KR20160024024A - 고장전류의 기여도 평가 장치 및 그 방법 - Google Patents

고장전류의 기여도 평가 장치 및 그 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고장전류의 기여도 평가 장치에 관한 것으로, 전력계통을 구성하는 복수의 발전기, 복수의 무효전력 보상장치 및 송변전설비의 구성과 연결에 관한 정보를 입력받는 입력부, 복수의 발전기 및 복수의 무효전력 보상장치 중 평가대상이 되는 고장전류 발생원과 고장지점을 설정하고, 복수의 발전기에 대응되는 단자전압의 크기와 위상, 및 복수의 무효전력 보상장치에 대응되는 투입용량을 설정하는 설정부, 설정부를 통해 설정된 고장지점으로 유입되는, 고장전류 발생원 각각으로 인한 유입전류를 산출하는 분석부 및 분석부를 통해 산출된 유입전류에 기초하여 고장지점에 대한 고장전류 발생원 각각으로 인한 고장전류의 기여도를 평가하는 평가부를 포함한다.

Description

고장전류의 기여도 평가 장치 및 그 방법{APPARATUS FOR EVALUATING CONTRIBUTION RATIO OF FAULT CURRENT AND METHOD THEREOF}
본 발명은 고장전류의 기여도 평가 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 전력계통에서 고장이 발생되는 경우 고장지점으로 유입되는 전체 고장전류에 대한 발생원별 기여도를 평가하여 제공할 수 있는 고장전류의 기여도 평가 장치 및 그 방법에 관한 것이다.
전력계통에서 고장이 발생되면 고장지점의 전위가 낮아지고 고장지점 주변의 발전기 등에서 순간적으로 전류가 유입되며 다수의 발전기에서 유입되는 전류가 합쳐짐에 따라, 고장지점에는 매우 큰 전류가 순간적으로 흐르게 되는데 이를 고장전류라고 한다.
고장발생시의 고장전류의 증가는 개별 전력설비의 건전성에 악영향을 미칠 뿐만 아니라, 고장전류가 차단기의 고장용량을 넘어서는 경우 차단기의 절연 능력이 파괴되어 차단 능력을 상실함으로써 추가적인 사고의 가능성을 증가시키게 된다.
특히, 수도권 지역의 경우 대규모 발전단지가 집중되어 있고 다수의 북상선로로 전력을 공급받는 한편 수도권 내부 송전망의 이중 루프화에 따라서 고장발생시 고장지점과 발전기 사이의 저항성분(임피던스)이 매우 작다. 따라서 고장발생시에 발전기로부터 유입되는 고장전류가 매우 큰 값을 갖는다.
본 발명과 관련된 선행기술로는 대한민국 공개특허공보 2013-0119044 호(2013.10.31.공개, 발명의 명칭 : 전력 계통 감시 및 제어시스템에서 고장전류 제어 방법)가 있다.
종래에는 고장전류 발생으로 인한 문제를 회피하기 위해서, 단기적인 방법으로 변전소 내부 모선분리, 일부선로 개방 후 운전 및 고장전류의 크기보다 정격용량이 큰 대용량 차단기로의 교체 등 여러가지 방법을 적용하고 있었다.
그러나, 모선분리의 경우 변압기에 고장이 발생하면 모선절체가 바로 이루어지지 못하여 공급 신뢰도를 저하시키는 문제가 발생할 수 있으며, 선로 개방운전의 경우, 상시 송전선로의 전력전송 능력이 저하되는 문제가 발생되었다.
또한, 대용량 차단기로의 교체는 엄청난 추가 비용이 수반되는 문제가 있었다.
따라서, 이러한 문제를 해결하기 위해, 고장지점으로 유입되는 전류의 크기 및 위상이 얼마나 되는지, 더불어 고장전류가 어디에서 어느 정도로 발생하여 고장지점으로 유입되는지에 대해 분석하는 기술에 대한 필요성이 증가하고 있다.
