KR20220146027A - 배전계통 고저항 감시 장치 및 방법 - Google Patents

배전계통 고저항 감시 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

실시예에 따르면, 배전선로에 설치된 배전기기로부터 전류 및 전압 계측 정보를 수신하는 통신부; 상기 계측 정보를 이용하여 평균 부하 전류, 전류 불평형율, 전류 불평형 변화율 및 전압 불평형율을 연산하는 연산부; 상기 평균 부하 전류의 변동에 대응하여 전류 불평형율에 대한 제1검출 설정값, 전류 불평형 변화율에 대한 제2검출 설정값 및 전압 불평형율에 대한 제3검출 설정값을 조정하는 제1처리부; 및 상기 배전선로에서 픽업 고장 발생시 상기 전류 불평형율 및 상기 전류 불평형 변화율을 상기 제1검출 설정값 및 상기 제2검출 설정값과 각각 비교하여 고저항 고장 발생 여부를 판단하고, 상기 배전선로에서 픽업 고장이 발생하지 않은 경우 상기 전류 불평형율, 상기 전류 불평형 변화율 및 상기 전압 불평형율을 상기 제1검출 설정값 및 상기 제2검출 설정값 및 상기 제3검출 설정값과 각각 비교하여 고저항 고장 발생 여부를 판단하는 제2처리부를 포함하는 배전계통 고저항 감시 장치를 제공한다.

Description

배전계통 고저항 감시 장치 및 방법{Monitoring device and method for high impedance fault of distribution system}
본 발명의 일실시예는 배전계통 고저항 감시 장치 및 방법에 관한 것이다.
국내 배전계통은 안정적인 전력공급을 위하여 배전 자동화 시스템을 구축하여 운영하며, 이는 주장치, 단말장치, 통신장치, 배전 전력기기로 구성되어 있다. 이 중 단말장치는 배전 선로의 전류·전압 데이터를 주기별로 샘플링하여 고장을 감지하고, 상위(주장치)로 보내어 배전센터 운전원의 조작으로 고장구간 및 정전시간을 최소화하고 건전구간을 확대하여 전력품질을 유지하는데 이용되고 있다.
최근 2018년 미국 PG&E社의 송전선 단선으로 인한 아크 화재와 2019년 한국의 강원도 고성의 도로변 전주의 전력선 단선으로 인한 산불이 발생했고, 이러한 단선형 고저항 고장(high impedance fault, HIF)으로 인한 많은 인명사고와 재산피해는 전력공급 신뢰도에 치명적인 결과를 야기시켰다.
국내의 경우 감시장치를 이용한 전류·전압 불평형률 계산 방법으로 고저항 고장을 검출하고 있으며, 검출 방식에 따라 고저항 고장 경고 및 고저항 고장 의심 이벤트로 구분하여 판단하고 있다.
기존의 고저항 고장 검출 시 배전 자동화용 단말장치를 이용하여 전류·전압 불평형률을 계산하여 검출하였으나, 이는 분산형 전원이 연계되지 않은 개소가 주요 대상이었으며, 분산형전원 연계 선로의 고저항 고장 발생시에는 오류 이벤트가 발생하거나 미검출 되는 문제가 있었다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 분산형전원 연계 유·무와 관계없이 배전 선로 고저항 고장을 검출할 수 있는 배전계통 고저항 감시 장치 및 방법을 제공하는데 있다.
실시예에 따르면, 배전선로에 설치된 배전기기로부터 전류 및 전압 계측 정보를 수신하는 통신부; 상기 계측 정보를 이용하여 평균 부하 전류, 전류 불평형율, 전류 불평형 변화율 및 전압 불평형율을 연산하는 연산부; 상기 평균 부하 전류의 변동에 대응하여 전류 불평형율에 대한 제1검출 설정값, 전류 불평형 변화율에 대한 제2검출 설정값 및 전압 불평형율에 대한 제3검출 설정값을 조정하는 제1처리부; 및 상기 배전선로에서 픽업 고장 발생시 상기 전류 불평형율 및 상기 전류 불평형 변화율을 상기 제1검출 설정값 및 상기 제2검출 설정값과 각각 비교하여 고저항 고장 발생 여부를 판단하고, 상기 배전선로에서 픽업 고장이 발생하지 않은 경우 상기 전류 불평형율, 상기 전류 불평형 변화율 및 상기 전압 불평형율을 상기 제1검출 설정값 및 상기 제2검출 설정값 및 상기 제3검출 설정값과 각각 비교하여 고저항 고장 발생 여부를 판단하는 제2처리부를 포함하는 배전계통 고저항 감시 장치를 제공한다.
