KR20110034897A - 거리 계전 장치, 거리 계전 처리 시스템 및 거리 계전 처리 방법 - Google Patents

거리 계전 장치, 거리 계전 처리 시스템 및 거리 계전 처리 방법 Download PDF

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KR20110034897A
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Abstract

거리 계전 장치, 거리 계전 처리 시스템 및 거리 계전 처리 방법 이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 거리 계전을 제어하는 거리 계전 처리 시스템에 있어서, 낙뢰 감지기로부터 제공받은 낙뢰 감지 정보를 이용하여 낙뢰 통합 정보를 생성하는 낙뢰 관리 장치; 및 송전 선로의 고장 위치를 판단하여 고장 발생 정보를 생성하고, 상기 고장 발생 정보 및 상기 낙뢰 통합 정보를 이용하여 고장 분석 정보를 생성하는 거리 계전 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 거리 계전 처리 시스템이 제공된다.
낙뢰, 송전 선로, 고장, 계전기, 낙뢰 감지기

Description

거리 계전 장치, 거리 계전 처리 시스템 및 거리 계전 처리 방법{DISTANCE RELAY APPARATUS, SYSTEM AND METHOD FOR PROCESSING DISTANCE RELAY}
본 발명은 거리 계전 장치에 관한 것으로, 구체적으로 본 발명은 낙뢰 데이터를 이용한 거리 계전 장치, 거리 계전 처리 시스템 및 거리 계전 처리 방법에 관한 것이다.
최근 산업 경제의 급격한 성장으로 전력 수요는 해가 거듭할수록 증가하고 있다. 하계 피크시의 전력 소모는 전력 공급 설비의 총 공급량에 거의 육박하여 매년 국가 차원에서 범국민적인 협조가 요구되고 있다. 또한, 최근에는 도시의 급격한 인구 과밀 추세뿐만 아니라 각종 소규모의 산업체, 대형 빌딩, 아파트 단지 등의 대형화 등으로 인한 전기 에너지 소비의 급격한 증가로 인해 대용량의 송전을 도심지에 공급하고 있다.
이로 인해 지중 송전 선로 및 가공과 지중이 혼합된 혼합 송전 선로의 건설이 점차 증가하고 있다. 이러한 송전 선로의 지락, 낙뢰 등의 사고가 발생할 경우에 고장 구간을 차단하는 계전 장치가 사용되고 있다.
계전 장치는 전력 계통이 대규모, 복잡화 되어감에 따라 송전 선로의 보호에 있어서 마이크로 프로세서를 이용하여 디지털 계전 장치가 실용화되면서 종래의 아날로그 보호 계전 장치로는 이룰 수 없었던 다양하고 복잡한 기술을 구현하고 있다.
송전 선로 보호 장치 중 가장 널리 사용되고 있는 거리 계전 장치는 미리 정해진 전기적 양 또는 물리량에 따라 동작하고 접점을 개폐해서 전기 회로를 제어한다. 즉, 거리 계전 장치는 송전 선로의 어딘가에 단락이나 접지 고장 등이 발생했을 경우 또는 절연 파괴나 전선의 나머지 부분에 악영향을 주는 이상 운전이 생겼을 경우에 그 부분을 신속하게 차단한다.
그러나, 종래의 거리 계전 장치는 낙뢰에 의한 고장 시에 고장 위치를 신속하게 파악 및 복구가 필요하나 위치 오차에 의해 고장 위치를 정확하게 판단할 수 없는 문제가 발생한다.
본 발명은 낙뢰 데이터를 이용하여 고장난 송전 선로의 위치를 판단하는 거리 계전 장치, 거리 계전 처리 시스템 및 거리 계전 처리 방법을 제공하는 것이다.
그리고, 본 발명은 고장난 송전 선로의 위치를 정확하고 신속하게 판단할 수 있는 거리 계전 장치, 거리 계전 처리 시스템 및 거리 계전 처리 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은 고장난 송전 선로의 위치에 대한 오차를 최소화할 수 있는 거리 계전 장치, 거리 계전 처리 시스템 및 거리 계전 처리 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 거리 계전을 제어하는 거리 계전 처리 시스템이 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 거리 계전을 제어하는 거리 계전 처리 시스템에 있어서, 낙뢰 감지기로부터 제공받은 낙뢰 감지 정보를 이용하여 낙뢰 통합 정보를 생성하는 낙뢰 관리 장치; 및 송전 선로의 고장 위치를 판단하여 고장 발생 정보를 생성하고, 상기 고장 발생 정보 및 상기 낙뢰 통합 정보를 이용하여 고장 분석 정보를 생성하는 거리 계전 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 거리 계전 처리 시스템이 제공된다.
