KR20120100240A - 발전기의 전력 품질 감시 시스템 - Google Patents

발전기의 전력 품질 감시 시스템 Download PDF

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김영기
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Abstract

본 발명은 발전 전력의 품질 저하 이벤트를 검출하며, 발전기의 발전 환경 및 기계적인 특성을 고려하여 발전 전력의 품질 저하 이벤트 발생 원인을 파악하고, 전력 품질 개선을 위한 대처 방안을 제시할 수 있도록 하는 발전기의 전력 품질 감시 시스템에 관한 것으로, 풍력 발전기의 전기 데이터를 실시간 감시하여 전력 품질 저하 이벤트 검출시, 전력 품질 저하 이벤트 발생 시간대에 해당하는 풍력 발전기의 전기 데이터, 환경 데이터 및 기계 데이터를 포함한 이벤트 관련 데이터를 생성하는 전력 품질 분석부와; 상기 이벤트 관련 데이터 중 환경 데이터를 분석하여 전력 품질 저하 이벤트에 대한 대처 필요 여부를 판단하고, 그 판단 결과 대처가 필요한 경우, 상기 이벤트 관련 데이터에 대응하는 전력 품질 저하 이벤트의 종류 및 그 대처 방안에 대한 정보를 제공하는 대처 방안 제시부와; 전기 데이터 수집부, 환경 데이터 수집부 및 기계 데이터 수집부를 통해 수집되는 풍력 발전기의 전기 데이터, 환경 데이터 및 기계 데이터를 실시간으로 제공받아 저장하고, 상기 전력 품질 분석부 및 상기 대처 방안 제시부로부터 데이터 및 정보를 제공받아 저장하며, 저장 데이터 및 정보의 검색 서비스를 상기 전력 품질 분석부 및 관리자용 단말로 제공하는 서버부를 포함하여 이루어짐으로써, 전력 품질 저하 이벤트에 대해 신속하고 정확하게 대처할 수 있어 발전 시스템을 보다 안정적으로 운영할 수 있는 효과가 있다.

Description

발전기의 전력 품질 감시 시스템{System for Monitoring Power Quality of Generator}
본 발명은 발전기의 전력 품질 감시 시스템에 관한 것으로, 특히 발전 전력의 품질 저하 이벤트를 검출하고, 그 발생 원인을 파악하여 대처 방안을 제시할 수 있도록 하는 발전기의 전력 품질 감시 시스템에 관한 것이다.
오늘날에는 전기 에너지 생산을 위해 화력 발전, 원자력 발전, 수력 발전 및 풍력 발전 등의 다양한 발전 방식이 사용되고 있다.
그러나, 화력 발전은 주로 유한 자원인 화석 연료를 연소하여 발전하는 방식으로서 자원의 고갈과 환경 오염을 야기하는 단점이 있고, 원자력 발전은 초기 설치 비용이 많이 들며 방사능 방출로 인한 환경 오염을 야기하는 단점이 있다.
따라서, 근래에는 자원의 고갈이나 환경 오염의 우려가 없는 수력 발전 및 풍력 발전 등과 같은 천혜 자원을 이용한 발전 방식에 대한 관심이 증가하고 있는데, 이 중에서도 물의 위치 에너지를 발생시키기 위해 대규모 댐 공사 등이 필수적으로 진행됨에 따라 초기 설치 비용 및 유지 비용이 막대하게 소비되고 자연 환경 파괴를 수반하는 수력 발전 방식에 비해, 초기 설치 비용 및 유지 비용이 적게 소비되고 환경 오염이나 파괴의 우려가 없는 풍력 발전 방식에 대한 관심이 집중되고 있는 추세이다.
풍력 발전 방식은 바람이 많이 불고 인적이 드문 지역에 설치된 풍력 발전기로부터 발전 전력을 수집하여 수용가 측으로 공급하는 시스템 구성을 가진다. 풍력 발전기는 일반적으로 바람에 의해 회전하여 회전력을 발생시키는 블레이드(Blade)와, 블레이드에 회전축(Shaft)을 매개로 연결되어 블레이드의 회전력에 의해 회전하는 회전자(Rotor)와, 회전자의 회전 속도를 적정 속도로 증속하는 증속기(Gearbox)와, 증속기의 회전 운동 에너지를 이용하여 발전하는 제너레이터(Generator)와, 기동?제동 및 운용 효율성 향상을 위한 브레이크(Brake), 피치(Pitch), 요(Yaw) 각도 제어 장치 등을 구비한 컨트롤 장비를 포함하여 구성된다.
풍력 발전 시스템은 단독 운전보다 특정 계통에 연계하여 운전하는 것이 경제성, 자원의 효율적 이용 및 수용가로의 공급 안정성 확보면 등에서 유리하므로 계통연계 운전이 필수적이나, 계통연계시의 기술적인 과제인 전력 품질의 저하 등의 문제점을 해결하지 않고는 풍력 발전 시스템의 계통연계에 의해 전력 공급 신뢰도와 전력 품질 면에서 전기 수용가 측에 악영향을 미칠 수 있다.
이에, 최근에는 풍력 발전 시스템의 계통연계점에 풍력 발전기의 발전 전력 상태를 감시할 수 있는 전력 품질 감시 장비를 도입하여 운용하고 있다. 전력 품질 감시 장비는 풍력 발전기의 발전 전력을 측정하여 그 측정치를 원격지에 위치한 관리자에게 실시간 제공하는 방식으로 운영된다.
그러나, 종래의 전력 품질 감시 장비는 바람의 세기에 따라 발전 전력량이 유동적인 풍력 발전기의 특성을 고려하지 않고, 단순히 관리자에게 발전 전력 측정치와 같은 전기적인 데이터만을 제공하기 때문에, 풍력 발전기에서 순간전압강하(Sag), 순간전압상승(Swell), 순간정전, 플리커 및 역률 저하 현상 등과 같은 전력 품질 저하 이벤트가 발생하는 경우, 전력 품질 저하 이벤트의 발생 원인이 발전기 설치 주변의 풍속 및 풍향 등의 환경적인 요인에 의한 것인지, 또는 풍력 발전기 자체의 오작동이나 결함 등의 기계적인 요인에 의한 것인지 파악할 수 없으며, 이로 인해 발전기의 전력 품질 저하 이벤트 발생 시 전력 품질 개선을 위한 적절한 대처 방안을 마련하기에도 곤란한 문제점이 있다.
