KR101134139B1 - Method and driver monitoring system for continuing operation of turbine generator on loss of speed pick unit - Google Patents

Method and driver monitoring system for continuing operation of turbine generator on loss of speed pick unit Download PDF

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Abstract

동기 발전기와 이를 구동하는 터빈이 직결되어 동일한 속도로 운전되는 원동기의 속도 검출기 고장을 극복하여 속도 검출기 신호 상실시 터빈 발전기를 계속 운전하는 방법 및 운전 모니터링 시스템이 제시된다. 본 발명에 따르면, 계기용 변류기와 연결된 무부하 신호 발생기에서 무부하 신호가 검출되지 않고, 발전기 계통 병입용 차단기에서 차단 신호가 검출되지 않는 다는 조건 하에, 계기용 변압기로부터 발전기 속도 신호가 검출될 경우, 다수의 속도 검출기로부터 터빈의 정상 운전 상태를 나타내지 않는 고장 판별 신호가 모두 검출되더라도, 상기 발전기 속도 신호 검출을 통해 속도 검출기 신호 상실시 터빈 발전기를 계속 운전하는 방법 및 운전 모니터링 시스템이 제공된다.A method and an operation monitoring system for continuously operating a turbine generator with a speed detector signal by overcoming a speed detector failure of a prime mover driven at the same speed by directly connecting a synchronous generator and a turbine driving the same are presented. According to the present invention, when the generator speed signal is detected from the instrument transformer under the condition that the no-load signal is not detected in the no-load signal generator connected to the instrument current transformer and the disconnection signal is not detected in the generator system feed-in circuit breaker. Even if all of the failure determination signals which do not indicate the normal operating state of the turbine are detected from the speed detector of the present invention, a method and an operation monitoring system for continuously operating a turbine generator with a speed detector signal through the generator speed signal detection are provided.

이에 본 발명은, 속도 검출기에서 고장 판별 신호가 모두 검출되더라도, 터빈을 정상적으로 계속 운전을 진행할 수 있게 되어 신뢰성 및 중단에 따른 손실비용을 크게 절감하는 효과를 달성하게 된다.Accordingly, the present invention, even if all of the failure determination signal is detected in the speed detector, it is possible to continue to operate the turbine normally to achieve the effect of greatly reducing the loss cost due to reliability and interruption.

터빈 발전기, 속도 검출기, 정상 운전, 변류기, 변압기 Turbine generator, speed detector, normal operation, current transformer, transformer

Description

속도 검출기 신호 상실시 터빈 발전기를 계속 운전하는 방법 및 운전 모니터링 시스템{METHOD AND DRIVER MONITORING SYSTEM FOR CONTINUING OPERATION OF TURBINE GENERATOR ON LOSS OF SPEED PICK UNIT}Speed detector signal loss turbine operating method and operation monitoring system {METHOD AND DRIVER MONITORING SYSTEM FOR CONTINUING OPERATION OF TURBINE GENERATOR ON LOSS OF SPEED PICK UNIT}

본 발명은 속도 검출기 신호 상실시 터빈 발전기를 계속 운전하는 방법 및 운전 모니터링 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 동기 발전기와 이를 구동하는 터빈이 직결되어 동일한 속도로 운전되는 원동기의 속도 검출기 고장을 극복하여 터빈 발전기를 계속 운전하는 방법 및 운전 모니터링 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a method of continuously operating a turbine generator with a speed detector signal loss and a monitoring system. More specifically, the synchronous generator and a turbine driving the turbine are directly connected to overcome a speed detector failure of a prime mover operated at the same speed. The present invention relates to a method for continuously operating a turbine generator and a driving monitoring system.

일반적으로 터빈은 발전기와 기계적으로 같은 축으로 연결되어 있으며, 회전 속도를 제어하기 위하여 속도 검출기가 필요하다. 통상, 속도 검출기를 이용하여 터빈 속도를 제어하는 장치를 조속기라 하는데, 조속기의 원활한 동작을 위해서는 속도 검출기의 건전성이 반드시 확보되어야 한다. 여기서의 건전성이라 함은 속도 검출기의 이상 유무 상태, 예컨대 고장과 같은 이상 상태가 발생하지 않는 조건을 포함하는 의미로 사용된다. 다시 말해, 속도 검출기는 발전기 터빈 축의 회전 속도를 검출해야 하므로 터빈 제어에 있어 가장 중요한 역할을 담당하고 있다. 그러나, 종래의 다중화된 속도 검출기는 한번 고장이 발생하게 되면 많은 전력 공급의 신뢰성을 떨어뜨리게 되는, 이러한 고장과 관련하여 도 1을 참조하여 설명하기로 한다.In general, the turbine is mechanically connected to the same axis as the generator, and a speed detector is required to control the rotation speed. In general, an apparatus for controlling the turbine speed by using a speed detector is called a governor. In order to operate the governor smoothly, the soundness of the speed detector must be ensured. In this case, the term "healthiness" is used to include a condition in which an abnormal state such as a failure does not occur, such as a speed detector. In other words, the speed detector plays the most important role in turbine control because it needs to detect the rotational speed of the generator turbine shaft. However, a conventional multiplexed speed detector will be described with reference to FIG. 1 with respect to such a failure, which, once a failure occurs, degrades the reliability of many power supplies.

