KR20230129214A - 부분방전진단 훈련 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 부분방전진단 훈련 장치에 관한 것으로, 사용자 콘솔; 상기 사용자 콘솔을 통해 온라인으로 접속하여 웹기반 공간에서 부분방전진단 훈련을 수행할 수 있게 하는 망접속부; 및 상기 망접속부를 통해 접속된 상기 사용자 콘솔을 통해 웹기반 공간에서 각기 부분방전진단 훈련을 수행할 수 있게 하는 서버부;를 포함하며, 상기 서버부의 내부에 설치되어 복수의 부분방전상황의 생성과 부분방전진단의 처리와 부분방전진단을 위한 튜토리얼을 제공하는 부분방전진단 훈련 처리부;를 포함한다.

Description

부분방전진단 훈련 장치{APPARATUS FOR PARTIAL DISCHARGE DIAGNOSIS TRAINING}

본 발명은 부분방전진단 훈련 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 부분방전진단 훈련 플랫폼에 접속하여 부분방전진단 훈련을 수행할 수 있도록 하는, 부분방전진단 훈련 장치에 관한 것이다.

일반적으로 변전소는 주요설비로서 변압기와 개폐장치 등으로 구성되어 있으며 예전의 옥외철구 개폐장치 형식에서 탈바꿈하여 절연성능과 아크소호능력이 우수한 육불화황(SF6 gas)을 절연체로 사용하여 금속함체 내에 각종 변전기기를 내장시킨 가스절연개폐장치(GIS)가 설치되어 운영되고 있다.

이러한 가스절연개폐장치(GIS)는 전력설비의 고전압, 대용량화 추세로 부하의 급격한 증가나 외부의 지락사고, 개폐 시 발생되는 이상전압에 대해 내부 절연파괴나 고장발생 시에는 GIS의 내부고장은 정전지역이 광범위하고 복구시간이 장기간 소요되므로, 산업분야 뿐 아니라 국가 전체적인 경제적 측면에서 파급문제가 매우 크다고 할 수 있다.

그동안 GIS의 건전성이나 이상상태를 외부에서 직접적인 관찰이나 점검이 불가능한 한계가 있어 내부 진단을 위한 많은 연구와 기술개발이 진행되어 왔으며, 설비내부를 개방하지 않고 점검할 수 있는 점검방법이나 활선상태에서 이상상태를 진단할 수 있는 진단 도입되어 설비 건전성을 확인하고 고장예방에 활용하고 있다.

그 중 진단 신뢰도와 이상발생개소의 효과적 진단기술인 GIS 예방진단 기술은 가스절연개폐장치(GIS) 내부에서 발생하는 이상상태에 의한 미소 방전 시 발생되는 전자파, 즉, UHF 대역의 부분방전 신호를 측정하며, 이상신호가 발생하면 이상 현상에 대한 부분방전 패턴을 분석하고 원인을 진단하는 기술로서, 중전기기 회사나 전력회사에서는 자체적인 부분방전 시스템을 구축하거나 관련 진단인력을 확충하고, 직접 현장에서 진단을 통해 설비 건전성을 상시 확인하고 있으며, 더 나아가 전문적인 진단을 요하는 상황에서는 회사의 전문적 기술을 갖춘 인력을 지원받아 진단을 하고 예방진단에 대한 기술을 향상시켜 오고 있는 상황이며, 또한 인력의 효율적 운영을 위해 예방진단을 시스템화 하여 원격지에서 종합관리하고 진단 후 이상상태를 판단하는 등 부분방전 진단 기술은 한층 고도화 되고 있는 상황이다.

하지만, 일련의 종합적인 시스템을 구축하더라도 현장 설비의 실질적인 이상여부의 판단은 진단인력을 동원하여 현장에서의 정밀한 진단을 시행한 후 관련설비에 대한 이상상태를 최종판단하는 절차를 거치는 상황이기에, 진단인력의 진단기술과 판단능력, 현장설비에 대한 이해력이 기반되어 현장 설비의 진단을 수행하지 않는다면 비효율적이고 비경제적인 설비 운영을 초래하게 된다.

더불어, 현장 설비 진단에 대한 인력은 전력회사마다 다르겠으나 선임자에 의존하거나 교재를 통한 관련 지식과 기술을 습득하기에 진단기술을 익히고 현장에 적용하는데 한계나 있으며 진단 기술을 향상시키고 정확한 판단능력을 갖추기에는 수많은 시간과 노력이 필요한 문제점이 있다.

이에 따라 GIS 부분방전진단을 위한 관련 기초지식, 진단기술 및 진단업무에 대한 이해도를 높이고, 현장에서 신속한 판단과 진단업무 역량을 높이기 위한 보편화된 훈련과 교육프로그램과 관련 시스템이 필요한 상황이다.