본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 발전 전력의 품질 저하 이벤트를 검출하며, 발전기의 발전 환경 및 기계적인 특성을 고려하여 발전 전력의 품질 저하 이벤트 발생 원인을 파악하고, 전력 품질 개선을 위한 대처 방안을 제시할 수 있도록 하는 발전기의 전력 품질 감시 시스템을 제공하는데, 그 목적이 있다.
전술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 발전기의 전력 품질 감시 시스템은, 풍력 발전기의 전기 데이터를 실시간 감시하여 전력 품질 저하 이벤트 검출시, 전력 품질 저하 이벤트 발생 시간대에 해당하는 풍력 발전기의 전기 데이터, 환경 데이터 및 기계 데이터를 포함한 이벤트 관련 데이터를 생성하는 전력 품질 분석부와; 상기 이벤트 관련 데이터 중 환경 데이터를 분석하여 전력 품질 저하 이벤트에 대한 대처 필요 여부를 판단하고, 그 판단 결과 대처가 필요한 경우, 상기 이벤트 관련 데이터에 대응하는 전력 품질 저하 이벤트의 종류 및 그 대처 방안에 대한 정보를 제공하는 대처 방안 제시부와; 전기 데이터 수집부, 환경 데이터 수집부 및 기계 데이터 수집부를 통해 수집되는 풍력 발전기의 전기 데이터, 환경 데이터 및 기계 데이터를 실시간으로 제공받아 저장하고, 상기 전력 품질 분석부 및 상기 대처 방안 제시부로부터 데이터 및 정보를 제공받아 저장하며, 저장 데이터 및 정보의 검색 서비스를 상기 전력 품질 분석부 및 관리자용 단말로 제공하는 서버부를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 전력 품질 분석부는, 상기 전기 데이터 수집부를 통해 수집되는 전기 데이터로부터 전력의 크기, 유효전력, 역률, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기에 대한 데이터를 실시간 획득하여 자체 저장하며, 상기 전기 데이터 수집부를 통해 수집되는 전기 데이터를 실시간 감시하여 전력 품질 저하 이벤트 검출시, 전력 품질 저하 이벤트 발생 시간대에 해당하는 전기 데이터, 환경 데이터 및 기계 데이터를 상기 서버부의 저장 데이터 중에서 검색하고, 상기 전력 품질 저하 이벤트 발생 시간대에 해당하는 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기에 대한 데이터를 자체 저장된 데이터 중에서 검색하여, 검색된 데이터 각각의 평균값, 최대값 또는 최소값을 포함하는 이벤트 관련 데이터를 생성하는 것이 바람직하다.
이러한, 상기 전력 품질 분석부는, 상기 전기 데이터로부터 주파수 및 고조파를 검출하는 신호 검출 모듈과; 상기 전기 데이터를 이용하여 발전 전력, 유효전력, 역률, 유효전력 대비 역률 비율을 산출하고, 상기 신호 검출 모듈을 통해 검출되는 주파수 및 고조파를 이용하여 고조파의 왜곡율을 산출하는 산출 모듈과; 상기 전기 데이터에 포함되어 있는 전압의 크기, 전류의 크기, 그리고 상기 산출 모듈을 통해 산출된 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 그리고 상기 신호 검출 모듈을 통해 검출된 주파수의 크기에 대한 데이터를 저장하는 제1메모리 모듈과; 상기 제1메모리 모듈에 저장되는 전압의 크기, 전류의 크기, 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율 및 주파수의 크기가 각각 특정 시간 동안 지속적으로 이벤트 발생 검출 조건을 만족하는지 여부를 확인하여 만족하는 경우, 전력 품질 저하 이벤트가 발생한 것으로 판단하여 전력 품질 저하 이벤트를 검출하는 이벤트 검출 모듈과; 상기 이벤트 검출 모듈을 통해 전력 품질 저하 이벤트가 검출되면, 그 검출된 전력 품질 저하 이벤트의 발생 시각의 전후 일정 시간대에 해당하는 전기 데이터, 환경 데이터 및 기계 데이터를 상기 서버부의 저장 데이터 중에서 검색하고, 전력 품질 저하 이벤트의 발생 시각의 전후 일정 시간대에 해당하는 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기에 대한 데이터를 상기 제1메모리 모듈의 저장 데이터 중에서 검색하는 데이터 검색 모듈과; 상기 데이터 검색 모듈을 통해 검색된 데이터 각각의 평균값, 최대값 또는 최소값을 계산하고 그 계산된 각 데이터의 평균값, 최대값 또는 최소값을 포함한 이벤트 관련 데이터를 생성하는 데이터 생성 모듈과; 상기 데이터 생성 모듈을 통해 생성된 이벤트 관련 데이터를 상기 서버부 및 상기 대처 방안 제시부로 제공하는 데이터 전달 모듈을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
아울러, 상기 전력 품질 분석부는, 상기 전력 품질 저하 이벤트 발생의 판단 근거가 되는 전압, 전류, 전력, 주파수, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파 왜곡율 각각의 크기 조건을 포함한 이벤트 발생 검출 조건에 대한 정보를 저장하고 있으며, 저장 정보를 상기 이벤트 검출 모듈로 제공하는 제2메모리 모듈을 더 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 대처 방안 제시부는, 상기 이벤트 관련 데이터 중 환경 데이터를 분석하여 전력 품질 저하 이벤트의 발생 원인이 환경적인 요인에 의한 것인지를 확인하며 그 확인 결과에 따라 전력 품질 저하 이벤트에 대한 대처 필요 여부를 판단하고, 그 판단 결과 대처가 필요한 경우, 상기 이벤트 관련 데이터 중 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기에 대한 데이터, 전기 데이터 및 기계 데이터 각각의 평균값, 최대값 또는 최소값에 대응하는 전력 품질 저하 이벤트의 종류 및 그 대처 방안에 대한 정보를 상기 서버부로 제공하는 것이 바람직하다.
