KR20190011000A - One dimension distance shape descriptor based electric arc detection method and system - Google Patents

One dimension distance shape descriptor based electric arc detection method and system Download PDF

Info

Publication number
KR20190011000A
KR20190011000A KR1020170093362A KR20170093362A KR20190011000A KR 20190011000 A KR20190011000 A KR 20190011000A KR 1020170093362 A KR1020170093362 A KR 1020170093362A KR 20170093362 A KR20170093362 A KR 20170093362A KR 20190011000 A KR20190011000 A KR 20190011000A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
shape descriptor
arc
distance
signal
data
Prior art date
Application number
KR1020170093362A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
이종태
Original Assignee
동국대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 동국대학교 산학협력단 filed Critical 동국대학교 산학협력단
Priority to KR1020170093362A priority Critical patent/KR20190011000A/en
Publication of KR20190011000A publication Critical patent/KR20190011000A/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/12Testing 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
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/165Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
    • G01R19/16566Circuits and arrangements for comparing voltage or current with one or several thresholds and for indicating the result not covered by subgroups G01R19/16504, G01R19/16528, G01R19/16533
    • G01R19/16571Circuits and arrangements for comparing voltage or current with one or several thresholds and for indicating the result not covered by subgroups G01R19/16504, G01R19/16528, G01R19/16533 comparing AC or DC current with one threshold, e.g. load current, over-current, surge current or fault current
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/25Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof using digital measurement techniques
    • G01R19/2506Arrangements for conditioning or analysing measured signals, e.g. for indicating peak values ; Details concerning sampling, digitizing or waveform capturing
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/25Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof using digital measurement techniques
    • G01R19/2516Modular arrangements for computer based systems; using personal computers (PC's), e.g. "virtual instruments"
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R29/00Arrangements for measuring or indicating electric quantities not covered by groups G01R19/00 - G01R27/00
    • G01R29/02Measuring characteristics of individual pulses, e.g. deviation from pulse flatness, rise time or duration
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H1/00Details of emergency protective circuit arrangements
    • H02H1/0007Details of emergency protective circuit arrangements concerning the detecting means
    • H02H1/0015Using arc detectors
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/26Sectionalised protection of cable or line systems, e.g. for disconnecting a section on which a short-circuit, earth fault, or arc discharge has occured

Abstract

The present invention provides an electric arc detection apparatus comprising: a signal inputting unit receiving an electric signal inputted in real time; a shape descriptor generating unit generating a distance shape descriptor on signal data of one cycle; and an arc detecting unit detecting an arc included in a signal by comparing the generated distance shape descriptor and the distance shape descriptor on a predetermined electric arc. According to an embodiment of the present invention, an electric arc detection method and a system thereof can significantly reduce a possibility of fire by detecting the cycle of the arc, identifying the cycle break and also detecting an initial arc, thereby blocking electricity.

Description

1D 거리 형상 기술자 기반의 전기 아크 감지 방법 및 시스템{ONE DIMENSION DISTANCE SHAPE DESCRIPTOR BASED ELECTRIC ARC DETECTION METHOD AND SYSTEM} TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an electric arc detection method and system based on a 1D distance shape descriptor,

본 발명은 전기 아크 감지 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 1D 거리 형상 기술자 기반으로 전기 아크를 감지하는 방법 및 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to an electric arc sensing method, and more particularly, to a method and system for sensing an electric arc based on a 1D distance shape descriptor.