여기서, 상기 거리 계전 장치는, 상기 고장 발생 정보와 상기 낙뢰 통합 정보를 비교하여 오류값을 생성하고, 상기 고장 발생 정보에서 상기 오류값을 제거하여 상기 고장 분석 정보를 생성한다.
그리고, 상기 거리 계전 장치는, 복수개의 계전기 중 상기 송전 선로의 고장 위치를 판단한 적어도 하나의 상기 계전기 각각으로부터 제공받은 거리값을 분석하여 상기 고장 발생 정보를 생성한다.
한편, 상기 낙뢰 통합 정보는 낙뢰 발생 시간 정보, 낙뢰 발생 위치 정보 및 낙뢰 전류 크기 정보 중 하나 이상을 포함한다.
또한, 상기 고장 발생 정보는 송전 고장 시간 정보 및 송전 고장 위치 정보 중 하나 이상을 포함한다.
그리고, 상기 낙뢰 관리 장치는, 복수개의 낙뢰 감지기 중 낙뢰를 감지한 적어도 하나의 상기 낙뢰 감지기 각각으로부터 제공받은 상기 낙뢰 감지 정보를 분석하여 상기 낙뢰 통합 정보를 생성한다.
여기서, 상기 낙뢰 관리 장치는, 상기 낙뢰 통합 정보를 전송 시간마다 상기 거리 계전 장치로 전송하되, 상기 전송 시간은 상기 낙뢰 통합 정보를 상기 거리 계전 장치로 전송하는 시간이며 상기 낙뢰 관리 장치에서 설정한다.
그리고, 본 발명의 일 측면에 따르면, 낙뢰 관리 장치와 접속되는 거리 계전 장치가 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 낙뢰 관리 장치와 접속되는 거리 계전 장치에 있어서, 송전 선로의 고장 위치를 판단하는 계전기; 상기 계전기에서 판단한 결과를 이용하여 고장 발생 정보를 생성하는 생성부; 및 상기 낙뢰 관리 장치로부터 수신한 낙뢰 통합 정보와 상기 고장 발생 정보를 이용하여 고장 분석 정보를 생성하는 분석부를 포함하는 것을 특징으로 하는 거리 계전 장치가 제공된다.
또한, 상기 분석부는, 상기 고장 발생 정보와 상기 낙뢰 통합 정보를 비교하여 오류값을 생성하고, 상기 고장 발생 정보에서 상기 오류값을 제거하여 상기 고장 분석 정보를 생성한다.
그리고, 상기 생성부는, 복수개의 계전기 중 송전 선로의 고장 위치를 판단한 적어도 하나의 상기 계전기 각각으로부터 제공받은 거리값을 분석하여 상기 고장 발생 정보를 생성한다.
한편, 상기 거리 계전 장치는 상기 고장 분석 정보를 표시하는 표시부를 더 포함한다.
여기서, 상기 낙뢰 통합 정보는 낙뢰 발생 시간 정보, 낙뢰 발생 위치 정보 및 낙뢰 전류 크기 정보 중 하나 이상을 포함하며, 상기 고장 발생 정보는 송전 고장 시간 정보 및 송전 고장 위치 정보 중 하나 이상을 포함한다.
또한, 본 발명의 일 측면에 따르면, 거리 계전 처리 시스템이 거리 계전을 제어하는 방법이 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 거리 계전 처리 시스템이 거리 계전을 제어하는 방법에 있어서, 송전 선로의 고장 위치를 판단하여 고장 발생 정보를 생성하는 단계; 낙뢰 감지기로부터 제공받은 낙뢰 감지 정보를 이용하여 낙뢰 통합 정보를 생성하는 단계; 및 상기 고장 발생 정보 및 상기 낙뢰 통합 정보를 이용하여 고장 분석 정보를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 거리 계전 처리 방법이 제공된다.
그리고, 상기 고장 발생 정보 및 상기 낙뢰 통합 정보를 이용하여 고장 분석 정보를 생성하는 단계는, 상기 고장 발생 정보 및 상기 낙뢰 통합 정보를 비교하여 오류값을 생성하는 단계; 및 상기 고장 발생 정보에서 상기 오류값을 제거하여 상 기 고장 분석 정보를 생성하는 단계를 포함한다.
또한, 상기 송전 선로의 고장 위치를 판단하여 고장 발생 정보를 생성하는 단계는, 복수개의 계전기 중 상기 송전 선로의 고장 위치를 판단한 적어도 하나의 계전기 각각으로부터 거리값을 제공받는 단계; 및 상기 거리값을 분석하여 상기 고장 발생 정보를 생성하는 단계를 포함한다.