이러한, 상기 대처 방안 제시부는, 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기에 대한 데이터, 전기 데이터 및 기계 데이터 각각의 평균값, 최대값 또는 최소값별로 매칭되어 있는 전력 품질 저하 이벤트의 종류 및 그 대처 방안에 대한 정보를 저장하고 있는 저장 모듈과; 상기 전력 품질 분석부로부터 이벤트 관련 데이터를 전달받으면, 이벤트 관련 데이터에 포함되어 있는 환경 데이터 중 풍속 및 풍향의 평균값, 최대값 또는 최소값을 기준치와 비교하여 기준치를 초과하는 경우 전력 품질 저하 이벤트에 대처할 필요가 없는 것으로 판단하는 한편, 기준치 이하에 해당하는 경우 전력 품질 저하 이벤트에 대처할 필요가 있는 것으로 판단하는 판단 모듈과; 상기 판단 모듈에서 전력 품질 저하 이벤트에 대처할 필요가 있는 것으로 판단함에 따라, 이벤트 관련 데이터 중 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기에 대한 데이터, 전기 데이터 및 기계 데이터 각각의 평균값, 최대값 또는 최소값에 매칭되어 있는 전력 품질 저하 이벤트의 종류 및 그 대처 방안에 대한 정보를 상기 저장 모듈의 저장 정보 중에서 검색하는 대처 방안 검색 모듈과; 상기 대처 방안 검색 모듈을 통해 검색된 전력 품질 저하 이벤트의 종류 및 그 대처 방안에 대한 정보를 상기 서버부로 전달하는 정보 전달 모듈을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
아울러, 상기 대처 방안 검색 모듈은, 상기 전력 품질 분석부로부터 전달받은 이벤트 관련 데이터 중 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기에 대한 데이터, 전기 데이터 및 기계 데이터 각각의 평균값, 최대값 또는 최소값에 매칭되어 있는 전력 품질 저하 이벤트의 종류나, 그 대처 방안에 대한 정보를 상기 저장 모듈의 저장 정보 중에서 검색하지 못한 경우, 자동 메일링 서비스와 연계하여 상기 전력 품질 분석부로부터 전달받은 이벤트 관련 데이터 중 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기에 대한 데이터, 전기 데이터 및 기계 데이터 각각의 평균값, 최대값 또는 최소값에 대응하는 전력 품질 저하 이벤트의 종류 및 그 대처 방안에 대한 정보를 외부로부터 제공받아, 그 제공받은 정보를 상기 전력 품질 분석부로부터 전달받은 이벤트 관련 데이터 중 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기에 대한 데이터, 전기 데이터 및 기계 데이터 각각의 평균값, 최대값 또는 최소값에 매칭시켜 상기 저장 모듈에 저장 및 업데이트시키는 한편, 상기 정보 전달 모듈을 통해 상기 서버부로 전달하는 것이 더욱 바람직하다.
한편, 상기 전기 데이터 수집부는, 1차측에 해당하는 풍력 발전기의 발전 전압을 계측하여 2차측에 해당하는 상기 전력 품질 분석부로 전달하는 계기용 변압기와; 1차측에 해당하는 풍력 발전기의 발전 전류를 계측하여 2차측에 해당하는 상기 전력 품질 분석부로 전달하는 계기용 변류기를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
그리고, 상기 환경 데이터 수집부는, 풍력 발전기의 설치 주변에 설치되거나, 또는 풍력 발전기에 탑재되어, 풍력 발전기 주변의 풍속 및 풍향을 측정하는 풍속 측정기 및 풍향 측정기를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
그리고, 풍력 발전기에 구비된 블레이드의 피치(Pitch) 각도 및 요(Yaw) 각도를 측정하는 피치 각도 측정기 및 요 각도 측정기를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 발전기의 전력 품질 감시 시스템에 의하면, 발전 전력의 품질 저하 이벤트를 검출하며, 발전기의 발전 환경 및 기계적인 특성을 고려하여 발전 전력의 품질 저하 이벤트 발생 원인을 파악하고, 전력 품질 개선을 위한 대처 방안을 제시함으로써, 전력 품질 저하 이벤트에 대해 신속하고 정확하게 대처할 수 있어 발전 시스템을 보다 안정적으로 운영할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발전기의 전력 품질 감시 시스템의 구성을 개략적으로 도시한 블록도.
도 2는 도 1에 있어서, 전력 품질 분석부의 구성을 개략적으로 도시한 블록도.
도 3은 도 1에 있어서, 대처 방안 제시부의 구성을 개략적으로 도시한 블록도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 발전기의 전력 품질 감시 방법을 순차적으로 도시한 흐름도.
도 5 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 발전기의 전력 품질 감시 방법을 설명하기 위한 참고도.
이하에서는, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 발전기의 전력 품질 감시 시스템 및 그 방법에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 발전기의 전력 품질 감시 시스템은 전기 데이터 수집부(100)와, 환경 데이터 수집부(200)와, 기계 데이터 수집부(300)와, 서버부(400)와, 전력 품질 분석부(500)(Power Quality Analyser, PQA)와, 대처 방안 제시부(600)를 포함하여 이루어진다.
