KR20110079166A - 고장 감시 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고장 감시 시스템에 관한 것이다. 본 발명에 따른 고장 감시 시스템은 양수 기동 장치 또는 대용량 발전기에서 전력 변환을 위한 전력 변환 설비에 포함된 전력 반도체 소자인 사이리스터(thyristors) 또는 사이리스터를 제어하는 점호 장치의 고장 여부 판단을 위한 결과 신호를 광 신호로 변환하여 출력하는 측정 장치, 결과 신호에 상응하고 사이리스터 및 점호 장치의 고장에 대한 정보를 포함하는 고장 신호를 출력하는 신호 처리 장치 및 고장 신호를 수신하여 사이리스터 또는 점호 장치의 고장을 표시하는 모니터링(Monitering) 장치를 포함할 수 있다.
고장, 감시

Description

고장 감시 시스템{SYSTEM FOR FAULT MONITORING}
본 발명은 고장 감시 시스템에 관한 것이다. 더 자세하게는 사이리스터와 점호장치의 고장을 감시하는 고장 감시 시스템에 관한 것이다.
발전소는 열에너지 또는 기계적 에너지를 전기 에너지로 변환시켜 전력을 발생 시키는 곳이다. 이와 같은 발전소에는 전력용 대형 전력 변환 설비가 갖추어져 있다. 전력용 대형 전력 변환 설비는 다수개의 전력 변환 소자인 인버터와 컨버터, 사이리스터 및 사이리스터를 제어하는 점호 장치 등을 포함한다. 전력용 대형 전력 변환 설비는 18,000[V] 이상의 고전압이 걸려 있으며, 운전시 접근이 어렵고, 별도의 감시 장치가 설치되어 있지 않다. 전력용 대형 전력 변환 설비가 고장이 났을 경우, 어느 전력 변환 소자의 고장인지 판단하기 위해서 다수개의 전력 변환 소자를 개별적으로 점검해야 한다. 따라서, 전력용 대형 전력 변환 설비가 고장 났을 경우 고장 판단을 위해서 많은 인력과 시간이 소요된다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 사이리스터 및 점호 장치의 고장을 감시하는 고장 감시 시스템을 제공하는 것이다.
양수 기동 장치 또는 대용량 발전기에서 전력 변환을 위한 전력 변환 설비에 포함된 전력 반도체 소자인 사이리스터(thyristors) 또는 사이리스터를 제어하는 점호 장치의 고장 여부 판단을 위한 결과 신호를 광 신호로 변환하여 출력하는 측정 장치, 결과 신호에 상응하고 사이리스터 및 점호 장치의 고장에 대한 정보를 포함하는 고장 신호를 출력하는 신호 처리 장치 및 고장 신호를 수신하여 사이리스터 또는 점호 장치의 고장을 표시하는 모니터링(Monitering) 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 고장 감시 시스템이 제공될 수 있다.
측정 장치는 사이리스터의 출력단 또는 점호 장치의 다수의 측정점에서 검출된 다수의 측정 신호를 출력하는 신호 검출부, 다수의 측정 신호를 수신하여 측정 신호가 검출된 측정점에 상응하는 미리 설정된 기준 신호와 측정 신호를 비교하고, 비교 결과인 다수의 결과 신호를 병렬로 출력하는 신호 비교부, 병렬 출력된 다수의 결과 신호를 신호 처리하여 직렬 출력하는 제1 신호 처리부 및 직렬 출력된 결과 신호를 광 신호로 변환하여 출력하는 제1 신호 변환부를 포함할 수 있다.
제1 신호 처리부는 한 개 이상의 시프트 레지스터(Shift Register)를 포함할 수 있다.
신호 처리 장치는 사이리스터 또는 점호 장치의 고장 정보가 저장된 저장부 및 고장 정보를 저장부로부터 추출하고, 추출된 고장 정보를 포함하는 고장 신호를 출력하는 제2 신호 처리부를 포함할 수 있다.
고장 정보는 사이리스터 또는 점호 장치의 고장 위치 및 고장 종류를 포함할 수 있다.
