KR102600662B1 - Method for detecting partial discharge in arc-detecting system and a partial discharge detecting device for preveting arc in power system - Google Patents

Method for detecting partial discharge in arc-detecting system and a partial discharge detecting device for preveting arc in power system Download PDF

Info

Publication number
KR102600662B1
KR102600662B1 KR1020200189845A KR20200189845A KR102600662B1 KR 102600662 B1 KR102600662 B1 KR 102600662B1 KR 1020200189845 A KR1020200189845 A KR 1020200189845A KR 20200189845 A KR20200189845 A KR 20200189845A KR 102600662 B1 KR102600662 B1 KR 102600662B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
partial discharge
signal
frequency
arc
power system
Prior art date
Application number
KR1020200189845A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20220096957A (en
Inventor
배정환
Original Assignee
주식회사 큐아이티
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 큐아이티 filed Critical 주식회사 큐아이티
Priority to KR1020200189845A priority Critical patent/KR102600662B1/en
Publication of KR20220096957A publication Critical patent/KR20220096957A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102600662B1 publication Critical patent/KR102600662B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/12Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing
    • G01R31/1227Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials
    • G01R31/1263Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials of solid or fluid materials, e.g. insulation films, bulk material; of semiconductors or LV electronic components or parts; of cable, line or wire insulation
    • G01R31/1272Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials of solid or fluid materials, e.g. insulation films, bulk material; of semiconductors or LV electronic components or parts; of cable, line or wire insulation of cable, line or wire insulation, e.g. using partial discharge measurements
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R23/00Arrangements for measuring frequencies; Arrangements for analysing frequency spectra
    • G01R23/005Circuits for comparing several input signals and for indicating the result of this comparison, e.g. equal, different, greater, smaller (comparing phase or frequency of 2 mutually independent oscillations in demodulators)
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/08Locating faults in cables, transmission lines, or networks
    • G01R31/081Locating faults in cables, transmission lines, or networks according to type of conductors
    • G01R31/085Locating faults in cables, transmission lines, or networks according to type of conductors in power transmission or distribution lines, e.g. overhead
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/12Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing
    • G01R31/14Circuits therefor, e.g. for generating test voltages, sensing circuits
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Abstract

전력계통의 아크 검출 시스템에서 부분 방전을 검출하기 위한 방법과 장치가 제공되는데, 전력계통의 배전반이나 수전반의 전력선과 접지 단자 사이에서 발생하는 신호를 고주파 전류 센서로 검출하는 단계, 상기 검출된 신호의 주파수 범위를 판단하여 부분 방전 신호인지를 판단하는 단계, 및 상기 검출된 부분 방전 신호가 소정 기간 동안 발생하는 빈도를 통해 상기 부분 방전 신호의 발생이 아크 발생과 연관성이 있음을 결정하는 단계를 포함한다.A method and device for detecting partial discharge in an arc detection system of a power system are provided, comprising: detecting a signal occurring between a power line and a ground terminal of a switchboard or receiving board of a power system with a high-frequency current sensor, the detected signal; It includes determining whether the detected partial discharge signal is a partial discharge signal by determining the frequency range, and determining that the occurrence of the partial discharge signal is related to arc generation through the frequency with which the detected partial discharge signal occurs during a predetermined period. do.

Description

전력계통의 아크 검출 시스템에서 부분 방전 검출 방법 및 아크 방지를 위한 부분 방전 검출기{Method for detecting partial discharge in arc-detecting system and a partial discharge detecting device for preveting arc in power system}Method for detecting partial discharge in arc-detecting system and a partial discharge detecting device for preveting arc in power system}

본 개시는 전격계통에서 배전반이나 수전반 등의 전력시스템에서 발생하는 아크를 제거하기 위한 아크 검출 시스템에서 아크가 발생하는 계통 불안정성의 전조 증상으로서 부분 방전을 판별하는 방법과 장치에 관한 것이다. The present disclosure relates to a method and device for determining partial discharge as a precursor symptom of system instability in which an arc occurs in an arc detection system for removing arcs occurring in a power system such as a switchboard or receiving board in an electric power system.

본 개시에 따른 발명은 2020년도 산업통상자원부의 재원으로 한국에너지기술평가원의 지원에 의한 기술개발사업의 일환으로 수행한 연구(과제고유번호: 20192910100080, 과제명: 아크신호 검출을 통한 아크제거시스템 구축 및 관련 안전 기준 제정, 연구사업명 : 에너지안전관리핵심기술개발)으로부터 도출된 것이다.The invention according to this disclosure was conducted as part of a technology development project sponsored by the Korea Institute of Energy Technology Evaluation and Planning with funding from the Ministry of Trade, Industry and Energy in 2020 (Project identification number: 20192910100080, Project name: Construction of an arc removal system through arc signal detection and establishment of related safety standards, research project name: Energy safety management core technology development).

배전반이나 수전반은 사람의 손길이 빈번하게 일어날 수 있는 곳이므로 무엇보다도 전기사고로부터의 안전이 중요하다. 비단 사람의 손길이 빈번하게 일어나서 뿐만 아니라 배전반과 수전반은 전력 계통의 안정성을 위해서도 안전이 중요한 곳이다. 그런데 배전반이나 수전반에서는 전력 스위치와 같이 전기 아크가 발생할 수 있는 기기가 있으므로 아크 발생 여부를 지속적으로 모니터링하는 것은 전력 시스템의 안전을 위해서 중요하다. 보통 한 번의 아크로 배전반이나 수전반이 폭발하는 것은 아니고 지속적으로 아크가 누적되면 배전반이나 수전반 등에서 아크에 의한 폭발이 발생하는 것이 일반적이다.Switchboards and switchboards are places where human touch can occur frequently, so safety from electrical accidents is more important than anything else. Safety is important not only because it is frequently touched by humans, but also for the stability of the power system. However, since there are devices such as power switches that can generate electric arcs in switchboards or switchboards, it is important to continuously monitor whether arcs occur for the safety of the power system. Usually, a switchboard or switchboard does not explode due to a single arc, but if arcs continue to accumulate, an explosion due to an arc usually occurs in a switchboard or switchboard.

