KR101099788B1 - Apparatus and method of determinating lightening induced flashover in transmission lines - Google Patents

Apparatus and method of determinating lightening induced flashover in transmission lines Download PDF

Info

Publication number
KR101099788B1
KR101099788B1 KR1020100062322A KR20100062322A KR101099788B1 KR 101099788 B1 KR101099788 B1 KR 101099788B1 KR 1020100062322 A KR1020100062322 A KR 1020100062322A KR 20100062322 A KR20100062322 A KR 20100062322A KR 101099788 B1 KR101099788 B1 KR 101099788B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
failure
flashover
lightning
transmission line
information
Prior art date
Application number
KR1020100062322A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
곽주식
우정욱
김경탁
구교선
권동진
Original Assignee
한국전력공사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전력공사 filed Critical 한국전력공사
Priority to KR1020100062322A priority Critical patent/KR101099788B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101099788B1 publication Critical patent/KR101099788B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/08Locating faults in cables, transmission lines, or networks
    • G01R31/081Locating faults in cables, transmission lines, or networks according to type of conductors
    • G01R31/085Locating faults in cables, transmission lines, or networks according to type of conductors in power transmission or distribution lines, e.g. overhead
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/165Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
    • G01R19/16566Circuits and arrangements for comparing voltage or current with one or several thresholds and for indicating the result not covered by subgroups G01R19/16504, G01R19/16528, G01R19/16533
    • G01R19/1659Circuits and arrangements for comparing voltage or current with one or several thresholds and for indicating the result not covered by subgroups G01R19/16504, G01R19/16528, G01R19/16533 to indicate that the value is within or outside a predetermined range of values (window)
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/25Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof using digital measurement techniques
    • G01R19/257Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof using digital measurement techniques using analogue/digital converters of the type with comparison of different reference values with the value of voltage or current, e.g. using step-by-step method
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H1/00Details of emergency protective circuit arrangements
    • H02H1/04Arrangements for preventing response to transient abnormal conditions, e.g. to lightning or to short duration over voltage or oscillations; Damping the influence of dc component by short circuits in ac networks
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y04INFORMATION OR COMMUNICATION TECHNOLOGIES HAVING AN IMPACT ON OTHER TECHNOLOGY AREAS
    • Y04SSYSTEMS INTEGRATING TECHNOLOGIES RELATED TO POWER NETWORK OPERATION, COMMUNICATION OR INFORMATION TECHNOLOGIES FOR IMPROVING THE ELECTRICAL POWER GENERATION, TRANSMISSION, DISTRIBUTION, MANAGEMENT OR USAGE, i.e. SMART GRIDS
    • Y04S10/00Systems supporting electrical power generation, transmission or distribution
    • Y04S10/50Systems or methods supporting the power network operation or management, involving a certain degree of interaction with the load-side end user applications
    • Y04S10/52Outage or fault management, e.g. fault detection or location

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Locating Faults (AREA)

Abstract

PURPOSE: A transmission line flash-over failure determination apparatus and a method thereof are provided to directly distinguish the position and type of a flash-over failure. CONSTITUTION: A transmission line flash-over failure determination apparatus(10) comprises a malfunction information receiving part(100), a malfunction position determination part(300), and a decision part. The malfunction position determination part distinguishes a malfunction generated position of a transmission line by lightning based on observed lightning information and malfunction information of the transmission line. The decision part determines flash-over malfunction of the transmission line by comparing a lightning current with a critical flash-over current at the malfunction generated position in the transmission line. The malfunction information receiving part receives the malfunction information of the transmission line from a protective relay. The malfunction information comprises malfunction outbreak time information and malfunction generated position information with respect to the transmission line.

Description

송전선로 섬락 고장 판별 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD OF DETERMINATING LIGHTENING INDUCED FLASHOVER IN TRANSMISSION LINES}Transmission line flashover failure detection device and method {APPARATUS AND METHOD OF DETERMINATING LIGHTENING INDUCED FLASHOVER IN TRANSMISSION LINES}

본 발명은 고장 판별 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 송전선로 섬락 고장 판별 장치 및 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a failure determining apparatus and method, and more particularly to a transmission line flashover failure determining apparatus and method.

뇌운에 충분한 전하가 축적되어 공기의 절연을 파괴할 정도로 전계 강도가 높아지면 뇌운과 대지간 또는 뇌운 간이나 뇌운 내에서 방전이 발생하게 된다. 이중에서 뇌운과 대지, 대지 위에 돌출되어 있는 나무나 구조물, 송전선로 및 송전탑체 사이에 발생하는 방전이 낙뢰이다. 낙뢰는 탑, 나무 고층빌딩, 굴뚝, 피뢰침, 송전탑 및 선로와 같이 높은 구조물에 더 높은 빈도를 보여주는데 이러한 현상은 뇌격전류의 흡인이론 또는 뇌격거리(striking distance), 전기기하학 모델(Electro-Geometric Model) Leader Progression Model에 의하여 설명된다.When sufficient electric charge is accumulated in the thundercloud to destroy the insulation of air, discharge occurs between the thundercloud and the earth or between the thundercloud and the thundercloud. Among them, lightning strikes occur between the thundercloud, the earth and the trees or structures protruding on the earth, the transmission line and the transmission tower. Lightning strikes show a higher frequency in high structures such as towers, high-rise buildings, chimneys, lightning rods, transmission towers, and tracks. These phenomena are the attraction theory of lightning currents or the striking distance, the Electro-Geometric Model. It is explained by the Leader Progression Model.

특히, 송전선로는 가공선로인 경우가 대부분이며 옥외에 노출되어 있어 낙뢰와 같은 기상 현상에 의한 고장 가능성이 상존한다. 대용량의 전력을 수송하는 송전선로의 특성상 낙뢰로 인한 섬락 고장은 일시적 혹은 영구적인 정전을 초래하고 있다. 전력전송의 지장은 전력사용의 손실을 넘어서는 막대한 경제적 피해와 사회적 손실을 야기할 수 있다.In particular, transmission lines are mostly overhead lines and are exposed to the outdoors, and thus there is a possibility of failure due to weather events such as lightning strikes. Due to the nature of transmission lines carrying large amounts of power, flashover failures caused by lightning strikes result in temporary or permanent power outages. The disruption of power transmission can cause significant economic and social losses beyond the loss of electricity use.

송전선로의 낙뢰고장은 뇌격 침입점이 송전탑체나 가공지선인 경우를 역섬락고장으로, 전력선 도체인 경우를 차폐실패 고장 혹은 직격뢰 고장으로 구분한다. 이것은 섬락 고장을 일으킬 수 있는 낙뢰 전류의 크기와도 관련이 있으며 고장 유형별로 발생 메커니즘과 이에 대한 억제 방법이 달라지기 때문이다. 송전선로의 낙뢰고장 발생확률은 역섬락 고장확률과 차폐실패 고장확률의 합으로 계산한다.Lightning faults on transmission lines are classified as reverse flashover failures when the lightning intrusion point is the transmission tower or overhead line, and the case of power line conductors is classified as shield failure failure or direct lightning failure. This is also related to the magnitude of the lightning current that can cause flashover failures, as the type of failure and the mechanism of suppression vary. The probability of lightning failure on a transmission line is calculated by the sum of the probability of reverse flashover failure and the failure rate of shield failure.