모니터링 장치는 신호 처리 장치로부터 항시 고장 신호를 수신하여 저장하는 서버 장치를 포함할 수 있다. 모니터링 장치는 신호 처리 장치로부터 고장 신호를 수신하여 사이리스터 또는 점호 장치의 동작을 실시간으로 표시하고 감시할 수 있는 사용자 장치를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 고장 감시 시스템에 의하면, 다수개의 사이리스터 또는 점호 장치 중에서 고장 위치를 용이하게 파악할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 고장 감시 시스템에 의하면, 사이리스터 또는 점호 장치의 특성 변화 추이 분석을 통해 고장 발생을 예방할 수 있다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다.
이하, 본 발명에 따른 고장 감시 시스템의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 고장 감시 시스템를 나타낸 예시도이다.
도1을 참고하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 고장 감시 시스템은 측정 장치(200), 신호 처리 장치(300) 및 모니터링(Monitering) 장치(400)를 포함할 수 있다.
전력 시스템에서 직류를 교류로 또는 교류를 직류로 변환 시키는 전력 반도체 소자인 사이리스터(100)가 사용된다. 전력 변환에 있어서 다수개의 사이리스터(100)는 직병렬로 연결되어 고전압 대전류를 제어한다. 점호 장치(110)는 각각의 사이리스터(100)와 연결되어 사이리스터(100)의 동작을 제어할 수 있다.
측정 장치(200)는 사이리스터(100) 또는 점호 장치(110)의 고장 감시를 위한 측정 신호를 검출 할 수 있다. 여기서 측정 신호는 사이리스터(100)의 출력단에서 검출된 신호일 수 있다. 또는 측정 신호는 점호 장치(110)의 측정점에서 검출된 신호일 수 있다. 측정점은 사이리스터(100) 또는 점호 장치(110)를 구성하는 구성부의 고장을 판단하기 위해 측정 신호가 검출되는 위치이다.
측정 장치(200)는 측정 신호를 이용하여, 측정점의 위치에 따라서 전원공급 부 과전압 보호회로의 게이트 상태 이상 여부, 직류 전원 공급 이상 여부, 전압 Presence 회로 이상 여부, 사이리스터(100) 과전압 및 점호 상태 이상 여부를 알 수 있는 제1 고장 신호를 출력 할 수 있다.
예를 들어, 측정 장치(200)는 직류 전원 공급 회로의 이상 여부를 검출하기 위해서 직류 전원 공급 회로의 출력단 또는 출력단에 연결된 신호선 상에서 제1 측정 신호를 검출할 수 있다.
측정 장치(200)는 사이리스터(100)의 과전압 여부를 검출하기 위해서 점호 장치(110)에 포함된 과전압 감지회로의 출력단 또는 출력단에 연결된 신호선 상에서 제2 측정 신호를 검출할 수 있다.
측정 장치(200)는 점호 장치(110)의 전압 감시 회로의 이상 여부를 검출하기 위해서 전압 입력회로의 출력단 또는 출력단에 연결된 신호선 상에서 제3 측정 신호를 검출할 수 있다.
측정 장치(200)는 사이리스터(100)의 점호 상태 이상 여부를 검출하기 위해서 사이리스터 게이트 구동회로의 출력단 또는 출력단에 연결된 신호선 상에서 제4 측정 신호를 검출할 수 있다.
측정 장치(200)는 직류 전원 공급부의 과전압 보호회로에서 게이트 상태 이상 여부를 검출하기 위해서 과전압 보호용 사이리스터의 게이트를 구동하는 회로에서 제5 측정 신호를 검출할 수 있다.
본 발명의 실시예에서 측정 장치(200)는 사이리스터(100)의 고장을 감시하기 위한 측정 신호는 사이리스터(100)로부터 검출될 수 있다. 그러나 측정 장치(200)는 사이리스터(100)의 고장을 감시하기 위해 측정 신호를 검출하는 측정점을 사이리스터(100)로 한정하지 않는다. 즉, 측정 장치(200)는 사이리스터(100)와 직접적으로 연결된 점호 장치(110)의 일 부분에서 사이리스터(100)의 고장을 감시하기 위한 측정 신호를 검출할 수 있다. 측정 장치(200)는 사이리스터(100)와 직접적으로 연결되지 않아도 사이리스터(100)의 동작에 영향을 받는 점호 장치(110)의 일 부분에서 사이리스터(100)의 고장을 감시하기 위한 측정 신호를 검출 할 수 있다.