아크 제거 시스템은 배전반이나 수전반에서 발생할 수 있는 아크로 인해 인명 사고 및 전기화재 발생을 최소화하기 위하여 고장과 관련된 아크를 검출하면 준비되어 있는 스위치를 통해 3상 전원을 그라운드(지면)에 접지 시키는 장치이다. 이러한 아크 제거 시스템은 순수하게 영구 고장에 관련된 아크만을 검출하는 기능을 갖는다. 아크 제거 시스템이 동작하는 경우 동일 피더(Feeder)의 3상 전원은 정전상태를 유지하도록 설계되어 계통의 일시 정지를 초래하므로 본 아크 제거 시스템의 동작은 매우 보수적인 판단에 의해 동작하도록 설계하는 경우가 많다.The arc removal system is a device that grounds three-phase power to the ground through a prepared switch when detecting an arc related to a fault in order to minimize casualties and electrical fires due to arcs that may occur in switchboards or switchboards. . These arc elimination systems have the capability of detecting only arcs that are purely related to permanent faults. When the arc removal system operates, the three-phase power of the same feeder is designed to maintain a power outage, resulting in a temporary stoppage of the system. Therefore, the operation of this arc removal system is sometimes designed to operate based on very conservative judgment. many.

아크 발생 우려가 있는 전력 기기는 아크로 인한 전조 증상으로 고주파의 부분 방전(partial discharge) 현상이 발생한다. 따라서, 전력 계통 안정성을 담보하기 위해서는 배전반이나 수전반에서 부분 방전이 발생하는 것을 탐지하여 계통이 안정성이 위협받기 전에 미리 계통에서 위험 요소들을 제거하는 것이 필요하다.
아크 발생 우려가 있는 전력 기기는 보통 암실에 설비되어 있는데, 전력계통의 안정성 확보를 위하여 되도록 초기에 발생하는 아크를 탐지하여 전력계통에서의 폭발과 같은 안전사고를 미연에 방지하는 것이 중요하다. 그리고, 아크 발생 우려가 있는 경우 보통 전력계통에서는 여러가지 전조 증상이 발생한다. 전력선의 전압 하강이 발생하거나 계통의 전류가 적정 수준 이상으로 커지거나 하는 등이다. 이런 현상은 여러가지 이유가 있겠지만 전력선의 노화나 관리 소홀로 인한 절연 파괴 등이 이유가 될 수 있다. 이와 같이 전력계통에서 전력선의 절연이 약화되는 경우 대표적으로 고주파수의 부분 방전 신호가 탐지된다. 따라서, 전력계통에 영향을 주는 아크를 방지하기 위해서 이러한 부분 방전 신호를 검출하여 분석하면 전력계통의 아크로 인한 폭발 위험성을 미리 판단하여 전력 시스템의 효율과 안전을 높일 수 있다.
In power equipment that is at risk of arc occurrence, a high-frequency partial discharge phenomenon occurs as a precursor to the arc. Therefore, in order to ensure the stability of the power system, it is necessary to detect the occurrence of partial discharge in the switchboard or receiving board and remove risk factors from the system in advance before the stability of the system is threatened.
Power devices that are at risk of arc generation are usually installed in a dark room, and to ensure the stability of the power system, it is important to detect arcs occurring as early as possible to prevent safety accidents such as explosions in the power system. And, when there is a risk of arc occurrence, various precursor symptoms usually occur in the power system. This may be due to a drop in the voltage of the power line or the current in the system increasing beyond an appropriate level. There are many reasons for this phenomenon, but the reasons include aging of power lines or insulation breakdown due to neglect of management. In this way, when the insulation of power lines in a power system is weakened, a high-frequency partial discharge signal is typically detected. Therefore, in order to prevent arcs affecting the power system, detecting and analyzing these partial discharge signals can determine the risk of explosion due to arcs in the power system in advance, thereby increasing the efficiency and safety of the power system.

일본 공개특허공보 특개2005-049326호(2005.02.24.) - "아크 고장검출장치"
등록특허공보 제 10-1553005호 (2015.10.01.) - "전력설비의 부분방전 감시진단 시스템"
등록특허공보 제 10-2229637호 (2021.03.12.) - "전력계통에서 아크 탐지 방법 및 장치"
Japanese Patent Publication No. 2005-049326 (2005.02.24.) - "Arc failure detection device"
Registered Patent Publication No. 10-1553005 (2015.10.01.) - “Partial discharge monitoring and diagnosis system for power equipment”
Registered Patent Publication No. 10-2229637 (2021.03.12.) - “Arc detection method and device in power system”

전력 계통에서 아크 발생으로 인해 전력 계통에 심각한 고장이 발생하기 전아크를 미리 방지하는 것이 필요한데, 아크 발생의 전조 증상을 판단하여 미리 전력 계통의 고장 위험을 방지하는 기술이 필요하다. It is necessary to prevent arcs in advance before serious failures occur in the power system due to arc generation, and technology is needed to prevent the risk of failure in the power system in advance by determining precursor symptoms of arc occurrence.

상술한 과제를 해결하기 위한 전력계통의 아크 검출 시스템에서 부분 방전 검출 방법이 제공되는데, 해당 방법은 전력계통의 배전반이나 수전반의 단자 사이에서 발생하는 신호를 고주파 전류 센서로 검출하는 단계, 상기 검출된 신호의 주파수 범위를 판단하여 부분 방전 신호인지를 판단하는 단계, 및 상기 검출된 부분 방전 신호가 소정 기간 동안 발생하는 빈도를 통해 상기 부분 방전 신호의 발생이 아크 발생과 연관성이 있음을 결정하는 단계를 포함한다. A partial discharge detection method is provided in the arc detection system of the power system to solve the above-mentioned problems. The method includes the steps of detecting a signal occurring between terminals of a switchboard or receiving board of the power system with a high-frequency current sensor, the detection determining whether the detected partial discharge signal is a partial discharge signal by determining the frequency range of the detected signal, and determining that the occurrence of the partial discharge signal is related to arc generation through the frequency with which the detected partial discharge signal occurs during a predetermined period. Includes.