역섬락 고장은 송전탑체와 접지 임피던스의 영향을 크게 받는다. 차폐실패 고장은 상부의 가공지선에 의한 차폐범위에 따라 발생확률이 다르게 나타난다. 따라서 송전선로의 낙뢰에 의한 섬락 고장의 발생확률을 예측하여 선로 신설시 설계에 반영하거나 기설선로의 대책을 수립하기 위한 많은 연구가 이루어졌으며 관측된 낙뢰 관측 발생빈도와 크기값으로부터 송전선로의 고장발생확률을 추정하는 방법들이 제안되어왔다.Reverse flashover failure is greatly affected by the transmission tower and ground impedance. The failure probability of shielding is different according to the shielding range by the upper overhead line. Therefore, many studies have been conducted to predict the probability of flashover failure caused by lightning strikes in the transmission line and reflect them in the design of new lines or to establish countermeasures for existing lines. Methods of estimating probabilities have been proposed.

송전선로의 낙뢰 사고율을 계산하기 위해서는 선로가 지나가는 지역에서 장기간에 걸쳐 측정된 낙뢰전류 크기별, 발생빈도 데이터가 필요하다. 송전선로의 정보로는 탑체와 전력선의 폭, 높이 등 기하학 정보, 접지임피던스, 전력선 도체정보, 송전탑 주변의 경사도 등의 지리정보가 필요하다. 계산에 필요한 입력 자료가 확보되면 섬락 고장 유형별 임계 뇌격 전류값을 각각의 전력선 도체 별로 임계 섬락 전류값(critical flashover current)을 계산한다.In order to calculate the lightning accident rate of a transmission line, data on the frequency and frequency of occurrence of lightning currents measured over a long period of time in an area where the line passes are required. For transmission line information, geometric information such as the width and height of the tower body and power line, geographic information such as grounding impedance, power line conductor information, and slope around the transmission tower is required. When the input data required for the calculation is obtained, the critical flashover current is calculated for each power line conductor, and the critical lightning current for each flashover failure type is calculated.

또한 이용 가능한 전자기해석도구(예: EMTP, Matlab, EMTDC 등)을 이용하여 뇌써지 해석모델을 수립하고 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하여 임계 섬락 전류값을 계산하는 것도 가능하다. 이렇게 임계 섬락 전류가 계산되면 다중 적분식을 포함하는 확률계산을 수행하여 송전선로의 낙뢰사고 발생확률을 예측한다. 그러나 이는 복잡한 적분식을 포함하는 확률계산이 요구되기 때문에 그 계산 과정이 매우 복잡할 수 밖에 없다. 따라서 충분한 관련지식과 도구가 없으면 낙뢰고장을 일으키는 임계 섬락 전류와 낙뢰고장 발생확률을 계산하여, 발생한 고장의 원인을 밝히고 미래의 고장가능성을 예측하는 것이 쉽지 않는 실정이다.It is also possible to establish a brain surge analysis model using available electromagnetic analysis tools (e.g. EMTP, Matlab, EMTDC, etc.) and perform computer simulations to calculate critical flashover current values. When the critical flashover current is calculated in this way, the probability of occurrence of lightning accidents in the transmission line is predicted by performing a probability calculation including a multiple integration formula. However, the calculation process is very complicated because it requires a probability calculation including a complex integral. Therefore, without sufficient knowledge and tools, it is not easy to calculate the critical flashover current and the probability of lightning failure that cause lightning failure, to identify the cause of the failure and to predict the possibility of future failure.

1980년대 이후 광역 낙뢰관측시스템에 의한 자동관측이 가능하게 됨에 따라 보다 정확하고 정밀한 낙뢰정보의 확보가 가능해졌으며 인터넷을 포함한 통신기술과 3차원 지형도를 포함한 지리정보기술을 융합하는 것이 가능해졌다. 송전선로에 낙뢰로 인한 섬락 고장이 발생하면 변전소의 보호계전시스템이 고장의 발생을 감지하고 위치를 추정한다. 보호계전시스템에서 추정된 고장위치는 광역낙뢰관측 시스템에 의하여 측정된 낙뢰발생정보와 결합하고 지리정보와 융합하여 보다 정확한 고장발생정보를 활용 가능하게 하여주는 방법이 제안되고 있다.
Since the 1980s, automatic observation by wide-area lightning observation system has become possible, and it is possible to secure more accurate and accurate lightning information, and it is possible to fuse communication technology including internet and geographic information technology including three-dimensional topographic map. If a flashover failure occurs on a transmission line, the protection relay system of the substation detects the occurrence of the failure and estimates its location. The proposed fault location in the protection relay system is proposed to combine the lightning occurrence information measured by the regional lightning observation system and to fuse the geographic information to make more accurate failure occurrence information available.

따라서 본 발명은 송전선로에 발생하는 낙뢰가 원인인 섬락 고장의 유형을 정확하고 신속하고 간편하게 판별할 수 있도록 하여, 합리적인 낙뢰 보호 대책을 수립하는데 필요한 정확한 낙뢰 고장 유형에 대한 정보를 제공하는데 목적이 있다.
Accordingly, an object of the present invention is to provide accurate and fast information on the types of lightning failures necessary to establish reasonable lightning protection measures by enabling the user to accurately and quickly and easily determine the types of flashover failures caused by lightning strikes on transmission lines. .

본 발명의 일 측면에 따르면, 송전선로의 섬락 고장 판별 장치가 제공된다.According to an aspect of the present invention, there is provided a flashover failure determination device of a transmission line.

본 발명의 실시예에 따른 섬락 고장 판별 장치는, 상기 송전선로의 고장 정보 및 관측된 낙뢰 정보에 근거하여, 낙뢰에 의해 발생한 상기 송전선로의 고장 발생 위치를 판별하는 고장 위치 판별부; 및 상기 낙뢰에 의한 낙뢰 전류를 상기 고장 발생 위치의 송선선로에서의 임계 섬락 전류와 비교하여, 상기 송전선로의 섬락 고장 여부를 판정하는 판정부를 포함한다.
The flashover failure determination device according to an embodiment of the present invention, the fault location determination unit for determining the failure occurrence position of the transmission line caused by the lightning based on the failure information and the observed lightning information of the transmission line; And a determination unit for comparing the lightning current due to the lightning with a threshold flashover current in the transmission line at the failure location, and determining whether the transmission line has a flashover failure.

일 실시예에서, 상기 송전선로의 고장 정보를 변전소에 설치된 보호 계전기로부터 수신하는 고장 정보 수신부를 더 포함할 수 있다. 여기서, 상기 고장 정보는, 상기 송전선로에 고장이 발생된 시각 정보 및 고장이 발생된 위치 정보를 포함한다.In an exemplary embodiment, the apparatus may further include a failure information receiver configured to receive failure information of the transmission line from a protection relay installed in a substation. Here, the failure information includes time information when a failure occurs in the transmission line and location information where a failure occurs.