측정 장치(200)는 점호 장치(110)에 포함될 수 있다.
신호 처리 장치(300)는 사이리스터(100) 및 점호 장치(1100)의 고장 유무를 판단할 수 있다.
신호 처리 장치(300)는 측정 장치(200)로부터 수신한 결과 신호에 따른 고장 신호를 출력할 수 있다. 신호 처리 장치(300)는 측정 장치(200)로부터 수신한 결과 신호에 해당하는 사이리스터(100) 또는 점호 장치(110)의 고장 신호를 출력할 수 있다. 고장 신호는 사이리스터(100) 또는 점호 장치(110)의 고장 위치 및 고장 종류 등을 나타낸 신호로 신호 처리 장치(300)에 미리 저장되어 있을 수 있다.
모니터링 장치(400)는 신호 처리 장치(300)로부터 결과 신호를 수신하여 사이리스터(100) 및 점호 장치(110)의 고장을 표시할 수 있다. 모니터링 장치(400)는 수신한 고장 신호를 이용하여, 화면에 사이리스터(100) 및 점호 장치(110)의 고장 위치 및 고장 종류 등을 표시할 수 있다. 모니터링 장치(400)는 서버 장치(410) 및 클라이언 장치를 포함할 수 있다.
서버 장치(410)는 신호 처리 장치(300)로부터 항시 고장 신호를 수신할 수 있다. 서버 장치(410)는 수신한 고장 신호를 이용하여 항시 사이리스터(100) 및 점호 장치(110)를 감시할 수 있다. 서버 장치(410)는 수신한 고장 신호를 저장함으로써, 과거 및 현재의 감시 정보가 저장될 수 있다.
사용자 장치(420)는 신호 처리 장치로부터 고장 신호를 수신할 수 있다. 사용자 장치(420)는 수신한 고장 신호를 이용하여 사이리스터(100) 및 점호 장치(110)의 동작을 실시간으로 감시할 수 있다. 사용자 장치(420)는 사이리스터(100) 및 점호 장치(110)의 동작을 사용자가 감시 할 수 있도록 GUI(Graphic User Interface)를 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예에서 측정 장치(200)는 사이리스터(100)의 고장을 감시하기 위한 측정 신호는 사이리스터(100)로부터 검출될 수 있다. 그러나 측정 장치(200)는 사이리스터(100)의 고장을 감시하기 위해 측정 신호를 검출하는 측정점을 사이리스터(100)로 한정하지 않는다. 즉, 측정 장치(200)는 사이리스터(100)와 직접적으로 연결된 점호 장치(110)의 일 부분에서 사이리스터(100)의 고장을 감시하기 위한 측정 신호를 검출할 수 있다. 측정 장치(200)는 사이리스터(100)와 직접적으로 연결되지 않아도 사이리스터(100)의 동작에 영향을 받는 점호 장치(110)의 일 부분에서 사이리스터(100)의 고장을 감시하기 위한 측정 신호를 검출 할 수 있다.
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 고장 감시 시스템의 측정 장치를 나타낸 블록도이다.
측정 장치(200)는 신호 검출부(210), 신호 비교부(220), 제1 신호 처리부(230) 및 제1 신호 변환부(240)를 포함할 수 있다.
신호 검출부(210)는 사이리스터(도1의 100)의 출력단에서 측정 신호를 검출 할 수 있다. 신호 검출부(210)는 측정 장치(200)의 다수의 측정점에서 측정 신호를 검출 할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 측정 장치(200)는 사이리스터(도1의 100) 및 점호 장치(110)의 고장을 감시하기 위해서 사이리스터(도1의 100)의 출력단 및 점호 장치(110)의 측정점에서 제1 내지 제5 측정 신호를 검출할 수 있다. 이하 측정 장치(200)는 5개의 측정 신호를 검출하는 것으로 설명하지만 이에 한정되지 않고, 측정 장치(200)의 구현 방법에 따라 하나 이상의 측정 신호를 검출 할 수 있다. 즉, 사이리스터(도1의 100) 및 점호 장치(110)의 고장 종류에 따라서 측정점의 위치 및 개수는 변경 가능하며, 이에 따라 측정 신호 역시 변경 가능하다.