전기 데이터 수집부(100)는 계통 인입단에 설치되어 풍력 발전기의 운전에 의해 발생되는 전압 및 전류 등을 포함한 전기 데이터를 실시간 수집한다. 예를 들어, 전기 데이터 수집부(100)는 1차측에 해당하는 풍력 발전기의 발전 전압, 즉 풍력 발전기에 구비된 제너레이터의 출력 전압을 계측하여 2차측에 해당하는 전력 품질 분석부(500)로 전달하는 계기용 변압기(Potential Transformer, PT)와, 1차측에 해당하는 풍력 발전기의 발전 전류, 즉 풍력 발전기에 구비된 제너레이터의 출력 전류를 계측하여 2차측에 해당하는 전력 품질 분석부(500)로 전달하는 계기용 변류기(Current Transformer, CT)를 포함하여 이루어질 수 있다.
이러한, 전기 데이터 수집부(100)는 계기용 변압기 및 계기용 변류기로부터 2차측으로 전달되는 전기 데이터의 직류(Direct Current, DC) 성분 및 노이즈(Noise) 등을 제거하는 필터(Filter)와, 필터를 통과한 아날로그 신호 형태의 전기 데이터를 디지털 신호로 변환시키는 A/D(Analog/Digital) 변환기를 더 포함하는 것이 바람직하다.
한편, 환경 데이터 수집부(200)는 풍력 발전기의 설치 주변에 설치되거나, 또는 풍력 발전기에 탑재되어, 풍력 발전기 주변의 풍속 및 풍향 등을 포함한 환경 데이터를 실시간 수집한다. 예를 들어, 환경 데이터 수집부(200)는 풍속 측정기 및 풍향 측정기 등을 포함하여 이루어질 수 있다.
이러한, 환경 데이터 수집부(200)는 풍속 측정기 및 풍향 측정기를 통해 측정된 아날로그 신호 형태의 환경 데이터를 디지털 신호로 변환시키는 A/D 변환기를 더 포함하는 것이 바람직하다.
한편, 기계 데이터 수집부(300)는 풍력 발전기에 구비된 블레이드의 피치(Pitch) 각도 및 요(Yaw) 각도 등을 포함한 기계 데이터를 실시간 수집한다. 예를 들어, 기계 데이터 수집부(300)는 피치 각도 측정기 및 요 각도 측정기 등을 포함하여 이루어질 수 있다.
이러한, 기계 데이터 수집부(300)는 피치 각도 측정기 및 요 각도 측정기를 통해 측정된 아날로그 신호 형태의 기계 데이터를 디지털 신호로 변환시키는 A/D 변환기를 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 기계 데이터 수집부(300)는 풍력 발전기에 구비되어 블레이드의 피치 각도 및 요 각도 제어를 담당하는 컨트롤 장비로부터 블레이드의 피치 및 요 제어 정보를 제공받아 피치 각도 및 요 각도 등의 기계 데이터를 실시간 수집할 수도 있다.
한편, 서버부(400)는 전기 데이터 수집부(100), 환경 데이터 수집부(200) 및 기계 데이터 수집부(300)로부터 수집되는 전기 데이터, 환경 데이터 및 기계 데이터를 실시간으로 제공받아 시간의 흐름에 따라 누적시켜 데이터베이스화하여 저장하고, 전력 품질 분석부(500) 및 대처 방안 제시부(600)로부터 각종 데이터 및 정보를 제공받아 데이터베이스화하여 저장하며, 그 저장된 각종 데이터 및 정보의 검색 서비스를 전력 품질 분석부(500), 그리고 유선 또는 무선 네트워크를 통해 접속되어 있는 관리자용 단말로 제공한다.
여기서, 관리자용 단말은 유선 또는 무선 네트워크를 통해 서버부(400)에 접속하여 서버부(400)에 저장된 각종 데이터 및 정보를 가져와 디스플레이할 수 있는 관리자 인터페이스로서, 예컨대 유선 또는 무선 네트워크를 통해 인터넷망 접속이 가능한 PC(Personal Computer), 데스트탑(Desk-top), 랩탑(Lap-top) 등의 각종 컴퓨터 단말, 또는 유선 또는 무선 네트워크를 통해 인터넷 접속이 가능한 휴대폰이나 스마트폰 등의 각종 모바일 단말 등으로 이루어질 수 있다.
한편, 전력 품질 분석부(500)는 전기 데이터 수집부(100)를 통해 수집되는 전기 데이터를 실시간 감시하여 전력 품질 저하 이벤트를 검출한다.
이때, 전력 품질 분석부(500)는 전기 데이터 수집부(100)를 통해 수집되는 전기 데이터로부터 전력의 크기, 유효전력, 역률, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파(Harmonics)의 왜곡율, 주파수의 크기 등에 대한 데이터를 실시간 획득하여 자체 저장한다.
또한, 전력 품질 분석부(500)는 전력 품질 저하 이벤트 검출시, 전력 품질 저하 이벤트의 발생 시간을 확인하여, 전력 품질 저하 이벤트 발생 시간대에 해당하는 전기 데이터, 환경 데이터 및 기계 데이터를 서버부(400)의 저장 데이터 중에서 검색하고, 전력 품질 저하 이벤트 발생 시간대에 해당하는 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기 등에 대한 데이터를 자체 저장된 데이터 중에서 검색하여, 검색 데이터 각각의 평균값, 최대값 또는 최소값을 포함하는 이벤트 관련 데이터를 생성하여 서버부(400) 및 대처 방안 제시부(600)로 제공한다. 여기서, 전력 품질 저하 이벤트의 종류는 순간전압강하(Sag), 순간전압상승(Swell), 순간정전, 전압불평형, 플리커 및 역률 저하 현상 등을 포함할 수 있다.