본 발명은 전술한 필요성을 충족시키기 위해 창안된 것으로서, 전력계통에서 고장이 발생되는 경우 고장지점으로 유입되는 전체 고장전류에 대한 발생원별 기여도를 평가하여 제공할 수 있는 고장전류의 기여도 평가 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 일 측면에 따른 고장전류의 기여도 평가 장치는 전력계통을 구성하는 복수의 발전기, 복수의 무효전력 보상장치 및 송변전설비의 구성과 연결에 관한 정보를 입력받는 입력부; 상기 복수의 발전기 및 복수의 무효전력 보상장치 중 평가대상이 되는 고장전류 발생원과 고장지점을 설정하고, 상기 복수의 발전기에 대응되는 단자전압의 크기와 위상, 및 상기 복수의 무효전력 보상장치에 대응되는 투입용량을 설정하는 설정부; 상기 설정부를 통해 설정된 고장지점으로 유입되는, 상기 고장전류 발생원 각각으로 인한 유입전류를 산출하는 분석부; 및 상기 분석부를 통해 산출된 유입전류에 기초하여 상기 고장지점에 대한 상기 고장전류 발생원 각각으로 인한 고장전류의 기여도를 평가하는 평가부를 포함한다.
본 발명은 상기 고장전류 발생원에 대응되는 유입전류 및 고장전류의 기여도를 출력하는 출력부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 출력부는 미리 설정된 개수의 고장전류 발생원에 대해서, 상기 유입전류 및 고장전류의 기여도를 내림차순으로 출력하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 분석부는 상기 설정부를 통해 설정된 고장지점과 상기 고장전류 발생원 사이의 선로에 대한 등가회로를 구성하는 등가회로 구성부; 및 상기 고장전류 발생원에 대응되는 단자전압의 크기와 위상, 또는 투입용량에 기초하여 상기 고장전류 발생원으로 인한 유입전류를 산출하는 유입전류 산출부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 등가회로 구성부는 상기 고장지점과 고장전류 발생원 사이의 선로에 대한 테브난(Thevenin) 등가회로를 구성하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 고장전류의 기여도 평가 방법은 입력부가 전력계통을 구성하는 복수의 발전기, 복수의 무효전력 보상장치 및 송변전설비의 구성과 연결에 관한 정보를 입력받는 단계; 설정부가 상기 복수의 발전기 및 복수의 무효전력 보상장치 중 평가대상이 되는 고장전류 발생원과 고장지점을 설정하는 단계; 분석부가 상기 설정부를 통해 설정된 고장지점으로 유입되는, 상기 고장전류 발생원 각각으로 인한 유입전류를 산출하는 단계; 및 평가부가 상기 분석부를 통해 산출된 유입전류에 기초하여 상기 고장지점에 대한 상기 고장전류 발생원 각각으로 인한 고장전류의 기여도를 평가하는 단계를 포함한다.
본 발명은 상기 고장전류 발생원과 고장지점을 설정한 이후에, 상기 설정부가 상기 고장전류 발생원의 상태를 설정하는 단계를 더 포함하되, 상기 설정부는 상기 고장전류 발생원이 발전기인 경우 상기 발전기에 대응되는 단자전압의 크기와 위상을 설정하고, 상기 고장전류 발생원이 무효전력 보상장치인 경우 상기 무효전력 보상장치에 대응되는 투입용량을 설정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 고장전류 발생원으로 인한 유입전류를 산출하는 단계는, 상기 분석부가 상기 설정된 고장지점과 상기 고장전류 발생원 사이의 선로에 대한 등가회로를 구성하는 단계; 및 상기 고장전류 발생원에 대응되는 단자전압의 크기와 위상, 또는 투입용량에 기초하여 상기 고장전류 발생원으로 인한 유입전류를 산출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기 고장전류의 기여도를 평가한 이후에, 출력부가 상기 고장전류 발생원에 대응되는 유입전류 및 고장전류 기여도를 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 고장지점으로 유입되는 전체 고장전류에 대한 발생원별 기여도를 분석한 결과를 제공함으로써, 고장전류의 증가 원인을 정량적으로 분석하고 고장전류의 저감 방안을 합리적으로 수립하는데 활용할 수 있다.
