KR20050101889A - Protective-relaying system and methode using mobile software - Google Patents

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KR20050101889A
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학교법인 명지학원
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Abstract

본 발명은 설비 비용의 과다를 방지하면서도, 보호 계전 시스템을 구성하는 고장 검출 장치 자체가 정상적 동작을 수행하지 않는 경우에 이를 극복하고 정확한 보호 계전 기능이 지속적으로 수행될 수 있도록 하는 새로운 보호 계전 시스템 및 방법을 제공하기 위한 것이다. 본 발명의 보호 계전 시스템은, (1) 피 보호 설비로부터 검출된 신호를 처리 가능한 신호로 변성하는 하나 이상의 신호 변성장치; (2) 네트워크를 통하여 상기 신호 변성 장치와 접속되며, (a) 상기 신호 변성 장치가 모니터링하는 피보호 전력 설비의 특성에 맞는 보호 계전 알고리즘을 실행하기 위한 보호 계전 프로그램을 탑재 가능한 보호 계전 소프트웨어부, (b) 장치의 하드웨어 이상 유무를 검출하는 하드웨어 결함 검출부 및 (c) 상기 하드웨어 결함 검출부에 의해 하드웨어 이상이 검출되면 이상 검출 신호를 네트워크를 통하여 송신하는 이동 소프트웨어 관리부를 각각 갖는 두 개 이상의 보호 계전 장치; (3) 상기 보호 계전 장치와 네트워크를 통하여 접속되며, (a) 상기 보호 계전 장치 중 하나 이상에 결함이 발생하여 그 보호 계전 장치의 이동 소프트웨어 관리부로부터 이상 검출 신호를 수신하면, 네트워크를 통하여 연결된 나머지 보호 계전 장치 중 대체 사용 가능한 것을 탐색하기 위하여 브로드캐스팅 신호를 발송하는 중앙 이동 소프트웨어 관리부 및 (b) 상기 나머지 보호 계전 장치 중 하나 이상으로부터 상기 네트워크를 통하여 상기 브로드캐스팅 신호에 대한 응답 신호가 검출되면, 상기 응답 신호를 발송한 여분의 보호 계전 장치의 상기 보호 계전 소프트웨어부에 탑재하도록, 상기 결함이 발생한 보호 계전 장치에서 수행되어오던 보호 계전 소프트웨어와 동일한 소프트웨어를 전송하는 중앙 보호 계전 소프트웨어부를 갖는 중앙 제어 장치를 포함한다.The present invention provides a new protective relay system which prevents excessive installation cost and overcomes the failure detection device constituting the protective relay system itself when it does not perform its normal operation and allows the accurate protective relay function to be continuously performed. It is to provide a method. The protective relay system of the present invention includes: (1) at least one signal modification device for converting a signal detected from a protected equipment into a processable signal; (2) a protection relay software unit connected to the signal modification device via a network, and (a) a protective relay software unit capable of mounting a protection relay program for executing a protection relay algorithm suitable for the characteristics of the protected power equipment monitored by the signal modification device; Two or more protective relay devices each having a hardware defect detection unit for detecting the presence or absence of a hardware abnormality of the device and (c) a mobile software management unit for transmitting an abnormality detection signal through the network when a hardware error is detected by the hardware defect detection unit. ; (3) connected to the protective relay via a network, and (a) if a fault occurs in at least one of the protective relays and receives an abnormal detection signal from the mobile software management unit of the protective relay, the remainder connected via the network. If a response signal to the broadcasting signal is detected through the network from at least one of the central mobile software management unit for sending a broadcasting signal to search for alternative use of the protective relay device and (b) the remaining protective relay device, A central control device having a central protective relay software section for transmitting the same software as the protective relay software that has been performed in the defective protective relay device so as to be mounted on the protective relay software section of the redundant protective relay device that has sent the response signal; To It should.

Description

이동형 소프트웨어를 사용한 보호계전 시스템 및 방법{PROTECTIVE-RELAYING SYSTEM AND METHODE USING MOBILE SOFTWARE}Protection relay system and method using mobile software {PROTECTIVE-RELAYING SYSTEM AND METHODE USING MOBILE SOFTWARE}

본 발명은 보호 계전 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 일부 보호 계전기에 결함이 발생하여 정상적인 동작을 하지 못할 경우에도 전력계통에 대한 보호 계전 기능을 지속적으로 수행할 수 있도록 하기 위한 보호 계전 시스템 및 방법을 제공하기 위한 것이다.The present invention relates to a protective relay system and method, and more particularly, to provide a protective relay for continuously performing a protective relay function for a power system even when a fault occurs in some protective relays. To provide a system and method.

전력계통이란 전기 에너지를 생산하여 소비자에게 공급하기 위한 시스템을 말하며, 발전소, 송전계통, 배전계통으로 이루어진다. 전력계통에 고장이 발생했을 때 이를 검출하여 고장이 발생된 구간과 고장이 발생되지 않은 구간을 분리하기 위한 장치로서 보호 계전기가 일반적으로 사용되고 있는데, 보호 계전기로는 기계식 계전기와 디지털 계전기가 있다. 디지털 계전기는 특성 곡선의 폭넓은 범위에서의 선택이 가능하다는 장점을 갖고 있는데, 대한민국 특허공보 제1994-3002호 및 제1996-13543호에는 기능별로 블록화 된 디지털 계전기들이 제안되어 있다.The power system refers to a system for producing electrical energy and supplying it to consumers, and is composed of a power plant, a transmission system, and a distribution system. When a failure occurs in the power system, a protective relay is generally used as a device for detecting a failure section and a section in which a failure does not occur. There are a mechanical relay and a digital relay. Digital relays have the advantage of being able to select from a wide range of characteristic curves, and Korean Patent Publication Nos. 199494-02 and 1996-13543 propose functionally blocked digital relays.

고장이란 송전 철탑이 무너져서 전선이 땅에 닿거나(지락사고), 변압기가 과열되어 폭발하는 등과 같이 전력 공급이 정상적으로 이루어지지 않는 비정상상태를 말한다. 보호 계전기는 이와 같은 고장을 정확히 검출하여 정상 구간과 고장 구간을 분리하는 역할을 수행하여야 하는데, 보호 계전기 자체의 하드웨어에 결함이 발생하는 경우에 위 기능을 지속적으로 수행하지 못하는 문제가 발생하게 된다. A failure is an abnormal condition in which the power supply is not working properly, such as the transmission tower falling down, the wire touching the ground (ground fault), or the transformer overheating and exploding. The protection relay should accurately detect such a failure and perform a role of separating the normal section from the failure section. If a fault occurs in the hardware of the protection relay itself, the protection relay cannot perform the above function continuously.

전기에너지의 특성을 고려할 때, 전력계통에 고장이 발생하였을 경우 고장구간을 건전한 구간으로부터 신속히 분리하지 않으면 건전한 구간에도 과도한 전류가 흐르고 높은 전압이 인가되어 건전한 구간으로 고장이 번져나가게 되는 문제가 발생하는 것이 당연하다. 따라서 고장을 검출하는 보호 계전기의 역할은 매우 중요하며 어느 한순간이라도 전력계통에 발생하는 고장의 발생을 감시하는 보호 계전기의 역할이 중단되어서는 안 된다. 하지만 보호 계전기 자체도 매우 복잡한 시스템으로 구성되어 있고 환경 특성이 열악한 장소에 설치되어 있는 경우가 많아, 자체 결함으로 인하여 정상적인 보호 계전 기능을 수행하지 못하는 경우가 발생하게 된다.Considering the characteristics of the electrical energy, if a failure occurs in the power system, if the fault section is not quickly separated from the healthy section, excessive current flows in the healthy section and high voltage is applied, causing the fault to spread to the healthy section. It is natural. Therefore, the role of the protection relay to detect faults is very important and the role of the protection relay to monitor the occurrence of faults occurring in the power system at any moment should not be interrupted. However, the protective relay itself is also composed of a very complex system and is often installed in places with poor environmental characteristics, the failure of the normal protective relay function due to its own defects.