상기 제1처리부는 상기 평균 부하 전류를 이용하여 불평형률이 증가하면 상기 검출 설정값을 증가시키고, 상기 불평형률이 감소하면 검출 설정값을 감소시킬 수 있다.
상기 배전선로에서 픽업 고장 발생시, 상기 제2처리부는 제1설정 시간 동안 상기 전류 불평형율이 상기 제1검출 설정값을 초과하는 경우 고저항 경보 신호를 생성하여 출력할 수 있다.
상기 배전선로에서 픽업 고장 발생시, 상기 제2처리부는 제2설정 시간 동안 상기 전류 불평형 변화율이 상기 제2검출 설정값을 초과하는 경우 고저항 경보 신호를 생성하여 출력할 수 있다.
상기 배전선로에서 픽업 고장이 발생하지 않은 경우, 상기 제2처리부는 제1설정 시간 동안 상기 전류 불평형율이 상기 제2검출 설정값을 초과하고, 제2설정 시간 동안 상기 전류 불평형 변화율이 상기 제2검출 설정값을 초과하는 경우 고저항 의심 신호를 생성하여 출력할 수 있다.
상기 배전선로에서 픽업 고장이 발생하지 않은 경우, 상기 제2처리부는 제1설정 시간 동안 상기 전류 불평형율이 상기 제2검출 설정값을 초과하고, 제3설정 시간 동안 상기 전압 불평형율이 상기 제3검출 설정값을 초과하는 경우 고저항 의심 신호를 생성하여 출력할 수 있다.
실시예에 따르면, 통신부가 배전선로에 설치된 배전기기로부터 전류 및 전압 계측 정보를 수신하는 단계; 연산부가 상기 계측 정보를 이용하여 평균 부하 전류, 전류 불평형율, 전류 불평형 변화율 및 전압 불평형율을 연산하는 단계; 제1처리부가 상기 평균 부하 전류의 변동에 대응하여 전류 불평형율에 대한 제1검출 설정값, 전류 불평형 변화율에 대한 제2검출 설정값 및 전압 불평형율에 대한 제3검출 설정값을 조정하는 단계; 및 제2처리부가 상기 배전선로에서 픽업 고장 발생시 상기 전류 불평형율 및 상기 전류 불평형 변화율을 상기 제1검출 설정값 및 상기 제2검출 설정값과 각각 비교하여 고저항 고장 발생 여부를 판단하고, 상기 배전선로에서 픽업 고장이 발생하지 않은 경우 상기 전류 불평형율, 상기 전류 불평형 변화율 및 상기 전압 불평형율을 상기 제1검출 설정값 및 상기 제2검출 설정값 및 상기 제3검출 설정값과 각각 비교하여 고저항 고장 발생 여부를 판단하는 단계를 포함하는 배전계통 고저항 감시 방법을 제공한다.
상기 설정값을 조정하는 단계는, 상기 평균 부하 전류를 이용하여 불평형률이 증가하면 상기 검출 설정값을 증가시키고, 상기 불평형률이 감소하면 검출 설정값을 감소시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 고저항 고장 발생 여부를 판단하는 단계는, 상기 배전선로에서 픽업 고장 발생시, 제1설정 시간 동안 상기 전류 불평형율이 상기 제1검출 설정값을 초과하는 경우 고저항 경보 신호를 생성하여 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 고저항 고장 발생 여부를 판단하는 단계는, 상기 배전선로에서 픽업 고장 발생시, 제2설정 시간 동안 상기 전류 불평형 변화율이 상기 제2검출 설정값을 초과하는 경우 고저항 경보 신호를 생성하여 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 고저항 고장 발생 여부를 판단하는 단계는, 상기 배전선로에서 픽업 고장이 발생하지 않은 경우, 제1설정 시간 동안 상기 전류 불평형율이 상기 제1검출 설정값을 초과하고, 제2설정 시간 동안 상기 전류 불평형 변화율이 상기 제2검출 설정값을 초과하는 경우 고저항 의심 신호를 생성하여 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 고저항 고장 발생 여부를 판단하는 단계는, 상기 배전선로에서 픽업 고장이 발생하지 않은 경우, 제1설정 시간 동안 상기 전류 불평형율이 상기 제1검출 설정값을 초과하고, 제3설정 시간 동안 상기 전압 불평형율이 상기 제3검출 설정값을 초과하는 경우 고저항 의심 신호를 생성하여 출력하는 단계를 포함할 수 있다.