또한, 본 발명은 고장지점과 고장전류 발생원 사이의 선로에 대한 등가회로를 통해서 간단하게 각각의 고장전류 발생원으로 인한 유입전류를 산출할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고장전류의 기여도 평가 장치를 나타내는 기능 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 고장전류의 기여도 평가 장치의 분석부를 나타내는 기능 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 등가회로 구성부에서 구성한 등가회로를 나타내는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 고장전류의 기여도 평가 결과를 계통단선도(Single Line Diagram, SLD)화면으로 출력하는 예를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 고장전류의 기여도 평가 방법의 구현 과정을 설명하는 절차 흐름도이다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 고장전류의 기여도 평가 장치 및 그 방법을 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 고장전류의 기여도 평가 장치를 나타내는 기능 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 고장전류의 기여도 평가 장치의 분석부를 나타내는 기능 블록도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면 본 발명의 일 실시예에 따른 고장전류의 기여도 평가 장치는 입력부(10), 설정부(30), 분석부(50), 평가부(70) 및 출력부(90)를 포함한다.
입력부(10)는 전력계통의 정보를 입력받는 구성으로, 구체적으로 전력계통을 구성하는 복수의 발전기, 복수의 무효전력 보상장치 및 송변전설비의 구성과 연결에 관한 정보를 입력받는다.
즉, 본 실시예에서는 특정 고장지점에 대한, 복수의 발전기 및 복수의 무효전력 보상장치와 같은 고장전류 발생원의 고장전류 기여도를 평가하기 위해서, 각각의 고장전류 발생원과 송변설비가 어떤 구성을 갖는지, 그리고 어떠한 형태로 연결되었는지에 대한 정보를 입력받는다.
설정부(30)는 복수의 발전기 및 복수의 무효전력 보상장치 중 평가대상이 되는 고장전류 발생원과 고장지점을 설정한다.
즉, 설정부(30)는 고장이 발생할 수 있는 지점을 고장지점으로 설정하고, 해당 고장지점으로 유입전류를 발생시킬 수 있는 고장전류 발생원을 설정한다.
본 실시예에서는 고장전류 발생원이 발전기 및 무효전력 보상장치를 포함하는 것으로 기재하였으나, 이에 한정되는 것은 아니므로 고장지점으로 유입전류를 발생시킬 수 있는 구성은 무엇이든 포함될 수 있을 것이다.
설정부(30)는 평가대상이 되는 고장전류 발생원과 고장지점을 설정하고 고장전류 발생원의 상태를 설정하는데, 구체적으로 고장전류 발생원이 발전기인 경우 발전기에 대응되는 단자전압의 크기와 위상을 설정하고, 고장전류 발생원이 무효전력 보상장치인 경우 무효전력 보상장치에 대응되는 투입용량을 설정한다.
분석부(50)는 설정부(30)를 통해 설정된 고장지점으로 유입되는, 고장전류 발생원으로 인한 유입전류를 산출하는 구성으로, 등가회로 구성부(52) 및 유입전류 산출부(54)를 포함한다.
이 때, 복수의 고장전류 발생원으로 인한 유입전류 각각의 합에 의해 고장지점에 대한 전체 고장전류의 크기가 결정되므로, 분석부(50)는 고장지점으로 유입되는 유입전류를 각각 산출한다.
구체적으로 등가회로 구성부(52)는 설정부(30)를 통해 설정된 고장지점과 고장전류 발생원 사이의 선로에 대한 등가회로를 구성하고, 유입전류 산출부(54)는 고장전류 발생원에 대응되는 단자전압의 크기와 위상, 또는 투입용량에 기초하여 고장전류 발생원으로 인한 유입전류를 산출한다.