본 발명의 배경기술은 대한민국 등록특허 제10-1822829호(2018.01.23. 등록, 머신러닝을 이용한 차단기 부분방전 유형진단 및 노이즈 판별 방법)에 개시되어 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 부분방전진단 훈련 플랫폼에 접속하여 부분방전진단 훈련을 수행할 수 있도록 하는, 부분방전진단 훈련 장치 및 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 부분방전진단 훈련 장치는, 사용자 콘솔; 상기 사용자 콘솔을 통해 온라인으로 접속하여 웹기반 공간에서 부분방전진단 훈련을 수행할 수 있게 하는 망접속부; 및 상기 망접속부를 통해 접속된 상기 사용자 콘솔을 통해 웹기반 공간에서 각기 부분방전진단 훈련을 수행할 수 있게 하는 서버부;를 포함하며, 상기 서버부는, 복수의 부분방전상황의 생성과 부분방전진단의 처리와 부분방전진단을 위한 튜토리얼을 제공하는 부분방전진단 훈련 처리부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 부분방전진단 훈련 처리부는, 사용자가 부분방전진단 훈련 장치에 접속하면, 자체 검증을 통해 부분방전 DB에 저장된 부분방전상황이나 부분방전진단 환경을 사용자 콘솔에 출력하고, 상기 부분방전상황이나 부분방전진단 환경에서 사용자가 부분방전진단을 개시하면, 사용자의 부분방전진단 결과와 미리 자체 검증되어 저장되어 있는 판단자료를 비교하여 동일한지 판단하고, 상기 판단한 결과를 사용자 콘솔에 전송함과 아울러 데이터베이스에 저장한 후 부분방전진단 훈련을 종료하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 서버부는, 상기 부분방전진단 훈련 처리부를 구현하기 위한 복수의 서버; 사용자별로 수행한 부분방전진단 과제의 결과를 임시 또는 영구적으로 저장할 수 있는 데이터베이스 서버; 및 부분방전진단 훈련과 훈련 결과를 확인할 수 있도록 하는 사용자 인터페이스 화면을 생성하고, 상기 사용자 인터페이스 화면을 통해 사용자의 요구에 따라 부분방전 진단을 위한 구성요소의 제어나 화면제어가 가능토록 데이터를 서버부에 전송하거나 서버부로부터 전송받은 데이터를 화면을 통해 표시하는 웹 서버;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 부분방전진단 훈련 처리부는, 진단 처리부, 부분방전 편집부, 및 부분방전 DB를 포함하되, 상기 진단 처리부는, 부분방전진단 모드에 따라 설정된 부분방전진단 과제에 대해 사용자가 수행한 현재의 상황을 진단하고, 진단된 수치나 파형을 사용자에게 전달하며, 부분방전진단 훈련 동작을 수행하거나 훈련할 부분방전상황이나 선택적으로 조작 가능한 시설의 구성 상황을 편집할 수 있게 하고, 또한 부분방전 DB에 접근할 수 있도록 하는 진단 인터페이스를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 부분방전 편집부는, 실제 현장설비의 특징과 정수 등을 조합하여 설비를 자유롭게 구성하고, 해당 설비에 부분방전 센서 등을 배치하고 수정할 수 있으며, 설정된 레이아웃을 DB 저장기능을 활용하여 부분방전진단 결과를 영구저장 및 활용하게 하며, 사용자마다 각기 다양한 부분방전상황을 구현할 수 있게 하여 원하는 부분방전상황에서 부분방전진단 훈련을 수행할 수 있도록 구현된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 부분방전 DB는, 웹(Web) 기반에서 부분방전진단을 활성화하기 위한 기반 자료로서, 레이아웃, 설비, 센서, 부분방전상황, 특성정수, 및 각 부분방전상황에서의 진단을 위한 튜토리얼을 저장하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 부분방전상황 또는 부분방전진단 환경은, 상기 부분방전상황 또는 부분방전진단 환경의 조성을 위한 구성요소로서, 유니트별 설비형상 및 이와 관련된 신호의 감쇠 특성정수, 신호발신 센서, 신호수신 센서, 부분방전 DB, 및 노이즈 및 기상 DB를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 부분방전상황 또는 부분방전진단 환경은, 부분방전진단 훈련 장치의 제작 시 디폴트로 미리 생성되어 저장되며, 사용자가 원하는 설비를 포함하는 구성요소에 대한 레이아웃을 임의로 지정하고, 각각의 구성요소에 대해 특성정수를 설정하며, 시뮬레이션 과정을 통해 진단 정확도와 신뢰도를 얻은 상기 레이아웃을 커스텀 셋 임시 DB 또는 커스텀 셋 영구 DB에 등록되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 부분방전진단 훈련 장치는 복수의 부분방전진단 훈련 모드를 포함하되, 상기 부분방전진단 훈련 모드가 1:N모드인 경우, 상기 1:N 모드는, 하나의 강사가 단체 교육을 실시하는 모드를 의미하며, 해당 모드 선택 시, 강사의 사용자 콘솔을 통해 부분방전상황을 설정하며, 모든 부분방전진단 훈련을 총괄 제어하게 되며, 훈련자는 강사가 생성한 부분방전상황의 훈련에 참여할 수 있도록 하는 모드인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 부분방전진단 훈련 모드가 N:N 모드인 경우, 상기 N:N 모드는, 특정되지 않은 다수가 부분방전진단 훈련에 접속하여 진단 훈련이 가능한 모드이며, 사용자는 부분방전진단 훈련 장치에 할당된 가상의 훈련주소를 부여받아 접속하여, 다수의 사용자 콘솔 간 연결을 통해 동시에 훈련에 참여할 수 있도록 하는 모드인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 부분방전진단 훈련 모드가 자가 모드인 경우, 상기 자가 모드는, 개인이 업무역량과 진단 기술의 향상을 위한 훈련을 위해 접속하는 모드로서, 모드 선택 시 개인을 위한 주소가 할당되고, 타인은 접속이 불가한 상태가 되며, 프리 셋 또는 커스텀 셋에 의해 생성된 부분방전진단 환경에서 부분방전진단 훈련에 참여할 수 있도록 하는 모드인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 부분방전진단 훈련 처리부는, 부분방전 편집부를 포함하고, 상기 부분방전 편집부는, 상기 부분방전진단 환경 설정 시 설비와 센서를 포함하는 구성요소의 배치와 상기 구성요소 각각에 대한 특성정수를 사용자별 조정이나 편집이 가능하도록 구현되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 부분방전진단 훈련 처리부는, 상기 부분방전 편집부를 통해 부분방전진단 환경이 설정되면, 부분방전 판단 요건을 만족할 수 있는지에 대한 자체 검증을 수행하여, 부분방전 가/부에 대한 결과와 그 판단자료를 데이터베이스에 저장하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 측면에 따른 부분방전진단 훈련 방법은, 사용자가 온라인을 통해 부분방전진단 훈련 장치에 접속하면, 상기 부분방전진단 훈련 장치가 자체 검증을 통해 부분방전 DB에 저장된 부분방전상황이나 부분방전진단 환경을 사용자 콘솔에 출력하는 단계; 상기 사용자 콘솔에 출력한 부분방전상황이나 부분방전진단 환경에서 사용자가 부분방전진단을 개시하면, 상기 부분방전진단 훈련 장치가 사용자의 부분방전진단 결과와 미리 자체 검증되어 저장되어 있는 판단자료를 비교하여 동일한지 판단하는 단계; 및 상기 부분방전진단 훈련 장치가 상기 판단한 결과를 사용자 콘솔에 전송함과 아울러 데이터베이스에 저장한 후 부분방전진단 훈련을 종료하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