신호 검출부(210)는 검출된 제1 내지 제5 측정 신호를 신호 비교부(220)로 전송할 수 있다.
신호 비교부(220)는 제1 내지 제5 측정 신호를 각각 미리 설정된 기준 신호와 비교할 수 있다. 기준 신호는 각각의 측정 신호가 검출된 영역의 고장 여부 및 고장 종류를 판단하기 위한 기준이 되는 신호이다. 기준 신호는 각각의 측정 신호가 검출된 영역에 따라서 각각 다르게 설정될 수 있다. 신호 비교부(220)는 제1 내지 제5 측정 신호와 각각의 기준 신호를 비교한 결과인 제1 내지 제5 결과 신호를 제1 신호 처리부(230)로 전송할 수 있다.
제1 신호 처리부(230)는 신호 비교부(220)로부터 병렬 입력된 제1 내지 제5 결과 신호를 직렬 출력할 수 있다. 제1 신호 처리부(230)는 직렬 신호 처리를 위하여 한 개 이상의 시프트 레지스터(Shift Register)를 포함할 수 있다. 제1 신호 처리부(230)는 결과 신호를 제1 신호 변환부(240)로 전송할 수 있다. 여기서, 결과 신호는 제1 신호 처리부(230)가 직렬 신호 처리한 제1 내지 제5 결과 신호이다. 결과 신호는 제1 내지 제5 결과 신호 및 제1 내지 제5 측정 신호가 검출된 측정점의 위치에 대한 정보를 각각의 비트(Bit)로 표시하여 총 5비트로 구성될 수 있다. 여기서, 직렬 신호 처리된 결과 신호를 구성하는 비트수는 일 실시예로, 제1 신호 처리부(230)에 입력되는 결과 신호의 종류 또는 입력 수에 따라서 직렬 신호 처리된 결과 신호를 구성하는 비트수는 용이하게 변경 가능하다. 즉, 신호 처리부(230)에 입력되는 결과 신호의 종류 및 입력 수에 따라서 신호 처리부(230)의 입력 및 출력 구성은 용이하게 변경할 수 있다.
제1 신호 변환부(240)는 제1 신호 처리부(230)로부터 수신한 결과 신호를 광 신호로 변환할 수 있다. 제1 신호 변환부(240)는 광 신호로 변환된 결과 신호를 신호 처리 장치(300)로 전송할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 측정 장치(200)는 점호 장치(도1의 110)에 포함될 수 있다.
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 점호 장치에 포함되는 직류 전원 공급 회 로를 나타낸 예시도이다.
도3을 참조하면, 직류 전원 공급 회로는 제1 입력단(250), 제1 및 제2 다이오드(252 및 253), 제1 및 제2 제너다이오드(254 및 255), 제1 및 제2 저항(256 및 257), 캐패시터(258) 및 점호 사이리스터(259)를 포함할 수 있다.
직류 전원 공급 회로에 제1 입력단(250)을 통해서 정상 범위의 크기를 갖는 정방향 전압인 제1 전압이 인가 될 수 있다. 제1 입력단(250)을 통해서 제1 전압이 인가되면, 점호 사이리스터(259)의 애노드(Anode)단에는 (+)전압이, 캐소드(Cathoed)단에는 (-)전압이 인가될 수 있다. 이때, 제1 다이오드(252), 제1 및 제2 제너다이오드(254 및 255)는 차단 상태가 될 수 있다. 따라서, 직류 전원 공급 회로에 인가된 제1 전압은 제2 다이오드(253)를 통해서 캐패시터(258)에 일정한 전압이 충전될 수 있다.
직류 전원 공급 회로에 제1 입력단(250)을 통해서 정상 범위 이상의 크기를 갖는 정방향 전압인 제2 전압이 인가될 수 있다. 제1 입력단(250)을 통해서 제2 전압이 인가되면, 제1 내지 제2 제너다이오드(254 내지 255)는 도통될 수 있다. 제1 내지 제2 제너다이오드(254 내지 255)의 도통으로 제1 저항(256) 및 점호 사이리스터(259)의 게이트단으로 전류가 흐를 수 있다. 점호 사이리스터(259)의 게이트단으로 전류가 흐르게 되면, 점호 사이리스터(259)는 도통 될 수 있다. 점호 사이리스터(259)의 도통에 의해서 캐패시터(258)는 일정한 전압을 유지할 수 있다.
