 많으며, 배전선로의 안정적 지지를 위하여 일정한 경간마다 내장철탑 또는 내장전주가 설치되기도 한다. 따라서 배전선로에는 적어도 10 경간 당 한두 개 정도의 내장철탑 또는 내장전주가 존재하게 된다. On the other hand, among poles and pylons built on distribution lines, there are 'tension imbalance points' where the tensions on both sides are different. have. In such a tension imbalanced location or long span section, the tension applied to the pylon or pole due to the weight or wind of the overhead wire is very large. It is fixed by pulling the overhead wire with an insulator, and the iron tower or electric pole to which the disabled person is mounted is also called a built-in iron tower or a built-in electric pole. In addition, a built-in iron tower or a built-in electric pole is installed in a place where the horizontal direction of the distribution line is changed by more than a certain angle, or the vertical angle is raised or lowered by more than a certain angle. In addition, electric poles installed with power equipment such as reclosing circuit breakers or pole transformers are often built-in poles, and built-in pylons or built-in poles are also installed at regular spans for stable support of distribution lines. Therefore, at least one or two built-in pylons or built-in electric poles per 10 spans exist in the distribution line.
내장철탑 또는 내장전주에서는 가공전선의 무게나 바람에 의한 장력에 견딜 수 있도록 가공전선과 내장애자를 클램프로 고정하게 되며, 클램프를 통과한 가공전선은 반대쪽 내장애자와의 사이에 연결선(점퍼선)을 통하여 연결된다. 따라서 가공전선과 클램프가 연결되는 부위에는 심한 장력이 지속적으로 가해지며, 장력이 가해지는 상태에서 세월이 지남에 따라 진동의 누적에 의한 피로현상이나 부식 등에 의하여 노후화되고, 이로 인하여 볼트나 클램프를 체결한 부분에는 피로파괴(fatigue failure)에 의한 접촉 불량이나 소선의 손상 등이 발생하며, 심한 경우 일시적 또는 간헐적으로 단선되는 결과까지도 초래하게 된다. 특히 바람이 부는 계곡이나 하천횡단 구간 또는 산마루 지역 등의 경우, 바람에 의하여 가공전선에 풍진동이 발생하게 되면, 전선에 발생하는 풍진동의 진동수와 연결선이나 인하용 전선에 발생되는 풍진동의 진동수가 서로 다르기 때문에 전선과 클램프, 연결선 등이 연결되는 부위에는 피로 현상이 더 심하게 발생하여 마모 및 열화가 더욱 쉽게 진행되는 경향이 있다. 즉, 내장애자가 설치된 철탑이나 전주에서, 내장애자와 가공전선의 연결점이나 점퍼선이라 불리는 연결선의 연결점에는 피로 누적에 따른 마모와 손상, 풍화로 인한 부식 등이 발생하고 이로 인한 접촉 불량이나 단선 등이 되는 경우 직렬 아크방전이 발생하는데, 이는 내장애자가 설치된 장소 뿐만 아니라, 주상변압기나 재폐로차단기 등과 같이 주상 전력기기와 가공전선을 연결하는 인하용 전선의 연결점이 많은 곳에서도 마찬가지이다. In a built-in pylon or built-in electric pole, the overhead wire and the obstacle-resistant person are fixed with a clamp to withstand the weight of the overhead wire or the tension caused by the wind. connected through Therefore, severe tension is continuously applied to the part where the overhead wire and the clamp are connected, and as time goes by in the state where the tension is applied, it deteriorates due to fatigue or corrosion caused by the accumulation of vibrations. In one part, poor contact or damage to the wire occurs due to fatigue failure, and in severe cases, it may even result in temporary or intermittent disconnection. In particular, in the case of windy valleys, river crossing sections, or mountain ridges, when wind vibrations occur in overhead wires, the frequency of wind vibrations generated in the wires and the frequencies of wind vibrations generated in connecting wires or down-cut wires are different from each other. For this reason, fatigue is more severe in the areas where wires, clamps, and connecting wires are connected, and wear and deterioration tends to proceed more easily. In other words, in a pylon or electric pole where a person with a disability is installed, wear and damage due to fatigue accumulation, corrosion due to weathering, etc. occur at the connection point between the obstacle-resistant and overhead wire or at the connection point of the connection line called jumper wire, resulting in poor contact or disconnection, etc. In this case, a series arc discharge occurs, which is the same not only in places where people with disabilities are installed, but also in places where there are many connection points of down-duty wires that connect pole power equipment and overhead wires, such as pole transformers or reclosing circuit breakers.
이러한 직렬 아크방전은 병렬 아크방전과 달리 과부하계전기나 지락계전기 등으로 감지되지 않기 때문에 그 발견이나 예방이 매우 어렵다. 따라서, 봄철 등과 같이 바람이 잦고 건조한 시기에 배전선로에서 발생하는 직렬 아크방전이 대형 산불로 이어지는 경우가 있어 이에 대한 대책 마련이 요구되고 있다. 지난 2019년 강원도 고성군 토성면에서 발생한 산불의 경우에도 22.9kv 특별고압 배전선로의 연결지점에서 발생한 직렬 아크방전으로 발화되어 무려 1,757ha의 산림이 피해를 당한 초대형 산불로 발전된 경우이다. 따라서 산악지대에 설치된 배전선로 상에서 발생하는 직렬 아크방전 사고를 초기에 발견하여 산불이나 인명피해 또는 재산상의 피해로 확산하는 것을 예방할 필요성이 높은 실정이다. 감사원도 지난 2019년 12월 발행한 전력공급시설 안전관리실태 감사보고서에서 이와 같은 문제점(내장애자 연결 클램프로 인한 화재위험의 문제)을 지적한 바 있다.Unlike parallel arc discharge, the series arc discharge is not detected by an overload relay or a ground fault relay, so it is very difficult to detect or prevent it. Therefore, there is a case in which a series arc discharge occurring in a distribution line in a windy and dry season such as springtime leads to a large forest fire, and countermeasures are required. In the case of the forest fire that occurred in Toseong-myeon, Goseong-gun, Gangwon-do in 2019, it was ignited by a series arc discharge that occurred at the connection point of the 22.9kv special high-voltage distribution line, and developed into a very large forest fire that damaged a whopping 1,757ha of forest. Therefore, there is a high need to detect a series arc discharge accident occurring on a distribution line installed in a mountainous area at an early stage and prevent the spread of a forest fire, personal injury, or property damage. The Board of Audit and Inspection also pointed out such a problem (the problem of fire risk due to the connection clamp for the disabled) in the audit report on the safety management of power supply facilities issued in December 2019.
아크방전이 발생하는 이유에 대하여, 도 1을 참조하여 좀 더 자세히 설명한다. 아크방전은 전기가 공기 등의 절연층을 파괴하고 흐르면서 연속적으로 불꽃이 발생하여 열과 화염을 만들어 내는 방전현상을 말한다. 아크방전은 그 발생 메커니즘에 따라 병렬 아크방전과 직렬 아크방전으로 구별할 수 있다. 병렬 아크방전은 도 1(a)에서 보는 바와 같이 A상과 B상 사이 등과 같이 각 상의 전선이 근접했을 때, 상간 절연이 파괴되면서 일어나거나 각 상중 하나의 전선과 접지선 또는 지면에 접촉하거나 근접하여 절연이 파괴되면서 일어나는 현상이다. 즉 병렬 아크방전은 높은 전위차를 가진 전선 상호 간에, 피복이 없거나 손상된 상태에서 접촉했다 떨어지면서, 또는 너무 근접한 상태로 접근하면서 두 전선 사이의 공극에서 일어나는 방전이다. 병렬 아크방전은 상간 전압이 아크방전 부위에 그대로 걸리기 때문에 아크방전이 일어나는 부위에는 과다한 전류가 흐르게 되고 이로 인하여 불꽃과 화염이 크게 발생하므로 화재 발생이나 인명피해 등에 매우 위험한 상태로 노출되게 된다. 다만, 병렬 아크방전의 경우 매우 큰 과전류를 순식간에 발생시키기 때문에 변전소나 각종 선로 보호설비에서 이를 신속하게 감지해 낼 수 있고, 이에 따라 차단기의 동작 등과 같이 피해를 최소화하는 보호시스템이 곧바로 작동되므로 큰 피해로 확산되는 것을 방지할 수 있다.The reason why the arc discharge occurs will be described in more detail with reference to FIG. 1 . Arc discharge refers to a discharge phenomenon in which electricity breaks down insulating layers such as air and flows, generating sparks continuously to generate heat and flame. Arc discharge can be divided into parallel arc discharge and series arc discharge according to the mechanism of its occurrence. As shown in Fig. 1(a), when the wires of each phase are close to each other, such as between phase A and phase B, the parallel arc discharge occurs as the insulation between phases is broken, or when the wire of each phase comes into contact with or close to the ground wire or the ground. This is what happens when the insulation is broken. In other words, parallel arc discharge is a discharge that occurs between wires having a high potential difference, coming into contact with each other in the absence or damaged state, or in the gap between two wires while approaching them too closely. In parallel arc discharge, since the phase-to-phase voltage is directly applied to the arc discharge area, an excessive current flows in the area where the arc discharge occurs. However, in the case of parallel arc discharge, a very large overcurrent is generated in an instant, so it can be detected quickly in a substation or various line protection facilities. damage can be prevented from spreading.
반면에, 직렬 아크방전은 연결지점의 접속 불량 또는 내부선로의 손상과 같이 단일도체의 불완전한 접속 부위에서 발생한다. 즉 도 1(b)에서 보는 바와 같이 직렬 아크방전은 각 상의 전선 중 하나에서 접촉 불량이 일어나거나 단선으로 인하여 형성되는 공극에서 발생되는 아크방전이다. 따라서 직렬 아크방전으로 인하여 발생되는 불꽃이나 화염은 부하전류의 크기에 따라서 좌우되며, 상간 전위차에 의하여 발생되는 것이 아니기 때문에 병렬 아크방전에 비하여 작은 크기로 발생한다. 그리고 부하와 직렬로 연결되기 때문에 아크전류는 부하전류에 비례하여 증가하므로 전류의 증가나 감소를 파악하는 것만으로는 아크방전이 발생했는지 여부를 파악하기가 힘들게 된다. 그러나 직렬 아크방전 또한 병렬 아크방전과 마찬가지로 불꽃과 화염을 유발하기 때문에 전력기기의 파손은 물론, 불꽃이나 화염이 주변의 수목이나 건축물 등에 옮겨붙게 되어 일반 화재나 산불로 확대될 가능성이 있게 된다. 그럼에도 불구하고, 직렬 아크방전의 발생 초기에는, 변전소 등과 같이 전원공급 단에서 파악할 수 있을 만큼의 과전류를 수반하는 경우가 드물어서 그 발생 여부를 신속하게 파악하기 어려운 문제점이 있다. On the other hand, series arc discharge occurs at the incomplete connection of a single conductor, such as poor connection at a connection point or damage to an internal line. That is, as shown in Fig. 1(b), the series arc discharge is an arc discharge generated in a gap formed due to a contact failure or disconnection in one of the wires of each phase. Therefore, the spark or flame generated by the series arc discharge depends on the magnitude of the load current, and is not generated by the potential difference between phases, so it is generated in a smaller size than in the parallel arc discharge. And since it is connected in series with the load, the arc current increases in proportion to the load current, so it is difficult to determine whether an arc discharge has occurred only by understanding the increase or decrease of the current. However, since series arc discharge also causes sparks and flames like parallel arc discharge, there is a possibility that not only power equipment is damaged, but the flame or flame is transferred to surrounding trees or buildings, and it is likely to spread to general fires or wildfires. Nevertheless, there is a problem in that it is difficult to quickly determine whether the occurrence of a series arc discharge occurs at the initial stage of the occurrence of the series arc discharge, as it is rare that it is accompanied by an overcurrent enough to be detected in the power supply stage, such as in a substation.
이같이 아크방전은 화재위험은 물론 인명피해까지 유발하기 때문에 아크방전의 신속한 발견은 산불 등과 같은 대형사고의 예방 차원에서 매우 중요하다. 특히 과전류계전기 등으로 발견할 수 없는, 배전선로에서 발생하는 직렬 아크방전을 발견하는 기술의 개발이 필요하다. 아크방전을 발견해 내는 종래의 방법으로는, 아크방전이 발생할 가능성이 높은 부위 가까이에서 수광소자를 이용하여 불꽃 발생을 감지해 내거나, 리플 전압이나 아크 파형의 주파수 등을 검출하여 아크방전 발생을 판단하는 방법이 있으며, 아크방전의 발생 과정에서 방사되는 전자파를 측정하여 감지하는 방법도 있다. As such, arc discharge causes fire hazard as well as casualties, so the rapid detection of arc discharge is very important in preventing large-scale accidents such as forest fires. In particular, it is necessary to develop a technology to detect a series arc discharge occurring in a distribution line that cannot be detected by an overcurrent relay or the like. As a conventional method for detecting arc discharge, it is possible to detect the occurrence of a spark by using a light receiving element near a region where arc discharge is likely to occur, or to detect the occurrence of arc discharge by detecting the ripple voltage or the frequency of the arc waveform. There is a method, and there is also a method of detecting and measuring electromagnetic waves emitted during the arc discharge generation process.
그러나 수광소자를 이용하는 방법은 변전소나 배전반 등과 같이 어두운 실내에서는 적정하지만, 태양광이 존재하는 옥외에서는 불꽃 발생을 감지해 내기가 어렵기 때문에 송전선로나 배전선로에서는 사용이 곤란한 문제점이 있다. 그리고, 리플전압이나 아크 파형의 주파수를 분석하여 아크방전을 검출하는 방법은, 각각의 공급구역이나 분기회로 별로 설치하여 아크방전 검출 시 차단기를 작동하도록 한 것이어서, 구간이 짧은 옥내 분기선로에 설치하여 아크방전이 검출되는 경우 해당 분기선로 자체를 차단하는 방법으로 아크방전 사고의 확대를 예방하는 것은 가능하나, 송전선로나 배전선로와 같이 장거리 선로 중에서 아크방전이 발생한 지점을 감지해 내는 것은 불가능하게 된다. 즉, 아크 파형의 주파수 등을 분석하여 검출해 내는 방법은 어느 한 선로 내에 어느 지점에선가 아크방전이 발생했다는 것을 감지해 낼 수는 있으나, 정확하게 어느 지점에서 발생한 것인지는 검출해 내기가 어렵고, 파형을 분석하여 판단해야 하므로 고가의 부품이 필요한 문제점도 있다. However, the method of using a light receiving element is appropriate in a dark indoor such as a substation or a switchboard, but it is difficult to detect the occurrence of a spark outdoors in the presence of sunlight, so it is difficult to use in a transmission line or a distribution line. In addition, the method of detecting arc discharge by analyzing the frequency of the ripple voltage or arc waveform is installed in each supply area or branch circuit to operate a circuit breaker when arc discharge is detected. When arc discharge is detected, it is possible to prevent the spread of arc discharge accidents by blocking the branch line itself, but it becomes impossible to detect the point where the arc discharge occurred among long-distance lines such as transmission lines or distribution lines. That is, the method of detecting and analyzing the frequency of the arc waveform can detect that the arc discharge has occurred at any point in any one line, but it is difficult to detect exactly at which point it occurred, and the There is also the problem that expensive parts are required because analysis and judgment are required.
방사전자파를 이용하여 감지해 내는 방법은, 방사전자파의 도달거리가 짧을 뿐만 아니라, 낙뢰나 뇌운 또는 코로나 방전 등과 같이 다른 이유에 의한 전자파 방사가 발생하는 곳에서는 그것들로 인한 노이즈 때문에 잘못 감지될 가능성이 있는 단점이 있다. 따라서, 수배전반 등과 같이 밀폐된 공간에서는 유용하지만, 장거리 구간에 걸쳐서 산악지형과 들판을 가로지르며 설치되는 송전선로나 배전선로에는 부적합하다. 산악이나 들판에서는 낙뢰나 뇌운 등이 발생하며, 이로 인한 섬락이나 역섬락 또는 코로나 방전 등으로 인한 노이즈가 발생하기 때문이며, 설령 이러한 노이즈를 제거할 수 있다 하더라도, 장거리 구간에 걸쳐서 설치되는 송전선로나 배전선로의 어느 위치에서 방사전자파가 발생했는지를 알아내는 것도 매우 어려운 문제이다. In the detection method using radiated electromagnetic waves, not only the arrival distance of the radiated electromagnetic waves is short, but also in places where electromagnetic radiation due to other reasons such as lightning, thundercloud or corona discharge occurs, there is a possibility of false detection due to noise caused by them. There are disadvantages. Therefore, it is useful in a closed space such as a switchboard, but it is not suitable for a transmission line or a distribution line installed across a mountainous terrain and a field over a long-distance section. This is because lightning or thunderclouds occur in mountains or fields, and noise due to flashover, reverse flashover, or corona discharge is generated. It is also a very difficult problem to find out where the radiated electromagnetic wave was generated.