이러한, 전력 품질 분석부(500)는 도 2에 도시된 바와 같이, 전기 데이터로부터 주파수 및 고조파를 검출하는 신호 검출 모듈(510)과, 전기 데이터를 이용하여 발전 전력, 유효전력, 역률, 유효전력 대비 역률 비율 등을 산출하고, 신호 검출 모듈(510)을 통해 검출되는 주파수 및 고조파를 이용하여 고조파의 왜곡율 등을 산출하는 산출 모듈(520)과, 전기 데이터에 포함되어 있는 전압의 크기, 전류의 크기, 그리고 산출 모듈(520)을 통해 산출된 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 그리고 신호 검출 모듈(510)을 통해 검출된 주파수의 크기(진폭, 위상 등) 등에 대한 데이터를 저장하는 제1메모리 모듈(530)과, 제1메모리 모듈(530)에 저장되는 전압의 크기, 전류의 크기, 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율 및 주파수의 크기 등이 각각 특정 시간 동안 지속적으로 이벤트 발생 검출 조건을 만족하는지 여부를 확인하여 만족하는 경우, 순간전압강하, 순간전압상승, 순간정전, 전압불평형, 플리커 또는 역률 저하 현상 등의 전력 품질 저하 이벤트가 발생한 것으로 판단함으로써 전력 품질 저하 이벤트를 검출하는 이벤트 검출 모듈(540)과, 이벤트 검출 모듈(540)을 통해 전력 품질 저하 이벤트가 검출되면, 그 검출된 전력 품질 저하 이벤트의 발생 시각의 전후 일정 시간대에 해당하는 전기 데이터, 환경 데이터 및 기계 데이터를 서버부(400)의 저장 데이터 중에서 검색하고, 전력 품질 저하 이벤트의 발생 시각의 전후 일정 시간대에 해당하는 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기 등에 대한 데이터를 제1메모리 모듈(530)의 저장 데이터 중에서 검색하는 데이터 검색 모듈(550)과, 데이터 검색 모듈(550)을 통해 검색된 데이터를 저장하는 제2메모리 모듈(560)과, 제2메모리 모듈(560)에 저장된 데이터 각각의 평균값, 최대값 또는 최소값을 계산하고 그 계산된 각 데이터의 평균값, 최대값 또는 최소값을 포함한 이벤트 관련 데이터를 생성하는 데이터 생성 모듈(570)과, 데이터 생성 모듈(570)을 통해 생성된 이벤트 관련 데이터를 서버부(400) 및 대처 방안 제시부(600)로 제공하는 데이터 전달 모듈(580)과, 전력 품질 저하 이벤트 발생의 판단 근거가 되는 전압, 전류, 전력, 주파수, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파 왜곡율 등의 크기 조건에 대한 정보를 포함한 이벤트 발생 검출 조건에 대한 정보를 저장하고 있으며, 저장 정보를 이벤트 검출 모듈(540)로 제공하는 제3메모리 모듈(590) 등을 포함하여 이루어질 수 있다.
한편, 대처 방안 제시부(600)는 전력 품질 분석부(500)로부터 이벤트 관련 데이터를 전달받으면, 이벤트 관련 데이터 중 환경 데이터를 분석하여 전력 품질 저하 이벤트의 발생 원인이 환경적인 요인에 의한 것인지를 확인하며 그 확인 결과에 따라 전력 품질 저하 이벤트에 대한 대처 필요 여부를 판단하고, 그 판단 결과에 의거하여 이벤트 관련 데이터 중 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기 등에 대한 데이터, 전기 데이터 및 기계 데이터 각각의 평균값, 최대값 또는 최소값에 대응하는 전력 품질 저하 이벤트의 종류 및 그 대처 방안에 대한 정보를 서버부(400)로 제공한다. 이때, 대처 방안에 대한 정보는 전력 품질 개선을 위한 보상 장치의 종류 및 용량 등에 대한 정보를 포함하는 것이 바람직하다. 예를 들어 보상 장치는 축전지, 고조파 필터 및 역률 보상기 등을 포함할 수 있다.
이러한, 대처 방안 제시부(600)는 도 3에 도시된 바와 같이, 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기 등에 대한 데이터, 전기 데이터 및 기계 데이터 각각의 평균값, 최대값 또는 최소값별로 매칭되어 있는 전력 품질 저하 이벤트의 종류 및 그 대처 방안에 대한 정보를 저장하고 있는 저장 모듈(610)과, 전력 품질 분석부(500)로부터 이벤트 관련 데이터를 전달받으면, 이벤트 관련 데이터에 포함되어 있는 환경 데이터 중 풍속 및 풍향의 평균값, 최대값 또는 최소값을 기준치와 비교하여 기준치를 초과하는 경우, 전력 품질 저하 이벤트의 발생 원인이 급격한 풍속 및 풍향의 변화 등의 환경적인 요인에 의한 것으로 인지하여 전력 품질 저하 이벤트에 대처할 필요가 없는 것으로 판단하는 한편, 기준치 이하에 해당하는 경우에는 환경적인 요인에 의한 것이 아닌 것으로 인지하여 전력 품질 저하 이벤트에 대처할 필요가 있는 것으로 판단하는 판단 모듈(620)과, 판단 모듈(620)에서 전력 품질 저하 이벤트에 대처할 필요가 있는 것으로 판단함에 따라, 이벤트 관련 데이터 중 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기 등에 대한 데이터, 전기 데이터 및 기계 데이터 각각의 평균값, 최대값 또는 최소값에 매칭되어 있는 전력 품질 저하 이벤트의 종류 및 그 대처 방안에 대한 정보를 저장 모듈(610)의 저장 정보 중에서 검색하는 대처 방안 검색 모듈(630)(Compensation Information Module, CIM)과, 대처 방안 검색 모듈(630)을 통해 검색된 전력 품질 저하 이벤트의 종류 및 그 대처 방안에 대한 정보를 서버부(400)로 전달하는 정보 전달 모듈(640) 등을 포함하여 이루어진다.
여기서, 저장 모듈(610)은 제작사나 전문가의 전자 메일 주소 등을 포함하는 문의 연락처 정보를 저장하고 있다.