실시예에 따르면, 전술한 방법을 컴퓨터에 실행시키기 위한 프로그램이 기록되어 있는 컴퓨터에서 판독 가능한　기록매체를 제공한다.
본 발명인 배전계통 고저항 감시 장치 및 방법은 분산형 전원 연계 여부와 관계없이 배전 선로의 고저항 고장 발생시 신뢰성 있는 검출이 가능하다.
또한, 일일 시간대별 변경 부하에 대해 탄력적인 검출값 설정을 통해 오류 이벤트를 최소화할 수 있다.
또한, 단선형 고저항 고장의 조기 검출로 인한 2차 파급 영향을 축소하여 인명과 재산피해를 방지하고 전기공급 신뢰도를 높일 수 있다.
도1은 실시예에 따른 배전계통 고저항 감시 장치의 구성 블록도이다.
도2는 실시예에 따른 배전계통 고저항 감시 방법의 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.
본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, "A 및(와) B, C 중 적어도 하나(또는 한 개 이상)"로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다.
이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 한정되지 않는다.
그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성 요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속' 되는 경우도 포함할 수 있다.
또한, 각 구성 요소의 "상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한, "상(위) 또는 하(아래)"으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
실시예에 따른 배전계통 고저항 감시 장치는 FRTU(Feeder Remote Terminal Unit)로서, 배전설비 현장에 분포되어 있는 배전선로 개폐기를 정보 통신 기술을 이용하여 주장치에서 원격 감시, 제어하고 배전선로 고장발생(배전선로의 단락, 지락사고 등)시에 고장구간을 자동을 검출 할 수 있는 장치의 집합체를 의미할 수 있다.
도1은 본 발명의 일실시예에 따른 배전계통 고저항 감시 장치의 구성 블록도이다.
도1을 참조하면 본 발명의 실시예에 따른 배전계통 고저항 감시 장치(100)는 통신부(110), 연산부(120), 제1처리부(130), 제2처리부(140), 데이터 베이스(150) 및 알람부(160)를 포함하여 구성될 수 있다.
먼저, 통신부(110)는 배전선로에 설치된 배전 기기로부터 전류 및 전압 계측 정보를 수신할 수 있다. 수신된 전류 및 전압 계측 정보는 아날로그-디지털 변환부(미도시)를 거쳐 디지털 변환된 신호로 연산부(120)에 제공될 수 있다.
연산부(120)는 전류 및 전압 계측 정보를 이용하여 각 상(相)의 정상분 계측 정보 및 역상분 계측 정보를 연산할 수 있다. 연산부(140)는 전류 계측 정보를 이용하여 전류불평형 값과 전류불평형 변화율을 연산할 수 있으며, 전압 계측 정보를 이용하여 전압 불평형 변화율을 연산할 수 있다.
즉, 연산부(120)는 계측 정보를 이용하여 평균 부하 전류, 전류 불평형율, 전류 불평형 변화율 및 전압 불평형율을 연산할 수 있다.
연산부(120)는 하기의 수학식 1에 따라 전류 불평형율을, 수학식 2에 따라 전류불평형 변화율을, 수학식 3에 따라 전압 불평형율을 각각 연산할 수 있다.
Figure pat00001
(I1: 정상분 전류값, I2: 역상분 전류값)
Figure pat00002
(I1: 제1시점에서의 정상분 전류값, I2: 제1시점에서의 역상분 전류값, I1': 제2시점에서의 정상분 전류값, I2': 제2시점에서의 역상분 전류값)
Figure pat00003
(V1: 정상분 전압값, V2: 역상분 전압값)
제1처리부(130)는 평균 부하 전류의 변동에 대응하여 전류 불평형율에 대한 제1검출 설정값, 전류 불평형 변화율에 대한 제2검출 설정값 및 전압 불평형율에 대한 제3검출 설정값을 조정할 수 있다. 제1처리부(130)는 평균 부하 전류를 이용하여 불평형률이 증가하면 검출 설정값을 증가시키고, 불평형률이 감소하면 검출 설정값을 감소시킬 수 있다. 예를 들면, 제1처리부(130)는 15분 동안의 평균 부하전류를 이용하여 전류 불평형율을 연산하고, 연산된 불평형율 값을 직전에 연산된 전류 불평형율과 비교하여 검출 설정값의 증감 여부를 결정할 수 있다. 제1처리부(130)는 15분 동안의 평균 부하전류에 대응되는 전류 불평형율이 증가하는 경우 제1 내지 제3검출 설정값을 비례하여 증가시킬 수 있다. 또는 제1처리부(130)는 15분 동안의 평균 부하전류에 대응되는 전류 불평형율이 감소하는 경우 제1 내지 제3검출 설정값을 비례하여 감소시킬 수 있다. 이 때, 제1처리부(130)는 제1내지 제3검출 설정값에 서로 상이한 비례 계수를 적용하여 각각의 검출 설정값을 다르게 증가시킬 수 있다.