그리고, 고조파를 이용하여 아크방전 발생을 감지해내는 방법도 있다. 아크방전이 발생하게 되면 전선로 상에 고조파가 발생하게 된다. 아크방전으로 인하여 발생하는 고조파는 아크방전이 발생된 상(相)의 전선으로 흐르기도 하지만, 각 상에서 발생되는 고조파는 중성선으로 흘러들어와 영상 고조파전류를 형성하게 된다. 따라서, 중성선을 통하여 흐르는 영상 고조파전류인 제3고조파를 측정하여 아크방전이 발생했는지 여부를 판단할 수도 있다. 그러나, 송전선로나 배전선로에서 발생되는 고조파는 다양한 원인에 의하여 발생되므로 고조파의 발생이 아크방전으로 인하여 발생한 것이라고 단정하지 못한다는 문제점이 있다. 따라서 고조파의 감지를 통한 아크방전 검출방법은 적용하기 어려운 것이 현실이었다. Also, there is a method of detecting the occurrence of arc discharge using harmonics. When an arc discharge occurs, harmonics are generated on the wire path. Harmonics generated by arc discharge sometimes flow to the wire of the phase in which the arc discharge occurred, but harmonics generated in each phase flow into the neutral wire to form zero harmonic current. Therefore, it is also possible to determine whether arc discharge has occurred by measuring the third harmonic, which is the zero harmonic current flowing through the neutral wire. However, since harmonics generated in transmission lines or distribution lines are generated by various causes, there is a problem in that it cannot be concluded that the occurrence of harmonics is caused by arc discharge. Therefore, it was difficult to apply the arc discharge detection method through the detection of harmonics.
한편, 배전선로 또는 송전선로에 사용되는 가공전선이나 가공지선에 바람이 불게 되면 가공전선이 아래위로 진동하는 풍진동이 발생하는데, 이러한 진동을 aeolian 진동이라 한다. aeolian 진동은, 미풍이 불면 항상 발생하는 진동이다. 가공지선이나 가공전선에 대하여 1m/s ~ 7m/s 범위 내 미풍이 불게 되면, vortex shedding 현상에 의해 바람이 부는 방향과 직각 방향으로 3Hz ~ 150Hz의 진동수를 가지는 진동이 발생하는데, 그 진폭은 수cm 정도가 된다. 이러한 진동을 aeolian 진동이라 한다. 배전선로나 송전선로에서 전선 및 가공지선 상에 발생되는 풍진동은 전선로의 신뢰성이나 서비스 가능성에 부정적인 영향을 미치는 손상을 일으킬 수 있다. 즉 풍진동이 계속되다 보면 전선 및 가공지선에 사용되는 연선에 피로 파괴(fatigue failure)현상을 발생시키게 된다. 특히 내장전주나 내장철탑 등과 같이 클램프 등에 의한 연결부위가 있는 곳에서는 피로 파괴의 가능성이 높아지게 된다. On the other hand, when wind blows on overhead wires or overhead wires used in distribution lines or transmission lines, wind vibration occurs in which the overhead wire vibrates up and down, and this vibration is called aeolian vibration. Aeolian vibrations are vibrations that always occur when a breeze blows. When a breeze blows within the range of 1 m/s to 7 m/s against an overhead branch or overhead wire, vibration with a frequency of 3 Hz to 150 Hz is generated in the direction perpendicular to the wind direction due to the vortex shedding phenomenon. about cm. These vibrations are called aeolian vibrations. Wind vibrations generated on electric wires and overhead branches in distribution lines or transmission lines can cause damage that negatively affects the reliability or serviceability of electric lines. In other words, if wind vibration continues, fatigue failure occurs in stranded wires used for electric wires and overhead branch wires. In particular, where there is a connection part by clamps, such as a built-in electric pole or a built-in pylon, the possibility of fatigue failure increases.
풍진동에 의한 피로 파괴는 연결선이나 클램프의 연결부나 연결점의 파손이나 부분적인 단선 등을 유발하게 되며, 연결 부위에 파손이 생기면 풍진동이 발생하는 순간에 파손 부위에서 아크방전이 발생하게 된다. 접촉 불량이나 부분적 단선 부위가 있게 되면, 풍진동이 발생하는 순간에 접촉 부위가 닿았다 떨어지면서 아크방전이 발생하기 때문이다. 그러므로 직렬 아크방전 발생 여부 판단에 풍진동을 이용하는 것을 고려할 수 있을 것이다. 다만, 풍진동이 발생한다고 해서 직렬 아크방전이 발생하는 것은 아니므로 풍진동만으로 직렬 아크방전 발견수단으로 사용하는 것은 어렵다. 그러나 접촉 불량 등이 생기게 되면 평상시에는 정상적으로 보이다가, 풍진동이 발생하면 직렬 아크방전이 발생하게 된다. 즉 풍진동은 아크방전의 원인이 되기도 하지만, 발견의 단서가 되기도 한다. 따라서, 본 발명에서는 이러한 풍진동 현상까지도 감안하여 아크방전을 판단하게 된다. Fatigue failure due to wind vibration causes damage or partial disconnection of the connection part or connection point of the connecting wire or clamp. This is because, if there is a contact failure or partial disconnection, arc discharge occurs as the contact area touches and falls at the moment of wind vibration. Therefore, it may be possible to consider using wind vibration to determine whether a series arc discharge has occurred. However, it is difficult to use only wind vibration as a means for detecting a series arc discharge because the occurrence of wind vibration does not cause series arc discharge. However, if contact failure occurs, it appears normally normally, but when wind vibration occurs, a series arc discharge occurs. In other words, wind vibration is not only the cause of arc discharge, but also a clue to the discovery. Therefore, in the present invention, arc discharge is determined in consideration of even such a wind vibration phenomenon.
상술한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 본 발명에 의한 배전선로 아크화재 감시시스템은, 배전선로 상에서 직렬 아크방전이 발생하는 경우 이를 신속하게 감지하여 알려주어 산불 등의 화재를 예방할 수 있는 화재 감시시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.The distribution line arc fire monitoring system according to the present invention, which was created to solve the above problems, is a fire monitoring system that can prevent fires such as forest fires by quickly detecting and notifying when a series arc discharge occurs on a distribution line. intended to provide
본 발명의 또 다른 목적은, 전자파와 풍진동을 이용하여 직렬 아크방전 발생여부를 판단할 수 있는, 배전선로 아크화재 감시시스템을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a distribution line arc fire monitoring system capable of determining whether a series arc discharge has occurred using electromagnetic waves and wind vibration.
본 발명의 또 다른 목적은, 배전선로 상에 장착된 센서모듈들이 보내주는 전자파와 풍진동 및 고조파에 대한 측정정보를 이용하여 감시서버가 직렬 아크방전 발생 여부를 판단할 수 있을 뿐만 아니라, 여러 상(相)의 가공전선 중에서 아크방전이 발생한 가공전선을 식별해낼 수 있는, 배전선로 아크화재 감시시스템을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is that not only can the monitoring server determine whether a series arc discharge has occurred, but also several It is to provide a distribution line arc fire monitoring system that can identify the overhead wire where arc discharge has occurred among overhead wires of (phase).
본 발명의 또 다른 목적은, 배전선로에 아크방전이 발생하는 경우, 지속적으로 발생하는 아크방전인지, 일시적인 아크방전인지 또는 간헐적으로 반복되는 아크방전인지 등, 아크방전의 발생패턴까지도 판단할 수 있는, 배전선로 아크화재 감시시스템을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is that when an arc discharge occurs in a distribution line, it is possible to determine even the occurrence pattern of an arc discharge, such as whether it is a continuous arc discharge, a temporary arc discharge, or an intermittently repeated arc discharge. , to provide a distribution line arc fire monitoring system.
본 발명의 또 다른 목적은, 배전선로 상에 장착된 센서모듈이 신호를 송출할 때, GPS로 측정되는 위치정보와 함께 송출하도록 함으로써, 관련 신호를 수신하는 감시서버에서 신호를 송출한 센서모듈의 위치를 정확하게 식별할 수 있으며, 이를 통하여 화재발생 위험이 높은 위치를 신속하고 정확하게 찾아낼 수 있는, 배전선로 아크화재 감시시스템을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to transmit a signal together with location information measured by GPS when a sensor module mounted on a distribution line transmits a signal, thereby transmitting a signal from a monitoring server that receives a related signal. It is to provide a distribution line arc fire monitoring system that can accurately identify the location and, through this, quickly and accurately find a location with a high risk of fire.
본 발명의 또 다른 목적은 직렬 아크방전이 발생하지 않았는데도 아크방전과 유사한 신호가 들어오는 경우, 이를 걸러냄으로써 오 감지를 예방하고 이를 통하여 화재위험 신호의 신뢰성을 높일 수 있는, 배전선로 아크화재 감시시스템을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a distribution line arc fire monitoring system that can prevent erroneous detection by filtering when a signal similar to arc discharge is received even though a series arc discharge has not occurred and can increase the reliability of the fire danger signal through this. will provide
본 발명의 또 다른 목적은, 본 발명에 포함되는 센서모듈을 작동시키는 전원이 반영구적으로 공급되도록 함으로써, 내구성이 높고 유지보수 비용이 적게 들어 경제성이 높은, 배전선로 아크화재 감시시스템을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a distribution line arc fire monitoring system, which has high durability and low maintenance costs, thereby providing a high economical efficiency by semi-permanently supplying power for operating the sensor module included in the present invention.
본 발명의 또 다른 목적은, 아크방전 파형을 분석하기 위한 고가의 부품을 사용하지 않더라도 신뢰성 높은 직렬 아크방전 감지를 할 수 있는, 배전선로 아크화재 감시시스템을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a distribution line arc fire monitoring system capable of highly reliable serial arc discharge detection without using expensive components for analyzing arc discharge waveforms.
본 발명의 또 다른 목적은, 배전선로에 장착되는 센서모듈 내 변류기의 2차 측에서 고전압이 발생되어 파괴되거나 이로 인한 화재 등이 발생하지 않도록, 변류기의 2차 측이 개방되는 경우 이를 감지하여 자동으로 단락시킬 수 있는 안전수단을 가진, 배전선로 아크화재 감시시스템을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to automatically detect when the secondary side of the current transformer is opened so that a high voltage is not generated and destroyed or a fire occurs due to the occurrence of high voltage on the secondary side of the current transformer in the sensor module mounted on the distribution line. It is to provide a distribution line arc fire monitoring system with a safety means that can be short-circuited to
본 발명의 또 다른 목적은, 센서모듈이 정상적으로 작동되지 않는 경우 감시서버에서 이를 신속하고 용이하게 파악할 수 있는, 배전선로 아크화재 감시시스템을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide a distribution line arc fire monitoring system that can quickly and easily identify the sensor module when it does not operate normally in the monitoring server.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical problems to be achieved by the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned can be clearly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs from the description below. There will be.
상술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 배전선로의 가공전선에 장착되어 사물인터넷 통신망으로 감시결과를 송출하는 복수의 센서모듈 및 상기 복수의 센서모듈과 통신하는 감시서버를 포함하는, 배전선로 아크화재 발생을 감시하는 시스템으로서, 상기 복수의 센서모듈 각각은, - 상기 가공전선에 발생하는 풍진동량을 측정할 수 있는 풍진동량 측정수단; - 아크방전 시 발생하는 방사전자파를 측정할 수 있는 전자파 측정수단; - 사물인터넷 통신망에 접속하여 데이터를 송수신할 수 있는 통신수단; - 자신이 위치한 위치값과 현재 시각을 측정할 수 있는 GPS 수신수단; 및 - 자신을 식별시킬 수 있는 식별코드를 가지는 제어수단;을 포함하며, 상기 제어수단은, - 상기 풍진동량 측정수단이 측정하는 풍진동량을 제1시간 간격으로 누적하면서, 상기 제1시간이 종료될 때마다 상기 제1시간 동안의 풍진동 누적량인 제1풍진동량과 상기 식별코드, 상기 위치값 및 상기 제1시간의 종료시각을 포함하는 제1신호를 생성하여 상기 통신수단을 통하여 송출하며, - 상기 전자파 측정수단이 측정하는 방사전자파 측정값을 감시하다가 상기 측정값이 기준값보다 높게 측정되는 경우, 상기 측정값이 상기 기준값보다 높게 측정되기 시작되는 시작시각을 기준으로 상기 제1시간 전부터 상기 시작시각까지 누적된 풍진동량인 제2풍진동량, 상기 식별코드, 상기 위치값, 상기 측정값 및 상기 시작시각을 포함하는 제2신호를 생성하여 상기 통신수단을 통하여 상기 감시서버에 송출하며, 상기 감시서버는, - 상기 제1신호가 수신되는 경우, 상기 제1신호에 포함된 상기 제1풍진동량을 상기 복수의 센서모듈 별로 구분하여 저장하며, - 상기 제2신호가 수신되는 경우, 상기 제2신호를 상기 제1신호와 비교하여 아크방전 발생 여부를 판단하며, - 상기 아크방전 발생으로 판단하는 경우에는, 상기 제2신호를 송출한 센서모듈이 장착된 위치를 화재위험 위치로 식별하여 표출하는 것을 특징으로 하는 배전선로 아크화재 감시시스템으로 하는 것이 바람직하다.In order to achieve the above object, the present invention includes a plurality of sensor modules mounted on overhead wires of a distribution line to transmit monitoring results to an IoT communication network and a monitoring server communicating with the plurality of sensor modules, distribution line arc A system for monitoring fire occurrence, each of the plurality of sensor modules comprising: - wind vibration amount measuring means capable of measuring the amount of wind vibration generated in the overhead wire; - Electromagnetic wave measuring means capable of measuring the radiated electromagnetic wave generated during arc discharge; - Communication means for transmitting and receiving data by connecting to the Internet of Things (IoT) communication network; - GPS receiving means capable of measuring the location value and the current time; and - a control means having an identification code for identifying itself; wherein the control means includes: - while accumulating the amount of wind vibration measured by the wind vibration amount measuring means at a first time interval, the first time period ends Each time it occurs, a first signal including a first wind vibration amount that is the accumulated amount of wind vibration for the first time, the identification code, the position value, and the end time of the first time is generated and transmitted through the communication means, - When the measured value is measured higher than the reference value while monitoring the measured value of the electromagnetic wave measured by the electromagnetic wave measuring means, the start time from the first hour before the start time at which the measured value starts to be measured higher than the reference value A second signal including a second wind vibration amount that is the accumulated wind vibration amount up to the time, the identification code, the position value, the measured value, and the start time is generated and transmitted to the monitoring server through the communication means, and the monitoring The server separates and stores the first wind vibration amount included in the first signal for each of the plurality of sensor modules when the first signal is received, - When the second signal is received, the second By comparing the signal with the first signal, it is determined whether arc discharge has occurred, It is preferable to use a distribution line arc fire monitoring system, characterized in that.
본 발명은 또한 상술한 특징들에 더하여, 상기 제2신호가 수신되는 경우 상기 감시서버는, - 상기 제2신호를 송출한 센서모듈이 보내온 상기 제1신호 중에서 가장 최근에 수신된 제1신호에 포함된 상기 제1풍진동량이 상기 제2풍진동량 보다 작은 경우, 상기 제2신호를 송출한 센서모듈이 장착된 위치에서 아크방전이 발생한 것으로 판단하되, - 상기 가장 최근에 수신된 제1신호에 포함된 종료시각이 상기 시작시각과 같은 경우에는, 그 직전에 수신된 수신된 제1신호에 포함된 제1풍진동량이 상기 제2풍진동량 보다 작은 경우, 상기 제2신호를 송출한 센서모듈이 장착된 위치에서 아크방전이 발생한 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 배전선로 아크화재 감시시스템으로 하는 것도 바람직하다.The present invention also provides, in addition to the above-described features, when the second signal is received, the monitoring server is, When the included first wind vibration amount is smaller than the second wind vibration amount, it is determined that an arc discharge has occurred at the location where the sensor module that has transmitted the second signal is mounted, When the included end time is the same as the start time, when the first wind vibration amount included in the received first signal received immediately before it is smaller than the second wind vibration amount, the sensor module that transmitted the second signal It is also desirable to set it as a distribution line arc fire monitoring system, characterized in that it is determined that an arc discharge has occurred at the mounted position.
