KR20130049026A - Apparatus for controling linkage of transformer load and method thereof - Google Patents

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KR20130049026A
KR20130049026A KR1020110114032A KR20110114032A KR20130049026A KR 20130049026 A KR20130049026 A KR 20130049026A KR 1020110114032 A KR1020110114032 A KR 1020110114032A KR 20110114032 A KR20110114032 A KR 20110114032A KR 20130049026 A KR20130049026 A KR 20130049026A
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이윤영
진선화
이희동
류재삼
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주식회사 포스코
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Abstract

PURPOSE: A transformer load link control apparatus and a control method thereof are provided to maintain the temperature of a main transformer according to a temperature-varying load. CONSTITUTION: Measuring load amount of a main transformer is measured. It is judged whether the measured measuring load amount of the main transformer exceeds maximum load amount. If the measuring load amount exceeds the maximum load amount, operation number of a cooling fan is increased to increase the capacity of the main transformer in a maximum cooling mode. It is judged whether the measuring load amount of the main transformer reduced through the maximum cooling mode is below minimum load amount. If the measuring load amount is below the minimum load amount, the operation number of the cooling fan is reduced to reduce the capacity of the main transformer in a minimum cooling mode. [Reference numerals] (AA) Start; (BB) Check a load amount of a transformer in a substation; (CC,JJ) First step cooling mode; (DD) Load state of the transformer more than 80%?; (EE) Second step cooling mode; (FF) Third step cooling mode; (GG) Drive a spare transformer; (HH) Load state of the transformer less than 70%?; (II) Emergency charging; (KK) Check the load down of the transformer; (LL) Stop a cooling fan; (MM) End

Description

변압기 부하 연동 제어장치 및 그 제어방법{APPARATUS FOR CONTROLING LINKAGE OF TRANSFORMER LOAD AND METHOD THEREOF}Transformer load interlock control device and its control method {APPARATUS FOR CONTROLING LINKAGE OF TRANSFORMER LOAD AND METHOD THEREOF}

본 발명은 변압기 부하 연동 제어장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 풍냉식 변압기의 온도를 변동부하에 맞추어 일정하게 유지하는 변압기 부하 연동 제어장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.The present invention relates to a transformer load linkage control device and a control method thereof, and more particularly, to a transformer load linkage control device and a control method for maintaining a constant temperature of the air-cooled transformer in accordance with the variable load.

일반적으로 제철소 각 공장에 설치된 전기장치에 공급되는 전력을 승압 또는 강하시키는 고압 변압기가 설치된다. 이와 관련하여 "안전장치를 구비하는 변압기(공개특허 10-2005-0012909호)"가 참고된다.In general, a high-voltage transformer is installed to boost or lower the power supplied to the electrical equipment installed in each steel mill. In this regard, reference is made to "transformer with safety device (Patent No. 10-2005-0012909)".

예컨대, 도 1에 도시된 바와 같이, 종래 변압기(10)는 본체(12)의 상부에 설치된 콘서베이터(14, conservator) 및 본체(12)의 양쪽에 배치된 방열판(16)을 구비하며, 변압기 본체(12)의 내부는 개폐 도어(18)에 의해 닫혀 있다.For example, as shown in FIG. 1, the conventional transformer 10 includes a conservator 14 installed on an upper portion of the main body 12 and a heat sink 16 disposed on both sides of the main body 12. The inside of the main body 12 is closed by the opening / closing door 18.

특히, 제철소에 설치되어 운용되는 변압기 냉각장치는, 유입 풍냉식 설비로 권선온도계를 통해 온도를 감지하여 제철소 전체의 변전소에 설치된 메인 변압기의 온도를 관리한다.In particular, the transformer cooling device installed and operated in the steel mill, the inlet wind-cooled equipment senses the temperature through the winding thermometer to manage the temperature of the main transformer installed in the substation of the entire steel mill.

그러나, 종래 권선온도계의 장기간 사용으로 인해, 권선온도계가 오동작되거나 하절기의 대기온도 상승으로 인해 계절적인 외부대기의 온도가 상승하게 되면, 직사광선에 직접 노출된 변압기의 방열판은 자체온도 상승으로 공기의 대류에 의한 열교환 효율이 급격히 저하되어 메인 변압기의 권선 온도가 상승하게 되고, 변압기의 부하변화로 인하여 변압기의 온도가 상승과 하강을 반복하게 되면, 각 변전소별 변압기에 부하가 변동적으로 움직이는 설비이므로, 변전소 내 같은 부하에서도 제철소 내 계통전압 변압에 따른 역률 변화로 인하여 전류량이 증감되는 현상이 이루어지고 있어 변압기 온도 변화가 더욱 심화되기도 하였다.However, due to the long-term use of the conventional winding thermometer, if the winding thermometer is malfunctioning or the temperature of the seasonal external atmosphere is increased due to the increase in the atmospheric temperature in the summer, the heat sink of the transformer directly exposed to the direct sunlight causes convection of air by increasing its temperature. The heat exchange efficiency of the main transformer is rapidly lowered and the winding temperature of the main transformer is increased, and if the temperature of the transformer is repeatedly increased and decreased due to the load change of the transformer, the load is moved to the transformer for each substation. Even at the same load in the substation, the current amount increases and decreases due to the power factor change caused by the grid voltage change in the steel mill, which has intensified the transformer temperature change.