즉, 전술한 바와 같이 고장전류 발생원에는 발전기와 무효전력 보상장치가 포함되므로, 유입전류 산출부(54)는 발전기에 대응되는 단자전압의 크기와 위상에 기초하여 유입전류를 산출하고, 무효전력 보상장치에 대응되는 투입용량에 기초하여 유입전류를 산출한다.
특히, 본 실시예에서 등가회로 구성부(52)는 고장지점과 고장전류 발생원 사이의 선로에 대한 테브난(Thevenin) 등가회로를 구성함으로써, 고장지점으로 유입되는 유입전류를 간단하게 산출할 수 있다.
테브난의 정리는 두 개의 단자를 지닌 전압원, 전류원, 임피던스의 어떠한 조합이라도 하나의 전압원과 하나의 직렬 임피던스로 연결된 형태의 회로로 변환할 수 있다는 것이고, 테브난의 정리에 의해 변환된 등가회로가 테브난 등가회로이다.
즉, 테브난 등가회로를 통해서 하나의 전압원과 하나의 직렬 임피던스가 직렬로 연결된 회로를 획득하면, 고장지점으로 유입되는 유입전류는 옴의 법칙에 의해 간단하게 연산이 가능하므로 본 실시예에서는 테브난 등가회로를 구성한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 등가회로 구성부에서 구성한 등가회로를 나타내는 도면이다.
등가회로 구성부(52)는 도 3과 같은 형태의 테브난 등가회로를 구성할 수 있고, 유입전류 산출부(54)는 설정부(30)를 통해 설정된 발전기 또는 무효전력 보상장치의 상태에 기초하여 유입전류를 산출할 수 있다.
구체적으로 도 3에 도시된 고장지점으로 유입되는 유입전류(I)는 아래의 수학식 1을 통해서 산출된다.
Figure pat00001
(이 때, V는 고장전류 발생원의 단자전압, R+jX는 테브난 등가회로의 임피던스를 각각 의미함)
본 실시예는 고장지점으로 유입되는 유입전류를 분석하는 것을 목적으로 하므로, 이와 같이 테브난 등가회로를 통해서 전압원과 임피던스의 연결 관계를 구성함으로써 간단하게 유입전류를 산출할 수 있다.
이러한 방식으로, 등가회로 구성부(52)와 유입전류 산출부(54)는 특정 고장지점에 대한, 복수의 고장전류 발생원으로 인한 유입전류를 각각 산출할 수 있다.
평가부(70)는 분석부(50)를 통해 산출된 유입전류에 기초하여 고장지점에 대한, 상기 고장전류 발생원 각각으로 인한 고장전류 기여도를 평가한다.
이 때, 고장전류 기여도란 특정 고장지점의 고장전류에 대해서 복수의 고장전류 발생원이 미치는 영향을 나타내는 수치로서, 전체 고장전류에 대해서 각각의 고장전류 발생원으로부터 유입되는 유입전류의 비율을 의미한다.
구체적으로 고장지점에 대한 전체 고장전류는 복수의 고장전류 발생원으로 인한 유입전류의 벡터합으로 산출되는데, 평가부(70)는 전체 고장전류에 대한 유입전류의 비율을 산출할 때 전류의 위상은 무시하고 크기에 대한 비율만으로 고장전류 기여도를 평가할 수 있다.
출력부(90)는 분석부(50)를 통해 산출된 각각의 고장전류 발생원으로 인한 유입전류와 평가부(70)를 통해 평가된 각각의 고장전류 발생원으로 인한 고장전류의 기여도를 출력함으로써, 사용자가 특정 고장지점에 대해 각각의 고장전류 발생원이 미치는 영향을 간단하게 확인할 수 있도록 한다.
특히, 본 실시예에서는 입력부(10)를 통해 사용자로부터 출력 대상이 되는 고장전류 발생원의 개수를 입력받을 수 있고, 출력부(90)는 사용자로부터 입력받거나 미리 설정된 개수의 고장전류 발생원으로 인한 유입전류 및 고장전류 기여도를 출력함으로써 고장지점에 영향을 미치는 몇 개의 고장전류 발생원만을 확인시킬 수 있다.