직류 전원 공급 회로에 제1 입력단(250)을 통해서 역방향 전압인 제2 전압이 인가될 수 있다. 제1 입력단(250)을 통해서 제2 전압이 인가되면, 제1 저항(256)을 통해서 점호 사이리스터(259)의 게이트단으로 전류가 흐를 수 있다. 따라서, 점호 사이리스터(259)는 도통이 되어 캐패시터(258)는 일정한 전압을 유지할 수 있다.
이와 같이 전원 공급 회로에 전압이 인가되면, 캐패시터(258)에 일정한 전압이 충전된다. 따라서, 캐패시터(258)의 양단 전압을 측정하여 직류 전원 공급 회로의 이상 유무를 알 수 있다.
이때, 검출된 캐패시터(258)의 양단 전압은 제1 측정 신호가 될 수 있다
도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 측정 장치의 신호 비교부를 나타낸 회로도이다. 도4는 도3의 제1 측정 신호에 대한 제1 결과 신호를 출력하기 위한 신호 비교부이다.
도4를 참조하면, 신호 비교부(220)는 제2 입력단(260), 제1 내지 제3 저항(261 내지 263), 제1 내지 제3 캐패시터(261 내지 266) 및 제1 내지 제3 비교기(267 내지 269)를 포함할 수 있다.
제2 입력단(260)은 측정 장치(200)로부터 검출된 제1 측정 신호를 입력 받을 수 있다.
제2 입력단(260)을 통해 입력된 제1 측정 신호는 제1 내지 제3 저항(261 내지 263)을 각각 통과하여 제1 내지 제3 비교기(267 내지 269)에 입력될 수 있다.
제1 내지 제3 저항(261 내지 263)은 각각 서로 다른 문턱전압을 가질 수 있다. 제1 내지 제3 저항(261 내지 263)에 의해서 제1 측정 신호가 제1 내지 제3 비교기(267 내지 269)에 입력되거나 차단될 수 있다.
제1 내지 제3 비교기(267 내지 269)는 기준 신호(REF)와 제1 내지 제3 저항(261 내지 263)을 통과한 제1 측정 신호가 입력될 수 있다. 기준 신호(REF)은 제1 측정 신호가 검출된 측정점의 상태를 판단하는 기준이 될 수 있다. 제1 내지 제3 비교기(267 내지 269)는 입력된 기준 신호(REF)와 제1 측정 신호를 비교할 수 있다. 제1 내지 제3 비교기(267 내지 269)는 비교 결과인 제1 결과 신호를 출력할 수 있다.
제1 결과 신호를 출력하기 위한 신호 비교부는 제1 저항(261)은 40V, 제2 저항(262)은 20V, 제3 저항(263)은 16V의 문턱전압을 가질 수 있다.
예를 들어, 제2 입력단(260)에 입력되는 제1 측정 신호가 24V 일 수 있다. 따라서, 제1 비교기(267)는 0V, 제2 및 제3 비교기(268 및 269)는 기준 신호(REF)을 출력할 수 있다. 이와 같은 제1 내지 제3 비교기(267 내지 269)의 출력 값인 제1 결과 신호에 의해서, 이후에 신호 처리 장치(300)는 제1 측정 신호가 검출 된 측정점의 상태를 정상으로 판단할 수 있다.
예를 들어, 제2 입력단(260)에 입력되는 제1 측정 신호가 45V 일 수 있다. 따라서, 제1 내지 제3 비교기(267 내지 269) 모두 기준 신호(REF)을 출력할 수 있다. 이와 같은 제1 내지 제3 비교기(267 내지 269)의 출력 값인 제1 결과 신호에 의해서, 이후에 신호 처리 장치(300)는 제1 측정 신호가 검출 된 측정점의 상태를 과전압(Over Voltage)에 의한 고장 상태로 판단할 수 있다.
예를 들어, 제2 입력단(260)에 입력되는 제1 측정 신호가 10V 일 수 있다. 따라서, 제1 내지 제3 비교기(267 내지 269) 모두 0V을 출력할 수 있다. 이와 같은 제1 내지 제3 비교기(267 내지 269)의 출력 값인 제1 결과 신호에 의해서, 이후에 신호 처리 장치(300)는 제1 측정 신호가 검출 된 측정점의 상태를 부족 전압(Under Voltage)에 의한 고장 상태로 판단할 수 있다.