아울러, 대처 방안 검색 모듈(630)은 전력 품질 분석부(500)로부터 전달받은 이벤트 관련 데이터 중 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기 등에 대한 데이터, 전기 데이터 및 기계 데이터 각각의 평균값, 최대값 또는 최소값에 매칭되어 있는 전력 품질 저하 이벤트의 종류나, 그 대처 방안에 대한 정보를 저장 모듈(610)의 저장 정보 중에서 검색하지 못한 경우, 저장 모듈(610)에 저장된 문의 연락처 정보에 의한 자동 메일링 서비스와 연계하여 전력 품질 분석부(500)로부터 전달받은 이벤트 관련 데이터 중 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기 등에 대한 데이터, 전기 데이터 및 기계 데이터 각각의 평균값, 최대값 또는 최소값에 대응하는 전력 품질 저하 이벤트의 종류 및 그 대처 방안에 대한 정보를 외부로부터 제공받아, 그 제공받은 정보를 전력 품질 분석부(500)로부터 전달받은 이벤트 관련 데이터 중 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기 등에 대한 데이터, 전기 데이터 및 기계 데이터 각각의 평균값, 최대값 또는 최소값에 매칭시켜 저장 모듈(610)에 저장 및 업데이트시키는 한편, 정보 전달 모듈(640)을 통해 서버부(400)로 전달한다.
이때, 대처 방안 검색 모듈(630)은 저장 모듈(610)에 저장되어 있는 문의 연락처 정보, 예컨대 제작사나 전문가의 전자 메일 주소로 전력 품질 분석부(500)로부터 전달받은 이벤트 관련 데이터 중 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기 등에 대한 데이터, 전기 데이터 및 기계 데이터 각각의 평균값, 최대값 또는 최소값에 대한 정보가 포함되어 있는 문의 메일을 전송하고, 그 문의 메일에 대한 답변으로 제작사나 전문가로부터 전력 품질 저하 이벤트의 종류 및 그 대처 방안에 대한 정보를 전자 메일 등을 통해 수신하는 자동 메일링 서비스와 연계하여 외부로부터 전력 품질 저하 이벤트의 종류 및 그 대처 방안에 대한 정보를 제공받는 것이 바람직하다.
전술한 바와 같은 구성에 있어서, 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 발전기의 전력 품질 감시 방법에 대해 설명하면 다음과 같다.
먼저, 서버부(400)에서는 전기 데이터 수집부(100), 환경 데이터 수집부(200) 및 기계 데이터 수집부(300)로부터 수집되는 전기 데이터, 환경 데이터 및 기계 데이터를 실시간으로 제공받아 시간의 흐름에 따라 누적시켜 데이터베이스화하여 저장한다.
이때, 기계 데이터 수집부(300)로부터 수집되는 전기 데이터 중 전압은 도 5에 도시된 바와 같이 시간의 흐름에 따라 그 크기가 변화되며, 전류는 도 6에 도시된 바와 같이 시간의 흐름에 따라 그 크기가 변화될 수 있다.
아울러, 전력 품질 분석부(500)에서는 전기 데이터 수집부(100)를 통해 수집되는 전기 데이터로부터 전력의 크기, 유효전력, 역률, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기 등에 대한 데이터를 실시간 획득하여 자체 저장한다.
이때, 전기 데이터로부터 획득되는 유효전력은 도 7에 도시된 바와 같이, 시간의 흐름에 따라 그 크기가 변화되며, 역률은 도 8에 도시된 바와 같이 시간의 흐름에 따라 그 크기가 변화될 수 있다. 아울러, 이와 같은 유효전력 대비 역률의 상관 관계를 살펴보면, 도 9에 도시된 바와 같이 나타낼 수 있다.
한편, 전력 품질 분석부(500)는 전기 데이터 수집부(100)를 통해 수집되는 전기 데이터를 실시간 감시하여 전력 품질 저하 이벤트를 검출하면(S10), 전력 품질 저하 이벤트의 발생 시간을 확인하여, 전력 품질 저하 이벤트 발생 시간대에 해당하는 전기 데이터, 환경 데이터 및 기계 데이터를 서버부(400)의 저장 데이터 중에서 검색하고, 전력 품질 저하 이벤트 발생 시간대에 해당하는 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기 등에 대한 데이터를 자체 저장된 데이터 중에서 검색하며, 그 검색된 데이터 각각의 평균값, 최대값 또는 최소값을 포함하는 이벤트 관련 데이터를 생성하여 서버부(400) 및 대처 방안 제시부(600)로 제공한다(S20).
상기한 단계 S20을 통해 전력 품질 분석부(500)로부터 이벤트 관련 데이터를 전달받은 대처 방안 제시부(600)는 이벤트 관련 데이터 중 환경 데이터를 분석하여 전력 품질 저하 이벤트의 발생 원인이 환경적인 요인에 의한 것인지를 확인하며 그 확인 결과에 따라 전력 품질 저하 이벤트에 대한 대처 필요 여부를 판단하고(S30), 그 판단 결과에 의거하여 이벤트 관련 데이터 중 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기 등에 대한 데이터, 전기 데이터 및 기계 데이터 각각의 평균값, 최대값 또는 최소값에 대응하는 전력 품질 저하 이벤트의 종류 및 그 대처 방안에 대한 정보를 서버부(400)로 제공한다(S40).
상기한 단계 S40에서 대처 방안에 대한 정보는 전력 품질 개선을 위한 보상 장치의 종류 및 용량 등에 대한 정보를 포함하는 것이 바람직하다.
상기한 단계 S40에서 대처 방안 제시부(600)는 전력 품질 분석부(500)로부터 전달받은 이벤트 관련 데이터 중 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기 등에 대한 데이터, 전기 데이터 및 기계 데이터 각각의 평균값, 최대값 또는 최소값에 매칭되어 있는 전력 품질 저하 이벤트의 종류나, 그 대처 방안에 대한 정보를 자체적으로 구비한 저장 모듈(610)의 저장 정보 중에서 검색하여 서버부(400)로 전달하되, 저장 모듈(610)의 저장 정보 중에서 검색하지 못한 경우에는, 자동 메일링 서비스와 연계하여 전력 품질 분석부(500)로부터 전달받은 이벤트 관련 데이터 중 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기 등에 대한 데이터, 전기 데이터 및 기계 데이터 각각의 평균값, 최대값 또는 최소값에 대응하는 전력 품질 저하 이벤트의 종류 및 그 대처 방안에 대한 정보를 외부로부터 제공받아, 그 제공받은 정보를 전력 품질 분석부(500)로부터 전달받은 이벤트 관련 데이터 중 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기 등에 대한 데이터, 전기 데이터 및 기계 데이터 각각의 평균값, 최대값 또는 최소값에 매칭시켜 저장 모듈(610)에 저장 및 업데이트시키는 한편, 정보 전달 모듈(640)을 통해 서버부(400)로 제공하는 것이 바람직하다.