제 14항에 있어서, 상기 부분방전진단 훈련 장치는, 사용자 콘솔을 통해 온라인으로 접속하여 웹기반 공간에서 부분방전진단 훈련을 수행할 수 있게 하는 망접속부; 및 상기 망접속부를 통해 접속된 상기 사용자 콘솔을 통해 웹기반 공간에서 각기 부분방전진단 훈련을 수행할 수 있게 하는 서버부;를 포함하며, 상기 서버부의 내부에 설치되어 복수의 부분방전상황의 생성과 부분방전진단의 처리와 부분방전진단을 위한 튜토리얼을 제공하는 부분방전진단 훈련 처리부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 부분방전진단 훈련 방법.

본 발명에 있어서, 상기 부분방전진단 훈련 처리부는, 진단 처리부, 부분방전 편집부, 및 부분방전 DB를 포함하되, 상기 진단 처리부는, 부분방전진단 모드에 따라 설정된 부분방전진단 과제에 대해 사용자가 수행한 현재의 상황을 진단하고, 진단된 수치나 파형을 사용자에게 전달하며, 부분방전진단 훈련 동작을 수행하거나 훈련할 부분방전상황이나 선택적으로 조작 가능한 시설의 구성 상황을 편집할 수 있게 하고, 또한 부분방전 DB에 접근할 수 있도록 하는 진단 인터페이스를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 부분방전 편집부는, 실제 현장설비의 특징과 정수 등을 조합하여 설비를 자유롭게 구성하고, 해당 설비에 부분방전 센서 등을 배치하고 수정할 수 있으며, 설정된 레이아웃을 DB 저장기능을 활용하여 부분방전진단 결과를 영구저장 및 활용하게 하며, 사용자마다 각기 다양한 부분방전상황을 구현할 수 있게 하여 원하는 부분방전상황에서 부분방전진단 훈련을 수행할 수 있도록 구현된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 부분방전진단 훈련 장치는 복수의 부분방전진단 훈련 모드를 포함하되, 상기 부분방전진단 훈련 모드가 1:N모드인 경우, 상기 1:N 모드는, 하나의 강사가 단체 교육을 실시하는 모드를 의미하며, 해당 모드 선택 시, 강사의 사용자 콘솔을 통해 부분방전상황을 설정하며, 모든 부분방전진단 훈련을 총괄 제어하게 되며, 훈련자는 강사가 생성한 부분방전상황의 훈련에 참여할 수 있도록 하는 모드인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 부분방전진단 훈련 처리부는, 부분방전 편집부를 포함하고, 상기 부분방전 편집부는, 상기 부분방전진단 환경 설정 시 설비와 센서를 포함하는 구성요소의 배치와 상기 구성요소 각각에 대한 특성정수를 사용자별 조정이나 편집이 가능하도록 구현되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 부분방전진단 훈련 처리부는, 상기 부분방전 편집부를 통해 부분방전진단 환경이 설정되면, 부분방전 판단 요건을 만족할 수 있는지에 대한 자체 검증을 수행하여, 부분방전 가/부에 대한 결과와 그 판단자료를 데이터베이스에 저장하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 본 발명은 부분방전진단 훈련 플랫폼에 접속하여 부분방전진단 훈련을 수행할 수 있도록 한다.

