KR20200002226A - Apparatus for detecting phase error of watt hour meter and method thereof - Google Patents
Apparatus for detecting phase error of watt hour meter and method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- KR20200002226A KR20200002226A KR1020180075489A KR20180075489A KR20200002226A KR 20200002226 A KR20200002226 A KR 20200002226A KR 1020180075489 A KR1020180075489 A KR 1020180075489A KR 20180075489 A KR20180075489 A KR 20180075489A KR 20200002226 A KR20200002226 A KR 20200002226A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- phase
- power
- wire
- voltage
- amount
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R22/00—Arrangements for measuring time integral of electric power or current, e.g. electricity meters
- G01R22/06—Arrangements for measuring time integral of electric power or current, e.g. electricity meters by electronic methods
- G01R22/061—Details of electronic electricity meters
- G01R22/068—Arrangements for indicating or signaling faults
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R11/00—Electromechanical arrangements for measuring time integral of electric power or current, e.g. of consumption
- G01R11/02—Constructional details
- G01R11/17—Compensating for errors; Adjusting or regulating means therefor
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R25/00—Arrangements for measuring phase angle between a voltage and a current or between voltages or currents
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R29/00—Arrangements for measuring or indicating electric quantities not covered by groups G01R19/00 - G01R27/00
- G01R29/16—Measuring asymmetry of polyphase networks
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
Abstract
Description
본 발명은 전력량계의 상 오차 검출장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 수전설비 변압기의 결선이 델타-와이 결선인 환경에서 전력량계가 1차 측에 설치된 경우, 자체 계량정보를 기반으로 상 오차를 실시간으로 감지하여 출력하는 전력량계의 상 오차 검출장치 및 그 방법에 관한 것이다. The present invention relates to an apparatus and a method for detecting a phase error of a wattmeter, and more particularly, in a case where a wattmeter is installed on the primary side in an environment in which a connection of a power receiving facility transformer is delta-wire connection, The present invention relates to a device and a method for detecting a phase error of a watt-hour meter which detects and outputs in real time.
일반적으로, 가정 또는 공장 등의 전력 사용량을 검침하는 방법으로서, 검침원이 수용가를 직접 방문하여 전력량계의 검침 결과 데이터를 확인하고, 검침 결과를 검침 용지 등에 기록한 뒤 회사로 복귀하여 컴퓨터 등의 데이터 저장 장치에 기록된 데이터를 입력하는 방법이 사용된다.In general, as a method of metering power consumption in a home or a factory, a meter reader visits a customer directly to check meter reading result data of a electricity meter, records the meter reading on a meter sheet, etc., and returns to the company to store data such as a computer. The method of inputting the data recorded in the is used.
하지만, 검침원에 의한 검침 방법은 착오가 발생할 가능성이 높아 정확한 검침 데이터 수집 및 과금이 이루어지지 않는 경우가 종종 발생한다. 또한, 전력량계는 정확한 검침을 수행하기 위해서 정기적인 점검과 즉각적인 장애 복구가 이루어져야 하지만, 통상 즉각적인 장애 신고가 이루어지지 않기 때문에 부정확한 검침을 유발하고 있다. However, the method of meter reading by the meter reader is likely to cause an error, and thus often, accurate metering data collection and charging are not performed. In addition, the electricity meter needs to be regularly inspected and immediately repaired in order to perform accurate meter reading, but it causes an inaccurate meter reading because the failure report is not made immediately.
이에 따라, 잘못된 과금 고지서를 발행하여 민원이 자주 제기되고, 검침원을 가장한 범죄 발생 및 검침원 고용에 따른 인건비의 상승으로 국가적인 손실을 초래하는 등의 다양한 문제점이 발생하고 있으며, 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 여러 가지 방식의 원격 검침 시스템이 개발 및 사용되고 있다. As a result, complaints are frequently issued due to incorrect billing notices, and various problems occur such as crimes that pretend to be meter readers and national losses due to rising labor costs due to employment of meter readers. In order to achieve this, various types of remote meter reading systems have been developed and used.
그런데, 원격 검침 시스템을 운용함에 있어서도, 전력량계와 관련된 이상 상태를 원격으로 확인할 수 있는 방법이 없다면, 사전에 정해진 특정 주기로 전력량계가 설치된 장소를 현장 방문하여 이상 상태의 발생 여부를 직접 확인해야 한다.However, even in the operation of the remote meter reading system, if there is no way to remotely check the abnormal state associated with the electricity meter, it is necessary to visit the site where the electricity meter is installed at a predetermined predetermined cycle to check whether the abnormal condition occurs.
이를 위하여, 정기적으로 전력량계의 설치 장소를 방문하여 점검하는 인력이 요구되며, 이와 같은 인력 고용에 따라 원격 검침에 따른 인건비 절감 효과가 상쇄되는 문제점이 발생한다. To this end, a manpower is required to visit and check the installation site of the electricity meter on a regular basis, and the labor cost reduction effect due to the remote meter reading is canceled according to the employment of such manpower.