최근까지 전기 화재가 누전, 합선, 낙뢰 등 강한 전기 쇼크에 의한 것으로 인지했다. 아크(ARC)라는 미세한 스파크 현상이 누적되어 화재로 이어짐을 최근 인식하기 시작했다. 아크의 심각성에도 불구하고 완벽한 아크 판별 제품이 나오지 않는 이유는 아직 시장 미형성인 상태이고, 단순 누전 차단 정도로 인식한 회로 구성 기술의 한계와 아크 특성의 정형화되지 않는 모호성에 대한 판별 능력 부재 및 출시 제품의 오동작, 오탐지로 인한 화재 방지 기능 결여 때문이라고 할 수 있다.Until recently, it was recognized that electric fire was caused by strong electric shock such as short circuit, short circuit, lightning. We have recently begun to realize that a small amount of sparks called arc (ARC) accumulates and leads to a fire. Despite the seriousness of the arc, the reason why a perfect arc discrimination product does not appear is that it is still in a market condition, and it is difficult to distinguish the limit of circuit construction technology recognized as simple leakage current interruption and the uncertain ambiguity of the arc characteristic. Malfunction, and lack of fire prevention function due to false detection.

이러한 아크는 시간에 따라 순간적으로 변하는 임펄시브(Impulsive) 성분을 가지고 있어 다른 유사 잡음 원과 구분이 어렵다. 따라서 검출된 전기 신호에서 아크 성분을 정확히 분리해내는 기술이 요구된다.These arcs have an impulsive component that varies instantaneously with time, making it difficult to distinguish them from other similar noise sources. Therefore, there is a need for a technique for precisely separating the arc component from the detected electric signal.

한국특허등록 제10-1007551호 (2011년 1월 5일 등록)Korean Patent Registration No. 10-1007551 (registered on January 5, 2011) 한국공개특허 제10-2004-0050871호 (2004년 6월 17일 공개)Korean Patent Publication No. 10-2004-0050871 (published on June 17, 2004)

본 발명은 아크의 주기성을 감지하여 주기성이 깨지는 것을 식별하고 이에 기반하여 초기 아크에도 이를 감지하여 전기를 차단함으로써, 화재 가능성을 획기적으로 감소시킬 수 있는 전기 아크 감지 방법 및 그 시스템을 제공하기 위한 것이다.The present invention provides an electric arc sensing method and a system thereof capable of remarkably reducing the possibility of fire by sensing the periodicity of an arc to discriminate periodicity from the arc, .

본 발명의 일 측면에 따르면, 실시간으로 입력되는 전기 신호가 수신되는 신호 입력부; 한 주기의 신호 데이터에 관한 거리 형상 기술자를 생성하는 형상 기술자 생성부; 및 생성된 거리 형상 기술자와 사전 지정된 전기 아크에 관한 거리 형상 기술자를 비교하여, 해당 신호에 포함된 아크를 검출하는 아크 검출부를 포함하는 전기 아크 감지 장치가 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a signal processing apparatus including: a signal input unit receiving an electrical signal input in real time; A shape descriptor generating unit for generating a distance shape descriptor for signal data of one period; And an arc detecting unit for comparing the generated distance shape descriptor with a distance shape descriptor for a predetermined electric arc to detect an arc included in the signal.

일 실시예에서, 상기 형상 기술자 생성부는, 주기만큼의 신호 데이터들을 읽어들인 후, 해당 데이터들 중 임의의 2개의 데이터를 반복적으로 무작위 선택하여 유클리디안 거리를 계산하고, 계산된 거리값들로 구성된 분포에 대한 모멘트 값들인 평균, 분산, 왜곡도 중 적어도 하나를 계산함으로써, 해당 주기에 관한 거리 형상 기술자를 생성할 수 있다.In one embodiment, the shape descriptor generator reads the signal data of a period, repeatedly randomly selects arbitrary two of the data, calculates the Euclidean distance, and outputs the calculated distance values By calculating at least one of the mean, variance, and degree of distortion, which are moment values with respect to the configured distribution, a distance shape descriptor relating to the period can be generated.

일 실시예에서, 상기 형상 기술자 생성부는, 실시간으로 수신되는 신호 데이터로부터 상기 거리 형상 기술자를 생성하거나, 사전 저장된 전기 아크 데이터 군들로부터 상기 거리 형상 기술자를 생성할 수 있다.In one embodiment, the shape descriptor generator may generate the distance shape descriptor from signal data received in real time, or may generate the distance shape descriptor from previously stored electric arc data groups.

