KR200449994Y1 - Protect relay system for OF cable - Google Patents
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Abstract
본 고안은 OF 케이블 보호계전 시스템에 관한 것으로서, 변압기와 GIS를 연결하는 OF 케이블의 입력단과 출력단 사이의 차전류가 일정 이상이면 턴온되는 변압기측 릴레이와, 변압기측 릴레이와 연결되어 GIS로 트립신호를 제공하는 제어스위치를 포함하는 전류차동계전기; 변압기측 릴레이와 제어스위치 사이에 연결된 변압기측 저전압 릴레이와, OF 케이블을 흐르는 전력이 저전압이면 변압기측 저전압 릴레이를 턴온시키는 저전압 제어스위치를 포함하는 저전압계전기; 제어스위치는 변압기측 릴레이와 변압기측 저전압 릴레이가 모두 턴온되면, 트립신호를 생성하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 낙뢰나 외란 등에 의해 트립신호가 발생하는 것을 방지할 수 있으므로, 트립 발생에 따른 시간적, 경제적 비용을 감소시킬 수 있다. The present invention relates to an OF cable protection relay system, which is turned on if the difference current between the input terminal and the output terminal of the OF cable connecting the transformer and the GIS is more than a predetermined level, and the trip signal is connected to the GIS connected to the transformer side relay. A current differential relay comprising a control switch provided; A low voltage relay comprising a transformer low voltage relay connected between the transformer side relay and the control switch and a low voltage control switch for turning on the transformer low voltage relay when the power flowing through the OF cable is low voltage; The control switch generates a trip signal when both the transformer side relay and the transformer side low voltage relay are turned on. As a result, since a trip signal can be prevented from occurring due to lightning or disturbance, the time and economic costs associated with the trip can be reduced.
OF 케이블, 변압기, GIS, 차동전류계전기, 저전압계전기 OF cable, transformer, GIS, differential current relay, low voltage relay
Description
본 고안은 OF 케이블 보호계전 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 낙뢰, 외란, 릴레이 오동작에 의해 트립이 발생하는 것을 방지할 수 있도록 하는 OF 케이블 보호계전 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to an OF cable protection relay system, and more particularly, to an OF cable protection relay system that can prevent the trip caused by lightning, disturbance, relay malfunction.
발전기의 변압기와 GIS를 연결하는 345kV의 OF 케이블(OF Cable)은, 변압기에서 승압된 전기를 송전선으로 전달하는 GIS(Gas Insulation System)로 전달한다. The 345kV OF cable connecting the transformer and the GIS of the generator transfers the boosted electricity from the transformer to the gas insulation system (GIS) that transmits the power to the transmission line.
도 1은 종래의 변압기 보호계전기반과 GIS 보호계전기반의 개략적 구성도이다. 1 is a schematic configuration diagram of a conventional transformer protection relay base and GIS protection relay base.
도시된 바와 같이, 변압기와 GIS측에는 각각 OF 케이블(10)을 보호하기 위한 보호계전기반(1,5)이 설치되어 있으며, 양 보호계전기반(1,5)에 전류차동계전기(20)가 각각 설치되어 있다. As shown, the protective relay base (1, 5) is installed on the transformer and the GIS side to protect the OF cable (10), respectively, and the current differential relay (20) on each of the protective relay base (1,5) It is installed.
변압기측 전류차동계전기(20)는, 변압기측 릴레이(21), 제어스위치(23), GIS측 릴레이(25)를 포함하며, GIS측 릴레이(25)는 OF 케이블(10)의 GIS측과, 트립신호를 발생시키는 트립코일(27) 사이에 장착되어 있다. The transformer side current
변압기측 릴레이(21)는 변압기측 전압에 차압이 발생하면 턴온되고, 제어스 위치(23)는 변압기측 릴레이(21)가 턴온되면, GIS측 릴레이(25)를 턴온시킨다. 그러면, GIS측 릴레이(25)에 연결된 트립코일(27)이 트립신호를 발생시켜 GIS에 OF 케이블(10)에 연결된 분기선로에 설치된 한 쌍의 차단기(8)가 작동한다. The
그런데, 종래에는 OF 케이블(10)에 고장이 발생하여 전류차동계전기(20)가 동작하는 경우보다 낙뢰 유입이나 외란으로 인한 오동작, 릴레이 등의 고장에 의해 전류차동계전기(20)가 동작하는 경우가 많았다. 이에 따라, OF 케이블(10)이 고장이 아닌데도 불구하고 전류차동계전기(20)가 동작하여 트립이 발생됨에 따라, 막대한 비용과 시간이 낭비되는 문제점이 있었다. However, in the related art, the current
본 고안의 목적은, OF 케이블의 고장이 아닌 낙뢰나 릴레이 오동작에 의해 트립이 발생되는 것을 방지할 수 있도록 하는 OF 케이블 보호계전 시스템을 제공하는 것이다. It is an object of the present invention to provide an OF cable protection relay system that can prevent tripping due to lightning or relay malfunctions rather than failure of the OF cable.