사용전력을 계량하는 전력량계는 고객이 사용한 전력을 공정하게 계량하여 정확한 과금이 이루어져야 한다. 그러나 사용 중 전력량계에 이상이 발생하거나 고장이 발생되기도 한다. The electricity meter to measure the power used must be fairly charged by metering the power used by the customer. However, the electricity meter may malfunction or break down during use.
본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허공보 제1175868호(2012.08.14. 공고, 전력 계량에 있어서의 이상 검출 방법 및 이상 검출 장치)에 개시되어 있다. Background art of the present invention is disclosed in Republic of Korea Patent Publication No. 1175868 (August 14, 2012. Anomaly detection method and abnormality detection device in power metering).
이와 같이 전력량계에 이상이나 고장이 발생되면 즉각적인 장애 복구가 이루어져야 하지만, 장애발생사실을 몰라 즉각적인 장애 조치가 이루어지지 않기 때문에 정확한 전력거래가 이루어지지 않아 많은 손실이 발생하는 문제점이 있다. As such, if an error or failure occurs in the electricity meter, an immediate failure recovery should be made. However, since there is no immediate failure action due to the fact that the failure does not occur, there is a problem in that a lot of losses occur because accurate power transactions are not made.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 일 측면에 따른 본 발명의 목적은 수전설비 변압기의 결선이 델타-와이 결선인 환경에서 전력량계가 1차 측에 설치된 경우, 자체 계량정보를 기반으로 상 오차를 실시간으로 감지하여 출력하는 전력량계의 상 오차 검출장치 및 그 방법을 제공하는 것이다. The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention according to one aspect is to provide its own metering information when the meter is installed on the primary side in an environment where the connection of the power receiving facility transformer is delta-wire connection The present invention provides a phase error detection device and a method of a watt-hour meter that detects and outputs phase error in real time.
본 발명의 일 측면에 따른 전력량계의 상 오차 검출장치는, 수전설비 변압기의 1차 측에 연결된 MOF의 2차 측에서 전력량을 측정하는 전력량계에서 각 상의 상전압을 측정하는 상전압 측정부; 전력량계에서 각 상의 상전류를 측정하는 상전류 측정부; 상전압 측정부로부터 입력된 각 상의 상전압과 상전류 측정부로부터 입력된 각 상의 상전류에 기초하여 각 상에서의 3상 4선식 전력량을 계량하고, 각 상의 상전압으로부터 산출한 선간전압과 상전류에 기초하여 각 상에서의 3상 3선식 전력량을 계량하며, 각 상에서의 3상 4선식 전력량과 3상 3선식 전력량을 서로 비교하여 상 오차를 검출하고, 검출 결과를 출력하는 계량 제어부; 및 계량 제어부로부터 검출된 상 오차의 검출결과를 출력하는 출력부;를 포함하는 것을 특징으로 한다. Phase error detection device of the wattmeter according to an aspect of the present invention, the phase voltage measuring unit for measuring the phase voltage of each phase in the wattmeter for measuring the amount of power on the secondary side of the MOF connected to the primary side of the transformer facility transformer; Phase current measuring unit for measuring the phase current of each phase in the electricity meter; Based on the phase voltage of each phase input from the phase voltage measuring unit and the phase current of each phase input from the phase current measuring unit, the amount of 3-phase 4-wire power of each phase is measured, and based on the line voltage and the phase current calculated from the phase voltage of each phase. A metering control unit for measuring the amount of three-phase three-wire electric power in each phase, comparing the three-phase four-wire electric power amount and three-phase three-wire electric power amount in each phase to detect a phase error and outputting a detection result; And an output unit for outputting a detection result of the phase error detected from the weighing control unit.
본 발명에서 변압기는, 델타-와이 방식으로 결선되는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the transformer is characterized in that the connection in the delta-wire manner.
본 발명에서 전력량계는, 3상 4선식 전력량계인 것을 특징으로 한다. In the present invention, the electricity meter is a three-phase four-wire electricity meter.