또한 본 발명은 전력회사마다 상황이 다르고 또한 선임자에 의존하지 않더라도 GIS 부분방전진단을 위한 관련 기초지식, 진단기술 및 진단업무에 대한 객관적인 훈련(training)을 통해 진단업무 역량을 높일 수 있도록 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 부분방전진단 훈련 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도.
도 2는 상기 도 1에 있어서, 부분방전진단 훈련 장치의 개략적인 동작을 설명하기 위하여 보인 예시도.
도 3은 상기 도 1에 있어서, 부분방전상황 또는 부분방전진단 환경의 구성요소에 대하여 설명하기 위하여 보인 예시도.
도 4는 상기 도 1에 있어서, 부분방전진단 훈련 모드에 대해서 설명하기 위하여 보인 예시도.
도 5는 상기 도 1에 있어서, 부분방전 편집부의 동작에 대해서 설명하기 위하여 보인 예시도.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따라 사용자가 부분방전진단 훈련 장치를 통해 부분방전진단을 수행하는 방법을 설명하기 위하여 보인 예시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 부분방전진단 훈련 장치 및 방법의 일 실시예를 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.

본 발명에 따른 실시 예는 GIS 부분방전진단 기술의 기반을 다지고 현장 진단업무 역량을 향상시키기 위한 웹(web) 기반형 GIS 부분방전진단 훈련 장치에 관한 것이다.

본 실시 예에 따른 부분방전진단 훈련 장치는, 전국의 예방진단을 담당하는 사용자 누구나 사내망 연결이 가능한 곳이면 장소에 제약받지 않고 부분방전진단 훈련 장치에 접속하여 중앙 부분방전진단 훈련 장치에 접속하여 부분방전진단 훈련을 하고, 관련 부분방전진단 정보를 전송하며, 피드백(Feedback) 부분방전진단 기술 역량과 진단 정확도 및 신뢰도를 향상시킬 수 있도록 한다.

한편 이하 본 실시 예에서 훈련 시스템이라 함은 부분방전진단 훈련 장치를 의미하는 것이며 설명의 편의상 혼용하여 사용될 수도 있으며, 웹기반 공간(즉, 가상의 훈련 공간) 개념을 포함하여 훈련 플랫폼이라고 기재할 수도 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른, 부분방전진단 훈련 장치의 개략적인 구성을 보인 예시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 실시 예에 따른 부분방전진단 훈련 장치는, 사용자 콘솔(110), 상기 사용자 콘솔(110)을 통해 온라인(또는 인터넷)으로 접속하여 웹기반 공간에서 부분방전진단 훈련을 수행할 수 있는 망접속부(120), 상기 망접속부(120)를 통해 접속된 상기 사용자 콘솔(110)에서 각기 부분방전진단 훈련을 수행할 수 있게 하는 서버부(130), 및 상기 서버부(130)의 내부에서 복수의 부분방전상황의 생성과 부분방전진단의 처리와 부분방전진단을 위한 튜토리얼(또는 가이드)을 제공하는 부분방전진단 훈련 처리부(140)를 포함한다.

상기 사용자 콘솔(110)은 전국에 분포되어 있는 사용자가 사내망(또는 인터넷 등의 온라인망)을 통해 상기 서버부(130)에 접속하여 부분방전진단 훈련을 수행할 수 있도록 하는 복수의 사용자 콘솔(예 : 컴퓨터)을 포함한다.

상기 망접속부(120)는 상기 사용자 콘솔(110)을 통해 지정된 사용자(또는 인증되거나 허가된 사용자)가 상기 서버부(130)에 접속하여 부분방전진단 훈련을 수행할 수 있는 웹기반 공간(즉, 가상의 훈련 공간)을 포함한다.

상기 서버부(130)는 상기 망접속부(120)를 통해 접속된 웹기반 공간(즉, 가상의 훈련 공간)에서 소프트웨어적으로 복수의 부분방전상황의 생성과 부분방전진단의 처리와 부분방전진단을 위한 튜토리얼(또는 가이드)을 제공하는 부분방전진단 훈련 처리부(140)를 구현할 수 있는 복수의 서버를 포함한다.

상기 서버부(130)는 데이터베이스 서버(미도시), 및 웹 서버(미도시)를 포함할 수 있다.

상기 데이터베이스 서버(미도시)는, 외부에서 접속을 방지하는 방화벽을 통해 다른 장치들의 접속할 수 없도록 내부 통신망을 통해서만 연결된다. 또한 상기 데이터베이스 서버는 각 각 모듈별로 진행된 진단과제를 사용자에게 전달하고 진단한 결과를 임시 결정하거나 영구 저장할 수 있도록 하는 기능을 다양화 할 수 있도록 한다. 또한 실제 현장에서 발생했던 부분방전진단 결과를 데이터베이스(DB)에 저장한 후, 이 정보(즉, 실제 부분방전진단 결과)를 본 실시 예에서 부분방전진단 환경(또는 부분방전상황)으로 제공하여 훈련용으로 사용할 수 있다.

상기 웹 서버(미도시)는, 부분방전진단 훈련 장치의 진단상태 등을 사용자가 확인할 수 있고 제어할 수 있는 화면(즉, 웹(WEB) 상에서 부분방전진단 훈련과 훈련 결과를 확인할 수 있도록 하는 사용자 인터페이스 화면)을 생성하고, 화면(즉, 사용자 인터페이스 화면)을 통해 사용자의 요구에 따라 진단요소 제어나 화면제어가 가능토록 데이터를 서버에 전송하거나 화면을 통해 표시할 수 있도록 한다.