일 실시예에서, 상기 아크 검출부는, 수신된 전기 신호의 각 주기의 데이터와 상기 거리 형상 기술자 간을 비교할 때, 평균값, 분산값, 왜곡도 중 적어도 하나의 값의 차이를 비교하여 수신된 전기 신호로부터 아크를 검출할 수 있다.In one embodiment, the arc detection unit compares at least one value among an average value, a variance value, and a distortion degree when the data of each cycle of the received electric signal is compared with the distance shape descriptor, The arc can be detected.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 전기 아크 감지 방법에 관한 컴퓨터 구현 방법(Computer implemented method)로서, 실시간으로 입력되는 전기 신호를 수신하는 단계; 한 주기의 신호 데이터에 관한 거리 형상 기술자를 생성하는 형상 기술 단계; 및 생성된 거리 형상 기술자와 사전 지정된 전기 아크에 관한 거리 형상 기술자를 비교하여, 해당 신호에 포함된 아크를 검출하는 아크 검출 단계를 포함하는, 전기 아크 감지 방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a computer implemented method for detecting an electric arc, comprising: receiving an electric signal inputted in real time; A shape description step of creating a distance shape descriptor relating to signal data of one cycle; And an arc detecting step of comparing the generated distance shape descriptor with a distance shape descriptor relating to a predetermined electric arc to detect an arc included in the signal.

일 실시예에서, 상기 형상 기술 단계는, 주기만큼의 신호 데이터들을 읽어들이는 단계; 읽어들인 해당 데이터들 중 임의의 2개의 데이터를 반복적으로 무작위 선택하여 유클리디안 거리를 계산하는 단계; 계산된 거리값들로 구성된 분포에 대한 모멘트 값들인 평균, 분산, 왜곡도 중 적어도 하나를 계산함으로써, 해당 주기에 관한 거리 형상 기술자를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, the shape description step includes: reading signal data of a period; Calculating a Euclidian distance by randomly selecting randomly any two data among the read data; And generating a distance shape descriptor for the period by calculating at least one of an average, a variance, and a distortion degree, which are moment values for the distribution composed of the calculated distance values.

여기서, 상기 거리 형상 기술자는, 실시간으로 수신되는 신호 데이터로부터 생성되거나, 사전 저장된 전기 아크 데이터 군들로부터 생성될 수 있다.Here, the distance shape descriptor may be generated from signal data received in real time, or may be generated from pre-stored electric arc data groups.

일 실시예에서, 상기 아크 검출 단계는, 수신된 전기 신호의 각 주기의 데이터와 상기 거리 형상 기술자 간을 비교할 때, 평균값, 분산값, 왜곡도 중 적어도 하나의 값의 차이를 비교하여 수신된 전기 신호로부터 아크를 검출하는 단계를 포함할 수 있다.In one embodiment, the arc detection step compares the difference between at least one of an average value, a variance value, and a distortion degree when comparing the data of each cycle of the received electric signal with the distance shape descriptor, And detecting an arc from the signal.

본 발명의 실시예에 따른 전기 아크 감지 방법 및 그 시스템에 의하면, 아크의 주기성을 감지하여 주기성이 깨지는 것을 식별하고 이에 기반하여 초기 아크에도 이를 감지하여 전기를 차단함으로써, 화재 가능성을 획기적으로 감소시킬 수 있는 효과가 있다.According to the electric arc sensing method and the system of the present invention, the periodicity of the arc is detected to discriminate that the periodicity is broken, and based on the detection of the arc, There is an effect that can be.

도 1은 아크의 전류 특성 및 전압 특성을 설명하기 위한 참조 도면.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전기 아크 감지 장치를 설명하기 위한 개념적 블록도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전기 아크 감지 방법에 관한 순서도.
도 4는 1D 기반 거리 형상 기술자 생성 알고리즘의 일 실시예.
도 5는 1D 기반 거리 형상 기술자 생성 알고리즘의 다른 실시예.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a drawing for explaining current characteristics and voltage characteristics of an arc; Fig.
2 is a conceptual block diagram illustrating an electric arc sensing apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a flowchart illustrating an electric arc sensing method according to an embodiment of the present invention.
4 is an embodiment of a 1D-based distance shape descriptor generation algorithm.
5 is another embodiment of a 1D-based distance shape descriptor generation algorithm.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the detailed description. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention.