여기서, 제1 저항 내지 제3 저항(261 내지 263)의 문턱전압, 제1 측정 신호 및 기준 신호(REF) 값은 한정되지 않는다. 즉, 측정 장치(200)가 추출한 측정 신호의 종류에 따라서 측정점의 상태를 판단하기 위한 저항의 문턱 전압, 저항의 개수, 비교기의 개수 및 기준 전압은 변경될 수 있다.
도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 신호 처리 장치를 나타낸 블록도이다.
도5를 참조하면, 신호 처리 장치(300)는 제2 신호 변환부(310), 제2 신호 처리부(320) 및 저장부(330)를 포함할 수 있다.
제2 신호 변환부(310)는 측정 장치(200)의 제1 신호 변환부(240)로부터 광 신호 형태인 결과 신호를 수신할 수 있다. 제2 신호 변환부(310)는 광 신호 형태인 결과 신호를 디지털 형태로 변환할 수 있다. 제2 신호 변환부(310)는 디지털 형태로 변환된 결과 신호를 제2 신호 처리부(320)로 전송할 수 있다.
제2 신호 처리부(320)는 고장 신호를 추출할 수 있다. 제2 신호 처리부(320)는 결과 신호를 수신하여, 수신한 결과 신호에 해당하는 고장 신호를 저장부(330)로부터 추출할 수 있다. 고장 신호는 결과 신호에 해당하는 사이리스터(도1 100) 및 점호 장치(도1 200)의 고장 정보를 포함할 수 있다.
저장부(330)는 결과 신호에 따른 사이리스터(도1의 100) 및 점호 장치(도2의 200)의 고장 여부 및 고장 정보가 미리 저장될 수 있다. 고장 정보는 사이리스터(도1의 100) 및 점호 장치(도2의 200)의 고장 위치 및 고장 종류 등이 포함될 수 있다.
저장부(330)는 사이리스터(100) 및 점호 장치(110)의 고장에 대한 정보를 수집할 수 있다.
제2 신호 처리부(320)는 고장 신호를 유선 또는 무선 통신을 이용하여 모니터링 장치(도1의 400)로 전송할 수 있다.
도6은 본 발명의 일 실시예에 의한 모니터링 장치를 나타낸 예시도이다.
도6을 참조하면, 모니터링 장치(400)는 신호 처리 장치(도1 300)로부터 수신한 결과 신호를 화면에 표시할 수 있다. 모니터링 장치(400)는 수신한 결과 신호를 화면에 표시하기 위한 GUI가 제공될 수 있다. 모니터링 장치(400)는 윈도우 운용체제와 소프트웨어 프로그램을 사용하여 탑다운(Top-Down) 방식으로 운용될 수 있다. 모니터링 장치(400)는 사이리스터(도1의 100) 및 점호 장치(도1의 200)의 고장 및 경보 메시지를 출력할 수 있다. 모니터링 장치(400)는 고장 및 경보 메시지를 출력할 때, 고장 및 경보 메시지를 알림창을 통해서 화면에 표시되도록 할 수 있다. 모니터링 장치(400)는 사이리스터(도1의 100) 및 점호 장치(도1의 200)의 회로도 및 실물 사진을 화면에 표시할 수 있다. 모니터링 장치(400)는 회로도 및 실물 사진을 통해서 사이리스터(도1의 100) 및 점호 장치(도1의 200)의 각 구성 요소의 정상 상태, 고장 상태 및 고장에 대한 정보를 표시할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 측정 장치(200)는 사이리스트(도1의 100)의 출련단 및 점호 장치(도1의 110)의 다수의 측정점에서 측정 신호를 검출할 수 있다. 측정 장치(200)는 측정 신호가 검출된 측정점의 상태를 파악하기 위해 측정 신호와 기준 신호를 비교하여 결과 신호를 출력할 수 있다. 측정 장치(200)는 결과신호를 광 신호 형태로 변환하여 신호 처리 장치(300)로 전송할 수 있다. 신호 처리 장치(300)는 수신한 광 신호 형태의 결과 신호를 디지털 형태로 변환할 수 있다. 신호 처리 장치(300)는 디지털 형태로 변환된 결과 신호에 해당하는 고장 신호를 저장부(330)에서 추출할 수 있다. 신호 처리 장치(300)는 저장부(300)에서 추출한 고장 신호를 모니터링 장치(400)로 전송할 수 있다. 모니터링 장치(400)는 수신한 고장 신호를 화면에 출력함으로써, 사이리스터(100) 및 점호 장치(110)의 고장 여부, 고장 위치 및 고장 종류 등을 표시할 수 있다.