도 1에는 종래 기술의 일반적인 보호 계전기(10) 구성의 한 예를 나타낸다. 도시된 바와 같이 종래 기술의 보호 계전기는, 변전소 등 전원단(1)에 구비된 CT(2)로부터 감지된 2차 전류를 다시 한번 변환하는 보조 CT(3), 보조 CT(3)에 의해 변환된 신호에서 고조파 성분을 제거하는 필터(4), 필터링된 신호에 대하여 아날로그-디지털 변환을 수행하는 A/D 변환기(5) 및 이와 같이 얻어진 데이터를 기초로 각종 보호 계전 알고리즘을 수행하는 마이크로프로세서(6)를 구비한다. 이러한 종래 기술의 보호 계전기(10)에서는, CT/PT, 필터 및 A/D 변환기를 포함하는 2차 신호 변성 장치와 마이크로프로세서 등 고장 검출 장치가 하나의 하드웨어에 일체형으로 구성되어 있어서 하드웨어 구조가 표준화되지 못하고 담당하는 보호 설비와 보호 방식에 따라 그에 맞도록 구성되어야 하는 문제점이 있다. 1 shows an example of a configuration of a general protective relay 10 of the prior art. As shown, the protection relay of the prior art is converted by the auxiliary CT (3), the auxiliary CT (3), which once again converts the secondary current sensed from the CT (2) provided in the power supply stage (1) such as a substation. A filter (4) for removing harmonic components from the filtered signal, an A / D converter (5) for performing analog-to-digital conversion on the filtered signal, and a microprocessor for performing various protection relay algorithms based on the data thus obtained ( 6). In the conventional protection relay 10, a failure detection device such as a microprocessor and a secondary signal denaturing device including a CT / PT, a filter, and an A / D converter are integrally formed in one piece of hardware so that the hardware structure is standardized. There is a problem that must be configured according to the protective equipment and the protection scheme in charge.

또한, 이러한 일반적인 보호 계전기(10)를 사용하는 경우, 보호 계전기의 하드웨어에 결함이 발생하는 경우에도 이를 극복하고 지속적으로 전력계통 고장 발생을 검출하도록 하기 위해서는, 동일한 보호 계전기 장치를 이중으로 배치하는 2계열화 방식이 사용된다. 이 방식은 이중으로 설치된 동일한 장치 중에서 하나의 장치에서 결함이 발생하여 기능이 정지되더라도 다른 하나가 고장 검출을 지속하도록 하는 것이다.In addition, in the case of using such a general protective relay 10, in order to overcome the failure in the hardware of the protective relay, and to continuously detect the occurrence of a power system failure, 2 to arrange the same protective relay device in duplicate A sequencing method is used. This approach ensures that if one of the same devices in a redundant installation fails in one function and the other stops functioning, the other continues to detect the failure.

그러나 보호 계전기가 고장이 발생하였을 때 정확히 고장을 차단하는 기능을 수행하는 것도 중요하지만, 고장이 발생하지 않았을 때 판단을 잘못하거나 기계적인 결함으로 전력 계통의 일부를 차단하는 오동작을 하지 않는 일도, 원활한 전력 계통의 운영을 고려할 때, 상술한 고장의 정확한 검출 못지않게 매우 중요하다. 현재 사용되고 있는 단순한 2계열화는 고장시의 부동작 가능성이 줄어드는 것은 분명한 사실이지만, 오동작의 가능성이 높아진다는 문제점을 가진다. 또한 모든 설비에 대한 보호 계전기 장치를 전체적으로 이중으로 설치해야 하기 때문에, 그에 따른 설비 비용이 매우 많이 소요되는 문제점도 존재한다.However, it is also important that the protective relay performs a function of accurately blocking the failure in the event of a failure.However, when the failure does not occur, it is not necessary to make a mistake or shut down part of the power system due to a mechanical failure. When considering the operation of the power system, it is just as important as the exact detection of the failure described above. The simple two-stage system currently in use is a fact that the possibility of malfunction in the event of a failure is obvious, but there is a problem that the probability of malfunction is increased. In addition, since the protective relay device for all the installation must be installed as a double, as a whole, there is a problem that the installation cost is very high.

최근에는, 2차 신호 변성 장치와 고장 검출 장치를 일체화하지 않고 이를 분리하여 네트워크를 통해 서로 신호를 주고받도록 하는 형태의 계전 시스템이 제안되어 있다. 도 2에서는 이러한 분리 형태의 계전 시스템의 일반적 구성을 도시하였다. 변전소(1)로부터 배선(101)을 통하여 집합형 신호 변성 장치(102)(aggregated signal quantizer)로 신호가 전달되면 보조 CT/PT를 통한 신호 변환, 필터링 및 A/D 변환을 거쳐 네트워크(100)를 통하여 해당 장치에 할당된 릴레잉 에이전트 플랫폼(104)으로 신호가 전달되어 계전 알고리즘이 수행된다. 보호 계전 장치인 릴레잉 에이전트 플랫폼(104)에서는 선로 보호 알고리즘, 변압기 보호 알고리즘, 모선 보호 알고리즘 등이 수행되는데, 집합형 신호 변성 장치(102)가 보호 대상으로 하는 각각의 피보호 장치의 종류에 따라, 그에 맞는 계전 알고리즘이 수행되도록 구성된다. 예를 들어, 모선 보호를 위해 과전류 계전기 기능(Over-Current Relay), 지락 과전류 계전기 기능(Over-Current Ground Relay), 방향 지락 과전류 계전기 기능(Directional Ground Relay), 과전압 계전기 기능(Over-Voltage Relay), 지락 과전압 계전기 기능(Over Voltage Ground Relay) 그리고 부족 전압 계전기 기능( Under-Voltage Relay) 등이 수행될 수 있다. 중앙 제어 장치(106)에서는 각 릴레잉 에이전트 플랫폼(104)과 네트워크(100)를 통하여 데이터를 주고받으며, 각 선로의 상태를 모니터링 할 수 있도록 사용자 인터페이스 화면 등을 제공한다. Recently, a relay system has been proposed in which a secondary signal denaturing device and a failure detection device are not integrated but are separated from each other to exchange signals with each other through a network. Figure 2 shows the general configuration of this relay type relay system. When the signal is transmitted from the substation 1 through the wiring 101 to the aggregated signal quantizer 102, the network 100 is subjected to signal conversion, filtering, and A / D conversion through auxiliary CT / PT. The signal is transmitted to the relaying agent platform 104 assigned to the device through the relay algorithm. In the relaying agent platform 104 which is a protective relay device, a line protection algorithm, a transformer protection algorithm, a busbar protection algorithm, and the like are performed. According to the type of each protected device protected by the collective signal denaturing device 102 The relay algorithm is configured to perform the relay algorithm accordingly. For example, over-current relays, over-current ground relays, directional ground relays, and over-voltage relays for bus protection. For example, an over voltage ground relay function and an under voltage relay function may be performed. The central control unit 106 transmits and receives data through each relaying agent platform 104 and the network 100, and provides a user interface screen and the like to monitor the status of each line.