도 1은 종래의 속도 검출기에서 고장이 발생할 경우 터빈이 정지되는 상황을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view illustrating a situation in which a turbine is stopped when a failure occurs in a conventional speed detector.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 속도 검출기(20, 21, 22)는 가동 중인 터빈에 직결된 치차(10)로부터 발생되는 신호를 검출하고, 상기 신호를 신호 선택기(110)로 전송하게 된다. 그 결과, 신호 선택기(110)는 제어용 속도 신호(111)를 생성하게 되고, 제어용 속도 신호를 속도 제어회로(120)로 전송함으로써, 정상적인 운전이 이루어질 수 있다.As shown in FIG. 1, the conventional speed detectors 20, 21, 22 detect a signal generated from the gear 10 directly connected to a running turbine, and transmit the signal to the signal selector 110. . As a result, the signal selector 110 generates the control speed signal 111 and transmits the control speed signal to the speed control circuit 120, thereby allowing normal operation.

예를 들어, 속도 검출기(20, 21, 22)에서 고장이 발생할 경우, 종래의 운전상태 모니터링 시스템(100)의 건전성 판별기(160, 161, 162)가 속도 검출기(20, 21, 22)로부터 고장을 검출하여 각각의 고장 판별신호(160a, 161a, 162a)를 생성하여 경보 발생회로 및 신호 선택기의 입력으로 전송하게 된다. 이럴 경우, 운전상태 모니터링 시스템(100)의 신호 선택기(110)는 3개의 고장 판별신호(160a, 161a, 162a) 중 1개가 고장이라고 판단되면, 나머지 두개의 고장 판별신호 중 큰 값을 선택하게 되고, 2개의 고장 판별신호가 고장이라고 판단되면 2 Out Of 3의 원리를 적용하여 비상정지신호(140)을 발생한다.For example, when a failure occurs in the speed detectors 20, 21, 22, the health conditioners 160, 161, and 162 of the conventional driving condition monitoring system 100 may be configured from the speed detectors 20, 21, 22. The failure is detected and each failure determination signal 160a, 161a, 162a is generated and transmitted to the input of the alarm generation circuit and the signal selector. In this case, when the signal selector 110 of the driving state monitoring system 100 determines that one of the three failure determination signals 160a, 161a, and 162a is a failure, the signal selector 110 selects a larger value from the remaining two failure determination signals. If two fault determination signals are determined to be faults, the emergency stop signal 140 is generated by applying the principle of 2 Out Of 3.

또한, 3개의 고장 판별신호(160a, 161a, 162a)가 모두 고장이라고 판단되면, 이를 입력받은 경보 발생회로(130)가 경보 신호(132)를 생성하여 경보 회로(150)로 전송하고, 동시에 비상 정지신호(131)를 발생시켜 비상 정지회로(140)로 전송하여 터빈을 정지하게 되는 것이다. 이와 같이, 터빈(10)이 정지하게 되면 정상 운전이 이루어지지 않게 됨으로써, 전력 손실 피해가 발생하게 되고, 그 결과로 소비자에게 전력 공급의 신뢰성을 크게 떨어뜨리는 문제점이 발생되었다.In addition, when it is determined that all three failure determination signals 160a, 161a, and 162a are faults, the alarm generation circuit 130, which has received the inputs, generates the alarm signal 132 and transmits the alarm signal 132 to the alarm circuit 150. The stop signal 131 is generated and transmitted to the emergency stop circuit 140 to stop the turbine. As such, when the turbine 10 is stopped, normal operation is not performed, resulting in power loss damage, and as a result, a problem of greatly reducing the reliability of power supply to the consumer has been generated.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 다중화되어 있는 속도 검출기 전체가 고장이 발생하더라도, 계기용 변류기, 무부하 신호 발생기 및 발전기 계통 병입용 차단기의 운전 상태를 참조하여 터빈의 정상 운전을 계속 유지시켜, 전력 공급의 신뢰성을 향상시키는 속도 검출기 신호 상실시 터빈 발전기를 계속 운전하는 방법 및 운전 모니터링 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the conventional problems as described above, the normal operation of the turbine with reference to the operating conditions of the current transformer, the no-load signal generator and the generator system feed-in circuit breaker, even if the multiplexed speed detector failure occurs It is an object of the present invention to provide a method and an operation monitoring system for continuously operating a speed detector signal-mounted turbine generator which maintains the speed of the power supply and improves the reliability of the power supply.

상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하고, 후술하는 본 발명의 특징적인 기능을 수행하기 위한, 본 발명의 특징은 다음과 같다.In order to accomplish the objects of the present invention as described above and to carry out the characteristic functions of the present invention described below, features of the present invention are as follows.

본 발명의 일 태양에 따르면, 계기용 변류기와 연결된 무부하 신호 발생기에서 무부하 신호가 검출되지 않고, 발전기 계통 병입용 차단기에서 차단 신호가 검출되지 않는 다는 조건 하에, 계기용 변압기로부터 발전기 속도 신호가 검출될 경우, 다수의 속도 검출기로부터 터빈의 정상 운전 상태를 나타내지 않는 고장 판별 신호가 모두 검출되더라도, 상기 발전기 속도 신호 검출을 통해 속도 검출기 신호 상실시 터빈 발전기를 계속 운전하는 방법 및 운전 모니터링 시스템이 제공된다.According to one aspect of the present invention, a generator speed signal is detected from an instrument transformer under the condition that no load signal is detected in the no-load signal generator connected to the instrument current transformer and no interruption signal is detected in the generator system feed-in circuit breaker. In this case, even if all of the failure determination signals not indicating the normal operating state of the turbine are detected from the plurality of speed detectors, a method and an operation monitoring system for continuously operating a turbine generator with a speed detector signal through the generator speed signal detection are provided.