아울러, 변압기의 부하가 CDQ(코크스 폐열 발전기), TRP(고로 노정압 발전설비)등 제철소내에 여러 가지 발전설비등으로 유기적으로 변화하게 되면, 변압기의 권선온도계 하나만으로는 냉각팬의 가동 효율성이 떨어지고, 변전소 변동부하의 사용량이 증가되고, 모선의 발전기(CDQ, TRP)가 정지되면 변압기의 부하가 급격하게 증가되는 등 각각의 변전소별 부하가 불규칙적으로 반복되는 현상이 발생함과 동시에 동일한 부하에서도 소내 전압 변동에 따른 역률 조정으로 전류량이 변화하고, 변압기의 온도가 상승과 하강 또한 불규칙적으로 이루어지면, 전압변동은 변전소 전체 부하변동에 따라 변화하므로, 잦은 부하변화가 잦은 역률조정으로 이어져 변압기의 철심과 동선 절연물 등 열팽창계수가 다른 접착부분에 영향을 미쳐 변압기에 고장이 야기되기도 하였다.In addition, when the load of the transformer is organically changed into various power generation facilities in the steelworks such as CDQ (coke waste heat generator), TRP (blast furnace static pressure power generation facility), the winding thermometer of the transformer alone decreases the operation efficiency of the cooling fan. When the load of substation fluctuates and the generator of the bus (CDQ, TRP) stops, the load of the transformer suddenly increases. If the amount of current changes due to power factor adjustment and the temperature of the transformer rises or falls irregularly, voltage fluctuations change according to the load fluctuation of the substation. Therefore, frequent load changes lead to frequent power factor adjustment. It may affect the adhesive parts with different coefficient of thermal expansion such as insulation material, which may cause breakdown of transformer. It was.

이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 온도 변동 부하에 따라 메인 변압기의 온도를 일정하게 유지시킬 수 있는 변압기 부하 연동 제어장치 및 그 제어방법을 제공하는 것이다.An object of the present invention for solving this problem is to provide a transformer load interlocking control device and a control method thereof capable of maintaining a constant temperature of the main transformer according to the temperature fluctuating load.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 변압기 부하 연동 제어방법은, 제철소 변전소의 전압을 강하시키는 메인 변압기의 온도를 온도 변동 부하에 따라 일정하게 유지하는 변압기 부하 연동 제어방법으로서, 메인 변압기의 측정 부하량을 계측하는 단계와, 계측된 메인 변압기의 측정 부하량이 최대 부하량을 초과하는지 판단하는 단계와, 상기 측정 부하량이 최대 부하량을 초과하면, 냉각팬의 작동 수를 늘려 메인 변압기의 용량을 증가시키는 최대 냉각모드로 전환하는 단계와, 상기 최대 냉각모드를 통해 감소된 메인 변압기의 측정 부하량이 최소 부하량 이하인지를 판단하는 단계와, 상기 측정 부하량이 최소 부하량 이하이면, 냉각팬의 작동 수를 최소로 줄여 메인 변압기의 용량을 적정용량으로 줄이는 최소 냉각모드로 전환하는 단계를 포함한다.In order to achieve the above object, the transformer load interlocking control method according to the present invention is a transformer load interlocking control method of maintaining a constant temperature of a main transformer lowering a voltage of a steelworks substation according to a temperature fluctuating load. And measuring whether the measured load of the measured main transformer exceeds the maximum load, and if the measured load exceeds the maximum load, increasing the number of operations of the cooling fan to increase the capacity of the main transformer. Switching to the mode; determining whether the measured load of the main transformer reduced through the maximum cooling mode is less than or equal to the minimum load; and if the measured load is less than or equal to the minimum load, reducing the number of operations of the cooling fan to a minimum. Includes switching to a minimum cooling mode that reduces the capacity of the transformer to the appropriate capacity. The.

바람직하게, 상기 메인 변압기는 냉각팬의 작동 수에 따라 용량이 가감되는 풍냉식 변압기이다.Preferably, the main transformer is a wind-cooled transformer whose capacity is added or subtracted according to the number of operation of the cooling fan.

바람직하게, 상기 최대 냉각모드로 전환하는 단계 이후, 예비 변압기를 가동하여 메인 변압기의 부하를 줄인다.Preferably, after the step of switching to the maximum cooling mode, the backup transformer is operated to reduce the load of the main transformer.

바람직하게, 상기 최대 부하량 및 최소 부하량은, 변압기 최대 부하량의 80% 및 70%이다.Preferably, the maximum load amount and the minimum load amount are 80% and 70% of the transformer maximum load amount.

바람직하게, 상기 측정 부하량이 최소 부하량을 초과하면, 외부의 비상 전원을 상기 메인 변압기에 연결하여 비상 충전한다.Preferably, when the measured load exceeds the minimum load, an external emergency power source is connected to the main transformer for emergency charging.

바람직하게, 상기 메인 변압기의 측정 부하량을 계측하는 단계 이전에, 메인 변압기의 권선온도계로부터 측정 온도값을 계측하는 단계와, 상기 메인 변압기의 권선온도계로부터 계측된 측정 온도값이 기준 온도값 이하인지를 판단하는 단계를 더 포함하고, 상기 측정 온도값이 기준 온도값을 초과하면, 냉각팬의 작동 수를 최대로 늘리는 최대 냉각모드로 전환하여 메인 변압기의 온도를 낮춘다.Preferably, before the measuring load of the main transformer, measuring the measured temperature value from the winding thermometer of the main transformer, and whether the measured temperature value measured from the winding thermometer of the main transformer is less than the reference temperature value The method may further include determining, and when the measured temperature value exceeds the reference temperature value, the temperature of the main transformer is lowered by switching to the maximum cooling mode in which the number of operation of the cooling fan is maximized.