상술한 집합형 신호 변성 장치와 보호 계전 장치를 분리한 계전 시스템의 구성은, 피 보호설비에 관계없이 하드웨어 구조가 동일한 신호 변성 장치(102)와 보호 계전 장치를 사용하고, 네트워크를 통하여 이들을 연결하고 중앙 제어 장치(106)에서 모니터링 하므로, 표준화된 신호 변성 장치를 사용 가능하게 되어 시스템의 설계 및 유지 보수가 간단하고, 중앙 제어 장치를 통하여 계통의 상황을 신속히 모니터링 할 수 있는 장점이 있으나, 이러한 시스템에서도 보호 계전 장치인 릴레잉 에이전트 플랫폼(104) 그 자체에 결함이 발생하는 경우에는 이를 극복하기 위한 대비책이 마련되어 있지 않은 상황이다.The configuration of the relay system that separates the collective signal modification device and the protective relay device described above uses a signal modification device 102 and a protection relay device having the same hardware structure regardless of the protected equipment, and connects them through a network. Since the central control unit 106 monitors, it is possible to use a standardized signal denaturing device, which simplifies the design and maintenance of the system, and enables the rapid monitoring of the system status through the central control unit. In the case of a defect occurs in the relaying agent platform 104 itself, which is a protective relay device, there is no provision for overcoming this.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 상술한 종래 기술의 2계열화 방식의 문제점인 설비 비용의 과다를 방지하면서도, 보호 계전 시스템을 구성하는 고장 검출 장치 자체가 정상적 동작을 수행하지 않는 경우에 이를 극복하고 정확한 보호 계전 기능이 지속적으로 수행될 수 있도록 하는 새로운 보호 계전 시스템 및 방법을 제공하기 위한 것이다.The present invention has been made to solve such a problem, and in the case where the failure detection device itself constituting the protective relay system does not perform a normal operation while preventing an excessive cost of equipment, which is a problem of the two-stage system of the prior art described above. To overcome this and to provide a new protective relay system and method to ensure that the correct protective relay function is continuously performed.

이와 같은 목적을 달성하기 위한, 본 발명의 다양한 기술 사상을 한 관점에서 바라본 것인, 전력 계통을 보호하기 위한 보호 계전 시스템은, (1) 피 보호 설비로부터 검출된 신호를 처리 가능한 신호로 변성하는 하나 이상의 신호 변성장치; (2) 네트워크를 통하여 상기 신호 변성 장치와 접속되며, (a) 상기 신호 변성 장치가 모니터링하는 피보호 전력 설비의 특성에 맞는 보호 계전 알고리즘을 실행하기 위한 보호 계전 프로그램을 탑재 가능한 보호 계전 소프트웨어부, (b) 장치의 하드웨어 이상 유무를 검출하는 하드웨어 결함 검출부 및 (c) 상기 하드웨어 결함 검출부에 의해 하드웨어 이상이 검출되면 이상 검출 신호를 네트워크를 통하여 송신하는 이동 소프트웨어 관리부를 각각 갖는 두 개 이상의 보호 계전 장치; (3) 상기 보호 계전 장치와 네트워크를 통하여 접속되며, (a) 상기 보호 계전 장치 중 하나 이상에 결함이 발생하여 그 보호 계전 장치의 이동 소프트웨어 관리부로부터 이상 검출 신호를 수신하면, 네트워크를 통하여 연결된 나머지 보호 계전 장치 중 대체 사용 가능한 것을 탐색하기 위하여 브로드캐스팅 신호를 발송하는 중앙 이동 소프트웨어 관리부 및 (b) 상기 나머지 보호 계전 장치 중 하나 이상으로부터 상기 네트워크를 통하여 상기 브로드캐스팅 신호에 대한 응답 신호가 검출되면, 상기 응답 신호를 발송한 여분의 보호 계전 장치의 상기 보호 계전 소프트웨어부에 탑재하도록, 상기 결함이 발생한 보호 계전 장치에서 수행되어오던 보호 계전 소프트웨어와 동일한 소프트웨어를 전송하는 중앙 보호 계전 소프트웨어부를 갖는 중앙 제어 장치를 포함한다.In order to achieve the above object, a protective relay system for protecting a power system, which is viewed from various viewpoints of the technical idea of the present invention, (1) converts a signal detected from a protected equipment into a processable signal One or more signal densities; (2) a protection relay software unit connected to the signal modification device via a network, and (a) a protective relay software unit capable of mounting a protection relay program for executing a protection relay algorithm suitable for the characteristics of the protected power equipment monitored by the signal modification device; Two or more protective relay devices each having a hardware defect detection unit for detecting the presence or absence of a hardware abnormality of the device and (c) a mobile software management unit for transmitting an abnormality detection signal through the network when a hardware error is detected by the hardware defect detection unit. ; (3) connected to the protective relay via a network, and (a) if a fault occurs in at least one of the protective relays and receives an abnormal detection signal from the mobile software management unit of the protective relay, the remainder connected via the network. If a response signal to the broadcasting signal is detected through the network from at least one of the central mobile software management unit for sending a broadcasting signal to search for alternative use of the protective relay device and (b) the remaining protective relay device, A central control device having a central protective relay software section for transmitting the same software as the protective relay software that has been performed in the defective protective relay device so as to be mounted on the protective relay software section of the redundant protective relay device that has sent the response signal; To It should.

여기서, 상기 보호 계전 장치는 상기 보호 계전 소프트웨어부에 탑재된 상기 보호 계전 프로그램의 실행에 의하여 상기 피 보호 설비의 이상 유무를 판단하며, 상기 피 보호 설비의 이상인 것으로 판단될 경우, 상기 보호 계전 소프트웨어부는 차단기 작동을 위한 신호를 네트워크를 통하여 송신하며, 상기 이동 소프트웨어 관리부는 상기 중앙 제어 장치 내의 이동 소프트웨어 관리부로 피 보호 설비에 관한 갱신된 정보를 송신하는 것임이 바람직하다.Here, the protective relay device determines whether there is an abnormality of the protected facility by executing the protective relay program mounted on the protective relay software unit, and when it is determined that the protected relay device is abnormal, the protective relay software unit Preferably, a signal for operating the breaker is transmitted through the network, and the mobile software manager transmits updated information about the protected facility to the mobile software manager in the central control unit.

또한, 상기 신호 변성장치는, 상기 피 보호 설비로부터 검출된 신호의 레벨을 변환하는 보조 CT 및/또는 PT, 상기 레벨이 변환된 신호를 필터링하는 필터 및 상기 필터링된 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D 변환기를 포함하는 것일 수 있다.The signal change growth value may include an auxiliary CT and / or PT for converting a level of a signal detected from the protected device, a filter for filtering the level-converted signal, and A for converting the filtered signal into a digital signal. It may include a / D converter.

또한, 상기 보호 계전 프로그램은, 선로보호 알고리즘, 변압기 보호 알고리즘 및 모선 보호 알고리즘의 어느 하나를 실행할 수 있도록 된, 컴퓨터로 실행 가능한 프로그램이며, 상기 피 보호 설비의 종류에 따라 그에 해당되는 프로그램이 선택되어 상기 보호 계전 소프트웨어부에 탑재되는 것일 수 있다.In addition, the protection relay program is a computer-executable program capable of executing any one of a line protection algorithm, a transformer protection algorithm, and a busbar protection algorithm, and a corresponding program is selected according to the type of the protected equipment. It may be mounted on the protective relay software.