일실시예에서, 상기 전력선은 3상 전력선이고, 상기 검출된 신호가 부분 방전 신호인지를 판단하는 것은 상기 검출된 신호가 5MHz 내지 15MHz 주파수 범위이면 부분 방전 신호인 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다. In one embodiment, the power line is a three-phase power line, and determining whether the detected signal is a partial discharge signal is characterized in that it is determined to be a partial discharge signal if the detected signal is in a frequency range of 5 MHz to 15 MHz.

일실시예에서, 상기 부분 방전 신호가 상기 소정 시간 동안 발생하는 빈도를 소정의 시간 간격 이전에 상기 소정 시간 동안 발생하는 부분 방전 신호의 빈도와 비교하여 부분 방전 신호 증가 추이를 판단하는 단계를 더 포함한다. In one embodiment, the step of determining an increase trend of the partial discharge signal by comparing the frequency at which the partial discharge signal occurs during the predetermined time with the frequency of the partial discharge signal during the predetermined time before a predetermined time interval. do.

일실시예에서, 상기 부분 방전 신호의 증가 추이가 소정 레벨 이상이면 아크 발생 위험을 통지하는 단계를 더 포함한다. In one embodiment, the method further includes notifying a risk of arc occurrence when the increase trend of the partial discharge signal is above a predetermined level.

상술한 과제를 해결하기 위하여 전력계통의 아크 검출 시스템의 부분 방전 검출기가 제공되는데, 부분 방전 검출기는 전력계통의 배전반이나 수전반의 전력선과 접지 단자 사이에서 발생하는 신호를 검출하는 고주파 전류 센서, 및 상기 검출된 신호의 주파수 범위를 판단하여 상기 검출된 신호가 부분 방전 신호인지를 판단하고, 및 상기 검출된 부분 방전 신호가 소정 기간 동안 발생하는 빈도를 통해 상기 부분 방전 신호가 아크 발생과 연관성이 있음을 결정하는 프로세서를 포함한다. In order to solve the above-mentioned problems, a partial discharge detector of the arc detection system of the power system is provided. The partial discharge detector includes a high-frequency current sensor that detects a signal occurring between the power line and the ground terminal of the switchboard or receiving board of the power system, and The frequency range of the detected signal is determined to determine whether the detected signal is a partial discharge signal, and the partial discharge signal is related to arc generation through the frequency at which the detected partial discharge signal occurs during a predetermined period. Includes a processor that determines.

일실시예에서, 부분 방전 검출기는 부분 방전 신호를 독립적으로 검출하는 고주파 탐지 안테나를 더 포함한다. In one embodiment, the partial discharge detector further includes a high-frequency detection antenna that independently detects partial discharge signals.

일실시예에서, 부분 방전 검출기의 프로세서는, 상기 고주파 탐지 안테나를 통해 검출된 부분 방전 신호와 상기 고주파 전류 센서로 검출한 부분 방전 신호 주파수를 비교하여 부분 방전 신호의 유효성을 검증하는 것을 특징으로 한다. In one embodiment, the processor of the partial discharge detector verifies the validity of the partial discharge signal by comparing the partial discharge signal detected through the high frequency detection antenna with the partial discharge signal frequency detected by the high frequency current sensor. .

일실시예에서, 상기 프로세서는 상기 부분 방전 신호가 아크 발생과 연관성이 있다고 결정하면 아크 발생 위험 신호를 아크 검출 시스템에 통지하는 것을 특징으로 한다. In one embodiment, the processor notifies the arc detection system of an arc occurrence risk signal when it determines that the partial discharge signal is related to arc occurrence.

본 개시에 따라 전력 계통에서 아크로 인한 수전반이나 배전반에서의 고장 발생 이전에 부분 방전 신호를 체크하여 고장 위험성을 미리 탐지하여 전력 계통을 보호하는 것이 가능하다.According to the present disclosure, it is possible to protect the power system by detecting the risk of failure in advance by checking a partial discharge signal before a failure occurs in a switchboard or distribution board due to an arc in the power system.

도 1은 본 개시의 일실시예에 따른 전력 계통에서 아크가 발생하는 것을 감지하는 아크 탐지 시스템의 일례를 보여준다.
도 2는 본 개시의 일실시예에 따른 부분 방전 검출을 보여주는 시스템도이다.
도 3은 본 개시의 일실시예에 따른 전력 계통의 부분 방전 발생 파형이다.
도 4는 본 개시의 일실시예에 따라 전력 계통에서 부분 방전 신호를 검출하는 방법의 흐름도이다.
Figure 1 shows an example of an arc detection system that detects the occurrence of an arc in a power system according to an embodiment of the present disclosure.
Figure 2 is a system diagram showing partial discharge detection according to an embodiment of the present disclosure.
3 is a partial discharge generation waveform of a power system according to an embodiment of the present disclosure.
Figure 4 is a flowchart of a method for detecting a partial discharge signal in a power system according to an embodiment of the present disclosure.

본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 개시에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.Terms used in this specification will be briefly described, and the present disclosure will be described in detail.

본 개시에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 개시의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 개시에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 개시의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다. The terms used in this disclosure are general terms that are currently widely used as much as possible while considering the functions in the present invention, but this may vary depending on the intention or precedent of a person skilled in the art, the emergence of new technology, etc. In addition, in certain cases, there are terms arbitrarily selected by the applicant, and in this case, the meaning will be described in detail in the description part of the relevant disclosure. Therefore, the terms used in this disclosure should be defined based on the meaning of the term and the overall content of this disclosure, rather than simply the name of the term.

명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.When it is said that a part "includes" a certain element throughout the specification, this means that, unless specifically stated to the contrary, it does not exclude other elements but may further include other elements. In addition, terms such as "... unit" and "module" used in the specification refer to a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented as hardware or software, or as a combination of hardware and software. .

아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 실시예들에 대하여 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 개시는 여러 가지 상이한 형식으로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 개시를 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일하건 구성에 대해서는 동일한 도면 부호를 붙였다.Below, with reference to the attached drawings, embodiments will be described in detail so that those skilled in the art can easily implement them. However, the present disclosure may be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. In order to clearly explain the present disclosure in the drawings, parts that are not related to the description have been omitted, and identical reference numerals have been assigned to identical components throughout the specification.