또한, 본 발명의 다른 일 태양에 따르면, 계기용 변류기와 연결된 무부하 신호 발생기에서 무부하 신호가 검출되지 않고, 발전기 계통 병입용 차단기에서 차단 신호가 검출되지 않는 다는 조건 하에, 계기용 변압기로부터 발전기 속도 신호가 검출될 경우, 다수의 속도 검출기로부터 터빈의 정상 운전 상태를 나타내지 않는 고장 판별 신호가 모두 검출되더라도, 상기 발전기 속도 신호 검출을 통해 터빈을 정상적인 운전 조건으로 판단하는 운전 조건 판단부를 포함하는 운전 모니터링 시스템이 제공된다.Further, according to another aspect of the present invention, the generator speed signal from the instrument transformer under the condition that no load signal is detected in the no-load signal generator connected to the instrument current transformer, and that no disconnection signal is detected in the generator system feed-in circuit breaker. If is detected, even if all of the failure determination signal not indicating the normal operating state of the turbine from the plurality of speed detector, the operation monitoring system including an operating condition determination unit for determining the turbine as a normal operating condition by detecting the generator speed signal This is provided.

또한, 본 발명의 또 다른 일태양에 따르면, 계기용 변류기로부터 검출된 전류에 대하여 감소 비율을 비교하여 무부하 신호를 발생하는 무부하 신호 발생기, 계기용 변압기로부터 터빈 발전기가 정상 운전 상태를 나타내는 발전기 속도 신호를 검출하는 속도 검출회로, 터빈 발전기의 정상 운전 여부에 따라 계통 병입용 차단기로부터 차단 신호를 검출하는 차단 신호 검출부, 및 상기 무부하 신호 및 차단 신호가 검출되지 않는 다는 조건 하에, 계기용 변압기로부터 발전기 속도 신호가 검출될 경우, 다수의 속도 검출기로부터 터빈의 정상 운전 상태를 나타내지 않는 고장 판별 신호가 모두 검출되더라도, 상기 발전기 속도 신호 검출을 통해 터빈 발전기를 정상적인 운전 조건으로 판단하는 운전 조건 판단부를 포함하는 운전 모니터링 시스템이 제공된다.In addition, according to another aspect of the present invention, the generator speed signal indicating a normal operating state of the turbine generator from the no-load signal generator for generating a no-load signal by comparing the reduction ratio with respect to the current detected from the instrument current transformer, the instrument transformer A speed detection circuit for detecting a voltage, a cutoff signal detector for detecting a cutoff signal from a system feed-in circuit breaker according to whether the turbine generator is in normal operation, and a generator speed from the instrument transformer under the condition that the no-load signal and the cutoff signal are not detected. When the signal is detected, even if all the failure determination signals not indicating the normal operating state of the turbine from the plurality of speed detectors are detected, the operation including the operation condition determination unit for determining the turbine generator as a normal operating condition through the generator speed signal detection Provided with a monitoring system .

본 발명에 따르면, 계기용 변류기와 연결된 무부하 신호 발생기에서 무부하 신호가 검출되지 않고, 발전기 계통 병입용 차단기에서 차단 신호가 검출되지 않는 다는 조건 하에, 계기용 변압기로부터 발전기 속도 신호를 검출하게 됨으로써 속도 검출기에 의한 고장 판별 신호가 모두 검출되더라도, 터빈을 정상적으로 계속 운전을 진행할 수 있게 되어 신뢰성 및 중단에 따른 손실비용을 크게 절감하는 효과를 달성하게 된다.According to the present invention, the speed detector by detecting the generator speed signal from the instrument transformer under the condition that the no-load signal is not detected in the no-load signal generator connected to the instrument current transformer, and that the cutoff signal is not detected in the generator system feed-in circuit breaker. Even if all the failure determination signals are detected, the turbine can continue to operate normally, thereby achieving the effect of greatly reducing the cost of loss due to reliability and interruption.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시 예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예에 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.The following detailed description of the invention refers to the accompanying drawings, which illustrate, by way of illustration, specific embodiments in which the invention may be practiced. These embodiments are described in sufficient detail to enable those skilled in the art to practice the invention. It is to be understood that the various embodiments of the invention are different, but need not be mutually exclusive. For example, certain shapes, structures, and characteristics described herein may be embodied in other embodiments without departing from the spirit and scope of the invention with respect to one embodiment. In addition, it is to be understood that the location or arrangement of individual components within each disclosed embodiment may be changed without departing from the spirit and scope of the invention. The following detailed description, therefore, is not to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention, if properly described, is defined only by the appended claims, along with the full range of equivalents to which such claims are entitled. Like reference numerals in the drawings refer to the same or similar functions throughout the several aspects.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시 예들에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily implement the present invention.

운전 모니터링 시스템의 예Example of driving monitoring system

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 운전 모니터링 시스템(200)을 예시적으로 나타낸 도면이다.2 is a diagram illustrating a driving monitoring system 200 according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 일 실시 예에 따른 운전 모니터링 시스템(200)은 계기용 변류기(40)와 연결된 무부하 신호 발생기(210)에서 무부하 신호를 검출하지 않고, 발전기 계통 병입용 차단기(60)에서 차단 신호를 검출하지 않는다는 조건 하에, 다수의 속도 검출기(미도시)로부터 터빈의 정상 운전 상태를 나타내지 않는 고장 판별 신호 모두를 검출하더라도, 터빈 발전기와 연결된 계기용 변압기(50)로부터 발전기 속도 신호를 검출함으로써 터빈의 정상 운전을 계속 유지시키는 것으로 운전 조건을 판단하는 기능을 수행한다.Operation monitoring system 200 according to an embodiment of the present invention does not detect a no-load signal from the no-load signal generator 210 connected to the current transformer 40 for the instrument, it detects a blocking signal from the breaker 60 for the generator system feed-in Under no condition, even if all of the failure determination signals that do not indicate the normal operating state of the turbine are detected from a plurality of speed detectors (not shown), the turbine speed is detected by detecting the generator speed signal from the instrument transformer 50 connected to the turbine generator. It maintains the operation and performs the function of judging the operating condition.