본 발명에서 계량 제어부는, 각 상의 상전압과 각 상의 상전류에 기초하여 각 상의 상전압과 각 상의 상전류를 곱하여 각 상에서의 전력량을 계량하는 3상 4선식 계량부; 각 상의 상전압에 기초하여 각 상별로 인접한 상과의 선간전압을 산출하고, 산출된 각 상의 선간전압과 각 상의 상전류를 곱하여 각 상에서의 전력량을 계량하는 3상 3선식 계량부; 및 각 상별로 3상 3선식 계량부에서 계량된 다른 2상의 전력량 합과 3상 4선식 계량부에서 계량된 3상의 전력량 합을 비교하여 각 상에서의 상 오차를 검출하는 상오차 검출부;를 포함하는 것을 특징으로 한다. The metering control unit in the present invention, the three-phase four-wire metering unit for measuring the amount of power of each phase by multiplying the phase voltage and the phase current of each phase based on the phase voltage of each phase and the phase current of each phase; A three-phase three-wire meter for calculating a line voltage between adjacent phases for each phase based on the phase voltages of each phase, and multiplying the calculated line voltage with each phase current; And a phase error detection unit for detecting a phase error of each phase by comparing the sum of the amounts of power of the three phases measured in the three-phase four-wire metering unit with the sum of the amounts of power of the other two phases measured in the three-phase three-wire metering unit for each phase. It is characterized by.
본 발명의 다른 측면에 따른 전력량계의 상 오차 검출방법은, 계량 제어부가 전력량계에서 측정한 각 상의 상전압과 상전류를 각각 입력받는 단계; 계량 제어부가 각 상의 상전압과 상전류에 기초하여 3상 4선식으로 각 상의 전력량을 계량하는 단계; 계량 제어부가 각 상의 상전압으로부터 산출한 각 상의 선간전압과 상전류에 기초하여 3상 3선식으로 각 상의 전력량을 계량하는 단계; 계량 제어부가 각 상별로 3상 4선식 전력량과 3상 3선식 전력량을 비교하여 상 오차를 검출하는 단계; 및 계량 제어부가 상 오차의 검출 결과를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method of detecting a phase error of a wattmeter, comprising: receiving, by a metering control unit, a phase voltage and a phase current of each phase measured by a wattmeter; Measuring, by the metering control unit, the amount of power of each phase in a three-phase four-wire system based on the phase voltage and phase current of each phase; Measuring, by the metering control unit, the amount of power of each phase in a three-phase three-wire system based on the line voltage and the phase current of each phase calculated from the phase voltages of each phase; Detecting, by the metering control unit, a phase error by comparing the three-phase four-wire power amount and the three-phase three-wire power amount for each phase; And outputting, by the weighing control unit, a detection result of the phase error.
본 발명에서 전력량계는, 수전설비 변압기의 1차 측에 연결된 MOF의 2차 측에서 전력량을 측정하는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the watt-hour meter is characterized by measuring the amount of power on the secondary side of the MOF connected to the primary side of the power receiving equipment transformer.
본 발명에서 변압기는, 델타-와이 방식으로 결선되는 것을 특징으로 한다. In the present invention, the transformer is characterized in that the connection in the delta-wire manner.
본 발명에서 전력량계는, 3상 4선식 전력량계인 것을 특징으로 한다. In the present invention, the electricity meter is a three-phase four-wire electricity meter.
본 발명에서 상 오차를 검출하는 단계는, 계량 제어부가 각 상별로 3상 3선식의 다른 2상의 전력량 합과 3상 4선식의 3상의 전력량 합을 비교하여 각 상에서의 상 오차를 검출하는 것을 특징으로 한다. In the detecting of the phase error in the present invention, the weighing control unit detects the phase error of each phase by comparing the sum of the amounts of power of the three phases of the three-phase four-wire and the sum of the amounts of power of the three phases of the three-phase three-wire for each phase. It is done.
본 발명의 일 측면에 따른 전력량계의 상 오차 검출장치 및 그 방법은 수전설비 변압기의 결선이 델타-와이 결선인 환경에서 전력량계가 1차 측에 설치된 경우, 자체 계량정보를 기반으로 각 상별로 3상 3선식 전력량과 3상 4선식 전력량을 비교하여 상 오차를 실시간으로 감지하여 출력함으로써 전력량계의 이상이나 고장상태를 즉각적으로 파악할 수 있어 즉각적인 장애 조치로 정확한 전력거래가 이루어 질 수 있도록 한다. Phase error detection device and method of the wattmeter according to an aspect of the present invention, when the wattmeter is installed on the primary side in an environment where the connection of the power transformer is delta-wire connection, three phases for each phase based on its own metering information By comparing the three-wire power and three-phase four-wire power and detecting the phase error in real time, it is possible to immediately identify the abnormality or failure status of the electricity meter so that accurate power transactions can be made through immediate failover.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력량계의 상 오차 검출장치를 나타낸 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력량계의 상 오차 검출장치의 계량 제어부를 보다 구체적으로 나타낸 블록 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력량계의 설치 위치를 설명하기 위한 수전설비 계통도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력량계의 상 오차 검출방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 1 is a block diagram illustrating an apparatus for detecting a phase error of a power meter according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram illustrating in more detail the metering control unit of the phase error detection device of the electricity meter according to the embodiment of the present invention.