아크 발생 우려가 있는 전력 기기는 보통 암실에 설비되어 있는데, 전력계통의 안정성 확보를 위하여 되도록 초기에 발생하는 아크를 탐지하여 전력계통에서의 폭발과 같은 안전사고를 미연에 방지하는 것이 중요하다. 그리고, 아크 발생 우려가 있는 경우 보통 전력계통에서는 여러가지 전조 증상이 발생한다. 전력선의 전압 하강이 발생하거나 계통의 전류가 적정 수준 이상으로 커지거나 하는 등이다. 이런 현상은 여러가지 이유가 있겠지만 전력선의 노화나 관리 소홀로 인한 절연 파괴 등이 이유가 될 수 있다. 이와 같이 전력계통에서 전력선의 절연이 약화되는 경우 대표적으로 고주파수의 부분 방전 신호가 탐지된다. 따라서, 전력계통에 영향을 주는 아크를 방지하기 위해서 이러한 부분 방전 신호를 검출하여 분석하면 전력계통의 아크로 인한 폭발 위험성을 미리 판단하여 전력 시스템의 효율과 안전을 높일 수 있다. Power devices that are at risk of arc generation are usually installed in a dark room, and to ensure the stability of the power system, it is important to detect arcs occurring as early as possible to prevent safety accidents such as explosions in the power system. And, when there is a risk of arc occurrence, various precursor symptoms usually occur in the power system. This may be due to a drop in the voltage of the power line or the current in the system increasing beyond an appropriate level. There are many reasons for this phenomenon, but the reasons include aging of power lines or insulation breakdown due to neglect of management. In this way, when the insulation of power lines in a power system is weakened, a high-frequency partial discharge signal is typically detected. Therefore, in order to prevent arcs affecting the power system, detecting and analyzing these partial discharge signals can determine the risk of explosion due to arcs in the power system in advance, thereby increasing the efficiency and safety of the power system.

도 1은 본 개시의 일실시예에 따른 전력 계통에서 아크가 발생하는 것을 감지하는 아크 검출 시스템의 일례를 보여준다. Figure 1 shows an example of an arc detection system that detects the occurrence of an arc in a power system according to an embodiment of the present disclosure.

아크(101)가 발생하는 것을 감지하는 아크 검출 시스템(100)은 주로 아크(101)를 광으로 탐지하는 광 센서(120)를 이용한다. The arc detection system 100 that detects the occurrence of the arc 101 mainly uses an optical sensor 120 that detects the arc 101 with light.

도 1을 참조하면, 수전반이나 배전반의 전력 스위치(110)에서 아크(101)가 발생하는 경우 광 센서(120)는 이 아크 광을 탐지하여 고장신호(111)를 발생시켜 보호회로(130)에 전송한다. 보호회로(130)는 고장신호에 따라 전력 계통 보호 기능을 시작하는데 보호 기능의 일례로 전력 스위치(110)에 연결된 접지 스위치(140)를 단락시켜 스위치(110)를 보호하는 방법이 있다. Referring to FIG. 1, when an arc 101 occurs in the power switch 110 of a switchboard or distribution board, the optical sensor 120 detects the arc light and generates a fault signal 111 to activate the protection circuit 130. send to The protection circuit 130 starts a power system protection function according to a fault signal. An example of the protection function is to protect the switch 110 by shorting the ground switch 140 connected to the power switch 110.

다만, 아크가 발생한다는 것은 이미 수전반이나 배전반에서 전력선의 절연파괴가 상당한 정도로 이미 진행된 것이라 볼 수 있으며 전력계통의 전력 레벨이 상당히 높은 점을 고려하면 수전반이나 배전반에서 아크가 발생하기 전에 미리 아크가 발생할 위험을 미리 감지할 필요가 있다. However, the occurrence of an arc can be seen as a sign that the insulation breakdown of the power line has already progressed to a significant extent in the switchboard or switchboard. Considering that the power level of the power system is quite high, the arc occurs in advance before the arc occurs in the switchboard or switchboard. There is a need to detect the risk of occurrence in advance.

도 2는 본 개시의 일실시예에 따른 부분 방전 검출을 보여주는 시스템(200)도이다. Figure 2 is a diagram of a system 200 showing partial discharge detection according to an embodiment of the present disclosure.

본 전력계통은 일실시례로 22.9kV의 3상 고전력을 입력으로 받는다. 3상 전력선(2001)과 접지(2003) 사이에 각각 상마다 고주파 전류센서(HFCT, 220)를 설비하여 고주파 전류센서(220)를 통해 부분 방전 신호를 검출한다. 고주파 전류센서(HFCT, 220)는 3상 전력선(2001)과 접지(2003) 사이에 흐르는 누설 전류에서 고주파 성분이 발생하는지를 체크할 수 있다. 전류센서(260)는 3상 전력선(2001)에 흐르는 전류 신호를 검출한다. As an example, this power system receives three-phase high power of 22.9kV as input. A high-frequency current sensor (HFCT, 220) is installed for each phase between the three-phase power line (2001) and the ground (2003), and a partial discharge signal is detected through the high-frequency current sensor (220). The high frequency current sensor (HFCT, 220) can check whether a high frequency component occurs in the leakage current flowing between the three-phase power line (2001) and the ground (2003). The current sensor 260 detects a current signal flowing in the three-phase power line 2001.

아크 검출기(230)는 3상 전력선(2001)이 설비된 수전반이나 배전반에서 발생하는 아크를 검출한다. 보통 광 센서(250)를 통해 아크를 검출하게 되며, 수전반이나 배전반의 도어 오픈 신호(2005)도 체크하여 아크가 아닌 도어 오픈으로 인한 외부 광을 아크로 오탐지하는 것을 방지할 수 있도록 한다. 아크가 발생하였다고 판단될 경우, 아크 검출기(230)는 보호 릴레이(240)를 작동시켜 아크 제거기(270)를 통해 3상 전력선(2001)을 차단한다. 아크 검출기(230)는 내부적으로 아크 검출을 위한 제어 명령을 생성하고 주변 장치를 제어하기 위한 컨트롤러(미도시)를 포함한다. The arc detector 230 detects arcs occurring in a switchboard or distribution board equipped with a three-phase power line 2001. Usually, the arc is detected through the light sensor 250, and the door open signal (2005) of the switchboard or distribution board is also checked to prevent false detection of external light caused by the door opening, rather than an arc, as an arc. When it is determined that an arc has occurred, the arc detector 230 operates the protection relay 240 to block the three-phase power line 2001 through the arc eliminator 270. The arc detector 230 internally generates control commands for arc detection and includes a controller (not shown) to control peripheral devices.