먼저, 계기용 변류기(40), 계기용 변압기(50) 및 발전기 계통 병입용 차단기(60)와 연관된 운전 모니터링 시스템(200)의 일부 구성 요소를 도 2를 참조하여 설명하기로 한다.First, some components of the operational monitoring system 200 associated with the instrument current transformer 40, the instrument transformer 50, and the generator system feed-in circuit breaker 60 will be described with reference to FIG. 2.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 운전 모니터링 시스템(200)은 무부하 신호 발생기(210), 속도 검출회로(220) 및 차단 신호 검출부(230)를 포함한다.As shown in FIG. 2, the driving monitoring system 200 according to an embodiment of the present invention includes a no-load signal generator 210, a speed detection circuit 220, and a cutoff signal detector 230.

먼저, 본 발명의 무부하 신호 발생기(210)는 전류 검출회로(211) 및 감소율 검출 및 비교회로(212)를 포함하는데, 전류 검출회로(211)는 터빈 발전기(30)와 연결된 계기용 변류기(40)에서 전류를 검출하고, 검출된 전류의 크기를 연산하여 출력(211a)시키는 기능을 수행하고, 감소율 검출 및 비교회로(212)는 전류 검출회로(211)로부터 해당되는 전류를 수신받아 임의로 기설정된 감소 비율 설정치와 감소 비율을 비교하게 되는데, 전류가 설정된 감소 비율보다 더 빠르게 감소하는 경우에 이에 상응하여 감소율 신호와 기설정된 불평형 설정치와 비교하여 생성된 신 호를 조합하고, 조합된 결과로 무부하 신호(212a)를 발생하는 기능을 수행하게 된다. 이 결과로, 무부하 신호 발생기(210)에 의해 생성된 무부하 신호(212a)는 이후의 도 3에서 설명될 속도 발생기(370)의 입력단으로 전송하게 된다.First, the no-load signal generator 210 of the present invention includes a current detection circuit 211 and a reduction rate detection and comparison circuit 212, the current detection circuit 211 is an instrument current transformer 40 connected to the turbine generator 30 ) Detects a current, calculates the magnitude of the detected current, and outputs the output 211a. The reduction rate detection and comparison circuit 212 receives a current corresponding to the current from the current detection circuit 211 and is arbitrarily preset. The reduction rate setpoint is compared with the reduction rate, in which case the current decreases faster than the set reduction rate, correspondingly the reduction rate signal is combined with the signal generated by comparing the preset unbalanced setpoint, and the combined result is the no-load signal. A function for generating 212a is performed. As a result, the no-load signal 212a generated by the no-load signal generator 210 is transmitted to an input terminal of the speed generator 370 which will be described later with reference to FIG. 3.

다음으로, 본 발명의 속도 검출회로(220)는 터빈 발전기(30)와 연결된 계기용 변압기(50)로부터 터빈 발전기(30)가 정상 운전 상태를 나타내는 발전기 속도 신호를 검출하여 이후의 도 3에서 설명될 속도 발생기(370)로 전송하는(220a) 기능을 수행한다. 이상의 계기용 변류기(40) 및 계기용 변압기(50)와 연관된 무부하 신호 발생기(210)에서 출력되는 신호는 디지털 신호이다. 여기서, 발전기 속도 신호(220a)가 정상적으로 생성된다는 것은 터빈 발전기(30)가 운전 중임을 입증하는 것을 의미한다.Next, the speed detection circuit 220 of the present invention detects the generator speed signal indicating the normal operating state of the turbine generator 30 from the instrument transformer 50 connected to the turbine generator 30 will be described later in FIG. A function of transmitting 220a to the speed generator 370 to be performed is performed. The signal output from the no-load signal generator 210 associated with the instrument current transformer 40 and the instrument transformer 50 is a digital signal. Here, the generation of the generator speed signal 220a normally means to prove that the turbine generator 30 is in operation.

마지막으로, 본 발명의 차단 신호 검출부(230)는 터빈 발전기(30)와 연결된 계통 병입용 차단기(60)로부터 디지털적인 차단 신호를 검출하는 기능을 수행한다. 여기서, 차단 신호가 정상적으로 검출된다는 것은 운전이 중단됨을 의미하며, 검출되지 않음은 정상 운전 중임을 의미한다. 이 결과로 차단 신호 검출부(60)에 의해 검출된 차단 신호(230a)는 도 3의 속도 발생기(370)의 입력단으로 전송된다.Finally, the blocking signal detector 230 of the present invention performs a function of detecting a digital blocking signal from the system feed-in circuit breaker 60 connected to the turbine generator 30. Here, the normal detection of the blocking signal means that the operation is stopped, and the non-detection means normal operation. As a result, the cutoff signal 230a detected by the cutoff signal detector 60 is transmitted to the input terminal of the speed generator 370 of FIG. 3.