상기한 단계 S20 및 S40을 통해 전력 품질 분석부(500) 및 대처 방안 제시부(600)로부터 각종 데이터 및 정보를 제공받은 서버부(400)는 그 제공받은 데이터 및 정보를 데이터베이스화하여 저장하고(S50), 저장되어 있는 데이터 및 정보의 검색 서비스를 관리자용 단말로 제공한다(S60).
본 발명에 따른 발전기의 전력 품질 감시 시스템 및 방법은 전술한 실시예에 국한되지 않고 본 발명의 기술사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변경하여 실시할 수 있다.
100: 전기 데이터 수집부 200: 환경 데이터 수집부
300: 기계 데이터 수집부 400: 서버부
500: 전력 품질 분석부 510: 신호 검출 모듈
520: 산출 모듈 530: 제1메모리 모듈
540: 이벤트 검출 모듈 550: 데이터 검색 모듈
560: 제2메모리 모듈 570: 데이터 생성 모듈
580: 데이터 전달 모듈 590: 제3메모리 모듈
600: 대처 방안 제시부 610: 저장 모듈
620: 판단 모듈 630: 대처 방안 검색 모듈
640: 정보 전달 모듈

Claims (10)

  1. 풍력 발전기의 전기 데이터를 실시간 감시하여 전력 품질 저하 이벤트 검출시, 전력 품질 저하 이벤트 발생 시간대에 해당하는 풍력 발전기의 전기 데이터, 환경 데이터 및 기계 데이터를 포함한 이벤트 관련 데이터를 생성하는 전력 품질 분석부와;
    상기 이벤트 관련 데이터 중 환경 데이터를 분석하여 전력 품질 저하 이벤트에 대한 대처 필요 여부를 판단하고, 그 판단 결과 대처가 필요한 경우, 상기 이벤트 관련 데이터에 대응하는 전력 품질 저하 이벤트의 종류 및 그 대처 방안에 대한 정보를 제공하는 대처 방안 제시부와;
    전기 데이터 수집부, 환경 데이터 수집부 및 기계 데이터 수집부를 통해 수집되는 풍력 발전기의 전기 데이터, 환경 데이터 및 기계 데이터를 실시간으로 제공받아 저장하고, 상기 전력 품질 분석부 및 상기 대처 방안 제시부로부터 데이터 및 정보를 제공받아 저장하며, 저장 데이터 및 정보의 검색 서비스를 상기 전력 품질 분석부 및 관리자용 단말로 제공하는 서버부를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 발전기의 전력 품질 감시 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전력 품질 분석부는,
    상기 전기 데이터 수집부를 통해 수집되는 전기 데이터로부터 전력의 크기, 유효전력, 역률, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기에 대한 데이터를 실시간 획득하여 자체 저장하며, 상기 전기 데이터 수집부를 통해 수집되는 전기 데이터를 실시간 감시하여 전력 품질 저하 이벤트 검출시, 전력 품질 저하 이벤트 발생 시간대에 해당하는 전기 데이터, 환경 데이터 및 기계 데이터를 상기 서버부의 저장 데이터 중에서 검색하고, 상기 전력 품질 저하 이벤트 발생 시간대에 해당하는 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기에 대한 데이터를 자체 저장된 데이터 중에서 검색하여, 검색된 데이터 각각의 평균값, 최대값 또는 최소값을 포함하는 이벤트 관련 데이터를 생성하는 것을 특징으로 하는 발전기의 전력 품질 감시 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 전력 품질 분석부는,
    상기 전기 데이터로부터 주파수 및 고조파를 검출하는 신호 검출 모듈과;
    상기 전기 데이터를 이용하여 발전 전력, 유효전력, 역률, 유효전력 대비 역률 비율을 산출하고, 상기 신호 검출 모듈을 통해 검출되는 주파수 및 고조파를 이용하여 고조파의 왜곡율을 산출하는 산출 모듈과;
    상기 전기 데이터에 포함되어 있는 전압의 크기, 전류의 크기, 그리고 상기 산출 모듈을 통해 산출된 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 그리고 상기 신호 검출 모듈을 통해 검출된 주파수의 크기에 대한 데이터를 저장하는 제1메모리 모듈과;
    상기 제1메모리 모듈에 저장되는 전압의 크기, 전류의 크기, 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율 및 주파수의 크기가 각각 특정 시간 동안 지속적으로 이벤트 발생 검출 조건을 만족하는지 여부를 확인하여 만족하는 경우, 전력 품질 저하 이벤트가 발생한 것으로 판단하여 전력 품질 저하 이벤트를 검출하는 이벤트 검출 모듈과;
    상기 이벤트 검출 모듈을 통해 전력 품질 저하 이벤트가 검출되면, 그 검출된 전력 품질 저하 이벤트의 발생 시각의 전후 일정 시간대에 해당하는 전기 데이터, 환경 데이터 및 기계 데이터를 상기 서버부의 저장 데이터 중에서 검색하고, 전력 품질 저하 이벤트의 발생 시각의 전후 일정 시간대에 해당하는 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기에 대한 데이터를 상기 제1메모리 모듈의 저장 데이터 중에서 검색하는 데이터 검색 모듈과;
    상기 데이터 검색 모듈을 통해 검색된 데이터 각각의 평균값, 최대값 또는 최소값을 계산하고 그 계산된 각 데이터의 평균값, 최대값 또는 최소값을 포함한 이벤트 관련 데이터를 생성하는 데이터 생성 모듈과;
    상기 데이터 생성 모듈을 통해 생성된 이벤트 관련 데이터를 상기 서버부 및 상기 대처 방안 제시부로 제공하는 데이터 전달 모듈을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 발전기의 전력 품질 감시 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 전력 품질 분석부는,
    상기 전력 품질 저하 이벤트 발생의 판단 근거가 되는 전압, 전류, 전력, 주파수, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파 왜곡율 각각의 크기 조건을 포함한 이벤트 발생 검출 조건에 대한 정보를 저장하고 있으며, 저장 정보를 상기 이벤트 검출 모듈로 제공하는 제2메모리 모듈을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 발전기의 전력 품질 감시 시스템.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 대처 방안 제시부는,