한편, 상기 낙뢰 감지기로부터 제공받은 낙뢰 감지 정보를 이용하여 낙뢰 통합 정보를 생성하는 단계는, 복수개의 낙뢰 감지기 중 낙뢰를 감지한 적어도 하나의 상기 낙뢰 감지기 각각으로부터 제공받은 상기 감지 정보를 분석하여 상기 낙뢰 통합 정보를 생성하는 단계일 수 있다.
여기서, 상기 낙뢰 통합 정보는 낙뢰 발생 시간 정보, 낙뢰 발생 위치 정보 및 낙뢰 전류 크기 정보 중 하나 이상을 포함한다.
그리고, 상기 고장 발생 정보는 송전 고장 시간 정보 및 송전 고장 위치 정보 중 하나 이상을 포함한다.
본 발명에 따른 거리 계전 장치, 거리 계전 처리 시스템 및 거리 계전 처리 방법은 낙뢰 데이터를 이용하여 고장난 송전 선로의 위치를 판단할 수 있는 효과가 발생한다.
또한, 본 발명에 따른 거리 계전 장치, 거리 계전 처리 시스템 및 거리 계전 처리 방법은 고장난 송전 선로의 위치를 신속하게 정확하게 판단할 수 있는 효과가 발생한다.
그리고, 본 발명에 따른 거리 계전 장치, 거리 계전 처리 시스템 및 거리 계전 처리 방법은 고장난 송전 선로의 위치에 대한 오차를 최소화할 수 있는 효과가 발생한다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 본 발명에 따른 거리 계전 장치, 거리 계전 처리 시스템 및 거리 계전 처리 방법의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 거리 계전 처리 시스템을 간략하게 나타낸 블록도이다.
도 1을 참조하면, 거리 계전 처리 시스템(100)은 낙뢰가 발생하여 송전 선로에 고장이 발생하면 이를 감지하고 고장 구간을 차단한다. 이를 위해, 거리 계전 처리 시스템(100)은 낙뢰 관리 장치(200) 및 거리 계전 장치(300)를 포함한다.
낙뢰 관리 장치(200)는 거리 계전 장치(300)와 접속하며 낙뢰가 발생하면 낙뢰가 발생한 위치를 감지한다. 그리고, 낙뢰 관리 장치(200)는 감지한 정보를 이용하여 낙뢰 통합 정보를 생성한다. 낙뢰 관리 장치(200)는 생성한 낙뢰 통합 정보를 거리 계전 장치(300)로 전송한다. 이때, 낙뢰 관리 장치(200)는 무선 통신 방식 및 유선 통신 방식 중 적어도 하나의 방식으로 낙뢰 통합 정보를 거리 계전 장치(300)로 전송할 수 있다. 낙뢰 관리 장치(200)는 도 2를 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
거리 계전 장치(300)는 낙뢰 관리 장치(200)와 접속하며 송전 선로에 고장이 발생하면 고장 위치를 판단한다. 거리 계전 장치(300)는 판단한 고장 위치를 이용하여 고장 발생 정보를 생성한다. 거리 계전 장치(300)는 낙뢰 관리 장치(200)로부터 수신한 낙뢰 통합 정보 및 고장 발생 정보를 이용하여 고장 분석 정보를 생성한다. 거리 계전 장치(300)는 도 3을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 거리 계전 처리 시스템의 낙뢰 관리 장치를 나타낸 블록도이다.
도 2를 참조하면, 낙뢰 관리 장치(200)는 제 1 내지 제 4낙뢰 감지기(213, 215, 217, 219), 처리부(220), 낙뢰 감지 저장부(230) 및 전송부(240)를 포함한다.
제 1 내지 제 4낙뢰 감지기(213, 215, 217, 219) 각각은 여러 곳에 위치하여 낙뢰가 발생하면 낙뢰를 감지한다. 이하, 제 1 내지 제 4낙뢰 감지기(213, 215, 217, 219)는 낙뢰 감지기(210)로 통칭하기로 한다. 낙뢰 감지기(210)는 감지 영역에 낙뢰가 발생하면 낙뢰를 감지하여 낙뢰 감지 정보를 생성한다. 그리고, 낙뢰 감지기(210)는 생성한 낙뢰 감지 정보를 처리부(220)로 제공한다. 이때, 낙뢰 감지기(210)는 무선 통신 방식을 이용하여 낙뢰 감지 정보를 처리부(220)로 제공할 수 있다.
도 2에서는 4개의 낙뢰 감지기(210)를 나타내었다. 그러나, 이에 한정되지 않으며 낙뢰 감지기(210)의 개수와는 상관없이 낙뢰를 감지할 수 있으면 본 발명은 구현될 수 있다.