한편, 이상에서 기재된 속도 검출기와 연관하고 있는 본 발명의 운전 모니터링 시스템(200)에 대해서는 도 3에서 설명될 운전 조건 판단부를 참조하여 설명하기로 한다.On the other hand, the driving monitoring system 200 of the present invention associated with the speed detector described above will be described with reference to the driving condition determination unit to be described with reference to FIG.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 운전 모니터링 시스템(200)의 운전 조건 판단부(300)를 예시적으로 나타낸 도면으로서, 계측기로는 기동용 속도 검출 기(73, 74)와 정상 운전용 속도 검출기(70, 71, 72)를 대상으로 하고, 구성 요소간 실선은 아날로그 신호를, 점선은 디지털 신호를 지칭하는 것으로 한다.3 is a view showing an operating condition determination unit 300 of the operation monitoring system 200 according to an embodiment of the present invention, the measuring device for the start speed detectors (73, 74) and the normal operation It is assumed that the speed detectors 70, 71, and 72 are targeted, and solid lines between components refer to analog signals and dotted lines refer to digital signals.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 운전 모니터링 시스템(200)의 운전 조건 판단부(300)는 도 2에서 설명한 무부하 신호 발생기(210) 및 차단 신호 검출부(230)에 의해 무부하 신호 및 차단 신호가 검출되지 않는 다는 조건 하에, 도 2의 속도 검출회로(220)를 통하여 계기용 변압기(50)로부터 발전기 속도 신호(220a)를 검출하게 되는데, 발전기 속도 신호(220a)의 검출로 인하여 다수의 속도 검출기(70～74)로부터 터빈의 정상 운전 상태를 나타내지 않는 고장 판별 신호가 모두 검출되더라도, 검출된 발전기 속도 신호(220a)를 통하여 터빈 발전기(30)를 정상적인 운전 조건으로 판단할 수 있게 된다.As shown in FIG. 3, the driving condition determining unit 300 of the driving monitoring system 200 according to an exemplary embodiment of the present invention is configured by the no-load signal generator 210 and the blocking signal detector 230 described with reference to FIG. 2. Under the condition that the no-load signal and the blocking signal are not detected, the generator speed signal 220a is detected from the instrument transformer 50 through the speed detection circuit 220 of FIG. 2, and the generator speed signal 220a is detected. Therefore, even if all of the failure determination signals not indicating the normal operation state of the turbine are detected from the plurality of speed detectors 70 to 74, the turbine generator 30 can be judged as a normal operating condition through the detected generator speed signal 220a. It becomes possible.

이러한 운전 조건 판단부(300)에 대하여 보다 구체적으로 설명하면, 본 발명의 운전 조건 판단부(300)는 제1 고장 판별기(301, 302, 303), 제2 고장 판별기(304, 305), 제1 신호 선택기(310), 제2 신호 선택기(320), 제3 신호 선택기(330), 제1 경보발생 회로(340), 제2 경보발생 회로(350), 경보회로(360), 속도 발생기(370) 및 속도 제어회로(380)를 포함한다.Referring to the driving condition determination unit 300 in more detail, the driving condition determination unit 300 of the present invention is the first failure discriminator (301, 302, 303), the second failure discriminator (304, 305) , First signal selector 310, second signal selector 320, third signal selector 330, first alarm generation circuit 340, second alarm generation circuit 350, alarm circuit 360, speed The generator 370 and the speed control circuit 380 are included.

본 발명의 제1 고장 판별기(301, 302, 303)는 각각 속도 검출기, 예컨대 다수의 정상 운전용 속도 검출기(70, 71, 72)에서 검출된 신호에 대하여 건전성 검사를 하여 해당 고장 판별신호(301a, 302a, 303a)를 생성하는 기능을 수행한다. 생성된 고장 판별 신호는 제1 신호 선택기(310) 및 제1 경보 발생회로(340)로 전송한다. The first failure discriminator 301, 302, 303 of the present invention performs a health check on the signals detected by the speed detectors, for example, the speed detectors 70, 71, 72 for normal operation, respectively, to determine the corresponding failure determination signal ( 301a, 302a, and 303a). The generated failure determination signal is transmitted to the first signal selector 310 and the first alarm generation circuit 340.

따라서, 본 발명의 제1 신호 선택기(310)는 제1 고장 판별기(301, 302, 303) 및 정상 운전용 속도 검출기(70, 71, 72)의 출력단과 연결되어 입력되는 신호에 대하여 건전성 여부를 판단하여 건전한 신호 한 개만을 출력하는 기능을 수행한다. 즉, 본 발명의 제1 신호 선택기(310)는 제1 고장 판별기(301, 302, 303)로부터 입력된 고장 판별신호 모두(301a, 302a, 303a)가 건전하다고 판단되는 경우에는 상기 고장 판별신호 중 중간값에 해당되는 신호를 선택하고, 1개의 신호가 불량인 경우에는 상기 해당 고장 판별신호를 제거하고, 둘 중에 큰 값을 선택하며, 2개의 신호가 불량인 경우에는 나머지 하나의 건전한 신호에 해당되는 고장 판별신호만을 선택하여 현재의 속도 신호(310a)를 출력하게 되는 것이다. 고장 판별신호(301a, 302a, 303a)는 제1 경보 발생회로(340)로 전송하게 된다.Therefore, the first signal selector 310 of the present invention is connected to the output terminal of the first failure discriminator (301, 302, 303) and the speed detector (70, 71, 72) for normal operation whether the input signal is sound It judges and outputs only one sound signal. That is, when the first signal selector 310 of the present invention determines that all of the failure determination signals 301a, 302a, and 303a input from the first failure discriminator 301, 302, and 303 are sound, the failure determination signal is determined. If the signal corresponding to the middle value is selected, and if one signal is bad, the corresponding failure determination signal is removed, and if the two signals are bad, the larger value is selected. The current speed signal 310a is output by selecting only a corresponding failure determination signal. The failure determination signals 301a, 302a, and 303a are transmitted to the first alarm generation circuit 340.