본 발명은 또한 상술한 특징들에 더하여, 상기 제어수단은 - 상기 제2신호를 송출한 후에도 상기 측정값이 상기 기준값보다 높은 상태가 제2시간 이상 지속되는 경우, 상기 시작시각을 현재 시각으로 갱신한 제2신호를 새로 생성하여 송출하되, 상기 제2시간 간격으로 반복하여 송출하고, - 상기 제2신호를 송출한 후 상기 측정값이 기준값보다 낮게 측정되는 경우, 상기 제2신호 중 마지막으로 송출된 제2신호를 상기 제2시간 간격으로 일정 시간 동안 반복하여 송출하며, 상기 아크방전 발생으로 판단한 이후 상기 감시서버는, - 상기 시작시각이 갱신되는 상기 제2신호를 반복하여 수신하는 경우에는 지속성 아크방전으로 판단하며, - 상기 시작시각이 갱신되지 않는 상기 제2신호를 반복하여 수신하는 경우에는 일회성 아크방전으로 판단하며, - 상기 시작시각이 갱신되지 않는 상기 제2신호와 상기 시작시각이 갱신되는 상기 제2신호를 교번하여 수신하는 경우에는 간헐성 아크방전으로 판단하는 것을 특징으로 하는 배전선로 아크화재 감시시스템으로 하는 것도 바람직하다.In the present invention, in addition to the above-described features, the control means updates the start time to the current time when the state in which the measured value is higher than the reference value continues for more than a second time after the second signal is transmitted. A second signal is newly generated and transmitted, and is repeatedly transmitted at the second time interval. - When the measured value is measured to be lower than the reference value after transmitting the second signal, the second signal is transmitted last The second signal is repeatedly transmitted for a predetermined time at the second time interval, and after determining that the arc discharge has occurred, the monitoring server, - When repeatedly receiving the second signal that the start time is updated, It is determined as an arc discharge, - If the second signal whose start time is not updated is repeatedly received, it is determined as a one-time arc discharge, - The second signal whose start time is not updated and the start time are updated It is also preferable to use a distribution line arc fire monitoring system, characterized in that when the second signal is alternately received, it is determined as an intermittent arc discharge.
본 발명은 또한 상술한 특징들에 더하여, 상기 복수의 센서모듈 각각에는, 상기 가공전선에 흐르는 고조파 전류를 측정하는 고조파 측정수단;을 더 포함하며, 상기 제어수단은, - 상기 고조파 측정수단이 측정하는 고조파 측정값에 대하여 상기 제1시간 동안의 평균값을 계산하여, 상기 제1신호를 생성하는 경우 상기 평균값을 더 포함하여 생성하며, - 상기 제2신호를 생성하는 경우, 상기 시작시각에 측정된 고조파 측정값을 더 포함하여 생성하며, 상기 감시서버는, - 상기 제1신호가 수신되는 경우 상기 제1신호에 포함된 상기 평균값을 상기 복수의 센서모듈 별로 구분하여 저장하며, - 상기 아크방전 발생으로 판단하는 경우, 상기 시작시각에 측정된 고조파 측정값이 상기 제2신호를 송출한 센서모듈로부터 수신한 제1신호 중 가장 최근에 수신한 제1신호에 포함된 상기 평균값 보다 일정 범위를 초과하는 경우에는, 상기 제2신호를 송출한 센서모듈이 장착된 상(相)의 가공전선에서 발생한 아크방전으로 판단하는 것을 특징으로 하는, 배전선로 아크화재 감시시스템으로 하는 것도 바람직하다.The present invention also further includes, in each of the plurality of sensor modules, a harmonic measuring means for measuring a harmonic current flowing in the overhead wire, in addition to the above-described features, wherein the control means is, - the harmonic measuring means measures By calculating the average value for the first time with respect to the harmonic measurement values of Produced by further including a harmonic measurement value, the monitoring server, - When the first signal is received, the average value included in the first signal is stored separately for each of the plurality of sensor modules, - The arc discharge occurs If it is determined that the harmonic measurement value measured at the start time exceeds a certain range than the average value included in the most recently received first signal among the first signals received from the sensor module that has transmitted the second signal, In this case, it is also preferable to use a distribution line arc fire monitoring system, characterized in that it is determined as an arc discharge generated in the overhead wire of the phase in which the sensor module that has transmitted the second signal is mounted.
본 발명은 또한 상술한 특징들에 더하여, 상기 고조파 측정수단은, - 상기 가공전선을 둘러싸며 고정되는 변류기, - 상기 변류기의 2차측 양단에 연결되어 고조파 전류를 측정하는 전류측정기, - 상기 변류기의 철심에 부착되어, 상기 철심의 온도가 상승하면 저항값을 낮추어 자기 스스로 단락상태로 만드는 NTC(Negative Temperature Coefficient) 서미스터 및 - 전류가 흐르면 발열하여 상기 NTC 서미스터를 가열시킬 수 있도록, 상기 NTC 서미스터의 외표면에 부착되는 발열저항을 포함하되, - 상기 NTC 서미스터와 상기 발열저항은 직렬회로로 구성되어 상기 변류기의 2차측 양단에 연결되어, 상기 변류기의 2차측과 상기 전류측정기 사이에 단선이 발생하는 경우, 상기 철심의 온도상승에 의하여 상기 NTC 서미스터가 단락되어 상기 직렬회로에 전류가 흐르면, 상기 발열저항의 발열에 의하여 상기 NTC 서미스터의 단락상태가 계속하여 유지되도록 하는 것을 특징으로 하는, 배전선로 아크화재 감시시스템으로 하는 것도 바람직하다.The present invention also provides, in addition to the above features, the harmonic measuring means includes: - a current transformer fixed to surround the overhead wire; - a current measuring device connected to both ends of the secondary side of the current transformer to measure a harmonic current; An NTC (Negative Temperature Coefficient) thermistor that is attached to the iron core and makes itself short-circuited by lowering the resistance value when the temperature of the iron core rises, and - to heat the NTC thermistor by generating heat when current flows. a heating resistor attached to the surface, wherein the NTC thermistor and the heating resistor are configured in a series circuit and are connected to both ends of the secondary side of the current transformer, and a disconnection occurs between the secondary side of the current transformer and the current measuring device , When the NTC thermistor is short-circuited due to the temperature rise of the iron core and a current flows in the series circuit, the short circuit state of the NTC thermistor is continuously maintained by the heating of the heating resistor. It is also desirable to set it as a monitoring system.
본 발명은 또한 상술한 특징들에 더하여, 상기 전자파 측정수단에는 다이폴안테나를 포함하며, 상기 다이폴안테나는, 상기 센서모듈의 본체에서 상기 가공전선과 직각 방향 양쪽으로 돌출되는 탄성 소재의 와이어로 되어 있으며, 상기 다이폴안테나 양쪽 종단에는 관성질량체가 각각 고정되며, 상기 풍진동량 측정수단은 상기 관성질량체 각각에 포함되는 것을 특징으로 하는, 배전선로 아크화재 감시시스템으로 하는 것도 바람직하다.In addition to the above features, the present invention also includes a dipole antenna in the electromagnetic wave measuring means, and the dipole antenna is a wire of an elastic material protruding from the body of the sensor module in both directions at right angles to the overhead wire. , It is also preferable to use a distribution line arc fire monitoring system, characterized in that inertial masses are respectively fixed to both ends of the dipole antenna, and the wind vibration amount measuring means is included in each of the inertial masses.
이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의한 배전선로 아크화재 감시시스템은, 센서모듈이 방사전자파와 풍진동의 크기를 측정하여 감시서버에 전달하면, 감시서버는 방사전자파가 감지되더라도, 풍진동의 변화가 동시에 감지되는 경우에만 아크방전이 일어난 것으로 판단하기 때문에, 낙뢰나 뇌운 또는 코로나 방전을 비롯하여 기타 여러 가지 사유로 발생할 수 있는 전자파 노이즈를 걸러낼 수 있다. 따라서 아크방전 감지의 신뢰성을 높일 수 있는 효과가 있어서, 발생 초기에는 감지하기 어려운 ‘직렬 아크방전’이 배전선로 상에서 발생하더라도 감시서버가 이를 신속하고 정확하게 감지할 수 있고, 이로 인한 화재를 예방할 수 있는 효과가 있다.As described above, in the distribution line arc fire monitoring system according to the present invention, when the sensor module measures the magnitudes of radiated electromagnetic waves and wind vibrations and transmits them to the monitoring server, the monitoring server detects the changes in wind vibrations at the same time even if the radiation electromagnetic waves are detected. Because it is judged that an arc discharge has occurred only when it does, it is possible to filter out electromagnetic noise that may occur due to various reasons including lightning, thunderclouds, or corona discharge. Therefore, there is an effect of increasing the reliability of arc discharge detection, so even if a 'series arc discharge', which is difficult to detect at the beginning of the occurrence, occurs on the distribution line, the monitoring server can detect it quickly and accurately, and it can prevent a fire. It works.
본 발명은 또한, 감시서버가 직렬 아크방전의 발생 여부 판단 시 방사전자파 및 풍진동과 더불어 고조파 전류의 변화 여부까지도 포함하여 판단할 수 있기 때문에, 배전선로 상에서 직렬 아크 방전이 발생하는 경우 감시서버가 이를 더욱 정확하게 판단할 수 있을 뿐만 아니라, 여러 상(相)의 가공전선 중에서 아크방전이 발생한 가공전선을 감시서버가 식별해낼 수 있는 효과가 있다.In the present invention, when the monitoring server determines whether a series arc discharge occurs, the monitoring server can determine whether a series arc discharge occurs on the distribution line because it can determine whether or not there is a change in harmonic current as well as radiation electromagnetic waves and wind vibration. Not only can this be determined more accurately, but there is an effect that the monitoring server can identify the overhead wire where the arc discharge has occurred among the overhead wires of various phases.
본 발명은 또한, 배전선로 상에서 방사전자파가 감지되는 경우 센서모듈이, GPS로 측정된 자신의 위치값과 풍진동량이 포함된 제2신호를 생성하여 송출하기 때문에, 제2신호를 수신하는 감시서버에서 아크방전이 발생한 정확한 위치를 신속하게 파악하여 관리자 등에게 알려줄 수 있는 효과가 있다.The present invention also provides a monitoring server that receives a second signal because the sensor module generates and transmits a second signal including its own position value and wind vibration measured by GPS when a radiation electromagnetic wave is detected on a distribution line It has the effect of quickly identifying the exact location where the arc discharge occurred and notifying the manager, etc.
또한, 전자파의 세기를 측정할 수 있는 수단과 풍진동의 세기를 측정할 수 있는 수단만으로도 비교적 간단하게, 경제성이 있으면서도 신뢰성 높게 아크방전의 발생을 감지하는 구성을 만들 수 있기 때문에, 아크방전 파형을 분석하기 위한 고가의 부품을 사용하지 않더라도 신뢰성 높게 아크방전을 감지할 수 있는 센서모듈을 제공할 수 있는 효과가 있다.In addition, only a means for measuring the intensity of electromagnetic waves and a means for measuring the intensity of wind vibration can make a configuration that detects the occurrence of an arc discharge relatively simply, economically and reliably, so that the arc discharge waveform can be analyzed There is an effect that it is possible to provide a sensor module capable of detecting arc discharge with high reliability even without using expensive parts for this purpose.
또한, 평상시 센서모듈이 식별코드와 위치값 등을 포함하는 제1신호를 일정한 시간 간격으로 생성하여 송출하기 때문에 센서모듈이 고장나는 경우 감시서버에서 신속하고 용이하게 파악할 수 있는 효과가 있다. In addition, since the sensor module normally generates and transmits the first signal including the identification code and the position value at regular time intervals, there is an effect that the monitoring server can quickly and easily identify when the sensor module fails.
또한, 본 발명에 포함된 센서모듈이 보내는 제1신호에는 풍진동량도 포함하기 때문에 이를 수신한 감시서버에서, 배전선로의 각 구간에 발생되는 풍진동으로 인한 누적 진동량을 측정 및 비교, 분석할 수 있고, 이를 이용하여 피로 현상으로 인한 마모나 피로 파괴 등이 가까운 장래에 진행될 가능성이 높은 전주들을 사전에 식별해 낼 수 있는 효과가 있다.In addition, since the first signal sent by the sensor module included in the present invention also includes the amount of wind vibration, the monitoring server that received it measures, compares, and analyzes the accumulated vibration amount due to wind vibration generated in each section of the distribution line. There is an effect of being able to identify in advance the poles that are highly likely to undergo wear or fatigue failure due to fatigue in the near future by using this.
또한, 본 발명에 포함된 센서모듈이 보내는 제1신호에는 고조파 측정값을 포함할 수도 있기 때문에, 배전선로에 흐르는 고조파 전류를 감시서버에서 상시 모니터링 할 수 있고, 이에 따라 배전선로에 흐르는 영상전류로 인한 중성선 과열, 계전기 오작동 등의 각종 문제 발생을 사전에 차단할 수 있는 효과까지도 거둘 수 있다.In addition, since the first signal sent by the sensor module included in the present invention may include a harmonic measurement value, it is possible to monitor the harmonic current flowing in the distribution line at all times in the monitoring server, and accordingly, as a zero-phase current flowing in the distribution line It can even achieve the effect of blocking in advance the occurrence of various problems such as overheating of the neutral wire and malfunction of the relay.
또한 본 발명에 포함된 센서모듈은, 전자파 측정을 위한 다이폴안테나의 양단에 질량체와 진동량 측정수단을 장착할 수도 있기 때문에, 해당 지점에서 발생하는 풍진동의 세기를 센서모듈이 매우 용이하게 측정할 수 있음은 물론, 다이폴안테나와 질량체가 진동을 흡수하는 댐퍼역할도 하기 때문에, 가공전선에 가해지는 진동을 센서모듈이 감쇄시킬 수 있는 효과도 동시에 거둘 수 있게 된다.In addition, since the sensor module included in the present invention may be equipped with a mass body and a vibration amount measuring means at both ends of the dipole antenna for measuring electromagnetic waves, the sensor module can measure the intensity of wind vibration generated at the corresponding point very easily. Of course, since the dipole antenna and the mass also act as a damper that absorbs vibrations, the sensor module can attenuate vibrations applied to overhead wires at the same time.
또한, 본 발명에 포함된 센서모듈 내 변류기의 2차 측 양단에는, NTC 서미스터가 연결되어 있고, NTC 서미스터는 변류기의 철심온도에 따라 작동되어 단락될 수 있는 구조로 되어있다. 따라서, 변류기의 2차 측과 전류측정기 사이에 단선이 발생하여 변류기 철심의 자속이 증가하여 과열되면, NTC 서미스터가 단락되어 폐로를 형성하므로 철심의 과열 증가를 막고, 변류기의 2차 측에 고전압이 유기되는 것을 막을 수 있게 된다. 그러므로, 전류측정기나 대역필터의 고장 등으로 변류기의 2차 측이 개방되더라도 과열이나 고전압이 발생되어 센서모듈이 파괴된다거나 이로 인한 화재 등이 발생하지 않는다. 본 발명은 이같은 구조를 가지고 있기 때문에, 특별고압 이상의 매우 높은 고전압에 설치되는 IoT 센서임에도 안전성이 강화된 센서모듈을 제공할 수 있고 이에 따라 신뢰성 높은 센서모듈을 제공할 수 있는 효과가 있다. In addition, an NTC thermistor is connected to both ends of the secondary side of the current transformer in the sensor module included in the present invention, and the NTC thermistor is operated according to the iron core temperature of the current transformer to be short-circuited. Therefore, when a disconnection occurs between the secondary side of the current transformer and the current measuring device and the magnetic flux of the current transformer increases and overheats, the NTC thermistor is short-circuited to form a closed circuit, preventing the increase in overheating of the iron core, and a high voltage on the secondary side of the current transformer. organic can be prevented. Therefore, even if the secondary side of the current transformer is opened due to a failure of the current measuring device or the band filter, overheating or high voltage is generated so that the sensor module is not destroyed or fire does not occur. Since the present invention has such a structure, it is possible to provide a sensor module with enhanced safety even though the IoT sensor is installed at a very high voltage higher than a special high voltage, and thus a highly reliable sensor module can be provided.
이뿐만 아니라, 센서모듈에 포함된 NTC 서미스터에는 발열저항이 직렬로 연결되어 있고, 발열저항이 발열하면 NTC 서미스터를 가열하는 구조이기 때문에, 변류기 철심의 과열로 NTC 서미스터가 단락되어 전류가 흐르면 발열저항이 발열하게 되어 NTC 서미스터를 가열하게 된다. 따라서 NTC 서미스터가 단락되어 철심의 온도가 내려가더라도 발열저항이 발열하기 때문에 NTC 서미스터의 단락 상태는 계속하여 유지될 수 있다. 만일 발열저항이 없다면, NTC 서미스터가 단락되어 철심의 온도가 내려가면 NTC 서미스터가 개방되고, NTC 서미스터가 개방되면 다시 철심의 온도가 올라가서 다시 NTC 서미스터가 다시 단락되는 등 반복적인 개방과 단락으로 인하여 NTC 서미스터가 쉽게 고장날 수 있을 뿐만 아니라 변류기 2차측에 고전압이 반복적으로 유기되고 철심의 과열이 반복되어 센서모듈이 파괴되거나 타버릴 위험도 있겠으나, 본 발명에서는 이같이 NTC 서미스터에 발열저항이 직렬로 연결되고, 발열저항이 NTC 서미스터를 가열하는 구조를 가지기 때문에 변류기 2차단자가 개방되면 그 즉시 NTC 서미스터의 단락상태가 계속하여 유지될 수 있게 된다. In addition, the NTC thermistor included in the sensor module has a heating resistor connected in series, and when the heating resistor heats up, the NTC thermistor is heated. This heats up and heats the NTC thermistor. Therefore, even if the NTC thermistor is short-circuited and the temperature of the iron core is lowered, the short-circuit state of the NTC thermistor can be continuously maintained because the heating resistor generates heat. If there is no heating resistance, the NTC thermistor is opened when the NTC thermistor is short-circuited and the iron core temperature goes down. Not only can the thermistor fail easily, but there is also a risk that the sensor module may be destroyed or burned due to repeated induced high voltage on the secondary side of the current transformer and repeated overheating of the iron core. Since the heating resistor has a structure that heats the NTC thermistor, the short circuit of the NTC thermistor can be continuously maintained as soon as the current transformer secondary terminal is opened.