아크 검출기(230)는 고주파수 신호를 검출하는 안테나(280)를 선택적으로 함께 구비할 수 있다. 안테나(280)는 5MHz ~ 15MHz 수준의 고주파수 패턴을 보이는 부분 방전 신호를 검출한다. 보통 부분 방전 신호는 8MHz~10MHz 에서 많이 발생하는 것으로 나타난다. 아크 검출기(230)는 본 개시의 일실시예에 따라 부분 방전을 검출하도록 부분 방전 검출기(290)를 포함할 수 있다. 일실시예에서 부분 방전 검출기는 아크 검출기(230)와 별도의 장치로 구비될 수 있다. 부분 방전 검출기(290)는 고주파 전류센서(220)와 프로세서(291) 및 컴퓨터 명령어와 신호 데이터를 저장하는 메모리(293)로 구성될 수 있다. 프로세서(291)는 고주파 전류센서(220) 및/또는 안테나(280)에서 검출하는 고주파수 신호의 주파수 범위를 판단하여 주파수 범위가 소정의 주파수 범위이면 상기 해당 고주파수 신호가 부분 방전 신호라고 판단할 수 있다. 부분 방전 신호는 아크 발생과 연관성이 있으므로 검출된 고주파수 신호는 아크 발생과 관련있는 부분 방전 신호라고 결정한다.The arc detector 230 may optionally be equipped with an antenna 280 that detects high-frequency signals. The antenna 280 detects a partial discharge signal showing a high frequency pattern of 5 MHz to 15 MHz. Usually, partial discharge signals occur frequently in the range of 8MHz to 10MHz. The arc detector 230 may include a partial discharge detector 290 to detect partial discharge according to an embodiment of the present disclosure. In one embodiment, the partial discharge detector may be provided as a separate device from the arc detector 230. The partial discharge detector 290 may be composed of a high-frequency current sensor 220, a processor 291, and a memory 293 that stores computer instructions and signal data. The processor 291 determines the frequency range of the high-frequency signal detected by the high-frequency current sensor 220 and/or the antenna 280, and if the frequency range is a predetermined frequency range, the processor 291 may determine that the high-frequency signal is a partial discharge signal. . Since the partial discharge signal is related to arc generation, the detected high-frequency signal is determined to be a partial discharge signal related to arc generation.

아크 검출기(230)는 본 개시에서 부분 방전 검출기(290) 기능을 대체할 수도 있으나 편의상 아크 검출기(230)로 칭하기로 한다. The arc detector 230 may replace the function of the partial discharge detector 290 in the present disclosure, but will be referred to as the arc detector 230 for convenience.

도 3은 본 개시의 일실시예에 따른 고주파 전류센서에서 검출하는 부분 방전 신호를 도시한다. Figure 3 shows a partial discharge signal detected by a high-frequency current sensor according to an embodiment of the present disclosure.

도 3의 (a)~(d)에서 보는 바와 같이 기본 사인파형(301, 303, 305, 307)은 전력선을 통해 센싱되는 전력계통의 전압 파형이고, 사인파형의 주파수보다 높으면서 짧은 시간 펄스같이 발견되는 신호(311, 313, 315, 317)는 부분 방전 신호이다. 부분 방전 신호가 고주파 패턴으로 발생함을 알 수 있다. 부분 방전 신호는 고주파 전류센서(220)나 안테나(280)를 통해 검출할 수 있다. As shown in (a) to (d) of Figure 3, the basic sine waveforms (301, 303, 305, 307) are the voltage waveforms of the power system sensed through the power line, and are found like pulses with a higher frequency and shorter time than the sine waveform. The resulting signals 311, 313, 315, and 317 are partial discharge signals. It can be seen that the partial discharge signal occurs in a high frequency pattern. The partial discharge signal can be detected through the high-frequency current sensor 220 or the antenna 280.

전력계통에서 발견되는 고주파의 짧은 펄스 신호는 일시적인 노이즈 신호일 수도 있으므로 빈도 수와 재발생 여부를 판단하여 노이즈 신호가 아닌 부분 방전 신호인지 진위 여부를 판단한다. 먼저 안테나(280)를 통해 검출되는 신호와 고주파 전류센서(220)에서 검출되는 신호를 비교 분석하여 부분 방전 신호를 검증할 수 있다. The high-frequency short pulse signal found in the power system may be a temporary noise signal, so determine the frequency and whether it reoccurs to determine whether it is a partial discharge signal rather than a noise signal. First, the partial discharge signal can be verified by comparing and analyzing the signal detected through the antenna 280 and the signal detected by the high-frequency current sensor 220.

즉, 둘 사이에 공통으로 발견되는 고주파 신호를 부분 방전 신호로 처리할 수 있다. In other words, the high frequency signal commonly found between the two can be processed as a partial discharge signal.