더불어, 출력부(90)는 유입전류 및 고장전류 기여도를 출력할 때, 사용자로부터 입력받거나 미리 설정된 개수의 고장전류 발생원에 대해서, 유입전류 및 고장전류의 기여도를 내림차순으로 출력할 수 있다.
즉, 특정 고장지점에 가장 큰 영향을 미치는 고장전류 발생원부터 가장 영향이 작은 고장전류 발생원 순으로 출력함으로써, 사용자가 어느 고장전류 발생원에 대한 조치가 가장 시급한지 간단하게 파악할 수 있도록 한다.
또한, 고장지점에 대한 복수의 고장전류 발생원으로 인한 영향을 한 눈에 파악하도록 하기 위한 일환으로, 본 실시예에서 출력부(90)는 유입전류 및 고장전류의 기여도를 계통단선도(Single Line Diagram) 화면으로 출력하는 것도 가능하다.
계통단선도는 전력계통의 전기적 연결을 상의 수나 선의 수, 공간적 위치와 상관없이 하나의 선으로 단순화하여 표시하는 단선도를 의미한다.
즉, 출력부(90)는 전력계통을 구성하는 발전소, 무효전력 보상장치 및 송변전설비의 복잡한 연결관계는 생략하고, 계통단선도 화면에 유입전류 및 고장전류의 기여도를 출력함으로써 사용자의 시인성을 향상시킬 수 있다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 고장전류의 기여도 평가 결과를 계통단선도 화면으로 출력하는 예를 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 특정 고장지점의 고장전류에 대한 발전기 1 내지 발전기 3, 무효전력보상장치 1 내지 무효전력보상장치 2의 영향을 한 눈에 파악할 수 있다.
구체적으로, 발전기 1로 인한 유입전류가 10.3kA, 고장전류의 기여도가 30.1%이고, 발전기 2로 인한 유입전류가 10.2kA, 고장전류의 기여도가 30.0%이고, 발전기 3으로 인한 유입전류 및 고장전류의 기여도는 없고, 무효전력보상장치 1로 인한 유입전류가 2.1kA, 고장전류의 기여도가 6%이고, 무효전력보상장치 2로 인한 유입전류가 2.0kA, 고장전류의 기여도가 5.9%임이 출력된다.
따라서 사용자는 계통단선도 화면에 출력되는 정보를 통해서, 발전기 1로 인한 고장전류의 영향이 가장 크고, 발전기 3으로 인한 고장전류의 영향은 전혀 없음을 간단하게 확인할 수 있다.
이와 같이, 본 실시예에서 출력부(90)는 계통단선도를 통해서 보다 간단하게 고장지점에 대한 복수의 고장전류 발생원의 영향을 출력할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 고장전류의 기여도 평가 방법의 구현 과정을 설명하는 절차 흐름도이다.
도 5를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 고장전류의 기여도 평가 방법의 구현 과정을 살펴보면, 먼저 입력부(10)는 전력계통을 구성하는 복수의 발전기, 복수의 무효전력 보상장치 및 송변전설비의 구성과 연결에 관한 정보를 입력받는다(S10).
즉, 본 실시예에서는 특정 고장지점에 대한, 복수의 발전기 및 복수의 무효전력 보상장치와 같은 고장전류 발생원의 고장전류 기여도를 평가하기 위해서, 각각의 고장전류 발생원과 송변설비가 어떤 구성을 갖는지, 그리고 어떠한 형태로 연결되었는지에 대한 정보를 입력받는다.
그리고 설정부(30)는 평가대상이 되는 고장전류 발생원과 고장지점을 설정하고(S20), 특정 고장지점에 대한 고장전류 발생원의 상태를 각각 설정한다(S30).
구체적으로 전술한 단계(S30)에서, 설정부(30)는 고장전류 발생원이 발전기인 경우 발전기에 대응되는 단자전압의 크기와 위상을 설정하고, 고장전류 발생원이 무효전력 보상장치인 경우 무효전력 보상장치에 대응되는 투입용량을 설정한다.