또한, 본 발명에 포함된 센서모듈의 내부에는 고조파 전류 측정을 위한 변류기를 갖추고 있고, 변류기를 통하여 공급되는 전원으로 충전회로를 구성하는 전원공급 수단을 포함하기 때문에 작동 전원을 반영구적으로 공급할 수 있고, 이에 따라 내구성이 높고 유지보수 비용이 적게 드는, 경제성이 높은 센서모듈을 제공할 수 있는 효과가 있다.In addition, the inside of the sensor module included in the present invention is equipped with a current transformer for measuring harmonic current, and since it includes a power supply means constituting a charging circuit with power supplied through the current transformer, operating power can be supplied semi-permanently, Accordingly, there is an effect that it is possible to provide a sensor module having high durability, low maintenance cost, and high economic feasibility.
또한, 본 발명에 포함된 센서모듈은 제2신호를 송출한 후 방사전자파 측정값의 변화에 따라 제2신호를 반복하여 송출하는 구성을 가지며, 감시서버는 반복하여 수신되는 제2신호에 따라 아크방전이 지속적으로 발생되는지, 일회성에 그치는지 또는 간헐적으로 발생하는지까지도 판단할 수 있기 때문에 아크방전의 발생형태에 따라 관리자들이 긴급한 조치를 선택하여 취하게 할 수 있는 효과가 있다.In addition, the sensor module included in the present invention has a configuration for repeatedly transmitting the second signal according to the change in the measured value of the radiated electromagnetic wave after transmitting the second signal, and the monitoring server is configured to repeatedly transmit the second signal according to the received second signal. Because it can determine whether the discharge is continuous, one-time, or even intermittent, it has the effect of allowing managers to select and take urgent measures depending on the type of arc discharge.
도 1은 병렬 아크방전(a)과 직렬 아크방전(b)의 발생 개념도를 도시한 것이다.
도 2는 내장애자가 장착된 전주를 도시한 것이다.
도 3은 차단기 및 내장애자를 가지는 전주를 도시한 것이다.
도 4는 내장애자 장착 부위에 대한 상세도이다.
도 5는 본 발명에 의한 배전선로 아크화재 감시시스템의 구성도이다.
도 6은 본 발명에 포함된 센서모듈이 배전선로에 장착된 모습을 도시한 것이다.
도 7은 본 발명에 포함된 센서모듈이 배전선로에 장착된 다른 모습을 도시한 것이다.
도 8은 본 발명에 포함된 센서모듈이 전선에 장착된 모습을 가까이서 확대한 것이다.
도 9은 본 발명에 포함된 센서모듈이의 내부 구성도이다.
도 10는 본 발명에 포함된 센서모듈에 고조파 측정수단이 더 포함된 실시예의 내부 구성도이다.
도 11은 본 발명에 포함된 센서모듈의 고조파 측정수단에 대한 회로도를 도시한 것이다.
도 12은 본 발명에 포함된 센서모듈의 변류기를 도시한 것이다.
도 13는 본 발명에 포함되는 고조파 측정수단에서 NTC 서미스터 및 발열저항의 작동원리를 설명하는 도면이다.
도 14은 본 발명에 포함된 센서모듈에 질량체가 장착된 실시예이다.
도 15는 본 발명에 포함된 센서모듈에서 CT에 연결된 전원공급수단이 포함된 실시예이다.1 shows a conceptual diagram of generation of a parallel arc discharge (a) and a series arc discharge (b).
Figure 2 shows a pole equipped with a disabled person.
Figure 3 shows an electric pole having a circuit breaker and a person with disabilities.
Figure 4 is a detailed view of the installation site for the disabled.
5 is a block diagram of a distribution line arc fire monitoring system according to the present invention.
6 shows a state in which the sensor module included in the present invention is mounted on a distribution line.
7 is a view showing another state in which the sensor module included in the present invention is mounted on the distribution line.
8 is a close-up view of the sensor module included in the present invention mounted on an electric wire.
9 is an internal configuration diagram of a sensor module included in the present invention.
10 is an internal configuration diagram of an embodiment in which a harmonic measuring means is further included in the sensor module included in the present invention.
11 is a circuit diagram showing a harmonic measuring means of the sensor module included in the present invention.
12 shows a current transformer of the sensor module included in the present invention.
13 is a view for explaining the operating principle of the NTC thermistor and the heating resistor in the harmonic measuring means included in the present invention.
14 is an embodiment in which a mass body is mounted on a sensor module included in the present invention.
15 is an embodiment in which a power supply means connected to a CT is included in the sensor module included in the present invention.
이하에서 상술한 목적과 특징이 분명해지도록 본 발명을 상세하게 설명할 것이며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련한 공지기술 중 이미 그 기술 분야에 익히 알려져 있는 것으로서, 그 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail so that the above-described objects and features become clear, and accordingly, those skilled in the art to which the present invention pertains will be able to easily implement the technical idea of the present invention. In addition, in the description of the present invention, if it is determined that the detailed description of the known technology may unnecessarily obscure the gist of the present invention as it is already well known in the technical field among the known technologies related to the present invention, the detailed description thereof is omitted. to be omitted.
아울러, 본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며 이 경우는 해당되는 발명의 설명부분에서 상세히 그 의미를 기재하였으므로, 단순한 용어의 명칭이 아닌 용어가 가지는 의미로서 본 발명을 파악하여야 함을 밝혀두고자 한다. 실시 예들에 대한 설명에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 실시 예들을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. In addition, the terms used in the present invention have been selected as widely used general terms as possible, but in certain cases, there are also terms arbitrarily selected by the applicant. It is intended to clarify that the present invention should be understood as the meaning of the term, not the name. Terms used in the description of the embodiments are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the embodiments. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.
실시 예들은 여러 가지 형태로 변경을 가할 수 있고 다양한 부가적 실시 예들을 가질 수 있는데, 여기에서는 특정한 실시 예들이 도면에 표시되고 관련된 상세한 설명이 기재되어 있다. 그러나 이는 실시 예들을 특정한 형태에 한정하려는 것이 아니며, 실시 예들의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경이나 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 할 것이다. Embodiments may be modified in various forms and may have various additional embodiments, in which specific embodiments are shown in the drawings and related detailed descriptions are given. However, this is not intended to limit the embodiments to specific forms, and it should be understood to include all changes or equivalents or substitutes included in the spirit and scope of the embodiments.
다양한 실시 예들에 대한 설명 가운데 “제1”, “제2”, “첫째” 또는“둘째”등의 표현들이 실시 예들의 다양한 구성요소들을 수식할 수 있지만, 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들어, 상기 표현들은 해당 구성요소들의 순서 및/또는 중요도 등을 한정하지 않는다. 상기 표현들은 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분 짓기 위해 사용될 수 있다. In the description of various embodiments, expressions such as “first”, “second”, “first”, or “second” may modify various components of the embodiments, but do not limit the corresponding components. For example, the above expressions do not limit the order and/or importance of corresponding components. The above expressions may be used to distinguish one component from another.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명한다. 도 1은 병렬 아크방전(a)과 직렬 아크방전(b)이 발생하는 상황에 대한 개념도를 도시한 것이다. 상술한 바와 같이 도 1(a)와 같은 병렬 아크방전은 상간 단락이나 지락에 의하여, 단락이나 지락 부위에 고전압이 인가되면서 급격하게 과전류가 흐르게 되므로 상당한 크기의 아크방전이 일어나게 된다. 그러나 오히려 이러한 과전류로 인하여 병렬 아크방전은, 과전류 보호설비나 지락 보호설비 등 각종 보호시스템에 의하여 신속하게 발견될 뿐만 아니라, 과전류 등의 보호설비나 시스템에는 단락이나 지락이 일어난 위치까지도 발견할 수 있는 기술까지도 개발되어 적용되고 있기 때문에 병렬 아크방전의 경우 그 크기나 위험성에 비하여 오히려 신속하게 조치될 수 있다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. 1 shows a conceptual diagram for a situation in which parallel arc discharge (a) and series arc discharge (b) occur. As described above, in the parallel arc discharge as shown in FIG. 1(a), due to a short circuit or a ground fault between phases, an overcurrent rapidly flows while a high voltage is applied to a short circuit or a ground fault, so that an arc discharge of a considerable size occurs. However, due to such overcurrent, parallel arc discharge is not only quickly detected by various protection systems such as overcurrent protection facilities or ground fault protection facilities, but also the location of short circuits or ground faults in overcurrent protection facilities or systems. Since even the technology has been developed and applied, in the case of parallel arc discharge, it can be taken rather quickly compared to its size and risk.
그러나 도 1(b)와 같은 직렬 아크방전은 부하에 직렬로 연결되는 상태이기 때문에, 방전되는 전선의 양단 공극에 걸리는 전압도 작아서 아크로 인하여 증가하는 전류값도 크지 않을 뿐만 아니라, 서서히 진행하는 경우가 많고, 정상상태와 아크방전 상태가 교번적으로 일어나는 경우도 있기 때문에, 변전소 등의 전원공급 측에 설치된 보호설비에서는 이를 감지하기 어려운 문제점이 있어 왔다. 설령 아크파형의 분석이나 리플전압을 분석하는 장치를 변전소 등에 설치하여 이를 이용하여 발견한다 하더라도, 해당 송전선로 전체 또는 배전선로 전체 중에서 어느 지점에서 일어난 것인지까지 정확하게 파악하는 것은 불가능에 가깝게 된다. However, since the series arc discharge as shown in FIG. 1 (b) is a state connected in series to the load, the voltage applied to the gaps at both ends of the discharged wire is small, so the current value that increases due to the arc is not large, and it is a case that proceeds slowly. In many cases, since the normal state and the arc discharge state alternately occur, there has been a problem in that it is difficult to detect this in the protective equipment installed on the power supply side such as a substation. Even if an arc waveform analysis or ripple voltage analysis device is installed in a substation, etc.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 배전선로 중 직렬 아크방전 발생 가능성이 높은 곳의 가공전선에 장착되어 아크방전이 발생하는지 감시하다가, 직렬 아크방전의 발생 시 그 위치를 포함하는 관련신호를 생성하여 송출하는 ‘복수의 센서모듈’과 이들이 보내는 신호를 비교하여 아크방전 발생여부를 판단하고 발생위치를 신속하게 제공하는 ‘감시장치’를 포함하는 배전선로 아크화재 감시시스템에 관한 것이다. 배전선로 중 내장애자가 장착된 전주나 철탑 또는 주상 전력기기가 설치된 전주나 철탑에서는, 클램프나 연결선(점퍼선), 인하용 전선 등에 의하여 전선이 서로 연결된 부위가 많을 뿐만 아니라, 풍진동 등에 의한 피로 파괴 현상으로 인하여 연결 부위의 마모, 소선의 절단 등이 발생할 가능성이 높기 때문에 아크방전의 발생 위험도가 높은데, 본 발명에 포함되는 복수의 센서모듈은 이같이 아크방전의 발생 가능성이 높은 곳의 가공전선에 장착되어 아크방전이 발생하는지 여부를 판단하고, 아크방전 발생 시 관련 신호를 송출함으로써, 감시서버가 이를 판단할 수 있게 한다.The present invention is to solve this problem, and it is mounted on an overhead wire in a place where a series arc discharge is likely to occur among distribution lines and monitors whether an arc discharge occurs, and when a series arc discharge occurs, a related signal including the location It relates to a distribution line arc fire monitoring system that includes a 'multiple sensor module' that generates and transmits and a 'monitoring device' that compares the signals they send to determine whether an arc discharge has occurred and quickly provides the location of the occurrence. Among distribution lines, in electric poles or pylons equipped with disabled persons or poles or pylons installed with pole power equipment, there are many parts where the wires are connected to each other by clamps, connecting wires (jumper wires), and down wires, etc., and fatigue caused by wind vibration, etc. The risk of arc discharge is high because there is a high possibility of abrasion of the connection part and cutting of the wire due to the destruction phenomenon. It is installed to determine whether an arc discharge occurs, and transmits a related signal when an arc discharge occurs, so that the monitoring server can determine this.