예를 들면, 각 검출 설정값의 최댓값은 최저값의 3배일 수 있다. 일일 24시간중 최대 부하(9-21시)와 최저 부하(22~7시)의 부하의 차이는 약 3배로, 검출 설정값의 부하 변화에 따라 변동 방식 설정값 운용이 필요하나, 현재는 고정 방식 설정값을 운용하여 오류 이벤트가 자주 발생하고 있다. 시간대별 평균 부하전류와 전류 불평형율은 부하가 높아지는 낮 시간대에 낮아지고, 부하가 낮아지는 심야 시간대에 높아지는 경향이 있다. 따라서 이러한 부하 차이에 대해 능동적인 자동형 검출 파라미터 설정값 운영이 필요하다.
실시예에 따른 배전계통 고저항 감시 장치는 불평형율이 증가하는 경우 검출 설정값을 증가시키고, 불평형율이 감소하면 검출 설정값을 감소시키는 알고리즘을 자동으로 적용함으로써 오탐정보 발생을 억제하고, 신뢰성 있는 감시를 수행할 수 있다.
제2처리부(140)는 배전선로에서 픽업 고장 발생시 전류 불평형율 및 전류 불평형 변화율을 제1검출 설정값 및 제2검출 설정값과 각각 비교하여 고저항 고장 발생 여부를 판단하고, 배전선로에서 픽업 고장이 발생하지 않은 경우 전류 불평형율, 전류 불평형 변화율 및 전압 불평형율을 제1검출 설정값 및 제2검출 설정값 및 제3검출 설정값과 각각 비교하여 고저항 고장 발생 여부를 판단할 수 있다.
실시예에서 픽업 고장이란, 선로고장 발생시　전류가 설정값(P.C: Pickup Current) 이상 검출되는 경우를 의미할 수 있다. 픽업 고장 발생 여부는 제2처리부(140)에서 계측 정보를 픽업 설정값과 비교하여 판단할 수 있다.
제2처리부(140)는 배전선로에서 픽업 고장 발생시, 제1설정 시간 동안 전류 불평형율이 제1검출 설정값을 초과하는 경우 고저항 경보 신호를 생성하여 출력할 수 있다.
또는, 제2처리부(140)는 배전선로에서 픽업 고장 발생시, 제2설정 시간 동안 상기 전류 불평형 변화율이 제2검출 설정값을 초과하는 경우 고저항 경보 신호를 생성하여 출력할 수 있다.
예를 들면, 제2처리부(140)는 과전류로 인한 배전선로 차단 이후 재투입되는 경우에 있어서 전류 불평형율 및 전류 불평형 변화율 중 적어도 하나가 제1처리부에 의하여 조정된 검출 설정값을 초과하는 경우 고저항 고장이 발생한 것으로 판단할 수 있다. 이 때 제2처리부(140)는 전류 불평형율 및 전류 불평형 변화율 중 적어도 하나가 조정된 검출 설정값을 초과하는 시간이 기 설정 시간을 초과하는 경우에만 고저항 고장이 발생한 것으로 판단할 수 있다. 기 설정 시간은 외부 입력에 의하여 변경될 수 있으며 전류 불평형율과 전류 불평형 변화율에 대하여 상호 상이한 값이 적용될 수 있다.
또는, 제2처리부(140)는 배전선로에서 픽업 고장이 발생하지 않은 경우, 제1설정 시간 동안 상기 전류 불평형율이 상기 제2검출 설정값을 초과하고, 제2설정 시간 동안 상기 전류 불평형 변화율이 상기 제2검출 설정값을 초과하는 경우 고저항 의심 신호를 생성하여 출력할 수 있다.