본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, numerals (e.g., first, second, etc.) used in the description of the present invention are merely an identifier for distinguishing one component from another.

또한, 명세서 전체에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.Also, throughout the specification, when an element is referred to as being "connected" or "connected" with another element, the element may be directly connected or directly connected to the other element, It should be understood that, unless an opposite description is present, it may be connected or connected via another element in the middle.

또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하나 이상의 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 조합으로 구현될 수 있음을 의미한다.Also, throughout the specification, when an element is referred to as "including" an element, it is understood that the element may include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise. Also, the terms "a "," module ", and the like in the description mean a unit for processing at least one function or operation, which means that it can be implemented by one or more hardware or software or a combination of hardware and software .

통상적으로 종래 기술에 따르면, 부하(전열기, 모터, 콤프레서 등)가 가동될 때의 유사 아크 변별 능력을 확보하기 위하여, 입력된 신호에서 아크로 추정되는 사전에 지정된 특정 파형(도 1의 (A)에 도시된 바와 같은 쇼율더(shoulder) 형상이 출현하는 파형)을 검출하여 해당 파형 값의 누적치로 특정 임계치를 넘으면 이를 아크로 규정하고 전기를 차단하는 단순한 방식을 활용하여 왔다. 이는 도 1을 통해 예시되고 있는데, 아크에 해당하는 특정 파형으로서, 도 1의 (A)에는 아크의 전류 특성을 보여주며, 도 1의 (B)에는 아크의 전압 특성을 보여주고 있다.Conventionally, according to the conventional art, in order to secure a pseudo-arc discriminating ability when a load (electric heater, motor, compressor, etc.) is operated, a predetermined waveform (A A waveform in which the appearance of a shoulder shape as shown in the figure) is detected, and if the accumulated waveform value exceeds a predetermined threshold value, it is defined as an arc and a simple method of blocking electricity is utilized. This is illustrated in FIG. 1, which is a specific waveform corresponding to an arc. FIG. 1 (A) shows the arc current characteristic and FIG. 1 (B) shows the arc voltage characteristic.

하지만 이러한 방식은 불이 날 가능성이 아주 높은 경우에만 아크를 감지할 수 있으므로, 아크를 감지한 때에는 이미 화재가 발생한 상황인 경우가 많아 그때에 비로소 전기를 차단하는 것이 실효성을 거두기 어려운 문제가 있었다.However, since this method can detect the arc only when the possibility of fire is high, there is a case where a fire has already occurred at the time of detecting the arc, so that there is a problem that it is difficult to effectively shut off the electricity at that time.

따라서 본 발명에서는 통계적 관점, 경험적 관점에서 아크임이 명확한 경우가 아닌 초기 아크(즉, 현재에는 큰 위험성이 없지만 향후 화재 발생 등의 문제를 일으킬 징후가 있는 초기 형태의 아크)라도 이를 감지할 수 있는 신규한 기술적 방식을 제안한다. 이를 위해서, 본 발명의 실시예에서는 입력된 신호를 기준으로 아크의 주기성을 검출하고 이때 검출된 주기성이 깨지는 것을 식별하여 아크를 검출하는 방식을 채용하고 있다.Therefore, in the present invention, even if an arc is not clearly defined from a statistical viewpoint and an empirical viewpoint, it is possible to detect an initial arc (that is, an arc of an early type which does not have great danger at present, We suggest a technical method. To this end, in the embodiment of the present invention, a periodicity of an arc is detected based on an input signal, and an arc is detected by detecting that the detected periodicity is broken.