도 2에는 배전선로(200) 중에서 내장애자(280)가 장착된 전주(210)가 도시되어 있으며, 도 3에는 재폐로차단기(260) 등의 주상 전력기기를 가지는 전주(210)가 도시되어 있다. 그리고, 도 4에는 내장애자(280) 장착 부위에 대한 상세도가 도시되어 있다. 내장애자(280)가 장착되는 전주(210) 또는 철탑은, 양쪽의 장력이 서로 다른 ‘장력 불균형 개소’이거나, 계곡이나 하천 등으로 인하여 표준경간보다 훨씬 길은 ‘장 경간 전주’ 또는 배전선로의 수평 방향이 일정 각도 이상 바뀌거나, 수직 각도가 일정 각도 이상 인상 또는 인하되는 ‘각도를 가지는 전주’이다. 그리고, 도 3에서 보는 바와 같이 재폐로차단기 등과 같은 주상 전력기기가 설치된 전주에도 내장애자가 장착된다. 2, an
내장애자가 장착된 전주(210)나 철탑에서는, 가공전선(220)의 무게나 바람 등으로 인하여 철탑이나 전주(210)에 가해지는 장력이 크기 때문에 큰 장력에 견딜 수 있고 적정한 이도(dip)를 유지할 수 있도록 내장애자(280)로 전선을 잡아당겨서 고정하게 된다. 즉 도 4에서 보는 바와 같이 가공전선(220)의 무게나 바람에 의하여 잡아당기는 장력에 견딜 수 있도록 한쪽 가공전선(220a)과 내장애자(280a)를 클램프(282)로 고정하게 되며, 상기 클램프(282)를 통과한 상기 가공전선(220a)의 나머지 부분은 연결선(250, 점퍼선)이 되며, 그 연결선(250)의 한쪽 끝은 반대쪽 내장애자(280b)에 연결된 가공전선(220b)에 결합볼트(283) 등을 체결하여 연결하게 된다. 따라서 가공전선(220)과 클램프(282)가 연결되는 부위에는 심한 장력이 가해지는 상태가 지속되며, 그 장력은 클램프(282)를 체결하는 U볼트(282a)에 상당 부분 가해지게 된다. 이러한 상태에서 바람에 의한 풍진동이 가공전선(220)에 발생되면, U볼트(282a) 체결부위, 클램프(282)와 연결선(250)이 연결되는 연결부위(255) 또는 가공전선(220)과 연결선(250)을 결합하는 결합볼트(283) 등에는 풍진동에 의한 피로현상이 누적되어 피로 파괴를 불러오며, 이러한 피로현상에 더하여, 세월이 지남에 따라 발생하는 부식이나 열화현상 등이 더해지게 되고, 심지어는 풍진동에 의한 U볼트(282a)의 이완으로 인하여 연결선(250)에 장력이 걸리는 경우도 발생한다. 이러한 현상들이 누적되다 보면 접촉 불량 또는 소선의 단선 등이 발생하고 심지어는 연결선(250)이 단선되는 결과까지도 초래하게 된다.In a
특히 바람이 많이 부는 계곡이나 하천횡단 구간 또는 산마루 지역 등의 경우 바람에 의하여 가공전선(220)에 풍진동이 발생하게 되며, 가공전선(220)에 발생하는 풍진동의 진동수와 연결선(250)이나 인하용 전선(270) 등에 발생하는 풍진동의 진동수가 서로 다르기 때문에 가공전선(220)과 클램프(282), U볼트(282a), 가공전선(220a)과 연결선(250)의 연결부위(255) 및 결합볼트(283) 체결부위 등에 대한 피로파괴 현상이 더욱 심하게 발생하여 마모 및 열화가 더욱 쉽게 진행되는 경향이 있다. 따라서 이러한 연결점이나 연결부에서는 일시적, 간헐적인 단선이 발생할 가능성이 높게 된다. In particular, in the case of a valley, river crossing section, or ridge area where there is a lot of wind, wind vibration is generated in the
상기 가공전선(220)의 연결점이나 연결부에서 일시적, 간헐적인 단선이 발생하게 되면, 직렬 아크방전이 발생하게 되는데, 아크방전이 발생하면 발열과 화염을 수반하여 주변으로 불똥이 튀게 되어 주변에 대한 화재 위험이 높아지게 된다. 특히 수목이 울창한 산악지대에서 봄철 등의 건조기에 아크방전이 발생하면, 아크방전으로 인한 불똥이나 화염의 분산이 마른 나뭇잎 등에 닿게 되고, 이로 인하여 화재가 생기면 치명적인 산불화재로 발전할 가능성이 매우 높다. 산악지대를 통과하는 배전선로에는 장력 불균형 개소, 장 경간 전주 등으로 인하여 내장애자(280)가 장착된 내장전주 또는 내장철탑이 많을 수밖에 없기 때문에, 배전선로로 인한 대형 산불의 예방 차원에서, 내장애자가 연결된 전주(210)나 철탑에서 발생하는 아크방전을 신속하게 감지할 수 있는 기술이 필요하다. When a temporary or intermittent disconnection occurs at the connection point or connection part of the
또한, 도 3에서 보는 바와 같이 재폐로차단기(260) 등과 같은 주상 전력기기가 설치된 전주(210)에서는, 가공전선(220)에서 분기되어 내려오는 인하용 전선(270)과 이에 연결된 COS(Cut Out Switch, 240), COS(240)와 재폐로차단기(260)를 연결하기 위한 인하용 전선(270) 등이 결선되어 있는데, 이러한 인하용 전선(270)들은 바람이나 진동 등에 의하여 더욱 흔들리기 쉽기 때문에, 나사 등으로 체결된 접속 부위에서 접촉 불량이 발생할 가능성이 있고, 바람이나 진동 등에 의하여 흔들리다 보면 인하용 전선(270)에 가해지는 피로현상으로 인하여 인하용 전선(270)을 구성하는 여러 가닥의 연선 중 일부 소선이 단선될 가능성도 높다. 인하용 전선(270)을 구성하는 연선 중 일부 소선이 단선되면 발열이 일어나고, 발열로 인한 손상이나 피로 파괴 현상이 가중되어 전선 전체가 일시적 또는 간헐적으로 단선되는 경우도 생기게 된다. 이렇게 인하용 전선(270)과 전력기기가 연결된 부위 등에서 접촉 불량이나 단선에 의하여 공극이 생기는 경우 직렬 아크방전 현상이 발생하게 된다. In addition, as shown in FIG. 3 , in the
이러한 가능성은 개폐기나 주상변압기, 피뢰기, 전력퓨즈, 케이블헤드, 차단기 또는 분기선로 등이 설치된 장소에서도 마찬가지이다. 이같은 주상 전력기기가 설치된 장소에서는 가공전선(220)에 인하용 전선(270)이 연결되는 지점, 전력용 퓨즈나 COS(240)와의 연결부, 핫 클램프, 변압기 부싱 등 전력기기 연결부에 체결된 나사 등이 바람이나 진동에 의하여 흔들리다 보면 헐거워지기도 하고, 풍우에 의한 부식 등이 발생하여 접촉 불량이 발생할 가능성이 크기 때문이다. 따라서 주상 전력기기가 설치된 철탑이나 전주(210)에서도 직렬 아크방전의 발생 가능성이 높아지게 되며, 이러한 철탑이나 전주(210)가 산악지대에 설치되는 경우 직렬 아크방전으로 인하여 산불사고로 확대될 가능성이 더욱 높아지게 된다. This possibility is the same even in places where switchgear, pole transformer, lightning arrester, power fuse, cable head, circuit breaker or branch line are installed. In a place where such a pole power device is installed, the point where the down-
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된, 본 발명에 의한 배전선로 아크화재 감시시스템은 도 5에서 보는 바와 같이, 배전선로의 가공전선에 장착되어 사물인터넷 통신망(700)으로 감시결과를 송출하는 ‘복수의 센서모듈(100)’ 및 상기 복수의 센서모듈(100)과 상기 사물인터넷 통신망(700)으로 통신하는 ‘감시서버(500)’를 포함하도록 하는 것이 바람직하다. 그리고 상기 복수의 센서모듈(100) 각각은, 배전선로 중 직렬 아크방전이 발생할 가능성이 높은 위치 즉, 내장애자(280)가 설치된 전주(210) 또는 주상 전력기기가 설치된 전주(210)에 연결된 가공전선(220)에 장착되도록 하는 것이 가장 바람직하다.As shown in FIG. 5, the distribution line arc fire monitoring system according to the present invention, devised to solve such a problem, is mounted on an overhead line of the distribution line and transmits the monitoring result to the
도 6 및 도 7에는 본 발명에 포함된 센서모듈(100)이 배전선로(200) 상에 장착된 모습이 도시되어 있다. 본 발명에 포함되는 센서모듈(100)은 도면에서 보는 것처럼 3상(相) 배전선로의 경우 모든 상(相)의 가공전선에 장착하도록 하는 것도 바람직하다. 이렇게 하는 경우 고조파 전류를 측정하여 어떤 상(相)의 전선에서 직렬 아크방전이 발생했는지도 쉽게 알 수 있는 장점이 있다. 그러나, 각 상기 가공전선(220) 중 하나의 선에만 장착하는 것도 가능하다. 6 and 7 show a state in which the
한편, 도 8에는 본 발명에 포함되는 센서모듈(100)이 가공전선(220)에 장착된 모습이 확대되어 도시되어 있다. 후술하겠지만, 본 발명에 포함되는 센서모듈(100)은 가공전선(220)에 발생하는 풍진동을 측정할 수 있는 수단이 필요하다. 따라서 이를 위하여 상기 센서모듈(100)은 가공전선(220) 상에 장착되도록 하는 것이 바람직하다. 그리고 이에 더하여, 전선로에 흐르는 고조파 성분도 측정하도록 하는 것이 더욱 바람직하므로, 가공전선(220)에 흐르는 고조파 전류를 측정할 수 있도록 전류측정수단과 이를 위한 변류기(CT)를 구비하도록 하는 것이 더욱 바람직하다. 그런데, 변류기(CT)의 경우 가공전선(220)을 감싸면서 장착되는 것이 바람직하므로 도 8에서 보는 바와 같이 센서모듈(100)의 본체(101)는 가공전선(220)의 도체를 감싸서 고정시킬 수 있는 고정클램프(102)를 포함하도록 하는 것이 바람직하다. 그리고 상기 고정클램프(102)는 체결수단(103)에 의하여 상기 가공전선(220)에 단단하게 체결될 수 있도록 하는 것이 바람직하다.Meanwhile, FIG. 8 shows an enlarged view of the
도 9에는 본 발명에 포함되는 상기 센서모듈(100)의 내부 구성도가 도시되어 있다. 상술한 바와 같이 본 발명에 포함되는 상기 센서모듈(100)은 배전선로(200)의 가공전선(220)에 장착되어, 전주(210) 또는 철탑에 설치된 내장애자(280)의 연결부나 연결점 또는 인하용 전선(270) 등에서 발생하는 직렬 아크방전을 감시하여 화재위험 신호를 송출하는 센서모듈(100)이다. 따라서, 상기 가공전선(220)에 발생하는 풍진동량을 측정할 수 있는 풍진동량 측정수단(150), 아크방전 시 발생하는 방사전자파를 측정할 수 있는 전자파 측정수단(120), 상기 사물인터넷 통신망(700)에 접속하여 데이터를 송수신할 수 있는 통신수단(130), 자신이 위치한 위치값과 현재 시각을 측정할 수 있는 GPS 수신수단(170) 및 이러한 구성요소들을 제어할 수 있으며, 자신을 식별시킬 수 있는 식별코드를 가지는 제어수단(190)을 포함하도록 하는 것이 바람직하다. 상기 식별코드를 제어수단(190)에서 가지지 않고, 상기 통신수단(130)이 가지는 UID 등으로 하는 것도 가능하다. 그리고 상기 사물인터넷 통신망(700)은 LoRa 등과 같이 종래의 LPWA(Low Power Wide Area) 통신망을 사용하는 것도 바람직하지만, LTE-M 등과 같은 통신망을 사용하는 것도 가능하다.9 shows an internal configuration diagram of the
그리고 상기 전자파 측정수단(120)에는 직렬 아크방전으로 인하여 방사되는 방사전자파를 수신하기 위한 전자파 수신안테나(121)를 포함하도록 하고, 상기 통신수단(130)에는 사물인터넷(IoT) 통신 데이터를 송수신하기 위한 IoT 안테나(131)를 포함하도록 하는 것이 바람직하다. 상기 전자파 수신안테나(121)의 경우 전주(210)의 내장애자(280), 연결선(250, 일명 점퍼선), 주상 전력기기 또는 인하용 전선(270) 등을 향하여 전자파를 수신할 수 있는 지향성 안테나로 하는 것이 더욱 바람직한데, 이를 위해서 도 8에서 보는 것처럼 상기 가공전선(220)과 직각 방향 양쪽으로 돌출되는 다이폴안테나(121)로 하는 것이 가장 바람직하다.In addition, the electromagnetic wave measuring means 120 includes an electromagnetic
직렬 아크방전 현상이 발생하게 되면, 고주파 펄스전류, 진동, 빛, 가스, 초음파 및 방사전자파 등을 수반하게 된다. 따라서 그중 하나인 방사전자파를 측정하게 되면 직렬 아크방전의 발생여부를 판단해 낼 수 있게 된다. 직렬 아크방전이 발생하는 경우, 30Mhz 내지 500Mhz의 매우 넓은 대역에서 방사전자파가 측정되는데, 100Mhz 내지 160Mhz 대역에서 높은 전계강도를 나타낸다. 따라서 본 발명에서는 상기 전자파 측정수단(120)을 두어서 방사전자파를 측정하도록 하였으며, 직렬 아크방전 발생으로 높은 전계강도를 갖는 방사전자파가 방사되면 이를 감지하여 직렬 아크방전의 발생여부를 판단하게 된다. 한편 직렬 아크방전으로 인한 방사전자파의 경우 상술한 바와 같이 주파수 대역이 매우 높기 때문에(초단파 및 극초단파) 직진성이 높고 전리층에서 반사가 되지 않는다. 그리고 직렬 아크방전에 의한 전자파의 방사 출력은 그리 높지 않기 때문에 직렬 아크방전으로 인한 방사전자파는 먼 곳까지는 도달하지 못하게 된다. 따라서, 근처 또는 인근에 있는 상기 전자파 측정수단(120)에서만 측정이 가능하게 된다. When the series arc discharge phenomenon occurs, it is accompanied by high-frequency pulse current, vibration, light, gas, ultrasonic wave, and radiation electromagnetic wave. Therefore, it is possible to determine whether a series arc discharge has occurred by measuring one of the radiated electromagnetic waves. When a series arc discharge occurs, radiation electromagnetic waves are measured in a very wide band of 30Mhz to 500Mhz, and high electric field strength is shown in a band of 100Mhz to 160Mhz. Therefore, in the present invention, the electromagnetic wave measuring means 120 is provided to measure the radiated electromagnetic wave, and when a radiated electromagnetic wave having a high electric field strength is emitted due to the occurrence of a series arc discharge, it is sensed to determine whether a series arc discharge has occurred. On the other hand, in the case of radiated electromagnetic waves due to series arc discharge, as described above, since the frequency band is very high (microwaves and microwaves), the straightness is high and there is no reflection in the ionosphere. And since the radiation output of the electromagnetic wave by the series arc discharge is not so high, the radiation electromagnetic wave caused by the series arc discharge cannot reach far. Therefore, measurement is possible only in the vicinity or the electromagnetic wave measuring means 120 located in the vicinity.
그러나, 배전선로(200)에서 방사전자파는, 직렬 아크방전이나 병렬 아크방전에서만 발생하는 것이 아니라 다른 원인에 의하여도 발생한다. 예를 들어 낙뢰나 뇌운 등에 의하여도 발생하며, 낙뢰에 의한 서지나 역서지 또는 도체 주변에서 고전압에 의하여 공기층의 절연이 파괴되면서 발생하는 코로나 방전 등에 의하여도 방사전자파가 발생한다. 따라서 이러한 방사전자파들을 상기 전자파 측정수단(120)이 수신하는 경우 직렬 아크방전으로 잘못 판단할 우려가 있다. 그러므로 배전선로와 같은 환경에서 방사전자파만으로 직렬 아크방전을 감지하게 하면 오 감지의 확률이 매우 높아서 실효성이 떨어지게 된다. However, the radiation electromagnetic wave in the
따라서 본 발명에 포함되는 상기 센서모듈(100)에는 상기 전자파 측정수단(120)에 더하여 상기 풍진동량 측정수단(150)을 더 포함하도록 하고 있다. 가공전선(220)에서 접촉 불량이나 부분적으로 단선된 부위가 있게 되면, 평상시에는 접촉되어 전류가 정상적으로 흐르다가도 풍진동이 발생하게 되면, 풍진동의 변화가 발생하는 순간 또는 간헐적인 풍진동에 의하여 순간적으로 접촉 부위가 닿았다 떨어지면서 직렬 아크방전이 발생하게 된다. 즉, 풍진동은 앞서 설명한 것처럼 아크방전의 원인이 되기도 하지만, 이같이 아크방전 발견의 단서가 되기도 한다. 따라서, 본 발명에서는 이러한 풍진동 현상을 감안하여 아크방전을 판단하게 된다. Accordingly, the
본 발명에서는, 접촉 불량이나 피로파괴 부위가 생기게 되면 평상시에는 정상적인 상태를 유지하다가, 풍진동이 발생하는 경우에는 풍진동으로 인하여 직렬 아크방전이 발생하게 되는 점에 착안하여 아크방전 감시에 풍진동을 이용하였다. 다만, 풍진동이 발생한다고 해서 직렬 아크방전이 발생하는 것은 아니므로 풍진동만으로 직렬 아크방전 발견수단으로 사용할 수는 없다. 따라서 본 발명에 의한 센서모듈(100)에서는, 상기 전자파 측정수단(120)에서 측정한 전자파의 측정결과와 함께 상기 풍진동량 측정수단(150)이 측정한 풍진동량을 같이 이용하여 직렬 아크방전의 발생여부를 정확하게 판단할 수 있게 하였다. 즉, 상기 전자파 측정수단(120)이 전자파를 감지하는 순간 풍진동량의 증가가 감지되면 직렬 아크방전이 발생하는 것으로 판단하게 된다. In the present invention, when a contact defect or a fatigue fracture site occurs, the normal state is normally maintained, but when wind vibration occurs, a series arc discharge occurs due to the wind vibration, and wind vibration is used for arc discharge monitoring. did. However, since the occurrence of wind vibration does not mean that series arc discharge occurs, only wind vibration cannot be used as a means for detecting series arc discharge. Therefore, in the
이를 위하여 먼저 상기 제어수단(190)은, 상기 풍진동량 측정수단(150)이 측정하는 풍진동량을 제1시간 간격으로 누적하면서, 상기 제1시간이 종료될 때마다 상기 제1시간 동안의 풍진동 누적량인 제1풍진동량과 상기 식별코드, 상기 위치값 및 상기 제1시간의 종료시각을 포함하는 제1신호를 생성하여 상기 통신수단(130)을 통하여 송출하도록 하는 것이 바람직하다. 상기 종료시각은, 상기 GPS수신수단(170)이 측정하는 현재 시각을 이용하도록 하는 것이 바람직하다. 여기서 상기 제1시간은, 예를 들어 5초 또는 10초 등과 같이 짧은 시간으로 하는 것이 바람직하다. 그러나 비교적 길은 수십 초 나 수 분 단위로 하는 것도 가능하다. 그리고 상기 풍진동량 측정수단(150)을 진동발전기로 하는 것도 바람직하다. 즉, 상기 진동발전기에서 상기 제1시간 동안 발전한 발전량(wh)을 상기 제1시간 동안의 풍진동량으로 하는 것이다.To this end, first, the control means 190 accumulates the amount of wind vibration measured by the wind vibration amount measuring means 150 at first time intervals, and whenever the first time ends, the wind vibration for the first time period is accumulated. Preferably, the first signal including the accumulated first wind vibration amount, the identification code, the position value, and the end time of the first time is generated and transmitted through the communication means 130 . As the end time, it is preferable to use the current time measured by the GPS receiving means 170 . Here, it is preferable that the first time period be short, for example, 5 seconds or 10 seconds. However, it is possible to make relatively long distances in tens of seconds or minutes. It is also preferable that the wind vibration amount measuring means 150 is a vibration generator. That is, the amount of power generated during the first time (wh) by the vibration generator is the amount of wind vibration for the first time.