3 is a schematic diagram of a power receiving facility for explaining an installation position of a power meter according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a phase error detection method of a power meter according to an embodiment of the present invention.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 전력량계의 상 오차 검출장치 및 그 방법을 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.Hereinafter, an apparatus and a method for detecting a phase error of a wattmeter according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In this process, the thickness of the lines or the size of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience of description. In addition, terms to be described below are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to the intention or convention of a user or an operator. Therefore, the definitions of these terms should be made based on the contents throughout the specification.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력량계의 상 오차 검출장치를 나타낸 블록 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력량계의 상 오차 검출장치의 계량 제어부를 보다 구체적으로 나타낸 블록 구성도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력량계의 설치 위치를 설명하기 위한 수전설비 단선도이다. 1 is a block diagram illustrating a phase error detection device of a watt-hour meter according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block illustrating the weighing control unit of the phase error detection device of a watt-hour meter in accordance with an embodiment of the present invention. 3 is a schematic diagram of a power receiving facility for explaining an installation position of a wattmeter according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 전력량계의 상 오차 검출장치는, 상전압 측정부(10), 상전류 측정부(20), 계량 제어부(30) 및 출력부(40)를 포함한다. As shown in FIG. 1, a phase error detection device of a wattmeter according to an embodiment of the present invention includes a phase
상전압 측정부(10)는 도 3에 도시된 바와 같이 수전설비 변압기(80)의 1차 측에 연결된 MOF(Metering Out Fit ; 60)의 2차 측에서 전력량을 측정하는 전력량계(70)에서 각 상의 상전압을 측정하여 계량 제어부(30)에 제공할 수 있다. As shown in FIG. 3, the phase
상전류 측정부(20)는 전력량계(70)에서 각 상의 상전류를 측정하여 계량 제어부(30)에 제공할 수 있다. The phase
여기서, 변압기(80)는 부하 평형을 위해 델타(1차 측)-와이(2차 측) 방식으로 결선되고, 전력량계(70)는 3상 4선식 전력량계일 수 있다. Here, the
따라서, 전력량계(70)는 고압라인에서 차단기(50)를 거쳐 연결된 MOF(60)의 2차 측에서 계량을 위해 강압한 각 상의 상전압과 상전류를 설정시간 동안 측정하여 전력량을 계량한다. 이렇게 계량된 전력량은 원격 검침 시스템을 통해 서버(미도시)로 전송되어 전력량에 따라 고객에게 과금된다. Therefore, the
또한, 고전압은 MOF(60)를 거친 후 변압기(80)를 통해 전압이 조정되어 각 고객의 부하(90)로 공급된다. In addition, the high voltage is passed through the MOF (60), the voltage is adjusted through the
계량 제어부(30)는 상전압 측정부(10)로부터 입력된 각 상의 상전압과 상전류 측정부(20)로부터 입력된 각 상의 상전류에 기초하여 각 상에서의 3상 4선식 전력량을 계량하고, 각 상의 상전압으로부터 산출한 선간전압과 상전류에 기초하여 각 상에서의 3상 3선식 전력량을 계량하며, 각 상에서의 3상 4선식 전력량과 3상 3선식 전력량을 서로 비교하여 상 오차를 검출하고, 검출 결과를 출력할 수 있다. The
여기서, 계량 제어부(30)는 도 2에 도시된 바와 같이 3상 4선식 계량부(32), 3상 3선식 계량부(34) 및 상오차 검출부(36)를 포함할 수 있다. Here, the
3상 4선식 계량부(32)는 3상 4선식 전력량계(70)에서 과금을 위해 계량하는 방식으로 각 상의 상전압(Va, Vb, Vc)과 각 상의 상전류(Ia, Ib, Ic)에 기초하여 각 상의 상전압과 각 상의 상전류를 곱하여 각 상에서의 전력량(Pa, Pb, Pc)을 계량할 수 있다. The three-phase four-
이때 3상 4선식 계량부(32)에서 계량하는 전력량(Pa, Pb, Pc)을 수식으로 나타낼 경우 수학식 1과 같이 나타낼 수 있다. In this case, when the amount of power P a , P b , P c measured by the three-phase four-
여기서, θva, θvb, θvc 각 상의 상전압 위상이고, θia, θib, θic 각상의 상전류 위상이다. Here, it is a phase voltage phase of each phase of (theta) va , (theta) vb , and (theta) vc , and it is a phase current phase of each of (theta) ia , (theta) ib , and (theta) ic phases.
3상 3선식 계량부(34)는 각 상의 상전압에 기초하여 각 상별로 인접한 상과의 선간전압을 산출하고, 산출된 각 상의 선간전압(Vab, Vbc, Vca)과 각 상의 상전류(Ia, Ib, Ic)를 곱하여 각 상에서의 전력량(PA, PB, PC)을 계량할 수 있다. The three-phase three-
이때 3상 3선식 계량부(34)에서 계량하는 전력량(PA, PB, PC)을 수식으로 나타낼 경우 수학식 2와 같이 나타낼 수 있다. In this case, when the power amount P A , P B , P C measured by the three-phase three-
여기서, θvab, θvbc, θvca 각 상의 선간전압 위상이고, θia, θib, θic 각상의 상전류 위상이다. Here, it is the line voltage phase of each phase of θ vab , θ vbc , and θ vca , and the phase current phase of each of θ ia , θ ib , and θ ic .