즉, 본 실시예에서는 고장전류 발생원으로 발전기 및 무효전력 보상장치를 예로 들고 있으므로, 특정 고장지점에 대해 설정된 고장전류 발생원의 종류에 따라 그에 대응되는 상태 정보를 설정한다.
다만, 고장전류 발생원은 전술한 예에 한정되는 것은 아니므로 고장지점으로 유입전류를 발생시킬 수 있는 구성은 무엇이든 포함될 수 있을 것이다.
이어서 분석부(50)는 설정부(30)를 통해 설정된 특정 고장지점으로 유입되는, 고장전류 발생원 각각으로 인한 유입전류를 산출한다(S40).
구체적으로 전술한 단계(S40)에서, 분석부(50)는 설정된 고장지점과 고장전류 발생원 사이의 선로에 대한 등가회로를 구성하고, 고장전류 발생원의 종류에 따라서 전술한 단계(S30)에서 설정된 단자전압의 크기와 위상, 또는 투입용량에 기초하여 고장전류 발생원으로 인한 유입전류를 산출한다.
특히, 본 실시예에서 분석부(50)는 고장지점과 고장전류 발생원 사이의 선로에 대한 테브난 등가회로를 구성함으로써, 고장지점으로 유입되는 유입전류를 간단하게 산출할 수 있다.
다음으로 분석부(50)는 특정 고장지점에 대해서 모든 고장전류 발생원을 검토하였는지 판단하고(S50), 누락된 고장전류 발생원이 있으면 모든 고장전류 발생원을 검토할 때까지 고장전류 발생원을 변경하여(S52) 전술한 과정(S30 내지 S40)을 반복 수행한다.
그리고 모든 고장전류 발생원을 검토하였으면, 평가부(70)는 분석부(50)를 통해 산출된 유입전류에 기초하여 특정 고장지점에 대한 고장전류 발생원 각각으로 인한 고장전류의 기여도를 평가할 수 있다(S60).
구체적으로 고장지점에 대한 전체 고장전류는 복수의 고장전류 발생원으로 인한 유입전류의 벡터합으로 산출되는데, 평가부(70)는 전체 고장전류에 대한 유입전류의 비율을 산출할 때 전류의 위상은 무시하고 크기에 대한 비율만으로 고장전류 기여도를 평가한다.
그리고 전력계통에 따라서 복수의 고장지점이 발생하는 경우도 있을 수 있고, 하나의 전력계통 뿐만 아니라 복수의 전력계통에 대해서 본 실시예에 따라 고장전류의 기여도를 평가하는 경우도 있을 수 있으므로, 평가부(70)는 모든 고장지점에 대해 검토가 완료되었는지 판단하고(S70), 누락된 고장지점이 있으면 모든 고장지점을 검토할 때까지 고장지점을 변경하여(S72) 전술한 과정(S30 내지 S60)을 반복 수행한다.
그리고 모든 고장지점을 검토하였으면, 출력부(90)는 분석부(50)를 통해 산출된 유입전류와 평가부(70)를 통해 평가된 고장전류의 기여도를 출력한다(S80).
본 실시예에 따르면, 고장지점으로 유입되는 전체 고장전류에 대한 발생원별 기여도를 분석한 결과를 제공함으로써, 고장전류의 증가 원인을 정량적으로 분석하고 고장전류의 저감 방안을 합리적으로 수립하는데 활용할 수 있다.
또한, 본 실시예는 고장지점과 고장전류 발생원 사이의 선로에 대한 등가회로를 통해서 간단하게 각각의 고장전류 발생원으로 인한 유입전류를 산출할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 기술이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 정해져야 할 것이다.