이하, 이에 관하여 도 2 및 도 3을 중심으로 도 4, 도 5를 함께 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 전기 아크 감지 방법 및 장치에 관하여 구체적으로 설명하기로 한다.Hereinafter, with reference to FIG. 2 and FIG. 3, a method and an apparatus for detecting an electric arc according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 4 and 5. FIG.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 전기 아크 감지 장치를 설명하기 위한 개념적 블록도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 전기 아크 감지 방법에 관한 순서도이다.FIG. 2 is a conceptual block diagram illustrating an electric arc sensing apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a flowchart illustrating an electric arc sensing method according to an embodiment of the present invention.

또한 도 4는 1D 기반 거리 형상 기술자 생성 알고리즘의 일 실시예이고, 도 5는 1D 기반 거리 형상 기술자 생성 알고리즘의 다른 실시예이다.4 is an embodiment of a 1D-based distance shape descriptor generation algorithm, and Fig. 5 is another embodiment of a 1D-based distance shape descriptor generation algorithm.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 전기 아크 감지 장치(100)는, 실시간으로 입력되는 전기 신호가 수신되는 신호 입력부(110); 한 주기의 신호 데이터에 관한 거리 형상 기술자를 생성하는 형상 기술자 생성부(120); 및 생성된 거리 형상 기술자와 수신된 전기 신호의 각 주기의 신호 데이터를 비교하여 아크를 검출하는 아크 검출부(140)를 포함하며, 이때 생성된 거리 형상 기술자를 저장하는 메모리(130)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2, an electric arc sensing apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a signal input unit 110 receiving an electric signal input in real time; A shape descriptor generating unit (120) for generating a distance shape descriptor for signal data of one period; And an arc detection unit 140 for detecting an arc by comparing the generated distance shape descriptor with signal data of each cycle of the received electrical signal. The memory 130 may store the generated distance shape descriptor have.

이에 따라, 전기 아크 감지 장치(100)는, 수신된 신호 데이터의 각 주기에 해당하는 점 군(point cloud)에 대해서 거리 형상 기술자를 생성한다[도 3의 S310 및 S320 참조]. 이에 따라, 첫 번째 형상기술자, 2번째 형상 기술자, 3번째 형상 기술자 등이 생성될 수 있고, n번째 형상 기술자까지를 실시간으로 생성할 수 있다. 이때, 각 형상 기술자의 아크 포함 여부/비아크 여부를 미리 데이터베이스에 저장되어 있는 아크 형상 기술자 값과 비교, 식별하여 전체적인 아크 감지를 수행한다[도 3의 S330 및 S340 참조].Accordingly, the electric arc sensing apparatus 100 generates a distance shape descriptor for a point cloud corresponding to each period of the received signal data (refer to S310 and S320 in FIG. 3). Accordingly, the first shape descriptor, the second shape descriptor, the third shape descriptor, and the like can be generated, and up to the n-th shape descriptor can be generated in real time. At this time, arc presence / non-arc existence of each shape descriptor is compared with an arc shape descriptor value stored in advance in the database to perform overall arc detection (refer to S330 and S340 in FIG. 3).

이 경우, 일반적으로, 첫 번째, 두 번째 등 시간축 상 왼쪽에 놓인 형상 기술자들은 변화가 거의 없을 것이다. 아크가 발생한 아크들은 시간축 상 오른쪽에 놓일 것이며 왼쪽에서 생성된 형상 기술자들과의 형상적 변화의 차이가 클 것이다.In this case, generally, the shape descriptors placed to the left on the first, second, etc. time base will have little change. Arcs with arcs will be placed on the right side of the time axis and the difference in shape from the shape descriptors generated on the left will be large.