본 발명의 기술 사상을 또 다른 관점에서 바라본 것인, 보호 계전 장치는, 전력 계통 내의 피 보호 설비들로부터 검출된 신호를 처리 가능한 신호로 변성하는 하나 이상의 신호 변성장치와 네트워크를 통하여 접속되고, 중앙 제어 장치와 네트워크를 통하여 접속되어 상기 전력 계통 내의 사고를 검출하기 위한 보호 계전 장치에 이며, (a) 상기 신호 변성 장치가 모니터링하는 피보호 전력 설비의 특성에 맞는 보호 계전 알고리즘을 실행하기 위한 보호 계전 프로그램을 탑재 가능한 보호 계전 소프트웨어부; (b) 장치의 하드웨어 이상 유무를 검출하는 하드웨어 결함 검출부; 및 (c) 상기 하드웨어 결함 검출부에 의해 하드웨어 이상이 검출되면 이상 검출 신호를 상기 중앙 제어 장치로 네트워크를 통하여 송신하는 이동 소프트웨어 관리부를 포함한다.In view of another aspect of the technical idea of the present invention, a protection relay device is connected via a network with one or more signal modification devices that convert signals detected from protected facilities in a power system into processable signals, A protective relay for detecting an accident in the power system connected through a network with a control device, wherein: (a) a protective relay for executing a protective relay algorithm suitable for the characteristics of the protected power equipment monitored by the signal denaturing device; A protective relay software unit capable of mounting a program; (b) a hardware defect detector for detecting a hardware abnormality of the apparatus; And (c) a mobile software management unit for transmitting an abnormality detection signal to the central control unit via a network when a hardware abnormality is detected by the hardware defect detection unit.

본 발명의 기술 사상을 또 다른 관점에서 바라본 것인, 중앙 처리 장치는, 전력 계통 내의 피 보호 설비로부터 검출된 신호를 처리 가능한 신호로 변성하는 하나 이상의 신호 변성장치, 네트워크를 통하여 상기 신호 변성 장치와 접속되며, (a) 상기 신호 변성 장치가 모니터링하는 피보호 전력 설비의 특성에 맞는 보호 계전 알고리즘을 실행하기 위한 보호 계전 프로그램을 탑재 가능한 보호 계전 소프트웨어부, (b) 장치의 하드웨어 이상 유무를 검출하는 하드웨어 결함 검출부 및 (c) 상기 하드웨어 결함 검출부에 의해 하드웨어 이상이 검출되면 이상 검출 신호를 네트워크를 통하여 송신하는 이동 소프트웨어 관리부를 각각 갖는 두 개 이상의 보호 계전 장치와 네트워크를 통하여 접속되어 보호 계전 시스템을 중앙에서 제어하기 위한 중앙 처리 장치이며, (a) 상기 보호 계전 장치 중 하나 이상에 결함이 발생하여 그 보호 계전 장치의 이동 소프트웨어 관리부로부터 이상 검출 신호를 수신하면, 네트워크를 통하여 연결된 나머지 보호 계전 장치 중 대체 사용 가능한 것을 탐색하기 위하여 브로드캐스팅 신호를 발송하는 중앙 이동 소프트웨어 관리부; 및 (b) 상기 나머지 보호 계전 장치 중 하나 이상으로부터 상기 네트워크를 통하여 상기 브로드캐스팅 신호에 대한 응답 신호가 검출되면, 상기 응답 신호를 발송한 여분의 보호 계전 장치의 상기 보호 계전 소프트웨어부에 탑재하도록, 상기 결함이 발생한 보호 계전 장치에서 수행되어오던 보호 계전 소프트웨어와 동일한 소프트웨어를 전송하는 중앙 보호 계전 소프트웨어부를 포함한다.In accordance with another aspect of the technical idea of the present invention, a central processing unit includes at least one signal modification device for converting a signal detected from a protected device within a power system into a processable signal, and the signal modification device through a network. A protection relay software unit capable of mounting a protection relay program for executing a protection relay algorithm suitable for the characteristics of the protected power equipment monitored by the signal modification device; and (b) detecting the presence or absence of a hardware abnormality of the device. The hardware fault detection unit and (c) the hardware fault detection unit are connected via a network with two or more protection relays each having a mobile software management unit which transmits an error detection signal through the network when a hardware failure is detected. The central processing unit to control (a) when one or more of the protective relays fail and receives an abnormality detection signal from the mobile software management unit of the protective relay, broadcasting to search for alternative use of the remaining protective relays connected through the network. A central mobile software management unit for sending a signal; And (b) when a response signal to the broadcasting signal is detected from the at least one of the remaining protective relay devices through the network, to be mounted on the protective relay software portion of the redundant protective relay device which has sent the response signal. And a central protective relay software unit for transmitting the same software as the protective relay software that has been performed in the defective protective relay device.

본 발명의 기술 사상을 또 다른 관점에서 바라본 것인, 보호 계전 방법은, 전력 계통을 보호하기 위한 보호 계전 방법이며, 피 보호 설비로부터 검출되어 처리 가능한 신호로 변성된 신호를 네트워크를 통하여 수신하는 단계; 상기 피보호 전력 설비의 특성에 맞는 보호 계전 알고리즘을 실행하여 상기 피보호 설비의 이상 유무를 판단하는 단계; 상기 피보호 설비의 이상 시 차단기 동작 신호를 네트워크를 통하여 송신하는 단계; 및 상기 피보호 설비의 상태에 관한 정보를 갱신하여 네트워크를 통하여 중앙 제어 장치로 송신하는 단계를 포함한다.The protection relay method, which is another aspect of the technical idea of the present invention, is a protection relay method for protecting a power system, and receiving a signal modified through a network detected and processed from a protected equipment through a network. ; Determining whether there is an abnormality of the protected equipment by executing a protection relay algorithm suitable for the characteristic of the protected power equipment; Transmitting a breaker operation signal through a network in case of an abnormality of the protected equipment; And updating the information on the state of the protected equipment to be transmitted to the central control apparatus through the network.