또는, 제2처리부(140)는 배전선로에서 픽업 고장이 발생하지 않은 경우, 제1설정 시간 동안 전류 불평형율이 제2검출 설정값을 초과하고, 제3설정 시간 동안 전압 불평형율이 제3검출 설정값을 초과하는 경우 고저항 의심 신호를 생성하여 출력할 수 있다.
예를 들면, 제2처리부(140)는 전류 불평형율이 제1처리부에 의하여 조정된 검출 설정값을 초과하는 시간이 기 설정 시간을 초과하는 경우에 있어서, 전류 불평형 변화율 및 전압 불평형율 중 적어도 하나가 조정된 검출 설정값을 초과하는 시간이 기 설정 시간을 초과하는 경우 고저항 지락 고장 의심 이벤트를 발생할 수 있다.
제2처리부(140)는 과전류로 인한 배전선로 트립 상태가 발생하지 않은 경우에 있어서도, 전류 불평형율과 전류 불평형 변화율이 동시에 조정된 검출 설정값을 초과하는 시간이 기 설정 시간을 초과하게 되면 고저항 지락 고장 발생 가능성이 높은 것으로 판단하여 고저항 지락 고장 의심 이벤트를 발생할 수 있다. 고저항 지락 고장 의심 이벤트는 고저항 지락 고장이 발생에 대한 예비적 판단 단계로 볼 수 있다. 기 설정 시간은 외부 입력에 의하여 변경될 수 있으며 전류 불평형율과 전류 불평형 변화율에 대하여 상호 상이한 값이 적용될 수 있다.
또는, 제2처리부(140)는 과전류로 인한 배전선로 트립 상태가 발생하지 않은 경우에 있어서도, 전류 불평형율과 전압 불평형율이 동시에 조정된 검출 설정값을 초과하는 시간이 기 설정 시간을 초과하게 되면 고저항 지락 고장 발생 가능성이 높은 것으로 판단하여 고저항 지락 고장 의심 이벤트를 발생할 수 있다. 기 설정 시간은 외부 입력에 의하여 변경될 수 있으며 전류 불평형율과 전압 불평형율에 대하여 상호 상이한 값이 적용될 수 있다.
데이터 베이스(150)는, 플래시 메모리 타입(Flash Memory Type), 하드 디스크 타입(Hard Disk Type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(Multimedia Card Micro Type), 카드 타입의 메모리(예를 들면, SD 또는 XD 메모리등), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크, 램(Random AccESS(12) Memory: RAM), SRAM(Static Random AccESS Memory), 롬(Read-Only Memory: ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory) 중 적어도 하나의 저장매체를 포함할 수 있다. 또한, 인터넷(internet) 상에서 데이터 베이스(150)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)를 운영하거나, 또는 웹 스토리지와 관련되어 동작할 수도 있다.
또한, 데이터 베이스(150)는, 장치가 동작하는데 필요한 데이터와 프로그램 등을 저장할 수 있다.
알람부(160)는 제2처리부(140)의 제어에 따라 고저항 지락 고장이 검출되는 경우 외부로 시각적 또는 청각적 효과를 이용한 경고 신호를 출력할 수 있다.
도2는 실시예에 따른 배전계통 고저항 감시 방법의 순서도이다.
도2를 참조하면, 통신부는 배전선로에 설치된 배전기기로부터 전류 및 전압 계측 정보를 수신한다(S201).
다음으로, 연산부는 계측 정보를 이용하여 평균 부하 전류, 전류 불평형율, 전류 불평형 변화율 및 전압 불평형율을 연산한다(S202).
다음으로, 제1처리부는 평균 부하 전류의 변동에 대응하여 전류 불평형율에 대한 제1검출 설정값, 전류 불평형 변화율에 대한 제2검출 설정값 및 전압 불평형율에 대한 제3검출 설정값을 조정한다. 제1처리부는 평균 부하 전류를 이용하여 불평형률이 증가하면 검출 설정값을 증가시키고, 불평형률이 감소하면 검출 설정값을 감소시킨다(S203).