상기 부분방전진단 훈련 처리부(140)는 상기 서버부(130)에 소프트웨어적으로 설치될 수 있으며, 복수의 부분방전상황의 생성과 부분방전진단의 처리와 부분방전진단을 위한 튜토리얼(또는 가이드)을 제공한다.

상기 부분방전진단 훈련 처리부(140)는, 진단 처리부(141), 부분방전 편집부(142), 및 부분방전 DB(143)를 포함한다.

상기 진단 처리부(141)는 부분방전진단 모드에 따라 설정된 부분방전진단 과제(즉, 진단해야 할 부분방전상황)에 대해 사용자가 수행한 현재의 상황을 진단하고, 진단된 수치나 파형 등을 사용자에게 전달하거나, 부분방전진단 훈련 동작을 수행하거나 훈련할 부분방전상황이나 선택적으로 조작 가능한 시설 구성(예 : 설비 구성, 센서 배치, 레이아웃 등)상황을 편집할 수 있는 부분방전 편집부(142)와 부분방전 DB(143)에 접근할 수 있도록 하는 진단 인터페이스를 포함한다.

상기 부분방전 편집부(142)는 실제 현장설비의 특징과 정수 등을 조합하여 설비를 자유롭게 구성하고, 해당 설비에 부분방전 센서 등을 배치하고 수정할 수 있으며, 설정된 레이아웃을 DB 저장기능을 활용하여 영구저장 및 활용하게 한다. 상기 부분방전 편집부(142)를 통해 사용자마다 각기 다양한 부분방전상황을 구현할 수 있으며, 원하는 부분방전상황에서 부분방전진단 훈련을 수행할 수 있도록 한다.

상기 부분방전 DB(143)는, 웹(Web) 기반에서 부분방전진단을 활성화하기 위한 기반 자료(예 : 레이아웃, 설비, 센서, 부분방전상황, 특성정수, 각 부분방전상황에서의 진단을 위한 튜토리얼 등)를 저장한다.

도 2는 상기 도 1에 있어서, 부분방전진단 훈련 장치의 개략적인 동작을 설명하기 위하여 보인 예시도이다.

도 2를 참조하면, 부분방전진단 훈련 장치는 진단을 위한 진단 환경 설정 과정(S101 ~ S105)과 사용자가 진단을 수행할 경우 진단 결과의 판단과 출력 및 저장하는 과정(S201 ~ S205)을 수행한다.

먼저 진단 환경 설정 과정(S101 ~ S105)은 사용자가 훈련 장치의 사용을 위한 기본 사용자 등록 자료(등록 정보)를 입력하고(S101), 모드별(예 : 1:N 모드, N:N 모드, 자가 모드 등)(또는 부분방전진단 훈련 모드별) 선택에 따른 모드별 지정된 동작을 수행한다(S102). 또한 모드별로 지정된 동작에 따라 부분방전진단 환경(또는 부분방전상황)을 편집하고 설정된 모드에 따른 부분방전상황 배치와 설치 특성정수를 고려한 연산을 수행하여(S103), 해당 부분방전진단 환경(부분방전상황)이 마련되어 자체 검증과 진단을 통해 진단을 수행할 수 있는 정확도가 만족되면 사용자 콘솔에 진단 개시 정보를 전송 및 출력한다(S104, S105).

다음 진단 결과의 판단과 출력 및 저장하는 과정(S201 ~ S205)은 진단 처리부(141)에 대한 허가 신호(즉, 진단 개시 정보)를 받게 되면, 사용자는 부분방전진단 훈련 장치에 접속한 상태에서 사용자 콘솔의 화면에 전송된 정보(예 : 설비, 센서 등의 레이아웃)(즉, 부분방전상황)에 기초하여 부분방전진단 훈련을 수행하고(S201), 이 때 사용자가 각 센서를 선택하여 수신된 신호 크기와 파형 등을 통해 부분방전 여부를 진단하게 되면 이를 서버부(130)에 전송하고(S202), 상기 서버부(130)(특히 부분방전진단 훈련 처리부(140)의 진단 처리부(141))는 사용자가 센서별 정보(예 : 신호 크기와 파형 등)를 통해 수행한 부분방전진단 결과를 판단하고(S203), 이 때 사용자의 부분방전진단 결과를 정확도가 확보된 자료(즉, 검증된 부분방전진단 결과 자료)와 비교 판단하게 된다.

이와 같이 확정된 비교 판단 결과는 사용자에게 피드백 출력을 하게 되며(S204), 사용자 여건에 따른 저장 시스템(예 : 사용자 콘솔, 서버부의 사용자 계정 등)에 저장한 후 활용할 수 있도록 한다(S205).

이하 도 3을 참조하여, 상기 부분방전 DB(143)에 미리 저장되는 부분방전상황(또는 부분방전진단 환경)의 구성요소에 대하여 설명한다.

여기서 상기 부분방전상황(또는 부분방전진단 환경)의 설정을 위한 각 구성요소들은 레이아웃 DB(143a)에 저장되며, 이 때 각 구성요소들은 개별적인 DB에 저장되거나, 하나의 DB에 통합 저장될 수도 있다.

먼저 레이아웃 DB는, 부분방전진단 훈련 장치 내에서 부분방전진단 환경(또는 부분방전상황)을 조성하기 위한 구성요소로서, GIS, TR, CABLE UNIT 등의 설비형상과 관련된 특성정수, 신호발신 센서, 신호수신 센서, 부분방전 DB, 및 노이즈 및 기상 DB를 포함한다.

