WO2020209523A1 - 보호계전기 검사 장치 - Google Patents

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WO2020209523A1
WO2020209523A1 PCT/KR2020/004018 KR2020004018W WO2020209523A1 WO 2020209523 A1 WO2020209523 A1 WO 2020209523A1 KR 2020004018 W KR2020004018 W KR 2020004018W WO 2020209523 A1 WO2020209523 A1 WO 2020209523A1
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relay
inspection
protection
protection relay
signal
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PCT/KR2020/004018
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French (fr)
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윤재식
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엘에스일렉트릭(주)
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/327—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers
    • G01R31/3277—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers of low voltage devices, e.g. domestic or industrial devices, such as motor protections, relays, rotation switches
    • G01R31/3278—Testing of circuit interrupters, switches or circuit-breakers of low voltage devices, e.g. domestic or industrial devices, such as motor protections, relays, rotation switches of relays, solenoids or reed switches
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00—Emergency 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
    • H02H7/008—Emergency 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 for protective arrangements according to this subclass
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H3/00—Emergency protective circuit arrangements for automatic disconnection directly responsive to an undesired change from normal electric working condition with or without subsequent reconnection ; integrated protection
    • H02H3/02—Details
    • H02H3/04—Details with warning or supervision in addition to disconnection, e.g. for indicating that protective apparatus has functioned
    • H02H3/044—Checking correct functioning of protective arrangements, e.g. by simulating a fault

Definitions

  • the present invention relates to a device for checking whether a protection relay is normal.
  • abnormal region When an abnormality occurs in an electric system such as a power system, an excessive current or a high voltage due to a region where the abnormality has occurred (hereinafter, referred to as “abnormal region”) is applied to the normal region, so that the abnormal region may be expanded.
  • the electrical system In order to prevent the expansion of such an abnormal area, the electrical system generally includes a protection relay disposed in each area.
  • the protection relay provides a relay function that, when detecting an abnormality corresponding to each relay element based on predetermined relay setting information, trips the opening/closing unit to block the area where the abnormality has occurred from the power system.
  • the protection relay for a current error is at least a part corresponding to the relay setting information among a plurality of relay elements including long-term overcurrent, short-time overcurrent, instantaneous current, ground current, PTA (PRE TRIP ALARM), and frequency error. It is possible to detect whether or not there is an abnormality.
  • the relay setting information is generally set by a user's manual operation through switches installed in the protection relay or a user's manual operation using an upper level monitoring and control device.
  • the protection relay provides a relay function for at least one relay element, the inspection of the relay function of the protection relay needs to be performed for each relay element.
  • the relay setting information may be changed before and after the inspection due to human error during the relay function inspection, the accuracy and reliability of the relay function of the protection relay may be deteriorated. In this case, there is a problem that may cause an accident in the power system.
  • the present invention is to provide a protection relay inspection device capable of inspecting each relay element of a protection relay without depending on a user's manual operation.
  • the present invention is to provide a protection relay inspection method capable of maintaining relay setting information of the protection relay regardless of the inspection process of the protection relay.
  • an example of the present invention is a device for testing a relay function of a protection relay, a connection part connected to the protection relay, and a relay setting including relay setting information of the protection relay through the connection part.
  • a protection relay inspection apparatus including an inspection unit for processing the inspection of the relay function of the protection relay based on the relay setting providing signal.
  • the inspection unit includes a plan generator for generating inspection plan information for an automatic inspection function based on the relay setting providing signal, and an inspection processing unit for inspecting the relay function of the protection relay based on the inspection plan information. I can.
  • the relay setting information may include information on at least one enable relay element, which is at least a part of a plurality of relay elements provided as a relay function of the protection relay, and information on a trip condition of each enable relay element. have.
  • the inspection plan information includes an inspection sequence of at least one enable relay element according to the relay setting information, a trip condition of each enable relay element, and at least one inspection corresponding to a trip condition of each enable relay element. It may include information on a target signal and a trip threshold period corresponding to each of the test target signals.
  • the inspection processing unit selects any one of the at least one enable relay element as the inspection target relay element based on the inspection order of the inspection plan information, and receives information on the inspection target relay element through the connection unit. Transmits a test setting providing signal to the protection relay, transmits the test target signal corresponding to the relay element to be tested to the protection relay through the connection, and receives a trip control signal from the protection relay through the connection It is possible to detect whether the relay element to be inspected is normal based on the timing at which the inspection is performed and the trip threshold period of the inspection plan information.
  • the protection relay maintains one of the at least one enable relay element designated as the relay element to be inspected from the relay setting information from the relay setting information in an enabled state and the other remaining in a disabled state based on the test setting providing signal. Generates inspection setting information to be changed to, and executes a relay function for the inspection target signal transmitted from the inspection device for protection relay based on the inspection setting information, and protects the trip control signal according to the execution of the relay function. It can be transmitted to the inspection device for relay.
  • the inspection processing unit When the inspection processing unit receives the trip control signal of the protection relay within the trip threshold period, it detects the inspection target relay element as a normal state, and does not receive the trip control signal of the protection relay until the trip threshold period elapses. In one case, the inspection target relay element may be detected as a defective state.
  • the inspection processing unit completes the inspection of the relay function, and an untested enable relay element among the at least one enable relay element When is searched, a trip recovery request signal is transmitted to the protection relay, and when a recovery completion notification signal corresponding to the trip recovery request signal is received, any one of the untested enable relay elements is transferred to the inspection target relay element. You can choose.
  • the protection relay includes an opening/closing unit configured to cut off the power system based on the trip control signal, and when the opening/closing unit stops blocking the power system according to the trip recovery request signal, the protection relay notifies the completion of the recovery.
  • the signal can be transmitted to the inspection device for the protection relay.
  • the inspection unit may further include an inspection initiating unit for starting inspection of the relay function of the protection relay upon reception of the relay setting providing signal.
  • the test initiating unit transmits a test mode request signal to the protection relay through the connection unit based on the relay setting providing signal, and after transmitting the test mode request signal corresponding to the relay setting providing signal, a predetermined notification
  • the test mode request signal may be transmitted, and when the test of the relay function is completed, a test end notification signal may be transmitted to the protection relay.
  • the protection relay maintains the operation of the inspection mode when the inspection mode request signal is received within a predetermined inspection maintenance period, and the protection relay stops execution of the relay function corresponding to the relay setting information when operating in the inspection mode. I can.
  • the protection relay may cancel the test mode and operate in a normal mode.
  • the protection relay may execute a relay function for a signal detected from a power system in which the protection relay is installed based on the relay setting information when operating in the general mode.
  • the inspection processing unit may transmit an inspection end notification signal to the protection relay through the connection unit.
  • the protection relay may release the test mode based on the test end notification signal and operate in the normal mode.
  • the plan generator may generate the inspection plan information based on an input of a user selecting the automatic inspection function.
  • the plurality of relay elements may include a long-term, short-term, instantaneous, neutral, ground fault, and PTA (Pre Trip Alarm).
  • Another example of the present invention is an apparatus for testing a relay function of a protection relay, comprising: a connection part connected to the protection relay; An inspection unit for processing an inspection of a relay function of the protection relay based on the relay setting providing signal when receiving a relay setting providing signal including relay setting information of the protection relay through the connection unit; And a test mode setting unit transmitting a test mode request signal to the protection relay through the connection unit based on the test start signal of the test unit.
  • test mode setting unit After the test mode setting unit transmits the test mode request signal corresponding to the test start signal, when a predetermined notification period arrives, it transmits the test mode request signal to the protection relay through the connection unit, and the test end signal of the test unit On the basis of, the inspection end notification signal is transmitted to the protection relay through the connection part.
  • the relay setting information includes information on at least one enable relay element, which is at least a part of a plurality of relay elements provided by the protection relay, and information on trip conditions of each of the enable relay elements.
  • the protection relay maintains the operation of the inspection mode when the inspection mode request signal is received within a predetermined inspection maintenance period, and the protection relay stops executing the relay function corresponding to the relay setting information when operating in the inspection mode. .
  • the protection relay cancels the test mode and operates in a normal mode, and the protection relay operates in the normal mode based on the relay setting information. Executes the relay function for the signal detected from the power system where the relay is installed.
  • the protection relay releases the test mode based on the test end notification signal and operates in the normal mode.
  • the inspection unit generates inspection plan information based on the relay setting information of the relay setting providing signal, and inspects the at least one enable relay element based on the inspection plan information.
  • the inspection plan information includes an inspection order of at least one enable relay element according to the relay setting information, at least one inspection target signal for inspection of each enable relay element, a trip condition of each enable relay element, and It includes information on a trip threshold period corresponding to each signal to be inspected.
  • the inspection unit selects any one of the at least one enable relay element as the inspection target relay element based on the inspection order of the inspection plan information, and includes information on the inspection target relay element through the connection unit Based on the time when the test setting provision signal is transmitted to the protection relay, the test target signal corresponding to the test target relay element is transmitted to the protection relay, and a trip control signal is received from the protection relay, and the trip threshold period. Thus, whether the relay element to be inspected is normal is detected.
  • the protection relay maintains any one of the at least one enable relay element designated as the relay element to be inspected from the relay setting information from the relay setting information in an enabled state and changes the other to a disabled state It generates the inspection setting information, executes a relay function for the inspection target signal transmitted from the inspection device for the protection relay based on the inspection setting information, and transmits a trip control signal according to the execution of the relay function for the protection relay. Pass it to the inspection device.
  • the inspection target relay element When the inspection unit receives the trip control signal of the protection relay within the trip threshold period, the inspection target relay element is detected in a normal state, and the trip control signal of the protection relay is not received until the trip threshold period elapses. In this case, the inspection target relay element is detected as a defective state.
  • a trip recovery request signal is sent to the protection relay through the connection unit. Transmission, and receiving a recovery completion notification signal corresponding to the trip recovery request signal through the connection, selects any one of the untested enable relay elements as the inspection target relay element, and the at least one inner If an untested enable relay element among the evil relay elements is not found, the inspection of the relay function is completed and the inspection end signal is transmitted to the inspection mode setting unit.
  • the protection relay includes an opening/closing unit configured to cut off the power system based on the trip control signal, and when the opening/closing unit stops blocking the power system according to the trip recovery request signal, the protection relay notifies the completion of the recovery.
  • the signal is transmitted to the inspection device for the protection relay.
  • the inspection unit of the protective relay inspection apparatus as described above includes a plan generation unit that generates inspection plan information for an automatic inspection function, and an inspection processing unit that inspects the relay function of the protection relay based on the inspection plan information.
  • the inspection processing unit transmits the inspection setting provision signal to the protection relay.
  • the protection relay generates inspection setting information according to the inspection setting providing signal. Accordingly, regardless of the inspection of the relay function, since the relay setting information of the protection relay can be maintained as it is, the change of the relay setting information due to a human error during inspection can be prevented.
  • the protection relay test apparatus transmits the test mode request signal, and the protection relay maintains the operation of the test mode based on the test mode request signal.
  • the protection relay stops executing the relay function corresponding to the relay setting information when operating in the inspection mode, and executes the relay function based on the inspection setting information corresponding to the inspection setting transmission signal transmitted from the inspection device for the protection relay. .
  • the protection relay there is no need to manually change the relay setting information for inspection of the relay function of the protection relay, and manual operation by the user is unnecessary.
  • FIG. 1 is a diagram showing a protection relay inspection system for testing a relay function of a protection relay according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram showing an example of the protection relay of FIG. 1.
  • FIG. 3 is a view showing a protection relay inspection apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a diagram showing a method of testing a protection relay using the protection relay testing device of FIG. 3.
  • FIG. 5 is a diagram showing a step of checking the relay function of FIG. 4.
  • FIG. 6 is a view showing a protection relay inspection method according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a view showing a protection relay inspection apparatus according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a method of inspecting a protective relay using the protective relay inspection apparatus of FIG. 7.
  • FIG. 9 is a diagram showing a step of checking the relay function of FIG. 8.
  • FIGS. 1 and 2 First, a protection relay inspection system according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 2.
  • FIG. 1 is a diagram showing a protection relay inspection system for testing a relay function of a protection relay according to a first embodiment of the present invention.
  • 2 is a diagram showing an example of the protection relay of FIG. 1.
  • the protection relay inspection system includes a protection relay inspection device 20 connected to the protection relay 10 and an upper control device 30 connected to the protection relay inspection device 20. .
  • the protection relay 10 has a long time limit (L), a first stage short time limit (S1), a second stage short time limit (S2), instantaneous time (I), neutral line (LN), ground fault (G) and PTA (Pre Trip Alarm). It may be an overcurrent relay that performs a relay function for a plurality of relay elements including) and the like.
  • the protection relay 10 may be an air circuit breaker (ACB), a high voltage susol type ACB, a ship ACB, or a molded case circuit breaker (MCCB).
  • the protective relay inspection device 20 may receive driving power from an adapter 20a that converts commercial power into 24V DC power.
  • the inspection device 20 for a protection relay may receive driving power from the battery 20b.
  • the protection relay inspection device 20 When the protection relay inspection device 20 is connected to the protection relay 10, it supplies driving power to the protection relay 10 and transmits and receives signals. As an example, the protection relay inspection device 20 may transmit and receive signals with the protection relay 10 using a Modbus communication method.
  • the protection relay inspection device 20 and the protection relay 10 may be connected by a predetermined communication line (not shown).
  • the communication line may be provided with a cable or the like, and may be connected to a 10-pin port provided in each of the protective relay inspection device 20 and the protective relay 10.
  • the 10-pin port can include A, B, C, N-phase output ports, UART communication ports and power supply ports.
  • the inspection device 20 for the protection relay may be further connected to the upper control device 30.
  • the protection relay inspection device 20 can transmit the inspection result information including the inspection result of the protection relay 10 to the upper control device 30, and is driven according to the user's input using the upper control device 30 Can be.
  • the upper control device 30 may be an HMI device for monitoring the power system.
  • the protection relay inspection device 20 may perform an inspection on the relay function of the protection relay 10 alone in a state that is not connected to the upper control device 30. In addition, the protection relay inspection device 20 may transmit the inspection result information to the upper control device 30 according to a request of the upper control device 30 or a predetermined period.
  • the upper control device 30 may update the test history information based on the test result information transmitted from the test device 20 for the protection relay.
  • the inspection history information includes identification information of the inspection device 20 for the protection relay, identification information of the protection relay 10, the inspection date and time, the relay element that has been inspected, the phase of trip occurrence during inspection, the current of the inspection target signal, and inspection. It may include a trip time corresponding to the target signal and whether the relay element to be inspected is normal.
  • the protection relay 10 includes a relay setting information providing unit 11 that holds relay setting information corresponding to a user's input, and a signal detection unit that converts a signal detected from the power system into a relay target signal. (12), a relay control unit 13 that executes a relay function and generates a trip control signal according to the execution of the relay function, an opening/closing unit 14 that cuts off the power system based on the trip control signal, and a predetermined communication line ( Inspection setting information providing unit that holds inspection setting information according to the test setting provision signal transmitted from the connection port 15 connected to the inspection device 20 for the protection relay through (not shown) and the inspection device 20 for the protection relay It includes (16).
  • each of the relay setting information providing unit 11 and the inspection setting information providing unit 16 may be implemented as a partial area of a means for storing data such as a memory.
  • the relay setting information is information defining a relay function of the protection relay 10.
  • the relay setting information includes at least a part of the plurality of relay elements provided by the protection relay 10, selected by a user's input, information on at least one enable relay element, and each input set by the user's input.
  • the trip condition corresponds to a critical range of each relay element for initiating blocking of the opening/closing part 14.
  • the signal detection unit 12 may include a current transformer (CT) or a zero cross transformer (ZCT) disposed between the power system (not shown) and the relay control unit 13.
  • CT current transformer
  • ZCT zero cross transformer
  • the relay target signal may correspond to a secondary side signal of the current transformer or the image current transformer.
  • the relay control unit 13 executes a relay function for the relay target signal by the signal detection unit 12 based on the relay setting information held in the relay setting information providing unit 11. That is, in the general mode, the relay control unit 13 transmits the trip control signal to the opening/closing unit 14 when the relay target signal satisfies the trip condition of at least one enable relay element according to the relay setting information.
  • the opening/closing unit 14 cuts off the power system based on the trip control signal of the relay control unit 13.
  • the relay control unit 13 may continuously monitor the relay target signal. In this case, when the relay target signal does not satisfy the trip condition of the at least one enable relay element, the relay control unit 13 may transmit a trip stop control signal to the opening/closing unit 14.
  • the relay control unit 13 may transmit the trip stop control signal to the opening/closing unit 14 when a predetermined recovery period has elapsed from the time when the trip control signal is transmitted.
  • the opening/closing unit 14 may stop blocking the power system based on the trip stop control signal.
  • the relay control unit 13 can operate in the inspection mode based on the inspection mode request signal of the inspection device 20 for the protection relay.
  • the relay control unit 13 When operating in the inspection mode, the relay control unit 13 terminates the normal mode, and relays the inspection target signal of the inspection device 20 for the protection relay based on the inspection setting information held in the inspection setting information providing unit 16. Run the function.
  • the relay control unit 13 maintains one of at least one enable relay element, designated as an inspection target relay element by an inspection setting providing signal, in an enabled state and changes the other to the disabled state. Create inspection setting information.
  • the generated inspection setting information is held in the inspection setting information providing unit 16.
  • the relay control unit 13 executes a relay function for the inspection target signal based on the inspection setting information. . That is, the relay control unit 13 transmits the trip control signal to the opening/closing unit 14 when the inspection target signal satisfies the trip condition of any one enable relay element designated as the inspection target relay element. At this time, the trip control signal is transmitted to the inspection device 20 for the protection relay through the connection port (15).
  • the protection relay 10 includes an inspection setting information providing unit 16 that holds inspection setting information for an inspection mode separately from the relay setting information providing unit 11, so that the relay is set regardless of before and after inspection. Information can be maintained.
  • FIG. 3 is a view showing a protection relay inspection apparatus according to a first embodiment of the present invention.
  • the protective relay inspection device 20 is an inspection unit that processes the inspection of the relay function of the connection portion 21 connected to the protective relay 10 and the protective relay 10 connected to the connection portion 21 It includes (22).
  • connection unit 21 transmits and receives a signal to and from the protection relay 10.
  • the connection unit 21 may include a predetermined communication line (not shown) such as a cable, and a communication interface corresponding to transmission and reception of signals using the communication line.
  • the protection relay 10 When the protection relay 10 detects that the connection part 21 of the protection relay testing device 20 is connected, it transmits a relay setting providing signal including relay setting information to the testing device 20.
  • the relay setting information may include information on at least one enable relay element, which is at least a part of the plurality of relay elements provided by the protection relay 10, and information on trip conditions of each enable relay element.
  • the inspection unit 22 When receiving the relay setting providing signal through the connection unit 21, the inspection unit 22 processes the inspection of the relay function of the protection relay 10 based on the relay setting providing signal.
  • the inspection unit 22 checks the plan generation unit 222 for generating inspection plan information for the automatic inspection function based on the relay setting providing signal, and the relay function of the protection relay 10 based on the inspection plan information. And an inspection processing unit 223 to perform.
  • the inspection unit 22 may further include an inspection initiating unit 221 that starts inspection of the relay function of the protection relay 10 in response to the reception of the relay setting providing signal.
  • the inspection initiating unit 221 transmits the inspection mode request signal to the protection relay 10 through the connection unit 21 based on the relay setting providing signal. In addition, after transmitting the test mode request signal according to the reception of the relay setting providing signal, the test initiating unit 221 transmits a test mode request signal to the protection relay 10 through the connection unit 21 when a predetermined notification period arrives. Keep delivering.
  • the protection relay 10 operates in a test mode based on the test mode request signal. In addition, the protection relay 10 maintains the operation of the inspection mode when the inspection mode request signal of the protection relay inspection device 20 is received within a predetermined inspection maintenance period.
  • the protection relay 10 when the protection relay 10 operates in the inspection mode, the execution of the relay function corresponding to the relay setting information is stopped.
  • the protection relay 10 cancels the test mode and operates in a normal mode.
  • the protection relay 10 executes a relay function for a signal detected from the power system in which the protection relay 10 is installed based on the relay setting information.
  • the inspection processing unit 223 transmits an inspection end notification signal to the protection relay 10 through the connection unit 21.
  • the protection relay 10 releases the inspection mode based on the inspection end notification signal of the protection relay inspection device 20 and operates in a normal mode.
  • the plan generator 222 may generate inspection plan information for an automatic inspection function based on an input of a user selecting an automatic inspection function.
  • the inspection plan information includes an inspection order of at least one enable relay element according to the relay setting information, a trip condition of each enable relay element, at least one inspection target signal corresponding to a trip condition of each enable relay element, and It may include information on a trip threshold period corresponding to each inspection target signal.
  • the inspection processing unit 223 may process inspection of the relay function based on the inspection plan information. This will be described with reference to FIG. 5.
  • FIG. 4 is a diagram showing a method of testing a protection relay using the protection relay testing device of FIG. 3.
  • 5 is a diagram showing a step of checking the relay function of FIG. 4.
  • the protection relay inspection method provides a relay setting providing signal including relay setting information held in the relay setting information providing unit 11 of the protection relay 10.
  • the protection relay inspection method includes the step of receiving a user's input for selecting an automatic inspection function prior to the step (S40) of testing the relay function of the protection relay based on the inspection plan information ( S31) may be further included.
  • the inspection ends.
  • the step (S51) of transmitting the notification signal to the protection relay 10 may be further included.
  • the connection unit 21 receives a relay setting providing signal including relay setting information from the protection relay 10 connected thereto.
  • the relay setting information includes information on at least one enable relay element, which is at least a part of the plurality of relay elements provided by the protection relay 10, selected by a user's input, and the trip condition of each enable relay element. May include information about.
  • the relay setting information includes the device type, number of poles, wiring information, AF (Ampere Frame), frequency, rated current, and a knob for setting trip conditions of each relay element. It may further include information about the presence or absence of.
  • the knob is a user interface for setting a trip condition, and may be formed of a plurality of wheel buttons disposed on the case of the protective relay 10.
  • the protection relay 10 is a connection port 15 connected to the protection relay inspection device 20 through a predetermined communication line (not shown) such as a cable.
  • a predetermined communication line such as a cable.
  • the relay setting providing signal including the relay setting information held in the relay setting information providing unit 11 may be transmitted to the inspection device 20 for a protection relay.
  • signal transmission/reception between the protection relay 10 and the protection relay inspection device 20 may be carried out through a modbus communication method.
  • the protection relay inspection apparatus 20 can hold relay setting information of the protection relay 10 based on the relay setting providing signal.
  • the inspection initiating unit 221 transmits a test mode request signal to the protection relay 10 according to the reception of the relay setting providing signal.
  • the protection relay 10 is switched from the normal mode to the test mode based on the test mode request signal.
  • the relay control unit 13 of the protection relay 10 stops executing the relay function corresponding to the relay setting information when operating in the inspection mode. That is, the relay control unit 13 in the inspection mode stops executing the relay function for the relay target signal based on the relay setting information.
  • the plan generation unit 222 of the inspection unit 22 generates inspection plan information for the automatic inspection function based on the relay setting providing signal.
  • the automatic inspection function performs a function of changing the settings for individual inspection of each relay element and providing the inspection target signal according to the relay setting information of each protection relay 10 without depending on the user's manual operation. Refers to.
  • the inspection plan information for this automatic inspection function includes the inspection order of at least one enable relay element according to the relay setting information, at least one inspection target signal for inspection of each enable relay element, and trip conditions of each enable relay element. , And information on a trip threshold period corresponding to each inspection target signal.
  • the inspection processing unit 223 may provide an automatic inspection function by inspecting the relay function of the protection relay based on the inspection plan information. I can. (S40)
  • the inspection processing unit 223 transmits the inspection setting providing signal and the inspection target signal corresponding to each enable relay element to the protection relay 10, and the protection relay 10 It detects whether each enable relay element is normal based on the time of reception of the trip control signal transmitted from ).
  • This relay function check step (S40) will be described in detail below with reference to FIG. 5.
  • the inspection processing unit 223 transmits an inspection end notification signal to the protection relay 10 through the connection unit 21.
  • the protection relay 10 releases the inspection mode based on the inspection end notification signal and switches to the normal mode.
  • the relay control unit 13 of the protection relay 10 is a relay function for the relay target signal of the signal detection unit 12 based on the relay setting information of the relay setting information providing unit 11 when operating in the normal mode. Perform.
  • the step (S40) of checking the relay function of the protection relay 10 based on the inspection plan information includes at least one enable relay element based on the inspection order of the inspection plan information. Selecting a relay element to be inspected (S401), transmitting an inspection setting providing signal including information on the relay element to be inspected to the protection relay 10 (S402), a signal to be inspected corresponding to the relay element to be inspected. The step of transmitting (S403) to the protection relay 10 and the step of detecting whether the inspection target relay element is normal based on the time when the trip control signal is received from the protection relay 10 and the trip threshold period of the inspection plan information ( S410).
  • test result information including whether the relay element to be inspected is normal (S420).
  • the test result information may be transmitted to the upper control device 30 to update the test history information held in the upper control device 30 (S421).
  • step of checking the relay function after the step of detecting whether the inspection target relay element is normal (S410), if an untested enable relay element among the at least one enable relay element is not searched (S430). ), completing the inspection of the relay function (S50), when an untested enable relay element among at least one enable relay element is searched (S430), transmitting a trip recovery request signal to the protection relay 10 (S431), upon receiving the recovery completion notification signal corresponding to the trip recovery request signal (S432), and selecting any one of the untested enable relay elements as the inspection target relay element (S433) may be further included. have.
  • the inspection processing unit 223 selects any one of the at least one enable relay element as the inspection target relay element based on the inspection order of inspection plan information.
  • the inspection order of the inspection plan information may be set based on priorities for a plurality of relay elements preset by a designer or a user of the protection relay 10. Alternatively, the inspection order may be set based on a user's input using the upper control device 30.
  • the inspection processing unit 223 transmits an inspection setting providing signal including information on the selected inspection target relay element to the protection relay 10.
  • the protection relay 10 receives the inspection setting providing signal
  • one enable corresponding to the inspection target relay element according to the inspection setting providing signal among at least one enable relay element according to the relay setting information Generates inspection setting information that maintains the relay element in the enabled state and changes the rest of the other to the disabled state.
  • the generated inspection setting information is transmitted to the inspection setting information providing unit 16 provided separately from the relay setting information providing unit 11.
  • the inspection processing unit 223 transmits an inspection object signal corresponding to the inspection object relay element to the protection relay 10.
  • the protection relay 10 executes a relay function for the test target signal based on the test setting information held in the test setting information providing unit 16 in the test mode. Then, the protection relay 10 transmits a trip control signal according to the execution of the relay function to the inspection device 20 for the protection relay.
  • the relay control unit 13 of the protection relay 10 determines that the signal to be inspected received through the connection port 15 corresponds to the relay element to be inspected in the inspection setting information.
  • a trip control signal is transmitted to the opening/closing unit 14.
  • the trip control signal transmitted to the opening/closing unit 14 is transmitted to the inspection device 20 for a protection relay through the connection port 15.
  • the inspection processing unit 223 determines whether the inspection target relay element is normal based on the time when the trip control signal is received from the protection relay 10 and the trip threshold period of the inspection plan information. Is detected.
  • the step of detecting whether the relay element to be inspected is normal is when the trip control signal of the protection relay 10 is received within the trip threshold period (S411) (S412), the relay element to be inspected is normal. In the case where the trip control signal of the protection relay 10 is not received until the trip threshold period has elapsed (S411), detecting the inspection target relay element as a defective state (S414). do.
  • the inspection processing unit 223 determines that the inspection target relay element is in a normal state. (S413)
  • the inspection processing unit 223 determines the inspection target relay element as a defective state. (S414)
  • the inspection processing unit 223 transmits the inspection result information to the upper control device 30, and the inspection history information held in the upper control device 30 Can be updated. (S251)
  • the inspection processing unit 223 may request the upper control device 30 or The test result information may be transmitted to the upper control device 30 according to a preset period.
  • the upper control device 30 may update the test history information based on the test result information transmitted from the test device 30 for the protection relay.
  • the inspection history information includes a plurality of relay elements corresponding to at least one protection relay 10 monitored by the upper control device 30, an inspection time corresponding to each relay element, and a trip occurs when inspecting each relay element. Includes information on at least one of the phases, the signal to be inspected that caused the trip control signal during the inspection of each relay element, the time when the trip control signal was received during the inspection of each relay element, and whether each relay element is normal or not. I can.
  • the inspection processing unit 223 may generate inspection result information including whether the relay element to be inspected is normal.
  • the inspection result information is at least one of the identification information of the relay element to be inspected, the inspection time, the phase in which the trip occurred among three phases or events, the inspection object signal, the reception time of the trip control signal, and whether the inspection object relay element is normal. It can contain information about one.
  • the inspection processing unit 223 selects an enable relay element not selected as a relay element to be inspected among at least one enable relay element according to the relay setting information. Search for whether it remains. (S430)
  • the inspection processing unit 223 completes the inspection of the relay function. (S50) When the inspection of the relay function is completed in this way (S50), the inspection processing unit 223 transmits an inspection end notification signal to the protection relay 10. (S51 in Fig. 3)
  • the inspection processing unit 223 transmits a trip recovery request signal to the protection relay 10. (S431)
  • the protection relay 10 transmits the trip control signal to the connection part 21 of the inspection device 20 (S412), the protection relay 10
  • the opening/closing unit 13 of may be in a driven state to cut off the power system based on the trip control signal. Therefore, before proceeding with the inspection of other relay elements, it is necessary to restore the opening and closing portion 13 to the state before the trip control signal was generated.
  • the protection relay inspection device 20 may transmit a trip recovery request signal for recovery of the opening/closing unit 13 to the protection relay 10. (S431)
  • the protection relay 10 may transmit a trip stop control signal to the opening/closing unit 13 based on the trip recovery request signal.
  • the opening/closing unit 13 may stop blocking of the power system based on the trip stop control signal.
  • the protection relay 10 may transmit a recovery completion notification signal to the inspection device 20 for the protection relay. (S432) As a result, the inspection processing unit 223 may detect that the protection relay 10 is in a state in which other relay elements can be inspected.
  • the inspection processing unit 223 may select any one of the untested enable relay elements as the inspection target relay element. (S433) And, the inspection processing unit 223 is a step of transmitting an inspection setting providing signal to the selected inspection target relay element (S402), transmitting the inspection target signal (S403), and whether the inspection target relay element is normal.
  • the detecting step (S410) may be performed.
  • the inspection unit 22 of the inspection device 20 for a protection relay is based on the relay setting information transmitted from the protection relay 10, the inspection plan information for the automatic inspection function. And, based on the inspection plan information, the inspection setting providing signal and the inspection target signal corresponding to each enable relay element are transmitted to the protection relay 10, thereby inspecting whether each enable relay element is normal. Accordingly, since the dependence on the user's manual operation during the inspection of the relay function is reduced, the accuracy and reliability of the inspection can be prevented from deteriorating due to human error.
  • the relay setting information of the protection relay 10 is not changed by the user's manual operation for inspection of the relay function. That is, the protection relay 10 may generate inspection setting information separate from the relay setting information according to the inspection setting providing signal transmitted from the inspection device 20. Accordingly, it is possible to prevent the relay setting information of the protection relay 10 from being changed before and after the inspection due to a human error caused by a user's manual operation. Therefore, the accuracy and reliability of the relay function of the protection relay can be prevented from deteriorating due to the inspection of the relay function, and an accident in the power system can be prevented.
  • the inspection processing unit 223 of the inspection unit 22 of the protection relay inspection device 20 sends the inspection completion notification signal to the protection relay 10 after the inspection of the relay function is completed. Then, the protection relay 10 releases the test mode based on the test completion notification signal and switches to the normal mode.
  • the connection between the protection relay 10 and the inspection device 20 for the protection relay may be abnormally terminated.
  • the protection relay 10 since the protection relay 10 maintains the inspection mode, there is a problem that the relay function of the protection relay 10 cannot be stably provided due to the inspection process.
  • FIG. 6 is a view showing a protection relay inspection method according to a second embodiment of the present invention.
  • the inspection initiating unit 221 of the inspection unit 22 sends a test mode request signal corresponding to the relay setting providing signal to the protection relay 10 ) After the transmission (S20), when a predetermined notification period arrives (S70), the first embodiment according to FIGS. 4 and 5 except that the step of transmitting the test mode request signal (S71) is further included. Since they are the same, redundant descriptions are omitted below.
  • the inspection initiating unit 221 repeats the transmission of the inspection mode request signal while the inspection processing unit 223 is performing the inspection of the relay function (S40), when a predetermined notification period arrives (S70). (S71)
  • the protection relay 10 maintains the operation of the inspection mode based on the inspection mode request signal S72 received within a predetermined inspection maintenance period.
  • the inspection maintenance period may be designated as a period longer than the notification period.
  • the protection relay 10 cancels the test mode and operates in a normal mode. (S60)
  • the inspection start unit 221 of the inspection device 20 for the protection relay re-transmits the inspection mode request signal for each notification period.
  • the protection relay 10 monitors whether the test mode request signal is received during each test maintenance period, and maintains the operation of the test mode only when the test mode request signal is periodically received within each test maintenance period.
  • the protection relay 10 can self-release the inspection mode and operate in the normal mode. Accordingly, the hassle for the user to manually monitor the inspection process may be reduced, thereby reducing human error.
  • the protection relay 10 is a periodic test mode request signal Maintain inspection mode only by (S72, S73) In this way, even when the connection between the protection relay 10 and the protection relay inspection device 20 is abnormally terminated, the protection relay 10 enters the inspection mode by not receiving the inspection mode request signal.
  • the relay function before the inspection can be restored by using the relay setting information that is released by itself and retained regardless of the inspection. Therefore, the reliability and accuracy of the relay function of the protection relay can be further improved.
  • the relay setting information of the protection relay 10 may not be recovered in the same way as before the relay function test.
  • FIG. 7 is a view showing a protection relay inspection apparatus according to a third embodiment of the present invention.
  • the protective relay inspection device 20 includes a connection portion 21, an inspection portion 22, and an inspection mode setting portion 23.
  • the protection relay inspection apparatus 20 may further include a relay setting information holding unit 24 and an inspection setting information holding unit 25.
  • the relay setting information holding unit 24 and the inspection setting information holding unit 25 may be implemented as respective regions of a memory.
  • connection part 21 is connected to the protection relay 10. This connection part 21 transmits and receives signals to and from the protection relay 10.
  • connection unit 21 may include a predetermined communication line (not shown) such as a cable, and a communication interface corresponding to transmission and reception of signals using the communication line.
  • a predetermined communication line such as a cable
  • the inspection unit 22 processes the inspection of the relay function of the protection relay based on the relay setting providing signal.
  • the relay setting information includes information on at least one enable relay element, which is at least a part of the plurality of relay elements provided by the protection relay 10, and information on trip conditions of each enable relay element.
  • the test mode setting unit 23 transmits a test mode request signal to the protection relay 10 through the connection unit 21 based on the test start signal of the test unit 22. In addition, after transmitting the test mode request signal corresponding to the test start signal, the test mode setting unit 23 continues the test mode request signal to the protection relay 10 through the connection unit 21 when a predetermined notification period arrives. And deliver.
  • the protection relay 10 operates in the inspection mode based on the inspection mode request signal.
  • the protection relay 10 maintains the operation of the inspection mode when the inspection mode request signal of the protection relay inspection device 20 is received within a predetermined inspection maintenance period.
  • the protection relay 10 when the protection relay 10 operates in the inspection mode, the execution of the relay function corresponding to the relay setting information is stopped.
  • the protection relay 10 cancels the test mode and operates in a normal mode.
  • the protection relay 10 executes a relay function for a signal detected from the power system in which the protection relay 10 is installed based on the relay setting information.
  • the inspection mode setting unit 23 transmits an inspection end notification signal to the protection relay 10 through the connection unit 21 based on the inspection end signal of the inspection unit 22.
  • the protection relay 10 releases the inspection mode based on the inspection end notification signal of the protection relay inspection device 20 and operates in a normal mode.
  • FIG. 8 is a diagram showing a method of inspecting a protection relay using the device of FIG. 7.
  • 9 is a diagram showing a step of checking the relay function of FIG. 8.
  • the protection relay inspection method provides a relay setting providing signal including relay setting information held in the relay setting information providing unit 11 of the protection relay 10.
  • S140 receives (S11)
  • S141 transmitting the test mode request signal
  • S150 transmitting the test end notification signal to the protection relay 10 ( S151).
  • connection part 21 of the protection relay test apparatus 20 When the connection part 21 of the protection relay test apparatus 20 is connected to the protection relay 10 (S10), it receives a relay setting providing signal including relay setting information from the protection relay 10. (S11) Accordingly, even if the user does not individually input the relay setting information of the protection relay 10 to be inspected, the protection relay inspection device 20 can recognize the relay setting information of the protection relay 10 to be inspected.
  • the relay setting information includes information on at least one enable relay element, which is at least a part of the plurality of relay elements provided by the protection relay 10, selected by a user's input, and information on the trip condition of each enable relay element. Include.
  • the relay setting information includes the device type, number of poles, wiring information, AF (Ampere Frame), frequency, rated current, and a knob for setting trip conditions of each relay element. It may further include information about the presence or absence of.
  • the knob is a user interface for setting a trip condition, and may be formed of a plurality of wheel buttons disposed on the case of the protective relay 10.
  • signal transmission/reception between the protection relay 10 and the protection relay inspection device 20 may be carried out through a modbus communication method.
  • the inspection unit 22 processes the inspection of the relay function of the protection relay 10 based on the relay setting information of the relay setting providing signal. (S20, S130)
  • the inspection unit 22 may determine whether the protection relay 10 connected to the connection unit 21 is suitable as an inspection target based on the relay setting information of the relay setting providing signal. At this time, when the protection relay 10 connected to the connection unit 21 is suitable as an inspection target, the inspection unit 22 may output a test start signal. On the other hand, when the protection relay 10 connected to the connection unit 21 is not suitable as an inspection target, the inspection unit 22 may suspend the output of the inspection start signal.
  • the test mode setting unit 23 transmits a test mode request signal to the protection relay 10 through the connection unit 21 based on the test start signal of the test unit 22. (S20) At this time, the protection relay 10 is switched from the normal mode to the test mode based on the test mode request signal. Then, the relay control unit 13 of the protection relay 10 stops execution of the relay function corresponding to the relay setting information when operating in the inspection mode. That is, the relay control unit 13 in the inspection mode stops executing the relay function for the relay target signal based on the relay setting information.
  • the inspection unit 22 inspects the relay function of the protection relay based on the relay setting information of the relay setting providing signal.
  • the inspection unit 22 transmits the inspection setting providing signal and the inspection target signal corresponding to each enable relay element to the protection relay 10 through the connection unit 21, and the protection relay through the connection unit 21 Based on the time when the trip control signal received from (10) is received, whether or not each relay element is normal is detected.
  • This relay function check step (S130) will be described in detail below with reference to FIG. 9.
  • test mode setting unit 22 After the test mode setting unit 22 transmits the test mode request signal corresponding to the test start signal (S20), when a predetermined notification period arrives (S140), the test mode request signal is transmitted to the protection relay 10. Repeat. (S141) At this time, the protection relay 10 maintains the operation of the inspection mode based on the inspection mode request signal (S142) received within a predetermined inspection maintenance period. (S143) Here, the inspection maintenance period may be designated as a period longer than the notification period.
  • test mode request signal is not received within the test maintenance period (S142)
  • the protection relay 10 cancels the test mode and operates in a normal mode. (S160)
  • test mode setting unit 22 transmits the test mode request signal again for each notification period (S140).
  • the protection relay 10 monitors whether the test mode request signal is received during each test maintenance period (S142), and operates the test mode only when the test mode request signal is periodically received within each test maintenance period. Keep it. (S143)
  • the protection relay 10 can self-release the inspection mode and operate in the normal mode. Accordingly, it is possible to reduce the hassle for the user to continuously monitor the operation of the inspection device, thereby reducing human error.
  • the inspection unit 22 outputs an inspection end signal.
  • the inspection mode setting unit 23 transmits an inspection end notification signal to the protection relay 10 through the connection unit 21 based on the inspection end signal of the inspection unit 22.
  • the protection relay 10 releases the inspection mode based on the inspection end notification signal and switches to the normal mode.
  • the relay control unit 13 of the protection relay 10 is a relay function for the relay target signal of the signal detection unit 12 based on the relay setting information of the relay setting information providing unit 11 when operating in the normal mode. Perform.
  • the step of inspecting the relay function of the protection relay 10 by the inspection unit 22 based on the relay setting providing signal includes inspection plan information based on the relay setting information of the relay setting providing signal. Generating (S100) and checking at least one enable relay element based on the inspection plan information (S200).
  • the inspection plan information includes an inspection order of at least one enable relay element according to the relay setting information, at least one inspection target signal for inspection of each enable relay element, and each inner. It includes information on the trip condition of the Evil relay element and the trip threshold period corresponding to each inspection target signal.
  • the step of inspecting the at least one enable relay element based on the inspection plan information (S200) includes selecting any one of the at least one enable relay element as the inspection target relay element based on the inspection order of the inspection plan information ( S210), transmitting an inspection setting providing signal including information on the relay element to be inspected to the protection relay 10 (S220), transmitting a signal to be inspected corresponding to the relay element to be inspected to the protection relay 10 And detecting whether the relay element to be inspected is normal based on a time point at which the trip control signal is received from the protection relay 10 and a trip threshold period of the inspection plan information (S240).
  • the inspection order of inspection plan information is determined by the designer or user of the protection relay 10 By this, it may be set based on the priorities for a plurality of relay elements set in advance. Alternatively, the inspection order may be set based on a user's input using the upper control device 30.
  • the protection relay 10 receives the inspection setting providing signal, at least one according to the relay setting information Among the enable relay elements of the, inspection setting information for maintaining one enable relay element corresponding to the inspection target relay element according to the inspection setting provision signal in the enabled state and changing the other to the disabled state is generated.
  • the generated inspection setting information is transmitted to the inspection setting information providing unit 16 provided separately from the relay setting information providing unit 11.
  • the protection relay 10 In the step (S230) of transmitting the test target signal corresponding to the test target relay element to the protection relay 10, the protection relay 10, when receiving the test target signal, to the test setting information providing unit 16 in the test mode.
  • the relay function is executed for the signal to be inspected based on the held inspection setting information.
  • the protection relay 10 transmits a trip control signal according to the execution of the relay function to the inspection device 20 for the protection relay.
  • the relay control unit 13 of the protection relay 10 determines that the signal to be inspected received through the connection port 15 corresponds to the relay element to be inspected in the inspection setting information.
  • a trip control signal is transmitted to the opening/closing unit 14.
  • the trip control signal transmitted to the opening/closing unit 14 is transmitted to the inspection device 20 for a protection relay through the connection port 15.
  • the inspection unit 22 In the step of detecting whether the relay element to be inspected is normal (S240), the inspection unit 22, when receiving the trip control signal of the protection relay 10 within the trip threshold period (S241) (S242), the relay element to be inspected When the detection is in a normal state (S243), and the trip control signal of the protection relay 10 is not received until the trip threshold period elapses (S241), the inspection target relay element is detected as a defective state. (S244)
  • the inspection unit 22 determines that the inspection target relay element is in a normal state. (S243)
  • the inspection unit 22 determines the inspection target relay element as a defective condition. (S244)
  • the inspection unit 22 After detecting whether the relay element to be inspected is normal (S240), the inspection unit 22 generates inspection result information including whether the relay element to be inspected is normal (S250), and stores the inspection result information in the upper control device. By transmitting to 30, the inspection history information held in the upper control device 30 can be updated. (S251)
  • the inspection result information may include information on at least one of identification information of the relay element to be inspected, an inspection time, a trip occurrence phase, a signal to be inspected, a time when a trip control signal is received, and whether the relay element to be inspected is normal. .
  • the inspection history information includes a plurality of relay elements corresponding to at least one protection relay 10 monitored by the upper control device 30, an inspection time corresponding to each relay element, and a trip among three phases when inspecting each relay element.
  • Information on at least one of the generated phase, the signal to be inspected that caused the trip control signal during the inspection of each relay element, the time when the trip control signal was received during the inspection of each relay element, and whether each relay element is normal or not. Can include.
  • the inspection unit 22 detects whether the relay element to be inspected is normal (S240), if an untested enable relay element among at least one enable relay element is not searched (S261), the relay function is inspected. After completing the test, the test end signal may be output (S262, S50 of FIG. 7 ). On the other hand, when an untested enable relay element among at least one enable relay element is searched (S261), the inspection unit 22 transmits a trip recovery request signal to the protection relay 10 through the connection unit 21 (S263). ), when a recovery completion notification signal corresponding to the trip recovery request signal is received (S264), and one of the untested enable relay elements may be selected as the inspection target relay element (S265).
  • the opening/closing part 13 of the protection relay 10 is based on the trip control signal. It is driven to execute a power system shutdown. Therefore, before proceeding with the inspection of other relay elements, it is necessary to restore the opening/closing part 13 to the state before the trip control signal was transmitted.
  • the inspection unit 22 transmits a trip recovery request signal for recovery of the opening/closing unit 13 of the protection relay 10 to the protection relay 10. (S263)
  • the protection relay 10 may transmit a trip stop control signal to the opening/closing unit 13 based on the trip recovery request signal.
  • the opening/closing unit 13 may stop blocking of the power system based on the trip stop control signal.
  • the protection relay 10 transmits a recovery completion notification signal to the protection relay inspection device 20. (S264) Thereby, the inspection unit 22 may detect that the protection relay 10 is in a state in which other relay elements can be inspected.
  • the inspection unit 22 Upon receiving the recovery completion notification signal (S264), the inspection unit 22 selects any one of the untested enable relay elements as the inspection target relay element. (S265) And, the inspection unit 22 repeats the step of transmitting the test setting providing signal (S220), the step of transmitting the test target signal (S230), and the step of detecting whether the test target relay element is normal (S240) do.
  • the inspection unit 22 may complete the inspection of the relay function and output an inspection end signal.
  • the test mode setting unit 23 transmits the test end notification signal to the protection relay 10 to the protection relay 10 through the connection unit 21 based on the test end signal.
  • the protection relay 10 releases the inspection mode based on the inspection end notification signal and returns to the normal mode.
  • the protection relay inspection apparatus 20 transmits a test setting providing signal for selecting any one enable relay element as an inspection target to the protection relay 10 (S220). )
  • the protection relay 10 generates inspection setting information by transforming the relay setting information according to the inspection setting providing signal, and retains the inspection setting information separately from the relay setting information. Accordingly, the relay setting information of the protection relay 10 can be maintained as it is regardless of the inspection process of the relay function, and there is no need to be modified by a user's manual operation. Accordingly, when the relay function is inspected, fluctuation of the relay setting information due to human error is prevented, so that the accuracy and reliability of the relay function of the protection relay 10 can be prevented from deteriorating. In addition, since the relay function of the protection relay 10 can be maintained regardless of the inspection, accidents in the power system due to human errors can be prevented.
  • the test mode setting unit 23 periodically transmits a test mode request signal to the protection relay 10. (S40, S41) At this time, the protection relay 10 maintains the inspection mode only by the periodic inspection mode request signal. In this way, even when the connection between the protection relay 10 and the protection relay inspection device 20 is abnormally terminated, the protection relay 10 releases the inspection mode by itself by not receiving the inspection mode request signal, Regardless of the inspection, the relaying function before the inspection can be restored by using the retained relay setting information. Therefore, the reliability and accuracy of the relay function of the protection relay can be further improved.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)

Abstract

본 발명의 일 예시는 상기 보호계전기에 연결되는 접속부, 및 상기 접속부를 통해 상기 보호계전기의 계전설정정보를 포함한 계전 설정 제공 신호를 수신하면, 상기 계전 설정 제공 신호에 기초하여 보호계전기의 계전기능에 대한 검사를 처리하는 검사부를 포함하는 보호계전기 검사 장치를 제공한다. 여기서, 상기 검사부는 상기 계전 설정 제공 신호에 기초하여 자동 검사 기능을 위한 검사 플랜 정보를 생성하는 플랜 생성부와, 상기 검사 플랜 정보에 기초하여 상기 보호계전기의 계전기능을 검사하는 검사 처리부를 포함한다.

Description

보호계전기 검사 장치
본 발명은 보호계전기의 정상 여부를 검사하는 장치에 관한 것이다.
전력계통 등의 전기 시스템에 이상이 발생한 경우, 이상이 발생한 영역(이하, "이상영역"이라 함)으로 인한 과도한 전류 또는 높은 전압이 정상영역으로 인가됨으로써, 이상영역이 확장될 수 있다. 이러한 이상영역의 확장을 방지하기 위하여, 전기 시스템은 각 영역에 배치된 보호계전기를 포함하는 것이 일반적이다.
보호계전기는 소정의 계전설정정보에 기초하여 각 계전요소에 대응한 이상을 감지하면, 개폐부를 트립(trip)하여 이상이 발생된 영역을 전력계통으로부터 차단하는 계전기능을 제공한다. 일 예로, 전류이상에 관한 보호계전기는 장한시 과전류, 단한시 과전류, 순시전류, 지락전류, PTA(PRE TRIP ALARM) 및 주파수이상 등을 포함하는 복수의 계전요소 중 계전설정정보에 대응한 적어도 일부에 대해 이상 여부를 검출할 수 있다. 여기서, 계전설정정보는 보호계전기에 설치된 스위치들을 통한 사용자의 수동 조작 또는 상위 감시제어장치를 이용한 사용자의 수동 조작으로 설정되는 것이 일반적이다.
이러한 보호계전기가 계전기능을 정상적으로 제공하지 못하는 경우, 이상영역의 차단이 정상적으로 실시될 수 없으므로, 전력계통의 안전성 및 신뢰도가 저하된다. 이에, 보호계전기의 계전기능에 대한 검사가 실시될 필요가 있다.
그런데, 보호계전기는 적어도 하나의 계전요소에 대해 계전기능을 제공하므로, 보호계전기의 계전기능에 대한 검사는 계전요소 별로 실시될 필요가 있다.
그러므로, 보호계전기의 각 계전요소에 대한 정상 여부를 검사하기 위해, 검사 대상의 계전요소에 따라 보호계전기의 계전설정정보를 변경할 필요가 있다. 이때, 보호계전기의 계전설정정보를 변경하는 것은 사용자의 수동 조작으로 실시된다. 또한, 검사가 종료되면 보호계전기의 계전설정정보를 검사 이전의 상태로 회복시키는 것도, 사용자의 수동 조작으로 실시된다. 이와 같이 보호계전기의 계전기능을 검사하는 과정이 사용자의 수동 조작에 의존함으로써, 인적오류가 용이하게 발생될 수 있는 문제점이 있다. 그로 인해, 계전기능의 검사에 대한 정확도 및 신뢰도가 저하될 수 있는 문제점이 있다. 이 뿐만 아니라, 계전기능 검사 시 인적오류로 인해 계전설정정보가 검사 전후로 변경될 수 있으므로, 보호계전기의 계전기능에 대한 정확도 및 신뢰도가 저하될 수 있다. 이 경우, 전력계통의 사고가 유발될 수 있는 문제점이 있다.
본 발명은 사용자의 수동 조작에 의존하지 않고서도 보호계전기의 각 계전요소를 검사할 수 있는 보호계전기 검사 장치를 제공하기 위한 것이다.
그리고, 본 발명은 보호계전기의 검사 과정에 관계없이 보호계전기의 계전설정정보를 유지할 수 있는 보호계전기 검사 방법을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
이와 같은 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 일 예시는 보호계전기의 계전기능을 검사하는 장치에 있어서, 상기 보호계전기에 연결되는 접속부, 및 상기 접속부를 통해 상기 보호계전기의 계전설정정보를 포함한 계전 설정 제공 신호를 수신하면, 상기 계전 설정 제공 신호에 기초하여 보호계전기의 계전기능에 대한 검사를 처리하는 검사부를 포함하는 보호계전기 검사 장치를 제공한다.
여기서, 상기 검사부는 상기 계전 설정 제공 신호에 기초하여 자동 검사 기능을 위한 검사 플랜 정보를 생성하는 플랜 생성부와, 상기 검사 플랜 정보에 기초하여 상기 보호계전기의 계전기능을 검사하는 검사 처리부를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 계전설정정보는 상기 보호계전기의 계전기능으로 제공되는 복수의 계전요소 중 적어도 일부인 적어도 하나의 이네이블 계전요소에 대한 정보 및 상기 각 이네이블 계전요소의 트립조건에 대한 정보를 포함할 수 있다.
또한, 상기 검사 플랜 정보는 상기 계전설정정보에 따른 적어도 하나의 이네이블 계전요소의 검사 순서, 상기 각 이네이블 계전요소의 트립조건, 상기 각 이네이블 계전요소의 트립조건에 대응한 적어도 하나의 검사대상신호, 및 상기 각 검사대상신호에 대응한 트립임계기간에 대한 정보들을 포함할 수 있다.
상기 검사 처리부는 상기 검사 플랜 정보의 상기 검사 순서에 기초하여, 상기 적어도 하나의 이네이블 계전요소 중 어느 하나를 상기 검사 대상 계전요소로 선택하고, 상기 접속부를 통해 상기 검사 대상 계전요소에 대한 정보를 포함하는 검사 설정 제공 신호를 상기 보호계전기에 전달하며, 상기 접속부를 통해 상기 검사 대상 계전요소에 대응한 검사대상신호를 상기 보호계전기에 전달하고, 상기 접속부를 통해 상기 보호계전기로부터 트립제어신호를 수신하는 시점 및 상기 검사 플랜 정보의 상기 트립임계기간에 기초하여 상기 검사 대상 계전요소의 정상 여부를 검출할 수 있다.
여기서, 상기 보호계전기는 상기 검사 설정 제공 신호에 기초하여 상기 계전설정정보로부터 상기 적어도 하나의 이네이블 계전요소 중 상기 검사 대상 계전요소로 지정된 어느 하나를 이네이블 상태로 유지하고 다른 나머지를 디스에이블 상태로 변경하는 검사설정정보를 생성하며, 상기 검사설정정보에 기초하여 상기 보호계전기용 검사장치로부터 전달된 검사대상신호에 대한 계전기능을 실행하고, 상기 계전기능의 실행에 따른 트립제어신호를 상기 보호계전기용 검사장치에 전달할 수 있다.
상기 검사 처리부는 상기 트립임계기간 이내에 상기 보호계전기의 트립제어신호를 수신한 경우, 상기 검사 대상 계전요소를 정상 상태로 검출하고, 상기 트립임계기간이 경과하기까지 상기 보호계전기의 트립제어신호를 미수신한 경우, 상기 검사 대상 계전요소를 불량 상태로 검출할 수 있다.
상기 검사 처리부는 상기 적어도 하나의 이네이블 계전요소 중 미검사된 이네이블 계전요소가 검색되지 않으면, 상기 계전기능의 검사를 완료하고, 상기 적어도 하나의 이네이블 계전요소 중 미검사된 이네이블 계전요소가 검색되면, 트립 복구 요청 신호를 상기 보호계전기에 전달하며, 상기 트립 복구 요청신호에 대응한 복구완료 알림 신호를 수신하면, 상기 미검사된 이네이블 계전요소 중 어느 하나를 상기 검사 대상 계전요소로 선택할 수 있다.
상기 보호계전기는 상기 트립제어신호에 기초하여 전력계통의 차단을 실행하는 개폐부를 포함하고, 상기 개폐부가 상기 트립 복구 요청 신호에 따라 상기 전력계통의 차단을 중단하면, 상기 보호계전기는 상기 복구완료 알림 신호를 상기 보호계전기용 검사장치에 전달할 수 있다.
상기 검사부는 상기 계전 설정 제공 신호의 수신에 따라 상기 보호계전기의 계전기능에 대한 검사를 개시하는 검사 개시부를 더 포함할 수 있다. 여기서, 상기 검사 개시부는 상기 계전 설정 제공 신호에 기초하여 상기 접속부를 통해 상기 보호계전기에 검사모드 요청 신호를 전달하며, 상기 계전 설정 제공 신호에 대응한 검사모드 요청 신호를 전달한 이후에, 소정의 알림주기가 도래하면 상기 검사모드 요청 신호를 전달하고, 상기 계전기능의 검사를 완료하면, 검사종료 알림 신호를 상기 보호계전기에 전달할 수 있다.
상기 보호계전기는 상기 검사모드 요청 신호가 소정의 검사유지기간 이내에 수신되면 검사모드의 동작을 유지하고, 상기 보호계전기는 상기 검사모드로 동작 시 상기 계전설정정보에 대응하는 계전기능의 실행을 중단할 수 있다.
상기 보호계전기는 상기 검사모드 요청 신호가 상기 검사유지기간 이내에 수신되지 않으면, 상기 검사모드를 해제하고 일반모드로 동작할 수 있다. 여기서, 상기 보호계전기는 상기 일반모드로 동작 시 상기 계전설정정보에 기초하여 상기 보호계전기가 설치된 전력계통으로부터 검출된 신호에 대한 계전기능을 실행할 수 있다.
상기 검사 처리부는 상기 계전기능의 검사를 완료하면 상기 접속부를 통해 검사종료 알림 신호를 상기 보호계전기에 전달할 수 있다. 여기서, 상기 보호계전기는 상기 검사종료 알림 신호에 기초하여 상기 검사모드를 해제하고 상기 일반모드로 동작할 수 있다.
상기 플랜 생성부는 상기 자동 검사 기능을 선택하는 사용자의 입력에 기초하여 상기 검사 플랜 정보를 생성할 수 있다.
상기 복수의 계전요소는 장한시, 단한시, 순시, 중성선, 지락 및 PTA(Pre Trip Alarm)를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 예시는 보호계전기의 계전기능을 검사하는 장치에 있어서, 상기 보호계전기에 연결되는 접속부; 상기 접속부를 통해 상기 보호계전기의 계전설정정보를 포함한 계전 설정 제공 신호를 수신하면, 상기 계전 설정 제공 신호에 기초하여 보호계전기의 계전기능에 대한 검사를 처리하는 검사부; 및 상기 검사부의 검사 개시 신호에 기초하여 상기 접속부를 통해 상기 보호계전기에 검사모드 요청 신호를 전달하는 검사모드 설정부를 포함하는 보호계전기 검사 장치를 제공한다.
상기 검사모드 설정부는 상기 검사 개시 신호에 대응한 검사모드 요청 신호를 전달한 이후에, 소정의 알림주기가 도래하면 상기 접속부를 통해 상기 보호계전기에 검사모드 요청 신호를 전달하고, 상기 검사부의 검사 종료 신호에 기초하여 상기 접속부를 통해 상기 보호계전기에 검사종료 알림 신호를 전달한다.
상기 계전설정정보는 상기 보호계전기가 제공하는 복수의 계전요소 중 적어도 일부인 적어도 하나의 이네이블 계전요소에 대한 정보 및 상기 각 이네이블 계전요소의 트립조건에 대한 정보를 포함한다.
상기 보호계전기는 상기 검사모드 요청 신호가 소정의 검사유지기간 이내에 수신되면 검사모드의 동작을 유지하고, 상기 보호계전기는 상기 검사모드로 동작 시 상기 계전설정정보에 대응하는 계전기능의 실행을 중단한다.
상기 보호계전기는 상기 검사모드 요청 신호가 상기 검사유지기간 이내에 수신되지 않으면, 상기 검사모드를 해제하고 일반모드로 동작하며, 상기 보호계전기는 상기 일반모드로 동작 시 상기 계전설정정보에 기초하여 상기 보호계전기가 설치된 전력계통으로부터 검출된 신호에 대한 계전기능을 실행한다.
상기 보호계전기는 상기 검사종료 알림 신호에 기초하여 상기 검사모드를 해제하고 상기 일반모드로 동작한다.
상기 검사부는 상기 계전 설정 제공 신호의 상기 계전설정정보에 기초하여 검사 플랜 정보를 생성하고, 상기 검사 플랜 정보에 기초하여 상기 적어도 하나의 이네이블 계전요소를 검사한다.
상기 검사 플랜 정보는 상기 계전설정정보에 따른 적어도 하나의 이네이블 계전요소의 검사 순서, 상기 각 이네이블 계전요소의 검사를 위한 적어도 하나의 검사대상신호, 상기 각 이네이블 계전요소의 트립조건, 및 상기 각 검사대상신호에 대응한 트립임계기간에 대한 정보들을 포함한다.
상기 검사부는 상기 검사 플랜 정보의 상기 검사 순서에 기초하여, 상기 적어도 하나의 이네이블 계전요소 중 어느 하나를 상기 검사 대상 계전요소로 선택하고, 상기 접속부를 통해 상기 검사 대상 계전요소에 대한 정보를 포함하는 검사 설정 제공 신호를 상기 보호계전기에 전달하며, 상기 검사 대상 계전요소에 대응한 검사대상신호를 상기 보호계전기에 전달하고, 상기 보호계전기로부터 트립제어신호를 수신하는 시점 및 상기 트립임계기간에 기초하여 상기 검사 대상 계전요소의 정상 여부를 검출한다.
상기 보호계전기는 상기 검사 설정 제공 신호에 기초하여 상기 계전설정정보로부터 상기 적어도 하나의 이네이블 계전요소 중 상기 검사 대상 계전요소로 지정된 어느 하나를 이네이블 상태로 유지하고 다른 나머지를 디스에이블 상태로 변경하는 검사설정정보를 생성하며, 상기 검사설정정보에 기초하여 상기 보호계전기용 검사장치로부터 전달된 검사대상신호에 대한 계전기능을 실행하고, 상기 계전기능의 실행에 따른 트립제어신호를 상기 보호계전기용 검사장치에 전달한다.
상기 검사부는 상기 트립임계기간 이내에 상기 보호계전기의 트립제어신호를 수신한 경우, 상기 검사 대상 계전요소를 정상 상태로 검출하고, 상기 트립임계기간이 경과하기까지 상기 보호계전기의 트립제어신호를 미수신한 경우, 상기 검사 대상 계전요소를 불량 상태로 검출한다.
상기 검사부는 상기 검사 대상 계전요소의 정상 여부를 검출한 이후에, 상기 적어도 하나의 이네이블 계전요소 중 미검사된 이네이블 계전요소가 검색되면, 상기 접속부를 통해 트립 복구 요청 신호를 상기 보호계전기에 전달하고, 상기 접속부를 통해 상기 트립 복구 요청신호에 대응한 복구완료 알림 신호를 수신하면, 상기 미검사된 이네이블 계전요소 중 어느 하나를 상기 검사 대상 계전요소로 선택하며,, 상기 적어도 하나의 이네이블 계전요소 중 미검사된 이네이블 계전요소가 검색되지 않으면, 상기 계전기능의 검사를 완료하고 상기 검사 종료 신호를 상기 검사모드 설정부에 전달한다.
상기 보호계전기는 상기 트립제어신호에 기초하여 전력계통의 차단을 실행하는 개폐부를 포함하고, 상기 개폐부가 상기 트립 복구 요청 신호에 따라 상기 전력계통의 차단을 중단하면, 상기 보호계전기는 상기 복구완료 알림 신호를 상기 보호계전기용 검사장치에 전달한다.
전술한 바와 같은 보호계전기 검사 장치의 검사부는 자동 검사 기능을 위한 검사 플랜 정보를 생성하는 플랜 생성부와 검사 플랜 정보에 기초하여 보호계전기의 계전기능을 검사하는 검사 처리부를 포함한다. 이로써, 계전기능의 검사 시 사용자의 수동 조작이 불필요하므로, 인적오류로 인한 검사의 정확도 및 신뢰도 저하가 방지될 수 있다.
검사 처리부는 검사 설정 제공 신호를 보호계전기에 전달한다. 이때, 보호계전기는 검사 설정 제공 신호에 따라 검사설정정보를 생성한다. 이로써, 계전기능의 검사에 관계없이, 보호계전기의 계전설정정보가 그대로 유지될 수 있으므로, 검사 시 인적오류에 의한 계전설정정보의 변경이 방지될 수 있다.
더불어, 전술한 바와 같은 보호계전기 검사 장치는 검사모드 요청 신호를 전달하고, 보호계전기는 검사모드 요청 신호에 기초하여 검사모드의 동작을 유지한다. 여기서, 보호계전기는 검사모드로 동작 시 계전설정정보에 대응하는 계전기능의 실행을 중단하고, 보호계전기용 검사장치로부터 전달된 검사 설정 전달 신호에 대응한 검사설정정보에 기초하여 계전기능을 실행한다. 이로써, 보호계전기의 계전기능 검사를 위해 계전설정정보를 일일히 변경할 필요가 없고, 사용자의 수동 조작이 불필요하다.
따라서, 계전기능의 검사 시 인적오류로 인하여 보호계전기의 계전기능에 대한 정확도 및 신뢰도가 저하되는 것이 방지될 수 있다. 또한, 계전기능의 검사에 따른 보호계전기의 계전기능에 대한 정확도 및 신뢰도 저하로 인한 전력계통의 사고가 방지될 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 보호계전기의 계전기능을 검사하기 위한 보호계전기 검사 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 보호계전기에 대한 일 예시를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 보호계전기 검사 장치를 나타낸 도면이다.
도 4는 도 3의 보호계전기 검사 장치에 의한 보호계전기 검사 방법을 나타낸 도면이다.
도 5는 도 4의 계전기능을 검사하는 단계를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 보호계전기 검사 방법을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 보호계전기 검사 장치를 나타낸 도면이다.
도 8은 도 7의 보호계전기 검사 장치에 의한 보호계전기 검사 방법을 나타낸 도면이다.
도 9는 도 8의 계전기능을 검사하는 단계를 나타낸 도면이다.
전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 각 실시예에 따른 보호계전기 검사 방법에 대해 설명한다.
먼저, 도 1 및 도 2를 참조하여, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 보호계전기 검사 시스템에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 보호계전기의 계전기능을 검사하기 위한 보호계전기 검사 시스템을 나타낸 도면이다. 도 2는 도 1의 보호계전기에 대한 일 예시를 나타낸 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 보호계전기 검사 시스템은 보호계전기(10)에 연결되는 보호계전기용 검사장치(20) 및 보호계전기용 검사장치(20)에 연결되는 상위 제어장치(30)를 포함한다.
보호계전기(10)는 장한시(L), 제 1 스테이지 단한시(S1), 제 2 스테이지 단한시(S2), 순시(I), 중성선(LN), 지락(G) 및 PTA(Pre Trip Alarm) 등을 포함하는 복수의 계전요소에 대해 계전기능을 수행하는 과전류계전기일 수 있다. 일 예로, 보호계전기(10)는 ACB(Air Circuit Breaker), 고압용 susol 타입 ACB, 선박용 ACB 또는 MCCB(Molded Case Circuit Breaker)일 수 있다.
보호계전기용 검사장치(20)는 상용전원을 24V 직류전원으로 변환하는 어댑터(20a)로부터 구동전원을 공급 받을 수 있다. 또는, 포터블(portable) 기능을 위하여, 보호계전기용 검사장치(20)는 배터리(20b)로부터 구동전원을 공급 받을 수도 있다.
보호계전기용 검사장치(20)는 보호계전기(10)에 연결되면, 보호계전기(10)에 구동전원을 공급하고 신호를 송수신한다. 일 예로, 보호계전기용 검사장치(20)는 Modbus 통신 방식을 이용하여 보호계전기(10)와 신호를 송수신할 수 있다.
예시적으로, 보호계전기용 검사장치(20)와 보호계전기(10)는 소정의 통신선로(미도시)로 연결될 수 있다. 통신선로는 케이블 등으로 마련될 수 있으며, 보호계전기용 검사장치(20)와 보호계전기(10) 각각에 구비된 10핀 포트에 접속될 수 있다. 10핀 포트는 A, B, C, N상 출력포트, UART 통신 포트 및 전원 공급 포트를 포함할 수 있다.
그리고, 보호계전기용 검사장치(20)는 상위 제어장치(30)에 더 연결될 수 있다. 이러한 보호계전기용 검사장치(20)는 보호계전기(10)의 검사 결과를 포함하는 검사 결과 정보를 상위 제어장치(30)에 전달할 수 있고, 상위 제어장치(30)를 이용한 사용자의 입력에 따라 구동될 수 있다. 일 예로, 상위 제어장치(30)는 전력계통을 감시하기 위한 HMI장치일 수 있다.
이러한 보호계전기용 검사장치(20)는 상위 제어장치(30)와 연결되지 않은 상태에서 단독으로 보호계전기(10)의 계전기능에 대한 검사를 실행할 수 있다. 그리고, 보호계전기용 검사장치(20)는 상위 제어장치(30)의 요청 또는 소정 주기에 따라, 상위 제어장치(30)에 검사 결과 정보를 전달할 수 있다.
상위 제어장치(30)는 보호계전기용 검사장치(20)로부터 전달된 검사 결과 정보에 기초하여 검사 이력 정보를 업데이트할 수 있다.
일 예로, 검사 이력 정보는 보호계전기용 검사장치(20)의 식별정보, 보호계전기(10)의 식별정보, 검사일시, 검사를 실시한 계전요소, 검사 시 트립 발생 상, 검사대상신호의 전류, 검사대상신호에 대응한 트립 소요시간, 및 검사 대상 계전요소의 정상 여부를 포함할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, 보호계전기(10)는 사용자의 입력에 대응한 계전설정정보를 보유하는 계전설정정보 제공부(11), 전력계통으로부터 검출된 신호를 계전대상신호로 변환하는 신호 검출부(12), 계전기능을 실행하고 계전기능의 실행에 따른 트립제어신호를 생성하는 계전 제어부(13), 트립제어신호에 기초하여 전력계통의 차단을 실행하는 개폐부(14), 소정의 통신선로(미도시)를 통해 보호계전기용 검사장치(20)에 연결되는 접속포트(15) 및 보호계전기용 검사장치(20)로부터 전달된 검사 설정 제공 신호에 따른 검사설정정보를 보유하는 검사설정정보 제공부(16)를 포함한다. 여기서, 계전설정정보 제공부(11) 및 검사설정정보 제공부(16) 각각은 메모리 등과 같은 데이터를 저장하는 수단의 일부 영역으로 구현될 수 있다.
계전설정정보는 보호계전기(10)의 계전기능을 정의하는 정보이다. 예시적으로, 계전설정정보는 보호계전기(10)가 제공하는 복수의 계전요소 중 사용자의 입력에 의해 선택된 적어도 일부를 적어도 하나의 이네이블 계전요소에 대한 정보, 및 사용자의 입력에 의해 설정된 각 이네이블 계전요소의 트립조건에 대한 정보를 포함한다. 트립조건은 개폐부(14)의 차단을 개시하기 위한 각 계전요소의 임계범위에 대응한다.
신호 검출부(12)는 전력계통(미도시)과 계전 제어부(13) 사이에 배치되는 변류기(CT; Current Transformer) 또는 영상변류기(ZCT; Zero Cross Transformer)를 포함할 수 있다. 이때, 계전대상신호는 변류기 또는 영상변류기의 2차측 신호에 대응될 수 있다.
계전 제어부(13)는 일반모드로 동작 시, 계전설정정보 제공부(11)에 보유된 계전설정정보에 기초하여 신호 검출부(12)에 의한 계전대상신호에 대한 계전기능을 실행한다. 즉, 계전 제어부(13)는 일반모드에서, 계전대상신호가 계전설정정보에 따른 적어도 하나의 이네이블 계전요소의 트립조건을 만족하면, 트립제어신호를 개폐부(14)에 전달한다.
개폐부(14)는 계전 제어부(13)의 트립제어신호에 기초하여 전력계통의 차단을 실행한다.
일 예로, 계전 제어부(13)는 트립제어신호를 전달한 이후에, 계전대상신호를 계속해서 모니터링할 수 있다. 이 경우, 계전대상신호가 적어도 하나의 이네이블 계전요소의 트립조건을 만족하지 않으면, 계전 제어부(13)는 트립중단제어신호를 개폐부(14)에 전달할 수 있다.
또는, 계전 제어부(13)는 트립제어신호를 전달한 시점으로부터 소정의 복구기간이 경과하면, 트립중단제어신호를 개폐부(14)에 전달할 수도 있다.
개폐부(14)는 트립중단제어신호에 기초하여 전력계통의 차단을 중단할 수 있다.
더불어, 본 발명의 제 1 실시예에 따르면, 계전 제어부(13)는 보호계전기용 검사장치(20)의 검사모드 요청 신호에 기초하여 검사모드로 동작할 수 있다.
계전 제어부(13)는 검사모드로 동작 시, 일반모드를 종료하고, 검사설정정보 제공부(16)에 보유된 검사설정정보에 기초하여 보호계전기용 검사장치(20)의 검사대상신호에 대한 계전기능을 실행한다.
일 예로, 계전 제어부(13)는 검사모드에서 적어도 하나의 이네이블 계전요소 중 검사 설정 제공 신호에 의해 검사 대상 계전요소로 지정된 어느 하나를 이네이블 상태로 유지하고 다른 나머지를 디스에이블 상태로 변경하는 검사설정정보를 생성한다. 이때 생성된 검사설정정보는 검사설정정보 제공부(16)에 보유된다. 그리고, 검사모드에서 계전 제어부(13)는 접속포트(15)를 통해 보호계전기용 검사장치(20)의 검사대상신호를 수신하면, 검사설정정보에 기초하여 검사대상신호에 대한 계전기능을 실행한다. 즉, 계전 제어부(13)는 검사대상신호가 검사 대상 계전요소로 지정된 어느 하나의 이네이블 계전요소의 트립조건을 만족하면, 트립제어신호를 개폐부(14)로 전달한다. 이때, 트립제어신호는 접속포트(15)를 통해 보호계전기용 검사장치(20)로 전달된다.
이때, 보호계전기(10)는 계전설정정보 제공부(11)와 별개로, 검사모드를 위한 검사설정정보를 보유하는 검사설정정보 제공부(16)를 포함함에 따라, 검사 전후에 관계없이 계전설정정보를 유지할 수 있다.
다음, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 보호계전기 검사 장치에 대해 설명한다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 보호계전기 검사 장치를 나타낸 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 보호계전기 검사 장치(20)는 보호계전기(10)에 연결되는 접속부(21) 및 접속부(21)에 연결된 보호계전기(10)의 계전기능에 대한 검사를 처리하는 검사부(22)를 포함한다.
접속부(21)는 보호계전기(10)와 신호를 송수신한다. 일 예로, 접속부(21)는 케이블 등과 같은 소정의 통신선로(미도시) 및 통신선로를 이용한 신호의 송수신에 대응한 통신 인터페이스를 포함할 수 있다.
보호계전기(10)는 보호계전기 검사 장치(20)의 접속부(21)가 연결된 것을 감지하면, 계전 설정 정보를 포함한 계전 설정 제공 신호를 검사 장치(20)로 전달한다. 여기서, 계전설정정보는 보호계전기(10)가 제공하는 복수의 계전요소 중 적어도 일부인 적어도 하나의 이네이블 계전요소에 대한 정보 및 각 이네이블 계전요소의 트립조건에 대한 정보를 포함할 수 있다.
검사부(22)는 접속부(21)를 통해 계전 설정 제공 신호를 수신하면, 계전 설정 제공 신호에 기초하여 보호계전기(10)의 계전기능에 대한 검사를 처리한다.
구체적으로, 검사부(22)는 계전 설정 제공 신호에 기초하여 자동 검사 기능을 위한 검사 플랜 정보를 생성하는 플랜 생성부(222)와, 검사 플랜 정보에 기초하여 보호계전기(10)의 계전기능을 검사하는 검사 처리부(223)를 포함한다. 또한, 검사부(22)는 계전 설정 제공 신호의 수신에 따라 보호계전기(10)의 계전기능에 대한 검사를 개시하는 검사 개시부(221)를 더 포함할 수 있다.
검사 개시부(221)는 계전 설정 제공 신호가 수신되면, 계전 설정 제공 신호에 기초하여 접속부(21)를 통해 보호계전기(10)에 검사모드 요청 신호를 전달한다. 그리고, 검사 개시부(221)는 계전 설정 제공 신호의 수신에 따른 검사모드 요청 신호를 전달한 이후에, 소정의 알림주기가 도래하면 접속부(21)를 통해 보호계전기(10)에 검사모드 요청 신호를 계속해서 전달한다.
보호계전기(10)는 검사모드 요청 신호에 기초하여 검사모드로 동작한다. 그리고, 보호계전기(10)는 보호계전기 검사 장치(20)의 검사모드 요청 신호가 소정의 검사유지기간 이내에 수신되면 검사모드의 동작을 유지한다.
여기서, 보호계전기(10)는 검사모드로 동작 시, 계전설정정보에 대응하는 계전기능의 실행을 중단한다.
반면, 보호계전기(10)는 보호계전기 검사 장치(20)의 검사모드 요청 신호가 소정의 검사유지기간 이내에 수신되지 않으면, 검사모드를 해제하고 일반모드로 동작한다.
여기서, 보호계전기(10)는 일반모드로 동작 시, 계전설정정보에 기초하여 보호계전기(10)가 설치된 전력계통으로부터 검출된 신호에 대한 계전기능을 실행한다.
또한, 검사 처리부(223)는 계전기능의 검사를 종료하면, 접속부(21)를 통해 보호계전기(10)에 검사종료 알림 신호를 전달한다.
이때, 보호계전기(10)는 보호계전기 검사 장치(20)의 검사종료 알림 신호에 기초하여 검사모드를 해제하고 일반모드로 동작한다.
플랜 생성부(222)는 자동 검사 기능을 선택하는 사용자의 입력에 기초하여 자동 검사 기능을 위한 검사 플랜 정보를 생성할 수 있다. 여기서, 검사 플랜 정보는 계전설정정보에 따른 적어도 하나의 이네이블 계전요소의 검사 순서, 각 이네이블 계전요소의 트립조건, 각 이네이블 계전요소의 트립조건에 대응한 적어도 하나의 검사대상신호, 및 각 검사대상신호에 대응한 트립임계기간에 대한 정보들을 포함할 수 있다.
검사 처리부(223)는 검사 플랜 정보에 기초하여 계전기능의 검사를 처리할 수 있다. 이에 대해서는 도 5를 참조하여 설명한다.
다음, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 보호계전기 검사 장치가 보호계전기를 검사하는 방법에 대해 설명한다.
도 4는 도 3의 보호계전기 검사 장치에 의한 보호계전기 검사 방법을 나타낸 도면이다. 도 5는 도 4의 계전기능을 검사하는 단계를 나타낸 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 보호계전기 검사 방법은 보호계전기(10)의 계전설정정보 제공부(11)에 보유된 계전설정정보를 포함하는 계전 설정 제공 신호를 수신하는 단계(S11), 보호계전기(10)에 검사모드 요청 신호를 전달하는 단계(S20), 계전 설정 제공 신호에 기초하여 자동 검사 기능을 위한 검사 플랜 정보를 생성하는 단계(S30), 및 검사 플랜 정보에 기초하여 보호계전기의 계전기능을 검사하는 단계(S40)를 포함한다.
그리고, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 보호계전기 검사 방법은 검사 플랜 정보에 기초하여 보호계전기의 계전기능을 검사하는 단계(S40) 이전에 자동 검사 기능을 선택하는 사용자의 입력을 수신하는 단계(S31)를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 보호계전기 검사 방법은 검사 플랜 정보에 기초하여 보호계전기의 계전기능을 검사하는 단계(S40) 이후에, 계전기능의 검사를 완료하면(S50), 검사종료 알림 신호를 보호계전기(10)에 전달하는 단계(S51)를 더 포함할 수 있다.
접속부(21)는 그에 연결된 보호계전기(10)로부터 계전설정정보를 포함하는 계전 설정 제공 신호를 수신한다. (S11) 여기서, 계전설정정보는 보호계전기(10)가 제공하는 복수의 계전요소 중 사용자의 입력에 의해 선택된 적어도 일부인 적어도 하나의 이네이블 계전요소에 대한 정보 및 각 이네이블 계전요소의 트립조건에 대한 정보를 포함할 수 있다.
더불어, 계전설정정보는 보호계전기(10)의 기기타입, 극수, 배선(wiring) 정보, AF(Ampere Frame), 주파수(frequency), 정격전류, 각 계전요소의 트립조건 설정을 위한 노브(knob)의 유무에 관한 정보들을 더 포함할 수 있다. 여기서, 노브는 트립조건의 설정을 위한 사용자 인터페이스로서, 보호계전기(10)의 케이스에 배치된 다수의 휠 버튼으로 이루어질 수 있다.
일 예로, 계전 설정 제공 신호를 수신하는 단계(S11)에서, 보호계전기(10)는 케이블 등과 같은 소정의 통신선로(미도시)를 통해 보호계전기용 검사장치(20)에 연결된 접속포트(15)를 감지하면(S10), 계전설정정보 제공부(11)에 보유된 계전설정정보를 포함한 계전 설정 제공 신호를 보호계전기용 검사장치(20)에 전달할 수 있다. 이때, 보호계전기(10)와 보호계전기용 검사장치(20) 간의 신호 송수신은 모드버스(modbus) 통신 방식으로 실시될 수 있습니다.
이로써, 보호계전기용 검사장치(20)는 계전 설정 제공 신호에 기초하여 보호계전기(10)의 계전설정정보를 보유할 수 있다.
검사부(22) 중 검사 개시부(221)는 계전 설정 제공 신호의 수신에 따라 보호계전기(10)에 검사모드 요청 신호를 전달한다. (S20) 여기서, 보호계전기(10)는 검사모드 요청 신호에 기초하여 일반모드에서 검사모드로 전환된다. (S21) 이때, 보호계전기(10)의 계전 제어부(13)는 검사모드로 동작 시 계전설정정보에 대응한 계전기능의 실행을 중단한다. 즉, 검사모드의 계전 제어부(13)는 계전설정정보에 기초하여 계전대상신호에 대한 계전기능을 실행하는 것을 중단한다.
이어서, 검사부(22) 중 플랜 생성부(222)는 계전 설정 제공 신호에 기초하여 자동 검사 기능을 위한 검사 플랜 정보를 생성한다. (S30) 여기서, 자동 검사 기능은 사용자의 수동 조작에 의존하지 않고 각 보호계전기(10)의 계전설정정보에 따라 각 계전요소의 개별적인 검사를 위한 설정 변경 및 검사대상신호의 제공을 실행하는 기능을 지칭한다.
이러한 자동 검사 기능을 위한 검사 플랜 정보는 계전설정정보에 따른 적어도 하나의 이네이블 계전요소의 검사 순서, 각 이네이블 계전요소의 검사를 위한 적어도 하나의 검사대상신호, 각 이네이블 계전요소의 트립조건, 및 각 검사대상신호에 대응한 트립임계기간에 대한 정보들을 포함할 수 있다.
다음, 검사 처리부(223)는 소정의 입력 인터페이스를 통해 자동 검사 기능을 선택하는 사용자의 입력을 수신하면(S31), 검사 플랜 정보에 기초하여 보호계전기의 계전기능을 검사함으로써 자동 검사 기능을 제공할 수 있다. (S40)
보호계전기의 계전기능을 검사하는 단계(S40)에서, 검사 처리부(223)는 보호계전기(10)에 각 이네이블 계전요소에 대응한 검사 설정 제공 신호 및 검사대상신호를 전달하고, 보호계전기(10)로부터 전달되는 트립제어신호의 수신시점에 기초하여 각 이네이블 계전요소의 정상 여부를 검출한다. 이러한 계전기능 검사 단계(S40)에 대해서는 도 5를 참조하여 이하에서 상세히 설명한다.
이어서, 검사 처리부(223)는 계전기능의 검사를 완료하면(S50), 접속부(21)를 통해 검사종료 알림 신호를 보호계전기(10)에 전달한다. (S51)
이때, 보호계전기(10)는 검사종료 알림 신호에 기초하여 검사모드를 해제하고 일반모드로 전환한다. (S60) 즉, 보호계전기(10)의 계전 제어부(13)는 일반모드로 동작 시 계전설정정보 제공부(11)의 계전설정정보에 기초하여 신호 검출부(12)의 계전대상신호에 대한 계전기능을 수행한다.
도 5에 도시된 바와 같이, 검사 플랜 정보에 기초하여 보호계전기(10)의 계전기능을 검사하는 단계(S40)는 검사 플랜 정보의 검사 순서에 기초하여 적어도 하나의 이네이블 계전요소 중 어느 하나를 검사 대상 계전요소로 선택하는 단계(S401), 검사 대상 계전요소에 대한 정보를 포함하는 검사 설정 제공 신호를 보호계전기(10)에 전달하는 단계(S402), 검사 대상 계전요소에 대응한 검사대상신호를 보호계전기(10)에 전달하는 단계(S403) 및 보호계전기(10)로부터 트립제어신호를 수신하는 시점 및 검사 플랜 정보의 트립임계기간에 기초하여 검사 대상 계전요소의 정상 여부를 검출하는 단계(S410)를 포함한다.
그리고, 계전기능을 검사하는 단계(S40)는 검사 대상 계전요소의 정상 여부를 검출하는 단계(S410) 이후에, 검사 대상 계전요소의 정상 여부를 포함하는 검사 결과 정보를 생성하는 단계(S420), 검사 결과 정보를 상위 제어장치(30)에 전달하여, 상위 제어장치(30)에 보유된 검사 이력 정보를 업데이트하는 단계(S421)를 더 포함할 수 있다.
또한, 계전기능을 검사하는 단계(S40)는 검사 대상 계전요소의 정상 여부를 검출하는 단계(S410) 이후에, 적어도 하나의 이네이블 계전요소 중 미검사된 이네이블 계전요소가 검색되지 않으면(S430), 계전기능의 검사를 완료하는 단계(S50), 적어도 하나의 이네이블 계전요소 중 미검사된 이네이블 계전요소가 검색되면(S430), 트립 복구 요청 신호를 보호계전기(10)에 전달하는 단계(S431), 트립 복구 요청 신호에 대응한 복구완료 알림 신호를 수신하면(S432), 및 미검사된 이네이블 계전요소 중 어느 하나를 검사 대상 계전요소로 선택하는 단계(S433)를 더 포함할 수 있다.
검사 처리부(223)은 사용자의 입력에 따라 자동 검사 기능을 제공하는 경우(S40), 검사 플랜 정보의 검사 순서에 기초하여 적어도 하나의 이네이블 계전요소 중 어느 하나를 검사 대상 계전요소로 선택한다. (S401) 여기서, 검사 플랜 정보의 검사 순서는 보호계전기(10)의 설계자 또는 사용자에 의해 기 설정된 복수의 계전요소에 대한 우선순위에 기초하여 설정될 수 있다. 또는, 검사 순서는 상위 제어장치(30)를 이용한 사용자의 입력에 기초하여 설정될 수도 있다.
이어서, 검사 처리부(223)는 선택된 검사 대상 계전요소에 대한 정보를 포함하는 검사 설정 제공 신호를 보호계전기(10)에 전달한다. (S402) 여기서, 보호계전기(10)는 검사 설정 제공 신호를 수신하면, 계전설정정보에 따른 적어도 하나의 이네이블 계전요소 중 검사 설정 제공 신호에 따른 검사 대상 계전요소에 해당되는 어느 하나의 이네이블 계전요소를 이네이블 상태로 유지하고 다른 나머지를 디스에이블 상태로 변경하는 검사설정정보를 생성한다. 이때 생성된 검사설정정보는 계전설정정보 제공부(11)와 별개로 마련된 검사설정정보 제공부(16)에 전달된다.
다음, 검사 처리부(223)는 검사 대상 계전요소에 대응한 검사대상신호를 보호계전기(10)에 전달한다. (S403) 여기서, 보호계전기(10)는 검사대상신호를 수신하면, 검사모드에서 검사설정정보 제공부(16)에 보유된 검사설정정보에 기초하여 검사대상신호에 대한 계전기능을 실행한다. 그리고, 보호계전기(10)는 계전기능의 실행에 따른 트립제어신호를 보호계전기용 검사장치(20)에 전달한다.
즉, 검사모드에서, 보호계전기(10)의 계전 제어부(13)는 접속포트(15)를 통해 수신된 검사대상신호가 검사설정정보의 검사 대상 계전요소에 해당되는 어느 하나의 이네이블 계전요소의 트립조건을 만족하면, 트립제어신호를 개폐부(14)로 전달한다. 이때, 개폐부(14)에 전달되는 트립제어신호는 접속포트(15)를 통해 보호계전기용 검사장치(20)에 전달된다.
검사 처리부(223)는 보호계전기(10)로부터 트립제어신호를 수신하면, 보호계전기(10)로부터 트립제어신호를 수신하는 시점 및 검사 플랜 정보의 트립임계기간에 기초하여 검사 대상 계전요소의 정상 여부를 검출한다. (S410) 여기서, 검사 대상 계전요소의 정상 여부를 검출하는 단계(S410)는 트립임계기간 이내에(S411) 보호계전기(10)의 트립제어신호를 수신한 경우(S412), 검사 대상 계전요소를 정상 상태로 검출하는 단계(S413), 및 트립임계기간이 경과하기까지 보호계전기(10)의 트립제어신호를 미수신한 경우(S411), 검사 대상 계전요소를 불량 상태로 검출하는 단계(S414)를 포함한다.
즉, 검사 처리부(223)는 검사 플랜 정보의 트립임계기간이 경과하기 전에(S411) 보호계전기(10)로부터 트립제어신호를 수신하면(S412), 검사 대상 계전요소가 정상 상태라고 판정한다. (S413)
반면, 검사 처리부(223)는 트립제어신호가 수신되지 않은 상태로 검사 플랜 정보의 트립임계기간이 경과하면(S411), 검사 대상 계전요소를 불량 상태로 판정한다. (S414)
그리고, 검사 처리부(223)는 검사 대상 계전요소의 정상 여부를 검출한 이후에 (S240), 검사 결과 정보를 상위 제어장치(30)에 전달하여, 상위 제어장치(30)에 보유된 검사 이력 정보를 업데이트할 수 있다. (S251)
일 예로, 검사 이력 정보를 업데이트하는 단계(S421)에서, 보호계전기용 검사장치(20)가 상위 제어장치(30)와 연결된 상태이면, 검사 처리부(223)는 상위 제어장치(30)의 요청 또는 기설정된 주기에 따라 검사 결과 정보를 상위 제어장치(30)에 전달할 수 있다. 그리고, 상위 제어장치(30)는 보호계전기용 검사장치(30)로부터 전달된 검사 결과 정보에 기초하여 검사 이력 정보를 업데이트할 수 있다. 여기서, 검사 이력 정보는 상위 제어장치(30)에 의해 모니터링되는 적어도 하나의 보호계전기(10)에 대응한 복수의 계전요소, 각 계전요소에 대응한 검사 시간, 각 계전요소의 검사 시 트립이 발생된 상, 각 계전요소의 검사 시 트립제어신호를 유발한 검사대상신호, 각 계전요소의 검사 시 트립제어신호의 수신시점 및 각 계전요소의 검사에 따른 정상 여부 중 적어도 하나에 대한 정보들을 포함할 수 있다.
또한, 검사 처리부(223)는 검사 대상 계전요소의 정상 여부를 포함하는 검사 결과 정보를 생성할 수 있다. (S420) 여기서, 검사 결과 정보는 검사 대상 계전요소의 식별정보, 검사 시간, 삼상 또는 사상 중 트립이 발생된 상, 검사대상신호, 트립제어신호의 수신시점 및 검사 대상 계전요소의 정상 여부 중 적어도 하나에 대한 정보들을 포함할 수 있다.
이어서, 검사 처리부(223)는 검사 대상 계전요소의 정상 여부를 검출한 이후에(S410), 계전설정정보에 따른 적어도 하나의 이네이블 계전요소 중 검사 대상 계전요소로 선택되지 않은 이네이블 계전요소가 잔존하는지 여부를 검색한다. (S430)
이때, 적어도 하나의 이네이블 계전요소 중 미검사된 이네이블 계전요소가 검색되지 않으면(S430), 검사 처리부(223)는 계전기능의 검사를 완료한다. (S50) 이와 같이 계전기능의 검사를 완료하면(S50), 검사 처리부(223)는 검사종료 알림 신호를 보호계전기(10)에 전달한다. (도 3의 S51)
반면, 적어도 하나의 이네이블 계전요소 중 미검사된 이네이블 계전요소가 검색되면(S430), 검사 처리부(223)는 트립 복구 요청 신호를 보호계전기(10)에 전달한다. (S431)
즉, 검사 대상 계전요소의 정상 여부를 검출하는 단계(S410)에서, 보호계전기(10)가 트립제어신호를 검사 장치(20)의 접속부(21)로 전달한 경우(S412), 보호계전기(10)의 개폐부(13)는 트립제어신호에 기초하여 전력계통의 차단을 실행하도록 구동된 상태일 수 있다. 그러므로, 다른 계전요소의 검사를 진행하기 전에, 개폐부(13)를 트립제어신호가 발생되기 전의 상태로 복구할 필요가 있다.
이에, 미검사된 이네이블 계전요소가 잔존하는 경우(S430), 보호계전기용 검사장치(20)는 개폐부(13)의 복구를 위한 트립 복구 요청 신호를 보호계전기(10)에 전달할 수 있다. (S431)
이때, 보호계전기(10)는 트립 복구 요청 신호에 기초하여 개폐부(13)에 트립중단제어신호를 전달할 수 있다. 개폐부(13)는 트립중단제어신호에 기초하여 전력계통의 차단을 중단할 수 있다.
이후, 보호계전기(10)는 개폐부(13)가 전력계통의 차단을 중단하면, 복구완료 알림 신호를 보호계전기용 검사장치(20)에 전달할 수 있다. (S432) 이로써, 검사 처리부(223)는 보호계전기(10)가 다른 계전요소의 검사를 실시할 수 있는 상태인 것을 감지할 수 있다.
검사 처리부(223)는 접속부(21)를 통해 보호계전기(10)로부터 복구완료 알림 신호를 수신하면(S432), 미검사된 이네이블 계전요소 중 어느 하나를 검사 대상 계전요소로 선택할 수 있다. (S433) 그리고, 검사 처리부(223)는 선택된 검사 대상 계전요소에 대하여 검사 설정 제공 신호를 전달하는 단계(S402), 검사대상신호를 전달하는 단계(S403), 및 검사 대상 계전요소의 정상 여부를 검출하는 단계(S410)를 실시할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명의 제 1 실시예에 따르면, 보호계전기용 검사장치(20)의 검사부(22)는 보호계전기(10)로부터 전달된 계전설정정보에 기초하여 자동 검사 기능을 위한 검사 플랜 정보를 생성하고, 검사 플랜 정보에 기초하여 각 이네이블 계전요소에 대응한 검사 설정 제공 신호 및 검사대상신호를 보호계전기(10)에 전달함으로써, 각 이네이블 계전요소의 정상 여부를 검사한다. 이로써, 계전기능의 검사 시 사용자의 수동 조작에 대한 의존도가 감소되므로, 인적오류로 인한 검사의 정확도 및 신뢰도 저하가 방지될 수 있다.
또한, 계전기능의 검사를 위해 보호계전기(10)의 계전설정정보가 사용자의 수동 조작으로 변경되지 않는다. 즉, 보호계전기(10)는 검사 장치(20)로부터 전달된 검사 설정 제공 신호에 따라 계전설정정보와 별개인 검사설정정보를 생성할 수 있다. 이로써, 보호계전기(10)의 계전설정정보가 사용자의 수동 조작에 따른 인적오류로 인해 검사 전후에 변경되는 것이 방지될 수 있다. 그러므로, 계전기능의 검사로 인해 보호계전기의 계전기능에 대한 정확도 및 신뢰도가 저하되는 것이 방지될 수 있으며, 그로 인한 전력계통의 사고가 방지될 수 있다.
한편, 본 발명의 제 1 실시예에 따르면, 보호계전기용 검사장치(20)의 검사부(22)의 검사 처리부(223)는 계전기능의 검사가 완료된 이후에 검사완료 알림 신호를 보호계전기(10)에 전달하고, 보호계전기(10)는 검사완료 알림 신호에 기초하여 검사모드를 해제하고 일반모드로 전환된다.
그런데, 보호계전기(10)와 보호계전기용 검사장치(20) 간의 연결이 비정상적으로 종료될 수 있다. 이 경우, 보호계전기(10)가 검사모드를 유지함으로써, 보호계전기(10)의 계전기능이 검사 과정으로 인해 안정적으로 제공될 수 없는 문제점이 있다.
이를 해소하기 위하여 본 발명의 제 2 실시예를 제공한다.
도 6은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 보호계전기 검사 방법을 나타낸 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 보호계전기 검사 방법은 검사부(22)의 검사 개시부(221)가 계전 설정 제공 신호에 대응한 검사모드 요청 신호를 보호계전기(10)에 전달한 이후에 (S20), 소정의 알림주기가 도래하면(S70) 검사모드 요청 신호를 전달하는 단계(S71)를 더 포함하는 것을 제외하고는 도 4 및 도 5에 따른 제 1 실시예와 동일하므로 이하에서 중복 설명을 생략한다.
검사 개시부(221)는 검사 처리부(223)가 계전기능의 검사를 진행하는 동안(S40), 소정의 알림주기가 도래하면(S70), 검사모드 요청 신호의 전달을 반복한다. (S71)
이때, 보호계전기(10)는 소정의 검사유지기간 이내에 수신된 검사모드 요청 신호(S72)에 기초하여 검사모드의 동작을 유지한다. (S73) 여기서, 검사유지기간은 알림주기 이상의 기간으로 지정될 수 있다.
반면, 검사유지기간 이내에 검사모드 요청 신호가 수신되지 않으면(S72), 보호계전기(10)는 검사모드를 해제하고 일반모드로 동작한다. (S60)
즉, 보호계전기용 검사장치(20)의 검사 개시부(221)는 각 알림주기마다 검사모드 요청 신호를 재차 전달한다. 그리고, 보호계전기(10)는 각 검사유지기간 동안 검사모드 요청 신호의 수신 여부를 모니터링하며, 각 검사유지기간 이내에 검사모드 요청 신호를 주기적으로 수신하는 경우에만 검사모드의 동작을 유지한다.
이와 같이 하면, 보호계전기(10)와 보호계전기용 검사장치(20) 간의 연결이 비정상적으로 종료된 경우에, 보호계전기(10)가 자체적으로 검사모드를 해제하고 일반모드로 구동될 수 있다. 이에 따라, 사용자가 검사과정을 수동으로 모니터링하는 번거로움이 감소될 수 있고, 그로 인해 인적오류가 감소될 수 있다.
즉, 본 발명의 제 2 실시예에 따르면, 보호계전기(10)에 검사모드 요청 신호를 주기적으로 전달하는 단계(S70, S71)를 포함하고, 보호계전기(10)는 주기적인 검사모드 요청 신호에 의해서만 검사모드를 유지한다. (S72, S73) 이와 같이 하면, 보호계전기(10)와 보호계전기용 검사장치(20) 간의 연결이 비정상적으로 종료되는 경우에도, 보호계전기(10)는 검사모드 요청 신호의 미수신에 의해 검사모드를 자체적으로 해제하고, 검사에 관계없이 보유를 유지한 계전설정정보를 이용하여 검사 이전의 계전기능을 회복할 수 있다. 따라서, 보호계전기의 계전기능에 대한 신뢰도 및 정확도가 더욱 향상될 수 있다.
한편, 계전기능 검사 이후에, 보호계전기(10)의 계전설정정보가 계전기능 검사 이전과 동일하게 회복되지 않을 수 있다.
이를 해소하기 위하여 본 발명의 제 3 실시예를 제공한다.
도 7은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 보호계전기 검사 장치를 나타낸 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 보호계전기 검사 장치(20)는 접속부(21), 검사부(22) 및 검사모드 설정부(23)를 포함한다. 그리고, 보호계전기 검사 장치(20)는 계전설정정보 보유부(24) 및 검사설정정보 보유부(25)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 계전설정정보 보유부(24) 및 검사설정정보 보유부(25)는 메모리의 각 영역으로 구현될 수 있다.
접속부(21)는 보호계전기(10)에 연결된다. 이러한 접속부(21)는 보호계전기(10)와 신호를 송수신한다.
일 예로, 접속부(21)는 케이블 등과 같은 소정의 통신선로(미도시) 및 통신선로를 이용한 신호의 송수신에 대응한 통신 인터페이스를 포함할 수 있다.
검사부(22)는 접속부(21)를 통해 보호계전기(10)의 계전설정정보를 포함한 계전 설정 제공 신호를 수신하면, 계전 설정 제공 신호에 기초하여 보호계전기의 계전기능에 대한 검사를 처리한다. 여기서, 계전설정정보는 보호계전기(10)가 제공하는 복수의 계전요소 중 적어도 일부인 적어도 하나의 이네이블 계전요소에 대한 정보 및 각 이네이블 계전요소의 트립조건에 대한 정보를 포함한다.
이러한 검사부(22)의 검사 과정에 대해서는 이하에서 도 9를 참조하여 설명한다.
검사모드 설정부(23)는 검사부(22)의 검사 개시 신호에 기초하여 접속부(21)를 통해 보호계전기(10)에 검사모드 요청 신호를 전달한다. 그리고, 검사모드 설정부(23)는 검사 개시 신호에 대응한 검사모드 요청 신호를 전달한 이후에, 소정의 알림주기가 도래하면 접속부(21)를 통해 보호계전기(10)에 검사모드 요청 신호를 계속해서 전달한다.
이때, 보호계전기(10)는 검사모드 요청 신호에 기초하여 검사모드로 동작한다. 그리고, 보호계전기(10)는 보호계전기 검사 장치(20)의 검사모드 요청 신호가 소정의 검사유지기간 이내에 수신되면 검사모드의 동작을 유지한다.
여기서, 보호계전기(10)는 검사모드로 동작 시, 계전설정정보에 대응하는 계전기능의 실행을 중단한다.
반면, 보호계전기(10)는 보호계전기 검사 장치(20)의 검사모드 요청 신호가 소정의 검사유지기간 이내에 수신되지 않으면, 검사모드를 해제하고 일반모드로 동작한다.
여기서, 보호계전기(10)는 일반모드로 동작 시, 계전설정정보에 기초하여 보호계전기(10)가 설치된 전력계통으로부터 검출된 신호에 대한 계전기능을 실행한다.
또한, 검사모드 설정부(23)는 검사부(22)의 검사 종료 신호에 기초하여 접속부(21)를 통해 보호계전기(10)에 검사종료 알림 신호를 전달한다.
이때, 보호계전기(10)는 보호계전기 검사 장치(20)의 검사종료 알림 신호에 기초하여 검사모드를 해제하고 일반모드로 동작한다.
다음, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 보호계전기 검사 장치가 보호계전기를 검사하는 방법에 대해 설명한다.
도 8는 도 7의 장치에 의한 보호계전기 검사 방법을 나타낸 도면이다. 도 9는 도 8의 계전기능을 검사하는 단계를 나타낸 도면이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 보호계전기 검사 방법은 보호계전기(10)의 계전설정정보 제공부(11)에 보유된 계전설정정보를 포함하는 계전 설정 제공 신호를 수신하는 단계(S11), 보호계전기(10)에 검사모드 요청 신호를 전달하는 단계(S20), 계전 설정 제공 신호에 기초하여 보호계전기의 계전기능을 검사하는 단계(S130), 계전기능을 검사하는 중에 소정의 알림주기가 도래하면(S140) 검사모드 요청 신호를 전달하는 단계(S141), 및 계전기능의 검사를 완료하면(S150), 검사종료 알림 신호를 보호계전기(10)에 전달하는 단계(S151)를 포함한다.
보호계전기 검사 장치(20)의 접속부(21)는 보호계전기(10)에 연결되면(S10), 보호계전기(10)로부터 계전설정정보를 포함한 계전 설정 제공 신호를 수신한다. (S11) 이로써, 사용자가 일일이 검사 대상인 보호계전기(10)의 계전설정정보를 입력하지 않더라도, 보호계전기 검사 장치(20)는 검사 대상인 보호계전기(10)의 계전설정정보를 인지할 수 있다.
여기서, 계전설정정보는 보호계전기(10)가 제공하는 복수의 계전요소 중 사용자의 입력에 의해 선택된 적어도 일부인 적어도 하나의 이네이블 계전요소에 대한 정보 및 각 이네이블 계전요소의 트립조건에 대한 정보를 포함한다.
더불어, 계전설정정보는 보호계전기(10)의 기기타입, 극수, 배선(wiring) 정보, AF(Ampere Frame), 주파수(frequency), 정격전류, 각 계전요소의 트립조건 설정을 위한 노브(knob)의 유무에 관한 정보들을 더 포함할 수 있다. 여기서, 노브는 트립조건의 설정을 위한 사용자 인터페이스로서, 보호계전기(10)의 케이스에 배치된 다수의 휠 버튼으로 이루어질 수 있다.
이때, 보호계전기(10)와 보호계전기용 검사장치(20) 간의 신호 송수신은 모드버스(modbus) 통신 방식으로 실시될 수 있습니다.
검사부(22)는 계전 설정 제공 신호의 계전설정정보에 기초하여 보호계전기(10)의 계전기능에 대한 검사를 처리한다. (S20, S130)
일 예로, 검사부(22)는 계전 설정 제공 신호의 계전설정정보에 기초하여 접속부(21)로 연결된 보호계전기(10)가 검사 대상으로 적합한지 여부를 판단할 수 있다. 이때, 접속부(21)로 연결된 보호계전기(10)가 검사 대상으로 적합한 경우, 검사부(22)는 검사 개시 신호를 출력할 수 있다. 반면, 접속부(21)로 연결된 보호계전기(10)가 검사 대상으로 적합하지 않은 경우, 검사부(22)는 검사 개시 신호의 출력을 보류할 수 있다.
검사모드 설정부(23)는 검사부(22)의 검사 개시 신호에 기초하여 접속부(21)를 통해 보호계전기(10)에 검사모드 요청 신호를 전달한다. (S20) 이때, 보호계전기(10)는 검사모드 요청 신호에 기초하여 일반모드에서 검사모드로 전환된다. 그리고, 보호계전기(10)의 계전 제어부(13)는 검사모드로 동작 시 계전설정정보에 대응한 계전기능의 실행을 중단한다. 즉, 검사모드의 계전 제어부(13)는 계전설정정보에 기초하여 계전대상신호에 대한 계전기능을 실행하는 것을 중단한다.
검사부(22)는 검사 개시 신호를 출력한 후, 계전 설정 제공 신호의 계전설정정보에 기초하여 보호계전기의 계전기능을 검사한다. (S130) 여기서, 검사부(22)는 접속부(21)를 통해 보호계전기(10)에 각 이네이블 계전요소에 대응한 검사 설정 제공 신호 및 검사대상신호를 전달하고, 접속부(21)를 통해 보호계전기(10)로부터 수신되는 트립제어신호의 수신시점에 기초하여 각 계전요소의 정상 여부를 검출한다. 이러한 계전기능 검사 단계(S130)에 대해서는 도 9를 참조하여 이하에서 상세히 설명한다.
검사모드 설정부(22)는 검사 개시 신호에 대응한 검사모드 요청 신호를 전달(S20)한 이후에, 소정의 알림주기가 도래하면(S140), 보호계전기(10)에 검사모드 요청 신호의 전달을 반복한다. (S141) 이때, 보호계전기(10)는 소정의 검사유지기간 이내에 수신된 검사모드 요청 신호(S142)에 기초하여 검사모드의 동작을 유지한다. (S143) 여기서, 검사유지기간은 알림주기 이상의 기간으로 지정될 수 있다.
반면, 검사유지기간 이내에 검사모드 요청 신호가 수신되지 않으면(S142), 보호계전기(10)는 검사모드를 해제하고 일반모드로 동작한다. (S160)
즉, 검사모드 설정부(22)는 각 알림주기(S140)마다 검사모드 요청 신호를 재차 전달한다. (S141) 그리고, 보호계전기(10)는 각 검사유지기간 동안 검사모드 요청 신호의 수신 여부를 모니터링하고(S142), 각 검사유지기간 이내에 검사모드 요청 신호를 주기적으로 수신하는 경우에만 검사모드의 동작을 유지한다. (S143)
이와 같이 하면, 보호계전기(10)와 보호계전기용 검사장치(20) 간의 연결이 비정상적으로 종료된 경우에, 보호계전기(10)가 자체적으로 검사모드를 해제하고 일반모드로 구동될 수 있다. 이에 따라, 사용자가 검사 장치의 동작을 지속적으로 모니터링하는 번거로움이 감소될 수 있고, 그로 인해 인적오류가 감소될 수 있다.
이어서, 검사부(22)는 보호계전기(10)의 계전기능에 대한 검사를 완료하면(S150), 검사 종료 신호를 출력한다. 그리고, 검사모드 설정부(23)는 검사부(22)의 검사 종료 신호에 기초하여 접속부(21)를 통해 보호계전기(10)에 검사종료 알림 신호를 전달한다. (S151)
이때, 보호계전기(10)는 검사종료 알림 신호에 기초하여 검사모드를 해제하고 일반모드로 전환한다. (S160) 즉, 보호계전기(10)의 계전 제어부(13)는 일반모드로 동작 시 계전설정정보 제공부(11)의 계전설정정보에 기초하여 신호 검출부(12)의 계전대상신호에 대한 계전기능을 수행한다.
도 9에 도시된 바와 같이, 검사부(22)가 계전 설정 제공 신호에 기초하여 보호계전기(10)의 계전기능을 검사하는 단계(S30)는 계전 설정 제공 신호의 계전설정정보에 기초하여 검사 플랜 정보를 생성하는 단계(S100) 및 검사 플랜 정보에 기초하여 적어도 하나의 이네이블 계전요소를 검사하는 단계(S200)를 포함한다.
검사 플랜 정보를 생성하는 단계(S100)에서, 검사 플랜 정보는 계전설정정보에 따른 적어도 하나의 이네이블 계전요소의 검사 순서, 각 이네이블 계전요소의 검사를 위한 적어도 하나의 검사대상신호, 각 이네이블 계전요소의 트립조건, 및 각 검사대상신호에 대응한 트립임계기간에 대한 정보들을 포함한다.
검사 플랜 정보에 기초하여 적어도 하나의 이네이블 계전요소를 검사하는 단계(S200)는 검사 플랜 정보의 검사 순서에 기초하여 적어도 하나의 이네이블 계전요소 중 어느 하나를 검사 대상 계전요소로 선택하는 단계(S210), 검사 대상 계전요소에 대한 정보를 포함하는 검사 설정 제공 신호를 보호계전기(10)에 전달하는 단계(S220), 검사 대상 계전요소에 대응한 검사대상신호를 보호계전기(10)에 전달하는 단계(S230) 및 보호계전기(10)로부터 트립제어신호를 수신하는 시점 및 검사 플랜 정보의 트립임계기간에 기초하여 검사 대상 계전요소의 정상 여부를 검출하는 단계(S240)를 포함한다.
검사 플랜 정보의 검사 순서에 기초하여 적어도 하나의 이네이블 계전요소 중 어느 하나를 검사 대상 계전요소로 선택하는 단계(S210)에서, 검사 플랜 정보의 검사 순서는 보호계전기(10)의 설계자 또는 사용자에 의해 기 설정된 복수의 계전요소에 대한 우선순위에 기초하여 설정될 수 있다. 또는, 검사 순서는 상위 제어장치(30)를 이용한 사용자의 입력에 기초하여 설정될 수도 있다.
검사 대상 계전요소에 대한 정보를 포함하는 검사 설정 제공 신호를 보호계전기(10)에 전달하는 단계(S220)에서, 보호계전기(10)는 검사 설정 제공 신호를 수신하면, 계전설정정보에 따른 적어도 하나의 이네이블 계전요소 중 검사 설정 제공 신호에 따른 검사 대상 계전요소에 해당되는 어느 하나의 이네이블 계전요소를 이네이블 상태로 유지하고 다른 나머지를 디스에이블 상태로 변경하는 검사설정정보를 생성한다. 이때 생성된 검사설정정보는 계전설정정보 제공부(11)와 별개로 마련된 검사설정정보 제공부(16)에 전달된다.
검사 대상 계전요소에 대응한 검사대상신호를 보호계전기(10)에 전달하는 단계(S230)에서, 보호계전기(10)는 검사대상신호를 수신하면, 검사모드에서 검사설정정보 제공부(16)에 보유된 검사설정정보에 기초하여 검사대상신호에 대한 계전기능을 실행한다. 그리고, 보호계전기(10)는 계전기능의 실행에 따른 트립제어신호를 보호계전기용 검사장치(20)에 전달한다.
즉, 검사모드에서, 보호계전기(10)의 계전 제어부(13)는 접속포트(15)를 통해 수신된 검사대상신호가 검사설정정보의 검사 대상 계전요소에 해당되는 어느 하나의 이네이블 계전요소의 트립조건을 만족하면, 트립제어신호를 개폐부(14)로 전달한다. 이때, 개폐부(14)에 전달되는 트립제어신호는 접속포트(15)를 통해 보호계전기용 검사장치(20)에 전달된다.
검사 대상 계전요소의 정상 여부를 검출하는 단계(S240)에서, 검사부(22)는 트립임계기간 이내에(S241) 보호계전기(10)의 트립제어신호를 수신한 경우(S242), 검사 대상 계전요소를 정상 상태로 검출하고(S243), 트립임계기간이 경과하기까지 보호계전기(10)의 트립제어신호를 미수신한 경우(S241), 검사 대상 계전요소를 불량 상태로 검출한다. (S244)
즉, 검사부(22)는 검사 플랜 정보의 트립임계기간이 경과하기 전에 보호계전기(10)로부터 트립제어신호를 수신하면, 검사 대상 계전요소가 정상 상태라고 판정한다. (S243)
반면, 검사부(22)는 트립제어신호가 수신되지 않은 상태로 검사 플랜 정보의 트립임계기간이 경과하면(S241), 검사 대상 계전요소를 불량 상태로 판정한다. (S244)
그리고, 검사부(22)는 검사 대상 계전요소의 정상 여부를 검출(S240)한 이후에, 검사 대상 계전요소의 정상 여부를 포함하는 검사 결과 정보를 생성하고(S250), 검사 결과 정보를 상위 제어장치(30)에 전달하여, 상위 제어장치(30)에 보유된 검사 이력 정보를 업데이트할 수 있다. (S251)
여기서, 검사 결과 정보는 검사 대상 계전요소의 식별정보, 검사 시간, 트립 발생 상, 검사대상신호, 트립제어신호의 수신시점 및 검사 대상 계전요소의 정상 여부 중 적어도 하나에 대한 정보들을 포함할 수 있다.
더불어, 검사 이력 정보는 상위 제어장치(30)에 의해 모니터링되는 적어도 하나의 보호계전기(10)에 대응한 복수의 계전요소, 각 계전요소에 대응한 검사 시간, 각 계전요소의 검사 시 삼상 중 트립이 발생된 상, 각 계전요소의 검사 시 트립제어신호를 유발한 검사대상신호, 각 계전요소의 검사 시 트립제어신호의 수신시점 및 각 계전요소의 검사에 따른 정상 여부 중 적어도 하나에 대한 정보들을 포함할 수 있다.
또한, 검사부(22)는 검사 대상 계전요소의 정상 여부를 검출(S240)한 이후에, 적어도 하나의 이네이블 계전요소 중 미검사된 이네이블 계전요소가 검색되지 않으면(S261), 계전기능의 검사를 완료하고 검사 종료 신호를 출력할 수 있다(S262, 도 7의 S50). 반면, 적어도 하나의 이네이블 계전요소 중 미검사된 이네이블 계전요소가 검색되면(S261), 검사부(22)는 접속부(21)를 통해 트립 복구 요청 신호를 보호계전기(10)에 전달하고(S263), 트립 복구 요청 신호에 대응한 복구완료 알림 신호를 수신하면(S264), 및 미검사된 이네이블 계전요소 중 어느 하나를 검사 대상 계전요소로 선택(S265)할 수 있다.
검사 대상 계전요소의 정상 여부를 검출하는 단계(S240)에서, 보호계전기용 검사장치(20)가 트립제어신호를 수신한 경우, 보호계전기(10)의 개폐부(13)는 트립제어신호에 기초하여 전력계통의 차단을 실행하도록 구동된다. 그러므로, 다른 계전요소의 검사를 진행하기 전에, 개폐부(13)를 트립제어신호가 전달되기 전의 상태로 복구할 필요가 있다.
이에, 미검사된 이네이블 계전요소가 검출하는 경우(S261), 검사부(22)는 보호계전기(10)의 개폐부(13)의 복구를 위한 트립 복구 요청 신호를 보호계전기(10)에 전달한다. (S263)
보호계전기(10)는 트립 복구 요청 신호에 기초하여 개폐부(13)에 트립중단제어신호를 전달할 수 있다. 개폐부(13)는 트립중단제어신호에 기초하여 전력계통의 차단을 중단할 수 있다.
이후, 보호계전기(10)는 개폐부(13)가 전력계통의 차단을 중단하면, 복구완료 알림 신호를 보호계전기용 검사장치(20)에 전달한다. (S264) 이로써, 검사부(22)는 보호계전기(10)가 다른 계전요소의 검사를 실시할 수 있는 상태인 것을 감지할 수 있다.
검사부(22)는 복구완료 알림 신호를 수신하면(S264), 미검사된 이네이블 계전요소 중 어느 하나를 검사 대상 계전요소로 선택한다. (S265) 그리고, 검사부(22)는 검사 설정 제공 신호를 전달하는 단계(S220), 검사대상신호를 전달하는 단계(S230), 및 검사 대상 계전요소의 정상 여부를 검출하는 단계(S240)를 반복한다.
또는, 미검사된 이네이블 계전요소가 검색되지 않으면(S261), 검사부(22)는 계전기능의 검사를 완료하고, 검사 종료 신호를 출력할 수 있다. (S262) 이때, 검사모드 설정부(23)는 검사 종료 신호에 기초하여 접속부(21)를 통해 보호계전기(10)에 검사종료 알림 신호를 보호계전기(10)에 전달한다. (S51)
보호계전기(10)는 검사종료 알림 신호에 기초하여 검사모드를 해제하고 일반모드로 복귀한다.
이상과 같이, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 보호계전기 검사 장치(20)는 보호계전기(10)에 어느 하나의 이네이블 계전요소를 검사 대상으로 선택하기 위한 검사 설정 제공 신호를 전달한다 (S220) 이때, 보호계전기(10)는 검사 설정 제공 신호에 따라 계전설정정보를 변형하여 검사설정정보를 생성하고, 계전설정정보와 별개로 검사설정정보를 보유한다. 이로써, 보호계전기(10)의 계전설정정보가 계전기능의 검사 과정에 관계없이 그대로 유지될 수 있고, 사용자의 수동 조작으로 변형될 필요가 없다. 따라서, 계전기능의 검사 시, 인적오류로 인한 계전설정정보의 변동이 방지됨으로써, 보호계전기(10)의 계전기능에 대한 정확도 및 신뢰도 저하가 방지될 수 있다. 또한, 검사에 관계없이 보호계전기(10)의 계전기능이 유지될 수 있으므로, 인적오류로 인한 전력계통의 사고가 방지될 수 있다.
더불어, 본 발명의 제 3 실시예에 따르면, 검사모드 설정부(23)는 보호계전기(10)에 검사모드 요청 신호를 주기적으로 전달한다. (S40, S41) 이때, 보호계전기(10)는 주기적인 검사모드 요청 신호에 의해서만 검사모드를 유지한다. 이와 같이 하면, 보호계전기(10)와 보호계전기용 검사장치(20) 간의 연결이 비정상적으로 종료되는 경우에도, 보호계전기(10)는 검사모드 요청 신호의 미수신에 의해 검사모드를 자체적으로 해제하고, 검사에 관계없이 보유를 유지한 계전설정정보를 이용하여 검사 이전의 계전기능을 회복할 수 있다. 따라서, 보호계전기의 계전기능에 대한 신뢰도 및 정확도가 더욱 향상될 수 있다.
전술한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

Claims (20)

  1. 보호계전기의 계전기능을 검사하는 장치에 있어서,
    상기 보호계전기에 연결되는 접속부; 및
    상기 접속부를 통해 상기 보호계전기의 계전설정정보를 포함한 계전 설정 제공 신호를 수신하면, 상기 계전 설정 제공 신호에 기초하여 보호계전기의 계전기능에 대한 검사를 처리하는 검사부를 포함하고,
    상기 검사부는
    상기 계전 설정 제공 신호에 기초하여 자동 검사 기능을 위한 검사 플랜 정보를 생성하는 플랜 생성부와, 상기 검사 플랜 정보에 기초하여 상기 보호계전기의 계전기능을 검사하는 검사 처리부를 포함하며,
    상기 계전설정정보는 상기 보호계전기의 계전기능으로 제공되는 복수의 계전요소 중 적어도 일부인 적어도 하나의 이네이블 계전요소에 대한 정보 및 상기 각 이네이블 계전요소의 트립조건에 대한 정보를 포함하고,
    상기 검사 플랜 정보는 상기 계전설정정보에 따른 적어도 하나의 이네이블 계전요소의 검사 순서, 상기 각 이네이블 계전요소의 트립조건, 상기 각 이네이블 계전요소의 트립조건에 대응한 적어도 하나의 검사대상신호, 및 상기 각 검사대상신호에 대응한 트립임계기간에 대한 정보들을 포함하는 보호계전기 검사 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 검사 처리부는
    상기 검사 플랜 정보의 상기 검사 순서에 기초하여, 상기 적어도 하나의 이네이블 계전요소 중 어느 하나를 상기 검사 대상 계전요소로 선택하고,
    상기 접속부를 통해 상기 검사 대상 계전요소에 대한 정보를 포함하는 검사 설정 제공 신호를 상기 보호계전기에 전달하며,
    상기 접속부를 통해 상기 검사 대상 계전요소에 대응한 검사대상신호를 상기 보호계전기에 전달하고,
    상기 접속부를 통해 상기 보호계전기로부터 트립제어신호를 수신하는 시점 및 상기 검사 플랜 정보의 상기 트립임계기간에 기초하여 상기 검사 대상 계전요소의 정상 여부를 검출하며,
    상기 보호계전기는 상기 검사 설정 제공 신호에 기초하여 상기 계전설정정보로부터 상기 적어도 하나의 이네이블 계전요소 중 상기 검사 대상 계전요소로 지정된 어느 하나를 이네이블 상태로 유지하고 다른 나머지를 디스에이블 상태로 변경하는 검사설정정보를 생성하며, 상기 검사설정정보에 기초하여 상기 보호계전기용 검사장치로부터 전달된 검사대상신호에 대한 계전기능을 실행하고, 상기 계전기능의 실행에 따른 트립제어신호를 상기 보호계전기용 검사장치에 전달하는 보호계전기 검사 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 검사 처리부는
    상기 트립임계기간 이내에 상기 보호계전기의 트립제어신호를 수신한 경우, 상기 검사 대상 계전요소를 정상 상태로 검출하고,
    상기 트립임계기간이 경과하기까지 상기 보호계전기의 트립제어신호를 미수신한 경우, 상기 검사 대상 계전요소를 불량 상태로 검출하는 보호계전기 검사 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 검사 처리부는
    상기 적어도 하나의 이네이블 계전요소 중 미검사된 이네이블 계전요소가 검색되지 않으면, 상기 계전기능의 검사를 완료하고,
    상기 적어도 하나의 이네이블 계전요소 중 미검사된 이네이블 계전요소가 검색되면, 트립 복구 요청 신호를 상기 보호계전기에 전달하며,
    상기 트립 복구 요청신호에 대응한 복구완료 알림 신호를 수신하면, 상기 미검사된 이네이블 계전요소 중 어느 하나를 상기 검사 대상 계전요소로 선택하는 보호계전기 검사 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 보호계전기는 상기 트립제어신호에 기초하여 전력계통의 차단을 실행하는 개폐부를 포함하고,
    상기 개폐부가 상기 트립 복구 요청 신호에 따라 상기 전력계통의 차단을 중단하면, 상기 보호계전기는 상기 복구완료 알림 신호를 상기 보호계전기용 검사장치에 전달하는 보호계전기 검사 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 검사부는 상기 계전 설정 제공 신호의 수신에 따라 상기 보호계전기의 계전기능에 대한 검사를 개시하는 검사 개시부를 더 포함하고,
    상기 검사 개시부는
    상기 계전 설정 제공 신호에 기초하여 상기 접속부를 통해 상기 보호계전기에 검사모드 요청 신호를 전달하며,
    상기 계전 설정 제공 신호에 대응한 검사모드 요청 신호를 전달한 이후에, 소정의 알림주기가 도래하면 상기 검사모드 요청 신호를 전달하고,
    상기 계전기능의 검사를 완료하면, 검사종료 알림 신호를 상기 보호계전기에 전달하며,
    상기 보호계전기는
    상기 검사모드 요청 신호가 소정의 검사유지기간 이내에 수신되면 검사모드의 동작을 유지하고,
    상기 보호계전기는 상기 검사모드로 동작 시 상기 계전설정정보에 대응하는 계전기능의 실행을 중단하는 보호계전기 검사 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 보호계전기는 상기 검사모드 요청 신호가 상기 검사유지기간 이내에 수신되지 않으면, 상기 검사모드를 해제하고 일반모드로 동작하며,
    상기 보호계전기는 상기 일반모드로 동작 시 상기 계전설정정보에 기초하여 상기 보호계전기가 설치된 전력계통으로부터 검출된 신호에 대한 계전기능을 실행하는 보호계전기 검사 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 검사 처리부는 상기 계전기능의 검사를 완료하면 상기 접속부를 통해 검사종료 알림 신호를 상기 보호계전기에 전달하고,
    상기 보호계전기는 상기 검사종료 알림 신호에 기초하여 상기 검사모드를 해제하고 상기 일반모드로 동작하는 보호계전기 검사 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 검사 처리부는 상기 자동 검사 기능을 선택하는 사용자의 입력을 수신하면, 상기 검사 플랜 정보에 기초하여 계전기능의 검사를 처리하는 보호계전기 검사 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 계전요소는 장한시, 단한시, 순시, 중성선, 지락 및 PTA(Pre Trip Alarm)를 포함하는 보호계전기 검사 장치.
  11. 보호계전기의 계전기능을 검사하는 장치에 있어서,
    상기 보호계전기에 연결되는 접속부;
    상기 접속부를 통해 상기 보호계전기의 계전설정정보를 포함한 계전 설정 제공 신호를 수신하면, 상기 계전 설정 제공 신호에 기초하여 보호계전기의 계전기능에 대한 검사를 처리하는 검사부; 및
    상기 검사부의 검사 개시 신호에 기초하여 상기 접속부를 통해 상기 보호계전기에 검사모드 요청 신호를 전달하는 검사모드 설정부를 포함하고,
    상기 검사모드 설정부는 상기 검사 개시 신호에 대응한 검사모드 요청 신호를 전달한 이후에, 소정의 알림주기가 도래하면 상기 접속부를 통해 상기 보호계전기에 검사모드 요청 신호를 전달하고, 상기 검사부의 검사 종료 신호에 기초하여 상기 접속부를 통해 상기 보호계전기에 검사종료 알림 신호를 전달하며,
    상기 계전설정정보는 상기 보호계전기가 제공하는 복수의 계전요소 중 적어도 일부인 적어도 하나의 이네이블 계전요소에 대한 정보 및 상기 각 이네이블 계전요소의 트립조건에 대한 정보를 포함하는 보호계전기 검사 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 보호계전기는 상기 검사모드 요청 신호가 소정의 검사유지기간 이내에 수신되면 검사모드의 동작을 유지하고,
    상기 보호계전기는 상기 검사모드로 동작 시 상기 계전설정정보에 대응하는 계전기능의 실행을 중단하는 보호계전기 검사 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 보호계전기는 상기 검사모드 요청 신호가 상기 검사유지기간 이내에 수신되지 않으면, 상기 검사모드를 해제하고 일반모드로 동작하며,
    상기 보호계전기는 상기 일반모드로 동작 시 상기 계전설정정보에 기초하여 상기 보호계전기가 설치된 전력계통으로부터 검출된 신호에 대한 계전기능을 실행하는 보호계전기 검사 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 보호계전기는 상기 검사종료 알림 신호에 기초하여 상기 검사모드를 해제하고 상기 일반모드로 동작하는 보호계전기 검사 장치.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 검사부는
    상기 계전 설정 제공 신호의 상기 계전설정정보에 기초하여 검사 플랜 정보를 생성하고,
    상기 검사 플랜 정보에 기초하여 상기 적어도 하나의 이네이블 계전요소를 검사하며,
    상기 검사 플랜 정보는 상기 계전설정정보에 따른 적어도 하나의 이네이블 계전요소의 검사 순서, 상기 각 이네이블 계전요소의 검사를 위한 적어도 하나의 검사대상신호, 상기 각 이네이블 계전요소의 트립조건, 및 상기 각 검사대상신호에 대응한 트립임계기간에 대한 정보들을 포함하는 보호계전기 검사 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 검사부는
    상기 검사 플랜 정보의 상기 검사 순서에 기초하여, 상기 적어도 하나의 이네이블 계전요소 중 어느 하나를 상기 검사 대상 계전요소로 선택하고,
    상기 접속부를 통해 상기 검사 대상 계전요소에 대한 정보를 포함하는 검사 설정 제공 신호를 상기 보호계전기에 전달하며,
    상기 검사 대상 계전요소에 대응한 검사대상신호를 상기 보호계전기에 전달하고,
    상기 보호계전기로부터 트립제어신호를 수신하는 시점 및 상기 트립임계기간에 기초하여 상기 검사 대상 계전요소의 정상 여부를 검출하며,
    상기 보호계전기는 상기 검사 설정 제공 신호에 기초하여 상기 계전설정정보로부터 상기 적어도 하나의 이네이블 계전요소 중 상기 검사 대상 계전요소로 지정된 어느 하나를 이네이블 상태로 유지하고 다른 나머지를 디스에이블 상태로 변경하는 검사설정정보를 생성하며, 상기 검사설정정보에 기초하여 상기 보호계전기용 검사장치로부터 전달된 검사대상신호에 대한 계전기능을 실행하고, 상기 계전기능의 실행에 따른 트립제어신호를 상기 보호계전기용 검사장치에 전달하는 보호계전기 검사 장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 검사부는
    상기 트립임계기간 이내에 상기 보호계전기의 트립제어신호를 수신한 경우, 상기 검사 대상 계전요소를 정상 상태로 검출하고,
    상기 트립임계기간이 경과하기까지 상기 보호계전기의 트립제어신호를 미수신한 경우, 상기 검사 대상 계전요소를 불량 상태로 검출하는 보호계전기 검사 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 검사부는
    상기 검사 대상 계전요소의 정상 여부를 검출한 이후에,
    상기 적어도 하나의 이네이블 계전요소 중 미검사된 이네이블 계전요소가 검색되면, 상기 접속부를 통해 트립 복구 요청 신호를 상기 보호계전기에 전달하고,
    상기 접속부를 통해 상기 트립 복구 요청신호에 대응한 복구완료 알림 신호를 수신하면, 상기 미검사된 이네이블 계전요소 중 어느 하나를 상기 검사 대상 계전요소로 선택하며,
    상기 적어도 하나의 이네이블 계전요소 중 미검사된 이네이블 계전요소가 검색되지 않으면, 상기 계전기능의 검사를 완료하고 상기 검사 종료 신호를 상기 검사모드 설정부에 전달하는 보호계전기 검사 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 보호계전기는 상기 트립제어신호에 기초하여 전력계통의 차단을 실행하는 개폐부를 포함하고,
    상기 개폐부가 상기 트립 복구 요청 신호에 따라 상기 전력계통의 차단을 중단하면, 상기 보호계전기는 상기 복구완료 알림 신호를 상기 보호계전기용 검사장치에 전달하는 보호계전기 검사 장치.
  20. 제 11 항에 있어서,
    상기 복수의 계전요소는 장한시 과전류, 단한시 과전류, 순시전류 및 지락전류를 포함하는 보호계전기 검사 장치.
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