처리부(220)는 낙뢰를 감지한 적어도 하나의 낙뢰 감지기(210) 각각으로부터 낙뢰 감지 정보들을 제공받는다. 처리부(220)는 제공받은 낙뢰 감지 정보를 분석하고 연산하여 낙뢰 통합 정보를 생성한다. 이때, 낙뢰 통합 정보는 낙뢰 발생 시간 정보, 낙뢰 발생 위치 정보 및 낙뢰 전류 크기 정보를 포함한다. 처리부(220)는 낙뢰 통합 정보를 거리 계전 장치(300)로 전송하도록 전송부(240)를 제어한다.
한편, 처리부(220)는 거리 계전 장치(300)로 정보를 전송할 전송 시간을 설정할 수 있다. 처리부(220)는 전송 시간 마다 낙뢰 통합 정보를 전송부(240)를 제어하여 거리 계전 장치(300)로 전송할 수 있다. 낙뢰가 발생하지 않으면 처리부(220)는 낙뢰가 발생하지 않았다는 낙뢰 발생 여부 정보를 생성하여 전송 시간 마다 전송부를 통해 거리 계전 장치(300)를 전송할 수 있다.
낙뢰 감지 저장부(230)는 낙뢰를 감지할 때 필요한 데이터나 낙뢰를 감지하여 생성한 데이터를 저장한다. 즉, 낙뢰 감지 저장부(230)는 낙뢰 감지기(210)에서 생성한 낙뢰 감지 정보를 저장할 수 있으며 처리부(220)에서 생성한 낙뢰 통합 정보를 생성할 수 있다. 또한, 낙뢰 감지 저장부(230)는 처리부(220) 및 전송부(240)에서 요청하는 데이터를 제공할 수 있다.
전송부(240)는 거리 계전 장치(300)의 수신부(330)와 접속한다. 전송부(240)는 처리부(220)에서 생성한 낙뢰 통합 정보를 수신부(330)로 전송한다. 이때, 전송부(240)는 무선으로 수신부(330)와 접속하여 무선 통신 방식으로 낙뢰 통합 정보를 전송하거나 유선으로 수신부(330)와 접속하여 유선 통신 방식으로 낙뢰 통합 정보를 전송할 수 있다. 한편, 전송부(240)는 거리 계전 장치(300)의 수신부(330)로 낙 뢰 발생 여부 정보를 전송할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 거리 계전 처리 시스템의 거리 계전 장치를 나타낸 블록도이다.
도 3을 참조하면, 거리 계전 장치(300)는 제 1 내지 제 4계전기(313, 315, 317, 319), 생성부(320), 수신부(330), 분석부(340), 표시부(350) 및 거리 계전 저장부(360)를 포함한다.
제 1 내지 제 4계전기(313, 315, 317, 319)는 각각에 연결된 송전 선로에서 고장이 발생하면 이를 판단한다. 이하, 제 1 내지 제 4계전기(313, 315, 317, 319)는 계전기(310)로 통칭하기로 한다. 계전기(310)는 낙뢰에 인해 송전 선로에 고장이 발생하면 고장이 발생한 위치를 판단하여 거리값을 생성한다. 그리고, 계전기(310)는 거리값을 생성부(320)로 제공한다. 계전기(310)는 무선 통신 방식으로 거리값을 생성부(320)로 제공할 수 있다.
도 2에서는 4개의 계전기(310)를 나타내었다. 그러나, 이에 한정되지 않으며 계전기(310)의 개수와는 상관없이 송전 선로의 고장을 판단할 수 있으면 본 발명은 구현될 수 있다.
생성부(320)는 송전 선로의 고장을 감지한 복수개의 계전기(310) 각각으로부터 거리값들을 제공받는다. 생성부(320)는 거리값들을 분석하고 연산해서 고장 발생 정보를 생성한다. 여기서, 고장 발생 정보는 송전 고장 시간 정보 및 송전 고장 위치 정보를 포함한다.
수신부(330)는 낙뢰 관리 장치(200)의 전송부(240)와 접속하여 낙뢰 통합 정보를 수신한다. 이때, 수신부(330)는 낙뢰 관리 장치(200)의 전송부(240)와 유선으로 접속하여 유선 통신 방식으로 낙뢰 통합 정보를 수신하거나 전송부(240)와 무선으로 접속하여 무선 통신 방식으로 낙뢰 통합 정보를 수신할 수 있다. 한편, 수신부(330)는 전송부(240)로부터 낙뢰 발생 여부 정보를 수신할 수 있다.