여기서 상기 설비형상은 유니트(Unit)별 구분하고, 감쇠 특성정수는 사전에 특정된 값이 설비별로 매칭되어 등록된다. 상기 신호발신 센서는 센서의 배치위치에 따른 전자파 파장 확산 특성과 신호세기를 조절할 수 있는 제어기능을 포함한다. 상기 신호수신 센서는 센서의 배치위치에 따른 전자파 흡수 능력과 전달되어 온 신호크기를 일부 감쇠 후 100% 흡수 능력을 갖추는 특성을 갖는다. 또한 상기 노이즈 및 기상 DB는 외부에서 발생될 수 있는 외부환경에서 발생될 수 있는 노이즈 전파신호를 생성하여 GIS 수신센서(즉, 신호수신 센서)에 간섭을 줄 수 있다는 가정하에 신호(노이즈 전파신호)를 주게 되며, 또한 기상요건 또한 일부 특성정수를 마련하여 GIS 수신센서(즉, 신호수신 센서)에 간섭을 줄 수 있다는 가정하에 신호(노이즈 전파신호)를 주게 된다.

상기 레이아웃 DB(143a)에 저장된 구성요소들을 이용한 부분방전상황(또는 부분방전진단 환경)은 미리 생성(즉, Pre-Set 생성)되어(S301, 즉, 부분방전진단 훈련 장치의 제작 시 디폴트로 미리 생성되어) 프리셋 빅 데이터 DB(144)에 저장될 수 있다.

예컨대 사전에 지정된 GIS 배치는 설비 수량에 따라 자동으로 생성되며, 신호발신 센서 및 신호수신 센서는 현장 여건을 고려한 조건을 주어 설비 수량에 따라 자동 배치된다. 이 때 배치된 레이아웃에 따라 부분방전 요소와 노이즈, 기상조합요소를 무작위로 하여 발생될 수 있는 경우의 수 만큼의 프리셋 빅 데이터 DB(144)를 생성할 수 있다.

한편 본 실시 예는 사용자별 현장 설비를 활용한 부분방전진단 환경(또는 부분방전상황)을 조성할 수 있다(즉, Custom-set 생성). 즉, 사용자가 원하는 설비 등의 구성요소에 대한 레이아웃을 임의로 지정하고(S401), 각각의 구성요소에 대해 특성정수(예 : 발신신호 강도, 위상, 위치, 신호감쇠 조정 등)를 설정하게 되며(S402), 시뮬레이션 과정을 통해 진단 정확도와 신뢰도를 얻게 되는 레이아웃은 활용 조건에 따라 커스텀 셋 임시 DB(145) 또는 커스텀 셋 영구 DB(146)로 등록하게 된다.

예컨대 사용자가 설정한 부분방전진단 환경(또는 부분방전상황) 커스텀 셋은 무조건 커스텀 셋 임시 DB(145)에 저장되고, 추후 계속해서 반복 사용이 결정된 경우에는 커스텀 셋 영구 DB(146)로 등록하게 된다.

이와 같이 본 실시 예는 부분방전진단 훈련을 위한 다양한 부분방전진단 환경(또는 부분방전상황)을 사용자가 직접 생성할 수 있도록 함으로써 훈련 효과를 향상시킬 수 있도록 한다.

아울러 상기 구성요소들은 신규 추가도 가능하다.

가령, 전력설비의 다양화 및 대형화 추세에 따라 기존에 내장된 설비 유형과는 다른 신규 형태의 설비 발생 시, 사용자는 레이아웃 DB(143a)에 구성요소를 추가할 수 있으며, 이 때 추가되는 구성요소에 대한 설비형태와 특성정수를 매칭하고, 이렇게 새로 추가되는 구성요소에 대한 부분방전 유형(즉, 부분방전진단 환경)을 설정하여 본 실시 예에 따른 부분방전진단 훈련 장치에 적용(또는 등록)할 수 있도록 한다. 아울러, 센서, 기상, 노이즈 등에 대한 특성정수가 포함된 데이터를 추가로 적용(또는 등록)하는 것도 가능하다.

이하, 도 4를 참조하여 상기 부분방전진단 훈련 모드에 대해서 설명한다.

상기 부분방전진단 훈련 모드는, 사용자의 여건과 부분방전진단 훈련 장치의 활용 방법에 따라 모드를 다양화할 수 있으며, 대표적인 모드로서, 1:N, N:N, 및 자가 모드에 대하여 설명한다.

먼저 1:N모드는 하나의 강사가 단체 교육을 실시하는 모드를 의미하며, 해당 모드 선택 시, 강사의 사용자 콘솔을 통해(S501) 부분방전상황(즉, 부분방전진단 환경)을 설정(또는 커스텀 셋 생성)하며(S502), 모든 부분방전진단 훈련을 총괄 제어하게 되며(S503), 훈련자는 강사가 생성한 부분방전상황(즉, 부분방전진단 환경)의 훈련에 참여할 수 있는 모드이다(S504).

다음 N:N 모드는 특정되지 않은 다수가 부분방전진단 훈련에 접속하여 진단 훈련이 가능한 모드이며, 사용자는 부분방전진단 훈련 장치에 할당된 가상의 훈련주소(즉, 부분방전상황(즉, 부분방전진단 환경)을 훈련할 수 있는 웹 공간에 접속할 수 있는 주소)를 부여받아 접속하여(S505), 다수의 사용자 콘솔 간 연결을 통해 동시에 훈련에 참여할 수 있다(S506, S507). 이 모드에서는 제어(또는 통제) 주체는 없으나 장치의 운영과 진행을 위한 대표자를 설정할 수는 있다.