일 실시예에서, 외부의 낙뢰 관측 시스템과 통신 연결되어, 상기 낙뢰 정보를 수신하는 낙뢰 정보 수신부를 더 포함할 수 있다. 여기서, 상기 낙뢰 정보는 낙뢰 발생 시각, 낙뢰 발생 위치 및 낙뢰 전류의 크기를 포함하며, 상기 낙뢰 발생 위치 정보는 낙뢰 관측 위치 오차 영역 정보를 포함한다.In an embodiment, the apparatus may further include a lightning information receiver configured to communicate with an external lightning observation system to receive the lightning information. Here, the lightning information includes a lightning occurrence time, a lightning occurrence position, and a magnitude of a lightning current, and the lightning occurrence position information includes lightning observation position error region information.

일 실시예에서, 상기 송전선로의 상기 고장 발생 위치에 상응하는 역섬락 임계 전류값, 차폐실패 섬락 임계 전류 최소값, 차폐실패 섬락 임계 전류 최대값을 계산하는 임계 섬락전류 계산부를 더 포함할 수 있다.In an example embodiment, the apparatus may further include a threshold flashover current calculator configured to calculate a reverse flashover threshold current value, a shield failure flashover threshold current minimum value, and a shielding failure flashover threshold current maximum value corresponding to the failure occurrence position of the transmission line.

일 실시예에서, 상기 판정부는, 상기 송전선로의 상기 고장 발생 위치에 상응하는 역섬락 임계 전류값에 기초하여, 상기 낙뢰 전류가 상기 역섬락 임계 전류값을 초과하는 경우를 역섬락 고장으로 판정하고,In one embodiment, the determination unit, based on the reverse flashover threshold current value corresponding to the failure occurrence position of the transmission line, determines that the case of the lightning current exceeds the reverse flashover threshold current value as a reverse flashover failure ,

상기 송전선로의 상기 고장 발생 위치에 상응하는 차폐섬락 임계 최소 전류값 및 임계 최대 전류값에 기초하여, 상기 낙뢰 전류가 상기 차폐섬락 임계 최소 전류값과 상기 임계 최대 전류값 사이의 값을 갖는 경우를 차폐섬락 고장으로 판정함으로써, 상기 송전선로의 섬락 고장 유형을 판별할 수 있다.
A case where the lightning current has a value between the shield flashover threshold minimum current value and the threshold maximum current value based on a shielding flash threshold minimum current value and a threshold maximum current value corresponding to the failure occurrence position of the transmission line. By determining that the flashover fault occurs, the flashover failure type of the transmission line can be determined.

본 발명의 다른 측면에 따르면, 섬락 고장 판별 장치가 송전선로의 섬락 고장을 판별하는 방법이 제공된다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for the flashover failure determining device to determine the flashover failure of the transmission line.

본 발명의 실시예에 따른 섬락 고장 판별 방법은, 상기 송전선로의 고장 정보 및 관측된 낙뢰 정보에 근거하여, 낙뢰에 의해 발생한 상기 송전선로의 고장 발생 위치를 판별하는 단계; 및 상기 낙뢰에 의한 낙뢰 전류를 상기 고장 발생 위치의 송전선로에서의 임계 섬락 전류와 비교하여, 상기 송전선로의 섬락 고장 여부를 판정하는 단계를 포함할 수 있다.
According to an embodiment of the present invention, a flashover failure determining method includes determining a failure occurrence location of the transmission line caused by a lightning strike based on failure information and observed lightning information of the transmission line; And comparing the lightning current due to the lightning with a threshold flashover current in the transmission line at the failure location, and determining whether the transmission line has a flashover failure.

본 발명의 실시예에 따른 송전선로 섬락 고장 판별 장치 및 방법에 의하면, 송전선로에 발생하는 낙뢰가 원인인 섬락 고장의 유형을 정확하고 신속하고 간편하게 판별할 수 있는 효과가 있다.According to the transmission line flashover failure determining apparatus and method according to an embodiment of the present invention, there is an effect that it is possible to accurately and quickly and easily determine the type of flashover failure caused by lightning strikes in the transmission line.

또한, 합리적인 낙뢰 보호 대책을 수립하는데 필요한 정확한 낙뢰 고장 유형에 대한 정보를 제공할 수 있는 효과가 있다.
In addition, there is an effect that can provide information on the exact type of lightning failure required to establish a reasonable lightning protection measures.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 송전선로 섬락 고장 판별 장치에 관한 블록 구성도.
도 2는 도 1의 섬락 유형 판별부의 세부적 기능을 설명하기 위한 블록 구성도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 섬락 유형 판별 알고리즘을 개략적으로 설명하기 위해 도시한 순서도.
1 is a block diagram of a transmission line flashover failure determination device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a detailed function of the flashover type determination unit of FIG. 1. FIG.
FIG. 3 is a flow chart schematically illustrating a flashover type determination algorithm according to an embodiment of the present invention. FIG.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The present invention may be variously modified and have various embodiments, and specific embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail with reference to the accompanying drawings. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제1, 제2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.In describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the related known technology may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. In addition, numerals (eg, first, second, etc.) used in the description process of the present specification are merely identification symbols for distinguishing one component from another component.

또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "수신된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 수신될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In addition, in the present specification, when one component is referred to as "connected" or "received" with another component, the one component may be directly connected to or directly received from the other component, It is to be understood that, unless there is an opposite substrate, it may be connected or connected via another component in the middle.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 송전선로 섬락 고장 판별 장치에 관한 블록 구성도이다.1 is a block diagram of a transmission line flashover failure determination device according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 실시예에 따른 송전선로 섬락 고장 판별 장치(10)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 고장 정보 수신부(100), 낙뢰 정보 수신부(200), 고장 위치 판별부(300), 섬락 유형 판별부(400), 결과 표출부(500)를 포함할 수 있다.Transmission line flashover failure determination device 10 according to an embodiment of the present invention, as shown in Figure 1, fault information receiver 100, lightning information receiver 200, fault location determiner 300, flashover type The determination unit 400 and the result display unit 500 may be included.

다만, 도 1에 도시된 구성부들 모두가 필수적인 것은 아니어서, 설계에 따라 그 보다 적은 구성부들을 갖거나 또는 그 보다 많은 구성부들을 포함하는 섬락 고장 판별 장치를 구현할 수도 있다. 이는 본 명세서 전반의 설명을 통해 쉽게 이해할 수 있을 것이다.However, not all of the components shown in FIG. 1 are essential, and according to the design, a flashover failure determination device having fewer or more components may be implemented. This will be readily understood through the description throughout this specification.

또한, 본 명세서에서 각 구성부들에 대한 구분은 각 구성부가 담당하는 주기능별로 구분한 것에 불과함을 명확히 하고자 한다. 즉, 2개 이상의 구성부가 하나의 구성부로 합쳐지거나 또는 하나의 구성부가 보다 세분화된 기능별로 2개 이상으로 분화되어 구비될 수도 있다. 또한 앞서 설명한 구성부 각각은 자신이 담당하는 주기능 이외에도 다른 구성부가 담당하는 기능 중 일부 또는 전부의 기능을 추가적으로 수행할 수도 있으며, 구성부 각각이 담당하는 주기능 중 일부 기능이 다른 구성부에 의해 전담되어 수행될 수도 있음은 물론이다. 따라서, 본 명세서를 통해 설명되는 각 구성부들의 존재 여부는 기능적으로 해석되어야 할 것이다.In addition, it is intended to clarify that the division for each component in this specification is only divided by the main function of each component. That is, two or more components may be combined into one component, or one component may be provided divided into two or more for each function. In addition, each of the above-described components may additionally perform some or all of the functions of other components in addition to the main functions of their own, and some of the main functions of each of the components are performed by other components. Of course, it may be carried out exclusively. Therefore, the presence or absence of each component described through this specification should be functionally interpreted.

이하, 도 1의 블록 구성도에 포함된 각 구성부들을 차례로 설명한다.Hereinafter, each component included in the block diagram of FIG. 1 will be described in turn.

고장 정보 수신부(100)는, 송전선로 양단에 연결되는 변전소에 위치한 보호 계전기(protective relay)(20)로부터 상기 송전선로 상에 발생한 고장 발생 시각과 고장 발생 영역에 대한 정보를 수신한다.The failure information receiving unit 100 receives information on a failure occurrence time and a failure occurrence area generated on the transmission line from a protective relay 20 located at a substation connected to both ends of the transmission line.

송전선로 내에 낙뢰가 발생하여 송전선로에 고장이 발생하면, 변전소 내의 보호 계전기(20)는 그 고장을 감지하고 제거하는 동작을 수행하게 된다. 이때, 보호 계전기(20)는 그 고장이 발생한 영역과 고장의 발생 시각에 대한 정보를 가지고 있다. 따라서, 본 발명에 있어서, 보호 계전기(20)가 획득한 상기 고장 발생 영역 및 시각에 대한 정보는 상기 고장 정보 수신부(100)에 수신됨으로써, 낙뢰에 의한 송전선로 내의 고장을 확인할 수 있는 기초 정보로서 활용되게 된다.When a lightning strike occurs in a transmission line and a failure occurs in the transmission line, the protection relay 20 in the substation detects and removes the failure. At this time, the protection relay 20 has information on the area where the failure occurred and the time of occurrence of the failure. Therefore, in the present invention, the information on the failure occurrence region and time obtained by the protection relay 20 is received by the failure information receiver 100 as basic information that can confirm the failure in the transmission line due to lightning strikes. Will be utilized.

이러한 보호 계전기(20)로는, 송전선로 상의 고장 위치를 감지하는 거리 계전기 등이 이용될 수 있다.As the protective relay 20, a distance relay for detecting a fault location on a transmission line may be used.

낙뢰 정보 수신부(200)는 관측된 낙뢰 정보를 수신한다. 예를 들어, 낙뢰 정보 수신부(200)는 외부의 낙뢰 관측 시스템(30)이 관측한 낙뢰 관측 정보를 실시간으로 수신할 수 있다. 여기서, 상기 낙뢰 관측 시스템(30)은 기상청의 기상 관측 시스템일 수도 있고, 낙뢰 관측을 위해 설계된 자체 관측 시스템일 수도 있다.The lightning information receiver 200 receives the observed lightning information. For example, the lightning information receiver 200 may receive, in real time, lightning observation information observed by an external lightning observation system 30. Here, the lightning observation system 30 may be a meteorological observation system of the Korea Meteorological Agency, or may be its own observation system designed for lightning observation.

따라서, 상기 낙뢰 정보 수신부(200)는 낙뢰의 발생 시각과, 낙뢰의 크기, 낙뢰 위치 및 위치 오차 정보 등을 상기 낙뢰 관측 시스템(30)으로부터 획득할 수 있다. 이와 같이 수신된 낙뢰 정보는 상기 보호 계전기(20)로부터 수신된 고장 발생 시각 및 고장 발생 영역 정보를 보완함으로써 보다 정확하고 정밀한 고장 판단을 가능하게 한다.Accordingly, the lightning information receiver 200 may obtain the time of occurrence of the lightning strike, the size of the lightning strike, the lightning position and the position error information from the lightning observation system 30. The lightning information received in this way complements the failure occurrence time and failure occurrence region information received from the protection relay 20 to enable more accurate and accurate failure determination.

즉, 상기 고장 정보 수신부(100)가 상기 보호 계전기(20)로부터 수신한 고장 발생 영역에 대한 정보는 송전선로 상의 실제 고장 지점과는 어느 정도의 오차를 보일 수 있으므로, 상기 낙뢰 관측 시스템(30)으로부터 획득된 낙뢰 정보(특히, 낙뢰 위치와 관련된 정보)를 참조하면 보다 정확한 고장 위치를 확인하는 가능할 수 있다.That is, the information on the failure occurrence area received by the failure information receiving unit 100 from the protection relay 20 may show a certain error from the actual failure point on the transmission line, so that the lightning observation system 30 With reference to lightning information (particularly information related to lightning location) obtained from the reference, it may be possible to identify a more accurate fault location.

또한, 상기 고장 정보 수신부(100)가 수신한 고장 발생 시각에 대한 정보들과, 상기 낙뢰 정보 수신부(200)가 수신한 낙뢰 발생 시각을 함께 이용하면, 송전선로 상의 고장 중 실제 낙뢰에 의해 발생된 고장을 구별해낼 수 있어, 낙뢰에 의한 고장인지 아니면 다른 원인에 의한 고장인지를 정확히 확인해낼 수 있다.In addition, when the information on the failure occurrence time received by the failure information receiving unit 100 and the lightning occurrence time received by the lightning information receiving unit 200 are used together, it is generated by an actual lightning strike during a failure on a transmission line. The failure can be distinguished, and it is possible to confirm whether the failure is caused by a lightning strike or by another cause.

고장 위치 판별부(300)는, 상기 고장 정보 수신부(100)에 수신된 고장 정보(즉, 보호 계전기(20)로부터 수신한 고장 발생 시각 및 영역 정보)와 상기 낙뢰 정보 수신부(200)에 수신된 낙뢰 정보(즉, 낙뢰 관측 시스템(30)으로부터 수신한 낙뢰 발생 시각, 낙뢰 위치 및 오차 정보)를 함께 참조 또는 비교하여, 송전선로 상에서 발생한 낙뢰에 의한 고장과 그 고장 위치를 판별하는 기능을 수행한다.The failure location determining unit 300 may receive the failure information (that is, the failure occurrence time and area information received from the protection relay 20) received by the failure information receiving unit 100 and the lightning information receiving unit 200. Refers to or compares lightning information (i.e., lightning occurrence time, lightning position, and error information received from the lightning observation system 30) together to determine a failure caused by a lightning strike on a transmission line and its failure location. .

앞서도 간략히 설명한 바이지만, 일반적으로 사용되고 있는 보호 계전기(20)(특히, 거리 계전기)는 변전소에서 측정한 전압과 전류의 관계로부터 고장점의 위치를 전기적 거리 형태로 계산(추정)한다. 그라나 이때 상기 전압 및 전류는 그 측정 오차 등의 원인으로 인하여 상기 보호 계전기(20)에 의해 계산된 고장점의 위치는 오차를 포함한다. 따라서, 본 발명에 있어서는, 상기 고장 위치 판별부(300)가 상기 보호 계전기(20)가 획득한 고장점의 위치(즉, 고장 발생 영역 정보)에 상기 낙뢰 관측 시스템(30)이 획득한 낙뢰 위치 정보를 추가적으로 참조함으로써, 상기 낙뢰에 의한 고장점의 위치를 보다 정밀하게 계산(추정)해낼 수 있다.As briefly described above, the protective relay 20 (particularly, the distance relay) which is generally used calculates (estimates) the position of the failure point in the form of an electrical distance from the relationship between the voltage and the current measured at the substation. However, at this time, the position of the fault point calculated by the protective relay 20 includes an error due to the cause of the measurement error and the like. Therefore, according to the present invention, the lightning position obtained by the lightning observation system 30 is obtained by the failure position determining unit 300 at the position (that is, failure occurrence area information) of the failure point obtained by the protection relay 20. By further referring to the information, it is possible to more accurately calculate (estimate) the position of the failure point caused by the lightning strike.

상술한 바와 같이, 고장 위치 판별부(300)에 의해 고장점의 위치가 확인되면, 이와 동시에 그 고장의 원인이 된 낙뢰 발생 정보(즉, 송전선로 고장의 원인이 된 낙뢰가 언제 발생하였던 것인지, 그 낙뢰 크기가 얼만지 등에 관한 정보)가 확인된다. 여기서, 낙뢰 크기란 발생된 낙뢰의 전류 크기를 지시한다.As described above, when the location of the failure point is confirmed by the failure location determining unit 300, at the same time, when the lightning occurrence information (that is, when the lightning that caused the transmission line failure occurred) causes the failure, Information regarding the size of the lightning strike). Here, the lightning level indicates the current level of the generated lightning.

따라서, 섬락 유형 판별부(400)는, 상기와 같이 확인된 고장 위치 및 확인된 상기 낙뢰 발생 정보를 바탕으로 섬락 고장의 유형을 판별한다. 이에 대하여 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같다. 여기서, 도 2는 섬락 유형 판별부(400)의 세부적 기능을 설명하기 위한 블록 구성도이다.Therefore, the flashover type determination unit 400 determines the type of flashover failure based on the confirmed fault location and the confirmed lightning occurrence information. This will be described with reference to FIG. 2. 2 is a block diagram illustrating a detailed function of the flashover type determination unit 400.

즉, 섬락 유형 판별부(400)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 고장 위치 판별부(300)를 통해 계산된 고장 위치에 기초하여 그 고정 영역의 송전선로 정보를 획득한다. 이와 같이 획득된 송전선로 정보에 의하면, 해당 송전선로 영역 또는 위치에서의 "뇌격 임계 섬락전류"를 계산 또는 추정할 수 있다.That is, as shown in FIG. 2, the flashover type determination unit 400 obtains transmission line information of the fixed area based on the failure location calculated by the failure location determination unit 300. According to the transmission line information thus obtained, it is possible to calculate or estimate the "threshold threshold flashover current" in the region or position of the transmission line.

송전선로 영역에 발생하는 낙뢰는 특정 임계값 이상인 경우 선로의 공기 절연을 파괴하여 섬락을 야기할 수 있는데, 상기 뇌격 임계 섬락전류란 해당 송전선로 영역 또는 위치에서 낙뢰에 의해 섬락이 발생될 수 있는 최소 전류치를 지시한다.A lightning strike in a transmission line region can cause flashover by breaking the air insulation of the line above a certain threshold, which is the minimum threshold flashover current that can be triggered by a lightning strike in that transmission line region or location. Indicate the current value.

이러한 임계 선락전류 값은 송전선로와 철탑체의 써지(surge impedance), 탑체 접지 저항에 따라 달리지게 된다. 송전선로에 발생하는 낙뢰는 전류의 크기가 증가하면 먼 거리에서도 송전선로로 흡인되어 송전선로에 영향을 줄 수 있는데, 이렇게 흡인되는 거리를 뇌격 흡인 거리 혹은 뇌격 거리(lightening striking distance)라고 한다. 낙뢰 크기(즉, 발생된 낙뢰의 전류 크기, 이하 "뇌격 전류"라 통칭함)가 최소 임계 값 이하인 경우에는 그러한 낙뢰가 발생하여도 섬락이 발생되지 않아 고장이 일어나지 않으며, 또한 뇌격 거리 이상으로 멀리 떨어진 쪽에서 발생한 낙뢰의 경우에도 고장으로 진전되지 않는다.The critical line current value depends on the surge impedance of the transmission line and the steel tower, and the tower ground resistance. Lightning strikes on the transmission line can be attracted to the transmission line at a long distance when the magnitude of the current increases, which is called the lightning strike distance or the lightning striking distance. If the magnitude of the lightning strike (i.e., the magnitude of the lightning strike generated, hereinafter referred to as "the lightning current") is below the minimum threshold, flashover will not occur even if such a lightning strike occurs, and no failure will occur, and it will also travel far beyond the lightning distance. Even lightning strikes on the far side do not progress to failure.

따라서, 상기 섬락 유형 판별부(400)의 임계 섬락전류 계산부(410)는, 상기와 같이 낙뢰를 원인으로 하여 섬락을 일으킬 수 있는 유형들에 따른 임계 섬락전류를 계산하는 기능을 수행한다.Accordingly, the threshold flashover current calculation unit 410 of the flashover type determination unit 400 performs a function of calculating the threshold flashover current according to types that may cause flashover as described above.

본 발명의 실시예에서, 상기 섬락 유형으로는 크게 "역섬락"과 "차폐실폐 섬락"으로 구분될 수 있다.In an embodiment of the present invention, the flashover type may be broadly divided into “reverse flashover” and “shielded flashover”.

상기 차폐실패 섬락은 전력선으로의 직격뢰에 의해 전력선의 전위가 상승하여 철탑과 전력선 사이에서 섬락(Flash-Over)가 발생하는 차폐실패에 의한 섬락을 의미한다. 상기 차폐실패 섬락은 낙뢰 크기(즉, 낙뢰 전류)가 차폐실패 최소 임계값(IC_SF,MIN)과 최대 임계값(IC_SF,MAX) 사이 크기인 경우 그 낙뢰가 전력선에 직격하여 섬락을 일으킨다.The shield failure flashover means flashover due to a shield failure in which the potential of the power line rises due to a direct lightning strike to the power line and a flash-over occurs between the pylon and the power line. The shield failure flashover causes the lightning strike directly to the power line when the lightning strike size (ie, lightning current) is a magnitude between the shield failure minimum threshold value I C_SF, MIN and the maximum threshold value I C_SF, MAX .

낙뢰 전류가 이 보다 더욱 커져 역섬락 임계값(IC_BF)을 초과하게 되면, 그 낙뢰 전류는 전력선에 직격하지 않고 선로 최 상단부의 가공지선이나 탑체 꼭대기에서 발생하게 되는데, 이와 같이 낙뢰 전류가 철탑체를 통하여 대지로 방전하는 과정에서 발생하는 섬락을 역섬락이라 한다.If the lightning current becomes larger than this and exceeds the reverse flashover threshold (I C_BF ), the lightning current will be generated at the top of the overhead line or tower and not on the power line directly. Flashover that occurs in the process of discharging to earth through is called reverse flashover.

따라서, 상기 임계 섬락전류 계산부(410)는, 그 고장이 발생한 송전선로 영역 또는 위치 정보에 근거하여, 해당 송선선로의 영역 또는 위치에서 고장 유형(즉, 섬락 유형) 별로 섬락을 일으킬 수 있는 임계 섬락 전류의 크기(즉, 상기 역삼락 임계값, 차폐실패 최소/최대 임계값)을 계산한다.Accordingly, the threshold flashover current calculator 410 may generate a flashover for each type of failure (ie, flashover type) in the region or location of the transmission line based on the transmission line region or position information where the failure occurs. The magnitude of the flashover current (ie, the reverse flash threshold, shield failure minimum / maximum threshold) is calculated.

이때, 계산에 필요한 제반 정보는 데이터베이스 보유하며, 계산된 임계 섬락 전류 또한 데이터베이스에 저장하여, 동일 장소(즉, 동일 송전선로 위치 또는 영역)에서의 고장 발생시 상기 임계 섬락 전류의 계산과정을 생략함으로써 고장 유형 판별을 빠르게 수행할 수 있다.At this time, all information necessary for calculation is kept in a database, and the calculated critical flashover current is also stored in the database, so that the failure of calculating the critical flashover current when a failure occurs at the same place (that is, the location or area of the same transmission line) Type determination can be performed quickly.

상기와 같이 해당 송전선로 위치에서의 고장 유형(섬락 유형) 별 임계 섬락 전류가 계산되면, 또는 고장 유형 별 임계 섬락 전류를 DB로부터 즉시 획득되면, 섬락 유형 판별부(400)의 판정부(420)는, 낙뢰 전류(즉, 그 고장 위치에서 실제 발생한 낙뢰의 전류 크기, 이는 앞선 낙뢰 정보 수신부(200)로부터 획득됨)와 상기 고장 유형 별 임계 섬락 전류와의 비교를 통해, 고장 위치에서 발생된 고장 유형(섬락 유형)을 판정한다. 그 판정 방법이 도 3을 통해 도시되어 있다.As described above, when the critical flashover current for each failure type (flashover type) at the transmission line position is calculated or the critical flashover current for each failure type is immediately obtained from the DB, the determination unit 420 of the flashover type determination unit 400 is determined. Is a failure generated at the failure location through a comparison between the lightning current (that is, the magnitude of the lightning current actually generated at the failure location, which is obtained from the previous lightning information receiver 200) and the threshold flashover current for each failure type. Determine the type (flash type). The determination method is shown through FIG.

도 3은 본 발명의 실시예에 따라 섬락 유형 판별 알고리즘을 개략적으로 설명하기 위해 도시한 순서도이다. 상기 판정부(420)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 고장 위치 판별부(300)로부터 제공된 고장 위치의 낙뢰 크기(즉, 낙뢰 전류)를 역섬락 임계값(IC_BF)과 비교하여[단계 S310 참조], 이 보다 큰 전류의 낙뢰가 발생하고 지락 고장이 검출된 경우 역섬락 고장으로 판정할 수 있다[단계 S330 참조].3 is a flowchart illustrating a flashover type determination algorithm according to an embodiment of the present invention. The determination unit 420 compares the lightning magnitude (ie, lightning current) of the failure location provided from the failure location determination unit 300 with the reverse flashover threshold value I C_BF as shown in FIG. 3 (step In the case where a lightning strike of this larger current occurs and a ground fault is detected, it can be determined as a reverse flashover failure (see step S330).

이와 달리, 상기 낙뢰 크기가 역섬락 임계값보다 작은 경우에는, 그 낙뢰 크기가 차폐실패 최소 임계값(IC_SF,MIN)과 최대 임계값(IC_SF,MAX) 사이 인지 여부를 확인하여[단계 S320 참조], 이에 해당하는 경우 차폐실패 섬락 고장으로 판정할 수 있다[단계 S340 참조]. 그러나 이에 해당하지 않는 경우에는 그러한 낙뢰에 의하더라도 섬락 고장이 발생할 정도에 해당하지 않으므로, 낙뢰를 원인으로 한 고장이 아닌 것(즉, 다른 원인에 의한 고장인 것)으로 판정한다[단계 S350 참조].On the contrary, if the lightning level is smaller than the reverse flashover threshold , it is checked whether the lightning level is between the shield failure minimum threshold value I C_SF, MIN and the maximum threshold value I C_SF, MAX [step S320]. In this case, it can be determined that the shield failure flashover failure (see step S340). However, if this is not the case, even if such a lightning strike does not correspond to the extent to which a flashover failure occurs, it is determined that the failure is not caused by a lightning strike (i.e., failure due to another cause) [see step S350]. .

위와 같은 과정을 통해 판별된 결과는 결과 표출부(500)를 통해 직접 표시되거나 외부로 전송됨으로써, 그 고장 진단 및 유형 판별 결과를 사용자 또는 관리자가 확인할 수 있게 된다.
The result determined through the above process is directly displayed or transmitted to the outside through the result display unit 500, so that the user or administrator can check the fault diagnosis and type determination result.

상술한 바와 같이, 본 발명을 이용하면 송전선로에 발생한 고장 중 낙뢰가 원인인 고장의 위치와 고장의 원인(즉, 섬락 발생 유형)을 신속하고 정확하게 파악할 수 있어, 정전복구 시간의 단축과 비용절감을 할 수 있다.As described above, by using the present invention, it is possible to quickly and accurately grasp the location of the failure caused by lightning and the cause of the failure (i.e., the type of flashover) among the failures occurring in the transmission line, thereby reducing the time for recovery of power failure and reducing costs. can do.

또한, 본 발명에 의하면, 송전선로에 발생한 낙뢰 고장의 원인을, 특별히 전문가에 의한 분석 또는 낙뢰 고장 원인 판별을 위한 복잡한 컴퓨터 연산이 없이도, 그 고장 발생 시점에 즉시 추론 할 수 있는 이점이 있다. 고장 발생시마다 추론된 고장원인 분석결과들은 뇌사고율 DB에 저장하여 동일 지점에 낙뢰 섬락 고장이 발생하면 임계 섬락전류를 재계산하지 않고 보다 빠르게 고장유형을 판별할 수 있기 때문이다.In addition, according to the present invention, there is an advantage that the cause of the lightning failure in the transmission line can be inferred immediately at the time of the failure, without the need for special computer analysis or a complicated computer operation for determining the cause of the lightning failure. This is because failure results inferred every time the failure cause is stored in the brain accident rate DB so that when the lightning flashover failure occurs at the same point, the failure type can be determined more quickly without recalculating the critical flashover current.

또한, 본 발명에 의하면, 뇌사고율 예측계산 알고리즘이 갖는 구조에 기인한 오차와 낙뢰측정과정에 발생한 오차에 의하여 실제의 고장실적과 다른 고장률로 예측될 수 있다. 본 발명의 섬락 고장 판별 장치는 고장 발생 시점에 관측된 낙뢰 측정 데이터와 보호 계전기에 의한 고장 위치 정보를 조합하여 실제의 고장 원인을 분석한 결과를 뇌고장율 DB에 저장하여 과거 통계값에 근거하여 예측된 결과와의 오차를 보정할수 있는 수단을 제공할 수 있다.In addition, according to the present invention, the error due to the structure of the brain accident rate prediction calculation algorithm and the error generated in the lightning measurement process can be predicted at a failure rate different from the actual failure performance. The flashover failure determination device of the present invention combines lightning measurement data observed at the time of failure and failure location information by the protective relay, and stores the result of analyzing the actual failure in the brain failure rate DB and predicts it based on past statistical values. It is possible to provide a means for correcting the error from the result.

따라서, 본 발명은, 낙뢰 고장시마다 섬락 유형을 빠르게 추론하고 고장 원인을 분석하여 송전선로의 합리적인 뇌보호 대책을 수립 가능하게 할 수 있다.
Therefore, the present invention can quickly infer the flashover type every time a lightning failure and analyze the cause of the failure to establish a reasonable brain protection measures of the transmission line.

이상에서는 본 발명의 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 쉽게 이해할 수 있을 것이다.
Although the above has been described with reference to embodiments of the present invention, those skilled in the art may variously modify the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention as set forth in the claims below. And can be changed easily.

100 : 고장 정보 수신부
200 : 낙뢰 정보 수신부
300 : 고장 위치 판별부
400 : 섬락 유형 판별부
500 : 결과 표출부
410 : 임계 섬락전류 계산부
420 : 판정부
100: fault information receiving unit
200: lightning information receiver
300: fault location determining unit
400: flashover type determination unit
500: result display unit
410: critical flashover current calculation unit
420: judgment unit

Claims (10)

송전선로의 섬락 고장 판별 장치로서,
상기 송전선로의 고장 정보 및 관측된 낙뢰 정보에 근거하여, 낙뢰에 의해 발생한 상기 송전선로의 고장 발생 위치를 판별하는 고장 위치 판별부;
상기 낙뢰에 의한 낙뢰 전류를 상기 고장 발생 위치의 송선선로에서의 임계 섬락 전류와 비교하여, 상기 송전선로의 섬락 고장 여부를 판정하는 판정부; 및
상기 송전선로의 고장 정보를 변전소에 설치된 보호 계전기로부터 수신하는 고장 정보 수신부를 포함하되,
상기 고장 정보는, 상기 송전선로에 고장이 발생된 시각 정보 및 고장이 발생된 위치 정보를 포함하는 송전선로의 섬락 고장 판별 장치.
As a flashover fault determination device of a transmission line,
A failure location determination unit that determines a failure occurrence location of the transmission line caused by the lightning based on the failure information of the transmission line and the observed lightning information;
A determination unit for comparing the lightning current due to the lightning with a threshold flashover current in the transmission line at the failure occurrence position, and determining whether the transmission line has a flashover failure; And
Including a fault information receiving unit for receiving fault information of the transmission line from a protection relay installed in a substation,
The fault information, the flashover failure determination device of the transmission line including the time information when the failure occurred in the transmission line and the location information where the failure occurred.
삭제delete 제1항에 있어서,
외부의 낙뢰 관측 시스템과 통신 연결되어, 상기 낙뢰 정보를 수신하는 낙뢰 정보 수신부를 더 포함하되,
상기 낙뢰 정보는 낙뢰 발생 시각, 낙뢰 발생 위치 및 낙뢰 전류의 크기를 포함하며, 상기 낙뢰 발생 위치 정보는 낙뢰 관측 위치 오차 영역 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 송전선로의 섬락 고장 판별 장치.
The method of claim 1,
In connection with an external lightning observation system, further comprising a lightning information receiving unit for receiving the lightning information,
The lightning information includes a lightning strike time, a lightning strike position and a magnitude of a lightning current, and the lightning strike position information includes lightning strike position error region information.
제1항에 있어서,
상기 송전선로의 상기 고장 발생 위치에 상응하는 역섬락 임계 전류값, 차폐실패 섬락 임계 전류 최소값, 차폐실패 섬락 임계 전류 최대값을 계산하는 임계 섬락전류 계산부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 송전선로의 섬락 고장 판별 장치.
The method of claim 1,
Flashover of the transmission line characterized in that it further comprises a threshold flashover current calculation unit for calculating the reverse flashover threshold current value, the shielding failure flashover threshold current minimum value, the shielding failure flashover threshold current maximum value corresponding to the failure occurrence position of the transmission line. Fault determination device.
제1항에 있어서,
상기 판정부는,
상기 송전선로의 상기 고장 발생 위치에 상응하는 역섬락 임계 전류값에 기초하여, 상기 낙뢰 전류가 상기 역섬락 임계 전류값을 초과하는 경우를 역섬락 고장으로 판정하고,
상기 송전선로의 상기 고장 발생 위치에 상응하는 차폐섬락 임계 최소 전류값 및 임계 최대 전류값에 기초하여, 상기 낙뢰 전류가 상기 차폐섬락 임계 최소 전류값과 상기 임계 최대 전류값 사이의 값을 갖는 경우를 차폐섬락 고장으로 판정함으로써, 상기 송전선로의 섬락 고장 유형을 판별하는 것을 특징으로 하는 송전선로의 섬락 고장 판별 장치.
The method of claim 1,
The determination unit,
Based on the reverse flashover threshold current value corresponding to the failure occurrence position of the transmission line, it is determined that the case of the lightning current exceeds the reverse flashover threshold current value as a reverse flashover failure,
A case where the lightning current has a value between the shield flashover threshold minimum current value and the threshold maximum current value based on a shielding flash threshold minimum current value and a threshold maximum current value corresponding to the failure occurrence position of the transmission line. A flashover failure determination device for a transmission line, characterized in that the flashover failure is determined to determine a flashover failure type of the transmission line.
섬락 고장 판별 장치가 송전선로의 섬락 고장을 판별하는 방법으로서,
상기 송전선로의 고장 정보 및 관측된 낙뢰 정보에 근거하여, 고장 위치 판별부가 낙뢰에 의해 발생한 상기 송전선로의 고장 발생 위치를 판별하는 단계; 및
판정부가 상기 낙뢰에 의한 낙뢰 전류를 상기 고장 발생 위치의 송전선로에서의 임계 섬락 전류와 비교하여, 상기 송전선로의 섬락 고장 여부를 판정하는 단계를 포함하되,
상기 고장 발생 위치를 판별하는 단계 이전에, 고장 정보 수신부가 변전소에 설치된 보호 계전기로부터 상기 송전선로의 고장 정보를 수신하는 단계를 더 포함하고,
상기 고장 정보는, 상기 송전선로에 고장이 발생된 시각 정보 및 고장이 발생된 위치 정보를 포함하는 송전선로의 섬락 고장 판별 방법.
As a flashover failure determination device determines a flashover failure of a transmission line,
Determining, by the fault location determining unit, a fault occurrence position of the power transmission line caused by a lightning strike, based on the fault information of the power transmission line and the observed lightning information; And
And determining, by the determining unit, the lightning current due to the lightning strike to a threshold flashover current in the transmission line at the failure location to determine whether the transmission line has a flashover failure.
Before the step of determining the location of the failure, the failure information receiving unit further comprises the step of receiving the failure information of the transmission line from the protection relay installed in the substation,
The fault information, the flashover failure determination method of the transmission line including the time information when the failure occurred in the transmission line and the location information where the failure occurred.
삭제delete 제6항에 있어서,
상기 고장 발생 위치를 판별하는 단계 이전에,
통신 연결된 외부의 낙뢰 관측 시스템로부터 상기 낙뢰 정보를 수신하는 단계를 더 포함하되,
상기 낙뢰 정보는 낙뢰 발생 시각, 낙뢰 발생 위치 및 낙뢰 전류의 크기 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 송전선로의 섬락 고장 판별 방법.
The method of claim 6,
Before the step of determining the failure occurrence position,
Receiving the lightning information from an external lightning observation system connected to the communication,
And the lightning information includes at least one of a lightning strike time, a lightning strike position, and a magnitude of a lightning current.
제6항에 있어서,
상기 송전선로의 상기 고장 발생 위치에 근거하여, 역섬락 임계 전류값, 차폐실패 섬락 임계 전류 최소값, 차폐실패 섬락 임계 전류 최대값을 계산하는 단계를 더 포함하는 송전선로의 섬락 고장 판별 방법.
The method of claim 6,
And calculating a reverse flashover threshold current value, a shield failure flashover threshold current minimum value, and a shielding failure flashover threshold current maximum value based on the fault occurrence position of the transmission line.
제6항에 있어서,
상기 송전선로의 섬락 고장 여부를 판정하는 단계는,
상기 송전선로의 상기 고장 발생 위치에 상응하는 역섬락 임계 전류값에 기초하여, 상기 낙뢰 전류가 상기 역섬락 임계 전류값을 초과하는 경우를 역섬락 고장으로 판정하는 단계; 및
상기 송전선로의 상기 고장 발생 위치에 상응하는 차폐섬락 임계 최소 전류값 및 임계 최대 전류값에 기초하여, 상기 낙뢰 전류가 상기 차폐섬락 임계 최소 전류값과 상기 임계 최대 전류값 사이의 값을 갖는 경우를 차폐섬락 고장으로 판정하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 송전선로의 섬락 고장 판별 방법.
The method of claim 6,
Determining whether or not the flashover failure of the transmission line,
Determining a case where the lightning current exceeds the reverse flashover threshold current value as a reverse flashover failure based on a reverse flashover threshold current value corresponding to the failure occurrence position of the transmission line; And
A case where the lightning current has a value between the shield flashover threshold minimum current value and the threshold maximum current value based on a shielding flash threshold minimum current value and a threshold maximum current value corresponding to the failure occurrence position of the transmission line. Determining a Shield Fail Fault
Flashover failure determination method of a transmission line comprising a.
KR1020100062322A 2010-06-29 2010-06-29 Apparatus and method of determinating lightening induced flashover in transmission lines KR101099788B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100062322A KR101099788B1 (en) 2010-06-29 2010-06-29 Apparatus and method of determinating lightening induced flashover in transmission lines