상기 목적은, 변압기와 GIS를 연결하는 OF 케이블의 입력단과 출력단 사이의 차전류가 일정 이상이면 턴온되는 변압기측 릴레이와, 상기 변압기측 릴레이와 연결되어 상기 GIS로 트립신호를 제공하는 제어스위치를 포함하는 전류차동계전기; 상기 변압기측 릴레이와 상기 제어스위치 사이에 연결된 변압기측 저전압 릴레이와, 상기 OF 케이블을 흐르는 전력이 저전압이면 상기 변압기측 저전압 릴레이를 턴온시키는 저전압 제어스위치를 포함하는 저전압계전기; 상기 제어스위치는 상기 변압기측 릴레이와 상기 변압기측 저전압 릴레이가 모두 턴온되면, 상기 트립신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 OF 케이블 보호계전 시스템에 의해 달성될 수 있다. The object includes a transformer side relay turned on when a difference current between an input terminal and an output terminal of an OF cable connecting a transformer and a GIS is greater than or equal to a predetermined value, and a control switch connected to the transformer side relay to provide a trip signal to the GIS. Current differential relay; A low voltage relay including a transformer low voltage relay connected between the transformer side relay and the control switch and a low voltage control switch for turning on the transformer side low voltage relay when the power flowing through the OF cable is low voltage; The control switch may be achieved by the OF cable protection relay system, which generates the trip signal when both the transformer side relay and the transformer side low voltage relay are turned on.
이와 같이, 본 OF 케이블의 보호계전 시스템에서는, 전류차동계전기와 저전압계전기에서 차전류와 저전압을 모두 검출한 경우에만 트립신호가 발생되도록 함으로써, 낙뢰나 외란 등에 의해 트립신호가 발생하는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 트립 발생에 따른 시간적, 경제적 비용을 감소시킬 수 있다. As described above, in the protection relay system of the OF cable, the trip signal is generated only when both the differential current and the low voltage are detected by the current differential relay and the low voltage relay, thereby preventing the trip signal from being generated by lightning or disturbance. have. Therefore, the time and economic cost of trip occurrence can be reduced.
이와 같은 본 고안을 첨부도면에 의거하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다. The present invention as described above will be described in more detail based on the accompanying drawings.
하기에서 본 고안을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술하는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있으며, 이에 따라 각 용어의 의미는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 해석되어야 할 것이다.In the following description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. And the following terms are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or custom of the user, operator, etc. Accordingly, the meaning of each term should be interpreted based on the contents throughout the present specification. will be.
도 2는 본 발명에 따른 OF 케이블의 보호계전 시스템을 구비한 변압기 보호계전기반과 GIS 보호계전기반의 개략적 구성도이다. 2 is a schematic configuration diagram of a transformer protection relay base and a GIS protection relay base having a protection relay system of the OF cable according to the present invention.
변압기와 GIS측에는 각각 OF 케이블(110)을 보호하기 위한 보호계전기반(101,105)이 설치되어 있다. On the transformer and the GIS side,
GIS측 보호계전기반(105)에는 OF 케이블(110)로부터 제공된 전력을 송전선으로 제공하기 위한 두 개의 메인선로(106)가 마련되어 있으며, OF 케이블(110)의 두 개의 메인선로(106) 사이에 배치된다. OF 케이블(110)은 두 개의 메인선로(106)를 상호 연결하는 연결선로(107)에 연결되며, OF 케이블(110)과 일측의 메인선로(106)를 연결하는 연결선로(107)에는 제1차단기(108a)가 설치되어 있다. 그리고 OF 케이블(110)과 타측의 메인선로(106)를 연결하는 연결선로(107)에는 제2 및 제3차단기(108b,108c)가 상호 직렬로 연결되어 있으며, 제2차단기(108b)와 제3차단기(108c) 사이에는 T/L 선로가 형성되어 있다. The GIS side