분석부(340)는 고장 발생 정보 및 낙뢰 통합 정보를 이용하여 고장 분석 정보를 생성한다. 즉, 분석부(340)는 고장 발생 정보 및 낙뢰 통합 정보를 비교하여 오류값을 생성한다. 분석부(340)는 고장 발생 정보에 오류값을 제거하여 고장 분석 정보를 생성한다. 이렇게 낙뢰 통합 정보를 이용하여 고장 발생 정보를 생성하므로 종래에서 송전 선로의 고장 위치를 판단하였을 경우보다 정확한 위치를 판단할 수 있다.
한편, 계전기(310)로부터 고장 발생 정보를 제공받고 수신부(330)로부터 낙뢰 발생 여부 정보를 제공받으면 분석부(340)는 낙뢰에 의해 송전 선로가 고장이 발생하지 않았으므로 고장 발생 정보를 이용하여 낙뢰 통합 정보를 생성할 수 있다.
표시부(350)는 낙뢰에 의해 송전 선로가 고장난 위치 및 시간을 포함하는 고장 분석 정보를 표시한다. 이때, 사용자는 표시부(350)를 통해 고장 위치 및 시간을 확인할 수 있으며 이를 이용하여 송전 선로에서 발생한 고장을 대처할 수 있다.
거리 계전 저장부(360)는 거리 계전을 위해 필요한 데이터 및 거리 계전을 위해 생성한 데이터를 저장한다. 즉, 거리 계전 저장부(360)는 계전기(310)에서 판 단한 거리값을 저장할 수 있고, 생성부(320)에서 생성한 고장 발생 정보를 저장할 수 있다. 거리 계전 저장부(360)는 수신부(330)로부터 수신한 낙뢰 통합 정보를 저장할 수 있으며 분석부(340)에서 생성한 오류값 및 고장 분석 정보를 저장할 수 있다. 또한, 거리 계전 저장부(360)는 생성부(320), 분석부(340) 및 표시부(350)의 요청에 따라 필요한 데이터를 제공한다.
본 발명에 따른 거리 계전을 처리하는 방법은 도 4를 참조하여 간략하게 설명하기로 한다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 거리 계전 처리 방법을 간략하게 나타낸 순서도이다.
도 4를 참조하면, 낙뢰가 발생하여 송전 선로에 고장이 발생한다(S410).
송전 선로에 고장이 발생하면 거리 계전 처리 시스템(100)은 송전 선로의 고장 위치를 판단한다(S430). 즉, 거리 계전 처리 시스템(100)의 거리 계전 장치(300)는 계전기(310)를 이용하여 송전 선로의 고장 위치를 판단하고 고장 발생 정보를 생성한다.
한편, 낙뢰가 발생하면 거리 계전 처리 시스템(100)은 낙뢰를 감지한다(S450). 다시 말하면, 거리 계전 처리 시스템(100)의 낙뢰 관리 장치(200)는 낙뢰 감지기(210)를 이용하여 낙뢰를 감지하고 낙뢰 통합 정보를 생성한다. 그리고, 낙뢰 관리 장치(200)는 낙뢰 통합 정보를 거리 계전 장치(300)로 전송한다.
거리 계전 처리 시스템(100)은 고장 발생 정보 및 낙뢰 통합 정보를 이용하여 고장 분석 정보를 생성한다(S470). 즉, 거리 계전 처리 시스템(100)의 거리 계 전 장치(300)는 송전 선로의 고장 위치를 판단한 고장 발생 정보와 낙뢰 관리 장치(200)로부터 수신한 낙뢰 통합 정보를 이용하여 고장 분석 정보를 생성한다.
본 발명에 따른 거리 계전을 처리하는 방법은 도 5를 참조하여 상세하게 설명하기로 한다. 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 거리 계전 처리 방법을 상세하게 나타낸 순서도이다.
도 5를 참조하면, 거리 계전 처리 시스템(100)의 거리 계전 장치(300)는 송전 선로의 고장 위치를 판단한다(S511). 구체적으로, 거리 계전 장치(300)에 포함된 제 1 내지 제 4계전기(313, 315, 317, 319) 중 고장이 발생한 송전 선로와 연결된 적어도 하나의 계전기(310)는 송전 선로의 고장 위치를 판단하여 거리값을 생성한다.
거리 계전 처리 시스템(100)의 거리 계전 장치(300)는 판단한 고장 위치를 이용하여 고장 발생 정보를 생성한다(S513). 즉, 거리 계전 장치(300)의 생성부(320)는 하나의 계전기(310) 각각으로부터 제공받은 거리값을 분석하여 연산해서 고장 발생 정보를 생성한다. 이때, 고장 발생 정보는 송전 고장 시간 정보 및 송전 고장 위치 정보를 포함하며, 송전 고장 시간 정보는 송전 선로에 고장이 발생한 시간 정보이고, 송전 고장 위치 정보는 송전 선로에 고장이 발생한 위치 정보이다.