검출되고 검증된 부분 방전 신호를 토대로 아크 발생 가능성 여부를 미리 판단할 수 있다. 부분 방전 신호 발생의 빈도 수가 늘어나면 전력선의 절연에 문제가 발생하였을 가능성이 높다. 이러한 절연 문제는 수전반이나 배전반의 아크 문제 및 더 크게는 폭발이라는 안전 사고까지 이어질 수 있으므로 부분 방전 신호의 빈도수 체크를 통해 아크 발생 여부를 미리 판단한다. 예를 들어 소정의 시간 간격을 기초로 부분 방전 신호의 갯수를 확인할 수 있다. 소정의 시간, 예를들어, 0.1초(1초, 10초 등) 동안 발생하는 부분 방전 신호를 카운트 하여 일정 갯수(예) 100개)를 넘어서면 전력계통에서 아크 발생 위험이 높음을 알리는 위험 통지를 아크 검출기(230)에서 생성할 수 있다. 소정 시간 동안 발생한 부분 방전 신호를 이전에 카운트한 부분 방전 신호와 비교하여 부분 방전 신호의 증가 정도를 가늠할 수 있다. 예를 들어, 일주일 전 소정 시간(예)0.1초) 동안 발생한 부분 방전 신호와 하루 전 동일한 소정 시간(예)0.1초) 동안 발생한 부분 방전 신호와 금일 발생한 소정 시간 동안 발생한 부분 방전 신호를 비교하여 부분 방전 신호의 발생 빈도가 늘어가고 있는 추이를 판단하여 아크 검출기(230)의 프로세서(291)는 아크 발생 경고 통지를 발생시킬 수 있다. 즉, 이전 부분 방전 신호 발생 추이 대비 현재 부분 방전 신호 발생 추이가 소정 레벨(예를 들어 이전 보다 50% 이상 빈도 증가 혹은 이전보다 두배 이상 증가) 이면 사용자에게 전력계통이 불안정한 상태에 진입했고 아크 발생이 높다는 위험을 통지한다. 물론 이 때 비교 대상이 되는 이전 부분 방전 신호의 빈도가 소정의 빈도를 넘어설 때 비교 대상이 될 수 있을 것이다. 즉, 이전에 부분 방전 신호 빈도가 0.1초 동안 10회 이내였다면 아직 부분 방전으로 인한 위험을 크게 고려할 필요가 없으므로 위와 같이 이전 부분 방전 발생 빈도와 비교하는 것은 큰 의미가 없을 수 있다. 그런데 이전(일주일 전 혹은 하루 전)에 부분 방전 신호 빈도가 0.1초 동안 소정의 빈도 수(100회)를 넘어섰다면 이제는 하루만에 빈도 수가 두배를 넘어서면 전력계통이 불안정한 상태로 들어섰음을 판단하고 사용자에게 조속히 위험을 통지할 필요가 있다. Based on the detected and verified partial discharge signal, the possibility of arc occurrence can be determined in advance. If the frequency of partial discharge signals increases, there is a high possibility that a problem has occurred in the insulation of the power line. Since these insulation problems can lead to arc problems in switchboards or switchboards and even bigger safety accidents such as explosions, determine in advance whether arcs will occur by checking the frequency of partial discharge signals. For example, the number of partial discharge signals can be confirmed based on a predetermined time interval. A hazard notification indicating that there is a high risk of arc occurrence in the power system when partial discharge signals that occur for a certain period of time, for example, 0.1 seconds (1 second, 10 seconds, etc.) are counted and the number exceeds a certain number (e.g. 100). Can be generated in the arc detector 230. The degree of increase in the partial discharge signal can be estimated by comparing the partial discharge signal that occurred during a predetermined time with the previously counted partial discharge signal. For example, the partial discharge signal that occurred during a predetermined time (e.g., 0.1 seconds) a week ago is compared with the partial discharge signal that occurred during the same predetermined time (e.g., 0.1 seconds) a day ago and the partial discharge signal that occurred during a predetermined time that occurred today. By determining the trend of increasing frequency of discharge signal occurrence, the processor 291 of the arc detector 230 may generate an arc occurrence warning notification. In other words, if the current partial discharge signal generation trend compared to the previous partial discharge signal generation trend is at a certain level (for example, a frequency increase of more than 50% or more than before), the user is informed that the power system has entered an unstable state and arcing has occurred. Notifies of high risk. Of course, at this time, the frequency of the previous partial discharge signal to be compared may be compared when it exceeds a predetermined frequency. In other words, if the previous partial discharge signal frequency was less than 10 times for 0.1 second, there is no need to significantly consider the risk due to partial discharge yet, so comparing it with the previous partial discharge occurrence frequency as above may not be meaningful. However, if the partial discharge signal frequency previously (a week ago or a day ago) exceeded a certain frequency (100 times) for 0.1 second, now if the frequency exceeds twice in one day, it is determined that the power system has entered an unstable state. It is necessary to promptly notify users of the risk.

도 4는 본 개시의 일실시예에 따라 전력 계통에서 부분 방전 신호를 검출하는 방법의 흐름도이다.Figure 4 is a flowchart of a method for detecting a partial discharge signal in a power system according to an embodiment of the present disclosure.

고전압 전력계통에서 전력선은 보통 고전압의 3상 전력선이다. In a high-voltage power system, the power lines are usually high-voltage, three-phase power lines.

S401 단계에서, 고주파 전류 센서는 전력계통의 배전반이나 수전반의 전력선과 접지 단자 사이에서 발생하는 신호를 검출한다. In step S401, the high-frequency current sensor detects a signal occurring between the power line and the ground terminal of the distribution board or receiving board of the power system.

S403 단계에서, 부분 방전 검출기의 프로세서(291)는 상기 검출된 신호의 주파수 범위를 판단하여 부분 방전 신호인지를 판단한다. 프로세서(291)는 만일 검출된 고주파 신호가 5MHz 내지 15MHz 주파수 범위이면 부분 방전 신호인 것으로 판단한다. 부분 방전 신호의 좀더 정밀한 검출을 위해 부분 방전 신호를 고주파 전류 센서와는 독립적으로 검출하는 고주파 탐지 안테나를 설비하여 두군데서 발생하는 고주파 신호를 비교하여 부분 방전 신호 진위 여부를 검증할 수 있다. In step S403, the processor 291 of the partial discharge detector determines whether it is a partial discharge signal by determining the frequency range of the detected signal. The processor 291 determines that the detected high-frequency signal is a partial discharge signal if it is in the 5 MHz to 15 MHz frequency range. For more precise detection of partial discharge signals, a high-frequency detection antenna that detects partial discharge signals independently of the high-frequency current sensor is installed, and the authenticity of the partial discharge signal can be verified by comparing the high-frequency signals generated from two places.