본 보호계전 시스템은, 제1 내지 제3전류차동계전기(120,130,135)와, 저전압계전기(140)를 AND 회로로 구성함으로써, 보호계전기반의 트립회로를 이중화한다.The protection relay system doubles the protection relay-based trip circuit by configuring the first to third current
전류차동계전기(120,130,135)는, 전류의 차에 따라 트립신호를 발생시키는 계전기로서, 제1전류차동계전기(120)는 변압기측 릴레이(121), 제어스위치(123), GIS측 릴레이(125), 트립코일(127)을 포함하고, 제2전류차동계전기(130)와 제3전류차동계전기(135)는 각각 릴레이(131,136)와 트립코일(133,138)을 포함한다. The current
제1전류차동계전기(120)의 변압기측 릴레이(121)는 변압기 내의 OF 케이블(110) 전단에 연결되어 있으며, 변압기에서 출력된 전력의 전류차가 발생하면 턴온된다. 제어스위치(123)는 변압기측 릴레이(121)가 턴온되고 저전압계전기(140)에서 저전압이 감지되면, GIS측 릴레이(125)를 턴온시키고, 트립코일(127)에서는 트립신호를 발생시킨다. The
제2전류차동계전기(130)와 제3전류차동계전기(135)는 GIS측에 설치되며, 상호 병렬로 설치되어 변압기측과 GIS측 전류를 비교하여 전류의 차이가 일정 비율 이상 차이나면, 트립신호를 발생시킨다. The second current
한편, 저전압계전기(140)는, 변압기로부터 출력된 전력의 전압을 감지하여 저전압인 경우, 트립신호를 발생시키는 계전기로서, PT(Potential Transformer)(141), 저전압 제어스위치(145), 변압기측 저전압 릴레이(143), GIS측 저전압 릴레이(147)를 포함한다. On the other hand, the
PT는 OF 케이블(110)에 직접 연결되어 OF 케이블(110)을 흐르는 345kV의 전력을 저압으로 낮추어 저전압 제어스위치(145)로 제공한다. The PT is directly connected to the
변압기측 저전압 릴레이(143)는 제1전류차동계전기(120)의 변압기측 릴레이(121)와 제어스위치(123) 사이에 설치되며, GIS측 저전압 릴레이(147)는 제2 내지 제3전류차동계전기(130, 135)의 릴레이(131,136)와 트립코일(133,138) 사이로부터 연장된 전원라인에 장착된다. 따라서, 변압기측 저전압 릴레이(143)와 제1전류차동계전기(120)가 함께 턴온되는 경우, 또는 GIS측 저전압 릴레이(147)와 제2 또는 제3전류차동계전기(135)가 함께 턴온되는 경우에만 트립신호가 발생된다. The transformer side
저전압 제어스위치(145)는 PT(141)를 통해 제공된 전압을 감지하여 OF 케이블(110)을 흐르는 전력이 저전압인지 여부를 감지한다. 이때, 저전압이라고 판단되면, 저전압 제어스위치(145)는 변압기측 저전압 릴레이(143)와 GIS측 저전압 릴레이(147)를 동시에 턴온시킨다. The low
이러한 구성에 의한 OF 케이블(110)의 보호계전 시스템에 의해 트립이 발생하는 과정을 설명하면 다음과 같다. Referring to the process of tripping by the protective relay system of the
먼저, OF 케이블(110)의 고장에 의해, 제1전류차동계전기(120)에서 일정 이상의 전류차에 의해 변압기측 릴레이(121)가 턴온되고, 저전압계전기(140)에서 저전압이 감지되면 변압기측 저전압 릴레이(143)가 턴온된다. First, when the
그러면, 저전압 제어스위치(145)는 변압기측 저전압 릴레이(143)와 GIS측 저전압 릴레이(147)를 턴온시킨다. 이에 따라, 제어스위치(123)는 변압기측 저전압 릴레이(143)의 턴온신호를 제공받아 GIS측 릴레이(125)를 턴온시키고, 제1전류차동 계전기(120)의 트립코일(127)이 트립신호를 발생시킨다. 이 트립신호에 의해 제1 및 제2차단기(108a,108b)가 트립된다. Then, the low
마찬가지로, 제2전류차동계전기(130)의 릴레이(131) 또는 제3전류차동계전기(135)의 릴레이(136)가 차전류에 의해 턴온되고, 이와 동시에, 저전압계전기(140)의 저전압 제어스위치(145)가 저전압을 감지하는 경우, GIS측 저전압 릴레이(147)를 턴온시키면, 트립코일(133,135)에서 트립신호가 발생되어 제1 및 제2차단기(108a,108b)가 트립된다. Similarly, the
한편, 제1 내지 제3전류차동계전기(120,130,135)에 의해 차전류가 감지된 경우라도, 저전압계전기(140)에서 저전압을 감지하지 아니한 경우, 예를 들면, 낙뢰나 외란 등에 의한 오동작인 경우, 트립신호가 발생하지 아니한다. On the other hand, even when the differential current is sensed by the first to third current differential relays (120, 130, 135), when the low voltage is not detected by the
이와 같이, 본 OF 케이블(110)의 보호계전 시스템에서는, 제1 내지 제3전류차동계전기(120,130,135) 중 하나와, 저전압계전기(140)에서 차전류와 저전압을 모두 검출한 경우에만 트립신호가 발생되도록 함으로써, 낙뢰나 외란 등에 의해 트립신호가 발생하는 것을 방지할 수 있다. As described above, in the protection relay system of the
도 1은 종래의 변압기 보호계전기반과 GIS 보호계전기반의 개략적 구성도, 1 is a schematic configuration diagram of a conventional transformer protection relay base and GIS protection relay base,
도 2는 본 발명에 따른 OF 케이블의 보호계전 시스템을 구비한 변압기 보호계전기반과 GIS 보호계전기반의 개략적 구성도이다. 2 is a schematic configuration diagram of a transformer protection relay base and a GIS protection relay base having a protection relay system of the OF cable according to the present invention.
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