거리 계전 처리 시스템(100)의 낙뢰 관리 장치(200)는 낙뢰를 감지하여 낙뢰 감지 정보를 생성한다(S515, S517). 낙뢰 관리 장치(200)에 포함된 제 1 내지 제 4낙뢰 계전기(310) 중 낙뢰를 감지한 적어도 하나의 낙뢰 계전기(310)는 낙뢰 감지 정보를 생성한다. 낙뢰 계전기(310)는 생성한 낙뢰 감지 정보를 낙뢰 관리 장치(200)의 처리부(220)로 전송한다.
거리 계전 처리 시스템(100)의 낙뢰 관리 장치(200)는 낙뢰 감지 정보를 이용하여 낙뢰 통합 정보를 생성한다(S519). 다시 말하면, 낙뢰 관리 장치(200)의 처리부(220)는 낙뢰를 감지한 적어도 하나의 낙뢰 계전기(310) 각각으로부터 제공받은 낙뢰 감지 정보를 분석하여 연산해서 낙뢰 통합 정보를 생성한다. 예를 들어, 처리부(220)는 복수개의 낙뢰 계전기(310)와 거리 계전 처리 시스템(100)의 거리 및 복수개의 낙뢰 감지 정보가 수신되는 시간을 이용하여 낙뢰가 발생한 시간을 판단하고 복수개의 낙뢰 감지 정보에 포함된 위치 정보를 이용하여 낙뢰가 발생한 위치를 판단해서 낙뢰 통합 정보를 생성할 수 있다. 이때, 낙뢰 통합 정보는 낙뢰 발생 시간 정보, 낙뢰 발생 위치 정보 및 낙뢰 전류 크기 정보를 포함한다.
거리 계전 처리 시스템(100)의 낙뢰 관리 장치(200)는 낙뢰 통합 정보를 전송한다(S521). 즉, 낙뢰 관리 장치(200)의 전송부(240)는 처리부(220)에서 생성한 낙뢰 통합 정보를 거리 계전 장치(300)의 수신부(330)로 전송한다. 이때, 거리 계전 장치(300)의 수신부(330)는 낙뢰 관리 장치(200)의 전송부(240)로부터 낙뢰 통합 정보를 수신한다.
거리 계전 처리 시스템(100)의 거리 계전 장치(300)는 고장 발생 정보와 낙뢰 통합 정보를 비교한다(S523). 거리 계전 장치(300)의 분석부(340)는 생성부(320)에서 생성한 고장 발생 정보와 전송부(240)로부터 제공받은 낙뢰 통합 정보를 비교하여 오류값을 생성한다. 이렇게 고장 발생 정보와 낙뢰 통합 정보를 비교 하는 이유는 송전 선로에서 고장이 발생하면 자회선 및 타회선의 상호 작용에 의해 계전기(310)에서 판단한 고장 발생 정보에 오류가 발생할 수 있으므로 고장이 발생한 송전 선로의 정확한 위치를 판단하기 위해서이다.
거리 계전 처리 시스템(100)의 거리 계전 장치(300)는 고장 분석 정보를 생성한다(S525). 거리 계전 장치(300)의 분석부(340)는 고장 발생 정보에 오류값을 제거하여 고장 분석 정보를 생성한다. 이때, 고장 분석 정보는 낙뢰에 의해 고장이 발생한 송전 선로의 위치 및 시간을 나타내는 낙뢰 송전 고장 위치 정보 및 낙뢰 송전 고장 시간 정보를 포함한다.
이후, 거리 계전 처리 시스템(100)의 표시부(350)는 송전 선로의 고장 위치 및 시간을 나타낸 고장 분석 정보를 표시한다.
본 발명에 따른 거리 계전 처리 방법은 도 6에 나타낸 예시도를 참조하여 설명하기로 한다. 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 거리 계전 처리 시스템의 낙뢰 감지기 및 계전기를 나타낸 예시도이다.
도 6에 도시된 바와 같이 낙뢰가 발생하여 송전 선로(300)에서 참조 번호 350에 고장이 발생한 것을 예를 들어 설명하기로 한다. 낙뢰가 발생하였으므로 제 1 및 제 2 낙뢰 감지기(313, 315) 각각은 낙뢰를 감지하고 제 1 및 제 2낙뢰 감지 정보(l1, l2)를 생성한다. 제 1 및 제 2낙뢰 감지기(313, 315)는 낙뢰 관리 장치(200)의 처리부(220)로 제 1 및 제 2 낙뢰 감지 정보(l1, l2)를 제공한다. 처리부(220)는 제 1 및 제 2낙뢰 감지 정보(l1, l2)를 이용하여 낙뢰가 발생한 위 치(350), 시간 및 낙뢰의 크기를 판단하여 낙뢰 통합 정보를 생성한다. 이때, 낙뢰 통합 정보는 제 1 및 제 2낙뢰 감지부(313, 315)에서 낙뢰를 감지하여 생성한 정보이므로 낙뢰가 발생한 위치(350)를 정확하게 확인할 수 있다.