S405 단계에서, 프로세서(291)는 상기 검출된 부분 방전 신호가 소정 기간 동안 발생하는 빈도를 통해 상기 부분 방전 신호의 발생이 아크 발생과 연관성이 있음을 결정한다. 더불어, 부분 방전 신호가 상기 소정 시간 동안 발생하는 빈도를 소정의 시간 간격 이전에 상기 동일한 소정 시간 동안 발생하는 부분 방전 신호의 빈도와 비교하여 부분 방전 신호 증가 추이를 판단할 수 있다. 이러한 증가 추이 판단에 따라 부분 방전 신호의 발생 빈도 증가 추이가 소정 레벨 이상이면 프로세서(291)는 사용자에게 아크 발생 위험을 통지한다. In step S405, the processor 291 determines that the occurrence of the partial discharge signal is related to arc generation based on the frequency with which the detected partial discharge signal occurs during a predetermined period. In addition, the increase trend of the partial discharge signal can be determined by comparing the frequency with which the partial discharge signal occurs during the predetermined time period with the frequency of the partial discharge signal with the same predetermined time period preceding the predetermined time interval. According to this increase trend determination, if the increase trend in the occurrence frequency of the partial discharge signal is above a predetermined level, the processor 291 notifies the user of the risk of arc occurrence.

실시예들에 따른 상기 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다.The methods according to embodiments may be implemented in the form of program instructions that can be executed through various computer means and recorded on a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc., singly or in combination. Program instructions recorded on the medium may be specially designed and constructed for the present invention or may be known and usable by those skilled in the art of computer software. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tapes, optical media such as CD-ROMs and DVDs, and magnetic media such as floptical disks. -Includes optical media (magneto-optical media) and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, etc. Examples of program instructions include machine language code, such as that produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter, etc.

이상에서 실시예들에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속한다.Although the embodiments have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements made by those skilled in the art using the basic concept of the present invention defined in the following claims are also included in the scope of the present invention. belongs to

100; 아크 검출 시스템
101; 아크
110; 전력 스위치
111; 고장신호
120; 광 센서
130; 보호회로
140; 접지 스위치
2001; 3상 전력선
2003; 접지
2005; 도어 오픈 신호
220; 고주파 전류센서
230; 아크 검출기
240; 보호 릴레이
250; 광 센서
260; 전류센서
270; 아크 제거기
290; 부분 방전 검출기
291; 프로세서
293; 메모리
260; 전류센서
100; arc detection system
101; arc
110; power switch
111; fault signal
120; light sensor
130; protection circuit
140; ground switch
2001; 3 phase power line
2003; ground connection
2005; door open signal
220; High frequency current sensor
230; arc detector
240; protection relay
250; light sensor
260; current sensor
270; arc eliminator
290; partial discharge detector
291; processor
293; Memory
260; current sensor

Claims (8)