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.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고장 검사 시스템를 나타낸 예시도이다.
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 고장 감시 시스템의 측정 장치를 나타낸 블록도이다.
도3은 본 발명의 일 실시예에 따른 점호 장치에 포함되는 직류 전원 공급 회로를 나타낸 예시도이다.
도4는 본 발명의 일 실시예에 따른 측정 장치의 신호 비교부를 나타낸 회로도이다.
도5는 본 발명의 일 실시예에 따른 신호 처리 장치를 나타낸 블록도이다.
도6은 본 발명의 일 실시예에 의한 모니터링 장치를 나타낸 예시도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 사이리스터 110 : 점호 장치
200 : 측정 장치 210 : 신호 검출부
220 : 신호 비교부 230 : 제1 신호 처리부
240 : 제1 신호 변환부 300 : 신호 처리 장치
310 : 제2 신호 변환부 320 : 제2 신호 처리부
330 : 저장부 400 : 모니터링 장치
410 : 서버 장치 420 : 사용자 장치

Claims (7)

  1. 양수 기동 장치 또는 대용량 발전기에서 전력 변환을 위한 전력 변환 설비에 포함된 전력 반도체 소자인 사이리스터(thyristors) 또는 상기 사이리스터를 제어하는 점호 장치의 고장 여부 판단을 위한 결과 신호를 발생하고, 상기 결과 신호를 광 신호로 변환하여 출력하는 측정 장치;
    상기 결과 신호에 상응하고 상기 사이리스터 및 상기 점호 장치의 고장에 대한 정보를 포함하는 고장 신호를 출력하는 신호 처리 장치; 및
    상기 고장 신호를 수신하여 상기 사이리스터 또는 상기 점호 장치의 고장을 표시하는 모니터링(Monitering) 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 고장 감시 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 측정 장치는
    상기 사이리스터의 출력단 또는 상기 점호 장치의 다수의 측정점에서 검출된 다수의 측정 신호를 출력하는 신호 검출부;
    상기 다수의 측정 신호를 수신하여 상기 측정 신호가 검출된 측정점에 상응하는 미리 설정된 기준 신호와 상기 측정 신호를 비교하고, 상기 비교 결과인 다수의 결과 신호를 병렬로 출력하는 신호 비교부;
    상기 병렬 출력된 다수의 결과 신호를 신호 처리하여 직렬 출력하는 제1 신호 처리부; 및
    상기 직렬 출력된 결과 신호를 광 신호로 변환하여 출력하는 제1 신호 변환부를 포함하는 것을 특징으로 하는 고장 감시 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 신호 처리부는 한 개 이상의 시프트 레지스터(Shift Register)를 포함하는 것을 특징으로 하는 고장 감시 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 신호 처리 장치는
    상기 사이리스터 또는 상기 점호 장치의 고장 정보가 저장된 저장부; 및
    상기 고장 정보를 상기 저장부로부터 추출하고, 상기 추출된 고장 정보를 포함하는 고장 신호를 출력하는 제2 신호 처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 고장 감시 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 고장 정보는 상기 사이리스터 또는 상기 점호 장치의 고장 위치 및 고장 종류를 포함하는 것을 특징으로 하는 고장 감시 시스템.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 모니터링 장치는
    상기 신호 처리 장치로부터 항시 상기 고장 신호를 수신하여 저장하는 서버 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 고장 감시 시스템.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 모니터링 장치는
    상기 신호 처리 장치로부터 상기 고장 신호를 수신하여 상기 사이리스터 또는 상기 점호 장치의 동작을 실시간으로 표시하고 감시할 수 있는 사용자 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 고장 감시 시스템.
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