10: 입력부
30: 설정부
50: 분석부
52: 등가회로 구성부
54: 유입전류 산출부
70: 평가부
90: 출력부

Claims (9)

  1. 전력계통을 구성하는 복수의 발전기, 복수의 무효전력 보상장치 및 송변전설비의 구성과 연결에 관한 정보를 입력받는 입력부;
    상기 복수의 발전기 및 복수의 무효전력 보상장치 중 평가대상이 되는 고장전류 발생원과 고장지점을 설정하고, 상기 복수의 발전기에 대응되는 단자전압의 크기와 위상, 및 상기 복수의 무효전력 보상장치에 대응되는 투입용량을 설정하는 설정부;
    상기 설정부를 통해 설정된 고장지점으로 유입되는, 상기 고장전류 발생원 각각으로 인한 유입전류를 산출하는 분석부; 및
    상기 분석부를 통해 산출된 유입전류에 기초하여 상기 고장지점에 대한 상기 고장전류 발생원 각각으로 인한 고장전류의 기여도를 평가하는 평가부
    를 포함하는 고장전류의 기여도 평가 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 고장전류 발생원에 대응되는 유입전류 및 고장전류의 기여도를 출력하는 출력부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고장전류의 기여도 평가 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 출력부는 미리 설정된 개수의 고장전류 발생원에 대해서, 상기 유입전류 및 고장전류의 기여도를 내림차순으로 출력하는 것을 특징으로 하는 고장전류의 기여도 평가 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 분석부는 상기 설정부를 통해 설정된 고장지점과 상기 고장전류 발생원 사이의 선로에 대한 등가회로를 구성하는 등가회로 구성부; 및
    상기 고장전류 발생원에 대응되는 단자전압의 크기와 위상, 또는 투입용량에 기초하여 상기 고장전류 발생원으로 인한 유입전류를 산출하는 유입전류 산출부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 고장전류의 기여도 평가 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 등가회로 구성부는 상기 고장지점과 고장전류 발생원 사이의 선로에 대한 테브난(Thevenin) 등가회로를 구성하는 것을 특징으로 하는 고장전류의 기여도 평가 장치.
  6. 입력부가 전력계통을 구성하는 복수의 발전기, 복수의 무효전력 보상장치 및 송변전설비의 구성과 연결에 관한 정보를 입력받는 단계;
    설정부가 상기 복수의 발전기 및 복수의 무효전력 보상장치 중 평가대상이 되는 고장전류 발생원과 고장지점을 설정하는 단계;
    분석부가 상기 설정부를 통해 설정된 고장지점으로 유입되는, 상기 고장전류 발생원 각각으로 인한 유입전류를 산출하는 단계; 및
    평가부가 상기 분석부를 통해 산출된 유입전류에 기초하여 상기 고장지점에 대한 상기 고장전류 발생원 각각으로 인한 고장전류의 기여도를 평가하는 단계
    를 포함하는 고장전류의 기여도 평가 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 고장전류 발생원과 고장지점을 설정한 이후에, 상기 설정부가 상기 고장전류 발생원의 상태를 설정하는 단계를 더 포함하되, 상기 설정부는 상기 고장전류 발생원이 발전기인 경우 상기 발전기에 대응되는 단자전압의 크기와 위상을 설정하고, 상기 고장전류 발생원이 무효전력 보상장치인 경우 상기 무효전력 보상장치에 대응되는 투입용량을 설정하는 것을 특징으로 하는 고장전류의 기여도 평가 방법.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 고장전류 발생원으로 인한 유입전류를 산출하는 단계는, 상기 분석부가 상기 설정된 고장지점과 상기 고장전류 발생원 사이의 선로에 대한 등가회로를 구성하는 단계; 및
    상기 고장전류 발생원에 대응되는 단자전압의 크기와 위상, 또는 투입용량에 기초하여 상기 고장전류 발생원으로 인한 유입전류를 산출하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 고장전류의 기여도 평가 방법.
  9. 제 6항에 있어서,
    상기 고장전류의 기여도를 평가한 이후에, 출력부가 상기 고장전류 발생원에 대응되는 유입전류 및 고장전류 기여도를 출력하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고장전류의 기여도 평가 방법.
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