바람직하게, 상기 기준 온도값은 80℃이고, 상기 최대 냉각모드로 전환한 이후, 권선온도계로부터 계측된 측정 온도값이 기준 온도값 이하로 낮아지면, 최대로 늘어난 냉각팬의 작동 수를 줄인다.Preferably, the reference temperature value is 80 ℃, after switching to the maximum cooling mode, if the measured temperature value measured from the winding thermometer is lower than the reference temperature value, the maximum number of operating operation of the cooling fan is reduced.

본 발명에 따른 변압기 부하 연동 제어장치는, 제철소 변전소의 전압을 강하시키는 메인 변압기의 온도를 일정하게 유지하는 변압기 부하 연동 온도제어징치로서, 메인 변압기의 부하를 측정하기 위한 부하측정계와, 작동 수에 따라 상기 메인 변압기의 용량 가감이 이루어지는 냉각팬과, 상기 부하측정계에서 계측된 메인 변압기의 측정 부하량이 최대 부하량을 초과하면, 냉각팬의 작동 수를 최대로 늘려 메인 변압기의 용량을 최대용량으로 증가시키는 최대 냉각모드로 전환하고, 상기 최대 냉각모드를 통해 감소된 메인 변압기의 측정 부하량이 최소 부하량 이하이면, 냉각팬의 작동 수를 최소로 줄여 메인 변압기의 용량을 적정용량으로 줄이는 최소 냉각모드로 전환하는 컨트롤러를 포함한다.The transformer load linkage control device according to the present invention is a transformer load linkage temperature control device for maintaining a constant temperature of the main transformer for dropping the voltage of a steelworks substation, and includes a load measuring system for measuring the load of the main transformer and an operation number. Accordingly, when the measured load of the cooling fan and the capacity of the main transformer and the main transformer measured by the load measuring system exceeds the maximum load, the operation number of the cooling fan is increased to the maximum to increase the capacity of the main transformer to the maximum capacity. When switching to the maximum cooling mode, and if the measured load of the main transformer reduced through the maximum cooling mode is less than the minimum load, switching to the minimum cooling mode to reduce the number of operations of the cooling fan to the minimum to reduce the capacity of the main transformer to an appropriate capacity. It includes a controller.

바람직하게, 메인 변압기의 온도를 계측하기 위한 권선온도계를 더 포함하고, 상기 컨트롤러는 메인 변압기의 권선온도계로부터 계측된 측정 온도값이 기준 온도값을 초과하면, 냉각팬의 작동 수를 최대로 늘리는 최대 냉각모드로 전환하여 메인 변압기의 온도를 낮춘다.Preferably, the apparatus further comprises a winding thermometer for measuring the temperature of the main transformer, wherein the controller is configured to maximize the number of operating the cooling fan when the measured temperature value measured from the winding thermometer of the main transformer exceeds the reference temperature value. Switch to cooling mode to lower the temperature of the main transformer.

본 발명에 의하면, 다음과 같은 현저한 효과가 구현될 수 있다.According to the present invention, the following remarkable effects can be realized.

첫째, 본 발명은 제철소 변전소의 메인 변압기의 온도를 변동부하에 맞추어 일정하게 유지함으로써, 변압기 설비의 안전성 및 효율성을 높일 수 있다는 이점이 있다.First, the present invention has the advantage that it is possible to increase the safety and efficiency of the transformer installation by keeping the temperature of the main transformer of the steelworks substation constant according to the variable load.

둘째, 본 발명은 1단 냉각모드, 2단 냉각모드 및 3단 냉각모드 별 스텝업(STEP-UP) 시스템으로 각 변전소의 변압기 온도와 부하를 동시에 감시하고, 온도상승에 따라 냉각팬을 가동하는 부하별 냉각팬의 부하연동 온도제어 시스템을 적용하여 변압기의 온도를 효율적으로 관리할 수 있다는 이점이 있다.Second, the present invention is to monitor the transformer temperature and load of each substation at the same time step-up (STEP-UP) system for the first stage cooling mode, the second stage cooling mode and the third stage cooling mode, and operate the cooling fan according to the temperature rise. There is an advantage that the temperature of the transformer can be efficiently managed by applying the load interlocking temperature control system of the cooling fan for each load.

셋째, 본 발명은 변전소의 변압기 부하가 정상적으로 이루어지면, 해당 온도에 맞추어 냉각팬이 단계별로 정지되므로, 변압기의 온도 급변화를 최대한 줄일 수 있다는 이점이 있다.Third, when the transformer load of the substation is normally made, the cooling fan is stopped step by step according to the temperature, there is an advantage that the temperature change of the transformer can be reduced as much as possible.

도 1은 종래 기술에 따른 변압기를 도시한 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 변압기 부하 연동 제어장치를 도시한 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 변압기 부하 연동 제어장치에서 변압기의 부하 감시 상태를 나타낸 모니터 사진.
도 4는 본 발명에 따른 변압기 부하 연동 제어장치에서 비상라인으로 연결된 상태를 나타낸 모니터 사진.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 변압기 부하 연동 제어방법을 도시한 블록도.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 변압기 부하 연동 제어방법을 도시한 블록도.1 is a block diagram showing a transformer according to the prior art.
Figure 2 is a perspective view of a transformer load linkage control apparatus according to the present invention.
Figure 3 is a monitor picture showing the load monitoring state of the transformer in the transformer load control device according to the present invention.
Figure 4 is a monitor picture showing a state connected to the emergency line in the transformer load control device according to the invention.
Figure 5 is a block diagram showing a transformer load linkage control method according to a first embodiment of the present invention.
Figure 6 is a block diagram showing a transformer load linkage control method according to a second embodiment of the present invention.

우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.In the drawings, the same reference numerals are used to designate the same or similar components throughout the drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 변압기 부하 연동 제어장치의 사시도를 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 변압기 부하 연동 제어장치에서 변압기의 부하 감시 상태를 나타낸 모니터 사진이고, 도 4는 본 발명에 따른 변압기 부하 연동 제어장치에서 비상라인으로 연결된 상태를 나타낸 모니터 사진이다.Figure 2 is a view showing a perspective view of the transformer load interlock control device according to the present invention, Figure 3 is a monitor picture showing the load monitoring state of the transformer in the transformer load linkage control device according to the invention, Figure 4 according to the present invention This is a picture of the monitor connected to the emergency line in the transformer load interlock control device.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 변압기 부하 연동 제어장치는, 메인 변압기(100)의 측정 부하량이 기준 부하량을 초과하는 경우, 냉각팬(210)의 작동 수를 증가시켜 메인 변압기(100)의 용량이 증가되도록 함으로써, 변동 부하에 따라 메인 변압기(100)의 온도가 일정하게 유지될 수 있도록 한다.As shown in FIG. 2, in the transformer load interlocking control apparatus according to the present invention, when the measured load of the main transformer 100 exceeds the reference load, the operation number of the cooling fan 210 is increased to increase the number of main transformers 100. By increasing the capacity of), the temperature of the main transformer 100 can be kept constant according to the variable load.

이를 위해, 본 발명은 메인 변압기(100)의 부하를 측정하는 부하측정계(미도시)와, 메인 변압기(100)의 방열판(220)을 냉각시키는 복수의 냉각팬(210)과, 메인 변압기(100)의 부하에 따라 냉각팬(210)의 작동 개수를 제어하는 컨트롤러(미도시)를 포함하여 이루어진다. To this end, the present invention is a load measuring system (not shown) for measuring the load of the main transformer 100, a plurality of cooling fans 210 for cooling the heat sink 220 of the main transformer 100, and the main transformer 100 It includes a controller (not shown) for controlling the number of operations of the cooling fan 210 according to the load.

구체적인 설명에 앞서, 본 발명의 메인 변압기(100)는, 냉각팬(210)의 작동 수에 따라 용량이 가감되는 풍냉식 변압기(100)이다. 즉, 이 메인 변압기(100)는 냉각팬(210)의 작동 수가 증가되면 메인 변압기(100)의 최대 용량이 증가되고, 냉각팬(210)의 작동 수가 감소되면, 메인 변압기(100)의 최대 용량이 감소된다. 따라서, 메인 변압기(100)의 최대 용량을 늘리고자 하는 경우에는 냉각팬(210)의 작동 수를 증가시키고, 메인 변압기(100)의 최대 용량을 줄이고자 하는 경우에는 냉각팬(210)의 작동 수를 감소시키면 된다.Prior to the detailed description, the main transformer 100 of the present invention is a wind-cooled transformer 100 whose capacity is added or subtracted according to the number of operations of the cooling fan 210. That is, the main transformer 100 has a maximum capacity of the main transformer 100 when the number of operations of the cooling fan 210 increases, and a maximum capacity of the main transformer 100 when the number of operations of the cooling fan 210 decreases. Is reduced. Therefore, when the maximum capacity of the main transformer 100 is to be increased, the number of operations of the cooling fan 210 is increased, and when the maximum capacity of the main transformer 100 is to be reduced, the number of operations of the cooling fan 210 is increased. Reduce the

본 실시예에서 냉각팬(210)은 변압기(100)의 방열판(220)에 대향되게 배치되는 4개로 이루어지는데, 이 냉각팬(210)은 각각의 작동 상태에 따라 서로 다른 냉각모드로 정의된다. 예를 들어, 냉각팬(210)이 1개 사용되는 상태를 1단 냉각모드로, 냉각팬(210)이 3개 사용되는 상태를 2단 냉각모드로, 냉각팬(210)이 4개 모두 사용되는 상태를 3단 냉각모드로, 각각 정의된다.In the present embodiment, the cooling fan 210 is composed of four opposed to the heat sink 220 of the transformer 100, the cooling fan 210 is defined as a different cooling mode according to each operating state. For example, a state in which one cooling fan 210 is used in a first stage cooling mode, a state in which three cooling fans 210 are used in a two stage cooling mode, and all four cooling fans 210 are used. The state to be defined is respectively defined by three stage cooling modes.

도 3에 도시된 바와 같이, 이들 냉각팬(210)은 별도의 알림 및 경보 장치와 연동되게 연결되고, 알림 및 경보 장치는 변압기(100)의 각종 제어가 이루어지는 제어실의 모니터에 디스플레이된다. 이에 따라, 냉각팬(210)이 작동되면, 해당 냉각팬(210)에 연결된 알림 및 경보 장치가 작동되므로, 운전자는 각각의 냉각팬(210) 가동 유무를 하나의 모니터에서 확인할 수 있다.As shown in FIG. 3, these cooling fans 210 are connected to interlock with separate notification and alarm devices, and the notification and alarm devices are displayed on a monitor of a control room in which various controls of the transformer 100 are performed. Accordingly, when the cooling fan 210 is operated, a notification and alarm device connected to the cooling fan 210 is operated, so that the driver can check whether each cooling fan 210 is operated on one monitor.

컨트롤러는 부하측정계로부터 계측된 메인 변압기(100)의 측정부하에 따라 냉각팬(210)의 작동 수를 조절함으로써, 메인 변압기(100)의 최대 용량이 가감되도록 한다.The controller adjusts the number of operations of the cooling fan 210 according to the measured load of the main transformer 100 measured from the load measuring system, so that the maximum capacity of the main transformer 100 is added or subtracted.

즉, 컨트롤러는 메인 변압기(100)의 측정 부하량이 최대 부하량을 초과하면, 냉각팬(210)의 작동 수를 최대로 늘려 메인 변압기(100)의 용량을 최대용량으로 증가시킨다. 이때, 냉각팬(210)의 작동 수를 최대로 늘리면서 예비 변압기를 가동하여 메인 변압기(100)의 부하를 줄일 수 있다. That is, when the measured load of the main transformer 100 exceeds the maximum load, the controller increases the operating number of the cooling fan 210 to the maximum to increase the capacity of the main transformer 100 to the maximum capacity. In this case, the load of the main transformer 100 may be reduced by operating the preliminary transformer while maximizing the number of operations of the cooling fan 210.

그리고 컨트롤러는 냉각팬(210)의 작동 수를 최대로 늘린 이후, 측정된 메인 변압기(100)의 측정 부하량이 최소 부하량 이하이면, 냉각팬(210)의 작동 수를 최소로 줄여 메인 변압기(100)의 용량이 적정용량으로 줄어들도록 한다. 만일, 냉각팬(210)의 작동 수를 최대로 늘린 이후 계측된 메인 변압기(100)의 측정 부하량이 최소 부하량을 초과하면, 도 4에 도시된 바와 같이, 외부의 비상 전원을 메인 변압기(100)에 연결하여 비상 충전한다.After the controller increases the number of operations of the cooling fan 210 to the maximum, if the measured load of the measured main transformer 100 is less than or equal to the minimum load, the controller reduces the number of operations of the cooling fan 210 to the minimum. Reduce the dose of to an appropriate dose. If the measured load of the measured main transformer 100 exceeds the minimum load after increasing the number of operations of the cooling fan 210 to the maximum, as shown in FIG. 4, external emergency power is supplied to the main transformer 100. Connect to the emergency charging.

한편, 본 발명에 의한 변압기 부하 연동 제어장치는, 메인 변압기(100)의 온도를 계측하기 위한 권선온도계(미도시)를 더 포함하여 구성될 수 있는데, 이 경우 컨트롤러는 권선온도계로부터 계측된 메인 변압기(100)의 온도에 따라 냉각팬(210)의 작동 수를 조절함으로써, 메인 변압기(100)의 최대 용량이 가감되도록 한다.On the other hand, the transformer load interlock control apparatus according to the present invention may further comprise a winding thermometer (not shown) for measuring the temperature of the main transformer 100, in this case the controller is the main transformer measured from the winding thermometer By adjusting the number of operation of the cooling fan 210 in accordance with the temperature of (100), the maximum capacity of the main transformer 100 is added or subtracted.

예컨대, 이 컨트롤러는 메인 변압기(100)의 권선온도계로부터 계측된 측정 온도값이 기준 온도값을 초과하면, 냉각팬(210)의 작동 수를 최대로 늘림으로써, 변압기(100)의 용량을 최대용량으로 증가시키고, 이를 통해 메인 변압기(100)의 온도가 낮추어지도록 하는 것이다.
For example, when the measured temperature value measured from the winding thermometer of the main transformer 100 exceeds the reference temperature value, the controller increases the operating capacity of the cooling fan 210 to the maximum, thereby maximizing the capacity of the transformer 100. In order to increase the temperature of the main transformer 100 through this.

도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 변압기 부하 연동 제어방법을 나타낸 도면이다.5 is a view showing a transformer load linkage control method according to a first embodiment of the present invention.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1 실시예에 따른 변압기 부하 연동 제어방법은, 메인 변압기의 측정 부하량을 계측하는 단계와, 계측된 메인 변압기의 측정 부하량이 최대 부하량을 초과하는지 판단하는 단계와, 최대 냉각모드로 전환하는 단계와, 메인 변압기의 측정 부하량이 최소 부하량 이하인지를 판단하는 단계와, 최소 냉각모드로 전환하는 단계를 포함한다.As shown in FIG. 5, the transformer load interlocking control method according to the first embodiment of the present invention includes measuring the measured load of the main transformer and determining whether the measured load of the measured main transformer exceeds the maximum load. And a step of switching to the maximum cooling mode, determining whether the measured load of the main transformer is less than the minimum load amount, and switching to the minimum cooling mode.

구체적으로, 상기 메인 변압기의 측정 부하량을 계측하는 단계는, 부하측정계로부터 변압기의 부하를 측정하는 단계로, 변압기에 대한 부하량 확인이 실시간으로 이루어진다.Specifically, the measuring load of the main transformer is a step of measuring the load of the transformer from the load measuring system, and the load check of the transformer is performed in real time.

상기 측정 부하량이 최대 부하량을 초과하는지 판단하는 단계는, 부하측정계로부터 측정된 변압기의 부하량이 미리 설정된 최대 부하량을 초과하는지 여부를 판단한다. 이때, 변압기에서는 1개의 냉각팬이 작동되는 1단 냉각모드가 유지되며, 최대 부하량은 80%으로 설정함에 따라, 본 단계에서는 측정된 변압기의 부하량이 80%를 초과하는지를 판단한다.In the determining whether the measured load exceeds the maximum load, it is determined whether the load of the transformer measured from the load measuring system exceeds the preset maximum load. In this case, the first stage cooling mode in which one cooling fan is operated is maintained in the transformer, and the maximum load amount is set to 80%. In this step, it is determined whether the measured load of the transformer exceeds 80%.

상기 최대 냉각모드로 전환하는 단계는, 측정 부하량이 최대 부하량을 초과하면, 냉각팬의 작동 수를 늘려 메인 변압기의 용량을 증가시키고, 측정 부하량이 최대 부하량을 초과하지 않으면, 냉각모드를 2단 냉각모드로 조절하여 메인 변압기의 용량을 줄인다.In the switching to the maximum cooling mode, when the measured load exceeds the maximum load, the operation number of the cooling fan is increased to increase the capacity of the main transformer, and when the measured load does not exceed the maximum load, the cooling mode is cooled in two stages. Adjust the mode to reduce the capacity of the main transformer.

본 실시예에서 최대 부하량은 80%으로 설정되므로, 측정 부하량이 부하량 80%을 초과하면, 4개의 냉각팬이 작동되는 3단 냉각모드로 전환함으로써, 메인 변압기의 부하를 줄이도록 한다. 이때, 예비 변압기를 추가로 가동하여 메인 변압기의 부하를 일층 줄이도록 할 수 있다.In this embodiment, since the maximum load is set to 80%, when the measured load exceeds 80%, the load of the main transformer is reduced by switching to a three stage cooling mode in which four cooling fans are operated. In this case, the preliminary transformer may be further operated to further reduce the load of the main transformer.

상기 측정 부하량이 최소 부하량 이하인지를 판단하는 단계는, 최대 냉각모드로 전환하는 단계에서 줄어든 메인 변압기의 측정 부하량이 최소 부하량 이하인지를 판단한다. 예컨대, 메인 변압기의 측정 부하량이 최소 부하량인 부하량 70% 이하인지를 판단한다In the determining whether the measured load amount is less than the minimum load amount, it is determined whether the measured load amount of the main transformer reduced in switching to the maximum cooling mode is less than the minimum load amount. For example, it is determined whether the measured load of the main transformer is 70% or less of the minimum load.

상기 최소 냉각모드로 전환하는 단계는, 상기 단계에서 측정된 측정 부하량이 최소 부하량 이하이면, 냉각팬의 작동 수를 최소로 줄여 메인 변압기의 용량을 적정용량으로 줄어들도록 한다. 만일 측정 부하량이 최소 부하량을 초과하면, 외부의 비상 전원을 메인 변압기에 연결하여 비상 충전한다.In the step of switching to the minimum cooling mode, if the measured load measured in the step is less than the minimum load, the operation number of the cooling fan is reduced to the minimum to reduce the capacity of the main transformer to an appropriate capacity. If the measured load exceeds the minimum load, the external emergency power supply is connected to the main transformer for emergency charging.

예컨대, 앞선 단계에서 측정된 측정 부하량이 최소 부하량인 부하량 70% 이하이면, 냉각모드를 1단 냉각모드로 전환함으로써, 냉각팬의 작동 수를 줄이고, 기 단계에서 측정된 측정 부하량이 최소 부하량인 부하량 70%를 초과이면, 외부의 비상 전원을 통해 메인 변압기의 용량을 증가시키는 것이다.
For example, if the measured load measured in the preceding step is 70% or less of the minimum load, the cooling mode is switched to the first stage cooling mode, thereby reducing the number of operations of the cooling fan and the measured load measured in the previous stage as the minimum load. If it exceeds 70%, the external emergency power supply increases the capacity of the main transformer.

도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 변압기 부하 연동 제어방법을 나타낸 도면이다.6 is a view showing a transformer load linkage control method according to a second embodiment of the present invention.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 변압기 부하 연동 제어방법은, 메인 변압기의 권선온도계로부터 측정 온도값을 계측하는 단계와, 메인 변압기의 권선온도계로부터 계측된 측정 온도값이 기준 온도값 이하인지를 판단하는 단계와, 측정 온도값이 기준 온도값을 이하이면 메인 변압기의 측정 부하량을 계측하는 단계와, 계측된 메인 변압기의 측정 부하량이 최대 부하량을 초과하는지 판단하는 단계와, 최대 냉각모드로 전환하는 단계와, 메인 변압기의 측정 부하량이 최소 부하량 이하인지를 판단하는 단계와, 최소 냉각모드로 전환하는 단계를 포함하며, 특히, 측정 온도값이 기준 온도값을 초과하면, 냉각팬의 작동 수를 최대로 늘리는 최대 냉각모드로 전환하여 메인 변압기의 온도를 낮춘다.As shown in FIG. 6, the transformer load interlocking control method according to the second embodiment of the present invention includes measuring a measured temperature value from a winding thermometer of a main transformer, and a measured temperature value measured from a winding thermometer of a main transformer. Determining whether the measured temperature value is less than the reference temperature value, if the measured temperature value is less than the reference temperature value, measuring the measured load of the main transformer, and determining whether the measured load of the measured main transformer exceeds the maximum load amount; And switching to the maximum cooling mode, determining whether the measured load of the main transformer is less than the minimum load, and switching to the minimum cooling mode. In particular, when the measured temperature value exceeds the reference temperature value, The temperature of the main transformer is lowered by switching to the maximum cooling mode which maximizes the number of operation of the cooling fan.

여기서, 제2 실시예에 따른 메인 변압기의 측정 부하량을 계측하는 단계와, 계측된 메인 변압기의 측정 부하량이 최대 부하량을 초과하는지 판단하는 단계와, 최대 냉각모드로 전환하는 단계와, 메인 변압기의 측정 부하량이 최소 부하량 이하인지를 판단하는 단계와, 최소 냉각모드로 전환하는 단계는, 이들 단계에 대응되는 상술한 제1 실시예의 단계와 동일한 단계이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.Here, measuring the measured load of the main transformer according to the second embodiment, determining whether the measured load of the measured main transformer exceeds the maximum load, switching to the maximum cooling mode, and measuring the main transformer Determining whether the load amount is less than the minimum load amount and switching to the minimum cooling mode are the same steps as those of the first embodiment described above corresponding to these steps, and thus a detailed description thereof will be omitted.

다만, 측정 온도값이 기준 온도값 이하인지를 판단하는 단계에서, 측정 온도값이 기준 온도값인 80도를 초과하면, 냉각팬의 작동 수를 최대로 늘리는 최대 냉각모드인 3단 냉각모드로 전환하여 메인 변압기의 온도를 낮춘다. However, in the step of determining whether the measured temperature value is less than the reference temperature value, when the measured temperature value exceeds the reference temperature value of 80 degrees, switch to the three-stage cooling mode, which is the maximum cooling mode that maximizes the operation number of the cooling fan. Lower the temperature of the main transformer.

이후, 권선온도계로부터 계측된 측정 온도값이 기준 온도값인 80도 이하인지를 판단하고, 측정 온도값이 기준 온도값인 80도 이하이면, 냉각모드를 2단 냉각모드로 조절하여 냉각팬의 작동 수를 4개에서 3개로 줄인다.Subsequently, it is determined whether the measured temperature value measured from the winding thermometer is 80 degrees or less, which is the reference temperature, and when the measured temperature value is 80 degrees or less, the cooling temperature is adjusted to the two stage cooling mode to operate the cooling fan. Reduce the number from four to three.

계속해서, 권선온도계로부터 계측된 측정 온도값이 75도 이하인지를 판단하고, 측정 온도값이 75도 이하이면, 냉각모드를 1단 냉각모드로 조절하여 냉각팬의 작동 수를 3개에서 1개로 줄인다. 이후, 권선온도계로부터 계측된 측정 온도값이 68도 이하인지를 판단하여 측정 온도값이 68도 이하이면, 냉각팬을 정지시킨다. Subsequently, it is determined whether the measured temperature value measured from the winding thermometer is 75 degrees or less, and if the measured temperature value is 75 degrees or less, the cooling mode is adjusted to the first stage cooling mode to change the number of operation of the cooling fan from three to one. Reduce Then, it is determined whether the measured temperature value measured from the winding thermometer is 68 degrees or less, and when the measured temperature value is 68 degrees or less, the cooling fan is stopped.

상술한 바와 같이, 본 발명은 제철소 변전소의 메인 변압기의 온도를 변동부하에 맞추어 일정하게 유지하여, 변압기 설비의 안전성 및 효율성을 높이고, 각 변전소의 변압기에 대한 온도와 부하를 동시에 감시하고, 온도상승에 따라 냉각팬을 가동하는 부하별 냉각팬의 부하연동 온도제어 시스템을 적용하여 변압기의 온도를 효율적으로 관리할 수 있으며, 변압기의 온도에 맞추어 냉각팬이 단계별로 정지시켜, 변압기의 온도 급변화를 최대한 줄일 수 있다는 등의 우수한 장점을 갖는다.As described above, the present invention maintains a constant temperature of the main transformer of the steelworks substation according to the fluctuating load, thereby increasing the safety and efficiency of the transformer installation, simultaneously monitoring the temperature and load of the transformer of each substation, and the temperature rise According to the load interlocking temperature control system of the cooling fan for each load operating the cooling fan, the temperature of the transformer can be managed efficiently. It has excellent advantages such as being able to reduce as much as possible.

상기에서 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.Although the present invention has been described in detail using the preferred embodiments, the scope of the present invention is not limited to the specific embodiments, and should be interpreted by the appended claims. It will also be appreciated that many modifications and variations will be apparent to those skilled in the art without departing from the scope of the present invention.

100 :변압기 210 :냉각팬
220 :방열판100: transformer 210: cooling fan
220: heat sink

Claims (9)

제철소 변전소의 전압을 강하시키는 메인 변압기의 온도를 일정하게 유지하는 변압기 부하 연동 제어방법으로서,
메인 변압기의 측정 부하량을 계측하는 단계;
계측된 메인 변압기의 측정 부하량이 최대 부하량을 초과하는지 판단하는 단계;
상기 측정 부하량이 최대 부하량을 초과하면, 냉각팬의 작동 수를 늘려 메인 변압기의 용량을 증가시키는 최대 냉각모드로 전환하는 단계;
상기 최대 냉각모드를 통해 감소된 메인 변압기의 측정 부하량이 최소 부하량 이하인지를 판단하는 단계; 및
상기 측정 부하량이 최소 부하량 이하이면, 냉각팬의 작동 수를 최소로 줄여 메인 변압기의 용량을 적정용량으로 줄이는 최소 냉각모드로 전환하는 단계를 포함하는 변압기 부하 연동 제어방법.A transformer load linkage control method for maintaining a constant temperature of a main transformer for dropping the voltage of a steelworks substation,
Measuring a measurement load of the main transformer;
Determining whether the measured load of the measured main transformer exceeds the maximum load;
Switching to a maximum cooling mode in which the measured load exceeds the maximum load, increasing the number of operation of the cooling fan to increase the capacity of the main transformer;
Determining whether the measured load amount of the main transformer reduced through the maximum cooling mode is less than or equal to the minimum load amount; And
If the measured load amount is less than or equal to the minimum load, converting to a minimum cooling mode of reducing the number of operations of the cooling fan to a minimum and reducing the capacity of the main transformer to an appropriate capacity. 청구항 1에 있어서,
상기 메인 변압기는 냉각팬의 작동 수에 따라 용량이 가감되는 풍냉식 변압기인 것을 특징으로 하는 변압기 부하 연동 제어방법.The method according to claim 1,
The main transformer is a load control transformer transformer, characterized in that the air-cooled transformer whose capacity is added or subtracted according to the number of operation of the cooling fan. 청구항 1에 있어서,
상기 최대 냉각모드로 전환하는 단계 이후, 예비 변압기를 가동하여 메인 변압기의 부하를 줄이는 것을 특징으로 하는 변압기 부하 연동 제어방법. The method according to claim 1,
After the step of switching to the maximum cooling mode, the transformer load linkage control method, characterized in that for reducing the load of the main transformer by operating a preliminary transformer. 청구항 1에 있어서,
상기 최대 부하량 및 최소 부하량은, 변압기 최대 부하량의 80% 및 70%인 것을 특징으로 하는 변압기 부하 연동 제어방법. The method according to claim 1,
The maximum load amount and the minimum load amount, the transformer load interlocking control method, characterized in that 80% and 70% of the maximum load of the transformer. 청구항 1에 있어서,
상기 측정 부하량이 최소 부하량을 초과하면, 외부의 비상 전원을 상기 메인 변압기에 연결하여 비상 충전하는 것을 특징으로 하는 변압기 부하 연동 제어방법. The method according to claim 1,
When the measured load exceeds the minimum load, the transformer load interlock control method characterized in that the external emergency power is connected to the main transformer for emergency charging. 청구항 1에 있어서,
상기 메인 변압기의 측정 부하량을 계측하는 단계 이전에, 메인 변압기의 권선온도계로부터 측정 온도값을 계측하는 단계와, 상기 메인 변압기의 권선온도계로부터 계측된 측정 온도값이 기준 온도값 이하인지를 판단하는 단계를 더 포함하고,
상기 측정 온도값이 기준 온도값을 초과하면, 냉각팬의 작동 수를 최대로 늘리는 최대 냉각모드로 전환하여 메인 변압기의 온도를 낮추는 것을 특징으로 하는 변압기 부하 연동 제어방법.The method according to claim 1,
Before measuring the measured load of the main transformer, measuring the measured temperature value from the winding thermometer of the main transformer, and determining whether the measured temperature value measured from the winding thermometer of the main transformer is less than the reference temperature value More,
When the measured temperature value exceeds the reference temperature value, switching to the maximum cooling mode to increase the number of operation of the cooling fan to reduce the temperature of the main transformer, characterized in that the transformer load linkage control method. 청구항 6에 있어서,
상기 기준 온도값은 80℃이고, 상기 최대 냉각모드로 전환한 이후, 권선온도계로부터 계측된 측정 온도값이 기준 온도값 이하로 낮아지면, 최대로 늘어난 냉각팬의 작동 수를 줄이는 것을 특징으로 하는 변압기 부하 연동 제어방법.The method of claim 6,
The reference temperature value is 80 ℃, after switching to the maximum cooling mode, when the measured temperature value measured from the winding thermometer is lower than the reference temperature value, the transformer, characterized in that to reduce the maximum number of operating operation of the cooling fan Load interlock control method. 제철소 변전소의 전압을 강하시키는 메인 변압기의 온도를 일정하게 유지하는 변압기 부하 연동 온도제어징치로서,
메인 변압기의 부하를 측정하기 위한 부하측정계;
작동 수에 따라 상기 메인 변압기의 용량 가감이 이루어지는 냉각팬; 및
상기 부하측정계에서 계측된 메인 변압기의 측정 부하량이 최대 부하량을 초과하면, 냉각팬의 작동 수를 최대로 늘려 메인 변압기의 용량을 최대용량으로 증가시키는 최대 냉각모드로 전환하고, 상기 최대 냉각모드를 통해 감소된 메인 변압기의 측정 부하량이 최소 부하량 이하이면, 냉각팬의 작동 수를 최소로 줄여 메인 변압기의 용량을 적정용량으로 줄이는 최소 냉각모드로 전환하는 컨트롤러를 포함하는 변압기 부하 연동 제어장치.It is a transformer load interlocking temperature control device that maintains a constant temperature of the main transformer that lowers the voltage of the steel substation.
A load measuring system for measuring a load of the main transformer;
A cooling fan in which capacity of the main transformer is added or decreased according to the number of operations; And
If the measured load of the main transformer measured by the load measuring system exceeds the maximum load, the maximum number of operation of the cooling fan is increased to the maximum cooling mode to increase the capacity of the main transformer to the maximum capacity, and through the maximum cooling mode And a controller for switching to a minimum cooling mode that reduces the number of operation of the cooling fan to a minimum by reducing the number of operations of the cooling fan to a minimum when the measured load of the reduced main transformer is less than the minimum load. 청구항 8에 있어서,
메인 변압기의 온도를 계측하기 위한 권선온도계를 더 포함하고,
상기 컨트롤러는 메인 변압기의 권선온도계로부터 계측된 측정 온도값이 기준 온도값을 초과하면, 냉각팬의 작동 수를 최대로 늘리는 최대 냉각모드로 전환하여 메인 변압기의 온도를 낮추는 것을 특징으로 하는 변압기 부하 연동 제어장치.The method according to claim 8,
Further comprising a winding thermometer for measuring the temperature of the main transformer,
When the measured temperature value measured from the winding thermometer of the main transformer exceeds the reference temperature value, the controller switches to the maximum cooling mode that increases the number of operation of the cooling fan to the maximum, thereby lowering the temperature of the main transformer. Control unit.
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