본 발명의 기술 사상을 또 다른 관점에서 바라본 것인, 보호 계전 방법은, 네트워크를 통하여 중앙 제어 장치에 접속된 두 개 이상의 보호 계전 장치를 구비한 보호 계전 시스템을 사용하여 전력 계통을 보호하기 위한 보호 계전 방법이며, 상기 보호 계전 장치의 하드웨어 이상 유무를 체크하는 단계; 상기 하드웨어 이상이 검출되면 이상 검출 신호를 네트워크를 통하여 상기 중앙 제어 장치로 송신하는 단계; 상기 중앙 제어 장치에서 이상 검출 신호를 수신하면, 네트워크를 통하여 연결된 나머지 보호 계전 장치 중 대체 사용 가능한 것을 탐색하기 위하여 브로드캐스팅 신호를 발송하는 단계; 및 상기 나머지 보호 계전 장치 중 상기 브로드캐스팅 신호에 대한 응답 신호가 검출되면, 상기 응답 신호를 발송한 여분의 보호 계전 장치의 상기 보호 계전 소프트웨어부에 탑재하도록, 상기 결함이 발생한 보호 계전 장치에서 수행되어오던 보호 계전 소프트웨어와 동일한 소프트웨어를 전송하는 단계를 포함한다.In view of another aspect of the technical idea of the present invention, a protective relay method is a protection for protecting a power system using a protective relay system having two or more protective relay devices connected to a central control device through a network. A relaying method, comprising: checking for a hardware abnormality of the protective relay device; Transmitting an abnormality detection signal to the central control apparatus via a network when the hardware abnormality is detected; When the central control device receives the abnormality detection signal, sending a broadcasting signal to search for a substitute available among the remaining protection relays connected through the network; And when the response signal to the broadcasting signal is detected among the remaining protective relay devices, the protective relay device may be mounted on the protective relay software portion of the redundant protective relay device which has sent the response signal. Transmitting the same software as the old protective relay software.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 보호 계전 장치 내에서 하드웨어의 결함이 검출되는 경우, 보호 계전 장치 내에 탑재되어 실행되던 보호 계전 프로그램을 결함이 없는 다른 보호 계전 장치로 이동시킴으로써 상기 다른 보호 계전 장치에서 동일한 보호 계전 기능을 계속 수행할 수 있도록 한다.As described above, in the present invention, when a hardware defect is detected in the protection relay device, the same protection is applied to the other protection relay device by moving the protection relay program mounted and executed in the protection relay device to another protection relay device without defects. Allow the protective relay function to continue.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 한 측면에 따른 보호 계전 장치의 한 바람직한 실시예를 도시한다. 실시예의 보호 계전 장치는 도 3에서 보는 바와 같이, 운영 소프트웨어부(218), 하드웨어 결함 검출부(216), 이동 소프트웨어 관리부(214) 및 보호 계전 소프트웨어부(212)를 포함한다. 운영 소프트웨어부(218)는 보호 계전 장치의 작동을 위한 기본적인 운영체제를 제공하며, 네트워크를 통한 입출력 신호의 처리 및 장치 내에서의 타 부분의 작동을 제어한다. 하드웨어 결함 검출부(216)는 보호 계전 장치의 하드웨어에 결함이 발생했을 때 이를 검출하는 기능을 담당한다. 공지된 하드웨어 결함 검출 방법의 어느 것이라도 사용될 수 있으며, 예를 들어, 대한민국 특허공개공보 제1993-24244호에 개시된 바와 같은 계전 장치의 자동 점검 방법 등이 사용될 수 있다. 3 shows one preferred embodiment of a protective relay device according to one aspect of the invention. As shown in FIG. 3, the protection relay device of the embodiment includes an operating software unit 218, a hardware defect detection unit 216, a mobile software management unit 214, and a protection relay software unit 212. The operating software unit 218 provides a basic operating system for the operation of the protective relay device, and controls the operation of the input / output signals through the network and the operation of other parts in the device. The hardware defect detection unit 216 is responsible for detecting when a defect occurs in the hardware of the protective relay device. Any of the known hardware defect detection methods may be used, and for example, an automatic inspection method of the relay apparatus as disclosed in Korean Patent Laid-Open Publication No. 193-24244 may be used.

이동 소프트웨어 관리부(214)는 보호 계전 소프트웨어부(212)에 내장된 보호 계전 알고리즘에 관한 정보를 중앙 제어 장치에 전달하고, 다른 정상적인 보호 계전 장치로 이동시켜 실행할 수 있도록 하는 역할을 담당한다. 보호 계전 소프트웨어부(212)는 전력 계통의 고장 검출을 담당하는 소프트웨어를 탑재하며, 탑재된 소프트웨어는 네트워크를 통하여 중앙 처리 장치나 또는 다른 보호 계전기로 전송되어 실행될 수 있다. 피 보호 전력 설비의 종류에 따라 선로 보호 소프트웨어, 변압기 보호 소프트웨어, 모선 보호 소프트웨어 및 배전선 보호 소프트웨어 등과 같이 세분화될 수 있는데, 기존의 보호 계전기에서 실행되는 모든 종류의 보호 계전 소프트웨어가 본 발명의 계전 장치 내의 보호 계전 소프트웨어부(212)에 탑재되어 실행될 수 있다. 보호 계전 소프트웨어는 다양한 보호 계전 알고리즘을 프로그램화한 것이며, 본 발명의 보호 계전 소프트웨어부(212)는 보호 계전 소프트웨어를 저장하여 실행시킬 수 있도록 하는 각종 저장 매체(예를 들어, DRAM, 플래시 메모리 등의 메모리 소자, 하드 디스크, 자기 디스크 등)와 이들을 구동하는 구동회로의 형태로 구현될 수 있다. The mobile software management unit 214 is responsible for transmitting the information on the protection relay algorithm embedded in the protection relay software unit 212 to the central control device, and moving the information to another normal protection relay device to execute. The protection relay software unit 212 includes software for detecting a failure of the power system, and the mounted software may be transmitted to and executed by a central processing unit or another protection relay through a network. Depending on the type of power equipment to be protected, it may be subdivided into line protection software, transformer protection software, busbar protection software and distribution line protection software, and all kinds of protection relay software executed in the existing protection relay may be included in the relay device of the present invention. It may be mounted on the protection relay software unit 212 and executed. The protection relay software is a program of various protection relay algorithms, and the protection relay software unit 212 according to the present invention stores various types of storage media (eg, DRAM, flash memory, etc.) for storing and executing the protection relay software. Memory devices, hard disks, magnetic disks, etc.) and driving circuits for driving them.

도 4는 본 발명의 다른 한 측면에 따른 보호 계전 시스템의 한 실시예를 나타낸다. 전력 설비 내의 CT, PT 등 검출기(2)와, 차단기(12)와, 상기 검출기에 접속된 집합형 신호 변성 장치(102) 및 집합형 제어 출력 장치(122)의 구성은 상술한 종래 기술의 경우와 동일하다. 4 shows an embodiment of a protective relay system according to another aspect of the present invention. The configuration of the detector 2, the circuit breaker 12, and the collective signal modification device 102 and the collective control output device 122 connected to the detector in the power equipment is the case of the above-described prior art. Is the same as

집합형 신호 변성 장치(102)는 도 2에서 보는 바와 같이 보조CT, 보조PT, 필터, AD변환기 및 통신장치(도시하지 않음)로 구성된다. 집합형 신호 변성 장치는 전력 설비에 설치되어 있는 CT, PT로부터 전압, 전류 등의 아날로그 신호를 받아서 디지털 신호로 변성하고, 데이터를 요청하는 보호 계전 장치에 네트워크(100)를 통해서 전송하는 역할을 담당한다. As shown in FIG. 2, the collective signal modification device 102 includes an auxiliary CT, an auxiliary PT, a filter, an AD converter, and a communication device (not shown). The collective signal converting device receives analog signals such as voltage and current from CT and PT installed in the power equipment, converts them into digital signals, and transmits them through the network 100 to a protective relay device requesting data. do.

집합형 제어 출력 장치(122)는 도 4에 도시된 바와 같이, 보호 계전 장치(204)로부터 네트워크(100)를 통하여 디지털 형태의 전력 설비 제어 코드를 입력받아 드라이 접점 등 전력 설비가 인식할 수 있는 형태의 신호로 변성하여 차단기(12) 등의 전력 설비에 전달하여 그 작동을 제어하는 역할을 담당한다.As shown in FIG. 4, the collective control output device 122 receives a digital power equipment control code from the protective relay device 204 through the network 100 and may be recognized by a power equipment such as a dry contact. It transforms into a signal in the form and transmits it to a power equipment such as a circuit breaker 12 to control its operation.

본 실시예의 보호 계전 시스템의 작동을 상세히 설명하면 다음과 같다. Referring to the operation of the protective relay system of the present embodiment in detail as follows.