상기 제1신호는 상기 감시서버(500)가 아크방전의 발생을 판단할 때 사용되는 데이터가 포함된 신호이기도 하지만, 상기 센서모듈(100)이 정상적으로 작동 중인지 여부를 감시서버(500)에 알리는 신호이기도 하다. 따라서, 상기 감시서버(500)는 상기 제1신호를 수신함으로써, 상기 센서모듈(100)이 정상적으로 작동 중인지 여부를 판단할 수 있게 된다. 상기 제1신호에는 상기 식별코드 및 상기 위치값이 포함되어 있기 때문에, 어느 위치에 설치된 센서모듈(100)에서 송출된 작동신호인지를 상기 감시서버(500)가 식별할 수 있게 된다. The first signal is also a signal including data used when the monitoring server 500 determines the occurrence of an arc discharge, but a signal notifying the monitoring server 500 whether the
그리고 상기 제1신호에는 상기 제1시간동안의 풍진동 누적량인 제1풍진동량이 포함되어 있기 때문에, 상기 감시서버(500)에서는, 상기 센서모듈(100)들 각각이 수집하는 풍진동 누적량을 상기 복수의 센서모듈별로 알 수 있게 된다. 이에 따라 상기 배전선로(200)의 관리자들은 상기 감시서버(500)를 통하여 상기 배전선로(200)의 풍진동 분포현황을 모니터링하면서 풍진동에 의한 피로가 많이 누적되는 개소를 식별해 낼 수 있게 되므로, 배전선로(200) 중 가까운 장래에 풍진동에 의한 피로 파괴가 발생할 가능성이 높은 위치를 파악할 수 있고, 이를 이용하여 배전선로(200)를 적기에 유지 보수할 수 있게 되는 효과가 있다. And since the first signal includes a first wind vibration amount, which is the accumulated amount of wind vibration for the first time, the monitoring server 500 calculates the accumulated wind vibration amount collected by each of the
그리고 상기 제어수단(190)은, 상기 전자파 측정수단(120)이 측정하는 방사전자파 측정값을 감시하다가 상기 측정값이 기준값보다 높게 측정되는 경우, 상기 측정값이 상기 기준값보다 높게 측정되기 시작되는 시작시각을 기준으로 상기 제1시간 전부터 상기 시작시각까지 누적된 풍진동량인 제2풍진동량과 상기 식별코드, 상기 위치값, 상기 측정값 및 상기 시작시각을 포함하는 제2신호를 생성하여 상기 통신수단을 통하여 상기 감시서버(500)에 송출하도록 하는 것이 바람직하다. 즉, 상기 방사전자파가 증가할 때의 풍진동량을 측정하여 상기 감시서버(500)에 제공함으로써, 방사전자파가 측정되지 않을 때와 다른 점이 있는지를 상기 감시서버(500)가 판단할 수 있도록 하기 위함이다.And the control means 190, when the measured value is measured higher than the reference value while monitoring the radiation electromagnetic wave measurement value measured by the electromagnetic wave measuring means 120, the measured value starts to be measured higher than the reference value The communication means by generating a second signal including a second wind vibration amount that is the accumulated wind vibration amount from the first time to the start time based on the time, the identification code, the position value, the measured value, and the start time It is preferable to transmit to the monitoring server 500 through That is, by measuring the amount of wind vibration when the radiated electromagnetic wave increases and providing it to the monitoring server 500, the monitoring server 500 can determine whether there is a difference from when the radiated electromagnetic wave is not measured. to be.
여기서, 상기 방사전자파 측정값과 비교하는 상기 ‘기준값’은, 평상시 수신될 수 있는 방사전자파의 측정수준과 코로나 방전 등에 의하여 발생하는 방사전자파 노이즈 등을 감안하고, 상기 센서모듈(100)에서부터 상기 내장애자(280)나 상기 연결선(250), 상기 주상전력기기 또는 상기 인하용 전선(270)까지의 거리 등을 감안하여 직렬 아크방전이 실제 발생하는 경우 측정될 수 있는 최소값으로 정하는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 전자파 측정수단(120)이 측정한 방사전자파 측정값을 특정한 주파수대역에서 측정된 값으로 한정하는 것도 바람직하다. 예를 들어, 직렬 아크방전의 방사전자파 중 높은 전계강도를 나타낼 수 있는 100Mhz 내지 160Mhz 대역으로 한정하게 되면 측정의 정밀도를 높이고 제작비용을 절감할 수 있는 방법이 될 것이다.Here, the 'reference value' compared with the measured value of the radiated electromagnetic wave takes into account the measurement level of the radiated electromagnetic wave that can be normally received and the radiated electromagnetic wave noise generated by corona discharge, etc., from the
그리고 상기 감시서버(500)는, 상기 제1신호가 수신되는 경우, 상기 제1신호에 포함된 상기 제1풍진동량을 상기 복수의 센서모듈(100) 별로 구분하여 저장하도록 하는 것이 바람직하다. 또한 상기 감시서버(500)는, 상기 제2신호가 수신되는 경우, 상기 제2신호를 상기 제1신호와 비교하여 아크방전 발생 여부를 판단하고, 상기 아크방전 발생으로 판단하는 경우에는, 상기 제2신호를 송출한 센서모듈(100)이 장착된 위치를 화재위험 위치로 식별하여 표출하도록 하는 것이 바람직하다.In addition, when the first signal is received, it is preferable that the monitoring server 500 divides and stores the first wind vibration amount included in the first signal for each of the plurality of
이를 위하여 상기 감시서버(500)는, 상기 제2신호가 수신되는 경우, 상기 제2신호를 송출한 센서모듈(100)이 보내온 상기 제1신호 중에서 가장 최근에 수신된 제1신호에 포함된 상기 제1풍진동량이 상기 제2풍진동량보다 작은 경우, 상기 제2신호를 송출한 센서모듈(100)이 장착된 위치에서 아크방전이 발생한 것으로 판단하는 것이 바람직하다. 그러나, 상기 가장 최근에 수신된 제1신호에 포함된 종료시각이 상기 시작시각과 같은 경우에는, 이 경우는 상기 제2풍진동량과 상기 제1풍진동량과 동일한 구간을 측정한 것에 해당하므로 이를 비교할 수 는 없다. 따라서, 이 경우에는 그 직전에 수신된 수신된 제1신호에 포함된 제1풍진동량이 상기 제2풍진동량보다 작은 경우에, 상기 제2신호를 송출한 센서모듈이 장착된 위치에서 아크방전이 발생한 것으로 판단하는 것이 바람직하다. To this end, the monitoring server 500, when the second signal is received, is included in the most recently received first signal among the first signals sent by the
전선의 연결점이나 연결부에서 피로 파괴가 발생하여 간헐적 또는 일시적 단선이 발생한 상태라 하더라도 평상시에는 아크방전이 발생하지 않다가, 가공전선(220)에 풍진동이 발생할 때 파괴 부위가 이격 되거나 접촉저항이 달라지게 되어 아크방전이 발생하게 된다. 특히, 풍진동의 크기가 변화할 때 이격거리나 접촉저항이 달라지게 된다. 따라서 본 발명에서는 어느 특정 위치에서 방사전자파가 관측되고, 해당 위치에서 풍진동의 증가가 감지되는 경우, 아크방전이 발생한다고 판단하는 구성을 가지는 것이다. 즉, 본 발명에서는, 상기 방사전자파 측정값이 관측되는 순간 풍진동이 증가하는 상태라면 아크방전이 발생한 것으로 판단하며, 상기 방사전자파 측정값이 관측되더라도 풍진동이 없거나 증가하지 않는 상태이면 이는 배전선로에서 발생하는 직렬 아크방전이 아니라 다른 요인에 의하여 수신되는 전자파로 판단하는 것이다. Even in a state where intermittent or temporary disconnection occurs due to fatigue failure occurring at the connection point or connection part of the electric wire, arc discharge does not normally occur. As a result, arc discharge occurs. In particular, when the magnitude of wind vibration changes, the separation distance or contact resistance changes. Therefore, in the present invention, when a radiation electromagnetic wave is observed at a specific location and an increase in wind vibration is sensed at the location, it is determined that an arc discharge occurs. That is, in the present invention, if the measured value of the radiated electromagnetic wave is in a state in which wind vibration increases at the moment it is observed, it is determined that an arc discharge has occurred. It is not a series arc discharge, but an electromagnetic wave received by other factors.
한편, 본 발명에서는 아크방전이 지속적으로 발생하고 있는지 또는 일시적으로 발생했다 중지된 상태인지 또는 간헐적으로 반복하여 발생하는 상태인지 등을 구별하여 판단할 수 있는 구성을 가지고 있다. 이를 위하여 상기 제어수단(190)은, 상기 제2신호를 송출한 후에도 상기 측정값이 상기 기준값보다 높은 상태가 제2시간 이상 지속되는 경우, 상기 시작시각을 현재 시각으로 갱신한 제2신호를 새로 생성하여 송출하되, 상기 제2시간 간격으로 반복하여 송출하도록 하는 것이 바람직하다. 여기서 상기 제2시간은 0,5초나 1초 또는 2초 등과 같이 매우 짧은 시간으로 하는 것이 바람직하다. 즉, 아크방전이 계속하여 일어나고 있는 경우에는 시각정보만 바꾸어서 계속하여 상기 제2신호를 송출하도록 하는 것이다. 그리고, 상기 제2신호를 송출한 후 상기 측정값이 기준값보다 낮게 측정되는 경우, 이는 아크방전이 멈춘 상태이므로, 상기 제2신호 중 마지막으로 송출된 제2신호를 상기 제2시간 간격으로 일정 시간 동안 반복하여 송출하도록 하는 것이 바람직하다. On the other hand, in the present invention, it has a configuration that can distinguish and determine whether the arc discharge is continuously occurring, is in a state that has occurred temporarily and is stopped, or is in a state that occurs intermittently and repeatedly. To this end, when the state in which the measured value is higher than the reference value continues for more than a second time even after transmitting the second signal, the control means 190 renews a second signal that has updated the start time to the current time. It is preferable to generate and transmit, but to transmit repeatedly at the second time interval. Here, the second time is preferably set to a very short time, such as 0,5 seconds, 1 second, or 2 seconds. That is, when the arc discharge continues to occur, only the time information is changed and the second signal is continuously transmitted. And, when the measured value is lower than the reference value after transmitting the second signal, since the arc discharge is stopped, the last second signal among the second signals is transmitted for a predetermined time at the second time interval. It is preferable to transmit repeatedly during the period.
그리고 상기 감시서버(500)는, 상기 아크방전 발생으로 판단한 이후, 상기 시작시각이 갱신되는 상기 제2신호를 반복하여 수신하는 경우에는 지속성 아크방전으로 판단하며, 상기 시작시각이 갱신되지 않는 상기 제2신호를 반복하여 수신하는 경우에는 일회성 아크방전으로 판단하며, 상기 시작시각이 갱신되지 않는 상기 제2신호와 상기 시작시각이 갱신되는 상기 제2신호를 교번하여 수신하는 경우에는 간헐성 아크방전으로 판단하도록 하는 것이 바람직하다. 이같이 본 발명은 아크방전의 발생형태까지도 구분하여 판별할 수 있는 장점이 있다. 따라서 상기 감시서버(500)는 관리자 등에게 아크방전이 지속적으로 발생하고 있는지, 일시적으로 발생했다 중지된 상태인지 또는 간헐적으로 반복하여 발생하는 상태인지를 알려줄 수 있는 것이다.And the monitoring server 500, after determining that the arc discharge has occurred, when repeatedly receiving the second signal that the start time is updated, it is determined as a continuous arc discharge, and the start time is not updated. When the two signals are repeatedly received, it is determined as a one-time arc discharge, and when the second signal whose start time is not updated and the second signal whose start time is updated are alternately received, it is determined as an intermittent arc discharge It is preferable to do so. As such, the present invention has the advantage of being able to discriminate and discriminate even the form of arc discharge. Therefore, the monitoring server 500 can inform the administrator, etc. whether the arc discharge is continuously occurring, is in a state that has occurred temporarily and is stopped, or is in a state that occurs repeatedly intermittently.
한편, 본 발명에 포함된 상기 센서모듈(100)에는 도 10에서 보는 바와 같이, 상기 가공전선(220)에 흐르는 고조파 전류를 측정하는 고조파 측정수단(110)을 더 포함하는 것도 바람직하다. 가공전선(220)에서 직렬 아크방전의 발생 시에는 고조파가 발생하는데, 일반적으로 기본파 외에 제3고조파 성분의 함유율이 가장 높게 나타난다. 제3고조파는 직렬 아크방전의 발생한 상(相)의 가공전선(220)을 통하여 흐르게 되며, 각 상에서 발생한 제3고조파는 가공 중성선(221)으로 흘러들어 영상전류를 형성하게 된다. 따라서 본 발명에 의한 센서모듈(100)에서는, 상기 전자파 측정수단(120)에서 측정한 전자파의 측정결과 및 상기 풍진동량 측정수단(150)의 측정결과와 함께 상기 고조파 측정수단(110)이 측정한 고조파 측정결과도 같이 이용하여 직렬 아크방전의 발생여부를 보다 정확하게 판단할 수 있게 하였다. 이론적으로 볼 때, 가공전선에 흐르는 제3고조파 성분을 측정하게 되면, 직렬 아크방전의 발생 여부를 판단할 수 있다. 그러나, 배전선로에는 다양한 원인에 의하여 고조파 성분이 발생하게 되므로 고조파의 측정만으로 직렬 아크방전의 발생여부를 판단할 수 없다. 따라서, 본원발명에서는 상기 전자파 측정수단(120)이 측정한 전자파, 상기 풍진동량 측정수단(150)이 측정한 풍진동 및 상기 고조파 측정수단(110)이 측정한 고조파 등 3가지에 대한 결과값들을 종합하여 직렬 아크방전의 발생을 판단하게 한 것이며, 이를 통하여 신뢰성 있는 결과를 얻을 수 있게 된다.On the other hand, as shown in FIG. 10, the
이를 위하여 상기 제어수단(190)은, 상기 고조파 측정수단(190)이 측정하는 고조파 측정값에 대하여 상기 제1시간 동안의 평균값을 계산하도록 하는 것이 바람직하다. 그리고 상기 제어수단(190)이 상기 제1신호를 생성할 때는, 상기 제1풍진동량, 상기 식별코드, 상기 위치값 및 상기 종료시각에 더하여 상기 고조파 측정값에 대한 상기 제1시간 동안의 평균값을 더 포함하여 생성하도록 하는 것이 바람직하다. 이같이 하는 경우 상기 감시서버(500)는 상기 제1신호를 수신해서, 센서모듈(100) 들이 정상적으로 작동하고 있는지를 점검할 수 있을 뿐만 아니라, 상기 배전선로(200)에 흐르는 제3고조파 값을 상시 모니터링할 수 있기 때문에 상기 배전선로(200)의 중성선에 흐르는 영상전류를 모니터링할 수 있는 수단을 가지게 된다. For this purpose, it is preferable that the control means 190 calculates an average value for the first time with respect to the harmonic measurement values measured by the harmonic measurement means 190 . And when the control means 190 generates the first signal, the average value for the first time for the harmonic measurement value in addition to the first wind vibration amount, the identification code, the position value, and the end time It is preferable to include more to generate. In this case, the monitoring server 500 receives the first signal, and not only can check whether the
그리고 상기 제어수단(190)은, 상기 제2신호를 생성하는 경우, 상기 시작시각에 측정된 고조파 측정값을 더 포함하여 생성하도록 하는 것이 바람직하다. 즉 상기 방사전자파 측정값이 기준값보다 높게 측정되는 경우, 그 순간(상기 시작시각)의 고조파 측정값을 측정하도록 하며, 상기 제2신호에는 상기 제2풍진동량, 상기 식별코드, 상기 위치값, 상기 측정값 및 상기 시작시각에 더하여 시작시각의 고조파 측정값을 더 포함하여 생성한 후 송출하도록 하는 것이다. In addition, when generating the second signal, it is preferable that the control means 190 further includes a harmonic measurement value measured at the start time. That is, when the measured value of the radiated electromagnetic wave is higher than the reference value, the measured value of harmonics at that moment (the start time) is measured, and the second signal includes the second wind vibration amount, the identification code, the position value, the In addition to the measurement value and the start time, the harmonic measurement value of the start time is further included to generate and transmit.