참고로 N:N 모드에서 대표자가 없을 경우 훈련자들의 협의에 의해 어느 하나가 대표하여 장치의 운영과 진행을 수행할 수 있다.

다음 자가 모드(Self 모드)는 개인이 업무역량과 진단 기술의 향상을 위한 훈련을 위해 접속하는 모드로서, 모드 선택 시 개인을 위한 주소가 할당되고, 타인은 접속이 불가한 상태가 된다(S508). 그리고 프리 셋 또는 커스텀 셋에 의해 생성된 부분방전진단 환경에서 부분방전진단 훈련에 참여할 수 있다(S509).

참고로 자가 모드에서는 저장기능을 통해 사용자가 생성한 커스텀 환경(개별적인 부분방전진단 환경)을 저장한 후 추후 해당 부분방전진단 환경(또는 부분방전상황)을 불러와 재활용(재훈련)할 수 있다.

이하 도 5를 참조하여 부분방전 편집부(142)에 대해서 설명한다.

상기 부분방전 편집부(142)는 부분방전진단 환경을 설정(조성)할 수 있다.

상기 자가 모드에서는 커스텀 환경(개별적인 부분방전진단 환경)을 생성하여 저장할 수 있다. 이 때 상기 부분방전진단 환경 설정(조성) 시 각 구성요소(예 : 설비, 센서) 배치와 각 구성요소에 대한 특성정수(예 : 신호감도, 신호강도, 신호크기 등)는 사용자별 임의 조정이 가능하고 자유롭게 편집이 가능하다.

도 5를 참조하면, 사용자는 사용자 콘솔에 출력되는 부분방전진단 훈련 장치의 인터페이스 화면을 통해, GIS, TR, CABLE 등의 유니트(UNIT)별 특성정수가 반영된 GIS 설비, 및 이 GIS 설비에 연결된 설비 들을 데이터베이스(DB)에서 인출하여 배치하고(S601), 설비의 수량에 따라 해당 센서(즉, 부분방전 신호의 발신/수신 센서, 노이즈를 검출하는 센서)을 배치하고 고유번호를 할당한다(S602).

상기와 같이 유니트 및 센서의 배치가 완료되면, 부분방전진단 훈련 처리부(140)는 설비배치와 센서 등의 배치 적합성을 검증한다.

또한 사용자는 부분방전 유형(또는 부분방전상황) 및 센서별 감도를 설정한다(S603). 즉, 사용자는 배치된 발신센서 중 적정 센서를 활용하여 DB에 저장된 부분방전 유형을 설정하게 되며, 파형의 크기, 발생주기 등 발생신호의 특성을 조정하며, 센서별 수신 감도를 임의 설정할 수 있다.

이에 따라 상기 부분방전진단 훈련 처리부(140)는 유니트 구간에서의 부분방전 신호의 발신 및 수신 신호의 감쇠량을 연산한다(S604).

즉, 부분방전 유형별 부분방전 신호 발생 및 기타 감도 설정이 완료되면, 상기 부분방전진단 훈련 처리부(140)는 Unit, 센서, 기타 지정된 요건을 연산하며, 유니트들의 구간별 부분방전 신호의 감쇠량에 초점을 맞춘 연산이 이루어지게 되며 부가적으로 간섭신호(또는 노이즈 신호)도 연산하게 된다.

또한 상기 부분방전진단 훈련 처리부(140)는 각 센서별 연산된 결과 값에 대해 타당하고 적정한 신호 세기와 수신감도 등을 고려한 부분방전 판단 요건을 만족할 수 있는지에 대한 자체 검증 과정을 수행한다(S605).

즉, 상기 부분방전진단 훈련 처리부(140)는 상기 사용자가 설정한 부분방전 유형(또는 부분방전상황, 부분방전진단 환경) 및 센서별 감도를 바탕으로 부분방전 여부를 미리 판단하는 자체 검증을 수행하는 것이다.

상기 검증 후 부분방전 진단 판단에 대한 신뢰도와 정확도를 갖춘 환경이 조성된 것으로 판단되면, 검증결과(가.부)에 따라 재 연산을 진행하거나 연산을 완료하고(S606), 새로운 부분방전 유형(또는 부분방전상황, 부분방전진단 환경)으로서 부분방전 DB(143)에 저장하기 위한 전송 준비를 수행한다(또는 부분방전 DB(143)에 저장한다)(S607).

이하 도 6을 참조하여, 사용자가 부분방전진단 훈련 장치를 통해 부분방전진단을 수행하는 과정에 대해서 설명한다.

사용자가 부분방전진단 훈련 장치에 접속하면, 상기와 같이 자체 검증을 통해 부분방전 DB(143)에 저장된 부분방전 유형(또는 부분방전상황, 부분방전진단 환경)을 사용자 콘솔에 불러와(또는 불러온 후 설정(즉, 설비 레이아웃이나 센서들의 특성정수의 설정)을 조정하여) 출력한다(S701, S702). 이 때 상기 부분방전 유형(또는 부분방전상황, 부분방전진단 환경)에 대한 진단 기술 가이드(또는 튜토리얼 정보)가 포함되어 출력될 수 있다(S703).