    상기 이벤트 관련 데이터 중 환경 데이터를 분석하여 전력 품질 저하 이벤트의 발생 원인이 환경적인 요인에 의한 것인지를 확인하며 그 확인 결과에 따라 전력 품질 저하 이벤트에 대한 대처 필요 여부를 판단하고, 그 판단 결과 대처가 필요한 경우, 상기 이벤트 관련 데이터 중 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기에 대한 데이터, 전기 데이터 및 기계 데이터 각각의 평균값, 최대값 또는 최소값에 대응하는 전력 품질 저하 이벤트의 종류 및 그 대처 방안에 대한 정보를 상기 서버부로 제공하는 것을 특징으로 하는 발전기의 전력 품질 감시 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 대처 방안 제시부는,
    전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기에 대한 데이터, 전기 데이터 및 기계 데이터 각각의 평균값, 최대값 또는 최소값별로 매칭되어 있는 전력 품질 저하 이벤트의 종류 및 그 대처 방안에 대한 정보를 저장하고 있는 저장 모듈과;
    상기 전력 품질 분석부로부터 이벤트 관련 데이터를 전달받으면, 이벤트 관련 데이터에 포함되어 있는 환경 데이터 중 풍속 및 풍향의 평균값, 최대값 또는 최소값을 기준치와 비교하여 기준치를 초과하는 경우 전력 품질 저하 이벤트에 대처할 필요가 없는 것으로 판단하는 한편, 기준치 이하에 해당하는 경우 전력 품질 저하 이벤트에 대처할 필요가 있는 것으로 판단하는 판단 모듈과;
    상기 판단 모듈에서 전력 품질 저하 이벤트에 대처할 필요가 있는 것으로 판단함에 따라, 이벤트 관련 데이터 중 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기에 대한 데이터, 전기 데이터 및 기계 데이터 각각의 평균값, 최대값 또는 최소값에 매칭되어 있는 전력 품질 저하 이벤트의 종류 및 그 대처 방안에 대한 정보를 상기 저장 모듈의 저장 정보 중에서 검색하는 대처 방안 검색 모듈과;
    상기 대처 방안 검색 모듈을 통해 검색된 전력 품질 저하 이벤트의 종류 및 그 대처 방안에 대한 정보를 상기 서버부로 전달하는 정보 전달 모듈을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 발전기의 전력 품질 감시 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 대처 방안 검색 모듈은,
    상기 전력 품질 분석부로부터 전달받은 이벤트 관련 데이터 중 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기에 대한 데이터, 전기 데이터 및 기계 데이터 각각의 평균값, 최대값 또는 최소값에 매칭되어 있는 전력 품질 저하 이벤트의 종류나, 그 대처 방안에 대한 정보를 상기 저장 모듈의 저장 정보 중에서 검색하지 못한 경우, 자동 메일링 서비스와 연계하여 상기 전력 품질 분석부로부터 전달받은 이벤트 관련 데이터 중 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기에 대한 데이터, 전기 데이터 및 기계 데이터 각각의 평균값, 최대값 또는 최소값에 대응하는 전력 품질 저하 이벤트의 종류 및 그 대처 방안에 대한 정보를 외부로부터 제공받아, 그 제공받은 정보를 상기 전력 품질 분석부로부터 전달받은 이벤트 관련 데이터 중 전력의 크기, 유효전력 대비 역률 비율, 고조파의 왜곡율, 주파수의 크기에 대한 데이터, 전기 데이터 및 기계 데이터 각각의 평균값, 최대값 또는 최소값에 매칭시켜 상기 저장 모듈에 저장 및 업데이트시키는 한편, 상기 정보 전달 모듈을 통해 상기 서버부로 전달하는 것을 특징으로 하는 발전기의 전력 품질 감시 시스템.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 전기 데이터 수집부는,
    1차측에 해당하는 풍력 발전기의 발전 전압을 계측하여 2차측에 해당하는 상기 전력 품질 분석부로 전달하는 계기용 변압기와;
    1차측에 해당하는 풍력 발전기의 발전 전류를 계측하여 2차측에 해당하는 상기 전력 품질 분석부로 전달하는 계기용 변류기를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 발전기의 전력 품질 감시 시스템.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 환경 데이터 수집부는,
    풍력 발전기의 설치 주변에 설치되거나, 또는 풍력 발전기에 탑재되어, 풍력 발전기 주변의 풍속 및 풍향을 측정하는 풍속 측정기 및 풍향 측정기를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 발전기의 전력 품질 감시 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    풍력 발전기에 구비된 블레이드의 피치(Pitch) 각도 및 요(Yaw) 각도를 측정하는 피치 각도 측정기 및 요 각도 측정기를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 발전기의 전력 품질 감시 시스템.
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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107093035A (zh) * 2017-06-09 2017-08-25 深圳市中电电力技术股份有限公司 一种多维度互联的电能质量综合分析系统
KR20190085685A (ko) * 2018-01-11 2019-07-19 주식회사 메이커스테크놀로지 전력 에너지 관리 방법 및 이를 수행하기 위한 장치
CN113725893A (zh) * 2021-08-02 2021-11-30 华能陕西定边电力有限公司 一种具有多种无线通信方式的风电场电能质量监测装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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