다음으로, 제2처리부는 배전선로에서 픽업 고장 발생시 전류 불평형율 및 전류 불평형 변화율을 제1검출 설정값 및 제2검출 설정값과 각각 비교하여 고저항 고장 발생 여부를 판단하고, 배전선로에서 픽업 고장이 발생하지 않은 경우 전류 불평형율, 전류 불평형 변화율 및 전압 불평형율을 제1검출 설정값 및 제2검출 설정값 및 제3검출 설정값과 각각 비교하여 고저항 고장 발생 여부를 판단한다(S204).
제2처리부는 배전선로에서 픽업 고장 발생시, 제1설정 시간 동안 전류 불평형율이 제1검출 설정값을 초과하는 경우 또는 제2설정 시간 동안 전류 불평형 변화율이 제2검출 설정값을 초과하는 경우 고저항 경보 신호를 생성하여 출력한다(S205~207).
제2처리부는 배전선로에서 픽업 고장이 발생하지 않은 경우, 제1설정 시간 동안 전류 불평형율이 제1검출 설정값을 초과하고, 제2설정 시간 동안 전류 불평형 변화율이 제2검출 설정값을 초과하는 경우 또는 제1설정 시간 동안 전류 불평형율이 제1검출 설정값을 초과하고, 제3설정 시간 동안 전압 불평형율이 제3검출 설정값을 초과하는 경우 고저항 의심 신호를 생성하여 출력한다(S208~210).
실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 기록될 수 있다. 이때, 매체는 컴퓨터로 실행 가능한 프로그램을 계속 저장하거나, 실행 또는 다운로드를 위해 임시 저장하는 것일 수도 있다. 또한, 매체는 단일 또는 수 개의 하드웨어가 결합된 형태의 다양한 기록수단 또는 저장수단일 수 있는데, 어떤 컴퓨터 시스템에 직접 접속되는 매체에 한정되지 않고, 네트워크 상에 분산 존재하는 것일 수도 있다. 매체의 예시로는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 `매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등을 포함하여 프로그램 명령어가 저장되도록 구성된 것이 있을 수 있다. 또한, 다른 매체의 예시로, 어플리케이션을 유통하는 앱 스토어나 기타 다양한 소프트웨어를 공급 내지 유통하는 사이트, 서버 등에서 관리하는　기록매체　내지 저장매체도 들 수 있다.
본 실시예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(field-programmable gate array) 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100: 배전계통 고저항 감시 장치
110: 통신부
120: 연산부
130: 제1처리부
140: 제2처리부
150: 데이터 베이스
160: 알람부

Claims (13)

  1. 배전선로에 설치된 배전기기로부터 전류 및 전압 계측 정보를 수신하는 통신부;
    상기 계측 정보를 이용하여 평균 부하 전류, 전류 불평형율, 전류 불평형 변화율 및 전압 불평형율을 연산하는 연산부;
    상기 평균 부하 전류의 변동에 대응하여 전류 불평형율에 대한 제1검출 설정값, 전류 불평형 변화율에 대한 제2검출 설정값 및 전압 불평형율에 대한 제3검출 설정값을 조정하는 제1처리부; 및
    상기 배전선로에서 픽업 고장 발생시 상기 전류 불평형율 및 상기 전류 불평형 변화율을 상기 제1검출 설정값 및 상기 제2검출 설정값과 각각 비교하여 고저항 고장 발생 여부를 판단하고, 상기 배전선로에서 픽업 고장이 발생하지 않은 경우 상기 전류 불평형율, 상기 전류 불평형 변화율 및 상기 전압 불평형율을 상기 제1검출 설정값 및 상기 제2검출 설정값 및 상기 제3검출 설정값과 각각 비교하여 고저항 고장 발생 여부를 판단하는 제2처리부를 포함하는 배전계통 고저항 감시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1처리부는 상기 평균 부하 전류를 이용하여 불평형률이 증가하면 제1 내지 제3 검출 설정값을 증가시키고, 상기 불평형률이 감소하면 제1 내지 제3 검출 설정값을 감소시키는 배전계통 고저항 감시 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 배전선로에서 픽업 고장 발생시, 상기 제2처리부는 제1설정 시간 동안 상기 전류 불평형율이 상기 제1검출 설정값을 초과하는 경우 고저항 경보 신호를 생성하여 출력하는 배전계통 고저항 감시 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 배전선로에서 픽업 고장 발생시, 상기 제2처리부는 제2설정 시간 동안 상기 전류 불평형 변화율이 상기 제2검출 설정값을 초과하는 경우 고저항 경보 신호를 생성하여 출력하는 배전계통 고저항 감시 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 배전선로에서 픽업 고장이 발생하지 않은 경우, 상기 제2처리부는 제1설정 시간 동안 상기 전류 불평형율이 상기 제2검출 설정값을 초과하고, 제2설정 시간 동안 상기 전류 불평형 변화율이 상기 제2검출 설정값을 초과하는 경우 고저항 의심 신호를 생성하여 출력하는 배전계통 고저항 감시 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 배전선로에서 픽업 고장이 발생하지 않은 경우, 상기 제2처리부는 제1설정 시간 동안 상기 전류 불평형율이 상기 제2검출 설정값을 초과하고, 제3설정 시간 동안 상기 전압 불평형율이 상기 제3검출 설정값을 초과하는 경우 고저항 의심 신호를 생성하여 출력하는 배전계통 고저항 감시 장치.