상기와 같이 부분방전 유형(또는 부분방전상황, 부분방전진단 환경)에 대한 일련의 설정이 완료되면 사용자는 부분방전진단을 개시한다(S704).

그리고 사용자의 부분방전진단 결과를 서버부(130, 특히 부분방전진단 훈련 처리부(140))에 전송되고(S705), 상기 부분방전진단 훈련 처리부(140)는 사용자의 부분방전진단 결과와 미리 자체 검증되어 저장되어 있는 판단자료를 비교하여 동일한지 판단한다(S706).

상기 판단한 결과는 사용자 콘솔에 전송되며(S707), 또한 상기 부분방전진단 훈련 처리부(140)의 데이터베이스(즉, 부분방전 DB(143))에 저장된 후, 부분방전진단 훈련은 종료된다(S708).

이 때 상기 판단한 결과는 사용자 콘솔에 전송할 때(S707), 미리 자체 검증 과정을 통해 저장되어 있는 판단자료를 추가로 사용자 콘솔에 전송하여 사용자가 확인(또는 학습)할 수 있도록 한다.

상기와 같이 본 실시 예는 온라인 상에서 부분방전진단 훈련을 수행할 수 있도록 하며, 전력회사마다 상황이 다르고 또한 선임자에 의존하지 않더라도 GIS 부분방전진단을 위한 관련 기초지식, 진단기술 및 진단업무에 대한 객관적인 훈련(training)을 통해 진단업무 역량을 높일 수 있도록 하는 효과가 있다. 또한 본 실시 예는 다양한 훈련 모드와 다양한 설비의 추가와 기능 확장이 가능하며 지속적인 업그레이드와 다양한 형태로 활용할 수 있는 효과가 있다.

이상으로 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. 따라서 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다. 또한 본 명세서에서 설명된 구현은, 예컨대, 방법 또는 프로세스, 장치, 소프트웨어 프로그램, 데이터 스트림 또는 신호로 구현될 수 있다. 단일 형태의 구현의 맥락에서만 논의(예컨대, 방법으로서만 논의)되었더라도, 논의된 특징의 구현은 또한 다른 형태(예컨대, 장치 또는 프로그램)로도 구현될 수 있다. 장치는 적절한 하드웨어, 소프트웨어 및 펌웨어 등으로 구현될 수 있다. 방법은, 예컨대, 컴퓨터, 마이크로프로세서, 집적 회로 또는 프로그래밍 가능한 로직 디바이스 등을 포함하는 프로세싱 디바이스를 일반적으로 지칭하는 프로세서 등과 같은 장치에서 구현될 수 있다. 프로세서는 또한 최종-사용자 사이에 정보의 통신을 용이하게 하는 컴퓨터, 셀 폰, 휴대용/개인용 정보 단말기(personal digital assistant: "PDA") 및 다른 디바이스 등과 같은 통신 디바이스를 포함한다.

110 : 사용자 콘솔 120 : 망접속부
130 : 서버부 140 : 부분방전진단 훈련 처리부
141 : 진단 처리부 142 : 부분방전 편집부
143 : 부분방전 DB

Claims (1)

1. 사용자 콘솔;
   상기 사용자 콘솔을 통해 온라인으로 접속하여 웹기반 공간에서 부분방전진단 훈련을 수행할 수 있게 하는 망접속부; 및
   상기 망접속부를 통해 접속된 상기 사용자 콘솔을 통해 웹기반 공간에서 각기 부분방전진단 훈련을 수행할 수 있게 하는 서버부;를 포함하며,
   상기 서버부는,
   복수의 부분방전상황의 생성과 부분방전진단의 처리와 부분방전진단을 위한 튜토리얼을 제공하는 부분방전진단 훈련 처리부;를 포함하되,
   상기 부분방전진단 훈련 처리부는,
   진단 처리부, 부분방전 편집부, 및 부분방전 DB를 포함하며,
   상기 진단 처리부는,
   부분방전진단 모드에 따라 설정된 부분방전진단 과제에 대해 사용자가 수행한 현재의 상황을 진단하고, 진단된 수치나 파형을 사용자에게 전달하며,
   부분방전진단 훈련 동작을 수행하거나 훈련할 부분방전상황이나 선택적으로 조작 가능한 시설의 구성 상황을 편집할 수 있게 하고, 또한 부분방전 DB에 접근할 수 있도록 하는 진단 인터페이스를 포함하며,
   상기 부분방전 편집부는,
   실제 현장설비의 특징과 정수 등을 조합하여 설비를 자유롭게 구성하고,
   해당 설비에 부분방전 센서 등을 배치하고 수정할 수 있으며, 설정된 레이아웃을 DB 저장기능을 활용하여 부분방전진단 결과를 영구저장 및 활용하게 하며,
   사용자마다 각기 다양한 부분방전상황을 구현할 수 있게 하여 원하는 부분방전상황에서 부분방전진단 훈련을 수행할 수 있도록 구현되고,
   상기 부분방전 DB는,
   웹(Web) 기반에서 부분방전진단을 활성화하기 위한 기반 자료로서, 레이아웃, 설비, 센서, 부분방전상황, 특성정수, 및 각 부분방전상황에서의 진단을 위한 튜토리얼을 저장하는 것을 특징으로 하는 부분방전진단 훈련 장치.

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