상오차 검출부(36)는 3상 4선식 전력량계(32)에 전기적이나 기계적으로 이상이나 고장이 발생하여 상 오차가 발생된 상태를 검출하기 위해 각 상별로 3상 3선식 계량부(34)에서 계량된 다른 2상의 전력량 합과 3상 4선식 계량부(32)에서 계량된 3상의 전력량 합을 비교하여 각 상에서의 상 오차를 검출한다. The phase
이는 전력량계(70)가 변압기(80)의 1차 측인 델타 결선 측에서 MOF(60)에 의해 3상 4선식으로 연결되기 때문에 3상 4선식 전력량계(70)에서 계량한 전력량에 대해 3상 3선식으로 계량한 전력량을 비교할 경우 3상 4선식 전력량계(70)의 상 오차를 검출할 수 있다. This is because the three-phase four-
예를 들어, 수학식 3과 같이 a 상에 대해 3상 3선식의 b 상과 c 상의 전력량 합(PTA), 과 3상 4선식의 3상 모두의 전력량 합(Pt)을 비교할 경우 기준값 범위 내에서 동일하게 된다. For example, as shown in Equation 3, when comparing the sum of power amounts (P TA ) of the three-phase three-wire system and the phase power of all three phases of the three-phase four-wire system (P t ), It will be the same within the range.
따라서, 상오차 검출부(36)는 수학식 4와 같이 각 상별로 3상 3선식의 다른 2상의 전력량 합(PTA)과 3상 4선식의 3상의 전력량 합(Pt)을 비교하여 기준값(criteria)을 벗어날 경우 해당 상에 오차가 발생한 것으로 검출할 수 있다. Therefore, the phase
출력부(40)는 계량 제어부(30)로부터 검출된 상 오차의 검출결과를 출력할 수 있다. The
이와 같이 출력부(40)를 통해 원격 검침 시스템의 서버로 전송할 경우 고장상태를 즉각적으로 파악할 수 있어 즉각적인 장애 조치가 이루어지도록 할 수 있다. As such, when transmitting to the server of the remote metering system through the
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 전력량계의 상 오차 검출장치에 따르면, 수전설비 변압기의 결선이 델타-와이 결선인 환경에서 전력량계가 1차 측에 설치된 경우, 자체 계량정보를 기반으로 각 상별로 3상 3선식 전력량과 3상 4선식 전력량을 비교하여 상 오차를 실시간으로 감지하여 출력함으로써 전력량계의 이상이나 고장상태를 즉각적으로 파악할 수 있어 즉각적인 장애 조치로 정확한 전력거래가 이루어 질 수 있도록 한다. As described above, according to the phase error detection device of the electricity meter according to the embodiment of the present invention, when the electricity meter is installed on the primary side in an environment in which the connection of the power receiving facility transformer is delta-wire connection, By comparing the three-phase three-wire power and three-phase four-wire power for each phase and detecting and outputting phase errors in real time, it is possible to immediately identify an abnormality or failure state of the electricity meter so that accurate power transactions can be made with immediate failover.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 전력량계의 상 오차 검출방법을 설명하기 위한 흐름도이다. 4 is a flowchart illustrating a phase error detection method of a power meter according to an embodiment of the present invention.
도 4에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 전력량계의 상 오차 검출방법에서는 먼저, 계량 제어부(30)가 전력량계(70)에서 측정한 각 상의 상전압과 상전류를 각각 입력받는다(S10). As shown in FIG. 4, in the phase error detection method of the electricity meter according to the embodiment of the present invention, the
여기서, 전력량계(70)는 도 3에 도시된 바와 같이 고압라인에서 차단기(50)와 수전설비 변압기(80)의 1차 측에 연결된 MOF(60)의 2차 측에서 계량을 위해 강압한 각 상의 상전압과 상전류를 설정시간 동안 측정하여 전력량을 계량할 수 있다. Here, the
이때, 변압기(80)는 부하 평형을 위해 델타(1차 측)-와이(2차 측) 방식으로 결선되고, 전력량계(70)는 3상 4선식 전력량계일 수 있다. In this case, the
따라서, 계량 제어부(30)는 전력량계(70)의 상전압 측정부(10)와 상전류 측정부(20)로부터 측정한 각 상의 상전압과 상전류를 각각 입력받을 수 있다. Therefore, the
S10 단계에서 각 상의 상전압와 상전류를 입력받은 후 계량 제어부(30)는 각 상의 상전압(Va, Vb, Vc)과 상전류(Ia, Ib, Ic)에 기초하여 3상 4선식에서 각 상의 전력량(Pa, Pb, Pc)을 계량할 수 있다(S20). After receiving the phase voltage and the phase current of each phase in step S10, the weighing
이때, 3상 4선식에서 각 상의 전력량(Pa, Pb, Pc)은 수학식 5와 같이 나타낼 수 있다. At this time, the power amount (P a , P b , P c ) of each phase in the three-phase four-wire equation can be expressed as Equation 5.