  7. 통신부가 배전선로에 설치된 배전기기로부터 전류 및 전압 계측 정보를 수신하는 단계;
    연산부가 상기 계측 정보를 이용하여 평균 부하 전류, 전류 불평형율, 전류 불평형 변화율 및 전압 불평형율을 연산하는 단계;
    제1처리부가 상기 평균 부하 전류의 변동에 대응하여 전류 불평형율에 대한 제1검출 설정값, 전류 불평형 변화율에 대한 제2검출 설정값 및 전압 불평형율에 대한 제3검출 설정값을 조정하는 단계; 및
    제2처리부가 상기 배전선로에서 픽업 고장 발생시 상기 전류 불평형율 및 상기 전류 불평형 변화율을 상기 제1검출 설정값 및 상기 제2검출 설정값과 각각 비교하여 고저항 고장 발생 여부를 판단하고, 상기 배전선로에서 픽업 고장이 발생하지 않은 경우 상기 전류 불평형율, 상기 전류 불평형 변화율 및 상기 전압 불평형율을 상기 제1검출 설정값 및 상기 제2검출 설정값 및 상기 제3검출 설정값과 각각 비교하여 고저항 고장 발생 여부를 판단하는 단계를 포함하는 배전계통 고저항 감시 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 설정값을 조정하는 단계는,
    상기 평균 부하 전류를 이용하여 불평형률이 증가하면 제1 내지 제3 검출 설정값을 증가시키고, 상기 불평형률이 감소하면 제1 내지 제3 검출 설정값을 감소시키는 단계를 포함하는 배전계통 고저항 감시 방법.
  9. 제7항에 있어서, 상기 고저항 고장 발생 여부를 판단하는 단계는,
    상기 배전선로에서 픽업 고장 발생시, 제1설정 시간 동안 상기 전류 불평형율이 상기 제1검출 설정값을 초과하는 경우 고저항 경보 신호를 생성하여 출력하는 단계를 포함하는 배전계통 고저항 감시 방법.
  10. 제7항에 있어서, 상기 고저항 고장 발생 여부를 판단하는 단계는,
    상기 배전선로에서 픽업 고장 발생시, 제2설정 시간 동안 상기 전류 불평형 변화율이 상기 제2검출 설정값을 초과하는 경우 고저항 경보 신호를 생성하여 출력하는 단계를 포함하는배전계통 고저항 감시 방법.
  11. 제7항에 있어서, 상기 고저항 고장 발생 여부를 판단하는 단계는,
    상기 배전선로에서 픽업 고장이 발생하지 않은 경우, 제1설정 시간 동안 상기 전류 불평형율이 상기 제1검출 설정값을 초과하고, 제2설정 시간 동안 상기 전류 불평형 변화율이 상기 제2검출 설정값을 초과하는 경우 고저항 의심 신호를 생성하여 출력하는 단계를 포함하는 배전계통 고저항 감시 방법.
  12. 제1항에 있어서, 상기 고저항 고장 발생 여부를 판단하는 단계는,
    상기 배전선로에서 픽업 고장이 발생하지 않은 경우, 제1설정 시간 동안 상기 전류 불평형율이 상기 제1검출 설정값을 초과하고, 제3설정 시간 동안 상기 전압 불평형율이 상기 제3검출 설정값을 초과하는 경우 고저항 의심 신호를 생성하여 출력하는 단계를 포함하는 배전계통 고저항 감시 방법.
  13. 제7항 내지 제11항 중 어느 한 항의 방법을 컴퓨터에 실행시키기 위한 프로그램이 기록되어 있는 컴퓨터에서 판독 가능한　기록매체.
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