마찬가지로, 본 발명의 제2 고장 판별기(304, 305)는 각각 속도 검출기, 예컨대 다수의 기동용 속도 검출기에서 검출된 신호에 대하여 건전성 검사를 하여 해당되는 고장 판별신호(304a, 305a)를 생성하는 기능을 수행한다. 생성된 고장 판별신호(304a, 305a)는 제2 신호 선택기(320) 및 제2 경보 발생회로(350)로 전송한다.Similarly, the second fault discriminator 304, 305 of the present invention performs a health check on signals detected by a speed detector, for example, a plurality of starting speed detectors, to generate corresponding fault discrimination signals 304a, 305a, respectively. Perform the function. The generated failure determination signals 304a and 305a are transmitted to the second signal selector 320 and the second alarm generation circuit 350.

따라서, 본 발명의 제2 신호 선택기(320)는 제2 고장 판별기(304, 305) 및 기동용 속도 검출기(73, 74)의 출력단과 연결되어 입력되는 신호에 대하여 건전성 여부를 판단하여 건전한 신호 한 개만을 출력하는 기능을 수행한다. 즉, 본 발명의 제2 신호 선택기(320)는 제2 고장 판별기(304, 305)로부터 입력된 고장 판별신호 모두(304a, 305a)가 건전하다고 판단되는 경우에는 큰 값을 선택하고, 1개의 신 호가 불량인 경우에는 해당 신호를 제거하고, 나머지 하나의 건전한 신호를 선택하여 속도 신호(320a)로 출력하게 되는 것이다. 고장 판별신호는 제2 경보 발생회로(350)로 전송하게 된다.Therefore, the second signal selector 320 of the present invention is connected to the output terminals of the second failure discriminator 304 and 305 and the starting speed detectors 73 and 74 to determine the soundness of the input signal and to provide a sound signal. This function prints only one. That is, the second signal selector 320 of the present invention selects a large value when it is determined that all of the failure determination signals 304a and 305a input from the second failure discriminators 304 and 305 are sound. If the signal is bad, the corresponding signal is removed, and the other sound signal is selected and output as the speed signal 320a. The failure determination signal is transmitted to the second alarm generation circuit 350.

본 발명의 제3 신호 선택기(330)는 제1, 제2 신호 선택기(310, 320)의 출력단과 연결되어, 제1 및 제2 신호 선택기(310, 320)에서 출력된 속도 신호(310a, 320a)를 비교하여 큰 값을 갖는 속도 신호(330a)를 출력하는 기능을 수행하며, 제1, 제2 경보 발생회로(340, 350)와 연결되어 제1 및 제2 신호 선택기(310, 320)으로부터 신호가 전송되어 오지 않고, 제1, 제2 경보 발생회로(340, 350)로부터 해당 신호(340a, 350a)가 전송되어 올 경우에도 서로 비교하여 큰 값을 갖는 속도 신호(330a)를 출력하게 되는 것이다. The third signal selector 330 of the present invention is connected to the output terminals of the first and second signal selectors 310 and 320, and thus the velocity signals 310a and 320a output from the first and second signal selectors 310 and 320. ), And outputs the speed signal 330a having a large value, and is connected to the first and second alarm generation circuits 340 and 350 so as to output from the first and second signal selectors 310 and 320. When the signals are not transmitted and the corresponding signals 340a and 350a are transmitted from the first and second alarm generation circuits 340 and 350, the speed signals 330a having a large value are compared with each other. will be.

본 발명의 속도 발생기(370)는 제1, 제2 경보발생 회로(340, 350) 및 제3 신호 선택기(330)의 출력단과 연결되어 해당되는 신호(330a, 340a, 350a)를 입력받고, 아울러 도 2에서 설명된 무부하 신호 발생기(210), 속도 검출회로(220) 및 차단 신호 검출부(230)의 출력단과 연결되어 해당되는 신호(212a, 220a, 230a)를 입력받아 정상적인 운전 조건의 여부를 판단하여 터빈 발전기를 계속 운전 중으로 운영하는 기능을 수행하게 된다.The speed generator 370 of the present invention is connected to the output terminals of the first and second alarm generating circuits 340 and 350 and the third signal selector 330 to receive the corresponding signals 330a, 340a, and 350a. It is connected to the output terminals of the no-load signal generator 210, the speed detection circuit 220, and the cutoff signal detection unit 230 described in FIG. 2, and receives the corresponding signals 212a, 220a, 230a to determine whether the driving conditions are normal. To operate the turbine generator in continuous operation.

정상적인 운전 조건의 판단 여부에 대한 예로서, 제3 신호 선택기(330)에서 전송된 속도 신호(330a)가 없고, 제1 경보 발생회로(340) 또는 제2 경보 발생회로(350)에서 전송된 경보발생 신호(340a, 350a)가 존재하는 경우에는 정상 운전용 속도 검출기(70, 71, 72)와 기동용 속도 검출기(73, 74) 모두가 고장인 경우로 판 단하고, 무부하 신호 발생기(210) 및 차단 신호 검출부(230)에 의해 무부하 신호 및 차단 신호가 검출되지 않는 다는 조건 하에, 속도 검출회로(220)를 통하여 계기용 변압기(50)로부터 발전기 속도 신호(220a)를 검출하게 됨으로써, 상기 발전기 속도 신호(220a)를 통해 터빈 발전기를 정지를 행하지 않고, 계속 운전중으로 동작시킬 수 있어 정상적인 운전 조건이 되는 것이다.As an example of whether the normal driving condition is determined, there is no speed signal 330a transmitted from the third signal selector 330 and an alarm transmitted from the first alarm generation circuit 340 or the second alarm generation circuit 350. When the generated signals 340a and 350a exist, it is determined that both the normal operation speed detectors 70, 71 and 72 and the starting speed detectors 73 and 74 are faulty, and the no-load signal generator 210 And detecting the generator speed signal 220a from the instrument transformer 50 through the speed detection circuit 220 under the condition that the no-load signal and the cutoff signal are not detected by the cutoff signal detector 230. Through the speed signal 220a, the turbine generator can be operated continuously without stopping and thus becomes a normal operating condition.