여기서, θva, θvb, θvc 각 상의 상전압 위상이고, θia, θib, θic 각상의 상전류 위상이다. Here, it is a phase voltage phase of each phase of (theta) va , (theta) vb , and (theta) vc , and it is a phase current phase of each of (theta) ia , (theta) ib , and (theta) ic phases.
또한, 계량 제어부(30)는 각 상의 상전압으로부터 산출한 각 상의 선간전압(Vab, Vbc, Vca)과 상전류(Ia, Ib, Ic)에 기초하여 3상 3선식에서 각 상의 전력량(PA, PB, PC)을 계량할 수 있다(S30). In addition, the
이때 3상 3선식에서 각 상의 전력량(PA, PB, PC)은 수학식 6과 같이 나타낼 수 있다. At this time, the power amount P A , P B , P C in each of the three-phase three-wire equations may be represented by Equation 6.
여기서, θvab, θvbc, θvca 각 상의 선간압 위상이고, θia, θib, θic 각상의 상전류 위상이다. Here, it is the line pressure phase of each phase of (theta) vab , (theta) vbc , and (theta) vca , and is a phase current phase of each of (theta) ia , (theta) ib , and (theta) ic phases.
S20 단계와 S30 단계에서 각 상에서의 3상 4선식 전력량과 3상 3선식 전력량을 계량한 후 전력 제어부(30)는 각 상별로 계량한 3상 4선식 전력량과 3상 3선식 전력량을 비교하여 각 상에서의 상 오차를 검출할 수 있다(S40). In step S20 and step S30, after measuring the three-phase four-wire power amount and three-phase three-wire power amount of each phase, the
본 실시예에서 전력량계(70)가 변압기(80)의 1차 측인 델타 결선 측에서 MOF(60)에 의해 3상 4선식으로 연결되기 때문에 3상 4선식 전력량계(70)에서 계량한 전력량에 대해 3상 3선식으로 계량한 전력량을 비교할 경우 3상 4선식 전력량계(70)의 상 오차를 검출할 수 있다. In the present embodiment, since the
따라서, 전력 계량부(30)는 각 상별로 3상 3선식으로 계량된 다른 2상의 전력량 합과 3상 4선식으로 계량된 3상의 전력량 합을 비교하여 각 상에서의 상 오차를 검출할 수 있다. Therefore, the
예를 들어, 수학식 7과 같이 a 상에 대해 3상 3선식의 b 상과 c 상의 전력량 합(PTA)과 3상 4선식의 3상 모두의 전력량 합(Pt)을 비교할 경우 기준값 범위 내에서 동일하게 된다. For example, when compared to the (P t) the three-phase three-wire b phase and the amount of power sum over c (P TA) and the three-phase four-wire three-phase all of the sum of the amount of power relative to the phase a, as equation (7) the reference value range Will be the same within.
따라서, 계량 제어부(30)는 수학식 8과 같이 각 상별로 3상 3선식의 다른 2상의 전력량 합(PTA)과 3상 4선식의 3상의 전력량 합(Pt)을 비교하여 기준값(criteria)을 벗어날 경우 해당 상에 오차가 발생한 것으로 검출할 수 있다. Therefore, the weighing
S40 단계에서 계량 제어부(30)가 각 상별로 계량한 전력량을 비교하여 각 상에서의 상 오차를 검출한 후 검출 결과를 출력부(40)를 통해 출력할 수 있다(S50). In operation S40, the weighing
이때 계량 제어부(30)가 출력부(40)를 통해 원격 검침 시스템의 서버(미도시)로 전송할 경우 고장상태를 즉각적으로 파악할 수 있어 즉각적인 장애 조치가 이루어지도록 할 수 있다. At this time, when the
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 전력량계의 상 오차 검출방법에 따르면, 수전설비 변압기의 결선이 델타-와이 결선인 환경에서 전력량계가 1차 측에 설치된 경우, 자체 계량정보를 기반으로 각 상별로 3상 3선식 전력량과 3상 4선식 전력량을 비교하여 상 오차를 실시간으로 감지하여 출력함으로써 전력량계의 이상이나 고장상태를 즉각적으로 파악할 수 있어 즉각적인 장애 조치로 정확한 전력거래가 이루어 질 수 있도록 한다. As described above, according to the phase error detection method of the wattmeter according to the embodiment of the present invention, when the wattmeter is installed on the primary side in an environment in which the connection of the power receiving facility transformer is delta-wire connection, By comparing the three-phase three-wire power and three-phase four-wire power for each phase and detecting and outputting phase errors in real time, it is possible to immediately identify an abnormality or failure state of the electricity meter so that accurate power transactions can be made with immediate failover.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. Although the present invention has been described with reference to the embodiments shown in the drawings, this is merely exemplary, and those skilled in the art to which the art belongs can make various modifications and other equivalent embodiments therefrom. Will understand.