이때, 1D 거리 기반 형상 기술자 생성 알고리즘은 도 4 및 도 5와 같을 수 있다. 도 4는 실시간으로 입력되는 신호에서 거리 형상 기술자를 생성하는 방법을, 도 5는 사전에 저장된 전기 아크 데이터 군들로부터 거리 형상 기술자를 생성하는 방법을 예시하고 있다. 다만, 도 4와 도 5에서 수행되는 기술적 방식은 동일하며 다음과 같다. 즉, 형상 기술자 생성부(120)는, 주기만큼의 신호 데이터들을 읽어들인 후, 해당 데이터들 중 임의의 2개의 데이터를 반복적으로 무작위 선택하여 유클리디안 거리를 계산하고, 계산된 거리값들로 구성된 분포에 대한 모멘트 값들인 평균, 분산, 왜곡도 중 적어도 하나를 계산함으로써, 해당 주기에 관한 거리 형상 기술자를 생성할 수 있다.At this time, the 1D distance-based shape descriptor generation algorithm may be as shown in FIG. 4 and FIG. FIG. 4 illustrates a method of generating a distance shape descriptor in a signal input in real time, and FIG. 5 illustrates a method of generating a distance shape descriptor from previously stored electric arc data groups. However, the technical method performed in FIG. 4 and FIG. 5 is the same and is as follows. That is, the shape descriptor generation unit 120 reads the signal data of the period, randomly selects any two data among the data, calculates the Euclidean distance, and outputs the calculated distance values By calculating at least one of the mean, variance, and degree of distortion, which are moment values with respect to the configured distribution, a distance shape descriptor relating to the period can be generated.

이에 따라, 아크 검출부(140)는, 수신된 전기 신호의 각 주기의 데이터와 상기 거리 형상 기술자 간을 비교할 때, 평균값, 분산값, 왜곡도 중 적어도 하나의 값의 차이를 비교하여 수신된 전기 신호로부터 아크를 검출할 수 있다.Accordingly, when comparing the data of each cycle of the received electric signal with the distance shape descriptor, the arc detecting unit 140 compares differences of at least one of an average value, a dispersion value, and a distortion degree, The arc can be detected.

상술한 본 발명의 실시예에 따른 전기 아크 감지 방법은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현되는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 컴퓨터 시스템에 의하여 해독될 수 있는 데이터가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래쉬 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다. 또한, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 통신망으로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 읽을 수 있는 코드로서 저장되고 실행될 수 있다. The electric arc sensing method according to an embodiment of the present invention can be implemented as a computer-readable code on a computer-readable recording medium. The computer-readable recording medium includes all kinds of recording media storing data that can be decoded by a computer system. For example, it may be a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), a magnetic tape, a magnetic disk, a flash memory, an optical data storage device, or the like. In addition, the computer-readable recording medium may be distributed and executed in a computer system connected to a computer network, and may be stored and executed as a code readable in a distributed manner.

이상에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 쉽게 이해할 수 있을 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the following claims And changes may be made without departing from the spirit and scope of the invention.

Claims (8)