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100062322A KR101099788B1 (en) 2010-06-29 2010-06-29 Apparatus and method of determinating lightening induced flashover in transmission lines

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101099788B1 true KR101099788B1 (en) 2011-12-28

Family

ID=45507107

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100062322A KR101099788B1 (en) 2010-06-29 2010-06-29 Apparatus and method of determinating lightening induced flashover in transmission lines

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101099788B1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113358974A (en) * 2021-06-08 2021-09-07 合肥工业大学 Lightning overvoltage fault type identification method for power transmission line
CN113960411A (en) * 2021-10-18 2022-01-21 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院 Multi-source data fusion-based comprehensive study and judgment method for fault tripping of power transmission line
KR102416362B1 (en) 2021-08-25 2022-07-01 김병준 Control method of aircraft warning light with lightning strike and ground fault power transmission tower marking function
KR102517631B1 (en) * 2022-10-26 2023-04-04 주식회사 유림기술단 Telephone pole lightning prevention system for distribution line
KR20240002441A (en) 2022-06-29 2024-01-05 주식회사 체크메인 A control method of an electronic device that provides location information of a pylon where lightning strikes and ground fault events have occurred by utilizing pre-installed aviation obstacles,etc

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005130565A (en) * 2003-10-22 2005-05-19 Chugoku Electric Power Co Inc:The Accident steel tower deducing method and accident thunder deducing method
JP2007017203A (en) 2005-07-05 2007-01-25 Chugoku Electric Power Co Inc:The Lighting damage estimation apparatus, lightning damage estimation method, lightning damage estimation program, and storage medium

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005130565A (en) * 2003-10-22 2005-05-19 Chugoku Electric Power Co Inc:The Accident steel tower deducing method and accident thunder deducing method
JP2007017203A (en) 2005-07-05 2007-01-25 Chugoku Electric Power Co Inc:The Lighting damage estimation apparatus, lightning damage estimation method, lightning damage estimation program, and storage medium

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113358974A (en) * 2021-06-08 2021-09-07 合肥工业大学 Lightning overvoltage fault type identification method for power transmission line
KR102416362B1 (en) 2021-08-25 2022-07-01 김병준 Control method of aircraft warning light with lightning strike and ground fault power transmission tower marking function
CN113960411A (en) * 2021-10-18 2022-01-21 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院 Multi-source data fusion-based comprehensive study and judgment method for fault tripping of power transmission line
CN113960411B (en) * 2021-10-18 2023-10-20 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院 Power transmission line fault tripping comprehensive research and judgment method based on multi-source data fusion
KR20240002441A (en) 2022-06-29 2024-01-05 주식회사 체크메인 A control method of an electronic device that provides location information of a pylon where lightning strikes and ground fault events have occurred by utilizing pre-installed aviation obstacles,etc
KR102517631B1 (en) * 2022-10-26 2023-04-04 주식회사 유림기술단 Telephone pole lightning prevention system for distribution line

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101997434B1 (en) Apparatus and Method of Evaluating Performance for Lightning Protection In Distribution Lines
CN104808109B (en) Based on ultra-high-tension power transmission line fault recognition method and the system of recorder data
CN105868872B (en) A kind of power distribution network Lightning Disaster failure prediction method
KR101099788B1 (en) Apparatus and method of determinating lightening induced flashover in transmission lines
SE1150535A1 (en) A method for detecting earth faults
CN105426671B (en) The reliability evaluating method of overhead distribution under a kind of Thunderstorm Weather
Velásquez et al. Ruptures in overhead ground wire—Transmission line 220 kV
KR101521134B1 (en) System for warning thunderbolt and prevention
CN113222260A (en) Lightning trip-out rate prediction model of power transmission line
CN102175936A (en) Unrestrictive expected operation life assessment method for distribution network lightning arrester under given confidence level
CN105116292A (en) Line lightning strike fault point locating method and system
CN111597697A (en) Extra-high voltage same-tower double-circuit line arrester arrangement optimization method
Han et al. Fault location on a mixed overhead and underground transmission feeder using a multiple-zone quadrilateral impedance relay and a double-ended travelling wave fault locator
Udren et al. Managing wildfire risks: Protection system technical developments combined with operational advances to improve public safety
Yuan et al. Research on Fusion Algorithm of Lightning Strike Trip Warning for Mountain Transmission Lines
CN115275946A (en) Distribution line-oriented lightning trip probability analysis method and system
Rawi et al. Experience and long term performance of 132kV overhead lines gapless-type surge arrester
Daly et al. Lightning protection of substations using EMT modelling
KR20110043512A (en) System and method for deciding a fault type of power transmission line
Janys et al. Lightning incidence on transmission overhead lines
Küster et al. An improved methodology for evaluation of lightning effects on distribution networks
CN105117865B (en) A kind of power transmission line inspection strategy process based on lightning fault insulation recovery characteristic
Rawi et al. Procedures for evaluating the HV overhead lines lightning performance and methods for reducing the OHL trip rate in TNB transmission
Kumar et al. Performance Enhancement of Surge Lightning Arrester for Substations
Uglešić et al. Study of time correlation between lightning data recorded by LLS and relay protection

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141215

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20181130

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191128

Year of fee payment: 9