먼저 정상적인 운전 상태의 경우를 설명한다. 도 4에서 전력 설비(1)내에 있는 CT, PT(2)에서 하드 와이어(101)를 통하여 아날로그 전압, 전류 신호가 신호 변성 장치(102)로 입력되면, 신호 변성 장치(102)는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하여 네트워크(100)를 통해서 보호 계전 장치(204)에 전달한다. 보호 계전 장치(204) 내에서는 보호 계전 소프트웨어부(212)에 탑재된 보호 계전 소프트웨어가 고장 발생을 판단하여, 고장이라면 디지털 차단 명령을 네트워크(100)를 통해서 집합형 제어 출력 장치(122)로 전달하고, 집합형 제어 출력 장치(122)는 이를 전력 설비가 인지할 수 있는 아날로그 신호로 변성하여 하드 와이어(101)를 통하여 전력설비(1) 내에 있는 차단기(12)로 전달하여 선로를 차단한다. 이때 보호 계전 장치(204)내의 이동 소프트웨어 관리부(214)는 선로의 상태에 관한 변경된 정보를 네트워크(100)를 통하여 중앙 제어 장치(206)의 이동 소프트웨어 관리부(224)로 전달한다.First, the case of normal operation state will be described. In FIG. 4, when the analog voltage and current signals are input to the signal denaturing device 102 through the hard wire 101 at the CT and PT 2 in the power installation 1, the signal denaturing device 102 generates an analog signal. The signal is converted into a digital signal and transmitted to the protective relay device 204 through the network 100. In the protection relay device 204, the protection relay software mounted in the protection relay software unit 212 determines that a failure occurs, and if a failure occurs, a digital cutoff command is transmitted to the collective control output device 122 through the network 100. In addition, the collective control output device 122 converts the signal into an analog signal that can be recognized by the power equipment, and transmits it to the breaker 12 in the power equipment 1 through the hard wire 101 to block the line. At this time, the mobile software manager 214 in the protection relay device 204 transmits the changed information about the state of the track to the mobile software manager 224 of the central control device 206 via the network 100.

보호 계전 장치의 하드웨어에 고장이 발생했을 경우, 실시예의 작동을 설명한다. 보호 계전 장치(204)에 하드웨어 결함이 발생하면, 하드웨어 결함 검출부(216)가 이를 검출하여 장치 내의 이동 소프트웨어 관리부(214)에 하드웨어 결함 발생을 신호를 보낸다. 이동 소프트웨어 관리부(214)는 네트워크(100)를 통해서 중앙 제어 장치(206) 내의 이동 소프트웨어 관리부(224)로 결함 발생 신호를 송신하고, 이동 소프트웨어 관리부(224)는 네트워크(100)을 통해서 결함이 발생한 보호 계전 장치(204)를 대치하여 사용 가능한 여분의 하드웨어 탐색을 위한 브로드 캐스팅 신호를 전송한다. 사용 가능한 여분의 보호 계전 장치(204-1) 내에 있는 이동소프트웨어 관리부(214-1)가 상기 브로드캐스팅 신호를 인지하여 응답하면 여분의 이동 소프트웨어 관리부(214-1)와 결함 있는 보호 계전 장치(204) 내의 이동 소프트웨어 관리부(214) 사이에 소프트웨어의 이동을 위한 경로가 설정된다. If a failure occurs in the hardware of the protective relay device, the operation of the embodiment will be described. When a hardware defect occurs in the protective relay device 204, the hardware defect detection unit 216 detects this and signals a hardware defect occurrence to the mobile software management unit 214 in the device. The mobile software management unit 214 transmits a defect occurrence signal to the mobile software management unit 224 in the central control unit 206 via the network 100, and the mobile software management unit 224 generates a defect via the network 100. The protective relay device 204 is replaced with a broadcast signal for searching for available hardware. When the mobile software management unit 214-1 in the available redundant protective relay device 204-1 recognizes and responds to the broadcasting signal, the redundant mobile software management unit 214-1 and the defective protective relay device 204 are responded to. A path for the movement of the software is set between the mobile software manager 214 in the parentheses.

중앙 제어 장치(206) 내에 있는 보호 계전 소프트웨어부(222)는 이동 소프트웨어 관리부(224)로부터 결함있는 보호 계전 장치(204)에 관한 정보들을 전달받아 네트워크(100)를 통하여 전송하고, 여분의 보호 계전 장치(204-1) 내의 이동 소프트웨어 관리부(214-1)는 중앙 제어 장치(206) 내의 보호 계전 소프트웨어부(222)로부터 보호 계전 소프트웨어를 수신하여 보호 계전 소프트웨어부(212-1)에 탑재하여 이를 실행한다. 그와 동시에 결함있는 보호 계전 장치(204)의 기능은 정지되고, 여분의 보호 계전 장치(204-1)이 그 역할을 담당하게 된다.The protective relay software unit 222 in the central control unit 206 receives information about the defective protective relay device 204 from the mobile software management unit 224 and transmits it through the network 100, and provides an extra protective relay. The mobile software management unit 214-1 in the device 204-1 receives the protective relay software from the protective relay software unit 222 in the central control unit 206, mounts it in the protective relay software unit 212-1, and mounts it. Run At the same time, the function of the defective protective relay 204 is stopped, and the redundant protective relay 204-1 plays its role.

도 5는 본 발명의 보호 계전 시스템의 작동을 설명하기 위한 개략도이다. 도시된 바와 같이, 하드와이어(101)를 통하여 피 보호 설비(1)에 접속된 집합형 신호 변성 장치(102)는 전압, 전류 등 검출 신호를 처리 가능한 형태로 변성하여 네트워크(100)를 통하여 보호 계전 장치(204)로 전송하며, 다수의 보호 계전 장치(204)는 각각의 집합 신호 변성 장치(102)에 대응되어 피 보호 설비의 특성에 맞는 보호 계전 알고리즘을 실행한다. 다수의 보호 계전 장치 중 일부(나)에서 고장이 검출되면, 고장이 발생한 보호 계전 장치에서 실행되던 보호 계전 프로그램과 동일한 보호 계전 프로그램이 여분의 보호 계전 장치(다)에 탑재되고, 고장이 발생한 보호 계전 장치(나)의 작동은 정지되며, 여분의 보호 계전 장치(다)에서 그 기능을 대치하게 된다. 이와 같은 방식으로 보호 계전 시스템을 구성하게 되면, 각각의 보호 계전 장치마다 중복된 하드웨어를 배치할 필요가 없을 뿐 아니라, 보호 계전 장치의 규격화를 통하여 간단하고 효율적인 설비의 운영이 가능하게 된다.5 is a schematic view for explaining the operation of the protective relay system of the present invention. As shown, the collective signal modification device 102 connected to the protected equipment 1 through the hard wire 101 modulates a detection signal such as voltage and current into a processable form and protects it through the network 100. Transmitting to the relay device 204, a plurality of protective relay device 204 corresponding to each of the aggregated signal denaturing device 102 to execute a protective relay algorithm according to the characteristics of the protected equipment. If a fault is detected in some (b) of the multiple protective relays, the same protective relay program as the protective relay program executed in the failing protective relay device is mounted in the redundant protective relay device (c), and the protective fault occurs. The operation of the relay device (B) is stopped, and its function is replaced in the redundant protective relay device (C). When the protective relay system is configured in this manner, it is not necessary to arrange redundant hardware for each protective relay device, and it is possible to operate a simple and efficient facility through the standardization of the protective relay device.