전기 아크 감지 장치에 있어서,
실시간으로 입력되는 전기 신호가 수신되는 신호 입력부;
한 주기의 신호 데이터에 관한 거리 형상 기술자를 생성하는 형상 기술자 생성부; 및
생성된 거리 형상 기술자와 사전 지정된 전기 아크에 관한 거리 형상 기술자를 비교하여, 해당 신호에 포함된 아크를 검출하는 아크 검출부
를 포함하는 전기 아크 감지 장치.
An electric arc sensing device comprising:
A signal input unit receiving an electrical signal input in real time;
A shape descriptor generating unit for generating a distance shape descriptor for signal data of one period; And
An arc detection unit for comparing the generated distance shape descriptor with a distance shape descriptor for a predetermined electric arc to detect an arc included in the signal,
And an electric arc sensor.
제1항에 있어서,
상기 형상 기술자 생성부는,
한 주기만큼의 신호 데이터들을 읽어들인 후, 해당 데이터들 중 임의의 2개의 데이터를 반복적으로 무작위 선택하여 유클리디안 거리를 계산하고, 계산된 거리값들로 구성된 분포에 대한 모멘트 값들인 평균, 분산, 왜곡도 중 적어도 하나를 계산함으로써, 해당 주기에 관한 거리 형상 기술자를 생성하는 것을 특징으로 하는, 전기 아크 감지 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the shape descriptor generating unit comprises:
The Euclidean distance is calculated by repeatedly randomly selecting arbitrary two data of the data after reading one period of the signal data, and the average of the moments of the distribution composed of the calculated distance values, the variance , And the distortion degree, thereby generating a distance shape descriptor relating to the cycle.
제2항에 있어서,
상기 형상 기술자 생성부는,
실시간으로 수신되는 신호 데이터로부터 상기 거리 형상 기술자를 생성하거나, 사전 저장된 전기 아크 데이터 군들로부터 상기 거리 형상 기술자를 생성하는 것을 특징으로 하는, 전기 아크 감지 장치.
3. The method of claim 2,
Wherein the shape descriptor generating unit comprises:
Generating the distance shape descriptor from signal data received in real time, or generating the distance shape descriptor from pre-stored electric arc data groups.
제1항에 있어서,
상기 아크 검출부는, 수신된 전기 신호의 각 주기의 데이터와 상기 거리 형상 기술자 간을 비교할 때, 평균값, 분산값, 왜곡도 중 적어도 하나의 값의 차이를 비교하여 수신된 전기 신호로부터 아크를 검출하는, 전기 아크 감지 장치.
The method according to claim 1,
The arc detecting unit detects an arc from the received electric signal by comparing the difference between at least one of an average value, a dispersion value, and a distortion degree when comparing the data of each cycle of the received electric signal with the distance shape descriptor , Electric arc sensing device.
전기 아크 감지 방법에 관한 컴퓨터 구현 방법(Computer implemented method)로서,
실시간으로 입력되는 전기 신호를 수신하는 단계;
한 주기의 신호 데이터에 관한 거리 형상 기술자를 생성하는 형상 기술 단계; 및
생성된 거리 형상 기술자와 사전 지정된 전기 아크에 관한 거리 형상 기술자를 비교하여, 해당 신호에 포함된 아크를 검출하는 아크 검출 단계를 포함하는, 전기 아크 감지 방법.
As a computer implemented method for an electric arc detection method,
Receiving an electrical signal input in real time;
A shape description step of creating a distance shape descriptor relating to signal data of one cycle; And
And an arc detection step of comparing the generated distance shape descriptor with a distance shape descriptor relating to a predetermined electric arc to detect an arc included in the signal.
제5항에 있어서,
상기 형상 기술 단계는,
주기만큼의 신호 데이터들을 읽어들이는 단계; 읽어들인 해당 데이터들 중 임의의 2개의 데이터를 반복적으로 무작위 선택하여 유클리디안 거리를 계산하는 단계; 계산된 거리값들로 구성된 분포에 대한 모멘트 값들인 평균, 분산, 왜곡도 중 적어도 하나를 계산함으로써, 해당 주기에 관한 거리 형상 기술자를 생성하는 단계를 포함하는, 전기 아크 감지 방법.
6. The method of claim 5,
The shape-
Reading signal data of a predetermined number of cycles; Calculating a Euclidian distance by randomly selecting randomly any two data among the read data; Generating a distance shape descriptor for the period by calculating at least one of an average, a variance, and a distortion degree, which are moment values for a distribution composed of the calculated distance values.
제6항에 있어서,
상기 거리 형상 기술자는, 실시간으로 수신되는 신호 데이터로부터 생성되거나, 사전 저장된 전기 아크 데이터 군들로부터 생성되는 것을 특징으로 하는, 전기 아크 감지 방법.
The method according to claim 6,
Wherein the distance shape descriptor is generated from signal data received in real time or from pre-stored electric arc data groups.
제5항에 있어서,
상기 아크 검출 단계는,
수신된 전기 신호의 각 주기의 데이터와 상기 거리 형상 기술자 간을 비교할 때, 평균값, 분산값, 왜곡도 중 적어도 하나의 값의 차이를 비교하여 수신된 전기 신호로부터 아크를 검출하는 것을 특징으로 하는, 전기 아크 감지 방법.
6. The method of claim 5,
The arc detecting step includes:
Wherein when the data of each period of the received electric signal and the distance shape descriptor are compared, the arc is detected from the received electric signal by comparing the difference of at least one of an average value, a dispersion value, and a distortion degree. Electric arc detection method.
KR1020170093362A 2017-07-24 2017-07-24 One dimension distance shape descriptor based electric arc detection method and system KR20190011000A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170093362A KR20190011000A (en) 2017-07-24 2017-07-24 One dimension distance shape descriptor based electric arc detection method and system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170093362A KR20190011000A (en) 2017-07-24 2017-07-24 One dimension distance shape descriptor based electric arc detection method and system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20190011000A true KR20190011000A (en) 2019-02-01