송전 선로(300)에 고장이 발생하였으므로 제 1 및 제 2계전기(213, 215)는 고장이 발생한 위치(370)를 판단하여 제 1 및 제 2거리값(d1, d2)을 생성한다. 그러나, 제 1계전기(213)는 자회선 및 타회선의 상호 작용에 의해 판단한 임피던스의 크기가 고장 위치까지의 임피던스보다 더 작게 판단하여 제 1거리값(d1)을 생성하고, 제 2계전기(215)는 판단한 임피던스의 크기가 자회선 및 타회선의 상호 작용에 의해 고장 위치까지의 임피던스보다 더 크게 판단하여 제 2거리값(d2)을 생성한다.
생성부(320)는 제 1 및 제 2계전기(213, 215)로부터 제공받은 제 1 및 제 2거리값(d1, d2)을 이용하여 고장 발생 정보(370)를 생성한다. 이렇게 생성한 고장 발생 정보(370)는 실질적으로 고장이 발생한 위치가 아닌 자회선 및 타회선의 상호 작용에 잘못 판단된 위치 정보가 포함된다.
이후, 분석부(340)는 낙뢰 통합 정보 및 고장 발생 정보(370)를 비교하여 오류값(e)을 생성한다. 그리고, 분석부(340)는 고장 발생 정보에서 오류값(e)을 제거하여 실질적으로 고장이 발생한 위치(350)를 포함하는 고장 분석 정보를 생성한다.
따라서, 본 발명에 따른 거리 계전 처리 시스템(100)은 낙뢰 관리 장치(200)로부터 제공받은 낙뢰 통합 정보를 이용하므로 오류가 발생한 송전 선로의 위치를 정확하고 신속하게 판단할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 거리 계전 처리 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다.
컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 분야 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 광 기록 매체(optical media), 플로피 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. 또한 상술한 매체는 프로그램 명령, 데이터 구조 등을 지정하는 신호를 전송하는 반송파를 포함하는 광 또는 금속선, 도파관 등의 전송 매체일 수도 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함할 수 있다.
상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 거리 계전 처리 시스템을 간략하게 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 거리 계전 처리 시스템의 낙뢰 관리 장치를 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 거리 계전 처리 시스템의 거리 계전 장치를 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 거리 계전 처리 방법을 간략하게 나타낸 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 거리 계전 처리 방법을 상세하게 나타낸 순서도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 거리 계전 처리 시스템의 낙뢰 감지기 및 계전기를 나타낸 예시도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 거리 계전 처리 시스템
200 : 낙뢰 관리 장치
213, 215, 217, 219 : 낙뢰 감지기
220 : 처리부
240 : 전송부
300 : 거리 계전 장치
313, 315, 317, 319 : 계전기
320 : 생성부
330 : 수신부
340 : 분석부
350 : 표시부

Claims (19)

  1. 거리 계전을 제어하는 거리 계전 처리 시스템에 있어서,
    낙뢰 감지기로부터 제공받은 낙뢰 감지 정보를 이용하여 낙뢰 통합 정보를 생성하는 낙뢰 관리 장치; 및
    송전 선로의 고장 위치를 판단하여 고장 발생 정보를 생성하고, 상기 고장 발생 정보 및 상기 낙뢰 통합 정보를 이용하여 고장 분석 정보를 생성하는 거리 계전 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 거리 계전 처리 시스템.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 거리 계전 장치는,
    상기 고장 발생 정보와 상기 낙뢰 통합 정보를 비교하여 오류값을 생성하고, 상기 고장 발생 정보에서 상기 오류값을 제거하여 상기 고장 분석 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 거리 계전 처리 시스템.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 거리 계전 장치는,
    복수개의 계전기 중 상기 송전 선로의 고장 위치를 판단한 적어도 하나의 상 기 계전기 각각으로부터 제공받은 거리값을 분석하여 상기 고장 발생 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 거리 계전 처리 시스템.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 낙뢰 통합 정보는 낙뢰 발생 시간 정보, 낙뢰 발생 위치 정보 및 낙뢰 전류 크기 정보 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 거리 계전 처리 시스템.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 고장 발생 정보는 송전 고장 시간 정보 및 송전 고장 위치 정보 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 거리 계전 처리 시스템.
  6. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 낙뢰 관리 장치는,
    복수개의 낙뢰 감지기 중 낙뢰를 감지한 적어도 하나의 상기 낙뢰 감지기 각각으로부터 제공받은 상기 낙뢰 감지 정보를 분석하여 상기 낙뢰 통합 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 거리 계전 처리 시스템.