본 발명에 의한 보호 계전 시스템 및 방법은 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 형태로 변형, 응용 가능하며 상기 바람직한 실시예에 한정되지 않는다. 또한, 상기 실시예와 도면은 발명의 내용을 상세히 설명하기 위한 목적일 뿐, 발명의 기술적 사상의 범위를 한정하고자 하는 목적이 아니며, 이상에서 설명한 본 발명은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 상기 실시예 및 첨부된 도면에 한정되는 것은 아님은 물론이며, 후술하는 청구범위뿐만이 아니라 청구범위와 균등 범위를 포함하여 판단되어야 한다.The protective relay system and method according to the present invention can be modified and applied in various forms within the scope of the technical idea of the present invention and are not limited to the above preferred embodiment. In addition, the embodiments and drawings are merely for the purpose of describing the contents of the invention in detail, and are not intended to limit the scope of the technical idea of the invention, the present invention described above is common knowledge in the technical field to which the present invention belongs As those skilled in the art can have various substitutions, modifications, and changes without departing from the spirit and scope of the present invention, it is not limited to the embodiments and the accompanying drawings. And should be judged to include equality.

본 발명에 의한 보호 계전 시스템 및 방법에서는 결함이 발생한 보호 계전 장치를 대치하기 위하여 여분의 보호 계전 장치에 네트워크를 통하여 이동형의 소프트웨어를 탑재하는 방식을 이용하여, 여분의 하드웨어를 최소화 하면서 보호 계전 장치의 결함을 극복할 수 있도록 함으로써 매우 경제적이면서도 신뢰성 있는 보호 계전 시스템의 구현을 가능하도록 한다.In the protective relay system and method according to the present invention, by replacing the defective protective relay device with a portable software via a network to replace the defective protective relay device, the protective relay device can be minimized while minimizing the extra hardware. By overcoming the defects, it is possible to implement a very economical and reliable protective relay system.

도 1에서는 종래 기술의 일반적인 보호 계전기(10) 구성의 한 예를 나타낸다. 1 shows an example of a configuration of a general protective relay 10 of the prior art.

도 2에서는 신호 변성 장치와 보호 계전 장치가 분리된 형태의 계전 시스템의 일반적 구성을 도시하였다.2 illustrates a general configuration of a relay system in which a signal denaturing device and a protective relay device are separated.

도 3은 본 발명의 한 측면에 따른 보호 계전 장치의 한 바람직한 실시예를 도시한다.3 shows one preferred embodiment of a protective relay device according to one aspect of the invention.

도 4는 본 발명의 다른 한 측면에 따른 보호 계전 시스템의 한 실시예를 나타낸다.4 shows an embodiment of a protective relay system according to another aspect of the present invention.

도 5는 본 발명의 보호 계전 시스템의 작동을 설명하기 위한 개략도이다.5 is a schematic view for explaining the operation of the protective relay system of the present invention.

Claims (8)