도 1은 종래의 속도 검출기에서 고장이 발생할 경우 터빈이 정지되는 상황을 설명하기 위한 도면이다.1 is a view illustrating a situation in which a turbine is stopped when a failure occurs in a conventional speed detector.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 운전 모니터링 시스템(200)을 예시적으로 나타낸 도면이다.2 is a diagram illustrating a driving monitoring system 200 according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 운전 모니터링 시스템(200)의 운전 조건 판단부(240)를 예시적으로 나타낸 도면이다.3 is a diagram exemplarily illustrating a driving condition determiner 240 of the driving monitoring system 200 according to an exemplary embodiment.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

200 : 운전 모니터링 시스템 210 : 무부하 신호 발생기200: operation monitoring system 210: no-load signal generator

220 : 속도 검출회로 230 : 차단 신호 검출부220: speed detection circuit 230: cutoff signal detection unit

300 : 운전 조건 판단부300: driving condition determination unit

Claims (5)

터빈 발전기를 운전하는 방법에 있어서,In the method of operating a turbine generator, 터빈 발전기와 인접하여 설치되어 터빈 발전기에서 나오는 신호의 전류를 검출하기 위한 계기용 변류기(40)와 연결된 무부하 신호 발생기에서 무부하 신호가 검출되지 않고, 발전기 계통 병입용 차단기에서 차단 신호가 차단신호 검출부(230)에서 검출되지 않는 경우에, No-load signal is not detected in the no-load signal generator installed adjacent to the turbine generator and connected to the instrument current transformer 40 for detecting the current of the signal from the turbine generator. If not detected in 230) 터빈 발전기에서 나오는 신호로부터 전압을 검출하는 계기용 변압기(50)로부터 발전기 속도 신호가 검출되고, A generator speed signal is detected from an instrument transformer 50 that detects a voltage from the signal from the turbine generator, 터빈 발전기와 인접하여 설치된 다수의 속도 검출기(70-74)로부터 터빈의 정상 운전 상태를 나타내지 않는 고장 판별 신호(220a)가 모두 검출될 경우에 When all of the failure determination signals 220a which do not indicate the normal operating state of the turbine are detected from the plurality of speed detectors 70-74 installed adjacent to the turbine generator, 계기용 변압기(50)를 통하여 측정된 터빈 발전기의 속도신호가 정상으로 검출되면 상기 다수의 속도 검출기(70-74)로부터 검출된 속도 신호가 상실되더라도 터빈 발전기를 계속 운전하는 방법.If the speed signal of the turbine generator measured through the instrument transformer (50) is detected normally, the turbine generator continues to operate even if the speed signals detected from the plurality of speed detectors (70-74) are lost. 터빈 발전기를 운전하는 운전 모니터링 시스템에 있어서,In a driving monitoring system for driving a turbine generator, 터빈 발전기와 인접하여 설치되어 터빈 발전기에서 나오는 신호의 전류를 검출하기 위한 계기용 변류기(40); 및Instrument current transformer 40 is installed adjacent to the turbine generator for detecting the current of the signal from the turbine generator; And 계기용 변류기로부터 검출된 전류에 대하여 감소 비율을 비교하여 무부하 신호를 발생하는 무부하 신호 발생기를 구비하고,It is provided with a no-load signal generator for generating a no-load signal by comparing the reduction ratio with respect to the current detected from the instrument current transformer, 상기 무부하 신호 발생기에서 무부하 신호가 검출되지 않고, 발전기 계통 병입용 차단기에서 차단 신호가 차단신호 검출부(230)에서 검출되지 않는 경우에,  When the no-load signal is not detected in the no-load signal generator, and a cutoff signal is not detected in the cutoff signal detector 230 in the generator system feed-in breaker, 터빈 발전기에서 나오는 신호로부터 전압을 검출하는 계기용 변압기(50)로부터 발전기 속도 신호가 검출되고, A generator speed signal is detected from an instrument transformer 50 that detects a voltage from the signal from the turbine generator, 터빈 발전기와 인접하여 설치된 다수의 속도 검출기(70-74)로부터 터빈의 정상 운전 상태를 나타내지 않는 고장 판별 신호(220a)가 모두 검출될 경우에 When all of the failure determination signals 220a which do not indicate the normal operating state of the turbine are detected from the plurality of speed detectors 70-74 installed adjacent to the turbine generator. 계기용 변압기(50)를 통하여 측정된 터빈 발전기의 속도신호가 정상으로 검출되면 상기 다수의 속도 검출기(70-74)로부터 검출된 속도 신호가 상실되더라도 터빈 발전기를 계속 운전하는 운전 모니터링 시스템.If the speed signal of the turbine generator measured through the instrument transformer (50) is detected as normal, the operation monitoring system continues to operate the turbine generator even if the speed signal detected by the plurality of speed detectors (70-74) is lost. 