또한 상기 감시서버(500)는, 상기 제1신호가 수신되는 경우 상기 제1신호에 포함된 상기 평균값(상기 제1시간 동안의 고조파 측정 평균값)을 상기 복수의 센서모듈 별로 구분하여 저장하도록 하는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 제1신호 및 상기 제2신호를 비요하여 상기 아크방전 발생으로 판단하는 경우, 상기 시작시각에 측정된 고조파 측정값이 상기 제2신호를 송출한 센서모듈(100)로부터 수신한 제1신호 중 가장 최근에 수신한 제1신호에 포함된 상기 평균값보다 일정 범위를 초과하는 경우에는, 상기 제2신호를 송출한 센서모듈(100)이 장착된 상(相)의 가공전선에서 발생한 아크방전으로 판단하도록 하는 것이 바람직하다. 이를 위하여 상기 감시서버(500)에는 상기 센서모듈(100)의 식별코드 별로 어떤 상의 가공전선(220)에 장착되어 있는지를 파악할 수 있는 테이블을 가지고 있도록 하는 것이 더욱 바람직하다. In addition, when the first signal is received, the monitoring server 500 divides and stores the average value (average harmonic measurement for the first time) included in the first signal for each of the plurality of sensor modules. desirable. And, when it is determined that the arc discharge occurs by using the first signal and the second signal, the harmonic measurement value measured at the start time is the first received from the
본 발명은 이같은 구성을 가지고 있기 때문에, 전자파가 측정되면서 풍진동량이 측정되고, 이와 더불어 고조파가 증가하면 이는 직렬 아크방전이 발생한 것으로 판단하게 되는 것이므로 상기 감시서버(500)는 상기 센서모듈(100)이 보내오는 신호들을 이용하여 직렬 아크방전의 발생여부에 대하여 더욱 정확한 판단을 할 수 있고 이에 따라 화재위험 식별결과의 신뢰도를 높여 화재예방 효과를 제고할 수 있게 된다. Since the present invention has such a configuration, the amount of wind vibration is measured while the electromagnetic wave is measured, and when the harmonics increase, it is determined that a series arc discharge has occurred, so the monitoring server 500 is the
뿐만 아니라, 도 6 및 도 7에서 보는 바와 같이 상기 센서모듈(100)을 상기 가공전선(220)의 각 상마다 장착해 놓는 경우, 직렬 아크방전이 발생하게 되면 아크방전이 발생한 상에만 아크전류로 인한 고조파전류 증가분이 나타나게 될 것이므로, 3가닥의 가공전선(220) 중에서 아크방전이 발생한 가공전선(220)을 용이하게 식별할 수 있으며, 이로 인한 화재위험 신호를 수신한 후에 현장점검 시 해당 상의 가공전선(220)을 특별히 면밀하게 살펴볼 수 있으므로 아크방전이 발생한 가공전선을 신속하게 발견해 낼 수 있는 효과가 있다.In addition, as shown in FIGS. 6 and 7 , when the
그리고, 상술한 바와 같이, 각 전주마다 상기 센서모듈(100)을 세 개씩 장착하지 않고, 하나씩만 장착하는 것도 가능하다. 이 경우, 각각의 전주(210)별로 A, B, C 상을 번갈아 가며 장착하도록 하는 것이 바람직하다. 도 5를 참조하여 예를 들면, 100a는 A상의 가공전선(220)에 장착하고, 100b는 B상의 가공전선(220)에 장착하고, 100c는 C상의 가공전선(220)에 장착하도록 하며, 100d는 다시 A상의 가공전선(220)에 장착하도록 하는 것이다. 이렇게 하는 경우, 한 위치의 전주(210)에서 상기 센서모듈(100)을 3상의 가공전선(220) 모두에 장착하도록 하는 것과 동일하지는 않지만 유사한 효과를 볼 수 있다. 예를 들어, 이와 같이 상을 바꾸어 가면서 장착하는 경우 상기 제2신호를 수신한 상기 감시서버(500)는 상기 복수의 센서모듈(100) 모두에 대하여 상기 시작시각에 측정된 고조파 측정값을 보내달라고 하는 것이 바람직하며, 상기 복수의 센서모듈(100) 각각이 보내오는 고조파 측정값을 이용하여 아크방전이 발생한 상(相)을 확인할 수 있을 것이다. 이를 위해서 상기 감시서버(500)에는 상기 복수의 센서모듈(100) 각각에 대한 식별코드 정보와, 각 식별코드 별로 장착된 상(相)에 대한 정보를 가지고 있도록 하는 것이 바람직하다.And, as described above, it is also possible to mount only one
한편, “상기 시작시각에 측정된 상기 고조파 측정값이 상기 제1신호에 포함된 상기 평균값 중 가장 최근에 수신된 제1신호의 평균값보다 일정 범위를 초과하는 경우”라 함은 ‘방사전자파 측정값이 기준값보다 높게 측정’되는 순간의 고조파 측정값이 그 직전에 수신된 제1신호에 포함되어 있던 “고조파 측정값에 대한 상기 제1시간동안의 평균값” 보다 일정 범위 내에서 높은 값 - 예를 들어 제3고조파 전류의 실효치가 직전 값에 비하여 10% 이상 높은 값 - 으로 하는 것을 말한다. 여기서 직전값은 바로 직전에 수신된 제1신호의 평균값으로 하는 것도 가능하지만, 이전에 수신된 여러 평균값들의 평균값으로 하는 것도 가능하다. On the other hand, "when the harmonic measurement value measured at the start time exceeds a certain range than the average value of the most recently received first signal among the average values included in the first signal" means 'radiation electromagnetic wave measurement value The harmonic measurement value at the moment of measurement higher than this reference value is higher than the “average value for the first time period for the harmonic measurement values” included in the first signal received immediately before that value within a certain range - for example It means that the effective value of the third harmonic current is set to a value that is 10% or more higher than the previous value. Here, the immediately preceding value may be an average value of the first signal received immediately before, but may also be an average value of several previously received average values.
한편 도 10의 오른쪽 아래에는 상기 센서모듈(100)에 포함된 상기 고조파 측정수단(110)의 구성도가 도시되어 있으며, 도 11에는 상기 고조파 측정수단(110)의 회로도가 도시되어 있다. 그리고 도 12에는 상기 고조파 측정수단(110)에 포함된 변류기(111)의 내외부 구조가 도시되어 있다. 이하에서는 도 10 내지 도 12를 참조하여 본 발명에 포함된 상기 고조파 측정수단(110)의 상세구성에 대하여 설명한다. 도 10 및 도 11에서 보는 바와 같이 상기 고조파 측정수단(110)은, 상기 가공전선(220)을 둘러싸며 고정되는 변류기(111), 상기 변류기(111)의 2차측 양단에 연결되어 고조파 전류를 측정하는 전류측정기(113), 상기 변류기(111)의 철심(111a)에 부착되어, 상기 철심(111a)의 온도가 상승하면 저항값을 낮추어 자기 스스로 단락상태로 만드는 NTC(Negative Temperature Coefficient) 서미스터(114) 및 전류가 흐르면 발열하여 상기 NTC 서미스터(114)를 가열시킬 수 있도록, 상기 NTC 서미스터(114)의 외표면에 부착되는 발열저항(115)을 포함하도록 하는 것이 바람직하다. Meanwhile, a configuration diagram of the harmonic measuring means 110 included in the
그리고 상기 NTC 서미스터(114)와 상기 발열저항(115)은 직렬회로로 구성되어 상기 변류기(111)의 2차측 양단에 연결되도록 함으로써, 상기 변류기(111)의 2차측과 상기 전류측정기(113) 사이에 단선이 발생하는 경우, 상기 철심(111a)의 온도상승에 의하여 상기 NTC 서미스터(114)가 단락되어 상기 직렬회로에 전류가 흐르면, 상기 발열저항(115)의 발열에 의하여 상기 NTC 서미스터(114)의 단락상태가 계속하여 유지되도록 하는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 고조파 전류는 제3고조파로 하는 것이 바람직하므로, 상기 전류측정기(113)와 상기 변류기(111) 사이에는, 상기 전류측정기(113)가 상기 제3고조파만 측정할 수 있도록 대역필터(112)를 포함하도록 하는 것이 바람직하다. In addition, the
상기 변류기(111, CT)는 도 12에서 보는 바와 같이 전선의 도체(221)를 감싸는 환형의 철심(111a)과 상기 철심(111a)에 감긴 2차 권선(111b)으로 이루어지도록 하는 것이 바람직하다. 이같이 하면, 상기 변류기(111, CT)의 1차 측은 상기 전선의 도체(221)가 되며, 2차 측은 상기 철심(111a)에 감긴 2차 권선(111b)이 되어 상기 전선의 도체(221)를 흐르는 전류값을 일정한 비율로 낮추어 상기 2차 권선(111b) 양단을 통하여 흐르게 한다. 상기 변류기(111)를 구성하는 상기 철심(111a)은 상기 센서모듈(100)의 본체(101)에 연결되어 상기 도체(221)를 감싸는 고정클램프(102) 내부에 위치하도록 함으로써, 상기 고정클램프(102)를 벌려서 상기 전선의 도체(221)에 감싸 끼우게 되면 상기 철심(111a)이 상기 도체(221)를 감싸게 되고, 상기 철심(111a)과 상기 2차 권선(111b)을 통하여 유도되는 전류가 상기 대역필터(112) 및 상기 전류측정기(113)로 흘러가게 된다. 상기 철심(111a)은, 상기 고정클램프(102)가 벌어질 때 같이 벌어지고, 상기 고정클램프(102)가 조여지면서 결합될 때 환형의 모양이 완성될 수 있도록, 도 12에서 보는 바와 같이 두 개의 반 환형으로 된 철심을 결합하여 하나로 된 환형의 철심(111a)이 되도록 하는 것도 바람직하다.As shown in FIG. 12 , the
한편, 도 13에는 본 발명에 의한 센서모듈에 포함되는 고조파 측정수단(110)에서 NTC 서미스터(114) 및 발열저항(115)의 작동원리를 설명하는 도면이다. 변류기(111)의 경우 2차 측이 개방되면 상기 변류기(111)를 구성하는 철심(111a)의 자속이 급격하게 증가되어 상기 변류기(111)의 2차 측에 고전압이 인가되고 상기 철심(111a)에는 자기포화로 인하여 과열이 발생하게 된다. 따라서 전류측정기로 연결되는 부분(A)이 단선이 되어 상기 변류기(111)의 2차 측이 개방된 상태로 되는 경우 상기 센서모듈(100)이 소손되고 국부적인 화염 등이 발생할 수 있다. 그러나 본 발명에 의한 센서모듈(100)에는 이를 예방할 수 있는 수단으로서 직렬회로로 구성된 상기 NTC 서미스터(114)와 상기 발열저항(115)을 포함하고 있다. 상기 NTC 서미스터(140)는 온도가 상승하면 저항값이 내려가는 소자이다. 그리고 상기 NTC 서미스터(140)는 상기 변류기(111)를 구성하는 철심(111a)의 온도에 따라 작동할 수 있도록 상기 변류기(111)의 철심(111a)에 부착되어, 상기 변류기(111)의 온도가 상승하면 저항값이 내려가서 자기 스스로 단락되는 구성이다.Meanwhile, FIG. 13 is a view for explaining the operating principle of the
본 발명에서는, 도 10 및 도 11에서 보는 바와 같이 상기 NTC 서미스터(114)와 상기 발열저항(115)이 직렬회로로 구성되어 상기 변류기(111)의 2차측 양단에 연결되어 있다. 따라서 상기 변류기(111)의 2차 측과 상기 전류측정기(113) 사이에 단선(A)이 발생하는 경우, 상기 철심(111a)의 온도가 상승하며, 상기 철심(111a)에서 발생하는 열(h1)은 상기 NTC 서미스터(114)에 가해지고, 상기 철심(111a)에서 발생하는 열(h1)에 의하여 상기 NTC 서미스터(114)의 온도가 올라가게 되면, 상기 NTC 서미스터(114)는 단락 또는 도통 상태가 된다. 상기 NTC 서미스터(114)가 도통 또는 단락 상태가 되면, 상기 직렬회로에 전류가 흐르게 되므로 상기 발열저항(115)이 발열(h2)하게 되어 상기 NTC 서미스터(114)를 가열하게 된다. 따라서 상기 NTC 서미스터(114)의 단락에 따라 상기 철심에서 발생하는 열(h1)이 사라지더라도 상기 발열저항(115)의 발열(h2)에 의하여 상기 NTC 서미스터(114)의 도통 또는 단락 상태가 계속하여 유지된다. In the present invention, as shown in FIGS. 10 and 11 , the
만일 상기 발열저항(115) 없이 상기 NTC 서미스터(114)만 사용하게 되면 상기 철심에서 발생하는 열(h1)에 의하여 상기 NTC 서미스터(114)가 단락되고, 상기 NTC 서미스터(114)가 단락되면 상기 철심에서 열(h1)이 없어지므로 다시 NTC 서미스터(114)가 개방상태로 되며, NTC 서미스터(114)가 개방상태로 되면 상기 철심이 발열되는 등 이와 같은 상태가 반복되어 계속되는 개방과 단락의 반복으로 어느 순간에 상기 NTC 서미스터(114)의 기능이 상실될 위험이 있다. 그러나 본원발명은 상기 NTC 서미스터(114)와 상기 발열저항(115)을 직렬회로로 구성하였기 때문에 이러함 위험이 없이 상기 변류기(111)의 2차측이 개방되는 순간부터 상기 NTC 서미스터(114)의 도통 또는 단락상태가 계속하여 유지될 수 있게 되므로, 고장이나 2차사고 발생의 위험이 없게 된다.If only the
그리고 상기 제어수단(190)은 상기 NTC 서미스터(114)가 상기 변류기(111)의 2차 측 양단을 단락시키는 경우, 상기 식별코드가 포함된 장애신호를 생성한 후 상기 통신수단(130)을 통하여 상기 사물인터넷 통신망(700)으로 송출하도록 하는 것이 바람직하다. 상기 제어수단(190)은 상기 전류측정기(113)에 흐르는 전류가 0 또는 매우 낮은 전류값으로 갑자기 변화 되었는지를 파악하거나, 상기 NTC 서미스터(114)로 흐르는 전류값을 측정하거나, 또는 상기 NTC 서미스터(114) 양단전압을 측정하는 방법, 상기 발열저항(115)이나 상기 철심(111a)의 발열상태 등으로 상기 직렬회로가 상기 변류기(111)의 2차 측 양단을 단락시켰는지 여부를 알수 있게 된다. 상기 사물인터넷 통신망(700)을 통하여 상기 장애신호를 수신한 상기 감시서버(500)는 상기 장애신호에 포함된 상기 식별코드로 상기 장애신호를 송출한 센서모듈(100)이 장착된 위치를 파악하고, 이를 관리자 등에게 알려서 필요한 조치를 하게 할 수 있다.And when the
한편 상기 대역필터(112)는, 상기 변류기(111)의 2차 측인 상기 철심(111a)에 감긴 2차 권선(111b)의 양단에 연결되어 상기 변류기(111)를 통하여 변류된 전류 중 특정성분의 고조파, 바람직하게는 제3고조파 성분만 걸러내는 구성이다. 따라서 상기 대역필터(112)는 상기 변류기(111)에서 변류된 전류중 기본파 및 다른 고조파 성분은 모두 차단시키고 오직 제3고조파 성분만 통과시킬 수 있도록, 180hz의 주파수 대역만 통과하는 대역통과 필터로 하는 것이 바람직하다. 상기 대역필터(112)가 제3고조파 성분만 통과시키기 때문에 상기 전류측정기(113)에서 측정되는 값은 제3고조파의 전류의 실효값이 될 수 있다. 상기 전류측정기(113)에서 측정된 값은 상기 제어수단(190)에 전달하도록 하는 것이 더욱 바람직하다. 이같이 본 발명은 상기 CT(111)와 상기 대역필터(112) 및 상기 전류측정기(113)라는 단순한 구성으로 제3고조파 성분만을 측정하는 상기 고조파 측정수단(110)을 구현할 수 있어, 부품 수가 적어 내구성이 높고 경제적인 센서모듈(100)을 제공할 수 있는 효과가 있다. On the other hand, the
도 14는 본 발명의 다른 실시예를 도시한 것이다. 본 실시예는 상기 전자파 측정수단(120)에 포함된 전자파 수신안테나(121)에 다이폴안테나를 채용한 경우에 적용할 수 있는 실시예이다. 본 실시예에서 상기 다이폴안테나(121)는, 상기 센서모듈(100)의 본체(101)에서 상기 가공전선(220)과 직각으로 양쪽으로 돌출되는 탄성 소재의 와이어로 하는 것이 바람직하다. 그리고 상기 다이폴안테나(121) 양쪽 종단에는 관성질량체(171)가 각각 고정되며, 상기 풍진동량 측정수단(150)은 상기 관성질량체(171) 각각에 포함되도록 하는 것이 바람직하다. 이렇게 하는 경우, 상기 가공전선(220)에 풍진동이 발생하는 경우 상기 다이폴안테나(121)가 메신저케이블 역할을 하고, 상기 다이폴안테나(121) 양쪽 종단에는 관성질량체(171)가 진동하면서 상기 가공전선(220)의 진동에너지를 흡수하게 되므로 상기 센서모듈(100)이 상기 가공전선(220)의 풍진동 흡수용 댐퍼 역할도 할 수 있게 된다. 이뿐만 아니라, 상기 풍진동량 측정수단(150)이 상기 관성질량체(171) 각각에 포함되어 있기 때문에 진동량이 커지게 되므로 진동에너지량 측정이 더욱 용이해지고, 그 변화량에 민감하게 작용할 수 있으므로 상기 풍진동량 측정수단(150)의 측정 정확도를 높일 수 있는 효과도 있게 된다.14 shows another embodiment of the present invention. This embodiment is an embodiment applicable to a case in which a dipole antenna is employed in the electromagnetic
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예를 도시한 것이다. 도 15에서 보는 바와 같이 상기 변류기(111)와 상기 대역필터(112) 사이에는 상기 센서모듈(100)의 각 구성요소(통신부, 제어부 등) 작동에 필요한 전원을 공급할 수 있는 전원공급수단(180)을 연결하도록 하는 것이 더욱 바람직하다. 상기 전원공급수단(180)은 상기 변류기(111)에서 공급되는 전류로 충전할 수 있는 축전지(미도시)와 이를 위한 충전회로(미도시)로 이루어지도록 하는 것이 바람직하다. 이렇게 구성하는 경우 상기 센서모듈(100)의 작동에 필요한 전원을 반영구적으로 사용할 수 있게 된다. 15 shows another embodiment of the present invention. As shown in FIG. 15, between the
상술한 여러 가지 예로 본 발명을 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 예들에 국한되는 것이 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서 본 발명에 개시된 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 예들에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다. Although the present invention has been described with the various examples described above, the present invention is not necessarily limited to these examples, and various modifications may be made within the scope without departing from the technical spirit of the present invention. Therefore, the examples disclosed in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to explain, and the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these examples. The protection scope of the present invention should be construed by the following claims, and all technical ideas within the scope equivalent thereto should be construed as being included in the scope of the present invention.