전력계통의 배전반이나 수전반의 전력선과 접지 단자 사이에서 발생하는 신호를 고주파 전류 센서로 검출하는 단계;
상기 전력계통의 배전반이나 수전반의 전력선과 상기 접지 단자 사이에서 발생하는 신호를 안테나를 통해 검출하는 단계;
상기 고주파 전류 센서로 검출한 신호와 상기 안테나를 통해 검출한 신호를 비교하고 분석하여 상기 전력계통의 배전반이나 수전반의 전력선과 상기 접지 단자 사이에서 발생하여 상기 고주파 전류 센서에 의해 검출된 상기 신호가 부분 방전 신호임을 검증하는 단계를 포함하되, 상기 검증은 상기 고주파 전류 센서와 상기 안테나에 공통으로 발견되는 고주파 신호를 부분 방전 신호로 결정하는 것을 포함하고;
상기 결정된 신호의 주파수 범위를 판단하여 부분 방전 신호인지를 판단하는 단계; 및
상기 판단된 부분 방전 신호가 소정 시간 동안 발생하는 빈도를 통해 상기 부분 방전 신호의 발생이 아크 발생과 연관성이 있음을 결정하는 단계를 포함하는 전력계통의 아크 검출 시스템에서 부분 방전 검출 방법.
Detecting a signal occurring between a power line and a ground terminal of a switchboard or receiving board of a power system using a high-frequency current sensor;
detecting a signal generated between a power line of a switchboard or receiving board of the power system and the ground terminal through an antenna;
By comparing and analyzing the signal detected by the high-frequency current sensor and the signal detected by the antenna, the signal detected by the high-frequency current sensor occurs between the power line and the ground terminal of the switchboard or receiving board of the power system. Verifying that it is a partial discharge signal, wherein the verification includes determining a high frequency signal commonly found in the high frequency current sensor and the antenna as a partial discharge signal;
determining whether the determined signal is a partial discharge signal by determining the frequency range; and
A partial discharge detection method in an arc detection system of a power system, comprising the step of determining that the occurrence of the partial discharge signal is related to arc occurrence based on the frequency at which the determined partial discharge signal occurs during a predetermined period of time.
제1항에 있어서, 상기 전력선은 3상 전력선이고, 상기 검출된 신호가 부분 방전 신호인지를 판단하는 것은 상기 검출된 신호가 5MHz 내지 15MHz 주파수 범위이면 부분 방전 신호인 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 전력계통의 아크 검출 시스템에서 부분 방전 검출 방법.The power line of claim 1, wherein the power line is a three-phase power line, and determining whether the detected signal is a partial discharge signal is determined to be a partial discharge signal if the detected signal is in a frequency range of 5 MHz to 15 MHz. Partial discharge detection method in grid arc detection system. 제1항에 있어서, 상기 부분 방전 신호가 상기 소정 시간 동안 발생하는 빈도를 소정의 시간 간격 이전에 상기 소정 시간 동안 발생하는 부분 방전 신호의 빈도와 비교하여 부분 방전 신호 증가 추이를 판단하는 단계를 더 포함하는 전력계통의 아크 검출 시스템에서 부분 방전 검출 방법.The method of claim 1, further comprising determining a trend of increase in the partial discharge signal by comparing the frequency with which the partial discharge signal occurs during the predetermined time with the frequency with which the partial discharge signal occurs during the predetermined time before a predetermined time interval. Partial discharge detection method in an arc detection system of a power system, including: 제3항에 있어서, 상기 부분 방전 신호의 증가 추이가 소정 레벨 이상이면 아크 발생 위험을 통지하는 단계를 더 포함하는 전력계통의 아크 검출 시스템에서 부분 방전 검출 방법.The partial discharge detection method according to claim 3, further comprising notifying the risk of arc occurrence when the increase trend of the partial discharge signal is above a predetermined level. 전력계통의 배전반이나 수전반의 전력선과 접지 단자 사이에서 발생하는 고주파 신호를 검출하는 고주파 전류 센서;
상기 전력계통의 배전반이나 수전반의 전력선과 상기 접지 단자 사이에서 발생하는 상기 고주파 신호를 상기 고주파 전류 센서와 별도로 검출하는 고주파 탐지 안테나; 및
상기 고주파 전류 센서로 검출한 신호와 상기 고주파 탐지 안테나를 통해 검출한 신호를 비교하고 분석하여 상기 전력계통의 배전반이나 수전반의 전력선과 상기 접지 단자 사이에서 발생하여 상기 고주파 전류 센서에 의해 검출된 상기 고주파 신호가 부분 방전 신호임을 검증하되, 상기 고주파 전류 센서와 상기 안테나에 공통으로 발견되는 고주파 신호를 부분 방전 신호로 결정하고; 및
상기 결정된 고주파 신호의 주파수 범위를 판단하여 상기 결정된 고주파 신호가 부분 방전 신호인지를 판단하고, 및
상기 판단된 부분 방전 신호가 소정 시간 동안 발생하는 빈도를 통해 상기 부분 방전 신호가 아크 발생과 연관성이 있음을 결정하는 프로세서를 포함하는 전력계통의 아크 방지를 위한 부분 방전 검출기.
A high-frequency current sensor that detects high-frequency signals generated between the power line and the ground terminal of the switchboard or receiving board of the power system;
a high-frequency detection antenna that separately detects the high-frequency signal generated between the ground terminal and a power line of a switchboard or receiving board of the power system, separately from the high-frequency current sensor; and
By comparing and analyzing the signal detected by the high-frequency current sensor and the signal detected by the high-frequency detection antenna, the signal detected by the high-frequency current sensor occurs between the power line and the ground terminal of the switchboard or receiving board of the power system. Verifying that the high-frequency signal is a partial discharge signal, and determining a high-frequency signal commonly found in the high-frequency current sensor and the antenna to be a partial discharge signal; and
Determine whether the determined high-frequency signal is a partial discharge signal by determining the frequency range of the determined high-frequency signal, and
A partial discharge detector for preventing arcing in a power system, including a processor that determines that the partial discharge signal is related to arc occurrence based on the frequency at which the determined partial discharge signal occurs during a predetermined period of time.
삭제delete 삭제delete 제5항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 부분 방전 신호가 아크 발생과 연관성이 있다고 결정하면 아크 발생 위험 신호를 아크 검출 시스템에 통지하는 것을 특징으로 하는 전력계통의 아크 방지를 위한 부분 방전 검출기.The partial discharge detector for preventing arcing in a power system according to claim 5, wherein when the processor determines that the partial discharge signal is related to arc occurrence, it notifies an arc occurrence risk signal to the arc detection system.
KR1020200189845A 2020-12-31 2020-12-31 Method for detecting partial discharge in arc-detecting system and a partial discharge detecting device for preveting arc in power system KR102600662B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200189845A KR102600662B1 (en) 2020-12-31 2020-12-31 Method for detecting partial discharge in arc-detecting system and a partial discharge detecting device for preveting arc in power system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200189845A KR102600662B1 (en) 2020-12-31 2020-12-31 Method for detecting partial discharge in arc-detecting system and a partial discharge detecting device for preveting arc in power system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220096957A KR20220096957A (en) 2022-07-07
KR102600662B1 true KR102600662B1 (en) 2023-11-10

Family

ID=82398206

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200189845A KR102600662B1 (en) 2020-12-31 2020-12-31 Method for detecting partial discharge in arc-detecting system and a partial discharge detecting device for preveting arc in power system

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102600662B1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005049326A (en) * 2002-11-15 2005-02-24 Human El-Tech Inc Arc failure detector
KR101553005B1 (en) * 2015-04-20 2015-10-01 지투파워 (주) A partial discharge monitoring and diagnosis system for power devices

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005049326A (en) * 2002-11-15 2005-02-24 Human El-Tech Inc Arc failure detector
KR101553005B1 (en) * 2015-04-20 2015-10-01 지투파워 (주) A partial discharge monitoring and diagnosis system for power devices

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220096957A (en) 2022-07-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2681821B1 (en) Method and system for detecting an arc fault in a power circuit
EP2541715B1 (en) Dc power supply insulation fault detection circuit
EP1659670B1 (en) Arc detection circuit
US7643257B1 (en) Wiring device with multi-shot miswire
US6625550B1 (en) Arc fault detection for aircraft
EP2577697B1 (en) Arc flash detection apparatus and electrical system including the same
RU2491690C2 (en) Automatic circuit-breaker with improved function of reclosure
US9335366B2 (en) Built-in testing of an arc fault/transient detector
US11205552B2 (en) Hybrid arc/ground fault circuit interrupter and methods of operation thereof
US9915694B2 (en) Method for detecting electrical faults in a circuit
KR101595658B1 (en) Apparatus and method for detecting residual current
JP2018501775A (en) System and method for operating a transformer neutral cut-off system
GB2520915A (en) Ground Fault Detection Circuit
US7023196B2 (en) High level arc fault detector
KR102600662B1 (en) Method for detecting partial discharge in arc-detecting system and a partial discharge detecting device for preveting arc in power system
US9153952B2 (en) Residual-current circuit breaker
US20170213680A1 (en) Self Testing GFCI
KR102229637B1 (en) Method and apparatus for detecting arc in power system
KR102229636B1 (en) Method and apparatus for detecting arc in power system
JPS6039725A (en) Malfunction warning device of vacuum switch
JPS59181916A (en) Intermittent defect detector
JPH04145827A (en) Restrike detector

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant