KR20160020657A - System and Method for Predicting Life of Power Transformer - Google Patents
System and Method for Predicting Life of Power Transformer Download PDFInfo
- Publication number
- KR20160020657A KR20160020657A KR1020140105447A KR20140105447A KR20160020657A KR 20160020657 A KR20160020657 A KR 20160020657A KR 1020140105447 A KR1020140105447 A KR 1020140105447A KR 20140105447 A KR20140105447 A KR 20140105447A KR 20160020657 A KR20160020657 A KR 20160020657A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- transformer
- power transformer
- deterioration
- data
- acceleration
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/12—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/12—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing
- G01R31/1227—Testing dielectric strength or breakdown voltage ; Testing or monitoring effectiveness or level of insulation, e.g. of a cable or of an apparatus, for example using partial discharge measurements; Electrostatic testing of components, parts or materials
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Testing Electric Properties And Detecting Electric Faults (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 전력용 변압기 수명 예측 시스템 및 방법에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 변압기의 용량별 사용되는 부하량을 측정하여 내부 온도 상승을 예측하고 열화 정도를 판단할 수 있는 전력용 변압기 수명 예측 시스템 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a power transformer life prediction system and method. More particularly, the present invention relates to a power transformer life predicting system and method for estimating an internal temperature rise and determining a degree of deterioration by measuring a load used for each capacity of a transformer.
전력기기의 사용량이 증가함으로써 전력사용량이 급격하게 증가하고 있으며, 이에 따라 사용되는 유입 변압기의 총 대수는 증가하는 추세를 보인다. 전력용 변압기에 대한 적극적인 유지 및 보수 활동을 하고 있지만 경제부흥 시기에 전력사용량의 수요가 급증하였던 1980~90년대 설치된 설비의 교체주기를 맞이하였고, 이에 따른 변압기 고장현황은 꾸준히 증가할 것이라고 예상된다. 이러한 상황에서 변압기에 대한 건전성 진단을 한층 고도화시키고, 경년 변압기에 대한 신뢰성이 높고 효과적인 열화진단과 수명판정에 대한 기술이 필요하다.As the usage of electric power equipment increases, the amount of electric power consumption increases sharply. Therefore, the total number of inflow transformers used is increasing. Although we have been actively maintaining and repairing power transformers, we have experienced a replacement cycle of equipment installed in the 1980s and '90s when the demand for power consumption increased sharply during the period of economic revival. As a result, the status of transformer failure is expected to steadily increase. In this situation, it is necessary to further improve the soundness diagnosis of the transformer, to provide reliable and effective diagnosis of aging transformer, and to determine the life of the transformer.
여기서, 변압기의 부하밀도가 점차 증가하는 이유는 다양한 원인이 작용하는데, 산업발전과 부하의 종류 다변화(기존의 전등부하에서 냉방부하로의 변화)를 통해 사용 용량이 점차 증가하고 있다. 또한, 사용의 편의성을 들어 전기를 사용하는 기기가 점차 증가함으로써, 아래와 같이 우리나라 변압기 사용량에 대한 증가추이는 계속 증가할 것이라 예상된다. Here, the reason why the load density of the transformer gradually increases is due to various causes, and the capacity used is gradually increasing due to industrial power generation and diversification of loads (change from a conventional lamp load to a cooling load). In addition, as the use of electric appliances gradually increases for convenience of use, it is expected that the trend of increasing use of transformers in Korea will continue to increase as follows.
[표 1]은 우리나라 변압기 사용량 증가 추이를 나타낸 것이다.[Table 1] shows the trend of increase of transformer usage in Korea.
우리나라 변압기의 대부분의 사고 원인으로는 열화나 절연불량에 대한 고장이 대부분을 차지하고 있다. 이는, 변압기 내부적으로 냉각불량, 주위온도의 상승에 의한 열적 효과, 일시적 과전압, 서지전압 등의 전기적인 영향과 오손, 트래킹을 유발시키는 습기, 먼지 등에 의한 환경적인 열화에 의해서 발생할 수 있다. Most of the accidents of transformers in Korea are caused by malfunctions such as deterioration or insulation failure. This can be caused by internal defects in the transformer, electrical effects such as thermal effects due to rise in ambient temperature, transient overvoltage, surge voltage, and environmental degradation due to dirt, moisture and dust that cause tracking.
이러한, 변압기에 고장 발생 시 1차적으로 대규모 정전 위험성이 존재하고 전력 품질의 문제를 발생시킬 수 있으며, 유입 변압기의 경우에는 절연유 유출문제와 사고 발생지가 도심지일 경우 화재에 의한 인명피해가 발생할 수 있고, 2차적인 문제로 토양오염과 수질오염을 유발시킬 수 있다(유입 변압기에 사용된 절연유가 광유일 경우 PCB의 환경오염 측면). 그리고, 전력용 변압기라 해도 그 크기(용량), 전압, 냉각방식이 다양하며, 제작자, 제작연도에 따라 변압기의 특성이 다를 수 있다. 또한, 설치장소의 환경(주위온도, 습도, 염해, 먼지, 특수가스 등)도 영향을 미칠 수 있다. 따라서, 다양한 요인을 충족시킬 수 있는 진단기법이 필요하며 신뢰성 있는 전력설비에 대한 유지 및 관리가 요구된다.In case of transformer failure, there is a risk of large scale power outage and power quality problem. In case of inflow transformer, if there is oil leakage problem and accident place in urban area, Secondary problems can lead to soil contamination and water pollution (if the insulating oil used in the inflow transformer is light-only, the environmental aspects of PCB contamination). Also, even if a power transformer is used, the size (capacity), voltage, and cooling method of the power transformer may vary, and the characteristics of the transformer may vary depending on the manufacturer and the year of manufacture. In addition, the environment of the installation site (ambient temperature, humidity, salt, dust, special gas, etc.) may also be affected. Therefore, a diagnostic technique that can satisfy various factors is required, and maintenance and management of reliable electric power facilities are required.
여기서, 유입 변압기의 열화 정도를 판단하는 방법은 물리적, 화학적, 전기적 특성 실험인 동점도, 전산가, FT-IR, 유전율, 수분함유량, 가스함유량, 절연강도, 산화도, 역률 등으로 유입 변압기의 잔류수명을 예측할 수 있지만, 이와 같은 방식은 오프라인 상으로 점검하는 방식이므로 실시간으로 수명을 측정하는데 어려움을 가지고 있으며, 관련 산업의 다양한 기술 분야가 융합되는 시점에서 새로운 변압기 수명예측 진단기술이 필요하다. 또한, 전력용 변압기와 그 부속품의 열화의 진행은 매우 완만하여 육안으로 관찰하기는 어렵고, 진단하여야 하는 변압기의 대수도 많기 때문에 발생할 문제를 사전에 발견하기 위해서는 측정되는 데이터 중심을 통해 결과를 도출할 수 있는 수명예측 진단기술이 필요하다. Here, the method of determining the degree of deterioration of the inflowing transformer is a method of determining the residual life of the inflowing transformer based on physical, chemical and electrical characteristics such as kinematic viscosity, computation cost, FT-IR, permittivity, moisture content, gas content, insulation strength, However, it is difficult to measure the lifetime in real time because this method is an off-line method. Therefore, a new transformer life prediction diagnosis technology is needed when various technical fields of related industries are converged. In addition, the progress of deterioration of the power transformer and its accessories is very gentle, so it is difficult to observe with the naked eye, and since the number of transformers to be diagnosed is large, in order to find the problems to occur in advance, Life prediction diagnosis technology is needed.
국외에서는 전력시스템 운영의 무인화, 유지/보수 기술, 진단 및 수명예측 관련 설계 측정기술이 현장 적용 중에 있으며, 진단기술의 핵심인 측정과 분석기술에서 디지털 기술화와 IT 및 NT, 광 계측 기술 등이 접목되어 급속히 발전되고 있으며, 선진국과 대비해 전력용 변압기에 대한 진단 및 수명평가 기술수준이 상대적으로 떨어지는데, 기술수준의 차이에 있어 기존의 진단 및 수명평가 방식에서 제시되는 아이디어를 통해 더욱 신뢰성을 가지는 효율적인 진단기술을 개발할 수 있다. Outside of the country, design measurement technology related to unattended operation of power system, maintenance / repair technology, diagnosis and life prediction is applied in the field. In the measurement and analysis technology, which is the core of diagnosis technology, digital technology, IT, NT and optical measurement technology In comparison with advanced countries, the level of diagnostic and life evaluation technology for power transformers is relatively low. In terms of technology level, the ideas presented in the existing diagnosis and life evaluation methods provide more reliable and efficient Diagnostic technology can be developed.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 변압기의 용량별 사용되는 부하량을 측정하여 변압기 내부 온도상승을 예측하고 열화 정도를 판단함으로써, 전력용 유입 변압기의 수명을 판단할 수 있는 전력용 변압기 수명 예측 시스템 및 방법을 제공하는데 있다. The present invention provides a power transformer lifetime predicting system and method for estimating the lifetime of a power transformer by determining the load of each transformer, .
또한, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 변압기의 외부온도, 환경적인 요인을 종합하여 열화 정도를 변압기의 수명기간 동안 지속적이고 실시간으로 파악하며, 다수의 유입 변압기의 열화상태를 한 번에 측정할 수 있는 할 수 있는 전력용 변압기 수명 예측 시스템 및 방법을 제공하는데 있다. It is another object of the present invention to provide a method and apparatus for continuously measuring the deterioration degree of a transformer during a lifetime of the transformer by integrating the external temperature and environmental factors of the transformer, And a method for predicting the life of a transformer for power.
일 측면에 있어서, 본 발명에서 제안하는 전력용 변압기 수명 예측 시스템에 있어서, 전력용 변압기의 열화 정도를 판단하기 위해 계기용 변류기(Current Transformer; CT)로 용량별 부하량을 측정하여 가속열화 판단 데이터를 취득하는 데이터 취득부; 상기 데이터 취득부에서 수집한 상기 가속열화 판단 데이터를 이용하여 상기 전력용 변압기의 가속열화지수를 산정하는 데이터 산정부; 및 상기 데이터 산정부로부터 계산된 상기 가속열화지수를 전달받아 상기 전력용 변압기의 열화 정도에 따른 상태를 분석하는 상태 판단부를 포함한다.In one aspect, in the power transformer life predicting system proposed by the present invention, a load for each capacity is measured by a current transformer (CT) to determine the degree of deterioration of the power transformer, A data acquiring unit for acquiring data; A data calculating section for calculating an acceleration deterioration index of the power transformer using the acceleration deterioration judgment data collected by the data obtaining section; And a state determiner for receiving the acceleration deterioration index calculated from the data estimator and analyzing the state according to the deterioration degree of the power transformer.
상기 데이터 취득부는 환경인자 데이터 측정 센서를 이용하여 외부 환경 요인에 의한 상기 가속열화 판단 데이터를 추가 취득하여 상기 데이터 산정부로 전송하고, 상기 데이터 산정부는 상기 가속열화 판단 데이터를 실시간으로 수집하여 상기 전력용 변압기의 가속열화지수를 산정할 수 있다. Wherein the data acquisition unit further acquires the acceleration deterioration determination data by an external environmental factor using an environmental factor data measurement sensor and transmits the acceleration deterioration determination data to the data calculation unit, and the data calculation unit collects the acceleration deterioration judgment data in real time, It is possible to estimate the accelerated deterioration index of the transformer for the transformer.
다른 측면에 있어서, 본 발명에서 제안하는 전력용 변압기 수명 예측 방법에 있어서, 전력용 변압기의 열화 정도를 판단하기 위해 계기용 변류기(Current Transformer; CT)로 용량별 부하량을 측정하여 가속열화 판단 데이터를 취득하는 단계; 수집한 상기 가속열화 판단 데이터를 이용하여 상기 전력용 변압기의 가속열화지수를 산정하는 단계; 및 상기 가속열화지수를 이용하여 상기 전력용 변압기의 열화 정도에 따른 상태를 분석하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for predicting the service life of a power transformer, comprising the steps of: measuring a load per capacity with a current transformer (CT) to determine the degree of deterioration of the power transformer; Obtaining; Calculating an acceleration deterioration index of the power transformer using the collected acceleration deterioration determination data; And analyzing the state according to the deterioration degree of the power transformer using the acceleration deterioration index.
환경인자 데이터 측정 센서를 이용하여 외부 환경 요인에 의한 상기 가속열화 판단 데이터를 취득하는 단계를 더 포함할 수 있다.And acquiring the acceleration deterioration judgment data by external environmental factors using an environmental factor data measuring sensor.
주변 환경 네트워크 망과 연결되어 상기 가속열화 판단 데이터를 실시간으로 수집하여 상기 전력용 변압기의 가속열화지수를 산정하고, 상기 전력용 변압기의 열화 정도를 판단할 수 있다. The accelerated deterioration judgment data is collected in real time by being connected to the surrounding environment network to calculate the accelerated deterioration index of the power transformer and determine the degree of deterioration of the power transformer.
본 발명의 실시예들에 따르면 변압기의 용량별 사용되는 부하량을 측정하여 변압기 내부 온도상승을 예측하고 열화 정도를 판단함으로써, 전력용 유입 변압기의 수명을 판단할 수 있는 전력용 변압기 수명 예측 시스템 및 방법을 제공할 수 있다.According to embodiments of the present invention, a power transformer lifetime predicting system and method for estimating the lifetime of a power input transformer by estimating the temperature rise inside the transformer by measuring a load used for each capacity of the transformer and determining the degree of deterioration Can be provided.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 변압기의 외부온도, 환경적인 요인을 종합하여 열화 정도를 변압기의 수명기간 동안 지속적이고 실시간으로 파악하며, 다수의 유입 변압기의 열화상태를 한 번에 측정할 수 있는 할 수 있는 전력용 변압기 수명 예측 시스템 및 방법을 제공할 수 있다.It is another object of the present invention to provide a method and apparatus for continuously measuring the deterioration degree of a transformer during a lifetime of the transformer by integrating the external temperature and environmental factors of the transformer, The present invention provides a power transformer lifetime predicting system and method.
그리고, 기기에 손상을 최소로 하면서 활선상에서 전력센서(CT)를 활용하여 진단이 가능하며, 현장이 아닌 컨트롤 타워에서 전력용 변압기의 수명을 판단할 수 있다. 수명을 판단 데이터는 구역별로 사용되는 전력량, 주변 환경의 조건, 변압기의 사용 부하량을 측정하여 기존의 측정 방식과 다르게 효율적으로 전력용 변압기의 수명을 예측함으로써 수동적 방식을 탈피하여 능동적으로 수명을 진단할 수 있다. 또한 전력용 변압기의 교체시기를 판단할 수 있으므로 변압기 교체를 위한 계획을 사전에 수립할 수 있다. And it can diagnose by using power sensor (CT) on live wire while minimizing damage to equipment, and it can judge the life of power transformer in non-field control tower. The lifetime is determined by measuring the amount of power used in each district, the conditions of the surrounding environment, and the load of the transformer. By predicting the lifetime of the power transformer efficiently and differently from the existing measurement method, . In addition, since it is possible to determine when to replace the power transformer, a plan for replacing the transformer can be established in advance.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 변압기의 과부하 인가에 따른 핫스팟 온도변화를 나타내는 도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력용 변압기 수명 예측 시스템을 나타내는 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력용 변압기 수명 예측 방법을 나타내는 순서도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열화 판단 방법의 예를 나타내는 도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 그리드 환경 시 한 가구에서 실시간으로 측정되는 부하량을 바탕으로 열화 판단 방법을 나타내는 도이다. FIG. 1 is a diagram illustrating a temperature change of a hot spot according to an overload of a transformer according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
2 is a block diagram illustrating a power transformer life predicting system in accordance with an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating a method for predicting the life of a power transformer according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating an example of a deterioration determination method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram illustrating a deterioration determination method based on a load measured in real-time in a single household in a smart grid environment according to an exemplary embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
변압기의 열화 정도를 판단하는 방법은 다양한 방법이 제안되고 사용되고 있다. 밀폐되어 있는 변압기에 가스센서를 부착하여 절연지와 절연유의 열화에 따른 발생되는 가스의 종류와 비율에 따라 내부에서 발생되는 문제를 예측하는 방식과 절연유를 일정량 채취하여 다양한 특성(점도, 절연내력, 수분함량, 침전물) 등을 분석하는 방법이 있다. 이와 같은 방식과는 달리 온도센서를 사용하여 변압기 내부에 직접적으로 측정하는 방식은 측정방식이 간단하고 저비용으로 감시시스템을 구축할 수 있는 장점을 가지고 있지만, 변압기 내부에 설치하여야 하므로 제조 시 설치하여야 하고, 변압기 수명 동안(약 20년 이상) 사용하는 도중 센서의 고장발생 시 교체가 어려운 단점이 있다. 이러한 이유로, 변압기의 외부에서 계기용 변류기(Current Transformer; CT)를 사용하여 부하량을 측정한 데이터를 바탕으로 변압기를 열화 정도를 판단하는 것이 센서의 적용 측면, 열화데이터 확보 측면에서 더욱 유리하다. Various methods for determining the degree of deterioration of the transformer have been proposed and used. By attaching a gas sensor to a sealed transformer, it is possible to predict the problems caused by the type and ratio of gases generated by deterioration of insulating paper and insulating oil, and a method of estimating various problems (viscosity, dielectric strength, moisture Content, sediment) and so on. Unlike this method, direct measurement inside the transformer using a temperature sensor has the merit that it is possible to construct a surveillance system with simple measurement method and low cost, but it should be installed at the time of manufacture since it should be installed inside the transformer , It is difficult to replace the sensor during the life of the transformer (about 20 years or more). For this reason, it is more advantageous to judge the degree of deterioration of the transformer based on the data obtained by measuring the load using a current transformer (CT) from the outside of the transformer in view of application of the sensor and securing deterioration data.
본 발명은 전력용 변압기의 열화 정도를 판단하기 위해 용량별 부하량을 CT를 측정한 후, 변압기 내부에서는 예상되는 상승온도를 바탕으로 열화 정도를 수치적으로 판단 및 분석하는데 있다. 또한, 주위 환경 인자에 대한 데이터도 열화를 판단할때 함께 고려하며, 주변 환경의 네트워크 망과 연계되어 변압기 열화에 대한 데이터를 종합적으로 판단하는데 있다. 이는, 수동적인 판별방법과 달리 실시간으로 변압기 상태를 판단할 수 있는 방법이다. 현재는 대용량 변압기에 대해서만 정기점검이나 실시간 점검을 실시하지만, 모든 유입 변압기의 열화상태에 대해서 감시할 수 있기 때문에 전력계통의 신뢰성을 높일 수 있는 방법이다.
The present invention is to numerically determine and analyze the degree of deterioration on the basis of the expected rising temperature in a transformer after measuring the CT according to capacity to determine the degree of deterioration of the power transformer. In addition, the data on the environmental factor are also taken into account when judging the deterioration, and the data on the deterioration of the transformer in connection with the network of the surrounding environment are comprehensively judged. This is a method to judge the state of the transformer in real time unlike the passive discrimination method. At present, periodical inspection or real-time inspection is performed only for a large-capacity transformer, but it is a method for increasing the reliability of the power system because it is possible to monitor the deterioration state of all the input transformers.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 변압기의 과부하 인가에 따른 핫스팟 온도변화를 나타낸 도이다. 1 is a diagram illustrating a temperature change of a hot spot according to an overload of a transformer according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 유입 변압기에 부하에 따른 내부온도가 상승하는 것은 전력용 변압기의 가속열화실험을 통해 알 수 있다. 예를 들어, 10kVA급 유입 변압기의 특성은 단상 13.2kV/230V, 주파수는 60Hz, 전압 변동률은 1.83, 효율은 97.84%(역률=1.0) 이고, 내부 부하인가에 따른 온도상승을 유도하기 위해 변압기의 특성 임피던스 전압(385/2.92(v/%)의 185% 부하인 712V를 내부에 인가한 결과를 확인할 수 있다. 여기서, 변압기의 과부하 인가에 따른 핫스팟 온도변화는 약 120℃ 도달 시까지 과부하 인가될 수 있다. Referring to FIG. 1, the increase in the internal temperature of the input transformer with respect to the load can be known from the acceleration deterioration test of the power transformer. For example, the characteristics of a 10 kVA input transformer are 13.2 kV / 230 V in single phase, 60 Hz in frequency, 1.83 in voltage variation, 97.84% in efficiency (power factor = 1.0) The result of applying 712V, which is 185% of the characteristic impedance voltage (385 / 2.92 (v /%)), is internally applied. Here, the temperature change of the hot spot due to the overload of the transformer is overloaded .
이와 같이, 유입 변압기 내부에 높은 부하를 인가함으로써 변압기 내부에서 열을 발생시키고, 부하에 따른 절연유의 온도변화가 이루어질 수 있다. 이러한 결과를 바탕으로 부하량과 인가시간에 따른 변압기 내부 열화에 미치는 온도를 파악할 수 있다. Thus, by applying a high load to the inside of the inflow transformer, heat is generated inside the transformer, and the temperature of the insulating oil can be changed according to the load. Based on these results, it is possible to understand the temperature of transformer internal deterioration due to load and application time.
여기서, 전력용 변압기는 가장 높은 열이 발생하는 부분의 핫스팟 온도(Hot-spot Temperature)를 열 센서를 측정하여 일정한 공식을 적용하여 변압기의 열화정도(수명)를 판단할 수 있다. 이와 같은 이유로, 전력용 변압기에 용량대비 일정한 값의 부하가 사용될 경우, 내부적으로 발생되는 열은 일정하다고 할 수 있으므로 전력용 변압기의 내부의 온도를 측정하는 것이 아닌, 부하 정도를 측정하여 변압기 내부 핫스팟(Hot-spot)에서 발생하는 열의 온도를 산정할 수 있다. Here, the power transformer can determine the deterioration degree (lifetime) of the transformer by measuring the hot-spot temperature of the portion where the highest heat is generated by measuring the heat sensor and applying a constant formula. For this reason, when a constant value of load is used for the power transformer, the heat generated internally may be constant. Therefore, rather than measuring the internal temperature of the power transformer, The temperature of the heat generated in the hot-spot can be estimated.
유입 변압기의 온도에 따른 열화는 IEEE Std C57.91(IEEE Guide of Loading Mineral - Oil - Immersed Transformers)을 따라 분석할 수 있고, 제시된 기준에서의 유입 변압기의 수명을 180,000[hours]으로 약 20.55년을 제시하고 있지만, 이와 같은 조건의 변압기 설치장소의 환경인자와 다양한 영향 조건에 따라 달라질 수 있으며, 또한 변압기에 인가되는 부하가 낮아 절연유의 열화가 진행되지 않을 경우 예상되는 수명보다 더 길어질 수 있다. The temperature-dependent degradation of the input transformer can be analyzed in accordance with IEEE Std C57.91 (IEEE Guide of Loading Mineral-Oil-Immersed Transformers), and the lifetime of the input transformer at 180,000 [hours] However, depending on environmental factors and various influencing conditions of the transformer installed in such a condition, the load applied to the transformer may be lower, which may be longer than the expected lifetime if the deterioration of the insulating oil does not progress.
IEEE Std C57.91 기준으로 온도에 따라 아래와 같이 가속열화지수를 판단할 수 있고, 제시된 수식에 따른 가속열화지수(Age factor)의 변화에 따라 가속열화 정도를 판단할 수 있으며, 이를 바탕으로 데이터 상으로 전력용 변압기의 수명 정도를 판단할 수 있다.
According to the IEEE Std C57.91, it is possible to determine the acceleration deterioration index according to the temperature as follows, and it is possible to determine the acceleration deterioration degree according to the change of the acceleration factor according to the proposed formula. It is possible to determine the life of the power transformer.
[표 2]는 본 발명의 일 실시예에 따른 가속열화지수를 나타낸 것이다.Table 2 shows the accelerated deterioration index according to one embodiment of the present invention.
변압기 내부 절연유의 핫스팟 온도()를 산정하기 위해서는 다음 식을 이용하여 구할 수 있다. Hotspot temperature of insulating oil inside transformer ( ) Can be obtained by using the following equation.
여기서, 은 외기온도이고, 은 유입 변압기 권선에 부착된 온도 센서 중 가장 높은 온도 값을 가지는 내부 온도를 나타낼 수 있다.here, Is the outside temperature, May represent an internal temperature with the highest temperature value among the temperature sensors attached to the incoming transformer windings.
그리고, 본 발명에 따른 전력용 변압기 수명 예측 시스템 및 방법은 변압기 내부의 온도를 측정하는 방식이 아닌, 전력용 변압기의 용량에 따른 상대적인 부하 정도를 계기용 변류기(Current Transformer; CT)를 사용하여 측정하며, 변압기 내부에서 발생하는 열에 대하여 예상되는 핫스팟 온도를 유추하고, 이를 바탕으로 열화 가속인자를 추정하는 방식이다.The system and method for predicting the life of a power transformer according to the present invention is not limited to a method of measuring a temperature inside a transformer, but a relative load according to a capacity of a power transformer is measured using a current transformer (CT) And estimates the deterioration acceleration factor based on the inferred hot spot temperature with respect to the heat generated in the transformer.
다음 식은 가속인자 추정식을 나타낸 것으로, [표 2]과 같은 가속열화지수의 결과를 도출하기 위한 것이다.The following formula shows the acceleration factor estimation formula, which is to derive the result of accelerated degradation index as shown in [Table 2].
여기서, 은 [수학식 1]에서 구해진 변압기 내부 절연유의 핫스팟 온도()를 나타낸다. 이에 따라, 가속열화지수를 구할 수 있으며, 높은 온도의 경우에도 가속열화지수를 산정할 수 있다. here, Is the hot spot temperature of the insulating oil in the transformer obtained from the equation (1) ). Thus, the accelerated deterioration index can be obtained, and the accelerated deterioration index can be calculated even at a high temperature.
다음 식은 등가 수명 추정식을 나타낸 것으로, 가속열화지수를 시간과 결합하여 등가적인 수명을 계산할 수 있다.The following equation shows the equivalent life expectancy, which can be used to calculate the equivalent lifetime by combining the accelerated deterioration index with time.
여기서, 는 전체시간 동안에 이에 상응하는 가속계수이고, 은 시간 간격()의 지수, 은 시간 간격의 총 수이다. 또한, 은 시간간격이고, 은 시간간격()에 존재하는 온도의 가속열화 계수를 의미할 수 있다.here, Is the corresponding acceleration coefficient during the entire time, Time interval ( ), Is the total number of time intervals. Also, Is a time interval, Time interval ( ) Of the temperature present in the exhaust gas.
그리고, 가속열화지수가 지속적으로 변화할 때 변압기의 열화 정도를 한 번에 계산할 수 있다. Then, the deterioration degree of the transformer can be calculated at a time when the accelerated deterioration index continuously changes.
다음 식은 산정된 등가 수명 추정식을 대입하여 가속 열화 정도를 판단할 수 있다.The following equation can be used to determine the degree of accelerated deterioration by substituting the estimated equivalent life expectancy.
여기서, Normal insulation life는 [표 3]과 같이 변압기의 수명에 대한 기간을 입력해 놓은 것이다.
Here, the normal insulation life is the period for the life of the transformer as shown in [Table 3].
[표 3]은 본 발명의 일 실시예에 따른 변압기의 수명 기간을 나타낸 표이다. Table 3 is a table showing the life span of the transformer according to one embodiment of the present invention.
본 기준은 IEEE Std C57.91에서 제시하고 있는 유입 변압기의 기준에 따라서 수명을 설정한 것이고, 반도체 공장과 같은 지속적으로 전력을 공급하고 경제적인 비용보다는 높은 안전율이 필요한 시설물에 대해서는 별도의 안전율을 적용하여 수명기간을 새롭게 설정할 수 있다.
This standard establishes lifetime in accordance with the standard of the input transformer proposed in IEEE Std C57.91. It also provides a separate safety factor for facilities that continuously supply power and require a higher safety factor than the economic cost So that the life period can be newly set.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력용 변압기 수명 예측 시스템을 나타내는 블록도이다.2 is a block diagram illustrating a power transformer life predicting system in accordance with an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 전력용 변압기 수명 예측 시스템(200)은 데이터 취득부(210), 데이터 산정부(220), 및 상태 판단부(230)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, the power transformer
데이터 취득부(210)는 전력용 변압기의 열화 정도를 판단하기 위해 전력용 변압기의 용량별 부하량을 측정할 수 있다. 이때, 계기용 변류기(Current Transformer; CT)를 이용하여 용량별 부하량을 측정하여 가속열화 판단 데이터를 취득할 수 있다. The data acquisition unit 210 can measure the load amount of each power capacity transformer to determine the degree of deterioration of the power transformer. At this time, it is possible to acquire acceleration deterioration judgment data by measuring load amount by capacity using a current transformer (CT).
그리고, 상기 데이터 취득부(210)는 환경인자 데이터 측정 센서를 이용하여 외부 환경 요인에 의한 상기 가속열화 판단 데이터를 추가 취득할 수 있고, 이를 상기 데이터 산정부로 전송할 수 있다. 여기서, 외부 환경 요인은 전력용 변압기의 설치 장소의 환경을 의미 하는 것으로, 주위온도, 습도, 염해, 먼지, 특수가스 등 변류기에 영향을 미칠 수 있는 다양한 환경 요인이 될 수 있다.The data acquisition unit 210 may further acquire the acceleration deterioration determination data due to an external environmental factor using the environmental factor data measurement sensor, and may transmit the acceleration deterioration determination data to the data calculation unit. Here, the external environment factor means the environment of the place where the power transformer is installed, and may be various environmental factors that may affect the current transformer such as ambient temperature, humidity, salt, dust, and special gas.
데이터 산정부(220)는 상기 데이터 취득부(210)에서 수집한 상기 가속열화 판단 데이터를 수신하여, 상기 전력용 변압기의 가속열화지수를 산정할 수 있다. 이때, 상기 데이터 산정부(220)는 상기 가속열화 판단 데이터를 실시간으로 수집하여 상기 전력용 변압기의 가속열화지수를 산정할 수 있다. 그리고, 가속열화지수는 앞에서 설명한 가속열화지수 공식을 이용하여 산정하는 것이 바람직하다. The
여기서, 가속열화 판단 데이터는 전력용 변압기의 용량별 부하량을 측정하여 취득한 가속열화 판단 데이터와 외부 환경 요인에 의한 상기 가속열화 판단 데이터가 될 수 있다. Here, the acceleration deterioration determination data may be the acceleration deterioration determination data obtained by measuring the load amount of the power transformer by capacity and the acceleration deterioration determination data by the external environment factor.
상태 판단부(230)는 상기 데이터 산정부로부터 계산된 상기 가속열화지수를 전달받아, 상기 전력용 변압기의 열화 정도에 따른 상태를 분석할 수 있다. 이에 따라, 전력용 변압기의 열화 상태에 따른 수명을 판단할 수 있으므로, 이에 대한 적절한 대응이 가능하다.The
따라서, 측정되는 상대적 부하량뿐만 아니라 외부 환경 요인에 따라 열화현상이 변화할 수 있으므로 추가적인 환경인자 데이터 측정 센서를 적용하여야 한다. 그리고, 실시간 온도측정방식과 달리 손쉽고 안정적으로 열화 관련인자를 도출할 수 있고 변압기 내부가 아닌 외부에 설치함으로써 기기의 손상을 막을 수 있으며, 변압기의 수명(약 20년 이상) 동안에 센서도 작동하여야 하므로 측정기기의 손상에 따른 교체 시 손쉬운 교체가 가능하다.
Therefore, the deterioration phenomenon may vary depending on the external environment factors as well as the relative load to be measured, so an additional environmental factor data measuring sensor should be applied. Unlike the real-time temperature measurement method, deterioration-related factors can be derived easily and stably, and it is possible to prevent damage to the equipment by installing it outside the transformer, and to operate the sensor during the life of the transformer (about 20 years or more) It is easy to replace when measuring equipment is damaged.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력용 변압기 수명 예측 방법을 나타내는 순서도이다. 3 is a flowchart illustrating a method for predicting the life of a power transformer according to an embodiment of the present invention.
도 3을 참조하면, 도 2에서 설명한 전력용 변압기 수명 예측 시스템을 이용하여 전력용 변압기 수명 예측 방법을 나타낼 수 있다. Referring to FIG. 3, the power transformer lifetime predicting method using the power transformer life predicting system described with reference to FIG. 2 can be shown.
단계(310)에서, 전력용 변압기 수명 예측 시스템은 전력용 변압기의 열화 정도를 판단하기 위해 계기용 변류기(Current Transformer; CT)로 용량별 부하량을 측정하여 가속열화 판단 데이터를 취득할 수 있다.In
단계(320)에서, 전력용 변압기 수명 예측 시스템은 환경인자 데이터 측정 센서를 이용하여 외부 환경 요인에 의한 상기 가속열화 판단 데이터를 취득할 수 있다. 여기서, 외부 환경 요인은 전력용 변압기의 설치 장소의 환경을 의미 하는 것으로, 주위온도, 습도, 염해, 먼지, 특수가스 등 변류기에 영향을 미칠 수 있는 다양한 환경 요인이 될 수 있다. In
단계(330)에서, 전력용 변압기 수명 예측 시스템은 수집한 상기 가속열화 판단 데이터를 이용하여 상기 전력용 변압기의 가속열화지수를 산정할 수 있다. 이때, 가속열화지수의 산정은 가속열화 공식을 활용할 수 있다. 이는 앞에서 설명하였으므로 생략하기로 한다.In
단계(340)에서, 전력용 변압기 수명 예측 시스템은 상기 가속열화지수를 이용하여 상기 전력용 변압기의 열화 정도에 따른 상태를 분석할 수 있다. In
따라서, 주변 환경 네트워크 망과 연결되어 상기 가속열화 판단 데이터를 실시간으로 수집하여 상기 전력용 변압기의 가속열화지수를 산정하고, 상기 전력용 변압기의 열화 정도를 판단할 수 있다.
Accordingly, the accelerated deterioration judgment data can be collected in real time by being connected to the surrounding network, so that the accelerated deterioration index of the power transformer can be calculated, and the degree of deterioration of the power transformer can be determined.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 열화 판단 방법의 예를 나타내는 도이다. 4 is a diagram illustrating an example of a deterioration determination method according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 변압기의 열화 판단 방법은 도 3의 전력용 변압기 수명 예측 방법을 바탕으로 수행할 수 있다.Referring to FIG. 4, the deterioration determination method of the transformer can be performed based on the power transformer life predicting method of FIG.
단계(410)에서, 변압기의 열화 정도를 판단하기 위해 변압기 용량별 사용 부하량 데이터를 취득할 수 있다. 그리고, 변압기 용량별 사용 부하량 데이터를 취득을 위해서 전류 센서로 데이터를 취득(411)할 수 있다. 여기서, 전류 센서는 변압기 외부에 마련되는 계기용 변류기(Current Transformer; CT) 등이 될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. At
단계(420)에서, 외부 환경 요인에 의한 상기 가속열화 판단 데이터를 취득할 수 있다. 그리고, 외부 환경 요인에 의한 데이터는 환경인자 데이터 측정 센서 및 기상청 데이터를 종합(421)하여 획득할 수 있다. 여기서, 외부 환경 요인은 전력용 변압기의 설치 장소의 환경을 의미 하는 것으로, 변압기 주위온도, 습도, 염해, 먼지, 특수가스 등 변류기에 영향을 미칠 수 있는 다양한 환경 요인이 될 수 있다. In
단계(430)에서, 측정된 가속열화 판단 데이터를 산정부로 유, 무선 통신을 이용하여 전송할 수 있다. In
단계(440)에서, 시간에 따른 가속열화지수를 계산하고, 변압기의 상태를 감시할 수 있다. 이때, 가속열화지수의 산정은 가속열화 공식을 활용(441)할 수 있다. 이는 앞에서 설명하였으므로 생략하기로 한다. In
단계(450)에서, 상기 가속열화지수를 이용하여 변압기의 열화 문제를 판단할 수 있다. 이때, 변압기의 상태를 정상, 주의 경고, 및 폐기 경고 등으로 판단하여 변압기의 상태를 나타낼 수 있다.
In
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 그리드 환경 시 한 가구에서 실시간으로 측정되는 부하량을 바탕으로 열화 판단 방법을 나타내는 도이다. FIG. 5 is a diagram illustrating a deterioration determination method based on a load measured in real-time in a single household in a smart grid environment according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 5를 참조하면, 도 3의 전력용 변압기 수명 예측 방법을 바탕으로 스마트 그리드 환경 시 한 가구에서 실시간으로 측정되는 부하량을 통한 열화 판단 방법을 나타낼 수 있다. Referring to FIG. 5, it is possible to represent a deterioration determination method based on the load measured in real-time in one household in a smart grid environment based on the power transformer life predicting method of FIG.
단계(510)에서, 변압기의 열화 정도를 판단하기 위해 한 가구 전체의 사용 부하량 데이터를 취득할 수 있다. At
단계(520)에서, 변압기의 사용범위로 나누어 지역 단위 데이터를 종합할 수 있다. 이때, 변압기 용량별 사용 부하량 데이터를 취득을 위해서 전류 센서로 데이터를 취득(521)할 수 있다. 여기서, 전류 센서는 변압기 외부에 마련되는 계기용 변류기(Current Transformer; CT) 등이 될 수 있으나, 이에 한정되지는 않는다. At
단계(530)에서, 외부 환경 요인에 의한 상기 가속열화 판단 데이터를 취득할 수 있다. 그리고, 외부 환경 요인에 의한 데이터는 환경인자 데이터 측정 센서 및 기상청 데이터를 종합(431)하여 획득할 수 있다. 여기서, 외부 환경 요인은 전력용 변압기의 설치 장소의 환경을 의미 하는 것으로, 변압기 주위온도, 습도, 염해, 먼지, 특수가스 등 변류기에 영향을 미칠 수 있는 다양한 환경 요인이 될 수 있다. In
단계(540)에서, 측정된 가속열화 판단 데이터를 산정부로 유, 무선 통신을 이용하여 전송할 수 있다. In
단계(550)에서, 큰 범위에 활용되는 유입 변압기의 가속열화 상태를 감시할 수 있다. In
단계(560)에서, 상기 가속열화 상태에 따라 유입 변압기의 열화 문제를 판단할 수 있다. 이때, 변압기의 상태를 정상, 주의 경고, 및 폐기 경고 등으로 판단하여 변압기의 상태를 나타낼 수 있다. At
전력용 변압기 시장은 제품의 규격이 세계 각국의 전력계통과 연관되어 있기 때문에 전력용 변압기의 교체 및 모델의 변경이 어렵과 기술변화의 속도(교체 주기)가 느리며, 제품의 수명(life cycle)이 비교적 긴 산업이다. 또한, 제품의 평균수명이 20년 이상으로 매우 길고 단기기간에 기술 확보가 매우 어려운 반면 기술의 활용 기간이 비교적 장기간 가능하다. 이와 같은 산업 환경에서, 실시간 전력용 변압기의 부하 사용량을 체크하여 열화 진행 정도를 판단하는 방식은 현재 각광받고 있는 스마트 그리드의 발전시기와 맞물려 효과적으로 활용할 수 있다. Since the power transformer market is related to the power system of the world's countries, it is difficult to change the power transformer and change the model, the speed of technology change (replacement cycle) is slow, and the life cycle of the product It is a relatively long industry. In addition, while the average life span of products is very long, more than 20 years, and it is very difficult to secure the technology in a short period, the technology utilization period can be relatively long. In such an industrial environment, the method of determining the degree of deterioration progress by checking the load usage of a real-time power transformer can be effectively utilized in conjunction with the current development period of the smart grid.
그리고, 전력용 변압기 중 대형 변압기는 지속적으로 관리하지만, 낮은 용량의 소형, 중형 변압기는 많은 수와 적합한 검사방법이 없고, 열화 검사 인력의 부족으로 인하여 열화와 관련된 문제를 발견하기 어려우며, 불량품이나 열화에 인한 각종사고 발생 시 전력품질에 직접적인 영향을 받는 산업에 악영향을 미치고, 국민생활에 미치는 파급효과가 매우 크다고 할 수 있다. 따라서, 제시된 본 발명을 따르면, 예상되는 사고를 사전에 예방할 수 있고 추가적인 기술개발을 통해 부가적인 수입을 유도할 수 있다. In addition, large power transformers among power transformers are constantly managed. However, small and medium-sized transformers of low capacity do not have a large number of suitable testing methods, and it is difficult to detect problems related to deterioration due to insufficient deterioration test labor, , It has an adverse effect on industries directly affected by electric power quality and has a very large ripple effect on people's lives. Therefore, according to the present invention, it is possible to prevent an expected accident in advance and to induce additional income through additional technology development.
더욱이, 기기에 손상을 최소로 하면서 활선상에서 전력센서(CT)를 활용하여 진단이 가능하며 현장이 아닌 컨트롤 타워에서 전력용 변압기의 수명을 판단할 수 있다. 수명을 판단 데이터는 구역별로 사용되는 전력량, 주변 환경의 조건, 변압기의 사용 부하량을 측정하여 기존의 측정 방식과 다르게 효율적으로 전력용 변압기의 수명을 예측함으로써, 수동적 방식을 탈피하여 능동적으로 수명을 진단할 수 있다. 또한, 전력용 변압기의 교체시기를 판단할 수 있으므로 변압기 교체를 위한 계획을 사전에 수립할 수 있다.
In addition, it is possible to diagnose using active power sensors (CT) on live lines while minimizing damage to the instrument and to determine the life of power transformers in non-field control towers. The lifetime determination data is used to estimate the lifetime of the power transformer by estimating the lifetime of the power transformer efficiently by measuring the amount of power used in each area, the conditions of the surrounding environment, and the load of the transformer. can do. In addition, since it is possible to determine when the power transformer is to be replaced, a plan for replacing the transformer can be established in advance.
이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 컨트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 컨트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.The apparatus described above may be implemented as a hardware component, a software component, and / or a combination of hardware components and software components. For example, the apparatus and components described in the embodiments may be implemented within a computer system, such as, for example, a processor, controller, arithmetic logic unit (ALU), digital signal processor, microcomputer, field programmable array (FPA) A programmable logic unit (PLU), a microprocessor, or any other device capable of executing and responding to instructions. The processing device may execute an operating system (OS) and one or more software applications running on the operating system. The processing device may also access, store, manipulate, process, and generate data in response to execution of the software. For ease of understanding, the processing apparatus may be described as being used singly, but those skilled in the art will recognize that the processing apparatus may have a plurality of processing elements and / As shown in FIG. For example, the processing apparatus may comprise a plurality of processors or one processor and one controller. Other processing configurations are also possible, such as a parallel processor.
소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.The software may include a computer program, code, instructions, or a combination of one or more of the foregoing, and may be configured to configure the processing device to operate as desired or to process it collectively or collectively Device can be commanded. The software and / or data may be in the form of any type of machine, component, physical device, virtual equipment, computer storage media, or device , Or may be permanently or temporarily embodied in a transmitted signal wave. The software may be distributed over a networked computer system and stored or executed in a distributed manner. The software and data may be stored on one or more computer readable recording media.
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 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 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 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. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The method according to an embodiment may be implemented in the form of a program command that can be executed through various computer means and recorded in a computer-readable medium. The computer-readable medium may include program instructions, data files, data structures, and the like, alone or in combination. The program instructions to be recorded on the medium may be those specially designed and configured for the embodiments or may be available to those skilled in the art of computer software. Examples of computer-readable media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape; optical media such as CD-ROMs and DVDs; magnetic media such as floppy disks; Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include machine language code such as those produced by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware devices described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the embodiments, and vice versa.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments. For example, it is to be understood that the techniques described may be performed in a different order than the described methods, and / or that components of the described systems, structures, devices, circuits, Lt; / RTI > or equivalents, even if it is replaced or replaced.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments, and equivalents to the claims are also within the scope of the following claims.
Claims (5)
전력용 변압기의 열화 정도를 판단하기 위해 외부에 마련된 계기용 변류기(Current Transformer; CT)로 용량별 부하량을 측정하여 가속열화 판단 데이터를 취득하는 데이터 취득부;
상기 데이터 취득부에서 수집한 상기 가속열화 판단 데이터를 이용하여 상기 전력용 변압기의 가속열화지수를 산정하는 데이터 산정부; 및
상기 데이터 산정부로부터 계산된 상기 가속열화지수를 전달받아 상기 전력용 변압기의 열화 정도에 따른 상태를 분석하는 상태 판단부
를 포함하는 전력용 변압기 수명 예측 시스템.A power transformer life predicting system,
A data acquiring unit for acquiring accelerated deterioration determination data by measuring a load per capacity with a current transformer (CT) provided outside to determine the degree of deterioration of the power transformer;
A data calculating section for calculating an acceleration deterioration index of the power transformer using the acceleration deterioration judgment data collected by the data obtaining section; And
A state determiner for receiving the acceleration deterioration index calculated from the data estimator and analyzing a state according to a deterioration degree of the power transformer,
Wherein the power transformer life predicting system comprises:
상기 데이터 취득부는
환경인자 데이터 측정 센서를 이용하여 외부 환경 요인에 의한 상기 가속열화 판단 데이터를 추가 취득하여 상기 데이터 산정부로 전송하고,
상기 데이터 산정부는
상기 가속열화 판단 데이터를 실시간으로 수집하여 상기 전력용 변압기의 가속열화지수를 산정하는 것
을 특징으로 하는 전력용 변압기 수명 예측 시스템.The method according to claim 1,
The data acquisition unit
Further comprising the step of acquiring the acceleration deterioration judgment data by an external environmental factor using an environmental factor data measuring sensor and transmitting it to the data calculating section,
The data calculation unit
And collecting the acceleration deterioration judgment data in real time to calculate an acceleration deterioration index of the power transformer
Wherein the power transformer life predicting system comprises:
전력용 변압기의 열화 정도를 판단하기 위해 외부에 마련된 계기용 변류기(Current Transformer; CT)로 용량별 부하량을 측정하여 가속열화 판단 데이터를 취득하는 단계;
수집한 상기 가속열화 판단 데이터를 이용하여 상기 전력용 변압기의 가속열화지수를 산정하는 단계; 및
상기 가속열화지수를 이용하여 상기 전력용 변압기의 열화 정도에 따른 상태를 분석하는 단계
를 포함하는 전력용 변압기 수명 예측 방법.In a power transformer life predicting method,
Acquiring acceleration deterioration judgment data by measuring a load per capacity with a current transformer (CT) provided outside in order to determine the degree of deterioration of the power transformer;
Calculating an acceleration deterioration index of the power transformer using the collected acceleration deterioration determination data; And
Analyzing the state according to the deterioration degree of the power transformer using the acceleration deterioration index
Wherein the power transformer is a transformer.
환경인자 데이터 측정 센서를 이용하여 외부 환경 요인에 의한 상기 가속열화 판단 데이터를 취득하는 단계;
를 더 포함하는 전력용 변압기 수명 예측 방법.The method of claim 3,
Acquiring the acceleration deterioration judgment data by external environmental factors using an environmental factor data measuring sensor;
Further comprising the steps of:
주변 환경 네트워크 망과 연결되어 상기 가속열화 판단 데이터를 실시간으로 수집하여 상기 전력용 변압기의 가속열화지수를 산정하고, 상기 전력용 변압기의 열화 정도를 판단하는 것
을 특징으로 하는 전력용 변압기 수명 예측 방법.The method according to claim 3 or 4,
The accelerated deterioration judgment data is collected in real time by being connected to the surrounding network, and the acceleration deterioration index of the power transformer is calculated, and the degree of deterioration of the power transformer is determined
Wherein the power transformer is a transformer.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020140105447A KR101600698B1 (en) | 2014-08-13 | 2014-08-13 | System and Method for Predicting Life of Power Transformer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020140105447A KR101600698B1 (en) | 2014-08-13 | 2014-08-13 | System and Method for Predicting Life of Power Transformer |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20160020657A true KR20160020657A (en) | 2016-02-24 |
KR101600698B1 KR101600698B1 (en) | 2016-03-08 |
Family
ID=55449469
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020140105447A KR101600698B1 (en) | 2014-08-13 | 2014-08-13 | System and Method for Predicting Life of Power Transformer |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101600698B1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20200003318A (en) * | 2018-06-20 | 2020-01-09 | 한양대학교 산학협력단 | Method and system for predicting degradation and residual life of transformer substation considering electric vehicle charging power |
CN118134122A (en) * | 2024-05-10 | 2024-06-04 | 江苏恒康电力科技有限公司 | Power equipment type selection matching method, system and storage medium |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109212386B (en) * | 2017-06-30 | 2020-07-10 | 比亚迪股份有限公司 | Method and device for detecting service life of pressure-resistant device in rail transit system |
KR102134861B1 (en) * | 2018-12-28 | 2020-07-17 | 한국전기안전공사 | Climate information based electrical equipment degradation diagnosis system |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20100073229A (en) * | 2008-12-23 | 2010-07-01 | 한국전기연구원 | Load management equipment for oil filled transformers |
-
2014
- 2014-08-13 KR KR1020140105447A patent/KR101600698B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20100073229A (en) * | 2008-12-23 | 2010-07-01 | 한국전기연구원 | Load management equipment for oil filled transformers |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20200003318A (en) * | 2018-06-20 | 2020-01-09 | 한양대학교 산학협력단 | Method and system for predicting degradation and residual life of transformer substation considering electric vehicle charging power |
CN118134122A (en) * | 2024-05-10 | 2024-06-04 | 江苏恒康电力科技有限公司 | Power equipment type selection matching method, system and storage medium |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR101600698B1 (en) | 2016-03-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3469387B1 (en) | A method and system for dynamic fault detection in an electric grid | |
CN106199305B (en) | Underground coal mine power supply system dry-type transformer insulation health state evaluation method | |
Nelson et al. | Remote condition monitoring system for distribution transformer | |
Ashok et al. | Distribution transformer health monitoring using smart meter data | |
WO2021204970A1 (en) | Probabilistic determination of transformer end of life | |
EP3921659A1 (en) | A sensor for transformer condition assessment | |
KR101600698B1 (en) | System and Method for Predicting Life of Power Transformer | |
BR112015018578B1 (en) | System and method for determining a health of an electrical transmission or distribution resource | |
Feng et al. | Evaluation of power transformers' effective hot-spot factors by thermal modeling of scrapped units | |
CN104198068A (en) | Temperature monitoring device and temperature monitoring method for winding of oil immersed transformer | |
WO2019017345A1 (en) | State estimation device, method, and program | |
JP2020030125A (en) | Abnormality diagnosis device and abnormality diagnosis method | |
JP2018113737A (en) | Life estimation device of pole transformer | |
CN111025093B (en) | XLPE cable insulation life estimation method based on double-end balance factor | |
CN117826025A (en) | Method and system for measuring empty load loss, capacity and short circuit impedance of transformer | |
CN111562450B (en) | System and method for monitoring service life of reactor | |
CN116840614A (en) | Cable line defect sensing and early warning method based on harmonic fluctuation characteristics | |
Brodersson et al. | Towards health assessment: Failure analysis and recommendation of condition monitoring techniques for large disconnector populations | |
CN108416462B (en) | Method and system for optimizing preventive test period of wind power plant booster station and 35kV current collection line equipment | |
KR20130129679A (en) | Mold transformer diagnose system using severity assessment and method thereof | |
CN107290268B (en) | Method for predicting electric composite grease aging at electric contact connection part of converter station | |
Phillips | Staying in shape | |
Kumar et al. | Review Paper on Diagnostics Study of Dry Transformer | |
Lee et al. | A condition indexing for assessment management in MV underground power cables | |
KR101413788B1 (en) | Method and apparratus of malfunction detection of transformer |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E90F | Notification of reason for final refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20181121 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20200102 Year of fee payment: 5 |