따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the claims below.
10 : 상전압 측정부 20 : 상전류 측정부
30 : 계량 제어부 32 : 3상 4선식 계량부
34 : 3상 3선식 계량부 36 : 상오차 검출부
40 : 출력부 50 : 차단기
60 : MOF 70 : 전력량계
80 : 변압기 90 : 부하10: phase voltage measuring unit 20: phase current measuring unit
30: Weighing control unit 32: 3-phase 4-wire metering unit
34: 3-phase 3-wire meter 36: Phase error detector
40: output unit 50: breaker
60: MOF 70: power meter
80: transformer 90: load
Claims (9)
상기 전력량계에서 각 상의 상전류를 측정하는 상전류 측정부;
상기 상전압 측정부로부터 입력된 각 상의 상기 상전압과 상기 상전류 측정부로부터 입력된 각 상의 상기 상전류에 기초하여 각 상에서의 3상 4선식 전력량을 계량하고, 각 상의 상기 상전압으로부터 산출한 선간전압과 상기 상전류에 기초하여 각 상에서의 3상 3선식 전력량을 계량하며, 각 상에서의 상기 3상 4선식 전력량과 상기 3상 3선식 전력량을 서로 비교하여 상 오차를 검출하고, 상기 검출 결과를 출력하는 계량 제어부; 및
상기 계량 제어부로부터 검출된 상 오차의 검출결과를 출력하는 출력부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력량계의 상 오차 검출장치.
Phase voltage measuring unit for measuring the phase voltage of each phase in the electricity meter for measuring the amount of power on the secondary side of the MOF connected to the primary side of the transformer facility transformer;
Phase current measuring unit for measuring the phase current of each phase in the power meter;
The three-phase 4-wire power amount of each phase is measured based on the phase voltage of each phase input from the phase voltage measuring unit and the phase current of each phase input from the phase current measuring unit, and the line voltage calculated from the phase voltage of each phase. And measuring the amount of three-phase three-wire power in each phase based on the phase current, comparing the three-phase four-wire power amount and the three-phase three-wire power amount in each phase to detect a phase error, and outputting the detection result. Weighing control unit; And
And an output unit for outputting a detection result of the phase error detected by the weighing control unit.
The apparatus of claim 1, wherein the transformer is connected in a delta-wise manner.
The phase error detection device according to claim 1, wherein the electricity meter is a three-phase four-wire electricity meter.
각 상의 상기 상전압에 기초하여 각 상별로 인접한 상과의 상기 선간전압을 산출하고, 산출된 각 상의 상기 선간전압과 각 상의 상기 상전류를 곱하여 각 상에서의 전력량을 계량하는 3상 3선식 계량부; 및
각 상별로 상기 3상 3선식 계량부에서 계량된 다른 2상의 전력량 합과 상기 3상 4선식 계량부에서 계량된 3상의 전력량 합을 비교하여 각 상에서의 상 오차를 검출하는 상오차 검출부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력량계의 상 오차 검출장치.
The apparatus of claim 1, wherein the metering control unit comprises: a three-phase four-wire metering unit that multiplies the phase voltage of each phase by the phase current of each phase based on the phase voltage of the phase and the phase current of each phase to measure the amount of power in each phase;
A three-phase three-wire meter that calculates the line voltage between adjacent phases for each phase based on the phase voltages of each phase, and multiplies the calculated line voltage with each phase current of each phase to measure the amount of power in each phase; And
A phase error detection unit for detecting a phase error of each phase by comparing the sum of power amounts of the other two phases measured by the three-phase three-wire metering unit with each phase and the sum of the power amounts of the three phases measured by the three-phase four-wire metering unit; Phase error detection device of a watt-hour meter, characterized in that.
상기 계량 제어부가 각 상의 상기 상전압과 상기 상전류에 기초하여 3상 4선식으로 각 상의 전력량을 계량하는 단계;
상기 계량 제어부가 각 상의 상기 상전압으로부터 산출한 각 상의 선간전압과 상기 상전류에 기초하여 3상 3선식으로 각 상의 전력량을 계량하는 단계;
상기 계량 제어부가 각 상별로 3상 4선식 전력량과 3상 3선식 전력량을 비교하여 상 오차를 검출하는 단계; 및
상기 계량 제어부가 상기 상 오차의 검출 결과를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전력량계의 상 오차 검출방법.