전력 계통을 보호하기 위한 보호 계전 시스템에 있어서,A protective relay system for protecting a power system, (1) 피 보호 설비로부터 검출된 신호를 처리 가능한 신호로 변성하는 하나 이상의 신호 변성장치;(1) at least one signal modification device for converting the signal detected from the protected equipment into a processable signal; (2) 네트워크를 통하여 상기 신호 변성 장치와 접속되며, (a) 상기 신호 변성 장치가 모니터링하는 피보호 전력 설비의 특성에 맞는 보호 계전 알고리즘을 실행하기 위한 보호 계전 프로그램을 탑재 가능한 보호 계전 소프트웨어부, (b) 장치의 하드웨어 이상 유무를 검출하는 하드웨어 결함 검출부 및 (c) 상기 하드웨어 결함 검출부에 의해 하드웨어 이상이 검출되면 이상 검출 신호를 네트워크를 통하여 송신하는 이동 소프트웨어 관리부를 각각 갖는 두 개 이상의 보호 계전 장치;(2) a protection relay software unit connected to the signal modification device via a network, and (a) a protective relay software unit capable of mounting a protection relay program for executing a protection relay algorithm suitable for the characteristics of the protected power equipment monitored by the signal modification device; Two or more protective relay devices each having a hardware defect detection unit for detecting the presence or absence of a hardware abnormality of the device and (c) a mobile software management unit for transmitting an abnormality detection signal through the network when a hardware error is detected by the hardware defect detection unit. ; (3) 상기 보호 계전 장치와 네트워크를 통하여 접속되며, (a) 상기 보호 계전 장치 중 하나 이상에 결함이 발생하여 그 보호 계전 장치의 이동 소프트웨어 관리부로부터 이상 검출 신호를 수신하면, 네트워크를 통하여 연결된 나머지 보호 계전 장치 중 대체 사용 가능한 것을 탐색하기 위하여 브로드캐스팅 신호를 발송하는 중앙 이동 소프트웨어 관리부 및 (b) 상기 나머지 보호 계전 장치 중 하나 이상으로부터 상기 네트워크를 통하여 상기 브로드캐스팅 신호에 대한 응답 신호가 검출되면, 상기 응답 신호를 발송한 여분의 보호 계전 장치의 상기 보호 계전 소프트웨어부에 탑재하도록, 상기 결함이 발생한 보호 계전 장치에서 수행되어오던 보호 계전 소프트웨어와 동일한 소프트웨어를 전송하는 중앙 보호 계전 소프트웨어부를 갖는 중앙 제어 장치를 포함하는(3) connected to the protective relay via a network, and (a) if a fault occurs in at least one of the protective relays and receives an abnormal detection signal from the mobile software management unit of the protective relay, the remainder connected via the network. If a response signal to the broadcasting signal is detected through the network from at least one of the central mobile software management unit for sending a broadcasting signal to search for alternative use of the protective relay device and (b) the remaining protective relay device, A central control device having a central protective relay software section for transmitting the same software as the protective relay software that has been performed in the defective protective relay device so as to be mounted on the protective relay software section of the redundant protective relay device that has sent the response signal; To Do you 보호 계전 시스템.Protective relay system. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 보호 계전 장치는 상기 보호 계전 소프트웨어부에 탑재된 상기 보호 계전 프로그램의 실행에 의하여 상기 피 보호 설비의 이상 유무를 판단하며, The protective relay device determines whether the protected equipment is abnormal by executing the protective relay program mounted on the protective relay software unit. 상기 피 보호 설비의 이상인 것으로 판단될 경우, 상기 보호 계전 소프트웨어부는 차단기 작동을 위한 신호를 네트워크를 통하여 송신하며,If it is determined that the abnormality of the protected equipment, the protective relay software unit transmits a signal for operating the circuit breaker through the network, 상기 이동 소프트웨어 관리부는 상기 중앙 제어 장치 내의 이동 소프트웨어 관리부로 피 보호 설비에 관한 갱신된 정보를 송신하는 것을 특징으로 하는The mobile software management unit transmits updated information about the protected equipment to the mobile software management unit in the central control unit. 보호 계전 시스템.Protective relay system. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 신호 변성장치는The signal change growth value 상기 피 보호 설비로부터 검출된 신호의 레벨을 변환하는 보조 CT 및/또는 PT, 상기 레벨이 변환된 신호를 필터링하는 필터 및 상기 필터링된 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D 변환기를 포함하는 것인 An auxiliary CT and / or PT for converting the level of the signal detected from the protected equipment, a filter for filtering the level-converted signal, and an A / D converter for converting the filtered signal into a digital signal. 보호 계전 시스템.Protective relay system. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 보호 계전 프로그램은 The protective relay program 선로보호 알고리즘, 변압기 보호 알고리즘 및 모선 보호 알고리즘의 어느 하나를 실행할 수 있도록 된, 컴퓨터로 실행 가능한 프로그램이며,A computer executable program capable of executing one of a line protection algorithm, a transformer protection algorithm, and a busbar protection algorithm, 상기 피 보호 설비의 종류에 따라 그에 해당되는 프로그램이 선택되어 상기 보호 계전 소프트웨어부에 탑재되는 것인 The program corresponding to the type of the protected device is selected and mounted on the protected relay software unit. 보호 계전 시스템.Protective relay system. 전력 계통 내의 피 보호 설비들로부터 검출된 신호를 처리 가능한 신호로 변성하는 하나 이상의 신호 변성장치와 네트워크를 통하여 접속되고, 중앙 제어 장치와 네트워크를 통하여 접속되어 상기 전력 계통 내의 사고를 검출하기 위한 보호 계전 장치에 있어서,A protective relay for detecting an accident in the power system, connected via a network with one or more signal transformers that convert signals detected from protected facilities in the power system into processable signals, and via a central control device and a network. In the apparatus, (a) 상기 신호 변성 장치가 모니터링하는 피보호 전력 설비의 특성에 맞는 보호 계전 알고리즘을 실행하기 위한 보호 계전 프로그램을 탑재 가능한 보호 계전 소프트웨어부;(a) a protection relay software unit capable of mounting a protection relay program for executing a protection relay algorithm suitable for the characteristics of the protected power equipment monitored by the signal modification device; (b) 장치의 하드웨어 이상 유무를 검출하는 하드웨어 결함 검출부; 및(b) a hardware defect detector for detecting a hardware abnormality of the apparatus; And (c) 상기 하드웨어 결함 검출부에 의해 하드웨어 이상이 검출되면 이상 검출 신호를 상기 중앙 제어 장치로 네트워크를 통하여 송신하는 이동 소프트웨어 관리부를 포함하는(c) a mobile software management unit for transmitting an abnormality detection signal to the central control unit via a network when a hardware failure is detected by the hardware defect detection unit. 보호 계전 장치.Protective relay. 전력 계통 내의 피 보호 설비로부터 검출된 신호를 처리 가능한 신호로 변성하는 하나 이상의 신호 변성장치, 네트워크를 통하여 상기 신호 변성 장치와 접속되며, (a) 상기 신호 변성 장치가 모니터링하는 피보호 전력 설비의 특성에 맞는 보호 계전 알고리즘을 실행하기 위한 보호 계전 프로그램을 탑재 가능한 보호 계전 소프트웨어부, (b) 장치의 하드웨어 이상 유무를 검출하는 하드웨어 결함 검출부 및 (c) 상기 하드웨어 결함 검출부에 의해 하드웨어 이상이 검출되면 이상 검출 신호를 네트워크를 통하여 송신하는 이동 소프트웨어 관리부를 각각 갖는 두 개 이상의 보호 계전 장치와 네트워크를 통하여 접속되어 보호 계전 시스템을 중앙에서 제어하기 위한 중앙 처리 장치에 있어서,One or more signal transformers for converting signals detected from the protected equipment in the power system into processable signals, connected to the signal transformers via a network, and (a) the characteristics of the protected power equipment monitored by the signal transformers. A protective relay software unit capable of mounting a protective relay program for executing a protective relay algorithm according to the present invention, (b) a hardware defect detection unit detecting the presence or absence of a hardware abnormality of the device, and (c) the hardware defect detection unit detects a hardware error. A central processing unit for centrally controlling a protective relay system, which is connected through a network with at least two protective relay devices each having a mobile software management unit for transmitting a detection signal through a network, (a) 상기 보호 계전 장치 중 하나 이상에 결함이 발생하여 그 보호 계전 장치의 이동 소프트웨어 관리부로부터 이상 검출 신호를 수신하면, 네트워크를 통하여 연결된 나머지 보호 계전 장치 중 대체 사용 가능한 것을 탐색하기 위하여 브로드캐스팅 신호를 발송하는 중앙 이동 소프트웨어 관리부; 및(a) If one or more of the protective relays have a fault and receive an abnormality detection signal from the mobile software management unit of the protective relay, the broadcasting signal is searched to search for replacement of the remaining protective relays connected through the network. Central mobile software management unit to send a; And (b) 상기 나머지 보호 계전 장치 중 하나 이상으로부터 상기 네트워크를 통하여 상기 브로드캐스팅 신호에 대한 응답 신호가 검출되면, 상기 응답 신호를 발송한 여분의 보호 계전 장치의 상기 보호 계전 소프트웨어부에 탑재하도록, 상기 결함이 발생한 보호 계전 장치에서 수행되어오던 보호 계전 소프트웨어와 동일한 소프트웨어를 전송하는 중앙 보호 계전 소프트웨어부를 포함하는(b) if a response signal to the broadcasting signal is detected from the at least one of the remaining protective relay devices through the network, to mount it in the protective relay software portion of the redundant protective relay device which has sent the response signal; And a central protective relay software section for transmitting the same software as the protective relay software that has been performed in the defective protective relay device. 중앙 제어 장치.Central control unit. 전력 계통을 보호하기 위한 보호 계전 방법에 있어서,In the protective relay method for protecting the power system, 피 보호 설비로부터 검출되어 처리 가능한 신호로 변성된 신호를 네트워크를 통하여 수신하는 단계;Receiving, via a network, a signal modified from a protected facility into a signal that can be processed; 상기 피보호 전력 설비의 특성에 맞는 보호 계전 알고리즘을 실행하여 상기 피보호 설비의 이상 유무를 판단하는 단계;Determining whether there is an abnormality of the protected equipment by executing a protection relay algorithm suitable for the characteristic of the protected power equipment; 상기 피보호 설비의 이상 시 차단기 동작 신호를 네트워크를 통하여 송신하는 단계; 및Transmitting a breaker operation signal through a network in case of an abnormality of the protected equipment; And 상기 피보호 설비의 상태에 관한 정보를 갱신하여 네트워크를 통하여 중앙 제어 장치로 송신하는 단계를 포함하는Updating information regarding the state of the protected equipment to be transmitted to the central control apparatus through a network; 보호 계전 방법.Protective relay method. 네트워크를 통하여 중앙 제어 장치에 접속된 두 개 이상의 보호 계전 장치를 구비한 보호 계전 시스템을 사용하여 전력 계통을 보호하기 위한 보호 계전 방법에 있어서,A protective relay method for protecting a power system using a protective relay system having two or more protective relay devices connected to a central control device via a network, the method comprising: 상기 보호 계전 장치의 하드웨어 이상 유무를 체크하는 단계;Checking for a hardware abnormality of the protective relay device; 상기 하드웨어 이상이 검출되면 이상 검출 신호를 네트워크를 통하여 상기 중앙 제어 장치로 송신하는 단계;Transmitting an abnormality detection signal to the central control apparatus via a network when the hardware abnormality is detected; 상기 중앙 제어 장치에서 이상 검출 신호를 수신하면, 네트워크를 통하여 연결된 나머지 보호 계전 장치 중 대체 사용 가능한 것을 탐색하기 위하여 브로드캐스팅 신호를 발송하는 단계; 및When the central control device receives the abnormality detection signal, sending a broadcasting signal to search for a substitute available among the remaining protection relays connected through the network; And 상기 나머지 보호 계전 장치 중 상기 브로드캐스팅 신호에 대한 응답 신호가 검출되면, 상기 응답 신호를 발송한 여분의 보호 계전 장치의 상기 보호 계전 소프트웨어부에 탑재하도록, 상기 결함이 발생한 보호 계전 장치에서 수행되어오던 보호 계전 소프트웨어와 동일한 소프트웨어를 전송하는 단계를 포함하는When a response signal to the broadcasting signal is detected among the remaining protective relay devices, the defective protective relay device may be mounted on the protective relay software portion of the redundant protective relay device that has sent the response signal. Transmitting the same software as the protective relay software. 보호 계전 방법.Protective relay method.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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