100 센서모듈
101 본체 102 고정클램프
103 체결수단 110 고조파 측정수단
111 변류기 111a 철심
111b 2차 권선 112 대역필터
113 전류측정기 114 NTC 서미스터
115 발열저항 120 전자파 측정수단
121 전자파 수신안테나 130 통신수단
131 IoT 안테나 150 풍진동량 측정수단
170 GPS수신수단 171 관성질량체
180 전원공급수단
190 제어수단
200 배전선로
210 전주 220 가공전선
221 가공 중성선
240 COS 250 연결선(점퍼선)
255 연결부위 260 재폐로차단기
270 인하용 전선 290 완금
280 내장애자 282 클램프
282a U볼트 283 결합볼트
500 감시서버
700 사물인터넷 통신망100 sensor module
101
103 Fastening means 110 Harmonic measuring means
111
111b secondary winding 112 bandpass filter
113
115 Heating resistance 120 Electromagnetic wave measuring means
121 electromagnetic
131 IoT antenna 150 Wind vibration measurement means
170 GPS receiving means 171 Inertial mass
180 power supply means
190 Control means
200 distribution lines
210
221 overhead neutral
240
255
270
280
500 monitoring server
700 Internet of Things Network
Claims (6)
상기 복수의 센서모듈 각각은,
- 상기 가공전선에 발생하는 풍진동량을 측정할 수 있는 풍진동량 측정수단;
- 아크방전 시 발생하는 방사전자파를 측정할 수 있는 전자파 측정수단;
- 사물인터넷 통신망에 접속하여 데이터를 송수신할 수 있는 통신수단;
- 자신이 위치한 위치값과 현재 시각을 측정할 수 있는 GPS 수신수단; 및
- 자신을 식별시킬 수 있는 식별코드를 가지는 제어수단;을 포함하며,
상기 제어수단은,
- 상기 풍진동량 측정수단이 측정하는 풍진동량을 제1시간 간격으로 누적하면서, 상기 제1시간이 종료될 때마다 상기 제1시간 동안의 풍진동 누적량인 제1풍진동량과 상기 식별코드, 상기 위치값 및 상기 제1시간의 종료시각을 포함하는 제1신호를 생성하여 상기 통신수단을 통하여 송출하며,
- 상기 전자파 측정수단이 측정하는 방사전자파 측정값을 감시하다가 상기 측정값이 기준값보다 높게 측정되는 경우, 상기 측정값이 상기 기준값보다 높게 측정되기 시작되는 시작시각을 기준으로 상기 제1시간 전부터 상기 시작시각까지 누적된 풍진동량인 제2풍진동량, 상기 식별코드, 상기 위치값, 상기 측정값 및 상기 시작시각을 포함하는 제2신호를 생성하여 상기 통신수단을 통하여 상기 감시서버에 송출하며,
상기 감시서버는,
- 상기 제1신호가 수신되는 경우, 상기 제1신호에 포함된 상기 제1풍진동량을 상기 복수의 센서모듈 별로 구분하여 저장하며,
- 상기 제2신호가 수신되는 경우, 상기 제2신호를 상기 제1신호와 비교하여 아크방전 발생 여부를 판단하며,
- 상기 아크방전 발생으로 판단하는 경우에는, 상기 제2신호를 송출한 센서모듈이 장착된 위치를 화재위험 위치로 식별하여 표출하는 것을 특징으로 하는 배전선로 아크화재 감시시스템A system for monitoring the occurrence of an arc fire in a distribution line, comprising a plurality of sensor modules mounted on overhead wires of a distribution line and transmitting a monitoring result to an Internet of Things communication network, and a monitoring server communicating with the plurality of sensor modules,
Each of the plurality of sensor modules,
- wind vibration amount measuring means capable of measuring the amount of wind vibration generated in the overhead wire;
- Electromagnetic wave measuring means capable of measuring the radiated electromagnetic wave generated during arc discharge;
- Communication means for transmitting and receiving data by connecting to the Internet of Things (IoT) communication network;
- GPS receiving means capable of measuring the location value and the current time; and
- Control means having an identification code that can identify itself; includes;
The control means,
- While accumulating the amount of wind vibration measured by the wind vibration amount measuring means at first time intervals, whenever the first time ends, the first wind vibration amount that is the accumulated amount of wind vibration for the first time, the identification code, and the location A first signal including a value and the end time of the first time is generated and transmitted through the communication means,
- When the measured value is measured higher than the reference value while monitoring the measured value of the electromagnetic wave measured by the electromagnetic wave measuring means, the start time from the first hour before the start time at which the measured value starts to be measured higher than the reference value A second signal including a second wind vibration amount that is the accumulated wind vibration amount up to the time, the identification code, the position value, the measured value, and the start time is generated and transmitted to the monitoring server through the communication means,
The monitoring server,
- When the first signal is received, the first wind vibration amount included in the first signal is stored separately for each of the plurality of sensor modules,
- When the second signal is received, the second signal is compared with the first signal to determine whether an arc discharge has occurred,
- Distribution line arc fire monitoring system, characterized in that when it is determined that the arc discharge has occurred, the location where the sensor module that has transmitted the second signal is mounted is identified as a fire risk location and displayed
상기 제2신호가 수신되는 경우 상기 감시서버는,
- 상기 제2신호를 송출한 센서모듈이 보내온 상기 제1신호 중에서 가장 최근에 수신된 제1신호에 포함된 상기 제1풍진동량이 상기 제2풍진동량 보다 작은 경우, 상기 제2신호를 송출한 센서모듈이 장착된 위치에서 아크방전이 발생한 것으로 판단하되,
- 상기 가장 최근에 수신된 제1신호에 포함된 종료시각이 상기 시작시각과 같은 경우에는, 그 직전에 수신된 수신된 제1신호에 포함된 제1풍진동량이 상기 제2풍진동량 보다 작은 경우, 상기 제2신호를 송출한 센서모듈이 장착된 위치에서 아크방전이 발생한 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 배전선로 아크화재 감시시스템According to claim 1,
When the second signal is received, the monitoring server,
- When the first wind vibration amount included in the most recently received first signal among the first signals sent by the sensor module that has transmitted the second signal is smaller than the second wind vibration amount, the second signal is transmitted It is judged that arc discharge has occurred at the location where the sensor module is installed,
- When the end time included in the most recently received first signal is the same as the start time, when the first wind vibration amount included in the received first signal immediately before that is smaller than the second wind vibration amount , A distribution line arc fire monitoring system, characterized in that it is determined that an arc discharge has occurred at a location where the sensor module that has transmitted the second signal is mounted
상기 제어수단은
- 상기 제2신호를 송출한 후에도 상기 측정값이 상기 기준값보다 높은 상태가 제2시간 이상 지속되는 경우, 상기 시작시각을 현재 시각으로 갱신한 제2신호를 새로 생성하여 송출하되, 상기 제2시간 간격으로 반복하여 송출하고,
- 상기 제2신호를 송출한 후 상기 측정값이 기준값보다 낮게 측정되는 경우, 상기 제2신호 중 마지막으로 송출된 제2신호를 상기 제2시간 간격으로 일정 시간 동안 반복하여 송출하며,
상기 아크방전 발생으로 판단한 이후 상기 감시서버는,
- 상기 시작시각이 갱신되는 상기 제2신호를 반복하여 수신하는 경우에는 지속성 아크방전으로 판단하며,
- 상기 시작시각이 갱신되지 않는 상기 제2신호를 반복하여 수신하는 경우에는 일회성 아크방전으로 판단하며,
- 상기 시작시각이 갱신되지 않는 상기 제2신호와 상기 시작시각이 갱신되는 상기 제2신호를 교번하여 수신하는 경우에는 간헐성 아크방전으로 판단하는 것을 특징으로 하는 배전선로 아크화재 감시시스템According to claim 1,
The control means
- If the state in which the measured value is higher than the reference value continues for more than a second time even after transmitting the second signal, a second signal updated by updating the start time to the current time is newly generated and transmitted, but the second time Repeatedly sending at intervals,
- If the measured value is measured to be lower than the reference value after transmitting the second signal, the second signal transmitted last among the second signals is repeatedly transmitted for a predetermined time at the second time interval,
After determining that the arc discharge has occurred, the monitoring server,
- In the case of repeatedly receiving the second signal in which the start time is updated, it is determined as a continuous arc discharge,
- In the case of repeatedly receiving the second signal for which the start time is not updated, it is determined as a one-time arc discharge,
- Distribution line arc fire monitoring system, characterized in that it is determined as an intermittent arc discharge when the second signal whose start time is not updated and the second signal whose start time is updated are alternately received
상기 복수의 센서모듈 각각에는, 상기 가공전선에 흐르는 고조파 전류를 측정하는 고조파 측정수단;을 더 포함하며,
상기 제어수단은,
- 상기 고조파 측정수단이 측정하는 고조파 측정값에 대하여 상기 제1시간 동안의 평균값을 계산하여, 상기 제1신호를 생성하는 경우 상기 평균값을 더 포함하여 생성하며,
- 상기 제2신호를 생성하는 경우, 상기 시작시각에 측정된 고조파 측정값을 더 포함하여 생성하며,
상기 감시서버는,
- 상기 제1신호가 수신되는 경우 상기 제1신호에 포함된 상기 평균값을 상기 복수의 센서모듈 별로 구분하여 저장하며,
- 상기 아크방전 발생으로 판단하는 경우, 상기 시작시각에 측정된 고조파 측정값이 상기 제2신호를 송출한 센서모듈로부터 수신한 제1신호 중 가장 최근에 수신한 제1신호에 포함된 상기 평균값 보다 일정 범위를 초과하는 경우에는, 상기 제2신호를 송출한 센서모듈이 장착된 상(相)의 가공전선에서 발생한 아크방전으로 판단하는 것을 특징으로 하는, 배전선로 아크화재 감시시스템According to claim 1,
In each of the plurality of sensor modules, a harmonic measuring means for measuring a harmonic current flowing in the overhead wire; further comprising,
The control means,
- When generating the first signal by calculating the average value for the first time with respect to the harmonic measurement value measured by the harmonic measurement means, it is generated including the average value,
- When generating the second signal, it is generated by further including the harmonic measurement value measured at the start time,
The monitoring server,
- When the first signal is received, the average value included in the first signal is stored separately for each of the plurality of sensor modules,
- When it is determined that the arc discharge has occurred, the harmonic measurement value measured at the start time is higher than the average value included in the most recently received first signal among the first signals received from the sensor module that transmitted the second signal. Distribution line arc fire monitoring system, characterized in that when it exceeds a certain range, it is determined as an arc discharge generated in the overhead wire of the phase in which the sensor module that has transmitted the second signal is mounted.
상기 고조파 측정수단은,
- 상기 가공전선을 둘러싸며 고정되는 변류기,
- 상기 변류기의 2차측 양단에 연결되어 고조파 전류를 측정하는 전류측정기,
- 상기 변류기의 철심에 부착되어, 상기 철심의 온도가 상승하면 저항값을 낮추어 자기 스스로 단락상태로 만드는 NTC(Negative Temperature Coefficient) 서미스터 및
- 전류가 흐르면 발열하여 상기 NTC 서미스터를 가열시킬 수 있도록, 상기 NTC 서미스터의 외표면에 부착되는 발열저항을 포함하되,
- 상기 NTC 서미스터와 상기 발열저항은 직렬회로로 구성되어 상기 변류기의 2차측 양단에 연결되어, 상기 변류기의 2차측과 상기 전류측정기 사이에 단선이 발생하는 경우, 상기 철심의 온도상승에 의하여 상기 NTC 서미스터가 단락되어 상기 직렬회로에 전류가 흐르면, 상기 발열저항의 발열에 의하여 상기 NTC 서미스터의 단락상태가 계속하여 유지되도록 하는 것을 특징으로 하는, 배전선로 아크화재 감시시스템5. The method of claim 4,
The harmonic measurement means,
- a current transformer that surrounds the overhead wire and is fixed;
- A current measuring device connected to both ends of the secondary side of the current transformer to measure the harmonic current;
- A Negative Temperature Coefficient (NTC) thermistor that is attached to the iron core of the current transformer and makes itself short-circuited by lowering the resistance value when the temperature of the iron core rises; and
- A heating resistor attached to the outer surface of the NTC thermistor to heat the NTC thermistor by generating heat when current flows,
- The NTC thermistor and the heating resistor are configured in a series circuit and are connected to both ends of the secondary side of the current transformer. Distribution line arc fire monitoring system, characterized in that when the thermistor is short-circuited and current flows in the series circuit, the short-circuit state of the NTC thermistor is continuously maintained by the heating of the heating resistor.
상기 전자파 측정수단에는 다이폴안테나를 포함하며,
상기 다이폴안테나는, 상기 센서모듈의 본체에서 상기 가공전선과 직각 방향 양쪽으로 돌출되는 탄성 소재의 와이어로 되어 있으며,
상기 다이폴안테나 양쪽 종단에는 관성질량체가 각각 고정되며,
상기 풍진동량 측정수단은 상기 관성질량체 각각에 포함되는 것을 특징으로 하는, 배전선로 아크화재 감시시스템According to claim 1,
The electromagnetic wave measuring means includes a dipole antenna,
The dipole antenna is made of a wire of an elastic material protruding from the body of the sensor module in both directions at right angles to the overhead wire,
An inertial mass is fixed to both ends of the dipole antenna,
The wind vibration amount measuring means is characterized in that included in each of the inertial mass, distribution line arc fire monitoring system
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KR1020220093401A KR102454187B1 (en) | 2022-07-27 | 2022-07-27 | IoT system for sensing electric arc fire of power line |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117288312A (en) * | 2023-11-24 | 2023-12-26 | 江阴市全盛自动化仪表有限公司 | Multi-channel vibration monitoring protector for rotary machine |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101040732B1 (en) * | 2010-11-29 | 2011-06-10 | 주식회사 이피이 | Apparatus for monitoring power line |
KR101100969B1 (en) * | 2010-07-23 | 2011-12-29 | 한국전력공사 | Apparatus for detecting break of distribution line and method thereof |
KR101812118B1 (en) * | 2017-06-21 | 2018-01-25 | 주식회사 에너솔라 | Partial and arc discharging detector and method thereof of high voltage distributing board, low tension voltage distributing board, distributing board, sunlight connector band, motor control board, ESS system |
KR101889834B1 (en) * | 2018-01-05 | 2018-08-20 | (주)서전기전 | Smart switchboard system |
-
2022
- 2022-07-27 KR KR1020220093401A patent/KR102454187B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101100969B1 (en) * | 2010-07-23 | 2011-12-29 | 한국전력공사 | Apparatus for detecting break of distribution line and method thereof |
KR101040732B1 (en) * | 2010-11-29 | 2011-06-10 | 주식회사 이피이 | Apparatus for monitoring power line |
KR101812118B1 (en) * | 2017-06-21 | 2018-01-25 | 주식회사 에너솔라 | Partial and arc discharging detector and method thereof of high voltage distributing board, low tension voltage distributing board, distributing board, sunlight connector band, motor control board, ESS system |
KR101889834B1 (en) * | 2018-01-05 | 2018-08-20 | (주)서전기전 | Smart switchboard system |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN117288312A (en) * | 2023-11-24 | 2023-12-26 | 江阴市全盛自动化仪表有限公司 | Multi-channel vibration monitoring protector for rotary machine |
CN117288312B (en) * | 2023-11-24 | 2024-01-26 | 江阴市全盛自动化仪表有限公司 | Multi-channel vibration monitoring protector for rotary machine |
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