Family

ID=65367925

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170093362A KR20190011000A (en) 2017-07-24 2017-07-24 One dimension distance shape descriptor based electric arc detection method and system

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20190011000A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210131490A (en) * 2020-04-23 2021-11-03 한국생산기술연구원 A test device and method for measuring average heat transfer coefficient reduction value of the heat transfer pipe

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040050871A (en) 2002-12-09 2004-06-17 텍사스 인스트루먼츠 인코포레이티드 Arc detection apparatus and method
KR101007551B1 (en) 2008-11-03 2011-01-14 주식회사 한세스 Method For Detecting Arc In Power Distribution System And System For Alerting Arc Using The Same Method

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040050871A (en) 2002-12-09 2004-06-17 텍사스 인스트루먼츠 인코포레이티드 Arc detection apparatus and method
KR101007551B1 (en) 2008-11-03 2011-01-14 주식회사 한세스 Method For Detecting Arc In Power Distribution System And System For Alerting Arc Using The Same Method

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210131490A (en) * 2020-04-23 2021-11-03 한국생산기술연구원 A test device and method for measuring average heat transfer coefficient reduction value of the heat transfer pipe

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11848950B2 (en) Method for protecting IoT devices from intrusions by performing statistical analysis
CN109951477B (en) Method and device for detecting network attack based on threat intelligence
KR20190047788A (en) Method and system for detect electric arc occurrence position
JP6071026B1 (en) Abnormal flow detection method
CN104966053A (en) Face recognition method and recognition system
CN111600880A (en) Method, system, storage medium and terminal for detecting abnormal access behavior
CN107995179B (en) Unknown threat sensing method, device, equipment and system
EP2284752B1 (en) Intrusion detection systems and methods
US20180150635A1 (en) Apparatus and Method for Using a Support Vector Machine and Flow-Based Features to Detect Peer-to-Peer Botnet Traffic
US11080398B2 (en) Identifying signatures for data sets
US9581648B2 (en) Relay welding detector, relay equipment incorporating the same, and relay welding detecting method
CN105100023A (en) Data packet feature extraction method and device
KR20190011000A (en) One dimension distance shape descriptor based electric arc detection method and system
US11405411B2 (en) Extraction apparatus, extraction method, computer readable medium
KR20230011384A (en) Battery thermal runaway early warning method and apparatus, medium and device
KR101958757B1 (en) Quantum random number generating method of random pulse generator using alpha particles of radioactive isotope
Uddin et al. Online least-squares one-class support vector machine for outlier detection in power grid data
CN112437062A (en) ICMP tunnel detection method, device, storage medium and electronic equipment
KR20200137832A (en) System for Detecting Abnormal Control Data
KR20190011001A (en) One dimension area shape descriptor based electric arc detection method and system
CN112464297A (en) Hardware Trojan horse detection method and device and storage medium
KR20210059411A (en) System and method for abnormal behavior detection
US20050254187A1 (en) Arc fault circuit interrupter
US20160217671A1 (en) Indicator light detection system and method
KR101383069B1 (en) Apparatus and method for detecting anomalous state of network