  7. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 낙뢰 관리 장치는,
    상기 낙뢰 통합 정보를 전송 시간마다 상기 거리 계전 장치로 전송하되,
    상기 전송 시간은 상기 낙뢰 통합 정보를 상기 거리 계전 장치로 전송하는 시간이며 상기 낙뢰 관리 장치에서 설정하는 것을 특징으로 하는 거리 계전 처리 시스템.
  8. 낙뢰 관리 장치와 접속되는 거리 계전 장치에 있어서,
    송전 선로의 고장 위치를 판단하는 계전기;
    상기 계전기에서 판단한 결과를 이용하여 고장 발생 정보를 생성하는 생성부; 및
    상기 낙뢰 관리 장치로부터 수신한 낙뢰 통합 정보와 상기 고장 발생 정보를 이용하여 고장 분석 정보를 생성하는 분석부를 포함하는 것을 특징으로 하는 거리 계전 장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 분석부는,
    상기 고장 발생 정보와 상기 낙뢰 통합 정보를 비교하여 오류값을 생성하고, 상기 고장 발생 정보에서 상기 오류값을 제거하여 상기 고장 분석 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 거리 계전 장치.
  10. 제 8항 또는 제 9항에 있어서,
    상기 생성부는,
    복수개의 계전기 중 송전 선로의 고장 위치를 판단한 적어도 하나의 상기 계전기 각각으로부터 제공받은 거리값을 분석하여 상기 고장 발생 정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 거리 계전 장치.
  11. 제 8항 또는 제 9항에 있어서,
    상기 고장 분석 정보를 표시하는 표시부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 거리 계전 장치.
  12. 제 8항에 있어서,
    상기 낙뢰 통합 정보는 낙뢰 발생 시간 정보, 낙뢰 발생 위치 정보 및 낙뢰 전류 크기 정보 중 하나 이상을 포함하며, 상기 고장 발생 정보는 송전 고장 시간 정보 및 송전 고장 위치 정보 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 거리 계전 장치.
  13. 거리 계전 처리 시스템이 거리 계전을 제어하는 방법에 있어서,
    송전 선로의 고장 위치를 판단하여 고장 발생 정보를 생성하는 단계;
    낙뢰 감지기로부터 제공받은 낙뢰 감지 정보를 이용하여 낙뢰 통합 정보를 생성하는 단계; 및
    상기 고장 발생 정보 및 상기 낙뢰 통합 정보를 이용하여 고장 분석 정보를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 거리 계전 처리 방법.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 고장 발생 정보 및 상기 낙뢰 통합 정보를 이용하여 고장 분석 정보를 생성하는 단계는,
    상기 고장 발생 정보 및 상기 낙뢰 통합 정보를 비교하여 오류값을 생성하는 단계; 및
    상기 고장 발생 정보에서 상기 오류값을 제거하여 상기 고장 분석 정보를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 거리 계전 처리 방법.
  15. 제 13항 또는 제 14항에 있어서,
    상기 송전 선로의 고장 위치를 판단하여 고장 발생 정보를 생성하는 단계는,
    복수개의 계전기 중 상기 송전 선로의 고장 위치를 판단한 적어도 하나의 계전기 각각으로부터 거리값을 제공받는 단계; 및
    상기 거리값을 분석하여 상기 고장 발생 정보를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 거리 계전 처리 방법.
  16. 제 13항 또는 제 14항에 있어서,
    상기 낙뢰 감지기로부터 제공받은 낙뢰 감지 정보를 이용하여 낙뢰 통합 정보를 생성하는 단계는,
    복수개의 낙뢰 감지기 중 낙뢰를 감지한 적어도 하나의 상기 낙뢰 감지기 각각으로부터 제공받은 상기 감지 정보를 분석하여 상기 낙뢰 통합 정보를 생성하는 단계인 것을 특징으로 하는 거리 계전 처리 방법.
  17. 제 13항에 있어서,
    상기 낙뢰 통합 정보는 낙뢰 발생 시간 정보, 낙뢰 발생 위치 정보 및 낙뢰 전류 크기 정보 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 거리 계전 처리 방법.
  18. 제 13항에 있어서,
    상기 고장 발생 정보는 송전 고장 시간 정보 및 송전 고장 위치 정보 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 거리 계전 처리 방법.
  19. 제 13항 내지 제 18항 중 어느 한 항의 방법에 의하여 거리 계전 처리 시스템에서 실행 가능한 명령어들이 구현되어 거리 계전 처리 시스템에 의해 판독될 수 있는 프로그램이 기록된 기록 매체.
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