Receiving, by the metering control unit, phase voltage and phase current of each phase measured by the wattmeter;
Metering the amount of power of each phase by a three-phase four-wire system based on the phase voltage and the phase current of each phase;
Measuring, by the metering control unit, the amount of power of each phase in a three-phase three-wire system based on the line voltage and the phase current calculated from the phase voltage of each phase;
Detecting, by the metering control unit, a phase error by comparing the amount of three-phase four-wire power and the amount of three-phase three-wire power for each phase; And
And the step of outputting the detection result of the phase error by the weighing control unit.
The method of claim 5, wherein the electricity meter measures the amount of power at the secondary side of the MOF connected to the primary side of the power receiving facility transformer.
7. The method of claim 6, wherein the transformer is connected in a delta-wise manner.
The method of claim 5, wherein the electricity meter is a three-phase four-wire electricity meter.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020180075489A KR102556772B1 (en) | 2018-06-29 | 2018-06-29 | Apparatus for detecting phase error of watt hour meter and method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020180075489A KR102556772B1 (en) | 2018-06-29 | 2018-06-29 | Apparatus for detecting phase error of watt hour meter and method thereof |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20200002226A true KR20200002226A (en) | 2020-01-08 |
KR102556772B1 KR102556772B1 (en) | 2023-07-19 |
Family
ID=69154295
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020180075489A KR102556772B1 (en) | 2018-06-29 | 2018-06-29 | Apparatus for detecting phase error of watt hour meter and method thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR102556772B1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20210132955A (en) * | 2020-04-28 | 2021-11-05 | 한국전력공사 | Apparatus and method for detecting current transformer ratio error |
KR20230050007A (en) | 2021-10-07 | 2023-04-14 | (주)엔씨코리아 | Static Meter accuracy diagnostic method using Deep-leraning algorithem |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR200442726Y1 (en) * | 2008-05-27 | 2008-12-05 | 이종순 | Apparatus for three-phase four-lines watt meter error clear |
-
2018
- 2018-06-29 KR KR1020180075489A patent/KR102556772B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR200442726Y1 (en) * | 2008-05-27 | 2008-12-05 | 이종순 | Apparatus for three-phase four-lines watt meter error clear |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20210132955A (en) * | 2020-04-28 | 2021-11-05 | 한국전력공사 | Apparatus and method for detecting current transformer ratio error |
KR20230050007A (en) | 2021-10-07 | 2023-04-14 | (주)엔씨코리아 | Static Meter accuracy diagnostic method using Deep-leraning algorithem |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR102556772B1 (en) | 2023-07-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10996247B2 (en) | Volt-VAR device monitor | |
JP6373730B2 (en) | Power supply device including current transformer and compensation method for current transformer | |
TWI449922B (en) | Electric power monitor device | |
JP6373019B2 (en) | Simulated power supply device and normal weighing confirmation device | |
CN103913715B (en) | High-voltage measuring box error testing system and error testing method | |
KR101008451B1 (en) | electric power meter having function for sensing mis-wiring and control method thereof | |
KR101175868B1 (en) | Trouble Detecting Device and Method of Watt-hour Metering | |
KR100537018B1 (en) | System and Method for Frequency Compensation in an Energy Meter | |
KR102556772B1 (en) | Apparatus for detecting phase error of watt hour meter and method thereof | |
KR102269887B1 (en) | Power meter reading device and reading method thereof | |
KR102344194B1 (en) | Diagnosis system for estimating error of 3-phase 4-wire watt-hour meter | |
TWI489116B (en) | Three-phase four-wire power meter | |
KR102149647B1 (en) | System and method for checking state of metering out fit | |
KR102353999B1 (en) | Apparatus and method for detecting current transformer ratio error | |
KR101995514B1 (en) | Method for tele-calculating mof ratio error using smartmeter based on advanced metering infrastructure and ami server using the same | |
US20170269127A1 (en) | Electrical measurement apparatus having a detector providing an identification signal and corresponding method | |
CN206161833U (en) | Online electric leakage detection module of measurement kilowatt -hour meter | |
CN115980438A (en) | Method and system for acquiring double-bus electric energy metering voltage of transformer substation | |
KR102344297B1 (en) | Metering system using three-phase three-wire system for neutral grounding customer | |
JP3891434B2 (en) | Judgment method of electric quantity change factor | |
Egorov et al. | AMR complexes metrological characteristics control at calibration time intervals | |
KR20180088161A (en) | Apparatus for determining meauring method | |
CN115420963A (en) | Plant station startup debugging phase checking device and method | |
KR101715778B1 (en) | Method for measuring power dissitation in electric power grid | |
CN112595903A (en) | Single-phase electric meter phase judging method, device and meter reading system |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right |