계기용 변류기로부터 검출된 전류에 대하여 감소 비율을 비교하여 무부하 신호를 발생하는 무부하 신호 발생기;A no-load signal generator for generating a no-load signal by comparing a reduction ratio with respect to the current detected from the instrument current transformer; 계기용 변압기로부터 터빈 발전기가 정상 운전 상태를 나타내는 발전기 속도 신호를 검출하는 속도 검출회로; 및A speed detecting circuit for detecting a generator speed signal indicating a normal operating state of the turbine generator from the instrument transformer; And 터빈 발전기의 정상 운전 여부에 따라 터빈 발전기에서 발생한 전기를 공급하기 위한 송전 계통 병입용 차단기로부터 차단 신호를 검출하는 차단 신호 검출부ㄹ를 구비하고,It is provided with a cutoff signal detecting unit for detecting a cutoff signal from a breaker for feeding system feeder for supplying electricity generated from the turbine generator according to whether the turbine generator is in normal operation. 상기 무부하 신호 발생기에서 무부하 신호가 검출되지 않고, 발전기 전력 계통 병입용 차단기에서 차단 신호가 차단신호 검출부(230)에서 검출되지 않는 경우에, When the no-load signal is not detected by the no-load signal generator, and a cutoff signal is not detected by the cutoff signal detector 230 in the generator power system feed-in circuit breaker, 터빈 발전기에서 나오는 신호로부터 전압을 검출하는 계기용 변압기(50)로부터 발전기 속도 신호가 검출되고, A generator speed signal is detected from an instrument transformer 50 that detects a voltage from the signal from the turbine generator, 터빈 발전기와 인접하여 설치된 다수의 속도 검출기(70-74)로부터 터빈의 정상 운전 상태를 나타내지 않는 고장 판별 신호(220a)가 모두 검출되더라도 상기 발전기 속도 신호 검출을 통해 터빈 발전기를 정상적인 운전 조건으로 판단하는 운전 조건 판단부를 포함하는 것인 운전 모니터링 시스템.Although the failure detection signal 220a which does not indicate the normal operation state of the turbine is detected from the plurality of speed detectors 70-74 installed adjacent to the turbine generator, the turbine generator is judged to be a normal operating condition by detecting the generator speed signal. A driving monitoring system comprising a driving condition determination unit. 제2항 또는 제3항에 있어서,The method according to claim 2 or 3, 터빈 발전기와 연결된 계기용 변류기로부터 전류를 검출하는 전류 검출회로, 및 상기 전류 검출회로의 검출된 전류가 설정된 비율보다 더 빠르게 감소할 경우에 이에 상응하는 감소율 신호와 불평형 신호를 조합하여 무부하 신호를 발생하는 감소율 검출 및 비교회로를 포함하는 것인 운전 모니터링 시스템.A current detection circuit that detects current from an instrument current transformer connected to the turbine generator, and generates a no-load signal by combining a corresponding reduction rate signal and an unbalance signal when the detected current of the current detection circuit decreases faster than the set ratio. Driving monitoring system comprising a reduction rate detection and comparison circuit. 제2항 또는 제3항에 있어서,The method according to claim 2 or 3, 상기 운전 조건 판단부는,The driving condition determination unit, 상기 속도 검출기 중 다수의 정상 운전용 속도 검출기에서 검출된 신호에 대하여 건전성 검사를 하여 해당 고장 판별신호를 생성하는 제1 고장 판별기 및 상기 정상 운전용 속도 검출기를 입력단으로 연결하여 건전성 여부를 판단하여 건전한 신호 한 개만을 출력하는 제1 신호 선택기;Integrity test is performed on the signals detected by the plurality of normal speed detectors of the speed detector to determine the soundness by connecting the first fault discriminator to generate the corresponding failure discrimination signal and the normal speed detector for input. A first signal selector for outputting only one sound signal; 상기 속도 검출기 중 다수의 기동용 속도 검출기에서 검출된 신호에 대하여 건전성 검사를 하여 해당되는 고장 판별신호를 생성하는 제2 고장 판별기 및 상기 기동용 속도 검출기를 입력단으로 연결하여 건전성 여부를 판단하여 건전한 신호 한 개만을 출력하는 제2 신호 선택기;A second fault discriminator for generating a corresponding failure determination signal by performing a health check on signals detected by a plurality of starting speed detectors among the speed detectors and the starting speed detector are connected to an input terminal to determine soundness. A second signal selector for outputting only one signal; 상기 제1 및 제2 신호 선택기에서 출력된 신호를 비교하여 큰 값을 갖는 속도 신호를 출력하는 제3 신호 선택기;A third signal selector for comparing the signals output from the first and second signal selectors and outputting a speed signal having a large value; 상기 제1 고장 판별기에서 출력된 고장 판별신호가 모두 불량 신호로 판단될 경우에 경보발생 신호를 생성하여 상기 제3 신호 선택기로 전송하는 제1 경보발생 회로; 및A first alarm generating circuit for generating an alarm generating signal and transmitting the generated alarm signal to the third signal selector when all of the failure determining signals output from the first failure discriminator are determined to be defective signals; And 상기 제2 고장 판별기에서 출력된 고장 판별신호가 모두 불량 신호로 판단될 경우에 경보발생 신호를 생성하여 상기 제3 신호 선택기로 전송하는 제2 경보발생 회로를 구비한 운전 모니터링 시스템.And a second alarm generating circuit for generating an alarm generating signal and transmitting the generated alarm signal to the third signal selector when all of the failure determining signals outputted from the second failure discriminator are determined to be bad signals.
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